KR20140030916A - 용접 장치 이송용 레일 구조 - Google Patents

용접 장치 이송용 레일 구조 Download PDF

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Abstract

본 발명은 용접 장치 이송용 레일 구조에 관한 것으로서, 일정한 곡률을 갖는 곡면 부재에 설치되며, 상기 곡면 부재의 용접 부위로부터 일정 거리만큼 이격되어 상기 용접 부위를 따라 복수 개가 나란히 배치되는 지지 브라켓; 상기 각 지지 브라켓의 상단에 연결되는 복수 개의 레일 지지부; 및 상기 곡면 부재와 동일한 곡률을 가지며 상기 복수 개의 레일 지지부의 상단에 안착되어 용접 장치의 이송을 가이드 하는 레일을 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 용접 장치 이송용 레일 구조는, 곡면에 용접선과 평행하게 레일이 배치될 수 있도록 함으로써, 레일을 따라 용접 장치가 이송되어 곡면 용접을 용이하게 수행하여, 작업의 편의성을 대폭 향상시킬 수 있다.

Description

용접 장치 이송용 레일 구조{A rail structure for conveying a welding device}
본 발명은 용접 장치 이송용 레일 구조에 관한 것이다.
일반적으로 산업 현장에서는 두 가지 이상의 강재를 결합하여 다양한 형태의 제품을 제작하는데, 이때 강재를 결합하는 방식으로는 용접이 주로 사용된다. 용접은 모재의 연결부분에 모재 또는 별도의 용융부재를 녹여서 다른 강재를 접합하는 방법으로서, 연결부재가 필요하지 않아 구조물을 단순, 경량화시킬 수 있으며, 내구성이 높기 때문에 널리 이용되고 있다.
용접은 아크 방전에 의한 발생열을 이용하여 용융접합시키는 아크 용접, 산소와 아세틸렌 혼합가스를 이용하여 용융접합시키는 가스 용접, 진공 중에서 고속의 전자빔을 형성하여 전자류의 보유 에너지를 용접열원으로 이용하는 전자빔 용접, 단일파장으로 위상이 일치하는 빛을 증폭시켜 용접하는 레이저빔 용접, 모재를 맞대어서 상대적으로 회전운동을 시킴으로써 접촉면에서 발생하는 마찰열을 이용하는 마찰 용접 등이 있다.
최근에는, 용접 토치가 용접 선을 따라 자동으로 움직이며 편리하게 용접을 수행함으로써, 작업자의 편의성을 높여주는 자동 용접 장치가 사용되고 있으며, 이때 용접 장치는 레일을 따라 움직이게 된다.
그러나 종래에는 용접 선이 평면에 놓이는 경우에만 레일의 설치가 가능하였다. 따라서 일정한 곡률을 갖는 곡면을 용접할 경우에는 레일을 설치하지 못함에 따라, 작업자가 직접 용접을 수행해야 하므로 용접 작업의 효율성이 현저히 저하된다는 문제점이 있다.
본 발명은 상기와 같은 종래기술의 문제점을 해결하고자 창출된 것으로서, 본 발명의 목적은 곡면에 레일이 설치될 수 있도록 하여, 일정 곡률을 갖는 용접선을 따라 용접 장치가 이송되도록 함으로써 용접 작업의 효율성을 높일 수 있는 용접 장치 이송용 레일 구조를 제공하기 위한 것이다.
본 발명의 일 실시예에 따른 용접 장치 이송용 레일 구조는, 일정한 곡률을 갖는 곡면 부재에 설치되며, 상기 곡면 부재의 용접 부위로부터 일정 거리만큼 이격되어 상기 용접 부위를 따라 복수 개가 나란히 배치되는 지지 브라켓; 상기 각 지지 브라켓의 상단에 연결되는 복수 개의 레일 지지부; 및 상기 곡면 부재와 동일한 곡률을 가지며 상기 복수 개의 레일 지지부의 상단에 안착되어 용접 장치의 이송을 가이드 하는 레일을 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 용접 장치 이송용 레일 구조는, 곡면에 용접선과 평행하게 레일이 배치될 수 있도록 함으로써, 레일을 따라 용접 장치가 이송되어 곡면 용접을 용이하게 수행하여, 작업의 편의성을 대폭 향상시킬 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 용접 장치 이송용 레일 구조의 측면도이다.
도 2는 도 1에서 A의 확대 측면도이다.
도 3은 도 1에서 A의 확대 평면도이다.
본 발명의 목적, 특정한 장점들 및 신규한 특징들은 첨부된 도면들과 연관되어지는 이하의 상세한 설명과 바람직한 실시예로부터 더욱 명백해질 것이다. 본 명세서에서 각 도면의 구성요소들에 참조번호를 부가함에 있어서, 동일한 구성 요소들에 한해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 번호를 가지도록 하고 있음에 유의하여야 한다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어서, 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명은 생략한다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 용접 장치 이송용 레일 구조의 측면도이고, 도 2는 도 1에서 A의 확대 측면도이며, 도 3은 도 1에서 A의 확대 평면도이다.
도 1 내지 도 3에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 용접 장치 이송용 레일 구조(1)는, 지지 브라켓(10), 브라켓 설치용 지그(20), 레일 지지부(30), 레일(40)을 포함한다.
지지 브라켓(10)은, 일정한 곡률을 갖는 곡면 부재(2)에 설치되며, 곡면 부재(2)의 용접 부위(3)로부터 일정 거리만큼 이격되어 용접 부위(3)를 따라 복수 개가 나란히 배치된다. 이때 곡면 부재(2)에 결합되는 지지 브라켓(10)의 하면은, 곡면 부재(2)의 곡률과 동일한 곡률을 갖도록 휘어져 있을 수 있다. 다만 지지 브라켓(10) 하면의 곡률은, 지지 브라켓(10)의 설치 위치에 따라 가변될 수 있다.
지지 브라켓(10)은 후술할 브라켓 설치용 지그(20)에 의하여 곡면 부재(2)의 일정 위치에 고정될 수 있다. 이때 곡면 부재(2)가 철강 재질일 경우, 지지 브라켓(10)은 곡면 부재(2)에 고정될 수 있도록 하는 자성판(도시하지 않음)이 하면에 구비될 수 있다. 즉 브라켓 설치용 지그(20)에 의해 지지 브라켓(10)의 고정 위치가 설정되면, 지지 브라켓(10)은 자기력에 의해 곡면 부재(2)에 부착된 후 용접 등의 방법에 의하여 곡면 부재(2)에 견고히 고정될 수 있다.
반면 곡면 부재(2)가 철강 재질이 아닌 스테인레스 재질 등일 경우, 곡면 부재(2)에는 자기력이 영향을 미치지 못하므로, 지지 브라켓(10)은 브라켓 설치용 지그(20)에 의해 일부분이 가용접된 후에 용접 방법을 사용하여 곡면 부재(2)에 고정될 수 있다.
지지 브라켓(10)은, 레일 지지부(30)가 삽입될 수 있도록 하는 함몰부(11)가 상부에 형성되며, 함몰부(11)는 레일 지지부(30)와의 결합을 위한 하부 결합 홀(111)이 적어도 하나 이상 형성될 수 있다.
함몰부(11)가 형성됨에 따라 후술할 레일 지지부(30)는 지지 브라켓(10)으로부터 이탈되지 않고 제 위치에 고정될 수 있다. 용접 장치(도시하지 않음)는 상당한 중량을 갖기 때문에, 단순히 볼트 결합 등으로 각 구성을 고정한다면 용접 장치의 하중으로 인해 구성 간에 이격이 발생될 수 있고, 이로 인해서 용접 장치의 토치 위치가 가변되어 용접 불량이 발생될 수 있다.
따라서 본 실시예는, 함몰부(11)를 구비하여 지지 브라켓(10)과 레일 지지부(30)가 서로 이격되지 않도록 할 수 있다. 이때 함몰부(11)에 삽입되는 레일 지지부(30)의 폭은, 함몰부(11)의 폭과 동일할 수 있다.
함몰부(11)에 형성된 하부 결합 홀(111)에는, 제1 고정부(12)가 삽입될 수 있다. 제1 고정부(12)는 후술할 레일 지지부(30)의 상부 결합 홀(311)을 관통하면서 하부 결합 홀(111)에 삽입되어 레일 지지부(30)를 지지 브라켓(10)에 고정할 수 있으며, 볼트 등의 형태를 가질 수 있다.
브라켓 설치용 지그(20)는, 절곡된 'ㄱ'자 형태를 가지며, 절곡된 일단이 용접 부위(3)에 삽입되고, 타단이 지지 브라켓(10)의 측면에 접한다. 브라켓 설치용 지그(20)는 사용자에 의하여 용접 부위(3)에 위치될 수 있으며, 지지 브라켓(10)의 설치 후에는 제거될 수 있다.
브라켓 설치용 지그(20)는 일정한 길이를 갖는 바 형태이되 일단이 절곡된 형태를 가진다. 이로 인해 브라켓 설치용 지그(20) 사용 시, 사용자는 용접 부위(3)와 지지 브라켓(10) 사이의 길이를 일정하게 조정할 수 있다. 이때 지지 브라켓(10)이 용접 부위(3)로부터 이격되어 있는 거리는, 브라켓 설치용 지그(20)의 길이와 대응될 수 있다.
즉 지지 브라켓(10)은, 브라켓 설치용 지그(20)의 길이만큼 용접 부위(3)로부터 이격 설치될 수 있으며, 브라켓 설치용 지그(20)의 길이가 일정함에 따라, 복수 개의 지지 브라켓(10)이 용접 부위(3)로부터 떨어진 거리는 일정할 수 있다.
사용자는 용접 부위(3)에 브라켓 설치용 지그(20)의 절곡된 일단을 삽입하고, 브라켓 설치용 지그(20)의 타단에 지지 브라켓(10)을 배치함으로써 지지 브라켓(10)의 설치 위치를 간편하게 확인할 수 있다. 구체적으로, 곡면 부재(2)가 강철 재질이면 사용자는 자성판을 이용하여 지지 브라켓(10)을 브라켓 설치용 지그(20)의 측면 위치에서 곡면 부재(2)에 부착하여 둔 뒤 차후에 지지 브라켓(10)을 곡면 부재(2)에 용접 결합할 수 있으며, 곡면 부재(2)가 스테인레스 재질이면 사용자는 지지 브라켓(10)을 브라켓 설치용 지그(20)에 맞닿도록 배치한 뒤 가용접하고, 브라켓 설치용 지그(20)를 제거한 후 지지 브라켓(10)을 곡면 부재(2)에 용접하여 사용할 수 있다.
레일 지지부(30)는, 복수 개로 구성되며 지지 브라켓(10)의 상단에 연결된다. 레일 지지부(30)의 하단은 앞서 언급한 지지 브라켓(10)의 함몰부(11)에 삽입되어 위치 고정될 수 있다.
레일 지지부(30)는, 함몰부(11)에 안착되는 브라켓 고정부(31)가 하부에 돌출 형성될 수 있고, 브라켓 고정부(31)는, 함몰부(11)에 안착되며 하부 결합 홀(111)과 대응되는 위치에 적어도 하나 이상의 상부 결합 홀(311)이 형성될 수 있다.
브라켓 고정부(31)가 돌출 형성됨에 따라 상부 결합 홀(311)은 외부로 노출될 수 있으며, 사용자는 볼트 등과 같은 제1 고정부(12)를 상부 결합 홀(311)과 하부 결합 홀(111)에 삽입함으로써, 브라켓 고정부(31)와 지지 브라켓(10)이 견고하게 결합되도록 할 수 있다.
레일 지지부(30)는, 상단에 레일(40)의 이탈을 방지하기 위한 돌기(32)가 구비될 수 있다. 이때 돌기(32)는 레일 지지부(30)의 상단에서 일측에만 형성되거나 또는 양측에 모두 형성될 수 있다.
도면을 기준으로 설명하면, 레일 지지부(30)의 상단에는 레일(40)이 놓이게 되는데, 돌기(32)는 레일(40)의 적어도 일측에 구비되어 레일(40)의 이동을 제한함으로써, 레일(40)이 용접 부위(3)로부터 일정 거리 이내에 위치되도록 할 수 있다.
레일 지지부(30)는, 상부에 레일 고정부(33)가 돌출 형성될 수 있고, 레일 고정부(33)는 레일(40)과의 결합을 위한 레일 결합 홀(331)이 적어도 하나 이상 형성될 수 있다. 레일 결합 홀(331) 역시 상부 결합 홀(311)과 마찬가지로 외부로 노출될 수 있으며, 이때 레일 결합 홀(331)에는 제2 고정부(34)가 관통되고, 제2 고정부(34)는 레일(40)의 레일 고정 홈(41)에 삽입되어, 레일 지지부(30)에 레일(40)이 고정될 수 있다.
다만 레일 지지부(30)에서, 브라켓 고정부(31)와 레일 고정부(33)는 돌출 방향이 서로 상이할 수 있다. 이는 제1 고정부(12)와 제2 고정부(34)를 각각의 결합 홀 또는 고정 홈에 삽입할 때, 제1 고정부(12)와 제2 고정부(34)가 서로 간섭되는 것을 방지하여 사용자가 용이하게 고정부를 통해 각 구성을 고정할 수 있도록 하기 위함이다. 이때 제1 고정부(12)는 도면을 기준으로 하방으로 삽입될 수 있고, 제2 고정부(34)는 도면을 기준으로 상방으로 삽입될 수 있다.
레일(40)은, 곡면 부재(2)와 동일한 곡률을 가지며 복수 개의 레일 지지부(30)의 상단에 안착되어 용접 장치의 이송을 가이드 한다. 레일(40)은 각 레일 지지부(30)에 연결되되 일체형으로 제작되어, 레일(40)에 단턱이 형성되는 것을 방지하여 용접 장치가 원활하게 이송되도록 할 수 있다. 이때 용접 장치는 레일(40)의 적어도 일면에 접하도록 배치되는 복수 개의 롤러(도시하지 않음)를 이용하여 레일(40)을 따라 움직일 수 있다.
레일(40)의 곡률은 곡면 부재(2)의 곡률과 동일하며, 구체적으로는 용접 부위(3)의 곡률과 동일할 수 있다. 따라서 용접 부위(3)에서 레일(40)까지의 최단거리는 항상 일정할 수 있고, 이를 통해 본 실시예는 용접 장치가 레일(40)을 따라 이동하면서 효율적으로 용접 부위(3)에 용접을 수행하도록 할 수 있다.
레일(40)은, 레일 결합 홀(331)과 대응되는 위치에 적어도 하나 이상의 레일 고정 홈(41)이 형성될 수 있다. 이때 레일 고정 홈(41)에는, 레일 지지부(30)의 레일 결합 홀(331)을 관통하여 레일(40)을 레일 지지부(30)에 결합하는 제2 고정부(34)가 삽입될 수 있고, 제2 고정부(34) 역시 제1 고정부(12)와 마찬가지로 볼트 등일 수 있다.
이와 같이 본 실시예는, 곡률을 갖는 곡면 부재(2)를 용접하여야 할 경우에도, 곡면 부재(2)에 레일(40)이 설치될 수 있도록 하여, 레일(40)을 따라 용접 장치가 이송되면서 용접을 용이하게 수행함으로써, 용접 작업의 효율성을 대폭 높일 수 있다.
이상 본 발명을 구체적인 실시예를 통하여 상세히 설명하였으나, 이는 본 발명을 구체적으로 설명하기 위한 것으로, 본 발명은 이에 한정되지 않으며, 본 발명의 기술적 사상 내에서 당해 분야의 통상의 지식을 가진 자에 의해 그 변형이나 개량이 가능함은 명백하다고 할 것이다.
본 발명의 단순한 변형 내지 변경은 모두 본 발명의 영역에 속하는 것으로 본 발명의 구체적인 보호 범위는 첨부된 특허청구범위에 의하여 명확해질 것이다.
1: 용접 장치 이송용 레일 구조 2: 곡면 부재
3: 용접 부위 10: 지지 브라켓
11: 함몰부 111: 하부 결합 홀
12: 제1 고정부 20: 브라켓 설치용 지그
30: 레일 지지부 31: 브라켓 고정부
311: 상부 결합 홀 32: 돌기
33: 레일 고정부 331: 레일 결합 홀
34: 제2 고정부 40: 레일
41: 레일 고정 홈

Claims (8)

  1. 일정한 곡률을 갖는 곡면 부재에 설치되며, 상기 곡면 부재의 용접 부위로부터 일정 거리만큼 이격되어 상기 용접 부위를 따라 복수 개가 나란히 배치되는 지지 브라켓;
    상기 각 지지 브라켓의 상단에 연결되는 복수 개의 레일 지지부; 및
    상기 곡면 부재와 동일한 곡률을 가지며 상기 복수 개의 레일 지지부의 상단에 안착되어 용접 장치의 이송을 가이드 하는 레일을 포함하는 것을 특징으로 하는 용접 장치 이송용 레일 구조.
  2. 제 1 항에 있어서,
    절곡된 'ㄱ'자 형태를 가지며, 절곡된 일단이 상기 용접 부위에 삽입되고, 타단이 상기 지지 브라켓의 측면에 접하는 브라켓 설치용 지그를 더 포함하며,
    상기 지지 브라켓은, 상기 브라켓 설치용 지그의 길이만큼 상기 용접 부위로부터 이격 설치되는 것을 특징으로 하는 용접 장치 이송용 레일 구조.
  3. 제 1 항에 있어서, 상기 지지 브라켓은,
    상기 곡면 부재에 고정될 수 있도록 하는 자성판이 하면에 구비되는 것을 특징으로 하는 용접 장치 이송용 레일 구조.
  4. 제 1 항에 있어서, 상기 레일 지지부는,
    상단에 상기 레일의 이탈을 방지하기 위한 돌기가 구비되는 것을 특징으로 하는 용접 장치 이송용 레일 구조.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 지지 브라켓은, 상기 레일 지지부가 삽입될 수 있도록 하며 상기 레일 지지부와의 결합을 위한 하부 결합 홀이 적어도 하나 이상 형성되는 함몰부가 상부에 형성되며,
    상기 레일 지지부는, 상기 함몰부에 안착되며 상기 하부 결합 홀과 대응되는 위치에 적어도 하나 이상의 상부 결합 홀이 형성되는 브라켓 고정부가 하부에 돌출 형성되는 것을 특징으로 하는 용접 장치 이송용 레일 구조.
  6. 제 5 항에 있어서,
    상기 레일 지지부는, 상기 레일과의 결합을 위한 레일 결합 홀이 적어도 하나 이상 형성되는 레일 고정부가 상부에 돌출 형성되며,
    상기 레일은, 상기 레일 결합 홀과 대응되는 위치에 적어도 하나 이상의 레일 고정 홈이 형성되는 것을 특징으로 하는 용접 장치 이송용 레일 구조.
  7. 제 6 항에 있어서, 상기 브라켓 고정부와 상기 레일 고정부는,
    돌출 방향이 서로 상이한 것을 특징으로 하는 용접 장치 이송용 레일 구조.
  8. 제 6 항에 있어서,
    상기 상부 결합 홀을 관통하여 상기 하부 결합 홀에 삽입되어 상기 지지 브라켓과 상기 레일 지지부를 결합하는 제1 고정부; 및
    상기 레일 결합 홀을 관통하여 상기 레일 고정 홈에 삽입되어 상기 레일을 상기 레일 지지부에 결합하는 제2 고정부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 용접 장치 이송용 레일 구조.
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