KR101499748B1

KR101499748B1 - 용접작업물의 클램핑장치

Info

Publication number: KR101499748B1
Application number: KR20140161398A
Authority: KR
Inventors: 윤성덕
Original assignee: 주식회사 태광
Priority date: 2014-11-19
Filing date: 2014-11-19
Publication date: 2015-03-06

Abstract

본 발명은, 상면 모서리부위에 제1, 2힌지(12, 16)가 마련되는 지지원판(10)과; 지지원판(10) 하부 일측에 마련되는 지지원판구동수단(20)과; 제1지지판(32) 및 제1지지판(32)에 축연결되는 제1회전판(34)과, 제1회전판(34)을 회전시키는 제1회전판구동수단(36)과, 제1지지판(32)을 눕히거나 기립시키는 제1구동실린더(38)로 이루어지는 제1작업판(30)과; 제2지지판(42) 및 제2지지판(42)에 축연결되는 제2회전판(44)과, 제2회전판(44)을 회전시키는 제2회전판구동수단(46)과, 제2지지판(42)을 눕히거나 기립시키는 제2구동실린더(48)로 이루어지는 제2작업판(40)과; 제1, 2구동실린더(38, 48) 각각과 유압호스(52)로 연결되어 제1, 2구동실린더(38, 38)를 작동시키는 유압작동장치(50)를; 포함하여 이루어지는 용접작업물의 클램핑장치를 제공한다.

Description

용접작업물의 클램핑장치{A clamping device for welding workpiece}

본 발명은 용접작업물의 클램핑장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 작업물을 고정하고 용접하는 작업판을 회전가능한 지지원판의 좌우 모서리부위에 상호 대향한 상태로 힌지결합하여 각 작업판에서 개별적으로 용접작업을 수행할 수 있도록 구성함으로써 고중량의 작업물에 대한 용접을 보다 편리하고 신속하게 할 수 있는 용접작업물의 클램핑장치에 관한 것이다.

대구경의 배관에 있어 곡선부분을 이루는 엘보는 판상의 금속판을 일정곡률을 이루는 반원형으로 절곡한 다음 이들을 서로 대향시킨 상태에서 각각의 양측 모서리부위를 이음 용접하여 만든다. 용접은 전처리단계로서 수작업으로 가스 실링 및 루트 패스 용접(root pass welding) 등과 같은 전처리단계를 거친 다음, 수작업이나 자동용접기를 이용하여 본단계인 이음 용접을 수행한다.

배관이 대구경인 경우 그 중량 자체가 상당하기가 하거니와 무엇보다도 엘보 자체가 일정곡률을 이루고 있어 숙련된 작업자가 아니라면 용접라인이 일정하지 않거나 균일한 용접 자체가 불가능하기 때문에 용접은 대개 용접하고자 하는 대상물(이하 용접작업물)을 일종의 지그장치인 클램핑장치에 긴밀하게 구속한 상태에서 이루어진다. 도 5에는 종래 사용되는 클램핑장치의 일례가 개시되어 있다.

종래 클램핑장치의 기본구성은 도면에 개시된 것과 같이, 지면에 고정결합되는 하우징(120)과, 하우징(120)의 일측에 마련되는 회전판(111)과, 회전판(111)을 원주방향으로 일정각도 회전시키는 구동모터(113)와, 회전판(111)의 경사를 조절하는 구동실린더(130)로 이루어진다. 이때, 회전판(111)에는 용접작업물을 고정하는 긴밀하게 구속하는 수단(150)이 마련되며, 구동실린더(130)의 일단부위는 힌지(121)에 매개되어 하우징(120)에 결합되고, 구동실린더(130)는 유압작동장치에 의해 작동된다.

이러한 종래 클램핑장치의 개략적인 작동구성은 다음과 같다. 먼저, 구동실린더(130)를 일방향으로 작동시켜 회전판(111)이 수평한 상태를 유지하도록 하고, 크레인 등을 이용하여 용접작업물을 회전판(111) 상면에 긴밀하게 구속한다. 용접작업물이 회전판(111)에 구속되면, 구동실린더(130)를 타방향으로 작동시켜 회전판(111)이 지면에 수직하도록 기립시킨다.

이 상태에서, 작업자(또는 자동용접기)가 용접봉을 사용하여 용접작업을 시작하면, 구동모터(113)의 작동에 따라 회전판(111)은 설정된 회전속도로 서서히 회전하면서 일정곡률을 가지는 엘보의 이음 부위는 자연스럽게 용접된다. 이후 용접이 완료되면 전술한 단계을 역으로 하여 회전판(111)을 다시 수평하게 유지하고, 회전판(111)으로부터 용접작업물을 분리하면 용접작업물에 대한 작업이 완료되는 것이다.

그런데 클램핑장치가 이처럼 단일의 작업판만이 구비되어 모든 용접작업이 순차적으로 이루어지게 되면, 작업자에 의해 수작업으로 진행되는 전처리단계가 완료되기 이전에는 본단계의 용접작업이 진행될 수 없다는 점에서 용접작업의 생산성이 현저히 떨어지는 문제가 있었다.

대한민국 공개특허 제2014-0008969호

본 발명은 이러한 종래 기술의 문제점을 해결하기 위해 제안된 것으로서, 본 발명의 목적은 작업자에 의한 전처리작업단계와 작업자나 자동용접기에 의한 본작업단계를 분리하여 동시에 수행할 수 있도록 하여 용접작업의 생산성을 현저히 제고할 수 있는 클램핑장치를 제공함에 있다.

본 발명은 이러한 목적을 달성하기 위하여, 원판(11)과, 원판(11)의 상부에 설치되되 상면 모서리부위에 상호 대향하며 설치되는 제1, 2힌지(12, 16)가 마련되는 상판(13)과, 원판(11)의 하부에 마련되되 원판(11)과 동축으로 결합되는 지지원판선회기어(15)가 구비되는 지지원판(10)과; 지지원판선회기어(15)와 일정간격 이격되어 설치되며, 지지원판선회기어(15)외 치합되어 지지원판(10)을 원주방향으로 일정각도로 회전시키는 지지원판구동모터(210)가 구비되는 지지원판구동수단(20)과; 일측단부부위가 제1힌지(12)와 결합되는 제1지지판(32)과, 제1지지판(32)의 일면과 일정간격 이격되되 제1지지판(32)에 대하여 회전가능하게 축연결되는 제1회전판(34)과, 제1지지판(32)의 타면에 설치되어 제1회전판(34)을 원주방향으로 일정각도 회전시키는 제1회전판구동수단(36)과, 상호간에 일정간격 이격되는 한쌍으로 이루어지되 각 일단부위는 제1지지판(32)의 타면에 고정결합되고 각 타단부위는 일정각도 경사져 지지원판(10)의 하측부위로 연장되어 고정결합되어 제1지지판(32)을 눕히거나 기립시키는 제1구동실린더(38)로 이루어지는 제1작업판(30)과; 일측단부부위가 제2힌지(16)와 결합되는 제2지지판(42)과, 제2지지판(42)의 일면과 일정간격 이격되되 제2지지판(42)에 대하여 회전가능하게 축연결되는 제2회전판(44)과, 제2지지판(42)의 타면에 설치되어 제2회전판(44)을 원주방향으로 일정각도 회전시키는 제2회전판구동수단(46)과, 상호간에 일정간격 이격되는 한쌍으로 이루어지되 각 일단부위는 제2지지판(42)의 타면에 고정결합되고 각 타단부위는 일정각도 경사져 지지원판(10)의 하측부위로 연장되어 고정결합되어 제2지지판(42)을 눕히거나 기립시키는 제2구동실린더(48)로 이루어지는 제2작업판(40)과; 지지원판(10)의 일측으로 일정간격 이격되어 마련되며 제1, 2구동실린더(38, 48) 각각과 유압호스(52)로 연결되어 제1, 2구동실린더(38, 38)를 작동시키는 유압작동장치(50)를; 포함하며, 상기 제1지지판(32)과 일정간격 이격된 지지원판(10)의 상면에는 제2지지판(42)의 타측부위가 안치되는 제2안치수단(420)이 마련되며, 상기 제2지지판(42)과 일정간격 이격된 지지원판(10)의 상면에는 제1지지판(32)의 타측부위가 안치되는 제1안치수단(320)이 마련되되; 제1, 2안치수단(320, 420) 각각은, 지지원판(10)의 상면에 고정결합되는 거치단(322, 422)과, 각 거치단(322, 422)의 수직상방으로 일정간격 이격되어 위치하는 안치단(324, 424)과, 각 일단부위는 각 거치단(322, 422)의 상면에 고정결합되고 각 타단부위는 각 안치단(324, 424)의 하면에 고정결합되는 복수 개의 탄성수단(326, 426)으로 이루어지는 것을 그 기술적 특징으로 한다.

상기 지지원판(10)의 하부 일측에는, 원판(11)과 이격되어 설치되며 유압작동장치(50)와 보조유압호스(56)로 연결되는 보조실린더(62)와, 일단부위에 밀착고정단(66)이 마련되는 보조실린더로드(64)로 이루어지는 지지원판위치고정장치(60)가 구비되어, 지지원판(10)의 회전이 완료되면 밀착고정단(66)이 원판(11)의 외면과 밀착되어 지지원판(10)의 위치를 고정할 수 있다.

삭제

본 발명은 대구경의 엘보와 같이 중량체이면서도 일정한 곡률을 가지는 작업물을 용접함에 있어 회전가능한 지지원판에 상호 대향하는 한쌍의 작업판을 마련하여 별도의 작업공간에서 전처리작업과 본작업을 분리하여 동시에 수행할 수 있도록 구성함으로써 용접작업의 연속성을 담보할 수 있음은 물론 용접작업의 생산성을 현저히 제고할 수 있다는 이점이 있다.

또한, 본 발명은 원주방향으로 일정각도 회전하여 정지한 지지원판이 그 위치를 정확하게 고수할 수 있도록 구성함으로써, 일측 작업공간에서 수행하는 작업으로 인해 타측 작업공간에서 수행하는 작업이 방해받는 현상을 원천적으로 배제할 수 있게 된다.

도 1은 본 발명에 따른 용접작업물 클램핑장치의 개략적인 전체구성도.
도 2는 본 발명에 따른 용접작업물 클램핑장치에 있어 지지원판과 제1, 2작업판의 개략적인 결합구성도.
도 3은 본 발명에 따른 용접작업물 클램핑장치에 있어 지지원판, 지지원판구동수단, 지지원판위치고정장치 각각의 개략적인 구성도.
도 4a는 본 발명에 따른 용접작업물 클램핑장치에 있어 제1회전판구동수단의 개략적인 구성도.
도 4b는 본 발명에 따른 용접작업물 클램핑장치에 있어 제1작업판과 제1회전판구동수단의 개략적인 결합구성도.
도 5는 종래 용접작업물 클램핑장치의 개략적인 일 구성도.

본 발명에 따른 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 살펴보면 다음과 같은데, 본 발명의 실시예를 상술함에 있어 본 발명의 기술적 특징과 직접적인 관련성이 없거나, 또는 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 자명한 사항에 대해서는 그 상세한 설명을 생략하기로 한다.

도 1은 본 발명에 따른 용접작업물 클램핑장치의 개략적인 전체구성도이며, 도 2는 본 발명에 따른 용접작업물 클램핑장치에 있어 지지원판과 제1, 2작업판의 개략적인 결합구성도이고, 도 3은 본 발명에 따른 용접작업물 클램핑장치에 있어 지지원판, 지지원판구동수단, 지지원판위치고정장치 각각의 개략적인 구성도이다.

도면에 개시된 것과 같이, 본 발명의 기본적인 구성은 지지원판(10)과, 지지원판구동수단(20)과, 제1, 2작업판(30, 40)과, 유압작동장치(50)를 포함하여 이루어지는 특징이 있다. 이하 이들 각 구성을 구체적으로 살펴본다.

지지원판(10)은 전체 하중을 지지하며 부분으로서, 원판(11), 상판(13), 지지원판선회기어(15)를 포함하여 이루어진다. 상판(13)은 원판(11)의 상부에 고정설치되는 금속구조물이며, 상면 모서리부위에는 제1, 2힌지(12, 16)가 상호 대향하며 마련된다. 지지원판선회기어(15)는 원판(11)과 동축으로 결합되며 원판(11)의 하부의 모서리부위를 따라 환형으로 마련된다.

지지원판구동수단(20)은 지지원판선회기어(15)와 일정간격 이격되어 설치되며, 제어신호에 따라 지지원판(10)을 원주방향으로 일정각도 회전시킨다. 지지원판구동수단(20)은 지지원판구동모터(210)와, 지지원판구동벨트(220)와, 지지원판감속기(240)와, 지지원판피니언기어(250)로 이루어질 수 있다.

지지원판구동모터(210)에서 발생하는 회전력은 지지원판구동모터(210)의 회전축(미도시), 지지원판구동벨트(220), 지지원판구동풀리(240)를 통해 지지원판감속기(240)로 전달되고, 지지원판감속기(240)에서 일정속도로 감속된 다음 지지원판피니언기어(250)를 통해 지지원판(10)의 지지원판선회기어(15)로 전달된다.

제1작업판(30)은 제1지지판(32), 제1회전판(34), 제1회전판구동수단(36), 제1구동실린더(38)를 포함하여 이루어지는 특징이 있다. 제2작업판(30) 역시 제1작업판(30)과 대동소이하게 제2지지판(42), 제2회전판(44), 제2회전판구동수단(46), 제2구동실린더(48)를 포함하여 이루어진다.

제1, 2지지판(32, 42) 각각은 제1작업판(30) 및 제2작업판(40)을 지지하는 부분으로서 각 일측단부부위가 지지원판(10)의 모서리부위에 마련되는 제1힌지(12) 및 제2힌지(16)와 결합된다. 제1, 2회전판(34, 44) 각각은 용접작업대상물(이하 P)이 긴밀하게 구속되는 부분으로서 외면에는 복수 개의 고정클램프(C)가 장착될 수 있다. 제1, 2회전판(34, 44) 각각은 제1지지판(32) 및 제2지지판(42)의 각 일면과 일정간격 이격되어 제1, 2지지판(32, 42) 각각에 대하여 회전가능하게 축연결된다.

제1, 2회전판구동수단(36, 46) 각각은 제1회전판(34) 및 제2회전판(44) 각각을 입력되는 제어신호에 따라 원주방향으로 일정각도 이동시키는 수단이다. 여기에서 원주방향이란 제1지지판 및 제1회전축, 그리고 제2지지판 및 제2회전축 각각의 축연결을 기점으로 시계방향 또는 반시계방향을 가리킨다.

제1회전판구동수단(36)은 도 4a 및 도 4b 각각에 개시된 것과 같이, 제1회전판구동모터(361), 제1회전판구동벨트(362), 제1회전판감속기(364), 제1회전판피니언기어(365)로 이루어질 수 있다. 제1회전판구동모터(361)는 제1지지판(32) 타면 일측에 고정결합되며, 제1회전판감속기(364)는 제1지지판(32) 타면 하측부위에 장착된다. 또한, 제1회전판(34)의 내면에는 체결볼트에 의해 제1회전판(34)에 고정결합되는 제1회전판선회기어(345)가 마련된다.

이러한 구성을 통해, 제1회전판구동모터(361)에서 발생하는 회전력은 제1회전판구동모터(361)의 회전축(도면부호 미도시), 제1회전판구동벨트(362), 제1회전판구동풀리(363)를 통해 제1회전판감속기(364)로 전달되고, 제1회전판감속기(364)에서 일정속도로 감속된 다음 제1회전판피니언기어(365)를 통해 제1회전판선회기어(345)로 전달된다. 이에 따라 제1회전판(34)은 설정된 속도로 일정각도 회전하게 된다. 제2회전판구동수단(46)의 경우에도 그 구성 및 작동은 동일하다.

제1, 2구동실린더(38, 48) 각각은 입력되는 제어신호에 따라 제1지지판(32) 및 제2지지판(42) 각각을 눕히거나 기립시키는 수단으로서 상호간에 일정간격 이격되는 한쌍으로 이루어지며 일정각도 경사지도록 구비된다. 제1, 2구동실린더(38, 48) 각각은 제1, 2실린더(382, 482)와 제1, 2실린더로드(386, 486)로 이루어질 수 있다.

이때, 제1, 2실린더로드(386, 486) 각각의 일단부위는 제1지지판(32) 및 제2지지판(42)의 타면에 고정결합되고, 제1, 2실린더(382, 482) 각각의 타단부위는 지지원판(10)의 하측부위로 연장되어 고정결합된다. 제1, 2실린더(382, 482) 각각은 도면에 개시된 것과 같이 별도의 체결수단에 의해 지지원판(10)에 고정결합되는 것이 바람직하다. 제1, 2구동실린더의 구동은 유압작동장치(50)에서 공급되는 유압에 의해 작동하며, 이러한 구성은 관련분야에 널리 알려진 사항이므로 상세한 설명은 생략한다. 도면부호 33은 결합축이다.

유압작동장치(50)는 제1, 2구동실린더(38, 48) 및 지지원판위치고정장치(60) 각각에 유압을 공급하는 장치로서, 지지원판(10)의 일측으로 일정간격 이격되어 마련된다. 유압작동장치(50)에는 실린더의 구동을 위해 유압을 생성하는 모터가 마련되며, 제1, 2구동실린더(38, 48)과는 유압호스(52)로 연결된다. 즉, 유압호스(52)의 일단부위는 유압작동장치(50)와 연결되며, 타단부위는 분지되어 제1, 2구동실린더(38, 48) 및 각각과 연결된다.

한편, 본 발명은 지지원판(10)이 지지원판구동모터(210)에 의해 일정각도 만큼 회전한 다음 정지하는 경우(180°만큼 회전한 다음에 정지), 정지된 지지원판(10)을 그 위치에서 정확하게 고정시킬 수 있는 지지원판위치고정장치(60)가 구비되는 경우를 배제하지 않는다. 지지원판위치고정장치가 구비되면, 작업자가 제1작업판(또는 제2작업판)에서 작업을 용이하게 수행할 수 있음은 물론, 제2작업판에 용접작업대상물을 고정시킬때 발생하는 진동에 의해 제1작업판에서의 작업이 방해받지 않게 된다.

지지원판위치고정장치(60)는 보조실린더(62)와 보조실린더로드(64)로 이루어진다. 보조실린더(62)는 지지브라켓(61)에 매개되어 지면 등에 고정결합되며, 보조유압호스(56)에 의해 유압작동장치(50)와 연결된다. 보조유압호스(56)는 유압호스(52)의 타단부위에서 별도로 분지되거나, 유압호스(52)와는 별개로 유압작동장치(50)와 직접 연결될 수도 있을 것이다.

보조실린더로드(64)는 보조실린더(62)의 작동에 따라 일정거리만큼 전진 및 후진하며, 그 일단부위에는 밀착고정단(66)이 마련된다. 밀착고정단(66)은 원판(11)의 외면 일측에 밀착되는 부분이며, 밀착고정단(66)이 일정힘으로 원판(11)의 외면에 밀착되면 지지원판(10)은 이 힘에 의해 그 위치를 고수하게 된다. 밀착고정단(66)의 형상은 도면에 개시된 것과 같이 원판(13)의 외면에 긴밀하게 밀착될 수 있도록 원판의 외면 형상에 대응하여 이루어지는 것이 바람직하다.

본 발명은 정지한 지지원판(10)의 용이한 위치 고정을 위해, 지지원판위치고정장치(60)이 복수 개로 이루어져 원판(13) 주위로 상호간에 일정간격 이격되어 배치되는 경우를 배제하지 않는다. 이럴 경우, 각각의 지지원판위치고정장치를 이루는 각 보조실린더는 유압작동장치와 연결되어야 함은 물론이다.

또한, 본 발명은 지지원판(10)의 상면에 제1, 2안치수단(320, 420)이 더 구비되는 경우를 배제하지 않는다. 제1, 2안치수단(320, 420)은 제1, 2지지판(32, 42) 각각이 중량체인 용접작업물을 구속한 상태로 지지원판(10) 상면에 눕혀지는 경우 지지원판(10)의 상면부위와 제1, 2지지판(32, 42) 각각의 타측부위 상호간에 발생할 수 있는 충격을 완화하여 안전한 안치를 유도하는 수단이다.

제1안치수단(320)은 제2지지판(42)과 일정간격 이격된 지지원판(10)의 상면에 마련되며, 제2안치수단(420)은 제1지지판(32)과 일정간격 이격된 지지원판(10)의 상면에 마련된다. 제1, 2안치수단(320, 420) 각각에 대응하여 제1, 2지지판(32, 42)에도 거치판(35, 45)이 마련될 수 있다. 거치판(35, 45)은 합성수지 재질로 이루어질 수 있다.

이때, 제1, 2안치수단(320, 420) 각각은 거치단(322, 422), 안치단(324, 424), 탄성수단(326, 426)으로 이루어질 수 있다. 거치단(322, 422) 각각은 지지원판(10)의 상면에 고정결합되며, 안치단(324, 424) 각각은 거치단(322, 422) 각각의 수직상방으로 일정간격 이격되어 위치하며, 탄성수단(326, 426) 각각의 일단부위는 거치단(322, 422) 각각의 상면에 고정결합되고 각각의 타단부위는 안치단(324, 424) 각각의 하면에 고정결합된다. 탄성수단은 복수 개로 이루어질 수 있다.

이러한 구성으로 이루어지는 본 발명의 개략적인 작동구성을 전술한 설명부분 및 첨부된 도면을 참조하여 개략적으로 살펴본다. 설명의 편의를 위해 최초 제1회전판(32)이 위치한 장소를 제1작업공간이라 칭하고, 최초 제2회전판(42)이 위치한 장소를 제2작업공간이라 칭한다.

먼저, 지지원판위치고정장치(60)가 작동하여 지지원판(10)이 정지한 상태에서 긴밀하게 구속된 상태에서 유압작동장치(50)에 의해 제1구동실린더(38)가 작동되면, 제1실린더로드(386)가 제1실린더(382) 내부로 후퇴하게 되고, 이에 따라 제1지지판(32)과 제1회전판(34)이 동시에 지지원판(10) 상면에 서서히 누우면서 지지원판(10)과 수평한 상태를 이룬다(실선방향). 제1회전판(34)이 지지원판(10)과 수평한 상태를 유지하면 크레인을 이용하여 중량체인 제1용접작업물을 제1회전판(34)에 안치하고 고정클램프를 이용하여 제1용접작업물을 제1회전판(34)에 긴밀하게 구속한다.

제1용접작업물이 제1회전판(34)에 구속되면, 제1구동실린더(38)를 반대로 작동시켜 제1지지판(32)을 기립시킨다(점선방향). 이에 따라 제1회전판(34)에 구속되어 있던 제1용접작업물은 제1작업공간에서 작업자(또는 자동용접기)와 수직한 상태를 이루며 대향하게 된다. 이 상태에서 가스실링이나 루트패스용접과 같은 전처리작업을 시행한다. 이때, 제1회전판(34)은 설정된 신호에 따라 서서히 회전하게 되고, 작업자(또는 자동용접기)는 제1용접대상물의 곡률에 따라 위치를 이동하면서 작업을 할 필요없이 정해진 고정위치에서 전처리작업을 수행하게 된다.

전처리작업이 완료되면, 지지원판위치고정장치(60)를 해제한 다음 지지원판구동수단(20)을 작동시켜 지지원판(10)을 원주방향으로 180°회전시켜서 전처리작업이 완료된 제1용접작업물을 제2작업공간으로 넘겨준다(실선방향). 지지원판(10)이 180°회전하여 정지하면 다시 지지원판위치고정장치(60)를 작동시켜 지지원판(10)을 그 위치에 고정시킨다. 이때, 제1용접작업물은 기립된 제1회전판(34)에 구속된 상태이기 때문에 별도의 준비없이 제2작업공간에 위치한 작업자가 곧 바로 본작업인 용접을 수행한다. 이때, 제1회전판(34)이 작업자의 용접작업 정도에 맞추어 서서히 회전하게 됨은 물론이다.

한편, 지지원판(10)이 180°원주방향으로 회전하게 되면, 당초 제2작업공간에 위치하고 있던 제2회전판(42)이 제1작업공간으로 이동하여 위치한다. 제2회전판(42)이 제1작업공간에 위치하면, 제1회전판(32)의 경우와 동일하게 제2구동실린더(48)를 작동시켜 제2지지판(42)을 지지원판(10) 상면에 서서히 눕힌다(실선방향). 이에 따라, 제2회전판(34)이 지지원판(10)과 수평한 상태를 이루면, 제2용접작업물을 제2회전판(44)에 안치한 다음 제2용접작업물을 제2회전판(44)에 긴밀하게 구속한다.

제2용접작업물이 제2회전판(44)에 구속되면, 제2구동실린더(48)를 반대로 작동시켜 제2지지판(42)을 기립시킨다(점선방향). 이에 따라 제2회전판(44)에 구속되어 있던 제2용접작업물은 제1작업공간에서 작업자와 수직한 상태를 이루며 대향하게 된다. 이 상태에서 작업자가 가스실링이나 루트패스용접과 같은 전처리작업을 시행한다. 이때, 제1회전판(34)은 작업자의 용접작업 정도에 맞추어 서서히 회전하게 됨은 동일하다.

이처럼, 제1작업공간에서 작업자가 제2회전판(44)에 구속된 제2용접작업물에 대한 전처리작업을 수행할 때, 제2작업공간에서는 제1회전판(34)에 구속된 제1용접작업물에 대한 본작업을 동시에 수행할 수 있는 것이다. 이후, 제2작업공간에서 제2용접작업물에 대한 작업이 완료되면(통상적으로 본작업이 전처리작업보다 장시간 소요), 지지원판위치고정장치(60)를 해제한 다음 지지원판구동수단(20)을 작동시켜 지지원판(10)을 원주방향으로 180°회전시킨다.

이에 따라, 전처리작업과 본작업이 완료되어 제1회전판(34)에 구속된 제1용접작업물은 제1작업공간으로 복귀하게 되고, 전처리작업이 완료되어 제2회전판(44)에 구속된 제2용접작업물은 제2작업공간에 위치하게 된다. 제2작업공간의 작업자는 기립된 제2회전판(44)에 구속되어 있는 제2용접작업물에 대하여 곧 바로 본작업을 수행하며, 전처리작업과 본작업이 완료되어 제1작업공간으로 복귀한 제1용접작업물을 제1회전판(34)으로부터 회수하고 뒤이어 제3용접작업물을 제1회전판(34)에 긴밀하게 구속한 다음 제3용접작업물에 대한 전처리작업을 수행한다.

즉, 제1구동실린더(38)를 작동시켜 제1지지판(32)을 지지원판(10) 상면에 수평하게 눕히고, 고정클램프를 해제하여 제1회전판(34)으로부터 제1용접작업물을 분리한 다음, 크레인을 이용하여 제1용접작업물을 이동시킨다. 이후, 크레인이 제3용접작업물을 제1회전판(34)에 안치한 상태에서 고정클램프로서 제3용접작업물을 구속하고, 제1구동실린더(38)를 작동시켜 제1지지판(32)을 기립시키면 제1작업공간에서 제3용접작업물에 대한 전처리작업을 곧 바로 수행할 수 있게 된다.

상기에서는 본 발명의 바람직한 실시예들에 한정하여 설명하였으나 이는 단지 예시일 뿐이며, 본 발명은 이에 한정되지 않고 여러 다양한 방법으로 변경되어 실시될 수 있으며, 나아가 개시된 기술적 사상에 기초하여 별도의 기술적 특징이 부가되어 실시될 수 있음은 자명하다 할 것이다.

10 : 지지원판 20 : 지지원판구동수단
30 : 제1작업판 40 : 제2작업판
50 : 유압작동장치 60 : 지지원판위치고정장치

Claims

원판(11)과, 원판(11)의 상부에 설치되되 상면 모서리부위에 상호 대향하며 설치되는 제1, 2힌지(12, 16)가 마련되는 상판(13)과, 원판(11)의 하부에 마련되되 원판(11)과 동축으로 결합되는 지지원판선회기어(15)가 구비되는 지지원판(10)과;
지지원판선회기어(15)와 일정간격 이격되어 설치되며, 지지원판선회기어(15)외 치합되어 지지원판(10)을 원주방향으로 일정각도로 회전시키는 지지원판구동모터(210)가 구비되는 지지원판구동수단(20)과;
일측단부부위가 제1힌지(12)와 결합되는 제1지지판(32)과, 제1지지판(32)의 일면과 일정간격 이격되되 제1지지판(32)에 대하여 회전가능하게 축연결되는 제1회전판(34)과, 제1지지판(32)의 타면에 설치되어 제1회전판(34)을 원주방향으로 일정각도 회전시키는 제1회전판구동수단(36)과, 상호간에 일정간격 이격되는 한쌍으로 이루어지되 각 일단부위는 제1지지판(32)의 타면에 고정결합되고 각 타단부위는 일정각도 경사져 지지원판(10)의 하측부위로 연장되어 고정결합되어 제1지지판(32)을 눕히거나 기립시키는 제1구동실린더(38)로 이루어지는 제1작업판(30)과;
일측단부부위가 제2힌지(16)와 결합되는 제2지지판(42)과, 제2지지판(42)의 일면과 일정간격 이격되되 제2지지판(42)에 대하여 회전가능하게 축연결되는 제2회전판(44)과, 제2지지판(42)의 타면에 설치되어 제2회전판(44)을 원주방향으로 일정각도 회전시키는 제2회전판구동수단(46)과, 상호간에 일정간격 이격되는 한쌍으로 이루어지되 각 일단부위는 제2지지판(42)의 타면에 고정결합되고 각 타단부위는 일정각도 경사져 지지원판(10)의 하측부위로 연장되어 고정결합되어 제2지지판(42)을 눕히거나 기립시키는 제2구동실린더(48)로 이루어지는 제2작업판(40)과;
지지원판(10)의 일측으로 일정간격 이격되어 마련되며 제1, 2구동실린더(38, 48) 각각과 유압호스(52)로 연결되어 제1, 2구동실린더(38, 38)를 작동시키는 유압작동장치(50)를; 포함하며,
상기 제1지지판(32)과 일정간격 이격된 지지원판(10)의 상면에는 제2지지판(42)의 타측부위가 안치되는 제2안치수단(420)이 마련되며, 상기 제2지지판(42)과 일정간격 이격된 지지원판(10)의 상면에는 제1지지판(32)의 타측부위가 안치되는 제1안치수단(320)이 마련되되; 제1, 2안치수단(320, 420) 각각은, 지지원판(10)의 상면에 고정결합되는 거치단(322, 422)과, 각 거치단(322, 422)의 수직상방으로 일정간격 이격되어 위치하는 안치단(324, 424)과, 각 일단부위는 각 거치단(322, 422)의 상면에 고정결합되고 각 타단부위는 각 안치단(324, 424)의 하면에 고정결합되는 복수 개의 탄성수단(326, 426)으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 용접작업물의 클램핑장치.
제1항에 있어서,
상기 지지원판(10)의 하부 일측에는, 원판(11)과 이격되어 설치되며 유압작동장치(50)와 보조유압호스(56)로 연결되는 보조실린더(62)와, 일단부위에 밀착고정단(66)이 마련되는 보조실린더로드(64)로 이루어지는 지지원판위치고정장치(60)가 구비되어, 지지원판(10)의 회전이 완료되면 밀착고정단(66)이 원판(11)의 외면과 밀착되어 지지원판(10)의 위치를 고정하는 것을 특징으로 하는 용접작업물의 클램핑장치.
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