KR20040086714A - 차량의 프레임 조립용 대차장치 - Google Patents

차량의 프레임 조립용 대차장치 Download PDF

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    • B62D65/00—Designing, manufacturing, e.g. assembling, facilitating disassembly, or structurally modifying motor vehicles or trailers, not otherwise provided for
    • B62D65/02—Joining sub-units or components to, or positioning sub-units or components with respect to, body shell or other sub-units or components
    • B62D65/18—Transportation, conveyor or haulage systems specially adapted for motor vehicle or trailer assembly lines

Abstract

본 발명은 버스와 같은 대형 차량의 시작차 제작시 양산과 동일한 조건으로 조립하여 시작차 프레임 변형을 최소화할 수 있으며, 시작차 품질 향상 및 양산성 선행 검증을 통해 양산시 문제점을 최소화할 수 있는 차량의 프레임 조립용 대차장치에 관한 것으로, 상면과 측면에 일정 간격으로 가공 형성되는 탭(TAP)을 가지며 하부에 장착되는 롤러의 구름 마찰을 통해 이동되는 프론트(Front) 대차와; 상면과 측면에 일정 간격으로 가공 형성되는 탭(TAP)을 가지며 하부에 장착되는 롤러의 구름 마찰을 통해 이동되는 리어(Rear) 대차와; 상기 프론트 대차와 리어 대차의 길이방향에서 상기 각각의 대차 폭방향으로 평행하게 배치되어 상기 각각의 대차들을 지지하며 상기 각각의 대차 이동 경로를 안내하는 레일(RAIL)과; 프레임의 형상에 따라 길이와 형상이 다르게 형성되어 상기 프론트 대차와 리어 대차의 상면에 일단이 고정 장착되고 타단을 통해 프레임을 지지하는 지그 유니트(JIG UNIT)와; 상기 프론트 대차와 리어 대차 사이에서 상기 프론트 대차와 리어 대차의 폭방향으로 장착되어 상기 프레임이 놓여지는 위치의 중심을 안내하는 센터 지지대와; 상기 센터 지지대의 양측과 상기 프론트 대차와 리어 대차의 각각의 측면에 장착되어 상기 프론트 대차와 리어 대차간 정렬상태를 지지하는 가이드부를 포함하여 구성한다.

Description

차량의 프레임 조립용 대차장치{RIGGER DEVICE}
본 발명은 차량의 프레임 조립장치에 관한 것으로서, 특히 차량의 프레임 조립용 대차장치에 관한 것이다.
통상적으로, 버스와 같이 대형 차량의 프레임(Frame)은 프론트(FR ; Front), 센터(CTR ; Center), 리어(RR ; Rear) 세 부분으로 나누어져 조립 공장으로 입고되며, 조립 공장에서 각각의 프레임을 지그(JIG) 설비에 고정시킨 후 용접하여 조립하였다.
도 1을 참조하면, 종래에는 철재 트러스 구조물(110)위에 프론트(FR),센터(CTR), 리어(RR) 프레임(Frame)을 각각 가접 시킨 후 위치를 재 세팅(Setting)하여 용접 작업을 수행하였다.
그러나, 위와 같은 방법을 사용할 때 종래에는 다음과 같은 문제점이 있었다.
1) 대차 설비로 인한 양산 공정상 발생가능 문제점 발췌 부족.
2) 프레임 정렬 수작업으로 작업시간(M/H) 과다 소요.
3) 중량물 취급으로 안전사고 발생 위험.
4) 센터 프레임 덱킹 홀(Decking Hole) 일치여부 확인 부족.
본 발명의 목적은 버스와 같은 대형 차량의 시작차 제작시 양산과 동일한 조건으로 조립하여 시작차 프레임 변형을 최소화할 수 있으며, 시작차 품질 향상 및 양산성 선행 검증을 통해 양산시 문제점을 최소화할 수 있는 차량의 프레임 조립용 대차장치를 제공하는데 있다.
도 1은 종래 기술에 따른 차량의 프레임 조립용 대차장치 구성을 도시한 도면.
도 2 내지 도 7은 본 발명의 실시예에 따른 차량의 프레임 조립용 대차장치 구성을 도시한 도면.
도 8은 본 발명의 실시예에 따른 차량의 프레임 조립용 대차장치에 프레임이 장착된 상태를 도시한 도면.
상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명은 차량의 프레임 조립용 대차장치에 있어서, 상면과 측면에 일정 간격으로 가공 형성되는 탭(TAP)을 가지며 하부에 장착되는 롤러의 구름 마찰을 통해 이동되는 프론트(Front) 대차와; 상면과 측면에 일정 간격으로 가공 형성되는 탭(TAP)을 가지며 하부에 장착되는 롤러의 구름 마찰을 통해 이동되는 리어(Rear) 대차와; 상기 프론트 대차와 리어 대차의 길이방향에서 상기 각각의 대차 폭방향으로 평행하게 배치되어 상기 각각의 대차들을지지하며 상기 각각의 대차 이동 경로를 안내하는 레일(RAIL)과; 프레임의 형상에 따라 길이와 형상이 다르게 형성되어 상기 프론트 대차와 리어 대차의 상면에 일단이 고정 장착되고 타단을 통해 프레임을 지지하는 지그 유니트(JIG UNIT)와; 상기 프론트 대차와 리어 대차 사이에서 상기 프론트 대차와 리어 대차의 폭방향으로 장착되어 상기 프레임이 놓여지는 위치의 중심을 안내하는 센터 지지대와; 상기 센터 지지대의 양측과 상기 프론트 대차와 리어 대차의 각각의 측면에 장착되어 상기 프론트 대차와 리어 대차간 정렬상태를 지지하는 가이드부를 포함하여 구성하는 것을 특징으로 한다.
이하 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부한 도면을 참조하여 상세히 설명한다. 하기 설명 및 첨부 도면과 같은 많은 특정 상세들이 본 발명의 보다 전반적인 이해를 제공하기 위해 나타나 있으나, 이들 특정 상세들은 본 발명의 설명을 위해 예시한 것으로 본 발명이 그들에 한정됨을 의미하는 것은 아니다. 그리고 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있는 공지 기능 및 구성에 대한 상세한 설명은 생략한다.
도 2 내지 도 8을 참조하여 본 발명의 실시예에 따른 차량의 프레임(200) 조립용 대차장치 구성을 설명한다.
본 발명의 실시예는 차량의 프레임(200) 조립용 대차장치에 있어서, 프론트(Front) 대차(210), 리어(Rear) 대차(220), 레일(RAIL)(230), 지그 유니트(JIG UNIT)(240), 센터 지지대(250), 가이드부(260, 262), 위치 검출부, 스토퍼(Stopper)(280)를 포함하여 구성한다.
프론트 대차(210)는 도 4에 도시된 바와 같이 상면과 측면에 일정 간격의 탭(TAP)을 가공하여 형성한다.
그리고, 프론트 대차(210)의 하부에는 롤러(212)를 장착하므로써 구름 마찰을 통해 이동되도록 한다.
프론트 대차(210)의 상부 및 측면은 수평도 ±0.5mm의 공차를 갖는 정밀 가공(상부, 측면 면삭)을 하며, 탭은 50mm 간격으로 형성되도록 가공한다.
리어 대차(220)는 프론트 대차(210)에서와 같이 상면과 측면에 일정 간격으로 탭(TAP)을 가공 형성하며, 그 하부에 장착되는 롤러(214)의 구름 마찰을 통해 이동되도록 형성한다.
리어 대차(220)의 상부 및 측면도 프론트 대차(210)에서와 같이 수평도 ±0.5mm의 공차를 갖는 정밀 가공(상부, 측면 면삭)을 하며, 탭은 50mm 간격으로 형성되도록 가공한다.
레일(230)은 도 3에 도시된 바와 같이 프레임이 조립되는 조립 공장의 내부 바닥면에 수평하게 장착하며, 프론트 대차(210)와 리어 대차(220)의 길이방향에서 각각의 대차 폭방향으로 평행하게 배치되어 각각의 대차들을 지지하고, 각각의 대차 이동 경로를 안내하도록 장착한다.
레일(230)은 실질적으로 프론트 대차(210)와 리어 대차(220)가 지지되고 이동되는 경로이다.
레일(230)은 프레임의 길이에 따라 다르게 설계 변경할 수 있으나, 본 발명의 실시예에서는 약 19m 구간에 2세트가 1조로 이루어지도록 설치한다.
레일(230)은 강도를 유지하기 위해 열처리를 하고 수평 및 직진도 공차가 ±0.5mm가 되도록 정밀 가공하여 형성한다.
지그 유니트(240)는 프론트 대차(210)와 리어 대차(220)의 상면에 각각 형성되는 탭에 체결되어 프레임 위치를 지지하는 기능을 한다.
지그 유니트(240)는 프레임의 형상에 따라 길이와 형상이 다르게 형성되며 프론트 대차(210)와 리어 대차(220)의 상면에 일단이 고정 장착되고 타단을 통해 프레임을 지지하도록 한다.
지그 유니트(240)는 도 5와 도 8에 도시된 바와 같이 프레임(200) 위치 세팅을 위해 다수개가 필요하며, 그 수는 프레임(200)의 형상에 따라 변경될 수 있음에 유의해야 한다.
한편, 지그 유니트(240)에 장착되는 프레임(200)의 정확한 위치제어는 지그 유니트(240)의 상부에 장착되는 지그 핀(JIG Pin)으로 세팅한다.
센터 지지대(250)는 도 2와 도 5에 도시된 바와 같이 프론트 대차(210)와 리어 대차(220) 사이에서 프론트 대차(210)와 리어 대차(220)의 폭방향으로 장착되어 프레임(200)이 놓여지는 위치의 중심을 안내하는 기능을 한다.
가이드부는 도 5에 도시된 바와 같이 센터 지지대(250)의 양측과 프론트 대차(210)와 리어 대차(220)의 각각의 측면에 장착되어 프론트 대차(210)와 리어 대차(220)간 정렬상태를 지지하는 가이드 봉(260)과 베어링(262)으로 구성한다.
베어링(262)은 센터 지지대(250)의 양측과 프론트 대차(210)와 리어 대차(220)의 각각의 측면에 장착되며, 가이드 봉(260)이 끼워져 가이드 봉(260)의장착 및 탈착을 용이하게 한다.
한편, 본 발명의 실시예에 따른 차량의 프레임(200) 조립용 대차장치는 프론트 대차(210)와 리어 대차(220)가 센터 지지대(250)를 사이에 두고 레일(230) 상에 장착된 상태를 검출하기 위한 위치 검출부를 별도로 구성한다.
위치 검출부는 수평도 확인용 레이저 빔(LASER BEAM)(도시되지 않음) 및 도 7에 도시된 타겟(TARGET)(270)으로 이루어져 레일(230) 상에 놓여진 프론트 대차(210)와 리어 대차(220)의 정렬상태 및 레벨(LEVEL)의 편차를 측정하는 기능을 한다.
한편, 본 발명의 실시예는 프론트 대차(210)와 리어 대차(220)의 일측면에 각각 장착되어 레일(230)이 놓여진 바닥면에 접지됨에 따라 레일(230) 상에 놓여진 프론트 대차(210)와 리어 대차(220)의 움직임을 제한하는 스토퍼(Stopper)(280)를 더 포함하여 구성한다.
상기한 바와 같이 본 발명의 실시예는 버스(Bus) 프레임 조립시 사용 가능한 대차 및 지그(JIG) 설비로 양산 라인(Line)과 동일한 조건으로 양산성 선행 검증을 하기 위한 구조물이다.
또한 여러 종류의 버스(시내버스, 고속버스, 단축 시내버스, 압축천연가스 (CNG) 버스 등)에도 유연하게 대응 가능하며, 추가 신규 차종에도 곧바로 대응 가능하다.
버스 프레임(Frame)은 프론트(FR ; Front), 센터(CTR ; Center), 리어(RR ; Rear) 세 부분으로 나누어져 조립 공장으로 입고되며, 조립 공장에서 각각의 프레임을 지그(JIG) 설비에 고정시킨 후 용접하여 조립하게 된다.
이때 각각의 프레임 위치가 정확히 정렬이 되어야 하며, 용접에 따른 변형도 방지 가능해야 한다.
상술한 바와 같이 본 발명에 따른 차량의 프레임 조립용 대차장치는 버스와 같은 대형 차량의 프레임 조립시 양산 라인과 유사한 설비 구축으로 프레임 연결 작업, 메인 샤시 공정 작업공간, 차체 덱킹(Decking) 작업 등과 같은 양산성 선행 검증이 가능하다.
또한, 프레임 정렬 작업시간 단축으로 작업성을 향상시킬 수 있다.
또한, 프레임 변형 최소화로 시작차 품질을 향상시킬 수 있다.
또한, 현재 양산중인 전차종 버스에 대응 가능하며 신규 제작 예정인 버스에도 대응 가능하다.
또한, 작업 안전성 향상으로 안전사고를 예방할 수 있으며, 작업장내 미관을 개선할 수 있는 효과가 있다.

Claims (3)

  1. 차량의 프레임 조립용 대차장치에 있어서,
    상면과 측면에 일정 간격으로 가공 형성되는 탭(TAP)을 가지며 하부에 장착되는 롤러의 구름 마찰을 통해 이동되는 프론트(Front) 대차와;
    상면과 측면에 일정 간격으로 가공 형성되는 탭(TAP)을 가지며 하부에 장착되는 롤러의 구름 마찰을 통해 이동되는 리어(Rear) 대차와;
    상기 프론트 대차와 리어 대차의 길이방향에서 상기 각각의 대차 폭방향으로 평행하게 배치되어 상기 각각의 대차들을 지지하며 상기 각각의 대차 이동 경로를 안내하는 레일(RAIL)과;
    프레임의 형상에 따라 길이와 형상이 다르게 형성되어 상기 프론트 대차와 리어 대차의 상면에 일단이 고정 장착되고 타단을 통해 프레임을 지지하는 지그 유니트(JIG UNIT)와;
    상기 프론트 대차와 리어 대차 사이에서 상기 프론트 대차와 리어 대차의 폭방향으로 장착되어 상기 프레임이 놓여지는 위치의 중심을 안내하는 센터 지지대와;
    상기 센터 지지대의 양측과 상기 프론트 대차와 리어 대차의 각각의 측면에 장착되어 상기 프론트 대차와 리어 대차간 정렬상태를 지지하는 가이드부를 포함하여 구성하는 것을 특징으로 하는 차량의 프레임 조립용 대차장치.
  2. 제1항에 있어서, 수평도 확인용 레이저 빔(LASER BEAM) 및 타겟(TARGET)으로 이루어져 상기 레일 상에 놓여진 상기 프론트 대차와 리어 대차의 정렬상태 및 레벨(LEVEL)의 편차를 측정하는 위치 검출부를 더 포함하여 구성하는 것을 특징으로 하는 차량의 프레임 조립용 대차장치.
  3. 제1항에 있어서, 상기 프론트 대차와 리어 대차의 일측면에 각각 장착되어 상기 레일이 놓여진 바닥면에 접지됨에 따라 상기 레일상에 놓여진 프론트 대차와 리어 대차의 움직임을 제한하는 스토퍼(Stopper)를 더 포함하여 구성하는 것을 특징으로 하는 차량의 프레임 조립용 대차장치.
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WO2009132363A1 (en) * 2008-04-22 2009-10-29 Singh, Rene Jig for the manufacture of bus frames

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