KR102219579B1

KR102219579B1 - 경제형 로봇 용접장치

Info

Publication number: KR102219579B1
Application number: KR1020200104346A
Authority: KR
Inventors: 진정주
Original assignee: 진정주
Priority date: 2020-08-20
Filing date: 2020-08-20
Publication date: 2021-02-23

Abstract

본 발명은 태양광 설비의 가변형 포스트와 같은 주요 단품 및 소량 생산을 주력으로 하는 중소업체에 적합하고, 용접전문 기술자없이도 우수한 용접 품질의 용접 대상품을 공급할 수 있으며, 또한 용접 로봇암으로부터 안전거리를 유지할 수 있는 위치까지 용접대상품 셋팅을 위한 셋팅 테이블이 전진하도록 함으로써, 작업자의 안전을 보장할 수 있고, 용접대상품 셋팅 후의 셋팅 테이블을 용접 로봇암의 용접 범위로 후진시킴으로써, 용접 로봇암에 의한 용접 작업이 효율적으로 진행될 수 있으며, 또한 용접 로봇암에 의한 용접 작업이 진행될 때, 작업자가 있는 쪽으로 용접 불꽃이 튀거나 가스 등이 흐르는 것을 개폐형 차단광을 이용하여 차단하고, 용접시 발생하는 가스를 외부로 배출시킬 수 있도록 함으로써, 용접 작업장을 쾌적한 상태로 유지시킬 수 있는 경제형 로봇 용접장치를 제공하고자 한 것이다.

Description

경제형 로봇 용접장치{WELDING ROBOT DEVICE}

본 발명은 경제형 로봇 용접장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 작업자가 용접 로봇암으로부터 안전거리를 유지한 상태에서 용접대상품을 셋팅하면, 용접 로봇암에 의한 용접 작업이 효율적으로 진행될 수 있도록 한 경제형 로봇 용접장치에 관한 것이다.

대부분의 용접 및 접합 산업은 소기업 및 중기업 중심산업에 해당하여 영세성을 면치 못하고 있고, 고성능의 고부가가치 제품 및 기술은 대부분 수입에 의존하고 있는 실정에 있다.

국내 용접산업은 기술력의 문제뿐만 아니라 전문 인력이 부족하며, 이는 대부분의 용접설비 회사가 중소기업수준에 머물러 있고, 고급인력 엔지니어들이 열악한 용접환경(용접흄(fume), 스패터(spatter), 소음, 아크 빛)으로 인하여 용접관련 업종에 대한 기피현상이 발생되고 있기 때문이다.

용접기술은 용접전문 기술자만이 임의의 용접상황에 대해 적절한 용접시공법을 구현하고 있어 전문인력을 확보하지 못한 대다수의 용접관련 업체에서는 부정확하고 비효율적인 용접시공법을 적용함으로써, 용접불량, 용접결함으로 인한 기술적인 어려움과 불량증가, 원가상승 등이 초래되고 있다.

특히, 태양광 발전 설비를 구성하고 있는 가변형 포스트는 용접사의 경험에 따라 용접 비드 모양이 천차만별이며, 품질 및 작업시간에 따라 전체 공정에 영향을 미치는 문제점이 있다.

또한, 태양광 발전 설비를 구성하는 가변형 포스트제작은 아크용접을 기반으로 제작되며, 대부분의 용접공정이 인력에 의존하고 있어 제조비용 증가의 원인이 되고, 생산성 및 품질확보에 많은 어려움을 겪고 있다.

따라서, 태양광 발전 설비에 적용되는 용접 기술은 용접사의 역량에 따라 품질 및 생산성과 경쟁력을 크게 좌우하므로 자동 용접 시스템의 개발이 지속적으로 논의되고 있으며, 용접 비드의 폭과 높이를 요구조건에 맞추어 생산할 수 있는 새로운 용접 시스템의 개발이 요구되고 있다.

즉, 태양광 발전 설비에 적용되는 용접 기술을 포함하는 용접 및 접합 산업을 새로운 첨단 3D산업(Digital, Dynamic, Decent)으로 발전시키기 위해서는 자동화 기술이 접목된 로봇산업 생태계 조성이 무엇보다 시급한 실정에 있고, 더욱이 용접 및 접합산업에 로봇을 적용하는 것은 기업 생존과 경쟁력 강화를 위한 필수 요건으로 인식이 확대되고 있으며, 구조적 문제인 인력 고령화, 기술인력 부족, 외국인 증가를 해결할 수 있는 대안이 될 수 있다.

이에, 로봇을 이용한 용접장치가 각종 산업에 적용되고 있고, 그에 따라 용접을 위한 전반적인 공정을 로봇이 수행함에 따라 편리한 장점이 있으나, 용접 공정 수행을 관리하는 작업자의 접근이 어려울 뿐만 아니라, 작업자가 로봇에 닿을 경우 부상을 입을 수 있다.

또한, 대량 생산을 위한 용접라인에는 다수의 용접 로봇을 배치함에 따라 생산성을 향상시킬 수 있으나, 태양광 설비의 가변형 포스트와 같은 주요 단품 및 소량 생산을 주력으로 하는 중소업체에서는 다수의 용접 로봇을 배치하는데 한계가 있다.

공개특허 공개번호 제10-2015-0048517호(2015.05.07)

본 발명은 상기와 같은 점을 감안하여 안출한 것으로서, 태양광 설비의 가변형 포스트 등과 같은 주요 단품을 용접하는데 적합하도록 하나의 용접 로봇암이 좌우 이송 가능하게 모듈화된 경제형 로봇 용접장치를 제공하는데 그 목적이 있다.

또한, 본 발명은 작업자가 용접 로봇암으로부터 안전거리를 유지한 상태에서 용접대상품을 테이블에 셋팅하는 작업이 가능하도록 함으로써, 작업자의 안전을 보장하는 동시에 용접 로봇암에 의한 용접 작업이 효율적으로 진행될 수 있도록 한 점에 다른 목적이 있다.

또한, 본 발명은 용접 로봇암에 의한 용접 작업이 진행될 때, 작업자가 있는 쪽으로 용접 불꽃이 튀거나 가스 등이 흐르는 것을 개폐형 차광막을 이용하여 차단하고, 용접시 발생하는 가스를 외부로 배출시킬 수 있도록 함으로써, 용접 작업장을 쾌적한 상태로 유지시킬 수 있도록 한 점에 또 다른 목적이 있다.

상기한 목적을 달성하기 위하여 본 발명은: 지면에 지지되는 하부프레임; 전방이 개방된 형태로 구비되어 상기 하부프레임 상에 장착되는 메인프레임; 상기 메인프레임의 후부에 장착되는 컬럼부; 상기 컬럼부에 장착되는 레일을 따라 좌우 이송 가능하게 장착되는 하나의 용접 로봇암; 상기 용접 로봇암에 의하여 용접이 이루어지는 용접 대상품을 셋팅하기 위하여 상기 하부프레임의 상부에 전후 이송 가능하게 장착되는 한 쌍의 셋팅 테이블; 및 상기 셋팅 테이블을 전후 이동시키기 위하여 상기 하부프레임에 장착되는 전후진 구동장치; 를 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 경제형 로봇 용접장치를 제공한다.

또한, 상기 메인프레임의 배면부에는 컨트롤러 거치프레임이 장착되고, 이 컨트롤러 거치프레임에는 용접 로봇암의 구동 제어를 위한 컨트롤러가 장착되는 것을 특징으로 한다.

특히, 상기 전후진 구동장치는: 상기 하부프레임에 장착되는 중공 가이드; 상기 중공 가이드에 전후진 이동 가능하게 삽입되고, 전단부에 상기 셋팅 테이블이 장착되는 전후진 바; 상기 하부프레임에 장착되는 구동실린더; 및 상기 셋팅 테이블의 후단부에 연결되는 구동실린더의 피스톤부; 로 구성되고, 상기 구동실린더의 피스톤부가 전후진 운동하여, 상기 셋팅 테이블이 용접 대상품 셋팅 위치로 전진하거나, 용접 로봇암의 용접 범위로 후진하도록 한 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 메인프레임의 상부에는 용접시 발생하는 가스를 외부로 배출시키기 위하여 배출덕트를 갖는 상부프레임이 더 장착되는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 상부프레임에는 용접시 용접 불꽃 및 가스가 작업자쪽으로 튀는 것을 방지하기 위하여 메인프레임의 전방 개방부를 가려주기 위한 차광막 장치가 더 장착되고, 상기 차광막 장치는 상기 상부프레임 상에 장착되는 에어실린더와, 상기 상부프레임의 전단부에 장착되는 차광막이 권취된 권취롤러와, 상기 에어실린더와 권취롤러의 축부에 각각 장착되는 제1 및 제2스프로킷과, 상기 제1 및 제2스프로킷에 감기면서 일단부가 상기 에어실린더의 피스톤부에 연결되는 체인으로 구성된 것을 특징으로 한다.

상기한 과제의 해결 수단을 통하여 본 발명은 다음과 같은 효과를 제공한다.

첫째, 태양광 설비의 가변형 포스트와 같은 주요 단품 및 소량 생산을 주력으로 하는 중소업체에 적합하고, 용접전문 기술자없이도 우수한 용접 품질의 용접 대상품을 공급할 수 있도록 하나의 용접 로봇암이 좌우 이송 가능하게 모듈화된 경제형 로봇 용접장치를 제공할 수 있다.

둘째, 용접 로봇암으로부터 안전거리를 유지할 수 있는 위치까지 용접대상품 셋팅을 위한 셋팅 테이블이 전진하도록 함으로써, 작업자의 안전을 보장할 수 있고, 용접대상품 셋팅 후의 셋팅 테이블을 용접 로봇암의 용접 범위로 후진시킴으로써, 용접 로봇암에 의한 용접 작업이 효율적으로 진행될 수 있다.

셋째, 용접 로봇암에 의한 용접 작업이 진행될 때, 작업자가 있는 쪽으로 용접 불꽃이 튀거나 가스 등이 흐르는 것을 개폐형 차단광을 이용하여 차단하고, 용접시 발생하는 가스를 외부로 배출시킬 수 있도록 함으로써, 용접 작업장을 쾌적한 상태로 유지시킬 수 있고, 작업 관리자의 작업성을 향상시킬 수 있다.

도 1은 본 발명에 따른 경제형 로봇 용접장치를 도시한 정면도,
도 2는 본 발명에 따른 경제형 로봇 용접장치를 도시한 측면도,
도 3은 본 발명에 따른 경제형 로봇 용접장치의 구성 중 셋팅 테이블의 전방 이송 전후를 도시한 평면도,
도 4는 본 발명에 따른 경제형 로봇 용접장치의 메인프레임의 상부에 차광막 장치 및 배출덕트가 장착된 예를 도시한 측면도.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부도면을 참조로 상세하게 설명하기로 한다.

첨부한 도 1은 본 발명에 따른 경제형 로봇 용접장치를 도시한 정면도이고, 도 2는 본 발명에 따른 경제형 로봇 용접장치를 도시한 측면도이며, 도 3은 본 발명에 따른 경제형 로봇 용접장치의 구성 중 셋팅 테이블의 전방 이송 전후를 도시한 평면도로서, 각 도면에서 도면부호 110은 하부프레임을 지시한다.

상기 하부프레임(110)은 용접 작업장의 지면상에 고정 설치되고, 이 하부프레임(110) 상에는 용접 로봇암 등의 설치 및 로봇암의 용접공간를 제공하기 위한 메인프레임(100)이 장착된다.

상기 메인프레임(100)은 셋팅 테이블(140)이 작업자가 있는 위치로 전진 이동할 수 있도록 그 전면부에 전방 개방부(102)가 형성된 구조로 구비된다.

또한, 상기 메인프레임(100)의 후부에는 용접 로봇암을 설치하기 위한 컬럼부(120)가 장착된다.

이를 위해, 상기 컬럼부(120)에는 좌우방향을 따라 레일(132)이 장착되고, 이 레일(132)에 하나의 용접 로봇암(130)이 용접 위치 조절을 위하여 좌우 이송 가능하게 장착된다.

또한, 상기 메인프레임(100)의 배면부에는 컨트롤러 거치프레임(160)이 장착되고, 이 컨트롤러 거치프레임(160)에 상기 용접 로봇암(130)의 전반적인 구동 제어를 위한 컨트롤러(162)가 장착될 수 있다.

상기 용접 로봇암(130)의 좌우 이동을 위하여 상기 컬럼부(120)에 에어실린더(134)가 장착되며, 이 에어실린더(134)의 스트로크만큼 레일(132)을 따라 좌우 이동될 수 있다.

여기에 더하여, 상기 용접 로봇암(130)의 더 넓은 범위로의 이동을 위해 에어실린더의 로드(피스톤부)에 피니언을 연결하고, 랙을 컬럼부(120)와 용접 로봇암이 설치될 새들 등에 설치함으로써, 그 이동범위를 2배 이상으로 늘릴 수 있다.

또한, 상기 용접 로봇암(130)의 더 안정적이고 정밀한 구동을 위해 상기 에어실린더(134)를 기준으로 양쪽으로 엘엠가이드가 더 설치되며, 엘엠가이드에 가공된 새들을 장착하고, 그 새들 위에 용접 로봇암을 설치함으로써, 한 대의 용접 로봇암으로 두 대의 용접 로봇암의 작업 범위를 커버할 수 있다.

또한, 상기 용접 로봇암(130)은 컨트롤러의 제어에 따라 X,Y,Z 축을 따라 암이 움직이는 로봇 장치로서, 용접을 위하여 용접 로봇암(130)의 끝단부에 용접 건 또는 용접 팁 등이 구비될 수 있다.

본 발명에 따르면, 상기 용접 로봇암(130)에 의하여 용접이 이루어지는 용접 대상품(200)을 작업관리자가 직접 셋팅하기 위하여 상기 하부프레임(110)의 상부에 한 쌍의 셋팅 테이블(140)이 각각 또는 동시에 전후 이송 가능하게 장착된다.

이를 위해, 상기 하부프레임(110)에는 셋팅 테이블(140)을 전후 이동시키기 위한 전후진 구동장치(150)가 장착된다.

보다 상세하게는, 상기 전후진 구동장치(150)의 일 실시예는, 상기 하부프레임(110)에 장착되는 중공 가이드(152)와, 상기 중공 가이드(152)에 전후진 이동 가능하게 삽입되고 그 전단부에 상기 셋팅 테이블(140)이 장착되는 전후진 바(154)와, 상기 하부프레임(110)에 장착되는 구동실린더(156)와, 상기 셋팅 테이블(140)의 후단부에 연결되는 구동실린더(156)의 피스톤부(158)로 구성될 수 있다.

또는, 상기 전후진 구동장치(150)의 다른 실시예로서, 상기 전후진 바(154)를 랙바로 채택하고, 상기 중공 가이드(152)에 모터 구동에 의하여 회전하는 피니언을 장착할 수 있으며, 이에 피니언 회전에 의한 랙바의 전후진 이동에 의하여 셋팅 테이블(140)을 전후 이동시킬 수 있다.

상기 구동실린더(156)의 피스톤부(158)가 전진 운동하면, 도 2 및 도 3에서 보듯이 상기 셋팅 테이블(140)이 피스톤부(158)에 의하여 밀리는 동시에 상기 메인프레임(100)의 전방 개방부를 통해 바깥쪽으로 돌출되어 작업자의 용접 대상품 셋팅 위치까지 전진하게 된다.

따라서, 작업자가 용접 로봇암(130)으로부터 안전거리를 유지한 상태에서 상기 셋팅 테이블(140) 상에 용접 대상품(200)을 올려서 직접 셋팅할 수 있다.

이때, 상기 전후진 구동장치(150)의 구성 중 셋팅 테이블(140)과 연결된 전후진 바(154)가 셋팅 테이블(140)을 지지하면서 함께 전진하게 된다.

반면, 작업자가 셋팅 테이블(140) 상에 용접 대상품을 올려서 셋팅을 한 후, 상기 구동실린더(156)의 피스톤부(158)가 후진하면서 상기 셋팅 테이블(140)을 본래 위치로 당겨줌으로써, 셋팅 테이블(140)이 메인 프레임(100) 내로 후진하는 동시에 용접 로봇암(130)의 용접 범위 내에 위치하게 된다.

따라서, 상기 셋팅 테이블(140)에 셋팅된 용접대상품에 대한 용접 로봇암(130)의 용접 공정이 원활하게 이루어질 수 있다.

이와 같이, 상기 용접 로봇암(130)으로부터 안전거리를 유지할 수 있는 위치까지 용접대상품 셋팅을 위한 셋팅 테이블(140)이 전진하도록 함으로써, 작업자의 안전을 보장할 수 있고, 용접대상품 셋팅 후의 셋팅 테이블(140)을 용접 로봇암(130)의 용접 범위로 후진시킴으로써, 용접 로봇암(130)에 의한 용접 작업이 효율적으로 진행될 수 있고, 결국 용접전문 기술자없이도 우수한 용접 품질의 용접 대상품을 공급할 수 있다.

또한, 다품종 소량의 용접대상제품을 동시에 진행할 때, 두 개의 셋팅 테이블(140)에 각각 다른 제품을 올려놓고, 한 개의 셋팅테이블(140)이 후진하여 용접 로봇암(130)에 의한 용접이 진행되는 동안, 다른 한 개의 셋팅 테이블(140)을 전진시켜서 작업자가 셋팅 테이블 상에 용접대상품을 셋팅하는 과정을 반복함으로써, 용접 로봇암이 계속해서 용접 작업을 진행할 수 있고, 그에 따라 용접 작업 시간을 매우 효율적으로 단축시킬 수 있고, 용접 대상품에 대한 용접 생산성을 크게 향상시킬 수 있다.

한편, 상기 메인프레임(100)의 상부에는 용접시 발생하는 가스를 외부로 배출시키기 위하여 공조장치(미도시됨)와 연결되는 배출덕트(172)를 갖는 상부프레임(170)이 더 장착된다.

따라서, 상기 용접 로봇암(130)에 의한 용접 작업이 진행될 때 발생하는 가스 등이 배출덕트(172)를 통하여 외부로 배출되도록 함으로써, 용접 작업장을 쾌적한 상태로 유지시킬 수 있고, 작업 관리자의 작업성을 향상시킬 수 있다.

더욱이, 상기 상부프레임(170)에는 용접시 용접 불꽃 및 가스가 작업자가 있는 쪽으로 튀는 것을 방지하는 동시에 용접 불꽃에 의한 눈부심을 방지하기 위하여 메인프레임(100)의 전방 개방부를 가려주기 위한 차광막 장치(180)가 더 장착된다.

바람직하게는, 상기 차광막 장치(180)는, 상기 상부프레임(170) 상에 장착되는 에어실린더(186)와, 상기 상부프레임(170)의 전단부에 장착되는 차광막(182)이 권취된 권취롤러(184)와, 상기 에어실린더(186)와 권취롤러(184)의 축부에 각각 장착되는 제1 및 제2스프로킷(187, 188)과, 상기 제1 및 제2스프로킷(187,188)에 감기면서 일단부가 상기 에어실린더(186)의 피스톤부에 연결되는 체인(189)으로 구성될 수 있다.

이에, 상기 용접 로봇암(130)에 의한 용접 공정이 진행될 때, 상기 에어실린더(186)의 피스톤부가 직선 운동하여 상기 제1 및 제2스프로킷(187,188)에 감겨진 체인(189)을 당겨주면, 권취롤러(184)의 축부에 연결된 제2스프로킷(188)이 회전하는 동시에 권취롤러(184)가 회전하여, 권취롤러(184)에 감겨진 차광막(182)이 상기 메인프레임(100)의 전방 개방부(102)로 하강함으로써, 메인프레임(100)의 전방 개방부(102)가 차광막(182)에 의하여 가려지는 상태가 된다.

따라서, 상기 메인프레임(100)의 전방 개방부(102) 밖에 있는 작업자가 용접 로봇암(130)의 용접 공정 및 종료 시점 등을 관찰하더라도, 상기 차광막(182)이 용접 불꽃 및 가스가 작업자가 있는 쪽으로 튀는 것을 차단하는 동시에 용접 불꽃에 의한 눈부심을 방지해주는 기능을 하게 됨으로써, 작업자가 안전한 상태에서 용접 과정을 주시할 수 있으므로, 작업 관리자의 작업성을 향상시킬 수 있다.

한편, 상기 용접 로봇암(130)에 의한 용접 공정이 종료되면, 상기 차광막(182)을 다시 올려줌으로써, 상기와 같이 셋팅 테이블(140)이 작업자 쪽으로 용이하게 전진할 수 있고, 작업자가 그 다음의 용접 대상품을 셋팅 테이블(140) 상에 용이하게 셋팅할 수 있다.

한편, 전후진 바(154)에는 금속표면의 부식현상을 방지하기 위하여 부식방지도포층이 도포될 수 있다.

이 부식방지도포층의 도포 재료는 트리에탄올아민 15중량%, 인디아졸 25중량%, 하프늄 20중량%, 유화몰리브덴(MoS²) 10중량%, 산화티타늄(TiO²) 15중량%, 프로피온아미드 15중량%로 구성되며, 코팅두께는 8㎛로 형성할 수 있다.

트리에탄올아민, 인디아졸, 프로피온아미드는 부식 방지 및 변색 방지 등의 역할을 한다.

하프늄은 내부식성이 있는 전이 금속원소로서 뛰어난 방수성, 내식성 등을 갖도록 역할을 한다.

유화몰리브덴은 코팅피막의 표면에 습동성과 윤활성 등을 부여하는 역할을 한다.

산화티타늅은 내화도 및 화학적 안정성 등을 목적으로 첨가된다.

상기 구성 성분의 비율 및 코팅 두께를 상기와 같이 수치 한정한 이유는, 본 발명자가 수차례 실패를 거듭하면서 시험결과를 통해 분석한 결과, 상기 비율에서 최적의 부식방지 효과를 나타내었다.

또한, 차광막(182)에는 오염물질의 부착방지 및 제거를 효과적으로 달성할 수 있도록 오염 방지 도포용 조성물로 이루어진 오염방지도포층이 도포될 수 있다.

상기 오염 방지 도포용 조성물은 코코암포디아세테이트 및 알킬 글리콜에테르가 1:0.01 ~ 1:2 몰비로 포함되어 있고, 코코암포디아세테이트와 알킬 글리콜에테르의 총함량은 전체 수용액에 대해 1 ~10 중량%이다.

상기 코코암포디아세테이트와 알킬 글리콜에테르는 몰비로서 1:0.01 ~ 1:2가 바람직한 바, 몰비가 상기 범위를 벗어나는 경우에는 차광막(182)의 도포성이 저하되거나 도포 후에 표면의 수분흡착이 증가하여 도포막이 제거되는 문제점이 있다.

상기 코코암포디아세테이트 및 알킬 글리콜에테르는 전제 조성물 수용액중 1 ~ 10 중량%가 바람직한 바, 1 중량% 미만이면 차광막(182)의 도포성이 저하되는 문제점이 있고, 10 중량%를 초과하면 도포막 두께의 증가로 인한 결정석출이 발생하기 쉽다.

한편, 본 오염 방지 도포용 조성물을 차광막(182)에 도포하는 방법으로는 스프레이법에 의해 도포하는 것이 바람직하다. 또한, 차광막(182)의 최종 도포막 두께는 550 ~ 2000Å이 바람직하며, 보다 바람직하게는 1100 ~ 1900Å이다. 상기 도포막의 두께가 550 Å미만이면 고온 열처리의 경우에 열화되는 문제점이 있고, 2000 Å을 초과하면 도포 표면의 결정석출이 발생하기 쉬운 단점이 있다.

또한, 본 오염 방지 도포용 조성물은 코코암포디아세테이트 0.1 몰 및 알킬 글리콜에테르 0.05몰을 증류수 1000 ㎖에 첨가한 다음 교반하여 제조될 수 있다.

그리고, 메인프레임(100)에는 살균기능 및 스트레스 완화에 도움이 되는 기능성 오일이 혼합된 방향제 물질이 코팅될 수 있다.

방향제 물질과 기능성 오일의 혼합 비율은 상기 방향제 물질 95~97중량%에 상기 기능성 오일 3~5중량%가 혼합되며, 기능성 오일은 코니퍼 노트 오일(Conifer note oil) 50중량%, 웜우드 오일(Wormwood oil) 50중량%로 이루어진다.

여기서 기능성 오일은 방향제 물질에 대해 3~5중량%가 혼합되는 것이 바람직하다. 기능성 오일의 혼합비율이 3중량% 미만이면, 그 효과가 미미하며, 기능성 오일의 혼합비율이 3~5중량%를 초과하면 그 효과가 크게 향상되지 않는 반면에 제조 단가는 크게 증가된다.

코니퍼 노트 오일(Conifer note oil)은 신경통, 근육통, 항울증, 스트레스 완화작용 등에 좋은 효과가 있다.

웜우드 오일(Wormwood oil)은 해독 작용, 피부 질환 치료, 살균, 가려움증 완화, 머리를 맑게 하고, 긴장완화 등에 작용효과가 우수하다.

따라서, 이러한 기능성 오일이 혼합된 방향제 물질이 메인프레임(100)에 코팅됨에 따라, 메인프레임(100)을 살균 처리하고 작업자의 피로를 경감시키는 등의 효과를 얻을 수 있다.

방향제 물질 및 기능성 오일에 대해 구성 성분을 한정하고 혼합 비율의 수치를 한정한 이유는, 본 발명자가 수차례 실패를 거듭하면서 시험 결과를 통해 분석한 결과, 상기 구성 성분 및 수치 한정 비율에서 최적의 효과를 나타내었다.

그리고, 구동실린더(156)의 피스톤부(158) 둘레에는 구동실린더(156)와 기밀을 유지하도록 패킹이 결합될 수 있다. 이 패킹은, 고무 재질로 이루어질 수 있으며, 이러한 패킹의 원료 함량비는 고무 55중량%, 유기산 코발트염 6중량%, 나프탈릭 안하이드라이드 6중량%, 카아본블랙 22중량%, 3C(N-PHENYL-N'-ISOPROPYL- P-PHENYLENEDIAMINE) 6중량%, 유황 5중량%를 혼합한다.

카아본블랙은 내마모성, 열전도성 등을 증대하거나, 향상시키기 위해 첨가되며, 유기산 코발트염과 나프탈릭 안하이드라이드는 접착력 등을 향상시키기 위해 첨가된다.

3C (N-PHENYL-N'-ISOPROPYL- P-PHENYLENEDIAMINE) 는 산화방지제로 첨가되며, 유항은 촉진제 등의 역할을 위해 첨가된다.

따라서 본 발명은 패킹의 탄성, 인성 및 강성이 증대되므로 내구성이 향상되며, 이에 따라 패킹의 수명이 증대된다.

고무재질 구성 물질 및 구성 성분을 한정하고 혼합 비율의 수치를 한정한 이유는, 본 발명자가 수차례 실패를 거듭하면서 시험 결과를 통해 분석한 결과, 상기 구성 성분 및 수치 한정 비율에서 최적의 효과를 나타내었다.

100 : 메인프레임 102 : 전방 개방부
110 : 하부프레임 120 : 컬럼부
130 : 용접 로봇암 132 : 레일
134 : 에어실린더 140 : 셋팅 테이블
150 : 전후진 구동장치 152 : 중공 가이드
154 : 전후진 바 156 : 구동실린더
158 : 피스톤부 160 : 컨트롤러 거치프레임
162 : 컨트롤러 170 : 상부프레임
172 : 배출덕트 180 : 차광막 장치
182 : 차광막 184 : 권취롤러
186 : 에어실린더 187 : 제1스프로킷
188 : 제2스프로킷 189 : 체인
200 : 용접 대상품

Claims

지면에 지지되는 하부프레임(110);
전방이 개방된 형태로 구비되어 상기 하부프레임(110) 상에 장착되는 메인프레임(100);
상기 메인프레임(100)의 후부에 장착되는 컬럼부(120);
상기 컬럼부(120)에 장착되는 레일(132)을 따라 좌우 이송 가능하게 장착되는 하나의 용접 로봇암(130);
상기 용접 로봇암(130)에 의하여 용접이 이루어지는 용접 대상품(200)을 셋팅하기 위하여 상기 하부프레임(110)의 상부에 전후 이송 가능하게 장착되는 한 쌍의 셋팅 테이블(140); 및
상기 셋팅 테이블(140)을 전후 이동시키기 위하여 상기 하부프레임(110)에 장착되는 전후진 구동장치(150)를 포함하여 구성되고;
상기 메인프레임(100)의 상부에는 용접시 발생하는 가스를 외부로 배출시키기 위하여 공조장치와 연결되는 배출덕트(172)를 갖는 상부프레임(170)이 더 장착되며;
상기 상부프레임(170)에는 용접시 용접 불꽃 및 가스가 작업자쪽으로 튀는 것을 방지하기 위하여 메인프레임(100)의 전방 개방부를 가려주기 위한 차광막 장치(180)가 더 장착되고,
상기 차광막 장치(180)는,
상기 상부프레임(170) 상에 장착되는 에어실린더(186)와, 상기 상부프레임(170)의 전단부에 장착되는 차광막(182)이 권취된 권취롤러(184)와, 상기 에어실린더(186)와 권취롤러(184)의 축부에 각각 장착되는 제1 및 제2스프로킷(187, 188)과, 상기 제1 및 제2스프로킷(187,188)에 감기면서 일단부가 상기 에어실린더(186)의 피스톤부에 연결되는 체인(189)으로 구성된 것을 특징으로 하는 경제형 로봇 용접장치.
청구항 1에 있어서,
상기 메인프레임(100)의 배면부에는 컨트롤러 거치프레임(160)이 장착되고, 이 컨트롤러 거치프레임(160)에는 용접 로봇암의 구동 제어를 위한 컨트롤러(162)가 장착되는 것을 특징으로 하는 경제형 로봇 용접장치.
청구항 1에 있어서,
상기 전후진 구동장치(150)는:
상기 하부프레임(110)에 장착되는 중공 가이드(152);
상기 중공 가이드(152)에 전후진 이동 가능하게 삽입되고, 전단부에 상기 셋팅 테이블(140)이 장착되는 전후진 바(154);
상기 하부프레임(110)에 장착되는 구동실린더(156); 및
상기 셋팅 테이블(140)의 후단부에 연결되는 구동실린더(156)의 피스톤부(158);
로 구성되고,
상기 구동실린더(156)의 피스톤부(158)가 전후진 운동하여, 상기 셋팅 테이블(140)이 작업자의 용접 대상품 셋팅 위치로 전진하거나, 용접 로봇암의 용접 범위로 후진하도록 한 것을 특징으로 하는 경제형 로봇 용접장치.
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