KR102365562B1 - Pipe welding system - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 배관 용접 시스템에 관한 것이다.The present invention relates to a pipe welding system.
일반적으로 배관을 용접하는 경우 종래에 용접될 배관(파이프)을 숙련된 작업자가 한 손으로 결속한 후, 나머지 한손으로 파지한 상태로 용접 작업을 진행하였는데, 이 때 힘을 주는 작업자의 손의 떨림이나 흔들림에 의해 용접 작업이 정밀하게 수행되지 못한 단점이 있었으며, 이러한 단점은 용접 불량의 원인이 되었다.In general, when welding a pipe, a skilled worker binds the pipe (pipe) to be welded in the prior art with one hand, and then performs the welding operation while holding it with the other hand. At this time, the shaking of the worker's hand However, there was a disadvantage that the welding operation could not be performed precisely due to vibration, and this disadvantage caused poor welding.
이후, 배관 등 공작물을 사방으로 움직이는 3~4개의 조(jaw)를 이용하여 고정하기 시작하였는데, 보통 이러한 척은 중심의 관통공을 향해 둘레에 다수의 안내 홈이 형성된 메인 척 바디와, 메인 척 바디의 안내홈에 삽입되어 메인 척 바디의 관통공을 향해 이동하여 공작물을 고정하는 조와, 메인 척 바디의 내부에 설치되어 회전함에 따라 조를 이동시키는 스크롤과, 스크롤과 치합되어 회전시키는 피니언 기어로 이루어진다.After that, the workpieces such as pipes were fixed using three or four jaws moving in all directions. Usually, these chucks include a main chuck body with a plurality of guide grooves formed around it toward a central through hole, and a main chuck. A jaw that is inserted into the guide groove of the body and moves toward the through hole of the main chuck body to fix the workpiece, a scroll installed inside the main chuck body to move the jaw as it rotates, and a pinion gear that meshes with the scroll and rotates. is done
그러나, 이렇게 공작물을 고정하여 용접을 진행하여도, 용접 작업 진행시 배관이 미세하게 흔들려 정밀한 작업에 방해가 되는 문제가 있었고, 용접 시 발생되는 흄과 같은 분진, 미세먼지 등으로 인해 작업자의 건강을 해치고 시야를 방해하는 문제 또한 있었다.However, even when welding is performed by fixing the workpiece in this way, there is a problem that the pipe shakes minutely during the welding operation and interferes with the precise operation There were also problems with harm and obstruction of view.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서, The present invention has been devised to solve the above problems,
작업대 하부에서 용접에 의한 이물질 등을 흡입할 수 있는 이물질배출부 구성을 통하여 시야 방해 등 작업 환경을 개선하고, 진동감쇄부 구성을 통하여 정밀한 용접 작업이 이뤄질 수 있도록 구현한 배관 용접 시스템을 제공한다.We provide a pipe welding system that is implemented to improve the work environment, such as obstruction of view, through the configuration of the foreign substance discharge part that can suck in foreign substances by welding from the lower part of the workbench, and to achieve precise welding work through the configuration of the vibration damping part.
본 발명의 기술적 과제는 이상에서 언급한 기술적 과제들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.The technical problems of the present invention are not limited to the technical problems mentioned above, and other technical problems not mentioned will be clearly understood by those skilled in the art from the following description.
본 발명의 일 실시예에 따른 배관 용접 시스템은, 지면 또는 작업대와 수직으로 결합되는 지지프레임과 상기 지지프레임과 회전부를 연결하는 원기둥 형상의 연결프레임을 포함하는 본체부; 용접대상물인 배관을 고정시키는 파지부; 및 파지된 배관을 회전시키는 회전부;를 포함할 수 있다.A pipe welding system according to an embodiment of the present invention includes: a main body including a support frame vertically coupled to the ground or a workbench, and a cylindrical connecting frame connecting the support frame and the rotating part; A gripper for fixing a pipe to be welded; and a rotating part for rotating the gripped pipe.
일 실시예에서, 상기 회전부는, 내부가 관통 형성되어 회전력을 제공받아 회전하는 회전부재; 상기 회전부재를 고정하고 상기 회전부재의 양단에 설치되는 고정부재; 및 회전력을 제공하여 상기 회전부재를 회전시키는 회전수단;을 포함할 수 있다.In one embodiment, the rotation unit, the inside is formed through the rotation member rotates by receiving a rotational force; a fixing member for fixing the rotating member and installed at both ends of the rotating member; and a rotating means for rotating the rotating member by providing a rotating force.
일 실시예에서, 상기 파지부는, 상기 회전부재의 일 끝단에 결합되어 상기 회전부재와 함께 회전되되, 내부에 등각 간격으로 형성되는 3개 이상의 고정 조를 통해서 용접될 배관을 가압 고정하는 고정 척;을 포함할 수 있다.In one embodiment, the gripping unit, a fixed chuck coupled to one end of the rotating member and rotated together with the rotating member, pressurizing and fixing the pipe to be welded through three or more fixed jaws formed at equiangular intervals therein; may include
일 실시예에서, 상기 고정 척은, 중심의 관통공을 향해 둘레에 다수의 안내 홈이 형성된 척 몸체; 상기 척 몸체의 안내홈에 삽입되어 상기 척 몸체의 관통공을 향해 승하강 이동하는 고정 조; 상기 척 몸체의 내부에 설치되어 회전함에 따라 상기 고정 조를 이동시키는 스크롤; 상기 스크롤과 치합되어 상기 스크롤을 회전시키는 제1 기어; 및 상기 척 몸체의 선단에 볼트 결합되며 상기 고정 조의 이동시 간섭되지 않도록 중심을 향해 상기 고정 조와 대응되는 개방공이 형성되고 선단에 용접될 배관이 밀착되는 원형지그;를 포함할 수 있다.In one embodiment, the fixed chuck may include: a chuck body having a plurality of guide grooves formed around it toward a central through hole; a fixing jaw inserted into the guide groove of the chuck body and moving up and down toward the through hole of the chuck body; a scroll installed inside the chuck body to move the fixed jaw as it rotates; a first gear meshed with the scroll to rotate the scroll; and a circular jig that is bolted to the tip of the chuck body, an open hole corresponding to the fixing jaw is formed toward the center so as not to interfere with the movement of the fixing jaw, and a pipe to be welded is in close contact with the tip.
일 실시예에서, 상기 고정 조는, 상기 척 몸체의 가이드레일에 끼워지는 가이드홈이 양측에 형성된 바디부; 상기 바디부의 일면에 상기 스크롤과 치합되는 제2 기어; 상기 바디부의 일단에 구비되며 상기 원형지그의 선단으로 돌출되어 용접될 배관의 외주연을 가압하는 가압부; 및 상기 바디부의 일면에 결합되어 전방으로 연장 형성되되, 용접될 배관을 2차적으로 가압 고정하는 보조 조;를 포함할 수 있다.In one embodiment, the fixing jaw includes: a body portion having guide grooves fitted to the guide rails of the chuck body formed on both sides; a second gear engaged with the scroll on one surface of the body; a pressing part provided at one end of the body part and protruding toward the tip of the circular jig to press the outer periphery of the pipe to be welded; And it is coupled to one surface of the body portion is formed to extend forward, auxiliary tubing for secondarily pressurizing and fixing the pipe to be welded; may include.
일 실시예에서, 배관 용접 시스템은, 이물질배출부를 더 포함하고, 상기 이물질배출부는, 상면에 상기 본체부와 상기 회전부 및 상기 파지부가 설치되는 작업대; 및 용접가스와 흄을 흡입하여 제거하는 흄제거장치;를 포함할 수 있다.In one embodiment, the pipe welding system further includes a foreign material discharge unit, the foreign material discharge unit, the upper surface of the main body and the rotating unit and the workbench in which the holding unit is installed; and a fume removal device for suctioning and removing welding gas and fumes.
일 실시예에서, 상기 작업대는, 상부판의 중앙에 형성되는 흡입홀; 및 상기 흡입홀의 주위에 위치한 바디프레임은 상기 흡입홀을 중심으로 사각틀을 형성하고, 상기 사각틀의 내부에 해당되는 위치에 흡입호퍼를 고정시키기 위해 구비되는 고정볼트;를 포함할 수 있다.In one embodiment, the work table, the suction hole formed in the center of the upper plate; and a body frame positioned around the suction hole to form a rectangular frame around the suction hole, and a fixing bolt provided to fix the suction hopper at a position corresponding to the inside of the rectangular frame.
일 실시예에서, 상기 흄제거장치는, 상기 흡입홀의 하부에 장착되는 흡입호퍼; 상기 흡입호퍼에 일단부가 연결된 배기호스; 및 상기 배기호스의 타단부에 연결되고, 작업공간의 외부에 배치되는 배기팬;을 포함할 수 있다.In one embodiment, the fume removal device, a suction hopper mounted on the lower portion of the suction hole; an exhaust hose having one end connected to the suction hopper; and an exhaust fan connected to the other end of the exhaust hose and disposed outside the work space.
일 실시예에서, 배관 용접 시스템은 진동감쇄부를 더 포함하고, 상기 진동감쇄부는, 용접될 배관의 둘레를 에워싸면서 배관의 진동을 전달하는 클램프부; 상기 클램프부는 흡수부와의 연결을 위한 제1 연결부; 및 상기 작업대의 상면 일측에 설치되고 상기 흡수부와의 연결을 위한 제2 연결부가 구비된 고정부재;를 포함할 수 있다.In one embodiment, the pipe welding system further comprises a vibration damping unit, the vibration damping unit, while surrounding the circumference of the pipe to be welded clamp unit for transmitting the vibration of the pipe; The clamp portion includes a first connection portion for connection with the absorption portion; and a fixing member installed on one side of the upper surface of the workbench and provided with a second connection part for connection with the absorption part.
일 실시예에서, 상기 흡수부는, 상기 제2 연결부와의 회전 가능한 연결을 위한 제3 연결부; 상기 제1 연결부와의 회전 가능한 연결을 위한 제4 연결부; 및 상기 제3 연결부 및 제4 연결부를 연결하는 연결부재;를 포함하고, 상기 제3 연결부와 제4 연결부는 마주 보고 있고 서로 대칭을 이루게 배치되어 있으며, 상기 제1 연결부 내지 제4 연결부는 구멍을 포함하고 상기 제1 연결부 내지 제4 연결부는 각각의 구멍을 통해 서로 회전가능하게 연결되며, 상기 구멍을 통한 회전 가능한 연결은 제5 연결부에 의해 연결되는 것을 특징으로 할 수 있다.In one embodiment, the absorbing part may include: a third connection part for rotatable connection with the second connection part; a fourth connector for rotatable connection with the first connector; and a connecting member connecting the third connecting portion and the fourth connecting portion, wherein the third connecting portion and the fourth connecting portion face each other and are disposed symmetrically to each other, and the first connecting portion to the fourth connecting portion form a hole and the first connecting portion to the fourth connecting portion are rotatably connected to each other through each hole, and the rotatable connection through the hole may be characterized in that it is connected by a fifth connecting portion.
상술한 과제 해결 수단은 단지 예시적인 것으로서, 본원을 제한하려는 의도로 해석되지 않아야 한다. 상술한 예시적인 실시예 외에도, 도면 및 발명의 상세한 설명에 추가적인 실시예가 존재할 수 있다.The above-described problem solving means are merely exemplary, and should not be construed as limiting the present application. In addition to the exemplary embodiments described above, additional embodiments may exist in the drawings and detailed description.
상술한 본 발명의 일측면에 따르면, 작업대 하부에서 용접에 의한 이물질 등을 흡입할 수 있는 이물질배출부 구성을 통하여 시야 방해 등 작업 환경을 개선하고, 진동감쇄부 구성을 통하여 정밀한 용접 작업이 이뤄질 수 있도록 하는 효과를 제공할 수 있다.According to the above-described aspect of the present invention, the work environment such as obstruction of view is improved through the configuration of the foreign material discharge unit that can suck the foreign material by welding from the lower part of the work bench, and the precise welding operation can be performed through the vibration damping unit configuration. It can provide the effect that
본 발명의 효과는 이상에서 언급한 효과들로 제한되지 않으며, 이하에서 설명할 내용으로부터 통상의 기술자에게 자명한 범위 내에서 다양한 효과들이 포함될 수 있다.The effects of the present invention are not limited to the above-mentioned effects, and various effects may be included within the range apparent to those skilled in the art from the following description.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 배관 용접 시스템을 나타낸 사시도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 배관 용접 시스템의 회전부를 나타낸 조립도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 배관 용접 시스템의 파지부를 나타낸 도면이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 파지부의 고정조를 나타낸 도면이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 파지부의 내부를 나타낸 도면이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 배관 용접 시스템의 이물질배출부의 작업대를 나타낸 도면이다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 배관 용접 시스템의 이물질배출부가 적용된 모습을 나타낸 도면이다.
도 8는 본 발명의 일 실시예에 따른 배관 용접 시스템의 진동감쇄부를 나타낸 도면이다.
도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 배관 진동감쇄부의 흡수부를 나타낸 도면이다.1 is a perspective view showing a pipe welding system according to an embodiment of the present invention.
Figure 2 is an assembly view showing the rotating part of the pipe welding system according to an embodiment of the present invention.
Figure 3 is a view showing a grip portion of the pipe welding system according to an embodiment of the present invention.
4 is a view showing the fixing jaw of the holding part according to an embodiment of the present invention.
5 is a view showing the inside of the gripper according to an embodiment of the present invention.
6 is a view showing a workbench of the foreign material discharge unit of the pipe welding system according to an embodiment of the present invention.
7 is a view showing a state in which the foreign material discharge unit of the pipe welding system according to an embodiment of the present invention is applied.
8 is a view showing a vibration damping unit of the pipe welding system according to an embodiment of the present invention.
9 is a view showing an absorption unit of a pipe vibration damping unit according to an embodiment of the present invention.
후술하는 본 발명에 대한 상세한 설명은, 본 발명이 실시될 수 있는 특정 실시예를 예시로서 도시하는 첨부 도면을 참조한다. 이들 실시예는 당업자가 본 발명을 실시할 수 있기에 충분하도록 상세히 설명된다. 본 발명의 다양한 실시예는 서로 다르지만 상호 배타적일 필요는 없음이 이해되어야 한다. 예를 들어, 여기에 기재되어 있는 특정 형상, 구조 및 특성은 일 실시예와 관련하여 본 발명의 정신 및 범위를 벗어나지 않으면서 다른 실시예로 구현될 수 있다.DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS [0012] DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS [0010] DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS [0010] Reference is made to the accompanying drawings, which show by way of illustration specific embodiments in which the present invention may be practiced. These embodiments are described in sufficient detail to enable those skilled in the art to practice the present invention. It should be understood that the various embodiments of the present invention are different but need not be mutually exclusive. For example, certain shapes, structures, and characteristics described herein with respect to one embodiment may be implemented in other embodiments without departing from the spirit and scope of the invention.
또한, 각각의 개시된 실시예 내의 개별 구성요소의 위치 또는 배치는 본 발명의 정신 및 범위를 벗어나지 않으면서 변경될 수 있음이 이해되어야 한다. 따라서, 후술하는 상세한 설명은 한정적인 의미로서 취하려는 것이 아니며, 본 발명의 범위는, 적절하게 설명된다면, 그 청구항들이 주장하는 것과 균등한 모든 범위와 더불어 첨부된 청구항에 의해서만 한정된다. 도면에서 유사한 참조부호는 여러 측면에 걸쳐서 동일하거나 유사한 기능을 지칭한다.In addition, it should be understood that the location or arrangement of individual components within each disclosed embodiment may be changed without departing from the spirit and scope of the present invention. Accordingly, the detailed description set forth below is not intended to be taken in a limiting sense, and the scope of the present invention, if properly described, is limited only by the appended claims, along with all scope equivalents as those claimed. Like reference numerals in the drawings refer to the same or similar functions throughout the various aspects.
한편, 본 명세서 전체에서, 어떤 부분이 어떤 구성 요소를 “포함”한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 A는 한 다른 구성 요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다. 아울러, 본 명세서에서 사용되는 구성요소에 대한 "부"는 적어도 하나의 기능 또는 동작을 수행한다. 그리고 "부"는 하드웨어, 소프트웨어 또는 하드웨어와 소프트웨어의 조합에 의해 기능 또는 동작을 수행할 수 있다. On the other hand, throughout this specification, when it is said that a part "includes" a certain component, it means that other components may be further included, rather than excluding other components as long as the contrary description ‰A do. In addition, as used herein, a “unit” for a component performs at least one function or operation. And “unit” may perform a function or operation by hardware, software, or a combination of hardware and software.
제1, 제2 등과 같이 서수를 포함하는 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 이러한 구성요소들은 상술한 용어에 의해 한정되지는 않는다. 상술한 용어는 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다.Terms including an ordinal number such as 1st, 2nd, etc. may be used to describe various components, but these components are not limited by the above-mentioned terms. The above terminology is used only for the purpose of distinguishing one component from another component.
본 명세서에서, "포함한다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다. 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다.In the present specification, the term "comprising" is intended to designate that a feature, number, step, operation, component, part, or combination thereof described in the specification exists, but one or more other features, number, or step , it should be understood that it does not preclude in advance the possibility of the presence or addition of an operation, component, part, or combination thereof. When a component is referred to as being “connected to” another component, it may be directly connected or connected to the other component, but it should be understood that another component may exist in between.
그 밖에도, 본 발명을 설명함에 있어서, 관련된 공지 기능 혹은 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우, 그에 대한 상세한 설명은 축약하거나 생략한다.In addition, in describing the present invention, if it is determined that a detailed description of a related known function or configuration may unnecessarily obscure the gist of the present invention, the detailed description thereof will be abbreviated or omitted.
이하, 도면들을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예들을 보다 상세하게 설명하기로 한다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in more detail with reference to the drawings.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 배관 용접 시스템을 나타낸 사시도이다.1 is a perspective view showing a pipe welding system according to an embodiment of the present invention.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 배관 용접 시스템의 회전부를 나타낸 조립도이다.Figure 2 is an assembly view showing the rotating part of the pipe welding system according to an embodiment of the present invention.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 배관 용접 시스템의 파지부를 나타낸 도면이다.Figure 3 is a view showing a grip portion of the pipe welding system according to an embodiment of the present invention.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 파지부의 고정조를 나타낸 도면이다.4 is a view showing the fixing jaw of the holding part according to an embodiment of the present invention.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 파지부의 내부를 나타낸 도면이다.5 is a view showing the inside of the gripper according to an embodiment of the present invention.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 배관 용접 시스템의 이물질배출부의 작업대를 나타낸 도면이다.6 is a view showing a workbench of the foreign material discharge unit of the pipe welding system according to an embodiment of the present invention.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 배관 용접 시스템의 이물질배출부가 적용된 모습을 나타낸 도면이다.7 is a view showing a state in which the foreign material discharge unit of the pipe welding system according to an embodiment of the present invention is applied.
도 8는 본 발명의 일 실시예에 따른 배관 용접 시스템의 진동감쇄부를 나타낸 도면이다.8 is a view showing a vibration damping unit of the pipe welding system according to an embodiment of the present invention.
도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 배관 진동감쇄부의 흡수부를 나타낸 도면이다.9 is a view showing an absorption unit of a pipe vibration damping unit according to an embodiment of the present invention.
본 발명의 일 실시예에 따른 배관 용접 시스템(10)은, 본체부(100), 회전부(200) 및 파지부(300)를 포함할 수 있다.The pipe welding system 10 according to an embodiment of the present invention may include a
일 실시예에 따른 본체부(100)는, 지면 또는 작업대와 수직으로 결합되는 지지프레임(110)과 회전부(200)를 연결하는 원기둥 형상의 연결프레임(120)을 포함할 수 있다.The
일 실시예에 따른 회전부(200)는, 파지된 배관을 회전시킬 수 있고, 파지부(300)는, 용접대상물인 배관을 고정시킬 수 있다.The rotating
일 실시예에 따른 회전부(200)는, 회전부재(210), 고정부재(220) 및 회전수단(230)을 포함할 수 있다.The rotating
회전부재(210)는, 내부가 관통 형성되어 후설될 회전수단(230)으로부터 회전력을 제공받아 회전할 수 있는 것으로, 용접될 배관이 상기 회전부재(210) 내부를 관통 위치하여 후설될 고정 척(310)에 안정적으로 고정될 수 있도록 구성함으로써, 다양한 길이로 형성될 수 있는 용접될 배관을 길이에 제한을 받지않고 본 발명에 적용하여 사용할 수 있어 장치의 사용범용성을 확보하도록 한다.The rotating
고정부재(220)는, 회전부재(210)의 양단에 위치하여 회전하는 회전부재(210)의 위치를 안정적으로 고정할 수 있다.The fixing
회전수단(230)은, 회전부재(210)가 회전하도록 회전부재(210)로 회전력을 제공하는 것으로, 회전력을 제공하는 모터(231)와, 모터(231)의 축(232) 상에 형성되는 제1 풀리(235)와, 회전부재(210) 상에 형성되는 제2 풀리(233)와, 제1 풀리(235)와 제2 풀리(233)를 상호 연동시키는 연동벨트(237)를 포함할 수 있다. 즉, 모터(231)의 회전력을 풀리(233, 235)와 연동벨트(237)를 통해 회전부재(210)로 공급하여 회전부재(210)가 회전할 수 있도록 하는 것이다.The rotating means 230 provides a rotational force to the rotating
일 실시예에 따른 파지부(300)는, 고정 척(310)을 포함할 수 있다.The
일 실시예에서, 고정 척(310)은, 회전부재(210)의 일 끝단에 결합되어 회전부재(210)와 함께 회전되되, 내부에 등각 간격으로 형성되는 3개 이상의 고정 조(313)를 통해서 용접될 배관을 가압 고정할 수 있다.In one embodiment, the fixed
고정 척(310)은, 척 몸체(311), 고정 조(313), 스크롤(314), 제1 기어(315) 및 원형지그(317)를 포함할 수 있다. The fixed
척 몸체(311)는, 원통으로 이루어지며, 세 방향으로 안내홈(312)이 형성된다. The
그리고 중앙에는 관통공이 형성되어 용접될 배관이 이 관통공에 삽입되며 고정될 수 있도록 한다. 이러한 척 몸체(311)는 본체부(100)의 연결프레임(120)에 물려 견고히 고정된다.And a through hole is formed in the center so that the pipe to be welded can be inserted and fixed in the through hole. The
스크롤(314)은, 척 몸체(311)의 내부에 설치되어 회전함에 따라 고정 조(313)를 이동시킬 수 있다. The
즉, 스크롤(314)은 원판형상으로 이루어지며 일면에 와권 홈이 형성되어 고정 조(313)의 제2 기어(3134)와 치합된다. 이러한 스크롤(314)은 타측면에 원형의 기어가 형성되어 제1 기어(315)와 치합된다.That is, the
제1 기어(315)는, 스크롤(314)과 치합되어 스크롤(314)을 회전시킬 수 있다.The
원형지그(317)는, 척 몸체(311)의 선단에 볼트 결합되며, 고정 조(313)의 이동시 간섭되지 않도록 고정 조(313)와 대응되는 개방공(316)이 형성되고 선단에 용접될 배관이 밀착될 수 있도록 한다. The
원형지그(317)는, 척 몸체(311)의 선단에 고정 설치되는 것으로 원판 형상으로 이루어지며 척 몸체(311)에 형성된 볼트공과 대응되는 체결공이 형성되고 둘레로 개방된 다수의 개방공도 형성된다.The
개방공은 척 몸체(311)의 안내홈(312)과 대응되게 형성되며 중심에는 척 몸체(311)의 관통공과 대응되는 구멍이 형성된다.The open hole is formed to correspond to the
일 실시예에서 고정 조(313)는, 추가로 바디부(3133), 제2 기어(3134) 및 가압부(3135)를 포함할 수 있다.In one embodiment, the fixing
고정 조(313)는, 척 몸체(311)의 안내홈(312)에 각각 삽입되어 안내홈(312)의 길이 방향 즉, 척 몸체(311)의 중심 방향으로 슬라이딩 이동하여 중앙에 위치한 용접될 배관을 고정하게 된다. The fixing
이러한 고정 조(313)는 바디부(3133)와, 바디부(3133)의 일면에 구비되는 제2 기어(3134)와, 바디부(3133)의 일단에 구비되는 가압부(3135)로 이루어진다.The fixing
바디부(3133)는, 양측에 가이드홈(3132)이 형성되고, 척 몸체(311)의 안내홈(312) 양측에는 가이드레일(3131)이 형성되어 바디부(3133)의 가이드홈(3132)이 척 몸체(311)의 가이드레일(3131)에 끼워져 슬라이딩 할 수 있다.The
제2 기어(3134)는, 바디부(3133)의 일면에 일체로 형성되어 척 몸체(311)에 구비된 스크롤(314)의 와권 홈과 치합되어 스크롤(314)의 회전에 의해 바디부(3133)의 이동이 이루어진다.The
가압부(3135)는, 바디부(3133)의 일단에 구비되어 배관의 외주연을 가압하는 것으로, 바디부(3133)의 넓이와 동일하거나 약간 넓게 형성하며, 계단 모양과 같이 다단에 걸쳐 선단으로 돌출되며, 용접될 배관에 밀착되는 면이 곡면으로 형성되어 용접될 배관의 외주연에 견고하게 밀착될 수 있다.The
즉, 제1 기어(3134)가 척 몸체(311)로부터 공회전하도록 설치되며 스크롤(314)의 기어에 치합된다. 그리고 외부로 노출되는 일단에 렌치 홈을 형성하여 렌치에 의해 회전이 이루어지도록 한다. That is, the
따라서, 렌치를 이용하여 제1 기어를 회전시키면 스크롤(314)이 회전하고, 스크롤(314)과 치합된 고정 조(313)는 렌치의 회전 방향에 따라 척 몸체(311)의 중심 또는 반대방향으로 이동하여 고정 조(313)의 간격이 좁혀지거나 멀어지게 되면서 용접될 배관을 고정할 수 있게 된다. Accordingly, when the first gear is rotated using a wrench, the
일 실시예에서, 고정 조(313)는 바디부(3133)의 일면에 결합되어 전방으로 연장 형성되되, 용접될 배관을 2차적으로 가압 고정하는 보조 조(318)를 더 포함할 수 있다.In one embodiment, the fixing
일 실시예에 따른, 배관 용접 시스템(10)은, 이물질배출부(400)를 더 포함할 수 있다.According to an embodiment, the pipe welding system 10 may further include a foreign
일 실시예에서, 이물질배출부(400)는, 작업대(410) 및 흄제거장치(420)를 포함할 수 있다.In an embodiment, the foreign
일 실시예에서, 작업대(410)는, 흡입홀(412), 바디프레임(416) 및 고정볼트(414)를 포함할 수 있고, 작업대(410)의 상면에는 본체부(100), 회전부(200) 및 파지부(300)가 설치될 수 있다.In one embodiment, the
흡입홀(412)은, 작업대(410)의 상부판 중앙에 형성되어 흡입호퍼(422)를 장착될 수 있도록 한다.The
바디프레임(416)은, 내부공간을 갖는 책상 형태로 형성될 수 있고, 상부판의 중앙부에는 흡입홀(412)이 형성될 수 있도록 사각틀(417)의 형상으로 형성될 수 있다. The
바디프레임(416)을 이루는 재질은 강관이며, 이들은 상호 용접을 통해 연결되거나 일체로 성형될 수 있다.The material constituting the
고정볼트(414)는, 상기 사각틀(417)의 내부에 해당되는 위치에 흡입호퍼(422)를 고정시키기 위해 사각틀(417)의 사방에 배치될 수 있다. 즉, 고정볼트(414)들을 조여서 흡입호퍼(422)를 고정할 수 있다.The fixing
일 실시예에서, 흄제거장치(420)는, 흡입호퍼(422), 배기호스(424) 및 배기팬(426)을 포함할 수 있다.In an embodiment, the
흡입호퍼(422)는, 흡입홀(412)의 하부에 입구가 위쪽을 향하도록 한 상태에서 작업대(410)의 하부 내부 공간에서 흡입홀(412)에 삽입 장착될 수 있다. 이후 고정볼트(414)를 조여서 흡입호퍼(422)를 고정한다.The
배기호스(424)는, 흡입호퍼(422)의 입구 반대편에서 흡입호퍼(422)와 연결된 원통부의 외주로 배기호스(424)의 단부를 씌우고, 그 겉부분을 밴드나 클램프부를 이용하여 조여줌으로써 연결할 수 있다. 또한 배기호스(424)는, 구부림이 자유로운 주름진 타입의 재질을 사용하는 것이 바람직하다.The
배기팬(426)은, 배기호스(424)의 타단부에 연결되고, 작업공간의 외부에 배치될 수 있다. The
배기팬(426)은 예를 들어, 하우징과, 그 일측에 구비된 모터와, 그 모터축에 연결된 팬을 구비한 것으로, 상기 팬이 설치된 반대편 입구로부터 기체를 흡입하고, 상기 팬이 설치된 부분을 통해 배출되도록 된 배기장치일 수 있다. The
또한, 배기팬(426)은, 작업자들의 출입과 다른 작업들에 방해되지 않도록 작업공간을 이루는 구조물의 외측 벽면 가까이 한적한 곳에 배치되는 것이 바람직하고, 배기호스(424)는 용접 작업위치와 배기팬(426) 사이의 거리 변화에 대응할 수 있도록 복수개가 연결되어 사용될 수 있다.In addition, the
이러한 이물질배출부(400)의 구성으로, 용접가스와 흄이 밀폐된 작업공간으로 확산되지 않고, 발생 즉시 흡입되어 작업공간의 외부로 배출됨으로써 작업공간에는 용접가스와 흄의 확산이 방지되고, 이에 용접가스와 흄의 농도가 증가하지 않게 된다. With this configuration of the foreign
따라서, 용접 작업자를 포함하여 작업공간내 여러 작업자들이 건강에 해로운 용접가스와 흄에 노출되지 않게 되므로 그로 인한 질병이 예방되고, 작업효율 저하가 방지된다. Therefore, since several workers in the work space, including the welding worker, are not exposed to welding gas and fumes that are harmful to health, diseases resulting therefrom are prevented and work efficiency deterioration is prevented.
또한, 용접 작업 시 작업공간 내의 시야가 보다 선명하게 확보되어 배관 용접을 보다 수월하게 실시할 수 있도록 한다. In addition, the field of view in the work space is more clearly secured during the welding operation, so that the pipe welding can be performed more easily.
일 실시예에 따른, 배관 용접 시스템(10)은, 진동감쇄부(500)를 더 포함할 수 있다.According to an embodiment, the pipe welding system 10 may further include a
일 실시예에서, 진동감쇄부(500)는, 클램프부(510) 및 흡수부(550)를 포함할 수 있다.In an embodiment, the
일 실시예에 따른 클램프부(510)는, 제1 연결부(511), 제2 연결부(522) 및 고정부재(520)를 포함할 수 있고, 용접될 배관(P)의 둘레를 에워싸면서 배관(P)의 진동을 전달할 수 있다. The
제1 연결부(511)는, 흡수부(550)와 클램프부(510)가 연결될 수 있게 해준다. The
고정부재(520)는, 작업대(410)의 상면 일측에 설치되고 배관 외부에 별도로 설치될 수 있다. The fixing
제2 연결부(522)는, 흡수부(550)와 고정부재(520)가 연결될 수 있게 해준다.The second connection part 522 allows the
일 실시예에 따른 흡수부(550)는, 제2 연결부(522)와의 연결을 위한 제3 연결부(551), 제1 연결부(511)와 연결을 위한 제4 연결부(552), 제3 연결부(551)와 제4 연결부(552)를 연결하는 연결부재(555) 및 연결부재(555)에 위치하는 두 쌍의 꼬임방지장치(555a, 555b)를 포함한다.The
연결부재(555)는, 와이어를 여러 겹으로 꼬아서 만들어진 형태이고 배관(P)의 진동에 의해 움직이면서 여러 겹의 와이어가 서로 마찰 작용을 하며 용접 작업 시 발생하는 진동을 흡수할 수 있다.The
제3 연결부(551) 및 제4 연결부(552)는, 제1 연결부(512) 및 제2 연결부(522)와의 연결을 위한 구멍(554a, 554b)을 포함할 수 있다. 또한, 제3 연결부(551) 및 제4 연결부(552)는, 상기 구멍(554a, 554b)의 중심축과 수직한 윗면 및 아랫면 그리고 상기 윗면 및 아랫면을 연결하는 측면으로 구성된고 측면을 관통하고 연결부재(555)가 삽입될 수 있는 홀을 포함한다. 상기 홀은 한 방향으로 곡률을 이룬 형태일 수 있고 그 곡률 방향은 제3 연결부(551) 및 제4 연결부(552)의 구멍(554a, 554b) 중심을 향한 방향일 수 있다. The
제3 연결부(551) 및 제4 연결부(552)는, 서로 마주 보고 대칭을 이루게 배치될 수 있따. 이렇게 배치된 제3 연결부(551) 및 제4 연결부(552)는 두 개의 분리된 연결부재(555) 또는 하나의 연결부재(555)로 연결될 수 있다. The
도 9에서 점선은 제3 연결부(551) 및 제4 연결부(552)의 홀 내에 삽입되어 있는 연결부재(555)의 모습을 예시한다. 점선원은 제3 연결부(551) 및 제4 연결부(552)의 두 개의 홀이 이루는 가상의 곡선과 각각의 제3 연결부(551) 및 제4 연결부(552)를 연결하는 외부에 노출된 연결부재(555)가 이루는 곡선이 가지는 4개의 변곡점(5561, 5562, 5563, 5564)이다. In FIG. 9 , the dotted line illustrates the state of the
용접될 배관(P)과 흡수부(550)의 연결을 살펴보면, 클램프부(510)의 고정부재(520)를 향한 외부 면에 제1 연결부(512)를 가진다. 제1 연결부(512)는 이에 대항하는 흡수부(550)의 제4 연결부(552)와 회전가능하게 체결되어 있다. 제1 연결부(512)의 역할은 용접될 배관(P)을 흡수부(550)에 연결시키며, 용접될 배관으로부터 전달받은 클램프부(510)의 진동을 흡수부(550)로 전달하는 것이다. Looking at the connection between the pipe P to be welded and the
흡수부(550)는, 제1 연결부(512)는, 그 평면을 관통하는 개구를 가지고, 대응하는 제4 연결부(552)도 대응하는 개구를 가지며, 두 개구를 관통하는 제5 연결부(553)를 더 포함할 수 있다.The
진동감쇄부(500)에 따른 작용 및 효과를 살펴보면, 배관(P)의 진동은 배관을 에워싼 클램프부(510)에 전달된다. 클램프부(510)에 전달된 진동은 제1 연결부(512)와 연결된 제4 연결부에 전달되며 이렇게 진동을 전달 받은 흡수부(550)는 완충작용을 한다.Looking at the action and effect of the
여러 겹의 와이어가 꼬여 형성된 연결부재(555)는 이렇게 전달 받은 진동에 의해 서로 마찰 작용을 하면서 진동을 흡수한다. 동시에 4개의 변곡점을 가진 원의 형상을 가지고 있어서, 그 전체적으로 스프링과 같은 완충 기능을 수행하는 진동을 흡수하는 완충 구성이 된다. 또한, 연결부재(555)는, 제3 연결부(551)와 제4 연결부(552)의 홀에 삽입되어 있으며, 상기 홀에는 마찰 계수가 높은 댐핑제가 있을 수 있고, 댐핑제와 연결부재(555)와의 마찰에 따라 진동을 흡수할 수 있다. 이러한 완충 기작에 따라 연결부재(555)의 꼬임 방지를 위해, 제3 연결부(551)와 제4 연결부(552) 사이의 두 지점에 꼬임방지장치(555a, 555b)를 포함하고 있을 수 있다.The connecting
연결부재(555)의 꼬임은 와이어의 좌굴하중 문에 발생하고, 좌굴하중은 진동이 한 방향이 아닌 여러 방향으로 불규칙적으로 발생할 수 있기 때문에 와이어에 가해지는 하중이다. 따라서, 꼬임방지장치(555a, 555b)는 이러한 좌굴하중을 없애주는 구성으로써, 와이어의 중간부분의 질량을 크게 하는 방식일 수 있다. 예를 들어, 도 8에 도시된 바와 같이, 와이어 중간 위치에 와이어 굵기보다 굵은 질량체일 수 있다.Twisting of the connecting
따라서 진동감쇄부(500)와 같은 구성을 적용함으로써, 과도한 진동에 의한 배관 용접 시스템(10)의 손상을 방지하여 설비의 수명을 증대시키고 흔들림이 없으므로 정밀한 용접 작업을 가능하도록 한여 본 시스템의 신뢰성을 향상시키는 효과가 있다.Therefore, by applying the same configuration as the
이상에서는 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 도시하고 설명하였지만, 본 발명은 상술한 특정의 실시예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 다양한 변형실시가 가능한 것은 물론이고, 이러한 변형실시들은 본 발명의 기술적 사상이나 전망으로부터 개별적으로 이해되어져서는 안 될 것이다.In the above, preferred embodiments of the present invention have been illustrated and described, but the present invention is not limited to the specific embodiments described above, and it is common in the technical field to which the present invention pertains without departing from the gist of the present invention as claimed in the claims. Various modifications are possible by those having the knowledge of, of course, and these modifications should not be individually understood from the technical spirit or prospect of the present invention.
10. 배관 용접 시스템
100. 본체부
200. 회전부
300. 파지부
400. 이물질배출부
500. 진동감쇄부10. Pipe Welding System
100. body part
200. Rotating part
300. Grip part
400. Foreign matter discharge part
500. Vibration damping unit
Claims (4)
용접대상물인 배관(P)을 고정시키는 파지부(300); 및
파지된 배관(P)을 회전시키는 회전부(200);를 포함하고,
상기 회전부(200)는,
내부가 관통 형성되어 회전력을 제공받아 회전하는 회전부재(210);
상기 회전부재(210)를 고정하고 상기 회전부재(210)의 양단에 설치되는 고정부재(220); 및
회전력을 제공하여 상기 회전부재(210)를 회전시키는 회전수단(230);을 포함하고,
상기 파지부(300)는,
상기 회전부재(210)의 일 끝단에 결합되어 상기 회전부재(210)와 함께 회전되되, 내부에 등각 간격으로 형성되는 3개 이상의 고정 조(313)를 통해서 용접될 배관(P)을 가압 고정하는 고정 척(310);을 포함하며,
상기 고정 척(310)은,
중심의 관통공을 향해 둘레에 다수의 안내 홈(312)이 형성된 척 몸체(311);
상기 척 몸체의 안내홈(312)에 삽입되어 상기 척 몸체(311)의 관통공을 향해 승하강 이동하는 고정 조(313);
상기 척 몸체(311)의 내부에 설치되어 회전함에 따라 상기 고정 조(313)를 이동시키는 스크롤(314);
상기 스크롤(314)과 치합되어 상기 스크롤(314)을 회전시키는 제1 기어(315); 및
상기 척 몸체(311)의 선단에 볼트 결합되며 상기 고정 조(313)의 이동시 간섭되지 않도록 중심을 향해 상기 고정 조(313)와 대응되는 개방공(316)이 형성되고 선단에 용접될 배관(P)이 밀착되는 원형지그(317);를 포함하고,
상기 고정 조(313)는,
상기 척 몸체(311)의 가이드레일(3131)에 끼워지는 가이드홈(3132)이 양측에 형성된 바디부(3133);
상기 바디부(3133)의 일면에 상기 스크롤(314)과 치합되는 제2 기어(3134);
상기 바디부(3133)의 일단에 구비되며 상기 원형지그(317)의 선단으로 돌출되어 용접될 배관(P)의 외주연을 가압하는 가압부(3135); 및
상기 바디부(3133)의 일면에 결합되어 전방으로 연장 형성되되, 용접될 배관을 2차적으로 가압 고정하는 보조 조(318);를 포함하고,
배관 용접 시스템(10)은 용접가스와 흄을 제거하기 위한 이물질배출부(400)를 더 포함하고,
상기 이물질배출부(400)는,
상면에 상기 본체부(100)와 상기 회전부(200) 및 상기 파지부(300)가 설치되는 작업대(410); 및
용접가스와 흄을 흡입하여 제거하는 흄제거장치(420);를 포함하며,
상기 작업대는,
상부판의 중앙에 형성되는 흡입홀(412); 및
상기 흡입홀(412)의 주위에 위치한 바디프레임(416)은 상기 흡입홀(412)을 중심으로 사각틀(417)을 형성하고, 상기 사각틀(417)의 내부에 해당되는 위치에 흡입호퍼(422)를 고정시키기 위해 구비되는 고정볼트(414);를 포함하고,
상기 흄제거장치(420)는,
상기 흡입홀(412)의 하부에 장착되는 흡입호퍼(422);
상기 흡입호퍼(422)에 일단부가 연결된 배기호스(424); 및
상기 배기호스(424)의 타단부에 연결되고, 작업공간의 외부에 배치되는 배기팬(426);을 포함하고,
배관 용접 시스템(10)은 용접에 의한 배관(P)의 진동을 감쇄시키기 위한 진동감쇄부(500)를 더 포함하고,
상기 진동감쇄부(500)는,
용접될 배관(P)의 둘레를 에워싸면서 배관(P)의 진동을 전달하는 클램프부(510);
상기 클램프부(510)는 흡수부(550)와의 연결을 위한 제1 연결부(511); 및
상기 작업대(410)의 상면 일측에 설치되고 상기 흡수부(550)와의 연결을 위한 제2 연결부(512)가 구비된 고정부재(520);를 포함하고,
상기 흡수부(550)는,
상기 제2 연결부(512)와의 회전 가능한 연결을 위한 제3 연결부(551);
상기 제1 연결부(511)와의 회전 가능한 연결을 위한 제4 연결부(552); 및
상기 제3 연결부(551) 및 제4 연결부(552)를 연결하는 연결부재(555);를 포함하고,
상기 제3 연결부(551)와 제4 연결부(552)는 마주 보고 있고 서로 대칭을 이루게 배치되어 있으며,
상기 제1 연결부 내지 제4 연결부는 구멍을 포함하고 상기 제1 연결부 내지 제4 연결부는 각각의 구멍을 통해 서로 회전가능하게 연결되며,
상기 구멍을 통한 회전 가능한 연결은 제5 연결부(553)에 의해 연결되는 것을 특징으로 하는, 배관 용접 시스템.
a body part 100 including a support frame 110 vertically coupled to the ground or workbench 410 and a cylindrical connection frame 120 connecting the support frame 110 and the rotating part 200;
A holding part 300 for fixing the pipe (P), which is a welding object; and
Including; a rotating part 200 for rotating the gripped pipe (P);
The rotating part 200,
Rotating member 210 is formed through the inside to rotate by receiving a rotational force;
a fixing member 220 for fixing the rotating member 210 and installed at both ends of the rotating member 210; and
Rotating means 230 for rotating the rotating member 210 by providing a rotational force; including,
The holding part 300,
It is coupled to one end of the rotating member 210 and rotated together with the rotating member 210, and pressurizes and fixes the pipe P to be welded through three or more fixing jaws 313 formed at equiangular intervals therein. It includes a fixed chuck 310;
The fixed chuck 310 is
a chuck body 311 having a plurality of guide grooves 312 formed around it toward a central through hole;
a fixing jaw 313 inserted into the guide groove 312 of the chuck body and moving up and down toward the through hole of the chuck body 311;
a scroll 314 installed inside the chuck body 311 to move the fixed jaw 313 as it rotates;
a first gear 315 meshed with the scroll 314 to rotate the scroll 314; and
A pipe (P) that is bolted to the tip of the chuck body 311 and has an open hole 316 corresponding to the fixing jaw 313 toward the center so as not to interfere with the movement of the fixing jaw 313, and to be welded at the tip. ) to which the circular jig 317 is in close contact; including,
The fixed jaw 313 is,
a body portion 3133 having guide grooves 3132 fitted to the guide rails 3131 of the chuck body 311 formed on both sides thereof;
a second gear 3134 engaged with the scroll 314 on one surface of the body 3133;
a pressing part 3135 provided at one end of the body part 3133 and protruding from the tip of the circular jig 317 to press the outer periphery of the pipe P to be welded; and
It is coupled to one surface of the body portion 3133 and is formed to extend forward, and an auxiliary tub 318 for secondarily pressurizing and fixing the pipe to be welded; includes;
The pipe welding system 10 further includes a foreign material discharge unit 400 for removing welding gas and fumes,
The foreign material discharge unit 400,
a workbench 410 on which the body part 100, the rotating part 200, and the holding part 300 are installed on the upper surface; and
A fume removal device 420 for suctioning and removing welding gas and fumes; includes,
the workbench,
a suction hole 412 formed in the center of the upper plate; and
The body frame 416 located around the suction hole 412 forms a square frame 417 around the suction hole 412, and a suction hopper 422 at a position corresponding to the inside of the square frame 417. A fixing bolt 414 provided to fix the
The fume removal device 420 is,
a suction hopper 422 mounted to a lower portion of the suction hole 412;
an exhaust hose 424 having one end connected to the suction hopper 422; and
and an exhaust fan 426 connected to the other end of the exhaust hose 424 and disposed outside the work space;
The pipe welding system 10 further includes a vibration damping unit 500 for damping the vibration of the pipe P by welding,
The vibration damping unit 500,
Clamp unit 510 for transmitting vibration of the pipe (P) while surrounding the circumference of the pipe (P) to be welded;
The clamp unit 510 includes a first connection unit 511 for connection with the absorption unit 550; and
A fixing member 520 installed on one side of the upper surface of the work bench 410 and provided with a second connection part 512 for connection with the absorption part 550;
The absorption part 550 is,
a third connecting portion 551 for rotatable connection with the second connecting portion 512;
a fourth connecting portion 552 for rotatable connection with the first connecting portion 511; and
Containing;
The third connection part 551 and the fourth connection part 552 face each other and are arranged symmetrically to each other,
The first connecting portion to the fourth connecting portion include a hole, and the first connecting portion to the fourth connecting portion are rotatably connected to each other through the respective holes,
A pipe welding system, characterized in that the rotatable connection through the hole is connected by a fifth connection (553).
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---|---|---|---|
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- 2021-08-30 KR KR1020210114411A patent/KR102365562B1/en active IP Right Grant
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