KR20080093673A - 연속 용접이 가능한 자동 다층 용접 장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명은, 용접 토치; 상기 용접 토치가 결합되며, 가변구조 방식으로 형성되어 상기 용접 토치를 스윙 및 틸팅 동작으로 변환하는 변환 헤드부; 상기 변환 헤드부가 결합되는 용접 캐리지; 및 상기 용접 캐리지와 탈부착이 가능하며, 주행 레일 상을 이동하는 캐리지 주행 대차를 포함하는 자동 다층 용접 장치를 제공한다.
본 발명은 후판 용접부의 아래보기 용접, 수직 입향 용접 및 수평 횡행 용접에 적용할 수 있는 연속 용접이 가능한 자동 다층 용접 장치를 제공한다.
용접 토치, 스윙, 틸팅, 용접 캐리지

Description

연속 용접이 가능한 자동 다층 용접 장치{Automatic multi-layer welding device for continuous welding}
도 1은 본 발명의 연속 용접이 가능한 자동 다층 용접 장치의 스윙 용접을 도시한 도면.
도 2는 본 발명의 연속 용접이 가능한 자동 다층 용접 장치의 틸팅 용접을 도시한 도면.
본 발명은 컨테이너선 등의 선박 건조를 위한 소형 후판 용접장의 용접부, 선체 외판의 횡행 용접부의 자동 용접을 수행하기 위한 연속 용접이 가능한 자동 다층 용접 장치에 관한 것이다.
조선의 선박 건조를 위한 블록 조립 과정에서 선박의 대형화로 인해 후판 용접 부위가 증가하고 있다. 후판 용접 부위는 아래보기 자세에서는 잠호용접기법(SAW)을 이용하여 용접을 수행하지만 잠호용접기법을 적용하기 어려운 소형 용접장의 용접 부위나 수직 입향 용접부 및 횡행 용접부위는 수동 용접이나 반자동 캐리지를 이용한 다층 용접을 수행하고 있다. 수동이나 반자동 용접의 경우 용접사가 용접 아크를 관찰하면서 용접 전류, 전압 및 용접 속도를 조정하고 있다. 이럴 경우 용접사는 항시 용접 아크를 관찰하여야 함으로써 작업으로 인한 질환의 우려 및 용접 생산성 저하의 문제가 발생할 수 있으며 용접사의 기량차이로 인한 균일한 용접 품질을 얻기 어려운 한계가 있다.
이를 해결하기 위해 본 발명의 출원인은 특허출원번호 10-1995-005942 "후판용접을 위한 다층 자동용접장치"를 출원하여 등록받은 바 있으나, 종래 다층 용접 장치의 경우 한 방향으로만 토치 각도 조절이 가능하도록 장치가 구성되어 있어 아래보기 자세에서 사용하던 캐리지를 횡행 용접 시에는 사용할 수 없다는 한계가 있다.
상기 문제점을 해결하기 위하여 안출된 본 발명은 후판 용접부의 아래보기 용접, 수직 입향 용접 및 수평 횡행 용접에 적용할 수 있는 연속 용접이 가능한 자동 다층 용접 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 용접 토치; 상기 용접 토치가 결합되며, 가변구조 방식으로 형성되어 상기 용접 토치를 스윙 및 틸팅 동작으로 변환하는 변환 헤드부; 상기 변환 헤드부가 결합되는 용접 캐리지; 및 상기 용접 캐리지와 탈부착이 가능하며, 주행 레일 상을 이동하는 캐리지 주행 대차를 포함하는 자 동 다층 용접 장치를 제공한다.
바람직하게는, 상기 용접 캐리지는 용접 진행 방향으로 주행하는 주행 레일을 따라 이동하는 주행축, 상기 주행축과 수직으로 토치 높이 방향으로 이동하는 상하 이동축, 상기 상하 이동축과 수직으로 용접 그루브의 폭 방향으로 이동하는 좌우 이동축, 및 용접토치의 스윙 또는 틸팅 각도를 조정하는 토치 회전축으로 구성된다.
또한, 상기 변환 헤드부를 조정함으로써 용접 주행 방향(X축)으로 스윙용접이 수행되거나, 용접 그루브의 폭방향(Z축)으로 용접 토치의 각도를 변화시키기 위한 틸팅용접이 수행될 수 있다.
본 발명과 본 발명의 동작성의 이점 및 본 발명의 실시에 의하여 달성되는 목적을 충분히 이해하기 위해서는 본 발명의 바람직한 실시예를 예시하는 첨부 도면 및 첨부 도면에 기재된 내용을 참조하여야만 한다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 설명함으로써, 본 발명을 상세히 설명한다. 각 도면에 제시된 동일한 참조부호는 동일한 부재를 나타낸다.
도 1은 본 발명의 연속 용접이 가능한 자동 다층 용접 장치의 스윙 용접을 도시한 도면이다.
도 1을 참조하면, 본 발명에 따른 자동 다층 용접 장치는 용접 캐리지(1), 가변구조 방식으로 용접 토치의 스윙 및 틸팅 동작을 변환하는 변환 헤드부(2), 용접 토치(3), 상기 용접 캐리지(1)와 탈부착이 가능한 캐리지 주행 대차(4)를 포함한다.
상기 자동 다층 용접 장치는 주행 레일(5) 상을 이동하면서 용접을 수행한다. 용접 캐리지(1)는 용접 진행 방향으로 주행하는 주행 레일을 따라 이동하는 주행축(101),주행축과 수직으로 토치 높이 방향으로 이동하는 상하 이동축(102),상하 이동축과 수직으로 용접 그루브의 폭 방향으로 이동하는 좌우 이동축(103), 용접토치의 스윙 또는 틸팅 각도를 조정하는 토치 회전축(104)으로 구성되어 있다.
하나의 용접 캐리지(1)를 이용하여 가변 구조 토치 변환 헤드부(2)를 조정함으로써 용접 주행 방향(X축)으로 용접 시작 및 종단부에서 비 용접장을 줄이기 위한 스윙 토치 형태로 사용할 수도 있으며 하기 도 2에 도시된 것처럼 용접 그루브의 폭방향(Z축)으로 용접 토치의 각도를 변화시키기 위한 틸팅 토치 형태로 사용할 수도 있다.
도 2는 본 발명의 연속 용접이 가능한 자동 다층 용접 장치의 틸팅 용접을 도시한 도면이다.
도 2를 참조하면, 본 발명의 다층 용접 장치는 스윙 및 틸팅 동작을 변환하는 변환 헤드부(2)가 회전하여 상기 도 1에 도시된 스윙 용접 외에 틸팅형 용접이 가능해 진다.
보다 상세히, 상기 용접 토치의 스윙 및 틸팅 동작을 변환하는 변환 헤드 부(2)는 힌지를 중심으로 90도 회전이 가능하여, 일차원의 회전만이 가능한 용접 토치(3)를 이용하여 2차원의 스윙 또는 틸팅 동작이 가능하도록 한다. 따라서 상기 변환 헤드부(2)의 회전을 제어하여 상기 주행 레일(5)을 따라 이동하면서 어떤 방향으로도 용접 작업을 수행할 수 있다.
본 발명은 도면에 도시된 일 실시예를 참고로 설명되었으나, 이는 예시적인 것에 불과하며, 본 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 등록청구범위의 기술적 사상에 의해 정해져야 할 것이다.
본 발명은 후판 용접부의 아래보기 용접, 수직 입향 용접 및 수평 횡행 용접에 적용할 수 있는 연속 용접이 가능한 자동 다층 용접 장치를 제공한다.

Claims (3)

  1. 용접 토치;
    상기 용접 토치가 결합되며, 가변구조 방식으로 형성되어 상기 용접 토치를 스윙 및 틸팅 동작으로 변환하는 변환 헤드부;
    상기 변환 헤드부가 결합되는 용접 캐리지; 및
    상기 용접 캐리지와 탈부착이 가능하며, 주행 레일 상을 이동하는 캐리지 주행 대차를 포함하는 자동 다층 용접 장치.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 용접 캐리지는 용접 진행 방향으로 주행하는 주행 레일을 따라 이동하는 주행축,
    상기 주행축과 수직으로 토치 높이 방향으로 이동하는 상하 이동축,
    상기 상하 이동축과 수직으로 용접 그루브의 폭 방향으로 이동하는 좌우 이동축, 및
    용접토치의 스윙 또는 틸팅 각도를 조정하는 토치 회전축으로 구성되는 자동 다층 용접 장치.
  3. 제 1항에 있어서,
    상기 변환 헤드부를 조정함으로써 용접 주행 방향(X축)으로 스윙용접이 수행되거나,
    용접 그루브의 폭방향(Z축)으로 용접 토치의 각도를 변화시키기 위한 틸팅용접이 수행되는 자동 다층 용접 장치.
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