KR101385297B1 - Circular Fillet Welding Carriage - Google Patents
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Abstract
본 발명은 지그와 케리지를 이용한 자동 용접을 통해 항상 일정한 용접품질 및 작업능률의 극대화를 산출할 수 있는 원형 용접 케리지에 관한 것으로서, 모재에 착탈가능하게 설치되는 지그(100): 용접토치(1)를 매개로 모재의 둘레를 따라 정방향 또는 역방향으로 회전하면서 용접할 수 있도록 지그(100)에 착탈가능하게 설치되는 케리지(200)를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 바람직한 실시 예에 따르면, 지그에 설치되는 케리지를 회동되는 구조로 형성하여 원형용접이 필요한 개소에 설치된다. 특히, 케리지의 클램프에 토치를 고정시켜 준 상태에서 토치를 통해 용접불꽃을 방출하게 되면 토치가 덮개부를 매개로 회전되는 과정에 모재의 둘레를 자연스럽게 용접하게 되므로 작업의 편의성 및 작업시간을 극대화할 수 있으며, 일정한 속도로 회전시켜줄 경우 항상 균일한 용접결과물을 획득할 수 있어 용접 후 후처리작업(검안 후 불량 시 용접부분을 제거하고 재용접하는 작업)이 불필요하게 되므로 용접비용을 절감할 수 있다.The present invention relates to a circular welding carriage that can always calculate a constant welding quality and maximize the work efficiency through automatic welding using the jig and carriage, jig 100 detachably installed on the base material: welding torch (1) It characterized in that it comprises a carriage 200 detachably installed on the jig 100 to be welded while rotating in the forward or reverse direction along the circumference of the base material.
According to a preferred embodiment of the present invention, the carriage installed in the jig is formed in a rotating structure, and is installed in a place requiring circular welding. Particularly, if the welding flame is released through the torch while the torch is fixed to the clamp of the carriage, the periphery of the base material is naturally welded while the torch is rotated through the cover part, thereby maximizing the convenience and working time. In addition, if it rotates at a constant speed, it is possible to always obtain a uniform welding result, so that post-welding post-welding work (removing and rewelding the welded part in case of defect after inspection) is unnecessary, thereby reducing the welding cost.
Description
본 발명은 용접케리지에 관한 것으로서, 좀 더 상세하게는, 원형용접이 필요한 개소(個所)에 지그와 케리지를 설치하여 원형의 모재 둘레를 자동으로 용접함으로써 항상 일정한 품질의 용접결과물을 획득할 수 있는 원형 용접 케리지에 관한 것이다.The present invention relates to a welding carriage, and more particularly, by installing a jig and a carriage in a place requiring circular welding, and automatically welding the circumference of a circular base material, it is possible to always obtain a welding quality of a certain quality. Relates to a circular welding carriage.
일반적으로 원형의 파이프와 같은 용접대상물은 통상 작업자가 주변에 걸터앉은 상태에서 파이프를 중심으로 서서히 둘레를 따라 이동하면서 용접을 시행하게 되는데, 이때 작업자는 한번에 용접을 마감하기 위하여 여러 번에 걸쳐 용접자세를 바꿔가면서 용접을 시행해야 했기 때문에 용접품질이 일정하지 않았고, 더군다나 용접품질이 일정하지 않은 경우 사상작업량이 지속적으로 발생하여 일의 능률이 상당히 떨어질 수밖에 없었으며, 특히 작업자의 용접능력에 따라 용접품질이 결정되므로 사측에서는 이러한 인력을 양성하기 위하여 막대한 시간과 비용을 투자해야만 했다.In general, a welding object such as a round pipe is generally welded while moving around the pipe slowly while the worker is sitting around, and the worker stirs several times to finish the welding at once. The welding quality was not constant because the welding had to be carried out while changing the quality. Furthermore, if the welding quality was not constant, the finishing work was continuously generated, and the work efficiency was inevitably decreased. Because of this decision, management had to invest enormous time and money to foster this workforce.
상기와 같은 문제를 해소하기 위한 종래의 기술로는 등록특허 제10-0617766호가 잘 알려져 있으며, 이를 간단하게 설명하면, 케리지를 구성하는 평행한 한 쌍의 베이스 프레임의 사이 거리를 케리지에 구비된 클램핑레버 및 인장스프링을 이용하여 조절가능하게 함으로서 케리지와 궤도형 안내장치의 결속이 용이하도록 구성되고, 상기 한 쌍의 베이스 프레임의 외측에 틸팅레버에 의해 각도조절이 가능한 롤러가 설치된 것으로 구성되어 다양한 직경의 파이프에 적용가능한 이점이 있다.Conventional technology for solving the above problems is well known Patent No. 10-0617766, which is briefly described, clamping the distance provided between the pair of parallel base frame constituting the carriage in the carriage By adjusting the lever and the tensioning spring to facilitate the engagement of the carriage and the track-type guide device, the outer side of the pair of base frame is configured by a roller capable of adjusting the angle by the tilting lever is configured to various diameters There is an advantage applicable to the pipe of.
하지만, 상기 종래기술은 근본적으로 파이프 주변에 레일이 설치되어 있어야만 케리지가 이동할 수 있기 때문에 케리지를 매개로 용접을 실시하기 위해서는 레일설치가 필수적이며, 파이프의 직경이 다양한 경우에는 레일 역시 이에 맞춰 재 설치해야하는 심각한 문제가 있었다.However, in the conventional technology, rail installation is essential in order to carry out welding through the carriage because the carriage can be moved only when the rail is installed around the pipe, and in the case of various pipe diameters, the rail is also installed accordingly. There was a serious problem that needs to be done.
본 발명은 상기와 같은 문제를 해소하기 위하여 안출된 것으로서, 케리지의 이동이 필요 없어 레일이 근본적으로 배제되며, 지그와 케리지를 이용한 자동 용접을 통해 항상 일정한 용접품질 및 작업능률의 극대화를 산출할 수 있는 원형 용접 케리지를 제공하려는데 그 목적이 있다.
The present invention has been devised to solve the above problems, the rail is essentially eliminated because there is no need to move the carriage, it is possible to always maximize the constant welding quality and work efficiency through automatic welding using the jig and carriage. The purpose is to provide a circular welding carriage.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명은, According to an aspect of the present invention,
모재에 착탈가능하게 설치되는 지그:Jig detachably installed on the base material:
토치를 매개로 모재의 둘레를 따라 정방향 또는 역방향으로 회전하면서 용접할 수 있도록 지그에 착탈가능하게 설치되는 케리지를 포함하는 것을 특징으로 한다.
It characterized in that it comprises a carriage detachably installed on the jig to be welded while rotating in the forward or reverse direction around the base material via the torch.
또한, 본 발명에서, 상기 지그는,In addition, in the present invention, the jig,
내부가 상방으로 개구되며 개구된 내면에 결합홈이 형성된 하우징과;A housing in which the inside is opened upward and a coupling groove is formed in the opened inner surface;
구동기어를 갖추고서, 하우징에 설치되어 구동기어를 정방향 또는 역방향으로 회전시키는 핸들과;A handle having a drive gear, the handle being installed in the housing to rotate the drive gear in a forward or reverse direction;
구동기어에 맞물려 회전하는 종동기어를 갖추고서, 하우징의 저면에 설치되어 모재에 착탈가능하게 설치되는 다수의 고정블록을 갖춘 것을 특징으로 한다.
Equipped with a driven gear to rotate in engagement with the drive gear, it is characterized in that it has a plurality of fixed blocks that are installed on the bottom surface of the housing detachably installed on the base material.
또한, 본 발명에서, 상기 구동기어와 종동기어는 베벨기어인 것을 특징으로 한다.
In the present invention, the drive gear and the driven gear is characterized in that the bevel gear.
또한, 본 발명에서, 상기 고정블록은,In addition, in the present invention, the fixed block,
내부가 상방으로 개구되며 하우징의 저면에 고정되는 바디부와;A body part which is opened upwardly and fixed to a bottom of the housing;
바디부에 회동가능하게 설치되는 스크류와;A screw rotatably installed in the body portion;
스크류에 설치되어 하우징과 바디부 사이를 왕복 이송하는 슬라이드바와;A slide bar installed on the screw to reciprocate between the housing and the body;
스크류에 설치되어 구동기어와 맞물려 회전하는 종동기어를 갖춘 것을 특징으로 한다.
It is installed on the screw is characterized in that it has a driven gear that rotates in engagement with the drive gear.
또한, 본 발명에서, 상기 하우징에는 손잡이가 더 보강 구비되는 것을 특징으로 한다.
In addition, in the present invention, the housing is characterized in that the handle is further provided with reinforcement.
또한, 본 발명에서, 상기 케리지는,In addition, in the present invention, the carriage,
지그에 회전 및 착탈가능하게 설치되는 회동장치와;A rotating device rotatably installed on the jig;
회동장치 상에 설치되어 모재와 토치 간의 용접거리를 조절할 수 있도록 된 X-Y슬라이더와;An X-Y slider installed on the rotating device to adjust a welding distance between the base material and the torch;
X-Y슬라이더에 회동가능하게 설치되어 토치의 용접각도를 조절할 수 있도록 된 클램프와;A clamp rotatably installed on the X-Y slider to adjust the welding angle of the torch;
회동장치 상에 설치되어 회동장치를 정방향 또는 역방향으로 회동되도록 하는 모터와;A motor installed on the rotating device to rotate the rotating device in the forward or reverse direction;
모터를 동작제어하는 컨트롤부를 포함하는 것을 특징으로 한다.
It characterized in that it comprises a control unit for controlling the operation of the motor.
또한, 본 발명에서, 상기 회동장치 상에는 들어서 이동할 수 있도록 이동용 손잡이가 더 보강 구비되는 것을 특징으로 한다.
In addition, the present invention, characterized in that the handle is further provided with a reinforcement to move on the rotating device.
또한, 본 발명에서, 상기 회동장치는,In addition, in the present invention, the rotation device,
결합돌기를 갖추고서, 결합돌기를 매개로 지그의 결합홈에 착탈가능하게 설치되며, 내부는 상방으로 개구된 본체부와, 본체부의 내부에 설치되며 내면을 따라 복수의 치가 연속적으로 형성된 제1기어로 구성된 중간프레임과;The first gear having a coupling protrusion, which is detachably installed in the coupling groove of the jig through the coupling protrusion, and has an inner portion of the main body opened upward, and a plurality of teeth continuously formed along the inner surface of the first gear, which is installed inside the body portion. An intermediate frame composed of;
본체부에 회동가능하게 결합되는 축을 갖추고서, 본체부에 설치되어 개구부를 덮는 덮개부와, 덮개부 상에 설치되는 모터에 고정되어 제1기어와 상호 맞물리는 제2기어로 구성된 상부프레임을 갖춘 것을 특징으로 한다.
It has a shaft that is rotatably coupled to the main body portion, and has a cover portion installed in the main body portion to cover the opening, and an upper frame consisting of a second gear fixed to the motor installed on the cover portion and interlocked with the first gear It is characterized by.
또한, 본 발명에서, 상기 X-Y슬라이더는,In the present invention, the X-Y slider,
토치 수직방향으로의 이동을 조정할 수 있도록 된 Y축 이송유닛과;A Y-axis feed unit adapted to adjust the movement in the torch vertical direction;
토치의 수평방향으로의 이동을 조정할 수 있도록 된 X축 이송유닛으로 구성된 것을 특징으로 한다.
It characterized in that the X-axis transfer unit configured to adjust the movement of the torch in the horizontal direction.
또한, 본 발명에서, Further, in the present invention,
상기 Y축 이송유닛은,The Y-axis transfer unit,
일단이 길이방향을 따라 개구되며 상부프레임 상에 수직하게 설치되는 제1베이스와, 제1베이스에 회동가능하게 설치되는 제1스크류와, 일단부가 제1스크류에 이동가능하게 결합되고 타단부가 외향으로 돌출되는 이송블록으로 구성되고;A first base, one end of which is opened along the longitudinal direction and installed vertically on the upper frame, a first screw rotatably installed on the first base, one end of which is movably coupled to the first screw, and the other end of which is outward. Consists of a transfer block protruding into;
상기 X축 이송유닛은, The X-axis transfer unit,
제1베이스에 교차되게 배치되며 이송블록에 이동가능하게 결합되는 제2베이스와, 제2베이스의 내측에 배치된 이송블록에 회동가능하게 설치되어 제2베이스를 수평방향으로 이동시키는 제2스크류로 구성된 것을 특징으로 한다.
A second base disposed to cross the first base and movably coupled to the transfer block, and a second screw rotatably installed on the transfer block disposed inside the second base to move the second base in a horizontal direction; Characterized in that configured.
또한, 본 발명에서, 상기 제2베이스에는 턴핀을 갖춘 연결암이 더 보강 구비되며, 턴핀에는 클램프의 일단부가 회동가능하게 설치되는 것을 특징으로 한다.
In addition, in the present invention, the second base is further provided with a connecting arm having a turn pin, the turn pin is characterized in that one end of the clamp is rotatably installed.
본 발명의 바람직한 실시 예에 따르면, 지그에 설치되는 케리지를 회동되는 구조로 형성하여 원형용접이 필요한 개소에 설치된다. 특히, 케리지의 클램프에 토치를 고정시켜 준 상태에서 토치를 통해 용접불꽃을 방출하게 되면 토치가 덮개부를 매개로 회전되는 과정에 모재의 둘레를 자연스럽게 용접하게 되므로 작업의 편의성 및 작업시간을 극대화할 수 있으며, 일정한 속도로 회전시켜줄 경우 항상 균일한 용접결과물을 획득할 수 있어 용접 후 후처리작업(검안 후 불량 시 용접부분을 제거하고 재용접하는 작업)이 불필요하게 되므로 용접비용을 절감할 수 있다.
According to a preferred embodiment of the present invention, the carriage installed in the jig is formed in a rotating structure, and is installed in a place requiring circular welding. Particularly, if the welding flame is released through the torch while the torch is fixed to the clamp of the carriage, the periphery of the base material is naturally welded while the torch is rotated through the cover part, thereby maximizing the convenience and working time. In addition, if it rotates at a constant speed, it is possible to always obtain a uniform welding result, so that post-welding post-welding work (removing and rewelding the welded part in case of defect after inspection) is unnecessary, thereby reducing the welding cost.
도 1은 본 발명에 따른 원형 용접 케리지의 결합사시도.
도 2는 본 발명에 따른 원형 용접 케리지의 분해사시도.
도 3은 본 발명에 따른 원형 용접 케리지의 측면도.
도 4는 본 발명에 따른 원형 용접 케리지의 평면도.
도 5a 내지 도 5c는 본 발명에 따른 원형 용접 케리지에서 지그를 따로 발췌하여 보인 사시도와 저면사시도 및 부분단면도.
도 6은 본 발명에 따른 원형 용접 케리지에서 회동장치를 따로 발췌하여 보인 평면도.
도 7은 본 발명에 따른 원형 용접 케리지에서 회동장치의 동작상태를 설명하기 위한 도면.
도 8a 및 도 8b는 본 발명에 따른 원형 용접 케리지에서 X-Y슬라이더의 동작상태를 설명하기 위한 도면.1 is a perspective view of the combined welding carriage according to the present invention.
2 is an exploded perspective view of a circular welding carriage according to the present invention.
3 is a side view of a circular welding carriage in accordance with the present invention.
4 is a plan view of a circular welding carriage according to the present invention.
5a to 5c is a perspective view and a bottom perspective view and a partial cross-sectional view of the jig separately extracted from the circular welding carriage according to the present invention.
Figure 6 is a plan view taken separately from the rotating apparatus in a circular welding carriage according to the present invention.
7 is a view for explaining the operating state of the rotating device in a circular welding carriage according to the present invention.
8A and 8B are views for explaining the operating state of the XY slider in the circular welding carriage according to the present invention.
이하, 첨부된 도면에 의거하여 상세하게 설명한다.Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
그리고, 본 발명을 설명함에 있어서, 관련된 공지기능 혹은 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명이 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략한다.
In the following description of the present invention, detailed descriptions of related well-known functions or configurations are omitted when it is determined that the present invention may unnecessarily obscure the subject matter.
도 1 내지 도 4를 참조하면, 본 발명에 따른 원형 용접 케리지는, 지그(100)와, 케리지(200)로 구성되어 토치(1)를 매개로 원형의 모재를 자동으로 용접하는데 사용된다.
1 to 4, the circular welding carriage according to the present invention is composed of a
도 5a 내지 도 5c를 참조하면, 상기 지그(100)는 모재에 착탈가능하게 설치되는 것으로서, 하우징(110)과 핸들(120) 및 다수의 고정블록(230)으로 구성된다.
5A to 5C, the
상기 하우징(110)은 전체적으로 원형을 이루되, 내부가 상방으로 개구되며, 개구된 내면에는 결합홈(111)이 형성된다.The
특히, 상기 결합홈(111)에는 이후에 설명될 중간프레임(211)의 결합돌기(211a-1)가 착탈가능하게 삽입된다.
In particular, the
상기 핸들(120)은 하우징(110)에 설치되어 구동기어(121)를 정방향 또는 역방향으로 회전시키는 기능을 하는 것으로서, 본 실시 예의 경우 하우징(110)의 중앙에 수직하게 설치되며, 말단에는 구동기어(121)가 설치된다.The
여기서, 상기 구동기어(121)는 공지의 베벨기어(bevel gear)로서, 이후에 설명될 종동기어(134)와 회동가능하게 맞물리며, 핸들(120)을 시계(또는 반 시계)방향으로 돌리게 되면 핸들(120)에 고정된 구동기어(121)가 회전하게 되고, 이와 아울러서 구동기어(121)에 맞물린 종동기어(134) 역시 함께 회전하게 된다.Here, the
상기 핸들(120)의 상부 둘레면에는 널링(knurling)을 통해 요철을 형성하여 작업자가 미끄러짐 없이 용이하게 돌릴 수 있도록 함이 바람직하다.
The upper circumferential surface of the
상기 고정블록(130)은 하우징(110)의 저면에 설치되며 핸들(120)에 의해 동작되어 모재에 착탈가능하게 고정된다.The fixing
참고로, 상기 고정블록(130)은 본 실시 예의 경우, 도 5b에 도시된 바와 같이, 하우징(110)의 저면에 120도 각도로 3개를 설치해 주었지만, 이는 어디까지나 하나의 실시 예에 불과하며, 필요에 따라 180도 각도로 2개, 90도 각도로 4개가 설치될 수도 있을 것이므로, 이에 한정하여 해석하는 것은 바람직하지 않다.For reference, in the present embodiment, as shown in FIG. 5B, three fixed
상기 고정블록(130)은 바디부(131)와 스크류(132), 슬라이드바(133) 및 종동기어(134)로 구성된다.The fixed
상기 바디부(131)는 내부가 상방으로 개구된 블록으로서, 본 실시 예의 경우 하우징(110)의 저면에 설치고정되어 내측으로 삽입되는 슬라이드바(133)를 가이드하는 기능을 한다.The
상기 스크류(132)는 외면에 나사탭이 형성된 봉으로서, 본 실시 예의 경우 바디부(131)에 회동가능하게 설치되되, 일단부가 구동기어(121)를 향해 외부로 돌출되며, 돌출된 부분으로 종동기어(134)가 설치고정된다.The
상기 슬라이드바(133)는‘ㄱ’자 형태를 갖는 블록으로서, 본 실시 예의 경우 일단부(수직한 부분)는 스크류(132)에 이동가능하게 결합되고, 타단부(수평한 부분)는 하우징(110)과 바디부(131) 사이에 왕복이동 가능하게 배치된다.The
상기 종동기어(134)는 공지의 베벨기어(bevel gear)로서, 본 실시 예의 경우 스크류(132)의 일단부에 설치고정되어 구동기어(121)와 맞물려 회전한다.
The driven
상기 하우징(110)의 외면에는 작업자가 들어서 옮길 수 있도록 손잡이(140)가 형성된다.
The outer surface of the
본 실시 예에 따르면, 도 5c에 도시된 바와 같이, 우선 하우징(110)의 하단부를 모재(B)의 홀(H)에 삽입하여 안착시켜 준 다음, 핸들(120)을 돌려 구동기어(121)를 회전시켜 준다.According to the present embodiment, as shown in FIG. 5C, the lower end of the
상기 구동기어(121)가 핸들(120)에 의해 회전되면 구동기어(121)에 맞물려 있던 고정블록(130)의 종동기어(134)가 회전하게 되고, 종동기어(134)의 회전으로 인하여 스크류(132)는 자연스럽게 회전되며, 최종적으로 스크류(132)에 결합되어 있던 슬라이드바(133)는 자연스럽게 홀(H)의 내면을 향해 돌출되게 되면서 고정된다.When the
본 실시 예의 경우, 상기 핸들(120)의 조작을 통해 3개의 고정블록(130)이 구동기어(121)와 종동기어(134)를 매개로 동시에 동작하도록 구성하였다.In the present embodiment, the three fixed
한편, 모재(B)의 홀(H)에 고정된 지그(100)의 고정상태를 해제하고자 하는 경우에는 초기 핸들(120)을 조작한 방향의 역방향으로 핸들(120)을 돌려주게 되면 자연스럽게 고정된 상태가 해제된다.
On the other hand, if you want to release the fixed state of the
계속해서, 상기 케리지(200)는 회동장치(210)와 X-Y슬라이더(220), 클램프(230), 모터(240) 및 컨트롤부(250)로 구성되며, 본 실시 예의 경우 토치(1)를 매개로 모재(B)의 둘레를 따라 정방향 또는 역방향으로 회전하면서 용접할 수 있도록 지그(100)에 착탈가능하게 설치된다.
Subsequently, the
도 2와 도 6 및 도 7을 참조하면, 상기 회동장치(210)는 중간프레임(211)과 상부프레임(212)으로 구성되며, 본 실시 예의 경우 지그(100)에 회전 및 착탈가능하게 설치된다.2, 6, and 7, the
상기 중간프레임(211)은 본체부(211a)와 제1기어(211b)로 구성된다.The
상기 본체부(211a)는 내부가 상방으로 개구되며 테두리가 소정의 높이를 갖는 원통으로서, 중앙에는 구멍이 형성되어 있고, 하부에는 지그(100)의 핸들(120) 둘레를 감싸 보호하는 원통이 일체로 형성되고, 원통의 둘레면에는 지그(100)의 결합홈(111)에 착탈가능하게 결합되는 결합돌기(211a-1)가 일체로 형성된다.The
상기 제1기어(211b)는 내면을 따라 복수의 치가 연속적으로 형성된 공지의 스퍼기어(spur gear)로서, 본 실시 예의 경우 본체부(211a)의 내부에 설치되며 이후에 설명될 제2기어(212b)와 서로 맞물린다.
The
도 2와 도 8a 및 도 8b를 참조하면, 상기 상부프레임(212)은 덮개부(212a)와 제2기어(212b)로 구성된다.2, 8A, and 8B, the
상기 덮개부(212a)는 소정의 두께를 갖는 원판으로서, 중앙에는 본체부(211a)의 중앙에 회동가능하게 결합되는 축(212a-1)이 일체로 형성된다.The
참고로, 상기 축(212a-1)의 둘레에는 공지의 베어링(bearing)이 삽입되어 고정되며, 베어링(bearing)의 이탈을 방지토록 하기 위하여 축(212a-1)의 말단부에는 너트와셔(NW;도 2 참조)를 체결시켜 주었다.For reference, a known bearing is inserted and fixed around the
여기서, 상기 베어링(bearing)은 덮개부(212a)의 축(212a-1)이 본체부(211a)의 중앙에서 회전될 때에 마찰저항을 최소화시켜 주는 용도로 이용된다.Here, the bearing is used for minimizing frictional resistance when the
또한, 상기 덮개부(212a)에는 가장자리와 중심 사이에 모터(240)의 축이 삽입관통될 수 있도록 구멍(H;도 6 및 도 8a 참조)이 형성되어 있다.In addition, the
상기 제2기어(212b)는 공지의 스퍼기어(spur gear)로서, 본 실시 예의 경우 상기 덮개부(212a) 상에 설치되는 모터(240)에 고정되어 제1기어(211b)와 상호 맞물린다.The
본 실시 예에 따르면, 상기 모터(240)가 동작하게 되면 모터(240)의 축에 고정된 제2기어(212b)는 축에 의해 자연스럽게 회전하게 되면서 제1기어(211b)의 내면 치(齒)와 제2기어(212b)의 외면 치(齒)가 서로 맞물리면서 제2기어(212b)는 제1기어(211b)의 내면을 따라 덮개부(212a)의 축(212a-1)을 중심으로 자연스럽게 회전하게 된다.According to the present embodiment, when the
따라서, 상기 덮개부(212a)의 회전으로 인하여 덮개부(212a)의 상면에 설치된 X-Y슬라이더(220)와 클램프(230), 모터(240), 컨트롤부(250) 및 이동용 손잡이(260)가 자연스럽게 회전할 수 있게 되는 것이다Therefore, the
나아가, 상기 클램프(230)에 토치(1)를 고정시켜 준 상태에서 토치(1)를 통해 용접불꽃을 방출하게 되면 토치(1)가 덮개부(212a)를 매개로 회전되는 과정에 모재(B)의 둘레를 자연스럽게 용접하게 되므로 작업의 편의성 및 작업시간을 극대화할 수 있으며, 일정한 속도로 회전시켜줄 경우 항상 균일한 용접결과물을 획득할 수 있어 용접 후 후처리작업(검안 후 불량 시 용접부분을 제거하고 재용접하는 작업)이 불필요하게 되므로 용접비용을 절감할 수 있다.
Furthermore, when the welding flame is released through the
도 1과 도 2, 도 8a 및 도 8b를 참조하면, 상기 X-Y슬라이더(220)는 Y축 이송유닛(221)과 X축 이송유닛(222)으로 구성되며, 본 실시 예의 경우 회동장치(210) 상에 설치된다.1 and 2, 8A and 8B, the
여기서, 상기 Y축 이송유닛(221)은 토치(1)를 수직방향을 따라 이동시켜 모재(B)와 토치(1) 간의 높낮이를 조절해 주는 기능을 하며, X축 이송유닛(222)은 토치(1)를 수평방향을 따라 이동시켜 모재(B)와 토치(1) 간의 전후간격을 조절해 주는 기능을 한다.Here, the Y-
상기 Y축 이송유닛(221)은 제1베이스(221a)와 제1스크류(221b) 및 이송블록(221c)으로 구성된다.The Y-
상기 제1베이스(221a)는 일단이 길이방향을 따라 개구된 블록으로서, 본 실시 예의 경우 상부프레임(212) 상에 수직하게 설치된다.The
상기 제1스크류(221b)는 둘레면에 나사탭이 형성된 봉으로서, 본 실시 예의 경우 제1베이스(221a)에 회동가능하게 설치되되, 작업자가 용이하게 조작할 수 있도록 일단부가 제1베이스(221a)의 상방으로 돌출되어 있다.The
상기 이송블록(221c)은 일단부가 제1스크류(221b)에 이동가능하게 결합되고 타단부가 외향으로 돌출되며, 참고로, 타단부는 X축 이송유닛(222)의 제2베이스(222a)에 삽입되며 제2스크류(222b)가 체결된다.
One end of the
상기 X축 이송유닛(222)은 제2베이스(222a)와 제2스크류(222b)로 구성된다.The
상기 제2베이스(222a)는 제1베이스(221a)와 동일하게 일단이 길이방향을 따라 개구된 블록으로서, 본 실시 예의 경우 제1베이스(221a)에 교차되게 배치되며 이송블록(221c)에 이동가능하게 결합된다.The
상기 제2스크류(222b)는 제1스크류(221b)와 동일하게 둘레면에 나사탭이 형성된 봉으로서, 본 실시 예의 경우 제2베이스(222a)의 내측에 배치된 이송블록(221c)에 회동가능하게 결합되어 제2베이스(222a)를 수평방향으로 이동시키는 기능을 한다.
The
한편, 도 2를 참조하면, 상기 X축 이송유닛(222)의 제2베이스(222a)에는 일단에 턴핀(223a)이 구비된 연결암(223)이 설치되며, 턴핀(223a)에는 클램프(230)의 일단부가 회동가능하게 설치된다. Meanwhile, referring to FIG. 2, a
따라서, 상기와 같이 클램프(230)가 턴핀(223a)에 회동가능하게 고정되어 있기 때문에 토치(1)의 용접각도를 쉽게 조절할 수 있는 것이다.
Therefore, since the
상기 클램프(230)는 턴핀(223a)에 회동가능하게 설치되는 본체(231)와; 본체(231)의 일단에 힌지를 매개로 회동가능하게 설치되어 토치(1)를 가압고정하는 커버(232)와; 본체(231)의 타단에 힌지를 매개로 회동가능하게 설치되어 커버(232)의 회동을 제한함과 동시에 커버(232)가 토치(1)를 가압하여 고정할 수 있도록 일방향으로 커버(232)를 가압하는 단속핀(233)으로 구성된다.The
상기 클램프(230)의 경우 이미 해당분야에서 널리 공지된 기술이므로, 이에 대한 상세한 설명은 생략하도록 한다.
Since the
상기 모터(240)는 공지의 스테핑모터(stepping motor)로서, 본 실시 예의 경우 회동장치(210)의 상부프레임(212) 상에 설치되어 상부프레임(212)을 정방향 또는 역방향으로 회동되도록 하는 기능을 한다.The
상기 모터(240)는 컨트롤부(250)를 통해 동작이 제어되거나 또는 별도의 리모콘(remocon)과 같은 제어기를 통해 동작이 제어된다.The operation of the
상기 컨트롤부(250)는 모터(240)의 동작을 제어하는 제어부로서, 본 실시 예의 경우 회동장치(210) 상에 설치된다.The
참고로, 상기 컨트롤부(250)에는 전원버튼, 모터방향전환버튼, 모터속도버튼 과같은 다양한 제어수단이 노출되어 있으며, 작업자는 노출된 제어수단을 조작하여 용접속도를 용이하게 조절할 수 있게 된다.
For reference, the
본 실시 예의 경우, 상기 컨트롤부(250)에 형성된 전원버튼을 눌러 전원을 인가시켜 주게 되면, 컨트롤부(250)의 동작신호에 의해 모터(240)가 정방향 또는 역방향으로 회전하게 되고, 모터(240)의 회전에 의해 모터(240)의 축에 고정된 제2기어(212b)가 회전하게 되면서 제2기어(212b)는 제1기어(211b)의 치(齒)와 상호 맞물려 제1기어(211b)의 내면을 따라 이동하게 되므로 중간프레임(211)에 결합된 상부프레임(212)은 자연스럽게 수직축을 중심으로 회전하게 된다.
In the present embodiment, when the power is applied by pressing the power button formed in the
한편, 상기 회동장치(210) 상에는 케리지(200)를 들어서 이동할 수 있도록 이동용 손잡이(260)가 더 보강 구비된다.On the other hand, on the
또한, 상기 이동용 손잡이(260)에는 각종 전선을 필요에 따라 고정할 수 있는 전선클램프(261:도 2 참조)가 설치되며, 상기 전선클램프(261)는 앞서 언급한 바 있는 토치(1)를 고정하는 클램프(230)와 동일한 구조를 가지므로, 구체적인 설명은 생략한다.
In addition, the movement handle 260 is provided with a wire clamp 261 (see Fig. 2) that can be fixed to the various wires as needed, the
상기와 같은 구성으로 이루어진 본 발명의 사용상태를 설명하면 다음과 같다.Referring to the state of use of the present invention made of a configuration as described above are as follows.
우선, 용접을 대상이 되는 모재(B)의 홀(H)로 지그(100)를 삽입하여 단단히 고정한 다음, 모재(B)에 설치된 지그(100)에 케리지(200)를 삽입하여 고정시켜 준다.
First, the
먼저, 상기 지그(100)를 모재(B)의 홀(H)에 설치하는 과정을 설명하면, 하우징(110)의 하단부를 모재(B)의 홀(H)에 삽입하여 안착시켜 준다.First, the process of installing the
그 다음, 지그(100)의 상부 중앙에 형성된 핸들(120)을 돌려 구동기어(121)를 회전시켜 주는데, 이를 좀 더 상세하게 설명하면, 상기 구동기어(121)가 핸들(120)에 의해 회전되면 구동기어(121)에 맞물려 있던 고정블록(130)의 종동기어(134)가 회전하게 되고, 종동기어(134)의 회전으로 인하여 스크류(132)는 자연스럽게 회전되며, 최종적으로 스크류(132)에 결합되어 있던 슬라이드바(133)는 자연스럽게 홀(H)의 내면을 향해 돌출되게 되면서 고정된다.Next, the
본 실시 예의 경우, 상기 핸들(120)의 조작을 통해 3개의 고정블록(130)이 구동기어(121)와 종동기어(134)를 매개로 동시에 동작하도록 구성함이 바람직하다.
In the present embodiment, it is preferable to configure the three fixed
상기 지그(100)가 모재(B)의 홀(H)에 견실하게 고정되면, 작업자는 케리지(200)를 지그(100)의 상부로 안착시켜 고정시켜 주는데, 이를 좀 더 상세하게 설명하면 다음과 같다.If the
먼저, 작업자는 이동용 손잡이(260)를 매개로 케리지(200)를 든 상태에서 회동장치(210)의 중간프레임(211)에 설치된 결합돌기(211a-1)를 지그(100)의 하우징(110) 내면에 형성된 결합홈(111)에 삽입하여 고정시켜 준다.First, the worker lifts the
참고로, 상기와 같이 결합된 중간프레임(211)은 결합돌기(211a-1)를 매개로 결합홈(111)에 고정되어 있기 때문에 모터(240)를 매개로 상부프레임(212)이 회전되더라도 중간프레임(211)은 하우징(110)에 고정된 상태를 지속적으로 유지할 수 있게 된다.
For reference, the
상기 지그(100)에 케리지(200)를 설치한 이후에는 케리지(200)의 클램프(230)를 매개로 토치(1)를 고정시켜 준 다음, 토치(1)를 매개로 모재(B)에 용접을 실시한다.After the
이때, 모재(B)와 토치(1) 간의 간격이 너무 멀거나 가까워 용접이 불량하다면 회동장치(210) 상에 설치된 X-Y슬라이더(220)를 매개로 모재(B)와 토치(1) 간의 간격을 조절해 주면 되며, 이를 좀 더 상세하게 설명하면 다음과 같다.At this time, if the distance between the base material (B) and the
우선, 모재(B)와 토치(1) 간에 높낮이가 맞지 않은 경우에는 Y축 이송유닛(221)의 제1베이스(221a)에 회전가능하게 설치된 제1스크류(221b)를 수직축을 중심으로 회전시켜 주게 되면, 제1스크류(221b)의 회전에 의해 제1스크류(221b)에 이동가능하게 결합된 이송블록(221c)은 승·하강하게 된다.First, if the height is not matched between the base material (B) and the torch (1) by rotating the first screw (221b) rotatably installed on the first base (221a) of the Y-
그리고, 모재(B)와 토치(1) 간에 전후 간격이 맞지 않은 경우에는 X축 이송유닛(222)의 제2베이스(222a)에 회전가능하게 설치된 제2스크류(222b)를 회전시켜 주게 되면, 이송블록(221c)은 정지된 상태에서 제2베이스(222a)가 수평방향으로 이동하게 된다.In addition, when the front and rear gaps between the base material B and the
한편, 모재(B)와 토치(1) 간에 이루는 용접 각이 맞지 않는 경우에는 연결암(223)의 턴핀(223a)에 회동가능하게 설치된 클램프(230)를 턴핀(223a)의 축을 중심으로 회동시켜 용접 각도를 맞춰주면 된다.
On the other hand, when the welding angle between the base material (B) and the
상기와 같이 모재(B)와 토치(1)를 용접가능한 최적화로 세팅해 준 상태에서 컨트롤부(250)에 형성된 전원버튼을 눌러 전원을 인가시켜 주게 되면, 컨트롤부(250)의 동작신호에 의해 모터(240)가 정방향 또는 역방향으로 회전하게 되고, 모터(240)의 회전에 의해 모터(240)의 축에 고정된 제2기어(212b)가 회전하게 되면서 제2기어(212b)는 제1기어(211b)의 치(齒)와 상호 맞물려 제1기어(211b)의 내면을 따라 이동하게 되므로 중간프레임(211)에 결합된 상부프레임(212)은 자연스럽게 수직축을 중심으로 회전하게 되며, 이와 같이 회전되는 과정에 토치(1)를 매개로 모재(B)의 둘레를 따라 용접을 실시하게 된다.
When the base material B and the
한편, 상기 케리지(200)에는 감지센서를 설치하여 모터(240)를 매개로 회동장치(210)가 1회전 또는 다층용접을 위한 다수(2 ∼ 3)의 회전 이후에는 더 이상 회전 및 아크 발생이 일어나지 않도록 자동으로 동작이 정지되게 하는 것이 바람직하다.On the other hand, the
참고로, 상기 감지센서는 수동방식의 리밋스위치(limit switch)와 자동방식의 광센서(optical sensor)가 대표적이다.
For reference, the detection sensor is a typical limit switch (limit switch) and an automatic optical sensor (optical sensor) is typical.
한편, 용접이 모두 완료된 이후에는 컨트롤부(250)의 전원버튼을 눌러 인가된 전원을 차단한 상태에서 토치(1)를 클램프(230)로부터 분리시켜 준 다음, 지그(100)로부터 케리지(200)를 완전히 이탈시켜 준다.Meanwhile, after the welding is completed, the
상기 케리지(200) 이탈작업이 완료되면 지그(100)의 하우징(110) 중앙에 형성된 핸들(120)을 초기 핸들(120)을 조작한 방향의 역방향으로 핸들(120)을 돌려주게 되면 구동기어(121)와 종동기어(134)를 매개로 고정블록(130)의 슬라이드바(133)가 내측으로 이동되면서 홀(H)에 고정되어 있던 상태를 풀게 된다.
When the removal of the
본 발명은 기재된 구체적인 실시 예에 대해서만 상세히 설명되었지만 본 발명의 기술사상범위 내에서 다양하게 변형 및 수정할 수 있음은 당업자에 있어서 당연한 것이며, 이러한 변형 및 수정이 첨부된 특허청구범위에 속함은 당연한 것이다.
It will be understood by those skilled in the art that various changes in form and details may be made therein without departing from the spirit and scope of the present invention as defined by the appended claims.
1: 토치 100: 지그 110: 하우징
120: 핸들 130: 고정블록 200: 케리지
210: 회동장치 211: 중간프레임 212: 상부프레임
220: X-Y슬라이더 221: Y축이송유닛 222: X축이송유닛
223: 연결암 230: 클램프 240: 모터
250: 컨트롤부 260: 이동용 손잡이1: torch 100: jig 110: housing
120: handle 130: fixed block 200: carriage
210: rotating device 211: intermediate frame 212: upper frame
220: XY slider 221: Y axis feed unit 222: X axis feed unit
223: connection arm 230: clamp 240: motor
250: control unit 260: handle for movement
Claims (11)
지그(100)는,
내부가 상방으로 개구되며 개구된 내면에 결합홈(111)이 형성된 하우징(110);
구동기어(121)를 갖추고서, 하우징(110)에 설치되어 구동기어(121)를 정방향 또는 역방향으로 회전시키는 핸들(120); 및
구동기어(121)에 맞물려 회전하는 종동기어(134)를 갖추고서, 하우징(110)의 저면에 설치되어 모재에 착탈가능하게 설치되는 다수의 고정블록(130)을 포함하고,
케리지(200)는,
결합돌기(211a-1)를 갖추고서, 결합돌기(211a-1)를 매개로 지그(100)의 결합홈(111)에 착탈가능하게 설치되며, 내부는 상방으로 개구된 본체부(211a)와, 본체부(211a)의 내부에 설치되며 내면을 따라 복수의 치가 연속적으로 형성된 제1기어(211b)로 구성된 중간프레임(211)과, 본체부(211a)에 회동가능하게 결합되는 축(212a-1)을 갖추고서, 본체부(211a)에 설치되어 개구부를 덮는 덮개부(212a)와, 덮개부(212a) 상에 설치되는 모터(240)에 고정되어 제1기어(211b)와 상호 맞물리는 제2기어(212b)로 구성된 상부프레임(212)을 구비하는 회동장치(210);
회동장치(210) 상에 설치되어 모재와 토치(1) 간의 용접거리를 조절할 수 있도록 된 X-Y슬라이더(220);
X-Y슬라이더(220)에 회동가능하게 설치되어 토치(1)의 용접각도를 조절할 수 있도록 된 클램프(230);
회동장치(210) 상에 설치되어 회동장치(210)를 정방향 또는 역방향으로 회동되도록 하는 모터(240); 및
모터(240)를 동작제어하는 컨트롤부(250)를 포함하는 것을 특징으로 하는 원형 용접 케리지.
As the jig 100 and the carriage 200,
Jig 100,
A housing 110 in which the inside is opened upward and the coupling groove 111 is formed on the opened inner surface;
A handle 120 having a drive gear 121 and installed in the housing 110 to rotate the drive gear 121 in a forward or reverse direction; And
With a driven gear 134 to rotate in engagement with the drive gear 121, and includes a plurality of fixed block 130 is installed on the bottom of the housing 110 detachably mounted to the base material,
The carriage 200,
Equipped with a coupling protrusion (211a-1), detachably installed in the coupling groove 111 of the jig 100 via the coupling protrusion (211a-1), the inside and the main body portion (211a) opened upwards and , An intermediate frame 211 that is installed inside the main body 211a and includes a first gear 211b having a plurality of teeth continuously formed along an inner surface thereof, and a shaft 212a- rotatably coupled to the main body 211a. 1), the cover part 212a installed in the main body part 211a and covering the opening, and the motor 240 installed on the cover part 212a are fixed to the first gear 211b. A rotating device 210 having an upper frame 212 composed of a second gear 212b;
XY slider 220 installed on the rotating device 210 to adjust the welding distance between the base material and the torch 1;
A clamp 230 rotatably installed on the XY slider 220 to adjust the welding angle of the torch 1;
A motor 240 installed on the rotating device 210 to rotate the rotating device 210 in the forward or reverse direction; And
Circular welding carriage, characterized in that it comprises a control unit 250 for controlling the operation of the motor (240).
상기 구동기어(121)와 종동기어(134)는 베벨기어인 것을 특징으로 하는 원형 용접 케리지.
The method of claim 1,
The drive gear 121 and the driven gear 134 is a circular welding carriage, characterized in that the bevel gear.
상기 고정블록(130)은,
내부가 상방으로 개구되며 하우징(110)의 저면에 고정되는 바디부(131)와;
바디부(131)에 회동가능하게 설치되는 스크류(132)와;
스크류(132)에 설치되어 하우징(110)과 바디부(131) 사이를 왕복 이송하는 슬라이드바(133)와;
스크류(132)에 설치되어 구동기어(121)와 맞물려 회전하는 종동기어(134)를 갖춘 것을 특징으로 하는 원형 용접 케리지.
The method of claim 1,
The fixed block 130,
A body portion 131 which is opened upward and fixed to a bottom surface of the housing 110;
A screw 132 rotatably installed on the body 131;
A slide bar 133 installed on the screw 132 to reciprocate between the housing 110 and the body 131;
Circular welding carriage, characterized in that provided with a driven gear 134 is installed on the screw 132 and meshes with the drive gear 121.
상기 회동장치(210) 상에는 들어서 이동할 수 있도록 이동용 손잡이(260)가 더 보강 구비되는 것을 특징으로 하는 원형 용접 케리지.
The method of claim 1,
Circular welding carriage, characterized in that the moving handle 260 is further provided on the pivoting device 210 so as to be moved.
상기 X-Y슬라이더(220)는,
토치(1)의 수직방향으로의 이동을 조정할 수 있도록 된 Y축 이송유닛(221)과;
토치(1)의 수평방향으로의 이동을 조정할 수 있도록 된 X축 이송유닛(222)으로 구성된 것을 특징으로 하는 원형 용접 케리지.
The method of claim 1,
The XY slider 220,
A Y-axis feed unit 221 adapted to adjust the movement of the torch 1 in the vertical direction;
Circular welding carriage, characterized in that consisting of the X-axis transfer unit 222 to adjust the movement in the horizontal direction of the torch (1).
상기 Y축 이송유닛(221)은,
일단이 길이방향을 따라 개구되며 상부프레임(212) 상에 수직하게 설치되는 제1베이스(221a)와, 제1베이스(221a)에 회동가능하게 설치되는 제1스크류(221b)와, 일단부가 제1스크류(221b)에 이동가능하게 결합되고 타단부가 외향으로 돌출되는 이송블록(221c)으로 구성되고;
상기 X축 이송유닛(222)은,
제1베이스(221a)에 교차되게 배치되어 이송블록(221c)에 이동가능하게 결합되는 제2베이스(222a)와, 제2베이스(222a)의 내측에 배치된 이송블록(221c)에 회동가능하게 설치되어 제2베이스(222a)를 수평방향으로 이동시키는 제2스크류(222b)로 구성된 것을 특징으로 하는 원형 용접 케리지.
6. The method of claim 5,
The Y-axis transfer unit 221,
One end is opened along the longitudinal direction and the first base 221a is installed vertically on the upper frame 212, the first screw 221b is rotatably installed on the first base 221a, and one end is It is composed of a transfer block 221c movably coupled to one screw (221b) and the other end protrudes outward;
The X-axis transfer unit 222,
The second base 222a which is disposed to cross the first base 221a and is movably coupled to the transfer block 221c, and the rotatable to the transfer block 221c disposed inside the second base 222a. Circular welding carriage, characterized in that composed of a second screw (222b) for moving the second base (222a) in the horizontal direction.
상기 제2베이스(222a)에는 턴핀(223a)을 갖춘 연결암(223)이 더 보강 구비되며, 턴핀(223a)에는 클램프(230)의 일단부가 회동가능하게 설치되어 토치(1)의 용접각도를 조절할 수 있도록 된 것을 특징으로 하는 원형 용접 케리지.
The method according to claim 6,
The second base 222a is further provided with a reinforcing arm 223 having a turn pin 223a, and one end of the clamp 230 is rotatably installed at the turn pin 223a to adjust the welding angle of the torch 1. Circular welding carriage characterized in that it is adjustable.
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