KR20180099470A

KR20180099470A - 사다리 제조 장치 및 사다리 제조 방법

Info

Publication number: KR20180099470A
Application number: KR1020180016108A
Authority: KR
Inventors: 이노우에 요시히로
Original assignee: 코쿠호가부시끼가이샤
Priority date: 2017-02-28
Filing date: 2018-02-09
Publication date: 2018-09-05
Also published as: CN108500525A; KR102356325B1; JP6472821B2; JP2018140428A; CN108500525B

Abstract

서로 대향하는 한 쌍의 측판(WA, WA)과, 측판(WA, WA) 사이에 복수 배치되는 각재(WB)를 가부착하여 이루어지는 가조립 사다리(KW)를 길이 방향으로 이동시키는 이송기구(2)와, 이동 라인 상에 배치된 용접부(3)와, 가조립 사다리(KW)의 각재(WB)를 용접 위치에서 보유지지하는 위치 결정 클램프 기구(5)와, 각재(WB)의 보유지지가 이루어진 상태에서 가조립 사다리(KW)을 고정하는 홀더 기구(6)를 구비하고, 용접부(3)에는, 하방의 측판(WAL)의 각구멍(WAh)에 일단부(WBe)를 삽입한 각재(WB)를 하방의 측판(WAL)에 대하여 그 내향면(WAi)측에서 또한 가조립 사다리(KW)의 표리 양측으로부터 용접하는 2조의 하측 용접 토치(31)와, 상방의 측판(WAU)의 각구멍(WAh)에 일단부(WBe)를 삽입한 각재(WB)를 상방의 측판(WAU)에 대하여 그 외향면(WAo)측으로부터 용접하는 1조의 상측 용접 토치(32)가 배치되어 있다.

Description

사다리 제조 장치 및 사다리 제조 방법{Ladder manufacturing device and method}

본 발명은, 서로 대향하는 한 쌍의 금속제 세로재와, 이 한 쌍의 세로재 사이에 복수 배치되는 금속제 가로재를 구비한 사다리를 제조하는데 사용하는 사다리 제조 장치에 관한 것이다.

종래, 상기한 바와 같은 사다리 제조 장치로서는, 예를 들어 일본 특허 공개 평 07-267183호 공보에 기재된 선박용 강제(鋼製) 사다리 자동 제작 장치가 있다.

이 선박용 강제 사다리 자동 제작 장치는, 한 쌍의 강제 측판(세로재)을 용접 위치로 반입하는 동시에 완성한 선박용 강제 사다리를 반출하는 주행 가대(架臺)와, 이 주행 가대를 반송 중인 한 쌍의 강제 측판에 강제 스텝재(가로재)를 설치하기 위한 구멍을 형성하는 구멍 형성부와, 강제 측판의 구멍에 강제 스텝재를 공급하는 스텝재 공급부와, 주행 가대에 의해 용접 위치로 반입된 강제 측판 및 강제 스텝재를 용접자세로 보유지지하는 용접 포지셔너와, 용접 로봇인 6축 다관절 로봇을 구비하고 있다.

이 선박용 강제 사다리 자동 제작 장치에서는, 주행 가대 상에 있어서, 스텝재 공급부로부터 공급되는 강제 스텝재의 단부를 강제 측판의 구멍에 삽입하고, 용접 포지셔너에 의해 용접자세로 보유지지된 강제 측판 및 강제 스텝재를 6축 다관절 로봇에 의해 용접하여 고정하도록 되어 있다.

종래의 선박용 강제 사다리 자동 제작 장치에 있어서, 강제 측판 및 강제 스텝재를 6축 다관절 로봇에 의해 용접하여 고정하도록 하고 있으므로, 강제 측판 및 강제 스텝재에 대하여 여러 방향으로부터 어프로치할 수 있고, 효율적으로 용접을 행할 수 있는 만큼, 강제 사다리의 생산성이 향상된다.

그런데, 용접 로봇으로서 6축 다관절 로봇을 채용하고 있으므로, 주행 가대 옆에 6축 다관절 로봇의 작동 스페이스를 확보할 필요가 있다는 점에서, 한정된 스페이스에서도 설치할 수 있는 사다리 제조 장치의 구축이 요망되고 있고, 이를 해결하는 것이 종래의 과제로 되어 있었다.

본 발명의 목적은, 높은 생산성을 실현하면서 콤팩트화까지도 실현 가능한 사다리 제조 장치 및 사다리 제조 방법을 제공하는 데 있다.

상술한 목적을 달성하기 위해서, 본 발명의 형태는, 서로 대향하는 한 쌍의 금속제 세로재와, 상기 한 쌍의 세로재 사이에 복수 배치되어 상기 세로재에 형성된 관통 구멍에 단부가 삽입되는 금속제 가로재를 구비한 사다리를 제조하는 사다리 제조 장치이며, 상기 한 쌍의 세로재 사이에 상기 복수의 가로재가 가부착되어 이루어지는 가조립 사다리를 길이 방향으로 이동시키는 이송기구와, 상기 가조립 사다리의 이동 라인 상에 배치된 용접부와, 상기 용접부에 도달한 상기 가조립 사다리의 상기 가로재를 정해진 용접 위치에서 보유지지하는 위치 결정 클램프 기구와, 상기 위치 결정 클램프 기구에 의한 상기 가조립 사다리의 상기 가로재의 보유지지가 이루어진 상태에서 상기 가조립 사다리를 고정하는 홀더 기구를 구비하고, 상기 용접부에는, 상기 한 쌍의 세로재 중 일측 세로재의 상기 관통 구멍에 일단부를 삽입한 상기 가로재를 상기 일측 세로재에 대하여 상기 일측 세로재의 내향면측에서 또한 상기 가조립 사다리의 표리 양측으로부터 용접하는 2조의 용접 토치와, 상기 한 쌍의 세로재 중 타측 세로재의 상기 관통 구멍에 타단부를 삽입한 상기 가로재를 상기 타측 세로재에 대하여 상기 타측 세로재의 외향면측으로부터 용접하는 1조의 용접 토치가 배치되어 있는 구성으로 하고 있다.

이 형태에 의한 사다리 제조 장치에서는, 높은 생산성을 실현할 뿐만 아니라, 콤팩트화까지도 실현 가능하다고 하는 매우 우수한 효과가 있다.

바람직하게는, 상기 이송기구에 의해 이동하는 상기 가조립 사다리의 상기 가로재가 용접부에 도달할 때마다 상기 이송기구에 의한 상기 가조립 사다리의 이동을 정지시키는 제어 기구를 구비하고 있는 구성으로 한다. 이에 의해, 용접부에 가로재를 정확하게 정지시킬 수 있다.

또한, 바람직한 형태로서, 상기 이송기구는, 구동원과, 상기 구동원의 구동력을 상기 한 쌍의 세로재 중 일측 세로재에 전달하는 전달체와, 상기 한 쌍의 세로재 중 타측 세로재를 상기 가조립 사다리의 표리 양측으로부터 끼워 넣는 한 쌍의 가이드체를 구비하고, 상기 한 쌍의 가이드체를 상기 가로재의 길이 방향으로 이동 가능하게 하고 있는 구성으로 한다.

이에 의해, 가로재의 길이가 다른(폭이 다른) 2종류의 가조립 사다리의 이송에 대응할 수 있다.

또한, 바람직한 형태로서, 상기 위치 결정 클램프 기구는, 상기 가조립 사다리의 이동 방향의 전후측으로부터 상기 가로재를 끼워 넣는 한 쌍의 유체압 실린더를 구비하고, 상기 가로재를 상기 가조립 사다리의 이동 방향 진행측에서 받아서 압축하는 수용측 유체압 실린더에는, 상기 가로재가 정해진 용접 위치에 도달한 시점에서 압축을 정지시키는 압력 센서가 배치되어 있는 구성으로 한다.

이에 의해, 환봉 등의 단면 형상이 다른 가로재나, 사이즈가 다른 가로재도 정확하게 용접 위치에서 파지할 수 있다.

또한, 보다 바람직한 형태로서, 상기 홀더 기구는, 상기 가조립 사다리에 있어서의 상기 타측 세로재의 상기 외향면과 접촉하는 구형상 가압체와, 상기 구형상 가압체를 통하여 상기 타측 세로재를 상기 일측 세로재측으로 가압하는 유체압 실린더를 구비하고, 상기 구형상 가압체를 상기 가로재의 길이 방향으로 이동 가능하게 하고 있는 구성으로 한다.

이에 의해, 가로재의 길이가 다른(폭이 다른) 복수종의 가조립 사다리를 고정할 수 있다.

한편, 본 발명의 다른 형태는, 서로 대향하는 한 쌍의 금속제 세로재와, 상기 한 쌍의 세로재 사이에 복수 배치되어 상기 세로재에 형성된 관통 구멍에 단부가 삽입되는 금속제 가로재를 구비한 사다리를 상기 중 어느 하나의 사다리 제조 장치에 의해 제조 할 때에, 상기 한 쌍의 세로재 사이에 상기 복수의 가로재가 가부착되어 이루어지는 가조립 사다리를 상기 이송기구에 의해 길이 방향으로 이동시키고, 상기 가조립 사다리의 이동 라인 상에 배치된 상기 용접부에 도달한 상기 가조립 사다리의 상기 가로재를 정해진 용접 위치에서 상기 위치 결정 클램프 기구에 의해 보유지지하는 동시에, 상기 홀더 기구에 의해 상기 가조립 사다리를 고정한 후, 상기 용접부에 있어서, 상기 한 쌍의 세로재 중 일측 세로재의 상기 관통 구멍에 일단부를 삽입한 상기 가로재와 상기 일측 세로재를 2조의 용접 토치에 의해 상기 일측 세로재의 내향면측에서 또한 상기 가조립 사다리의 표리 양측으로부터 용접하는 동시에, 상기 한 쌍의 세로재 중 타측 세로재의 상기 관통 구멍에 타단부를 삽입한 상기 가로재와 상기 타측 세로재를 1조의 용접 토치에 의해 상기 타측 세로재의 외향면측으로부터 용접하는 구성으로 한다.

이 형태에 의한 사다리 제조 장치에서도, 높은 생산성을 실현할 뿐만 아니라, 콤팩트화까지도 실현 가능하다고 하는 매우 우수한 효과가 있다.

도 1은, 본 발명에 의한 사다리 제조 장치에 의해 제조되는 선박용 강제 사다리의 전체 사시 설명도이다.
도 2는, 본 발명의 실시 형태에 관한 사다리 제조 장치를 도시하는 측면도이다.
도 3은, 도 2에 도시한 사다리 제조 장치의 평면도이다.
도 4는, 도 3에 있어서의 A-A선 위치에 기초한 단면도이다.
도 5는, 도 4에 도시한 이송기구의 확대도이다.
도 6은, 도 3에 있어서의 B-B선 위치에 기초한 단면도이다.
도 7은, 도 6에 있어서의 위치 결정 클램프 기구의 확대 평면도이다.
도 8은, 도 2에 있어서의 사다리 제조 장치의 홀더 기구의 확대 정면도이다.
도 9는, 도 6에 있어서의 용접부의 하측 용접 토치의 확대도이다.
도 10은, 도 6에 있어서의 2조의 하측 용접 토치 및 1조의 상측 용접 토치에 의한 각 용접 요령을 나타내는 용접 부분의 확대 사시도(a), (b)이다.

이하, 본 발명을 도면에 기초하여 설명한다.

도 1 내지 도 10은, 본 발명의 일 실시 형태에 의한 사다리 제조 장치를 도시하고 있고, 이 실시 형태에서는, 본 발명에 의한 사다리 제조 장치에 의해 선박용 강제 사다리를 제조하는 경우를 예로 들어 설명한다.

도 1에 도시한 바와 같이, 선박용 강제 사다리(W)는, 서로 대향하는 한 쌍의 강제 측판(금속제 세로재)(WA, WA)과, 이 측판(WA, WA) 사이에 복수 배치되어 상기 측판(WA)에 형성된 각구멍(관통 구멍)(WAh)에 단부(WBe)가 삽입되는 강제 각재(금속제 가로재)(WB)를 구비하고 있고, 도 2 및 도 3에 도시한 바와 같이, 사다리 제조 장치(1)에는, 한 쌍의 강제 측판(WA, WA) 사이에 복수의 각재(WB)를 용접에 의해 가부착한 가조립 사다리(KW)의 상태로 투입된다.

이 사다리 제조 장치(1)는, 가조립 사다리(KW)를 그 길이 방향으로 이동시키는 이송기구(2)와, 가조립 사다리(KW)의 이동 라인 상에 배치된 용접부(3)와, 이송기구(2)에 의해 이동하는 가조립 사다리(KW)의 각재(WB)가 용접부(3)에 도달할 때마다 이송기구(2)에 의한 가조립 사다리(KW)의 이동을 정지시키는 제어 기구(4)와, 용접부(3)에 도달한 가조립 사다리(KW)의 각재(WB)를 정해진 용접 위치에서 보유지지하는 위치 결정 클램프 기구(5)와, 이 위치 결정 클램프 기구(5)에 의한 가조립 사다리(KW)의 각재(WB)의 보유지지가 이루어진 상태에서 가조립 사다리(KW)를 고정하는 홀더 기구(6)를 구비하고 있다.

이송기구(2)는, 도 4에도 도시한 바와 같이, 레일 프레임(21)과, 구동원으로서의 모터(22)와, 이 모터(22)의 구동력을 한 쌍의 강제 측판(WA, WA) 중 하방에 위치하는 측판(WAL)(일측 세로재)에 전달하는 구동 롤러(전달체) (23)를 구비하고 있다.

또한, 이 이송기구(2)는, 레일 프레임(21)을 따라 복수조 배치되어, 한 쌍의 강제 측판(WA, WA) 중 상방에 위치하는 측판(WAU)(타측 세로재)을 가조립 사다리(KW)의 표리 양측(도 4의 좌우측)으로부터 끼워 넣는 한 쌍의 가동 가이드 롤러(가이드체)(24, 24)를 구비하고 있다.

한 쌍의 가동 가이드 롤러(24, 24)는, 도 5에도 도시한 바와 같이, 롤러 프레임(25)에 의해 지지되어 있고, 핸들(26)의 회전 조작에 의해 180° 회전시켜서, 각재(WB)의 길이 방향 실선으로 나타내는 위치 및 일점쇄선으로 나타내는 위치의 2군데에서 선택적으로 고정할(도면의 상하 방향으로 이동시킬) 수 있도록 하고 있다. 즉, 각재(WB)의 길이가 다른 2종류의 가조립 사다리(KW)의 이송에 대응 가능하도록 하고 있다.

그리고, 이 실시 형태에서는, 한 쌍의 가동 가이드 롤러(24, 24)의 상방에 한 쌍의 고정 가이드 롤러(27, 27)를 배치함으로써, 각재(WB)의 길이가 다른 이점쇄선으로 나타내는 또 다른 1종류(합계 3종류)의 가조립 사다리(KW)의 이송에 대응 가능하게 하고 있다.

또한, 이 실시 형태에 있어서의 이송기구(2)는, 한 쌍의 강제 측판(WA, WA) 중 하방에 위치하는 측판(WAL)을 가조립 사다리(KW)의 표리 양측으로부터 끼워 넣는 한 쌍의 가동 가이드 롤러(24, 24)도 레일 프레임(21)을 따라 복수조 구비하고 있다. 또한, 도 2 및 도 3에 있어서의 부호 28은 이송 롤러이며, 구동 롤러(23)와 동일한 것을 사용하고 있다.

제어 기구(4)는, 용접부(3) 근방의 이송기구(2)에 있어서의 롤러 프레임(25)에 배치한 위치 결정 센서(41)와, 이 위치 결정 센서(41)로부터의 각재 검출 신호를 받아서 이송기구(2)에 의한 가조립 사다리(KW)의 이동을 정지시키는 도시하지 않은 컨트롤러를 구비하고 있는 것 이외에, 가조립 사다리(KW)의 반입 및 용접 종료 후의 반출을 검출하는 도시하지 않은 센서를 구비하고 있다.

위치 결정 클램프 기구(5)는, 도 6 및 도 7에 도시한 바와 같이, 가조립 사다리(KW)의 이동 방향과 직교하는 방향으로 배치된 제1 유압 실린더(51)와, 이 제1 유압 실린더(51)의 작동에 의해 가조립 사다리(KW)에 대하여 전진 후퇴하는 슬라이드 프레임(52)과, 가조립 사다리(KW)의 이동 방향을 따라서 배치되어 슬라이드 프레임(52)과 함께 전진 후퇴하는 제2 유압 실린더(수용측 유체압 실린더) (53)와, 이 제2 유압 실린더(53)와 마찬가지로 가조립 사다리(KW)의 이동 방향을 따라서 배치되어 슬라이드 프레임(52)과 함께 전진 후퇴하는 제3 유압 실린더(54)를 구비하고 있다.

제2 유압 실린더(53)에는 클램프 수용구(55)가 설치되어 있고, 한편, 제3 유압 실린더(54)의 실린더 로드(54a)의 선단에는 벨 크랭크(56)가 접속되어 있고, 제2 유압 실린더(53) 및 제3 유압 실린더(54)는, 클램프 수용구(55) 및 벨 크랭크(56)를 통하여 각재(WB)를 가조립 사다리(KW)의 이동 방향(도 7의 화살표 방향) 전후측으로부터 끼워 넣도록 되어 있다.

이 경우, 제2 유압 실린더(53)에는, 도시하지 않은 압력 센서가 내장되어 있어, 가조립 사다리(KW)의 각재(WB)가 정해진 용접 위치에 도달한 시점에서 압축을 정지시키는, 즉, 사이즈가 다른 각재(WB), 예를 들어 1변이 19mm인 각재(WB) 및 1변이 22mm인 각재(WB) 중 어느 각재(WB)라도 정확하게 용접 위치에서 파지할 수 있도록 되어 있다. 또한, 금속제 가로재가 각재(WB)와는 다른 단면 형상을 갖는 경우(예를 들어, 금속제 가로재가 환봉일 경우)에도, 각재(WB)와 마찬가지로 정확하게 용접 위치에서 파지할 수 있다.

홀더 기구(6)는, 도 8에도 도시한 바와 같이, 이송기구(2)에 있어서의 롤러 프레임(25, 25) 사이의 가설 프레임(29)에 배치된 2개의 가이드(61, 61)와, 이 가이드(61, 61) 사이에서 또한 상방에 배치된 작동 실린더(62)와, 이 작동 실린더(62)에 로드 압출 동작을 시키는 에어 실린더(63)와, 작동 실린더(62)의 로드(62a) 선단에 장착되어서 2개의 가이드(61, 61) 사이에서 미끄럼 이동하는 슬라이더(64)와, 작동 실린더(62)의 로드 압출 동작에 의해 가조립 사다리(KW)의 상방에 위치하는 측판(WAU)의 외향면(WAo)과 접촉하여 가압하는 구형상 가압체(65)를 구비하고 있다.

이 실시 형태에 있어서, 작동 실린더(62)에는, 로드(62a)의 스트로크를 변경하는(구형상 가압체(65)를 각재(WB)의 길이 방향으로 이동시키는) 도시하지 않은 조정 핸들이 설치되어 있고, 이 조정 핸들의 조작에 의해 각재(WB)의 길이가 다른 복수종(이 실시 형태에서는 실선으로 나타내는 측판(WAU), 일점쇄선으로 나타내는 측판(WAU) 및 이점쇄선으로 나타내는 측판(WAU)의 3종류)의 가조립 사다리(KW)를 고정할 수 있도록 되어 있다.

그리고, 이 사다리 제조 장치(1)에 있어서, 용접부(3)에는, 도 6 및 도 9에 도시한 바와 같이, 하방에 위치하는 측판(WAL)의 각구멍(WAh)에 일단부(WBe)를 삽입한 각재(WB)를 측판(WAL)에 대하여 그 내향면(WAi)측에서 또한 가조립 사다리(KW)의 표리 양측(도시 좌우측)으로부터 용접하는 2조의 하측 용접 토치(31, 31)와, 도 2 및 도 6에 도시한 바와 같이, 상방에 위치하는 측판(WAU)에 대하여 그 외향면(WAo)측으로부터 용접하는 1조의 상측 용접 토치(32)를 각각 배치하고 있다.

2조의 하측 용접 토치(31, 31)는, 모두 용접대(33, 33) 상에 있어서의 X 방향 및 Y 방향의 2 방향으로 이송 동작 가능한 XY 테이블(34, 34)에 홀더(37)를 통하여 배치되어 있고, 가조립 사다리(KW)의 표면측(도시 좌측)에 위치하는 하측 용접 토치(31)에는 가조립 사다리(KW)의 이면측(도시 우측)에 위치하는 와이어 송급 기구(40)로부터 가상선으로 나타내는 바와 같이 용접 와이어(40a)가 송급되고, 가조립 사다리(KW)의 이면측(도시 우측)에 위치하는 하측 용접 토치(31)에는 가조립 사다리(KW)의 표면측(도시 좌측)에 위치하는 와이어 송급 기구(40)로부터 가상선으로 나타내는 바와 같이 용접 와이어(40a)가 송급되도록 되어 있다. 이 하측 용접 토치(31, 31)는, 하방에 위치하는 측판(WAL)의 용접점(PL)에 대하여 서로 전진 후퇴하여, 서로 마주보는 상태로 도 10(a)의 화살표를 따라 필렛 용접(fillet weld)을 행하도록 되어 있다.

한편, 1조의 상측 용접 토치(32)도, 용접부(3)의 문형 프레임(35) 상의XY 테이블(36)에 배치되어 있고, 이 상측 용접 토치(32)에는 문형 프레임(35) 상에 위치하는 와이어 송급 기구(40)로부터 가상선으로 나타내는 바와 같이 용접 와이어(40a)가 송급되도록 되어 있다. 이 상측 용접 토치(32)는, 상방에 위치하는 측판(WAU)의 용접점(PU)에 대하여, 2조의 하측 용접 토치(31, 31)와 동시에 도 10(b)의 화살표를 따라 평면 용접을 행하도록 되어 있다. 또한, 도 2 및 도 6에 있어서의 부호 38은, 토치 높이 조절 유닛이며, 상측 용접 토치(32)의 높이를 가조립 사다리(KW)의 폭에 맞추는 경우에 사용한다.

이어, 본 실시 형태에 의한 사다리 제조 장치(1)에 의해, 선박용 강제 사다리(W)를 제조하는 요령을 설명한다.

먼저, 한 쌍의 강제 측판(WA, WA) 사이에 복수의 각재(WB)를 용접에 의해 가부착한 가조립 사다리(KW)를 사다리 제조 장치(1)에 반입한다. 제어 기구(4)의 도시하지 않은 센서가 이 가조립 사다리(KW)의 반입을 검출함으로써 이송기구(2)의 모터(22)가 작동하고, 그 구동력이 구동 롤러(23)에 의해 한 쌍의 강제 측판(WA, WA) 중 하방에 위치하는 측판(WAL)에 전달되고, 가조립 사다리(KW)는 그 길이 방향으로 이동한다.

이 이동하는 동안에, 레일 프레임(21)을 따라 복수조 배치한 상측의 한 쌍의 가동 가이드 롤러(24, 24)가 한 쌍의 강제 측판(WA, WA) 중 상방에 위치하는 측판(WAU)을 가조립 사다리(KW)의 표리 양측으로부터 끼워 넣는 동시에, 마찬가지로 레일 프레임(21)을 따라 복수조 배치한 하측의 한 쌍의 가동 가이드 롤러(24, 24)가 한 쌍의 강제 측판(WA, WA) 중 하방에 위치하는 측판(WAL)을 가조립 사다리(KW)의 표리 양측으로부터 끼워 넣고 있으므로, 가조립 사다리(KW)의 이송이 원활하게 이루어지게 된다.

계속해서, 용접부(3)에 가조립 사다리(KW)의 최초의 각재(WB)가 도달하면, 이것을 제어 기구(4)의 위치 결정 센서(41)가 검출하여, 이 위치 결정 센서(41)로부터의 각재 검출 신호를 받아서 컨트롤러가 이송기구(2)에 의한 가조립 사다리(KW)의 이송을 정지시킨다.

가조립 사다리(KW)의 이송이 정지하면, 위치 결정 클램프 기구(5)의 제1 유압 실린더(51)의 작동에 의해 슬라이드 프레임(52)이 가조립 사다리(KW)에 접근하는 것에 이어서, 제2 유압 실린더(53)가 작동하여 클램프 수용구(55)가 용접부(3)에 도달한 각재(WB)에 접촉한다.

이와 동시에, 홀더 기구(6)의 에어 실린더(63)에 의한 작동 실린더(62)의 로드 압출 동작에 의해, 구형상 가압체(65)가 가조립 사다리(KW)의 상방에 위치하는 측판(WAU)의 외향면(WAo)을 가압하여 가조립 사다리(KW)를 고정한다.

그리고, 위치 결정 클램프 기구(5)의 제3 유압 실린더(54)가 작동하여, 제2 유압 실린더(53)의 클램프 수용구(55) 및 제3 유압 실린더(54)의 벨 크랭크(56)에 의해, 각재(WB)를 가조립 사다리(KW)의 이동 방향 전후측으로부터 끼워 넣는다.

이 끼워 넣기 시에, 제2 유압 실린더(53)에는, 도시하지 않은 압력 센서가 내장되어 있으므로, 가조립 사다리(KW)의 각재(WB)가 정해진 용접 위치에서 파지된 시점에서 제2 유압 실린더(53)의 압축이 정지한다.

이때, 가조립 사다리(KW)의 각재(WB)의 위치가 가조립 사다리(KW)의 이동 방향과 약간 어긋나 있더라도, 홀더 기구(6)의 구형상 가압체(65)로 가조립 사다리(KW)의 측판(WAU) 외향면(WAo)을 가압하고 있으므로, 홀더 기구(6)에 의한 가조립 사다리(KW)의 고정에 지장을 초래하는 일은 없다.

이와 같이 하여 가조립 사다리(KW)를 고정한 후, 용접부(3)에 있어서, 예비 포지션으로 퇴피하였던 2조의 하측 용접 토치(31, 31)가, XY 테이블(34, 34)에 의해 하방에 위치하는 측판(WAL)의 용접점(PL)에 상호 접근하여, 서로 마주보는 상태로 도 10(a)에 나타내는 화살표를 따라 각각 필렛 용접(fillet weld)을 행하고, 이와 동시에, 1조의 상측 용접 토치(32)도, XY 테이블(36)에 의해 상방에 위치하는 측판(WAU)의 용접점(PU)에 접근하여, 도 10(b)에 나타내는 화살표를 따라 평면 용접을 행한다.

그리고, 용접 종료 후에 있어서, 2조의 하측 용접 토치(31, 31) 및 1조의 상측 용접 토치(32)는 각각의 예비 포지션으로 각각 후퇴하고, 계속해서, 위치 결정 클램프 기구(5)에 의한 각재(WB)의 구속이 해제되는 동시에, 홀더 기구(6)에 의한 가조립 사다리(KW)의 고정이 해제된다.

이 후, 이송기구(2)의 모터(22)가 다시 작동하여, 다음 각재(WB)를 용접부(3)에 위치시키도록 가조립 사다리(KW)를 이동시키고, 이후, 상기 공정을 반복한다.

그리고, 상기 일련의 공정 종료 후에는, 가조립 사다리(KW)의 상방에 위치하는 측판(WAU) 및 하방에 위치하는 측판(WAL)의 위치를 반대로 하여 사다리 제조 장치(1)에 반입하고, 상기 일련의 공정을 실시함으로써, 선박용 강제 사다리(W)의 제조가 완료된다.

상기한 바와 같이, 본 실시 형태에 의한 사다리 제조 장치(1)에서는, 가조립 사다리(KW)의 이동 라인에 걸쳐 2조의 하측 용접 토치(31, 31)를 배치하는 동시에, 1조의 상측 용접 토치(32)를 이동 라인 상에 배치하고 있으므로, 이동 라인 옆에 넓은 작동 스페이스를 확보할 필요가 없고, 그 결과, 생산성의 향상을 도모하면서, 콤팩트화까지도 실현할 수 있게 된다.

또한, 본 실시 형태에 의한 사다리 제조 장치(1)에서는, 가조립 사다리(KW)의 각재(WB)가 용접부(3)에 도달할 때마다 이송기구(3)에 의한 가조립 사다리(KW)의 이동을 정지시키는 제어 기구(4)을 구비하고 있으므로, 용접부(3)에 각재(WB)를 정확하게 정지시킬 수 있다.

또한, 본 실시 형태에 의한 사다리 제조 장치(1)에 있어서, 상방에 위치하는 측판(WAU)을 가조립 사다리(KW)의 표리 양측으로부터 끼워 넣는 이송기구(2)의 한 쌍의 가동 가이드 롤러(24, 24)를, 각재(WB)의 길이 방향의 2군데에서 선택적으로 고정할 수 있도록 하고 있으므로, 각재(WB)의 길이가 다른(폭이 다른) 2종류의 가조립 사다리(KW)의 이송에 대응할 수 있게 된다.

또한, 본 실시 형태에 의한 사다리 제조 장치(1)는, 위치 결정 클램프 기구(5)가, 가조립 사다리(KW)의 이동 방향의 전후측으로부터 각재(WB)를 끼워 넣는 제2 유압 실린더(53) 및 제3 유압 실린더(54)를 구비하고 있어, 각재(WB)를 가조립 사다리(KW)의 이동 방향 진행측에서 받아 압축하는 수용측 제2 유압 실린더(53)에, 각재(WB)가 정해진 용접 위치에 도달한 시점에서 압축을 정지시키는 압력 센서를 설치한 구성으로 하고 있으므로, 환봉 등의 단면 형상이 다른 가로재나, 사이즈가 다른 각재(WB)도 정확하게 용접 위치에서 파지할 수 있다.

또한, 본 실시 형태에 의한 사다리 제조 장치(1)에 있어서, 구형상 가압체(65)를 통하여 측판(WAU)을 가압하는 작동 실린더(62)의 작동 스트로크를 변경 가능하게 한, 즉, 구형상 가압체(65)를 각재(WB)의 길이 방향으로 이동 가능하게 한 구성으로 하고 있으므로, 각재(WB)의 길이가 다른(폭이 다른) 복수종의 가조립 사다리(KW)를 고정할 수 있다.

아울러, 가조립 사다리(KW)의 상방에 위치하는 측판(WAU)의 외향면(WAo)을 홀더 기구(6)의 구형상 가압체(65)로 가압하도록 하고 있으므로, 위치 결정 클램프 기구(5)의 제2 유압 실린더(53)의 클램프 수용구(55) 및 제3 유압 실린더(54)의 벨 크랭크(56)에 의한 각재(WB)의 끼워 넣기 시에, 가조립 사다리(KW)의 각재(WB)의 위치가 가조립 사다리(KW)의 이동 방향으로 약간 어긋나 있더라도, 홀더 기구(6)에 의한 가조립 사다리(KW)의 고정에 지장을 초래하는 것을 피할 수 있다.

본 발명에 의한 사다리 제조 장치 및 사다리 제조 방법의 구성은, 상기한 실시 형태의 구성에 한정되는 것은 아니다.

1: 사다리 제조 장치
2: 이송기구
3: 용접부
4: 제어 기구
5: 위치 결정 클램프 기구
6: 홀더 기구
22: 모터(구동원)
23: 구동 롤러(전달체)
24: 가동 가이드 롤러(가이드체)
31: 하측 용접 토치
32: 상측 용접 토치
53: 제2 유압 실린더(수용측 유체압 실린더)
54: 제3 유압 실린더(유체압 실린더)
63: 에어 실린더(유체압 실린더)
65: 구형상 가압체
KW: 가조립 사다리
W: 선박용 강제 사다리
WA: 한 쌍의 측판(세로재)
WAL: 하방의 측판(일측 세로재)
WAU: 상방의 측판(타측 세로재)
Wai: 측판의 내향면
WAh: 각구멍(관통 구멍)
WAo: 측판의 외향면
WB: 각재(가로재)
WBe: 각재의 단부

Claims

서로 대향하는 한 쌍의 금속제 세로재와, 상기 한 쌍의 세로재 사이에 복수 배치되어 상기 세로재에 형성된 관통 구멍에 단부가 삽입되는 금속제 가로재를 구비한 사다리를 제조하는 사다리 제조 장치이며,
상기 한 쌍의 세로재 사이에 상기 복수의 가로재가 가부착되어 이루어지는 가조립 사다리를 길이 방향으로 이동시키는 이송기구와,
상기 가조립 사다리의 이동 라인 상에 배치된 용접부와,
상기 용접부에 도달한 상기 가조립 사다리의 상기 가로재를 정해진 용접 위치에서 보유지지하는 위치 결정 클램프 기구와,
상기 위치 결정 클램프 기구에 의한 상기 가조립 사다리의 상기 가로재의 보유지지가 이루어진 상태에서 상기 가조립 사다리를 고정하는 홀더 기구를 구비하고,
상기 용접부에는, 상기 한 쌍의 세로재 중 일측 세로재의 상기 관통 구멍에 일단부를 삽입한 상기 가로재를 상기 일측 세로재에 대하여 상기 일측 세로재의 내향면측에서 또한 상기 가조립 사다리의 표리 양측으로부터 용접하는 2조의 용접 토치와, 상기 한 쌍의 세로재 중 타측 세로재의 상기 관통 구멍에 타단부를 삽입한 상기 가로재를 상기 타측 세로재에 대하여 상기 타측 세로재의 외향면측으로부터 용접하는 1조의 용접 토치가 배치되어 있는, 사다리 제조 장치.
제1항에 있어서,
상기 이송기구에 의해 이동하는 상기 가조립 사다리의 상기 가로재가 용접부에 도달할 때마다 상기 이송기구에 의한 상기 가조립 사다리의 이동을 정지시키는 제어 기구를 구비하고 있는, 사다리 제조 장치.
제1항에 있어서,
상기 이송기구는, 구동원과, 상기 구동원의 구동력을 상기 한 쌍의 세로재 중 일측 세로재에 전달하는 전달체와, 상기 한 쌍의 세로재 중 타측 세로재를 상기 가조립 사다리의 표리 양측으로부터 끼워 넣는 한 쌍의 가이드체를 구비하고, 상기 한 쌍의 가이드체를 상기 가로재의 길이 방향으로 이동 가능하게 하고 있는, 사다리 제조 장치.
제1항에 있어서,
상기 위치 결정 클램프 기구는, 상기 가조립 사다리의 이동 방향 전후측으로부터 상기 가로재를 끼워 넣는 한 쌍의 유체압 실린더를 구비하고, 상기 가로재를 상기 가조립 사다리의 이동 방향 진행측에서 받아서 압축하는 수용측 유체압 실린더에는, 상기 가로재가 정해진 용접 위치에 도달한 시점에서 압축을 정지시키는 압력 센서가 배치되어 있는, 사다리 제조 장치.
제1항에 있어서,
상기 홀더 기구는, 상기 가조립 사다리에 있어서의 상기 타측 세로재의 상기 외향면과 접촉하는 구형상 가압체와, 상기 구형상 가압체를 통하여 상기 타측 세로재를 상기 일측 세로재측으로 가압하는 유체압 실린더를 구비하고, 상기 구형상 가압체를 상기 가로재의 길이 방향으로 이동 가능하게 하고 있는, 사다리 제조 장치.
서로 대향하는 한 쌍의 금속제 세로재와, 상기 한 쌍의 세로재 사이에 복수 배치되어 상기 세로재에 형성된 관통 구멍에 단부가 삽입되는 금속제 가로재를 구비한 사다리를 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 기재된 사다리 제조 장치에 의해 제조 할 때,
상기 한 쌍의 세로재 사이에 상기 복수의 가로재가 가부착되어 이루어지는 가조립 사다리를 상기 이송기구에 의해 길이 방향으로 이동시키고,
상기 가조립 사다리의 이동 라인 상에 배치된 상기 용접부에 도달한 상기 가조립 사다리의 상기 가로재를 정해진 용접 위치에서 상기 위치 결정 클램프 기구에 의해 보유지지하는 동시에, 상기 홀더 기구에 의해 상기 가조립 사다리를 고정한 후,
상기 용접부에 있어서, 상기 한 쌍의 세로재 중 일측 세로재의 상기 관통 구멍에 일단부를 삽입한 상기 가로재와 상기 일측 세로재를 2조의 용접 토치에 의해 상기 일측 세로재의 내향면측에서 또한 상기 가조립 사다리의 표리 양측으로부터 용접하는 동시에, 상기 한 쌍의 세로재 중 타측 세로재의 상기 관통 구멍에 타단부를 삽입한 상기 가로재와 상기 타측 세로재를 1조의 용접 토치에 의해 상기 타측 세로재의 외향면측으로부터 용접하는, 사다리 제조 방법.