KR102502266B1 - 너트 자동 용접장치 - Google Patents

너트 자동 용접장치 Download PDF

Info

Publication number
KR102502266B1
KR102502266B1 KR1020210073894A KR20210073894A KR102502266B1 KR 102502266 B1 KR102502266 B1 KR 102502266B1 KR 1020210073894 A KR1020210073894 A KR 1020210073894A KR 20210073894 A KR20210073894 A KR 20210073894A KR 102502266 B1 KR102502266 B1 KR 102502266B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
nut
welding
vertical
base
transfer base
Prior art date
Application number
KR1020210073894A
Other languages
English (en)
Other versions
KR20220165363A (ko
Inventor
유한의
유형석
유태상
Original Assignee
티에이치산업주식회사
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 티에이치산업주식회사 filed Critical 티에이치산업주식회사
Priority to KR1020210073894A priority Critical patent/KR102502266B1/ko
Publication of KR20220165363A publication Critical patent/KR20220165363A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR102502266B1 publication Critical patent/KR102502266B1/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
    • B23K37/02Carriages for supporting the welding or cutting element
    • B23K37/0211Carriages for supporting the welding or cutting element travelling on a guide member, e.g. rail, track
    • 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
    • B23K37/02Carriages for supporting the welding or cutting element
    • B23K37/0247Driving 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
    • B23K37/00Auxiliary devices or processes, not specially adapted to a procedure covered by only one of the preceding main groups
    • B23K37/02Carriages for supporting the welding or cutting element
    • B23K37/0282Carriages forming part of a welding unit
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23PMETAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; COMBINED OPERATIONS; UNIVERSAL MACHINE TOOLS
    • B23P19/00Machines for simply fitting together or separating metal parts or objects, or metal and non-metal parts, whether or not involving some deformation; Tools or devices therefor so far as not provided for in other classes
    • B23P19/001Article feeders for assembling machines
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23QDETAILS, COMPONENTS, OR ACCESSORIES FOR MACHINE TOOLS, e.g. ARRANGEMENTS FOR COPYING OR CONTROLLING; MACHINE TOOLS IN GENERAL CHARACTERISED BY THE CONSTRUCTION OF PARTICULAR DETAILS OR COMPONENTS; COMBINATIONS OR ASSOCIATIONS OF METAL-WORKING MACHINES, NOT DIRECTED TO A PARTICULAR RESULT
    • B23Q3/00Devices holding, supporting, or positioning work or tools, of a kind normally removable from the machine
    • B23Q3/02Devices holding, supporting, or positioning work or tools, of a kind normally removable from the machine for mounting on a work-table, tool-slide, or analogous part
    • B23Q3/06Work-clamping means
    • B23Q3/08Work-clamping means other than mechanically-actuated
    • B23Q3/088Work-clamping means other than mechanically-actuated using vacuum means
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23QDETAILS, COMPONENTS, OR ACCESSORIES FOR MACHINE TOOLS, e.g. ARRANGEMENTS FOR COPYING OR CONTROLLING; MACHINE TOOLS IN GENERAL CHARACTERISED BY THE CONSTRUCTION OF PARTICULAR DETAILS OR COMPONENTS; COMBINATIONS OR ASSOCIATIONS OF METAL-WORKING MACHINES, NOT DIRECTED TO A PARTICULAR RESULT
    • B23Q2703/00Work clamping
    • B23Q2703/02Work clamping means
    • B23Q2703/04Work clamping means using fluid means or a vacuum

Landscapes

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

Abstract

본 발명은 자유낙하 방식이 아니라 진공흡착을 통해 너트가 정확한 용접위치로 안정적으로 공급될 수 있고 너트의 크기에 따라 용접 넓이의 조정이 용이하며 서로 용접될 패널의 두께에 따라 용접기의 하강 높이가 용이하게 조절될 수 있도록 한 너트 자동용접장치에 관한 것이다.
본 발명의 일 실시 예에 따른 너트 자동 용접장치는, 상측에는 너트가 용접될 패널이 안착되는 작업대가 구비되고 하부에 좌우이송레일이 설치되는 본체와, 상기 본체의 좌우이송레일을 따라 좌우이동 가능하게 설치되고 상하이송레일이 내장된 수직컬럼이 구비되는 좌우이송베이스와, 상기 좌우이송베이스의 상하이송레일을 따라 상하이동 가능하게 설치되고 상하이송베이스와, 상기 상하이송베이스에 설치되고 용접기가 용접기위빙레일을 따라 전후이송 가능하게 구비되는 용접기베이스와, 상기 좌우이송베이스에 고정설치되고 너트가 공급되는 너트공급관과, 상기 너트공급관의 단부에 설치되고 상기 너트를 특정 상태로 자동정렬시키는 너트정렬수단과, 상기 좌우이송베이스에 수직방향으로 고정설치되고 상기 너트정렬수단에 의해 정렬된 너트를 진공흡착한 상태로 상기 작업대 상으로 하강이동시키는 너트하강실린더가 포함되는 것을 특징으로 한다.

Description

너트 자동 용접장치{Automatic nut welding apparatus}
본 발명은 너트 자동 용접장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 자유낙하 방식이 아니라 진공흡착을 통해 너트가 정확한 용접위치로 안정적으로 공급될 수 있고 용접 넓이의 조정이 용이하며 서로 용접될 패널의 두께에 따라 용접기의 하강 높이가 용이하게 조절될 수 있도록 한 너트 자동용접장치에 관한 것이다.
일반적으로 자동차, 비행선, 선박 등은 매우 많은 부품들로 이루어지는데, 그 중에서도 크게 몸체를 이루는 패널과 그 패널을 지지하기 위한 프레임 및 상기 패널 상에 부착되는 여러 장치들로 이루어짐에 따라 패널을 프레임에 고정 결합하거나, 패널 내면에 각종 장치들을 부착함에 있어서 그 편리성이 향상되고 작업이 보다 용이하도록 하는 기술들이 제안되는 바, 특히 패널 적소에 너트를 미리 부착 성형함으로서 실제 조립 시 패널을 프레임에 대고 상기 너트에 직접 볼팅 결합하거나, 각종 장치를 패널에 대고 상기 너트와 함께 직접 볼팅 결합하는 기술이 보편적으로 이루어진다.
이에 각종 패널 상에는 용접너트(weld nut; 이하 너트라고 칭함)를 직접 용접하여 다른 부품과 연결을 정확하고 견고하게 하여 고정할 수있도록 하기위하여 주로 너트가 패널에 프로젝션 용접(projection welding)에 의해 용착 고정하는데, 주지된 바와 같이 스폿웰딩은 산업전반에 걸쳐 널리 이용되고 있는 용접형태의 하나로서 주로 두개의 금속판재를 접합하는 데 효과적으로 이용되고 있다. 이러한 스폿웰딩은 두개의 상대물을 포개어 놓은 상태에서 그 양측에서 전극을 대고 전류 및 가압력을 제공하여 국부적으로 가열함과 동시에 전극에 의해 가해지는 가압력에 의해 용접을 실시하는 일종의 전기저항 용접이다.
하지만 하나의 패널에 다수의 너트를 스폿용접으로 용착할 경우 각각의 너트상부에 별도의 용접전극을 구비하도록 구성한 스폿용접기가 필요하게 되므로 모든 생산품이 다품종 소량생산으로 변화하는 현대에서는 용접작업을 위한 설비 생산과 관리에 따른 비용이 높아짐에 따라 점점 로봇용접장치를 구성하여 다양한 위치에 신속하게 용접할 수 있도록 하는 추세이다.
이러한 너트 자동 용접장치의 일 예로, 한국 특허공개공보 제10-2009-0092547호(2009.09.01.)에는 본체의 상부에서 승·하강하는 상부용접전극과, 상기 상부용접전극의 하부로 고정되는 하부용접전극과, 상기 하부용접전극으로 너트를 공급하는 너트로드 및, 상기 본체 외부에서 가이드튜브를 통해 너트로드에 너트를 공급하는 너트피더기로 구성되는 너트 용접장치에 있어서, 상기 하부용접전극은, 하부에서 내측으로 홈이 형성된 삽입홈과, 상기 삽입홈 중앙에서 하부용접전극 상부로 관통된 관통부 및, 관통부 하부를 따라서 외측으로 기울기를 가지도록 넓어지는 경사홈이 각각 형성되고; 상기 하부용접전극 하부로는, 상부에서 내측으로 홈이 파인 공간부와, 상기 공간부의 상부 외측을 따라서 하부용접전극의 삽입홈 내측으로 밀착하여 삽입·고정 가능하도록 돌출된 수용부와, 공간부 외측으로 관통된 에어공급부 및 상기 에어공급부에 연결되어 고압의 에어를 공급하는 에어호스가 형성된 하부지그가 형성되며; 상기 하부용접전극의 관통부를 통해 상부 외측으로 돌출되는 핀 형태에 그 하부 끝단부는 경사홈과 동일한 각도를 가지도록 외측으로 기울기를 가지는 경사부가 형성된 지지핀과, 상기 지지핀의 하부로는 탄성 스프링을 각각 구비하여; 상기 탄성 스프링이 하부지그의 공간부 내부로 삽입되고, 하부에서 지지핀이 관통부를 통과한 상태에서 경사부가 경사홈에 밀착·걸림 되는 하부용접전극의 삽입홈 내부로 하부지그의 수용부를 밀착·삽입하여 고정한 너트 자동용접장치를 구성함으로써, 너트와 패널의 용접 시, 고압의 에어가 분사되어 용접부위에서 이물질 제기공의 발생을 방지하도록 하는 것을 특징으로 하는 너트 자동 용접장치가 개시되어 있다.
또한 한국 실용신안등록공보 제20-0334135호(2003.11.13.)에는 슈팅로드가 작동되어 너트피더에 장전된 다수개의 너트를 공급하기 위한 본체와, 상기 본체의 상단 일측에 설치되어 일정높이 승·하강되면서 변위센서에 의해 너트의 변위 위치를 감지하기 위한 승·하강장치와, 상부와 하부로 구분되어 상기 승·하강장치에 각각 연동 설치되되, 그 하부 상단에는 패널이 안착됨과 동시에 상기 슈팅로드에 의해 공급된 너트를 안착시키도록 안착핀이 설치된 상·하 가동전극으로 이루어진 너트 용접장치에 있어서, 상기 너트피더와 동일한 방향에 설치되고, 그 전·후 적소에는 에어실린더와 결합되는 에어포트가 각각 형성된 하우징; 상기 하우징의 적소에 설치되어 본체와 결합되도록 하되 하우징의 각도 및 길이 가변이 가능한 고정부; 상기 하우징의 전방에 설치되며 전·후진 포트로부터 공급받은 에어 압에 의해 상기 슈팅로드와 동시에 전·후진 작동되는 작동로드; 및 판상으로 형성되어 상기 작동로드의 끝단 일측에 수직방향으로 고정 설치되며 슈팅로드로부터 공급되는 티(T)형 너트의 부착편을 길이방향으로 안내하기 위한 가이드 판;으로 이루어진 너트 가이드가 더 포함되어 이루어진 것을 특징으로 하는 너트 가이드가 구비된 너트 용접장치가 개시된다.
그러나 전술한 바와 같은 종래의 너트 자동 용접장치의 경우에는 너트가 자유낙하 방식으로 용접위치에 제공됨에 따라 너트가 정확한 위치에 안착되어 용접되지 못하는 문제점이 있고, 대형 너트의 경우에는 용접범위가 넓어야 함에도 불구하고 위빙기능이 탑재되지 않아 용접 넓이의 조정이 불가능한 문제점이 있으며, 센서에 의해 용접기의 하강높이가 결정되어 센서 오류시에 용접 상의 문제가 발생되는 문제점이 있었다.
1. 한국 특허공개공보 제10-2009-0092547호(2009.09.01.) 2. 한국 실용신안등록공보 제20-0334135호(2003.11.13.)
따라서 본 발명은 자유낙하 방식이 아니라 진공흡착을 통해 너트가 정확한 용접위치로 안정적으로 공급될 수 있고 너트의 크기에 따라 용접 넓이의 조정이 용이하며 서로 용접될 패널의 두께에 따라 용접기의 하강 높이가 용이하게 조절될 수 있도록 한 너트 자동용접장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.
상기의 목적을 달성하기 위해 본 발명은, 상측에는 너트가 용접될 패널이 안착되는 작업대가 구비되고 하부에 좌우이송레일이 설치되는 본체와, 상기 본체의 좌우이송레일을 따라 좌우이동 가능하게 설치되고 상하이송레일이 내장된 수직컬럼이 구비되는 좌우이송베이스와, 상기 좌우이송베이스의 상하이송레일을 따라 상하이동 가능하게 설치되고 상하이송베이스와, 상기 상하이송베이스에 설치되고 용접기가 용접기위빙레일을 따라 전후이송 가능하게 구비되는 용접기베이스와, 상기 좌우이송베이스에 고정설치되고 너트가 공급되는 너트공급관과, 상기 너트공급관의 단부에 설치되고 상기 너트를 특정 상태로 자동정렬시키는 너트정렬수단과, 상기 좌우이송베이스에 수직방향으로 고정설치되고 상기 너트정렬수단에 의해 정렬된 너트를 진공흡착한 상태로 상기 작업대 상으로 하강이동시키는 너트하강실린더가 포함되는 것을 특징으로 하는 너트 자동 용접장치를 제공한다.
본 발명에서, 상기 상하이송베이스는 상기 수직컬럼 내에 내장되는 상하이송실린더에 의해 상하이동되며, 상기 상하이송실린더의 상부면에는 상기 패널과 동일한 두께를 가지는 동일두께패널이 고정되고, 상기 상하이송실린더의 로드에 연결된 용접기베이스의 연결단부에는 용접높이미세조정볼트가 결합되는 것으로 한다.
본 발명에서, 상기 용접기는 각각 슬라이드블록을 통해 상기 용접기위빙레일을 따라 전후이송 가능하게 설치되고, 상기 상하이송베이스에는 위빙모터가 설치되며, 상기 상하이송베이스 내에는 상기 위빙모터의 회전에 따라 전후이동되면서 상기 슬라이드블록에 전후 이동력을 전달하는 위빙플레이트가 구비되는 것으로 한다.
본 발명에서, 상기 너트정렬수단은 120도 각도로 절곡되고 상기 너트의 서로 마주보는 모서리돌출부가 상기 너트의 공급방향과 나란히 정렬되도록 하는 너트고정용 절곡벽체와, 상기 너트고정용 절곡벽체의 일측에 설치되고 스프링의 탄성을 통해 상기 너트를 상기 너트고정용 절곡벽체로 가압하는 탄성가압구를 포함되는 것으로 한다.
본 발명에서, 상기 탄성가압구의 전방단부에는 경사면이 형성되는 것으로 한다.
본 발명에서, 상기 너트하강실린더의 하단에는 너트의 중앙공 내에 끼워지는 너트결합돌기가 구비되고, 상기 너트결합돌기를 중심으로 양측에 진공펌프와 연결되는 진공흡입관로가 길이방향으로 형성되상기 너트하강실린더의 하단에는 진공펌프와 연결되는 진공흡입관로가 길이방향으로 형성되는 것으로 한다.
본 발명에 따른 너트 자동 용접장치는, 너트공급관을 통해 투입된 너트가 하강공급 직전에 너트고정용 절곡벽체과 탄성가압구의 조합에 의해 특정 상태로 자동 정렬된 후 너트하강실린더에 의해 자유낙하 방식이 아니라 진공흡착을 통해 정확한 용접위치로 안정적으로 공급될 수 있는 장점이 있다.
또한 본 발명에 따른 너트 자동 용접장치는, 위빙기능이 탑재되어 너트의 크기에 따라 용접 넓이의 조정이 용이하며 상하이송실린더의 상부면에 용접될 패널과 동일한 두께를 가지는 동일두께패널이 결합됨과 동시에 상하이송실린더의 로드에 연결된 용접기베이스의 연결단부에 용접높이미세조정볼트가 결합됨에 따라 서로 용접될 패널의 두께에 따라 용접기의 하강 높이가 용이하게 조절될 수 있는 장점이 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 너트 자동 용접장치의 사시도.
도 2는 본 발명의 일 실시 예에 따른 너트 자동 용접장치의 부분사시도.
도 3은 본 발명의 일 실시 예에 따른 너트 자동 용접장치에 있어서, 용접기의 하강 높이 조절 및 위빙을 위한 구성도.
도 4는 본 발명의 일 실시 예에 따른 너트 자동 용접장치에 있어서, 상하이송베이스에 대한 용접기베이스의 설치구조도.
도 5는 본 발명의 일 실시 예에 따른 너트 자동 용접장치에 있어서, 너트정렬수단의 상세구조도.
이하에서는, 본 발명의 바람직한 실시 예를 첨부도면을 참조하여 상세하게 설명하기로 한다. 다만, 이는 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 발명을 용이하게 실시할 수 있을 정도로 상세하게 설명하기 위한 것이지, 이로 인해 본 발명의 기술적 사상 및 범주가 한정되는 것을 의미하는 것은 아니다.
도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 너트 자동 용접장치의 사시도이고, 도 2는 본 발명의 일 실시 예에 따른 너트 자동 용접장치의 부분사시도이며, 도 3은 본 발명의 일 실시 예에 따른 너트 자동 용접장치에 있어서, 용접기의 하강 높이 조절 및 위빙을 위한 구성도이고, 도 4는 본 발명의 일 실시 예에 따른 너트 자동 용접장치에 있어서, 상하이송베이스에 대한 용접기베이스의 설치구조도이며, 도 5는 본 발명의 일 실시 예에 따른 너트 자동 용접장치에 있어서, 너트정렬수단의 상세구조도이다.
본 발명의 일 실시 예에 따른 너트 자동 용접장치는, 상측에는 너트가 용접될 패널이 안착되는 작업대가 구비되고 하부에 좌우이송레일이 설치되는 본체와, 상기 본체의 좌우이송레일을 따라 좌우이동 가능하게 설치되고 상하이송레일이 내장된 수직컬럼이 구비되는 좌우이송베이스와, 상기 좌우이송베이스의 상하이송레일을 따라 상하이동 가능하게 설치되고 상하이송베이스와, 상기 상하이송베이스에 설치되고 용접기가 용접기위빙레일을 따라 전후이송 가능하게 구비되는 용접기베이스와, 상기 좌우이송베이스에 고정설치되고 너트가 공급되는 너트공급관과, 상기 너트공급관의 단부에 설치되고 상기 너트를 특정 상태로 자동정렬시키는 너트정렬수단과, 상기 좌우이송베이스에 수직방향으로 고정설치되고 상기 너트정렬수단에 의해 정렬된 너트를 진공흡착한 상태로 상기 작업대 상으로 하강이동시키는 너트하강실린더가 포함되는 것을 특징으로 한다.
여기서부터는 도 1 내지 도 5를 참조하여 본 발명의 일 실시 예에 따른 너트 자동 용접장치에 대한 구성요소들과 그 구성요소 간의 연결관계에 대해서 상세하게 설명하기로 한다.
본 발명의 일 실시 예에 따른 너트 자동 용접장치(1)는 도 1 내지 도 5에 도시되는 바와 같이 본체(10)와, 좌우이송베이스(20)와, 상하이송베이스(30)와, 용접기베이스(40)와, 너트공급관(50)과, 너트정렬수단(60)과, 너트하강실린더(70)가 포함된다.
여기서, 본체(10)는 본 발명의 일 실시 예에 따른 너트 자동 용접장치(1)의 프레임을 형성하는 것으로, 상측에는 너트(100)가 용접될 패널(미도시)이 안착되는 작업대(11)가 구비되고 하부에는 후술될 좌우이송베이스(20)의 좌우이동을 위한 좌우이송레일(12)이 설치된다. 또한 본체(10)에는 후술 될 구성부재9들의 작동을 제어하는 컨트롤박스(13)가 설치된다.
전술한 본체(10)의 좌우이송레일(12)을 따라 좌우이송베이스(20)가 본체(10)에 대해 좌우이동 가능하게 설치된다. 좌우이송베이스(20)는 후술 될 상하이송베이스(30)와, 너트공급관(50) 및 너트하강실린더(70)의 설치프레임을 형성하는 것으로, 예를 들어 리드스크류와 같은 공지의 선형이송기구로 형성되는 좌우이송기구(21)와 좌우이송레일(12)에 의한 가이드를 통해 본체(10)에 대해 좌우이동 가능하게 설치된다.
이러한 좌우이송베이스(20)는 수직컬럼(22)이 포함되는데, 이 수직컬럼(22)내에는 후술 될 상하이송베이스(30)의 상이이동을 안내하기 위한 상하이송레일(23)이 구비된다. 또한 좌우이송베이스(20)에는 후술 될 너트하강실린더(70)의 로브부의 상하방향 신축을 안내하는 실린더가이드레일(24)이 상하방행으로 배열된다.
전술한 좌우이송베이스(20)의 상하이송레일(23)을 따라 상하이송베이스(30)가 상하이동 가능하게 설치된다. 상하이송베이스(30)는 후술 될 용접기(41)가 구비되는 용접기베이스(40)의 설치프레임을 형성하는 것으로, 수직컬럼(22) 내에 구비되는 상하이송실린더(31)와 상하이송레일(23)에 의한 가이드를 통해 좌우이송베이스(20)에 대해 상하이동 가능하게 설치된다.
전술한 상하이송베이스(30)에는 용접기베이스(40)가 설치된다. 용접기베이스(40)는 패널과 너트(100)의 용접을 위한 용접기(41)가 포함되는데, 이 용접기(41)는 위빙용접을 위해 용접기베이스(40) 내에 설치되는 용접기위빙레일(42)을 따라 전후이송 가능하게 구비되며, 아크용접을 위해 2개의 용접토치가 포함된다.
한편 본 발명의 일 실시 예에 따른 너트 자동 용접장치(1)는 별도의 센서없이도 서로 용접될 패널의 두께에 따라 용접기(41)의 하강 높이가 용이하게 조절될 수 있도록 구성되는 것이 바람직하다.
이를 위해 도 3에 도시되는 바와 같이, 상하이송실린더(31)의 상부면에는 용접될 패널과 동일한 두께를 가지는 동일두께패널(32)이 고정되고, 상하이송실린더(31)의 로드에 연결된 용접기베이스(40)의 연결단부(43)에는 너트(100)와 동일한 두께를 가지는 용접높이미세조정볼트(44)가 고정되는 것이 바람직하다.
이 경우에 용접기(41)가 구비된 용접기베이스(40)는 동일두께패널(32)의 상부면에 용접높이미세조정볼트(44)의 하부면이 접하게 되는 위치까지만 상하이송실린더(31)에 의해 하강됨에 따라 서로 용접될 패널과 너트(100)의 두께에 따라 용접기(41)의 하강 높이가 용이하게 조절될 수 있게 된다.
한편 본 발명의 일 실시 예에 따른 너트 자동 용접장치(1)는 너트(100)의 위빙용접이 가능하도록 구성되는 것이 바람직하다.
이를 위해 도 2 내지 도 4에 도시되는 바와 같이, 서로 이격된 2개의 용접토치로 형성되는 용접기(41)는 각각 슬라이드블록(41a)을 통해 용접기위빙레일(42)을 따라 전후이송 가능하게 설치되고, 상하이송베이스(30)에는 위빙모터(41b)가 설치되며, 상하이송베이스(30) 내에는 위빙모터(41b)의 회전에 따라 전후이동되면서 용접기(41)에 전후 이동력을 전달하는 위빙플레이트(41c)가 구비된다. 이 때 위빙플레이트(41c)는 용접기(41)의 슬라이드블록(41a)을 일체로 연결고정하는 역할도 한다.
또한 전술한 좌우이송베이스(20)에는 너트공급관(50)이 고정설치된다. 너트공급관(50)은 예를 들어 공지의 너트피더로부터 너트(100)가 1개씩 자동으로 공급되는 관로에 해당하는 것으로, 직선으로 연장된 후 너트(100)가 자중에 의해 하향이송되도록 경사지게 하향연장된 다음 다시 직선으로 연장되는 관로 형상을 가지는 것이 바람직하다.
전술한 너트공급관(50)의 단부에는 너트(100)를 특정 상태로 자동정렬시키는 너트정렬수단(60)이 설치된다. 너트정렬수단(60)은 예를 들어 육각인 너트(100)가 후술 될 너트하강실린더(70)에 의해 이송되기에 앞서 일정한 방향성을 가지고 정렬될 수 있도록 하는 역할을 한다.
이러한 너트정렬수단(60)은 도 5에 도시되는 바와 같이, 120도 각도로 절곡되고 너트(100)의 서로 마주보는 모서리돌출부가 너트(100)의 공급방향과 나란히 정렬되도록 하는 너트고정용 절곡벽체(61)와, 너트고정용 절곡벽체(61)의 일측에 설치되고 스프링(63)의 탄성을 통해 너트(100)를 너트고정용 절곡벽체(61)로 가압하는 탄성가압구(62)가 포함될 수 있다. 이 때 탄성가압구(62)의 전방단부에는 경사면(64)이 형성되는 것이 바람직하다.
이 경우에 너트공급관(50)으로 공급된 너트(100)는 너트공급관(50)의 단부 측에서 탄성가압구(62)에 의해 너트고정용 절곡벽체(61)로 가압밀착되면서 120도 각도로 절곡된 너트고정용 절곡벽체(61)로 인해 특정 상태로 정렬된다. 이 때 탄성가압구(62)의 경사면이 스프링(63)의 탄성에 의해 너트(100)의 하부면을 부분적으로 지지하게 되지만, 후술 될 너트하강실린더(70)의 하단이 너트(100)를 진공흡착 후 하향이동을 위해 너트(100)를 가압하게 되면 탄성가압구(62)가 반대방향으로 밀려지면서 너트하강실린더(70)에 의한 너트(100)의 하향이동이 가능해진다.
또한 전술한 좌우이송베이스(20)에는 너트하강실린더(70)가 수직방향으로 고정설치된다. 너트하강실린더(70)는 전술한 너트정렬수단(60)에 의해 정렬된 너트(100)를 진공파지한 상태로 작업대(11) 상으로 하강이동시키는 역할을 한다.
본 발명의 일 실시 예에 따른 너트 자동 용접장치(1)는 자유낙하 방식이 아니라 진공흡착을 통해 너트(100)가 정확한 용접위치로 안정적으로 공급될 수 있는 것이 바람직한데, 이를 위해 도 3에 도시되는 바와 같이 너트하강실린더(70)의 하단에는 진공펌프(미도시)에 연결되어 너트(100)의 진공흡착을 위한 부압을 형성하는 진공흡입관로(71)가 길이방향으로 형성되는 것이 바람직하다.
너트하강실린더(70)의 하단에는 너트(100)의 중앙공 내에 끼워지는 너트결합돌기(72)가 구비되고, 이 너트결합돌기(72)를 중심으로 양측에 진공흡입관로(71)가 길이방향으로 형성된다. 너트결합돌기(72)는 상하방향으로 연장되는 장공(72a)이 형성되고 너트결합돌기(72)는 관통결합핀(72b)에 의해 너트하강실린더(70)의 하단에 출납가능하게 구비되는 것이 바람직하다.
이상에서와 같이 본 발명의 일 실시 예에 따른 너트 자동 용접장치(1)는, 너트공급관(50)을 통해 투입된 너트(100)가 하강공급 직전에 너트고정용 절곡벽체(61)와 탄성가압구(62)의 조합으로 형성되는 너트정렬수단(60)에 의해 특정 상태로 자동 정렬된 후 너트하강실린더(70)에 의해 진공흡착된 상태로 하향이동됨에 따라, 너트(100)가 자유낙하 방식이 아니라 진공흡착을 통해 정확한 용접위치로 안정적으로 공급될 수 있게 된다.
또한 본 발명의 일 실시 예에 따른 너트 자동 용접장치(1)는 용접기베이스(40)에 대해 용접기(41)가 위빙기능이 가능하게 설치됨에 따라 너트(100)의 크기에 따라 용접 넓이의 조정이 용이하며 상하이송실린더(31)의 상부면에 용접될 패널과 동일한 두께를 가지는 동일두께패널(32)이 결합됨과 동시에 상하이송실린더(31)의 로드에 연결된 용접기베이스(40)의 연결단부(43)에 용접높이미세조정볼트(44)가 결합됨에 따라 동일두께패널(32)의 상부면에 용접높이미세조정볼트(44)의 하부면이 접하게 되는 위치까지만 상하이송실린더(31)에 의해 하강됨으로써 서로 용접될 패널의 두께에 따라 용접기(41)의 하강 높이가 용이하게 조절될 수 있게 된다.
위에서 실시 예가 예시적으로 설명되었음에도 불구하고, 본 발명이 이의 취지 및 범주에서 벗어남 없이 다른 여러 형태로 구체화될 수 있다는 사실은 해당 기술에 통상의 지식을 가진 이들에게는 자명한 것이다. 따라서 상술된 실시 예는 제한적인 것이 아닌 예시적인 것으로 여겨져야 하며, 첨부된 청구항 및 이의 동등 범위 내의 모든 실시에는 본 고안의 범주 내에 포함된다고 할 것이다.
1 : 너트 자동 용접장치
10 : 본체
11 : 작업대
12 : 좌우이송레일
13 : 컨트롤박스
20 : 좌우이송베이스
21 : 좌우이송기구
22 : 수직컬럼
23 : 상하이송레일
24 : 실린더가이드레일
30 : 상하이송베이스
31 : 상하이송실린더
32 : 동일두께패널
40 : 용접기베이스
41 : 용접기
41a : 슬라이드블록
41b : 위빙모터
41c : 위빙플레이트
42 : 용접기위빙레일
43 : 연결단부
44 : 용접높이미세조정볼트
50 : 너트공급관
60 : 너트고정수단
61 : 너트고정용 절곡벽체
62 : 탄성가압구
63 : 스프링
70 : 너트하강실린더
71 : 진공흡입관로
72 : 너트결합돌기
72a : 장공
72b : 관통결합핀
100 : 너트

Claims (6)

  1. 상측에는 너트(100)가 용접될 패널이 안착되는 작업대(11)가 구비되고 하부에 좌우이송레일(12)이 설치되는 본체(10);
    상기 본체(10)의 좌우이송레일(12)을 따라 좌우이동 가능하게 설치되고 상하이송레일(23)이 내장된 수직컬럼(22)이 구비되는 좌우이송베이스(20);
    상기 좌우이송베이스(20)의 상하이송레일(23)을 따라 상하이동 가능하게 설치되고 상하이송베이스(30);
    상기 상하이송베이스(30)에 설치되고 용접기(41)가 용접기위빙레일(42)을 따라 전후이송 가능하게 구비되는 용접기베이스(40);
    상기 좌우이송베이스(20)에 고정설치되고 너트(100)가 공급되는 너트공급관(50);
    상기 너트공급관(50)의 단부에 설치되고 상기 너트(100)를 특정 상태로 자동정렬시키는 너트정렬수단(60); 및
    상기 좌우이송베이스(20)에 수직방향으로 고정설치되고 상기 너트정렬수단(60)에 의해 정렬된 너트(100)를 진공흡착한 상태로 상기 작업대(11) 상으로 하강이동시키는 너트하강실린더(70);가 포함되고,
    상기 상하이송베이스(30)는 상기 수직컬럼(22) 내에 내장되는 상하이송실린더(31)에 의해 상하이동되며,
    상기 상하이송실린더(31)의 상부면에는 상기 패널과 동일한 두께를 가지는 동일두께패널(32)이 고정되어 상기 패널과 동일한 두께로 용접되게 하고, 상기 상하이송실린더(31)의 로드에 연결된 용접기베이스(40)의 연결단부(43)에는 용접높이미세조정볼트(44)가 결합되어 용접높이의 미세조정이 가능한 것을 특징으로 하는 너트 자동 용접장치.
  2. 삭제
  3. 청구항 1에 있어서,
    상기 용접기(41)는 각각 슬라이드블록(41a)을 통해 상기 용접기위빙레일(42)을 따라 전후이송 가능하게 설치되고, 상기 상하이송베이스(30)에는 위빙모터(41b)가 설치되며, 상기 상하이송베이스(30) 내에는 상기 위빙모터(41b)의 회전에 따라 전후이동되면서 용접기(41)에 전후 이동력을 전달하는 위빙플레이트(41c)가 구비되는 것을 특징으로 하는 너트 자동 용접장치.
  4. 청구항 3에 있어서,
    상기 너트정렬수단(60)은
    120도 각도로 절곡되고 너트(100)의 서로 마주보는 모서리돌출부가 상기 너트(100)의 공급방향과 나란히 정렬되도록 하는 너트고정용 절곡벽체(61); 및
    상기 너트고정용 절곡벽체(61)의 일측에 설치되고 스프링(63)의 탄성을 통해 상기 너트(100)를 상기 너트고정용 절곡벽체(61)로 가압하는 탄성가압구(62);가 포함되는 것을 특징으로 하는 너트 자동 용접장치.
  5. 청구항 4에 있어서,
    상기 탄성가압구(62)의 전방단부에는 경사면(64)이 형성되는 것을 특징으로 하는 너트 자동 용접장치.
  6. 청구항 5에 있어서,
    상기 너트하강실린더(70)의 하단에는 너트(100)의 중앙공 내에 끼워지는 너트결합돌기(72)가 구비되고, 상기 너트결합돌기(72)를 중심으로 양측에 진공펌프와 연결되는 진공흡입관로(71)가 길이방향으로 형성되는 것을 특징으로 하는 너트 자동 용접장치.
KR1020210073894A 2021-06-08 2021-06-08 너트 자동 용접장치 KR102502266B1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020210073894A KR102502266B1 (ko) 2021-06-08 2021-06-08 너트 자동 용접장치

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020210073894A KR102502266B1 (ko) 2021-06-08 2021-06-08 너트 자동 용접장치

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20220165363A KR20220165363A (ko) 2022-12-15
KR102502266B1 true KR102502266B1 (ko) 2023-02-21

Family

ID=84439536

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020210073894A KR102502266B1 (ko) 2021-06-08 2021-06-08 너트 자동 용접장치

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR102502266B1 (ko)

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100684470B1 (ko) * 2006-03-21 2007-02-22 (주)일지테크 너트용 스폿용접장치
KR102092588B1 (ko) * 2019-01-16 2020-03-26 주식회사대불용접산업 굽은 강관 자동용접 장치

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH068072A (ja) * 1992-06-26 1994-01-18 Fujitsu Ten Ltd ナットの自動供給装置
KR200334135Y1 (ko) 2003-07-24 2003-11-21 주식회사 조웰 너트 가이드가 구비된 너트 용접장치
KR100968766B1 (ko) 2008-02-27 2010-07-08 (주)한진파워텍 너트 자동용접장치

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100684470B1 (ko) * 2006-03-21 2007-02-22 (주)일지테크 너트용 스폿용접장치
KR102092588B1 (ko) * 2019-01-16 2020-03-26 주식회사대불용접산업 굽은 강관 자동용접 장치

Also Published As

Publication number Publication date
KR20220165363A (ko) 2022-12-15

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN109623208A (zh) 一种用于机器人的自动焊接系统
CN108500525A (zh) 梯子制造装置以及梯子制造方法
EP2471628A1 (en) Work positioning apparatus, method of positioning works and work positioning apparatus for butt welding
CN110091058A (zh) 激光焊接装置及方法
KR102502266B1 (ko) 너트 자동 용접장치
CN219336327U (zh) 一种多型号螺柱焊接装置
CN211588887U (zh) 机器人双头单边点焊钳
CN216576019U (zh) 一种用于多焊点焊接的单边焊装置
CN211979269U (zh) 激光耦合自动对准装置
KR100908279B1 (ko) 사무기기 드럼용 온도감지센서의 자동 용접장치
CN210703406U (zh) 重型汽车车架管状梁焊接夹具
CN108188451B (zh) 一种发电机支架组件的钻底板孔工装
CN113770527A (zh) 钢管端板焊接机
CN111112900A (zh) 一种全自动视觉定位管板焊接装置
CN208147226U (zh) 中央通道焊合件焊接夹具
CN216780621U (zh) 一种新型机器人弧焊焊枪校正装置
CN109623118A (zh) 一种用于汽车排气管连接位置定位片焊接的点焊机
CN109865972B (zh) 折弯工件焊接工装
CN219900907U (zh) 板材成型椅脚管的对接缝焊接治具及焊接设备
CN218193101U (zh) 一种带有检测功能的钣金点焊夹具
CN215966796U (zh) 一种钢管端板焊接机
CN219310438U (zh) 一种金属件加工用定位装置
CN218193145U (zh) 一种电梯制造用激光焊接送丝嘴万向调节装置
CN212496286U (zh) 帐篷用弯管的焊接装置
CN219369612U (zh) 一种用于压力管道焊缝检测的定位器

Legal Events

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