KR101253741B1 - Stud gun for setting arc gap automatically - Google Patents

Stud gun for setting arc gap automatically Download PDF

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Abstract

아크갭 자동설정 스터드 건은 외부본체와, 외부본체의 내부의 탄성부재에 지지되어 통공방향으로 이동가능하며 스터드 볼트가 연결되어 스터드 볼트에 아크열을 발생시키는 어댑터와, 구동부에 의해 어댑터와의 간격이 조정가능하도록 구성되는 이동코어와, 외부 전력에 의해 자화되어 어댑터를 이동시키는 가동코일과, 모재와의 간격을 유지하는 스토퍼와, 어댑터의 이동거리를 측정하는 이동거리 측정부와, 이동거리 측정부 및 구동부와 연결되는 컨트롤러를 포함한다. 이와 같이 구성되는 아크갭 자동설정 스터드 건에 의하면, 어댑터의 이동거리에 따라 이동코어를 이동시켜 아크갭을 일정하게 유지함으로써 용접 품질을 향상시키고, 용접 종료시에 이동코어를 일정한 속도로 모재측으로 가압시킴으로써 채터링 현상을 방지하고 드롭타임을 일정하게 유지시킴으로써 용접 불량을 감소시키는 효과가 있다.The arc gap automatic setting stud gun is supported by an outer body, an elastic member inside the outer body, and is movable in the through direction. The adapter is connected to the stud bolt to generate arc heat in the stud bolt, and the gap between the adapter and the driving unit. A movable core configured to be adjustable, a movable coil magnetized by external power to move the adapter, a stopper to maintain a distance from the base material, a moving distance measuring unit measuring a moving distance of the adapter, and a moving distance measurement And a controller connected to the unit and the driving unit. According to the arc gap automatic stud gun configured as described above, the welding core is moved according to the moving distance of the adapter to keep the arc gap constant, thereby improving welding quality, and pressing the moving core toward the base material at a constant speed at the end of welding. By preventing chattering and keeping the drop time constant, there is an effect of reducing welding defects.

Description

아크갭 자동설정 스터드 건{STUD GUN FOR SETTING ARC GAP AUTOMATICALLY}Arc gap automatic setting stud gun {STUD GUN FOR SETTING ARC GAP AUTOMATICALLY}

본 발명은 아크갭 자동설정 스터드 건에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 모재와 스터드 볼트 사이의 간격을 자동으로 일정하게 설정함으로써 아크갭을 유지하고 드롭타임을 정속으로 유지하며 채터링을 방지할 수 있는 스터드 건에 관한 것이다.
The present invention relates to an automatic automatic setting of the arc gap stud gun, and more particularly, to automatically maintain a constant gap between the base material and the stud bolts to maintain the arc gap, maintain the drop time at a constant speed and prevent chattering It's about the stud gun.

스터드 건이란 모재에 대상물을 고정시키기 위한 스터드 볼트를 용접하는 스터드 용접에 사용되는 장치를 의미한다. 일반적으로 스터드 용접은 스터드 볼트나 핀의 일단을 용융시키고, 용융된 일단을 모재에 가압하여 용융시키는 용접방법을 의미한다. 즉, 스터드 용접을 하기 위한 스터드 건은 스터드를 통과하는 용접전류에 의한 아크에 의해 전기적으로 스터드를 용융시킴으로써 모재에 대상물을 고정시킨다.Stud gun means a device used for stud welding to weld stud bolts for fixing an object to a base material. In general, stud welding means a welding method in which one end of a stud bolt or pin is melted, and the melted end is pressed to the base metal to be melted. That is, a stud gun for stud welding fixes an object to a base material by melting the stud electrically by an arc caused by a welding current passing through the stud.

도 1a에는 일반적인 스터드 건에 대한 일부 단면이 도시되어 있다. 도시된 바와 같이, 모재(1)에 용접되는 스터드 볼트(S)가 스터드 건(10)에 연결된다. 상기 스터드 볼트(S)는 상기 스터드 건(10) 내부의 어댑터(11)에 의해 지지되고, 상기 어댑터(11)는 스프링과 같은 탄성부재(13)에 의해 탄성적으로 지지된다.1A shows some cross sections of a typical stud gun. As shown, a stud bolt S welded to the base material 1 is connected to the stud gun 10. The stud bolt S is supported by the adapter 11 inside the stud gun 10, and the adapter 11 is elastically supported by an elastic member 13 such as a spring.

스터드 용접시, 상기 스터드 볼트(S)가 상기 스터드 건(10)의 내부방향으로 이동함으로써, 모재(1)와의 사이에 일정간격의 아크 갭(t)을 형성한 상태에서 용접을 수행한다. 그리고, 아크 갭(t)을 형성한 후, 용접이 완료되는 과정에서 상기 탄성부재(13)의 반발력에 의해 상기 스터드 볼트(S)가 용융된 모재(1)로 밀려들어가면서 가압함으로써 용접이 완료된다.During stud welding, the stud bolt S moves inwardly of the stud gun 10 to perform welding in a state where an arc gap t of a predetermined interval is formed between the base material 1. Then, after the arc gap (t) is formed, the welding is completed by pressing the stud bolt (S) is pushed into the molten base material 1 by the repulsive force of the elastic member 13 in the process of welding is completed. .

그러나 상기한 바와 같은 종래 기술에 의한 스터드 건에서는 다음과 같은 문제점이 있다.However, the above-described stud gun according to the prior art has the following problems.

스터드 용접방식은 일종의 아크 용접방식이기 때문에 모재와 스터드 볼트 사이에 일정한 아크갭을 유지해야 하는데, 용접되는 모재의 표면이 불규칙한 경우에는 아크갭을 일정하게 유지시키는 것이 매우 어렵다. 아크갭을 일정하게 유지하지 못하는 경우에는, 용접 불량이 발생하기 쉽다.Since the stud welding method is a kind of arc welding method, it is necessary to maintain a constant arc gap between the base material and the stud bolt. If the surface of the base material to be welded is irregular, it is very difficult to keep the arc gap constant. If the arc gap cannot be kept constant, welding defects are likely to occur.

그리고, 아크갭이 형성된 후, 용접이 완료되는 과정에서 탄성부재의 반발력에 의해 스터드 볼트가 용융된 모재 내부로 밀려들어 간다. 이 과정에서, 도 1b에 도시된 바와 같이 스프링의 진동으로 인해 기계적인 진동현상(채터링 현상)이 발생하여, 스터드 볼트가 용융된 모재 내부에서 진동을 하므로 용접 불량의 원인이 된다.After the arc gap is formed, the stud bolt is pushed into the molten base material by the repulsive force of the elastic member during the welding is completed. In this process, as shown in FIG. 1B, a mechanical vibration phenomenon (chattering phenomenon) occurs due to the vibration of the spring, and the stud bolt vibrates inside the molten base material, which causes a welding failure.

드롭타임(drop time)이란 코일에 의해 스터드 볼트가 모재와 아크갭을 형성한 이후에, 다시 모재 측으로 이동하는 시간을 의미하는데, 스터드 건을 계속 사용하게 되면 코일 내부의 코어가 자화되므로 드롭타임이 약간씩 변경되는 문제점이 있다.Drop time refers to the time when the stud bolt is moved back to the base material after forming the arc gap with the base material by the coil. If the stud gun is used continuously, the drop time is increased because the core inside the coil is magnetized. There is a problem that changes slightly.

본 발명은 이와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위한 것으로, 본 발명의 목적은 모재와 스터드 볼트 사이의 아크갭을 일정하게 유지할 수 있는 스터드 건을 제공하는 것이다.The present invention is to solve such a conventional problem, it is an object of the present invention to provide a stud gun that can maintain a constant arc gap between the base material and the stud bolt.

본 발명의 다른 목적은 스터드 건의 아크갭 설정을 자동화 함으로써 채터링 현상을 방지하고 드롭타임을 일정하게 유지하는 것이다.
Another object of the present invention is to prevent chattering and keep the drop time constant by automating the arcgap setting of the stud gun.

이와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 특징에 의하면, 본 발명의 아크갭 자동설정 스터드 건은 장치본체; 상기 장치본체에 연결되는 탄성부재에 의해 지지되어 상기 장치본체의 길이방향으로 이동하고, 모재에 고정되는 스터드 볼트가 연결되어 외부 전류에 의해 아크열을 발생시키는 어댑터; 상기 장치본체에 구비되고, 상기 어댑터와의 간격이 조정가능한 이동코어; 상기 장치본체에 구비되고, 상기 모재와의 거리를 일정하게 이격시키는 스토퍼;및 상기 장치본체에 구비되고, 외부 전류에 의해 자화되어 상기 어댑터를 이동시키는 가동코일을 포함하는 것이 바람직하다.According to a feature of the present invention for achieving the above object, the arc gap automatic setting stud gun of the present invention comprises: an apparatus body; An adapter which is supported by an elastic member connected to the apparatus main body and moves in the longitudinal direction of the apparatus main body, and is connected to a stud bolt fixed to the base material to generate arc heat by external current; A mobile core provided in the apparatus body and having an adjustable distance from the adapter; And a stopper provided in the apparatus main body and spaced at a constant distance from the base material; and a movable coil provided in the apparatus main body and magnetized by an external current to move the adapter.

본 발명의 이동코어와 연결되고, 상기 이동코어를 이동시키는 구동부와, 상기 구동부를 제어하는 컨트롤러를 포함하는 것이 바람직하다.It is preferable to include a driving unit connected to the mobile core of the present invention, the driving unit for moving the mobile core, and a controller for controlling the driving unit.

본 발명의 장치본체 및 상기 컨트롤러와 연결되고, 상기 어댑터의 이동거리를 측정하는 이동거리 측정부를 포함하는 것이 바람직하다.It is preferable to include a moving distance measuring unit connected to the apparatus main body and the controller of the present invention, the moving distance of the adapter.

본 발명의 컨트롤러는 상기 이동거리 측정부에 의해 측정된 상기 어댑터의 이동거리에 대응되도록 상기 이동코어를 이동시키는 것이 바람직하다.The controller of the present invention preferably moves the moving core to correspond to the moving distance of the adapter measured by the moving distance measuring unit.

본 발명의 컨트롤러는 상기 어댑터와 상기 이동코어 사이의 간격이 기설정된 아크갭과 동일하도록 상기 이동코어를 이동시키는 것이 바람직하다.The controller of the present invention preferably moves the mobile core such that the distance between the adapter and the mobile core is equal to a predetermined arc gap.

본 발명의 컨트롤러는 용접 종료에 따라 상기 이동코어를 일정한 속도로 상기 모재 방향으로 이동시키는 것이 바람직하다.The controller of the present invention preferably moves the moving core in the direction of the base material at a constant speed in accordance with the end of welding.

본 발명의 어댑터는 상기 스터드 볼트가 연결되는 어댑터 돌출부와, 상기 어댑터 연결부와 연결되고, 상기 탄성부재가 연결되는 어댑터 연장부를 포함하는 것이 바람직하다.The adapter of the present invention preferably includes an adapter protrusion to which the stud bolt is connected, and an adapter extension to be connected to the adapter connection and to which the elastic member is connected.

본 발명의 어댑터 돌출부는 상기 장치본체의 일면에 형성된 통공을 통해 일부가 돌출되고, 이탈방지부에 의해 상기 통공의 외부로 이탈되지 않도록 형성되는 것이 바람직하다.The adapter protrusion of the present invention is preferably formed so that a part protrudes through the through hole formed in one surface of the device body, and is not separated to the outside of the through hole by the escape preventing portion.

본 발명의 장치 본체는 상기 스토퍼의 돌출길이를 조절하는 조절부를 포함하는 것이 바람직하다.
Preferably, the apparatus main body of the present invention includes an adjusting portion for adjusting the protruding length of the stopper.

이와 같은 본 발명에 의한 아크갭 자동설정 스터드 건에 의하면, 어댑터의 이동거리에 따라 이동코어를 이동시켜 어댑터와 이동코어 사이의 간격을 일정하게 유지함으로써 아크갭을 일정하게 유지하여 용접 품질을 향상시키고, 용접 종료시에 이동코어를 일정한 속도로 모재측으로 가압시킴으로써 채터링 현상을 방지하고 드롭타임을 일정하게 유지시킴으로써 용접 불량을 감소시키는 효과가 있다.
According to the arc gap automatic stud gun according to the present invention, by moving the moving core according to the moving distance of the adapter to maintain a constant gap between the adapter and the moving core to maintain a constant arc gap to improve the welding quality By pressing the moving core toward the base material at a constant speed at the end of welding, it prevents chattering and keeps the drop time constant, thereby reducing welding defects.

도 1a는 일반적인 스터드 건을 보인 단면도.
도 1b는 일반적인 스터드 건에 의해 발생하는 채터링현상을 나타내는 그래프.
도 2는 본 발명에 의한 아크갭 자동설정 스터드 건의 바람직한 실시예를 보인 단면도.
도 3은 본 발명에 의한 아크갭 자동설정 스터드 건의 어댑터를 보인 단면도.
도 4는 본 발명에 의한 아크갭 자동설정 스터드 건의 일부구성을 보인 단면도.
도 5는 본 발명에 의한 아크갭 자동설정 스터드 건이 사용되는 모재의 형상을 보인 단면도.1A is a cross-sectional view of a typical stud gun.
1B is a graph showing chattering caused by a general stud gun.
Figure 2 is a cross-sectional view showing a preferred embodiment of the automatic arc gap stud gun according to the present invention.
Figure 3 is a cross-sectional view showing the adapter of the arc gap automatic setting stud gun according to the present invention.
Figure 4 is a cross-sectional view showing a portion of the arc gap automatic setting stud gun according to the present invention.
Figure 5 is a cross-sectional view showing the shape of the base material used in the automatic arc gap stud gun according to the present invention.

이하에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 보다 상세하게 설명한다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 2에는 본 발명에 의한 아크갭 자동설정 스터드 건의 바람직한 실시예가 도시되어 있다. 도시된 바와 같이, 본 발명의 스터드 건은 스터드 건의 외형을 형성하고 내부에 공간이 형성되는 장치본체(30)를 포함한다.Figure 2 shows a preferred embodiment of the arcgap automatic stud gun according to the present invention. As shown, the stud gun of the present invention includes an apparatus body 30 that forms the exterior of the stud gun and has a space formed therein.

상기 장치본체(30) 일단의 전면에는 외부로 개구되는 통공(31)이 형성된다. 그리고, 상기 장치본체(30)의 내부 공간에는 어댑터(40)가 삽입되고, 상기 어댑터(40) 일단의 전면이 상기 장치본체(30)의 통공(31)을 통해 외부로 돌출될 수 있다.The front of one end of the device body 30 is formed with a through-hole 31 that is opened to the outside. And, the adapter 40 is inserted into the internal space of the device body 30, the front of one end of the adapter 40 may protrude to the outside through the through hole 31 of the device body (30).

상기 어댑터(40) 일단의 전면에는 모재(20)에 용접되는 스터드 볼트(23)가 연결되고, 상기 어댑터(40)는 상기 장치본체(30)의 길이방향(상기 통공(31) 방향)으로 전후 이동하여 상기 스터드 볼트(23)를 상기 모재(20)에 가압한다.A stud bolt 23 welded to the base material 20 is connected to the front surface of one end of the adapter 40, and the adapter 40 is moved back and forth in the longitudinal direction (the through hole 31 direction) of the device body 30. It moves and presses the stud bolt 23 to the base material 20.

도 3에 도시된 바와 같이, 상기 어댑터(40)는 일부가 상기 장치본체(30)의 통공(31)을 통해 외부로 돌출되고 상기 스터드 볼트(23)가 연결되는 스터드 볼트 연결부(41c)가 형성되는 어댑터 돌출부(41)와, 상기 어댑터 돌출부(41)와 일체로 형성되고 길이방향으로 연장되고 아래에서 설명할 탄성부재(45)가 연결되는 어댑터 연장부(43)를 포함한다.As shown in FIG. 3, the adapter 40 has a stud bolt connection part 41c which partially protrudes through the through hole 31 of the device body 30 and the stud bolt 23 is connected to the adapter 40. The adapter protrusion 41 is formed, and the adapter protrusion 43 is formed integrally with the adapter protrusion 41 and extends in the longitudinal direction, and the elastic member 45 to be described below is connected.

도 3에 도시된 바와 같이, 상기 어댑터 돌출부(41)에서 상기 어댑터(40)의 통공(31)을 통해 외부로 노출되는 전면에는 상기 스터드 볼트(23)가 연결되는 스터드 볼트 연결부(41c)가 형성된다. 상기 스터드 볼트 연결부(41c)는 스터드 볼트(23)가 삽입되는 홈으로 형성될 수 있고, 상기 스터드 볼트(23)를 고정시킬 수 있는 클램프와 같은 별도의 고정수단(도시되지 않음)이 구비될 수 있다.As shown in FIG. 3, a stud bolt connection part 41c to which the stud bolt 23 is connected is formed on the front surface of the adapter protrusion 41 exposed to the outside through the through hole 31 of the adapter 40. do. The stud bolt connecting portion 41c may be formed as a groove into which the stud bolt 23 is inserted, and a separate fixing means (not shown), such as a clamp, may be provided to fix the stud bolt 23. have.

그리고, 상기 어댑터 돌출부(41)가 상기 통공(31)과 접하는 부분에는 상기 어댑터(40)가 상기 통공(31)의 외부로 이탈되지 않도록 하는 이탈방지부(41s)가 구비된다. In addition, a portion of the adapter protrusion 41 in contact with the through hole 31 is provided with a departure preventing portion 41s for preventing the adapter 40 from being separated from the outside of the through hole 31.

상기 이탈방지부(41s)는 상기 장치본체(30) 내부에 위치된다. 그리고, 상기 이탈방지부(41s)는 돌기형상으로 형성되어 상기 통공(31)의 테두리에 걸리도록 함으로써 상기 어댑터(40)가 외부로 이탈되는 것을 방지한다.The separation preventing portion 41s is located inside the apparatus body 30. In addition, the separation preventing portion 41s is formed in a protrusion shape to prevent the adapter 40 from being separated to the outside by being caught by the edge of the through hole 31.

상기 어댑터 연장부(43)는 상기 장치본체(30) 내부로 연장되어 형성되는 봉형상의 구성요소로서, 상기 어댑터 연장부(43)에는 상기 어댑터(40)를 통공(31) 방향으로 가압하기 위한 탄성부재(45)가 연결된다. 그리고, 상기 어댑터 연장부(43)의 후면은 아래에서 설명할 이동코어(60)의 일면과 마주본다.The adapter extension portion 43 is a rod-shaped component that is formed to extend into the device body 30, the adapter extension portion 43 is elastic for pressing the adapter 40 in the direction of the through hole 31 The member 45 is connected. In addition, the rear surface of the adapter extension 43 faces one surface of the mobile core 60 to be described below.

상기 어댑터 연장부(43)에 연결되는 탄성부재(45)의 일단은 상기 어댑터 돌출부(41)와 후단, 정확하게는 상기 어댑터 돌출부(41)의 이탈방지부(41s)의 후면에 지지되고, 상기 탄성부재(45)의 타단은 상기 장치본체(30) 내부에 구비되는 가동코일(50)의 일측에 지지된다. 따라서, 상기 어댑터(40)는 상기 탄성부재(45)에 의해 지지되어 상기 장치본체(30)의 통공(31) 방향으로 가압된다.One end of the elastic member 45 connected to the adapter extension 43 is supported on the rear end of the adapter protrusion 41 and the rear end, precisely the separation prevention portion 41s of the adapter protrusion 41, the elastic The other end of the member 45 is supported on one side of the movable coil 50 provided in the apparatus body 30. Thus, the adapter 40 is supported by the elastic member 45 is pressed in the direction of the through hole 31 of the device body 30.

상기 가동코일(50)은 상기 어댑터(40)의 후단을 감싸도록 설치되어 외부로부터 인가되는 전류에 의해 자화됨으로써 상기 어댑터(40)를 길이방향으로 이동시키도록 구성된다.The movable coil 50 is installed to surround the rear end of the adapter 40 and is configured to move the adapter 40 in the longitudinal direction by being magnetized by a current applied from the outside.

상기 장치본체(30)의 내부공간에서 상기 어댑터(40)의 후방, 즉 상기 장치본체(30)의 통공(31)의 반대방향에는 이동코어(60)가 구비된다. 상기 이동코어(60)의 일단은 상기 어댑터 연장부(43)의 후면과 마주보고, 상기 이동코어(60)의 타단은 상기 장치본체(30)의 외부로 노출될 수 있다.In the internal space of the device body 30, the moving core 60 is provided at the rear of the adapter 40, that is, the opposite direction of the through-hole 31 of the device body 30. One end of the mobile core 60 faces the rear surface of the adapter extension 43, and the other end of the mobile core 60 may be exposed to the outside of the device body 30.

상기 이동코어(60)는 상기 장치본체(30)와 나사결합됨으로써 상기 장치본체(30) 외부로의 노출길이를 조절하도록 구성될 수 있다. 그리고, 상기 이동코어(60)의 일단에는 상기 이동코어(60)를 이동시키기 위한 구동부(61)가 연결된다. The mobile core 60 may be configured to adjust the exposure length to the outside of the device body 30 by screwing with the device body 30. In addition, one end of the mobile core 60 is connected to a drive unit 61 for moving the mobile core 60.

상기 구동부(61)는 모터와 같은 구성요소로 구성될 수 있고, 상기 이동코어(60)와 커플링에 의해 연결될 수 있다. 따라서, 상기 이동코어(60)는 상기 구동부(61)에 의해 길이방향으로 이동함으로써 상기 어댑터(40)와의 간격을 조절할 수 있다.The drive unit 61 may be formed of a component such as a motor, and may be connected to the moving core 60 by a coupling. Therefore, the moving core 60 can adjust the distance with the adapter 40 by moving in the longitudinal direction by the drive unit 61.

상기 장치본체(30)의 전단, 즉 통공(31)이 형성된 일단에는 상기 어댑터(40)의 이동거리를 측정하기 위한 이동거리 측정부(70)가 구비된다. 그리고, 상기 이동거리 측정부(70)는 외부의 컨트롤러(80)와 연결되고, 상기 컨트롤러(80)는 상기 이동코어(60)의 구동부(61)와 연결된다.The front end of the device body 30, that is, the one end formed with the through hole 31 is provided with a movement distance measuring unit 70 for measuring the movement distance of the adapter 40. The moving distance measuring unit 70 is connected to an external controller 80, and the controller 80 is connected to the driving unit 61 of the moving core 60.

상기 컨트롤러(80)는 상기 이동거리 측정부(70)에 의해 측정된 어댑터(40)의 이동거리에 따라 상기 구동부(61)를 작동시킴으로써 상기 이동코어(60)를 이동시킨다. 따라서, 상기 어댑터(40)와 이동코어(60) 사이의 간격을 일정하게 유지시킬 수 있다.The controller 80 moves the moving core 60 by operating the driving unit 61 according to the moving distance of the adapter 40 measured by the moving distance measuring unit 70. Therefore, the distance between the adapter 40 and the mobile core 60 can be kept constant.

또한, 상기 컨트롤러(80)는 용접이 완료되는 동안이나 완료된 이후에 상기 이동코어(60)를 통공(31) 방향으로 일정한 속도로 이동시킴으로써 드롭타임을 정속으로 유지할 수 있다.In addition, the controller 80 may maintain the drop time at a constant speed by moving the moving core 60 at a constant speed in the direction of the through hole 31 during or after welding is completed.

상기 장치본체(30)의 전면에는 상기 모재(20)와 상기 장치본체(30)의 전면까지의 간격을 일정하게 유지하기 위한 스토퍼(90)가 구비된다. 상기 스토퍼(90)는 상기 장치본체(30)의 전면으로부터 전방으로 돌출된 핀형상으로 형성될 수 있다.The front surface of the device body 30 is provided with a stopper 90 for maintaining a constant distance to the front surface of the base material 20 and the device body 30. The stopper 90 may be formed in a pin shape protruding forward from the front of the device body 30.

그리고, 상기 스토퍼(90)는 상기 장치본체(30)의 전면으로부터의 돌출길이를 조절하도록 구성될 수 있다. 즉, 상기 스토퍼(90)는 스크류와 같은 부재로 구성되어 상기 장치본체(30)의 전면으로부터 전방으로 돌출되도록 구성되고, 상기 스토퍼(90)에 볼트와 같은 조절부(91)가 기어결합됨으로써, 상기 장치본체(30)의 전면으로부터의 돌출길이를 조절할 수 있다.In addition, the stopper 90 may be configured to adjust the protruding length from the front surface of the apparatus body 30. That is, the stopper 90 is composed of a member such as a screw is configured to protrude forward from the front of the device body 30, by adjusting the gear 91 such as bolts to the stopper 90, Protruding length from the front of the device body 30 can be adjusted.

상기 어댑터(40)에는 동력원(100)이 연결되고, 상기 동력원(100)의 전류에 의해 상기 스터드 볼트(23)의 일단을 용융시킴으로써 상기 스터드 볼트(23)를 상기 모재(20)에 가압용접시킨다.A power source 100 is connected to the adapter 40 and press-welds the stud bolt 23 to the base material 20 by melting one end of the stud bolt 23 by the current of the power source 100. .

이하에서는 상기한 바와 같은 구성을 가지는 본 발명에 의한 아크갭 자동설정 스터드 건의 작동상태를 상세하게 설명한다.Hereinafter, the operation state of the automatic arc gap setting stud gun according to the present invention having the configuration as described above will be described in detail.

도 5에 도시된 바와 같이, 본 발명에 의한 스터드 건이 사용되는 모재(20)는 3가지 유형으로 구분될 수 있다. 상기 모재(20)는 접합면이 평평한 (A)형과, 접합면의 중앙부분이 외부로 돌출된 (B)형과, 접합면의 중앙부분이 내부로 함몰된 (C)형으로 구분된다. 상기 접합면의 중앙부분(P)은 스터드 건에 연결된 스터드 볼트(23)가 접하는 지점이고, 상기 접합면의 중앙이외의 부분, 즉 테두리 부분(S)은 스터드 건의 스토퍼(90)가 접하는 지점이다.As shown in FIG. 5, the base material 20 using the stud gun according to the present invention may be classified into three types. The base material 20 is divided into a flat (A) shape of the joint surface, a (B) type in which the central portion of the joint surface protrudes outward, and a (C) type in which the central portion of the joint surface is recessed inward. The center portion P of the joining surface is a point at which the stud bolt 23 connected to the stud gun is in contact, and the portion other than the center of the joining surface, that is, the edge portion S is a point at which the stopper 90 of the stud gun is in contact. .

그리고, 예시적으로 (B)형 모재(20)의 접합면 중앙부분의 돌출길이를 T1이라 하고, (C)형 모재(20)의 접합면 중앙부분의 함몰깊이를 T2라 한다.By way of example, the protruding length of the center of the joint surface of the (B) type base material 20 is referred to as T 1 , and the depth of depression of the center of the joint surface of the (C) type base material 20 is referred to as T 2 .

먼저, 용접을 하기 전에 장치본체(30)의 조절부(91)를 이용하여 스토퍼(90)의 돌출길이를 설정한다. 상기 돌출길이는 스터드 건에 장착되는 스터드 볼트(23)와 모재(20) 사이의 간격, 즉 아크갭(T0)에 대응된다. 그리고, 상기 아크갭(T0)에 따라 상기 어댑터(40)와 상기 이동코어(60) 사이의 간극(G)도 아크갭(T0)과 동일하게 형성되도록 상기 이동코어(60)가 위치될 수 있다.First, before welding, the protruding length of the stopper 90 is set by using the adjusting unit 91 of the apparatus body 30. The protruding length corresponds to the gap between the stud bolt 23 and the base material 20 mounted on the stud gun, that is, the arc gap T 0 . In addition, the arc gap is the adapter 40 and the movable core 60, the gap (G) is also arc gap (T 0) the moving core 60 to be identically formed, and between the position in accordance with the (T 0) Can be.

상기 아크갭(T0)이 설정되면, 상기 어댑터(40)의 스터드 볼트 연결부(41c)에 스터드 볼트(23)를 연결한다. 그리고, 상기 어댑터(40)에 연결된 상기 스터드 볼트(23)를 모재(20)의 접합면에 가압시킨다.When the arc gap T 0 is set, the stud bolt 23 is connected to the stud bolt connecting portion 41c of the adapter 40. Then, the stud bolt 23 connected to the adapter 40 is pressed to the bonding surface of the base material 20.

상기 스터드 볼트(23)를 상기 모재(20)의 접합면에 가압시키면, 상기 스터드 볼트(23)와 연결된 어댑터(40)는 상기 장치본체(30)의 후방, 즉 통공(31)이 형성된 면의 반대편으로 밀려서 이동한다. 이때, 상기 장치본체(30)의 스토퍼(90)가 모재(20)의 접합면(S)에 접함으로써 상기 어댑터(40)의 이동길이, 즉 장치본체(30) 내부로의 삽입길이가 결정된다.When the stud bolt 23 is pressed to the bonding surface of the base material 20, the adapter 40 connected to the stud bolt 23 is the rear of the device body 30, that is, the surface of the hole 31 is formed Move to the other side. At this time, the stopper 90 of the device body 30 is in contact with the bonding surface (S) of the base material 20, the moving length of the adapter 40, that is, the insertion length into the device body 30 is determined. .

상기 어댑터(40)의 이동길이(삽입길이)는 상기 모재(20)의 유형에 따라 3가지로 결정된다. 먼저, (A)형 모재의 경우, 상기 어댑터(40)의 이동길이는 T0에 대응된다. (B)형 모재의 경우, 상기 어댑터(40)의 이동길이는 T0 + T1에 대응된다. (C)형 모재의 경우, 상기 어댑터(40)의 이동길이는 T0 - T2에 대응된다.The moving length (insertion length) of the adapter 40 is determined in three ways according to the type of the base material 20. First, in the case of the (A) type base material, the moving length of the adapter 40 corresponds to T 0 . In the case of the (B) type base material, the movement length of the adapter 40 corresponds to T 0 + T 1 . In the case of the (C) type base material, the moving length of the adapter 40 corresponds to T 0 -T 2 .

상기 어댑터(40)가 이동하면, 상기 장치본체(30)의 이동거리 측정부(70)가 상기 어댑터(40)의 이동거리를 측정하여 컨트롤러(80)에 송신하고, 상기 컨트롤러(80)는 상기 구동부(61)를 작동시켜 상기 이동코어(60)를 이동시킨다.When the adapter 40 moves, the movement distance measuring unit 70 of the device body 30 measures the movement distance of the adapter 40 and transmits the movement distance to the controller 80, and the controller 80 transmits the The driving unit 61 is operated to move the moving core 60.

상기 이동코어(60)는 상기 어댑터(40)의 이동거리에 따라 길이방향으로 이동한다. (A)형 모재의 경우, 상기 이동코어(60)와 어댑터(40) 사이의 간극(G)이 아크갭(T0)에 대응되므로 이동하지 않을 수 있다. (B)형 모재의 경우, 상기 이동코어(60)와 어댑터(40) 사이의 간극(G)이 T0 - T1이므로 T1만큼 장치본체(30)의 후방(통공(31)의 반대방향)으로 이동하여 간극(G)이 T0가 되도록 한다. 그리고, (C)형 모재의 경우, 상기 이동코어(60)와 어댑터(40) 사이의 간극(G)이 T0 + T2이므로 T2만큼 장치본체(30)의 전방(통공(31) 방향)으로 이동하여 간극(G)이 T0가 되도록 한다.The moving core 60 moves in the longitudinal direction according to the moving distance of the adapter 40. In the case of the (A) type base material, since the gap G between the moving core 60 and the adapter 40 corresponds to the arc gap T 0 , it may not move. In the case of the (B) type base material, since the gap G between the mobile core 60 and the adapter 40 is T 0 -T 1 , the rear of the apparatus main body 30 is as much as T 1 (the opposite direction of the through hole 31). ), So that the gap G becomes T 0 . In addition, in the case of the (C) type base material, the gap G between the mobile core 60 and the adapter 40 is T 0 + T 2, so that the front of the device main body 30 is as much as T 2 (the direction of the through hole 31). ), So that the gap G becomes T 0 .

따라서, 모재(20)의 표면이 불규칙하더라도 상기 어댑터(40)의 이동길이에 따라 상기 이동코어(60)가 이동하여 이동코어(60)와 어댑터(40) 사이의 간극(G)을 T0와 동일하게 유지시킬 수 있다.Therefore, even if the surface of the base material 20 is irregular, the moving core 60 moves according to the moving length of the adapter 40 so that the gap G between the moving core 60 and the adapter 40 is equal to T 0 . Can remain the same.

상기와 같이, 상기 이동코어(60)와 어댑터(40) 사이의 간극(G)이 T0로 일정하게 설정되면, 상기 가동코일(50)이 자화되어 상기 어댑터(40)를 상기 이동코어(60) 방향으로 끌어당긴다.As described above, when the gap G between the mobile core 60 and the adapter 40 is constantly set to T 0 , the movable coil 50 is magnetized to move the adapter 40 to the mobile core 60. In the) direction.

이때, 상기 이동코어(60)와 어댑터(40) 사이의 간극(G)은 T0로 설정되어 있으므로 상기 어댑터(40) 전단에 고정된 스터드 볼트(23)의 전면과 모재(20) 사이의 간격, 즉 아크갭이 T0로 설정될 수 있다.At this time, the gap G between the mobile core 60 and the adapter 40 is set to T 0 , so that the gap between the front surface of the stud bolt 23 fixed to the front end of the adapter 40 and the base material 20. That is, the arc gap can be set to T 0 .

그리고, 상기 어댑터(40)에 전류를 인가하면 상기 스터드 볼트(23)와 모재(20) 사이에 아크열이 발생되어 용융된다. 상기 어댑터(40)에 인가된 전류가 종료되거나, 종료되는 과정에서 상기 가동코일(50)의 전원이 단락되고, 상기 구동부(61)를 가동시켜 상기 이동코어(60)를 일정한 속도로 상기 통공(31) 방향으로 이동시킨다. 상기 이동코어(60)가 통공(31) 방향으로 일정한 속도로 이동하는 시간을 정속 드롭타임(Drop Time)이라 한다.In addition, when a current is applied to the adapter 40, arc heat is generated between the stud bolt 23 and the base material 20 to melt. The current applied to the adapter 40 is terminated, or the power of the movable coil 50 is short-circuited in the process of being terminated, and the driving unit 61 is operated to move the through hole 60 at a constant speed ( 31) in the The time at which the mobile core 60 moves at a constant speed in the direction of the through hole 31 is called constant speed drop time.

이와 같이, 모터와 같은 구동부(61)에 의해 이동코어(60)를 이동시키면, 이동코어(60)와 접하는 어댑터(40)의 스터드 볼트(23)가 모재측으로 이동하므로 스프링과 같은 탄성부재(45)의 진동에 의한 채터링 현상이 발생하지 않는다. 즉, 스프링의 탄성력을 이용하지 않고 모터에 의한 전동력을 이용하여 이동코어(60)를 이동시키기 때문에 채터링 현상이 발생하지 않는다.As such, when the moving core 60 is moved by the driving unit 61 such as a motor, the stud bolt 23 of the adapter 40 in contact with the moving core 60 moves to the base material side, so that an elastic member 45 such as a spring is provided. Chattering due to vibration does not occur. That is, the chattering phenomenon does not occur because the moving core 60 is moved using the electric force of the motor without using the elastic force of the spring.

또한, 상기 탄성부재(45)는 최초에 스터드 볼트(23)가 모재(20)에 가압될 수 있도록 하는 가압력만 형성할 뿐, 용접 종료시에는 가압력의 변화가 발생하지 않으므로 스프링에 의한 진동현상이 발생하지 않는다.In addition, the elastic member 45 only forms a pressing force for the first time so that the stud bolt 23 can be pressed against the base material 20, and the vibration does not occur at the end of welding because the change of the pressing force does not occur. I never do that.

상기 이동코어(60)에 의한 가압이 완료되면, 상기 이동코어(60)는 최초의 위치로 복귀함으로써 용접을 종료한다.When the pressurization by the movable core 60 is completed, the movable core 60 ends the welding by returning to the original position.

이와 같은 본 발명의 기본적인 기술적 사상의 범주 내에서, 당업계의 통상의 지식을 가진 자에게 있어서는 다른 많은 변형이 가능함은 물론이고, 본 발명의 권리범위는 후술하는 특허청구범위에 기초하여 해석되어야 할 것이다.Within the scope of the basic technical spirit of the present invention, many other modifications are possible to those skilled in the art, and the scope of the present invention should be interpreted based on the claims to be described later. will be.

가령, 본 발명의 스터드 건에는 이동거리 측정부, 구동부 및 컨트롤러가 구비되어 자동으로 이동코어와 어댑터 사이의 간격이 조정되도록 구성되어 있으나, 상기 구성요소가 제외됨으로써 수동으로 작동하도록 구성될 수도 있다.
For example, the stud gun of the present invention is provided with a moving distance measuring unit, a driving unit and a controller to automatically adjust the distance between the moving core and the adapter, but may be configured to operate manually by removing the above components.

* 도면의 주요 부분에 대한 설명 *
30 : 장치본체 40 : 어댑터
45 : 탄성부재 50 : 가동코일
60 : 이동코어 61 : 구동부
70 : 이동거리 측정부 80 : 컨트롤러
90 : 스토퍼 91 : 조절부
100 : 동력원Description of the main parts of the drawing
30: device body 40: adapter
45: elastic member 50: movable coil
60: moving core 61: drive unit
70: moving distance measuring unit 80: controller
90: stopper 91: adjuster
100: power source

Claims (9)

장치본체;
상기 장치본체에 연결되는 탄성부재에 의해 지지되어 상기 장치본체의 길이방향으로 이동가능하고, 모재와 고정되는 스터드 볼트가 연결되어 외부 전류에 의해 아크열을 발생시키는 어댑터;
상기 장치본체에 구비되고, 상기 어댑터와의 간격이 조정가능한 이동코어;
상기 장치본체에 구비되고, 상기 모재와의 거리를 일정하게 이격시키는 스토퍼;
상기 장치본체에 구비되고, 외부 전류에 의해 자화되어 상기 어댑터를 이동시키는 가동코일;
상기 이동코어와 연결되고, 상기 이동코어를 이동시키는 구동부와; 및
상기 구동부를 제어하는 컨트롤러를 포함하는
아크갭 자동설정 스터드 건.
A device body;
An adapter supported by an elastic member connected to the apparatus main body and movable in the longitudinal direction of the apparatus main body and connected with a stud bolt fixed to the base material to generate arc heat by external current;
A mobile core provided in the apparatus body and having an adjustable distance from the adapter;
A stopper provided in the apparatus main body and spaced apart from the base material at a constant distance;
A movable coil provided in the apparatus main body and magnetized by an external current to move the adapter;
A driving unit connected to the moving core and moving the moving core; And
A controller for controlling the drive unit
Arc Gap Autoset Stud Gun.
삭제delete 제1항에 있어서,
상기 장치본체 및 상기 컨트롤러와 연결되고, 상기 어댑터의 이동거리를 측정하는 이동거리 측정부를 더 포함하는
아크갭 자동설정 스터드 건.The method of claim 1,
It is connected to the device body and the controller, further comprising a moving distance measuring unit for measuring the moving distance of the adapter
Arc Gap Autoset Stud Gun. 제3항에 있어서,
상기 컨트롤러는
상기 이동거리 측정부에 의해 측정된 상기 어댑터의 이동거리에 대응되도록 상기 이동코어를 이동시키는
아크갭 자동설정 스터드 건.
The method of claim 3,
The controller
Moving the moving core to correspond to the moving distance of the adapter measured by the moving distance measuring unit
Arc Gap Autoset Stud Gun.
제3항에 있어서,
상기 컨트롤러는
상기 어댑터와 상기 이동코어 사이의 간격이 기설정된 아크갭과 동일하도록 상기 이동코어를 이동시키는
아크갭 자동설정 스터드 건.
The method of claim 3,
The controller
The moving core is moved so that the gap between the adapter and the moving core is equal to a predetermined arc gap.
Arc Gap Autoset Stud Gun.
제3항에 있어서,
상기 컨트롤러는
용접 종료에 따라 상기 이동코어를 일정한 속도로 상기 모재 방향으로 이동시키는
아크갭 자동설정 스터드 건.
The method of claim 3,
The controller
According to the end of welding to move the moving core in the direction of the base material at a constant speed
Arc Gap Autoset Stud Gun.
제1항에 있어서,
상기 어댑터는
상기 스터드 볼트가 연결되는 어댑터 돌출부와,
상기 어댑터 연결부와 연결되고, 상기 탄성부재가 연결되는 어댑터 연장부를 포함하는
아크갭 자동설정 스터드 건.
The method of claim 1,
The adapter
An adapter protrusion to which the stud bolt is connected;
It is connected to the adapter connection portion, and includes an adapter extension to which the elastic member is connected
Arc Gap Autoset Stud Gun.
제7항에 있어서,
상기 어댑터 돌출부는
상기 장치본체의 일면에 형성된 통공을 통해 일부가 돌출되고, 이탈방지부에 의해 상기 통공의 외부로 이탈되지 않도록 형성되는
아크갭 자동설정 스터드 건.The method of claim 7, wherein
The adapter protrusion
A part protrudes through a through hole formed in one surface of the device body, and is formed so as not to be separated out of the through hole by a release preventing unit.
Arc Gap Autoset Stud Gun. 제1항에 있어서,
상기 장치 본체는
상기 스토퍼의 돌출길이를 조절하는 조절부를 포함하는
아크갭 자동설정 스터드 건.The method of claim 1,
The apparatus main body
It includes a control unit for adjusting the protrusion length of the stopper
Arc Gap Autoset Stud Gun.
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