KR100898720B1 - Steel pipe connection construction method including portable type TIG automatic welding equipment - Google Patents
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Abstract
본 발명에 따른 포터블 타입 티그(TIG) 자동용접장비를 포함한 강관 연결시공방법은, 강관 정형이음장치의 양쪽 정형기를 이용하여 상호 연결할 양쪽 강관을 정형하고, 양쪽 강관을 견인하여 상호 맞댄 상태가 되도록 정렬한 후에, 정형이음장치를 강관으로부터 분리하고, 한쪽 강관에 자동용접장치를 장착하되, 강관 용접 시공 공간의 조건에 따라 싱글바디 타입 자동용접장치와 포터블 타입 자동용접장치 중 어느 하나를 선택하여 장착한 다음, 강관의 둘레를 용접하여 강관을 연결함으로써, 협소한 시공 구간이나 곡관 설치 구간 등 싱글바디 타입 자동용접장치의 적용이 어려운 경우에도 배관 시공 작업을 보다 용이하게 실시할 수 있고, 이에 따라 용접 품질을 향상시켜, 배관 연결 작업의 신뢰성을 높일 수 있는 효과를 갖게 된다.Steel pipe connection construction method including a portable type TIG automatic welding equipment according to the present invention, by forming both of the steel pipes to be interconnected by using both the forming machine of the steel pipe forming joint device, and to align both sides of the steel pipe to be mutually aligned. After that, remove the orthopedic joint from the steel pipe and install the automatic welding device on one of the steel pipes, and select one of the single body type automatic welding device and the portable type automatic welding device according to the conditions of the welding space of the steel pipe. Next, by connecting the steel pipe by welding the circumference of the steel pipe, even if it is difficult to apply a single body type automatic welding device such as a narrow construction section or a curved pipe installation section, the piping construction work can be performed more easily, and thus the welding quality This can improve the reliability of the pipe work.
정형이음장치, 곡관, 포터블, 주행 레일, 용접기, 정형기 Orthopedic Fittings, Bends, Portable, Travel Rails, Welders, Molding Machines
Description
본 발명은 강관 연결 시공 방법에 관한 것으로서, 특히 넓은 시공 공간에서는 싱글 바디 타입의 자동용접장치를 이용하고, 협소한 시공 공간이나 곡관 시공시에는 포터블 타입의 자동용접장치를 이용하여 배관 공사를 실시할 수 있도록 한 포터블 타입 티그(TIG) 자동용접장비를 포함한 강관 연결시공방법에 관한 것이다.The present invention relates to a steel pipe connection construction method, in particular in a large construction space using a single-body type automatic welding device, in the case of narrow construction space or curved pipe construction using a portable type automatic welding device to perform the piping work The present invention relates to a steel pipe connection construction method including a portable type TIG automatic welding equipment.
본 출원인은 600mm 이상의 대형 강관 시공시에 배관 및 용접을 자동으로 시행하여 시공성, 경제성, 안전성을 높일 수 있도록 "강관의 시공방법"을 개발하여 특허출원 한 바 있고, 대한민국 특허청으로부터 등록번호 10-440555호로 특허 받은 바 있다.Applicant has developed and filed a patent application for "Steel Pipe Construction Method" to automatically perform piping and welding when constructing large steel pipes larger than 600mm to improve workability, economic efficiency and safety. Has been patented.
또한 본 출원인은 쓰레기 이송 관로 등에 사용되는 500mm 정도의 직경을 가진 소구경 강관들을 티그(TIG; Tungsten inert gas welding) 용접기로 맞대기 용접하여 강관 접합부를 보다 정밀하게 용접하여 용접성을 향상시킬 수 있도록 티그(TIG) 자동 용접 장치 및 방법을 개발하여, 특허 출원 한 바 있고, 역시 대한민 국 특허청으로부터 등록번호 10-739104호로 특허 받은 바 있다.In addition, the present applicant can butt weld small diameter steel pipes having a diameter of about 500 mm, which are used in a waste transportation pipe, with a Tungsten inert gas welding (TIG) welder to more precisely weld the steel pipe joint to improve weldability. TIG) developed the automatic welding device and method, and applied for a patent, and was also patented by the Korean Patent Office under the registration number 10-739104.
여기서 등록번호 10-739104호의 특허 발명에 대하여, 도 1 내지 도 6을 참조하여, 간단히 살펴본다.Herein, with reference to FIGS. 1 to 6, the patent invention of Patent No. 10-739104 will be briefly described.
도 1에 도시된 바와 같이, 강관 정형이음장치(1)의 양쪽 정형기(1A, 1B)를 이용하여 상호 연결할 양쪽 강관(P)을 정형하고, 맞대기 용접이 가능하도록 나란히 정렬한다. 이때 양쪽 강관의 상호 마주하는 끝단부는 맞대기 티그(TIG) 용접이 가능하도록 면취 가공된 구조를 가진다.As shown in Figure 1, by using both forming machines (1A, 1B) of the steel pipe shaping device 1 to form both of the steel pipes (P) to be interconnected, and are aligned side by side to allow butt welding. At this time, the mutually opposite ends of both steel pipes have a structure chamfered to allow butt TIG welding.
다음, 도 2에 도시된 바와 같이, 견인 장치(3)를 이용하여 한쪽 강관을 다른 쪽 강관 쪽으로 견인하여 두 강관이 상호 맞댄 상태가 되도록 정렬한다.Next, as shown in Figure 2, by using the traction device (3) to pull one steel pipe toward the other steel pipe to align the two steel pipes to be in a mutually facing state.
다음, 도 3의 정면도에서와 같이, 상호 맞대어진 양쪽 강관 사이의 단차를 정형 조정기구(4)의 미세조절볼트(4a)를 스패너 등의 공구로 회전시키면서 양쪽 강관(P) 사이의 단차를 미세 조정한다.Next, as shown in the front view of FIG. 3, the step between the two steel pipes (P) is fine while rotating the fine adjustment bolt (4a) of the shaping adjustment mechanism 4 with a tool such as a spanner Adjust
다음, 도 4에 도시된 바와 같이, 일반적인 수동 가스 용접기 등을 이용하여 용접 부위의 수 개소에 일정 간격마다 가용접(GW)을 실시한다.Next, as shown in FIG. 4, temporary welding (GW) is performed at a predetermined interval in several places of a welding site using a general manual gas welding machine.
다음, 상기 양쪽 강관으로부터 정형이음장치(1)를 분리해내고, 도 5에 도시된 바와 같이, 한쪽 강관 둘레에 싱글바디 타입 자동용접장치(5)를 설치한 다음, 용접 로봇(6)을 강관의 둘레를 따라 이동시키면서 티그(TIG) 용접 방식으로 맞대기 용접을 실시한다. Next, the orthopedic joint 1 is separated from both steel pipes, and as shown in FIG. 5, a single body type automatic welding device 5 is installed around one steel pipe, and then the
상기와 같은 방법으로 강관 접속부의 용접(TW)을 완료하게 되면, 도 6에서와 같이 양쪽 강관(P)이 맞대어진 부분에 용접재가 채워진 후 냉각되어, 양쪽 강관을 충분한 접합 강도로 상호 연결할 수 있게 된다.When the welding (TW) of the steel pipe connecting portion is completed in the above manner, as shown in FIG. 6, the welding material is filled in a portion where the two steel pipes P are butted together, and then cooled, so that both steel pipes can be interconnected with sufficient joint strength. do.
그러나 상기와 같은 특허 발명에서는, 배관 공사 현장 조건 즉, 시공 장소가 협소하거나 장애물이 있는 구간에서는 상기한 바와 같은 싱글바디 타입 자동용접장치를 이용하여 강관을 용접할 경우에, 공간 확보를 위한 추가 작업이 필요하고, 강관에 자동용접장치를 장착하는 데에도 많은 시간이 소요되는 문제점이 있다.However, in the above-described patent invention, additional work to secure space when welding steel pipes using the single body type automatic welding device as described above in the piping construction site conditions, that is, the construction site is narrow or there are obstacles. This is required, there is a problem that takes a long time to mount the automatic welding device on the steel pipe.
특히, 배관의 곡관 부분에서, 한쪽 강관에 상당한 하중을 가진 싱글바디 타입 자동용접장치를 장착한 경우에, 한쪽으로 편심된 하중에 의해, 강관의 곡관 연결부 사이의 단차 발생이 커지게 되므로 맞대기 용접 작업이 쉽지 않고, 불량 발생 요인도 커지는 문제점이 있다.Particularly, when a single body type automatic welding device having a substantial load is attached to one steel pipe in the curved pipe portion of the pipe, the eccentric load increases the level difference between the curved pipe joints of the steel pipe, butt welding works. This is not easy, and there is a problem that the cause of defects also increases.
또한, 협소한 시공 현장에서는 정형이음장치나 자동용접장치에 필요한 부대 장비의 배치가 용이하지 않을 뿐만 아니라 보다 신속하고 안전한 배관 시공 작업을 실행하는 데도 한계가 있는 문제점이 있다.In addition, in a narrow construction site, not only the arrangement of the auxiliary equipment required for the orthopedic joint or the automatic welding device is easy, but also there is a problem in that a faster and safer pipe construction work is limited.
본 발명은 상기한 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 배관 시공 현장 조건에 따라 싱글바디 타입 또는 포터블 타입의 자동용접장치를 선택적으로 사용할 수 있도록 구성함으로써 협소한 구간이나 곡관 설치 구간의 배관 시공 작업이 보다 용이하게 이루어질 수 있도록 함과 아울러 배관 연결부의 품질도 향상될 수 있도록 하는 포터블 타입 티그(TIG) 자동용접장비를 포함한 강관 연결시공방법을 제공하는 데 목적이 있다.The present invention has been made in order to solve the above problems, the pipe construction work in a narrow section or bent pipe installation section is configured to selectively use a single body type or portable type automatic welding device according to the piping construction site conditions It is an object of the present invention to provide a method for connecting steel pipes including portable type TIG (TIG) automatic welding equipment that can be made more easily and also improves the quality of pipe connections.
또한 본 발명은, 강관 연결에 필요한 부대 장비가 탑재된 탑재장비를 시공 중인 강관 위에 올려놓고 강관 연결 시공 작업을 지원할 수 있도록 하여, 시공 현장의 공간 활용도를 높이고, 시공성도 향상시킬 수 있는 포터블 타입 티그(TIG) 자동용접장비를 포함한 강관 연결시공방법을 제공하는 데 다른 목적이 있다.In addition, the present invention, by mounting the mounting equipment equipped with the necessary equipment for connecting the steel pipe on the steel pipe under construction to support the steel pipe connection construction work, to increase the space utilization of the construction site, the portable type TIG can also improve the construction (TIG) Another purpose is to provide a method for connecting steel pipes, including automatic welding equipment.
상기한 과제를 실현하기 위한 본 발명에 따른 포터블 타입 티그(TIG) 자동용접장비를 포함한 강관 연결시공방법은, 강관 둘레에 장착되는 원형 몸체를 갖고, 이 원형 몸체에 주행 레일이 구비되어 이 주행 레일을 따라 캐리지 및 용접기가 이동하면서 강관을 용접할 수 있도록 구성된 싱글바디 타입 자동용접장치와; 주행 레일이 바로 강관의 둘레에 장착되어 캐리지 및 용접기가 장착되어 이 주행 레일을 따라 이동하면서 강관을 용접할 수 있도록 구성된 포터블 타입 자동용접장치를 이 용하여 강관을 연결하는 시공 방법으로서, 강관 정형이음장치의 양쪽 정형기를 이용하여 상호 연결할 양쪽 강관을 정형하고, 양쪽 강관을 견인하여 상호 맞댄 상태가 되도록 정렬하는 단계와; 상기 정형이음장치를 강관으로부터 분리한 다음, 한쪽 강관에 자동용접장치를 장착하되, 강관 용접 시공 공간이 상기 싱글바디 타입 자동용접장치를 장착할 수 없이 협소한 경우에는, 상기 포터블 타입의 자동용접장치를 장착하고, 시공 공간이 상대적으로 넓은 경우에는 상기 싱글바디 타입 자동용접장치와 포터블 타입 자동용접장치 중 어느 하나를 선택하여 장착하는 단계와; 상기 단계에서 강관에 장착된 자동용접장치를 이용하여 강관의 둘레를 용접하여 강관을 연결하는 단계를 포함한 것을 특징으로 한다.Steel pipe connection construction method including a portable type TIG automatic welding equipment according to the present invention for realizing the above object has a circular body that is mounted around the steel pipe, the traveling rail is provided with a traveling rail Single body type automatic welding device configured to weld the steel pipe while moving the carriage and the welding machine along; The construction method is to connect the steel pipe by using the portable type automatic welding device, which is equipped with a traveling rail mounted right around the steel pipe, and equipped with a carriage and a welding machine, which moves along the traveling rail to weld the steel pipe. Shaping both steel pipes to be interconnected using both forming machines of and pulling the both steel pipes and arranging them to be in a mutually opposed state; After separating the orthopedic device from the steel pipe, the automatic welding device is mounted on one of the steel pipes, but when the steel pipe welding space is too small to mount the single body type automatic welding device, the portable welding device of the portable type Mounting and selecting one of the single body type automatic welding device and the portable type automatic welding device when the construction space is relatively large; The step of connecting the steel pipe by welding the circumference of the steel pipe using the automatic welding device mounted on the steel pipe in the step.
또한, 상기한 과제를 실현하기 위한 본 발명에 따른 포터블 타입 티그(TIG) 자동용접장비를 포함한 강관 연결시공방법은, 강관 둘레에 장착되는 원형 몸체를 갖고, 이 원형 몸체에 주행 레일이 구비되어 이 주행 레일을 따라 캐리지 및 용접기가 이동하면서 강관을 용접할 수 있도록 구성된 싱글바디 타입 자동용접장치와; 주행 레일이 바로 강관의 둘레에 장착되어 이 주행 레일을 따라 캐리지 및 용접기가 이동하면서 강관을 용접할 수 있도록 구성된 포터블 타입 자동용접장치를 이용하여 강관을 연결하는 시공 방법으로서, 강관 정형이음장치의 양쪽 정형기를 이용하여 상호 연결할 양쪽 강관을 정형하고, 양쪽 강관을 견인하여 상호 맞댄 상태가 되도록 정렬하는 단계와; 상기 정형이음장치를 강관으로부터 분리한 다음, 한쪽 강관에 자동용접장치를 장착하되, 강관 연결부가 직선 구간인 경우에는 상기 싱글바디 타입 자동용접장치와 포터블 타입 자동용접장치 중 어느 하나를 선택하여 장착 하고, 강관 연결부가 곡선 구간인 경우에는, 상기 포터블 타입의 자동용접장치를 장착하는 단계와; 상기 단계에서 강관에 장착된 자동용접장치를 이용하여 강관의 둘레를 용접하여 강관을 연결하는 단계를 포함한 것을 특징으로 한다.In addition, the steel pipe connection construction method including the portable automatic TIG (TIG) automatic welding equipment according to the present invention for realizing the above object has a circular body mounted around the steel pipe, the circular body is provided with a running rail A single body type automatic welding device configured to weld steel pipes while the carriage and the welder move along the traveling rails; The traveling rail is mounted around the steel pipe and is connected to the steel pipe by using a portable type automatic welding device configured to weld the steel pipe while the carriage and the welder move along the traveling rail. Shaping both steel pipes to be interconnected using a molding machine, and aligning the two steel pipes to be in a mutually facing state; After separating the orthopedic device from the steel pipe, the automatic welding device is mounted on one of the steel pipes. If the steel pipe connection part is a straight section, one of the single body type automatic welding device and the portable type automatic welding device is selected and mounted. If the steel pipe connection is a curved section, mounting the automatic welding device of the portable type; The step of connecting the steel pipe by welding the circumference of the steel pipe using the automatic welding device mounted on the steel pipe in the step.
한편, 상기한 정형이음장치 또는, 싱글바디 타입 자동용접장치, 포터블 타입 자동용접장치에 필요한 지원 장비들이 탑재되어 있는 부대장비 탑재장치를 강관의 상부에 올려놓고, 이 부대장비 탑재장치와 상기 정형이음장치 또는 자동용접장치와 케이블을 연결한 상태에서 강관 연결 시공이 이루어지도록 하는 것이 바람직하다.On the other hand, the auxiliary equipment mounting device equipped with the supporting equipment necessary for the above-described orthopedic device, single body type automatic welding device, portable type automatic welding device is placed on the upper part of the steel pipe, and this auxiliary equipment mounting device and the orthopedic joint It is preferable that the steel pipe connection construction be made while the cable is connected to the apparatus or the automatic welding apparatus.
상기와 같이 구성되는 본 발명에 따른 포터블 타입 티그(TIG) 자동용접장비를 포함한 강관 연결시공방법은, 배관 시공 현장 조건에 따라 싱글바디 타입 또는 포터블 타입의 자동용접장치를 선택적으로 사용할 수 있도록 구성되기 때문에 협소한 시공 구간이나 곡관 설치 구간 등 싱글바디 타입 자동용접장치의 적용이 어려운 경우에도 배관 시공 작업을 보다 용이하게 실시할 수 있는 효과가 있다.Steel pipe connection construction method including a portable type TIG automatic welding equipment according to the present invention configured as described above, is configured to be able to selectively use a single body type or portable type automatic welding device according to the piping construction site conditions Therefore, even when it is difficult to apply a single body type automatic welding device such as a narrow construction section or a curved pipe installation section, there is an effect that the piping construction work can be performed more easily.
또한, 본 발명은, 곡관 설치 구간이나 용접 장비의 하중에 의해 강관 연결부의 단차 발생이 커질 경우에 포터블 타입 자동용접장치를 이용함으로써 용접 품질을 향상시켜, 배관 연결 작업의 신뢰성을 높일 수 있는 효과도 있다.In addition, the present invention is to improve the welding quality by using a portable type automatic welding device when the step difference occurs in the steel pipe connection due to the curved pipe installation section or the load of the welding equipment to improve the reliability of the pipe connection work have.
또한 본 발명은, 강관 연결에 필요한 부대 장비가 탑재된 탑재장비를 시공 중인 강관 위에 직접 올려놓고 강관 연결 시공 작업을 지원할 수 있도록 구성되기 때문에 시공 현장의 공간 활용도를 높이고, 시공성도 향상시킬 수 있는 효과도 있 다.In addition, the present invention is because it is configured to directly support the steel pipe connection construction work mounted on the mounting equipment equipped with the necessary equipment for connecting the steel pipe on the steel pipe under construction to increase the space utilization of the construction site, and also improve the workability There is also.
첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시 예를 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.
본 발명에 따른 포터블 장비를 포함한 강관 연결 시공 방법을 설명하기에 앞서, 본 발명에 따른 강관 연결용 자동용접장치를 크게 두 가지 타입으로 나누어 설명한다. Prior to describing the steel pipe connection construction method including the portable equipment according to the present invention, the automatic welding device for connecting the steel pipe according to the present invention will be divided into two types.
즉, 도 7 내지 도 17을 참조하여, 본 발명에 따른 포터블 타입의 자동용접장치(PW)에 대하여 설명하고, 도 18 내지 도 22를 참조하여, 본 발명에 따른 싱글바디 타입의 자동용접장치(SW)에 대하여 설명한다.That is, with reference to FIGS. 7 to 17, a portable type automatic welding device PW according to the present invention will be described, and with reference to FIGS. 18 to 22, a single body type automatic welding device according to the present invention ( SW) is demonstrated.
본 발명에 따른 자동용접장치는, 연결하고자 하는 양쪽 강관을 강관 정형이음장치(도 24의 JR) 등을 이용하여 상호 맞댄 후에 가용접한 상태에서, 양쪽 강관(P)의 접속 부분을 용접하여 완전히 연결하기 위한 장치이다.In the automatic welding device according to the present invention, the two steel pipes to be connected are welded to each other using a steel pipe orthopedic fitting (JR in FIG. 24), and then welded to each other, and the connection parts of both steel pipes P are completely connected. It is an apparatus for doing this.
먼저, 도 7 내지 도 17을 참조하여, 본 발명에 따른 포터블 타입의 자동용접장치(PW)에 대하여 설명한다.First, a portable type automatic welding device PW according to the present invention will be described with reference to FIGS. 7 to 17.
도 7과 도 8은 본 발명에 따른 포터블 타입의 자동용접장치가 강관의 둘레에 장착된 상태를 보인 사시도 및 주요부 확대도이고, 도 9 내지 도 11은 본 발명에 따른 포터블 타입 자동용접장치의 정면도, 측면도 및 평면도이다. 그리고 도 12는 본 발명의 주행 레일에 주행 바디가 장착된 상태를 보인 도면이다.7 and 8 are a perspective view and an enlarged view of the main portion of the portable type automatic welding apparatus according to the present invention mounted on the circumference of the steel pipe, Figures 9 to 11 is a front view of the portable type automatic welding apparatus according to the present invention Fig., Side view and plan view. 12 is a view illustrating a state in which a travel body is mounted on the travel rail of the present invention.
포터블 타입의 자동용접장치(PW)는, 도 7을 참조하면, 한 쪽 강관(P)의 둘레에 원형 링 구조로 주행 레일(110)이 설치되고, 이 주행 레일(110)을 따라 이동하는 캐리지(200)에 용접기(300)가 설치되어, 양쪽 강관의 연결부를 용접할 수 있도록 구성된다.In the portable type automatic welding device PW, referring to FIG. 7, a
주행 레일(110)은 이하 설명될 주행레일 어셈블리(100)를 구성하게 되는데, 주행레일 어셈블리(100)에 대하여 살펴본다.The traveling
주행레일 어셈블리(100)는, 긴 플레이트 형상으로 이루어진 주행 레일(110)과, 이 주행 레일(110)을 강관(P)의 둘레에 고정하여 설치하기 위한 스파이크(120)로 이루어진다.The
상기 주행 레일(110)은, 강관(P)의 둘레에 장착하기 위해, 분할된 구조로 형성되는데, 본 실시예의 도면에서는 2분할 구조를 예시한다.The traveling
분할된 부분에는 분할된 주행 레일(110)을 상호 조립하거나 분리하기 위한 레일 조립체(130)가 구성된다.The divided part includes a
레일 조립체(130)는 각 분할된 주행 레일(110)의 끝단부에 각각 조립 블록(131)이 설치되어 있는 상태에서, 양쪽 조립 블록(131)을 관통하여 체결되는 연결부재(133)에 의해 상호 고정됨으로써 분할된 주행 레일(110)을 상호 조립하여, 일체형의 링 구조를 갖도록 구성하게 된다.The
물론, 주행 레일(110)을 분해할 때는, 상기와 반대로 연결부재(133)를 풀게 되면, 양쪽 조립 블록(131)이 분리되면서 주행 레일(110)이 분할된다.Of course, when disassembling the running
상기 스파이크(120)는 강관(P) 둘레에 주행 레일(110)을 장착하여 고정하기 위한 부분으로서, 고정 볼트(125)를 통해 주행 레일(110)의 내면에 고정되어 있는 보스체(121)와, 이 보스체(121)의 끝단에 고정된 상태에서 강관(P)의 외면에 밀착되는 밀착 플레이트(123)로 이루어진다.The
상기 보스체(121)는 어느 정도 탄성력을 갖는 합성수지 등의 소재로 구성되는 것이 바람직하고, 밀착 플레이트(123)는 강관과 동일한 소재 또는 금속 부재로 이루어지는 것이 바람직하다. 이는 밀착 플레이트(123)가 금속부재로 이루어짐에 따라 강관 둘레에 견고한 밀착력을 가지게 되고, 보스체(121)는 밀착 플레이트(123)가 강관에 밀착될 때, 지속적으로 일정 정도의 탄성력을 제공하기 위한 것이다. 물론, 상기 밀착 플레이트(123)를 경질의 합성수지 플레이트로 구성하는 것도 가능하다.The
이와 같은 상기 스파이크(120)는 상기 주행 레일(110)의 외면에서 관통되는 고정 볼트(125)를 체결하거나 푸는 것을 통해 반경 방향으로 이동함으로써 강관(P)의 둘레면에 밀착 또는 이격될 수 있게 된다.The
이제, 상기 주행 레일(110)의 구성에 대하여 자세히 살펴본다.Now, the configuration of the traveling
본 발명에 따른 주행 레일(110)은, 상기 캐리지(200) 및 용접기(300)를 안정된 상태로 지지할 수 있도록 형성되는데, 긴 플레이트 구조로 형성됨과 아울러, 이 플레이트의 양쪽면의 내주면과 외주면이 모두 경사지게 형성된다. The running
즉, 주행 레일(110)의 양쪽에 위치되는 네 모서리가 챔퍼(chamfer) 가공된 것과 같이 경사면(111)들이 형성되어, 후술할 캐리지(200)의 롤러(213)들이 접촉하 면서 이동할 수 있도록 구성된다.That is, the
주행 레일(110)에는 캐리지(200)의 구동 기어(219)가 치합되어 캐리지(200)가 주행 레일(110)을 따라 회전이 가능하도록 하는 기어치(115)가 형성된다.The
기어치(115)는 주행 레일(110)의 한쪽 측면에 형성되는 것이 바람직하고, 필요에 따라서는 주행 레일(110)과 다른 소재로 형성되어 주행 레일(110)의 측면에 고정된 구조로 설치하는 것도 가능하다. 이와 같이 기어치(115)를 다른 소재로 형성하여 주행 레일(110)에 결합시키는 이유는, 캐리지(200) 구동 과정에서 기어치(115)가 쉽게 마모되지 않고, 장시간 수명을 유지할 수 있도록 하기 위한 것이다.
다음, 상기와 같은 주행 레일(110)을 따라 강관 둘레를 회전하는 캐리지(200)에 대하여 설명한다.Next, the
본 발명에 따른 캐리지(200)는 상기 주행 레일(110)을 따라 안정되게 주행할 수 있도록 구성되는 동시에 용접기(300)를 지지하면서 용접 위치를 전후 상하 방향으로 조절할 수 있도록 구성된다.The
이러한 캐리지(200)는, 도 10 및 도 11을 참고하면, 크게 주행 바디부(210), 탑재부(230), 용접기 조절부(250)로 구성되는데, 각각의 구성에 대하여 설명한다.10 and 11, the
먼저 주행 바디부(210)에 대해 도 12를 참조하여 설명한다.First, the driving
주행 바디부(210)는, 몸체를 이루는 주행 바디(211)와, 이 주행 바디(211)에 설치되어 상기 주행 레일(110)의 양쪽 경사면(111)에 밀착되는 복수의 주행 롤 러(213)로 구성된다.The traveling
주행 바디(211)는 그 양쪽에 수직 방향으로 세워진 롤러 설치부(212)가 구성되어, 이 롤러 설치부(212)의 안쪽에 상기 주행 롤러(213)들이 회전 가능하게 설치된다. 이때, 주행 롤러(213)들은 캐리지(200)의 이동 방향으로 앞쪽에 두 쌍, 뒤쪽에 두 쌍씩 모두 4쌍의 롤러가 설치되는 것이 바람직하다.The traveling
상기 주행 바디(211)에는, 상기 주행 롤러(213)들 중에서, 상기 주행 레일(110)의 한쪽에 밀착되는 롤러들을 직선 이동시켜 밀착 정도를 조절하거나 캐리지(200)를 주행 레일(110)에 탈장착시킬 수 있도록 롤러 조절기(215)가 구성된다.In the traveling
이러한 롤러 조절기(215)는 상기 주행 바디(211)의 한쪽(도면에서 오른쪽) 롤러 설치부(212) 바깥쪽에서 주행 바디(211)에 나사 결합 구조로 이루어진 조절 노브로 구성될 수 있다.The
주행 바디부(210)의 상부에는 주행 구동력을 발생시키는 주행 모터(217)가 설치되는데, 본 실시예에서는 주행 바디(211)의 상면에 탑재 플레이트(231)가 설치되는 관계로, 탑재 플레이트(231)의 상부에 주행 모터(217)가 설치된다.A
상기 주행 바디(211)의 내측에는 주행 레일(110)의 기어치(115)에 치합되는 구동 기어(219)가 설치되어 주행 모터(217)의 구동력을 전달받아 회전하면서 캐리지(200)가 주행 레일(110)을 따라 이동할 수 있도록 구성된다. 물론, 상기 주행 모터(217)와 구동 기어(219) 사이에는 회전 동력을 전달할 수 있도록 동력전달수단이 연결되는데, 이 동력전달수단은 감속기(221) 및 탑재 플레이트(231)와 주행 바디(211)를 관통하여 설치된 구동축(223)으로 이루어진다.A
다음, 상기 탑재부(230)에 대하여 주로 도 10과 도 11을 참조하여 설명한다.Next, the mounting
탑재부(230)는, 크게 탑재 플레이트(231), 그 위에 설치된 컨트롤 박스(235), 와이어 송급장치(240) 등으로 이루어진다.The mounting
탑재 플레이트(231)는 상기 주행 바디(211)의 상부에 고정되게 설치되는데, 그 상부에 충분한 탑재 면적을 확보하면서도 강관(P)의 중심으로부터 탑재 높이를 최대한 줄일 수 있도록 양쪽 부분이 강관 방향으로 경사지게 절곡된 구조로 이루어진다.Mounting
즉, 탑재 플레이트(231)는, 도 9를 참조하면, 가운데 부분에 수평판(232)이 위치되고, 이 수평판(232)을 중심으로 그 양쪽에 강관의 둘레 방향으로 경사진 날개판(233)이 위치된다. That is, in the mounting
상기 수평판(232)에는 수직 수평조절장치가 설치되고, 양쪽 날개판(233)에는 컨트롤 박스(235)와 와이어 송급장치(240)가 각각 설치된다.The
여기서 상기 날개판(233) 위에 설치된 컨트롤 박스(235)와 와이어 송급장치(240)에 대해 설명한다.Here, the
컨트롤 박스(235)는, 제반 용접 작동을 제어하기 위한 회로들이 구성된 부분으로서, 캐리지(200)의 이동 속도, 와이어의 송급 속도, 용접기(300)의 위치 조절, 용접기(300)의 전원 공급 등, 제어가 필요한 제반 요소를 제어할 수 있도록 구성된다.The
이러한 컨트롤 박스(235)는 박스 자체에 일부 조절부를 구성하고, 다른 조절부는 별도의 조절기 박스를 통해 구성할 수 있다. 조절기 박스(310)의 구성에 대해 서는 아래에서 다시 설명한다.The
상기 와이어 송급장치(240)는, 용접 와이어(241)가 감겨져 있는 송급 롤러(243)와, 이 송급 롤러(243)에서 상기 용접기(300)에 용접 와이어(241)를 공급하도록 공급력을 제공하는 송급 모터(245)와, 상기 용접 와이어(241)의 공급 속도를 조절하기 위한 송급 조절기(247)와, 이 송급 조절기(247) 쪽에서 후술할 와이어 클램프(380)에 용접 와이어(241)를 공급하기 위해 연결되는 송급 케이블(248) 등으로 이루어진다.The
다음, 상기 용접기 조절부(250)에 대하여 설명한다.Next, the
용접기 조절부(250)는 상기 탑재 플레이트(231)의 수평판(232) 위에 지지되도록 설치되어, 상기 용접기(300)의 용접 토치(370)의 위치를 수평(전후) 또는 수직(상하) 방향으로 위치를 조절할 수 있도록 수평 조절부(251)와 수직 조절부(255)가 구성된다.The
이러한 수평 조절부(251)와 수직 조절부(255)는 리니어 모터를 이용하여, 통상의 위치 조절 장치와 같이 용접기(300)를 수평(강관의 전후 길이 방향) 또는 수직(강관의 반경 방향) 방향으로 이동시킬 수 있도록 구성될 수도 있으나, 본 실시예에서는 수평 조절부(251)는 수동 조절이 가능하도록 구성되고, 수직 조절부(255)는 자동 조절이 가능하도록 구성된 구성을 예시한다.The
즉, 수평 조절부(251)는 상기 탑재 플레이트(231)의 상부에 수평 방향으로 위치된 한 쌍의 수평 축(252)이, 상기 탑재 플레이트(231)에 고정된 가이드 브래킷(253)에 삽입된 상태에서, 적당한 길이로 전후 방향의 위치를 조절한 다음, 고정 핸들을 이용하여 위치 고정블록(254)을 고정하게 되면, 수평 축(252)의 위치가 고정될 수 있게 구성된다. 물론, 수동 방식에 한정되지 않고 리니어 모터 등을 이용하여 자동으로 수평 위치를 조절하도록 구성하는 것도 가능하다.That is, the
상기 수직 조절부(255)는 제 1 지지대(258)를 수직 방향 즉, 상하 방향으로 이동시킬 수 있도록 구성된 것으로서, 통상의 수직 위치 조절 장치와 같이 수직조절박스(257) 내에는 구동 모터가 설치되고, 이 구동 모터의 구동력에 의해 상기 제 1 지지대(258)가 상하로 이동하게 된다.The
물론, 상기 수직조절박스(257)는 상기 수평 조절부(251)와 연결된 연결 플레이트(256)에 수직 방향으로 고정되어 설치되고, 그 내부에는 구동 모터, 수직 가이드 축, 수직 작동을 위한 기어 또는 체인 등이 구성된다.Of course, the
다음, 상기와 같은 캐리지(200)에 지지되어 용접을 실행하는 용접기(300)에 대하여 설명한다.Next, a
용접기(300)는 수직 조절부(255)에 연결된 부분부터 차례로 설명하면, 제 1 지지대(258), 조절기 박스(310), 제 2 지지대(320), 위빙 작동부(330), 고정 블록(340), 회전 블록(350), 토치 클램프(360), 용접 토치(370), 와이어 클램프(380) 등으로 구성된다.The
상기 제 1 지지대(258)는 좌우 방향으로 길게 형성되고, 절연 소재로 이루어진 막대 구조로 형성되는 것이 바람직하다.The
이러한 제 1 지지대(258)의 중간부분에는 용접 토치(370)가 전후 회전할 때, 간섭이 발생하지 않도록 삭제부(259)가 형성된다. 삭제부(259)의 크기와 깊이는 용접 토치(370)의 형상에 따라 적절하게 설정하여 형성할 수 있다.In the middle portion of the
제 1 지지대(258)의 한쪽에는 조절기 박스(310)가 설치되는데, 이 조절기 박스(310)는 용접 작동, 위빙 속도 등을 조절할 수 있도록 구성된다.One side of the
상기 제 2 지지대(320)는 제 1 지지대(258)의 밑면에서 앞쪽으로는 전후 방향으로 길게 설치되어 그 상부와 하부에 위빙 작동부(330)가 구성된다.The
제 2 지지대(320)의 상부에는 위빙 모터(331)가 설치되고, 하부에는 위빙 작동이 가능하도록 하는 위빙 플레이트(333)가 설치된다.The weaving
즉, 상기 위빙 플레이트(333)는 상기 제 2 지지대(320)와 상대 운동이 가능하도록 설치되어 상기 위빙 모터(331)가 작동할 경우에 제 2 지지대(320)로부터 전후 방향으로 슬라이딩되면서 용접 토치(370)의 위빙 용접이 가능하도록 구성된다.That is, the weaving
상기 위빙 플레이트(333)의 하부에는 고정 블록(340)이 설치된다.A fixing
상기 고정 블록(340)의 측면에는 회전 블록(350)이 설치되는데, 회전 블록(350)은 상기 고정 블록(340)로부터 전후 방향으로 회전이 가능하도록 연결되어 구성된다.The
고정 블록(340) 및 회전 블록(350)을 상대 회전 가능하게 연결되어 설치되는 이유 및 자세한 구조에 대해서는 도 14 내지 도 17을 참조하여, 아래에서 다시 설명한다.The reason why the fixed
상기 회전 블록(350)에는 토치 클램프(360)가 설치되고, 이 토치 클램프(360)와 회전 블록(350)을 상하로 관통하여 삽입된 구조로 용접 토치(370)가 조 립된다.The
상기 토치 클램프(360)의 내부에는 용접시 용접 토치(370)를 냉각시켜주기 위한 냉각수 통로가 형성되고, 또한 상기 용접 토치(370)에 전원, 냉각수 등을 공급하기 위한 케이블(361)이 연결된다.A cooling water passage for cooling the
상기 토치 클램프(360)의 한쪽 측면에는 상기 와이어 송급장치(240)로부터 제공된 용접 와이어(241)를 지지하는 동시에 용접 토치(370)의 끝단 쪽에 공급되는 와이어를 가이드 해주는 와이어 클램프(380)가 설치된다.One side of the
특히 상기 토치 클램프(360)는 상기 회전 블록(350)에 180도 회전 가능하게 설치되는데, 그 이유는 강관 용접시 용접 방향을 시계 방향 또는 반시계 방향으로 자유롭게 선택하여 운전하기 위해서이다.In particular, the
이에 대한 구체적인 설명도 도 14 내지 도 17을 참조하여 아래에서 자세히 설명한다.Detailed description thereof will be described below with reference to FIGS. 14 to 17.
이와 같은 토치 클램프(360)에 장착되는 용접 토치(370)는 아크 용접 방식 중 가스-텅스텐 아크 용접법, 즉 티그(TIG) 용접 방식을 가능하게 구성된 것으로서, 관체형의 용접 하우징 내에 텅스텐으로 된 용접봉이 구비되고, 이 용접봉 주위에 불활성 가스(예를 들면 아르곤 가스)를 공급하도록 이루어져, 용접시 용접봉과 용접 부위 사이에 아크를 발생시키면서 상기 용접 와이어(241)를 녹여 용접하도록 구성된다.The
상기 토치 클램프(380)는 강관의 용접 부분에 지속적으로 용접 와이어(241), 즉, 솔리드 와이어(SOLID WIRE)를 공급할 수 있도록 지지하는 구성 부분으로서, 상 기 용접 와이어의 공급 위치를 적절하게 조절할 수 있도록 구성된다.The
이제, 상기에서 언급한 위빙 작동부(330)의 구조와 용접 토치 회전 구조에 대하여 설명한다.Now, the structure of the above-mentioned
먼저, 도 13을 참조하여, 위빙 작동부(330)에 대하여, 자세히 설명한다.First, referring to FIG. 13, the weaving
도 13은 본 발명의 용접기 위빙 구조를 설명하기 위한 측면도이다.Figure 13 is a side view for explaining the welder weaving structure of the present invention.
제 2 지지대(320)에는 측면에서 보았을 때 위빙 모터(331)와 위빙 플레이트(333) 사이에 좌우로 반복적으로 이동하는 위빙축(335)이 연결된다.The
물론, 상기 제 2 지지대(320)에는 상기 위빙축(335)이 관통하는 위빙홀(321)이 형성되고, 이 위빙홀(321)은 위빙축(335)의 운동 방향으로 길게 형성된 슬롯(slot) 구조로 이루어지는 것이 바람직하다.Of course, the
그리고 상기 위빙 모터(331) 내에는 상기 위빙축(335)이 반복적으로 위빙 작동될 수 있도록 하는 위빙 발생부가 구성되는데, 이 위빙 발생부는 위빙 모터(331)의 정회전 또는 역회전 운동에 따라 회전 운동하는 모터 기어(337)와, 이 모터 기어(337)의 회전 운동에 따라 좌우로 이동하는 랙(338)으로 구성된다. 물론, 상기 랙(338)에는 상기 위빙축(335)이 고정되어 설치된다.In the weaving
여기서 상기 위빙 모터(331)는 인버터에 의한 정밀 제어가 가능한 스텝핑 모터로 구성될 수 있다.Here, the weaving
그리고 상기 제 2 지지대(320)와 위빙 플레이트 사이에는 안정적인 슬라이딩 왕복 운동이 가능하도록 하는 가이드 기구가 설치되는 것이 바람직하다.And it is preferable that a guide mechanism is installed between the
이와 같이 본 발명에 따른 위빙 작동부(330)가 왕복 슬라이딩 운동에 의해 용접 토치(370)의 위빙 작동이 가능하도록 구성함에 따라 간단한 구조로 안정적인 위빙 작동을 구현하면서 강관 용접을 실시할 수 있게 된다.As described above, the weaving
다음, 도 14와 도 15를 참조하여, 용접 토치의 전후 회전 운동에 대하여 설명한다.Next, with reference to FIG. 14 and FIG. 15, the back and forth rotational motion of a welding torch is demonstrated.
도 14는 본 발명에서 용접 토치의 전후 회전 운동을 설명하기 위한 분해 사시도이고, 도 15는 도 14의 C-C 의 방향에서 본 두 블록의 결합 상태의 단면도이다.Figure 14 is an exploded perspective view for explaining the front and rear rotational motion of the welding torch in the present invention, Figure 15 is a cross-sectional view of the combined state of the two blocks seen in the direction of C-C of FIG.
이들 도면에 도시된 바와 같이, 토치 지지대는 고정 블록(340)과 회전 블록(350)으로 분할되어 구성되는데, 고정 블록(340)은 상기 위빙 플레이트(333)에 고정된 상태로 설치되고, 회전 블록(350)은 고정 블록(340)에 회전축(353)이 결합되어 회전할 수 있도록 구성된다.As shown in these figures, the torch support is divided into a
즉, 상기 고정 블록(340)의 측면에서 내측으로는 길게 축홀(343)이 형성되고, 상기 회전 블록(350)에는 회전축(353)이 길게 돌출되게 설치되어, 회전축(353)이 상기 축홀(343)에 삽입된 상태에서, 고정 블록(340)에 구비된 디텐트 노브(345)로 그 위치를 고정시킴으로써 회전 블록(350)이 고정 블록(340)에 회전되지 않는 고정된 상태로 조립된다.That is, a
이와 같이 회전 블록(350)이 고정 블록(340)으로부터 회전이 가능하도록 구성하는 이유는, 토치 클램프(360)에 수직 방향으로 삽입되어 설치된 용접 토 치(370)를 교환할 때, 회전 블록(350)을 고정 블록(340)에서 앞쪽으로 90도 회전시킨 상태에서 보다 편리하게 용접 토치(370)를 교환할 수 있도록 하기 위한 것이다.The reason why the
다음, 도 14 내지 도 17을 참조하여, 용접 토치(370)의 180도 좌우 회전 운동에 대하여 설명한다.Next, referring to FIGS. 14 to 17, the 180-degree left-right rotational motion of the
도 16과 도 17은 본 발명에서 용접 토치의 회전 구조를 보여주는 주요부 정면도이다.16 and 17 is a front view of the main portion showing a rotating structure of the welding torch in the present invention.
본 발명에서, 용접 토치(370)는 회전 블록(350)에 180도 회전 운동이 가능하도록 설치되는데, 이는 토치 클램프(360)에 구비된 수직축(363)을 상기 회전 블록(350)에 회전 가능하게 결합하여 설치함으로써 가능해지도록 구성된다.In the present invention, the
즉, 토치 클램프(360)의 수직축(363)이 회전 블록(350)에 삽입되어 있는 상태에서 토치 클램프(360)를 좌측 방향 또는 우측 방향으로 회전시키게 되면, 와이어 클램프(380)가, 도 16과 도 17에서와 같이 용접 토치(370)의 좌측 또는 우측으로 이동하게 된다.That is, when the
이러한 구조는, 도 14와 도 15에 도시된 바와 같이, 상기 토치 클램프(360)의 수직축(363)이 상기 회전 블록(350)의 토치 홀(351)에 삽입되어 있는 상태에서, 디텐트 결합 구조에 의해 180도 위상차로 그 위치가 결정된다.This structure is, as shown in Figure 14 and 15, the detent coupling structure in a state that the
즉, 상기 토치 홀(351)에는 디텐트 볼트(355) 및 스프링(356)에 의해 지지되는 디텐트 볼(357)이 장착되고, 상기 토치 클램프(360)의 수직축(363)에는 디텐트 그루브(364)가 형성됨에 따라 용접 토치(370) 회전시에 그 위치가 정확하게 결정될 수 있도록 구성되는 것이다.That is, the
한편, 상기 회전 블록(350)은 상기 토치 홀(351)을 중심으로 한쪽 부분이 갈라지게 형성되어 조임 볼트(358)를 이용하여 토치 클램프(360)를 견고하게 고정할 수 있도록 구성된다.On the other hand, the
상기한 바와 같이, 토치 클램프(360)를 회전시킬 수 있도록 구성됨에 따라 강관을 용접할 때, 용접 실시 조건에 따라 도 16 및 도 17에서와 같이 강관의 시계 방향 또는 반시계 방향으로 용접 방향을 설정하고, 그 방향에 따라 용접 토치 및 와이어 클램프를 회전시켜 위치시킴으로써 강관의 어느 방향으로든 용접을 자유롭게 실시할 수 있게 된다.As described above, when welding the steel pipe as configured to rotate the
도 18 내지 도 22를 참조하여, 본 발명에 따른 싱글바디 타입 자동용접장치(SW)에 대하여 설명한다. 18 to 22, a single body type automatic welding device SW according to the present invention will be described.
도 18은 본 발명에 따른 싱글바디 타입 자동용접장치가 도시된 사시도이고, 도 19는 본 발명에 따른 싱글바디 타입 자동용접장치가 도시된 주요부 상세도이며, 도 20은 본 발명에 따른 싱글바디 타입 자동용접장치의 주요부 정면도이다.18 is a perspective view showing a single body type automatic welding apparatus according to the present invention, Figure 19 is a detailed view of the main portion is shown a single body type automatic welding apparatus according to the present invention, Figure 20 is a single body type according to the present invention Front view of main part of automatic welding device.
본 발명에 따른 싱글바디 타입 자동용접장치(SW)는 강관(P)의 둘레에 결합될 수 있도록 원형 구조를 갖는 원형 몸체(500)가 구비된다. 이 원형 몸체는 반원형 상부 몸체(555)와 이 상부 몸체(555)의 양쪽에 결합되는 쿼터형 몸체(556,557)로 이루어진다.Single body type automatic welding device (SW) according to the present invention is provided with a
상기 상부 몸체(555)는 원형 구조에서 대략 1/2의 크기로 분할되고, 쿼터형 몸체(556,557)는 대략 1/4의 크기로 분할되어, 상호 조립됨으로써 강관의 둘레를 파지할 수 있도록 원형 구조를 이루게 된다.The
상기 상부 몸체(555)와 양쪽 쿼터형 몸체(556,557) 사이에는 상기 쿼터형 몸체(556,557)의 개폐 상태를 조절하는 개폐 장치(미도시)가 구비되고, 상기 양쪽 쿼터형 몸체(556,557)가 상호 맞닿는 부분에는 강관을 파지한 상태에서 벌어지는 것을 방지하는 잠금 장치(580)가 구비된다.Between the
상기 원형 몸체(550)에는 강관이 표면에 밀착되면서 강관의 진원을 조정하면서 본 발명의 장치가 강관 둘레에 고정될 수 있도록 정형 장치(590)가 구비된다.The circular body 550 is provided with an
상기 정형 장치(590)는 상부 몸체(555)에 두 개가 설치되고, 쿼터형 몸체(556,557)에 각각 하나씩 설치되며, 각각의 구성은 원형 몸체(500)에 고정된 정형 실린더에 연결되어 직선 이동하면서 강관(P)의 외면에 밀착되는 정형 플레이트(593)로 구성된다.Two
상기와 같이 구성되는 본 발명의 용접장치(SW)는, 강관(P) 외면에 티그(TIG; Tungsten inert gas welding) 맞대기 자동 용접을 실시할 수 있도록 자동 용접부가 구성된다.The welding apparatus SW of this invention comprised as mentioned above is equipped with the automatic welding part so that automatic welding of TIG (Tungsten inert gas welding) can be performed on the outer surface of the steel pipe P.
즉, 상기 원형 몸체(500)에는 용접기(300)를 지지하는 캐리지(600)가 장착되어 주행하게 되는데, 상기 원형 몸체(500)의 한쪽 측면에 원형 링 구조로 돌출되는 용접 주행부(510)가 구비되고, 이 용접 주행부(510)에 강관 둘레를 따라 이동하면서 상기 용접기(300)를 통해 강관의 외면을 용접하도록 캐리지(600)가 장착된 구성으로 이루어진다.That is, the
상기 용접 주행부(510), 그리고 캐리지(600)와 용접기(300)에 대하여 차례로 설명한다.The welding traveling part 510, the
먼저, 용접 주행부(510)는 상기 원형 몸체(500)의 한쪽 측면에 링형 구조로 돌출되게 설치되는 레일 지지판(511)과, 이 레일 지지판(511)의 안쪽 면에 구비되어 상기 캐리지(600)가 따라서 이동할 수 있도록 이루어진 주행 레일(515)로 구성된다.First, the welding traveling part 510 is provided on a rail support plate 511 protruding in a ring-shaped structure on one side of the
상기 주행 레일(515)은 일정한 폭을 갖는 플레이트 구조로 형성되어, 레일 고정 볼트(517) 등에 의해 상기 레일 지지판(511)에 고정되게 설치된다.The traveling
다음, 상기와 같은 주행 레일(515)을 따라 강관 둘레를 회전하는 캐리지(600)에 대하여 설명한다.Next, the
본 발명에 따른 캐리지(600)는 상기 주행 레일(515)을 따라 안정되게 주행할 수 있도록 구성되는 동시에 용접기(300)를 지지하면서 용접 위치를 전후 상하 방향으로 조절할 수 있도록 구성된다.The
이러한 캐리지(600)는, 크게 주행 바디부(610), 프레임부(630), 수평수직 조절부(650)로 구성되는데, 각각의 구성에 대하여 설명한다.The
먼저 주행 바디부(610)에 대해 설명한다.First, the traveling body 610 will be described.
주행 바디부(610)는, 몸체를 이루는 주행 바디(611)와, 이 주행 바디(611)에 설치되어 상기 주행 레일(515)의 양쪽에 밀착되는 복수의 주행 롤러(613)로 구성된다. The travel body 610 is composed of a
주행 롤러(613)들은 캐리지(600)의 이동 방향으로 앞쪽에 두 쌍, 뒤쪽에 두 쌍씩 모두 4쌍의 롤러가 설치되는 것이 바람직하다.The traveling
주행 바디부(610)의 하부에는 주행 구동력을 발생시키는 주행 모터(617)가 설치된다.A driving
상기와 같이 주행 바디부(610)에 구비된 복수의 주행 롤러(613)가 주행 레일(515)의 양측면에 밀착되도록 구성됨으로써 본 발명의 캐리지 및 용접기가 보다 안정되게 장착된 상태에서 흔들림 없이 주행 작동이 가능해지고, 이는 티그(TIG) 용접과 같이 정밀성이 요구되는 용접 작업을 보다 원활하게 수행할 수 있도록 하여, 전체적으로 용접 품질을 향상시키는데 크게 기여할 수 있게 된다.As described above, the plurality of
다음, 상기 프레임부(630)에 대하여 설명한다.Next, the
프레임부(630)는, 크게 상기 주행 바디부(610)에 연결된 수직 플레이트(631)와, 이 수직 플레이트의 상부에 수평 방향으로 연결되어 상부에 컨트롤 박스(635) 및 와이어 송급장치(640)가 설치되는 탑재 플레이트(632)로 이루어진다.The
상기 주행 바디부(610), 수직 플레이트(631), 탑재 플레이트(632)가 상기 레일 지지판(511)을 중심으로 'ㄷ'자형 구조로 배치되는데, 이는 도 7에 도시된 바와 같이 배치되는 캐리지(600) 구조에서 주행 레일(515)에 지지된 부분으로부터 전체적인 하중을 적절하게 분산시켜 안정된 주행 지지 구조를 확보함과 아울러, 용접기(300)가 레일 지지판(511)으로부터 돌출되는 거리도 최소화시킬 수 있게 된다.The traveling body 610, the vertical plate 631, and the mounting plate 632 are arranged in a 'c' shape around the rail support plate 511, which is disposed as shown in FIG. 7. 600 to properly distribute the overall load from the portion supported on the running
상기 탑재 플레이트 위에는 컨트롤 박스(635), 와이어 송급장치(640), 수평수직 조절부(650) 등이 탑재되어 설치된다.On the mounting plate, a
상기 와이어 송급장치(640)는, 용접 와이어(641)가 감겨져 있는 송급 롤 러(643)와, 이 송급 롤러(643)에서 상기 용접기(300)에 송급 와이어(641)를 공급하도록 공급력을 제공하는 송급 모터(645)와, 상기 송급 와이어(641)의 공급 속도를 조절하기 위한 송급 조절기(647)와, 이 송급 조절기(647) 쪽에서 후술할 와이어 클램프(380)에 용접 와이어(641)를 공급하기 위해 연결되는 송급 케이블(648) 등으로 이루어진다.The
다음, 상기 수평수직 조절부(650)에 대하여 설명한다.Next, the horizontal
수평수직 조절부(650)는 상기 탑재 플레이트(633) 위에 지지되도록 설치되어, 상기 용접기(300)의 용접 토치(370)의 위치를 수평(전후) 또는 수직(상하) 방향으로 위치를 조절할 수 있도록 수평 조절부(651)와 수직 조절부(655)가 구성된다.The horizontal and
이러한 수평 조절부(651)와 수직 조절부(655)는 리니어 모터를 이용하여, 통상의 위치 조절 장치와 같이 용접기(300)를 수평(강관의 전후 길이 방향) 또는 수직(강관의 반경 방향) 방향으로 이동시킬 수 있도록 구성된다.The
상기 수직조절부(655)의 앞쪽 상부에는 조절기 박스(660)가 설치되는데, 이 조절기 박스(660)는 상기한 컨트롤 박스(635)와 연결되어 용접 작동, 위빙 속도 등을 조절할 수 있도록 구성된다.The
다음, 상기와 같은 캐리지(600)에 지지되어 용접을 실행하는 용접기(300)에 대하여 설명한다. 참고로, 싱글바디 타입 자동용접장치(SW)에 구비되는 용접기(300)의 구성은 전술한 포터블 타입의 자동용접장치(PW)의 구성과 유사하므로, 동일 유사한 구성 부분에 대해서는 동일한 참조 번호를 부여하고, 그에 대한 자세한 설명은 생략한다.Next, a
상기 용접기(300)는 수직조절부(655)에 연결된 부분부터 차례로 설명하면, 제 1 지지대(310), 제 2 지지대(320), 위빙 작동부(330), 고정 블록(340), 회전 블록(350), 토치 클램프(360), 용접 토치(370), 와이어 클램프(380), 센서 장착모듈(390), 접촉식 센서(400) 등으로 구성된다.The
상기 제 1 지지대(310)는 좌우 방향으로 길게 형성되고, 절연 소재로 이루어진 막대 구조로 형성되는 것이 바람직하다.The
제 1 지지대(310)의 중앙부에는 제 2 지지대(320)가 고정되어 설치되고, 양쪽에는 센서 장착모듈(390)이 설치될 수 있도록 센서모듈 설치부(312)가 형성된다. 이 센서모듈 설치부는 도 19를 참고하면, 센서 장착모듈(390)을 끼워서 고정할 수 있도록 홀(313)이 형성되고, 이 홀(313)로부터 외곽으로는 제 1 지지대가 분할되게 슬릿(314)이 형성되어 고정 볼트(315)를 조임으로써 상기 센서 장착모듈(390)이 고정될 수 있도록 구성된다.The
상기 제 2 지지대(320)는 제 1 지지대(310)의 중앙에서 앞쪽으로 길게 설치되어 그 상부와 하부에 위빙 작동부(330)가 구성된다.The
제 2 지지대(320)의 상부에는 위빙 모터(331)가 설치되고, 하부에는 위빙 작동이 가능하도록 하는 위빙 플레이트(333)가 설치된다.The weaving
상기 위빙 플레이트(333)의 하부에는 고정 블록(340)이 설치되고, 이 고정 블록(340)의 측면에는 회전 블록(350)이 설치된다.A fixing
상기 회전 블록(350)에는 토치 클램프(360)가 설치되고, 이 토치 클램프(360)와 회전 블록(350)을 상하로 관통하여 삽입된 구조로 용접 토치(370)가 조립된다.The
상기 토치 클램프(360)의 한쪽 측면에는 상기 와이어 송급장치(640)로부터 제공된 용접 와이어(641)를 지지하는 동시에 용접 토치(370)의 끝단 쪽에 공급되는 와이어를 가이드 해주는 와이어 클램프(380)가 설치된다.One side of the
이와 같은 토치 클램프(360)에 장착되는 용접 토치(370)는 아크 용접 방식 중 가스-텅스텐 아크 용접법, 즉 티그(TIG) 용접 방식을 가능하게 구성된 것으로서, 관체형의 용접 하우징 내에 텅스텐으로 된 용접봉이 구비되고, 이 용접봉 주위에 불활성 가스(예를 들면 아르곤 가스)를 공급하도록 이루어져, 용접시 용접봉과 용접 부위 사이에 아크를 발생시키면서 상기 용접 와이어(641)를 녹여 용접하도록 구성된다.The
상기 센서 장착모듈(390)은, 위에서 설명한 바와 같이 제 1 지지대(310)의 양 단부에 장착되어 접촉식 센서(400)를 장착할 수 있도록 구성된다.The
여기서 본 발명의 용접 장치가 주로 티그(TIG) 용접 방식을 이용하도록 구성되는 바, 티그(TIG) 용접의 특성상, 강관의 용접부와 용접 토치(370) 사이의 간극, 즉 간격이 항상 일정하게 유지되면서 용접을 진행하여야 우수한 용접 품질을 확보할 수 있게 된다. 따라서 강관의 용접부와 용접 토치의 간격을 일정하게 유지하는 방법으로 접촉식 센서(400)를 이용하게 된다.Here, the welding apparatus of the present invention is mainly configured to use a TIG welding method, while the gap between the welded portion of the steel pipe and the
이러한 접촉식 센서(400)가 장착되는 센서 장착모듈(390)은 상기 제 1 지지 대(310)의 양쪽에 상기 센서 장착모듈(390)이 각각 설치되게 구성되는데, 이는 강관의 용접 방향에 맞추어 상기 접촉식 센서(400)를 선택적으로 설치하기 위한 구성이다. The
센서 장착모듈(390)은 수직 및 수평 방향으로 센서 위치 조절이 가능하도록 이루어진 길이 조절이 가능하도록 이루어진 십자형 조절대(391)와, 이 조절대(391)에 수평 방향으로 결합됨과 아울러 상기 제 1 지지대(310)에 끝단부가 고정되어 접촉식 센서(400)의 수평(전후) 방향의 위치 조절이 가능하도록 이루어진 수평 조절 노브(392)와, 상기 조절대(391)에 수직 방향으로 결합되어 상기 접촉식 센서(400)의 수직 방향의 위치 조절이 가능하도록 이루어진 수직 조절 노브(393)와, 상기 수직 조절 노브(393)의 끝단부에 수평 방향으로 연결되는 수평 연결대(394)와, 이 수평 연결대(394)에 각도 조절이 가능하도록 연결되어 접촉식 센서(400)가 고정되는 센서 클램프(395)로 구성된다.The
여기서 상기 접촉식 센서(400)는 통상 특정 물체에 접촉되어 그 위치 변화를 감지하는 센서로서, 도면에서와 같이 센서 프로브(401)와, 이 프로브의 신호를 외부에 전달하는 신호 전송박스(402)로 이루어져, 강관 접속부 외면의 용접할 부분을 따라 이동하면서 용접 토치(370)의 용접 위치를 적절하게 변화시킬 수 있도록 하는 역할을 하게 된다.In this case, the
물론, 본 발명의 실시예에서는 접촉식 센서(400)를 예시하여 설명하였으나, 조건에 따라서는 용접 위치 추적이 가능한 비접촉식 센서(400)를 이용하여 구성하는 것도 가능하다.Of course, in the embodiment of the present invention has been described by illustrating the
상기한 바와 같은 접촉식 센서(400)는 수평 조절 노브(392), 수직 조절 노브(393), 수평 연결대(394)와 센서 클램프(395)의 연결 부분을 이용하여 X,Y,Z,θ 방향으로의 위치 조절이 가능하게 된다. 이러한 접촉식 센서는 상기 용접 토치(370)와 최대한 근접하여 위치되게 조절되는 것이 바람직하다.As described above, the
상기 접촉식 센서(400)가 강관의 외면에 접촉되면서 감지한 결과는 컨트롤 박스(635) 등을 통해 메인 제어부에 입력되고, 상기 접촉식 센서(400)의 감지 결과에 따라 메인 제어부에서 상기 수평수직 조절부(650)를 작동하여 용접 토치(370)의 용접 위치를 조절하게 된다.The
한편 상기에서는 주로 접촉식 센서(400)의 위치 설정을 위한 구성을 주로 수동식 구조로 이루어진 것을 예시하였으나, 실시 조건에 따라서는 전동 모터를 구비하여 자동으로 상기 수평 조절 노브(392), 수직 조절 노브(393)의 조절하여 위치를 조절하는 구성도 가능하다.Meanwhile, in the above, the configuration for setting the position of the
본 발명에 따른 싱글바디 타입 자동용접장치(SW)에 구성되는 용접 토치 회전 구조는 기본적으로 전술한 포터블 타입의 자동용접장치의 구성과 동일하므로, 간단히 설명한다.The welding torch rotating structure of the single body type automatic welding device SW according to the present invention is basically the same as that of the portable type automatic welding device described above.
그리고 용접 토치의 좌우 회전 구조도 동일하게 이루어지나, 싱글바디 타입 자동용접장치(SW)에는 좌우 양쪽에 센서 장착모듈(390)이 구비되고, 어느 한쪽에 접촉식 센서(400)가 장착될 수 있도록 구성된 점이 다르다.And the left and right rotation structure of the welding torch is the same, but the single body type automatic welding device (SW) is provided with a
즉, 도 21 및 도 22는 본 발명에서 싱글바디 타입 자동용접장치에 적용되는 용접 토치의 회전 구조를 보여주는 주요부 정면도로서, 이에 도시된 바와 같이 용접 실시 조건에 따라 강관의 시계 방향 또는 반시계 방향으로 용접 방향을 설정하고, 그 방향에 따라 용접 토치(370) 및 와이어 클램프(380)를 회전시켜 위치시킨다. That is, Figure 21 and Figure 22 is a front view showing the main part of the rotating structure of the welding torch applied to the single body type automatic welding device in the present invention, as shown in the clockwise or counterclockwise direction of the steel pipe according to the welding implementation conditions The welding direction is set, and the
또한 접촉식 센서(400)도 상기 와이어 클램프(380)의 바로 앞쪽에 위치되도록 좌우 양쪽에 구비된 센서 장착모듈(390) 중 어느 한쪽에 장착하게 되면, 실시 조건에 따라 시계 방향 또는 반시계 방향으로 자유롭게 강관 용접을 실시할 수 있게 된다.In addition, when the
도 23은 본 발명에 따른 부대장비 탑재장치에 부대 장비가 탑재된 상태를 보인 사시도이다.Figure 23 is a perspective view showing a state in which the accessory equipment mounted on the accessory equipment mounting apparatus according to the present invention.
본 발명에 따른 부대장비 탑재장치(10)(이하 '장비 탑재장치' 라고도 함)는, 크게 강관(P)의 상부에 올려지는 안착 베이스(11)와, 이 안착 베이스(11)의 상부에 구비된 탑재 프레임(20)으로 구성된다.The auxiliary equipment mounting apparatus 10 (hereinafter also referred to as 'equipment mounting apparatus') according to the present invention is provided with a mounting
이와 같이 구성된 본 발명의 각각의 구성에 대하여 설명한다.Each structure of this invention comprised in this way is demonstrated.
먼저, 안착 베이스(11)는, 강관(P)의 상부에 안착될 수 있도록 강관의 외면 형상과 동일한 구조로 형성된다. 즉, 안착 베이스(11)는 일정 넓이를 가진 플레이트를 강관의 외면과 일치되도록 곡면 구조로 형성하여, 강관의 상면에 안정되게 결합될 수 있도록 구성된다.First, the mounting
이러한 안착 베이스(11)에는 강관에 올려진 상태에서, 미끄러지지 않도록 밑 면에 미끄럼 방지부재(15)가 구비된다.The
다음, 탑재 프레임(20)은 전체적으로 육면체 구조로 형성되어 그 내부 또는 상부에 부대 장비들을 탑재할 수 있도록 구성된다.Next, the mounting
일반적으로 강관 정형이음장치(JR)와 강관 자동용접장치(SW, PW)(도 24 내지 도 25 참조)는, 전원공급장치, 유압공급장치, 컨트롤 박스, 용접기 제어 박스, 냉각장치 등의 부대 장비가 필요한 바, 상기 탑재 프레임(20)은 상기와 같은 부대 장비들을 탑재할 수 있도록 구성된다.In general, steel pipe orthopedic fittings (JR) and steel pipe automatic welding devices (SW, PW) (see Figs. 24 to 25), auxiliary equipment such as power supply, hydraulic supply, control box, welding machine control box, cooling device As necessary, the mounting
탑재 프레임(20)은 전체적으로 육면체 구조로 형성되어 상기 안착 베이스(11)의 상부에 고정되게 설치된다.Mounting
탑재 프레임(20)은 상기 안착 베이스(11)가 곡면 구조로 형성됨에 따라, 안착 베이스(11)의 양쪽에 수직으로 세워진 4개의 수직 프레임(21)이 세워지고, 이 수직 프레임(21) 사이를 수평 방향으로 연결하는 수평 프레임(23)이 구성되며, 수평 프레임(23)으로 이루어진 안쪽 공간에는 지지 부재(25)가 구비된다.As the mounting
이러한 탑재 프레임(20)은 다수의 탑재 공간으로 분할될 수 있는데, 도면에서와 같이 상대적으로 큰 하부 공간(A)과 상대적으로 작은 상부 공간(B)으로 나눌 수 있고, 상부 공간(B) 상측에도 별도의 탑재 공간 또는 구조물을 마련할 수 있다.The mounting
이때, 상기 각 공간의 분할은 상기 수평 프레임(23)과 지지 부재(25)를 통해서 이루어진다. At this time, the division of each space is made through the
상기 탑재 프레임(20)의 하부 공간(B)에는 전원공급장치(51), 용접기 제어장치(52), 컨트롤 박스(53) 등 상대적으로 부피가 큰 부대 장비들을 탑재하고, 상부 공간에는 강관 연결 시공을 위한 제반 공구들, 또는 장비 본체와 부대 장비를 연결하는 각종 케이블이나 케이블 연결 장치, 또는 기타 필요 부품 등을 탑재할 수 있다.In the lower space (B) of the mounting
아울러, 상기 탑재 프레임(20)의 상부에는 후술할 용접 캐리지(200)를 탑재할 수 있도록 캐리지 탑재부(30)가 구성되는데, 캐리지 탑재부(30)는 서로 모아진 구조로 배치된 4개의 경사 지지대(31)와, 이 경사 지지대(31)의 상부에서 상호 연결되는 수평 지지대(33)로 이루어진다.In addition, the
그리고 경사 지지대(31)와 수평 지지대(33)가 만나는 위치에는 외곽으로 돌출된 돌기(35)가 형성된다.And at the position where the
상기 탑재 프레임(20)에는 일측에 케이블 등의 연결 선재를 감을 수 있도록 돌출되게 설치된 선재 걸이부(40)가 구성될 수 있다. 또한 상기 탑재 프레임(20)에는 탑재 장비(10)를 인양할 수 있는 인양 고리(45)가 구비되는 것이 바람직하다.The mounting
한편, 상기한 본 발명의 실시예에서는 도 25와 도 26에서와 같은 강관 자동용접장치(PW, SW)에 필요한 부대 장비의 탑재 상태를 예시하여 설명하였으나, 도 24에서와 같은 강관 정형이음장치(JR)에 필요한 컨트롤 박스나, 유압 탱크, 유압 펌프 등 유압 장비를 탑재하여 구성하는 것도 가능하다.Meanwhile, in the above-described embodiment of the present invention, the mounting state of the auxiliary equipment required for the steel pipe automatic welding device (PW, SW) as shown in FIGS. 25 and 26 has been described by way of example, It is also possible to mount and configure hydraulic equipment, such as a control box, a hydraulic tank, and a hydraulic pump required for JR).
도 24 내지 도 25는 상기한 바와 같은 본 발명에 따른 부대장비 탑재장치(10)의 사용 상태를 보여주는 도면들이다.24 to 25 are views showing a state of use of the auxiliary
도 24는 강관 용접 전에 연결하고자 하는 강관을 서로 맞추어 주는 정형이음 장치(JR)에 본 발명의 장비 탑재장치(10)가 사용된 상태를 보여주고 있다.FIG. 24 shows a state in which the
통상 정형이음장치(JR)는 두 개의 정형기 몸체(710, 720)가 각각 양쪽 강관을 하나씩 파지한 상태에서 양쪽 강관을 이었을 때 강관 접속부에 단차 등이 발생하는 것을 최소화할 수 있도록 강관 끝단부의 진원도를 조정하고, 이후, 양쪽 강관을 접속하게 된다.In general, the orthopedic joint (JR) has a roundness at the end of the steel pipe so as to minimize the occurrence of the step difference in the steel pipe connection when the two steel pipes are held in the state in which the two
이와 같은 상태에서 양쪽 강관 이음부에 가용접을 실시한 다음, 도 25 및 도 26에 도시된 바와 같은 자동용접장치(PW, SW)를 선택적으로 이용하여 용접함으로써 양쪽 강관을 연결하게 된다.In such a state, tack welding is performed on both steel pipe joints, and then both steel pipes are connected by welding by using automatic welding devices PW and SW as shown in FIGS. 25 and 26.
이러한 정형이음장치(JR)는 강관 둘레에 장착되어 강관을 정형하고, 양쪽 강관을 서로 밀착시키기 위해서는 지원 부대 장비들이 구성되는 바, 이러한 지원 부대 장비를 본 발명의 장비 탑재장치(10)에 설치하여 구성할 수 있는 것이다.The orthopedic joint (JR) is mounted around the steel pipe to form a steel pipe, and support auxiliary equipment is configured to closely adhere the steel pipes to each other, such support auxiliary equipment is installed in the
도면에서와 같이 주로 전원공급장치(61)나, 유압 탱크 등의 유압 장비(65)를 탑재할 수 있도록 구성할 수 있고, 장비 탑재장치(10)와 정형이음장치(JR) 사이에 유압 라인을 비롯한 각종 케이블(C)이 연결되어 구성된다.As shown in the drawing, it can be configured to mount mainly
도 25는, 양쪽 강관(P)을 용접하기 위해 설치된 포터블 타입의 자동용접장치(PW)의 후방에 본 발명의 장비 탑재장치(10)가 배치된 상태에서 강관을 연결하는 상태를 보여주고 있다.FIG. 25 shows a state in which steel pipes are connected in a state where the
즉, 도면에서 앞쪽 강관 둘레에, 자동용접장치(PW)의 주행 레일(100)이 고정되고, 이 주행 레일에는 캐리지(200)가 장착되어, 용접시 이 캐리지(200)가 주행 레일(100)을 따라 회전하면서 양쪽 강관의 이음부를 용접하게 된다. 물론 상기 캐 리지(200)에는 용접기(300) 등이 설치되고, 캐리지(200)에는 주행 모터, 와이어 송급장치, 제어 컨트롤러 등이 설치되어 있다.That is, in the drawing, the traveling
이러한 자동용접장치(PW)의 후방에서 동일한 강관(P)에 본 발명의 장비 탑재장치(10)가 장착된다.The
장비 탑재장치(10)에는 용접 지원 장비들이 설치되는데, 일례로 전원공급장치(51), 컨트롤 박스(53), 용접기 제어박스(53), 냉각장치(54) 등이 설치될 수 있다.Welding support equipment is installed in the
따라서 상기 장비 탑재장치(10)와 자동용접장치(PW) 사이에는 케이블(C)들이 연결되어 설치되는데, 통상 상기 전원공급장치(51)에서 자동용접장치(PW)의 용접기(300), 컨트롤러(310), 주행 모터 등에 전원을 공급할 수 있도록 연결되고, 상기 용접기 제어박스(53)는 상기 컨트롤러(310) 등에 연결되어 용접 제어 작동을 지원 또는 제어하도록 연결되며, 상기 냉각장치(54)는 상기 용접기(300)의 용접 토치를 냉각시킬 수 있도록 각각 케이블 또는 배선 등이 연결된다.Therefore, between the
이와 같이 자동용접장치(PW)의 바로 후방 또는 전방 쪽의 강관(P) 위에 본 발명의 장비 탑재장치(10)를 배치한 상태에서, 상기 자동용접장치(PW) 또는 각종 제어 조작 기구를 작동시키면서 강관(P) 이음부의 용접을 진행할 수 있게 된다.In this way, while the
도 26은 도 25와 다른 구조를 갖는 싱글바디형 자동용접장치(SW)에 본 발명의 장비 탑재장치(10)가 사용된 상태를 보인 도면이다.FIG. 26 is a view showing a state where the
즉, 도 26에 도시된 싱글바디형 자동용접장치(SW)는 원형 몸체(500), 캐리지(600), 용접기(300') 등이 구성되는 바, 상기 포터블 타입 자동용접장치(PW)와 동일하게 부대 장비를 사용할 수 있으므로, 도 25를 참조하여 위에서 설명한 방법과 동일하게 배치하고 연결한 상태에서 자동 용접을 실시할 수 있게 된다.That is, the single body type automatic welding device SW shown in FIG. 26 is composed of a
결국, 본 발명의 장비 탑재장치(10)는, 이미 시공 현장에 배치된 강관의 상부에 바로 올려져 배치될 수 있으므로, 용접 장비 본체에 최대한 근접한 위치에 배치할 수 있고, 별도의 배치 공간이 필요치 않으면서 용접 부대 장비를 간편하게 관리 및 배치할 수 있는 장점 등을 갖게 된다.As a result, since the
이제, 상기한 바와 같은 본 발명에 따른 장치들을 이용하여, 이루어지는 본 발명에 따른 포터블 장비를 포함한 강관 연결 시공 방법에 대하여 설명한다.Now, a steel pipe connection construction method including the portable equipment according to the present invention made using the apparatus according to the present invention as described above will be described.
본 발명은 배관 시공 현장 조건, 즉 시공 공간의 크기와 배관 형태에 따라 싱글바디 타입 자동용접장치(SW)와 포터블 타입 자동용접장치(PW) 중 어느 하나를 선택적으로 이용하게 되는바, 이에 대하여 설명한다.According to the present invention, one of the single body type automatic welding device (SW) and the portable type automatic welding device (PW) is selectively used according to the pipe construction site conditions, that is, the size of the construction space and the pipe type. do.
도 24에서와 같이 강관 정형이음장치(JR)의 양쪽 정형기(710,720)를 이용하여 상호 연결할 양쪽 강관(P)을 정형하고, 양쪽 강관을 견인하여 상호 맞댄 상태가 되도록 정렬한다.As shown in FIG. 24, both steel pipes P to be interconnected are formed by using both forming
이후, 상기 정형이음장치(JR)를 강관(P)들로부터 분리한 다음, 한쪽 강관에 자동용접장치를 장착한다. 이때, 강관 용접 시공 공간이 상기 싱글바디 타입 자동용접장치(SW)를 장착할 수 없이 협소한 경우에는, 상기 포터블 타입 자동용접장치(PW)를 장착하고, 시공 공간이 상대적으로 넓은 경우에는 상기 싱글바디 타입 자동용접장치(SW)와 포터블 타입 자동용접장치(PW) 중 어느 하나를 선택하여 장착한 다.Thereafter, the orthopedic device (JR) is separated from the steel pipes (P), and then an automatic welding device is mounted on one steel pipe. At this time, when the steel pipe welding construction space is too small to mount the single body type automatic welding device (SW), the portable type automatic welding device (PW) is mounted, and when the construction space is relatively large, the single Select one of body type automatic welding device (SW) and portable type automatic welding device (PW).
즉, 배관이 설치된 공간의 폭이 좁거나, 터파기가 얕아서 싱글바디 타입 자동용접장치(SW)를 사용하기 어려운 경우에는 상대적으로 체적이 작고, 캐리지 등의 회전 반경이 작은 포터블 타입 자동용접장치(PW)를 장착한다.That is, when the space where the pipe is installed is narrow or the trench is difficult to use the single body type automatic welding device (SW), the portable type automatic welding device (PW) having a relatively small volume and a small turning radius of the carriage or the like is difficult. )).
하지만 공간이 상대적으로 넓은 경우에는 상기 두 자동용접장치(SW, PW) 중 어느 하나를 선택적으로 사용한다. 바람직하게는 싱글바디 타입 자동용접장치(SW)를 이용하는 것이 좋다.However, if the space is relatively large, one of the two automatic welding devices (SW, PW) is selectively used. Preferably, a single body type automatic welding device (SW) is used.
또한, 강관 연결부가 도 26에서와 같이 직선 구간인 경우에는 상기 싱글바디 타입 자동용접장치(SW)와 포터블 타입 자동용접장치(PW) 중 어느 하나를 선택(도면에서는 싱글바디 타입 자동용접장치가 설치된 것을 도시하였음)하여 장착하고, 도 25에서와 같이 강관 연결부가 곡선 구간인 경우에는, 상기 포터블 타입 자동용접장치(PW)를 장착한다.In addition, when the steel pipe connecting portion is a straight section as shown in Fig. 26, one of the single body type automatic welding device (SW) and the portable type automatic welding device (PW) is selected (in the drawing, the single body type automatic welding device is installed. And the portable type automatic welding device (PW) when the steel pipe connecting portion is a curved section as shown in FIG. 25.
여기서, 강관 연결부가 곡선 구간이 경우에 포터블 타입 자동용접장치(PW)를 장착하는 이유는, 통상 배관 시공시에 절곡 즉, 곡관 설치시에는 이형관(P')을 사용하게 되는데, 이 이형관(P')은 무게 중심이 한쪽으로 편중되어 있기 때문에 연결하고자 하는 강관(P1 또는 P2)과 단차를 최소화하면서 용접하는 작업이 쉽지 않게 된다.Here, the reason why the portable type automatic welding device (PW) is installed in the case where the steel pipe connection is a curved section is that the pipe is bent at the time of pipe construction, that is, when the curved pipe is installed, the release pipe (P ') is used. Since the center of gravity is biased to one side, welding with the steel pipe (P1 or P2) to be connected with minimum step is difficult.
이와 같은 상태에서 상대적으로 하중이 무거운 싱글바디 타입 자동용접장치(SW)를 장착하여 용접할 경우에, 이형관(P')과 여기에 연결된 강관(P1) 사이의 가접부가 떨어지거나, 단차가 커지게 되면서 강관 이음부의 용접 작업이 쉽지 않거 나, 불량이 발생률이 높아지는 문제가 발생된다.In this state, when welding by mounting a relatively heavy single-body type automatic welding device (SW), the welded portion between the release pipe (P ') and the steel pipe (P1) connected thereto, or the step is increased. As a result, the welding work of the steel pipe joint is not easy, or a problem occurs that the defect rate increases.
따라서 강관 연결부가 곡선 구간인 경우에, 상대적으로 하중이 가벼운 포터블 타입 자동용접장치(PW)를 장착한 상태에서 용접하게 되면, 단차 발생을 최소화한 상태에서 용접을 실시할 수 있게 되므로, 용접 품질을 높일 수 있게 된다.Therefore, in the case where the steel pipe connection part is a curved section, when welding with a portable light type automatic welding device (PW) having a relatively light load, welding can be performed in a state in which a step difference is minimized. It can be increased.
상기와 같이 시공 공간의 크기와 배관 형태에 따라 자동용접장치를 선택하고, 선택된 자동용접장치를 이용하여 강관의 둘레를 용접하여 강관을 연결한다.As described above, the automatic welding device is selected according to the size of the construction space and the pipe shape, and the steel pipe is connected by welding the circumference of the steel pipe using the selected automatic welding device.
한편, 도 24 내지 도 25는 부대장비 탑재장치(10)를 강관에 올려놓은 상태에서 강관 연결 시공 상태를 보여주는 도면들로서, 부대장비 탑재장치(10)를 강관의 상부에 올려놓고, 이 부대장비 탑재장치(10)와 상기 정형이음장치(JR) 또는 자동용접장치(PW, SW)와 케이블(C)을 연결한 상태에서 강관 연결 시공이 이루어지는 것이 바람직하다.On the other hand, Figures 24 to 25 are diagrams showing the construction of the steel pipe connection state in the state of mounting the auxiliary
물론, 반드시 강관 위에 올려지는 부대장비 탑재장치(10)를 이용할 필요는 없으나, 본 발명에 따른 부대장비 탑재장치(10)를 이용할 경우에, 시공 장비 본체와 가장 인접한 위치에 부대 장비들을 위치시킬 수 있게 되어 시공 작업의 편의성은 물론 시공성 및 안정성 향상을 도모할 수 있게 된다.Of course, it is not necessary to use the auxiliary
도 1 내지 도 6은 선행 특허발명의 강관 맞대기 티그 용접 방법을 보인 도면들,1 to 6 are views showing a steel pipe butt-tig welding method of the prior patent invention,
도 7은 본 발명에 따른 용접토치 회전 구조를 갖는 포터블 타입 자동용접장치가 강관에 장착된 상태를 보인 사시도,7 is a perspective view showing a portable type automatic welding device having a welding torch rotating structure according to the present invention mounted on a steel pipe;
도 8은 도 7에 도시된 포터블 타입 자동용접장치의 상세도,8 is a detailed view of the portable type automatic welding device shown in FIG. 7;
도 9는 본 발명에 따른 포터블 타입 자동용접장치가 강관에 장착된 상태를 보인 정면도,9 is a front view showing a portable type automatic welding apparatus according to the present invention mounted on a steel pipe,
도 10은 본 발명에 따른 포터블 타입 자동용접장치가 강관에 장착된 상태를 보인 측면도,10 is a side view showing a portable type automatic welding device according to the present invention mounted on a steel pipe,
도 11은 본 발명에 따른 포터블 타입 자동용접장치가 강관에 장착된 상태를 보인 평면도,11 is a plan view showing a portable type automatic welding apparatus according to the present invention mounted on a steel pipe,
도 12는 본 발명의 주행 레일에 주행 바디가 장착된 상태를 보인 도면,12 is a view showing a state in which the travel body is mounted on the travel rail of the present invention,
도 13은 본 발명에서 용접기 위빙 구조를 설명하기 위한 측면도,Figure 13 is a side view for explaining the welder weaving structure in the present invention,
도 14는 본 발명에서 용접 토치의 전후 회전 운동을 설명하기 위한 분해 사시도,Figure 14 is an exploded perspective view for explaining the front and rear rotational motion of the welding torch in the present invention,
도 15는 도 14의 C-C 의 방향에서 본 두 블록의 결합 상태의 단면도,15 is a cross-sectional view of a combined state of two blocks seen in the direction of C-C of FIG. 14;
도 16 및 도 17은 본 발명에서 용접 토치의 회전 구조를 보여주는 주요부 정면도,16 and 17 is a front view of the main portion showing a rotating structure of the welding torch in the present invention,
도 18은 본 발명에 따른 싱글바디 타입 자동용접장치가 도시된 사시도,18 is a perspective view showing a single body type automatic welding device according to the present invention;
도 19는 본 발명에 따른 싱글바디 타입 자동용접장치가 도시된 주요부 상세도,19 is a detailed view of the main part is shown a single body type automatic welding apparatus according to the present invention,
도 20은 본 발명에 따른 싱글바디 타입 자동용접장치의 주요부 정면도,20 is a front view of the main part of a single body type automatic welding apparatus according to the present invention;
도 21 및 도 22는 본 발명에서 싱글바디 타입 자동용접장치에 적용되는 용접 토치의 회전 구조를 보여주는 주요부 정면도,21 and 22 is a front view showing the main part showing a rotating structure of the welding torch applied to the single body type automatic welding device in the present invention,
도 23은 본 발명에 따른 부대장비 탑재장치에 부대 장비가 탑재된 상태를 보인 사시도,Figure 23 is a perspective view showing a state in which the accessory equipment mounted on the accessory equipment mounting apparatus according to the present invention,
도 24는 본 발명에 따른 부대장비 탑재장치가 정형이음장치에 연결된 상태를 보인 사시도,24 is a perspective view showing a state connected to the accessory equipment mounting apparatus according to the present invention connected to the orthopedic device,
도 25는 본 발명에 따른 부대장비 탑재장치가 포터블 타입 자동용접장치에 연결된 상태를 보인 사시도,25 is a perspective view showing a state in which the accessory equipment mounting apparatus according to the invention connected to a portable type automatic welding device,
도 26은 본 발명에 따른 부대장비 탑재장치가 싱글바디 타입 자동용접장치에 연결된 상태를 보인 사시도이다.26 is a perspective view showing a state in which the accessory equipment mounting apparatus according to the present invention is connected to a single body type automatic welding device.
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