KR102510673B1 - 용접결함을 해소하기 위한 초기조건 및 크레이터 용접모드를 가지는 용접장치 - Google Patents

용접결함을 해소하기 위한 초기조건 및 크레이터 용접모드를 가지는 용접장치 Download PDF

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Abstract

본 발명은 작업 현장에서 용접 시 본 용접신호 및 초기조건/크레이터 용접신호를 와이어피더를 통해 손쉽게 조정할 수 있고, 기존 용접기를 활용함으로써 교체 비용을 최소화할 수 있는 용접결함을 해소하기 위한 초기조건 및 크레이터 용접모드를 가지는 용접장치를 제공함에 있다. 이를 위한 본 발명은 메인제어부를 가지는 용접기본체, 볼륨제어부를 가지는 와이어피더 및 동작스위치를 가지는 용접토치를 포함하고, 볼륨제어부는 용접을 위한 본 전류/전압 신호를 생성하기 위한 본 용접모드 신호생성부; 용접 개시 시점 초기조건 전류/전압 신호를 생성하기 위한 초기조건 용접모드 신호생성부와, 용접 종료 시점 크레이터 전류/전압 신호를 생성하기 위한 크레이터 용접모드 신호생성부를 포함하는 초기조건/크레이터 용접모드 신호생성부; 본 전류/전압 신호, 초기조건 전류/전압 신호 및 크레이터 전류/전압 신호에 상응하는 설정값을 각각 생성하고, 동작스위치의 입력신호에 따라 본 전류/전압 신호 설정값, 초기조건 전류/전압 신호 설정값 및 크레이터 전류/전압 신호 설정값을 메인제어부에 선택적으로 전송하기 위한 릴레이부를 가지는 용접모드 설정부를 포함하는 특징을 개시한다.

Description

용접결함을 해소하기 위한 초기조건 및 크레이터 용접모드를 가지는 용접장치{WELDING DEVICE HAVING INITIAL CONDITIONS AND CRATER WELDING MODE TO SOLVE WELDING DEFECTS}
본 발명은 용접결함을 해소하기 위한 초기조건 및 크레이터 용접모드를 가지는 용접장치에 관한 것으로, 상세하게는 작업자가 작업 현장에서 용접 시 본 용접신호 및 초기조건/크레이터 용접신호를 와이어피더를 통해 손쉽게 조정할 수 있고, 기존 용접기를 활용함으로써 교체 비용을 최소화할 수 있는 용접결함을 해소하기 위한 초기조건 및 크레이터 용접모드를 가지는 용접장치에 관한 것이다.
일반적으로 용접기는 연속적으로 공급되는 소모식 전극 와이어와 용접하고자 하는 모재 사이에 전기적 아크를 발생시키는 동시에 용접토치 선단에 형성된 가스노즐을 통하여 이산화탄소가스와 같은 어시스트가스를 분출시켜 용접부 주위의 공기를 밀어내어 차단함으로써 용접금속의 산화 및 질화를 방지하여 양호한 용접부를 형성하게 된다.
구체적으로, 용접 초기 와이어피더로부터 송급되는 소모 전극식 와이어는 설정된 용접 전류에 상응하는 속도로 용접토치의 끝단으로 송급되는데, 이때 와이어가 용접토치의 용접팁을 통과하는 과정에서 용접기 본체의 출력과 접촉되면서 전극 기능을 수행하고, 전극이 된 와이어는 모재와 접촉하는 순간 전기적 쇼트되어 와이어의 선단이 발열되어 아크를 생성하면서 용접을 개시하게 된다.
이때, 용접 개시 시점에는 와이어의 송급 속도가 상대적으로 빨라(설정된 전류가 높은 경우) 와이어 선단이 발열되어 아크가 생성되기 이전에 용접팁 이후 노출되어 모재에 접촉된 와이어 전체가 발열되어 파열되는 현상이 발생된다. 그리고, 이러한 현상이 수회 반복되면서 외이어 선단이 예열되어 아크발생이 용이한 상태가 된 이후 와이어 선단에 아크가 발생되는 초기 용접 결함이 발생된다.
이처럼 용접 개시 시점 용접 결함을 해소하기 위하여, 작업자는 매번 용접 개시 전에 별도의 도구를 이용하여 와이어 선단을 날카롭게 가공하는 등의 작업을 수행하거나, 용접 전 용접 초기 부위 덧댐부를 배치하여 용접을 수행한 후 덧댐부를 제거하는 방식을 취하기도 했으나 작업의 효율이 크게 저하되는 문제가 있었다. 또한, 용접 초기 결함이 거의 없는 저전류 용접 및 태그 용접 시 용접 초기조건 ON/OFF 선택 스위치를 용접기에 부착하고 이를 제어하는 회로를 부가하는 경우가 있었지만, 기존 용접기의 교체 비용이 증대되거나 제어 회로가 복잡해지는 문제가 있었다.
또한, 본 용접 종료 시점에는 본 용접 시 출력되는 본 용접(전류/전압) 신호를 그대로 끊게 되면 용접 종료 부위에는 크레이터 용접 결함이 발생된다. 크레이터(Crater)는 달의 분화구처럼 용접 끝 부분이 움푹 패이는 현상을 말하며, 높은 전류로 용접을 진행하면 용접이 진행되는 부분은 모재가 녹아서 용융물이 용접진행 반대방향으로 몰리게 되여 용접의 종료부분은 모재가 움푹 들어가게 되고, 이 상태에서 그대로 용접전류를 끊게 되면 용접이 종료된 부위는 움푹 패인 용접 불량 상태가 된다.
이러한 크레이터 발생을 최소화하기 위해 작업자는 용접 종료 부분에서 본 부재 용접 과정 시 적용되었던 전압/전류 보다 상대적으로 낮은 전압/전류를 가하여 수정 및 보완하는 용접을 진행하는데, 이러한 수정 및 보완하는 용접 진행을 크레이터 처리(Crater Filling)라고 한다. 일반적으로 본 부재 용접 시 출력되는 전류/전압을 본 전류/본 전압 또는 1차 전류/전압이라 하고, 크레이터 용접 처리 시 출력되는 전류/전압을 크레이터 전류/크레이터 전압 또는 2차 전류/전압이라 한다.
기본적으로 크레이터 처리 기능은 상대적으로 높은 본 전류/전압을 이용하여 용접을 진행하다가 용접 종료 시, 상대적으로 낮은 크레이터 전류/전압을 이용하여 크레이터를 메워줌으로써 크레이터 현상을 최소화하여 양호한 용접부를 형성할 수 있다.
하지만, 종래 용접기의 와이어피더는 본 용접 전류/전압을 조절하여 사용하고, 크레이터 온오프 기능 및 크레이터 전류/전압의 조절 기능은 용접기본체에 부착되어 있어, 원거리의 용접기본체까지 와서 크레이터 온오프 및 크레이터 전류/전압을 조절하여 사용해야 하므로 반복해서 맞춰야하는 경우 많은 시간과 불편함이 발생된다.
산업 현장에서는 대부분 용접기본체와 와이어피더 사이의 거리가 수십 미터 이상이고, 특히 조선소에서는 용접기본체를 공장 내 먼 위치에 두고, 작업자는 와이어피더 및 용접토치만을 가지고 작업장 내에 들어가 작업을 수행한다. 이와 같은 상황에서 수십 미터 떨어진 용접기본체에 배치되어 있는 크레이터 온오프 스위치 및 크레이터 전류/전압의 볼륨을 조작하는 것을 작업 효율을 매우 떨어뜨리는 일이다.
이상에서와 같이, 용접 개시 시점 및 용접 종료 시점 결함을 모두 해소할 수 있으면서도 작업자가 용접 시 본 용접 신호뿐만 아니라, 용접 초기조건 용접 신호와, 용접 종료 크레이터 용접 신호를 손쉽게 조정 및 설정할 수 있는 기술 개발이 요구된다.
대한민국 공개특허공보 제2014-0024184호 (2014.02.28.공개)
상술한 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 과제는 작업자가 작업 현장에서 용접 시 본 용접신호 및 초기조건/크레이터 용접신호를 와이어피더를 통해 손쉽게 조정할 수 있고, 기존 용접기와 용접케이블을 변경하지 않고 활용함으로써 케이블교체 비용을 최소화할 수 있는 용접결함을 해소하기 위한 초기조건 및 크레이터 용접모드를 가지는 용접장치를 제공함에 있다.
본 발명이 해결하고자 하는 과제는 이상에서 언급한 과제로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 과제들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
상술한 과제를 해결하기 위한 본 발명의 실시예에 따른 용접결함을 해소하기 위한 초기조건 및 크레이터 용접모드를 가지는 용접장치는 용접 시 출력되는 용접 전류/전압을 공급하기 위한 메인제어부를 가지는 용접기본체; 상기 용접기본체에서 공급되는 용접 전류/전압을 조절하기 위한 볼륨제어부를 가지는 와이어피더; 및 상기 와이어피더에서 송급되는 와이어를 통해 용접을 수행하기 위한 동작스위치를 가지는 용접토치를 포함하는 용접장치로서, 상기 볼륨제어부는 용접을 위한 본 전류/전압 신호를 생성하기 위한 본 용접모드 신호생성부; 용접 개시 시점 초기조건 전류/전압 신호를 생성하기 위한 초기조건 용접모드 신호생성부와, 용접 종료 시점 크레이터 전류/전압 신호를 생성하기 위한 크레이터 용접모드 신호생성부를 포함하는 초기조건/크레이터 용접모드 신호생성부; 상기 본 전류/전압 신호, 상기 초기조건 전류/전압 신호 및 상기 크레이터 전류/전압 신호에 상응하는 설정값을 각각 생성하고, 상기 동작스위치의 입력신호에 따라 본 전류/전압 신호 설정값, 초기조건 전류/전압 신호 설정값 및 크레이터 전류/전압 신호 설정값을 상기 메인제어부에 선택적으로 전송하기 위한 릴레이부를 가지는 용접모드 설정부;를 포함한다.
또한, 상기 릴레이부에 연결되며, 상기 릴레이부의 동작 전원을 공급하기 위한 전원공급부를 포함하며, 이 경우 상기 전원공급부는 상기 와이어피더에 구비된 쏠레노이드 밸브를 동작하기 위한 쏠밸브 전원이다.
본 발명에 따르면, 와이어피더에 구비된 볼륨제어부를 통하여 작업자가 작업 현장에서 용접 시 본 용접신호 및 초기조건/크레이터 용접신호를 와이어피더를 통해 손쉽게 조정할 수 있고, 기존 용접기와 용접케이블을 변경하지 않고 활용함으로써 케이블교체 비용을 최소화할 수 있는 이점이 있다.
본 발명에 따르면, 와이어피더에 구비된 볼륨제어부의 회로 간소화로 인하여 제조 원가 절감이 기대될 수 있고 유지 관리가 용이해지는 이점도 있다.
본 발명의 효과는 상기한 효과로 한정되는 것은 아니며, 본 발명의 상세한 설명 또는 청구범위에 기재된 발명의 구성으로부터 추론 가능한 모든 효과를 포함하는 것으로 이해되어야 한다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 용접결함을 해소하기 위한 초기조건 및 크레이터 용접모드를 가지는 용접장치의 개략도이다.
도 2는 도 1의 와이어피더의 볼륨제어부의 구성을 나타낸 블록예시도이다.
도 3은 본 실시예에 따른 본 용접모드에 따른 전류/전압의 크기 신호와 초기조건/크레이터 용접모드에 따른 전류/전압의 크기 신호를 나타낸 도면이다.
도 4는 도 1의 와이어피더의 볼륨제어부의 콘트롤박스의 구성을 나타낸 예시도이다.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 용접작업 순서를 예시한 순서도이다.
이하 상술한 해결하고자 하는 과제가 구체적으로 실현될 수 있는 본 발명의 바람직한 실시예들이 첨부된 도면을 참조하여 설명된다. 본 실시예들을 설명함에 있어서, 동일 구성에 대해서는 동일 명칭 및 동일 부호가 사용될 수 있으며 이에 따른 부가적인 설명은 생략될 수 있다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 용접결함을 해소하기 위한 초기조건 및 크레이터 용접모드를 가지는 용접장치의 개략도이고, 도 2는 본 발명의 실시예에 따른 볼륨제어부의 구성을 나타낸 블록예시도이며, 도 3은 본 실시예에 따른 본 용접모드에 따른 전류/전압의 크기 신호와 초기조건/크레이터 용접모드에 따른 전류/전압의 크기 신호를 나타낸 도면이다.
또한, 도 4는 본 발명의 실시예에 따른 볼륨제어부의 콘트롤박스의 구성을 나타낸 예시도이고, 도 5는 본 발명의 실시예에 따른 용접작업 순서를 예시한 순서도이다.
본 발명의 실시예에 따른 용접결함을 해소하기 위한 초기조건 및 크레이터 용접모드를 가지는 용접장치는 용접기본체(100), 와이어피더(200), 및 용접토치(300)를 포함한다.
본 발명은 와이어피더(200)에 구비된 볼륨제어부(210)를 통해 용접 시 본 용접신호 및 초기조건/크레이터 용접신호를 작업 현장에서 손쉽게 조정할 수 있도록 하는 것이다.
본 실시예에 따른 용접결함을 해소하기 위한 초기조건 및 크레이터 용접모드를 가지는 용접장치에서 용접기본체(100), 와이어피더(200), 및 용접토치(300)의 기본적인 구성은 종래의 용접장치와 크게 구별되지 않으며, 다만 와이어피더(200)의 볼륨제어부(210)에서 종래의 용접장치와 큰 차이점을 가진다. 따라서, 이하 종래와 구별되지 않는 구성요소에 대해서는 최소한으로 설명하고, 종래와 구별되는 와이어피더(200)의 볼륨제어부(210)를 중심으로 상세히 설명한다.
용접기본체(100)는 용접 시 출력되는 용접 전류/전압을 공급하기 위한 메인제어부(110)를 포함한다.
메인제어부(110)는 전압/전류 공급장치에서 와이어피더(200)를 거쳐 용접토치(300)로 공급되는 용접 작업용 전압/전류를 제어해줄 수 있다.
구체적으로, 메인제어부(110)는 본 용접 시 출력되는 본 전류/전압을 공급해 줄 수 있고, 용접 개시 시점 초기조건 전류/전압을 공급해줄 수 있으며, 용접 종료 시점 크레이터 전류/전압을 공급해줄 수 있다. 또한, 메인제어부(110)는 가스 공급장치에서 와이어피더(200)를 거쳐 용접토치(300)로 공급되는 가스를 제어해줄 수도 있다.
와이어피더(200)는 용접기본체(100)에 연결되며, 용접토치(300) 측으로 와이어를 기본적으로 공급하며, 볼륨제어부(210)를 포함한다.
볼륨제어부(210)는 용접기본체(100)에서 공급되는 용접 전압/전류를 조절 및 설정할 수 있다. 즉, 용접기본체(100)에서 공급되는 본 용접모드 신호 또는 초기조건/크레이터 용접모드 신호를 조절하거나 온오프 설정하고, 설정된 본 용접모드 신호 또는 초기조건/크레이터 용접모드 신호를 메인제어부(110)로 전송해줄 수 있다. 또한, 볼륨제어부(210)는 용접토치(300)로 공급되는 가스의 공급량을 조절 및 설정하고, 설정된 신호를 메인제어부(110)로 전송해줄 수도 있다. 이러한 볼륨제어부(210)에 대해서는 후술하여 상세히 한다.
용접토치(300)는 와이어피더(200)에 연결되며, 피용접물에 용접을 수행하며, 용접 개시 및 용접 종료를 위한 동작스위치(310)를 포함한다.
도 3은 본 실시예에 따른 본 용접모드에 따른 전류/전압의 크기 신호와 초기조건/크레이터 용접모드에 따른 전류/전압의 크기 신호를 나타낸 도면이다.
앞서 설명한 바와 같이, 용접 개시 시점에는 와이어의 송급 속도가 상대적으로 빨라(설정된 전류가 높은 경우) 와이어 선단이 발열되어 아크가 생성되기 이전에 용접팁 이후 노출되어 모재에 접촉된 와이어 전체가 발열되어 파열되는 현상이 발생된다. 그리고 이러한 현상이 수회 반복되면서 외이어 선단이 예열되어 아크발생이 용이한 상태가 된 이후에야 비로소 와이어 선단에 아크가 발생되는 초기 용접 결함이 발생된다.
이에, 본 실시예에 따른 초기조건 용접모드를 통해, 용접 개시 시점 본 용접(전류/전압) 신호의 크기보다 낮은 초기조건 용접(전류/신호) 신호의 크기를 설정해 줌으로써, 용접 개시 시점 발생하는 용접 결함을 최소화할 수 있다.
또한, 본 용접 종료 시점에는 본 용접 시 출력되는 본 용접(전류/전압) 신호를 그대로 끊게 되면 용접 종료 부위에는 크레이터 용접 결함이 발생된다.
이에, 본 실시예에 따른 크레이터 용접모드를 통해, 용접 종료 시점 본 용접(전류/전압) 신호의 크기보다 낮은 크레이터 용접(전류/신호) 신호의 크기를 설정해 줌으로써, 용접 종료 부위에서 발생되는 용접 결함을 최소화할 수 있다.
결국, 용접 수행 시 출력되는 용접 신호를 초기조건 용접모드 신호, 본 용접모드 신호, 및 크레이터 용접모드 신호 순으로 제어해줌으로써, 전체 용접 부위에서 균일하고 양호한 용접 품질이 보장될 수 있다.
아울러, 본 발명은 용접 과정에서 수행되는 용접모드별 제어를 위해 현장의 작업자가 와이어피더(200)에 구비된 볼륨제어부(210)를 통하여, 용접 시 출력되는 초기조건 용접(전류/전압) 신호, 본 용접(전류/전압) 신호, 및 크레이터 용접(전류/전압) 신호를 현장에서 손쉽고 정확하게 조정할 수 있다.
이하, 와이어피더(200)에 구비되는 볼륨제어부(210)에 대해 상세히 설명한다.
볼륨제어부(210)는 콘트롤박스(211), 본 용접모드 신호생성부(212), 초기조건/크레이터 용접모드 신호생성부(213), 용접모드 설정부(216)를 포함할 수 있다.
콘트롤박스(211)는 와이어피더(200)의 일측에 구비될 수 있으며, 본 용접모드 신호생성부(212), 초기조건/크레이터 용접모드 신호생성부(213), 용접모드 설정부(216)가 내부에 장착될 수 있다.
본 용접모드 신호생성부(212)는 본 용접 시 출력되는 본 용접(전류/전압) 신호의 크기를 생성할 수 있다. 도 4에서와 같이, 본 용접모드 신호생성부(212)는 콘트롤박스(211) 상에 회전스위치 타입으로 마련될 수 있고, 본 전류 조절용 스위치(212a) 및 본 전압 조절용 스위치(212b)를 포함할 수 있다.
초기조건/크레이터 용접모드 신호생성부(213)는 초기조건 용접모드 신호생성부(214) 및 크레이터 용접모드 신호생성부(215)를 포함한다.
초기조건 용접모드 신호생성부(214)는 용접 개시 시점 초기조건 전류/전압 신호의 크기를 생성할 수 있다.
크레이터 용접모드 신호생성부(215)는 용접 종료 시점 크레이터 전류/전압 신호의 크기를 생성할 수 있다.
초기조건 용접(전류/전압) 신호 및 크레이터 용접(전류/전압) 신호는 용접 개시 시점 및 용접 종료 시점 선택적으로 생성되는 것으로, 도 4에서와 같이, 초기조건/크레이터 용접모드 생성부(213)는 콘트롤박스(211) 상에 회전스위치 타입으로 함께 마련될 수 있고, 초기조건/크레이터 전류 조절용 스위치(213a) 및 초기조건/크레이터 전압 조절용 스위치(213b)를 포함할 수 있다.
용접모드 설정부(216)는 본 용접모드 신호생성부(212)에서 생성된 본 용접(전류/전압) 신호에 상응하는 본 용접(전류/전압) 신호 설정값을 생성하고, 용접토치(300)의 동작스위치(310)의 입력신호에 따라 생성된 본 용접(전류/전압) 신호 설정값을 용접기본체(100)의 메인제어부(110)로 전송할 수 있다. 즉, 작업자가 본 용접모드 신호생성부(212)를 통하여 본 용접(전류/전압) 신호의 크기를 설정하면 용접모드 설정부(216)는 설정된 본 용접(전류/전압) 신호에 상응하는 설정값을 생성하여 이를 메인제어부(110)로 전송한다.
또한, 용접모드 설정부(216)는 초기조건 용접모드 신호생성부(214)에서 생성된 초기조건 용접(전류/전압) 신호에 상응하는 초기조건 용접(전류/전압) 신호 설정값을 생성하고, 용접토치(300)의 동작스위치(310)의 입력신호에 따라 생성된 초기조건 용접(전류/전압) 신호 설정값을 용접기본체(100)의 메인제어부(110)로 전송할 수 있다. 즉, 작업자가 초기조건 용접모드 신호생성부(214)를 통하여 초기조건 용접(전류/전압) 신호의 크기를 설정하면 용접모드 설정부(216)는 설정된 초기조건 용접(전류/전압) 신호에 상응하는 설정값을 생성하여 이를 메인제어부(110)로 전송한다.
또한, 용접모드 설정부(216)는 크레이터 용접모드 신호생성부(215)에서 생성된 크레이터 용접(전류/전압) 신호에 상응하는 크레이터 용접(전류/전압) 신호 설정값을 생성하고, 용접토치(300)의 동작스위치(310)의 입력신호에 따라 생성된 크레이터 용접(전류/전압) 신호 설정값을 용접기본체(100)의 메인제어부(110)로 전송할 수 있다. 즉, 작업자가 크레이터 용접모드 신호생성부(215)를 통하여 크레이터 용접(전류/전압) 신호의 크기를 설정하면 용접모드 설정부(216)는 설정된 크레이터 용접(전류/전압) 신호에 상응하는 설정값을 생성하여 이를 메인제어부(110)로 전송한다.
이와 같이, 용접기본체(100)의 메인제어부(110)에 본 전류/전압 신호 설정값, 초기조건 전류/전압 신호 설정값 및 크레이터 전류/전압 신호 설정값이 수신되면, 메인제어부(110)는 수신된 설정값에 상응하는 전류/전압의 용접 전원이 출력되도록 제어된다.
한편, 용접모드 설정부(216)는 릴레이부(217)를 포함한다.
릴레이부(217)는 용접토치(300)의 동작스위치(310)의 입력신호에 따라 본 전류/전압 신호 설정값, 초기조건 전류/전압 신호 설정값, 및 크레이터 전류/전압 신호 설정값을 메인제어부(110)에 선택적으로 전송할 수 있다.
예컨대, 용접 개시 시점 용접토치(300)의 동작스위치(310)를 1차로 누르면 릴레이부(217)가 절환되면서 용접모드 설정부(216)를 통하여 초기조건 용접(전류/전압) 신호 설정값이 메인제어부(110)로 전송되고, 이에 따라 용접 초기의 초기조건 용접모드가 수행될 수 있다. 이때 동작스위치(310)를 놓게 되더라도 출력값이 유지된다.
이후, 용접 중 용접토치(300)의 동작스위치(310)를 2차로 누르면 릴레이부(217)가 절환되면서 용접모드 설정부(216)를 통하여 본 용접(전류/전압) 신호 설정값이 메인제어부(110)로 전송되고, 이에 따라 본 용접이 수행될 수 있다. 이때 동작스위치(310)를 놓게 되더라도 출력값이 유지된다.
이후, 용접 종료 시점 용접토치(300)의 동작스위치(310)를 3차로 누르면 릴레이부(217)가 다시 절환되면서 용접모드 설정부(216)를 통하여 크레이터 용접(전류/전압) 신호 설정값이 메인제어부(110)로 전송되고, 이에 따라 용접 종료 시점 크레이터 처리되는 용접이 수행될 수 있다.
한편, 용접결함을 해소하기 위한 초기조건 및 크레이터 용접모드를 가지는 용접장치는 릴레이부(217)의 동작 전원을 공급하기 위한 전원공급부를 더 포함할 수 있다.
전원공급부로는 용접기본체(100) 및 와이어피더(200)를 연결하는 추가선을 이용하여 공급할 수 있지만, 본 실시예에서는 와이어피더(200)에 구비된 전원을 이용할 수 있다. 이에 따라, 용접기본체(100) 및 와이어피더(200)를 연결하는 추가선이 배제될 수 있다.
예컨대, 전원공급부는 와이어피더(200)에 구비된 쏠레노이드 밸브를 동작하기 위한 쏠밸브 전원을 연결하며, 상황에 따라서 와이어 공급용 모터를 동작하기 위한 모터 전원일 수 있다.
도 5에서와 같이, 작업 현장의 작업자가 미리 설정된 조작 방식으로 용접토치(300)의 동작스위치(310)를 조작하면, 본 전류/전압 신호 설정값, 초기조건 전류/전압 신호 설정값 및 크레이터 전류/전압 신호 설정값이 용접기본체(100)의 메인제어부(110)로 전송되어 용접 개시 시점 초기조건 용접모드 및 용접 종료 시점 크레이터 용접모드를 손쉽게 수행할 수 있게 된다.
그리고 이러한 본 발명은 종래의 메인제어부(110)를 포함한 용접기본체(100)나 용접토치(300)의 구조 변경 없이 와이어피더(200)의 볼륨제어부(210)만을 구조 변경하는 것으로 구현될 수 있기 때문에, 현재 작업 현장에서 많이 사용되고 있는 종래의 용접장치를 큰 구조 변경 없이 활용할 수 있어 교체 혹은 제조 비용을 크게 절감할 수 있다.
또한, 볼륨제어부(210)는 초기조건 모드, 크레이터 모드 설정을 선택적으로 할 수 있도록 모드 스위칭부를 구비하며, 상기 모드 스위칭부는 초기조건 모드 스위칭부(216a)와 크레이터 모드 스위칭부(216b)를 각각 개별적으로 더 포함할 수 있다.
초기조건 모드 스위칭부(216a)는 용접 개시 시점에 초기조건 용접모드의 수행여부를 선택하기 위하여, 용접모드 설정부(216)에서 설정된 초기조건 용접(전류/전압) 신호 설정값을 용접기본체(100)의 메인제어부(110)로 전송할지 여부를 설정할 수 있다.
크레이터 모드 스위칭부(216b)는 용접 종료 시점에 크레이터 용접모드의 수행여부를 선택하기 위하여, 용접모드 설정부(216)에서 설정된 크레이터 용접(전류/전압) 신호 설정값을 용접기본체(100)의 메인제어부(110)로 전송할지 여부를 설정할 수 있다.
단, 크레이터 용접모드의 수행전에 용접 활성신호가 확인된 경우에만 크레이터 용접모드가 수행될 수 있으며, 용접 활성신호는 외이어피더(200)에 구비되는 전류센서에 의해 확인된다.
도 4에서와 같이, 초기조건 모드 스위칭부(216a)와 크레이터 모드 스위칭부(216b)는 콘트롤박스(211) 상에 스위치 타입으로 마련될 수 있다. 즉, 작업자에 따라 용접모드 설정부(216)에서 설정된 본 전류/전압 신호 설정값만이 메인제어부(110)로 전송되어 출력되도록 할 수 있고(초기조건/크레이터 무 모드), 용접모드 설정부(216)에서 설정된 초기조건 전류/전압 신호 설정값 또는 크레이터 전류/전압 신호 설정값이 메인제어부(110)로 전송되어 출력되도록 할 수 있다(초기조건 또는 크레이터 유 모드).
또한, 볼륨제어부(210)는 인칭 조절부(219)를 더 포함할 수도 있다.
이상에서와 같이, 본 발명에 따른 용접결함을 해소하기 위한 초기조건 및 크레이터 용접모드를 가지는 용접장치는 와이어피더(200)에 구비된 볼륨제어부(210)를 통하여 작업자가 작업 현장에서 용접 시 본 용접 신호 및 초기조건 용접 신호를 와이어피더(200) 측에서 손쉽게 조정할 수 있고, 기존 용접기와 용접케이블을 변경하지 않고 활용함으로써 교체 비용을 최소화할 수 있는 이점이 있다.
또한, 본 발명은 와이어피더(200)에 구비된 초기조건/크레이터 용접모드가 통합된 볼륨제어부(210)의 회로 간소화로 인하여 제조 원가 절감이 기대될 수 있고 유지 관리가 용이해지는 이점도 있다.
상술한 바와 같이 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자라면, 하기의 청구범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 또는 변경시킬 수 있다.
100: 용접기본체
110: 메인제어부
200: 와이어피더
210: 볼륨제어부
212: 본 용접모드 신호생성부
213: 초기조건/크레이터 용접모드 신호생성부
214: 초기조건 용접모드 신호생성부
215: 크레이터 용접모드 신호생성부
216: 용접모드 설정부
217: 릴레이부
300: 용접토치

Claims (3)

  1. 용접 시 출력되는 용접 전류/전압을 공급하기 위한 메인제어부를 가지는 용접기본체; 상기 용접기본체에서 공급되는 용접 전류/전압을 조절하기 위한 볼륨제어부를 가지는 와이어피더; 및 상기 와이어피더에서 송급되는 와이어를 통해 용접을 수행하기 위한 동작스위치를 가지는 용접토치를 포함하는 용접장치로서,
    상기 볼륨제어부는,
    용접을 위한 본 전류/전압 신호를 생성하기 위한 본 용접모드 신호생성부;
    용접 개시 시점 초기조건 전류/전압 신호를 생성하기 위한 초기조건 용접모드 신호생성부와, 용접 종료 시점 크레이터 전류/전압 신호를 생성하기 위한 크레이터 용접모드 신호생성부를 포함하는 초기조건/크레이터 용접모드 신호생성부;
    상기 본 전류/전압 신호, 상기 초기조건 전류/전압 신호 및 상기 크레이터 전류/전압 신호에 상응하는 설정값을 각각 생성하고, 상기 동작스위치의 입력신호에 따라 본 전류/전압 신호 설정값, 초기조건 전류/전압 신호 설정값 및 크레이터 전류/전압 신호 설정값을 상기 메인제어부에 선택적으로 전송하기 위한 릴레이부를 가지는 용접모드 설정부; 및
    상기 릴레이부에 연결되며, 상기 릴레이부의 동작 전원을 공급하기 위한 전원공급부; 및
    용접 개시 시점 또는 용접 종료 시점에 상기 초기조건 용접모드 또는 상기 크레이터 용접모드의 수행여부를 선택하기 위하여, 상기 용접모드 설정부에서 설정된 상기 초기조건 전류/전압 신호 설정값 또는 상기 크레이터 전류/전압 신호 설정값을 상기 메인제어부로 전송할지 여부를 설정하기 위한 모드 스위칭부를 더 포함하고,
    상기 전원공급부는 상기 와이어피더에 구비된 쏠레노이드 밸브를 동작하기 위한 쏠밸브 전원인 것을 특징으로 하는 용접결함을 해소하기 위한 초기조건 및 크레이터 용접모드를 가지는 용접장치.
  2. 삭제
  3. 제1항에 있어서,
    상기 모드 스위칭부는 초기조건 모드 스위칭부와 크레이터 모드 스위칭부가 각각 개별적으로 구비된 것을 특징으로 하는 용접결함을 해소하기 위한 초기조건 및 크레이터 용접모드를 가지는 용접장치.
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