KR102038805B1 - 수관보일러 제조용 튜브판넬 용접 장치 - Google Patents

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문재룡
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Abstract

본 발명은 제1 유닛에 의하여 복수의 수관들을 연결하는 용접 핀의 일면에 용접을 실시하고, 제2 유닛에 의하여 용접 핀으로 연결된 복수의 수관들을 반전시켜 다시 제1 유닛측으로 이송되도록 한 구조로부터, 길이가 매우 길며 대형의 수관보일러에 장착하기 위한 수관을 신속하고 효율적으로 자동 용접할 수 있도록 한 수관보일러 제조용 튜브판넬 용접 장치에 관한 것이다.

Description

수관보일러 제조용 튜브판넬 용접 장치{TUBE PANNEL WELDING APPARATUS FOR MANUFACTURING OF WATER-TUBE BOILER}
본 발명은 수관보일러 제조용 튜브판넬 용접 장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 길이가 매우 길며 대형의 수관보일러에 장착하기 위한 수관을 신속하고 효율적으로 자동 용접할 수 있도록 한 수관보일러 제조용 튜브판넬 용접 장치에 관한 것이다.
수관 보일러는 증기드럼, 수드럼 및 수관으로 구성된 보일러로서 대용량이나 고압에 많이 사용되고 있다.
대용량이나 고압에 연관식 보일러를 사용할 경우 직경이 커지고 두께가 두꺼워지므로 압력과 온도차에 의한 응력이 철판에 작용하여 부식과 폭발의 원인이 되기도 하여 수관식을 선택한다.
이러한 관점에서 발명된 것으로, 등록특허제10-0200544호의 "수관 보일러"(이하 선행기술)를 포함한 많은 기술들이 공지되어 있으며, 현재에도 연구개발이 이루어지고 있다.
그러나, 이러한 선행기술을 포함한 일반적인 수관 보일러는 규모와 크기가 큰 설비에 적용할 경우에 이러한 수관들의 용접 작업을 일일이 수작업에 의하여 실시하고 있는 현장이 아직도 많다.
따라서, 이러한 번거롭고 단순한 작업을 자동적이며 연속적으로 실시할 수 있도록 하는 장치의 개발이 절실한 것이다.
또한, 일련의 용접 공정을 자동화하여 작업의 편의를 제공함은 물론, 신속하게 대량 생산이 가능하도록 하는 장치의 개발 또한 절실한 것이다.
등록특허 제10-0200544호
본 발명은 상기와 같은 문제점을 개선하기 위하여 발명된 것으로, 길이가 매우 길며 대형의 수관보일러에 장착하기 위한 수관을 신속하고 효율적으로 자동 용접할 수 있도록 하는 수관보일러 제조용 튜브판넬 용접 장치를 제공하기 위한 것이다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 베이스와, 상기 베이스 상에 배치되는 것으로, 용접 핀(fin)에 의하여 각각 일정 간격으로 평행하게 이격된 상태를 유지하는 수 m 내지 십여 m의 길이를 가진 복수의 수관들을 일방향으로 직선 이송시키는 이송수단과, 상기 베이스 상에 배치되는 것으로, 상기 이송수단에 의하여 이송되는 상기 복수의 수관들과 상기 용접 핀 각각의 가장자리를 용접하는 용접기와, 상기 용접기가 작업중일 때 상기 용접기의 말단부와 용접이 이루어지는 부분을 덮는 입상(粒狀) 플럭스를 공급하는 플럭스 공급부와, 용접이 이루어진 후 상기 입상 플럭스를 회수하는 플럭스 회수부를 포함하는 제1 유닛; 및 상기 베이스와 일직선상에 배치되며 상기 이송수단에 의하여 일방향으로 직선 이송되어 온 상기 용접 핀과 상기 복수의 수관들을 수용하는 공간이 구비되는 프레임과, 상기 프레임에 장착되고 상기 복수의 수관들의 상부측 또는 하부측으로부터 승강 가능하게 구비되어 상기 복수의 수관들을 클램핑 또는 언클램핑하는 클램프 바와, 상기 프레임의 하부측에 배치되어 상기 프레임을 받침 지지함과 동시에 상기 프레임과 맞물려 상기 프레임을 정, 역회전시키며 상기 용접 핀을 상하 반전시키는 반전부를 포함하는 제2 유닛을 포함하는 것을 특징으로 하는 수관보일러 제조용 튜브판넬 용접 장치를 제공할 수 있을 것이다.
여기서, 상기 이송수단은, 상기 복수의 수관들 각각의 일측 외주면과 접촉하며 상기 베이스 상에 회전 가능하게 배치되는 하부 안내 롤러와, 상기 하부 안내 롤러의 상부측에 회전 가능하게 배치되어 상기 복수의 수관들 각각의 타측 외주면과 접촉하는 상부 안내 롤러와, 상기 복수의 수관들 중 외곽에 배치된 수관의 외주면과 접촉하며, 상기 베이스 상에 상기 복수의 수관들의 이송 방향을 따라 회전 가능하게 배치되는 측면 안내 롤러와, 상기 하부 안내 롤러 또는 상기 상부 안내 롤러 중 어느 하나와 연결되어 구동력을 전달하는 구동전달계를 포함하며, 상기 하부 안내 롤러와 상부 안내 롤러는 상기 베이스의 상면에 일렬로 복수 배치되는 것을 특징으로 한다.
이때, 상기 반전부는, 상기 프레임의 외측에 링 형상으로 장착되어 일렬 배치되는 복수의 반전안내 링과, 상기 프레임의 하부측에 배치되어 상기 복수의 반전안내 링 각각의 하부 양측을 회전 가능하게 받침 지지하는 반전지지 롤러와, 복수의 상기 반전지지 롤러를 회전 지지하며 상기 복수의 반전안내 링 각각의 하부에 배치되는 반전지지 프레임과, 복수의 상기 반전지지 롤러 중 하나와 연결되어 구동력을 전달하는 구동전달계를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기와 같은 구성의 본 발명에 따르면, 다음과 같은 효과를 도모할 수 있다.
우선, 본 발명은 베이스와, 베이스 상에 배치되는 것으로, 용접 핀에 의하여 각각 일정 간격으로 평행하게 이격된 상태를 유지하는 수 m 내지 십여 m의 길이를 가진 복수의 수관들을 일방향으로 직선 이송시키는 이송수단과, 베이스 상에 배치되는 것으로, 이송수단에 의하여 이송되는 복수의 수관들과 용접 핀 각각의 가장자리를 용접하는 용접기와, 용접기가 작업중일 때 용접기의 말단부와 용접이 이루어지는 부분을 덮는 입상(粒狀) 플럭스를 공급하는 플럭스 공급부와, 용접이 이루어진 후 입상 플럭스를 회수하는 플럭스 회수부를 포함하는 제1 유닛; 및 베이스와 일직선상에 배치되며 이송수단에 의하여 일방향으로 직선 이송되어 온 용접 핀과 복수의 수관들을 수용하는 공간이 구비되는 프레임과, 프레임에 장착되고 복수의 수관들의 상부측 또는 하부측으로부터 승강 가능하게 구비되어 복수의 수관들을 클램핑 또는 언클램핑하는 클램프 바와, 프레임의 하부측에 배치되어 프레임을 받침 지지함과 동시에 프레임과 맞물려 프레임을 정, 역회전시키며 용접 핀을 상하 반전시키는 반전부를 포함하는 제2 유닛을 포함하는 것을 특징으로 하여, 길이가 매우 길고 대형인 수관보일러에 장착하기 위한 수관들을 신속하고 효율적으로 자동 용접할 수 있게 되므로, 생산성 및 작업 공정의 효율성을 대폭적으로 향상시킬 수 있게 될 것이다.
그리고, 본 발명에 따른 이송수단은, 복수의 수관들 각각의 일측 외주면과 접촉하며 베이스 상에 회전 가능하게 배치되는 하부 안내 롤러와, 하부 안내 롤러의 상부측에 회전 가능하게 배치되어 복수의 수관들 각각의 타측 외주면과 접촉하는 상부 안내 롤러와, 복수의 수관들 중 외곽에 배치된 수관의 외주면과 접촉하며, 베이스 상에 복수의 수관들의 이송 방향을 따라 회전 가능하게 배치되는 측면 안내 롤러와, 하부 안내 롤러 또는 상부 안내 롤러 중 어느 하나와 연결되어 구동력을 전달하는 구동전달계를 포함하며, 하부 안내 롤러와 상부 안내 롤러는 베이스의 상면에 일렬로 복수 배치되도록 함으로써, 복수의 수관들이 용접 핀과 함께 흐트러지지 않고 똑바로 정확하게 이송되도록 하여 용접 불량을 미연에 방지할 수 있게 될 것이다.
또한, 본 발명에 따른 반전부는, 프레임의 외측에 링 형상으로 장착되어 일렬 배치되는 복수의 반전안내 링과, 프레임의 하부측에 배치되어 복수의 반전안내 링 각각의 하부 양측을 회전 가능하게 받침 지지하는 반전지지 롤러와, 복수의 반전지지 롤러를 회전 지지하며 복수의 반전안내 링 각각의 하부에 배치되는 반전지지 프레임과, 복수의 반전지지 롤러 중 하나와 연결되어 구동력을 전달하는 구동전달계를 포함함으로써, 용접 핀의 양면에 걸쳐 복수의 수관들과 용접 결합이 되도록 하는 공정의 연결이 자연스럽고 연속적으로 이루어지게 되므로, 생산성 및 작업 공정의 효율성을 대폭적으로 향상시킬 수 있게 될 것이다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 수관보일러 제조용 튜브판넬 용접 장치의 전체적인 구조를 도시한 개념도
도 2는 도 1의 X 방향에서 바라본 것으로, 본 발명의 일 실시예에 따른 수관보일러 제조용 튜브판넬 용접 장치의 주요부인 제1 유닛중 이송수단의 일부분에 의하여 복수의 수관과 용접 핀이 이송되는 상태를 도시한 개념도
도 3은 도 1의 X 방향에서 바라본 것으로, 본 발명의 일 실시예에 따른 수관보일러 제조용 튜브판넬 용접 장치의 주요부인 제1 유닛중 이송수단의 일부분에 의하여 용접 핀이 지지되며 이송되는 상태를 도시한 개념도
도 4는 도 1의 X 방향에서 바라본 것으로, 본 발명의 일 실시예에 따른 수관보일러 제조용 튜브판넬 용접 장치의 주요부인 제1 유닛중 용접기에 의하여 서브머지드 아크 용접이 이루어지는 상태를 도시한 개념도
도 5 및 도 6은 도 1의 X 방향에서 바라본 것으로, 본 발명의 일 실시예에 따른 수관보일러 제조용 튜브판넬 용접 장치의 주요부인 제2 유닛에 의하여 일면에 용접이 마무리된 용접 핀과 복수의 수관들이 반전되는 과정을 순차적으로 도시한 개념도
본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되는 실시예를 참조하면 명확해질 것이다.
그러나, 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예로 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이다.
본 명세서에서 본 실시예는 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이다.
그리고 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다.
따라서, 몇몇 실시예에서, 잘 알려진 구성 요소, 잘 알려진 동작 및 잘 알려진 기술들은 본 발명이 모호하게 해석되는 것을 피하기 위하여 구체적으로 설명되지 않는다.
또한, 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭하고, 본 명세서에서 사용된(언급된) 용어들은 실시예를 설명하기 위한 것이며 본 발명을 제한하고자 하는 것은 아니다.
본 명세서에서, 단수형은 문구에서 특별히 언급하지 않는 한 복수형도 포함하며, '포함(또는, 구비)한다'로 언급된 구성 요소 및 동작은 하나 이상의 다른 구성요소 및 동작의 존재 또는 추가를 배제하지 않는다.
다른 정의가 없다면, 본 명세서에서 사용되는 모든 용어(기술 및 과학적 용어를 포함)는 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 공통적으로 이해될 수 있는 의미로 사용될 수 있을 것이다.
또 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 용어들은 정의되어 있지 않은 한 이상적으로 또는 과도하게 해석되지 않는다.
이하, 첨부된 도면을 참고로 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 설명한다.
우선, 도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 수관보일러 제조용 튜브판넬 용접 장치의 전체적인 구조를 도시한 개념도이다.
그리고, 도 2는 도 1의 X 방향에서 바라본 것으로, 본 발명의 일 실시예에 따른 수관보일러 제조용 튜브판넬 용접 장치의 주요부인 제1 유닛(100)중 이송수단(110)의 일부분에 의하여 복수의 수관(400)과 용접 핀(300)이 이송되는 상태를 도시한 개념도이다.
그리고, 도 3은 도 1의 X 방향에서 바라본 것으로, 본 발명의 일 실시예에 따른 수관보일러 제조용 튜브판넬 용접 장치의 주요부인 제1 유닛(100)중 이송수단(110)의 일부분에 의하여 용접 핀(300)이 지지되며 이송되는 상태를 도시한 개념도이다.
또한, 도 4는 도 1의 X 방향에서 바라본 것으로, 본 발명의 일 실시예에 따른 수관보일러 제조용 튜브판넬 용접 장치의 주요부인 제1 유닛(100)중 용접기(120)에 의하여 서브머지드 아크 용접이 이루어지는 상태를 도시한 개념도이다.
아울러, 도 5 및 도 6은 도 1의 X 방향에서 바라본 것으로, 본 발명의 일 실시예에 따른 수관보일러 제조용 튜브판넬 용접 장치의 주요부인 제2 유닛(200)에 의하여 일면에 용접이 마무리된 용접 핀(300)과 복수의 수관(400)들이 반전되는 과정을 순차적으로 도시한 개념도이다.
본 발명은 도시된 바와 같이 용접을 실시할 수 있도록 하는 제1 유닛(100)과, 용접 핀(300)에 의하여 연결된 복수의 수관(400)들을 상하 반전시킬 수 있도록 하는 제2 유닛(200)을 포함하는 구조임을 파악할 수 있다.
우선, 제1 유닛(100)은 베이스(101)와, 베이스(101) 상에 배치되는 것으로, 용접 핀(300)에 의하여 각각 일정 간격으로 평행하게 이격된 상태를 유지하는 수 m 내지 십여 m의 길이를 가진 복수의 수관(400)들을 일방향으로 직선 이송시키는 이송수단(110)을 포함할 수 있다.
그리고, 제1 유닛(100)은, 베이스(101) 상에 배치되는 것으로, 이송수단(110)에 의하여 이송되는 복수의 수관(400)들과 용접 핀(300) 각각의 가장자리를 용접하는 용접기(120)를 포함할 수 있다.
또한, 제1 유닛(100)은, 용접기(120)가 작업중일 때 용접기(120)의 말단부와 용접이 이루어지는 부분을 덮는 입상(粒狀) 플럭스를 공급하는 플럭스 공급부(130)와, 용접이 이루어진 후 입상 플럭스(150)를 회수하는 플럭스 회수부(140)를 포함할 수 있다.
한편, 제2 유닛(200)은 베이스(101)와 일직선상에 배치되며 이송수단(110)에 의하여 일방향으로 직선 이송되어 온 용접 핀(300)과 복수의 수관(400)들을 수용하는 공간이 구비되는 프레임(201)을 포함할 수 있다.
그리고, 제2 유닛(200)은, 프레임(201)에 장착되고 복수의 수관(400)들의 상부측 또는 하부측으로부터 승강 가능하게 구비되어 복수의 수관(400)들을 클램핑 또는 언클램핑하는 클램프 바(210)를 포함할 수 있다.
또한, 제2 유닛(200)은, 프레임(201)의 하부측에 배치되어 프레임(201)을 받침 지지함과 동시에 프레임(201)과 맞물려 프레임(201)을 정, 역회전시키며 용접 핀(300)을 상하 반전시키는 반전부(220)를 포함할 수 있다.
본 발명은 상기와 같은 구성의 실시예를 적용할 수 있으며, 다음과 같은 다양한 실시예의 적용 또한 가능함은 물론이다.
우선, 클램프 바(210)가 도 5(b)와 같이 복수의 수관(400)들을 클램핑한 상태에서 반전부(220)가 가동되어 도 6과 같이 용접 핀(300)의 상하가 반전되면 클램프 바(210)는 도 6(b)와 같이 복수의 수관(400)들을 언클램핑하게 된다.
아울러, n개(n은 2 이상의 양의 정수)의 수관에 대하여 용접 핀(300)의 개수는 n-1이어야 함은 물론일 것이다.
본 발명에서는 3개의 수관(400)에 대하여 2개의 용접 핀(300)으로 연결된 구조로 도시하고 있으나, 반드시 이러한 구조에 국한되는 것은 아니며, 실제 현장의 특성과 환경에 맞게 그 수를 적절히 가감하고 부품 또한 가감하는 등의 응용 및 변형 설계가 가능함은 물론이다.
한편, 이송수단(110)은, 도 2와 같이 복수의 수관(400)들 각각의 일측 외주면과 접촉하며 베이스(101) 상에 회전 가능하게 배치되는 하부 안내 롤러(111)와, 하부 안내 롤러의 상부측에 회전 가능하게 배치되어 복수의 수관(400)들 각각의 타측 외주면과 접촉하는 상부 안내 롤러(112)를 포함할 수 있다.
또한, 이송수단(110)은, 복수의 수관(400)들 중 외곽에 배치된 수관의 외주면과 접촉하며, 베이스(101) 상에 복수의 수관(400)들의 이송 방향을 따라 회전 가능하게 배치되는 측면 안내 롤러(113)를 포함할 수 있다.
아울러, 이송수단(110)은, 하부 안내 롤러(111) 또는 상부 안내 롤러(112) 중 어느 하나와 연결되어 구동력을 전달하는 구동전달계(이하 미도시)를 포함할 수 있다.
전술한 하부 안내 롤러(111)와 상부 안내 롤러(112)는 수 m 내지 십여 m에 이르는 매우 긴 복수의 수관(400) 및 용접 핀(300)의 이송이 원활하게 이루어질 수 있도록, 베이스(101)의 상면에 일렬로 복수 배치되는 것이 바람직하다.
한편, 이송수단(110)은, 도 3과 같이 용접 핀(300)의 상,하면을 각각 받침 지지 및 누름 지지하여 처짐을 방지하도록, 하부 바 안내 롤러(114)와 상부 바 안내 롤러(115)를 더 구비할 수도 있음은 물론이다.
하부 바 안내 롤러(114)와 상부 바 안내 롤러(115)는 복수의 수관(400)에 대한 용접 핀(300)의 갯수와 대응되게 마련되어야 할 것이다.
한편, 용접기(120)와 관련하여 본 발명에서는 서브머지드 아크 용접이 원활하게 이루어질 수 있도록 베이스(101)의 일측에 구비되어 용접기(120)로 용접봉(124)을 공급하는 용접봉 권취롤(121)과, 용접봉 권취롤(121)로부터 공급되는 용접봉(124)의 장력을 일정 정도로 유지시키는 장력유지기(122)를 더 구비하는 것이 바람직하다.
아울러, 장력유지기(122)의 토출측으로부터 용접기(120)까지 용접봉 피딩 파이프(123)가 연결되어 용접봉(124)의 이송 경로를 형성하게 될 것이다.
한편, 플럭스 공급부(130)는, 베이스(101)의 상부 일측에 배치되고, 입상 플럭스(150)가 수용된 탱크(이하 미도시)와, 탱크와 연결되어 용접이 이루어지는 부분까지 연장되는 플럭스 공급관(130)을 포함할 수 있다.
여기서, 플럭스 공급관(130)의 말단부에는 양압이 발생하여 일정량만큼의 입상 플럭스(150)가 용접이 이루어지는 부분에 공급되는 것이다.
한편, 플럭스 회수부(140)는, 베이스(101)의 상부 일측에 배치되고, 입상 플럭스(150)가 수용된 탱크(이하 미도시)와, 탱크와 연결되어 용접이 이루어지는 부분까지 연장되는 플럭스 회수관(140)을 포함할 수 있다.
이때, 플럭스 회수관(140)의 말단부에는 부압이 발생하여 일정량만큼의 입상 플럭스(150)가 용접이 이루어진 부분으로부터 회수되는 것이다.
한편, 반전부(220)는, 도 1과 함께 도 5 및 도 6을 참조하여 더욱 구체적으로 살펴보면, 프레임(201)의 외측에 링 형상으로 장착되어 일렬 배치되는 복수의 반전안내 링(221)을 포함할 수 있다.
그리고, 반전부(220)는, 프레임(201)의 하부측에 배치되어 복수의 반전안내 링(221) 각각의 하부 양측을 회전 가능하게 받침 지지하는 반전지지 롤러(222)를 포함할 수 있다.
그리고, 반전부(220)는, 복수의 반전지지 롤러(222)를 회전 지지하며 복수의 반전안내 링(221) 각각의 하부에 배치되는 반전지지 프레임(223)을 포함할 수 있다.
또한, 반전부(220)는, 복수의 반전지지 롤러(222) 중 하나와 연결되어 구동력을 전달하는 구동전달계(이하 미도시)를 포함할 수 있을 것이다.
따라서, 용접 핀(300)의 일면 양측 가장자리에 용접이 완료되어 제2 유닛(200)의 프레임(201)에 복수의 수관(400)들이 이송되어 와서, 도 5(a)와 같이 프레임(201) 하부측에 복수의 수관(400)들이 이송되는 방향을 따라 일렬로 배치되는 제1 수관 이송롤러(202)에 거치되면, 프레임(201)의 상부측에서 클램프 바(210)가 도 5(b)와 같이 하강 신장하여 복수의 수관(400)들을 클램핑한다.
계속하여, 프레임(201)의 외측에 배치된 반전안내 링(221)과 맞물린 반전지지 롤러(222)가 도 5(b)와 같이 회전을 시작하여 도 6(a)와 같이 완전히 상하가 반전된 상태에 도달하면, 회전을 멈춘다.
이후, 클램프 바(210)가 도 6(b)와 같이 하강 수축하여 복수의 수관(400)들을 언클램핑함과 동시에, 복수의 수관(400)들은 반전안내 링(221)에 의하여 상하 반전이 되기 전에 프레임(201)의 상부측에 배치되어 있던 제2 수관 이송롤러(203)상에 거치되는 것이다.
다음으로, 제2 수관 이송롤러(203) 상에 거치된 복수의 수관(400)들은 용접 핀(300)과 함께 다시 제1 유닛(100)측으로 이송되어 나머지 용접 작업을 수행하면 용접 핀(300)의 양면 양측 가장자리와 복수의 수관(400)들 상호간의 용접 결합이 완료되는 것이다.
이하, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 수관보일러 제조용 튜브판넬 용접 장치의 작용 및 효과에 대하여 다음과 같이 살펴보고자 한다.
우선, 본 발명은 베이스(101)와, 베이스(101) 상에 배치되는 것으로, 용접 핀(300)에 의하여 각각 일정 간격으로 평행하게 이격된 상태를 유지하는 수 m 내지 십여 m의 길이를 가진 복수의 수관(400)들을 일방향으로 직선 이송시키는 이송수단(110)과, 베이스(101) 상에 배치되는 것으로, 이송수단(110)에 의하여 이송되는 복수의 수관(400)들과 용접 핀(300) 각각의 가장자리를 용접하는 용접기(120)와, 용접기(120)가 작업중일 때 용접기(120)의 말단부와 용접이 이루어지는 부분을 덮는 입상 플럭스를 공급하는 플럭스 공급부(130)와, 용접이 이루어진 후 입상 플럭스(150)를 회수하는 플럭스 회수부(140)를 포함하는 제1 유닛(100); 및 베이스(101)와 일직선상에 배치되며 이송수단(110)에 의하여 일방향으로 직선 이송되어 온 용접 핀(300)과 복수의 수관(400)들을 수용하는 공간이 구비되는 프레임(201)과, 프레임(201)에 장착되고 복수의 수관(400)들의 상부측 또는 하부측으로부터 승강 가능하게 구비되어 복수의 수관(400)들을 클램핑 또는 언클램핑하는 클램프 바(210)와, 프레임(201)의 하부측에 배치되어 프레임(201)을 받침 지지함과 동시에 프레임(201)과 맞물려 프레임(201)을 정, 역회전시키며 용접 핀(300)을 상하 반전시키는 반전부(220)를 포함하는 제2 유닛(200)을 포함하는 것을 특징으로 하여, 길이가 매우 길고 대형인 수관보일러에 장착하기 위한 수관(400)들을 신속하고 효율적으로 자동 용접할 수 있게 되므로, 생산성 및 작업 공정의 효율성을 대폭적으로 향상시킬 수 있게 될 것이다.
그리고, 본 발명에 따른 이송수단(110)은, 복수의 수관(400)들 각각의 일측 외주면과 접촉하며 베이스(101) 상에 회전 가능하게 배치되는 하부 안내 롤러(111)와, 하부 안내 롤러의 상부측에 회전 가능하게 배치되어 복수의 수관(400)들 각각의 타측 외주면과 접촉하는 상부 안내 롤러(112)와, 복수의 수관(400)들 중 외곽에 배치된 수관의 외주면과 접촉하며, 베이스(101) 상에 복수의 수관(400)들의 이송 방향을 따라 회전 가능하게 배치되는 측면 안내 롤러(113)와, 하부 안내 롤러(111) 또는 상부 안내 롤러(112) 중 어느 하나와 연결되어 구동력을 전달하는 구동전달계를 포함하며, 하부 안내 롤러(111)와 상부 안내 롤러(112)는 베이스(101)의 상면에 일렬로 복수 배치되도록 함으로써, 복수의 수관(400)들이 용접 핀(300)과 함께 흐트러지지 않고 똑바로 정확하게 이송되도록 하여 용접 불량을 미연에 방지할 수 있게 될 것이다.
또한, 본 발명에 따른 반전부(220)는, 프레임(201)의 외측에 링 형상으로 장착되어 일렬 배치되는 복수의 반전안내 링(221)과, 프레임(201)의 하부측에 배치되어 복수의 반전안내 링(221) 각각의 하부 양측을 회전 가능하게 받침 지지하는 반전지지 롤러(222)와, 복수의 반전지지 롤러(222)를 회전 지지하며 복수의 반전안내 링(221) 각각의 하부에 배치되는 반전지지 프레임(223)과, 복수의 반전지지 롤러(222) 중 하나와 연결되어 구동력을 전달하는 구동전달계를 포함함으로써, 용접 핀(300)의 양면에 걸쳐 복수의 수관(400)들과 용접 결합이 되도록 하는 공정의 연결이 자연스럽고 연속적으로 이루어지게 되므로, 생산성 및 작업 공정의 효율성을 대폭적으로 향상시킬 수 있게 될 것이다.
이상과 같이 본 발명은 길이가 매우 길며 대형의 수관보일러에 장착하기 위한 수관을 신속하고 효율적으로 자동 용접할 수 있도록 하는 수관보일러 제조용 튜브판넬 용접 장치를 제공하는 것을 기본적인 기술적 사상으로 하고 있음을 알 수 있다.
그리고, 본 발명의 기본적인 기술적 사상의 범주 내에서 당해 업계 통상의 지식을 가진 자에게 있어서는 다른 많은 변형 및 응용 또한 가능함은 물론이다.
100...제1 유닛
101...베이스
110...이송수단
111...하부 안내 롤러
112...상부 안내 롤러
113...측면 안내 롤러
114...하부 바 안내 롤러
115...상부 바 안내 롤러
120...용접기
121...용접봉 권취롤
122...장력유지기
123...용접봉 피딩 파이프
124...용접봉
130...플럭스 공급부, 플럭스 공급관
140...플럭스 회수부, 플럭스 회수관
150...입상 플럭스
200...제2 유닛
201...프레임
202...제1 수관 이송롤러
203...제2 수관 이송롤러
210...클램프 바
220...반전부
221...반전안내 링
222...반전지지 롤러
223...반전지지 프레임
300...용접 핀
400...복수의 수관

Claims (3)

  1. 베이스와, 상기 베이스 상에 배치되는 것으로, 용접 핀(fin)에 의하여 각각 일정 간격으로 평행하게 이격된 상태를 유지하는 수 m 내지 십여 m의 길이를 가진 복수의 수관들을 일방향으로 직선 이송시키는 이송수단과, 상기 베이스 상에 배치되는 것으로, 상기 이송수단에 의하여 이송되는 상기 복수의 수관들과 상기 용접 핀 각각의 가장자리를 용접하는 용접기와, 상기 용접기가 작업중일 때 상기 용접기의 말단부와 용접이 이루어지는 부분을 덮는 입상(粒狀) 플럭스를 공급하는 플럭스 공급부와, 용접이 이루어진 후 상기 입상 플럭스를 회수하는 플럭스 회수부를 포함하는 제1 유닛; 및
    상기 베이스와 일직선상에 배치되며 상기 이송수단에 의하여 일방향으로 직선 이송되어 온 상기 용접 핀과 상기 복수의 수관들을 수용하는 공간이 구비되는 프레임과, 상기 프레임에 장착되고 상기 복수의 수관들의 상부측 또는 하부측으로부터 승강 가능하게 구비되어 상기 복수의 수관들을 클램핑 또는 언클램핑하는 클램프 바와, 상기 프레임의 하부측에 배치되어 상기 프레임을 받침 지지함과 동시에 상기 프레임과 맞물려 상기 프레임을 정, 역회전시키며 상기 용접 핀을 상하 반전시키는 반전부를 포함하는 제2 유닛을 포함하는 것을 특징으로 하는 수관보일러 제조용 튜브판넬 용접 장치.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 이송수단은,
    상기 복수의 수관들 각각의 일측 외주면과 접촉하며 상기 베이스 상에 회전 가능하게 배치되는 하부 안내 롤러와,
    상기 하부 안내 롤러의 상부측에 회전 가능하게 배치되어 상기 복수의 수관들 각각의 타측 외주면과 접촉하는 상부 안내 롤러와,
    상기 복수의 수관들 중 외곽에 배치된 수관의 외주면과 접촉하며, 상기 베이스 상에 상기 복수의 수관들의 이송 방향을 따라 회전 가능하게 배치되는 측면 안내 롤러와,
    상기 하부 안내 롤러 또는 상기 상부 안내 롤러 중 어느 하나와 연결되어 구동력을 전달하는 구동전달계를 포함하며,
    상기 하부 안내 롤러와 상부 안내 롤러는 상기 베이스의 상면에 일렬로 복수 배치되는 것을 특징으로 하는 수관보일러 제조용 튜브판넬 용접 장치.
  3. 청구항 1에 있어서,
    상기 반전부는,
    상기 프레임의 외측에 링 형상으로 장착되어 일렬 배치되는 복수의 반전안내 링과,
    상기 프레임의 하부측에 배치되어 상기 복수의 반전안내 링 각각의 하부 양측을 회전 가능하게 받침 지지하는 반전지지 롤러와,
    복수의 상기 반전지지 롤러를 회전 지지하며 상기 복수의 반전안내 링 각각의 하부에 배치되는 반전지지 프레임과,
    복수의 상기 반전지지 롤러 중 하나와 연결되어 구동력을 전달하는 구동전달계를 포함하는 것을 특징으로 하는 수관보일러 제조용 튜브판넬 용접 장치.
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