KR19990060941A - Jig for laser welding for tailored blanks - Google Patents
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Abstract
본 발명은 맞대기용접에 관한 것으로, 베이스 플레이트(10)에 설치되어지고, 중앙에서 약간 일측으로 치우쳐서 아르곤 가스가 공급되는 공급관(21)이 형성되어 있으며, 일측 양측벽면에 설치된 지지브래킷(22)과, 상부 표면에는 상기 지지브래킷(22)보다 일측으로 치우쳐서 형성된 스토퍼(24)를 가지는 로어홀더(20)와; 로어홀더(20)의 일측 양측벽면으로 설치된 지지브래킷(22)에 중앙부가 힌지(31) 결합되어 지고, 후단에 나사구멍(32)이 형성되어 있으며, 이 나사구멍(32)에 근접되게 형성되어 상기한 스토퍼(24)가 위치하게 되는 슬롯홀(33)을 가지는 제1어퍼홀더(30)와; 상기 제1어퍼홀더(30)와 대응되게 위치하여서 일단이 힌지 결합되어지고, 양쪽에 로어홀더(20)에 형성된 볼트공(25)에 나사고정되는 고정볼트(41)를 가지며, 상기 고정볼트(41) 사이에 모재를 눌러주게 되는 압압볼트(42)와, 용이하게 들어올릴 수 있도록 손잡이(43)를 가지는 제2어퍼홀더(40)로 구성된 것에 의해 양 모재의 간극을 안정되게 유지시켜 용접작업시 레이저 빔이 양 모재의 간극 사이로 누설되어 발생되는 용접 불량 및 품질불량을 방지할 수 있고, 용접부의 저면에 냉각 가스 및 실드 가스를 분출이 쉬울 뿐만 아니라, 모재 저면에 정적한 시기에 가스를 분출시켜 줌에 따라 용접 후 용접부의 변형을 방지하여 용접부위의 성형성을 향상 시킬 수 있는 매우 유용한 발명인 것이다.The present invention relates to butt welding, and is provided on the base plate (10), and the supply pipe (21) for supplying argon gas to one side from the center slightly to one side is formed, and the support bracket (22) installed on one side wall surface and A lower holder 20 having a stopper 24 formed on an upper surface of the support bracket 22 toward one side; The center portion is hinged 31 to the support bracket 22 provided on both side wall surfaces of the lower holder 20, and a screw hole 32 is formed at the rear end thereof, and is formed to be close to the screw hole 32. A first upper holder 30 having a slot hole 33 in which the stopper 24 is positioned; Positioned corresponding to the first upper holder 30, one end is hinged, the fixing bolt 41 is screwed to the bolt hole 25 formed in the lower holder 20 on both sides, the fixing bolt ( 41) The press bolt 42 presses the base material between the second base and the second upper holder 40 having the handle 43 so that the base material can be easily lifted. When the laser beam leaks between the gaps between the two base materials, it is possible to prevent welding defects and poor quality.It is easy to eject the cooling gas and the shield gas to the bottom of the welding part, and also to eject the gas at a static time on the bottom of the base material. It is a very useful invention that can improve the formability of the weld by preventing deformation of the weld after welding.
Description
본 발명은 두개의 모재를 맞대어 놓고 맞대어진 부위에 레이저광을 조사하여 용접하는 레이저 용접장치에 관한 것으로, 특히 두께가 다른 모재 용접을 쉽게 할 수 있고, 고품질의 용접 제품을 얻을 수 있는 발명 이다.The present invention relates to a laser welding device for welding two substrates by facing each other and irradiating the laser beams on the butted portions, and particularly, is capable of easily welding substrates having different thicknesses and obtaining high quality welding products.
일반적으로, 고장력강과 같이 합금원소가 많은 강판을 용접할 때에는 주로 레이저광을 이용하여 용접을 하게 된다.In general, when welding a steel sheet containing a large number of alloying elements, such as high tensile strength steel, the welding is mainly performed using a laser beam.
강판을 용접할 때에는 먼저, 두개의 모재를 서로 맞대어 놓고 맞대어진 연결부위에 레이저광을 조사하여, 연결부위를 열용융 용접시키게 되는 것이다.When welding a steel sheet, first, the two base materials are brought into contact with each other, and irradiated with laser light on the butted joints, and the joints are hot melt welded.
상기와 같이 두 개의 모재를 서로 맞대어 놓고 레이져 용접할 때 맞대어지는 면이 긴밀하게 면접촉되어지는 것이 중요하다.As described above, it is important that the two surfaces facing each other are in intimate surface contact with each other when laser welding each other.
상기한 양 모재의 간극은 0.1∼0.2㎜와 평면도는 02° 이내로 유지하는 것이 좋다.It is preferable to keep the clearance between the above-mentioned base materials between 0.1 and 0.2 mm and the plan view within 02 degrees.
레이저 용접시 양 모재의 간극이 벌어지면, 레이저 빔이 누설되어 용접이 불가능하거나 용접품질이 불량해 지게 된다.When the gap between the two base materials is widened during laser welding, the laser beam leaks, making welding impossible or poor welding quality.
특히 용접 실드 가스인 아르곤 가스를 모재의 상,하면에 분출하지 않을 경우, 용접부에 산화가 일어나게 되고, 용접부의 저면은 레이저 빔의 고열로 인해 용접부의 변형이 발생할 우려가 있어 실드 가스를 분출해 주게 된다.Particularly, when argon gas, which is a welding shield gas, is not ejected to the upper and lower surfaces of the base material, oxidation occurs in the welded portion, and the bottom of the welded portion may deform the welded portion due to the high heat of the laser beam. do.
종래 테일리드 블랭크를 위한 레이저 맞대기 용접작업을 할 때 양 모재를 고정시켜주기 위한 별도의 지그가 없어, 양 모재의 간극을 정적하게 유지할 수 없었을 뿐만 아니라, 평면도 유지에도 어려움이 있었고, 용접후 용접부의 변형 방지를 위하여 냉각 가스 및 실드 가스을 용접부의 저면에 분출하는데 어려움이 있었다.There is no separate jig for fixing both base materials when performing laser butt welding for tail blanks, so that the gap between both base materials cannot be statically maintained, and there is also a difficulty in maintaining the top view. In order to prevent deformation, it was difficult to eject the cooling gas and the shield gas to the bottom of the welded part.
따라서, 종래에는 고품질의 용접제품을 얻는데 어려움이 있었을 뿐만 아니라, 용접불량에 따른 모재의 손실을 가져왔으며, 모재 손실에 따른 용접제품의 생산원가가 상승되는 문제점을 초래하게 되었다.Therefore, in the related art, not only has a difficulty in obtaining a high quality welded product, but also a loss of a base metal due to a poor welding, and a problem in that a production cost of a welded product is increased due to the loss of the base material.
본 발명의 목적은, 양 모재를 맞대기 용접할 때 양모재의 간극을 안정되게 유지시켜 주고, 용접부의 저면에 실드 가스(아르곤 가스)를 불출시킬 수 있도록된 지그를 사용하여 두께가 다른 양 모재를 맞대기 용접 함으로써, 첫째, 양 모재의 간극을 안정되게 유지시켜 용접작업시 레이저 빔이 양 모재의 간극 사이로 누설되어 발생되는 용접 불량 및 품질불량을 방지할 수 있고; 둘째, 양 모재의 평면도를 손쉽게 유지할 수 있으며; 셋째, 용접부의 저면에 냉각 가스 및 실드 가스를 분출이 쉬울 뿐만 아니라, 모재 저면에 정적한 시기에 가스를 분출시켜 줌에 따라 용접 후 용접부의 변형을 방지하여 용접부위의 성형성을 향상 시킬 수 있는 테일러드 블랭크를 위한 레이저 용접용 지그를 제공하는 데 있다.An object of the present invention is to use a jig which is capable of stably maintaining a gap between the wool materials when butt welding both parent materials, and allowing the shield gas (argon gas) to be discharged to the bottom of the welded portion, but the two base materials are different from each other. By welding, firstly, it is possible to keep the gap between both base materials stable to prevent welding defects and quality defects caused by leakage of the laser beam between the gaps between both base materials during the welding operation; Second, it is easy to maintain the top view of both base materials; Third, cooling gas and shielding gas can be easily ejected to the bottom of the welding part, and the gas is ejected to the bottom of the base material at a static time to prevent deformation of the welding part after welding, thereby improving the formability of the welding part. It is to provide a jig for laser welding for tailored blanks.
도1은 본 발명에 따른 테일러드 블랭크 레이저 용접용 지그의 평면 구성도.1 is a plan configuration diagram of a jig for tailored blank laser welding according to the present invention.
도2는 도1의 측면 구성도.Figure 2 is a side configuration diagram of FIG.
※ 도면의 주요부분에 부호의 설명 ※※ Explanation of code in the main part of drawing ※
10 : 베이스 플레이트 20 : 로어홀더10: base plate 20: lower holder
21 : 가스 공급관 22 : 고정브래킷21 gas supply pipe 22 fixed bracket
23 : 가스분출공 24 : 스토퍼23: gas ejection hole 24: stopper
25 : 볼트공 30 : 제1어퍼홀더25: bolt hole 30: the first upper holder
31 : 힌지 32 : 나사구멍31: hinge 32: screw hole
33 : 슬롯홀 40 : 제2어퍼홀더33: slot hole 40: second upper holder
41 : 고정볼트 42 : 압압볼트41: fixing bolt 42: pressing bolt
43 : 손잡이 50 : 볼트43: handle 50: bolt
이러한 본 발명의 목적은, 베이스 플레이트(10)에 설치되어지고, 중앙에서 약간 일측으로 치우쳐서 아르곤 가스가 공급되는 공급관(21)이 형성되어 있으며, 일측 양측벽면에 설치된 지지브래킷(22)과, 상부 표면에는 상기 지지브래킷(22)보다 일측으로 치우쳐서 형성된 스토퍼(24)를 가지는 로어홀더(20)와;The object of the present invention is provided in the base plate 10, the supply pipe 21 is supplied to the argon gas is supplied to the side slightly biased from one side in the center, the support bracket 22 is provided on one side wall surface, and the upper part A lower holder 20 having a stopper 24 formed on the surface of the support bracket 22 toward one side;
로어홀더(20)의 일측 양측벽면으로 설치된 지지브래킷(22)에 중앙부가 힌지(31) 결합되어 지고, 후단에 나사구멍(32)이 형성되어 있으며, 이 나사구멍(32)에 근접되게 형성되어 상기한 스토퍼(24)가 위치하게 되는 슬롯홀(33)을 가지는 제1어퍼홀더(30)와;The center portion is hinged 31 to the support bracket 22 provided on both side wall surfaces of the lower holder 20, and a screw hole 32 is formed at the rear end thereof, and is formed to be close to the screw hole 32. A first upper holder 30 having a slot hole 33 in which the stopper 24 is positioned;
상기 제1어퍼홀더(30)와 대응되게 위치하여서 일단이 힌지 결합되어지고, 양쪽에 로어홀더(20)에 형성된 볼트공(25)에 나사고정되는 고정볼트(41)를 가지며, 상기 고정볼트(41) 사이에 모재를 눌러주게 되는 압압볼트(42)와, 용이하게 들어올릴 수 있도록 손잡이(43)를 가지는 제2어퍼홀더(40)로 구성된 것에 의해 달성된다.Positioned corresponding to the first upper holder 30, one end is hinged, the fixing bolt 41 is screwed to the bolt hole 25 formed in the lower holder 20 on both sides, the fixing bolt ( It is achieved by the press bolt 42 which presses the base material between 41 and the second upper holder 40 which has the handle 43 so that it may lift easily.
상기 제1어퍼홀더(30)는 나사구멍(32)에 체결되어지는 볼트(50)에 의해 선단이 로어홀더(20)로 압압되어져 모재를 견고히 고정시킬 수 있도록된 것이다.The first upper holder 30 is pressed by the lower holder 20 by a bolt 50 fastened to the screw hole 32 so that the base material can be firmly fixed.
상기 로어홀더(20)에 형성된 아르곤 가스 공급관(21)에는 상부로 향하는 가스분출공(23)이 소정간격을 이루며 다수 형성되어 있다.In the argon gas supply pipe 21 formed in the lower holder 20, a plurality of gas ejection holes 23 directed upward are formed at predetermined intervals.
상기 제1어퍼홀더(30)와 제2로어홀더(40)는 로어홀더(20)로부터 소정의 간격으로 이격되게 설치된 것이다.The first upper holder 30 and the second lower holder 40 are spaced apart from the lower holder 20 at predetermined intervals.
이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 명세서에 첨부된 도면을 참조하여 보다 상세하게 설명한다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in more detail with reference to the accompanying drawings.
도1은 본 발명에 따른 테일러드 블랭크 레이저 용접용 지그의 평면 구성도이고, 도2는 도1의 측면 구성도 이다.1 is a planar configuration diagram of a tailored blank laser welding jig according to the present invention, Figure 2 is a side configuration diagram of FIG.
도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 테일러드 블랭크를 위한 레이저 용접용 지그는, 먼저, 지그의 제2로어홀더(40)를 어퍼홀더(20)로부터 손잡이(43)를 이용하여 젖혀 놓는다.As shown, the jig for laser welding for the tailored blank according to the present invention, first, the second lower holder 40 of the jig is flipped from the upper holder 20 using the handle 43.
제2로어홀더(40)를 젖혀놓은 상태에서 제1로어홀더(30)와, 어퍼홀더(20)의 사이로 모재(1)을 끼워 후단이 스토퍼(24)에 지지되도록 한후, 나사구멍(32)에 볼트(50)를 체결한다.Insert the base material 1 between the first lower holder 30 and the upper holder 20 while the second lower holder 40 is folded down so that the rear end is supported by the stopper 24, and then the screw hole 32 Tighten the bolts (50).
상기 나사구멍(32)에 체결되어진 볼트(50)의 단부가 어퍼홀더(20)의 상부면에 압압되도록 조이게 되면, 제1홀더(30)는 힌지(31)를 중심으로 회동하여 모재(1)의 선단부를 견고하게 눌러주게 되는 것이다.When the end portion of the bolt 50 fastened to the screw hole 32 is tightened to be pressed against the upper surface of the upper holder 20, the first holder 30 rotates about the hinge 31 to form the base material 1. The tip of the will be pressed firmly.
상기와 같이 제1로어홀더(30)에 의해 고정된 모재(1)의 선단은 아르곤 가스 공급관(21)의 가스분출공(23)에 위치하여 진다.The tip of the base material 1 fixed by the first lower holder 30 as described above is positioned in the gas ejection hole 23 of the argon gas supply pipe 21.
전술한 바와 같이 모재(1)이 고정되어진 상태에서 제2로어홀더(40)가 설치되어진 어퍼홀더(20) 상부면에 모재(2)를 얹혀 놓고, 젖혀 놓았던 제2로어홀더(40)를 원래의 위치로 위치시킨 상태에서 고정볼트(41)가 어퍼홀더(20)에 형성된 볼트공(25)에 체결되어지게 조여 고정하게 되는 것이다.As described above, the base material 2 is placed on the upper surface of the upper holder 20 on which the second lower holder 40 is installed in the state in which the base material 1 is fixed, and the second lower holder 40, which was previously folded, is originally placed. The fixing bolt 41 is tightened to be fastened to the bolt hole 25 formed in the upper holder 20 while being positioned at the position of the fastening bolt 41.
상기와 같이 고정볼트(41)를 조여 제2로어홀더(40)가 고정되어진 상태에서 압압볼트(42)를 조여 모재(2)를 견고히 고정하게 되는 것이다.By tightening the fixing bolt 41 as described above to tighten the pressing bolt 42 in a state in which the second lower holder 40 is fixed to firmly fix the base material 2.
이때, 모재(1)과 모재(2)는 맞대어진 상태가 되고, 모재(2)의 선단 역시 가스공급관(21)의 가스분출공(23)에 위치하여 진다.At this time, the base material 1 and the base material 2 are in a butted state, and the front end of the base material 2 is also located in the gas ejection hole 23 of the gas supply pipe 21.
이와 같이 양 모재가 본 발명의 지그에 의해 고정되어진 상태에서 레이저 용접기를 이용하여 맞대기 용접을 하게 되는 것이며, 모재가 용접기에 의해 용접되어질 때 용접부위의 저면에는 어퍼홀더(20)의 중앙으로 형성된 가스공급관(21)에 공급된 아르곤 가스가 가스분출구(23)를 통해 분출되어 진다.In this way, butt welding is performed by using a laser welding machine in a state in which both base materials are fixed by the jig of the present invention, and when the base material is welded by the welding machine, a gas formed in the center of the upper holder 20 on the bottom of the welding portion Argon gas supplied to the supply pipe 21 is ejected through the gas ejection port 23.
이상과 같은 본 발명은 상술한 특성의 바람직한 실시예에 한정되지 아니하며 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남 없이 당해 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변경 실시가 가능할 것이다.The present invention as described above is not limited to the preferred embodiment of the above-described characteristics and various modifications can be made by those skilled in the art without departing from the gist of the present invention claimed in the claims. .
상기된 바와 같이 본 발명에 따른 테일러드 블랭크를 위한 레이저 용접용 지그는, 양 모재를 맞대기 용접할 때 양모재의 간극을 안정되게 유지시켜 주고, 용접부의 저면에 실드 가스(아르곤 가스)를 불출시킬 수 있도록된 지그를 사용하여 두께가 다른 양 모재를 맞대기 용접 함으로써, 양 모재의 간극을 안정되게 유지시켜 용접작업시 레이저 빔이 양 모재의 간극 사이로 누설되어 발생되는 용접 불량 및 품질불량을 방지할 수 있고, 양 모재의 평면도를 손쉽게 유지할 수 있으며, 용접부의 저면에 냉각 가스 및 실드 가스를 분출이 쉬울 뿐만 아니라, 모재 저면에 정적한 시기에 가스를 분출시켜 줌에 따라 용접 후 용접부의 변형을 방지하여 용접부위의 성형성을 향상 시킬 수 있는 매우 유용한 발명인 것이다.As described above, the jig for laser welding for the tailored blank according to the present invention maintains the gap of the wool material stably when butt welding both parent materials, and allows the shield gas (argon gas) to be discharged to the bottom of the welded part. By butt welding both base materials with different thicknesses using the jig, it is possible to keep the gap between both base materials stable and prevent welding defects and quality defects caused by leakage of laser beam between the gaps between both base materials during welding. It is easy to maintain the flatness of both base materials, and it is easy to eject cooling gas and shield gas at the bottom of the welding part, and also ejects gas at a static time on the bottom of the base material, thus preventing deformation of the welding part after welding. It is a very useful invention that can improve the moldability.
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A201 | Request for examination | ||
| E902 | Notification of reason for refusal | ||
| E701 | Decision to grant or registration of patent right | ||
| GRNT | Written decision to grant | ||
| LAPS | Lapse due to unpaid annual fee |