KR101570690B1 - Hybrid welding apparatus - Google Patents
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Abstract
본 발명은 하이브리드 용접기에 관한 것으로, 본체, 이 본체에 대해 회동 가능하게 구비되는 로봇암, 이 로봇암의 단부에 구비되어 피용접 대상물의 접합 부위에 스폿 용접을 하는 스폿 용접건, 이 로봇암의 단부에 구비되어 스폿 용접된 피용접 대상물의 접합 부위에 아크 용접을 하는 아크 용접토치, 및 이 본체를 견고하게 고정하는 고정부를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명은 종래 기술과 달리 2개 이상의 부재를 스폿 용접과 이산화탄소 아크 용접을 시행할 때 부품을 이동시키지 않고 한 곳에서 두 종류의 용접을 실시할 수 있기 때문에 인건비 절감은 물론이고 생산성을 극대화시킬 수 있다.The present invention relates to a hybrid welding machine, which comprises a body, a robot arm rotatably provided to the body, a spot welding gun provided at an end of the robot arm for performing spot welding on a joint portion of the object to be welded, And an arc welding torch provided at an end of the arc welded spot welded portion of the object to be welded, and a fixing portion for firmly fixing the arc welding torch.
Unlike the prior art, since two kinds of welding can be performed in one place without moving parts when two or more members are subjected to spot welding and carbon dioxide arc welding, it is possible to maximize productivity as well as labor cost have.
Description
본 발명은 하이브리드 용접기에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 2개 이상의 부재를 스폿 용접과 이산화탄소 아크 용접을 시행할 때 부품을 이동시키지 않고 한 곳에서 두 종류의 용접을 실시할 수 있기 때문에 인건비를 절감할 수 있고, 생산성을 극대화시킬 수 있으며, 각 용접설비를 개별적으로 분리할 수 있는 하이브리드 용접기에 관한 것이다.
The present invention relates to a hybrid welding machine, and more particularly to a hybrid welding machine capable of performing two types of welding in one place without moving parts when two or more members are subjected to spot welding and carbon dioxide arc welding. A hybrid welding machine capable of maximizing productivity and capable of separately separating each welding facility.
일반적으로, 점용접이라 불리는 스폿 용접은 가동전극과 고정전극 사이에 두 금속판이 겹쳐진 부위를 끼워 넣고 전류를 통하게 하면서 가압하여 두 금속판을 서로 결합시키는 용접 결합의 한 종류로서, 차량의 차체와 같이 비교적 얇은 판으로 된 구조물을 만드는데 많이 사용한다.In general, spot welding called spot welding is a kind of welding connection in which a portion where two metal plates are overlapped is sandwiched between a movable electrode and a fixed electrode, and the two metal plates are pressed together while current is passed, It is often used to make thin-walled structures.
차량에 있어서 스폿 용접을 행하고자 하는 차체패널이 그 크기가 클 경우에는 로봇팔과 같은 대형 스폿 용접장치를 사용하게 되지만, 크기가 작은 패널일 경우에는 에어실린더를 사용하는 소형의 용접장치를 이용해 작업을 행하게 된다.When a vehicle panel to be spot-welded in a vehicle is large in size, a large-spot welding apparatus such as a robot arm is used. In the case of a small-sized panel, however, .
한편, 소형의 스폿 용접장치는 용접대상에 해당하는 차체패널의 크기가 비교적 작기 때문에 정확한 위치에 용접을 행할 수 있는 기능을 갖추고 있어야 하며, 또한 용접을 행하기 위한 작동도 원활하게 진행될 수 있어야 우수한 품질의 제품을 생산해낼 수 있게 된다.On the other hand, since the size of the body panel corresponding to the welding target is relatively small, the compact spot welding apparatus must have a function capable of performing welding at an accurate position, and the operation for performing welding also needs to proceed smoothly, Of products.
이와 같이 차체를 구성하는 각 부재에 이산화탄소 아크 용접과 스폿 용접을 하게 되면, 각 공정에 따라서 부품을 각 용접기로 이동시켜야하므로 그에 따른 노동력과 시간이 많이 소요되고, 작업에 연속성이 이루어질 수 없기 때문에 생산성이 크게 떨어지고, 별개로 구성된 이산화탄소 아크 용접기와 스폿 용접기를 설치함으로써 그에 따른 설비공간이 많이 차지하는 등 많은 문제점이 있다. 따라서, 이를 개선할 필요성이 요청된다.When the carbon dioxide arc welding and the spot welding are performed on the respective members constituting the vehicle body, the parts are required to be moved to the respective welding machines according to the respective processes. Therefore, labor and time are required accordingly and continuous work can not be performed. There is a problem that the installation space of the CO2 arc welding machine and the spot welding machine constituting the CO2 arc welding machine and the spot welding machine are increased. Therefore, there is a need to improve this.
본 발명의 배경기술은 대한민국 공개실용신안공보 제20-1999-002782호(1999. 01. 25. 공개, 고안의 명칭: 자동차 플로어 패널용 용접장치)에 개시되어 있다.
BACKGROUND ART [0002] The background art of the present invention is disclosed in Korean Utility Model Publication No. 20-1999-002782 (published on January 25, 1999, entitled: Design apparatus for a vehicle floor panel).
본 발명은 상기와 같은 문제점들을 개선하기 위하여 안출된 것으로서, 자동차의 차체와 같이 두 종류 이상의 용접이 요구되는 부품을 용접할 때 부품을 구성하는 각 부재에 이산화탄소 아크 용접과 스폿 용접을 하기 위하여 각 공정에 따라서 부품을 이동시켜야하는 불편을 해결하고, 그에 따른 노동력 및 시간을 절약하여 생산성을 크게 향상시키며, 설비공간을 줄이기 위한 하이브리드 용접기를 제공하는데 그 목적이 있다.
DISCLOSURE OF THE INVENTION The present invention has been conceived in order to solve the above-mentioned problems, and it is an object of the present invention to provide an arc welding method and a welding method for welding a component requiring welding of two or more kinds, The present invention has been made to solve the above problems and to provide a hybrid welding machine for reducing labor and time, thereby greatly improving productivity and reducing installation space.
본 발명에 따른 하이브리드 용접기는: 본체; 상기 본체에 대해 회동 가능하게 구비되는 로봇암; 상기 로봇암의 단부에 구비되어 피용접 대상물의 접합 부위에 스폿 용접을 하는 스폿 용접건; 상기 로봇암의 단부에 구비되어 스폿 용접된 상기 피용접 대상물의 접합 부위에 아크 용접을 하는 아크 용접토치; 및 상기 본체를 견고하게 고정하는 고정부를 포함한다.A hybrid welding machine according to the present invention comprises: a main body; A robot arm rotatably mounted on the main body; A spot welding gun provided at an end of the robot arm for performing spot welding on a joint portion of the object to be welded; An arc welding torch provided at an end of the robot arm for performing arc welding on a joint portion of the object to be welded spot-welded; And a fixing part for firmly fixing the main body.
상기 고정부는, 바닥에 고정 설치되고, 상기 본체를 지지함으로써 상기 본체의 흔들림이 바닥에 직접적으로 전달되는 것을 방지하는 베이스프레임; 상기 본체의 하측 가장자리에서 연장되어 상기 베이스프레임과의 접촉 면적을 증가시키는 플랜지; 및 상기 플랜지와 상기 베이스프레임을 분리 가능하게 결속하는 결속부재를 포함한다.
Wherein the fixing portion is fixed to the floor and prevents the shaking of the main body from being directly transmitted to the floor by supporting the main body; A flange extending from a lower edge of the body to increase a contact area with the base frame; And a coupling member separably coupling the flange and the base frame.
이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명에 따른 하이브리드 용접기는 종래 기술과 달리 차체와 같이 두 종류 이상의 용접이 요구되는 부품을 용접할 때 부품을 구성하는 각 부재에 이산화탄소 아크 용접과 스폿 용접을 하기 위하여 각 공정에 따라서 부품을 이동시켜야하는 불편을 해결할 수 있고, 그에 따른 노동력 및 시간을 절약하여 생산성을 크게 향상시킬 수 있으며, 설비공간을 줄일 수 있다.
INDUSTRIAL APPLICABILITY As described above, the hybrid welding machine according to the present invention differs from the prior art in that, in welding two or more kinds of welding parts requiring welding, the respective parts constituting the parts are subjected to carbon dioxide arc welding and spot welding, It is possible to solve the inconvenience of moving the parts in accordance with the size of the workpiece, thereby saving labor and time, thereby greatly improving the productivity and reducing the installation space.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 하이브리드 용접기의 측면도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 하이브리드 용접기의 본체 연결구조를 보인 확대 사시도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 본체 연결구조의 분해 사시도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 스폿 용접건과 아크 용접토치의 설치구조를 보인 확대 사시도이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 스폿 용접건과 아크 용접토치의 설치구조를 보인 분해 사시도이다.1 is a side view of a hybrid welder in accordance with an embodiment of the present invention.
2 is an enlarged perspective view showing a main body connection structure of a hybrid welder according to an embodiment of the present invention.
3 is an exploded perspective view of a main body connection structure according to an embodiment of the present invention.
4 is an enlarged perspective view showing an installation structure of a spot welding gun and an arc welding torch according to an embodiment of the present invention.
5 is an exploded perspective view showing an installation structure of a spot welding gun and an arc welding torch according to an embodiment of the present invention.
이하, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명에 따른 하이브리드 용접기의 실시예를 설명한다. 이 과정에서 도면에 도시된 선들의 두께나 구성요소의 크기 등은 설명의 명료성과 편의상 과장되게 도시되어 있을 수 있다. 또한, 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 작업자, 운용자의 의도 또는 관례에 따라 달라질 수 있다. 그러므로 이러한 용어들에 대한 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.
Hereinafter, an embodiment of a hybrid welder according to the present invention will be described with reference to the accompanying drawings. In this process, the thicknesses of the lines and the sizes of the components shown in the drawings may be exaggerated for clarity and convenience of explanation. In addition, the terms described below are defined in consideration of the functions of the present invention, and these may vary depending on the intention or custom of the operator, the operator. Therefore, definitions of these terms should be made based on the contents throughout this specification.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 하이브리드 용접기의 측면도이다.1 is a side view of a hybrid welder in accordance with an embodiment of the present invention.
도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 하이브리드 용접기(100)는 스폿 용접과 이산화탄소 아크 용접을 겸용으로 사용할 수 있는 것으로서, 본체(110), 로봇암(120), 스폿 용접건(10) 및 아크 용접토치(20)를 포함한다.1, the
본체(110)는 고정 설치되어 로봇암(120), 스폿 용접건(10) 및 아크 용접토치(20)를 지지하는 역할을 한다. 본체(110)는 다양한 형상으로 변형 가능하다.The
그리고, 로봇암(120)은 사방향으로 자유롭게 회동 가능하도록 본체(110)에 연결된다. 로봇암(120)은 다양한 형상으로 이루어질 수 있고, 다관절로 이루어짐이 바람직하다.The
또한, 로봇암(120)은 스폿 용접건(10)과 아크 용접토치(20)를 분리 가능하게 구비한다.In addition, the
특히, 각종 산업기계의 부품을 용접 수단으로 제조할 때 스폿 용접과 이산화탄소 아크 용접을 사용하는데, 부품인 피용접 대상물(도시하지 않음)의 특성상 이산화탄소 아크 용접과 스폿 용접을 시행하지 않으면 제품 생산이 불가능한 경우에 유용하게 사용된다.Particularly, spot welding and carbon dioxide arc welding are used when manufacturing parts of various industrial machines by welding means. In the case where carbon dioxide arc welding and spot welding are not performed due to the characteristics of parts to be welded (not shown) This is useful in some cases.
예로서, 각종 산업기계의 피용접 대상물인 제품 중에 차체와 같이 내구성이 요구되는 부품의 경우에 2개 이상 피용접 대상물이 용접으로 접합된다.For example, in the case of a part of a product which is an object to be welded of various industrial machines, such as a vehicle body, which requires durability, two or more objects to be welded are welded.
한편, 스폿 용접건(10)은 로봇암(120)의 단부에 구비된다. 그리고, 스폿 용접건(10)은 피용접 대상물끼리의 접합 부위에 스폿 용접을 하는 역할을 한다.On the other hand, the
아울러, 아크 용접토치(20)는 로봇암(120)의 단부에 구비되고, 스폿 용접된 피용접 대상물끼리의 접합 부위에 아크 용접을 하는 역할을 한다.In addition, the
이때, 스폿 용접건(10)과 아크 용접토치(20)는 설정된 궤적을 따라 움직이는 로봇암(120)에 의해 피용접 대상물끼리의 접합 부위를 순서대로 용접한다.At this time, the
특히, 스폿 용접건(10)과 아크 용접토치(20)는 동시에 작동되거나 어느 하나만 작동되도록 제어될 수 있다.In particular, the
로봇암(120)이 스폿 용접건(10)과 아크 용접토치(20)에 의한 반복되는 피용접 대상물끼리의 용접시, 본체(110)는 흔들릴 수 있게 된다. 그래서, 본체(110)는 견고하게 고정되어야 한다.When the
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 하이브리드 용접기의 본체 연결구조를 보인 확대 사시도이고, 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 본체 연결구조의 분해 사시도이다.FIG. 2 is an enlarged perspective view showing a main body connection structure of a hybrid welding machine according to an embodiment of the present invention, and FIG. 3 is an exploded perspective view of a main body connection structure according to an embodiment of the present invention.
본체(110)는 고정부(130)에 의해 견고하게 고정 설치된다.The
고정부(130)는 베이스프레임(132), 플랜지(134) 및 결속부재(136)를 포함한다.The
베이스프레임(132)은 바닥에 고정 설치된다. 이때, 베이스프레임(132)은 작업장이나 바닥에 매립되거나 볼팅 등에 의해 견고하게 고정된다.The
그리고, 베이스프레임(132)은 본체(110)를 지지하며, 본체(110)의 흔들림이 바닥에 직접적으로 전달되는 것을 방지하는 역할도 한다. 특히, 베이스프레임(132)은 중실(中實)의 블록 형상 보다는 뼈대 형상으로 이루어져 본체(110)로부터 전달되는 충격력을 분산시킴이 바람직하다. 이때, 본체(110)는 베이스프레임(132)의 상측에 접하여 설치된다.The
또한, 플랜지(134)는 본체(110)의 하측 가장자리에서 연장되어 베이스프레임(132)과의 접촉 면적을 증가시킨다. 플랜지(134)는 본체(110)의 하측 가장자리를 따라 연속되게 형성될 수도 있고, 비연속되게 형성될 수도 있다.In addition, the
베이스프레임(132)과 플랜지(134) 사이에는 방진패드(133)가 구비되어 완충력이 향상되도록 함이 바람직하다. It is preferable that a
아울러, 플랜지(134)는 본체(110)에 일체로 제작됨이 바람직하고, 다양한 형상으로 변형 가능하다.In addition, the
결속부재(136)는 플랜지(134)와 베이스프레임(132)을 분리 가능하게 결속하는 역할을 한다. 여기서, 결속부재(136)는 볼트 등 기계체결요소로 한다. 특히, 베이스프레임(132)의 교체 또는 하이브리드 용접기(100)의 교체를 위해, 본체(110)와 베이스프레임(132)은 서로 분리 가능하게 결합됨이 바람직하다.The
특히, 스폿 용접건(10)과 아크 용접토치(20)는 하이브리드 용접기(100)로부터 개별적으로 분리됨이 바람직하다. 이는, 스폿 용접건(10)과 아크 용접토치(20)를 각각 교체할 수 있도록 하여 유지 보수가 용이하도록 하기 위함이다.In particular, the
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 스폿 용접건과 아크 용접토치의 설치구조를 보인 확대 사시도이고, 도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 스폿 용접건과 아크 용접토치의 설치구조를 보인 분해 사시도이다.FIG. 4 is an enlarged perspective view showing an installation structure of a spot welding gun and an arc welding torch according to an embodiment of the present invention, and FIG. 5 is a view showing an installation structure of a spot welding gun and an arc welding torch according to an embodiment of the present invention. Fig.
로봇암(120)은 연결부(140)에 의해 스폿 용접건(10)과 아크 용접토치(20)를 개별적으로 분리 가능하게 결합한다.The
연결부(140)는 로터리 블록(142), 커넥팅 플레이트(144), 용접건 설치브라켓(146) 및 용접토치 설치브라켓(148)을 포함한다.The connecting
로터리 블록(142)은 로봇암(120)의 단부에 구비되고, 로봇암(120)의 축 방향에 대해 원주 방향으로 회전 가능하게 로봇암(120)의 단부에 설치된다. 물론, 로터리 블록(142)은 다양한 방식으로 로봇암(120)에 회전 가능하게 장착된다.The
그리고, 커넥팅 플레이트(144)는 로터리 블록(142)의 전면(前面)에 분리 가능하게 결합된다. 물론, 커넥팅 플레이트(144)는 로터리 블록(142)에 일체로 제작될 수도 있다.The connecting
아울러, 커넥팅 플레이트(144)는 용접건 설치브라켓(146)과 용접토치 설치브라켓(148)을 연결하여 지지하는 역할을 한다.In addition, the connecting
즉, 용접건 설치브라켓(146)은 커넥팅 플레이트(144)의 전면 일측 가장자리에 분리 가능하게 결합된다. 이때, 용접건 설치브라켓(146)은 스폿 용접건(10)을 분리 가능하게 결합한다. 물론, 커넥팅 플레이트(144), 용접건 설치브라켓(146) 및 스폿 용접건(10)은 볼팅 등 다양한 방식에 의해 분리 가능하게 결합된다.That is, the welding
아울러, 용접토치 설치브라켓(148)은 커넥팅 플레이트(144)의 전면 타측 가장자리에 분리 가능하게 결합된다. 그리고, 용접토치 설치브라켓(148)은 아크 용접토치(20)를 분리 가능하게 결합한다. 물론, 커넥팅 플레이트(144), 용접토치 설치브라켓(148) 및 아크 용접토치(20)는 볼팅 등 다양한 방식에 의해 분리 가능하게 결합된다.In addition, the welding
따라서, 스폿 용접건(10)과 아크 용접토치(20)는 커넥팅 플레이트(144)에 개별적으로 분리 가능하게 결합된다.Thus, the
여기서, 로터리 블록(142), 커넥팅 플레이트(144), 용접건 설치브라켓(146) 및 용접토치 설치브라켓(148) 각각은 다양한 형상으로 변형 가능하다.Here, the
또한, 아크 용접토치(20)는 아크 발생을 위해 전기를 공급하도록 용접 와이어(150)를 연결한다. 용접 와이어(150)는 전원부(도시하지 않음)에 접속된다.The
이때, 용접 와이어(150)가 로봇암(120)의 외부로 노출시 절단이나 피복의 우려가 있다.At this time, when the
그래서, 로터리 블록(142)은 전원부에서 연장되는 용접 와이어(150)를 삽입하기 위해 제 1삽입홀(162)을 형성하고, 용접토치 설치브라켓(148)은 제 1삽입홀(162)을 통과한 용접 와이어(150)를 내부로 삽입하기 위해 제 2삽입홀(164)을 형성한다.The
제 1삽입홀(162)과 제 2삽입홀(164)은 일직선상에 배치될 수도 있고, 일직선상에 배치되지 않을 수도 있다. 그리고, 제 1삽입홀(162)과 제 2삽입홀(164)의 직경 및 개수는 한정되지 않는다.
The
본 발명은 도면에 도시된 실시예를 참고로 하여 설명되었으나, 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 기술이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서 본 발명의 진정한 기술적 보호범위는 아래의 특허청구범위에 의해서 정하여져야 할 것이다.While the present invention has been particularly shown and described with reference to exemplary embodiments thereof, it will be understood by those of ordinary skill in the art that various changes in form and details may be made therein without departing from the spirit and scope of the invention as defined by the appended claims. I will understand. Accordingly, the true scope of the present invention should be determined by the following claims.
10: 스폿 용접건 20: 아크 용접토치
100: 하이브리드 용접기 110: 본체
120: 로봇암 130: 고정부
132: 베이스프레임 134: 플랜지
136: 결속부재 140: 연결부
142: 로터리 블록 144: 커넥팅 플레이트
146: 용접건 설치브라켓 148: 용접토치 설치브라켓
150: 용접 와이어 162,164: 제 1,2삽입홀10: spot welding gun 20: arc welding torch
100: Hybrid welder 110: Body
120: robot arm 130:
132: base frame 134: flange
136: binding member 140:
142: Rotary block 144: Connecting plate
146: welding gun mounting bracket 148: welding torch mounting bracket
150:
Claims (2)
상기 고정부는, 바닥에 고정 설치되고, 상기 본체를 지지함으로써 상기 본체의 흔들림이 바닥에 직접적으로 전달되는 것을 방지하는 베이스프레임;
상기 본체의 하측 가장자리에서 연장되어 상기 베이스프레임과의 접촉 면적을 증가시키는 플랜지; 및
상기 플랜지와 상기 베이스프레임을 분리 가능하게 결속하는 결속부재를 포함하며,
상기 로봇암은 연결부에 의해 상기 스폿 용접건과 상기 아크 용접토치를 개별적으로 분리 가능하게 결합하고,
상기 연결부는, 상기 로봇암의 단부에 회전 가능하게 구비되는 로터리 블록; 및
상기 로터리 블록에 분리 가능하게 결합되고, 상기 스폿 용접건과 상기 아크 용접토치를 개별적으로 분리 가능하게 결합하는 커넥팅 플레이트를 포함하는 것을 특징으로 하는 하이브리드 용접기.main body; A robot arm rotatably mounted on the main body; A spot welding gun provided at an end of the robot arm for performing spot welding on a joint portion of the object to be welded; An arc welding torch provided at an end of the robot arm for performing arc welding on a joint portion of the object to be welded spot-welded; And a fixing portion for firmly fixing the main body,
Wherein the fixing portion is fixed to the floor and prevents the shaking of the main body from being directly transmitted to the floor by supporting the main body;
A flange extending from a lower edge of the body to increase a contact area with the base frame; And
And a coupling member separably coupling the flange and the base frame,
Wherein the robot arm is detachably coupled to the spot welding gun and the arc welding torch separately by a connecting portion,
The connection unit includes a rotary block rotatably installed at an end of the robot arm; And
And a connecting plate detachably coupled to the rotary block and separately detachably coupling the spot welding gun and the arc welding torch.
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