KR101093197B1 - welding apparatus using wireless control - Google Patents

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Abstract

본 발명은 무선 제어를 이용한 갠트리 용접 장치에 관한 것으로서, 무선 제어를 통해서 여러 대의 캐리지를 동시에 제어할 수 있는 갠트리 용접 장치를 제공하기 위하여, 용접에 관한 전류, 전압 및 토치 변위의 정보파라미터를 무선 통신을 통하여 수신하는 수신부를 구비한 다수 개의 캐리지와, 상기 캐리지의 수신부에 무선 통신을 통하여 상기 정보파라미터 및 용접명령 신호를 송신하는 송신부를 구비한 다수 개의 용접기와, 상기 용접기가 설치되며, 레일을 따라서 이동되는 갠트리와, 상기 용접기를 무선 통신을 통하여 제어하고, 상기 갠트리의 이동을 조정하는 중앙 제어부와, 무선 통신을 통하여 상기 중앙 제어부를 원격으로 제어하는 원격 제어부로 이루어지는 것을 특징으로 하여, 무선 통신을 이용한 원격 제어를 통해서 중앙 제어부를 제어하고, 중앙 제어부는 각 용접기 및 캐리지를 무선 통신을 통해서 정보 파라미터를 제공하므로 용접 작업의 효율성이 향상되고, 배선의 노이즈를 방지할 수 있는 장점이 있다.The present invention relates to a gantry welding device using a wireless control, in order to provide a gantry welding device that can control a plurality of carriages at the same time through a wireless control, wireless communication of the information parameters of current, voltage and torch displacement related to welding And a plurality of carriages having a plurality of carriages having a receiving unit for receiving the signals, a plurality of welding units having a transmitting unit for transmitting the information parameter and a welding command signal through wireless communication to the receiving unit of the carriage, and the welders are installed along the rails. A gantry to be moved, a central control unit for controlling the welder through wireless communication, adjusting the movement of the gantry, and a remote control unit for remotely controlling the central control unit through wireless communication. Control the central control unit via remote control And, a central control unit, so the welding machine and each carriage providing information through the wireless communication parameters can advantageously improves the efficiency of the welding operation, the anti-noise in wiring.

Description

무선 제어를 이용한 갠트리 용접 장치{welding apparatus using wireless control}Gantry welding device using wireless control

본 발명은 갠트리 용접 장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 갠트리에 설치되는 용접 장치를 원격 제어부를 통해서 무선으로 제어할 수 있는 것을 특징으로 하는 무선 제어를 갠트리 용접 장치이다.The present invention relates to a gantry welding device, and more particularly, to a gantry welding device for wireless control, characterized in that the welding device installed in the gantry can be controlled wirelessly through a remote control unit.

용접(熔接; welding)이란 2개의 금속을 용융상태 혹은 반용융상태에서 접합하는 방식이며, 가열온도, 가열방식, 이음형식, 용접자세에 따라서 다양한 종류의 방식이 있다.Welding is a method of joining two metals in a molten state or a semi-melt state, and there are various types of methods depending on heating temperature, heating method, joint type, and welding posture.

특히 아크 용접은 전류의 스파크를 이용하여 용접봉을 녹여 용접하고자 하는 모재를 견고하게 용접시켜 주는 데 사용되는 것으로, 대형 구조물, 선박 등 다양한 분야에서 이용되고 있다.In particular, arc welding is used to firmly weld a base material to be welded by melting a welding rod by using a spark of electric current, and is used in various fields such as large structures and ships.

이러한 아크 용접은 전원스위치와 전압, 전류조정기 등이 내장되어 있는 용접기 본체와, 상기 본체로부터 연결되어 작업자가 잡은 상태에서 선단부에 용접봉이 물려지도록 한 토치로 구성되어 본체에 장착되어 있는 스위치의 작동으로 전류 및 전압을 조정시켜 준 상태에서 용접 작업이 진행된다.The arc welding is composed of a welding machine main body in which a power switch, a voltage and a current regulator are built in, and a torch connected from the main body so that the welding rod is bited at the tip end while the worker is holding the electric current by the operation of the switch mounted on the main body. And welding operation is performed in the state which adjusted the voltage.

최근에는 이러한 용접 작업을 자동화시켜서 모재를 따라서 진행되는 캐리지에 토치를 장착시키고, 와이어 스풀에 권취된 와어이(용접재료)를 자동으로 공급시키는 자동 용접 장치가 많이 개발되어 있다.In recent years, many automatic welding apparatuses have been developed to automate such welding operations to mount a torch on a carriage running along a base material and to automatically supply a wire (welding material) wound on a wire spool.

특히, 선박 건조 등에 있어서 여러 부위를 동시에 용접하기 위한 용접 장치가가 이용되고 있으며, 도 1은 종래의 갠트리 용접 장치를 나타내는 사진이다.In particular, a welding apparatus for welding several parts at the same time in ship construction etc. is used, and FIG. 1 is a photograph which shows the conventional gantry welding apparatus.

도 1에 도시된 바와 같이 설치된 레일(1)을 따라 수평이동되는 갠트리(2)에는 중앙 제어부(10), 와이어(15), 용접기가 설치되고, 모재(3)를 따라 움직이는 다수 개의 캐리지(100)를 통해서 동시에 여러 부위를 용접하게 된다.The gantry 2 horizontally moved along the rail 1 installed as shown in FIG. 1 is provided with a central control unit 10, a wire 15, a welding machine, and a plurality of carriages 100 moving along the base material 3. ) To weld several parts at the same time.

이러한 갠트리 용접 장치에서는 여러 개의 용접기를 제어하기 위한 케이블 등이 작업 현장에 어지럽게 펼쳐지게 되고, 용접 상황을 확인하면서 여러 대의 캐리지를 동시에 운영하기 불편하다는 사용상의 문제점이 존재한다.
In such a gantry welding device, a cable for controlling a plurality of welding machines is unfolded diligently on the work site, and there is a problem in use that it is inconvenient to operate several carriages simultaneously while checking the welding situation.

본 발명은 상기의 문제점들을 해결하기 위해서 안출된 것으로서, 본 발명은 무선 제어를 통해서 여러 대의 캐리지를 동시에 제어할 수 있는 갠트리 용접 장치를 제공하는데 그 목적이 있다.SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made to solve the above problems, and an object of the present invention is to provide a gantry welding device capable of simultaneously controlling a plurality of carriages through wireless control.

본 발명에 따른 무선 제어를 이용한 갠트리 용접 장치는 용접에 관한 전류, 전압 및 토치 변위의 정보파라미터를 무선 통신을 통하여 수신하는 수신부를 구비한 다수 개의 캐리지와, 상기 캐리지부의 수신부에 무선 통신을 통하여 상기 정보파라미터 및 용접명령 신호를 송신하는 송신부를 구비한 다수 개의 용접기와, 상기 용접기가 설치되며, 레일을 따라서 이동되는 갠트리와, 상기 용접기를 무선 통신을 통하여 제어하고, 상기 갠트리의 이동을 조정하는 중앙 제어부와, 무선 통신을 통하여 상기 중앙 제어부를 원격으로 제어하는 원격 제어부로 이루어지는 것을 특징으로 한다.The gantry welding apparatus using the wireless control according to the present invention comprises a plurality of carriages having a receiving unit for receiving the information parameters of current, voltage and torch displacement related to welding through wireless communication, and through the wireless communication unit in the receiving unit A plurality of welders having a transmission unit for transmitting the information parameter and the welding command signal, the gantry is installed, the welder is moved along the rail, the welder is controlled through wireless communication, and the movement of the gantry is adjusted And a remote controller for remotely controlling the central controller through wireless communication with the central controller.

여기서, 상기 다수 개의 캐리지에 와이어를 공급하는 각각의 와이어 피더가 상기 갠트리에 설치되며, 상기 와이어 피더의 와이어 공급속도는 상기 용접기로부터 제어됨을 특징으로 한다.Here, each wire feeder for supplying wires to the plurality of carriages is installed in the gantry, the wire feed rate of the wire feeder is characterized in that it is controlled from the welder.

본 발명에 따른 무선 제어를 이용한 갠트리 용접 장치는 무선 통신을 이용한 원격 제어를 통해서 중앙 제어부를 제어하고, 중앙 제어부는 각 용접기 및 캐리지를 무선 통신을 통해서 정보 파라미터를 제공하므로 용접 작업의 효율성이 향상되고, 배선의 노이즈를 방지할 수 있는 장점이 있다.The gantry welding apparatus using the wireless control according to the present invention controls the central control unit through the remote control using wireless communication, the central control unit provides an information parameter through the wireless communication for each welder and carriage, the efficiency of the welding operation is improved This has the advantage of preventing noise in the wiring.

또한, 무선 제어를 이용하여 제어 장치의 간략화 및 용접 작업의 속도를 향상시킬 수 있는 장점이 있다.In addition, there is an advantage that can simplify the control device and improve the speed of the welding operation by using a wireless control.

도 1은 종래의 갠트리 용접 장치를 나타내는 사진.
도 2는 본 발명의 바람직한 일실시예에 따른 무선 제어를 이용한 갠트리 용접 장치를 도시하는 개략적인 구성도.
도 3은 본 발명의 바람직한 일실시예에 따른 무선 제어를 이용한 갠트리 용접 장치의 블록도.1 is a photograph showing a conventional gantry welding device.
Figure 2 is a schematic diagram showing a gantry welding device using a radio control according to an embodiment of the present invention.
3 is a block diagram of a gantry welding apparatus using a radio control according to an embodiment of the present invention.

이하, 첨부된 도면을 참조로 하여 본 발명 무선 제어를 이용한 갠트리 용접 장치를 보다 상세히 설명하기로 한다.Hereinafter, with reference to the accompanying drawings will be described in more detail the gantry welding apparatus using the present invention wireless control.

도 2는 본 발명의 바람직한 일실시예에 따른 무선 제어를 이용한 갠트리 용접 장치를 도시하는 개략적인 구성도이다.Figure 2 is a schematic diagram showing a gantry welding device using a radio control according to an embodiment of the present invention.

도 2에 도시된 바와 같이 본 발명에 따른 무선 제어를 이용한 갠트리 용접 장치는 갠트리(2), 다수 개의 캐리지(100), 다수 개의 용접기(20), 중앙 제어부(10) 및 원격 제어부(30)로 이루어 진다.As shown in FIG. 2, the gantry welding apparatus using the wireless control according to the present invention includes a gantry 2, a plurality of carriages 100, a plurality of welders 20, a central control unit 10, and a remote control unit 30. Is done.

먼저, 여러 가지의 모재(3)를 동시에 용접하기 위해서 작업장에 설치된 레일(1)을 따라서 갠트리(2)가 이동가능하게 설치되며, 상기 갠트리(2)에는 각 용접기(20)와 중앙 제어부(10)가 설치되는 점은 종래의 갠트리 용접 장치와 동일하므로 상세한 설명은 생략하기로 한다.First, the gantry 2 is movably installed along the rail 1 installed in the workshop in order to weld various base materials 3 at the same time, and each welder 20 and the central control unit 10 are installed in the gantry 2. ) Is installed in the same manner as the conventional gantry welding apparatus, so the detailed description will be omitted.

먼저, 다수 개의 캐리지(100)는 용접에 관한 전류, 전압 및 토치 변위의 정보파라미터를 무선 통신을 통하여 수신하는 수신부를 구비하고, 모재(3)를 따라서 이동될 수 있도록 구동부와 용접 토치 클램프부 및 용접선 추적 수단이 구비된다.First, the plurality of carriages 100 includes a receiving unit for receiving information parameters of current, voltage, and torch displacement related to welding through wireless communication, and includes a driving unit and a welding torch clamp unit so as to be moved along the base material 3. Weld seam tracking means is provided.

다음으로, 다수개의 용접기(20)는 상기 캐리지(100)의 수신부에 무선 통신을 통하여 상기 정보파라미터 및 용접명령 신호를 송신하는 송신부를 구비하고, 중앙 제어부(10)의 무선 신호를 수신할 수 있는 수신부(22)를 갖추게 된다.Next, the plurality of welding machines 20 includes a transmitter for transmitting the information parameter and a welding command signal through wireless communication to a receiver of the carriage 100, and may receive a radio signal of the central controller 10. The receiver 22 is provided.

상기 용접기(20)는 각각의 캐리지(100)에 전류, 전압 등에 관한 정보파라미터 값을 전송하고, 전송된 파라미터 값은 캐리지(100)의 토치 파라미터값으로 변환된다.The welder 20 transmits information parameter values related to current, voltage, etc. to each carriage 100, and the transmitted parameter values are converted into torch parameter values of the carriage 100.

그리고, 상기 중앙 제어부(10)는 상기 용접기(20)를 무선 통신을 통하여 제어하고 상기 갠트리(2)의 이동을 조정하는 역할을 수행하게 되고, 원격 제어부는 무선 통신을 통하여 상기 중앙 제어부(10)를 원격으로 제어하는 역할을 수행하게 된다.The central control unit 10 controls the welding machine 20 through wireless communication and adjusts the movement of the gantry 2, and the remote control unit controls the welding unit 20 through wireless communication. To control the remote control.

상기 원격 제어부(30)는 리모트 컨트롤(remote control)이 가능한 제어 장치를 말하며, 원격으로 중앙 제어부를 통해서 용접기와 캐리지를 동시에 제어할 수 있으며, 용접 부위를 확인하면서 용접 작업을 진행할 수 있다.The remote control unit 30 refers to a control device capable of remote control (remote control), it is possible to remotely control the welder and the carriage at the same time through the central control, it is possible to proceed with the welding operation while checking the welding site.

본 발명에서 이용되는 무선 통신은 ZIGBEE, Bluetooth 등의 무선 통신 기술을 이용하는 것이 바람직하다.The wireless communication used in the present invention preferably uses a wireless communication technology such as ZIGBEE or Bluetooth.

여기서, 상기 다수 개의 캐리지(100)에 와이어를 공급하는 각각의 와이어 피더(40)가 상기 갠트리(2)에 설치되며, 상기 와이어 피더(40)의 와이어 공급속도는 상기 용접기(20)로부터 제어되도록 구성되는 것이 바람직하다.Here, each wire feeder 40 for supplying wires to the plurality of carriages 100 is installed in the gantry 2, so that the wire feed rate of the wire feeder 40 is controlled from the welder 20 It is preferred to be configured.

이하 본 발명의 구체적인 제어방법을 살펴보기로 한다.Hereinafter, a specific control method of the present invention will be described.

도 3은 본 발명의 바람직한 일실시예에 따른 무선 제어를 이용한 갠트리 용접 장치의 블록도이다.3 is a block diagram of a gantry welding apparatus using a radio control according to an embodiment of the present invention.

도 3에 도시된 바와 같이 각각의 캐리지(100a, 100b, 100c)는 수신부를 통해서 용접기1, 용접기2, 용접기3으로부터 전송되는 신호에 의해서 용접개시, 용접종료 및 이동 속도 등이 결정되고, 용접 토치의 변위 및, 전류, 전압 등의 정보 파라미터를 통해서 용접 작업이 실행된다.As shown in FIG. 3, each of the carriages 100a, 100b, and 100c has a welding start, a welding end, a moving speed, and the like determined by signals transmitted from the welder 1, the welder 2, and the welder 3 through the receiver, and the welding torch The welding operation is carried out through informational parameters such as displacement and current and voltage.

다음으로, 각 와이어 피더(40a, 40b, 40c)는 상기 용접기에 의해서 와이어 공급 속도가 결정되어 상기 캐리지(100a, 100b, 100c)에 와이어를 공급하게 된다.Next, the wire feed rate of each wire feeder 40a, 40b, 40c is determined by the welding machine to supply wires to the carriages 100a, 100b, 100c.

따라서, 각 용접기는 각 캐리지에 전류, 전압, 토치 변위를 송신하고, 각 와이어 피더에 와이어 공급 속도를 지정하여 준다. 여기서, 각 와이어 피더와 용접기 간의 신호도 무선 통신을 통해서 이루어질 수도 있다.Therefore, each welder transmits current, voltage, and torch displacement to each carriage, and assigns a wire feed rate to each wire feeder. Here, the signal between each wire feeder and the welder may also be made through wireless communication.

다음으로, 상기 각 용접기의 작동 여부와 갠트리의 이동 속도 등은 중앙 제어부(10)에서 각 용접기로 무선 통신을 통해서 전달되는 신호에 의해서 제어된다.Next, the operation of each welder and the moving speed of the gantry are controlled by a signal transmitted through wireless communication from the central control unit 10 to each welder.

이러한 제어를 원격으로 처리하기 위해서 중앙 제어부를 무선 통신을 통해서 제어하는 원격 제어부(30)를 최종 작업자가 조작하여 전체적인 제어가 가능해 진다.In order to remotely process such a control, the final operator operates the remote control unit 30 that controls the central control unit through wireless communication, thereby enabling overall control.

이상과 같이 본 발명은 무선 제어를 이용한 갠트리 용접 장치를 제공하는 것을 기본적인 기술적인 사상으로 하고 있음을 알 수 있으며, 이와 같은 본 발명의 기본적인 사상의 범주내에서, 당업계의 통상의 지식을 가진자에게 있어서는 다른 많은 변형이 가능함은 물론이다.As described above, it can be seen that the present invention is to provide a gantry welding apparatus using a radio control as a basic technical idea, and those skilled in the art within the scope of the basic idea of the present invention. Of course, many other variations are possible.

1: 레일
2: 갠트리
3: 모재
10: 중앙 제어부
20: 용접기
30: 원격 제어부
40: 와이어 피더1: rail
2: gantry
3: base material
10: central control unit
20: welding machine
30: remote control unit
40: wire feeder

Claims (2)

용접에 관한 전류, 전압 및 토치 변위의 정보파라미터를 무선 통신을 통하여 수신하는 수신부를 구비한 다수 개의 캐리지와;
상기 캐리지의 수신부에 무선 통신을 통하여 상기 정보파라미터 및 용접명령 신호를 송신하는 송신부를 구비한 다수 개의 용접기와;
상기 용접기가 설치되며, 레일을 따라서 이동되는 갠트리와;
상기 용접기를 무선 통신을 통하여 제어하고, 상기 갠트리의 이동을 조정하는 중앙 제어부와;
무선 통신을 통하여 상기 중앙 제어부를 원격으로 제어하는 원격 제어부;로 이루어지는 것을 특징으로 하는 무선 제어를 이용한 갠트리 용접 장치.
A plurality of carriages having a receiver for receiving, via wireless communication, information parameters of current, voltage and torch displacement related to welding;
A plurality of welders including a transmitter for transmitting the information parameter and a welding command signal through wireless communication to a receiver of the carriage;
A gantry installed with the welder and moving along a rail;
A central control unit for controlling the welder through wireless communication and adjusting movement of the gantry;
Gantry welding device using a wireless control, characterized in that consisting of; a remote control for remotely controlling the central control unit via wireless communication.
제 1 항에 있어서,
상기 다수 개의 캐리지에 와이어를 공급하는 각각의 와이어 피더가 상기 갠트리에 설치되며,
상기 와이어 피더의 와이어 공급속도는 상기 용접기로부터 제어됨을 특징으로 하는 무선 제어를 이용한 갠트리 용접 장치.
The method of claim 1,
Each wire feeder for supplying wires to the plurality of carriages is installed in the gantry,
Gantry welding device using a wireless control, characterized in that the wire feed rate of the wire feeder is controlled from the welder.
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