KR100837103B1

KR100837103B1 - 탄산가스 용접장치용 용접 와이어 잔량 알림장치

Info

Publication number: KR100837103B1
Application number: KR1020060134443A
Authority: KR
Inventors: 이문용; 정병훈
Original assignee: 주식회사 성우하이텍
Priority date: 2006-12-27
Filing date: 2006-12-27
Publication date: 2008-06-11

Abstract

본 발명은 와이어 드럼의 내부에 구성되는 와이어 덮개 상에 감지도그를 구성하고, 와이어 드럼의 바닥면 일측에는 감지센서를 구성하여 감지센서에 감지도그가 감지되는 시점에서 작업자가 용접 와이어의 교체시기로 인지할 수 있도록 함으로써 용접 와이어의 교체 타이밍을 안정적으로 유지할 수 있도록 하여 제품결함을 방지하고, 생산성을 향상시킬 수 있도록 하는 탄산가스 용접장치용 용접 와이어 잔량 알림장치를 제공한다.

탄산가스 용접기, 용접 와이어, 와이어 드럼, 와이어 덮개

Description

탄산가스 용접장치용 용접 와이어 잔량 알림장치{DEVICE FOR DISPLAYING THE REMAINDER OF WELDING WIRE OF CO2 GAS WELDING SYSTEM}

도 1은 일반적인 탄산가스 용접장치의 전체 구성도이다.

도 2는 본 발명의 실시예에 따른 용접 와이어 잔량 알림장치가 적용된 와이어 드럼의 단면도이다.

도 3은 본 발명의 실시예에 따른 용접 와이어 잔량 알림장치의 작동 상태도이다.

본 발명은 탄산가스 용접장치용 용접 와이어 잔량 알림장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 와이어 드럼의 내부에서 용접 와이어 소진 시, 감지센서에 감지도그가 감지되도록 하여, 그 시점에서 작업자가 용접 와이어의 교체시기로 인지할 수 있도록 함으로써 용접 와이어의 교체 타이밍을 안정적으로 유지할 수 있도록 하는 탄산가스 용접장치용 용접 와이어 잔량 알림장치에 관한 것이다.

일반적으로 탄산가스(CO₂) 용접은 불활성 가스인 탄산가스(CO₂₎를 방출하여 용접부를 대기와 차단하고, 그 속에 용접 와이어를 송급시켜 이를 전극으로 하여 용접 모재와 방전현상을 일으켜 용접하는 용접방법이다.

특히, 차체 구조의 특성상 용접 건이 들어갈 수 없는 막힌 구조물의 접합방법으로 CO₂ 용접이 많이 사용되며, 로봇을 이용하여 자동화 시스템을 갖추어 사용한다.

도 1은 일반적인 탄산가스 용접장치의 전체 구성도로서, 일반적인 탄산가스 용접장치는 로봇(1)의 아암(3) 선단에 용접 토치(5)가 장착되고, 상기 용접 토치(5)의 내부에는 와이어 드럼(7)으로부터 이송관(15)을 통하여 용접 와이어(9)를 공급받을 수 있도록 구성된다.

상기 용접 토치(5)는 탄산가스 탱크(11)와 가스관(13)을 통하여 연결되어 탄산가스(CO₂)를 공급받아 용접부를 향하여 방출할 수 있도록 구성된다.

또한, 상기 용접 토치(5)는 탄산가스 용접기(10)와 연결되어 용접 전원을 공급받도록 구성된다.

이러한 탄산가스 용접장치를 이용한 용접은 용접 와이어(9)와 용접부의 매칭상태, 와이어의 송출속도, 적정 전류 및 전압 조정 등이 용접품질에 중대한 영향을 미친다.

그런데, 상기한 바와 같은 탄산가스 용접장치는 용접 중에, 와이어 드럼(7) 내 용접 와이어(9)가 완전히 소진된 경우, 이에 미리 대처하지 못하고, 용접작업이 진행되는 경우, 제품결함은 물론, 공정 재 진행에 따른 생산성 저하의 문제점을 내 포하고 있다.

한편으로는 용접 와이어(9)의 교체작업을 줄이기 위해 300Kg 급의 대용량 와이어 드럼이 사용되지만, 대규모 사업장에서는 용접 와이어 교체작업이 수시로 진행되고, 미리 와이어 드럼(7)을 확인하고 준비하기가 쉽지 않다.

따라서 용접 와이어(9)의 교체시기를 사전에 인지하여 용접 와이어(9)의 교체작업을 사전에 준비함으로써 용접 와이어의 교체시간을 단축시키고, 용접 와이어의 연속 공급이 가능하다면 용접 와이어(9)의 미공급으로 인한 용접 불량을 미연에 방지하여 생산성 향상에 기여할 것이다.

따라서, 본 발명은 상기한 바와 같은 종래 문제점을 해결하기 위하여 발명된 것으로, 본 발명의 목적은 와이어 드럼의 내부에 구성되는 와이어 덮개 상에 감지도그를 구성하고, 와이어 드럼의 바닥면 일측에는 감지센서를 구성하여 감지센서에 감지도그가 감지되는 시점에서 작업자가 용접 와이어의 교체시기로 인지할 수 있도록 함으로써 용접 와이어의 교체 타이밍을 안정적으로 유지할 수 있도록 하여 제품결함을 방지하고, 생산성을 향상시킬 수 있도록 하는 탄산가스 용접장치용 용접 와이어 잔량 알림장치를 제공하는 것이다.

상기의 목적을 실현하기 위한 본 발명의 탄산가스 용접장치용 용접 와이어 잔량 알림장치는 로봇의 아암 선단에 장착되는 용접 토치와, 상기 용접 토치와 이송관을 통하여 연결되어 용접 와이어를 공급하는 와이어 드럼과, 상기 용접 토치와 가스관을 통하여 연결되어 탄산가스(CO₂)를 용접부로 공급하는 탄산가스 탱크와, 상기 용접 토치와 연결되는 탄산가스 용접기를 포함하는 탄산가스 용접장치에 있어서,

상기 와이어 드럼의 내부에 코일형상으로 감긴 용접 와이어의 상부에 얹혀지며, 중앙에는 상기 용접 와이어가 풀러나가도록 관통홀을 형성하는 와이어 덮개; 상기 관통홀에 대향하도록 상기 와이어 덮개의 상부 일측에 장착되는 감지도그; 상기 와이어 드럼의 바닥면 일측에 장착되어 상기 감지도그만을 감지하여 그 신호를 제어기로 출력하는 감지센서; 상기 제어기로부터 출력되는 출력신호에 따라 작업자가 인식할 수 있도록 용접 와이어의 교체시기를 표시하는 표시수단을 포함하는 것을 특징으로 한다.

상기 감지도그는 자력을 발생하는 영구자석을 소재로 하는 것을 특징으로 하며, 상기 감지센서는 자력을 감지하여 감지신호를 출력하는 자력센서로 이루어지는 것을 특징으로 한다.

그리고 상기 표시수단은 상기 제어기의 출력신호에 따라 발광하는 램프로 이루어지는 것을 특징으로 한다.

이하, 첨부도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 설명한다.

먼저, 본 실시예의 용접 와이어 잔량 알림장치가 적용되는 탄산가스 용접장 치의 전체 구성은, 도 1에서 도시한 바와 같이, 로봇(1)의 아암(3) 선단에 용접 토치(5)가 장착되고, 상기 용접 토치(5)의 내부에는 와이어 드럼(7)으로부터 이송관(15)을 통하여 용접 와이어(9)를 공급받을 수 있도록 구성된다.

이러한 구성의 탄산가스 용접장치에서, 상기 와이어 드럼(7)의 내부에는 본 실시예에 따른 용접 와이어 잔량 알림장치가 적용된다.

상기 용접 와이어 잔량 알림장치는 먼저, 상기 와이어 드럼(7)의 내부에 코일형상으로 감긴 용접 와이어(9)의 상부에 와이어 덮개(21)가 얹혀진다.

상기 와이어 덮개(21)는 그 중앙에 상기 용접 와이어(9)가 풀러나가도록 관통홀(23)을 형성한다.

그리고 상기 와이어 덮개(21) 상에는 감지도그(25)가 장착되는데, 상기 감지도그(25)는 와이어 덮개(21)의 관통홀(23)에 대향하도록 상기 와이어 덮개(21)의 상부 일측에 장착된다.

또한, 상기 감지도그(25)의 수직방향 하부에 대응하여 상기 와이어 드럼(7)의 바닥면(F) 일측에는 감지센서(27)가 장착되는데, 상기 감지센서(27)는 상기 감지도그(25)만을 감지하여 그 신호를 제어기(29)로 출력하도록, 상기 감지도그(25) 는 자력을 발생하는 영구자석을 소재로 하여 형성하는 것이 바람직하고, 상기 감지센서(27)는 상기 영구자석의 자력을 감지하여 감지신호를 출력하는 자력센서로 이루어지는 것이 바람직하다.

그리고 상기 제어기(29)로부터 출력되는 출력신호에 따라 작업자가 인식할 수 있도록 용접 와이어(9)의 교체시기를 표시하는 표시수단이 구비되는데, 상기 표시수단은 상기 제어기(29)의 출력신호에 따라 발광하는 램프(31)로 이루어지는 것이 바람직하다.

여기서, 상기 램프(31)는 상기 와이어 드럼(7)의 외부 일측에 장착할 수 있을 것이나, 작업자의 상주 공간 혹은 작업자가 램프(31)의 발광을 쉽게 인식할 수 있는 위치이면 그 설치위치는 특별히 한정되는 것은 아니다.

한편, 상기한 바와 같은 제어기(29)는 상기 감지센서(27))의 감지신호가 입력되면, 상기 표시수단인 램프(31)에 출력신호를 출력하는 제어로직을 포함한다.

따라서 상기한 바와 같은 구성을 갖는 탄산가스 용접장치용 용접 와이어 잔량 알림장치의 작동은, 첨부한 도 3에서 도시한 바와 같이, 먼저, 탄산가스 용접장치의 용접작동으로 인하여 와이어 드럼(7) 내부의 용접 와이어(9)가 풀려나가 용접 토치(5)로 공급된다.

이러한 용접 와이어의 공급과정에서, 상기 와이어 드럼(7) 내, 용접 와이어(9)가 일정량 이상 소진되어 상기 와이어 덮개(21)가 하강한 위치에서 감지도그(25)가 와이어 드럼(7)의 바닥면(F) 상에 구성된 감지센서(27)에 의해 감지되면, 상기 감지센서(27)는 감지신호를 제어기(29)로 출력하게 된다.

그러면, 상기 제어기(29)는 표시수단인 램프(31)에 출력신호를 출력하여 램프(31)를 발광시킴으로써 작업자에게 용접 와이어(9)의 교체시기를 알리게 된다.

이와 같이, 본 실시예에 따른 탄산가스 용접장치용 용접 와이어 잔량 알림장치에 의하면, 와이어 드럼(7)의 내부에 구성되는 와이어 덮개(21) 상에 감지도그(25)를 구성하고, 와이어 드럼(7)의 바닥면(F) 일측에는 감지센서(27)를 구성하여 감지센서(27)에 감지도그(25)가 감지되는 시점에서 작업자가 용접 와이어(9)의 교체시기로 인지할 수 있도록 함으로써 작업자가 용접 와이어의 교체 타이밍을 안정적으로 유지할 수 있도록 해준다.

상기한 바와 같은 본 발명에 따른 탄산가스 용접장치용 용접 와이어 잔량 알림장치에 의하면, 와이어 드럼의 내부에 구성되는 와이어 덮개 상에 감지도그를 구성하고, 와이어 드럼의 바닥면 일측에는 감지센서를 구성하여 감지센서에 감지도그가 감지되는 시점에서 작업자가 용접 와이어의 교체시기로 인지할 수 있도록 함으로써 용접 와이어의 교체 타이밍을 안정적으로 유지할 수 있도록 하여 제품결함을 방지하고, 생산성을 향상시킬 수 있도록 하는 효과가 있다.

Claims

로봇의 아암 선단에 장착되는 용접 토치와, 상기 용접 토치와 이송관을 통하여 연결되어 용접 와이어를 공급하는 와이어 드럼과, 상기 용접 토치와 가스관을 통하여 연결되어 탄산가스(CO₂)를 용접부로 공급하는 탄산가스 탱크와, 상기 용접 토치와 연결되는 탄산가스 용접기를 포함하는 탄산가스 용접장치에 있어서,

상기 와이어 드럼의 내부에 코일형상으로 감긴 용접 와이어의 상부에 얹혀지며, 중앙에는 상기 용접 와이어가 풀러나가도록 관통홀을 형성하는 와이어 덮개;

상기 관통홀에 대향하도록 상기 와이어 덮개의 상부 일측에 장착되며, 영구자석으로 구성되는 감지도그;

상기 와이어 드럼의 바닥면 일측에 장착되어 상기 감지도그의 자력을 감지하여 그 신호를 제어기로 출력하도록 자력센서로 구성되는 감지센서;

상기 제어기로부터 출력되는 출력신호에 따라 작업자가 인식할 수 있도록 용접 와이어의 교체시기를 표시하도록 램프로 구성되는 표시수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 탄산가스 용접장치용 용접 와이어 잔량 알림장치.
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