KR100649652B1 - 금속 파이프 제조용 철판띠 용접 장치 - Google Patents

금속 파이프 제조용 철판띠 용접 장치 Download PDF

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Abstract

본 발명은 철판띠 용접 장치에 관한 것으로서, 더욱 구체적으로는 금속 파이프를 제조하기 위해서 루퍼(looper)에 공급되는 선행 철판띠의 후단을 후행 철판띠의 선단과 용접하는 용접장치에 관한 것이다. 이를 위해 본 발명인 금속 파이프 제조용 철판띠 용접 장치는, 선행 철판띠를 선택적으로 가압하는 제1 클램프부와, 후행 철판띠를 선택적으로 가압하는 제2 클램프부를 구비하는 클램프 유니트; 상기 제1,2 클램프부 사이에 설치되고, 상기 클램프 유니트에 의하여 선행 철판띠와 후행 철판띠가 각각 가압된 상태에서 선행 철판띠의 후단과 후행 철판띠의 선단이 서로 평행하게 되도록 절단하는 절단 부재; 상기 선행 철판띠를 가압하고 있는 제1 클램프부와 상기 후행 철판띠를 가압하고 있는 제2 클램프부 중 적어도 어느 하나를 이송시켜 상기 선행 철판띠의 후단과 후행 철판띠의 선단이 서로 맞닿도록 하는 이송 유니트; 및 서로 맞닿은 상기 선행 철판띠의 후단과 후행 철판띠의 선단을 용접하여 결합시키는 용접 유니트;를 구비한다.
철판띠, 용접, 금속 파이프, 루퍼

Description

금속 파이프 제조용 철판띠 용접 장치{Apparatus for welding of iron strip for manufacturing of steel pipe}
도 1은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 금속 파이프 제조용 철판띠 용접 장치를 나타낸 정면도.
도 2는 도 1의 철판띠 용접 장치의 평면도.
도 3은 도 1의 Ⅲ-Ⅲ' 단면도.
도 4는 도 1의 철판띠 용접 장치의 클램프 유니트와 이송 유니트를 나타낸 평면도.
도 5는 도 1의 철판띠 용접 장치의 작동과정을 나타낸 도면.
도 6은 도 1의 철판띠 용접 장치의 이송 로울러와 가압 로울러를 나타낸 도면.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>
10 : 선행 철판띠 11 : 후행 철판띠
20, 22 : 클램프 유니트 30 : 절단 부재
40 : 이송 유니트 50 : 용접 유니트
60 : 이동 프레임
100 : 금속 파이프 제조용 철판띠 용접 장치
본 발명은 철판띠 용접 장치에 관한 것으로서, 더욱 구체적으로는 금속 파이프를 제조하기 위해서 루퍼(looper)에 공급되는 선행 철판띠의 후단을 후행 철판띠의 선단과 용접하는 장치에 관한 것이다.
일반적으로, 금속 파이프 제조용 철판띠는 소정 길이만큼씩 롤 형태로 권취된 후 언코일러(uncoiler)에 설치되어 루퍼(looper)로 공급된다. 철판띠는 루퍼를 경유하여 금속 파이프를 제조하기 위한 제관 공정 즉, 조관기(pipe mill)로 이송된다. 상기 루퍼는 대한민국 특허출원 제2004-0047201호에 개시되어 있다.
상기 루퍼는 철판띠를 소정 길이만큼 저장하고, 공급 중인 철판띠가 소진된 경우에 저장된 철판띠를 조관기로 공급한다. 루퍼에 저장된 철판띠가 공급되는 동안에 작업자는 철판띠의 후단을 새로운 철판띠의 선단과 용접하여 연결한다. 즉, 루퍼는 철판띠의 소진으로 인하여 제관 공정이 중단되는 것을 방지한다.
상기 용접 작업은 대개 수작업에 의하여 이루어지고 있다. 이 때, 용접 작업이 신속하게 이루어지지 못하여 루퍼에 저장된 철판띠가 소진될 때까지 철판띠가 연결되지 못하면 제관 공정 전체가 중단되는 문제점이 발생된다. 즉, 철판띠를 신속하게 연결하는 것은 제관 공정의 연속성을 위해서 매우 중요하다.
또한, 상기 용접 작업이 제대로 이루어지지 않으면 루퍼와 제관 공정으로의 이송 중에 철판띠가 끊어질 우려가 있고, 제조된 금속 파이프에도 결함이 발생될 수 있다.
본 발명인 금속 파이프 제조용 철판띠 용접 장치는 상기 문제점들을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 철판띠의 용접 작업을 자동화할 수 있는 용접 장치를 제공하는 데 그 목적이 있다.
본 발명의 다른 목적은 철판띠의 용접 작업을 신속하고 완전하게 수행할 수 있는 용접 장치를 제공하는 데 그 목적이 있다.
상기 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 금속 파이프 제조용 철판띠 용접 장치는, 선행 철판띠를 선택적으로 가압하는 제1 클램프부와, 후행 철판띠를 선택적으로 가압하는 제2 클램프부를 구비하는 클램프 유니트; 상기 제1,2 클램프부 사이에 설치되고, 상기 클램프 유니트에 의하여 선행 철판띠와 후행 철판띠가 각각 가압된 상태에서 선행 철판띠의 후단과 후행 철판띠의 선단이 서로 평행하게 되도록 절단하는 절단 부재; 상기 선행 철판띠를 가압하고 있는 제1 클램프부와 상기 후행 철판띠를 가압하고 있는 제2 클램프부 중 적어도 어느 하나를 이송시켜 상기 선행 철판띠의 후단과 후행 철판띠의 선단이 서로 맞닿도록 하는 이송 유니트; 및 서로 맞닿은 상기 선행 철판띠의 후단과 후행 철판띠의 선단을 용접하여 결합시키는 용접 유니트;를 구비한다.
바람직하게, 상기 이송 유니트는, 철판띠의 이송 경로 상에 고정 설치되고, 상기 철판띠의 이송 방향과 평행하게 소정 간격으로 설치된 가이드 바를 구비하는 가이드 플레이트; 및 상기 가이드 플레이트에 놓여진 상기 철판띠가 상기 클램프 유니트에 의하여 가압된 상태에서 이동될 수 있도록 상기 클램프 유니트를 이송하는 이송부;를 구비한다.
바람직하게, 상기 이송 유니트는, 철판띠의 이송 경로 상에 슬라이딩 가능하게 설치되고, 상기 철판띠의 이송 방향과 평행하게 소정 간격으로 설치된 가이드 바를 구비하는 가이드 플레이트; 및 상기 가이드 플레이트에 놓여진 상기 철판띠가 상기 클램프 유니트에 의하여 가압된 상태에서 이동될 수 있도록 상기 클램프 유니트와 가이드 플레이트를 이송하는 이송부;를 구비한다.
여기에서, 상기 제1 클램프부는, 상기 선행 철판띠를 선택적으로 가압하는 메인 클램프; 및 상기 선행 철판띠의 후단과 근접한 지점을 선택적으로 가압하는 서브 클램프;를 구비하고, 상기 서브 클램프는 상기 이송부에 의하여 상기 선행 철판띠가 후행 철판띠와 서로 맞닿도록 이송된 후에 상기 선행 철판띠를 가압하는 것이 바람직하다.
또한, 상기 제2 클램프부는, 상기 후행 철판띠를 선택적으로 가압하는 메인 클램프; 및 상기 후행 철판띠의 선단과 근접한 지점을 선택적으로 가압하는 서브 클램프;를 구비하고, 상기 서브 클램프는 상기 이송부에 의하여 상기 후행 철판띠가 선행 철판띠와 서로 맞닿도록 이송된 후에 상기 후행 철판띠를 가압하는 것이 바람직하다.
아울러, 상기 용접 장치는, 상기 제1,2 클램프부 사이에 설치되고, 상기 절단 부재가 설치된 이동 프레임; 및 상기 이동 프레임을 왕복 이동시키는 이동 부 재;를 더 구비하여, 상기 이동 프레임의 이동에 의하여 상기 절단 부재에 의한 철판띠의 절단이 이루어지는 것이 바람직하다.
바람직하게, 상기 이동 프레임은 절단 부재의 상측에 설치된 용접 평판을 더 구비하고, 상기 용접 유니트는 용접 평판의 상측에 설치되며, 상기 이동 부재는 상기 용접 평판의 높이와 상기 가이드 플레이트의 높이가 동일해 질 때까지 상기 이동 프레임을 이동시킨다.
더욱 바람직하게, 상기 이동 프레임은, 상기 선행 철판띠와 후행 철판띠가 평행하게 되도록 상기 선행 철판띠와 후행 철판띠를 측면에서 가압하는 가압부재를 더 구비한다.
여기에서, 상기 용접 장치는, 상기 가이드 바가 삽입될 수 있는 요홈이 그 외주면에 형성되고, 상기 요홈 사이의 외주면이 상기 가이드 바의 상측으로 소정 높이 돌출되도록 상기 가이드 바의 하측에 설치되어 상기 철판띠를 이송하는 이송 로울러를 더 구비하는 것이 바람직하다.
이하, 첨부된 도면들을 참조로 본 발명의 바람직한 실시예에 대해서 상세히 설명하기로 한다. 이에 앞서, 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정해서 해석되어서는 아니되며, 발명자는 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다. 따라서, 본 명세서에 기재된 실시예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 가장 바람직한 일 실시예에 불과할 뿐이고 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변 하는 것은 아니므로, 본 출원시점에 있어서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다.
도 1은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 금속 파이프 제조용 철판띠 용접 장치를 나타낸 정면도이고, 도 2는 도 1의 철판띠 용접 장치의 평면도이며, 도 3은 도 1의 Ⅲ-Ⅲ' 단면도이다.
도면을 참조하면, 상기 금속 파이프 제조용 철판띠 용접 장치(100)는 철판띠(10)(11)를 가압하는 클램프 유니트(20)(22)와, 철판띠(10)(11)를 절단하는 절단 부재(30)와, 클램프 유니트(20)(22)를 이송시키는 이송 유니트(40) 및, 철판띠(10)(11)를 용접하여 연결하는 용접 유니트(50)를 구비한다. 철판띠(10)(11)는 화살표(1) 방향으로 이송된다. 즉, 입측 로울러(82)를 통하여 유입되고 출측 로울러(84)를 통하여 루퍼(미도시)에 공급된다.
상기 클램프 유니트(20)(22)는 선행 철판띠(10)를 선택적으로 가압하는 제1 클램프부(20)와, 후행 철판띠(11)를 선택적으로 가압하는 제2 클램프부(22)를 구비한다.
상기 제1 클램프부(20)는 선행 철판띠(10)를 선택적으로 가압하는 메인 클램프(23)와, 선행 철판띠(10)의 후단과 근접한 지점을 선택적으로 가압하는 서브 클램프(24)를 구비한다.
상기 메인 클램프(23)는 절단 공정과 용접 공정에서 선행 철판띠(10)를 가압하여 고정한다. 절단 공정과 용접 공정에 관해서는 아래에서 설명된다. 메인 클램프(23)는 선행 철판띠(10)를 가압하는 메인 가압부재(23a)와, 메인 가압부재(23a) 를 선택적으로 왕복 이동시키는 메인 실린더 부재(23b)를 구비한다. 메인 실린더 부재(23b)는 제어 수단(미도시)에 의하여 제어되며 메인 가압부재(23a)를 선택적으로 왕복 이동시킨다.
상기 서브 클램프(24)는 절단 공정과 용접 공정에서 선행 철판띠(10)의 후단과 근접한 지점을 가압한다. 서브 클램프(24)는 메인 클램프(23)와는 별도로 작동된다.
서브 클램프(24)는 선행 철판띠(10)의 후단과 근접한 지점을 선택적으로 가압하는 서브 가압부재(24a)와, 서브 가압부재(24a)를 선택적으로 왕복 이동시키는 서브 실린더 부재(24b)를 구비한다. 서브 실린더 부재(24b)는 제어 수단에 의하여 제어되며 서브 가압부재(24a)를 선택적으로 왕복 이동시킨다.
서브 가압부재(24a)는 절단 공정과 용접 공정에서 선행 철판띠(10)의 후단과 근접한 지점을 가압하고, 이동 유니트(40)에 의한 이동 중에는 선행 철판띠(10)로부터 이격되도록 서브 실린더 부재(24b)에 의하여 상승된다. 이것은 이송부(44)에 의하여 철판띠(10)가 이송되는 도중에 용접 평판(62)과 가이드 플레이트(42)의 경계선에서 용접 평판(62)에 의하여 막히는 것을 방지하기 위함이다.
상기 제2 클램프부(22)는 후행 철판띠(11)를 선택적으로 가압하는 메인 클램프(26)와, 후행 철판띠(11)의 후단과 근접한 지점을 선택적으로 가압하는 서브 클램프(27)를 구비한다. 메인 클램프(26) 및 서브 클램프(27)는 전술한 메인 클램프(23) 및 서브 클램프(24)와 각각 동일한 구조를 가진다.
상기 절단 부재(30)는 제1,2 클램프부(20)(22) 사이에 설치되고, 선행 철판 띠(10)의 후단과 후행 철판띠(11)의 선단이 서로 평행하게 되도록 절단한다. 절단 부재(30)에 의한 절단 공정 중에는 철판띠(10)(11)가 클램프 유니트(20)(22)에 의하여 가압된다.
바람직하게, 상기 절단 부재(30)는 이동 프레임(60)에 설치되어 왕복 이동되면서 철판띠(10)(11)를 절단한다. 이동 프레임(60)에 관해서는 아래에서 설명된다.
이 때, 절단이 효과적으로 이루어지도록 고정 절단부재(32)가 설치된다. 고정 절단부재(32)는 절단 부재(30)가 왕복 이동될 때 절단 부재(30)와 맞닿을 수 잇는 위치에 설치된다. 즉, 고정 절단부재(32)와 절단 부재(30)에 의하여 발생되는 전단력에 의하여 철판띠(10)(11)가 절단된다.
바람직하게, 상기 절단 부재(30)는 이동 프레임(60)에 한 쌍이 서로 평행하게 소정 간격 이격되도록 설치된다. 한 쌍의 절단 부재(30) 중 어느 하나는 선행 철판띠(10)를 절단하고, 나머지 어느 하나는 후행 철판띠(11)를 절단한다.
상기 이송 유니트(40)는 절단 공정이 완료된 이후에 클램프 유니트(20)(22)가 철판띠(10)(11)를 가압하고 있는 상태에서 선행 철판띠(10)의 후단과 후행 철판띠(11)의 선단이 서로 맞닿을 수 있도록 클램프 유니트(20)(22)를 이송한다. 이송 유니트(40)는 철판띠(10)(11)의 이송 경로상에 설치된 가이드 플레이트(42)와, 클램프 유니트(20)(22)를 이송하는 이송부(44)를 구비한다.
상기 가이드 플레이트(42)는, 도 4에 나타난 바와 같이, 철판띠(10)(11)의 이송 방향과 평행하게 설치된 가이드 바(43)를 구비한다. 가이드 바(43)는 서로 소정간격으로 이격되도록 설치된다. 이것은 이송부(44)에 의하여 철판띠(10)(11)가 이송되는 동안에 마찰을 최소화하기 위함이다.
상기 이송부(44)는 클램프 유니트(20)(22)를 이송하는 이송 실린더(45)와, 클램프 유니트(20)(22)의 이송을 가이드 하는 가이드 부재(46)를 구비한다. 이송 실린더(45)는 제어 수단(미도시)의 제어에 의하여 클램프 유니트(20)(22)를 이송한다. 즉, 절단 공정이 완료되면 이송 실린더(45)는 선행 철판띠(10)의 후단과 후행 철판띠(11)의 선단이 맞닿을 수 있도록 이동시키고, 가이드 부재(46)는 이러한 이동을 가이드 한다.
한편, 이상에서는 제1,2 클램프부(20)(22)가 이송부(44)에 의하여 모두 이동되는 것을 설명하고 있으나 제1,2 클램프부(20)(22) 중 어느 하나의 클램프부만이 이동될 수도 있다. 예를 들어, 제1 클램프부(20)는 고정되고, 제2 클램프부(22)만이 이동되어 선행 철판띠(10)의 후단과 후행 철판띠(11)의 선단이 맞닿을 수도 있다.
상기 용접 유니트(50)는 선행 철판띠(10)의 후단과 후행 철판띠(11)의 선단을 용접하여 결합한다.
용접 유니트(50)는 용접 부재(51)와, 용접 부재(51)를 이동시키는 이동 수단(52)을 구비한다. 이동 수단(52)은 용접 부재(51)의 좌ㆍ우 이동을 감지하는 센서(53)(54)와 제어 수단(미도시)에 의하여 제어된다. 센서(53)(54)는 용접 부재(51)의 좌ㆍ우 이동 구간의 끝단에 설치된다.
바람직하게, 상기 용접 부재(51)는 상ㆍ하 및/또는 전ㆍ후로 이동된다. 용접 부재(51)의 상ㆍ하 이동 또는 전ㆍ후 이동은 용접 부재(51)를 파지하는 클램핑부 (55)를 상ㆍ하 이동 또는 전ㆍ후 이동시킴으로써 이루어진다. 즉, 상ㆍ하 이동핸들(56)을 조작하여 클램핑부(55)를 상ㆍ하로 이동시키고, 전ㆍ후 이동핸들(57)을 조작하여 클램핑부(55)를 전ㆍ후로 이동시킨다. 이러한 용접 부재(51)의 상ㆍ하, 전ㆍ후 이동은 용접 장치에서 널리 사용되는 것이므로 여기서는 자세한 설명을 생략하기로 한다.
바람직하게, 상기 용접 유니트(50)는 이동 프레임(60)에 설치된다. 이동 프레임(60)은 제1,2 클램프부(20)(22) 사이에 설치되고, 절단 부재(30)의 상측에 설치된 용접 평판(62)을 구비한다. 용접 유니트(50)는 용접 평판(62)의 상측에 설치된다.
상기 이동 프레임(60)은, 도 5에 나타난 바와 같이, 이동 부재(64)에 의하여 상하로 왕복 이동된다. 이동 부재(64)는 이동 실린더(65)를 구비한다.
도 5에서 중심선(3)의 좌측은 이동 프레임(60)이 하측으로 이동되어 절단 공정이 완료된 것을 나타내고, 중심선(3)의 우측은 이동 프레임(60)이 하측으로 이동되기 전의 모습을 나타낸 것으로서 절단 공정이 수행되기 전을 나타낸다.
이동 실린더(65)는 절단 부재(30)에 의하여 철판띠(10)(11)가 절단될 수 있도록 이동 프레임(60)을 상하로 이동시킨다. 그리고, 이동 실린더(65)는 절단된 철판띠(10)(11)가 용접 평판(62)에서 서로 맞닿을 수 있도록 용접 평판(62)의 높이와 가이드 플레이트(42)의 높이가 동일해질 때까지 이동 프레임(60)을 아래로 이동시킨다. 용접 평판(62)의 높이와 가이드 플레이트(42)의 높이가 동일해지면 클램프 유니트(20)(22)에 의한 철판띠(10)(11)의 이송이 용이해진다.
바람직하게, 상기 이동 프레임(60)은 절단 부재(30)의 하측에 설치되고 선행 철판띠(10)와 후행 철판띠(11)가 서로 평행해지도록 선행 철판띠(10)와 후행 철판띠(11)를 측면에서 가압하는 가압부재(66)를 구비한다.
가압 부재(66)는 제어 수단에 의하여 왕복 이동하는 정렬 실린더(67)를 포함한다. 즉, 절단 공정 이전에 가압부재(66)가 선행 철판띠(10)와 후행 철판띠(11)를 측면에서 가압함으로써 선행 철판띠(10)와 후행 철판띠(11)가 서로 평행하게 되도록 한다. 이와 같이, 선행 철판띠(10)와 후행 철판띠(11)가 서로 평행하게 되면 절단 부재(30)에 의하여 절단된 이후에도 선행 철판띠(10)의 후단과 후행 철판띠(11)의 선단은 서로 평행함을 유지한다.
바람직하게, 상기 용접 장치(100)는, 도 6에 나타난 바와 같이, 선행 철판띠(10)를 이송하는 이송 로울러(85)와, 선행 철판띠(10)를 이송 로울러(85)에 대해 가압하는 가압 로울러(86)를 구비한다.
이송 로울러(85)의 외주면에는 가이드 바(43)가 삽입될 수 있는 요홈(85a)이 형성된다. 이송 로울러(85)는 요홈(85a) 사이의 외주면이 가이드 바(43)의 상측으로 돌출되도록 가이드 바(43)의 하측에 설치된다. 이송 로울러(85)는 가이드 바(43)의 하측에서 선행 철판띠(10)의 이송이 원활히 이루어지도록 한다.
가압 로울러(86)는 이동 실린더(86a)에 의하여 상하 이동되며 선행 철판띠(10)를 이송 로울러(85)에 대하여 소정 압력으로 가압한다. 가압 로울러(86)가 선행 철판띠(10)를 눌러줌과 동시에 가압 로울러(86)와 연결된 구동 모터(도 2의 87)에 의하여 가압 로울러(86)가 회전되면 선행 철판띠(10)가 이송된다. 한편, 도면은 가압 로울러(86) 및 이송 로울러(85)가 제1 클램프부(20)의 후방에 설치된 것을 나타내고 있으나, 가압 로울러(86) 및 이송 로울러(85)는 제2 클램프(22)의 전방에도 설치될 수 있다.
그러면, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 금속 파이프 제조용 철판띠 용접 장치(100)를 이용하여 철판띠(10)(11)를 용접하는 과정을 설명하기로 한다.
먼저, 선행 철판띠(10)가 모두 소진되면 선행 철판띠(10)의 후단을 센서(미도시)가 감지하고 제어 수단(미도시)은 상기 센서의 신호에 의해 루퍼(미도시)의 외측 드럼(미도시)을 역회전시킨다. 외측 드럼의 역회전에 의하여 루퍼에 저장된 철판띠가 제관 공정으로 공급되고, 선행 철판띠(10)의 이동은 정지된다. 한편, 상기 루퍼는 대한민국 특허출원 제10-2004-0047201호 등에 개시되어 있으므로 여기서는 자세한 설명을 생략하기로 한다.
선행 철판띠(10)의 후단을 센서가 감지하면, 구동 모터(87)가 역회전을 하여 선행 철판띠(10)의 후단이 한 쌍의 절단 부재(30) 사이에 위치될 때까지 선행 철판띠(10)를 역이송시킨다.
한편, 새로운 후행 철판띠(11)를 언코일러(미도시)에 설치한 후, 그 선단이 한 쌍의 절단 부재(30) 사이에 위치될 때까지 후행 철판띠(11)를 이송시킨다. 상기 후행 철판띠(11)의 이송은 입측 로울러(82)에 의하여 이루어질 수도 있고, 언코일러의 회전을 제어 수단이 제어함으로써 이루어질 수도 있다.
선행 철판띠(10)의 후단과 후행 철판띠(11)의 선단이 한 쌍의 절단 부재(30) 사이에 위치되면, 가압 부재(66)가 작동하여 선행 철판띠(10)와 후행 철판띠(11)의 측면을 가압한다. 가압 부재(66)가 선행 철판띠(10)와 후행 철판띠(11)의 측면을 가압하면 선행 철판띠(10)와 후행 철판띠(11)가 일직선상에 위치하게 된다.
이어서, 제1,2 클램프부(20)(22)의 메인 클램프(23)(26)와 서브 클램프(24)(27)가 작동하여 선행 철판띠(10)와 후행 철판띠(11)를 각각 가압한다. 이것은 절단 부재(30)에 의한 절단 공정 중에 선행 철판띠(10)와 후행 철판띠(11)가 이동되는 것을 방지하기 위함이다.
메인 클램프(23)(26)와 서브 클램프(24)(27)가 선행 철판띠(10)와 후행 철판띠(11)를 가압한 다음에는 용접 평판(62)의 높이가 가이드 플레이트(42)의 높이와 동일해질 때까지 이동 프레임(60)이 하측으로 이동된다. 이 때, 절단 부재(30)가 선행 철판띠(10)와 후행 철판띠(11)를 절단한다. 이동 프레임(60)에는 한 쌍의 절단 부재(30)가 서로 평행하게 설치되어 있기 때문에 절단된 선행 철판띠(10)의 후단과 후행 철판띠(11)의 선단이 서로 평행하게 된다.
절단 공정이 완료된 후에는 이송 유니트(40)에 의한 선행 철판띠(10) 및 후행 철판띠(11)의 이송이 이루어진다. 한편, 상기 이송 전에 서브 클램프(24)(27)는 철판띠(10)(11)로부터 이격되도록 상승되는 것이 바람직하다.
메인 클램프(23)(26)가 철판띠(10)(11)를 가압하고 있는 상태에서 이송부(44)의 이송 실린더(45)가 작동하여 클램프 유니트(20)(22)를 이동시킨다. 즉, 클램프 유니트(20)(22)는 선행 철판띠(10)의 후단과 후행 철판띠(11)의 선단이 맞닿을 때까지 이동된다. 이송 실린더(45)는 제어 수단에 의하여 제어된다.
선행 철판띠(10)와 후행 철판띠(11)가 서로 맞닿을 때까지 이동된 후에는 용 접 작업이 이루어진다. 용접 부재(51)가 이동 수단(52)에 의하여 이동되면서 선행 철판띠(10)와 후행 철판띠(11)를 용접한다. 용접 부재(51)의 이동 구간의 끝단에 설치된 센서(53)(54)와 제어 수단(미도시)은 이동 수단(51)의 작동을 제어한다.
용접 작업이 완료되면, 가압 로울러(86)와 이송 로울러(85)에 의하여 철판띠(10)(11)가 루퍼로 공급된다.
한편, 이상의 본 명세서는 가이드 플레이트(42)는 고정된 상태에서 철판띠(10)(11)를 클램프 유니트(20)(22)로 가압하여 용접 평판(62)으로 이동시키는 것을 나타내고 있으나, 가이드 플레이트(42)를 클램프 유니트(20)(22)와 함께 이동되도록 할 수도 있다. 이를 위해서, 가이드 플레이트(42)를 이송부(44)에 의하여 슬라이딩 가능하도록 설치하고, 용접 평판(62)과 고정 절단 부재(32)에 가이드 바(43)와 형합하는 홈을 형성한다. 즉, 가이드 플레이트(42)가 슬라이딩되면 가이드 바(43)는 용접 평판(62)과 고정 절단 부재(32)에 형성된 홈에 삽입되어 철판띠(10)(11)가 서로 맞닿을 때까지 이동된다.
본 발명에 따른 금속 파이프 제조용 철판띠 용접 장치는 다음과 같은 효과를 가진다.
첫째, 철판띠를 서로 연결하는 용접 작업을 자동화할 수 있다.
둘째, 철판띠의 용접 작업을 신속하고 완전하게 수행할 수 있다.

Claims (9)

  1. 삭제
  2. 선행 철판띠를 선택적으로 가압하는 제1 클램프부와, 후행 철판띠를 선택적으로 가압하는 제2 클램프부를 구비하는 클램프 유니트;
    상기 제1,2 클램프부 사이에 설치되고, 상기 클램프 유니트에 의하여 선행 철판띠와 후행 철판띠가 각각 가압된 상태에서 선행 철판띠의 후단과 후행 철판띠의 선단이 서로 평행하게 되도록 절단하는 절단 부재;
    상기 선행 철판띠를 가압하고 있는 제1 클램프부와 상기 후행 철판띠를 가압하고 있는 제2 클램프부 중 적어도 어느 하나를 이송시켜 상기 선행 철판띠의 후단과 후행 철판띠의 선단이 서로 맞닿도록 하는 이송 유니트; 및
    서로 맞닿은 상기 선행 철판띠의 후단과 후행 철판띠의 선단을 용접하여 결합시키는 용접 유니트;를 구비하고,
    상기 이송 유니트는,
    철판띠의 이송 경로 상에 고정 설치되고, 상기 철판띠의 이송 방향과 평행하게 소정 간격으로 설치된 가이드 바를 구비하는 가이드 플레이트; 및
    상기 가이드 플레이트에 놓여진 상기 철판띠가 상기 클램프 유니트에 의하여 가압된 상태에서 이동될 수 있도록 상기 클램프 유니트를 이송하는 이송부;를 구비하는 것을 특징으로 하는 금속 파이프 제조용 철판띠 용접 장치.
  3. 선행 철판띠를 선택적으로 가압하는 제1 클램프부와, 후행 철판띠를 선택적으로 가압하는 제2 클램프부를 구비하는 클램프 유니트;
    상기 제1,2 클램프부 사이에 설치되고, 상기 클램프 유니트에 의하여 선행 철판띠와 후행 철판띠가 각각 가압된 상태에서 선행 철판띠의 후단과 후행 철판띠의 선단이 서로 평행하게 되도록 절단하는 절단 부재;
    상기 선행 철판띠를 가압하고 있는 제1 클램프부와 상기 후행 철판띠를 가압하고 있는 제2 클램프부 중 적어도 어느 하나를 이송시켜 상기 선행 철판띠의 후단과 후행 철판띠의 선단이 서로 맞닿도록 하는 이송 유니트; 및
    서로 맞닿은 상기 선행 철판띠의 후단과 후행 철판띠의 선단을 용접하여 결합시키는 용접 유니트;를 구비하고,
    상기 이송 유니트는,
    철판띠의 이송 경로 상에 슬라이딩 가능하게 설치되고, 상기 철판띠의 이송 방향과 평행하게 소정 간격으로 설치된 가이드 바를 구비하는 가이드 플레이트; 및
    상기 가이드 플레이트에 놓여진 상기 철판띠가 상기 클램프 유니트에 의하여 가압된 상태에서 이동될 수 있도록 상기 클램프 유니트와 가이드 플레이트를 이송하는 이송부;를 구비하는 것을 특징으로 하는 금속 파이프 제조용 철판띠 용접 장치.
  4. 선행 철판띠를 선택적으로 가압하는 제1 클램프부와, 후행 철판띠를 선택적으로 가압하는 제2 클램프부를 구비하는 클램프 유니트;
    상기 제1,2 클램프부 사이에 설치되고, 상기 클램프 유니트에 의하여 선행 철판띠와 후행 철판띠가 각각 가압된 상태에서 선행 철판띠의 후단과 후행 철판띠의 선단이 서로 평행하게 되도록 절단하는 절단 부재;
    상기 선행 철판띠를 가압하고 있는 제1 클램프부와 상기 후행 철판띠를 가압하고 있는 제2 클램프부 중 적어도 어느 하나를 이송시켜 상기 선행 철판띠의 후단과 후행 철판띠의 선단이 서로 맞닿도록 하는 이송 유니트; 및
    서로 맞닿은 상기 선행 철판띠의 후단과 후행 철판띠의 선단을 용접하여 결합시키는 용접 유니트;를 구비하고,
    상기 제1 클램프부는,
    상기 선행 철판띠를 선택적으로 가압하는 메인 클램프; 및
    상기 선행 철판띠의 후단과 근접한 지점을 선택적으로 가압하는 서브 클램프;를 구비하고,
    상기 서브 클램프는 상기 이송부에 의하여 상기 선행 철판띠가 후행 철판띠와 서로 맞닿도록 이송된 후에 상기 선행 철판띠를 가압하는 것을 특징으로 하는 금속 파이프 제조용 철판띠 용접 장치.
  5. 선행 철판띠를 선택적으로 가압하는 제1 클램프부와, 후행 철판띠를 선택적으로 가압하는 제2 클램프부를 구비하는 클램프 유니트;
    상기 제1,2 클램프부 사이에 설치되고, 상기 클램프 유니트에 의하여 선행 철판띠와 후행 철판띠가 각각 가압된 상태에서 선행 철판띠의 후단과 후행 철판띠의 선단이 서로 평행하게 되도록 절단하는 절단 부재;
    상기 선행 철판띠를 가압하고 있는 제1 클램프부와 상기 후행 철판띠를 가압하고 있는 제2 클램프부 중 적어도 어느 하나를 이송시켜 상기 선행 철판띠의 후단과 후행 철판띠의 선단이 서로 맞닿도록 하는 이송 유니트; 및
    서로 맞닿은 상기 선행 철판띠의 후단과 후행 철판띠의 선단을 용접하여 결합시키는 용접 유니트;를 구비하고,
    상기 제2 클램프부는,
    상기 후행 철판띠를 선택적으로 가압하는 메인 클램프; 및
    상기 후행 철판띠의 선단과 근접한 지점을 선택적으로 가압하는 서브 클램프;를 구비하고,
    상기 서브 클램프는 상기 이송부에 의하여 상기 후행 철판띠가 선행 철판띠와 서로 맞닿도록 이송된 후에 상기 후행 철판띠를 가압하는 것을 특징으로 하는 금속 파이프 제조용 철판띠 용접 장치.
  6. 선행 철판띠를 선택적으로 가압하는 제1 클램프부와, 후행 철판띠를 선택적으로 가압하는 제2 클램프부를 구비하는 클램프 유니트;
    상기 제1,2 클램프부 사이에 설치되고, 상기 클램프 유니트에 의하여 선행 철판띠와 후행 철판띠가 각각 가압된 상태에서 선행 철판띠의 후단과 후행 철판띠의 선단이 서로 평행하게 되도록 절단하는 절단 부재;
    상기 선행 철판띠를 가압하고 있는 제1 클램프부와 상기 후행 철판띠를 가압하고 있는 제2 클램프부 중 적어도 어느 하나를 이송시켜 상기 선행 철판띠의 후단과 후행 철판띠의 선단이 서로 맞닿도록 하는 이송 유니트; 및
    서로 맞닿은 상기 선행 철판띠의 후단과 후행 철판띠의 선단을 용접하여 결합시키는 용접 유니트;를 구비하고,
    상기 제1,2 클램프부 사이에 설치되고, 상기 절단 부재가 설치된 이동 프레임; 및
    상기 이동 프레임을 왕복 이동시키는 이동 부재;를 더 구비하여,
    상기 이동 프레임의 이동에 의하여 상기 절단 부재에 의한 철판띠의 절단이 이루어지는 것을 특징으로 하는 금속 파이프 제조용 철판띠 용접 장치.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 이동 프레임은 절단 부재의 상측에 설치된 용접 평판을 더 구비하고, 상기 용접 유니트는 용접 평판의 상측에 설치되며, 상기 이동 부재는 상기 용접 평판의 높이와 상기 가이드 플레이트의 높이가 동일해 질 때까지 상기 이동 프레임을 이동시키는 것을 특징으로 하는 금속 파이프 제조용 철판띠 용접 장치.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 이동 프레임은,
    상기 선행 철판띠와 후행 철판띠가 평행하게 되도록 상기 선행 철판띠와 후행 철판띠를 측면에서 가압하는 가압부재를 더 구비하는 것을 특징으로 하는 금속 파이프 제조용 철판띠 용접 장치.
  9. 제2항 또는 제3항에 있어서,
    상기 가이드 바가 삽입될 수 있는 요홈이 그 외주면에 형성되고, 상기 요홈 사이의 외주면이 상기 가이드 바의 상측으로 소정 높이 돌출되도록 상기 가이드 바의 하측에 설치되어 상기 철판띠를 이송하는 이송 로울러를 더 구비하는 것을 특징으로 하는 금속 파이프 제조용 철판띠 용접 장치.
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