KR101545140B1 - 강관 내면 용접설비의 붐 얼라인먼트 장치 - Google Patents

강관 내면 용접설비의 붐 얼라인먼트 장치 Download PDF

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Abstract

강관 내면 용접설비의 붐 얼라인먼트 장치에 관한 것으로,
강관 용접부의 베이스프레임의 선단부에 설치되어 붐의 좌우이송을 지지하는 븀 슬라이드베이스; 상기 베이스프레임에 설치되어 회동받침부재를 회전 작동시키는 승강작동실린더; 상기 베이스프레임에 설치되어 붐 슬라이드베이스의 선단부를 받쳐주는 회동받침부재;를 포함하는 기술 구성을 통하여
붐의 지지위치를 조절함으로써 붐 및 용접헤드의 이송을 안정적으로 지지할 수 있게 되고, 용접품질을 향상시킬 수 있게 되는 것이다.

Description

강관 내면 용접설비의 붐 얼라인먼트 장치 { BOOM ALIGNMENT APPARATUS FOR STEEL PIPE INSIDE WELDING MACHINE }
본 발명은 강관 내면 용접설비의 붐 얼라인먼트 장치에 관한 것으로, 용접헤드가 장착된 붐을 지지하는 붐 슬라이드베이스의 상하위치 및 좌우위치를 조정할 수 있도록 한 것에 관한 것이다.
일반적으로 일정 직경 이상의 강관은 강판을 둥글게 말아서 맞대어진 양단을 용접하는 방법으로 제조하게 된다.
상기 강관 제조과정에서 강관의 맞대어진 양단의 내면을 용접하는 강관 내면 용접설비는 강관 지지부, 강관 용접부로 구성된다.
상기 강관 지지부는 작업대상물인 강관을 지지되는 부분으로, 베이스프레임, 강관 받침롤러, 강관 이송롤러 등을 구비하게 된다.
상기 강관 용접부는 강관의 맞대어진 양단을 용접하는 부분으로, 베이스프레임, 이송대차, 붐, 용접헤드 등을 구비하게 된다.
특허문헌 1에는 소구경 강관용 내면 용접장치의 용접헤드가 개시되어 있고, 특허문헌 2에는 소구경 파이프 내면 용접용 3전극 아크 용접장치의 용접헤드부가 개시되어 있다.
대한민국 등록특허공보 제10-1446323호(2014년 09월 24일 공고) 대한민국 공개특허공보 제10-2001-0002954호(2001년 01월 15일 공개)
그러나 특허문헌 1 및 특허문헌 2에 개시된 것을 포함한 종래 기술에 따른 강관 내면 용접설비는 붐의 지지위치를 조절할 수 있는 수단이 없었기 때문에 붐 및 용접헤드의 이송이 불안정하게 되는 문제가 있었다.
예를 들어 용접대상물인 강관의 두께와 상태의 따라 붐 및 헤드의 높이를 조절하는 것이 바람직하지만 종래 기술에 따른 강관 내면 용접설비는 붐의 지지위치가 일정하게 되어 용접헤드의 높이를 가변하기 쉽지 않게 되는 등의 문제가 있었다.
본 발명은 상기 종래 기술의 문제점을 해결하기 위한 것으로, 그 목적이 용접헤드가 장착된 붐에 대한 지지위치를 안정적으로 설정할 수 있도록 하는 강관 내면 용접설비의 붐 얼라인먼트 장치를 제공하는 데에 있는 것이다.
상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위하여, 본 발명에 따른 강관 내면 용접설비의 붐 얼라인먼트 장치는 강관 용접부의 베이스프레임의 선단부에 설치되어 붐의 좌우이송을 지지하는 붐 슬라이드베이스; 상기 베이스프레임에 설치되어 회동받침부재를 회전 작동시키는 승강작동실린더; 상기 베이스프레임에 설치되어 붐 슬라이드베이스의 선단부를 받쳐주는 회동받침부재;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 강관 내면 용접설비의 붐 얼라인먼트 장치는 상기 베이스프레임에 설치되어 붐 슬라이드베이스를 좌우이송시키는 좌우이송실린더;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 강관 내면 용접설비의 붐 얼라인먼트 장치는 상기 붐 슬라이드베이스의 후단부가 힌지축을 통해 베이스프레임에 힌지 결합되고, 상기 붐 슬라이드베이스의 선단부가 회동받침부재를 통해 지지되는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 강관 내면 용접설비의 붐 얼라인먼트 장치는 상기 승강작동실린더가 베이스프레임에 고정 설치되는 실린더 본체; 선단부가 회동받침부재에 접속되는 작동플런저를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 강관 내면 용접설비의 붐 얼라인먼트 장치의 회동받침부재는 수평부의 후단 하부에 수직부가 마련되고, 수평부의 후단부가 베이스프레임에 고정 설치되는 지지브라켓트에 힌지 접속되며, 수직부의 하단부가 상기 승강작동실린더에 접속되는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 강관 내면 용접설비의 붐 얼라인먼트 장치는 상기 회동받침부재의 수평부의 선단에 붐 슬라이드베이스의 하단부를 받쳐주는 받침롤러가 설치된 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 강관 내면 용접설비의 붐 얼라인먼트 장치는 상기 좌우이송실린더가 베이스프레임에 고정 설치되는 실린더 본체; 실린더 본체에 출몰 가능하게 설치되고, 선단부가 붐 슬라이드베이스의 하단에 접속되는 이송 플런저;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 강관 내면 용접설비의 붐 얼라인먼트 장치에 의하면, 승강작동실린더를 통해 붐 슬라이드베이스의 높이를 조절하는 것에 의해 붐의 이송지지위치를 안정적으로 설정할 수 있게 된다.
또한, 본 발명에 따른 강관 내면 용접설비의 붐 얼라인먼트 장치에 의하면, 좌우이송실린더를 통해 붐 슬라이드베이스의 위치를 좌우로 이동시키는 것에 의해 붐의 이송지지위치를 안정적으로 설정할 수 있게 된다.
도 1은 본 발명이 관계하는 강관 내면 용접설비의 정면도,
도 2는 본 발명이 관계하는 강관 내면 용접설비의 용접헤드의 정면도,
도 3은 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 강관 내면 용접설비의 붐 얼라인먼트 장치의 정면도,
도 4는 동 바람직한 실시 예에 따른 강관 내면 용접설비의 붐 얼라인먼트 장치의 요부 정면도,
도 5는 동 바람직한 실시 예에 따른 강관 내면 용접설비의 붐 얼라인먼트 장치의 요부 평면도.
이하 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 강관 내면 용접설비의 붐 얼라인먼트 장치를 첨부된 도면에 의거하여 상세하게 설명하면 다음과 같다.
이하에서, "상방", "하방", "전방" 및 "후방" 및 그 외 다른 방향성 용어들은 도면에 도시된 상태를 기준으로 정의한다.
도 1은 본 발명이 관계하는 강관 내면 용접설비의 정면도이다.
도 1과 같이 본 발명이 관계하는 강관 내면 용접설비(1)는 작업대상물인 강관(P)을 지지하는 강관 지지부(A); 강관(P)의 맞대어진 양단의 내면을 용접하는 강관 용접부(B);를 포함한다.
상기 강관 내면 용접설비(1)의 강관 지지부(A)는 작업장의 바닥면에 설치되는 베이스프레임(11); 베이스프레임(11)의 상부에 설치되어 강관(P)의 하단을 받쳐주는 강관 받침롤러(11); 베이스프레임(11)의 상부에 승강 가능하게 설치되고, 작업대상물인 강관(P)을 작업위치 또는 보관위치로 이송하는 강관 이송롤러(12);를 포함한다.
또한, 상기 강관 내면 용접설비(1)의 강관 용접부(B)는 작업장의 바닥면에 설치되는 베이스프레임(21); 상기 베이스프레임(21)의 상부에 좌우방향으로 이동 가능하게 설치되는 이송대차(22); 이송대차(22)의 선단에 설치되어 강관(P) 내부로 투입되는 붐(23); 붐(23)의 선단부에 장착되어 용접을 수행하는 용접헤드(24);를 포함한다.
도 2는 본 발명이 관계하는 강관 내면 용접설비의 용접헤드의 정면도이다.
상기 강관 용접부(B)의 용접헤드(24)는 용접토치(241), 용접와이어 가이드(242), 플럭스 회수노즐(243), LED조명(244), 카메라(245), 지지축(246) 등을 포함한다.
도 3은 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 강관 내면 용접설비의 붐 얼라인먼트 장치의 정면도이고, 도 4는 동 바람직한 실시 예에 따른 강관 내면 용접설비의 붐 얼라인먼트 장치의 요부 정면도이며, 도 5는 동 바람직한 실시 예에 따른 강관 내면 용접설비의 붐 얼라인먼트 장치의 요부 평면도이다.
한편, 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 강관 내면 용접설비의 붐 얼라인먼트 장치(100)는 붐 슬라이드베이스(110), 승강작동실린더(120), 회동받침부재(130)를 포함한다.
붐 슬라이드베이스(110)은 베이스프레임(21)의 선단부에 설치되어 붐(23)의 좌우이송을 지지한다.
상기 붐 슬라이드베이스(110)의 후단부는 힌지축(111)을 통해 베이스프레임(21)에 힌지 결합되고, 선단부는 회동받침부재(130)를 통해 지지된다.
상기에서 베이스프레임(21)의 선단부와 붐 슬라이드베이스(110)의 선단부는 강관 지지부(A) 쪽을 의미한다.
승강작동실린더(120)는 붐 슬라이드베이스(110)을 받쳐주는 회동받침부재(130)를 회전 작동시키는 것으로, 베이스프레임(21)에 고정 설치된다.
상기 승강작동실린더(120)는 실린더 본체(121) 및 작동 플런저(122)로 구성되고, 작동 플런저(122)의 선단부가 회동받침부재(130)에 접속된다.
회동받침부재(130)는 베이스프레임(21)의 선단부에 회동 가능하게 설치된다.
상기 회동받침부재(130)는 수평부(131)의 후단 하부에 수직부(132)가 마련된 형태이다.
상기 회동받침부재(130)는 수평부(131)의 후단부가 베이스프레임(21)에 고정 설치되는 지지브라켓트(134)에 힌지 접속되고, 수직부(132)의 하단부가 상기 승강작동실린더(120)의 작동 플런저(122)에 접속된다.
상기 회동받침부재(130)의 수평부(131)의 선단에는 붐 슬라이드베이스(110)의 하단부를 받쳐주는 받침롤러(133)가 설치된다.
본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 강관 내면 용접설비의 붐 얼라인먼트 장치(100)는 승강작동실린더(120)를 통해 붐(23)의 좌우이송을 지지하는 붐 슬라이드베이스(110)의 선단부를 상승시키거나 하강시킴으로써 붐(23)의 높이 및 용접헤드(24)의 높이를 조절하게 된다.
즉, 용접헤드(24)의 높이가 낮고 강관 지지부(A)에 지지되는 강관(P)의 내부 하단면과 용접헤드(24) 사이의 간격이 작은 경우 승강작동실린더(120)를 돌출 작동시키게 되면 승강작동실린더(120)의 작동 플런저(122)가 실린더 본체(121)의 외부로 돌출되면서 회동받침부재(130)의 수직부(132)를 강관 지지부(A) 쪽으로 밀게 되고, 그에 따라 회동받침부재(130)가 시계방향으로 회전하게 되면서 수평부(131) 및 받침롤러(133)가 상승하게 된다.
상기에서 상승하는 받침롤러(133)는 붐 슬라이드베이스(110)의 선단부를 상부로 밀어올리게 되며, 그에 따라 붐 슬라이드베이스(110)에 의해 좌우이송이 지지되는 붐(23) 및 용접헤드(24)의 높이가 높아지게 된다.
반대로 용접헤드(24)의 높이가 낮고 강관(P)의 내부 하단면과 용접헤드(24) 사이의 간격이 큰 경우 승강작동실린더(120)를 수납 작동시키게 되면 승강작동실린더(120)의 작동 플런저(122)가 실린더 본체(121)의 내부로 수납되면서 회동받침부재(130)의 수직부(132)를 강관 용접부(B) 쪽으로 당기게 되고, 그에 따라 회동받침부재(130)가 시계반대방향으로 회전하게 되면서 수평부(131) 및 받침롤러(133)가 하강하게 된다.
상기에서 받침롤러(133)가 하강하는 과정에서는 받침롤러(133)에 의해 지지되는 붐 슬라이드베이스(110)의 선단부가 같이 하강하게 되며, 그에 따라 붐 슬라이드베이스(110)에 의해 좌우이송이 지지되는 붐(23) 및 용접헤드(24)의 높이가 낮아지게 된다.
한편, 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 강관 내면 용접설비의 붐 얼라인먼트 장치(100)는 붐 슬라이드베이스(110)를 좌우이송시키는 좌우이송실린더(140);를 더 포함한다.
상기 좌우이송실린더(140)는 베이스프레임(21)에 고정 설치되는 실린더 본체(140); 실린더 본체(140)에 출몰 가능하게 설치되고, 선단부가 붐 슬라이드베이스(110)의 하단에 접속되는 이송 플런저(142);를 포함한다.
본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 강관 내면 용접설비의 붐 얼라인먼트 장치(100)에 있어서 좌우이송실린더(140)를 돌출 작동시키게 되면 이송플런저(142)가 실린더본체(141)의 외부로 돌출되면서 그에 접속된 붐 슬라이드베이스(110)를 강관 지지부(A) 쪽으로 이송시키게 된다.
상기와 같이 붐 슬라이드베이스(110)가 강관 지지부(A) 쪽으로 이송되어 베이스프레임(21)의 외부로 돌출되면 용접작업시에 붐(23) 및 용접헤드(24)가 강관(P) 내부로 원활하게 진입될 수 있게 된다.
또한, 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 강관 내면 용접설비의 붐 얼라인먼트 장치(100)에 있어서 좌우이송실린더(140)를 수납 작동시키게 되면 이송플런저(142)가 실린더본체(141)의 내부로 수납되면서 붐 슬라이드베이스(110)를 강관 용접부(B) 쪽으로 이송시키게 된다.
상기와 같이 붐 슬라이드베이스(110)가 강관 용접부(B) 쪽으로 이송되면 붐 슬라이드베이스(110)가 베이스프레임(21)의 외측으로 돌출되지 않게 되므로 안전사고를 예방할 수 있게 된다.
이상 본 발명자에 의해서 이루어진 발명을 상기 실시 예에 따라 구체적으로 설명하였지만, 본 발명은 상기 실시 예에 한정되는 것은 아니고 그 요지를 이탈하지 않는 범위에서 여러 가지로 변경 가능한 것은 물론이다.
100 : 붐 얼라인먼트 장치
110 : 붐 슬라이드베이스
120 : 승강실린더
130 : 회동받침부재
140 : 좌우이송실린더

Claims (7)

  1. 후단부가 힌지축(111)을 통해 강관 용접부(B)의 베이스프레임(21)에 힌지 결합되고, 선단부가 회동받침부재(130)를 통해 지지되어 붐(23)의 좌우이송을 지지하는 붐 슬라이드베이스(110);
    강관 용접부(B)의 베이스프레임(21)에 고정 설치되는 실린더 본체(121)에 선단부가 회동받침부재(130)에 접속되는 작동플런저(122)가 설치되어 회동받침부재(130)를 회전 작동시키는 승강작동실린더(120);
    상기 베이스프레임(21)에 설치되어 붐 슬라이드베이스(110)의 선단부를 받쳐주는 회동받침부재(130);를 포함하고,
    상기 회동받침부재(130)는
    후단부가 베이스프레임(21)에 고정 설치되는 지지브라켓트(134)에 힌지 접속되는 수평부(131);
    수평부(131)의 후단 하부에 마련되고, 하단부가 상기 승강작동실린더(120)에 접속되는 수직부(132);
    수평부(131)의 선단에 설치되어 붐 슬라이드베이스(110)의 하단부를 받쳐주는 받침롤러(133);를 포함하고,
    상기 승강작동실린더(120)를 통해 회동받침부재(130)를 회동시켜 붐 슬라이드베이스(110)의 선단부를 상승시키거나 하강시킴으로써 붐(23)의 높이 및 용접헤드(24)의 높이를 조절하는 것을 특징으로 하는 강관 내면 용접설비의 붐 얼라인먼트 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 베이스프레임(21)에 설치되어 붐 슬라이드베이스(110)를 좌우이송시키는 좌우이송실린더(140);를 포함하는 것을 특징으로 하는 강관 내면 용접설비의 붐 얼라인먼트 장치.
  3. 삭제
  4. 삭제
  5. 삭제
  6. 삭제
  7. 제2항에 있어서,
    상기 좌우이송실린더(140)는 베이스프레임(21)에 고정 설치되는 실린더 본체(140); 실린더 본체(140)에 출몰 가능하게 설치되고, 선단부가 붐 슬라이드베이스(110)의 하단에 접속되는 이송 플런저(142);를 포함하는 것을 특징으로 하는 강관 내면 용접설비의 붐 얼라인먼트 장치.
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