KR100489664B1 - Attachment for water jet system - Google Patents
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Abstract
본 발명은 초고압수가 분사되는 분사대의 이동을 안내하는 가이드에 대한 교체가 가능하고, 상기 분사대는 자체 구동력에 의해서 스스로 가이드를 따라 이동될 수 있게 하며, 분사대에 장착된 분사노즐에 대한 교체가 보다 간단하게 이루어질 수 있도록 한 워터젯 시스템의 어태치먼트 장치에 관한 것으로, 상기 가이드(340)를 지지대(320)의 아암(330)에 탈부착시킬 수 있는 가이드 착탈부(1)와; 상기 분사대(350)를 가이드(340)상에서 직선왕복운동되게 하는 구동부(2)와; 상기 분사노즐(352)을 선단부측이 탈부착될 수 있게 하는 노즐 착탈부(3)가 구비됨으로써 워터젯 시스템의 로봇을 이용한 작업의 다양성과 정확성, 설계의 다변화를 기할 수 있는 효과가 있다.The present invention can be replaced for the guide for guiding the movement of the injection rod is injected ultra-high pressure water, the injection rod can be moved along the guide by itself by the driving force, replacement for the injection nozzle mounted on the injection rod is more An attachment device of a waterjet system, which can be made simply, comprising: a guide attaching and detaching part (1) capable of attaching and detaching the guide (340) to the arm (330) of the support (320); A drive unit (2) for linearly reciprocating the sprayer (350) on the guide (340); The nozzle detachment unit 3 which allows the injection nozzle 352 to be detachable from the front end side is provided, so that the work diversity using the robot of the waterjet system can be varied, accuracy, and design diversification.
Description
본 발명은 로봇에 장착되고 외부로부터 전달받은 초고압수를 이용하여 실질적인 치핑작업을 수행하는 워터젯 시스템의 어태치먼트장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 상기 초고압수가 분사되는 분사대의 이동을 안내하는 가이드에 대한 교체가 가능하고, 상기 분사대는 자체 구동력에 의해서 스스로 가이드를 따라 이동될 수 있게 하며, 분사대에 장착된 분사노즐에 대한 교체가 보다 간단하게 이루어질 수 있도록 한 워터젯 시스템의 어태치먼트 장치에 관한 것이다.The present invention relates to an attachment device of a waterjet system mounted on a robot and performing a practical chipping operation using ultra-high pressure water received from the outside. More particularly, the present invention relates to a replacement for a guide for guiding the movement of the jet injecting the ultra-high pressure water. It is possible to, and the injector is directed to the attachment device of the waterjet system to be able to move along the guide by itself by its own driving force, and to make it easier to replace the injection nozzle mounted on the injector.
일반적으로 도로 노면이나 교량 슬래브등의 보수는 인력 치핑(chipping) 작업에 의해서 이루어지는 것으로서, 인력 치핑작업이란 철근 콘크리트로 된 구조물의 표면층을 톱으로 여러개의 조각으로 컷팅한 후, 그 컷팅된 각 조각의 철근 콘크리트를 사람이 직접 구조물로부터 분리시키는 작업이다In general, repair of road roads or bridge slabs is performed by a manpower chipping operation. A manpower chipping operation is performed by cutting a surface layer of a structure made of reinforced concrete into several pieces with a saw, and then cutting each piece of the cut piece. It is a task to separate the reinforced concrete directly from the structure
그러나, 이러한 종래의 보수방법은 경계면이 고르지 못하고 보수 후에도 접합강도가 약해 2차 크랙이 발생하는 문제점이 있고, 도로통제시간당 보수면의 시공량, 즉 보수효율이 떨어지며, 철근손상으로 인한 부실시공의 우려가 있고, 보수후에도 노면의 상태가 거칠어 미관불량 및 차량운행의 지장을 초래하게 됨으로써 교통사고의 위험이 있었다.However, such a conventional repair method has a problem that secondary cracks occur due to uneven interface and weak bonding strength even after repair, and the amount of construction of the repair surface per road control time, that is, the repair efficiency decreases, and the secondary work due to reinforcement damage occurs. There was a risk of traffic accidents after the repair, which resulted in rough road conditions resulting in poor appearance and impediment to vehicle operation.
이에 따라 근래에는 상기한 바와 같은 종래의 문제점을 해소하기 위해서 워터젯 시스템(Water jet system)이 도입되어 전술한 바와같은 도로 및 교량의 보수는 물론 각종 건축 구조물의 보수공사에 활용되고 있다.Accordingly, recently, a water jet system has been introduced to solve the above-mentioned problems, and has been utilized for repairing roads and bridges as well as various building structures as described above.
상기 워터젯 시스템은 보수면을 초고압수로 제거하는 시스템으로서, 이는 수압을 발생하는 파워팩(power pack)과, 상기 파워팩의 수압을 전달받아 치핑 작업을 수행하는 어태치먼트(attachment)와, 상기 어태치먼트를 장착하고 이동하는 로봇(robot)으로 구성된다.The waterjet system is a system for removing the maintenance surface with ultra high pressure water, which is a power pack for generating water pressure, an attachment for performing a chipping operation by receiving the water pressure of the power pack, and mounting the attachment. It consists of a moving robot.
도 6은 종래의 워터젯 시스템의 로봇을 나타낸 사시도이다.6 is a perspective view showing a robot of the conventional waterjet system.
이에 도시된 바와같이 상기 로봇(R)은 하부 양측에 장착된 트랙(200)에 의해서 본체부(100)가 전.후진되고, 상기 본체부(100)의 전방측에는 어태치먼트(300)가 장착되어 있으며, 상기 어태치먼트(300)는 호이스트(500)에 의해서 본체부(100)에 수직방향으로 설치된 버티컬(vertical)(400)을 따라 상.하로 이동되고, 상기 호이스트(500)와 어태치먼트(300)의 사이에 설치된 터어닝 드라이브(310)의 지지대(320)에 연결되어 상기 터어닝 드라이브(310)에 의해서 회전도 가능하도록 구성되어 있다.As shown in the drawing, the robot R is moved forward and backward by the tracks 200 mounted on both lower sides thereof, and the attachment 300 is mounted on the front side of the main body 100. The attachment 300 is moved up and down along the vertical 400 installed in the vertical direction to the main body 100 by the hoist 500, and between the hoist 500 and the attachment 300. It is connected to the support 320 of the turning drive 310 installed in is configured to be rotated by the turning drive 310.
그리고, 상기 어태치먼트(300)는 파워팩의 수압을 전달받아 보수면에 직접적으로 물을 분사하는 분사대(350)가 설치되어 있고, 상기 분사대(350)는 횡방향의 가이드(340)를 따라 직선왕복운동을 하도록 구성되어 있다.In addition, the attachment 300 is provided with a spraying rod 350 for directly injecting water to the maintenance surface receives the hydraulic pressure of the power pack, the spraying rod 350 is a straight line along the lateral guide 340 It is configured to reciprocate.
이를 첨부된 도 7은 참조하여 좀더 구체적으로 설명하면, 상기 분사대(350)는 구동부(370)의 동력을 전달받아 가이드(340)에 구름접촉운동을 하는 다수의 롤러(351a)가 배면에 설치된 캐리지(carriage)(351)가 구비되고, 상기 캐리지(351)의 전면부에는 하부측이 소정의 경사각을 이루는 분사노즐(352)이 구비되는 것으로서, 상기 분사노즐(352)은 일측 구동모터(353)와 연결된 감속기어(354)를 수직으로 관통하여 상기 감속기어(354)에 의해서 회전 구동되고, 그 상부측은 파워팩의 수압을 분사노즐(352)측으로 공급하는 스위블(355)의 지지축(355a)에 조인트(356)로 연결된다.Referring to Figure 7 attached to this in more detail with reference to, the jetting unit 350 is provided with a plurality of rollers 351a for rolling contact movement to the guide 340 by receiving the power of the driving unit 370 is installed on the back A carriage 351 is provided, and the front part of the carriage 351 is provided with a spray nozzle 352 having a lower inclined angle, and the spray nozzle 352 has one driving motor 353. The shaft 355a of the swivel 355, which vertically penetrates the reduction gear 354 connected to the rotation gear and rotates by the reduction gear 354, and supplies the hydraulic pressure of the power pack to the injection nozzle 352. To the joint 356.
그리고, 상기 구동부(370)는 체인(371)과 한 쌍의 원동스프로킷(372) 및 종동스프로킷(373)에 의해서 구성되고, 상기 원동스프로킷(372)은 가이드(340)의 후방 일측에 설치된 체인모터(374)와 연결되며, 상기 원동스프로킷(372)과 종동스프로킷(373) 사이의 거리는 가이드(340)에 상응하고, 이들 사이를 연결하는 체인(371)은 분사대(350)와 연결되어 상기 체인(371)의 구동에 의해서 분사대(350)의 롤러(351a)가 가이드(340)를 따라 구름접촉운동을 함으로써 상기 분사대(350)를 이동시킬 수 있도록 한 것이다.The drive unit 370 is composed of a chain 371, a pair of driven sprockets 372 and a driven sprocket 373, and the driven sprocket 372 is a chain motor installed at one rear side of the guide 340. 374, the distance between the prime sprocket 372 and the driven sprocket 373 corresponds to the guide 340, and a chain 371 connecting them is connected to the injection table 350 to connect the chain. The roller 351a of the jetting rod 350 moves the jetting rod 350 by the rolling contact motion along the guide 340 by driving the 371.
여기서, 미설명 부호 360은 상기 분사노즐(352)을 통해 보수면에 가해지는 수압에 의해서 절단 및 탈리되어 상부측으로 튀어 나오는 콘크리트 파편을 막아주는 차단판이다.Here, reference numeral 360 is a blocking plate to prevent the concrete debris is cut and detached by the hydraulic pressure applied to the maintenance surface through the injection nozzle 352 to the upper side.
그러나, 이러한 종래의 워터젯 시스템의 로봇은 터어닝 드라이브의 지지대에 연결된 어태치먼트가 상기 지지대로부터 분리할 수 없는 일체형으로 형성되어 있기 때문에 용도의 제한성을 갖는 문제점이 있다.However, the robot of the conventional waterjet system has a problem of limitation in use because the attachment connected to the support of the turning drive is formed integrally and cannot be separated from the support.
또한, 상기 어태치먼트에 장착되어 보수면에 대하여 직접적으로 물을 분사하는 분사노즐이 감소기어를 수직으로 관통하는 일체형으로 형성되어 있기 때문에 용도에 따라 각도 및 형태별로 구분되는 분사노즐 가운데 원하는 용도에 적합한 분사노즐을 선택하여 장착하는 것이 간단하게 이루어지지 않을 뿐만 아니라 이로인해 노즐 교체작업의 번거로움 및 불편성은 물론 작업의 신속성이 결여되는 문제점이 있었다.In addition, since the injection nozzle mounted on the attachment and directly spraying the water on the maintenance surface is formed in one piece to vertically penetrate the reduction gear, it is suitable for the desired use among the injection nozzles classified by angle and shape according to the use. Selecting and mounting the nozzle is not only simple, but there is also a problem in that the hassle and inconvenience of the nozzle replacement work, as well as lack of speed.
또한, 종래에는 분사대를 체인전동에 의해서 어태치먼트의 가이드에 대하여 직선왕복운동을 하도록 구동부를 구성하고 있기 때문에 상기 구동부를 어태치먼트에 설치하기 위한 공간이 확보되어야 함으로써 타 주변장치의 간섭을 회피하기 위한 설계의 제한성을 갖는 문제점이 있었다.In addition, since the drive unit is configured to linearly reciprocate the guide of the attachment by the chain drive in the related art, a space for installing the drive unit in the attachment must be secured to avoid interference of other peripheral devices. There was a problem with the limitation.
이에 본 발명은 상기한 바와같은 종래의 제반 문제점을 해소하기 위해서 창안된 것으로서, 그 목적은 초고압수가 분사되는 분사대의 이동을 안내하는 가이드에 대한 교체가 가능하고, 상기 분사대는 자체 구동력에 의해서 스스로 가이드를 따라 이동될 수 있게 하며, 분사대에 장착된 분사노즐에 대한 교체가 보다 간단하게 이루어질 수 있도록 하는데 있다.Accordingly, the present invention has been made to solve the conventional problems as described above, the purpose of which can be replaced for the guide for guiding the movement of the injection rod is injected ultra-high pressure water, the injection rod guides itself by its own driving force It can be moved along, and to make it easier to replace the injection nozzle mounted on the injection rod.
또한, 본 발명의 목적은 터널등과 같이 곡면을 이루는 보수면에 대한 치핑작업에 적합한 구조를 갖는 어태치먼트가 제공될 수 있도록 하는데 있다.In addition, an object of the present invention is to provide an attachment having a structure suitable for the chipping operation for the maintenance surface forming a curved surface, such as a tunnel.
이러한 본 발명의 목적을 달성하기 위하여 로봇의 본체부에 수직으로 설치된 버티컬을 따라 상.하로 이동하는 호이스트에 연결된 터어닝 드라이브의 지지대 전방측에, 분사대를 갖는 가이드가 아암에 의해서 연결되고, 상기 분사대는 배면에 롤러를 갖는 캐리지로 구성되며, 상기 캐리지는 전면부에 구동모터를 갖는 감속기어와 스위블의 지지축에 의해서 지지 및 연결되는 분사노즐을 포함하는 워터젯 시스템의 어태치먼트에 있어서, 상기 가이드를 지지대의 아암에 탈부착시킬 수 있는 가이드 착탈부와; 상기 분사대를 가이드상에서 직선왕복운동되게 하는 구동부와; 상기 분사노즐을 선단부측이 탈부착될 수 있게 하는 노즐 착탈부가 구비된 것을 특징으로 한 워터젯 시스템의 어태치먼트장치가 제공된다.In order to achieve the object of the present invention, a guide having a jetting rod is connected to the support front side of a turning drive connected to a hoist moving up and down along a vertical installed vertically in a main body of the robot, by means of an arm. Injector is composed of a carriage having a roller on the rear side, the carriage in the attachment of the waterjet system comprising a reduction gear having a drive motor in the front portion and a spray nozzle supported and connected by the support shaft of the swivel, the guide A guide detachable part detachable to an arm of a support; A drive unit configured to cause the jet table to linearly reciprocate on a guide; Provided is an attachment apparatus for a waterjet system, characterized in that a nozzle attachment / detachment portion is provided to enable the ejection nozzle to be detachably attached.
또한, 상기 가이드 착탈부는 아암을 지지대의 양측에 힌지 결합되는 가동아암과, 가이드에 일체로 고정되는 고정아암으로 분리 구성하고, 상기 가동아암의 선단과 고정아암의 후단부에 각각 서로 일치되는 체결공이 형성된 고정플랜지와 상대플랜지를 일체로 형성하여 서로 플랜지 결합되도록 구성한 것을 특징으로 한다.In addition, the guide detachable portion separates the arm into a movable arm hinged to both sides of the support and a fixed arm integrally fixed to the guide, the fastening holes coincident with each other at the front end of the movable arm and the rear end of the fixed arm, respectively. It is characterized in that the formed fixed flange and the relative flange formed integrally configured to be flanged to each other.
또한, 상기 구동부는 가이드의 밑면부에 길이방향을 따라 래크기어를 형성하고, 상기 캐리지의 배면에 상기 래크기어와 치합되는 피니언기어를 형성하며, 상기 피니언기어는 캐리지의 배면에 일체로 설치된 기어모터와 연동되도록 구성한 것을 특징으로 한다.In addition, the drive unit forms a rack gear along the longitudinal direction at the bottom of the guide, and forms a pinion gear to be engaged with the rack gear on the back of the carriage, the pinion gear is integrally installed on the back of the carriage Characterized in that configured to interlock with the motor.
또한, 상기 노즐 착탈부는 분사노즐을 상부측 스위블의 지지축에 연결되는 고정부와 보수면에 직접 수압을 가하는 노즐부로 분리 구성하고, 상기 고정부의 하단부와 노즐부의 상단부에 각각 제1 나사부와 제2 나사부를 형성하여 수직의 니플 양단에 각각 체결하여서 된 것을 특징으로 한다.In addition, the nozzle detachable part is configured by separating the spray nozzle into a fixed part connected to the support shaft of the upper side swivel and a nozzle part for directly applying a hydraulic pressure to the maintenance surface, respectively, the first screw part and the upper end of the fixed part and the upper end of the nozzle part. It is characterized in that the two screw portion is formed by fastening to both ends of the vertical nipple.
또한, 상기 가이드는 곡면체로 형성되고, 상기 곡면체의 양단에 일측방향으로 서로 평행한 하부지지대가 형성되며, 곡면체를 따라 이동하는 상기 분사대는 분사노즐이 상기 하부지지대와 동일한 방향으로 향하도록 구성한 것을 특징으로 한다.In addition, the guide is formed of a curved body, the lower support is formed parallel to each other in one direction at both ends of the curved body, the spraying rod moving along the curved surface is characterized in that the injection nozzle is directed in the same direction as the lower support It is done.
또한, 상기 하부지지대는 하부측 고정지지부의 내부에 상부측 가동지지부가 상.하로 슬라이드 가능하게 구비되고, 상기 가동지지부의 상.하 이동은 위치고정부에 의해서 구속되도록 구성한 것을 특징으로 한다.In addition, the lower support is provided with the upper side movable support portion slidably up and down inside the lower side fixed support portion, characterized in that the up and down movement of the movable support portion is configured to be constrained by the position fixing portion.
또한, 상기 위치고정부는 고정지지부와 가동지지부의 측면부를 따라 수직방향으로 다수의 고정공을 형성하여 그 일치되는 구멍에 핀을 삽입하거나 볼트를 체결하는 것에 의해서 상기 가동지지부가 그 이동된 위치에서 고정지지부에 고정되도록 구성한 것을 특징으로 한다.In addition, the position fixing part is formed in a plurality of fixing holes in the vertical direction along the side of the fixed support and the movable support to be fixed in the moved position by inserting a pin into the corresponding hole or by fastening a bolt. Characterized in that configured to be fixed to the support.
이하, 첨부된 도면을 참조로 하여 본 발명의 구성을 실시예에 따라 상세히 설명하기로 한다.Hereinafter, with reference to the accompanying drawings will be described in detail the configuration of the present invention according to the embodiment.
도 1은 본 발명이 적용된 워터젯 시스템의 로봇을 나타낸 사시도이다.1 is a perspective view of a robot of a waterjet system to which the present invention is applied.
이 워터젯 시스템의 로봇은 통상에서와 같이 트랙(200)에 의해서 본체부(100)가 전.후진가능하게 구성되고, 상기 본체부(100)의 전방측에는 어태치먼트(300)가 장착되어 있으며, 상기 어태치먼트(300)는 본체부(100)에 수직으로 설치된 버티컬(400)을 따라 상.하로 이동하는 호이스트(500)와 연결되고, 상기 호이스트(500)와 어태치먼트(300)의 사이에 설치된 터어닝 드라이브(310)에 의해서 회전이 가능하게 구성된다.The robot of the waterjet system is configured such that the main body 100 can be moved forward and backward by the track 200 as usual, and the attachment 300 is mounted on the front side of the main body 100, and the attachment 300 is connected to the hoist 500 that moves up and down along the vertical 400 installed perpendicular to the main body 100, the turning drive installed between the hoist 500 and the attachment 300 ( 310 is configured to be rotatable.
또한, 상기 터어닝 드라이브(310)는 전면부에 횡방향의 지지대(320)가 일체로 연결되고, 상기 지지대(320)의 양측에는 지지대(320)의 전방측으로 평행하게 한 쌍의 아암(330)이 상.하로 회전가능하게 힌지결합되며, 상기 아암(330)의 선단에 어태치먼트(300)의 가이드(340)가 연결된다.In addition, the turning drive 310 is integrally connected to the front support portion 320 in the front portion, the pair of arms 330 parallel to the front side of the support 320 on both sides of the support 320. The hinge is rotatably coupled up and down, and the guide 340 of the attachment 300 is connected to the tip of the arm 330.
그리고, 상기 가이드(340)에는 분사노즐(352)을 갖는 분사대(350)가 가이드(340)를 따라 좌.우로 직선왕복운동을 하도록 구성되어 있으며, 상기 분사대(350)는 배면에 롤러(351a)를 갖는 캐리지(351)와, 상기 캐리지(351)의 롤러(351a)를 가이드(340)에 대하여 구름접촉되게 하는 구동부(370)와, 상기 분사노즐(352)에 대한 회전력을 제공하는 구동모터(353) 및 감속기어(354)와, 분사노즐(352)의 상부측을 지지하면서 상기 분사노즐(352)에 수압을 공급하는 스위블(355)로 구성되고, 상기 감속기어(354)의 하부측에 차단판(360)이 설치된다.In addition, the guide 340 has a spraying rod 350 having a spray nozzle 352 is configured to perform a straight reciprocating movement left and right along the guide 340, the spraying 350 is a roller (back) A carriage 351 having a 351a, a drive unit 370 for rolling the roller 351a of the carriage 351 with respect to the guide 340, and a drive for providing a rotational force with respect to the injection nozzle 352 And a swivel 355 for supplying water pressure to the injection nozzle 352 while supporting the upper side of the injection nozzle 352 and the lower portion of the reduction gear 354. The blocking plate 360 is installed on the side.
이러한 종래의 워터젯 시스템의 로봇에 있어, 본 발명은 상기 지지대(320)의 아암(330)과 가이드(340)의 사이에 가이드 착탈부(1)를 형성하여 상기 가이드(340)를 아암(330)으로부터 착탈시킬 수 있도록 구성하고, 또한 상기 분사대(350)의 캐리지(351)가 외부의 동력없이 스스로 가이드(340)를 따라 직선왕복운동을 할 수 있도록 구동부(2)가 구성되며, 상기 분사대(350)에 장착된 분사노즐(352)의 전체를 감속기어(354)로부터 분리하는 별도의 작업없이 실질적인 노즐의 각도 및 형태를 결정하는 선단부측만 간단하게 교체할 수 있도록 노즐 착탈부(3)가 구비된 것을 특징으로 한 것이다.In the robot of the conventional waterjet system, the present invention forms a guide detachable portion 1 between the arm 330 of the support 320 and the guide 340 to the arm 330 by the guide 340. The drive unit 2 is configured to be detachable from the drive, and also the carriage 351 of the injection rod 350 can perform a linear reciprocating movement along the guide 340 by itself without external power, the injection rod Nozzle detachable part 3 is provided so that only the tip side which determines the actual nozzle angle and shape can be easily replaced without the separate operation of separating the entire injection nozzle 352 mounted on the 350 from the reduction gear 354. Characterized in that provided.
도 2는 본 발명의 가이드 착탈부 구성을 나타낸 분리사시도이다.Figure 2 is an exploded perspective view showing the configuration of the guide detachable portion of the present invention.
통상, 어태치먼트장치는 로봇 본체부의 호이스트와 연동되는 터어닝 드라이브(310)의 전면부에 횡방향으로 지지대(320)가 일체로 형성되고, 상기 지지대(320)의 전방측에는 분사대(350)의 이동을 안내하는 가이드(340)가 지지대(320)에 대하여 평행하게 설치되며, 상기 가이드(340)는 지지대(320)의 양단에 일단이 힌지 결합되고 타측단은 전방측으로 서로 평행한 한 쌍의 아암(330)에 의해서 상기 지지대(320)에 연결된다.In general, the attachment device is integrally formed with the support 320 in the transverse direction on the front portion of the turning drive 310 that is interlocked with the hoist of the robot body, the front of the support 320, the movement of the injection rod 350 Guide 340 is installed in parallel to the support 320, the guide 340 is one end hinged to both ends of the support 320 and the other end is a pair of arms parallel to each other in the front side ( 330 is connected to the support 320.
이러한 어태치먼트장치에 있어, 본 발명은 상기 가이드(340)를 아암(330)으로부터 탈부착시킬 수 있는 가이드 착탈부(1)가 구비된 것이며, 상기 가이드 착탈부(1)는 상기 아암(330)을 분할하고, 이 분할된 아암간의 탈부착이 이루어질 수 있도록 한 것으로서, 이에 대한 실시예를 좀더 구체적으로 설명하면 후술한 바와같다.In this attachment device, the present invention is provided with a guide detachable portion (1) capable of attaching and detaching the guide 340 from the arm (330), the guide detachable portion (1) divides the arm (330) In addition, the detachment between the divided arms is made, and an embodiment thereof will be described in more detail as described below.
즉, 상기 아암(330)을 지지대(320)에 힌지 결합되는 가동아암(11)과, 가이드(340)에 일체로 고정되는 고정아암(12)으로 분리 구성한 것이며, 상기 가동아암(11)의 선단과 고정아암(12)의 후단에 각각 서로 일치되는 체결공(13a)(14a)이 형성된 고정플랜지(13)와 상대플랜지(14)를 일체로 형성한 것으로서, 상기 고정플랜지(13)와 상대플랜지(14)를 서로 맞대어 일치된 체결공(13a)(14a)에 볼트를 삽입하여 풀고 조임에 따라 아암(330)에 대한 가이드(340)의 탈부착이 이루어질 수 있도록 한 것이다.That is, the arm 330 is separated into a movable arm 11 hinged to the support 320 and a fixed arm 12 fixed integrally to the guide 340, and the tip of the movable arm 11 is separated. And a fixed flange 13 and a relative flange 14 having integral fastening holes 13a and 14a respectively formed at the rear ends of the fixed arm 12 and the fixed flange 12. The fixed flange 13 and the relative flange are integrally formed. (14) against each other by inserting the bolt into the matching fastening hole (13a) (14a) to loosen and tightening so that the detachable attachment of the guide 340 to the arm 330 can be made.
도 3은 본 발명에 의한 분사대의 구성을 나타낸 측면도이다.Figure 3 is a side view showing the configuration of the spray table according to the present invention.
통상, 분사대(350)는 가이드(340)에 구름접촉을 하는 롤러(351a)가 배면에 다수 장착된 수직 평판상의 캐리지(351)로 구성되고, 상기 캐리지(351)의 전면부에는 하부측으로 향하는 분사노즐(352)이 구비되며, 상기 분사노즐(352)의 상부측은 캐리지(351)의 전면부에 장착된 감속기어(354)를 관통하여 상기 감속기어(354)에 의해서 회전가능하게 지지되고, 상기 감속기어(354)는 일측의 구동모터(353)와 연결되어 상기 구동모터(353)의 구동력으로 분사노즐(352)을 회전시킬 수 있도록 구성되어 있다.Typically, the injection table 350 is composed of a vertical flat carriage 351 having a plurality of rollers 351a for rolling contact with the guide 340 mounted on the rear surface thereof, and the front surface of the carriage 351 is directed downward. Injection nozzle 352 is provided, the upper side of the injection nozzle 352 is rotatably supported by the reduction gear 354 through the reduction gear 354 mounted to the front of the carriage 351, The reduction gear 354 is connected to the driving motor 353 of one side and configured to rotate the injection nozzle 352 by the driving force of the driving motor 353.
또한, 상기 감속기어(354)의 상부측에는, 워터젯 시스템에서 초고압수를 생성하는 파워팩과 연계되어 분사노즐(352)측으로 초고압수를 공급하는 스위블(355)이 캐리지(351)의 전면부에 장착되어 있으며, 상기 스위블(355)의 내부 중앙에 하부측으로 돌출되게 장착된 회전하는 지지축(355a)은 조인트(356)에 의해서 감속기어(354)를 수직으로 관통하는 분사노즐(352)의 상부측과 연결된다.In addition, on the upper side of the reduction gear 354, a swivel 355 for supplying ultra high pressure water to the injection nozzle 352 in connection with a power pack for generating ultra high pressure water in the waterjet system is mounted on the front of the carriage 351. The rotating support shaft 355a, which is mounted to protrude downward from the inner center of the swivel 355, is connected to the upper side of the injection nozzle 352 vertically penetrating the reduction gear 354 by the joint 356. Connected.
이러한 분사대에 있어, 본 발명은 상기 분사대(350)를 외부의 구동원으로부터 동력을 전달받아 가이드(340)상에서 이동되도록 구성하지 않고, 스스로 상기 가이드(340)를 따라 이동할 수 있게 구성한 것으로서, 이를 위해 가이드(340)의 밑면부에 길이방향을 따라 래크기어(21)가 형성되고, 캐리지(351)의 배면에는 상기 래크기어(21)와 치합되는 피니언기어(22)와, 상기 피니언기어(22)가 회전될 수 있게 구동력을 부여하는 기어모터(23)가 장착되어 구동부(2)를 구성하게 되는 것이며, 상기 기어모터(23)가 감속기어(미도시됨)를 포함하는 것은 당연하다.In this injection rod, the present invention is configured to move along the guide 340 by itself, without being configured to move on the guide 340 by receiving power from an external drive source. The rack gear 21 is formed along the longitudinal direction of the bottom surface of the guide 340, and the pinion gear 22 meshed with the rack gear 21 on the rear surface of the carriage 351, and the pinion gear. It is natural that the gear motor 23 for providing the driving force to allow the 22 to be rotated is mounted to constitute the driving unit 2, and the gear motor 23 includes a reduction gear (not shown). .
이와같이 구성된 본 발명은 기어모터(23)의 구동에 의해서 가이드(340)의 래크기어(21)와 치합된 피니언기어(22)가 정.역회전하게 되는 것이며, 그 회전에 의해서 캐리지(351)는 배면에 설치된 롤러(351a)의 안내를 받고 가이드(340)를 따라 직선왕복운동을 하게 되는 것으로서, 이같이 본 발명은 분사대(350)가 외부의 별도 구동원으로부터 동력을 전달받지 않고 스스로 이동되도록 구성함으로써 가이드(340)의 주변공간에 구동 관련 부품이나 장치로 인한 공간점유가 발생하지 않게 되고, 이로인해 주변 장치와의 간섭방지는 물론 공간활용의 효율성 및 설계변경의 다양성을 기할 수 있는 장점이 있다.According to the present invention configured as described above, the pinion gear 22 engaged with the rack gear 21 of the guide 340 by the driving of the gear motor 23 is rotated forward and backward, and the carriage 351 by the rotation. Receives the guide of the roller 351a installed on the back is to be a linear reciprocating motion along the guide 340, as described above, the present invention is configured so that the injection table 350 is moved by itself without receiving power from an external separate drive source As a result, space occupancy due to driving-related parts or devices does not occur in the peripheral space of the guide 340, thereby preventing interference with the peripheral device, as well as providing efficiency of space utilization and variety of design changes. .
도 4는 본 발명 노즐 착탈부의 구성을 나타낸 단면도이다.4 is a cross-sectional view showing the configuration of the nozzle detachment portion of the present invention.
이에 도시된 바와같이 본 발명의 노즐 착탈부(3)는, 감속기어(354)를 수직으로 관통하고 지지되는 상부측 고정부(31)와, 그 하부측에 결합되고 용도에 따른 분사각도를 결정하는 노즐부(32)로 분리 구성되고, 이들 사이에는 니플(nipple)(33)이 구비되어 상기 니플(33)에 의해서 상기 고정부(31)와 노즐부(32)가 서로 착탈가능하게 결합될 수 있도록 구성되어 있다.As shown in the drawing, the nozzle detachment part 3 of the present invention includes an upper fixing part 31 which vertically penetrates and is supported by the reduction gear 354, and is coupled to the lower side thereof to determine the spray angle according to the application. It is separated into a nozzle portion 32, the nipple (33) is provided between them between the fixing portion 31 and the nozzle portion 32 is detachably coupled to each other by the nipple (33). It is configured to be.
또한, 이들의 결합을 위해서 고정부(31) 및 노즐부(32)의 각 선단 및 후단부에는 상기 니플(33)에 나선 결합될 수 있게 제1 나사부(31a) 및 제2 나사부(32a)가 형성된다.In addition, the first screw portion 31a and the second screw portion 32a are provided at the front and rear ends of the fixing portion 31 and the nozzle portion 32 so as to be helically coupled to the nipple 33. Is formed.
여기서, 미설명 부호 360은 차단판이다.Here, reference numeral 360 is a blocking plate.
이와같이 구성된 본 발명은, 노즐부(32)의 제2 나사부(32a)를 니플(33)에 체결하거나 풀어 상기 니플(33)에 대한 분사노즐(352)의 착탈이 이루어지는 것으로서, 용도에 따라 물의 분사각도나 형태를 달리하는 여러개의 노즐부를 구비하여 그 중에 해당 용도에 적합한 노즐부(32)를 자유롭게 선택 교체하는 것이 가능하다.According to the present invention configured as described above, the ejection nozzle 352 is attached to or detached from the nipple 33 by fastening or releasing the second screw portion 32a of the nozzle portion 32 to the nipple 33. It is possible to freely select and replace the nozzle part 32 suitable for the said use by providing several nozzle parts of which an angle and a shape differ.
도 5는 본 발명의 다른 실시예를 나타낸 어태치먼트의 사시도이다.5 is a perspective view of an attachment showing another embodiment of the present invention.
여기서, 가장 특징적인 것은 어태치먼트(300)의 가이드(340)를 곡면체(4)로 형성하여 내벽이 곡면을 이루는 터널등에 대한 로봇의 보수공사에 적합하게 사용될 수 있도록 한 것이다.Here, the most characteristic is that the guide 340 of the attachment 300 is formed of a curved body 4 so that the inner wall of the attachment 300 can be suitably used for the repair work of the robot for the curved tunnel.
이에 도시된 바와같이, 상기 곡면체(4)는 본 발명의 일 실시예와 마찬가지로 아암(330)에 의해서 지지대(320)에 연결되고, 상기 아암(330)은 상기 지지대(320)에 전방으로 돌출되게 힌지 결합된 가동아암(11)과 곡면가이드(340)에 후방측으로 돌출되게 일체로 형성된 고정아암(12)으로 분리 구성되며, 이들은 각각의 선단부 및 후단부에 일체로 형성된 고정플랜지(13) 및 상대플랜지(14)에 의해서 상호 착탈가능하게 결합된다.As shown here, the curved body 4 is connected to the support 320 by an arm 330 as in an embodiment of the present invention, the arm 330 is projected forward to the support 320 It consists of a fixed arm 12, which is integrally formed to protrude rearward to the hinged movable arm 11 and the curved guide 340, which are fixed flange 13 and the mating formed integrally with each of the front and rear ends Removably coupled to each other by the flange 14.
또한, 상기 곡면체(4)는 본 발명의 일 실시예와 같이 배면에 롤러(351a)를 가지며 구동부(2)에 의해서 가이드(340)를 따라 이동하는 캐리지(351)와 분사노즐(352) 및 감속기어(354), 스위블(355)등으로 구성된 분사대(350)가 장착된다.In addition, the curved body 4 has a roller 351a on the back side as in an embodiment of the present invention, and the carriage 351 and the injection nozzle 352 moving along the guide 340 by the driving unit 2 and the deceleration A jet table 350 composed of a gear 354, a swivel 355, and the like is mounted.
이때, 특징적인 것은 상기 분사노즐(352)의 방향이 상부측으로 향하도록 구성된 것으로서, 이는 주로 터널등과 같이 곡면을 이루는 천정부분에 대한 보수공사시 그 천정부분의 하부에서 보수작업을 할 수 밖에 없는 작업조건에 기인하는 것이며, 상기 분사노즐(352)이 항상 보수면과 적정 간격을 유지하면서 곡면가이드(340)를 따라 이동할 수 있도록 상기 곡면가이드(340)의 양단 상부측으로 하부지지대(5)가 형성된다.At this time, the characteristic is that the direction of the injection nozzle 352 is configured to be directed to the upper side, which is mainly to repair work at the lower part of the ceiling part during the repair work on the ceiling part, such as tunnels, etc. It is due to the working conditions, the lower support (5) is formed on both sides of the upper surface of the curved guide 340 so that the injection nozzle 352 can always move along the curved guide 340 while maintaining a proper interval with the maintenance surface. do.
그리고, 상기 하부지지대(5)는 보수면의 곡률변동에 따른 높이조절이 가능하도록 구성되는 것으로서, 이를 위하여 하부지지대(5)는 하부측 고정지지부(51)의 내부에 상부측 가동지지부(52)가 상.하로 슬라이드 가능하게 구비되고, 상기 가동지지부(52)의 상.하 이동은 위치고정부(53)에 의해서 구속되며, 상기 위치고정부(53)는 고정지지부(51)와 가동지지부(52)의 측면부를 따라 수직방향으로 다수의 고정공(53a)(53b)을 형성하여 각각의 구멍을 서로 일치시켜 그 일치된 구멍에 핀을 삽입하거나 볼트를 체결하는 것에 의해서 상기 가동지지부(52)가 그 이동된 위치에서 고정지지부(51)에 고정되도록 구성한 것이다.And, the lower support (5) is configured to be able to adjust the height according to the curvature variation of the maintenance surface, for this purpose, the lower support (5) the upper side movable support (52) in the interior of the lower fixed support (51) Is provided slidably up and down, the up and down movement of the movable support portion 52 is constrained by the position fixing portion 53, the position fixing portion 53 is a fixed support portion 51 and the movable support portion ( The movable support portion 52 is formed by forming a plurality of fixing holes 53a and 53b in the vertical direction along the side surface of the 52, and matching each hole with each other to insert a pin or fasten a bolt into the corresponding hole. Is configured to be fixed to the fixed support 51 in the moved position.
이와함께 분사대(350)의 캐리지(351)를 가이드(340) 상에서 이동시키는 상기 구동부(2)는 본 발명의 일 실시예와같이 곡면체(4)를 따라 형성되는 래크기어(21)와, 캐리지(351)의 배면 구비되어 상기 래크기어(21)와 치합되고 일측 기어모터(23)의 동력을 전달받아 회전하는 피니언기어(22)로 구성된다.The drive unit 2 for moving the carriage 351 of the injection table 350 on the guide 340 together with the rack gear 21 formed along the curved body 4, as in the embodiment of the present invention, The rear surface of the carriage 351 is engaged with the rack gear 21 and is composed of a pinion gear 22 that is rotated under the power of one gear motor 23.
이와같이 구성된 본 발명은 정.역회전하는 기어모터(23)의 동력으로 피니언기어(22)이 회전되어 상기 피니언기어(22)과 치합된 래크기어(21)를 따라 이동함으로써 캐리지(351)가 롤러(351a)의 안내를 받고 곡면가이드(340)를 따라 스스로 직선왕복운동을 하게 되는 것이며, 상부측으로 향하는 분사노즐(352)을 통해 외부의 초고압수가 분사됨으로써 보수면에 대한 치핑작업이 이루어지고, 상기 분사노즐(352)은 실질적으로 용도에 따라 그 형태나 각도를 달리하는 부분, 즉 노즐부(32)를 고정부(31)로부터 착탈이 가능하도록 구성함으로써 사용의 간편성을 기할 수 있는 장점이 있다.According to the present invention configured as described above, the pinion gear 22 is rotated by the power of the gear motor 23 which is rotated forward and backward to move along the rack gear 21 engaged with the pinion gear 22 so that the carriage 351 is moved. Receiving the guide of the roller (351a) is to perform a linear reciprocating movement by itself along the curved guide 340, by the injection of the external ultra-high pressure water through the injection nozzle 352 toward the upper side is chipping work for the maintenance surface, The injection nozzle 352 has the advantage that the ease of use can be made by configuring the part to change the shape or angle substantially, that is, the nozzle portion 32 to be detachable from the fixing portion 31 according to the use. .
상술한 바와같이 본 발명은 초고압수가 분사되는 분사대의 이동을 안내하는 가이드에 대한 교체가 가능하도록 구성됨으로써 워터젯 시스템의 로봇을 이용한 작업의 다양성을 확보할 수 있는 효과가 있다.As described above, the present invention is configured to be able to replace the guide for guiding the movement of the injection table in which the ultra-high pressure water is injected, thereby ensuring the diversity of work using the robot of the waterjet system.
또한, 본 발명은 상기 분사대가 자체 구동력에 의해서 스스로 가이드를 따라 이동될 수 있도록 구성함으로써 기존에 분사대에 동력을 전달하기 위한 각종 장치나 부품으로 인한 주변 장치의 간섭이 발생하지 않게 되고, 이로인해 가이드의 주변 공간을 활용할 수 있게 되어 공간활용의 효율성 및 설계의 다변화를 기할 수 있는 효과도 갖게 된다.In addition, the present invention is configured so that the injection rod can be moved along the guide by itself by its driving force, so that the interference of the peripheral device due to various devices or components for transmitting power to the conventional injection rod does not occur. The space around the guide can be utilized, and the efficiency of space utilization and design diversification can also be achieved.
또한, 본 발명은 치핑작업시 작업조건에 따라 분사각도가 결정되는 분사노즐에 대한 교체가 간단하게 이루어짐으로써 보다 효과적인 치핑작업이 이루어질 수 있을 뿐만 아니라 이로인해 작업의 정확성과 신속성, 다양성을 확보할 수 있는 이점도 갖게 된다.In addition, the present invention is not only a more effective chipping operation can be made by simply replacing the injection nozzle is determined by the operating conditions during the chipping operation, it is possible to ensure the accuracy, speed and variety of work There is also an advantage.
또한, 본 발명은 터널등과 같이 곡면을 이루는 보수면에 대한 치핑작업에 적합한 구조를 갖는 어태치먼트가 제공됨으로써 작업의 다양성 및 효율성을 한층 증대시킬 수 있는 효과가 있다.In addition, the present invention is provided with an attachment having a structure suitable for chipping work on the maintenance surface forming a curved surface, such as a tunnel, there is an effect that can further increase the diversity and efficiency of the work.
도 1은 본 발명이 적용된 워터젯 시스템의 로봇을 나타낸 사시도.1 is a perspective view showing a robot of the waterjet system to which the present invention is applied.
도 2는 도 1의 어태치먼트를 구성하는 지지대의 사시도.Fig. 2 is a perspective view of the support constituting the attachment of Fig. 1.
도 3은 도 1의 분사대 구성을 나타낸 측단면도이다.3 is a side cross-sectional view showing the configuration of the jet table of FIG.
도 4는 도 3의 분사노즐을 나타낸 단면도이다.4 is a cross-sectional view illustrating the injection nozzle of FIG. 3.
도 5는 본 발명의 다른 실시예를 나타낸 어태치먼트의 사시도이다.5 is a perspective view of an attachment showing another embodiment of the present invention.
도 6은 종래의 워터젯 시스템의 로봇을 나타낸 사시도.6 is a perspective view showing a robot of the conventional waterjet system.
도 7은 도 6의 어태치먼트를 나타낸 정면도.7 is a front view illustrating the attachment of FIG. 6.
*도면의 주요부분에 대한 부호의 설명* Explanation of symbols for main parts of the drawings
1:가이드 착탈부1: Guide putting on and taking off part
11:가동아암 12:고정아암 11: movable arm 12: fixed arm
13:고정플랜지 14:상대플랜지 13: Fixed flange 14: Relative flange
2:구동부2: driving part
21:래크기어 22:피니언기어 21: rack gear 22: pinion gear
23:기어모터 23: gear motor
3:노즐 착탈부3: Nozzle detachable part
31:고정부 31a,31b:제1,2 나사부 31: Fixed part 31a, 31b: 1st, 2nd thread
32:노즐부 33:니플(nipple) 32: Nozzle part 33: nipple
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