KR101394394B1 - Automatic welding machine for fin tube - Google Patents

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KR101394394B1 KR1020130051905A KR20130051905A KR101394394B1 KR 101394394 B1 KR101394394 B1 KR 101394394B1 KR 1020130051905 A KR1020130051905 A KR 1020130051905A KR 20130051905 A KR20130051905 A KR 20130051905A KR 101394394 B1 KR101394394 B1 KR 101394394B1
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Abstract

The present invention relates to an automatic welding machine for a fin tube that automatically welds plate-shaped radiating fins to the outer periphery of a hollow tube continuously. According to the present invention, the automatic welding machine for a fin tube includes: a welding part having a fin holder guiding plate-shaped fins horizontally, a fin clamp disposed on the center of the fin holder to elastically support both surfaces of each fin in a standing state, a photosensor detecting the fin clamping state of the fin clamp in a non-contact way, a welding head having a vertical actuator connected to the fin holder and the fin clamp to locate the fin at the outer periphery of the hollow tube so as to conduct electric resistance welding, and a limit switch detecting the elevation of the welding head in a contact way; a tube supplying part having a moving clamp and a fixing clamp clamping the hollow tube, limit switches detecting the hollow tube clamping states from the moving clamp and the fixing clamp in a contact way, a linear guide guiding the moving clamp in a lengthwise direction, and tube feeding means conveying the moving clamp to the welding part; a fin supplying part having a horizontal actuator to supply the fins from a fin cartridge wherein the fins are mounted to the fin holder through linear reciprocation and a limit switch detecting the forward and reverse strokes of the horizontal actuator in a contact way; a fin tube discharging part horizontally guiding the fin tube welded and discharged from the welding part; and a controller controlling the welding part, the tube supplying part, and the fin supplying part in accordance with the electric signals detected from the photosensor and the limit switches.

Description

핀튜브용 자동용접장치{Automatic welding machine for fin tube}[0001] Automatic welding machine for fin tube [0002]

본 발명은 핀튜브용 자동용접장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 중공 튜브의 외주면에 판상의 방열핀을 용접하는 용접장치를 개선하여 튜브와 핀의 공급을 보다 원활하게 하고 용접의 신뢰성을 높게 하여 핀튜브의 용접이 오류 없이 무인상태에서도 연속적으로 자동용접하도록 한 핀튜브용 자동용접장치에 관한 것이다.
The present invention relates to an automatic welding apparatus for a fin tube, and more particularly, to a welding apparatus for welding a plate-like radiating fin to an outer circumferential surface of a hollow tube to improve the supply of tubes and pins, The present invention relates to an automatic welding apparatus for a fin tube, in which welding of a tube is continuously and automatically welded even in an unmanned state.

일반적으로 핀튜브(fin tube)는 열교환기 내에서 전열면적을 증가시켜 열교환을 양호하게 하기 위해 판상의 방열핀을 용접에 의해 튜브에 부착한 것으로서 보일러 등의 연관이나 일반적인 배관 등에 사용되고 있다.In general, a fin tube is a plate-like radiating fin attached to a tube by welding to increase heat transfer area in a heat exchanger to improve heat exchange, and is used for connection to a boiler or general piping.

이처럼 사용되는 핀튜브에 대해 살펴보면, 도 1은 일반적인 핀튜브를 도시하는 사시도이며, 도 2는 일반적인 핀튜브가 적용된 열교환기를 도시하는 도면으로서, 일반적인 핀튜브(10)는 도 1에 도시한 바와 같이 중공 파이프 형상의 튜브(12)의 외주면의 상하 양측에 방열판 형상의 핀(11)이 용접에 의해 나란하게 부착되어 열교환을 위한 전열면적을 확장시킨 것이다.1 is a perspective view showing a general fin tube, and FIG. 2 is a view showing a heat exchanger to which a general fin tube is applied. In the general fin tube 10, as shown in FIG. 1, Shaped heat transfer plate 11 is welded to the upper and lower sides of the outer peripheral surface of the tube 12 in the form of a hollow pipe to extend the heat transfer area for heat exchange.

이에 따라, 도 2에 도시한 바와 같이 열교환기(1) 내에서 핀튜브(10)는 그 내부와 외부 사이에서 높은 열교환 효율을 유지하게 된다.Accordingly, as shown in FIG. 2, the fin tube 10 in the heat exchanger 1 maintains high heat exchange efficiency between the inside and the outside thereof.

상술한 바와 같은 일반적인 핀튜브(10)는 튜브(12)의 외주면에 핀(11)을 용접하여 제작하고 있으며, 이러한 핀튜브(10)의 용접 제작을 위하여 핀튜브용 용접장치가 개발되었다.A general fin tube 10 as described above is manufactured by welding a fin 11 to an outer peripheral surface of a tube 12. A welding apparatus for a fin tube has been developed for welding the fin tube 10.

도 3은 종래의 핀튜브용 용접장치를 도시하는 사시도로서, 종래의 핀튜브용 용접장치는 도 3에 도시한 바와 같이, 중공 튜브(12)에 핀(11)을 용접하는 용접부(20)와; 상기 용접부(20)에 튜브(12)를 공급하는 튜브 공급부(30)와; 상기 용접부(20)에서 용접된 핀튜브(10)를 배출하는 핀튜브 배출부(40)로 구성된다.3 is a perspective view showing a conventional welding apparatus for a fin tube. As shown in Fig. 3, a welding apparatus for a conventional fin tube includes a welding section 20 for welding the fin 11 to the hollow tube 12, ; A tube supply part (30) for supplying the tube (12) to the welding part (20); And a fin tube discharge part 40 for discharging the fin tube 10 welded by the welding part 20.

이러한 구성에 따라, 종래의 핀튜브용 용접장치는 튜브 공급부(30)에 의해 상기 용접부(20)로 튜브(12)가 공급되는 동시에 핀 공급부(미도시하였음)로부터 상기 용접부(20)로 핀(11)이 공급되면, 상기 용접부(20)가 튜브(12)의 외주면에 상기 핀(11)을 전기저항용접하게 된다.According to this configuration, in the conventional welding apparatus for a fin tube, the tube 12 is supplied to the welding portion 20 by the tube supply portion 30 and the pin (not shown) is connected to the welding portion 20 11 is supplied, the welding portion 20 electrically welds the pin 11 to the outer circumferential surface of the tube 12.

이후, 상기 튜브 공급부(30)에 의해 튜브(12)가 소정의 피치만큼 전진하면, 핀(11)이 용접된 핀튜브(10)가 핀튜브 배출부(40)로 해당 피치만큼 이동하며, 이를 반복 수행함에 따라 상기 튜브(12)의 외주면에 등간격으로 다수의 핀(11)이 용접된 핀튜브(10)를 제작할 수 있는 것이다.Thereafter, when the tube 12 is advanced by a predetermined pitch by the tube supply portion 30, the fin tube 10 welded with the fin 11 moves to the fin tube discharge portion 40 by a predetermined pitch, It is possible to manufacture the fin tube 10 having a plurality of fins 11 welded to the outer circumferential surface of the tube 12 at regular intervals.

그런데, 종래의 핀튜브용 용접장치는 단순한 제어방식을 채택하고 있으므로 핀튜브(10)를 무인상태에서 양호하게 자동으로 용접하여 제작하기에는 어려운 문제점이 있었다.However, since the conventional welding apparatus for a fin tube adopts a simple control method, there is a problem that it is difficult to manufacture the fin tube 10 by automatically welding it in an unmanned state.

이러한 문제점을 다시 설명하면, 종래의 핀튜브용 용접장치는 튜브 및 핀의 공급과 용접이 오직 미리 입력되어 있는 설정값에 의해 제어될 뿐 클램프가 튜브를 정확하게 클램프 하였는지, 또는 핀이 용접을 위한 용접 헤드에 정확하게 공급되어 정위치 하였는지, 용접 헤드가 정확하게 승강하였는지 등을 피드백하지 않으므로 불량품의 발생률이 높기 때문에 핀튜브(10)를 제작하기 위해서는 작업자가 항상 핀튜브 용접장치를 직접 모니터링하거나 확인해야만 하는 기술상의 문제점이 있었다.To address this problem, a conventional welding apparatus for a fin tube is designed to ensure that the clamp and tube are precisely clamped by the tube and the supply and welding of the pin, It is necessary to directly monitor or confirm the fin tube welding apparatus in order to manufacture the fin tube 10 because the rate of occurrence of defective products is high since it is not fed back whether the welding head is correctly raised or not, .

또한, 종래의 핀튜브용 용접장치는 용접 헤드에 있어서 공급된 핀을 안내하는 핀 홀더가 용접시에 발생하는 높은 온도의 영향으로 인하여 마모가 쉽게 되므로 장기간 사용하지 못하게 되어 핀 홀더를 빈번하게 자주 교체해 주어야 할 뿐만 아니라 핀을 고정하는 클램프가 핀을 정확하게 클램핑하지 못하여 핀이 튜브에 용접되지 않는 경우가 자주 발생하게 되므로 이를 점검 보수하기 위해서는 자주 용접장치의 가동을 중단해야 하므로 생산성이 향상되지 못하는 문제점이 있었다.
Further, in the welding apparatus for a conventional fin tube, since the pin holder for guiding the supplied pin in the welding head is easily worn due to the influence of the high temperature generated at the welding, the pin holder can not be used for a long time, In addition, since the clamp for fixing the pin can not accurately clamp the pin, the pin often is not welded to the tube. Therefore, in order to perform the inspection and repair, the operation of the welding device must be stopped frequently, there was.

본 발명은 상기의 문제점을 해소하기 위해 안출한 것으로서, 핀을 안내하는 홀더와 핀을 지지하는 클램프를 개선하여 핀의 공급을 보다 정확하고 원활하게 하는 한편, 다수의 비접촉식 및 접촉식 검출수단을 통해 핀과 튜브의 공급과 용접을 오류 없이 안정적으로 실시하여 무인상태에서 핀튜브의 자동용접을 구현하는 동시에 부품의 교체 주기를 연장함으로써 용접장치의 유지보수성 및 생산성을 향상시킬 수 있도록 한 핀튜브용 자동용접장치를 제공하고자 한다.
SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made to solve the above-mentioned problems, and it is an object of the present invention to improve a holder for guiding a pin and a clamp for supporting the pin to provide more accurate and smooth supply of the pin, It provides automatic welding of fin tubes in an unmanned state by stably supplying and welding the pins and tubes, and improves the maintainability and productivity of the welding apparatus by extending the parts replacement cycle. To provide a welding apparatus.

본 발명은 판상의 핀을 횡방향으로 안내하는 핀 홀더와, 상기 핀 홀더의 중앙에 마련되어 핀의 양면을 탄력적으로 지지하여 직립 상태로 유지하는 핀 클램프와, 상기 핀 클램프에 핀의 클램핑 여부를 비접촉식으로 검출하는 포토센서와, 상기 핀 홀더 및 핀 클램프에 연결된 수직 액츄에이터를 포함하여 핀을 중공 튜브의 외주면 상에 위치시켜 전기저항용접을 실시하는 용접 헤드와, 상기 용접 헤드의 승강을 접촉식으로 검출하는 리미트스위치로 이루어진 용접부와; 상기 튜브를 클램핑 가능한 이동 클램프 및 고정 클램프와, 상기 이동 클램프와 고정 클램프 각각에 튜브의 클램핑 여부를 접촉식으로 검출하는 리미트스위치와, 상기 이동 클램프를 길이방향으로 안내하는 리니어가이드와, 상기 이동 클램프를 용접부를 향해 이송시키는 튜브 피딩수단을 포함하는 튜브 공급부와; 수평 액츄에이터를 포함하여 직선 왕복운동하면서 다수의 핀이 장착된 핀 카트리지로부터 상기 핀 홀더로 핀을 공급하되, 상기 수평 액츄에이터의 전진 및 후진 스트로크를 접촉식으로 검출하는 리미트스위치를 포함하는 핀 공급부와; 상기 용접부에서 용접되어 배출되는 핀튜브를 수평하게 안내하는 핀튜브 배출부와; 상기 포토센서 및 리미트스위치에서 검출된 전기적 신호에 따라 상기 용접부와 튜브 공급부 및 핀 공급부를 총괄 제어하는 제어부;로 구성되어 핀튜브를 연속적으로 자동용접하는 핀튜브용 자동용접장치를 제공한다.The present invention relates to a pin holder for horizontally guiding a pin in a horizontal direction, a pin clamp provided at the center of the pin holder for holding both sides of the pin in an upright state by elastically supporting the pin, A welding head for performing electrical resistance welding by positioning a fin on an outer circumferential surface of the hollow tube, the welding head including a pin holder and a vertical actuator connected to the pin clamp; A welding portion formed of a limit switch; A limit switch for detecting whether or not a tube is clamped to each of the movable clamp and the fixed clamp, a linear guide for guiding the movable clamp in the longitudinal direction, A tube feeding means for feeding the tube to the welded portion; A pin feeder including a horizontal actuator and a limit switch for supplying a pin to the pin holder from a pin cartridge having a plurality of pins mounted thereon linearly reciprocatingly and detecting the forward and backward strokes of the horizontal actuator in a contact manner; A fin tube discharge unit for horizontally guiding the fin tubes welded and discharged from the welding unit; And a control unit for controlling the welding unit, the tube supply unit, and the pin supply unit according to an electrical signal detected by the photosensor and the limit switch, and to automatically weld the fin tube automatically.

본 발명에서, 상기 핀 클램프는 중간이 2단 절곡된 단면을 갖는 스프링강 재질의 플레이트로 이루어지되, 상기 핀이 진입하는 입구가 확장 형성되어 있는 것을 특징으로 하며, 상기 핀 홀더는 내열성 및 내마모성을 갖는 스테인레스강 재질로 이루어진 것을 특징으로 한다.
According to the present invention, the pin clamp is formed of a plate made of spring steel having a two-folded cross-section in the middle, and an inlet through which the pin enters is extended. The pin holder has heat resistance and wear resistance And is made of a stainless steel material.

본 발명에 따르면, 핀을 안내하는 핀 홀더와 핀을 지지하는 핀 클램프에 의해 핀의 공급이 보다 정확하고 원활하게 이루어짐과 함께 다수의 비접촉식 및 접촉식 검출수단인 포토센서 및 리미트스위치에 의하여 핀과 튜브의 공급과 용접을 오류 없이 안정적으로 실시할 수 있으므로, 무인상태에서 핀튜브를 자동용접할 수 있을 뿐만 아니라 부품의 교체 주기가 연장되므로 용접장치의 유지보수성 및 생산성을 향상시킬 수 있는 효과가 있다.
According to the present invention, the pin holder for guiding the pin and the pin clamp for supporting the pin can supply the pin more accurately and smoothly, and at the same time, by the photo sensor and the limit switch which are a plurality of non- The supply and welding of the tube can be stably carried out without error so that the fin tube can be automatically welded in an unmanned state and the replacement cycle of the parts is extended so that the maintenance and productivity of the welding apparatus can be improved .

도 1은 일반적인 핀튜브를 도시하는 사시도.
도 2는 일반적인 핀튜브가 적용된 열교환기를 도시하는 도면.
도 3은 종래의 핀튜브 용접장치를 도시하는 사시도.
도 4는 본 발명의 핀튜브용 자동용접장치를 도시하는 사시도.
도 5는 도 4의 A부분에 대한 확대도.
도 6은 도 4의 B부분에 대한 확대도.
도 7은 본 발명의 핀튜브용 자동용접장치에 있어서 용접 헤드를 도시하는 요부사시도.
도 8은 본 발명의 핀튜브용 자동용접장치에 있어서 용접 헤드의 핀 홀더 및 핀 클램프를 도시하는 도면.
도 9는 본 발명의 핀튜브용 자동용접장치에 있어서 이동 클램프 및 고정 클램프를 도시하는 측면도.
도 10은 본 발명의 핀튜브용 자동용접장치에 있어서 용접부 및 핀 공급부의 작동을 도시하는 측면도.1 is a perspective view showing a general fin tube.
2 shows a heat exchanger to which a conventional fin tube is applied;
3 is a perspective view showing a conventional fin tube welding apparatus.
4 is a perspective view showing an automatic welding apparatus for a fin tube of the present invention.
5 is an enlarged view of a portion A in Fig.
6 is an enlarged view of part B of Fig. 4; Fig.
7 is a perspective view showing the welding head in the automatic welding apparatus for a fin tube of the present invention.
8 is a view showing a pin holder and a pin clamp of a welding head in the automatic welding apparatus for a fin tube of the present invention.
9 is a side view showing a moving clamp and a fixing clamp in the automatic welding apparatus for a fin tube of the present invention.
10 is a side view showing the operation of a welding portion and a fin feeding portion in the automatic welding apparatus for a fin tube of the present invention.

이하, 본 발명을 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명하면 다음과 같다.DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

먼저 첨부된 도면을 살펴보면, 도 4는 본 발명의 핀튜브용 자동용접장치를 도시하는 사시도이며, 도 5는 도 4의 A부분에 대한 확대도이고, 도 6은 도 4의 B부분에 대한 확대도이다.4 is an enlarged view of part A of FIG. 4, and FIG. 6 is an enlarged view of part B of FIG. 4, and FIG. .

그리고, 도 7은 본 발명의 핀튜브용 자동용접장치에 있어서 용접 헤드를 도시하는 요부사시도이며, 도 8은 본 발명의 핀튜브용 자동용접장치에 있어서 용접 헤드의 핀 홀더 및 핀 클램프를 도시하는 도면으로서, 도 8의 (a)는 평면도이고, 도 8의 (b)는 도 8의 (a)에 있어서 C-C선의 단면도이다.8 is a view showing a pin holder and a pin clamp of a welding head in an automatic welding apparatus for a fin tube according to the present invention; FIG. 7 is a perspective view showing a welding head in an automatic welding apparatus for a fin tube of the present invention; 8 (a) is a plan view, and Fig. 8 (b) is a cross-sectional view of a CC line in Fig. 8 (a).

또한, 도 9는 본 발명의 핀튜브용 자동용접장치에 있어서 이동 클램프 및 고정 클램프를 도시하는 측면도로서, 도 9의 (a)는 이동 클램프를 도시하는 도면이고, 도 9의 (b)는 고정 클램프를 도시하는 도면이다.9A is a side view showing a moving clamp and a clamping clamp in the automatic welding apparatus for a fin tube of the present invention. FIG. 9A is a view showing a moving clamp, and FIG. Fig.

도 10은 본 발명의 핀튜브용 자동용접장치에 있어서 용접부 및 핀 공급부의 작동을 도시하는 측면도로서, 핀이 공급되어 튜브에 용접되는 동작을 단계적으로 도시한 도면이다.10 is a side view showing the operation of the welding portion and the fin feeding portion in the automatic welding device for a fin tube of the present invention, and is a view showing a step in which a pin is supplied and welded to the tube.

본 발명의 핀튜브용 자동용접장치는 도 4 내지 도 10에 도시된 바와 같이, 용접 헤드(140)가 마련된 용접부(100), 튜브 공급부(200), 핀 공급부(300), 핀튜브 배출부(400), 그리고 제어부(500)로 이루어지되, 핀(11)과 튜브(12)의 공급 및 용접을 검출하기 위한 다수의 포토센서(130) 및 리미트스위치(150)(230)(240)(330)(340)가 부가되어, 검출된 신호에 따라 제어부(500)가 총괄 제어함으로써 양호한 핀튜브(10)를 신뢰성이 높고 안정적으로 제작할 수 있는 것을 그 기술상의 기본 특징으로 한다.4 to 10, an automatic welding apparatus for a fin tube according to the present invention includes a welding portion 100 provided with a welding head 140, a tube supply portion 200, a fin supply portion 300, a fin tube discharge portion A plurality of photosensors 130 and limit switches 150, 230, 240, and 330 for detecting supply and welding of the pins 11 and the tubes 12, ) 340 is added and the control unit 500 controls the overall control according to the detected signal, so that a good fin tube 10 can be manufactured with high reliability and stability.

본 발명에서는 설명의 편의와 혼동을 방지하기 위하여, 도 4에 도시한 바와 같이 도면상 좌우방향인 튜브(12)가 공급되는 방향을 길이방향이라 하며, 도면상 전후방향인 핀(11)이 공급되는 방향을 횡방향이라 하고, 도면상 수직방향을 상하방향이라고 한다.4, the direction in which the tube 12 is fed in the left and right direction in the drawing is referred to as a longitudinal direction, and in the drawing, Direction is referred to as a lateral direction, and the vertical direction in the drawing is referred to as a vertical direction.

본 발명의 실시예를 첨부 도면을 참조하여 상세히 설명하면 다음과 같다.DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

본 발명의 실시예는 판상의 핀(11)을 횡방향으로 안내하는 핀 홀더(110)와, 상기 핀 홀더(110)의 중앙에 마련되어 핀(11)의 양면을 탄력적으로 지지하여 직립 상태로 유지하는 핀 클램프(120)와, 상기 핀 클램프(120)에 핀(11)의 클램핑 여부를 비접촉식으로 검출하는 포토센서(130)와, 상기 핀 홀더(110) 및 핀 클램프(120)에 연결된 수직 액츄에이터(141)를 포함하여 핀(11)을 중공 튜브(12)의 외주면 상에 위치시켜 전기저항용접을 실시하는 용접 헤드(140)와, 상기 용접 헤드(140)의 승강을 접촉식으로 검출하는 리미트스위치(150)로 이루어진 용접부(100)와; 상기 튜브(12)를 클램핑 가능한 이동 클램프(210) 및 고정 클램프(220)와, 상기 이동 클램프(210)와 고정 클램프(220)의 각각에 튜브(12)의 클램핑 여부를 접촉식으로 검출하는 리미트스위치(230)(240)와, 상기 이동 클램프(210)를 길이방향으로 안내하는 리니어가이드(250)와, 상기 이동 클램프(210)를 용접부(100)를 향해 이송시키는 튜브 피딩수단(260)을 포함하는 튜브 공급부(200)와; 수평 액츄에이터(310)를 포함하여 직선 왕복운동하면서 다수의 핀(11)이 장착된 핀 카트리지(320)로부터 핀 홀더(110)로 핀(11)을 공급하되, 상기 수평 액츄에이터(310)의 전진 및 후진 스트로크를 접촉식으로 검출하는 리미트스위치(330)(340)를 포함하는 핀 공급부(300)와; 상기 용접부(100)에서 용접되어 배출되는 핀튜브(10)를 수평하게 안내하는 핀튜브 배출부(400)와; 상기 포토센서(130) 및 상기 리미트스위치(150)(230)(240)(330)(340)에서 검출된 전기적 신호에 따라 상기 용접부(100)와 튜브 공급부(200) 및 핀 공급부(400)를 총괄 제어하여 핀튜브(10)를 연속적으로 자동용접하게 하는 제어부(500)로 구성된다.An embodiment of the present invention includes a pin holder 110 for horizontally guiding a pin 11 in a plate direction and a pin holder 110 provided at the center of the pin holder 110 to elastically support both sides of the pin 11 A photo sensor 130 for detecting whether or not the pin 11 is clamped by the pin clamp 120 in a noncontact manner and a vertical actuator 120 connected to the pin holder 110 and the pin clamp 120. [ A welding head 140 for placing the pin 11 on the outer circumferential surface of the hollow tube 12 and performing electrical resistance welding including the welding head 141 and the limit for detecting the elevation of the welding head 140 in a contact manner, A welding portion 100 composed of a switch 150; A movable clamp 210 and a fixed clamp 220 capable of clamping the tube 12 and a limiter 220 for detecting whether or not the tube 12 is clamped to each of the movable clamp 210 and the fixed clamp 220, A linear guide 250 for guiding the moving clamp 210 in the longitudinal direction and a tube feeding means 260 for moving the moving clamp 210 toward the weld 100, A tube supply part 200 including the tube supply part 200; The pin 11 is supplied to the pin holder 110 from the pin cartridge 320 in which the plurality of pins 11 are mounted while being linearly reciprocating including the horizontal actuator 310. The forward and reverse movements of the horizontal actuator 310, A pin feeder 300 including limit switches 330 and 340 for detecting the backward stroke in a contact manner; A fin tube discharge unit 400 for horizontally guiding the fin tube 10 welded and discharged from the weld unit 100; The welding portion 100, the tube supply portion 200 and the fin supply portion 400 are electrically connected to each other according to the electrical signals detected by the photosensor 130 and the limit switches 150, 230, 240, 330, And a control unit 500 for continuously and automatically welding the fin tube 10 under the overall control.

상기 용접부(100)는 도 4에 도시한 바와 같이 용접장치 중앙에 위치하는 것으로서, 용접부(100)는 판상의 핀(11)을 중공 튜브(12)의 외주면에 전기저항용접을 실시한다.The welding portion 100 is located at the center of the welding apparatus as shown in FIG. 4, and the welding portion 100 carries out electrical resistance welding to the outer circumferential surface of the hollow tube 12 with the pin 11 in the form of a plate.

본 실시예에 있어서는 하나의 튜브(12)의 상하 양측에 각각 핀(11)이 동시에 용접되는 것을 예시한다.In the present embodiment, it is exemplified that the pins 11 are simultaneously welded to both the upper and lower sides of one tube 12, respectively.

이때, 상기 용접부(100)에는 도 7 및 도 8에 도시한 바와 같이 핀(11)을 횡방향으로 안내하기 위한 핀 홀더(110)가 설치된다.At this time, the welding portion 100 is provided with a pin holder 110 for guiding the pin 11 in the lateral direction as shown in FIGS.

상기 핀 홀더(110)는 길이방향으로 피치 이송되는 튜브(12)를 기준으로 상측과 하측의 용접 헤드(140)에 서로 대향하도록 각각 설치되는 것으로서, 공급되는 핀(11)이 원활하게 진입할 수 있도록 핀 홀더(110)의 내측 면은 핀(11)과 일정한 유격을 두고 있다.The pin holder 110 is installed to face the upper and lower welding heads 140 with respect to the tube 12 that is pitch-fed in the longitudinal direction, The inner surface of the pin holder 110 is spaced apart from the pin 11 at a predetermined clearance.

이러한 핀 홀더(110)는 핀(11)을 안내함에 따라 반복적으로 마찰 접촉하는 것으로서, 본 발명에 있어서 핀 홀더(110)는 내열성 및 내마모성을 갖는 스테인레스강 재질로 이루어지는 것이 바람직하다.The pin holder 110 is repeatedly brought into frictional contact with the pin 11 as it guides the pin 11. The pin holder 110 in the present invention is preferably made of a stainless steel material having heat resistance and wear resistance.

그리고 상기 핀 홀더(110)의 중앙에는 핀(11)의 양면을 탄력적으로 지지하여 직립 상태로 유지하는 판 스프링 형태의 핀 클램프(120)가 설치된다. 이때 핀 클램프(120)는 전극(142)에 고정되어지며 핀(11)을 지지하게 된다.In the center of the pin holder 110, a pin-spring type pin clamp 120 for holding both sides of the pin 11 in an upright state by elastically supporting the pin 11 is provided. At this time, the pin clamp 120 is fixed to the electrode 142 to support the pin 11.

상기 핀 클램프(120)는 핀(11)과 반복적으로 마찰 접촉하는 것으로서, 중간이 2단 절곡된 단면을 갖는 플레이트이며 스프링강 재질로 함이 바람직하다.The pin clamp 120 is repeatedly in frictional contact with the pin 11, and is a plate having a two-step bent cross-section in the middle, and is preferably made of a spring steel material.

이에 따라, 상기 핀 홀더(110)로 공급된 핀(11)을 핀 클램프(120)가 탄력적으로 클램핑한 상태에서 용접이 이루어지고, 상기 핀(11)이 튜브(12)에 용접된 후에는 핀 클램프(120)의 승하강에 따라 클램핑 되어 있던 핀(11)이 상하방향으로 슬라이딩되어 빠져나가게 되는 것이다.As a result, the pin 11 supplied to the pin holder 110 is welded while the pin clamp 120 is elastically clamped. After the pin 11 is welded to the tube 12, The pin 11 that has been clamped by the lifting and lowering of the clamp 120 slides in the up and down direction and escapes.

이때, 상기 핀 클램프(120)에 있어서 핀(11)이 진입하는 입구는 도 7 및 도 8의 (a)에 도시한 바와 같이 확장 형성되는 것이 바람직하며, 이를 통해 핀 클램프(120)의 안쪽으로 핀(11)의 공급이 더욱 원활하게 이루어진다.At this time, the entrance of the pin clamp 120 to the pin 11 is preferably extended as shown in Figs. 7 and 8 (a), through which the pin clamp 120 is inserted The supply of the pin 11 is performed more smoothly.

그리고, 상기 핀 클램프(120)의 일측에는 도 7에 도시한 바와 같이 길이방향으로 소정 간격을 두고 포토센서(130)가 상하에 각각 설치되어 핀(11)이 공급되어서 핀 클램프(120)에 정확하게 클램핑되어 있는지 여부를 비접촉식으로 검출하게 되며, 그 검출 결과에 따라 전기적 신호를 발생시키게 된다.7, the photosensors 130 are installed on the upper and lower sides of the pin clamp 120 at predetermined intervals in the longitudinal direction, respectively, so that the pins 11 are supplied to the pin clamps 120, It is detected in a non-contact manner whether or not it is clamped, and an electrical signal is generated in accordance with the detection result.

예를 들어, 핀(11)을 튜브(12)에 용접하기에 앞서 상기 포토센서(130)로 핀 클램프(120)에 핀(11)이 공급되어 정확하게 정위치에 공급되어 있는지를 검출하여 핀(11)이 정확하게 정위치에 공급되어 있는 경우에 정상 신호를 발생시키도록 하며, 만약 핀(11)이 정상적으로 정위치에 공급되지 않았을 경우에는 에러 신호를 발생시키도록 한다.For example, before welding the pin 11 to the tube 12, it is detected by the photo sensor 130 that the pin 11 is supplied to the pin clamp 120 and is correctly supplied to the correct position, 11 is supplied to the correct position, a normal signal is generated, and if the pin 11 is not normally supplied to the correct position, an error signal is generated.

이러한 포토센서(130)는 용접부(100)의 몸체에 지지되게 설치하도록 한다.The photosensor 130 is mounted on the body of the weld 100.

이를 통해, 상기 핀 홀더(110)에 핀(11)이 정상적으로 공급되지 않았음을 자동으로 검출할 수 있게 된다.As a result, it is possible to automatically detect that the pin 11 is not normally supplied to the pin holder 110.

그리고, 용접 헤드(140)는 튜브(12)에 핀(11)을 실질적으로 전기저항용접하는 것으로서, 상하 한 쌍의 수직 액츄에이터(141)를 포함하고 있어 핀(11)이 공급될 때에는 도 10의 (a) 및 (b)와 같이 튜브(12)로부터 이격되도록 핀 홀더(110) 및 핀 클램프(120)를 상하방향으로 승하강시키고, 용접 시에는 도 10의 (c)와 같이 튜브(12)에 핀(11)이 접촉하도록 핀 홀더(110) 및 핀 클램프(120)를 반대로 승하강시키게 된다.The welding head 140 is to electrically resistively weld the pin 11 to the tube 12 and includes a pair of upper and lower vertical actuators 141. When the pin 11 is supplied, the pin holder 110 and the pin clamp 120 are moved up and down in the vertical direction so as to be spaced apart from the tube 12 as shown in Figs. 10A and 10B, The pin holder 110 and the pin clamp 120 are moved up and down reversely such that the pin 11 contacts the pin holder 110 and the pin clamp 120, respectively.

이를 다시 설명하면, 상기 튜브(12)를 기준으로 하측에 위치하는 수직 액츄에이터(141)는 핀(11)의 공급 시에 하강하고 용접 시에 상승하며, 상기 튜브(12)를 기준으로 상측에 위치하는 수직 액츄에이터(141)는 이와 반대로 핀(11)의 공급 시에 상승하고 용접 시에 하강하게 된다.The vertical actuator 141 positioned below the tube 12 descends at the time of supplying the pin 11 and rises at the time of welding and is positioned on the upper side with respect to the tube 12 The vertical actuator 141 is moved up when the pin 11 is supplied and is lowered at the time of welding.

상기 수직 액츄에이터(141)는 도 5에 도시된 바와 같이, 상기 핀 홀더(110)와 핀 클램프(120)를 지지하여 길이가 신장 또는 단축되는 유압실린더나 공압실린더와 솔레노이드 밸브 등 다양한 기계요소를 적용할 수 있다.5, the vertical actuator 141 supports various types of mechanical elements such as a hydraulic cylinder or a pneumatic cylinder and a solenoid valve, which are supported by the pin holder 110 and the pin clamp 120 and are extended or shortened in length can do.

이때, 상기 용접 헤드(140)의 승강을 접촉식으로 검출하는 리미트스위치(150)가 도 10에 도시한 바와 같이 용접 헤드(140)의 인근에 마련되어, 상기 용접 헤드(140)가 용접을 위해 튜브(12)를 향해 정확하게 승강하였는지 여부를 접촉식으로 검출하게 되며, 그 검출 결과에 따라 전기적 신호를 발생시키게 된다.At this time, a limit switch 150 for detecting the elevation of the welding head 140 is provided near the welding head 140 as shown in FIG. 10, and the welding head 140 is connected to the tube And whether or not it has ascended or descended accurately toward the main body 12, and an electrical signal is generated in accordance with the detection result.

도 10에는 상측 용접 헤드(140)의 승강을 검출하는 리미트스위치(150)를 예시하였으며, 예를 들어, 핀(11)을 튜브(12)에 용접 시 용접 헤드(140)가 튜브(12)를 향하여 정확하게 승강하였는지 검출하여, 상기 용접 헤드(140)가 정확하게 승강한 경우에 정상 신호를 발생시켜서 튜브 피치이송과 핀 공급의 동작을 진행하게 하며, 만약 상기 용접 헤드(140)가 정확하게 승강하지 않았을 경우에는 에러 신호를 발생시켜서 튜브 피치이송과 핀 공급의 작동을 못하게 하여 충돌을 방지하게 한다.10 shows a limit switch 150 for detecting the elevation of the upper welding head 140. For example, when welding the fin 11 to the tube 12, the welding head 140 moves the tube 12 And when the welding head 140 moves up and down correctly, a normal signal is generated to advance the operation of feeding the tube pitch and the operation of feeding the pins. If the welding head 140 does not move up and down correctly , An error signal is generated to prevent the movement of the tube pitch and the operation of the pin feed to prevent the collision.

이를 통해, 상기 용접 헤드(140)가 용접을 위해 튜브(12)에 정상적으로 승강하지 않았음을 자동으로 검출할 수 있게 된다.As a result, it is possible to automatically detect that the welding head 140 has not normally lifted into the tube 12 for welding.

다음으로, 상기 튜브 공급부(200)는 도 4에서와 같이 도면상 용접부(100)의 좌측에 위치하여 튜브(12)를 연속적으로 상기 용접부(100)에 길이방향으로 피치이송하게 된다.4, the tube supply part 200 is located on the left side of the weld part 100 in the drawing, and the tube 12 is successively pitch-transferred to the weld part 100 in the longitudinal direction.

이를 위해, 상기 튜브 공급부(200)에는 튜브(12)를 클램핑 가능한 이동 클램프(210) 및 고정 클램프(220)가 설치된다.To this end, a movable clamp 210 and a stationary clamp 220, which are capable of clamping the tube 12, are installed in the tube supply part 200.

우선, 도 6 및 도 9의 (a)에 도시된 바와 같이 이동 클램프(210)는 튜브(12)를 클램핑한 상태로 이동하면서 튜브(12)를 용접부(100)에 공급하기 위한 클램프이다.6 and 9A, the moving clamp 210 is a clamp for supplying the tube 12 to the welding portion 100 while moving the tube 12 in a clamped state.

반면에, 도 5 및 도 9의 (b)에 도시된 바와 같이 고정 클램프(220)는 용접부(100) 인근에 위치 고정된 것으로서, 용접 시에 튜브(12)를 고정시켜 그 움직임을 방지하기 위한 클램프이다.5 and 9 (b), the stationary clamp 220 is fixed near the weld 100 and is used to fix the tube 12 during welding to prevent its movement It is a clamp.

이러한 이동 클램프(210)와 고정 클램프(220)는 이동가능 여부에만 차이가 있을 뿐 동일한 구성으로 이루어진 것으로서, 도 9에 도시된 바와 같이 튜브(12)를 상하에서 잡아주는 지그(211,212)(221,222)를 포함하며, 상측 지그(212,222)는 상하로 작동하는 액츄에이터(213,223)에 의해 승강함으로써, 상측 지그(212,222)가 하강할 경우에 튜브(12)를 클램핑하고, 상측 지그(212,222)가 상승할 경우에 튜브(12)를 언클램핑하게 된다.9, the jig 211, 212 (221, 222) for gripping the tube 12 from above and below, as shown in Fig. 9, is provided with the movable clamp 210 and the fixed clamp 220, The upper jig 212 and the upper jig 212 are lifted by the actuators 213 and 223 which are operated up and down so that the tube 12 is clamped when the upper jig 212 descends and when the upper jig 212 rises The tube 12 is unclamped.

상기 이동 클램프(210)와 고정 클램프(220)에 마련된 액츄에이터(213,223)도 유압 실린더나 공압 실린더 또는 솔레노이드 등 다양한 기계요소를 적용할 수 있다.The actuators 213 and 223 provided in the movable clamp 210 and the fixed clamp 220 can also be applied to various mechanical elements such as a hydraulic cylinder, a pneumatic cylinder, or a solenoid.

그리고, 상기 이동 클램프(210)와 고정 클램프(220)의 각각에도 튜브(12)의 클램핑 여부를 접촉식으로 검출하는 리미트스위치(230)(240)가 설치된다.The movable clamp 210 and the fixed clamp 220 are also provided with limit switches 230 and 240 for detecting whether or not the tube 12 is clamped in a contact manner.

이러한 리미트스위치(230)(240)는 상측 지그(212,222)의 승강을 검출함으로써 상기 이동 클램프(210)와 고정 클램프(220)가 튜브(12)를 클램핑하였는지 여부를 검출하게 된다.These limit switches 230 and 240 detect whether the movable clamp 210 and the fixed clamp 220 have clamped the tube 12 by detecting the lifting of the upper jig 212 or 222.

예를 들어, 상측 지그(212,222)가 하강하여 튜브(12)를 정확하게 클램핑하였는지를 검출하며, 상측 지그(212,222)가 하강하여 튜브(12)를 클램핑한 경우에 클램핑 신호를 발생시키도록 하고, 상측 지그(212,222)가 상승하여 튜브(12)를 언클램핑한 경우에는 언클램핑 신호를 발생시키도록 한다.For example, it is detected whether the upper jig 212 or 222 descends to accurately clamp the tube 12, the clamping signal is generated when the upper jig 212 or 222 is lowered and the tube 12 is clamped, When the tubes 212 and 222 rise to unclamp the tube 12, an unclamping signal is generated.

즉, 도 9의 (a)는 이동 클램프(210)의 상측 지그(212)가 하강하여 튜브(12)를 클램핑 한 상태를 나타내며, 도 9의 (b)는 고정 클램프(220)의 상측 지그(222)가 상승하여 튜브(12)를 언클램핑 한 상태를 나타낸다.9 (a) shows a state in which the upper jig 212 of the movable clamp 210 descends to clamp the tube 12, and FIG. 9 (b) shows a state in which the upper jig 212 222 are lifted to unclamp the tube 12.

이를 통해, 상기 이동 클램프(210)와 고정 클램프(220)가 튜브(12)를 클램핑하고 있는지 여부를 자동으로 검출할 수 있게 된다.Thus, it is possible to automatically detect whether the movable clamp 210 and the fixed clamp 220 are clamping the tube 12.

그리고, 상기 튜브 공급부(200)에는 리니어가이드(250)가 마련되어 이동 클램프(210)를 수평한 상태로 유지하여 용접부(100)를 향하여 길이방향으로 안내하게 된다.The tube feeder 200 is provided with a linear guide 250 so that the moving clamp 210 is horizontally held and guided in the longitudinal direction toward the welded portion 100.

이와 함께, 상기 이동 클램프(210)를 리니어가이드(250) 상에서 이동시키기 위한 구동원으로서 튜브 피딩수단(260)이 마련된다.Tube feeding means 260 is provided as a driving source for moving the moving clamp 210 on the linear guide 250.

이러한 튜브 피딩수단(260)은 튜브(12) 상에 용접되는 핀(11)의 간격에 영향을 미치는 것으로서, 일정한 피치를 유지할 수 있는 기계요소로 구성된다.This tube feeding means 260 is composed of a mechanical element which affects the spacing of the fins 11 welded on the tube 12 and which can maintain a constant pitch.

바람직하게는 상기 튜브 피딩수단(260)을 서보모터(261)와 스크류축(262)으로 구성하면, 상기 서보모터(261)의 회전각도에 따라 스크류축(262)이 회전하고, 이 스크류축(262)에 이동 클램프(210)를 나사 결합하게 하면 항상 일정한 피치를 유지하는 것이 가능해진다.The screw shaft 262 rotates in accordance with the rotation angle of the servo motor 261 and the screw shaft 262 rotates in accordance with the rotation angle of the servomotor 261, 262 by screwing the movable clamp 210, it becomes possible to always maintain a constant pitch.

이때, 상기 서보모터(261)의 회전력이 미끄러짐 없이 상기 스크류축(262)에 전달될 수 있도록 기어나 도 6에 도시한 타이밍벨트(263)를 적용하는 것이 바람직하다.At this time, it is preferable to apply a gear or the timing belt 263 shown in FIG. 6 so that the rotational force of the servo motor 261 can be transmitted to the screw shaft 262 without slipping.

다음으로, 상기 핀 공급부(300)는 도 4 및 도 5에 도시한 바와 같이 용접부(100)의 전면에 위치하여 핀(11)을 연속적으로 용접부(100)에 횡방향으로 공급하게 된다.4 and 5, the fin feeder 300 is positioned on the front surface of the weld 100 to continuously feed the fin 11 to the weld 100 in the lateral direction.

상기 핀 공급부(300)에는 튜브(12)에 용접을 실시하기 위한 다수의 핀(11)이 장착된 핀 카트리지(320)가 도 5와 같이 설치되어 있고, 이 핀 카트리지(320)의 일측에는 가압수단(321)이 마련되어 핀 카트리지(320) 내에 장착된 핀을 일측으로 밀어주게 된다.5, a plurality of fins 11 for mounting a plurality of fins 11 for welding to the tube 12 are mounted on the fin feeder 300. One end of the pin cartridge 320 is pressurized Means 321 is provided to push the pin mounted in the pin cartridge 320 to one side.

그리고, 상기 핀 카트리지(320)에는 핀 카트리지(320)로부터 용접부(100)의 핀 홀더(110)로 핀(11)을 공급하는 수평 액츄에이터(310)가 설치된다.The pin cartridge 320 is provided with a horizontal actuator 310 for supplying the pin 11 from the pin cartridge 320 to the pin holder 110 of the welded portion 100.

상기 수평 액츄에이터(310)는 길이가 신장 또는 단축되면서 직선 왕복운동하는 것으로서, 유압 실린더나 공압 실린더 또는 솔레노이드 등 다양한 기계요소로 이루어져 핀 카트리지(320)의 핀(11)을 하나씩 밀어서 용접부(100)의 핀 홀더(110)로 보내게 된다.The horizontal actuator 310 linearly reciprocates with elongation or shortening of length and is composed of various mechanical elements such as a hydraulic cylinder or a pneumatic cylinder or a solenoid to push the pins 11 of the pin cartridge 320 one by one, And is sent to the pin holder 110.

이때, 상기 수평 액츄에이터(310)의 인근에는 수평 액츄에이터(310)의 전진 및 후진 스트로크를 접촉식으로 검출하기 위해 두 개의 리미트스위치(330)(340)가 마련된다.At this time, two limit switches 330 and 340 are provided in the vicinity of the horizontal actuator 310 to contactly detect the forward and backward strokes of the horizontal actuator 310.

이에 따라, 상기 수평 액츄에이터(310)의 피스톤(311)이 도 10의 (b)와 같이 전진하여 핀(11)을 핀 홀더(110)에 공급하는 것을 리미트스위치(330)로 검출하고, 상기 수평 액츄에이터(310)가 도 10의 (a)와 같이 후진하여 핀 카트리지(320)로부터 핀을 공급받는 것을 다른 리미트스위치(340)가 검출하게 된다.The piston 311 of the horizontal actuator 310 advances as shown in FIG. 10 (b) to detect the supply of the pin 11 to the pin holder 110 by the limit switch 330, The other limit switch 340 detects that the actuator 310 is retracted as shown in FIG. 10A and the pin is supplied from the pin cartridge 320.

이를 통해, 상기 수평 액츄에이터(310)가 핀 카트리지(320)로부터 용접부(100)에 핀(11)을 정확하게 공급하고 있는지 여부를 자동으로 검출할 수 있게 된다.Accordingly, it is possible to automatically detect whether the horizontal actuator 310 is correctly supplying the pin 11 from the fin cartridge 320 to the weld 100.

다음으로, 상기 핀튜브 배출부(400)는 용접부(100)에서 튜브(12)에 핀(11)이 용접되어 제작된 핀튜브(10)를 수평하게 안내하는 것으로서, 도 4 및 도 5에서와 같이 일정한 높이로 지지되는 다수의 지지롤러(410)로 구성될 수도 있고, 상술한 튜브 공급부(200)와 유사하게 리니어가이드를 채택할 수도 있다.4 and 5, the fin tube discharge unit 400 horizontally guides the fin tube 10 manufactured by welding the fin 11 to the tube 12 in the welded portion 100, A plurality of support rollers 410 supported at a constant height, or a linear guide similar to the tube supply unit 200 described above.

한편, 도 4에는 5개의 지지롤러(410)가 핀튜브 배출부(400)에 일정한 높이로 나란하게 배열된 것을 예시하였다.4 illustrates that the five support rollers 410 are arranged in parallel at a constant height in the fin tube discharge unit 400. As shown in FIG.

마지막으로, 상기 제어부(500)는 상술한 다수의 포토센서(130)와 리미트스위치(150)(230)(240)(330)(340)에서 검출된 전기적 신호에 따라 핀 클램프(120)에 핀(11)이 정확하게 위치하였는지 여부, 용접 헤드(140)의 승강 여부, 이동 클램프(210) 및 고정 클램프(220)의 클램핑 여부, 그리고 수평 액츄에이터(310)의 전진 및 후진 여부를 실시간으로 검출한 후, 이를 기초로 하여 상기 용접부(100)와 튜브 공급부(200) 및 핀 공급부(400)를 총괄 제어하게 된다.Finally, the controller 500 controls the pin clamp 120 according to the electrical signals detected by the photosensors 130 and the limit switches 150, 230, 240, 330, Whether the welding head 140 is lifted or not, whether or not the movable clamp 210 and the fixed clamp 220 are clamped, and whether the horizontal actuator 310 is moved forward or backward is detected in real time And controls the welding part 100, the tube supplying part 200 and the fin supplying part 400 on the basis of this.

이러한 제어부(500)는 용접장치에 연결하여 별도로 설치되어도 좋으며, 본 발명에서는 도 4에서와 같이 튜브 공급부(200) 하측에 설치된 것으로 예시하였다.The control unit 500 may be installed separately from the welding apparatus. In the present invention, the control unit 500 is installed below the tube supply unit 200 as shown in FIG.

이에 따라, 상기 제어부(500)에 의해 핀튜브(10)를 연속적으로 무인상태에서 자동용접하는 것이 가능해진다.Thus, the control unit 500 can automatically weld the fin tube 10 continuously and unattended.

이하, 도 4 내지 도 10을 참조하여 본 발명의 작동을 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, the operation of the present invention will be described with reference to FIGS. 4 to 10. FIG.

상기와 같이 구성된 본 발명의 핀튜브용 자동용접장치는 우선 튜브 공급부(200)의 이동 클램프(210)와 고정 클램프(220)로 튜브(12)를 클램핑한 상태에서 용접 헤드(140)에 핀(11)을 공급한다.In the automatic welding apparatus for a fin tube of the present invention having the above-described structure, the tube 12 is clamped by the moving clamp 210 and the stationary clamp 220 of the tube supply unit 200, 11).

이때, 도 9에서와 같이 이동 클램프(210)에 마련된 리미트스위치(230)와 고정 클램프(220)에 마련된 리미트스위치(240)를 통해 제어부(500)는 튜브(12)의 클램핑 여부를 확인하게 된다.9, the controller 500 checks whether or not the tube 12 is clamped through the limit switch 230 provided on the moving clamp 210 and the limit switch 240 provided on the fixed clamp 220 .

이후, 상기 핀 공급부(300)에 마련된 수평 액츄에이터(310)의 피스톤(311)이 도 10의 (a)와 같이 후진한 상태에서 도 10의 (b)와 같이 전진함에 따라 핀 카트리지(320)의 핀(11)을 용접 헤드(140)에 마련된 핀 홀더(110)에 삽입한다.10 (b), the piston 311 of the horizontal actuator 310 provided in the pin supply unit 300 is moved backward as shown in FIG. 10 (a) The pin 11 is inserted into the pin holder 110 provided in the welding head 140. [

이에 따라, 상기 핀(11)이 핀 홀더(110)로 진입하면서 핀(11)은 핀 클램프(120)에 물려 지지되며, 상기 핀 클램프(120)의 입구가 확장되어 있어 핀(11)의 진입이 종래보다 원활하게 이루어지며, 상기 핀 홀더(110) 및 핀 클램프(120)의 재질이 개선되어 장기간 사용이 가능하다.As the pin 11 enters the pin holder 110, the pin 11 is held by the pin clamp 120 and the inlet of the pin clamp 120 is extended, And the material of the pin holder 110 and the fin clamp 120 is improved, so that it can be used for a long period of time.

이후, 수평 액츄에이터(310)의 피스톤(311)은 도 10의 (c)와 같이 후진하여 다음 핀(11)을 공급할 준비를 한다.Thereafter, the piston 311 of the horizontal actuator 310 is moved backward as shown in FIG. 10 (c) to prepare for feeding the next pin 11.

이러한 동작에 따라 핀 공급부(300)에 설치된 리미트스위치(330,340)가 이동 클램프(210)의 전진 및 후퇴를 검출하여 제어부(500)에 알리게 된다.According to this operation, the limit switches 330 and 340 installed on the pin feeder 300 detect the forward movement and the retreat of the moving clamp 210 and notify the control unit 500 of the movement.

이와 함께, 상기 용접 헤드(140)에서는 핀 클램프(120)에 핀(11)이 지지되었음을 포토센서(130)로 검출하게 된다.In the welding head 140, the photo sensor 130 detects that the pin 11 is supported by the pin clamp 120.

상기 용접 헤드(140)에 핀(11)이 정상적으로 위치한 것을 확인한 제어부(500)는 수직 액츄에이터(141)를 작동시켜 튜브(12)를 중심으로 상측의 핀(11)은 하강시키고, 하측의 핀(11)은 상승시켜, 튜브(12)의 외주면의 상하에 각각 핀(11)을 위치시킨 상태에서 전기저항용접을 실시하게 된다.The control unit 500 confirms that the pin 11 is normally positioned in the welding head 140. The control unit 500 actuates the vertical actuator 141 to lower the upper pin 11 about the tube 12, 11 are raised so that the electric resistance welding is performed in a state where the pins 11 are positioned above and below the outer peripheral surface of the tube 12, respectively.

이후, 용접을 마친 용접 헤드(140)는 도 10의 (d)와 같이 원위치로 승하강하여 복귀하며, 이때, 핀 클램프(120)에 탄력적으로 물려있던 핀(11)이 슬라이딩되어 빠져나가게 된다.10 (d). At this time, the pin 11, which is elastically transferred to the pin clamp 120, slides and exits.

다음으로, 고정 클램프(220)가 튜브(12)를 언클램핑한 상태로 튜브 피딩수단(260)이 동작하여 소정 피치만큼 튜브(12)를 전진시키게 되며, 고정 클램프(220)가 다시 튜브(12)를 클램핑한 후 상술한 단계를 반복적으로 수행함으로써, 튜브(12)에 핀(11)이 자동용접되어 핀튜브(10)의 제작이 이루어지게 된다.Next, the tube feeding means 260 is operated with the clamping clamp 220 unclamping the tube 12 to advance the tube 12 by a predetermined pitch, and the clamping clamp 220 again moves the tube 12 The pin 11 is automatically welded to the tube 12 to make the fin tube 10.

따라서, 본 발명의 핀튜브용 자동용접장치는 종래와 같이 단순히 미리 저장된 설정값에 의해 제어되지 않고, 비접촉식 또는 접촉식 검출수단인 포토센서 및 리미트스위치에 의해 핀 클램프(120)에 핀(11)이 정확하게 위치하였는지 여부, 용접 헤드(140)의 승강 여부, 이동 클램프(210) 및 고정 클램프(220)의 클램핑 여부, 그리고 수평 액츄에이터(310)의 전진 및 후진 여부를 실시간으로 검출한 후, 이를 기초로 한 전기적 신호에 따라 제어부(500)가 상기 용접부(100)와 튜브 공급부(200) 및 핀 공급부(400)를 총괄 제어하게 됨으로써, 무인상태에서 핀튜브를 자동용접하게 할 수 있게 함과 함께 한 명의 작업자가 다수의 핀튜브 자동용접장치를 동시에 관리할 수 있게 되며 불량품의 발생률을 현저하게 줄일 수 있다.Accordingly, the automatic welding apparatus for a fin tube of the present invention is not controlled by a preset value simply as in the prior art, and the pin 11 is connected to the pin clamp 120 by the photo sensor and the limit switch, which are non- Whether the welding head 140 is lifted or not, whether or not the moving clamp 210 and the clamping clamp 220 are clamped, and whether the horizontal actuator 310 is advanced or retracted is detected in real time, The control unit 500 controls the welding unit 100, the tube supply unit 200, and the fin supply unit 400 according to an electrical signal. Thus, the fin tube can be automatically welded in the unmanned state Workers can simultaneously manage a plurality of pin tube automatic welding apparatuses, and the incidence of defective products can be remarkably reduced.

또한, 본 발명은 반복적으로 마찰 접촉하는 부품인 핀 홀더(110) 및 핀 클램프(120)의 형상과 재질을 개선하여 보다 원활한 핀 공급이 이루어질 수 있게 하고 부품의 교체 주기를 연장시킴으로써, 용접장치의 유지보수성 및 생산성을 향상시킬 수 있게 된다.Further, the present invention improves the shape and material of the pin holder 110 and the pin clamp 120, which are repeatedly brought into frictional contact with each other, Maintainability and productivity can be improved.

상기 실시예는 본 발명의 기술적 사상을 구체적으로 설명하기 위한 일례로서 설명한 것이므로 본 발명의 기술적 범위는 상기 실시예에 한정되지 않는다.
The above embodiments are described as an example for describing the technical idea of the present invention in detail, so the technical scope of the present invention is not limited to the above embodiment.

10 : 핀튜브 11 : 핀
12 : 튜브 100 : 용접부
110 : 핀 홀더 120 : 핀 클램프
130 : 포토센서 140 : 용접 헤드
141 : 수직 액츄에이터 150 : 리미트스위치
200 : 튜브 공급부 210 : 이동 클램프
220 : 고정 클램프 230, 240 : 리미트스위치
250 : 리니어가이드 260 : 튜브 피딩수단
300 : 핀 공급부 310 : 수평 액츄에이터
320 : 핀 카트리지 330, 340 : 리미트스위치
400 : 핀튜브 배출부 410 : 지지롤러
500 : 제어부10: pin tube 11: pin
12: tube 100: welded portion
110: pin holder 120: pin clamp
130: photo sensor 140: welding head
141: vertical actuator 150: limit switch
200: tube supply part 210: moving clamp
220: Fixing clamp 230, 240: Limit switch
250: linear guide 260: tube feeding means
300: pin feeder 310: horizontal actuator
320: pin cartridge 330, 340: limit switch
400: Fin tube outlet part 410: Support roller
500:

Claims (3)

판상의 핀을 횡방향으로 안내하는 핀 홀더와, 상기 핀 홀더의 중앙에 마련되어 핀의 양면을 탄력적으로 지지하여 직립 상태로 유지하는 핀 클램프와, 상기 핀 클램프에 핀의 클램핑 여부를 비접촉식으로 검출하는 포토센서와, 상기 핀 홀더 및 핀 클램프에 연결된 수직 액츄에이터를 포함하여 핀을 중공 튜브의 외주면 상에 위치시켜 전기저항용접을 실시하는 용접 헤드와, 상기 용접 헤드의 승강을 접촉식으로 검출하는 리미트스위치로 이루어진 용접부와;
상기 튜브를 클램핑 가능한 이동 클램프 및 고정 클램프와, 상기 이동 클램프와 고정 클램프 각각에 튜브의 클램핑 여부를 접촉식으로 검출하는 리미트스위치와, 상기 이동 클램프를 길이방향으로 안내하는 리니어가이드와, 상기 이동 클램프를 용접부를 향해 이송시키는 튜브 피딩수단을 포함하는 튜브 공급부와;
수평 액츄에이터를 포함하여 직선 왕복운동하면서 다수의 핀이 장착된 핀 카트리지로부터 상기 핀 홀더로 핀을 공급하되, 상기 수평 액츄에이터의 전진 및 후진 스트로크를 접촉식으로 검출하는 리미트스위치를 포함하는 핀 공급부와;
상기 용접부에서 핀이 용접되어 배출되는 핀튜브를 수평하게 안내하는 핀튜브 배출부와;
상기 포토센서 및 리미트스위치에서 검출된 전기적 신호에 따라 상기 용접부와 튜브 공급부 및 핀 공급부를 총괄 제어하는 제어부;로 구성되어 핀튜브를 연속적으로 자동용접하는 것을 특징으로 하는 핀튜브용 자동용접장치.
A pin holder provided at the center of the pin holder to elastically support both sides of the pin to hold the pin in an upright state, and a pin clamp which is provided at the center of the pin holder to detect whether or not the pin is clamped in a non- A welding head for performing electrical resistance welding by placing a pin on the outer circumferential surface of the hollow tube and including a photoelectric sensor, a vertical actuator connected to the pin holder and the pin clamp, and a limit switch ;
A limit switch for detecting whether or not a tube is clamped to each of the movable clamp and the fixed clamp, a linear guide for guiding the movable clamp in the longitudinal direction, A tube feeding means for feeding the tube to the welded portion;
A pin feeder including a horizontal actuator and a limit switch for supplying a pin to the pin holder from a pin cartridge having a plurality of pins mounted thereon linearly reciprocatingly and detecting the forward and backward strokes of the horizontal actuator in a contact manner;
A fin tube discharge unit for horizontally guiding the fin tube to which the fin is welded and discharged from the weld unit;
And a control unit for controlling the welding unit, the tube supply unit, and the pin supply unit according to an electrical signal detected by the photo sensor and the limit switch, and automatically welding the fin tube automatically.
청구항 1에 있어서,
상기 핀 클램프는 중간이 2단 절곡된 단면을 갖는 스프링강 재질의 플레이트로 이루어지되, 상기 핀이 진입하는 입구가 확장 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 핀튜브용 자동용접장치.
The method according to claim 1,
Wherein the pin clamp comprises a plate made of a spring steel material having a two-step bent cross-section at an intermediate portion thereof, and an inlet through which the pin enters is extended.
청구항 1에 있어서,
상기 핀 홀더는 내열성 및 내마모성을 갖는 스테인레스강 재질로 이루어진 것을 특징으로 하는 핀튜브용 자동용접장치.The method according to claim 1,
Wherein the pin holder is made of a stainless steel material having heat resistance and wear resistance.
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