KR101692898B1

KR101692898B1 - 스터드 용접장치

Info

Publication number: KR101692898B1
Application number: KR1020150098598A
Authority: KR
Inventors: 김윤수
Original assignee: 김윤수
Priority date: 2015-07-10
Filing date: 2015-07-10
Publication date: 2017-01-04

Abstract

본 발명은 어스면의 형성을 생략하는 스터드 용접장치에 관한 것으로, 금속의 패널(P)을 안착시키는 테이블과; 상기 테이블의 양측에 결합되며, 전후 방향으로 연장 형성된 전후가이드와; 상기 전후가이드의 상측에 전후로 이동 가능하도록 결합되는 전후이동부재와; 상기 전후이동부재의 전면에 결합되며 절삭장치 및 용접장치가 결합된 한 쌍의 좌우가이드를 포함하여 구성되되, 상기 절삭장치는 절삭날의 회전에 의해 패널의 표면에 원형의 용접면을 형성하고, 상기 용접장치의 하측에 결합된 용접부재는 용접면에 직접 어스를 형성하면서, 스터드척을 이용하여 스터드 볼트를 용접하며, 상기 절삭장치에는 흡입호스가 결합되어 절삭된 금속조각을 가공과 동시에 흡입하고, 상기 스터드척에는 스터드 볼트를 이송하는 이송호스의 일단이 연결되며, 이송호스의 타단은 스터드 볼트를 정렬하여 공급하는 볼트공급부와 연결되는 것을 특징으로 한다.
따라서 본 발명은 용접보조구가 용접면에서 패널을 접지함에 따라 별도의 어스면을 형성할 필요가 없게 되어 용접공정이 단축되고, 이에 따라 생산량이 증가함으로써 더욱 경제적인 효과가 있다. 또한, 어스면이 차지하는 공간에 용접면을 형성할 수 있게 되어 패널의 모서리 부분이나 다른 협소한 공간에 스터드 볼트를 더욱 용이하게 용접할 수 있는 장점이 있다.

Description

스터드 용접장치{Stud welding equipment}

본 발명은 피막이 형성된 패널의 표면을 가공하여 스터드 볼트를 용접하는 스터드 용접장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 어스면의 형성을 생략함으로써 생산량이 증대되고 모서리 부분 및 협소한 공간에도 스터드 볼트를 용이하게 용접할 수 있는 스터드 용접장치에 관한 것이다.

일반적으로 스터드 용접(Stud welding)은 환봉이나 볼트 등을 모재에 수직방향 또는 설정된 방향으로 용접 결합하는 것으로서, 스터드척에 스터드를 고정하여 모재와 접촉시키고 전기를 순간적으로 인가하여 스터드와 모재 사이에 강한 아크를 발생시켜 스터드의 단부와 모재의 접촉면을 용융시키는 것으로 모재 상에 스터드를 용접시키게 된다.

특히 금속 패널의 표면에 형성된 도장, 도금 등의 피막이나, 아노다이징 등의 표면처리를 한 알루미늄의 피막의 경우에는 밀링 머신 등의 절삭장치에 의해 일부 제거하는 작업을 수행한 후, 피막이 제거된 면에 스터드 볼트를 용접하여야 한다.

즉, 도 2a에 도시된 바와 같이 패널(P)의 일측에 어스를 위한 1쌍의 집게를 물리고 스터트 볼트(B)를 용접하거나, 도 2b에 도시된 바와 같이 용접면(W)의 양측에는 한 쌍의 어스면(E1)(E2)이 형성되어 두 개의 어스봉(33)(34)이 각각 하강하여 금속의 패널(P)을 접지하게 된다.

따라서, 용접장치가 용접을 행하기 전에 어스를 위한 집게를 고정하고 절삭장치를 통해 용접면(W)을 형성하거나, 또는 절삭장치를 통해 하나의 용접면(W)과 두 개의 어스면(E1)(E2)을 동시에 형성해야 하는데, 이러한 집게 고정 또는 어스면(E1)(E2)의 형성은 용접공정을 증가시켜 생산량을 감소시키는 문제점이 있었다.

또한, 패널(P)의 모서리 부분이나 협소한 공간에 스터드 볼트(B)를 용접하고자 할 때 어스면(E1)(E2)을 형성할 공간이 확보되어야 하기 때문에 용접이 용이하지 않은 문제점이 있었으며, 이미 용접된 복수의 볼트(B)와 용접장치 사이의 간섭에 의해 어스면(E1)(E2)을 형성하기가 용이하지 않은 문제점이 있었다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로, 어스면을 형성하는 과정을 생략함으로써 생산량을 증가시킬 수 있는 스터드 용접장치를 제공함에 그 목적이 있다.

또한, 본 발명은 패널의 모서리 부분이나 협소한 공간에도 스터드 볼트를 용이하게 용접할 수 있는 스터드 용접장치를 제공함에 다른 목적이 있다.

본 발명에 의한 스터드 용접장치는 금속의 패널(P)을 안착시키는 테이블과; 상기 테이블의 양측에 결합되며, 전후 방향으로 연장 형성된 전후가이드와; 상기 전후가이드의 상측에 전후로 이동 가능하도록 결합되는 전후이동부재와; 상기 전후이동부재의 전면에 결합되며 절삭장치 및 용접장치가 결합된 한 쌍의 좌우가이드를 포함하여 구성되되, 상기 절삭장치는 절삭날의 회전에 의해 패널의 표면에 원형의 용접면을 형성하고, 상기 용접장치의 하측에 결합된 용접부재는 용접면에 직접 어스를 형성하면서, 스터드척을 이용하여 스터드 볼트를 용접하며, 상기 절삭장치에는 흡입호스가 결합되어 절삭된 금속조각을 가공과 동시에 흡입하고, 상기 스터드척에는 스터드 볼트를 이송하는 이송호스의 일단이 연결되며, 이송호스의 타단은 스터드 볼트를 정렬하여 공급하는 볼트공급부와 연결되는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 따른 스터드 용접장치에 의하면, 용접보조구가 용접면에서 패널을 접지함에 따라 별도의 어스면을 형성할 필요가 없게 되어 용접공정이 단축되고, 이에 따라 생산량이 증가함으로써 더욱 경제적인 효과가 있다.

또한, 어스면이 차지하는 공간에 용접면을 형성할 수 있게 되어 패널의 모서리 부분이나 다른 협소한 공간에 스터드 볼트를 더욱 용이하게 용접할 수 있는 장점이 있다.

도 1a 및 도 1b는 종래의 스터드 용접장치에 의해 패널에 용접된 스터드 볼트를 나타낸 사시도,
도 2는 본 발명의 스터드 용접장치를 나타낸 정면도,
도 3은 본 발명의 스터드 용접장치의 용접부재를 나타낸 사시도,
도 4는 본 발명의 하부판 및 용접보조구를 나타낸 저면 사시도,
도 5는 도 4의 V-V선 단면도,
도 6은 본 발명의 스터드 용접장치에 의해 패널에 용접된 스터드 볼트를 나타낸 사시도.

본 발명의 바람직한 실시 예를 첨부된 도면을 통해 상세히 설명한다.

본 발명에 의한 스터드 용접장치는 도 2에 도시된 바와 같이, 금속 패널의 표면에 형성된 피막(또는 도막)을 제거하고, 스터드 볼트를 용접하는 자동화된 장치를 제안한다.

상기 스터드 용접장치에는 금속의 패널(P)을 안착시키는 테이블(10)이 구비되어 있으며, 상기 테이블(10)의 양측에는 전후 방향으로 연장 형성된 전후가이드(11)가 결합되어 있다.

상기 전후가이드(11)의 상측에는 전후이동부재(12)가 전후로 이동할 수 있도록 결합되어 있으며, 상기 전후이동부재(12)의 전면에는 한 쌍의 좌우가이드(13)가 결합되어 있다.

상기 좌우가이드(13)에는 절삭장치(20) 및 용접부재(100)가 구비된 용접장치(30)가 결합되어 있는데, 상기 절삭장치(20) 및 용접장치(30)는 전후가이드(11) 및 좌우가이드(13)에 의해 전후, 좌우로 이동하며 용접작업을 수행하게 된다.

상기 절삭장치(20)는 피막이 형성된 패널(P)의 표면을 가공하여 피막을 제거하는 장치로서, 절삭장치(20)에 설치된 절삭날의 회전에 의해 패널(P)의 표면에 도 6에서 나타낸 바와 같은 원형의 가공면을 형성하게 되며, 상기 절삭장치(20)에는 흡입호스(21)가 결합되어 있어 절삭된 금속조각을 가공과 동시에 흡입한다.

한편, 상기 용접장치(30)의 하측에는 도 3과 같이 복수의 구성요소가 유기적으로 동작하는 용접부재(100)가 결합되어 있다.

즉, 상기 용접부재(100)의 하측에는 하부판(50)이 구비되어 있으며, 하부판(50)의 상측에는 4개의 가이드(51)가 수직으로 결합되어 있고, 상기 가이드(51)에는 고정구(52)가 볼트에 의해 고정되어 있으며, 상기 고정구(52)의 상측에는 스프링(53)이 설치되어 있다.

이렇게 구성된 가이드(51)의 상측에는 상부판(60)이 결합되어 있으며, 상기 상부판(60)의 상측으로 돌출된 가이드(51)에는 고정구(52)가 고정되어 있다.

상기 상부판(60)의 상측에는 제어박스(61)가 결합되어 있으며, 상기 제어박스(61)의 하측에는 상부판(60)을 관통하여 스터드척(62)이 결합되어 있고, 상기 스터드척(62)에는 스터드 볼트(B)를 이송하는 이송호스(63)가 연결되어 있다.

이때, 이송호스(63)의 타단은 도 2에 도시된 바와 같이 스터드 볼트(B)를 정렬하여 공급하는 볼트공급부(40)와 연결되어 있다.

상기 스터드척(62)의 선단은 하부판(50)을 관통하도록 결합되는데, 상기 스터드척(62)은 하부판(50)에 착탈할 수 있도록 결합된 링 형상의 용접보조구(70) 및 어댑터(71)의 내측을 관통하여 패널(P)에 밀착될 수 있도록 구성되어 있다.

상기 하부판(50)에는 도 4에서 나타낸 바와 같이 설치홀(54)이 형성되어 있으며, 상기 설치홀(54)에는 도 5에서 나타낸 바와 같이 금속으로 이루어진 용접보조구(70) 및 어댑터(71)가 착탈할 수 있도록 결합된다.

상기 용접보조구(70)의 하측에는 하방으로 연장 형성된 복수의 어스부(72)가 형성되어 있으며, 상기 어스부(72)의 사이에는 절개부(73)가 형성되어 있다.

이와 같이 구성된 본 발명의 용접부재(100)는 (+)극과 (-)극을 위한 두 개의 어스면을 형성하지 않고, 도 6에서 나타낸 바와 같이 용접면(W) 만을 형성하여 스터드 볼트(B)의 용접과 패널(P)의 접지를 동시에 수행할 수 있다.

즉, 절삭장치가 금속의 패널(P)에 용접면(W)을 형성하면, 용접부재(100)가 하강하여 스터드척(62)을 통해 스터드 볼트(B)를 용접하게 되며, 이때 용접보조구(70)의 어스부(72)가 스터드 볼트(B)의 외측인 용접면(W)에 밀착되면서 접지를 행하게 된다.

그리고 스프링(53)은 용접시 스터드척(62)의 반동을 흡수하게 되며, 스터드척(62)이 용접을 행할 때 발생하는 불꽃은 복수의 절개부(73)를 통해 외부로 배출됨으로써 더욱 원활한 용접이 이루어지게 된다.

따라서 본 발명은 용접보조구(70)가 용접면(W)에서 패널(P)을 접지함에 따라 별도의 어스면을 형성할 필요가 없게 되어 용접공정이 단축되고, 이에 따라 생산량이 증가함으로써 더욱 경제적인 효과가 있다.

또한, 어스면이 차지하는 공간에 용접면(W)을 형성할 수 있게 되어 패널(P)의 모서리 부분이나 다른 협소한 공간에 스터드 볼트(B)를 더욱 용이하게 용접할 수 있는 장점이 있다.

상기와 같은 본 발명은 상술한 특정의 실시 예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변경 실시가 가능할 것이다.

10 : 테이블 11 : 전후가이드
12: 전후이동부재 13 : 좌우가이드
20 : 절삭장치 30 : 용접장치
50 : 하부판 51 : 가이드
50 : 하부판 51 : 가이드
52 : 고정구 53 : 스프링
54 : 설치홀 60 : 상부판
61 : 제어박스 62 : 스터드척
63 : 이송호스 70 : 용접보조구
71 : 어댑터 72 : 어스부
73 : 절개부 100: 용접부재
B : 스터드 볼트 P : 패널
W : 용접면

Claims

금속의 패널(P)을 안착시키는 테이블(10)과; 상기 테이블(10)의 양측에 결합되며, 전후 방향으로 연장 형성된 전후가이드(11)와; 상기 전후가이드(11)의 상측에 전후로 이동 가능하도록 결합되는 전후이동부재(12)와; 상기 전후이동부재(12)의 전면에 결합되며 절삭장치(20) 및 용접장치(30)가 결합된 한 쌍의 좌우가이드(13)를 포함하여 구성되되,
상기 절삭장치(20)는 절삭날의 회전에 의해 패널(P)의 표면에 원형의 용접면(W)을 형성하고, 상기 용접장치(30)의 하측에 결합된 용접부재(100)는 용접면(W)에 직접 어스를 형성하면서, 스터드척(62)을 이용하여 스터드 볼트(B)를 용접하며,
상기 절삭장치(20)에는 흡입호스(21)가 결합되어 절삭된 금속조각을 가공과 동시에 흡입하고, 상기 스터드척(62)에는 스터드 볼트(B)를 이송하는 이송호스(63)의 일단이 연결되며, 이송호스(63)의 타단은 스터드 볼트(B)를 정렬하여 공급하는 볼트공급부(40)와 연결되는 것을 특징으로 하는 스터드 용접장치.
제 1항에 있어서,
상기 용접부재(100)에는 링 형상의 용접보조구(70)가 착탈할 수 있도록 결합되고, 상기 용접보조구(70)의 내측에는 스터드척(62)이 관통하여 용접면(W)에 스터드 볼트(B)를 용접하며, 용접보조구(70)의 하측에는 상기 용접면(W)에 밀착되어 패널(P)을 접지하는 복수의 어스부(72)가 형성되고,
상기 어스부(72)의 사이에는 스터드 볼트(B)를 용접할 때 발생하는 불꽃이 외부로 배출될 수 있도록 절개부(73)가 형성되며, 상기 용접부재(100)에는 스프링(53)이 설치된 복수의 가이드(51)가 하부판(50) 및 상부판(60)의 사이에 수직으로 결합되고, 상기 하부판(50)에는 설치홀(54)이 형성되며, 상기 설치홀(54)에는 어댑터(71) 및 용접보조구(70)가 착탈할 수 있도록 결합된 것을 특징으로 하는 스터드 용접장치.
삭제
삭제
삭제