KR101493388B1 - 용접변형 교정장치 - Google Patents

용접변형 교정장치 Download PDF

Info

Publication number
KR101493388B1
KR101493388B1 KR20130094373A KR20130094373A KR101493388B1 KR 101493388 B1 KR101493388 B1 KR 101493388B1 KR 20130094373 A KR20130094373 A KR 20130094373A KR 20130094373 A KR20130094373 A KR 20130094373A KR 101493388 B1 KR101493388 B1 KR 101493388B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
roller
plate
swing arm
support means
pressing
Prior art date
Application number
KR20130094373A
Other languages
English (en)
Inventor
나영우
최준웅
Original Assignee
휴먼중공업 주식회사
재단법인 중소조선연구원
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 휴먼중공업 주식회사, 재단법인 중소조선연구원 filed Critical 휴먼중공업 주식회사
Priority to KR20130094373A priority Critical patent/KR101493388B1/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR101493388B1 publication Critical patent/KR101493388B1/ko

Links

Images

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21D—WORKING OR PROCESSING OF SHEET METAL OR METAL TUBES, RODS OR PROFILES WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21D1/00—Straightening, restoring form or removing local distortions of sheet metal or specific articles made therefrom; Stretching sheet metal combined with rolling
    • B21D1/02—Straightening, restoring form or removing local distortions of sheet metal or specific articles made therefrom; Stretching sheet metal combined with rolling by rollers
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21D—WORKING OR PROCESSING OF SHEET METAL OR METAL TUBES, RODS OR PROFILES WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21D1/00—Straightening, restoring form or removing local distortions of sheet metal or specific articles made therefrom; Stretching sheet metal combined with rolling
    • B21D1/06—Removing local distortions
    • B21D1/10—Removing local distortions of specific articles made from sheet metal, e.g. mudguards
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K31/00—Processes relevant to this subclass, specially adapted for particular articles or purposes, but not covered by only one of the preceding main groups

Abstract

용접부분에 발생되는 휨변형을 용이하게 교정하여 제품의 생산성이 향상되며, 다양한 형태의 용접변형 부분에 적용 가능하여 제품의 호환성이 향상되도록, 본발명은 베이스프레임으로부터 상측으로 연장된 수직프레임에 회전되도록 구비되되, 외주면의 상측에 성형대상판재가 안착되는 하부 롤러; 상기 하부 롤러의 상측에 대향되도록 구비되며, 상기 수직프레임에 의해 안내되어 승강되도록 수직으로 신축되는 상부 지지수단에 연결되는 상부 롤러; 상기 베이스 프레임에 일단이 힌지 연결되어 신축되는 가압 지지수단과, 상기 가압 지지수단의 타단과 상기 수직프레임에 힌지 연결되는 스윙암부와, 상기 가압 지지수단이 신장되어 상기 스윙암부가 상측으로 회전됨에 따라 상기 성형대상판재를 가압하도록 상기 스윙암부의 상측에 회전되도록 구비되는 가압 롤러를 포함하는 가압 롤러장치; 및 상기 성형대상판재의 용접변형 부분이 가압되어 복원 성형되도록 상기 각 지지수단의 신축을 제어하는 제어부를 포함하는 용접변형 교정장치를 제공한다.

Description

용접변형 교정장치{apparatus for correction welding deflection}
본 발명은 용접변형 교정장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 용접부분에 발생되는 휨변형을 용이하게 교정하여 제품의 생산성이 향상되며, 다양한 형태의 용접변형 부분에 적용 가능하여 제품의 호환성이 향상되는 용접변형 교정장치에 관한 것이다.
일반적으로, 용접은 금속 이음 방법의 하나로써 조선, 자동차 분야 등 넓은 영역에서 사용되고 있다. 여기서, 용접 공정에서 두 모재의 결합부분에 가해진 국부적인 온도 상승과 냉각은 용착 금속부와 열영향부를 포함한 용접부분에 변형을 발생시키게 된다.
이러한 용접 변형이 발생되면 미관을 해치고 상품가치를 하락시킬 뿐만 아니라, 취성파괴나 피로파괴와 같은 사고의 원인이 되기도 하기 때문에, 용접으로 변형된 금속 부품의 성능을 위해 원래의 상태로 교정하는 복원 공정이 필수적이다.
한편, 종래에는 용접으로 변형된 형강이나 금속 부품의 용접변형을 복원하기 위해 작업자가 수작업으로 불일치 정도를 측정하고, 측정된 불일치 부분을 수동조작으로 눌러 교정하는 방법을 사용했다. 그러나, 이러한 작업은 작업 속도가 매우 느릴 뿐만 아니라, 고도의 숙련공을 필요로 하므로 복원된 금속부품의 품질이 작업자의 숙련도에 따라 좌우되는 문제점이 있었다.
더욱이, 변형된 금속을 원래의 상태로 복원 성형하기 위해서는 금속 재료를 열처리하여 연화시키는 작업이 필요하고, 열처리에 소모되는 열원 가스로 인해 대기오염이 발생될 뿐만 아니라 작업자의 건강을 해치게 되는 우려가 있었다.
이에, 용접변형을 방지하기 위해 용접 전에 용접변형이 발생할 수 있는 방향에 반대되는 기계적인 인장력을 가하여 용접변형을 방지하는 지그에 대한 기술이 제안되었으나, 상기의 구성은 용접의 온도, 방법, 용접공의 숙련도에 따라 변형되는 정도를 미리 예측하여 반대되는 인장력을 정밀하게 가하는 것이 힘들기 때문에 용접 부위의 변형을 50~60%정도 감소시키는 것에 불과했으며, 정확한 복원을 위해 추가적인 공정이 필요한 문제점이 있었다.
또한, 휨변형이 발생된 금속의 형태나 종류에 따라 별도의 교정장치를 구비해야하기 때문에 비용부담이 증가할 뿐만 아니라, 금속 부품을 제작하는 하나의 작업을 위해 생산 장치, 교정 장치 등 두 가지 이상의 장비를 설치해야 하므로 넓은 장업공간이 소요되고, 작업인력도 많이 필요해지는 문제점이 있었다.
한국 공개특허 제10-1998-0078827호
상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여, 본 발명은 용접부분에 발생되는 휨변형을 용이하게 교정하여 제품의 생산성이 향상되며, 다양한 형태의 용접변형 부분에 적용 가능하여 제품의 호환성이 향상되는 용접변형 교정장치를 제공하는 것을 해결과제로 한다.
상기의 과제를 해결하기 위하여, 본 발명은 베이스프레임으로부터 상측으로 연장된 수직프레임에 회전되도록 구비되되, 외주면의 상측에 성형대상판재가 안착되는 하부 롤러; 상기 하부 롤러의 상측에 대향되도록 구비되며, 상기 수직프레임에 의해 안내되어 승강되도록 수직으로 신축되는 상부 지지수단에 연결되는 상부 롤러; 상기 베이스 프레임에 일단이 힌지 연결되어 신축되는 가압 지지수단과, 상기 가압 지지수단의 타단과 상기 수직프레임에 힌지 연결되는 스윙암부와, 상기 가압 지지수단이 신장되어 상기 스윙암부가 상측으로 회전됨에 따라 상기 성형대상판재를 가압하도록 상기 스윙암부의 상측에 회전되도록 구비되는 가압 롤러를 포함하는 가압 롤러장치; 및 상기 성형대상판재의 용접변형 부분이 가압되어 복원 성형되도록 상기 각 지지수단의 신축을 제어하는 제어부를 포함하는 용접변형 교정장치를 제공한다.
여기서, 상기 상부 롤러는 상기 수직프레임에 형성된 가이드레일을 따라 안내되는 승강프레임에 결합되되, 상기 승강프레임에는 상기 상부 롤러를 선택적으로 구속하여 착탈가능하도록 상기 상부 롤러의 회전축 방향을 따라 진퇴되는 락킹 실린더가 구비됨이 바람직하다.
그리고, 상기 상부 롤러의 외주에는 상기 성형대상판재의 일면에 돌출되도록 용접된 돌기가 삽입되는 삽입홈부와, 상기 성형대상판재의 일면을 가압하는 가압면부를 포함하는 성형결속롤이 결합됨이 바람직하다.
또한, 상기 각 지지수단은 상호 독립적으로 승강되는 유압실린더로 이루어짐이 바람직하다.
한편, 상기 가압 지지수단이 신장됨에 따라 상기 스윙암부는 상측으로 회전되어 상기 가압 롤러가 상기 성형대상판재를 상측으로 가압하도록, 상기 가압 롤러는 상기 스윙암부의 상측면으로부터 돌출되어 구비됨이 바람직하다.
상기의 해결 수단을 통해서, 본 발명의 용접변형 교정장치는 다음과 같은 효과를 제공한다.
첫째, 상기 상부 롤러는 상기 수직프레임에 의해 안내되어 상하로 승강되어 상기 하부 롤러에 안착된 성형대상판재를 가압 성형하되, 상기 성형대상판재는 상기 하부 롤러의 회전방향을 따라 진행되며 성형되므로 연속적인 성형이 가능하여 제품의 생산성이 향상될 수 있다.
둘째, 상기 상부 롤러는 그의 회전축 방향으로 진퇴되는 락킹 실린더에 의해 상기 승강프레임에 착탈가능하도록 결합되므로 상기 상부 롤러의 외주면에 다양한 형태의 성형결속롤을 결합할 수 있으며, 상기 성형대상판재는 상기 가압 롤러의 가압에 의해 결합된 성형결속롤의 외주면 프로파일에 따라 다양한 형태로 성형될 수 있어 제품의 생산호환성이 향상될 수 있다.
셋째, 상기 성형대상판재는 돌출되도록 용접된 돌기가 상부 롤러의 외주에 결합된 성형결속롤의 삽입홈부에 삽입되어 폭방향 유동이 방지되도록 고정된 상태에서 상기 가압면부와 선접촉된 부분으로 힘이 집중되어 가압되므로 정교하고 효율적인 교정이 가능하여 제품의 품질성이 향상될 뿐만 아니라, 상기 하부 롤러의 회전에 따라 진행되며 연속적으로 성형되므로 제품의 생산성이 향상될 수 있다.
넷째, 상기 가압 롤러는 상기 가압 지지수단의 신축에 따른 상기 스윙암부의 회전으로 상측으로 회동되어 상기 성형대상판재를 가압하되, 상기 수직프레임에 힌지 연결된 상기 스윙암부 타측의 회전중심과 가압 지지수단에 의해 힘이 가해지는 상기 스윙암부 일측의 힌지 연결 부분 사이에 배치되므로, 상기 스윙암부를 지렛대로 하여 상기 성형대상판재를 가압하는 가압력이 향상될 수 있다.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 용접변형 교정장치의 사시도.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 용접변형 교정장치의 정면도.
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 용접변형 교정장치의 측면도.
도 4은 본 발명의 일실시예에 따른 용접변형 교정장치에서 상부 롤러와 승강프레임의 착탈을 나타낸 예시도.
도 5은 본 발명의 일실시예에 따른 용접변형 교정장치에서 상부 롤러에 성형결속롤이 결합된 모습을 나타낸 정면도.
도 6a 및 도 6b는 본 발명의 일실시예에 따른 용접변형 교정장치에서 변형된 성형대상판재가 성형결속롤에 의해 교정되는 모습을 나타낸 예시도.
도 7a 및 도 7b는 본 발명의 일실시예에 따른 용접변형 교정장치에서 변형된 성형대상판재가 교정되는 모습을 나타낸 예시도.
도 8a 및 도 8b는 본 발명의 일실시예에 따른 용접변형 교정장치에서 성형결속롤에 의해 성형대상판재가 성형되는 모습을 나타낸 예시도.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 용접변형 교정장치를 상세히 설명한다.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 용접변형 교정장치의 사시도이며, 도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 용접변형 교정장치의 정면도이며, 도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 용접변형 교정장치의 측면도이며, 도 4은 본 발명의 일실시예에 따른 용접변형 교정장치에서 상부 롤러와 승강프레임의 착탈을 나타낸 예시도이며, 도 5은 본 발명의 일실시예에 따른 용접변형 교정장치에서 상부 롤러에 성형결속롤이 결합된 모습을 나타낸 정면도이다.
도 1 내지 도 5에서 보는 바와 같이, 본 발명의 용접변형 교정장치는 하부 롤러(50), 상부 롤러(30), 가압 롤러장치(40), 그리고 제어부(미도시)를 포함한다.
여기서, 상기 용접변형 교정장치(100)는 용접에 의한 국부적인 온도 변화나 어닐링에 의한 잔류응력 해소로 변형된 성형대상판재(S)를 교정하는 장치이다. 이때, 상기 성형대상판재(S)는 가볍고 높은 강도를 지닌 알루미늄 판재가 될 수 있으며, 선박 등의 외부나 골격으로 사용되어 외력을 견디기 위한 구조물로써 일정한 두께 이상으로 구비될 수 있다.
그리고, 변형된 상기 성형대상판재(S)는 상기 하부 롤러(50)에 안착된 상태에서 상기 상부 롤러(30)의 하강으로 가압되어 변형 전의 상태로 복원 성형될 수 있다.
한편, 상기 하부 롤러(50)는 베이스프레임(10)으로부터 상측으로 연장된 수직프레임(20)에 회전되도록 구비되되, 외주면의 상측에 성형대상판재(S)가 안착된다.
여기서, 상기 베이스프레임(10)은 상기 용접변형 교정장치(100)를 구성하는 복수개의 부품들이 설치되며, 상기 용접변형 교정장치(100)가 지면에 지지되도록 한다.
이때, 상기 베이스프레임(10)의 중심 양측에는 상기 베이스프레임(10)의 상면으로부터 상측으로 연장된 한쌍의 수직프레임(20)이 구비되며, 상기 하부 롤러(50)는 그의 회전축이 상기 베이스프레임(10)의 상면과 평행하도록 상기 수직프레임(20)에 결합됨이 바람직하다.
그리고, 상기 하부 롤러(50)의 일측에는 서보 모터 등의 회전동력수단(21)이 구비되어 상기 하부 롤러(50)를 회전시키며, 상기 하부 롤러(50)가 회전되면 상기 성형대상판재(S)는 상기 하부 롤러(50)의 회전방향으로 이동된다.
한편, 도 3 내지 도 4를 참조하면, 상기 상부 롤러(30)는 상기 하부 롤러(50)의 상측에 대향되도록 구비되며, 상기 수직프레임(20)에 의해 안내되어 상하로 승강되도록 구비된다. 이때, 상기 상부 롤러(30)는 수직으로 신축되는 상부 지지수단(33)에 연결되어 상하로 승강될 수 있다. 그리고, 상기 지지수단(33)은 유압실린더로 구비됨이 바람직하다.
상세히, 상기 수직프레임(20)에서 상기 하부 롤러(50)가 결합된 부분의 상측에는 상기 수직프레임(20)의 내측을 따라 가이드레일(20a)이 구비될 수 있으며, 상기 가이드레일(20a)에는 승강프레임(31)이 결합됨이 바람직하다.
여기서, 상기 승강프레임(31)은 상기 상부 지지수단(33)의 단부에 연결되되, 상기 승강프레임(31)은 상기 상부 지지수단(33)의 신축에 따라 상기 가이드레일(20a) 내에서 안내되어 승강될 수 있다. 이때, 상기 상부 롤러(30)는 상기 승강프레임(31)에 회전되도록 결합되며, 상기 상부 롤러(30)는 상기 하부 롤러(50)의 상측에서 상하로 이동될 수 있다.
그리고, 하측으로 이동된 상기 상부 롤러(30)에 의해 상기 하부 롤러(50)의 외주면에 안착된 성형대상판재(S)는 상기 하부 롤러(50)와 상기 상부 롤러(30) 사이에서 가압되어 성형될 수 있다.
이처럼, 상기 성형대상판재(S)는 상하로 승강되는 상부 롤러(30)에 의해 가압 성형되되 하부 롤러(50)의 회전에 따라 진행되며 성형되므로 연속적인 성형이 가능하여 제품의 생산성이 향상될 수 있다.
또한, 상기 승강프레임(31)은 유압에 의해 신축되는 상기 상부 지지수단(33)에 의해 상기 가이드레일(20a) 내에서 안내되어 승강되므로 상기 상부 롤러(30)는 상하 이동에 따라 상기 성형대상판재(S)를 가압할 때 폭방향으로 유동되지 않고, 상기 상부 지지수단(33)의 신축에 따른 가압력을 상기 성형대상판재(S)로 효과적으로 전달할 수 있다.
더욱이, 상기 상부 지지수단(33)은 유압에 의해 신축되므로 복원 성형을 위해 상기 성형대상판재(S)에 가해지는 가압력이 일정하게 유지될 수 있으며, 상기 성형대상판재(S)가 알루미늄 소재의 판재로써 5t이상으로 두껍게 구비된 경우에도 열처리 같은 별도의 연화 작업을 수행하지 않고 유압에 의한 탄성을 이용하여 기계적인 부하를 발생시키지 않고 안정적으로 성형이 가능하다. 또한, 기계적인 성형으로 용접 변형을 복원하므로 열처리로 인한 대기 오염을 방지할 수 있다.
한편, 상기 가압 롤러장치(40)는 가압 지지수단(41), 스윙암부(46), 그리고 가압 롤러(45)를 포함한다. 여기서, 상기 가압 롤러(45)는 그의 회전축이 상기 하부 롤러(50)의 회전축과 평행하도록 배치됨이 바람직하다.
그리고, 상기 가압 지지수단(41)은 한쌍의 유압실린더로 구비되되, 각각의 일단(42)이 상기 베이스프레임(10)에 힌지 연결되고, 타단(41a)이 신축된다. 또한, 상기 가압 지지수단(41)의 타단(41a)은 상기 스윙암부(46)의 일측(43)과 힌지 연결되며, 상기 스윙암부(46)의 타측(44)은 상기 수직프레임(20)에 힌지 연결됨이 바람직하다.
또한, 상기 스윙암부(46)의 상측에는 가압 롤러(45)가 구비되면, 상기 가압 롤러(45)는 상기 성형대상판재(S)의 하면을 지지하되 상기 스윙암부(46)의 상승에 따라 상기 성형대상판재(S)를 가압할 수 있다. 이때, 상기 가압 롤러(45)는 상기 스윙암부(46)의 상측면으로부터 돌출되어 구비됨이 바람직하다.
상세히, 상기 가압 지지수단(41)이 신장되면 상기 스윙암부(46)는 수직프레임에 힌지 연결된 타측(44)을 중심으로 상측으로 회전된다. 이때, 상기 가압 롤러(45)는 상기 하부 롤러(50)에 안착된 상기 성형대상판재(S)의 하면을 가압할 수 있다.
또한, 상기 상부 롤러(30)와 상기 하부 롤러(50) 사이에 물린 상기 성형대상판재(S)를 상기 상부 롤러(30) 측으로 가압하여 상기 상부 롤러(30)의 외주면 프로파일에 대응하여 성형할 수 있다.
그리고, 상기 스윙암부(46)의 일측(43)은 하측으로 절곡되어 상기 가압 지지수단(41)의 단부(41a)에 힌지 연결됨이 바람직하다. 이에 따라, 상기 가압 지지수단(41)이 신장될 때 상기 스윙암부(46)가 하측 방향으로 회전되지 않고 상측으로 회전될 수 있다.
이처럼, 상기 가압 롤러(45)는 상기 가압 지지수단(41)의 신축에 따른 상기 스윙암부(46)의 회전으로 상측으로 회동되어 상기 성형대상판재(S)를 가압하되, 상기 수직프레임(20)에 힌지 연결된 상기 스윙암부 타측(44)의 회전중심과 가압 지지수단(41)에 의해 힘이 가해지는 상기 스윙암부 일측(43)의 힌지 연결 부분 사이에 배치되므로, 상기 스윙암부(46)를 지렛대로 하여 상기 성형대상판재(S)를 가압하는 가압력이 향상될 수 있다.
더욱이, 상기 스윙암부(46)의 타측(44)은 상기 수직프레임(20)에서 상기 하부 롤러(50)가 결합된 부분의 전방 및 후방에 배치됨이 바람직하되, 상기 하부 롤러(50)의 외주면 최상단 이하에 힌지 연결됨이 바람직하다.
또한, 상기 가압 롤러장치(40)는 상기 하부 롤러(50)의 전방측 및 후방측에 각각 배치됨이 바람직하다. 이때, 상기 가압 롤러장치(40)는 전방 가압 롤러장치 및 후방 가압 롤러장치를 포함한다.
그리고, 상기 전방 가압 롤러장치는 상기 하부 롤러(50)의 전방측에 배치되는 전방 가압 롤러, 상기 베이스프레임(10)의 전단부에 힌지 연결된 전방 가압 지지수단, 그리고 일측이 전방 가압 지지수단에 힌지 연결되되 타측이 상기 하부 롤러의 전방측 수직프레임에 힌지 연결된 전방 스윙암부로 구비될 수 있다.
또한, 상기 후방 가압 롤러장치는 상기 하부 롤러(50)의 후방측에 배치되는 후방 가압 롤러, 상기 베이스프레임의 후단부에 힌지연결된 후방 가압 지지수단, 그리고 일측이 후방 가압 지지수단에 힌지 연결되되 타측이 상기 하부 롤러의 후방측 수직프레임에 힌지 연결된 후방 스윙암부로 구비될 수 있다.
이에 따라, 상기 성형대상판재(S)에서 상기 하부 롤러(50) 및 상기 상부 롤러(30) 사이에 배치된 부분을 중심으로 전방측 및 후방측의 하면 부분이 상기 전방 및 후방 가압 롤러에 의해 상기 상부 롤러(30)측으로 가압되어 상기 상부 롤러(30)의 외주면 프로파일에 대응되도록 성형될 수 있다.
이처럼, 상기 전방 및 후방 가압 롤러장치는 상기 전방측 및 후방측의 하면을 동시에 가압할 수 있으므로 성형시간을 단축하여 제품의 생산성을 향상시킬 수 있다.
물론, 상기 전방 및 후방 가압 롤러장치는 동일한 구조로 대칭되도록 형성될 수 있으며, 본 실시예에서는 가압 롤러장치(40)가 하부 롤러의 전방 및 후방에 각각 배치된 구조를 예로 설명하지만 전방 및 후방 중 어느 일측에 구비되는 것도 가능하다.
한편, 상기 제어부는 상기 성형대상판재(S)의 용접변형 부분이 가압되어 복원 성형되도록 상기 각 지지수단(33,41)의 신축을 제어한다. 또한, 상기 제어부는 상기 하부 롤러(50)를 회전시키도록 구비된 상기 회전동력수단(21)을 제어함으로써 상기 성형대상판재(S)를 전후로 이동할 수 있다.
상세히, 상기 제어부는 상기 성형대상판재(S)가 상기 하부 롤러(50)에 안착되면, 상기 성형대상판재(S)의 용접변형 부분의 시작점이 상기 상부 롤러(30) 및 상기 하부 롤러(50) 사이에 배치되도록 상기 회전동력수단(21)의 구동을 제어한다.
그리고, 상기 성형대상판재(S)의 용접변형 부분의 시작점이 상기 상부 롤러(30) 및 상기 하부 롤러(50) 사이에 배치되면 상기 상부 지지수단(33)의 유압실린더를 구동하여 상기 상부 롤러(30)를 하측으로 이동시켜 상기 성형대상판재(S)를 가압한다.
이때, 상기 성형대상판재(S)의 강도 및 변형 정도에 대응하여 가압속도, 가압력 및 가압 유지시간이 설정됨이 바람직하다. 그리고, 상기 가압속도, 가압력 및 가압 유지시간은 상기 성형대상판재(S)의 형상을 센싱하고 기설정된 복원 형상데이터와의 비교를 통해 산출된 결과로 자동으로 제어될 수 있으며, 사용자의 수동적인 입력으로 제어되는 것도 가능하다.
또한, 상기 성형대상판재(S)의 용접변형 부분의 시작점이 상기 상부 롤러(30) 및 상기 하부 롤러(50) 사이에서 가압되면, 상기 제어부는 상기 회전동력수단(21)을 구동하여 가압된 상태의 상기 성형대상판재(S)를 진행시킨다.
이때, 상기 성형대상판재(S)는 용접변형 부분의 종료점이 상기 상부 롤러(30) 및 상기 하부 롤러(50) 사이에 배치될 때까지 이동되며, 상기 회전동력수단(21)에 의해 상기 성형대상판재(S)가 진행되는 속도는 상기 성형대상판재(S)의 강도 및 변형 정도에 따라 설정됨이 바람직하다.
예를 들면, 상기 성형대상판재(S)의 두께가 두텁거나 변형이 많이 발생된 경우에 상기 회전동력수단(21)은 느린 속도 회전되며 각 용접변형 부분이 충분히 가압될 수 있도록 구동됨이 바람직하다.
이처럼, 상기 상부 지지수단(33)에 의해 가해지는 가압력이 상기 성형대상판재(S)에서 상기 상부 롤러(30) 및 상기 하부 롤러(50)와 선접촉된 부분으로 집중되므로 효율적인 가압 및 복원 성형이 가능할 뿐만 아니라, 상기 하부 롤러(50)의 회전으로 상기 성형대상판재(S)가 진행되며 용접변형된 부분의 시작점으로부터 종료점까지 연속적인 복원이 가능하여 생산성이 향상될 수 있다.
더욱이, 상기 성형대상판재(S)가 길어서 용접변형 부분이 길게 형성된 경우나 상기 성형대상판재(S)에서 용접변형 부분이 여러 군데에 단절되어 발생된 경우라도 상기 성형대상판재(S)를 진행하며 상기 상부 롤러(30)의 상하 이동하여 가압 및 가압해제를 수행할 수 있어 별도로 성형대상판재(S)를 운반하지 않고 한번에 복원 성형이 가능하여 작업 인원 소모를 절감할 수 있다.
한편, 도 5를 참조하면, 상기 승강프레임(31)에는 상기 상부 롤러(30)를 선택적으로 구속하여 착탈가능하도록 상기 상부 롤러(30)의 회전축 방향을 따라 진퇴되는 락킹 실린더(32)가 구비됨이 바람직하다.
상세히, 상기 승강프레임(31)의 일측에 구비된 락킹 실린더(32)의 단부(32a)는 상기 상부 롤러(30)의 회전축 방향으로 신축되며, 상기 상부 롤러(30)의 일측에는 결합홀(30a)이 구비됨이 바람직하다.
이때, 상기 상부 롤러(30)는 상기 결합홀(30a)에 상기 락킹 실린더(32)의 단부(32a)가 삽입됨에 따라 상기 승강프레임(31)에 회전되도록 결합될 수 있다. 그리고, 상기 락킹 실린더(32)의 단부(32a)가 후퇴되어 상기 결합홀(30a)에서 이탈되면 상기 상부 롤러(30)는 상기 승강프레임(31)에서 분리될 수 있다.
또한, 상기 상부 롤러(30)의 외주에는 성형결속롤(34)이 결합됨이 바람직하다. 여기서, 상기 상부 롤러(30)가 상기 승강프레임(31)에서 분리된 상태에서 상기 상부 롤러(30)의 외주에 상기 성형결속롤(34)을 삽입하여 결합할 수 있다.
도 6a 및 도 6b는 본 발명의 일실시예에 따른 용접변형 교정장치에서 변형된 성형대상판재가 성형결속롤에 의해 교정되는 모습을 나타낸 예시도이며, 도 7a 및 도 7b는 본 발명의 일실시예에 따른 용접변형 교정장치에서 변형된 성형대상판재가 교정되는 모습을 나타낸 예시도이며, 도 8a 및 도 8b는 본 발명의 일실시예에 따른 용접변형 교정장치에서 성형결속롤에 의해 성형대상판재가 성형되는 모습을 나타낸 예시도이다.
도 6a 내지 도 6b에서 보는 바와 같이, 상기 성형결속롤(34)은 삽입홈부(34a)와 가압면부(34b)를 포함한다. 그리고, 상기 삽입홈부(34a)는 상기 성형대상판재(S)의 일면에 돌출되도록 용접된 돌기(1)가 삽입되고, 상기 가압면부(34b)는 상기 성형대상판재(S)의 일면을 가압한다.
물론, 상기 성형결속롤(34)은 내측에 삽입홈부(34a)가 형성되도록 일체로 형성될 수 있으며, 두개로 분리되도록 구비되어 결합됨에 따라 내측에 삽입홈부(34a)가 형성되는 것도 가능하다.
상세히, 도 6a 및 도 6b를 참조하면, 상기 성형대상판재(S)의 돌기(1)는 상기 삽입홈부(34a)에 삽입되어 폭방향 유동이 방지되도록 고정된다. 그리고, 상기 상부 롤러(30)가 하강하면, 상기 가압면부(34b)는 상기 용접부(3)의 측부(2)를 하측으로 가압하게 되고, 상기 성형대상판재(S)의 변형부분(4)이 원래 상태로 교정될 수 있다.
이때, 상기 가압면부(34b)는 상기 성형대상판재(S)와 선접촉된 부분으로 힘을 집중하여 효율적으로 가압할 수 있으며 상기 하부 롤러(50)의 회전에 따라 변형 부분 전체를 연속적으로 성형하므로 제품의 품질성 및 생산성이 향상될 수 있다.
그리고, 상기 가압 롤러(45)는 상기 가압 지지수단(41)에 의해 승강되어 상기 성형대상판재(S)에서 상기 상부 롤러(30) 및 상기 하부 롤러(50) 사이에 배치된 부분의 전방측 및 후방측을 지지하여 안정적인 성형이 이루어질 수 있다.
또한, 도 7a 및 도 7b를 참조하면, 상기 성형대상판재(S)는 폭방향으로 나란히 배치된 두 판재(5,6)를 맞대기 용접하여 형성될 수 있다. 이때, 상기 맞대기 용접된 부분(7)에 가해진 온도 변화로 인해 상기 성형대상판재(S)에는 휨변형이 발생될 수 있으며, 변형된 상기 성형대상판재(S)는 상기 상부 롤러(30) 및 상기 하부 롤러(50) 사이에서 가압되어 복원될 수 있다.
한편, 도 8a 및 도 8b를 참조하면, 상기 성형결속롤(35)은 다각 기둥으로 구비될 수 있다. 예를 들면, 상기 성형결속롤(35)은 사각 혹은 세모 형성의 외주면을 가진 다각 기둥으로 형성될 수 있다.
상세히, 상기 상부 롤러(30)는 상기 락킹 실린더(32)의 진퇴에 따라 상기 승강프레임(31)에서 착탈될 수 있다. 이때, 상기 상부 롤러(30)의 외주에는 다양한 형태의 성형결속롤(35)이 삽입되어 결합될 수 있다.
그리고, 상기 하부 롤러(50)의 상측에 성형대상판재(S)를 배치하고 사각 기둥 형태의 성형결속롤(35)이 결합된 상기 상부 롤러(30)를 하강한다. 이때, 상기 가압 롤러(45)는 상기 하부 롤러(50)의 배치된 성형대상판재(S)가 흘러내리지 않도록 성형대상판재(S) 하면 전방측 및 후방측을 지지하도록 상승된다.
상기 성형결속롤(35)이 상기 성형대상판재(S)의 상면에 밀착하도록 상기 상부 롤러(30)가 하측으로 이동되면, 상기 가압 롤러(45)는 상기 성형대상판재(S)의 하면을 가압하도록 상승된다. 이때, 상기 성형대상판재(S)는 하면의 전방측 및 후방측에서 가해진 상기 가압 롤러(45)의 가압으로 상기 성형결속롤(35)의 외면에 밀착되며 성형될 수 있다.
그리고, 상기 상부 롤러(30)의 승강 및 회전, 그리고 상기 가압 롤러(45)의 승강을 통해 상술된 성형과정을 반복함으로써 상기 성형결속롤(35)의 외면에 상기 성형대상판재(S)가 감싸지고 사각 기둥을 형성하도록 성형할 수 있다. 성형이 완료된 상기 성형대상판재(S)는 상기 상부 롤러(30)를 상기 승강프레임(31)에서 분리한 상태에서 배출될 수 있다.
물론, 상기 성형결속롤(35)은 상술된 바와 같이 T형상의 성형대상판재(S)를 교정하는 ㅛ형상이나 사각 기둥을 포함하는 다각 기둥 형상 외에도 성형목적과 형태에 따라 다양한 형태로 구비될 수 있다.
이처럼, 상기 상부 롤러(30)는 그의 회전축 방향으로 진퇴되는 락킹 실린더(32)에 의해 상기 승강프레임(31)에 착탈가능하도록 결합되므로 상기 상부 롤러(30)의 외주면에 다양한 형태의 성형결속롤을 결합할 수 있으며, 상기 성형대상판재(S)는 상기 가압 롤러(45)의 가압에 의해 결합된 성형결속롤의 외주면 프로파일에 따라 다양한 형태로 성형될 수 있어 제품의 생산호환성이 향상될 수 있다.
이상 설명한 바와 같이, 본 발명은 상술한 각 실시예에 한정되는 것은 아니며, 본 발명의 청구항에서 청구한 범위를 벗어남 없이 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 변형실시되는 것은 가능하며, 이러한 변형실시는 본 발명의 범위에 속한다.
100: 용접변형 교정장치 10: 베이스프레임
20: 수직프레임 30: 상부 롤러
33: 상부 지지수단 32: 락킹 실린더
31: 승강프레임 21: 회전동력수단
40: 가압 롤러장치 45: 가압 롤러
46: 스윙암부 41: 가압 지지수단
34,35: 성형결속롤 50: 하부 롤러
S: 성형대상판재 1: 돌기

Claims (5)

  1. 베이스프레임으로부터 상측으로 연장된 수직프레임에 회전되도록 구비되되, 외주면의 상측에 성형대상판재가 안착되는 하부 롤러;
    상기 하부 롤러의 상측에 대향되도록 구비되며, 상기 수직프레임에 의해 안내되어 승강되도록 수직으로 신축되는 상부 지지수단에 연결되는 상부 롤러;
    상기 베이스 프레임에 일단이 힌지 연결되어 신축되는 가압 지지수단과, 상기 가압 지지수단의 타단과 상기 수직프레임에 힌지 연결되는 스윙암부와, 상기 가압 지지수단이 신장되어 상기 스윙암부가 상측으로 회전됨에 따라 상기 성형대상판재를 가압하도록 상기 스윙암부의 상측에 회전되도록 구비되는 가압 롤러를 포함하는 가압 롤러장치; 및
    상기 성형대상판재의 용접변형 부분이 가압되어 복원 성형되도록 상기 각 지지수단의 신축을 제어하는 제어부를 포함하는 용접변형 교정장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 상부 롤러는 상기 수직프레임에 형성된 가이드레일을 따라 안내되는 승강프레임에 결합되되,
    상기 승강프레임에는 상기 상부 롤러를 선택적으로 구속하여 착탈가능하도록 상기 상부 롤러의 회전축 방향을 따라 진퇴되는 락킹 실린더가 구비됨을 특징으로 하는 용접변형 교정장치.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 상부 롤러의 외주에는 상기 성형대상판재의 일면에 돌출되도록 용접된 돌기가 삽입되는 삽입홈부와, 상기 성형대상판재의 일면을 가압하는 가압면부를 포함하는 성형결속롤이 결합됨을 특징으로 하는 용접변형 교정장치.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 각 지지수단은 상호 독립적으로 승강되는 유압실린더로 이루어짐을 특징으로 하는 용접변형 교정장치.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 가압 지지수단이 신장됨에 따라 상기 스윙암부는 상측으로 회전되어 상기 가압 롤러가 상기 성형대상판재를 상측으로 가압하도록,
    상기 가압 롤러는 상기 스윙암부의 상측면으로부터 돌출되어 구비됨을 특징으로 하는 용접변형 교정장치.
KR20130094373A 2013-08-08 2013-08-08 용접변형 교정장치 KR101493388B1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR20130094373A KR101493388B1 (ko) 2013-08-08 2013-08-08 용접변형 교정장치

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR20130094373A KR101493388B1 (ko) 2013-08-08 2013-08-08 용접변형 교정장치

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR101493388B1 true KR101493388B1 (ko) 2015-02-13

Family

ID=52593494

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR20130094373A KR101493388B1 (ko) 2013-08-08 2013-08-08 용접변형 교정장치

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR101493388B1 (ko)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105500898A (zh) * 2015-12-18 2016-04-20 中山松德新材料装备有限公司 一种应用于涂布机的压辊摆动机构
CN108340069A (zh) * 2018-04-13 2018-07-31 大连理工大学 基于搅拌摩擦焊接的防止工件变形的预应力夹具
CN115502241A (zh) * 2022-10-31 2022-12-23 广东顺力智能物流装备股份有限公司 整形机

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100205083B1 (ko) 1997-07-07 1999-06-15 박명근 교량용 박스 생산라인의 수평교정장치
KR200178872Y1 (ko) 1997-06-19 2000-05-01 이종도 간판프레임 절곡장치용 비틀림 교정장치
KR200451356Y1 (ko) 2008-04-03 2010-12-10 주식회사 제일테크노쎌 판재 레벨러
KR101034079B1 (ko) 2010-12-08 2011-05-13 오혜영 열교환기용 팬링 제조장치 및 제조방법

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR200178872Y1 (ko) 1997-06-19 2000-05-01 이종도 간판프레임 절곡장치용 비틀림 교정장치
KR100205083B1 (ko) 1997-07-07 1999-06-15 박명근 교량용 박스 생산라인의 수평교정장치
KR200451356Y1 (ko) 2008-04-03 2010-12-10 주식회사 제일테크노쎌 판재 레벨러
KR101034079B1 (ko) 2010-12-08 2011-05-13 오혜영 열교환기용 팬링 제조장치 및 제조방법

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105500898A (zh) * 2015-12-18 2016-04-20 中山松德新材料装备有限公司 一种应用于涂布机的压辊摆动机构
CN108340069A (zh) * 2018-04-13 2018-07-31 大连理工大学 基于搅拌摩擦焊接的防止工件变形的预应力夹具
CN108340069B (zh) * 2018-04-13 2023-10-13 大连理工大学 基于搅拌摩擦焊接的防止工件变形的预应力夹具
CN115502241A (zh) * 2022-10-31 2022-12-23 广东顺力智能物流装备股份有限公司 整形机
CN115502241B (zh) * 2022-10-31 2024-04-23 广东顺力智能物流装备股份有限公司 整形机

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101189060B1 (ko) 레이저 용접용 지그장치
KR101493388B1 (ko) 용접변형 교정장치
CN102922200B (zh) 起重机斜梯焊接工装
RU2014108319A (ru) Способ горячей деформации стального листа подлежащей изготовлению лопасти ротора ветроэнергетической установки
JPWO2012039060A1 (ja) マッシュシーム溶接方法および装置
KR100994586B1 (ko) 플라스틱 엘보우 파이프 접합장치
CN108973142A (zh) 一种热板焊接装置
KR20130127191A (ko) 소재 벤딩장치
CN102974677B (zh) 蒙皮拉伸组合工装
US6504128B2 (en) Apparatus for joining together two metallic bands
KR200452993Y1 (ko) 유압식 대형 장축 환봉 교정기
KR20090061740A (ko) 빔 뒤틀림 교정방법 및 장치
JP6703099B2 (ja) 金属の平板製品の矯正プレス成形のための装置および方法
JP2014514165A (ja) 公差の小さいチャンバー寸法を有する金属形材を製造するための方法及び装置
US6823707B2 (en) Mobile flange press and method
CN105014217B (zh) 高效型电梯轿底焊接方法及自动焊接生产线
JP2022190220A (ja) 板歪修正装置
KR20180052051A (ko) 작업용 안전발판의 자동 용접방법
CN207942125U (zh) 一种死锁防变形弧焊夹具
KR20040083857A (ko) 유로폼의 프레임용 자동 용접장치
JP4299998B2 (ja) 箱型断面長尺溶接構造物の溶接歪み取り装置
CN113996993B (zh) 一种防焊接变形的工艺方法
KR20000010113U (ko) 권취코일의 외권교정장치
KR101430919B1 (ko) 벨로우즈 성형장치 및 성형방법
JP2896693B2 (ja) 橋桁材の歪矯正装置

Legal Events

Date Code Title Description
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20171121

Year of fee payment: 4

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20200129

Year of fee payment: 6