KR20180004626A - 수직 및 수평 자동용접장치와 수평 자동용접장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 용접 대상물의 용접부위를 수직 및 수평 이동하며 용접하는 수직 및 수평 자동용접장치로서, 기체; 상기 기체 내 상부에 설치되는 상부프레임; 상기 기체 내부에 설치되어 수직 이동하며, 용접대상물의 용접부위를 용접하는 티그용접수단; 상기 티그용접수단이 용접대상물의 용접부위를 용접하면서 수직 이동할 때의 속도를 제1속도로 감속시키고, 용접부위를 용접하지 않으면서 수직 이동할 때의 속도를 제1속도 보다는 큰 제2속도로 감속시키는 용접기감속수단; 상기 기체 내부에 설치되어 수직 이동하며, 사람이 탑승 가능한 승강수단; 상기 승강수단의 수직 이동 속도를 상기 제1속도 또는 제2속도로 감속시키는 승강기감속수단; 상기 상부프레임의 좌, 우측에 하나씩 결합되어 용접 대상물의 상단을 수평 이동하는 복수의 로울러; 및 상기 용접기감속수단과 승강기감속수단의 감속 속도를 제어하는 제어부를 포함하는 것을 특징으로 하는 수직 및 수평 자동용접장치를 제공한다.

Description

수직 및 수평 자동용접장치와 수평 자동용접장치{VERTICAL AND HORIZONTAL AUTO WELDING EQUIPMENT AND HORIZONTAL AUTO WELDING EQUIPMENT}
본 발명은 수직 및 수평 자동용접장치와 수평 자동용접장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 대형 저장탱크를 편리하게 용접할 수 있는 수직 및 수평 자동용접장치와 수평 자동용접장치에 관한 것이다.
각종 유류나 가스 등을 생산하는 공장에서 사용하는 저장탱크는 일반적으로 대형 저장탱크를 사용한다. 이러한 대형 저장탱크는 지름이 100m 내외로 상당히 크며, 대형 저장탱크를 구성하는 철판 하나의 크기는 높이가 3m에 이를 정도로 상당히 크다.
종래, 이러한 대형 저장탱크를 생산하기 위해서는 수직용접의 경우 철판들을 임시로 붙여 놓은 후 용접공이 수동 아크(arc) 용접으로 연결된 부분을 용접하였다. 종래 용접방식에 의해 대형 저장탱크를 용접하는 경우, 용접공이 대형 저장탱크의 어느 일부분을 용접하면 다른 부분을 용접하기 위해 사다리나 기타 안전통로를 이용하여 이동해야 하고, 이로 인해 용접에 상당한 시간이 소요되는 문제가 있다.
또한, 대형 저장탱크를 구성하는 철판들이 맞닿아 있는 용접부위를 수직 방향으로 용접하는 경우, 용접공이 무거운 용접토치를 직접 들고서 용접해야 하므로, 작업 효율이 떨어지고 용접 효과가 좋지 않은 문제가 있다.
등록특허 제10-1545554호(수직 이동 티그 자동용접장치 및 자동용접방법)는 이러한 종래의 문제를 해결하기 위해 본 출원인이 출원하여 특허등록 받은 것이다.
등록특허 제10-1545554호에 의하면, 티그 용접수단은 기체 내부에 수직으로 설치되며 일정 거리 떨어져 나란히 위치하는 두 개의 레일을 따라 수직 이동하며 용접을 하고, 사람이 탑승 가능한 승강수단은 기체 내부에 수직으로 설치된 프레임을 따라 수직 이동한다. 티그 용접수단은 승강몸체, 제어부, 티그토치, 위빙수단 등을 포함하며, 승강몸체는 톱니형상의 제1 레일을 타고 수직으로 이동하는 기어 및 기어를 구동시키는 모터를 구비한다. 모터의 구동에 의해 톱니 형상의 기어가 제1 레일을 타고 수직으로 이동한다.
등록특허 제10-1545554호에 의하는 경우 티그 용접수단이 용접부위를 수직으로 이동하면서 용접할 때와 용접하지 않으면서 이동할 때의 속도가 같다. 티그 용접수단이 용접부위를 용접하면서 이동할 때의 속도는 상당히 느린데, 용접하지 않으면서 상, 하로 이동할 때의 속도가 용접할 때의 속도와 같으면 작업자가 작업하는데 상당히 시간이 오래 걸리고 불편한 문제가 있다.
또한, 승강몸체는 톱니형상의 제1 레일을 타고 수직으로 이동하는 기어 및 기어를 구동시키는 모터를 구비하는데, 이러한 구조로는 제어부, 티그토치, 송급 케이블 등의 여러 장비를 수직으로 이동시키기에 상당한 무리가 있으며, 오랜 사용시 고장이 빈번하게 발생하는 문제가 있다.
결국, 무거운 용접수단을 효율적으로 수직 이동시키면서, 용접할 때와 용접하지 않을 때의 속도를 다르게 제어할 수 있고, 고장의 염려가 없는 용접장치가 필요하다.
등록특허 제10-1545554호
본 발명은 상기의 종래 기술의 문제를 해결하기 위한 것으로, 두 개의 감속기를 이용하여 티그용접수단이 용접대상물의 용접부위를 용접하면서 수직 이동할 때와 용접하지 않으면서 수직 이동할 때의 속도를 다르게 제어할 수 있으며, 사람이 탑승하는 승강수단 역시 두 개의 감속기를 이용하여 용접할 때와 용접하지 않을 때의 이동 속도를 다르게 제어할 수 있는 수직 및 수평 자동용접장치를 제공하고자 함에 발명의 목적이 있다.
또한, 본 발명은 두 개의 감속기를 이용하여 용접수단이 용접대상물의 용접부위를 용접하면서 수평 이동할 때와 용접하지 않으면서 수평 이동할 때의 속도를 다르게 제어할 수 있는 수평 자동용접장치를 제공하고자 함에 발명의 목적이 있다.
상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위해, 본 발명에 따르면, 용접 대상물의 용접부위를 수직 및 수평 이동하며 용접하는 수직 및 수평 자동용접장치로서, 기체; 상기 기체 내 상부에 설치되는 상부프레임; 상기 기체 내부에 설치되어 수직 이동하며, 용접대상물의 용접부위를 용접하는 티그용접수단; 상기 티그용접수단이 용접대상물의 용접부위를 용접하면서 수직 이동할 때의 속도를 제1속도로 감속시키고, 용접부위를 용접하지 않으면서 수직 이동할 때의 속도를 제1속도 보다는 큰 제2속도로 감속시키는 용접기감속수단; 상기 기체 내부에 설치되어 수직 이동하며, 사람이 탑승 가능한 승강수단; 상기 승강수단의 수직 이동 속도를 상기 제1속도 또는 제2속도로 감속시키는 승강기감속수단; 상기 상부프레임의 좌, 우측에 하나씩 결합되어 용접 대상물의 상단을 수평 이동하는 복수의 로울러; 및 상기 용접기감속수단과 승강기감속수단의 감속 속도를 제어하는 제어부를 포함한다.
상기 기체 내부에 수직으로 설치되는 제1수직프레임; 제1수직프레임의 하부에 구비되는 제1스프라켓; 제1수직프레임의 상부에 구비되는 제2스프라켓; 제1스프라켓 및 제2스프라켓과 맞물려 제1수직프레임의 내부 및 외부를 순환 이동하면서 상기 티그용접수단을 상, 하로 이동시키는 제1체인; 제1수직프레임의 하부 측면에 구비되어 제1스프라켓과 축 결합하는 제1연결스프라켓; 상기 용접기감속수단의 출력축에 구비되는 제1구동스프라켓; 및 제1연결스프라켓과 제1구동스프라켓에 맞물려 회전하는 제1구동체인을 더 포함할 수 있다.
상기 제1수직프레임의 상부 측면에 연결되어 스크류의 회전 방향에 따라 제1수직프레임의 상부를 좌측 또는 우측으로 이동시킴으로써 제1수직프레임의 경사도를 소정의 범위 내에서 조절하는 경사조절수단을 더 포함할 수 있다.
상기 용접기감속수단은, 회전력을 발생하는 제1모터; 제1모터의 출력축에 연결되는 제1감속기; 제1감속기의 출력을 전달받아 회전속도를 추가적으로 감속시키고, 출력축에 연결된 구동체인을 회전시켜 상기 티그용접수단을 이동시키는 제1웜감속기; 제1감속기의 출력축과 제1웜감속기의 입력축에 구비되는 제1전자클러치; 및 제1웜감속기의 또 다른 입력축에 연결되어 회전력을 발생하는 제2모터를 포함하고, 상기 제어부는 티그용접수단이 용접부위를 용접하면서 수직 이동할 때는 상기 제1전자클러치를 온(ON)시키고 제1모터의 회전력이 상기 제1감속기와 제1웜감속기를 통하여 상기 제1속도로 출력되도록 하고, 용접부위를 용접하지 않으면서 수직 이동할 때는 상기 제1전자클러치를 오프(OFF)시키고 제2모터의 회전력이 제1웜감속기를 통하여 상기 제2속도로 출력되도록 할 수 있다.
상기 기체 내부에 수직으로 설치되는 제2수직프레임; 제2수직프레임의 하부에 구비되는 제3스프라켓; 제2수직프레임의 상부에 구비되는 제4스프라켓; 제3스프라켓 및 제4스프라켓과 맞물려 제2수직프레임의 내부 및 외부를 순환 이동하면서 상기 승강수단을 상, 하로 이동시키는 제2체인; 제2수직프레임의 하부 측면에 구비되어 제3스프라켓과 축 결합하는 제2연결스프라켓; 상기 승강기감속수단의 출력축에 구비되는 제2구동스프라켓; 및 제2연결스프라켓과 제2구동스프라켓에 맞물려 회전하는 제2구동체인을 더 포함할 수 있다.
상기 승강기감속수단은, 회전력을 발생하는 제3모터; 제3모터의 출력축에 연결되는 제2감속기; 제2감속기의 출력을 전달받아 회전속도를 추가적으로 감속시키고, 출력축에 연결된 구동체인을 회전시켜 상기 승강수단을 이동시키는 제2웜감속기; 제2감속기의 출력축과 제2웜감속기의 입력축에 구비되는 제2전자클러치; 및 제2웜감속기의 또 다른 입력축에 연결되어 회전력을 발생하는 제4모터를 포함하고, 상기 제어부는 티그용접수단이 제1속도로 이동할 때는 상기 제2전자클러치를 온(ON)시키고 제3모터의 회전력이 상기 제2감속기와 제2웜감속기를 통하여 상기 제1속도로 출력되도록 하고, 티그용접수단이 제2속도로 이동할 때는 상기 제2전자클러치를 오프(OFF)시키고 제4모터의 회전력이 제2웜감속기를 통하여 상기 제2속도로 출력되도록 할 수 있다.
상기 복수의 로울러 중 하나의 로울러에 결합되며, 상기 기체가 용접대상물의 용접부위를 용접하면서 수평 이동할 때의 속도를 제3속도로 감속시키고, 용접부위를 용접하지 않으면서 수평 이동할 때의 속도를 제3속도 보다는 큰 제4 속도로 감속시키는 로울러감속수단을 더 포함할 수 있다.
상기 로울러감속수단은 회전력을 발생하는 제5모터; 제5모터의 출력축에 연결되는 제3감속기; 제3감속기의 출력을 전달받아 회전속도를 추가적으로 감속시키고, 출력축에 커플링을 통해 연결된 상기 하나의 로울러 축을 회전시켜 상기 기체를 수평 이동시키는 제3웜감속기; 제3감속기의 출력축과 제3웜감속기의 입력축에 구비되는 제3전자클러치; 및 제3웜감속기의 또 다른 입력축에 연결되어 회전력을 발생하는 제6모터를 포함하고, 상기 제어부는 티그용접수단이 용접부위를 용접하면서 수평 이동할 때는 상기 제3전자클러치를 온(ON)시키고 제5모터의 회전력이 상기 제3감속기와 제3웜감속기를 통하여 상기 제3속도로 출력되도록 하고, 티그용접수단이 용접부위를 용접하지 않으면서 수평 이동할 때는 상기 제3전자클러치를 오프(OFF)시키고 제6모터의 회전력이 제3웜감속기를 통하여 상기 제4속도로 출력되도록 할 수 있다.
한편, 상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위해, 본 발명에 따르면, 용접 대상물의 용접부위를 수평 이동하며 용접하는 수평 자동용접장치로서, 기체; 상기 기체 내 상부에 설치되는 상부프레임; 상기 기체 내부에 설치되어 용접대상물의 용접부위를 용접하는 용접수단; 상기 상부프레임의 좌, 우측에 하나씩 결합되어 용접 대상물의 상단을 수평 이동하는 복수의 로울러; 상기 복수의 로울러 중 하나의 로울러에 결합되며, 상기 기체가 용접대상물의 용접부위를 용접하면서 수평 이동할 때의 속도를 제3속도로 감속시키고, 용접부위를 용접하지 않으면서 수평 이동할 때의 속도를 제3속도 보다는 큰 제4 속도로 감속시키는 로울러감속수단; 및 상기 로울러감속수단의 감속 속도를 제어하는 제어부를 포함한다.
상기 로울러감속수단은 회전력을 발생하는 제5모터; 제5모터의 출력축에 연결되는 제3감속기; 제3감속기의 출력을 전달받아 회전속도를 추가적으로 감속시키고, 출력축에 커플링을 통해 연결된 상기 하나의 로울러 축을 회전시켜 상기 기체를 수평 이동시키는 제3웜감속기; 제3감속기의 출력축과 제3웜감속기의 입력축에 구비되는 제3전자클러치; 및 제3웜감속기의 또 다른 입력축에 연결되어 회전력을 발생하는 제6모터를 포함하고, 상기 제어부는 용접수단이 용접부위를 용접하면서 수평 이동할 때는 상기 제3전자클러치를 온(ON)시키고 제5모터의 회전력이 상기 제3감속기와 제3웜감속기를 통하여 상기 제3속도로 출력되도록 하고, 용접수단이 용접부위를 용접하지 않으면서 수평 이동할 때는 상기 제3전자클러치를 오프(OFF)시키고 제6모터의 회전력이 제3웜감속기를 통하여 상기 제4속도로 출력되도록 할 수 있다.
본 발명에 따른 수직 및 수평 자동용접장치에 의하면, 티그용접수단이 용접대상물의 용접부위를 용접하면서 수직 이동할 때의 속도를 제1속도로 감속시키고, 용접부위를 용접하지 않으면서 수직 이동할 때의 속도를 제1속도 보다는 큰 제2속도로 감속 제어할 수 있어, 용접할 때에는 천천히 움직이면서 정밀하게 용접이 가능하고, 용접하지 않으면서 이동할 때에는 신속하게 이동이 가능하여 작업을 편리하게 할 수 있다.
사람이 탑승하는 승강수단의 수직 이동 속도도 용접할 때와 용접하지 않을 때를 구분하여 속도 제어가 가능하다. 즉, 용접할 때에는 제1속도로 움직이면서 티그 용접수단과 같이 움직이도록 하고, 용접하지 않을 때에는 이보다 더 빠른 제2 속도로 신속하게 이동이 가능하다.
또한, 티그용접수단과 승강수단 각각을 두 개의 모터와 두 개의 감속기 그리고 전자클러치를 이용하여 속도 제어함으로써, 큰 하중에도 고장 나지 않는 내구성을 가지며, 정밀한 속도 제어가 가능하다.
한편, 본 발명에 따른 수평 자동용접장치에 의하면, 용접수단이 용접대상물의 용접부위를 용접하면서 수평 이동할 때의 속도를 제3속도로 감속시키고, 용접부위를 용접하지 않으면서 수평 이동할 때의 속도를 제3속도 보다는 큰 제4속도로 감속 제어할 수 있어, 용접할 때에는 천천히 움직이면서 정밀하게 용접이 가능하고, 용접하지 않으면서 이동할 때에는 신속하게 이동이 가능하여 작업을 편리하게 할 수 있다.
도 1은 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 수직 및 수평 자동용접장치의 사시도.
도 2는 수직 및 수평 자동용접장치를 구성하는 티그용접수단을 수직 이동시키는 제1수직프레임과 제1수직프레임의 하부에 구성되는 용접기감속수단의 구성도.
도 3은 수직 및 수평 자동용접장치를 구성하는 승강수단을 수직 이동시키는 제2수직프레임과 제2수직프레임의 하부에 구성되는 승강기감속수단의 구성도.
도 4는 수직 및 수평 자동용접장치를 구성하는 로울러감속수단이 두 개의 로울러 중 어느 하나에 축 결합한 모습을 나타낸 구성도.
도 5는 수직 및 수평 자동용접장치를 구성하는 제1수직프레임의 상부에 결합되어 제1수직프레임의 경사도를 조절하는 경사조절수단의 구성도.
본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되는 실시예를 참조하면 명확해질 것이다.
그러나, 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예로 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이다.
본 명세서에서 본 실시예는 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이다.
그리고 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다.
따라서, 몇몇 실시예에서, 잘 알려진 구성 요소, 잘 알려진 동작 및 잘 알려진 기술들은 본 발명이 모호하게 해석되는 것을 피하기 위하여 구체적으로 설명되지 않는다.
또한, 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭하고, 본 명세서에서 사용된(언급된) 용어들은 실시예를 설명하기 위한 것이며 본 발명을 제한하고자 하는 것은 아니다.
본 명세서에서, 단수형은 문구에서 특별히 언급하지 않는 한 복수형도 포함하며, '포함(또는, 구비)한다'로 언급된 구성 요소 및 동작은 하나 이상의 다른 구성요소 및 동작의 존재 또는 추가를 배제하지 않는다.
다른 정의가 없다면, 본 명세서에서 사용되는 모든 용어(기술 및 과학적 용어를 포함)는 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 공통적으로 이해될 수 있는 의미로 사용될 수 있을 것이다.
또 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 용어들은 정의되어 있지 않은 한 이상적으로 또는 과도하게 해석되지 않는다.
이하, 첨부된 도면을 참고로 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 설명한다.
도 1 내지 도 5를 참고하면, 수직 및 수평 자동용접장치(200)는 용접 대상물의 용접부위를 수직 상승 또는 하강하며 용접하거나, 용접부위를 수평 이동하며 용접하는 용접장치이다. 이하에서 용접대상물은 대형 저장탱크를 구성하는 철판(1)을 예로 든다.
수직 및 수평 자동용접장치(200)는 기체(10), 기체(10) 내 상부에 설치되는 상부프레임(11), 티그용접수단(20), 용접기감속수단(30), 승강수단(40), 승강기감속수단(50), 복수의 로울러(60a, 60b) 및 용접기감속수단(30)과 승강기감속수단(50)의 감속 속도를 제어하는 제어부(70)를 포함한다.
상부프레임(11)은 기체(10)의 상부에 수직 또는 수평으로 설치되는 프레임을 말한다. 수직 및 수평 자동용접장치(200)는 전체적으로 프레임 형태로 구성되므로 무게가 가벼워서 로울러(60a, 60b)를 이용하여 철판(1)의 상단을 수평 이동하며 용접하는데 적합하다.
기체(10)의 하단 및 하판(13)은 가운데가 둘로 나누어져 이격공간을 형성하고 있다. 즉 기체(10)는 직사각형 형태의 박스형 프레임으로 되어 있으며, 하부는 둘로 나누어져 있으며, 이격공간을 통해 철판(1)을 기체(10) 내부로 수용할 수 있다. 기체(10)는 내부로 수용된 철판(1) 상단에 로울러(60a, 60b)가 안착되어 철판(1)의 상단을 수평 이동한다. 철판(1)을 기체(10)의 가운데에 끼고 있어 기체(10)의 균형을 잘 유지할 수 있고, 철판(1)으로부터 기체(10)가 이탈할 염려가 없다.
복수의 로울러(60a, 60b)는 상부프레임(11)의 좌, 우측에 하나씩 결합된다. 두 개의 로울러(60a, 60b)는 이격공간을 통해 기체(10) 내부로 수용된 철판(1)의 상단에 안착되어 수평이동 가능하다.
구체적으로, 로울러(60a, 60b)는 축에 결합되어 회전하고, 도 1 및 도 4에서 보는 바와 같이 하나의 로울러(60a)의 축은 커플링(86)을 통해 로울러감속수단(80)에 연결된다.
기체(10)의 우측에 위치하고 상부프레임(11)과 하판(13) 사이에 수직으로 설치되어 기체(10)를 지지하는 복수 개의 하부수직프레임(15a)과 상부수직프레임(15b) 그리고 기체(10)의 좌측에 위치하고 상부프레임(11)과 하판(13) 사이에 수직으로 설치되어 기체(10)를 지지하는 복수 개의 하부수직프레임(16a)과 상부수직프레임(16b)을 포함한다.
도 1을 참조하면, 하부수직프레임(15a, 16a)은 철판(1)을 중심으로 앞쪽에 네 개, 뒤 쪽에 네 개가 구비되며, 상부수직프레임(15b, 16b) 역시 철판(1)을 중심으로 앞쪽에 네 개, 뒤 쪽에 네 개가 구비된다.
하부수직프레임(15a, 16a)과 상부수직프레임(15b, 16b)을 구성하는 각각의 수직프레임의 길이 방향을 따라 일정 간격으로 복수 개의 구멍(H)이 형성된다. 상부수직프레임(15b, 16b)의 하부 일정 부분은 하부수직프레임(15a, 16a)의 내측에 결합된다.
하부수직프레임(15a, 16a)과 상부수직프레임(15b, 16b)에 형성된 구멍(H)을 관통 결합하는 핀에 의해 결합되는 부분의 위치를 조절함으로써 기체(10)의 높낮이를 조절할 수 있다. 기체(10)를 운송수단에 실어서 이동 시에는 기체(10)의 높이를 낮게 조절하여 운반하고, 기체(10)를 사용 시에는 상부수직프레임(15b, 16b)을 다시 위로 빼내어 구멍(H)을 핀으로 관통하여 고정한 후 사용한다.
티그용접수단(20)은 기체(10) 내부에 설치되어 수직 이동하며, 용접대상물의 용접부위를 용접한다. 티그용접수단(20)은 용접본체(21), 티그토치(22), 티그토치케이블(23), 용접와이어가 감겨있는 드럼(24), 송급케이블(26), 드럼(24) 내의 용접와이어를 송급케이블(26)을 통해 와이어 송급팁으로 공급하는 송급모터(25) 및 용접와이어(27)를 포함한다.
티그토치(22)는 용접기받침대(28)가 수직 이동 시 함께 이동하며 철판(1)의 용접부위를 용접한다. 구체적으로, 티그토치(22)에는 텅스텐 전극봉이 부착되어 있다.
송급케이블(26)은 용접기받침대(28)의 수직 이동 시 함께 이동하고 용접와이어(27)를 공급하며, 공급된 와이어(27)는 티그토치(22)와 철판(1) 사이에서 발생하는 아크 열에 의해 녹으면서 용접부위가 용접된다. 송급케이블(26)은 용접기받침대(28)의 수직 이동 시 티그토치(22)와 항상 함께 움직인다.
그 밖에 티그토치(22)의 텅스텐 전극봉 및 송급케이블(26)을 통해 공급되는 용접와이어(27)와 용접대상물(1)의 용접부위 사이의 거리를 조절하는 거리조절수단(미도시)을 포함하고, 티그토치(22)와 용접와이어(27)를 소정의 거리 내에서 좌, 우로 위빙시키는 위빙수단(미도시)을 포함한다.
용접기받침대(28)가 제1수직프레임(91)을 타고 상승 또는 하강하면서 티그토치(22)와 용접와이어(27)를 이용하여 용접을 하고, 용접이 끝나면 다른 부분을 용접하기 위해 기체(10)는 로울러(60a, 60b)에 의해 철판(1)의 상단을 타고 수평으로 이동한다.
도 2를 참조하면, 제1수직프레임(91)은 기체(10) 내부에 수직으로 설치되며, 제1스프라켓(92)은 제1수직프레임(91)의 하부 내측에 구비된다. 제2스프라켓(93)은 제1수직프레임(91)의 상부에 구비되며, 제1체인(94)은 제1스프라켓(92) 및 제2스프라켓(93)과 맞물려 제1수직프레임(91)의 내부 및 외부를 순환 이동하면서 티그용접수단(20)을 상, 하로 이동시킨다. 이때 제1체인(94)의 일단은 티그용접수단(20)을 구성하는 용접기받침대(28)의 상부에 연결되고, 제1체인(94)의 타단은 하부에 연결되어 용접기받침대(28)를 이동시킨다.
제1연결스프라켓(95)은 제1수직프레임(91)의 하부 측면에 구비되어 제1스프라켓(92)과 축 결합한다. 제1구동스프라켓(96)은 용접기감속수단(30)의 출력축(33c)에 구비되며, 제1구동체인(97)은 제1연결스프라켓(95)과 제1구동스프라켓(96)에 맞물려 회전한다.
용접기감속수단(30)의 출력축(33c)이 회전하면 제1구동스프라켓(96)이 회전을 하고 제1구동체인(97)을 통해 제1연결스프라켓(95)이 회전한다. 제1연결스프라켓(95)이 회전하면, 축 결합된 제1스프라켓(92)이 회전하고, 제1체인(94) 및 제2스프라켓(93)도 회전하게 된다. 제1체인(94)이 움직이게 되면 티그용접수단(20)이 상승 또는 하강하게 된다.
제1테이크업수단(98a, 98b)은 제1수직프레임(91)의 상부에 구비되는 제2스프라켓(93)과 축 결합하여 양측에 하나씩 구비된다. 제1테이크업수단(98a, 98b)은 티그용접수단(20)을 오래 사용함으로써 제1체인(94)이 느슨해진 경우 제1테이크업수단(98a, 98b)의 상부 손잡이를 돌려서 축이 결합된 베어링 하우징의 높이를 조절함으로써 제1체인(94)의 처짐을 방지하는 것이다.
도 5를 참조하면, 수직 및 수평 자동용접장치(200)는 경사조절수단(110)을 더 포함한다. 경사조절수단(110)은 제1수직프레임(91)의 상부 측면에 연결되어 스크류(112)의 회전 방향에 따라 제1수직프레임(91)의 상부를 좌측 또는 우측으로 이동시킴으로써 제1수직프레임(91)의 경사도를 소정의 범위 내에서 조절한다. 두 개의 철판(1, 1)이 맞닿는 용접부위가 약간 비스듬하게 형성되는 경우에는 이러한 상황을 고려하지 않고 티그용접수단(20)이 상, 하로 똑바로 움직여서는 제대로 용접을 할 수가 없다.
결국, 이와 같은 상황이 발생하면, 티그용접수단(20)이 이동하는 축인 제1수직프레임(91)도 약간 비스듬하게 만들어야 티그용접수단(20)이 이를 따라서 이동하며 비스듬하게 용접할 수 있다. 제1수직프레임(91)의 하부는 이동시킬 필요가 없으며, 제1수직프레임(91)의 상부만 좌측 또는 우측으로 1~2cmm 정도를 이동시킨다. 그러면 제1수직프레임(91)이 용접부위를 따라서 비스듬하게 형성된다.
구체적으로, 경사조절수단(110)은 제1수직프레임(91)의 상부에 결합하는 결합부(111), 일단은 결합부(111)에 연결되고 타단은 기체(10)의 측면을 관통 결합하여 기체(10)의 외측으로 일정 부분 돌출되는 스크류(112), 일단은 결합부(111)에 연결되고 타단은 기체(10)의 측면을 관통 결합하여 기체(10)의 외측으로 일정 부분 돌출되며, 스크류(112)와 평행하게 배치되는 가이드봉(113)을 구비한다. 작업자가 스크류(112)를 좌측으로 돌리면 제1수직프레임(91)의 상부가 좌측으로 이동하며, 우측으로 돌리면 제1수직프레임(91)의 상부가 우측으로 이동한다.
용접기감속수단(30)은 티그용접수단(20)이 용접대상물의 용접부위를 용접하면서 수직 이동할 때의 속도를 제1속도로 감속시키고, 용접부위를 용접하지 않으면서 수직 이동할 때의 속도를 제1속도 보다는 큰 제2속도로 감속시킨다.
도 1 및 도 2를 참조하면, 용접기감속수단(30)은 전원을 공급받아 회전력을 발생하는 제1모터(31), 제1모터(31)의 출력축(31a)에 연결되는 제1감속기(32), 제1감속기(32)의 출력을 전달받아 회전속도를 추가적으로 감속시키고, 출력축(33c)에 연결된 제1구동체인(97)을 회전시켜 티그용접수단(20)을 이동시키는 제1웜감속기(33), 제1감속기(32)의 출력축(32a)과 제1웜감속기(33)의 입력축(33a)에 구비되는 제1전자클러치(34) 및 제1웜감속기(33)의 또 다른 입력축(33b)에 연결되어 회전력을 발생하는 제2모터(35)를 포함한다. 이러한 용접기감속수단(30)은 기체(10)의 하판(13) 상에 설치되는 것이 바람직하다. 감속기 및 웜감속기의 기능은 당업자라면 잘 알 수 있는 것이므로 자세한 설명은 생략한다.
제어부(70)는 티그용접수단(20)이 용접부위를 용접하면서 수직 이동할 때는 제1전자클러치(34)를 온(ON)시키고, 제1모터(31)의 회전력이 제1감속기(32)와 제1웜감속기(33)를 통하여 제1속도로 출력되도록 한다.
제어부(70)는 티그용접수단(20)이 용접부위를 용접하지 않으면서 수직 이동할 때는 제1전자클러치(34)를 오프(OFF)시키고, 제2모터(35)의 회전력이 제1웜감속기(33)를 통하여 제2속도로 출력되도록 한다. 용접하면서 수직 이동할 때는 제1전자클러치(34)를 온 시키고, 제1모터(31)에 전원을 공급하며, 제2모터(35)에는 전원이 차단되도록 제어할 것이다.
예를 들어, 제1감속기(32)의 감속비가 40:1 이고, 제1웜감속기(33)의 감속비가 60:1 이라고 가정하면, 용접부위를 용접하면서 수직 이동할 때는 제1웜감속기(33)의 출력축(33c)을 통하여 출력되는 용접 속도비는 2400:1 이 된다. 그 만큼 천천히 움직이면서 정밀하게 용접을 하는 것이다. 그러나, 티그용접수단(20)이 용접하지 않으면서 상, 하로 수직 이동할 때는 이처럼 천천히 이동할 필요가 없다. 이럴 때에는 제어부(70)가 제1전자클러치(34)를 오프 시키고, 제2모터(35)에 전원이 공급되도록 제어한다. 결국, 제2모터(35)의 회전력이 제1웜감속기(33)를 통하여 출력되며, 제1웜감속기(33)의 출력축(33c)을 통하여 출력되는 이동 속도비는 60:1 이 된다. 제1모터(31)와 제2모터(35)는 회전력이 같은 것을 사용할 수 있다.
승강수단(40)은 기체(10) 내부에 설치되어 수직으로 이동하며, 의자 형태로서 사람이 탑승 가능하다. 등받이와 착석부는 힌지 방식으로 결합되어 있어 사용하지 않을 때에는 접어둘 수 있다.
도 1 및 도 3을 참조하면, 제2수직프레임(101)은 기체(10) 내부에서 제1수직프레임(91)으로부터 일정 거리 떨어져서 수직으로 설치되며, 제3스프라켓(102)은 제2수직프레임(101)의 하부 내측에 구비되고, 제4스프라켓(103)은 제2수직프레임(101)의 상부에 구비된다.
제2체인(104)은 제3스프라켓(102) 및 제4스프라켓(103)과 맞물려 제2수직프레임(101)의 내부 및 외부를 순환 이동하면서 승강수단(40)을 상, 하로 이동시킨다. 이때 제2체인(104)의 일단은 승강수단(40)을 구성하는 등받이 상부에 연결되고, 타단은 승강수단(40)의 하부에 연결된다.
제2연결스프라켓(105)은 제2수직프레임(101)의 하부 측면에 구비되어 제3스프라켓(102)과 축 결합한다. 제2구동스프라켓(106)은 승강기감속수단(50)의 출력축(53c)에 구비되며, 제2구동체인(107)은 제2연결스프라켓(105)과 제2구동스프라켓(106)에 맞물려 회전한다.
승강기감속수단(50)의 출력축(53c)이 회전하면 제2구동스프라켓(106)이 회전을 하고 제2구동체인(107)을 통해 제2연결스프라켓(105)이 회전한다. 제2연결스프라켓(105)이 회전하면, 축 결합된 제3스프라켓(102)이 회전하고, 제2체인(104) 및 제4스프라켓(103)도 회전하게 된다. 제2체인(104)이 움직이게 되면 승강수단(40)이 상승 또는 하강하게 된다.
제2테이크업수단(108a, 108b)은 제2수직프레임(101)의 상부에 구비되는 제4스프라켓(103)과 축 결합하여 양측에 하나씩 구비된다. 제2테이크업수단(108a, 108b)은 승강수단(40)을 오래 사용함으로써 제2체인(104)이 느슨해진 경우 제2테이크업수단(108a, 108b)의 상부 손잡이를 돌려서 축이 결합된 베어링 하우징의 높이를 조절함으로써 제2체인(104)의 처짐을 방지하는 것이다.
승강기감속수단(50)은 승강수단(40)의 수직 이동 속도를 위에서 살펴본 제1속도 또는 제2속도로 감속시킨다. 티그용접수단(20)이 용접대상물의 용접부위를 용접하면서 수직 이동할 때는 승강수단(40)의 이동 속도를 티그용접수단(20)의 이동 속도와 동일하게 제1속도로 감속시키고, 티그용접수단(20)이 용접부위를 용접하지 않으면서 수직 이동할 때는 승강수단(40)의 이동 속도를 티그용접수단(20)의 이동 속도와 동일하게 제1속도 보다는 큰 제2속도로 감속시킨다.
물론, 티그용접수단(20)의 용접 여부와 관계없이 승강수단(40)의 수직 이동 속도를 제1속도 또는 제2속도 중 선택된 것으로 제어할 수도 있다.
도 1 및 도 3을 참조하면, 승강기감속수단(50)은 전원을 공급받아 회전력을 발생하는 제3모터(51), 제3모터(51)의 출력축(51a)에 연결되는 제2감속기(52), 제2감속기(52)의 출력을 전달받아 회전속도를 추가적으로 감속시키고, 출력축(53c)에 연결된 제2구동체인(107)을 회전시켜 승강수단(40)을 이동시키는 제2웜감속기(53), 제2감속기(52)의 출력축(52a)과 제2웜감속기(53)의 입력축(53a)에 구비되는 제2전자클러치(54) 및 제2웜감속기(53)의 또 다른 입력축(53b)에 연결되어 회전력을 발생하는 제4모터(55)를 포함한다. 이러한 승강기감속수단(50)은 기체(10)의 하판(13) 상에 설치되는 것이 바람직하다.
제어부(70)는 티그용접수단(20)이 용접부위를 용접하면서 제1속도로 수직 이동할 때는 제2전자클러치(54)를 온(ON)시키고, 제3모터(51)의 회전력이 제2감속기(52)와 제2웜감속기(53)를 통하여 제1속도로 출력되도록 한다. 티그용접수단(20)이 용접부위를 용접할 때는 티그용접수단(20)의 용접속도와 승강수단(40)의 이동속도가 동일하도록 제어하는 것이다.
제어부(70)는 티그용접수단(20)이 용접부위를 용접하지 않으면서 제2속도로 수직 이동할 때는 제2전자클러치(54)를 오프(OFF)시키고, 제4모터(55)의 회전력이 제2웜감속기(53)를 통하여 제2속도로 출력되도록 한다. 티그용접수단(20)이 용접하면서 수직 이동할 때는 제2전자클러치(54)를 온 시키고, 제3모터(51)에 전원을 공급하며, 제4모터(55)에는 전원이 차단되도록 제어할 것이다.
예를 들어, 제2감속기(52)의 감속비가 40:1 이고, 제2웜감속기(53)의 감속비가 60:1 이라고 가정하면, 티그용접수단(20)이 용접부위를 용접하면서 수직 이동할 때는 제2웜감속기(53)의 출력축(53c)을 통하여 출력되는 승강수단(40)의 이동 속도비는 2400:1 이 된다. 사람이 탑승하는 승강수단(40)이 티그용접수단(20)의 용접속도에 맞추어 천천히 이동하는 것이다. 그러나, 티그용접수단(20)이 용접하지 않으면서 상, 하로 수직 이동할 때는 이처럼 천천히 이동할 필요가 없다. 이럴 때에는 제어부(70)가 제2전자클러치(54)를 오프 시키고, 제4모터(55)에 전원이 공급되도록 제어한다. 결국, 제4모터(55)의 회전력이 제2웜감속기(53)를 통하여 출력되며, 제2웜감속기(53)의 출력축(53c)을 통하여 출력되는 이동 속도비는 60:1 이 된다. 제3모터(51)와 제4모터(55)는 회전력이 같은 것을 사용할 수 있다.
로울러감속수단(80)은 복수의 로울러(60a, 60b) 중 하나의 로울러(60a)에 결합되며, 기체(10)가 용접대상물의 용접부위를 용접하면서 수평 이동할 때의 속도를 제3속도로 감속시키고, 용접부위를 용접하지 않으면서 수평 이동할 때의 속도를 제3속도 보다는 큰 제4 속도로 감속시킨다.
도 1 및 도 4를 참조하면, 로울러감속수단(80)은 회전력을 발생하는 제5모터(81), 제5모터(81)의 출력축(81a)에 연결되는 제3감속기(82), 제3감속기(82)의 출력을 전달받아 회전속도를 추가적으로 감속시키고, 출력축(83c)에 커플링(86)을 통해 연결된 하나의 로울러(60a) 축을 회전시켜 기체(10)를 수평 이동시키는 제3웜감속기(83), 제3감속기(82)의 출력축(82a)과 제3웜감속기(83)의 입력축(83a)에 구비되는 제3전자클러치(84) 및 제3웜감속기(83)의 또 다른 입력축(83b)에 연결되어 회전력을 발생하는 제6모터(85)를 포함한다. 이러한 로울러감속수단(80)은 기체(10)의 상부에 설치되는 것이 바람직하다.
제어부(70)는 티그용접수단(20)이 용접부위를 용접하면서 수평 이동할 때는 제3전자클러치(84)를 온(ON)시키고, 제5모터(81)의 회전력이 제3감속기(82)와 제3웜감속기(83)를 통하여 제3속도로 출력되도록 하고, 티그용접수단(20)이 용접부위를 용접하지 않으면서 수평 이동할 때는 제3전자클러치(84)를 오프(OFF)시키고, 제6모터(85)의 회전력이 제3웜감속기(83)를 통하여 제4속도로 출력되도록 한다.
예를 들어, 제3감속기(82)의 감속비가 20:1 이고, 제3웜감속기(83)의 감속비가 30:1 이라고 가정하면, 티그용접수단(20)이 용접부위를 용접하면서 수평 이동할 때는 제3웜감속기(83)의 출력축(83c)을 통하여 출력되는 기체(10)의 이동 속도비는 600:1 이 된다. 이와 같이 수평 이동하면서 용접할 때에는 정밀하게 용접하기 위해 천천히 이동한다. 그러나, 티그용접수단(20)이 용접하지 않으면서 기체(10)가 수평 이동할 때는 이보다 빠른 속도로 이동하도록 제어한다. 결국, 제6모터(85)의 회전력이 제3웜감속기(83)의 출력축(83c)을 통하여 출력되는 기체(10)의 이동 속도비는 30:1 이 된다.
한편, 본 발명의 또 다른 실시예에 대하여 설명한다.
수평 자동용접장치는 용접대상물의 용접부위를 수평 이동하며 용접하는 용접장치이다. 용접대상물은 상기의 실시예와 마찬가지로 철판(1)을 예로 든다.
수평 자동용접장치는 상기의 수직 및 수평 자동용접장치(200)에서 일부 구성요소를 제외한 것으로서, 별도의 도면은 도시하지 않았으며 중복되는 부분은 도 1 및 도 4를 참조하여 설명한다. 수평 자동용접장치에 대한 추가 도면을 도시하지 않아도 당업자라면 도 1 및 도 4를 참고하여 이해할 수 있을 것이다. 중복되는 구성요소는 도 1 및 도 4를 참고하여 설명한다.
수평 자동용접장치는 기체(10), 기체(10) 내 상부에 설치되는 상부프레임(11), 용접수단(20), 복수의 로울러(60a, 60b), 로울러감속수단(80)과, 로울러감속수단(80)의 감속 속도를 제어하는 제어부(70)를 포함한다.
용접수단(20)은 기체(10) 내부 별도의 수직 또는 수평 프레임에 설치되어 용접대상물의 용접부위를 용접한다.
용접수단(20)은 서브머지드아크용접(submerged arc welding)을 한다. 상기의 실시예에서는 티그용접을 하였으나, 수평 자동용접장치는 서브머지드아크용접을 한다. 서브머지드아크용접은 해당 분야의 기술자라면 잘 알 수 있는 내용이므로 자세한 설명은 생략한다.
복수의 로울러(60a, 60b)는 상부프레임(11)의 좌, 우측에 하나씩 결합된다. 두 개의 로울러(60a, 60b)는 이격공간을 통해 기체(10) 내부로 수용된 철판(1)의 상단에 안착되어 수평이동 한다. 복수의 로울러(60a, 60b)의 구체적인 구성은 상기의 실시예와 같으므로 자세한 설명은 생략한다.
로울러감속수단(80)은 복수의 로울러(60a, 60b) 중 하나의 로울러(60a)에 결합되며, 기체(10)가 용접대상물의 용접부위를 용접하면서 수평 이동할 때의 속도를 제3속도로 감속시키고, 용접부위를 용접하지 않으면서 수평 이동할 때의 속도를 제3속도 보다는 큰 제4 속도로 감속시킨다.
제어부(70)는 로울러감속수단(80)의 감속 속도를 제어한다. 제어부(70)의 구체적인 기능은 아래에서 자세하게 설명한다.
도 1 및 도 4를 참조하면, 로울러감속수단(80)은 회전력을 발생하는 제5모터(81), 제5모터(81)의 출력축(81a)에 연결되는 제3감속기(82), 제3감속기(82)의 출력을 전달받아 회전속도를 추가적으로 감속시키고, 출력축(83b)에 커플링(86)을 통해 연결된 하나의 로울러(60a) 축을 회전시켜 기체(10)를 수평 이동시키는 제3웜감속기(83), 제3감속기(82)의 출력축(82a)과 제3웜감속기(83)의 입력축(83a)에 구비되는 제3전자클러치(84) 및 제3웜감속기(83)의 또 다른 입력축(83b)에 연결되어 회전력을 발생하는 제6모터(85)를 포함한다. 이러한 로울러감속수단(80)은 기체(10)의 상부에 설치되는 것이 바람직하다.
제어부(70)는 용접수단(20)이 용접부위를 용접하면서 수평 이동할 때는 제3전자클러치(84)를 온(ON)시키고, 제5모터(81)의 회전력이 제3감속기(82)와 제3웜감속기(83)를 통하여 제3속도로 출력되도록 하고, 용접수단(20)이 용접부위를 용접하지 않으면서 수평 이동할 때는 제3전자클러치(84)를 오프(OFF)시키고, 제6모터(85)의 회전력이 제3웜감속기(83)를 통하여 제4속도로 출력되도록 한다.
예를 들어, 제3감속기(82)의 감속비가 20:1 이고, 제3웜감속기(83)의 감속비가 30:1 이라고 가정하면, 용접수단(20)이 용접부위를 용접하면서 수평 이동할 때는 제3웜감속기(83)의 출력축(83c)을 통하여 출력되는 기체(10)의 이동 속도비는 600:1 이 된다. 이와 같이 수평 이동하면서 용접할 때에는 정밀하게 용접하기 위해 천천히 이동한다. 그러나, 용접수단(20)이 용접하지 않으면서 기체(10)가 수평 이동할 때는 이보다 빠른 속도로 이동하도록 제어한다. 결국, 제6모터(85)의 회전력이 제3웜감속기(83)의 출력축(83c)을 통하여 출력되는 기체(10)의 이동 속도비는 30:1 이 된다.
그 밖에 구체적인 설명은 상기의 실시예와 동일하므로 자세한 설명은 생략한다.
본 발명에 의하면, 티그용접수단이 용접대상물의 용접부위를 용접하면서 수직 이동할 때의 속도를 제1속도로 감속시키고, 용접부위를 용접하지 않으면서 수직 이동할 때의 속도를 제1속도 보다는 큰 제2속도로 감속 제어할 수 있어, 용접할 때에는 천천히 움직이면서 정밀하게 용접이 가능하고, 용접하지 않으면서 이동할 때에는 신속하게 이동이 가능하여 작업을 편리하게 할 수 있다.
사람이 탑승하는 승강수단의 수직 이동 속도도 용접할 때와 용접하지 않을 때를 구분하여 속도 제어가 가능하다. 즉, 용접할 때에는 제1속도로 움직이면서 티그 용접수단과 같이 움직이도록 하고, 용접하지 않을 때에는 이보다 더 빠른 제2 속도로 신속하게 이동이 가능하다.
본 발명은 상기한 특정의 바람직한 실시 예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변형 실시가 가능한 것은 물론이고, 그와 같은 변경은 청구범위 기재의 범위 내에 있게 되는 것임은 자명하다.
1: 철판 10: 기체
11: 상부프레임 13: 하판
15a, 16a: 하부수직프레임 15b, 16b: 상부수직프레임
20: 티그용접수단, 용접수단 21: 용접본체
22: 티그토치 23: 티그토치케이블
24: 드럼 25: 송급모터
26: 송급케이블 27: 용접와이어
28: 용접기받침대 30: 용접기감속수단
31: 제1모터
31a, 32a, 33c, 51a, 52a, 53c, 81a, 82a, 83c: 출력축
32: 제1감속기 33: 제1웜감속기
33a, 33b, 53a, 53b, 83a, 83b: 입력축
34: 제1전자클러치 35: 제2모터
40: 승강수단 50: 승강기감속수단
51: 제3모터 52: 제2감속기
53: 제2웜감속기 54: 제2전자클러치
55: 제4모터 60a, 60b: 로울러
70: 제어부 80: 로울러감속수단
81: 제5모터 82: 제3감속기
83: 제3웜감속기 84: 제3전자클러치
85: 제6모터 86: 커플링
91: 제1수직프레임 92: 제2스프라켓
93: 제2스프라켓 94: 제1체인
95: 제1연결스프라켓 96: 제1구동스프라켓
97: 제1구동체인 98a, 98b: 제1테이크업수단
101: 제2수직프레임 102: 제3스프라켓
103: 제4스프라켓 104: 제2체인
105: 제2연결스프라켓 106: 제2구동스프라켓
107: 제2구동체인 108a, 108b: 제2테이크업수단
110: 경사조절수단 111: 결합부
112: 스크류 113: 가이드봉
200: 수직 및 수평 자동용접장치

Claims (10)

  1. 용접 대상물의 용접부위를 수직 및 수평 이동하며 용접하는 수직 및 수평 자동용접장치로서,
    기체;
    상기 기체 내 상부에 설치되는 상부프레임;
    상기 기체 내부에 설치되어 수직 이동하며, 용접대상물의 용접부위를 용접하는 티그용접수단;
    상기 티그용접수단이 용접대상물의 용접부위를 용접하면서 수직 이동할 때의 속도를 제1속도로 감속시키고, 용접부위를 용접하지 않으면서 수직 이동할 때의 속도를 제1속도 보다는 큰 제2속도로 감속시키는 용접기감속수단;
    상기 기체 내부에 설치되어 수직 이동하며, 사람이 탑승 가능한 승강수단;
    상기 승강수단의 수직 이동 속도를 상기 제1속도 또는 제2속도로 감속시키는 승강기감속수단;
    상기 상부프레임의 좌, 우측에 하나씩 결합되어 용접 대상물의 상단을 수평 이동하는 복수의 로울러; 및
    상기 용접기감속수단과 승강기감속수단의 감속 속도를 제어하는 제어부를 포함하는 것을 특징으로 하는 수직 및 수평 자동용접장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 기체 내부에 수직으로 설치되는 제1수직프레임;
    제1수직프레임의 하부에 구비되는 제1스프라켓;
    제1수직프레임의 상부에 구비되는 제2스프라켓;
    제1스프라켓 및 제2스프라켓과 맞물려 제1수직프레임의 내부 및 외부를 순환 이동하면서 상기 티그용접수단을 상, 하로 이동시키는 제1체인;
    제1수직프레임의 하부 측면에 구비되어 제1스프라켓과 축 결합하는 제1연결스프라켓;
    상기 용접기감속수단의 출력축에 구비되는 제1구동스프라켓; 및
    제1연결스프라켓과 제1구동스프라켓에 맞물려 회전하는 제1구동체인을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 수직 및 수평 자동용접장치.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 제1수직프레임의 상부 측면에 연결되어 스크류의 회전 방향에 따라 제1수직프레임의 상부를 좌측 또는 우측으로 이동시킴으로써 제1수직프레임의 경사도를 소정의 범위 내에서 조절하는 경사조절수단을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 수직 및 수평 자동용접장치.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 용접기감속수단은,
    회전력을 발생하는 제1모터;
    제1모터의 출력축에 연결되는 제1감속기;
    제1감속기의 출력을 전달받아 회전속도를 추가적으로 감속시키고, 출력축에 연결된 구동체인을 회전시켜 상기 티그용접수단을 이동시키는 제1웜감속기;
    제1감속기의 출력축과 제1웜감속기의 입력축에 구비되는 제1전자클러치; 및
    제1웜감속기의 또 다른 입력축에 연결되어 회전력을 발생하는 제2모터를 포함하고,
    상기 제어부는 티그용접수단이 용접부위를 용접하면서 수직 이동할 때는 상기 제1전자클러치를 온(ON)시키고 제1모터의 회전력이 상기 제1감속기와 제1웜감속기를 통하여 상기 제1속도로 출력되도록 하고, 용접부위를 용접하지 않으면서 수직 이동할 때는 상기 제1전자클러치를 오프(OFF)시키고 제2모터의 회전력이 제1웜감속기를 통하여 상기 제2속도로 출력되도록 하는 것을 특징으로 하는 수직 및 수평 자동용접장치.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 기체 내부에 수직으로 설치되는 제2수직프레임;
    제2수직프레임의 하부에 구비되는 제3스프라켓;
    제2수직프레임의 상부에 구비되는 제4스프라켓;
    제3스프라켓 및 제4스프라켓과 맞물려 제2수직프레임의 내부 및 외부를 순환 이동하면서 상기 승강수단을 상, 하로 이동시키는 제2체인;
    제2수직프레임의 하부 측면에 구비되어 제3스프라켓과 축 결합하는 제2연결스프라켓;
    상기 승강기감속수단의 출력축에 구비되는 제2구동스프라켓; 및
    제2연결스프라켓과 제2구동스프라켓에 맞물려 회전하는 제2구동체인을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 수직 및 수평 자동용접장치.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 승강기감속수단은,
    회전력을 발생하는 제3모터;
    제3모터의 출력축에 연결되는 제2감속기;
    제2감속기의 출력을 전달받아 회전속도를 추가적으로 감속시키고, 출력축에 연결된 구동체인을 회전시켜 상기 승강수단을 이동시키는 제2웜감속기;
    제2감속기의 출력축과 제2웜감속기의 입력축에 구비되는 제2전자클러치; 및
    제2웜감속기의 또 다른 입력축에 연결되어 회전력을 발생하는 제4모터를 포함하고,
    상기 제어부는 티그용접수단이 제1속도로 이동할 때는 상기 제2전자클러치를 온(ON)시키고 제3모터의 회전력이 상기 제2감속기와 제2웜감속기를 통하여 상기 제1속도로 출력되도록 하고, 티그용접수단이 제2속도로 이동할 때는 상기 제2전자클러치를 오프(OFF)시키고 제4모터의 회전력이 제2웜감속기를 통하여 상기 제2속도로 출력되도록 하는 것을 특징으로 하는 수직 및 수평 자동용접장치.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 복수의 로울러 중 하나의 로울러에 결합되며, 상기 기체가 용접대상물의 용접부위를 용접하면서 수평 이동할 때의 속도를 제3속도로 감속시키고, 용접부위를 용접하지 않으면서 수평 이동할 때의 속도를 제3속도 보다는 큰 제4 속도로 감속시키는 로울러감속수단을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 수직 및 수평 자동용접장치.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 로울러감속수단은
    회전력을 발생하는 제5모터;
    제5모터의 출력축에 연결되는 제3감속기;
    제3감속기의 출력을 전달받아 회전속도를 추가적으로 감속시키고, 출력축에 커플링을 통해 연결된 상기 하나의 로울러 축을 회전시켜 상기 기체를 수평 이동시키는 제3웜감속기;
    제3감속기의 출력축과 제3웜감속기의 입력축에 구비되는 제3전자클러치; 및
    제3웜감속기의 또 다른 입력축에 연결되어 회전력을 발생하는 제6모터를 포함하고,
    상기 제어부는 티그용접수단이 용접부위를 용접하면서 수평 이동할 때는 상기 제3전자클러치를 온(ON)시키고 제5모터의 회전력이 상기 제3감속기와 제3웜감속기를 통하여 상기 제3속도로 출력되도록 하고, 티그용접수단이 용접부위를 용접하지 않으면서 수평 이동할 때는 상기 제3전자클러치를 오프(OFF)시키고 제6모터의 회전력이 제3웜감속기를 통하여 상기 제4속도로 출력되도록 하는 것을 특징으로 하는 수직 및 수평 자동용접장치.
  9. 용접 대상물의 용접부위를 수평 이동하며 용접하는 수평 자동용접장치로서,
    기체;
    상기 기체 내 상부에 설치되는 상부프레임;
    상기 기체 내부에 설치되어 용접대상물의 용접부위를 용접하는 용접수단;
    상기 상부프레임의 좌, 우측에 하나씩 결합되어 용접 대상물의 상단을 수평 이동하는 복수의 로울러;
    상기 복수의 로울러 중 하나의 로울러에 결합되며, 상기 기체가 용접대상물의 용접부위를 용접하면서 수평 이동할 때의 속도를 제3속도로 감속시키고, 용접부위를 용접하지 않으면서 수평 이동할 때의 속도를 제3속도 보다는 큰 제4 속도로 감속시키는 로울러감속수단; 및
    상기 로울러감속수단의 감속 속도를 제어하는 제어부를 포함하는 것을 특징으로 하는 수평 자동용접장치.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 로울러감속수단은
    회전력을 발생하는 제5모터;
    제5모터의 출력축에 연결되는 제3감속기;
    제3감속기의 출력을 전달받아 회전속도를 추가적으로 감속시키고, 출력축에 커플링을 통해 연결된 상기 하나의 로울러 축을 회전시켜 상기 기체를 수평 이동시키는 제3웜감속기;
    제3감속기의 출력축과 제3웜감속기의 입력축에 구비되는 제3전자클러치; 및
    제3웜감속기의 또 다른 입력축에 연결되어 회전력을 발생하는 제6모터를 포함하고,
    상기 제어부는 용접수단이 용접부위를 용접하면서 수평 이동할 때는 상기 제3전자클러치를 온(ON)시키고 제5모터의 회전력이 상기 제3감속기와 제3웜감속기를 통하여 상기 제3속도로 출력되도록 하고, 용접수단이 용접부위를 용접하지 않으면서 수평 이동할 때는 상기 제3전자클러치를 오프(OFF)시키고 제6모터의 회전력이 제3웜감속기를 통하여 상기 제4속도로 출력되도록 하는 것을 특징으로 하는 수평 자동용접장치.
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KR20190111189A (ko) 2018-03-22 2019-10-02 케이제이에프 주식회사 튜브시트 자동 오버레이 용접 장치
KR20210078040A (ko) 2019-12-18 2021-06-28 케이제이에프 주식회사 자동 용접장치
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