KR101115340B1 - 토션빔패널 용접장치 및 그 제어방법 - Google Patents

토션빔패널 용접장치 및 그 제어방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 토션빔패널 용접장치 및 그 제어방법에 관한 것으로서, 특히, 토션빔패널의 불량을 감지하고, 용접작업이 진행되는 동안에 발생되는 불꽃에 의해 토션빔패널이 손상되는 것을 억제하는 토션빔패널 용접장치 및 그 제어방법에 관한 것이다.
본 발명은 트레일링암이 결합된 토션빔이 안착되는 베이스와, 베이스에 설치되고 트레일링암과 토션빔의 연결부위에 용접되는 토션빔패널을 커버하여 용접작업에 의해 발생되는 불꽃이 토션빔패널에 접촉되는 것을 억제하는 커버부를 포함하는 토션빔패널 용접장치와, 토션빔패널의 불량을 감지하고 손상을 방지하는 토션빔패널 용접장치의 제어방법을 제공한다.
토션빔, 트레일링암, 토션빔패널, 체결부재, 너트

Description

토션빔패널 용접장치 및 그 제어방법 {WELDING MACHINE FOR TORSION BEAM PANEL AND CONTROL METHOD THEREOF}
본 발명은 토션빔패널 용접장치 및 그 제어방법에 관한 것으로서, 특히, 토션빔패널의 불량을 감지하고, 용접작업이 진행되는 동안에 발생되는 불꽃에 의해 토션빔패널이 손상되는 것을 억제하는 토션빔패널 용접장치 및 그 제어방법에 관한 것이다.
차량의 현가장치는 차체에 장착되는 요동암과 연결되는 트레일링암과, 한 쌍의 트레일링암 중앙부를 연결하는 토션빔과, 토션빔과 트레일링암에 각각 연결되는 토션빔패널을 포함한다.
토션빔의 양단부에는 트레일링암의 원통형의 외주면을 감싸도록 접합되는 오목홈이 형성되어 한 쌍의 트레일링암과 각각'T' 모양을 이루도록 결합된다.
토션빔과 트레일링암의 연결부위에는 삼각 모양과 유사한 토션빔패널이 용접되는데, 토션빔패널의 일면은 토션빔에 용접되고, 토션빔패널의 타면은 트레일링암 에 용접된다.
토션빔패널에는 고정홀부가 형성되며, 유압라인이나 전선을 고정시키는 고정부재가 고정홀부에 결합되어 다른 부재들과 간섭되는 것을 억제하게 된다.
고정홀부에는 너트와 같은 체결부재가 용접되어 고정부재가 고정홀부에 용이하게 결합될 수 있도록 한다.
상기한 기술구성은 본 발명의 이해를 돕기 위한 배경기술로서, 본 발명이 속하는 기술분야에서 널리 알려진 종래기술을 의미하는 것은 아니다.
종래기술에 따른 토션빔패널은 고정홀부에 체결부재가 결합된 후에 토션빔 및 트레일링암에 용접되기 때문에 작업자의 실수나 용접장치의 오작동에 의해 체결부재가 결합되지 않은 토션빔패널이 토션빔 및 트레일링암에 용접될 수 있는 문제점이 있다.
또한, 토션빔패널이 용접될 때 발생되는 불꽃이 고정홀부에 유입되어 체결부재를 변형시키거나 파손시킬 수 있는 문제점이 있다.
따라서 이를 개선할 필요성이 요청된다.
본 발명은 토션빔패널의 용접작업이 진행되는 동안에 발생되는 불꽃에 의해 토션빔패널이 손상되는 것을 억제하는 토션빔패널 용접장치 및 그 제어방법을 제공하는데 그 목적이 있다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명은, 트레일링암이 결합된 토션빔이 안착되는 베이스; 상기 베이스에 설치되고 상기 트레일링암과 상기 토션빔의 연결부위에 용접되는 토션빔패널을 커버하여 용접작업에 의해 발생되는 불꽃이 상기 토션빔패널에 접촉되는 것을 억제하는 커버부를 포함하는 것을 특징으로 하는 토션빔패널 용접장치를 제공한다.
또한, 본 발명의 상기 토션빔패널의 고정홀부에 설치되는 체결부재의 결합여 부를 판단하는 센싱부를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명의 상기 센싱부는, 상기 베이스에 이동 가능하게 설치되고 상기 토션빔패널의 고정홀부에 설치되는 체결부재와 접촉되는 감지봉; 상기 감지봉을 상기 체결부재 측으로 가압하는 탄성부재; 및 상기 감지봉의 위치를 감지하여 불량신호를 송신하는 센서를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명의 상기 커버부는 상기 감지봉에 설치되고 상기 감지봉이 상기 체결부재에 접촉될 때에 상기 고정홀부에 삽입되는 차단핀을 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명은, 고정홀부에 체결부재가 결합된 토션빔패널을 트레일링암과 토션빔의 연결부위에 안착시키는 안착단계; 상기 고정홀부를 덮는 커버단계; 상기 고정홀부에 상기 체결부재가 결합되었는지 판단하는 감지단계; 및 상기 토션빔 및 상기 트레일링암과 상기 토션빔패널을 용접하는 용접단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 토션빔패널 용접방법을 제공한다.
또한, 본 발명의 상기 커버단계는 상기 고정홀부에 차단핀이 삽입되어 이루어지는 것을 특징으로 한다.
본 발명은 용접작업이 진행되는 동안에 고정홀부를 덮어 불꽃이 고정홀부에 유입되는 것을 방지하므로 용접작업 중에 체결부재가 손상되어 발생되는 토션빔의 불량품을 줄일 수 있는 이점이 있다.
또한, 본 발명은 용접작업이 진행되기 전에 토션빔패널의 고정홀부에 체결부재의 결합여부를 판단하므로 체결부재가 결합되지 않은 토션빔패널이 토션빔 및 트레일링암에 용접되는 것을 방지할 수 있어 토션빔의 불량품을 줄일 수 있는 이점이 있다.
이하, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명에 따른 토션빔패널 용접장치 및 그 제어방법의 일 실시예를 설명한다.
이러한 과정에서 도면에 도시된 선들의 두께나 구성요소의 크기 등은 설명의 명료성과 편의상 과장되게 도시되어 있을 수 있다.
또한, 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로써, 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례에 따라 달라질 수 있다.
그러므로 이러한 용어들에 대한 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 토션빔패널 용접장치가 도시된 사시도이고, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 용접장치의 토션빔 안착상태가 도시된 분해 사시도이다.
또한, 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 토션빔패널 용접장치의 센싱부 및 커버부가 도시된 사시도이고, 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 토션빔패널 용접장치의 센싱부 및 커버부가 도시된 단면도이고, 도 5는 본 발명의 일 실시예에 따 른 토션빔패널 용접장치의 센싱부 및 커버부가 도시된 작동 상태도이다.
또한, 도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 토션빔패널 용접장치의 용접작업이 도시된 사시도이고, 도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 토션빔패널 용접장치에 의해 제작된 토션빔이 도시된 사시도이다.
도 1 내지 도 7을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 토션빔패널 용접장치는 트레일링암(20)이 결합된 토션빔(10)이 안착되는 베이스(30)와, 베이스(30)에 설치되고 트레일링암(20)과 토션빔(10)의 연결부위에 용접되는 토션빔패널(12)을 커버하여 용접작업에 의해 발생되는 불꽃이 토션빔패널(12)에 접촉되는 것을 억제하는 커버부(70)를 포함한다.
베이스(30)에 트레일링암(20)이 결합된 토션빔(10)을 안착시키고, 트레일링암(20)과 토션빔(10)의 연결부위에 토션빔패널(12)을 안착시킨 후에 용접작업을 진행하면 커버부(70)에 의해 토션빔패널(12)이 커버되어 용접작업이 진행되는 동안에 발생되는 불꽃이 토션빔패널(12)에 접촉되는 것을 억제하게 된다.
따라서 고온의 불꽃에 의해 토션빔패널(12)이 변형되거나 파손되지 않게 된다.
토션빔패널(12)의 고정홀부(12a)에는 고정부재(미도시)와 결합되는 체결부재(14)가 용접되며, 본 발명의 일 실시예에 따른 토션빔패널(12) 용접장치는 토션빔패널(12)의 고정홀부(12a)에 설치되는 체결부재(14)의 결합여부를 판단하는 센싱부(50)를 더 포함한다.
토션빔(10)과 트레일링암(20)의 연결부위에 토션빔패널(12)이 안착되면 센싱 부(50)에 의해 체결부재(14)의 결합여부가 판단되므로 체결부재(14)가 결합되지 않은 불량의 토션빔패널(12)이 토션빔(10) 및 트레일링암(20)에 용접되지 않도록 한다.
센싱부(50)에 의해 토션빔패널(12)의 불량이 감지되면 오작동 신호가 송신되어 작업자가 불량의 토션빔패널(12)을 제거토록 유도하거나 이송장치에 의해 불량의 토션빔패널(12)이 토션빔(10)과 트레일링암(20)의 연결부위로부터 제거된다.
센싱부(50)는 베이스(30)에 이동 가능하게 설치되고 토션빔패널(12)의 고정홀부(12a)에 설치되는 체결부재(14)와 접촉되는 감지봉(52)과, 감지봉(52)을 체결부재(14) 측으로 가압하는 탄성부재(54)와, 감지봉(52)의 위치를 감지하여 불량신호를 송신하는 센서(56)를 포함한다.
감지봉(52)은 베이스(30)에 돌출되게 형성되는 장착부(34)로부터 연장되는 지지대(36)에 상하 방향으로 슬라이딩 가능하게 설치되고, 감지봉(52)의 상단에 형성되는 턱부와 지지대(36) 사이에 탄성부재(54)가 개재된다.
체결부재(14)가 결합된 토션빔패널(12)이 트레일링암(20)과 토션빔(10)의 연결부위에 안착되면 토션빔패널(12)의 고정홀부(12a)에 결합된 체결부재(14)가 감지봉(52)을 밀게 되므로 탄성부재(54)가 압축되고, 센서(56)에 의해 감지봉(52)의 위치 변화가 감지되므로 토션빔패널(12)의 불량여부를 판단하게 된다.
체결부재(14)가 결합되지 않은 토션빔패널(12)이 트레일링암(20)과 토션빔(10)의 연결부위에 안착되면 감지봉(52)을 밀지 못하게 되므로 감지봉(52)의 위치변화가 발생되지 않아 감지봉(52)을 감지하지 못한 센서(56)로부터 오작동 신호 가 송신된다.
또한, 장착부(34)에는 안착돌기(38)가 형성되고, 토션빔패널(12)에는 안착돌기(38)가 삽입되는 안착홀부(12b)가 형성되므로 트레일링암(20)과 토션빔(10)의 연결부위에 토션빔패널(12)이 안착될 때에 안착돌기(38)가 안착홀부(12b)에 삽입되도록 토션빔패널(12)을 안착시키면 토션빔패널(12)을 정확한 위치에 안착시킬 수 있게 된다.
센서(56)는 장착부(34)의 하부에 설치되므로 감지봉(52)이 체결부재(14)에 의해 가압되어 하측 방향으로 슬라이딩되면 감지봉(52)의 하단이 센서(56)와 근접하게 배치되므로 센서(56)에 의해 감지봉(52)의 하단이 감지된다.
센서(56)는 소정거리 내에 대상물이 접근하면 이를 감지하는 근접센서를 포함하고, 대상물이 접촉되면 이를 감지하는 접촉감지센서 또는 적외선센서 등이 사용될 수 있으며, 이는 본 발명의 기술구성을 인지한 당업자가 용이하게 변경하여 실시할 수 있는 것이므로 다른 실시예에 대한 구체적인 도면이나 설명은 생략하기로 한다.
커버부(70)는 감지봉(52)에 설치되고 감지봉(52)이 체결부재(14)에 접촉될 때에 고정홀부(12a)에 삽입되는 차단핀(72)을 포함한다.
차단핀(72)은 감지봉(52)의 상단에 설치되므로 체결부재(14)가 결합된 토션빔패널(12)이 트레일링암(20)과 토션빔(10)의 연결부위에 안착될 때에 체결부재(14) 및 고정홀부(12a)에 차단핀(72)이 삽입되어 토션빔패널(12)의 고정홀부(12a)를 차단하게 된다.
따라서 토션빔패널(12)의 용접작업이 진행되는 동안에 발생되는 불꽃이 고정홀부(12a) 내측으로 유입되어 고정홀부(12a) 및 체결부재(14)를 손상시키지 않도록 한다.
상기와 같이 구성된 본 발명의 일 실시예에 따른 토션빔패널 용접장치의 동작을 살펴보면 다음과 같다.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 토션빔패널 용접장치의 제어방법이 도시된 순서도이다.
도 1 내지 도 8을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 토션빔패널 용접장치는 고정홀부(12a)에 체결부재(14)가 결합된 토션빔패널(12)을 트레일링암(20)과 토션빔(10)의 연결부위에 안착시키는 안착단계(S10)와, 고정홀부(12a)를 덮는 커버단계(S20)와, 고정홀부(12a)에 체결부재(14)가 결합되었는지 판단하는 감지단계(S30)와, 토션빔(10) 및 트레일링암(20)과 토션빔패널(12)을 용접하는 용접단계(S40)를 포함한다.
베이스(30)에 트레일링암(20)이 결합된 토션빔(10)을 안착시키고, 트레일링암(20)과 토션빔(10)의 연결부위에 토션빔패널(12)을 안착시키면 고정홀부(12a)에 결합된 체결부재(14)가 감지봉(52)을 하측 방향으로 밀게 된다.
이때, 감지봉(52)의 상단에 형성된 차단핀(72)은 체결부재(14) 및 고정홀부(12a)에 삽입되어 고정홀부(12a)를 차단하게 된다.
감지봉(52)이 체결부재(14)에 의해 하측 방향으로 슬라이딩되면 탄성부 재(54)가 압축되고, 감지봉(52)의 하단이 센서(56)에 의해 감지되므로 토션빔패널(12)의 정상여부를 판단하여 용접작업이 진행된다.
용접작업이 진행되면 용접작업에 의해 발생되는 불꽃이 차단핀(72)에 의해 고정홀부(12a)와 체결부재(14) 내부로 유입되는 것이 방지되므로 불꽃이 접촉되어 발생되는 고정홀부(12a) 및 체결부재(14)의 손상을 억제하게 된다.
이로써, 토션빔패널의 불량을 감지하고, 용접작업이 진행하는 동안에 발생되는 불꽃에 의해 토션빔패널이 손상되는 것을 억제하는 토션빔패널 용접장치 및 그 제어방법을 제공할 수 있게 된다.
설명하지 않은 도변부호 32는 베이스에 설치되어 트레일링암(20)을 지지하는 고정부(32)이다.
본 발명은 도면에 도시되는 일 실시예를 참고로 하여 설명되었으나, 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 기술이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다.
또한, 토션빔패널 용접장치를 예로 들어 설명하였으나, 이는 예시적인 것에 불과하며, 토션빔패널이 아닌 다른 제품에도 본 발명의 용접장치가 사용될 수 있다.
따라서 본 발명의 진정한 기술적 보호범위는 아래의 특허청구범위에 의해서 정하여져야 할 것이다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 토션빔패널 용접장치가 도시된 사시도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 용접장치의 토션빔 안착상태가 도시된 분해 사시도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 토션빔패널 용접장치의 센싱부 및 커버부가 도시된 사시도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 토션빔패널 용접장치의 센싱부 및 커버부가 도시된 단면도이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 토션빔패널 용접장치의 센싱부 및 커버부가 도시된 작동 상태도이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 토션빔패널 용접장치의 용접작업이 도시된 사시도이다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 토션빔패널 용접장치에 의해 제작된 토션빔이 도시된 사시도이다.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 토션빔패널 용접장치의 제어방법이 도시된 순서도이다.
<도면의 주요 부분에 관한 부호의 설명>
10 : 토션빔 12 : 토션빔패널
12a : 고정홀부 12b : 안착홀부
14 : 체결부재 20 : 트레일링암
30 : 베이스 32 : 고정부
34 : 장착부 36 : 지지대
50 : 센싱부 52 : 감지봉
54 : 탄성부재 56 : 센서
70 : 커버부 72 : 차단핀

Claims (6)

  1. 트레일링암이 결합된 토션빔이 안착되는 베이스;
    상기 베이스에 설치되고 상기 트레일링암과 상기 토션빔의 연결부위에 용접되는 토션빔패널을 커버하여 용접작업에 의해 발생되는 불꽃이 상기 토션빔패널에 접촉되는 것을 억제하는 커버부를 포함하고;
    상기 토션빔패널의 고정홀부에 설치되는 체결부재의 결합여부를 판단하는 센싱부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 토션빔패널 용접장치.
  2. 삭제
  3. 제1항에 있어서, 상기 센싱부는,
    상기 베이스에 이동 가능하게 설치되고 상기 토션빔패널의 고정홀부에 설치되는 체결부재와 접촉되는 감지봉;
    상기 감지봉을 상기 체결부재 측으로 가압하는 탄성부재; 및
    상기 감지봉의 위치를 감지하여 불량신호를 송신하는 센서를 포함하는 것을 특징으로 하는 토션빔패널 용접장치.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 커버부는 상기 감지봉에 설치되고 상기 감지봉이 상기 체결부재에 접촉될 때에 상기 고정홀부에 삽입되는 차단핀을 포함하는 것을 특징으로 하는 토션빔패널 용접장치.
  5. 고정홀부에 체결부재가 결합된 토션빔패널을 트레일링암과 토션빔의 연결부위에 안착시키는 안착단계;
    상기 고정홀부를 덮는 커버단계;
    상기 고정홀부에 상기 체결부재가 결합되었는지 판단하는 감지단계; 및
    상기 토션빔 및 상기 트레일링암과 상기 토션빔패널을 용접하는 용접단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 토션빔패널 용접방법.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 커버단계는 상기 고정홀부에 차단핀이 삽입되어 이루어지는 것을 특징으로 하는 토션빔패널 용접방법.
KR1020090109890A 2009-11-13 2009-11-13 토션빔패널 용접장치 및 그 제어방법 Expired - Fee Related KR101115340B1 (ko)

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