KR20180047721A

KR20180047721A - 서브머지드 아크 용접(Submerged Arc Welding, SAW) 전용 이송형 용접장치.

Info

Publication number: KR20180047721A
Application number: KR1020160144376A
Authority: KR
Inventors: 안동수; 현종호
Original assignee: 두산중공업 주식회사
Priority date: 2016-11-01
Filing date: 2016-11-01
Publication date: 2018-05-10
Also published as: KR101975373B1

Abstract

본 발명은 용접물 즉, 시편을 선반에 고정하며 상기 시편에 용접작업을 진행하기 위한 SAW(Submerged Arc Welding) 전용 용접장치로서, 시편을 고정하는 이송가능한 이동형 선반 및 용접장치가 마련된 구조를 취하며, 이송가능한 이동형 선반에 추가구조를 부가함으로써 무거운 중량을 가지는 시편을 효율적으로 이송하면서 동시에 용접작업을 진행가는 것이 가능하며, 작업효율 향상이 가능한 구성을 제공하는 다축이송형 용접장치에 관한 것이다.
보다 상세하게는 용접물 이송장치 하부에 일정한 방향을 따라 이송가능하도록 레일을 갖춘 구조를 마련함으로써, 구조의 단순함으로 제작이 용이하고 중량물인 시편을 작업자가 직접 위치변경함으로써 발생하는 위험이 감소할 뿐 아니라, 작은 공간의 차지로 작업동선의 증가를 막을 수 있으며, 작업효율 향상이 가능할 수 있는 용접장치에 관한 것이다.

Description

서브머지드 아크 용접(Submerged Arc Welding, SAW) 전용 이송형 용접장치. {Submerged Arc Welding only Transfer-type welding equipment.}

본 발명은 용접물 즉, 시편을 선반에 고정하며 상기 시편에 용접작업을 진행하기 위한 서브머지드 아크 용접(Submerged Arc Welding, 이하 SAW) 전용 용접장치로서, 시편을 고정하는 이송가능한 이동형 선반 및 용접장치가 마련된 구조를 취하며, 이송가능한 이동형 선반에 추가구조를 부가함으로써 무거운 중량을 가지는 시편을 효율적으로 이송하면서 동시에 용접작업을 진행가는 것이 가능하며, 작업효율 향상이 가능한 구성을 제공하는 다축이송형 용접장치에 관한 것이다.

보다 상세하게는 용접물 이송장치 하부에 일정한 방향을 따라 이송가능하도록 레일을 갖춘 구조를 마련함으로써, 구조의 단순함으로 제작이 용이하고 중량물인 시편을 작업자가 직접 위치변경함으로써 발생하는 위험이 감소할 뿐 아니라, 작은 공간의 차지로 작업동선의 증가를 막을 수 있으며, 작업효율 향상이 가능할 수 있는 용접장치에 관한 것이다.

서브머지드 아크 용접은 잠호용접이라고도 말하고 비드 표면에 쌓아 올린 미세한 입상 플럭스 중에 비 피복 용접봉 전극을 꽂아 놓고 아크용접을 말하는 방법이다.

이 용접방법에서 플럭스의 보호 작용으로 심선에 큰 전류를 흘릴 수 있고 용빙이 큰 고능률의 용접이라고 할 수 있다. 심선의 용융속도 더 나아가서는 용접봉의 융착속도는 대략 전류에 비례하지만 능률을 더욱 향상시키기 위하여 2대 이상의 전극선을 사용하는 다전극법, 또는 대상 전극을 사용하는 방법이 있다.

SAW(Submerged Arc Welding)은 보통의 아크 용접 방법들과는 아크를 볼 수 없다는 점에서 다르다고 할 수 있다.

와이어는 자동 구동롤에 의해 팁(contact tube)에 전류가 전달되는 와이어 홀더를 통과하여 연속적으로 공급된다.

와이어는 플럭스 속으로 이동하여 아크를 발생시킨다. 플럭스는 와이어를 완전히 덮기 위해 와이어와 동일한 속도로 움직이는 분리된 용기로부터 공급된다.

플럭스는 용융 풀의 형성과 냉각속도를 느리게 하고 보호가스와 같은 작용을 하는데 도움을 준다.

아크와 아주 근접된 플럭스는 용융되어 슬래그로 덮히고 용융되지 않은 플럭스는 재사용을 위해 포집한다.

플럭스에는 용해되어 용접부로 이동하여 조직에 영향을 줄 수 있는 합금원소를 함유할 수 있다.

비록 SAW에서 용접 건이 수동으로 조작되어도 SAW는 대부분 완전 자동 장치에 의해 수행된다. 기본적인 장비에는 와이어 송급 장치, 전원, 플럭스 이동 장치 및 어떤 경우에는 자동 플럭스 회수 장치까지도 포함된다.

이 경우, 고정식테이블을 사용하는 종래기술에서는 무거운 중량체인 시편을 직접 작업자가 용접비드, Pass 수에 따라 용접제품에 높낮이를 SAW의 본체 송급헤더에서 직접 미세조정해야 하는 문제점이 있다.

제반사항에 따라 제품의 품질이 좌우되고, 용접결함이 쉽게 발생하는 원인이 되어 숙련기술과는 무관한 문제점이 발생하며, 오퍼레이터의 한계를 보완하고 이러한 조건의 용접결과를 방지하고 용접품질을 확보하기 위해서는 간편하고 안정된 운전과 조작이 쉬운 작업테이블구조의 기술이 요구된다.

KR 20-2013-0000306

본 발명은 상술한 문제점을 해결하기 위하여 창안된 것으로, 본 발명은 다축이동 및 이송이 가능한 용접물 이송장치 및 유압장치구성을 통한 상하구동구조를 제공함으로써, 제작이 용이하고 작은 공간의 차지로 작업동선의 증가를 막을 수 있으며, 중량물인 시편의 손쉬운 이송 및 용접작업 진행 가능한 효과를 가지며, 구조의 건전성을 보장할 수 있는 구조를 확보하는 것을 목적으로 한다.

상술한 바와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 일 실시예에 따라, 상부에 용접기가 마련되는 용접 테이블 및 용접물 이송이 가능하도록 상기 용접 테이블과 별개로 마련된 용접물 이송장치를 포함하는 SAW 전용 이송형 용접장치가 제공되는 것이 가능하다.

또한, 상기 용접 테이블은 지면과 고정되어 상기 용접 테이블에 마련된 복수개의 다리, 상기 용접 테이블의 상면에 마련되는 용접기 및 상기 용접기가 일정한 방향으로 이동가능 하도록 상기 용접 테이블의 상면에 설치되는 용접기레일을 포함하는 것이 가능하다.

추가적으로, 상기 용접기는 상기 용접기레일을 따라 일정한 방향으로 이동가능 하도록 적어도 하나 이상의 휠 및 휠 고정장치를 포함하는 것이 가능하다.

또한, 상기 용접물 이송장치는 지면에 고정되어 상기 용접물 이송장치의 이송을 돕는 이송장치레일, 상기 이송장치레일을 따라 일정한 방향으로 이송되는 이송대 및 상기 이송대에 결합되어, 용접물을 배치하는 선반을 포함하는 것이 바람직하다.

이에 있어서, 상기 이송장치레일은 상기 용접 테이블에 마련되는 용접기레일과 직각의 방향을 이루며 상기 이송대가 이동가능하도록 설치되는 것이 가능하다.

또한, 상기 이송대는 상기 이송장치레일을 따라 일정한 방향으로 이동가능 하도록 적어도 하나 이상의 휠을 포함하는 것이 바람직하다 할 것이다.

추가적으로, 상기 이송대는 상기 선반을 수직방향으로 상하구동 가능하도록 마련되는 유압장치를 포함하는 것이 가능하고, 작업자가 일어선 상태로 밞아서 구동하는 풋레버를 포함하는 것이 바람직하다.

또한, 상기 유압장치는 상기 유압장치 일측에 연장되어 마련된 유압해제부를 포함하는 것이 가능하다.

이에 있어서, 상기 이송대는 상기 휠을 고정시키도록 휠의 상부에서 직각으로 하방하도록 설치되는 고정볼트를 더 포함하는 것이 바람직하다.

또한, 상기 선반은 상기 선반의 일측에 적어도 하나 이상 마련되어 상기 선반이 하강할 경우, 상기 선반이 일정높이 이상 하강하는 것을 방지하는 스토퍼를 포함하는 것이 가능하다.

본 발명은 다축이동 및 이송이 가능한 용접물 이송장치 및 유압장치구성을 통한 상하구동구조를 제공함으로써, 제작이 용이하고 작은 공간의 차지로 작업동선의 증가를 막을 수 있으며, 중량물인 시편의 손쉬운 이송 및 용접작업 진행 가능한 효과를 가지며, 구조의 건전성을 보장할 수 있는 구조를 확보하는 것이 가능하다.

도 1은 본 발명의 일 실시예를 나타낸 SAW 전용 이송형 용접장치의 사시도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예를 나타낸 용접 테이블의 사시도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예를 나타낸 용접물 이송장치의 사시도이다.

이하, 본 발명의 일부 실시예들을 예시적인 도면을 통해 상세하게 설명한다. 각 도면의 구성요소들에 참조부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가지도록 하고 있음에 유의해야 한다. 또한, 본 발명의 실시예를 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 실시예에 대한 이해를 방해한다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다.

또한, 본 발명의 실시예의 구성 요소를 설명하는 데 있어서, 제 1, 제 2, A, B, (a), (b) 등의 용어를 사용할 수 있다. 이러한 용어는 그 구성 요소를 다른 구성 요소와 구별하기 위한 것일 뿐, 그 용어에 의해 해당 구성 요소의 본질이나 차례 또는 순서 등이 한정되지 않는다. 어떤 구성 요소가 다른 구성요소에 "연결", "결합" 또는 "접속"된다고 기재된 경우, 그 구성 요소는 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되거나 접속될 수 있지만, 각 구성 요소 사이에 또 다른 구성 요소가 "연결", "결합" 또는 "접속"될 수도 있다고 이해되어야 할 것이다.

도 1은 본 발명의 일 실시예를 나타낸 SAW 전용 이송형 용접장치의 사시도이다.

도 1을 확인하면, 상부에 용접기(5)가 마련되는 용접 테이블(2) 및 용접물 이송이 가능하도록 상기 용접 테이블(2)과 별개로 마련된 용접물 이송장치(3)를 포함하는 SAW 전용 이송형 용접장치(1)가 도시되어 있음을 확인 가능하다.

이러한 SAW 전용 이송형 용접장치(1)는 무거운 중량체인 시편을 용접도중 또는 용접과정의 일부가 종료된 후에 작업자가 직접인력으로 용접포인트를 맞추기 위하여 시편을 손으로 이동시키지 않고, 용접물 이송장치, 선반 및 용접기의 위치를 변형시킴으로써, 손쉽게 이동시키며 용접작업이 가능하다는 이점이 존재한다.

도 2는 본 발명의 일 실시예를 나타낸 용접 테이블의 사시도이다.

도 2를 확인하면, 상기 용접 테이블(2)은, 지면과 고정되어 상기 용접 테이블(2)에 마련된 복수개의 다리(4), 상기 용접 테이블(2)의 상면에 마련되는 용접기(5) 및 상기 용접기(5)가 일정한 방향으로 이동가능 하도록 상기 용접 테이블(2)의 상면에 설치되는 용접기레일(6)을 포함하는 것이 가능하며, 상기 용접기(5)는, 상기 용접기레일(6)을 따라 일정한 방향으로 이동가능 하도록 적어도 하나 이상의 용접기 휠(51)을 포함하는 것을 확인하는 것이 가능하다.

이 경우, 상기 용접기레일(6)에는 다수개의 타공이 마련되는 것이 가능하며, 이러한 타공의 가공을 통하여, 상기 타공의 부피만큼의 금속을 생략함으로써 상기 용접기레일(6)의 무게를 줄여, 작업자가 용접기레일(6)을 상기 용접 테이블(2)의 상면에 설치하는 것을 손쉽게 진행하도록 하는 것이 가능하다.

또한, 이하 작업장을 x, y, z축으로 구분하며, 상하축이 z축, 상기 용접기레일(6)이 설치되며, 이를 따라 상기 용접기(5)가 이동하는 방향을 x축 방향이라 한다.

여기서, 상기 용접기(5)는 용접작업을 수행함에 있어서, 작업자가 큰 힘을 들이지 않고도 중량체인 용접기(5)를 이송가능 하도록 용접기레일(6)을 따라 이동하는 것이 가능하다.

상기의 용접기레일(6) 및 상기 용접기레일(6)을 따라 이동하는 용접기(5)를 활용하여, 용접작업이 끊어짐 없이 부드럽게 연결되는 것이 가능하고, 작업자의 인력소모가 덜한 특징이 존재한다.

도 3은 본 발명의 일 실시예를 나타낸 용접물 이송장치의 사시도이다.

도 3을 확인하면, 상기 용접물 이송장치(3)는, 지면에 고정되어 상기 용접물 이송장치(3)의 이송을 돕는 이송장치레일(7), 상기 이송장치레일(7)을 따라 일정한 방향으로 이송되는 이송대(8) 및 상기 이송대(8)에 결합되어, 용접물을 배치하는 선반(9)을 포함하는 것을 확인할 수 있다.

이 경우, 상기 용접물 이송장치(3)는 중량체인 시편을 고정시켜, 용접에 용이한 상태가 되도록 하는 역할을 수행함과 동시에, 용접과정 중에 용접 작업자가 상시로 상기 용접물 이송장치(3)의 위치를 y축 및 이송장치레일(7)을 따라 이동시키는 것이 가능하다.

또한, 상기 이송장치레일(7)은, 상기 용접 테이블(2)에 마련되는 용접기레일(6)과 직각의 방향을 이루며 상기 이송대(8)가 이동가능하도록 설치되는 것이 바람직하다 할 것이다.

이를 달리 표현한다면, 각각 x축 방향(용접기)과 y축 방향(이송장치)으로 이동하는 것으로 표현하는 것이 가능하다.

구체적으로는, 상기 이송대(8)는, 상기 이송장치레일(7)을 따라 일정한 방향으로 이동가능 하도록 적어도 하나 이상의 이송대 휠(81)을 포함하는 것이 가능하며, 상기 이송대(8)는, 상기 선반(9)을 수직방향으로 상하구동 가능하도록 마련되는 유압구동장치(82)를 포함하는 것 역시 가능하다 할 것이다.

여기서, 상기 유압구동장치(82)는 유압장치(821)를 포함하는 구성으로 마련되는 것이 일반적이며, 전동 또는 수동으로 구동하도록 설계되는 것이 바람직하다.

추가적으로, 상기 유압구동장치(82)는, 상기 유압구동장치(82) 일측에 마련된 유압장치(821) 및 작업자가 일어선 상태로 밞아서 구동하는 풋레버(822)를 포함하며, 상기 유압구동장치(82)는, 상기 유압구동장치(82) 일측에 연장되어 마련된 유압해제부(823)를 추가적으로 포함하는 것이 가능하다.

이 경우, 유압해제부(823)는 버튼 형식으로 마련되며, 한번의 터치로 상기 유압구동장치(82)내에 마련된 압력의 유체를 모두 유출하는 구성으로 마련되는 것이 바람직하다.

이에 더하여, 상기 이송대(8)는, 상기 이송대 휠(81)을 고정시키도록 이송대 휠(81)의 상부에서 직각으로 하방하도록 설치되는 고정볼트(83)를 더 포함하는 것이 바람직하다.

구체적으로, 상기 고정볼트(83)는 지면에 대한 수직방향으로 마련되며 휠의 상부에 위치한다.

상기 고정볼트(83)를 회전시킴으로써, 일정 위치에 설치된 이송대 휠(81) 및 이송장치(3)를 위치고정시키는 것이 가능하다.

이러한 구성 이외에도 상기 선반(9)의 일측에 적어도 하나 이상 마련되어 상기 선반(9)이 하강할 경우, 상기 선반(9)이 일정높이 이하로 하강하는 것을 방지하는 스토퍼(91)를 포함하는 것이 가능하다.

이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 따라서, 본 발명에 개시된 실시예들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라

설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예에 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.

1 : 이송형 용접장치
2 : 용접 테이블
3 : 용접물 이송장치
4 : 다리
5 : 용접기
6 : 용접기레일
7 : 이송장치레일
8 : 이송대
9 : 선반
51 :용접기 휠
81 :이송대 휠
91 : 스토퍼
82 : 유압구동장치
83 : 고정볼트
821 : 유압장치
822 : 풋레버
823 : 유압해제부

Claims

상부에 용접기(5)가 마련되는 용접 테이블(2); 및
용접물 이송이 가능하도록 상기 용접 테이블(2)과 별개로 마련된 용접물 이송장치(3);
를 포함하는 서브머지드 아크용접 전용 이송형 용접장치(1).
제1항에 있어서,
상기 용접 테이블(2)은,
지면과 고정되어 상기 용접 테이블(2)에 마련된 복수개의 다리(4);
상기 용접 테이블(2)의 상면에 마련되는 용접기(5); 및
상기 용접기(5)가 일정한 방향으로 이동가능 하도록 상기 용접 테이블(2)의 상면에 설치되는 용접기레일(6);
을 포함하는 것을 특징으로 하는 서브머지드 아크용접 전용 이송형 용접장치(1).
제2항에 있어서,
상기 용접기(5)는,
상기 용접기레일(6)을 따라 일정한 방향으로 이동가능 하도록 적어도 하나 이상의 용접기 휠(51)을 포함하는 것을 특징으로 하는 서브머지드 아크용접 전용 이송형 용접장치(1).
제1항에 있어서,
상기 용접물 이송장치(3)는,
지면에 고정되어 상기 용접물 이송장치(3)의 이송을 돕는 이송장치레일(7);
상기 이송장치레일(7)을 따라 일정한 방향으로 이송되는 이송대(8); 및
상기 이송대(8)에 결합되어, 용접물을 배치하는 선반(9);
을 포함하는 것을 특징으로 하는 서브머지드 아크용접 전용 이송형 용접장치(1).
제4항에 있어서,
상기 이송장치레일(7)은,
상기 용접 테이블(2)에 마련되는 용접기레일(6)과 직각의 방향을 이루며 상기 이송대(8)가 이동가능하도록 설치되는 것을 특징으로 하는 서브머지드 아크용접 전용 이송형 용접장치(1).
제4항에 있어서,
상기 이송대(8)는,
상기 이송장치레일(7)을 따라 일정한 방향으로 이동가능 하도록 적어도 하나 이상의 이송대 휠(81)을 포함하는 것을 특징으로 하는 서브머지드 아크용접 전용 이송형 용접장치(1).
제4항에 있어서,
상기 이송대(8)는,
상기 선반(9)을 수직방향으로 상하구동 가능하도록 마련되는 유압구동장치(82);
를 포함하는 것을 특징으로 하는 서브머지드 아크용접 전용 이송형 용접장치(1).
제7항에 있어서,
상기 유압구동장치(82)는,
작업자가 일어선 상태로 밞아서 구동하는 풋레버(822);
를 포함하는 것을 특징으로 하는 서브머지드 아크용접 전용 이송형 용접장치(1).
제7항에 있어서,
상기 유압구동장치(82)는,
상기 유압구동장치(82) 일측에 연장되어 마련된 유압해제부(823);
를 포함하는 것을 특징으로 하는 서브머지드 아크용접 전용 이송형 용접장치(1).
제6항에 있어서,
상기 이송대(8)는,
상기 이송대 휠(81)을 고정시키도록 이송대 휠(81)의 상부에서 직각으로 하방하도록 설치되는 고정볼트(83)를 포함한 고정장치;
를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 서브머지드 아크용접 전용 이송형 용접장치(1).
제4항에 있어서,
상기 선반(9)은,
상기 선반(9)의 일측에 적어도 하나 이상 마련되어 상기 선반(9)이 하강할 경우, 상기 선반(9)이 일정높이 이상 하강하는 것을 방지하는 스토퍼(91);
를 포함하는 것을 특징으로 하는 서브머지드 아크용접 전용 이송형 용접장치(1).