KR20180038131A - 강판 맞대기 서브머지드 아크용접장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 한 쌍의 강판 사이의 가용접부를 따라 주행 가능하도록 휠구동모터로부터 회전력을 전달받아 회전하는 한 쌍의 전동휠이 후방에 회전 가능하게 결합된 대차와, 상기 대차의 주행방향을 좌우방향으로 조절 가능하도록 상기 대차의 전방에 결합되고, 좌우방향으로 회전 이동이 가능한 구름휠이 구비된 주행방향조절부와, 상기 대차에 고정 설치되고, 와이어가 감긴 와이어릴로부터 상기 와이어를 일정하게 송급하는 와이어송급기와, 상기 대차의 상방에 일측이 고정 결합되고, 상하방향 및 좌우방향으로 직선이동이 가능하면서 좌우방향으로 회전이동이 가능하며, 지지봉이 돌출 형성된 용접토치지지판이 타측에 구비된 용접토치위치조절부와, 상기 용접토치지지판에 고정 결합되고, 상기 와이어송급기로부터 상기 와이어를 송급받으며, 전원의 인가에 따라 아크를 발생시켜 상기 가용접부를 아크용접하는 메인용접토치 및 상기 용접토치지지판의 지지봉에 회전 가능하게 결합되고, 상기 와이어송급기로부터 상기 와이어를 송급받으며, 전원의 인가에 따라 아크를 발생시켜 상기 메인용접토치와 함께 상기 가용접부를 아크용접하는 서브용접토치가 구비된 용접토치부와, 상기 서브용접토치가 상기 지지봉에 회전 가능하면서 상기 메인용접토치와의 전후방향 및 상하방향의 간격조절이 각각 가능하도록 상기 지지봉 및 상기 서브용접토치 각각과 결합된 서브용접토치조절부와, 상기 메인용접토치에 고정 설치된 플럭스살포기클램프를 매개로 상기 용접토치부의 전방에 고정 설치되고, 상기 대차에 고정 설치된 플럭스공급용기의 플럭스튜브와 연결되어 플럭스를 공급받으며, 상기 용접토치부에 의해 아크용접되는 상기 가용접부에 상기 플럭스를 살포하는 플럭스살포기와, 상기 플럭스살포기클램프에 결합되고, 상기 메인용접토치의 와이어와 전후방향으로 동일선상에 레이저빔을 조사하는 주행방향표시부를 포함하는 것을 특징으로 하는 강판 맞대기 서브머지드 아크용접장치에 관한 것이다.

Description

강판 맞대기 서브머지드 아크용접장치{APPARATUS FOR STEEL PLATE BUTT SUBMERGED ARC WELDING}
본 발명은 한 쌍의 강판을 서로 연결하기 위한 강판 맞대기 용접장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 강판 맞대기 용접시 가용접부 인근을 주행하면서 용접봉인 와이어가 용제인 플럭스 속에서 아크용접이 자동으로 이루어지는 강판 맞대기 서브머지드 아크용접장치에 관한 것이다.
일반적으로 산업현장에서 사용되고 있는 용접기법은 융접, 압접 및 납접 등으로 분류되고, 그 중 조선이나 플랜트 및 철구조물 제조공정에서 가장 널리 사용되고 있는 용접법을 세분화하면, 사용전극이 소모되는 소모식과 사용전극이 소모되지 않는 비소모식 용접법으로 분류된다.
상기 소모식 용접법 중에는 대표적으로 피복 아크용접(Shield Metal Arc Welding), 가스메탈 아크용접(Gas Metal Arc Welding) 및 서브머지드 아크용접(Submerged Arc Welding) 등이 있다.
상기 서브머지드 아크용접은 용제인 입상의 플럭스(flux)가 쌓인 내부에서 용접봉인 와이어(wire)와 모재 사이에 아크를 발생시켜 얻어지는 열로 둘 이상의 피접합물을 용접하는 방법으로서, 모재 위에 입상의 플럭스를 미리 쌓아 놓고 그 속에 전류가 흐르는 와이어를 연속적으로 공급하여 용접을 한다.
이때, 아크는 플럭스에 의해 덮혀져 있어 외부로부터 보이지 않으며, 플럭스는 대기를 차단하여 용접금속의 정련작용시 보호를 하게 되고, 용접비드나 슬래그 형성에 기여하게 된다. 서브머지드 아크용접은 사용 용접봉인 와이어의 크기와 전류가 크기 때문에 용입이 깊고, 두꺼운 판 구조용강의 고능률 접합기법으로 많이 채용되는데, 이와 같은 용도를 살펴보면, 선박건조, 강관제작 및 일반 철구조물의 제작시 맞대기 이음부나, 필렛이음부 및 덧살붙임 용접 등에 많이 사용되고 있는 대표적인 고능률 용접법이다.
상술한 바와 같이 서브머지드 아크용접이 사용되는 용도 중 강판 맞대기 용접에 사용되는 장치가 바로 강판 맞대기 서브머지드 아크용접장치이다.
종래 기술에 따른 강판 맞대기 서브머지드 아크용접장치는, 그 일례로 대한민국공개특허 제10-2011-0124986호(2011.11.18.)에 제안된 바 있다. 도 1에 도시된 바와 같이 모재의 용접선을 따라 주행하는 대차(10)와, 상기 대차(10)에 탑재되는 용접 토치(12), 상기 용접 토치(12)에 용접 와이어를 공급하는 와이어 송급부, 용접부위로 플럭스를 제공하는 플럭스 공급부, 상기 용접 토치(12)를 고속으로 진동하기 위한 진동 발생부 및 용접시 공급전원과 와이어의 송급, 플럭스의 공급 및, 상기 진동 발생부의 진동 주파수를 조절하는 제어부(24)를 포함하고, 용접선의 정확한 지시를 위해 상기 용접 토치(12)에 인접하게 위치하는 레이저 포인터(36)를 더 포함하여 이루어진다. 즉, 상기 플럭스 공급부가 상기 대차(10)의 주행방향을 기준으로 상기 용접 토치(12)의 전방에 위치하여 미리 모재(혹은 강판)의 용접선(혹은 가용접부)에 플럭스를 살포하고, 플럭스가 살포되어 쌓인 상태에서 용접 토치(12)가 쌓여진 플럭스의 내부에서 아크를 발생시켜 상기 가용접부를 아크용접하는 것이다.
그러나, 상술한 종래 기술에 따른 강판 맞대기 서브머지드 아크용접장치는, 첫째 용접 토치(12)가 1개로 구성되기 때문에 모재인 강판의 두께 및 가용접부의 폭이 커질수록 용접횟수 즉 용접패스 수가 증가되어 그만큼 용접속도가 느려져 용접효율이 떨어지는 단점이 있다.
둘째, 용접선의 방향에 따라 대차(10)의 주행방향을 조절할 수 있는 수단이 구성된 바 없기 때문에 용접선이 곡선이거나 굴곡진 구간에서는 용접을 수행하는데 한계가 있는 문제점이 있다.
셋째, 용접선의 지시를 위한 레이저 포인터(36)가 구성된 바 있으나 레이저 포인터(36)의 설치방향을 조절하는 수단은 구성된 바 없기 때문에 규격에 따라 레이저빔의 조사방향에 편차가 있는 레이저 포인터를 설치 또는 교체시 레이저빔의 조사방향을 용접 토치(12)의 와이어와 동일선상에 맞추는 작업이 불편하고, 이로 인하여 용접선을 정확히 지시하는데 한계가 있는 문제점이 있다.
상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 본 발명의 목적은, 첫째 모재인 강판의 두께 및 가용접부의 폭에 따라 용접토치를 복수로 사용 가능하면서 복수의 용접토치 전부를 상하좌우로 위치 조절 및 고정이 가능하고, 복수의 용접토치 간의 좌우 및 전후 간격의 조절 및 고정이 가능함으로써, 용접효율을 높이면서 종래 기술에 비해 보다 안정적으로 용접작업을 수행할 수 있는 강판 맞대기 서브머지드 아크용접장치를 제공하는 데 있다.
둘째, 가용접부의 방향에 따라 대차의 주행방향을 조절이 가능함으로써, 가용접부가 곡선이거나 굴곡진 구간에서는 용접을 용이하게 수행할 수 있는 강판 맞대기 서브머지드 아크용접장치를 제공하는 데 있다.
셋째, 레이저빔을 용접토치의 와이어와 동일선상에 맞추는 작업이 용이함에 따라 가용접부를 보다 정확히 지시하고, 주행방향을 용이하게 예측할 수 있는 강판 맞대기 서브머지드 아크용접장치를 제공하는 데 있다.
본 발명의 그 밖의 목적, 특정한 장점들 및 신규한 특징들은 첨부된 도면들과 연관된 이하의 상세한 설명과 바람직한 실시예들로부터 더욱 분명해질 것이다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위해 본 발명의 강판 맞대기 서브머지드 아크용접장치는, 한 쌍의 강판 사이의 가용접부를 따라 주행 가능하도록 휠구동모터로부터 회전력을 전달받아 회전하는 한 쌍의 전동휠이 후방에 회전 가능하게 결합된 대차와, 상기 대차의 주행방향을 좌우방향으로 조절 가능하도록 상기 대차의 전방에 결합되고, 좌우방향으로 회전 이동이 가능한 구름휠이 구비된 주행방향조절부와, 상기 대차에 고정 설치되고, 와이어가 감긴 와이어릴로부터 상기 와이어를 일정하게 송급하는 와이어송급기와, 상기 대차의 상방에 일측이 고정 결합되고, 상하방향 및 좌우방향으로 직선이동이 가능하면서 좌우방향으로 회전이동이 가능하며, 지지봉이 돌출 형성된 용접토치지지판이 타측에 구비된 용접토치위치조절부와, 상기 용접토치지지판에 고정 결합되고, 상기 와이어송급기로부터 상기 와이어를 송급받으며, 전원의 인가에 따라 아크를 발생시켜 상기 가용접부를 아크용접하는 메인용접토치 및 상기 용접토치지지판의 지지봉에 회전 가능하게 결합되고, 상기 와이어송급기로부터 상기 와이어를 송급받으며, 전원의 인가에 따라 아크를 발생시켜 상기 메인용접토치와 함께 상기 가용접부를 아크용접하는 서브용접토치가 구비된 용접토치부와, 상기 서브용접토치가 상기 지지봉에 회전 가능하면서 상기 메인용접토치와의 전후방향 및 상하방향의 간격조절이 각각 가능하도록 상기 지지봉 및 상기 서브용접토치 각각과 결합된 서브용접토치조절부와, 상기 메인용접토치에 고정 설치된 플럭스살포기클램프를 매개로 상기 용접토치부의 전방에 고정 설치되고, 상기 대차에 고정 설치된 플럭스공급용기의 플럭스튜브와 연결되어 플럭스를 공급받으며, 상기 용접토치부에 의해 아크용접되는 상기 가용접부에 상기 플럭스를 살포하는 플럭스살포기와, 상기 플럭스살포기클램프에 결합되고, 상기 메인용접토치의 와이어와 전후방향으로 동일선상에 레이저빔을 조사하는 주행방향표시부를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 대차는, 전방에 고정 결합된 커넥팅프레임을 포함하고, 상기 주행방향조절부는, 상기 커넥팅프레임의 전방에 고정 설치된 주행방향조절고정체와, 상기 구름휠이 상기 대차의 좌우방향으로 회전 이동이 가능하도록 상방은 상기 주행방향조절고정체의 하방에 힌지 결합되고, 하방에는 상기 구름휠이 회전 가능하게 결합된 주행방향조절회전체와, 사용자가 파지한 상태로 좌측 또는 우측으로 가해지는 힘의 방향에 따라 상기 구름휠이 상기 주행방향조절회전체와 함께 좌우방향으로 회전 이동이 가능하도록 상기 주행방향조절회전체의 전방에 고정 설치된 주행방향조절핸들과, 상기 주행방향조절회전체의 회전 이동을 단속하도록 상기 주행방향조절고정체에 설치된 회전체단속부재를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 용접토치위치조절부는, 상기 대차의 상방에 고정 결합되고, 상기 용접토치지지판을 상하방향으로 직선이동 시키는 상하직선이동부와, 상기 상하직선이동부에 고정 결합되고, 상기 용접토치지지판을 좌우방향으로 직선이동 시키는 좌우직선이동부와, 상기 좌우직선이동부에 고정 결합되고, 상기 용접토치지지판을 좌우방향으로 회전이동 시키는 좌우회전이동부를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 상하직선이동부는, 상기 대차의 상방에 고정 결합된 상하고정체와, 상기 상하고정체로부터 상하방향으로 직선이동 가능하게 결합되고, 상기 좌우직선이동부 및 좌우회전이동부를 매개로 상기 용접토치지지판과 연결된 상하이동체와, 회전방향에 따라 상기 상하이동체를 상기 상하고정체로부터 상하방향으로 직선이동 시키는 상하이동핸들과, 상기 상하이동체의 직선이동을 단속하는 상하이동단속핸들을 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 좌우직선이동부는, 상기 상하이동체에 고정 결합된 좌우고정체와, 상기 좌우고정체로부터 좌우방향으로 직선이동 가능하게 결합되고, 상기 좌우회전이동부를 매개로 상기 용접토치지지판과 연결된 좌우이동체와, 회전방향에 따라 상기 좌우이동체를 상기 좌우고정체로부터 좌우방향으로 직선이동 시키는 좌우이동핸들과, 상기 좌우이동체의 직선이동을 단속하는 좌우이동단속핸들을 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 좌우회전이동부는, 상기 좌우이동체에 고정 결합된 좌우회전고정체와, 회전방향에 따라 상기 용접토치지지판이 좌우방향으로 회전이동이 가능하도록 상기 대차의 전방을 향하면서 상기 좌우회전고정체에 회전 가능하게 결합되고, 상기 용접토치지지판이 고정 결합된 좌우회전체와, 회전방향에 따라 상기 좌우회전체를 정역회전 시키는 좌우회전핸들과, 상기 좌우회전체의 회전을 단속하는 좌우회전단속핸들을 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 서브용접토치조절부는, 상기 지지봉에 탈착 가능하게 결합되도록 체결부재에 의해 내경이 조절되는 탈착홀이 좌우방향으로 관통 형성되고, 기어봉슬라이딩홀이 상하방향으로 관통 형성된 서브용접토치조절하우징과, 상기 기어봉슬라이딩홀에 슬라이딩 가능하게 결합되고, 복수의 톱니가 길이방향을 따라 형성된 랙기어봉과, 상기 랙기어봉을 상기 서브용접토치에 고정 결합시키는 기어봉고정프레임과, 상기 서브용접토치조절하우징에 회전 가능하게 결합되고, 회전방향에 따라 상기 랙기어봉을 상하방향으로 이동시켜 상기 서브용접토치가 상기 랙기어봉과 함께 상하방향으로 이동되도록 상기 랙기어봉의 톱니와 맞물리는 피니언기어가 핸들축에 구비된 서브용접토치조절핸들과, 상기 랙기어봉의 상하방향 이동이 단속 또는 단속해제되도록 상기 서브용접토치조절하우징에 결합되는 랙기어봉단속키를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 지지봉은, 용접작업 또는 외력에 의해 상기 서브용접토치조절하우징과의 결합위치 및 각도가 변경되지 않도록 외주면에 널링가공면이 형성되는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 주행방향표시부는, 상기 플럭스살포기클램프로부터 좌우방향으로 회전 가능하게 힌지 결합된 좌우링크와, 상기 좌우링크로부터 상하방향으로 회전 가능하게 힌지 결합되고, 포인터탈착홀이 관통 형성된 상하링크와, 상기 포인터탈착홀에 탈착 가능하게 결합되고, 전원의 인가에 따라 레이저빔을 조사하는 레이저포인터와, 상기 레이저포인터를 상기 포인터탈착홀에 고정시키는 포인터고정키를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 대차에 고정 설치되고, 사용자의 조작에 따라 상기 휠구동모터, 와이어송급기, 용접토치부 및 주행방향표시부에 전원을 공급하면서 제어하도록 조작키가 구비된 제어부를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 강판 맞대기 서브머지드 아크용접장치는, 첫째 용접토치위치조절부, 용접토치부 및 서브용접토치조절부를 통하여 모재인 강판의 두께 및 가용접부의 폭에 따라 용접토치를 복수로 사용 가능하면서 복수의 용접토치 전부를 상하좌우로 위치 조절 및 고정이 가능하고, 복수의 용접토치 간의 좌우 및 전후 간격의 조절 및 고정이 가능함으로써, 용접효율을 높이면서 종래 기술에 비해 보다 안정적으로 용접작업을 수행할 수 있는 효과가 있다.
둘째, 주행방향조절부를 통하여 가용접부의 방향에 따라 대차의 주행방향을 조절이 가능함으로써, 가용접부가 곡선이거나 굴곡진 구간에서는 용접을 용이하게 수행할 수 있는 효과가 있다.
셋째, 주행방향표시부를 통하여 레이저빔을 용접토치의 와이어와 동일선상에 맞추는 작업이 용이함에 따라 가용접부를 보다 정확히 지시하고, 주행방향을 용이하게 예측할 수 있는 효과가 있다.
도 1은 종래 기술에 따른 강판 맞대기 서브머지드 아크용접장치를 도시한 도면이고,
도 2는 본 발명에 따른 강판 맞대기 서브머지드 아크용접장치의 일 실시예를 도시한 사시도이며,
도 3은 본 발명에 따른 강판 맞대기 서브머지드 아크용접장치가 강판의 가용접부를 용접하는 모습을 도시한 사시도이고,
도 4는 도 3의 실시예 중 용접토치부 및 플럭스살포기를 확대 도시한 사시도이며,
도 5는 도 2의 실시예 중 주행방향조절부를 확대 도시한 사시도이고,
도 6은 도 5의 실시예를 기준으로 주행방향조절부를 분리한 상태를 도시한 사시도이며,
도 7은 도 5의 실시예를 기준으로 주행방향조절부의 윗면을 도시한 평면도이고,
도 8은 도 7의 실시예의 구름휠 및 주행방향조절핸들이 동일한 방향으로 회전 이동한 상태를 도시한 평면도이며,
도 9는 도 2의 실시예 중 대차에 고정 결합된 용접토치위치조절부를 도시한 사시도이고,
도 10은 도 9의 실시예를 기준으로 서브용접토치를 용접토치위치조절부로부터 분리한 상태를 도시한 사시도이며,
도 11은 도 9의 실시예를 기준으로 대차 및 용접토치위치조절부의 측면을 도시한 측면도이고,
도 12는 도 11의 실시예 중 용접토치부를 분리한 상태로 용접토치지지판의 상하 및 회전 이동방향을 화살표로 도시한 측면도이며,
도 13은 도 10의 실시예 중 용접토치지지판의 좌우 이동방향을 화살표로 도시한 사시도이고,
도 14는 도 12 및 13의 용접토치지지판의 이동에 따른 용접토치부의 이동방향을 화살표로 도시한 도면이며,
도 15는 도 9의 실시예의 서브용접토치조절하우징의 단면을 도시한 단면도이고,
도 16은 도 15의 실시예를 기준으로 피니언기어의 동작에 따라 랙기어봉의 상하이동을 도시한 단면도이며,
도 17은 도 15의 실시예의 서브용접토치조절하우징의 다른 방향의 단면을 도시한 단면도이고,
도 18은 도 16 및 17의 랙기어봉의 상방 이동에 따른 서브용접토치의 상방 이동을 화살표로 도시한 도면이며,
도 19는 도 15의 실시예를 기준으로 서브용접토치조절하우징이 지지봉을 축으로 회전한 상태를 도시한 사시도이고,
도 20은 도 19의 서브용접토치조절하우징의 회전에 따른 서브용접토치의 이동방향을 화살표로 도시한 사시도이며,
도 21은 도 2의 실시예 중 주행방향표시부를 확대 도시한 사시도이고,
도 22는 도 21의 실시예를 기준으로 주행방향표시부를 분리한 상태를 도시한 사시도이며,
도 23은 도 21의 실시예 중 좌우링크의 회전방향을 화살표로 도시한 사시도이고,
도 24는 도 21의 실시예를 기준으로 상하링크의 회전방향을 화살표로 도시한 측면도이며,
도 25는 도 23 및 24의 좌우링크 및 상하링크의 회전에 따른 레이저빔의 이동방향을 화살표로 도시한 사시도이다.
이하에서는 첨부된 도면을 참조로 본 발명에 따른 강판 맞대기 서브머지드 아크용접장치의 바람직한 실시예를 상세히 설명한다.
먼저, 본 발명에 따른 강판 맞대기 서브머지드 아크용접장치는, 도 2 내지 25에 도시된 바와 같이 대차(100), 주행방향조절부(200), 와이어송급기(300), 용접토치위치조절부(400), 용접토치부(500), 서브용접토치조절부(600), 플럭스살포기(700), 주행방향표시부(800) 및 제어부(900)를 포함하여 이루어진다.
대차(100)는 도 2 및 도 9 내지 12에 도시된 바와 같이 한 쌍의 강판(P, P') 사이의 가용접부(TW)를 따라 주행 가능하도록 휠구동모터(110)로부터 회전력을 전달받아 회전하는 한 쌍의 전동휠(120)이 후방에 회전 가능하게 결합된다. 그리고, 후술할 주행방향조절부(200)가 전방에 설치되도록 커넥팅프레임(130)이 전방을 향하면서 고정 결합되고, 도면에 도시된 바는 없지만 이동이 용이하도록 손잡이가 구비될 수 있다.
주행방향조절부(200)는 도 2, 3, 5 내지 8 및 12에 도시된 바와 같이 상기 대차(100)의 주행방향을 좌우방향으로 조절 가능하도록 상기 대차(100)의 전방에 결합되고, 좌우방향으로 회전 이동이 가능한 구름휠(210)이 구비되며, 이를 위해 주행방향조절고정체(220), 주행방향조절회전체(230), 주행방향조절핸들(240) 및 회전체단속부재(250)를 더 포함한다.
구체적으로, 상기 주행방향조절고정체(220)는 상기 커넥팅프레임(130)의 전방에 고정 설치되고, 상기 주행방향조절회전체(230)는 상기 구름휠(210)이 상기 대차(100)의 좌우방향으로 회전 이동이 가능하도록 상방은 상기 주행방향조절고정체(220)의 하방에 힌지 결합되고, 하방에는 상기 구름휠(210)이 회전 가능하게 결합된다. 그리고, 상기 주행방향조절핸들(240)은 사용자가 파지한 상태로 좌측 또는 우측으로 가해지는 힘의 방향에 따라 상기 구름휠(210)이 상기 주행방향조절회전체(230)와 함께 좌우방향으로 회전 이동이 가능하도록 상기 주행방향조절회전체(230)의 전방에 고정 설치된다. 또한, 상기 회전체단속부재(250)는 상기 주행방향조절회전체(230)의 회전 이동을 단속하도록 상기 주행방향조절고정체(220)에 설치된다. 여기서, 상기 주행방향조절회전체(230)는 상기 주행방향조절고정체(220)와 힌지 결합되도록 주행방향조절힌지(231)가 상방으로 돌출 형성되고, 상기 주행방향조절고정체(220)는 상기 주행방향조절힌지(231)를 수용하는 힌지수용홀(221)이 상하 방향으로 관통 형성된다. 그리고, 상기 회전체단속부재(250)는 조이는 푸는 동작에 따라 상기 주행방향조절힌지(231)의 좌측 또는 우측을 선택적으로 가압할 수 있도록 복수로 구비되고, 조이고 푸는 정도에 따라 상기 주행방향조절힌지(231)와의 마찰력을 변화시켜 상기 주행방향조절회전체(230)의 좌측 또는 우측 방향의 회전 이동을 선택적으로 단속할 수 있다.
따라서, 상기 주행방향조절부(200)를 통하여 가용접부(TW)의 방향에 따라 대차(100)의 주행방향을 조절이 가능함으로써, 가용접부(TW)가 곡선이거나 굴곡진 구간에서는 용접을 용이하게 수행할 수 있고, 후술할 주행방향표시부(800)의 레이저빔(L)을 통하여 대차(100)의 주행방향을 확인하면서 조절이 가능하다.
상기 와이어송급기(300)는 도 2 및 3에 도시된 바와 같이 상기 대차(100)에 고정 설치되고, 와이어가 감긴 와이어릴(310)로부터 상기 와이어(W)를 일정하게 송급한다. 와이어릴(310)을 포함하는 와이어송급기(300)가 구비된다는 것은 용접봉인 와이어(W)가 아크용접되면서 소모되기 때문으로 소모식 용접법인 서브머지드 아크용접의 특징이다. 와이어송급기(300)에 의해 송급되는 와이어(W)는 후술할 용접토치부(500)의 메인용접토치(510) 및 서브용접토치(520) 각각에 송급될 수 있도록 복수로 구비된다. 즉, 상기 와이어릴(310)이 복수로 구비되어 상기 와이어(W)가 상기 메인용접토치(510) 및 서브용접토치(52)에 각각 송급되도록 한다.
상기 용접토치위치조절부(400)는 도 2 및 9 내지 13에 도시된 바와 같이 상기 대차(100)의 상방에 일측이 고정 결합되고, 상하방향 및 좌우방향으로 직선이동이 가능하면서 좌우방향으로 회전이동이 가능하며, 지지봉(411)이 돌출 형성된 용접토치지지판(410)이 타측에 구비되고, 이를 위해 상하직선이동부(420), 좌우직선이동부(430) 및 좌우회전이동부(440)를 더 포함한다.
구체적으로, 상기 용접토치지지판(410)은 상기 상하직선이동부(420), 좌우직선이동부(430) 및 좌우회전이동부(440)의 직선이동 또는 회전이동을 후술할 메인용접토치(510) 및 서브용접토치(520)에 전달하면서 이를 지지하기 위한 수단이다.
상기 상하직선이동부(420)는 상기 대차(100)의 상방에 고정 결합되고, 상기 용접토치지지판(410)을 상하방향으로 직선이동 시키는 수단으로서 상하고정체(421), 상하이동체(422), 상하이동핸들(423) 및 상하이동단속핸들(424)을 포함한다. 상기 상하고정체(421)는 상기 대차(100)의 상방에 고정 결합되고, 상기 상하이동체(422)는 상기 상하고정체(421)로부터 상하방향으로 직선이동 가능하게 결합되고, 상기 좌우직선이동부(430) 및 좌우회전이동부(440)를 매개로 상기 용접토치지지판(410)과 연결된다. 그리고, 상기 상하이동핸들(423)은 회전방향에 따라 상기 상하이동체(422)를 상기 상하고정체(421)로부터 상하방향으로 직선이동 시키는 수단으로 상기 상하고정체(421) 또는 상하이동체(422)에 회전 가능하게 결합될 수 있다. 또한, 상하이동단속핸들(424)은 상기 상하이동체(422)의 직선이동을 단속하는 수단으로 상기 상하이동체(422)에 회전 가능하게 결합될 수 있다. 여기서, 상기 상하이동핸들(423)의 회전에 따른 상하이동체(422)의 직선이동은 볼스크류 방식 또는 랙피니언 방식 등의 회전운동을 직선운동으로 변환할 수 있는 방식으로 동작될 수 있다. 그리고, 상기 상하이동단속핸들(424)의 회전축과 이와 회전 가능하게 결합되는 홀 각각에는 수나사 및 암나사가 각각 형성됨으로써, 조이고 푸는 동작에 따라 상기 상하이동체(422)의 직선이동을 단속할 수 있다.
좌우직선이동부(430)는 상기 상하직선이동부(420)에 고정 결합되고, 상기 용접토치지지판(410)을 좌우방향으로 직선이동 시키는 수단으로서 좌우고정체(431), 좌우이동체(432), 좌우이동핸들(433) 및 좌우이동단속핸들(434)을 포함한다. 상기 좌우고정체(431)는 상기 상하이동체(422)에 고정 결합되고, 상기 좌우이동체(432)는 상기 좌우고정체(431)로부터 좌우방향으로 직선이동 가능하게 결합되고, 상기 좌우회전이동부(440)를 매개로 상기 용접토치지지판(410)과 연결된다. 그리고, 상기 좌우이동핸들(433)은 회전방향에 따라 상기 좌우이동체(432)를 상기 좌우고정체(431)로부터 좌우방향으로 직선이동 시키는 수단으로 상기 좌우고정체(431) 또는 좌우이동체(432)에 회전 가능하게 결합될 수 있다. 또한, 상기 좌우이동단속핸들(434)은 상기 좌우이동체(432)의 직선이동을 단속하는 수단으로 상기 좌우이동체(432)에 회전 가능하게 결합될 수 있다. 여기서, 상기 좌우이동핸들(433)의 회전에 따른 좌우이동체(432)의 직선이동은 상기 상하직선이동부(420)와 같이 볼스크류 방식 또는 랙피니언 방식 등의 회전운동을 직선운동으로 변환할 수 있는 방식으로 동작될 수 있다. 그리고, 상기 좌우이동단속핸들(434)의 회전축과 이와 회전 가능하게 결합되는 홀 각각에는 수나사 및 암나사가 각각 형성됨으로써, 조이고 푸는 동작에 따라 상기 좌우이동체(432)의 직선이동을 단속할 수 있다.
상기 좌우회전이동부(440)는 상기 좌우직선이동부(430)에 고정 결합되고, 상기 용접토치지지판(410)을 좌우방향으로 회전이동 시키는 수단으로 좌우회전고정체(441), 좌우회전체(442), 좌우회전핸들(443) 및 좌우회전단속핸들(444)을 포함한다. 상기 좌우회전고정체(441)는 상기 좌우이동체(432)에 고정 결합되고, 상기 좌우회전체(442)는 회전방향에 따라 상기 용접토치지지판(410)이 좌우방향으로 회전이동이 가능하도록 상기 대차(100)의 전방을 향하면서 상기 좌우회전고정체(441)에 회전 가능하게 결합되고, 상기 용접토치지지판(410)이 고정 결합된다. 그리고, 상기 좌우회전핸들(443)은 회전방향에 따라 상기 좌우회전체(442)를 정역회전 시키는 수단으로 상기 좌우회전고정체(441)에 회전 가능하게 결합되고, 상기 좌우회전단속핸들(444)은 상기 좌우회전체(442)의 회전을 단속하는 수단으로 상기 좌우회전고정체(441)에 회전 가능하게 결합되고, 조이는 푸는 동작에 따라 상기 좌우회전체(442)를 가압하면서 회전을 단속할 수 있다.
따라서, 상기 용접토치위치조절부(400)는 상기 용접토치지지판(410), 상하직선이동부(420), 좌우직선이동부(430) 및 좌우회전이동부(440)가 유기적으로 결합됨으로써, 최종 출력측에 결합된 상기 용접토치지지판(410)이 상하방향 및 좌우방향으로 직선이동이 가능하면서 좌우방향으로 회전이동이 가능하다. 또한, 상기 용접토치지지판(410)에는 후술할 용접토치부(500)의 메인용접토치(510) 및 서브용접토치(520)가 결합됨으로써, 도 14에 도시된 바와 같이 상기 용접토치부(500)의 메인용접토치(510) 및 서브용접토치(520)의 상하방향 및 좌우방향으로의 직선이동과 좌우방향으로의 회전이동이 모두 가능하기 때문에 상기 용접토치부(500)의 정밀한 위치제어가 가능한 이점이 있다.
용접토치부(500)는 도 2, 4, 9, 10 및 11에 도시된 바와 같이 가용접부(TW)를 아크용접하는 수단으로서 메인용접토치(510) 및 서브용접토치(520)를 포함한다.
구체적으로, 상기 메인용접토치(510)는 상기 용접토치지지판(410)에 고정 결합되고, 상기 와이어송급기(300)로부터 상기 와이어(W)를 송급받으며, 전원의 인가에 따라 아크를 발생시켜 상기 가용접부(TW)를 아크용접한다. 여기서, 상기 메인용접토치(510)는 메인용접토치클램프(412)를 통하여 상기 용접토치지지판(410)에 고정 결합된다. 한편, 상기 메인용접토치(510)의 하단으로 와이어송급기(300)를 통해 송급된 와이어(W)가 돌출되고, 도면에는 도시하지 않았으나 전기선이 메인용접토치(510)와 연결되어 전원의 인가에 따라 와이어(W)와 가용접부(TW) 사이에 아크가 발생하여 이 열로 한 쌍의 강판(P, P')이 일체로 용접되는 것이다.
상기 서브용접토치(520)는 상기 용접토치지지판(410)의 지지봉(411)에 회전 가능하게 결합되고, 상기 와이어송급기(300)로부터 상기 와이어(W)를 송급받으며, 전원의 인가에 따라 아크를 발생시켜 상기 메인용접토치(510)와 함께 상기 가용접부(TW)를 아크용접한다. 여기서, 상기 서브용접토치(520)는 후술할 서브용접토치조절부(600)의 서브용접토치조절하우징(610)을 통하여 상기 지지봉(411)에 회전 가능하게 결합된다. 즉, 상기 서브용접토치(520)를 구성시킨 이유는, 모재인 강판(P, P')의 두께 및 가용접부(TW)의 폭에 따라 상기 메인용접토치(510)와 함께 상기 가용접부(TW)를 아크용접하는 하는 것으로서, 필요에 따라 상기 가용접부(TW)로 접근 또는 이탈시킬 수 있도록 후술할 서브용접토치조절부(600)에 결합된다. 이때, 상기 서브용접토치(520)는 상기 용접토치위치조절부(400)를 통해 상기 메인용접토치(510)와 함께 상기 가용접부(TW)로 위치이동이 가능하면서 상기 서브용접토치조절부(600)를 통해 상기 메인용접토치(510)와는 별개로 좌우, 전후 및 상하로 이동이 가능하다.
서브용접토치조절부(600)는 도 2, 9, 10, 11 및 15 내지 20에 도시된 바와 같이 상기 서브용접토치(520)가 상기 지지봉(411)에 회전 가능하면서 상기 메인용접토치(510)와의 전후방향 및 상하방향의 간격조절이 각각 가능하도록 상기 지지봉(411) 및 상기 서브용접토치(520) 각각과 결합되고, 이를 위해 서브용접토치조절하우징(610), 랙기어봉(620), 기어봉고정프레임(630), 서브용접토치조절핸들(640) 및 랙기어봉단속키(650)를 포함한다.
구체적으로, 상기 서브용접토치조절하우징(610)은 상기 지지봉(411)에 탈착 가능하게 결합되도록 체결부재(611)에 의해 내경이 조절되는 탈착홀(612)이 좌우방향으로 관통 형성되고, 기어봉슬라이딩홀(613)이 상하방향으로 관통 형성된다. 그리고, 상기 체결부재(611)가 체결되는 체결부재홀(614)이 탈착홀(612) 주위에 상하방향으로 관통 형성되고, 상기 랙기어봉단속키(650)가 체결되는 랙기어봉단속키홀(615)이 상기 기어봉슬라이딩홀(613) 방향으로 관통 형성된다. 또한, 조이고 푸는 동작에 따라 상기 기어봉슬라이딩홀(613)의 내경을 조절하는 내경조절부재(616)가 상기 기어봉슬라이딩홀(613) 주위에 체결될 수 있다.
상기 랙기어봉(620)은 상기 기어봉슬라이딩홀(613)에 슬라이딩 가능하게 결합되고, 복수의 톱니(621)가 길이방향을 따라 형성되고, 상기 기어봉고정프레임(630)은 상기 랙기어봉(620)을 상기 서브용접토치(520)에 고정 결합시키는 수단으로 상기 랙거이봉(620) 및 서브용접토치(520) 간에 일정간격으로 이격을 두고 서로 고정 결합되며, 도 10에 도시된 바와 같이 복수로 구성될 수 있다.
상기 서브용접토치조절핸들(640)은 상기 서브용접토치조절하우징(610)에 회전 가능하게 결합되고, 회전방향에 따라 상기 랙기어봉(620)을 상하방향으로 이동시켜 상기 서브용접토치(520)가 상기 랙기어봉(620)과 함께 상하방향으로 이동되도록 상기 랙기어봉(620)의 톱니(621)와 맞물리는 피니언기어(641)가 핸들축(642)에 구비된다. 그리고, 상기 랙기어봉단속키(650)는 상기 랙기어봉(620)의 상하방향 이동이 단속 또는 단속해제되도록 상기 서브용접토치조절하우징(610)에 결합된다.
상기 서브용접토치조절부(600)를 본 발명의 강판 맞대기 서브머지드 아크용접장치에 구성시킨 이유는, 상기 지지봉(411) 및 상기 서브용접토치조절하우징(610) 간의 결합위치 및 각도에 따라 상기 서브용접토치(520)가 함께 이동 또는 회전되어 상기 메인용접토치(510)와의 좌우간격 및 전후간격이 조절되고, 상기 서브용접토치조절핸들(640)을 통해 상기 서브용접토치조절하우징(610)와 함께 상기 서브용접토치(520)를 상하방향으로 이동시키기 위함이다. 즉, 모재인 강판(P, P')의 두께 및 가용접부(TW)의 폭에 따라 사용자가 상기 서브용접토치(520)의 위치를 용이하게 조절할 수 있도록 상기 서브용접토치조절부(600)를 구성시킨 것이다. 여기서, 좌우간격은 가용접부(TW)의 폭방향에 대한 간격을 말하고, 전후간격은 가용접부(TW)의 길이방향에 대한 간격을 말하며, 상하방향은 가용접부(TW)로부터의 높이를 말한다.
한편, 상기 용접토치지지판(410)에 돌출 형성된 지지봉(411)은 도 10에 도시된 바와 같이 용접작업 또는 외력에 의해 상기 서브용접토치조절하우징(610)과의 결합위치 및 각도가 변경되지 않도록 외주면에 널링가공면(413)이 형성된다. 즉, 상기 서브용접토치조절부(600)를 통해 상기 메인용접토치(510)로부터 간격이 조절된 상기 서브용접토치(520)가 용접작업 또는 외력에 의해 조절된 위치를 이탈하여 발생될 수 있는 용접불량을 원천적으로 방지하기 위함이다. 다시 말해서, 상기 체결부재(611)에 의해 상기 지지봉(411) 및 상기 서브용접토치조절하우징(610) 간의 결합위치 및 각도가 고정된 상태에서 상기 널링가공면(413)을 통해 서브용접토치조절하우징(610)의 탈착홀(612)과 지지봉(411) 간의 접촉면에 마찰력을 높여 상기 서브용접토치조절부(600)의 현위치 즉, 지지봉(411)과의 결합위치 및 각도가 고정되도록 한다.
더하여, 도 16 및 17은 도 15의 실시예를 기준으로 피니언기어의 동작에 따라 랙기어봉의 상하이동을 각각 도시한 단면도이고, 도 18은 도 16 및 17의 랙기어봉의 상방 이동에 따른 서브용접토치의 상방 이동을 화살표로 도시한 도면이다. 그리고, 도 19는 도 15의 실시예를 기준으로 서브용접토치조절하우징이 지지봉을 축으로 회전한 상태를 도시한 사시도이고, 도 20은 도 19의 서브용접토치조절하우징의 회전에 따른 서브용접토치의 이동방향을 화살표로 도시한 사시도이다. 즉, 사용자가 서브용접토치조절핸들(640)을 회전시키면 상기 핸들축(642)이 회전하면서 상기 피니언기어(641)도 함께 회전되어 상기 피니언기어(641)의 회전방향에 따라 상기 랙기어봉(620)이 상하이동된다. 이때, 상기 서브용접토치(520)는 상기 기어봉고정프레임(630)에 의해 상기 랙기어봉(620)에 고정 결합되기 때문에 상기 랙기어봉(620)이 상하이동함에 따라 상기 서브용접토치(520)도 함께 상하로 이동 가능하다. 그리고, 상기 체결부재(611)를 푼 상태에서 상기 지지봉(411)을 축으로 상기 서브용접토치조절하우징(610)를 회전시킨 다음 상기 체결부재(611)를 죄여 상기 서브용접토치조절하우징(610)의 회전된 상태를 유지시킬 수 있다.
플럭스살포기(700)는 도 2 내지 4 및 21에 도시된 바와 같이 상기 메인용접토치(510)에 고정 설치된 플럭스살포기클램프(710)를 매개로 상기 용접토치부(500)의 전방에 고정 설치되고, 상기 대차(100)에 고정 설치된 플럭스공급용기(720)의 플럭스튜브(730)와 연결되어 플럭스(F)를 공급받으며, 상기 용접토치부(500)에 의해 아크용접되는 상기 가용접부(TW)에 상기 플럭스(F)를 살포한다. 플럭스살포기(700)가 상기 메인용접토치(510) 및 서브용접토치(520)의 전방에 고정 설치된 이유는, 상기 대차(100)의 주행에 따라 상기 메인용접토치(510) 및 서브용접토치(520)에 의해 가용접부(TW)가 용접되기 전에 미리 플럭스(F)를 살포하기 위한 것이며, 그에 따라 상기 메인용접토치(510) 및 서브용접토치(520)는 플럭스살포기(700)에 의해 살포되어 뭉쳐진 플럭스(F)의 내부에서 아크용접이 이루어진다. 한편, 상기 플럭스살포기클램프(710)는 상기 메인용접토치(510)가 관통되는 용접토치홀(711) 및 상기 플럭스살포기(700)가 관통되는 플럭스살포기홀(712)이 각각 상하방향으로 관통 형성되고, 상기 메인용접토치(510) 및 플럭스살포기(700) 각각을 상기 용접토치홀(711) 및 플럭스살포기홀(712) 각각에 고정시키는 클램프고정부재(713, 714)가 구비된다.
주행방향표시부(800)는 도 2, 4 및 21 내지 25에 도시된 바와 같이 상기 플럭스살포기클램프(710)에 결합되고, 상기 메인용접토치(510)의 와이어(W)와 전후방향으로 동일선상에 레이저빔(L)을 조사하며, 이를 위해 좌우링크(810), 상하링크(820), 레이저포인터(830) 및 포인터고정키(840)를 포함한다.
구체적으로, 상기 좌우링크(810)는 상기 플럭스살포기클램프(710)로부터 좌우방향으로 회전 가능하게 힌지 결합되고, 상기 상하링크(820)는 상기 좌우링크(810)로부터 상하방향으로 회전 가능하게 힌지 결합되며, 포인터탈착홀(821)이 관통 형성된다. 상기 레이저포인터(830)는 상기 포인터탈착홀(821)에 탈착 가능하게 결합되고, 전원의 인가에 따라 레이저빔(L)을 조사하며, 상기 포인터고정키(840)는 상기 레이저포인터(830)를 상기 포인터탈착홀(821)에 고정시키는 수단이다. 여기서, 상기 좌우링크(810)는 좌우링크힌지(811)을 통하여 힌지 결합되고, 상기 상하링크(820)는 상하링크힌지(822)를 통하여 힌지 결합되되, 상기 좌우링크힌지(811) 및 상하링크힌지(822) 각각은 수나사가 형성되고, 이를 수용하는 힌지홀 각각에는 암나사를 형성시켜 조이고 푸는 동작에 따라 힌지 결합된 상태를 유지시키거나 변경시킬 수 있다. 이와 같이 주행방향표시부(800)에 좌우링크(810) 및 상하링크(820)를 통해 레이저빔(L)의 조사방향을 전후좌우 방향으로 조절할 수 있도록 구성시킨 이유는 종래 기술에 따른 용접장치에 포함된 레이저포인터는 규격에 따라 레이저빔의 조사방향에 편차가 있는 레이저 포인터의 특성을 고려하지 않고 단순히 용접토치 주위에 고정됨으로 인하여 레이저 포인터를 설치 또는 교체시 레이저빔의 조사방향을 용접토치의 와이어와 동일선상에 맞추는 작업이 불편하고, 이로 인하여 용접선을 정확히 지시하는데 한계가 있는 문제점이 있으므로 이를 개선하기 위함이다.
제어부(900)는 도 2 및 3에 도시된 바와 같이 상기 대차(100)에 고정 설치되고, 사용자의 조작에 따라 상기 휠구동모터(110), 와이어송급기(300), 용접토치부(500) 및 주행방향표시부(800)에 전원을 공급하면서 제어하도록 조작키(910)가 구비된다. 이를 통해 상기 대차(100)의 주행속도 및 전후진에 관한 주행제어, 와이어송급제어, 용접토치부(500)에 구비된 메인용접토치(510) 및 서브용접토치(520)의 선택제어, 레이저포인터의 온오프제어를 용이하게 수행할 수 있다.
따라서, 본 발명에 따른 강판 맞대기 서브머지드 아크용접장치는, 첫째 용접토치위치조절부(400), 용접토치부(500) 및 서브용접토치조절부(600)를 통하여 모재인 강판(P, P')의 두께 및 가용접부(TW)의 폭에 따라 용접토치를 복수로 사용 가능하면서 복수의 용접토치 전부를 상하좌우로 위치 조절 및 고정이 가능하고, 복수의 용접토치 간의 좌우 및 전후 간격의 조절 및 고정이 가능함으로써, 용접효율을 높이면서 종래 기술에 비해 보다 안정적으로 용접작업을 수행할 수 있는 효과가 있다.
둘째, 주행방향조절부(200)를 통하여 가용접부(TW)의 방향에 따라 대차(100)의 주행방향을 조절이 가능함으로써, 가용접부(TW)가 곡선이거나 굴곡진 구간에서는 용접을 용이하게 수행할 수 있는 효과가 있다.
셋째, 주행방향표시부(800)를 통하여 레이저빔(L)을 용접토치의 와이어와 동일선상에 맞추는 작업이 용이함에 따라 가용접부(TW)를 보다 정확히 지시하고, 주행방향을 용이하게 예측할 수 있는 효과가 있다.
앞에서 설명되고, 도면에 도시된 본 발명의 실시예는, 본 발명의 기술적 사상을 한정하는 것으로 해석되어서는 안 된다. 본 발명의 보호범위는 청구범위에 기재된 사항에 의하여만 제한되고, 본 발명의 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 기술적 사상을 다양한 형태로 개량 변경하는 것이 가능하다. 따라서 이러한 개량 및 변경은 통상의 지식을 가진 자에게 자명한 것인 한 본 발명의 보호범위에 속하게 될 것이다.
100 : 대차 110 : 휠구동모터
120 : 전동휠 130 : 커넥팅프레임
200 : 주행방향조절부 210 : 구름휠
220 : 주행방향조절고정체 230 : 주행방향조절회전체
240 : 주행방향조절핸들 250 : 회전체단속부재
300 : 와이어송급기 310 : 와이어릴
400 : 용접토치위치조절부
410 : 용접토치지지판 420 : 상하직선이동부
430 : 좌우직선이동부 440 : 좌우회전이동부
500 : 용접토치부
510 : 메인용접토치 520 : 서브용접토치
600 : 서브용접토치조절부 610 : 서브용접토치조절하우징
620 : 랙기어봉 630 : 기어봉고정프레임
640 : 서브용접토치조절핸들 650 : 랙기어봉단속키
700 : 플럭스살포기 710 : 플럭스살포기클램프
720 : 플럭스공급용기 730 : 플럭스튜브
800 : 주행방향표시부
810 : 좌우링크 820 : 상하링크
830 : 레이저포인터 840 : 포인터고정키
900 : 제어부 910 : 조작키
P, P' : 강판
TW : 가용접부
W : 와이어
F : 플럭스
L : 레이저빔

Claims (10)

  1. 한 쌍의 강판 사이의 가용접부를 따라 주행 가능하도록 휠구동모터로부터 회전력을 전달받아 회전하는 한 쌍의 전동휠이 후방에 회전 가능하게 결합된 대차와,
    상기 대차의 주행방향을 좌우방향으로 조절 가능하도록 상기 대차의 전방에 결합되고, 좌우방향으로 회전 이동이 가능한 구름휠이 구비된 주행방향조절부와,
    상기 대차에 고정 설치되고, 와이어가 감긴 와이어릴로부터 상기 와이어를 일정하게 송급하는 와이어송급기와,
    상기 대차의 상방에 일측이 고정 결합되고, 상하방향 및 좌우방향으로 직선이동이 가능하면서 좌우방향으로 회전이동이 가능하며, 지지봉이 돌출 형성된 용접토치지지판이 타측에 구비된 용접토치위치조절부와,
    상기 용접토치지지판에 고정 결합되고, 상기 와이어송급기로부터 상기 와이어를 송급받으며, 전원의 인가에 따라 아크를 발생시켜 상기 가용접부를 아크용접하는 메인용접토치 및 상기 용접토치지지판의 지지봉에 회전 가능하게 결합되고, 상기 와이어송급기로부터 상기 와이어를 송급받으며, 전원의 인가에 따라 아크를 발생시켜 상기 메인용접토치와 함께 상기 가용접부를 아크용접하는 서브용접토치가 구비된 용접토치부와,
    상기 서브용접토치가 상기 지지봉에 회전 가능하면서 상기 메인용접토치와의 전후방향 및 상하방향의 간격조절이 각각 가능하도록 상기 지지봉 및 상기 서브용접토치 각각과 결합된 서브용접토치조절부와,
    상기 메인용접토치에 고정 설치된 플럭스살포기클램프를 매개로 상기 용접토치부의 전방에 고정 설치되고, 상기 대차에 고정 설치된 플럭스공급용기의 플럭스튜브와 연결되어 플럭스를 공급받으며, 상기 용접토치부에 의해 아크용접되는 상기 가용접부에 상기 플럭스를 살포하는 플럭스살포기와,
    상기 플럭스살포기클램프에 결합되고, 상기 메인용접토치의 와이어와 전후방향으로 동일선상에 레이저빔을 조사하는 주행방향표시부를 포함하는 것을 특징으로 하는 강판 맞대기 서브머지드 아크용접장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 대차는,
    전방에 고정 결합된 커넥팅프레임을 포함하고,
    상기 주행방향조절부는,
    상기 커넥팅프레임의 전방에 고정 설치된 주행방향조절고정체와,
    상기 구름휠이 상기 대차의 좌우방향으로 회전 이동이 가능하도록 상방은 상기 주행방향조절고정체의 하방에 힌지 결합되고, 하방에는 상기 구름휠이 회전 가능하게 결합된 주행방향조절회전체와,
    사용자가 파지한 상태로 좌측 또는 우측으로 가해지는 힘의 방향에 따라 상기 구름휠이 상기 주행방향조절회전체와 함께 좌우방향으로 회전 이동이 가능하도록 상기 주행방향조절회전체의 전방에 고정 설치된 주행방향조절핸들과,
    상기 주행방향조절회전체의 회전 이동을 단속하도록 상기 주행방향조절고정체에 설치된 회전체단속부재를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 강판 맞대기 서브머지드 아크용접장치.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 용접토치위치조절부는,
    상기 대차의 상방에 고정 결합되고, 상기 용접토치지지판을 상하방향으로 직선이동 시키는 상하직선이동부와,
    상기 상하직선이동부에 고정 결합되고, 상기 용접토치지지판을 좌우방향으로 직선이동 시키는 좌우직선이동부와,
    상기 좌우직선이동부에 고정 결합되고, 상기 용접토치지지판을 좌우방향으로 회전이동 시키는 좌우회전이동부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 강판 맞대기 서브머지드 아크용접장치.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 상하직선이동부는,
    상기 대차의 상방에 고정 결합된 상하고정체와,
    상기 상하고정체로부터 상하방향으로 직선이동 가능하게 결합되고, 상기 좌우직선이동부 및 좌우회전이동부를 매개로 상기 용접토치지지판과 연결된 상하이동체와,
    회전방향에 따라 상기 상하이동체를 상기 상하고정체로부터 상하방향으로 직선이동 시키는 상하이동핸들과,
    상기 상하이동체의 직선이동을 단속하는 상하이동단속핸들을 포함하는 것을 특징으로 하는 강판 맞대기 서브머지드 아크용접장치.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 좌우직선이동부는,
    상기 상하이동체에 고정 결합된 좌우고정체와,
    상기 좌우고정체로부터 좌우방향으로 직선이동 가능하게 결합되고, 상기 좌우회전이동부를 매개로 상기 용접토치지지판과 연결된 좌우이동체와,
    회전방향에 따라 상기 좌우이동체를 상기 좌우고정체로부터 좌우방향으로 직선이동 시키는 좌우이동핸들과,
    상기 좌우이동체의 직선이동을 단속하는 좌우이동단속핸들을 포함하는 것을 특징으로 하는 강판 맞대기 서브머지드 아크용접장치.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 좌우회전이동부는,
    상기 좌우이동체에 고정 결합된 좌우회전고정체와,
    회전방향에 따라 상기 용접토치지지판이 좌우방향으로 회전이동이 가능하도록 상기 대차의 전방을 향하면서 상기 좌우회전고정체에 회전 가능하게 결합되고, 상기 용접토치지지판이 고정 결합된 좌우회전체와,
    회전방향에 따라 상기 좌우회전체를 정역회전 시키는 좌우회전핸들과,
    상기 좌우회전체의 회전을 단속하는 좌우회전단속핸들을 포함하는 것을 특징으로 하는 강판 맞대기 서브머지드 아크용접장치.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 서브용접토치조절부는,
    상기 지지봉에 탈착 가능하게 결합되도록 체결부재에 의해 내경이 조절되는 탈착홀이 좌우방향으로 관통 형성되고, 기어봉슬라이딩홀이 상하방향으로 관통 형성된 서브용접토치조절하우징과,
    상기 기어봉슬라이딩홀에 슬라이딩 가능하게 결합되고, 복수의 톱니가 길이방향을 따라 형성된 랙기어봉과,
    상기 랙기어봉을 상기 서브용접토치에 고정 결합시키는 기어봉고정프레임과,
    상기 서브용접토치조절하우징에 회전 가능하게 결합되고, 회전방향에 따라 상기 랙기어봉을 상하방향으로 이동시켜 상기 서브용접토치가 상기 랙기어봉과 함께 상하방향으로 이동되도록 상기 랙기어봉의 톱니와 맞물리는 피니언기어가 핸들축에 구비된 서브용접토치조절핸들과,
    상기 랙기어봉의 상하방향 이동이 단속 또는 단속해제되도록 상기 서브용접토치조절하우징에 결합되는 랙기어봉단속키를 포함하는 것을 특징으로 하는 강판 맞대기 서브머지드 아크용접장치.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 지지봉은,
    용접작업 또는 외력에 의해 상기 서브용접토치조절하우징과의 결합위치 및 각도가 변경되지 않도록 외주면에 널링가공면이 형성되는 것을 특징으로 하는 강판 맞대기 서브머지드 아크용접장치.
  9. 제1항에 있어서,
    상기 주행방향표시부는,
    상기 플럭스살포기클램프로부터 좌우방향으로 회전 가능하게 힌지 결합된 좌우링크와,
    상기 좌우링크로부터 상하방향으로 회전 가능하게 힌지 결합되고, 포인터탈착홀이 관통 형성된 상하링크와,
    상기 포인터탈착홀에 탈착 가능하게 결합되고, 전원의 인가에 따라 레이저빔을 조사하는 레이저포인터와,
    상기 레이저포인터를 상기 포인터탈착홀에 고정시키는 포인터고정키를 포함하는 것을 특징으로 하는 강판 맞대기 서브머지드 아크용접장치.
  10. 제1항에 있어서,
    상기 대차에 고정 설치되고, 사용자의 조작에 따라 상기 휠구동모터, 와이어송급기, 용접토치부 및 주행방향표시부에 전원을 공급하면서 제어하도록 조작키가 구비된 제어부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 강판 맞대기 서브머지드 아크용접장치.
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