KR20110010199A - 용접토치의 순간 위치변화기능을 갖는 용접캐리지 - Google Patents

Abstract

본 발명은 용접장치에 관한 것이며, 그 목적은 용접선을 따라 주행하는 용접 캐리지를 이용한 용접작업 중, 용접토치의 일시적인 위치 이동을 자유롭게 구현함으로서, 용접선 상에 위치하는 장애물로부터 이동 중인 용접토치의 간섭을 배제할 수 있는 용접토치의 순간 위치변화기능을 갖는 용접캐리지를 제공함에 있다.

본 발명은 작업부재의 상부면에 용접선과 수평이 되도록 설치된 레일을 따라 주행 가능하도록 설치되는 캐리지 본체와, 이 캐리지 본체의 일측에 설치되어 용접토치를 파지하는 용접토치홀더로 구성된 용접캐리지에 있어서; 상기 캐리지 본체의 일측에 결합되어, 상기 용접선이 형성된 작업부재로부터 상방 경사지게 형성된 경사형 연장블록을 구성하고; 상기 용접토치홀더의 일측이 상기 경사형 연장블록에 결합되어, 작업부재로부터 상방으로 경사지게 이동가능하게 설치되며; 상기 용접토치홀더의 일측이 경사형 연장블록의 위쪽 끝단으로부터 아래쪽 끝단을 향해 탄성부재로 가압된 상태를 이루도록 구성한 용접토치의 순간 위치변화기능을 갖는 용접캐리지에 관한 것을 그 기술적 요지로 한다.

용접장치, 용접캐리지, 용접홀더, 자동용접장치

Description

용접토치의 순간 위치변화기능을 갖는 용접캐리지{Welding carriage for changing the position of welding torch in a moment}

본 발명은 용접장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 용접작업 중 용접토치의 자유로운 위치변화 기능과 용접선 재조정 시간을 단축시킬 수 있는 용접토치의 순간 위치변화기능을 갖는 용접캐리지에 관한 것이다.

본 출원인은 공개실용신안 2008-0005399호 겹치기 이음부 자동 용접 캐리지에 관하여 제시한 바 있다. 도 1 및 도 2를 참조하여 본 발명과 연관하여 간략히 설명하면 다음과 같다.

즉, 종래 자동 용접 캐리지(2)는 작업부재(1) 상부면에 용접선(1a)과 수평으로 나란하게 배치되는 레일(3)과; 이 레일(3)의 상부에 결합되어 레일(3)을 따라 주행가능하게 설치되는 주행프레임(4); 및 이 주행프레임(4)의 일측에 설치되는 용접토치홀더(9)를 포함하여 구성함으로서, 상기 용접선(1a)과 나란히 배치된 레일(3)을 따라 주행하며 용접선(1a)에 대한 일련의 용접을 수행하도록 하고 있다.

더불어, 자동 용접 캐리지(2)에는 상기 주행프레임(4)의 상단에 설치되는 좌우 슬라이드 미세 조정부(5)와; 상기 좌우 슬라이드 미세 조정부(5) 일측단에 설치되는 상하 슬라이드 미세 조정부(6)와; 상기 상하 슬라이드 미세 조정부(6) 일측에 설치되는 좌우 슬라이드 대조정부(7)와; 상기 좌우 슬라이드 대조정부(7) 일측에 설치되는 상하 슬라이드 대조정부(8); 및 상기 상하 슬라이드 대조정부(8)의 일측에 용접토치홀더(9)를 설치 구성하여, 용접 초기 혹은 용접 도중 용접선(1a)에 대한 용접토치(T)의 끝점 위치를 자유롭게 조정하여 사용할 수 있도록 하고 있다.

한편, 이상과 같은 구조의 자동 용접 캐리지(2)를 이용하여 용접선(1a)을 따라 주행하며 직선형의 용접선(1a)에 대한 용접작업을 수행하던 중, 용접선(1a)이 단락되는 비용접구간이 발생될 경우가 발생된다. 예를 들어 도 6에 도시된 바와 같이, 멤브레인형 천연액화가스 저장탱크는 저장물의 열팽창 및 열수축에 대한 열신축 대책의 한 형태로서 격자형태의 주름부(1")가 형성되는데, 상기와 같이 직선형의 용접작업 중 이러한 멤브레인형 천연액화가스 저장탱크의 주름부(1")는 1차적으로 비용접구간에 해당된다.

즉, 종래 자동 용접 캐리지(2)는 이러한 직선형의 용접선(1a)에 대한 용접작업 도중 용접선(1a)이 단락되고 용접선(1a) 상에 주름부(1")와 같은 장애물이 배치되는 경우에는 상기 좌우 슬라이드 대조정부(7) 혹은 상하 슬라이드 대조정부(8)를 이용하여 용접토치(T)의 위치를 용접선(1a)으로부터 이탈시켜 장애물을 피하게 된다.

하지만, 종래 자동 용접 캐리지(2)의 좌우 슬라이드 대조정부(7) 및 상하 슬라이드 대조정부(8)는 볼트 고정 구조를 이루고 있는 바, 고정레버를 풀고 좌우 혹은 상하로 용접토치홀더(9)를 슬라이드 이동시킨 다음 다시 고정레버를 조여 고정시켜 주어야 하는 번거롭고 불편한 구조를 이루고 있다.

또한, 무엇보다 고정레버를 풀어 장애물을 회피한 다음 다시 용접선(1a)과 나란하게 용접토치(T)를 정확하게 일치시키기 위해서는 상기 좌우 혹은 상하 슬라이드 미세 조정부(5)(6)를 이용하여, 정확한 용접선(1a) 일치 작업을 매번 수행해야 했으므로 작업시간을 가중시키는 요인으로 작용하게 되었다.

따라서 본 발명은 상기와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위한 것으로, 그 목적은 용접선을 따라 주행하는 용접 캐리지를 이용한 용접작업 중, 용접토치의 일시적인 위치 이동을 자유롭게 구현함으로서, 용접선 상에 위치하는 장애물로부터 이동 중인 용접토치의 간섭을 배제할 수 있으며, 그로 인해 용접선 재조정 시간을 현저히 단축시킬 수 있는 용접토치의 순간 위치변화기능을 갖는 용접캐리지를 제공함에 있다.

상기한 바와 같은 과제를 달성하고 종래의 결점을 제거하기 위한 본 발명은 작업부재의 상부면에 용접선과 수평이 되도록 설치된 레일을 따라 주행 가능하도록 설치되는 캐리지 본체와, 이 캐리지 본체의 일측에 설치되어 용접토치를 파지하는 용접토치홀더로 구성된 용접캐리지에 있어서,

상기 캐리지 본체의 일측에 결합되어, 상기 용접선이 형성된 작업부재로부터 상방 경사지게 형성된 경사형 연장블록을 구성하고;

상기 용접토치홀더의 일측이 상기 경사형 연장블록에 결합되어, 작업부재로부터 상방으로 경사지게 이동가능하게 설치되며; 상기 용접토치홀더의 일측이 경사형 연장블록의 위쪽 끝단으로부터 아래쪽 끝단을 향해 탄성부재로 가압된 상태를 이루도록 한 것을 특징으로 한다.

상기와 같은 수단으로부터 본 발명은 경사형 연장블록과 슬라이드블록에 의한 위치변화기능을 포함하는 용접토치홀더를 통해, 작업부재에 대한 용접작업 중 용접선 상에 위치하는 다양한 장애물로부터 일시적인 용접토치의 위치변화를 간편히 수행할 수 있어, 종래 캐리지 본체에 구성된 상하 및 좌우 슬라이드 수단을 조작하여 장애물을 회피시키는 것에 비하여 상당한 작업시간을 줄일 수 있는 것이다.

또한, 본 발명은 탄성부재에 의하여 외력이 배제됨과 동시 초기 위치로 자동 복귀되는 슬라이드블록에 의하여, 용접토치의 일시적인 위치변화 후 용접선에 대한 용접토치의 재조정 작업시간을 단축시킬 수 있어 전체적인 용접작업의 효율을 더욱 향상시킬 수 있는 것이다.

이하, 본 발명의 실시예를 첨부도면과 연계하여 상세히 설명하면 다음과 같다.

도 2는 본 발명의 일실시예에 의한 용접캐리지의 측면 예시도를, 도 3은 본 발명의 일실시예에 의한 용접캐리지의 부분 사시도를, 도 4는 본 발명의 일실시예에 의한 용접캐리지의 부분 측면도를, 도 5는 본 발명의 일실시예에 의한 용접캐리지의 작동상태를 보이는 부분 단면도를, 도 6은 본 발명에 의한 용접캐리지가 적용되는 작업부재의 평면 예시도를 도시한 것이다.

도 2 내지 도 6을 참조하면, 작업부재(1)의 상부면에 용접선(1a)과 수평이 되도록 설치된 레일(3:도 1참조)을 따라 주행 가능하도록 설치되는 캐리지 본체(10)와, 이 캐리지 본체(10)의 일측에 설치되어 용접토치(T)를 파지하는 용접토치홀더(13)로 구성된 용접캐리지에 있어서,

본 발명에 따른 용접캐리지는, 상기 캐리지 본체(10)의 일측에 결합되어, 용접선(1a)이 형성된 작업부재(1)로부터 상방 경사지게 형성된 경사형 연장블록(11)을 포함하여 구성하여, 이 경사형 연장블록(11)에 결합된 용접토치홀더(13)가 경사형 연장블록(11)의 경사진 길이방향으로 이동 가능하도록 설치 구성한다.

이로서, 레일을 따라 주행하며 용접선(1)에 대한 용접을 수행 중, 용접선(1a)이 단락되거나 장애물 등 비용접구간이 존재하는 경우, 작업자는 용접토치홀더(13)를 경사형 연장블록(11)의 상방으로 경사지게 들어올려 비용접구간에 존재하는 장애물을 회피할 수 있도록 한 것이다.

본 발명의 실시예를 통해 보다 구체적으로 설명하면, 상기 경사형 연장블록(11)은, 캐리지 본체(10)의 일측에 결합되어 용접선(1a)과 수직하게 길이를 가지며, 작업부재(1)로부터 상방으로 일정각도를 이루며 경사지게 형성된다. 또한 경사형 연장블록(11)의 길이방향으로 따라 가이드샤프트(111)가 형성된다.

또한, 상기 가이드샤프트(111)에 끼워져, 경사형 연장블록(11)의 아래쪽 끝단에서 위쪽 끝단 사이를 이동하는 슬라이드블록(131)이 설치 구성된다.

이때, 슬라이드블록(131)은 탄성부재를 통해 경사형 연장블록(11)의 아래쪽 끝단을 향해 항상 가압된 상태를 이루도록 한다. 즉, 상기 가이드샤프트(111)를 감싸며 경사형 연장블록(11)의 위쪽 끝단과 슬라이드블록(131) 사이에 개재되는 코일스프링(12)이 설치 구성된다.

이러한 슬라이드블록(131)의 일측에는 용접토치홀더(13)가 결합되어, 슬라이드블록(131)과 연동하게 된다.

이상과 같은 구성을 갖는 용접캐리지의 작용을 설명하면 다음과 같다.

먼저, 앞서 설명한 바와 같이, 작업부재(1)에 설치되는 레일에 캐리지 본체(10)를 설치한 후, 작업자는 캐리지 본체(10)에 구비되는 상하, 좌우 슬라이드 대조정부(8)(7)와 상하, 좌우 슬라이드 미세조정부(6)(5)를 조작하여 용접선(1a)에 대한 용접토치(T)의 위치를 설정하게 된다. (도 1참조)

이후, 용접작업과 동시 레일(3)을 따라 캐리지 본체(10)를 이동시키며 일련 의 용접작업을 수행하게 된다. 이러한 일련의 용접작업 도중 작업자는 용접토치(T)와 용접선(1a)에 대한 용접작업을 주시하며, 상하, 좌우 슬라이드 미세조정부(8)(7)를 이용하여 필요에 따라 용접토치(T)의 위치의 보정을 수행하게 된다.

이때, 용접토치홀더(13)와 결합된 슬라이드블록(131)은 코일스프링(12)의 지지되어, 경사형 연장블록(11)의 아래쪽 끝단에 위치 고정된 상태를 취하게 된다.

이상과 같은 캐리지 본체(10)의 레일(3)을 따르는 일련의 용접작업 도중, 도 에 도시된 바와 같이, 멤브레인형 천연액화가스 저장탱크의 주름부(1")와 같이, 비용접구간인 장애물이 용접선(1a) 상에 배치되는 경우, 작업자는 코일스프링(12)의 탄성력을 극복하여 경사형 연장블록(11)의 위쪽 끝단으로 슬라이드블록(131)을 밀어 올리는 것으로 장애물로부터 용접토치(T)를 간단히 이격시키게 된다.

이렇게 장애물로부터 용접토치(T)가 이격된 상태에서 작업자는 레일(3)을 따라 캐리지 본체(10)의 계속적인 이동 후, 슬라이드블록(131)에 대한 외력을 해제하는 동시에 코일스프링(12)에 지지된 슬라이드블록(131)은 경사형 연장블록(11)의 아래쪽 끝단으로 자연스레 정위치 설정되는 것이다.

이후, 작업자는 계속하여 새롭게 시작되는 용접선(1a)에 대한 용접토치(T)의 재위치를 설정할 필요 없이 신속하게 용접작업을 계속하여 수행할 수 있는 것이다.

아울러, 본 발명의 실시예로 적용된 공개실용신안 2008-0005399호와 관련한 용접선(1a)에 대한 용접토치(T)의 상하, 좌우 슬라이드 대조정 및 미세조정 작업에 관한 상세한 설명은 생략하였다.

또한, 공개실용신안 2008-0005399의 용접토치홀더(9)와 연결된 상하 슬라이드 대조정부(8:도 1참조)에 본 발명의 실시예에 따른 슬라이드블록(131)이 결합되는 구조를 이루고 있으나, 이러한 종래 상하, 좌우 슬라이드 대조정부(9)(8) 및 미세 조정부(6)(5)에 대한 구성은 크게 한정하지 않는다.

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.

도 1은 종래 용접캐리지 예시도

도 2는 본 발명의 일실시예에 의한 용접캐리지의 측면 예시도

도 3은 본 발명의 일실시예에 의한 용접캐리지의 부분 사시도

도 4는 본 발명의 일실시예에 의한 용접캐리지의 부분 측면도

도 5는 본 발명의 일실시예에 의한 용접캐리지의 작동상태를 보이는 부분 단면도

도 6은 본 발명에 의한 용접캐리지가 적용되는 작업부재의 평면 예시도

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>

(1) : 작업부재

(10) : 캐리지 본체

(11) : 경사형 연장블록

(111) : 가이드샤프트

(12) : 코일스프링

(13) : 용접토치홀더

(131) : 슬라이드블록

(T) : 용접토치

Claims (2)

1. 작업부재(1)의 상부면에 용접선(1a)과 수평이 되도록 설치된 레일(3)을 따라 주행 가능하도록 설치되는 캐리지 본체(10)와, 이 캐리지 본체(10)의 일측에 설치되어 용접토치(T)를 파지하는 용접토치홀더(13)로 구성된 용접캐리지에 있어서,

   상기 캐리지 본체(10)의 일측에 결합되어, 상기 용접선(1a)이 형성된 작업부재(1)로부터 상방 경사지게 형성된 경사형 연장블록(11)을 구성하고;

   상기 용접토치홀더(13)의 일측이 상기 경사형 연장블록(11)에 결합되어, 작업부재(1)로부터 상방으로 경사지게 이동가능하게 설치되며; 상기 용접토치홀더(13)의 일측이 경사형 연장블록(11)의 위쪽 끝단으로부터 아래쪽 끝단을 향해 탄성부재로 가압된 상태를 이루도록 한 것을 특징으로 하는 용접토치의 순간 위치변화기능을 갖는 용접캐리지.
2. 제1항에 있어서,

   상기 용접토치홀더(13)의 일측에는, 상기 경사형 연장블록(11)에 형성된 가이드샤프트(111)를 따라 이동하는 슬라이드블록(131)을 포함하여 구성한 것을 특징으로 하는 용접토치의 순간 위치변화기능을 갖는 용접캐리지.

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