KR102020425B1

KR102020425B1 - 가스 금속 아크 용접기의 와이어 모니터링 장치

Info

Publication number: KR102020425B1
Application number: KR1020180026196A
Authority: KR
Inventors: 김승현
Original assignee: 주식회사 포스코
Priority date: 2018-03-06
Filing date: 2018-03-06
Publication date: 2019-09-10

Abstract

본 발명은, 용접시 소모되는 와이어의 사용량을 계산하여 표시하고, 와이어의 잔량이 일정량 이하가 되었을 때, 알람을 발생시키는 가스 금속 아크 용접기의 와이어 모니터링 장치에 관한 것으로, 본 발명의 일 실시예에 따른 가스 금속 아크 용접기의 와이어 모니터링 장치는 와이어의 측정 정보를 입력받는 입력부, 입력받은 와이어의 측정 정보와 용접시 와이어의 공급 속도에 기초하여 와이어의 소모량과 현재 와이어의 길이를 계산하는 계산부, 와이어의 최소 잔량을 설정하는 설정부, 상기 계산부에 의해 계산된 와이어의 소모량과 현재 와이어의 길이를 표시하는 표시부를 포함할 수 있다.

Description

가스 금속 아크 용접기의 와이어 모니터링 장치{WIRE MONITORING APPATUS FOR GAS METAL ARC WELDING}

본 발명은 가스 금속 아크 용접기의 와이어 모니터링 장치에 관한 것이다.

종래에는, 용접시 소모되는 와어어의 잔량을 작업자가 알 수 있는 방법으로, 현장에 설치된 용접장치의 와이어 드럼을 작업자의 직접 육안으로 확인하는 것이 전부였으며, 이는 각기 다른 작업자의 경험이나 판단에 전적으로 의존함으로서, 와이어 드럼의 교체 시기를 놓치게 되는 경우가 발생할 수 있다.

용접 작업을 위하여 연속 생산 라인을 정지한 후 용접을 시작하는데, 와이어의 잔량이 부족하여 용접 시작 시간과 와이어 드럼의 교체 필요 시점이 겹칠 경우 작업자의 와이어 드럼 교체 시간과 용접 작업에 소요되는 시간이 더해져, 라인 가동 시간이 지연되며 이는 생산성 저하의 결과를 초래하게 된다.

또한, 상기의 상황 발생시 작업자의 심리적 다급함에 의한 서두름 등의 사유로 와이어 드럼의 긴급 교체 시 안전사고의 위험이 상존하고 있다.

이러한 사유로 와이어 드럼에서 와이어의 잔량이 명확하지 않은 경우에는 새로운 와이어 드럼으로 교체함에 따라, 사용 가능한 와이어 드럼을 폐기하는 낭비가 발생하는 문제점이 있다.

대한민국 출원특허공보 제10-2010-0114449호 대한민국 출원특허공보 제10-2010-0138011호

본 발명의 일 실시예에 따르면, 용접시 소모되는 와이어의 사용량을 계산하여 표시하고, 와이어의 잔량이 일정량 이하가 되었을 때, 알람을 발생시키는 가스 금속 아크 용접기의 와이어 모니터링 장치가 제공된다.

상술한 본 발명의 과제를 해결하기 위해, 본 발명의 일 실시예에 따른 가스 금속 아크 용접기의 와이어 모니터링 장치는 와이어의 측정 정보를 입력받는 입력부, 입력받은 와이어의 측정 정보와 용접시 와이어의 공급 속도에 기초하여 와이어의 소모량과 현재 와이어의 길이를 계산하는 계산부, 와이어의 최소 잔량을 설정하는 설정부, 상기 계산부에 의해 계산된 와이어의 소모량과 현재 와이어의 길이를 표시하는 표시부를 포함할 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 따르면, 와이어의 소모량을 정확히 계산하여 수치화 및 실시간 표시화할 수 있고 이에 따라 정확한 와이어 드럼 교체 시기를 제시할 수 있는 효과가 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 가스 금속 아크 용접기의 와이어 모니터링 장치의 개략적인 구성도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 본 발명의 가스 금속 아크 용접기의 와이어 모니터링 장치의 표시부의 화면을 개략적으로 나타내는 도면이다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명을 용이하게 실시할 수 있도록 바람직한 실시예를 상세히 설명한다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 가스 금속 아크 용접기의 와이어 모니터링 장치의 개략적인 구성도이다.

도 1을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 가스 금속 아크 용접기(10)의 와이어 모니터링 장치(100)는 입력부(110), 계산부(120), 설정부(130) 및 표시부(140)를 포함할 수 있고, 알람부(150)를 더 포함할 수 있다.

입력부(110)는 가스 금속 아크 용접기(10)의 와이어(3)의 측정 정보를 입력받을 수 있다.

와이어(3)의 측정 정보는 와이어의 중량, 와이어 재질의 비중, 와이어 지름등을 포함할 수 있다.

계산부(120)는 입력부(110)를 통해 입력된 와이어(3)의 측정 정보와 가스 금속 아크 용접기(10)의 용접시 와이어(3)가 공급되는 속도에 기초하여 와이어(3)의 소모량을 계산할 수 있다.

와이어(3)의 공급 속도는 와이어 송급 장치(2)로부터 전달받을 수 있다.

계산부(120)는 와이어(3)의 측정 정보에 기초하여 총 와이어 길이를 계산할 수 있고, 용접시 와이어(3)가 공급되는 속도에 기초하여 와이어(3)의 소모량을 계산할 수 있다.

이에 따라, 계산부(120)는 현재 와이어의 길이를 계산할 수 있다.

설정부(130)는 사용자의 입력에 따라 와이어의 최소 잔량을 설정할 수 있고, 계산부(120)에 의해 계산된 현재 와이어의 길이가 설정된 최소 잔량 이하인 경우 알람 발생을 요청할 수 있다.

표시부(140)는 계산부(120)에 의해 계산된 와이어의 소모량와 현재 와이어의 길이를 표시할 수 있다.

더하여, 입력부(110)는 표시부(140)의 화면에 표시되어 사용자로부터 와이어의 중량, 와이어 재질의 비중, 와이어 지름 등의 와이어(3)의 측정 정보를 입력받을 수 있다.

또한, 표시부(140)에는 설정부(130)에 전달되는 와이어 교체 알람 설정값을 입력받는 입력부(110)가 표시될 수 있다.

알람부(150)는 현재 와이어의 길이가 설정된 최소 잔량 이하이면 알람을 발생시킬 수 있다.

알람부(150)의 알람은 표시부(140)에 표시될 수 있다.

도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 본 발명의 가스 금속 아크 용접기의 와이어 모니터링 장치의 표시부의 화면을 개략적으로 나타내는 도면이다.

도 1과 함께, 도 2를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 본 발명의 가스 금속 아크 용접기의 와이어 모니터링 장치의 표시부(140)에는 사용자로부터 와이어의 중량, 와이어 재질의 비중, 와이어 지름 등의 와이어(3)의 측정 정보를 입력받을 수 있는 입력부(110)의 적어도 일부가 표시될 수 있다.

즉, 표시부(140)에 표시된 입력부(110)의 일부(111, 112, 113)를 통해 사용자가 와이어의 중량, 와이어 재질의 비중, 와이어 지름 등의 와이어(3)의 측정 정보를 입력하면 계산부(120)는 이에 기초하여 와이어의 총 길이를 계산하여 표시부(140)에 표시(141)할 수 있다.

예를 들어, 와이어 중량: 12.5kg, 와이어 재질: 309L(비중: 7.98, 오스테나이트계 이재 용접용 로우 카본(Low Carbon)), 와이어 지름: 1.2mm이 입력되면,

계산부(120)는 와이어 총 길이= 12.5 x 1000 / π x 0.6 x 0.6 x 7.98 = 1,385(m)로 계산할 수 있다.

또한, 계산부(120)는 와이어 송급 장치(2)로부터 전달받은 용접시 와이어(3)가 공급되는 속도에 기초하여 와이어(3)의 소모량을 계산하여 표시부(140)에 표시(142) 할 수 있고, 이에 따라 계산부(120)는 와이어의 총 길이와 소모된 와이어의 길이 간의 차에 따라 실시간으로 현재 와이어 길이를 계산하여 표시부(140)에 표시(143) 할 수 있다.

설정부(130)는 표시부(140)에 표시된 입력부(110)의 일부(115)를 통해 사용자가 원하는 와이어의 최소 잔략을 입력받아, 와이어의 최소 잔량을 설정할 수 있다.

예를 들어, 강판(strip)의 최대 폭: 1600mm , 용접 소요시간: 1.2min, 전달받은 와이어의 송급 속도: 12(mpm)이면, 1회 용접에 소모되는 와이어의 평균 사용량= (1.6m / 1.2min) x 12m = 16(m/회)로 계산될 수 있다.

즉, 와이어의 총 길이가 1,385(m)이면, 1,385(m)/ 16(m/회)= 86.56회의 용접 가능이 가능할 수 있다.

이에 따라, 작업자는 와이어의 최소 잔량을 16(m/회) x 3(회) = 48m로 설정할 수 있고,

알람부(150)는 계산부(120)로부터의 와이어의 현재 길이가 와이어의 최소 잔량인 48m 도달 시 와이어 잔량 부족 알람(151)을 표시부(140)를 통해 표시할 수 있다.

더하여, 표시부(140)는 와이어 교체 알람 / 경광등 중지(116)를 입력받아 와이어 잔량 부족 알람(151)을 중지할 수 있다.

상술한 바와 같이, 본 발명에 따르면, 와이어(3)의 소모량을 정확히 계산하여 수치화 및 실시간 표시화할 수 있고 이에 따라 와이어 드럼(1)의 교체 시기를 정확하게 제시할 수 있다.

이상에서 설명한 본 발명은 전술한 실시예 및 첨부된 도면에 의해 한정되는 것이 아니고 후술하는 특허청구범위에 의해 한정되며, 본 발명의 구성은 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 그 구성을 다양하게 변경 및 개조할 수 있다는 것을 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자는 쉽게 알 수 있다.

100: 가스 금속 아크 용접기의 와이어 모니터링 장치
110: 입력부
120: 계산부
130: 설정부
140: 표시부
150: 알람부

Claims

와이어의 중량, 와이어 재질의 비중, 와이어 지름을 포함하는 와이어의 측정 정보를 입력받는 입력부;
입력받은 와이어의 측정 정보와 용접시 와이어의 공급 속도에 기초하여 와이어의 소모량과 현재 와이어의 길이를 계산하는 계산부;
와이어의 최소 잔량을 설정하는 설정부; 및
상기 계산부에 의해 계산된 와이어의 소모량과 현재 와이어의 길이를 표시하는 표시부를 포함하고,
상기 계산부는 하기의 수식에 따라 와이어의 총 길이를 계산하고, 와이어의 총 길이와 소모된 와이어의 길이 간의 차에 따라 실시간으로 현재 와이어 길이를 계산하는 가스 금속 아크 용접기의 와이어 모니터링 장치.
수식)
와이어 총 길이=(와이어 중량 x 1000)/(π x 와이어 반지름 x 와이어 반지름 x 와이어 재질의 비중).
제1항에 있어서,
현재 와이어의 길이가 설정된 최소 잔량 이하이면 알람을 발생시키는 알람부를 더 포함하는 가스 금속 아크 용접기의 와이어 모니터링 장치.
삭제
제1항에 있어서,
상기 표시부는 실시간으로 계산되는 현재 와이어의 길이를 표시하는 가스 금속 아크 용접기의 와이어 모니터링 장치.