KR200218597Y1 - 용접모재용 베벨링장치 - Google Patents

Abstract

본 고안은 신속하고 정확하게 용접모재의 모따기를 가공할 수 있으며, 연삭작업이 필요 없고 이로 인한 미세한 칩을 용접면에 남기지 않아 용접부의 내구성이 강하게 되는 용접모재용 베벨링장치를 제공하기 위하여 본 고안은 작업대(12)위로 모재(30)를 안치시키고 상기 모재의 위치를 셋팅하며 견고히 고정시키는 모재 고정장치(10)와, 상기 모재의 절삭면 각도에 따라 각도를 변화시킬 수 있는 가공장치(70)와, 상기 가공장치를 가로방향과 세로방향으로 이동시키는 피딩장치(40)로 구성되는 것을 특징으로 한다.

Description

용접모재용 베벨링장치{BEVEL DEVICE FOR WELDING MATERIAL}

본 고안은 용접모재용 베벨링장치에 관한 것으로서, 보다 상세히는 용접에서 사용되는 모재의 단부를 신속하고 정확하게 모따기 처리할 수 있는 용접모재용 베벨링장치에 관한 것이다.

통상적으로, 맞대는 용접모재의 홈 형상에 따른 'V형 홈 용접' 혹은 'X형 홈 용접' 등으로 용접을 할 때는 먼저, 용융된 용접봉이 안착할 수 있는 용접단부를 모따기 처리하는 공정을 거치게 된다.

이와 같은 모따기 작업으로는 주로 가스절단에 의해서 처리가 되고 있는데, 작업속도와 정확성 그리고 내구성이 결여되는 문제점이 있다. 즉, 가스절단에 의한 표면은 거칠어 반드시 연삭작업을 하게 되고, 상기 연삭작업에 의해서 발생한 미세한 칩이 연삭면에 부착된 상태로 용접이 완료되었을 때 취약부분이 된다.

이와 같이 가스절단에 의한 용접모재의 모따기작업은 별도의 연삭작업을 수반하게 됨에 따라 많은 시간과 작업인원이 소모되게 되며, 용접부의 내구성이 취약한 폐단을 가지게 된다. 특히, 조선소 및 각종 선박회사에서 사용되는 모재(피용접물)와 같이 길이가 길게 된 모재를 용접할 때는 작업성이 더욱 저하되며, 위의 문제점을 해결할 필요성이 있게 된다.

본 고안은 상술한 문제점을 극복하기 위한 것으로, 본 고안의 목적은 신속하고 정확하게 용접모재의 모따기를 가공할 수 있는 용접모재용 베벨링장치를 제공하는데 있다.

본 고안의 다른 목적은 연삭작업이 필요 없고 이로 인한 미세한 칩을 용접면에 남기지 않아 용접부의 내구성이 강하게 되는 용접모재용 베벨링장치를 제공하는데 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 고안은 작업대(12)위로 모재(30)를 안치시키고 상기 모재의 위치를 셋팅하며 견고히 고정시키는 모재 고정장치(10)와,상기 모재의 절삭면 각도에 따라 각도를 변화시킬 수 있는 가공장치(70)와, 상기 가공장치를 가로방향과 세로방향으로 이동시키는 피딩장치(40)로 구성되는 것을 특징으로 한다.

도 1은 본 고안에 따른 용접모재용 베벨링장치의 정면도.

도 2는 본 고안에 따른 용접모재용 베벨링장치의 측면도.

도 3은 본 고안에 따른 용접모재용 베벨링장치의 평면도.

도 4는 본 고안에 있어서 가공장치의 작동을 도시한 참고도.

〈도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>

1:본체 10:모재 고정장치

12:작업대 16:회전축

22:스톱퍼 28:압착플레이트

30:모재 40:피딩장치

42:공구대 44:하부 프레임

45:나사봉 46:가이드 레일

48:중간 프레임 50:가이드 레일

52:상부 프레임 70:가공장치

71:고정판 72:커터

74:주축단 76:회전축

78:안내구멍 80:모터

90:조정장치 100:측판

이하 본 고안의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다. 우선, 본 고안을 설명함에 있어서, 관련된 공지기능 혹은 구성에 대한 구체적인 설명이 본 고안의 요지를 흐트릴 수 있는 경우 그 상세한 설명을 생략한다.

도 1 내지 도3을 참조하면, 본 고안에 따른 용접모재용 베벨링장치가 도시되어 있다.

본 고안에 따른 용접모재용 베벨링장치 본체(1)는, 모재(30)를 고정시키는 모재 고정장치(10)와, 상기 모재의 일측면 모서리를 절삭하는 가공장치(70)와, 상기 가공장치를 가로/세로방향으로 이동시키는 피딩장치(40)와, 상기 모재 고정장치및 가공장치 그리고 피딩장치를 작업공정에 따라 명령을 수행시키는 조정장치(90)를 구비하고 있다.

위에서 조정장치(90)는 모재를 고정시키는 수단 그리고 가공장치(70)의 모터를 구동시키거나, 피딩장치의 실린더 및 모터 등과 연결된 콘트롤 박스(92)를 구비한 것으로, 이는 후술하는 본 고안의 작동에 따라 본체(1)를 작동시키는 회로를 가진 것으로 그 상세한 설명은 생략한다.

먼저, 양측의 측판(100) 내부에서 전방과 후방으로 작업대(12)와 공구대(42)가 고정되어 있다. 상기 작업대(12) 위로는 길이가 긴 모재(30)를 안치시킬 수 있는 것으로 모재 고정장치(10)가 장착된다. 그리고 상기 공구대(42) 위로는 상부의 가공장치(70)를 이동시키는 피딩장치(40)가 장착된다.

상기 모재 고정장치(10)는, 모재(30)의 가공면 위치를 셋팅시키기 위한 스톱퍼(22)와 상기 모재(30)가 진동에 의해 자리에서 이탈되는 것을 방지하기 위해 고정시키는 압착 플레이트(28)가 구비된다.

상기 스톱퍼(22)는, 후술하는 가공장치(70)가 이동하는 방향에 따라 모재를평행하게 유지시키는 것으로 작업대(12) 위에 안치된 모재(30)의 후방면 즉, 모재의 가공면과 접촉하게 된다. 그리고, 상기 스톱퍼(22)는 전/후 방향으로 위치를 이동시키기 위해 하단부가 회전축(16)에 고정되고 상기 회전축(16)은 작업대(12)에 고정된 브라켓(24)으로 지지되어 있다. 그리고 상기 회전축(16)은 하부의 실린더(14)의 작동에 따라 회전할 수 있도록 로드(18)의 단부와 링크(20)로서 연결된다. 즉, 상기 실린더(14)의 작동에 따라 로드(18)가 수평 이동할 때 링크(20)가 회전축(16)을 회전시키고 상기 회전축(16)은 상기 스톱퍼(22)를 전/후로 이동시키게 된다.

그리고 상기 모재(30)의 위에는, 실린더(26)의 작동으로 수직 이동하는 압착플레이트(28)가 있다. 상기 실린더(26)는 양측 측판(100) 사이로 조립되는 고정대(25)에 일정한 간격으로 다수 장착되며, 상기 실린더(26)의 각 로드(27) 단부에는 평면상의 압착 플레이트(28)가 부착되어 하강할 때 상기 모재(30) 상면을 누르게 된다.

다음, 상기 공구대(42) 위로 조립되는 피딩장치(40)는, 위에서부터 상부 프레임(52), 중간 프레임(48), 하부 프레임(44)을 구비하고 있으며, 각 접촉부분으로 가이드레일(46,50)을 두어 상부 프레임(52)이 수평과 수직방향으로 이동하게 된다. 다시 말하면, 공구대(42)위로 하부 프레임(44)이 고정되고 상기 하부 프레임(44)의 상면에 가로 방향으로 길게 부착된 가이드 레일(46)이 앞과 뒤로 있으며, 그 위에서 상기 레일(46)을 따라 가로방향으로 이동하는 중간 프레임(48)이 있다. 그리고 상기 중간 프레임(48) 위에는 전/후의 세로방향으로 부착되는 양측의 가이드 레일(50)이 있으며, 그 위로 상기 가이드 레일(50)을 따라 이동하는 상부 프레임(52)이 있다.

그리고, 상기 공구대(42)의 중앙 양측으로 베어링 케이스(45a)가 부착되며, 상기 베어링 케이스(45a) 사이로 나사봉(45)이 조립된다. 상기 나사봉(45)은 위의 중간 프레임(48)을 가로방향으로 이동시키기 위한 것으로 중간 프레임(48)의 하부로 조립된 나사조립부재(49)가 체결되어 있다. 따라서 상기 나사봉(45)이 회전하게 됨에 따라 상기 중간 프레임(48)이 이동되는 것으로, 상기 나사봉(45)을 회전시키기 위해 일측 단부에는 밸트풀리가 조립되고 후방으로 부착된 모터(68)의 구동축과 연결된다.

다음, 상기 중간 프레임(48) 위의 상부 프레임(52)을 이동시키기 위한 수단으로는, 상부 프레임(52) 아래와 중간 프레임(48)의 위로 각각 브라켓(58,56)을 부착시키며 상기 양측 브라켓(58,56) 사이에 실린더(54)가 장착된다. 따라서 상기 실린더의 작동에 따라 상부 프레임(52)은 앞, 뒤로 수평이동을 하게 된다.

그리고, 상기 피딩장치(40)의 이동에 따라 가로 및 세로로 이동하게 되는 가공장치(70)는, 상기 상부 프레임(52) 양측으로 부착된 고정판(71)으로 장착되는 것으로 모터(80)와 주축단(74) 그리고 커터(72)를 구비하고 있다.

상기 가공장치(70)는 주축단(74)을 중심으로 전방에는 커터(72)가 그리고 후방에는 모터(80)가 장착되는데, 모터(80)의 구동에 따라 회전하면서 전방의 모재(30)를 절삭하게 되는 커터(72)는 주로 밀링머신에 장착되는 통상의 것이다.

그리고 상기 주축단(74)의 양측에는 회전축(76)이 조립되며 상기 회전축(76)은 양측의 고정판(71)으로 조립된다. 그리고 상기 회전축(76) 후방으로 역시 양측에서 외부로 돌출된 핀(66)이 있으며, 상기 핀(66)이 끼워질 수 있는 안내구멍(78)이 양측 고정판(71)으로 형성되어 있다. 이로서 상기 안내구멍(78)을 따라 상기 가공장치는 주축단(74)의 회전축(76)을 중심으로 회동된다. 이때 상기 안내구멍(78)은 회전축(76)의 후방에서 30°-50°정도의 각도를 유지한 채 위에 형성된다.

그리고, 상기 모터(80)의 아래와 상부 프레임(52) 위에는 각각 브라켓(64,62)이 일직선상으로 부착되어 있으며, 상기 양측 브라켓(64,62) 사이에는 실린더(60)가 장착된다. 이로서 실린더(60)가 작동하게 되면서 상기 가공장치(70)는 안내구멍(78)을 따라 움직이게 된다.

상기와 같은 구성에 의해서 본 고안에 따른 용접모재용 베벨링장치는 다음과 같이 작동된다.

먼저, 작업대(12)위로 용접부분 즉, 가공면이 후방으로 위치되도록 모재(30)를 밀어 넣으면, 후방의 스톱퍼(22)에 의해서 가공면은 가공장치(70)의 이동과 평행한 상태로 위치하게 된다. 다음, 위의 실린더(26)가 작동하여 소정의 압착플레이트(28)들이 하강하게 되면서 모재(30) 상면을 압착하여 상기 모재(30)를 견고히 고정시킨다.

이후, 후방의 모터(68)가 구동됨에 따라 하부 프레임(44) 위에 있는 나사봉(45)이 회전하게 되고, 중간 프레임(48)을 이동시켜 모재의 일측 단부로 이동시킨다. 그리고 상기 중간 프레임(48) 위의 실린더(54) 작동은 상부 프레임(52)을 이동시켜 가공장치(70) 전방의 커터(72)를 모재의 가공 깊이만큼 전진시킨다. 이때 가공장치(70)에서 커터(72)는 모터(80)의 작동으로 회전하게 되고, 후방 실린더(60)에 의해서 가공장치(70)의 각도가 조정된 것으로, 전방의 커터(72)가 가로 방향으로 이동하면서 모재의 후방 모서리를 절삭하게 된다.

이상으로 살펴본 바와 같이, 본 고안에 따른 용접모재용 베벨링장치는, 커터에 의한 절삭작업으로서 가공면이 깨끗하여 별도의 연삭작업이 필요 없게 되고 따라서, 작업공정과 작업시간을 줄일 수 있다. 그리고, 연삭작업에서와 같이 미세한 입자를 남기지 않게 되면서 용접면의 취약부가 발생하지 않는다.

이상에서 설명한 것은 본 고안에 따른 용접모재용 베벨링장치를 실시하기 위한 하나의 실시예에 불과한 것으로서, 본 고안은 상기한 실시예에 한정되지 않고, 이하의 실용신안등록청구범위에서 청구하는 바와 같이 본 고안의 요지를 벗어남이 없이 당해 고안이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변경실시가 가능한 범위까지 본 고안의 기술적 정신이 있다고 할 것이다.

Claims (4)

1. 작업대(12)위로 모재(30)를 안치시키고 상기 모재의 위치를 셋팅하며 견고히 고정시키는 모재 고정장치(10)와;

   상기 모재의 절삭면 각도에 따라 각도를 변화시킬 수 있는 가공장치(70)와;

   상기 가공장치를 가로방향과 세로방향으로 이동시키는 피딩장치(40)로 구성되는 것을 특징으로 하는 용접모재용 베벨링장치.
2. 제1항에 있어서, 상기 고정장치(10)는 상/하의 각 실린더(26,14)에 의해 수직으로 이동되는 압착플레이트(28)와, 전/후로 이동되는 스톱퍼(22)가 구비됨을 특징으로 하는 용접모재용 베벨링장치.
3. 제1항에 있어서, 상기 가공장치(70)는 상기 피딩장치(40)의 상부에 부착된 고정판(71)으로 양측 회전축(76)에 의해 조립되며, 모터(80)의 구동으로 회전하는 커터(72)가 구비됨을 특징을 하는 용접모재용 베벨링장치.
4. 제1항 또는 제3항에 있어서, 상기 가공장치(70)에는 상기 고정판(71)에 형성된 안내구멍을 따라 커터(72)의 가공각도를 조절할 수 있는 것을 특징으로 하는 용접모재용 베벨링장치.