KR100241848B1 - Genturi welding device - Google Patents
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Abstract
개시된 내용은 대형의 철판 구조물과 같은 용접부재를 위치를 다양하게 하면서 장시간 연속 용접 가능하게 하도록 하기 위한 자동 용접 장치를 제공함을 기술적 과제로 하여, 교각위에 설치된 단일의 가이드 레일로 이루어진 측면 종축구조물; 교각위에 종 방향으로 설치된 복수의 가이드 레일로 이루어져 상기 측면 종축 구조물과의 사이에 설치된 중심 종축구조물;상기 측면 및 중심의 종축 구조물의 가이드 레일에서 전후 이동 가능하게 설치된 횡축 구조물; 및 이 횡축 구조물을 따라 횡행 이동되면서 자체적으로 승강 작동 및 수평 회동되는 용접장치를 포함하여 이루어진다.Disclosed is a technical object to provide an automatic welding device for enabling a continuous welding for a long time while varying the position of a welding member, such as a large steel plate structure, the side longitudinal structure consisting of a single guide rail installed on the pier; A central longitudinal axis structure disposed between the side longitudinal axis structure and a plurality of guide rails installed in a longitudinal direction on a pier; a horizontal axis structure installed to be moved back and forth in the guide rails of the side and center longitudinal axis structures; And a welding device which moves up and down by itself and moves horizontally along the transverse structure.
본 발명은 다수의 용접부재를 1차적으로 전후, 좌우, 상하 및 수평회전의 직교 좌표를 따라 자동 제어되게 하고 2차적으로 이와같은 이동 위치가 설정되고 나면 최종 위치에서의 용접이 복수의 6축 수직 다관절 로봇으로 이루어지게 한 대형 구조물 자동 용접 장치를 제공하게 된다.The present invention allows a plurality of welding members to be automatically controlled primarily along the Cartesian coordinates of front, rear, left, right, up and down, and horizontal rotation. To provide a large structure automatic welding device made of a multi-joint robot.
Description
본 발명은 겐츄리(Gentry) 용접 장치에 관한 것으로, 겐츄리상에 설치된 다관절 용접로봇이 전,후, 좌,후, 상,하 및 수평 회전이 가능 하도록 함으로써 다관절 용접로봇을 적용한 겐츄리 용접 장치가 대형 구조물의 용접장치에 효과적으로 적용되게 한 겐츄리 용접 장치에 관한 것이다.The present invention relates to a gentry (Gentry) welding device, the gentry to which the multi-joint welding robot installed on the gantry is applied to the multi-joint welding robot by enabling the front, rear, left, rear, up, down and horizontal rotation. The present invention relates to a gantry welding device that allows the welding device to be effectively applied to the welding device of a large structure.
일반적으로 대형 선박등에 필요한 철판 구조물들의 용접은 대부분의 경우 많은 작업자가 용접에 따른 부수자재를 이동시키면서 용접작업을 하게 된다. 이와 같은 많은 인력을 동원한 용접작업의 문제점을 보완하기 위하여 최근에는 극히 세부적인 용접을 제외한 대형 구조물의 연속 용접에 첨부 도면 제1도에서 도시하는 바와 같은 전후 이동이 가능하고 동시에 좌우 이동이 이루어지는 비교적 간단한 구조의 다관절로봇이 설치된 겐츄리 용접 장치가 사용되고 있다.In general, welding of steel plate structures required for large vessels, etc. In most cases, many workers are welding while moving the auxiliary materials according to the welding. In order to compensate for the problem of welding work using such a large number of manpower, in recent years, it is possible to move back and forth as shown in FIG. A gantry welding device equipped with a structured articulated robot is used.
즉, 지면위에 설치된 레일을 따라 이동 가능한 이동 구조물을 구축하고 이동구조물 위에는 좌우 이동하는 복수의 다관절 용접로봇을 결합하여서 된다.That is, by constructing a movable structure that is movable along the rail installed on the ground and by combining a plurality of articulated welding robot to move left and right on the movable structure.
첨부 도면중 제1도는 이를 개략적으로 나타내는 것으로 지면에 설치된 가이드 레일(104)을 따라 이동 가능하게 바퀴가 설치된 주행수단(100), 이 주행수단(100)위에 횡 방향으로 설치된 가이드 빔(102), 이 가이드 빔(102)을 따라 별개로 좌우이동되는 두 개의 승강축(200)으로 이루어지고, 여기에 각각의 다관절 로봇용접(201)을 구성하도록 하여 피용접부재를 향하여 상하 이동의 승강축(200)이 동시에 이동되는 구조이다.1 of the accompanying drawings schematically shows this, the
이와같은 겐츄리와, 여기에 결합된 다관절 용접로봇으로 이루어진 유사한 구조의 용접장치로는 일본특허공개공보평6-71433호의 것도 알여져 있다.As a welding device of a similar structure consisting of such a gentry and a multi-joint welding robot coupled thereto, a Japanese Patent Application Laid-Open No. 6-71433 is also known.
이 용접장치 역시 겐츄리와 다관절 용접로봇의 결합 장치이다. 이 겐츄리 용접장치 역시 바닥부에 깔린 레일위를 따라 브릿지구조물이 전,후진 이동된다. 이 브릿지 구조물에 수개의 다관절용접로봇을 설치함으로써 바닥부에 위치한 피용접부재의 용접이 가능해진다.This welding device is also a combination of gantry and multi-joint welding robot. The gantry welding device also moves the bridge structure forward and backward along the floor rail. By installing several articulated welding robots in this bridge structure, welding of the to-be-welded member located in the bottom part is attained.
그러나 상기한 겐츄리와 다관절용접로봇의 결합구조는 다음과 같은 몇가지 문제점이 있다.However, the coupling structure of the gantry and the articulated robot has some problems as follows.
첫째, 바닥위 레일을 이동하는 겐츄리장치가 대형선박구조물에는 부적당하여 대형구조물에 적당하게 대형화 해야 한다. 그러나 이 종래의 겐츄리 용접 장치 방식 그대로 대형화한 구조물을 레일위에 그대로 이동토록 할 경우에는 바닥 위에 설치된 레일 위의 휠의 이동 중량이 커지고, 주행동력을 가하기가 쉽지 않고, 주행축 부분의 안정성 확보를 위하여 주행 방향 폭이 커지는 단점이 있으며, 레일을 구르는 롤러 하중은 물론 높이가 높아진 수직구조물의 제작, 수평구조물의 제작, 설치, 운용에 상당한 어려움이 있다.First, the gantry system for moving rails on the floor is inadequate for large ship structures and should be appropriately enlarged for large structures. However, in the case of moving the large-sized structure on the rail as it is, the weight of the wheel on the rail installed on the floor becomes large, it is not easy to apply driving power, and the stability of the driving shaft part is secured. To this end, there is a disadvantage in that the width of the driving direction is increased, and there is a considerable difficulty in manufacturing a vertical structure, a horizontal structure, installation, and operation, as well as a roller load for rolling a rail.
따라서 알려진 겐츄리장치를 그대로 선박구조물의 용접장치에 적용할 수 없었다.Therefore, it was not possible to apply the known genture device to the welding device of the ship structure as it is.
둘째, 공지된 종래 겐츄리용접장치에서는 다관절 용접로봇이 별개의 이동장치로 작동하므로 부재의 양쪽 비율을 정확하게 대응하기가 용이하지 않고, 2대의 이동수단이 부재를 사이에 두고 양쪽에서 마주 보고 이동됨과 동시에 각각의 다관절 로봇에서 동시에 용접 작업을 하게 되어 전체적인 제어 시스템이 복잡하고 고장율이 높았다.Second, in the known conventional centrifugal welding device, since the articulated welding robot operates as a separate moving device, it is not easy to accurately correspond to both ratios of the members, and the two moving means face each other with the members between them. At the same time, welding was performed on each articulated robot, and the overall control system was complicated and the failure rate was high.
셋째, 다관절 용접로봇이 갖는 6축방향의 용접자세외에 전,후,좌,우방향의 위치 제어 밖에 할 수 없어 대형구조물에 적당한 정확한 용접자세를 가질 수 없었다.Third, in addition to the 6-axis welding posture of the multi-joint welding robot, only position control in the front, rear, left, and right directions could be performed, and thus, it was impossible to have an accurate welding posture for large structures.
즉, 수개의 다관절 용접로봇을 하나의 겐츄리에 설치하는 경우 그에 따르는 부대제어 설비가 필요하고 그렇게 설치되더라도 오작동등으로 고가의 다관절 용접로봇장비가 파손될 위험성이 상존하였으며, 종래 방식 그대로 대형 구조물에 맞게 제작할 경우 겐츄리 설비단가, 제어관리비용의 증가를 초래하며, 다수의 다관절 용접로봇을 운용하더라도 겐츄리 설비에서의 단순한 2차원 위치설정구조로 인하여 다양한 자세를 제공할 수 없었다.In other words, if several multi-joint welding robots are installed in one gantry, the associated control equipment is required, and even if the multi-joint welding robots are installed, there is a risk that expensive multi-joint welding robot equipment may be damaged due to malfunctions. In case of fabrication, it is possible to increase the cost of Genchuri facility and control management cost. Even if multiple articulated welding robots are operated, various postures could not be provided due to the simple two-dimensional positioning structure in Genchuri facility.
따라서 선박 구조물등의 용접 부재에 대한 다관절 로봇의 전,후,좌,우,상,하 및 수평 방향의 회동각도가 정확한 용접자세의 구현이 가능한 겐츄리 용접장치가 필요로 되는 것이다.Therefore, it is necessary to use a centuri welding device capable of implementing an accurate welding posture of the front, rear, left, right, top, bottom, and horizontal directions of the articulated robot for welding members such as ship structures.
본 발명은 다관절 용접로봇의 위치를 겐츄리에서 전,후,좌,우,상,하 및 수평회전위치의 변경이 가능하다록 한 자동 용접 시스템을 구축하고, 이와같은 다관절 로봇의 전,후,좌,우,승강 및 수평 회전등의 일련의 용접위치 제어외에 제어기,통로, 구동장치 및 케이블 베어등의 대형 설비가 이루어진 겐츄리 용접 장치를 제공하는 데에 그 목적이 있다.The present invention is to build an automatic welding system that can change the position of the articulated welding robot in the centuries front, back, left, right, top, bottom and horizontal rotation position, and the front, It is an object of the present invention to provide a gantry welding device in which large facilities such as a controller, a passage, a driving device, and a cable bare are provided in addition to a series of welding position control such as left, right, lifting and horizontal rotation.
보다 구체적으로는 다관절용접로봇이 갖는 용접위치외에 전,후진 이동이 가능하면서 2차적으로 좌,우 이동 방향이 이루어지며, 동시에 3차적으로 용접 높이에 대응하여 상하동이 이루어지고, 자체적인 회전으로서 수평적인 위치 설정이 이루어지는 일련의 용접위치를 제어함에 의하여 다관절 용접로봇을 운용함에 따른 효과적인 용접 제어가 가능하고, 선형의 이동구간을 줄여 상 하 좌 우 이동장치의 구조가 차지하는 공간을 보다 줄이며, 피용접부재의 위치 설정이 평행하지 않아도 용접이 가능하고, 서로 대응하면서 상,하,좌,우,상,하 회전되는 위치설정구조를 단일의 이동수단으로 가능하게 함을 그 목적으로 한다.More specifically, in addition to the welding position of the articulated welding robot, forward and backward movements are possible, and the left and right movement directions are made secondly, and at the same time, up and down movements are made in correspondence with the welding height. By controlling a series of welding positions where horizontal positioning is performed, effective welding control is possible by operating an articulated welding robot, and the linear movement section is reduced to reduce the space occupied by the structure of the up, down, left, and right moving devices. Even if the position of the member to be welded is not parallel, welding can be performed, and the object of enabling the positioning structure to be rotated up, down, left, right, up and down by a single moving means is corresponding to each other.
제1도는 종래 겐츄리 용접 장치의 개략도.1 is a schematic diagram of a conventional gantry welding apparatus.
제2도는 본 발명 겐츄리 용접 장치가 실시된 다열 설치 평면 개략도.2 is a schematic diagram of a multi-row installation plane in which the present invention's genturi welding device is applied.
제3도는 제2도의 정면 개략도.3 is a front schematic view of FIG.
제4도는 본 발명의 제1열에 적용되는 겐츄리 용접 장치의 부분 확대 사시도.4 is a partially enlarged perspective view of a gantry welding device applied to the first row of the present invention.
제5도는 본 발명 겐츄리 용접 장치의 종축 이동구조물의 정면 요부도.5 is a front main view of the longitudinal moving structure of the present invention gantry welding apparatus.
제6도는 제5도의 측면도.6 is a side view of FIG.
제7도는 본 발명 겐츄리 용접 장치의 횡행이동장치의 측면 요부 확대도.7 is an enlarged side view of the lateral movement of the gantry welding apparatus of the present invention.
제8도는 본 발명 겐츄리 용접 장치의 승강장치 요부 확대도.8 is an enlarged view of the main part of a lift apparatus of the present invention gantry welding apparatus.
제9도는 본 발명 겐츄리 용접 장치의 수평 회동장치의 단면도.9 is a sectional view of a horizontal rotating device of the present invention gantry welding device.
제10도는 본 발명 다관절 용접로봇을 구비한 수평회동장치의 발췌 사시도.10 is an exploded perspective view of a horizontal rotating apparatus having a multi-joint welding robot according to the present invention.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명* Explanation of symbols for main parts of the drawings
1 : 측면 종축 구조물 2 : 중심 종축 구조물1: side longitudinal structure 2: central longitudinal structure
3 : 횡축 구조물 4 : 횡행이동장치3: transverse axis structure 4: transverse movement device
5 : 승강장치 6 : 수평 회동장치5: lifting device 6: horizontal rotating device
12 : 고정빔 14 : 교각12: fixed beam 14: pier
16 : 가이드 레일 22 : 교각16: guide rail 22: piers
24 : 고정빔 26 : 가이드 레일24: fixed beam 26: guide rail
30 : 주행축 31 : 롤링부재30: running shaft 31: rolling member
32 : 캠 팔로워 33 : 구동모터32: Cam Followers 33: Drive Motor
34 : 가이드 빔 35 : 피니언 기어34: guide beam 35: pinion gear
36 : 랙기어 40 : 수직판체36: rack gear 40: vertical plate
41 : 슬라이딩 부재 42 : 랙기어41: sliding member 42: rack gear
43 : 피니언 기어 44 : 구동모터43: pinion gear 44: drive motor
45 : 접속부 51 : 고정 후레임45: connection part 51: fixed frame
52 : 이동 후레임 53 : 랙기어52: moving frame 53: rack gear
54 : 피니언 기어 55 : 구동모터54: pinion gear 55: drive motor
60 : 회동부재 61 : 구동모터60: rotating member 61: drive motor
62 : 회전축 63 : 벨트62: rotation axis 63: belt
64,65 : 풀리64,65: pulley
이와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 특징은 작업자 승강구와, 상면이 통로로 이루어지는 종방향 고정빔과 이 고정빔을 받치는 수개의 교각 및 이 고정빔의 상면에서 편중되게 설치된 단일의 가이드 레일로 이루어진 측면 종축구조물과; 수개의 교각과, 이교각위에 종 방향으로 설치된 고정빔과, 상기 고정빔 상에서 병렬로 설치된 복수의 가이드 레일로 이루어져 상기 측면 종축 구조물과의 사이에 대응하여 설치된 중심 종축구조물과; 상기 측면 및 중심의 종축 구조물의 가이드 레일에서 미끄럼 이동 가능하도록 설치된 여러 쌍의 주행축과, 이 주행축들 사이에 가로방향으로 설치되어 상기 주행축들에 의하여 함께 이동 가능한 가이드 빔과, 이 가이드 빔상에 병설되어 작업자의 이동이 가능하도록 상기 주행 구조물의 승강구와 연통되는 통로와, 상기 가이드 빔상에 설치되는 제어기로 이루어지는 횡축 구조물 및 상기 횡축 구조물의 가이드 빔에 따라 횡행 이동하면서 상하방으로 승강 가능하고 동시에 수평 회동되는 승강 및 수평 회동장치를 구비한 다관절 용접로봇을 포함하는 겐츄리 용접장치에 있다.A feature of the present invention for achieving the above object comprises an operator hatch, a longitudinal fixed beam having an upper surface of the passageway, several piers supporting the fixed beam, and a single guide rail installed on the upper surface of the fixed beam. Side longitudinal structures; A central longitudinal axis structure provided in correspondence with said side longitudinal structure comprising a plurality of piers, a fixed beam installed in a longitudinal direction on the piers, and a plurality of guide rails arranged in parallel on said fixed beam; A plurality of pairs of traveling shafts provided to be slidably movable on the guide rails of the side and center longitudinal axis structures, a guide beam installed horizontally between the traveling shafts and movable together by the traveling shafts, Parallel to and along the passageway communicated with the hatch of the traveling structure, the controller installed on the guide beam and the guide beam of the transverse structure to move up and down while being parallel to the operator. A centrifugal welding device including a multi-joint welding robot having a horizontally rotating lift and horizontal rotating device.
즉, 측면 종축 구조물은 통로와 종방향 고정빔을 수개의 교각위에 설치하되 이 고정빔의 상면에서 편중되게 설치한 단일의 가이드 레일로 이루어지도록 하고, 이에 대응하는 중심 종축 구조물도 수개의 교각과, 이 교각위에 종 방향으로 설치된 고정빔과, 상기 고정빔 상에서 병렬로 설치된 복수의 가이드 레일로 이루어져 상기 측면 종축 구조물과 함께 병열의 지상 주행 라인을 구성한다.That is, the lateral longitudinal structure is provided with a single guide rail with a passage and a longitudinal fixed beam installed on a plurality of piers, which are eccentrically installed on the upper surface of the fixed beam, and the corresponding central longitudinal structure also includes several piers, It consists of a fixed beam installed in the longitudinal direction on the pier and a plurality of guide rails installed in parallel on the fixed beam to form a parallel ground running line together with the side longitudinal structure.
이와같은 지상 주행 라인위에는 슬라이딩 이동되는 주행축을 각각 설치하면서 이 주행축 사이에 횡축 구조물이 위치되게 하므로서 두 개의 주행축으로 이루어진 이동가능한 횡축 구조물을 이룩하게 되는 것이다.On the ground running line, the horizontal axis structure is positioned between the driving shafts while respectively installing the traveling shafts that are slidably moved to achieve a movable horizontal axis structure consisting of two traveling shafts.
이와같은 횡축 구조물에서는 작업자의 이동이 가능하도록 하기 위한 승강구와 연통되는 통로를 가지며 상기 전체장치를 제어하기 위한 제어기 및 용접장치를 탑재하게 된다.In such a transverse structure, there is a passage communicating with a hatch for enabling a worker to move, and a controller and a welding device for controlling the entire apparatus are mounted.
또한 상기한 횡축 구조물에서는 횡행 이동이 가능한 횡행 이동장치, 승강장치, 상기 승강장치에 고정되면서 수평 회전되는 다관절 용접장치를 포함하여 이루어져 단일의 이동수단에 의하여 전,후,상,하,좌,우,수평이동의 4축 위치조정이 선행되고 다관절 로봇에 필요한 자세에서 용접이 이루어지는 특징이 있다.In addition, the horizontal axis structure includes a transverse mover capable of transverse movement, a lifting device, a multi-joint welding device that is horizontally rotated while being fixed to the lifting device, and is moved forward, backward, up, down, left, by a single moving means. Four-axis position adjustment of horizontal movement is preceded and welding is performed in a posture required for an articulated robot.
즉, 본 발명에서는 상기와 같은 종래 복수의 횡행 이동 장치가 중앙부를 향하여 좁히거나 벌리는 시스템이 갖는 직교 좌표 제어장치를 개선하여 하나의 횡행 이동 장치로서 전,후진,횡행,승강,수평회전이 가능하게 하여 4차에 걸친 용접전 위치설정을 기하도록 한 뒤 다관절 로봇 용접이 복수 혹은 독립적으로 용접할 수 있도록 하는 것이다.That is, the present invention improves the orthogonal coordinate control device of the conventional system of narrowing or spreading the plurality of transverse moving devices as described above, so that the forward, backward, transverse, elevating, and horizontal rotations are possible as one transverse moving device. After the 4th position before welding, the articulated robot welding can be welded plurally or independently.
이하에서 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면에 의하여 상세하게 설명한다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
첨부도면중 제2도는 본 발명 겐츄리 용접장치의 평면 개략도이고, 제3도는 본 발명 겐츄리 용접장치의 정치 개략도이며, 제4도의 본 발명의 제1열에 적용되는 겐츄리 로봇 자동 용접 장치의 부분 확대 사시도이다.2 is a top schematic view of the present invention's gantry welding device, and FIG. 3 is a stationary schematic view of the present invention's gantry welding device, and FIG. 4 is a part of the gantry robot automatic welding device applied to the first row of the present invention of FIG. An enlarged perspective view.
이 도면들에 따르면 본 발명은 크게 양측면에 설치되는 종축 구조물(1)과, 이 종축구조물(1)의 중심에 위치하는 종축 구조물(2)과, 그 사이에 설치되어 전,후진 이동되는 횡축 구조물(3)과, 이 횡축구조물(3)에서 소정의 4축이동이 가능한 다관절 용접로봇(A)으로 이루어진다.According to these drawings, the present invention is a longitudinal axis structure (1) largely installed on both sides, a longitudinal axis structure (2) located in the center of the longitudinal structure (1), and a horizontal axis structure installed between them to move forward and backward (3) and the multi-joint welding robot A which can move a predetermined | prescribed four-axis in this
먼저 측면 종축 구조물(1)은 작업자 승강구와, 상면이 통로로 이루어지는 종방향 고정빔(12)과 이 고정빔(12)을 받치는 수개의 교각(14) 및 이 고정빔(12)의 상면에서 편중되게 설치된 단일의 가이드 레일(16)로 이루어지며, 후술하는 중심 종축구조물을 사이에 두고 양측에 설치된다.First, the side longitudinal axis structure 1 is biased at the operator hatch, a longitudinal fixed
중심 종축 구조물(2)은 수개의 교각(22)과, 이 교각(22)위에 종 방향으로 설치된 고정빔(24)과, 상기 고정빔(24)상에서 병렬로 설치된 복수의 가이드 레일(26)로 이루어져 상기 측면 종축 구조물(1)의 중심에 설치된다.The central
따라서 중심 종축 구조물(2)을 사이에 두고 양측에서 혹은 연속하여 다열로 측면 종축 구조물(1)이 실시된다.The lateral longitudinal structure 1 is thus embodied in multiple rows on both sides or continuously with the central
첨부 도면중 제5도는 본 발명 종축 이동구조물의 정면 요부도이고, 제6도는 제5도의 측면도이고, 제7도는 본 발명 횡행이동장치의 구조를 나타내는 측면 요부 확대도이다.5 is a front main view of the longitudinal moving structure of the present invention, FIG. 6 is a side view of FIG. 5, and FIG. 7 is an enlarged side view showing the structure of the transverse movement device of the present invention.
이 도면에 따르는 본 발명 전,후진 위치설정을 위한 횡축 구조물(3)은 상기 측면 및 중심의 종축 구조물(1)(2)의 가이드 레일(16)(26)에서 미끄럼 이동 가능하도록 대향 설치된 여러 쌍의 주행축(30)과; 이 주행축(30)들 사이에 가로방향으로 설치되어 상기 주행축(30)들에 의하여 함께 이동 가능한 가이드 빔(34)과, 이 가이드 빔(34)상에 병설되어 작업자의 이동이 가능하도록 상기 주행 구조물의 승강구와 연통되는 통로(37)로 이루어진다.The
특히 상기 측면 종축 구조물(1)위에 설치되어 전,후진 추진 제어되는 상기 주행축(30)은, 상기 측면 종축 구조물(1)의 가이드 레일(16) 플랜지 상면을 따라 구르는 롤링부재(31)와, 상기 레일(16)에 미끄럼 접촉하기 위한 캠 팔로워(32)와, 상기 롤링부재(31)들의 앞,뒤 대략 중간부에 설치된 구동모터(33)와, 이 구동모터(33)의 회전력을 전달하여 추진력을 발생하기 위하여 상기 랙기어(36)에 접설되는 피니언 기어(35)로 이루어지고, 이들은 상기 횡축구조물(3)의 가이드 빔(34)저면에서 연결된다.In particular, the traveling
즉, 상기한 가이드 빔(34)에는 상기 횡축 구조물(3)을 따라 횡행 이동되는 횡행 이동장치(4)와, 이 횡행 이동장치(4)상에 설비되어 소정의 승강작동을 행하기 위한 승강장치(5)와, 상기 승강장치(5)의 하단에 설치되어 상기 횡행이동 및 승강 작동후 승강장치를 중심으로 소정의 각도로 수평회동하기 위한 회동장치(6)및 이 회동장치(6)상에서 용접 토오치를 갖춘 복수의 다 관절 로봇장치(A)를 구비하여서 된다.In other words, the
첨부 도면중 제8도는 본 발명 승강장치의 요부 확대도이고, 제9도는 본 발명 수평 회동장치의 단면도이며, 제10도는 본 발명 다관절 용접로봇을 구비한 수평회동장치의 발췌 사시도이다.8 is an enlarged view illustrating main parts of the lifting device of the present invention, FIG. 9 is a cross-sectional view of the horizontal rotating device of the present invention, and FIG. 10 is an excerpt perspective view of the horizontal rotating device having the multi-joint welding robot of the present invention.
이 도면에 따르는 본 발명 횡행이동장치는, 상기 좌우 양측에 주행축(30)을 설치한 횡행 이동장치(4)는 상기 좌우 주행축(30)의 새들 상단에서 양측으로 연장된 가이드 빔(34)의 정면을 따라 길게 설치된 슬라이딩부재(41)와, 상기 가이드 빔(34)을 따라 상면에 형성된 랙 기어(42)를 형성하며, 이 가이드 빔(34)에는 횡행 이동되는 수직판체(40)가 이동 가능하게 설치된다. 즉, 상기 랙 기어(42)에 접설되는 피니언 기어(43)와, 이 피니언 기어(43)를 구동하기 위한 구동모터(44)와, 상기 가이드 빔(34)의 슬라이딩부재(41)에 접속되어 미끄럼 접촉되는 접속부(45)가 상기 수직판체(40)에 구비된다.In the present invention, the transverse moving device according to the drawing, the transverse moving
따라서 구동모터(44)의 구동으로 랙기어(42)를 이동하고, 그에 따라 슬라이딩부재(41)는 가이드빔(34)에서 미끄러지면서 좌,우 위치를 설정하는 것이다.Therefore, the
이와같은 상기 횡행이동장치(4)에 지지된 상기 승강장치(5)는, 고정후레임(51)내부에 이동 후레임(52)을 설치하여서 된다. 이동후레임(52)에는 랙기어(53)를 형성하고, 이에 접속되는 피니언 기어(54)는 상기 고정후레임(51)에 설치되어 구동모터(55)로써 구동된다.The
상기 승강장치(5)의 이동 후레임(52) 하단부와 조립된 회동부재(60)에는 상기 승강장치(5)의 이동 후레임(52) 하단부에 구동모터(61)를 위치시키고, 이 회동부재(60)저면에서 회전축(62)을 따라 구동모터(61)와 회전축(62)의 사이에는 벨트(63)와 풀리(64)(65)로 구동되게 하면서 상기 회전축에는 상기 다관절 로봇용접을 1쌍 설치한다. 상기 회동부재(60)에 설치되는 상기 다관절 용접로봇은 선단에 용접 토오치를 구비한다.The driving
이와 같이 이루어진 본 발명은 고정빔을 받치는 수개의 교각의 상면에 편중되게 설치된 단일의 가이드 레일을 갖춘 측면 구조물(1)과, 교각 위에 종 방향으로 병렬 설치된 복수의 가이드 레일을 갖춘 중심 종축 구조물(2)과의 사이에 횡축 구조물(3)을 다열 설치하여 1차적인 전후진 작동을 하게 된다.The present invention thus achieved has a side structure 1 having a single guide rail which is installed on the upper surface of several piers supporting the fixed beam, and a central
이와 같이 전후진 작동되는 횡축 구조물(3)에는 다시 횡축 구조물(3)을 따라 좌우 이동하면서 상하방으로 승강되고 동시에 수평상태에서 좌우 회전되는 직교 좌표 설정장치를 갖춘다. 여기에 1쌍의 다 관절 용접로봇이 설치되어 피용접부재 위치를 향하여 서로 반대 방향에서 자세를 잡으면서 용접을 하게 되는 것이다.As described above, the
구체적으로 좌,우 대향되게 지면에서 지상으로 일정높이 상승된 교각위를 따라 레일(16)을 설치한 측면 종축 구조물(1)과 중심 종축 구조물(2)의 레일 플랜지 상면에는 롤링부재(31)로서 구름이동되는 주행축(30)이 설치된다.Specifically, the rolling
이 주행축(30)은 횡축 구조물(3)과 슬라이딩부재(41)와 접속부(45)에 의하여 미끄럼 작동되는 상기 횡행이동장치(4)의 전체 하중을 받는 부분으로 피용접 부재의 위치에 맞게 전,후진 위치를 설정한다.The traveling
이와같은 측면 종축 구조물(1)과 중심 종축 구조물(2) 사이에 설치된 횡축 구조물로서(3)로서 전,후위치 설정이 끝나면 상기 횡행이동장치(4)가 횡행,이동되면서 슬라이딩부재(41)와 접속부(45)에 의하여 미끄럼 작동되어 좌우 위치를 설정한다.As the horizontal axis structure (3) installed between the side longitudinal axis structure (1) and the central longitudinal axis structure (2), when the front and rear position setting is completed, the horizontal moving device (4) is transversely moved, while sliding member (41) and It slides by the
좌,우위치가 설정되면 이 횡행이동장치(4)의 수직판체(40)에 설치된 승강장치(5)로써 피용접부재의 높이를 설정한다.When the left and right positions are set, the height of the member to be welded is set by the elevating
높이가 설정되면 상기 승강장치(5)의 하단에서 피용접부재의 위치에 맞게 회동장치(6)가 수평 회전하여 다관절 용접로봇의 최종 위치를 설정해준다.When the height is set, the
즉, 상기 승강장치(5)의 고정후레임(51) 측면에 설치된 구동모터(61)로서 주동풀리(64)를 구동하고 벨트(63)로서 전동되는 회전력이 고정후레임(51)의 중심부에 축설되는 종동풀리(65)에 전달되며, 회전축(62)이 회동부재(60)를 수평상태에서 좌 또는 우측으로 정역회전되므로서 수평회동된 위치를 설정하게 되는 것이다.That is, the driving
물론 상기한 모든 위치 설정에는 별도의 콘트롤 회로수단에 의하여 수개의 구동모터들이 구동하면서 소정의 제어 작동을 하게 되고, 이들을 제어하기 위한 제어기 및 전원공급라인등이 부설된다.Of course, all of the above position setting is performed by a plurality of drive motors by a separate control circuit means to perform a predetermined control operation, a controller and a power supply line for controlling them are installed.
본 발명은 상기 회동장치(6)에 설치되고 선단부에 토오치를 설치한 다관절 용접로봇이 피용접부재를 양면에서 용접가능하다.According to the present invention, a multi-joint welding robot installed in the
이와같이 용접 작동을 하는 본 발명은 피용접 부재의 양측면을 길게 용접 하기 위하여 가이드 빔의 대략 중간부에 위치시킨 뒤 주행축(30)이 소정의 전,후진 작동으로 수평상 제1위치 설정과 동시에 횡행이동장치(4)이 수평상 좌,우이동되어 제2위치를 설정하며, 피용접 부재의 상,하 높이에 맞게 승강장치가 하부에 고정된 다관절 용접로봇을 회동시키는 회동부재의 높이를 잡아 수직상태의 제3위치를 설정하고, 다시 피용접부재의 제3위치에서 상기 회동부재를 수평상태에서 좌우 회전시켜 용접 토오치가 정확히 피용접부재에 대응하는 방향으로 제4위치를 설정되게 한 뒤 상기한 회동장치에 부착된 두 대의 수직 다관절 용접로봇이 용접토오치를 작동시키므로서 피용접부재의 용접 부위를 정밀하고 안정적인 위치에서 용접하게 되는 것이다.According to the present invention which performs the welding operation in this way, in order to weld both sides of the member to be welded, the driving
이와 같이 본 발명은 피용접 부재를 향하여 상하좌우 이동축 2대가 동시에 이동 접근하여 위치를 설정하던 종래 겐츄리 용접장치의 다과절용접로봇의 사전 위치 설정구조를 개선하여 4축 위치를 정밀하게 제어함이 가능하게 되고, 수개의 다관절 용접로봇을 하나의 겐츄리에 설치함에 따르는 부대제어 설비를 줄이고, 오작동등을 방지하여 고가의 다관절 용접로봇의 파손을 방지하며, 겐츄리 설비단가, 제어관리비용을 줄이며, 겐츄리 설비에서의 다양한 자세를 제공하는 효과가 있다.As described above, the present invention improves the pre-positioning structure of the multi-disc welding robot of the conventional gantry welding apparatus in which two up, down, left and right moving shafts move and set the position simultaneously toward the member to be welded to precisely control the four axis positions. It is possible to reduce the additional control equipment according to the installation of several articulated welding robots in a single centuries, to prevent the malfunction of expensive articulated welding robots by preventing malfunction, etc. It is effective in reducing the cost and providing various postures in the gantry facility.
따라서 본 발명 겐츄리 용접장치는 대형 선박 구조물과 같은 피용접부재를 향하여 사전에 4축위치를 설정한 뒤 다관절 용접로봇에 의하여 용접을 실시하게 되므로 정확한 용접자세를 달성하게 되었다.Therefore, in the present invention, the gantry welding apparatus sets the 4 axis position in advance toward the to-be-welded member, such as a large ship structure, and performs welding by a multi-joint welding robot, thereby achieving an accurate welding posture.
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