KR20030030025A - 용접 와이어 급송 장치 - Google Patents

Abstract

푸쉬 풀 용접 와이어 급송 장치에서는, 용접 와이어를 권취하여 수용 유지하는 용접 와이어 용기로부터 와이어 가이드 관을 통해 용접 토치에 이르는 와이어 급송 경로의 도중에 복수 개의 와이어 급송 유닛이 설치된다. 적어도 1개의 와이어 급송 유닛에는 구동원으로부터 발생한 구동력을 용접 와이어를 구동하는 롤러에 전달하는 구동 전달 시스템의 일부에 토오크 리미터가 배치된다. 그 급송 장치는 간편하게 와이어 급송의 가감속시에도 안정적으로 와이어 급송을 유지하므로, 양호한 용접 결과를 얻을 수 있음과 동시에 용접 와이어가 좌굴되지 않는다.

Description

용접 와이어 급송 장치{WELDING WIRE FEEDER}

아크 용접에 있어서, 용접의 품질을 높게 유지하기 위해서는 용접 아크를 안정시키는 것이 필요하고, 용접 아크 길이가 일정하게 되도록 용접 와이어를 용접부에 고정밀도로 급송해야 할 필요가 있다.

와이어 급송 경로가 비교적 긴 경우나, 와이어 자체가 부드럽게 용접용 와이어를 밀어내는 형태의 푸쉬 급송만으로는 급송이 곤란한 알루미늄 용접에서는, 와이어 급송 경로에 복수 개의 와이어 급송 유닛을 구비하고 있는 푸쉬 풀(push-pull) 용접 와이어 급송 장치가 이용된다. 일반적으로, 각각의 와이어 급송 유닛에서는 구동원인 전동 모터에 의해 와이어를 끼우는 롤러가 회전 구동된다.

이와 같은 푸쉬 풀 용접 와이어 급송 장치에 있어서, 용접 와이어를 안정적으로 급송하기 위해서는 풀 급송 유닛의 와이어를 끌어들이는 속도와 푸쉬 급송 유닛의 와이어를 밀어내는 속도가 완전히 동일하게 되는 것이 이상적이다.

그러나, 현실적으로 양 급송 유닛 사이에는 미소한 와이어 속도차가 존재하여, 용접을 지속하는 사이에 이 미소한 속도차가 축적되어 연속적인 용접이 곤란하게 된다.

예컨대, 일본국 특공 소50-25425호 공보에서는, 양 급송 유닛의 양 전기 모터에 주(主)와 종(從)을 정하여, 한 쪽의 모터는 주로서 용접 조건에 따라 와이어 급송 속도를 얻을 수 있도록 일정 속도로 전기적으로 제어되고, 다른 쪽은 종으로서 일정(定) 토오크 제어된다.

그리고, 예컨대, 일본국 특개 평11-156543호 공보에서는, 모터를 간편하게 일정 토오크 제어하기 위해 구동원 자체가 일정 토오크의 특성을 가진 에어 모터가 푸쉬 급송 유닛에 사용된다.

종래의 푸쉬 풀 용접 와이어 급송 장치에서도, 용접 와이어의 급송 속도가 일정할 경우는, 종측의 와이어 급송 유닛이 일정 토오크 제어되기 때문에, 와이어가 안정적으로 급송되고, 양호한 용접 결과를 얻을 수 있게 된다.

그러나, 종래의 급송 장치에서는, 용접의 개시와 종료시, 그리고 비늘 모양의 용접 비드를 형성하기 위해 용접 와이어 급송 속도를 주기적으로 변동시킬 필요가 발생하는 경우, 즉 와이어 급송의 가감속시에는, 종측의 와이어 급송 유닛의 지연에 의해 주측의 속도 제어된 급송 유닛의 부하가 크게 변동된다. 결과적으로 와이어의 급송이 불안정하게 되어, 양호한 용접 결과를 얻을 수 없게 된다. 구체적으로는 종측의 일정 토오크 제어되는 와이어 급송 유닛에서는, 자신의 구동원인 전기 모터나 에어 모터의 관성에 의한 가속 토오크나 마찰 또는 점성 토오크에 의해 본래 와이어에 전달되어야 하는 급송력이 부족하거나 또는 과대하게 전달된다. 주종 2개의 와이어 급송 유닛의 사이에서 와이어가 좌굴되어, 큰 문제가 되는 경우가있다.

이와 같이 와이어가 좌굴되는 문제는, 용접 토치 선단 팁의 와이어의 줄어듬 또는 와이어의 용착 등에 의해 용접 와이어 급송이 토치의 선단에서 급정지할 경우에 발생하기 쉽다. 더욱이, 이러한 문제는 특히 일정 토오크 제어되는 종측의 와이어 급송 유닛이 푸쉬측에 설치되는 경우에 발생하기 쉽다.

이것은 와이어 자체의 좌굴 강도가 인장 강도에 비해 압도적으로 약한 것에 부가하여, 종측의 급송 유닛이 일정 토오크 제어되고, 또한 자신의 구동원의 관성에 의해 급속하게 정지할 수 없는 것에 그 원인이 있다.

본 발명은 용접 토치에 용접 와이어를 급송하는 용접 와이어 급송 장치에 관한 것이다.

도 1은 본 발명의 실시 형태에 있어서의 용접 와이어 급송 장치의 모식도이다.

도 2는 실시 형태에 있어서의 용접 와이어 급송 장치의 푸쉬 급송 유닛의 단면도이다

도 3a 내지 도 3c는 실시 형태에 있어서의 용접 와이어 급송 장치의 와이어 가이드 관 내의 용접 와이어의 거동을 나타내는 단면도이다.

용접 와이어 급송 장치는 용접 토치에 용접 와이어를 수납하는 수납 용기로부터 용접 와이어를 급송한다. 그 용접 와이어 급송 장치는, 용접 와이어와 용접 토치와의 사이에 설치된, 용접 와이어가 통과하는 와이어 급송 경로, 와이어 급송 경로의 도중에 설치된 복수 개의 와이어 급송 유닛, 복수 개의 와이어 급송 유닛 중 1개의 와이어 급송 유닛에 설치된, 1개의 와이어 급송 유닛을 구동하는 구동력을 발생하는 구동원, 및 발생된 구동력을 용접 와이어에 전달하는 토오크 리미터를 구비한다.

이 푸쉬 풀 용접 와이어 급송 장치는, 와이어 급송의 가감속시에도 안정적인 와이어의 급송을 유지하고, 양호한 용접 결과를 얻음과 동시에 용접 와이어에 좌굴을 발생시키지 않는다.

도 1은 본 발명의 실시 형태에 있어서의 용접 와이어 급송 장치의 모식도이다. 용접 와이어 용기(2)는 용접 와이어(1)를 감은 상태로 수용, 및 유지한다. 용접 와이어 급송 장치는, 용접 와이어 용기(2)로부터 와이어 가이드 관(3)을 통해 용접 토치(4)에 이르는 와이어 급송 경로의 도중에, 용접 토치(4)에 가까운 위치에 배치된 풀 급송 유닛(5)과, 용접 와이어 용기(2)에 가까운 위치에 배치된 푸쉬 급송 유닛(6)을 구비한, 이른바 푸쉬 풀 용접 와이어 급송 장치이다.

가스 봄베(8, bombe) 내의 불활성 가스인 실드(shield) 가스가 용접 토치(4)의 선단부로부터 피용접체(9)를 향해 분출되어 용접부를 보호한다. 아크 용접 전원(7)은 용접 토치(4)의 선단부에 설치된 접촉 팁(10)을 통해 소모 전극인 용접 와이어(1)와 피용접체(9)와의 사이에 지시된 전압을 인가하여, 용접 와이어(1)의 선단과 피용접체(9)와의 사이에 아크 방전을 발생시켜 용접한다.

풀 급송 유닛(5)은, 용접 조건으로 결정된 소정의 와이어 급송 속도로 용접 와이어(1)를 용접 토치(4)에 송출하도록 급송 제어 장치(11)에 의해 제어된다. 푸쉬 공급 유닛(8)은 토오크 리미터(도시 생략)에 의해 일정의 급송력으로 용접 와이어(1)를 풀 급송 유닛(5)을 향해 송출한다.

이에 따라, 푸쉬 급송 유닛(6)은 용접 와이어 용기(2)로부터 용접 와이어(1)를 인출하기 위해 발생하는 급송 저항력이나 와이어 가이드 관(3)의 내면과 용접 와이어(1)의 마찰에 의해 발생하는 급송 저항력을 감쇄시키고, 풀 급송 유닛(5)이 고정밀도로 와이어의 속도를 제어할 수 있도록 풀 급송 유닛(5)을 보조한다.

도 2는 도 1에 도시된 푸쉬 급송 유닛(6)의 내부 구조를 상세하게 나타내는 단면도이다. 푸쉬 급송 유닛은 동력 전달 경로에 자기(磁氣) 이음 구조를 갖는 토오크 리미터를 구비한다.

푸쉬 급송 유닛(6)의 구동원이 되는 전기 모터(12)의 샤프트(13)에는 토오크 리미터(14)의 입력측 케이스(15)가 조인트(16)를 통해 부착되어 있다.

입력측 케이스(15)는 비자성 재료로 만들어진 덮개가 있는 원통형의 형상을 가지며, 그 원통 내주면에는 암나사(17)가 설치되어 있다. 또한, 덮개 부분의 내측 중심부에는 출력 샤프트(18)를 회전 지지하는 베어링(19)이 수납되어 있다. 베어링(19)의 외륜은 축 방향으로 고정됨과 동시에, 내륜이 출력 샤프트(18)에 고정 나사(20)에 의해 고정되기 때문에, 출력 샤프트(18)의 축 방향의 이동이 규제된다.

출력측 케이스(21)도 입력측 케이스(15)와 같이 비자성 재료로 만들어진 덮개가 있는 원통형의 형상을 갖는다. 그 원통 외주면에는 숫나사(22)가 설치되어, 입력측 케이싱(15)의 암나사(17)에 나사체결된다.

더욱이, 출력측 케이스(21)의 덮개부는 그 내면측에 원반 형상의 히스테리시스재(23)가 고정되어 있고, 중심부에는 베어링(24)을 수납하고, 입력측 케이스(15)의 베어링(19)과 마주하여 출력 샤프트(18)를 회전 가능하게 지지하고 있다.

출력 샤프트(18)에는 방사상으로 착자(着磁)된 원반 형상의 다극 영구 자석판(25)이 고정되어 있어, 입력측 케이스(15)에 고정된 원반 형상의 히스테리시스재(23)와 평행하게 자계 공극을 통해 대향하고 있다. 출력 샤프트(18)에 부착된 급송 롤러(26)에는 홈부(27)가 설치되어 있고, 가압 롤러(28)와의 사이에 용접 와이어(1)를 끼워 넣어 용접 와이어(1)를 지면의 방선 방향에 급송 구동한다.

여기서, 급송 롤러(26)는 베어링(29)에 의해 회전 가능하게 지지되어 있고, 가압 롤러(28)는 스프링(도시 생략)에 의해 급송 롤러(26)의 방향에 부세되어 있다.

다음에 도 1 및 도 2를 이용하여 본 실시 형태의 푸쉬 급송 유닛(6)이 전기 제어와 관계없이 일정 토오크로 용접 와이어(1)를 급송하는 작용을 설명한다.

용접의 개시시, 풀 급송 유닛(5)이 용접 와이어(1)를 급송하기 전에 푸쉬 급송 유닛(6)의 구동원인 전기 모터(12)가 기동한다. 전기 모터(12)에서 발생한 구동력은 샤프트(13), 조인트(16)를 통해 입력측 케이스(15) 및 출력측 케이스(21)에 전달되어 케이스(15, 21)는 전동 모터(12)와 함께 회전하기 시작한다.

동시에 출력측 케이스(21)의 덮개부 내면에 고정된 원반 형상의 히스테리시스재(23)도 회전하기 시작하고, 출력 샤프트(18)에 고정되어 방사상으로 착자된 원반 형상의 다극 영구 자석판(25)과의 사이에 상대 회전 운동이 발생한다. 이 때,히스테리시스재(23)는 대향하는 다극 영구 자석판(25)에 의해 자기 유도되어 있고, 히스테리시스 토오크에 의해 다극 영구 자석판(25)을 통해 출력 샤프트(18)에 회전 방향이나 회전 속도에 의존하지 않는 일정의 토오크를 전달한다.

출력 샤프트(18)에는 급송 롤러(26)가 부착되어 있고, 홈부(27)와 가압 롤러(28)와의 사이에 용접 와이어(1)를 끼워 용접 와이어(1)를 일정의 급송력으로 풀 급송 유닛(5)을 향해 급송한다. 이상과 같이, 본 실시 형태에 있어서는 전기적인 일정 토오크 제어에 관계없이 자기 이음 구조를 구비한 토오크 리미터(14)에 의해 일정의 급송력을 얻을 수 있다. 이에 따라, 전기 모터(12)의 속도는 용접 와이어(1)의 최고 급송 속도에 상당하는 모터 회전 속도를 상회하는 속도이며, 임의로 결정할 수 있다. 토오크는 필요한 최대 급송력을 조달하면 되는 것으로, 특별한 제어 장치 없이 정전압 전원의 온 오프(ON-OFF)에 의해 전기 모터의 기동과 정지를 제어하는 것만으로도 된다. 이에 따라 본 실시의 형태의 와이어 급송 장치에서는, 에어 모터와 같은 구동원 자체에 일정 토오크 특성을 갖는 경우와 같은 제어 시스템을 간략화할 수 있다.

또한, 자기 이음 구조를 갖는 토오크 리미터(14)는 단순한 구조로 회전 방향이나 회전 속도에 의존하지 않고, 항상 일정한 전달 토오크를 얻을 수 있고, 또한 슬라이딩부를 가지고 있지 않아 신뢰성이 높다.

다음으로, 푸쉬 급송 유닛(6)의 최적의 와이어 급송력과 그 조절 방법에 대하여 설명한다.

급송 부하 저항력은, 용접 와이어 용기(2)로부터 용접 와이어(1)를 인출하기위해 발생하는 급송 저항력이나, 와이어 가이드관(3)의 내면과 용접 와이어(1)의 마찰에 의해 발생하는 급송 저항력에 의해 변화한다. 이에 따라, 저항력은 와이어 가이드관(3)의 길이나 굴곡의 정도 또는 용접 와이어 용기(2)의 종류에 의해 달라진다.

본 실시예의 형태에 있어서 전달 토오크의 조절 즉, 푸쉬 급송 유닛(6)의 와이어 급송력의 조절은, 입력측 케이스(15)와 출력측 케이스(23)의 회전 방향의 상대 위치 즉, 위상(位相)을 조절하는 것으로 행해진다. 즉, 나사부(17, 22)에 의해 케이스(15, 23)의 축방향의 위치 관계가 변화하여 히스테리시스재(23)와 대향하는 다극 영구 자석판(25)의 사이의 자계 공극이 변화한다. 실험에 의하면, 와이어 급송 경로 전체의 정적인 상태에 있어서, 급송 부하 저항력(Fw)과 용접 와이어(1)의 좌굴 한계(Fb)에 대하여, 푸쉬 급송 유닛의 급송력(Fp)이 0.8Fw〈 Fp〈 Fb로 조절되면 양호한 결과를 얻는다.

실제 조절에서는, 풀 급송 유닛(5)의 와이어 가압을 자유롭게 하고, 푸쉬 급송 유닛(6)만으로 와이어를 급송하여, 서서히 급송력을 저하시켜 용접 와이어(1)의 급송이 거의 정지하는 급송력으로 설정하고, 즉 Fw≒Fp이면 일반적으로 안정되게 와이어가 급송되어, 급송력은 현장에서 간단하게 조절될 수 있다.

상기 조건이 만족될 수 없는 경우, 예를 들어 용접 와이어(1)의 좌굴 강도에 대해 급송 부하 저항이 클 경우에는 급송 시스템 전체의 교정이 필요하다.

다음으로 와이어 급송의 가감속시의 상태에 대하여, 용접의 개시, 및 종료시를 예로 도 1 및 도 2를 참조하여 설명한다.

용접의 개시시에는 풀 급송 유닛(5)이 용접 와이어(1)의 급송을 개시하고, 용접 조건으로 결정되는 소정의 와이어 급송 속도까지 와이어 급송 속도를 가속해 간다.

종래의 푸쉬 급송 유닛, 즉 구동원 자체의 일정 토오크 특성을 이용하는 에어 모터에 의한 방법이나 전기적 제어에 의한 일정 토오크를 실현하는 방법으로는, 가장 큰 관성의 구동원 자신이 용접 와이어와 함께 가속될 필요가 있다. 이에 따라, 구동원 자신의 가속에 토오크가 소비되어 풀 급송 유닛(5)에 의한 용접 와이어(1)의 가속에 대하여 푸쉬 급송 유닛(6)의 가속이 지연되어, 푸쉬 급송 유닛(6)이 풀 급송 유닛(5)을 보조하는 것은 역으로 부하가 된다.

본 실시 형태에 의하면, 용접의 개시시에 있어서 푸쉬 급송 유닛(6)의 구동원인 모터(12)는 풀 급송 유닛(5)이 와이어를 급송하기 전에 미리 기동되기 때문에, 조인트(16)나 토오크 리미터(14)의 입력측 케이스(15), 출력측 케이스(23), 히스테리시스재(23) 등 푸쉬 급송 유닛의 회전 구동 시스템의 대부분이 미리 회전을 시작하고 있다.

따라서, 용접의 개시시에 용접 와이어(1)와 함께 가속해 가는 푸쉬 급송 유닛(6)의 부품은, 출력 샤프트(18)와 출력 샤프트(18)에 부착된 다극 영구 자석판(25) 또는 롤러(26)뿐이다. 이들의 관성은 종래 방법에 의한 모터를 시작하는 회전 구동 시스템의 관성보다도 매우 작게 할 수 있고, 이에 따라 푸쉬 급송 유닛(6)은 응답성이 높아져, 가속시에도 안정하게 와이어를 급송할 수 있다.

또한, 용접 종료시 또는 특히, 용접 토치 선단 팁의 와이어의 줄어듬 또는와이어 용착 등에 의한 용접 와이어(1)의 급송이 토치의 선단측에 급정지한 경우에도 회전 구동 시스템의 관성이 작기 때문에, 푸쉬 급송 유닛(6)의 급송이 급속하게 정지될 수 있다. 또한, 급송력 자체가 용접 와이어(1)의 좌굴 강도 이하로 설정되어 있기 때문에, 용접 와이어(1)를 와이어 가이드관(3)에 무리하게 밀어 넣어 용접 와이어(1)가 좌굴되게 하지 않는다. 이는 비늘 형상의 용접 비드를 형성하기 위해서 용접 와이어(1)의 급송 속도를 주기적으로 변동시키는 경우와 동일하다. 본 실시예의 형태에 의하면, 와이어 급송의 가감속도시에도 안정적으로 와이어 급송을 유지하고, 양호한 용접 결과를 얻게 된다. 따라서, 더욱 더 용접 와이어(1)의 좌굴을 발생시키지 않는 간편한 푸쉬 풀 용접 와이어 급송 장치를 얻을 수 있다.

또한, 본 실시예의 형태에 있어서, 급송 장치에는 더욱 고정밀도로 와이어를 급송하고, 또한 와이어 가이드 관(3)의 수명을 대폭 늘리기 위해, 용접 와이어(1)의 와이어 직경의 3배의 내경을 가지고 있는 와이어 가이드관(3)이 배치되어 있다. 이하, 와이어 가이드 관(3)의 내경을 크게 하는 것에 의한 효과를 도 3a 내지 도 3c를 이용하여 설명한다.

도 3a 내지 도 3c는 와이어 가이드 관(3)의 용접 와이어(1)의 거동을 나타내는 모식단면도이다.

도 3에 있어서, A측에 푸쉬 급송 유닛(6)(도시 생략)이 배치되어 있고, B측에는 풀 급송 유닛(5)(도시 생략)이 배치되어 있어, 용접 와이어(1)는 A측으로부터 B측 방향으로 급송된다.

도 3a에서는, 와이어 가이드 관(3) 내에서 용접 와이어(1)의 경로의 길이가가장 길게 되어 있다. 용접의 개시시, 풀 급송 유닛(5)이 용접 와이어(1)를 급송하기 전에, 푸쉬 급송 유닛(6)이 기동되고, 일정의 급송력으로 용접 와이어(1)를 풀 급송 유닛(5)으로 밀어낸다.

도 3b에서는, 와이어 가이드 관(3) 내에서 용접 와이어(1)의 경로의 길이가 가장 짧게 되어 있다. 예컨대, 종래의 장치에 있어서, 가속시에 푸쉬 급송 유닛(6)이 크게 지연되어, 푸쉬 급송 유닛(6)의 급송량이 풀 급송 유닛(5)의 급송량에 미치지 못하게 된다. 이와 같은 상태에서는 풀 급송 유닛(5)의 급송 부하 저항은 와이어 가이드 관(3) 내의 마찰 저항이나, 푸쉬 급송 유닛(6) 자체에 의하여 급격하게 상승하여 와이어 급송이 불안정하게 되어 양호한 용접 결과를 얻을 수 없게 된다.

본 실시예의 형태에 의하면, 용접 와이어(1)와 함께 가감속하는 회전 구동 시스템의 관성이 종래의 장치와 비교하여 매우 작기 때문에, 일반적인 사용 상황에 있어서는 푸쉬 급송 유닛(6)의 가감속시의 지연은 무시할 수 있다. 그러나, 엄밀하게 푸쉬 급송 유닛(6)의 회전 구동 시스템의 관성에 의한 지연이 존재하고, 급격한 와이어의 급송에 가감속이 필요한 경우, 지연은 무시할 수 없게 된다.

도 3c는 풀 급송 유닛(5)이 용접 와이어(1)를 급송하기 시작하여, 실제로 용접이 개시된 직후이며, 특히 급격하게 와이어가 가속된 경우를 나타내는 것이다. 이 상태에서는 푸쉬 급송 유닛(6)의 가속이 지연되지만, 용접 와이어(1)는 와이어 가이드 관(3) 내에서 자유롭고, 급송 부하 저항 및 그 변화는 매우 작고, 안정적으로 용접 와이어(1)가 급송될 수 있다. 더욱이, 와이어 가이드 관(3) 내면의 마모가 대폭으로 저감하여 수명이 길어질 수 있다. 즉, 예를 들어 푸쉬 급송 유닛(6)에 가속의 지연이 발생하여도, 도 3a에서 나타내는 와이어 경로 길이가 가장 긴 상태와, 도 3b에서 나타내는 와이어 경로 길이가 가장 짧은 상태의 사이에 있으면 양호하게 와이어가 급송된다. 최장 경로 길이와 최단 경로 길이의 차는, 푸쉬 급송 유닛(6)의 가속 지연을 흡수하는 버퍼(buffer)의 역할을 나타낸다.

또한, 버퍼가 되는 와이어 가이드 관 내의 최장 경로 길이와 최단 직경 길이의 차는, 전체의 급송 경로의 길이, 또는 와이어 가이드 관의 내경, 또는 곡율에 의해 변화한다. 실제 사용의 결과에 의하면, 본 실시예의 형태의 푸쉬 급송 유닛을 구비한 용접 와이어 급송 유닛에 있어서는, 상기 차이를 일반적으로 용접 와이어 직경의 3배 이상이면 현실적으로 필요한 용접 와이어(1)의 가감속도에 대하여 충분히 버퍼로서의 역할을 한다.

또한, 회전 구동 시스템의 관성이 커서, 가감속시에 큰 지연이 발생하는 종래의 장치에서는, 그 지연을 흡수하기 위해 와이어 가이드 관(3)의 내경을 크게 하면 용접 와이어(1)의 좌굴 강도가 저하한다. 이에 따라, 급송 부하 저항보다도 용접 와이어(1)의 좌굴 강도가 약해지기 때문에, 종래의 장치에서는 회전 구동 시스템의 관성을 매우 작게 할 수 있는 본 실시예의 형태에 의한 푸쉬 급송 유닛 정도의 효과를 얻을 수 없다.

또한, 본 실시예의 형태의 장치에서는, 푸쉬 급송 유닛(6)을 용접 와이어(1)의 교환시에 용접 와이어 용기(2)로부터 와이어 가이드 관(3)을 통해 용접 토치(4)에 운송하기 위해 용접 와이어 운송 장치로 이용할 수 있다. 이에 따라, 용접 중단 시간이 단축되어 작업 효율을 향상할 수 있다. 더욱이 본 실시예의 형태의 장치에서는 푸쉬 급송 유닛(6)의 급송력(Fp)이 용접 와이어(1)의 좌굴 강도(Fb)보다도 약하게 조절되어 있기 때문에, 예를 들어, 와이어 가이드 관(3)의 내부에 단차가 있는 경우나 이물질에 의해 용접 와이어(1)가 도중에 막혔을 경우에도 용접 와이어(1)는 좌굴되지 않고, 안정적으로 용접 토치(4)에 운송된다.

본 발명에 의하면 용접의 개시, 종료시, 및 비늘 형상의 용접 비드를 형성하기 위해 용접 와이어 급송 속도를 주기적으로 변동시킬 필요가 발생할 경우 즉, 와이어 급송의 가감속시에도 안정적으로 와이어의 급송을 유지하고, 양호한 용접 결과를 얻음과 동시에 용접 와이어의 좌굴을 방지하기 위해 간편한 푸쉬 풀 용접 와이어 급송 장치를 제공할 수 있다.

Claims (7)

1. 용접 토치에 용접 와이어를 수납하는 수납 용기로부터 상기 용접 와이어를 급송하는 용접 와이어 급송 장치에 있어서,

   상기 용접 와이어와 상기 용접 토치와의 사이에 설치되어 상기 용접 와이어가 통과하는 와이어 급송 경로,

   상기 와이어 급송 경로의 도중에 설치된 복수 개의 와이어 급송 유닛,

   상기 복수 개의 와이어 급송 유닛 중 1개의 와이어 급송 유닛에 설치되어, 상기 1개의 와이어 급송 유닛을 구동하는 구동력을 발생하는 구동원, 및

   상기 발생된 구동력을 상기 용접 와이어에 전달하는 토오크 리미터를 구비하는 것을 특징으로 하는 용접 와이어 급송 장치.
2. 제1항에 있어서,

   상기 토오크 리미터는, 다극 자석판과 히스테리시스판을 구비하며, 상기 다극 자석판과 상기 히스테리시스판과의 상대적 회전 운동에 의해 발생하는 히스테리시스 손실을 이용하여 일정 토오크를 전달하는 자기(磁氣) 이음을 가지고 있는 것을 특징으로 하는 용접 와이어 급송 장치.
3. 제1항에 있어서,

   상기 1개의 와이어 급송 유닛은, 상기 복수 개의 와이어 급송 유닛 중에서상기 수납 용기에 가장 가깝고,

   상기 토오크 리미터는, 전달 토오크를 조절할 수 있는 것을 특징으로 하는 용접 와이어 급송 장치.
4. 제3항에 있어서,

   상기 와이어 급송 경로의 정적인 상태에 있어서의 급송 부하 저항력을 Fw, 상기 용접 와이어의 좌굴 한계를 Fb로 하면, 상기 1개의 와이어 급송 유닛의 급송력(Fp)이 0.8Fw〈Fp〈Fb를 만족하도록 상기 토오크 리미터의 상기 전달 토오크가 조절되는 것을 특징으로 하는 용접 와이어 급송 장치.
5. 제1항에 있어서,

   상기 구동원은, 상기 복수 개의 와이어 급송 유닛 이외의 와이어 급송 유닛이 상기 용접 와이어를 급송하기 전에 기동하는 것을 특징으로 하는 용접 와이어 급송 장치.
6. 제1항에 있어서,

   상기 1개의 와이어 급송 유닛은, 상기 복수 개의 와이어 급송 유닛 중 상기 수납 용기에 가장 가깝게 설치되어, 상기 용접 와이어의 교환시에 상기 수납 용기로부터 상기 용접 토치에 상기 용접 와이어를 운반하기 위한 용접 와이어 운반 장치로서의 기능을 하는 것을 특징으로 하는 용접 와이어 급송 장치.
7. 제1항에 있어서,

   상기 와이어 급송 경로는, 상기 용접 와이어 직경의 3배 이상의 내경을 가지며, 상기 복수 개의 와이어 급송 유닛의 사이에 배치되어 상기 용접 와이어가 통과하는 와이어 가이드 관을 포함하는 것을 특징으로 하는 용접 와이어 급송 장치.