KR101379441B1

KR101379441B1 - 회전형 용접장치

Info

Publication number: KR101379441B1
Application number: KR1020120094976A
Authority: KR
Inventors: 하영근
Original assignee: 하영근
Priority date: 2012-08-29
Filing date: 2012-08-29
Publication date: 2014-04-01
Also published as: KR20140029693A

Abstract

본 발명은 용접 대상물을 위치고정시킨 상태에서 토치를 정방향 또는 역방향으로 회전시키며 연속적으로 용접을 할 수 있고, 반대로 토치를 위치고정시킨 상태에서 용접 대상물을 정방향 또는 역방향으로 회전시키며 연속적으로 용접을 할 수도 있으며, 토치를 장치 내에서 전후, 좌우, 상하 방향으로 용이하게 위치이동시킬 수 있어 정밀한 용접가공이 가능한 회전형 용접장치에 관한 것이다.
본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 회전형 용접장치는 거치대 본체와, 상기 거치대 본체 상에 회전 가능하게 설치되고 내부가 중공 형성된 파이프형상의 구동축을 갖는 구동모터와, 하부는 상기 구동축 내부에 이격공간이 형성되도록 수용되고 상부에는 용접 대상물이 고정 위치되는 안착테이블과, 상기 구동축의 상단에 연결 설치되어 상기 구동모터의 구동여부에 따라 회전되는 회전테이블과, 상기 회전테이블 상에 구비되며 상기 용접 대상물이 용접 처리되도록 하되 상기 회전테이블의 회전시 상기 용접 대상물이 회전 방향을 따라 연속 용첩 처리되도록 하는 용접수단이 포함되는 것을 특징으로 한다.

Description

회전형 용접장치{ROTARY TYPE WELDING DEVICE}

본 발명은 회전형 용접장치에 관한 것으로 더욱 상세하게는 용접 대상물을 위치고정시킨 상태에서 토치를 정방향 또는 역방향으로 회전시키며 연속적으로 용접을 할 수 있고, 반대로 토치를 위치고정시킨 상태에서 용접 대상물을 정방향 또는 역방향으로 회전시키며 연속적으로 용접을 할 수도 있으며, 토치를 장치 내에서 전후, 좌우, 상하 방향으로 용이하게 위치이동시킬 수 있어 정밀한 용접가공이 가능한 회전형 용접장치에 관한 것이다.

회전식 용접장란 모터에 의하여 회전하는 턴테이블 상에 용접하고자 하는 용접 대상물을 위치시킨 후 척 등으로 고정하여 수동 또는 자동으로 용접을 수행하는 용접기를 말한다.

종래의 경우에는 용접대상물이 회전되고, 회전되는 용접대상물의 일 지점에 접촉되는 토치에 의해서 동일 수평선상으로 용접이 진행되는 것이 일반적이었다. 그런데 이와 같이 용접대상물이 회전되는 용접방식은 동일 수평선상을 따라 용접이 진행되는 작업은 용이하지만 수평선상이 아닌 사선각도 또는 하나의 용접 대상물에 대해 다른 높낮이의 용접작업이 필요할 경우 용접 대상물가 이에 대응되게 회전되어야 하는 어려움이 있었다. 또한 이와 같은 문제점을 해결하기 위해 용접 대상물이 아닌 토치가 설치된 부분을 회전시킬 경우 토치에 연결된 가스공급관에 의해 토치의 연속 회전에 어려운 문제점이 있었다.

따라서 본 발명의 목적은 용접 대상물을 위치고정시킨 상태에서 토치를 정방향 또는 역방향으로 회전시키며 연속적으로 용접을 할 수 있고, 반대로 토치를 위치고정시킨 상태에서 용접 대상물을 정방향 또는 역방향으로 회전시키며 연속적으로 용접을 할 수도 있으며, 토치를 장치 내에서 전후, 좌우, 상하 방향으로 용이하게 위치이동시킬 수 있어 정밀한 용접가공이 가능한 회전형 용접장치를 제공하는 것이다.

전술한 본 발명의 목적은 거치대 본체와, 상기 거치대 본체 상에 회전 가능하게 설치되고 내부가 중공 형성된 파이프형상의 구동축을 갖는 구동모터와, 하부는 상기 구동축 내부에 이격공간이 형성되도록 수용되고 상부에는 용접 대상물이 고정 위치되는 안착테이블과, 상기 구동축의 상단에 연결 설치되어 상기 구동모터의 구동여부에 따라 회전되는 회전테이블과, 상기 회전테이블 상에 구비되며 상기 용접 대상물이 용접 처리되도록 하되 상기 회전테이블의 회전시 상기 용접 대상물이 회전 방향을 따라 연속 용첩 처리되도록 하는 용접수단이 포함되는 것을 특징으로 하는 회전형 용접장치를 제공함에 의해 달성된다.

본 발명의 바람직한 특징에 따르면 전술한 용접수단은 상기 회전테이블 일측에 고정되는 제 1 수평부재와, 상기 제 1 수평부재 상부에 좌,우 방향으로 수평이동 가능하게 연결되는 제 2 수평부재와, 상기 제 2 수평부재 상부에 전,후 방향으로 수평이동 가능하게 연결되는 수직부재와, 상기 수직부재 일측에 상,하 방향으로 수직이동 가능하게 연결되며 토치가 용접작업 가능하게 설치되는 프레임부재가 포함되는 것으로 한다.

본 발명의 바람직한 특징에 따르면 전술한 용접 대상물이 고정되는 안착테이블은 양극접지 처리되고 상기 용접수단이 구비되는 회전테이블은 음극접지 처리되며 상기 회전테이블이 설치된 상기 구동축의 상부에는 분리판이 구비되어 상호 절연처리되는 것으로 한다.

본 발명의 바람직한 특징에 따르면 전술한 용접작업에 필요한 가스가 공급되는 공급관은 상기 회전테이블의 회전이 가능하도록 상기 이격공간을 통과해 상기 토치에 연결되는 것으로 한다.

본 발명의 바람직한 특징에 따르면 전술한 안착테이블의 하단은 보조 구동모터와 회전가능하게 연결되어 상기 회전테이블이 고정된 상태에서 상기 보조 구동모터에 의해 상기 안착테이블을 회전시켜 용접 대상물이 용접되도록 하는 것으로 한다.

본 발명의 바람직한 특징에 따르면 전술한 거치대 본체에는 상기 용접대상물의 상단에 접촉 가능하게 승,하강 되어 상기 용접대상물이 상기 용접수단에 의해 용접되는 동안 그 위치를 고정해 주는 고정수단이 수직방향으로 길이조절 가능하게 구비되는 것으로 한다.

이상에서와 같은 본 발명의 일 실시예에 따른 회전형 용접장치에 따르면 첫째 용접 대상물을 위치고정시킨 상태에서 토치를 정방향 또는 역방향으로 회전시키며 연속적으로 용접을 할 수 있고, 반대로 토치를 위치고정시킨 상태에서 용접 대상물을 정방향 또는 역방향으로 회전시키며 연속적으로 용접을 할 수도 있어 용접 대상물이나 용접방식에 따라 또는 용접 환경에 따라 선택적으로 작업할 수 있는 장점이 있다.

둘째, 토치를 장치 내에서 전후, 좌우, 상하 방향으로 용이하게 위치이동시킬 수 있어 정밀한 용접가공이 가능한 탁월한 효과가 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 회전형 용접장치의 단면도.
도 2a 내지 도 2e는 본 발명의 일 실시예에 따른 회전형 용접장치의 작동도.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 회전형 용접장치의 사용상태도.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 회전형 용접장치의 다른 사용상태도.

도 1에는 본 발명의 일 실시예에 따른 회전형 용접장치의 단면도가 도시되고, 도 2a 내지 도 2e에는 본 발명의 일 실시예에 따른 회전형 용접장치의 작동도가 도시되며, 도 3에는 본 발명의 일 실시예에 따른 회전형 용접장치의 사용상태도가 도시되고, 도 4에는 본 발명의 일 실시예에 따른 회전형 용접장치의 다른 사용상태도가 도시된다.

본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 회전형 용접장치(1)는 거치대 본체(100)와, 상기 거치대 본체(100) 상에 회전 가능하게 설치되고 내부가 중공 형성된 파이프형상의 구동축(210)을 갖는 구동모터(200)와, 하부는 상기 구동축(210) 내부에 이격공간(220)이 형성되도록 수용되고 상부에는 용접 대상물(700)이 고정 위치되는 안착테이블(300)과, 상기 구동축(210)의 상단에 연결 설치되어 상기 구동모터(200)의 구동여부에 따라 회전되는 회전테이블(400)과, 상기 회전테이블(400) 상에 구비되며 상기 용접 대상물(700)이 용접 처리되도록 하되 상기 회전테이블(400)의 회전시 상기 용접 대상물(700)이 회전 방향을 따라 연속 용첩 처리되도록 하는 용접수단(500)이 포함된다.

이하에는 도 1 내지 도 2d를 참조하여 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 회전형 용접장치(1)의 구성부재 및 그 연결관계에 대해 설명하면 다음과 같다.

여기서 거치대 본체(100)는 추후에 설명될 구동모터(200)가 포함된 구성부재들이 작동 가능하게 설치되는 역할을 하는 것으로 하단부는 회전형 용접장치(1)가 설치될 위치에 고정된다. 그리고 비록 도시되지 않았지만 거치대 본체(100) 상에는 개폐도어가 마련된 별도의 덮개가 구비되어 내부가 밀폐 처리된 상태에서 용접 작업이 진행될 수도 있다.

전술한 거치대 본체(100) 상에는 구동모터(200)가 구동 가능하게 설치되는데 이 구동모터(200)는 추후에 설명될 회전테이블(400)을 회전시키는 구동력을 전달하는 역할을 하는 것으로 내부가 중공 형성되며 상향 수직 위치된 파이프형상의 구동축(210)을 갖는다. 이와 같은 구동모터(200)는 종래기술에 따른 구동모터(200)와 동일한 것으로 하여 중복되는 설명은 명세서의 간략화를 위해 생략하기로 한다.

그리고 전술한 구동모터(200) 상부에는 안착테이블(300)이 구비되는데 이 안착테이블(300)은 용접대상물이 고정 위치되는 역할을 하는 것으로 하부는 전술한 구동축(210) 내부에 이격공간(220)이 형성되도록 수용되고 상부에는 용접 대상물(700)이 고정 위치된다. 전술한 안착테이블(300)의 하부는 수직봉 형상으로 연장 형성되어 구동축(210)의 내부에 수용 위치되되 구동축(210)의 내주연과 안착테이블(300) 하부 외주연 사이에는 베어링(230)이 구비되며 상부에는 용접 대상물(700)이 위치 고정될 수 있는 척(chuck)이 마련된다. 따라서 안착테이블(300) 상에 구비된 용접 대상물(700)은 구동모터(200)의 구동시에도 위치고정 가능하다. 그리고 도 4에 도시되는 바와 같이 전술한 안착테이블(300)의 하단에 보조 구동모터(600)가 구비될 수 있는데 이 경우 회전테이블(400)이 고정된 상태에서 보조 구동모터(600)에 의해 안착테이블(300)을 회전시켜 용접 대상물(700)이 용접되도록 할 수도 있다.

한편 전술한 구동축(210)의 상단에는 회전테이블(400)이 연결 설치되는데 이 회전테이블(400)은 구동모터(200)의 구동여부에 따라 함께 회전되며 추후에 설명될 용접수단(500)이 작동 가능하게 설치되는 역할을 하는 것으로 내부가 중공된 원형의 테이블 형상으로 형성된다. 이때 구동축(210)과 회전테이블(400)의 연결부위에는 분리판(410)이 개재되는데 이 분리판(410)은 양극접지 처리되는 안착테이블(300)과 음극접지 처리되는 용접수단(500)이 상호 절연처리 되도록 하는 역할을 한다. 이와 같은 용접장치에는 비록 도시되지 않았지만 단자대(도시되지 않음)가 구비되는 것으로 하며, 접지방법은 종래기술에 따른 용접장치의 절연방법과 동일한 것으로 하여 더 이상의 상세한 설명은 명세서의 간략화를 위해 생략하기로 한다.

그리고 전술한 회전테이블(400)에는 용접수단(500)이 구비되는데 이 용접수단(500)은 안착테이블(300) 상에 위치 고정된 용접 대상물(700)이 회전 방향을 따라 연속 용첩 처리되도록 하는 역할을 하는 것이다.

이와 같은 용접수단(500)은 회전테이블(400) 일측에 고정되는 제 1 수평부재(510)와, 제 1 수평부재(510) 상부에 좌,우 방향으로 수평이동 가능하게 연결되는 제 2 수평부재(520)와, 제 2 수평부재(520) 상부에 전,후 방향으로 수평이동 가능하게 연결되는 수직부재(530)와, 수직부재(530) 일측에 상,하 방향으로 수직이동 가능하게 연결되며 토치(550)가 용접작업 가능하게 설치되는 프레임부재(540)가 포함된다.

전술한 제 2 수평부재(520)는 제 1 수평부재(510) 상에서 소정의 전동장치 또는 기어장치에 의해 좌우 방향으로 수평이동되며 이때 제 2 수평부재(520) 상에 설치된 수직부재(530), 프레임부재(540) 및 토치(550)도 연동되어 이동된다.

그리고 전술한 수직부재(530)는 전술한 제 2 수평부재(520) 상에서 소정의 전동장치 또는 기어장치에 의해 전후 방향으로 수평이동되며 이때 프레임부재(540) 및 토치(550)도 연동되어 이동된다.

그리고 전술한 프레임부재(540)는 전술한 수직부재(530) 일측에서 소정의 전동장치 또는 기어장치에 의해 상하 방향으로 수직이동되며 이때 토치(550)도 연동되어 이동된다. 따라서 전술한 제 2 수평부재(520), 수직부재(530) 및 프레임부재(540)의 이동여부에 따라 토치(550)를 용접대상물의 용접위치에 정밀하게 위치시킬 수 있는데, 용접이 진행되기 전 토치(550)의 위치가 미리 설정될 수도 있고 용접이 진행되는 과정에서, 즉 회전테이블(400)이 회전됨과 동시에 토치(550)가 이동되도록 함으로써 선형 용접이 아닌 대각방향의 용접이나 높낮이가 상이한 용접작업이 진행될 수 있다.

여기서 소정의 전동장치 또는 기어장치는 서로 이동가능하게 연결된 양측 구성부재에서 일측 구성부재를 타측 구성부재에 대해 선형이동되도록 하는 종래기술에 따른 장치 중 선택된 하나로 하여 더 이상의 상세한 설명은 명세서의 간략화를 위해 생략하기로 한다. 또한 비록 도시되지 않았지만 전술한 회전테이블(400) 또는 거치대 본체(100) 일측에는 용접수단(500), 구동모터(200) 및 보조 구동모터(600)의 작동을 유/무선 방식으로 제어하는 컨트롤러(도시되지 않음)가 구비되는 것으로 한다.

한편 전술한 토치(550) 또한 종래기술에 따른 용접에 사용되는 토치(550)와 동일한 것으로 하며 용접작업에 필요한 가스가 공급되는 공급관은 회전테이블(400)의 회전이 가능하도록 이격공간(220)을 통과해 토치(550)에 연결되는 것으로 한다. 따라서 회전테이블(400)이 어떠한 방향으로 회전되도라도 공급관에 의해 그 회전을 방해받지 않게 된다.

또한 거치대 본체(100)에는 고정수단(800)이 수직방향으로 길이조절 가능하게 구비되는데 이 고정수단(800)은 용접대상물(700)의 상단에 접촉 가능하게 승,하강 되어 용접대상물(700)이 용접수단(500)에 의해 용접되는 동안 그 위치를 고정해 주는 역할을 하는 것이다.

이와 같은 고정수단(800)은 거치대 본체(100)의 양 측면에서 수평방향으로 연장 형성되는 제 1 가로바(810)와, 이 제 1 가로바(810)의 양단으로부터 수직방향으로 상향 연장 형성되는 세로바(820)와, 이 세로바(820)의 양단에 그 양측 단부가 삽입되고 고정볼트(840)의 조임 여부에 따라 고정 및 이동 가능하며 전술한 제 1 가로바(810)와 수평을 이루는 제 2 가로바(830)와, 전술한 제 2 가로바(830) 상에 구비되고 용접대상물(700)을 향해 승, 하강 되, 하강시 용접대상물(700)의 상단에 접촉되는 실린더부재(850)가 포함된다.

즉, 안착테이블(300) 상에 용접 대상물이 놓여 지면, 세로바(820) 상에서 고정볼트(840)를 이용해 제 2 가로바(830)의 높이를 조절한 다음 실린더부재(850)를 하강시켜 용접시 용접대상물(700)이 위치이동되는 것을 방지한다.

이하에는 도 3 및 도 4를 참조하여 본 발명의 일 실시예에 따른 회전형 용접장치(1)의 전체적인 작동관계에 대해 설명하면 다음과 같다.

먼저 안착테이블(300) 상에 용접 대상물(700)을 올려놓고, 고정수단(800)을 이용해 그 위치가 고정되도록 한다.

그런 다음 용접 대상물(700)에 따라 용접수단(500) 중 제 2 수평부재(520)를 좌우 방향으로 이동시키고 수직부재(530)를 전후 방향으로 이동시키며 프레임부재(540)를 상하 방향으로 이동시켜 토치(550)의 위치를 조절한다.

그런 다음 구동모터(200)를 회전시키는데 이때 구동모터(200)에 직결된 회전테이블(400)은 회전되고 구동모터(200) 내부에 이격 위치되며 용접 대상물(700)이 안착 고정된 안착테이블(300)은 회전되지 않는다. 따라서 회전테이블(400) 상의 토치(550)가 회전되면서 고정 위치된 용접 대상물(700)을 용접 처리한다.

이때 용접 대상물(700)이 위치된 안착테이블(300)은 양극접지 처리되어 있고 용접수단(500)이 설치된 회전테이블(400)은 음극접지 처리되어 있으며 구동축(210)과 회전테이블(400)은 분리판(410)에 의해 절연처리되어 있다.

또한 도 4에 도시되는 바와 같이 회전테이블(400)이 회전되지 않도록 구동모터(200)는 작동되지 않고 용접수단(500)이 회전되도록 보조 구동모터(600)를 회전시킬 경우 회전되는 용접대상물에 위치고정된 토치(550)가 접촉되면서 용접이 진행될 수도 있다.

본 발명은 특허청구범위에서 청구하는 청구의 요지를 벗어나지 않고도 당해 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의하여 다양하게 변경 실시될 수 있으므로, 본 발명의 기술보호범위는 상술한 특정의 바람직한 실시예에 한정되지 않는다.

1 : 회전형 용접장치 100 : 거치대 본체
200 : 구동모터 210 : 구동축
220 : 이격공간 230 : 베어링
300 : 안착테이블 400 : 회전테이블
410 : 분리판 500 : 용접수단
510 : 제 1 수평부재 520 : 제 2 수평부재
530 : 수직부재 540 : 프레임부재
550 : 토치 600 : 보조 구동모터
700 : 용접 대상물
800 : 고정수단
810 : 제 1 가로바
820 : 세로바
830 : 제 2 가로바
840 : 고정볼트
850 : 실린더부재

Claims

거치대 본체;
상기 거치대 본체 상에 회전 가능하게 설치되고 내부가 중공 형성된 파이프형상의 구동축을 갖는 구동모터;
하부는 상기 구동축 내부에 이격공간이 형성되도록 수용되고 상부에는 용접 대상물이 고정 위치되는 안착테이블;
상기 구동축의 상단에 연결 설치되어 상기 구동모터의 구동여부에 따라 회전되는 회전테이블; 및
상기 회전테이블 상에 구비되며 상기 용접 대상물이 용접 처리되도록 하되 상기 회전테이블의 회전시 상기 용접 대상물이 회전 방향을 따라 연속 용첩 처리되도록 하는 용접수단;이 포함되며,
상기 용접 대상물이 고정되는 안착테이블은 양극접지 처리되고 상기 용접수단이 구비되는 회전테이블은 음극접지 처리되며 상기 회전테이블이 설치된 상기 구동축의 상부에는 분리판이 구비되어 상호 절연처리되는 것을 특징으로 하는 회전형 용접장치.
청구항 1에 있어서,
상기 용접수단은;
상기 회전테이블 일측에 고정되는 제 1 수평부재;
상기 제 1 수평부재 상부에 좌,우 방향으로 수평이동 가능하게 연결되는 제 2 수평부재;
상기 제 2 수평부재 상부에 전,후 방향으로 수평이동 가능하게 연결되는 수직부재; 및
상기 수직부재 일측에 상,하 방향으로 수직이동 가능하게 연결되며 토치가 용접작업 가능하게 설치되는 프레임부재;가 포함되는 것을 특징으로 하는 회전형 용접장치.
청구항 2에 있어서,
용접작업에 필요한 가스가 공급되는 공급관은 상기 회전테이블의 회전이 가능하도록 상기 이격공간을 통과해 상기 토치에 연결되는 것을 특징으로 하는 회전형 용접장치.
청구항 1에 있어서,
상기 안착테이블의 하단은 보조 구동모터와 회전가능하게 연결되어 상기 회전테이블이 고정된 상태에서 상기 보조 구동모터에 의해 상기 안착테이블을 회전시켜 용접 대상물이 용접되도록 하는 것을 특징으로 하는 회전형 용접장치.
청구항 1 내지 청구항 4 중 어느 한 항에 있어서,
상기 거치대 본체에는 상기 용접대상물의 상단에 접촉 가능하게 승,하강 되어 상기 용접대상물이 상기 용접수단에 의해 용접되는 동안 그 위치를 고정해 주는 고정수단이 수직방향으로 길이조절 가능하게 구비되는 것을 특징으로 하는 회전형 용접장치.
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