KR101853707B1 - H빔용 비선형 플라즈마 절단 장치 - Google Patents
H빔용 비선형 플라즈마 절단 장치 Download PDFInfo
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Abstract
본 발명은 플라즈마 절단 장치에 관한 것으로서, 본 발명에 따른 H빔용 비선형 플라즈마 절단 장치는 H빔용 비선형 플라즈마 절단 장치에 있어서, H빔이 수평으로 올려지는 작업대와, 상기 작업대에 상기 H빔의 일측면이 접촉되도록 구비되는 스토퍼와, 상기 작업대와 인접하여 수평으로 설치되는 레일과, 상기 레일을 따라 수평으로 이동되는 몸체와, 상기 몸체에 수직 방향으로 설치된 수직 레일을 따라 이동되는 수직 몸체와, 상기 수직 몸체에 설치되는 수평 레일을 따라 좌우 방향으로 이동되는 용접 몸체와, 상기 용접 몸체의 단부에 수직 하방으로 H빔의 높이에 대응되도록 연장되는 연장 몸체와, 상기 연장 몸체에 설치된 구동부에 의해서 좌우방향으로 180도 회전가능하게 상기 연장 몸체의 하단부에 설치되는 플라즈마 토치부를 포함하는 것을 특징으로 한다.
Description
본 발명은 H빔용 비선형 플라즈마 절단 장치에 관한 것으로서, H빔을 플라즈마 절단 장치를 이용하여 절단시킬 수 있는 플라즈마 절단 장치에 관한 것이다.
플라즈마 절단은 중앙에 비소모성의 전극을 놓고 주위에 동합금의 노즐로 에워 싼 다음, 전극과 노즐 사이에 아크를 발생시키고, 그 가운데에 가스를 보내면 가스는 고온으로 되어, 가스 원자는 원자핵과 전자로 유리되어 플라즈마 상태가 되고, 노즐을 통해 고속으로 분출된 플라즈마 제트가 금속과 비금속을 가리지 않고 고속으로 절단시키게 된다.
철판, 배관, 빔 등의 절단에 있어서 원형톱, 산소, 워터젯, 레이저 방식등을 이용하여 절단하고 있으나, 최근에는 고속 절단 작업용으로 플라즈마 방식이 선호되고 있다.
이러한 플라즈마 절단 장치에 관련된 선행기술에는 대한민국 특허청에 출원된 출원번호 제10-2008-0033439호(2008.04.11 출원일)에서 제시한 플라즈마를 이용한 파이프 절단 장치, 출원번호 제10-2014-0122277호(20214.09.15 출원일) 로봇을 이용한 플라즈마 절단장치의 소재 자동선별장치 등이 있다.
그러나, 종래의 이러한 선행기술들은 I, H형태의 복잡한 단면을 갖는 H빔의 절단작업은 자동으로 수행하기 힘들다는 문제점이 있다.
본 발명에 따른 H빔용 비선형 플라즈마 절단 장치는 H형 단면을 갖는 빔을 플라즈마 절단 방법을 이용하여 자동으로 절단 작업을 수행할 수 있는 H빔용 비선형 플라즈마 절단 장치를 제공하는 것을 그 목적으로 한다.
본 발명에 따른 H빔용 비선형 플라즈마 절단 장치는 H빔용 비선형 플라즈마 절단 장치에 있어서, H빔이 수평으로 올려지는 작업대와, 상기 작업대에 상기 H빔의 일측면이 접촉되도록 구비되는 스토퍼와, 상기 작업대와 인접하여 수평으로 설치되는 레일과, 상기 레일을 따라 수평으로 이동되는 몸체와, 상기 몸체에 수직 방향으로 설치된 수직 레일을 따라 이동되는 수직 몸체와, 상기 수직 몸체에 설치되는 수평 레일을 따라 좌우 방향으로 이동되는 용접 몸체와, 상기 용접 몸체의 단부에 수직 하방으로 H빔의 높이에 대응되도록 연장되는 연장 몸체와, 상기 연장 몸체에 설치된 구동부에 의해서 좌우방향으로 180도 회전가능하게 상기 연장 몸체의 하단부에 설치되는 플라즈마 토치부를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 H빔용 비선형 플라즈마 절단 장치는 레일, 수직 레일 및 수평 레일을 통해서 3축 이동되는 용접 몸체의 단부에 수직 하방으로 연장된 연장 몸체의 하단부에 회동 가능하게 설치되는 플라즈마 토치부를 이용하여 H빔과 같은 복잡한 단면을 갖는 빔을 효율적으로 절단할 수 있는 장점이 있다.
도 1은 본 발명의 바람직한 일실시예에 따른 H빔용 비선형 플라즈마 절단 장치의 평면도.
도 2는 도 1의 A부분의 확대도.
도 3은 도 1의 정면도.
도 4는 본 발명의 바람직한 일실시예에 따른 H빔용 비선형 플라즈마 절단 장치의 플라즈마 토치부의 이동을 예시하는 개념도.
도 2는 도 1의 A부분의 확대도.
도 3은 도 1의 정면도.
도 4는 본 발명의 바람직한 일실시예에 따른 H빔용 비선형 플라즈마 절단 장치의 플라즈마 토치부의 이동을 예시하는 개념도.
이하에서는 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 일 실시 예를 상세하게 설명하고자 한다.
도 1은 본 발명의 바람직한 일실시예에 따른 H빔용 비선형 플라즈마 절단 장치의 평면도이다.
도 1에 도시된 바와 같이 본 발명에 따른 H빔용 비선형 플라즈마 절단 장치는 작업대(10), 레일(20), 몸체(30), 수직 몸체(40), 용접 몸체(50), 연장 몸체(60) 및 플라즈마 토치부(70)를 포함하여 이루어진다.
먼저, 작업대(10)는 절단 작업을 하고자 하는 H빔이 수평으로 올려지는 곳이며, 일측에는 H빔의 일측면이 접촉되는 스토퍼(12)가 구비되어, H빔이 올려지는 위치를 정밀하게 조절할 수 있으므로 플라즈마 절단 작업의 정밀성을 높일 수 있다.
다음으로, 레일(20)은 상기 작업대와 인접하여 수평으로 설치되며, 실제적인 플라즈마 절단 장치가 설치되는 몸체(30)가 수평으로 이동된다.(도 1에 도시된 수평이동 방향은 X축 방향이다.)
도 2는 도 1의 A부분의 확대도이다.
도 2에 도시된 바와 같이 몸체(30)에 수직 방향으로 설치된 수직 레일(32)을 따라 수직 몸체(40)가 수직 방향으로 이동가능하게 설치된다.
또한, 상기 수직 몸체(40)에 설치되는 수평 레일을 따라 좌우 방향으로 이동되도록 용접 몸체(50)가 결합된다.(도 2에서 Y축 방향이 좌우 방향이 된다.)
이러한 용접 몸체(50)의 단부에는 연장 몸체(60)가 수직 하방으로 설치된다.
도 3은 도 1의 정면도이다.
도 3에 도시된 바와 같이 용접 몸체(60)의 단부에 수직 하방으로 연장된 연장 몸체(60)의 하단부에 회동 가능하게 플라즈마 토치부(70)가 설치된다.
상기 연장 몸체(60)의 길이는 H빔의 높이(h)에 대응되도록 제작되어야 하며, 플라즈마 토치부(70)는 좌우방향으로 180도 회전가능하게 상기 연장 몸체의 하단부에 설치된다.
즉, 연장 몸체(60)에 설치된 구동부(72)의 정회전과 역회전에 의해서 플라즈마 토치부(70)의 좌우방향 회전이 가능하도록 한다.
이러한 플라즈마 토치부(70)의 절단 작업에 대해 보다 상세히 살펴보면,
도 4는 본 발명의 바람직한 일실시예에 따른 H빔용 비선형 플라즈마 절단 장치의 플라즈마 토치부의 이동을 예시하는 개념도이다.
도 4에 도시된 바와 같이 작업대(10)의 상부면에 H빔(1)이 올려지면 스토퍼(12)에 의해서 기준선에 의해서 레일과 수평으로 H빔이 정렬된다.
상기 정렬 작업이 완료되면, 도 4에 도시된 바와 같이 먼저 (b)에서 (a) 방향으로 H빔의 측면이 플라즈마 토치부가 이동되면서 절단 작업이 진행된다. 이때 플라즈마 토치부의 이동은 Z축 방향의 이동이므로 수직 레일(32)을 따라서 수직 몸체(40)를 이동시켜서 플라즈마 토치부의 절단 작업을 수행하게 된다. (a)에서 (b)방향으로의 이동도 가능하다.
또한, (b)에서 (a) 방향의 이동과정에서 플라즈마 토치부의 작업 각도를 구동부를 통해서 적절히 조절하면서 최적의 절단 작업 수행이 가능하다.
그리고, (c)구간은 H빔의 상부면 절단 작업을 수행하고, 이러한 상부면 절단 작업은 용접 몸체(50)의 Y축 방향 이동을 통해서 이루어지게 된다. 이러한 (c)구간의 절단 작업도 플라즈마 토치부의 작업 각도를 구동부를 통해서 조절하게 된다.
이러한 상부면 절단이 완료되면 (d)에서 (e)구간의 타측면의 절단 작업이 수행되어 H빔의 절단 작업이 완료된다.(역시 Z축 방향의 이동을 통해서 절단 작업이 이루어 지게 된다.
각 절단 작업의 이동은 X,Y,Z축 방향의 이동을 통해서 이루어지고, 플라즈마 토치부의 각도 조절은 플라즈마 토치부의 좌우방향으로 180도 회전가능한 구조를 통해서 정밀한 절단 작업이 가능해 진다.
부가적으로, 플라즈마 토치부의 X,Y,Z축 방향의 이동을 조합하면, 사선또는 곡선 절단 작업도 가능해 진다.
이상과 같이 본 발명은 H빔용 비선형 플라즈마 절단 장치를 제공하는 것을 주요한 기술적 사상으로 하고 있으며, 도면을 참고하여 상술한 실시 예는 단지 하나의 실시 예에 불과하므로 본 발명의 진정한 범위는 특허청구범위에 의해 결정되어야 한다.
10: 작업대
12: 스토퍼
20: 레일
30: 몸체
32: 수직 레일
40: 수직 몸체
50: 용접 몸체
60: 연장 몸체
70: 플라즈마 토치부
72: 구동부
12: 스토퍼
20: 레일
30: 몸체
32: 수직 레일
40: 수직 몸체
50: 용접 몸체
60: 연장 몸체
70: 플라즈마 토치부
72: 구동부
Claims (4)
- H빔용 비선형 플라즈마 절단 장치에 있어서,
H빔이 수평으로 올려지는 작업대와;
상기 작업대에 상기 H빔의 일측면이 접촉되도록 구비되는 스토퍼와;
상기 작업대와 인접하여 수평으로 설치되는 레일과;
상기 레일을 따라 수평으로 이동되는 몸체와;
상기 몸체에 수직 방향으로 설치된 수직 레일을 따라 이동되는 수직 몸체와;
상기 수직 몸체에 설치되는 수평 레일을 따라 좌우 방향으로 이동되는 용접 몸체와;
상기 용접 몸체의 단부에 수직 하방으로 H빔의 높이에 대응되도록 연장되는 연장 몸체와;
상기 연장 몸체에 설치된 구동부에 의해서 좌우방향으로 180도 회전가능하게 상기 연장 몸체의 하단부에 설치되는 플라즈마 토치부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 H빔용 비선형 플라즈마 절단 장치.
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KR102282969B1 (ko) | 2020-11-24 | 2021-07-27 | 이용우 | 자주식 h형강 절단장치 |
KR102548861B1 (ko) | 2023-04-12 | 2023-06-28 | 이용우 | 경사각 절단이 가능한 h형강 절단장치 |
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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JP2908607B2 (ja) * | 1991-04-27 | 1999-06-21 | 株式会社日平トヤマ | レーザ加工装置 |
KR100847069B1 (ko) * | 2007-03-05 | 2008-07-17 | 전선규 | 절단대상물의 자동 절단을 위한 프라즈마 절단장치 |
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- 2016-05-17 KR KR1020160059980A patent/KR101853707B1/ko active IP Right Grant
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