KR20170013709A - 팁 탈거 및 확인이 용이한 용접 팁 자동 교환장치 - Google Patents

팁 탈거 및 확인이 용이한 용접 팁 자동 교환장치 Download PDF

Info

Publication number
KR20170013709A
KR20170013709A KR1020150106766A KR20150106766A KR20170013709A KR 20170013709 A KR20170013709 A KR 20170013709A KR 1020150106766 A KR1020150106766 A KR 1020150106766A KR 20150106766 A KR20150106766 A KR 20150106766A KR 20170013709 A KR20170013709 A KR 20170013709A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
tip
welding
guide
shank
unit
Prior art date
Application number
KR1020150106766A
Other languages
English (en)
Inventor
이승해
송두현
이주현
박수용
김호진
Original Assignee
한국티앤엠(주)
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 한국티앤엠(주) filed Critical 한국티앤엠(주)
Priority to KR1020150106766A priority Critical patent/KR20170013709A/ko
Publication of KR20170013709A publication Critical patent/KR20170013709A/ko

Links

Images

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23KSOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K11/00Resistance welding; Severing by resistance heating
    • B23K11/30Features relating to electrodes
    • B23K11/3072Devices for exchanging or removing electrodes or electrode tips
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23KSOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K11/00Resistance welding; Severing by resistance heating
    • B23K11/10Spot welding; Stitch welding
    • B23K11/11Spot welding
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23KSOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K11/00Resistance welding; Severing by resistance heating
    • B23K11/24Electric supply or control circuits therefor
    • B23K11/25Monitoring devices
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23KSOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K11/00Resistance welding; Severing by resistance heating
    • B23K11/30Features relating to electrodes
    • B23K11/31Electrode holders and actuating devices therefor
    • B23K11/314Spot welding guns, e.g. mounted on robots
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01BMEASURING LENGTH, THICKNESS OR SIMILAR LINEAR DIMENSIONS; MEASURING ANGLES; MEASURING AREAS; MEASURING IRREGULARITIES OF SURFACES OR CONTOURS
    • G01B5/00Measuring arrangements characterised by the use of mechanical techniques
    • G01B5/30Measuring arrangements characterised by the use of mechanical techniques for measuring the deformation in a solid, e.g. mechanical strain gauge
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01VGEOPHYSICS; GRAVITATIONAL MEASUREMENTS; DETECTING MASSES OR OBJECTS; TAGS
    • G01V1/00Seismology; Seismic or acoustic prospecting or detecting
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01VGEOPHYSICS; GRAVITATIONAL MEASUREMENTS; DETECTING MASSES OR OBJECTS; TAGS
    • G01V9/00Prospecting or detecting by methods not provided for in groups G01V1/00 - G01V8/00

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Geophysics (AREA)
  • Acoustics & Sound (AREA)
  • Geology (AREA)
  • Remote Sensing (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • Robotics (AREA)
  • Automatic Tool Replacement In Machine Tools (AREA)
  • Resistance Welding (AREA)

Abstract

본 발명은 용접 건의 용접 팁을 자동으로 교환하는 장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 용접 건 상에 장착된 용접 팁 상태를 판단하고 이를 자동으로 공급하여 용접 팁 교환 및 정렬에 따른 시간을 단축하면서도 생산성을 향상시킬 수 있도록 구성된 팁 탈거 및 확인이 용이한 용접 팁 자동 교환장치에 관한 것이다.
이를 위해, 본 발명은 팁 장착수단과, 상기 팁 장착수단에 교환되는 용접 팁을 공급하는 팁 공급수단, 휨 측정수단과 팁 확인수단을 포함하여 구성되고, 이에 따라 용접 팁와 생크의 이상 상태를 확인하고 팁을 자동으로 용이하게 탈거하면서 교환할 수 있도록 하여 불량율을 줄이면서 작업성과 생산성을 향상시킨다. 그리고, 교환장치의 이동경로와 과정을 최소화하여 용접 팁 교환 및 정렬에 따른 시간을 단축하는 동시에 팁 교환 공정의 자동화를 도모할 수 있다.

Description

팁 탈거 및 확인이 용이한 용접 팁 자동 교환장치{Automatic welding tip exchange device for easy Removing the tip and checking}
본 발명은 용접 건의 용접 팁을 자동으로 교환하는 장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 용접 건 상에 장착된 용접 팁 상태를 판단하고 이를 자동으로 공급하여 용접 팁 교환 및 정렬에 따른 시간을 단축하면서도 생산성을 향상시킬 수 있도록 구성된 팁 탈거 및 확인이 용이한 용접 팁 자동 교환장치에 관한 것이다.
일반적으로 자동차 생산라인과 같은 일정제품의 대량생산에는 다른 용접에 비해 가열시간이 매우 짧아 작업속도가 크고, 또 가열범위가 좁아 잔류 응력이나 변형이 적음으로 용접부의 안정성이 높은 스폿 용접이 주로 사용되고 있다.
이러한 스폿 용접은 패널 표면에 압력을 가하면서 통전을 통한 전기저항을 이용해 용접열을 발생시키고 이를 이용하여 용접하는 전기 저항 용접으로, 리벳이음과 같이 판에 구멍을 뚫지 않고 판의 점접합을 행하는 용접이다.
스폿 용접은 통상 용접 건이 로봇에 장착되거나, 지면에 설치된 프레임에 장착되어 실시되며, 용접 건은 용접을 위한 타이머, 콘택터, 트랜스포머 등이 내장된 몸체와, 몸체의 하단과 몸체에 힌지축으로 회동가능하게 설치된 아암의 상단에 마주보고 설치되는 생크(shank)와, 상기 생크 끝에 부착되어 용접이 행해지는 용접 팁을 포함한다.
이와 같이 구성된 용접 건은 생크(shank) 사이에 용접하고자 하는 패널(물품)을 끼워 반복적으로 용접을 실시하게 되는데, 상기 용접 팁의 선단부가 압력과 열에 의해 마모되고, 마모가 허용 한계치 이상으로 진행되면 용접 불량이 발생되므로 주기적으로 용접 팁을 교환해 주어야 한다.
도 1을 참조하여 종래의 방식에 따라 이러한 용접 팁을 교환하는 방식을 살펴보면, 상술한 바와 같이 스폿 용접은 통상 (A) 지면에 설치된 프레임에 장착되어 실시되거나 (B) 용접 건이 로봇아암에 장착되어 실시되며, 용접 팁(12)를 교환할 때는 작업자가 생크(11)의 용접 팁(12)을 파이프 렌치나 팁 전용 공구 등을 이용하여 분리하는 작업을 수행한다.
그리고, 용접 팁을 분리한 다음 공구를 이용하여 새로운 용접 팁을 장착하고 확인하며 용접 팁의 상태를 점검하는 과정을 거친다.
이러한 모든 작업은 작업자에 의한 수동작업으로 이루어지는데, 용접 팁 교환 작업시 작업자가 비가동 시간에 생산라인의 내부로 들어가 직접 용접 팁을 교환함으로 인해 작업자의 안전성에 문제가 발생하고 팁의 교환 작업 시간이 많이 소요되는 문제점이 있었다.
또한, 차체 생산라인 가동시 용접 팁의 교환이 요구되는 경우 작업자가 용접 팁을 교환하는 동안 가동을 중단해야 하므로 비가동 요인으로 작용하여 생산성이 저하되며, 작업시간에 따른 인건비가 증대되는 문제점이 있었다.
그리고, 종래에는 공구를 이용하여 용접 팁을 용접 건의 생크(1)로부터 분리할 때 발생되는 외력에 의해 용접 팁(2)과 결합되는 생크(1)의 선단이 변형되어 용접 품질이 저하되는 문제점이 있었고, 공구를 이용하여 상기 팁(2)을 빼내는 경우에는 공구가 팁(2)의 외면에 국부적으로 접촉되기 때문에 그 접촉된 부분에 과도한 힘이 가해짐으로써 상기 팁(2)이 변형되어 오히려 팁을 제거하기가 어려워지는 문제점을 내포하게 된다.
이러한 문제점을 해결하기 위하여, 본원발명의 출원인은 (특허문헌 0001)과 (특허문헌 0002)를 통해 용접 건의 용접 팁을 자동으로 교환하는 장치를 발명하고 제안하였다.
이에 제시된 바와 같이, 용접 팁 자동 교환장치는, 용접 건의 용접 팁을 탈거하는 탈거수단과, 용접 팁을 장착하는 장착수단, 장착수단에서 용접 팁을 장착할 수 있도록 팁을 공급하는 공급수단을 구성하고 이를 이용하여 용접 팁을 자동으로 교환할 수 있도록 하였다.
보다 상세하게는, 특허문헌 0001에서 제시하고 있는 용접 팁 자동 교환장치는, 용접 건이 로봇 아암에 설치되어 범위 내의 이동이 가능한 용접 건의 용접 팁을 교환하기 위한 것으로 용접 건 자체가 자동 교환장치 측으로 이동하여 탈거수단과 장착수단을 거치면서 용접 팁을 교환할 수 있도록 구성되며, 특허문헌 0002에서 제시하고 있는 용접 팁 교환장치는, 포스트 프레임 상에 고정 설치된 상태의 용접 건의 용접 팁을 교환하기 위한 것으로 자동 교환장치가 용접 건 측으로 이동하여 탈거수단과 장착수단을 용접 건의 생크 선단에 직접 이동시키고 이를 이용하여 용접 팁을 교환할 수 있도록 구성하였다.
한편, 스폿 용접은 용접 건의 용접 팁 선단부가 압력과 열에 의해 마모되고 다수번의 용접 작업이 이루어지면서 용접 팁이 생크 선단에서 빠져 이탈되는 경우가 발생되거나, 상기 생크 선단이 휘어져 용접 점을 정확히 찾을 수 없는 경우가 발생되기도 한다.
본원발명의 출원인이 제시한 (특허문헌 0001)과 (특허문헌 0002)에 제시된 용접 팁 자동 교환장치는 용접 건의 생크 선단과 용접 팁이 정상적 상태, 즉 용접 팁이 생크 선단에 장착되어 있는 상태임을 전제로 진행되는데, 상술한 바와 같이 생크 선단이 휘어지거나 용접 팁이 작업 과정 중 또는 이동 과정 혹은 용접 작업 중에서 이탈된 상태에서는 이를 인식하지 못하고 용접 팁을 정확하게 교환하지 못하는 문제점이 발생하였다.
이로 인해, 팁 교환과정이 늦춰지고 전체 용접 작업 공정이 지연되게 되며 이는 전체 용접 작업의 생산성 저하를 초래하게 되었다. 또한, 팁 자동 교환장치의 정지 또는 문제 발생시 작업자가 확인을 하는 작업을 수행해야 하는 바, 번거로움이 발생되고 작업시간에 따른 인건비가 증대되는 문제점이 또한 발생되었다.
대한민국 등록특허공보 제10-1216192호(2012.12.20. 등록) 대한민국 등록특허공보 제10-1310291호(2013.09.12. 등록)
본 발명은 전술한 문제점들을 해결하고자 안출된 것으로, 용접 팁와 생크의 이상 상태를 확인하고 팁을 자동으로 용이하게 탈거하고 장착할 수 있도록 하여 교환작업의 불량율을 줄이면서도 작업성과 생산성을 향상시키고, 안전사고를 방지할 수 있는 팁 탈거 및 확인이 용이한 용접 팁 자동 교환장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.
또한, 용접 팁을 교환하기 위한 장치의 이동경로와 과정을 최소화하여 용접 팁 교환 및 정렬에 따른 시간을 단축하는 동시에 교환 공정의 자동화를 도모할 수 있는 팁 탈거 및 확인이 용이한 용접 팁 자동 교환장치를 제공하는 것을 그 목적으로 한다.
상기와 같은 목적을 달성하게 위해 본 발명에 따른 팁 탈거 및 확인이 용이한 용접 팁 자동 교환장치는, 용접 건의 생크 선단에 장착된 용접 팁을 교환하는 장치에 있어서, 위치 이동이 가능한 로봇 아암의 일측 또는 고정된 포스트 프레임의 일측에 결합된 팁 탈거수단과; 상기 팁 탈거수단의 일측에 결합된 팁 장착수단과; 상기 팁 장착수단에 용접 팁을 공급하는 팁 공급수단과; 상기 용접 건의 생크 선단의 휨 상태를 확인하는 휨 측정수단과; 상기 용접 건의 생크 선단에 장착된 용접 팁의 정상적 탈착 유무를 확인하는 팁 확인수단을 포함하여 구성된다.
이때, 상기 팁 탈거수단은, 본체부와, 본체부에 결합된 실린더부와, 일단이 상기 실린더부에 결합되고 실린더의 작동에 따라 본체부의 내부에 슬라이드 이동되도록 설치되어 본체부의 내부 공간 상에 위치된 용접 팁을 분리시키는 팁 탈거유닛부로 구성된다.
그리고, 상기 팁 확인수단은 근접센서 또는 접촉센서 중 어느 하나가 이용될 수 있다.
한편, 상기 휨 측정수단은, 팁 탈거수단 또는 팁 장착수단의 일측에 고정되는데, 중공을 가지는 케이스와, 케이스의 중공에 설치되는 가이드와, 케이스의 내부에 원주방향을 따라 이격되게 설치되면서 일단이 가이드의 단부에 지지되는 복수개의 스프링플런저를 포함하여 구성된다.
이때, 바람직하게 상기 팁 확인수단은, 다른 실시예로 휨 측정수단의 케이스 일면상에 설치되되, 중공을 중심으로 간격을 가지며 대향되게 설치되는 송신기와 수신기로 이루어진 초음파 센서부이다. 바람직하게, 상기 팁 확인수단은 케이스의 전면상과 후면상에 구비된다.
한편, 일 실시예로 상기 팁 탈거수단의 상기 본체부는 외체와 가이드유닛으로 구성된다.
이때, 상기 본체부의 외체는, 포스트 프레임의 일측면에 결합되는 지지플레이트와, 지지플레이트에 수직하게 돌출형성되며 중심 관통홀이 형성된 가이드플레이트와, 지지플레이트의 내측면 길이방향을 따라 일정 간격을 가지며 형성되고 중심에 상기 중심 관통홀과 연장선 상의 제1 관통홀과 제2 관통홀이 각각 구비된 제1 및 제2 연장플레이트로 이루어진다.
그리고, 상기 가이드유닛은 제1 및 제2 연장플레이트 사이에 위치되면서 상기 지지플레이트에 결합되고 양측면에 가이드브라켓이 구비된다.
한편, 상기 가이드유닛은, 용접 건의 생크 선단이 인입 또는 인출되는 통로를 제공하는 홀부를 가진다.
이때, 다른 실시예로 상기 팁 확인수단은, 상기 가이드유닛의 홀부 내측면 상에 설치되며 대향되게 설치되는 송신기와 수신기로 이루어진 초음파 센서부이다.
그리고, 상기 팁 탈거유닛부는, 내부 공간과 외측면에 상기 내부 공간과 연통된 절개부가 형성된 몸체와, 몸체의 길이 방향을 따라 슬라이드 이동가능하게 결합되고 상단에 'U'자 형상의 홈이 형성된 한 쌍의 가이드와, 몸체의 내부 공간상에 위치되며 양측면에 상기 한 쌍의 가이드의 일측면에 각각 고정되게 결합되는 가이드블록과, 일단이 몸체의 하부에 지지되고 타단이 실린더부에 구비된 실린더로드에 지지되는 탄성부재을 포함하여 구성된다.
이때, 상기 절개부의 내부 양측면에는 한 쌍의 가이드돌기가 하향 경사지게 돌출 형성된다.
한편, 팁 탈거수단의 본체부는, 또다른 실시예로, 내부 공간을 가지며 실린더부의 로드 측에 결합되고, 일측면 길이방향을 따라 절개홈이 형성된 외체와, 양측면을 관통하는 홀부를 가지는 블록형상으로 상기 외체의 상부면에 결합되고 양측면에 상기 홀부에 대응되는 위치로 삽입홈을 가지는 가이드브라켓이 구비된 가이드유닛을 포함하여 구성된다.
한편, 또다른 실시예로 상기 팁 탈거유닛부는, 양측면에 경사 기울기를 가지며 돌출된 가이드돌기를 가지는 절개부를 형성하면서 서로 다른 길이를 갖도록 평행하게 연장 형성된 제1 및 제2 연장부를 가지고, 본체부 외체의 내부 공간상에서 실린더부에 의해 슬라이드 이동되는 몸체와 ; 탄성부재에 의해 탄성 이동되도록 상기 외체의 절개홈에 삽입되는 클램프와; 클램프가 상기 절개홈으로부터 이탈되지 않게 외체의 일측면에 결합된 커버를 포함하여 구성된다.
이때, 팁 확인수단은, 가이드유닛의 홀부 내측면 상에 대향되게 설치되는 송신기와 수신기로 이루어진 초음파 센서부이다.
이와 같이 본 발명에 따른 팁 탈거 및 확인이 용이한 용접 팁 자동 교환장치는, 용접 팁와 생크의 이상 상태를 확인하고 팁을 자동으로 용이하게 탈거하면서 교환할 수 있도록 하여 불량율을 줄이면서 작업성과 생산성을 향상시킬 수 있는 효과가 있다.
또한, 팁 자동 교환장치의 교환 이동경로와 과정을 최소화하여 용접 팁 교환 및 정렬에 따른 시간을 단축하는 동시에 교환 공정의 자동화를 도모할 수 있는 효과가 있다.
더불어, 용접 팁와 생크의 이상 상태를 확인하고 자동으로 교환함에 따라 인력 소모를 감축시키고 이로 인한 작업상의 사고를 미연에 방지할 수 있는 효과가 있다.
도 1은 종래 기술에 따른 용접 건의 용접 팁 교환방식을 보여주는 개략도.
도 2(a)(b)는 본 발명에 따른 팁 탈거 및 확인이 용이한 용접 팁 자동 교환장치를 보여주는 사시도.
도 3은 본 발명의 2(a)에 따른 팁 탈거 및 확인이 용이한 용접 팁 자동 교환장치의 팁 탈거수단의 일 실시예를 보여주는 분해 사시도.
도 4는 본 발명의 2(b)에 따른 팁 탈거 및 확인이 용이한 용접 팁 자동 교환장치의 팁 탈거수단의 일 실시예를 보여주는 분해 사시도.
도 5는 본 발명에 따른 휨 측정수단과 팁 확인수단을 보여주는 평면도.
도 6은 도 5에 따른 휨 측정수단과 팁 확인수단의 작동 상태도.
도 7(a)(b)는 도 3에 따른 팁 확인수단이 구비된 팁 탈거수단의 가이드유닛을 보여주는 평면도.
이하에는 첨부한 도면을 참조하여 본 발명에 따른 팁 탈거 및 확인이 용이한 용접 팁 자동 교환장치의 바람직한 실시예에 대해 상세하게 설명한다.
먼저, 도 2(a)(b)는 본 발명에 따른 팁 탈거 및 확인이 용이한 용접 팁 자동 교환장치를 보여주는 사시도이다.
도 1과 함께 참조하면, 도시한 바와 같이, 본 발명에 따른 팁 탈거 및 확인이 용이한 용접 팁 자동 교환장치(1)는, 도 2(a)와 같이 로봇 아암에 설치되어 용접 작업을 수행하는 용접 건(10)의 용접 팁(12)을 교환하기 위하여 지면에 고정 설치된 포스트 프레임(30)에 장착되는 용접 팁 자동 교환장치(1)를 구성하거나, 도 2(b)와 같이 고정된 포스트 프레임상에 설치되어 용접 작업을 수행하는 용접 건(10)의 용접 팁(12)을 교환하기 위하여 로봇 아암(20)에 장착되는 용접 팁 자동 교환장치(1)로 구성된다.
이러한 본 발명에 따른 팁 탈거 및 확인이 용이한 용접 팁 자동 교환장치(1)는, 용접 건(10)의 생크(11) 선단에 장착된 용접 팁(12)을 교환하기 위하여, 크게 상기의 포스트 프레임(30) 또는 로봇 아암(20)의 일측에 결합 고정된 팁 탈거수단(100)과, 상기 팁 탈거수단(100)의 일측에 결합된 팁 장착수단(200)과, 상기 팁 장착수단(200)에 교환되는 용접 팁(12)을 공급하는 팁 공급수단(300)으로 구성된다.
그리고, 상기 용접 건(10)의 생크(11) 선단의 휨 상태를 확인하기 위한 휨 측정수단(400)과, 상기 용접 건(10)의 생크 선단에 용접 팁(12)이 정상적으로 위치하고 있는지 또는 정상적으로 탈거되었는지를 확인하기 위한 팁 확인수단(500)을 더 포함하여 구성된다.
이때, 상기 팁 탈거수단(100)은, 용접 건(10)의 생크(11) 선단이 교환하고자 하는 용접 팁(12)을 구비한 채로 인입되면 후술되는 팁 탈거유닛부(130)를 이용하여 상기 용접 팁(12)을 생크(11) 선단으로부터 분리 이탈시킨다.
그리고, 상기 팁 장착수단(200)은, 상기 용접 팁(12)이 분리된 생크(11) 선단에 팁 공급수단(300)으로부터 공급된 새로운 용접 팁(12)을 상기 생크(11) 선단에 끼워 고정시킨다.
이와 같은 용접 건(10)의 생크(11) 선단 용접 팁(12)의 분리 탈거 - 교환 장착의 과정은, 본원발명의 출원인이 선출원한 (특허문헌 0001)과 (특허문헌 0002)에서 상세하게 기술하고 있으며 이에 대한 상세 설명은 선출원의 내용을 인용하여 참조하도록 한다.
더불어, 상기 팁 장착수단(200)과 상기 팁 공급수단(300)은 본원발명의 출원인이 선출원한 (특허문헌 0001)과 (특허문헌 0002)에서 상세하게 기술하고 있으며 후술에서 이에 대한 설명은 생략하기로 한다.
상세하게, 상기 용접 팁(12)을 생크(11) 선단으로부터 분리 이탈시키고 새로운 용접 팁(12)을 교환 장착하기 위해서는, 상기 용접 건(10)의 생크(11) 선단과 용접 팁(12)이 정상적 위치에 있고 교환 작업상 문제가 없는지를 확인할 필요가 있으며, 본 발명에 따른 팁 탈거 및 확인이 용이한 용접 팁 자동 교환장치(1)는, 일측에 상기 생크(11) 선단의 휘어진 정도 즉, 휨 상태를 확인할 수 있도록 휨 측정수단(400)과, 상기 생크(11)의 선단에 용접 팁(12)이 정확하게 위치하고 있는지 또는 정확하게 이탈되어 있는 지를 확인할 수 있도록 팁 확인수단(500)을 더 포함하여 구성한 것을 기술적 특징으로 한다.
바람직하게, 일 실시예로, 상기 휨 측정수단(400)과 팁 확인수단(500)은, 상기 팁 탈거수단(100) 또는 팁 장착수단(200)의 일측에 구비되는데, 이는 용접 팁을 자동적으로 교환하기 위해 용접 팁 자동 교환장치(1) 또는 용접 건(10) 자체가 이동할 때 이동되는 경로를 최소화하고 용접 팁(12) 교환 과정이 빠른 시간안에 정확하게 이루어질 수 있도록 한다.
보다 상세하게, 본 발명에 적용되는 팁 확인수단(500)은, 바람직하게는 근접센서 또는 접촉센서 중 어느 하나로 구성될 수 있다.
용접 건(10)의 생크(11) 선단이 상기 팁 확인수단(500)에 근접하거나 접촉하면 상기 근접센서 또는 접촉센서는 이를 감지하고, 용접 팁(12)이 정상적으로 장착되어 있는지 또는 정상적으로 탈거되어 있는지를 확인하고, 도시되진 않았지만 제어부(미도시.)측에 이의 신호를 보내 팁 교환과정이 정상적으로 진행되거나 혹은 멈추고 상태를 점검할 수 있도록 한다.
한편, 도 3은 본 발명의 2(a)에 따른 팁 탈거 및 확인이 용이한 용접 팁 자동 교환장치의 팁 탈거수단의 일 실시예를 보여주는 분해 사시도이고, 도 4는 본 발명의 2(b)에 따른 팁 탈거 및 확인이 용이한 용접 팁 자동 교환장치의 팁 탈거수단의 일 실시예를 보여주는 분해 사시도이다.
이를 참조하여, 상기 팁 탈거수단(100)을 살펴보면 하기와 같다.
먼저, 본 발명에 따른 팁 탈거 및 확인이 용이한 용접 팁 자동 교환장치(1)에 적용된 팁 탈거수단(100)은, 크게 내부 공간을 가지는 본체부(110)와, 상기 본체부(110)에 결합된 실린더부(120)와, 상기 실린더부(120)에 의해 작동되는 팁 탈거유닛부(130)로 구성된다.
상기 본체부(110) 내의 내부 공간에 용접 팁(12)을 가진 용접 건 생크(11) 선단이 인입되어 위치가 고정되고, 상기 팁 탈거유닛부(130)는 상기 실린더부(120)에 의해 상기 내부 공간 상에서 슬라이드 직선 운동을 하게 되며, 이때 상기 생크(11) 선단의 용접 팁(12)은 상기 팁 탈거유닛부(130)에 의해 분리 탈거된다.
상기 팁 탈거수단(100)의 구체적인 구조는 하기에 상세하게 기술하기로 한다.
한편, 도 5는 본 발명에 따른 휨 측정수단과 팁 확인수단을 보여주는 평면도이고, 도 6은 도 5에 따른 휨 측정수단과 팁 확인수단의 작동 상태도이다.
이를 참조하면, 도시된 바와 같이, 상기 휨 측정수단(400)은, 크게 상기 팁 탈거수단(100) 또는 팁 장착수단(200)의 일측에 고정 결합되며 중공(421)을 가지는 케이스(420)와, 상기 케이스(420)의 중공에 설치되는 가이드(430)와, 상기 케이스(420)의 내부에 원주방향을 따라 이격되게 설치되면서 일단이 상기 가이드(430)의 단부에 지지되는 복수개의 스프링플런저(440)를 포함하여 구성된다.
필요에 따라 상기 케이스(420)가 고정결합될 수 있도록 연결플레이트(410)를 더 포함하여 구성될 수 있다.
바람직하게, 상기 가이드(430)가 설치된 중공(421)의 남은 공간 크기는 용접 건 생크(11) 선단에 장착된 용접 팁(12)이 간신히 통과할 수 있는 크기를 가지는데, 다시 말하면 생크 선단의 휘어짐이 없는 정상적 상태의 용접 건(10)의 용접 팁(12)이 상기 중공(421)을 수직하게 통과할 때 1~5mm 의 간격 오차 범위내에서 통과될 수 있는 크기를 가진다.
더불어, 상기 케이스(420)는 연결플레이트, 브라켓 등의 연결부재(410)에 의해 상기 팁 탈거수단(100) 또는 팁 장착수단(200)의 일측에 고정 결합되며, 중공(421)을 가지는 도넛 형상을 가진다.
또한, 상기 케이스(420)의 내부에는 (+)단자(422)와 (-)단자(423)이 구비되는데, (+)단자(422)는 가이드(430)로부터 이격되게 마련되고 (-)단자(423)은 가이드(430)에 결합된다.
도 6을 참조하여, 상기 휨 측정수단(400)을 이용한 용접 건(10)의 생크(11) 선단의 휨 상태를 확인하는 과정을 살펴보면, 먼저 용접 건(10)이 직접 이동하거나 본 발명의 용접 팁 자동 교환장치(1)가 이동하면서 상기 용접 건(10)의 생크(11) 선단이 상기 가이드(430)에 진입하게 된다.
이때, 상기 가이드(430)가 생크(11) 선단에 의해 눌러져 (+)단자(422)에 접촉하여 통전되면 생크(11) 선단에 휨이 있는 것으로 판단하고, 그렇지 않은 경우에는 생크(11) 선단에 휨이 없는 것으로 판단한다.
생크(11) 선단이 휨이 있는 것으로 판단시에는 전체 용접 작업 공정상 불량율이 발생될 우려가 있는 바 용접 건 자체의 보수 작업을 진행하게 되고, 휨이 없는 것으로 판단시에는 용접 팁(12) 교환 과정을 정상적으로 수행하게 된다.
상기의 서술한 팁 탈거수단(100), 팁 장착수단(200), 팁 공급수단(300), 휨 측정수단(400), 팁 확인수단(500)으로 구성된 용접 팁 자동 교환장치(1)는, 다음과 같은 과정을 거치며 용접 팁(12)의 교환과정을 수행한다.
먼저, 상기 휨 측정수단(400)을 통해 용접 건(10)의 생크(11) 선단의 휨 이상유무를 판단하는 휨 측정과정과, 상기 팁 탈거수단(100)을 통한 용접 팁(12) 탈거과정, 이어서 상기 팁 확인수단(500)을 통한 정상적인 용접 팁(12) 탈거 확인과정, 상기 팁 장착수단(200)을 통한 용접 팁(12)의 장착과정 그리고, 정상적으로 용접 팁(12)이 장착되었는지 상기 팁 확인수단(500)을 통해 확인하는 장착 확인과정을 가진다.
필요에 따라 상기 팁 확인수단(500)을 통한 과정은 휨 측정과정에 먼저 이루어질 수 있으며, 이는 작업의 능률을 높이기 위해 선택적으로 그 과정을 변경할 수 있다.
이와 같은 과정을 거치면서, 용접 건의 마모된 용접 팁(12)은 새로운 용접 팁(12)으로 교환되고, 필요에 따라 기술하지는 않았지만 공지의 용접 팁 드레싱 수단을 통해 교환된 새로운 용접 팁(12)을 드레싱하는 과정을 가진다.
한편, 재차 도 5와 도 6을 참조하면, 본 발명의 또다른 실시예로, 상기 휨 측정수단(400)과 팁 확인수단(500)을 함께 구성하여, 작업 과정상 장치의 이동경로를 보다 더 줄여 최소화 시킬 수 있다.
상세하게는, 상기 휨 측정수단(400)을 구성함에 있어 상기 팁 확인수단(500)이 휨 측정수단(400)의 케이스(420) 일면상에 설치되는데, 바람직하게는 상기 팁 확인수단(500)은 초음파 센서부(510)로 중공(421)을 중심으로 간격을 가지며 대향되게 설치되는 송신기(511)와 수신기(512)로 구성된다.
이때, 일반적으로 용접 건(10)의 생크(11)는 대응되는 용접 팁(12)을 가지는 한 쌍으로 구성되는 바, 상기 양측의 생크(11)에 장착된 용접 팁(12) 장착 유무를 확인할 수 있도록 상기 팁 확인수단(500)은 상기 케이스(420)의 전면과 후면 양측면상에 구비되는 것이 바람직하다.
편의상, 상기 케이스(420)의 전면상에 설치된 초음파 센서부를 제1 수단, 상기 케이스(420)의 후면상에 설치된 초음파 센서부를 제2 수단이라 명명하고, 도 6을 참조하여 작업과정을 설명하면 다음과 같다.
용접 건(10)의 생크(11) 선단이 휨 측정수단(400)의 케이스(420) 전면측에서 근접하여 가이드(430)에 진입시 상술한 바와 같이 먼저, 생크(11)의 휨 상태를 판단하게 되는데, 이때 상기 생크(11) 선단에 정상적으로 용접 팁(12)이 장착되어 있다면 상기 용접 팁(12)은 상기 케이스(420)의 전면측에서 중공을 관통하여 단부가 상기 케이스(420) 후면측에 일부가 돌출되게 위치된다.
이때, 상기 케이스(420)의 후면상에 설치된 제2 수단의 초음파 센서부의 송신기(511)와 수신기(512)는 돌출된 용접 팁(12)을 감지하게 되고 이를 이용해 정상적인 용접 팁(12) 장착 유무를 확인하게 된다.
만약, 상기 초음파 센서부에 의해 용접 팁(12)이 감지되지 않는다면, 용접 팁(12)이 교환과정을 거치지 않은 상태에서 먼저 이탈된 것으로 판단하고 용접 팁 확인 과정을 먼저 수행하게 된다.
이에 따라, 용접 건의 용접 팁 선단부가 압력과 열에 의해 마모되고 다수번의 용접 작업이 이루어지면서 용접 팁이 생크 선단에서 빠져 이탈되는 경우가 발생될 경우 이를 미리 확인할 수 있게 되며, 용접 팁(12)이 장착되지 않은 상태이면서 생크(11) 선단의 휨 정도가 정상적인 용접 건(10)의 용접 팁(12) 교환 과정이 진행되지 않도록 미연에 방지하여 불필요한 작업과정을 줄일 수 있는 효과를 가진다.
더불어, 생크 선단의 휨 정도와 용접 팁의 장착 유무를 한번에 확인할 수 있어, 용접 팁 자동 교환장치(1)의 불필요한 작업 수행 과정을 최소화함으로써 용접 팁 교환 작업 시간을 단축시킬 수 있으며, 이는 전체 용접 과정의 작업 공정 시간을 단축하여 생산율을 높일 수 있는 효과를 얻는다.
재차 도 2(a)와 도 3을 참조하여 팁 탈거수단(100)을 보다 상세하게 설명하면 하기와 같다.
본 발명에 따른 팁 탈거 및 확인이 용이한 용접 팁 자동 교환장치(1)의 팁 탈거수단(100)은, 로봇 아암에 설치되어 용접 작업을 수행하는 용접 건(10)의 용접 팁(12)을 교환하기 위하여 지면에 고정 설치된 포스트 프레임(30)에 장착되는 용접 팁 자동 교환장치(1) 일 경우 하기의 구조를 가진다.
상술한 바와 같이, 상기 팁 탈거수단(100)은, 크게 내부 공간을 가지는 본체부(110)와, 상기 본체부(110)에 결합된 실린더부(120)와, 상기 실린더부(120)에 의해 작동되는 팁 탈거유닛부(130)로 구성된다.
이때, 상기 본체부(110)는 외체(110a)와, 상기 외체(110a)에 위치되어 용접 건의 생크(11) 선단이 진입되는 홀부(116)를 가지는 가이드유닛(110b)을 가진다.
그리고, 필요에 따라 상기 외체(110a)를 덮어 커버할 수 있는 크기의 커버(110c)를 가지며, 상기 커버(110c)의 외측에는 팁 탈거유닛부(130)에 의해 탈거된 용접 팁(12)을 수거할 수 있도록 수거통(110d)을 더 포함하여 구성한다.
보다 상세하게, 상기 외체(110a)는, 상기 포스트 프레임(30)의 일측면에 결합되는 지지플레이트(111)와, 상기 지지플레이트(111)에 수직하게 돌출 형성되며 중심 관통홀(112a)이 형성된 가이드플레이트(112)와, 상기 지지플레이트(111)의 내측면 길이방향을 따라 일정 간격을 가지며 형성되고 중심에 상기 중심 관통홀(112a)과 연장선 상의 제1 관통홀(113a)과 제2 관통홀(114a)이 각각 구비된 제1 및 제2 연장플레이트(113, 114)로 이루어진다.
그리고, 상기 가이드유닛(110b)은, 상기 제1 및 제2 연장플레이트(113, 114) 사이에 위치되는데, 상기 지지플레이트(111)에 결합되고, 용접 건의 생크 선단이 인입 또는 인출되는 통로를 제공하는 홀부(116)를 가지며, 양측면에 가이드브라켓(115)이 구비된다.
이와 같이 구성된 가이드유닛(110b)은 후술되는 팁 탈거유닛부(130)에 의해 스폿 용접 건(10)의 생크(11) 선단부로부터 탈거되는 용접 팁(12)의 위치를 제한하고 가이드브라켓(115)은 상기 팁 탈거유닛부(130)가 실린더(121)에 의해 본체부(110)의 외체(110a) 내부, 보다 상세하게는 상기 중심 관통홀(112a), 제1 관통홀(113a), 제 관통홀(114a)이 형성하는 슬라이드 내부 공간에서 슬라이드 이동 될 팁 탈거유닛부(130)의 몸체(130a)가 회전되는 것을 방지한다.
그리고, 상기 가이드브라켓(115)은 후술되는 팁 탈거유닛부(130)의 가이드(130b)가 승강되는 거리를 제한하며, 한 쌍의 가이드(130b)의 상단부에 형성된 'U'자 형상의 홈(130b-1)에 용접 건(10)의 생크(11) 선단부를 고정한다.
한편, 상기 커버(110c)는 상기 외체(110a)를 내부에 수용할 수 있는 크기의 내부 공간을 가지는데, 바람직하게는 상기 제1 연장플레이트(113)와 제2 연장플레이트(114)의 거리간격이 형성하는 공간이 외부로 노출될 수 있도록 일측에 절개부(110c-1)를 가지며, 상기 절개부(110c-1)는 용접 건(10)의 생크(11) 선단이 팁 탈거과정을 거칠 수 있는 공간부를 제공하며, 탈거된 용접 팁(12)이 떨어져 수거될 수 있도록 팁 수거통(110d)이 일측에 구비된다.
그리고, 상기 실린더부(120)는 실린더(121)와 실린더로드(122)로 구성되며, 통상적 기술범주 내의 작동 구조를 가지며, 팁 탈거유닛부(130)의 동작을 제어해 용접 팁(12)의 탈거과정이 이루어지게 한다.
이어서, 상기 팁 탈거유닛부(130)는 실질적으로 용접 팁(12)을 탈거할 수 있는 기능을 수행하는 것으로, 크게 몸체(130a)와, 한 쌍의 가이드(130b), 가이드블록(130c) 그리고 탄성부재(130d)를 포함하여 구성된다.
이때, 상기 몸체(130a)는 내부 공간을 가지는데, 외측면에는 둘레 방향을 따라 상기 내부 공간과 연통되는 복수개의 절개부(131)가 형성된다. 이때, 상기 복수개의 절개부(131) 중 도면을 기준으로 몸체(130a)의 전면과 후면에 형성된 절개부(131)의 내부 양측면에는 한 쌍의 가이드돌기(130a-1)가 하향 경사지게 돌출 형성된다.
이러한, 한 쌍의 가이드돌기(130a-1)는 몸체(130a)의 좌, 우측면에 형성된 절개부(131)의 상단부로 용접 팁(12)이 결합되어 있는 스폿 용접 건(10)의 생크(11) 선단이 가이드브라켓(115)과 후술하는 한 쌍의 가이드(130b)의 상단부에 형성된 'U'자 형상의 홈(130b-1) 사이에 삽입되어 고정된 상태에서 몸체(130a)가 실린더부(120)에 의해 상승될 때 생크(11) 선단에 결합된 용접 팁(12)이 생크 선단으로부터 탈거되도록 한다.
그리고, 상기 한 쌍의 가이드(130b)는 바람직하게는, 상기 몸체(130a)의 좌측면과 우측면에 몸체의 길이 방향을 따라 형성된 가이드홈에 슬라이드 이동가능하게 결합되고, 상단부에 'U'자 형상의 홈(130b-1)이 형성된다.
또한, 상기 가이드블록(130c)은 몸체(130a)의 내부에 위치되며 양측면이 한 쌍의 가이드(130b)의 일측면에 각각 고정되게 결합된다.
그리고, 상기 탄성부재(130d)는 바람직하게 스프링이 이용되며, 상기 몸체(130a)의 하부에 연장 형성된 연장부의 외주면에 형성된 플랜지부에 일단이 지지되고, 타단은 실린더부(120)에 구비된 실린더로드(122)에 삽입되어 있는 가이드링에 지지되도록 설치되어 상기 가이드(130b)에 탄성력을 인가한다.
한편, 재차 도 3과 도 7(a)를 참조하면, 또다른 실시예로, 본 발명에 따른 팁 탈거 및 확인이 용이한 용접 팁 자동 교환장치(1)의 팁 확인수단(500)은, 상기 팁 탈거수단(100)에 구비될 수 있다.
상기 팁 탈거수단(100)에 구비된 팁 확인수단(500)은, 이동과정이나 용접 과정 중 용접 팁(12)이 이탈된 상태에서의 생크(11) 선단이 상기 팁 탈거수단(100) 내측에 인입되어 위치될 때, 용접 팁(12)의 장착된 상태를 판단하고 이어지는 팁 탈거수단(100)에 의한 용접 팁 탈거과정이 용이하게 이루어질 수 있게 한다.
바람직하게 상기 팁 확인수단(500)은 상기 팁 탈거수단(100)을 구성하는 본체부(110)의 가이드유닛(110b)상에 구비된다.
이때, 상기 가이드유닛(110b)은 용접 건의 생크(11) 선단이 인입 또는 인출되는 통로를 제공하는 홀부(116)를 가지는데, 상기 팁 확인수단(500)은 상기 홀부(116)의 내측면 상에 대향되게 설치되는 송신기(511)와 수신기(512)로 이루어진 초음파 센서부(510)로 구성된다.
또한 도시되지는 않았지만, 도 5에서 상술한 휨 측정수단(400)에 구비된 팁 확인수단(500)과 같이, 또다른 실시예로 상기 팁 확인수단(500)은 홀부(116)가 형성된 상기 가이드유닛(110b)의 외측면상에 구비될 수 있다.
이때, 바람직하게 상기 팁 확인수단(500)은 송신기와 수신기로 이루어진 초음파 센서부로, 상기 가이드유닛(110b)의 양측 외측면상에 각각 구비되며 돌출된 용접 팁(12)을 감지하여 이의 장착 유무를 판단할 수 있다.
이와 같은 팁 확인수단(500)은 필요에 따라 선택적으로 적용될 수 있다.
재차 도 2(b)와 도 4를 참조하여 본 발명의 또다른 실시예의 팁 탈거수단(100)을 보다 상세하게 설명하면 하기와 같다.
본 발명에 따른 팁 탈거 및 확인이 용이한 용접 팁 자동 교환장치(1)의 팁 탈거수단(100)은, 고정된 포스트 프레임상에 설치되어 용접 작업을 수행하는 용접 건(10)의 용접 팁(12)을 교환하기 위하여 로봇 아암(20)에 장착되는 용접 팁 자동 교환장치(1) 일 경우, 하기의 구조를 가진다.
상술한 바와 같이, 상기 팁 탈거수단(100)은, 크게 내부 공간을 가지는 본체부(110)와, 상기 본체부(110)에 결합된 실린더부(120)와, 상기 실린더부(120)에 의해 작동되는 팁 탈거유닛부(130)로 구성된다.
이때, 상기 본체부(110)는 내부 공간(a)을 가지는 외체(110a')와 가이드유닛(110b')을 포함하여 구성되는데, 상기 외체(110a')는 상기 실린더부(120)의 로드(122) 측에 결합되고 바람직하게 일측면 길이방향을 따라 절개홈(110a'-1)이 형성된다.
그리고, 상기 가이드유닛(110b')은, 양측면을 관통하는 홀부(116')를 가지는 블록형상으로 상기 외체(110a')의 길이방향으로 상부면에 결합되고, 양측면에 상기 홀부(116')에 대응되는 위치로 삽입홈(115'-1)을 가지는 가이드브라켓(115')이 구비된다.
한편, 상기 실린더부(120)는, 로봇 아암(20)의 일측에 결합되어 후술되는 몸체(130a')를 구동시키는데, 실린더(121)와 실린더로드(122)로 구성되며, 통상적 기술범주 내의 작동 구조를 가지며, 팁 탈거유닛부(130)의 동작을 제어해 용접 팁(12)의 탈거과정이 이루어지게 한다.
이어서, 상기 팁 탈거유닛부(130)는, 몸체(130a')와, 클램프(130b') 그리고 커버(130c')로 구성된다.
이때, 상기 몸체(130a')는 상기 본체부(110)의 외체(110a') 내부 공간상(a)에서 상기 실린더부(120)에 의해 슬라이드 이동되는데, 양측면에 경사 기울기를 가지며 돌출된 가이드돌기(137)를 가지는 절개부(138)를 형성하면서 서로 다른 길이를 갖도록 평행하게 연장 형성된 제1 및 제2 연장부(135, 136)를 포함하여 구성된다.
바람직하게, 상기 몸체(130a')는 일단이 실린더에 결합되고 하부 일측면에 돌출부가 돌출되게 형성된다.
그리고, 상기 제1 및 제2 연장부(135, 136)의 가이드돌기(137)는 용접 팁 탈거수단(100)이 로봇 아암에 의해 용접 건(10)으로 이동하여 용접 건(10)의 생크 선단이 가이드유닛(110b')에 형성된 홀부(116')에 위치된 후, 몸체(130a')가 실린더에 의해 슬라이드 이동될 때 용접 건의 용접 팁이 생크 선단으로부터 탈거되도록 한다.
한편, 상기 클램프(130b')는 탄성부재에 의해 탄성 이동되도록 상기 외체(110a')의 절개홈(110a'-1)에 삽입되며, 상기 몸체(130a')의 작동에 연동하여 탄성 이동된다. 바람직하게 상기 탄성부재는 스프링이 이용된다.
이때, 상기 클램프(130b')의 하부에는 몸체(130a') 하부 일측면에 돌출 형성된 돌출부의 하부에 위치되는 걸림부가 돌출 형성되는데, 이 걸림부는 몸체(130a')의 슬라이드 이동에 따라 선택적으로 돌출부에 의해 가압되어 클램프(130b')가 탄성부재에 의해 탄성력을 인가받도록 한다. 또한, 클램프(124)의 상부에는 절곡부가 절곡 형성되고, 중심부에는 스토퍼가 돌출 형성된다.
그리고, 상기 커버(130c')는 상기 클램프(130b')가 상기 절개홈으로부터 이탈되지 않게 절개홈(110a'-1)이 형성된 상기 외체(110a')의 일측면에 결합된다.
한편, 재차 도 4와 도 7(b)를 참조하면, 또다른 실시예로, 본 발명에 따른 팁 탈거 및 확인이 용이한 용접 팁 자동 교환장치(1)의 팁 확인수단(500)은, 상기 팁 탈거수단(100)에 구비될 수 있다.
바람직하게 상기 팁 확인수단(500)은 상기 팁 탈거수단(100)을 구성하는 본체부(110)의 가이드유닛(110b')상에 구비된다.
이때, 상기 가이드유닛(110b')은 용접 건의 생크(11) 선단이 인입 또는 인출되는 통로를 제공하는 홀부(116')를 가지는데, 상기 팁 확인수단(500)은 상기 홀부(116')의 내측면 상에 대향되게 설치되는 송신기(511)와 수신기(512)로 이루어진 초음파 센서부(510)로 구성된다.
또한 도시되지는 않았지만, 도 5에서 상술한 휨 측정수단(400)에 구비된 팁 확인수단(500)과 같이, 홀부(116)가 형성된 상기 가이드유닛(110b)의 외측면상에 구비될 수 있다.
이때, 바람직하게 상기 팁 확인수단(500)은 송신기와 수신기로 이루어진 초음파 센서부로, 상기 가이드유닛(110b')의 양측 외측면상에 각각 구비되며 돌출된 용접 팁(12)을 감지하여 이의 장착 유무를 판단할 수 있다.
이와 같은 팁 확인수단(500)은 필요에 따라 선택적으로 적용될 수 있다.
상술한 바와 같이, 팁 탈거수단(100), 팁 장착수단(200), 팁 공급수단(300), 휨 측정수단(400), 팁 확인수단(500)을 포함하여 구성된 본 발명에 따른 팁 탈거 및 확인이 용이한 용접 팁 자동 교환장치(1)는, 자동으로 마모된 용접 건(10)의 용접 팁(12)을 교환작업 하면서 생크 선단의 휨 상태, 용접 팁의 정상적 장착 또는 분리 이탈 상태를 함께 확인할 수 있는 바, 용접 건(10) 자체가 이동할 때 이동되는 경로를 최소화하고 용접 팁(12) 교환 과정이 빠른 시간안에 정확하게 이루어질 수 있도록 한다.
이상에서 설명한 본 발명은 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 있어 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 치환 변형 및 변경이 가능하므로 전술한 실시예 및 첨부된 도면에 한정되는 것은 아니다.
***도면의 주요 부분에 대한 부호 설명***
1 : 팁 탈거 및 확인이 용이한 용접 팁 자동 교환장치
100 : 팁 탈거수단 110 : 본체부
110a, 110a' : 외체 110b, 110b' : 가이드유닛
116, 116' : 홀부 120 : 실린더부
130 : 팁 탈거유닛부 130a, 130a' : 몸체
130b : 가이드 130b' : 클램프
130c : 가이드블록 130c' : 커버
130d : 탄성부재 200 : 팁 장착수단
300 : 팁 공급수단 400 : 휨 측정수단
410 : 연결플레이트 420 : 케이스
430 : 가이드 440 : 스프링플런저

Claims (12)

  1. 용접 건의 생크 선단에 장착된 용접 팁을 교환하는 장치에 있어서,
    위치 이동이 가능한 로봇 아암(20)의 일측 또는 고정된 포스트 프레임(30)의 일측에 결합된 팁 탈거수단(100)과;
    상기 팁 탈거수단(100)의 일측에 결합된 팁 장착수단(200)과;
    상기 팁 장착수단(200)에 용접 팁을 공급하는 팁 공급수단(300)을 포함하여 구성되되;
    상기 용접 건의 생크 선단의 휨 상태를 확인하는 휨 측정수단(400)과;
    상기 용접 건의 생크 선단에 장착된 용접 팁의 정상적 탈착 유무를 확인하는 팁 확인수단(500);을 더 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 팁 탈거 및 확인이 용이한 용접 팁 자동 교환장치.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 팁 탈거수단(100)은,
    본체부(110)와, 상기 본체부(110)에 결합된 실린더부(120)와, 일단이 상기 실린더부(120)에 결합되고 실린더(121)의 작동에 따라 상기 본체부(110)의 내부에 슬라이드 이동되도록 설치되어 상기 본체부(110)의 내부 공간 상에 위치된 생크(11) 선단의 용접 팁(12)을 분리시키는 팁 탈거유닛부(130)로 구성된 것을 특징으로 하는 팁 탈거 및 확인이 용이한 용접 팁 자동 교환장치.
  3. 제 1항에 있어서,
    상기 팁 확인수단(500)은 근접센서 또는 접촉센서 중 어느 하나인 것을 특징으로 하는 팁 탈거 및 확인이 용이한 용접 팁 자동 교환장치.
  4. 제 1항에 있어서,
    상기 휨 측정수단(400)은,
    상기 팁 탈거수단(100) 또는 팁 장착수단(200)의 일측에 고정되며, 중공(421)을 가지는 케이스(420)와,
    상기 케이스(420)의 중공에 설치되는 가이드(430)와,
    상기 케이스(420)의 내부에 원주방향을 따라 이격되게 설치되면서 일단이 가이드(430)의 단부에 지지되는 복수개의 스프링플런저(440)를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 팁 탈거 및 확인이 용이한 용접 팁 자동교환장치.
  5. 제 4항에 있어서,
    상기 팁 확인수단(500)은,
    상기 휨 측정수단(400)의 케이스(420) 일면상에 설치되되, 중공(421)을 중심으로 간격을 가지며 대향되게 설치되는 송신기(511)와 수신기(512)로 이루어진 초음파 센서부(510)인 것을 특징으로 하는 팁 탈거 및 확인이 용이한 용접 팁 자동 교환장치.
  6. 제 5항에 있어서,
    상기 팁 확인수단(500)은, 상기 케이스(420)의 전면상과 후면상에 구비된 것을 특징으로 하는 팁 탈거 및 확인이 용이한 용접 팁 자동 교환장치.
  7. 제 2항에 있어서,
    상기 본체부(110)는,
    상기 포스트 프레임(30)의 일측면에 결합되는 지지플레이트(111)와, 상기 지지플레이트(111)에 수직하게 돌출형성되며 중심 관통홀(112a)이 형성된 가이드플레이트(112)와, 상기 지지플레이트(111)의 내측면 길이방향을 따라 일정 간격을 가지며 형성되고 중심에 상기 중심 관통홀(112a)과 연장선 상의 제1 관통홀(113a)과 제2 관통홀(114a)이 각각 구비된 제1 및 제2 연장플레이트(113, 114)로 이루어지는 외체(110a)와;
    상기 제1 및 제2 연장플레이트(113, 114) 사이에 위치되면서 상기 지지플레이트(111)에 결합되고 양측면에 가이드브라켓(115)이 구비된 가이드유닛(110b)을 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 팁 탈거 및 확인이 용이한 용접 팁 자동 교환장치.
  8. 제 7항이 있어서,
    상기 가이드유닛(110b)은, 용접 건의 생크 선단이 인입 또는 인출되는 통로를 제공하는 홀부(116)를 가지며,
    상기 팁 확인수단(500)은, 상기 홀부(116)의 내측면 상에 대향되게 설치되는 송신기(511)와 수신기(512)로 이루어진 초음파 센서부(510)인 것을 특징으로 하는 팁 탈거 및 확인이 용이한 용접 팁 자동 교환장치.
  9. 제 7항에 있어서,
    상기 팁 탈거유닛부(130)는,
    내부 공간과 외측면에 상기 내부 공간과 연통된 절개부(131)가 형성된 몸체(130a)와,
    상기 몸체(130a)의 길이 방향을 따라 슬라이드 이동가능하게 결합되고 상단에 'U'자 형상의 홈이 형성된 한 쌍의 가이드(130b)와,
    상기 몸체(130a)의 내부 공간상에 위치되며 양측면에 상기 한 쌍의 가이드(130b)의 일측면에 각각 고정되게 결합되는 가이드블록(130c)과,
    일단이 몸체(130a)의 하부에 지지되고 타단이 상기 실린더부(120)에 구비된 실린더로드(122)에 지지되는 탄성부재(130d)을 포함하여 구성되고,
    상기 절개부(131)의 내부 양측면에는 한 쌍의 가이드돌기(130a-1)가 하향 경사지게 돌출 형성되는 것을 특징으로 하는 팁 탈거 및 확인이 용이한 용접 팁 자동 교환장치.
  10. 제 2항에 있어서,
    상기 본체부(110)는,
    내부 공간(a)을 가지며 상기 실린더부(120)의 로드 측에 결합되고, 일측면 길이방향을 따라 절개홈(110a'-1)이 형성된 외체(110a')와,
    양측면을 관통하는 홀부(116')를 가지는 블록형상으로 상기 외체(110a')의 상부면에 결합되고, 양측면에 상기 홀부(116')에 대응되는 위치로 삽입홈(115'-1)을 가지는 가이드브라켓(115')이 구비된 가이드유닛(110b')을 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 팁 탈거 및 확인이 용이한 용접 팁 자동 교환장치.
  11. 제 10항에 있어서,
    상기 팁 탈거유닛부(130)는,
    양측면에 경사 기울기를 가지며 돌출된 가이드돌기(137)를 가지는 절개부(138)를 형성하면서 서로 다른 길이를 갖도록 평행하게 연장 형성된 제1 및 제2 연장부(135, 136)를 가지고, 상기 본체부(110) 외체(110a')의 내부 공간상(a)에서 실린더부(120)에 의해 슬라이드 이동되는 몸체(130a')와 ;
    탄성부재에 의해 탄성 이동되도록 상기 외체(110a')의 절개홈(110a'-1)에 삽입되는 클램프(130b')와;
    상기 클램프가 상기 절개홈으로부터 이탈되지 않게 상기 외체(110a')의 일측면에 결합된 커버(130c')를 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 팁 탈거 및 확인이 용이한 용접 팁 자동 교환장치.
  12. 제 10항에 있어서,
    상기 팁 확인수단(500)은, 상기 가이드유닛(110b')의 홀부(116') 내측면 상에 대향되게 설치되는 송신기(511)와 수신기(512)로 이루어진 초음파 센서부(510)인 것을 특징으로 하는 팁 탈거 및 확인이 용이한 용접 팁 자동 교환장치.
KR1020150106766A 2015-07-28 2015-07-28 팁 탈거 및 확인이 용이한 용접 팁 자동 교환장치 KR20170013709A (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020150106766A KR20170013709A (ko) 2015-07-28 2015-07-28 팁 탈거 및 확인이 용이한 용접 팁 자동 교환장치

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020150106766A KR20170013709A (ko) 2015-07-28 2015-07-28 팁 탈거 및 확인이 용이한 용접 팁 자동 교환장치

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR20170013709A true KR20170013709A (ko) 2017-02-07

Family

ID=58108118

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020150106766A KR20170013709A (ko) 2015-07-28 2015-07-28 팁 탈거 및 확인이 용이한 용접 팁 자동 교환장치

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR20170013709A (ko)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
USD881934S1 (en) 2018-02-22 2020-04-21 Samsung Electronics Co., Ltd. Display screen or portion thereof with graphical user interface
KR102606389B1 (ko) * 2023-08-09 2023-11-29 두림야스카와(주) 샌드페이퍼 자동 교체장치

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101216192B1 (ko) 2012-07-31 2012-12-28 이승해 스폿 용접 건의 용접 팁 교환장치
KR101310291B1 (ko) 2013-02-13 2013-09-24 이승해 용접 팁 교환장치

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101216192B1 (ko) 2012-07-31 2012-12-28 이승해 스폿 용접 건의 용접 팁 교환장치
KR101310291B1 (ko) 2013-02-13 2013-09-24 이승해 용접 팁 교환장치

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
USD881934S1 (en) 2018-02-22 2020-04-21 Samsung Electronics Co., Ltd. Display screen or portion thereof with graphical user interface
KR102606389B1 (ko) * 2023-08-09 2023-11-29 두림야스카와(주) 샌드페이퍼 자동 교체장치

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101433814B1 (ko) 전극 캡용 매거진
CN201264067Y (zh) 一站式铆钉机
KR101278543B1 (ko) 스폿용접건의 팁 정렬상태 검사장치 및 이를 구비한 팁 드레서
US4794221A (en) Apparatus and method for exchanging electrode chips used for resistance welding
US7353578B2 (en) Cap tip detaching apparatus for welding machine
US20150020382A1 (en) Apparatus for interchanging welding tips of spot welding gun
US9486876B2 (en) Apparatus to load electrode cap magazines
WO2019109996A1 (zh) 换电系统
CN104275693A (zh) 带有无线监控系统的用于执行工业操作的工具头
KR20170013709A (ko) 팁 탈거 및 확인이 용이한 용접 팁 자동 교환장치
KR101572075B1 (ko) 스폿 용접용 용접팁 교환장치
EP0434350A2 (en) Automatic feed system for parts to be welded
US5489759A (en) Method and device for aligning a tool held by a robot
KR20120042210A (ko) 페이스 플레이트의 용접 기준선 자동 마킹 장치
KR101658843B1 (ko) 스폿 용접용 용접팁 탈거장치
JP5726163B2 (ja) 打ち抜き工具及び該打ち抜き工具を有する工作機械
CN218440097U (zh) 一种用于新能源汽车配件的压管机
KR20170013716A (ko) 용접 팁 정상상태 확인장치
KR20150078483A (ko) 스폿 용접용 용접팁 교환장치
KR101649118B1 (ko) 스폿 용접용 용접팁 교환장치
KR101692981B1 (ko) 용접기용 전극팁 교환장치
KR100651235B1 (ko) 차체용접 로봇용 팁자동 교환장치 및 방법
CN211332006U (zh) 一种应用于工作站的电控夹具快换底座
CN115041943A (zh) 一种用于节气门本体安装轴套的加工设备及其使用方法
KR101492636B1 (ko) 공작기계의 공구 파손 검출 장치

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination