KR100598523B1 - Method and apparatus for compensating bending of wire for welding - Google Patents

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KR100598523B1 KR1020050029219A KR20050029219A KR100598523B1 KR 100598523 B1 KR100598523 B1 KR 100598523B1 KR 1020050029219 A KR1020050029219 A KR 1020050029219A KR 20050029219 A KR20050029219 A KR 20050029219A KR 100598523 B1 KR100598523 B1 KR 100598523B1
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Abstract

본 발명은 용접 와이어의 휨 보정장치 및 그 보정방법에 관한 것으로서 특히, 용접 와이어의 휨 상태의 정도에 따라 자동으로 휨을 보정하는 것으로, 용접용 와이어의 휨 보정장치에 있어서, 용접 와이어(11)가 감기는 것으로, 내측에 자체의 무게를 측정할 수 있는 무게측정센서(12)가 구비된 바스켓 풀(10)과; 상기 바스켓 풀(10)에서 공급되는 와이어(11)가 지나도록 하며, 일정 간격을 두고 위치하는 두 개의 롤러(20, 30)와; 상기 두 개의 롤러(20, 30)의 사이에서 와이어(11)가 공급되는 방향에 대하여 수직방향으로 이송 가능하도록 설치되는 보정롤러(40)와; 상기 무게측정센서(12)에서 제공되는 와이어(11)의 휨량에 따라 상기 보정롤러(40)의 위치를 제어하는 위치제어부(50)를 포함하여 구성되어, 와이어의 휨에 의한 용접불량을 제거하여 자동 용접 품질이 향상되고, 수동 작업시에는 작업자가 와이어를 번거롭게 조장할 필요가 없어 작업 편의성을 향상시킬 수 있는 것이다.The present invention relates to a warpage correction device of the welding wire and a method for correcting the same, in particular, to automatically correct warpage according to the degree of warpage of the welding wire. In the warpage correction device of the welding wire, the welding wire 11 is By winding, the basket pull 10 is provided with a weighing sensor 12 that can measure the weight of the inside; Two rollers 20 and 30 passing through the wire 11 supplied from the basket pool 10 and spaced apart from each other; A correction roller 40 installed between the two rollers 20 and 30 so as to be able to be transferred in a vertical direction with respect to the direction in which the wire 11 is supplied; It comprises a position control unit 50 for controlling the position of the correction roller 40 in accordance with the amount of bending of the wire 11 provided from the weighing sensor 12, to remove the welding defects due to the bending of the wire The automatic welding quality is improved, and the manual work does not have to be cumbersome for the operator to improve the work convenience.

바스켓 풀, 와이어, 용접, 위치제어부, 보정롤러. Basket pull, wire, welding, position control part, compensating roller.

Description

용접 와이어의 휨 보정장치 및 그 보정방법 {Method and apparatus for compensating bending of wire for welding}Device for correcting bending of welding wire and its correction method {Method and apparatus for compensating bending of wire for welding}

도 1은 일반적인 불활성 가스 금속 아크 용접을 나타내는 개략도,1 is a schematic diagram showing a typical inert gas metal arc welding,

도 2는 본 발명의 용접 와이어의 휨 보정장치의 일 실시예를 나타내는 Figure 2 shows an embodiment of the bending correction device of the welding wire of the present invention

개략도,       schematic,

도 3은 본 발명의 용접 와이어의 휨 보정장치의 위치제어부의 일 실시예를Figure 3 is an embodiment of the position control unit of the bending correction device of the welding wire of the present invention

나타내는 개략도.       Indicative schematic.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명><Explanation of symbols for the main parts of the drawings>

10 : 바스켓 풀 11 : 와이어10: basket pull 11: wire

12 : 무게측정센서 20,30 : 롤러12: Weighing sensor 20,30: roller

40 : 보정롤러 50 : 위치제어부40: correction roller 50: position control unit

본 발명은 용접 와이어의 휨 보정장치 및 그 보정방법에 관한 것으로서 특히, 용접 와이어의 휨 상태의 정도에 따라 자동으로 휨을 보정하는 것으로, 와이어의 휨에 의한 용접불량을 제거하여 자동 용접 품질이 향상되고, 수동 작업시에는 작업자가 와이어를 번거롭게 조장할 필요가 없어 작업 편의성을 향상시킬 수 있는 용접 와이어의 휨 보정장치 및 그 보정방법에 관한 것이다.The present invention relates to a warpage correction device and a method for correcting the welding wire, in particular, to automatically correct the warp according to the degree of warpage of the welding wire, to eliminate the welding defects due to the bending of the wire to improve the automatic welding quality In the case of manual work, the worker does not need to troubleshoot the wire troublesome, and the warp correction device of the welding wire that can improve the work convenience and its correction method.

일반적으로 아크 용접은 크게 직류와 교류 용접기로 나눈다. 직류 용접기는 동력선의 전력을 을 사용하여 전동기를 회전하고 이것에 직결된 직류 발전기를 직결하여 운전함으로써 용접 직류 전원을 얻는다. 교류 용접기는 일종의 변압기로서 2차 측 코일에서 용접 전류를 얻는다. 아크 전압은 개로 전압에 비하여 낮으므로 작업할 때에 손실이 많아 불리하다. 용접기는 아크의 발생이 쉽고 작업할 때에 능률이 좋도록 설계되어 있다.In general, arc welding is divided into direct current and alternating current welders. The DC welding machine uses the power of the power line to rotate the motor and directly operate the direct current generator connected thereto to obtain a welding DC power source. An alternating current welder is a type of transformer that obtains welding current from the secondary side coil. Since the arc voltage is lower than the open circuit voltage, it is disadvantageous due to the high loss in working. The welding machine is designed to generate arc easily and to be efficient at work.

그중 미그(MIG)용접 이라고도 불리는 불활성 가스 금속 아크 용접법은, 도 1에서 도시하는 바와 같이, 용접봉인 전극 와이어(1)를 연속적으로 보내어 아크를 발생시키는 방법으로 용극식 아크 용접법 또는 소모식 불활성 가스 아크 용접법 이라고도 한다. Among them, the inert gas metal arc welding method, also called MIG welding, is a method of producing a arc by continuously sending electrode wire 1 as a welding rod to generate an arc, as shown in FIG. 1. Also called welding method.

불활성 가스 금속 아크 용접용 전원(2)은 직류식으로 와이어를 정극으로 하는 역극성이 채용된다. 불활성 가스 금속 아크 용접법은 전원(2)이 정전압 특성의 직류 아크 용접기로서 가는 와이어(1)를 써서 전류 밀도를 높이고 와이어 송급은 일정 속도 송급 방식으로 하는 특징이 있다. The inert gas metal arc welding power supply 2 employs a reverse polarity in which the wire is the positive electrode in a direct current manner. The inert gas metal arc welding method is characterized in that the power source 2 uses a thin wire 1 as a direct current arc welding machine with a constant voltage characteristic to increase the current density and the wire feeding is a constant speed feeding method.

상기와 같은 전극 와이어(1)는 원통형의 와이어 바스켓 풀(Basket Pool)에 단단하게 감겨있게 되는데, 따라서 용접시 와이어(1)가 이 바스켓 풀에서 와이어(1) 단부가 풀리며 공급되는 경우에 와이어(1)가 휘게 된다.The electrode wire 1 as described above is tightly wound in a cylindrical wire basket pool, and thus, when the wire 1 is supplied with the end of the wire 1 released from the basket pool during welding, the wire ( 1) is bent.

이러한 와이어(1)의 휨은 와이어 단부의 위치가 용접선에서 벗어나게 하고, 심한 경우 용접 비드가 용접선을 따라가지 못하고 어긋나 용접 불량을 발생시킨다.This bending of the wire 1 causes the position of the end of the wire to deviate from the weld line, and in severe cases, the weld bead does not follow the weld line and is misaligned, causing welding failure.

수작업 MIG용접은 작업자가 용접시 아크를 보면서 용접하기 때문에 실시간으로 휨량을 감안하면서 위치를 조정하여 용접하지만 로봇 등에 MIG용접기를 설치하여 자동화하면 실시간으로 변하는 휨량을 보정하기가 매우 어렵다.Manual MIG welding works by looking at the arc during welding, so the worker adjusts the position while considering the amount of warping in real time. However, if the MIG welding machine is installed and automated in a robot, it is very difficult to correct the amount of warping in real time.

스트레이너라는 휨량 보정장치가 시중에 시판되고는 있으나, 와이어의 휨량이 항상 일정하지 않고, 그 크기가 와이어의 소모에 따라 감겨있던 직경이 줄어들수록 휨량도 증가하기 때문에 매번 그 값을 조정해야 하는 번거로움이 따른다. 따라서 실제 그 적용이 활발하지 않은 문제점이 있었다. Although a deflection correction device called a strainer is commercially available, the amount of warpage of wires is not always constant, and the amount of warpage increases as the size of the wire is reduced according to the consumption of the wire. This follows. Therefore, there was a problem that its application is not active.

본 발명은 상기의 결점을 해소하기 위한 것으로, 와이어의 휨에 의한 용접불량을 제거하여 자동 용접 품질이 향상되고, 수동 작업시에는 작업자가 와이어를 번거롭게 조장할 필요가 없어 작업 편의성을 향상시킬 수 있는 용접 와이어의 휨 보정장치 및 그 보정방법을 제공하고자 한다.The present invention is to solve the above-mentioned shortcomings, the automatic welding quality is improved by eliminating the welding defects due to the bending of the wire, during the manual operation, the operator does not need to frustrate the wire can be improved work convenience An object of the present invention is to provide a warpage correction device and a correction method thereof.

이러한 본 발명은, 용접용 와이어의 휨 보정장치에 있어서, 용접 와이어가 감기는 것으로, 내측에 자체의 무게를 측정할 수 있는 무게측정센서가 구비된 바스켓 풀과; 상기 바스켓 풀에서 공급되는 와이어가 지나도록 하며, 일정 간격을 두고 위치하는 두 개의 롤러와; 상기 두 개의 롤러의 사이에서 와이어가 공급되는 방향에 대하여 수직방향으로 이송 가능하도록 설치되는 보정롤러와; 상기 무게측정센서에서 제공되는 와이어의 휨량에 따라 상기 보정롤러의 위치를 제어하는 위치제어부를 포함하여 구성함으로써 달성된다.The present invention, the bending correction device of the welding wire, the welding wire is wound, the basket pull having a weighing sensor that can measure the weight of the inside; Two rollers passing through the wire supplied from the basket pool and positioned at regular intervals; A correction roller installed to be transportable in a vertical direction with respect to the direction in which the wire is supplied between the two rollers; It is achieved by including a position control unit for controlling the position of the correction roller in accordance with the amount of bending of the wire provided from the weighing sensor.

본 발명의 다른 관점으로서, 용접용 와이어의 휨 보정방법에 있어서, 와이어가 감긴 바스켓 풀에서 평행하게 일정 간격을 두고 설치되는 두 개의 롤러에 와이어를 공급하는 제 1단계와; 상기 바스켓 풀의 무게를 감지하여, 와이어의 종류 및 상기 바스켓 풀의 종류에 따라 와이어의 휨량을 판단하는 제 2단계와; 상기 휨량에 따라 상기 두 개의 롤러 사이에 위치하는 보정롤러를 수직방향으로 특정량 이송시켜 와이어의 휨을 보정하는 제 3단계를 포함하여 구성된다.In another aspect of the present invention, there is provided a method for correcting warpage of a welding wire, the method comprising: a first step of supplying a wire to two rollers provided at a predetermined interval in parallel in a basket pool in which the wire is wound; Sensing a weight of the basket pull and determining a bending amount of the wire according to a kind of wire and a kind of the basket pull; And a third step of correcting the warpage of the wire by transferring a correction roller positioned between the two rollers in a vertical direction according to the warpage amount.

본 발명의 실시예를 첨부 도면을 참고하여 상세히 설명하면 다음과 같다.An embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 2는 본 발명의 용접 와이어의 휨 보정장치의 일 실시예를 나타내는 개략도로서, 본 발명은, 용접용 와이어의 휨 보정장치에 있어서, 용접 와이어(11)가 감기는 것으로, 내측에 자체의 무게를 측정할 수 있는 무게측정센서(12)가 구비된 바 스켓 풀(10)과; 상기 바스켓 풀(10)에서 공급되는 와이어(11)가 지나도록 하며, 일정 간격을 두고 위치하는 두 개의 롤러(20, 30)와; 상기 두 개의 롤러(20, 30)의 사이에서 와이어(11)가 공급되는 방향에 대하여 수직방향으로 이송 가능하도록 설치되는 보정롤러(40)와; 상기 무게측정센서(12)에서 제공되는 와이어(11)의 휨량에 따라 상기 보정롤러(40)의 위치를 제어하는 위치제어부(50)를 포함하여 구성되는 것을 그 기술상의 특징으로 한다.2 is a schematic view showing an embodiment of the warpage correction device of the welding wire of the present invention, the present invention, in the warpage correction device of the welding wire, the welding wire 11 is wound, the weight of its own inside A basket pull 10 equipped with a weighing sensor 12 capable of measuring a; Two rollers 20 and 30 passing through the wire 11 supplied from the basket pool 10 and spaced apart from each other; A correction roller 40 installed between the two rollers 20 and 30 so as to be able to be transferred in a vertical direction with respect to the direction in which the wire 11 is supplied; It is characterized in that it comprises a position control unit 50 for controlling the position of the correction roller 40 in accordance with the amount of warpage of the wire 11 provided from the weighing sensor 12.

도 3은 본 발명의 용접 와이어의 휨 보정장치의 위치제어부의 일 실시예를 나타내는 개략도로서, 상기 위치제어부(50)는, 상기 보정롤러(40)와 연결되어 설치되는 랙(51)과; 상기 랙(51)에 맞물리며, 모터(52)에 의하여 회전되는 피니언(53)으로 구성된다.Figure 3 is a schematic diagram showing an embodiment of the position control unit of the bending correction device of the welding wire of the present invention, the position control unit 50, the rack 51 is connected to the correction roller 40 is installed; The pinion 53 is engaged with the rack 51 and rotated by the motor 52.

따라서, 상기 무게측정센서(12)에 의하여 와이어(11)가 감겨있는 바스켓 풀(10)의 무게를 측정하면, 데이터베이스에 의하여 와이어(11)의 휨 정도가 측정되고, 이에 따라 상기 위치제어부(50)에서 보정롤러(40)의 위치를 일정량 가변하여 와이어(11)의 휨을 보정하는 것이다.Therefore, when the weight of the basket pool 10 in which the wire 11 is wound by the weighing sensor 12 is measured, the degree of warpage of the wire 11 is measured by a database, and thus the position controller 50 ) To correct the deflection of the wire 11 by varying the position of the correction roller 40 by a predetermined amount.

이하, 상기 도 2 및 도 3을 참고하여 본 발명의 작용 및 효과를 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, the operation and effects of the present invention will be described with reference to FIGS. 2 and 3.

본 발명은 상기한 바와 같이, 일직선상으로 일정 간격 떨어진 두 개의 롤러(20, 30) 사이에 이 두 개의 롤러(20, 30)에 대하여 수직 방향으로 이송 가능한 보정롤러(40)를 구비하고, 위치제어부(50)를 이용하여 상기 보정롤러(40)의 위치를 와이어의 휨 정도에 따라 조절하도록 함으로써, 용접용 와이어(11)의 휨 정도를 보정할 수 있도록 하는 것이다.As described above, the present invention includes a correction roller 40 which can be transferred in a vertical direction with respect to the two rollers 20 and 30 between two rollers 20 and 30 spaced apart in a straight line in a straight line. By using the control unit 50 to adjust the position of the correction roller 40 according to the degree of bending of the wire, it is to be able to correct the degree of bending of the welding wire (11).

상기 보정롤러(40)의 적정 위치는 해당 와이어(11)가 감기는 바스켓 풀(10)의 종류와 와이어(11)의 종류에 따라 특정되며, 가령, 바스켓 풀(10)에 와이어(11)가 가득 감겨있는 상황에서는 무게측정센서(12)가 큰 값을 측정하게 되는데, 이때 와이어(11)가 풀리는 지점은 직경이 큰 부분이 되므로 그 휨 정도는 적은 양이 된다.The proper position of the correction roller 40 is specified according to the type of the basket pull 10 to which the wire 11 is wound and the type of the wire 11. For example, the wire 11 is attached to the basket pull 10. In the full-wound situation, the weighing sensor 12 measures a large value. At this time, the unwinding point of the wire 11 becomes a large diameter portion, and thus the degree of warpage becomes a small amount.

이 휨의 양은 데이터베이스로 저장하여, 해당 바스켓 풀(10)과 와이어(11)의 종류에 따라 상기 위치제어부(50)를 조절하도록 한다.The amount of deflection is stored in a database to adjust the position control unit 50 according to the type of the basket pool 10 and the wire 11.

상기 무게측정센서(12)는 바스켓 풀(10)의 축상에 설치되는 로드셀을 이용하는 것이 바람직하며, 데이터베이스에 저장된 값을 호출하면 이 무게 측정값에 따라 상기 위치제어부(50)를 자동으로 조절하게 하는 별도의 제어부(미도시)를 구비할 수도 있다.Preferably, the weighing sensor 12 uses a load cell installed on the shaft of the basket pool 10, and when the value stored in the database is called, the weighing sensor 12 automatically adjusts the position controller 50 according to the weighing value. A separate control unit (not shown) may be provided.

이와 같은 본 발명의 용접 와이어의 휨 보정장치는 다음과 같은 단계로 작동된다. 즉, 용접을 위하여 와이어(11)가 감긴 바스켓 풀(10)에서 평행하게 일정 간격을 두고 설치되는 상기 두 개의 롤러(20, 30)에 와이어(11)를 공급하고(제 1단계), 이후, 상기 바스켓 풀(10)의 무게를 감지하여, 와이어의 종류 및 상기 바스켓 풀의 종류에 따라 와이어의 휨량을 판단한다(제 2단계).The bending correction device of the welding wire as described above is operated in the following steps. That is, the wire 11 is supplied to the two rollers 20 and 30 installed at regular intervals in parallel in the basket pool 10 in which the wire 11 is wound for welding (first step), and then, The weight of the basket pool 10 is sensed to determine the amount of warpage of the wire according to the type of wire and the type of the basket pool (second step).

그런 후에, 상기 휨량에 따라 상기 두 개의 롤러(20, 30) 사이에 위치하는 보정롤러(40)를 수직방향으로 특정량 이송시켜 와이어(11)가 이 사이를 통과하게 하면, 휘어있는 와이어(11)가 직선으로 펴지게 되는 것이다(제 3단계).After that, when the correction roller 40 located between the two rollers 20 and 30 is transferred in a vertical direction in accordance with the deflection amount, the wire 11 passes therebetween. ) Is straightened (step 3).

상기 실시예는 본 발명의 기술적 사상을 구체적으로 설명하기 위한 일례로서, 본 발명의 범위는 상기의 도면이나 실시예에 한정되지 않는다.The above embodiment is an example for explaining the technical idea of the present invention in detail, and the scope of the present invention is not limited to the above drawings and embodiments.

이상과 같은 본 발명은 와이어의 휨에 의한 용접불량을 제거하여 자동 용접 품질이 향상되고, 수동 작업시에는 작업자가 와이어를 번거롭게 조장할 필요가 없어 작업 편의성을 향상시킬 수 있는 효과가 있는 것이다.The present invention as described above is to remove the welding defects due to the bending of the wire to improve the automatic welding quality, there is an effect that the operator does not need to facilitate the cumbersome wire during the manual operation to improve the work convenience.

Claims (3)

용접용 와이어의 휨 보정장치에 있어서,In the warpage correction device of the welding wire, 용접 와이어가 감기는 것으로, 내측에 자체의 무게를 측정할 수 있는 무게측정센서가 구비된 바스켓 풀과;A welding wire is wound, the basket pull having a weighing sensor capable of measuring its weight inside; 상기 바스켓 풀에서 공급되는 와이어가 지나도록 하며, 일정 간격을 두고 위치하는 두 개의 롤러와;Two rollers passing through the wire supplied from the basket pool and positioned at regular intervals; 상기 두 개의 롤러의 사이에서 와이어가 공급되는 방향에 대하여 수직방향으로 이송 가능하도록 설치되는 보정롤러와;A correction roller installed to be transportable in a vertical direction with respect to the direction in which the wire is supplied between the two rollers; 상기 무게측정센서에서 제공되는 와이어의 휨량에 따라 상기 보정롤러의 위치를 제어하는 위치제어부를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 용접 와이어의 휨 보정장치.And a position control unit for controlling the position of the correction roller according to the amount of warpage of the wire provided by the weighing sensor. 제 1항에 있어서, 상기 위치제어부는,The method of claim 1, wherein the position control unit, 상기 보정롤러와 연결되어 설치되는 랙과; 상기 랙에 맞물리며, 모터에 의하여 회전되는 피니언으로 구성되는 것을 특징으로 하는 용접 와이어의 휨 보정장치.A rack connected to the correction roller and installed; And a pinion meshed with the rack, the pinion being rotated by a motor. 용접용 와이어의 휨 보정방법에 있어서,In the warping correction method of the welding wire, 와이어가 감긴 바스켓 풀에서 평행하게 일정 간격을 두고 설치되는 두 개의 롤러에 와이어를 공급하는 제 1단계와;A first step of supplying the wire to two rollers which are installed at regular intervals in parallel in the basket pool in which the wire is wound; 상기 바스켓 풀의 무게를 감지하여, 와이어의 종류 및 상기 바스켓 풀의 종류에 따라 와이어의 휨량을 판단하는 제 2단계와;Sensing a weight of the basket pull and determining a bending amount of the wire according to a kind of wire and a kind of the basket pull; 상기 휨량에 따라 상기 두 개의 롤러 사이에 위치하는 보정롤러를 수직방향으로 특정량 이송시켜 와이어의 휨을 보정하는 제 3단계를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 용접 와이어의 휨 보정방법.And a third step of correcting the warpage of the wire by transferring a specific amount of the correction roller positioned between the two rollers in the vertical direction according to the warpage amount.
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