KR20150116110A - Automatic Welding system of bellows - Google Patents

Automatic Welding system of bellows Download PDF

Info

Publication number
KR20150116110A
KR20150116110A KR1020140040610A KR20140040610A KR20150116110A KR 20150116110 A KR20150116110 A KR 20150116110A KR 1020140040610 A KR1020140040610 A KR 1020140040610A KR 20140040610 A KR20140040610 A KR 20140040610A KR 20150116110 A KR20150116110 A KR 20150116110A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
axis
torch
bellows
driving
guide
Prior art date
Application number
KR1020140040610A
Other languages
Korean (ko)
Inventor
김일수
이지혜
이종표
김영수
박민호
박철균
전상준
Original Assignee
목포대학교산학협력단
비제이테크 주식회사
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 목포대학교산학협력단, 비제이테크 주식회사 filed Critical 목포대학교산학협력단
Priority to KR1020140040610A priority Critical patent/KR20150116110A/en
Publication of KR20150116110A publication Critical patent/KR20150116110A/en

Links

Images

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K37/00—Auxiliary devices or processes, not specially adapted to a procedure covered by only one of the preceding main groups
    • B23K37/02—Carriages for supporting the welding or cutting element
    • B23K37/0211—Carriages for supporting the welding or cutting element travelling on a guide member, e.g. rail, track
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K37/00—Auxiliary devices or processes, not specially adapted to a procedure covered by only one of the preceding main groups
    • B23K37/02—Carriages for supporting the welding or cutting element
    • B23K37/0247—Driving means
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K37/00—Auxiliary devices or processes, not specially adapted to a procedure covered by only one of the preceding main groups
    • B23K37/02—Carriages for supporting the welding or cutting element
    • B23K37/0282—Carriages forming part of a welding unit
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K37/00—Auxiliary devices or processes, not specially adapted to a procedure covered by only one of the preceding main groups
    • B23K37/04—Auxiliary devices or processes, not specially adapted to a procedure covered by only one of the preceding main groups for holding or positioning work
    • B23K37/047—Auxiliary devices or processes, not specially adapted to a procedure covered by only one of the preceding main groups for holding or positioning work moving work to adjust its position between soldering, welding or cutting steps

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Butt Welding And Welding Of Specific Article (AREA)

Abstract

The present invention relates to a system for automatically welding a bellows and, more specifically, to a system for automatically welding a bellows. A system for automatically welding a bellows which has elasticity and is strong to high pressure and outer pressure by controlling a 3 axis of a torch based on data, wherein the outer diameter of a diaphragm, which is greater than 2, is programmed in advance. According to the present invention, the system enables accurate welding by controlling an axis of the torch based on data inputted in advance and does not require a consequence action of checking whether or not there is an error in welding with the naked eye or a monitor. Therefore, accuracy, safety, and productivity of welding are promoted through the system for automatically welding a bellows.

Description

벨로우즈 용접 자동화 시스템{Automatic Welding system of bellows}[0001] Automatic Welding system of bellows [0002]

본 발명은 벨로우즈 용접 자동화 시스템에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 적어도 2 이상의 다이아프램의 외경부를 사전 프로그램된 데이터를 토대로 토치의 3축을 제어함으로써 신축성을 구비하고 고압 및 외압에 강인한 벨로우즈를 자동 용접하는 시스템에 관한 것이다.
The present invention relates to a bellows welding automation system, and more particularly, to a bellows welding automation system for automatically welding a bellows having elasticity by controlling three axes of a torch on the basis of pre-programmed data of an outer diameter portion of at least two diaphragms, .

일반적으로 밸브용 벨로우즈(BELLOWS)는 일반의 수축주름관(익스팬션 조인트)에 비하여 소형이며, 정밀하게 제작되어야 함으로 정밀 벨로우즈라고도 부른다. 금속제의 벨로우즈는 밀봉특성과 신축 및 굽힘 특성을 갖고 있기 때문에 진공계통, 고온 고압조건하에서 부식성이 높은 유체나 방사선 유체, 휘발성이 있는 독극물 유체, 폭발성 유체 등의 계통의 밀봉 요소로서 폭넓게 사용되며 아울러 기계장치의 운동부 요소에 활용되고 있다. 따라서 금속제 벨로우즈는 이러한 진공장치, 반도 체 제조장비, 사무자동화기기류, 소형 산업기기류, 정밀기계 등 응용분야에 없어서는 안 될 중요한 구성 부품요소로 자리잡고 있다. Generally, the valve bellows for valve is smaller than general shrinkage tube (expansion joint) and it is called precision bellows because it must be manufactured with precision. Metal bellows is widely used as a sealing element for systems such as corrosive fluids, radiation fluids, volatile toxic fluids and explosive fluids under the vacuum system, high temperature and high pressure condition because it has the sealing property and expansion and bending property, It is being used in the exercise component of the device. Therefore, the metal bellows is an important component element that is indispensable to such applications as vacuum apparatus, semiconductor manufacturing equipment, office automation equipment, small industrial equipment, and precision machinery.

특히, 용접형 벨로우즈는 탄성이 뛰어난 인코넬과 같은 박판재를 스프링 작용을 할 수 있도록 다이어프램형으로 프레싱한 다음 이를 한 잎 또는 2∼3겹으로 포개어 외륜 및 내륜을 정밀 용접하여 벨로우즈를 만드는 것으로 일반적으로 짧은 길이에 비하여 벨로우즈의 스프링계수를 정밀하게 관리할 수 있으며 운동량이 성형 벨로우즈에 비하여 크게 할 수 있는 장점이 있다.   In particular, a welded bellows is made of a thin plate material such as inconel having excellent elasticity, pressed in a diaphragm shape for spring action, and then superimposed on a leaf or two or three layers to precisely weld the outer and inner rings to form a bellows. The spring coefficient of the bellows can be controlled more precisely than the length, and the momentum can be made larger than that of the molding bellows.

한편, 용접은 같은 종류 또는 다른 종류의 금속과 금속을 가열 용해하여 접합시키는 작업으로, 금속의 종류나 두께 등에 따라 다양한 용접방식이 존재한다. 또한, 용접 방법에 따라 용접선을 따라 용접기가 자동으로 이동하면서 용접하는 자동용접과, 용접선을 따라 작업자가 일일이 수동으로 용접하는 수동용접으로 구분할 수 있다. 자동용접은 용접선이 직선형태나 용접하고자 하는 모재가 평판인 경우 수행하는 경우가 일반적이다. 자동용접은 수동용접에 비해 용접품질이 우수하여, 용접시간이 단축되는 효과를 가져 생산성이 우수한 이점이 있다. 그러나 가격이 고가인 단점이 있고 특수부위 용접에는 적용하기 어려운 단점이 있다. On the other hand, the welding is a process of heating and melting the same or different kinds of metals and metals, and there are various welding methods depending on the kind and thickness of the metal. In addition, it can be classified into automatic welding in which the welding machine moves automatically along the welding line according to the welding method, and manual welding in which the operator individually manually welds along the welding line. Automatic welding is generally performed when the weld line is straight or when the base material to be welded is flat. Automatic welding is superior in quality of welding compared to manual welding, and has a shortening of welding time, which is advantageous in productivity. However, there is a drawback that the price is high and it is difficult to apply to special-site welding.

특히, 벨로우즈와 같은 원통형 용접물을 용접하는 경우에도 자동용접기에 의한 자동용접이 이루어지는 경우가 있게 된다. 그러나 이러한 자동용접기는 구성이 복잡하고 부피가 크며 또한 엄청난 고가이기 때문에, 자금력이 풍부하지 않은 중소기업체에서 양산제품의 생산용 설비로 적용하는 것에는 한계가 있다. 또한, 화상 인식부를 이용해 벨로우즈의 외면의 용접상태를 확인 후 이를 보정하는 시스템의 경우 비록 육안에 의한 관측보다 용이하다 하더라도 오류를 확인 후 대응할 수 밖에 없는 문제점을 가진다. In particular, even when a cylindrical welded material such as a bellows is welded, automatic welding by an automatic welder may be performed. However, since such an automatic welding machine is complicated in structure, large in volume, and extremely expensive, it is limited in application to production facilities for mass production in small and medium-sized enterprises which are not rich in funds. Further, in the case of a system for confirming the welding state of the outer surface of the bellows using the image recognition unit and correcting the welding state, there is a problem in that it is necessary to respond to the error after confirming the error even if it is easier than observation by the naked eye.

따라서 사전에 프로그램된 바에 따라 토치의 3축을 제어함으로써 사전 데이타에 의한 정밀한 용접 작업을 수행할 수 있는 수단이 요구되고 있다.
Therefore, there is a need for a means for performing precise welding work by dictionary data by controlling the three axes of the torch according to pre-programmed.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로, 본 발명의 목적은 벨로우즈의 용접에 있어 용접할 벨로우즈를 구성하는 다이아프램의 직경 및 용접간격 등의 데이타에 의거해서 사전에 프로그래밍된 제어신호에 따라 토치의 3축을 제어함으로써 정밀한 용접이 가능한 수단을 제시하는 것이다.
SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in order to solve the above problems and it is an object of the present invention to provide a bellows for a bellows which is welded in accordance with a control signal previously programmed based on data such as a diameter of a diaphragm constituting a bellows to be welded, And to provide a means for precise welding by controlling the three axes of the torch.

본 발명은 상기 목적에 대해, 베이스 프레임 상에 벨로우즈 일단의 코어를 취부하는 코어고정척(110)을 구비한 구동부(100); 와 상기 벨로우즈 타단의 코어를 내측으로 취부하는 심압대(210))를 구비한 고정부(200); 와 토치를 구동하도록 구비된 토치부(300) 및 가이드레일을 구비한 가이드부(400)를 포함하여 구성되는 벨로우즈 용접 자동화 시스템을 제시하며,In order to achieve the above-mentioned object, according to the present invention, there is provided a plasma display apparatus comprising: a driving part (100) having a core fixing chuck (110) for mounting a core of a bellows on a base frame; And a tailstock (210) for mounting the core of the other end of the bellows to the inside thereof); A torch part 300 provided to drive the torch, and a guide part 400 provided with a guide rail. In the bellows welding automation system,

상기 토치부(300)는 L자형 플레이트 내측에 X축 가이드레일(410)에 안치하여 구동하도록 X축 LM가이드(313)를 구비하고, L자형 플레이트 하단부에는 볼스크류(312)를 구비함으로써 구성되는 X축 토치 구동부(310)를 포함하여 구성되고,The toothed portion 300 has an X-axis LM guide 313 disposed inside the L-shaped plate to be driven by the X-axis guide rail 410 and a ball screw 312 at the lower end of the L-shaped plate And an X-axis torch driver 310,

또한, 상기 토치부(300)는 X축 토치 구동부(310)의 L자형 플레이트 상단에 구비된 Y축 가이드레일(321)에 안치하여 구동하도록 Y축 LM가이드(322)를 구비한 Y축 토치 구동부(320)를 더 포함하여 구성되며,The torch portion 300 includes a Y-axis torch driver 321 having a Y-axis LM guide 322 for driving the Y-axis guide rail 321 mounted on the upper end of the L-shaped plate of the X- (320)

또한, 상기 토치부(300)는 Y축 토치 구동부(320)의 상단면 일측에 수직으로 구비되는 Z축 가이드레일(334)에 안치하여 구동하도록 Z축 LM가이드(333)를 구비한 Z축 토치 구동부(330)를 더 포함하여 구성되는 벨로우즈 용접 자동화 시스템을 제시한다.
The torch portion 300 includes a Z-axis torch 333 having a Z-axis LM guide 333 for driving and driving on a Z-axis guide rail 334 vertically installed on one side of the upper surface of the Y- A bellows welding automation system including a driving unit 330 is further provided.

본 발명에 의하면, 사전에 입력된 데이타를 기반으로 토치의 축을 제어함으로써 정밀한 용접이 가능하고, 용접의 오류 여부를 육안이나 모니터를 통해 확인하는 후행적 조치를 요하지 않는 벨로우즈 자동 용접 시스템을 통해 용접의 정밀성과 안정성 및 생산성 향상을 도모하는 효과가 있다.
According to the present invention, precise welding can be performed by controlling the axis of the torch based on previously input data, and a bellows automatic welding system that does not require post-processing to confirm whether the welding is erroneous through visual observation or monitor, It has the effect of improving precision, stability, and productivity.

도 1은 본 발명에 따른 벨로우즈 용접 자동화 시스템의 사시도
도 2는 본 발명에 따른 벨로우즈 용접 자동화 시스템의 정면도
도 3은 본 발명에 따른 벨로우즈 용접 자동화 시스템의 우측면도
도 4는 본 발명에 따른 벨로우즈 용접 자동화 시스템의 구동부 구성도
도 5는 본 발명에 따른 벨로우즈 용접 자동화 시스템의 토치부 사시도
도 6은 본 발명에 따른 벨로우즈 용접 자동화 시스템의 토치부 우측면도
도 7은 본 발명에 따른 벨로우즈 용접 자동화 시스템의 토치부 3d 모델링도
도 8은 본 발명에 따른 벨로우즈 용접 자동화 시스템의 개념도1 is a perspective view of a bellows welding automation system according to the present invention;
2 is a front view of a bellows welding automation system according to the present invention;
3 is a right side view of a bellows welding automation system according to the present invention.
4 is a block diagram of a driving unit of a bellows welding automation system according to the present invention
Fig. 5 is a perspective view of a torch portion of a bellows welding automation system according to the present invention.
6 is a right side view of the torch portion of the bellows welding automation system according to the present invention
Fig. 7 is a top view of a bellows welding automation system according to the present invention.
8 is a conceptual diagram of a bellows welding automation system according to the present invention.

이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명을 상세하게 설명한다.DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS The present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

첨부된 도면은 본 발명의 예시적인 형태를 도시한 것으로, 이는 본 발명을 더욱 상세히 설명하기 위해 제공되는 것일 뿐, 이에 의해 본 발명의 기술적인 범위가 한정되는 것은 아니다.
BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS The accompanying drawings, which are included to provide a further understanding of the invention and are incorporated in and constitute a part of this application, illustrate embodiments of the invention and, together with the description, serve to explain the principles of the invention.

도 1은 본 발명에 따른 벨로우즈 용접 자동화 시스템의 사시도, 도 2는 본 발명에 따른 벨로우즈 용접 자동화 시스템의 정면도이며, 도 3은 본 발명에 따른 벨로우즈 용접 자동화 시스템의 우측면도이다. 도시된 바와 같이 본 발명은 베이스 프레임 상에 벨로우즈 일단의 코어를 취부하는 코어고정척(110)을 구비한 구동부(100); 와 상기 벨로우즈 타단의 코어를 내측으로 취부하는 심압대(210))를 구비한 고정부(200); 와 토치를 구동하도록 구비된 토치부(300) 및 가이드레일을 구비한 가이드부(400)를 포함하여 구성된다.
FIG. 1 is a perspective view of a bellows welding automation system according to the present invention, FIG. 2 is a front view of a bellows welding automation system according to the present invention, and FIG. 3 is a right side view of a bellows welding automation system according to the present invention. As shown in the drawing, the present invention includes: a driving unit 100 having a core fixing chuck 110 for mounting a core of a bellows on a base frame; And a tailstock (210) for mounting the core of the other end of the bellows to the inside thereof); A torch portion 300 provided to drive the torch, and a guide portion 400 having a guide rail.

상기 구동부(100)는 용접을 요하는 적어도 2 이상의 다이아프램을 구비한 벨로우즈 일단의 코어를 코어고정척(110)에 의해 취부하고, 이를 회동시킴으로써 용접될 벨로우즈를 구동시킨다.The driving unit 100 includes a core fixing chuck 110 for mounting a core of a bellows having at least two diaphragms that require welding, and rotates the core to drive the bellows to be welded.

도 4에 도시된 바와 같이 상기 구동부(100)는 구동부 서보모터(120)의 축에 구비된 서보모터 풀리(121)와 하우징 내에 구비된 구동부 축 풀리(122) 간에 V 벨트를 통해 동력을 전달하도록 구성된다. 이 경우 구동부 축은 과부하에 대응하도록 베어링으로 지지함이 바람직하다. 한편, 상기 V벨트(123)는 구동부 축과 연결되어 회동하는 코어고정척(110)의 회전에 따른 부하를 완충할 수 있도록 장력의 변화를 줄 수 있도록 구비되고, 고속에서도 미끄러지지 않고 구동능률을 향상하도록 구비됨이 바람직하다.
4, the driving unit 100 transmits power between the servo motor pulley 121 provided on the shaft of the driving unit servo motor 120 and the driving unit shaft pulley 122 provided in the housing through the V-belt . In this case, it is preferable that the driving shaft is supported by a bearing so as to correspond to an overload. Meanwhile, the V-belt 123 is provided to change a tensile force to be able to buffer a load due to rotation of the core fixing chuck 110, which is connected to the driving part shaft, to improve the driving efficiency without slipping at high speed .

한편, 상기 고정부(200)는 하우징 전단에 형성된 심압대(210)를 통해 벨로우즈 코어 내부를 취부하고 회동 가능하게 구성된 심압대(210))를 구비하고, 상기 심압대(210)는 하우징 내의 샤프트를 통해 하우징 후단에 구성되는 고정부 공압실린더(220)의 공압을 전달받아 용접될 벨로우즈 다이아프램을 압착 고정하도록 구성된다.The seat back 200 includes a seat back 210 having a bellows core 210 mounted on a seat back 210 formed on a front end of the housing and rotatably mounted on the seat back 210, The bellows diaphragm to be welded is received by the pneumatic pressure of the fixed-portion pneumatic cylinder 220 formed at the rear end of the housing through the bellows diaphragm.

또한, 상기 고정부(200)는 하우징 일측에 X축 가이드레일(410)에 안치하여 구동하도록 고정부 LM가이드(250)를 구비하며, 상기 고정부 LM가이드(250)를 X축 가이드레일(410) 소정영역에 고정하도록 형성된 편심 고정부(240)를 포함하여 구성된다. 상기 편심 고정부(240)는 핸드밸브를 돌림에 따라 그 회전에 연동하여 가이드레일 내측면으로 고정편이 직진하여 맞대이면서 고정부 LM가이드(250)의 떨림과 이동을 방지하도록 구비된다. 한편, 상기 고정부 공압실린더(220)의 공압은 고정부 하우징 하단에 구비된 공압조절밸브(230)를 통해 조절될 수 있다.The fixed portion 200 includes a fixed LM guide 250 mounted on the X-axis guide rail 410 at one side of the housing for moving the fixed LM guide 250 to the X-axis guide rail 410 And an eccentric fixing part 240 formed to be fixed to a predetermined area. The eccentric fixing part 240 is provided to interfere with the rotation of the hand valve and prevent the shaking and movement of the fixed-portion LM guide 250 while the fixing part is linearly aligned with the inner surface of the guide rail. Meanwhile, the pneumatic pressure of the fixed pneumatic cylinder 220 can be adjusted through a pneumatic control valve 230 provided at the lower end of the fixed housing.

상기한 고정부(200)는 적어도 2 이상의 다이아프램을 구비한 벨로우즈 일단의 코어를 코어고정척(110)이 취부한 경우 벨로우즈 타단의 코어 내경을 심압대(210)로 취부함과 동시에 고정부 공압실린더(220)의 공압을 통해 용접될 벨로우즈 다이아프램을 압착 고정하게 된다. 이 경우 공압실린더의 압착 전에 상기한 편심고정부(240)를 통해 고정부(200)의 떨림과 이동을 방지함이 바람직하다.When the core fixing chuck 110 is attached to the core of one end of the bellows having at least two diaphragms, the fixing part 200 is provided with the core inner diameter of the other end of the bellows to the tailstock 210, The bellows diaphragm to be welded is clamped and fixed through the air pressure of the cylinder 220. In this case, it is preferable to prevent shaking and movement of the fixing part 200 through the eccentric fixing part 240 before the pneumatic cylinder is compressed.

또한, 벨로우즈 원주용접 시 주요 기구부 구동에 따른 진동이 수십개의 다이아프램(Diaphragms)을 겹쳐 만든 벨로우즈에 영향을 미치치 않도록 고정부를 구성함이 바람직하며, 벨로우즈의 안전한 고정과 진동을 감소시키기 위하여 Tail형태의 심압대를 구비함이 바람직하다.
In addition, it is preferable to configure the fixed portion so that the vibration due to the driving of the main mechanism during the circumferential welding of the bellows does not affect the bellows formed by superimposing dozens of diaphragms. In order to securely secure the bellows and to reduce vibration, It is preferable to have a tailstock of

한편, 도 5내지 7에서 도시한 바와 같이 상기 토치부(300)는 L자형 플레이트 내측에 X축 가이드레일(410)에 안치하여 구동하도록 X축 LM가이드(313)를 구비하고, L자형 플레이트 하단부에는 볼스크류(312)를 구비함으로써 구성되는 X축 토치 구동부(310)을 포함하여 구성된다.5 to 7, the torch portion 300 includes an X-axis LM guide 313 for guiding and driving the X-axis guide rail 410 inside the L-shaped plate, and an L- And an X-axis torch driver 310 configured to include a ball screw 312.

상기 볼스크류(312)는 일측에 구비된 X축 구동서보모터(314)와 타측에 구비된 스크류 스토퍼(311) 사이에 연결된 스크류(315)의 회전운동을 직선운동으로 변환하여 X축 토치 구동부(310)를 구동하도록 구성된다.
The ball screw 312 converts the rotational motion of the screw 315 connected between the X axis driving servomotor 314 provided at one side and the screw stopper 311 provided at the other side into a linear motion, 310, respectively.

한편, 상기 토치부(300)는 X축 토치 구동부(310)의 L자형 플레이트 상단에 구비된 Y축 가이드레일(321)에 안치하여 구동하도록 Y축 LM가이드(322)를 구비한 Y축 토치 구동부(320)를 더 포함하여 구성된다. The torch portion 300 includes a Y-axis torch driver 322 having a Y-axis LM guide 322 for driving the Y-axis guide rail 321 mounted on the upper end of the L-shaped plate of the X- (320).

또한, 상기 Y축 토치 구동부(320)는 상단에 구비된 Y축 구동 공압실린더(323)를 더 포함하여 구성된다. 이에 따라 Y축 토치 구동부(320)는 공압실린더의 공압에 의해 상기한 Y축 가이드레일(321)을 따라 Y축 LM가이드(322)를 통해 구동하게 된다.
The Y-axis torch driving unit 320 further includes a Y-axis driving pneumatic cylinder 323 provided at an upper end thereof. Accordingly, the Y-axis torch driver 320 is driven by the Y-axis LM guide 322 along the Y-axis guide rail 321 by the air pressure of the pneumatic cylinder.

한편, 상기 토치부(300)는 Y축 토치 구동부(320)의 상단면 일측에 수직으로 구비되는 Z축 가이드레일(334)에 안치하여 구동하도록 Z축 LM가이드(333)를 구비한 Z축 토치 구동부(330)를 더 포함하여 구성된다.The torch portion 300 includes a Z axis LM guide 333 having a Z axis LM guide 333 for driving and driving on a Z axis guide rail 334 vertically provided on one side of the upper surface of the Y axis torch driver 320, And a driving unit 330.

상기 Z축 토치 구동부(330)는 상부에 구비된 Z축 구동 서보모터(331)와 타측에 구비된 스크류 스토퍼 사이에 연결된 스크류(332)의 회전운동을 직선운동으로 변환하여 Z축 토치 구동부(330)를 구동하는 볼스크류(335)를 더 포함하여 구성된다.
The Z-axis torch driving unit 330 converts the rotational motion of the screw 332 connected between the Z-axis driving servomotor 331 provided at the upper side and the screw stopper provided at the other side into linear motion, And a ball screw 335 for driving the ball screw 335.

한편, 상기 Z축 토치 구동부(330)의 일측단에는 토치(500)를 고정하기 위해 구비되는 토치 취부 브라켓(520)을 포함하여 구성된다.The Z-axis torch driving unit 330 includes a torch mounting bracket 520 for fixing the torch 500 to one end thereof.

한편, 상기 토치 취부 브라켓(520)과 토치(500) 사이에는 토치의 각도를 조절하는 토치각 조절부(510)를 더 포함하여 구성된다. 토치각도를 12도 전후 조절할 수단을 부여하여 플라즈마 용접 시 토치각에 따른 원주방향 용접품질을 향상시킬 수 있는 수단을 부여할 수 있다.
A torch angle adjusting unit 510 is provided between the torch mounting bracket 520 and the torch 500 to adjust the angle of the torch. A means for adjusting the torch angle before and after 12 degrees may be provided so as to improve the circumferential welding quality according to the angle of the torch during plasma welding.

상기 토치부(300)는 상기한 구성에 따라 토치부는 상하, 좌우, 전후진의 구동과 토치 각도를 조절하는 구동 메커니즘 사이에 간섭 발생을 대비하고 벨로우즈 시험편을 회전시킴으로써 원주방향의 용접부 품질을 확보할 수 있다.
According to the above-described configuration, the torch portion 300 can prevent the occurrence of interference between the driving of the torch portion and the driving mechanism for adjusting the torch angle, and rotates the bellows test piece to secure the quality of the welded portion in the circumferential direction have.

도 8은 본 발명에 따른 벨로우즈 용접 자동화 시스템의 개념도이다. 도시된 바와 같이 본 발명은 구동부(100), 토치부(300), 가이드부(400) 등을 포함하여 규성되며, 필요에 따라 제어부(600)를 더 포함하여 구성될 수 있다.8 is a conceptual diagram of a bellows welding automation system according to the present invention. As shown in the drawings, the present invention may include a driving unit 100, a torch unit 300, a guide unit 400, and the like, and may further include a controller 600 as needed.

상기 제어부(600)는 토치부(300)에 구비된 토치의 아크 전압제어와 구동부의 회전구동을 제어할 수 있도록 구비되며, 특히 용접되는 벨로우즈의 다이아프램 직경 및 용접 간격 등의 정보를 바탕으로 연주방향의 용접에 필요한 위치로 3축 제어를 통해 토치를 정확한 위치에 거치시킴으로써 용접의 정확성을 담보할 수 있다.The control unit 600 is provided to control the arc voltage control of the torch provided in the torch unit 300 and the rotation driving of the driving unit. In particular, based on the information of the diaphragm diameter and the welding interval of the bellows to be welded, The welding can be secured by placing the torch in the correct position through the three-axis control to the position required for welding in the direction of the welding.

또한, 용접물의 취부후 코어고정척의 회전에 따라 용접되는 벨로우즈는 용접간격을 X축 토치 구동부에 의해 제어하고, 직경에 따른 토치의 위치 보정은 Z축 토치 구동부를 통해 이루어진다. 한편, Y축 토치 구동부는 토치의 각도 조절과 더불어 용접이격을 조절할 수 있도록 구비된다.
In addition, the welding interval is controlled by the X-axis torch driver, and the position of the torch is corrected through the Z-axis torch driver according to the diameter. On the other hand, the Y-axis torch driving unit is provided to adjust the angle of the torch and the welding spacing.

본 실시 예 및 본 명세서에 첨부된 도면은 본 발명에 포함되는 기술적 사상의 일부를 명확하게 나타내고 있는 것에 불과하며, 본 발명의 명세서 및 도면에 포함된 기술적 사상의 범위 내에서 당업자가 용이하게 유추할 수 있는 변형 예와 구체적인 실시 예는 모두 본 발명의 기술적인 사상의 범위에 포함되는 것은 자명하다.
It is to be understood that both the foregoing general description and the following detailed description of the present invention are exemplary and explanatory and are intended to provide further explanation of the invention as claimed. It will be understood that various changes and modifications may be made without departing from the spirit and scope of the invention as defined by the appended claims.

100 : 구동부 110 : 코어 고정축
120 : 구동부 서보모터 121,122 : 풀리
123 : V 벨트
200 : 고정부 210 : 심압대
220 : 고정부 공압실린더 230 : 공압 조절밸브
240 : 편심 고정부
300 : 토치부 310 : X축 토치구동부
311 : 스크류 스토퍼 312 : 볼 스크류
313 : X축 LM가이드 314 : X축 구동 서보모터
315 : X축 스크류 320 : Y축 토치구동부
321 : Y축 가이드레일 322 : Y축 LM가이드
323 : Y축 구동 공압실린더 330 : Z축 토치구동부
331 : Z축 구동 서보모터 332 : Z축 스크류
333 : Z축 LM가이드 334 : Z축 가이드레일
400 : 가이드부 410 : X축 가이드레일
500 : 토치 510 : 토치각 조절부
600 : 제어부100: driving part 110: core fixing shaft
120: Driving section Servo motor 121, 122: Pulley
123: V belt
200: fixed part 210:
220: fixed pneumatic cylinder 230: pneumatic control valve
240: eccentric fixing unit
300: torch part 310: X-axis torch driving part
311: screw stopper 312: ball screw
313: X-axis LM Guide 314: X-axis drive servomotor
315: X-axis screw 320: Y-axis torch driver
321: Y-axis guide rail 322: Y-axis LM guide
323: Y-axis driving pneumatic cylinder 330: Z-axis torch driving unit
331: Z-axis drive servomotor 332: Z-axis screw
333: Z axis LM guide 334: Z axis guide rail
400: guide portion 410: X-axis guide rail
500: Torch 510: Torch angle adjusting unit
600:

Claims (11)

벨로우즈 용접 시스템에 있어서,
베이스 프레임 상에 벨로우즈 일단의 코어를 취부하는 코어고정척(110)을 구비한 구동부(100); 와 상기 벨로우즈 타단의 코어를 내측으로 취부하는 심압대(210))를 구비한 고정부(200); 와 토치를 구동하도록 구비된 토치부(300) 및 가이드레일을 구비한 가이드부(400)를 포함하여 구성되는 벨로우즈 용접 자동화 시스템.
In a bellows welding system,
A driving unit 100 having a core fixing chuck 110 for mounting a core of a bellows on a base frame; And a tailstock (210) for mounting the core of the other end of the bellows to the inside thereof); And a guide part (400) having a guide rail (300) and a torch part (300) adapted to drive the torch.
제 1항에 있어서,
상기 구동부(100)는 구동부 서보모터(120)의 축에 구비된 서보모터 풀리(121)와 하우징 내에 구비된 구동부 축 풀리(122) 간에 V 벨트를 통해 동력을 전달하도록 구성되는 벨로우즈 용접 자동화 시스템.
The method according to claim 1,
The drive unit 100 is configured to transmit power between the servo motor pulley 121 provided on the shaft of the drive unit servo motor 120 and the drive unit shaft pulley 122 provided in the housing via the V belt.
제 1항에 있어서,
상기 고정부(200)는 하우징 전단에 형성된 심압대(210)를 통해 벨로우즈 코어 내부를 취부하고 회동 가능하게 구성된 심압대(210))를 구비하고, 상기 심압대(210)는 하우징 내의 샤프트를 통해 하우징 후단에 구성되는 고정부 공압실린더(220)의 공압을 전달받아 용접될 벨로우즈 다이아프램을 압착 고정하도록 구성되는 벨로우즈 용접 자동화 시스템.
The method according to claim 1,
The fixing unit 200 includes a tailstock 210 which is rotatably attached to the inside of the bellows core through a tailstock 210 formed at a front end of the housing, And a bellows weld automation system configured to compress and fix a bellows diaphragm to be welded by receiving a pneumatic pressure of a stationary pneumatic cylinder (220) formed at the rear end of the housing.
제 3항에 있어서,
상기 고정부(200)는 하우징 일측에 X축 가이드레일(410)에 안치하여 구동하도록 고정부 LM가이드(250)를 구비하며, 상기 고정부 LM가이드(250)를 X축 가이드레일(410) 소정영역에 고정하도록 형성된 편심 고정부(240)를 포함하여 구성되는 벨로우즈 용접 자동화 시스템.
The method of claim 3,
The fixing unit 200 includes a fixed LM guide 250 mounted on an X-axis guide rail 410 at one side of the housing to guide the fixed LM guide 250 to the X-axis guide rail 410 And an eccentric fixing unit (240) configured to be fixed to an area of the bellows.
제 1항에 있어서,
상기 토치부(300)는 L자형 플레이트 내측에 X축 가이드레일(410)에 안치하여 구동하도록 X축 LM가이드(313)를 구비하고, L자형 플레이트 하단부에는 볼스크류(312)를 구비함으로써 구성되는 X축 토치 구동부(310)을 포함하여 구성되는 벨로우즈 용접 자동화 시스템.
The method according to claim 1,
The toothed portion 300 has an X-axis LM guide 313 disposed inside the L-shaped plate to be driven by the X-axis guide rail 410 and a ball screw 312 at the lower end of the L-shaped plate And an X-axis torch driver (310).
제 5항에 있어서,
상기 볼스크류(312)는 일측에 구비된 X축 구동서보모터(314)와 타측에 구비된 스크류 스토퍼(311) 사이에 연결된 스크류(315)의 회전운동을 직선운동으로 변환하여 X축 토치 구동부(310)를 구동하도록 구성되는 벨로우즈 용접 자동화 시스템.
6. The method of claim 5,
The ball screw 312 converts the rotational motion of the screw 315 connected between the X axis driving servomotor 314 provided at one side and the screw stopper 311 provided at the other side into a linear motion, 310). ≪ / RTI >
제 1항 또는 제 5항에 있어서,
상기 토치부(300)는 X축 토치 구동부(310)의 L자형 플레이트 상단에 구비된 Y축 가이드레일(321)에 안치하여 구동하도록 Y축 LM가이드(322)를 구비한 Y축 토치 구동부(320)를 더 포함하여 구성되는 벨로우즈 용접 자동화 시스템.
6. The method according to claim 1 or 5,
The torch portion 300 includes a Y-axis torch driver 320 having a Y-axis LM guide 322 for driving the Y-axis guide rail 321 mounted on the upper end of the L-shaped plate of the X- And a bellows welded to the bellows.
제 7항에 있어서,
상기 Y축 토치 구동부(320)는 상단에 구비된 Y축 구동 공압실린더(323)를 더 포함하여 구성되는 벨로우즈 용접 자동화 시스템.
8. The method of claim 7,
The Y-axis torch driving unit 320 further includes a Y-axis driving pneumatic cylinder 323 provided at an upper end thereof.
제 1항에 있어서,
상기 토치부(300)는 Y축 토치 구동부(320)의 상단면 일측에 수직으로 구비되는 Z축 가이드레일(334)에 안치하여 구동하도록 Z축 LM가이드(333)를 구비한 Z축 토치 구동부(330)를 더 포함하여 구성되는 벨로우즈 용접 자동화 시스템.The method according to claim 1,
The torch portion 300 includes a Z-axis torch driver 333 having a Z-axis LM guide 333 for driving and driving the Z-axis guide rail 334 vertically installed on one side of the upper surface of the Y- 330). ≪ / RTI > 제 9항에 있어서,
상기 Z축 토치 구동부(330)는 상부에 구비된 Z축 구동 서보모터(331)와 타측에 구비된 스크류 스토퍼 사이에 연결된 스크류(332)의 회전운동을 직선운동으로 변환하여 Z축 토치 구동부(330)를 구동하는 볼스크류(335)를 더 포함하여 구성되는 벨로우즈 용접 자동화 시스템.
10. The method of claim 9,
The Z-axis torch driving unit 330 converts the rotational motion of the screw 332 connected between the Z-axis driving servomotor 331 provided at the upper side and the screw stopper provided at the other side into linear motion, And a ball screw (335) for driving the ball screw (335).
제 9항에 있어서,
상기 Z축 토치 구동부(330)의 일측단에는 토치(500)를 고정하기 위해 구비되는 토치 취부 브라켓(520)을 포함하고,
상기 토치 취부 브라켓(520)과 토치(500) 사이에는 토치의 각도를 조절하는 토치각 조절부(510)를 더 포함하여 구성되는 벨로우즈 용접 자동화 시스템.





10. The method of claim 9,
The Z-axis torch driver 330 includes a torch mounting bracket 520 for fixing the torch 500 at one end thereof,
And a torch angle adjusting unit (510) for adjusting the angle of the torch between the torch mounting bracket (520) and the torch (500).





KR1020140040610A 2014-04-04 2014-04-04 Automatic Welding system of bellows KR20150116110A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020140040610A KR20150116110A (en) 2014-04-04 2014-04-04 Automatic Welding system of bellows

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020140040610A KR20150116110A (en) 2014-04-04 2014-04-04 Automatic Welding system of bellows

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR20150116110A true KR20150116110A (en) 2015-10-15

Family

ID=54356768

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020140040610A KR20150116110A (en) 2014-04-04 2014-04-04 Automatic Welding system of bellows

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR20150116110A (en)

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN108127219A (en) * 2017-12-30 2018-06-08 珠海市业成轨道交通设备科技有限公司 A kind of repair welding system of high speed motor car oil-pressure damper connector screw thread
CN108620709A (en) * 2017-03-20 2018-10-09 王俏予 A kind of mash welder
CN109332987A (en) * 2018-11-23 2019-02-15 浙江金隆铜业股份有限公司 A kind of combustion gas pipe fitting automatic soldering device
CN111438466A (en) * 2020-04-21 2020-07-24 航天晨光股份有限公司 Automatic welding and conveying device for metal hose joint
CN114799423A (en) * 2022-03-14 2022-07-29 辽宁双华焊割装备有限公司 Micro-beam precise vertical argon arc welding forming equipment and welding method

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN108620709A (en) * 2017-03-20 2018-10-09 王俏予 A kind of mash welder
CN108127219A (en) * 2017-12-30 2018-06-08 珠海市业成轨道交通设备科技有限公司 A kind of repair welding system of high speed motor car oil-pressure damper connector screw thread
CN108127219B (en) * 2017-12-30 2024-03-29 珠海市业成轨道交通设备科技有限公司 Welding repair system for screw thread of oil pressure shock absorber connecting piece for high-speed motor train
CN109332987A (en) * 2018-11-23 2019-02-15 浙江金隆铜业股份有限公司 A kind of combustion gas pipe fitting automatic soldering device
CN111438466A (en) * 2020-04-21 2020-07-24 航天晨光股份有限公司 Automatic welding and conveying device for metal hose joint
CN114799423A (en) * 2022-03-14 2022-07-29 辽宁双华焊割装备有限公司 Micro-beam precise vertical argon arc welding forming equipment and welding method

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR20150116110A (en) Automatic Welding system of bellows
EP1660268B1 (en) A method for positioning a welding robot tool
JP6126706B2 (en) Friction stir spot welding device, friction stir spot welding method, and friction stir spot welding surface straightness detection device
KR20170135246A (en) Automatic Apparatus for Welding Bellows Pipe having Automatic controller and Method for Controlling the Same
JP2010531238A (en) Apparatus and method for position adjustment of universal bearing device for cutting machine
JP6667376B2 (en) Component press-in method and component press-in system
JP2014191607A (en) Numerical control machine tool, and correction method of main shaft error in numerical control machine tool
EP2862670B1 (en) A counterforce mechanism and methods of operation thereof
JP7441172B2 (en) Workpiece processing device with servoelastic actuator system having a compliant elastic member and a weight-compensating elastic member
WO2019170825A1 (en) Smart clamping mechanism
CN111975250A (en) Workpiece rotating device and robot system
CN107855646B (en) Laser welding system and its welding method
KR101632342B1 (en) Apparatus for Welding Bellows Pipe having Vision Camera and Method for Controlling the Same
WO2014129162A1 (en) Industrial robot and method for calibrating industrial robot tool attachment position
CN112276873A (en) Workbench and method for detecting position deviation and alignment of workpiece by using sensor
US10265809B2 (en) Method of joining workpieces using a sliding part coupling portion
JP2010125553A (en) Automatic screwing device
JP2017124485A (en) Machine tool and correction method of tool tip position
CN112620669B (en) Tool rest module and machine tool
US20230286095A1 (en) 4-axis cnc machine
CN106564060B (en) The accurate work machine robot mechanism of small space and working method
CN213352332U (en) Workbench for detecting position deviation and alignment of workpiece by using sensor
KR101863150B1 (en) Welding apparatus
CN105773590A (en) Fetching gripper for prefabricating working station of convection section frameworks
EP4238681A1 (en) Welding gun with an actuator on a fixed electrode

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E601 Decision to refuse application