KR100966923B1 - 사다리 제조장치 - Google Patents

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KR100966923B1
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김용중
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Abstract

본 발명에 따른 사다리 제조장치는 상면에 사다리가 안착되는 지그프레임과, 상기 지그프레임의 상측에 사다리의 좌,우측 수직프레임을 고정하기 위한 수직프레임고정부를 포함하는 지그와, 지그의 일단에 결합되어 지그를 회전시키기 위해 구동모터에 의해 회전력을 전달받아 회전하는 구동회전축과, 원판형상의 중심이 상기 회전축의 일측에 결합되고 가장자리에 일정간격으로 이격되는 다수의 삽입공이 형성되는 구동스토퍼와, 상기 스토퍼의 다수의 삽입공 중 하나에 삽입되어 지그를 고정하기 위한 고정핀과, 고정핀을 삽입공에 삽입 또는 이탈시키기 위해 고정핀을 인입, 인출시키는 공압실린더를 포함하여 이루어지는 지그구동회전부와, 지그의 타단에 결합되어 상기 지그구동회전부에 의해 지그가 회전됨에 따라 함께 회전하는 종동회전축과, 원판형상의 중심이 상기 종동회전축의 일측에 결합되고 가장자리에 일정간격으로 이격되는 다수의 삽입공이 형성되는 종동스토퍼와, 상기 종동스토퍼의 다수의 삽입공 중 하나에 삽입되어 지그를 고정하기 위한 고정핀과, 고정핀을 삽입공에 삽입 또는 이탈시키기 위해 고정핀을 인입, 인출시키는 공압실린더를 포함하여 이루어지는 지그종동회전부와, 상기 지그와 평행하게 형성되는 레일상에 안착되고, 이동수단을 구비하여 기설정된 위치에 이동하여 상기 지그에 안착된 사다리의 수직프레임과 스텝바를 용접하기 위한 용접로봇과, 상기 지그구동회전부와 상기 용접로봇을 기입력된 정보에 의해 제어하는 제어부를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.

Description

사다리 제조장치{MANUFACTURING APPARATUS FOR LADDER}
본 발명은 사다리 제조장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 금속제 사다리의 제조작업을 자동화하여 제조비용을 절감하고 신속하면서도 정확한 작업이 이루어질 수 있는 사다리 제조장치에 관한 것이다.
일반적으로 선박 등에 사용되는 금속제 사다리는 수직으로 세워지는 수직프레임(평철 또는 앵글로 이루어짐)과 발판으로 사용되는 스텝바가 수직프레임의 사이에 결합되어 제조되게 된다. 또한, 이와 같이 금속제 사다리를 제조하기 위해서는 통상적으로 스텝바를 결합시키는 위치에 펀칭된 수직프레임에 스텝바를 끼워 용접하는 작업으로 이루어지게 된다.
그런데, 이와 같은 사다리 제조작업을 수행할 때 현재 작업자가 일일이 수작업으로 하고 있어 제작하는 데 많은 인력과 시간이 소요되어 제조비용이 높고, 또한 고품질의 사다리를 대량으로 생산하기 어려운 문제점이 있다.
본 발명은 상기 종래기술의 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로 사다리를 제조함에 있어 제조공정을 자동화하여 제조비용을 절감하고 신속하면서도 고품질의 사다리를 제작할 수 있는 사다리 제조장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명에 따른 사다리 제조장치는 지그프레임과, 상기 지그프레임의 상측에 사다리의 좌,우측 수직프레임을 고정하기 위한 다수의 좌, 우측 수직프레임고정부가 지그프레임의 길이방향으로 일정 간격 이격되어 설치되며, 상기 좌측 수직프레임고정부는 지그프레임의 중앙에 지그프레임의 폭방향으로 형성되어 상부에 좌측 수직프레임이 삽입되는 삽입홈이 형성되어 일정 간격 이격되는 한 쌍의 삽입판과, 상기 삽입홈에 삽입된 좌측 수직프레임의 내측면을 지지하기 위한 실린더 로드와, 상기 실린더 로드를 한 쌍의 삽입판 사이로 인입, 인출시키기 위해 한 쌍의 삽입판의 외측에 설치되는 공압실린더를 포함하여 이루어지고, 상기 우측 수직프레임고정부는 지그프레임의 우측에 폭방향으로 형성되어 상부에 우측 수직프레임이 삽입되는 삽입홈이 형성되어 일정 간격 이격되는 한 쌍의 삽입판과, 삽입홈에 삽입된 우측 수직프레임의 외측면을 지지하기 위한 실린더 로드와, 상기 실린더 로드를 한 쌍의 삽입판 사이로 인입, 인출시키기 위해 한 쌍의 삽입판의 외측에 설치되는 공압실린더를 포함하여 이루어지는 지그와, 지그의 일단에 결합되어 지그를 회전시키기 위해 구동모터에 의해 회전력을 전달받아 회전하는 구동회전축과, 원판형상의 중심이 상기 구동회전축의 일측에 결합되고 가장자리에 일정간격으로 이격되는 다수의 삽입공이 형성되는 구동스토퍼와, 상기 스토퍼의 다수의 삽입공 중 하나에 삽입되어 지그를 고정하기 위한 고정핀과, 고정핀을 삽입공에 삽입 또는 이탈시키기 위해 고정핀을 인입, 인출시키는 공압실린더를 포함하여 이루어지는 지그구동회전부와, 지그의 타단에 결합되어 상기 지그구동회전부에 의해 지그가 회전됨에 따라 함께 회전하는 종동회전축과, 원판형상의 중심이 상기 종동회전축의 일측에 결합되고 가장자리에 일정간격으로 이격되는 다수의 삽입공이 형성되는 종동스토퍼와, 상기 종동스토퍼의 다수의 삽입공 중 하나에 삽입되어 지그를 고정하기 위한 고정핀과, 고정핀을 삽입공에 삽입 또는 이탈시키기 위해 고정핀을 인입, 인출시키는 공압실린더를 포함하여 이루어지는 지그종동회전부와, 상기 지그와 평행하게 형성되는 레일상에 안착되고, 이동수단을 구비하여 기설정된 위치에 이동하여 상기 지그에 안착된 사다리의 수직프레임과 스텝바를 용접하기 위한 용접로봇과, 상기 지그구동회전부와 상기 용접로봇을 기입력된 정보에 의해 제어하는 제어부를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 좌측 수직프레임고정부의 한 쌍의 삽입판에는 사다리의 폭에 따라 선택되어 수직프레임이 삽입될 수 있도록 삽입홈이 다수개 형성된다.
또한, 상기 지그에는 지그프레임에 장착되어 수직프레임을 지그상에서 설정된 위치에 셋팅할 수 있도록 수직프레임 셋팅부가 더 구비되며 상기 수직프레임 셋팅부는 지그프레임에 장착되는 셋팅판의 양측에 각각 좌, 우측 수직프레임을 셋팅하기 위한 좌, 우측 수직프레임 셋팅부를 포함하여 이루어진다.
또한, 상기 좌, 우측 수직프레임 셋팅부는 셋팅판의 상면 양측에 각각 형성되어 수직프레임의 결합공에 삽입되는 고정바와, 고정바를 인입, 인출시키기 위한 공압실린더를 포함하여 이루어진다.
또한, 상기 수직프레임 셋팅부에는 셋팅판에 설치되어 좌, 우측 수직프레임 셋팅부의 위치를 각각 조절하기 위한 좌, 우측 위치조절부가 더 구비되고, 상기 좌, 우측 위치조절부는 각각 셋팅판에 형성되는 레일 상에 설치되어 그 상면에 각 좌, 우측 수직프레임 셋팅부가 안착되는 위치조절판과, 상기 위치조절판의 후방에 결합된 실린더 로드와, 상기 실린더 로드를 인입, 인출시키기 위해 셋팅판의 일측에 결합되는 공압실린더로 이루어져 위치조절판 상의 좌, 우측 수직프레임 셋팅부를 레일을 따라 이동시키는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 지그구동회전부는 구동모터의 회전축에 결합된 구동스프라켓의 회전력이 체인에 의해 구동회전축의 일측에 결합된 종동스프라켓에 전달되어 지그를 회전시키는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 지그구동회전부에는 구동회전축이 기설정된 각도만큼 회전할 수 있도록 회전을 감지하는 센서가 더 구비된다.
또한, 상기 지그구동회전부의 고정핀은 전방으로 갈수록 외경이 점차 작아지는 형상으로 이루어지고, 상기 구동스토퍼의 삽입공은 상기 고정핀과 대응되도록 전방으로 갈수록 내경이 점차 작아지는 형상으로 이루어지는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 지그구동회전부의 고정핀이 삽입공으로 삽입되는 것을 감지하는 센서가 더 구비된다.
또한, 상기 지그종동회전부의 고정핀은 전방으로 갈수록 외경이 점차 작아지는 형상으로 이루어지고, 상기 종동스토퍼의 삽입공은 지그종동회전부의 고정핀과 대응되도록 전방으로 갈수록 내경이 점차 작아지는 형상으로 이루어지는 것을 특징으로 한다.
상기 용접로봇의 이동수단은 용접로봇이 안착되는 이동판의 일측에 결합되는 실린더 로드와, 상기 실린더 로드를 인입, 인출시켜 용접로봇을 이동시키기 위한 공압실린더를 포함하여 이루어진다.
또한, 용접로봇의 이동을 제한하기 위해 이동수단의 공압실린더가 설치되는 실린더브라켓에는 원위치 스토퍼가 구비되고, 이동수단의 공압실린더의 반대편 레일 끝단의 근방에 이동제한스토퍼가 설치되는 것을 특징으로 한다.
또한, 상면에 삽입홈이 형성되는 다수의 위치고정부가 상기 용접로봇의 하측 지면에 설치되고, 상기 용접로봇에는 상기 위치고정부의 삽입홈에 삽입되는 고정바와, 고정바를 인입, 인출시키는 위치실린더가 더 구비된다.
본 발명에 따르면 사다리 제조공정을 자동화하여 제조비용을 절감하고, 신속하면서도 고품질의 사다리를 대량으로 제작할 수 있는 사다리 제조장치가 제공된다.
또한, 본 발명에 따르면 사다리 품목별 즉 사다리 길이별, 넓이별로 다양한 크기의 사다리를 본 발명의 제조장치로 제조할 수 있는 장점이 있다.
도1은 본 발명에 따른 사다리 제조장치의 평면도이고,
도2는 본 발명의 지그의 평면도이며,
도3은 지그의 측단면도이고,
도4는 지그의 부분확대도이며,
도5는 본 발명의 지그구동회전부의 평면도이고,,
도6은 본 발명의 지그구동회전부의 측면도이고,
도7은 본 발명의 지그구동회전부의 일부확대도이고, ,
도8은 본 발명의 지그종동회전부의 평면도이며
도9는 용접로봇의 평면도이고,
도10은 용접로봇의 정면도이며
도11은 용접로봇의 측면도이다.
이하, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 사다리 제조장치를 도면을 참조하여 상세하게 설명한다.
도1은 본 발명에 따른 사다리 제조장치의 평면도이고, 도2는 본 발명의 지그의 평면도이며, 도3은 지그의 측단면도이고, 도4는 지그의 부분확대도이며, 도5는 본 발명의 지그구동회전부의 평면도이고, 도6은 본 발명의 지그구동회전부의 측면도이고, 도7은 본 발명의 지그구동회전부의 일부확대도이고, 도8은 본 발명의 지그종동회전부의 평면도이며, 도9는 용접로봇의 평면도이고, 도10은 용접로봇의 정면도이며, 도11은 용접로봇의 측면도이다.
본 발명의 바람직한 실시예에 따른 사다리 제조장치(300)는 사다리가 안착되는 지그(310)와, 상기 지그(310)를 회전시키는 지그구동회전부(320)와, 지그종동회전부(340)와, 용접로봇(360)과, 제어부(도면미도시)를 포함하여 이루어진다.
상기 지그(310)는 상면에 사다리가 안착되어 고정되기 위한 것으로, 사다리의 길이방향으로 수평 연장형성되어 상면에 사다리가 안착되는 지그프레임(311)과, 상기 지그프레임(311)의 상측에 사다리의 좌,우측 수직프레임(L,R)을 고정하기 위한 수직프레임고정부를 포함하여 이루어진다.
수직프레임 고정부는 사다리의 좌,우측 수직프레임(L,R)을 고정하기 위한 것으로, 지그프레임(311)의 길이방향으로 일정간격 이격되어 좌측 수직프레임(L)을 고정하기 위한 다수의 좌측 수직프레임고정부(312)와, 우측 수직프레임(R)을 고정하기 위한 다수의 우측 수직프레임고정부(313)로 이루어진다.
상기 좌측 수직프레임고정부(312)는 지그프레임(311)의 중앙에 지그프레임(311)의 폭방향으로 설치되고 상부에 좌측 수직프레임이 삽입되는 다수의 삽입홈(312b)이 형성되어 일정 간격 이격되는 한 쌍의 삽입판(312a)과, 다수의 삽입홈(312b) 중 하나에 삽입된 좌측 수직프레임의 내측면을 지지하기 위한 실린더 로드(312c)와, 상기 실린더 로드(312c)를 한 쌍의 삽입판(312a) 사이로 인입, 인출시키기 위한 공압실린더(312d)를 포함하여 이루어지고, 다수의 삽입홈(312b) 중 가장 외측에 위치하는 삽입홈(312b)에 좌측 수직프레임이 삽입될 경우 수직프레임의 외측면을 지지하기 위한 외측지지판(312e)이 삽입판(312a)의 일단에 결합된다.
그리고, 삽입판(312a)의 삽입홈(312b)은 다수개 형성됨으로써 사다리의 폭에 따라 선택되어 수직프레임이 삽입될 수 있게 된다.
상기 우측 수직프레임고정부(313)는 지그프레임(311)의 우측에 폭방향으로 설치되고 상부에 우측 수직프레임(R)이 삽입되는 삽입홈(313b)이 형성되어 일정 간격 이격되는 한 쌍의 삽입판(313a)과, 삽입홈(313b)에 삽입된 우측 수직프레임의 외측면을 지지하기 위한 실린더 로드(313c)와, 상기 실린더 로드(313c)를 한 쌍의 삽입판(312a) 사이로 인입, 인출시키기 위한 공압실린더(313d)를 포함하여 이루어지고, 우측 수직프레임의 내측면을 지지하기 위한 내측지지판(313e)이 삽입판(313a)의 일단에 결합된다.
수직프레임고정부는 이와 같은 구성에 의해 좌측 수직프레임고정부(312)의 실린더 로드(312c)는 좌측 수직프레임(L)의 내측면에서 외측방향으로 지지하고, 우측 수직프레임고정부(313)의 실린더 로드(313c)는 우측 수직프레임의 외측면에서 내측방향으로 지지하여 고정하게 된다.
또한, 상기 지그(310)에는 수직프레임을 지그(310)상에서 용접로봇에 의해 용접할 기설정된 위치에 정확하게 안착시키기 위한 수직프레임 셋팅부(314)가 지그프레임(311)에 장착된다. 수직프레임 셋팅부(314)는 지그프레임(311)에 장착되는 셋팅판(315)의 양측에 좌, 우측 수직프레임을 셋팅하기 위한 좌, 우측 수직프레임 셋팅부(316, 317)와, 좌, 우측 수직프레임 셋팅부(316, 317)의 위치를 각각 조절하기 위한 좌, 우측 위치조절부(318,319)를 포함하여 이루어진다.
좌, 우측 수직프레임 셋팅부(316, 317)는 각각 셋팅판(315)의 상면 양측에 형성되는 레일(318a, 319a) 상에 이동가능하게 설치되는 위치조절판(318d, 319d) 상측에서 수직프레임의 결합공에 삽입되는 고정바(316a, 317a)와, 고정바(316a, 317a)를 인입, 인출시키기 위해 위치조절판(318d, 319d)의 실린더 브라켓에 설치되는 공압실린더(316b, 317b)를 포함하여 이루어진다.
상기 좌, 우측 위치조절부(318,319)는 각각 셋팅판(315)의 양측에 설치되어 좌, 우측 수직프레임 셋팅부(316, 317)가 정확한 위치에서 수직프레임을 셋팅할 수 있도록 위치를 조절하는 기능을 수행하는 것으로, 위치조절판(318d, 319d)의 후방에 결합된 실린더 로드(318b, 319b)와, 실린더 로드(318b, 319b)를 인입, 인출시키기 위해 셋팅판(315)의 일측에 결합되는 공압실린더(318c, 319c)로 이루어져 위치조절판(318d, 319d) 상의 좌, 우측 수직프레임 셋팅부(316, 317)를 레일(318a, 319a)을 따라 이동시키게 된다.
따라서, 좌, 우측 위치조절부(318,319)에 의해 좌, 우측 수직프레임 셋팅부(316, 317)의 위치가 조절되면 좌, 우측 수직프레임 셋팅부(316, 317)의 고정바(316a, 317a)가 좌, 우측 수직프레임(L,R)의 결합공에 삽입되어 수직프레임이 작업할 위치에 정확히 셋팅된다.
상기 지그구동회전부(320)는 지그(310)의 일단에 결합되어 지그(310)를 회전시키기 위한 것으로, 구동모터(326)와, 구동모터(326)의 회전력이 전달되는 구동스프라켓(327)과, 구동스프라켓(327)과 체인(330)으로 연결되어 구동스프라켓(327)의 회전력이 전달되는 종동스프라켓(329)과, 종동스프라켓(329)의 중심에 축결합되어 종동스프라켓(329)이 회전함에 따라 함께 회전하여 일단에 결합된 지그(310)를 회전시키는 구동회전축(321)과, 원판형상의 중심이 구동회전축(321)의 일측에 축결합되어 구동회전축(321)의 회전에 따라 함께 회전되고 가장자리에 일정간격으로 이격되는 다수의 삽입공(322a)이 형성되는 구동스토퍼(322)와, 구동스토퍼(322)의 다수의 삽입공(322a) 중 하나에 삽입되어 지그(310)를 고정하기 위한 고정핀(323)과, 고정핀(323)을 삽입공(322a)에 삽입 또는 이탈시키기 위해 고정핀(323)을 인입, 인출시키는 공압실린더(324)로 이루어져서 지지프레임(325)의 상측에 설치된다.
따라서, 구동모터(326)의 회전축에 결합된 구동스프라켓(327)의 회전력이 체인(330)에 의해 구동회전축(321)의 일측에 결합된 종동스프라켓(329)에 전달되어 지그(310)를 회전시키게 되고, 구동스토퍼(322)의 전방에는 지지프레임(325)의 상면 일측에 구동회전축(321)이 설정된 각도만큼 회전할 수 있도록 회전을 감지하는 센서(328)가 센서브라켓(328a)에 결합되어 있다. 이 센서(328)는 상, 하 두개가 설치되어 상측 센서(328)가 온(on)시 구동회전축(321)을 저속회전시키고 하측 센서(328)가 온(on)시 구동회전축(321)을 정지시켜 지그(310)를 고정시킨다.
그리고, 구동회전축(321)이 일정 각도만큼 회전된 후 지그(310)를 고정하기 위해 공압실린더(324)로부터 인출되는 고정핀(323)이 구동스토퍼(322)의 삽입공(322a)에 삽입되고, 구동스토퍼(322)의 삽입공(322a)은 본 발명에서 가장자리에 일정간격으로 8개 형성되어 원하는 지그(310)의 작업각도에 따라 삽입공(322a)을 선택하여 지그(310)를 고정할 수 있게 된다. 또한, 지그구동회전부(320)의 고정핀(323)은 전방으로 갈수록 외경이 점차 작아지는 형상으로 이루어지고, 구동스토퍼(322)의 삽입공(322a)은 고정핀(323)과 대응되도록 전방으로 갈수록 내경이 점차 작아지는 형상으로 이루어져서 구동회전축(321)의 회전각도가 약간의 오차가 발생하더라도 고정핀(323)이 전진하여 삽입공(322a)에 삽입되면서 정확한 각도에서 구동회전축(321)을 고정할 수 있게 된다.
그리고, 상기 지그구동회전부(320)의 고정핀(323)이 삽입공(322a)으로 삽입되는 것을 감지하는 센서(324a)가 실린더 브라켓(324b)에 설치되어 있다.
상기 지그종동회전부(340)는 지그(310)의 타단에 결합되어 상기 지그구동회전부(320)에 의해 지그(310)가 회전됨에 따라 함께 회전하는 종동회전축(341)과, 원판형상의 중심이 상기 종동회전축(341)의 일측에 축결합되어 종동회전축(341)이 회전함에 따라 함께 회전하며 가장자리에 일정간격으로 이격되는 8개의 삽입공(342a)이 형성되는 종동스토퍼(342)와, 상기 종동스토퍼(342)의 8개의 삽입공(342a) 중 하나에 삽입되어 지그(310)를 고정하기 위한 고정핀(343)과, 고정핀(343)을 삽입공(342a)에 삽입 또는 이탈시키기 위해 고정핀(343)을 인입, 인출시키는 공압실린더(344)를 포함하여 이루어져서 지지프레임(345)의 상측에 형성된다.
따라서, 종동회전축(341)이 일정 각도만큼 회전된 후 지그(310)를 고정하기 위해 공압실린더(344)로부터 인출되는 고정핀(343)이 종동스토퍼(342)의 삽입공(342a)에 삽입된다. 또한, 지그구동회전부(320)와 마찬가지로 지그종동회전부(340)의 고정핀(343)은 전방으로 갈수록 외경이 점차 작아지는 형상으로 이루어지고, 종동스토퍼(342)의 삽입공(342a)은 고정핀(343)과 대응되도록 전방으로 갈수록 내경이 점차 작아지는 형상으로 이루어진다.
상기 용접로봇(360)은 제어부에 설정된 프로그램에 따라 사다리의 수직프레임(L,R)과 스텝바(S)의 용접부위를 용접하기 위한 것으로, 지그(310)와 평행하게 형성되는 두 개의 레일(361) 상에 안착되는 이동판(365)의 상측에 설치되고, 이동수단에 의해 기설정된 위치로 이동하여 용접작업을 수행하게 된다.
용접로봇(360)의 이동수단은 용접로봇(360)이 안착되는 이동판(365)의 일측에 결합되는 실린더 로드(364)와, 상기 실린더 로드(364)를 인입, 인출시켜 용접로봇(360)을 이동시키기 위한 공압실린더(362)를 포함하여 이루어진다.
그리고, 본 발명에서 용접로봇(360)은 실린더 로드(364)가 공압실린더(362)로 인입된 상태와 공압실린더(362)로부터 인출된 상태인 두 가지 지점에서 용접작업을 수행하게 되는데, 실린더 로드(364)가 인출된 상태에서 인입된 상태로 이동시 위치이동을 제한하기 위해 실린더 브라켓(363)에는 원위치스토퍼(367)가 설치되고, 실린더 로드(364)가 인입된 상태에서 인출된 상태로 이동시 위치이동을 제한하기 위해 이동제한스토퍼(366)가 공압실린더(362) 반대편의 레일(361)의 단부 근방의 지면에 설치된 스토퍼 브라켓(366a)에 형성된다.
또한, 용접로봇(260)이 기설정된 위치로 이동한 후 위치 확인 및 고정을 위해 상면에 삽입홈(372)이 형성되는 위치고정부(371)가 상기 용접로봇(360)의 하측 지면의 정해진 위치에 다수개 설치되고, 용접로봇(360)에는 상기 위치고정부(371)의 삽입홈(372)에 삽입되는 고정바(370)와, 고정바(370)를 인입, 인출시키는 위치실린더(369)가 더 구비된다. 이에 의해 위치실린더(369)로부터 인출된 고정바(370)가 위치고정부(371)의 삽입홈(372)에 삽입되면 용접로봇(360)이 용접작업을 수행하게 된다.
이하에서는 상기와 같이 구성된 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 사다리 제조장치(300)의 작동방법을 설명한다.
먼저, 좌, 우측 위치조절부(318,319)에 의해 좌, 우측 수직프레임 셋팅부(316, 317)의 위치가 조절되면 좌, 우측 수직프레임 셋팅부(316, 317)의 고정바(316a, 317a)가 좌, 우측 수직프레임(L,R)의 결합공에 삽입되어 수직프레임이 작업할 위치에 정확히 셋팅된다. 그러면, 좌, 우측 수직프레임(L,R)의 결합공에 스텝바를 결합시키고, 좌, 우측 수직프레임 셋팅부(316, 317)의 고정바(316a, 317a)를 후퇴시켜 고정바(316a, 317a)가 삽입되었던 수직프레임의 결합공에도 스텝바를 결합시키고 좌, 우측 수직프레임고정부(312,313)에 의해 수직프레임이 고정되게 된다.
그 다음 용접로봇(360)이 기설정된 위치로 이동하여 수직프레임(L,R)과 스텝바(S)의 결합부분에 대해 1차 용접작업이 이루어지게 된다. 그 다음, 지그구동회전부(320)에 의해 지그(310)를 원하는 각도만큼 회전시킨다. 이 때 구동스토퍼(322)의 전방에 설치된 센서(328)에 의해 기설정된 각도만큼 지그(310)를 회전시키게 되며, 역시 고정핀(323, 343)이 구동스토퍼(322)와 종동스토퍼(342)의 삽입공(322a,342a)에 삽입되어 지그(310)를 고정시키고 이를 센서(324a)가 감지하면 용접로봇(360)이 2차 용접작업을 수행하게 된다.
이와 같은 과정을 통해 지그(310)를 작업할 각도만큼 정, 역방향으로 회전시키고 용접로봇(360)이 설정된 위치로 이동하면서 용접부위를 용접하여 용접작업이 이루어지게 되며, 이러한 작업들은 제어부(도면 미도시)에 용접 및 제작가공에 필요한 정보들이 기입력되어 지그구동회전부 또는 용접로봇(360) 등의 주요 부품들을 제어부가 제어하면서 이루어지게 된다.
한편, 본 발명에서 좌, 우측 수직프레임 고정부(312,313)의 공압실린더(312d,313d) 또는 용접로봇(360)을 이동시키기 위한 공압실린더(362) 등 본 발명에서 사용되는 공압실린더는 유압실린더로 용이하게 대체될 수 있다.
전술한 바와 같이 본 발명의 사다리 제조장치는 상기와 같은 구성을 가짐으로써 사다리 제작공정을 자동화함으로써 제작에 소요되는 많은 인력소모와 시간을 단축하여 제조비용을 절감하고 고품질의 사다리를 대량생산할 수 있는 장점이 있고, 또한 사다리 품목별로 다양한 크기의 사다리를 본 제조장치를 통해 제조할 수 있는 장점이 있다.
이상, 본 발명의 사다리 제조장치는 바람직한 실시예를 참조로 하여 설명하였으나, 본 발명은 이에 한정되지 아니하며, 당해 기술분야의 당업자는 하기의 특허청구범위에 기재된 본 발명의 요지를 벗어나지 않는 범위 내에서 다양한 변형이 가능함을 용이하게 이해할 수 있을 것이다.
310 : 지그 320 : 지그구동회전부
340 : 지그종동회전부 360 : 용접로봇

Claims (13)

  1. 지그프레임과, 상기 지그프레임의 상측에 사다리의 좌,우측 수직프레임을 고정하기 위한 다수의 좌, 우측 수직프레임고정부가 지그프레임의 길이방향으로 일정 간격 이격되어 설치되며, 상기 좌측 수직프레임고정부는 지그프레임의 중앙에 지그프레임의 폭방향으로 형성되어 상부에 좌측 수직프레임이 삽입되는 삽입홈이 형성되어 일정 간격 이격되는 한 쌍의 삽입판과, 상기 삽입홈에 삽입된 좌측 수직프레임의 내측면을 지지하기 위한 실린더 로드와, 상기 실린더 로드를 한 쌍의 삽입판 사이로 인입, 인출시키기 위해 한 쌍의 삽입판의 외측에 설치되는 공압실린더를 포함하여 이루어지고, 상기 우측 수직프레임고정부는 지그프레임의 우측에 폭방향으로 형성되어 상부에 우측 수직프레임이 삽입되는 삽입홈이 형성되어 일정 간격 이격되는 한 쌍의 삽입판과, 삽입홈에 삽입된 우측 수직프레임의 외측면을 지지하기 위한 실린더 로드와, 상기 실린더 로드를 한 쌍의 삽입판 사이로 인입, 인출시키기 위해 한 쌍의 삽입판의 외측에 설치되는 공압실린더를 포함하여 이루어지는 지그와,
    지그의 일단에 결합되어 지그를 회전시키기 위해 구동모터에 의해 회전력을 전달받아 회전하는 구동회전축과, 원판형상의 중심이 상기 구동회전축의 일측에 결합되고 가장자리에 일정간격으로 이격되는 다수의 삽입공이 형성되는 구동스토퍼와, 상기 스토퍼의 다수의 삽입공 중 하나에 삽입되어 지그를 고정하기 위한 고정핀과, 고정핀을 삽입공에 삽입 또는 이탈시키기 위해 고정핀을 인입, 인출시키는 공압실린더를 포함하여 이루어지는 지그구동회전부와,
    지그의 타단에 결합되어 상기 지그구동회전부에 의해 지그가 회전됨에 따라 함께 회전하는 종동회전축과, 원판형상의 중심이 상기 종동회전축의 일측에 결합되고 가장자리에 일정간격으로 이격되는 다수의 삽입공이 형성되는 종동스토퍼와, 상기 종동스토퍼의 다수의 삽입공 중 하나에 삽입되어 지그를 고정하기 위한 고정핀과, 고정핀을 삽입공에 삽입 또는 이탈시키기 위해 고정핀을 인입, 인출시키는 공압실린더를 포함하여 이루어지는 지그종동회전부와,
    상기 지그와 평행하게 형성되는 레일상에 안착되고, 이동수단을 구비하여 기설정된 위치에 이동하여 상기 지그에 안착된 사다리의 수직프레임과 스텝바를 용접하기 위한 용접로봇과,
    상기 지그구동회전부와 상기 용접로봇을 기입력된 정보에 의해 제어하는 제어부를 포함하여 이루어지는 사다리 제조장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 좌측 수직프레임고정부의 한 쌍의 삽입판에는 사다리의 폭에 따라 선택되어 수직프레임이 삽입될 수 있도록 삽입홈이 다수개 형성되는 사다리 제조장치.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 지그에는 지그프레임에 장착되어 수직프레임을 지그상에서 설정된 위치에 셋팅할 수 있도록 수직프레임 셋팅부가 더 구비되며 상기 수직프레임 셋팅부는 지그프레임에 장착되는 셋팅판의 양측에 각각 좌, 우측 수직프레임을 셋팅하기 위한 좌, 우측 수직프레임 셋팅부를 포함하여 이루어지는 사다리 제조장치.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 좌, 우측 수직프레임 셋팅부는 셋팅판의 상면 양측에 각각 형성되어 수직프레임의 결합공에 삽입되는 고정바와, 고정바를 인입, 인출시키기 위한 공압실린더를 포함하여 이루어지는 사다리 제조장치.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 수직프레임 셋팅부에는 셋팅판에 설치되어 좌, 우측 수직프레임 셋팅부의 위치를 각각 조절하기 위한 좌, 우측 위치조절부가 더 구비되고,
    상기 좌, 우측 위치조절부는 각각 셋팅판에 형성되는 레일 상에 설치되어 그 상면에 각 좌, 우측 수직프레임 셋팅부가 안착되는 위치조절판과, 상기 위치조절판의 후방에 결합된 실린더 로드와, 상기 실린더 로드를 인입, 인출시키기 위해 셋팅판의 일측에 결합되는 공압실린더로 이루어져 위치조절판 상의 좌, 우측 수직프레임 셋팅부를 레일을 따라 이동시키는 사다리 제조장치.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 지그구동회전부는 구동모터의 회전축에 결합된 구동스프라켓의 회전력이 체인에 의해 구동회전축의 일측에 결합된 종동스프라켓에 전달되어 지그를 회전시키는 사다리 제조장치.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 지그구동회전부에는 구동회전축이 기설정된 각도만큼 회전할 수 있도록 회전을 감지하는 센서가 더 구비되는 사다리 제조장치.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 지그구동회전부의 고정핀은 전방으로 갈수록 외경이 점차 작아지는 형상으로 이루어지고, 상기 구동스토퍼의 삽입공은 상기 고정핀과 대응되도록 전방으로 갈수록 내경이 점차 작아지는 형상으로 이루어지는 사다리 제조장치.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 지그구동회전부의 고정핀이 삽입공으로 삽입되는 것을 감지하는 센서가 더 구비되는 사다리 제조장치.
  10. 제8항에 있어서,
    상기 지그종동회전부의 고정핀은 전방으로 갈수록 외경이 점차 작아지는 형상으로 이루어지고, 상기 종동스토퍼의 삽입공은 지그종동회전부의 고정핀과 대응되도록 전방으로 갈수록 내경이 점차 작아지는 형상으로 이루어지는 사다리 제조장치.
  11. 제1항에 있어서,
    상기 용접로봇의 이동수단은 용접로봇이 안착되는 이동판의 일측에 결합되는 실린더 로드와, 상기 실린더 로드를 인입, 인출시켜 용접로봇을 이동시키기 위한 공압실린더를 포함하여 이루어지는 사다리 제조장치.
  12. 제11항에 있어서,
    용접로봇의 이동을 제한하기 위해 이동수단의 공압실린더가 설치되는 실린더브라켓에는 원위치 스토퍼가 구비되고, 이동수단의 공압실린더의 반대편 레일 끝단의 근방에 이동제한스토퍼가 설치되는 사다리 제조장치.
  13. 제1항에 있어서,
    상면에 삽입홈이 형성되는 다수의 위치고정부가 상기 용접로봇의 하측 지면에 설치되고, 상기 용접로봇에는 상기 위치고정부의 삽입홈에 삽입되는 고정바와, 고정바를 인입, 인출시키는 위치실린더가 더 구비되는 사다리 제조장치.
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