KR101742298B1 - 미그용접용 토치 노즐 - Google Patents

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mig welding
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refrigerant
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김영태
김명철
최진혁
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두산중공업 주식회사
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Abstract

미그용접용 토치 노즐이 개시된다. 본 발명의 실시예에 따른 미그용접용 토치 노즐은, 협소한 용접작업 부위에 진입하여 용접작업을 수행하는 미그용접용 토치 노즐로서, 본체부의 내부에 장착되고, 외부로부터 공급된 쉴딩 가스를 미그용접 노즐 단부 주위에 공급하는 쉴딩 가스 공급배관; 용접작업 부위에 인접한 일부만이 외부로 노출되도록 본체부의 내부에 장착되는 미그용접 노즐; 본체부 내부에 장착되고, 외부로부터 공급된 냉매가 미그용접 노즐 주위를 선회할 수 있도록 냉매 유동 통로를 제공하는 냉매 유동배관; 및 쉴딩 가스 공급배관, 미그용접 노즐 및 냉매 유동배관을 내부에 장착하여 일체화시키고, 용접작업 부위 방향으로 연장된 구조의 본체부;를 포함하는 것을 구성의 요지로 한다.
본 발명의 미그용접용 토치 노즐에 따르면, 특정 구조의 쉴딩 가스 공급배관, 미그용접 노즐, 냉매 유동배관 및 본체부를 구비하고 있어, 과열에 의한 토치 노즐의 손상을 미연에 방지할 수 있다.

Description

미그용접용 토치 노즐{Torch Nozzle for MIG Welding}
본 발명은 미그용접용 토치 노즐에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 협소한 용접작업 부위에 진입하여 용접작업을 수행하는 미그용접용 토치 노즐에 관한 것이다.
도 1에는 좁은 폭으로 형성된 용접작업 부위를 나타내는 도면이 도시되어 있다.
도 1에 도시된 바와 같이, 용접작업 부위의 폭이 좁고 깊이가 깊은 경우에는 길이가 긴 토치 노즐을 이용하여 용접작업을 수행한다.
종래 기술에 따른 미그용접용 토치 노즐은, 일반적으로 토치 노즐의 일부를 냉각시켜줄 수 있는 냉각 수단이 별도로 필요하다. 또한, 토치 노즐과 인접하여 쉴딩 가스를 공급할 수 있는 쉴딩 가스 공급 수단도 필요하다.
종래 기술에 따른 토치 노즐의 경우, 앞서 언급한 바와 같이 냉각 수단과 쉴딩 가스 공급 수단이 별도로 필요하며, 더욱이 종래 기술에 따른 냉각 수단은 토치 노즐의 끝단부에서 발생되는 열을 효과적으로 제거해주지 못하고 있다.
따라서, 종래 기술에 따른 토치 노즐은 용접작업 중 효과적인 냉각이 이뤄지지 못하여, 과열에 의한 토치 노즐의 손상이 쉽게 발생되고 있다.
따라서, 종래 기술에 따른 문제점을 해결할 수 있는 기술이 필요한 실정이다.
한국등록특허 제10-0680240호 (2007년 02월 01일 등록)
본 발명의 목적은, 과열로 발생할 수 있는 토치 노즐 손상을 방지할 수있고, 용접 품질을 향상시키며 용접작업 시간을 단축시킬 수 있는 미그용접용 토치 노즐을 제공하는 것이다.
이러한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 측면에 따른 미그용접용 토치 노즐은: 협소한 용접작업 부위에 진입하여 용접작업을 수행하는 미그용접용 토치 노즐로서, 본체부의 내부에 장착되고, 외부로부터 공급된 쉴딩 가스를 미그용접 노즐 단부 주위에 공급하는 쉴딩 가스 공급배관; 용접작업 부위에 인접한 일부만이 외부로 노출되도록 본체부의 내부에 장착되는 미그용접 노즐; 본체부 내부에 장착되고, 외부로부터 공급된 냉매가 미그용접 노즐 주위를 선회할 수 있도록 냉매 유동 통로를 제공하는 냉매 유동배관; 및 쉴딩 가스 공급배관, 미그용접 노즐 및 냉매 유동배관을 내부에 장착하여 일체화시키고, 용접작업 부위 방향으로 연장된 구조의 본체부;를 포함하는 구성일 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 쉴딩 가스 공급배관은 본체부의 양측부에 각각 하나씩 장착될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 외부로 노출된 미그용접 노즐의 일단부는, 좁고 긴 용접작업 부위에 삽입될 수 있도록 일단부 방향으로 외경이 점차 감소하는 구조이고, 외부로 노출된 길이는 미그용접 노즐의 최대 외경 대비 200 내지 500 %의 길이일 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 냉매 유동배관은: 본체부의 상단부에 장착되고, 냉매 유동로와 연통되어 냉매 유동로에 냉매를 공급하는 냉매 유입구; 미그용접 노즐의 길이와 대응되는 길이로 형성되고, 미그용접 노즐과 인접하여 본체부 내부에 장착되며, 냉매 유입구로부터 유입된 냉매가 유동할 수 있는 냉매 유동 통로를 제공하는 냉매 유동로; 및 본체부의 상단부에 장착되고, 냉매 유동로와 연통되어 냉매 유동로로부터 배출되는 냉매를 외부로 배출하는 냉매 배출구;를 포함하는 구성일 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 본체부의 내부는, 냉매 유동배관과 미그용접 노즐을 일체화 시키고 미그용접 노즐로부터 발생되는 열을 냉매 유동배관에 전달하는 열전달 부재로 충진될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 본체부의 외부는, 방열부재가 장착될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 본체부의 일단부에는, 쉴딩 가스 공급배관을 통해 배출되는 쉴딩 가스가 미그 용접 노즐 방향으로 향하도록, 경사면이 형성될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 본체부는, 본체부의 상하 길이를 변경할 수 있는 길이변경구조를 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 본체부의 상단부에는 또 다른 부재와 결속되어 본체부를 지지하여 고정할 수 있는 고정부재가 장착될 수 있다.
이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명의 미그용접용 토치 노즐에 따르면, 특정 구조의 쉴딩 가스 공급배관, 미그용접 노즐, 냉매 유동배관 및 본체부를 구비하고 있어, 과열에 의한 토치 노즐의 손상을 미연에 방지할 수 있다.
또한, 본 발명의 미그용접용 토치 노즐에 따르면, 미그용접 노즐 주위에 미그용접 노즐의 길이와 대응되는 길이로 냉매 유동배관을 설치하여, 미그용접 노즐로부터 발생되는 열을 효과적으로 제거할 수 있고, 결과적으로 토치 노즐의 과열에 의한 손상을 효과적으로 방지할 수 있다.
또한, 본 발명의 미그용접용 토치 노즐에 따르면, 냉매 유동배관과 미그용접 노즐을 일체화 시키고 미그용접 노즐로부터 발생되는 열을 냉매 유동배관에 전달하는 열전달 부재로 충진되도록 하여, 미그용접 노즐로부터 발생되는 열을 효과적으로 제거할 수 있고, 결과적으로 토치 노즐의 과열에 의한 손상을 효과적으로 방지할 수 있다.
또한, 본 발명의 미그용접용 토치 노즐에 따르면, 본체부의 상하 길이를 변경할 수 있는 길이변경구조를 구비하고 있어, 용접작업 부위의 깊이에 따라 적절히 미그용접용 토치 노즐의 길이를 조절할 수 있어, 더욱 효과적으로 용접작업을 수행할 수 있다.
도 1은 좁은 폭으로 형성된 용접작업 부위를 나타내는 도면이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 미그용접용 토치 노즐을 나타내는 정면 투시도이다.
도 3은 도 2에 도시된 미그용접용 토치 노즐을 나타내는 측면 투시도이다.
도 4는 도 2에 도시된 미그용접용 토치 노즐을 나타내는 평면도이다.
이하 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다. 이에 앞서, 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정하여 해석되어서는 아니되며, 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야 한다.
본 명세서 전체에서, 어떤 부재가 다른 부재 "상에" 위치하고 있다고 할 때, 이는 어떤 부재가 다른 부재에 접해 있는 경우뿐 아니라 두 부재 사이에 또 다른 부재가 존재하는 경우도 포함한다. 본 명세서 전체에서, 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함" 한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성 요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다.
도 2에는 본 발명의 일 실시예에 따른 미그용접용 토치 노즐을 나타내는 정면 투시도가 도시되어 있고, 도 3에는 도 2에 도시된 미그용접용 토치 노즐을 나타내는 측면 투시도가 도시되어 있으며, 도 4에는 도 2에 도시된 미그용접용 토치 노즐을 나타내는 평면도가 도시되어 있다.
이들 도면을 참조하면, 본 실시예에 따른 미그용접용 토치 노즐(100)은, 쉴딩 가스 공급배관(110), 미그용접 노즐(120), 냉매 유동배관(130) 및 본체부(140)를 포함하는 구성일 수 있다.
본 실시예에 따른 미그용접용 토치 노즐(100)은, 특정 구조의 쉴딩 가스 공급배관, 미그용접 노즐, 냉매 유동배관 및 본체부를 구비하고 있어, 과열에 의한 토치 노즐의 손상을 미연에 방지할 수 있다.
이하에서는 본 실시예에 다른 미그용접용 토치 노즐(100)을 구성하고 있는 각 구성에 대해 상세히 설명하기로 한다.
쉴딩 가스 공급배관(110)은 본체부(140)의 내부에 장착되고, 외부로부터 공급된 쉴딩 가스를 미그용접 노즐 단부 주위에 공급할 수 있다. 바람직하게 쉴딩 가스 공급배관(110)은 본체부(140)의 양측부에 각각 하나씩 장착될 수 있다.
미그용접 노즐(120)은 용접작업 부위(110)에 인접한 일부만이 외부로 노출되도록 본체부(140)의 내부에 장착될 수 있다. 이때, 외부로 노출된 미그용접 노즐의 일단부는 좁고 긴 용접작업 부위에 용이하게 삽입되어 용접작업을 수행할 수 있도록, 좁고 긴 용접작업 부위에 삽입될 수 있도록 일단부 방향으로 외경이 점차 감소하는 구조일 수 있다. 더욱 구체적으로, 미그용접 노즐(120)의 일단부는 좁고 긴 형상으로서, 외부로 노출된 길이는 미그용접 노즐의 최대 외경 대비 200 내지 500 %의 길이일 수 있다.
상기 언급한 미그용접 노즐(120)의 일단부 형상 및 길이는, 하나의 예시일 뿐이며, 용접작업 부위에 대응되도록 변경 가능함은 물론이다.
용접작업 부위에 대응되는 구조로 형성된 미그용접 노즐(120)의 일단부는, 좁고 긴 용접작업 부위에 대한 용접 작업 효율을 현저히 향상시킬 수 있다.
냉매 유동배관(130)은 본체부(140) 내부에 장착되고, 외부로부터 공급된 냉매가 미그용접 노즐 주위를 선회할 수 있도록 냉매 유동 통로를 제공할 수 있다.
구체적으로, 냉매 유동배관(130)은 냉매 유입구(131), 냉매 유동로(132) 및 냉매 배출구(133)를 포함하는 구성일 수 있다. 이때, 냉매 유입구(131)는, 본체부(140)의 상단부에 장착되고, 냉매 유동로(132)와 연통되어 냉매 유동로(132)에 냉매를 공급할 수 있다. 냉매 유동로(132)는, 미그용접 노즐(120)의 길이와 대응되는 길이로 형성되고, 미그용접 노즐(120)과 인접하여 본체부(140) 내부에 장착되며, 냉매 유입구(131)로부터 유입된 냉매가 유동할 수 있는 냉매 유동 통로를 제공할 수 있다. 또한, 냉매 배출구(133)는, 본체부(140)의 상단부에 장착되고, 냉매 유동로(132)와 연통되어 냉매 유동로로부터 배출되는 냉매를 외부로 배출할 수 있다.
한편, 본체부(140)는, 쉴딩 가스 공급배관(110), 미그용접 노즐(120) 및 냉매 유동배관(130)을 내부에 장착하여 일체화시키고, 용접작업 부위(11) 방향으로 연장된 구조일 수 있다.
또한, 본체부(140)의 일단부에는 미그 용접 노즐(120) 쪽을 바라보도록 경사면(141)이 형성될 수 있다. 이 경우, 쉴딩 가스 공급배관(110)을 통해 공급된 쉴딩 가스가 미그용접 노즐(120) 주위로 배출될 수 있으며, 결과적으로 용접작업 부위의 주변에 쉴딩 가스를 안정적으로 공급할 수 있다. 경사면(141)의 경사 각도 및 경사면의 길이는 용접부의 면적 용접부의 형상을 반영하여 적절히 변경할 수 있음은 물론이다.
경우에 따라서, 본체부(140)의 내부는, 냉매 유동배관(130)과 미그용접 노즐(120)을 일체화 시키고 미그용접 노즐(120)로부터 발생되는 열을 냉매 유동배관(130)에 전달하는 열전달 부재(150)로 충진될 수 있다.
상기 언급한 열전달 부재(150)는, 내연성 소재로서 열전달 계수가 높은 소재라면 특별히 제한되는 것은 아니며, 설계자의 의도에 따라 적절히 선택하여 적용 가능함은 물론이다.
이 경우, 본 실시예에 따른 미그용접용 토치 노즐(100)은, 냉매 유동배관(130)과 미그용접 노즐(120)을 일체화 시키고 미그용접 노즐(120)로부터 발생되는 열을 냉매 유동배관(130)에 전달하는 열전달 부재(150)로 충진되도록 하여, 미그용접 노즐(120)로부터 발생되는 열을 효과적으로 제거할 수 있고, 결과적으로 토치 노즐의 과열에 의한 손상을 효과적으로 방지할 수 있다.
또한, 본체부(140)의 외부는, 방열부재가 장착되어 미그용접 노즐(120)로부터 발생된 열을 외부로 효과적으로 방출시킬 수 있다.
경우에 따라서, 본체부(140)는, 본체부(140)의 상하 길이를 변경할 수 있는 길이변경구조를 포함할 수 있다. 이 경우, 본 실시예에 따른 미그용접용 토치 노즐(100)은, 용접작업 부위의 깊이에 따라 적절히 미그용접용 토치 노즐(100)의 길이를 조절할 수 있어, 더욱 효과적으로 용접작업을 수행할 수 있다.
또한, 본체부(140)의 측단면상 형상은 좁고 긴 용접작업 부위와 대응되는 구조로 형성될 수 있다. 예를 들어 전체적으로 곡면 형상을 이루는 용접작업 부위에 대한 용접작업을 수행할 경우, 본체부(140)의 형상을 용접작업 부위의 곡면 형상과 대응되는 곡면구조로 형성시킬 수 있다. 상기 언급한 형상은 하나의 예시일 뿐, 설계자의 의도 또는 작업자의 의도에 따라 적절히 변경 가능함은 물론이다.
또한, 도 2 내지 도 4에 도시된 바와 같이, 본 실시예에 따른 미그용접용 토치 노즐(100) 본체부(140)의 상단부에는, 또 다른 부재와 결속되어 본체부(140)를 지지하여 고정할 수 있는 고정부재(160)가 장착될 수 있다.
이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명의 미그용접용 토치 노즐에 따르면, 특정 구조의 쉴딩 가스 공급배관, 미그용접 노즐, 냉매 유동배관 및 본체부를 구비하고 있어, 과열에 의한 토치 노즐의 손상을 미연에 방지할 수 있다.
또한, 본 발명의 미그용접용 토치 노즐에 따르면, 미그용접 노즐 주위에 미그용접 노즐의 길이와 대응되는 길이로 냉매 유동배관을 설치하여, 미그용접 노즐로부터 발생되는 열을 효과적으로 제거할 수 있고, 결과적으로 토치 노즐의 과열에 의한 손상을 효과적으로 방지할 수 있다.
또한, 본 발명의 미그용접용 토치 노즐에 따르면, 냉매 유동배관과 미그용접 노즐을 일체화 시키고 미그용접 노즐로부터 발생되는 열을 냉매 유동배관에 전달하는 열전달 부재로 충진되도록 하여, 미그용접 노즐로부터 발생되는 열을 효과적으로 제거할 수 있고, 결과적으로 토치 노즐의 과열에 의한 손상을 효과적으로 방지할 수 있다.
또한, 본 발명의 미그용접용 토치 노즐에 따르면, 본체부의 상하 길이를 변경할 수 있는 길이변경구조를 구비하고 있어, 용접작업 부위의 깊이에 따라 적절히 미그용접용 토치 노즐의 길이를 조절할 수 있어, 더욱 효과적으로 용접작업을 수행할 수 있다.
이상의 본 발명의 상세한 설명에서는 그에 따른 특별한 실시예에 대해서만 기술하였다. 하지만 본 발명은 상세한 설명에서 언급되는 특별한 형태로 한정되는 것이 아닌 것으로 이해되어야 하며, 오히려 첨부된 청구범위에 의해 정의되는 본 발명의 정신과 범위 내에 있는 모든 변형물과 균등물 및 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.
즉, 본 발명은 상술한 특정의 실시예 및 설명에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변형 실시가 가능하며, 그와 같은 변형은 본 발명의 보호 범위 내에 있게 된다.
10: 용접 대상물
11: 용접작업 부위
20: 종래 기술에 따른 미그용접용 토치 노즐
100: 미그용접용 토치 노즐
110: 쉴딩 가스 공급배관
120: 미그용접 노즐
130: 냉매 유동배관
131: 냉매 유입구
132: 냉매 유동로
133: 냉매 배출구
140: 본체부
141: 경사면
150: 열전달 부재
160: 고정부재

Claims (9)

  1. 협소한 용접작업 부위에 진입하여 용접작업을 수행하는 미그용접용 토치 노즐로서,
    본체부의 내부에 장착되고, 외부로부터 공급된 쉴딩 가스를 미그용접 노즐 단부 주위에 공급하는 쉴딩 가스 공급배관;
    용접작업 부위에 인접한 일부만이 외부로 노출되도록 본체부의 내부에 장착되는 미그용접 노즐;
    본체부 내부에 장착되고, 외부로부터 공급된 냉매가 미그용접 노즐 주위를 선회할 수 있도록 냉매 유동 통로를 제공하는 냉매 유동배관; 및
    쉴딩 가스 공급배관, 미그용접 노즐 및 냉매 유동배관을 내부에 장착하여 일체화시키고, 용접작업 부위 방향으로 연장된 구조의 본체부;
    를 포함하고,
    상기 본체부는, 미그용접 토치 노즐의 전체 상하 길이를 변경할 수 있는 길이변경구조를 포함하는 것을 특징으로 하는 미그용접용 토치 노즐.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 쉴딩 가스 공급배관은 본체부의 양측부에 각각 하나씩 장착되는 것을 특징으로 하는 미그용접용 토치 노즐..
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 외부로 노출된 미그용접 노즐의 일단부는, 좁고 긴 용접작업 부위에 삽입될 수 있도록 일단부 방향으로 외경이 점차 감소하는 구조이고,
    외부로 노출된 길이는 미그용접 노즐의 최대 외경 대비 200 내지 500 %의 길이인 것을 특징으로 하는 미그용접용 토치 노즐..
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 냉매 유동배관은:
    본체부의 상단부에 장착되고, 냉매 유동로와 연통되어 냉매 유동로에 냉매를 공급하는 냉매 유입구;
    미그용접 노즐의 길이와 대응되는 길이로 형성되고, 미그용접 노즐과 인접하여 본체부 내부에 장착되며, 냉매 유입구로부터 유입된 냉매가 유동할 수 있는 냉매 유동 통로를 제공하는 냉매 유동로; 및
    본체부의 상단부에 장착되고, 냉매 유동로와 연통되어 냉매 유동로로부터 배출되는 냉매를 외부로 배출하는 냉매 배출구;
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 미그용접용 토치 노즐.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 본체부의 내부는, 냉매 유동배관과 미그용접 노즐을 일체화 시키고 미그용접 노즐로부터 발생되는 열을 냉매 유동배관에 전달하는 열전달 부재로 충진되어 있는 것을 특징으로 하는 미그용접용 토치 노즐.
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 본체부의 외부는, 방열부재가 장착되는 것을 특징으로 하는 미그용접용 토치 노즐.
  7. 제 1 항에 있어서,
    상기 본체부의 일단부에는, 쉴딩 가스 공급배관을 통해 배출되는 쉴딩 가스가 미그 용접 노즐 방향으로 향하도록, 경사면이 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 미그용접용 토치 노즐.
  8. 삭제
  9. 제 1 항에 있어서,
    상기 본체부의 상단부에는 또 다른 부재와 결속되어 본체부를 지지하여 고정할 수 있는 고정부재가 장착되어 있는 것을 특징으로 하는 미그용접용 토치 노즐.
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JP2010234409A (ja) * 2009-03-31 2010-10-21 Mitsubishi Heavy Ind Ltd 狭開先溶接トーチ及び該溶接トーチを備えたタンデムアーク溶接装置

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