KR0135028B1 - 정전류와 정전압겸용 용접장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 정전압특성 용접과 정전류특성 용접을 겸하여 사용할 수 있는 겸용 용접기에 대한 것으로서 용접방법을 변경할때 작업자의 이동을 줄이고, 사용케이블을 용접방법별로 구분하던 것을 겸용화 하므로서 시설투자비의 절감과 장비사용 효율을 증가시키도록 한것이다.

이를 위한 특징적인 구성으로는 전면판넬상에 2차출력 선택스윗치와, 사용위치 선택스윗치를 갖는 용접전원부와, 콘트롤박스상에 또 다른 2차 출력선택스윗치와, 전압값 표시눈금및 전류값 표시눈금이 표기된 전압조정볼륨과, 일측에 토오치스위치콘넥터, 토오치아답터, 가스니플을 가지는 와이어피더와, 상기한 와이어피더와 용접전원부를 연결하는 용접케이블의 일단을 연결한후, 와이어피더용 용접케이블과 피복아크용접홀다용 케이블, 가우징 토오치 케이블을 선택적으로 연결할 수 있도록한 연결부로 구성하여 사용하고 하는 용접법에 따라 작업자에 가까운 와이어피더상의 콘트롤부에서 절환할 수 있도록 하는데 있다.

Description

정전류와 정전압겸용 용접장치

제1도는 본 발명의 용접장치를 보인 전체구성도.

제2도는 본 발명의 와이어피더의 콘트롤박스구조를 보인 정면도.

제3도는 종래의 가스메탈아크용접상태의 예시도.

제4도는 종래의 피복아크용접상태의 예시도.

*도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

1:용접전원부2:케이블

3:와이어피더4:토오치스위치콘넥터

5:볼륨6:토오치아답터

7:가스니플8:가스메탈아크용접용 케이블

9:피복아크용접용 홀다 케이블

11:판넬12:출력선택스위치

13:위치선택스위치31:콘트롤박스

32:출력선택스위치33:연결부

51:전압치눈금52:전류치눈금

본 발명은 가스메탈아크용접과 피복아크용접으로 대표되는 정전압특성 용접과 정전류특성 용접을 겸하여 사용할 수 있는 겸용 용접기에 대한 것으로서 용접방법을 변경할 때 작업자의 이동을 줄이고, 사용케이블을 용접방법별로 구분하던것을 겸용화 하므로서 시설투자비의 절감과 장비사용 효율을 증가시키도록 한 것이다.

일반적으로 용접기는 출력 특성에 따라 나뉘는데 정전류(CC : Constant Currcnt)특성에 따른 용접기, 정전압(CV : Constant Voltage)특성에 따른 용접기, 그리고 정전류와 정전압 겸용 용접기등 3종류로 분류되며, 이중 정전압특성을 갖는 용접기는 주로 가스메탈아크용접기, 서브머지드용접기 등이며, 정전류특성을 갖는 용접기는 주로 피복아크용접, 수동 TIG용접, 수동아크 에어 가우징 작업등이다.

정전류 특성은 작업중 작업자가 전극봉을 손으로 잡고 모재와 전극봉 사이에 아크를 발생시키고 용접 또는 가우징 작업을 수행하기 때문에 손떨림 및 시간적 판단오차등에 따라 아크길이가 1mm 또는 그이상의 범위까지도 불규칙하게 변화 되면서 작업이 진행된다.

이러한 작업조건에서도 용접부 품질을 일정하게 유지할 수 있도록 하기 위해서는 용접기에서 출력되는 용접전류를 아크 길이 변화에 영향을 받지않고 일정하게 출력시킴으로서 용지의 크기 변화 및 용입 깊이 변화를 최소화시킬 수 있도록 만들어진 것이 특성이다.

정전압 특성은 용접중에 빠른 속도로 와이어가 공급되는 토오치를 작업자가 손으로 잡고 유지하거나 기계적으로 고정시키고 이동시키면서 용접을 수행하므로 손떨림 및 토오치 고정장치와 모재간 거리의 불규칙적 변화 때문에 용접중의 와이어 끝과 보내간 높이 방향의거리 변화는 불규칙적으로 발생되며 이러한 현상은 용융지를 기준할 때 와이어 송급속도가 빨랐다 늦었다 하는 변화로 나타나며, 아크 길이를 심하게 변화시키게 되어 아크불안정, 와이어 스틱킹을 유발시킬 수 있음으로 용접기에서는 와이어 송급속도가 불규칙하게 변화하여도 아크길이(용접전압)가 일정하게 유지될 수 있도록 용접기에서 출력되는 전류를 증감 제어하므로서 와이어 용용속도를 조절하는 것이 특성이다.

정전류와 정전압 겸용의 특성은 하나의 용접기에 상기 설명한 정전류 특성 및 정전압 특성을 모두 갖추고 용접작업의 필요에 따라 선택 사용이 가능하도록 설계된 것이 특징이며, 본 발명에서는 이러한 정전류와 정전압 겸용의 용접기를 개선하는데 있다.

상기한 정전류와 특성 겸용 용접기는 실제로 제3도에 나타낸 바와같이 주로 피복아크용접과 가스메탈아크용접을 겸하여 사용하는 것이 보통인바, 이러한 겸용 용접기를 사용하여 가스메탈아크용접을 할 때에는 용접전원부(e) 전면에 있는 2차 출력특성 선택스윗치를 CV(GMAW)특에 맞추고, 도면에 나타낸 바와같이 보호가스(a), 케이블(b), 와이어피더(c) 및 토오치(d)를 결선하고 용접전류 및 용전전압은 와이어피더(c)상의 콘트롤 박스에서 맞춘후 용접 토오치 스윗치를 조작, 용접을 실시한다.

또, 피복다크용접을 할 때에는 제4도에서 보듯이 용접전원부 전면에 있는 2차 출력특성 선택스윗치를 CC(SMAW)측에 맞추고 용접전원부 (e) 전면의 가스 메탈아크용접용 전압조정 볼륨을 맞추어 조정한 후 피복아크용접을 실시한다.

이러한 겸용 용접기에 있어서 가장큰 문제점은 가스메탈 아크용접과 피복아크용접을 반복적으로 변경 사용할때에는 용접사가 작업을 변경할때마다 용접전원부 앞까지 가서 2차 출력특성 선택스윗치를 용접하고져하는 용접법에 맞추어 조정해야 함은 물론 제3도 및 제4도를 통해 보는 바와 같이 장비결선을 수시로 변경해야 하는데 문제가 있다.

따라서 본 발명은 상기와 같은 제반 문제점을 감안해 이를 시정 보완하고자 안출한 것으로 발명의 주된 목적은 용접작업을 특성에 따라 변경할 때 작업자가 반듯이 용접전원부까지 가지 않아도 절환을 할 수 있도록 하는데 있다.

이를 위한 특징적인 구성으로는 용접전원부, 싱글케이블, 와이어송급장치 및 용접토오치로 구성되는 정전압과 정전류겸용 용접기에 있어서, 전면판넬상에 2차 출력 선택스윗치와, 사용위치 선택스윗치를 갖는 용접전원부와, 콘트롤박스상에 또 다른 2차 출력선택스윗치와, 전압값 표시눈금 및 전류값 표시눈금이 표기된 전압조정볼륨과, 일측에 토오치스위치 콘넥터, 토오칠아답터, 가스니플을 가지는 와이어피더와, 상기한 와이어피더와 용접전원을 연결하는 용접케이블의 일단을 연결한 후, 와이어피더용 용접케이블과 피복아크용접홀다용 케이블을 선택적으로 연결할 수 있도록한 연결부로 구성하여 사용하고자하는 용접법에 따라 작업자에 가까운 와이어피더상의 콘트롤부에서 절환할 수 있도록 하는데 있다.

이하 첨부도면에 따라 본 발명의 상세한 구성 및 작용효과를 설명하면 다음과 같다.

제1도는 본명의 전체 구성을 보이기 위한 개략도면이고, 제2도는 본발명의 요부를 확대해 보인 정면도이다.

도면에서 보는 바와 같이 먼저 용접전원부(1)의 전면판넬(11)상에는 기본적인 출력선택스윗치(12)와 사용위치 선택스윗치(13)를 나란히 설치하고, 싱글케이블(2)을 연결한다.

또한 와이어피더(3)의 콘트롤박스(31)상에는 또다른 출력선택스윗치(32)를 일측에 설치하고, 볼륨(5)을 마련하되 가스메탈아크용접용 전압치 눈금(51)과 함께 피복아크용접용 용접전류값 눈금(52)을 같이 표기하며, 또한 아랫측에는 토오치스 위치코넥터(4)와, 토오치아답터(6), 그리고 가스니플(7)을 설치한다.

한편, 와이어피더(3)의 일측에는 케이블(2)을 접속하는 연결부(33)를 설치한후,여기에 와이어피더용 용접케이블(8)과 피복아크용접홀다용 케이블(9), 가우징 토오치케이블(T)을 선택적으로 연결할 수 있도록 한다.

도면중 미설명부호(10)은 와이어 인칭용 푸시 보턴, (G)는 보호가스 체크 스윗치이다.

이상에서와 같이 구성된 본 발명을 사용하되 가스메탈아크용접과 피복아크용접을 반복적으로 사용하고자 하는 경우 먼저 용접전원부(1)의 전면판넬(11)에서 사용선택스위치(13) 먼저 선택하여야 하는데 사용선택스위치(13)을 용접전원에 맞추면 용접출력 선택은 전면판넬(11)에 있는 출력선택스위치(12)를 선택, 조작해야 하는데 용접하고자 하는 용접방법에 따라 정전압(GMAW) , 정전류(SMAW) 중 어느 한쪽을 선택하여 조작하고, 그 다음에는 사용위치 선택스윗치(13)를 용접전원부 가 아닌 와이어피더 측에 맞추어 이후의 조작을 와이어 피더(3)측의 콘트롤박스(31)상에서 할 수 있도록 한다.

다음에는 와이어피더(3)의 콘트롤박스(31)상에서 2차 출력특성 선택스윗치(32)를 사용하고자 하는 용접방법에 다시 맞춘후 즉시 원하는 용접방법을 실시할 수 있다.

예컨데 정전압(GMAW)특성에 따른 가스메탈아크용접을 하고자 할 때는 먼저 용접전원부(1)의 전면판넬(11)에서의 출력선택스위(12)는 정전압 , 정전류 어느쪽에 있어서도 관계없이, 사용위치 선택스위치(13)를 와이어피더 측에 맞추어 와이어피더(3)측의 콘트롤박스(31)상에서 다음 작업을 선택할 수 있도록하고, 다음에는 와이어피더(3)의 콘트롤박스(31)상에서 출력선택스윗치(32)를 정전압(GMAW)에 선택한 후, 가스메탈아크용접을 실시하면 된다.

이와같이 가스메탈아크용접을 실시하다가 종료하고 다시 정전류(SMAW)특성에 따른 피복아크용접을 하고자 할 때에는 앞서와 같이 용접전원부(1)까지갈 필요가 없어 와이어피더(3)의 콘트롤박스(31)상에서 다시 선택스윗치(32)를 정전류(SMAW)에 선택한후, 피복아크용접을 실시하면 간단한 스위치절환이 되는 것이고, 다만 이때에는 케이블을 바꾸어 주어야 하는데 용접전원부(1)와 와이어피더(3)간의 싱글케이블(2)은 용접법에 구분없이 겸용으로 사용할 수 있는 것이고, 가스메탈아크 용접용 와이어피더의 용접케이블(8)을 피복아크용접용 홀다 케이블(9)로 바꾸어서 와이어피더(3)상의 연결부(33)에 꽃아 주면 교체작업이 간단히 끝나게 되는 것이다.

또한, 제2도에 나타낸 바와같이 와이어피더(3)의 콘트롤박스(31)상에서 가스메탈아크용접용 용접전압의 조정볼륨(5)은 그 주위에 가스메탈아크용접용 전압값 표시눈금(51)과 함께 피복아크용접용 전류값 표시눈금(52)과 같이 표시되어 있기 때문에 일부러 용접전원부(1)까지 갈 필요가 전혀 없게 되는 것이다.

이상에서 자세히 설명한 바와같이 본 발명은 정전압, 정전류 겸용 용접기를 사용할 경우 일차적으로 사용하던 용접방법을 변경할 때 일일이 용접전원부(1)까지 왕복하면서 수행하던 작업을 모두 와이어피더(3)가 있는 용접작업 현장에서 절환(스위치), 변경(케이블)시켜줄 수 있개 땐문에 용저접사의 이동이 대폭적으로 감소하게 되며, 싱글케이블은 용접방법에 관계없이 항시 겸용으로 사용할 수 있기 때문에 긴 용접케이블의 이동작업을 감소시킬 수 있는 장점이 있다.

Claims (1)

1. 용접전원부, 케이블, 와이어송급장치 및 용접토오치로 구성되는 정전압과 정전류 겸용 용접기에 있어서, 용접전원부(1)를 와이어피더(3)에 연결하되 와이어피더(3)의 정면에 콘트롤박스(31)를 설치하여 2차 출력선택스윗치(32)와, 전압조정볼륨(5)를 설치하고 일측하단에 토오치스위치콘넥트(4), 토오치아답타(6), 가스니플(7)을 설치하며 상기한 와이어피더(3)와 용접전원부(1)를 용접케이블(2)로 연결한후, 와이어피더용 용접케이블(8)과 피복아크용접용 홀다 케이블(9)을 선택적으로 연결할 수 있도록 한 연결부(33)을 하단에 설치하는 것을 특징으로 하는 정전류와 정전압겸용 용접장치.