KR20030015919A - 해양 플랫폼의 하부구조물 레그 제작을 위한 자동용접장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 해저면에 설치되는 해양구조물인 플랫폼의 하부구조인 레그(LEG)를 제작하기 위한 레그 전용 자동용접장치에 관한 것으로 더욱 상세하게는 해저면에 설치되는 높이에 따라 플랫폼의 위치를 승강시키기 위하여 중앙에 설치된 랙의 양측으로 코어드가 용접되는 구조의 레그를 자동용접 가능케하여 용접결함을 방지하고 작업편의성과 생산성을 향상시킨 것으로 문형대차(1)에 좌우이동이 가능한 용접대차(2)를 설치하고, 용접대차(2)(2')에는 상부에 와이어 릴(3)과 플럭스 회수기(4)가 장착된 승강작동하는 헤드부(5)를 설치하며, 헤드부(5)의 하단으로 용접토치(6)의 진행각도 및 경사각도를 조정하는 수평,수직 슬라이드(7)(8)가 설치되고 접촉식 용접선 추적센서(9)를 용접선 추적 슬라이드(10)에 의하여 조정하며 용접토치(6)의 전,후에는 플럭스 살포,회수마우스(11)(12)가 설치되고 용접토치(6)의 상부에는 와이어 송급기(13)가 형성된 용접부(W)가 설치되며, 문형대차(1)의 일측 하단으로 작업 플랫폼(14)이 설치되고,하단에는 작업부재 회전롤러(15)와 회전지그(15')가 설치되어 랙(R)과 코어드(C)를 양측 동시용접이 가능하게 한 것을 특징으로 하는 해양 플랫폼의 하부구조물 레그 제작을 위한 자동용접장치.

Description

해양 플랫폼의 하부구조물 레그 제작을 위한 자동용접장치{Automatic welding machine to make LEG structure of the offshore platform}

본 발명은 해저면에 설치되는 해양구조물인 플랫폼의 하부구조인 레그(LEG)를 제작하기 위한 레그 전용 자동용접장치에 관한 것으로 더욱 상세하게는 해저면에 설치되는 높이에 따라 플랫폼의 위치를 승강시키기 위하여 중앙에 설치된 랙의 양측으로 코어드가 용접되는 구조의 레그를 자동용접 가능케하여 용접결함을 방지하고 작업편의성과 생산성을 향상시킨 것이다

일반적으로 톱니형상의 기어가 가공된 랙의 양측으로 코어드를 용접시키는 레그는 항상 해수에 잠겨있는 구조물이므로 특수강을 사용하여야 하며 용접조건도 용접결함을 방지하기 위하여 예열과 후열처리가 필연적으로 요구되는 용접으로 까다롭고 상당한 주의가 요구되는 용접작업이다.

종래에는 플랫폼의 하부구조물인 레그를 용접하기 위해서는 랙의 양측으로 용접되는 코어드를 수동용접으로 부착하거나 메니플레이터 또는 간이 지그를 설치하여 소형 자율주행대차를 이용하여 랙과 코어드를 용접하였다.

상기와 같은 종래의 방법은 용접장치 상의 제약조건 때문에 랙과 일측 코어드의 측면을 일차적으로 용접 후 타측 코어드를 용접하는 수순에 의하여 용접하므로 용접에 따른 변형발생률이 높으며 작업공수가 다량투입되고 생산성은 낮은 문제가 있을 뿐만아니라 용접작업시 예열작업으로 인한 작업장 주변의 가열 토치들이배치된 것을 우회하여 지그 및 장치들을 설치하여야 하므로 작업능률이 저하되고 작업공간이 복잡하여 안전사고의 위험이 있는 등의 문제점이 있었다.

따라서 본 발명은 상기한 종래의 문제점을 해결하기 위한 목적으로 창출된 것으로 플랫폼의 하부구조인 레그의 랙과 양측 코어드를 동시용접에 의한 작업공수를 절감시키고 부재예열에 따른 안전사고를 미연에 방지하며 작업자가 용접부를 실시간으로 관찰 및 확인이 가능케하여 용접품질을 향상시키고 생산성을 향상시킬 수 있게 하였으며 열악한 작업환경의 개선효과가 있는 자동용접장치를 제공하기 위한 것이다.

상기한 자동용접장치를 제공하기 위하여 문형대차에 좌우이동이 가능한 용접대차를 설치하고, 용접대차에는 상부에 와이어 릴과 플럭스 회수기가 장착된 승강작동하는 헤드부를 설치하며, 헤드부의 하단으로 용접토치의 진행각도 및 경사각도를 조정하는 수평,수직 슬라이드가 설치되고 접촉식 용접선 추적센서를 용접선 추적 슬라이드에 의하여 조정하며 용접토치의 전,후에는 플럭스 살포,회수마우스가 설치되고 용접토치의 상부에는 와이어 송급기가 형성된 용접부가 설치되며, 문형대차의 일측 하단으로 작업 플랫폼이 설치되고,하단에는 작업부재 회전롤러 지그가 설치되어 랙과 코어드를 양측 동시용접이 가능한 자동용접장치를 제공할 수 있는 것이다.

도 1 은 본 발명의 전체구조를 도시한 정면도

도 2 는 본 발명의 전체구조를 도시한 측면도

도 3 은 본 발명 용접장치부의 상세구조 정,측면도

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>

(1) 문형대차 (2) 용접대차

(3) 와이어 릴 (4) 플럭스 회수기

(5) 헤드부 (6) 용접토치

(7) 수평 슬라이드 (8) 수직 슬라이드

(9) 접촉식 용접선 추적센서 (10) 용접선 추적 슬라이드

(11) 플럭스 살포 마우스 (12) 플럭스 회수 마우스

(13) 와이어 송급기 (14) 작업 플랫폼

(15) 회전롤러 (15') 회전 지그

(W) 용접부 (R) 랙

(C) 코어드

이하 발명의 요지를 첨부된 도면에 연계시켜 그 구성과 작용을 상세히 설명하면 다음과 같다.

도 1 은 본 발명의 전체구조를 도시한 정면도이고,도 2 는 본 발명의 전체구조를 도시한 측면도이며,도 3 은 본 발명 용접장치부의 상세구조 정,측면도이다.

해양구조물인 레그(LEG)를 제작함에 있어서,

문형대차(1)에 좌우이동이 가능한 용접대차(2)를 설치하고, 용접대차(2)(2')에는 상부에 와이어 릴(3)과 플럭스 회수기(4)가 장착된 승강작동하는 헤드부(5)를 설치하며, 헤드부(5)의 하단으로 용접토치(6)의 진행각도 및 경사각도를 조정하는 수평,수직 슬라이드(7)(8)가 설치되고 접촉식 용접선 추적센서(9)를 용접선 추적 슬라이드(10)에 의하여 조정하며 용접토치(6)의 전,후에는 플럭스 살포,회수마우스(11)(12)가 설치되고 용접토치(6)의 상부에는 와이어 송급기(13)가 형성된 용접부(W)가 설치되며, 문형대차(1)의 일측 하단으로 작업 플랫폼(14)이 설치되고,하단에는 작업부재 회전롤러(15)와 회전지그(15')가 설치되어 랙(R)과 코어드(C)를 양측 동시용접이 가능하게 한 구조이다.

도면중 미설명 부호 (16)은 조작반,(17)은 보조 크레인,(18)은 사다리,(19)는 케이블 베어,(20)은 용접기이다.

이와같이된 본 발명은 해양구조물인 플랫폼의 하부구조인 레그를 제작하기위하여 랙(R)과 2개의 코오드(C)로 구성된 레그를 작업부재 회전롤러(15) 상의 회전지그(15')에 탑재시키고 문형대차(1) 상에 설치된 2대의 용접대차(2)를 좌,우로 조정하여 헤드부(5)를 레그의 용접위치 즉 랙(R)과 코오드(C)가 접합되는 양측을 좌,우세팅시키고 헤드부(5)를 상승 또는 하강작동시켜 용접부(W)를 상,하세팅시키며 용접부(W)의 구성은 도 3 에 도시된 바와같이 용접토치(6)는 레그의 양측면을 동시용접할 수 있도록 양측에 구성되고 각각의 용접토치(6)는 진행각도와 경사각도를 조정할 수 있게된 것으로 용접은 접촉식 용접선 추적센서(9)에 의하여 용접선 추적 슬라이드(10)가 움직여 초기의 설정위치로 조정되고 그 상태에서 용접토치(6)의 미소변위 조정은 수평 슬라이드(7)와 수직 슬라이드(8)를 조정하여 적정한 위치에 용접토치(6)를 조정시키며 플럭스 살포 마우스(11)를 통하여 플럭스를 살포하고 플럭스의 기능 및 용접시작 스위치 작동에 의해 와이어 송급기(13)를 통하여 와이어가 송급되며 일정구간 용접 후 플럭스 회수 마우스(12)가 작동하여 플럭스를 회수하면서 레그의 양측면을 용접토치(6)가 동시용접하는 것이다.

상기 와이어의 공급과 플럭스의 공급 및 회수는 헤드부(5) 상부에 장착된 와이어 릴(3)과 플럭스 회수기(4)에 의하여 공급 및 작동되는 것이다.

그리고 상기한 용접은 용접변형을 방지하기 위하여 2-3회 패스 용접을 수행한 후 회전롤러(15)와 회전지그(15')를 이용하여 180도 회전시켜 반대편의 개선면을 용접하고 반복하여 회전시켜 반대편을 용접하는 작업을 연속적으로 수행하여 용접작업을 완료하게 되는 것이다.

그밖에 예열이 되고 있는 상태에서도 용접작업을 수행해야 되기 때문에 작업플랫폼(14)에서 작업자가 용접중의 용접부의 관찰 및 확인이 용이하게 하였으며 문형대차(1)의 일측에 설치된 사다리(18)에 의하여 헤드부(5) 상단에 장착된 와이어 릴(3)과 플럭스 회수기(4)의 와이어 및 플럭스의 공급을 용이하게 확인할 수 있게하였으며 문형대차(1)의 양측면 새들 상부에는 2대씩의 용접기(20)가 설치되어 있고 용접장치 전체의 전원공급 방식은 케이블 베어(19)를 통하여 공급되는 것이다.

본 발명은 상술한 특정의 바람직한 실시예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변형실시가 가능한 것은 물론이고, 그와 같은 변경은 청구범위 기재의 범위 내에 있게 된다.

그러므로 본 발명은 플랫폼의 하부구조인 레그의 랙과 양측 코어드를 동시용접에 의한 작업공수를 절감시키고 부재예열에 따른 위험성을 작업 플랫폼에서 작업자가 용이하게 관찰 및 확인케하여 안전사고를 미연에 방지하고 작업자가 용접부를 실시간으로 관찰 및 확인이 가능케하여 용접품질과 생산성을 향상시킬 수 있게 하였으며 열악한 작업환경을 개선하는 효과가 있는 매우 유용한 발명인 것입니다.

Claims (1)

1. 해양구조물인 레그(LEG)를 제작함에 있어서,

   문형대차(1)에 좌우이동이 가능한 용접대차(2)를 설치하고, 용접대차(2)(2')에는 상부에 와이어 릴(3)과 플럭스 회수기(4)가 장착된 승강작동하는 헤드부(5)를 설치하며, 헤드부(5)의 하단으로 용접토치(6)의 진행각도 및 경사각도를 조정하는 수평,수직 슬라이드(7)(8)가 설치되고 접촉식 용접선 추적센서(9)를 용접선 추적 슬라이드(10)에 의하여 조정하며 용접토치(6)의 전,후에는 플럭스 살포,회수마우스(11)(12)가 설치되고 용접토치(6)의 상부에는 와이어 송급기(13)가 형성된 용접부(W)가 설치되며, 문형대차(1)의 일측 하단으로 작업 플랫폼(14)이 설치되고,하단에는 작업부재 회전롤러(15)와 회전지그(15')가 설치되어 랙(R)과 코어드(C)를 양측 동시용접이 가능하게 한 것을 특징으로 하는 해양 플랫폼의 하부구조물 레그 제작을 위한 자동용접장치.