KR101863150B1 - 용접 장치 - Google Patents

용접 장치 Download PDF

Info

Publication number
KR101863150B1
KR101863150B1 KR1020170073309A KR20170073309A KR101863150B1 KR 101863150 B1 KR101863150 B1 KR 101863150B1 KR 1020170073309 A KR1020170073309 A KR 1020170073309A KR 20170073309 A KR20170073309 A KR 20170073309A KR 101863150 B1 KR101863150 B1 KR 101863150B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
welding
axis direction
product
distance
unit
Prior art date
Application number
KR1020170073309A
Other languages
English (en)
Inventor
장보성
김재인
Original Assignee
장보성
김재인
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 장보성, 김재인 filed Critical 장보성
Priority to KR1020170073309A priority Critical patent/KR101863150B1/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR101863150B1 publication Critical patent/KR101863150B1/ko

Links

Images

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23KSOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K37/00Auxiliary devices or processes, not specially adapted to a procedure covered by only one of the preceding main groups
    • B23K37/04Auxiliary devices or processes, not specially adapted to a procedure covered by only one of the preceding main groups for holding or positioning work
    • B23K37/047Auxiliary devices or processes, not specially adapted to a procedure covered by only one of the preceding main groups for holding or positioning work moving work to adjust its position between soldering, welding or cutting steps
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23KSOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K9/00Arc welding or cutting
    • B23K9/02Seam welding; Backing means; Inserts
    • B23K9/028Seam welding; Backing means; Inserts for curved planar seams
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23KSOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K9/00Arc welding or cutting
    • B23K9/095Monitoring or automatic control of welding parameters
    • B23K9/0956Monitoring or automatic control of welding parameters using sensing means, e.g. optical
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23KSOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K9/00Arc welding or cutting
    • B23K9/12Automatic feeding or moving of electrodes or work for spot or seam welding or cutting
    • B23K9/126Controlling the spatial relationship between the work and the gas torch
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23KSOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K9/00Arc welding or cutting
    • B23K9/12Automatic feeding or moving of electrodes or work for spot or seam welding or cutting
    • B23K9/127Means for tracking lines during arc welding or cutting
    • B23K9/1272Geometry oriented, e.g. beam optical trading
    • B23K9/1274Using non-contact, optical means, e.g. laser means
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23KSOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K9/00Arc welding or cutting
    • B23K9/24Features related to electrodes
    • B23K9/28Supporting devices for electrodes

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Plasma & Fusion (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Geometry (AREA)
  • Butt Welding And Welding Of Specific Article (AREA)

Abstract

본 발명은 용접 품질을 일정하게 유지하여 용접 불량을 방지할 수 있는 용접 장치를 제공하는 것이 그 기술적 과제이다. 이를 위해, 본 발명의 용접 장치는, 제품을 용접하기 위한 용접 헤드를 가지는 용접 장치로, 상기 용접 헤드가 고정되는 고정 브라켓; 상기 고정 브라켓을 X축 방향, Y축 방향, 그리고 Z축 방향으로 이동시키는 3축 방향 이송부; 상기 고정 브라켓에 구비되며 상기 제품의 용접 라인을 촬영하는 라인 촬영부; 상기 고정 브라켓에 구비되며 상기 제품과의 거리를 감지하는 메인 거리 감지부; 상기 제품을 회전시키는 제품 회전부; 및 상기 메인 거리 감지부로부터 상기 거리에 대한 정보를 인가 받아 상기 용접 헤드와 상기 용접 라인 사이의 거리를 제1 거리로 유지시키면서 상기 라인 촬영부로부터 상기 용접 라인의 위치 정보를 인가 받아 상기 용접 헤드가 상기 용접 라인을 향하도록 상기 3축 방향 이송부 및 상기 제품 회전부를 제어하는 제어부를 포함한다.

Description

용접 장치{Welding apparatus}
본 발명은 머플러 등의 제품을 용접하기 위한 용접 장치에 관한 것이다.
일반적으로, 용접 장치는 자동차 제조업을 비롯한 각종 산업분야에서 사용되는 장치로, 용접 방식으로 레이저, 미그(MIG), 티그(TIG), 플라즈마 등의 방식이 알려져 있고, 용접 토치(또는 출사) 헤드(이하, "용접 헤드"라 함)의 이동 메커니즘으로 다관절 로봇 등이 알려져 있다.
특히, 자동차의 머플러(muffler)를 조립하는 공정에서도 다관절 로봇을 이용한 용접 장치의 사용이 많아지고 있다. 예를 들어, 양단이 개방된 통 형상의 케이스와 이 양단에 각각 조립되는 앤드캡(end cap)을 포함한 머플러의 경우, 케이스와 앤드캡 사이로 소음 등이 새지 않도록 기밀에 대해 보다 정밀성이 요구되므로, 케이스와 앤드캡 사이를 용접하여 밀봉시키기 위하여 이러한 다관절 로봇을 이용한 용접 장치가 이용되는 추세이다.
이러한 기존의 용접 장치는, 통상적인 다관절 로봇을 이용하여 용접 경로를 지정하여 주고, 이 지정된 용접 경로로만 이동하며 제품을 용접하는 기술구성을 가진다.
하지만, 기존의 용접 장치는, 제품의 품질 산포 등과 관계없이 지정된 용접 경로로만 이동이 이루어지므로, 제품에 상하 높이의 편차 등 특이 사항이 있을 경우, 원하는 용접 품질을 얻기 위해 매 번 그 특성에 맞게 다시 용접 경로를 설정해 주어야 하는 문제가 있다. 만약 이러한 용접 경로를 다시 설정하지 않을 경우 용접 품질이 일정하게 나오지 않을 뿐만 아니라 극단적으로 품질허용오차 범위를 넘어서 용접 불량을 유발할 수 있는 문제가 있다.
본 발명의 기술적 과제는, 용접 품질을 일정하게 유지하여 용접 불량을 방지할 수 있으며 생산성을 향상시킬 수 있는 용접 장치를 제공하는 것이다.
상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 실시예에 따른 용접 장치는, 제품을 용접하기 위한 용접 헤드를 가지는 용접 장치로, 상기 용접 헤드가 고정되는 고정 브라켓; 상기 고정 브라켓을 X축 방향, Y축 방향, 그리고 Z축 방향으로 이동시키는 3축 방향 이송부; 상기 고정 브라켓 또는 상기 용접 헤드에 구비되며 상기 제품의 용접 라인을 촬영하는 라인 촬영부; 상기 고정 브라켓 또는 상기 용접 헤드에 구비되며 상기 제품과의 거리를 감지하는 메인 거리 감지부; 상기 제품을 회전시키는 제품 회전부; 상기 메인 거리 감지부로부터 상기 거리에 대한 정보를 인가 받아 상기 용접 헤드와 상기 용접 라인 사이의 거리를 제1 거리로 유지시키면서 상기 라인 촬영부로부터 상기 용접 라인의 위치 정보를 인가 받아 상기 용접 헤드가 상기 용접 라인을 향하도록 상기 3축 방향 이송부 및 상기 제품 회전부를 제어하는 제어부; 및 상기 고정 브라켓 또는 상기 용접 헤드에 구비되며 상기 제품과의 거리를 보조적으로 감지하는 보조 거리 감지부;를 포함하고, 상기 제어부는, 상기 보조 거리 감지부에서 제공되는 거리 정보와 상기 메인 거리 감지부에서 제공되는 거리 정보에 대한 평균 값을 연산하여 이 평균 값을 상기 제1 거리에 대한 최종의 거리 정보로 사용한다.
상기 3축 방향 이송부는, 상기 고정 브라켓을 Y축 방향으로 전후 이동시키는 Y축 방향 이송기; 상기 Y축 방향 이송기를 Z축 방향으로 상하 이동시키는 Z축 방향 이송기; 및 상기 Z축 방향 이송기를 X축 방향으로 좌우 이동시키는 X축 방향 이송기를 포함할 수 있다.
상술한 본 발명의 실시예에 따른 용접 장치는, 상기 3축 방향 이송부를 지지하는 제1 부분과 상기 제품 회전부를 지지하는 제2 부분을 가지는 지지 프레임을 더 포함할 수 있다.
상기 제품 회전부는, 상기 지지 프레임의 상기 제2 부분에 서로 간격을 두고 구비되는 제1 및 제2 고정 지지대; 상기 제1 고정 지지대에 회동 가능하게 구비되며 상기 제품의 일단부를 고정하는 제1 회전 지지대; 상기 제2 고정 지지대에 회동 가능하게 구비되며 상기 제품의 타단부를 고정하는 제2 회전 지지대; 및 상기 제1 및 제2 회전 지지대 중 어느 하나를 회전시키는 회전 구동부를 포함할 수 있다.
상기 제1 회전 지지대는 상기 제1 고정 지지대에 착탈 가능하게 구비될 수 있고, 상기 제2 회전 지지대는 상기 제2 고정 지지대에 착탈 가능하게 구비될 수 있다.
상기 제1 및 제2 고정 지지대 중 어느 하나는, 상기 다른 하나를 향해 가까워지거나 멀어지는 방향으로 이동 가능하게 구비될 수 있다.
삭제
상기 라인 촬영부는, 상기 메인 거리 감지부와 상기 보조 거리 감지부 사이에 위치될 수 있다.
상기 제품은 머플러일 수 있다.
이상에서와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 용접 장치는 다음과 같은 효과를 가질 수 있다.
본 발명의 실시예에 의하면, 고정 브라켓과, 3축 방향 이송부와, 라인 촬영부와, 메인 거리 감지부와, 제품 회전부, 그리고 제어부를 포함하고, 고정 브라켓은 이에 용접 헤드가 고정되고, 3축 방향 이송부는 고정 브라켓을 X축 방향, Y축 방향, 그리고 Z축 방향으로 이동시키고, 라인 촬영부는 고정 브라켓에 구비되며 제품의 용접 라인을 촬영하고, 메인 거리 감지부는 고정 브라켓에 구비되며 제품과의 거리를 감지하고, 제품 회전부는 제품을 회전시키며, 그리고 제어부는 메인 거리 감지부로부터 거리에 대한 정보를 인가 받아 용접 헤드와 용접 라인 사이의 거리를 제1 거리로 유지시키면서 라인 촬영부로부터 용접 라인의 위치 정보를 인가 받아 용접 헤드가 용접 라인을 향하도록 3축 방향 이송부를 제어하는 기술구성을 제공하므로, 제품에 품질 산포 등이 있을 경우에도 이에 맞게 제1 거리와 용접 라인이 유지되도록 용접 헤드가 이동됨과 함께 제품이 회전될 수 있어, 용접 품질을 일정하게 유지할 수 있고, 궁극적으로 용접 불량을 방지할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 용접 장치를 개략적으로 나타낸 도면이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 용접 장치를 개략적으로 나타낸 블록도이다.
도 3은 도 1의 용접 장치 중 3축 방향 이송부를 개략적으로 나타낸 사시도이다.
도 4는 도 1의 용접 장치 중 제1 회전 지지대의 일 예(a) 및 이에 파지될 머플러의 일 예(b)를 개략적으로 나타낸 사시도이다.
도 5는 도 1의 용접 장치를 개략적으로 나타낸 사진이다.
이하, 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시예에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 용접 장치를 개략적으로 나타낸 도면이고, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 용접 장치를 개략적으로 나타낸 블록도이고, 도 3은 도 1의 용접 장치 중 3축 방향 이송부를 개략적으로 나타낸 사시도이다.
도 4는 도 1의 용접 장치 중 제1 회전 지지대의 일 예(a) 및 이에 파지될 머플러의 일 예(b)를 개략적으로 나타낸 사시도이고, 도 5는 도 1의 용접 장치를 개략적으로 나타낸 사진이다.
본 발명의 일 실시예에 따른 용접 장치(100)는, 도 1 내지 도 5에 도시된 바와 같이, 제품(10)을 용접하기 위한 용접 헤드(1)를 가지는 용접 장치로, 고정 브라켓(110)과, 3축 방향 이송부(120)와, 라인 촬영부(130)와, 메인 거리 감지부(140)와, 제품 회전부(170)와, 그리고 제어부(150)를 포함할 수 있다. 이하, 도 1 내지 도 5를 계속 참조하여, 각 구성요소에 대해 상세히 설명한다.
고정 브라켓(110)은, 용접 헤드(1)를 고정시키기 위한 구성요소이다. 이러한 고정 브라켓(110)은, 도 1 및 도 3에 도시된 같이 판 형상을 가져 그 일면에 볼트(미도시) 등을 이용하여 용접 헤드(1)를 고정시킬 수도 있고, 도시되지는 않았지만 중공 형상을 가져 그 중공부에 용접 헤드를 끼워 넣어 고정시킬 수도 있는 등, 여러 형상으로 구현될 수 있을 것이다.
3축 방향 이송부(120)는, 고정 브라켓(110)을 X축 방향, Y축 방향, 그리고 Z축 방향으로 이동시키기 위한 구성요소이다. 따라서, 고정 브라켓(110)이 이동되면 이에 고정된 용접 헤드(1)가 함께 이동될 수 있다.
예를 들어, 3축 방향 이송부(120)는, 도 1 및 도 3에 도시된 바와 같이, Y축 방향 이송기(121), Z축 방향 이송기(122), 그리고 X축 방향 이송기(123)를 포함할 수 있다.
Y축 방향 이송기(121)는, 고정 브라켓(110)을 Y축 방향으로 전후 이동시키는 구성요소로, Y축 레일(YR)을 따라 전후 이동되는 메커니즘을 가질 수 있고, 이 경우 도시되지는 않았지만 LM 가이드나 볼 스크류 등의 통상적인 직선 이동수단이 사용될 수 있다. Z축 방향 이송기(122)는, Y축 방향 이송기(121)를 Z축 방향으로 상하 이동시키는 구성요소로, Z축 레일(ZR)을 따라 상하 이동되는 메커니즘을 가질 수 있고, 이 경우에도 상술한 Y축 방향 이송기와 같이 도시되지는 않았지만 LM 가이드나 볼 스크류 등의 통상적인 직선 이동수단이 사용될 수 있다. X축 방향 이송기(123)는, Z축 방향 이송기(122)를 X축 방향으로 좌우 이동시키는 구성요소로, X축 레일(XR)을 따라 좌우 이동되는 메커니즘을 가질 수 있고, 이 경우에도 상술한 Y축 방향 이송기와 같이 도시되지는 않았지만 LM 가이드나 볼 스크류 등의 통상적인 직선 이동수단이 사용될 수 있다.
따라서, 고정 브라켓(110)에 고정된 용접 헤드(1)는, 도 1 및 도 3에 도시된 바와 같이, Y축 방향 이송기(121), Z축 방향 이송기(122), 그리고 X축 방향 이송기(123)에 의해 Y축 방향, Z축 방향, 그리고 X축 방향으로 이동될 수 있다.
라인 촬영부(130)는, 제품(10)의 용접 라인(WL)(용접을 요하는 라인)을 촬영하여 그 정보를 제어부(150)에 보내는 구성요소이다. 이러한 라인 촬영부(130)는, 일 예로 도 1 및 도 3에 도시된 바와 같이 고정 브라켓(110)에 구비될 수도 있고, 다른 예로 도시되지는 않았지만 용접 헤드에 구비될 수도 있으며, 또 다른 예로 도시되는 않았지만 3축 방향 이송부 중 고정 브라켓과 연결되는 부분에 구비될 수도 있다.
따라서, 도 2에 도시된 바와 같이, 라인 촬영부(130)로부터 용접 라인(WL)의 촬영 정보를 인가 받은 제어부(150)는 용접 헤드(1)가 제품(10)의 용접 라인(WL)을 향하도록 3축 방향 이송부(120)를 제어할 수 있다.
또한, 이러한 라인 촬영부(130)로는, CCD(charge coupled device) 이미지 센서나 CMOS(complementary metal-oxide semiconductor) 이미지 센서 등이 사용될 수 있다.
메인 거리 감지부(140)는, 제품(10)과의 거리를 감지하는 구성요소이다. 이러한 메인 거리 감지부(140)는, 일 예로 도 1 및 도 3에 도시된 바와 같이 고정 브라켓(110)에 구비될 수도 있고, 다른 예로 도시되지는 않았지만 용접 헤드에 구비될 수도 있으며, 또 다른 예로 도시되는 않았지만 3축 방향 이송부 중 고정 브라켓과 연결되는 부분에 구비될 수도 있다.
따라서, 도 2에 도시된 바와 같이, 메인 거리 감지부(140)로부터 제품(10)과의 거리에 해당하는 정보를 인가 받은 제어부(150)는 용접 헤드(1)와 용접 라인(WL) 사이의 거리가 제1 거리로 유지되도록 3축 방향 이송부(120)를 제어할 수 있다.
또한, 이러한 메인 거리 감지부(140)로는, 공지된 적외선 방식 거리 센서와 초음파 방식 거리 센서 등이 사용될 수 있다. 참고로, 이러한 센서는 적외선 또는 초음파를 이용하여 발광부와 수광부 사이의 시간을 측정하는 것으로 거리를 감지하게 된다.
제품 회전부(170)는, 지지 프레임(160)의 제2 부분에 구비되며 제품(10)을 회전시키는 구성요소로, 도 1, 도4, 그리고 도 5에 도시된 바와 같이, 제1 고정 지지대(171), 제2 고정 지지대(172), 제1 회전 지지대(173), 제2 회전 지지대(174), 그리고 회전 구동부(175)를 포함할 수 있다. 이들 구성요소에 대한 보다 구체적인 설명은 후술하기로 한다.
제어부(150)는, 메인 거리 감지부(140)로부터 거리에 대한 정보를 인가 받아 용접 헤드(1)와 용접 라인(WL) 사이의 거리를 제1 거리로 유지시키면서 라인 촬영부(130)로부터 용접 라인(WL)의 위치 정보를 인가 받아 용접 헤드(1)가 용접 라인(WL)을 향하도록 3축 방향 이송부(120) 및 제품 회전부(170)를 제어하는 구성요소이다.
이러한 제어부(150)는, 메인 거리 감지부(140) 및 라인 촬영부(130)로부터 인가 받은 정보로, 용접 헤드("토치"라고도 함)(1)와 제품(10) 사이의 거리를 제1 거리로 유지하면서 용접 헤드(1)가 용접 라인(WL)을 향하도록 3축 방향 이송부(120) 및 제품 회전부(170)를 제어할 수 있어, 작업 중이나 특정 시점 마다 제품(10)의 품질 편차[용접 라인(WL)의 위치 및 제품(10)의 형상 등]를 반영할 수 있다. 예를 들어, 상술한 특정 시점은, 작업시 마다, 10개 중 한 개, 100개 중 한 개, 오전, 또는 오후 등이 될 수 있을 것이다. 따라서, 많은 생산성을 발휘하면서 항상 일정한 용접 품질을 유지할 수 있으며, 궁극적으로 용접 불량의 발생을 방지할 수 있다.
또한, 상술한 제어부(150)는 머플러(11)의 회전 속도가 조절되도록 회전 구동부(175)를 함께 제어하면서 머플러(11) 중 비교적 평평한 부분에서는 회전 속도를 늦춰 그 평평한 부분에 형성된 용접 라인(WL) 전체를 충분히 용접할 시간을 제공할 수 있어, 전체적으로 용접 라인(WL)에 대해 동일한 용접 시간을 줄 수 있다.
이와 더불어, 상술한 본 발명의 일 실시예에 따른 용접 장치(100)는, 도 1에 도시된 바와 같이, 지지 프레임(160)을 더 포함할 수 있다.
지지 프레임(160)은, 이의 제1 부분에 3축 방향 이송부(120)를 지지시키고 이의 제2 부분에 제품 회전부(170)를 지지시키기 위한 구성요소로, 본 발명의 용접 장치(100)의 외부 뼈대 역할을 한다. 예를 들어, 도 1에 도시된 바와 같이, 3축 방향 이송부(120)를 지지하는 제1 부분은 제품 회전부(170)를 지지하는 제2 부분보다 위에 위치되는 부분일 수 있다.
이하, 도 1, 도 4, 그리고 도 5를 계속 참조하여, 상술한 제품 회전부(170)를 이루는 구성요소인, 제1 고정 지지대(171), 제2 고정 지지대(172), 제1 회전 지지대(173), 제2 회전 지지대(174), 그리고 회전 구동부(175)에 대해 상세히 설명한다.
제1 및 제2 고정 지지대(171)(172)는 지지 프레임(160)의 제2 부분에 서로 간격을 두고 구비될 수 있고, 제1 회전 지지대(173)는 제1 고정 지지대(171)에 회동 가능하게 구비되며 제품(10)의 일단부를 고정할 수 있고, 제2 회전 지지대(174)는 제2 고정 지지대(172)에 회동 가능하게 구비되며 제품(10)의 타단부를 고정할 수 있다. 회전 구동부(175)는, 일 예로 도 3에 도시된 바와 같이 제1 회전 지지대(173)를 회전시킬 수도 있고, 다른 예로 도시되는 않았지만 제2 회전 지지대(174)를 회전시킬 수도 있다. 참고로, 회전 구동부(175)는, 도시되지는 않았지만, 모터의 축과 제1 회전 지지대가 풀리로 연결되거나 기어로 연결되는 등의 방식으로 모터의 회전 동력을 제1 회전 지지대로 전달할 수 있다.
따라서, 제1 및 제2 회전 지지대(173)(174) 중 어느 하나를 회전시키게 되면 제품(10)이 회전되면서 제품(10)의 둘레에 형성된 용접 라인(WL)도 함께 회전될 수 있다. 예를 들어, 제품(10)이 비교적 평평한 부분과 비교적 볼록한 부분을 함께 가지는 머플러(11)일 경우, 머플러(11)의 둘레를 따라 형성된 용접 라인(WL)(즉, 용접을 요하는 라인)[도 4의 (b)에 도시된 바와 같이, 케이스(11a)와 앤드캡(11b) 사이의 경계 라인]은 머플러(11)가 회전되면서 용접될 수 있다. 참고로, 상술한 제어부(150)는 머플러(11)의 회전 속도가 조절되도록 회전 구동부(175)를 함께 제어하면서 머플러(11) 중 비교적 평평한 부분에서는 회전 속도를 늦춰 그 평평한 부분에 형성된 용접 라인(WL) 전체를 충분히 용접할 시간을 제공할 수 있어, 전체적으로 용접 라인(WL)에 대해 동일한 용접 시간을 줄 수 있다.
나아가, 제1 회전 지지대(173)는 제1 고정 지지대(171)에 착탈 가능하게 구비될 수 있고, 제2 회전 지지대(174)는 제2 고정 지지대(172)에 착탈 가능하게 구비될 수 있다. 예를 들어, 도 3에 도시된 바와 같이, 제1 고정 지지대(171)의 끼움홈(171a)에 제1 회전 지지대(173)가 끼워지고, 제2 고정 지지대(172)의 끼움홈(172a)에 제2 회전 지지대(174)가 끼워지는 구조로 착탈되는 구성을 제공할 수 있을 것이다. 따라서, 머플러(11)의 사이즈와 형상 등에 따라 이에 맞는 삽입홈(도 4의 (a)의 173a)을 갖는 제1 및 제2 회전 지지대(173)(174)로 교체할 수 있어, 본 발명의 용접 장치(100)는 다양한 종류의 머플러(11)의 용접에 사용될 수 있다.
또한, 도 3 및 도 5에 도시된 바와 같이, 제2 고정 지지대(172)는, 제1 고정 지지대(171)를 향해 가까워지거나 멀어지는 방향으로 이동 가능하게 구비될 수 있다. 예를 들어, 제2 고정 지지대(172)는 이동 레일(176)을 따라 좌우 이동되는 메커니즘을 가질 수 있고, 이 경우 도시되지는 않았지만 LM 가이드나 볼 스크류 등의 통상적인 직선 이동수단이 사용될 수 있다. 따라서, 길이가 긴 제품의 경우 제1 및 제2 고정 지지대(171)(172) 사이를 벌리고, 길이가 짧은 제품의 경우 제1 및 제2 고정 지지대(171)(172) 사이를 좁힐 수 있어, 본 발명의 용접 장치(100)는 다양한 길이의 제품(10)에 용접 장치로 사용될 수 있다.
또한, 도 3 및 도 5에 도시된 바와 같이, 제품(10)의 높이를 조절하는 높이 조절부(177)가 지지 프레임(160)의 제2 부분에 더 구비될 수 있다.
이와 더불어, 상술한 본 발명의 일 실시예에 따른 용접 장치(100)는, 도 1 및 도 3에 도시된 바와 같이 제품(10)과의 거리를 보조적으로 감지하는 보조 거리 감지부(180)를 더 포함할 수 있다. 이러한 메인 거리 감지부(140)는, 일 예로 도 1 및 도 3에 도시된 바와 같이 고정 브라켓(110)에 구비될 수도 있고, 다른 예로 도시되지는 않았지만 용접 헤드에 구비될 수도 있으며, 또 다른 예로 도시되는 않았지만 3축 방향 이송부 중 고정 브라켓과 연결되는 부분에 구비될 수도 있다.
보조 거리 감지부(180)가 더 포함될 경우, 도 1 및 도 3에 도시된 바와 같이, 라인 촬영부(130)는 메인 거리 감지부(140)와 보조 거리 감지부(180) 사이에 위치될 수 있다. 나아가, 이 경우, 제어부(150)는, 보조 거리 감지부(180)에서 제공되는 거리 정보와 메인 거리 감지부(140)에서 제공되는 거리 정보에 대한 평균 값을 연산하여 이 평균 값을 최종의 거리 정보로 사용할 수 있다.
이상에서 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 상세하게 설명하였지만 본 발명의 권리범위는 이에 한정되는 것은 아니고 다음의 청구범위에서 정의하고 있는 본 발명의 기본 개념을 이용한 당업자의 여러 변형 및 개량 형태 또한 본 발명의 권리범위에 속하는 것이다.
1: 용접 헤드 10: 제품
11: 머플러 100: 용접 장치
110: 고정 브라켓 120: 3축 방향 이송부
121: Y축 방향 이송기 122: Z축 방향 이송기
123: X축 방향 이송기 130: 라인 촬영기
140: 메인 거리 감지부 150: 제어부
160: 지지 프레임 170: 제품 회전부
171: 제1 고정 지지대 172: 제2 고정 지지대
172: 제1 회전 지지대 174: 제2 회전 지지대
175: 회전 구동부 176: 이동 레일
177: 높이 조절부 180: 보조 거리 감지부
WL: 용접 라인

Claims (9)

  1. 제품을 용접하기 위한 용접 헤드를 가지는 용접 장치로,
    상기 용접 헤드가 고정되는 고정 브라켓;
    상기 고정 브라켓을 X축 방향, Y축 방향, 그리고 Z축 방향으로 이동시키는 3축 방향 이송부;
    상기 고정 브라켓 또는 상기 용접 헤드에 구비되며 상기 제품의 용접 라인을 촬영하는 라인 촬영부;
    상기 고정 브라켓 또는 상기 용접 헤드에 구비되며 상기 제품과의 거리를 감지하는 메인 거리 감지부;
    상기 제품을 회전시키는 제품 회전부;
    상기 메인 거리 감지부로부터 상기 거리에 대한 정보를 인가 받아 상기 용접 헤드와 상기 용접 라인 사이의 거리를 제1 거리로 유지시키면서 상기 라인 촬영부로부터 상기 용접 라인의 위치 정보를 인가 받아 상기 용접 헤드가 상기 용접 라인을 향하도록 상기 3축 방향 이송부 및 상기 제품 회전부를 제어하는 제어부; 및
    상기 고정 브라켓 또는 상기 용접 헤드에 구비되며 상기 제품과의 거리를 보조적으로 감지하는 보조 거리 감지부;
    를 포함하고,
    상기 제어부는,
    상기 보조 거리 감지부에서 제공되는 거리 정보와 상기 메인 거리 감지부에서 제공되는 거리 정보에 대한 평균 값을 연산하여 이 평균 값을 상기 제1 거리에 대한 최종의 거리 정보로 사용하는
    용접 장치.
  2. 제1항에서,
    상기 3축 방향 이송부는,
    상기 고정 브라켓을 Y축 방향으로 전후 이동시키는 Y축 방향 이송기;
    상기 Y축 방향 이송기를 Z축 방향으로 상하 이동시키는 Z축 방향 이송기; 및
    상기 Z축 방향 이송기를 X축 방향으로 좌우 이동시키는 X축 방향 이송기
    를 포함하는
    용접 장치.
  3. 제1항에서,
    상기 용접 장치는,
    상기 3축 방향 이송부를 지지하는 제1 부분과 상기 제품 회전부를 지지하는 제2 부분을 가지는 지지 프레임
    을 더 포함하는
    용접 장치.
  4. 제3항에서,
    상기 제품 회전부는,
    상기 지지 프레임의 상기 제2 부분에 서로 간격을 두고 구비되는 제1 및 제2 고정 지지대;
    상기 제1 고정 지지대에 회동 가능하게 구비되며 상기 제품의 일단부를 고정하는 제1 회전 지지대;
    상기 제2 고정 지지대에 회동 가능하게 구비되며 상기 제품의 타단부를 고정하는 제2 회전 지지대; 및
    상기 제1 및 제2 회전 지지대 중 어느 하나를 회전시키는 회전 구동부
    를 포함하는
    용접 장치.
  5. 제4항에서,
    상기 제1 회전 지지대는 상기 제1 고정 지지대에 착탈 가능하게 구비되고,
    상기 제2 회전 지지대는 상기 제2 고정 지지대에 착탈 가능하게 구비되는
    용접 장치.
  6. 제5항에서,
    상기 제1 및 제2 고정 지지대 중 어느 하나는,
    다른 하나를 향해 가까워지거나 멀어지는 방향으로 이동 가능하게 구비되는
    용접 장치.
  7. 삭제
  8. 제1항에서
    상기 라인 촬영부는,
    상기 메인 거리 감지부와 상기 보조 거리 감지부 사이에 위치되는
    용접 장치.
  9. 제1항에서,
    상기 제품은 머플러인
    용접 장치.
KR1020170073309A 2017-06-12 2017-06-12 용접 장치 KR101863150B1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020170073309A KR101863150B1 (ko) 2017-06-12 2017-06-12 용접 장치

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020170073309A KR101863150B1 (ko) 2017-06-12 2017-06-12 용접 장치

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR101863150B1 true KR101863150B1 (ko) 2018-06-29

Family

ID=62780983

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020170073309A KR101863150B1 (ko) 2017-06-12 2017-06-12 용접 장치

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR101863150B1 (ko)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113878275A (zh) * 2021-11-17 2022-01-04 昆山利玛赫自动化科技有限公司 一种端盖焊接机构
CN117245215A (zh) * 2023-09-28 2023-12-19 浙江安胜科技股份有限公司 基于机器人视觉识别的自动焊接设备及加工工艺

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100426217B1 (ko) * 2001-05-11 2004-04-13 백영만 머플러 용접장치
KR101567754B1 (ko) * 2014-04-28 2015-11-11 주식회사 디케이에스코리아 비계용 수평연결대 용접장치
KR101678306B1 (ko) * 2015-07-03 2016-12-06 주식회사 동주웰딩 압력용기 및 강관용 자동용접장치

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100426217B1 (ko) * 2001-05-11 2004-04-13 백영만 머플러 용접장치
KR101567754B1 (ko) * 2014-04-28 2015-11-11 주식회사 디케이에스코리아 비계용 수평연결대 용접장치
KR101678306B1 (ko) * 2015-07-03 2016-12-06 주식회사 동주웰딩 압력용기 및 강관용 자동용접장치

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113878275A (zh) * 2021-11-17 2022-01-04 昆山利玛赫自动化科技有限公司 一种端盖焊接机构
CN113878275B (zh) * 2021-11-17 2024-05-17 昆山利玛赫自动化科技有限公司 一种端盖焊接机构
CN117245215A (zh) * 2023-09-28 2023-12-19 浙江安胜科技股份有限公司 基于机器人视觉识别的自动焊接设备及加工工艺

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN109789512B (zh) 用于将第一和第二工件区段激光焊接的方法和激光加工机
JP3394750B2 (ja) ワーク押し付け装置
JP6856607B2 (ja) 撮影装置及び工作機械
US4892992A (en) Industrial laser robot system
US11794279B2 (en) Laser machining method
JPS59134682A (ja) マニピュレ−タ装置
JPH02108489A (ja) 多関節型レーザロボットの手首機構
JP2002515344A (ja) 加工物を加工する方法と工作機械
EP0823303A1 (en) Laser processing device
JP7091864B2 (ja) レーザ加工装置、レーザ加工方法、軸受の製造方法、機械の製造方法、車両の製造方法、軸受、機械、及び車両
KR101863150B1 (ko) 용접 장치
JP3383832B2 (ja) レーザ照射装置
RU2548842C1 (ru) Модуль лазерно-дуговой для орбитальной сварки неповоротных кольцевых стыков труб
JPH03492A (ja) レーザー装置
US5274213A (en) Electric welding robot and a method for welding by using the robot
CN108356458A (zh) 可旋转对称焊接的三轴实时跟踪焊接装置
KR20180122981A (ko) 오버레이용접 자동화장치
KR20180045418A (ko) 오버레이용접 자동화장치
JP2007152416A (ja) ワークパネル位置決め姿勢変更装置及びワークパネル位置決め姿勢変更方法
JP3726774B2 (ja) レーザ溶接装置
KR20040102037A (ko) 윤곽 용접을 위한 방법 및 용접 장치
JPH0782154B2 (ja) レーザービーム等の平行ビームを配送するための装置
KR101632342B1 (ko) 비전카메라가 구비된 벨로우즈 용접장치 및 그 제어방법
JPH10180471A (ja) レーザ溶接装置
KR20110080835A (ko) 용접 캐리지의 다관절 아암 장치

Legal Events

Date Code Title Description
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant