KR101263517B1

KR101263517B1 - 소부재 취부 용접장치

Info

Publication number: KR101263517B1
Application number: KR1020060095893A
Authority: KR
Inventors: 정창욱; 전득재; 한봉철
Original assignee: 현대중공업 주식회사
Priority date: 2006-09-29
Filing date: 2006-09-29
Publication date: 2013-05-13
Also published as: KR20080030165A

Abstract

본 발명은 소부재 취부 용접장치에 관한 것으로, 주행갠트리에 설치되는 캐리지에 용접용로봇과, 운반용로봇을 설치하여 용접하고자 하는 부재의 운반 및 용접을 자동화함으로써 용접의 정확도 및 품질이 우수하고, 용접효율이 매우 뛰어나도록 하는 소부재 취부 용접장치를 제공함에 있다.

상기 목적달성을 위한 본 발명은　 작업장의 길이방향으로 설치되고 용접선이 마킹되어 있는 제1부재가 구비되는 용접라인; 상기 용접라인의 폭방향 일측으로 설치되어 상기 제1부재에 가용접하기 위한 제2부재를 공급하는 용접부재공급부; 상기 용접라인을 따라 이동될 수 있도록 소정의 간격으로 이격되는 수직부재와, 상기 수직부재를 연결하되, 용접부재공급부 방향으로 연장되는 연장부를 구비하도록 설치되는 수평부재로 구성된 주행갠트리; 상기 수평부재상에서 좌우로 이동이 가능하도록 설치되는 캐리지; 상기 캐리지에 설치되고 상기 용접부재공급부의 제2부재를 파지하여 제1부재상의 용접선으로 이동시켜 주는 운반용로봇; 상기 캐리지상에 설치되어 운반용로봇에 의해 이동된 제2부재를 제1부재의 용접선을 따라 가용접하는 용접용로봇; 으로 구성되는 것을 그 기술적 요지로 한다.

주행갠트리, 캐리지, 용접용로봇, 운반용로봇, 전자석, 연장부

Description

소부재 취부 용접장치{fit-up and welding equipment for the small workpiece}

도 1 은 본 발명의 구성을 개략적으로 나타낸 예시도,

도 2 는 본 발명의 제2부재 파지작용을 나타낸 예시도.

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>

(10) : 주행갠트리 (11) : 수직부재

(12) : 수평부재리 (13) : 연장부

(20) : 캐리지 (30) : 용접용로봇

(31) : 용접토치 (40) : 운반용로봇

(41) : 전자석 (50) : 용접부재공급부

(51) : 롤러컨베이어 (60) : 용접라인

(70) : 제1부재 (70a) : 용접선

(71) : 제2부재

본 발명은 소부재 취부 용접장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 주행갠트리상에 캐리지를 설치하고 이 캐리지에 용접용로봇과 운반용로봇을 함께 구비함으로서 부재의 운반 및 가용접을 정확하고 뛰어난 품질로 수행할 수 있으며, 부재의 용접 작업을 자동화할 수 있어 용접시간이 단축되도록 하는 소부재 취부 용접장치를 제공함에 있다.

통상적으로 조선 등의 분야에서 많은 비율로 용접 자동화가 되어 있는 상황이다.

그러나 부재를 이동시켜 용접할 위치에 위치시킨 후 가용접을 수행하는 취부공정은 아직 자동화의 비율이 낮아 작업자가 직접 부재를 운반하여 가용접을 용접할 위치에 가용접을 수행함으로써 용접정확도가 매우 떨어지는 문제점이 있다.

또한 작업자가 부재를 직접 운반함으로써 작업의 능률도 저하되고 작업자의 근골격계 질환을 발생시키는 문제점이 있다.

본 발명은 상기와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위하여 창출되는 것으로, 주행갠트리에 설치되는 캐리지에 용접용로봇과, 운반용로봇을 설치하여 용접하고자 하는 부재의 운반 및 용접을 자동화함으로써 용접의 정확도 및 품질이 우수하고, 용접효율이 매우 뛰어나도록 하는 소부재 취부 용접장치를 제공함을 목적으로 한다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명은 작업장의 길이방향으로 설치되고 용접선이 마킹되어 있는 제1부재가 구비되는 용접라인; 상기 용접라인의 폭방향 일측으로 설치되어 상기 제1부재에 가용접하기 위한 제2부재를 공급하는 용접부재공급부; 상기 용접라인을 따라 이동될 수 있도록 소정의 간격으로 이격되는 수직부재와, 상기 수직부재를 연결하되, 용접부재공급부 방향으로 연장되는 연장부를 구비하도록 설치되는 수평부재로 구성된 주행갠트리; 상기 수평부재상에서 좌우로 이동이 가능하도록 설치되는 캐리지; 상기 캐리지에 설치되고 상기 용접부재공급부의 제2부재를 파지하여 제1부재상의 용접선으로 이동시켜 주는 운반용로봇; 상기 캐리지상에 설치되어 운반용로봇에 의해 이동된 제2부재를 제1부재의 용접선을 따라 가용접하는 용접용로봇; 으로 구성되는 것을 특징으로 한다.

또한 상기 운반용로봇은 끝단에 구비되는 전자석을 이용하여 제2부재를 이동시키는 것을 특징으로 한다.

이하, 본 발명에 대하여 구성 및 작용을 첨부도면과 연계하여 상세히 설명한다.

도 1 은 본 발명의 구성을 개략적으로 나타낸 예시도, 도 2 는 본 발명의 제2부재 파지작용을 나타낸 예시도로서,

용접작업장의 길이방향으로 설치되고 제1부재(70)가 구비되는 용접라인(60)과, 상기 용접라인(60)의 폭방향 일측으로 설치되어 상기 제1부재(70)에 용접하기위한 제2부재(71)를 공급하는 용접부재공급부(50)와, 상기 용접라인(60) 상에 설치되어 용접라인(60)을 따라 용접작업장의 길이방향으로 이동되는 주행갠트리(10)와, 상기 주행갠트리(10)에 설치되어 용접작업장의 폭방향으로 이동되는 캐리지(20)와, 상기 캐리지(20)에 설치되어 제2부재(71)를 제1부재(70)의 용접위치로 이동시켜 주는 운반용로봇(40)과, 상기 캐리지(20)에서 설치되어 용접위치(60)로 이동된 제2부재(71)를 제1부재(70)에 용접하는 용접용로봇(30)으로 구성된다.

상기 제1부재(70)는 제2부재(71)에 비하여 그 크기가 큰 것으로, 상기 제2부재(71)가 용접되는 용접위치를 나타내기 위한 용접선(70a)이 마킹되어 있다.

상기 주행갠트리(10)는 용접라인(60)의 폭방향으로 이격되어 이동가능하도록 설치되는 수직부재(11)와, 상기 수직부재(11)를 연결하되, 용접부재공급부(50)가 위치하는 방향으로 연장되는 연장부(13)를 구비하도록 설치되는 수평부재(12)로 구성된다.

상기 캐리지(20)는 수평부재(12)의 연장부(13)까지 이동됨으로써 용접라인(60)의 외측에 위치하는 용접부재공급부(50)까지 이동이 가능하게 구성되는 것이다.

상기 용접부재공급부(50)는 일종의 컨베이어로서 본 발명에서는 롤러컨베이어(51)를 사용하며, 제2용접부재(71)가 제1용접부재(70)에 용접될 수 있도록 원활하게 공급할 수 있도록 한다.

상기 용접용로봇(30)과 운반용로봇(40)은 통상의 다관절로봇으로써, 용접용로봇(30)의 끝단에는 가용접이 가능하도록 용접토치(31)가 구비되고, 상기 운반용 로봇(40)의 끝단에는 전자석(41)이 구비되어 제2부재(71)를 부착한 후 용접하고자 하는 제1부재(70)로 이동시킨다.

이와 같이 캐리지(20)에 용접용로봇(30)과 운반용로봇(40)이 함께 구비됨으로써 부재의 취부 및 용접작업이 동시에 가능하게 되는 것이다.

상기와 같이 구성된 본 발명의 구성을 이용한 작용 및 효과를 설명하면 다음과 같다.

먼저 주행갠트리(10)를 작업장의 길이방향으로 이동시켜 용접부재공급부(50)의 측면에 위치시킨다. 이때 수평부재(12)의 연장부(13)는 용접부재공급부(50)의 상측에 위치하게 된다.

상기와 같이 주행갠트리(10)가 이동되면, 주행갠트리(10)의 수평부재상(12)에 설치되는 캐리지(20)를 수평방향으로 이동시켜 용접부재공급부(50)의 상측에 위치시키고, 캐리지(20)에 설치되어 있는 운반용로봇(40)을 작동하여 제2부재(71)를 부착시킨다. 이때 운반용로봇(40)에 구비되어 있는 전자석(31)을 작동하여 제2부재(71)를 부착시켜주는 것이다.

그런 다음 캐리지(20)를 용접라인(60)의 상측으로 이동시켜 제1부재(70)의 상측에 용접용로봇(30)과, 운반용로봇(40)이 위치하도록 하며, 운반용로봇(40)은 제1부재(70)에 마킹되어 있는 용접선(70a)에 맞도록 제2부재(71)를 위치시켜 고정한다.

그런 다음 용접용로봇(30)을 작동하여 제2부재(71)의 몇 군데 개소에 가용접을 하여 제2부재(71)가 제1부재(70)에 용접결합되도록 하며, 용접이 완료되면 운반 용로봇(40)에 구비된 전자석(41)의 작동을 해제하여 제2부재(71)에서 운반용로봇(40)이 분리되도록 함으로써 완료되며, 상기와 같은 방법을 반복하여 제1부재(70)에 용접하고자 하는 제2부재(71)를 가용접하게 된다.

이와 같은 본 발명은 통상적으로 제1부재(70)에 비하여 작은 크기의 제2부재(71)를 운반용로봇(40)을 이용하여 이동시키고 캐리지(20)와 주행갠트리(10)를 통해 제1부재(70)의 용접하고자하는 위치에 정확하게 위치시킨 후 용접함으로써, 용접의 정확도 및 용접속도가 빨라지고, 제2부재(71)를 견고히 고정시킴으로써 용접품질이 우수하게 되는 것이다.

본 발명은 상술한 특정의 바람직한 실시예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변형실시가 가능한 것은 물론이고, 그와 같은 변경은 청구범위 기재의 범위 내에 있게 된다.

상기와 같은 구성 및 작용에 의해 기대할 수 있는 본 발명의 효과는, 일측방향으로 연장부가 구비되는 수평부재상에서 캐리지가 이동됨으로써 캐리지에 구비되는 운반용로봇이 손쉽게 용접부재공급부상의 부재를 부착시킬 수 있으며, 또한 캐리지에 운반용로봇과 용접용로봇이 함께 구비됨으로써 용접부재의 취부 및 용접이 원활하고 빠르게 이루어지며, 용접품질이 우수하게 되는 매우 유용한 발명이다.

Claims

작업장의 길이방향으로 설치되고 용접선이 마킹되어 있는 제1부재가 구비되는 용접라인;

상기 용접라인의 폭방향 일측으로 설치되어 상기 제1부재에 가용접하기 위한 제2부재를 공급하는 용접부재공급부;

상기 용접라인을 따라 이동될 수 있도록 소정의 간격으로 이격되는 수직부재와, 상기 수직부재를 연결하되, 용접부재공급부 방향으로 연장되는 연장부를 구비하도록 설치되는 수평부재로 구성된 주행갠트리;

상기 수평부재상에서 좌우로 이동이 가능하도록 설치되는 캐리지;

상기 캐리지에 설치되고 상기 용접부재공급부의 제2부재를 파지하여 제1부재상의 용접선으로 이동시켜 주는 운반용로봇;

상기 캐리지상에 설치되어 운반용로봇에 의해 이동된 제2부재를 제1부재의 용접선을 따라 가용접하는 용접용로봇;

상기 운반용로봇의 끝단에 구비되어 제2부재의 이동이 가능하도록 하는 전자석;을 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 소부재 취부 용접장치.
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