KR100751473B1 - 보스 및 브래킷의 용접구조물 및 그 용접방법 - Google Patents

Abstract

경량으로, 제작 용이한 작업기 암(arm)의 보스(boss)의 용접구조를 제공한다.

1매(枚)의 얇은 판금으로 형성한 통상체(筒狀體)(ll)에 소정형상의 제l구멍(

14)과 제2구멍(15)을 설치한다. 보스(20)에 제1구멍(l4)을 덮는 보스용 좌판(座板)

(23)을 설치하고, 브래킷(30)에 제2구멍(15)을 덮는 브래킷용 좌판(32)을 설치한다. 보스(20)와 브래킷(30)을 통상체(ll)에 삽입하고, 내측으로부터 보스용 좌판(2

3)으로 제1구멍(l4)을 덮으며, 브래킷 좌판(32)으로 제2구멍(l5)을 덮어 각각 통상체(11)의 외측으로부터 통상체(ll)로 용착(溶着)한다.

Description

보스 및 브래킷의 용접구조물 및 그 용접방법{WELDMENT AND METHOD OF WELDING}

도 1은 다단식(多段式)작업기 암의 측면단면도.

도 2는 본 발명의 제l실시예의 보스(boss)의 용접구조를 적용한 내측 암의 측면도.

도 3은 본 발명의 제l실시예의 보스의 용접구조를 적용한 내측 암의 하면도.

도 4는 도 2의 A-A 단면도.

도 5는 본 발명의 제1실시예의 보스의 용접부의 단면도.

도 6은 본 발명의 제2실시예의 보스의 용접부의 단면도.

도 7은 본 발명의 제3실시예의 보스의 용접부의 단면도.

도 8은 본 발명의 제4실시예의 보스의 용접부의 단면도.

도 9는 종래의 보스의 용접구조를 나타내는 통상체(筒狀體)의 단면도.

도 10은 1매(枚)판으로 구성된 삼각단면 통상체의 성형방법의 설명도.

<도면 주요 부분에 대한 부호의 설명>

l0: 내측 암(arm) ll: 통상체(筒狀體)

l4: 제l구멍 15: 제2구멍

16: 핀 삽입구멍 20: 보스(boss)

21: 제1핀 구멍 22: 제l핀용 보스

23: 보스용 좌판(座板) 24, 42: 구멍

25: 제l 단부부(段付部) 26: 제1 취부(取付)핀

30: 브래킷(bracket) 3l: 제2핀 구멍

32: 브래킷용 좌판 33: 지지판

34: 제2핀용 보스 35: 제2 단부부

36: 제2 취부핀 40: 보스

41: 좌판 43: 단부부

본 발명은 판금제의 통상(筒狀) 구조체의 내부에 설치하는 보스(boss)나 브래킷(bracket)의 용접구조물 및 그 용접방법에 관한 것이다.

도 9는 종래의 내부에 보스를 갖는 판금제 통상체(筒狀體)의 일례를 나타내는 단면도이다. 상하(上下)에 대향하는 상하판(5l, 51)과 좌우에 대향하는 측판(52, 52)으로 구성되는 단면 직사각형(矩形)의 통상체(50)의 내부에, 좌판(座板)(54)을 갖는 취부핀용 보스(53)와, 좌판(56)을 갖는 보스(55)가 배설(配設)되어 있고, 좌판(54, 56)은 각각 좌우의 측판(52, 52)에 통상체(50)의 내측으로부터 용착(溶着)되어 있다. 보스(53, 55)에는 핀취부용 구멍(57, 57)이 축방향에 관통하여 설치되어 있고, 이 구멍(57, 57)과 동축(同軸)의 구멍이 측판(52, 52)을 관통하여 설치되어 있다. 이러한 구조물에서, 예컨대, 통상체(50)에 내설(內設)되는 유압 실린더의 로드헤드{(rod head)(6l)}를 보스(53, 55)사이에 끼우고, 도면 중 2점 쇄선으로 나타내는 취부핀(60)에 의해, 상기 구멍(57, 57)과 로드헤드(61)의 취부구멍을 관통시켜 취부하고 있다.

상기 통상체(50)를 제작하는 데는 우선 보스(53)와 좌판(54),및 보스(55)와 좌판(56)을 용착하고, 다음에 좌판(54, 56)을 좌우의 측판(52, 52)에 각각 용착하며, 다음에 측판(52, 52)과 상하판(51, 5l)을 용착하여 직사각형의 통상체(50)를 구성한다. 그 후, 구멍(57, 57)을 관통시켜 가공한다.

그러나, 상기 구성의 용접구조체를 제작할 때는 보스(53, 55) 및 좌판(54, 56)을 미리 측판(52, 52)에 용착한 후, 그 측판(52, 52)과 상하판(5l, 51)을 네 모퉁이에서 용착하여 직사각형의 통상체(50)를 구성하고 있다. 이 때문에, 제작 공정이 많아지며, 용접선도 길어지고, 제작에 시간 및 코스트가 많이 걸리는 문제가 있다. 또한, 통상체(50)의 전(全)중량도 무거워지는 문제도 있다. 그 위에, 복수매(枚)의 판재를 용착하여 통상체를 구성하고 있으므로, 구조체의 강성(剛性)을 높게 하기 위해서 용착부의 강도를 높게 해야 할 필요가 있으며, 높은 강성이 얻어지기 어렵다.

근년, 이러한 문제를 해소하는 것으로서, 건설기계의 작업기용 암(arm) 등에, 강성을 높게 하고(up), 중량의 경감, 시계성(視界性)의 향상, 코스트의 저감 등을 목적으로 하여 1매(枚)의 판금을 굽힘 가공하여 콤팩트(compact)한 통상체를 형성하는 것이 제안되어 있다. 그 경우, 단면 형상은 직사각형, 원형, 삼각형 등 각종이 생각되지만, 그 일례로서 도 10에 대략 삼각 형상의 통상체(7l)의 단면 형상을 나타낸다. 이 통상체(71)를 제작하는 데는 예컨대, 먼저 2점 쇄선으로 나타내는 바와 같이 재료(70)의 양단부 근방을 상향으로 접어 구부리고, 다음에 삼각형의 정점을 밑으로 하여 좌우 부분을 화살표와 같이 위쪽으로 접어 구부려 실선으로 나타내는 형상으로 성형하며, 최후에 상부의 삼각형 저변부의 중앙부(P)를 용착하는 공정에 의해 행하여지고 있다.

상기와 같은 공정으로 제작된 경우, 상술한 취부핀용 보스(53, 55) 또는 브래킷을 미리 제작한 통상체(7l)의 내부에 용착할 때에는 종래의 방법에 의하면, 통상체(7l)의 내측에서 보스(53, 55) 및 그 브래킷의 외주부와 통상체(71)를 용착하지 않으면 안 된다. 이 때문에, 수작업으로 용접하는 경우, 소형화된 통상체(71)내에 작업자는 용접 토치(torch)만을 넣어 거의 용접선을 보지 않고 용접할 필요가 있고, 용접강도 및 정밀도를 충분히 확보할 수 없다. 혹은 용접로봇 등의 자동용접장치로 행한다고 해도, 통상체내의 좁은 공간 내에서 로봇 암(robot arm)및 용접 토치를 이동시키는 것은 지극히 곤란하며, 자동화도 어렵다. 또한, 미리 박판재(薄板材)에 취부핀용 보스(53) 및 브래킷을 용착한 후에, 그 판재를 접어 구부려 통상체(7l)를 형성하는 것도 생각되지만, 이 방법에서는, 접어 구부릴 때, 상기 용착된 보스 등이 방해가 되기 때문에 정밀도 좋게 구부려지지 않는 등의 문제가 있어, 실시가 지극히 곤란하다.

이상으로부터, 미리 판금으로 통상체를 형성한 후, 그 내부에 보스 또는 브 래킷을 정밀도 좋게 강고히 용착할 수 있는 용접방법을 얻는 것이 중요한 과제로 되고 있다.

본 발명은 상기의 과제에 착안하고, 경량(輕量)으로, 더구나 강성이 확보되며, 내구성에 뛰어나고 제작이 용이한 통상체내의 보스 및 브래킷 용접구조물 및 그 용접방법을 제공하는 것을 목적으로 하고 있다.

상기의 목적을 달성하기 위해서, 본 발명에 관한 보스 및 브래킷의 용접구조물 및 그 용접방법의 제l발명은, 통상체에 부재 취부용 보스 및 브래킷 중 적어도 어느 하나를 내설한 판금구조물에서, 박판제(製)의 통상체 측면의 소정 개소에 소정형상의 구멍을 뚫고, 보스 및 브래킷 중 적어도 어느 하나의 좌판을 각각에 대응하는 상기 구멍에 내측으로 삽입하여, 상기 보스, 브래킷의 부재 취부부를 통상체에 내설하고, 통상체의 측면에 상기 보스, 브래킷 각각의 좌판을 통상체의 외측에서 용착한 구성으로 하고 있다.

제1발명에 의하면, 미리 형성한 박판제의 통상체 측면에 구멍을 뚫고, 이 구멍의 외측에서 보스 또는 브래킷과 통상체의 측면을 용착하도록 했기 때문에, 통상체가 콤팩트하게 구성되어 있어 그 내부에 용접 토치 등이 움직일 수 있는 스페이스(space)가 확보되지 않는 경우라도, 용이하게 또한 확실하게 보스 또는 브래킷을 통상체에 내설하여 용착할 수 있다. 따라서, 통상체의 단면 형상의 설계자유도가 증가함과 동시에, 경량으로 강성이 높은 통상체가 용이하게 얻어지고, 또한 구조의 간소화, 코스트저감을 도모할 수 있다.

제2발명은 통상체에 부재 취부용보스 및 브래킷 중 적어도 어느 하나를 내설한 판금 구조물의 보스 및 브래킷 용접방법에 있어서,

a)박판재로 통상체를 형성하고,

b)통상체 측면의 소정 개소에 소정형상의 구멍을 뚫으며,

c)보스 및 브래킷 중 적어도 어느 하나의 좌판을 각각에 대응하는 상기 구멍에 내측에서 삽입하여, 상기 보스, 브래킷의 부재 취부부를 통상체에 내설하고,

d)통상체의 측면에 상기 보스, 브래킷 각각의 좌판을 통상체의 외측에서 용착하는 방법으로 하고 있다.

제2발명에 의하면, 미리 형성한 통상체의 내부에, 별개로 미리 제작한 보스 또는 브래킷의 작업 어태치먼트의 구동장치(이하, "핀"이라고도 한다) 취부부를 설치하여, 상기 보스 또는 브래킷을 통상체 측면에 용착하는 것이 용이하고, 정밀도 좋게 또한 확실하게 할 수 있으므로, 보스 또는 브래킷의 용접작업성을 향상할 수 있다.

제3발명은, 통상체의 외부에 암의 구동장치 취부용 보스 및 브래킷 중 적어도 어느 하나를 설치하고, 상기 통상체의 내부에 작업 어태치먼트(attachment)의 구동장치 취부용 보스 및 브래킷 중 적어도 어느 하나를 설치한 건설기계의 작업기에 있어서, 박판제의 통상체 측면의 소정 개소에 응력집중을 완화하는 소정 형상의 구멍을 뚫고, 상기 작업 어태치먼트의 구동장치 취부용 보스 및 브래킷 중 적어도 어느 하나에, 상기 구멍과 대략 상사형(相似形)으로, 또한 상기 구멍을 덮는 크기로 형성된 좌판을 설치하고, 이 좌판을 각각에 대응하는 상기 구멍에 내측으로부터 삽입하여, 상기 작업 어태치먼트의 구동장치 취부용 보스, 브래킷의 작업 어태치먼트의 구동장치 취부부를 통상체에 내설함과 동시에 상기 좌판으로 상기 구멍을 덮고, 통상체의 측면에 상기 좌판을 통상체의 외측에서 용착한 구성으로 하고 있다.

제3발명에 의하면, 박판제의 통상체 내부에 구동장치 취부용 보스나 브래킷을 배설(配設)하여, 통상체 측면에 용착할 수 있기 때문에, 통상체의 단면 형상의 설계자유도가 증가하고, 구조의 간소화, 경량화를 도모할 수 있으며, 또한 시계성의 향상 및 코스트의 저감을 도모할 수 있다. 또한, 통상체의 측면 용착부의 구멍 형상 및 보스나 브래킷의 좌판을 응력집중을 완화하는 형상으로 했기 때문에, 용착개소의 발생응력을 저감할 수 있고, 용착부 파손의 염려가 적어지며, 통상체를 건설기계의 작업기 암 등에 적용한 경우의 내구성을 향상할 수 있다.

제4발명은 통상체의 외부에 암의 구동장치 취부용 보스 및 브래킷 중 적어도 어느 하나를 설치하고, 상기 통상체의 내부에 작업 어태치먼트의 구동장치 취부용보스 및 브래킷 중 적어도 어느 하나를 설치한 건설기계의 작업기의 보스 및 브래킷 용접방법에 있어서,

a)박판재로 통상체를 형성하고,

b)통상체의 외부에, 상기 암의 구동장치 취부용 보스 및 브래킷 중 적어도 어느 하나를 용착하며,

c)통상체의 측면의 소정 개소에 응력집중을 완화하는 소정형상의 구멍을 뚫고,

d)상기 작업 어태치먼트의 구동장치 취부용 보스 및 브래킷 중 적어도 어느 하나에, 상기 구멍과 대략 상사형으로서 또한 상기 구멍을 덮도록 형성한 좌판을 설치하며,

e)이 좌판을 각각에 대응하는 상기 구멍에 내측에서 삽입하여, 상기 작업 어태치먼트의 구동장치 취부용 보스, 브래킷의 작업 어태치먼트의 구동장치 취부부를 통상체에 내설함과 동시에 상기 좌판으로 상기 구멍을 덮고,

f)통상체의 측면에 상기 좌판을 통상체의 외측에서 용착하는 방법으로 하고 있다.

제4발명에 의하면, 미리 제작한 판금제의 통상체 내부에 별개로 미리 제작한 작업 어태치먼트의 구동장치 취부용 보스 또는 브래킷의 작업 어태치먼트의 구동장치 취부부를 배설하여, 보스 또는 브래킷의 좌판을 통상체의 측면에 정밀도 좋게, 또한 강고하게 용착할 수 있다. 이 때문에, 미리 통상체의 내부에 보스 등을 용착하여 둘 필요가 없고, 또한, 특히 브래킷은 미리 핀구멍 가공을 행한 후, 통상체에 용착할 수 있다. 따라서, 이 통상체로 작업기 암 등을 제작할 때의 제작공정이 간소화되고, 용접작업도 용이하게 되며, 제작시간을 저감할 수 있어 작업효율이 향상되고, 코스트의 저감을 도모할 수 있다. 그 위에, 통상체의 측면에 응력 집중을 완화하도록 하는 매끄러운 형상의 구멍을 뚫고, 동시에 상기 좌판의 형상을 동(同)구멍과 대략 상사형으로 했으므로, 이 구멍과 좌판의 용접부에 부하시의 응력집중이 발생하기 어렵고, 내구성을 향상할 수 있다.

제5발명은 제2 또는 제4발명의 방법에 의거하여, 상기 통상체에 내설한 보스, 브래킷 각각의 좌판을 통상체의 외측에서 용착한 후에, 그 용착부를 통상체의 외측면과 대략 동일한 면위치에 가공하는 방법으로 하고 있다.

제5발명에 의하면, 통상체의 외표면으로부터 용접 비드(bead)가 돌출하지 않기 때문에, 그 용접부에서의 응력집중을 저감할 수 있음과 동시에, 통상체의 외표면이 매끄러운 접동(摺動)자유자재(自在)한 면으로 되고, 본 통상체를 다단(多段) 신축 암의 내측 암에 적용하는 것이 가능해진다.

(실시예)

이하, 본 발명의 실시예에 관해 도면을 참조하여 상술한다.

도 1은, 본 발명의 보스 및 브래킷의 용접구조물 및 그 용접방법을 적용한 예를 나타내는 건설기계의 다단식 작업기의 암(1)의 측면 단면도이다. 도 l에서 통상(筒狀)으로 형성된 외측암(2)에는 통상으로 형성된 내측 암(10)이 길이방향으로 접동 자유자재로 삽입되어 있다. 외측암(2)의 후단부에는 브래킷(3)이 고설(固設)되고, 내측 암(l0)의 내부에는 취부핀용 보스(20)가 고설되어 있다. 브래킷(3)과 보스(20)의 사이에는 유압 실린더(4)가 제1취부핀(26, 26)에 의해 연결되어 있다. 내측 암(10)의 선단부에는 작업 어태치먼트용 브래킷(12)이 고설되어 있고, 그 선단부에는 작업 어태치먼트, 본 예에서는 버킷(bucket)(5)이 버킷 취부핀(6)에 의해 회동 자유자재로 취착(取着)되어 있다. 또한, 내측 암(l0)의 내측 하부에는 취부핀용 브래킷(30)이 고설되어 있고, 브래킷(30)에는 버킷 실린더(7)의 일단부가 제2취부핀(36)에 의해 회동 자유자재로 취착되어 있다. 버킷 실린더(7)의 타단부는 링크장치(8)를 거쳐 버킷(5)과 연결되어 있다.

상기 작업기 암(1)에서 유압 실린더(4)를 신축하면, 내측 암(10)은 외측암(2)의 내부를 접동하고, 작업기 암(l)은 신축한다. 버킷 실린더(7)를 신축하 면, 버킷(5)은 버킷 취부핀(6)을 중심으로 하여 회동한다. 따라서, 보스(20) 및 브래킷(30)에는 암 길이방향으로 외력이 가해지는 것으로 된다.

도 2는 제1실시예의 보스의 용접구조 및 그 방법을 적용한 내측 암(10)의 측면도이고, 도 3은 하면도이다. 도 2에서, 내측 암(10)의 통상체(ll)는 도면 중 2점 쇄선으로 나타낸 바와 같이, 단면 형상은 대략 삼각 형상이고, 1매의 얇은 판금에 의해 형성되어 있다. 통상체(11)의 선단부에는 작업 어태치먼트용 브래킷(12)이 고설되고, 후단부에는 패드(pad) 취부부(l3)가 설치되어 있다. 통상체(1l)의 좌우의 측면부에는 각각, 외력이 가해지는 길이방향으로 긴 거의 타원형의, 또한 응력집중을 완화하도록 하는 매끄러운 형상의 제l구멍(l4, 14)이 설치되고, 이 제1구멍(l4, l4)에는 보스(20, 20)가 용착 되어 있다. 도 2, 도 3에서, 통상체(11)의 하면부에는 외력이 가해지는 길이방향으로 긴 거의 타원형의, 또한 응력집중을 완화하도록 하는 매끄러운 형상의 제2구멍(l5)이 설치되며, 이 제2구멍(l5)에는 브래킷(30)이 용착 되어 있다.

도 4는 도 2의 A-A 화살표 방향에서 본 단면도이다.

도 4에서, 제1핀구멍(21)을 갖는 제l핀용 보스(22)에는 구멍(24)을 갖는 보스용 좌판(23)이 고설되어 있으며, 이들은 보스(20)를 구성하고 있다. 도 2 및 도 4에서, 보스용 좌판(23)은 거의 제l구멍(14)의 형상을 따라, 제1구멍(l4)을 내측으로부터 덮도록 하는 형상으로 형성되어 있다. 또한, 보스용 좌판(23)의 외표면에는 제1구멍(l4)을 따라 제l구멍(l4)과의 사이에 소정의 간극(S)을 설치하여 형성된 제l단부부(25)가 설치되어 있다. 제1단부부(25)의 높이는 통상체(l1)의 외표면과 대략 동일한 면위치로 되어 있다. 보스(20)는 핀 취부부인 제l핀용 보스(22)를 내측으로 하며, 통상체(ll)의 내측으로부터 제l단부부(25)가 제l구멍(l4)에 삽입되고, 간극(S)부가 용착 되어 있다. 제1핀구멍(2l)에는 2점 쇄선으로 나타내는 제l취부핀(26)이 감입(嵌入)되며, 유압실린더(4)가 취착되어 있다.

도 2, 도 3, 도 4에서, 브래킷(30)은 브래킷용 좌판(32)과, 브래킷용 좌판(3

2)의 상면에 서로 대향하여 고설된 한 쌍의 지지판(33, 33)과, 한 쌍의 지지판(33, 33)의 대향하는 면에 고설된 한 쌍의 제2핀용 보스(34, 34)로 구성되어 있다. 제2핀용 보스(34, 34)에는 통상체(ll)의 길이방향으로 직교하는 좌우 방향으로 관통하는 제2핀구멍(3l)이 천설되어 있다. 브래킷용 좌판(32)은 도 3 및 도 4에 나타내는 바와 같이, 제2구멍(15)의 형상과 거의 상사형으로서, 또한 제2구멍(l5)을 덮도록 하는 조금 큰 형상으로 형성되어 있다. 브래킷용 좌판의 외표면에는 제2구멍(l5)을 따라 제2구멍(15)과의 사이에 소정의 간극(S)을 설치하여 형성된 제2단부부(35)가 설치되어 있다. 제2단부부(35)의 높이는 통상체(ll)의 외표면과 대략 동일한 면위치로 되어있다. 브래킷(30)은 핀 취부부인 제2핀용 보스(34, 34)를 내측으로 하여, 통상체(1l)의 내측으로부터 제2단부부(35)가 제2구멍(15)에 삽입되고, 간극(S)부가 용착 되어 있다. 또한 통상체(11)의 일측 측면에는 제2핀구멍(31)에 제2취부핀(36)을 삽입하기 위한 핀삽입구멍(l6)이 천설되어 있다. 제2핀구멍(3l)에는 2점파선으로 나타내는 제2취부핀(36)이 감입되며, 버킷 실린더(7)의 일단부가 취착된다.

다음에, 내측 암(l0)의 제조공정에 관해 설명한다.

a)1매의 얇은 판금을 접어 구부리고, 도 lO에서 설명한 바와 같이 판재의 양 단부(대략 삼각형 통상체의 저변부)를 용착하여 통상체(11)를 제작한다.

b)통상체(ll)의 전(前)단부에 작업 어태치먼트용 브래킷(12)을 용착하며, 통상체(l1)의 후단부에 패드 취부부(13)를 용착한다.

c)통상체(11)에 한 쌍의 제l구멍(14, l4)과, 제2구멍(l5)을 뚫는다.

d) 별도로 보스(20)와, 브래킷(30)을 제작한다. 이 때, 보스(20)의 제l핀구멍(21)은 천설하지 않고, 브래킷(30)의 제2핀구멍(31)은 천설한다.

e)통상체(11)내에 보스(20)를 삽입하고, 보스(20)의 제l단부부(25)를 제1구멍(l4)에 유삽(遊揷)하여 보스용 좌판(23)으로 제1구멍(l4)을 덮으며, 통상체(1l)의 외측으로부터 보스용 좌판(23)과 제1구멍(l4)을 용착한다. 도 5는 보스(20)의 통상체(l1)와의 용착부의 상세 단면도이다. 제1구멍(14)과 제1단부부(25)의 간극(S

)부를 용착하고, 용착시에 생긴 파선으로 도시하는 돌출한 비드를 그라인더(grinde

r) 등으로 절삭하며, 통상체(11)의 외표면과 대략 동일한 면위치로 하여, 내측 암(l0)이 외측 암(2)내를 매끄럽게 접동 가능하도록 한다.

f)다음에, 통상체(l1)내에 브래킷(30)을 삽입하고, 브래킷(30)의 제2단부부(

35)를 제2구멍(l5)에 유삽하여 브래킷용 좌판(32)으로 제2구멍(15)을 덮으며, 통상체(11)의 외측에서 제2구멍(15)과 제2단부부(35)의 간극(S)부를 용착한다. 용착시에 생긴 돌출한 비드를, 상술한 보스(20)의 용착시와 마찬가지로 절삭하며, 통상체

(l1)의 외표면과 대략 동일한 면위치로 한다.

g)좌우의 보스(20, 20)에 좌우 방향으로 관통하는 제l핀구멍(2l, 21)을 절삭 가공한다.

본 발명은 상기와 같은 구성 및 방법으로 했기 때문에, 이하와 같은 효과가 얻어진다.

1)미리 1매의 박판재를 접어 구부려 통상체를 형성한 후에, 이 내부에 보스나 브래킷을 설치하여 용착하는 것이 가능해진다. 따라서, 건설기계의 암 및 붐 등의 통상체를 1매의 박판으로 판금가공에 의해 구성할 수가 있으므로, 경량으로 강성이 높은 통상체가 얻어지며, 기계의 밸런스를 향상할 수 있음과 동시에, 용접 개소를 적게 하여 제작의 코스트 및 시간을 저감할 수 있다. 또한, 단면 형상을 대략 삼각 형상으로 하면, 작업기의 전방(前方) 시계성(視界性)도 향상할 수 있다.

2)제l구멍(14)과 보스용 좌판(23) 및 제2구멍(l5)과 브래킷용 좌판(32)을 각각 외력이 가해지는 길이방향을 길게 하며, 응력집중을 완화하는 매끄러운 형상으로 했기 때문에, 통상체에 부하가 걸린 때에 용착부에 발생하는 응력집중은 없어지며, 파손의 염려는 적고, 내구성을 향상할 수 있다.

3)통상체를 미리 구성한 후, 미리 별도 제작한 보스나 브래킷을 내설하고, 통상체의 외측에서 용착하기 때문에, 종래 방법에 비해 작업공정이 적어지며, 효율의 향상, 코스트의 저감을 도모할 수 있다.

4)브래킷(30)의 핀 취부구멍은 미리 가공 완료된 것을 용착할 수 있고, 가공의 용이화가 도모해지며, 코스트를 저감할 수 있다.

더구나, 본 실시예에서는 건설기계의 작업기 암을 일례로서 설명하였지만, 다른 통상의 판금 구조체에도 적용 가능하다. 또한, 통상체 형상으로서 삼각단면 형상의 것을 일례로서 설명하였지만, 이에 한정하지 않고, 다각형이나 둥근 형 등 의 다른 단면 형상의 통상체이더라도 좋다.

다음에, 도 6에 의해 제2실시예를 설명한다. 도 6은 본 실시예의 보스의 용접구조를 나타내는 단면도이다. 동(同)도면에서, 보스(40)로 통상체(1l)에 설치한 구멍(42)을 덮는 형상의 좌판(4l)을 설치한다. 좌판(4l)으로 구멍(42)을 통상체(1l

)의 내측으로부터 덮고, 통상체(ll)의 외측에서 좌판(4l)과 구멍(42)을 필릿(fille

t:隅肉)용접한다.

이에 의해, 제1실시예와 마찬가지로, 통상체(l1)의 내부에 보스(40) 등을 설치하고, 보스(40)와 통상체(11)의 구멍(42)을 외측에서 정밀도 좋게, 또한 확실하게 용착할 수 있으므로, 용접품질을 확보할 수 있다.

도 7은 제3실시예의 보스의 용접구조를 나타내는 단면도이다. 도 7에서, 보스(40)로 통상체(11)에 설치한 구멍(42)을 덮는 형상의 좌판(41)을 설치한다. 보스(40)를 통상체(1l)의 구멍(42)에 통상체(1l)의 외측으로부터 삽입하고, 좌판(4

l)으로 구멍(42)을 덮으며, 다음에 좌판(41)의 외주부를 통상체(11)에 외측에서 필릿 용접한다. 이 용접방법은 좌판(41)이 통상체(1l)의 외측에 돌출해도 좋은 경우에 적용되며, 용착작업이 간단하다고 하는 유리한 점이 있다.

또, 도 8은 제4실시예의 보스의 용접구조를 나타내는 단면도이다. 도 8에서, 보스(40)에 단부부(43)를 갖는 좌판(4l)을 설치한다. 통상체(1l)에는 상기 단부부(

43)가 삽입 가능한 큰 구멍(42)을 설치한다. 좌판(41)은 이 구멍(42)을 덮는 형상으로 설정한다. 단부부(43)를 통상체(l1)의 외측으로부터 구멍(42)에 삽입하여 좌판(4l)으로 구멍(42)을 덮고, 좌판(41)의 외주부를 통상체(11)의 외표면에 외측에 서 필릿 용접한다. 단부부(43)의 두께(t)를 소정의 두께로 함으로써, 응력 집중을 저감할 수 있다.

이상 설명한 바와 같이 본 발명에 의하면, 통상체의 측면에 응력집중을 완화하는 형상의 구멍을 뚫고, 보스나 브래킷 좌판의 형상을 상기 구멍형상과 대략 상사하게 하여, 상기 구멍을 덮는 크기로 하고 있으므로, 보스나 브래킷의 좌판과 통상체의 측면을 통상체의 외측에서 용착할 수 있으며, 따라서 콤팩트화된 통상체의 경우에도, 보스나 브래킷을 용이하고, 확실하게 용착하여 내설 할 수 있다. 또한, 이 용착부의 응력집중을 없앨 수 있으므로, 보스나 브래킷에 부하가 걸려도 내구성을 향상할 수 있다. 이상에 의해, 1매의 박판으로 구성한 통상체에 보스나 브래킷을 내설하여 용착하는 것이 가능해지기 때문에, 경량화, 강성을 높게하고, 제작 코스트 저감 등을 도모할 수 있다.

Claims (5)

1. 통상체(筒狀體)에 부재 취부(取付)용 보스(boss) 및 브래킷(bracket) 중 적어도 어느 하나를 내설(內設)한 판금 구조물에 있어서,

   판제(板製) 의 통상체(11)의 측면의 소정 개소에 응력 집중을 완화하는 소정 형상의 구멍(14, 15)을 뚫고, 보스(20) 및 브래킷(30) 중 적어도 어느 하나의 좌판(座板)(23, 32)을 각각에 대응하는 상기 구멍(14, 15)에 내측으로부터 삽입하여, 상기 보스(20), 브래킷(30)의 부재 취부부를 통상체(11)에 내설하며, 통상체(11)의 측면에 상기 보스(20), 브래킷(30) 각각의 좌판(23, 32)을 통상체(11)의 외측에서 용착(溶着)한 것을 특징으로 하는 보스 및 브래킷의 용접 구조물.
2. 통상체에 부재 취부용 보스 및 브래킷 중 적어도 어느 하나를 내설한 판금 구조물의 보스 및 브래킷 용접 방법에 있어서,

   a) 판재(板材) 로 통상체(11)를 형성하고,

   b) 통상체(11)의 측면의 소정 개소에 응력 집중을 완화하는 소정 형상의 구멍(14, 15)을 뚫으며,

   c) 보스(20) 및 브래킷(30) 중 적어도 어느 하나의 좌판(23, 32)을 각각에 대응하는 상기 구멍(14, 15)에 내측으로부터 삽입하여, 상기 보스(20), 브래킷(30)의 부재 취부부를 통상체(11)에 내설하고,

   d) 통상체(11)의 측면에 상기 보스(20), 브래킷(30) 각각의 좌판(23, 32)을 통상체(11)의 외측에서 용착하는 것을 특징으로 하는 보스 및 브래킷의 용접 방법.
3. 통상체의 외부에 암(arm)의 구동 장치 취부용 보스 및 브래킷 중 적어도 어느 하나를 설치하고, 상기 통상체의 내부에 작업 어태치먼트의 구동 장치의 취부용 보스 및 브래킷 중 적어도 어느 하나를 설치한 건설 기계의 작업기에 있어서,

   판제 의 통상체(11)의 측면의 소정 개소에 응력 집중을 완화하는 소정 형상의 구멍(14, 15)을 뚫고, 상기 작업 어태치먼트의 구동 장치 취부용 보스(20) 및 브래킷(30) 중 적어도 어느 하나에 상기 구멍(14, 15)과 서로 비슷한 형상(相似形狀) 으로, 또한 상기 구멍(14, 15)을 덮는 크기로 형성된 좌판(23, 32)을 설치하고, 이 좌판(23, 32)을 각각에 대응하는 상기 구멍(14, 15)에 내측으로부터 삽입하여, 상기 작업 어태치먼트의 구동 장치 취부용 보스(20), 브래킷(30)의 작업 어태치먼트의 구동 장치 취부부를 통상체(11)에 내설함과 동시에 상기 좌판(23, 32)으로 상기 구멍(14, 15)을 덮고, 통상체(11)의 측면에 상기 좌판(23, 32)을 통상체(11)의 외측에서 용착한 것을 특징으로 하는 보스 및 브래킷의 용접 구조물.
4. 통상체의 외부에 암의 구동 장치 취부용 보스 및 브래킷 중 적어도 어느 하나를 설치하고, 상기 통상체의 내부에 작업 어태치먼트의 구동 장치 취부용 보스 및 브래킷 중 적어도 어느 하나를 설치한 건설 기계의 작업기의 보스 및 브래킷의 용접 방법에 있어서,

   a) 판재 로 통상체(11)를 형성하고,

   b) 통상체(11)의 외부에, 상기 암의 구동 장치 취부용 보스 및 브래킷(3) 중 적어도 어느 하나를 용착하며,

   c) 통상체(11)의 측면의 소정 개소에 응력 집중을 완화하는 소정 형상의 구멍(14, 15)을 뚫고,

   d) 상기 작업 어태치먼트의 구동 장치 취부용 보스(20) 및 브래킷(30) 중 적어도 어느 하나에 상기 구멍(14, 15)과 서로 비슷한 형상 으로, 또한 상기 구멍(14, 15)을 덮도록 형성한 좌판(23, 32)을 설치하며,

   e) 그 좌판(23, 32)을 각각에 대응하는 상기 구멍(14, 15)에 내측으로부터 삽입하여, 상기 작업 어태치먼트의 구동 장치 취부용 보스(20), 브래킷(30)의 작업 어태치먼트의 구동 장치 취부부를 통상체(11)에 내설함과 동시에 상기 좌판(23, 32)으로 상기 구멍(14, 15)을 덮고,

   f) 통상체(11)의 측면에 상기 좌판(23, 32)을 통상체(11)의 외측에서 용착하는 것을 특징으로 하는 보스 및 브래킷의 용접 방법.
5. 제2항 또는 제4항에 있어서,

   상기 통상체(11)에 내설한 보스(20) 및 브래킷(30) 각각의 좌판(23, 32)을 통상체(11)의 외측에서 용착한 후에, 그 용착부를 통상체(11)의 외측면과 같은(同) 면위치로 가공하는 것을 특징으로 하는 보스 및 브래킷의 용접 방법.

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