KR101267619B1 - Welding jig having a multi cooling function - Google Patents

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현대제철 주식회사
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Abstract

본 발명은 용접 지그를 제공한다. 상기 용접 지그는 용접 대상물이 안착되는 안착 영역이 형성되는 지그 몸체와; 상기 지그 몸체에 형성되며, 냉각수가 유동되는 냉각부; 및 상기 지그 몸체에 형성되며, 외부에서 공급받은 에어를 상기 용접 대상물 측으로 분사하는 에어 분사부를 포함한다.The present invention provides a welding jig. The welding jig includes a jig body in which a seating area in which a welding object is mounted is formed; A cooling unit formed in the jig body and having a cooling water flowing therein; And is formed in the jig body, and includes an air injection unit for injecting air supplied from the outside to the welding object side.

Description

다중 냉각 기능을 구비한 용접 지그{WELDING JIG HAVING A MULTI COOLING FUNCTION}WELDING JIG HAVING A MULTI COOLING FUNCTION}

본 발명은 용접 지그에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 용접시 용접 대상물을 효율적으로 냉각시킬 수 있는 다중 냉각 기능을 구비한 용접 지그에 관한 것이다.
The present invention relates to a welding jig, and more particularly, to a welding jig having a multiple cooling function capable of efficiently cooling a welding object during welding.

일반적으로, 다층 용접시 용접 대상물은 일정의 지그에 안착되어 용접이 진행된다.In general, in the case of multi-layer welding, the welding object is seated on a predetermined jig to perform welding.

상기 용접이 진행되는 동안, 용접 대상물은 일정의 온도로 발열된다. 상기 발열되는 온도는 용접 효율에 중요한 영향을 미친다.During the welding, the welding object is heated to a constant temperature. The exothermic temperature has a significant effect on the welding efficiency.

본 발명과 관련된 선행 문헌으로는 대한민국 등록특허 제10-0494932호가 있으면, 상기 선행 문헌에는 레이저 브레이징시에 냉각지그를 구비하여 용접에 따른 변형을 방지할 수 있는 기술이 개재된다.
Prior art related to the present invention, if the Republic of Korea Patent No. 10-0494932, there is a technology that can prevent deformation due to welding by providing a cooling jig at the time of laser brazing.

본 발명의 목적은, 용접시 용접 대상물을 효율적으로 냉각시켜 용접 효율을 상승시킬 수 있는 다중 냉각 기능을 구비한 용접 지그를 제공함에 있다.
SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide a welding jig having a multiple cooling function capable of efficiently cooling a welding object during welding to increase welding efficiency.

본 발명은 다중 냉각 기능을 구비한 용접 지그를 제공한다.The present invention provides a welding jig with multiple cooling functions.

상기 용접 지그는 용접 대상물이 안착되는 안착 영역이 형성되는 지그 몸체와; 상기 지그 몸체에 형성되며, 냉각수가 유동되는 냉각부; 및 상기 지그 몸체에 형성되며, 외부에서 공급받은 에어를 상기 용접 대상물 측으로 분사하는 에어 분사부를 포함한다.The welding jig includes a jig body in which a seating area in which a welding object is mounted is formed; A cooling unit formed in the jig body and having a cooling water flowing therein; And is formed in the jig body, and includes an air injection unit for injecting air supplied from the outside to the welding object side.

상기 지그 몸체는, 중앙에 사각 형상의 홀이 형성되는 사각형의 몸체로 형성되는 것이 바람직하다.The jig body is preferably formed as a rectangular body in which a square hole is formed in the center.

상기 냉각부는, 상기 사각형의 몸체를 따라 형성되는 냉각수 라인과, 상기 냉각수 라인에 일정량의 냉각수를 공급하는 냉각수 공급부를 구비하는 것이 바람직하다.The cooling unit preferably includes a cooling water line formed along the rectangular body and a cooling water supply unit supplying a predetermined amount of cooling water to the cooling water line.

상기 에어 분사부는, 상기 사각형 몸체의 사방 모서리부에 마련되며, 에어 분사홀을 갖는 다수의 에어 분사기와, 상기 각 에어 분사기로 일정량의 에어를 공급하는 에어 공급부를 구비하는 것이 바람직하다.Preferably, the air jetting unit is provided at four corners of the rectangular body, and includes a plurality of air jetting holes having an air jetting hole, and an air supply unit supplying a predetermined amount of air to each air jetting unit.

상기 각 에어 분사기는, 상기 사각형 몸체의 상단에 회전 가능하도록 설치될 수도 있다.The air injectors may be installed to be rotatable on top of the rectangular body.

또한, 상기 용접 지그는, 제어 모듈을 더 구비한다.The welding jig further includes a control module.

상기 제어 모듈은, 상기 지그 몸체의 제 1온도값을 측정하는 제 1온도 센서와, 상기 용접 대상물의 제 2온도값을 비접촉식으로 측정하는 제 2온도 센서와, 상기 냉각수 공급부와, 상기 에어 분사부와 전기적으로 연결되며, 상기 제 1온도값이 기설정되는 제 1기준 온도값 범위에 포함되고, 상기 제 2온도값이 기설정되는 제 2기준 온도값 범위에 포함되도록, 상기 냉각수 공급부 및 상기 에어 공급부의 구동을 제어하는 제어기를 구비하는 것이 바람직하다.
The control module includes a first temperature sensor measuring a first temperature value of the jig body, a second temperature sensor measuring a second temperature value of the welding object in a non-contact manner, the cooling water supply unit, and the air injection unit. Is electrically connected to the first temperature value, and the first temperature value is included in the first reference temperature range, and the second temperature value is included in the second reference temperature range. It is desirable to have a controller for controlling the drive of the supply.

본 발명은 용접시 용접 대상물을 에어 및 냉각수를 사용하여 다중 냉각시켜 용접 효율을 상승시킬 수 있는 효과를 갖는다.The present invention has the effect of increasing the welding efficiency by multiple cooling the welding object using air and cooling water during welding.

또한, 본 발명은 지그 몸체의 온도 및 용접 대상물의 온도가 기설정되는 각 온도 범위에 포함되도록 실시간으로 조절할 수 있는 효과를 갖는다.
In addition, the present invention has the effect that can be adjusted in real time so that the temperature of the jig body and the temperature of the welding object is included in each preset temperature range.

도 1은 본 발명의 용접 지그를 보여주는 사시도이다.
도 2는 본 발명에 따르는 제어 모듈을 더 구비한 용접 지그를 보여주는 평면도이다.
도 3은 본 발명에 따르는 에어 분사기를 보여주는 사시도이다.1 is a perspective view showing a welding jig of the present invention.
2 is a plan view showing a welding jig further comprising a control module according to the present invention.
3 is a perspective view showing an air injector according to the present invention.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 다중 냉각 기능을 갖는 용접 지그를 설명한다.
Hereinafter, a welding jig having multiple cooling functions of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.

도 1은 본 발명의 용접 지그를 보여준다.1 shows a welding jig of the present invention.

도 1을 참조 하면, 본 발명의 용접 지그는 지그 몸체(100)와, 냉각부(200)와, 에어 분사부(300)로 구성된다.Referring to FIG. 1, the welding jig of the present invention includes a jig body 100, a cooling unit 200, and an air injection unit 300.

상기 지그 몸체(100)는 금속으로 형성된다.The jig body 100 is formed of a metal.

상기 지그 몸체(100)는 사각형상의 몸체로 형성되고, 내측에는 사각형상의 홀(110)이 형성된다.The jig body 100 is formed of a rectangular body, the inside of the rectangular hole 110 is formed.

상기 지그 몸체(100)의 상단에는 안착 영역(A)이 형성된다. 상기 안착 영역(A)에는 용접 대상물(10)이 안착된다. 상기 용접 대상물(10)은 상기 지그 몸체(100)의 상단 및 홀(110)에 걸쳐 안착될 수 있다.
A seating area A is formed at an upper end of the jig body 100. The welding object 10 is seated in the seating area A. The welding object 10 may be seated over the top of the jig body 100 and the hole 110.

상기 냉각부(200)는, 냉각수 라인(210)과, 냉각수 공급부(220)로 구성된다.The cooling unit 200 includes a cooling water line 210 and a cooling water supply unit 220.

상기 냉각수 라인(210)은 상기 지그 몸체(100)의 내부에 설치되는 관이다. 상기 냉각수 라인(210)은 상기 지그 몸체(100)의 테두리를 따라 설치된다.The cooling water line 210 is a tube installed inside the jig body 100. The cooling water line 210 is installed along the edge of the jig body 100.

상기 냉각수 라인(210)은 냉각수 공급부(220)와 연결된다.The coolant line 210 is connected to the coolant supply unit 220.

상기 냉각수 공급부(220)는 상기 냉각수 라인(210)으로 일정 온도의 냉각수를 공급 및 순환시킬 수 있다.The coolant supply unit 220 may supply and circulate a coolant having a predetermined temperature to the coolant line 210.

상기 냉각수 공급부(220)는 상기 냉각수 라인(210)과 연결되는 순환 라인(221)과, 상기 순환 라인(221)에 연결되는 냉각수 저장부(222)와, 상기 순환 라인(221) 상에 설치되는 펌프(미도시)로 구성된다.The coolant supply unit 220 is provided on a circulation line 221 connected to the coolant line 210, a coolant storage unit 222 connected to the circulation line 221, and installed on the circulation line 221. It consists of a pump (not shown).

상기 펌프는 후술되는 제어기(530)로부터 전기적 신호를 받아 냉각수를 순환 라인(221) 및 냉각수 라인(210)을 순환하도록 구동된다.The pump receives electric signals from the controller 530 to be described later and is driven to circulate the cooling water in the circulation line 221 and the cooling water line 210.

상기 냉각수 라인(210)은 상기 지그 몸체(100) 자체를 냉각시키기 위한 수단이다.
The coolant line 210 is a means for cooling the jig body 100 itself.

상기 에어 분사부(300)는, 에어 분사기(310)와, 에어 공급부(320)로 구성된다.The air injection unit 300 includes an air injector 310 and an air supply unit 320.

상기 에어 분사기(310)는 상기 지그 몸체(100)의 상단 사방 모서리부에 설치된다.The air injector 310 is installed at the top four corners of the jig body 100.

상기 에어 분사기(310)에는 에어 분사홀(311)이 형성된다.An air injection hole 311 is formed in the air injector 310.

상기 에어 공급부(320)는 상기 에어 분사홀(311)로 일정의 에어를 공급한다.The air supply unit 320 supplies a predetermined air to the air injection hole (311).

따라서, 상기 에어 분사홀(311)은 에어를 일정의 분사압으로 외부로 분사한다.Therefore, the air injection hole 311 injects air to the outside at a predetermined injection pressure.

바람직하게, 상기 에어 분사홀(311)의 홀 형성 방향은 안착 영역(A)을 향하도록 형성되는 것이 좋다.Preferably, the hole formation direction of the air injection hole 311 is formed to face the seating area (A).

상기 에어 공급부(320)는 상기 에어 분사홀(311)과 연결되는 에어 라인(321)과, 상기 에어 라인(321)에 연결되며, 제어기(530)로부터 전기적 신호를 받아 에어 라인(321)으로 에어를 제공하는 에어 공급부(322)로 구성된다.
The air supply unit 320 is connected to the air line 321 connected to the air injection hole 311 and the air line 321, and receives air from the controller 530 to the air line 321. It is composed of an air supply unit 322 to provide.

다음은, 도 1을 참조 하여 본 발명의 용접 지그의 작용을 설명한다.Next, the operation of the welding jig of the present invention will be described with reference to FIG.

일정 두께의 금속으로 이루어지는 용접 대상물(10)은 지그 몸체(100)의 안착 영역(A)에 안착된다.The welding object 10 made of a metal having a predetermined thickness is seated in the seating area A of the jig body 100.

그리고, 각 용접 대상물(10)은 소정의 용접 방식에 의하여 용접이 이루어질 수 있다.In addition, each welding object 10 may be welded by a predetermined welding method.

이때, 용접 대상물(10)은 용접시 발생된 열로 인하여 일정 온도로 상승된다.
At this time, the welding object 10 is raised to a predetermined temperature due to the heat generated during welding.

본 발명에 따르는 냉각부(200)는 지그 몸체(100)를 수냉시키고, 에어 분사부(300)는 안착 영역(A)을 공냉시킬 수 있다.The cooling unit 200 according to the present invention may cool the jig body 100, and the air injection unit 300 may cool the seating area A.

상기 냉각부(200)의 작용을 설명한다.The operation of the cooling unit 200 will be described.

냉각수 공급부(200)는 냉각수 라인(210)으로 일정의 온도를 갖는 냉각수를 일정량 순환시킬 수 있다.The cooling water supply unit 200 may circulate a predetermined amount of cooling water having a predetermined temperature to the cooling water line 210.

상기 냉각수 라인(210)이 지그 몸체(100)의 내부에 내설되기 때문에, 지그 몸체(100)는 냉각수 라인(210)에서 순환되는 냉각수에 의하여 일정의 온도로 냉각될 수 있다.Since the coolant line 210 is installed inside the jig body 100, the jig body 100 may be cooled to a predetermined temperature by the coolant circulated in the coolant line 210.

이에 따라, 지그 몸체(100)의 안착 영역(A)에 안착된 용접 대상물(10)은 일정의 온도로 냉각될 수 있다.
Accordingly, the welding object 10 seated on the seating area A of the jig body 100 may be cooled to a predetermined temperature.

한편, 상기 에어 분사부(300)의 작용을 설명한다.On the other hand, the operation of the air injection unit 300 will be described.

에어 공급부(322)는 에어 라인(321)으로 일정량의 에어를 제공한다. 따라서, 에어는 각 에어 분사기(310)의 에어 분사홀(311)을 통하여 외부로 분사된다.The air supply unit 322 provides a certain amount of air to the air line 321. Therefore, the air is injected to the outside through the air injection hole 311 of each air injector 310.

여기서, 상기 에어 분사홀들(311)은 안착 영역(A)을 향하기 때문에, 일정량의 에어는 안착 영역(A)으로 분사된다.Here, since the air injection holes 311 are directed to the seating area A, a predetermined amount of air is injected into the seating area A.

따라서, 안착 영역(A)에 안착된 용접 대상물(10)은 상기 안착 영역(A)으로 분사되는 에어에 의하여, 일정 온도로 공냉될 수 있다.
Therefore, the welding object 10 seated in the seating area A may be air-cooled at a predetermined temperature by air injected into the seating area A. FIG.

본 발명에 따르는 실시예는, 냉각부를 통하여 지그 몸체 자체를 냉각시킴과 아울러, 에어 분사부를 통하여 용접 대상물 자체를 공랭식으로 추가 냉각시킬 수 있다.Embodiment according to the present invention, while cooling the jig body itself through the cooling unit, it is possible to further cool the object to be welded by air through the air injection unit.

본 발명에 따르는 실시예는, 용접 대상물의 하부 냉각 및 용접 대상물의 상부를 동시에 냉각시킬 수 있다.The embodiment according to the present invention can simultaneously cool the lower part of the welding object and the upper part of the welding object.

본 발명에 따르는 실시예는, 다층 용접이 요구되는 시험 용접 대상물의 냉각 속도를 상승시켜 원활한 용접이 진행되도록 할 수 있다.
Embodiments according to the present invention can increase the cooling rate of the test welding object is required for multi-layer welding to facilitate smooth welding.

도 2는 제어 모듈이 더 구비되는 용접 지그를 보여준다.2 shows a welding jig further provided with a control module.

도 2를 참조 하면, 본 발명에 따르는 제어 모듈(500)은 상기 지그 몸체(100)의 제 1온도값을 측정하는 제 1온도 센서(510)와, 상기 용접 대상물(10)의 제 2온도값을 비접촉식으로 측정하는 제 2온도 센서(520)와, 상기 냉각부(200)와, 상기 에어 분사부(300)와 전기적으로 연결되며, 상기 제 1온도값이 기설정되는 제 1기준 온도값 범위에 포함되고, 상기 제 2온도값이 기설정되는 제 2기준 온도값 범위에 포함되도록, 상기 냉각부(200) 및 상기 에어 분사부(300)의 구동을 제어하는 제어기(530)로 구성된다.2, the control module 500 according to the present invention includes a first temperature sensor 510 for measuring a first temperature value of the jig body 100, and a second temperature value of the welding object 10. A first reference temperature value range that is electrically connected to the second temperature sensor 520, the cooling unit 200, and the air injection unit 300 to measure the non-contact type, and the first temperature value is preset. And a controller 530 for controlling the driving of the cooling unit 200 and the air injection unit 300 such that the second temperature value is included in a preset second reference temperature value range.

상기 제 1온도 센서(510)는 지그 몸체(100) 자체의 제 1온도값을 측정하기 위하여 지그 몸체(100)의 외면 또는 내설될 수 있다.The first temperature sensor 510 may be external or internal to the jig body 100 to measure the first temperature value of the jig body 100 itself.

상기 제 2온도 센서(520)는 지그 몸체(100)의 외부 일정위치에 고정 설치되며, 용접 대상물(10)의 제 2온도값을 비접촉식으로 측정한다.
The second temperature sensor 520 is fixedly installed at a predetermined outside position of the jig body 100 and measures the second temperature value of the welding target object 10 in a non-contact manner.

상기 제 1온도 센서(510)는 지그 몸체(100)의 제 1온도값을 측정하여 제어기(530)로 전송한다.The first temperature sensor 510 measures the first temperature value of the jig body 100 and transmits it to the controller 530.

상기 제 2온도 센서(520)는 용접 대상물(10)의 제 2온도값을 측정하여 제어기(530)로 전송한다.The second temperature sensor 520 measures the second temperature value of the welding target 10 and transmits it to the controller 530.

상기 제어기(530)는 상기 제 1온도값이 기설정되는 제 1기준 온도값 범위에 포함되고, 상기 제 2온도값이 기설정되는 제 2기준 온도값 범위에 포함되도록, 상기 냉각수 공급부(220) 및 상기 에어 공급부(320)의 구동을 제어한다.The controller 530 is included in the cooling water supply unit 220 such that the first temperature value is included in a first reference temperature value range that is preset, and the second temperature value is included in a second reference temperature value range that is preset. And controlling the driving of the air supply unit 320.

본 발명에 따르는 실시예는, 지그 몸체 및 용접 대상물의 온도를 기설정되는 온도 범위에 포함되도록 냉각시켜 유지할 수 있다.
Embodiment according to the present invention can be maintained by cooling the temperature of the jig body and the welding object to be included in the predetermined temperature range.

도 3은 본 발명에 따르는 에어 분사기의 회전 가능한 상태를 보여준다.3 shows a rotatable state of an air injector according to the invention.

도 3을 참조 하면, 각 에어 분사기(310)는 지그 몸체(100)의 상단 사방 모서리부에 회전 가능하게 설치된다.Referring to Figure 3, each air injector 310 is rotatably installed on the top four corners of the jig body 100.

상기 에어 분사기(310)의 하단에는 회전축(312)이 마련되고, 상기 회전축(312)은 지그 몸체(100)의 상단 사방 모서리부에 축 연결된다,The lower end of the air injector 310 is provided with a rotating shaft 312, the rotating shaft 312 is axially connected to the upper four corners of the jig body 100,

따라서, 상기 각 에어 분사기(310)는 에어 분사의 방향을 선택적으로 조절할 수 있다.Therefore, each air injector 310 can selectively adjust the direction of the air injection.

본 발명에 따르는 실시예는, 용접 대상물의 크기 및 위치에 대응하여 에어 분사 방향을 임의적으로 조절할 수 있다.
Embodiments according to the present invention can arbitrarily adjust the air injection direction corresponding to the size and position of the welding object.

100 : 지그 몸체 110 : 홀
200 : 냉각부 210 : 냉각수 라인
220 : 냉각수 공급부 221 : 순환 라인
222 : 냉각수 저장부 300 : 에어 분사부
310 : 에어 분사기 311 : 에어 분사홀
312 : 회전축 320 : 에어 공급부
500 : 제어 모듈 510 : 제 1온도 센서
520 : 제 2온도 센서100: jig body 110: hole
200: cooling unit 210: cooling water line
220: cooling water supply unit 221: circulation line
222: cooling water storage unit 300: air injection unit
310: air injector 311: air injection hole
312: rotating shaft 320: air supply
500: control module 510: first temperature sensor
520: second temperature sensor

Claims (6)

용접 대상물이 안착되는 안착 영역이 형성되는 지그 몸체;
상기 지그 몸체에 형성되며, 냉각수가 유동되는 냉각부; 및
상기 지그 몸체에 형성되며, 외부에서 공급받은 에어의 분사 방향을 회전을 통해 선택적으로 조절하여 상기 용접 대상물 측으로 분사하는 에어 분사부를 포함하는 것을 특징으로 하는 용접 지그.
A jig body in which a seating area in which a welding object is mounted is formed;
A cooling unit formed in the jig body and having a cooling water flowing therein; And
It is formed on the jig body, welding jig characterized in that it comprises an air injection unit for spraying to the welding object side by selectively adjusting the injection direction of the air supplied from the outside by the rotation.
제 1항에 있어서,
상기 지그 몸체는,
중앙에 사각 형상의 홀이 형성되는 사각형의 몸체로 형성되는 것을 특징으로 하는 용접 지그.
The method of claim 1,
The jig body,
Welding jig, characterized in that formed in a rectangular body in which a square hole is formed in the center.
제 2항에 있어서,
상기 냉각부는,
상기 사각형의 몸체를 따라 형성되는 냉각수 라인과,
상기 냉각수 라인에 일정량의 냉각수를 공급하는 냉각수 공급부를 구비하는 것을 특징으로 하는 용접 지그.
The method of claim 2,
The cooling unit includes:
A coolant line formed along the rectangular body,
And a cooling water supply unit for supplying a predetermined amount of cooling water to the cooling water line.
제 3항에 있어서,
상기 에어 분사부는,
상기 사각형 몸체의 사방 모서리부에 마련되며, 에어 분사홀을 갖는 다수의 에어 분사기와,
상기 각 에어 분사기로 일정량의 에어를 공급하는 에어 공급부를 구비하는 것을 특징으로 하는 용접 지그.
The method of claim 3, wherein
The air injection unit,
A plurality of air injectors provided at four corners of the quadrangle body and having air injection holes;
Welding jig, characterized in that provided with an air supply for supplying a predetermined amount of air to each air injector.
제 4항에 있어서,
상기 각 에어 분사기는,
상기 사각형 몸체의 상단에 회전 가능하도록 설치되는 것을 특징으로 하는 용접 지그.
5. The method of claim 4,
Each air injector,
Welding jig, characterized in that installed on the top of the rectangular body rotatably.
제 4항에 있어서,
상기 용접 지그는, 제어 모듈을 더 구비하되,
상기 제어 모듈은,
상기 지그 몸체의 제 1온도값을 측정하는 제 1온도 센서와,
상기 용접 대상물의 제 2온도값을 비접촉식으로 측정하는 제 2온도 센서와,
상기 냉각수 공급부와, 상기 에어 분사부와 전기적으로 연결되며, 상기 제 1온도값이 기설정되는 제 1기준 온도값 범위에 포함되고, 상기 제 2온도값이 기설정되는 제 2기준 온도값 범위에 포함되도록, 상기 냉각수 공급부 및 상기 에어 공급부의 구동을 제어하는 제어기를 구비하는 것을 특징으로 하는 용접 지그.5. The method of claim 4,
The welding jig is further provided with a control module,
The control module includes:
A first temperature sensor measuring a first temperature value of the jig body,
A second temperature sensor for measuring a second temperature value of the welding object in a non-contact manner;
Electrically connected to the cooling water supply unit and the air injection unit, wherein the first temperature value is included in a preset first reference temperature value range, and the second temperature value is in a preset second reference temperature value range And a controller for controlling driving of the cooling water supply unit and the air supply unit to be included.
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