KR100542334B1

KR100542334B1 - 용접로봇운반장치 및 그 작동방법

Info

Publication number: KR100542334B1
Application number: KR1020040008264A
Authority: KR
Inventors: 김동호
Original assignee: 대우조선해양 주식회사
Priority date: 2004-02-09
Filing date: 2004-02-09
Publication date: 2006-01-10
Also published as: KR20050080243A

Abstract

본 발명은 용접로봇운반장치 및 그 작동방법에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 선박등의 주판에 길이방향으로 설치됨으로서 고하중을 지지토록 하는 론지(longitudinal)와 트랜스를 용접시키는 용접로봇의 운반장치에 있어서, 론지(100)가 설치되는 이중선체 구조에 용접로봇(200)의 투입이 용이하도록 상기 론지(100)의 편평한 상판부(101) 3곳에 길이방향으로 위치되며 내측부에 구동모터(11)가 구비된 피니언(12)이 장착된 한쌍의 레일(10)과, 바닥에 용접로봇(200)이 안착되고 양측의 수직부재(21)에는 렉(22)이 형성되어 있어 상기 레일(10)의 피니언(12)과 맞물려 상하방향으로 이동 및 레일(10) 상부에서 횡행방향으로 이동하는 로봇운반프레임(20)으로 구성된 것을 특징으로 하는 용접로봇운반장치와 그 작동방법에 관한 것이며, 본 발명은 선체에 형성되어 있는 다수의 론지의 상판부를 이동하면서 용접로봇이 용접작업을 수행한 후 이동하게 되는 것을 기술적 요지로 하여 능률적인 작업이 이루어질 수 있으며, 또한 소형이면서도 작동이 간편하고 저렴한 가격으로 제작될 수 있는 효과가 있다.

피니언, 레크, 로봇운반프레임, 레일

Description

용접로봇운반장치 및 그 작동방법{Transport apparatus of welding robot and that of operating method}

도 1은 본 발명의 용접로봇운반장치의 설치구성을 도시한 사시도.

도 2a는 본 발명의 로봇운반프레임이 선체의 바닥에 위치하고 있는 작업초기의 상태를 도시한 도면.

도 2b는 본 발명의 로봇운반프레임의 렉과 레일에 장착된 피니언이 맞물린 상태에서 구동모터의 작동에 의해 상기 로봇운반프레임이 상방향으로 이동한 후의 상태도.

도 2c는 본 발명의 로봇운반프레임이 이웃하는 론지의 상부쪽에 위치된 상태도.

도 2d는 본 발명의 로봇운반프레임이 이웃하는 론지의 용접작업을 위해 선체바닥으로 내려온 상태를 도시한 도면.

도3은 본 발명의 작동의 일실시예를 도시한 흐름도.

<도면에 사용된 주요부호에 대한 설명>

10 : 레일 11 : 구동모터

12 : 피니언 20 : 로봇운반프레임

21 : 수직부재 22 : 렉

100 : 론지 101 : 상판부

200 : 용접로봇

본 발명은 흔히 론지(longi) 및 트랜스(trans)라고 불리우는 보강부재의 작업을 하는 용접로봇의 운반장치 및 그 작동방법에 관한 것으로서, 특히 본 발명은 소형으로 형성시켜 이동 및 설치가 간편토록 함으로서 작업능률을 향상시킴을 특징으로 하는 것이다.

용접에 의한 물체의 조립은 여전히 산업전반에 걸쳐 주요한 작업방법의 하나이나 작업자의 숙련도에 따라 용접품질등에 있어서 많은 차이를 보이는 특성을 가지고 있다.

그리고, 용접중에는 많은 유해가스등이 발생하므로 용접작업자의 건강에 악영향을 미치게되고 이로인해 용접은 일반인들에게는 기피되고 있는 실정이다. 따라서, 최근에는 작업능률을 높이고 높은 인건비를 대체할 수 있도록 자동으로 특정부위를 용접시키는 자동용접장치들이 개발되고 있다.

일례로 특허출원 제20-1999-0024937호는 선박용 철판과 보강재의 용접장치로서 호이스트에 의한 승강작용, 캐리지에 의한 전후운동, 수평회전장치에 의한 좌우수평 회전운동, 마그네틱프레임에 의한 좌우 작동 및 텔레스코프장치에 의한 좌우 신축운동을 하면서 마그네트 유니트의 마그네트에 의한 론지의 직립이동과 동시에 핏업헤드장치의 회전푸싱롤러로 론지를 푸싱하고 좌우에서는 가이드롤러로 지지하면서 에어실린더에 의해 웰딩토치유니트를 이동시켜 용접하는 선박용 철판과 보강재의 용접장치에 관하여 소개하고 있다.

그러나 상기와 같은 구성을 가지는 용접장치는 자동으로 특정부위를 용접시키는 장점은 있으나, 용접장치를 이송시키는 수단인 호이스트와 그 외의 용접장치를 이동시키는데 많은 장비가 소요됨으로써 생산단가 높아지며, 또한 몸체의 대형화로 협소한 공간에서 용접장치를 이동시키기에 불편하다는 문제점이 있다.

따라서, 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출된 본 발명은 이동과 설치가 간편토록 소형이면서도 작업성이 우수한 용접로봇운반장치 및 그 작동방법을제공함을 그 목적으로 하고 있다.

상기 기술한 목적을 달성하기 위하여, 선박등의 주판에 길이방향으로 설치됨으로서 고하중을 지지토록 하는 론지(longitudinal)와 트랜스를 용접시키는 용접로봇의 운반장치에 있어서, 론지가 설치되는 이중선체 구조에 용접로봇의 투입이 용이하도록 상기 론지의 편평한 상판부 3곳에 길이방향으로 위치되며 내측부에 구동모터가 구비된 피니언이 장착된 한쌍의 레일과, 바닥에 용접로봇이 안착되고 양측의 수직부재에는 렉이 형성되어 있어 상기 레일의 피니언과 맞물려 상하방향으로 이동 및 레일 상부에서 횡행방향으로 이동하는 로봇운반프레임으로 구성된 것을 특징으로 하는 용접로봇운반장치와, 용접로봇운반장치의 작동방법에 있어서, 레일의 내측부에 장착된 구동모터를 가동하면 상기 레일이 하방으로 이동하며 레일이 론지의 상판부에 닿는 순간부터 로봇운반프레임이 상방으로 이동하는 단계와, 상기 론지의 상판부로 올라온 로봇운반프레임을 이웃하는 론지로 이동시키는 단계와, 이웃하는 론지로 이동 후 구동모터를 가동시키면 상기 로봇운반프레임이 하방으로 이동하며, 상기 로봇운반프레임이 바닥에 닿은 후 레일이 상방으로 이동하는 단계와, 용접로봇이 작업을 마쳤으면 레일을 길이방향으로 이동시키는 단계를 포함하여 상기 단계들을 반복하여 작업하는 것을 특징으로 하는 용접로봇운반장치의 작동방법을 제공하고자 한다.

이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 구성과 그 일 실시예를 구체적으로 설명하면 다음과 같다.

우선, 첨부된 도면을 설명하면 도 1은 본 발명의 용접로봇운반장치의 설치구성을 도시한 사시도이고, 도 2a는 본 발명의 로봇운반프레임이 선체의 바닥에 위치하고 있는 작업초기의 상태를 도시한 도면이며, 도 2b는 본 발명의 로봇운반프레임의 렉과 레일에 장착된 피니언이 맞물린 상태에서 구동모터의 작동에 의해 상기 로봇운반프레임이 상방향으로 이동한 후의 상태도이고, 도 2c는 본 발명의 로봇운반프레임이 이웃하는 론지의 상부쪽에 위치된 상태도이며, 도 2d는 본 발명의 로봇운반프레임이 이웃하는 론지의 용접작업을 위해 선체바닥으로 내려온 상태를 도시한 도면이고 도3은 본 발명의 작동의 일실시예를 도시한 흐름도이다.

본 발명의 전체적인 구성은 도1에 도시된 바와 같이, 선박등의 주판에 길이방향으로 설치됨으로서 고하중을 지지토록 하는 론지(longitudinal)와 트랜스를 용접시키는 용접로봇의 운반장치에 있어서, 론지(100)가 설치되는 이중선체 구조에 용접로봇(200)의 투입이 용이하도록 상기 론지(100)의 편평한 상판부(101) 3곳에 길이방향으로 위치되며 내측부에 구동모터(11)가 구비된 피니언(12)이 장착된 한쌍의 레일(10)이 구성요소로 되게 된다.

또한, 바닥에 용접로봇(200)이 안착되고 양측의 수직부재(21)에는 렉(22)이 형성되어 있어 상기 레일(10)의 피니언(12)과 맞물려 상하방향으로 이동 및 레일(10) 상부에서 횡행방향으로 이동하는 로봇운반프레임(20)으로 구성된다.

즉, 본 발명에 따른 용접로봇운반장치는 길이방향으로 길게 형성되는 부재인 론지(100)를 선박등의 주판에 용접결합시킴에 있어서, 용접로봇(200)이 용접작업을 수행하고 이동시에 좁은 공간내에서도 자유롭게 이동할 수 있도록 로봇운반프레임(20)에 상기 용접로봇(200)을 탑재시켜 이동시킬 수 있는 장치이다.

이하 본 발명의 용접로봇운반장치의 작동방법을 첨부된 흐름도인 도3을 참조하여 설명하면 다음과 같다.

우선, 레일(10)의 내측부에 장착된 구동모터(11)를 가동하면 상기 레일(10)이 하방으로 이동하며 레일(10)이 론지(100)의 상판부(101)에 닿는 순간부터 로봇운반프레임(20)이 상방으로 이동하는 단계(S10)를 거치게 된다.

즉, 레일(10)의 내측부에 형성된 4개의 구동모터(11)를 가동하면 로봇운반프레임(20)이 선체의 바닥에 위치함으로 레일(10)이 하방향으로 움직이게 되며, 상기 레일(10)이 론지(100)의 상판부(101)에 닿는 순간부터 레일(10)이 하방향으로 움직이지 못하므로 상기 로봇운반프레임(20)이 상방향으로 움직이게 된다.

그리고 상기 론지(100)의 상판부(101)로 올라온 로봇운반프레임(20)을 이웃하는 론지(100)로 이동시키는 단계(S20)와, 이웃하는 론지(100)로 이동 후 구동모터(11)를 가동시키면 상기 로봇운반프레임(20)이 하방으로 이동하며, 상기 로봇운반프레임(20)이 바닥에 닿은 후 레일(10)이 상방으로 이동하는 단계(S30)와, 용접로봇(200)이 작업을 마쳤으면 레일(10)을 길이방향으로 이동시키는 단계(S40)를 포함하여 상기 단계들을 반복하여 작업하게 되는 것이다.

본 발명은 특정의 실시예와 관련하여 도시 및 설명하였지만, 첨부된 특허청구범위에 의해 나타난 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 한도 내에서 다양한 개조 및 변화가 가능하다는 것을 당업계에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구나 쉽게 알 수 있을 것이다.

상술한 바와 같은 구성에 의한 본 발명은 선체에 형성되어 있는 다수의 론지의 상판부를 이동하면서 용접로봇이 용접작업을 수행한 후 이동하게 되는 것을 기술적 요지로 하여 능률적인 작업이 이루어질 수 있으며, 또한 소형이면서도 작동이 간편하고 저렴한 가격으로 제작될 수 있는 효과가 있다.

Claims

선박등의 주판에 길이방향으로 설치됨으로서 고하중을 지지토록 하는 론지(longitudinal)와 트랜스를 용접시키는 용접로봇의 운반장치에 있어서,

론지(100)가 설치되는 이중선체 구조에 용접로봇(200)의 투입이 용이하도록 상기 론지(100)의 편평한 상판부(101) 3곳에 길이방향으로 위치되며 내측부에 구동모터(11)가 구비된 피니언(12)이 장착된 한쌍의 레일(10)과, 바닥에 용접로봇(200)이 안착되고 양측의 수직부재(21)에는 렉(22)이 형성되어 있어 상기 레일(10)의 피니언(12)과 맞물려 상하방향으로 이동 및 레일(10) 상부에서 횡행방향으로 이동하는 로봇운반프레임(20)으로 구성된 것을 특징으로 하는 용접로봇운반장치.
용접로봇운반장치의 작동방법에 있어서, 레일(10)의 내측부에 장착된 구동모터(11)를 가동하면 상기 레일(10)이 하방으로 이동하며 레일(10)이 론지(100)의 상판부(101)에 닿는 순간부터 로봇운반프레임(20)이 상방으로 이동하는 단계(S10)와, 상기 론지(100)의 상판부(101)로 올라온 로봇운반프레임(20)을 이웃하는 론지(100)로 이동시키는 단계(S20)와, 이웃하는 론지(100)로 이동 후 구동모터(11)를 가동시키면 상기 로봇운반프레임(20)이 하방으로 이동하며, 상기 로봇운반프레임(20)이 바닥에 닿은 후 레일(10)이 상방으로 이동하는 단계(S30)와, 용접로봇(200)이 작업을 마쳤으면 레일(10)을 길이방향으로 이동시키는 단계(S40)를 포함하여 상기 단계들을 반복하여 작업하는 것을 특징으로 하는 용접로봇운반장치의 작동방법.