KR19990008748U - Automatic welding angle adjusting device of automatic driving welding device - Google Patents
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Abstract
본 고안은 자동주행 용접장치의 용접각도 자동조절장치에 관한 것으로, 바닥철판 위로 주행하는 용접장치 본체와, 입설철판에 접촉되어 이동하면서 입설철판의 경사각에 따라 위치가 탄력적으로 가변되는 가이드 로울러의 위치를 측정하는 포텐시오 메터와, 상기 포텐시오 메터의 측정값에 따라 콘트롤부의 제어를 받아 구동하는 모터와, 상기 모터의 구동력을 전달하는 타이밍 풀리, 및 타이밍 벨트와, 상기 타이밍 풀리와 결합되어 회전하는 볼 스크류와, 상기 볼 스크류가 회전함에 따라 슬라이드 이동하는 슬라이드 블록과, 상기 슬라이드 블록과 함께 복수개의 슬라이드 로울러에 의지하여 원호운동하는 커브 슬라이드와, 상기 커브 슬라이드와 연동되어 로울러 브래키트에 결합된 가이드 플레이트를 타고 궤적이 다른 원호운동을 하는 가이드 블록과, 상기 가이드 블록 및 슬라이드 블록과 연동되어 회동하면서 바닥철판과 입설철판의 모서리부를 용접하는 토오치 유니트로 구성되어 있다.The present invention relates to an automatic adjustment of the welding angle of the automatic driving welding device, the position of the welding apparatus main body traveling on the bottom plate and the position of the guide roller elastically variable according to the angle of inclination of the standing plate while moving in contact with the standing plate A potentiometer for measuring a pressure, a motor driven under the control of a control unit according to the measured value of the potentiometer, a timing pulley for transmitting a driving force of the motor, a timing belt, and coupled with the timing pulley to rotate A ball screw, a slide block that slides as the ball screw rotates, a curved slide that arcs to rely on a plurality of slide rollers together with the slide block, and a guide coupled to the roller bracket in conjunction with the curve slide. Guide plate for circular motions with different trajectories on a plate And, while rotating it in cooperation with the guide block and slide block consists of a welding torch unit for the corner portion of the bottom steel plate and iron plate ipseol.
이러한 본 고안은 입설부재의 경사각을 포텐시오 메터를 이용하여 자동으로 측정하여 이 측정치에 의해 토오치 유니트의 위치를 조절하여 용접을 간편하고 정확하게 할 수 있게 되는 이점이 있다.The present invention has an advantage that the welding angle can be easily and precisely measured by automatically measuring the inclination angle of the standing member using a potentiometer and adjusting the position of the torch unit by the measured value.
Description
본 고안은 자동주행 용접장치의 용접각도 자동조절장치에 관한 것으로, 특히 서로 대략 직교되게 접합되는 바닥부재와 입설부재의 모서리부를 입설부재가 휘어져 경사진 경우에도 정확하게 용접할 수 있도록 한 자동주행 용접장치의 용접각도 자동조절장치에 관한 것이다.The present invention relates to an automatic adjustment of the welding angle of the automatic driving welding device, in particular, the automatic driving welding device that can be accurately welded even when the inclined member is bent in the corners of the bottom member and the standing member to be joined orthogonal to each other orthogonally The welding angle of the automatic control apparatus.
종래에는 바닥부재와 입설부재를 용접함에 있어서 입설부재가 휘어져 경사진 경우 기계적으로 측정하여 토오치 유니트의 위치를 보정하였으므로 구성이 복잡하고 정확한 용접을 행할 수 없게 되는 문제점이 있었다.Conventionally, in welding the bottom member and the standing member, when the standing member is bent and inclined, the position of the torch unit is corrected by measuring mechanically, which causes a complicated and accurate welding.
본 고안은 상기한 바와 같은 종래의 결함 및 문제점을 해소하기 위하여 안출한 것으로, 입설부재의 경사각을 포텐시오 메터를 이용하여 자동으로 측정하여 이 측정치에 의해 토오치 유니트의 위치를 조절하여 용접을 간편하고 정확하게 할 수 있게 되는 자동주행 용접장치의 용접각도 자동조절장치를 제공하고자 함에 목적이 있다.The present invention devised to solve the conventional defects and problems as described above, the angle of inclination of the standing member is automatically measured by using a potentiometer to adjust the position of the torch unit by this measurement value, thereby simplifying welding. It is an object of the present invention to provide an automatic adjustment of the welding angle of the automatic driving welding device that can be done accurately.
도 1 내지 도 5는 본 고안 장치에 관한 도면으로서,1 to 5 is a view of the device of the present invention,
도 1 및 도 2는 평면도 및 정면도.1 and 2 are plan and front views.
도 3A는 측면도.3A is a side view.
3B는 3A의 부분 확대도.3B is a partial enlarged view of 3A.
도 4는 커브 슬라이드 가이드 유니트 구성도로서,4 is a configuration diagram of a curve slide guide unit;
(A)는 평면도.(A) is a plan view.
(B)는 부분 횡단면도.(B) is a partial cross-sectional view.
(C)는 부분 횡단면도.(C) is a partial cross-sectional view.
(D)는 정면도.(D) is a front view.
도 5(A),(B)는 각도 감지 유니트 상세도.5 (A), (B) is a detailed view of the angle detection unit.
도 6은 본 고안 장치의 요부 사시도.6 is a perspective view of main parts of the device of the present invention.
도 7는 본 고안의 요부 구성도로서,7 is a main configuration diagram of the present invention,
A는 커브 슬라이드의 정면도.A is the front view of a curve slide.
B는 로울러 브래키트의 정면도.B is the front view of the roller bracket.
C는 커브 슬라이드 가이드의 정면도.C is a front view of the curve slide guide.
*도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명** Description of the symbols for the main parts of the drawings *
5 : 커브 슬라이드 가이드8 : 가이드 로울러5: Curve slide guide 8: Guide roller
19 : 로울러 브래키트20 : 가이드 블록19: Roller Bracket 20: Guide Block
25 : 슬라이드 로울러25 : 슬라이드 로울러25: Slide Roller 25: Slide Roller
29 : 슬라이드 블록30 : 볼 스크류29: slide block 30: ball screw
31,32 : 타이밍 풀리38 : 커브 슬라이드31,32: Timing Pulley 38: Curve Slide
53 : 포텐시오 메터56 : 모터53: potentiometer M 56: motor
57 : 타이밍 벨트120 : 토오치 유니트57 timing belt 120 torch unit
B : 바닥철판V : 입설철판B: Bottom iron plate V: Vertical iron plate
이하, 이와 같은 본 고안의 일실시예를 첨부한 도면에 의하여 상세히 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, described in detail by the accompanying drawings an embodiment of the present invention as follows.
도 1 내지 도 5는 본 고안 장치에 관한 도면으로서, 도 1, 도 2, 도 3은 평면도, 정면도, 측면도를 각각 보이고 있다. 이 도 1 내지 도 3을 참조하면, 바닥철판(B)에 입설철판(V)을 용접하는 작업예를 보이고 있으며, 용접장치 본체(100)의 하부에 복수개의 바퀴(110)가 결합되고, 용접장치 본체(100)의 후방부에 토오치 유니트(120)가 결합되어 있으며, 용접장치 본체(100)의 내면에는 입설철판(V)에 접촉되는 복수개의 가이드 롤러(8)가 결합되어 있다. 그리고, 용접장치 본체(100)의 상부에는 센터 캐리지 보조피더(130)와 콘트롤 박스(140)가 탑재되어 있다.1 to 5 are views of the device of the present invention, Figures 1, 2, 3 are a plan view, a front view, a side view respectively. 1 to 3, a working example of welding the occupant steel plate (V) to the bottom plate (B), a plurality of wheels 110 are coupled to the lower portion of the welding device main body 100, welding The torch unit 120 is coupled to the rear portion of the apparatus main body 100, and a plurality of guide rollers 8 contacting the standing steel plate V are coupled to the inner surface of the welding apparatus main body 100. In addition, a center carriage auxiliary feeder 130 and a control box 140 are mounted on the welding device main body 100.
이와 같은 용접장치는 바닥철판(B) 위를 자동주행하면서 토오치 유니트(120)에 의해 바닥철판(B)과 입설철판(V)의 모서리부를 용접하게 된다.Such a welding apparatus welds the edges of the bottom iron plate B and the standing iron plate V by the torch unit 120 while automatically driving on the bottom iron plate B.
도 3은 본 고안 장치의 측면도, 도 4(A)는 커브 슬라이드 가이드 유니트의 평면도, (B)는 부분 횡단면도, (C)는 부분 횡단면도, (D)는 정면도를 각각 보인 것이고, 도 5(A),(B)는 각도 감지 유니트 상세도를 보인 것이며, 도 6은 커브 슬라이드 가이드 유니트의 사시도를 보인 것으로, 이하, 도 3 내지 도 6을 함께 참조하면, 슬라이드 하우징(1)이 슬라이드 블록(2)에 고정되고, 용접장치 본체(100)에 고정된 엘엠 샤프트(3)에 슬라이드 블록(2)이 부시(45),(46)을 개재하여 슬라이드 가능하게 결합되어 있다.Figure 3 is a side view of the device of the present invention, Figure 4 (A) is a plan view of the curve slide guide unit, (B) is a partial cross-sectional view, (C) is a partial cross-sectional view, (D) is a front view, respectively, Figure 5 (A ), (B) is a detailed view of the angle detection unit, Figure 6 is a perspective view of the curved slide guide unit, hereinafter, referring to Figures 3 to 6, the slide housing 1 is a slide block (2) The slide block 2 is slidably coupled through the bushes 45 and 46 to the M shaft 3 fixed to the welding apparatus main body 100.
또, 상기 용접장치 본체(100)에 부시(47)를 개재하여 슬라이드 가능하게 결합된 슬라이드 블록(13)에는 가이드 롤러 브래키트(6),(7)가 결합되고, 상기 가이드 롤러 브래키트(6),(7)에는 가이드 롤러(8)가 각각 축착되어 있으며, 슬라이드 블록(13)에는 래크(14)가 형성되고, 이 래크(14)에는 포텐시오 메터(53)에 결합된 피니언(15)이 맞물려 있으며, 센싱 유니트 커버(16)가 슬라이드 하우징(17)외측으로 결합되어 있다.In addition, the guide roller brackets (6) and (7) are coupled to the slide block (13) slidably coupled to the welding device body (100) via a bush (47), and the guide roller bracket (6). Guide rollers 8 are condensed on the 7 and 7, and the rack 14 is formed on the slide block 13, and the rack 14 has a pinion 15 coupled to the potentiometer 53. Are engaged, and the sensing unit cover 16 is coupled to the outside of the slide housing 17.
그리고, 상기 슬라이드 하우징(1)에 직선이동 가능하게 결합되는 슬라이드 블록(34)의 가이드 플레이트(33),(36)와 슬라이드 플레이트(35)의 내측에는 엘엠 샤프트(3)가 상,하로 고정되고, 이에 슬라이드 블록(29)이 직선이동 가능하게 결합되고, 상,하측 엘엠 샤프트(3)의 중간부에는 볼 스크류(30)가 볼 베어링(52)을 개재하여 결합되고, 볼 스크류(30)의 단부에 타이밍 풀리(32)가 고정되어 있다.In addition, the L shaft 3 is fixed up and down inside the guide plates 33 and 36 and the slide plate 35 of the slide block 34 which are linearly coupled to the slide housing 1. The slide block 29 is linearly coupled to the slide block 29, and the ball screw 30 is coupled to the middle of the upper and lower EL shafts 3 through the ball bearing 52, and the ball screw 30 is The timing pulley 32 is fixed to the end part.
상기 가이드 플레이트(36)에 고정된 모터 베이스(37)에는 모터(56)가 고정됨과 아울러, 모터(56)의 축에 타이밍 풀리(31)가 고정되고, 타이밍 풀리(31),(32)에 벨트(57)가 장가되어 있으며, 가이드 플레이트(33),(36)와 슬라이드 플레이트(35)의 외측으로 커브 슬라이드 커버(18)가 커버링 되어 있다.The motor 56 is fixed to the motor base 37 fixed to the guide plate 36, and the timing pulley 31 is fixed to the shaft of the motor 56, and the timing pulleys 31 and 32 are fixed to the motor base 37. The belt 57 is mounted, and the curved slide cover 18 is covered to the outside of the guide plates 33 and 36 and the slide plate 35.
또한, 상기 볼 스크류(30)와 나사 결합되는 슬라이드 블록(29)의 일측부에 래크(28)가 형성되고, 포텐시오 메터 브래키트(39)에 고정된 포텐시오 메터(53)의 피니언(27)이 래크(28)에 맞물려 있다.In addition, the rack 28 is formed on one side of the slide block 29 screwed to the ball screw 30, the pinion 27 of the potentiometer 53 is fixed to the potentiometer bracket (39) ) Is engaged with the rack 28.
또, 슬라이드 블록(29)의 일측면 중간부와, 슬라이드 플레이트(35)의 내면에 고정한 센서 플레이트(40)의 양측부에는 슬라이드 블록(29)의 이동위치를 감지하기 위한 리드 스위치(54),(55)가 고정되어 있다.In addition, a reed switch 54 for detecting a moving position of the slide block 29 may be provided at an intermediate portion of one side of the slide block 29 and both sides of the sensor plate 40 fixed to the inner surface of the slide plate 35. 55 is fixed.
그리고, 상기 가이드 플레이트(33),(36)의 일측부에는 커브 슬라이드(38)가 고정되고, 상기 슬라이드 블록(29)에 일단부가 고정된 가이드 핀(23)이 커브 슬라이드(38)의 중간부에 형성된 통공(38a)을 통하여 돌출되어 있으며, 커브 슬라이드(38)와 인접하게 배치되는 롤러 브래키트(19)에 결합공(19a)이 형성되어 이에 가이드 블록(20)이 결합되고, 가이드 블록(20)에는 상기 가이드 핀(23)의 타단부가 스페이서(21)와 볼베어링(49)을 개재하여 결합되어 있다.In addition, a curved slide 38 is fixed to one side of the guide plates 33 and 36, and a guide pin 23 having one end fixed to the slide block 29 is an intermediate portion of the curved slide 38. Protruding through the through hole (38a) formed in the coupling hole 19a is formed in the roller bracket 19 disposed adjacent to the curve slide 38, the guide block 20 is coupled thereto, the guide block ( 20, the other end of the guide pin 23 is coupled via a spacer 21 and a ball bearing 49.
상기 롤러 브래키트(19)에 형성된 복수개(3개)의 고정공(19b)에는 가이드 핀(24)이 고정되고 각 고정핀(24)에는 슬라이드 롤러(25)가 스페이서(26)와 볼 베어링(50)을 개재하여 결합되어 있으며, 각 슬라이드 롤러(25)가 커브 슬라이드(38)에 슬라이드 결합되어 있다.Guide pins 24 are fixed to the plurality of fixing holes 19b formed in the roller bracket 19, and slide rollers 25 are provided with spacers 26 and ball bearings on the fixing pins 24, respectively. 50 is coupled via each other, and each slide roller 25 is slide-coupled to the curve slide 38.
또, 상기 롤러 브래키트(19)의 결합공(19a)과 하측의 고정공(19b) 사이에 형성된 고정공(19c)에는 가이드 핀(58)이 고정되고, 상기 슬라이드 하우징(1)에는 커브 슬라이드 가이드(5)가 인접하게 고정되어 있으며, 가이드 핀(58)의 타단부에 롤러(59)가 고정되어 상기 커브 슬라이드 가이드(5)에 형성된 원호형 안내장공(5a)에 삽입되어 있다.In addition, a guide pin 58 is fixed to the fixing hole 19c formed between the engaging hole 19a of the roller bracket 19 and the lower fixing hole 19b, and a curved slide is formed on the slide housing 1. The guide 5 is fixed adjacently, and the roller 59 is fixed to the other end of the guide pin 58, and is inserted into the circular guide hole 5a formed in the curve slide guide 5.
그리고, 상기 토오치 유니트(120)는 상기 롤러 브래키트(19)의 돌출 결합부(19d)에 토오치 클램프(41),(42)가 핸들(43)로 개폐 조작되도록 결합되고, 토오치 클램프(41),(42)에 토오치(121)가 클램핑된 구성되어 있다.The torch unit 120 is coupled to the torch clamps 41 and 42 by the handle 43 to the protrusion coupling portion 19d of the roller bracket 19 so as to be opened and closed by the torch clamp. The torch 121 is clamped to (41) and (42).
이와 같은 본 고안의 용접장치가 바닥철판(B) 위를 자동주행하면서 토오치 유니트(120)에 의해 바닥철판(B)과 입설철판(V)의 모서리부를 용접하는 과정에서 입설철판(V)이 휘어져 경사되어 있는 경우에는 가이드 롤러(8)가 입설철판(V)에 접촉되어 이동하면서 입설철판(V)의 경사각에 따라 위치가 가변되기 때문에 포텐시오 메터(53)가 경사각을 측정하게 되고, 이 측정치에 따라 콘트롤부가 모터(56)의 구동을 제어하게 된다. 콘크롤부의 제어신호에 의해 모터(56)가 구동되면 타이밍 풀리(31)가 회전하고 타이밍 벨트(57)에 의해 타이밍 풀리(32)가 회전하게 되며, 볼 스크류(30)가 함께 회전함에 따라 슬라이드 블록(29)이 슬라이드 이동하게 되고, 슬라이드 블록(29)의 이동은 포텐시오 메터(53)에 의해 측정되어 콘트롤부에 의해 구동이 제어된다. 이와 같이 슬라이드 블록(29)이 슬라이드 이동하면 슬라이드 블록(29)과 가이드 핀(23)으로 연결된 롤러 브래키트(19)에 복수개의 슬라이드 롤러(25)가 축착되어 커브 슬라이드(38)의 상,하측부에 결합되어 있으므로 슬라이드 블록(29)의 이동력에 의해 슬라이드 롤러(25)와 롤러 브래키트(19)가 원호운동을 하게 되며, 이와 같이 롤러 브래키트(19)가 이동하게 되면 롤러 브래키트(19)에 가이드 핀(58)의 일단부가 고정되고 가이드 핀(58)의 타단부에 결합된 롤러(59)가 커브 슬라이드 가이드(5)의 안내장공(5a)에 삽입되어 있으므로 가이드 핀(58)과 롤러(59)가 커브 슬라이드 가이드(5)의 안내장공(5a)을 타고 이동하게 된다.The welding apparatus of the present invention as described above in the process of welding the edge of the bottom plate (B) and the occupant steel plate (V) by the torch unit 120 while automatically driving on the bottom plate (B). When the inclined and inclined, the potentiometer 53 measures the inclination angle because the position of the guide roller 8 is in contact with the standing steel plate V and moves according to the inclination angle of the standing steel plate V. According to the measurement value, the control unit controls the driving of the motor 56. When the motor 56 is driven by the control signal of the cone part, the timing pulley 31 rotates and the timing pulley 32 rotates by the timing belt 57, and the ball screw 30 rotates together to slide. The block 29 slides, and the movement of the slide block 29 is measured by the potentiometer 53, and the driving is controlled by the controller. When the slide block 29 slides as described above, the plurality of slide rollers 25 are adhered to the roller bracket 19 connected by the slide block 29 and the guide pins 23 so that the top and bottom of the curved slide 38 are moved. Since it is coupled to the side portion, the slide roller 25 and the roller bracket 19 are circularly moved by the moving force of the slide block 29. Thus, when the roller bracket 19 is moved, the roller bracket ( 19, one end of the guide pin 58 is fixed and the roller 59 coupled to the other end of the guide pin 58 is inserted into the guide slot 5a of the curve slide guide 5, so that the guide pin 58 And the roller 59 are moved on the guide hole 5a of the curve slide guide 5.
여기서, 커브 슬라이드(38)의 원호궤적과 커브 슬라이드 가이드(5)에 형성된 안내장공(5a)의 원호궤적이 서로 다르기 때문에 슬라이드 블록(29), 가이드 핀(23), 롤러 브래키트(19) 및 가이드 핀(58)이 함께 간섭을 받게 되며, 상기 가이드 플레이트(33),(36)가 엘엠 샤프트(3)에 부시(46)를 개재하여 슬라이드 가능하게 결합되어 있으므로 가이드 플레이트(33),(36) 및 모터(56)가 간섭량 만큼 슬라이드 이동하여 밀리면서 롤러 브래키트(19)의 돌출 결합부(19d)에 결합된 토오치(121)의 각도가 조절된다. 따라서, 토오치 유니트(120)의 팁이 바닥철판(B)과 입설철판(V)의 모서리가 휘어진 경우에도 정확하게 위치 조절되어 정확한 용접을 할 수 있게 된다.Here, since the circular arc trajectory of the curved slide 38 and the circular arc trajectory of the guide hole 5a formed in the curved slide guide 5 are different from each other, the slide block 29, the guide pin 23, the roller bracket 19 and The guide pins 58 are interrupted together, and the guide plates 33 and 36 are slidably coupled to the SM shaft 3 via the bush 46, and thus the guide plates 33 and 36. ) And the motor 56 slides by the amount of interference, and the angle of the torch 121 coupled to the protruding coupling portion 19d of the roller bracket 19 is adjusted. Therefore, even when the tip of the torch unit 120 is bent at the corners of the bottom plate B and the standing plate V, the position is accurately adjusted to enable accurate welding.
이상에서 설명한 바와 같은 본 고안 자동주행 용접장치의 용접각도 자동조절 장치는 입설부재의 경사각을 포텐시오 메터를 이용하여 자동으로 측정하여 이 측정치에 의해 토오치 유니트의 위치를 조절하므로 용접을 간편하고 정확하게 할 수 있게 되는 이점이 있다.As described above, the welding angle automatic adjustment device of the present invention automatic driving welding device automatically measures the inclination angle of the standing member using a potentiometer and adjusts the position of the torch unit by this measurement value, so that welding can be performed easily and accurately. There is an advantage to this.
지금까지 본 고안의 실시예에 대하여 설명하였으나 본 고안은 이에 한정되는 것이 아니며, 명세서에 기재되고 청구된 원리의 진정한 정신 및 범위 안에서 수정 및 변경할 수 있는 여러가지 실시형태는 본 고안의 보호 범위에 속하는 것임을 이해하여야 할 것이다.Although the embodiments of the present invention have been described so far, the present invention is not limited thereto, and various embodiments that can be modified and changed within the true spirit and scope of the principles described and claimed are within the protection scope of the present invention. You will have to understand.
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