KR101507957B1 - automatic leveling apparatus of seam welding device and operating method thereof - Google Patents

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Abstract

본 발명은 피용접물의 투입 높이는 항상 일정하게 유지될 수 있도록 하면서도 하부전극의 위치에 대한 보상이 해당 하부전극의 직경 및 높이 모두를 고려하여 정밀하게 이루어질 수 있도록 하여 하부전극의 편마모 발생시에도 정확한 위치 보상이 이루어질 수 있도록 한 새로운 형태에 따른 심 용접기의 하부전극 위치 자동보상장치 및 그 제어방법에 관한 것이다.
이를 위해, 본 발명은 하부전극이 회전되도록 구동력을 제공하는 회전구동부; 상기 회전구동부의 저부에 결합되어 상기 회전모터부로 승강력을 전달하는 승강램; 상기 승강램의 둘레에 구비되면서 상기 승강램의 승강 이동을 안내하는 승강가이드; 상기 승강램을 감싸도록 설치됨과 더불어 내벽면에는 상기 승강가이드가 고정 설치되면서 상기 승강램을 주변 환경으로부터 보호하는 램하우징; 상기 승강램의 저부에 구비되면서 상기 승강램에 승강력을 제공하는 승강구동부; 상기 하부전극과 함께 승강램에 의해 승강되면서 상기 하부전극의 직경 변화를 측정하는 직경측정부; 그리고, 일단은 상기 램하우징에 고정됨과 더불어 타단은 상기 승강램이나 직경측정부 혹은, 회전구동부 중 어느 하나에 결합되면서 상기 하부전극가 위치된 높이를 측정하는 높이측정부;를 포함하여 구성됨을 특징으로 하는 심 용접기의 하부전극 위치 자동보상장치가 제공된다.The present invention enables accurate compensation of the position of the lower electrode in consideration of both the diameter and the height of the lower electrode while maintaining a constant height of the input of the workpiece, The present invention relates to a device for automatically compensating a position of a lower electrode of a seam welder and a control method thereof.
To this end, the present invention includes a rotation driving unit for providing a driving force for rotating the lower electrode; An elevating ram coupled to a bottom portion of the rotation driving portion and transmitting a rising force to the rotation motor portion; A lifting and lowering guide provided around the lifting ram to guide lifting and lowering of the lifting ram; A ram housing which is installed to enclose the elevating ram and which is installed on the inner wall surface to protect the elevating ram from the surrounding environment; A lifting and lowering driving unit provided at a bottom of the lifting ram to provide lifting force to the lifting ram; A diameter measuring unit for measuring a change in diameter of the lower electrode while being lifted by the elevating ram together with the lower electrode; And a height measuring unit for measuring a height of the lower electrode while the other end is fixed to the ram housing and the other end is coupled to either the elevating ram, the diameter measuring unit, or the rotation driving unit. An automatic compensation device for a lower electrode position of a seam welder is provided.

Description

심 용접기의 하부전극 위치 자동보상장치 및 그 제어방법{automatic leveling apparatus of seam welding device and operating method thereof}[0001] The present invention relates to an automatic leveling apparatus for seam welding device and an operating method thereof,

본 발명은 심 용접기에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 원판형의 상부전극 및 하부전극 사이로 용접 대상물이 통과하면서 용접되도록 하는 심 용접기의 하부전극에 대한 위치를 자동으로 보상해줄 수 있도록 한 새로운 형태에 따른 원판전극형 심 용접기의 하부전극 위치 자동보상장치 및 그 제어방법에 관한 것이다.The present invention relates to a seam welder, and more particularly, to a seam welder which is capable of automatically compensating a position of a lower electrode of a seam welder, which is welded to an upper electrode and a lower electrode, And more particularly, to a device for automatically compensating a position of a lower electrode of a disc electrode type seam welder and a control method thereof.

일반적으로, 심 용접(seam welding)은 전기 저항용접의 일종으로, 피용접물을 맞대어 붙인 다음 이를 한 쌍의 원판형 전극 사이에 삽입하고 상기 한 쌍의 원판형 전극의 회전에 의해 접합선을 따라 연속적으로 접합하는 용접이다.Generally, seam welding is a type of electric resistance welding in which an object to be welded is stuck together and then inserted between a pair of disc-shaped electrodes, and is continuously wound along a joint line by rotation of the disc- Welding.

첨부된 도 1 및 도 2는 종래의 일반적인 심 용접기를 나타내고 있으며, 이를 통해 알 수 있듯이 종래의 일반적인 심 용접기는 원판형의 두 전극(10,20)이 상하 대응되게 위치되면서 회전 가능하게 설치되고, 상기 각 전극(10,20)은 용접 변압기(30)를 통해 교류전원을 제공받도록 구성된다.FIG. 1 and FIG. 2 show a conventional seam welder. As can be seen from the drawings, a conventional seam welder has two disk-shaped electrodes 10 and 20 arranged in a vertically aligned manner and rotatably installed, Each of the electrodes 10 and 20 is configured to be supplied with AC power through a welding transformer 30.

즉, 두 원판형 전극(10,20) 간의 대향 방향으로 압력을 가한 상태에서 상기 두 원판형 전극(10,20)을 회전시키고, 이렇게 회전되는 두 원판형 전극(10,20) 사이에 피용접물(1)을 이동시킴과 더불어 상기 두 원판형 전극(10,20)으로는 전류의 통전 및 휴지를 반복함으로써 연속적인 저항용접 너켓을 형성하는 것이다. 이때 상기 통전과 휴지시간의 조정에 따라 연속 기밀 심용접 또는, 롤 앤드 스팟(roll and spot) 용접이 가능하다.That is, the two disc-shaped electrodes 10 and 20 are rotated while applying pressure in the opposite direction between the two disc-shaped electrodes 10 and 20, (10) and (20) are repeatedly supplied with electricity and stopped, thereby forming a continuous resistance welding nuckle. At this time, continuous airtight seam welding or roll and spot welding is possible according to the adjustment of the energization and resting time.

그러나, 전술된 바와 같은 종래의 일반적인 심 용접기는 두 원판형 전극(10,20) 중 상부전극(10)에 가압계를 설치하여 상기 상부전극(10)으로의 가압력이 제공되도록 구성됨을 고려할 때 상기 두 원판형 전극(10,20) 간의 대향 방향으로 제공되는 압력과 용접발열에 의한 고열에 의해 상부전극(10) 및 하부전극(20)의 마모가 주로 발생되며, 이로 인해 상부전극(10) 및 하부전극(20)이 맞닿는 높이가 하부전극(20)의 마모량만큼 내려가게 됨으로써, 상기 하부전극(20)에 대한 위치 보상이나 상기 피용접물(1)에 대한 위치 변경이 이루어지지 않는다면 상기한 높이 차이에 의해 용접 불량이 발생될 수밖에 없었던 문제점이 있다.However, in the conventional general seam welding machine as described above, when it is considered that a pressing force is applied to the upper electrode 10 among the two disk-shaped electrodes 10 and 20 to provide a pressing force to the upper electrode 10, The upper electrode 10 and the lower electrode 20 are mainly worn due to the pressure provided in the opposite direction between the two disk-shaped electrodes 10 and 20 and the high heat due to welding heat generation, If the height of the lower electrode 20 is lowered by the amount of wear of the lower electrode 20 and the position of the lower electrode 20 is not compensated for or the position of the lower electrode 20 is not changed, There is a problem in that welding failure is caused by the welding.

이에 따라, 최근에는 상기 하부전극(20) 혹은, 상부전극(10)의 위치를 계측한 후 이 계측된 정보를 토대로 각 전극(10,20)의 마모에 대한 높이 보상이 이루어질 수 있도록 한 기술들이 다양하게 제시되고 있다.Accordingly, in recent years, techniques for measuring the position of the lower electrode 20 or the upper electrode 10 and then compensating the height of the wear of the electrodes 10 and 20 based on the measured information Are presented in various ways.

하지만, 이러한 종래의 기술들은 단순히 피용접물(1)에 대한 위치의 보상 혹은, 상부전극(10)에 대한 위치의 보상만 수행하도록 하였을 뿐 하부전극(20)에 대한 위치의 보상은 이루어지지 않았다.However, these conventional techniques merely compensate for the position of the workpiece 1 or compensate the position of the upper electrode 10, but the position of the lower electrode 20 is not compensated.

즉, 하부전극(20)의 경우는 상부전극(10)에 의해 큰 가압력(예컨대, 1000kgf 정도의 가압력)을 제공받기 때문에 상기 하부전극(20)의 높이 보상이 어려웠으며, 이에 따라 피용접물(1)이나 상부전극(10)에 대한 위치만 보상되었던 것이다.That is, since the lower electrode 20 is provided with a large pressing force (for example, a pressing force of about 1000 kgf) by the upper electrode 10, it is difficult to compensate the height of the lower electrode 20, ) Or the position of the upper electrode 10 were compensated.

따라서, 종래의 기술은 마모가 주로 발생되는 하부전극(20)에 대한 위치 보상이 이루어지지 못하였음에 따른 상부전극(10)과 하부전극(20) 간의 상대 위치에 대한 보상이 정밀하게 이루어지지 못하여 용접불량의 우려가 클 수밖에 없었다.Therefore, in the related art, the relative position between the upper electrode 10 and the lower electrode 20 due to the position compensation of the lower electrode 20, which is mainly caused by abrasion, can not be compensated precisely There was a great fear of welding failure.

즉, 국내등록실용신안공보 제20-0184409호 등에 개시된 바와 같이 상부전극(10)의 외주면 하부 정점에 대한 높이를 센싱한 후 이 센싱된 정보를 토대로 상기 상부전극(10)의 높이를 자동으로 조절해 줄 수 있도록 한 기술 혹은, 일본등록특허공보 제3720954호에 개시된 바와 같이 하부전극(20)의 높이를 계측한 후 이 계측된 하부전극(20)의 높이에 따라 피용접물(1)의 높이를 수정하는 기술은 하부전극(20)의 마모에 의해 피용접물(1)의 투입 높이가 항상 틀려지기 때문에 피용접물(1)의 투입을 위한 작업이 자동화로 이루어지지 못하고 수작업에 의해서만 이루어질 수밖에 없다는 불편함이 있다.That is, as disclosed in Korean Registered Utility Model No. 20-0184409, the height of the upper electrode 10 relative to the lower vertex of the outer circumference is sensed, and the height of the upper electrode 10 is automatically adjusted based on the sensed information Or the height of the lower electrode 20 is measured as disclosed in Japanese Patent Publication No. 3720954 and then the height of the workpiece 1 is adjusted according to the height of the lower electrode 20 measured Since the height of the workpiece 1 is always changed by the wear of the lower electrode 20, it is inconvenient that the work for putting the workpiece 1 can not be carried out by automation but only by manual work. .

더욱이, 전술된 종래의 기술들은 하부전극(20)의 마모에 대한 계측이 상부전극(10) 혹은, 하부전극(20)의 높이로 이루어지도록 설정됨에 따라 하부전극(20)의 직경 변화와 하부전극(20)의 높이를 동시에 고려하지 못하여 실질적인 하부전극(20)의 위치를 정밀하게 계측하지 못하였던 문제점이 있다.In addition, the above-described conventional techniques can be applied to a case where the measurement of the wear of the lower electrode 20 is set to be the height of the upper electrode 10 or the lower electrode 20, The height of the lower electrode 20 can not be considered at the same time, so that the position of the lower electrode 20 can not be precisely measured.

뿐만 아니라, 전술된 종래의 기술들은 하부전극(20)의 편마모가 발생되었을 경우에는 해당 하부전극(20)에 대한 높이를 정밀하게 계측할 수 없었기 때문에 피용접물(1)의 높이 보상을 수행하더라도 여전한 용접불량이 발생될 수밖에 없다는 문제점이 있다.In addition, since the height of the lower electrode 20 can not be precisely measured when the uneven wear of the lower electrode 20 is generated, the conventional techniques described above can not accurately measure the height of the workpiece 1, There is a problem that a welding defect is inevitably generated.

본 발명은 전술된 종래 기술에 따른 각종 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 본 발명의 목적은 피용접물의 투입 높이는 항상 일정하게 유지될 수 있도록 하면서도 하부전극의 위치에 대한 보상이 해당 하부전극의 직경 및 높이 모두를 고려하여 정밀하게 이루어질 수 있도록 하여 하부전극의 편마모 발생시에도 정확한 위치 보상이 이루어질 수 있도록 한 새로운 형태에 따른 심 용접기의 하부전극 위치 자동보상장치 및 그 제어방법을 제공하는데 있다.SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to provide an apparatus and a method for compensating for a position of a lower electrode by controlling a diameter of a lower electrode And a method of controlling the position of a lower electrode of a seam welder according to a new type that can accurately perform position compensation even when an uneven wear of a lower electrode is generated.

상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 심 용접기의 하부전극 위치 자동보상장치에 따르면 원판형의 상부전극 및 하부전극을 포함하는 심 용접기에 있어서, 상기 하부전극이 회전되도록 구동력을 제공하는 회전구동부; 상기 회전구동부의 저부에 결합되어 상기 회전구동부로 승강력을 전달하는 승강램; 상기 승강램의 둘레에 구비되면서 상기 승강램의 승강 이동을 안내하는 승강가이드; 상기 승강램을 감싸도록 설치됨과 더불어 내벽면에는 상기 승강가이드가 고정 설치되면서 상기 승강램을 주변 환경으로부터 보호하는 램하우징; 상기 승강램의 저부에 구비되면서 상기 승강램에 승강력을 제공하는 승강구동부; 상기 하부전극과 함께 승강램에 의해 승강되면서 상기 하부전극의 직경 변화를 측정하는 직경측정부; 그리고, 일단은 상기 램하우징에 고정됨과 더불어 타단은 상기 승강램이나 직경측정부 혹은, 회전구동부 중 어느 하나에 결합되면서 상기 하부전극이 위치된 높이를 측정하는 높이측정부;를 포함하여 구성됨을 특징으로 한다.According to another aspect of the present invention, there is provided a seam welder including a disk-shaped upper electrode and a lower electrode, the seam welder comprising: a rotation driving unit for providing driving force for rotating the lower electrode; An elevating ram coupled to the bottom of the rotation driving unit and transmitting a rising force to the rotation driving unit; A lifting and lowering guide provided around the lifting ram to guide lifting and lowering of the lifting ram; A ram housing which is installed to enclose the elevating ram and which is installed on the inner wall surface to protect the elevating ram from the surrounding environment; A lifting and lowering driving unit provided at a bottom of the lifting ram to provide lifting force to the lifting ram; A diameter measuring unit for measuring a change in diameter of the lower electrode while being lifted by the elevating ram together with the lower electrode; And a height measuring unit for measuring a height at which the lower electrode is positioned while being coupled to either the elevating ram, the diameter measuring unit, or the rotation driving unit, the height of which is fixed to the ram housing, .

여기서, 상기 승강램은 네 모서리가 모따기 가공되어 단면이 팔각형을 이루도록 형성되고, 상기 승강가이드는 상기 승강램의 모따기 가공된 네 모서리를 각각 감싸도록 형성되며, 상기 승강램의 네 모서리와 각 승강가이드의 사이에는 승강램의 승강을 지지하는 복수의 가이드롤러가 개재됨을 특징으로 한다.The elevating ram is formed so that four corners of the elevating ram are chamfered to form an octagonal section. The elevating guide is formed so as to enclose chamfered four corners of the elevating ram, and four corners of the elevating ram, A plurality of guide rollers for supporting the lifting and lowering of the lifting ram are interposed.

또한, 상기 승강구동부는 감속기를 포함하여 이루어진 기어드모터와, 상기 승강램의 저면에 고정되는 너트하우징 및 상기 너트하우징을 관통하도록 설치되면서 상기 기어드모터의 구동력을 전달받아 회전되는 스크류축을 포함하여 이루어진 볼스크류로 구성됨을 특징으로 한다.The elevation driving unit includes a geared motor including a speed reducer, a nut housing fixed to a bottom surface of the elevating ram, and a screw shaft installed to penetrate the nut housing and rotated by receiving a driving force of the geared motor. And a screw.

또한, 상기 직경측정부는 회전구동부에 고정되는 결합프레임체와, 상기 결합프레임체에 구비되면서 상기 하부전극의 외주면에 접촉되는 접촉부재와, 상기 접촉부재가 상기 하부전극에 접촉된 상태로 유지시키는 접촉유지부재와, 상기 접촉부재와 함께 이동되는 슬라이딩소자와, 상기 슬라이딩소자의 이동에 의한 저항값의 변화를 토대로 하부전극의 직경을 측정하는 직경 측정용 포텐셜미터를 포함하여 구성됨을 특징으로 한다.The diameter measuring unit may include a coupling frame fixed to the rotation driving unit, a contact member provided on the coupling frame and contacting the outer circumferential surface of the lower electrode, a contact holding the contact member in contact with the lower electrode, And a potential meter for measuring the diameter of the lower electrode on the basis of a change in resistance value due to the movement of the sliding element.

이와 함께, 상기 접촉부재는 전극정형용 바이트로 구성하여, 용접 작업에 의한 하부전극의 변형이 정형될 수 있도록 함을 특징으로 한다.In addition, the contact member is formed of an electrode shaping tool so that the deformation of the lower electrode can be shaped by the welding operation.

또한, 상기 높이측정부는 상기 승강램이나 직경측정부 혹은, 회전구동부 중 어느 하나에 결합되어 슬라이딩 이동되는 슬라이딩소자와, 상기 램하우징의 외벽면에 고정되면서 상기 슬라이딩소자의 이동에 의한 저항값의 변화를 토대로 하부전극의 높이를 측정하는 높이 측정용 포텐셜미터로 구성됨을 특징으로 한다.The height measuring unit may include a sliding element that is coupled to one of the elevating ram, the diameter measuring unit, and the rotation driving unit and is slidingly moved, and a change in resistance value due to the movement of the sliding element while being fixed to the outer wall surface of the ram housing. And a height measuring potential meter for measuring the height of the lower electrode based on the height measurement signal.

또한, 상기 램하우징의 어느 한 외벽면에는 상하 이격 설치된 상한측 리미트 스위치 및 하한측 리미트 스위치가 각각 구비되고, 상기 승강램이나 직경측정부 혹은, 회전구동부 중 어느 하나에는 하부전극이 미리 설정된 상한 혹은, 하한 높이에 도달될 경우 상기 두 리미트 스위치 중 어느 한 리미트 스위치를 동작시키는 리미트 동작부재가 구비되어 이루어짐을 특징으로 한다.An upper limit limit switch and a lower limit limit switch are provided on an outer wall surface of the ram housing, respectively, and any one of the elevating ram, the diameter measuring portion, and the rotation driving portion is provided with a lower limit electrode And a limit operation member for operating any one of the two limit switches when the lower limit height is reached.

그리고, 상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 심 용접기의 하부전극 위치 자동보상장치 제어방법에 따르면 승강구동부의 속도 설정 및 상기 승강구동부의 작동 공차에 대한 설정과, 하부전극 초기 높이에 대한 설정과, 직경측정부로부터 하부전극의 외주면 위치에 대한 위치 데이터(A)를 측정함과 더불어 높이측정부로부터 하부전극의 높이에 대한 높이 데이터(B)를 측정하여 이 측정된 각 데이터를 토대로 높이보상측 위치 변환 데이터(B')를 생성하는 보정값 설정을 포함하는 초기 설정단계; 상기 직경측정부에 의한 하부전극의 외주면 위치에 대한 위치 데이터(A)의 변동을 확인하고, 상기 위치 데이터의 변동이 발생될 경우 그 변동값(α) 만큼 상기 높이보상측 위치 변환 데이터로부터 하부전극의 높이가 상승되도록 승강구동부를 작동시켜 상기 위치 데이터와 상기 높이보상측 위치변환 데이터 간의 차이값을 보상하는 위치 자동보상단계;를 포함하여 진행됨을 특징으로 한다.According to another aspect of the present invention, there is provided a method of controlling an automatic lower electrode position compensating apparatus for a seam welding machine, the method comprising: setting a speed of the lifting drive unit; setting an operating tolerance of the lifting drive unit; , The position data (A) for the position of the outer circumferential surface of the lower electrode from the diameter measuring unit is measured, and the height data (B) for the height of the lower electrode is measured from the height measuring unit. Based on the measured data, An initial setting step including a correction value setting for generating position conversion data (B '); (A) from the height-compensated position-converted data by the variation value (?) When a change in the positional data is generated by checking the variation of the position data (A) with respect to the position of the outer circumferential surface of the lower electrode by the diameter measuring unit And compensating a difference value between the position data and the height-compensation-side position-converted data by operating the elevation driving unit so that the height of the height-compensating-position-converted data is increased.

여기서, 상기 보정값 설정단계는 직경측정부로부터 하부전극의 외주면 위치에 대한 위치 데이터(A)를 측정함과 더불어 높이측정부로부터 하부전극의 높이에 대한 높이 데이터(B)를 측정하여 취득하는 제1과정과, 상기 취득된 위치 데이터로부터 상기 취득된 높이 데이터에 대한 차이값(A-B)을 오프셋 보정값(S)으로 설정하는 제2과정과, 상기 취득된 하부전극의 높이 데이터로부터 상기 설정된 오프셋 보정값에 대한 차이값(B-S)을 높이보상측 위치변환 데이터(B')로 설정하는 제3과정을 포함하여 진행됨을 특징으로 한다.Here, the correction value setting step may include a step of measuring the position data (A) with respect to the position of the outer circumferential surface of the lower electrode from the diameter measuring unit and measuring the height data (B) A second step of setting a difference value (AB) with respect to the acquired height data from the acquired position data to an offset correction value (S); and a second step of calculating, from the height data of the obtained lower electrode, And a third step of setting a difference value (BS) with respect to the value to the height compensation side position conversion data (B ').

또한, 상기 위치 자동보상단계의 진행 중 상한측 리미트 스위치의 동작 여부를 확인하고, 확인된 상한측 리미트 스위치의 동작 상태를 출력하는 과정이 더 포함되어 진행됨을 특징으로 한다.The automatic position compensation step may further include checking whether the upper limit switch is in operation and outputting an operation state of the upper limit switch.

이상에서와 같이 본 발명의 심 용접기의 하부전극 위치 자동보상장치 및 그 제어방법은 하부전극의 위치만을 토대로 한 위치 보상이 아닌 상기 하부전극의 높이와 직경 모두에 대한 정보를 토대로 보정값을 설정하여 위치 보상이 이루어질 수 있도록 함에 따라 더욱 정확한 하부전극의 위치 보상이 이루어질 수 있다는 효과를 가진다.As described above, in the automatic lower electrode position compensating apparatus and control method of the seam welder of the present invention, correction values are set based on information about both the height and the diameter of the lower electrode instead of the position compensation based only on the position of the lower electrode The position compensation can be performed so that the position compensation of the lower electrode can be performed more accurately.

또한, 상기한 하부전극의 높이나 직경은 포텐셜미터를 통해 측정되도록 함에 따라 더욱 정밀한 측정이 가능하게 된 효과를 가진다.In addition, the height and diameter of the lower electrode are measured through a potential meter, thereby enabling more accurate measurement.

특히, 본 발명의 심 용접기의 하부전극 위치 자동보상장치는 8각의 승강램에 의한 1축 슬라이드 구조와, 이를 지지하는 승강가이드 및 가이드롤러의 구조로 인해 상기 승강램의 횡방향으로 작용하는 모멘트에 의한 위치 변동을 방지할 수 있게 됨과 더불어 사각 단면 구조의 나사산을 가지는 볼스크류의 적용으로 인해 상부전극으로부터의 수직하중에 대한 자결력을 갖게 됨으로써 하부전극의 승강 이동을 통한 위치 보상이 가능하게 된 효과를 가진다.In particular, the apparatus for automatically compensating the lower electrode position of the seam welder of the present invention is characterized in that the lower electrode position automatic compensating apparatus of the present invention is characterized in that a single- It is possible to compensate the position of the lower electrode by moving up and down by using a ball screw having a screw having a square cross-sectional structure, Effect.

도 1은 종래 일반적인 심 용접기의 구조를 개략화하여 나타낸 상태도
도 2는 종래 일반적인 심 용접기의 상부전극 및 하부전극의 배치 구조를 설명하기 위해 나타낸 상태도
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 심 용접기를 설명하기 위해 나타낸 정면도
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 심 용접기의 하부전극 위치 자동보상장치를 설명하기 위해 나타낸 분해 사시도
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 심 용접기의 하부전극 위치 자동보상장치를 설명하기 위해 나타낸 결합 사시도
도 6은 도 3의 Ⅰ-Ⅰ선 단면도
도 7은 본 발명의 실시예에 따른 심 용접기의 하부전극 위치 자동보상장치를 설명하기 위해 나타낸 측면도
도 8은 본 발명의 실시예에 따른 심 용접기의 하부전극 위치 자동보상장치를 이루는 승강구동부와 승강램 간의 연동 구조를 설명하기 위해 나타낸 요부 단면도
도 9는 본 발명의 실시예에 따른 심 용접기의 하부전극 위치 자동보상장치를 이루는 승강구동부의 동작에 의한 승강램의 동작 상태를 설명하기 위해 나타낸 요부 단면도
도 10 및 도 11은 본 발명의 실시예에 따른 하부전극 위치 자동보상장치의 제어방법을 설명하기 위해 나타낸 순서도FIG. 1 is a state diagram schematically showing the structure of a conventional seam welder
FIG. 2 is a state diagram illustrating an arrangement structure of an upper electrode and a lower electrode of a conventional seam welder
3 is a front view showing a seam welder according to an embodiment of the present invention.
4 is an exploded perspective view illustrating a lower electrode position automatic compensating apparatus for a seam welder according to an embodiment of the present invention.
FIG. 5 is a perspective view illustrating a lower electrode position automatic compensating apparatus for a seam welder according to an embodiment of the present invention.
6 is a sectional view taken along the line I-I in Fig. 3
7 is a side view for explaining an automatic lower electrode position compensating apparatus of a seam welder according to an embodiment of the present invention.
8 is a cross-sectional view illustrating the interlocking structure between the lifting drive part and the lifting ram, which is an automatic device for compensating the lower electrode position of the seam welder according to the embodiment of the present invention.
FIG. 9 is a cross-sectional view illustrating the operation of the elevating ram by the operation of the elevation driving unit of the automatic lower electrode position compensating apparatus of the seam welding machine according to the embodiment of the present invention.
10 and 11 are flowcharts for explaining a control method of the lower electrode position automatic compensating apparatus according to the embodiment of the present invention

이하, 본 발명의 심 용접기의 하부전극 위치 자동보상장치 및 그 제어방법에 대한 바람직한 실시예를 첨부된 도 3 내지 도 11을 참조하여 설명하도록 한다.Hereinafter, a preferred embodiment of a device for automatically compensating a lower electrode position of a seam welder of the present invention and a control method thereof will be described with reference to FIGS. 3 to 11.

첨부된 도 3은 본 발명의 실시예에 따른 하부전극 위치 자동보상장치가 적용된 상태의 심 용접기 외관을 개략적으로 나타내고 있고, 도 4는 본 발명의 실시예에 따른 하부전극 위치 자동보상장치의 상세 구조를 나타내고 있으며, 도 5는 본 발명의 실시예에 따른 하부전극 위치 자동보상장치의 외관 구조를 나타내고 있다.FIG. 3 schematically shows an appearance of a seam welder in a state where the automatic lower electrode position compensating apparatus according to the embodiment of the present invention is applied. FIG. 4 is a cross- And FIG. 5 illustrates an external structure of an automatic lower electrode position compensating apparatus according to an embodiment of the present invention.

이들 도면에 따르면, 본 발명의 실시예에 따른 심 용접기는 상부에 위치되면서 하향 가압 및 회전 가능하게 설치된 원판형의 상부전극(10)과, 상기 상부전극(10)의 직하방에 위치되면서 회전 가능하게 설치된 원판형의 하부전극(20)을 포함하여 구성되며, 특히 상기 하부전극(20)의 위치를 계측하여 자동으로 보상하는 하부전극 위치 자동보상장치(400)가 더 포함되어 구성됨을 특징으로 제시한다.According to the drawings, the seam welder according to the embodiment of the present invention includes a disk-shaped upper electrode 10 provided at an upper portion thereof and downwardly pressed and rotatably installed, A lower electrode position automatic compensator 400 for measuring the position of the lower electrode 20 and automatically compensating the position of the lower electrode 20 is further provided do.

이러한 본 발명의 실시예에 따른 심 용접기의 하부전극 위치 자동보상장치(400)는 크게 회전구동부(410)와, 승강램(420)과, 승강가이드(430)와, 램하우징(440)과, 승강구동부(450)와, 직경측정부(460) 그리고, 높이측정부(470)를 포함하여 구성됨을 제시한다.The automatic lower electrode position compensating apparatus 400 of the seam welder according to the present invention mainly includes a rotation driving unit 410, a lifting ram 420, a lifting guide 430, a ram housing 440, A lifting drive unit 450, a diameter measuring unit 460, and a height measuring unit 470. [

이를 각 구성별로 더욱 상세히 설명하도록 한다.This will be explained in more detail for each configuration.

먼저, 상기 회전구동부(410)는 상기 하부전극(20)이 회전되도록 구동력을 제공하는 구성이다.First, the rotation driving unit 410 provides a driving force to rotate the lower electrode 20.

상기 회전구동부(410)는 상기 하부전극(20)과 직결되면서 상기 하부전극(20)을 회전시키는 회전모터(도시는 생략됨)와, 상기 회전모터를 외부 환경으로부터 보호하는 모터하우징(411)과, 상기 모터하우징(411)이 결합 고정되는 베이스플레이트(412)를 포함하여 구성된다.The rotation driving unit 410 includes a rotation motor (not shown) that rotates the lower electrode 20 while being directly connected to the lower electrode 20, a motor housing 411 that protects the rotation motor from the external environment, And a base plate 412 to which the motor housing 411 is coupled and fixed.

여기서, 상기 베이스플레이트(412)는 상기 모터하우징(411)의 저면을 가로막도록 이루어진 평판형으로 형성되며, 상기 모터하우징(411)이 안착 고정되는 모터안착단 및 후술될 직경측정부(460)의 결합 고정을 위한 바이트안착단을 포함하여 구성된다.Here, the base plate 412 is formed in a flat plate shape which interrupts the bottom surface of the motor housing 411, and a motor mounting end where the motor housing 411 is seated and fixed and a diameter measuring unit 460 And a bite seating end for engagement fixation.

다음으로, 상기 승강램(420)은 상기 회전구동부(410)로 승강력을 전달하는 구성으로써, 상기 회전구동부(410)를 이루는 베이스플레이트(412)의 저부에 결합된다.The elevating ram 420 is coupled to the bottom of the base plate 412 constituting the rotation driving unit 410. The elevating ram 420 is coupled to the rotation driving unit 410 to transmit the rising force.

본 발명의 실시예에서는 상기 승강램(420)이 수직하게 세워진 상태로 제공되면서 네 모서리가 모따기 가공되어 단면이 팔각형을 이루도록 형성됨을 제시한다.In the embodiment of the present invention, the elevating ram 420 is vertically erected and four corners are chamfered to form an octagonal section.

이와 함께, 상기 승강램(420)의 상면에는 평판형의 헤드부(421)가 고정되고, 상기 헤드부(421)는 상기 베이스플레이트(412)의 저면에 결합 고정됨으로써, 상기 승강램(420)의 승강 동작에 의해 상기 회전구동부(410) 및 그에 결합되는 하부전극(20) 역시 함께 승강되도록 구성된다.The head portion 421 is fixed to the bottom surface of the base plate 412 so that the lifting ram 420 is fixed to the bottom surface of the base plate 412, The rotation driving unit 410 and the lower electrode 20 coupled thereto are also moved up and down together.

다음으로, 상기 승강가이드(430)는 상기 승강램(420)의 승강 이동을 안내하는 구성이다.Next, the lifting and lowering guide 430 guides the lifting and lowering of the lifting ram 420.

상기한 승강가이드(430)는 상기 승강램(420)의 모따기 가공된 각 모서리마다 하나씩 총 4개로 제공되며, 각 승강가이드(430)는 상기 승강램(420)의 각 모서리에 형성된 모따기면(422)과 대향되는 접촉면(431)을 갖도록 형성되면서 해당 모서리를 각각 감싸도록 형성된다.The elevating guides 430 are provided at a total of four chambers, one for each chamfered edge of the elevating ram 420. The elevating guides 430 are provided on the chamfered surfaces 422 And a contact surface 431 opposed to the contact surface 431, respectively.

특히, 본 발명의 실시예에서는 상기 승강램(420)의 모따기 가공된 네 모서리(모따기면)(422)와 각 승강가이드(430)의 접촉면(431) 사이에는 상기 승강램(420)의 승강을 지지하는 복수의 가이드롤러(432)가 개재됨을 특징으로 제시하며, 이때 상기 각 가이드롤러(432)는 상기 승강가이드(430)의 높이 방향을 따라 상측 및 하측 등 적어도 2개소 이상에 구비됨이 바람직하다.Particularly, in the embodiment of the present invention, the lifting and lowering of the lifting ram 420 is performed between the chamfered four corners 422 of the lifting ram 420 and the contact surface 431 of each lifting guide 430 The guide rollers 432 are preferably provided at least at two or more positions along the height direction of the elevation guide 430, such as the upper side and the lower side. Do.

전술된 바와 같은 승강램(420)과 승강가이드(430) 및 각 가이드롤러(432)에 따른 구조는 하부전극(20)의 동작에 따른 심 용접 작업시 발생되는 모멘트에 의한 변형과 흔들림을 안정적으로 지지할 수 있도록 하면서도 상기 승강램(420)의 원활한 승강이 가능하도록 한 것이다.The structure of the elevating ram 420, the elevation guide 430, and the guide rollers 432 as described above can stably and reliably deform and shake due to moment generated during the seam welding operation according to the operation of the lower electrode 20 So that the lifting ram 420 can be smoothly lifted and lowered.

다음으로, 상기 램하우징(440)은 상기 승강가이드(430)의 설치를 위한 부위로 제공되는 구성임과 더불어 상기 승강램(420)을 주변 환경으로부터 보호하는 구성이다.Next, the ram housing 440 is provided as a portion for installing the elevation guide 430, and the elevating ram 420 is protected from the surrounding environment.

상기한 램하우징(440)은 상기 승강램(420)을 감싸도록 설치되면서 상면 및 저면이 개방된 박스체로 형성됨과 더불어 각 내벽면에는 상기 승강가이드(430)가 각각 고정 설치된다.The ram housing 440 is formed as a box body having an upper surface and a lower surface opened to enclose the elevating ram 420, and the elevating guide 430 is fixed to each inner wall surface.

물론, 상기 램하우징(440)의 네 둘레벽면 중 어느 한 둘레벽면은 선택적인 개폐가 가능하도록 구성함으로써 상기 승강램(420)이나 승강가이드(430) 혹은, 각 가이드롤러(432)에 대한 유지보수가 원활히 이루어질 수 있도록 함이 바람직하다.Of course, any one of the circumferential wall surfaces of the rim housing wall 440 can be selectively opened and closed, so that the maintenance of the elevating ram 420, the elevation guide 430, or the guide rollers 432 So that it can be smoothly performed.

다음으로, 상기 승강구동부(450)는 상기 승강램(420)에 승강력을 제공하는 구성이다.Next, the elevation driving unit 450 provides the elevation ram 420 with a rising force.

상기 승강구동부(450)는 감속기를 포함하여 이루어진 기어드모터(451)와, 상기 승강램(420)의 저면에 고정되는 너트하우징(452a) 및 상기 너트하우징(452a)을 관통하도록 설치되면서 상기 기어드모터(451)의 구동력을 전달받아 회전되는 스크류축(452b)을 포함하여 이루어진 볼스크류(452)로 구성된다.The lifting and lowering driving unit 450 includes a geared motor 451 including a speed reducer, a nut housing 452a fixed to the bottom of the lifting ram 420, and a gear housing 452a installed to penetrate the nut housing 452a. And a ball screw 452 including a screw shaft 452b which is rotated by receiving the driving force of the screw shaft 451.

이때, 상기 기어드모터(451)와 상기 스크류축(452b)은 베벨기어(도시는 생략됨)와 같은 기어 구조를 통해 서로 간의 동력 전달이 이루어지도록 구성됨을 그 실시예로 하지만, 이에 한정되지는 않는다. 즉, 도시되지는 않았지만 상기 기어드모터(451)와 상기 스크류축(452b) 간을 벨트나 체인 등의 구조로 연결하여 서로 간의 동력 전달이 이루어지도록 구성할 수도 있는 것이다.At this time, the geared motor 451 and the screw shaft 452b are configured to transmit power between each other through a gear structure such as a bevel gear (not shown), but the present invention is not limited thereto . That is, although not shown, the geared motor 451 and the screw shaft 452b may be connected by a structure such as a belt or a chain so as to transmit power between each other.

또한, 본 발명의 실시예에 따른 승강구동부(450)의 스크류축(452b)은 단면이 사각 형태의 나사산을 갖도록 형성된 것임을 제시한다. 이러한 구조는 상부전극(10)으로부터 하부전극(20)으로 제공되는 가압력에 의해 상기 하부전극(20)이 원치않게 하향 이동되거나 하부로 처지는 등의 문제점이 방지될 수 있도록 하기 위함이다.In addition, the screw shaft 452b of the lifting and lowering driving unit 450 according to the embodiment of the present invention is formed such that its cross section is formed to have a square-shaped thread. This structure is to prevent problems such as undesired downward movement or sagging of the lower electrode 20 due to the pressing force provided from the upper electrode 10 to the lower electrode 20.

다음으로, 상기 직경측정부(460)는 상기 하부전극(20)과 함께 승강램(420)에 의해 승강되면서 상기 하부전극(20)의 직경 변화를 측정하는 구성이다.Next, the diameter measuring unit 460 measures the change in diameter of the lower electrode 20 while being lifted and lowered by the lifting ram 420 together with the lower electrode 20.

상기한 직경측정부(460)는 상기 회전구동부(410)를 이루는 베이스플레이트(412)에 고정되는 결합프레임체(461)와, 상기 결합프레임체(461)에 구비되면서 상기 하부전극(20)의 외주면에 접촉되는 접촉부재(462)와, 상기 접촉부재(462)가 상기 하부전극(20)에 접촉된 상태로 유지시키는 접촉유지부재(463)와, 상기 접촉부재(462)와 함께 이동되는 슬라이딩소자(464)와, 상기 슬라이딩소자(464)의 이동에 의한 저항값의 변화를 토대로 하부전극(20)의 직경을 측정하는 직경 측정용 포텐셜미터(465)를 포함하여 구성된다.The diameter measuring unit 460 includes a coupling frame 461 fixed to the base plate 412 constituting the rotation driving unit 410 and a coupling frame 461 provided on the coupling frame 461, A contact holding member 463 for holding the contact member 462 in contact with the lower electrode 20 and a contact holding member 462 for contacting the contact member 462, And a diameter measuring potential meter 465 for measuring the diameter of the lower electrode 20 based on a change in resistance value due to the movement of the sliding element 464.

특히, 본 발명의 실시예에서는 상기 접촉부재(462)가 전극정형용 바이트임을 제시하며, 이러한 전극정형용 바이트의 구조로 인해 용접 작업에 의한 하부전극(20)의 변형이 정형될 수 있도록 한다.Particularly, in the embodiment of the present invention, it is suggested that the contact member 462 is an electrode shaping tool, and the deformation of the lower electrode 20 due to the welding operation can be shaped due to the structure of the electrode shaping tool.

이때, 상기 접촉유지부재(463)는 통상의 스프링과 같은 탄력성 부재로 구성할 수도 있고, 도시된 예에서와 같이 유체의 복원력을 이용한 실린더로 구성할 수도 있다.At this time, the contact holding member 463 may be composed of a resilient member such as a normal spring, or may be a cylinder using a restoring force of fluid, as shown in the illustrated example.

다음으로, 상기 높이측정부(470)는 상기 하부전극(20)가 위치된 높이를 측정하는 구성으로써, 일단은 상기 램하우징(440)에 고정됨과 더불어 타단은 상기 승강램(420)이나 직경측정부(460) 혹은, 회전구동부(410) 중 어느 하나에 결합된다.Next, the height measuring unit 470 measures the height at which the lower electrode 20 is positioned. One end of the height measuring unit 470 is fixed to the ram housing 440, and the other end is fixed to the elevating ram 420, (460) or the rotation driving part (410).

본 발명의 실시예에서는 상기 높이측정부(470)가 상기 승강램(420)의 헤드부(421)에 고정되면서 상기 승강램(420)과 함께 슬라이딩 이동되는 슬라이딩소자(471)와, 상기 램하우징(440)의 외벽면에 고정되면서 상기 슬라이딩소자(471)의 이동에 의한 저항값의 변화를 토대로 하부전극(20)의 높이를 측정하는 높이 측정용 포텐셜미터(472)로 구성됨을 특징으로 제시한다.The height measuring unit 470 may include a sliding element 471 which is fixed to the head portion 421 of the elevating ram 420 and slidably moved together with the elevating ram 420, And a height measuring potentiometer 472 which is fixed to the outer wall surface of the lower electrode 440 and measures the height of the lower electrode 20 based on a change in resistance value due to the movement of the sliding element 471 .

물론, 도시되지는 않았지만 상기 높이측정부(470)를 이루는 슬라이딩소자(471)는 직경측정부(460)나, 회전구동부(410) 중 어느 하나에 결합되어 슬라이딩 이동되도록 구성할 수도 있다.Of course, although not shown, the sliding element 471 constituting the height measuring unit 470 may be coupled to any one of the diameter measuring unit 460 and the rotation driving unit 410 so as to be slidably moved.

전술된 바와 같이 직경측정부(460)와 높이측정부(470)를 동시에 고려하여 하부전극(20)의 위치가 계측될 수 있도록 한 본 발명의 실시예에 따른 구성은 상기 하부전극(20)의 위치에 대한 오차를 최소화할 수 있다는 장점을 가진다..The configuration according to the embodiment of the present invention in which the position of the lower electrode 20 can be measured while simultaneously considering the diameter measuring unit 460 and the height measuring unit 470 is not limited to the configuration of the lower electrode 20 It has the advantage of minimizing the error to the position.

즉, 직경 측정용 포텐셜미터(465)에 의해 확인된 위치 데이터(A)와 높이 측정용 포텐셜미터(472)에 의해 확인된 위치 데이터(B)를 각각 읽어서 서로 간의 차이값을 산출하여 이를 보정값(S)으로 설정하고, 이렇게 설정된 보정값(S)을 토대로 높이보상측 위치변환 데이터(B')를 설정한 후 하부전극(20)의 직경이 변화함에 따라 측정된 변동값(α) 만큼 상기 높이보상측 위치변환 데이터(B')로부터 상기 하부전극(20)이 상승 이동될 수 있도록 하여 상기 하부전극(20)의 위치 보상이 정밀하게 이루어질 수 있도록 한 것이다.That is, the position data A confirmed by the diameter measuring potential meter 465 and the position data B confirmed by the height measuring potential meter 472 are respectively read to calculate the difference value between them, (S) and sets the height-compensated position-shifted data B 'on the basis of the set correction value S, and then sets the height-compensated position-converted data B' in accordance with the variation value? Measured as the diameter of the lower electrode 20 changes. The position of the lower electrode 20 can be precisely compensated by allowing the lower electrode 20 to move upward from the height-compensated position-shifted data B '.

한편, 본 발명의 실시예에서는 상기 램하우징(440)의 어느 한 외벽면에는 상하 이격 설치된 상한측 리미트 스위치(481) 및 하한측 리미트 스위치(482)가 각각 구비되고, 상기 승강램(420)이나 직경측정부(460) 혹은, 회전구동부(410) 중 어느 하나에는 하부전극(20)이 미리 설정된 상한 혹은, 하한 높이에 도달될 경우 상기 두 리미트 스위치(481,482) 중 어느 한 리미트 스위치를 동작시키는 리미트 동작부재(483)가 구비되어 이루어짐을 추가로 제시한다.In the embodiment of the present invention, an upper limit switch 481 and a lower limit switch 482 are provided on an outer wall surface of the ram housing 440, Either one of the diameter measuring unit 460 or the rotation driving unit 410 is provided with a limit switch for operating one of the two limit switches 481 and 482 when the lower electrode 20 reaches the predetermined upper limit or lower limit height, It is further provided that the operation member 483 is provided.

전술된 각 리미트 스위치(481,482) 및 리미트 동작부재(483)에 따른 구조는 승강구동부(450)의 과도한 동작이 방지될 수 있도록 하면서도 상기 하부전극(20)의 교환시 최초 위치를 설정할 수 있도록 함과 더불어 해당 하부전극(20)이 사용한도까지 사용하였을 경우 교환을 지시할 수 있도록 한 것이다.The structure according to the limit switches 481 and 482 and the limit operation member 483 described above allows the initial position to be set at the time of replacement of the lower electrode 20 while preventing excessive operation of the lifting drive unit 450 In addition, when the lower electrode 20 is used up to the used degree, it is possible to instruct the replacement.

하기에서는, 전술된 본 발명의 실시예에 따른 심 용접기의 하부전극 위치 자동보상장치를 제어하여 하부전극(20)의 마모 발생시 이를 보상하는 방법에 관하여 더욱 구체적으로 설명하도록 한다.Hereinafter, a method of compensating for wear of the lower electrode 20 by controlling the automatic lower electrode position compensating apparatus of the seam welder according to the embodiment of the present invention will be described in more detail.

먼저, 본 발명의 실시예에 따른 심 용접기의 하부전극 위치 자동보상장치 제어방법은 크게 초기 설정단계(S100) 및 위치 자동보상단계(S200)를 포함하여 진행됨을 제시한다.First, the method of controlling the automatic lower electrode position compensating apparatus of the seam welder according to the embodiment of the present invention proposes a process including an initial setting step S100 and a position automatic compensating step S200.

여기서, 상기 초기 설정단계(S100)는 승강구동부(450)의 속도 설정 및 상기 승강구동부(450)의 작동 공차에 대한 설정(S110)과, 하부전극 초기 높이에 대한 설정(S120)과, 보정값에 대한 설정을 수행하는 단계이다.The initial setting step S100 may include setting the speed of the lifting drive unit 450 and operating tolerance of the lifting drive unit 450, setting the initial height of the lower electrode S120, As shown in FIG.

이때, 상기 승강구동부(450)에 관련된 초기 설정은 작업 환경에 따라 달리 설정된다.At this time, the initial setting related to the elevation driving unit 450 is set differently according to the working environment.

이와 함께, 상기 하부전극 초기 높이에 대한 설정은 상기 보정값의 설정을 위한 기준 데이터를 셋팅하기 위한 과정이다.In addition, the setting of the lower electrode initial height is a process for setting reference data for setting the correction value.

또한, 상기 보정값에 대한 설정은 직경측정부(460)로부터 하부전극(20)의 외주면 위치에 대한 위치 데이터(A)를 측정함과 더불어 높이측정부(470)로부터 하부전극(20)의 높이에 대한 높이 데이터(B)를 측정하여 이 측정된 각 데이터(A,B)를 토대로 높이보상측 위치 변환 데이터(B')를 생성함으로써 수행된다.The correction value may be set by measuring the position data A from the diameter measuring unit 460 with respect to the position of the outer circumferential surface of the lower electrode 20 and measuring the height of the lower electrode 20 from the height measuring unit 470 (B) on the basis of the measured data (A, B) and generating the height-compensated position-converted data (B ').

즉, 상기 보정값 설정은 직경측정부(460)로부터 하부전극(20)의 외주면 위치에 대한 위치 데이터(A)를 측정함과 더불어 높이측정부(470)로부터 하부전극(20)의 높이에 대한 높이 데이터(B)를 측정하여 취득하는 과정(S131,S132)과, 상기 취득된 위치 데이터(A)로부터 상기 취득된 높이 데이터(B)에 대한 차이값(A-B)을 오프셋 보정값(S)으로 설정하는 과정(S133)과, 상기 취득된 하부전극(20)의 높이 데이터(B)로부터 상기 설정된 오프셋 보정값(S)에 대한 차이값(B-S)을 높이보상측 위치변환 데이터(B')로 설정하는 과정(S134)을 포함하여 진행된다.That is, the correction value setting is performed by measuring the position data A with respect to the position of the outer circumferential surface of the lower electrode 20 from the diameter measuring unit 460 and measuring the position data A from the height measuring unit 470 to the height of the lower electrode 20 (S131, S132) of measuring and obtaining the height data (B), and a step of obtaining difference data (AB) with respect to the height data (B) obtained from the acquired position data (B) with respect to the set offset correction value (S) from the height data (B) of the acquired lower electrode (20) (Step S134).

다음으로, 상기 위치 자동보상단계(S200)는 하부전극의 마모량에 따라 전술된 바와 같은 미리 설정된 높이보상측 위치변환 데이터(B')를 토대로 하부전극(20)을 상승 이동시켜 상기 하부전극(20)의 위치를 자동으로 보상하는 단계이다.Next, the position automatic compensation step S200 moves the lower electrode 20 upward according to the preset height compensation position conversion data B 'according to the wear amount of the lower electrode, In the step of FIG.

즉, 직경측정부(460)에 의한 하부전극(20)의 외주면 위치에 대한 위치 데이터(A)의 변동을 확인(S210)하고, 상기 위치 데이터의 변동이 발생될 경우 그 변동값(α) 만큼 상기 높이보상측 위치 변환 데이터(B')로부터 하부전극(20)의 높이가 상승되도록 승강구동부(450)를 작동(S220)시켜 상기 위치 데이터(A)와 상기 높이보상측 위치변환 데이터(B') 간의 차이값을 보상하는 것이다.That is, the variation of the position data A with respect to the position of the outer circumferential surface of the lower electrode 20 by the diameter measuring unit 460 is confirmed (S210), and when the variation of the position data occurs, The elevation driving unit 450 is operated so as to raise the height of the lower electrode 20 from the height compensation side position conversion data B 'so that the position data A and the height compensation side position conversion data B' ). ≪ / RTI >

상기 변동값은 하부전극(20)의 마모가 진행될수록 직경측정부(460)의 접촉부재(462)는 변위가 변동됨과 더불어 이러한 접촉부재(462)의 변위 변동에 의해 슬라이딩소자 역시 변위가 변동됨에 따라 이 슬라이딩소자(464)의 이동에 의한 직경 측정용 포텐셜미터(465)의 저항값 변화를 토대로 확인된다.As the abrasion of the lower electrode 20 progresses, the displacement value of the contact member 462 of the diameter measuring unit 460 changes and the displacement of the sliding element also fluctuates due to the displacement variation of the contact member 462 And it is confirmed based on the change in the resistance value of the potential meter 465 for measuring the diameter by the movement of the sliding element 464.

또한, 상기 과정을 통해 상기 하부전극(20)의 외주면 위치에 대한 위치 데이터(A)와 상기 높이보상측 위치 변환 데이터(B') 간의 차이가 0에 수렴될 경우에는 승강구동부(450)의 동작을 정지(S230)한다.When the difference between the position data A and the height compensation position conversion data B 'converges to 0 through the above process, the operation of the lifting and lowering driving unit 450 (S230).

한편, 본 발명의 실시예에서는 상기 위치 자동보상단계의 진행 중 상한측 리미트 스위치(481)의 동작 여부를 확인(S240)하고, 그 확인된 상한측 리미트 스위치(481)의 동작 상태를 출력하는 과정(S241,S242)이 더 포함되어 진행됨을 추가로 제시한다.Meanwhile, in the embodiment of the present invention, it is checked whether the upper limit switch 481 is in operation (S240) and the operation state of the upper limit switch 481 is checked (S241, S242) are further included.

즉, 상한측 리미트 스위치(481)의 동작에 의해 하부전극(20)의 마모 한계에 대한 출력(S241) 혹은, 하부전극(20)의 교환 지시를 출력(S242)할 수 있도록 함으로써 하부전극(20)의 과도 마모로 인한 용접 불량이 방지될 수 있도록 한 것이다.The output S241 of the lower electrode 20 to the abrasion limit of the lower electrode 20 or the output S242 of the replacement instruction of the lower electrode 20 can be outputted by the operation of the upper limit switch 481, So that welding defects due to excessive wear can be prevented.

결국, 전술된 바와 같은 본 발명의 심 용접기의 하부전극 위치 자동보상장치 및 그 제어방법은 하부전극(20)의 위치만을 토대로 한 위치 보상이 아닌 상기 하부전극(20)의 높이와 직경 모두에 대한 정보를 토대로 보정값을 설정하여 위치 보상이 이루어질 수 있도록 함에 따라 더욱 정확한 하부전극(20)의 위치 보상이 이루어질 수 있게 된다.As a result, the apparatus for automatically compensating the lower electrode position of the seam welder of the present invention and the method for controlling the same of the present invention as described above are capable of compensating for both the height and the diameter of the lower electrode 20, The position compensation can be performed by setting the correction value based on the information. Accordingly, the position compensation of the lower electrode 20 can be more accurately performed.

또한, 상기한 하부전극(20)의 높이나 직경은 각각의 포텐셜미터(465,472)를 통해 측정되도록 함에 따라 더욱 정밀한 측정이 가능하게 된다.In addition, the height or diameter of the lower electrode 20 is measured through the potential meters 465 and 472, thereby enabling more precise measurement.

특히, 본 발명의 심 용접기의 하부전극 위치 자동보상장치는 팔각형의 승강램(420)에 의한 1축 슬라이드 구조와, 이를 지지하는 승강가이드(430) 및 가이드롤러(432)의 구조로 인해 상기 승강램(420)의 횡방향으로 작용하는 모멘트에 의한 위치 변동을 방지할 수 있게 됨과 더불어 사각 단면 구조의 나사산을 가지는 볼스크류(452)의 적용으로 인해 상부전극(10)으로부터의 수직하중에 대한 자결력을 갖게 됨으로써 하부전극(20)의 승강 이동을 통한 위치 보상이 가능하게 된다.In particular, the apparatus for automatically compensating the lower electrode position of the seam welder according to the present invention includes a single-axis slide structure by an octagonal lifting ram 420, a lifting and lowering guide 430 and a guide roller 432 for supporting the single- It is possible to prevent the positional fluctuation due to the moment acting in the lateral direction of the ram 420 and to prevent the positional deviation due to the vertical load from the upper electrode 10 due to the application of the ball screw 452 having a thread- So that position compensation can be performed by moving the lower electrode 20 up and down.

10. 상부전극 20. 하부전극
30. 용접 변압기 400. 위치 자동보상장치
410. 회전구동부 411. 모터하우징
412. 베이스플레이트 420. 승강램
421. 헤드부 422. 모따기면
430. 승강가이드 431. 접촉면
432. 가이드롤러 440. 램하우징
450. 승강구동부 451. 기어드모터
452. 볼스크류 452a. 너트하우징
452b. 스크류축 460. 직경측정부
461. 결합프레임체 462. 접촉부재
463. 접촉유지부재 464. 슬라이딩소자
465. 직경 측정용 포텐셜미터 470. 높이측정부
471. 슬라이딩소자 472. 높이 측정용 포텐셜미터
481. 상한측 리미트스위치 482. 하한측 리미트스위치
483. 리미트 동작부재10. Upper electrode 20. Lower electrode
30. welding transformer 400. position automatic compensation device
410. Rotation drive 411. Motor housing
412. Base plate 420. Raising ram
421. Head portion 422. Chamfer face
430. Lift guide 431. Contact surface
432. Guide roller 440. Lam housing
450. Elevator section 451. Geared motor
452. Ball Screw 452a. Nut housing
452b. Screw shaft 460. Diameter measuring part
461. Joining frame body 462. Contact member
463. Contact holding member 464. Sliding element
465. Potential meter for diameter measurement 470. Height measuring part
471. Sliding elements 472. Potential meters for height measurement
481. Upper limit switch 482. Lower limit switch
483. Limit operation member

Claims (10)

원판형의 상부전극 및 하부전극을 포함하는 심 용접기에 있어서,
상기 하부전극이 회전되도록 구동력을 제공하는 회전구동부;
상기 회전구동부의 저부에 결합되어 상기 회전구동부로 승강력을 전달하는 승강램;
상기 승강램의 둘레에 구비되면서 상기 승강램의 승강 이동을 안내하는 승강가이드;
상기 승강램을 감싸도록 설치됨과 더불어 내벽면에는 상기 승강가이드가 고정 설치되면서 상기 승강램을 주변 환경으로부터 보호하는 램하우징;
상기 승강램의 저부에 구비되면서 상기 승강램에 승강력을 제공하는 승강구동부;
상기 하부전극과 함께 승강램에 의해 승강되면서 상기 하부전극의 직경 변화를 측정하는 직경측정부; 그리고,
일단은 상기 램하우징에 고정됨과 더불어 타단은 상기 승강램이나 직경측정부 혹은, 회전구동부 중 어느 하나에 결합되면서 상기 하부전극이 위치된 높이를 측정하는 높이측정부;를 포함하여 구성됨을 특징으로 하는 심 용접기의 하부전극 위치 자동보상장치.1. A seam welder comprising a disk-shaped upper electrode and a lower electrode,
A rotation driving unit for providing a driving force to rotate the lower electrode;
An elevating ram coupled to the bottom of the rotation driving unit and transmitting a rising force to the rotation driving unit;
A lifting and lowering guide provided around the lifting ram to guide lifting and lowering of the lifting ram;
A ram housing which is installed to enclose the elevating ram and which is installed on the inner wall surface to protect the elevating ram from the surrounding environment;
A lifting and lowering driving unit provided at a bottom of the lifting ram to provide lifting force to the lifting ram;
A diameter measuring unit for measuring a change in diameter of the lower electrode while being lifted by the elevating ram together with the lower electrode; And,
And a height measuring unit for measuring a height at which the lower electrode is positioned while being coupled to one of the elevating ram, the diameter measuring unit, and the rotation driving unit, one end of which is fixed to the ram housing, Automatic compensation device for lower electrode position of seam welder. 제 1 항에 있어서,
상기 승강램은 네 모서리가 모따기 가공되어 단면이 팔각형을 이루도록 형성되고,
상기 승강가이드는 상기 승강램의 모따기 가공된 네 모서리를 각각 감싸도록 형성되며,
상기 승강램의 네 모서리와 각 승강가이드의 사이에는 승강램의 승강을 지지하는 복수의 가이드롤러가 개재됨을 특징으로 하는 심 용접기의 하부전극 위치 자동보상장치.The method according to claim 1,
Wherein the elevating ram is chamfered at four corners to form an octagonal section,
The elevating guide is formed to enclose the chamfered four corners of the elevating ram,
Wherein a plurality of guide rollers are provided between the four corners of the elevating ram and each of the elevating guides to support the elevation of the elevating ram. 제 1 항에 있어서,
상기 승강구동부는
감속기를 포함하여 이루어진 기어드모터와,
상기 승강램의 저면에 고정되는 너트하우징 및 상기 너트하우징을 관통하도록 설치되면서 상기 기어드모터의 구동력을 전달받아 회전되는 스크류축을 포함하여 이루어진 볼스크류로 구성됨을 특징으로 하는 심 용접기의 하부전극 위치 자동보상장치.The method according to claim 1,
The lifting /
A geared motor including a speed reducer,
And a ball screw including a nut housing fixed to a bottom surface of the elevating ram and a screw shaft installed to penetrate the nut housing and rotated by receiving a driving force of the geared motor. Device. 제 1 항에 있어서,
상기 직경측정부는
회전구동부에 고정되는 결합프레임체와,
상기 결합프레임체에 구비되면서 상기 하부전극의 외주면에 접촉되는 접촉부재와,
상기 접촉부재가 상기 하부전극에 접촉된 상태로 유지시키는 접촉유지부재와,
상기 접촉부재와 함께 이동되는 슬라이딩소자와,
상기 슬라이딩소자의 이동에 의한 저항값의 변화를 토대로 하부전극의 직경을 측정하는 직경 측정용 포텐셜미터를 포함하여 구성됨을 특징으로 하는 심 용접기의 하부전극 위치 자동보상장치.The method according to claim 1,
The diameter measuring unit
A coupling frame fixed to the rotation driving part,
A contact member provided on the coupling frame and contacting the outer circumferential surface of the lower electrode,
A contact holding member for holding the contact member in contact with the lower electrode,
A sliding element moved together with the contact member,
And a diameter measuring potential meter for measuring a diameter of the lower electrode based on a change in resistance value due to the movement of the sliding element. 제 4 항에 있어서,
상기 접촉부재는 전극정형용 바이트로 구성하여, 용접 작업에 의한 하부전극의 변형이 정형될 수 있도록 함을 특징으로 하는 심 용접기의 하부전극 위치 자동보상장치.5. The method of claim 4,
Wherein the contact member is made of an electrode shaping tool so that the deformation of the lower electrode can be shaped by a welding operation. 제 1 항에 있어서,
상기 높이측정부는
상기 승강램이나 직경측정부 혹은, 회전구동부 중 어느 하나에 결합되어 슬라이딩 이동되는 슬라이딩소자와,
상기 램하우징의 외벽면에 고정되면서 상기 슬라이딩소자의 이동에 의한 저항값의 변화를 토대로 하부전극의 높이를 측정하는 높이 측정용 포텐셜미터로 구성됨을 특징으로 하는 심 용접기의 하부전극 위치 자동보상장치.The method according to claim 1,
The height measuring unit
A sliding element coupled to one of the elevating ram, the diameter measuring unit, and the rotation driving unit and slidably moved;
And a height meter for measuring the height of the lower electrode based on a change in resistance value due to movement of the sliding element while being fixed to an outer wall surface of the ram housing. 제 1 항에 있어서,
상기 램하우징의 어느 한 외벽면에는 상하 이격 설치된 상한측 리미트 스위치 및 하한측 리미트 스위치가 각각 구비되고,
상기 승강램이나 직경측정부 혹은, 회전구동부 중 어느 하나에는 하부전극이 미리 설정된 상한 혹은, 하한 높이에 도달될 경우 상기 두 리미트 스위치 중 어느 한 리미트 스위치를 동작시키는 리미트 동작부재가 구비되어 이루어짐을 특징으로 하는 심 용접기의 하부전극 위치 자동보상장치.The method according to claim 1,
And an upper limit switch and a lower limit switch are provided on the outer wall surface of the ram housing,
And a limit operation member for operating any one of the two limit switches when the lower electrode reaches a predetermined upper limit or a lower limit height is provided in any one of the elevating ram, the diameter measuring unit, and the rotation driving unit The position of the lower electrode is automatically compensated. 승강구동부의 속도 설정 및 상기 승강구동부의 작동 공차에 대한 설정과, 하부전극 초기 높이에 대한 설정과, 직경측정부로부터 하부전극의 외주면 위치에 대한 위치 데이터(A)를 측정함과 더불어 높이측정부로부터 하부전극의 높이에 대한 높이 데이터(B)를 측정하여 이 측정된 각 데이터를 토대로 높이보상측 위치 변환 데이터(B')를 생성하는 보정값 설정을 포함하는 초기 설정단계;
상기 직경측정부에 의한 하부전극의 외주면 위치에 대한 위치 데이터(A)의 변동을 확인하고, 상기 위치 데이터의 변동이 발생될 경우 그 변동값(α) 만큼 상기 높이보상측 위치 변환 데이터로부터 하부전극의 높이가 상승되도록 승강구동부를 작동시켜 상기 위치 데이터와 상기 높이보상측 위치변환 데이터 간의 차이값을 보상하는 위치 자동보상단계;를 포함하여 진행됨을 특징으로 하는 심 용접기의 하부전극 위치 자동보상장치 제어방법.(A) from the diameter measuring unit to the position of the outer circumferential surface of the lower electrode, and sets the height of the height measurement unit (B ') with respect to the height of the lower electrode, and generating a height-compensation-side position-converted data (B') based on the measured data;
(A) from the height-compensated position-converted data by the variation value (?) When a change in the positional data is generated by checking the variation of the position data (A) with respect to the position of the outer circumferential surface of the lower electrode by the diameter measuring unit And compensating a difference value between the position data and the height-compensated position-converted data by activating the elevation driving unit so that the height of the elevation-driving-side position-converted data is increased. Way. 제 8 항에 있어서,
상기 보정값 설정단계는
직경측정부로부터 하부전극의 외주면 위치에 대한 위치 데이터(A)를 측정함과 더불어 높이측정부로부터 하부전극의 높이에 대한 높이 데이터(B)를 측정하여 취득하는 제1과정과,
상기 취득된 위치 데이터로부터 상기 취득된 높이 데이터에 대한 차이값(A-B)을 오프셋 보정값(S)으로 설정하는 제2과정과,
상기 취득된 하부전극의 높이 데이터로부터 상기 설정된 오프셋 보정값에 대한 차이값(B-S)을 높이보상측 위치변환 데이터(B')로 설정하는 제3과정을 포함하여 진행됨을 특징으로 하는 심 용접기의 하부전극 위치 자동보상장치 제어방법.9. The method of claim 8,
The correction value setting step
A first step of measuring position data (A) with respect to the position of the outer circumferential surface of the lower electrode from the diameter measuring unit and measuring and acquiring height data (B) with respect to the height of the lower electrode from the height measuring unit;
A second step of setting a difference value (AB) with respect to the acquired height data from the acquired position data to an offset correction value (S)
And a third step of setting a difference value (BS) with respect to the set offset correction value from height data of the acquired lower electrode to height compensation side position conversion data (B '). Control method of automatic position compensation device. 제 8 항에 있어서,
상기 위치 자동보상단계의 진행 중 상한측 리미트 스위치의 동작 여부를 확인하고, 확인된 상한측 리미트 스위치의 동작 상태를 출력하는 과정이 더 포함되어 진행됨을 특징으로 하는 심 용접기의 하부전극 위치 자동보상장치 제어방법.9. The method of claim 8,
Further comprising the step of confirming whether the upper limit switch is operated during the operation of the position automatic compensation step and outputting the operation state of the upper limit switch. Control method.
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