KR101129629B1

KR101129629B1 - 레일 시스템

Info

Publication number: KR101129629B1
Application number: KR1020090112126A
Authority: KR
Inventors: 정재욱; 윤병희; 권승진; 신종남
Original assignee: 삼성중공업 주식회사
Priority date: 2009-11-19
Filing date: 2009-11-19
Publication date: 2012-03-28
Also published as: KR20110055199A

Abstract

레일 시스템이 개시된다. 연속적으로 배치되는 패널을 용접하기 위한 자동용접장치가 이동 가능하게 탑재되는 레일 시스템으로서, 상기 자동용접장치가 주행방향을 따라 연속적으로 이동하도록 상기 자동용접장치의 주행방향을 따라 설치 및 분리를 반복하며 연속적으로 배치되는 복수의 레일을 포함하는 레일 시스템은, 복수의 레일이 자동용접장치의 주행방향을 따라 설치 및 분리를 반복하며 연속적으로 배치됨에 따라, 자동용접장치를 탈부착하는 공정이 없어지고, 작업자의 업무량이 저감될 수 있다. 또한, 자동용접장치가 레일 시스템을 따라 용접구간을 연속적으로 용접함으로써, 용접시간을 단축할 수 있다.

레일, 패널, 자동용접장치

Description

레일 시스템{Rail system}

본 발명은 레일 시스템에 관한 것이다. 보다 상세하게는 자동용접장치용 레일 시스템에 관한 것이다.

일반적으로 Mark-Ⅲ 타입의 액화천연가스 화물창에는 일차방벽으로 멤브레인이 설치된다. 종래의 멤브레인 설치공정은 작업자가 다수의 멤브레인 패널을 화물창에 연속하여 배치한 후 일정한 간격으로 가용접을 하고, 자동용접장치가 용접되지 않은 나머지 부분을 용접하는 방식으로 이루어졌다.

자동용접장치에 의한 용접과 관련하여, 용접구간 즉, 인접한 가용접부위의 사이에 용접되지 않은 구간을 따라 레일이 배치되었다. 자동용접장치는 레일에 탑재된 상태에서 레일을 따라 이동하면서 용접구간을 용접하였다.

자동용접장치가 탑재된 레일은 단일 부재로 제작되었다. 이에 따라 자동용접장치에 의한 용접이 완료된 후, 작업자는 자동용접장치를 레일에서 분리시키고, 레일을 멤브레인 패널에서 분리시켰다. 이 후, 작업자는 분리된 레일이 다음 용접구간을 따라 배치하고, 자동용접장치를 레일에 다시 탑재하였다.

이와 같이 자동용접장치를 이용하여 다수의 멤브레인 패널을 용접하는 과정은 레일로부터 자동용접장치를 탈부착해야 하는 번거로움이 있었다. 또한, 자동용접장치를 탈부착하는 과정에서 작업자에게 과중한 부하가 전달되고 작업자는 근골격계 질환에 걸릴 가능성이 있었다.

또한, 자동용접장치를 탈부착하고 레일을 탈부착하는 과정에서 용접구간을 용접하지 못하게 되어 다수의 멤브레인 패널을 용접하는 시간이 너무 오래 걸린다는 문제가 있었다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로 자동용접장치를 탈부착하지 않고 용접구간을 용접할 수 있도록 구성된 레일 시스템을 제공하는 것을 목적으로 한다.

이와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 일 측면에 따르면, 연속적으로 배치되는 패널을 용접하기 위한 자동용접장치가 이동 가능하게 탑재되는 레일 시스템으로서, 상기 자동용접장치가 주행방향을 따라 연속적으로 이동하도록 상기 자동용접장치의 주행방향을 따라 설치 및 분리를 반복하며 연속적으로 배치되는 복수의 레일을 포함하는 레일 시스템이 제공된다.

상기 각 레일은, 일 측면에 상기 자동용접장치가 이동 가능하게 탑재되고, 상기 패널에 분리 가능하게 설치되는 레일 몸체; 상기 레일 몸체에 설치되는 토글 클램프; 상기 토글 클램프의 작동에 따라 상기 레일 몸체의 일 단부에 출몰 가능하게 설치되는 돌출부재; 및 상기 레일 몸체의 타 단부에 설치되고, 인접한 다른 레일의 돌출부재가 삽입되는 수용부재를 포함할 수 있다.

상기 토글 클램프는 상기 레일 몸체의 타 측면에 설치될 수 있다.

상기 레일은 세 개로 이루어지고, 상기 각 레일의 레일 몸체는 2m에서 2.5m의 길이를 가질 수 있다.

상기 레일 몸체의 타 측면에 설치되고, 상기 레일 몸체를 상기 멤브레인 패널에 분리 가능하게 결합시키는 지지 클램프를 더 포함할 수 있다.

상기 수용부재에 설치되고, 상기 수용부재와 상기 수용부재와 대면하는 상기 멤브레인 패널 사이에 배치되는 지지부재를 더 포함할 수 있다.

상기 패널은 액화천연가스 화물창에 연속으로 배치되는 멤브레인 패널일 수 있다.

본 발명에 따르면, 레일 시스템이 자동용접장치가 주행방향을 따라 연속적으로 이동하도록 자동용접장치의 주행방향을 따라 설치 및 분리를 반복하며 연속적으로 배치되는 복수의 레일을 포함함에 따라, 자동용접장치를 탈부착하는 공정이 없어지고, 작업자의 업무량이 저감될 수 있다.

또한, 자동용접장치가 레일 시스템을 따라 용접구간을 연속적으로 용접함으로써, 용접시간을 단축할 수 있다.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부도면을 참조하여 상세히 설명하기로 하며, 첨부 도면을 참조하여 설명함에 있어, 동일하거나 대응하는 구성 요소는 동일하거나 대응하는 도면번호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 레일 시스템(100)을 개략적으로 나타내는 도면이다. 본 실시예에 따른 레일 시스템(100)에는 액화천연가스 화물창에 연속으로 배치되는 멤브레인 패널(114)을 용접하기 위한 자동용접장치(112)가 이동가능하게 탑재된다.

여기서, 자동용접장치는 액화천연가스 화물창에 연속으로 배치되는 멤브레인 패널을 용접하는 것으로 기재되어 있으나 이는 예시에 불과하며 연속하여 배치되는 일반적인 패널을 용접할 수 있다.

도 1을 참조하면, 본 실시예에 따른 레일 시스템(100)은 복수의 레일(110)을 포함한다. 이 경우, 레일 시스템(100)은 세 개의 레일(110)을 포함할 수 있다. 이 경우, 각 레일(110)은 2m이상 2.5m 이하의 길이를 가질 수 있다.

다만, 본 실시예에 따른 레일 시스템(100)을 구성하는 레일의 개수 및 형상은 예시에 불과하며 다양한 변형이 가능하다.

본 실시예에 따르면, 각 레일(110)은 자동용접장치(112)의 주행방향을 따라 설치 및 분리를 반복하며 연속적으로 배치될 수 있다.

예를 들어, 도 1에서 볼 때, 제일 우측에 위치하는 레일(110a)(이하, 제 1 레일(110a)이라 한다)에 자동용접장치(112)가 탑재되어 주행방향(F)을 따라 이동하고 있다.

이 후, 자동용접장치(112)가 제 1 레일(110a)을 벗어나 가운데 위치하는 레일(110b)(이하, 제 2 레일(110b)이라 한다)을 따라 주행하면, 작업자는 제 1 레일(110a)을 멤브레인 패널(114)로부터 분리하고, 제일 좌측에 위치하는 레일(110c)(이하, 제 3 레일(110c))과 연속하도록 배치한다. 이 경우, 자동용접장치(112)는 주행방향을 따라 연속적으로 이동하면서 용접구간(W)을 용접할 수 있다.

이와 같은 본 실시예에 따르면, 복수의 레일(110a, 110b, 110c)이 자동용접장치(112)의 주행방향을 따라 설치 및 분리를 반복하며 연속적으로 배치되도록 형성됨으로써, 작업자는 자동용접장치(112)의 작업수행과정에서 종래 기술과 달리 자동용접장치(112)를 레일들(110a, 110b, 110c)에서 분리시킬 필요가 없다.

도 2는 본 실시예에 따른 레일 시스템(100)을 측면에서 바라본 개략적인 도면이다. 도 2를 참조하면, 레일 시스템(100)을 구성하는 각 레일(110)은 레일 몸체(120)와, 토글 클램프(130)와, 돌출부재(140)와, 수용부재(150)를 포함할 수 있다.

도 2를 참조하면, 레일 몸체(120)의 일 측면에는 자동용접장치(112)가 이동 가능하게 탑재될 수 있다. 이 경우, 도 1에서 알 수 있는 바와 같이 레일 몸 체(120)의 일 측면에 렉(121)이 형성되고, 자동용접장치(112)는 렉(121)과 맞물리는 피니언(미도시)을 구비할 수 있다. 이에 따라 자동용접장치(112)는 레일 몸체(120)를 따라 이동할 수 있다.

레일 몸체(120)는 멤브레인 패널(114)에 분리 가능하게 설치될 수 있다. 이를 위해, 레일 몸체(120)의 타 측면에는 지지 클램프(160)가 설치될 수 있다. 본 실시예에 따른 지지 클램프(160)는 두 개 일 수 있으나, 이에 한정되지 않는다.

지지 클램프(160)는 도 2에서 알 수 있는 바와 같이 멤브레인 패널(114)의 교차부(115a)에 맞물리도록 형성될 수 있다. 또는 지지 클램프(160)는 멤브레인 패널(114)의 교차부(115a)가 아닌 주름부(115)에 설치될 수 있다.

지지 클램프(160)는 레일 몸체(120)의 길이방향을 따라 이동 가능하게 설치될 수 있다. 이와 관련하여, 레일 몸체(120)에는 일 측면과 타 측면을 관통하는 슬롯(122)이 형성될 수 있다. 슬롯(120)은 레일 몸체(120)의 길이방향을 따라 단속적으로 형성될 수 있다.

지지 클램프(160)는 슬롯(122)를 통해 나사부(125)와 나사 결합될 수 있다. 이러한 나사부(125)가 강하게 조여지면, 지지 클램프(160)는 레일 몸체(120)의 길이방향에 대해 위치 고정될 수 있다. 또한, 나사부(125)가 느슨하게 풀리면, 지지 클램프(160)는 슬롯(122)을 따라 레일 몸체(120)의 길이방향으로 이동 할 수 있다.

본 실시예에 따른 지지 클램프(160)는 두 개로 이루어져 있기 때문에 한 쌍의 지지 클램프(160)의 상호 간격을 조절할 수 있다. 이에 따라 레일 몸체(120)는 멤브레인 패널(114)에 용이하게 탈부착 될 수 있다.

레일 몸체(120)에는 토글 클램프(130)가 설치될 수 있다. 이 경우, 토글 클램프(130)는 레일 몸체(120)의 타 측면에 설치될 수 있다.

도 3은 본 실시예에 따른 토글 클램프(130)가 레일(110)에 설치된 상태를 나타내는 개략적인 도면이다. 도 3을 참조하면, 토글 클램프(130)는 작동 레버(132) 및 작동 레버(132)와 연결된 이동부재(134)를 포함한다.

토글 클램프(130)는 작동 레버(132)의 회전 운동을 이동부재(134)의 왕복직선운동으로 변환한다. 이와 같은 토글 클램프(130)의 작동 메커니즘은 당업자에게 자명한 것으로 이에 대한 설명은 생략한다.

본 실시예에 따르면, 이동부재(134)는 돌출부재(140)와 연결된다. 이 경우, 이동부재(134)와 돌출부재(140) 사이에 연결부재가 개재될 수 있다. 돌출부재(140)는 토글 클램프(130)의 작동에 따라 레일 몸체(120)의 일 단부에서 출몰한다.

이 경우, 레일 몸체(120)의 일 단부에는 돌출부재(140)가 출몰하는 과정에서 돌출부재(140)를 가이드하는 가이드부재(142)가 설치될 수 있다. 이 경우, 가이드부재(142)에는 돌출부재(140)가 이동 가능한 관통홀(143)이 형성될 수 있다.

본 실시예에 따르면, 레일 몸체(120)의 타 측 단부에는 수용부재(150)가 설치될 수 있다. 수용부재(150)에는 인접한 다른 레일에서 돌출된 돌출부재가 삽입될 수있다. 이 경우, 수용부재(150)에는 인접한 다른 레일에서 돌출된 돌출부재가 삽입되는 삽입홀(153)이 형성될 수 있다.

본 실시예에 따르면, 각 레일(110)은 토글 클램프(130)의 작동에 의해 돌출되는 돌출부재가 인접한 레일의 수용부재에 삽입됨에 따라, 인접한 레일과 신뢰성 있게 결합될 수 있다.

이 경우, 각 레일(110)은 인접한 레일과 틈이 없이 연결될 수 있고, 인접한 레일과 단차 없이 연결될 수 있다. 이에 따라, 자동용접장치(112)가 인접한 레일을 따라 자연스럽게 이동할 수 있다.

도 2를 참조하면, 각 레일(110)의 수용부재(150)에는 지지부재(157)가 설치될 수 있다. 지지부재(157)는 수용부재(150)와 수용부재(150)와 대면하는 멤브레인 패널(114) 사이에 배치될 수 있다.

이에 따라, 지지부재(157)는 각 레일(110)을 멤브레인 패널(114)에 대해 효과적으로 지지할 수 있다.

이하, 도 1을 참조하여, 본 실시예에 따른 레일 시스템의 작동과정을 설명한다. 도 1을 참조하면, 연속적으로 배치된 멤브레인 패널(114)을 용접하기 위해 본 실시예에 따른 레일 시스템(100)이 용접구간(W)을 따라 설치된다.

이 경우, 레일 시스템(100)을 구성하는 제 1 레일(110a), 제 2 레일(110b) 및 제 3 레일(110c)은 각각 자동용접장치(110)의 주행방향(F)을 따라 연속하여 배치된다. 이 후, 제 1 레일(110a)에 자동용접장치(112)가 탑재되어 주행방향(F)을 따라 이동한다.

이 후, 자동용접장치(112)가 제 1 레일(110a)을 벗어나 제 2 레일(110b) 상을 주행하면, 작업자는 제 1 레일(110a)을 멤브레인 패널(114)로부터 분리하고, 분리된 제 1 레일(110a)을 제 3 레일(110c)과 연속하도록 배치한다.

이 후, 자동용접장치(112)가 제 2 레일(110b)을 벗어나 제 3 레일(110c) 상 을 주행하면, 작업자는 제 2 레일(110b)을 멤브레인 패널(114)로부터 분리하고, 분리된 제 2 레일(110b)을 제 1 레일(110a)과 연속하도록 배치한다.

이와 같이 본 실시예에 따른 레일 시스템(100)은 복수의 레일(110)이 자동용접장치(112)의 주행방향을 따라 설치 및 분리를 반복하며 연속적으로 배치되도록 형성될 수 있다. 이에 따라, 자동용접장치(112)는 주행방향을 따라 연속적으로 이동하면서 용접구간(W)을 용접할 수 있다.

본 실시에에 따르면, 자동용접장치(112)는 주행방향을 따라 용접작업을 수행하는 과정에서 레일 시스템(100)으로부터 분리되지 않는다. 따라서, 본 실시예에 따르면, 자동용접장치(112)를 이용한 자동용접과정에서 자동용접장치(112)의 탈부착 공정이 제거될 수 있다.

이에 따라, 작업자의 업무량이 저감될 수 있고, 자동용접장치(112)의 탈부착 과정에서 요구되는 자동용접장치(112)의 재설정 공정이 제거될 수 있다.

이상에서 본 발명의 일 실시예에 대하여 설명하였으나, 본 발명의 사상은 본 명세서에 제시되는 실시 예에 제한되지 아니하며, 본 발명의 사상을 이해하는 당업자는 동일한 사상의 범위 내에서, 구성요소의 부가, 변경, 삭제, 추가 등에 의해서 다른 실시 예를 용이하게 제안할 수 있을 것이나, 이 또한 본 발명의 사상범위 내에 든다고 할 것이다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 레일 시스템을 개략적으로 나타내는 도면이고,

도 2는 본 실시예에 따른 레일 시스템을 측면에서 바라본 개략적인 도면이고,

도 3은 본 실시예에 따른 토글 클램프가 레일에 설치된 상태를 나타내는 개략적인 도면이다.

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>

110 : 레일 112 : 자동용접장치

120 : 레일 몸체 130 : 토글 클램프

140 : 돌출부재 150 : 수용부재

Claims

연속적으로 배치되는 패널을 용접하기 위한 자동용접장치가 이동 가능하게 탑재되는 레일 시스템으로서,

상기 자동용접장치가 주행방향을 따라 연속적으로 이동하도록 상기 자동용접장치의 주행방향을 따라 설치 및 분리를 반복하며 연속적으로 배치되는 복수의 레일을 포함하고,

상기 패널은 액화천연가스 화물창에 연속으로 배치되는 멤브레인 패널인 것을 특징으로 하는 레일 시스템.
제1항에 있어서,

상기 각 레일은,

일 측면에 상기 자동용접장치가 이동 가능하게 탑재되고, 상기 패널에 분리 가능하게 설치되는 레일 몸체;

상기 레일 몸체에 설치되는 토글 클램프;

상기 토글 클램프의 작동에 따라 상기 레일 몸체의 일 단부에 출몰 가능하게 설치되는 돌출부재; 및

상기 레일 몸체의 타 단부에 설치되고, 인접한 다른 레일의 돌출부재가 삽입되는 수용부재를 포함하는 것을 특징으로 하는 레일 시스템.
제2항에 있어서,

상기 토글 클램프는 상기 레일 몸체의 타 측면에 설치되는 것을 특징으로 하는 레일 시스템.
제2항에 있어서,

상기 레일은 세 개로 이루어지고, 상기 각 레일의 레일 몸체는 2m에서 2.5m의 길이를 갖는 것을 특징으로 하는 레일 시스템
제2항에 있어서,

상기 레일 몸체의 타 측면에 설치되고, 상기 레일 몸체를 상기 패널에 분리 가능하게 결합시키는 지지 클램프를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 레일 시스템.
제2항에 있어서,

상기 수용부재에 설치되고, 상기 수용부재와 상기 수용부재와 대면하는 상기 패널 사이에 배치되는 지지부재를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 레일 시스템.
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