KR20170128960A - 양방향 용접 자동화 장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 용접 부재가 양방향에 위치한 상태에서 용접 부재 사이를 주행하면서 양방향의 용접 부재에 대해 동시에 용접을 수행하는 양방향 용접 자동화 장치(100)에 관한 것으로서, 주행을 위한 캐리지 본체(110)와; 양방향의 용접 부재와 캐리지 본체(110) 간의 간격을 일정하게 유지시킬 수 있도록 상기 캐리지 본체(110)의 양방향 전,후단에 설치되는 가이드 롤러부(120,130)와; 상기 캐리지 본체(110)의 양방향에 용접을 위하여 설치되는 용접 토치(140)를 포함하는 것을 특징으로 한다. 본 발명에 따르면, 양방향에 위치하는 용접 부재 사이를 주행하면서 양방향의 용접 부재에 대해 동시에 용접을 수행하고 캐리지 전/후 방향 주행 전환 시에도 별도의 가이드 롤러 길이 조절 없이 곧바로 용접 작업이 가능하므로 작업 생산성, 작업 편의성 및 작업 효율을 크게 향상시킬 수 있는 장점이 있다.

Description

양방향 용접 자동화 장치{Both-way welding automated apparatus}
본 발명은 용접 자동화 장치에 관한 것으로서, 특히 선박의 블록 내부 론지부 수평 필렛 구간 등의 용접 부재에 대한 용접을 자동으로 수행하기 위한 양방향 용접 자동화 장치에 관한 것이다.
일반적으로 선박에서의 용접 공정은 전체 선박 건조 공정의 약 60%를 점유하는 중요한 공정 중의 하나로서, 선박 1척을 건조하는데 250개~400개의 선체 블록들이 만들어지며, 각 블록간에는 무수히 많은 수평 교차부들이 형성되게 된다. 그러나 용접 작업은 열악한 작업환경(용접 Fume, Spatter, 용접열 등)으로 인하여 3D 기피 현상에 따른 숙련된 용접사의 구인난 및 작업자 고령화 추세에 효과적으로 대처하기 위해서 용접 자동화는 반드시 필요하다.
이러한 점에서 대형 선박이나, 철골 구조물을 용접하는 용접 장치를 자동화하여 가동율 극대화에 의한 생산성을 향상시키고, 용접 장치로서 열악한 작업환경을 대신함으로써 안전성 및 작업자의 건강유지에 기여하며, 정밀도 및 반복성에 의한 고품질 용접부를 얻을 수 있도록 하는데 사용되고 있다.
한편, 일반적인 수평 용접 캐리지는, 도 1,2에 도시한 바와 같이, 주행 캐리지(10)의 전,후단에 설치되는 가이드 롤러(20,30)의 길이를 다르게 조정하여 주행 캐리지(10)가 용접 부재(1) 방향으로 가이드 롤러(20,30)를 가압하면서 주행하여 용접 토치(40)를 용접선(2)에 일정하게 유지하면서 용접 작업을 수행할 수 있도록 구성되어 있다.
하지만, 종래 용접 캐리지는, 도 1,2에 도시한 바와 같이, 주행 방향이 바뀔 때마다 가이드 롤러(20,30)의 길이를 주행 방향에 맞춰 재조정해야 하는 불편함이 있었으며, 가이드 롤러(20,30)의 길이 조정으로 인해 용접 토치(40)의 위치를 다시 재조정해야 하는 문제가 있어서 생산성 향상에 걸림돌로 작용하였다. 즉, 도 1과 같이, 전진 시에는 전단의 가이드 롤러(20)는 길이를 짧게 조정하고, 후단의 가이드 롤러(30)는 길이를 길게 조정하였다. 이와 반대로, 도 2에 도시한 바와 같이, 후진 시에는 전단의 가이드 롤러(20)는 길이를 길게 조정하고, 후단의 가이드 롤러(30)는 길이를 짧게 조정하였다.
더욱이, 장비 경량화를 위해 토치 회전과 Z축 조절을 동시에 수행하기 위한 토치 조절 모듈(50)은 토치를 회전시키면 Z축이 자동으로 변하는 구조로 되어 있기 때문에 토치 회전 시 토치의 끝단 높이가 의도치 않는 방향으로 변하여 높이 조절이 다시 필요하게 될 경우, 용접 토치(40)를 토치 고정 브래킷(42)에서 분리하여 용접 토치(40)의 결합 위치를 바꾸어 높이를 맞춘 후 Y축 위치를 다시 재조정해야 하는 불편함이 있었다. 이에, 종래 용접 캐리지의 단점을 보완하면서 생산성을 더욱 높일 수 있는 새로운 용접 장치의 개발이 필요한 상황이다.
종래 관련 분야 특허 기술로서, 모재 간의 수직면과 수평면이 서로 접하는 부위를 용접하는 장치에 있어서, 수직면에 접하여 구동 수단의 구동력에 의해 용접 방향을 따라 이동하도록 다수의 주행 롤러가 설치되고, 수직면에 부착된 상태로 주행하도록 자석이 설치되며, 수평면에 지지되도록 다수의 가이드 롤러가 설치되는 본체와, 본체에 설치되고, 용접 부위에 대한 용접을 실시하는 용접 토치와, 용접 토치를 본체에 고정시키며, 용접 부위로부터 용접 토치의 거리를 조절함과 아울러 용접 토치의 자세를 조절하는 거리/자세 조절 수단을 포함하여, 간섭물을 피해서 모재의 수직면을 타고서 주행하면서 다층 용접을 가능하도록 함으로써 모재의 수평면이 좁거나 모재의 직진성이 보장되지 않더라도 용접 비드를 일정하도록 함과 아울러 용접 작업의 편의성 및 생산성을 높이고, 용접 토치의 자유도를 높임으로써 개선각 전부위 용접 및 다양한 용접 각도를 구현하여 용접 품질을 향상시키며, 내열, 냉각 기능의 구현으로 열로 인한 비정상 작동이나 고장을 방지하여 용접 작업의 신뢰성을 높이는 효과를 가지는 자동 주행 용접 장치가 제안되어 있다(특허문헌 1 참조).
또한, 간격이 없거나 혹은 4mm 이내로 맞대기 된 주갑판의 'V' 형상 개선면을 따라 이동가능하도록 전,후로 일직선상에 배치된 한 쌍의 가이드 롤러와; 상기 가이드 롤러가 고정된 메인 프레임과; 상기 가이드 롤러와 직교되는 방향으로 메인 프레임의 양단에 각각 설치되고 상기 주갑판의 표면과 구름 접촉하는 주행바퀴와; 상기 메인 프레임의 상면에 고정되고, 상기 주행바퀴를 구동시키는 주행모터와; 상기 메인 프레임의 상면에 고정된 슬라이드 박스와; 상기 슬라이드 박스 내에서 좌우로 슬라이딩되게 설치된 슬라이딩 블록과; 상기 슬라이딩 블록의 상면에 고정된 고정 브래킷과; 상기 고정 브래킷에 설치된 토치 체결 클램프와; 상기 토치 체결 클램프에 결속되어 각도 조절되는 토치 마운트와; 상기 토치 마운트에 고정된 진동토치와; 상기 토치 마운트에 설치되고 상기 진동토치에 의해 좌우로 고속 진동되며 용접 와이어를 안내하는 용접노즐을 포함하여 구성되어, 양면 용접이 불가능한 판계 용접에 있어 취부 시간이 줄어들어 생산성이 향상되며, 갭이 거의 없어 용접량이 줄어들고, 별도의 레일이 필요치 않아 취급과 제어가 용이하며, 용접 캐리지를 경량화시킬 수 있어 운반 및 이동의 편리성이 증진되는 효과를 얻을 수 있는 무레일 노갭 용접장치가 제안되어 있다(특허문헌 2 참조).
국내공개특허 10-2009-0057742 국내공개특허 10-2012-0065487
이에 본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 용접 부재가 양방향에 위치한 상태에서 용접 부재 사이를 주행하면서 양방향의 용접 부재에 대해 동시에 용접을 수행할 수 있으며 캐리지 전/후 방향 주행 전환 시에도 별도의 가이드 롤러 길이 조절 없이 곧바로 용접 작업이 가능한 양방향 용접 자동화 장치를 제공하는데 그 목적이 있다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명에 따른 양방향 용접 자동화 장치는, 용접 부재가 양방향에 위치한 상태에서 용접 부재 사이를 주행하면서 양방향의 용접 부재에 대해 동시에 용접을 수행하는 양방향 용접 자동화 장치(100)로서, 주행을 위한 캐리지 본체와; 양방향의 용접 부재와 캐리지 본체 간의 간격을 일정하게 유지시킬 수 있도록 상기 캐리지 본체의 양방향 전,후단에 설치되는 가이드 롤러부와; 상기 캐리지 본체의 양방향에 용접을 위하여 설치되는 용접 토치를 포함하는 것을 특징으로 한다.
여기에서, 상기 캐리지 본체는 바닥에 흡착되어 이동 가능하도록 하기 위한 영구 자석 및 독립적인 자력 온/오프용 레버를 구비할 수 있다.
또한, 주행 시 탄성에 의해 상기 가이드 롤러부가 용접 부재의 용접선을 따라갈 수 있도록 하기 위한 가압 가이드 모듈을 구비할 수 있다.
또한, 상기 용접 토치의 수직 및 수평 방향 위치 조정을 위한 토치 위치 조절 모듈 및 용접 토치의 회전 각도를 조절하기 위한 토치 회전각 조절 모듈을 구비할 수 있다.
또한, 상기 토치 회전각 조절 모듈은 토치 브래킷과 회전 가이드 블록이 원통형 결합 블록으로 연결되어 회전이 가능하도록 구성되어 있으며, 회전 가이드 블록에는 홈이 가공되어 있어 노브를 조절하여 홈의 갭(gap)량을 조절함으로써 용접 토치를 회전 혹은 고정시킬 수 있도록 구성될 수 있다.
또한, 상기 토치 회전각 조절 모듈에는 용접 토치의 회전각을 검출할 수 있는 센서가 구비되어 용접 부재의 기울기에 따라 용접 토치의 회전각 조절 시 검출된 회전각에 따라 토치 위치 조절 모듈을 통해 용접 토치의 끝단 위치를 일정하게 유지시키도록 구성될 수 있다.
본 발명에 따르면, 양방향에 위치하는 용접 부재 사이를 주행하면서 양방향의 용접 부재에 대해 동시에 용접을 수행하고 캐리지 전/후 방향 주행 전환 시에도 별도의 가이드 롤러 길이 조절 없이 곧바로 용접 작업이 가능하므로 작업 생산성, 작업 편의성 및 작업 효율을 크게 향상시킬 수 있는 장점이 있다.
도 1,2는 종래 용접 캐리지의 사용 상태도.
도 3은 본 발명에 따른 양방향 용접 자동화 장치의 개념도.
도 4는 본 발명에 따른 토치 위치 조절 모듈 및 토치 회전각 조절 모듈의 상세도.
도 5는 본 발명에 따른 양방향 용접 자동화 장치의 사용 상태도.
도 6은 본 발명에 따른 가압 가이드 모듈의 사용 상태도.
도 7은 본 발명에 따른 토치 위치 조절 모듈 및 토치 회전각 조절 모듈의 사용 상태도.
이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면들을 참조하여 상세히 설명한다. 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다.
도 3은 본 발명에 따른 양방향 용접 자동화 장치의 개념도, 도 4는 본 발명에 따른 토치 위치 조절 모듈 및 토치 회전각 조절 모듈의 상세도, 도 5는 본 발명에 따른 양방향 용접 자동화 장치의 사용 상태도, 도 6은 본 발명에 따른 가압 가이드 모듈의 사용 상태도, 도 7은 본 발명에 따른 토치 위치 조절 모듈 및 토치 회전각 조절 모듈의 사용 상태도이다.
본 발명에 따른 양방향 용접 자동화 장치는 용접 부재가 양방향에 위치한 상태에서 용접 부재 사이를 주행하면서 양방향의 용접 부재에 대해 동시에 용접을 수행할 수 있을 뿐만 아니라 캐리지 전/후 방향 주행 전환 시에도 별도의 가이드 롤러 길이 조절 없이 곧바로 용접 작업이 가능하도록 구성된 것을 그 기술적 요지로 한다.
도면에 도시한 바와 같이, 본 발명에 따른 양방향 용접 자동화 장치(100)는용접 부재가 양방향 즉 양측에 위치한 상태에서 용접 부재 사이를 주행하면서 양방향의 용접 부재에 대해 동시에 용접을 수행하는 양방향 용접 자동화 장치로서, 크게 캐리지 본체(110), 가이드 롤러부(120,130), 용접 토치(140), 가압 가이드 모듈(150), 토치 위치 조절 모듈(160) 및 토치 회전각 조절 모듈(170)을 포함하여 이루어진다.
상기 캐리지 본체(110)는 주행을 위하여 전후 양측에 설치되는 이동 바퀴(111) 및 상기 이동 바퀴(111)를 주행시키기 위한 주행 모터(미도시)를 구비한다. 이때, 상기 캐리지 본체(110)는 바닥에 흡착되어 이동 가능하도록 하기 위한 영구 자석(미도시) 및 본체 상부에 독립적인 자력 온/오프용 레버(112)를 구비할 수 있다.
상기 가이드 롤러부(120,130)는 양방향의 용접 부재와 캐리지 본체(110) 간의 간격을 일정하게 유지시킬 수 있도록 상기 캐리지 본체(110)의 양방향 전,후단에 각각 설치된다. 이때, 상기 가이드 롤러부(120,130)는 길이가 고정되어 길이가 조정되지 않는 길이 고정형 가이드 롤러 모듈로 구성될 수 있다.
상기 용접 토치(140)는 상기 캐리지 본체(110)의 양방향에 용접을 위하여 설치된다.
상기 가압 가이드 모듈(150)은 주행 시 탄성에 의해 상기 가이드 롤러부(120,130)가 용접 부재의 용접선을 따라갈 수 있도록 하기 위하여 설치된다. 구체적으로, 상기 가압 가이드 모듈(150)은 가압 가이드부 결합용 블록(151), 탄성 조절 가이드 바(152), 수평 위치 가이드 바(153), 스프링 탄성 조절 블록(154), 조절 노브(155), 스프링(156) 및 수평 가이드 블록(157)을 구비할 수 있다.
상기 토치 위치 조절 모듈(160)은 상기 용접 토치(140)의 수직 및 수평 방향 위치 조정을 위하여 설치된다. 이때, 상기 토치 위치 조절 모듈(160)은 용접 토치(140)의 수직(Z축) 방향 위치를 조절할 수 있는 수직 구동 슬라이더 모듈(162)와 용접 토치(140)의 수평(Y축) 방향 위치를 조절할 수 있는 수평 구동 슬라이더 모듈(164)을 구비할 수 있다.
상기 토치 회전각 조절 모듈(170)은 용접 토치(140)의 자세(회전 각도)를 조절하기 위하여 설치된다. 이때, 상기 토치 회전각 조절 모듈(170)은 토치 브래킷(171)과 회전 가이드 블록(172)이 원통형 결합 블록(173)으로 연결되어 회전이 가능하도록 구성되어 있으며, 회전 가이드 블록(172)에는 홈이 가공되어 있어 노브(174)를 조절하여 홈의 갭(gap)량을 조절함으로써 용접 토치(140)를 회전 혹은 고정시킬 수 있도록 구성될 수 있다. 구체적으로, 상기 토치 회전각 조절 모듈(170)은 토치 브래킷(171), 회전 가이드 블록(172), 원통형 결합 블록(173), 노브(174)를 구비할 수 있다.
또한, 상기 토치 회전각 조절 모듈(170)에는 용접 토치(140)의 회전각을 검출할 수 있는 회전각 검출 센서(175)가 구비되어 용접 부재의 기울기에 따라 용접 토치(140)의 회전각 조절 시 검출된 회전각에 따라 토치 위치 조절 모듈(160)을 통해 용접 토치(140)의 끝단 위치를 일정하게 유지시키도록 구성된다.
이제, 본 발명에 따른 양방향 용접 자동화 장치(100)의 작용을 설명하기로 한다.
본 발명에 따른 양방향 용접 자동화 장치(100)는 캐리지 본체(110)의 좌우 양방향 즉 양측 전,후단에 각각 가이드 롤러부(120,130)가 설치되고, 양측에 용접 토치(140)가 설치되어, 장치의 양측에 위치하는 용접 부재(1) 사이를 주행하면서 양방향 용접 부재(1)의 용접선(2)에 대해 동시에 용접을 수행하고 또한 캐리지 전/후 방향 주행 전환 시에도 별도의 가이드 롤러부(120,130)의 길이 조절 없이 곧바로 용접 작업이 가능하다.
본 발명에 따른 양방향 용접 자동화 장치(100)는 캐리지 본체(110)의 내부에는 영구자석이 설치되어 기존 캐리지와 같이 가이드 롤러부(120,130)의 가압력에 의해 가이드 롤러(123,133)가 용접 부재(1)를 가압한 상태에서도 바닥면(3)에 밀착되어 이탈하지 않고 전/후진 방향으로 주행할 수 있다.
본 발명에 따른 양방향 용접 자동화 장치(100)는 가압 가이드 모듈(150)의 작용으로 가이드 롤러부(120,130)가 용접 부재(1)의 용접선(2)에 밀착되게 되고, 용접 토치(140) 및 토치 회전각 조절 모듈(170), 가이드 롤러부(120,130)가 연결된 수평 가이드 블록(157)이 가압 스프링(156)의 탄성에 의해 수평 위치 가이드 바(153)를 따라 용접 부재(1)의 방향으로 밀어내는 힘에 의해 가이드 롤러(133)가 이탈하지 않고 용접 부재(1)에 밀착되어 주행 시 가이드 롤러(133)가 회전하게 된다.
본 발명에 따른 양방향 용접 자동화 장치(100)는 다층 용접 등을 위한 장치 후진 시에도 가이드 바(121,131)의 길이 조정 등의 별도 셋팅없이 곧바로 용접 작업이 가능한 장점이 있다.
한편, 가이드 롤러(123,133)의 밀착력은 가압 가이드 모듈(150)의 탄성 조절 가이드 바(152)에 연결된 스프링 탄성 조절 블록(154)의 위치를 가변함으로써 조절 가능하다. 또한, 작업 구간에 따라 양쪽에 위치하는 용접 부재(1)의 폭이 변하는 경우에도 용접 토치(140) 및 가이드 롤러부(120,130)가 연결된 수평 가이드 블록(157)이 가압 가이드 모듈(150)에 구비된 수평 위치 가이드 바(153)를 따라 이동하게 되고, 스프링 탄성 조절 블록(154)의 위치를 가변함으로써 간단히 대응 가능하다. 스프링 탄성 조절 블록(154)의 위치 고정은 상부에 구비된 조절 노브(155)를 잠금으로써 탄성 조절 가이드 바(152)에서 원하는 위치에 고정하고 스프링 탄성을 조절할 수 있다.
가이드 롤러부(120,130)는 가압 가이드 모듈(150)의 수평 가이드 블록(157)에 연결되어 용접 부재(1)의 용접선(2)에 밀착된 상태로 가이드 롤러(133)가 회전하면서 주행 시 용접 토치(140)의 위치를 용접선(2)에 일정하게 유지시켜 주는데 별도의 길이 가변이 필요 없으므로 작업 편의성이 크게 향상될 수 있다.
본 발명에 따른 양방향 용접 자동화 장치(100)는 용접 토치(140)의 수직 및 수평 방향 위치 조정을 위한 토치 위치 조절 모듈(160) 및 용접 토치(140)의 회전 각도를 조절하기 위한 토치 회전각 조절 모듈(170)을 구비하고 있으므로 작업 환경에 맞도록 용접 토치(140)의 자세 및 위치를 조절할 수 있다.
또한, 토치 회전각 조절 모듈(170)의 측면부에는 토치의 회전각을 검출할 수 있는 센서(175)가 구비되어 있어 작업 환경에 맞는 토치의 현재 자세를 알 수 있게 해준다. 이 회전각 검출 센서(175) 정보를 이용하여 용접 토치(140)가 회전함으로써 발생한 토치 끝단의 위치 변화량을 계산하여 토치 위치 조절 모듈(160)에서 자동으로 보상해 줌으로써 작업자가 용접 토치(140)의 자세를 변경하고 용접 토치(140) 끝단의 위치를 다시 수동으로 일일이 재조정하는 불편함을 해소할 수 있다.
즉, 용접 부재(1)가 바닥면(3) 기준으로 수직 상태로 배열되는 경우 초기 45° 기준으로 셋팅되어 있는 용접 토치(140)의 자세가 용접 부재(1)가 둔각 방향으로 기울어지는 경우 둔각 기울기에 대응하여 회전하게 되면 Y/Z축 방향으로 용접 토치(140)의 끝단이 전진/상향 보정이 필요하게 되며, 그 반대일 경우에는 용접 토치(140)의 끝단이 후진/하향 보정이 필요하게 된다. 따라서, 제어기에서 계산된 보정량만큼 토치 위치 조절 모듈(160)이 구동되어 작업자가 별도로 조절해주지 않아도 자동으로 보정되게 된다. 용접 토치(140)의 위치 조절 및 주행, 그 외 작성 시 필요 기능들은 별도로 구비되는 제어기 패널(미도시) 혹은 리모컨(미도시)으로도 조절 가능하다.
한편, 토치 회전각 조절 모듈(170)은 토치 브래킷(171)과 회전 가이드 블록(173)이 원통형 결합 블록(176)으로 연결되어 회전이 가능하도록 구성되고, 회전 가이드 블록(173)에는 소정의 홈이 가공되어 있어 노브(174)를 조절하여 홈의 갭(gap)량을 조절함으로써 간단히 용접 토치(140)를 회전 혹은 고정시킬 수 있다. 여기서는 수동 조절을 예로 토치 회전각 조절 모듈(170)이 구성되어 있으며, 모터 등을 이용한 자동으로도 구성 가능하다.
상술한 바와 같이, 본 발명에 따른 양방향 용접 자동화 장치(100)는 양방향에 위치하는 용접 부재 사이를 주행하면서 양방향의 용접 부재에 대해 동시에 용접을 수행하고 캐리지 전/후 방향 주행 전환 시에도 별도의 가이드 롤러 길이 조절 없이 곧바로 용접 작업이 가능하므로 작업 생산성, 작업 편의성 및 작업 효율을 크게 향상시킬 수 있는 장점이 있다.
한편, 본 발명에 따른 양방향 용접 자동화 장치를 한정된 실시예에 따라 설명하였지만, 본 발명의 범위는 특정 실시예에 한정되는 것은 아니며, 본 발명과 관련하여 통상의 지식을 가진자에게 자명한 범위내에서 여러 가지의 대안, 수정 및 변경하여 실시할 수 있다.
따라서, 본 발명에 개시된 실시예 및 첨부된 도면들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예 및 첨부된 도면에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
100 : 양방향 용접 자동화 장치 110 : 캐리지 본체
120,130 : 가이드 롤러부 140 : 용접 토치
150 : 가압 가이드 모듈 160 : 토치 위치 조절 모듈
162 : 수직 구동 슬라이더 모듈 164 : 수평 구동 슬라이더 모듈
170 : 토치 회전각 조절 모듈

Claims (6)

  1. 용접 부재가 양방향에 위치한 상태에서 용접 부재 사이를 주행하면서 양방향의 용접 부재에 대해 동시에 용접을 수행하는 양방향 용접 자동화 장치(100)로서,
    주행을 위한 캐리지 본체(110)와;
    양방향의 용접 부재와 캐리지 본체(110) 간의 간격을 일정하게 유지시킬 수 있도록 상기 캐리지 본체(110)의 양방향 전,후단에 설치되는 가이드 롤러부(120,130)와;
    상기 캐리지 본체(110)의 양방향에 용접을 위하여 설치되는 용접 토치(140)를 포함하는 양방향 용접 자동화 장치.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 캐리지 본체(110)는 바닥에 흡착되어 이동 가능하도록 하기 위한 영구 자석 및 독립적인 자력 온/오프용 레버(112)를 구비한 것을 특징으로 하는 양방향 용접 자동화 장치.
  3. 청구항 1에 있어서,
    주행 시 탄성에 의해 상기 가이드 롤러부(120,130)가 용접 부재의 용접선을 따라갈 수 있도록 하기 위한 가압 가이드 모듈(150)을 구비한 것을 특징으로 하는 양방향 용접 자동화 장치.
  4. 청구항 1에 있어서,
    상기 용접 토치(140)의 수직 및 수평 방향 위치 조정을 위한 토치 위치 조절 모듈(160) 및 용접 토치(140)의 회전 각도를 조절하기 위한 토치 회전각 조절 모듈(170)을 구비한 것을 특징으로 하는 양방향 용접 자동화 장치.
  5. 청구항 4에 있어서,
    상기 토치 회전각 조절 모듈(170)은 토치 브래킷(171)과 회전 가이드 블록(172)이 원통형 결합 블록(173)으로 연결되어 회전이 가능하도록 구성되어 있으며, 회전 가이드 블록(172)에는 홈이 가공되어 있어 노브(174)를 조절하여 홈의 갭(gap)량을 조절함으로써 용접 토치(140)를 회전 혹은 고정시킬 수 있도록 구성된 것을 특징으로 하는 양방향 용접 자동화 장치.
  6. 청구항 5에 있어서,
    상기 토치 회전각 조절 모듈(170)에는 용접 토치(140)의 회전각을 검출할 수 있는 회전각 검출 센서(175)가 구비되어 용접 부재의 기울기에 따라 용접 토치(140)의 회전각 조절 시 검출된 회전각에 따라 토치 위치 조절 모듈(160)을 통해 용접 토치(140)의 끝단 위치를 일정하게 유지시키도록 구성된 것을 특징으로 하는 양방향 용접 자동화 장치.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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CN117260098A (zh) * 2023-11-22 2023-12-22 佛山市伟洁普新能源科技有限公司 一种光伏支架组装用焊接设备
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