KR20050070888A - 리프팅러그 자동용접시스템 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 리프팅러그 자동용접시스템에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 리프팅러그 자동용접시스템에 있어서, 리프팅러그 용접로봇(10)과, 선로(40)를 따라 상부에 용접부재인 러그(100)를 안착시키고 회전하며 이동하는 용접부재 이송장치(30)로 구성되며, 상기 리프팅러그 용접로봇(10)은 1단몸체(11)와 2단몸체(12)의 상단에 메인모터(13)가 장착되고 브라켓(141)에 의해 회전가능하게 고정되는 지지대(14)가 장착되며, 상기 지지대(14)의 상단에는 본체(15)가 장착되며, 상기 본체(15)에는 서보모터(17)를 중심으로 일측에 용접토치(20)가 장착되는 고정구(19)와 제2아암(18) 및 제1아암(16)으로 구성되는 것을 특징으로 하며, 본 발명으로 인해 단순 반복작업의 능률화를 유도할 수 있게 되었으며, 용접작업을 로봇이 대신함으로써 작업자의 근골격계질환의 예방과 아울러 작업품질의 향상을 이룰 수 있게 되었다.

Description

리프팅러그 자동용접시스템{Automatic welding system of lifting lug}
본 발명은 리프팅러그 자동용접시스템에 관한 것으로서, 특히 리프팅러그 용접로봇과, 선로를 따라 상부에 용접부재인 러그를 안착시키고 회전하며 이동하는 용접부재 이송장치로 구성되어 단순반복 작업을 로봇이 대신함으로써 작업품질 및 작업능률의 향상과 산업재해의 방지를 이룰 수 있는 것에 관한 것이다.
일반적으로, 조선소에서의 선박건조와 같이 대형 철구조물을 제작하는 작업 현장에서는 작업능률의 향상을 위하여 철구조물을 블록단위로 가공하게 되며, 이에 철구조물 블록에 여타의 부속물을 용접하는 작업이 빈번하게 수행된다.
이러한 용접작업은 작업의 생산성을 높이기 위해 로봇시스템으로 구현되는 추세이나, 특히 다양한 작업조건을 가지는 조선소에서는 부단한 노력에도 불구하고 아직까지도 수작업에 의존하는 공정이 다수 존재한다.
이와 같은 수작업 공정의 잔존은 생산성을 제고하는데 있어서 걸림돌이 되고 있으며, 이 중에서 철구조물 블록의 하부에 특정 부속물을 수작업으로 용접할 경우에는 오버헤드(overhead) 자세로 용접을 수행하게 되므로 작업 능률이 매우 저조하여 생산성의 제고를 지향하는 입장에서는 큰 제약이 되고 있다.
종래의 러그의 용접공정을 상술하면, 먼저 작업자는 러그를 팔레트에서 수동대차에 실어 철구조물 블록의 하부 용접 위치까지 이동하며, 러그의 중량에 따라 2∼4명의 작업자가 러그를 들어올려 철구조물 블록에 오버헤드 자세로 가용접을 실시하고, 이후 한 명의 작업자가 다시 오버헤드 자세로 본용접을 실시하게 된다.
이에 따라, 수작업에 의해 작업 능률이 저조하고 특히 아래보기 용접이 불가능하여 모든 용접 공정이 오버헤드 자세로 수행되므로 작업의 피로도가 배가되었으며, 이는 생산성의 저하로 직결됨은 물론이고 작업 특성상 위험성이 매우 높은 문제점이 있었다.
또한 종래의 기술에 의한 러그 용접방법의 또 다른예로, 러그를 용접할 경우 회전가능하게 설치되어 있는 평판위에 러그(LUG)를 올려놓고, 작업자가 평판을 회전시키면서 평판의 회전 속도에 맞추어 용접 토오치를 작동시켜 용접이 이루어지도록 하고 있다.
상기한 방식에 의한 러그 용접을 하는 경우, 평판을 회전시키는 것과 토오치를 동작시키는 것은 완전히 용접 작업자의 수조작에 의하게 된다. 즉, 토오치와 러그의 용접 거리 유지, 토오치의 작동 등을 모두 수작업에 의해 진행하기 때문에 작업자의 용접 작업 숙련 정도에 따라 용접 품질이 좌우되고, 같은 작업을 반복하게 되므로 작업자는 쉽게 피로를 느끼게 된다.
또한, 작업자는 한번의 작업에 하나의 러그만을 용접할 수 있기 때문에 작업 능률도 좋지 않았다.
따라서 본 발명은 상기한 종래의 문제점을 개선하기 위한 목적으로 창출된 것으로서, 리프팅러그 용접로봇과, 선로를 따라 상부에 용접부재인 러그를 안착시키고 회전하는 용접부재 이송장치로 구성된 것을 특징으로 하는 리프팅러그 자동용접시스템을 제공하는 것이 목적이다.
상기 기술한 목적을 달성하기 위하여, 리프팅러그 자동용접시스템에 있어서, 리프팅러그 용접로봇과, 선로를 따라 상부에 용접부재인 러그를 안착시키고 회전하며 이동하는 용접부재 이송장치로 구성되며, 상기 리프팅러그 용접로봇은 1단몸체와 2단몸체의 상단에 메인모터가 장착되고 브라켓에 의해 회전가능하게 고정되는 지지대가 장착되고, 상기 지지대의 상단에는 본체가 장착되며, 상기 본체에는 서보모터를 중심으로 일측에 용접토치가 장착되는 고정구와 제2아암 및 제1아암으로 구성되게 되며, 상기 용접부재 이송장치의 하단에는 선로에 이동가능하게 장착되는 롤러가 설치되고, 상기 롤러상단에 제1패널과 제2패널과 원판이 순차적으로 장착되며, 상기 원판의 상단에 지지판이 부착되고, 상기 지지판의 상부에는 용접부재인 러그와 서포터가 안착되어 고정되도록 상기 지지판의 양측에는 바이스가 장착되고 중앙에는 중앙플레이트가 핀 결합구조로 장착되어 지게 되며, 상기 바이스의 일측의 하단부는 이송축과 일체로 연결된 회전대의 회전에 의해 슬라이딩 가능하도록 장착된 이송플레이트에 고정되어 있는 것을 특징으로 하는 리프팅러그 자동용접시스템을 제공하고자 한다.
이하 본 발명의 요지를 첨부된 도면에 연계시켜 그 구성과 작용를 상세히 설명하면 다음과 같다.
우선 첨부된 도면을 살펴보면, 도 1은 본 발명의 리프팅러그 자동용접시스템의 전체적인 구성을 도시한 도면이고, 도 2는 본 발명의 용접부재 이송장치의 구성을 도시한 부분 분해도이며, 도 3은 본 발명의 리프팅러그 자동용접시스템의 작업상태를 개략적으로 도시한 측면도이다.
본 발명의 전체적인 구성은 상기 도1에서 알 수 있듯이, 리프팅러그 자동용접시스템에 있어서, 리프팅러그 용접로봇(10)과, 선로(40)를 따라 상부에 용접부재인 러그(100)를 안착시키고 회전하는 용접부재 이송장치(30)로 구성된 것을 특징으로 하게 된다.
그리고 도 2 및 도3에 도시된 바와 같이, 상기 리프팅러그 용접로봇(10)은 1단몸체(11)와 2단몸체(12)의 상단에 메인모터(13)가 장착되고 브라켓(141)에 의해 회전가능하게 고정되는 지지대(14)가 장착되고, 상기 지지대(14)의 상단에는 본체(15)가 장착되며, 상기 본체(15)에는 서보모터(17)를 중심으로 일측에 용접토치(20)가 장착되는 고정구(19)와 제2아암(18) 및 제1아암(16)으로 구성되는 것을 특징으로 한다.
또한 상기 용접부재 이송장치(30)의 하단에는 선로(40)에 이동가능하게 장착되는 롤러(31)가 설치되고, 상기 롤러(31)상단에 제1패널(32)과 제2패널(33)과 원판(34)이 순차적으로 장착되며, 상기 원판(34)의 상단에 지지판(35)이 부착되고, 상기 지지판(35)의 상부에는 용접부재인 러그(100)와 서포터(101)가 안착되어 고정되도록 상기 지지판(35)의 양측에는 바이스(352)가 장착되고 중앙에는 중앙플레이트(351)가 핀(353) 결합구조로 장착되어 지게 된다.
한편, 상기 바이스(352)의 일측의 하단부는 이송축(354)과 일체로 연결된 회전대(355)의 회전에 의해 슬라이딩 가능하도록 장착된 이송플레이트(356)에 고정되어 있게 된다.
즉, 상기 용접부재 이송장치(30)가 선로(40)를 따라 이동하면서 원판(34)이 회전하게 되고, 용접부재인 러그(100)는 중앙플레이트(351)에 끼워져 핀(353)으로 고정되고. 상기 러그(100)에 용접취부될 서포터(101)는 바이스(352)에 끼워져서 핀(353)으로 고정된 상태에서 용접이 시행되게 된다.
그리고 러그(100)의 크기에 따라 작업할 수 있도록 일측의 바이스(352)는 하단부가 이송플레이트(356)에 고정됨으로써 이송축(354)과 일체로 연결된 회전대(355)의 회전에 의해 슬라이딩 하면서 러그(100)의 길이에 맞게 작업을 할 수 있게 되는 것이다.
본 발명은 특정의 실시예와 관련하여 도시 및 설명하였지만, 첨부된 특허청구범위에 의해 나타난 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 한도 내에서 다양한 개조 및 변화가 가능하다는 것을 당업계에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구나 쉽게 알 수 있을 것이다.
상술한 바와 같이 본 발명은, 조선소의 선박 건조과정 등에서 수작업으로 시행되던 철구조물 하부의 오버헤드 용접공정을 자동화시켜 수작업에 따른 위험성을 배제함은 물론이고 작업 능률 및 생산성이 향상되게 하는 효과가 있다.
즉, 리프팅러그 용접로봇과, 선로를 따라 상부에 용접부재인 러그를 안착시키고 회전하는 용접부재 이송장치로 구성된 리프팅러그 자동용접시스템을 이용함으로써 자동으로 수행되어 용접작업의 연속성이 유지되어 작업능률을 항상시키고 전체적인 용접라인의 작업시간을 단축시킬 수 있는 효과가 있는 발명인 것이다.
도 1은 본 발명의 리프팅러그 자동용접시스템의 전체적인 구성을 도시한 도면.
도 2는 본 발명의 용접부재 이송장치의 구성을 도시한 부분 분해도.
도 3은 본 발명의 리프팅러그 자동용접시스템의 작업상태를 개략적으로 도시한 측면도.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>
10 : 리프팅러그 용접부재 11 : 1단몸체
12 : 2단몸체 13 : 메인모터
14 : 지지대 15 : 본체
16 : 제1아암 17 : 서보모터
18 : 제2아암 19 : 고정구
20 : 용접토치 30 : 용접부재 이송장치
31 : 롤러 32 : 제1패널
33 : 제2패널 34 : 원판
35 : 지지판 40 : 선로
100 : 러그 101 : 서포터
351 : 중앙플레이트 352 : 바이스
353 : 핀 354 : 이송축
355 : 회전대 356 : 이송플레이트

Claims (4)

  1. 리프팅러그 자동용접시스템에 있어서, 리프팅러그 용접로봇(10)과, 선로(40)를 따라 상부에 용접부재인 러그(100)를 안착시키고 회전하며 이동하는 용접부재 이송장치(30)로 구성된 것을 특징으로 하는 리프팅러그 자동용접시스템.
  2. 제1항에 있어서, 상기 리프팅러그 용접로봇(10)은 1단몸체(11)와 2단몸체(12)의 상단에 메인모터(13)가 장착되고 브라켓(141)에 의해 회전가능하게 고정되는 지지대(14)가 장착되고, 상기 지지대(14)의 상단에는 본체(15)가 장착되며, 상기 본체(15)에는 서보모터(17)를 중심으로 일측에 용접토치(20)가 장착되는 고정구(19)와 제2아암(18) 및 제1아암(16)으로 구성되는 것을 특징으로 하는 리프팅러그 자동용접시스템.
  3. 제1항에 있어서, 상기 용접부재 이송장치(30)의 하단에는 선로(40)에 이동가능하게 장착되는 롤러(31)가 설치되고, 상기 롤러(31)상단에 제1패널(32)과 제2패널(33)과 원판(34)이 순차적으로 장착되며, 상기 원판(34)의 상단에 지지판(35)이 부착되고, 상기 지지판(35)의 상부에는 용접부재인 러그(100)와 서포터(101)가 안착되어 고정되도록 상기 지지판(35)의 양측에는 바이스(352)가 장착되고 중앙에는 중앙플레이트(351)가 핀(353) 결합구조로 장착되어 진 것을 특징으로 하는 리프팅러그 자동용접시스템.
  4. 제 1항에 있어서, 상기 바이스(352)의 일측의 하단부는 이송축(354)과 일체로 연결된 회전대(355)의 회전에 의해 슬라이딩 가능하도록 장착된 이송플레이트(356)에 고정되어 있는 것을 특징으로 하는 리프팅러그 자동용접시스템.
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