KR20210153473A

KR20210153473A - 강재 취부용 지그

Info

Publication number: KR20210153473A
Application number: KR1020200070559A
Authority: KR
Inventors: 오수철; 신부종
Original assignee: 삼성중공업 주식회사
Priority date: 2020-06-10
Filing date: 2020-06-10
Publication date: 2021-12-17

Abstract

본 발명은 프레임; 및 상기 프레임에 나사 결합되는 한 쌍의 조절나사를 포함하고, 상기 프레임은, 제1 상면 및 일단부를 포함하는 제1 지지부, 상기 일단부에서 상기 제1 상면에 수직한 제1 방향으로 연장되고, 상호간에 상기 제1 방향에 수직한 제2 방향을 따라 이격되도록 배치되는 한 쌍의 수평 정렬부, 상기 수평 정렬부에서 상기 제1 방향 및 상기 제2 방향에 수직한 제3 방향으로 연장되어 상기 제1 상면의 상측에 배치되는 한 쌍의 조절나사 체결부 및 상기 일단부에서 상기 제3 방향의 반대 방향으로 연장되는 제2 지지부를 포함하고, 상기 제2 지지부는 상기 한 쌍의 수평 정렬부 사이에 배치되는 강재 취부용 지그를 제공한다.

Description

강재 취부용 지그{JIG FOR FIT UP OF STEEL MATERIALS}

본 발명은 강재 취부용 지그에 관한 것이다.

강재, 일 예로서 H빔은 설비 하중 등을 지지하는 1차 부재(primary member)로 사용될 수 있을 뿐만 아니라, 1차 부재의 구조 보강 또는 하중 분배를 위한 2차 부재(secondary member)로 사용될 수도 있다.

예를 들어, H빔은 메인 거더, 및 메인 거더에 직교하는 수평 거더로 사용될 수 있다.

1차 부재(또는 메인 거더)로 사용되는 H빔과 2차 부재(또는 수평 거더)로 사용되는 H빔은 용접을 통해 상호간에 접합될 수 있다.

한편, 취부(fit up)란 본용접(regular welding)에 앞서 각 부재를 제 위치에 정렬시키고 가용접(tack welding)하는 것을 의미할 수 있다.

도 1은 종래 H빔 취부 작업의 예를 도시한 것이다.

도 1을 참조하면, 제1 H빔(1)에 하부 플랜지와 웨브 일부를 잘라낸 제2 H빔(2)이 접합될 수 있다.

이를 위해, 본용접에 앞서 후술하는 취부 작업을 수행하여야 한다.

먼저, 제2 H빔(2)의 높이 정렬을 하여야 한다.

예를 들어, 제2 H빔(2)의 하면을 지면으로부터 소정의 높이에 배치되는 제1 H빔(1)의 하면과 동일한 높이로 맞출 수 있다.

제2 H빔(2)의 높이는 제2 H빔(2)의 하부에 서포트를 배치한 후 서포트 상에 강판 등을 추가로 적층하거나 유압 잭을 사용하여 조절할 수 있다.

다음으로, 제2 H빔(2)의 수평 정렬을 하여야 한다.

예를 들어, 제2 H빔(2)의 웨브가 제1 H빔(1)에 미리 표시된 용접 라인(L)과 일치하도록 정렬시킬 수 있다.

마지막으로, 제1 H빔(1)과 제2 H빔(2) 간 가용접을 수행한 후에 서포트 등을 제거함으로써 취부 작업이 마무리될 수 있다.

하지만, 상술한 일련의 작업들로 인하여 취부 작업 시간이 과도하게 소요되는 문제가 있었다.

또한, 제2 H빔(2)을 리프팅하는 크레인 대기시간도 과도하게 소요되는 문제도 있었다.

또한, 서포트 등과 같은 중량물 취급으로 인해 작업자의 근골격계 질환을 유발할 가능성이 높은 문제도 있었다.

대한민국 등록특허공보 제10-1263517호 대한민국 등록특허공보 제10-1525922호

본 발명에서는 취부 작업 시간을 단축시킬 수 있는 강재 취부용 지그를 제공하고자 한다.

본 발명에서 이루고자 하는 기술적 과제들은 이상에서 언급한 기술적 과제들로 제한되지 않으며, 언급하지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

상술한 바와 같은 과제를 해결하기 위하여, 본 발명은 프레임 및 상기 프레임에 나사 결합되는 한 쌍의 조절나사를 포함하고, 상기 프레임은, 제1 상면 및 일단부를 포함하는 제1 지지부, 상기 일단부에서 상기 제1 상면에 수직한 제1 방향으로 연장되고, 상호간에 상기 제1 방향에 수직한 제2 방향을 따라 이격되도록 배치되는 한 쌍의 수평 정렬부, 상기 수평 정렬부에서 상기 제1 방향 및 상기 제2 방향에 수직한 제3 방향으로 연장되어 상기 제1 상면의 상측에 배치되는 한 쌍의 조절나사 체결부 및 상기 일단부에서 상기 제3 방향의 반대 방향으로 연장되는 제2 지지부를 포함하고, 상기 제2 지지부는 상기 한 쌍의 수평 정렬부 사이에 배치되는 강재 취부용 지그를 제공한다.

또한, 상기 조절나사 체결부는 상기 조절나사 체결부를 상기 제1 방향으로 관통하는 관통 홀을 구비하고, 상기 조절나사는 상기 관통 홀에 나사 결합될 수 있다.

또한, 상기 제2 지지부는 상기 제1 상면과 동일 평면에 배치되는 제2 상면을 포함할 수 있다.

또한, 상기 제1 상면에는 제1 강재가 안착되고, 상기 제2 상면에는 상기 제1 강재에 취부되는 제2 강재가 안착될 수 있다.

또한, 상기 한 쌍의 수평 정렬부 사이에는 상기 제2 강재의 하부 플랜지가 배치되어, 상기 제2 강재는 상기 한 쌍의 수평 정렬부에 의해 상기 제2 방향으로의 이동이 구속될 수 있다.

본 발명의 실시 예에 따른 강재 취부용 지그에 의하면, 제1 지지부에 제1 강재가 안착되도록 지그를 제1 강재의 하부 플랜지에 고정시킬 수 있고, 한 쌍의 수평 정렬부 사이에 제2 강재의 하부 플랜지가 배치되도록 제2 지지부에 제2 강재를 안착시킴으로써 제2 강재의 높이 정렬 및 수평 정렬을 동시에 수행할 수 있으며, 그로 인해 취부 작업 시간이 단축될 수 있다.

또한, 서포트 등과 같은 중량물을 취급할 필요가 없어 작업자의 근골격계 질환을 예방할 수도 있다.

또한, 한 쌍의 수평 정렬부는 제2 강재의 하부 플랜지의 양 측면을 지지함으로써 제2 강재의 전도를 억제할 수도 있다.

본 발명에서 얻을 수 있는 효과는 이상에서 언급한 효과들로 제한되지 않으며, 언급하지 않은 또 다른 효과들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

도 1은 종래 H빔 취부 작업의 예를 도시한 것이다.
도 2는 본 발명의 일 실시 예에 따른 강재 취부용 지그의 사시도이다.
도 3은 도 2의 지그의 평면도이다.
도 4는 도 2의 지그의 측면도이다.
도 5는 도 2의 지그의 사용 예를 도시한 것이다.
도 6은 도 2의 지그의 변형 예를 도시한 측면도이다.

이하, 본 발명에 따른 바람직한 실시 형태를 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명한다.

첨부된 도면과 함께 이하에 개시될 상세한 설명은 본 발명의 예시적인 실시형태를 설명하고자 하는 것이며, 본 발명이 실시될 수 있는 유일한 실시형태를 나타내고자 하는 것이 아니다.

도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략할 수 있고, 명세서 전체를 통하여 동일 또는 유사한 구성 요소에 대해서는 동일한 참조 부호를 사용할 수 있다.

본 발명의 일 실시 예에서, "또는", "적어도 하나" 등의 표현은 함께 나열된 단어들 중 하나를 나타내거나, 또는 둘 이상의 조합을 나타낼 수 있다.

도 2는 본 발명의 일 실시 예에 따른 강재 취부용 지그의 사시도이고, 도 3은 도 2의 지그의 평면도이고, 도 4는 도 2의 지그의 측면도이다.

도 2 내지 도 4를 참조하면, 본 발명의 일 실시 예에 따른 강재 취부용 지그(10)는 프레임(100), 및 프레임(100)에 나사 결합되는 한 쌍의 조절나사(200)를 포함할 수 있다.

프레임(100)은 제1 지지부(110), 한 쌍의 수평 정렬부(120), 한 쌍의 조절나사 체결부(130) 및 제2 지지부(140)를 포함할 수 있다.

프레임(100)은 하나의 강판을 절곡하여 성형될 수 있지만, 반드시 이에 한정되는 것은 아니다.

제1 지지부(110)는 제1 상면(111) 및 일단부(113)를 포함할 수 있다.

제1 상면(111)은 X 방향(제1 방향)에 수직할 수 있고, Y 방향(제2 방향) 및 Z 방향(제3 방향)과 평행할 수 있다.

Y 방향은 X 방향에 수직한 방향일 수 있고, Z 방향은 X 방향 및 Y 방향에 수직한 방향일 수 있다.

일단부(113)는 제1 지지부(110)의 Z 방향의 선단부일 수 있다.

수평 정렬부(120)는 제1 지지부(110)의 일단부(113)에서 X 방향으로 연장될 수 있고, Z 방향에 수직한 사각 플레이트 형상일 수 있다.

한 쌍의 수평 정렬부(120)는 상호간에 Y 방향을 따라 이격되도록 배치될 수 있다.

한 쌍의 조절나사 체결부(130)는 한 쌍의 수평 정렬부(120)에서 연장될 수 있다.

예를 들어, 조절나사 체결부(130)는 수평 정렬부(120)의 X 방향의 후단부에서 Z 방향으로 연장될 수 있고, 제1 지지부(110)의 제1 상면(111)의 상측에 배치될 수 있다.

따라서, 제1 지지부(110)와 조절나사 체결부(130)는 상호간에 X 방향을 따라 이격되도록 배치될 수 있다.

조절나사 체결부(130)는 조절나사(200)가 나사 결합되는 관통 홀(131)을 구비할 수 있다.

이를 위해, 관통 홀(131)의 내주면에는 조절나사(200)의 외주면에 형성된 수나사에 치합하는 암나사가 형성될 수 있다.

관통 홀(131)은 조절나사 체결부(130)를 X 방향으로 관통할 수 있다.

따라서, 조절나사(200)는 X 방향을 따라 전진 또는 후진할 수 있다.

제2 지지부(140)는 제1 지지부(110)의 일단부(113)로부터 Z 방향의 반대 방향으로 연장될 수 있고, Y 방향을 따라 한 쌍의 수평 정렬부(120) 사이에 배치될 수 있다.

제2 지지부(140)는 제1 지지부(110)의 제1 상면(111)과 동일 평면에 배치되는 제2 상면(141)을 포함할 수 있다.

따라서, 제1 지지부(110)의 제1 상면(111)과 제2 지지부(140)의 제2 상면(141)에 각각 안착되는 2개의 취부 대상 부재의 높이 정렬이 이루어질 수 있다.

제2 상면(141)은 X 방향에 수직할 수 있고, Y 방향 및 Z 방향과 평행할 수 있다.

제1 지지부(110)와 제2 지지부(140)는 일체로 형성될 수 있고, 이 경우 제1 지지부(110)와 제2 지지부(140) 사이의 가상의 경계선(A)은 도면에 일점 쇄선으로 표시되었다.

한 쌍의 조절나사(200)는 한 쌍의 조절나사 체결부(130)에 나사 결합될 수 있다.

조절나사(200)의 외주면에는 수나사가 형성될 수 있고, 조절나사(200)의 X 방향의 선단부에는 이동 턱(movable jaw)이 형성될 수 있으며, 조절나사(200)의 X 방향의 후단부에는 조절나사(200)를 회전시키기 위한 공구의 체결 구조, 예를 들어 고리가 형성될 수 있다.

도 5는 도 2의 지그의 사용 예를 도시한 것이다.

도 5를 참조하면, 지그(10)는 제1 지지부(110)의 제1 상면(111)에 제1 H빔(1)이 안착되도록 제1 H빔(1)의 하부 플랜지에 고정될 수 있고, 제1 H빔(1)에 취부되는 제2 H빔(2)은 제2 지지부(140)의 제2 상면(141)에 안착될 수 있다.

이때, 제2 H빔(2)의 하부 플랜지는 한 쌍의 수평 정렬부(120) 사이에 배치될 수 있다.

특히, 한 쌍의 수평 정렬부(120) 상호간의 Y 방향으로의 이격 거리는 제2 H빔(2)의 하부 플랜지의 Y 방향으로의 폭과 실질적으로 동일할 수 있다.

따라서, 작업자는 지그(10)의 대칭면 또는 중심 단면이 제1 H빔(1)의 용접 라인(L)과 일치하도록 지그(10)를 설치하기만 하면, 제2 H빔(2)을 제2 지지부(140)의 제2 상면(141)에 상술한 방식으로 안착시키는 것만으로 제2 H빔(2)의 높이 정렬 및 수평 정렬이 동시에 이루어질 수 있다.

또한 제1 지지부(110)의 제1 상면(111)에는 지그(10)의 대칭면 또는 중심 단면과 일치하는 정렬 라인(미도시)이 표시 또는 형성됨으로써, 지그(10) 설치를 용이하게 할 수도 있다.

한편, 앞선 실시 예에서는 H빔의 취부 작업에 사용되는 지그(10)를 일 예로서 설명하였으나, 반드시 이에 한정되는 것은 아니고, I빔 또는 기타 다양한 형상의 강재 취부 작업에도 동일하게 사용될 수 있다.

도 6은 도 2의 지그의 변형 예를 도시한 측면도이다.

도 6을 참조하면, 프레임(100)의 하부에는 보강재(150)가 용접 등을 통해 결합될 수 있다.

보강재(150)는 프레임(100)이 Y 방향을 따라 굽힘 변형되는 것을 억제할 수 있다.

예를 들어, 보강재(150)는 직육면체 형상으로 이루어질 수 있고, 제1 지지부(110)의 Y 방향으로의 양단까지 연장될 수 있으며, 조절나사(200)의 하부에 배치될 수 있다.

본 발명의 실시 예들은 본 발명의 기술 내용을 쉽게 설명하고 본 발명의 이해를 돕기 위해 특정 예를 제시한 것일 뿐이며, 본 발명의 범위를 한정하고자 하는 것은 아니다.

따라서 본 발명의 범위는 여기에 개시된 실시 예들 이외에도 본 발명의 기술적 사상을 바탕으로 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.

1: 제1 H빔 2: 제2 H빔
10: 지그 100: 프레임
110: 제1 지지부 111: 제1 상면
113: 일단부 120: 수평 정렬부
130: 조절나사 체결부 131: 관통 홀
140: 제2 지지부 141: 제2 상면
150: 보강재 200: 조절나사

Claims

프레임; 및
상기 프레임에 나사 결합되는 한 쌍의 조절나사를 포함하고,
상기 프레임은,
제1 상면 및 일단부를 포함하는 제1 지지부;
상기 일단부에서 상기 제1 상면에 수직한 제1 방향으로 연장되고, 상호간에 상기 제1 방향에 수직한 제2 방향을 따라 이격되도록 배치되는 한 쌍의 수평 정렬부;
상기 수평 정렬부에서 상기 제1 방향 및 상기 제2 방향에 수직한 제3 방향으로 연장되어 상기 제1 상면의 상측에 배치되는 한 쌍의 조절나사 체결부; 및
상기 일단부에서 상기 제3 방향의 반대 방향으로 연장되는 제2 지지부를 포함하고,
상기 제2 지지부는 상기 한 쌍의 수평 정렬부 사이에 배치되는 강재 취부용 지그.
제1항에 있어서,
상기 조절나사 체결부는 상기 조절나사 체결부를 상기 제1 방향으로 관통하는 관통 홀을 구비하고,
상기 조절나사는 상기 관통 홀에 나사 결합되는 강재 취부용 지그.
제1항에 있어서,
상기 제2 지지부는 상기 제1 상면과 동일 평면에 배치되는 제2 상면을 포함하는 강재 취부용 지그.
제3항에 있어서,
상기 제1 상면에는 제1 강재가 안착되고,
상기 제2 상면에는 상기 제1 강재에 취부되는 제2 강재가 안착되는 강재 취부용 지그.
제4항에 있어서,
상기 한 쌍의 수평 정렬부 사이에는 상기 제2 강재의 하부 플랜지가 배치되어, 상기 제2 강재는 상기 한 쌍의 수평 정렬부에 의해 상기 제2 방향으로의 이동이 구속되는 강재 취부용 지그.