KR102226186B1 - 레이저 용접용 지그 장치 - Google Patents

레이저 용접용 지그 장치 Download PDF

Info

Publication number
KR102226186B1
KR102226186B1 KR1020190095705A KR20190095705A KR102226186B1 KR 102226186 B1 KR102226186 B1 KR 102226186B1 KR 1020190095705 A KR1020190095705 A KR 1020190095705A KR 20190095705 A KR20190095705 A KR 20190095705A KR 102226186 B1 KR102226186 B1 KR 102226186B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
gas
welding
jig
laser welding
gas injection
Prior art date
Application number
KR1020190095705A
Other languages
English (en)
Other versions
KR20210017046A (ko
Inventor
오병열
정병훈
Original Assignee
옥천산업 주식회사
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 옥천산업 주식회사 filed Critical 옥천산업 주식회사
Priority to KR1020190095705A priority Critical patent/KR102226186B1/ko
Publication of KR20210017046A publication Critical patent/KR20210017046A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR102226186B1 publication Critical patent/KR102226186B1/ko

Links

Images

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K37/00—Auxiliary devices or processes, not specially adapted to a procedure covered by only one of the preceding main groups
    • B23K37/04—Auxiliary devices or processes, not specially adapted to a procedure covered by only one of the preceding main groups for holding or positioning work
    • B23K37/0426—Fixtures for other work
    • B23K37/0435—Clamps
    • B23K37/0443—Jigs
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K26/00—Working by laser beam, e.g. welding, cutting or boring
    • B23K26/14—Working by laser beam, e.g. welding, cutting or boring using a fluid stream, e.g. a jet of gas, in conjunction with the laser beam; Nozzles therefor
    • B23K26/1462—Nozzles; Features related to nozzles
    • B23K26/1464—Supply to, or discharge from, nozzles of media, e.g. gas, powder, wire

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Plasma & Fusion (AREA)
  • Laser Beam Processing (AREA)

Abstract

본 발명의 실시예에 따른 레이저 용접용 지그 장치는 작업장의 바닥에 설치되는 베이스 프레임, 상기 베이스 프레임의 상부에 구비되며 상부에 용접 대상물이 안착되는 로케이터, 상기 베이스 프레임에 결합되어 상하이동하며 상기 용접 대상물을 가압하여 고정시키는 지그 유닛, 및 상기 지그 유닛과 일체로 결합되며 상기 용접 대상물의 용접부를 향해 보호가스를 분사하는 보호가스 분사부를 포함한다.

Description

레이저 용접용 지그 장치{JIG APPARATUS FOR LASER WELDING}
본 발명은 레이저 용접용 지그 장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 용접 부위에 보호가스를 분사하기 위한 보호가스 분사수단이 용접 지그에 일체로 형성된 레이저 용접용 지그 장치에 관한 것이다.
일반적으로 지그 장치는 소재의 절삭, 판금, 용접 등의 가공 작업 시에 용접 대상물이 움직이지 않도록 고정시켜주기 위한 장치로서, 각 가공 작업마다 클램핑력이나 클램핑 부위 등이 상이하며 지그 장치에 구비되는 클램핑 유닛의 구조 또한 상이하다.
상기와 같은 지그 장치는 레이저 용접 시 용접부위로 유입되는 산소를 차단하기 위한 보호가스를 공급시킬 수 있다. 이때, 보호가스는 플렉서블한 형태의 가스관을 지그 장치에 별도로 설치하여 용접부위로 공급될 수 있다.
하지만, 지그 장치에 가스관을 별도의 구성으로 구비하는 경우, 주변 레이저 빔의 주사 경로를 간섭하게 되거나 지그 장치의 이동 경로를 간섭하게 되어 정확한 위치에 보호가스를 분사시키지 못하는 문제가 발생할 수 있다.
이에 따라, 보호가스를 정확한 용접부위에 효율적으로 공급하며 지그 장치를 작동시킬 수 있는 기술의 개발이 필요한 실정이다.
관련 선행기술로는, 한국 등록특허공보 제10-1801553호(발명의 명칭: 맞대기 레이저 용접용 지그장치, 공고일자: 2017년 11월 27일)가 있다.
본 발명의 실시예들은 용접 부위의 산소를 차단하기 위한 보호가스 분사 수단을 용접용 지그의 클램퍼에 일체로 결합함으로써 보호가스 분사 수단이 별도로 마련됨에 따라 발생되는 레이저의 주사 경로 방해 또는 지그의 이동 경로 방해와 같은 문제점을 해결할 수 있도록 하는 레이저 용접용 지그 장치를 제공한다.
또한, 본 발명의 실시예들은 지그의 클램퍼와 로케이터에 보호가스를 배출하기 위한 배기 수단을 형성함으로써 용접 시 발생하는 불순가스 또는 스패터를 외부로 비산시킬 수 있도록 하는 레이저 용접용 지그 장치를 제공한다.
본 발명이 해결하고자 하는 과제는 이상에서 언급한 과제(들)로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 과제(들)은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
본 발명의 실시예에 따른 레이저 용접용 지그 장치는 작업장의 바닥에 설치되는 베이스 프레임, 상기 베이스 프레임의 상부에 구비되며 상부에 용접 대상물이 안착되는 로케이터, 상기 베이스 프레임에 결합되어 상하이동하며 상기 용접 대상물을 가압하여 고정시키는 지그 유닛, 및 상기 지그 유닛과 일체로 결합되며 상기 용접 대상물의 용접부를 향해 보호가스를 분사하는 보호가스 분사부를 포함할 수 있다.
또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 상기 로케이터는 상부가 개방된 상태로 내부에 빈 공간을 가지며, 개방된 상부의 양측면이 마주보도록 형성되는 일자 형상의 제1 로케이터를 포함할 수 있다.
또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 상기 제1 로케이터의 상부에는 길이 방향을 따라 천공된 복수의 홀에 해당하는 제1 배기부가 형성될 수 있다.
또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 상기 로케이터는 상부가 개방된 상태로 내부에 빈 공간을 가지며 형성되는 원통 형상의 제2 로케이터를 포함할 수 있다.
또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 상기 지그 유닛은 상기 베이스 프레임의 상부에 결합되는 지지 프레임, 및 상기 지지 프레임에 장착되고, 하측이 개방된 상태로 내부에 빈 공간을 가지며 형성되는 제1 메인 클램퍼를 포함할 수 있다.
또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 상기 제1 메인 클램퍼는 개방된 하부의 양측면이 서로 마주보도록 대향되게 구현되며, 양측면 하부에는 길이 방향을 따라 천공된 복수의 홀에 해당하는 제2 배기부가 형성될 수 있다.
또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 상기 보호가스 분사부는 상기 제1 메인 클램퍼와 일체로 형성되고, 상기 지지 프레임에 설치되며 일단이 가스 공급원과 연결되는 가스 이동관, 상기 가스 이동관의 타단에 결합되어 상기 지지 프레임을 상하 방향으로 관통하는 가스 분사블록, 및 상기 관통된 가스 블록의 하부에 결합되며 상기 제1 메인 클램퍼의 빈 공간으로 보호가스를 분사시키는 제1 가스 분사부재를 포함할 수 있다.
또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 상기 제1 메인 클램퍼의 전방 및 후방 중 적어도 하나는 개방될 수 있다.
또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 상기 제1 가스 분사부재는 소정의 길이를 가지는 노즐 형태로서 상기 제1 메인 클램퍼의 개방된 공간을 향해 절곡될 수 있다.
또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 상기 지그 유닛은 상기 베이스 프레임의 상부에 결합되는 지지 프레임, 및 상기 지지 프레임에 장착되고, 하측이 개방된 상태로 내부에 빈 공간을 가지며 형성되는 원통 형상의 제2 메인 클램퍼를 포함할 수 있다.
또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 상기 보호가스 분사부는 상기 제2 메인 클램퍼와 일체로 형성되고, 상기 지지 프레임에 설치되며 일단이 가스 공급원과 연결되는 가스 이동관, 상기 가스 이동관의 타단에 결합되어 상기 지지 프레임을 상하 방향으로 관통하는 가스 분사블록, 및 상기 관통된 가스 블록의 하부에 결합되며 상기 제2 메인 클램퍼의 빈 공간으로 보호가스를 분사시키는 제2 가스 분사부재를 포함할 수 있다.
또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 상기 제2 가스 분사부재를 둘러싸며, 외주면을 따라 상기 보호가스를 관통시키기 위한 복수의 홀이 구비된 원통 형상의 가스 관통부를 더 포함할 수 있다.
또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 상기 베이스 프레임의 외측에는 작동로드가 고정되어 설치되고, 상기 작동로드의 상단에 힌지 결합되어 상기 용접 대상물을 추가로 가압하여 고정시키기 위한 서브 클램퍼를 더 포함할 수 있다.
본 발명의 실시예들에 따르면, 용접 부위의 산소를 차단하기 위한 보호가스 분사 수단을 용접용 지그의 클램퍼에 일체로 결합함으로써 보호가스 분사 수단이 별도로 마련됨에 따라 발생되는 레이저의 주사 경로 방해 또는 지그의 이동 경로 방해와 같은 문제점을 해결할 수 있다.
또한, 본 발명의 실시예들에 따르면, 지그의 클램퍼와 로케이터에 보호가스를 배출하기 위한 배기 수단을 형성함으로써 용접 시 발생하는 불순가스 또는 스패터를 외부로 비산시킬 수 있다.
도 1a는 본 발명의 일 실시예에 따른 레이저 용접용 지그 장치에 있어서, 용접 수행 전의 모습을 설명하기 위해 도시한 사시도이다.
도 1b는 도 1a의 A부분을 확대하여 나타낸 도면이다.
도 2a는 본 발명의 일 실시예에 따른 레이저 용접용 지그 장치에 있어서, 용접 수행 중의 모습을 설명하기 위해 도시한 사시도이다.
도 2b는 도 2a의 B부분을 확대하여 나타낸 도면이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 있어서, 로케이터를 설명하기 위해 도시한 부분 사시도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 있어서, 지그 유닛 및 보호가스 분사부의 일 실시예를 설명하기 위해 도시한 부분 사시도이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 있어서, 지그 유닛 및 보호가스 분사부의 다른 실시예를 설명하기 위해 도시한 부분 사시도이다.
도 6a 및 도 6b는 본 발명의 지그 유닛 및 보호가스 분사부의 다른 실시예를 구체적으로 설명하기 위해 도시한 도면이다.
본 발명의 이점 및/또는 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나, 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성요소를 지칭한다.
이하에서는 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예들을 상세히 설명하기로 한다.
도 1a는 본 발명의 일 실시예에 따른 레이저 용접용 지그 장치에 있어서, 용접 수행 전의 모습을 설명하기 위해 도시한 사시도이고, 도 1b는 도 1a의 A부분을 확대하여 나타낸 도면이고, 도 2a는 본 발명의 일 실시예에 따른 레이저 용접용 지그 장치에 있어서, 용접 수행 중의 모습을 설명하기 위해 도시한 사시도이고, 도 2b는 도 2a의 B부분을 확대하여 나타낸 도면이고, 도 3은 본 발명의 일 실시예에 있어서, 로케이터를 설명하기 위해 도시한 부분 사시도이다.
도 1a, 도 1b, 도 2a 및 도 2b를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 레이저 용접용 지그장치(1)는 베이스 프레임(10), 로케이터(200), 지그 유닛(200) 및 보호가스 분사부를 포함하여 구성될 수 있다.
베이스 프레임(10)은 용접이 이루어지는 작업장의 바닥에 설치될 수 있다.
이때, 베이스 프레임(10)은 베이스 프레임(10)은 바닥면에 직접적으로 구비되거나, 도 1a 및 도 2a에 도시된 바와 같이 별도의 지지대 상에 결합되어 바닥으로부터 이격되게 위치할 수 있다.
로케이터(200)는 베이스 프레임(10)의 상부에 구비되며, 본 실시예에서는 베이스 프레임(10)의 중심부를 기준으로 좌우 양측에 대칭되게 구비될 수 있다.
로케이터(200)는 상부에 용접 대상물(T)이 안착되는 받침부재로서 본 실시예에서는 베이스 프레임(10)의 양측 길이 방향을 따라 다수로 구비될 수 있다.
구체적으로, 도 3을 참조하면, 로케이터(200)는 용접 대상물(T)의 크기, 모양, 용접형태 등에 따라 다양한 형태로 구비될 수 있다.
일 실시예로, 로케이터(200)는 상부가 개방된 상태로 내부에 빈 공간을 가지며 형성되는 일자 형상의 제1 로케이터(110)를 포함할 수 있다.
제1 로케이터(110)는 개방된 상부의 양측면이 길이 방향을 따라 마주보도록 형성될 수 있다. 이때, 제1 로케이터(110)의 내부 공간을 기준으로 양측면 사이에서 용접이 이루어질 수 있으며, 용접 대상물(T)은 일자 형태로 용접될 수 있다.
제1 로케이터(110)의 상부에는 길이 방향을 따라 천공된 복수의 홀에 해당하는 제1 배기부(115)가 형성될 수 있다. 제1 로케이터(110)는 제1 배기부(115)를 통해 용접이 이루어짐에 따라 발생되는 유해한 용접가스를 외부로 배출시킬 수 있다. 즉, 제1 로케이터(110)에 안착된 용접 대상물(T)의 용접부를 용접하면 발생되는 용접가스가 제1 로케이터(110)의 양측면 사이 내부 공간으로 유입되고, 유입된 용접가스는 내부 공간에 잠시 머물러 있다가 제1 배기부(115)에 의해 외부로 배출될 수 있는 것이다.
참고로, 제1 로케이터(110)는 도면에서와 같이 베이스 프레임(10)의 상부에 두 개의 로케이터가 서로 대향되게 형성될 수 있으나, 이에 제한되지 않고 하나 또는 다수의 로케이터가 형성될 수도 있다.
다른 실시예로, 로케이터(200)는 상부가 개방된 상태로 내부에 빈 공간을 가지며 형성되는 원통 형상의 제2 로케이터(120)를 포함할 수 있다.
이때, 제2 로케이터(120)의 원 모양으로 된 내부 공간을 따라 용접이 이루어질 수 있으며, 용접 대상물(T)은 원 형태로 용접될 수 있다.
제2 로케이터(120)는 내부 공간의 외주면 또는 하측에 천공된 복수의 홀에 해당하는 배기부(미도시)가 형성될 수 있다.
다시 도 1a, 도 1b, 도 2a 및 도 2b를 참조하면, 지그 유닛(200)은 베이스 프레임(10)에 결합되어 상하이동하며, 용접 대상물(T)을 가압하여 고정시킬 수 있다.
지그 유닛(200)은 베이스 프레임(10)에 마련된 실린더 형태의 구동부와 결합되어 상하이동할 수 있다. 본 실시예에서는 베이스 프레임(10)의 중심에 다수의 구동부가 마련될 수 있다.
지그 유닛(200)은 지지 프레임(210) 및 클램퍼를 포함하여 구성될 수 있다.
지지 프레임(210)은 베이스 프레임(10)의 상부에 결합될 수 있으며, 본 실시예에서는 베이스 프레임(10)에 마련된 구동부에 지그 유닛(200)이 결합됨에 따라 구동부의 상부에 지지 프레임(210)이 결합될 수 있다.
클램퍼는 지지 프레임(210)에 장착되어 용접 대상물(T)의 용접부를 직접적으로 가압하여 고정시키는 메인 클램퍼에 해당한다. 본 실시예에서의 클램퍼는 용접부의 형태에 따라 제1 메인 클램퍼(220a) 및 제2 메인 클램퍼(220b) 중 적어도 하나를 포함하여 구성될 수 있다.
제1 메인 클램퍼(220a)는 하측이 개방된 상태로 내부에 빈 공간을 가지며 형성되되, 박스 형태로 구현될 수 있다. 제1 메인 클램퍼(220a)의 내부에 형성된 빈 공간은 보호가스가 분사되기 위한 공간으로 도 4를 참조하여 후술하고자 한다.
제1 메인 클램퍼(220a)는 일자 형태의 제1 로케이터(110)에 안착된 용접부의 상부를 가압하여 고정시키기 위한 것으로, 제1 로케이터(110)의 위치와 대응되도록 형성될 수 있다. 즉, 제1 메인 클램퍼(220a) 및 제1 로케이터(110)는 용접 대상물(T)의 용접부를 사이에 두고 서로 마주볼 수 있다.
제2 메인 클램퍼(220b)는 하측이 개방된 상태로 내부에 빈 공간을 가지며 형성되되, 원통 형태로 구현될 수 있다. 제2 메인 클램퍼(220b)의 내부에 형성된 빈 공간은 보호가스가 분사되기 위한 공간으로 도 6a 및 도 6b를 참조하여 후술하고자 한다.
제2 메인 클램퍼(220b)는 원통 형태의 제2 로케이터(120)에 안착된 용접부의 상부를 가압하여 고정시키기 위한 것으로, 제2 로케이터(120)의 위치와 대응되도록 형성될 수 있다. 즉, 제2 메인 클램퍼(220b) 및 제2 로케이터(120)는 용접 대상물(T)의 용접부를 사이에 두고 서로 마주볼 수 있다.
한편, 클램퍼는 용접 대상물(T)을 추가로 가압하여 고정시키기 위한 서브 클램퍼(240)를 더 포함하여 구성될 수 있다.
이를 위해, 베이스 프레임(10)의 외측에는 작동로드(20)가 고정되어 설치될 수 있으며, 작동로드(20)의 상단에 서브 클램퍼(240)가 힌지 결합될 수 있다.
지그 유닛(200)은 지지 프레임(210)과 클램퍼를 결합시키기 위한 연결 부재로서 연결 브라켓(215)을 더 포함할 수 있다. 연결 브라켓(215)은 지지 프레임(210)의 끝단 혹은 일측에 구비될 수 있다.
참고로, 지그 유닛(200)은 도면에서와 같이 하나의 지지 프레임(210)을 기준으로 두 개의 클램퍼가 좌우 양측에 서로 대향되게 형성될 수 있으나, 이에 제한되지 않고 하나 또는 다수의 클램퍼가 형성될 수도 있다.
보호가스 분사부는 지그 유닛(200)과 일체로 결합되며 용접 대상물(T)의 용접부를 향해 보호가스를 분사할 수 있다.
본 실시예에서의 보호가스 분사부는 종래의 플렉서블한 형태의 가스관을 지그 장치에 별도로 설치함에 따라 발생되는 문제점을 방지하기 위해, 지그 유닛(200)과 직접 결합될 수 있다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 있어서, 지그 유닛 및 보호가스 분사부의 일 실시예를 설명하기 위해 도시한 부분 사시도이다.
도 4를 참조하면, 보호가스 분사부는 제1 메인 클램퍼(220a)와 일체로 형성될 수 있으며, 가스 이동관(310), 가스 분사블록(320) 및 제1 가스 분사부재(330a)를 포함하여 구성될 수 있다.
가스 이동관(310)은 지지 프레임(210)에 설치되며 일단이 가스 공급원과 연결될 수 있다. 본 실시예에서는 가스 이동관(310)이 지지 프레임(210)의 상부를 따라 구비될 수 있다.
가스 분사블록(320)은 가스 이동관(310)의 타단에 결합되어 지지 프레임(210)을 상하 방향으로 관통할 수 있다. 본 실시예에서는 가스 분사블록(320)이 지지 프레임(210)에 결합된 연결 브라켓(215)을 관통할 수 있다.
제1 가스 분사부재(330a)는 관통된 가스 분사블록(320)의 하부에 결합되며 제1 메인 클램퍼(220a)의 빈 공간으로 보호가스를 분사시킬 수 있다. 즉, 제1 가스 분사부재(330a)는 소정의 길이를 가지는 노즐 형태로서 제1 메인 클램퍼(220a)의 개방된 하측에 구비되는 빈 공간에 위치함에 따라 빈 공간을 향해 보호가스를 분사시킬 수 있다.
또한, 본 실시예에서는 제1 가스 분사부재(330a)를 통해 제1 메인 클램퍼(220a)의 내부에서 보호가스를 분사시킴으로써, 레이저 용접에 따라 발생되는 용접 스패터가 용접부에 튀지 못하도록 바깥으로 비산시키는 역할을 수행할 수 있다.
한편, 제1 메인 클램퍼(220a)는 개방된 하부의 양측면이 서로 마주보도록 대향되게 구현되며, 양측면 하부에는 길이 방향을 따라 천공된 복수의 홀에 해당하는 제2 배기부(230)가 형성될 수 있다.
제1 메인 클램퍼(220a)는 제2 배기부(230)를 통해 용접이 이루어짐에 따라 발생되는 유해한 용접가스를 외부로 배출시킬 수 있다. 즉, 도 2a에서와 같이, 제1 메인 클램퍼(220a)가 용접부를 가압 고정시킨 상태에서 용접이 수행되면 클램퍼 내부에 머물러 있던 용접가스가 제2 배기부(230)에 의해 외부로 배출될 수 있는 것이다.
뿐만 아니라, 제2 배기부(230)를 통해 보호가스 또한 함께 배출됨으로써 용접가스와 보호가스의 혼합에 따른 새로운 불순가스의 생성을 방지할 수 있다.
제1 메인 클램퍼(220a)의 전방 및 후방 중 적어도 하나는 개방될 수 있으며, 이에 따라, 용접이 수행되는 중에 용접가스를 보다 수월하게 외부로 배출시킬 수 있다.
이때, 제1 가스 분사부재(330a)는 제1 메인 클램퍼(220a)의 개방된 공간을 향해 절곡될 수 있다. 다시 말해, 제1 가스 분사부재(330a)는 제1 메인 클램퍼(220a)의 개방된 방향과 반대되는 방향을 향해 절곡되는 것이 바람직하다. 이에 따라, 용접부의 정확한 위치로 보호가스가 분사되도록 할 수 있다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 있어서, 지그 유닛(200) 및 보호가스 분사부의 다른 실시예를 설명하기 위해 도시한 부분 사시도이고, 도 6a 및 도 6b는 본 발명의 지그 유닛(200) 및 보호가스 분사부의 다른 실시예를 구체적으로 설명하기 위해 도시한 도면이다.
도 5, 도 6a 및 도 6b를 참조하면, 보호가스 분사부는 제2 메인 클램퍼(220b)와 일체로 형성될 수 있으며, 가스 이동관(310), 가스 분사블록(320) 및 제2 가스 분사부재(330b)를 포함하여 구성될 수 있다.
가스 이동관(310)은 지지 프레임(210)에 설치되며 일단이 가스 공급원과 연결될 수 있다. 본 실시예에서는 가스 이동관(310)이 지지 프레임(210)의 상부를 따라 구비될 수 있다.
가스 분사블록(320)은 가스 이동관(310)의 타단에 결합되어 지지 프레임(210)을 상하 방향으로 관통할 수 있다. 본 실시예에서는 가스 분사블록(320)이 지지 프레임(210)에 결합된 연결 브라켓(215)을 관통할 수 있다.
제2 가스 분사부재(330b)는 관통된 가스 분사블록(320)의 하부에 결합되며 제2 메인 클램퍼(220b)의 빈 공간으로 보호가스를 분사시킬 수 있다. 즉, 제2 가스 분사부재(330b)는 제2 메인 클램퍼(220b)의 개방된 하측에 구비되는 빈 공간에 위치함에 따라 빈 공간을 향해 보호가스를 분사시킬 수 있다.
또한, 본 실시예에서는 제2 가스 분사부재(330b)를 통해 제2 메인 클램퍼(220b)의 내부에서 보호가스를 분사시킴으로써, 레이저 용접에 따라 발생되는 용접 스패터가 용접부에 튀지 못하도록 바깥으로 비산시키는 역할을 수행할 수 있다.
한편, 제2 메인 클램퍼(220b)는 개방된 하측의 외주면 일부가 뚫리도록 형성될 수 있다. 즉, 도 2a에서와 같이, 제2 메인 클램퍼(220b)가 용접부를 가압 고정시킨 상태에서 용접이 수행되면 클램퍼 내부에 머물러 있던 용접가스가 제2 메인 클램퍼(220b)의 뚫린 외주면 부분으로 배출될 수 있는 것이다.
뿐만 아니라, 개방된 외주면 부분을 통해 보호가스 또한 함께 배출됨으로써 용접가스와 보호가스의 혼합에 따른 새로운 불순가스의 생성을 방지할 수 있다.
도 6b를 참조하면, 보호가스 분사부는 제2 가스 분사부재(330b)를 둘러싸며 형성되는 원통 형상의 가스 관통부(340)를 더 포함하여 구성될 수 있다.
가스 관통부(340)는 외주면을 따라 보호가스를 관통시키기 위한 복수의 홀이 구비될 수 있다. 이에 따라, 제2 가스 분사부재(330b)에 의해 분사되는 보호가스가 가스 관통부(340)에 구비된 홀을 통과함으로써 원형의 용접부에 유입되는 산소를 차단하도록 할 수 있다.
이로써, 본 발명의 실시예들에 따르면, 용접 부위의 산소를 차단하기 위한 보호가스 분사 수단을 용접용 지그의 클램퍼에 일체로 결합함으로써 보호가스 분사 수단이 별도로 마련됨에 따라 발생되는 레이저의 주사 경로 방해 또는 지그의 이동 경로 방해와 같은 문제점을 해결할 수 있다.
또한, 본 발명의 실시예들에 따르면, 지그의 클램퍼와 로케이터에 보호가스를 배출하기 위한 배기 수단을 형성함으로써 용접 시 발생하는 불순가스 또는 스패터를 외부로 비산시킬 수 있다.
지금까지 본 발명에 따른 구체적인 실시예에 관하여 설명하였으나, 본 발명의 범위에서 벗어나지 않는 한도 내에서는 여러 가지 변형이 가능함은 물론이다. 그러므로, 본 발명의 범위는 설명된 실시예에 국한되어 정해져서는 안 되며, 후술하는 특허 청구의 범위뿐 아니라 이 특허 청구의 범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.
이상과 같이 본 발명은 비록 한정된 실시예와 도면에 의해 설명되었으나, 본 발명은 상기의 실시예에 한정되는 것은 아니며, 이는 본 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이러한 기재로부터 다양한 수정 및 변형이 가능하다. 따라서, 본 발명 사상은 아래에 기재된 특허청구범위에 의해서만 파악되어야 하고, 이의 균등 또는 등가적 변형 모두는 본 발명 사상의 범주에 속한다고 할 것이다.
T : 용접 대상물
1 : 레이저 용접용 지그 장치
10 : 베이스 프레임
20 : 작동로드
100 : 로케이터
110 : 제1 로케이터
115 : 제1 배기부
120 : 제2 로케이터
200 : 지그 유닛
210a : 지지 프레임
220a : 제1 메인 클램퍼
220b : 제2 메인 클램퍼
230 : 제2 배기부
240 : 서브 클램퍼
310 : 가스 이동관
320 : 가스 분사블록
330a : 제1 가스 분사부재
330b : 제2 가스 분사부재
340 : 가스 관통부

Claims (13)

  1. 작업장의 바닥에 설치되는 베이스 프레임;
    상기 베이스 프레임의 상부에 구비되며 상부에 용접 대상물이 안착되는 로케이터;
    상기 베이스 프레임에 결합되어 상하이동하며 상기 용접 대상물을 가압하여 고정시키는 지그 유닛; 및
    상기 지그 유닛과 일체로 결합되며 상기 용접 대상물의 용접부를 향해 보호가스를 분사하는 보호가스 분사부
    를 포함하고,
    상기 로케이터는
    상부가 개방된 상태로 내부에 빈 공간을 가지며, 개방된 상부의 양측면이 마주보도록 형성되는 일자 형상의 제1 로케이터를 포함하고,
    상기 제1 로케이터의 상부에는 길이 방향을 따라 천공된 복수의 홀에 해당하는 제1 배기부가 형성되는 레이저 용접용 지그 장치.
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 제1항에 있어서,
    상기 로케이터는
    상부가 개방된 상태로 내부에 빈 공간을 가지며 형성되는 원통 형상의 제2 로케이터를 포함하는 것을 특징으로 하는 레이저 용접용 지그 장치.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 지그 유닛은
    상기 베이스 프레임의 상부에 결합되는 지지 프레임; 및
    상기 지지 프레임에 장착되고, 하측이 개방된 상태로 내부에 빈 공간을 가지며 형성되는 제1 메인 클램퍼
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 레이저 용접용 지그 장치.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 제1 메인 클램퍼는
    개방된 하부의 양측면이 서로 마주보도록 대향되게 구현되며, 양측면 하부에는 길이 방향을 따라 천공된 복수의 홀에 해당하는 제2 배기부가 형성되는 것을 특징으로 하는 레이저 용접용 지그 장치.
  7. 제5항에 있어서,
    상기 보호가스 분사부는 상기 제1 메인 클램퍼와 일체로 형성되고,
    상기 지지 프레임에 설치되며 일단이 가스 공급원과 연결되는 가스 이동관;
    상기 가스 이동관의 타단에 결합되어 상기 지지 프레임을 상하 방향으로 관통하는 가스 분사블록; 및
    상기 관통된 가스 블록의 하부에 결합되며 상기 제1 메인 클램퍼의 빈 공간으로 보호가스를 분사시키는 제1 가스 분사부재
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 레이저 용접용 지그 장치.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 제1 메인 클램퍼의 전방 및 후방 중 적어도 하나는 개방되는 것을 특징으로 하는 레이저 용접용 지그 장치.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 제1 가스 분사부재는
    소정의 길이를 가지는 노즐 형태로서 상기 제1 메인 클램퍼의 개방된 공간을 향해 절곡되는 것을 특징으로 하는 레이저 용접용 지그 장치.
  10. 제1항에 있어서,
    상기 지그 유닛은
    상기 베이스 프레임의 상부에 결합되는 지지 프레임; 및
    상기 지지 프레임에 장착되고, 하측이 개방된 상태로 내부에 빈 공간을 가지며 형성되는 원통 형상의 제2 메인 클램퍼
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 레이저 용접용 지그 장치.
  11. 제1항에 있어서,
    상기 보호가스 분사부는 상기 제2 메인 클램퍼와 일체로 형성되고,
    상기 지지 프레임에 설치되며 일단이 가스 공급원과 연결되는 가스 이동관;
    상기 가스 이동관의 타단에 결합되어 상기 지지 프레임을 상하 방향으로 관통하는 가스 분사블록; 및
    상기 관통된 가스 블록의 하부에 결합되며 상기 제2 메인 클램퍼의 빈 공간으로 보호가스를 분사시키는 제2 가스 분사부재
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 레이저 용접용 지그 장치.
  12. 제11항에 있어서,
    상기 제2 가스 분사부재를 둘러싸며, 외주면을 따라 상기 보호가스를 관통시키기 위한 복수의 홀이 구비된 원통 형상의 가스 관통부
    를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 레이저 용접용 지그 장치.
  13. 제1항에 있어서,
    상기 베이스 프레임의 외측에는 작동로드가 고정되어 설치되고,
    상기 작동로드의 상단에 힌지 결합되어 상기 용접 대상물을 추가로 가압하여 고정시키기 위한 서브 클램퍼를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 레이저 용접용 지그 장치.
KR1020190095705A 2019-08-06 2019-08-06 레이저 용접용 지그 장치 KR102226186B1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020190095705A KR102226186B1 (ko) 2019-08-06 2019-08-06 레이저 용접용 지그 장치

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020190095705A KR102226186B1 (ko) 2019-08-06 2019-08-06 레이저 용접용 지그 장치

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20210017046A KR20210017046A (ko) 2021-02-17
KR102226186B1 true KR102226186B1 (ko) 2021-03-11

Family

ID=74732041

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020190095705A KR102226186B1 (ko) 2019-08-06 2019-08-06 레이저 용접용 지그 장치

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR102226186B1 (ko)

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006007237A (ja) * 2004-06-23 2006-01-12 Nissan Motor Co Ltd レーザ溶接用ワーククランプ装置
KR100979651B1 (ko) * 2008-12-09 2010-09-02 주식회사 성우하이텍 용접용 지그장치

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006007237A (ja) * 2004-06-23 2006-01-12 Nissan Motor Co Ltd レーザ溶接用ワーククランプ装置
KR100979651B1 (ko) * 2008-12-09 2010-09-02 주식회사 성우하이텍 용접용 지그장치

Also Published As

Publication number Publication date
KR20210017046A (ko) 2021-02-17

Similar Documents

Publication Publication Date Title
FI83398C (fi) Foerfarande foer sammansvetsning av av metallskivor.
JP5940582B2 (ja) レーザ加工装置
JP6704029B2 (ja) 加工用ノズルおよび加工装置
KR20120105243A (ko) 레이저 용접 장치
KR20110035700A (ko) 도금강판의 레이저 용접용 지그장치
KR101490856B1 (ko) 직선 자동 용접장치
KR102226186B1 (ko) 레이저 용접용 지그 장치
JP3840174B2 (ja) 構造物解体用自動散水方法とその装置
KR101997769B1 (ko) 용접용 지그
JP3619286B2 (ja) 水中レーザ溶接装置
KR20220134176A (ko) 시트 프레임 용접용 지그
JP6805710B2 (ja) レーザ溶接装置及びレーザ溶接方法
US11801573B2 (en) Tack welding method and tack welding apparatus
KR101995889B1 (ko) 가공 정밀도가 향상된 레이저 가공 장치
KR100265296B1 (ko) 티타늄 또는 지르코늄 용접용가스 차폐장치
KR102262586B1 (ko) 용접 지그 및 이를 구비하는 용접 장치
JPH091375A (ja) 光移動型レーザ加工機
KR19990060941A (ko) 테일러드 블랭크를 위한 레이저 용접용 지그
CN219443883U (zh) 压板、激光焊接夹具以及激光焊接设备
JP2006289381A (ja) 溶接トーチおよびこれを用いた溶接方法
KR101134941B1 (ko) 도금강판의 레이저 용접용 지그장치
CN106181041A (zh) 激光电弧复合焊接装置及具有其的管道焊接装置
JP2580989Y2 (ja) 熱加工機の加工テーブル
KR102070591B1 (ko) 접촉감지 레이저 스폿용접장치
KR20190105842A (ko) 길이가변 레이저 스폿용접장치

Legal Events

Date Code Title Description
E701 Decision to grant or registration of patent right