KR100978042B1 - 서브머지드 아크용접방법 및 서브머지드 아크용접용 플럭스 - Google Patents

Abstract

본 발명은 서브머지드 아크용접방법 및 서브머지드 아크용접용 플럭스에 관한 것이다. 본 발명은 서브머지드 아크용접시스템을 이용한 용접방법에 있어서, 용접하고자 하는 모재의 용접부위에 용접선상을 따라 배치할 수 있도록 막대모양이나 코일타입의 피복플럭스가 이어지게 배치하는 단계; 상기 피복플럭스가 배치된 용접시작 위치에 대차를 설치하되 상기 대차에 장착된 와이어송급유닛을 통해 송급되는 용접와이어의 끝단이 피복플럭스 내로 묻히도록 송급하고 컨트롤박스를 조작하여 전원을 인가하면 모재와 용접와이어의 끝단에서 발생되는 아크에 의해 용접을 시작하는 단계; 상기 모재의 용접부위에 놓여있는 피복플럭스를 감지하고 이를 따라 추적하는 감지추적수단에 의해 대차가 이동되면서 연속적인 용접작업을 수행하는 단계로 이뤄지는 것을 특징으로 한다.

따라서, 외피로 감싸져있는 막대모양이나 코일타입의 피복플럭스를 미리 모재의 해당 용접부위 전체에 걸쳐 배치한 후 용접와이어를 피복플럭스로 송급한 상태에서 비전카메라로부터 촬영되는 피복플럭스의 센싱마크를 감지추적하면서 용접을 연속적으로 수행함으로써 용접작업이 끊어짐 없이 해당 용접부위에 대하여 신속하고 정확한 용접이 이루어지며, 이로 인하여 보다 향상된 연속작업성과 생산성을 꾀할 수 있는 효과를 얻는다.

서브머지드 아크용접, 피복플럭스, 제어본체, 비전카메라, 컨트롤박스

Description

서브머지드 아크용접방법 및 서브머지드 아크용접용 플럭스{Submerged arc welding method and flux for Submerged arc welding thereof}

본 발명은 서브머지드 아크용접방법 및 서브머지드 아크용접용 플럭스에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는, 외피로 싸여있는 막대모양이나 코일타입의 피복플럭스를 미리 모재의 해당 용접부위 전체에 걸쳐 배치한 후 용접와이어의 끝단을 피복플럭스 내로 송급하여 용접을 연속 수행함으로써 필요한 만큼의 플럭스가 사용되고 여기에 플럭스의 감지추적기능을 부가하여 용접작업이 끊어짐 없이 해당 용접부위에 대한 신속하고 정확한 용접이 이루어지게 되고, 사용하고 남은 플럭스를 회수할 필요 없이 적당량의 플럭스만이 사용되므로 비용 및 노동력 절감을 도모할 수 있으며, 토치 주위의 구조가 간소화되어 공간 활용이 용이하게 되므로 자동화 및 로봇채용 등에 유리하게 작용할 수 있는 서브머지드 아크용접방법 및 서브머지드 아크용접용 플럭스에 관한 것이다.

일반적으로, 서브머지드 아크용접(submerged arc welding)이라 함은 불꽃이 보이지 않게 금속을 용접하는 자동용접 방법의 하나이며, 특히 정련작용을 하는 입자모양의 플럭스(flux)로 용접 부분을 두껍게 덮고 그 속에서 용접와이어가 용접선상을 따라 나아가면서 용접되는 모재와의 사이에 큰 전류의 아크를 발생시켜 용접하는 방법이다.

이러한 서브머지드 아크용접은 녹아들어가는 지점이 깊고 결함이 거의 생기지 않아 용접 이음부의 신뢰도가 높으며, 아크가 보이지 않고 가스발생량이 적어 청정한 환경을 유지할 수 있다는 장점이 있다.

이러한 기술과 관련된 종래의 서브머지드 아크용접시스템에 대하여 상세하게 살펴보기로 한다.

도 1 및 도 2에서 나타낸 것과 같이, 종래의 서브머지드 아크용접시스템은 전압, 전류, 대차속도 등의 제어장치가 구비되어 있는 용접기본체(10)와, 이 용접기본체(10)로부터 전원을 비롯한 각종 제어선이 연결된 대차(20)와, 이 대차(20)에 고정유닛을 통해 장착된 와이어송급유닛(30), 플럭스공급호퍼(40)와, 상기 용접기본체(10)와 대차(20)는 물론이고 와이어송급유닛(30) 사이에 컨트롤케이블(50)을 통해 연결되어 대차(20)와 와이어송급유닛(30)을 제어하기 위해 연결된 컨트롤박스(60) 및 상기 와이어송급유닛(30)에 공급되는 용접와이어(71)가 감겨있는 와이어릴 유닛(70)을 포함하여 구성된다.

상기 대차(20)는 모재(5)의 용접부위(5a) 근처에 용접부위(5a)와 평행하게 대차레일(6)을 따라 진행되게 설치되고 컨트롤박스(60)에 의해 제어된다.

상기 와이어송급유닛(30)은 대차(20)의 고정유닛을 통해 그 전방에 결합되되 와이어릴 유닛(70)으로부터 토치(31)를 통해 용접부위(5a)에 이르기까지 용접와이어(71)를 송급하는 장치이다.

상기 플럭스공급호퍼(40) 또한 대차(10)에 고정유닛을 통해 결합되며, 그 내부의 플럭스(41)를 모재(5)의 용접부위(5a)로 공급할 수 있도록 와이어송급유닛(30) 하부의 토치(31)에 이르기까지 호스로 연결되고 그 끝단의 플럭스노즐(42)을 통해 토출되게 된다.

상기 와이어릴 유닛(70)은 용접와이어(71)가 감겨있는 것으로, 와이어송급유닛(30)과 함께 연동되면서 용접와이어(71)를 공급하는 하나의 유닛이고, 용접케이블(52)은 용접기본체(10)에서 모제(5)와 와이어송급유닛(30)의 토치(31)에 이르기까지 각각 연결되어 있으며, 이외에 전압검출선(54)과 전류검출선(55)은 모재(5)와 와이어송급유닛(30) 사이에 인가되는 전압과 전류를 검출하기 위해 연결된 것이다.

상기와 같은 구성으로 된 서브머지드 아크용접시스템은 모재(5)위에 대차레일(6)을 배치하되 용접하고자 하는 모재(5)의 용접라인과 평행하게 설치하고 상기 대차레일(6)위에 대차(20)를 올려놓는다. 이때, 와이어송급유닛(30) 하부의 토치(31)가 모재(5)의 용접부위(5a) 상부에 위치되어야 한다.

이러한 상태에서 컨트롤박스(60)를 통해 조작하여 플럭스공급호퍼(40) 내의 플럭스(41)가 토치(31) 주위의 플럭스노즐(42)을 통해 먼저 공급되어 모재(5)의 용접부위(5a)를 두껍게 덮고 나면 와이어송급유닛(30)이 작동되어 용접와이어(71)를 잡아당김과 아울러 와이어릴 유닛(70)로부터 풀리게 된다.

따라서 상기 와이어송급유닛(30)의 토치(31)를 통해 송급되는 용접와이 어(71)가 플럭스(41) 내로 송급되어 모재(5)와의 사이에서 큰 전류의 아크를 발생시켜 용접이 이루어지기 시작하고, 이렇게 용접이 시작되면 대차(20)가 구동되어 대차레일(6) 위에서 이동되게 되므로 모재(5)의 용접부위(5a)를 따라 연속적인 용접이 이뤄지는 것이다.

그러나 상기와 같은 종래의 서브머지드 아크용접방법에 있어서는, 용접이 되고 있는 용접부의 위치가 플럭스공급호퍼(40) 내의 플럭스(41)에 의해 덮여 가려진 상태에서 미리 배치된 대차레일(6)을 따라 대차(20)가 이동되면서 용접하는 것인바, 정확한 용접부위의 위치추적이 불가능하고, 대차레일(6)의 설치 등으로 인하여 용접을 위한 준비가 번거로워 작업성이 떨어지는 것이었으며, 상기 대차레일(6)의 길이 또한 한정되어 있어 연속적인 용접작업에 한계가 있다는 문제점이 있었다.

또한, 모재(5)의 해당 용접부위(5a)에 대하여 플럭스공급호퍼(40) 내의 플럭스(41)를 공급해가면서 용접을 수행하는 것이므로 플럭스공급호퍼(40)의 플럭스(41)가 다 소비되면 용접작업을 수행할 수 없는 근본적인 문제점으로 갖고 있으며, 이렇게 플럭스공급호퍼(40)의 플럭스(41)가 소비되면 용접작업을 멈춘 상태에서 플럭스공급호퍼(40)에 플럭스(41)를 채워야 하는 번거로움과 작업이 지연되는 폐단이 있었다.

또한 대차(20)가 진행되는 동안 용접작업을 수행할 때 플럭스공급호퍼(40) 내의 플럭스(41)가 모재(5)의 용접부위(5a)를 덮도록 어느 정도 충분하게 필요 이상으로 과다하게 토출시킬 수밖에 없으며, 이로 인하여 용접작업 후에는 반드시 쓰고 남은 플럭스(41)를 회수하여야 한다는 번거로운 문제점이 있었다.

또한, 대차(20)는 대차레일(6)을 따라 단순히 전진하는 것이어서 상기 대차레일(6)을 모재(5)의 용접부위(5a)와 평행하게 설치되어야만 모재(5)의 용접부위(5a)를 정확하게 용접할 수 있는바 대차레일(6)의 설치에 대한 정확성이 요구되었으며, 이로 인하여 용접을 위한 준비가 너무 번거로워 작업성이 떨어진다는 문제점이 있었다.

그리고 상기 플럭스공급호퍼(40) 내의 플럭스(41)를 토출하는 플럭스노즐(42)이 필수적으로 마련되어야 하므로 와이어송급유닛(30)의 토치(31) 주위의 구조가 복잡하게 이뤄지고, 이로 인하여 토치(31) 주위의 공간 활용이 어려운 것이었으며, 결과적으로 자동화 및 로봇채용 등에 불리하게 작용되는 등의 문제점을 갖고 있었다.

본 발명은 상기와 같은 종래의 제반 폐단 및 문제점을 해결하기 위하여 연구개발한 것이다.

본 발명의 목적은 외피로 감싸진 막대모양이나 코일타입의 피복플럭스를 미리 모재의 해당 용접부위 전체에 걸쳐 배치한 후 용접와이어를 피복플럭스내로 송급한 상태에서 비전카메라로부터 촬영되는 피복플럭스의 센싱마크를 감지추적하면서 용접을 연속적으로 수행함으로써 용접작업이 끊어짐 없이 해당 용접부위에 대하여 신속하고 정확한 용접이 이루어지며, 이로 인하여 보다 향상된 연속작업성과 생산성을 꾀할 수 있도록 한 서브머지드 아크용접방법 및 서브머지드 아크용접용 플럭스를 제공하는데 있다.

본 발명의 다른 목적은 용접하고자 하는 모재의 용접부위 전체에 걸쳐 막대모양이나 코일타입의 피복플럭스를 배치한 후 용접하는 것이므로 적당량의 플럭스만이 사용되게 되며, 이로 인하여 종래의 사용하고 남은 플럭스를 회수하는 작업이 필요 없어 비용 및 노동력 절감을 도모할 수 있도록 한 서브머지드 아크용접방법 및 서브머지드 아크용접용 플럭스를 제공하는데 그 목적이 있다.

본 발명의 또 다른 목적은 외피로 싸여있는 막대모양이나 코일타입의 피복플럭스로 마련함으로써 토치 주위에 플럭스노즐이 삭제되어 토치구조가 간소화되고 공간 활용이 용이하게 되며, 이로 인하여 자동화 및 로봇채용 등에 유리하게 작용할 수 있도록 한 서브머지드 아크용접방법 및 서브머지드 아크용접용 플럭스를 제공하는데 그 목적이 있다.

이와 같이 상기 목적을 달성하기 위한 본 발명은 용접기본체와, 이동수단이 구비된 대차와, 이 대차의 고정유닛을 통해 대차에 장착된 와이어송급유닛과, 이 와이어송급유닛에 공급되는 용접와이어가 감겨있는 와이어릴 유닛과, 상기 대차 및 와이어송급유닛의 작동을 컨트롤하기 위하여 컨트롤케이블로 연결된 컨트롤박스를 포함하는 서브머지드 아크용접시스템을 이용한 용접방법에 있어서, 용접하고자 하는 모재의 용접부위에 막대모양이나 코일타입의 피복플럭스가 연속하여 이어지게 배치하는 단계; 상기 피복플럭스가 배치된 용접시작 위치에 대차를 설치하되 상기 대차에 장착된 와이어송급유닛을 통해 송급되는 용접와이어의 끝단이 피복플럭스 내로 묻히도록 하고 컨트롤박스를 조작하여 전원을 인가하면 모재와 용접와이어의 끝단에서 발생되는 아크에 의해 용접을 시작하는 단계; 상기 모재의 용접부위에 놓여있는 막대모양이나 코일타입의 피복플럭스를 감지하고 이를 따라 추적하는 감지추적수단에 의해 대차가 이동되면서 연속적인 용접작업을 수행하는 단계로 이뤄지는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 따른 서브머지드 아크용접방법에 있어서, 상기 감지추적수단은 피복플럭스 표면에 길이방향으로 표시된 다수개의 센싱마크와, 대차나 와이어송급유닛에 마련되어 모재의 용접부위에 놓여있는 피복플럭스를 촬영하여 용접기본체 위의 제어본체로 전송하는 비전카메라와, 이 비전카메라로 촬영하여 그 촬영화상신호를 용접기본체 위의 제어본체로 전송하고 상기 촬영화상신호를 용접기본체 위의 제어본체에서 인식하여 피복플럭스를 따라 가도록 대차를 제어하는 구동제어수단으로 이뤄지는 것을 특징으로 한다.

또한 본 발명은 모재의 용접부위를 덮는 입자모양으로 된 서브머지드 아크용접용 플럭스에 있어서, 상기 플럭스는 소정의 외피에 의해 감싸여져있는 피복플럭스로 마련된 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명에 따른 서브머지드 아크용접용 플럭스에 있어서, 상기 피복플럭스는 모재의 용접부위를 따라 자유롭게 직선이나 호형으로 구부려서 배치할 수 있는 막대모양이나 코일타입으로 마련된 것을 특징으로 한다.

상기 피복플럭스의 외피는 와이어송급유닛으로부터 송급되는 용접와이어에 의해 쉽게 관통되고 용접와이어의 끝단에서 발생되는 아크에 의해 타면서 용접부위에 악영향을 주지 않도록 플럭스 성분의 하나인 섬유소가 주성분인 종이재질로 된 것이 바람직하다.

또한, 본 발명에 따른 서브머지드 아크용접용 플럭스에 있어서, 상기 피복플럭스의 외피 외측주면에는 감지추적수단을 이루는 비전카메라로 촬영하여 그 촬영화상신호를 용접기본체 위의 제어본체로 전송하고 상기 촬영화상신호를 용접기본체 위의 제어본체에서 용이하게 감지 및 추적할 수 있는 센싱마크가 마련되고, 이 센싱마크는 피복플럭스의 길이방향 전체에 걸쳐 미분하여 감지 및 추적이 용이하게 소정 간격으로 직선화함이 바람직하다.

이상에서와 같이 본 발명의 서브머지드 아크용접방법 및 아크용접용 플럭스는 외피로 감싸진 막대모양이나 코일타입의 피복플럭스를 미리 모재의 해당 용접부위 전체에 걸쳐 배치한 후, 용접와이어를 피복플럭스내로 송급한 상태에서 비전카메라로부터 촬영되는 피복플럭스의 센싱마크를 감지추적하면서 용접을 연속적으로 수행함으로써 용접작업이 끊어짐 없이 해당 용접부위에 대하여 신속하고 정확한 용접이 이루어지며, 이로 인하여 보다 향상된 연속작업성과 생산성을 꾀할 수 있는 등의 효과를 얻는다.

또한 본 발명은 용접하고자 하는 모재의 용접부위 전체길이에 걸쳐 막대모양이나 코일타입의 피복플럭스를 배치한 후 연속적으로 용접하는 것이므로 용접에 필요한 적당량의 플럭스만이 사용되게 되며, 이로 인하여 종래의 사용하고 남은 플럭스를 회수하는 작업이 필요 없어 비용 및 노동력 절감을 도모할 수 있는 효과를 얻는다.

본 발명은 외피로 감싸진 막대모양이나 코일타입의 피복플럭스로 마련함으로써 토치 주위에 플럭스공급노즐이 삭제되어 토치구조가 간소화되고 공간 활용이 용이하게 되며, 이로 인하여 자동화 및 로봇채용 등에 유리하게 작용할 수 있게 되는 등의 효과를 얻는다.

이하, 본 발명의 서브머지드 아크용접방법 및 서브머지드 아크용접용 플럭스를 첨부된 도면에 의거하여 상세하게 설명한다. 본 발명의 적용이 가능한 서브머지드 아크용접시스템은 전반적인 구성부품이 종래의 서브머지드 아크용접시스템과 동일하므로 동일부품에 대해서는 동일부호를 사용하고 그 구체적인 설명은 생략하기로 한다.

도 3 내지 도 7은 본 발명에 따른 서브머지드 아크용접방법을 적용하여 실현가능한 서브머지드 아크용접시스템과, 이 서브머지드 아크용접시스템에 사용되는 서브머지드 아크용접용 플럭스를 설명하기 위하여 나타낸 도면들이다.

도면에 나타낸 바와 같이, 본 발명의 적용이 가능한 서브머지드 아크용접시스템은 용접기본체(10)와, 이 용접기본체(10)로부터 전원을 비롯한 각종 제어선이 연결된 대차(20)와, 이 대차(20)에 고정유닛을 통해 장착된 와이어송급유닛(30)과, 상기 용접기본체(10)와 대차(20)는 물론이고 와이어송급유닛(30) 사이에 컨트롤케이블(50)을 통해 연결되어 대차(20)와 와이어송급유닛(30)을 제어하기 위해 연결된 컨트롤박스(60) 및 상기 와이어송급유닛(30)에 공급되는 용접와이어(71)가 감겨있는 와이어릴 유닛(70)을 포함하여 구성된다.

상기와 같은 본 발명의 서브머지드 아크용접시스템에서 종래의 서브머지드 아크용접시스템과 상이한 구성부품에 대해서만 상세하게 설명한다.

상기 용접기본체(10)는 기본적으로 종래와 같이 전압, 전류, 대차속도 등의 제어장치가 구비되어 있고, 여기에 후술되는 비전카메라(32)가 촬영하여 그 촬영화상신호를 전송받고 상기 촬영화상신호를 인식하여 모재(5)의 용접부위(5a)에 배치시켜놓은 막대모양(bar type)이나 코일타입(coil type)의 피복플럭스(80)를 따라 가도록 대차(20)를 제어하기 위한 대차구동제어수단이 부가된 제어본체(12)가 탑재되어 있다.

상기 와이어송급유닛(30)에는 모재(5)의 용접부위(5a)에 놓여있는 막대모양의 피복플럭스(80)를 촬영하여 용접기본체(10)로 전송하는 비전카메라(32)가 부가되어 있다. 상기 비전카메라(32)는 와이어송급유닛(30)에 장착한 것으로 도시하고 설명하였으나 대차(20)에 고정유닛을 이용하여 장착하는 것으로 마련할 수도 있다.

상기 피복플럭스(80)는 기존의 대차에 장착하였던 플럭스공급호퍼 내의 입자모양인 것을 와이어송급유닛(30) 하부의 토치(31) 주위로 토출시켜 모재(5)의 용접부위(5a)를 덮던 것을 외피(81)로 감싸서 소정의 굵기를 갖는 막대모양이나 코일타입으로 마련된다. 이때, 상기 피복플럭스(80)는 유연성이 요구되는데, 그 이유는 용접부위를 따라 자유롭게 직선이나 호형으로 구부려서 배치할 수 있어야 하기 때문이다. 특히, 상기 피복플러스(80)의 유연성은 피복플럭스(80)의 외피(81)가 후술한 바와 같이 종이로서, 이는 주성분이 섬유소이기 때문에 어느 정도의 유연성을 갖는 것은 당연하다 할 것이다.

상기 피복플럭스(80)의 외피(81)는 와이어송급유닛(30)으로부터 송급되는 용접와이어(71)에 의해 쉽게 관통되고 용접와이어(71)의 끝단에서 발생되는 아크에 의해 타면서 용접부위에 악영향을 주지 않도록 플럭스 성분의 하나인 섬유소가 주성분인 종이재질로 마련된다. 특히 외피(81)는 습기에 취약하지 않도록 방수처리를 한 것이 바람직하다.

상기 피복플럭스(80)의 외피(81) 외측주면에는 와이어송급유닛(30) 하부의 비전카메라(32)가 촬영한 촬영화상신호를 용접기본체(10) 위의 제어본체(12)로 전송하면 용접기본체(10) 위의 제어본체(12)에서 인식하여 감지 및 추적하도록 표시하는 다수개의 센싱마크(82)가 마련되어 있으며, 이 센싱마크(82)는 피복플럭스(80)의 길이방향 전체에 걸쳐 미분하여 감지 및 추적이 용이하게 소정 간격으로 직선화함이 바람직하다.

상기와 같은 구성으로 된 본 발명의 적용이 가능한 서브머지드 아크용접시스템을 이용하여 본 발명의 서브머지드 아크용접방법에 대하여 상세하게 설명한다.

먼저, 용접하고자 하는 모재(5)의 용접부위(5a), 즉 용접선을 따라 그 전체 길이에 대하여 막대모양이나 코일타입의 피복플럭스(80)를 배치하되, 상기 막대모양이나 코일타입의 피복플럭스(80)의 외피(81)에 표시되어 있는 센싱마크(82)가 상부를 향하도록 배치하여야 한다. 그 이유는 와이어송급유닛(30)하부의 비전카메라(32)가 용접부위전방을 촬영할 때 외피(81)에 표시된 센싱마크(82)가 확실하게 촬영되어야 하기 때문이다.

이때, 상기 막대모양이나 코일타입의 피복플럭스(80)는 모재(5)의 용접부위(5a)를 따라 피복된 상태로 배치되는 것인바 용접에 필요한 적당량의 플럭스만이 사용되게 되며, 이로 인하여 종래의 사용하고 남은 플럭스를 회수하는 작업이 필요 없어 비용 및 노동력 절감을 도모할 수 있는 것이다.

이후에는 모재(5)의 용접부위(5a)에 놓여있는 막대모양이나 코일타입의 피복플럭스(80)가 배치된 용접시작 위치에 대차(20)를 설치한다. 이때, 상기 대차(20)에 장착된 와이어송급유닛(30)을 통해 송급되는 용접와이어(71)의 끝단이 피복플럭스(80)의 외피(81)를 뚫고 들어가 플럭스(41) 내로 묻히도록 컨트롤박스(60)를 조작한다.

이렇게 용접와이어(71)의 끝단이 피복플럭스(80)의 외피(81)를 뚫고 들어가 모재(5)와 소정간격을 갖도록 하고, 이어서 컨트롤박스(60)를 조작하여 전원을 인가하면 모재(5)와 용접와이어(71)의 끝단에서 큰 전류의 아크를 발생시켜 용접을 시작하게 된다. 이때, 모재(5) 및 용접와이어(71)의 일부가 녹아 용융상태로 됨과 동시에 입자모양의 플럭스(41)가 녹아 모재(5) 및 용접와이어(71)가 녹은 용융부분에 대하여 정련작용을 한다.

이렇게 용접와이어(71)가 녹아 짧아지는 만큼의 용접와이어(71)를 와이어송급유닛(30)이 송급하므로 항시 모재(5) 및 용접와이어(71)가 소정간격을 갖도록 유지되게 된다. 이때, 상기 와이어송급유닛(30)에 의한 용접와이어(71)의 송급은 와이어송급유닛(30)이 용접와이어(71)를 견인하는 만큼 와이어릴 유닛(70)에서 풀어주는 과정이 자동으로 연속하여 이루어지게 된다.

상기와 같이 모재(5)의 용접부위(5a)에서 용접이 이뤄지고 있는 부위를 포함한 그 전방을 와이어송급유닛(30) 하부의 비전카메라(32)가 촬영하여 그 촬영영상신호를 용접기본체(10) 위의 제어본체(12)로 전송하고, 상기 촬영화상신호를 용접기본체(10) 위의 제어본체(12)에서 막대모양이나 코일타입의 피복플럭스(80)의 외측표면에 표시된 센싱마크(82)를 인식하게 된다.

이렇게 용접기본체(10) 위의 제어본체(12)가 피복플럭스(80)의 센싱마크(82)를 인식하면 대차(20)의 구동제어수단에 의해 피복플럭스(80)의 센싱마크(82)를 따라가도록 대차(20)를 구동시키게 되며, 이러한 과정이 연속적으로 이뤄지는 감지추적수단에 의해 대차(20)가 전진 이동되면서 연속적인 용접작업을 수행할 수 있게 된다.

따라서 용접작업이 도중에 끊어지지 않고 용접하고자 하는 용접부위에 대하여 신속하고 정확한 용접이 이루어지며, 이로 인하여 보다 향상된 연속작업성과 생산성을 꾀할 수 있는 것이다.

도 1은 종래의 서브머지드 아크용접시스템을 개략적으로 나타낸 구성도,

도 2는 도 1에서 와이어송급과 관련하여 와이어릴 유닛과 대차 및 와이어송급유닛을 발췌하여 나타낸 도면,

도 3은 본 발명에 따른 서브머지드 아크용접방법의 적용이 가능한 서브머지드 아크용접시스템의 일실시예를 개략적으로 나타낸 구성도,

도 4는 도 3에서 와이어송급과 관련하여 와이어릴 유닛과 대차 및 와이어송급유닛을 발췌하여 나타낸 도면,

도 5는 본 발명의 서브머지드 아크용접방법에 적용되는 서브머지드 아크용접용 플럭스를 나타낸 사시도,

도 6 및 도 7은 도 5의 서브머지드 아크용접용 플럭스를 사용하여 용접을 수행하는 상태를 나타낸 도면이다.

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>

5: 모재 5a: 용접부위 6: 대차레일

10: 용접기본체 20: 대차 30: 와이어송급유닛

31: 토치 32: 비전카메라 50: 컨트롤케이블

60: 컨트롤박스 70: 와이어릴 유닛 71: 용접와이어

80: 피복플럭스 81: 외피 82: 센싱마크

Claims (6)

1. 용접기본체와, 이동수단이 구비된 대차와, 이 대차의 고정유닛을 통해 대차에 장착된 와이어송급유닛과, 이 와이어송급유닛에 공급되는 용접와이어가 감겨있는 와이어릴 유닛과, 상기 대차 및 와이어송급유닛의 작동을 컨트롤하기 위하여 컨트롤케이블로 연결된 컨트롤박스를 포함하는 서브머지드 아크용접시스템을 이용한 용접방법에 있어서,

   용접하고자 하는 모재의 용접부위에 막대모양이나 코일타입의 피복플럭스를 연속하여 이어지게 배치하는 단계;

   상기 피복플럭스가 배치된 용접시작 위치에 대차를 설치하되 상기 대차에 장착된 와이어송급유닛을 통해 송급되는 용접와이어의 끝단이 피복플럭스 내로 묻히도록 하고 컨트롤박스를 조작하여 전원을 인가하면 모재와 용접와이어의 끝단에서 발생되는 아크에 의해 용접을 시작하는 단계;

   상기 모재의 용접부위에 놓여있는 막대모양이나 코일타입의 피복플럭스를 감지하고 이를 따라 추적하는 감지추적수단에 의해 대차가 이동되면서 연속적인 용접작업을 수행하는 단계로 이뤄지는 것을 특징으로 하는 서브머지드 아크용접방법.
2. 제1항에 있어서,

   상기 감지추적수단은 피복플럭스 표면에 길이방향으로 표시된 다수개의 센싱마크와, 대차나 와이어송급유닛에 마련되어 모재의 용접부위에 놓여있는 피복플럭스를 촬영하여 용접기본체 위의 제어본체로 전송하는 비전카메라와, 이 비전카메라로 촬영하여 그 촬영화상신호를 용접기본체 위의 제어본체로 전송하고 상기 촬영화상신호를 용접기본체 위의 제어본체에서 인식하여 피복플럭스를 따라 가도록 대차를 제어하는 구동제어수단으로 이뤄지는 것을 특징으로 하는 서브머지드 아크용접방법.
3. 삭제
4. 모재의 용접부위를 덮는 입자모양의 플럭스가 마련되고 상기 플럭스를 외피에 의해 감싼 피복플럭스로 구성되는 서브머지드 아크용접용 플럭스에 있어서,

   상기 피복플럭스는 용접부위를 따라 자유롭게 직선이나 호형으로 구부려서 배치할 수 있는 막대모양이나 코일타입으로 마련된 것을 특징으로 하는 서브머지드 아크용접용 플럭스.
5. 제4항에 있어서,

   상기 피복플럭스의 외피는 와이어송급유닛으로부터 송급되는 용접와이어에 의해 쉽게 관통되고 용접와이어의 끝단에서 발생되는 아크에 의해 타면서 용접부위에 악영향을 주지 않도록 플럭스 성분의 하나인 섬유소가 주성분인 종이재질로 된 것을 특징으로 하는 서브머지드 아크용접용 플럭스.
6. 제4항 또는 제5항에 있어서,

   상기 피복플럭스의 외피 외측주면에는 감지추적수단을 이루는 비전카메라로 촬영하여 그 촬영화상신호를 용접기본체 위의 제어본체로 전송하고 상기 촬영화상신호를 용접기본체 위의 제어본체에서 용이하게 감지 및 추적할 수 있는 센싱마크가 마련된 것을 특징으로 하는 서브머지드 아크용접용 플럭스.

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