KR20190090125A - Multi-axial welding equipment for welding free form surface - Google Patents

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Abstract

The present invention relates to a multi-axial welding device for welding a free curved surface, which enables an object to be welded with a free curved surface to be welded in a flat position (1G welding). The multi-axial welding device comprises: a base frame of which a horizontal guide rail is formed in a longitudinal direction in an upper portion; an X-axis drive means installed in the upper portion of the base frame, and rotationally driven; an X-axis frame coupled to the X-axis drive means to be rotationally driven; a Y-axis drive means installed at one side of the X-axis frame, and rotationally driven in a direction perpendicular to the X-axis drive means; a Y-axis frame coupled to the Y-axis drive means to be rotationally driven, and enabling the object to be welded to be fixed to an upper portion of the Y-axis frame; a location determination robot movably installed to the horizontal guide rail; and a welding unit coupled to an end portion of the location determination robot, and welding the object to be welded.

Description

자유 곡면 용접을 위한 다축 용접 장치{Multi-axial welding equipment for welding free form surface}TECHNICAL FIELD [0001] The present invention relates to a multi-axial welding apparatus for welding a free-

본 발명은 자유 곡면 용접을 위한 다축 용접 장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 자유 곡면을 가지는 용접 대상을 아래보기 자세(1G 용접)로 용접이 가능한 자유 곡면 용접을 위한 다축 용접 장치에 관한 것이다.The present invention relates to a multi-axis welding apparatus for free-form surface welding, and more particularly, to a multi-axis welding apparatus for free-form surface welding in which a welding object having a free-form surface can be welded in a downward attitude (1G welding).

일반적으로, 수동식 용접작업에서는 작업자의 숙련 정도에 따라 용접부위의 양부가 상이하여 제품의 풀질에 많은 차이가 나타나게 되므로, 작업자의 숙련정도에 상관없이 항상 일정한 용접 품질을 유지할 수 있도록 지정된 속도와 방향으로 주행되면서 용접작업을 수행하는 자동용접 주행 장치들이 사용되고 있다.Generally, in the manual welding operation, since the difference in the welding part is different according to the degree of skill of the operator, there is a great difference in the smoothing of the product. Therefore, regardless of the skill level of the operator, Automatic welding traveling devices are used which perform welding work while traveling.

H-beam, I-beam 등과 같이 일정한 형태를 갖춘 형재를 용접할 경우, 용접부가 일직선을 이루고 있어 자동용접 주행 장치에 용접 토치를 장착하고, 자동용접 주행 장치를 일정한 방향으로 직선 주행시킴과 동시에 용접 토치를 작동시킴으로써, 간편하게 용접작업을 수행하게 된다.H-beam, I-beam, etc., the welded part is straight, so the welding torch is attached to the automatic welding device, and the automatic welding device runs straight in a certain direction, By operating the torch, the welding operation is performed easily.

그러나 선체 블록과 같은 철구조물 또는 증기 터빈 블레이드의 제작에 있어서는 이러한 직선면을 갖는 용접대상물뿐만 아니라 곡선면, 곡선면과 직선면이 복합된 형태의 용접대상물이 대다수이므로 기존의 직선주행 자동 용접 장치로는 곡면을 따라 주행시키면서 일정하게 용접시키는 것이 불가능하여 고도의 기술과 경험을 가진 작업자가 수작업으로 직접 작업을 행할 수 밖에 없어 비용과 안전에 관한 문제가 따르게 되었다.However, in the production of steel structures such as a hull block or steam turbine blades, not only the welding object having such a straight surface but also the curved surface, the curved surface and the straight surface are combined, Can not be welded constantly while traveling along a curved surface, so that a worker having a high level of skill and experience can not directly work by hand, resulting in cost and safety problems.

이에 곡선면의 용접을 무난하게 수행할 수 있도록 하는 곡면용접용 자동용접 주행 장치가 다수 제안되었으나, 전기적인 제어방법을 사용하거나, 다양한 곡면 형태를 포괄하여 수행할 수 있도록 하기 위해 복잡한 구조로 고안되었으며, 고온 및 제반 용접조건에 의해 센서 등이 오동작되는 경우가 빈번히 발생하고, 실제 작업자에게 전혀 사용되지 않는 다른 구성요소들과의 복합구조로 인해 구조가 견고하지 못하고 고장이 잦으며, 하중이 부가되어 이동, 보관 등이 불편한 문제점이 있었다.Many automatic welding traveling apparatuses for curved surface welding have been proposed. However, they have been designed to have a complicated structure in order to use an electric control method or to cover various curved surfaces. , The sensor frequently malfunctions due to the high temperature and various welding conditions, and the structure is not stable due to the complex structure with other components which are not used at all by the actual worker, the breakdown is frequent, There is a problem that it is inconvenient to move and store.

종래의 특허등록공보 제10-1554090호 '용접 로봇'에서는 증기발생기의 채널헤드 또는 원자력 발전소의 배관 내부 등 협소한 장소에 설치하여 사용할 수 있고, 직선뿐만 아니라 곡선 형태의 용접부를 추종하여 용접 작업을 수행할 수 있는 용접 로봇이 제안되었다.Conventional Patent Registration No. 10-1554090 'Welding Robot' can be installed in a narrow place such as a channel head of a steam generator or inside a piping of a nuclear power plant, and can be used not only in a straight line but also in a curved welded portion. A welding robot capable of performing welding was proposed.

한편, 상술한 용접 로봇은 작업 대상물의 협소한 장소에 설치되어 용접 부위를 용접하는 것으로, 작업 대상물의 용접 방향 변화에 따라 용접 자세를 변경해야되며, 각 용접 자세(상향 자세, 수평 자세, 수직 자세 및 하향 자세)에 따라 변화되는 분기점 및 비스듬한 자세에서 용접의 불량이 많이 발생하는 문제점이 있었다.On the other hand, the welding robot described above is installed in a narrow place of the workpiece to weld the welding site, and the welding posture must be changed according to the change of the welding direction of the workpiece, and the welding posture (the upward posture, the horizontal posture, And a downward posture), which is a problem of welding failure.

본 발명은 상기한 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로, 용접 노즐이 용접 효율이 가장 높은 아래보기 자세에서 작업 대상물의 용접 부위에 따라 작업 대상물을 회전 구동시켜 자유 곡면 용접을 수행할 수 있는 자유 곡면 용접을 위한 다축 용접 장치를 제공하는 것을 주요 목적으로 한다.SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been conceived to solve the problems described above, and it is an object of the present invention to provide a free-form surface welding capable of performing free-form surface welding by rotationally driving an object in accordance with a welding part of a work object in a downward- The present invention has been made in view of the above problems.

본 발명의 바람직한 일실시예에 따른 자유 곡면 용접을 위한 다축 용접 장치는 상부에는 길이 방향으로 수평 안내 레일이 형성되는 베이스 프레임과, 상기 베이스 프레임의 상부에 설치되되, 회전 구동되는 X축 구동 수단과, 상기 X축 구동 수단에 결합되어 회전 구동되는 X축 프레임과, 상기 X축 프레임의 일측에 설치되되, 상기 X축 구동 수단에 수직되는 방향으로 회전 구동되는 Y축 구동 수단과, 상기 Y축 구동 수단에 결합되어 회전 구동되며, 상부에는 용접 대상물이 고정되는 Y축 프레임과, 상기 수평 안내 레일에 이동 가능하게 설치되는 위치 결정 로봇 및 상기 위치 결정 로봇의 단부에 결합되되, 상기 용접 대상물을 용접하는 용접 유닛을 포함하는 것을 특징으로 한다.According to a preferred embodiment of the present invention, there is provided a multi-axis welding apparatus for welding a free-form surface, comprising: a base frame having a horizontal guide rail formed in a longitudinal direction thereof; A Y-axis driving means provided on one side of the X-axis frame and rotationally driven in a direction perpendicular to the X-axis driving means, and a Y- A positioning robot movably installed on the horizontal guide rail, and a positioning robot coupled to an end of the positioning robot, the welding robot comprising: a Y-axis frame coupled to the Y- And a welding unit.

또한, 상기 위치 결정 로봇은 상기 수평 안내 레일에 이동 가능하게 설치되며 상부에는 회전 부재가 형성되는 지지대와, 상기 회전 부재에 결합되되 일측에는 제1 힌지축이 형성되는 회전 블록과, 일단은 상기 제1 힌지축에 힌지 결합되고 타단은 제2 힌지축이 형성되는 제1 링크부와, 일단은 상기 제2 힌지축에 힌지 결합되고 타단은 회동축이 형성되는 제2 링크부를 포함하는 것을 특징으로 한다.In addition, the positioning robot may include a support base movably installed on the horizontal guide rail and having a rotatable member formed thereon, a rotary block having a first hinge axis formed on one side thereof, And a second link part hinged to the first hinge shaft and having a second hinge axis at the other end and a second link part hinged to the second hinge shaft at one end and forming a pivot at the other end, .

또한, 상기 X축 구동 수단은 상기 베이스 프레임의 측면에 형성되는 제1 고정구와, 상기 제1 고정구에 제1 베어링을 통해 설치되는 제1 회전축과, 상기 제1 회전축에 연결되는 제1 구동 모터를 포함하고, 상기 Y축 구동 수단은 상기 X축 프레임의 측면에 형성되는 제2 고정구과, 상기 제2 고정구에 제2 베어링을 통해 설치되는 제2 회전축과, 상기 제2 회전축에 연결되는 제2 구동 모터를 포함하는 것을 특징으로 한다.The X-axis driving means may include a first fixture formed on a side surface of the base frame, a first rotation shaft installed in the first fixture through a first bearing, a first drive motor connected to the first rotation shaft, And the Y-axis driving means includes a second fixing hole formed on a side surface of the X-axis frame, a second rotation shaft installed through the second bearing on the second fixing hole, and a second driving motor connected to the second rotation shaft, And a control unit.

또한, 상기 제1 고정구는 상기 베이스 프레임의 측면에 고정되며 내측에는 상기 제1 베어링의 이동을 간섭하는 제1 걸림턱이 형성되는 제1 하부 고정구와, 상기 제1 하부 고정구의 상측에 체결되는 제1 상부 고정구를 포함하고, 상기 제2 고정구는 상기 X축 프레임의 측면에 고정되며 내측에는 상기 제2 베어링의 이동을 간섭하는 제2 걸림턱이 형성되는 제2 하부 고정구와, 상기 제2 하부 고정구의 상측에 체결되는 제2 상부 고정구를 포함하는 것을 특징으로 한다.The first fixture is fixed to the side surface of the base frame and has a first lower fixture formed on its inner side with a first stopping jaw interfering with the movement of the first bearing, and a second lower fixture fixed on the upper side of the first lower fixture. A first lower fixture fixed to a side surface of the X-axis frame and having a second locking protrusion for interfering with the movement of the second bearing, And a second upper fixture which is fastened on the upper side of the first upper fixture.

도 1은 본 발명의 바람직한 일실시예에 따른 자유 곡면 용접을 위한 다축 용접 장치를 나타낸 사시도이다.
도 2는 본 발명의 바람직한 일실시예에 따른 자유 곡면 용접을 위한 다축 용접 장치를 나타낸 분해 사시도이다.1 is a perspective view showing a multi-axis welding apparatus for free-form surface welding according to a preferred embodiment of the present invention.
2 is an exploded perspective view showing a multi-axis welding apparatus for free-form surface welding according to a preferred embodiment of the present invention.

이하, 본 발명의 기술적 사상을 첨부된 도면을 사용하여 더욱 구체적으로 설명한다.Hereinafter, the technical idea of the present invention will be described more specifically with reference to the accompanying drawings.

첨부된 도면은 본 발명의 기술적 사상을 더욱 구체적으로 설명하기 위하여 도시한 일예에 불과하므로 본 발명의 기술적 사상이 첨부된 도면의 형태에 한정되는 것은 아니다.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS The accompanying drawings, which are included to provide a further understanding of the technical concept of the present invention, are incorporated in and constitute a part of the specification, and are not intended to limit the scope of the present invention.

다만, 본 발명을 설명함에 있어, 이미 공지된 기능 혹은 구성에 대한 설명은 본 발명의 요지를 명료하게 하기 위하여 생략하기로 한다.In the following description of the present invention, however, the well-known functions or constructions will not be described in order to simplify the gist of the present invention.

도 1은 본 발명의 바람직한 일실시예에 따른 자유 곡면 용접을 위한 다축 용접 장치를 나타낸 사시도이고, 도 2는 본 발명의 바람직한 일실시예에 따른 자유 곡면 용접을 위한 다축 용접 장치를 나타낸 분해 사시도이다.FIG. 1 is a perspective view illustrating a multi-axis welding apparatus for free-form surface welding according to a preferred embodiment of the present invention, and FIG. 2 is an exploded perspective view illustrating a multi-axis welding apparatus for free- .

도 1 내지 도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 자유 곡면 용접을 위한 다축 용접 장치는 베이스 프레임(100), X축 구동 수단(200), X축 프레임(300), Y축 구동 수단(400), Y축 프레임(500), 위치 결정 로봇(600) 및 용접 유닛(700)을 포함한다.1 and 2, a multi-axis welding apparatus for free-form surface welding according to the present invention includes a base frame 100, an X-axis driving means 200, an X-axis frame 300, a Y- 400, a Y-axis frame 500, a positioning robot 600, and a welding unit 700.

먼저, 상기 베이스 프레임(100)은 상기 X축 구동 수단(200), X축 프레임(300), Y축 구동 수단(400), Y축 프레임(500), 위치 결정 로봇(600) 및 용접 유닛(700)을 지지하는 것으로, 폭보다 길이가 긴 직사각형 플레이트 형태이다.First, the base frame 100 includes the X-axis driving unit 200, the X-axis frame 300, the Y-axis driving unit 400, the Y-axis frame 500, the positioning robot 600, 700, and it is in the form of a rectangular plate whose length is longer than the width.

상기 베이스 프레임(100)의 상부에는 상기 베이스 프레임(100)의 길이 방향을 따라 수평 안내 레일(110)이 형성되고, 상기 수평 안내 레일(110)을 따라 상기 위치 결정 로봇(600)은 상기 베이스 프레임(100) 상에서 이동 가능하게 된다.A horizontal guide rail 110 is formed on the base frame 100 along the longitudinal direction of the base frame 100 and the positioning robot 600 moves along the horizontal guide rail 110, (Not shown).

다음으로, 상기 X축 구동 수단(200)은 상기 베이스 프레임(100)의 상부에 설치되되, 회전 구동된다. Next, the X-axis driving means 200 is installed on the upper portion of the base frame 100, and is rotationally driven.

도 2를 참조하여 상세하게 설명하면, 상기 X축 구동 수단(200)은 상기 베이스 프레임(100)의 측면에 함몰 형성되는 제1 고정구(210)와, 상기 제1 고정구(210)에 제1 베어링(220)을 통해 설치되는 제1 회전축(230)과, 상기 제1 회전축(230)에 연결되는 제1 구동 모터(240)를 포함한다.2, the X-axis driving means 200 includes a first fixing member 210 which is formed on a side surface of the base frame 100 and a second fixing member 210 which is provided on the first fixing member 210, A first rotating shaft 230 installed through the first rotating shaft 230 and a first driving motor 240 connected to the first rotating shaft 230.

또한, 상기 제1 고정구(210)는 상기 베이스 프레임(100)의 측면에 고정되며 내측에는 상기 제1 베어링(220)의 이동을 간섭하는 제1 걸림턱(213)이 형성되는 제1 하부 고정구(211)와, 상기 제1 하부 고정구(211)의 상측에 체결되는 제1 상부 고정구(212)로 구성된다.The first fixture 210 is fixed to the side surface of the base frame 100 and the first lower fixture 213 having a first engaging protrusion 213 interfering with the movement of the first bearing 220 And a first upper fixture 212 fastened to the upper side of the first lower fixture 211.

따라서, 상기 제1 회전축(230)을 상기 제1 하부 고정구(211)와 상기 제1 상부 고정구(212) 사이에 고정시킨 후에 상기 제1 회전축(230)이 이탈하지 않도록 상기 제1 하부 고정구(211)와 상기 제1 상부 고정구(212)는 나사 결합된다.Therefore, after the first rotary shaft 230 is fixed between the first lower fixture 211 and the first upper fixture 212, the first lower fixture 211 And the first upper fixture 212 are screwed together.

이어, 상기 제1 회전축(230)은 상기 제1 고정구(210)에 체결되어 도 2에 도시된 X축 방향으로 축회전된다. 그리고 상기 제1 구동 모터(240)는 상기 제1 회전축(230)의 일측에 결합되어, 상기 제1 회전축(230)이 회전되도록 구동력을 전달하게 된다.Next, the first rotation shaft 230 is coupled to the first fixture 210 and is rotated in the X axis direction shown in FIG. The first driving motor 240 is coupled to one side of the first rotation shaft 230 to transmit a driving force to rotate the first rotation shaft 230.

상기 제1 걸림턱(213)은 상기 제1 회전축(230)의 외주면에 결합되는 상기 제1 베어링(220)이 상기 제1 고정구(210)의 외부로 이탈되지 않도록하여 안정적인 구동이 가능하도록 한다.The first locking jaw 213 prevents the first bearing 220 coupled to the outer circumferential surface of the first rotation shaft 230 from being released to the outside of the first fixing hole 210 to enable stable driving.

더불어, 상기 제1 고정구(210)는 내면에 제1 회전 제한 돌기(미도시)가 돌출 형성되고, 상기 제1 회전축(230)의 외주면에는 상기 제1 회전 제한 돌기와 대응되는 제1 스토퍼가 돌출 형성될 수 있으며, 상기 제1 회전축(230)의 상부에 결합되는 상기 X축 프레임(300)이 180 °이상 회전되지 않도록 제한할 수 있게 된다.In addition, a first rotation restricting projection (not shown) protrudes from the inner surface of the first fixing part 210, and a first stopper corresponding to the first rotation restricting projection is protruded from the outer circumferential surface of the first rotation shaft 230 Axis frame 300 coupled to the upper portion of the first rotation shaft 230 can be prevented from being rotated by 180 degrees or more.

그리고 상기 X축 프레임(300)은 상기 X축 구동 수단(200)에 결합되어 회전 구동되되, 상기 베이스 프레임(100)의 길이 방향에서 수직되는 방향 즉, 도 2에서 X축 방향으로 길이가 긴 직사각형 플레이트 형태로 형성된다.The X-axis frame 300 is connected to the X-axis driving means 200 and is rotationally driven. The X-axis frame 300 has a rectangular shape having a long length in the X-axis direction in FIG. 2, And is formed in a plate shape.

다음으로, 상기 Y축 구동 수단(400)은 상기 X축 프레임(300)의 일측에 설치되되, 상기 X축 구동 수단에 수직되는 방향으로 회전 구동된다.Next, the Y-axis driving means 400 is installed on one side of the X-axis frame 300, and is rotationally driven in a direction perpendicular to the X-axis driving means.

이때, 상기 Y축 구동 수단(400)은 상기 X축 프레임(100)의 측면에 형성되는 제2 고정구(410)와, 상기 제2 고정구(410)에 제2 베어링(420)을 통해 설치되는 제2 회전축(430)과, 상기 제2 회전축(430)에 연결되는 제2 구동 모터(440)를 포함한다.The Y axis driving means 400 includes a second fixing member 410 formed on a side surface of the X axis frame 100 and a second fixing member 410 mounted on the second fixing member 410 through a second bearing 420. [ A second rotating shaft 430 and a second driving motor 440 connected to the second rotating shaft 430.

또한, 상기 제2 고정구(410)는 상기 X축 프레임(300)의 측면에 고정되며 내측에는 상기 제2 베어링(420)의 이동을 간섭하는 제2 걸림턱(413)이 형성되는 제2 하부 고정구(411)와, 상기 제2 하부 고정구(411)의 상측에 체결되는 제2 상부 고정구(미도시)로 구성된다.The second fixture 410 is fixed to a side surface of the X-axis frame 300 and has a second engaging protrusion 413 for interfering with the movement of the second bearing 420, And a second upper fixture (not shown) fastened to the upper side of the second lower fixture 411.

따라서, 상기 제2 회전축(430)을 상기 제2 하부 고정구(411)와 상기 제2 상부 고정구 사이에 고정시킨 후에 상기 제2 회전축(430)이 이탈하지 않도록 상기 제2 하부 고정구(411)와 상기 제2 상부 고정구는 나사 결합된다.Therefore, after securing the second rotation shaft 430 between the second lower fixture 411 and the second upper fixture, the second lower fixture 411, The second upper fixture is threaded.

이어, 상기 제2 회전축(430)은 상기 제2 고정구(410)에 체결되어 도 2에 도시된 Y축 방향으로 축회전된다. 그리고 상기 제2 구동 모터(440)는 상기 제2 회전축(430)의 일측에 결합되어 상기 제2 회전축(430)이 회전되도록 구동력을 전달하게 된다.Next, the second rotation shaft 430 is coupled to the second fixture 410 and is rotated in the Y-axis direction shown in FIG. The second driving motor 440 is coupled to one side of the second rotation shaft 430 to transmit a driving force to rotate the second rotation shaft 430.

상기 제2 걸림턱(413)은 상기 제2 회전축(430)의 외주면에 결합되는 상기 제2 베어링(420)이 상기 제2 고정구(410)의 외부로 이탈되지 않도록하여 안정적인 구동이 가능하도록 한다.The second engaging jaw 413 can be stably driven by preventing the second bearing 420 coupled to the outer circumferential surface of the second rotation shaft 430 from being released to the outside of the second fixing member 410. [

더불어, 상기 X축 프레임(300)의 상측에는 센서 및 쇼크업소바(450)가 설치되며, 상기 센서 및 쇼크업소버(450)는 상기 Y축 프레임(500)이 회전 시 설정 각도 이상으로 회전하지 않도록 제한 할 수 있게 된다.In addition, a sensor and a shock absorber 450 are installed on the upper side of the X-axis frame 300, and the sensor and the shock absorber 450 are mounted on the Y-axis frame 500 so as not to rotate the Y- .

그리고 상기 Y축 프레임(500)은 상기 Y축 구동 수단(400)에 결합되어 회전 구동되되, 상부에는 용접 대상물(10)이 고정된다. 상기 용접 대상물(10)은 상기 Y축 프레임(500)의 상부에 지그를 통해 결합될 수 있으며, 볼트 또는 용접을 통해 단단히 고정된다.The Y-axis frame 500 is coupled to the Y-axis driving means 400 and driven to rotate, and the welding object 10 is fixed to the upper portion thereof. The object 10 to be welded can be coupled to the upper part of the Y-axis frame 500 through a jig, and is firmly fixed by bolts or welding.

또한, 상기 Y축 회전 시 무게 중심의 편측 쏠림을 방지하고 회전 모멘트를 감소시키기 위하여 상기 Y축 프레임(500)의 하부에는 편심축(510)이 장착된다.In addition, an eccentric shaft 510 is mounted on the lower part of the Y-axis frame 500 to prevent the center of gravity from unilaterally deviating from the Y-axis and to reduce the rotation moment.

상술한 바와 같이, 상기 X축 프레임(300)은 상기 X축 구동 수단(200)을 통해 도 2에 도시된 바와 같이, X축 방향으로 회전 가능하게 되고, 상기 X축 프레임(300)의 상부에 결합되는 상기 Y축 프레임(500) 또한 X축 방향으로 회전되게 된다.As described above, the X-axis frame 300 is rotatable in the X-axis direction through the X-axis driving means 200 as shown in FIG. 2, and the X- The Y-axis frame 500 to be coupled is also rotated in the X-axis direction.

그리고 상기 Y축 프레임(500)은 상기 Y축 구동 수단(400)의 회전에 의해 Y축 방향으로 회전 가능하게 되므로, 상기 용접 대상물(10)의 용접 부위에 따라 X축 및 Y축으로 회전 가능하게 된다.Since the Y-axis frame 500 is rotatable in the Y-axis direction by the rotation of the Y-axis driving means 400, the Y-axis frame 500 can be rotated in the X- and Y- do.

다음으로, 상기 위치 결정 로봇(600)은 상기 수평 안내 레일(110)을 따라 이동 가능하게 설치되며 상부에는 회전 부재(611)가 형성되는 지지대(610)와, 상기 회전 부재(611)에 결합되되 일측에는 제1 힌지축(621)이 형성되는 회전 블록(620)과, 일단은 상기 제1 힌지축(621)에 힌지 결합되고 타단은 제2 힌지축(631)이 형성되는 제1 링크부(630)와, 일단은 상기 제2 힌지축(631)에 힌지 결합되고 타단은 회동축(641)이 형성되는 제2 링크부(640)를 포함한다.The positioning robot 600 includes a support 610 movably installed along the horizontal guide rail 110 and having a rotary member 611 formed thereon and a support 610 coupled to the rotary member 611 A first link part 620 having a first hinge axis 621 formed on one side thereof and a second link part 620 hinged to the first hinge axis 621 and having a second hinge axis 631 formed on the other end thereof, And a second link portion 640 having one end hinged to the second hinge shaft 631 and the other end formed with a pivot shaft 641.

먼저, 상기 지지대(610)는 상기 베이스 프레임(100)의 길이 방향으로 형성되는 상기 수평 안내 레일(110)을 따라 X축 이동이 가능하게 결합되며, 상부에는 상기 지지대(610)의 중심축을 따라 회전 가능하게 상기 회전 부재(611)가 형성된다.The support frame 610 is coupled to the horizontal guide rail 110 along the longitudinal direction of the base frame 100 so as to be movable in the X axis direction. The rotating member 611 is formed.

또한, 상기 회전 블록(620)은 상기 회전 부재(611)에 회전 가능하게 결합되고, 측면에는 상기 회전 부재(611)와 축이 다른 방향으로 회전되는 제1 힌지축(621)이 형성된다.The rotary block 620 is rotatably coupled to the rotary member 611 and a first hinge axis 621 is formed on a side surface of the rotary block 620 to rotate the rotary member 611 in a different direction.

그리고 상기 제1 링크부(630)와 상기 제2 링크부(640)는 각각 상기 제1 힌지축(621)과 제2 힌지축(631)에 회전 가능하게 결합되어, 상기 제2 힌지축(631)의 단부에 결합되는 상기 용접 유닛(700)이 전방향으로 다축으로 이동이 가능하여 직선 및 곡면이 형성되는 상기 용접 대상물(10)을 자유롭게 용접 작업을 수행할 수 있게 된다.The first link portion 630 and the second link portion 640 are rotatably coupled to the first hinge axis 621 and the second hinge axis 631 so that the second hinge axis 631 The welding unit 700 can be moved in multiple directions in all directions so that welding can be performed freely on the welding object 10 having a straight line and a curved surface.

본 발명은 상기한 실시예에 한정되지 아니하며, 적용범위가 다양함은 물론이고, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 다양한 변형 실시가 가능한 것은 물론이다.It will be understood by those skilled in the art that various changes in form and details may be made therein without departing from the spirit and scope of the invention as defined by the appended claims.

30 : 용접 대상물
100 : 베이스 프레임
110 : 수평 안내 레일
200 : X축 구동 수단
210 : 제1 고정구
211 : 제1 하부 고정구
212 : 제1 상부 고정구
213 : 제1 걸림턱
220 : 제1 베어링
230 : 제1 회전축
240 : 제1 구동 모터
300 : X축 프레임
400 : Y축 구동 수단
410 : 제2 고정구
411 : 제2 하부 고정구
413 : 제2 걸림턱
420 : 제2 베어링
430 : 제2 회전축
440 : 제2 구동 모터
450 : 센서 및 쇼크업쇼버
500 : Y축 프레임
600 : 위치 결정 로봇
610 : 지지대
611 : 회전 부재
620 : 회전 블록
621 : 제1 힌지축
630 : 제1 링크부
631 : 제2 힌지축
640 : 제2 링크부
641 : 회동축
700 : 용접 유닛30: object to be welded
100: base frame
110: Horizontal guide rail
200: X-axis driving means
210:
211: first lower fixture
212: First upper fixture
213: first stopping jaw
220: first bearing
230: first rotating shaft
240: first drive motor
300: X-axis frame
400: Y-axis driving means
410: second fastener
411: second lower fixture
413: second stopping jaw
420: second bearing
430:
440: second drive motor
450: Sensor and shock absorber
500: Y-axis frame
600: Positioning robot
610: Support
611: Rotating member
620: rotating block
621: First hinge shaft
630: first link portion
631: second hinge shaft
640: second link portion
641:
700: Welding unit

Claims (4)

상부에는 길이 방향으로 수평 안내 레일이 형성되는 베이스 프레임;
상기 베이스 프레임의 상부에 설치되되, 회전 구동되는 X축 구동 수단;
상기 X축 구동 수단에 결합되어 회전 구동되는 X축 프레임;
상기 X축 프레임의 일측에 설치되되, 상기 X축 구동 수단에 수직되는 방향으로 회전 구동되는 Y축 구동 수단;
상기 Y축 구동 수단에 결합되어 회전 구동되며, 상부에는 용접 대상물이 고정되는 Y축 프레임;
상기 수평 안내 레일에 이동 가능하게 설치되는 위치 결정 로봇; 및
상기 위치 결정 로봇의 단부에 결합되되, 상기 용접 대상물을 용접하는 용접 유닛;을 포함하는 것을 특징으로 하는 자유 곡면 용접을 위한 다축 용접 장치.
A base frame on which a horizontal guide rail is formed in a longitudinal direction;
An X-axis driving means provided on the base frame for rotation;
An X-axis frame coupled to the X-axis driving unit and rotationally driven;
A Y-axis driving means provided at one side of the X-axis frame and rotationally driven in a direction perpendicular to the X-axis driving means;
A Y-axis frame coupled to the Y-axis driving unit to be rotationally driven and having an upper portion to which a welding object is fixed;
A positioning robot movably installed on the horizontal guide rail; And
And a welding unit coupled to an end of the positioning robot for welding the object to be welded.
제1 항에 있어서,
상기 위치 결정 로봇은,
상기 수평 안내 레일에 이동 가능하게 설치되며 상부에는 회전 부재가 형성되는 지지대와, 상기 회전 부재에 결합되되 일측에는 제1 힌지축이 형성되는 회전 블록과, 일단은 상기 제1 힌지축에 힌지 결합되고 타단은 제2 힌지축이 형성되는 제1 링크부와, 일단은 상기 제2 힌지축에 힌지 결합되고 타단은 회동축이 형성되는 제2 링크부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 자유 곡면 용접을 위한 다축 용접 장치.
The method according to claim 1,
The positioning robot includes:
A support block movably installed on the horizontal guide rail and having a rotatable member formed thereon, a rotation block coupled to the rotatable member and having a first hinge axis formed at one side thereof, and one end hinged to the first hinge axis And a second link part having one end hinged to the second hinge shaft and the other end formed with a pivot axis, wherein the second link part has a first end and a second end, Multi - axis welding equipment.
제1 항에 있어서,
상기 X축 구동 수단은,
상기 베이스 프레임의 측면에 형성되는 제1 고정구와, 상기 제1 고정구에 제1 베어링을 통해 설치되는 제1 회전축과, 상기 제1 회전축에 연결되는 제1 구동 모터를 포함하고,
상기 Y축 구동 수단은,
상기 X축 프레임의 측면에 형성되는 제2 고정구과, 상기 제2 고정구에 제2 베어링을 통해 설치되는 제2 회전축과, 상기 제2 회전축에 연결되는 제2 구동 모터를 포함하는 것을 특징으로 하는 자유 곡면 용접을 위한 다축 용접 장치.
The method according to claim 1,
Wherein the X-
And a first driving motor connected to the first rotating shaft, wherein the first driving shaft is connected to the first rotating shaft through a first bearing,
Wherein the Y-
And a second driving motor connected to the second rotary shaft, wherein the second rotary shaft is mounted to the second fixing hole through a second bearing, and a second driving motor connected to the second rotary shaft, Multi - axis welding device for welding.
제3 항에 있어서,
상기 제1 고정구는,
상기 베이스 프레임의 측면에 고정되며 내측에는 상기 제1 베어링의 이동을 간섭하는 제1 걸림턱이 형성되는 제1 하부 고정구와, 상기 제1 하부 고정구의 상측에 체결되는 제1 상부 고정구를 포함하고,
상기 제2 고정구는,
상기 X축 프레임의 측면에 고정되며 내측에는 상기 제2 베어링의 이동을 간섭하는 제2 걸림턱이 형성되는 제2 하부 고정구와, 상기 제2 하부 고정구의 상측에 체결되는 제2 상부 고정구를 포함하는 것을 특징으로 하는 자유 곡면 용접을 위한 다축 용접 장치.The method of claim 3,
The first fixture includes:
A first lower fixture fixed to a side surface of the base frame and having a first engagement protrusion for interfering with movement of the first bearing, and a first upper fixture fastened above the first lower fixture,
The second fixture
A second lower fixture fixed to the side surface of the X-axis frame and having a second locking protrusion for interfering with the movement of the second bearing, and a second upper fixture fastened above the second lower fixture, Wherein the multi-axis welding apparatus is a multi-axis welding apparatus for free-form surface welding.
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