KR20010057304A - 박판용접용 고정장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 얇은 금속 박판을 상호 용접시킬 때 그 용접대상 박판을 용접불량이나 변형등이 초래되지 않는 이상적인 상태로 고정시켜줄 수 있도록 구성된 박판용접용 고정장치에 관한 것이다.

따라서, 본 발명에서는 이러한 문제점을 극복하기 위하여 기본받침대(1)에 홈(6)을 만들고 용접대상 박판(5)에 대한 주고정대(2)의 고정위치를 자유로이 조정가능하게 하고, 용접대상 박판(5)의 표면을 전체적으로 일정한 힘으로 고정할 수 있도록 스프링(41)과 볼조인트(42)로 지지된 고정판(43)으로 박판(5)을 지지하도록 하여 박판(5)의 두께공차에 따른 미압착부가 발생하지 않도록 하며, 또한 박판(5)의 경우 과열되기 쉽기 때문에 이를 해결하기 위하여 상기 고정판(43)을 충분한 열용량을 가지고 용접열을 흡수할 수 있는 구리판으로 구성함으로써 용접 박판(5)의 응력변형을 최소화할 수 있도록 구성한 것을 특징으로 하는 박판용접용 고정장치를 제공한다.

Description

박판용접용 고정장치{A JIG FOR FIXING THIN STEEL SHEET TO BE WELDING}

본 발명은 얇은 금속 박판을 상호 용접시킬 때 그 용접대상 박판을 용접불량이나 변형등이 초래되지 않는 이상적인 상태로 고정시켜줄 수 있도록 구성된 박판용접용 고정장치에 관한 것이다.

종래에는 박판용접시 그 용접대상 박판의 양 끝에 태그(Tag) 용접을 하거나 도1과 같이 구성된 지그로 눌러 고정하여 용접을 행하도록 하였다. 그러나, 이러한 방법들은 판 전체의 변형을 거시적으로 방지하는 효과는 있지만 국부적인 변형을 방지할 수는 없어 박판으로 갈수록 용접변형을 방지하기 어려운 문제점을 안고 있었다. 그리고, 도1과 같이 기본받침대(1)와 주고정대(2) 사이에 용접대상 박판(5)를 개재시키고 볼트형태의 고정장치(3)를 조여 박판 고정을 이루도록 된 지그를 사용하는 경우는 박판의 경우 기계가공 공차로 인하여 두께가 일정하지 않고 용접선의 길이가 길수록 편차로 인한 정확한 박판 고정이 곤란하기 때문에 용접후 두 판이 평면상으로 용접되지 않거나 용접선이 일치하지 않는 일이 빈번히 발생하는 결과를 초래하게 된다. 그리고, 이 종래의 장치는 주고정대(2)의 양끝에서 볼트조임등에 의한 고정을 하기 때문에 주고정대(2)가 위치별 두께 공차를 가진 박판(5)의 가장 두꺼운 부분에 접해 고정작용을 제공하게 되기 때문에 두께가 얇은 부분은 제대로 고정이 되지 않아 국부적인 용접변형을 일으키는 문제점을 안고 있었다.

따라서, 본 발명은 상기와 같은 종래의 문제점을 효과적으로 해소하여 용접변형이 없이 박판용접을 가능하게 하여 주는 더욱 개선된 박판용접용 고정장치를 제공하는 것을 그 목적으로 한다.

즉, 본 발명은 박판의 고정장치에 관한 것으로, 박판과 열팽창계수가 큰 소재의 용접시 판의 변형을 최대한 억제하고 불량없는 용접부를 형성할 수 있도록 판을 고정하는 장치를 제공하기 위해 고안된 것이다. 특히, 스테인레스 강판이나 구리등과 같이 열팽창계수가 큰 소재들은 항복강도가 낮기 때문에 지그에 의한 고정이 충분히 되지 않으면 응력상태와 국부적인 용접변형에 의하여 용접선을 중심으로 상하로 변형되기 쉬운 문제점이 있다. 이러한 현상은 박판일수록 현저하게 나타나기 때문에 이를 해소할 수 있는 지그를 사용하여 판의 고정을 이루는 것이 요망된다.

본 발명은 특히 용접변형을 극복하기 위하여 박판소재의 전 용접선에 걸쳐 일정한 응력을 작용시키고 용접열을 흡수할 수 있도록 함으로써 용접부 변형이 없는 박판의 건전한 용접부를 얻을 수 있도록 구성된 고정장치를 제공하려는 것이다.

이와 같은 목적을 가지는 본 발명의 특징은 박판 및 열팽창계수가 큰 소재를 용접선을 따라 전체적으로 일정한 응력을 작용시켜 고정함으로써 용접시 열변형을 최소화시킬 수 있다는 장점을 가지고 있다. 그리고, 박판의 용접에 있어서는 과열에 의한 용접변형도 상당히 크기 때문에 열을 잘 흡수할 수 있는 소재로 된 고정판으로 용접대상 소재를 고정하여 용접시 소재의 최고 가열온도를 낮추어 줌으로써 용접부 변형을 최대한 억제할 수 있다는 잇점도 가지고 있다.

도1은 종래의 고정장치의 개략적인 사시도,

도2는 본 발명에 따른 고정장치의 개략적인 사시도,

도3은 본 발명에 따른 장치의 주요부 상세 단면도,

도4는 본 발명의 장치를 사용한 용접대상 박판의 고정례를 보인 도식적인 발췌 사시도,

도5는 본 발명의 장치에 있어서 주고정대를 기본받침대상에 이동가능하게 지지하기 위한 구성요소들의 발췌 사시도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 *

1 : 기본받침대 2 : 주고정대 3 : 고정장치

4 : 보조고정장치 5 : 박판 6 : 주고정대 이동 안내홈

31 : 가동자 40 : 스프링지지 고정나사 41 : 스프링

42 : 볼조인트 43 : 고정판 51 : 용접비드

이하에서, 상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명을 첨부도면을 참조하여 더욱 상세히 설명한다.

박판 및 열팽창계수가 큰 소재를 도2에 나타낸 바와 같이 두께나 소재의 고정위치에 따라 거리를 임의로 조정하여 고정할 수 있도록 장치를 구성하였다. 즉, 기본받침대(1)에 도시된 예와 같은 안내홈(6)을 내어 고정장치(3)을 가진 주고정대(2)가 상기 기본받침대(1)상에서 임의의 위치로 이동 고정이 가능하도록 구성하였다.

또한, 상기 각 주고정대(2)상에 복수의 보조고정장치(4)를 일정간격으로 설치제공하되 각 보조고정장치(4)는 도3에 예시된 바와 같이 스프링(41)과 스프링 고정나사(40)를 설치구비하고, 스프링(41)에 의한 힘이 볼조인트(42)를 통해 고정판(43)에 효율적으로 전달되도록 구성하였다.

즉, 용접대상 박판(5)에 전체적으로 일정한 응력이 걸리도록 상기 도3과 같은 고정판(43)을 가진 보조고정장치(4)를 용접선에 평행하게 복수로 설치함으로써 용접선 전체가 일정한 응력으로 고정되도록 구성한 것이다. 특히, 박판가공시 공차에 의한 두께 편차가 발생하더라도 박판 전면에 일정한 응력이 항상 수직으로 작용되도록 스프링(41)이 내장된 보조고정장치(4)의 단부에 전후좌우 임의의 방향으로 일정한 양의 회전이 가능한 볼조인트(42)를 통해 고정판(43)을 설치하였다.

상기 고정판(43)은 바람직하게는 구리와 같은 열흡수성이 양호한 재질로 구성하여 용접시 발생되는 용접열을 흡수하도록 고안함으로써 용접부의 최고 가열온도를 낮추어 용접변형을 최대한 억제할 수 있도록 하였다.

특히, 상기 고정판(43)은 박판에 가해지는 용접열을 효과적으로 흡수 분산시킬 수 있도록 박판 두께의 10배 이상의 폭과 두께를 갖도록 고안함으로써 박판의 용접변형을 최소화할 수 있도록 고안하였다.

상기 기본받침대(1)의 안내홈(6)내에는 도5에 예시된 바와 같은 가동자(31)를 끼워 설치하고, 이 가동자(31) 상부에 고정장치(3)의 하단부를 연결설치하도록 하였다.

도면중 미설명부호 51은 용접비드를 나타낸다.

본 발명은 상술한 바와 같은 구성,작용에 의해 박판소재의 용접시 그 용접대상 박판을 이상적인 상태로 고정지지하여 불량없는 양호한 용접상태를 이루어낼 수 있도록 하여 주는 효과를 제공한다.

Claims (3)

1. 안내홈(6)을 가진 기본받침대(1)와, 상기 기본받침대(1)상에 안내홈(6)을 따라 이동 고정이 가능하게 고정장치(3)로 연결 설치된 주고정대(2)와, 상기 각 주고정대(2)에 일정간격으로 배치된 복수의 보조고정장치(4)를 포함하여 구성되고, 상기 각 보조고정장치(4)가 스프링(41)에 의한 탄압력을 받는 상태로 볼조인트(42)를 통해 설치지지된 고정판(43)을 구비하여 구성되어 있는 것을 특징으로 하는 박판용접용 고정장치.
2. 제1항에 있어서, 상기 고정판(43)이 구리로 구성되어 있는 것을 특징으로 하는 박판용접용 고정장치.
3. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 고정판(43)이 용접대상 박판 두께의 10배이상의 폭과 두께를 가지도록 하여 구성되어 있는 것을 특징으로 하는 박판용접용 고정장치.