KR950004809B1 - 철도차량의 대조립 용접용 스폿 용접 장치 - Google Patents

Abstract

내용 없음.

Description

철도차량의 대조립 용접용 스폿 용접 장치

제1도는 본 발명의 장치를 적용하는 요부 예시도.

제2도는 본 발명의 주요 구성부에 대한 개략 요부 확대도.

제3도는 본 발명의 장치를 주행장치와 함께 설치함을 보여주는 도면.

제4도 및 제5도는 본 발명의 장치에 대한 개략 주요 구성도.

제6도는 승강핸들에 의한 동작상태를 나타내는 요부 설명도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

1 : 외판 2 : 측부재

4 : 접촉건 5 : 핸들

11 : 스폿건 20A : 승강핸들

31 : 주행부

본 발명은 철도차량의 객, 전동차 대조립 용접에 사용되는 간접 스폿 전기저항 용접장치에 관한 것으로, 특히 측외판과 하부 프레임의 측부재와의 용접시 적용이 가능한 스폿 용접 장치에 관한 것이다.

통상 철도차량의 철구 대조립시 측 외판과하부 프레임을 용접시 티그 또는 미그에 의한 아크용접을 하여 왔으나 차량의 재질 특성상 아크 용접과 같이 용접입열이 클 경우 용접부위의 강도저하 및 변형이 심하게 되고 2차, 3차 면가공을 하여야 한다. 따라서, 가능한 용접 입열이 작은 용접법을 예로써, 스폿전기 저항 용접을 적용토록 하는 것이 바람직하다.

특히 가로대부재와 같이 이동식 스폿 용접기의 접근이 어려운 용접 개소에서는 스폿 용접기의 직접적인 사용이 불가능하므로 본 발명에서는 차량의 길이방향 캠버(CAMBER)에 따라 상하 좌우 조절이 가능한 구조로 이루어진 스폿 용접 장치를 개발하게 되었다.

본 발명의 장치의 주요구성은 스폿건(11)를 설치한 안내부재(55)와 상기 안내부재(55)를 수직축으로 이송가능하게 구성한 제2상하 조정장치와 상기 스폿건(11)이 설치된 안내부재(55)와, 상기 제2상하 조정장치를 탑재하고 있으며 또한 접촉건(4)이 하부에 취부되는 설치판(53)과 상기 설치판(53)을 차량의 폭방향으로 전후진시키는 전후진 이송장치와 상기 한 설치판(53)과 전후진 이송장치를 수용 및 지지하며 상부가로대(41)를 갖는 안내부재(25)가 취부되는 이동체(40)와 상기 이동체(40)를 승강 안내하는 레일(24)을 포함하는 지지대(20)와 상기 이동체(40)를 수직방향으로 승강시키는 제1상하조정장치와 상기 지지대(20)를 차량의 길이방향으로 이송시키는 주행장치로 이루어지는 것을 주요구성으로 한다.

이하 본 발명을 첨부도면과 함께 상술한다.

제1도는 본 발명의 장치에 대한 개략 구성도로서, 도면부호 1은 철도차량의 측면 외판이고, 3은 하부프레인이다.

상기한 측면 외판(1)과 측부재(2)를 용접하기 위한 접촉건(4) 및 스폿건(1)은 주행 장치 및 조정장치에 의해 위치조절 가능하도록 되어 있다. 접촉건(4) 자체의 차량폭 방향 즉, 도면에서 좌우방향의 조절은 핸들(5)에 의해 조절된다. 핸들 축은 스크류로 되어 있어 스크류(50)에 설치되는 접촉건(4) 자체를 차량의 폭방향 전후로 이동조절이 가능하다.

제2도는 접촉건(4)과 스폿건(11)의 조절 장치부에 대한 일부 상세도이다.

제2도에서 접촉건(4)의 상측에는 차량측면 외판(1)을 측부재(2)에 취부하기 위한 스폿건(11)이 설치된다. 스폿건(11)의 후방으로는 에어 실린더(13)가 설치되어 스폿건(11)을 전후진 이동시키고 에어 실린더(13)의 주위에는 이를 지지하면서 함께 전 후진 동작하는 가이드(12) 및 실린더 로드(12A)가 설치된다. 즉, 실린더 로드(12A) 역시 도면상 가로로 좌우로 이동 가능한 피스톤 동작을 한다.

제3도는 제1도 및 제2도의 장치를 포함하여 차량의 길이에 따라 주행가능토록 하는 주행장치에 대해 설명하는 도면이다.

제3도에서 보듯이, 접촉건(4) 및 스폿건(11)을 장착한 장치가 철도 차량의 길이를 따라 연속적으로 작업 가능토록 차량의 외판(1) 길이방향을 주행 가능한 주행장치를 설치한다. 차량 길이방향의 주행장치는 개략 단면상 "T"형을 이루는 설치대의 상부와 바닥면의 상면에 주행부(31)가 구성되도록 하되, 하면 바닥면쪽에는 레일(32)을 설치한다. 레일(32)의 측부에는 랙(33)을 차량 길이로 길게 설치하고, 이 랙(33)에는 피니온(34)이 접하여 모터(35)의 구동에 따라 장치 전체가 차량의 길이에 따라 주행가능하다. 한편 상부의 설치대(30)쪽에는 레일(39) 및 주행롤러(36)를 설치한다. 이 롤러(36)의 설치목적은 본 장치에 수반되는 각종 케이블을 지지하며서 주행가능토록 구성한 것이다.

한편 롤러(36)의 대향방향 쪽 즉, 도면에서 우측으로 안내롤러(37)가 설치되어 상부의 주행레일(38)에 접하여 이동함으로써 본 장치의 차량 길이 방향으로의 주행을 안내해 준다.

제4도는 본 발명의 장치에 대한 전체적인 개략 주요 구성된다.

지지대(20)의 상부는 연결부재에 의해 안내롤러(37)가 설치되어 주행 레일(38)과 접하여 주행을 안내해 주고, 지지대(20)의 하부에는 모터(35), 피니온(34) 및 랙(33)이 설치되어 레일(32)을 따라 주행한다. 또한 지지대(20)에는 고정부재(23)와, 피스톤(21)과 에어실린더(22)가 설치되며, 그리고 그 하부에는 스크류축(21A)을 갖춘 승강핸들(20A)을 설치한다. 이들의 제1상하조절장치를 구성한다. 에어실린더(22)의 상단부(본 도면에서는 일 부 절단하여 나타냄)는 소정의 위치에 고정된다.

지지대(20)의 수직 양 다리부에는 레일(24)을 한쌍 설치하여, 이 레일(24)을 둘러싸는 안내부재(25)가 이동체(40)와 일체로 연결된다. 이동체(40)의 상부 가로대(41) 하면에는 제6도에 보듯이 승강핸들(20A)의 취부대(42)와 함께 설치된다.

승강핸들(20A)의 스크류축(21A) 단부는 지지대(20)와 고정되는 고정부재(23)에 취부됨과 동시에 제자리에서 선회 가능하게 구성된다.

그리하여 제6도에서 보듯이 승강핸들(20A)을 돌리면 스크류 축(21A)의 상단이 고정되어 회전하므로 취부대(42)와 일체로 되어 있는 가로대(41)가 상승한다. 그러면 다시 제4도에서 가로대(41)의 구성 요소로 이루어지는 이동체(40)는 안내부재(25)에 의해 레일(24)을 따라 상승작용을 한다.

제5도는 제4도의 이동체(40) 케이스 내에 설치되는 접촉건(4) 및 스폿건(11)의 이송장치에 대해 별도의 도면으로 나타낸 것이다.

접촉건(4)는 이동체(40)의 하부면에 대해 별도의 전후진 이동장치를 갖추고 있다. 즉, 이동체(40)의 하면에 레일(51)을 1쌍 설치하고 이 레일(51) 쌍에 주행부재(52)를 설치하고 그 위에 접촉건(4)을 설치한 설치판(53)을 취부한다.

그러면 스폿건(11)의 제2상하 조절장치에 대해 설명한다.

설치판(53)의 후방에는 또 다른 레일(54)을 1쌍 구성하여 또한 이 레일(54)을 따라 주행하는 안내부재(55)를 설치한다. 이 안내부재(55)의 상측 일단에는 브라켓(55A)을 설치하고 레일(54)의 상단부에도 브라켓(54A)을 설치하여, 브라켓(54A)의 상면에 스크류(56A)를 갖는 핸들(56)을 설치한다. 이 제2상하조절장치는 제1상하조절장치에 의한 스폿건(11)의 1차적인 상하높이조절후에 2차로 미세높이 조절할때 사용된다.

즉, 안내부재(55) 중간부위에는 에어실린더(13)가 취부되고 에어실린더선단에는 스폿건(11)이 설치되어 있어 핸들(56)의 조작에 의해 안내부재(55)가 레일(54)을 따라 상하 이동하면 안내부재(55)에 취부된 에어실린더(13) 및 스폿건(11)조립체도 함께 승하강한다.

그리고 안내부재(5)는 설치판(53)위에 취부되어 있어 설치판(53)이 전후 이동하면 안내부재(55)도 함께 전후진 이동한다. 이 전후진 장치는 설치판(53)의 후방에 설치되어 있다.

설치판(53)의 후방에는 제2도에 나타낸 바와 같이 핸들(5)이 스크류(50)와 함께 설치판(53)과 접속하여 고정대(6)에 고정되어 핸들(5)을 돌리면 설치판(53)이 전진하므로 접촉건(4) 및 스폿건(11)이 전진한다.

상기한 본 발명의 주요구성에 의한 동작관계를 설명한다.

먼저 용접 위치에 스폿건(11)과 접촉건(4)을 위치하고자 할때 모터(35)를 구동시켜 레일(32)을 따라 장치 전체가 소정의 차량 길이방향에 위치시킨다. 그리고 승강핸들(20A)을 돌려 이동체(40) 전체를 1차로 상승시켜 접촉건(4)이 차량외판(1)의 하면으로 부터 올라오도록 한다. 그리고 에어실린더(22)의 피스톤(21)을 동작시켜 이동체(40)의 상승위치를 더욱 정확하게 맞춘다.

그리고 제5도에서 핸들(5)을 돌려 차량의 폭방향으로 즉 외판(1)으로 향하는 위치로 이동시켜 스폿건(11) 및 접촉건(4)이 외판(1)의 면에 가까이 근접시킨다.

그리고 핸들(56)을 조작하여 스폿건(11)의 상하위치를 2차로 미세조절한다. 그런후 스폿건(11)의 미세 전후진 조정을 에어실린더(13)에 의하여 행한다.

상기와 같은 조작에 의하여 용접위치에 정확하게 스폿건(11) 및 접촉건(4)이 위치되면 스폿용접을 행한다.

그리고 상기한 스폿용접이 완료되면 다시 상기한 작동의 역순으로 행하여 본 발명의 장치를 차량의 길이 방향으로 이동시켜 다른 스폿용접위치를 용접한다.

이상과 같은 본 발명의 구성과 동작에 의하면 스폿건 및 접촉건의 위치를 상,하 좌우 조절 가능하며 차량 측면 외판(1)과 측부재(2) 사이의 스폿 용접이 용이하게 이루어질 뿐만 아니라 별도의 주행장치에 의해 차량의 길이방향으로 연속 스폿 용접작업을 행할 수 있어 작업성이 향상되는 효과가 있다.

또한 통상적으로 차량의 길이 방향으로의 하부 프레임은 승객의 자중을 고려하여 길이방향의 중간부위가 약간 상승하는 경사부위(캠버)가 있다. 따라서 이와같이 차량의 길이방향으로의 용접개소의 상하 위치가 상이하여도 본 발명에 따른 장치를 용이하게 스폿건 및 접촉건의 위치를 조정하여 사용가능하므로 더욱 사용이 편리한 장점이 있다.

상세한 본 발명의 작동 시스템은 별도의 콘트롤러에 의해 조절가능하며 또한 모든 승하강 및 좌우 거리조정 장치는 수동 또는 별도의 구동원을 이용한 자동으로 구성시킬 수도 있다.

비록 본 발명의 상세한 설명에서는 본 발명의 주요구성을 개략적인 주요구성만을 기재하였지만, 이에 대한 상세한 구성은 본 발명의 통상의 지식을 가진자에 의해 누구나 알 수 있는 정도의 기술이므로 그에 대한 상세한 설명은 생략한다.

Claims (5)

1. 공지의 접촉건(4) 및 스폿건(11)을 갖추고 차량의 길이방향(X축) 높이방향(Y축) 폭방향(Z축) 축으로 이송이 가능토록한 철도차량의 대조립용접용 스폿용접장치를 구성함에 있어서, 스폿건(11)를 설치한 안내부재(55)와 ; 상기 안내부재(55)를 수직축으로 이송 가능하게 구성한 제2상하 조정장치와 ; 상기 스폿건(11)이 설치된 안내부재(55)와, 상기 제2상하조정장치를 탑재하고 있으며 또한 접촉건(4)이 하부에 취부되는 설치판(53)과 ; 상기 설치판(53)을 차량의 폭방향으로 전후진시키는 전후진 이송장치와 상기한 설치판(53)과 전후진이송장치를 수용 및 지지하며 상부가로대(41)를 갖는 안내부재(25)가 취부되는 이동체(40)와 상기 이동체(40)를 승강안내하는 레일(24)을 포함하는 지지대(20)와 상기 이동체(40)를 수직방향으로 승강시키는 제1상하조정장치와 상기 지지대(20)를 차량의 길이방향으로 이송시키는 주행장치로 구성함을 특징으로 하는 철도차량의 대조립용접용 스폿용접장치.
2. 제1항에 있어서, 차량의 폭방향으로 전후진시키는 전후진 이송장치는, 상기한 설치판(53)의 하부에 설치하는 주행부재(52)와, 이 주행부재(52)아래에 설치되고 주행부재(52)의 이동을 안내하는 레일(51)로 구성되는 특징으로 하는 철도차량의 대조립용접용 스폿용접장치.
3. 제1항에 있어서, 상기한 제2상하조정장치는, 상기 안내부재(55)의 승하강을 안내하는 레일(54)과, 레일(54) 상부에 설치한 핸들(56)과, 일단은 핸들(56)과 연결되고 타단은 안내부재와 연결된 스크류(56A)로 구성되고, 제1상하 조정장치는, 지지대(20)에 고정설치한 에어실린더(22) 및 피스톤(21)과, 그 하부에 설치한 스크류축(21A)을 갖는 승강핸들(20A)로 구성되는 것을 특징으로 하는 철도차량의 대조립용접용 스폿용접장치.
4. 제1항에 있어서, 주행장치는, 상기한 지지대(20)의 하단에 설치한 레일(32)과, 레일(32)의 측부에 취부한 랙(33)과, 랙(33)과 결합하는 피니온(34)과, 피니온(34)을 구동시키는 모터(35)로 이루어지는 하부주행부와 ; 지지대(20)의 상부에 연결시킨 안내롤러(37)와 안내롤러(37)의 주행을 안내하는 주행레일(38)을 갖춘 상부주행부로 구성되는 것을 특징으로 하는 철도차량의 대조립용접용 스폿용접장치.
5. 제1항에 있어서, 스폿건(11)은 에어실린더(13)의 선단에 설치되고, 스폿건(11)이 전후방으로 미세이동 가능하도록 한 것을 특징으로 하는 철도차량의 대조립용접용 스폿용접장치.