KR100454820B1 - 산소 측정용 프로브의 용강극으로 사용되는 몰리브덴단자와 구리 와이어를 자동으로 용접하는 장치 - Google Patents

산소 측정용 프로브의 용강극으로 사용되는 몰리브덴단자와 구리 와이어를 자동으로 용접하는 장치 Download PDF

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Abstract

본 발명은 용강의 온도측정 및 산소측정을 위한 프로브의 용강극으로 사용되는 측정극 소자의 몰리브덴 단자에 구리와이어를 자동으로 절단, 압착하여 용접하는 산소 측정용 프로브의 용강극으로 사용되는 몰리브덴 단자와 구리 와이어를 자동으로 용접하는 장치에 관한 것으로, 장치베이스(6)의 하부 공간부로부터 인입된 와이어(2)를 안내하여 인도하는 와이어 가이드부(10)와, 상기 와이어 가이드부(10)에 의하여 인도된 와이어(2)를 그립하여 이동시키는 와이어 그립이동부(20)와, 상기 와이어 그립이동부(20)에 의해서 이동된 와이어(2)를 일정 길이로 커팅하는 와이어 커팅부(40)와, 상기 와이어 커팅부(40)부로부터 절단된 와이어(2)의 일정부분을 압착시키고, 이동시키는 와이어 압착이동부(60)와, 상기 와이어 압착이동부(60)로부터 이동된 와이어(2)와 단자 안내지그(89)에 안착된 단자(1)와 용접시키는 단자 용접부(80)와, 상기 단자 용접부(80)를 구성하는 단자 안내지그(89)에 단자(1)를 자동적으로 공급하는 단자 공급부(100)로 구성되는 몰리브덴 단자와 구리 와이어를 자동으로 용접하는 장치를 제공한다.

Description

산소 측정용 프로브의 용강극으로 사용되는 몰리브덴 단자와 구리 와이어를 자동으로 용접하는 장치{APPARATUS FOR AUTOMATICALLY WELDING CU WIRE TO MO STICK USED IN THE PROBE}
본 발명은 산소 측정용 프로브의 용강극으로 사용되는 몰리브덴 단자와 구리 와이어를 자동으로 용접하는 장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 제철 및 제강공정에서 사용되는 용강의 온도측정 및 산소측정을 위한 프로브의 용강극으로 사용되는 측정극 소자의 몰리브덴 단자에 구리와이어를 자동으로 절단, 압착하여 용접하는 산소 측정용 프로브의 용강극으로 사용되는 몰리브덴 단자와 구리 와이어를 자동으로 용접하는 장치에 관한 것이다.
일반적으로, 도 1에 도시된 바와 같이, 산소 측정용 프로브의 용강극으로 사용되는 몰리브덴 단자(1)와 구리와이어(2)를 용접하는 수작업공정은, 먼저 구리와이어(2)를 일정한 길이로 절단하여 후공정인 플라스틱 하우징(도시하지 않음)에 삽입되어 지지될 수 있도록 소정부분을 압착(3)하여 돌출부를 형성시킨 다음, 상기 몰리브덴 단자(1)와 구리와이어(2)를 은땜방법을 이용하게 된다.
상기한 은땜공정을 위해서는 몰리브덴 단자(1)의 용접단부에 구리와이어(2)가 삽입, 안착될 수 있도록 홀가공(4)을 실시한 다음, 이에 형성된 홀부분(4)에 일정 길이로 절단되어 소정부분이 압착(3)된 구리와이어(2)를 위치시키고, 상기 몰리브덴 단자(1)와 구리와이어(2)가 접촉된 부분에 산소토치(5)와 같은 가열수단을 이용하여 은땜(6)을 실시하게 된다.
이 때 상기한 몰리브덴 단자(1)와 구리와이어(2)의 융점차이가 크기 때문에 몰리브덴 단자(1)를 먼저 예열한 다음, 구리와이어(2)를 이에 은땜하는 방법으로 용접을 실시하고 있는 실정이다.
그러나, 상기와 같은 수작업에 의한 종래의 용접방법은 몰리브덴 단자(1)의 용접부분을 홀가공하여야 하는 추가 공정상의 번거로움과 작업공정의 증가로 인한 제조비의 상승이 발생하고 있으며,
상기한 용접공정이 수작업으로 이루어짐으로써 작업자의 숙련기간이 오래 걸리며, 이에 따른 인력손실이 증가함과 동시에 작업자의 화상과 같은 안전사고의 위험을 항상 내재하고 있다.
또한, 몰리브덴 단자에 용접되는 구리와이어의 길이가 항시 일정하여야만 후공정에 사용될 수 있으나, 수작업에 따른 용접공정의 작업오차로 인하여 용접품의 불량률이 큰 문제점이 있었다.
상기한 문제점을 해결하기 위하여, 본 발명은 구리와이어를 자동으로 인입하여 항시 일정한 길이로 절단함과 동시에 일정부분을 압착하여 자동으로 공급된 몰리브덴 단자에 전기용접을 무인 자동화공정으로 실시함으로써 제품의 생산성 향상을 도모하고, 제조비 절감 및 양질의 용접품을 생산할 수 있는 산소 측정용 프로브의 용강극으로 사용되는 몰리브덴 단자와 구리 와이어를 자동으로 용접하는 장치를 제공하는데 그 목적이 있다.
도 1은 몰리브덴 단자에 구리와이어를 수작업으로 용접하는 공정을 도시한 개략도;
도 2a는 본 발명에 따른 산소 측정용 프로브의 용강극으로 사용되는 몰리브덴 단자에 구리 와이어를 자동으로 용접하는 장치의 전체 구성을 도시한 사시도;
도 2b는 본 발명에 따른 산소 측정용 프로브의 용강극으로 사용되는 몰리브덴 단자에 구리 와이어를 자동으로 용접하는 장치의 전체 구성을 도시한 평면도;
도 3a 내지 도 3b는 본 발명에 따른 몰리브덴 단자와 구리 와이어를 자동으로 용접하는 장치를 구성하는 와이어 그립이동부를 도시한 사시도 및 정면도;
도 4a 내지 도 4b는 본 발명에 따른 몰리브덴 단자와 구리 와이어를 자동으로 용접하는 장치를 구성하는 와이어 커팅부를 도시한 사시도 및 측면도;
도 5a 내지 도 5b는 본 발명에 따른 몰리브덴 단자와 구리 와이어를 자동으로 용접하는 장치를 구성하는 와이어 압착이동부를 도시한 사시도 및 측면도;
도 6a 내지 도 6b는 본 발명에 따른 몰리브덴 단자와 구리 와이어를 자동으로 용접하는 장치를 구성하는 단자 용접부를 도시한 사시도 및 측면도;
도 7a 내지 도 7b는 본 발명에 따른 몰리브덴 단자와 구리 와이어를 자동으로 용접하는 장치를 구성하는 단자 공급부를 도시한 사시도 및 정면도이다.
♣도면의 주요부분에 대한 부호의 설명♣
1:단자 2:와이어 6:장치베이스 10:와이어 가이드부
20:와이어 그립이동부 40:와이어 커팅부 60:와이어 압착이동부
89:단자 안내지그 80:단자 용접부 100:단자 공급부
상기한 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 장치 베이스 일측으로부터 인입된 와이어를 다수개의 가이드 롤에 의하여 안내하는 와이어 가이드부와; 상기 와이어 가이드부에 의하여 인도된 와이어를 그립하는 상부 및 하부 그립지그를 작동시키는 그립 실린더와, 이들을 고정하는 유동베이스를 고정베이스 상에서 전후진시키는 전후진 실린더로 이루지는 와이어 그립이동부와; 상기 와이어 그립이동부에 의해서 이동된 와이어를 삽입하여 지지하는 와이어 지지가이드에 의해서 지지된 와이어를 커팅하는 커터와, 이를 작동시키는 동력변환 유동대를 결합하여 구동시키는 커팅 실린더 및 이들을 고정하는 고정베이스로 이루어지는 와이어 커팅부와; 상기 와이어 커팅부로부터 절단된 와이어를 인도받아 압착하면서 전원선이 연결된 압착지그를 체결하는 조우지그와, 이를 작동시키는 크랭크 레버를 구동시키는 동력전달 지그를 상향 작동시키는 압착 실린더와, 이들이 고정된 이동베이스의 좌우측 하부면에 고정되는 가이드편 및 이를 삽입하는 가이드가 형성된 한 쌍의 가이드베이스와, 이의 일측에 고정되어 상기 이동베이스를 이동시키도록 이에 체결된 실린더 블록에 축결합하는 전후진 실린더로 이루어지는 와이어 압착이동부와; 상기 와이어 압착이동부로부터 압착되고 인도된 와이어와 단자를 용접하도록 단자를 수용하는단자 안내지그를 고정하는 안내지그 블록을 가이드를 따라 상향 작동시키는 상향 실린더와, 상기 단자 안내지그에 수용된 단자에 대면하도록 고정지그 블록에 고정되면서 전원선이 연결된 단자 용접지그와, 이들을 수용하여 고정하는 전면 및 후면 프레임을 고정하는 절연판으로 이루어지는 단자 용접부와; 상기 단자 용접부를 구성하는 단자 안내지그에 단자를 공급하도록 단자를 밀어내는 단자공급 실린더와, 단자 안내가이드에 단자를 공급하도록 단자피더의 배출구로부터 하향 확장된 이송레일과, 이의 중앙부에 설치되어 단자를 하나씩 공급하도록 핀 실린더에 의해서 작동하는 단자공급 플레이트 및 이를 지지하는 보조지지대 및 지지대블록, 지지대 베이스에 고정되는 지지대로 이루어지는 단자 공급부로 구성되는 것을 특징으로 하는 산소 측정용 프로브의 용강극으로 사용되는 몰리브덴 단자와 구리 와이어를 자동으로 용접하는 장치를 제공하게 된다.
이하, 첨부된 도면에 의거하여 본 발명의 구성을 상세하게 설명한다.
도 2a는 본 발명에 따른 산소 측정용 프로브의 용강극으로 사용되는 몰리브덴 단자에 구리 와이어를 자동으로 용접하는 장치의 전체 구성을 도시한 사시도이고, 도 2b는 본 발명에 따른 산소 측정용 프로브의 용강극으로 사용되는 몰리브덴 단자에 구리 와이어를 자동으로 용접하는 장치의 전체 구성을 도시한 평면도이다.
도 2a 내지 도 2b에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 몰리브덴 단자에 구리 와이어를 자동으로 용접하는 장치는 크게, 장치베이스(6)의 하부 공간부로부터 인입된 와이어(2)를 안내하여 인도하는 와이어 가이드부(10)와,
상기 와이어 가이드부(10)에 의하여 인도된 와이어(2)를 상부 및 하부 그립지그(23,24)에 의하여 그립하여 이동시키는 와이어 그립이동부(20)와,
상기 와이어 그립이동부(20)에 의해서 이동된 와이어(2)를 삽입, 지지하여 일정 길이로 커팅하는 와이어 커팅부(40)와,
상기 와이어 커팅부(40)부로부터 절단된 일정길이의 와이어(2)를 인도받아 일정부분을 전원선이 연결된 압착지그(76,77)에 의하여 압착시키고, 한 쌍의 가이드베이스(64,64-1)를 따라 이동시키는 와이어 압착이동부(60)와,
상기 와이어 압착이동부(60)로부터 일정부분이 압착되고 와이어(2)가 이동됨과 동시에 단자 안내지그(89)에 안착된 단자(1)와 용접되도록 전원선이 연결된 단자 고정지그(87)에 상기 단자 안내지그(89)를 상기 단자 고정지그(87)에 접촉함으로써 와이어(2)와 단자(2)를 용접시키는 단자 용접부(80)와,
상기 단자 용접부(80)를 구성하는 단자 안내지그(89)에 단자(1)가 안착되도록 단자피더(120)의 배출구로부터 하향 확장된 이송레일(101), 이의 중앙부에 설치되어 단자(1)를 하나씩 공급하도록 핀 실린더(102)에 의해서 작동하는 단자공급 플레이트(103) 및 이를 지지하여 고정하는 지지대(110)로 이루어지는 단자 공급부(100)로 구성된다.
이하, 본 발명을 구성하는 각 장치부의 상세한 구성을 작동관계에 대응하도록 상세하게 설명한다.
도 3a 내지 도 3b는 본 발명에 따른 몰리브덴 단자와 구리 와이어를 자동으로 용접하는 장치를 구성하는 와이어 그립이동부를 도시한 사시도 및 정면도이다.
도 3a 내지 도 3b에 도시된 바와 같이, 본 발명을 구성하는 와이어 그립이동부(20)는 상기 와이어 가이드부(10)에 의하여 인도된 와이어(2)를 그립하는 상부 및 하부 그립지그(23,24)가 유동베이스(27)에 설치된다.
상기 상부 그립지그(23)는 상기 유동베이스(27) 상의 유동대 고정편(26)에 핀결합(38)된 동력변환 유동대(25)의 일측에 핀결합하여 고정되어 있으며,
상기 동력변환 유동대(25)의 타측은 그립 실린더(21)의 축과 체결되어 시소(See-Saw) 작동형으로 구동된다.
또한, 상기 상부 그립지그(23) 및 동력변환 유동대(25), 그립 실린더(21)를 고정하는 유동베이스(27)에는 고정베이스(28) 상에 형성된 가이드(29)를 따라 전후진되도록 상기 고정베이스(28) 상에 고정된 전후진 실린더(22)의 축과 조인트(34)로 결합된 실린더 고정판(31)이 결합되어 있다.
또한, 상기 와이어 그립이동부(20)는 상기 고정베이스(28) 상에서 전후진하는 상기 유동베이스(27)의 이동거리의 제어를 위하여 상기 고정베이스(28)에 고정되는 조인트 블록(32)에 나사(33)결합하여 조절되는 스토퍼(30)가 구성되어 있다.
또한, 상기 유동베이스(27) 상에는 이에 고정된 하부 그립지그(24)의 일측에 인입되는 와이어(2)를 안내하도록 설치되는 와이어 안내편(35)이 고정되어 인입되는 와이어(2)를 가이드하게 된다.
도 4a 내지 도 4b는 본 발명에 따른 몰리브덴 단자와 구리 와이어를 자동으로 용접하는 장치를 구성하는 와이어 커팅부를 도시한 사시도 및 측면도이다.
도 4a 내지 도 4b에 도시된 바와 같이, 상기 설명한 와이어 그립이동부(20)에 의해서 이동된 와이어(2)를 삽입하여 지지하는 와이어 지지가이드(43)가 와이어커팅부(40)의 고정베이스(41)의 일측에 고정된 와이어 가이드블록(42)에 삽입, 내장되어 있다.
상기 와이어 가이드 블록(42)의 외측면에서는 상기 와이어 지지가이드(43)에 의해서 지지된 와이어(2)를 커팅하는 커터(44)가 위치하며,
상기 커터(44)를 작동은 상기 고정베이스(41)의 타측의 실린더 블록(48)에 고정된 커팅 실린더(47)와 축결합된 동력변환 유동대(45)의 시소(See-Saw) 동작으로 이루어진다.
즉, 상기 커팅 실린더(47)가 하향작동하면 상기 동력변환 유동대(45)가 고정베이스(41)의 중앙부에 고정 체결편(49)에 핀결합(46)되어 있기 때문에 동력변환 유동대(45)의 타측은 상향으로 작동하게 되는 것이며,
상기와 같이 동력변환 유동대(45)의 타측이 상향작동하게 되면, 이에 체결된 커터(51)가 상향작동하게 되어 상기 와이어 지지가이드에 의해서 지지된 와이어(2)를 절단하게 되는 것이다.
또한, 상기 커터(44)는 파손 및 마모시 교체가 용이하도록 상기 동력변환 유동대(45)에 체결볼트(51)로 고정되어진다.
도 5a 내지 도 5b는 본 발명에 따른 몰리브덴 단자와 구리 와이어를 자동으로 용접하는 장치를 구성하는 와이어 압착이동부를 도시한 사시도 및 측면도이다.
상기한 설명한 와이어 커팅부(40)로부터 절단된 와이어(2)를 인도받아 일정부분을 압착시켜 이동시키는 와이어 압착이동부(60)는 와이어(2)를 압착하도록 한 쌍의 압착지그(76,77)가 구성되어 있다.
또한, 상기 한 쌍의 압착지그(76,77) 중 어느 하나의 압착지그(77)에는 하기 설명하는 단자(2)와 용접시 필요한 전원을 와이어(1)에 공급할 수 있도록 전원선이 연결되어 있다.
상기 한 쌍의 압착지그(76,77)는 조우지그(71,72)에 고정되어 있으며, 상기 조우지그(71,72)는 이를 작동시키는 크랭크 레버(73,74)와 홈결합하고 있다.
상기 크랭크 레버(73,74)는 동력전달 지그(70)의 좌우측에 삽입되어 있으며, 상기 동력전달 지그(70)는 상향 작동시키는 압착 실린더(62)와 축결합하고 있으며,
상기 압착 실린더(62)는 이동베이스(63) 상부면의 중앙부에 고정되며, 상기 이동베이스(63)는 좌우측 하부면에 고정되는 가이드편(67-1,68-1)이 한 쌍의 가이드베이스(64,64-1)의 상부면에 형성된 가이드(67,68)에 삽입되어 구성된다.
상기 이동베이스(63)를 이동시키도록 이에 체결된 실린더 블록(69)에 축결합하는 전후진 실린더(61)가 상기 일측 가이드베이스(64-1)에 고정되어 구성된다.
또한, 상기 와이어 압착이동부(60)는 상기 가이드베이스(64,64-1)를 이동하는 이동베이스(63)의 좌우측 이동위치의 제어를 위하여 일측 가이드베이스(64)의 양측부에 고정되는 스토퍼 블록(65-1,66-1)에 나사결합하여 조절되는 스토퍼(65,66)를 구성함으로써, 상기 이동베이스(63)의 이동위치를 조절하게 되는 것이다.
상기 설명한 바와 같이, 상기 압착 실린더(62)의 상향작동에 의하여 상기 압착지그(76,77)가 와이어(1)를 압착하는 작동을 하도록 이를 결합하는 상기 한 쌍의 조우지그(71,72)는 “┓,┏”형으로 구성되어지며,
또한, 상기 크랭크 레버(73,74)는 “┏,┓”형으로 구성하여 상기 “┓,┏”형의 조우지그(71,72)와 홈결합하여 힌지브래킷(73-1,74-1)에 힌지결합하게 된다.
또한, 상기 한 쌍의 “┏,┓”형 크랭크 레버(73,74)를 양측부에 고정하여 상기 압착 실린더(62)와 축결합하는 동력전달 지그(70)는 “工”형으로 구성되어 상향 작동시 이의 양측부에 삽입된 상기 한 쌍의 “┏,┓”형 크랭크 레버(73,74)를 작동시키게 되는 것이다.
도 6a 내지 도 6b는 본 발명에 따른 몰리브덴 단자와 구리 와이어를 자동으로 용접하는 장치를 구성하는 단자 용접부를 도시한 사시도 및 측면도이다.
상기 와이어 압착이동부(60)로부터 와이어(2)가 압착되고 이동됨과 동시에 와이어(2)와 단자(1)를 용접하는 단자 용접부(80)는 단자(2)를 수용하는 단자 안내지그(89)가 구성되어 있으며,
상기 안내지그(89)를 고정하는 안내지그 블록(90)을 가이드(92)를 따라 상향 작동시키는 상향 실린더(81) 및 상기 단자 안내지그(89)에 수용된 단자(2)에 대면하도록 고정지그 블록(86)에 고정되면서 전원선이 연결된 단자 고정지그(87)가 구성되어 진다.
상기한 각각의 부품들을 수용하여 고정하도록 전면 및 후면 프레임(82,83)과 양 측면 프레임(84,85)가 상호 체결되어 있으며,
상기 전면 및 후면 프레임(82,83)과 양 측면 프레임(84,85)은 단자(1)와 와이어(2)의 전기용접시 장치부의 절연은 위하여 이의 하부에 절연판(93)을 삽입하여 장치베이스(6) 상에 고정되어진다.
또한, 상기 단자 용접부(80)는 상기 단자 안내지그(89)에 수용된 단자(1)를 보호하도록 상기 안내지그 블록(90)에 접촉하여 상기 전면 프레임(82)에 단자 보호판(88)이 고정 설치되어 있으며,
또한, 상기 단자 용접지그(87)는 마모 또는 파손시 교체 및 위치제어의 용이함을 상기 고정지그 블록(86)에 조절볼트(85)에 의해서 고정되면서, 상기 조절볼트(85)는 볼트 고정편(85-1)을 관통하여 고정되어진다.
도 7a 내지 도 7b는 본 발명에 따른 몰리브덴 단자와 구리 와이어를 자동으로 용접하는 장치를 구성하는 단자 공급부를 도시한 사시도 및 정면도이다.
상기 설명한 단자 용접부(80)를 구성하는 단자 안내지그(89)에 단자(1)를 안착시키는 단자 공급부(100)는 이를 구성하는 단자 안내가이드(107)로부터 단자(1)를 밀어내는 단자공급 실린더(105)가 설치되어 있으며,
상기 단자 안내가이드(107)에 단자(1)를 공급하도록 단자피더(120)의 배출구로부터 이송레일(101)이 하향 확장되어 있다.
상기 이송레일(101)의 중앙부에는 이로부터 공급되는 단자(1)를 하나씩 공급하도록 핀 실린더(102)에 의해서 작동하는 단자공급 플레이트(103)가 구성되어 있으며,
상기 단자공급 플레이트(103)를 지지하는 제1,2보조지지대(111,112)를 제1,2지지대블록(109,113)에 의하여 체결하여 지지대 베이스(115)에 고정되는 지지대(110)로 단자 공급부(100)가 구성되어진다.
또한, 상기 단자 공급부(100)를 구성하는 상기 단자공급 플레이트(103)는 상기 핀 실린더(102)의 구동에 의하여 상기 이송레일(101) 상에서 시소(See-Saw)형, 즉 지렛대원리로 작동하도록 상기 단자공급 브래킷(108)에 힌지(104)결합하여 구성되어진다.
이하, 본 발명에 따른 몰리브덴 단자와 구리와이어를 자동으로 용접하는 장치의 작용에 관하여 상기 설명한 도면을 참조하여 상세하게 설명한다.
도 2에 도시된 바와 같이, 와이어(2)는 장치베이스(6)의 하부 공간부에 위치한 와이어 배출장치(도시하지 않음)로부터 장치베이스(6)의 일측부에 형성된 관통구(7)를 통하여 상부로 배출되어진다.
상기와 같이 배출된 와이어(2)는 장치베이스(6)의 관통구(6) 측면부에 마련된 와이어 가이드부(10)를 구성하는 다수의 가이드 롤(7)에 의하여 인도되어진다.
상기 와이어 가이드부(10)로부터 와이어(2)가 인도되면 와이어 그립이동부(20)를 구성하는 그립 실린더(21)가 상향 작동하여 동력변환 유동대(25)의 타측을 하향 작동시킴으로써 상부 그립지그(23)가 와이어(2)를 하부 그립지그(24) 사이에 그립하게 된다.
상기와 같이 인도된 와이어(2)가 그립된 다음, 고정베이스(28)의 일측 상부면에 장착된 전후진 실린더(22)가 작동하면, 상기 고정베이스(28)의 타측 상부면에 형성된 가이드(29)에 삽입된 유동베이스(27)를 체결되면서 상기 전후진 실린더(22)와 조인트(34)에 의해서 축결합된 실린더 고정편(31)이 (도면상에서 우측으로) 이동하게 된다.
상기와 같이 유동베이스(27)가 이동하게 됨으로써 이에 결합된 상부 및 하부그립지그(23,24)에 그립된 와이어(2)가 하기하는 와이어 커팅부(40) 및 와이어 압착이동부(60)로 이송되어지게 된다.
상기 이송된 와이어(2)는 와이어 커팅부(40)를 구성하는 와이어 지지가이드(43)에 삽입되어지며, 삽입된 와이어(2)가 일정 길이만큼 이동이 완료되면, 상기 와이어 그립이동부(20)는 그립된 와이어(2)를 풀어줌과 동시에 와이어 그립 전의 상태로 복귀하게 된다.
상기 와이어 커팅부(40)의 와이어 지지가이드(43)로 일정 길이만큼 삽입되어 정지된 와이어(2)를 절단하게 되는데, 이때의 과정은 와이어 커팅부(40)를 구성하는 커팅 실린더(47)가 하향 작동하게 되면, 이에 축결합된 동력변환 유동대(45)가 시소(See-Saw)형, 즉 지렛대원리에 의하여 커터(44)가 결합된 상기 동력변환 유동대(45)의 타측이 상향 작동하게 됨으로써 와이어(2)가 절단되어지는 것이다.
상기 와이어 커팅부(40)로부터 와이어(2)가 절단됨과 동시에, 와이어 압착이동부(60)로 인입된 와이어(2)는 압착되어진다.
즉, 상기한 와이어 커팅부(40)로부터 절단된 와이어(2)를 인도받아 와이어 압착이동부(60)를 구성하는 압착지그(76,77)가 압착 실린더(62)의 상향 작동에 의하여 와이어(2)의 일정부분을 압착하게 되는 것이다.
상기 압착지그(76,77)의 와이어 압착동작은 압착지그(76,77)가 “┓,┏”형으로 형성된 한 쌍의 조우지그(71,72)의 내측부에 체결되어 있고,
상기 “┓,┏”형 조우지그(71,72)는 “┏,┓”형으로 형성된 크랭크 레버(73,74)에 홈결합하고 있으며,
상기 “┏,┓”형 크랭크 레버(73,74)는 압착 실린더(62)와 축결합하는 “工”형 동력전달 지그(70)의 양측부에 삽입되어 있으므로,
상기 압착 실린더(62)가 상향으로 상기 “工”형 동력전달 지그(70)를 작동시키면, 이에 양측부에 삽입되면서 힌지브래킷(73-1,74-1)에 힌지결합된 “┏,┓”형 크랭크 레버(73,74)는 지렛대원리에 의하여 타측이 수축작동을 하게되며,
상기 “┏,┓”형 크랭크 레버(73,74)가 수축작동을 하게 되면, 이의 하단부와 홈결합된 “┓,┏”형 조우지그(71,72)가 수축작동을 연동하게 되고, 이의 내측면부에 체결된 한 쌍의 압착지그(76,77)가 이들 사이에 삽입된 와이어를 압착하게 되는 것이다.
상기와 같이 와이어 압착작동이 완료되면, 상기한 각각의 압착 장치부(압착 실린더, 압착지그, 조우지그, 크랭크레버)가 설치되면서 이동가이드(64,64-1)의 상부면에 가이드(67,68) 결합된 이동베이스(63)가 후공정인 단자 용접을 위하여 이동하게 된다.
상기 이동베이스(63)의 이동작용은 상기 이동가이드(64-1)에 고정되면서 상기 이동베이스(63)에 체결된 실린더 블록(69)에 축결합된 전후진 실린더(61)의 전진동작에 의하여 상기 이동베이스(63)가 이동하게 된다.
이 때, 상기 가이드베이스(64,64-1)를 이동하는 이동베이스(63)의 좌우측 이동위치의 제어를 위하여 일측 가이드베이스(64)의 양측부에 고정되는 스토퍼 블록(65-1,66-1)에 나사결합하여 조절되는 스토퍼(65,66)가 구성되어 있으므로, 이동위치를 정확하게 제어할 수 있도록 구성하였다.
상기 와이어 압착이동부(60)에 의하여 압착된 와이어(2)가 이동됨과 동시에, 이동된 와이어(2)와 단자(2)를 용접시키는 단자 용접부(80)의 작용을 설명하면 하기와 같다.
먼저, 상기 단자 용접부(80)로 단자(1)를 공급하는 단자 공급부(100)의 작동관계에 의하여 단자(1)가 공급되는 작용을 설명한다.
상기 단자 용접부(80)를 구성하는 단자 안내지그(89)에 단자(1)가 안착되도록 단자 안내가이드(107)로부터 단자(1)를 밀어내는 단자공급 실린더(105)가 마련되어 있으며, 상기 단자 안내가이드(107)에 단자(1)를 공급하도록 단자피더(120)의 배출구로부터 하향 확장된 이송레일(101)이 설치되어 있다.
상기 이송레일(101)로부터 이송된 단자(1)가 동 이송레일(101)의 하단까지 하향 이동하면, 상기 단자공급 실린더(105)가 작동하여, 상기 단자 용접부(80)를 구성하는 단자 안내지그(89)에 단자(1)를 공급하게 되는 것이다.
상기 이송레일(101)의 중앙부에는 단자(1)를 하나씩 공급하도록 핀 실린더(102)에 의해서 작동하는 단자공급 플레이트(103)가 설치되어 있으며,
상기 단자공급 플레이트(103)는 핀 실린더(102)의 구동에 의하여 상기 이송레일(101) 상에서 시소형으로 작동하도록 상기 단자공급 브래킷(108)에 힌지(104)결합하여 있다.
상기 단자공급 브래킷(108)은 이를 지지하는 제1,2보조지지대(111,112) 및 제1,2지지대블록(109,113)에 의하여 체결하여 지지대 베이스(115)에 고정되는 지지대(110)에 의하여 상기 이송레일(101)의 중앙부에 지지되어진다.
상기와 같이 구성된 단자 공급부(100)로부터 이송된 단자(1)가 단자 용접부(80)를 구성하는 단자 안내지그(89)에 안착된 상태가 상기 와이어 압착이동부(60)로부터 이동된 와이어(2)와 용접대기 상태가 되는 것이다.
와이어(2)와 단자(1)의 용접은 상기한 와이어 압착이동부(60)와 단자 용접부(80)의 연동으로 이루어지는데, 상기한 바와 같이 단자 공급부(100)로부터 단자(2)를 공급받아 용접대기 상태로 된 단자 용접부(80)를 구성하는 단자 안내지그(89)가 이에 결합된 상향 실린더(81)의 상향 작동으로 인하여 이의 직상부에 고정된 단자 고정지그(87)와 접촉하게 되며, 이 때의 단자위치는 하기하는 와이어 압착이동부(60)로부터 이동된 와이어(2)의 높이와 동일한 높이이며, 상기 단자 고정지그(87)에는 용접시 사용되는 전원을 공급하기 위한 전원선이 연결되어 있다.
상기와 같이 단자(1)가 단자 고정지그(87)에 접촉하게 되면, 상기 와이어 압착이동부(60)의 이동베이스(63)가 전후진 실린더(61)에 의하여 이동함으로써 여기에 그립된 와이어(2)가 상기 단자 고정지그(87)에 접촉한 단자(1)에 접촉하게 되며, 상기 와이어(2)를 그립하고 있는 압착지그(77)에는 용접에 필요한 전원을 공급하는 전원선이 연결되어 있다.
상기와 같이 단자(1)와 와이어(2)의 접촉작용이 일어남과 동시에, 단자 용접부(80)를 구성하는 단자 고정지그(87)와 와이어 압착이동부(60)를 구성하는 압착지그(77)에 공급된 전원에 의하여 접촉된 단자(1)와 와이어(2)는 스파크를 일으키며 전기용접되는 것이다.
상기와 같은 용접공정이 완료되면, 와이어 압착이동부(60)의압착지그(76,77)가 용접된 와이어(2)를 풀어주어 후진하게 되고, 이와 동시에 단자 용접부(80)의 상향 실린더(81)가 하향 작동하게 되면, 용접완료된 단자(1) 및 와이어(2)의 용접품은 상기 단자 용접부(80)의 하부 공간부에 마련된 용접품 수용용기(도시하지 않음)에 자유낙하여 저장되는 것이다.
상술한 바와 같이, 몰리브덴소재의 단자와 구리소재의 와이어를 전자동 공정으로 절단, 압착, 공급 및 용접을 실시함으로써 단자 및 와이어의 가공을 위한 별도의 가공공정이 생략되어 제조비를 절감하는 효과와, 무인자동화설비로서 작업공정을 단축함으로써 생산성을 증대시킬 수 있으며, 수작업으로 진행되던 용접공정을 자동화함으로써 작업자의 안전사고를 미연에 방지하는 효과가 있는 것이다.

Claims (11)

  1. 장치 베이스(6) 일측에 형성된 관통구(7)를 통하여 인입된 와이어(2)를 지지판(12)에 회전 가능하도록 설치된 다수개의 가이드 롤(11)에 의하여 안내하는 와이어 가이드부(10)와;
    상기 와이어 가이드부(10)에 의하여 인도된 와이어(2)를 그립하는 상부 및 하부 그립지그(23,24)와, 상기 상부 그립지그(23)를 작동시키는 그립 실린더(21)와, 이들을 고정하는 유동베이스(27)를 고정베이스(28) 상에 형성된 가이드(29)를 따라 전후진시키는 전후진 실린더(22)로 이루지는 와이어 그립이동부(20)와;
    상기 와이어 그립이동부(20)에 의해서 이동된 와이어(2)를 삽입하여 지지하는 와이어 지지가이드(43)와, 이에 의해서 지지된 와이어(2)를 커팅하는 커터(44)와, 이를 작동시키는 동력을 전달하는 동력변환 유동대(45)를 결합하여 구동시키는 커팅 실린더(47) 및 이들을 고정하는 고정베이스(41)로 이루어지는 와이어 커팅부(40)와;
    상기 와이어 커팅부(40)로부터 절단된 와이어(2)를 인도받아 압착하면서 전원선이 연결된 압착지그(76,77)와, 이를 체결하는 조우지그(71,72)를 작동시키는 크랭크 레버(73,74)와, 이를 좌우측에 결합하는 동력전달 지그(70)를 상향 작동시키는 압착 실린더(62)와, 이들이 고정된 이동베이스(63)의 좌우측 하부면에 고정되는 가이드편(67-1,68-1)과, 이를 삽입하는 가이드(67,68)가 형성된 한 쌍의 가이드베이스(64,64-1)와, 이의 일측에 고정되어 상기 이동베이스(63)를 이동시키도록 이에 체결된 실린더 블록(69)에 축결합하는 전후진 실린더(61)로 이루어지는 와이어 압착이동부(60)와;
    상기 와이어 압착이동부(60)로부터 압착되고 인도된 와이어(2)와 단자(1)를 용접하도록 단자(2)를 수용하는 단자 안내지그(89)와, 이를 고정하는 안내지그 블록(90)을 가이드(92)를 따라 상향 작동시키는 상향 실린더(81)와, 상기 단자 안내지그(89)에 수용된 단자(2)에 대면하도록 고정지그 블록(86)에 고정되면서 전원선이 연결된 단자 고정지그(87)와, 이들을 수용하여 고정하는 전면 및 후면 프레임(82,83)을 고정하는 절연판(93)으로 이루어지는 단자 용접부(80)와;
    상기 단자 용접부(80)를 구성하는 단자 안내지그(89)에 단자(1)가 안착되도록 단자 안내가이드(107)로부터 단자(1)를 밀어내는 단자공급 실린더(105)와, 상기 단자 안내가이드(107)에 단자(1)를 공급하도록 단자피더(120)의 배출구로부터 하향 확장된 이송레일(101)과, 이의 중앙부에 설치되어 단자(1)를 하나씩 공급하도록 핀 실린더(102)에 의해서 작동하는 단자공급 플레이트(103)와, 이를 지지하는 제1,2보조지지대(111,112)를 제1,2지지대블록(109,113)에 의하여 체결하여 지지대 베이스(115)에 고정되는 지지대(110)로 이루어지는 단자 공급부(100)로 구성되는 것을 특징으로 하는 산소 측정용 프로브의 용강극으로 사용되는 몰리브덴 단자와 구리 와이어를 자동으로 용접하는 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 와이어 그립이동부(20)는 상기 고정베이스(28) 상에서 전후진하는 상기유동베이스(27)의 이동거리의 제어를 위하여 상기 고정베이스(28)에 고정되는 조인트 블록(32)에 나사(33)결합하여 조절되는 스토퍼(30)를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 산소 측정용 프로브의 용강극으로 사용되는 몰리브덴 단자와 구리 와이어를 자동으로 용접하는 장치.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 와이어 그립이동부(20)는 상기 유동베이스(27) 상에 고정된 하부 그립지그(24)의 일측에 인입되는 와이어(2)를 안내하도록 설치되는 와이어 안내편(35)을 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 산소 측정용 프로브의 용강극으로 사용되는 몰리브덴 단자와 구리 와이어를 자동으로 용접하는 장치.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 와이어 커팅부(40)는 와이어(2)를 커팅하는 커터(44)의 파손 및 마모시 교체가 용이하도록 상기 동력변환 유동대(45)에 체결볼트(51)로 고정되는 것을 특징으로 하는 산소 측정용 프로브의 용강극으로 사용되는 몰리브덴 단자와 구리 와이어를 자동으로 용접하는 장치.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 와이어 압착이동부(60)는 상기 가이드베이스(64,64-1)를 이동하는 이동베이스(63)의 좌우측 이동위치의 제어를 위하여 일측 가이드베이스(64)의 양측부에고정되는 스토퍼 블록(65-1,66-1)에 나사결합하여 조절되는 스토퍼(65,66)를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 산소 측정용 프로브의 용강극으로 사용되는 몰리브덴 단자와 구리 와이어를 자동으로 용접하는 장치.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 와이어 압착이동부(60)는 상기 압착 실린더(62)의 상향작동에 의하여 상기 압착지그(76,77)가 와이어(1)를 압착하는 작동을 하도록 이를 결합하는 상기 조우지그(71,72)가 “┓,┏”형인 것을 특징으로 하는 산소 측정용 프로브의 용강극으로 사용되는 몰리브덴 단자와 구리 와이어를 자동으로 용접하는 장치.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 와이어 압착이동부(60)는 상기 크랭크 레버(73,74)를 “┏,┓”형으로 형성하여 상기 조우지그(71,72)와 홈결합하여 힌지브래킷(73-1,74-1)에 힌지결합하는 것을 특징으로 하는 산소 측정용 프로브의 용강극으로 사용되는 몰리브덴 단자와 구리 와이어를 자동으로 용접하는 장치.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 와이어 압착이동부(60)는 상기 크랭크 레버(73,74)를 양측부에 고정하여 상기 압착 실린더(62)와 축결합하는 동력전달 지그(70)는 “工”형인 것을 특징으로 하는 산소 측정용 프로브의 용강극으로 사용되는 몰리브덴 단자와 구리 와이어를 자동으로 용접하는 장치.
  9. 제1항에 있어서,
    상기 단자 용접부(80)는 상기 단자 안내지그(89)에 수용된 단자(1)를 보호하도록 상기 안내지그 블록(90)에 접촉하여 상기 전면 프레임(82)에 고정되는 단자 보호판(88)을 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 산소 측정용 프로브의 용강극으로 사용되는 몰리브덴 단자와 구리 와이어를 자동으로 용접하는 장치.
  10. 제1항에 있어서,
    상기 단자 용접부(80)를 구성하는 상기 단자 용접지그(87)는 마모 또는 파손시 교체 및 위치제어의 용이함을 상기 고정지그 블록(86)에 조절볼트(85)에 의해서 고정되면서, 상기 조절볼트(85)는 볼트 고정편(85-1)을 관통하여 고정되는 것을 특징으로 하는 산소 측정용 프로브의 용강극으로 사용되는 몰리브덴 단자와 구리 와이어를 자동으로 용접하는 장치.
  11. 제1항에 있어서,
    상기 단자 공급부(100)를 구성하는 상기 단자공급 플레이트(103)는 상기 핀 실린더(102)의 구동에 의하여 상기 이송레일(101) 상에서 시소형으로 작동하도록 상기 단자공급 브래킷(108)에 힌지(104)결합하는 것을 특징으로 하는 산소 측정용 프로브의 용강극으로 사용되는 몰리브덴 단자와 구리 와이어를 자동으로 용접하는장치.
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