KR20100070152A - Cable for a gas metal arc welding machine - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 가스용접기용 케이블에 관한 것으로, 특히 이산화탄소가스용접기의 용접기본체와 용접와이어를 송급하는 송급장치를 연결하는 이산화탄소가스 용접기용 케이블에 관한 것이다.The present invention relates to a cable for a gas welder, and more particularly, to a cable for a carbon dioxide gas welder, which connects a welding main body of a carbon dioxide gas welder and a feeding device for feeding a welding wire.
이산화탄소가스용접기는 용접용 케이블을 길게 연장하면 장비를 이동시키지 않고서도 지상으로부터 높은 곳의 구조물이나 건축물 또는 선박건조 장소 등의 작업장에서 용접 작업이 가능하여 그 사용이 증가하고 있다. The carbon dioxide gas welding machine can be welded at a high place from the ground, a building, or a ship construction place without moving equipment, and its use is increasing if the welding cable is extended for a long time.
상기 이산화탄소가스용접기는 용접동작을 전체적으로 제어하는 용접기 본체, 용접와이어를 송급하는 와이어 송급장치 및 용접하고자 하는 모재에 대해 용접을 직접 수행하는 용접 토치로 구성된다. 그리고 상기 용접기 본체와 와이어 송급장치 사이는 용접기용 케이블로 연결하고, 상기 송급장치와 용접 토치 사이는 토치케이블로 연결하게 된다. The carbon dioxide gas welding machine is composed of a welding machine main body for controlling the welding operation as a whole, a wire feeding device for feeding the welding wire, and a welding torch that directly performs welding on the base material to be welded. The welder main body and the wire feeding device are connected by a welding machine cable, and the feeding device and the welding torch are connected by a torch cable.
그 중, 상기 용접기용 케이블(즉, 이산화탄소가스 용접기용 케이블)은 상기 용접기 본체로부터 공급되는 이산화탄소가스, 각종 제어신호, 용접에 필요한 전력을 와이어송급장치로 전달하는 역할을 한다. 상기 이산화탄소가스 용접기용 케이블 은 일반적으로 상기 이산화탄소가스를 공급하는 가스호스, 제어선, 전력선이 하나의 케이블에 내장된 싱글케이블로 구성된다. 그리고 상기 싱글케이블 형태로 구성되고 있지만, 작업환경에 따라 가스호스, 제어선, 전력선의 배치를 달리하고 있어 상기 이산화탄소가스용접기용 케이블은 매우 다양한 구조로 제공되고 있다.Among them, the welding machine cable (that is, the carbon dioxide gas welding machine cable) serves to transfer carbon dioxide gas, various control signals, and electric power necessary for welding to the wire feeder. The carbon dioxide gas welding machine cable is generally composed of a single cable in which a gas hose, a control line, and a power line for supplying the carbon dioxide gas are embedded in one cable. And although it is configured in the form of the single cable, the arrangement of the gas hose, the control line, the power line according to the working environment, the carbon dioxide gas welding cable is provided in a wide variety of structures.
그 중에서 대표적인 이산화탄소가스용접기용 케이블을 도 1a 내지 도 1d에 e도시하고 있다. 도 1a 내지 도 1d에는 종래 이산화탄소가스용접기용 케이블의 종단면도가 도시되어 있다. 이하에서는 '이산화탄소가스 용접기용 케이블'을 '케이블'로 약칭하여 부르기도 한다. Representative carbon dioxide gas welding cable among them is shown in Figure 1a to 1d. 1A to 1D show longitudinal cross-sectional views of a conventional carbon dioxide gas welder cable. Hereinafter, the 'carbon dioxide gas welding machine cable' is also abbreviated as 'cable'.
도 1a는 외부관(11)과 그 내부의 이산화탄소가스공급관(12) 사이의 공간에 제어선(13)과 전력선(14)을 등간격으로 교대 배치한 케이블을 도시하고 있다. 하지만, 도 1a과 같은 형태의 케이블은 용접기의 사용환경이 조선, 중공업분야인 것을 감안하면 효율적이지 못하다. 즉, 조선, 중공업 등의 작업장에는 날카로운 모서리를 갖는 작업물이 많이 산재되어 있고, 따라서 이러한 작업물에 의해 케이블의 표면이 파손되면, 외부관(11)과 바로 인접되어 있는 제어선(13)과 전력선(14)이 손상될 염려가 있다. 만약 제어선(13) 및 전력선(14)이 쇼트 및 절단 등으로 인해 손상되면 용접기능의 제어가 불가능하고 용접기 본체의 고장으로 이어진다. 일반적으로 용접불능 상태 중 70%는 케이블의 파손에 의해 제어선(14)이 손상된 경우가 대부분이다.FIG. 1A shows a cable in which
도 1b는 이산화탄소가스공급관(22)을 중앙에 배치하고, 그 이산화탄소가스공급관(22)과 외부관(21) 사이에 제어선(23)과 전력선(24)을 좌,우로 배열하여 제어 선(23)과 전력선(24)과의 접촉에 의한 절연파괴를 방지하도록 한 케이블을 도시하고 있다. 하지만 도 1b의 케이블은 일측에 제어선(23)만이 위치하고 있어, 상기 제어선(23) 상호간의 절연파괴가 발생하고, 또 좌측과 우측의 균형을 이룰수 없어 외부압력에 의한 케이블 변형이 발생할 문제가 있다.FIG. 1B shows the carbon dioxide
도 1c는 이산화탄소가스공급관(32)을 중앙에 배치하고, 상기 이산화탄소가스공급관(32) 속에 제어선(33)의 일부를 삽입하고, 일부는 외부관(31)과 이산화탄소가스공급관(32) 사이에 배치된 전력선(34) 사이에 등간격으로 배치하고 있는 케이블이다. 이러한 구조의 케이블은 이산환탄소가스공급관(32)을 통해 이산화탄소가스가 공급될 때에 각 제어선(33)이 냉각되기 때문에 전원선을 흐르는 전류, 전압에 의한 간섭없이 보다 안정되게 신호를 전달할 수 있다. 하지만 도 1c의 케이블도 이산화탄소가스공급관(32)의 내압력의 문제 및 전력선(34) 사이에 제어선(33)이 배치되어 있어 케이블이 파손될 경우 용접기능의 제어가 불가능하다. 즉 용접 제어의 불능현상을 여전히 해소하지 못하는 케이블 구조이다. 1C shows a carbon dioxide
도 1d는 이산화탄소가스공급관(41)을 중앙에 배치하고 그 이산화탄소가스공급관(41)내에 소정 개수로 이루어진 제어선(42)을 배치하고 있다. 도면에서와 같이 제어선(42)이 이산화탄소가스공급관(41)의 공간부 소정 부분에 안착된 형태이다. 이는 케이블이 외부 충격으로 인해 제어선(42)이 손상되는 것을 방지하기 위함이다. 하지만, 케이블이 굴곡될 경우 제어선(42)이 이산화탄소가스공급관(41)의 유동단면을 막기 때문에 가스유량이 불균일하게 공급되어 용접불량이 초래된다. 미설명부호 43은 외부관, 44는 전력선이다. In FIG. 1D, a carbon dioxide
이와 같이 이산화탄소가스용접기용 케이블이 다양한 구조로 제공되고 있긴 하지만, 작업환경에 따라 케이블이 파손되면 용접을 할 수 없는 상태의 케이블이 대부분이다. 또 이를 극복하기 위해 이산화탄소가스공급관내에 제어선을 배치한 구조도 제안되고 있지만, 이는 케이블이 굴곡될 경우 가스 흐름을 방해하게 된다. 즉 새로운 구조의 이산화탄소가스용접기용 케이블이 필요한 것이다. As described above, although the carbon dioxide gas welding cable is provided in various structures, most of the cables cannot be welded if the cable is damaged according to the working environment. In addition, a structure in which a control line is disposed in a carbon dioxide gas supply pipe has been proposed to overcome this problem. In other words, a new structure of a carbon dioxide gas welder cable is required.
따라서 본 발명의 목적은 외부압력에 의하여 케이블이 손상되더라도 용접 기능이 정상적으로 수행되도록 한 이산화탄소가스 용접기용 케이블을 제공하는 것이다. Accordingly, it is an object of the present invention to provide a cable for a carbon dioxide gas welder, in which a welding function is normally performed even if the cable is damaged by an external pressure.
본 발명의 다른 목적은 케이블이 굴곡되어도 가스공급관의 변형을 방지하여 가스가 균일하게 공급되도록 하는 것이다. Another object of the present invention is to prevent the deformation of the gas supply pipe even if the cable is bent so that the gas is uniformly supplied.
상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 특징에 따르면, 케이블의 외주면을 보호하기 위한 소정 두께의 외부관; 상기 케이블의 중앙에 위치한 가스공급관; 상기 외부관과 상기 가스공급관 사이에 등간격으로 배열 설치되는 전력선; 상기 가스공급관의 중앙에 배열 설치되는 절연 피복된 제어선; 상기 제어선과 상기 가스공급관의 내주면 사이에 복수 개로 구획되어 형성되는 가스공급통로;를 포함하여 구성된다.According to a feature of the present invention for achieving the above object, an outer tube having a predetermined thickness for protecting the outer peripheral surface of the cable; A gas supply pipe located at the center of the cable; Power lines arranged at equal intervals between the outer tube and the gas supply tube; An insulation coated control line arranged in the center of the gas supply pipe; And a gas supply passage partitioned into a plurality of portions between the control line and the inner circumferential surface of the gas supply pipe.
상기 가스공급통로는 상기 가스공급관내에서 방사선 구조로 구성된다.The gas supply passage has a radiation structure in the gas supply pipe.
상기 가스공급통로는 상기 가스공급관내에서 대칭되게 구성된다. The gas supply passage is configured symmetrically in the gas supply pipe.
상기 전력선 및 제어선은 그 직경이 모두 동일하게 구성되는 것이 바람직하다. Preferably, the power line and the control line are all configured to have the same diameter.
이와 같이 구성된 본 발명에 의한 가스용접기용 케이블에 의하면 다음과 같 은 효과가 있다.According to the gas welding cable according to the present invention configured as described above has the following effects.
먼저, 제어선이 가스공급관의 중앙부분에 압입된 상태로 설치되어 있어, 케이블이 외부의 하중이나 충격에 의해 파손되더라도 제어선이 손상되는 것을 방지할 수 있어 용접 기능을 정상적으로 수행할 수 있다. First, since the control line is installed in a press-fitted state in the center of the gas supply pipe, it is possible to prevent the control line from being damaged even if the cable is broken by an external load or impact, thereby performing a welding function normally.
또 제어선은 가스공급관내에 위치하고 전력선이 가스공급관과 외부관 사이에 위치하고 있어 제어선과 전력선의 합선으로 인한 문제를 방지할 수 있다.In addition, the control line is located in the gas supply pipe and the power line is located between the gas supply pipe and the outer pipe can prevent problems caused by the short circuit of the control line and the power line.
또 가스공급관내에 복수 개로 구획된 가스공급통로가 형성된다. 이는 케이블에 압력이 가해지거나 굴곡상태가 되어도 가스공급관이 찌그러지는 것을 최소화할 수 있고, 따라서 정해진 가스유량을 균일하게 공급할 수 있어 용접을 최적의 상태에서 수행할 수 있다.In addition, a plurality of gas supply passages are formed in the gas supply pipe. This can minimize the distortion of the gas supply pipe even when the cable is pressurized or bent, and thus it is possible to uniformly supply a predetermined gas flow rate so that welding can be performed in an optimal state.
그리고 가스공급관내에 제어선이 위치하고 있어, 가스공급관에 형성된 가스공급통로를 통해 이산화탄소가 공급될 때 제어선이 냉각되기 때문에 제어선의 전류 용량이 증대되게 된다.In addition, since the control line is located in the gas supply pipe, when the carbon dioxide is supplied through the gas supply passage formed in the gas supply pipe, the control line is cooled, thereby increasing the current capacity of the control line.
이하에서는 상기한 바와 같은 본 발명에 의한 가스용접기용 케이블의 바람직한 실시 예를 첨부한 도면을 참고하여 상세하게 설명한다. Hereinafter, with reference to the accompanying drawings, preferred embodiments of the cable for a gas welder according to the present invention as described above will be described in detail.
도 2 내지 도 4에는 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 가스용접기용 케이블의 종단면도가 도시되어 있다. 도 2 내지 도 4는 가스공급통로의 형상만 상이할 뿐 다른 구조, 즉 외부관, 이산화탄소가스공급관, 제어선, 전력선의 배열된 구조는 모두 같기 때문에 동일 부호를 부여하여 설명하기로 한다.2 to 4 illustrate a longitudinal cross-sectional view of a cable for a gas welder according to a preferred embodiment of the present invention. 2 to 4 only differ in the shape of the gas supply passage, and the other structures, that is, the arrangement of the outer tube, the carbon dioxide gas supply pipe, the control line, and the power line are all the same, and thus, the same reference numerals will be described.
이들 도면들을 보면, 케이블의 외측면을 감싸는 외부관(100)이 구비된다. 상기 외부관(100)은 케이블의 외주면을 보호하기 위한 것으로, 일반적으로 내열성 열가소성 고무외층으로 절연 피복된다. 상기 케이블의 외층피복에 사용되는 고무는 절연성 고무를 사용하되, 절연성이 있으면서 내열성이 있는 열가소성 고무가 바람직하다.Looking at these figures, an
상기 케이블의 중앙에는 이산화탄소가스공급관(이하,'가스공급관'이라 함)(110)이 구비된다. The center of the cable is provided with a carbon dioxide gas supply pipe (hereinafter, referred to as a gas supply pipe) 110.
상기 가스공급관(110)의 내부 중앙에는 제어선(120)이 위치한다. 상기 제어선(120)은 종래기술에서 설명한 가스공급관내의 중공부분에 안착된 것이 아니고, 가스공급관(110)내에 삽입된 상태로 구조가 상이하다. 그렇기 때문에 케이블이 흔들려도 상기 제어선(110)은 가스공급관(110) 내에서 항상 고정된 상태를 유지할 수 있다. 또한 상기 제어선(110)은 도면에 자세히 도시되어 있는 바와 같이 외부관(100)과 가스공급관(110)에 의해 외부로부터 보호되고 있다. The
상기 제어선(120)은 용접의 시작과 종료를 알리는 신호인 토치스위치신호, 와이어 송급장치에 구비된 와이어 송급모터의 구동을 위한 인칭스위칭신호, 용접출력전압을 조정하는 전압조정볼륨신호, 용접 또는 인칭시 모터의 송급속도를 지시하는 전류조정볼륨신호, 와이어 송급장치와 연결된 용접 토치로 이산화탄소가스가 공급될 수 있도록 가스의 개폐를 조절하는 가스밸브신호, 와이어 송급모터를 회전시켜 와이어가 송급되도록 하는 송급모터 신호 등을 말한다. 상기 제어선(120)은 용접조건이나 케이블 사양에 따라 2선 ~ 14선으로 구비된다. 본 실시 예에서는 상기 제어선(120)은 피복 절연된 7개의 전선이 제공되어 있다. 상기 7개의 제어선(120)은 용도에 따라 다른 직경을 갖는 것이 좋다. 그러나 모든 제어선(120)의 직경을 동일하게 하여도 상관없다. The
상기 가스공급관(110) 내부에는 이산화탄소가스 공급통로(이하, '가스공급통로'라 함)(130)가 복 수개가 구획되어 형성되고 있다. 상기 가스공급통로(130)는 도면에서와 같이 상기 제어선(120)과 가스공급관(110)의 내주면 사이에 소정 개수가 대칭되게 형성되고 있다. 상기 가스공급통로(130)는 방사선 구조로서 도 2 및 도 3에는 총 7개가 형성되고 있고, 도 4는 총 4개가 형성되고 있다. 그와 같이 구성되면 케이블에 압력이 가해지거나 굴곡되더라도 외부력이 골고루 분산되어 가스공급관(110)이 찌그러지는 것이 최소화된다. 이에 따라 상기 가스공급통로(130)도 변형이 최소화될 수 있어, 용접에 필요한 가스 유량을 균일하게 공급할 수 있다. 그리고, 상기 가스공급통로(130)의 개수는 반드시 실시 예에서와 같이 7개, 4개와 같이 정해질 필요는 없다. 또 반드시 대칭되게 형성하지 않아도 된다. 즉 상기한 구조를 따르면서 케이블이 파손되더라도 제어선(120)를 보호할 수 있고, 가스공급관(110)의 변형에도 가스 유량이 균일하게 공급될 수 있으면, 가스공급관(110)의 일측에만 가스공급통로(130)가 형성될 수 있다. A plurality of carbon dioxide gas supply passages (hereinafter, referred to as gas supply passages) 130 are formed in the
상기 외부관(100)과 가스공급관(110) 사이에는 전력선(140)이 위치된다. 상기 전력선(140)도 그 직경이 모두 동일한 것이 바람직하다. 즉 상기 외부관(100)과 가스공급관(110) 사이는 일정하게 이격되어 있기 때문에, 케이블의 변형을 최소화하기 위함이다. 상기 전력선(140)은 용접에 필요한 전원을 공급하는 것으로, 예컨 대 용접용 전류를 흘리는 전선을 말한다.The
상기와 같이 구성된 본 발명의 케이블은 제어선(120)이 가스공급관(110) 내부에 배치되어 있기 때문에, 케이블이 파손되더라도 제어선(120)의 손상을 방지할 수 있다. 즉 용접불능 상태 중 70%가 케이블의 파손에 의해 제어선(120)이 손상되는 이유인데, 본 발명의 케이블은 이를 충분히 방지할 수 있다. In the cable of the present invention configured as described above, since the
아울러, 상기 가스공급관(110) 내부에 가스공급통로(130)가 복수 개가 구획된 상태로 형성된다. 이는 외부압력에 대한 하중을 골고루 분산시킬 수 있다. 그만큼 외부압력 충격에 대해 내구성이 향상된다. 그렇기 때문에, 케이블이 굴곡되더라도 가스공급관(110)의 변형이 최소화되고, 따라서 제어선(120)이 공급통로(130)의 일부를 막아 가스 흐름을 방해하는 것을 방지할 수 있는 것이다.In addition, a plurality of
그리고, 상기 가스공급관(110)의 가스공급통로(130)을 통해 이산화탄소가스가 공급될 때에 가스공급관(110)의 중앙에 설치된 제어선(120)의 발열을 냉각시킬 수 있어, 상기 제어선(120)의 전류 용량을 증대시킬 수 있고, 또 제어선(120)의 직경 및 중량을 감소시킬 수 있다. In addition, when carbon dioxide gas is supplied through the
이상에서 살펴본 바와 같이, 본 실시 예는 이산화탄소가스용접용 케이블의 구조를 개선하여, 제어선의 단선 및 제어선과 전력선과의 합선이 발생하지 않도록 하고 있다. 특히 가스공급관 내에 방사선구조로 이루어진 가스공급통로를 형성하고 있어, 케이블이 굴곡된 경우에도 가스공급관의 변형이 최소화되어 가스 유량이 균일하게 공급되도록 하고 있다.As described above, the embodiment improves the structure of the carbon dioxide gas welding cable so that the disconnection of the control line and the short circuit between the control line and the power line do not occur. In particular, since a gas supply passage having a radiation structure is formed in the gas supply pipe, even when the cable is bent, deformation of the gas supply pipe is minimized so that the gas flow rate is uniformly supplied.
본 발명의 권리범위는 위에서 설명된 실시 예에 한정되지 않고 청구범위에 기재된 바에 의해 정의되며, 본 발명의 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 청구범위에 기재된 권리범위 내에서 다양한 변형과 개작을 할 수 있다는 것은 자명하다. The scope of the present invention is not limited to the embodiments described above, but is defined by the claims, and various changes and modifications can be made by those skilled in the art within the scope of the claims. It is self evident.
도 1a 내지 도 1d은 종래 가스용접기용 케이블의 종단면도1a to 1d is a longitudinal cross-sectional view of a conventional gas welder cable
도 2 내지 도 4는 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 가스용접기용 케이블의 종단면도2 to 4 is a longitudinal cross-sectional view of the cable for a gas welder according to an embodiment of the present invention.
*도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명** Description of the symbols for the main parts of the drawings *
100 : 외부관 110 : 이산화탄소가스 공급관100: outer tube 110: carbon dioxide gas supply pipe
120 : 제어선 130 : 가스공급통로120: control line 130: gas supply passage
140 : 전력선140: power line
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Cited By (2)
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CN104575716A (en) * | 2014-12-03 | 2015-04-29 | 常州市拓源电缆成套有限公司 | Capacitance type composite insulated busbar for GIS (gas insulated switchgear) |
CN114582548A (en) * | 2022-03-31 | 2022-06-03 | 远东电缆有限公司 | Welding gun cable |
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
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A201 | Request for examination | ||
E902 | Notification of reason for refusal | ||
E601 | Decision to refuse application |