KR101328327B1 - Tandem Overlay Welding Device - Google Patents

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Abstract

본 발명은 오버레이 용접 생산성을 늘릴 수 있는 복수의 용접 토치를 포함하는 오버레이 용접 장치를 제공하는 것을 목적으로 하며, 이를 위하여, 파이프를 회전시키는 파이프 회전부; 및 파이프 내부에서 파이프 내면을 오버레이 용접하는 용접부를 포함하며, 상기 용접부는 단부에 복수의 용접 토치가 장착되는 붐; 상기 붐에 연결되며, 상기 붐을 이동시키는 본체; 및 상기 파이프를 둘러싸는 냉각부;를 포함하며, 상기 붐에 장착되는 복수의 용접 토치는 서로에 대하여 파이프 길이 방향으로 소정 거리 이격되고, 상기 복수의 용접 토치는 파이프에 오버레이 용접하는 제 1 용접 토치와 상기 용접 토치에 의한 용접층에 오버레이 용접하는 제 2 용접 토치를 포함하며, 상기 제 1 용접 토치와 상기 제 2 용접 토치는 파이프의 길이 방향으로 50 ~ 150㎜ 이격되고, 상기 냉각부는 파이프의 둘레 방향을 따라서 배치되는 복수 개의 노즐을 복수 열로 포함하여, 적어도 상기 제 1 용접 토치의 위치에 대응되는 영역으로부터 상기 제 2 용접 토치 후단에 대응되는 영역 사이를 냉각시키며, 상기 냉각부는, 파이프의 둘레 방향을 따라서 배치되는 복수 개의 노즐 중 하나 이상을 연결하는 노즐 연결체; 및 상기 노즐 연결체에 연결되어 상기 노즐 연결체를 파이프의 반경 방향으로 이동시키는 노즐 이동부를 포함하여, 파이프의 직경에 따라 상기 노즐 이동부가 노즐 연결체를 파이프 반경 방향으로 이동 가능한 것을 특징으로 하는 탠덤 오버레이 용접 장치를 제공한다.An object of the present invention is to provide an overlay welding apparatus including a plurality of welding torch that can increase the overlay welding productivity, for this purpose, a pipe rotating unit for rotating the pipe; And a welding part for overlay welding the inner surface of the pipe in the pipe, wherein the welding part comprises: a boom in which a plurality of welding torches are mounted at an end thereof; A main body connected to the boom and moving the boom; And a cooling unit surrounding the pipe, wherein the plurality of welding torches mounted to the boom are spaced apart from each other by a predetermined distance in a pipe length direction, and the plurality of welding torches are overlay welded to the pipe. And a second welding torch for overlay welding on the welding layer by the welding torch, wherein the first welding torch and the second welding torch are spaced apart from each other by 50 to 150 mm in the longitudinal direction of the pipe, and the cooling unit is formed around the pipe. A plurality of nozzles arranged in a plurality of rows arranged along a direction to cool at least an area corresponding to a position of a rear end of the second welding torch from an area corresponding to the position of the first welding torch, wherein the cooling unit is in a circumferential direction of the pipe A nozzle connector connecting one or more of the plurality of nozzles disposed along the side; And a nozzle moving part connected to the nozzle connecting part to move the nozzle connecting part in a radial direction of the pipe, wherein the nozzle moving part is capable of moving the nozzle connecting part in the radial direction of the pipe according to the diameter of the pipe. Provide an overlay welding apparatus.

Figure R1020110144673
Figure R1020110144673

Description

탠덤 오버레이 용접 장치{Tandem Overlay Welding Device}Tandem Overlay Welding Device

본 발명은 탠덤 오버레이 용접 장치에 대한 것으로, 파이프 내면에 오버레이 용접을 수행함에 있어서, 파이프 외면을 제 1 레이어로 용접하고, 제 1 레이어 위에 제 2 레이어로 용접하는 텐덤 오버레이 용접 장치에 대한 것이다.
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a tandem overlay welding apparatus, wherein in performing overlay welding on a pipe inner surface, a tandem overlay welding apparatus for welding an outer surface of a pipe to a first layer and a second layer over the first layer.

도 1 은 종래기술에 따른 오버레이 용접 장치(1)를 나타낸 도면이다. 1 is a diagram showing an overlay welding apparatus 1 according to the prior art.

종래의 오버레이 용접 장치(1)는 강관 파이프(P)의 내부에 용접 토치(20)가 자유단에 장착되고 본체(30)가 고정단에 연결된 외팔보 구조의 붐(10)과 상기 붐(10)의 고정단에 연결된 본체(30) 및 상기 본체에 연결되며 붐(10)을 통하여 용접 토치(20)로 연결된 유틸리티를 포함한다. 여기서 유틸리티는 용접 토치(20)에 전력을 공급하는 전원부(40), 용접 시 불활성 가스(15)를 공급하는 불활성 가스 제공부(50), 용접 토치(20)를 냉각시키는 냉각수를 공급하는 냉각수 제공수단(60) 및 용접 와이어(17)를 제공하는 용접 와이어 공급부(70)를 포함한다. 용접 토치(20)는 전원부(30), 불활성 가스 제공부(50), 냉각수 제공수단(60), 용접 와이어 공급부(70)로부터 유틸리티를 제공받아서 강관 파이프(P)의 내면을 오버레이 용접한다.The conventional overlay welding apparatus 1 includes a boom 10 having a cantilever structure in which a welding torch 20 is mounted on a free end and a main body 30 is connected to a fixed end in a steel pipe P, And a utility connected to the main body and connected to the welding torch 20 through the boom 10. Here, the utility includes a power supply unit 40 for supplying power to the welding torch 20, an inert gas supply unit 50 for supplying an inert gas 15 at the welding, cooling water for supplying cooling water for cooling the welding torch 20 (60) and welding wire (17). The welding torch 20 over-welds the inner surface of the steel pipe P by receiving utility from the power supply unit 30, the inert gas supplier 50, the cooling water supply unit 60 and the welding wire supply unit 70.

이때, 강관 파이프(P)는 오버레이 용접에 의해서 온도가 상승하므로 과열되지 않도록 냉각수 노즐(80)을 통하여 회전되는 파이프(P)의 상부에서 물을 뿌려서 냉각하고 있다.
At this time, the steel pipe (P) is cooled by spraying water from the upper portion of the pipe (P) rotated through the coolant nozzle (80) so that the temperature rises by overlay welding so as not to overheat.

본 발명은 오버레이 용접 생산성을 늘릴 수 있는 복수의 용접 토치를 포함하는 오버레이 용접 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다. It is an object of the present invention to provide an overlay welding apparatus comprising a plurality of welding torches that can increase overlay welding productivity.

또한, 본 발명은 다층 레이어의 용접이 가능하도록 충분한 냉각을 제공할 수 있는 오버레이 용접 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다. It is also an object of the present invention to provide an overlay welding apparatus capable of providing sufficient cooling to enable the welding of multilayer layers.

또, 본 발명은 파이프의 냉각 상태를 파악하여 냉각을 제어하는 오버레이 용접 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.
Moreover, an object of this invention is to provide the overlay welding apparatus which grasps the cooling state of a pipe and controls cooling.

본 발명은 위와 같은 목적을 달성하기 위하여 아래와 같은 오버레이 용접 장치를 제공한다.The present invention provides an overlay welding apparatus as follows to achieve the above object.

본 발명은 파이프를 회전시키는 파이프 회전부; 및 파이프 내부에서 파이프 내면을 오버레이 용접하는 용접부를 포함하며, 상기 용접부는 단부에 복수의 용접 토치가 장착되는 붐; 상기 붐에 연결되며, 상기 붐을 이동시키는 본체; 및 상기 파이프를 둘러싸는 냉각부;를 포함하며, 상기 붐에 장착되는 복수의 용접 토치는 서로에 대하여 파이프 길이 방향으로 소정 거리 이격되고, 상기 복수의 용접 토치는 파이프에 오버레이 용접하는 제 1 용접 토치와 상기 용접 토치에 의한 용접층에 오버레이 용접하는 제 2 용접 토치를 포함하며, 상기 제 1 용접 토치와 상기 제 2 용접 토치는 파이프의 길이 방향으로 50 ~ 150㎜ 이격되고, 상기 냉각부는 파이프의 둘레 방향을 따라서 배치되는 복수 개의 노즐을 복수 열로 포함하여, 적어도 상기 제 1 용접 토치의 위치에 대응되는 영역으로부터 상기 제 2 용접 토치 후단에 대응되는 영역 사이를 냉각시키며, 상기 냉각부는, 파이프의 둘레 방향을 따라서 배치되는 복수 개의 노즐 중 하나 이상을 연결하는 노즐 연결체; 및 상기 노즐 연결체에 연결되어 상기 노즐 연결체를 파이프의 반경 방향으로 이동시키는 노즐 이동부를 포함하여, 파이프의 직경에 따라 상기 노즐 이동부가 노즐 연결체를 파이프 반경 방향으로 이동 가능한 것을 특징으로 하는 탠덤 오버레이 용접 장치를 제공한다.The present invention is a pipe rotating unit for rotating the pipe; And a welding part for overlay welding the inner surface of the pipe in the pipe, wherein the welding part comprises: a boom in which a plurality of welding torches are mounted at an end thereof; A main body connected to the boom and moving the boom; And a cooling unit surrounding the pipe, wherein the plurality of welding torches mounted to the boom are spaced apart from each other by a predetermined distance in a pipe length direction, and the plurality of welding torches are overlay welded to the pipe. And a second welding torch for overlay welding on the welding layer by the welding torch, wherein the first welding torch and the second welding torch are spaced apart from each other by 50 to 150 mm in the longitudinal direction of the pipe, and the cooling unit is formed around the pipe. A plurality of nozzles arranged in a plurality of rows arranged along a direction to cool at least an area corresponding to a position of a rear end of the second welding torch from an area corresponding to the position of the first welding torch, wherein the cooling unit is in a circumferential direction of the pipe A nozzle connector connecting one or more of the plurality of nozzles disposed along the side; And a nozzle moving part connected to the nozzle connecting part to move the nozzle connecting part in a radial direction of the pipe, wherein the nozzle moving part is capable of moving the nozzle connecting part in the radial direction of the pipe according to the diameter of the pipe. Provide an overlay welding apparatus.

또, 상기 냉각부는 이동수단을 구비하여, 상기 용접 토치를 이동시키는 본체의 이동에 따라서 상기 냉각부가 함께 이동될 수 있다.In addition, the cooling unit is provided with a moving means, the cooling unit may be moved together with the movement of the main body for moving the welding torch.

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본 발명에서 상기 노즐 연결체는 파이프의 둘레 방향을 따라서 동일한 각을 가지고 2 이상으로 구분되며, 상기 노즐 연결체 중 용접 토치를 통과한 파이프를 향한 노즐 연결체에 연결된 노즐의 수가, 용접 토치를 통과할 파이프를 향한 노즐 연결체에 연결된 노즐의 수보다 많을 수 있다.In the present invention, the nozzle connection is divided into two or more with the same angle along the circumferential direction of the pipe, the number of nozzles connected to the nozzle connection toward the pipe passed through the welding torch of the nozzle connection, passing through the welding torch There may be more than the number of nozzles connected to the nozzle connection towards the pipe.

또한, 상기 냉각부는 상기 파이프의 하방에 사용된 냉각수를 수집하는 수조;, 상기 수조에 수집된 냉각수를 다시 노즐로 공급하는 펌프; 각 용접 토치에 장착되며, 각 용접 토치의 위치로 회전되는 파이프의 온도를 측정하는 비접촉식 온도 센서와 상기 비접촉식 온도 센서에 각각 연결되어, 상기 파이프로 분사되는 냉각수량을 조절하도록 상기 노즐과 상기 수조 사이에 구비된 수량 조절 밸브를 제어하는 제어부;를 포함할 수 있다.
The cooling unit may further include: a water tank configured to collect cooling water used in the lower portion of the pipe, and a pump to supply the cooling water collected in the water tank back to the nozzle; Mounted on each welding torch, and connected to each of the non-contact temperature sensor and the non-contact temperature sensor for measuring the temperature of the pipe rotated to the position of each welding torch, between the nozzle and the water tank to adjust the amount of cooling water injected into the pipe It may include; a control unit for controlling the quantity control valve provided in.

본 발명은 위와 같은 구성을 달성하기 위한 것으로, 오버레이 용접 생산성을 늘릴 수 있는 복수의 용접 토치를 포함하는 오버레이 용접 장치를 제공한다.The present invention is to achieve the above configuration, and provides an overlay welding apparatus including a plurality of welding torch that can increase the overlay welding productivity.

또한, 본 발명은 다층 레이어의 용접이 가능하도록 충분한 냉각을 제공하는 것이 가능한 오버레이 용접 장치를 제공한다. In addition, the present invention provides an overlay welding apparatus capable of providing sufficient cooling to enable welding of a multilayer layer.

또, 본 발명은 파이프의 냉각 상태를 파악하여 냉각을 제어하는 오버레이 용접 장치를 제공한다.
In addition, the present invention provides an overlay welding apparatus that controls the cooling by grasping the cooling state of the pipe.

도 1 은 종래의 오버레이 용접 장치의 개략도이다.
도 2 는 본 발명의 오버레이 용접 장치의 사시도이다.
도 3 은 본 발명의 오버레이 용접 장치의 측단면도이다.
도 4 는 본 발명의 오버레이 용접 장치의 냉각부의 작동 상태도이다.
도 5 는 본 발명의 오버레이 용접 장치에서 파이프의 직경이 변화시켰을 때냉각부의 작동 상태도이다.
도 6 은 본 발명의 오버레이 용접 장치의 냉각수 흐름도이다.
1 is a schematic view of a conventional overlay welding apparatus.
2 is a perspective view of an overlay welding apparatus of the present invention.
3 is a side cross-sectional view of the overlay welding apparatus of the present invention.
4 is an operational state diagram of the cooling unit of the overlay welding apparatus of the present invention.
5 is an operating state diagram of the cooling unit when the diameter of the pipe in the overlay welding apparatus of the present invention is changed.
6 is a flow chart of the coolant of the overlay welding apparatus of the present invention.

이하에서는 첨부된 도면을 참고로 하여 본 발명의 구체적인 실시예에 대하여 상세히 설명하도록 한다. Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

오버레이 용접 장치에서 파이프(P)의 내면을 2 이상의 레이어로 오버레이 용접할 수 있다. 이는 제 1 레이어는 모재와의 희석때문에 오버레이 용접부의 성능이 약화되기 때문에, 제 1 레이어는 버퍼 레이어(buffer layer)로 사용하고, 상기 제 1 레이어 위에 적층되는 제 2 레이어를 오버레이 용접하여 내식성을 확보하는 것이 가능하다.In the overlay welding apparatus, the inner surface of the pipe P may be overlay welded in two or more layers. This is because the first layer degrades the performance of the overlay weld due to dilution with the base material, so that the first layer is used as a buffer layer and overlay welding of the second layer laminated on the first layer ensures corrosion resistance. It is possible to do

이러한 다층 오버레이 용접시, 먼저 제 1 레이어를 용접한 후 다시 오버레이 용접하여 제 2 레이어를 용접해야하는데, 오버레이 용접의 경우에 파이프(P)의 내면을 전체적으로 용접하는 것이기에 용접 속도가 매우 느리므로, 2겹의 오버레이 용접의 경우 1겹을 오버레이 하는데 소요되는 시간의 2배의 시간이 소요되어 생산성이 매우 낮아질 수 있다.In this multilayer overlay welding, the first layer must be welded first and then the overlay welding again to weld the second layer. In the case of overlay welding, the welding speed is very slow because the entire surface of the pipe P is welded. In the case of overlay welding of plies, it takes twice the time to overlay one ply, which can result in very low productivity.

이에 본 발명의 발명자는 다층 오버레이 용접을 한번에 수행하튼 탠덤 오버레이 용접 장치를 개발하였으며, 도 2 에는 본 발명의 오버레이 용접 장치(1)의 사시도가 도시되어 있다. 도 2 에서 보이듯이, 본 발명의 오버레이 용접 장치(1)는 파이프(P) 내부에 제 1 및 제 2 용접 토치(430, 440)가 자유단에 장착되고 본체(450)가 고정단에 연결된 외팔보 구조의 2개의 붐(410, 420)과 상기 붐(410, 420)의 고정단에 연결된 본체(450) 및 상기 본체(410, 420)에 연결되며 붐(410, 420)을 통하여 제 1 및 제 2 용접 토치(430, 440)로 연결된 유틸리티를 포함한다. 도 2 의 사시도에는 도시되지 않았지만, 파이프(P)를 두고 본체(450)와 반대측에는 파이프(P)를 잡고 회전시키는 파이프 회전부(미도시)가 구비된다. Thus, the inventor of the present invention has developed a tandem overlay welding apparatus to perform the multilayer overlay welding at once, and FIG. 2 is a perspective view of the overlay welding apparatus 1 of the present invention. As shown in FIG. 2, in the overlay welding apparatus 1 of the present invention, the cantilever beam in which the first and second welding torches 430 and 440 are mounted at the free end and the main body 450 is connected to the fixed end inside the pipe P Two booms 410 and 420 of the structure and the main body 450 connected to the fixed ends of the booms 410 and 420 and the main body 410 and 420 are connected to the first and the first through the booms (410, 420) Two utilities connected by welding torches 430 and 440. Although not shown in the perspective view of FIG. 2, a pipe rotating part (not shown) configured to hold and rotate the pipe P is provided on the side opposite to the main body 450 with the pipe P in place.

또한, 파이프(P)의 외측에는 파이프(P)를 둘러싸는 냉각부(100)가 구비된다. 냉각부(100)는 파이프(P)의 외측에서 둘레방향을 따라서 일정간격으로 배치된 노즐(110a~h)을 포함하며, 노즐(110a~h)은 파이프(P)의 길이 방향을 따라서 복수 노즐 열로(110, 111, 112, 113, 114, 115; 도 3 참고) 배치되어 제 1 및 제 2 용접 토치(430, 440)에 의해 가열된 파이프(P) 외측에서 냉각시킨다.
In addition, the outer side of the pipe (P) is provided with a cooling unit 100 surrounding the pipe (P). The cooling unit 100 may include nozzles 110a to h disposed at regular intervals along the circumferential direction from the outside of the pipe P, and the nozzles 110a to h may include a plurality of nozzles along the length direction of the pipe P. The furnaces 110, 111, 112, 113, 114, and 115 (see FIG. 3) are disposed to cool outside the pipe P heated by the first and second welding torches 430, 440.

도 3 에는 본 발명의 오버레이 용접 장치의 측단면도가 도시되어 있다. 3 is a side cross-sectional view of the overlay welding apparatus of the present invention.

도 3 에서 보이듯이, 본 발명에서 오버레이 용접 장치는 제 1 및 제 2 용접 토치(430, 440)와 이를 연결하는 붐(410, 42)을 구비하고 있으며, 복수의 용접 토치(430, 440)는 파이프(P)의 원주 방향 위치는 동일하나, 길이 방향으로 일정 간격(D)을 가지고 떨어져서 배치된다. 본체(450)의 이동방향으로 전방인, 즉 도 3 에서 제 1 용접 토치(440)는 모재와의 희석때문에 오버레이 용접부의 성능이 약화되므로 버퍼 레이어(buffer layer)로서 제 1 레이어(L1)를 용접하며, 그에 뒤따르는 제 2 용접 토치(430)가 상기 제 1 레이어(L1) 위에 적층되는 제 2 레이어(L2)를 오버레이 용접한다. As shown in FIG. 3, in the present invention, the overlay welding apparatus includes first and second welding torches 430 and 440 and booms 410 and 42 connecting them, and a plurality of welding torches 430 and 440 The circumferential positions of the pipes P are the same, but are spaced apart at regular intervals D in the longitudinal direction. The first welding torch 440 forward in the moving direction of the main body 450, that is, in FIG. 3, welds the first layer L1 as a buffer layer because the performance of the overlay weld is weakened due to dilution with the base material. The second welding torch 430 is subsequently overlaid on the second layer L2 stacked on the first layer L1.

본 발명에서는 제 1 레이어(L1)가 오버레이 용접된 후 거리(D)를 지난 후에 제 2 레이어(L2)가 용접되기 때문에, 제 1 레이어(L1)를 용접한 후 제 2 레이어(L2)를 용접하는 시간 사이에 제 1 레이어(L1)를 용접으로 인한 파이프(P)가 충분히 냉각되어야 한다. 따라서, 본 발명의 냉각 장치(100)는 제 1 및 제 2 용접 토치(430, 440) 사이에서 노즐(111, 112, 113, 114)이 배치되어 제 1 레이어(L1)를 용접한 후 제 2 레이어(L2)를 용접하는 사이에 파이프(P)의 충분한 냉각이 가능하다.
In the present invention, since the second layer L2 is welded after the distance D after the first layer L1 is overlay welded, the second layer L2 is welded after the first layer L1 is welded. In the meantime, the pipe P due to welding the first layer L1 should be sufficiently cooled. Accordingly, in the cooling apparatus 100 of the present invention, the nozzles 111, 112, 113, and 114 are disposed between the first and second welding torches 430 and 440 to weld the first layer L1 to the second, and then the second. Sufficient cooling of the pipe P is possible between welding the layers L2.

또, 본 발명에서 제 2 용접 토치(430)와 제 1 용접 토치(440) 사이의 거리(D)는 50㎜ 이상인 것이 바람직하다. 50㎜ 미만인 경우에는 제 1 및 제 2 용접 토치(430, 440)의 유틸리티 연결에 있어서 기구적 간섭이 발생할 수 있으며, 제 1 레이어(L1)를 용접한 후 제 2 레이어(L2)를 용접하기까지 냉각 시간이 부족하여 제 2 레이어(L2)를 제 2 용접 토치(430)로 용접할 때 비드가 무너지는 현상이 발생하기 때문이다. In addition, in the present invention, the distance D between the second welding torch 430 and the first welding torch 440 is preferably 50 mm or more. If it is less than 50 mm, mechanical interference may occur in the utility connection of the first and second welding torches 430 and 440, and after welding the first layer L1 to the second layer L2. This is because the lack of cooling time causes the beads to collapse when the second layer L2 is welded to the second welding torch 430.

또한, 본 발명에서 제 1 용접 토치(440)와 제 2 용접 토치(430)사이의 거리(D)는 150㎜ 이하인 것이 바람직하다. 제 1 용접 토치(440)와 제 2 용접 토치(430) 사이의 거리는 붐(410, 420)의 길이와 용접 시간과 관련이 되어 있기 때문에, 제 1 및 제 2 용접 토치(430, 440) 사이의 거리가 길어지는 경우에 본체(450)의 이동거리가 증대되어 1회의 오버레이 용접에 걸리는 시간이 증대되어 생산성이 저하될 뿐만 아니라, 외팔보인 붐(410)이 길어져 쳐짐이 발생할 수도 있다.
Further, in the present invention, the distance D between the first welding torch 440 and the second welding torch 430 is preferably 150 mm or less. Since the distance between the first welding torch 440 and the second welding torch 430 is related to the length of the booms 410 and 420 and the welding time, the distance between the first and second welding torch 430 and 440 When the distance is longer, the movement distance of the main body 450 is increased, so that the time required for one-time overlay welding is increased and productivity is lowered, and the cantilever boom 410 is lengthened and sagging may occur.

냉각부(100)의 구성 및 동작을 도 4 내지 5 를 통하여 자세히 설명하도록 한다. The configuration and operation of the cooling unit 100 will be described in detail with reference to FIGS. 4 to 5.

도 4 에는 본 발명의 오버레이 용접 장치의 냉각부의 작동 상태도가 도시되어 있으며, 도 5 에는 본 발명의 오버레이 용접 장치의 냉각부가 분무 노즐을 장착하였을 때의 작동 상태도가 도시되어 있고, 도 5 에는 본 발명의 오버레이 용접 장치에서 파이프의 직경이 변화시켰을 때냉각부의 작동 상태도가 도시되어 있다.Figure 4 shows the operating state diagram of the cooling unit of the overlay welding apparatus of the present invention, Figure 5 shows an operating state diagram when the cooling unit of the overlay welding apparatus of the present invention is equipped with a spray nozzle, Figure 5 shows the present invention The operating state diagram of the cooling unit is shown when the diameter of the pipe is changed in the overlay welding apparatus.

도 4 에서 보이듯이, 본 발명에서 냉각부(100)는 원형의 파이프(P)보다 큰 직경으로 형성된 프레임(140)과 그에 연결되는 냉각부 본체(101)를 포함한다. 냉각부 본체(101)에는 파이프(P)의 하방에 배치되는 수조(210)와 본체(101) 외면에 배치되는 바퀴(280)를 포함하며, 상기 바퀴(280)에 연결되며 상기 본체(101)에 수용되는 구동수단(미도시)으로 상기 바퀴(280)가 회전되어 냉각부(100)가 이동될 수 있다. As shown in FIG. 4, in the present invention, the cooling unit 100 includes a frame 140 having a diameter larger than that of the circular pipe P and a cooling unit body 101 connected thereto. The cooling unit main body 101 includes a water tank 210 disposed below the pipe P and wheels 280 disposed on an outer surface of the main body 101, and are connected to the wheels 280 and the main body 101. The wheel 280 is rotated by a driving means (not shown) accommodated in the cooling unit 100.

한편, 프레임(140)의 반경 방향 내측에 복수 개의 노즐(110a~h)이 둘레 방향으로 동일 간격으로 배치된다. 본 실시예에서는 8 개의 노즐이 대략 45°의 간격으로 배치되나, 이에 한정되는 것은 아니며, 필요에 따라서 개수가 변경될 수 있음은 물론이다. 또한, 노즐(110a~h)은 파이프(P)의 길이 방향을 따라서 복수의 노즐 열(110, 111, 112, 113, 114, 115) 배치되며, 그에 따라서 프레임(140)의 길이는 대략 500㎜ 수준으로 제 1 및 제 2 용접 토치(430, 440)에 의해 용접되는 영역 및 그 사이 영역에 골고루 분포될 수 있다.
On the other hand, the plurality of nozzles (110a ~ h) in the radially inner side of the frame 140 are arranged at equal intervals in the circumferential direction. In the present embodiment, eight nozzles are arranged at intervals of approximately 45 °, but is not limited thereto, and the number may be changed as necessary. Further, the nozzles 110a to h are arranged in a plurality of nozzle rows 110, 111, 112, 113, 114, and 115 along the longitudinal direction of the pipe P, and thus the length of the frame 140 is approximately 500 mm. And evenly distributed over the area welded by the first and second welding torches 430, 440 and the area between them.

한편, 상기 복수 개의 노즐(110a~h)은 노즐 연결체(120a~d)를 통하여 하나 이상이 세트로 연결된다. 노즐 연결체(120a~d)는 파이프(P)와 프레임(140) 사이에 배치되도록 파이프(P)와 프레임(140)의 중간 직경을 가진다. 노즐 연결체(120a~d)는 복수 개로 구성되며(본 실시예에서는 4개), 노즐 연결체(120a~d)를 파이프(P)의 반경 방향으로 이동 가능하도록 반경 방향으로 연장된 노즐 이동부(150)에 연결된다. On the other hand, the plurality of nozzles (110a ~ h) is connected to one or more sets through the nozzle connector (120a ~ d). The nozzle connectors 120a-d have an intermediate diameter between the pipe P and the frame 140 to be disposed between the pipe P and the frame 140. The nozzle connection body 120a-d consists of a plurality (4 in this embodiment), and the nozzle moving part extended radially so that the nozzle connection body 120a-d can move to the radial direction of the pipe P. FIG. Is connected to 150.

또한, 노즐 연결체(120a~d)에는 유로가 형성되어 냉각수 연결부(130)에 의해서 공급되는 냉각수를 각 노즐(110a~h)로 분배할 수 있으며, 노즐 연결체(120a~d)에는 냉각수 공급관(130)이 연결되며, 이 냉각수 공급관(130)은 프레임(140) 외 측의 냉각수 공급관(160)에 연결되어, 파이프(P)에서 떨어지는 냉각수를 수집하는 수조(210)에서 펌프(220)를 통하여 가압된 냉각수가 공급된다. In addition, a flow path is formed in the nozzle connectors 120a to d to distribute the coolant supplied by the coolant connector 130 to the nozzles 110a to h, and to the nozzle connectors 120a to d, the cooling water supply pipe. 130 is connected, the cooling water supply pipe 130 is connected to the cooling water supply pipe 160 outside the frame 140, the pump 220 in the water tank 210 to collect the cooling water falling from the pipe (P) The pressurized cooling water is supplied through.

노즐 이동부(150)는 도시되지 않은 구동수단에 연결되어, 노즐 연결체(120a~d)와 함께 노즐(110a~h)을 이동시킨다. 노즐 이동부(150)는 반경 방향으로 노즐 연결체(120a~d)를 이동시키며, 그에 따라서, 파이프(P)의 직경이 커지더라도 파이프(P)의 둘레방향 전역에 걸쳐서 냉각이 이루어질 수 있다. The nozzle moving unit 150 is connected to a driving means (not shown) to move the nozzles 110a to h together with the nozzle connecting bodies 120a to d. The nozzle moving part 150 moves the nozzle connecting members 120a to d in the radial direction, so that the cooling may be performed over the entire circumferential direction of the pipe P even if the diameter of the pipe P increases.

한편, 파이프(P)의 내부에는 붐(410, 420)에 연결된 제 1 및 제 2 용접 토치(430, 440)가 배치되며, 제 1 및 제 2 용접 토치(430, 440)는 파이프 회전부(미도시)에 의해서 회전되는 파이프(P)의 내면을 오버레이 용접시킨다. 제 1 및 제 2 용접 토치(430, 440)의 측면에는 각각 비접촉식 온도 센서(200, 201)가 장착되며, 이 온도 센서(200, 201)는 제 1 및 제 2 용접 토치(430, 440)의 하면으로 오게 되는 파이프(P)의 내면의 온도를 측정하여, 제어부(300)로 제공한다. Meanwhile, inside the pipe P, first and second welding torches 430 and 440 connected to the booms 410 and 420 are disposed, and the first and second welding torches 430 and 440 are pipe rotation parts (not shown). Overlay welding the inner surface of the pipe (P) rotated by. Non-contact temperature sensors 200 and 201 are mounted on the side surfaces of the first and second welding torches 430 and 440, respectively, and the temperature sensors 200 and 201 are mounted to the first and second welding torches 430 and 440. The temperature of the inner surface of the pipe P coming to the lower surface is measured and provided to the controller 300.

모재인 파이프(P)의 온도가 25℃ 이하로 과냉되는 경우에는 용접 비드의 모양이 볼록해져 용접품질이 저하되며, 파이프(P)의 온도가 과열되는 경우에는 파이프(P)에 벤딩이 발생하기 때문에, 오버레이 용접을 중단하고 다시 센터링을 맞추는 작업을 수행하여야 한다. 따라서, 파이프(P)의 내면이 온도를 측정하여 그에 따라서 냉각수의 공급을 제어하는 것은 오버레이 용접에서 매우 중요하다. When the temperature of the base pipe P is overcooled to 25 ° C. or lower, the shape of the weld bead is convex, and the welding quality is deteriorated. When the temperature of the pipe P is overheated, bending occurs in the pipe P. Therefore, the overlay welding must be stopped and the centering operation must be performed again. Therefore, it is very important for overlay welding that the inner surface of the pipe P measures the temperature and thus controls the supply of cooling water.

특히, 본 발명에서 파이프(P)에 제 1 레이어(L1)를 용접하는 용접 토치(440)와 달리 제 2 레이어(L2)를 용접하는 용접 토치(430)는 제 1 레이어(L1) 상에 제 2 레이어(L2)를 용접하여야 하므로, 온도 센서(200)를 통하여 온도 측정 및 그에 따른 제 1 및 제 2 용접 토치(430, 440) 사이의 노즐 열(112~114)의 냉각수량의 조절이 중요하다. 이에 대하여는 도 6 과 함께 다시 설명하도록 한다.
In particular, unlike the welding torch 440 for welding the first layer L1 to the pipe P in the present invention, the welding torch 430 for welding the second layer L2 is formed on the first layer L1. Since the two layers L2 must be welded, it is important to measure the temperature through the temperature sensor 200 and to adjust the amount of cooling water in the nozzle rows 112 to 114 between the first and second welding torches 430 and 440 accordingly. Do. This will be described again with reference to FIG. 6.

도 4 에서 도시된 바와 같이 냉각수 공급관(130, 160)으로 제공되는 냉각수는 노즐(110a~h)을 통하여 파이프(P)의 외면으로 분사되면서, 제 1 및 제 2 용접 토치(430, 440)에 의해서 가열된 파이프(P)를 냉각시킨다. 본 발명에서 노즐(110a~h)은 파이프(P)의 둘레 방향으로 배치되며, 파이프(P)의 길이 방향으로 복수 열 배치되므로, 파이프(P)의 용접부뿐만 아니라 그 이웃하는 영역까지 냉각이 가능하여, 전체적으로 균일한 냉각을 하는 것이 가능하다. As shown in FIG. 4, the coolant supplied to the coolant supply pipes 130 and 160 is sprayed to the outer surface of the pipe P through the nozzles 110a to h, and is connected to the first and second welding torches 430 and 440. The pipe P heated by the above is cooled. In the present invention, the nozzles 110a to h are disposed in the circumferential direction of the pipe P, and are arranged in a plurality of rows in the longitudinal direction of the pipe P, so that not only the welded portion of the pipe P but also the neighboring area can be cooled. Thus, it is possible to achieve uniform cooling as a whole.

노즐(110a~h)에 의해서 파이프(P)로 분사되는 냉각수는 파이프(P)의 외주면을 따라서 아래로 흐르게 되며, 파이프(P)의 최하면에서 물방울이 되어 떨어지게 된다. 이렇게 떨어지는 물은 수조(210)에 의해서 수집되며, 펌프(220; 도 6 참조)를 거쳐 다시 노즐(110a~h)로 순환된다.
Cooling water injected into the pipes P by the nozzles 110a to h flows down along the outer circumferential surface of the pipes P and falls as water droplets at the bottom of the pipes P. The falling water is collected by the water tank 210 and circulated back to the nozzles 110a to h through the pump 220 (see FIG. 6).

본 발명에서는 냉각수를 분사하는 노즐(110a~h) 대신에 냉각수를 분무하는 분무 노즐을 사용할 수 있으며, 분무 노즐을 사용하는 경우에 프레임(140) 내부의 전체적인 분위기를 냉각 분위기로 조성하는 것이 가능하므로, 균일 냉각에 보다 유리해질 수 있다.
In the present invention, instead of the nozzles 110a to h for spraying the coolant, a spray nozzle for spraying the coolant may be used. When using the spray nozzle, the overall atmosphere inside the frame 140 may be formed as a cooling atmosphere. It may be more advantageous for uniform cooling.

본 발명에서는 파이프(P)의 직경이 변화하는 경우, 즉, 파이프(P)의 직경이 커지는 경우에도 노즐 연결체(120a~d)가 노즐 이동부(150)에 의해서 반경 방향 외측으로 이동하여 냉각을 수행할 수 있다. 즉, 본 발명에서 노즐(110a~h)을 하나 이상 연결하는 노즐 연결체(120a~d)가 노즐 이동부(150)에 의해서 반경 방향 외측으로 이동하는 것이 가능하다. 이는 파이프(P)의 직경이 커지는 경우에 노즐 연결체(120a~d)를 반경 방향외측으로 이동시켜 냉각을 수행하는 것이 가능하다. 도 5 에는 파이프(P)의 직경이 변화한 경우에 노즐 연결체(120a~d)가 이동하여 냉각을 수행하는 모습이 도시되어 있다.
In the present invention, even when the diameter of the pipe (P) changes, that is, even when the diameter of the pipe (P) increases, the nozzle connecting member (120a ~ d) is moved radially outward by the nozzle moving unit 150 to cool Can be performed. That is, in the present invention, it is possible for the nozzle connecting members 120a to d connecting one or more nozzles 110a to h to move outward in the radial direction by the nozzle moving part 150. This makes it possible to perform cooling by moving the nozzle connecting bodies 120a to d radially outward when the diameter of the pipe P is increased. In FIG. 5, when the diameter of the pipe P is changed, the nozzle connectors 120a to d move to perform cooling.

도 5 에서 보이듯이, 노즐 연결체(120a~d)는 반경 방향 외측으로 이동되었으며, 그에 따라서, 노즐(110a~h)에서의 공간이 켜져서 더 큰 파이프(P)가 들어오더라도 냉각을 수행할 수 있다. As shown in FIG. 5, the nozzle connectors 120a-d have been moved radially outward, thus performing cooling even when the space at the nozzles 110a-h is turned on and a larger pipe P enters. can do.

특히 본 발명에서는 노즐 연결체(120a~d) 중 용접 토치(430, 440)를 통과한 파이프(P)를 향한 노즐(110a~c)을 포함하는 노즐 연결체(120a)에 연결된 노즐의 수가 용접 토치(430, 440)로 통과할 파이프(P)를 향한 노즐(110h)을 포함하는 노즐 연결체(120d)에 연결된 노즐의 수보다 많게 구성된다. 이는 본 발명에서 노즐 연결체(120a~d)가 반경 방향으로 이동되는 경우에, 노즐에서 분사되는 방향이 반경 방향에 변화가 오게 되며, 그에 따라서 각 노즐 연결체(120a~d)에 의해 냉각되는 파이프(P)의 지점이 변한다. In particular, in the present invention, the number of nozzles connected to the nozzle connector 120a including the nozzles 110a to c toward the pipe P passing through the welding torches 430 and 440 among the nozzle connectors 120a to d is welded. More than the number of nozzles connected to the nozzle connector 120d including the nozzle 110h towards the pipe P to pass through the torch 430, 440. This means that in the present invention, when the nozzle connectors 120a to d are moved in the radial direction, the spraying direction from the nozzles is changed in the radial direction, and thus the nozzle connectors 120a to d are cooled by the nozzle connectors 120a to d. The point of the pipe P changes.

또한, 제 1 및 제 2 용접 토치(430, 440)에 의해서 용접이 수행될 때 파이프(P)로 입열이 발생하며, 그를 냉각부(100)가 냉각시키는 것이므로, 제 1 및 제 2 용접 토치(430, 440)를 통과한 파이프(P)의 온도가 높으며, 제 1 및 제 2 용접 토치(430, 440)로 통과할 파이프(P)의 경우에는 1회전 동안의 냉각 및 그 사이에 냉각수로 인하여 온도가 낮아진 상태이다. 따라서, 제 1 및 제 2 용접 토치(430, 440)를 통과한 파이프(P)에 냉각이 더 필요하며, 본 발명은 노즐 연결체(120a~d)에 의해서 여러 개의 노즐(110a~h)이 함께 이동됐을 때, 제 1 및 제 2 용접 토치(430, 440)를 통과한 파이프(P)가 제 1 및 제 2 용접 토치(430, 440)를 통과할 파이프(P)보다 더 냉각될 수 있도록 용접 토치(20)를 통과한 파이프(P) 쪽 노즐 연결체(120a)에 용접 토치(430, 440)를 통과할 파이프(P) 쪽 노즐 연결체(120d) 더욱 많은 수의 노즐(110a~h)을 배치한다.
In addition, when welding is performed by the first and second welding torches 430 and 440, heat input occurs to the pipe P, and the cooling unit 100 cools the first and second welding torches. The temperature of the pipe P passing through the 430 and 440 is high, and in the case of the pipe P to pass through the first and second welding torches 430 and 440 due to cooling during one revolution and cooling water therebetween. The temperature is lowered. Accordingly, cooling is further required for the pipe P passing through the first and second welding torches 430 and 440, and in the present invention, a plurality of nozzles 110a to h are formed by the nozzle connecting bodies 120a to d. When moved together, the pipe P passing through the first and second welding torch 430, 440 can be cooled more than the pipe P passing through the first and second welding torch 430, 440. Pipe (P) side nozzle connection (120a) to the pipe (P) side nozzle connection (120a) passing through the welding torch (20) More nozzles (110a ~ h) ).

도 6 에는 냉각수의 흐름도가 도시되어 있다. 6 shows a flow chart of the coolant.

도 6 에서 보이듯이, 수조(210)에 모인 냉각수는 냉각 타워(240)로 보내져서 온도가 떨어져서 다시 수조(210)로 오게 되며, 수조(210)의 냉각수 펌프(220)를 통하여 노즐(110)로 제공된다. 노즐(110)에 분배되기 전에 수량 조절 밸브(230) 및 분배 밸브(235)를 통과하며, 여기서 전체 냉각수량과 각 노즐 열(110, 111, 112, 113, 114, 115)로 공급되는 냉각수 양 및 다시 수조(210)로 돌아갈 냉각수의 양이 조절된다. As shown in FIG. 6, the coolant collected in the water tank 210 is sent to the cooling tower 240 so that the temperature drops and comes back to the water tank 210, and the nozzle 110 through the coolant pump 220 of the water tank 210. Is provided. Passes through the water volume control valve 230 and the distribution valve 235 before being dispensed to the nozzle 110, where the total amount of cooling water and the amount of cooling water supplied to each nozzle row 110, 111, 112, 113, 114, 115 And the amount of cooling water returned to the water tank 210 is adjusted.

분배 밸브(235)는 길이방향 노즐 열마다 배치되어 길이 방향 차등 냉각을 수행하며, 수량 조절 밸브(230)는 전체적으로 하나 배치되어 전체 노즐(110~116)에서 분사되는 냉각수 량을 조절한다. 수량 조절 밸브(230)는 제어부(300)에 연결되어 제어부(300)의 제어를 받는다. Dispensing valve 235 is disposed for each longitudinal nozzle row to perform longitudinal differential cooling, the number of adjustment valve 230 is disposed one to adjust the amount of cooling water sprayed from the entire nozzle (110 ~ 116). The quantity control valve 230 is connected to the control unit 300 and is controlled by the control unit 300.

노즐(110)에서 분사된 냉각수는 파이프(P)를 냉각시키며, 파이프(P)의 외면을 따라서 파이프(P)의 하방에 배치된 수조(210)로 다시 돌아간다. 파이프(P)의 내면에는 온도 센서(200, 201)가 제 1 및 제 2 용접 토치(430, 440)에 부착되어, 제 1 및 제 2 용접 토치(430, 440)를 통과한 파이프(P) 내면의 온도를 측정한다. 이 온도 센서(200, 201)는 제어부(300)에 연결되어 있으며, 제어부(300)는 이 온도 센서(200, 201)에서 측정된 온도 값을 기초로 냉각수 량을 수량 조절 밸브(230)를 통하여 조절하며, 제 2 레이어(L2)를 용접하는 제 2 용접 토치(430)의 온도 센서(200)와 제 1 레이어(L1)를 용접하는 제 1 용접 토치(440)의 온도 센서(201)의 온도에 따라서, 각 노즐 열(110~115)의 냉각수량을 분내 밸브(235)를 통하여 조절할 수 있다.The coolant injected from the nozzle 110 cools the pipe P and returns to the water tank 210 disposed below the pipe P along the outer surface of the pipe P. On the inner surface of the pipe P, the temperature sensors 200 and 201 are attached to the first and second welding torches 430 and 440, and the pipe P passing through the first and second welding torches 430 and 440. Measure the inner temperature. The temperature sensors 200 and 201 are connected to the control unit 300, and the control unit 300 controls the amount of cooling water based on the temperature values measured by the temperature sensors 200 and 201 through the water quantity control valve 230. The temperature sensor 200 of the second welding torch 430 for welding the second layer L2 and the temperature sensor 201 of the first welding torch 440 for welding the first layer L1. According to this, the amount of cooling water in each nozzle row 110 to 115 can be adjusted through the injection valve 235.

예를 들어, 용접 재료 ER309L 1.2㎜의 경우에 모재인 파이프(300)의 온도가 25℃ 이하로 과냉되는 경우에는 용접 비드의 모양이 볼록해져 용접품질이 저하되므므로, 온도 센서(200, 201)에 의해서 측정되는 값이 25℃에 근접하는 경우에 냉각수량을 줄이며, 파이프(P)의 내면의 온도가 벤딩 유발 온도에 근접하는 경우에는 냉각수량을 늘려서 파이프(P)의 온도를 떨어트리도록 제어할 수 있다.
For example, in the case of the welding material ER309L 1.2 mm, when the temperature of the pipe 300 as the base material is supercooled to 25 ° C. or lower, the shape of the welding bead is convex and the welding quality is lowered. Thus, the temperature sensors 200 and 201 If the value measured by is close to 25 ℃, reduce the amount of cooling water, and if the temperature on the inner surface of the pipe P is close to the bending-induced temperature, increase the amount of cooling water to decrease the temperature of the pipe P. can do.

본 발명에 따른 오버레이 용접 장치와 종래의 오버레이 용접 장치로 동일한 강관에 대하여 오버레이 용접을 수행하였으며, 그때의 용접 재료 및 용접 시간이 표 1 에 기재되어 있다. The overlay welding was performed on the same steel pipe by the overlay welding apparatus according to the present invention and the conventional overlay welding apparatus, and the welding material and the welding time at that time are described in Table 1.

제 1 레이어(L1)First layer (L1) 제 2 레이어(L2)Second layer (L2) 파이프길이(㎜)Pipe length (mm) 용접 시간Welding time 발명예1Inventory 1 ER309LER309L ER308LER308L 10001000 7Hr7Hr 발명예2Inventive Example 2 ER309LER309L ER308LER308L 500500 4Hr4Hr 발명예3Inventory 3 ER309LER309L ER308LER308L 15001500 10Hr10Hr 비교예1Comparative Example 1 ER309LER309L ER308LER308L 10001000 12Hr12Hr 비교예2Comparative Example 2 ER309LER309L ER308LER308L 500500 6Hr6Hr 비교예3Comparative Example 3 ER309LER309L ER308LER308L 15001500 18Hr18Hr

표 1 에서 보이듯이, 발명예와 비교예 모두 동일한 용접 재료를 사용하였으며, 파이프(P)의 내경은 57㎜로 동일하였으며, 발명예1과 비교예1은 1000㎜ 길이의 파이프(P)를, 발명예2와 비교예2는 500㎜ 길이의 파이프(P)를, 발명예3과 비교예3은 1500㎜ 길이의 파이프(P)를 오버레이 용접하였다. As shown in Table 1, both the invention example and the comparative example used the same welding material, the inner diameter of the pipe (P) was the same as 57mm, Inventive Example 1 and Comparative Example 1 is a 1000mm long pipe (P), Inventive example 2 and comparative example 2 overlay-welded the pipe P of 500 mm length, and inventive example 3 and the comparative example 3 welded the pipe P of 1500 mm length.

위 표에서 보이듯이, 동일한 용접 재료로 동일한 파이프를 오버레이 용접했으며, 본 발명의 발명예1의 경우에는 대략 7시간이 소요되었으나, 비교예1의 경우에 오버레이 용접을 2회 수행하기 때문에 대략 12시간 이상이 소요되었다. As shown in the above table, the same pipe was overlaid with the same welding material, and in the case of Inventive Example 1, it took about 7 hours. It took longer.

이와 유사하게 발명예2의 경우 대략 4 시간이 소요되었으나, 비교예2의 경우에는 6시간이 소요되었으며, 발명예3의 경우 10 시간이 소요되었으나, 비교예3의 경우에는 18시간이 소요되었다. 발명예1~3과 비교예1~3에서 확인할 수 있듯이, 파이프(P)의 길이가 길어질수록 작업 시간의 감축비율이 증대하는 것을 확인할 수 있으며, 이는 보다 긴 길이를 오버레이 용접하는 경우에 탠덤 오버레이 용접 방식이 보다 유리함을 알 수 있다.Similarly, in case of Inventive Example 2, it took about 4 hours, in case of Comparative Example 2, it took 6 hours, Inventive Example 3 took 10 hours, but in case of Comparative Example 3 it took 18 hours. As can be seen in Inventive Examples 1 to 3 and Comparative Examples 1 to 3, the longer the length of the pipe (P), it can be seen that the reduction ratio of the working time increases, which is a tandem overlay when the longer length overlay welding It can be seen that the welding method is more advantageous.

또, 본 발명은 종래에 비하여 용접에 소요되는 시간을 대략 40~50%정도 감소시켜, 거의 2배의 생산성을 보일 수 있다.
In addition, the present invention can reduce the time required for welding by about 40 to 50% compared to the conventional, it can exhibit almost twice the productivity.

본 발명에서는 첨부한 실시예를 중심으로 본 발명에 대하여 상세히 설명하였으나, 본 발명은 이러한 실시예로 제한되는 것은 아니다. Although the present invention has been described in detail with reference to the accompanying examples, the present invention is not limited to these examples.

또한, 본 발명에서는 원형의 프레임(140)을 제시하였으나, 프레임(140)의 형상은 이에 구애받지 않고 다른 형상을 가질 수 있으며, 일부 개방된 형상을 가지더라도 노즐 연결체(120a~d)를 이동시킬 수 있다면 무방하다. In addition, although the present invention proposes a circular frame 140, the shape of the frame 140 may have other shapes without being limited thereto, and even though the shape of the frame 140 is partially open, the nozzle connecting members 120a to d may be moved. If you can do it.

또, 본 발명에서는 제 1 및 제 2 용접 토치(430, 440)가 각각의 붐(410, 420)에 연결되는 것으로 설명하였으나, 단일 붐에 복수 개의 용접 토치가 장착될 수 있음은 물론이다.
In addition, in the present invention, the first and second welding torches 430 and 440 are described as being connected to the respective booms 410 and 420, but a plurality of welding torches may be mounted to a single boom.

P: 파이프
100: 냉각부 101: 냉각부 본체
110a~h: 노즐 110~115: 노즐 열
120a~d: 노즐 연결체 130, 160: 냉각수 연결부
140: 프레임 150: 노즐 이동부
200: 온도 센서 210: 수조
220: 펌프 230: 수량 조절 밸브
235: 분배 밸브 240: 냉각 타워
300: 제어부 410, 420: 붐
430, 440: 용접 토치 450: 본체
P: pipe
100: cooling unit 101: cooling unit main body
110a ~ h: nozzle 110 ~ 115: nozzle row
120a to d: nozzle connection parts 130 and 160: cooling water connection part
140: frame 150: nozzle moving part
200: temperature sensor 210: water tank
220: pump 230: quantity control valve
235: distribution valve 240: cooling tower
300: control unit 410, 420: boom
430, 440: welding torch 450: main body

Claims (8)

파이프를 회전시키는 파이프 회전부; 및
파이프 내부에서 파이프 내면을 오버레이 용접하는 용접부를 포함하며,
상기 용접부는 단부에 복수의 용접 토치가 장착되는 붐; 상기 붐에 연결되며, 상기 붐을 이동시키는 본체; 및 상기 파이프를 둘러싸는 냉각부;를 포함하며,
상기 붐에 장착되는 복수의 용접 토치는 서로에 대하여 파이프 길이 방향으로 소정 거리 이격되고,
상기 복수의 용접 토치는 파이프에 오버레이 용접하는 제 1 용접 토치와 상기 용접 토치에 의한 용접층에 오버레이 용접하는 제 2 용접 토치를 포함하며,
상기 제 1 용접 토치와 상기 제 2 용접 토치는 파이프의 길이 방향으로 50 ~ 150㎜ 이격되고,
상기 냉각부는 파이프의 둘레 방향을 따라서 배치되는 복수 개의 노즐을 복수 열로 포함하여, 적어도 상기 제 1 용접 토치의 위치에 대응되는 영역으로부터 상기 제 2 용접 토치 후단에 대응되는 영역 사이를 냉각시키며,
상기 냉각부는,
파이프의 둘레 방향을 따라서 배치되는 복수 개의 노즐 중 하나 이상을 연결하는 노즐 연결체; 및 상기 노즐 연결체에 연결되어 상기 노즐 연결체를 파이프의 반경 방향으로 이동시키는 노즐 이동부를 포함하여, 파이프의 직경에 따라 상기 노즐 이동부가 노즐 연결체를 파이프 반경 방향으로 이동 가능한 것을 특징으로 하는 탠덤 오버레이 용접 장치.
Pipe rotating unit for rotating the pipe; And
A weld for overlay welding the inner surface of the pipe inside the pipe,
The welding portion boom is mounted to the end a plurality of welding torch; A main body connected to the boom and moving the boom; And a cooling unit surrounding the pipe.
A plurality of welding torch mounted to the boom is spaced apart a predetermined distance in the pipe longitudinal direction with respect to each other,
The plurality of welding torches includes a first welding torch for overlay welding to a pipe and a second welding torch for overlay welding to a weld layer by the welding torch,
The first welding torch and the second welding torch are spaced 50 to 150 mm in the longitudinal direction of the pipe,
The cooling unit includes a plurality of nozzles arranged in a plurality of rows disposed along a circumferential direction of the pipe to cool between at least an area corresponding to the second welding torch rear end from an area corresponding to the position of the first welding torch,
The cooling unit includes:
A nozzle connector connecting at least one of the plurality of nozzles disposed along the circumferential direction of the pipe; And a nozzle moving part connected to the nozzle connecting part to move the nozzle connecting part in a radial direction of the pipe, wherein the nozzle moving part is capable of moving the nozzle connecting part in the radial direction of the pipe according to the diameter of the pipe. Overlay welding device.
삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete 제 1 항에 있어서,
상기 냉각부는 이동수단을 구비하여, 상기 용접 토치를 이동시키는 본체의 이동에 따라서 상기 냉각부가 함께 이동되는 것을 특징으로 하는 탠덤 오버레이 용접 장치.
The method of claim 1,
The cooling unit is provided with a moving means, the tandem overlay welding apparatus, characterized in that the cooling unit is moved together with the movement of the main body for moving the welding torch.
제 1 항에 있어서,
상기 노즐 연결체는 파이프의 둘레 방향을 따라서 동일한 각을 가지고 2 이상으로 구분되며,
상기 노즐 연결체 중 용접 토치를 통과한 파이프를 향한 노즐 연결체에 연결된 노즐의 수가, 용접 토치를 통과할 파이프를 향한 노즐 연결체에 연결된 노즐의 수보다 많은 것을 특징으로 하는 탠덤 오버레이 용접 장치.
The method of claim 1,
The nozzle connector is divided into two or more with the same angle along the circumferential direction of the pipe,
And wherein the number of nozzles connected to the nozzle connection towards the pipe passing through the welding torch is greater than the number of nozzles connected to the nozzle connection towards the pipe through the welding torch.
제 1 항에 있어서,
상기 냉각부는
상기 파이프의 하방에 사용된 냉각수를 수집하는 수조;,
상기 수조에 수집된 냉각수를 다시 노즐로 공급하는 펌프;
각 용접 토치에 장착되며, 각 용접 토치의 위치로 회전되는 파이프의 온도를 측정하는 비접촉식 온도 센서와
상기 비접촉식 온도 센서에 각각 연결되어, 상기 파이프로 분사되는 냉각수량을 조절하도록 상기 노즐과 상기 수조 사이에 구비된 수량 조절 밸브 및/또는 분배 노즐을 제어하는 제어부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 탠덤 오버레이 용접 장치.
The method of claim 1,
The cooling unit
A water tank for collecting the cooling water used in the lower portion of the pipe;
A pump for supplying the cooling water collected in the tank back to the nozzle;
A non-contact temperature sensor mounted on each welding torch and measuring the temperature of the pipe being rotated to the position of each welding torch;
And a control unit connected to each of the non-contact temperature sensors to control a quantity control valve and / or a dispensing nozzle provided between the nozzle and the water tank to adjust the amount of cooling water injected into the pipe. Welding device.
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