KR101360628B1

KR101360628B1 - 소재 접합용 지그 장치

Info

Publication number: KR101360628B1
Application number: KR1020120046934A
Authority: KR
Inventors: 이태영; 이경
Original assignee: 주식회사 포스코
Priority date: 2012-05-03
Filing date: 2012-05-03
Publication date: 2014-02-10
Also published as: KR20130123648A

Abstract

소재 접합용 지그 장치에 제공된다.
상기 소재 접합용 지그 장치는, 소재 접합부에 산화 방지용 기체를 공급토록 베이스 상에 제공되는 기체 공급수단;과, 접합되는 소재를 고정토록 상기 베이스상에 제공되는 소재 고정수단; 및, 상기 기체 공급수단과 소재 고정수단 사이에 연계되면서, 소재에 대응하여 기체의 공급범위를 제어토록 제공되는 기체공급 제어수단을 포함하여 구성될 수 있다.
이와 같은 본 발명에 의하면, 구조체의 내구성 판단을 위한 소재(시편)의 접합특성 검사를 위한, 소재 즉, 시편의 용융 접합시, 소재의 크기에 대응하여 산화방지용 기체의 공급(분사) 범위를 제어 가능하게 하는 개선된 효과를 얻을 수 있다.

Description

소재 접합용 지그 장치{Zig Device for Welding Materials}

본 발명은 소재 접합용 지그 장치에 관한 것이며, 더욱 상세하게는 구조체의 내구성 판단을 위한 소재(시편)의 접합특성 검사를 위한, 소재 특히, 시편의 접합시, 소재의 크기(길이)에 대응하여 산화방지용 기체의 공급(분사)범위를 자동적으로 제어 가능하게 한 소재 접합용 지그 장치에 관한 것이다.

소재들을 용접 등으로 접합하여 하나의 구조체를 구현하는 경우, 그 구조체의 내구성은 상기 소재의 접합부위의 물리적 특성 즉, 접합강도인 인장력에 따라 영향을 받는다.

예컨대, 이와 같은 접합 강도가 구조체의 내구성을 결정하는 대표적인 예로, 자동차의 (프레임) 소재로 사용되고 로봇 조업으로 점 용접되는 자동차용 강판들의 접합 강도가 자동차의 내구성에 영향을 미친다.

즉, 자동차에 사용되는 다양한 종류의 소재에 대한 점 용접부위의 접합강도나 파단강도의 우수한 특성이 요구되고 있는 것이다.

그런데, 이와 같은 강판의 용접에 따른 소재의 접합강도는 사전에 실제 제품과 같은 조건으로 강판(소재)(시편)을 용접하고, 이들 용접부위의 인장력을 측정하는 시험이 이루어질 수 있다.

예를 들어, 용접된 시편을 강제로 서로 반대방향으로 당기면서 그 인장강도를 측정하여 용접부위의 접합 특성을 시험하는 것이다.

그런데, 이와 같은 소재 예컨대, 접합 특성을 시험하기 위한 시편의 접합 즉, 용접시에는 용접부의 산화방지를 위하여 아르곤(Ar)이나 질소(N₂)등의 불활성 가스(이하, '기체'라함)를 시편 주위로 공급(분사)한다.

예를 들어, 별도의 도면으로 도시하지 않았지만, 소재를 티그(Tig) 용접하는 경우, 소재를 고정한 상태에서 기체 공급구멍(도 1의 도면부호 36 참조)들이 형성된 기체 공급블록(도 1의 32 참조)을 양측에 배치하고 소재의 용접부위에 상기 기체 공급구멍들을 통하여 기체를 공급하는 것이다.

그러나, 이와 같은 기체 공급블록에 형성되는 기체 공급구멍들은 소재의 최대 크기(길이)를 고려하여 블록의 길이방향으로 여유있게 형성되기 때문에, 소재의 길이가 기체 공급구멍들의 전체 길이보다 작은 경우에도 기체는 기체 공급구멍들을 통하여 공급(분사) 되기 때문에, 소재의 길이에 대응하여 적정한 기체 공급이 이루어지지 않게 되는 문제가 있었다.

따라서, 고가의 아르곤이나 질소와 같은 불활성 가스를 불필요한 범위로 공급(분사)하기 때문에, 비용이 증가하고, 이와 같은 기체의 과도한 공급은 용접부위의 온도 강하를 초래하여 소재(시편)의 용접 강도를 정상적으로 형성하지 못할 수도 있다.

한편, 별도의 도면으로 도시하지 않았지만, 이와 같은 기체의 과잉 공급(분사)에 따른 문제를 해소하기 위하여, 종래에는 기체 공급블록의 기체 공급구멍들을 개폐기구(치구)를 이용하여 밀폐시키어 기체의 공급범위를 조정하였다.

그러나, 이와 같은 수작업을 통한 개폐기구를 이용하여 기체 공급블록의 기체 공급구멍을 막는 경우, 우선 별도의 개폐기구(치구)들을 제작해야 하고, 개폐기구들은 쉽게 분실되거나 파손되어 지속적인 가공 제작으로 불필요한 비용 발생을 초래하고, 무엇보다도 개폐기구(치구)를 사용하는 경우 작업자의 수작업 요소가 필요하기 때문에, 소재(시편)의 접합(용접) 작업이 지연되고, 접합의 정밀성이나 품질도 한계가 있는 등의 문제가 있었다.

따라서, 당 기술분야에서는, 구조체의 내구성 판단을 위한 소재(시편)의 접합특성 검사를 위한, 소재 즉, 시편의 접합(용접)시, 소재의 크기(길이)에 대응하여 산화방지용 기체의 공급(분사)범위를 자동적으로 제어 가능하게 한 소재 접합용 지그 장치가 요구되어 왔다.

상기와 같은 요구를 달성하기 위한 기술적인 일 측면으로서 본 발명은, 소재 접합부에 산화 방지용 기체를 공급토록 베이스 상에 제공되는 기체 공급수단;와, 접합되는 소재를 고정토록 상기 베이스상에 제공되는 소재 고정수단; 및, 상기 기체 공급수단과 소재 고정수단 사이에 연계되면서, 소재에 대응하여 기체의 공급범위를 제어토록 제공되는 기체공급 제어수단;을 포함하여 구성되되,
상기 기체공급 제어수단은, 탄성체를 포함하여 상기 소재 고정수단의 소재 고정력 인가를 가능토록 구성된 소재 접합용 지그 장치를 제공한다.

삭제

더 바람직하게는, 상기 기체 공급수단은 상기 베이스 상에 마주하여 배치되고, 상기 소재 고정수단은 상기 기체 공급수단 사이로 양측에 간격을 두고 이동 가능하게 제공되며, 상기 기체공급 제어수단은 상기 기체 공급수단과 소재 고정수단의 양측에 각각 연계될 수 있다.

그리고, 상기 기체 공급수단은, 상기 베이스 상에 제공된 지지블록의 일측에 서로 마주하여 제공되는 기체 공급바디; 및,

상기 기체 공급바디에 소재를 향하여 형성된 기체 공급구멍;

을 포함하여 구성될 수 있다.

바람직하게는, 상기 소재 고정수단은, 상기 기체 공급수단에 포함된 기체 공급바디의 일측으로 간격을 두고 마주하여 배치되면서 접합소재를 고정토록 제공된 소재 고정바디를 포함하고, 상기 소재 고정바디는 상기 기체공급 제어수단과 연결되는 것이다.

더 바람직하게는, 상기 기체공급 제어수단은, 상기 소재 고정수단에 구비된 소재 고정바디의 일단에 연결되고 기체공급라인이 연계되는 내부통로를 갖는 연결부재; 및,

상기 연결부재의 양측에 제공되면서 상기 기체 공급수단에 구비된 기체 공급바디의 내측통로에 삽입되고 탄성체를 개재하여 단부에는 패킹부재가 구비되는 기체 공급관;

을 포함하여 구성될 수 있다.

이때, 상기 기체 공급관은 상기 기체 공급바디의 내측통로의 입구 나사홈에 체결되는 소켓을 관통하여 상기 탄성체의 탄성력으로 이동 가능하게 제공되어 상기 패킹부재의 위치에 따라 기체 공급범위가 제어토록 구성되는 것이다.

바람직하게는, 상기 기체 공급라인은, 상기 연결부재에 연결된 커플링유닛과 상기 커플링유닛에 연결되는 기체 공급호스로 구성되고, 상기 패킹부재는 상기 기체 공급관에 제공되는 스톱퍼로서 지지될 수 있다.

더 바람직하게는, 상기 베이스가 구동수단상에 안착되고 상부에 용접기가 배치되어 상기 소재의 접합이 이루어지거나, 또는 상부에 다른 구동수단을 매개로 이동 가능하게 제공된 용접기가 배치되어 소재 접합이 이루어지는 것이다.

이와 같은 본 발명의 소재 접합용 지그 장치에 의하면, 소재(시편)의 접합(용접)시, 소재의 크기(길이)에 대응하여 산화방지용 기체의 공급(분사)범위를 자동적으로 제어 가능토록 하여, 필요한 범위에만 효율적으로 기체를 공급하게 되고, 이에 따라 궁극적으로 아르곤이나 질소 등의 가스(기체) 소비를 감소시킬 수 있다.

특히, 이와 같은 기체의 공급범위의 제어를 소재(시편)의 크기(길이)에 대응하여 자동적으로 제어되기 때문에, 기존 기체 공급구멍을 수작업으로 별도의 개폐구(치구)를 이용하는 것에 비하여, 신속하면서 원하는 만큼의 기체 공급을 가능하게 하는 것이다.

따라서, 종래 수작업에 따른 작업 지연이나 기체 누출 등으로 인한 여러 문제가 제거될 수 있어, 결과적으로 소재(시편)의 용접 조업성이나 용접 품질을 향상시킬 수 있게 하는 것이다.

도 1은 본 발명에 따른 소재 접합용 지그 장치를 도시한 사시도
도 2는 본 발명 장치의 베이스와 기체 공급수단을 도시한 사시도
도 3은 본 발명에 따른 기체공급 제어수단을 도시한 사시도
도 4 및 도 5는 본 발명 장치의 작동 상태를 도시한 평면 구성도
도 6은 본 발명 장치의 사용상태를 도시한 측면 구성도

이하, 도면을 참고로 본 발명을 상세하게 설명한다.

도 1 내지 도 3에서는 본 발명에 따른 소재 접합용 지그 장치(1)를 도시하고 있고, 도 4 내지 도 5에서는 본 발명의 지그 장치를 이용하는 경우 소재(2)의 크기(길이)에 대응하는 작동 상태를 도시하고 있으며, 도 6에서는 이와 같은 본 발명 장치를 이용한 실제 소재의 접합(용접) 상태를 도시하고 있다.

다만, 이하의 본 실시예에서는 소재(2)를 접합특성을 시험하기 위한 시편(2)으로 설명하고, 접합을 용접으로 한정하여 설명한다. 물론, 반드시 이에 한정되는 것이 아님은 물론이다.

예를 들어, 본 발명의 지그 장치는 용접시 용접부위의 산화를 방지하기 위하여 아르곤이나 질소 등의 불활성가스(이하의 본 실시예에서는 '기체'로 총칭함)를 공급(분사)하는 소재의 접합시 사용되는 용도로 제공될 수 있을 것이다.

또한, 이하의 본 실시예에서는 실제로는, 기체를 시편 용접부위에 분사하는 것일 수 있으나, 기체를 시편(2)의 용접부위에 공급하는 것으로 설명한다.

또한, 본 발명의 지그 장치(1)는 실제로는 시편(2)들이 안착 고정되는 기기일 수 있고, 다만 기체의 공급 제어가 필요한 용접 환경에 적용할 수 있다. 즉, 본 발명 지그 장치는 통상의 지그로 한정되지는 않음을 인식해야 한다.

이하에서는, 상기와 같은 전제를 토대로 본 발명의 바람직한 실시예를 설명한다.

도 1 내지 도 4에서 도시한 바와 같이, 본 발명의 시편 용접용 지그 장치(1)는, 그 구성 일예로서 크게 베이스(10)상에, 소재 용접부의 산화방지용 기체를 공급토록 제공되는 기체 공급수단(30)과, 상기 기체 공급수단(30)에 인접하여 소재를 고정토록 제공된 소재 고정수단(50) 및, 상기 기체 공급수단과 소재 고정수단 사이에 연계되면서, 소재에 대응하여 기체의 공급범위를 제어토록 제공되는 기체공급 제어수단(70)을 포함하여 제공될 수 있다.

따라서, 본 발명의 시편 용접용 지그 장치(1)는, 기본적으로 기체 공습수단(10)을 통하여 기체를 용접되는 시편(2) 주변에 공급하여 용접부의 산화를 방지하고, 동시에 시편 고정수단(50)은 용접되는 시편(2)을 고정하여 다음의 도 6과 같이 용접기(200)를 이용한 용접을 가능하게 하고, 그 다음 상기 기체공급 제어수단(70)은 다음의 도 4 및 도 5에서 상세하게 설명하듯이, 용접되는 시편(2)의 폭(길이)(도 4,5의 D1,D2 참조)에 대응하여 적정한 범위로 기체를 시편 주변에 공급하도록 제어하는 것이다.

특히, 이와 같은 본 발명의 시편 접합용 지그 장치(1)는 시편(2)의 길이가 가변되면, 종래와 같은 개폐기구를 이용하는 수작업 없이 자동적으로 시편을 고정하면서 기체의 공급범위도 시편 길이에 대응하여 조정되는 것이다.

또한, 상기 본 발명의 기체공급 제어수단(70)은, 기체의 공급범위(도 4,5의 D1,D2)를 제어하는 동시에, 시편의 길이가 가변되어도 시편을 안정적으로 고정하여 용접을 수행 가능하게 하는 것이다. 즉, 시편의 고정력 인가를 구현하는 것이다.

따라서, 이하에서는 본 발명의 시편 접합용 지그 장치(1)의 상기 주요 구성수단들에 대하여 살펴본다.

먼저, 도 1 및 도 2에서 도시한 바와 같이, 본 발명 지그 장치(1)의 상기 기체 공급수단(30)은, 다음의 도 6과 같이 구동수단(100)상에 안착되는 플레이트로 제공되는 베이스(10)상에 마주하여 배치되는데, 상기 베이스(10)의 양측에 신장된 지지블록(12)의 일측에 조립되어 제공될 수 있다.

또한, 상기 소재 고정수단(50)도 상기 기체 공급수단(30) 사이로 양측에 간격을 두고 이동 가능하게 제공되면서 용접되는 시편(2)을 고정토록 제공될 수 있다.

그리고, 상기 기체공급 제어수단(70)은 상기 기체 공급수단들(30)과 소재 고정수단(50)의 양측에 각각 연계되는 한쌍이 조합되는 구조로 제공될 수 있다.

다음, 본 발명 지그 장치의 상기 기체 공급수단(30)은, 도 1,2 및 도 4에서 도시한 바와 같이, 상기 베이스(10)상에 제공된 길게 신장된 길이를 갖는 사각의 지지블록(12)의 일측에 서로 마주하여 위치 고정되는 내부에 내측통로(34)가 형성되는 기체 공급바디(32) 및, 상기 기체 공급바디(32)에 상기 내측통로(34)와 연통하면서 소재를 향하여 형성된 기체 공급구멍(36)들을 포함하여 제공될 수 있다.

따라서, 다음에 상세하게 설명하는 기체공급 제어수단(70)의 패킹부재(80)로서 개폐되는 기체 공급구멍(36)들을 통하여 기체는 시편(2)의 길이에 대응되는 적정한 범위(영역)에서 기체를 공급할 수 있다.

이때, 상기 기체 공급바디(32)는 용접시 발생되는 열을 고려할때 금속바디의 내부를 관통하여 내측통로(34)를 가공하고, 이와 같은 내측통로의 입구에는 다음에 설명하는 기체공급 제어수단(70)의 소켓(84)이 나사 체결되는 나사홈(34a)들이 일체로 형성되어 있다.

다음, 본 발명 지그 장치(1)의 상기 소재 고정수단(50)은, 도 1 내지 도 3에서 도시한 바와 같이, 앞에서 설명한 기체 공급수단(30)의 기체 공급바디(32)의 일측으로 서로 간격을 두고 마주하여 배치되면서 사이에 용접되는 시편(2)이 고정되는 소재 고정바디(52)를 포함한다.

이와 같은 본 발명의 소재 고정바디(52)는 블록형태로 제공되고, 실제로는 소재 고정바디(52)의 전면사이에 시편(2)이 압박되어 고정되기 때문에, 상기 소재 고정바디는 용접시 발생되는 열을 고려하여 금속블록이나 열에 강한 석영 등과 같은 블록으로 제공되는 것도 가능하다.

또한, 도면에서는 별도로 도시하지 않았지만, 상기 시편 고정바디(52)에서 용접되는 시편(2)이 직접 접촉되는 전면에는 세라믹 등의 내열성 물질을 코팅하는 것도 가능하고, 요홈을 형성시키어 시편의 고정시 미끄럼이 발생되지 않도록 하거나, 별도의 시편 고정홈이 제공되는 것도 가능할 것이다.

다음, 도 3 내지 도 4에서 도시한 바와 같이, 본 발명의 지그 장치(1)의 상기 기체공급 제어수단(70)은, 상기 시편 고정수단(50)의 시편 고정바디(52)의 일단이 연결봉(54)으로 연결되고 기체공급라인(72)이 연결되는 내부통로(74)를 갖는 연결부재(76)를 포함할 수 있다.

그리고, 이와 같은 본 발명의 기체공급 제어수단(70)은, 상기 연결부재(76)의 양측에 제공되면서(예를 들어, 나사 방식으로 연결부재의 내부통로(74)와 연통되는 구조로 연결되면서), 상기 기체 공급수단(30)의 기체 공급바디(32)의 내측통로(34)에 삽입되고 탄성체(78)가 체결되고 단부에는 패킹부재(80)가 구비되는 기체 공급관(82)을 포함하여 구성될 수 있다.

이때, 상기 기체 공급관(82)은 상기 기체 공급바디(32)의 내측통로(34)의 입구 나사홈(34a)에 나사 체결되는 소켓(84)을 관통하여 지지되면서 상기 탄성체(78) 즉, 스프링의 탄성력으로 이동 가능하게 제공된다.

따라서, 도 4 및 도 5에서 도시한 바와 같이, 상기 패킹부재(80)의 위치에 따라 기체 공급바디(32)의 내측통로(34)와 연통된 기체 공급구멍(36)들을 통한 기체의 공급범위가 시편(2)의 길이에 맞추어 제어되는 것이다.

예를 들어, 도 4 및 도 5에서는 본 발명 지그 장치(1)를 통하여, 시편(2)의 폭 D1,D2에 따른 작동 상태를 도시하고 있다.

즉, 도 4 및 도 5에서 폭(길이)이 각각 D1,D2 인 시편(2)을 용접하는 경우, 시편 고정바디(52)사이에서 시편이 고정되되, 시편의 길이가 클수록 시편 고정바디(52)사이의 간격을 커지고, 따라서 시편 고정바디(52)는 후진하게 된다.

따라서, 시편 고정바디(52)가 후진하게 되면 연결봉(54)으로 연결된 연결부재(76)도 일체로 후진하고, 이때 기체 공급관(82)을 소켓(84)을 관통하여 후진되고, 패킹부재(80)와 소켓(84)사이에 배치된 탄성체(78)의 스프링은 압축된다.

결국, 스프링은 압축된 만큼 복귀하려는 탄성력을 패킹부재(80)에 인가하고, 패킹부재(80)를 지지토록 기체 공급관(82)에 장착된 스톱퍼(86)에 의하여 스프링 탄성력은, 결과적으로 기체 공급관(82)에 인가되고, 결국 기체 공급관이 연결된 연결부재(76)에 연결된 시편 고정바디(52)에 스프링 탄성력이 전달되어 시편 고정바디 사이에서 용접 시편(2)이 견고하게 고정될 수 있게 된다.

한편, 도 4 및 도 5에서 도시한 바와 같이, 시편(2)의 폭이 D2->D1을 작아지면, 시편 고정바디(52)들은 그 사이의 간격이 자동적으로 좁아지고 이때, 스프링 복귀력(탄성력)으로 기체 공급관(82)은 소켓을 관통하여 시편 고정바디(52)의 내측통로(34)에서 전진한다.

결국, 본 발명 지그 장치(1)의 경우에는 시편(2)의 길이가 가변되면, 작업자의 수작업 없이 신속하게 시편 고정바디(52)의 이동으로 연결부재(76)와 기체 공급관(82)이 좌측 또는 우측으로 이동하고, 이와 같은 기체공급관(82)의 이동시 패킹부재(80)의 바디 내측통로(34)에서의 위치(즉, 마주하는 패킹부재사이의 간격)가 조정되며, 결과적으로 기체 공급바디(32)에 형성된 기체 공급구멍(36)들을 통하여 공급되는 기체의 공급범위가 제어될 수 있게 된다.

물론, 반대로 시편의 길이가 도 5에서 도 4와 같이, D2-> D1으로 증가하면 기체 공급관(82)은 각각 내측통로(34)의 단부측으로 이동하여 패킹부재(80)사이의 간격이 넓어져 더 많은 기체 공급구멍(36)을 통하여, 기체를 공급하고 기체 공급범위는 확장될 수 있는 것이다.

한편, 도 4 및 도 5와 같이, 본 발명 지그 장치(1)에서 기체의 공급계통을 살펴보면, 상기 기체공급 제어수단(70)의 기체 공급라인(72)은, 상기 연결부재(76)에 연결되어 필요시 기체 공급을 가능하게 하는 커플링유닛(72a)과 상기 커플링유닛(72a)에 연결되는 기체 공급호스(72b)로 이루어진다.

따라서, 초기 장치 작동시 작업자는 커플링 유닛(72a)을 체결하면 소정의 압력을 갖는 아르곤이나 질소 등의 기체가 공급호스(72b)->연결부재(76)의 내측통로(74)->기체 공급관(82)을 통하여 기체 공급바디(32)의 내측통로(34)로 공급되고, 이때 패킹부재의 위치에 따라 개방되는 기체 공급구멍(36)들을 통하여 시편의 길이에 대응되는 적정한 범위로 기체의 공급이 이루어지는 것이다.

한편, 도 4 및 도 5와 같이, 상기 시편 고정수단(50)의 시편 고정바디(52)들 사이의 최소 간격보다는 최소 길이의 시편이 더 길어야 하고, 이는 스프링 탄성력이 인가되어 시편을 견고하게 압박하여 고정할 수 있어야 하기 때문이다.

결국, 본 발명 지그 장치(1)는 기본적으로는 접합 특성 등을 시험하기 위한 시편(2)의 용접시 시편이 안착 고정되는 지그 역할을 함과 동시에, 용접되는 시편의 길이에 대응하여 적정한 범위로 기체를 양측에서 시편을 향하여 공급(분사)하는 것을 가능하게 하는 것이고, 무엇보다도 본 발명 장치는 시편 길이가 가변되면 그 즉시, 대응하여 기체 공급범위를 조정하게 하는 것이다.

그리고, 본 발명 장치에서 기체 공급바디(32)의 내측통로 입구측의 나사홈(34a)에 체결된 소켓(84)을 분해하면 쉽게 기체공급 제어수단의 기체 공급관(82)을 분해 할 수 있고, 마모된 패킹부재(80)등의 교체도 용이하게 하는 것이다.

다음, 도 1에서 도시한 바와 같이, 본 발명의 시편 접합용 지그 장치(1)는 세트 기기로 제공되는 경우, 용접기(200)와 연동하여 용접을 안정적으로 유지하면서 적정한 기체 공급을 가능하게 하는 것이다.

예를 들어, 도 6에서는 지금까지 설명한 본 발명에 따른 시편 접합용 지그 장치(1)의 실제 사용상태를 도시하고 있다.

즉, 도 6에서 도시한 바와 같이, 본 발명의 지그 장치(1)는 구동수단(100)상에 안착시키어 좌우로 이동시키면서 상부에 고정 배치된 용접기(200)를 이용하여 시편의 용접 예컨대, 티그 용접, 스폿 용법 또는 레이져 용접 등을 구현할 수 있다.

예를 들어, 도 6에서 도시한 바와 같이, 본 발명 지그 장치(1)의 베이스(10)의 하부에 이동블록(108)를 조립하고, 베이스의 양측으로 구동수단(100)의 레일(102)에 안착되어 이동하는 이동가이드(106)를 제공하고, 상기 이동블록(108)을 관통하여 모터(112)로 구동되고 일측의 베어링블록(114)사이에 체결되는 스크류바아(110)가 체결된다.

따라서, 상기 모터(112)의 회전방향이나 회전속도에 따라 이동블록(108)과 일체로, 본 발명 지그 장치의 베이스(10)가 이동하게 되고, 따라서 위치 고정된 용접기(200)를 통하여 시편(2)의 용접이 수행되고, 이때 도 4 및 도 5와 같이 기체가 시편의 양측에서 그 주변을 포위하면서 공급되어 용접부의 산화를 효과적으로 차단하게 된다.

이때, 도 6과 같이 상기 레일(102)의 상부에는 베이스 양측으로 전후측에 제공된 가이드(106)가 안착되는 가이드홈(104a)이 제공될 수 있다.

또는, 도 6에서 도시한 바와 같이,본 발명 지그 장치(1)를 이동하지 않고, 용접기(200)를 다른 구동수단(300)을 매개로 시편의 용접 부위에 맞추어 이동시키면서 용접을 구현하는 것도 가능하다.

예를 들어, 도 6에서 용접기 주변으로 점선으로 표시한, 모터(306)로서 구동되는 볼 스크류(304)가 용접기(200)의 상부 이동블록(308)에 체결되고, 상기 용접기 상부 이동블록(308)이 레일(302)에 안착되면, 모터 구동에 따라 이동블록과 일체로 용접기(200)가 이동하면서 시편(2)을 용접할 수 있고, 이경우에도 기체는 시편의 길이에 맞추어 최적의 범위로 공급되게 된다.

이에 따라서, 지금까지 설명한 본 발명의 시편 용접용 지그 장치(1)의 경우에는, 일차적으로는 시편(2)의 길이가 가변되어도 안정적으로 고정하는 지그의 기본 기능을 제공함과 동시에, 특히 시편의 길이가 가변되어도 기체의 공급범위를 제어하여 기체의 소비나 과도한 기체 공급으로 인한 과냉각의 다른 문제를 해소하는 것이다.

1.... 소재 접합용 지그 장치 10.... 베이스
30.... 기체 공급수단 32.... 기체공급바디
36.... 기체 공급구멍 50.... 소재 고정수단
52.... 소재 고정바디 70.... 기체공급 제어수단
72.... 기체공급라인 76.... 연결부재
78.... 탄성체 80.... 패킹부재
82.... 기체 공급관 84.... 소켓
86.... 스톱퍼 100,300.... 구동수단
200.... 용접기

Claims

소재 접합부에 기체를 공급토록 베이스(10)상에 제공되는 기체 공급수단 (30);와, 접합되는 소재를 고정토록 상기 베이스상에 제공되는 소재 고정수단(50); 및, 상기 기체 공급수단과 소재 고정수단 사이에 연계되면서, 소재에 대응하여 기체의 공급범위를 제어토록 제공되는 기체공급 제어수단(70);을 포함하여 구성되되,
상기 기체공급 제어수단(70)은, 탄성체를 포함하여 상기 소재 고정수단의 소재 고정력 인가를 가능토록 구성된 소재 접합용 지그 장치.
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제1항에 있어서,
상기 기체 공급수단(30)은 상기 베이스(10)상에 마주하여 배치되고, 상기 소재 고정수단(50)은 상기 기체 공급수단(30)사이로 양측에 간격을 두고 이동 가능하게 제공되며, 상기 기체공급 제어수단(70)은 상기 기체 공급수단(30)과 소재 고정수단(50)의 양측에 각각 연계되는 것을 특징으로 하는 소재 접합용 지그 장치.
제1항 또는 제3항에 있어서,
상기 기체 공급수단(30)은, 상기 베이스(10)상에 제공된 지지블록(12)의 일측에 서로 마주하여 제공되는 기체 공급바디(32); 및,
상기 기체 공급바디(32)에 소재를 향하여 형성된 기체 공급구멍(36);
을 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 소재 접합용 지그 장치.
제1항 또는 제3항에 있어서,
상기 소재 고정수단(50)은, 상기 기체 공급수단(30)에 포함된 기체 공급바디(32)의 일측으로 간격을 두고 마주하여 배치되면서 접합소재를 고정토록 제공된 소재 고정바디(52)를 포함하고, 상기 소재 고정바디는 상기 기체공급 제어수단(70)과 연결된 것을 특징으로 하는 소재 접합용 지그 장치.
제1항 또는 제3항에 있어서,
상기 기체공급 제어수단(70)은, 상기 소재 고정수단(50)에 구비된 소재 고정바디(52)의 일단에 연결되고 기체공급라인(72)이 연계되는 내부통로(74)를 갖는 연결부재(76); 및,
상기 연결부재(76)의 양측에 제공되면서 상기 기체 공급수단(30)에 구비된 기체 공급바디(32)에 형성된 내측통로(34)에 삽입되고 탄성체(78)를 개재하여 단부에는 패킹부재(80)가 구비되는 기체 공급관(82);
을 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 소재 접합용 지그 장치.
제6항에 있어서,
상기 기체 공급관(82)은 상기 기체 공급바디(32)에 형성된 내측통로(34)의 입구 나사홈(34a)에 체결되는 소켓(84)을 관통하여 상기 탄성체의 탄성력으로 이동 가능하게 제공되어 패킹부재(80)의 위치에 따라 기체 공급범위가 제어토록 구성된 것을 특징으로 하는 소재 접합용 지그 장치.
제6항에 있어서,
상기 기체 공급라인(72)은, 상기 연결부재(76)에 연결된 커플링유닛(72a)과 상기 커플링유닛(72a)에 연결되는 기체 공급호스(72b)로 구성되고,
상기 패킹부재(80)는 상기 기체 공급관(82)에 조립되는 스톱퍼(86)로서 지지되는 것을 특징으로 하는 소재 접합용 지그 장치.
제1항에 있어서,
상기 베이스(10)가 구동수단(100)상에 안착되고 상부에 용접기(200)가 배치되어 소재의 접합이 이루어지거나, 또는 상부에 다른 구동수단(300)을 매개로 이동 가능하게 제공된 용접기(200)가 배치되어 소재 접합이 이루어지는 것을 특징으로 하는 소재 접합용 지그 장치.