KR101406722B1 - A steam heater - Google Patents

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Abstract

스팀 가열기가 개시된다. 본 발명의 실시 예에 따른 스팀 가열기는 스팀발생장치로부터 스팀을 공급받도록 연결된 스팀 헤드; 접합할 강판을 가압하도록 상기 스팀 헤드에 이동 가능하게 설치되고, 상기 스팀 헤드에 공급된 스팀을 상기 강판으로 배출하도록 노즐홀을 구비하는 가압 패드를 포함한다.A steam heater is started. A steam heater according to an embodiment of the present invention includes a steam head connected to receive steam from a steam generator; And a pressure pad movably installed on the steam head to press the steel sheet to be joined and having a nozzle hole for discharging the steam supplied to the steam head to the steel sheet.

Description

스팀 가열기{A steam heater}[0001] The present invention relates to a steam heater,

본 발명은 스팀 가열기에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 서로 접합될 강판과 강판 사이에 개재된 접착패드를 스팀 열을 이용하여 순간적으로 가열하여 경화시킬 수 있는 스팀 가열기에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a steam heater, and more particularly, to a steam heater capable of instantaneously heating and curing a bonding pad interposed between a steel plate and a steel plate to be bonded to each other using steam.

일반적으로 산업분야에서 두 강판을 상호 겹치기 접합하기 위해서는 레이저 발진기로부터 출력되는 레이저빔을 이용한 레이저 용접이나, 스폿 용접기를 이용한 전기저항 용접이 주로 적용된다. Generally, in the industrial field, laser welding using a laser beam output from a laser oscillator or electric resistance welding using a spot welder is mainly applied to mutually overlap and bond two steel sheets.

도 1은 일반적인 레이저 용접 시스템에 의한 레이저 용접 공정도로써, 레이저빔(LB)을 이용하여 강판 소재를 용접하기 위한 레이저 용접 시스템은 로봇(1)의 아암(3) 선단에 레이저 헤드(5)가 설치되고, 이 레이저 헤드(5)는 레이저 발진기(7)와 연결된다. FIG. 1 is a view of a laser welding process using a general laser welding system. In the laser welding system for welding a steel sheet material using a laser beam LB, a laser head 5 is installed at the tip of an arm 3 of the robot 1 And the laser head 5 is connected to the laser oscillator 7.

상기 로봇(1)은 로봇 제어기(C)에 의해 그 작동이 제어되며, 상기 레이저 헤드(5)는 소재(9)에 대하여 용접패턴을 따라 이동하면서 레이저빔(LB)을 조사하여 용접작업을 진행한다. The operation of the robot 1 is controlled by the robot controller C and the laser head 5 irradiates the laser beam LB while moving along the welding pattern with respect to the work 9 to perform the welding operation do.

그러나 이러한 레이저 용접과 같은 용융접합이나 스폿 용접과 같은 아크 용접 및 볼트 너트 등을 이용하는 기계적 접합은 마그네슘 합금 강판과 같이, 산화성이 강하고, 증발온도가 낮으며, 연신율이 작은 합금강판의 접합에는 적용하기 어려운 단점이 있다. However, mechanical joining such as melting welding such as laser welding, arc welding such as spot welding, and bolt nut is applied to the joining of an alloy steel sheet having a strong oxidizing property, a low evaporating temperature and a low elongation as in a magnesium alloy steel sheet There are difficult disadvantages.

특히, 상기 마그네슘 합금 강판은 스폿 용접과 같은 아크 용접이나 레이저 용접과 같은 용융 접합 시, 용접 잔류 응력과 기공 발생 및 폭발 등으로 인하여 용접이 어려워 새로운 접합방법의 연구개발이 시급한 문제로 대두되고 있었다.Particularly, the magnesium alloy steel sheet is difficult to be welded due to welding residual stress, pore generation, and explosion during fusion welding such as arc welding or laser welding such as spot welding, and research and development of a new welding method has become an urgent problem.

이에, 최근에는 마그네슘 합금 강판의 접합에 열경화성 접착패드를 이용하여 접합하는 접합방법이 적용되고 있다. Recently, a joining method of joining a magnesium alloy steel sheet using a thermosetting adhesive pad has been applied.

그러나 상기 접착패드를 이용한 접합을 위해서는 접착패드에 순간적으로 열을 가하여 접합 품질을 향상시켜야 하는데, 통상은 도장공정 등의 오븐에서 접착패드를 경화시키게 됨으로 공정 진행 중에 접합부가 떨어지거나 접합 품질을 저하시키는 단점이 있다.However, in order to bond using the adhesive pad, heat is applied to the bonding pad instantaneously to improve the bonding quality. In general, since the bonding pad is cured in an oven such as a coating process, There are disadvantages.

본 발명의 실시 예는 마그네슘 합금 강판과 같이, 용융접합, 아크용접 또는 기계적 접합이 어려운 합금 강판간의 접합에 열경화성 접착패드를 적용하는 경우, 공정에 상관없이 접착패드의 경화를 신속하게 진행할 수 있도록 하는 스팀 가열기를 제공하고자 한다. The embodiment of the present invention is characterized in that, when a thermosetting adhesive pad is applied to a joint between alloy steel sheets which are difficult to melt bond, arc weld or mechanically bond like a magnesium alloy steel sheet, Steam heater.

본 발명의 하나 또는 다수의 실시 예에서는 스팀발생장치로부터 스팀을 공급받도록 연결된 스팀 헤드; 접합할 강판을 가압하도록 상기 스팀 헤드에 이동 가능하게 설치되고, 상기 스팀 헤드에 공급된 스팀을 상기 강판으로 배출하도록 노즐홀을 구비하는 가압 패드를 포함하는 스팀 가열기를 제공할 수 있다.In one or more embodiments of the present invention, a steam head connected to receive steam from a steam generator; And a pressurizing pad movably installed on the steam head to press the steel sheet to be joined and having a nozzle hole for discharging the steam supplied to the steam head to the steel sheet.

또한, 상기 스팀 헤드는 상기 강판을 가압하는 가압 캡을 포함할 수 있다.The steam head may include a pressure cap for pressing the steel plate.

또한, 상기 가압 캡은 관통된 개방홀을 포함하고, 상기 가압 패드는 상기 개방홀을 통해 상기 가압 캡의 내부로 수용되거나 상기 가압 캡의 외부로 돌출하도록 설치될 수 있다.Further, the pressure cap may include a through hole, and the pressure pad may be accommodated in the pressure cap through the opening hole or protrude to the outside of the pressure cap.

또한, 상기 가압 패드는 상기 강판을 가압하도록 하향 돌출된 다수개의 가압 돌기를 포함할 수 있다. Further, the pressing pad may include a plurality of pressing protrusions protruding downward to press the steel plate.

또한, 상기 스팀 헤드는 상기 스팀발생장치로부터 공급되는 스팀을 내부로 유도하는 스팀 공급관; 및 상기 스팀 공급관과 상기 노즐홀을 연결하고, 상기 스팀 공급관에 상하로 이동 가능하게 설치되는 스팀 방출관을 포함할 수 있다.Further, the steam head may include a steam supply pipe for guiding steam supplied from the steam generator into the steam generator; And a steam discharge pipe connected to the steam supply pipe and the nozzle hole and installed in the steam supply pipe so as to be movable up and down.

또한, 상기 스팀 방출관은 상기 스팀 헤드의 내부에서 지지스프링에 의해 탄성적으로 지지되도록 설치될 수 있다. In addition, the steam discharge pipe may be installed to be elastically supported by a support spring inside the steam head.

또한, 상기 스팀 방출관은 일측에 반경방향으로 돌출된 스토퍼를 포함하고, 상기 지지스프링은 상기 스토퍼에 하단이 지지되어 상기 스팀 방출관을 하방향으로 탄성 지지하도록 설치될 수 있다.The steam discharge pipe may include a stopper protruding in a radial direction at one side thereof, and the support spring may be installed such that the lower end of the support spring is supported by the stopper to elastically support the steam discharge pipe in a downward direction.

또한, 상기 스팀 헤드의 내부에는 상기 가압 캡으로부터 이격되어 지지벽이 설치되고, 상기 지지벽과 상기 가압 캡 및 스팀 헤드의 내주면에 의해 스팀 챔버가 형성되며, 상기 지지벽에는 지지관이 장착되고, 상기 지지관의 내부에는 상기 지지벽과 상기 스토퍼 사이에 상기 지지스프링이 설치되며, 상기 지지관의 하단부에는 상기 스토퍼의 이탈을 제한하는 캡이 장착될 수 있다.A steam chamber is formed in the steam head by an inner peripheral surface of the support wall, the pressure cap, and the steam head. A support pipe is mounted on the support wall, A support spring is provided between the support wall and the stopper in the support tube, and a cap for restricting the release of the stopper may be mounted on a lower end of the support tube.

또한, 상기 스팀 챔버에 대응하는 상기 스팀 헤드의 소정 부위에는 상기 스팀 챔버 내부의 스팀을 외부로 방출시키는 다수개의 스팀 방출홀이 형성되고, 상기 가압 패드에는 상기 노즐홀을 통해 배출된 스팀을 상기 스팀 챔버 내부로 유입시키는 다수개의 스팀 복귀홀이 형성될 수 있다.In addition, a plurality of steam discharge holes for discharging the steam inside the steam chamber to the outside are formed at predetermined portions of the steam head corresponding to the steam chamber, and the steam discharged through the nozzle holes is discharged to the steam A plurality of steam return holes for introducing the steam into the chamber may be formed.

본 발명의 실시 예는 마그네슘 합금 강판과 같이, 산화성이 강하고, 증발온도 및 연신율이 낮아 용융접합, 아크용접 또는 기계적 접합이 어려운 합금 강판을 접착패드를 이용하여 접합할 때에 스팀 가열을 통하여 상기 접착패드를 신속하게 가열하여 접합 품질을 향상시킬 수 있다.In the embodiment of the present invention, when an alloy steel sheet having a strong oxidizing property and a low evaporation temperature and elongation such as a magnesium alloy steel sheet is used for joining an alloy steel sheet which is difficult to melt bond, arc weld or mechanically bond using an adhesive pad, The bonding quality can be improved.

또한, 물을 가열하여 발생하는 스팀을 이용하기 때문에 친환경적이고, 국부적인 접합이 가능할 뿐만 아니라 접합 시간도 단축시켜 생산성의 향상을 도모할 수 있다.In addition, since steam generated by heating water is used, it is eco-friendly, local bonding is possible, and bonding time is shortened, thereby improving productivity.

또한, 접착패드를 별도의 도장공정과 같은 오븐 등에서 경화과정을 거치지 않고 경화시킬 수 있어서 접합 공정상의 이점도 있다.In addition, since the bonding pad can be cured without being cured in an oven such as a separate coating process, there is an advantage in the bonding process.

도 1은 일반적인 레이저 용접 시스템에 의한 레이저 용접 공정도이다.
도 2는 본 발명이 적용되는 강판의 접합방법에 따른 공정도이다.
도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 스팀 가열기의 정면도이다.
도 4는 본 발명의 실시 예에 따른 스팀 가열기의 단면도이다.
도 5는 본 발명의 실시 예에 따른 스팀 가열기의 작동 상태를 나타내는 단면도이다.1 is a view showing a laser welding process by a general laser welding system.
2 is a process diagram according to a joining method of a steel sheet to which the present invention is applied.
3 is a front view of a steam heater according to an embodiment of the present invention.
4 is a cross-sectional view of a steam heater according to an embodiment of the present invention.
5 is a cross-sectional view illustrating an operating state of a steam heater according to an embodiment of the present invention.

이하, 본 발명의 실시 예를 첨부한 도면을 참조하여 상세하게 설명한다. Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 2는 본 발명이 적용되는 강판의 접합방법에 따른 공정도이고, 도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 스팀 가열기의 정면도이고, 도 4는 본 발명의 실시 예에 따른 스팀 가열기의 단면도이다.FIG. 3 is a front view of a steam heater according to an embodiment of the present invention, and FIG. 4 is a sectional view of a steam heater according to an embodiment of the present invention.

본 발명의 실시 예에 따른 스팀 가열기(19)는 접합 대상 소재를 마그네슘 합금 강판으로 하여 설명하나, 마그네슘 합금 강판 또는 이종의 합금 강판의 강판 접합방법에도 적용할 수도 있다.The steam heater 19 according to the embodiment of the present invention is described as a magnesium alloy steel sheet as a material to be joined, but may also be applied to a steel sheet joining method of a magnesium alloy steel sheet or a different kind of alloy steel sheet.

도 2를 참조하면, 먼저, 본 발명의 실시 예에 따른 스팀 가열기(19)를 이용한 강판의 접합방법은 상호 겹치기 용접할 2장의 마그네슘 합금 강판(11,13) 중, 하나의 마그네슘 합금 강판(11)의 상면에 이웃하여 일정간격으로 접착패드(15)를 먼저 부착한다.(S1) 2, a method of joining steel sheets using the steam heater 19 according to an embodiment of the present invention is a method of joining steel sheets to one magnesium alloy steel sheet 11 (11) among two magnesium alloy steel sheets 11 and 13 to be overlapped and welded The adhesive pads 15 are first attached at regular intervals adjacent to the upper surface of the adhesive pad 15. (S1)

여기서, 상기 접착패드(15)는 두께(t)가 0.1mm ~ 0.2mm의 범위 내에서 설정되는 테이프형 패드로 구성된다. Here, the bonding pad 15 is composed of a tape-like pad whose thickness t is set within a range of 0.1 mm to 0.2 mm.

이러한 접착패드(15)의 두께(t)는 상호 접합될 각 마그네슘 합금 강판(11,13) 사이의 갭(G)을 최소화하기 위하여 더 얇게 할 수 있으나, 접착력을 유지하기 위한 최소한의 두께(t)는 유지해야 한다.The thickness t of the bonding pad 15 may be made thinner to minimize the gap G between the magnesium alloy sheets 11 and 13 to be bonded to each other but the thickness t ) Should be maintained.

또한, 상기 접착패드(15)는 에폭시소재로 된 에폭시 접착패드로 구성될 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다. The adhesive pad 15 may be formed of an epoxy adhesive pad made of an epoxy material, but is not limited thereto.

이러한 상태로, 상기 접착패드(15)가 부착된 마그네슘 합금 강판(11)에 접합할 다른 마그네슘 합금 강판(13)을 겹쳐서 상기 접착패드(15)를 통하여 상호 접착된 상태로 지그(17) 상에 로딩한다.(S2)In this state, another magnesium alloy steel sheet 13 to be bonded to the magnesium alloy steel sheet 11 to which the bonding pad 15 is attached is superimposed on the jig 17 in a state of being bonded together via the bonding pad 15 (S2)

이어서, 상기 각 마그네슘 합금 강판(11,13) 사이의 상기 접착패드(15)에 대응하는 상부 마그네슘 합금 강판(13)의 상면에 스팀 가열기(19)를 이용하여 가압력(F)을 제공한다.(S3)Subsequently, a pressing force F is applied to the upper surface of the upper magnesium alloy steel plate 13 corresponding to the bonding pad 15 between the magnesium alloy steel plates 11 and 13 by using the steam heater 19. S3)

여기서, 상기 스팀 가열기(19)는 로봇 또는 전용지그 상의 승하강 장치에 설치된 상태로, 스팀공급라인(L)과 연결되어 상기 2장의 마그네슘 합금 강판(11,13)을 가압함과 더불어 스팀(Steam)을 제공한다. The steam heater 19 is connected to the steam supply line L in a state where the steam heater 19 is mounted on a robot or a special jig type elevating device and presses the two magnesium alloy steel plates 11 and 13, ).

이와 같이, 지그(17) 상에 로딩된 상태로, 상기 스팀 가열기(19)에 의해 2장의 마그네슘 합금 강판(11,13)이 상호 가압 상태에서, 상기 스팀 가열기(19)를 통하여 상기 접착패드(15)에 대응하는 상부의 마그네슘 합금 강판(13)의 상면에 고온의 스팀(Steam)을 제공한다. The two magnesium alloy steel plates 11 and 13 are pressed by the steam heater 19 through the steam heater 19 while being loaded on the jig 17 in this way, 15, the upper surface of the magnesium alloy steel plate 13 is provided with high-temperature steam.

이에 따라, 상기 접착패드(15)에 대응하는 2장의 마그네슘 합금 강판(11,13)은 스팀 열에 의해 일정온도범위 내에서 순간적으로 표면 열처리되어 내부의 접착패드(15)를 경화시키게 되며, 상기 2장의 마그네슘 합금 강판(11,13)은 서로 접착 접합된다.(S4)Accordingly, the two magnesium alloy sheets 11 and 13 corresponding to the bonding pads 15 are instantaneously surface-treated within a predetermined temperature range by the steam heat so as to cure the inner bonding pads 15, The magnesium alloy steel sheets 11 and 13 are adhesively bonded to each other. (S4)

이때, 상기 일정온도범위는 에폭시 접착패드의 경화온도 범위인 100℃ 내지 200℃ 사이인 것이 바람직하다. At this time, the predetermined temperature range is preferably a temperature range of 100 ° C to 200 ° C which is a curing temperature range of the epoxy adhesive pad.

여기서, 상기 스팀 가열기(19)에 의해 제공되는 스팀은 마그네슘 합금 강판(11,13) 내부의 접착패드(15)의 넓이만큼 상부의 마그네슘 합금 강판(13)에 국부적으로 제공되어 한 번에 접착패드(15)를 경화시키기 위한 열원으로 제공된다. The steam supplied by the steam heater 19 is locally supplied to the upper magnesium alloy steel plate 13 as much as the width of the bonding pad 15 inside the magnesium alloy steel plates 11 and 13, (15). ≪ / RTI >

따라서 상기한 바와 같은 강판의 접합방법에 의해 2장의 마그네슘 합금 강판(11,13)의 접합을 진행하게 되며, 이러한 강판의 접합방법은 반드시 마그네슘 합금 강판(11,13)이 아니더라도 산화성이 강하고, 증발온도 및 연신율이 낮아 용융접합, 아크용접 또는 기계적 접합이 어려운 합금 강판간의 이상적인 접합방법으로 적용할 수 있다.Therefore, the joining of the two magnesium alloy steel plates 11 and 13 proceeds by the joining method of the steel sheet as described above, and the joining method of such steel plates is not necessarily the magnesium alloy steel plates 11 and 13, It can be applied as an ideal joining method between alloy steel sheets which are low in temperature and elongation and difficult to melt-bond, arc-weld or mechanically bond.

도 3을 참조하면, 본 발명의 실시 예에 따른 스팀 가열기(19)는 상부의 폭이 좁고 하부의 폭이 넓은 원추형의 스팀 헤드(19a)를 포함하고, 상기 상부는 밀폐되는 반면에 상기 하부는 개방된 형태로 형성된다.Referring to FIG. 3, the steam heater 19 according to the embodiment of the present invention includes a conical steam head 19a having a narrow width at the top and a wide width at the bottom, And is formed in an open form.

상기 스팀 헤드(19a)의 상부에는 도시되지 않은 스팀발생장치로부터 스팀을 공급받기 위해 상기 스팀공급라인(L)이 스팀 헤드(19a)의 내부와 연결된다.The steam supply line L is connected to the inside of the steam head 19a to receive steam from an unillustrated steam generator at an upper portion of the steam head 19a.

상기 스팀 헤드(19a)의 하부에는 상기 스팀공급라인(L)을 통해 스팀 헤드(19a)의 내부로 공급된 스팀을 스팀 헤드(19a)의 외부로 방출하기 위해 다수개의 스팀 방출홀(19aa)이 스팀 헤드(19a)의 원주 방향을 따라 형성된다.A plurality of steam discharge holes 19aa are formed in the lower portion of the steam head 19a to discharge the steam supplied into the steam head 19a through the steam supply line L to the outside of the steam head 19a And is formed along the circumferential direction of the steam head 19a.

상기 스팀 헤드(19a)의 하부에는 가압 패드(19b)가 스팀 헤드(19a)의 내부로 삽입되거나 외부로 돌출할 수 있도록 설치되고, 상기 가압 패드(19b)는 하방으로 돌출한 다수개의 가압 돌기(19ba)를 구비한다.A pressing pad 19b is installed in the lower portion of the steam head 19a so as to be inserted into the steam head 19a or to be protruded to the outside. The pressing pad 19b includes a plurality of pressing projections 19ba.

상기 스팀 헤드(19a)의 하부에는 가압 캡(19c)이 장착되고, 상기 가압 캡(19c)에는 개방홀이 형성되어, 상기 가압 패드(19b)가 상기 개방홀을 통해 스팀 헤드(19a)의 내부로 삽입되거나 스팀 헤드(19a)의 외부로 돌출하게 된다.A pressing cap 19c is mounted on the lower portion of the steam head 19a and an opening hole is formed in the pressing cap 19c so that the pressing pad 19b is inserted into the inside of the steam head 19a through the opening hole. Or protrudes to the outside of the steam head 19a.

도 4를 참조하면, 상기 스팀 헤드(19a)의 내부에는 제1 지지벽(19ab)과 제2 지지벽(19ac)이 스팀 헤드(19a)의 내부에 상하로 이격되어 스팀 헤드(19a)의 내주면에 고정된다.4, a first support wall 19ab and a second support wall 19ac are vertically spaced apart from each other inside the steam head 19a so that the inner peripheral surface of the steam head 19a Respectively.

상기 스팀 헤드(19a)의 내부에는 상기 가압 캡(19c)과, 가압 패드(19b), 상기 제 2지지벽(19ac) 사이에 소정 크기의 스팀 챔버(19e)가 형성되고, 상기 스팀 챔버(19e)가 위치하는 스팀 헤드(19a)의 하부에는 상기 다수개의 스팀 방출홀(19aa)이 상기 스팀 챔버(19e)를 외부와 연결하여 형성된다.A steam chamber 19e having a predetermined size is formed between the pressing cap 19c, the pressing pad 19b and the second supporting wall 19ac in the steam head 19a. The steam chamber 19e A plurality of steam discharge holes 19aa are formed in the lower portion of the steam head 19a where the steam chamber 19e is located.

상기 스팀 헤드(19a)의 내부에는 스팀을 공급하기 위해 스팀 공급관(19d)이 설치된다. 상기 스팀 공급관(19d)의 일단은 상기 스팀공급라인(L)과 연결되고, 상기 스팀 공급관(19d)의 타단은 상기 스팀 헤드(19a)의 상부로부터 상기 제1 지지벽(19ab)과 제2 지지벽(19ac)의 중앙을 순차적으로 관통하여 상기 스팀 챔버(19e)의 내부까지 연장 형성된다.A steam supply pipe 19d is installed inside the steam head 19a to supply steam. One end of the steam supply pipe 19d is connected to the steam supply line L and the other end of the steam supply pipe 19d is connected to the first support wall 19ab and the second support And sequentially extends through the center of the wall 19ac and extends to the inside of the steam chamber 19e.

상기 스팀 공급관(19d)의 타단측 하부에는 스팀 방출관(19f)이 그 상단을 통하여 끼워져 연결되고, 상기 스팀 방출관(19f)의 하단은 상기 가압 패드(19b)의 중앙 부위에 형성된 노즐홀(19bb)에 설치되어 상기 가압 패드(19b)와 연결된다.A steam discharge pipe 19f is connected to the lower end of the steam supply pipe 19d through an upper end of the steam discharge pipe 19f and a lower end of the steam discharge pipe 19f is connected to a nozzle hole 19bb and connected to the pressure pad 19b.

상기 노즐홀(19bb)은 상기 가압 패드(19b)의 중앙에 관통되어 형성되고, 상기 노즐홀(19bb)의 주위에는 상기 노즐홀(19bb)을 통해 배출된 스팀이 다시 상기 스팀 챔버(19e)의 내부로 유입되도록 다수개의 스팀 복귀홀(19bc)이 형성된다. The nozzle hole 19bb is formed to pass through the center of the pressing pad 19b and the steam discharged through the nozzle hole 19bb is further circulated around the nozzle hole 19bb A plurality of steam return holes 19bc are formed so as to flow into the steam return holes 19bc.

즉, 상기 스팀공급라인(L)을 통해 공급되는 스팀은 상기 스팀 공급관(19d)과 상기 스팀 방출관(19f)을 거쳐서 최종적으로 상기 노즐홀(19bb)을 통해 접합 대상 강판으로 배출된다.That is, the steam supplied through the steam supply line L is discharged through the steam supply pipe 19d and the steam discharge pipe 19f to the steel plate to be bonded finally through the nozzle hole 19bb.

상기 스팀 방출관(19f)의 길이 방향을 따라 소정 부위에는 반경 방향으로 돌출된 형태의 스토퍼(19fb)가 일체로 형성되고, 상기 제2 지지벽(19ac)의 하면에는 상기 스팀 챔버(19e)의 내부로 돌출된 형태의 지지관(19g)이 장착되고, 상기 지지관(19g)의 내부에는 상기 스팀 방출관(19f)이 스토퍼(19fb)와 함께 지지관(19g)을 따라 승하강 가능하도록 설치된다. A stopper 19fb protruding in a radial direction is integrally formed along a longitudinal direction of the steam discharge pipe 19f and a lower end of the steam chamber 19e is connected to a lower surface of the second support wall 19ac The steam discharge pipe 19f is installed inside the support pipe 19g so as to be able to move up and down along the support pipe 19g together with the stopper 19fb do.

또한, 상기 지지관(19g)의 내부에는 상기 스팀 방출관(19f)의 외주에 지지스프링(19h)이 끼워져서 상기 스토퍼(19fb)에 지지된다.A support spring 19h is fitted in the support tube 19g on the outer periphery of the steam discharge pipe 19f and is supported by the stopper 19fb.

이에 따라 상기 스팀 방출관(19f)과 상기 가압 패드(19b)가 상기 지지스프링(19h)에 의해 탄성적으로 지지된다. The steam discharge pipe 19f and the pressure pad 19b are elastically supported by the support spring 19h.

즉, 상기 스팀 방출관(19f)이 상기 스팀 공급관(19d)의 외주에 끼워진 상태로 상기 지지스프링(19h)을 압축시키는 방향으로 이동하면, 상기 가압 패드(19b)가 상기 스팀 헤드(19a)의 내부로 삽입되고, 상기 스팀 방출관(19f)이 상기 스팀 공급관(19d)의 외주에 끼워진 상태로 상기 지지스프링(19h)을 이완시키는 방향으로 이동하면, 상기 가압 패드(19b)가 상기 스팀 헤드(19a)의 외부로 돌출된다.That is, when the steam discharge pipe 19f is moved in the direction of compressing the support spring 19h in a state where the steam discharge pipe 19f is fitted on the outer circumference of the steam supply pipe 19d, And the pressure pad 19b is inserted into the steam head 19d when the steam discharge pipe 19f is inserted in the outer periphery of the steam supply pipe 19d and is moved in a direction to relax the support spring 19h, 19a.

그리고 상기 지지관(19g)의 하단에는 캡(19i)이 나사로 결합되는데, 상기 캡(19i)은 상기 지지관(19g)에 삽입된 스토퍼(19fb)의 이탈을 방지한다. A cap 19i is screwed to the lower end of the support pipe 19g. The cap 19i prevents the stopper 19fb inserted into the support pipe 19g from being separated.

이러한 구성을 갖는 본 발명의 실시 예에 따른 스팀 가열기의 작동을 도 5를 통하여 보다 구체적으로 설명한다. The operation of the steam heater according to the embodiment of the present invention having such a configuration will be described in more detail with reference to FIG.

즉, 도 5를 참조하면, 본 발명의 실시 예에 따른 스팀 가열기(19)가 지그나 로봇에 의해 하강하면, 스팀 헤드(19a)가 접합할 상부의 마그네슘 합금 강판(13)의 상면에 안착되고, 이 상태에서 계속적인 하강 압력이 스팀 가열기(19)에 가해지면, 상기 가압 캡(19c)과 상기 가압 패드(19b)의 가압 돌기(19ba)가 상기 상부의 마그네슘 합금 강판(13)을 하부로 가압하게 된다. 5, when the steam heater 19 according to the embodiment of the present invention is lowered by the jig or the robot, the steam head 19a is seated on the upper surface of the upper magnesium alloy steel plate 13 to be joined The pressing cap 19c and the pressing projection 19ba of the pressing pad 19b press the upper magnesium alloy steel plate 13 downwardly And pressurized.

이때, 상기 가압 패드(19b)는 상기 스팀 헤드(19a)의 내부로 삽입되면서 상기 지지스프링(19h)을 압축시키게 된다.At this time, the pressure pad 19b is inserted into the steam head 19a to compress the support spring 19h.

이러한 상태에서, 상기 스팀공급라인(L)을 통해 스팀이 스팀 헤드(19a)로 공급되면, 상기 스팀은 스팀 공급관(19d)과 스팀 방출관(19f)을 거쳐서 가압 패드(19b)의 노즐홀(19bb)을 통해 상기 상부의 마그네슘 합금 강판(13)의 상면으로 직접 배출된다. In this state, when steam is supplied to the steam head 19a through the steam supply line L, the steam passes through the steam supply pipe 19d and the steam discharge pipe 19f to the nozzle hole (not shown) of the pressure pad 19b 19bb to the upper surface of the magnesium alloy steel plate 13 at the upper part.

이렇게 배출된 스팀은 상기 상부의 마그네슘 합금 강판(13)과 접착패드(15) 및 하부의 마그네슘 합금 강판(11)를 순간적으로 가열함에 따라 접착패드(15)가 경화되면서 상기 하부 및 상부의 마그네슘 합금 강판(11,13)을 상호 접합하게 된다.The discharged steam instantaneously heats the upper magnesium alloy steel plate 13, the bonding pad 15 and the lower magnesium alloy steel plate 11 so that the bonding pad 15 hardens and the magnesium alloy The steel plates 11 and 13 are bonded to each other.

이와 동시에, 상기 상기 상부의 마그네슘 합금 강판(13)의 상면으로 배출된 스팀은 상기 가압 캡(19c)과 가압 패드(19b) 및 상기 상부의 마그네슘 합금 강판(13)의 상면이 형성하는 밀폐된 공간에 일시적으로 체류하다가 다시 가압 패드(19b)에 형성된 다수개의 스팀 복귀홀(19bc)을 통해 스팀 챔버(19e)의 내부로 유입되며, 스팀 챔버(19e)의 내부로 유입된 스팀은 스팀 헤드(19a)에 형성된 다수개의 스팀 방출홀(19aa)을 통해 스팀 헤드(19a)의 외부로 방출된다.At the same time, the steam discharged to the upper surface of the upper magnesium alloy steel plate 13 flows into the closed space formed by the pressure cap 19c, the pressure pad 19b and the upper surface of the magnesium alloy steel plate 13 And then flows into the steam chamber 19e through a plurality of steam return holes 19bc formed in the pressure pad 19b so that steam introduced into the steam chamber 19e flows into the steam head 19a The steam is discharged to the outside of the steam head 19a through a plurality of steam discharge holes 19aa formed in the steam passage 19a.

한편, 상기 상부 및 하부의 마그네슘 합금 강판(13)이 상호 접합 완료되어 스팀 헤드(19a)에 가해진 압력이 소멸되거나 스팀 헤드(19a)가 상승하게 되면, 상기 스팀 방출관(19f)과 가압 패드(19b)는 상기 지지스프링(19h)의 탄성 복원력에 의해 스팀 헤드(19a)의 하방향으로 이동하고, 이러한 하방향 운동은 상기 스토퍼(19fb)가 상기 캡(19i)에 의해 제한된다.When the upper and lower magnesium alloy sheets 13 are joined together and the pressure applied to the steam head 19a disappears or the steam head 19a rises, the steam discharge pipe 19f and the pressure pad 19b are moved downward of the steam head 19a by the resilient restoring force of the support spring 19h and the downward movement of the stopper 19fb is limited by the cap 19i.

상기 가압 패드(19b)와 가압 돌기(19ba)는 가압 캡(19c)의 외부로 돌출되어 다음 접합 작업을 준비하게 된다.The pressing pad 19b and the pressing projection 19ba are projected to the outside of the pressing cap 19c to prepare for the next joining operation.

이상으로 본 발명의 하나의 실시 예를 설명하였으나, 본 발명은 상기 실시 예에 한정되지 아니하며, 본 발명의 실시 예로부터 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 용이하게 변경되어 균등하다고 인정되는 범위의 모든 변경을 포함한다.While the present invention has been described with reference to exemplary embodiments, it is to be understood that the invention is not limited to the disclosed exemplary embodiments, but, on the contrary, And all changes to the scope that are deemed to be valid.

11,13: 마그네슘 합금 강판 15: 접착패드
17: 지그 19: 스팀 가열기
19a: 스팀 헤드 19b: 가압 패드
19ba: 가압 돌기 19bb: 노즐홀
19c: 가압 캡 19d: 스팀 공급관
19e: 스팀 챔버 19f: 스팀 방출관
19g: 지지관 19h: 지지스프링
19i: 캡11, 13: Magnesium alloy steel plate 15: Adhesive pad
17: Jig 19: Steam heater
19a: steam head 19b: pressure pad
19ba: pressure projection 19bb: nozzle hole
19c: pressure cap 19d: steam supply pipe
19e: steam chamber 19f: steam discharge pipe
19g: support tube 19h: support spring
19i: cap

Claims (13)

스팀발생장치로부터 스팀을 공급받도록 연결된 스팀 헤드; 접합할 강판을 가압하도록 상기 스팀 헤드에 이동 가능하게 설치되고, 상기 스팀 헤드에 공급된 스팀을 상기 강판으로 배출하도록 노즐홀을 구비하는 가압 패드를 포함하는 스팀 가열기에 있어서,
상기 스팀 헤드는 상기 스팀발생장치로부터 공급되는 스팀을 내부로 유도하는 스팀 공급관; 및 상기 스팀 공급관과 상기 노즐홀을 연결하고, 상기 스팀 공급관에 상하로 이동 가능하게 설치되는 스팀 방출관으로 구성되며,
상기 스팀 방출관은 상기 스팀 헤드의 내부에서 지지스프링에 의해 탄성적으로 지지되도록 설치되며, 일측에 반경방향으로 돌출된 스토퍼를 포함하고, 상기 지지스프링은 상기 스토퍼에 하단이 지지되어 상기 스팀 방출관을 하방향으로 탄성 지지하도록 설치되는 것을 특징으로 하는 스팀 가열기.A steam head connected to receive steam from the steam generator; And a pressurizing pad movably installed on the steam head to press the steel sheet to be joined and having a nozzle hole for discharging the steam supplied to the steam head to the steel sheet,
Wherein the steam head includes a steam supply pipe for guiding steam supplied from the steam generator into the steam generator; And a steam discharge pipe connected to the steam supply pipe and the nozzle hole and installed in the steam supply pipe so as to be movable up and down,
Wherein the steam discharge pipe is installed to be resiliently supported by a support spring inside the steam head and includes a stopper protruding in a radial direction at one side thereof and the lower end of the support spring is supported by the stopper, So as to be elastically supported in a downward direction. 제1항에 있어서,
상기 스팀 헤드는
상기 강판을 가압하는 가압 캡을 포함하는 것을 특징으로 하는 스팀 가열기.The method according to claim 1,
The steam head
And a pressure cap for pressing the steel plate. 제2항에 있어서,
상기 가압 캡은 관통된 개방홀을 포함하고,
상기 가압 패드는 상기 개방홀을 통해 상기 가압 캡의 내부로 수용되거나 상기 가압 캡의 외부로 돌출하도록 설치되는 것을 특징으로 하는 스팀 가열기.3. The method of claim 2,
Wherein the pressure cap includes a through-hole,
Wherein the pressure pad is installed inside the pressure cap through the opening hole or protrudes to the outside of the pressure cap. 제1항 또는 제3항에 있어서,
상기 가압 패드는
상기 강판을 가압하도록 하향 돌출된 다수개의 가압 돌기를 포함하는 것을 특징으로 하는 스팀 가열기.The method according to claim 1 or 3,
The pressure pad
And a plurality of pressing projections projected downward to press the steel plate. 삭제delete 삭제delete 삭제delete 제1항에 있어서,
상기 스팀 헤드의 내부에는
상기 가압 캡으로부터 이격되어 지지벽이 설치되고, 상기 지지벽과 상기 가압 캡 및 스팀 헤드의 내주면에 의해 스팀 챔버가 형성되며,
상기 지지벽에는 지지관이 장착되고, 상기 지지관의 내부에는 상기 지지벽과 상기 스토퍼 사이에 상기 지지스프링이 설치되며,
상기 지지관의 하단부에는 상기 스토퍼의 이탈을 제한하는 캡이 장착되는 것을 특징으로 하는 스팀 가열기.The method according to claim 1,
Inside the steam head
A support wall is provided spaced apart from the pressure cap, a steam chamber is formed by the support wall, the inner circumferential surface of the pressure cap and the steam head,
A support tube is mounted on the support wall, the support spring is installed in the support tube between the support wall and the stopper,
And a cap for restricting the release of the stopper is mounted on the lower end of the support tube. 제8항에 있어서,
상기 스팀 챔버에 대응하는 상기 스팀 헤드의 소정 부위에는 상기 스팀 챔버 내부의 스팀을 외부로 방출시키는 다수개의 스팀 방출홀이 형성되고,
상기 가압 패드에는 상기 노즐홀을 통해 배출된 스팀을 상기 스팀 챔버 내부로 유입시키는 다수개의 스팀 복귀홀이 형성되는 것을 특징으로 하는 스팀 가열기.9. The method of claim 8,
A plurality of steam discharge holes are formed in predetermined portions of the steam head corresponding to the steam chambers to discharge steam in the steam chambers to the outside,
Wherein the pressure pad is formed with a plurality of steam return holes for introducing the steam discharged through the nozzle holes into the steam chamber. 2장의 강판 사이에 접착된 접착패드에 가압력 및 열원을 가하여 접합시키기 위한 스팀 가열기에 있어서,
상부는 밀폐되어 폭이 좁고 하부는 개방되어 폭이 넓은 원추형으로 형성되며, 일측으로 스팀공급라인이 연결되고, 하부에는 원주방향을 따라 다수개의 스팀 방출홀이 형성되며, 내부에는 복수의 지지벽이 상하로 이격되어 내주면에 고정되는 스팀 헤드;
상기 스팀 헤드의 하단부에 장착되는 가압 캡;
상기 가압 캡의 내측으로 배치되며, 중앙에는 노즐홀이 형성되고, 노즐홀의 주위로 다수개의 스팀 복귀홀이 형성되며, 하면에는 다수개의 가압 돌기를 형성하는 가압 패드;
상기 스팀 헤드의 내부에서, 상기 복수의 지지벽을 관통하여 배치되며, 상기 스팀공급라인과 연결되는 스팀 공급관;
상기 스팀 공급관의 하단에 끼워져 설치되며, 하단을 통하여 상기 가압 패드의 노즐홀에 연결되어 상기 가압 패드와 고정되고, 일측에는 스토퍼가 형성되는 스팀 방출관; 및
상기 복수의 지지벽 중, 하측의 지지벽 하면에 형성되며, 내부에는 상기 스팀 방출관의 스토퍼와 상기 하측의 지지벽 사이에 지지되는 지지스프링이 설치되는 지지관;
을 포함하는 스팀 가열기.A steam heater for applying a pressing force and a heat source to an adhesive pad bonded between two steel plates for joining,
The upper part is closed to form a conical shape with a narrow width and an open bottom. A steam supply line is connected to one side of the upper part. A plurality of steam discharge holes are formed along the circumferential direction at a lower part. A steam head vertically spaced and fixed to an inner circumferential surface;
A pressure cap mounted on a lower end of the steam head;
A pressure pad disposed inside the pressure cap, having a nozzle hole formed at the center thereof, a plurality of steam return holes formed around the nozzle hole, and a lower surface formed with a plurality of pressure protrusions;
A steam supply pipe disposed inside the steam head and passing through the plurality of support walls and connected to the steam supply line;
A steam discharge pipe fitted to a lower end of the steam supply pipe and connected to a nozzle hole of the pressure pad through a lower end thereof to be fixed to the pressure pad and having a stopper formed at one side thereof; And
A support pipe formed on a lower surface of a lower support wall among the plurality of support walls and provided with a support spring supported between a stopper of the steam discharge pipe and the lower support wall;
. 제10항에 있어서,
상기 스팀 헤드의 내부에는
상기 하측의 지지벽과 상기 가압 캡 및 상기 스팀 헤드의 내주면 사이에 스팀 챔버가 형성되는 것을 특징으로 하는 스팀 가열기.11. The method of claim 10,
Inside the steam head
And a steam chamber is formed between the lower support wall and the inner circumferential surface of the pressure cap and the steam head. 제10항에 있어서,
상기 지지관의 하단에는
상기 스토퍼의 이탈을 제한하는 캡이 장착되는 것을 특징으로 하는 스팀 가열기.11. The method of claim 10,
At the lower end of the support tube
And a cap is mounted to limit the release of the stopper. 제10항에 있어서,
상기 지지스프링은
코일 스프링으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 스팀 가열기.11. The method of claim 10,
The support spring
And a coil spring.
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