KR20210037139A - A torch of an automatic pipe welding carriage - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 배관 자동용접장치의 토치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 협소한 공간에서도 배관 자동용접이 원활하게 이루어질 수 있도록 하고, 양질의 용접와이어 송급이 이루어질 수 있도록 한 배관 자동용접장치의 토치에 관한 것이다.The present invention relates to a torch of an automatic pipe welding device, and more particularly, to a torch of an automatic pipe welding device that enables automatic pipe welding to be smoothly performed even in a narrow space, and allows good quality welding wire to be supplied. will be.
일반적으로 배관 자동용접은 용접을 위한 캐리지가 배관의 원주방향으로 궤도운동을 하면서 배관의 용접라인을 용접하는 특징이 있다. 배관 자동용접을 위한 자동용접장치는 배관의 원주방향으로 안내하는 경로를 제공하는 궤도를 배관에 견고하게 부착시키고, 이 궤도에 캐리지를 결속시키는 시스템 구성을 갖고 있다. 이하, 첨부된 도 1을 참조하여 종래의 배관 자동용접 장치에 대하여 간략하게 살펴보도록 한다.In general, automatic pipe welding has a characteristic of welding a welding line of a pipe while a carriage for welding moves in an orbital direction in the circumferential direction of the pipe. The automatic welding device for automatic pipe welding has a system configuration that firmly attaches a track that provides a guide path in the circumferential direction of the pipe to the pipe, and binds the carriage to the track. Hereinafter, with reference to the accompanying FIG. 1 to briefly look at the conventional automatic pipe welding apparatus.
배관 자동용접 장치는 도 1에 도시된 바와 같이, 배관(P)의 외경에 부착되는 원형의 주행 레일(10)과, 상기 주행 레일(10)을 따라 주행할 수 있도록 설치된 캐리지(20)와, 캐리지(20)의 일측에 설치된 용접토치(30)와, 용접토치(30)에 와이어를 송급하는 와이어 송급장치(40)로 구성된다. 한편, 배관 자동용접 장치에 전원을 인가시키면, 와이어 송급장치(40)로부터 용접와이어가 용접토치(30)로 공급되는데, 이때, 용접와이어 송급은 도 1을 통해 알 수 있듯이 용접토치(30)가 배관(P)에 대하여 수직한 상태에서 용접토치(30)의 상부에서 하부로 이루어진다. 이러한 용접와이어 송급은 도 2에 도시된 바와 같이 배관 자동용접을 위한 작업 반경을 늘려 용접 작업 공간을 효율적으로 사용하기 어려운 문제가 있다. 즉, 배관 용접을 위한 배관 주변 작업 공간이 충분하게 확보되지 않은 협소한 공간에서는 배관 자동 용접이 용이하게 이루어지기 어려운 문제가 있는 것이다. 이는 용접토치(30)가 직선의 형태로 이루어져 있기 때문에 배관(P)에 대하여 직각송급이 이루어질 수밖에 없는 특성상 배관 자동 용접을 위한 공간 활용도가 떨어지는 문제가 있다.As shown in FIG. 1, the automatic pipe welding apparatus includes a
특히, 반도체, 디스플레이 등 하이테크 건설 현장의 경우, 배관 라인 사이의 간격은 다른 공장에 비해 좁게 시공되기 때문에 배관 라인 전체를 일괄적으로 용접하지 못하고, 하나의 배관 라인 용접 후 순차적으로 시공이 이루어지는 바 이는 작업 생산성을 떨어뜨리는 문제가 있다.In particular, in the case of high-tech construction sites such as semiconductors and displays, since the spacing between the piping lines is narrower than that of other factories, it is not possible to weld the entire piping line collectively. There is a problem that reduces work productivity.
본 발명은 상기한 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 본 발명의 목적은 토치를 구부러지게 구성하여 용접와이어 송급이 배관의 직각 방향이 아닌 배관의 길이 방향 또는 배관의 원주 방향으로 이루어질 수 있도록 하여, 배관 용접을 위한 작업 공간이 효율적으로 활용될 수 있도록 한 배관 자동용접장치의 토치를 제공하고자 한 것이다.The present invention has been conceived to solve the above problems, and an object of the present invention is to configure the torch to be bent so that the supply of welding wire can be made in the longitudinal direction of the pipe or the circumferential direction of the pipe, not in a perpendicular direction of the pipe, It is intended to provide a torch of an automatic pipe welding device so that the work space for pipe welding can be efficiently utilized.
본 발명은 상기한 목적을 달성하기 위하여, 일단부에는 용접와이어가 인입되는 인입부가 형성되고, 타단부에는 용접팁이 설치된 배관 자동용접장치의 토치에 있어서, 상기 용접팁이 배관의 용접부위에 대응된 상태에서, 상기 인입부로의 용접와이어 송급은 상기 용접팁에 대하여 절곡된 방향으로 이루어질 수 있도록 구부러지게 형성된 것을 특징으로 하는 배관 자동용접장치의 토치를 제공한다.In order to achieve the above object, the present invention is a torch of an automatic pipe welding apparatus in which a welding wire is inserted at one end and a welding tip is installed at the other end, wherein the welding tip corresponds to the welding part of the pipe. In the state, the supply of the welding wire to the inlet portion provides a torch of the automatic pipe welding apparatus, characterized in that formed to be bent so as to be made in a direction bent with respect to the welding tip.
이때, 상기 인입부와 상기 용접팁 사이에는 용접와이어가 송급되는 송급경로가 형성되고, 상기 송급경로를 기준으로 송급경로의 양측에는 상기 송급경로를 따라 복수의 구름부재가 설치된 것이 바람직하다.At this time, it is preferable that a supply path through which the welding wire is supplied is formed between the inlet and the welding tip, and a plurality of rolling members are installed along the supply path on both sides of the supply path based on the supply path.
이때, 상기 구름부재는 베어링인 것이 바람직하다.At this time, it is preferable that the rolling member is a bearing.
이때, 상기 송급경로의 일측 또는 양측의 베어링은 상기 송급경로를 향해 이동될 수 있도록 설치된 것이 바람직하다.At this time, it is preferable that the bearings on one side or both sides of the feed path are installed so as to be movable toward the feed path.
이때, 상기 베어링은 위치조절수단을 통해 이동될 수 있도록 설치되며, 상기 위치조절수단은, 상기 베어링이 축 결합될 수 있도록 설치된 브라켓과, 상기 브라켓에 나사 결합되고 토치의 외측으로 돌출된 나사부로 구성된 것이 바람직하다.At this time, the bearing is installed so as to be movable through a position adjusting means, and the position adjusting means is composed of a bracket installed so that the bearing can be axially coupled, and a screw portion screwed to the bracket and protruding outward of the torch. It is desirable.
또한, 상기 인입부로의 용접와이어 송급방향과 상기 용접팁으로의 용접와이어 인출 방향은 서로 수직하게 마련된 것이 바람직하다.In addition, it is preferable that the welding wire supply direction to the inlet portion and the welding wire lead direction to the welding tip are provided perpendicular to each other.
본 발명에 따른 배관 자동용접장치의 토치는 구부러지게 구성됨으로써, 용접와이어 송급 방향은 배관의 길이 방향 또는 배관의 원주방향으로 이루어질 수 있다. 즉, 용접와이어 송급 방향이 배관을 기준으로 수직하게 이루어지는 것을 최소화할 수 있으므로, 배관 자동용접장치의 토치는 배관 자동용접을 위한 작업 반경을 최소화시킬 수 있는 것이다. 이와 같이, 토치의 형태 및 용접 와이어 송급 방향을 달리하여 배관의 작업반경을 축소할 수 있으므로, 배관 자동용접장치의 토치는 협소한 공간에서도 배관 자동용접을 원활하게 수행할 수 있도록 한 효과가 있다.Since the torch of the automatic pipe welding apparatus according to the present invention is configured to be bent, the welding wire feeding direction may be made in the longitudinal direction of the pipe or the circumferential direction of the pipe. That is, since it is possible to minimize that the welding wire supply direction is perpendicular to the pipe, the torch of the pipe automatic welding device can minimize the working radius for automatic pipe welding. In this way, since the working radius of the pipe can be reduced by changing the shape of the torch and the welding wire supply direction, the torch of the automatic pipe welding device has the effect of enabling the automatic pipe welding to be smoothly performed even in a narrow space.
또한, 배관 자동용접장치의 토치는 용접와이어 송급을 가이드하기 위한 수단으로써, 용접와이어가 송급되는 송급경로의 양측에 복수의 베어링을 구성함으로써, 용접와이어 송급이 유연하고 원할하게 이루어질 수 있는 효과가 있다. 즉, 구부러진 토치 구성상, 용접와이어 역시 토치의 구부러진 송급경로를 따라 구부러지면서 송급이 이루어지는데, 이러한 용접와이어는 베어링의 가이드를 통해 양질의 송급이 이루어질 수 있는 것이다.In addition, the torch of the automatic pipe welding device is a means for guiding the supply of the welding wire, and by configuring a plurality of bearings on both sides of the supply path through which the welding wire is supplied, there is an effect that the supply of the welding wire can be performed flexibly and smoothly. . In other words, due to the configuration of the bent torch, the welding wire is also bent along the bent supply path of the torch to be fed, and the welding wire can be supplied with good quality through the guide of the bearing.
또한, 배관 자동용접장치의 토치는 용접와이어 송급을 가이드하는 베어링 중, 일측의 베어링이 송급경로를 향해 움직일 수 있도록 구성함으로써, 송급경로의 간격은 조절될 수 있다. 이에 따라, 배관 자동용접장치의 토치는 다양한 직경의 용접와이어 송급에 원활하게 대응할 수 있는 효과가 있다.In addition, the torch of the pipe automatic welding device is configured such that one of the bearings for guiding the supply of the welding wire is configured to move toward the supply path, so that the interval of the supply path can be adjusted. Accordingly, the torch of the automatic pipe welding device has the effect of being able to smoothly respond to the supply of welding wires of various diameters.
도 1은 종래 기술에 따른 배관 자동용접장치가 배관 용접 작업을 위해 배관에 장착된 상태를 나타낸 도면이다.
도 2는 종래 기술에 따른 배관 자동용접장치의 토치의 배관 작업 반경을 설명하기 위해 개략적으로 나타낸 도면이다.
도 3은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 배관 자동용접장치의 토치를 부분 단면하여 나타낸 사시도이다.
도 4a 및 도 4b는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 배관 자동용접장치의 토치 송급경로 크기가 가변되는 상태를 나타낸 단면도이다.
도 5는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 배관 자동용접장치의 토치의 배관 작업 반경을 설명하기 위해 개략적으로 나타낸 도면이다.1 is a view showing a state in which an automatic pipe welding device according to the prior art is mounted on a pipe for a pipe welding operation.
2 is a view schematically showing a pipe working radius of a torch of an automatic pipe welding apparatus according to the prior art.
3 is a partial cross-sectional perspective view showing a torch of an automatic pipe welding apparatus according to a preferred embodiment of the present invention.
4A and 4B are cross-sectional views showing a state in which the size of the torch supply path of the automatic pipe welding apparatus according to a preferred embodiment of the present invention is varied.
5 is a view schematically showing a pipe working radius of a torch of an automatic pipe welding apparatus according to a preferred embodiment of the present invention.
본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정 해석되지 아니하며, 발명자는 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다.Terms and words used in the present specification and claims are not limited to the usual or dictionary meanings, and the inventor is based on the principle that the concept of terms can be appropriately defined in order to describe his or her invention in the best way. It should be interpreted as a meaning and concept consistent with the technical idea of the present invention.
이하, 첨부된 도 3 내지 도 5를 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 배관 자동용접장치의 토치(이하, '토치'라 함)에 대하여 설명하도록 한다.Hereinafter, a torch (hereinafter referred to as a'torch') of an automatic pipe welding apparatus according to a preferred embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 3 to 5.
토치는 용접와이어를 자동으로 송급받아 용융시키면서 용접모재 즉, 배관의 용접라인을 용접시키되, 캐리지를 통해 배관의 둘레면을 자동으로 주행하면서 용접작업을 수행하는 구성이다. 토치는 구부러지게 형성되어 용접와이어 송급을 위한 배관 작업 반경을 축소시킬 수 있는 기술적 특징이 있다.The torch is a configuration that welds the welding base material, that is, the welding line of the pipe by automatically feeding and melting the welding wire, and performing the welding operation while automatically driving the circumferential surface of the pipe through the carriage. The torch is formed to be bent, so it has a technical feature that can reduce the radius of piping work for supplying welding wire.
토치는 도 3에 도시된 바와 같이, 바디(100)와, 용접팁(200)과, 구름부재(300)와, 위치조절수단(400)을 포함한다.As shown in FIG. 3, the torch includes a
바디(100)는 토치의 외관을 구성하며, 용접와이어가 지나는 송급경로(110)를 형성한다. 바디(100)의 일단부는 와이어 송급장치로부터 송급된 용접와이어가 인입되는 인입부(120)를 형성하며, 바디(100)의 타단부는 용접팁(200)이 설치될 수 있도록 마련된다. 바디(100)는 구부러지게 형성되어 용접와이어 송급방향을 가변시킨다. 바디(100)의 구부러진 각도는 용접와이어의 인입방향과 용접와이어의 토출방향이 서로 수직한 상태가 되도록 함이 바람직하다. 이와 같은 구성에 의해, 바디(100)의 송급경로(110) 역시 인입부(120)에서 용접팁(200)을 향해 구부러진 상태를 형성한다. 바디(100)의 일측에는 도 3에 도시된 바와 같이 복수의 결합공(130)이 형성된다. 결합공(130)은 후술하는 위치조절수단(400)의 나사부가 위치되며, 나사부의 단부는 결합공(130)을 통해 바디(100)의 외측에 돌출된다. 또한, 바디(100)에는 송급경로(110)를 따라 복수의 이동홈(140)이 형성된다. 이동홈(140)은 후술하는 베어링의 위치 이동을 위한 공간이며 상세한 설명은 후술하기로 한다. 이동홈(140)은 각 결합공(130)에 대응된다. The
용접팁(200)은 바디(100)의 송급경로(110)를 통해 송급된 용접와이어에 전류를 통전시켜 상기 용접와이어를 용융시키면서 배관(P)을 용접시키는 구성이며, 바디(100)의 타단부에 설치된다. 용접팀(200)의 구성은 공지된 기술이 적용되어도 무방하다.The
구름부재(300)는 바디(100)의 송급경로(110)로 송급되는 용접와이어를 용접팁(200)으로 가이드하는 역할을 하며, 송급경로(110)의 일측 또는 양측에 설치된다. 본 명세서에서는 구름부재(300)가 송급경로(110)의 양측에 설치된 것을 예로하여 설명하기로 한다. 구름부재(300)는 용접와이어가 송급되는 방향으로 회전될 수 있도록 축 결합된다. 구름부재(300)는 베어링으로 제공되는 것이 가장 바람직하다. 구름부재(300)가 베어링으로 제공됨에 따라, 용접와이어 송급시 베어링(300)의 유연환 회전을 통해 용접와이어가 꼬이거나 절곡되는 현상을 방지할 수 있다. 특히, 본 발명은 용접와이어가 송급되는 송급경로(110)가 구부러진 특징상, 용접와이어의 유연한 송급은 매우 중요하다 할 수 있다. 용접와이어가 직선으로 송급되지 않고 송급방향이 일측에서 타측으로 휘어지는 만큼 용접와이어가 상태 변화없이 송급되는 것은 중요한데, 양질의 용접와이어 송급은 구름부재(300)가 베어링으로 제공됨으로써 최적으로 달성될 수 있다. 구름부재(300)는 송급경로(110)를 기준으로 양측에 설치되는데, 도 3에 도시된 바와 같이 일측의 구름부재(300)는 제자리에 고정되어 회전될 수 있도록 설치되며, 타측의 구름부재(300)는 송급경로(110)를 향해 이동될 수 있도록 설치된다. 이는 송급경로(110)의 간격을 조절할 수 있도록 하기 위함이며 위치조절수단(400)을 통해 이루어질 수 있다.The
위치조절수단(400)은 상기한 바와 같이 송급경로(110) 타측의 베어링(300) 위치를 가변시키는 역할을 하며, 도 3에 도시된 바와 같이 브라켓(410)과 나사부(420)를 포함한다. 브라켓(410)은 베어링(300)이 축 결합될 수 있도록 제공되며, 베어링(300)이 수용되는 베어링홈(411)을 형성한다. 브라켓(410)은 각 이동홈(140)에 대응된다. 나사부(420)는 베어링(300)이 설치된 브라켓(410)을 송급경로(110) 상에서 직진운동시키는 역할을 한다. 나사부(420)는 바디(100)의 결합공(130)에 나사 결합되며, 브라켓(410)에 고정된다. 이와 같은 나사부(420)의 구성에 의해 결합공(130)상에서 나사부(420)가 회전되면 나사부(420)는 이동홈(140) 상에서 직진운동하면서 브라켓(410)을 밀거나 당기게 된다. 이때, 브라켓(410)의 직진운동에 의해 송급경로(110)의 간격은 가변될 수 있다. The position adjusting means 400 serves to change the position of the
이하, 상기한 구성으로 이루어진 배관 자동용접장치의 토치를 이용한 배관 용접 작업에 대하여 설명하도록 한다.Hereinafter, a pipe welding operation using a torch of an automatic pipe welding device having the above configuration will be described.
배관(P)의 직경 등 사이즈를 고려한 용접와이어가 제공되며, 작업자는 용접와이어의 직경을 고려하여 위치조절수단(400)을 이용해 도 4a 및 도 4b에 도시된 바와 같이 토치의 송급경로(110) 간격을 가변시킨다. 이를 위해 작업자는 수공구를 이용하여 바디(100)의 외측으로 돌출된 나사부(420)의 단부를 회전시킨다. 나사부(420)는 회전되면서 바디(100)의 이동홈(140)을 따라 직진 운동하면서 일측 베어링(300)과 브라켓(410)간의 간격을 늘이거나 줄인다. 이와 같은 과정을 통해 송급경로(110)의 간격은 용접와이어의 직경에 대응될 수 있다. A welding wire in consideration of the size of the pipe P is provided, and the operator uses the position adjusting means 400 in consideration of the diameter of the welding wire, as shown in FIGS. 4A and 4B, and the
송급경로(110)의 간격 조절이 완료되면, 작업자는 와이어 송급장치를 통해 용접와이어를 토치에 송급하면서 배관 용접라인을 따라 용접 작업을 수행한다. 이때, 토치는 구부러진 상태이므로 도 5에 도시된 바와 같이 배관(P)의 작업반경은 도 2에 도시된 직선의 토치에 비해 축소됨을 이해할 수 있다. 이에 따라, 본 발명의 토치는 배관(P) 주변의 작업 공간을 효과적으로 활용할 수 있으며, 특히 협소한 용접 작업 공간에서도 배관 자동 용접이 효과적으로 진행될 수 있다.When the interval adjustment of the
이상에서 본 발명은 기재된 구체예에 대하여 상세히 설명되었지만 본 발명의 기술사상 범위 내에서 다양한 변형 및 수정이 가능함은 당업자에게 있어서 명백한 것이며, 이러한 변형 및 수정은 첨부된 특허 청구범위에 속함은 당연한 것이다.In the above, the present invention has been described in detail with respect to the described embodiments, but it is obvious to those skilled in the art that various modifications and modifications are possible within the scope of the technical idea of the present invention, and it is natural that such modifications and modifications fall within the scope of the appended claims.
100 : 바디
110 : 송급경로
120 : 인입부
130 : 결합공
140 : 이동홈
200 : 용접팁
300 : 구름부재(베어링)
400 : 위치조절수단
410 : 브라켓
420 : 나사부100: body 110: supply path
120: inlet 130: coupling hole
140: moving groove 200: welding tip
300: rolling member (bearing) 400: position adjusting means
410: bracket 420: threaded portion
Claims (6)
상기 용접팁이 배관의 용접부위에 대응된 상태에서, 상기 인입부로의 용접와이어 송급은 상기 용접팁에 대하여 절곡된 방향으로 이루어질 수 있도록 구부러지게 형성된 것을 특징으로 하는 배관 자동용접장치의 토치.In the torch of the pipe automatic welding device in which a lead-in portion is formed at one end and a welding tip is installed at the other end,
In a state in which the welding tip corresponds to the welding portion of the pipe, the supply of the welding wire to the inlet portion is formed to be bent so as to be made in a direction bent with respect to the welding tip.
상기 인입부와 상기 용접팁 사이에는 용접와이어가 송급되는 송급경로가 형성되고, 상기 송급경로를 기준으로 송급경로의 양측에는 상기 송급경로를 따라 복수의 구름부재가 설치된 것을 특징으로 하는 배관 자동용접장치의 토치.The method of claim 1,
A pipe automatic welding device, characterized in that a supply path through which the welding wire is supplied is formed between the inlet and the welding tip, and a plurality of rolling members are installed along the supply path on both sides of the supply path based on the supply path. Of torch.
상기 구름부재는 베어링인 것을 특징으로 하는 배관 자동용접장치의 토치.The method of claim 2,
The torch of the automatic pipe welding device, characterized in that the rolling member is a bearing.
상기 송급경로의 일측 또는 양측의 베어링은 상기 송급경로를 향해 이동될 수 있도록 설치된 것을 특징으로 하는 배관 자동용접장치의 토치.The method of claim 3,
A torch of an automatic pipe welding apparatus, characterized in that bearings on one or both sides of the supply path are installed to be moved toward the supply path.
상기 베어링은 위치조절수단을 통해 이동될 수 있도록 설치되며,
상기 위치조절수단은,
상기 베어링이 축 결합될 수 있도록 설치된 브라켓과, 상기 브라켓에 나사 결합되고 토치의 외측으로 돌출된 나사부로 구성된 것을 특징으로 하는 배관 자동용접장치의 토치.The method of claim 4,
The bearing is installed to be movable through a position adjusting means,
The position adjusting means,
A torch of an automatic pipe welding apparatus, comprising: a bracket installed so that the bearing is axially coupled, and a threaded portion screwed to the bracket and protruding outward of the torch.
상기 인입부로의 용접와이어 송급방향과 상기 용접팁으로의 용접와이어 인출 방향은 서로 수직하게 마련된 것을 특징으로 하는 배관 자동용접장치의 토치.
The method according to any one of claims 1 to 5,
A torch of an automatic pipe welding apparatus, characterized in that the welding wire feeding direction to the inlet and the welding wire drawing direction to the welding tip are provided perpendicular to each other.
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