KR100303244B1 - Auto gas control apparatus for brazing system - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 브레이징 및 솔더링 M/C의 가스 및 산소의 공기압 제어에 관한 것으로, 특히 1차측(가스공급측) 압력이 변하더라도 2차측(가스출력측; 토치)의 압력이 항상 일정하게 유지되어 브레이징 및 솔더링의 불량율을 줄이고 가스 및 산소의 절약 효과를 얻을 수 있도록 한 브레이징 및 솔더링 M/C의 자동 가스 압력 제어장치에 관한 것이다.The present invention relates to air pressure control of gas and oxygen of brazing and soldering M / C. In particular, the pressure on the secondary side (gas output side; torch) is always kept constant even when the primary side (gas supply side) pressure is changed, thereby brazing and soldering. The present invention relates to an automatic gas pressure control device for brazing and soldering M / C, which reduces the defect rate of gas and reduces the gas and oxygen savings.
종래의 브레이징 및 솔더링 장치에서는, 산소가스와, LPG가스를 니들밸브,레귤레이터 등을 통하여 밴츄리 믹서에서 혼합하여 토치로 내보내도록 되어 있다. 그리고, 압력조절은, 각 계통(예; 레귤레이터)에 압력 게이지를 부착하여 수동으로 조절하도록 되어 있다.In a conventional brazing and soldering apparatus, oxygen gas and LPG gas are mixed in a bantry mixer through a needle valve, a regulator, or the like to be discharged to a torch. In addition, pressure adjustment is made to attach a pressure gauge to each system (for example, regulator), and to adjust it manually.
그런데, 이와같이 수동으로 압력을 조절하는 경우에 초기에 알맞은 혼합비율을 이루도록 압력을 조절하여 세팅하였다 하더라도 사용함에 따라 소스압력의 변화나, 온도변화 사용조건의 변화에 의거하여 산소와 가스(LPG)의 압력 비율이 서로 차이가 발생된다.However, in the case of adjusting the pressure manually in this way, even if the pressure is adjusted and set to achieve a suitable mixing ratio at the initial stage, the oxygen and gas (LPG) The pressure ratios are different from each other.
그러므로, 항상 일정한 압력 조건을 얻을 수 없고, 압력변동에 쉽게 대처할 수 없으며, 브레이징의 또는 솔더링의 압력 조건이 변화되어 품질 안정이 어렵게 되어 불량 발생이 높아지는 문제점이 있다.Therefore, there is a problem that it is not always possible to obtain a constant pressure condition, it is not easy to cope with the pressure fluctuations, the pressure conditions of the brazing or soldering is changed, so that the quality stability becomes difficult and the occurrence of defects increases.
따라서, 본 발명은 산소와 가스의 압력을 자동으로 조절하여 항상 일정한 압력 조건을 얻을 수 있도록 한 브레이징장치의 자동 가스 압력 제어장치를 제공하기 위한 것이다.Accordingly, the present invention is to provide an automatic gas pressure control device for a brazing device that automatically adjusts the pressure of oxygen and gas to always obtain a constant pressure condition.
본 발명은, 산소 공급 계통과 가스 공급 계통의 압력을 각각 검출하는 압력센서와, 산소 압력과 가스 압력을 각각 조절하여 항상 일정한 압력 조건으로 밴츄리 믹서에 각각 공급하는 연속제어 밸브와, 사용자가 입력하는 압력 조건을 디지탈 표시함과 아울러 상기 압력센서의 검출된 압력값에 의해 상기 사용자 압력조건에 맞도록 상기 연속제어밸브를 각기 제어하는 압력 제어수단을 포함한 압력 제어 장치를 구성하여 산소 압력과 가스 압력을 각각 제어하도록 구성함으로써 달성된다.The present invention is a pressure sensor for detecting the pressure of the oxygen supply system and the gas supply system, a continuous control valve for respectively supplying to the bantu mixer under constant pressure conditions by adjusting the oxygen pressure and the gas pressure, respectively, the user input Digital pressure display and pressure control device including pressure control means for controlling the continuous control valve to match the user pressure condition by the detected pressure value of the pressure sensor. Is achieved by configuring each to control.
상기 압력 제어수단은, 가스 압력 유/무, 이상 고압, 정상 등의 상태를 표시하는 상태 표시수단과, 산소나 가스의 공급을 제어하는 조작 스위치 및 그 공급수단을 포함하여 구성된다.The pressure control means includes state display means for displaying a state of gas pressure presence / absence, abnormal high pressure, normal, and the like, an operation switch for controlling the supply of oxygen or gas, and a supply means thereof.
도 1은 본 발명에 의한 브레이징장치의 자동 가스 압력 제어장치 구성도.1 is a block diagram of an automatic gas pressure control device of the brazing device according to the present invention.
도 2는 본 발명에 의한 자동 가스 압력 제어장치의 블록 구성도.Figure 2 is a block diagram of an automatic gas pressure control device according to the present invention.
도 3은 본 발명에 의한 브레이징장치의 자동 가스 압력 제어장치의 예시도.Figure 3 is an illustration of an automatic gas pressure control device of the brazing device according to the present invention.
〈도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명〉<Explanation of symbols for main parts of drawing>
10 : 압력센서10: pressure sensor
11 : 산소 압력 센서11: oxygen pressure sensor
12 : 가스 압력 센서12: gas pressure sensor
20 : 압력 제어장치20: pressure control device
21 : 산소 압력 제어장치21: oxygen pressure control device
22 : 가스 압력 제어장치22: gas pressure control device
30 : 연속 제어 밸브30: continuous control valve
31 : 산소 연속 제어 밸브31: oxygen continuous control valve
32 : 가스 연속 제어 밸브32: gas continuous control valve
40 : 밴츄리 믹서40: Bantry Mixer
121 : 압력 감지회로121: pressure sensing circuit
122 : 압력 자동 제어부122: pressure automatic control unit
123 : 키 패드123: Key Pad
124 : 조작 스위치부124: operation switch unit
125 : 디지탈 표시부125: digital display unit
126 : 상태 표시부126: status display unit
127 : 전원부127: power supply
이하, 본 발명의 실시예를 첨부된 도면을 참조해서 상세히 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
도 1은 본 발명에 의한 브레이징 및 솔더링 장치의 자동 가스 압력 제어장치 구성도로서, 이에 도시된 바와 같이, 각각의 니들밸브, 레귤레이터 등을 통하여 공급되는 산소와 가스를 밴츄리 믹서를 통해 혼합하여 토치로 출력하여 브레이징 또는 솔더링 작업을 하는 브레이징장치에 있어서, 산소 공급 라인과, 가스(LPG) 공급 라인에서 각각의 압력을 검출하는 산소압력 센서(11) 및 가스 압력센서(12)와; 사용자에 의해 디지탈 값으로 입력된 산소 제어압력 및 가스 제어압력과 상기 압력 센서의 검출 압력을 비교하여 산소와 가스의 압력이 원하는 압력으로 제어되도록 각기 제어신호를 출력하는 산소 압력 제어장치(21) 및 가스 압력 제어장치(22)와; 그 산소 압력 제어장치(21) 및 가스 압력 제어장치(22)의 제어에 의해서 상기 압력센서(11, 12)를 통과한 산소와 가스의 압력을 각기 정량적으로 조절하여 밴츄리 믹서(40)로 공급하는 산소 연속제어 밸브(31) 및 가스 연속제어 밸브(32)를 포함하여 구성된다.1 is a configuration diagram of an automatic gas pressure control device for a brazing and soldering device according to the present invention. As shown in FIG. 1, oxygen and gas supplied through a needle valve, a regulator, and the like are mixed with a torch to a torch. A brazing device for outputting and brazing or soldering, comprising: an oxygen pressure line (11) and a gas pressure sensor (12) for detecting respective pressures in an oxygen supply line and a gas (LPG) supply line; An oxygen pressure controller 21 for outputting a control signal so as to control the oxygen and gas pressure to a desired pressure by comparing the oxygen control pressure and gas control pressure inputted by the user with the digital value and the detected pressure of the pressure sensor; A gas pressure controller 22; Under the control of the oxygen pressure control device 21 and the gas pressure control device 22, the pressures of oxygen and gas passing through the pressure sensors 11 and 12 are quantitatively adjusted and supplied to the bantu mixer mixer 40. It consists of the oxygen continuous control valve 31 and the gas continuous control valve 32.
도 2는 본 발명에 의한 압력 제어장치의 블록 구성도로서, 이에 도시된 바와 같이, 압력센서(10)의 압력을 전기적 신호값으로 변환하여 입력받는 압력감지회로(121)와, 사용자가 제어하고자하는 압력값을 입력하기 위한 키패드(123)와, 사용자에 의해 입력되는 제어 압력값, 검출된 압력값을 디지탈 값으로 표시하는 디지탈 표시부(125)와, 상기 사용자에 의해 입력된 제어 압력값과 상기 압력 감지회로(121)에서 검출된 검출 압력값을 비교 연산하여 원하는 압력이 되도록 연속 제어 밸브(40)를 제어하고 전체 동작을 제어하는 압력 자동 제어부(122)를 포함하여 구성된다.Figure 2 is a block diagram of a pressure control device according to the present invention, as shown in this, the pressure sensing circuit 121 receives the input by converting the pressure of the pressure sensor 10 into an electrical signal value, the user wants to control A keypad 123 for inputting a pressure value, a digital display unit 125 for displaying a control pressure value input by the user and a detected pressure value as a digital value, a control pressure value input by the user and the It is configured to include a pressure automatic control unit 122 for controlling the continuous control valve 40 to control the overall operation to the desired pressure by comparing and calculating the detected pressure value detected by the pressure sensing circuit 121.
여기서, 전원부(127)는 외부 전원을 입력받아 각부의 동작전원과 밸브의 동작전원 등을 공급하도록 구성되며, 압력 자동 제어장치(20)는, 산소 압력을 제어하기 위한 산소 압력 제어장치(21)와, 가스의 압력을 제어하기 위한 가스 압력 제어장치(21)가 별도로 구성되어 각각의 압력을 자동 제어하도록 구성되며, 상태표시부(126)와, 전원부(127), 산소,가스,전원,비상 스위치 등의 조작 스위치부(124)를 공유하도록 구성되고, 상태표시부(126)는 산소 및 가스의 이상 압력, 공급의 유무 등의 상태를 표시하도록 이루어지며, 조작 스위치부(124)는 산소 공급 또는 차단, 가스 공급 또는 차단, 비상정지, 전원 공급 또는 차단 등을 조작하기 위한 버튼 또는 로터리 스위치, 온/오프 스위치등으로 구성되고, 스위치 동작에 따라 압력 자동제어부는 해당 제어밸브를 제어 하도록 구성된다.Here, the power supply unit 127 is configured to receive an external power supply to supply the operating power of each part and the operating power of the valve, the pressure automatic control device 20, the oxygen pressure control device 21 for controlling the oxygen pressure And, a gas pressure control device 21 for controlling the pressure of the gas is configured separately to automatically control each pressure, the status display unit 126, the power supply unit 127, oxygen, gas, power, emergency switch It is configured to share the operation switch unit 124 such as, the state display unit 126 is made to display the state such as the abnormal pressure of oxygen and gas, the presence or absence of supply, the operation switch unit 124 is oxygen supply or shut off , Button or rotary switch, on / off switch for gas supply or shutdown, emergency stop, power supply or shutdown, etc., and the pressure automatic control unit controls the corresponding control valve according to the switch operation. Is configured.
이와같이 구성된 본 발명은, 통상적으로 산소는 니들밸브, 레귤레이터, 공기중의 수분을 제거하기 위한 에어 드라이 등을 통하여 공급되고, 그 산소 공급라인의 압력을 산소 압력 센서(11)를 통해 검출하고, 산소 압력 제어장치(21)가 입력된 압력값과 검출된 압력에 의거하여 연속제어밸브(31)를 자동제어하여 산소압력을 제어한다.In the present invention configured as described above, oxygen is typically supplied through a needle valve, a regulator, an air dry for removing moisture in the air, and the oxygen supply line detects the pressure of the oxygen supply line through an oxygen pressure sensor 11, The pressure controller 21 controls the oxygen pressure by automatically controlling the continuous control valve 31 based on the input pressure value and the detected pressure.
그리고, 가스(LPG)는 가스 누출 검출기, 니들 밸브, 레귤레이터, 가스 솔 밸브, 리미팅 오피리스 등을 거쳐 공급되고, 그 가스 공급라인의 압력을 가스 압력 센서(12)를 통해 검출하고, 가스 압력 제어장치(22)가 입력된 압력값과 검출된 압력에 의거하여 연속제어밸브(32)를 자동제어하여 가스압력을 제어한다.The gas LPG is supplied through a gas leak detector, a needle valve, a regulator, a gas sole valve, a limiting opis, and the like, and detects the pressure of the gas supply line through the gas pressure sensor 12 and controls the gas pressure. The device 22 controls the gas pressure by automatically controlling the continuous control valve 32 based on the input pressure value and the detected pressure.
상기한 산소가스 압력제어장치(21, 22)는, 도 2와 같이 구성되는데, 사용자가 본 장치를 작동시키기 위하여 조작스위치부(124)의 전원 스위치를 온시키면, 시스템이 초기화된다. 그리고, 사용자가 키패드(123)를 이용하여 산소 또는 가스의 압력을 각각 입력한다. 이는 밴츄리 믹서(40)에서 혼합되는 가스의 비율에 따라 브레이징 등의 불꽃 크기나 온도가 결정되므로 브레이징 대상에 따라 적정한 혼합 비율을 갖도록 산소압력 또는 가스 압력을 각각 입력한다. 사용자가 키패드(123)를 통해 제어 압력 값을 입력하면, 이는 디지탈 표시부(125)를 통해 표시되고, 키패드(123)를 이용하여 업/다운 조정하여 목표 압력으로 조정한다.The above-described oxygen gas pressure control apparatuses 21 and 22 are configured as shown in FIG. 2, and when the user turns on the power switch of the operation switch unit 124 to operate the apparatus, the system is initialized. Then, the user inputs the pressure of oxygen or gas using the keypad 123, respectively. Since the size or temperature of the flame such as brazing is determined according to the ratio of the gas mixed in the bantry mixer 40, the oxygen pressure or the gas pressure is input to have an appropriate mixing ratio according to the brazing target. When a user inputs a control pressure value through the keypad 123, it is displayed through the digital display unit 125, and is adjusted up / down by using the keypad 123 to adjust to a target pressure.
이와같이, 원하는 산소압력 및 가스 압력을 각각 입력하고, 산소 공급 스위치, 가스 공급 스위치를 작동시키면, 산소 및 가스는 각각의 공급라인을 통해 공급되고, 압력센서(10)가 산소가스 공급라인으로부터 압력을 검출한다. 그 압력센서(10)의 검출 압력값은 압력감지회로(121)에서 전기적인 신호로 검출되어 압력 자동 제어부(122)에 입력된다.As such, when the desired oxygen pressure and gas pressure are respectively input and the oxygen supply switch and the gas supply switch are operated, oxygen and gas are supplied through the respective supply lines, and the pressure sensor 10 receives the pressure from the oxygen gas supply line. Detect. The detected pressure value of the pressure sensor 10 is detected as an electric signal by the pressure sensing circuit 121 and input to the pressure automatic control unit 122.
상기 압력 자동제어부(122)는, 사용자가 입력한 제어압력값과 상기 압력 감지회로(121)로부터 검출된 검출압력을 비교 연산하여 원하는 제어압력이 되도록 제어신호를 발생하고, 그 제어신호에 의거하여 연속제어밸브(30)가 제어된다.The pressure automatic control unit 122 compares the control pressure value input by the user with the detected pressure detected by the pressure sensing circuit 121 to generate a control signal to generate a desired control pressure, and based on the control signal. The continuous control valve 30 is controlled.
따라서, 산소와 가스는 각각의 제어장치(21),(22)를 통해 각각의 연속제어밸브(31)(32)를 제어하게 되고, 그 연속제어밸브(31),(32)에서 압력이 조절되어 밴츄리 믹서(40)에서 혼합된다. 그러므로, 밴츄리 믹서(40)에서 혼합되어 토치에 공급되는 산소와 가스의 압력 비율은 사용자가 원하는 제어압력으로 자동 조정된다. 이와같이 산소와 가스 공급라인에서 1차측 압력 변화(압력 강하)가 발생되면 그 변화된 압력 차이 만큼 자동으로 보상하여 연속제어밸브(30)를 제어하기 때문에 산소탱크나 가스 탱크의 압력 변화에 상관없이 항상 원하는 압력으로 일정하게 자동 조정되어 밴츄리 믹서(40)에 공급된다.Accordingly, oxygen and gas control the respective continuous control valves 31 and 32 through the respective control devices 21 and 22, and the pressure in the continuous control valves 31 and 32 is adjusted. And mixed in the bantry mixer 40. Therefore, the pressure ratio of oxygen and gas mixed in the bantu mixer 40 and supplied to the torch is automatically adjusted to a control pressure desired by the user. As such, when the primary pressure change (pressure drop) occurs in the oxygen and gas supply lines, the control valve 30 is controlled by automatically compensating for the changed pressure difference. Constant pressure is automatically adjusted and supplied to the bantry mixer 40.
여기서 본 발명은 1차측 산소 탱크나 가스 탱크의 압력이 아주 낮은 경우 원하는 압력으로 부스팅하는 기능이 아니라, 산소가스 탱크의 압력이 사용가능한 최저 압력 일때 연속 제어밸브(30)를 최대로 조정하여 원하는 적정 압력이 되도록 하고, 1차측의 압력이 높을수록 상기 연속 제어밸브(30)를 적게 열어서 원하는 압력이 되도록 제어한다.Here, the present invention is not a function of boosting to a desired pressure when the pressure of the primary oxygen tank or gas tank is very low, but adjusting the continuous control valve 30 to the maximum when the pressure of the oxygen gas tank is the lowest available pressure. Pressure, and the higher the pressure on the primary side, the less the continuous control valve 30 is opened to control to the desired pressure.
한편, 본 발명은 산소가스의 상태를 체크하여 그 상태를 상태 표시부(126)에 표시하는데, 이는 압력센서(10)의 압력을 감지하여 그 상태에 따라 산소 유무, 가스 유무, 이상 고압, 정상상태 등을 램프의 점등량등으로 표시하도록 한다. 그리고, 산소 온/오프 스위치, 가스 온/오프 스위치등은 산소나 가스의 공급을 제어하기 위한 스위치로서 이는 압력 자동제어부(122)의 제어에 의해 연속제어밸브(30)를 제어하거나, 산소 공급라인 및 가스 공급라인에 설치된 밸브나 압력스위치 등을 개폐시켜 산소 공급과 가스 공급을 제어하도록 구성된다. 또한, 비상 차단 스위치는, 산소 특히 가스의 공급을 원천적으로 차단시킬 수 있도록 차단용 밸브나 압력스위치를 설치하여 차단 제어하도록 구성된다.On the other hand, the present invention checks the state of the oxygen gas and displays the state on the state display unit 126, which detects the pressure of the pressure sensor 10, depending on the state of the presence of oxygen, gas presence, abnormal high pressure, steady state The lamp should be indicated by the lighting amount of the lamp. In addition, the oxygen on / off switch, the gas on / off switch, and the like are switches for controlling the supply of oxygen or gas, which control the continuous control valve 30 by the control of the pressure automatic control unit 122 or the oxygen supply line. And opening and closing a valve or pressure switch installed in the gas supply line to control the oxygen supply and the gas supply. In addition, the emergency shutoff switch is configured to block the control by installing a shutoff valve or a pressure switch so as to cut off the supply of oxygen, in particular, gas.
이상에서 상세히 설명한 바와 같이 본 발명은 산소공급라인과 가스 공급라인의 압력을 검출하여 원하는 압력이 되도록 연속제어밸브를 통해서 자동조절하므로, 밴츄리 믹서에 공급되는 산소와 가스는 항상 일정한 압력 조건을 얻을 수 있는 효과가 있다. 특히 1차측의 압력 변동이 심한 경우에도 안정적인 2차측 압력을 얻을 수 있는 효과가 있다. 균일한 압력 조건을 유지 할 수 있기 때문에 브레이징의 품질이 향상될 수 있으며, 산소와 가스의 소비를 최소화 시킬 수 있고, 정형화된 작업 표준 조건을 제공하여 작업 표준화가 가능하고 품질 안정의 신뢰성을 높일 수 있는 효과가 있다. 또한, 단순 작업자도 압력 조건을 세팅 시킬 수 있는 효과가 있다.As described in detail above, the present invention detects the pressure of the oxygen supply line and the gas supply line and automatically adjusts the pressure to the desired pressure through the continuous control valve, so that the oxygen and gas supplied to the bantu mixer always get constant pressure conditions. It can be effective. In particular, even if the pressure fluctuations on the primary side is severe, there is an effect that can obtain a stable secondary pressure. It is possible to maintain the uniform pressure conditions, so that the quality of brazing can be improved, oxygen and gas consumption can be minimized, and standardized working standard conditions can be provided to standardize the work and improve the reliability of quality stability. It has an effect. In addition, there is an effect that even a simple operator can set the pressure conditions.
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