KR20160044942A - 반구형 세그먼트의 자동용접장치 - Google Patents

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박수규
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두산중공업 주식회사
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Abstract

반구형 세그먼트의 자동용접장치로서, 회동 가능하게 지지되는 틸팅 테이블; 상기 틸팅 테이블을 회동시키는 틸팅수단; 상기 틸팅 테이블의 상부에 설치되는 회전 테이블; 상기 회전 테이블을 정역 회전시키는 회전수단; 상기 회전 테이블의 상면에 설치되는 복수의 지지부재; 용접토치와 토치 지지대를 구비하여 상기 틸팅 테이블의 일측에 설치되는 용접모듈; 및 상기 틸팅수단, 상기 회전수단, 상기 용접모듈의 작동을 제어하는 제어부;를 포함하며, 상기 틸팅 테이블은, 상기 복수의 지지부재 상에 고정되는 반구형 제품의 하면의 높이를 상기 틸팅 테이블이 틸팅되는 회전축의 높이와 일치시킨 상태에서 틸팅되는 구성을 마련함으로써, 반구형 제품의 상부로부터 측부로 그리고 상부에서 볼 때에 제품의 중심부로부터 원주 방향으로 수직하게 자동용접할 수 있어, 반구형 제품을 신속하고 정확하게 제작할 수 있고, 용접결함 없이 우수한 품질을 갖는 반구형 제품을 제작할 수 있다.

Description

반구형 세그먼트의 자동용접장치{Automatic Welding Device for Hemispherical Segments}
본 발명은 반구형 세그먼트의 자동용접장치에 관한 것으로서, 더 상세하게는, 반구형 제품을 생산하기 위하여 복수의 세그먼트를 용접하는 경우, 반구의 상부로부터 측부로 그리고 상부에서 볼 때에 제품의 중심부로부터 원주 방향으로 수직하게 자동용접할 수 있는 반구형 세그먼트의 자동용접장치에 관한 것이다.
용접이란 접합하는 위치에 국부적으로 열을 가해 재료의 일부를 일단 용융상태로 만들어 서로 섞은 다음 냉각시켜서 굳히는 금속재료 접합 방법으로서, 용접과 압접, 납땜 등의 방법이 있다.
용접 수행 방식에는, 용접선을 따라 용접기가 자동으로 이동하면서 용접하는 자동용접과, 용접선을 따라 사람이 일일이 수동으로 용접하는 수동용접이 있으며, 자동용접은 수동용접에 비해 용접품질이 우수하고 용접시간이 단축되어 용접 생산성이 우수한 이점이 있다. 따라서, 용접결함이 없어야 하는 원자로 관련 제품의 용접에는 자동용접장치가 거의 필수적이다.
일반적으로 용접부위가 일정한 형태를 갖는 경우는 용접 대상물을 회전 테이블 위에 고정시킨 후 회전 테이블을 회전시키면서 용접하는 등의 전용 자동용접장치가 사용되고, 용접 거리가 길고 작업 분량이 많은 선박 용접작업시에는 오토캐리지 용접장치가 이용된다.
한편, 원자로 뚜껑과 같이 크기가 큰 반구형 제품을 용접하는 경우, 회전 테이블을 회전시키면서 수평 방향으로 원호를 그리면서 자동용접하는 자동용접장치는 사용되고 있으나, 반구의 상부로부터 측부로 그리고 상부에서 볼 때에 제품의 중심부로부터 원주 방향으로 수직하게 자동용접할 수 있는 자동용접하는 자동용접장치는 개발되어 있지 않은 실정이다.
반구형 제품을 용접하는 자동용접장치와 관련된 기술의 일 예로서, 하기의 특허문헌 1에서는 '지그를 이용한 곡면용 자동 용접 장치'가 제안된 바 있다.
대한민국 공개특허공보 제10-2013-0051792호(공개일자 2013년 05월 21일)
특허문헌 1은 지그에 결합 된 자동 용접 장치를 이용하여 곡면으로 이루어진 용접 대상물의 조인트 부분을 연속적으로 정확하게 용접시킬 수 있도록 하는 지그를 이용한 곡면용 자동 용접 장치를 제안하나, 상기한 바와 같이, 반구의 상부로부터 측부로 그리고 상부에서 볼 때에 제품의 중심부로부터 원주 방향으로 수직하게 자동용접할 수는 없는 단점이 있었다.
그리고, 반구의 상부로부터 측부로 그리고 상부에서 볼 때에 제품의 중심부로부터 원주 방향으로 수직하게 자동용접하기 위하여 오토캐리지 용접장치를 이용하는 방안을 고려할 수 있으나, 반구의 측부에서는 표면의 기울기가 급격히 상승되어 이송대차가 미끄러짐 없이 일정 속도로 이동되기 어려워서 신뢰성이 담보되지 않는 문제가 있다.
본 발명의 목적은 상기한 바와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 반구형 제품을 생산하기 위하여 복수의 세그먼트를 용접하는 경우, 반구의 상부로부터 측부로 그리고 상부에서 볼 때에 제품의 중심부로부터 원주 방향으로 수직하게 자동용접할 수 있게 하는 데 있다.
상기한 바와 같은 과제를 해결하기 위한 본 발명은, 반구형 세그먼트의 자동용접장치로서, 회동 가능하게 지지되는 틸팅 테이블; 상기 틸팅 테이블을 회동시키는 틸팅수단; 상기 틸팅 테이블의 상부에 설치되는 회전 테이블; 상기 회전 테이블을 정역 회전시키는 회전수단; 상기 회전 테이블의 상면에 설치되는 복수의 지지부재; 용접토치와 토치 지지대를 구비하여 상기 틸팅 테이블의 일측에 설치되는 용접모듈; 및 상기 틸팅수단, 상기 회전수단, 상기 용접모듈의 작동을 제어하는 제어부;를 포함하며, 상기 틸팅 테이블은, 상기 복수의 지지부재 상에 고정되는 반구형 제품의 하면의 높이를 상기 틸팅 테이블이 틸팅되는 회전축의 높이와 일치시킨 상태에서 틸팅되는 것을 특징으로 한다.
여기서, 상기 틸팅 테이블은, 상기 틸팅수단에 의해 수평을 기준으로 적어도 -45도 내지 +45도의 범위로 틸팅되는 것을 특징으로 할 수 있다.
여기서, 상기 복수의 지지부재 각각은, 상부에 설치되는 고정수단; 및 상기 고정수단을 상하로 승강시키는 승강수단;을 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다.
여기서, 상기 복수의 지지부재 각각은, 상기 회전 테이블의 회전중심으로부터 반경 방향으로 슬라이딩 되는 것을 특징으로 할 수 있다.
여기서, 상기 복수의 지지부재 각각은, 상기 회전 테이블의 회전중심을 기준으로 맞은편에 설치된 다른 지지부재와 상기 회전중심으로부터 동일한 거리를 유지하면서 반경 방향으로 슬라이딩 되는 것을 특징으로 할 수 있다.
여기서, 상기 용접모듈의 상기 토치 지지대는, 높이 조절부; 및 상기 높이 조절부의 상단부에 회동 가능하게 설치되는 각도 조절부;를 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다.
여기서, 상기 용접모듈은, 상기 높이 조절부의 상단부에 고정되는 토치 가이드;를 더 포함하고, 상기 용접토치는, 상기 토치 가이드의 일단부에 상기 토치 가이드의 길이 방향으로 전후진 되도록 설치되는 것을 특징으로 할 수 있다.
본 발명에 따른 반구형 세그먼트의 자동용접장치에 의하면, 반구형 제품의 상부로부터 측부로 그리고 상부에서 볼 때에 제품의 중심부로부터 원주 방향으로 수직하게 자동용접할 수 있어, 반구형 제품을 신속하고 정확하게 제작할 수 있고, 용접결함 없이 우수한 품질을 갖는 반구형 제품을 제작할 수 있는 효과가 얻어진다.
도 1은 본 발명에 따른 반구형 세그먼트의 자동용접장치의 정면도,
도 2는 본 발명에 따른 반구형 세그먼트의 자동용접장치의 틸팅 테이블 및 회전 테이블을 도시한 평면도,
도 3은 회전 테이블의 회전 중심을 기준으로 맞은편에 설치된 지지부재가 회전 중심으로부터 동일한 거리를 유지하면서 슬라이딩되기 위한 구성을 도시한 평면도.
이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참고하여 상세하게 설명하면 다음과 같으며, 본 발명이 실시예에 의해 제한되거나 한정되는 것은 아니다.
이하에서는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 반구형 세그먼트의 자동용접장치(1)의 구성을 설명하도록 한다
도 1은 본 발명에 따른 반구형 세그먼트의 자동용접장치의 정면도이고, 도 2는 본 발명에 따른 반구형 세그먼트의 자동용접장치의 틸팅 테이블 및 회전 테이블을 도시한 평면도이다.
본 발명에 따른 반구형 세그먼트의 자동용접장치(1)는, 틸팅 테이블(10); 틸팅 테이블(10)을 회동시키는 틸팅수단; 틸팅 테이블(10)의 상부에 설치되는 회전 테이블(20); 회전 테이블(20)을 정역 회전시키는 회전수단; 회전 테이블(20)의 상면에 설치되는 복수의 지지부재(30); 틸팅 테이블(10)의 일측에 설치되는 용접모듈(40); 및, 틸팅수단, 회전수단, 용접모듈(40)의 작동을 제어하는 제어부;를 포함한다.
틸팅 테이블(10)은 용접 대상물이 상부에 고정되는 작업대로서, 지지대의 상측에 회동 가능하게 지지되어 설치된다.
본 실시예에서, 틸팅 테이블(10)의 상부에는 회전 테이블(20)이 회전 가능하도록 설치되며, 용접 대상물인 반구형 제품은 회전 테이블(20)의 상면에 설치되는 복수의 지지부재(30) 상에 고정되게 된다.
이때, 반구형 제품은 중심축이 틸팅 테이블(10)이 틸팅되는 회전축과 동일한 수직 선상에 위치하도록 정확히 가운데에 설치된다.
그리고, 용접모듈(40)은 틸팅 테이블(10)의 일측에 설치되고, 용접모듈(40)의 용접토치(410)는 틸팅 테이블(10)이 틸팅되는 회전축을 지나는 수평선으로부터 대략 45도의 각도를 갖는 위치에 설치되어 있다.
여기서, 회전 테이블(20) 상면의 복수의 지지부재(30) 상에 고정된 반구형 제품은 적어도 수직 정점으로부터 최하부 일측면까지 원주 방향으로 수직하게 용접될 수 있어야 하고, 이 과정에서 복수의 지지부재(30) 상에 고정된 반구형 제품의 무게중심이 한쪽으로 이동하여 복수의 지지부재(30)로부터 분리될 수 있는 위험을 최소화해야 할 필요가 있다.
이를 위하여, 틸팅 테이블(10)은 수평을 기준으로 적어도 -45도 내지 +45도의 범위로 틸팅될 수 있도록 구성된다.
즉, 도 1에서 틸팅 테이블(10)이 오른쪽으로 -45도 기울어진 상태에서 반구형 제품의 정점으로부터 용접이 시작되어, 틸팅 테이블(10)의 회동에 따라 자동 용접이 원주 방향으로 수직하게 이루어지며, 틸팅 테이블(10)이 왼쪽으로 +45도 기울어진 상태에서 반구형 제품의 최하부 오른쪽 측면이 용접되면서 자동용접이 종료된다.
다만, 도 1에 도시된 바와 같이, 반구형 제품의 최상부에 구체의 일측이 절단된 모양의 상단부 세그먼트가 마련되어 있는 경우는, 반구형 제품의 상단부 세그먼트와 측부 세그먼트가 만나는 반구형 제품의 정점보다 낮은 지점으로부터 자동용접이 시작되게 된다.
틸팅수단은 틸팅 테이블(10)을 회동시키는 기능을 하는 것으로서, 틸팅 테이블(10)이 틸팅되는 회전축에 설치되는 기어부(도면 미도시) 및 지지대에 설치되어 기어부에 치합되는 서보 모터(도면 미도시)를 포함하여 구성될 수 있다.
여기서, 서보 모터를 사용하면서 틸팅 테이블(10)이 틸팅되는 회전축에 로터리 인코더를 함께 설치하여 사용하게 되면, 로터리 인코더는 회전축이 일정량의 각도로 회전할 때마다 펄스를 발생시키게 된다. 따라서, 로터리 인코더로부터 발생된 펄스의 개수를 이용하여 틸팅 테이블(10)의 회전 변위각을 용이하게 산출할 수 있는 조건을 갖게 된다.
회전 테이블(20)은 상면에 설치된 복수의 지지부재(30)를 통해 반구형 제품을 지지하면서 틸팅 테이블(10) 상에서 회전하여 반구형 제품을 회전시킬 수 있는 기능을 하는 것으로서, 도 2에 도시된 바와 같이 틸팅 테이블(10)의 상부에 설치되며, 회전 테이블(20)의 회전축이 틸팅 테이블(10)이 틸팅되는 회전축과 만나도록 틸팅 테이블(10)의 정확히 가운데에 설치된다.
회전수단은 회전 테이블(20)을 회전시키는 기능을 하는 것으로서, 회전 테이블(20)의 회전축에 설치되는 기어부(도면 미도시) 및 틸팅 테이블(10)에 설치되어 기어부에 치합되는 서보 모터(도면 미도시)를 포함하여 구성될 수 있다.
그리고, 회전 테이블(20)의 회전축에는 로터리 인코더가 설치되어 회전 테이블(20)의 회전 변위각이 용이하게 산출되도록 구성될 수 있다.
도 3은 회전 테이블의 회전 중심을 기준으로 맞은편에 설치된 지지부재가 회전 중심으로부터 동일한 거리를 유지하면서 슬라이딩되기 위한 구성을 도시한 평면도이다.
복수의 지지부재(30)는 회전 테이블(20)의 상부에서 반구형 제품의 하면부를 고정하고 반구형 제품이 고정되는 높이를 조절하는 기능을 하는 것으로서, 회전 테이블(20)의 상면에 설치된다.
복수의 지지부재(30) 각각은, 상부에 설치되는 고정수단과, 고정수단을 상하로 승강시키는 승강수단을 포함한다.
고정수단은 반구형 제품의 하면부를 고정하는 기능을 하는 것으로서 가공할 공작물들을 물리고 나사로 죄어서 고정시키는 바이스 등으로 구성될 수 있다.
승강수단은 고정수단에 고정되는 반구형 제품 하면의 높낮이를 조절할 수 있도록 고정수단의 높낮이를 조절하는 기능을 하는 것으로서 하부에 구비된다.
승강수단은, 고정수단의 하부에 설치되는 브라켓과, 브라켓에 체결되는 높낮이 조절볼트 등을 포함하여 구성될 수 있으며, 다른 적용가능한 공지된 다양한 방식들이 적용될 수 있다.
본 발명에 따른 반구형 세그먼트의 자동용접장치에서는, 틸팅 테이블(10)의 일측에 설치된 용접모듈(40)에 고정된 용접토치(410)가 틸팅 테이블(10)의 상부에 고정된 반구형 제품의 외면을 자동용접할 수 있도록 하기 위하여, 복수의 지지부재(30)에 고정되는 반구형 제품의 하면의 높이를 틸팅 테이블(10)이 틸팅되는 회전축의 높이와 일치시킬 필요가 있다.
따라서, 승강수단을 이용하여 고정수단에 고정된 반구형 제품 하면의 높이를 틸팅 테이블(10)이 틸팅되는 회전축의 높이와 일치하도록 조정하여야 한다.
그리고, 복수의 지지부재(30) 각각은, 회전 테이블(20)의 회전중심으로부터 반경 방향으로 슬라이딩 가능하게 회전 테이블(20)의 상면에 설치된다.
이를 위하여, 회전 테이블(20)의 상면에는 복수의 지지부재(30)를 안내하도록 중앙부로부터 반경 방향으로 배치된 LM 가이드 등과 같은 복수의 가이드 부재가 설치될 수 있다.
따라서, 회전 테이블(20) 상부의 복수의 지지부재(30)에 고정되는 반구형 제품의 크기 변화에 무관하게, 반구형 제품을 안정적으로 고정할 수 있는 조건을 갖게 된다.
또한, 복수의 지지부재(30) 각각은, 회전 테이블(20)의 회전중심을 기준으로 맞은편에 설치된 다른 지지부재(30)와 회전 테이블(20)의 회전중심으로부터 동일한 거리를 유지하면서 반경 방향으로 슬라이딩될 수 있다.
이를 위하여, 도 3에 도시된 바와 같이, 회전 테이블(20)의 내부에는 회전 테이블(20)의 회전중심을 기준으로 맞은편에 설치된 2개의 지지부재(30) 각각에 연결된 제 1 래크부와 제 2 래크부가 제 1 래크부와 제 2 래크부 사이에 배치되는 피니언 기어와 체결되도록 구성될 수 있다.
따라서, 회전 테이블(20) 상면의 어느 한 지지부재(30)를 회전 테이블(20)의 중앙부로부터 반경 방향으로 슬라이딩시키면 회전 테이블(20)의 회전중심을 기준으로 맞은편에 설치된 지지부재(30)도 회전 테이블(20)의 회전중심으로부터 동일한 거리를 유지하면서 반경 방향으로 슬라이딩 되므로, 고정되는 반구형 제품을 회전 테이블(20)의 정확히 가운데에 용이하게 고정할 수 있는 조건을 갖게 된다.
용접모듈(40)은 틸팅 테이블(10)의 상부에 고정된 반구형 제품의 외면을 용접하는 기능을 하는 부분으로서, 용접토치(410)와 토치 지지대(420)를 포함한다.
용접모듈(40)은 틸팅 테이블(10)의 일측에 설치되는데, 도 1에 도시된 바와 같이, 용접토치(410)가 틸팅 테이블(10) 상부에 고정되는 반구형 제품의 일측 최외각부 표면과 인접되도록 반구형 제품의 중심점에 대응되는 위치에 설치되는 것이 바람직하다.
즉, 도 2의 평면도 상에서, 회전 테이블(20)의 회전중심을 지나는 수평선 상에 용접토치(410)가 위치되도록 설치되는 것이 바람직하다.
토치 지지대(420)는 용접토치(410)를 지지하는 기능을 하는 것으로서, 높이 조절부(421) 및 각도 조절부(422)를 포함한다.
높이 조절부(421)는 상단부에 설치되는 각도 조절부(422)의 높낮이를 조절하는 기능을 하는 부분으로서, 각도 조절부(422)가 설치되는 높이 조절부(421)의 상단부의 하부에 설치되는 브라켓과, 브라켓에 체결되는 높낮이 조절볼트 등을 포함하여 구성될 수 있으며, 다른 적용가능한 공지된 다양한 방식들이 적용될 수 있다.
각도 조절부(422)는 용접토치(410)가 높이 조절부(421)의 상단부를 중심으로 수직 방향으로 꺾어지는 각도를 조절하면서 용접토치(410)를 지지하는 기능을 하는 부분으로서, 높이 조절부(421)의 상단부에 수직 방향으로 회동 가능하게 설치된다.
본 실시예에서, 용접모듈(40)은 높이 조절부(421)의 상단부에 고정되는 토치 가이드(430);를 더 포함할 수 있다.
토치 가이드(430)는 용접토치(410)를 지지하면서 용접토치(410)를 토치 가이드(430)의 길이 방향으로 전후진 시키는 기능을 하는 것으로서, 용접토치(410)에 구비된 래크 기어와 치합되고 서보 모터에 의해 구동되는 피니언 기어를 포함하여 구성될 수 있다.
따라서, 틸팅 테이블(10) 상부에 고정되는 반구형 제품의 크기에 따라 용접토치(410)를 토치 가이드(430)의 길이 방향으로 전후진 시켜서, 용접토치(410)와 반구형 제품의 외부 표면 사이의 거리를 적절한 거리로 유지시킬 수 있는 조건을 갖게 된다.
용접토치(410)는 틸팅 테이블(10)이 틸팅됨에 따라 틸팅 테이블(10) 상부에 고정된 반구형 제품의 외면을 용접하는 기능을 하는 것으로서, 토치 가이드(430)에 토치 가이드(430)의 길이 방향으로 전후진 될 수 있게 설치된다.
제어부(도면 미도시)는 틸팅수단, 회전수단 및 용접모듈의 작동을 제어하는 기능을 하는 것으로서, 틸팅 테이블(10)이 틸팅되는 속도를 일정하게 제어하고, 하느이 용접선을 따라 반구형 제품의 중심부로부터 원주 방향으로 수직하게 용접한 후 다른 용접선을 따라 반구형 제품의 중심부로부터 원주 방향으로 수직하게 용접할 수 있도록 회전 테이블(20)을 회전시켜며, 용접토치(410)와 반구형 제품의 외부 표면 사이의 거리를 적절한 거리로 유지시킬 수 있도록 용접토치(410)를 토치 가이드(430)의 길이 방향으로 전후진 시키게 된다.
그리고, 제어부는 토치 지지대(420)의 높이 조절부(421)의 높낮이 및 각도 조절부(422)의 각도를 조절할 수도 있다.
이하에서는, 본 발명에 따른 반구형 세그먼트의 자동용접장치(1)를 이용하여 반구형 제품을 자동용접하는 과정을 설명하도록 한다.
먼저, 복수의 지지부재(30)의 회전 테이블(20)의 회전중심으로부터의 거리를 고정될 반구형 제품의 반지름과 동일하게 조절한 후에, 가용접된 반구형 제품을 복수의 지지부재(30)를 이용하여 틸팅 테이블(10) 상부에 고정시킨다.
이때, 반구형 제품은 회전 테이블(20) 및 지지부재(30)의 구성에 의해 회전 테이블(20)의 정확히 가운데에 고정될 수 있다.
그리고, 지지부재(30)의 승강수단을 이용하여 반구형 제품의 하면의 높이를 틸팅 테이블(10)이 틸팅되는 회전축의 높이와 일치시킨다.
그 후, 반구형 제품의 어느 한 수직 용접선이 도 2의 평면도에서 회전 테이블(20)의 회전중심을 지나는 수평선과 일치되도록 회전수단을 작동시켜서 회전 테이블(20)을 회전시킨다.
그 다음, 용접모듈(40)의 토치 가이드(430)를 제어하여 용접토치(410)를 토치 가이드(430)의 길이 방향으로 전후진 시켜서 용접토치(410)와 반구형 제품의 외부 표면 사이의 거리를 적절한 거리로 유지시킨다.
이제, 틸팅 테이블(10)을 도 1의 오른쪽으로 -45도 틸팅시킨 상태에서 틸팅 테이블(10)을 왼쪽으로 일정한 속도로 회전시키면서 용접을 개시하여, 틸팅 테이블(10)이 도 1의 왼쪽으로 +45도 틸팅될 때까지 반구형 제품의 중심부로부터 원주 방향으로 수직하게 자동용접한다.
다만, 반구형 제품의 최상부에 구체의 일측이 절단된 모양의 상단부 세그먼트가 마련되어 있는 경우는, 반구형 제품의 상단부 세그먼트와 측부 세그먼트가 만나는 반구형 제품의 정점보다 낮은 지점으로부터 자동용접을 시작하게 된다.
한 용접선에 대한 용접이 끝나면, 반구형 제품의 인접한 다른 수직 용접선이 도 2의 평면도에서 회전 테이블(20)의 회전중심을 지나는 수평선과 일치되도록 회전수단을 작동시켜서 회전 테이블(20)을 회전시킨다.
그 다음에, 상기한 바와 같이 반구형 제품의 중심부로부터 원주 방향으로 수직하게 자동용접을 반복한다.
이때, 자동용접은 틸팅 테이블(10)이 오른쪽으로 회전되면서 반구형 제품의 최하부 오른쪽 측면으로부터 반구형 제품의 정점까지 역방향으로 자동용접될 수도 있다.
이와 같이, 회전 테이블(20)을 회전시키면서 반구형 제품의 모든 수직 용접선을 따라 자동용접을 하면 반구형 제품의 용접이 완료되게 된다.
다만, 반구형 제품의 최상부에 구체의 일측이 절단된 모양의 상단부 세그먼트가 마련되어 있는 경우는, 추가적으로 반구형 제품의 상단부 세그먼트와 측부 세그먼트가 만나는 수평선을 따라 횡방향으로 자동용접을 하게 된다.
이러한 횡방향 자동용접을 할 경우에는, 토치 지지대(420)의 높이 조절부(421), 각도 조절부(422) 및 토치 가이드(430)를 조절하여 용접토치(410)의 일단부의 높이를 반구형 제품의 상단부 세그먼트와 측부 세그먼트가 만나는 수평선의 높이와 일치시킨 후에, 수평 위치의 틸팅 테이블(10) 상의 회전 테이블(20)을 일정한 속도로 회전시키면서 자동용접을 하게 된다.
본 발명에 따른 반구형 세그먼트의 자동용접장치는, 반구형 제품의 상부로부터 측부로 그리고 상부에서 볼 때에 제품의 중심부로부터 원주 방향으로 수직하게 자동용접할 수 있어, 반구형 제품을 신속하고 정확하게 제작할 수 있고, 용접결함 없이 우수한 품질을 갖는 반구형 제품을 제작할 수 있는 이점이 있다.
이상 본 발명을 상기 실시예에 따라 구체적으로 설명하였지만, 본 발명은 상기 실시예에 한정되는 것은 아니며, 본 발명의 사상 및 범위를 이탈하지 않는 범위에서 여러 가지로 수정 및 변형 가능한 것은 물론이다. 따라서, 그러한 변형예 또는 수정예들은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
1: 반구형 세그먼트의 자동용접장치
10: 틸팅 테이블 20: 회전 테이블
30: 지지부재 40: 용접모듈
410: 용접토치 420: 토치 지지대
421: 높이 조절부 422: 각도 조절부
430: 토치 가이드

Claims (7)

  1. 회동 가능하게 지지되는 틸팅 테이블(10);
    상기 틸팅 테이블(10)을 회동시키는 틸팅수단;
    상기 틸팅 테이블(10)의 상부에 설치되는 회전 테이블(20);
    상기 회전 테이블(20)을 정역 회전시키는 회전수단;
    상기 회전 테이블(20)의 상면에 설치되는 복수의 지지부재(30);
    용접토치(410)와 토치 지지대(420)를 구비하여 상기 틸팅 테이블(10)의 일측에 설치되는 용접모듈(40); 및
    상기 틸팅수단, 상기 회전수단, 상기 용접모듈(40)의 작동을 제어하는 제어부;를 포함하며,
    상기 틸팅 테이블(10)은, 상기 복수의 지지부재(30) 상에 고정되는 반구형 제품의 하면의 높이를 상기 틸팅 테이블(10)이 틸팅되는 회전축의 높이와 일치시킨 상태에서 틸팅되는 것을 특징으로 하는, 반구형 세그먼트의 자동용접장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 틸팅 테이블(10)은, 상기 틸팅수단에 의해 수평을 기준으로 적어도 -45도 내지 +45도의 범위로 틸팅되는 것을 특징으로 하는, 반구형 세그먼트의 자동용접장치.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 복수의 지지부재(30) 각각은,
    상부에 설치되는 고정수단; 및
    상기 고정수단을 상하로 승강시키는 승강수단;을 포함하는 것을 특징으로 하는, 반구형 세그먼트의 자동용접장치.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 복수의 지지부재(30) 각각은, 상기 회전 테이블(20)의 회전중심으로부터 반경 방향으로 슬라이딩 되는 것을 특징으로 하는, 반구형 세그먼트의 자동용접장치.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 복수의 지지부재(30) 각각은, 상기 회전 테이블(20)의 회전중심을 기준으로 맞은편에 설치된 다른 지지부재(30)와 상기 회전중심으로부터 동일한 거리를 유지하면서 반경 방향으로 슬라이딩 되는 것을 특징으로 하는, 반구형 세그먼트의 자동용접장치.
  6. 제1항 내지 제5항 중의 어느 한 항에 있어서,
    상기 용접모듈(40)의 상기 토치 지지대(420)는,
    높이 조절부(421); 및
    상기 높이 조절부(421)의 상단부에 회동 가능하게 설치되는 각도 조절부(422);를 포함하는 것을 특징으로 하는, 반구형 세그먼트의 자동용접장치.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 용접모듈(40)은, 상기 높이 조절부(421)의 상단부에 고정되는 토치 가이드(430);를 더 포함하고,
    상기 용접토치(410)는, 상기 토치 가이드(430)의 일단부에 상기 토치 가이드(430)의 길이 방향으로 전후진 되도록 설치되는 것을 특징으로 하는, 반구형 세그먼트의 자동용접장치.
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Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110560969A (zh) * 2019-08-08 2019-12-13 中山慧能科技有限公司 一种高精度电池自动焊接设备
CN112405044A (zh) * 2020-11-19 2021-02-26 首都航天机械有限公司 一种整体旋压类半球壳体内型面机加装置
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CN117001228A (zh) * 2023-09-26 2023-11-07 常州昭辉机械有限公司 一种具有快速定位功能的结构件焊接设备

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110560969A (zh) * 2019-08-08 2019-12-13 中山慧能科技有限公司 一种高精度电池自动焊接设备
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CN117001228A (zh) * 2023-09-26 2023-11-07 常州昭辉机械有限公司 一种具有快速定位功能的结构件焊接设备
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