KR20100003943U - tap piece unit for welding - Google Patents
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Abstract
본 고안에 따른 용접용 탭피스유닛은, 중간에 그루브가 형성되어 아치 형태로 이루어진 세라믹소재의 본체와, 상기 본체와 결합된 전도성 금속소재의 스타트팁을 포함하여 이루어진다.The tab piece unit for welding according to the present invention includes a main body of a ceramic material having a groove formed in the middle and having an arch shape, and a start tip of a conductive metal material coupled to the main body.
상기 본체의 그루브 아래에는 그 상면이 그루브와 연통되며, 스타트팁이 끼움장착되는 끼움홈이 형성되고, 상기 스타트팁은 상기 끼움홈에 끼워진 상태에서 그루브를 통해 상면이 노출되며, 그 일측 선단이 본체의 측방으로 돌출된다.Under the groove of the main body, an upper surface thereof communicates with the groove, and a fitting groove is formed in which the start tip is fitted, and the start tip is exposed through the groove in a state where the starting tip is fitted into the fitting groove, and one end of the main body is exposed. Protrudes laterally.
상기 스타트팁은 그 외곽이 상기 끼움홈의 형태와 동일하게 이루어짐으로써 끼움홈에 끼워맞춤된다. The start tip is fitted to the fitting groove by the outer portion is made the same as the shape of the fitting groove.
상기 끼움홈은 평면상 그 외곽이 ‘U’형태로 이루어지며, 상기 스타트팁은 상기 끼움홈의 외곽형태와 동일한 ‘U’형태로서 중간에 상하 관통 슬릿이 갖추어진다.The fitting groove has a planar outer surface of the 'U' shape, the start tip is the same as the 'U' shape of the outer groove of the fitting groove is provided with a vertical through slit in the middle.
이와 같은 본 고안에 따른 용접용 탭피스유닛은, 세라믹 소재의 본체와 스틸소재의 스타트팁이 혼합되어 구성된 특성상 용접 스타트를 위한 대전수단이나 용접을 마친후의 별도 후처리 과정이 현저히 감소됨으로써 용접작업의 효율 및 편의성이 높다는 이점이 있다.Such a tap piece unit for welding according to the present invention is characterized in that the main body of the ceramic material and the start tip of the steel material are mixed so that the charging means for the welding start or the separate post-treatment process after the welding is significantly reduced, thereby reducing the There is an advantage that the efficiency and convenience are high.
Description
본 고안은 철판용접시 용접 초기의 결함을 줄이고, 용접 균일성을 높이기 위하여 사용되는 탭피스에 관한 것이다.The present invention relates to a tap piece used to reduce defects at the beginning of welding and increase welding uniformity during welding.
용접은 열·압력 또는 열과 압력을 동시에 가해서 금속성의 모재를 접합하는 것으로서, 아크용접·가스용접·저항용접·특수용접 등의 방식이 있으며, 이 중에서도 아크용접과 가스용접이 가장 널리 이용된다. Welding is a method of joining a metallic base material by applying heat and pressure or heat and pressure at the same time, and arc welding, gas welding, resistance welding, and special welding, among which arc welding and gas welding are most widely used.
이중에서 아크용접은 용접봉과 모재 사이에 발생하는 전기아크의 열을 이용하여 모재의 일부와 용접봉을 녹여서 용접하는 방식으로서, 용접봉의 표면에 피복을 코팅하여 사용하는 이른바 피복아크용접 방식으로 주로 사용된다.Arc welding is a method of melting part of the base metal and the welding rod by welding the electric arc heat generated between the welding rod and the base metal, and is mainly used in the so-called coating arc welding method used by coating a coating on the surface of the welding rod. .
피복아크용접은 서로 이격된 용접봉과 모재에 강한 전류를 대전(帶電)시켜서 용접봉과 모재 사이에서 방전으로 인한 고온(약 5000 ℃)의 아크가 유발되도록 하고, 아크에 의해 용접봉이 녹아서 분리된 모재와 모재의 사이에 융착됨으로써 모재와 모재가 결합되도록 하는 방식으로 이루어진다. Coated arc welding charges a strong current to the electrodes and the base material spaced apart from each other so that an arc of high temperature (about 5000 ° C.) due to discharge is caused between the electrodes and the base material, and the electrode is melted by the arc and separated from the base material. It is made in such a way that the base material and the base material are bonded by being fused between the base materials.
여기서, 피복제는 고온에서 가스를 발생하거나 슬랙이 되어 용접부의 산화와 질화, 급냉을 방지하고 부족 원소를 보충하는 역할을 한다.In this case, the coating agent generates gas at high temperature or becomes a slack to prevent oxidation, nitriding and quenching of the welded portion, and serves to supplement the deficiency element.
한편, 대형 선박의 건조시에는 선체를 작은 단위의 블럭으로 분할하여 각 블록별로 제작한 후 제작된 블럭들을 서로 결합하는 방식으로 작업이 이루어지는데, 각 블록들은 용접에 의해 결합되며, 이때 사용되는 용접방식으로서는 앞서 말한 피복아크용접이 주로 사용된다.On the other hand, in the construction of a large ship, the hull is divided into blocks of small units, and then manufactured by each block, and then the work is performed by combining the produced blocks with each other. As the method, the above-mentioned coated arc welding is mainly used.
그런데, 이와 같은 선박 건조과정과 같이 대형 판재를 용접에 의해 접합하는 공정에 있어서는 용접이 시작되는 부분과 끝나는 부분에서 블로우홀(blow hole)이나 슬래그(slag) 등에 의한 용접불량이 발생할 우려가 크며, 이에 따르면 전체적인 용접 균일도가 저하되는 문제가 발생하게 된다.By the way, in the process of joining a large plate by welding, such as a ship building process, there is a high possibility that welding defects may occur due to blow holes or slags at the beginning and the end of the welding. This causes a problem that the overall welding uniformity is lowered.
따라서, 이러한 문제를 해결하고 균일하고 안정적인 용접상태를 이루기 위한 수단으로서 탭피스를 사용하게 된다.Therefore, the tap piece is used as a means for solving this problem and achieving a uniform and stable welding state.
탭피스는 판재와 판재를 용접하는 경우에 용접의 시작부분과 끝부분에서 용접의 균일도를 높이기 위하여 사용되는 것으로서, 양 모재간의 간극과 연접되는 그루브를 구비한 형태로 이루어지며, 스틸소재 또는 세라믹소재로 이루어진다.The tab piece is used to increase the uniformity of welding at the beginning and the end of welding when welding the plate and the plate, and is formed in the form of a groove having a groove connected to the gap between the two base materials, and made of steel or ceramic Is made of.
도 1에 나타난 것과 같이 스틸 탭피스(10)는 대체로 두께가 얇거나 두꺼운 플레이트 형태인 바, 이와 같은 탭피스를 이용한 용접방식에 의하면 탭피스(10)가 모재(5)(5')의 선단에 접하도록 한 상태에서 탭피스(10)의 그루브(10a)에서부터 용접을 시작하여 모재간의 용접으로 이어나가게 된다.As shown in FIG. 1, the
즉, 탭피스(10)에서부터 용접이 시작되므로, 용접초기에 융착되는 용접봉(7) 에 의해 불안정하고 불균일하게 이루어지는 용접상태는 탭피스(10)에 한정되며, 모재(5)(5')간의 용접부위에서는 안정적이고 균일한 용접상태가 유지됨으로써 용접품질이 고르게 형성되는 것이다.That is, since welding starts from the
한편, 스틸소재의 탭피스는 평판형의 것이 많이 사용되었으나, 최근에는 도 2에 나타난 것과 같이 그루브(12a)를 중심으로 ‘V’형태로 절곡되어 용접시 바람의 영향을 적게 받도록 한 절곡형 탭피스(12)도 많이 사용되고 있다.On the other hand, the tab piece of steel material was used a lot of flat plate, but recently, as shown in Figure 2 is bent in the 'V' shape around the groove (12a) bent tap to be less affected by the wind during welding The
그리고, 도 3에 나타난 것과 같이 세라믹 탭피스(20)는 스틸 탭피스(10)(12)에 비해 두꺼운 블록형태로서, 그루브(20a)가 저면에서 상면으로 가면서 확대되는 형상으로 이루어지는 것이 일반적이다.As shown in FIG. 3, the
이러한 종래기술에 있어서, 스틸 탭피스를 사용하는 경우에는 상기 탭피스를 모재와 가용접하여 부착한 다음 작업을 진행하게 되는 바, 용접작업이 끝난 후에는 모재의 선단에서 돌출 융착된 용접봉의 짜투리 부위를 산소토치 등을 이용하여 절단 제거해야 할 뿐만 아니라, 탭피스 또한 모재로부터 절단 분리해야 한다.In the prior art, in the case of using the steel tab piece, the tab piece is tack-welded with the base material and then the work is carried out. After the welding operation is finished, the braided portion of the welding rod protruding from the tip of the base material is welded. In addition to cutting off using an oxygen torch, the tab piece must also be cut off from the base material.
그리고, 탭피스가 용접으로 모재에 부착되는 특성상 탭피스를 분리한 후에도 모재의 접촉 표면에 흔적이 남기 때문에, 이를 마감처리 하기 위하여 그라인딩 등의 과정을 거쳐야 한다.In addition, since the tab piece is attached to the base material by welding, the trace remains on the contact surface of the base material even after the tab piece is separated.
따라서, 스틸 탭피스를 사용하게 되면, 후처리 작업이 번거로우며, 일단 사용된 탭피스는 용접으로 인해 손상되므로 재사용이 불가하여 원가 상승의 요인이 된다는 문제점이 있다.Therefore, when the steel tap piece is used, the post-treatment work is cumbersome, and once the used tap piece is damaged due to welding, it cannot be reused, thereby causing a cost increase.
세라믹 탭피스는 상술한 바와 같은 스틸 탭피스의 문제점을 일부 보완하기 위하여 안출된 것으로서, 별도의 클램프장치 내지는 알루미늄 테이프 등에 의해 모재에 취부되기 때문에, 이를 사용하게 되면 용접을 마친후에 탭피스 사용에 따른 별도의 후처리 작업은 현저히 감소된다.The ceramic tab piece is devised to supplement some of the problems of the steel tap piece as described above, and is mounted on the base material by a separate clamp device or aluminum tape. Separate post-treatment operations are significantly reduced.
그러나 세라믹 탭피스를 사용할 경우에는 전도성이 없는 소재 특성상 처음에 그루브내에서 용접 불꽃을 일으키기 위하여 별도의 대전(帶電)수단을 통해 용접을 스타트하는 추가적인 과정을 필요로 하기 때문에 초기 작업이 번거롭다는 문제점이 있다.However, when the ceramic tap piece is used, the initial work is cumbersome because it requires an additional process of starting welding through a separate charging means in order to generate a welding spark in the groove at first due to the non-conductive material property. There is this.
본 고안은 상기와 같은 종래의 문제점을 해결하고자 안출된 것으로서, 세라믹과 금속소재가 혼합되어 구성됨으로써 용접 스타트를 위한 별도의 대전수단을 필요로 하지 않으며, 용접을 마친후의 별도 후처리 과정이 감소되도록 하는 용접용 탭피스유닛을 제공하기 위한 것이다.The present invention is devised to solve the conventional problems as described above, by mixing the ceramic and metal material does not require a separate charging means for the welding start, so that the separate post-treatment process after welding is reduced To provide a tab piece unit for welding.
본 고안에 따른 용접용 탭피스유닛은, 중간에 그루브가 형성되어 아치 형태로 이루어진 세라믹소재의 본체와, 상기 본체와 결합된 전도성 금속소재의 스타트팁을 포함하여 이루어진다.The tab piece unit for welding according to the present invention includes a main body of a ceramic material having a groove formed in the middle and having an arch shape, and a start tip of a conductive metal material coupled to the main body.
상기 본체의 그루브 아래에는 그 상면이 그루브와 연통되며, 스타트팁이 끼움장착되는 끼움홈이 형성되고, 상기 스타트팁은 상기 끼움홈에 끼워진 상태에서 그루브를 통해 상면이 노출되며, 그 일측 선단이 본체의 측방으로 돌출된다.Under the groove of the main body, an upper surface thereof communicates with the groove, and a fitting groove is formed in which the start tip is fitted, and the start tip is exposed through the groove in a state where the starting tip is fitted into the fitting groove, and one end of the main body is exposed. Protrudes laterally.
상기 스타트팁은 그 외곽이 상기 끼움홈의 형태와 동일하게 이루어짐으로써 끼움홈에 끼워맞춤된다. The start tip is fitted to the fitting groove by the outer portion is made the same as the shape of the fitting groove.
상기 끼움홈은 평면상 그 외곽이 ‘U’형태로 이루어지며, 상기 스타트팁은 상기 끼움홈의 외곽형태와 동일한 ‘U’형태로서 중간에 상하 관통 슬릿이 갖추어진다.The fitting groove has a planar outer surface of the 'U' shape, the start tip is the same as the 'U' shape of the outer groove of the fitting groove is provided with a vertical through slit in the middle.
상기 본체의 그루브는 아래에서 위로 가면서 면적이 확장되는 깔대기 형상으로 이루어진다.The groove of the main body has a funnel shape extending from the bottom to the top.
이와 같이, 본 고안에 따른 용접용 탭피스유닛에 의하면, 세라믹 소재의 본체와 스틸소재의 스타트팁이 혼합되어 구성된 특성상 용접 스타트를 위한 별도의 대전수단을 필요로 하지 않으며, 용접을 마친후의 별도 후처리 과정이 현저히 감소됨으로써 용접작업의 효율 및 편의성이 향상된다는 이점이 있다.Thus, according to the tapping unit for welding according to the present invention, the main body of the ceramic material and the start tip of the steel material is mixed and does not require a separate charging means for the welding start, after a separate after welding There is an advantage that the treatment process is significantly reduced, thereby improving the efficiency and convenience of the welding operation.
이하, 본 고안의 구체적인 내용을 첨부된 도 4 부터 도 7 까지 참조로 하여 상세하게 설명한다.Hereinafter, with reference to the accompanying drawings to the specific content of the present invention will be described in detail.
도 4에 나타난 것과 같이 본 고안에 따른 용접용 탭피스유닛(30)은, 중간에 그루브(32a)가 형성되어 아치 형태로 이루어진 세라믹소재의 본체(32)와, 상기 본체(32)와 결합된 전도성 금속소재의 스타트팁(34)을 포함하여 이루어진다.As shown in FIG. 4, the tab piece unit for
도 5에 나타난 것과 같이 상기 그루브(32a)는 본체(32)의 횡단면상으로 볼 때 본체(32)의 중간에서부터 시작하여 상방으로 확장 개방되는 깔대기 형태로서, 평면상으로 볼 때는 일측단이 개방되고 타측단이 막혀서 대략 그 외곽이 ‘U’ 형태로 이루어진다. 그루브(32a)의 하방에는 후술된 바와 같이 끼움홈(32b)이 형성되어 있다.As shown in FIG. 5, the
상기 본체(32)의 그루브(32a) 아래에는 그 상면이 그루브(32a)와 연통되는 상기 끼움홈(32b)이 형성되어 있는데, 상기 끼움홈(32b)은 외곽의 형태가 그루브(32a)의 하단과 동일하고, 전체적인 크기가 그루브(32a)보다 크게 형성된다.Under the
상기 스타트팁(34)은 그 외곽이 상기 끼움홈(32b)의 형태와 동일한 ‘U’형태로서 그 중간에 상하로 관통되는 슬릿(34a)이 형성된 구조로 이루어지며, 끼움홈(32b)에 끼워맞춤 방식으로 장착된다.The
또한 도 6에 나타난 것과 같이 상기 스타트팁(34)은 본체(32)에 장착된 상태에서 양 선단(341)이 모재(5)(5')와 접할 수 있도록 본체(32)의 측방으로 돌출되며, 그루브(32a)를 통해 상면이 노출된다.In addition, as shown in FIG. 6, the
상술한 바와 같이 구성된 본 고안에 따른 탭피스유닛의 작용에 대해 설명하면 다음과 같다.Referring to the operation of the tab piece unit according to the present invention configured as described above are as follows.
본 고안에 따른 탭피스유닛을 사용한 용접과정은 준비단계, 용접단계, 마무리단계로 구분될 수 있는데, 각 단계별로 과정을 설명하면 다음과 같다.The welding process using the tap piece unit according to the present invention can be divided into a preparation step, a welding step, and a finishing step.
먼저, 준비단계에서는 각종 부착수단을 이용하여 탭피스유닛(30)을 모재(5)(5')와 취부하게 되는데, 취부수단으로서는 도 7에 나타난 것과 같이 알루미늄 테이프(40)와 같이 열에 강한 테이프형태의 것을 사용하는 것이 바람직하다.First, in the preparation step, the
따라서, 탭피스유닛(30)은 일반적인 알루미늄 테이프(40)를 이용하여 본체(32)의 바깥쪽을 둘러사고, 상기 테이프(40)의 양 선단이 모재(5)(5')에 점착되도록 테이핑함으로써 모재(5)(5')에 취부된다.Therefore, the
경우에 따라서는 양면 알루미늄테이프를 이용하여 모재와 접촉되는 본체의 일측면에 테이핑을 하는 방식으로 본체에 취부될 수도 있다.In some cases, it may be attached to the main body by taping on one side of the main body in contact with the base material using a double-sided aluminum tape.
여기서, 상기 본체(32)는 스타트팁(34)의 양선단(341)이 노출된 측면이 모재(5)(5')를 향하도록 배치되어 모재(5)(5')와 부착되기 때문에 탭피스유닛(30)이 모재(5)(5')에 취부되면 스타트팁(34)의 양선단 역시 모재(5)(5')와 접촉된 상태를 유지하게 된다.Here, the
탭피스유닛(30)을 모재(5)(5')에 취부한 다음에는, 모재(5)(5')를 대전(帶電)시키게 되는데, 모재(5)(5')를 대전시키면 금속소재로 이루어진 스타트팁(34) 역시 소재 특성상 대전된 상태가 된다. After attaching the
이와 같은 준비상태가 완료된 후에는 용접단계로 이어지게 되는데 본체(32) 의 그루브(32a)를 통해 노출된 스타트팁(32)의 상면에 용접봉(7)을 근접시킨 다음 곧바로 용접을 스타트하고, 용접작업을 진행하게 된다.After the preparation is completed, the welding step is continued. The
즉, 본 고안에 의하면 종래의 세라믹 탭피스를 사용하는 경우와 달리 별도의 대전수단을 필요로 하지 않고, 스틸 탭피스를 사용하는 것과 마찬가지로 모재를 대전한 상태에서 바로 용접을 시작할 수 있게 됨으로써 용접 작업시의 효율이 향상된다.In other words, according to the present invention, unlike the case of using a conventional ceramic tab piece, a separate charging means is not required, and welding can be started immediately in the state of charging the base material as in the case of using a steel tap piece. City efficiency is improved.
한편, 용접단계 초기에는 용접봉이 불안정하게 용융될 뿐만 아니라, 정상치 보다 과도하게 용융될 수 도 있으나, 본 고안에 의하면 용융된 용접봉이 그루브의 형태 특성상(깔대기 형태) 본체(32)내에서 쌓이게 됨과 동시에, 스타트팁(34)에 형성된 슬릿(34a)을 통해 아래로 흘러내리기 때문에 용융된 용접봉이 모재(5)(5') 측으로 흘러들어가서 용접상태가 불량해지는 현상이 방지된다.On the other hand, in the early stage of the welding step, the electrodes are not only unstable in melting, but may be excessively molten than the normal values. Since the flows down through the slit 34a formed in the
용접단계를 마친 후에는 탭피스유닛(30)을 모재(5)(5')와 분리하고, 융착된 용접봉(7)의 짜투리부분을 제거하는 마무리단계가 진행된다.After completing the welding step, the
여기서, 상기 탭피스유닛(30)의 본체(32)는 테이핑방식으로 모재(5)(5')와 결합되었기 때문에 부착된 테이프(40)를 떼어냄으로써 간단히 모재(5)(5')와 분리할 수 있게 된다.Here, since the
본체(32)를 모재(5)(5)에서 분리한 다음에는 모재(5)(5')로부터 돌출되어 융착형성된 용접봉(7)의 짜투리부분을 절단 제거하게 된다.After separating the
그리고, 상기 스타트팁(34)은 용접과정에서 용접봉(7)과 융착되며, 경우에 따라서는 모재(5)(5')와도 융착되는데, 용착된 스타트팁(34)을 용접봉(7) 및 모 재(5)(5')와 분리하기 위해서 별도의 절단작업을 필요로 하지는 않으며, 모재(5)(5')로부터 돌출되어 융착된 용접봉(7)의 짜투리부분을 절단하는 과정중에 약간의 공정을 더하여 분리제거하게 된다.In addition, the
따라서, 스타트팁(34)을 분리하는 작업만을 위하여 특별히 추가적인 작업공수를 필요로 하지는 않는다고 볼 수 있다. Thus, it can be seen that no additional workmanship is required specifically for the task of separating the
이와 같이 모재(5)(5')로부터 탭피스유닛(30)을 분리하고 용접봉(7)의 짜투리부분을 제거한 다음에는 그라인딩 등의 마감작업을 하여 작업을 마무리하게 된다.In this way, after removing the
도 1은 종래 스틸 탭피스를 이용한 용접방식을 나타낸 예시도이다.1 is an exemplary view showing a welding method using a conventional steel tap piece.
도 2는 종래 절곡형 탭피스를 나타낸 사시도이다.Figure 2 is a perspective view showing a conventional bent tab piece.
도 3은 종래 세라믹 탭피스를 나타낸 사시도이다.3 is a perspective view showing a conventional ceramic tab piece.
도 4는 본 고안에 따른 탭피스유닛의 구성을 나타낸 사시도이다.Figure 4 is a perspective view showing the configuration of the tab piece unit according to the present invention.
도 5는 본 고안에 따른 탭피스유닛의 본체 구조를 나타낸 단면도이다.5 is a cross-sectional view showing the main structure of the tab piece unit according to the present invention.
도 6은 본 고안에 따른 탭피스유닛이 모재에 취부되는 구조를 나타낸 사시도이다.6 is a perspective view showing a structure in which the tab piece unit according to the present invention is mounted on the base material.
도 7은 본 고안에 따른 탭피스유닛을 이용한 용접방식을 나타낸 예시도이다.7 is an exemplary view showing a welding method using a tab piece unit according to the present invention.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명><Explanation of symbols for the main parts of the drawings>
5: 모재 7: 용접봉 5: base material 7: welding rod
30: 탭피스유닛 32: 본체30: tap piece unit 32: main body
32a: 그루브 32b: 끼움홈32a:
34: 스타트팁 34: Start tip
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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