KR20100132482A - 용접용 대차 - Google Patents

Abstract

수직으로 배치된 강판에 대한 용접선에 굴곡이 발생하는 경우에도 추종할 수 있고, 더욱이 수직으로 배치된 강판의 양측을 동시에 용접할 수 있는 용접용 대차를 제공한다.
용접용 대차는 횡판과, 횡판에 대해 대략 수직으로 배치된 입판과의 교차부위를 용접하는 용접용 대차에 있어서, 입판의 일방의 면에 대향하여 배치된 구동 대차와, 입판의 타방의 면에 대향하여 배치된 종동 대차와, 구동 대차와 종동 대차를 접속하는 접속 부재를 갖고, 구동 대차에는 입판의 일방의 면에 대향하여 배치된 자석과, 구동 롤러와, 구동 롤러를 구동하는 구동 부재와, 횡판과 접촉하여 회전하는 가이드 롤러가 설치되어 있고, 종동 대차에는 입판의 타방의 면에 대향하여 배치된 자석과, 종동 롤러와, 횡판과 접촉하여 회전하는 가이드 롤러가 설치되어 있고, 적어도 구동 대차에는 용접 토치가 탑재되어 있다.

Description

용접용 대차{CARRIAGE FOR WELDING}

본 발명은 용접용 대차에 관한 것으로 특히 제1강판에 대해 제2강판을 대략 수직으로 배치하여 양자의 교차부위를 T자 용접하는 때에 이용하기 유리한 용접용 대차에 관한 것이다.

직교하여 배치된 2장의 강판 교차부를 T자용접하는 경우, 용접토치를 탑재하고, 나아가 수평으로 배치되어 있는 강판 상을 주행가능하며, 수직으로 배치되어 있는 강판의 표면을 가이드하는 주행대차를 이용하는 것이 일반적이다(예를 들면 특허문헌 1참조).

이러한 주행대차를 이용하여 T자용접하는 경우, 용접토치가 정확하게 강판의 교차부로 향하도록 주행 대차의 주행 방향을 용접 진행 방향으로부터 근소하게 수직으로 배치되어 있는 강판측을 향한 방향으로 주행시킴으로써, 주행 대차에 설치한 가이드 롤러를 수직으로 배치되어 있는 강판의 표면에 압접시키고 있다.

또한, 론지(beam)재와 같이, 수평으로 배치되어 있는 강판과, 이 강판에 대해 수직으로 배치된 강판에 의해 구성되는 2개의 교차 부위를 T자 용접하는 경우, 수직으로 배치된 강판의 양면측에 각각 상기한 주행 대차를 배치하여 용접하고 있다. 즉, 1장의 수직으로 배치된 강판의 양측 코너부를 2대의 주행 대차를 주행시켜 용접하고 있다.

일본특허 제3400290호에 개시된 주행 대차는 입판(立板)을 안내로 하여 양호한 용접을 진행할 수 있다. 그러나, 입판의 방향(용접선)이 주행 대차의 주행 방향으로부터 이격하듯이 구부러져 있는 경우, 추종 할 수 없다는 문제가 발생한다.

또한, 입판의 양측을 한 번에 용접하고자 한 경우, 독립한 2대의 주행 대차가 필요하고, 이러한 주행 대차를 감시하는 작업자도 필요해 진다는 문제도 있다.

본 발명의 목적은, 수직으로 배치된 강판에 대한 용접선에 굴곡이 발생하는 경우에도 추종할 수 있고, 더욱이 수직으로 배치된 강판의 양측을 동시에 용접할 수 있는 용접용 대차를 제공하는 것에 있다.

상기 과제를 해결하기 위해 본 발명에 관련되는 용접용 대차는, 제1강판과 상기 제1강판에 대해 대략 수직으로 배치된 제2강판을 갖고, 상기 제1강판과 제2강판의 교차부위를 용접하는 용접용 대차에 있어서, 상기 제2강판의 일방의 면에 대향하여 배치된 구동 대차와, 상기 제2강판의 타방의 면에 대향하여 배치된 종동 대차와, 상기 구동 대차와 종동 대차를 접속하는 접속 부재를 갖고, 상기 구동 대차에는 제2강판의 일방의 면에 대향하여 배치된 자석과 해당 일방의 면과 접촉하여 회전하는 구동 롤러와, 해당 구동 롤러를 구동하는 구동 부재와, 상기 제1강판과 접촉하여 회전하는 가이드 롤러가 설치되어 있고, 상기 종동 대차에는 상기 제2강판의 타방의 면에 대향하여 배치된 자석과, 해당 타방의 면과 접촉하여 회전하는 종동 롤러와, 상기 제1강판과 접촉하여 회전하는 가이드 롤러가 설치되어 있고, 적어도 상기 구동 대차에는 용접 토치가 탑재되어 있는 것이다.

상기 용접용 대차에 있어서, 상기 구동 대차와 종동 대차를 접속하는 접속 부재가, 서로 회동가능하게 접속된 복수의 아암 부재를 갖고 구성되어 있는 것이 바람직하고, 더욱이 상기 구동 대차 또는 종동 대차의 어느 일방이 평행하게 배치된 2개의 아암 부재에 접속되어 있으며, 타방이 상기 2개의 아암 부재의 사이에 대응하여 배치된 1개의 아암 부재에 회동가능하게 접속되어 있는 것이 바람직하다.

상기 용접용 대차에 있어서, 상기 가이드 롤러는 상기 제2강판에 접촉하는 접촉 부위가 고무로 구성되어 있는 것이 바람직하다.

더욱이, 상기 용접용 대차에 있어서, 상기 용접 토치가 용접 진행 방향에

대해 이동가능하게 구성되어 있는 것이 바람직하다.

본 발명에 관련되는 용접용 대차에서는, 제1강판(이하, 횡판(橫板))이라고 한다)과 상기 횡판에 대해 대략 수직으로 배치된 제2강판(이하, 입판(立板))과의 교차 부위를 원활하게 용접할 수 있다. 즉, 용접용 대차는 입판의 일방의 면에 대향하여 구동 대차를 배치함과 동시에, 타방의 면에 종동 대차를 배치하고, 양 대차를 접속 부재를 통해 접속하여 구성되어 있다. 구동 대차에는 입판의 일방의 면에 대향하여 배치된 자석과, 해당 일방의 면과 접촉하여 회전하는 구동 롤러와, 해당 구동 롤러를 구동하는 구동부재와, 횡판과 접촉하여 회전하는 가이드 롤러가 설치되어 있다.

또한, 종동 대차에는 입판의 타방의 면에 대향하여 배치된 자석과, 해당 일방의 면과 접촉하여 회전하는 종동 롤러와 횡판과 접촉하여 회전하는 가이드 롤러가 설치되어 있다. 또한, 적어도 상기 구동 대차에는 용접 토치가 탑재되어 있다.

상기 용접용 대차는 구동 대차와 종동 대차는 각각의 자석이 입판을 흡착함으로써, 구동 롤러 및 종동 롤러는 입판에 압접하고, 또한 구동 대차 및 종동 대차의 하중은 가이드 롤러를 통해 횡판에 의해 지지된다.

이 때문에, 구동 롤러를 구동하면, 구동 대차 및 종동 대차는 입판을 따라 주행하고, 각 대차의 횡판으로부터의 거리는 가이드 롤러에 의해 규정된다.

따라서, 입판이 어떤 방향으로 구부러져 있어도 용접용 대차는 이 입판에 안내되어 주행할 수 있다.

용접 토치가 적어도 구동 대차에 탑재되어 있기 때문에, 구동 대차 및 종동 대차를 주행하면서 용접 토치를 가동시킴으로써, 횡판과 입판과의 교차 부위를 용접할 수 있다. 특히, 구동 대차와 종동 대차의 양 대차에 각각 용접 토치를 탑재함으로써, 입판의 양측을 동시에 용접할 수 있다.

또한 구동 대차와 용접 대차를 접속하는 접속 부재가 서로 회동가능하게 접속된 복수의 아암 부재를 갖고 구성됨으로써, 용접용 대차를 입판에 걸치게 하는 때의 조작을 용이하게 실시할 수 있다. 특히, 복수의 아암 부재 중에서 2개에 링 등을 취부하여 크레인에 의해 매달아 올리도록 구성해 두면, 용접용 대차의 이동이 용이해진다.

더욱이, 링 등을 매단 아암 부재끼리 회동가능하게 접속해 둠으로써, 크레인에 의한 매달아 올리기와 동시에 구동 대차와 종동 대차를 서로 이격시키는 것이 가능해지고, 입판에 대한 장착, 혹은 이탈 시의 작업이 용이해진다.

또한 구동 대차와 종동 대차를 접속 부재에 의해 접속한 때, 구동 대차나 종동 대차의 어느 쪽인가 일방을 평행하게 배치된 2개의 아암 부재에 접속하고, 타방을 상기 2개의 아암 부재의 사이에 대응하여 배치된 한 개의 아암 부재에 회동가능하게 접속함으로써 입판이 구부러져 있는 경우라도, 구동 대차와 종동 대차는 서로의 구동 롤러, 종동 롤러가 입판의 면에 압접한 안내 상태를 유지할 수 있다. 즉, 입판의 굴곡(용접선의 굴곡)에 대해서 확실하게 추종할 수 있다.

또한 가이드 롤러의 횡판에 대한 접촉부위를 고무에 의해 구성함으로써, 진동을 흡수하여 원활한 주행을 실현할 수 있다. 예를 들면, 횡판의 표면에 섬세한 요철이 형성되어 있는 경우, 이 요철에 따른 진동이 발생하고, 이 진동이 구동 대차 및 종동 대차에 전달되어 용접용 대차 전체의 진동이 되어 용접면에 영향을 주는 경우가 있는데, 이와 같은 영향을 배제할 수 있다.

더욱이, 용접 토치가 용접 진행방향에 대해 이동가능하게 구성되어 있음으으로써, 구동 대차와 종동 대차의 양방에 용접 토치를 탑재하여 동시에 용접하는 경우, 2개의 용접토치를 서로 진행 방향으로 어긋나게 함으로써, 횡판과 입판을 용접하는 것에 의한 통전에 수반하여 강한 자력이 발생하여, 아크를 구부리거나 확산시키는 자기부상을 방지할 수 있다.

도 l은 용접용 대차의 구성을 설명하는 정면도와 양측면도이다.
도 2는 구동 대차의 구성을 설명하는 도면이다.
도 3은 용접용 대차를 구성하는 접속 부재를 회동시켜 구동 대차와 종동 대차를 이격시킨 상태를 설명하는 도면이다.

이하, 본 발명에 관련되는 용접용 대차의 바람직한 실시형태에 대해 도면을 이용하여 설명한다.

도 11은 용접용 대차의 구성을 설명하는 정면도와 양측면도이다. 도 2는 구동 대차의 구성을 설명하는 도면이다. 도 3은 용접용 대차를 구성하는 접속 부재를 회동시켜 구동 대차와 종동 대차를 이격시킨 상태를 설명하는 도면이다.

도면에 나타내는 용접용 대차는 구동 대차(A)와 종동 대차(B)를 접속 부재(C)를 통해 접속하는 것으로 구성되어 있다.

이 용접용 대차는 통상은 수평으로 배치된 제1강판이 되는 횡판(D)과 이 횡판(D)에 대해 대략 수직으로 배치된 제2강판이 되는 입판(E)을 용접하는 때에, 입판(E)에 걸쳐 배치되고, 해당 입판(E)의 양측에 대해 용접 토치(F)에 의한 T자 용접을 동시에 행할 수 있도록 구성되어 있다.

횡판(D)은 선각재(船殼材)와 같이 면적이 큰 강판에 의해 구성되고, 입판(E)은 도 1에 나타내는 바와 같이 단면이나 치수가 타종류에 걸치는 것이 적용된다.

본 발명에서는 입판(E)의 형상이나 치수를 한정하는 것은 아니며, 미리 설정된 최대 치수의 것에 대해 적용 할 수 있도록 구성되어 있다.

또한, 횡판(D)과 입판(E)과의 교차부위에 대해 반드시 양쪽 모두를 동시에 용접하는 것으로 한정하는 것은 아니며, 한쪽만의 용접이어도 좋다. 그러나 론지재의 경우, 입판의 양 측면에 대한 용접이 필수이며, 본 발명의 용접용 대차는 이러한 용접을 행할 수 있도록 구성되어 있다.

구동 대차(A)는 케이싱(1)을 가지고 있으며, 이 케이싱(1) 내부에 자석(2)이 배치되어 있다. 자석(2)은 레버(3)를 케이싱(1)에 회동시킴으로써 해당 케이싱(1) 내부에서, 이동할 수 있도록 구성되어 있다. 즉, 레버(3)를 도 l에 나타내는 위치에 회동시킨 때, 자석(2)은 도 2에 실선으로 나타내는 바와 같이 이동하고 입판(E)에 접근하고, 레버(3)를 도 1에 나타내는 상태로부터 시계반대방향으로 회동시킨 때, 자석(2)은 도 2에 이점쇄선으로 나타내는 바와 같이 이동하여 입판(E)으로부터 이격한다. 따라서, 레버(3)의 회동에 수반하여 입판(E)에 대해 큰 흡착력을 작용시키거나, 혹은 흡착력을 작게 하는 것이 가능하다.

자석은 종동 대차(B)에도 배치되어 있고. 용접용 대차를 주행시키는 때에는 입판(E)을 끼우듯이 하여 배치된 구동 대차(A)의 자석(2)과 종동 대차(B)의 자석에 의해 흡착하고 있다. 이러한 자석(2)의 흡착력은 특히 한정하는 것은 아니지만, 용접용 대차의 중량, 및 용접 토치(F)에 작용하는 케이블류나 호스류의 중량을 고려하여 설정하는 것이 바람직하다. 특히, 각각의 자석(2)에 의한 흡착력은 용접용 대차의 전체하중보다 작게 해 두는 것이 바람직하다.

이와 같이, 자석(2)의 흡착력을 용접용 대차의 전체하중보다 작게 설정해 둠으로써, 전체하중의 일부가 연직하중으로서 가이드 롤러를 통해 횡판(D)에 작용하고, 이 때 작용하는 연직하중에 의해 용접용 대차는 항상 횡판(D)으로부터 일정한 높이 방향의 위치를 유지할 수 있게 된다.

케이싱(1)의 내부에는 구동 모터(5)가 배치되어 있고, 또한 케이싱(1) 주행 방향(도 1 화살표 a, b방향, 이하 동일)의 양단부 측에 각각 구동 롤러(6a)를 취부한 구동축(6b, 6c)이 배치되어 있다. 구동 모터(5)와 구동축(6)은 톱니바퀴열(7)을 통해 구동되고, 구동축(6b)과 구동축(6c)은 체인 혹은 타이밍벨트 등의 전동부재(8)를 통해 구동된다. 따라서, 구동 모터(5)를 회전시키면, 이 회전은 톱니바퀴열(7)을 통해 구동축(6b)을 구동하고, 더욱이 전동 부재(8)를 통해 구동축(6c)을 구동하게 되어, 이 구동에 수반하여 4개의 구동 롤러(6a)가 회전한다.

구동 롤러(6a)는 입판(E)의 표면에 접촉, 회전하여 용접용 대차를 주행시키는 것이다. 이 때문에, 입판(E)의 표면에 대해 충분한 접촉 마찰을 일으키는 재질로 구성되어 있다. 이러한 재질은 표면에 롤렛 가공한 강철 롤러, 고무 롤러 등의 롤러가 있으며, 어느 쪽이나 바람직하게 이용하는 것이 가능하다.

또한, 구동 롤러(6a)는 입판(E)에 대해 안정된 접촉 상태를 유지하는 것이 필요하기 때문에, 표면이 평탄한 면으로 구성되는 것이 바람직하다.

그리고, 케이싱(1) 외측면에는 조작반(9)이 설치되어 있고, 이 조작반(9)에 배치된 스위치나 다이얼을 조작함으로써, 구동 모터(5)의 회전방향이나 회전수를 조정하여 용접용 대차의 주행방향이나 주행속도를 제어할 수 있도록 구성되어 있다.

케이싱(1)의 하면에 있어서, 주행 방향의 양단 부분에는 각각 가이드 롤러 (10)가 회전가능하게 배치되어 있다. 이 가이드 롤러(10)는 자유 회전 가능하게 구성되어 있고, 횡판(D)의 표면에 접촉하여, 구동 대차(A)(용접용 대차)의 주행에 수반하여 회전할 수 있도록 구성되어 있다. 특히, 가이드 롤러(10)는 횡판(D)과 접촉하는 부위가 고무에 의해 구성되어 있어 용접용 대차의 주행에 수반하여 발생하는 미세한 진동을 흡수할 수 있도록 구성되어 있다.

가이드 롤러(10)는 적어도 횡판(D)과 접촉하는 부위가 고무에 의해 구성되어 있으면 좋고, 따라서, 전체를 고무로 형성한 가이드 롤러(10), 혹은 철심의 표면에 고무를 라이닝하여 형성한 가이드 롤러(10) 등의 구성을 선택하는 것이 가능하다.

가이드 롤러(10)의 형상은 특별히 한정하는 것은 아니지만, 입판(E)에 굴곡이 있는 장소(용접선이 구부러져 있는 경우)라도 용접용 대차가 이 입판(E)에 원활하게 추종할 수 있도록, 테이퍼 형상으로 형성되어 있다. 이와 같이, 가이드 롤러(10)를 테이퍼형상으로 형성함으로써, 각 가이드 롤러(10)의 횡판(D)에 대한 접촉부의 면적이 작아지고, 방향 변환에 확실하고 원활하게 추종할 수 있다.

구동 대차(A)의 주행 방향의 일방측(본 실시예에서는 도 1의 화살표 a방향측)에 용접 토치(F)가 배치되어 있다. 이 용접용 토치(F)는 케이싱(1)의 단부에 설치한 토치홀더(11)에 보호 유지되어 있으며, 높이조정부재(12)의 핸들 (12a)에 의해 입판(E)에 대한 접근 위치 또는 이격 위치를 조정할 수 있도록 구성되고, 또한 핸들(12b)에 의해 횡판(D)에 대한 접근 위치 또는 이격 위치를 조정할 수 있도록 구성되어 있다. 따라서, 높이조정부재(12)를 조작함으로써, 용접 토치(F)의 횡판(D)으로부터의 거리(높이) 및 입판(E)로부터의 거리(높이)를 조정하여 최적의 용접 거리를 설정할 수 있다.

종동 대차(B)는 구동 부재를 갖지 않고, 구동 대차(A)의 구동에 따라서 같은 방향으로 주행 할 수 있도록 구성되어 있다. 즉, 구동 대차(A)의 주행은 접속 부재(C)를 통해 종동 대차(B)에 전달됨으로써, 종동 대차(B)는 구동 대차(A)에 종동할 수 있도록 구성되어 있다.

종동 대차(E)는 케이싱(21)을 갖고 있으며, 해당 케이싱(21)의 내부에 구동 대차(A)에 설치한 자석(2)과 동일한 자석(미도시)이 배치되어 있다. 이 자석은 핸들(22)의 회전조작에 따라 케이싱(21)의 내부를 입판(E)에 접근하는 방향, 또는 입판(E)으로부터 이격하는 방향으로 이동할 수 있도록 구성되어 있다.

케이싱(21) 주행 방향의 양단부측에서, 또한 상하 방향으로 각각 종동 롤러(23)가 배치되어 있다. 종동 롤러(23)는 케이싱(21)에 대해 자유 회전 가능하게 구성되어 있고, 구동 대차(A)의 주행에 따라, 입판(E)의 표면과의 접촉 마찰에 의해 회전할 수 있다. 또한 종동 롤러(23)의 구조나 형상은 특별히 한정하는 것은 아니지만, 구동 롤러(6a)와 같은 것을 이용하는 것이 바람직하다.

케이싱(21) 하면에 있어서, 주행 방향의 양단 부분에는 구동 대차(A)에 설치한 가이드 롤러(10)와 동일한 가이드 롤러(10)가 자유 회전 가능하도록 배치되어 있다.

종동 대차(B)의 주행 방향의 일방측(본 실시예에서는 도 1의 화살표 a방향측)에 용접 토치(F)가 배치되어 있다. 이 용접용 토치(F)는 케이싱(21)의 단부에 설치되고, 용접 토치(F)의 횡판(D), 입판(E)까지의 거리(높이)를 조정할 수 있게 구성되고, 나아가 용접의 진행 방향인 주행 방향에 대해 이동할 수 있도록 구성된 토치 홀더(24)에 유지되어 있다.

토치홀더(24)는 높이조정부재(25)의 핸들(25a)에 의해 입판(E)에 대한 접근 위치 또는 이격 위치를 조정할 수 있도록 구성되고, 또한 핸들(25b)에 의해 횡판(D)에 대한 접근 위치 또는 이격위치를 조정할 수 있도록 구성되어 있다. 따라서, 토치 홀더(24)에 보호 유지된 용접 토치(F)의 횡판(D), 입판(E)으로부터의 거리(높이)를 조정하여 최적의 용접 거리를 설정하는 것이 가능하다.

또한 토치 홀더(24)와 높이조정부재(25)는 케이싱(21)에 배치된 이동 부재(26)에 의해 주행 방향을 따라 위치를 이동할 수 있도록 구성되어 있다.

이 이동 부재(26)는 토치 홀더(24) 및 높이조정부재(25)를 일체적으로 설치한 바(미도시)를 주행 방향으로 이동시키는 슬라이드 가이드(28a)와 상기 바를 슬라이드 가이드(26a)에 고정하거나 혹은 고정을 해제하여 해당 바를 슬라이드 가이드(26a)를 갖고 구성되어 있다. 그리고, 레버(26b)를 조작하여 바의 고정을 해제하여 해당 바를 슬라이드 가이드(26a)에 따라 이동시킴으로써, 토치 홀더(24) 및 높이조정부재(25)를 슬라이드 가이드(26a)의 길이 범위에서 주행 방향에 있어서의 위치를 조정하는 것이 가능하다.

상기와 같이 구성된 토치 홀더(24)에서는 입판(E)의 양측을 동시에 T자 용접하는 경우, 구동 대차(A)에 설치한 용접 토치(F)에 대향시키지 않고, 주행 방향에 대한 위치를 선행시키거나 혹은 후속시키는 것이 가능해 진다. 이 때문에, 각각의 용접 토치(F)를 가동한 때에 자기부상을 일으키지 않는다.

접속 부재(C)는 구동 대차(A)와 종동 대차(B)를 접속하여 구동 대차(A)의 구동력을 종동 대차(B)에 전달하는 기능과, 용접용 대차를 이동시키는 때에 크레인 등에 의해 매달아 올리는 기능과, 크레인 등에 의해 매달아 올린 때 구동 대차(A)와 종동 대차(B)를 이격시켜 입판(E)을 회피할 수 있도록 하는 기능을 갖는다.

접속 부재(C)는 복수의 아암 부재를 회동가능하게 접속하여 구성되어 있다. 접속 부재(C)를 구성하는 아암 부재의 수는 특별히 한정하는 것은 아니지만, 본 실시예에서는 4개의 아암 부재(31~34)를 갖고 있으며, 이들 아암 부재(31~34)는 회동 부재(35~37)에 의해 회동가능하게 접속되어 있다.

아암 부재(31~33)는 평행하게 배치된 2개의 바 재료를 연결함으로써 구성되어 있고, 아암 부재(34)는 아암 부재(31~33)의 대략 중앙에 배치된 1개의 바 재료에 의해 구성되어 있다. 특히, 아암 부재(31, 34)는 서로 같은 길이로 구성되어 있으며, 아암 부재(31~33)도 서로 같은 길이로 구성되어 있다. 그리고, 아암 부재(31)는 구동 대차(A)에 접속되고, 아암 부재(34)는 종동 대차(B)에 접속되어 있다. 그리고 아암 부재(32, 33)는 아암 부재(31)와 아암 부재(34)의 사이에 배치되어 있다.

구동 대차(A)를 구성하는 케이싱(1)에는 아암 부재(31)를 구성하는 2개의 바 재료의 단부를 감합시키는 감합부(18a)를 설치한 브래킷(18)이 취부되어 있다. 아암 부재(31)는 하단 부분이 브래킷(18)의 감합부(18a)에 감합되어 볼트(18b)의 체결에 의해 고정됨으로써, 양자가 일체적으로 접속되어 있다.

종동 대차(B)를 구성하는 케이싱(21)에도 아암 부재(34)를 구성하는 한 개의 바 재료의 단부를 감합시키는 감합부(28a)를 설치한 브래킷(28)이 취부되어 있다. 특히, 아암 부재(34)의 하단 부분에는 외주에 링 형상의 홈(미도시)이 형성되어 있고, 브래킷(28)의 감합부(28a)에 감합하여 볼트(28b)를 링 형상의 홈에 감합시킴으로써 상대적으로 회동가능하게 구성되어 있다. 또한 볼트(28b)를 견고하게 체결한 경우에는 아암 부재(34)와 브래킷(28)을 고정하여 일체화할 수 있도록 구성되어 있다.

따라서, 용접 작업을 실행하고 있는 동안은 볼트(28b)를 느슨하게 하여 해당 볼트(28b)의 선단 부분을 링 형상의 홈에 감합시킨 상태로 하여 상대적인 회동을 허용할 수 있도록 구성해 두고, 용접 작업이 종료하여 용접용 대차를 이동시키는 때에는 볼트(28b)를 견고하게 체결하여 양자를 일체화시켜 둔다.

상기와 같이, 용접 작업을 실행하고 있는 동안, 종동 대차(B)가 아암 부재 (34)에 대해, 해당 아암 부재(34)를 중심으로 하여 회동가능하게 구성되어 있다. 이 때문에, 구동 대차(A), 종동 대차(B)가 각각 입판(E)의 양 표면을 흡착하면서 주행하고 있을 때, 입판(E)에 평면적인 굴곡(용접면의 굴곡, 혹은 허용범위 내의 입판(E)의 굴곡)이 생긴 경우에도, 이 굴곡에 추종하는 것이 가능하다.

즉, 구동 대차(A)가 입판(E)의 굴곡을 따라 주행한 때, 종동 대차(B)는 자석의 흡착에 의해 입판의 굴곡에 추종하고, 이 때, 구동 대차(A)에 대한 자세의 변화를 아암 부재(34)를 중심으로 하는 종동 대차(B)의 회동에 의해 흡수하는 것이 가능해진다. 따라서, 용접용 대차로서 원활하게 입판(E)의 굴곡에 추종하는 것이 가능해진다.

아암 부재(31, 34)를 각각의 대차(A, B)의 브래킷(18, 28)에 취부한 때, 각 대차(A, B)의 가이드 롤러(10)의 하면으로부터 아암 부재(31, 34)의 헤드부까지의 치수는 가장 큰 용접해야 할 입판(E)의 헤드부까지의 치수와 대략 같아지도록 설정되어 있다. 아암 부재(31, 34)가 이와 같이 구성됨으로써, 최대 치수의 입판(E)까지 원활한 용접을 실행하는 것이 가능하다.

아암 부재(31, 34)의 상단부에 회동 부재(35, 36)를 통해 아암 부재(32, 33)가 각각 회동가능하게 접속되고, 더욱이 아암 부재(32)와 아암 부재(33)도 회동 부재(37)를 통해 회동가능하게 접속되어 있다. 여기서, 각 아암 부재(31~34)를 회동 가능하게 접속하는 회동 부재(35~37)의 구조는 모두 같기 때문에, 대표적으로 아암 부재(31)와 아암 부재(32)를 접속하는 회동 부재 (35)의 구조에 대해 설명한다.

회동 부재(35)는 아암 부재(31)의 상단부와 아암 부재(32)의 하단부를 회동 가능하게 접속하는 회동축(35a)과 회동축(35a)을 회동가능하게 지지하는 축받이(35b)와 아암 부재(32)의 하단부 측에 취부되어 아암 부재(31, 32)의 회동 각도를 규제하는 장혈(長穴)을 형성한 회동규제 플레이트(35c)와, 회동규제 플레이트(35c)에 형성된 장혈에 감합함과 동시에 아암 부재(31)의 상단 부분에 체결되는 고정 핸들(35d)을 갖고 구성되어 있다.

상기와 같이 구성된 회동 부재(35)는 핸들(35d)을 견고하게 조인 때, 아암 부재(31)와 아암 부재(32)는 서로 회동 불능하게 일체화된다. 따라서, 용접용 대차에 의해 용접 작업을 실행하고 있는 동안은 각 회동 부재(35~37)에 있어서의 핸들(35d)을 단단히 조여 접속 부재(C)를 강체(剛體)로 함으로써, 구동 대차(A), 접속 부재(C), 종동 대차(B)를 강(剛)적으로 일체화 시킬 수 있다.

그리고, 이와 같이 강체화(剛體化)함으로써, 구동 대차(A)의 구동력을 종동 대차(B)에 확실하게 전달할 수 있다.

[005R]또한 각 회동 부재(35~37)의 핸들(35d)을 느슨하게 함으로써, 접속 부재(C)를 구성하는 각 아암 부재(31~34)를 회동규제 플레이트(35c)에 형성된 장혈의 범위 내에서, 서로 회동시키는 것이 가능해진다. 이 때문에, 구동 대차(A)와 종동 대차(B)를 이격시켜 입판(E)을 타넘어 취부함으로써, 용접작업의 준비를 하거나 혹은 입판(E)으로부터 배제할 수 있다.

접속 부재(C)를 구성하는 아암 부재(31, 34)의 상단 부분에는 각각 행거후크(38)가 취부되어 있고, 아암 부재(32)와 아암 부재(33)가 접속된 회동 부재(37)의 회동축(35a)에 손잡이(39)가 설치되어 있다.

행거후크(38)는 용접용 대차를 크레인에 의해 매달아 올려 이동시킬 때에, 와이어를 걸거나 또는 후크를 걸기 위한 것이다. 또한 손잡이(39)는 용접용 대차를 작업자가 이동시킬 때에 이용하는 것이다.

특히, 행거후크(38)를 이용하여 크레인에 의해 매달아 올리는 때에 각 회동 부재(35~37)의 핸들(35d)을 느슨하게 해두면, 크레인에 의한 매달아 올림과 동시에 도 3에 나타내듯이 접속 부재(C)를 구성하는 각 아암 부재(31~34)는 회동 부재(35~37)를 중심으로 하여 회동규제 플레이트(35c)에 허용된 범위에서 회동하고, 이 회동에 수반하여 각 대차(A, B)가 서로 이격된 상태가 된다. 따라서, 각 대차(A, B)는 입판(E)으로부터 충분히 이격하게 되고, 이 상태에서 입판(E)에 간섭시키는 일 없이, 장착시키거나 혹은 이탈시키는 것이 가능해진다.

다음으로, 상기와 같이 구성된 용접용 대차를 입판(E)에 장착하는 때의 순서에 대해 간단하게 설명한다. 먼저, 각 회동 부재(35~37)를 구성하는 핸들(35c)을 느슨하게 하여 회동가능하게 해 둠과 동시에, 종동 대차(B)의 브래킷(28)의 볼트(28b)를 견고하게 조여 종동 대차(B)와 아암 부재(34)를 회동 불능하게 일체화시켜 둔다.

또한 용접 토치(F)는 토치홀더(11, 24)로부터 이탈시켜 두고, 각 대차(A, B)에 배치된 자석(2)도 입판(E)에 대해 흡착력이 가장 작아지는 위치로 이동 시켜 둔다.

상기 상태에서, 행거후크(38)을 통해 크레인으로, 매달아 올리면 용접용 대차는 각 아암 부재(31~34)가 각 회동 부재(35~37)를 통해 회동하고, 도 3에 나타내듯이, 각 대차(A, B)가 가장 이격한 자세를 유지한다. 이대로의 상태로 목적하는 입판(E)의 위치까지 이동시켜 강하시키면, 강하에 수반하여 각 대차(A, B)에 설치한 가이드 롤러(10)가 횡판(D)에 접촉한다.

다음으로, 크레인에 의한 매달아 올리기를 해제하고, 작업자가 손잡이 (39)를 들어올리면서, 각 대차(A, B)를 입판(E)에 접근시킨다. 각 대차(A, B)가 입판(E)에 접근한 후, 구동 대차(A)의 레버(3) 및 종동 대차(B)의 핸들(22)을 각각 조작하여 자석(2)을 입판(E)측에 이동시킨다. 이 자석(2)의 이동에 의해, 각 대차(A, B)는 각각 입판(E)에 흡착하여, 구동 롤러(8a), 종동 롤러(23)가 입판(E)의 표면에 접촉한다.

구동 롤러(6a), 종동 롤러(23)의 입판(E)의 표면에 대한 접촉상태를 확인한 후, 접속 부재(C)를 구성하는 각 회동 부재(35~37)의 핸들(35d)을 견고하게 조임으로써, 접속 부재(C)를 회동불능하게 일체화시키고, 이에 의해, 용접용 대차를 구성하는 구동 대차(A), 접속 부재(C), 종동 대차(B)를 강체로 하여 구성한다.

그 후, 종동 대차(B)에 설치한 브래킷(28)의 볼트(28b)의 체결을 느슨하게 함으로써, 종동 대차(B)의 아암 부재(34)를 중심으로 하는 회동을 허용시킨다.

각 대차(A, B)의 토치 홀더(11, 24)에 용접 토치(F)를 장착한다. 이 때, 양 토치 홀더(11, 24)에 용접 토치(F)를 장착하여 입판(E)의 양면을 동시에 횡판(D)에 용접하는 경우에는 양 용접 토치(F)의 위치를 서로 용접 진행 방향(용접용 대차의 주행 방향)으로 비켜 놓는다. 즉, 종동 대차(B)에 설치한 이동 부재(26)를 조작하여 토치홀더(24)를 슬라이드 가이드(26a)를 따라 이동시킴으로써, 토치 홀더(24) 및 높이 조정 부재(25)를 주행 방향의 위치를 조정한다.

더욱이, 각 대차(A, B)에 설치한 높이 조정 부재(12, 25)를 조작하여 각 용접 토치(F)를 횡판(D)과 입판(E)의 교차 부위에 대향시킨다.

상기와 같이 일련의 조작을 실시함으로써, 용접용 대차를 횡판(D)과 입판(E)의 용접 부위에 세팅함과 동시에, 각 대차(A, B)에 의해 입판(E)을 양측면으로부터 끼워 추종하는 것이 가능하다. 따라서, 그 후, 용접 토치(F)를 가동시켜 용접을 개시함과 동시에 구동 대차(A)를 화살표(a) 방향 혹은 화살표(b)방향으로 주행시킴으로써, 입판(E)의 양면 측에 대해 양호한 용접을 계속 시킬 수 있다.

상기한 상태에서는, 용접 토치(F)를 포함하는 용접용 대차의 하중은 일부가 자석(2)의 흡착력에 의해 입판(E)에 지지되고, 다른 일부가 가이드 롤러(10)을 통해 횡판(D)에 의해 지지된다. 이와 같이, 용접용 대차의 하중을 직교하는 2방향으로 분산하여 지지시킴으로써, 용접용 대차는 주행에 수반하여 횡판(D)으로부터 부상하지 않고, 횡판(D), 입판(E)의 표면을 따라 주행하는 것이 가능해진다.

목적으로 하는 용접이 종료한 때에는 각 대차(A, B)의 토치 홀더(11, 24)로부터 용접 토치(F)를 떼어내고, 그 후, 접속 부재(C)를 구성하는 각 회동 부재(35~37)의 핸들(35d)을 느슨하게 하여 아암 부재(31~34)를 회동 가능하게 하고, 종동 대차(B)의 브래킷(28)의 볼트(28b)를 견고하게 조여 해당 종동 대차(B)를 아암 부재(34)에 대해 고정한다.

행거후크(38)를 크레인에 걸고 각 대차(A, B)의 레버(3), 핸들(22)을 조작하여 자석(2)을 입판(E)으로부터 이격시킨다. 그리고, 크레인에 의해 매달아 올리면, 이 때의 매달아 올리기에 수반하여 접속 부재(C)의 각 아암 부재(31~34)가 회동 부재(35~37)를 중심으로 하여 회동하고, 각 대차(A, B)는 입판(E)의 표면으로부터 이탈하여, 용접용 대차는 매달아 올려져, 소망하는 위치로 이동된다.

상기와 같이, 용접용 대차를 횡판(D) 및 입판(E)에 대해 장착하는 작업, 및 이탈시키는 작업이 용이해 지고, 나아가 입판(E)의 양 면측의 코너부를 1대의 용접용 대차에 의해 동시에 용접하는 것이 가능해진다. 이 때문에, 용접의 진행을 감시하는 작업도 용이해지고, 작업성의 향상을 도모할 수 있다.

본 발명의 용접용 대차는 선각부재에 론지재를 용접하는 때에 이용하기 유리하고, 플런지에 웨이브를 용접하여 T형의 부재를 제조하는 때에 유리하다.

A 구동 대차
B 종동 대차
C 접속부재
D 횡판
E 입판
F 용접 토치
1 케이싱
2 자석
3 레버
5 구동 모터
6a 구동 롤러
6b, 6c 구동축
7 톱니바퀴열
8 전동부재
9 조작반
10 가이드 롤러
11 토치홀더
12 높이조정부재
12 a, 12b 핸들
18 브래킷
18a 감합부
18b 볼트
21 케이싱
22 핸들
23 종동 롤러
24 토치홀더
25 높이조정부재
25a, 25b 핸들
26 이동부재
26a 슬라이드 가이드
26b 레버
28 브래킷
28a 감합부
28b 볼트
31~34 아암 부재
35~37 회동부재
35a 회동축
35b 축받이
35c 회동규제 플레이트
35d 핸들
38 행거후크
39 손잡이

Claims (5)

1. 제1강판과, 상기 제1강판에 대해 대략 수직으로 배치된 제2강판을 갖고, 상기 제1강판과 제2강판의 교차부위를 용접하는 용접용 대차에 있어서,
   상기 제2강판의 일방의 면에 대향하여 배치된 구동 대차와,
   상기 제2강판의 타방의 면에 대향하여 배치된 종동 대차와,
   상기 구동 대차와 종동 대차를 접속하는 접속 부재를 갖고, 상기 구동 대차에는 제2강판의 일방의 면에 대향하여 배치된 자석과 해당 일방의 면과 접촉하여 회전하는 구동 롤러와,
   해당 구동 롤러를 구동하는 구동 부재와,
   상기 제1강판과 접촉하여 회전하는 가이드 롤러가 설치되어 있고, 상기 종동 대차에는 상기 제2강판의 타방의 면에 대향하여 배치된 자석과,
   해당 타방의 면과 접촉하여 회전하는 종동 롤러와,
   상기 제1강판과 접촉하여 회전하는 가이드 롤러가 설치되어 있고, 적어도 상기 구동 대차에는 용접 토치가 탑재되어 있는 것을 특징으로 하는 용접용 대차.
2. 제1항에 있어서,
   상기 구동 대차와 종동 대차를 접속하는 접속 부재가, 서로 회동가능하게 접속된 복수의 아암 부재를 갖고 구성되어 있는 것을 특징으로 하는 용접용 대차.
3. 제2항에 있어서,
   상기 구동 대차 또는 종동 대차의 어느 일방이 평행하게 배치된 2개의 아암 부재에 접속되어 있으며, 타방이 상기 2개의 아암 부재의 사이에 대응하여 배치된 1개의 아암 부재에 회동가능하게 접속되어 있는 것을 특징으로 하는 용접용 대차.
4. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,
   상기 가이드 롤러는 상기 제2강판에 접촉하는 접촉 부위가 고무로 구성되어 있는 것을 특징으로 하는 용접용 대차.
5. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서,
   상기 용접 토치가 용접 진행방향에 대해 이동가능하게 구성되어 있는 것을 특징으로 하는 용접용 대차.
   
   

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