KR101820769B1 - Both-way welding automated apparatus - Google Patents

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Abstract

본 발명은 용접 부재가 양방향에 위치한 상태에서 용접 부재 사이를 주행하면서 양방향의 용접 부재에 대해 동시에 용접을 수행하는 양방향 용접 자동화 장치(100)에 관한 것으로서, 주행을 위한 캐리지 본체(110)와; 양방향의 용접 부재와 캐리지 본체(110) 간의 간격을 일정하게 유지시킬 수 있도록 상기 캐리지 본체(110)의 양방향 전,후단에 설치되는 가이드 롤러부(120,130)와; 상기 캐리지 본체(110)의 양방향에 용접을 위하여 설치되는 용접 토치(140)와; 주행 시 탄성에 의해 상기 가이드 롤러부(120,130)가 용접 부재의 용접선을 따라갈 수 있도록 하기 위한 가압 가이드 모듈(150)을 포함하는 것을 특징으로 한다. 본 발명에 따르면, 양방향에 위치하는 용접 부재 사이를 주행하면서 양방향의 용접 부재에 대해 동시에 용접을 수행하고 캐리지 전/후 방향 주행 전환 시에도 별도의 가이드 롤러 길이 조절 없이 곧바로 용접 작업이 가능하므로 작업 생산성, 작업 편의성 및 작업 효율을 크게 향상시킬 수 있는 장점이 있다. The present invention relates to a bidirectional welding automation apparatus (100) for performing simultaneous welding on a bidirectional welding member while traveling between the welding members while the welding member is positioned in both directions, comprising: a carriage body (110) for traveling; Guide rollers (120, 130) installed at both front and rear ends of the carriage body (110) so as to maintain a constant distance between the two-way welding member and the carriage body (110); A welding torch 140 installed on both sides of the carriage body 110 for welding; And a pressing guide module 150 for allowing the guide roller portions 120 and 130 to follow the weld line of the welding member due to elasticity during traveling. According to the present invention, it is possible to carry out welding at the same time to the welding members in both directions while traveling between the welding members located in both directions, and to perform the welding work immediately without adjusting the guide roller length even when the carriage is changed in forward / , The convenience of operation and the efficiency of operation can be greatly improved.

Description

양방향 용접 자동화 장치{Both-way welding automated apparatus}≪ RTI ID = 0.0 > Both-way welding automated apparatus &

본 발명은 용접 자동화 장치에 관한 것으로서, 특히 선박의 블록 내부 론지부 수평 필렛 구간 등의 용접 부재에 대한 용접을 자동으로 수행하기 위한 양방향 용접 자동화 장치에 관한 것이다. BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a welding automation apparatus, and more particularly, to a bi-directional welding automation apparatus for automatically performing welding on a welding member such as a horizontal fillet section of a front portion of a ship.

일반적으로 선박에서의 용접 공정은 전체 선박 건조 공정의 약 60%를 점유하는 중요한 공정 중의 하나로서, 선박 1척을 건조하는데 250개~400개의 선체 블록들이 만들어지며, 각 블록간에는 무수히 많은 수평 교차부들이 형성되게 된다. 그러나 용접 작업은 열악한 작업환경(용접 Fume, Spatter, 용접열 등)으로 인하여 3D 기피 현상에 따른 숙련된 용접사의 구인난 및 작업자 고령화 추세에 효과적으로 대처하기 위해서 용접 자동화는 반드시 필요하다. In general, the welding process in a ship is one of the important processes occupying about 60% of the entire ship drying process. In the process of drying one ship, 250 to 400 hull blocks are made, and there are numerous horizontal intersections . However, welding automation is indispensable to effectively cope with the difficulty of skilled welders due to 3D avoidance phenomenon due to the poor work environment (welding fume, spatter, welding heat, etc.) and the aging trend of workers.

이러한 점에서 대형 선박이나, 철골 구조물을 용접하는 용접 장치를 자동화하여 가동율 극대화에 의한 생산성을 향상시키고, 용접 장치로서 열악한 작업환경을 대신함으로써 안전성 및 작업자의 건강유지에 기여하며, 정밀도 및 반복성에 의한 고품질 용접부를 얻을 수 있도록 하는데 사용되고 있다.In this respect, it is possible to improve the productivity by maximizing the utilization rate by automating the welding equipment for welding large ships or steel structures, and by substituting the harsh working environment as the welding device, it contributes to the safety and maintenance of the health of workers, And is used to obtain high quality welds.

한편, 일반적인 수평 용접 캐리지는, 도 1,2에 도시한 바와 같이, 주행 캐리지(10)의 전,후단에 설치되는 가이드 롤러(20,30)의 길이를 다르게 조정하여 주행 캐리지(10)가 용접 부재(1) 방향으로 가이드 롤러(20,30)를 가압하면서 주행하여 용접 토치(40)를 용접선(2)에 일정하게 유지하면서 용접 작업을 수행할 수 있도록 구성되어 있다. On the other hand, in the general horizontal welding carriage, as shown in Figs. 1 and 2, the lengths of the guide rollers 20, 30 provided at the front and rear ends of the carriage 10 are adjusted differently, So that the welding operation can be performed while the guide rollers 20 and 30 are pressed while moving in the direction of the member 1 and the welding torch 40 is kept constant on the weld line 2. [

하지만, 종래 용접 캐리지는, 도 1,2에 도시한 바와 같이, 주행 방향이 바뀔 때마다 가이드 롤러(20,30)의 길이를 주행 방향에 맞춰 재조정해야 하는 불편함이 있었으며, 가이드 롤러(20,30)의 길이 조정으로 인해 용접 토치(40)의 위치를 다시 재조정해야 하는 문제가 있어서 생산성 향상에 걸림돌로 작용하였다. 즉, 도 1과 같이, 전진 시에는 전단의 가이드 롤러(20)는 길이를 짧게 조정하고, 후단의 가이드 롤러(30)는 길이를 길게 조정하였다. 이와 반대로, 도 2에 도시한 바와 같이, 후진 시에는 전단의 가이드 롤러(20)는 길이를 길게 조정하고, 후단의 가이드 롤러(30)는 길이를 짧게 조정하였다.However, in the conventional welding carriage, as shown in Figs. 1 and 2, it is inconvenient to readjust the length of the guide rollers 20 and 30 in accordance with the running direction every time the running direction is changed, The position of the welding torch 40 must be readjusted due to the adjustment of the length of the welding torch 30, which has been a stumbling block to the productivity improvement. That is, as shown in FIG. 1, at the time of forward movement, the length of the guide roller 20 at the front end is shortened and the length of the guide roller 30 at the rear end is long. On the other hand, as shown in FIG. 2, the guide roller 20 of the front end is long and the length of the guide roller 30 of the rear end is shortened at the time of backward movement.

더욱이, 장비 경량화를 위해 토치 회전과 Z축 조절을 동시에 수행하기 위한 토치 조절 모듈(50)은 토치를 회전시키면 Z축이 자동으로 변하는 구조로 되어 있기 때문에 토치 회전 시 토치의 끝단 높이가 의도치 않는 방향으로 변하여 높이 조절이 다시 필요하게 될 경우, 용접 토치(40)를 토치 고정 브래킷(42)에서 분리하여 용접 토치(40)의 결합 위치를 바꾸어 높이를 맞춘 후 Y축 위치를 다시 재조정해야 하는 불편함이 있었다. 이에, 종래 용접 캐리지의 단점을 보완하면서 생산성을 더욱 높일 수 있는 새로운 용접 장치의 개발이 필요한 상황이다. Further, since the Z-axis is automatically changed when the torch is rotated, the torch adjusting module 50 for simultaneously performing the torch rotation and the Z-axis adjustment in order to reduce the weight of the equipment, Axis direction, the height of the welding torch 40 is adjusted by changing the joining position of the welding torch 40 by separating the welding torch 40 from the torch fixing bracket 42 and then adjusting the Y-axis position again There was. Accordingly, it is necessary to develop a new welding apparatus capable of further improving the productivity while compensating for the disadvantages of the conventional welding carriage.

종래 관련 분야 특허 기술로서, 모재 간의 수직면과 수평면이 서로 접하는 부위를 용접하는 장치에 있어서, 수직면에 접하여 구동 수단의 구동력에 의해 용접 방향을 따라 이동하도록 다수의 주행 롤러가 설치되고, 수직면에 부착된 상태로 주행하도록 자석이 설치되며, 수평면에 지지되도록 다수의 가이드 롤러가 설치되는 본체와, 본체에 설치되고, 용접 부위에 대한 용접을 실시하는 용접 토치와, 용접 토치를 본체에 고정시키며, 용접 부위로부터 용접 토치의 거리를 조절함과 아울러 용접 토치의 자세를 조절하는 거리/자세 조절 수단을 포함하여, 간섭물을 피해서 모재의 수직면을 타고서 주행하면서 다층 용접을 가능하도록 함으로써 모재의 수평면이 좁거나 모재의 직진성이 보장되지 않더라도 용접 비드를 일정하도록 함과 아울러 용접 작업의 편의성 및 생산성을 높이고, 용접 토치의 자유도를 높임으로써 개선각 전부위 용접 및 다양한 용접 각도를 구현하여 용접 품질을 향상시키며, 내열, 냉각 기능의 구현으로 열로 인한 비정상 작동이나 고장을 방지하여 용접 작업의 신뢰성을 높이는 효과를 가지는 자동 주행 용접 장치가 제안되어 있다(특허문헌 1 참조). A plurality of running rollers are provided so as to move along a welding direction by a driving force of a driving means in contact with a vertical plane, A welding torch for welding to a welding part; and a welding torch for fixing the welding torch to the main body, wherein the welding torch is fixed to the main body, And a distance / posture adjusting means for adjusting the distance between the welding torch and the welding torch, and adjusting the posture of the welding torch from the welding torch so that the horizontal surface of the base material is narrow, Even if the straightness of the weld bead is not ensured, It improves weldability and productivity by improving weldability and productivity and improves the degree of freedom of welding torch. It improves welding quality through various welding parts and various welding angles, and improves heat and cooling function to prevent abnormal operation or breakdown due to heat. An automatic traveling welding apparatus having an effect of improving reliability has been proposed (see Patent Document 1).

또한, 간격이 없거나 혹은 4mm 이내로 맞대기 된 주갑판의 'V' 형상 개선면을 따라 이동가능하도록 전,후로 일직선상에 배치된 한 쌍의 가이드 롤러와; 상기 가이드 롤러가 고정된 메인 프레임과; 상기 가이드 롤러와 직교되는 방향으로 메인 프레임의 양단에 각각 설치되고 상기 주갑판의 표면과 구름 접촉하는 주행바퀴와; 상기 메인 프레임의 상면에 고정되고, 상기 주행바퀴를 구동시키는 주행모터와; 상기 메인 프레임의 상면에 고정된 슬라이드 박스와; 상기 슬라이드 박스 내에서 좌우로 슬라이딩되게 설치된 슬라이딩 블록과; 상기 슬라이딩 블록의 상면에 고정된 고정 브래킷과; 상기 고정 브래킷에 설치된 토치 체결 클램프와; 상기 토치 체결 클램프에 결속되어 각도 조절되는 토치 마운트와; 상기 토치 마운트에 고정된 진동토치와; 상기 토치 마운트에 설치되고 상기 진동토치에 의해 좌우로 고속 진동되며 용접 와이어를 안내하는 용접노즐을 포함하여 구성되어, 양면 용접이 불가능한 판계 용접에 있어 취부 시간이 줄어들어 생산성이 향상되며, 갭이 거의 없어 용접량이 줄어들고, 별도의 레일이 필요치 않아 취급과 제어가 용이하며, 용접 캐리지를 경량화시킬 수 있어 운반 및 이동의 편리성이 증진되는 효과를 얻을 수 있는 무레일 노갭 용접장치가 제안되어 있다(특허문헌 2 참조). A pair of guide rollers arranged in a straight line so as to be movable along the " V " shape improvement surface of the main deck with no gap or with a gap of less than 4 mm; A main frame to which the guide roller is fixed; A traveling wheel installed at both ends of the main frame in a direction orthogonal to the guide rollers and in rolling contact with the surface of the main deck; A traveling motor fixed on an upper surface of the main frame and driving the traveling wheels; A slide box fixed to an upper surface of the main frame; A sliding block slidably installed in the slide box; A fixing bracket fixed to an upper surface of the sliding block; A torch clamping clamp installed on the fixing bracket; A torch mount tied to the torch clamping clamp and angularly adjusted; A vibration torch fixed to the torch mount; And a welding nozzle which is installed in the torch mount and which is vibrated to the left and right by the vibration torch so as to guide the welding wire. In the case of the plate welding in which the welding is not possible on both sides, the mounting time is shortened and the productivity is improved. There has been proposed a railless no-gap welding apparatus capable of reducing the amount of welding, facilitating handling and control since no separate rails are required, light weight of the welding carriage can be obtained, and convenience of transportation and mobility can be improved 2).

국내공개특허 10-2009-0057742Korean Patent Laid-Open No. 10-2009-0057742 국내공개특허 10-2012-0065487Korean Patent Laid-Open No. 10-0065487

이에 본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 용접 부재가 양방향에 위치한 상태에서 용접 부재 사이를 주행하면서 양방향의 용접 부재에 대해 동시에 용접을 수행할 수 있으며 캐리지 전/후 방향 주행 전환 시에도 별도의 가이드 롤러 길이 조절 없이 곧바로 용접 작업이 가능한 양방향 용접 자동화 장치를 제공하는데 그 목적이 있다. SUMMARY OF THE INVENTION Accordingly, the present invention has been made to solve the above problems, and it is an object of the present invention to provide a welding apparatus and a welding method capable of simultaneously welding welding members in both directions while traveling between welding members in a state where the welding members are positioned in both directions, It is an object of the present invention to provide an automatic bidirectional welding apparatus capable of performing a welding operation without adjusting a guide roller length.

상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명에 따른 양방향 용접 자동화 장치는, 용접 부재가 양방향에 위치한 상태에서 용접 부재 사이를 주행하면서 양방향의 용접 부재에 대해 동시에 용접을 수행하는 양방향 용접 자동화 장치(100)로서, 주행을 위한 캐리지 본체와; 양방향의 용접 부재와 캐리지 본체 간의 간격을 일정하게 유지시킬 수 있도록 상기 캐리지 본체의 양방향 전,후단에 설치되는 가이드 롤러부와; 상기 캐리지 본체의 양방향에 용접을 위하여 설치되는 용접 토치와; 주행 시 탄성에 의해 상기 가이드 롤러부가 용접 부재의 용접선을 따라갈 수 있도록 하기 위한 가압 가이드 모듈을 포함하는 것을 특징으로 한다. In order to accomplish the above object, a bidirectional welding automation apparatus according to the present invention includes a bidirectional welding automation apparatus 100 for performing simultaneous welding on a bidirectional welding member while traveling between the welding members in a state where the welding member is positioned in both directions, A carriage body for traveling; A guide roller unit installed at both front and rear ends of the carriage body so as to maintain a constant distance between the two-way welding member and the carriage body; A welding torch installed for welding in both directions of the carriage body; And a pressing guide module for allowing the guide roller to follow the weld line of the welding member due to elasticity during traveling.

여기에서, 상기 캐리지 본체는 바닥에 흡착되어 이동 가능하도록 하기 위한 영구 자석 및 독립적인 자력 온/오프용 레버를 구비할 수 있다. Here, the carriage body may include a permanent magnet for attracting and moving the bottom of the carriage body, and an independent magnetic force on / off lever.

또한, 상기 용접 토치의 수직 및 수평 방향 위치 조정을 위한 토치 위치 조절 모듈 및 용접 토치의 회전 각도를 조절하기 위한 토치 회전각 조절 모듈을 구비할 수 있다. In addition, a torch position adjustment module for adjusting the position of the welding torch in the vertical and horizontal directions and a torch rotation angle adjustment module for adjusting the rotation angle of the welding torch may be provided.

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또한, 상기 토치 회전각 조절 모듈은 토치 브래킷과 회전 가이드 블록이 원통형 결합 블록으로 연결되어 회전이 가능하도록 구성되어 있으며, 회전 가이드 블록에는 홈이 가공되어 있어 노브를 조절하여 홈의 갭(gap)량을 조절함으로써 용접 토치를 회전 혹은 고정시킬 수 있도록 구성될 수 있다. In addition, the torch rotation angle adjusting module is configured such that the torch bracket and the rotation guide block are connected to each other by a cylindrical coupling block to be rotatable. In the rotation guide block, a groove is formed so that a gap So that the welding torch can be rotated or fixed.

또한, 상기 토치 회전각 조절 모듈에는 용접 토치의 회전각을 검출할 수 있는 센서가 구비되어 용접 부재의 기울기에 따라 용접 토치의 회전각 조절 시 검출된 회전각에 따라 토치 위치 조절 모듈을 통해 용접 토치의 끝단 위치를 일정하게 유지시키도록 구성될 수 있다. In addition, the torch rotation angle adjustment module is provided with a sensor capable of detecting the rotation angle of the welding torch, so that the welding torch is rotated through the torch position adjustment module according to the rotation angle detected when the rotation angle of the welding torch is adjusted according to the inclination of the welding torch. So as to maintain the end position of the light guide plate constant.

본 발명에 따르면, 양방향에 위치하는 용접 부재 사이를 주행하면서 양방향의 용접 부재에 대해 동시에 용접을 수행하고 캐리지 전/후 방향 주행 전환 시에도 별도의 가이드 롤러 길이 조절 없이 곧바로 용접 작업이 가능하므로 작업 생산성, 작업 편의성 및 작업 효율을 크게 향상시킬 수 있는 장점이 있다. According to the present invention, it is possible to carry out welding at the same time to the welding members in both directions while traveling between the welding members located in both directions, and to perform the welding work immediately without adjusting the guide roller length even when the carriage is changed in forward / , The convenience of operation and the efficiency of operation can be greatly improved.

도 1,2는 종래 용접 캐리지의 사용 상태도.
도 3은 본 발명에 따른 양방향 용접 자동화 장치의 개념도.
도 4는 본 발명에 따른 토치 위치 조절 모듈 및 토치 회전각 조절 모듈의 상세도.
도 5는 본 발명에 따른 양방향 용접 자동화 장치의 사용 상태도.
도 6은 본 발명에 따른 가압 가이드 모듈의 사용 상태도.
도 7은 본 발명에 따른 토치 위치 조절 모듈 및 토치 회전각 조절 모듈의 사용 상태도. FIGS. 1 and 2 show the state of use of a conventional welding carriage.
3 is a conceptual diagram of a two-way welding automation apparatus according to the present invention;
4 is a detailed view of a torch position adjusting module and a torch rotation angle adjusting module according to the present invention.
5 is a use state diagram of a bi-directional welding automation apparatus according to the present invention.
6 is a view illustrating a state of use of the pressure guide module according to the present invention.
7 is a use state diagram of the torch position adjusting module and the torch rotation angle adjusting module according to the present invention.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면들을 참조하여 상세히 설명한다. 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다. Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. In the following description of the present invention, a detailed description of known functions and configurations incorporated herein will be omitted when it may make the subject matter of the present invention rather unclear.

도 3은 본 발명에 따른 양방향 용접 자동화 장치의 개념도, 도 4는 본 발명에 따른 토치 위치 조절 모듈 및 토치 회전각 조절 모듈의 상세도, 도 5는 본 발명에 따른 양방향 용접 자동화 장치의 사용 상태도, 도 6은 본 발명에 따른 가압 가이드 모듈의 사용 상태도, 도 7은 본 발명에 따른 토치 위치 조절 모듈 및 토치 회전각 조절 모듈의 사용 상태도이다. FIG. 3 is a conceptual diagram of a bi-directional welding automation apparatus according to the present invention, FIG. 4 is a detailed view of a torch position adjusting module and a torch rotation angle adjusting module according to the present invention, and FIG. FIG. 6 is a view illustrating a state of use of the pressing guide module according to the present invention, and FIG. 7 is a view illustrating a state of use of the torch position adjusting module and the torch rotation angle adjusting module according to the present invention.

본 발명에 따른 양방향 용접 자동화 장치는 용접 부재가 양방향에 위치한 상태에서 용접 부재 사이를 주행하면서 양방향의 용접 부재에 대해 동시에 용접을 수행할 수 있을 뿐만 아니라 캐리지 전/후 방향 주행 전환 시에도 별도의 가이드 롤러 길이 조절 없이 곧바로 용접 작업이 가능하도록 구성된 것을 그 기술적 요지로 한다.The bidirectional welding automation apparatus according to the present invention not only can perform welding at the same time to the welding members in both directions while traveling between the welding members in a state where the welding members are positioned in both directions, And the welding operation can be performed immediately without adjusting the roller length.

도면에 도시한 바와 같이, 본 발명에 따른 양방향 용접 자동화 장치(100)는용접 부재가 양방향 즉 양측에 위치한 상태에서 용접 부재 사이를 주행하면서 양방향의 용접 부재에 대해 동시에 용접을 수행하는 양방향 용접 자동화 장치로서, 크게 캐리지 본체(110), 가이드 롤러부(120,130), 용접 토치(140), 가압 가이드 모듈(150), 토치 위치 조절 모듈(160) 및 토치 회전각 조절 모듈(170)을 포함하여 이루어진다.As shown in the drawings, the bidirectional automatic welding apparatus 100 according to the present invention includes a bidirectional welding automation apparatus 100 for performing simultaneous welding on bidirectional welding members while traveling between the welding members in a state where the welding members are positioned in both directions, And includes a carriage body 110, guide roller portions 120 and 130, a welding torch 140, a pressing guide module 150, a torch position adjusting module 160 and a torch rotation angle adjusting module 170.

상기 캐리지 본체(110)는 주행을 위하여 전후 양측에 설치되는 이동 바퀴(111) 및 상기 이동 바퀴(111)를 주행시키기 위한 주행 모터(미도시)를 구비한다. 이때, 상기 캐리지 본체(110)는 바닥에 흡착되어 이동 가능하도록 하기 위한 영구 자석(미도시) 및 본체 상부에 독립적인 자력 온/오프용 레버(112)를 구비할 수 있다. The carriage body 110 includes a traveling wheel 111 installed on both sides of the carriage for traveling and a traveling motor (not shown) for traveling the traveling wheel 111. [ At this time, the carriage body 110 may include a permanent magnet (not shown) for attracting and moving the bottom of the carriage body 110 and an independent magnetic force on / off lever 112 at an upper portion of the main body.

상기 가이드 롤러부(120,130)는 양방향의 용접 부재와 캐리지 본체(110) 간의 간격을 일정하게 유지시킬 수 있도록 상기 캐리지 본체(110)의 양방향 전,후단에 각각 설치된다. 이때, 상기 가이드 롤러부(120,130)는 길이가 고정되어 길이가 조정되지 않는 길이 고정형 가이드 롤러 모듈로 구성될 수 있다. The guide roller portions 120 and 130 are installed at both front and rear ends of the carriage body 110 so as to maintain a constant gap between the welding member and the carriage body 110 in both directions. At this time, the guide roller units 120 and 130 may be a fixed length guide roller module whose length is fixed and whose length is not adjusted.

상기 용접 토치(140)는 상기 캐리지 본체(110)의 양방향에 용접을 위하여 설치된다. The welding torch 140 is installed for welding in both directions of the carriage body 110.

상기 가압 가이드 모듈(150)은 주행 시 탄성에 의해 상기 가이드 롤러부(120,130)가 용접 부재의 용접선을 따라갈 수 있도록 하기 위하여 설치된다. 구체적으로, 상기 가압 가이드 모듈(150)은 가압 가이드부 결합용 블록(151), 탄성 조절 가이드 바(152), 수평 위치 가이드 바(153), 스프링 탄성 조절 블록(154), 조절 노브(155), 스프링(156) 및 수평 가이드 블록(157)을 구비할 수 있다. The pressing guide module 150 is installed to allow the guide roller portions 120 and 130 to follow the weld line of the welding member due to elasticity during traveling. Specifically, the pressing guide module 150 includes a pressing guide portion engaging block 151, an elasticity adjusting guide bar 152, a horizontal position guide bar 153, a spring elasticity adjusting block 154, an adjusting knob 155, A spring 156, and a horizontal guide block 157.

상기 토치 위치 조절 모듈(160)은 상기 용접 토치(140)의 수직 및 수평 방향 위치 조정을 위하여 설치된다. 이때, 상기 토치 위치 조절 모듈(160)은 용접 토치(140)의 수직(Z축) 방향 위치를 조절할 수 있는 수직 구동 슬라이더 모듈(162)와 용접 토치(140)의 수평(Y축) 방향 위치를 조절할 수 있는 수평 구동 슬라이더 모듈(164)을 구비할 수 있다. The torch position adjustment module 160 is installed for vertical and horizontal positioning of the welding torch 140. At this time, the torch position adjustment module 160 adjusts the vertical (Z-axis) position of the welding torch 140 and the vertical driving slider module 162 that adjusts the position of the welding torch 140 in the horizontal And a horizontal drive slider module 164 that can be adjusted.

상기 토치 회전각 조절 모듈(170)은 용접 토치(140)의 자세(회전 각도)를 조절하기 위하여 설치된다. 이때, 상기 토치 회전각 조절 모듈(170)은 토치 브래킷(171)과 회전 가이드 블록(172)이 원통형 결합 블록(173)으로 연결되어 회전이 가능하도록 구성되어 있으며, 회전 가이드 블록(172)에는 홈이 가공되어 있어 노브(174)를 조절하여 홈의 갭(gap)량을 조절함으로써 용접 토치(140)를 회전 혹은 고정시킬 수 있도록 구성될 수 있다. 구체적으로, 상기 토치 회전각 조절 모듈(170)은 토치 브래킷(171), 회전 가이드 블록(172), 원통형 결합 블록(173), 노브(174)를 구비할 수 있다. The torch rotation angle adjusting module 170 is installed to adjust the posture (rotation angle) of the welding torch 140. At this time, the torch rotation angle adjusting module 170 is configured such that the torch bracket 171 and the rotation guide block 172 are connected to each other by the cylindrical coupling block 173 and are rotatable. In the rotation guide block 172, So that the welding torch 140 can be rotated or fixed by adjusting the amount of the gap of the groove by adjusting the knob 174. The torch rotation angle adjusting module 170 may include a torch bracket 171, a rotation guide block 172, a cylindrical coupling block 173, and a knob 174. [

또한, 상기 토치 회전각 조절 모듈(170)에는 용접 토치(140)의 회전각을 검출할 수 있는 회전각 검출 센서(175)가 구비되어 용접 부재의 기울기에 따라 용접 토치(140)의 회전각 조절 시 검출된 회전각에 따라 토치 위치 조절 모듈(160)을 통해 용접 토치(140)의 끝단 위치를 일정하게 유지시키도록 구성된다. The rotation angle detection module 175 is provided in the torch rotation angle adjustment module 170 to detect the rotation angle of the welding torch 140 and adjusts the rotation angle of the welding torch 140 according to the inclination of the welding member. The position of the end of the welding torch 140 is maintained constant through the torch position adjusting module 160 according to the detected rotation angle.

이제, 본 발명에 따른 양방향 용접 자동화 장치(100)의 작용을 설명하기로 한다. Now, the operation of the bidirectional automatic welding apparatus 100 according to the present invention will be described.

본 발명에 따른 양방향 용접 자동화 장치(100)는 캐리지 본체(110)의 좌우 양방향 즉 양측 전,후단에 각각 가이드 롤러부(120,130)가 설치되고, 양측에 용접 토치(140)가 설치되어, 장치의 양측에 위치하는 용접 부재(1) 사이를 주행하면서 양방향 용접 부재(1)의 용접선(2)에 대해 동시에 용접을 수행하고 또한 캐리지 전/후 방향 주행 전환 시에도 별도의 가이드 롤러부(120,130)의 길이 조절 없이 곧바로 용접 작업이 가능하다. The bidirectional welding automation apparatus 100 according to the present invention is provided with the guide roller portions 120 and 130 on the left and right sides of the carriage body 110 and the welding torch 140 on both sides thereof, Welding is performed simultaneously with the welding line 2 of the bidirectional welding member 1 while traveling between the welding members 1 located on both sides and also when the carriage is moved forward / Welding work is possible without adjusting the length.

본 발명에 따른 양방향 용접 자동화 장치(100)는 캐리지 본체(110)의 내부에는 영구자석이 설치되어 기존 캐리지와 같이 가이드 롤러부(120,130)의 가압력에 의해 가이드 롤러(123,133)가 용접 부재(1)를 가압한 상태에서도 바닥면(3)에 밀착되어 이탈하지 않고 전/후진 방향으로 주행할 수 있다. The bidirectional automatic welding apparatus 100 according to the present invention is provided with a permanent magnet inside the carriage body 110 so that the guide rollers 123 and 133 are pressed against the welding member 1 by the pressing force of the guide roller portions 120 and 130, It is possible to travel in the forward / backward directions without coming loose and coming in close contact with the bottom surface 3 even in a pressurized state.

본 발명에 따른 양방향 용접 자동화 장치(100)는 가압 가이드 모듈(150)의 작용으로 가이드 롤러부(120,130)가 용접 부재(1)의 용접선(2)에 밀착되게 되고, 용접 토치(140) 및 토치 회전각 조절 모듈(170), 가이드 롤러부(120,130)가 연결된 수평 가이드 블록(157)이 가압 스프링(156)의 탄성에 의해 수평 위치 가이드 바(153)를 따라 용접 부재(1)의 방향으로 밀어내는 힘에 의해 가이드 롤러(133)가 이탈하지 않고 용접 부재(1)에 밀착되어 주행 시 가이드 롤러(133)가 회전하게 된다.The bidirectional automatic welding apparatus 100 according to the present invention allows the guide roller portions 120 and 130 to come into close contact with the weld line 2 of the welding member 1 by the action of the pressing guide module 150, The horizontal guide block 157 to which the rotation angle adjusting module 170 and the guide roller portions 120 and 130 are connected is pushed in the direction of the welding member 1 along the horizontal position guide bar 153 by the elasticity of the pressure spring 156 The guide roller 133 is brought into close contact with the welding member 1 without releasing the guide roller 133, and the guide roller 133 is rotated during traveling.

본 발명에 따른 양방향 용접 자동화 장치(100)는 다층 용접 등을 위한 장치 후진 시에도 가이드 바(121,131)의 길이 조정 등의 별도 셋팅없이 곧바로 용접 작업이 가능한 장점이 있다. The bidirectional welding automation apparatus 100 according to the present invention is advantageous in that the welding operation can be performed immediately without adjusting the length of the guide bars 121 and 131 even when the apparatus is reversed for multi-layer welding or the like.

한편, 가이드 롤러(123,133)의 밀착력은 가압 가이드 모듈(150)의 탄성 조절 가이드 바(152)에 연결된 스프링 탄성 조절 블록(154)의 위치를 가변함으로써 조절 가능하다. 또한, 작업 구간에 따라 양쪽에 위치하는 용접 부재(1)의 폭이 변하는 경우에도 용접 토치(140) 및 가이드 롤러부(120,130)가 연결된 수평 가이드 블록(157)이 가압 가이드 모듈(150)에 구비된 수평 위치 가이드 바(153)를 따라 이동하게 되고, 스프링 탄성 조절 블록(154)의 위치를 가변함으로써 간단히 대응 가능하다. 스프링 탄성 조절 블록(154)의 위치 고정은 상부에 구비된 조절 노브(155)를 잠금으로써 탄성 조절 가이드 바(152)에서 원하는 위치에 고정하고 스프링 탄성을 조절할 수 있다. The adhesion force of the guide rollers 123 and 133 is adjustable by varying the position of the spring elasticity adjusting block 154 connected to the elasticity adjusting guide bar 152 of the pressing guide module 150. Even when the widths of the welding members 1 located on both sides are changed according to the work section, the horizontal guide blocks 157 to which the welding torch 140 and the guide roller portions 120 and 130 are connected are provided in the pressing guide module 150 And the position of the spring elasticity adjusting block 154 can be changed simply by changing the position of the spring elasticity adjusting block 154. [ The position of the spring elasticity adjusting block 154 can be fixed by fixing the adjusting knob 155 provided at the upper portion to the desired position in the elasticity adjusting guide bar 152 and adjusting the spring elasticity.

가이드 롤러부(120,130)는 가압 가이드 모듈(150)의 수평 가이드 블록(157)에 연결되어 용접 부재(1)의 용접선(2)에 밀착된 상태로 가이드 롤러(133)가 회전하면서 주행 시 용접 토치(140)의 위치를 용접선(2)에 일정하게 유지시켜 주는데 별도의 길이 가변이 필요 없으므로 작업 편의성이 크게 향상될 수 있다. The guide roller units 120 and 130 are connected to the horizontal guide block 157 of the pressing guide module 150 and are in tight contact with the welding line 2 of the welding member 1. When the guide roller 133 rotates, Since the position of the welding wire 140 is kept constant on the weld line 2, the work length can be greatly improved since a separate length variable is not required.

본 발명에 따른 양방향 용접 자동화 장치(100)는 용접 토치(140)의 수직 및 수평 방향 위치 조정을 위한 토치 위치 조절 모듈(160) 및 용접 토치(140)의 회전 각도를 조절하기 위한 토치 회전각 조절 모듈(170)을 구비하고 있으므로 작업 환경에 맞도록 용접 토치(140)의 자세 및 위치를 조절할 수 있다. The bidirectional automatic welding apparatus 100 according to the present invention includes a torch position adjusting module 160 for adjusting the vertical and horizontal position of the welding torch 140 and a torch rotation angle adjusting unit 160 for adjusting the rotational angle of the welding torch 140. [ Since the module 170 is provided, the attitude and position of the welding torch 140 can be adjusted according to the working environment.

또한, 토치 회전각 조절 모듈(170)의 측면부에는 토치의 회전각을 검출할 수 있는 센서(175)가 구비되어 있어 작업 환경에 맞는 토치의 현재 자세를 알 수 있게 해준다. 이 회전각 검출 센서(175) 정보를 이용하여 용접 토치(140)가 회전함으로써 발생한 토치 끝단의 위치 변화량을 계산하여 토치 위치 조절 모듈(160)에서 자동으로 보상해 줌으로써 작업자가 용접 토치(140)의 자세를 변경하고 용접 토치(140) 끝단의 위치를 다시 수동으로 일일이 재조정하는 불편함을 해소할 수 있다. Further, a sensor 175 for detecting the rotation angle of the torch is provided on the side surface of the torch rotation angle control module 170, so that the current posture of the torch according to the work environment can be known. The amount of change in the position of the torch end caused by the rotation of the welding torch 140 is calculated using the information of the rotation angle detection sensor 175 and is automatically compensated by the torch position adjustment module 160, It is possible to eliminate the inconvenience of changing posture and manually re-adjusting the position of the end of the welding torch 140 manually.

즉, 용접 부재(1)가 바닥면(3) 기준으로 수직 상태로 배열되는 경우 초기 45° 기준으로 셋팅되어 있는 용접 토치(140)의 자세가 용접 부재(1)가 둔각 방향으로 기울어지는 경우 둔각 기울기에 대응하여 회전하게 되면 Y/Z축 방향으로 용접 토치(140)의 끝단이 전진/상향 보정이 필요하게 되며, 그 반대일 경우에는 용접 토치(140)의 끝단이 후진/하향 보정이 필요하게 된다. 따라서, 제어기에서 계산된 보정량만큼 토치 위치 조절 모듈(160)이 구동되어 작업자가 별도로 조절해주지 않아도 자동으로 보정되게 된다. 용접 토치(140)의 위치 조절 및 주행, 그 외 작성 시 필요 기능들은 별도로 구비되는 제어기 패널(미도시) 혹은 리모컨(미도시)으로도 조절 가능하다. That is, if the posture of the welding torch 140 set at the initial 45 ° reference is such that when the welding member 1 is vertically arranged with respect to the bottom surface 3, when the welding member 1 is inclined in the obtuse angle, If the welding torch 140 is rotated in accordance with the tilt, the end of the welding torch 140 needs to be advanced / upward corrected in the Y / Z axis direction, and if it is reversed, do. Accordingly, the torch position adjusting module 160 is driven by the calculated correction amount in the controller, and the torch position adjusting module 160 is automatically corrected without the operator having to adjust it separately. The necessary functions for adjusting the position of the welding torch 140, traveling, and the like can also be controlled by a separate controller panel (not shown) or a remote control (not shown).

한편, 토치 회전각 조절 모듈(170)은 토치 브래킷(171)과 회전 가이드 블록(173)이 원통형 결합 블록(176)으로 연결되어 회전이 가능하도록 구성되고, 회전 가이드 블록(173)에는 소정의 홈이 가공되어 있어 노브(174)를 조절하여 홈의 갭(gap)량을 조절함으로써 간단히 용접 토치(140)를 회전 혹은 고정시킬 수 있다. 여기서는 수동 조절을 예로 토치 회전각 조절 모듈(170)이 구성되어 있으며, 모터 등을 이용한 자동으로도 구성 가능하다. The torch rotation angle control module 170 is configured such that the torch bracket 171 and the rotation guide block 173 are connected to each other by a cylindrical coupling block 176 to be rotatable, So that the welding torch 140 can be easily rotated or fixed by adjusting the amount of the gap of the groove by adjusting the knob 174. Here, the torch rotation angle adjusting module 170 is configured by manual adjustment as an example, and can be configured automatically using a motor or the like.

상술한 바와 같이, 본 발명에 따른 양방향 용접 자동화 장치(100)는 양방향에 위치하는 용접 부재 사이를 주행하면서 양방향의 용접 부재에 대해 동시에 용접을 수행하고 캐리지 전/후 방향 주행 전환 시에도 별도의 가이드 롤러 길이 조절 없이 곧바로 용접 작업이 가능하므로 작업 생산성, 작업 편의성 및 작업 효율을 크게 향상시킬 수 있는 장점이 있다. As described above, the bidirectional welding automation apparatus 100 according to the present invention performs welding simultaneously on the welding members in both directions while traveling between the welding members located in both directions, and when welding is performed in the forward / backward traveling direction of the carriage, Since the welding operation can be performed immediately without adjusting the roller length, there is an advantage that work productivity, work convenience, and work efficiency can be greatly improved.

한편, 본 발명에 따른 양방향 용접 자동화 장치를 한정된 실시예에 따라 설명하였지만, 본 발명의 범위는 특정 실시예에 한정되는 것은 아니며, 본 발명과 관련하여 통상의 지식을 가진자에게 자명한 범위내에서 여러 가지의 대안, 수정 및 변경하여 실시할 수 있다. Although the bi-directional welding automation apparatus according to the present invention has been described in terms of a limited number of embodiments, the scope of the present invention is not limited to the specific embodiment, and it is obvious to those skilled in the art And various alternatives, modifications, and alterations can be made.

따라서, 본 발명에 개시된 실시예 및 첨부된 도면들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예 및 첨부된 도면에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다. Therefore, the embodiments disclosed in the present invention and the accompanying drawings are intended to illustrate and not to limit the technical spirit of the present invention, and the scope of the technical idea of the present invention is not limited by these embodiments and the accompanying drawings . The scope of protection of the present invention should be construed according to the following claims, and all technical ideas within the scope of equivalents should be construed as falling within the scope of the present invention.

100 : 양방향 용접 자동화 장치 110 : 캐리지 본체
120,130 : 가이드 롤러부 140 : 용접 토치
150 : 가압 가이드 모듈 160 : 토치 위치 조절 모듈
162 : 수직 구동 슬라이더 모듈 164 : 수평 구동 슬라이더 모듈
170 : 토치 회전각 조절 모듈100: bi-directional welding automation device 110: carriage body
120, 130: guide roller part 140: welding torch
150: pressing guide module 160: torch position adjusting module
162: vertical drive slider module 164: horizontal drive slider module
170: Torch rotation angle adjustment module

Claims (6)

용접 부재가 양방향에 위치한 상태에서 용접 부재 사이를 주행하면서 양방향의 용접 부재에 대해 동시에 용접을 수행하는 양방향 용접 자동화 장치(100)로서,
주행을 위한 캐리지 본체(110)와;
양방향의 용접 부재와 캐리지 본체(110) 간의 간격을 일정하게 유지시킬 수 있도록 상기 캐리지 본체(110)의 양방향 전,후단에 설치되는 가이드 롤러부(120,130)와;
상기 캐리지 본체(110)의 양방향에 용접을 위하여 설치되는 용접 토치(140)와;
주행 시 탄성에 의해 상기 가이드 롤러부(120,130)가 용접 부재의 용접선을 따라갈 수 있도록 하기 위한 가압 가이드 모듈(150)을 포함하는 양방향 용접 자동화 장치. A bidirectional welding automation apparatus (100) for performing simultaneous welding on a bidirectional welding member while traveling between the welding members in a state where the welding member is positioned in both directions,
A carriage body (110) for traveling;
Guide rollers (120, 130) installed at both front and rear ends of the carriage body (110) so as to maintain a constant distance between the two-way welding member and the carriage body (110);
A welding torch 140 installed on both sides of the carriage body 110 for welding;
And a pressing guide module (150) for allowing the guide roller parts (120, 130) to follow the weld line of the welding member due to elasticity during traveling. 청구항 1에 있어서,
상기 캐리지 본체(110)는 바닥에 흡착되어 이동 가능하도록 하기 위한 영구 자석 및 독립적인 자력 온/오프용 레버(112)를 구비한 것을 특징으로 하는 양방향 용접 자동화 장치. The method according to claim 1,
Wherein the carriage body (110) comprises a permanent magnet for attracting and moving the bottom of the carriage body (110) and an independent magnetic force on / off lever (112). 삭제delete 청구항 1에 있어서,
상기 용접 토치(140)의 수직 및 수평 방향 위치 조정을 위한 토치 위치 조절 모듈(160) 및 용접 토치(140)의 회전 각도를 조절하기 위한 토치 회전각 조절 모듈(170)을 구비한 것을 특징으로 하는 양방향 용접 자동화 장치. The method according to claim 1,
A torch position adjusting module 160 for adjusting the position of the welding torch 140 in the vertical and horizontal directions and a torch rotation angle adjusting module 170 for adjusting the rotation angle of the welding torch 140 Two - way welding automation device. 청구항 4에 있어서,
상기 토치 회전각 조절 모듈(170)은 토치 브래킷(171)과 회전 가이드 블록(172)이 원통형 결합 블록(173)으로 연결되어 회전이 가능하도록 구성되어 있으며, 회전 가이드 블록(172)에는 홈이 가공되어 있어 노브(174)를 조절하여 홈의 갭(gap)량을 조절함으로써 용접 토치(140)를 회전 혹은 고정시킬 수 있도록 구성된 것을 특징으로 하는 양방향 용접 자동화 장치. The method of claim 4,
The torch rotation angle adjusting module 170 is configured such that the torch bracket 171 and the rotation guide block 172 are connected to each other by a cylindrical coupling block 173 so as to be rotatable, So that the welding torch (140) can be rotated or fixed by adjusting the knob (174) to adjust the gap amount of the groove. 청구항 5에 있어서,
상기 토치 회전각 조절 모듈(170)에는 용접 토치(140)의 회전각을 검출할 수 있는 회전각 검출 센서(175)가 구비되어 용접 부재의 기울기에 따라 용접 토치(140)의 회전각 조절 시 검출된 회전각에 따라 토치 위치 조절 모듈(160)을 통해 용접 토치(140)의 끝단 위치를 일정하게 유지시키도록 구성된 것을 특징으로 하는 양방향 용접 자동화 장치. The method of claim 5,
The rotation angle control module 170 is provided with a rotation angle detection sensor 175 capable of detecting the rotation angle of the welding torch 140 so that the rotation angle of the welding torch 140 is detected in accordance with the inclination of the welding torch 140 Is configured to maintain the end position of the welding torch (140) constant through the torch position adjustment module (160) according to the rotation angle of the welding torch (140).
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