KR100895240B1 - A gas valve assembly for welding machine - Google Patents
A gas valve assembly for welding machine Download PDFInfo
- Publication number
- KR100895240B1 KR100895240B1 KR1020080110881A KR20080110881A KR100895240B1 KR 100895240 B1 KR100895240 B1 KR 100895240B1 KR 1020080110881 A KR1020080110881 A KR 1020080110881A KR 20080110881 A KR20080110881 A KR 20080110881A KR 100895240 B1 KR100895240 B1 KR 100895240B1
- Authority
- KR
- South Korea
- Prior art keywords
- gas
- valve
- bore
- welding
- pressure
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16K—VALVES; TAPS; COCKS; ACTUATING-FLOATS; DEVICES FOR VENTING OR AERATING
- F16K17/00—Safety valves; Equalising valves, e.g. pressure relief valves
- F16K17/02—Safety valves; Equalising valves, e.g. pressure relief valves opening on surplus pressure on one side; closing on insufficient pressure on one side
- F16K17/04—Safety valves; Equalising valves, e.g. pressure relief valves opening on surplus pressure on one side; closing on insufficient pressure on one side spring-loaded
- F16K17/06—Safety valves; Equalising valves, e.g. pressure relief valves opening on surplus pressure on one side; closing on insufficient pressure on one side spring-loaded with special arrangements for adjusting the opening pressure
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
- B23K5/00—Gas flame welding
- B23K5/22—Auxiliary equipment, e.g. backings, guides
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16K—VALVES; TAPS; COCKS; ACTUATING-FLOATS; DEVICES FOR VENTING OR AERATING
- F16K27/00—Construction of housing; Use of materials therefor
- F16K27/02—Construction of housing; Use of materials therefor of lift valves
- F16K27/029—Electromagnetically actuated valves
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16K—VALVES; TAPS; COCKS; ACTUATING-FLOATS; DEVICES FOR VENTING OR AERATING
- F16K31/00—Actuating devices; Operating means; Releasing devices
- F16K31/02—Actuating devices; Operating means; Releasing devices electric; magnetic
- F16K31/06—Actuating devices; Operating means; Releasing devices electric; magnetic using a magnet, e.g. diaphragm valves, cutting off by means of a liquid
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16K—VALVES; TAPS; COCKS; ACTUATING-FLOATS; DEVICES FOR VENTING OR AERATING
- F16K31/00—Actuating devices; Operating means; Releasing devices
- F16K31/12—Actuating devices; Operating means; Releasing devices actuated by fluid
- F16K31/122—Actuating devices; Operating means; Releasing devices actuated by fluid the fluid acting on a piston
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16K—VALVES; TAPS; COCKS; ACTUATING-FLOATS; DEVICES FOR VENTING OR AERATING
- F16K7/00—Diaphragm valves or cut-off apparatus, e.g. with a member deformed, but not moved bodily, to close the passage ; Pinch valves
- F16K7/12—Diaphragm valves or cut-off apparatus, e.g. with a member deformed, but not moved bodily, to close the passage ; Pinch valves with flat, dished, or bowl-shaped diaphragm
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01F—MAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
- H01F7/00—Magnets
- H01F7/06—Electromagnets; Actuators including electromagnets
- H01F7/08—Electromagnets; Actuators including electromagnets with armatures
- H01F7/16—Rectilinearly-movable armatures
Abstract
Description
본 발명은 아르곤가스 또는 이산화탄소 가스 등을 이용하는 용접기에 관한 것으로; 더욱 상세하게는 가스호스내의 가스압력을 항상 일정하게 유지시켜 용접스타트시 초기가스를 안정되게 분출시키며 불필요한 가스 유출을 효과적으로 방지할 수 있도록 하는 가스절감기능을 발휘할 수 있는 용접기용 가스밸브 어셈블리에 관한 것이다.The present invention relates to a welding machine using argon gas or carbon dioxide gas; More particularly, the present invention relates to a gas valve assembly for a welder that can maintain a constant gas pressure in a gas hose to stably discharge initial gas at the start of welding and effectively prevent unnecessary gas leakage. .
일반적으로 산업분야에서 사용되는 용접기는 가스, 아크, 전기, 저항열, 마찰열 등의 열원을 이용하여 용접부위를 용융 상태로 하여 접합하는 것들과, 가열한 부재 또는 상온 상태의 부재를 서로 접촉시키고 인가된 전압에 의거하여 부재에 압력을 가하여 상호 접합시키는 것들이 있다.In general, the welding machine used in the industrial field contacts and applies the welded parts to the molten state by using heat sources such as gas, arc, electricity, resistance heat, friction heat, and the like, and contacts the heated member or the member at room temperature with each other. There are those which are joined together by applying pressure to the members based on the applied voltage.
이러한 용접기들 중에서 아르곤 가스 또는 이산화탄소 가스 등과 같은 용접가스를 이용하는 가스 용접기는 철구조물, 선박, 자동차 등의 제작 시 가장 많이 사용되는 것으로; 이것은 용접용 가스(아르곤 가스 또는 이산화탄소 가스 등)가 저장되는 저장탱크와, 이 저장탱크의 출구측에 배치되어 가스를 일정압력으로 유출시 키기 위한 레귤레이터와, 이 레귤레이터의 출구측과 가스호스(통상적으로 플렉시블 고무호스로 이루어짐)를 통해 연결되며 가스공급을 제어하기 위한 솔레노이드밸브가 내설되며 각종 전장품이 배치되는 용접기본체와, 솔레노이드밸브를 제어하는 스위치가 마련되어 용접기본체를 통해 가스를 공급받으며 컨트롤케이블을 통해 전기적으로 연결되는 용접토치와, 용접기본체에 전기적으로 접속되며 모재와 연결되는 베이스케이블을 갖추고 있다.Among these welders, a gas welder using a welding gas such as argon gas or carbon dioxide gas is most commonly used in manufacturing steel structures, ships, automobiles, and the like; This includes a storage tank in which welding gas (argon gas or carbon dioxide gas, etc.) is stored, a regulator disposed at the outlet side of the storage tank to allow the gas to flow at a constant pressure, an outlet side of the regulator and a gas hose (usually It consists of a flexible rubber hose) and a solenoid valve for controlling the gas supply is installed, and a welding main body is provided with various electric appliances and a switch for controlling the solenoid valve is provided to receive gas through the welding main body and to control the cable. It is equipped with a welding torch electrically connected through the base, and a base cable electrically connected to the welding base and connected to the base metal.
따라서 종래 가스 용접기에서는 베이스케이블을 용접대상물인 모재에 연결한 후 용접토치측의 용접와이어를 접촉시키면, 서로 다른 전기적 특성에 의해 용접와이어가 용융되면서 용접이 이루어지게 된다. 또한, 용접와이어가 용융되면서 용접이 시작되면, 용접토치에서 용접가스(아르곤 가스 또는 이산화탄소 가스)가 분출되면서 펜스를 형성함으로써, 용접이 진행되는 부위와 외부공기와의 접촉을 막는다. 따라서 미려한 용접 비드를 얻을 수 있고, 아크용접과 달리 피복이 없기 때문에 뒷마무리가 간단하고 깨끗하게 된다. Therefore, in the conventional gas welding machine, when the base cable is connected to the base material as the welding target and the welding wire on the welding torch side is contacted, the welding wire is melted by different electrical characteristics, thereby performing welding. In addition, when the welding is started while the welding wire is melted, the welding gas (argon gas or carbon dioxide gas) is ejected from the welding torch to form a fence, thereby preventing contact between the portion where the welding proceeds and external air. Therefore, a beautiful welding bead can be obtained, and unlike arc welding, since there is no coating, the back finishing is simple and clean.
한편, 가스용접기의 용접가스 분출은 작업자가 용접토치의 스위치를 눌러 솔레노이드밸브가 개방되는 동안 이루어지며, 작업자가 스위치를 놓으면 솔레노이드밸브는 즉시 오프되어 용접가스 분출이 차단된다.On the other hand, the welding gas blowing of the gas welder is made while the operator presses the switch of the welding torch while the solenoid valve is opened. When the operator releases the switch, the solenoid valve is immediately turned off to cut off the welding gas.
그러나 종래 가스 용접기에서는 용접작업을 수행하면서 작업자가 용접토치 스위치를 반복적으로 동작시키게 되는데, 솔레노이드밸브가 닫히면 저장탱크와 용접기본체를 연결하는 상당길이의 가스호스에는 분출압력보다 높은 압력으로 가스가 채워지게 된다(이러한 것은 저장탱크에 상당한 압력으로 용접가스가 채워져 있기 때문이다). 따라서 작업자가 용접토치의 스위치를 눌러 솔레노이드밸브를 개방시킬 때마다 수초동안 갑자기 큰 압력으로 가스가 분출되며, 이러한 원인으로 상당한 용접가스가 낭비되는 단점이 있다.However, in the conventional gas welding machine, the operator repeatedly operates the welding torch switch while performing the welding work. When the solenoid valve is closed, a considerable length of the gas hose connecting the storage tank and the welding main body is filled with gas at a pressure higher than the ejection pressure. This is because the storage tank is filled with welding gas at a significant pressure. Therefore, every time the operator presses the switch of the welding torch to open the solenoid valve, the gas is suddenly ejected at a large pressure for several seconds, and this causes a significant waste of welding gas.
이러한 용접가스의 고압분출 현상은 가스호스에 고압으로 채워진 가스가 상당량 빠져나가면서 레귤레이터의 배출압력과 동일할 때까지 대략 짧게는 2~3초 길게는 5초 이상 진행되는데, 고압분출에 의한 가스낭비는 저장탱크측과 용접기본체를 연결하는 가스호스 길이가 길수록 심하게 발생된다. 또한, 순간적인 고압 가스분출은 용착금속에 악영향을 주어 용접결함을 발생시키는 문제점이 있다.The high pressure ejection phenomenon of the welding gas proceeds for about 5 seconds or more, which is about 2 to 3 seconds long until the gas hose filled with the high pressure in the gas hose is equal to the discharge pressure of the regulator. The longer the gas hose connecting the storage tank side and the welding body, the more severely generated. In addition, the instantaneous high pressure gas ejection has a problem of adversely affecting the deposited metal to cause welding defects.
본 발명은 이러한 문제점을 해결하기 위한 것으로; 본 발명의 목적은 저장탱크측과 용접기본체를 연결하는 가스호스에 설치되어 작업초기에 용접토치에서 일정한 압력으로 가스분출이 안정되게 이루어지게 하는 것은 물론이며 불필요한 가스 유출을 효과적으로 방지할 수 있는 가스절감기능을 발휘할 수 있는 용접기용 가스밸브 어셈블리를 제공하는 것이다.The present invention is to solve this problem; An object of the present invention is installed in the gas hose connecting the storage tank side and the welding main body to ensure a stable gas discharge at a constant pressure in the welding torch at the beginning of the operation, as well as to reduce the gas can effectively prevent unnecessary gas leakage It is to provide a gas valve assembly for a welder capable of functioning.
또한, 본 발명의 다른 목적은 저장탱크측의 가스를 일정압력으로 유출시키기 위한 레귤레이터 기능을 일체화하여 제품을 보다 콤팩트하게 구성함은 물론이며 제품 설치를 용이하게 할 수 있는 가스절감기능을 발휘할 수 있는 용접기용 가스밸브 어셈블리를 제공하는 것이다.In addition, another object of the present invention is to integrate a regulator function for flowing out the gas at the storage tank side at a constant pressure to configure the product more compact, as well as to exhibit a gas saving function that can facilitate the installation of the product. It is to provide a gas valve assembly for a welder.
또한, 본 발명의 또 다른 목적은 저장탱크측으로 유입되는 가스압력이 과도 하게 높을 경우 즉시 외부로 배출할 수 있는 안전기능을 부설하여 안전사고를 미연에 방지할 수 있는 가스절감기능을 발휘할 수 있는 용접기용 가스밸브 어셈블리를 제공하는 것이다.In addition, another object of the present invention is to install a safety function that can be immediately discharged to the outside when the gas pressure flowing into the storage tank is excessively high welder that can exhibit a gas saving function that can prevent the accident in advance To provide a gas valve assembly for.
이러한 목적을 달성하기 위한 본 발명은; 용접용 가스 공급을 위해 일단은 가스가 고압으로 저장된 저장탱크측과 연결되고 타단은 용접기본체의 솔레노이드밸브측과 연계되는 가스호스에 배치되며, 용접토치측에서의 스위칭동작에 따른 상기 솔레노이드밸브의 개폐동작에 따라 자동 개폐되어 가스절감기능을 발휘할 수 있는 용접기용 가스밸브 어셈블리에 있어서;The present invention for achieving this object is; In order to supply the gas for welding, one end is connected to the storage tank side where gas is stored at high pressure, and the other end is disposed in the gas hose connected to the solenoid valve side of the welding body, and the opening and closing operation of the solenoid valve according to the switching operation at the welding torch side. In the gas valve assembly for welding machine which can open and close automatically according to the present invention;
상기 용접기용 가스밸브 어셈블리가; The gas valve assembly for the welder;
후면에서 보어 가공되어 가스유통공간을 형성하며 바닥면 중심에는 오리피스가 천공된 밸브보어와, 하면에서 보어 가공되어 이루어지며 상기 가스호스의 일단부가 직결식으로 연결되는 아웃렛과, 상면에서 보어 가공되어 내부에 가스유통공간이 형성되되 바닥면 중심에는 상기 밸브보어의 가스유통공간 입구측과 연결되는 가스유입로가 천공되고 바닥면 가장자리에는 상기 밸브보어의 오리피스측을 향해 가스배출로가 천공된 바이패스보어와, 앞면 중심부위에서 상기 오리피스의 주변을 감싸도록 돌출되게 마련되어 내부에 가스유통공간이 형성되며 이의 바닥면 가장자리에는 상기 아웃렛과 연결된 가스통로가 천공된 하우징결합부를 구비하는 금속재 밸브블록과; The bore is processed from the rear to form a gas flow space, and the bottom is centered on the valve bore with an orifice perforated, and the bore is processed from the bottom, and one end of the gas hose is directly connected to the outlet. A gas flow passage is formed in the bottom bore, and a gas inlet is connected to the inlet side of the gas bore space of the valve bore at the center of the bottom, and a bypass bore is formed at the bottom edge of the gas bore toward the orifice side of the valve bore. And a metal valve block provided to protrude so as to surround the orifice on the front center thereof, and a gas flow space formed therein, the bottom edge of the metal valve block having a housing coupling part in which a gas passage connected to the outlet is perforated;
상기 저장탱크측과 연결되어 가스가 유입되며 선단에 가스분출구가 마련된 가스-인렛부재와, 내부가 축방향으로 중공되게 이루어지며 후단 중앙부위에 상기 가스-인렛부재의 선단부위가 나사 결합방식으로 결합되고 선단 중앙부위에 실린더부가 형성된 커플링부재와, 후단부에는 상기 커플링부재의 선단부위가 수용되면서 나사결합방식으로 결합되고 선단부위는 상기 밸브보어의 입구측에 나사결합방식으로 결합되며 선단 벽면에는 가스배출홀이 천공된 레귤레이터본체와, 선단은 상기 레귤레이터본체의 내벽에 밀착되면서 전후로 이동가능한 대경부로 이루어져 있고 후단은 상기 커플링부재의 실린더부에 밀착되면서 전후로 이동 가능한 소경부로 이루어지며 내부에는 상기 가스-인렛부재의 가스분출구를 통해 분출되는 가스를 상기 가스배출홀측으로 안내하기 위한 가스배출유로가 천공된 피스톤부재와, 상기 피스톤부재의 후단에 배치되며 상기 피스톤부재의 전후진 이동에 따라 상기 가스-인렛부재의 가스분출구를 개폐하는 연질의 밸브시트와, 상기 레귤레이트본체 내부에 배치되어 상기 가스-인렛부재의 가스분출구를 개방하는 방향으로 상기 피스톤부재를 탄성 지지하는 코일스프링을 구비하여 가스를 일정압력 이하로 상기 밸브보어의 가스유통공간측으로 안내하기 위한 레귤레이터유닛과; The gas inlet member is connected to the storage tank side and the gas inlet member is provided with a gas outlet at the front end, and the inside is hollow in the axial direction, and the front end portion of the gas inlet member is coupled to the rear center portion by a screw coupling method. And a coupling member having a cylinder portion at the front end portion thereof, and a rear end portion thereof coupled to the screw portion while receiving the tip portion of the coupling member. The tip portion is coupled to the inlet side of the valve bore by a screw coupling method. The regulator body is a gas discharge hole perforated, the front end is made of a large diameter portion that can move back and forth while being in close contact with the inner wall of the regulator body and the rear end is made of a small diameter portion that can move back and forth while being in close contact with the cylinder portion of the coupling member and the inside Gas discharged through the gas outlet of the gas inlet member to the gas discharge hole A piston member having a perforated gas discharge passage for guiding to the side, a soft valve seat disposed at a rear end of the piston member to open and close a gas outlet of the gas-inlet member according to forward and backward movement of the piston member, and the regulator A regulator unit disposed inside the rate body and having a coil spring for elastically supporting the piston member in a direction of opening the gas ejection opening of the gas inlet member, and a regulator unit for guiding the gas to the gas flow space of the valve bore at a predetermined pressure or less. and;
상기 밸브블록의 바이패스보어에 하부가 나사 결합방식으로 장착되며, 중심부위에는 상기 바이패스보어의 가스유입로와 연통되는 제1유로가 길이방향으로 관통하여 천공되며 상기 바이패스보어의 바닥면과 일정간격 이격시키기 위한 스페이서가 배치되며, 가장자리에는 상기 바이패스보어의 가스유통공간과 연통되는 제2유로가 길이방향으로 관통하여 천공된 장착헤드와, 상기 장착헤드의 상단 중심부에 입설되어 상기 제1유로와 연통되며 내부에 강구가 배치되고 상단이 개방된 내부관 과, 상기 내부관을 감싸면서 조임링을 통해 상기 장착헤드의 상단부에 설치되며 상기 내부관을 통해 배출되는 가스가 상기 장착헤드의 제2유로로 빠져나가도록 안내하는 외부관을 구비하여, 상기 가스유입로를 통해 유입되는 가스를 상기 가스배출로를 통해 상기 오리피스측으로 안내하며 가스 배출유량을 상기 강구의 위치변화를 통해 육안으로 확인하기 위한 플로우미터유닛과;A lower portion is mounted to the bypass bore of the valve block by a screw coupling method, and a first passage communicating with the gas inflow passage of the bypass bore penetrates in the longitudinal direction and is fixed to the bottom surface of the bypass bore. Spacers are arranged to be spaced apart from each other, and the second passage communicating with the gas flow space of the bypass bore penetrates in the longitudinal direction and is installed in the upper center portion of the upper end of the mounting head. And an inner tube having a steel ball disposed therein and opened at an upper end thereof, and installed at an upper end of the mounting head through a tightening ring while surrounding the inner tube, and gas discharged through the inner tube is discharged through the second head of the mounting head. An outer tube for guiding the discharge into the flow path, the gas flowing in through the gas inlet path through the gas discharge path; A flow meter unit for guiding to an orifice side and visually checking a gas discharge flow rate through a change in position of the steel ball;
상기 밸브블록의 밸브보어 저부에서 첨단이 상기 오리피스를 관통하여 진퇴운동 가능하게 배치되어 상기 오리피스를 개폐하는 니들을 구비한 니들밸브유닛과;A needle valve unit having a needle disposed at the valve bore bottom of the valve block so as to move forward and backward through the orifice and to open and close the orifice;
상기 밸브블록의 하우징결합부에 장착되며 상기 가스호스와 연결되는 아웃렛측의 가스압력에 따라 상기 니들밸브유닛의 니들을 작동시키기 위한 밸브구동유닛을; 포함하는 것을 특징으로 한다.A valve driving unit mounted to a housing coupling portion of the valve block and operating a needle of the needle valve unit according to a gas pressure at an outlet side connected to the gas hose; It is characterized by including.
또한, 본 발명은; 상기 레귤레이터유닛의 피스톤부재 대경부와 소경부 외주에 가스 누출을 방지하기 위한 오링이 배치되고; 상기 피스톤부재의 후단부 측면에 상기 가스배출유로측으로 가스 유입을 안내하기 위한 가스안내홀이 천공되며; 상기 피스톤부재의 대경부 선단면에 상기 레귤레이터본체의 선단 벽면과 일정한 간극이 형성되도록 오목하게 단차홈이 형성되어; 상기 피스톤부재의 대경부와 상기 레귤레이터본체의 선단 벽면 사이에 일정압 이상의 가스압력이 형성되면 상기 레귤레이터유닛의 코일스프링을 압축시키면서 상기 피스톤부재가 후진되어 상기 가스-인렛부재의 가스분출구를 폐쇄하며 가스압력이 일정압 이하로 떨어지면 상기 피스톤부재가 다시 전진되어 상기 가스-인렛부재의 가스분출구를 개방하는 것을 특징으로 한다.In addition, the present invention; O-rings are disposed in the piston member large diameter portion and the small diameter portion outer periphery of the regulator unit to prevent gas leakage; A gas guide hole for guiding gas inflow toward the gas discharge flow path side is formed at a rear end side of the piston member; A stepped groove is formed in a concave step portion so as to form a predetermined gap with a tip wall surface of the regulator main body at a front end surface of the large diameter portion of the piston member; When a gas pressure equal to or greater than a predetermined pressure is formed between the large diameter portion of the piston member and the front end wall of the regulator body, the piston member is retracted while compressing the coil spring of the regulator unit to close the gas outlet of the gas inlet member. When the pressure falls below a certain pressure, the piston member is advanced again to open the gas outlet of the gas-inlet member.
또한, 본 발명은; 상기 니들밸브유닛의 니들이 상기 오리피스를 직접적으로 개폐하도록 선단이 원추형태로 이루어진 밸브몸체와, 상기 밸브몸체의 선단 중심에서 축방향으로 돌출 연장되어 상기 오리피스를 여유있게 관통하는 지지로드를 구비하며; 상기 니들밸브유닛이 상기 오리피스를 폐쇄하는 방향으로 상기 니들을 탄성 지지하는 탄성부재와; 상기 탄성부재를 지지하도록 상기 밸브보어의 저부에 나사 결합방식으로 장착되는 밸브캡을; 더 구비하는 것을 특징으로 한다.In addition, the present invention; A needle of the needle valve unit having a valve body of which tip is conical in shape so as to directly open and close the orifice, and a support rod which protrudes in the axial direction from the center of the tip of the valve body to allow the needle to pass through the orifice; An elastic member elastically supporting the needle in a direction in which the needle valve unit closes the orifice; A valve cap mounted to a bottom of the valve bore by a screwing method to support the elastic member; It is characterized by further comprising.
또한, 본 발명은; 상기 밸브구동유닛이 상기 밸브블록의 하우징결합부에 나사 결합방식으로 장착되며 내부가 텅 빈 밸브하우징과; 상기 하우징결합부의 선단에 가장자리가 압착되어 상기 하우징결합부의 가스유통공간을 덮으면서 중앙부위가 전후로 신축 가능한 박판의 다이아프램과; 상기 다이아프램과 상기 니들의 지지로드 사이에 당접하도록 배치되는 원형의 압력전달판과; 상기 밸브하우징의 내부에 배치되며 상기 오리피스를 개방하는 방향으로 상기 니들에 압력을 가하도록 상기 다이아프램과 압력전달판을 탄성 지지하되 상기 니들밸브유닛의 탄성부재 보다 높은 지지력으로 지지하는 탄성부재를 구비하여; 상기 용접기본체의 솔레노이드밸브가 폐쇄되어 상기 가스호스와 연결되는 상기 아웃렛측의 가스압력이 상기 밸브보어의 가스유통공간측의 가스압력과 동일해지는 경우 상기 다이아프램과 압력전달판이 상기 밸브구동유닛의 탄성부재를 압축시키면서 밀려 상기 니들이 상기 오리피스를 폐쇄하도록 하며; 상기 용접기본체의 솔레노이드밸브가 개방되어 상기 가스호스와 연결되는 아웃렛측의 가스압력이 상기 밸브보어의 가스유통공간측의 가스압력보다 낮아지는 경우 상기 밸브구동유닛의 탄성부재 지지력에 의해 상기 다이아프램과 압 력전달판이 상기 니들을 밀어 상기 오리피스를 개방시키는 것을 특징으로 한다.In addition, the present invention; A valve housing in which the valve driving unit is mounted to the housing coupling portion of the valve block by a screw coupling method and has an empty interior; A diaphragm of a thin plate, the edge of which is crimped to the front end of the housing coupling part and covers the gas flow space of the housing coupling part, and whose central portion is stretchable back and forth; A circular pressure transfer plate disposed to abut between the diaphragm and the support rod of the needle; An elastic member disposed inside the valve housing and elastically supporting the diaphragm and the pressure transfer plate to apply pressure to the needle in a direction of opening the orifice, but having a higher supporting force than that of the needle valve unit. So; When the solenoid valve of the welding body is closed and the gas pressure at the outlet side connected to the gas hose is equal to the gas pressure at the gas flow space side of the valve bore, the diaphragm and the pressure transfer plate are elastic in the valve drive unit. Push the member while compressing the needle to close the orifice; When the solenoid valve of the welding body is opened so that the gas pressure at the outlet side connected to the gas hose is lower than the gas pressure at the gas flow space side of the valve bore, the diaphragm and the diaphragm are supported by the elastic member supporting force of the valve driving unit. A pressure transfer plate pushes the needle to open the orifice.
또한, 본 발명은; 상기 밸브구동유닛이 상기 밸브하우징의 내부에서 상기 탄성부재 전후방에 각각 배치되는 전,후방지지판과; 상기 밸브하우징의 선단부를 관통하면서 전후로 이동할 수 있도록 결합되어 상기 탄성부재의 탄성 지지력을 가변시키기 위한 조정스크루를; 더 구비하는 것을 특징으로 한다.In addition, the present invention; Before and after the valve driving unit is disposed in the front and rear of the elastic member in the valve housing, respectively; An adjusting screw coupled to penetrate forward and backward through the front end of the valve housing to vary the elastic support force of the elastic member; It is characterized by further comprising.
또한, 본 발명은; 상기 밸브블록의 측면에 상기 가스유입로와 연계로를 통해 연통되도록 보어 가공된 배출보어가 마련되며; 상기 밸브블록의 배출보어에 상기 배출보어에 나사결합방식으로 장착되며 선단에 가스유입공이 천공되며 내부에는 슬라이딩홀이 천공되고 후단에는 가스배출공이 측방향으로 천공된 밸브바디와, 상기 밸브바디의 슬라이딩홀에서 가스유입공을 개폐할 수 있도록 배치되는 밸브와, 상기 가스유입공을 폐쇄하는 방향으로 상기 밸브를 탄성 지지하는 코일스프링과, 상기 밸브바디의 슬라이딩홀을 폐쇄하도록 나사 결합방식으로 장착되며 상기 코일스프링의 지지력을 조정하기 위한 밸브캡을 구비한 안전밸브가 배치되는 것을 특징으로 한다.In addition, the present invention; A bore processed discharge bore is provided on the side of the valve block so as to communicate with the gas inlet passage through an associated passage; The valve body is mounted on the discharge bore of the valve block by screwing the discharge bore, the gas inlet hole is drilled in the front end, the sliding hole is drilled in the inner side, and the gas body is drilled in the lateral direction, and the sliding of the valve body. A valve disposed to open and close the gas inlet hole in the hole, a coil spring elastically supporting the valve in a direction of closing the gas inlet hole, and a screw coupling method to close the sliding hole of the valve body, It is characterized in that the safety valve is provided with a valve cap for adjusting the bearing force of the coil spring.
본 발명에 따른 가스절감기능을 발휘할 수 있는 용접기의 가스밸브 어셈블리에 의하면; 용접기본체측의 솔레노이드밸브 개폐작동과 함께 가스호스 입구측에 해당하는 밸브블록의 오리피스 역시 기계적인 메카니즘을 통해 자동으로 개폐됨으로써, 솔레노이드밸브가 닫히는 순간 가스호스의 입출구 단부가 동시 폐쇄되어 가스호스내의 가스압력이 일정하게 유지되는 작용효과가 있다.According to the gas valve assembly of the welding machine capable of exhibiting a gas saving function according to the present invention; In addition to opening and closing of the solenoid valve on the welding body side, the orifice of the valve block corresponding to the gas hose inlet side is also automatically opened and closed by a mechanical mechanism. As soon as the solenoid valve is closed, the inlet / outlet ends of the gas hose are simultaneously closed to allow the gas in the gas hose to close. There is an effect of keeping the pressure constant.
따라서 작업자가 용접토치의 스위치를 눌러 용접을 시작할 때 가스호스내의 가스가 안정된 압력으로 분출되며, 이것에 의해 용접 스타트가 우수한 것은 물론이며 불필요한 가스 유출이 방지되어 가스절감효과가 탁월한 장점이 있다. 그리고 플로우미터유닛을 통해 가스유량을 육안으로 확인할 수 있는 것은 물론이며, 작업자가 조정스크루를 통해 가스유량을 용이하게 조절할 수 있는 장점이 있다.Therefore, when the operator starts the welding by pressing the switch of the welding torch, the gas in the gas hose is ejected at a stable pressure, thereby excellent welding start, and unnecessary gas outflow is prevented to have an excellent gas saving effect. And of course, the flow rate through the flow meter unit can visually check the gas flow, there is an advantage that the operator can easily adjust the gas flow through the adjustment screw.
또한, 본 발명에 따른 가스절감기능을 발휘할 수 있는 용접기의 가스밸브 어셈블리에 의하면; 저장탱크측의 가스를 일정압력으로 유출시키기 위한 레귤레이터유닛이 일체로 구성됨으로써, 제품을 보다 콤팩트하게 구성할 수 있는 것은 물론이며 작업자가 제품 설치를 용이하게 할 수 있는 작용효과가 있다.In addition, according to the gas valve assembly of the welding machine capable of exhibiting a gas saving function according to the present invention; Since the regulator unit for discharging the gas at the storage tank side at a constant pressure is integrally formed, the product can be configured more compactly, and the operator can easily install the product.
또한, 본 발명에 따른 가스절감기능을 발휘할 수 있는 용접기의 가스밸브 어셈블리에 의하면; 레귤레이터유닛을 통해 유입되는 저장탱크측 가스압력이 과도하게 높을 경우, 가스압이 안전밸브를 통해 즉시 외부로 배출됨으로써, 안전사고를 미연에 방지할 수 있는 장점이 있다.In addition, according to the gas valve assembly of the welding machine capable of exhibiting a gas saving function according to the present invention; When the storage tank side gas pressure flowing through the regulator unit is excessively high, the gas pressure is immediately discharged to the outside through the safety valve, there is an advantage that can prevent the accident in advance.
이하, 본 발명에 따른 하나의 바람직한 실시 예를 첨부도면을 참조하여 상세히 설명한다. (본 발명은 일반적인 가스 용접기의 가스호스에 설치되어 가스를 절감할 수 있는 것으로, 이해의 편의를 위해 본 발명이 적용되는 가스 용접기의 구성을 상술한 후 본 발명에 따른 가스밸브 어셈블리의 구성을 설명한다.)Hereinafter, one preferred embodiment according to the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. (The present invention is to be installed in the gas hose of the general gas welding machine to reduce the gas, for the convenience of understanding the configuration of the gas valve assembly according to the present invention after explaining the configuration of the gas welding machine to which the present invention is applied. do.)
<본 발명이 적용되는 용접기 구성 설명><Description of welder configuration to which the present invention is applied>
본 발명이 적용되는 용접기는 도 1에 도시한 바와 같이, 용접가스(아르곤 가 스 또는 이산화탄소 가스 등)가 저장되며 상부에 개폐밸브(20)가 마련된 저장탱크(10)와, 이 저장탱크(10)의 개폐밸브(20)측과 가스호스(40)를 통해 연결되는 용접기본체(30)와, 이 용접기본체(30)에 필요한 전원을 공급하며 과부하 시 자동 차단되는 과부하차단기(50,NFB;No Fuse Breaker)와, 용접기본체(30)와 용접케이블(61) 및 컨트롤케이블(62)을 통해 연결되는 용접토치(60)와, 용접기본체(30)에 전기적으로 접속되며 용접대상물인 모재와 연결되는 베이스케이블(80)을 구비하고 있다. As shown in FIG. 1, the welding machine to which the present invention is applied includes a
용접기본체(30)에는 각종 전장품이 배치되는데, 특히 용접토치(60)에 마련된 스위치(63:푸시스위치로 구성됨) 동작으로 개폐되는 솔레노이드밸브(31)가 마련된다. 이 솔레노이드밸브(31)는 가스호스(40)와 연계되어 있어서, 용접토치(60)측으로의 가스공급을 제어한다. 그리고 용접케이블(61) 및 컨트롤케이블(62) 중도에는 용접토치(60)측으로 용접와이어를 자동 공급하기 위한 와이어피더(70)가 배치된다. 또한, 용접토치(60)의 선단부에는 가스분출공(미도시)이 방사상으로 구성된다.Various electrical appliances are arranged on the
따라서 용접작업자가 용접토치(60)에 마련된 스위치(63)를 누르면서 용접토치(60)측의 용접와이어를 모재(용접대상물)에 접촉시키면, 베이스케이블(80)측과 용접토치(60)의 용접와이어와의 서로 다른 전기적 특성에 의해 용접와이어가 용융되면서 용접이 이루어지게 된다. 아울러, 용접토치(60)의 스위치(63) 푸시동작에 따라 솔레노이드밸브(31)가 개방되어 저장탱크(10)의 용접가스가 가스호스(40)와 용접케이블(61)을 통해 공급되며, 이것은 용접토치(60)의 가스분출공을 통해 방사상으로 분출되면서 펜스를 형성한다. 이러한 가스펜스는 용접이 진행되는 부위와 외부공기와의 접촉을 차단시킴으로써, 미려한 용접비드를 얻을 수 있게 된다.Therefore, when the welding worker contacts the welding wire on the
그리고 용접작업자가 용접토치(60)를 용접대상물인 모재로부터 이격시키면서 스위치(63)를 놓으면, 용접기본체(30)의 솔레노이드밸브(63)가 닫혀 용접가스 공급이 차단된다. 이와 같이, 용접가스의 분출은 작업자가 용접토치(60)에 마련된 스위치(63)를 눌러 솔레노이드밸브(31)가 개방되는 동안 이루어지며, 스위치(63)를 놓으면 솔레노이드밸브(31)는 순간적으로 닫혀 용접가스 분출이 차단되게 된다.When the welding worker releases the
<본 발명에 따른 가스밸브 어셈블리 구성 설명>Description of gas valve assembly configuration according to the present invention
한편, 도 1과 도 2에 도시한 바와 같이, 용접용 가스가 저장되는 저장탱크(10)측과 용접기본체(30)를 연결하는 플렉시블 가스호스(40)의 단부에는 본 발명에 따른 가스절감기능을 발휘할 수 있는 가스밸브 어셈블리(100)가 배치되어 있다. 가스밸브 어셈블리(100)는 저장탱크(10)에서 공급되는 용접가스를 일정압력으로 배출시키는 것은 물론이며 용접기본체(30)의 솔레노이드밸브(31) 개폐 동작에 따른 가스호스(40)의 가스압력에 따라 자동 개폐되어 용접용 가스를 절감할 수 있는 기계식 밸브이다.On the other hand, as shown in Figures 1 and 2, the gas saving function according to the present invention at the end of the
도 2와 도 3을 참조하면, 이러한 본 발명에 따른 가스밸브 어셈블리(100)는 용접가스를 일정압력을 유입시키기 위한 레귤레이터유닛(600)과, 이 레귤레이터유닛(600)으로부터 가스가 유입되면서 가스호스(40)측으로 빠져나갈 수 있도록 가스유로가 형성된 금속재 밸브블록(200)과, 이 밸브블록(200)의 상면에 입설되어 가스 유량을 육안으로 확인하기 위한 플로우미터유닛(300:FLOW METER-UNIT)과, 밸브블록 내부에 형성된 오리피스(212)를 개폐하기 위한 니들밸브유닛(400)과, 이 니들밸브 유닛(400)을 작동시키기 위한 밸브구동유닛(500)을 갖추고 있는데, 각 구성요소들의 상세한 구조는 다음과 같다.2 and 3, the
먼저, 도 3 내지 도 5을 참조하면, 밸브블록(200)은 대략 육면체 형상의 금속재 블록(block)으로 이루어지며, 가스밸브 어셈블리(100)의 몸체를 이루게 된다. 이러한 밸브블록(200)의 후면에는 암나사산을 갖도록 보어(BORE) 가공되어 가스유통공간(211)이 형성하며 내부 벽면 중앙에 오리피스(212)가 천공된 밸브보어(210)가 이루어져 있으며, 밸브블록(200)의 하면에는 암나사산을 갖도록 보어 가공되어 플렉시블 가스호스(40)의 일단부가 연결구를 통해 직결식으로 연결되는 아웃렛(220;OUTLET)이 이루어져 있다. 그리고 밸브블록(200)의 상면에는 암나사산을 갖도록 보어 가공되어 내부에 가스유통공간(231)이 형성되는 바이패스보어(230)가 마련된다. 이 바이패스보어(230)의 바닥면 중심에는 밸브보어(210)의 가스유통공간(211) 입구측과 연결된 가스유입로(232)가 천공되고, 이의 바닥면 가장자리에는 오리피스(212)측을 향해 연계된 가스배출로(233)가 경사지게 천공되어 있다. 또한, 밸브블록(200)의 앞면 중심부위에는 오리피스(212) 주변을 감싸도록 돌출되게 마련되어 내부에 가스유통공간(251)을 형성하는 하우징결합부(250)가 마련된다. 이 하우징결합부(250)의 외벽에는 수나사산이 가공되며, 이의 바닥면 가장자리에는 아웃렛(220)과 연결된 가스통로(252)가 천공되어 있다.First, referring to FIGS. 3 to 5, the
또한, 도 4에 도시한 바와 같이, 밸브블록(200)의 측면에는 밸브보어(210)의 가스유통공간(211) 및 가스유입로(232)와 연계로(261)를 통해 연계되는 배출보어(260)가 가공되며, 여기에는 밸브보어(210)의 가스유통공간(211) 및 가스유입 로(232)내의 가스압력이 일정압력 이상인 경우 고압 가스를 외부로 즉시 배출하기 위한 안전밸브(240)가 장착된다. 이러한 안전밸브(240)는 배출보어(260)에 나사결합방식으로 결합되되 선단에는 가스유입공(241a)이 천공되며 내부에는 슬라이딩홀(241b)이 천공되고 후단에는 가스배출공(241c)이 측방향으로 천공된 밸브바디(241)와, 이 밸브바디(241)의 슬라이딩홀(241b)에서 가스유입공(241a)을 개폐할 수 있도록 진퇴운동 가능하게 배치되는 밸브(242)와, 이 밸브(242)를 가스유입공(241a)을 폐쇄하는 방향으로 탄성 지지하는 코일스프링(243)과, 밸브바디(241)의 슬라이딩홀(241b)을 폐쇄하도록 나사결합방식으로 장착되면서 코일스프링(243)의 지지력을 조정할 수 있는 밸브캡(244)을 갖추고 있다. 따라서 연계로(2261)을 통해 전달되는 가스압력이 안전밸브(240)의 코일스프링(243) 지지력을 이기면 안전밸브(240)의 밸브(242)가 밀려 가스유입공(241a)이 개방되며, 이러한 경우에는 연계로(261)를 통해 유입되는 고압가스가 안전밸브(240)의 슬라이딩홀(241b)과 가스배출공(241c)을 통해 외부로 즉시 배출됨으로써, 고압가스에 의한 안전사고를 방지할 수 있게 된다.In addition, as shown in Figure 4, the side of the
도 3과 도 6을 참조하면, 플로우미터유닛(300)은 밸브블록(200)의 바이패스보어(230)에 세워져 장착되어 가스유입로(232)를 경유하여 유입되는 가스를 가스배출로(233)를 통해 오리피스(212)측으로 안내하면서 가스배출유량을 육안으로 확인하기 위한 것이다. 이를 위해, 플로우미터유닛(300)은 하부가 밸브볼록(200)의 바이패스보어(230)에 나사결합방식으로 장착되며, 중심부위에는 바이패스보어(230)의 가스유입로(232)와 연통되는 제1유로(341)가 관통하여 천공된 스페이서(340)가 배 치되고, 가장자리에는 바이패스보어(230)의 가스유통공간(231)과 연통되는 제2유로(312)가 관통하여 천공된 장착헤드(310)와; 이 장착헤드(310)의 상단 중심부에 입설되어 제1유로(341)와 연통되며 내부에 강구(321)가 배치되고 상단이 개방된 내부관(320)과; 이 내부관(320)을 감싸도록 조임링(331)을 통해 장착헤드(310)의 상단부에 입설되며 내부관(320)을 통해 배출되는 가스가 장착헤드(310)의 제2유로(312)로 빠져나가도록 안내하는 외부관(330)을 구비하고 있다. 플로우미터유닛(300)의 장착헤드(310) 내부에는 앞서 기술한 바와 같이 제1유로(341)가 천공된 스페이서(340)이 배치되는데, 이것은 바이패스보어(230)의 가스유입로(232)와 내부관(320)이 연통되게 하며, 플로우미터유닛(300) 장착헤드(310) 하부와 바이패스보어(230)의 바닥면을 일정간격 이격시키기 위한 것이다. 이러한 스페이서(340)의 하단에는 견실한 장착을 위한 오링(342)이 배치되어 있다. 따라서 밸브보어(210)를 통해 유입되는 가스는 바이패스보어(230)의 가스유입로(232)와 제1유로(341)를 경유하여 내부관(320)을 지나며, 계속하여 외부관(330)과 제2유로(312)를 통해 가스유통공간(231)으로 유입된 후 가스배출로(233)를 통해 빠져나가게 된다. 이때, 가스가 내부관(320)을 지나가면서 강구(321)를 들어올리게 되는데, 강구(321)의 높이를 통해 가스 배출유량 정도를 육안으로 확인할 수 있게 되는 것이다.3 and 6, the
그리고 도 3과 도 6을 참조하면, 니들밸브유닛(400)은 밸브블록(200)의 밸브보어(210) 저부에서 첨단이 오리피스(212)를 관통하는 니들(410)을 구비하여 오리피스(212)를 개폐하는 것이다. 이러한 니들밸브유닛(400)의 니들(410)은 오리피스(212)를 직접적으로 개폐하도록 선단이 원추형태로 이루어진 밸브몸체(411)와, 오리피스(212)를 여유있게 관통하도록 밸브몸체(411)의 선단 중심에서 축방향으로 돌출 연장된 지지로드(412)과, 이 지지로드(412) 하단을 감싸도록 밸브몸체(411)의 선단에 배치되어 오리피스(212)를 실질적으로 개폐하기 위한 탄성 재질의 오링(413)으로 정의된다. 또한, 니들밸브유닛(400)은 밸브보어(210) 저부에서 오리피스(212)를 폐쇄하는 방향으로 니들(410)을 탄성 지지하는 탄성부재(420;본 발명의 실시 예에서는 코일스프링으로 이루어짐)와, 이 탄성부재(420)를 지지하도록 밸브보어(240)에 나사 결합방식으로 장착되는 밸브캡(430)을 갖추고 있다. 따라서 탄성부재(420)와 밸브캡(430)에 의해 니들(410)은 밸브보어(230) 내부에서 오리피스(242)를 폐쇄하는 방향으로 항상 탄성 지지된다.3 and 6, the
그리고 레귤레이터유닛(600)은 니들밸브유닛(400)이 장착된 밸브보어(210)의 입구측에 장착되어 용접 가스가 유입되는 것으로; 저장탱크(10)측과 연결되어 초기 가스유입을 안내하기 위한 가스-인렛부재(610)와, 이 가스-인렛부재(610)를 연결 배치하기 위한 커플링부재(620)와, 이 커플링부재(620)를 밸브블록(200)에 일체로 장착하기 위한 레귤레이터본체(630)와, 이 레귤레이터본체(630) 내부에서 가스압력에 따라 전후진하여 가스 유입을 제어하기 위한 피스톤부재(640) 등을 갖추고 있는데, 각 구성요소들의 상세한 구조는 다음과 같다.And the
먼저, 가스-인렛부재(610)은 앞서 기술한 바와 같이, 저장탱크(10)측과 연결되어 가스가 유입되며 선단에 가스분출구(611)가 마련되어 있다. 그리고 커플링부재(620)는 내부가 축방향으로 중공되게 이루어지며, 이의 후단 중앙부위에 가스-인렛부재(610)의 선단부위가 나사 결합방식으로 결합되고, 이의 선단 중앙부위에 실 린더부(621)가 형성되어 있다. 또한, 레귤레이터본체(630)의 후단부에는 커플링부재(620)의 선단부위가 수용되면서 나사결합방식으로 결합되고, 레귤레이터(630)의 선단부위는 밸브보어(210)의 입구측에 나사결합방식으로 결합된다. 또한, 레귤레이터본체(630)의 선단 벽면에는 가스배출홀(631)이 천공되어 있는데, 이를 통해 밸브보어(210)와 연통되게 된다.First, as described above, the gas-
피스톤부재(640)는 선단이 레귤레이터본체(630)의 내벽에 밀착되면서 전후로 이동가능한 대경부(641)로 이루어져 있고, 후단이 커플링부재(620)의 실린더부(621)에 밀착되면서 전후로 이동 가능한 소경부(642)로 이루어져 있다. 그리고 피스톤부재(640)의 내부에는 가스-인렛부재(610)의 가스분출구(611)를 통해 분출되는 가스를 가스배출홀(631)측으로 안내하기 위한 가스배출유로(643)가 축방향으로 천공되어 있으며, 피스톤부재(640)의 후단 중앙에는 피스톤부재(640)의 전후진 이동에 따라 가스-인렛부재(610)의 가스분출구(611)를 개폐하는 연질의 밸브시트(645)가 배치되어 있다. 또한, 피스톤부재(640)의 대경부(641)와 소경부(642) 외주에는 가스 누출을 방지하기 위한 오링(646)(647)이 배치되고; 피스톤부재(640)의 후단부 측면에는 가스배출유로(643)측으로 가스 유입을 안내하기 위한 가스안내홀(644)이 천공되어 있다. 그리고 피스톤부재(640)의 대경부(641) 선단면에는 레귤레이터본체(630)의 선단 벽면과 일정한 간극이 형성되도록 오목하게 단차홈(648)이 형성되어 있는데, 이것은 후술하는 바와 같이 피스톤부재(640)의 작동 응답성을 높이기 위한 것이다.The
그리고 레귤레이터본체(630) 내부에는 가스-인렛부재(610)의 가스분출 구(611)를 개방하는 방향으로 피스톤부재(640)를 탄성 지지하는 코일스프링(650)이 배치되어 있다. 미설명부호 "632"는 레귤레이터본체(630)의 측벽에 천공된 에어밴트홀이고, "660"은 레귤레이터본체(630)의 선단 벽면에 시일링 결합을 배치되는 오링이다.In the
이에 따라 피스톤부재(640)의 대경부(641)와 레귤레이터본체(630)의 선단 벽면 사이에 일정압 이상의 가스압력이 형성되게 되면, 레귤레이터유닛(600)의 코일스프링(650)을 압축시키면서 피스톤부재(640)가 후진되어 가스-인렛부재(610)의 가스분출구(611)를 폐쇄하게 된다. 그리고 피스톤부재(640)의 대경부(641)와 레귤레이터본체(630)의 선단 벽면 사이의 가스압력이 일정압 이하로 떨어지면 피스톤부재(640)가 다시 전진되어 가스-인렛부재(610)의 가스분출구(611)를 개방하게 됨으로써, 밸브보어(210)의 가스유통공간(211)측으로 가스를 일정압력 이하로 안정되게 공급하게 된다. 본 발명의 실시 예에서는 피스톤부재(640)은 가스 압력에 따라 1mm 정도를 빠른 속도로 전후진 하면서 가스를 일정 압력 이하로 안정되게 공급되도록 구성하였다. Accordingly, when a gas pressure of a predetermined pressure or more is formed between the
그리고 도 3과 도 8을 참조하면; 밸브구동유닛(500)은 밸브블록(200)의 하우징결합부(250)에 장착되어 가스호스(40)와 연결되는 아웃렛(220)측의 가스압력에 따라 니들밸브유닛(400)의 니들(410)을 선택적으로 작동시키기 위한 것이다. 이를 위해, 밸브구동유닛(500)은 밸브블록(200)의 하우징결합부(250)에 나사 결합방식으로 장착되며 내부가 텅 빈 밸브하우징(510)과, 하우징결합부(250)의 선단에 가장자리가 압착되어 하우징결합부(250)의 가스유통공간(251)을 덮으면서 중앙부위가 전 후로 신축 가능한 박판의 다이아프램(520)과, 이 다이아프램(520)과 니들(410)의 지지로드(411) 사이에 당접하도록 배치되는 원형의 압력전달판(530)과, 밸브하우징(510)의 내부에 배치되며 오리피스(212)를 개방하는 방향으로 니들(410)에 압력을 가하도록 다이아프램(520)과 압력전달판(530)을 탄성 지지하는 탄성부재(540)를 구비한다. 그리고 밸브하우징(510)을 하우징결합부(250)에 나사 결합방식으로 장착하는 과정에서 밸브하우징(510) 내벽에 형성된 단턱(511)에 의해 다이아프램(520)의 가장자리가 하우징결합부(250) 선단에 압착된다. 또한, 밸브구동유닛(500)의 탄성부재(540) 역시 코일스프링으로 이루어져 있는데, 이것은 니들밸브유닛(400)의 탄성부재(420) 지지력보다 큰 지지력으로 다이아프램(520) 및 압력전달판(530)을 지지하도록 구성된다.And with reference to FIGS. 3 and 8; The
따라서 용접기본체(30)의 솔레노이드밸브(31)가 폐쇄되어 가스호스(40)와 연결되는 아웃렛(220)측의 가스압력이 밸브보어(210)의 가스유통공간(211)측의 가스압력과 동일해지는 경우 다이아프램(520)과 압력전달판(530)이 탄성부재(540)를 압축시키면서 밀려 니들(410)이 오리피스(212)를 폐쇄하게 되며, 용접기본체(30)의 솔레노이드밸브(31)가 개방되어 가스호스(40)와 연결되는 아웃렛(220)측의 가스압력이 밸브보어(210)의 가스유통공간(211)측의 가스압력보다 낮아지는 경우 밸브구동유닛(500)의 탄성부재(540) 탄성 지지력에 의해 다이아프램(520)과 압력전달판(530)이 니들(410)을 밀어 오리피스(212)를 개방시키게 된다. 이러한 작동과정은 후술하는 작동설명에서 상술한다. Therefore, the gas pressure at the
또한, 밸브구동유닛(500)은 탄성부재(540)의 전후방에 각각 배치되는 전,후 방지지판(550)(560)과, 이 밸브구동하우징(510)의 선단부에 전후로 이동할 수 있도록 결합되어 전방지지판(550)의 위치를 전후로 이동시키기 위한 조정스크루(570)를 더 구비하고 있다. 따라서 조정스크루(570)를 정역방향으로 회전시키면, 전방지지판(550)의 위치가 이동되면서 탄성부재(540)의 탄성 지지력이 가변되게 되며, 이것에 의해 니들(410)의 개폐시점을 용접작업자가 설정할 수 있게 된다.In addition, the
<본 발명에 따른 가스밸브 어셈블리 작동 설명><Description of the operation of the gas valve assembly according to the present invention>
다음에는 이와 같이 구성된 본 발명에 따른 용접기용 가스밸브 어셈블리의 작동 및 이에 따른 작용효과를 도 3과 도 9를 참조하여 설명한다.Next, the operation of the gas valve assembly for welding machine according to the present invention configured as described above and the effect thereof will be described with reference to FIGS. 3 and 9.
먼저, 도 3을 참조하면, 저장탱크(10)에 저장된 용접 가스는 레귤레이터유닛(600)의 가스-인렛부재(610), 피스톤부재(640)의 가스배출유로(643), 레귤레이터본체(630)의 가스배출홀(631)을 통해 밸브블록(200)의 밸브보어(210) 가스유통공간(211)내로 공급된다.First, referring to FIG. 3, the welding gas stored in the
이때, 밸브보어(210)의 가스유통공간(211)내 가스압력이 설정압력(본 발명의 실시 예에서는 2kgf/㎠)이상인 경우에는 피스톤부재(640)의 대경부(641)와 레귤레이터본체(630)의 선단 벽면 사이에도 일정압 이상의 가스압력이 즉시 형성된다. 이러한 가스압력은 레귤레이터유닛(600)의 코일스프링(650)을 압축시키면서 피스톤부재(640)를 후진시키며, 이로 인해 밸브시트(645)가 가스-인렛부재(610)의 가스분출구(611)에 맞닿아 이를 폐쇄한다. 그리고 밸브보어(210)의 가스유통공간(211)내의 가스압력이 설정압력 이하로 유지되는 경우에는 피스톤부재(640)의 대경부(641)와 레귤레이터본체(630)의 선단 벽면 사이에도 가스압력이 즉시 떨어지며, 이로 인 해 코일스프링(650)에 의해 다시 피스톤부재(640)가 전진되어 가스-인렛부재(610)의 가스분출구(611)를 개방한다. 이러한 피스톤부재(640)의 전후진 동작(1mm 정도의 스트로크)은 가스압력변화에 따라 즉시 이루어지며, 밸브블록(200)의 밸브보어(210) 가스유통공간(211)으로는 일정한 압력으로 용접가스가 공급된다.At this time, when the gas pressure in the
그리고 용접 작업자가 용접토치(60)의 스위치(63)를 놓은 상태이면; 용접기본체(30)의 솔레노이드밸브(31)는 닫히면서 용접가스분출이 차단된다. 그리고 가스호스(40)와 연결된 솔레노이드밸브(31)가 닫힘(CLOSED)에 따라 가스호스(40) 및 이와 연결된 밸브블록(200)의 아웃렛(220)측 가스압력이 밸브보어(210)의 가스유통공간(211)측과 동일해지게 된다. 즉, 밸브블록(200) 아웃렛(220)측의 가스압력이 외부로 빠져나가지 못함에 따라 밸브블록(200) 하우징결합부(250)의 가스유통공간(251)에 순간적으로 채워진다. 따라서 하우징결합부(250) 가스유통공간(251)내의 가스압력에 의해 니들(410)을 누르고 있던 압력전달판(530)과 다이아프램(520)은 밸브구동유닛(500)의 탄성부재(540)를 압축시키면서 밀려나간다. 이로 인해 니들밸브유닛(400)의 탄성부재(420)의 탄성 지지력에 의해 니들(410)이 오리피스(212)를 폐쇄한다.And if the welding operator has released the
결국, 용접기본체(30)의 솔레노이드밸브(31)가 닫힘과 동시에 밸브블록(200)의 오리피스(242) 역시 닫히며, 이로 인해 가스호스(40)의 양측 단부가 순간적으로 막힌다. 따라서 가스호스(40) 내부에는 실제 용접 작업시 공급되는 가스압력이 그대로 유지된다.As a result, the
반면에, 용접작업자가 용접을 실시하기 위해 용접토치(60)의 스위치(63)를 누르면, 용접기본체(30)의 솔레노이드밸브(31)는 개방되면서 용접가스분출이 이루어진다. 아울러, 도 9에 도시한 바와 같이; 가스호스(40)와 연결된 솔레노이드밸브(31)가 개방(OPEN)됨에 따라 가스호스(40) 및 이와 연결된 밸브블록(200)의 아웃렛(220)측의 가스가 빠져나가면서 이의 가스압력이 밸브보어(210)의 가스유통공간(211)측 보다 약간 낮아진다. 따라서, 밸브블록(200) 아웃렛(220)측의 가스압력이 외부로 빠져나가면서 밸브구동유닛(500)의 다이아프램(520)과 압력전달판(530)은 탄성부재(540)의 탄성 지지력으로 다시 니들(410)을 눌러 오리피스(242)를 개방시킨다. 따라서 저장탱크(10)의 용접용 가스는 레귤레이터유닛(600) 가스배출유로(642) 및 가스배출홀(631)→ 밸브블록(200)의 가스유통공간(211) → 가스유입로(232) → 플로우미터유닛(300)의 제1유로(341) → 내부관(320) → 외부관(330) → 제2유로(312) → 가스배출로(233) → 밸브보어(240)의 오리피스(242) → 아웃렛(220)을 통해 가스호스(40)로 빠져나가며(도 9의 화살표 방향참조), 계속하여 개방된 솔레노이드밸브(31)를 통해 용접토치(60)로 공급된다. On the other hand, when the welding worker presses the
결국, 용접기본체(30)의 솔레노이드밸브(31)가 개방됨과 동시에 가스밸브 어셈블리(100)의 오리피스(212) 역시 개방되며, 이로 인해 저장탱크(10)측의 용접 가스가 안정적으로 공급된다. 이때, 스위치(63)를 눌러 용접토치(60)로 공급되는 초기 가스압력 역시 일정하게 유지되어 있던 가스호스(40)내의 가스가 공급됨으로써, 용접작업 시작할 때부터 안정되고 정확한 가스량이 공급되게 된다. As a result, the
또한, 용접가스가 플로우미터유닛(300)의 내부관(320)을 지나면서 가스 분출압력으로 강구(321)를 들어올리며, 작업자는 강구(321)의 높이를 통해 가스 분출압 력을 육안으로 가늠할 수 있다. 그리고 용접토치(60) 스위치(63)를 수초이상 연속하여 누르고 있는 상태에서는 레귤레이터유닛(600)를 통해 저장탱크(10)내의 고압 가스가 일정압력으로 분출된다. In addition, the welding gas passes through the
이와 같이, 용접 작업자가 용접토치(60)의 스위치 동작에 따른 솔레노이드밸브(31) 개폐여부에 따라 가스호스(40)의 단부에 연결된 밸브블록(200)의 오리피스(212) 역시 개폐된다. 따라서 솔레노이드밸브(31)가 닫히는 순간 가스호스(40)내의 가스압력이 일정하게 유지되며, 다시 솔레노이드밸브(31)가 개방되는 순간 용접초기에 가스호스(40)내의 용접가스가 안정되게 분출되고, 이로 인해 초기 아크를 안정되게 발생시킬 수 있으며, 불필요한 가스 유출을 효과적으로 방지할 수 있다.As such, the
실질적으로 본 출원인이 실험한 결과, 도 10에 도시한 바와 같이, 일반적인 가스 용접기의 경우 용접토치의 스위치를 누르면 가스호스내에 상당한 압력으로 채워져 있던 가스가 순간적으로 분출되어 상당한 가스가 낭비되며(빗금친 부분), 가스호스의 단부에 본 발명에 따른 가스절감밸브 어셈블리가 적용된 용접기의 경우 용접토치의 스위치를 누르면 가스호스내에 안정된 압력으로 채워져 있던 가스가 안정적으로 분출되어 가스 낭비를 효과적으로 방지할 수 있음을 알 수 있었다. 특히, 용접토치의 스위치 동작을 반복적으로 수행하는 가접 작업의 경우에 가스 절감효과가 탁월함을 알 수 있었다. 한편, 본 발명에 따른 가스절감밸브 어셈블리에서는 저장탱크(10)측의 고압가스를 일정한 압력으로 배출시키기 위한 레귤레이터유닛(600)이 밸브블록(200)에 일체로 장착됨으로써, 제품 구성이 보다 콤팩트하게 이루어지는 것은 물론이며 제품 설치를 용이하게 할 수 있다.Substantially, as the result of the applicant's experiment, as shown in FIG. 10, when the switch of the welding torch is pressed in the general gas welding machine, the gas filled at a considerable pressure in the gas hose is instantaneously ejected and a considerable amount of gas is wasted (hatched). Part), in the case of the welding machine in which the gas reduction valve assembly according to the present invention is applied to the end of the gas hose, when the switch of the welding torch is pressed, the gas filled at a stable pressure in the gas hose is stably ejected, thereby effectively preventing gas wasting. Could know. In particular, it was found that the gas saving effect is excellent in the case of the temporary welding operation that repeatedly performs the switch operation of the welding torch. On the other hand, in the gas reduction valve assembly according to the present invention, the
또한, 안전밸브(240)는 구성설명에서 기재한 바와 같이, 저장탱크(10)측으로부터 유입되는 가스 압력이 과도하게 높을 경우 밸브(242)가 밀려 개방되어 고압 가스가 즉시 외부로 배출됨으로써, 안전사고가 방지된다.In addition, the
도 1은 본 발명이 적용되는 가스 용접기의 전체적인 구성을 보인 것이다.Figure 1 shows the overall configuration of a gas welder to which the present invention is applied.
도 2는 본 발명에 따른 용접기용 가스밸브 어셈블리를 확대하여 보인 사시도이다.Figure 2 is an enlarged perspective view of the gas valve assembly for welding machine according to the present invention.
도 3은 도 2의 Ⅲ-Ⅲ선에 따른 단면도로, 본 발명에 따른 용접기용 가스밸브 어셈블리의 내부구조를 발췌하여 보인 것이다.3 is a cross-sectional view taken along line III-III of FIG. 2, showing an internal structure of a gas valve assembly for a welder according to the present invention.
도 4는 본 발명에 따른 가스밸브 어셈블리의 밸브블록 내부구조를 일부 절결하여 보인 사시도이다.Figure 4 is a perspective view showing a part of the internal structure of the valve block of the gas valve assembly according to the present invention.
도 5은 도 4의 Ⅴ - Ⅴ선에 따른 단면도로, 밸브블록의 내부구조를 보인 것이다.FIG. 5 is a cross-sectional view taken along the line VV of FIG. 4, showing the internal structure of the valve block.
도 6는 본 발명에 따른 가스밸브 어셈블리의 플로우미터유닛 구조를 보인 분해사시도이다.6 is an exploded perspective view showing the flow meter unit structure of the gas valve assembly according to the present invention.
도 7은 본 발명에 따른 가스밸브 어셈블리의 니들밸브유닛 및 레귤레이터유닛 구조를 보인 분해사시도이다.7 is an exploded perspective view showing a needle valve unit and a regulator unit structure of a gas valve assembly according to the present invention.
도 8은 본 발명에 따른 가스밸브 어셈블리의 밸브구동유닛 구조를 보인 분해사시도이다.8 is an exploded perspective view showing the valve driving unit structure of the gas valve assembly according to the present invention.
도 9는 본 발명에 따른 가스밸브 어셈블리의 작동상태를 보인 것으로, 밸브블록의 오리피스가 개방된 상태를 보인 것이다.Figure 9 shows the operating state of the gas valve assembly according to the present invention, it shows the open state of the orifice of the valve block.
도 10는 종래 용접기와 본 발명이 적용된 용접기에서 용접 스타트시 초기 가스분출유량을 그래프로 표시한 것이다.10 is a graph showing the initial gas ejection flow rate at the start of welding in a conventional welder and a welder to which the present invention is applied.
*도면의 주요부분에 대한 부호의 설명** Description of the symbols for the main parts of the drawings *
10..저장탱크 30..용접기본체 31..솔레노이드밸브10.
40..가스호스 60..용접토치 63..스위치 40.
100..가스밸브 어셈블리 200..밸브블록 210..밸브보어100.Gas valve assembly 200.Valve block 210.Valve bore
212..오리피스 220..아웃렛 300..플로우미터유닛 212.
310..장착헤드 320..내부관 330..외부관310 .. Mounting
400..니들밸브유닛 410..니들 500..밸브구동유닛400 ..
520..다이아프램 600..레귤레이터유닛520
Claims (6)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR1020080110881A KR100895240B1 (en) | 2008-11-10 | 2008-11-10 | A gas valve assembly for welding machine |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR1020080110881A KR100895240B1 (en) | 2008-11-10 | 2008-11-10 | A gas valve assembly for welding machine |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
KR100895240B1 true KR100895240B1 (en) | 2009-04-28 |
Family
ID=40758212
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
KR1020080110881A KR100895240B1 (en) | 2008-11-10 | 2008-11-10 | A gas valve assembly for welding machine |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
KR (1) | KR100895240B1 (en) |
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR100914436B1 (en) | 2009-03-24 | 2009-08-27 | 김병운 | A gas pressure regulator |
KR100943771B1 (en) * | 2009-08-27 | 2010-02-23 | 김병운 | A wire-feeder for welding machine wiht gas flow-meter unit |
KR101215529B1 (en) | 2012-09-10 | 2012-12-26 | 박영태 | A pressure regurator with automatic shut-off |
KR101398444B1 (en) * | 2013-11-06 | 2014-05-27 | 주식회사 코베아 | Valve |
CN107237910A (en) * | 2017-06-22 | 2017-10-10 | 嘉兴依相动力科技有限公司 | A kind of aluminium alloy valve body and manufacture method |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4172468A (en) | 1977-10-21 | 1979-10-30 | Emerson Electric Co. | Pressure shock absorber for oxygen-regulator supply system |
US5398721A (en) | 1994-06-09 | 1995-03-21 | The Esab Group, Inc. | Compressed gas integral regulator and flowmeter |
KR20020073729A (en) * | 2001-03-15 | 2002-09-28 | 김인영 | Press requlating valve for welding |
KR100846457B1 (en) | 2008-02-11 | 2008-07-17 | 김병운 | Gas valve assembly for welding machine |
-
2008
- 2008-11-10 KR KR1020080110881A patent/KR100895240B1/en active IP Right Grant
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4172468A (en) | 1977-10-21 | 1979-10-30 | Emerson Electric Co. | Pressure shock absorber for oxygen-regulator supply system |
US5398721A (en) | 1994-06-09 | 1995-03-21 | The Esab Group, Inc. | Compressed gas integral regulator and flowmeter |
KR20020073729A (en) * | 2001-03-15 | 2002-09-28 | 김인영 | Press requlating valve for welding |
KR100846457B1 (en) | 2008-02-11 | 2008-07-17 | 김병운 | Gas valve assembly for welding machine |
Cited By (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR100914436B1 (en) | 2009-03-24 | 2009-08-27 | 김병운 | A gas pressure regulator |
KR100943771B1 (en) * | 2009-08-27 | 2010-02-23 | 김병운 | A wire-feeder for welding machine wiht gas flow-meter unit |
KR101215529B1 (en) | 2012-09-10 | 2012-12-26 | 박영태 | A pressure regurator with automatic shut-off |
KR101398444B1 (en) * | 2013-11-06 | 2014-05-27 | 주식회사 코베아 | Valve |
JP2015090715A (en) * | 2013-11-06 | 2015-05-11 | 株式會社 コベア | Valve |
CN107237910A (en) * | 2017-06-22 | 2017-10-10 | 嘉兴依相动力科技有限公司 | A kind of aluminium alloy valve body and manufacture method |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
KR100846457B1 (en) | Gas valve assembly for welding machine | |
KR100895240B1 (en) | A gas valve assembly for welding machine | |
KR100895610B1 (en) | A gas valve assembly for welding machine | |
KR101821597B1 (en) | Solenoid Valve for Fluid Control | |
CN107405761A (en) | The method of work and hand-held hydraulic tools of hand-held hydraulic tools | |
US9410639B2 (en) | Spool valve | |
TW201518629A (en) | Control valve | |
KR100912222B1 (en) | Gas valve assembly for welding machine with heating function | |
KR102363630B1 (en) | Compressed fluid discharge control device | |
EP4219057A2 (en) | Controlling and delivering gases in a plasma arc torch and related systems and methods | |
KR100896701B1 (en) | Gas valve assembly for welding machine | |
KR100931620B1 (en) | A wire-feeder for welding machine wiht gas pressure regulator | |
KR102508110B1 (en) | Compressed fluid discharge control device | |
KR100914436B1 (en) | A gas pressure regulator | |
EP0393193A1 (en) | Wire electrode guide apparatus for wire cut electric discharge machine | |
EP4040023A1 (en) | High-pressure fluid discharge device | |
KR101085344B1 (en) | Gas control valve for welding machine | |
KR100943771B1 (en) | A wire-feeder for welding machine wiht gas flow-meter unit | |
KR20010013706A (en) | Pneumatic weld head with automatically adjusted pressure | |
JP3506184B2 (en) | Pressure regulator in coating equipment | |
JP4054231B2 (en) | Control valve for injection machine | |
KR20060084986A (en) | Gas buffering apparatus | |
US20220205467A1 (en) | High-pressure fluid discharge device | |
JP2016221618A (en) | Driving machine | |
JP2022167436A (en) | Pulse air generation device |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A201 | Request for examination | ||
A302 | Request for accelerated examination | ||
E701 | Decision to grant or registration of patent right | ||
GRNT | Written decision to grant | ||
FPAY | Annual fee payment |
Payment date: 20130409 Year of fee payment: 5 |
|
FPAY | Annual fee payment |
Payment date: 20140414 Year of fee payment: 6 |
|
FPAY | Annual fee payment |
Payment date: 20160420 Year of fee payment: 8 |
|
FPAY | Annual fee payment |
Payment date: 20170421 Year of fee payment: 9 |
|
FPAY | Annual fee payment |
Payment date: 20180420 Year of fee payment: 10 |
|
FPAY | Annual fee payment |
Payment date: 20190429 Year of fee payment: 11 |