KR102330841B1

KR102330841B1 - 협소부용 관 클램핑 용접장치를 이용한 용접방법

Info

Publication number: KR102330841B1
Application number: KR1020200120092A
Authority: KR
Inventors: 강동철
Original assignee: 주식회사대불용접산업
Priority date: 2020-09-17
Filing date: 2020-09-17
Publication date: 2021-11-24

Abstract

본 발명은 협소부용 관 클램핑 용접장치를 이용한 용접방법에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 협소한 공간에 위치된 용접대상 관에 장착되며 파지된 용접용 토치가 다방향으로 용접이 가능한 협소부에 위치된 관 클램핑 용접장치를 이용한 용접방법에 관한 것이다.
본 발명의 협소부에 위치된 관 클램핑 용접장치를 이용한 용접방법은 협소한 공간에 위치된 용접대상관에 고정 및 탈착이 용이한 협소부에 위치된 협소부용 관 클램핑 용접장치를 이용하여 용접부위의 다양한 위치에 관계 없이 용접용 토치의 위치세팅작업이 용이하고 용접 시 위빙구동이 용이하여 작업효율이 향상될 수 있는 이점이 있다.

Description

협소부용 관 클램핑 용접장치를 이용한 용접방법{Welding method using welding device with clamping function for pipe in narrow areas}

본 발명은 협소부용 관 클램핑 용접장치를 이용한 용접방법에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 협소한 공간에 위치된 용접대상 관에 장착되며 파지된 용접용 토치가 다방향으로 용접이 가능한 협소부에 위치된 관 클램핑 용접장치를 이용한 용접방법에 관한 것이다.

TIG 용접(Tungsten Inert Gas Welding)은 아르곤과 같은 불활성 가스 속에서 비소모성 텅스텐 전극봉과 모재 간의 아크열에 의해 모재를 용접하는 방법으로서 용접부 주위에 불활성 가스를 공급하면서 용접하는 방법이다.

파이프 자동 티그(TIG) 용접장치(오비탈 TIG 용접장치)는 토치 위빙모듈, 자동 전압측정 제어(AVC) 모듈, 파이프 클램핑부, 토치 헤드 모듈 등으로 구성되며, 일반적으로 1~2개의 토치를 구비한다.

한편, 종래의 파이프 용접장치에 마련되는 토치 위빙모듈은 파이프 자동용접을 위한 용접용 토치를 움직이면서 용접을 하는 부분으로서, 종래 개발된 장비들은 부피가 커 협소한 공간에서는 다양한 위치로 용접용 토치를 위치변동시키는데 한계가 있다.

대한민국 등록특허공보 제10-19511096호 : 협소 공간용 파이프 자동 TIG 용접장치

본 발명은 상술한 바와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 협소한 공간에 배치된 용접대상관을 파지 및 파지해제하여 용접대상관에 고정 및 탈착이 용이하고 협소한 공간에서 용접용 토치가 다방향으로 위치이동되어 용접이 가능한 협소부용 관 클램핑 용접장치 이용한 용접 방법을 제공하고자 한다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 협소부용 관 클램핑 용접장치를 이용한 용접방법은 용접대상관에 협소부용 관 클램핑 용접장치의 제1 및 제2클램핑암을 상호 인접하게 이동시켜 상기 용접대상관에 상기 협소부용 관 클램핑 용접장치를 고정하는 용접대상관 파지단계와; 상기 협소부용 관 클램핑 용접장치에 장착된 용접용 토치를 상기 용접대상관의 용접부위에 인접하게 상기 용접대상관의 길이방향으로 이동시키위해 상기 제1 및 제2클램핑암을 지지하는 제1클램핑지지프레임에 대해 상기 용접대상관의 길이방향으로 제1이동프레임을 이동시키는 종방향 위치조절단계와; 상기 제1이동프레임과 연결된 베이스부에 대해 상기 용접대상관의 둘레에서 회전가능한 회전플레이트를 회전시켜 상기 용접대상관의 원주방향의 상기 용접용 토치의 위치를 조절하는 원주방향 위치조절단계와; 상기 회전플레이트에 대해 상기 용접대상관의 횡방향으로 이동가능하게 장착되며 상기 용접대상관의 직경에 따라 상기 용접용 토치와 연결된 제2이동프레임을 이동시키는 횡방향 위치조절단계와; 상기 제2이동프레임에 회동가능하게 장착되며 상기 용접용 토치를 파지한 회동프레임를 회전시켜 용접용 토치 기울기조절단계와; 상기 용접용 토치의 위치가 세팅완료되면, 상기 회전플레이트를 회전시켜 상기 용접대상관의 용접부위를 용접하는 용접대상관 용접단계;를 포함하는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 상기 협소부용 관 클램핑 용접장치는 상기 제1 및 제2클램핑암과, 상기 제1클램핑임지지프레임을 포함하는 클램핑부와; 상기 제1클램핑지지프레임에 결합되며, 상기 제1이동프레임이 일부 수용되어 상기 용접대상관 길이방향으로 이동가능하게 상기 베이스부 방향으로 개방된 복수의 개구부가 형성되는 제1슬라이딩공간을 갖는 제1고정프레임과; 상기 제1슬라이딩공간에 위치되게 상기 제1고정프레임의 내측 저면에 장착되며 상기 용접대상관 길이방향으로 나란하게 연장되고 상호 이격된 복수의 제1레일과; 복수의 상기 제1레일에 각각 장착되어 상호 이격되며 상기 제1슬라이딩공간에 수용된 상기 제1이동프레임의 일측 하면에 결합되는 복수의 제1슬라이더와; 상기 제1고정프레임에 결합되되 상기 제1고정프레임을 관통하여 상기 제1이동프레임에 관통나사결합된 제1스크루축과 연결되는 종방향 이동구동모터;를 포함하는 종방향 위치조절유닛과; 내부공간이 형성되고 일면이 상기 제1이동프레임과 결합되며, 상기 용접대상 관이 상기 제1 및 제2클램핑암에 파지 시 간섭되지 않도록 일측에 상기 용접대상 관의 횡방향으로 인입되며 상기 용접대상 관의 길이방향 양측으로 개방된 제1 관진입홈이 형성되는 베이스부와, 상기 베이스부의 타면에 결합되되, 일측에 상기 용접대상 관의 황방향으로 인입되며 상기 용접대상관의 길이 방향 양측으로 개방되며 상기 용접대상 관의 길이방향으로 상기 제1관 진입홈과 연통되는 제2관진입홈이 형성되고 상기 베이스부에 대해 상기 용접대상 관을 중심으로 회전가능하게 결합되는 상기 회전플레이트를 포함하는 원주방향 위빙유닛과; 상기 회전플레이트 일측에서 상기 용접대상관의 횡방향으로 이동가능한 상기 제2이동프레임을 포함하는 횡방향 위치조절유닛과; 상기 제2이동프레임의 상부와 연결되고 상기 용접대상관의 길이방향으로 회전가능하게 장착되며 상기 용접용 토치를 파지하거나 파지해제할 수 있는 상기 회동프레임를 포함하는 종방향 위빙유닛;을 구비하는 것이 바람직하다.

본 발명의 협소부에 위치된 관 클램핑 용접장치를 이용한 용접방법은 협소한 공간에 위치된 용접대상관에 고정 및 탈착이 용이한 협소부에 위치된 협소부용관 클램핑 용접장치를 이용하여 용접부위의 다양한 위치에 관계 없이 용접용 토치의 위치세팅작업이 용이하고 용접 시 위빙구동이 용이하여 작업효율이 향상될 수 있는 이점이 있다.

도 1은 본 발명의 제1 실시 예에 따른 협소부용 관 클랜핑 용접장치를 이용한 용접 방법에 대한 블록도이고,
도 2는 도 1의 용접방법에 적용된 협소부용 관 클램핑 용접장치에 대한 사시도이고,
도 3은 도 2의 관 클램핑 용접장치의 종방향 위치조절유닛에 대한 일부분리 사시도이고,
도 4는 도 2의 관 클램핑 용접장치의 원주방향 위빙유닛에 대한 일부 분리사시도이고,
도 5는 도 2의 관 클램핑 용접장치에 대한 일부 평단면도이고,
도 6은 도 2의 종방향 위치조절유닛에 의해 용접용토치가 용접대상관의 길이방향으로 이동된 상태롤 도시한 측면도이고,
도 7은 도 2의 관 클램핑 용접장치의 클램핑부에 대한 종단면도이고,
도 8은 도 2의 관 클램핑 용접장치의 원주방향 위빙유닛에 대한 종단면도이고,
도 9는 도 2의 회전플레이트가 회전된 상태를 도시한 사시도이고,
도 10은 도 2의 관 클램핑 용접장치의 용접용 토치가 상승된 상태를 도시한 정면도이고,
도 11은 도 2의 관 클램핑 용접장치의 횡방향 위치조절유닛에 대한 일부 단면도이고,
도 12는 본 발명의 제2 실시 예에 따른 협소부용 관 클램핑 용접장치에 대한 일부 사시도이고,
도 13은 도 12의 관 클램핑 용접장치에 대한 일부 정면도이다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직할 실시 예에 따른 협소용 관 클램핑용접장치를 이용한 용접방법에 대해 상세하게 설명한다.

도 1 내지 도 11에는 본 발명의 제1실시 예에 따른 협소부용 관 클램핑 용접장치(10)와 이의 제조방법이 도시되어 있다.

본 발명의 제1 실시 예에 따른 협소부용 관 클램핑 용접장치를 이용한 용접방법을 설명하기에 앞서, 도 2 내지 도 10에 도시된 본 발명의 제1실시 예에 따른 협소부에 위치된 관 클램핑 용접장치(10)를 먼저 설명한다.

본 발명의 제1 실시 예에 따른 협소부용 관 클램핑 용접장치(5)는 용접대상관(1,1')을 기준으로 반경이 300mm 이하로 형성되는 협소공간에 위치되어 파지한 용접대상관(1,1')에 용접작업을 수행할 수 있다. 본 발명의 제1 실시 예에 따른 협소부용 관 클램핑 용접장치(5)는 용접대상관(1,1')의 직경에 한정되지 않으나, 70A 이하의 소구경 파이프에 적합하다. 본 발명의 제1 실시 예에 따른 협소부용 관 클램핑 용접장치(5)는 도시된 바와 같이, 용접대상관(1)과 용접대상관(1')을 연결하기 위한 용접작업을 수행할 수 도 있으며, 파지한 용접대상관(1)의 파손부분(미도시)에 대한 수리작업을 위한 용접작업을 수행할 수도 있다.

본 발명의 제1실시 예에 따른 협소부용 관 클램핑 용접장치(5)는 용접대상 관을 파지하거나 파지해제하는 클램핑부(10)와; 클램핑부(10)에 대해 용접대상관(1,1')의 길이방향으로 이동가능한 제1이동프레임(76)을 포함하는 종방향 위치조절유닛(60)과; 기어수용공간(93)이 형성되고 일면이 제1이동프레임(76)과 결합되는 베이스부(91)와, 베이스부(91)의 타면에 결합되며 베이스부(91)에 대해 용접대상 관(1)을 중심으로 회전가능하게 결합되는 회전플레이트(130)를 포함하는 원주방향 위빙유닛(90)과; 회전플레이트(130) 일측에서 용접대상관(1)의 횡방향으로 이동가능한 제2이동프레임(180)을 포함하는 횡방향 위치조절유닛(150)과; 제2이동프레임(180)의 상부와 연결되고 용접대상관(1)의 길이방향으로 회전가능하게 장착되며 용접용 토치(300)를 파지하거나 파지해제할 수 있는 회동프레임(275)를 포함하는 종방향 위빙유닛(260)과; 조작부(미도시)의 조작명령에 따라 제1 및 제2이동프레임(76,180)의 이동, 회전플레이트(130)의 회전, 회전프레임(275)의 회동 그리고, 용접용 토치(300)에 전원 공급 및 보호가스 공급을 제어하는 제어부(미도시);를 구비한다.

클램핑부(10)는 용접대상관(1)을 파지하여 용접대상관(1)에 고정되는 부분으로, 상호 인접하거나 멀어지게 이동되어 용접대상 관을 파지하거나 파지해제하는 제1 및 제2클램핑암(11,15)과, 제1 및 제2클램핑암(11,15)의 이동을 지지하는 제1클램핑암 지지프레임(24)과, 용접대상관(1)을 파지 시 용접대상관(1)에 대해 돌출되는 제1 및 제2클램핑암(11,15)의 각 일측에 관통하면서 나사결합되되 회전방향에 따라 제1 및 제2클램핑 암(11,15)이 상호 인접하거나 멀어지게 길이방향 양측에 상호 반대방향의 나사선(20,21)이 형성된 관파지조절축(19)과, 관파지조절축(19)의 회전을 조작하기 위해 관파지조절축(19)의 단부에 장착되는 조작핸들(23)을 더 구비한다.

제1 및 제2클램핑암(11,15)은 도 2를 참고하면, 용접대상관(1)의 횡방향으로 길이연장되고 용접대상관(1)과 마주하는 측이 오목하게 호형곡면을 이루도록 인입되어 용접대상관(1)의 일측부 또는 타측부와 면접하는 관 횡방향 접촉부(12,16)가 각각 형성된다.

제1클램핑암 지지프레임(24)은 제1 및 제2클램핑암(11,15)의 각 일측들에 인접하게 용접대상관(1)의 횡방향으로 길이연장된 연결플레이트(26)와, 연결플레이트(26)에서 제1클램핑암(11)과 제2클램핑암(15)의 각 일측들 사이로 돌출되며 관파지조절축(19)이 제자리 회전가능하게 장착되는 축 중심관통돌부(27)와, 조작핸들(23)에 인접한 연결플레이트(26) 일측에서 축중심관통돌부(27)와 나란하게 돌출되며 관파지조절축(19)이 제자리 회전가능하게 장착되는 축 일측관통돌부(28)를 포함하는 암 메인지지프레임(25)과; 용접대상관(1)의 길이방향으로 연장되고 용접대상관(1)과 마주하는 일측에 용접대상관(1)에 멀어지는 방향으로 오목하게 인입되고 용접대상관(1)에 길이방향으로 연장되어 용접대상관(1)에 길이방향으로 접촉되는 관 종방향 접촉부(31)가 형성되고 타측은 수평하게 형성되고 길이방향 일단이 연결플레이트(26)와 결합되는 베이스지지프레임(60);을 구비한다.

종방향 위치조절유닛(60)은 베이스지지프레임(30)의 상면에 고정장착되는 제1고정프레임(61)과, 클램핑부(10)와 제1고정프레임(61)에 대해 용접대상관(1)의 길이방향으로 이동가능한 제1이동프레임(76)과, 제1이동프레임(76)을 이동시키는 제1구동부(67)를 구비한다.

제1고정프레임(61)은 베이스지지프레임(30)의 상면에 대응되게 용접대상관(1)의 길이방향으로 길이연장된 직사각기둥형상으로 형성되며, 베이스지지프레임(30)의 상면에 결합되며 용접대상관(1)에 멀어지는 방향으로 개방된 제1슬라이딩공간(63)이 베이스부(91) 방향의 일단에 제1슬라이딩공간(63)과 연통되게 관통되되 용접대상관에 멀어지는 방향으로 개방되며 용접대상관(1)의 횡 방향으로 상호 이격되어 복수의 개구부(64)와, 길이방향 타단에 중심에 관통되어 후술되는 제1스크루축과 결합되는 종방향 이동 구동모터(74)의 제1구동축(미도시)이 관통연장되는 축관통홀(65)이 형성되는 프레임바디(62)와; 프레임바디(62)와 결합되어 제1슬라이딩공간(63)에 일부 수용된 제1이동프레임이 구속되게 제1슬라이딩공간(63)을 밀폐하는 덮개판(66)을 구비한다.

제1구동부(67)는 제1슬라이딩공간(63)에 위치되게 제1고정프레임(61)의 내측 저면에 장착되며 용접대상관(1) 길이방향으로 나란하게 연장되고 상호 이격된 복수의 제1레일(68)과; 복수의 제1레일(68)에 각각 장착되어 상호 이격되며 제1슬라이딩공간(63)에 수용된 제1이동프레임(76)의 일측 하면에 결합되는 복수의 제1슬라이더(70)와; 제1고정프레임(61)에 결합되되 제1고정프레임(61)을 관통하여 제1이동프레임(61)에 관통나사결합된 제1스크루축(72)과 연결되는 종방향 이동구동모터(74);구비한다.

제1이동프레임(76)은 용접대상관(1)의 횡방향 양측으로 복수의 제1슬라이더(70)와 결합되며 중심측에 제1스크루축(72)이 관통 나사결합되는 제1스크루축결합부(77)와, 제1스크루축결합부(77)에서 베이스부(91) 방향으로 상호 나란하게 연장되어 용접대상관(1)의 횡방향으로 상호 이격된 복수의 개구부(64)를 각각 관통하여 제1고정프레임(61)에 대해 돌출되는 복수의 이동로드(79)와, 베이스부(91)를 향하는 복수의 이동로드(61)의 각 단부를 연결하여 베이스부(91)와 결합되며 용접대상관(1)의 횡방향으로 연장된 판상의 진퇴헤드부(82)를 구비한다.

복수의 이동로드(79)는 제1고정프레임(61)에 대해 돌출된 길이를 작업자가 확인하여 정밀하게 조절할 수 있도록 측부에 각각 눈금(80)이 형성되어 있다.

그리고, 본 발명의 제1실시 예에 따른 협소부용 관 클램핑 용접장치(5)는 후술되는 원주방향 위빙유닛(90)의 베이스부(91)의 일면에 장착되며 베이스부(91)에 멀어지는 방향으로 연장되되 용접대상관(1) 방향으로 개방되고 용접대상관(1)의 길이방향으로 개방되게 형성되어 클램핑부(10)의 제1클램핑암 지지프레임(24)과, 종방향 위치조절유닛(60)의 제1고정프레임(61)을 일부 덮는 커버(86)를 더 구비한다.

커버(86)는 베이스부(91)에 결합 시 클램핑부(10)의 조작핸들(23)과 간섭되지 않도록 일측부에 조작핸들(23)이 관통되어 돌출되게 관통형성되되, 용접대상관(1)의 길이방향으로 연장되며 베이스부(91)에 멀어지는 측이 개방된 절제부가 형성된다.

원주방향 위빙유닛(90)은 베이스부(91)와, 회전플레이트(130)와, 제2구동부(107)을 구비한다.

베이스부(91)는 일면이 제1이동프레임(76)의 진퇴헤드부(82)와 결합되어, 용접대상관(1)의 횡방향에 직교하는 판상으로 형성되되 클램핑부(10)가 용접대상관(1) 파지 시, 용접대상관(1)에 간섭되지 않게 일측에 용접대상관(1)의 횡방향으로 인입되며 용접대상관(1)의 길이방향 양측으로 관통된 제1관 진입홈(103)이 형성되고, 타단에 휴대 시 파지할 수 있는 손잡이부(104)가 마련된다.

베이스부(91)는 일측에 용접대상 관(1)의 횡방향으로 인입되며 용접대상 관(1)의 길이방향 양측으로 개방된 제1단위관진입홈(84)과 종방향위치조절유닛(60) 방향으로 개방된 기어수용공간(93)과, 제1단위관진입홈(84)의 둘레를 따라 연장되고 종방향위치조절유닛(60) 방향으로 개방되게 인입된 제1원주방향 레일형성홈(96)이 형성되는 베이스바디부(92)와; 베이스바디부(92)를 덮을수 있도록 형성되고 제1단위관진입홈(94)과 형합되어 제1관진입홈(103)을 형성하는 제2단위관진입홈(100)과, 제2단위관진입홈(100)의 둘레를 따라 연장되고 베이스바디부(92) 방향으로 개방되게 인입되어 제1원주방향레일홈(96)과 마주하는 제2원주방향레일형성홈(102)이 형성되며, 진퇴헤드부(82) 결합되는 덮개플레이트(98)를 구비한다.

회전플레이트(130)는 베이스부(91)의 타면에 결합되되, 일측에 용접대상 관(1)의 황방향으로 인입되며 용접대상관(1)의 길이 방향 양측으로 개방되며 용접대상 관(1)의 길이방향으로 제1관 진입홈(103)과 연통되는 제2관진입홈(132)이 형성되고 베이스부(91)에 대해 용접대상 관(1)을 중심으로 회전가능하게 결합된다.

회전플레이트(130)의 일면에는 원주방향을 따라 상호 이격되며 회전플레이트에 대해 돌출되어 용접와이어 또는 케이블와 같은 선형부재(미도시)가 용접용 토치(300)의 둘레로 연장되어 회전플레이트(130)의 회전 시 선형부재가 용접대상관(1)에 간섭되지 않게 선형부재(미도시)를 지지하는 다수의 선형가이드부재(135)가 장착된다.

각 선형가이드부재(135)는 회전플레이트(130)에 대해 돌출되어 선형부재(미도시)를 지지하는 선형부재지지본체부(136)와, 선형부재지지본체부(136)의 단부에서 선형부재지지본체부(136)의 길이방향에 교차하는 방향으로 길이연장되어 양측이 선형주재지지본체부(136)에 돌출되어 선형부재지지본체부(136)에 지지된 선형부재의 이탈을 방지하는 이탈방지부(137)을 구비한다.

제2원주방향레일형성홈(102)에는 도 4를 참고하면, 회전플레이트(130)의 회전을 지지하며 회전시 이탈을 방지하는 턱형성링(121)이 장착된다.

제2구동부(107)는 덮개플레이트(98)를 관통하여 기어수용공간(93)에 위치되는 제1기어(109)와 결합되는 제2구동축(106)을 갖는 원주방향이동 구동모터(105)와, 제1기어(109)를 포함하여 기어수용공간(93)에 위취되어 원주방향이동 구동모터(105)의 구동력에 의해 회전플레이트를 회전시키는 기어유닛(108)을 구비한다.

기어유닛(108)은 제1기어(109)와, 제1기어(109)의 양측에 배치되어 제1기어(109)의 회전력에 상호 반대방향으로 회전되는 제2 및 제3기어(111,113)와, 제2 기어(111)의 하방에서 제2기어(111)와 치합되는 제4기어(115)와, 제3기어(113)의 하방에서 제3기어(113)와 치합되어 제4기어(115)와 동일방향으로 회전되는 제5기어(117)와, 제4 및 제5기어(115,117)와 치합되어 회전되며 회전플레이트(130)와 결합되는 링기어(119)를 구비한다.

링기어(119)는 외주면에 기어가 형성되고 내측이 관통된 링 형상으로 형성되되 용접대상관(1)의 횡방향으로 진입될 수 있게 일측이 개방된 관통부(120)가 형성되며, 제1 및 제2원주방향레일형성홈(96,102)에 양측부가 삽입되고, 제4 및 제5기어(115,117)와 치합되어 용접대상관(1)이 관통부(120)에 진입된 상태에서 제1기어(109)의 회전방향에 따라 베이스부(91)에 대해 회전되어 회전플레이트(130)를 회전시킨다.

회전플레이트(130)는 내측이 관통된 링 형상으로 형성되되 일측이 개방되어 제2 관진입홈(132)이 형성되는 회전플레이트본체(131)와, 회전플레이트본체(131)의 제2 관진입홈(132)의 둘레를 따라 연장되게 돌출되어 제1 관진입홈(103) 측으로 진입되어 제1 관진입홈(103)에 돌출되는 링기어(119)의 폭 방향 내측 단부와 결합되는 링기어 결합부(133)를 구비한다

횡방향 위치조절유닛(150)은 회전플레이트(130) 일측에서 용접대상관(1)에 길이방향으로 돌출되는 결합브라켓(151)에 결합되며 용접대상관(1)의 횡방향으로 길이연장된 제2슬라이딩공간(153)을 갖는 제2고정프레임(152)과, 제2슬라이딩공간(153)에 일부 수용되어 제2고정프레임(152)에 대해 용접대상관(1)의 횡방향으로 이동가능한 제2이동프레임(180)과, 제2이동프레임(180)의 이동을 위한 구동력을 제공하는 제3구동부(163)를 구비한다.

제2고정프레임(152)의 제2슬라이딩공간(153)은 용접대상관(1)을 향하는 측이 개방되게 형성된다.

제3구동부(163)는 제2고정프레임(152)을 관통하여 제2이동프레임(180)에 관통나사결합되는 제2스크루축(164)과, 제1 및 제2관진입홈()이 개방된 방향의 제2고정프레임(164) 일단부에 돌출된 제2스크루축(164)에 결합되는 종동풀리(168)와, 제2고정프레임(152) 일측에 제3구동축(173)이 제2스크루축(164)과 나란하게 장착되는 횡방향이동 구동모터(172)와, 횡방향이동 구동모터(172)의 제3구동축(173)에 장착되는 구동풀리(170)와, 종동풀리(168)와 구동풀리(170)를 연결하는 구동벨트(174)와, 제2슬라이딩공간(153)에 위치되게 제2고정프레임(152)에 장착되며 베이스부(91)의 길이방향과 제2스크루축(164)에 나란한 제2레일(156)과, 제2레일(156)에 이동가능하게 장착되며 제2슬라이딩공간(153)에 일부 수용된 제2이동프레임(180)과 결합되는 제2슬라이더(158)를 구비한다.

제2이동프레임(180)은 제2슬라이딩공간(153)에 수용되며 제2스크루축(164)이 관통 나사결합되는 제2스크루측 결합부(182)와, 제2슬라이딩공간(153)을 덮을 수 있도록 길이연장되고 일단이 제2고정프레임(152)의 길이방향 타단을 덮도록 절곡형성된 횡방향 이동플레이트(184)를 구비한다.

종방향 위빙유닛(260)은 제2이동프레임(180)의 횡방향이동플레이트(184) 상단에 장착되며 회동공간(262)을 갖는 제3고정프레임(261)과, 제3고정프레임(261)에대해 용접대상관(1)의 길이방향으로 회동가능하며 용접용 토치(300)를 파지하거나 파지해제할 수 있는 회동프레임(275)와, 회동프레임(275)를 회동시키는 제4구동부(263)를 구비한다.

제4구동부(263)는 제3고정프레임(261)의 일측에 장착되며 제2스크루축(164)에 직교하는 방향으로 회동공간(262)으로 제4구동축(265)이 관통연장되는 종방향 위빙 구동모터(264)와, 종방향 위빙구동모터(264)의 제4구동축(264)에 결합되는 웜기어(267)와, 웜기어(267)와 치합되는 웜휠(268)과, 웜휠(268)의 중심에 관통결합되어 제3고정프레임(261)에 돌출되며 회동프레임(275)이 결합되는 회동축(270)을 구비한다.

회동프레임(275)은 회동축(270)의 길이방향에 직교하는 판상으로 형성되며 회동축(270)이 관통결합되게 내측에 관통되는 제1파지홀(277)형성된 회동축결합부(276)와, 회동축결합부(276)의 일단에서 회동축결합부(276)에 직교하는 판상으로 회동축(270)의 길이방향으로 연장되며 내측이 관통된 제2파지홀(280)을 갖는 토치결합부(279)를 구비한다.

회동프레임(275)의 일측에는 다수의 선형가이드부재(135)에 지지된 용접와이어(미도시)를 용접용토치(100)로 공급하는 와이어공급관(286)을 지지하는 관지지브라켓(288)이 장착된다.

회동축결합부(276)은 회동축(270)에 탈부착이 용이하게 제1파지홀(277)의 일측에 개방되게 제1절재부(278)가 형성된다. 그리고, 종방향 위빙유닛(260)은 회동축결합부(276)의 횡방향으로 제1절제부(278)를 관통하게 회동축결합부(276)에 나사결합되어 나사결합된 방향에 따라 제1절제부(94)의 폭을 좁혀 제1조임볼트(282)를 더 구비한다.

토치결합부(279)는 용접용 토치를 고정 및 고정해제가 용이하게 제2파지홀(280)의 일측에 개방되게 제2절제부(281)가 형성된다. 그리고, 종방향 위빙유닛(260)은 토치결합부(279)의 횡방향으로 제2절제부(281)를 관통하게 토치결합부(279)에 나사결합되어 나사결합된 방향에 따라 제2절제부(281)의 폭을 좁히는 제2조임볼트(284)를 더 구비한다.

한편, 원주방향 위빙유닛(90)은 회전플레이트(130) 일측에 장착되어 회전플레이트(130)의 회전각도를 감지하는 제1회전각센서를 더 구비하고, 종방향위빙유닛(260)은 회동프레임(275) 또는 회동축(270)에 장착되어 회동프레임(275)의 회동각도를 감지하는 제2회전각센서를 더 구비할 수 있다. 또한, 종방향 위치조절유닛(60)은 제1고정프레임(61)에 장착되어 베이스부(91)와의 거리를 감지하는 길이방향 위치감지센서(미도시)를 더 구비하고, 횡방향 위치조절유닛(150)은 횡방향이동플레이트(184)의 상단에 장착되어 제2고정프레임(152)과의 이격거리를 감지하는 횡방향 위치감지센서(미도시)를 더 구비할 수 있다. 길이방향 위치감지센서(미도시)와 횡방향 위치감지센서(미도시)는 일반적인 근접센서가 적용될 수 있으나 이에 한정되지 않는다.

한편, 제어부(300)는 구체적으로 도시되지는 않았으나, 길이방향 위치감지센서(미도시)와 횡방향 위치감지센서(미도시), 제1 및 제2회전각센서로부터 용접대상관(1)에 대한 용접용 토치(300)의 위치정보를 전달받아 각 구동모터(74,105,172,264)의 구동을 제어하며, 용접용 토치(100)의 용접에 필요한 전원 및 가스공급을 제어할 수 있도록 적용된다.

또한, 본 발명의 제1실시 예에 따른 협소부용 관 클램핑 용접장치(10)는 도시되지는 않았으나, 위빙상태와 용접조건을 디지털로 표시하는 다수의 디지털 표시부와 위빙상태 및 용접조건 설정값을 조작할 수 있는 다수의 버튼을 갖는 조작부가 제어부에 마련되거나 디스플레이가 마련된 별도의 모니터링부(미도시)를 더 구비할 수 도 있다. 좀 더 구체적으로 조작부는 용접용 토치에 전원공급을 제어하는 시작버튼과 정지버튼이 마련될 수 있으며, 작업자가 용접용 토치(300)의 위치를 직접 이동시키기 위해 각 구동모터(74,105,172,264)의 구동을 위한 버튼 또는 레버로 마련된 용접대상관 길이방향 이동조작부와, 용접대상관 원주방향 이동조작부와, 용접대상관 횡방향 이동조작부와, 회동프레임 회동조작부를 구비할 수 있다.

또한, 제어부 또는 모니터링부는 도시되지는 않았으나, 위빙폭과, 위빙 속도 설정값, 위빙 작동상태 표시, 용접 시 전류 및 전압값을 표시하는 다수의 위빙표시부를 더 구비하고, 위빙폭, 위빙속도 및 위빙 구동 및 정지 설정을 위한 다수의 위빙셋팅버튼이 마련될 수 있다. 제어부는 설정된 시간마다(예, 15초) 용접용 토치의 전류 및 전압값을 체크하여 위빙표시부에 표시할 수 있도록 설정될 수도 있다.

또한, 본 발명의 제1 실시 예에 따른 협소부용 관 클램핑 용접장치(5)는 회동프레임(275) 측에 설치되어 용접부위(a)를 촬영하여 촬영 정보를 제어부를 통해 모니터링부의 디스플레이에 전달하는 카메라(미도시)를 더 구비할 수도 있을 것이다.

한편, 앞에서 상술한 바와 같은 협소부용 관 클램핑 용접장치를 이용한 용접방법은 협소부용 클램핑 용접장치(5)의 제1 및 제2클램핑암(11,15)이 상호 인접되어 용접대상관(1)에 면접하도록 조작핸들(23)을 회전시켜 용접대상관(1)에 협소부용 관 클램핑 용접장치(5)를 고정하는 용접대상관 파지단계(S1)와; 협소부용 클램핑 관 용접장치(5)에 장착된 용접용 토치(300)를 용접대상관(1)의 용접부위(a)에 인접하게 용접대상 관(1)의 길이방향으로 이동시키위해 종방향이동 구동모터(74)를 구동시켜 제1스크루축(72)의 회전에 의해 용접대상관(1)의 길이방향으로 제1이동프레임(76)을 이동시키는 종방향 위치조절단계(S2)와; 원주방행 이동 구동모터(105)를 구동시켜 제1기어(109)와 치함된 링기어(119)를 회전시킴으로써 제1이동프레임(76)과 연결된 베이스부(91)에 대해 회전플레이트(130)를 회전시켜 용접대상관(1)의 원주방향의 용접용 토치(300)의 위치를 조절하는 원주방향 위치조절단계(S3)와; 횡방향 이동구동모터(172)를 구동시켜 구동풀리(170)회전에 의해 종동풀리(168)가 제2스크루축(164)과 함께 회전됨에 따라 제2이동프레임(180)을 제2고정프레임(152)에 대해 멀어지거나 인접하게 이동시키는 횡방향 위치조절단계(S4)와; 종방향 위빙모터(364)를 구동시켜 제2이동프레임(108)에 대해 회동프레임(275)로를 회동시켜 용접용 토치(300)가 용접부위를 향하도록 하는 용접용 토치 기울기조절단계(S5)와; 용접용 토치(S5)의 위치가 세팅완료되면, 회전플레이트(130)를 회전시켜 용접대상관(1)의 용접부위(a)를 용접하는 용접대상관 용접단계(S6);를 포함한다.

용접대상관 용접단계(S6)에서 제어부(330)는 설정된 위빙 폭과, 위빙 속도 설정값에 따라 회전플레이트(130)의 회전속도, 위빙폭 조절을 위한 회동프레임 회동 등을 제어하며, 용접 시 전류 및 전압값을 설정시간마다 체크한다.

본 발명의 제1 실시 예에 따른 협소부용 관 클램핑 용접장치(5)는 용접용 토치(300)의 용접상태가 설정된 범위를 벗어날 경우 이를 작업자에게 알림 수 있를 램프 또는 스피커와 같은 알림수단을 더 구비할 수 있다.

본 발명의 제1 실시 예에 따른 협소부용 관 클램핑 용접장치(5)는 협소한 공간에 설치된 용접대상관에 고정 및 탈착이 용이하고, 용접부위(a)의 다양한위치에 관계 없이 용접용 토치(300)의 위치조절 및 용접 시 위빙구동이 용이하여 사용 효율 및 작업효율이 향상될 수 있는 이점이 있다.

그리고, 본 발명의 제1 실시 예에 따른 협소부용 관 클램핑 용접장치(5)는 제1 및 제2클램핑암(11,15)을 통해 자성 및 비자성 용접대상관에 고정될 수 있어 사용효율이 향상될 수 있는 이점이 있다.

또한, 본 발명의 협소부용 관 클램핑 용접장치를 이용한 용접방법은 협소한 공간에 위치된 용접대상관(1)에 고정 및 탈착이 용이한 협소부에 위치된 협소부용 관 클램핑 용접장치(5)를 이용하여 용접부위의 다양한 위치에 관계 없이 용접용 토치의 위치세팅작업이 용이하고 용접 시 위빙구동이 용이하여 작업효율이 향상될 수 있는 이점이 있다.

한편, 도 12 및 도 13에는 본 발명의 제2실시 예에 따른 협소부용 관 클램핑 용접장치가 일부 도시되어 있다.

본 발명의 제2실시 예에 따른 협소부용 관 클램핑 용접장치는 파지위치변동감지유닛(290)을 더 구비하는 것을 제외하고 본 발명의 제1 실시 예에 따른 협소부용 관 클램핑 용접장치(5)와 동일한 구조를 갖는다.

파지위치변동감지유닛(290)은 클램핑부(10)에 이격되게 용접대상관(1)에 설치되고, 회전플레이트(130) 회전 시 기어유닛(108)과 원주방향이동 구동모터 구동에 의해 발생될 수 있는 진동에 의해 제1 및 제2클램핑암(11.15)이 파지한 용접대상관(1)에 대해 원주방향으로 위치변동되는 것을 감지할 수 있다.

파지위치변동감지유닛(290)은 상호 인접하거나 멀어지게 이동되어 용접대상 관을 파지하거나 파지해제하는 제3 및 제4클램핑암(291,295)과, 제3 및 제3클램핑암(291,295)의 이동을 지지하는 제2클램핑암 지지프레임(334)과,

각 일측이 제3클램핑암(291)과 제4클램핑암(295)에 결합되며 용접대상관(1)을 사이에 두고 상호 나란하게 연장되며 용접대상관(1)의 횡방향으로 일정한 폭을 가지며 각 타단이 용접대상관 횡방향으로 제1클램핑암(11)과 제2클램핑암(15)에 각각 마주하되 제1클램핑암(11)과 제2클램핑암(15)에 각각 일정한 간격으로 이격되는 제1 및 제2위치변동감지판(341,345)과, 제1클램핑암(11) 또는 제2클램핑암(15)과 마주하는 제1 및 제2위치변동감지판(3412,345)의 각 일면의 폭 방향 중심측에 돌출되게 장착되어 제1클램핑암(11)과 제2클램핑암(15)에 각각 접하는 복수의 제1중심접촉돌기(342)와, 제1중심접촉돌기(342)가 사이에 위치되게 제1 및 제2위치변동감지판(341,345)의 각 일면의 폭 방향 양단에 돌출되게 장착되되 제1클램핑암(11) 또는 제2클램핑암(15)과 이격되는 두 쌍의 제2이격돌기(344)를 구비한다

두 쌍의 제2이격돌기(344) 중 한 쌍은 제1위치변동감지판(341)에 장착되도 나머지 한 쌍은 제2위치변동감지판(345)에 장착된다.

제2이격돌기(344)들은 각 모터의 구동력이나 기어의 회전에 의해 발생될 수 있는 진동에 의해 제1 및 제2클램핑암(11,15)이 위치변동되면서 제1클램핑암(11) 또는 제2클램핑암(15)과 접하게 되면 전기적 신호를 제어부(330)에 전달한다. 제1이격돌기(344)는 제1클램핑암(11) 또는 제2클램핑암(15)에 가압되면 가압신호를 제어부에 전달하는 로드센서가 적용될 수 있다.

또는, 도 13에 도시된 바와 같이, 파지위치변동감지유닛(290)은 복수의 제1중심접촉돌기(341)에 각각 상시 접하는 복수의 제2중심접촉돌기(343)와, 두 쌍의 제1이격돌기(344)에 각각 마주하되 이격되게 설치되는 두 쌍의 제2이격돌기(346)을 더 구비할 수 있다. 복수의 제2중심접촉돌기(343)는 제1클램핑암(11)과 제2클램핑암(15)에 각각 제1중심접촉돌기(342)와 접하도록 돌출되게 설치된다. 두 쌍의 제2이격돌기(346) 중 한 쌍은 제1클램핑암(11)에 제1위치변공감지판(341)에 장착된 한 쌍의 제1이격돌기(344)에 마주하도록 설치되고, 나머지 한 쌍은 제2클램핑암(15)에 제2위치변공감지판(345)에 장착된 한 쌍의 제1이격돌기(344)에 마주하도록 설치된다. 이 경우, 제1이격돌기(344)는 제1 및 제2클램핑암(11,15)이 위치변동되면서 제2이격돌기(346)에 접하면 전기적 신호가 제어부에 전달될 수 있는 단자형태로 적용될 수 도 있다.

파지위치변동감지유닛(290)에 의해 클램핑부(10)의 위치변동이 감지되면, 작업자는 용접 작업을 중단하거나, 클램핑부(10)의 위치를 재설정함으로써, 용접작업 불량률을 줄일 수 있다.

본 발명의 제2실시 예에 따른 협소부용 관 클램핑 용접장치를 이용한 용접방법은 용접대상관 용접단계(S6)에서, 회전플레이트(130)가 회전되면서 용접부위(a)를 용접 시 파지위치변동감지유닛(290)을 통해 제1 및 제2클램핑암(11,15)의 위치가 변동되는 것이 감지되면, 제어부(330)는 용접부위(a)에 용접작업이 중단되게 용접용 토치(300)에 전원공급을 차단할 수 있다.

본 발명의 제2실시 예에 따른 협소부용 관 클램핑 용접장치와 이를 이용한 용접방법은 파지위치변동감지유닛(290)에 의해 클램핑부(10)가 용접대상관(1)에 고정된 상태를 유지하고 있는지 감지할 수 있어 용접작업효율을 높일 수 있는 이점이 있다

이상, 본 발명의 협소부에 위치된 관 클램핑 용접장치를 이용한 용접방법은 도면에 도시된 실시 예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 본 기술분야의 통상의 지식을 가진 사람이라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시 예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 등록 청구범위의 기술적 사상에 의해 정해져야 할 것이다.

S1 : 용접대상관 파지단계 S2 : 종방향 위치조절단계
S3 : 원주방향 위치조절단계 S4 : 횡방향 위치조절단계
S5 : 용접용 토치 기울기조절단계 S6 : 용접대상관 용접단계
1,1' : 용접대상관 5 : 협소부용 관 클램핑 용접장치
10 : 클램핑부 11 : 제1클램핑암
15 : 제2클램핑암 19 : 관 파지조절축
23 : 조작핸들 24 : 제1클램핑암 지지프레임
60 : 종방향 위치조절유닛 61 : 제1고정프레임
67 : 제1구동부 90 : 원주방향 위빙유닛
91 : 베이스부 130 : 회전플레이트
150 : 횡방향 위치조절유닛 260 : 종방향 위빙유닛

Claims

용접대상관에 협소부용 관 클램핑 용접장치의 제1 및 제2클램핑암을 상호 인접하게 이동시켜 상기 용접대상관에 상기 협소부용 관 클램핑 용접장치를 고정하는 용접대상관 파지단계와;
상기 협소부용 관 클램핑 용접장치에 장착된 용접용 토치를 상기 용접대상관의 용접부위에 인접하게 상기 용접대상관의 길이방향으로 이동시키위해 상기 제1 및 제2클램핑암을 지지하는 제1클램핑지지프레임에 대해 상기 용접대상관의 길이방향으로 제1이동프레임을 이동시키는 종방향 위치조절단계와;
상기 제1이동프레임과 연결된 베이스부에 대해 상기 용접대상 관의 둘레에서 회전가능한 회전플레이트를 회전시켜 상기 용접대상관의 원주방향의 상기 용접용 토치의 위치를 조절하는 원주방향 위치조절단계와;
상기 회전플레이트에 대해 상기 용접대상관의 횡방향으로 이동가능하게 장착되며 상기 용접대상관의 직경에 따라 상기 용접용 토치와 연결된 제2이동프레임을 이동시키는 횡방향 위치조절단계와;
상기 제2이동프레임에 회동가능하게 장착되며 상기 용접용 토치를 파지한 회동프레임를 회전시켜 용접용 토치 기울기조절단계와;
상기 용접용 토치의 위치가 세팅완료되면, 상기 회전플레이트를 회전시켜 상기 용접대상관의 용접부위를 용접하는 용접대상관 용접단계;를 포함하며,
상기 협소부용 관 클램핑 용접장치는
상기 제1 및 제2클램핑암과, 상기 제1클램핑암지지프레임을 포함하는 클램핑부와;
상기 제1클램핑지지프레임에 결합되며, 상기 제1이동프레임이 일부 수용되어 상기 용접대상관 길이방향으로 이동가능하게 상기 베이스부 방향으로 개방된 복수의 개구부가 형성되는 제1슬라이딩공간을 갖는 제1고정프레임과; 상기 제1슬라이딩공간에 위치되게 상기 제1고정프레임의 내측 저면에 장착되며 상기 용접대상관 길이방향으로 나란하게 연장되고 상호 이격된 복수의 제1레일과; 복수의 상기 제1레일에 각각 장착되어 상호 이격되며 상기 제1슬라이딩공간에 수용된 상기 제1이동프레임의 일측 하면에 결합되는 복수의 제1슬라이더와; 상기 제1고정프레임에 결합되되 상기 제1고정프레임을 관통하여 상기 제1이동프레임에 관통나사결합된 제1스크루축과 연결되는 종방향 이동구동모터;를 포함하는 종방향 위치조절유닛과;
내부공간이 형성되고 일면이 상기 제1이동프레임과 결합되며, 상기 용접대상 관이 상기 제1 및 제2클램핑암에 파지 시 간섭되지 않도록 일측에 상기 용접대상 관의 횡방향으로 인입되며 상기 용접대상 관의 길이방향 양측으로 개방된 제1 관진입홈이 형성되는 베이스부와, 상기 베이스부의 타면에 결합되되, 일측에 상기 용접대상 관의 황방향으로 인입되며 상기 용접대상관의 길이 방향 양측으로 개방되며 상기 용접대상 관의 길이방향으로 상기 제1관 진입홈과 연통되는 제2관진입홈이 형성되고 상기 베이스부에 대해 상기 용접대상 관을 중심으로 회전가능하게 결합되는 상기 회전플레이트를 포함하는 원주방향 위빙유닛과;
상기 회전플레이트 일측에서 상기 용접대상관의 횡방향으로 이동가능한 상기 제2이동프레임을 포함하는 횡방향 위치조절유닛과;
상기 제2이동프레임의 상부와 연결되고 상기 용접대상관의 길이방향으로 회전가능하게 장착되며 상기 용접용 토치를 파지하거나 파지해제할 수 있는 상기 회동프레임를 포함하는 종방향 위빙유닛;을 구비하는 것을 특징으로 하는 협소부용 관 클램핑 용접장치를 이용한 용접방법
삭제
제 1항에 있어서, 상기 클램핑부는
상기 용접대상관을 파지 시 상기 용접대상관에 대해 돌출되는 상기 제1 및 제2클램핑암의 각 일측에 관통하면서 나사결합되되 회전방향에 따라 상기 제1 및 제2클램핑 암이 상호 인접하거나 멀어지게 길이방향 양측에 상호 반대방향의 나사선이 형성된 관파지조절축과, 상기 관파지조절축의 회전을 조작하기 위해 상기 관파지조절축의 단부에 장착되는 조작핸들을 더 구비하고,
상기 제1클램핑암 지지프레임은
상기 제1 및 제2클램핑암의 각 일측들에 인접하게 상기 용접대상관의 횡방향으로 길이연장된 연결플레이트와, 상기 연결플레이트에서 상기 제1클램핑암과 상기 제2클램핑암의 각 일측들 사이로 돌출되며 상기 관파지조절축이 제자리 회전가능하게 장착되는 축 중심관통돌부와, 상기 조작핸들에 인접한 상기 연결플레이트 일측에서 상기 축중심관통돌부와 나란하게 돌출되며 상기 관파지조절축이 제자리 회전가능하게 장착되는 축 일측관통돌부를 포함하는 암 메인지지프레임과;
상기 용접대상관의 길이방향으로 연장되고 상기 용접대상관과 마주하는 일측이 상기 용접대상관에 멀어지는 방향으로 오목하게 인입되고 타측은 수평하게 형성되고 길이방향 일단이 상기 연결플레이트와 결합되는 베이스지지프레임;을 구비하는 것을 특징으로 하는 협소부용 관 클램핑 용접장치를 이용한 용접방법.
제 3항에 있어서, 상기 종방향 위치조절유닛은
상기 베이스지지프레임의 상단에 결합되며, 상기 제1이동프레임이 일부 수용되어 상기 용접대상관 길이방향으로 이동가능하게 상기 베이스부 방향으로 개방된 복수의 개구부가 형성되는 제1슬라이딩공간을 갖는 제1고정프레임과; 상기 제1슬라이딩공간에 위치되게 상기 제1고정프레임의 내측 저면에 장착되며 상기 용접대상관 길이방향으로 나란하게 연장되고 상호 이격된 복수의 제1레일과; 복수의 상기 제1레일에 각각 장착되어 상호 이격되며 상기 제1슬라이딩공간에 수용된 상기 제1이동프레임의 일측 하면에 결합되는 복수의 제1슬라이더와; 상기 제1고정프레임에 결합되되 상기 제1고정프레임을 관통하여 상기 제1이동프레임에 관통나사결합된 제1스크루축과 연결되는 종방향 이동구동모터;를 더 구비하고,
상기 제1이동프레임은
상기 용접대상관의 횡방향 양측으로 복수의 상기 제1슬라이더와 결합되며 중심측에 상기 제1스크루축이 관통 나사결합되는 제1스크루축결합부와, 상기 제1스크루축결합부에서 상기 베이스부 방향으로 상호 나란하게 연장되어 상기 용접대상관의 횡방향으로 상호 이격된 복수의 상기 개구부를 각각 관통하여 상기 제1고정프레임에 대해 돌출되는 복수의 이동로드와, 상기 베이스부를 향하는 복수의 상기 이동로드의 각 단부를 연결하여 상기 베이스부와 결합되는 진퇴헤드부를 구비하는 것을 특징으로 하는 협소부용 관 클램핑 용접장치를 이용한 용접방법.
제1항에 있어서, 상기 베이스부는
일측에 상기 용접대상 관의 횡방향으로 인입되며 상기 용접대상 관의 길이방향 양측으로 개방된 제1단위관진입홈과, 상기 종방향위치조절유닛 방향으로 개방된 기어수용공간과, 상기 제1단위관진입홈의 둘레를 따라 연장되고 상기 덮개플레이트방향으로 개방되게 인입된 제1원주방향 레일형성홈이 형성되는 베이스바디부와,
상기 베이스바디부를 덮을수 있도록 형성되고 상기 제1단위관진입홈과 형합되어 상기 제1관진입홈을 형성하는 제2단위관진입홈과, 상기 제2단위관진입홈의 둘레를 따라 연장되고 상기 베이스바디부 방향으로 개방되게 인입되어 상기 제1원주방향레일홈과 마주하는 제2원주방향레일형성홈이 형성되며, 상기 제1이동프레임과 결합되는 덮개플레이트를 구비하고,
상기 원주방향 위빙유닛은
상기 덮개플레이트를 관통하여 상기 기어수용공간에 위치되는 제1기어와 결합되는 구동축을 갖는 원주방향이동 구동모터와,
외주면에 기어가 형성되고 내측이 관통된 링 형상으로 형성되되 상기 용접대상관의 횡방향으로 진입될 수 있게 일측이 개방된 관통부가 형성되며, 상기 레일형성홈과 상기 제2원주방향레일형성홈에 양측부가 삽입되고 상기 제1기어와 기어연결되어, 상기 용접대상관이 상기 관통부에 진입된 상태에서 상기 제1기어의 회전방향에 따라 상기 베이스부에 대해 회전되어 상기 회전플레이트를 회전시키는 링기어를 구비하는 것을 특징으로 하는 협소부용 관 클램핑 용접장치를 이용한 용접방법.
제 4항에 있어서, 상기 회전플레이트는
내측이 관통된 링 형상으로 형성되되 일측이 개방되어 상기 제2 관진입홈이 형성되는 회전플레이트본체와,
상기 회전플레이트본체의 상기 제2 관진입홈의 둘레를 따라 연장되게 돌출되어 상기 제1 관진입홈 측으로 진입되어 상기 제1 관진입홈에 돌출되는 상기 링기어의 폭 방향 내측과 결합되는 링기어 결합부를 구비하는 것을 특징으로 하는 협소부용 관 클램핑 용접장치를 이용한 용접방법.
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