KR100401928B1 - 용접 와이어용 스풀 강도 측정 치구 - Google Patents

Abstract

용접용 와이어 스풀의 플랜지에 대한 축방향 인장력을 측정하는 치구에 있어서, 상기 스풀의 플랜지 내측면에 착탈가능토록 장착되는 인장력판과, 상기 인장력판에 착탈가능토록 고정되는 다수개의 아암으로 구성된 아암부와, 상기 아암부의 아암들이 교차하는 위치에 형성되며 인장시험기의 척에 고정되는 척 물림부와, 상기 인장력판과 아암부를 체결하는 체결구로 형성되어, 인장시험기에서 발생하는 응력을 스풀의 플랜지에 균일하게 적용하기 때문에 스풀의 절대적인 내력강도를 구하는데 있어 신뢰성 있는 측정치를 얻을수 있고 나아가서는 경제적인 면을 고려한 고강도 스풀의 설계제작이 가능하게 된다.

Description

용접 와이어용 스풀 강도 측정 치구 {device for measuring strengtg of spool for welding wire}

본 발명은 인장력을 측정할때 사용되는 치구에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 용접 와이어용 스풀의 플랜지에 대한 축방향 인장력을 측정할때 인장력이 스풀의 플랜지에 균일하게 작용하도록 하는 치구에 관한 것이다.

통상적으로, 탄산가스 아크용접등의 용접시 용접와이어를 간편하게 공급하기 위하여 와이어 피더가 사용되고 있으며, 이러한 와이어 피더에는 용접와이어가 권취된 와이어용 스풀이 장착되어 사용된다.

상기한 와이어 스풀은, 일반적으로, 용접와이어를 권취하기 위한 권취부가 두개의 원판으로 이루어진 플랜지 사이에 제공되고, 그 중앙에는 와이어 피더의 구동모터 회전축에 연결되는 중앙홀이 형성되며, 상기한 중앙홀과 일정한 간격으로 원주방향으로 이격된 위치에는 와이어 피더의 구동모터 회전축에 부설된 돌출부와 결합되는 회전용 축끼움 구멍이 형성되어, 와이어 피더에 장착된 후, 와이어 피더의 구동모터의 회전에 의해 용접와이어를 공급하는 역활을 수행하게 된다.

그리고, 스풀의 재질은 일반적으로 폴리스티렌(Poly Styrene) 또는 아크릴로니트릴 부타디엔 스틸렌(ABS)등의 수지로 구성되어 있으며 용접용 와이어를 권취할때 발생하는 장력을 견디도록 설계하는게 중요하다.

또한 만권된 스풀의 운반취급시 크랙이나 파손등이 발생하는데 이또한, 권취시에 상당한 장력을 받아서 만권된 상태이기 때문에 외력에 상당히 취약하게 된다.

따라서, 스풀의 재질특성상 장력에 견디는 내력을 갖도록 하기 위하여 스풀의 풀랜지부에 빗살을 넣거나 두께를 보강하는 방법이 많이 사용되는데 이러한 방법도 코어부분과 플랜지부분의 연결에 있어 두께, 플랜지의 높이등의 설계품질에 따라서 내력강도는 차이를 보이게 된다.

상술한 바와 같이 스풀의 중요인자는 내력강도임을 알수 있는데 이제까지의내력강도를 측정함에 있어 만권된 제품을 일정 높이에서 떨어뜨리는 낙하시험이 있다.

그러나, 낙하시험의 경우 떨어지는 높이는 일정하더라도 떨어지면서 충격을 받는 부위가 달라짐에 따라서 파손의 정도가 다르게 나타나게 된다.

또한, 도 4에 나타난 바와 같은 한벌의 후크형태의 치구(90)를 스풀(80)의 플랜지 축방향으로 고정시킨 후 상기 치구(90)를 인장시험기의 척에 물려 인장시험을 하였으나, 이러한 치구는 사용한 인장시험은 플랜지에 가해지는 인장응력이 국부적으로 작용하기 때문에 플랜지 전면이 받는 인장내력을 정확하게 측정하는 것은 불가능 하였다.

따라서 본 발명의 목적은 용접용 와이어가 스풀에 만권된 상태에서 발생되는 스풀의 인장내력과 동일한 조건으로 시험할수 있도록 스풀의 플랜지에 균일한 인장응력을 가할수 있는 치구를 제공하는데 그 목적이 있다.

도 1, 도 2는 본 발명에 따른 치구의 장착상태를 나타내는 도면이며,

도 3은 본 본 발명에 따른 분해도이며,

도 4는 종래의 측정용 치구를 나타내는 도면이다.

*도면의 주요 부호에 대한 설명*

10 : 아암부 20a,20b : 인장력판

30 : 척물림부 40(41,42,43) : 체결구

45,46 : 체결 공 80 : 스풀

90 : 종래의 치구

상기 목적은, 본 발명에 따라, 용접용 와이어 스풀의 플랜지에 대한 축방향 인장력을 측정하는 치구에 있어서, 상기 스풀의 플랜지 내측면에 착탈가능토록 장착되는 인장력판과, 상기 인장력판에 착탈가능토록 고정되는 다수개의 아암으로 구성된 아암부와, 상기 아암부의 아암들이 교차하는 위치에 형성되며 인장시험기의척에 고정되는 척 물림부와, 상기 인장력판과 아암부를 체결하는 체결구를 포함하는 것을 특징으로 하는 용접 와이어용 스풀강도 측정 치구를 제공함으로서 달성할 수가 있다.

여기서 상기 인장력판은 한쌍의 반원형상으로 분리가능하게 형성하는 것과, 상기 인장력판의 내경은 스풀 플랜지의 외경보다 작게 형성되는 것과, 상기 척 물림부는 아암부의 중앙에 위치하는 것과, 상기 체결구는 볼트,너트,와셔를 포함하는 것과, 상기 체결구중 와셔는 스풀의 플랜지 두께와 동일한 두께를 갖는 것과, 상기 아암부의 아암의 길이는 스풀의 플랜지 반지름보다 크며, 적어도 아암의 갯수가 4개이상인 것이 바람직하다.

이하에서, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 용접 와이어용 스풀강도 측정 치구를 상세하게 설명하면 다음과 같다.

도 1, 도 2는 본 발명에 따른 용접 와이어용 스풀에 치구의 장착상태를 나타내는 도면이며, 도 3은 본 발명에 따른 치구의 분해도이다.

도 1 및 도 2에서 도시된 바와 같이, 용접 와이어용 스풀강도 측정 치구는 적어도 4개 이상의 아암(11)으로 형성되며, 아암(11)과 아암(11)이 서로 일정한 각을 이루며 사방으로 형성된 아암부(10)를 가지며, 상기 아암(11)의 길이는 스풀(80)의 플랜지 반지름보다 크고, 상기 아암부(10)의 아암(11)들이 교차하는 스풀(80)의 축방향에 인장시험기의 척에 물릴수 있는 척 물림부(30)가 형성된다.

상기 아암(11)들의 끝단에는 인장력판(20a,20b)과 체결할수 있는 체결공(45)이 형성되며, 상기 인장력판(20a,20b)은 스풀(80)의 플랜지 내측에 조립되는 분리가능한 한쌍의 반원 형상으로 형성되고, 상기 인장력판(20a,20b)의 내경은 스풀의 플랜지 외경보다 작게 형성된다.

또한 인장력판(20a,20b)의 둘레에는 상기 아암(11)의 체결공(45)과 대응 하는 체결공(46)이 형성된다.

상기와 같은 치구는 스풀(80)의 플랜지 내측에 인장력판(20a,20b)이 위치하며, 아암부(10)는 플랜지 외측으로 부터 상기 인장력판(20a,20b)에 형성된 체결공(46)에 체결구로 조립된다.

이때 체결구(40)는 볼트(41),너트(42),와셔(43)로 구성되며, 와셔(43)는 스풀(80)의 플랜지 두께와 동일한 두께를 갖는 것이 바람직하다. 이로인해 아암부(10)와 인장력판(20a,20b)의 체결시 생기는 플랜지 두께만큼의 차이를 상기 와셔(43)로 보충하기 때문에 더욱 견고히 체결할 수 있는 것이다.

상기와 같은 치구는 인장시험기의 척(100,미도시)에 상기 치구 양측의 척 물림부(30)를 체결하여 인장시험을 실시하게 되는데, 인장시험기에서 발생하는 응력이 다수의 아암들에 전달되어 플랜지 내측의 인장력판(20a,20b)에 균일하게 작용하게 되어 더욱 신뢰성 있는 스풀의 인장내력 측정치를 얻을수 있다

상기와 같은 용접 와이어용 스풀강도 측정 치구는 인장시험기에서 발생하는 응력을 스풀의 플랜지에 균일하게 적용하기 때문에 스풀의 절대적인 내력강도를 구하는데 있어 신뢰성 있는 측정치를 얻을수 있고 나아가서는 경제적인 면을 고려한 고강도 스풀의 설계제작이 가능하게 된다.

본 발명은 기재된 실시예에 한정하는 것이 아니고, 본 발명의 사상 및 범위를 벗어나지 않고 다양하게 수정 및 변형을 할수 있음은 이 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게는 자명하다.

따라서, 그러한 변형예 또는 수정예들은 본 발명의 특허청구범위에 속한다 해야 할 것이다.

Claims (7)

1. 용접용 와이어 스풀의 플랜지에 대한 축방향 인장력을 측정하는 치구에 있어서,

   상기 스풀의 플랜지 내측면에 착탈가능토록 장착되는 인장력판과;

   상기 인장력판에 착탈가능토록 고정되는 다수개의 아암으로 구성된 아암부와;

   상기 아암부의 아암들이 교차하는 위치에 형성되며 인장시험기의 척에 고정되는 척 물림부와;

   상기 인장력판과 아암부를 체결하는 체결구를 포함하는 것을 특징으로 하는 용접 와이어용 스풀강도 측정 치구.
2. 제 1 항에 있어서,

   상기 인장력판은 한쌍의 반원형상으로 분리가능하게 형성된 것을 특징으로 하는 용접 와이어용 스풀강도 측정 치구.
3. 제 2 항에 있어서,

   상기 인장력판의 내경은 스풀 플랜지의 외경보다 작은 것을 특징으로 하는 용접 와이어용 스풀강도 측정 치구.
4. 제 1 항에 있어서,

   상기 척 물림부는 아암부의 중앙에 위치하는 것을 특징으로 하는 용접 와이어용 스풀강도 측정 치구.
5. 제 1 항에 있어서,

   상기 체결구는 볼트,너트,와셔를 포함하는 것을 특징으로 하는 용접 와이어용 스풀강도 측정 치구.
6. 제 5 항에 있어서,

   상기 체결구중 와셔는 스풀의 플랜지 두께와 동일한 두께를 갖는 것을 특징으로 하는 용접 와이어용 스풀강도 측정 치구.
7. 제 1 항에 있어서,

   상기 아암부의 아암의 길이는 스풀의 플랜지 반지름보다 크며, 적어도 아암의 갯수가 4개이상인 것을 특징으로 하는 용접 와이어용 스풀강도 측정 치구.