KR20020010072A

KR20020010072A - 솔기용접장치와 솔기용접방법

Info

Publication number: KR20020010072A
Application number: KR1020010035641A
Authority: KR
Inventors: 미야타준지; 나카타니노부요시
Original assignee: 다니구찌 이찌로오, 기타오카 다카시; 미쓰비시덴키 가부시키가이샤
Priority date: 2000-07-28
Filing date: 2001-06-22
Publication date: 2002-02-02
Also published as: US20020011469A1; US6572003B2; DE10129292B4; KR100448000B1; JP2002035944A; DE10129292A1

Abstract

저압에서 작동하고, 적절한 겹치기량을 얻을 수 있는 솔기용접장치 및 솔기용접방법을 제공한다.

솔기용접장치에서 후행판클램프 이동수단은, 신장된 상태에서 후행판의 선단을 선행판의 후단에 겹쳐주는 링크기구와, 당해 링크기구를 작동시키는 링크구동원을 구비하고, 상기 링크기구는 후행판의 양측 자락쪽에 각각 따르도록 평행하게 배치되고, 당해 한 쌍의 링크기구는 링크구동원에 연결되고 연결링크를 통해서 조립된 평행링크기구이다.

또 선행판클램프수단의 가동부는 경동(傾動)지점을 갖고 있고. 이 경동지점이 겹쳐지는 량을 조정할 수 있도록 이동 가능하게 배치된 구성으로 하였다.

Description

솔기용접장치와 솔기용접방법{SEAM WELDING APPARATUS AND SEAM WELDING METHOD}

본 발명은 예를 들어 금속판의 프로세스라인에서 선행판의 후단과 후형판의 선단을 절리한 후, 접합하는 솔기용접장치에 관해, 상세하게는 선행판을 보존해서 중첩하기 위해 경동 가능하게 배치된 선행판클램프수단의 가동부와 후행판을 보존해서 선행판의 방향으로 이동 가능 하게 배치된 후행판클램프수단의 가동부와, 상기 선행판클램프수단의 가동부에 보존된 선행판의 후단과, 상기 후행판클램프수단의 가동부에 보존된 후행판의 선단을 겹치기 전에 절단 하도록 배치된 전단수단과, 절단된 후행판의 선단을 선행판의 후단에 겹치기 위한 상기 후행판클램프수단의 가동부를 선행판 방향으로 이동시키도록 배치된 후행판클램프 이동수단과, 상기 후단과 선단이 중첩부분을 판폭방향으로 용접하도록 배치된 용접기를 갖는 솔기용접장치 및 솔기용접방법에 관한 것이다.

도 17, 도 18, 도 19는 금속판의 프로세스라인에 사용되고 있는 종래의 솔기용접장치를 표시하는 도면으로, 일본국특개평 5-212549호 공보에 표시되어 있는 것과 대략 같은 것이나, 도 17은 동 공보의 도 1을 간략화 해서 알기 쉽게 표시한 정면도.

도 18은 도 17의 좌측면도, 도 19는 도 18의 단면 A-A시도이다. 또, 도 20내의 도 23은 도 17 내지 도 19에 표시하는 종래의 솔기용접장치의 공정을 표시하는 도면, 도 24는 종래의 장치의 평면도, 도 25는 겹쳐진 상태를 표시하는 측면도,도 26은 겹치는 부분을 표시하는 확대사시도, 도 27은 캐리지 C프레임을 표시하는 사시도이다.

도 17 내지 도 27에서 용접되는 2매의 피용접재(판)의 겹쳐진 부분의 용접다듬질의 두께가 원래의 한장의 두께의 130%를 초과해도 되는 경우나 용접품질이 엄격하게 요구되고 있지 않은 경우 등에서는, 2개의 겹쳐지는 량을 많게 해서, 즉 겹치는 폭을 넓게 해서, 당해 판폭방향에서의 용접시단으로부터 용접종단까지의 폭, 즉 겹쳐지는 량을 일정하게 하고 있다.

그러나, 겹치는 부분의 용접다듬질의 두께를 예를 들어 원래의 한장의 두께의 105% ~ 130%를 초과해서는 안된다고 극히 얇게 해야할 경우나, 용접강도를 포함하는 접속품질의 향상을 엄하게 요구되는 경우에는 용접시단에서 용접종단까지의 겹치는 폭을 일정하게 하면, 용접때에 그 량(폭)을 보존시키기 위해, 견고하게 피용접재를 고정시키는 기능을 갖추도록 해야 하나, 이런 기능을 갖게 하는 구성으로 하기 보다는 중첩량을 보정하는 기능을 갖게 하는 것이 유리하고 일반적이다.

예를 들면, 선행판(1)과 후행판(2)의 재질, 판두께, 경도 등의 여러 조건에 따라, 용접시단에서의 가장 적절한 겹치기량을 L1이라고 했을때, 미리 용접시단측에서 용접종단측을 향해 점차 생기는 겹쳐진 판의 여유량을 고려해서 용접종단에서의 겹치기량을 L1보다도 그 여유분만큼 많은 겹치기량 L2로 보정해 두는 것이다.

이같은 보정기능을 장치에 갖도록 하는 쪽이 강력한 고정수단을 갖게 하는 것보다 솔기용접장치의 제작상 경제적이다.

종래의 이 종류의 보정기능을 구비한 솔기용접장치에서의 작업행정을 도 17내지 도 27에 따라 설명한다.

구 제 1공정

우선, 도 20에서 선행하는 선행판(1)의 후단과, 후속하는 후행판(2)의 선단을 솔기용접장치내의 절단위치에서 적절한 절단간격을 두고 정지시킨다.

구 제 2공정

다음에, 도 21에서 선행판(1)을 보존하는 선행판클램프수단의 이동부(3a)와, 후행판을 보존하는 후행판클램프수단의 이동부(4a)를 소정위치로 이동시켜서, 양 클램프에 의해 각각의 선행판(1)과 후행판(2)을 견고하게 보존시킨다.

구 제 3공정

다음, 도 22에서 전단수단은 선행판의 후단을 절단하는 후단용 절단기와 후행판의 선단을 절단하는 선단용 절단기를 각각 상하방에서 맞물리도록 일체적으로 구비한 것으로, 이 예에서는 캐리지 C프레임(5)에 장비된 더블컷샤가 그것이다.

이 더블컷샤의 단면 ㄷ자형의 아래날 유닛(6)을 상승시키는 동시에 단면 ㄷ자형의 윗날 유닛(7)을 하강시켜서, 선행판(1)의 후단과, 후행판(2)의 선단을 평행하게 동시에 전단한다.

구 제 4공정

다음에, 도 23에서 상기 전단수단에 의한 전단의 완료 후, 아래날 유닛(6)을 하강시키는 동시에 윗날 유닛(7)을 상승시켜서 더블컷샤를 원점으로 복귀시킨다.

구 제 5공정

다음에, 선행판(1)의 후단과, 후행판(2)의 선단을 겹쳐주기 위해 이 예에서는, 상기 후단의 밑에 상기 선단을 침입시켜서 겹치게 하기 위해, 선행판(1)의 후단이 상위가 되도록 선행판클램프수단의 이동부(3a)를 경동시킨다.

구 제 6공정

다음에, 상기 구 제 1공정에서 구 제 5공정의 더블컷샤의 원점 복귀까지의 작동중에 겹치기 위해, 후행판클램프수단의 이동부(4a)를 선행판클램프수단의 이동부(3a)의 방향으로 전진시켰을 때에, 정지시키는 전진단 스토퍼위치를 미리 조정해 둔다.

이것을 도 19 및 도 24 내지 도 26에서 설명한다.

도 24, 도 25, 도 26에서 우선, 용접시단에서의 가장 적절한 겹치는량 L1으로 하기 위해, 후행판클램프수단의 이동부(4a)에 부착되어, 선행판클램프수단의 이동부(3a)방향으로 이동하는 용접시단용 구정스토퍼(9)와 후행판클램프수단의 고정부(4b)에 부착되어, 용접시단용 겹치기량 조정구동장치(10)에 의해 이동되는 용접시단용 조정스토퍼(11)사이가 용접되는 판폭 W1에 대해, 용접시단용 조정스토퍼(9)와 용접시단용 조정스토퍼(11)의 부착폭위치 W2를 감안한 L11과, 절단폭 L0를 가한 거리에 조정해 둔다.

다른 한편, 용접종단에서의 가장 적절한 겹치는량 L2로 하기 위해, 후행판클램프수단의 이동부(4a)에 부착되어서, 선행판클램프수단의 이동부(3a)방향으로 이동되는 용접종단용 조정스토퍼(12)와, 후행판클램프수단의 고정부(4b)에 부착되어, 용접종단용 겹치기량 조정구동장치(13)에 의해 이동되는 용접종단용 조정스토퍼 (14)사이가 용접되는 판폭 W1에 대해, 용접종단용 조정스토퍼(12)와 용접종단용 조정스토퍼(14)의 부착폭 위치 W2를 감안한 L21과, L0를 가한 거리에 조정해 둔다.

구 제 7공정

이와 같이 용접시단용 조정스토퍼(11)와 용접종단용 조정스토퍼(14)와의 위치를 조정한 후, 후행판클램프수단의 고정부(4b)에 부착된 후행판클램프 전진용 실린더(15a),(15b)에 의해, 후행판클램프수단의 이동부(4a)를 선행판클램프수단의 이동부(3a) 방향으로 이동시킨 후, 먼저의 제 5공정에서 경동시킨 선행판클램프수단의 이동부(3a)의 경동을 원래로 되돌리면, 도 25 및 도 26에 표시한 바와 같이, 용접에 필요한 겹치기가 된다.

구 제 8공정

다음 도 27에서 상부 전극가압장치(16)의 하강가압동작에 의해 상기 전극가압장치(16)에 부착된 상부 전극유닛(17)이 하강한다.

또, 상부 전극유닛(17)에 회전이 자유롭게 부착된 상부 전극륜(18)과, 하부 전극유닛(19)에 회전이 자유롭게 부착된 하부 전극륜(20)이 용접가압력을 가해져서 접하게 된다.

구 제 9공정

다음에, 도 17, 도 18, 도 19에서 용접전원장치(21)로 부터, 상부 통전도체 (22), 상부 전극유닛(17), 상부 전극륜(18), 하부 전극륜(20), 하부 전극유닛(19) 및 하부 통전도체(23)를 거쳐서 용접전원장치(21)로 용접전류가 통전되면서, 캐리지 C프레임 이동장치(24)에 의해 캐리지 C프레임(5)이 이동된다(도 18).

이와 같이, 캐리지 C프레임(5)을 이동시키면서 상부 전극륜(18)과 하부 전극륜(20)을 선행판(1)과 후행판(2)의 겹치는 부분에 올려서 판폭방향으로 용접해간다.

종래의 상기 공정에서, 용접 때에 후행판클램프수단의 가동부(4a)가 선행판클램프수단의 가동부(3a)의 방향으로 이동시켰을 때의 정지위치를 견고하게 확보하는데는 용접시의 용접가압력의 분력에 의해 겹치는량이 감소되지 않도록 충분히 대항 할 수 있는 힘이 필요하게 된다. 도 28은 겹치는 부분의 용접에 의한 용융전의 상태를 표시하는 단면도이고, 도 30은 용융된 상태의 용접종료직전의 상태를 표시하는 단면도이다.

용접되는 피용접재로서의 금속판이 예를 들면, 판두께 t가 3mm로 항장력 σ가 60kgf/㎟ 인 경우, 용접가압력 F는 3000kgf로 용접시단의 겹치는량 δ1은 판두께와 같은 3㎜가 된다. 이것은 실험에 의해 일반적으로 채용되고 있다.

도 29는 용융직전의 용접압력과 그 분력을 표시한 도면이고, 미끄럼각 θ1은 용접겹치는 부분의 수평부를 가지나, 용융에 이르는 용접전류가 통전되므로, 피용접재에는 간단하게 소성변형이 일어나고, 이 예의 경우에는 26.6도가 된다.

또, 2θ1을 쐐기각으로 하면, 이때의 용접가압력에 의한 분력 P1은 2995kgf (1 = F ×cosθ1 / 2 ×sinθ1)이 된다.

도 30에서 한없이 용접종료에 가까운 상태에서는 용융면각θ₂는 45도가 되고, 용접가압력에 의한 분력 P2는 1500kgf가 되나, 다시 도 30의 도면중의 사선으로 표시한 면적분의 피용접재를 배척하려고 하는 분력이 가해진다.

이 분력은 선행판(1)과, 후행판(2)이 금속스트립 즉, 선행판(1)이나 후행판 (2)의 흐름방향에 탄성변형이 없으면, 겹치기량이 0이 될 때까지 무한대로 가까워지나, 현실적으로는 피용접재 외에 용접기측에도 탄성변형이 생기거나, 안내가이드의 미끄럼극간 등이 존재하므로, 상기한 분력 P의 1.5 ~ 2배가 정도가 된다.

이 분력에 대해서는 용접시단측에서는 주로 후행판클램프 전진용 실런더 (15a)가, 용접종단측에서는 주로 후행판클램프 전진용 실린더(15b)가 지지하는 구조로 되어 있다.

상기한 바와 같이, 용접가압력에 의한 큰 분력에 저항하기 위해, 종래는 후행판클램프 전진용 실린더(15a),(15b)로서, 예를 들면 일반적으로는 7.0MPa 이상의 고압유압으로 작동하는 실린더를 사용함으로써, 고출력을 얻고 있었다.

그러나, 이같은 고출력을 내기 위해 고압유압을 사용하면 내고압의 배관이 필요해 지고, 배관코스트나 보수비용이 내저압의 것과 비교하면, 비싸진다는 문제가 있다.

또, 기름이 새기 쉽다는 문제도 있었다.

한편, 이같은 문제를 회피하기 위해 종래의 고압유압으로 작동하는 실린더 대신에, 저압에 예를 들면 1.0MPa 이하로 작동하는 실린더에 단순히 대치하려고 하면, 소유의 고출력을 얻기 위한 실린더의 직경을 극히 크게 해야 하며, 장치의 구성이 사실상 곤란해지고, 실제적은 아니다.

본 발명은 상기 문제를 해소하고, 저압에서 작동하고 적절한 겹치기량을 얻을 수 있는 솔기용접장치와 솔기용접방법의 제공을 목적으로 한다.

청구항 1의 발명은 선행판을 보존해서 겹치기 위해 경동 가능하게 배치된 선행판클램프수단의 가동부와, 후행판을 보존해서 선행판의 방향으로 이동 가능하게 배치된 후행판클램프수단의 가동부와 상기 선행판클램프수단의 가동부에 보존된 후행판의 선단을 겹치기 전에 절단하도록 배치된 전단수단과, 후행판의 선단을 겹치기 전에 절단하도록 배치된 전단수단과, 전단된 후행판의 선단을 선행판의 후단에 겹치기 위한 상기 후행판클램프수단의 가동부를 선행판의 방향으로 이동시키도록 배치된 후행판클램프 이동수단과, 상기 후단과 선단의 겹치는 부분을 판폭방향으로 용접하도록 배치된 용접기를 갖는 솔기용접장치에서 상기 후행판클램프 이동수단은 신장한계상태 또는 신장한계상태 근방에서, 후행판의 선단을 선행판의 후단에 겹치는 링크기구와, 당해 링크기구를 작동시키는 링크구동원을 구비한 것을 특징으로 한다. 또, 이하 「신장한계상태 또는 신장한계상태 근방」의 상태를 단지 「신장한계상태」라고도 한다.

청구항 2의 발명은 청구항 1에 기재한 솔기용접장치에서 선행판클램프수단의 가동부는 선행판의 판폭방향에서 용접시단측과 용접종단측에 각각 배치된 경동지점을 소유하고 상기 용접시단측 또는 용접종단측의 어느 한쪽의 경동지점이 겹쳐지는 량이 조정되도록 이동 가능하게 배치되고 겹쳐지는 량 조정 구동원을 구비한 겹치기 조정링크기구에 의해 이동되는 구성으로 한 것을 특징으로 한다.

청구항 3의 발명은 청구항 1에 기재한 솔기용접장치에 있어서, 전단수단은선행판의 후단을 절단하는 후단용 절단기와 후행판의 선단을 절단하는 선단용 절단기를 구비하고 상기 후단용 절단기라는 것은 그 절단간격이 미리 겹쳐질 때의 용접종단측의 겹쳐지는 량이 용접시단측이 겹쳐지는 량보다 크게 되도록 배치된 것을 특징으로 한다.

도 1은 실시의 형태 1의 솔기용접장치의 정면도.

도 2는 실시의 형태 1의 솔기용접장치의 측면도.

도 3은 도 1의 단면 B-B시도.

도 4는 도 3의 단면 C-C시도.

도 5는 실시의 형태 2의 솔기용접장치의 정면도.

도 6은 실시의 형태 2의 솔기용접장치의 측면도.

도 7은 도 5의 단면 D-D시도.

도 8은 실시의 형태 3의 솔기용접장치의 정면도.

도 9는 도 8의 단면 E-E시도.

도 10은 실시의 형태 4의 솔기용접장치의 정면도.

도 11은 도 10의 단면 F-F확대도.

도 12는 도 11의 단면 G-G확대도.

도 13은 도 11중의 한 부품을 이동시킨 도면.

도 14는 겹치기 보정케이스 1을 표시하는 도면.

도 15는 겹치기 보정케이스 2를 표시하는 도면.

도 16은 겹치기 보정케이스 3을 표시하는 도면.

도 17은 종래의 솔기용접장치의 정면도.

도 18은 종래의 솔기용접장치의 측면도.

도 19는 도 18의 단면 A-A시도.

도 20은 종래의 장치의 제 1공정을 표시하는 도면.

도 21은 종래의 장치의 제 2공정을 표시하는 도면.

도 22는 종래의 장치의 제 3공정을 표시하는 도면.

도 23은 종래의 장치의 제 4공정을 표시하는 도면.

도 24는 종래의 장치의 평면도.

도 25는 겹친 상태를 표시하는 측면도.

도 26은 겹친 부분을 표시하는 확대사시도.

도 27은 캐리지 C프레임을 표시하는 사시도.

도 28은 용접겹치기부의 용융전을 표시하는 도면.

도 29는 용융직전의 용접가압력과 그 분력을 설명하는 도면.

도 30은 용융해서 용접 종료직전을 표시하는 도 28의 일부확대도.

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>

1 : 선행판, 2 : 후행판,

3a : 선행판클램프수단의 가동부, 3b : 선행판클램프수단의 고정부,

4a : 후행판클램프수단의 가동부, 4b : 후행판클램프수단의 고정부,

5 : 캐리지 C프레임, 6 : 아래날 유닛(전단수단),

6a : 선행판용 아래날(후단용 절단기),

6b : 후행판용 아래날(선단용 절단기),

7 : 윗날 유닛(전단수단), 7a : 선행판용 윗날(후단용 절단기),

7b : 후행판용 윗날(선단용 절단기), 8a : 용접시단측 경동용 실린더,

8b : 용접시단측 경동용 실린더, 9 : 용접시단용 스토퍼,

10 : 용접시단용 중첩량 조정구동장치,

11 : 용접시단용 조정스토퍼, 12 : 용접종단용 스토퍼,

13 : 용접종단용 중첩량 조정구동장치,

14 : 용접종단용 조정스토퍼, 15a : 후행판클램프 전진용 실린더,

15b : 후행판클램프 전진용 실린더, 16 : 상부 전극가압장치,

17 : 상부 전극유닛, 18 : 상부 전극륜,

19 : 하부 전극유닛, 20 : 하부 전극륜,

21 : 용접전원장치, 22 : 상부 통도체,

23 : 하부 통도체, 24 : 캐리지 C프레임 이동장치,

25a : 안내가이드, 25b : 안내가이드

26a,26b : 링크, 27a,27b : 축,

28a,28b : 링크, 29a,29b,30a,30b : 축,

31 : 연결링크, 32 : 축,

33 : 크레비스형 실린더(링크구동원), 34 : 선단용구,

35 : 축, 36a,36b : 이동측 스토퍼,

37 : 겹치기량 조정구동장치, 38 : 안내가이드,

39a : 용접시단용 조정스토퍼, 39b : 용접종단용 조정스토퍼,

40 : 브래킷, 41 : 축,

42a,42b : 자동조심 베어링, 43 : 브래킷,

44a : 가이드레일, 44b : 베어링유닛,

45 : 브래킷, 46 : 축,

47 : 브래킷, 48a,48b : 링크,

49,50 : 축, 51 : 링크,

52 : 축, 53 : 브래킷,

54 : 축, 55 : 크레비스형 실린더,

56 : 산단용구, 57 : 축,

58 : 스토퍼, 59 : 겹치기량 보정구동장치,

60 : 안내가이드 유닛, 61 : 겹치기량 보정조정스토퍼,

62 : 안내가이드, 63 : 베어링유닛,

64 : 브래킷, 65: 실린더,

66a,66b : 요동모터, 67a,67b : 커플링,

68a,68b,69a,69b : 키, 70a,70b : 브래킷,

71,71a,71b,72 : 편심축, 73a,73b : 브래킷,

74a,74b : 자동조심 베어링.

실시의 형태 1.

실시의 형태 1의 솔기용접장치는 선행판(1)을 보존해서 겹치기 위한 경동 가능하게 배치된 선행판클램프수단 외 가동부(3a)와, 후행판(2)을 보존해서 선행판 (1)의 방향으로 이동 가능하게 배치된 후행판클램프수단의 가동부(4a)와, 상기한 선행판클램프수단의 가동부(3a)에 보존된 선행판(1)의 후단과 후행판클램프수단의 가동부(4a)에 보존된 후행판(2)의 선단을 겹치기 전에 절단하도록 배치된 전단수단 (5,6,9)과, 전단된 후행판(2)의 선단을 선행판(1)의 후단에 겹치기 위한 상기한 후행판클램프수단의 가동부(4a)를 선행판(1)의 방향으로 이동하도록 배치된 후행판클램프 이동수단과, 상기 후단(2)과 선단(1)이 겹쳐지는 부분을 판폭(W1)방향으로 용접하도록 배치된 용접기(16,17,18,19,20 등)를 구비한 구성이다.

이하, 실시의 형태 1을 도 1 내지 도 4에 따라 설명한다.

도 1은 금속판의 프로세스라인용의 솔기용접장치의 정면도, 도 2는 그 측면도, 도 3은 도 1의 단면 B-B시도, 도 4는 도 3의 단면 C-C시도이다. 또, 도 17 내지 도 30의 도면중의 부호와 같은 부호는 같은 기능, 구조이므로 그 설명을 생략한다.

상기 솔기용접장치의 후행판클램프 이동수단은 일련의 링크가 신장한계상태 또는 신장한계상태 근방에서 후행판(2)의 선단을 선행판(1)의 후단에 겹치는 링크기구를 구비하고 있고, 이 링크기구가 링크구동원으로서의 소출력실린더, 예를 들면 크레비스형 실린더(33)에 의해 작동된다. 이 링크구동원은 링크기구가 신장한계방향에 대해 직교하는 방향에서 작용하도록 연결되어 있다.

또, 상기 후행판클램프 이동수단은 후행판(2)의 양측면에 각각 따르도록 평행하게 배치된 한 쌍의 링크기구가 연결링크(31)를 통해서, 동시에 작용하는 평행링크기구로 되어 있고, 단일 링크구동원의 상기 크레비스형 실린더(33)에 의해 작동되도록 구성되어 있다.

후행판클램프수단을 구성하는 후행판클램프수단의 가동부(4a) 및 후행판클램프수단의 고정부(4b)는 가동부(4a)가 후행판(2)을 보존된 상태에서 상기 고정부 (4b)에 부착된 안내가이드(25a)와 안내가이드(25b)에 안내되어 이동 가능, 즉 후행판클램프수단의 가동부(3a)방향으로 전진 가능하게 지지되어 있다.

상기한 평행링크기구를 구성하는 한 쌍의 링크기구는 링크(26a),(26b),(28c) ,(28b) 및 연결링크(31)로 조립되어 있다.

즉, 도 3에 표시한 링크(26a)는 후행판클램프수단의 가동부(4a)의 용접시단측의 아래측에 부착된 축(27a)에 다른쪽의 링크(26b)는 후행판클램프수단의 가동부 (4a)의 용접종단측 하측에 부착된 축(27b)에 각각 회전이 자유롭게 연결되어 있다.

링크(28a)는 그 일단측이 상기 링크(26a)에 대해 축(29a)을 통해서 회전이자유롭게 연결되고 그 타단측이 후행판클램프수단의 고정부(4b)에 부착된 축(30a)에 회전이 자유롭게 연결되어 있고 그 타단측이 후행판클램프수단의 고정부(4b)에 부착된 축(30b)에 회전이 자유롭게 연결되어 있다.

연결링크(31)는 그 양단측의 한쪽단이 상기한 축(29a), 다른쪽 단이 축(29b)에 각각 회전이 자유롭게 연결되어 있고, 상기한 링크(26a) 및 (28a)와 링크(26b) 및 (28b)와 함께 평행링크기구를 구성하고 있다.

이 평행링크기구는 연결링크(31)를 통해서 구동하는 평행링크기구 구동수단으로써, 후행판클램프수단의 고정부(4b)에 설치된 저압의, 예를 들면 1.0MPa 이하로 작동하는 소출력의 크레비스형 실린더(33)(이하, 실린더(33)라 함)에 의해 작동된다.

이 링크구동원으로서의 실린더(33)는 그 한쪽의 크레비스부가 축(32)을 통해서 후행판클램프수단의 고정부(4b)에 회전이 자유롭게 연결되고, 다른쪽의 피스톤로드의 선단에 부착된 선단용구(34)와 상기 연결링크(31)가 축(35)을 통해서 연결되어 있다. 따라서, 이 실린더(33)에 의해 후행판클램프수단의 가동부(4a)가 평행링크기구를 통해서 후행판클램프수단의 가동부(3a)방향으로 전진구동 된다.

상기한 후행판클램프수단의 가동부(4a)의 전진은 미리 결정된 피용접부재, 즉 선행판(1)과 후행판(2)의 재질 등의 제조건에 따라 용접하는 적절한 겹치기량으로 하기 위해 후행판클램프수단의 가동부(4a)의 용접시단측의 하측에 이동측 스토퍼(36a)가 또, 후행판클램프수단의 가동부(4a)의 용접종단측의 하측에 이동측 스토퍼(36b)가 설치되어 있다.

도면중의 (38)은 안내가이드이고, 후행판클램프의 고정부(4b)에 배치된 겹치는량 구동장치로서의 실린더(37)에 의해 후행판(2)의 판폭방향으로 이동된다. 이 실시의 형태 1의 솔기용접장치에서는 상기한 안내가이드(38)에 부착된 용접시단용 조정스토퍼(39a)와 후행판클램프수단의 가동부(4a)의 용접시단측의 하측에 부착된 스토퍼(36a)와의 사이를 용접시단에서의 가장 적절한 겹치기량 L1이 되도록 절단측 L0를 가한 거리에 미리 조정해 준다.

또, 용접종단에서의 가장 적절한 겹치는량 L2로 하기 위해 선행판클램프수단의 고정부(3b)의 용접시단측에 부착된 브래킷(40)과 이 브래킷(40)이 삽입된 축(41)에 자동조심베어링(42a)을 통해서 회전이 자유로이 감합해서, 선행판클램프수단의 가동부(3a)에 부착된 브래킷(43)에 의해 선행판클램프의 이동부(3a)의 용접시동측을 지지시키고 있다.

또, 이 실시의 형태 1의 솔기용접장치에서는 상기한 바에 의해 미리 설정된 겹치기량을 더욱 미조정하는 겹치기량 보정수단(이하, 보정수단이라 함)을 선행판클램프수단의 가동부(3a)측에 설치하고 있다.

선행판클램프수단의 가동부(3a)는 종래 기술에서 설명한 대로, 겹치기에 있어서 후행판(2)의 전진을 허락하도록 선행판(1)의 후단을 상위에 위치시키도록 경동시켜야만 한다.

이때문에 이 실시의 형태 1에서는 선행판(1)의 판폭방향에서 용접시단측과 용접종단측에 각각 배치된 경동지점을 갖고 있으나, 이 중 용접종단측의 경동지점이 겹치는량을 미조정 가능하게 이동시키기 위해 겹치는량 조정구동원(55)(이하,조정구동원이라고도 함), 겹치기조정링크기구(이하, 링크기구라고도 함), 조정스토퍼수단 등에 의해 보정수단이 구성되어 있다.

이하에서 이를 설명한다.

우선, 조정링크기구는 신장한도방향이 겹치는 방향과 일치하도록 배치되어 있고, 조정구동원(55)의 피스톤로드가 상기 겹치는 방향에 대해 대략 직각방향에서 당해 조정링크기구를 작동시키도록 연결되어 있다.

도 3 및 도 4에서 선행판클램프수단의 이동부(3a)의 용접종단측의 경동축지점의 베어링부는 후행판클램프수단의 고정부(3b)에 부착된 가이드레일(44a)과 이 가이드레일(44a)에 따라 이동 가능하게 된 베어링유닛(44b)으로 된 가이드유닛의 베어링유닛(44b)에 부착된 브래킷(45)과, 이 브래킷(45)에 삽입된 축(46)에 자동조심베어링(42b)을 통해서 회전이 자유롭게 감합되고, 선행판클램프수단의 이동부 (3a)의 용접종단측에 부착된 브래킷(47)에 의해 이동이 자유롭게 지지되어 있다.

이 조정링크기구는 링크(48a),(48b) 및 링크(51)로 구성되어 있고, 상기 링크(48a)(48b)의 일단이 상기한 브래킷(45)에 감합한 축(49)에 회전자유롭게 연결되고, 이들의 타단이 축(50)을 통해서, 링크(51)에 회전자유롭게 연결되어 있다.

상기한 링크(51)는 그 일단이 축(52)에 의해 선행판클램프수단의 고정부(3b)에 부착된 브래킷(53)에 회전이 자유롭게 연결되고, 그 다른쪽 끝이 조정구동원 (55)의 피스톤로드에 연결되어 있다.

다음, 조정구동원에 대해 설명한다.

이 실시의 형태 1의 조정구동원(55)은 예를 들면, 1.0MPa 이하의 저압에서작동하는 소출력의 크레비스형 실린더(이하, 실린더(55)라고도 한다)이고, 그 크레비스부가 선행판을 램프수단의 고정부(3b)에 부착된 축(54)에 회전이 자유롭게 연결되어 있다.

한편, 실린더(55)의 피스톤로드의 선단에 부착된 선단용구(56)가 축(57)을 통해서 상기한 조제링크기구의 신장한계방향에 대해 직교하는 방향에서 작동시키도록 연결되어 있다.

다음, 조정스토퍼수단은 브래킷(45)의 단부에 부착된 스토퍼(58)와, 선행판클램프수단의 고정부(3b)에 부착된 가이드유닛(61)에 안내되어서 선행판(1)의 판폭방향으로 이동되는 겹치기량 보정조성스토퍼(61)(이하, 조정스토퍼(61)라고도 함)로 구성되어 있다.

이 조정스토퍼(61)는 쐐기형을 하고 있고, 이 쐐기의 전진후퇴에 의해 당해 쐐기의 측면과 스토퍼(58)의 간격이 변화하도록 구성되어 있다. 따라서, 이 조정스토퍼(61)의 정지위치를 적당히 선택함으로써, 당해 스토퍼(58)와의 간격이 조정된다.

그런데, 용접하는데는 상기한 스토퍼(58)와 겹치기량 보정조정스토퍼(61)와의 사이(간격)를 용접하려고 하는 선행판(1)과 후행판(2)의 재질, 판두께 등의 제조건에 따라 미리 결정된 용접시단에서 가장 적절한 겹치기량을 L1이라고 하면, 다른쪽의 용접종단에서는 용접에 의한 여유량이 발생하므로 상기한 용접시단측의 겹치기량 L1에서 예상되는 여유량 만큼 많은 겹치기량 L2로 할 필요가 있다.

이때문에 용접종단에서는 용접하려고 하는 판폭 W1에 대해 상기한 스토퍼(58)와 겹치는량 보정조정스토퍼(61)의 부착폭 위치 W3를 감안한 L31로 조정해둔다.

이 실시의 형태 1의 솔기용접장치에 의하면, 종래에 비해 소출력의 구동원에서 후행판클램프수단의 가동부(4a)나 선행판클램프수단의 가동부(3a)를 이동구동시킬 수 있는 동시에, 용접가압력에 의해 생기는 큰 분력에 대항 시킬 수가 있고, 겹치는량을 확보해서 보존 할 수가 있다.

또, 미리 설정된 겹치기량을 다시 미조정 할 수 있는 겹치기량 보정수단을 구비하고 있으므로, 겹치는량을 원하는 대로 설정할 수가 있고, 다듬질이 양호한 용접을 할 수가 있다.

또, 상기 실시의 형태 1에서는 상기한 바와 같이 겹치는량 보정수단이 선행판클램프수단의 용접종단측에 배치하고 있으나, 용접시단측에 설치 할 수도 있다.

실시의 형태 2.

실시의 형태 2는 상기 실시의 형태 1의 구성에서 선행판클램프수단의 가동부(3a)측에 설치된 겹치기량 보정수단(이하, 보정수단이라고도 한다) 대신에, 후행판클램프수단측의 평행링크기구를 구성하는 한편의 링크기구측(후행판클램프수단의 고정부(4b)측)에 겹치는량 보정수단을 설치한 구성으로 한 것이다.

이 보정수단은 후행판클램프 이동수단을 구성하는 용접시단측 또는 용접종단측의 어느 한쪽(이 형태 2에서는 용접종단측)의 링크기구의 후행판클램프수단의 가동부(4a)측에 연결되어 있지 않은 다른 끝단을 겹치는량이 조정되도록 이동 가능하게 베어링을 한 것으로 이 타단을 축받침 하고 있는 받침부나, 당해 받침부를 이동자유롭게 안내하는 안내부나, 당해 안내부를 이동시키는 겹치기량 조정구동원으로 구성되어 있다. 이하, 이 실시의 형태 2를 도 5 내지 도 7에 따라 설명한다. 도 5는 금속판의 프로세스라인용 솔기용접장치의 정면도, 도 6은 그 우측면도, 도 7은 도 5의 단면 D-D시도이다. 또, 종래의 기술 및 상기 실시의 형태 1에서의 도면중의 부호와 같은 부호는 같은 기능, 구조이므로 그 설명은 생략한다.

도 5 내지 도 7에서 후행판클램프수단을 구성하는 후행판클램프수단의 가동부(4a)는 마찬가지로, 후행판클램프수단을 구상하는 후행판클램프수단의 고정부 (4b)에 부착된 안내가이드(25a),(25b)에 의해 선행판클램프수단의 가동부(3a)의 방향으로 전진 가능하게 지지되어 있다.

링크기구를 구성하는 링크(26a)는 후행판클램프수단의 가동부(4a)의 용접시단측의 하측에 부착된 축(27a)에, 다른쪽 링크(26b)는 후행판클램프수단의 가동부 (4a)의 용접종단측의 하측에 부착된 축(27b)에 각각 회전이 자유롭게 부착되어 있다.

또, 링크(28a)는 그 일단측이 상기한 링크(26a)에 대해 축(29a)을 통해서 회전이 자유롭게 연결되어 있고, 그 타단측이 후행판클램프수단의 고정부(4b)측에 설치된 축(30a)에 각각 회전이 자유롭게 부착되어 있다.

또, 링크(28b)는 그 일단측이 상기 링크(26b)에 대해, 축(29b)을 통해서 회전이 자유롭게 연결되어 있고, 그 타단측은 후술하는 보정수단을 구성하는 받침부로서의 브래킷(64)에 축(30b)을 통해서 회전이 자유롭게 축받침이 되어 있다.

또, 연결링크(31)는 그 양단측이, 상기한 축(29a)과 축(29b)에 각각 연결되어 있고, 상기한 링크(26a),(26b) 및 링크(28a),(28b)와 함께 평행링크기계기구를 구성하고 있다. 이 연결링크(31)는 후행판클램프수단의 고정부(4b)에 축(32)을 통해서 회전이 자유롭게 부착되어 구동원, 예를 들면 1.0MPa 이하의 저압에서 작동하는 소출력의 크레비스형 실린더(33)(이하, 실린더(33)라고도 함)의 피스톤로드의 선단에 부착된 선단용구(34)에 축(35)을 통해서 연결되어 있다.

다음, 보정수단을 설명한다.

보정수단을 구성하는 받침부로서 축받침하는 브래킷(64)은 안내부로서의 안내가이드(62)에 따라 후행판(2)의 판폭방향으로 향해서 이동 가능하게 설치된 베어링유닛(63)에 부착되어 있다.

이 브래킷(64)은 후행판클램프수단을 구성하는 후행판클램프수단의 고정부 (4b)에 배치된 소출력의 조정구동원, 예를 들면 1.0MPa 이하의 저압에서 작동하는 공압실린더(65)(이하, 실린더(65)라고도 함)의 피스톤로드에 체결되어 있고, 상기한 베어링유닛(63)과 함께 후행판(2)의 판폭방향으로 조정이동 조작된다.

이 실시의 형태 2에서 가장 적절한 겹치기량을 용접시단에서 L1, 용접종단에서 L2로 하기 위한 스토퍼수단, 즉 후행판클램프수단의 가동부(4a)의 선행판클램프수단의 가동부(3a)측에서 전진이동을 정지시키기 위한 각각의 스토퍼의 구조나 방식은 도 17 내지 도 19에서 설명한 종래의 방식과 같다. 또, 이 스토퍼수단은 실시의 형태 1과 같아도 된다.

겹치기량의 설정에서는 후행판클램프수단의 이동부(4a)에 부착되어서 선행판클램프수단의 이동부(3a)방향으로 이동하는 용접시단용 스토퍼(9)와 후행판클램프수단의 고정부(4b)에 부착되어서 용접시단용 겹치기량 조정구동장치(10)에 의해 이동되는 용접시단용 조정스토퍼(11)와의 사이를 용접시단에서 가장 적절한 겹치기량 L1으로 한다.

이러기 위해서는 용접하려고 하는 판폭 W1에 대해 용접시단용 스토퍼(9)와 용접시단용 조정스토퍼(11)의 부착폭 위치 W2를 감안한 L11과 절단폭 L0를 가한 거리로 조정해 둔다.

또, 용접종단에서의 가장 적절한 겹치기량 L2로 하기 위해서는 후행판클램프수단의 이동부(4a)에 부착되어서 선행판클램프수단의 가동부(3a)의 방향으로 이동하는 용접종단용 스토퍼(12)와 후행판클램프수단의 고정부(4b)에 부착되어서 용접종단용 겹치기량 조정구동장치(13)에 의해 이동하는 용접종단조정스토퍼(14)의 사이를 용접하려고 하는 판폭 W1에 대해 용접종단용 스토퍼(12)와 용접개종용 조정스토퍼(14)의 부착폭 위치 W2를 감안한 L21과 절단폭 L0를 더한거리로 조정해 둔다.

이와 같이, 용접시단용 조정스토퍼(11)와 용접개종용 조정스토퍼(14)와의 위치를 조정한 후, 후행판클램프수단의 고정부(4b)에 배치된 링크구동원으로서의 실린더(33)를 평행링크기구(링크(26a),(28a), 링크(26b),(28b) 및 연결링크(31))의 신장한계사점 근방쪽에 작동시켜서 겹치기 위치를 확보한다.

또, 이렇게 해서 설정된 겹치기량을 미조정 할 때에 상기한 보정수단에 의해 평행링크기구의 축(30b)을 실린더(65)에서 링크(26b),(28b)를 다시 신장한계사점측이 되도록 이동시킴으로써, 그 겹치는량을 보정한다.

이 실시의 형태 2에 의하면, 상기 실시의 형태 1과 같이 큰 용접가압력에 의한 분력이 용접의 겹치기를 감소시키도록 가해졌다 해도, 조정구동원(65)측에는 작은 힘만 미치고, 소출력의 링크구동원으로서의 실린더(33)나 겹치기량 조정구동원으로서의 실린더(65)에 의해 용접시의 겹치는량 및 겹치기보정량을 확보하고 보존시킬 수가 있다.

실시의 형태 3.

실시의 형태 3은 상기 실시의 형태 1의 구성에서 선행판클램프수단의 가동부(3a)측에 설치된 겹치기량 보정수단을 전혀 배제하고, 전단수단에 연구를 가함으로써, 미리 설정된 겹치기량을 보정하는 보정수단을 필요로 하지 않는 구성으로 한 것이다.

즉, 전단수단에 의해 미리 겹치기 할 때, 용접종단측의 겹치는량이 용접시단측의 겹치는량보다 커지도록 절단하고, 후행판클램프 이동수단을 구성하는 한 쌍의 링크기구를 그 신장한계 방향으로 등거리 신장시킴으로써, 소망하는 겹치기량을 얻도록 구성한 것이다.

이 전단수단은 선행판의 후단을 절단하는 후단용 절단기와 후행판의 선단을 절단하는 선단용 절단기를 구비하고, 상기 후단용 절단기와 선단절단기와의 절단간격을 미리 겹칠때에 용접종단측의 겹치는량이 용접시단측의 겹치는량 보다 크게 되도록 배치한 구성으로 한 것으로, 선행판클램프수단의 가동부(3a)에 보존된 선행판(1)의 후단과 후행판클램프수단의 가동부(4a)에 보존된 후행판(2)의 선단을겹치기 전에 절단하는 수단이다.

이하, 실시의 형태 3을 도 8, 도 9에 따라 설명한다.

도 8은 금속판의 프로세스라인용 솔기용접장치의 정면도, 도 9는 도 8면 E-E시도이다. 또, 종래의 기술 및 상기 실시의 형태 1 내지 2에서의 도면중의 부호와 동일한 부호는 동일한 기능, 구조이므로 그 설명은 생략한다.

도 8은 도 9에서 도시하는 전단수단은 윗날 유닛(7)과 아래날 유닛(6)을 주요 구성요소로 하고, 아래날 유닛(6)을 선행판용 아래날(6a)과, 후행판용 아래날 (6b)을 구비한 단면 ㄷ자형의 일체형의 날이고, 아래날 유닛(7)도 마찬가지로 선행판용 윗날(7a)과 후행판용 윗날(7b)을 구비한 단면 ㄷ자형을 한 일체형의 날로서, 양 유닛은 상하방향에서 ㄷ자형이 서로 마주보는 형태로 배치되어 있다.

상기한 선행판용 아래날(6a)과 선행판용 윗날(7a)과의 조합에 의해 후단용 절단기가 구성되고, 선행판(1)의 후단을 금속스트립의 흐름방향에 대해 직각으로 전단한다.

다른쪽 후행판용 아래날(6b)과 후행판용 윗날(7b)과의 조합에 의해 선단용 절단기가 구성되고 후행판(2)의 선단을 마찬가지로 전단한다.

이 실시의 형태 3에서는 상기한 바와 같이 후행판(1)의 선단과 선행판(2)의 후단을 동시에 전단하는 후단용 절단기와 선단용 절단기와의 2개의 날을 구비해서, 판폭방향으로 연재하는 단면 ㄷ자형 부재에서, 2개의 날의 절단간격을 피용접재의 재질 등의 제조건에 따라 산출된 겹치기량(폭)이 되도록 미리 절단간격이 설정된 날 유닛, 즉 이 형태 3에서 말하는 단면 ㄷ자형의 아래날 유닛(6)과 윗날 유닛(7)을 준비해 두는 것이다.

이 경우, 용접하려고 하는 피용접재로서의 금속스트립, 즉 선행판(1) 및 후행판(2)의 판폭 W1에서 후단용 절단기로서의 선행판용 아래날(6a)과 선행판용 윗날(7a)로 선행판(1)의 후단을 전단하는 위치에서 천공용 절단기로서의 후행판용 아래날(6b)과 후행판용 윗날(7b)로 후행판의 선단을 전단할 때 까지의 절단간격은 용접시단측에서는 L3로 하고, 용접종단측에서는 용접에 의한 여유분량만큼 L3보다도 적은 L4로 한다.

이상과 같이 전단수단을 구성해 두는 것이다.

또, 도면에서 선행판(1)을 보존하는 선행판클램프수단의 가동부(3a)의 구성은 도 17, 도 18 및 도 19의 장치부분과 같다.

또, 후행판(2)을 보존해서 용접의 겹치는량을 얻기 위해 선행판(1)의 후단방향으로 이동하는 후행판클램프수단의 가동부(4a)는 도 1, 도 2 및 도 3에 표시하는 실시의 형태 1의 장치부분과 같다.

따라서, 상기 실시의 형태 3에 의하면 전단수단에 의해 전단된 후행판(2)(의 선단)을 용접시단측 및 용접종단측 모두 선행판(1)의 후단측 방향을 향해, 동일거리를 이동시키는 것만으로, 용접시단측에서는 용접시단측에서는 용접에 가장 적합한 겹치기량이 되고, 용접종단측에서는 용접시의 여유량이 감안되어 용접시단측 보다도 많은 최적한 겹치기량이 된다.

이렇게 하면, 미리 설정된 겹치기량을 다시 조정하기 위한 특별한 보정수단을 장치 할 필요가 없고, 전단수단에서의 전단간격을 미리 설정해 두는것 만으로소망하는 겹치기 보정량을 얻을 수가 있다.

실시의 형태 4.

실시의 형태 4는 상기 실시의 형태 1의 구성에서 선행판클램프수단의 가동부(3a)측에 설치된 겹치기량 보정수단(이하, 보정수단이라고도 한다)대신에 다른 겹치기량 보정수단을 구성한 것이다. 이 겹치기량 보정수단은 선행판클램프수단의 가동부(4a)측에 설치되어 있고, 상세하게는 당해 선행판클램프수단의 가동부 (3a)의 경동지점, 즉 선행판의 판폭방향에서 용접시단측에 배치된 경동지점의 축을 편심축으로 하는 동시에 용접종단측의 경동지점의 축을 용접시단측의 상기 편심축 보다 편심량이 큰 편심축으로 하고, 양 편심축을 각각 개별적으로 회동시키는 편심축 구동원을 배치해서, 선행판클램프수단의 가동부(3a)가 보존하는 선행판(1)의 후행판(2)에 대한 겹치기량을 조정 가능하게 구성한 것이다.,

이하, 이 실시의 형태 4를 도 10 내지 도 16에 따라 설명한다.

도 10은 금속판의 프로세스라인용 솔기용접장치의 한 실시예를 표시하는 정면도, 도 11은 도 10의 단면 F-F확대도로 도 12는 도 11의 단면 G-G도, 도 13은 도 11에 도면중의 1부품을 이동시킨 도면, 도 14는 겹치기 보정케이스(1)를 표시하는 도면, 도 15는 겹치기 보정케이스(2)를 표시하는 도면, 도 16은 겹치기 보정케이스 (3)를 표시하는 도면이다. 또 종래의 기술 및 상기 실시의 형태 1 내지 3에서의 도면중의 부호와 같은 부호는 동일한 기능, 구조이므로 그 설명을 생략한다.

도 10 내지 도 13에서 선행판클램프수단의 가동부(3a)는 그 용접시동측의 경도지점에서 후행판클램프수단의 고정부(3b)에 조정구동원으로서, 예를 들면 180°요동운동하는 요동모터(66a)를 배치하고, 이 요동모터(66a)의 출력축부에 끼운 카(68a)와, 편심량 S4의 편심축(71)의 축부에 끼워진 키(69a)와, 커플링(67a)을 통해서 요동모터(66a)의 회전력을 편심축(71)에 전달하도록 구성되었다.

이 편심축(71)은 선행판클램프수단의 고정부(3b)에 부착한 브래킷(70a)에 회전이 자유롭게 지지되어 있다. 편심축(71)의 편심부에는 자동조심베어링(74a)이 끼워져 있고, 이 자동조심베어링(Automatic centering bearing)(74a)은 선행판클램프수단의 가동부(3a)에 부착된 브래킷(73a)에 끼워져 있다.

한편, 선행판클램프수단의 가동부(3a)의 용접종단측의 경동지점에서도 상기와 같이 구성되어 있다. 즉, 66b는 선행판클램프수단의 고정부(3b)에 부착된 180°요동운동하는 요동모터, 68b는 요동모터(66b)의 출력축부에 끼워진 카, 69b는 편심량(85)의 편심축(72)의 축부에 끼워진 키, 67b는 커플링이고, 이 요동모터(66b)의 회전력은 편심축(72)에 전달된다.

편심축(72)은 선행판클램프의 고정부(3b)에 부착된 브래킷(70b)에 회전이 자유롭게 지지되어 있다. 또, 편심축(72)의 편심부에는 자동조심베어링(74b)이 끼워져 있고. 이 자동조심베어링(74b)은 선행판클램프수단의 가동부(3a)에 부착된 브래킷(73b)에 끼워져 있다.

또, 상기한 편심축(71)의 편심부와 편심축(72)의 편심부는 어느것이나, 용접시의 큰 분력 등이 요동모터(66a),(66b)측에 미치지 않도록 예를 들면, 180°작동원점, 180°작동원점이 함께 사점(Dead point)이 되도록 구성되어 있다.

또, 도 11에 표시하는 바와 같이 편심축(71)과 편심축(72)의 각각의 편심위치를 도시한 겹치기부분 보정기준선의 우측사점단에 세트한 후, 도 20 내지 도 22에 표시한 바와 같이 선행판(1)의 후단과 후행판(2)의 선단을 간격 L0에서 전단한다.

다음, 전단 후에 도 23, 도 24에서 설명한 종래 기술에서의 겹치기의 작업공정사이에, 도 14에 표시하는 바와 같이 편심축(72)의 편심위치를 겹치기량 보정기준의 좌측으로 180°요동모터(66b)로 회전시킨다.

이 회전에 의해 피용접재의 판두께의 제조건에 따른 적절한 겹치기량의 보정케이스 1로서, 용접종단측에서의 겹치기량 L6를 용접시단측에서의 가장 적절한 겹치기량 L5보다 많게 할 수가 있다.

즉, 편심축(72)의 부착위치와 용접종단위치의 상위를 감안한 용접종단측에서의 겹치기량 L6에 대해, 용접시단측에서 용접종단으로 점자 용접에 의한 여유량을 보정 할 수가 있다.

다음에 피용접재의 판두께의 제조건에 따른 적절한 겹치기량의 보정케이스 2를 설명한다.

도 11에 표시한 바와 같이, 편심축(71)과 편심축(72)의 편심위치를 겹치는 부분 보정기준선의 우측사점단에 세트한 후, 도 20 내지 도 22에 표시한 바와 같이, 선행판(1)의 후단과, 후행판(2)의 선단을 간격 L0에서 전단한다.

전단 후, 도 23 내지 도 24에서 설명한 종래 기술에서의 겹치기공정사이에 도 15에 표시한 바와 같이 편심축(71)과 편심축(72)의 편심위치를 겹치기량 보정기준선의 좌측에 180°요동모터(66a), 요동모터(66b)의 각각에 의해 회전시킨다.

이 회전에 의해 용접종단측에서의 겹치기량을 용접시단측에서의 가장 적절한 겹치기량 L7보다 크게 할 수가 있고, 즉 편심축(72)의 부착위치와 용접종단위치의 상위를 감안한 용접종단측의 겹치는량 L8에 대해, 용접시단측에서 용접종단측으로 점자 용접에 의해 여유량을 보정 할 수가 있다.

또, 이 케이스(2)의 경우의 보정량 = L8 - L7은, 케이스(1)의 경우의 보정량 = L6 - L5 보다 적어진다.

피용접재의 판두께의 제조건에 의한 겹치기량의 보정케이스 3을 설명한다.

도 13에서 표시하 바와 같이 편심축(72)의 편심위치를 겹치는 부분 보정기준선의 우측사점 안에서, 다른쪽 편심축(71)의 편심위치를 겹치는 부분 보정기준선의 좌측사점단에 세트한 후, 도 20내지 도 22에 표시한 바와 같이, 선행판(1)의 후단과 후행판(2)의 선단을 간격 L0로 전단한다.

다음에 전단 후, 도 23 내지 도 24에서 설명한 종래 기술의 겹치기공정의 사이에, 도 16에 표시한 바와 같이 편심축(71)의 편심위치를 겹치기보정기준선의 우측에 180°요동모터(66a)에 의해 회전시킨다. 이 회전에 의해 용접종단측에서의 겹치는량 보정량은, 용접시단측보다도 편심축(71)의 편심량 S4를 용접시단측의 경동지점과, 용접종단측의 경동지점과의 거리와, 피용접재의 판폭치수차를 비례배분한 량 만큼 크게 보정 할 수가 있다. 이와 같이 회전조작하면, 도 16에 표시한 용접종단에서의 겹치기량 L9과, 용접시단에서의 겹치기량 L8의 차, 즉 보정량 = L9 - L8은 케이스 1, 케이스 2 모두 다른 보정량을 얻을 수가 있다.

일반적으로 이러한 겹치기의 보정량은 최대일지라도 수 mm정도이므로, 도 10 내지 도 16에서 설명한 예에서의 선행판클램프수단의 가동부(3a)의 경사지점에서의 요동모터(66a) 및 요동모터(66b)에 필요한 토크는 겹치는 보정량을 보아서, 편심축(71), 편심축(72)의 편심량도 극히 작으므로 소출력의 조정구동원, 예를 들면 저압의 압축공기를 사용한 형식의 소출력이라도 된다.

실시의 형태 5.

실시의 형태 5는 상기 실시의 형태 3의 솔기용접장치에서 설명한 전단수단과, 상기 실시의 형태 4의 솔기용접장치의 겹치기량 보정수단을 조합한 구성으로 한 것이다(비도시).

이 실시의 형태 5의 솔기용접장치에 의하면 상기 실시의 형태 3에서의 전단수단에 의한 겹치기보정(1 종류)에 더해서 상기 실시의 형태 4에서의 케이스 1 내지 3에서 설명한 3종류의 겹치기보정의 계 4종류의 보정을 할 수가 있다.

청구항 1의 발명에 의하면, 용접압력에 의한 큰 분력에 대해 종래와 같은 대출력 또는 고압의 구동원, 예를 들면 고압용 실린더 등을 사용할 필요가 없고, 소출력 또는 저압의 구동원을 사용해서 겹치는량을 확보하고, 보존시킬 수 있는 솔기용접장치를 제공 할 수 있다.

또, 종래와 같이 고압유압으로 작동하는 실린더를 사용 할 필요가 없으므로,기재나 배란코스트 및 보수비용을 내저압으로 할 수 있고, 값싼 솔기용접장치를 제공 할 수 있다.

청구항 2의 발명에 의하면 용접압력에 의한 큰 분력에 대해 종래와 같은 대출력 또는 고압의 구동원 고압유압의 실린더 등을 사용 할 필요가 없고, 소출력 또는 저압의 구동원을 사용해서 겹치는량 및 적절한 겹치기보정량을 확보하고, 보존시킬 수가 있으므로, 다듬질이 양호한 고성능의 솔기용접장치를 제공할 수 있다.

또, 종래와 같이 고압유압으로 작동하는 실린더를 사용 할 필요가 없으므로 기재나 배관코스트 및 보수비용이 내저압으로 되고, 값싼 솔기용접장치를 제공 할 수 있다.

청구항 3의 발명에 의하면 미리 전단수단에 소망의 겹치기보정량이 감안되어 형성된 절단간격의 날을 만들어 놓음으로써, 겹치기보정수단을 필요로 하지 않는 솔기용접장치를 제공할 수 있다.

Claims

선행판을 보존해서 겹치기를 위해 경동 가능하게 배치된 선행판클램프수단의 가동부와 후행판을 보존해서 선행판의 방향으로 이동 가능하게 배치된 후행판클램프수단의 가동부와, 상기 선행판클램프수단의 가동부에 보존된 선행판의 후단과, 상기 후행판클램프수단의 가동부에 보존된 후행판의 선단을 겹치기 전에 전단하도록 배치된 전단수단과, 전단된 후행판의 선단을 선행판의 후단에 겹쳐지기 위해 상기 후행판클램프수단의 가동부를 선행판의 방향으로 이동시키도록 배치된 후행판클램프 이동수단과, 상기 후단과 선단의 겹쳐지는 부분을 판폭방향으로 용접하도록 배치된 용접기를 갖는 솔기용접장치에서, 상기 후행판클램프 이동수단은 신장한계상태에서 후행판의 선단을 선행판의 후단에 겹치게 하는 링크기구와, 당해 링크기구를 작동시키는 링크구동원을 구비한 것을 특징으로 하는 솔기용접장치.
청구항 1에 있어서, 선행판클램프수단의 가동부는 선행판의 판폭방향에서 용접시단측과 용접종단측에 각각 배치된 경동지점을 소유하고, 상기 용접시단측 또는 용접종단측의 어느 한쪽의 경동지점이 겹치기량이 조정되도록 이동 가능하게 배치되고, 겹치는량 조정 구동원을 겹친 조정링크기구에 의해 이동되는 구성으로 한 것을 특징으로 하는 솔기용접장치.
청구항 2에 있어서, 전단수단은 선행판의 후단을 절단하는 후단용 절단기와 후행판의 선단을 절단하는 선단용 절단기를 구비하고, 상기 후단용 절단기와 선단용 절단기는 그 절단간격이 미리 겹칠때의 용접종단측의 겹치기량이 용접시단측의 겹치기량 보다 크게 되도록 배치된 것을 특징으로 하는 솔기용접장치.