KR20100085296A

KR20100085296A - 용접와이어 재생장치

Info

Publication number: KR20100085296A
Application number: KR1020090004490A
Authority: KR
Inventors: 홍태민; 허만주; 김진용; 손영석
Original assignee: 대우조선해양 주식회사
Priority date: 2009-01-20
Filing date: 2009-01-20
Publication date: 2010-07-29
Also published as: KR101526275B1

Abstract

본 발명은 비철 및 철강재를 접합하기 위한 활성 및 불활성 가스를 보호가스로 사용하는 MIG(Metal Inert Gas)/MAG(Metal Active Gas)용접에 사용되는 용접 와이어에 있어서, 용접 후 남게 되는 잔여 용접 와이어를 접합하여 가공을 거친 후 다시 스플에 감아 사용할 수 있도록 하는 용접와이어 재생장치에 관한 것이다.

본 발명은 장치 전체를 설치할 수 있도록 하며 받침판과 스탠드로 구성되는 본체; 상기 본체의 스탠드에 설치되어 잔여 와이어가 연결되도록 용접하며 와이어 정렬수단과 와이어 이동수단을 구비하고 있는 와이어 용접장치; 상기 용접장치에서 용접에 의하여 연결되어 두개의 스플에 감겨진 와이어를 하나의 스플로 옮겨 감기 위한 와이어 권취수단; 을 구비하여 잔여 용접 와이어를 재 사용할 수 있도록 구성한 것을 특징으로 하고 있으며, 이에 따라 본 발명은 용접에 사용되는 잔여 용접 와이어를 접합하여 가공을 거친 후 다시 스플에 감아 사용할 수 있도록 함으로써, 폐기 와이어의 재생에 따른 재생와이어 수량만큼 재료비를 절감할 수 있고 폐 와이어 수거 및 폐기에 따른 노력과 시간을 절감할 수 있도록 하는 효과가 있게 된다.

용접, 용접와이어, 잔여와이어, 폐 와이어

Description

용접와이어 재생장치{The Regenerative Apparatus of Welding Wire}

일반적으로 MIG/MAG 용접이란 불활성가스 금속 아아크 용접법(Shielded Inert Gas Metal Arc Welding: GMAW)이라고도 하며, 불활성가스를 이용하여 아크나 용융금속을 공기로부터 차단, 보호하고 지름 1.0∼2.4㎜의 전극 와이어를 일정 속도로 토오치에 송급하여 와이어와 모재사이에 아아크를 발생시켜 용접을 하게 된다.

상기와 같은 MIG/MAG 용접에서 사용되는 전극와이어는 용접 후 잔여부가 필연적으로 남게 되는데, 이러한 잔여 와이어는 사용하기가 힘들어 일일이 스플에서 분리하여 폐기하게 되는바, 이와 같은 폐 와이어의 수거 및 폐기에 많은 시간이 소요됨은 물론 이러한 행위는 자원 재활용의 측면이나 원가절감의 측면에서 볼 때도 결코 바람직하지 못하며 비경제적인 문제로 지적되고 있다.

상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 본 발명에서 추구하는 기술적 과제는 비철 및 철강재를 접합하기 위한 활성 및 불활성 가스를 보호가스로 사용하는 MIG/MAG 용접에서 사용 후 남게 되는 전극와이어의 잔여 용접 와이어를 접합하여 가공을 거친 후 재 사용할 수 있도록 함으로써, 폐기 와이어의 재생에 따른 재생와이어 수량만큼 재료비를 절감할 수 있고 폐 와이어 수거 및 폐기에 따른 노력과 시간을 절감할 수 있도록 하는 용접와이어 재생장치를 제공하는 것에 있다.

상기와 같은 과제를 해결하기 위하여 본 발명에서 적용하는 기술적 수단은 장치 전체를 설치할 수 있도록 하며 받침판과 스탠드로 구성되는 본체; 상기 본체의 스탠드에 설치되어 잔여 와이어가 연결되도록 용접하며 와이어 정렬수단과 와이어 이동수단을 구비하고 있는 와이어 용접장치; 상기 용접장치에서 용접에 의하여 연결되어 두개의 스플에 감겨진 와이어를 하나의 스플로 옮겨 감기 위한 와이어 권취수단; 을 구비하여 잔여 용접 와이어를 재 사용할 수 있도록 구성한 것을 특징으로 하는 용접와이어 재생장치를 제시한다.

또한, 본 발명은 상기 잔여 와이어를 용접에 의하여 연결하는 와이어 용접장치는 잔여 와이어의 구부러진 부분을 펴서 정렬하는 와이어 정렬수단과, 상기 정렬수단에 의하여 정렬된 와이어를 서로 근접시켜 용접을 할 수 있도록 이동시키는 와이어 이동수단과, 변압기에서 승압된 전원을 용접 와이어에 공급할 수 있도록 하는 전원공급부를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 용접와이어 재생장치를 제시한다.

그리고, 본 발명은 상기 와이어 용접장치에 구비되어 잔여 와이어를 정렬하는 정렬수단은 정렬홈이 구비되고 와이어 공급전원이 인가되도록 상기 용접장치의 전면판에 고정설치되는 좌측받침대와 상기 좌측받침대의 상부에 와이어 가압나사에 의하여 상/하 이동가능하도록 설치되는 가압블록을 포함하는 제1고정부; 상기 제1고정부의 우측 전면판에 좌/우 이동이 가능하도록 설치된 우측 슬라이드전극판에 설치되며 정렬홈이 구비된 우측받침대와 상기 우측받침대의 상부에 와이어 가압나사에 의하여 상/하 이동가능하도록 설치되는 가압블록을 포함하는 제2고정부;로 구성되는 것을 특징으로 하는 용접와이어 재생장치를 제시한다.

본 발명은 용접에 사용되는 잔여 용접 와이어를 접합하여 가공을 거친 후 다시 스플에 감아 사용할 수 있도록 함으로써, 폐기 와이어의 재생에 따른 재생와이어 수량만큼 재료비를 절감할 수 있고 폐 와이어 수거 및 폐기에 따른 노력과 시간을 절감할 수 있도록 하는 효과가 있게 된다.

이하 첨부된 도면에 의하여 본 발명에 따른 용접와이어 재생장치의 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다.

도 1은 본 발명에 따른 용접와이어 재생장치의 외관을 개략적으로 도시한 사시도이고, 도 2는 도 1의 정면도이다.

도 3은 본 발명에 따른 용접와이어 재생장치에 있어서, 와이어 용접장치의 구성을 예시한 사시도이고, 도 4는 상기 와이어 용접장치의 후면부의 구성을 예시한 사시도이며, 도 5는 상기 와이어 용접장치의 정면 개략도이다.

본 발명에 따른 용접와이어 재생장치의 구성부를 크게 분류하여 보면 장치 전체를 설치할 수 있도록 하며 받침판(11)과 스탠드(12)로 구성되는 본체(10)와, 상기 본체(10)의 스탠드(12)에 설치되어 잔여 와이어가 연결되도록 용접하며 와이어 정렬수단(30)과 와이어 이동수단(40)을 구비하고 있는 와이어 용접장치(20), 상기 와이어 용접장치(20)에서 용접에 의하여 연결되어 두개의 스플에 감겨진 와이어를 하나의 스플로 옮겨 감기 위한 와이어 권취수단(50)으로 구성되어 있다.

상기 본체(10)의 스탠드(12)의 대략 중앙 상단에 구비되며 잔여 와이어를 용접에 의하여 연결하는 와이어 용접장치(20)는 잔여 와이어(31)(31a)의 구부러진 부분을 펴서 정렬하는 와이어 정렬수단(30)과, 상기 정렬수단(30)에 의하여 정렬된 와이어(31)(31a)를 서로 근접시켜 용접을 할 수 있도록 이동시키는 와이어 이동수단(40)과, 변압기(22)에서 승압된 전원을 좌/우측 받침대(32)(32a)를 통하여 용접 와이어(31)(31a)에 공급할 수 있도록 하는 전원공급부를 포함하여 구성되어 있다.

상기 와이어 용접장치(20)에 구비되어 잔여 와이어(31)(31a)를 정렬하는 정렬수단(30)은 정렬홈(33)이 구비되고 와이어 공급전원이 인가되도록 상기 용접장치의 전면판(21)에 고정설치되는 좌측받침대(32)와 상기 좌측받침대(32)의 상부에 와이어 가압나사(34)에 의하여 상/하 이동가능하도록 설치되는 가압블록(35)을 포함하는 제1고정부(30a)와, 상기 제1고정부(30a)의 우측 전면판(21)에 좌/우 이동이 가능하도록 설치된 우측 슬라이드전극판(41)에 설치되며 정렬홈(33a)이 구비된 우측받침대(32a)와 상기 우측받침대(32a)의 상부에 와이어 가압나사(34a)에 의하여 상/하 이동가능하도록 설치되는 가압블록(35a)을 포함하는 제2고정부(30b)로 구성되어 있다.

그리고, 상기 와이어 용접장치(20)에 구비되어 상기 와이어 정렬수단(30)에 의하여 정렬된 와이어(31)(31a)를 용접에 의하여 연결할 수 있도록 와이어 셋팅 꺽쇠(42)의 폭만큼 서로 근접하게 이동시키는 와이어 이동수단(40)은 상기 용접장치(20)의 전면판(21)에 좌/우 이동이 가능하도록 설치된 우측 슬라이드전극판(41)과 상기 우측 슬라이드 전극판(41)에 구비된 제2고정부(30b)를 포함하고 있는 한편, 상기 우측 슬라이드전극판(41)과 연동하도록 직선가이드바(43)를 따라 이동하며 상기 전면판(21)의 후면에 스프링(44)에 의하여 탄력있게 설치되는 와이어밀착용 슬라이드(45), 그리고, 상기 와이어 밀착용 슬라이드(45)와 장력조절용 힌지(46) 사이에 설치된 상기 스프링(44)의 장력을 캠(46a)에 의하여 조절할 수 있도록 하는 가압조절레버(47)와, 상기 와이어 밀착용 슬라이드(45)를 캠(45a)의 회동에 의하여 이동시키는 가압레버(48)를 포함하여 구성되게 된다.

또한, 상기 용접장치(20)에서 용접에 의하여 연결되어 두개의 스플(51)(52)에 감겨진 와이어(31)(31a)를 하나의 스플(52)로 옮겨 감기 위한 와이어 권취수단(50)은 스플고정드럼(52a)에 의하여 스탠드(12)의 일측에 회전가능하도록 설치되며 모터와 감속기(53)에 의하여 구동되는 재생와이어 스플(52)과 상기 스탠드(12)의 다른 일측에 스플회전드럼(51a)에 의하여 회전가능하도록 설치된 잔여와이어 스 플(51)로 구성되어 있는데, 상기 와이어 권취수단(50)의 잔여와이어 스플에(51)는 상기 스플(51)의 공회전에 의한 와이어(31a) 풀림현상을 방지하기 위하여 천걸이(54a)와 누름천(54b) 및 무게추(54c)로 구성되는 와이어풀림 방지수단(54) 구비되어 있다.

상기와 같이 구성된 본 발명의 작용과 그에 따른 효과를 상세히 설명하기로 한다.

도 1은 본 발명에 따른 용접와이어 재생장치의 외관을 개략적으로 도시한 사시도이다. 상기 도면에서 잔량의 와이어(31a)를 스플 회전 드럼(51a)에 삽입하여 걸이쇠나 나사등으로 고정하고, 재생하기 위한 또 하나의 잔량 와이어(31)를 모터 및 감속기(53)와 연결된 스플고정 드럼(52a)에 삽입하여 고정한다. 이와 같이 와이어(31)(31a)를 고정한 상태에서 두개의 잔량 와이어(31)(31a)의 끝단을 리퍼나 가위등으로 절단하여 와이어 용접기(20)에 각각 끼워 높고 저항 용접을 실시하게 되는데, 이때 용접부를 통상의 사상장치를 이용하여 용접되어 진 부분의 직경이 와이어 직경을 넘지 않도록 가공한 후 모터 및 감속기(53)를 구동하여 와이어를 재생 스플(52)로 감아서 재생 와이어를 생산하게 된다.

도 2는 본 발명에 따른 용접와이어 재생장치의 외관을 개략적으로 도시한 정면도이다. 상기 도면에서와 같이 2개의 와이어(31)(31a) 끝단을 와이어 용접기(20) 각각의 전극 클램프에 고정하여 용접을 실시하게 되는데, 이때, 잔량 와이어 스플(51)은 아이들(Idle)한 상태로 두면 와이어(31a)가 한없이 풀려버리기 때문에 도면에서와 같이 천걸이(54a)에 무게추(54c)를 단 누름천(54b)을 설치하여 잔량 와이 어(31a)를 누름상태가 되도록 유지함으로써, 잔량 와이어 스플(51)의 회전을 방지하여 와이어(31a)가 풀리는 것을 억제하게 된다.

도 3은 본 발명에 따른 용접와이어 재생장치에 있어서, 와이어 용접장치의 구성을 예시한 사시도이고, 도 4는 상기 와이어 용접장치의 후면부의 구성을 예시한 사시도이다. 상기 도면에서 알 수 있는 바와 같이 2개의 와이어(31)(31a)를 좌/우측받침대(32)(32a)와 가압블록(35)(35a) 사이에 끼워넣고 좌/우측 가압블록(35)(35a)을 좌/우측 가압나사(34)(34a)를 조여 밀착시키게 되는데, 이때, 좌/우측 받침대(32)(32a)는 변압기(22)에서 승압되어 지는 전기의 양극과 음극으로 연결되어 있으며 가압레버(48)를 시계반대 방향으로 돌리면 와이어 셋팅 꺽쇠(42)가 내려가면서 와이어 셋팅 꺽쇠(42) 두께만큼 떨어져 있던 와이어가 스프링(44)의 장력(도 4 참조)에 의하여 우측슬라이드 전극판(41)과 함께 이동하면서 밀착되게 된다. 이와 같이 와이어(31(31a)의 양단이 밀착된 상태에서 용접시작 버튼을 눌러서 2개의 와이어(31(31a)에 증폭된 양전기와 음전기를 공급하면 와이어의 끝단 접촉면에서 저항 발열을 일으켜 와이어가 녹으면서 와이어 끝단은 순간 융착된다.

여기서, 좌측 와이어(31)는 고정이지만 우측 와이어(31a)를 고정하는 제2고정부(30b)는 우측 슬라이드 전극판(41)에 고정되어 있고 우측슬라이드 전극판(41)과 결합되는 이면의 와이어 밀착용 슬라이드판(45)에 고정되어 있어 가압레버(48) 작동시 캠(45a)의 하사점을 지나면서 스프링(44)의 탄력이 작용하여 와이어(31a)가 용접 전단기 위치인 접촉상태를 만들게 된다. 이때, 상기 스프링 장력 조절캠(46a)은 가압력을 조절하기 위한 기구부로 전면의 가압조절 레버(47)를 이용하여 적절히 장력을 조절하게 된다.

도 5는 상기 본 발명에 따른 용접와이어 재생장치에 있어서, 와이어 용접장치의 정면 개략도이다. 먼저, 가압레버(48)를 시계방향으로 돌려 제2고정부를 포함한 우측슬라이드 전극판(41)을 후퇴시킨다. 이어서, 와이어 세팅 꺽쇠(42)를 올리고 꺽쇠(42)의 양단면에 와이어(31)(31a)를 밀착시켜 꺽쇠(42) 두께만큼 간격을 벌린 상태에서 좌/우측 가압나사(34)(34a)를 돌려 와이어(31)(31a)를 압착하고나서 와이어 세팅 꺽쇠(42)를 아래 방향으로 돌려 와이어(31)(31a)로부터 이탈시키면 용접 준비 과정이 완료된다.

이와 같은 상태에서 전원스위치(23)를 올리면 전원램프(24)에 On 점등이 되는것을 확인하고 가압레버(48)를 시계 반대방향으로 돌리면 스프링(44)의 탄력에 의해 우측 슬라이드 전극판(41)이 좌측으로 이송되면서 우측 와이어(31a)가 좌측에 고정된 와이어 끝단면에 밀착된다. 이때, 용접시작 스위치(25)를 누르면 와이어 접촉부에서 전기적으로 합선이 되면서 저항 발열이 발생하여 와이어 끝단이 녹게되고 이때 스프링(44)의 가압력이 작동되면서 버트(Butt) 용접이 된다. 용접이 완료되면 상부의 용접기를 뒤로 후퇴시키고 용접부를 사상 툴을 이용하여 가공한 후 모터 및 감속기(53)을 구동시켜 우측 와이어(31a)를 좌측의 재생 와이어 스플(52)에 적정량이 되기까지 감으면 하나의 용접 와이어 스플이 완성된다.

여기에서, 상기 용접와이어(31)(31a)는 끝단이 구부러진 상태에서는 안정된 용접품질을 얻을 수 없으므로 와이어의 정렬이 요구되는바, 도 6에 도시한 바와 같이 곡이 진 와이어(31)(31a) 끝단을 정렬홈(33)(33a)에 끼워놓은 후 가압블 록(35)(35a)으로 가압하여 고정하면 구부러져 있는 와이어(31)(31a)가 직선 정렬하여 원형 와이어 끝단이 일치하게 되고 이렇게 함으로써 와이어가 단차지는 문제를 해결하여 안정된 용접품질을 제공할 수 있게 된다.

이상과 같이 본 발명은 용접에 사용되는 잔여 용접 와이어를 접합하여 가공을 거친 후 다시 스플에 감아 사용할 수 있도록 함으로써, 폐기 와이어의 재생에 따른 재생와이어 수량만큼 재료비를 절감할 수 있고 폐 와이어 수거 및 폐기에 따른 노력과 시간을 절감할 수 있도록 하는 효과가 있게 된다.

상술한 바와 같이, 본 발명의 바람직한 실시 예로서 용접와이어 재생장치에 대하여 설명하였으나, 본 발명은 상술한 특정의 바람직한 실시 예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변형실시가 가능한 것은 물론이고, 그와 같은 변경은 청구범위 기재의 기술적 범위 내에 포함된다 할 수 있다.

도 1은 본 발명에 따른 용접와이어 재생장치의 외관을 개략적으로 도시한 사시도

도 2는 도 1의 정면도

도 3은 본 발명에 따른 용접와이어 재생장치에 있어서, 와이어 용접장치의 구성을 예시한 사시도

도 4는 상기 와이어 용접장치의 후면부의 구성을 예시한 사시도

도 5는 상기 와이어 용접장치의 정면 개략도

도 6은 구부러진 잔류 용접와이어의 정렬과정을 예시한 도면

[도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명]

10: 본체 11: 받침대

12: 스탠드 20: 와이어 용접장치

21: 전면판 22: 변압기

30: 와이어 정렬수단 30a: 제1고정부

30b: 제2고정부 31,31a: 잔여와이어

32/32a: 좌/우측받침대 33/33a: 정열홈

34,34a: 와이어 가압나사 35,35a: 와이어 가압블록

40: 와이어 이동수단 41: 우측슬라이드 전극판

42: 와이어 셋팅 꺽쇠 43: 직선 가이드 바

44: 스프링 45: 와이어 밀착용 슬라이드

45a: 와이어 밀착용 캠 46: 장력조절용 힌지

46a: 장력조절용 캠 50: 권취수단

51,52: 스플 51a: 스플 회전드럼

52a: 스플 고정드럼 53: 모터 및 감속기

Claims

장치 전체를 설치할 수 있도록 하며 받침판과 스탠드로 구성되는 본체;

상기 본체의 스탠드에 설치되어 잔여 와이어가 연결되도록 용접하며 와이어 정렬수단과 와이어 이동수단을 구비하고 있는 와이어 용접장치;

상기 용접장치에서 용접에 의하여 연결되어 두개의 스플에 감겨진 와이어를 하나의 스플로 옮겨 감기 위한 와이어 권취수단; 을 구비하여 잔여 용접 와이어를 재 사용할 수 있도록 구성한 것을 특징으로 하는 용접와이어 재생장치.
청구항 1에 있어서,

상기 잔여 와이어를 용접에 의하여 연결하는 와이어 용접장치는 잔여 와이어의 구부러진 부분을 펴서 정렬하는 와이어 정렬수단과, 상기 정렬수단에 의하여 정렬된 와이어를 서로 근접시켜 용접을 할 수 있도록 이동시키는 와이어 이동수단과, 변압기에서 승압된 전원을 용접 와이어에 공급할 수 있도록 하는 전원공급부를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 용접와이어 재생장치.
청구항 1 및 청구항 2에 있어서,

상기 와이어 용접장치에 구비되어 잔여 와이어를 정렬하는 정렬수단은 정렬 홈이 구비되고 와이어 공급전원이 인가되도록 상기 용접장치의 전면판에 고정설치되는 좌측받침대와 상기 좌측받침대의 상부에 와이어 가압나사에 의하여 상/하 이동가능하도록 설치되는 가압블록을 포함하는 제1고정부;

상기 제1고정부의 우측 전면판에 좌/우 이동이 가능하도록 설치된 우측 슬라이드전극판에 설치되며 정렬홈이 구비된 우측받침대와 상기 우측받침대의 상부에 와이어 가압나사에 의하여 상/하 이동가능하도록 설치되는 가압블록을 포함하는 제2고정부;로 구성되는 것을 특징으로 하는 용접와이어 재생장치.
청구항 1 및 청구항 2에 있어서,

상기 와이어 용접장치에 구비되어 상기 정렬수단에 의하여 정렬된 와이어를 용접가능하도록 서로 근접하게 이동시키는 와이어 이동수단은 상기 용접장치의 전면판에 좌/우 이동이 가능하도록 설치된 우측 슬라이드전극판과 상기 우측 슬라이드 전극판에 구비된 제2고정부;

상기 우측 슬라이드전극판과 연동하도록 직선가이드바를 따라 이동하며 상기 전면판의 후면에 스프링에 의하여 탄력있게 설치되는 와이어밀착용 슬라이드;

상기 와이어밀착용 슬라이드와 장력조절용 힌지 사이에 설치된 상기 스프링의 장력을 캠에 의하여 조절할 수 있도록 하는 가압조절레버와, 상기 와이어 밀착용 슬라이드를 캠의 회동에 의하여 이동시키는 가압레버를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 용접와이어 재생장치.
청구항 1에 있어서,

상기 용접장치에서 용접에 의하여 연결되어 두개의 스플에 감겨진 와이어를 하나의 스플로 옮겨 감기 위한 와이어 권취수단은 고정드럼에 의하여 스탠드의 일측에 회전가능하도록 설치되며 모터와 감속기에 의하여 구동되는 재생와이어 스플과 상기 스탠드의 다른 일측에 고정드럼에 의하여 회전가능하도록 설치된 잔여와이어 스플로 구성되는 것을 특징으로 하는 용접와이어 재생장치.
청구항 5에 있어서,

상기 와이어 권취수단의 잔여와이어 스플에는 상기 스플의 공회전에 의한 와이어 풀림현상을 방지하기 위하여 천걸이와 누름천 및 무게추로 구성되는 와이어풀림 방지수단 구비되어 있는 것을 특징으로 하는 용접와이어 재생장치.