KR20100109077A - 롤러 전극 가공유닛을 구비하는 심 용접기 - Google Patents

Abstract

한 쌍의 판형상 워크피스의 가장자리를 포개고, 그 포갠 부분을 한 쌍의 롤러 전극으로 강하게 압착하면서, 한 쌍의 롤러 전극 사이에 용접 전류를 가하여 연속적으로 용접하는 심 용접기를 개시한다. 롤러 전극 연삭 유닛이 롤러 전극 각각에 인접하여 심 용접기의 본체에 고정된다. 롤러 전극 연삭 유닛은 본체에 고정된 실린더와, 상기 실린더의 전단부에 결합된 가이드와, 상기 실린더의 실린더 로드에 작동 가능하게 연결되며 가이드 내부에서 미끄럼 이동하는 슬라이더와, 상기 슬라이더의 단부에 고정된 바이트를 구비한다.

심 용접, 롤러 전극, 실린더

Description

롤러 전극 가공유닛을 구비하는 심 용접기{SEAM WELDING MACHINE INCLUDING ROLLER ELECTRODE MACHINING UNIT}

본 발명은 한 쌍의 판형상 워크피스의 가장자리를 포개고, 그 포갠 부분을 한 쌍의 롤러 전극으로 강하게 압착하면서, 한 쌍의 롤러 전극 사이에 용접 전류를 가하여 연속적으로 용접하는 심 용접기에 관한 것으로, 보다 구체적으로 설명하면, 마모된 한 쌍의 롤러 전극의 가장자리를 연삭가공하여 워크피스의 용접 품질을 일정하게 유지할 수 있는 심 용접기에 관한 것이다.

심 용접은 고속 용접이 가능하고 대량 생산에 적합하다는 면에서 자동차의 생산 라인에 많이 채용되고있다.

전술한 심 용접은 클램프 장치 또는 안내 장치에 의하여 두매의 판형상 워크피스의 소정 부위가 서로 겹치도록 위치 결정되는 동시에, 그 겹친 부위가 한 쌍의 롤러 전극에 끼워진 상태로 반송된다. 롤러 전극에 의하여 강하게 끼워진 상태로, 두매의 판형상 워크피스의 가장자리가 눌러지면서, 그 룰러 전극 사이에 인가된 용접 전류에 의하여 연속적으로 용접된다.

각 스트립의 절단 단면이 상호 용접폭에 걸쳐 겹쳐진 상태로 한 쌍의 롤러 전극 사이에 반송된다. 이 때, 겹쳐진 부분은 가동 캐리지에 고정된 한쌍의 회전원반형의 상부용접용 전극과 하부용접용 전극에 의하여 상하로부터 가압된다.

가동 캐리지는 스트립의 이동 방향에 대하여 직각 방향으로 이동한다. 이때, 직류 전원 장치로부터 용접 전류가 상부용접용 전극과 하부용접용 전극 사이에 급전되어, 스트립은 심 용접된다.

이러한 종래 심 용접 장치가 표면처리된 강판(스트립)을 용접하는 경우에, 도금 재료가 전극 표면에 부착되거나, 전극 표면과 도금 재료가 합금화되어, 용접 품질이 안정되지 않는다는 문제점이 있었다.

도금 재료의 융점이 피용접재인 강판의 융점보다도 낮기 때문에, 용접시의 발열로 인하여 전극 표면에 도금 재료가 합금화 또는 산화물로서 부착된다.

또한, 한 쌍의 롤러 전극이 고온 상태에서 상호 가압되므로, 롤러 전극의 접촉면이 두꺼워지는 문제점도 있다.

그 결과, 전극 표면의 도전성 및 열전도성이 손상되고, 저항 용접시에 가장 중요한 입열 밸런스가 흐트러져(피용접재간의 입열보다도 용접용 전극과 피용접재간의 입열이 커진다), 용접 품질이 열화된다.

롤러 전극의 접촉부가 변형되어 용접 품질에 이상이 발생하면, 롤러 전극의 가장자리를 연삭가공하기 위하여, 롤 포밍 공정을 중단하고, 롤러 전극을 가동 캐리어로부터 분리한다. 분리된 롤러 전극의 가장자리를 소정의 연삭 공구로 연삭한 이후에, 가동 캐리어에 장착하고, 롤 포밍 공정을 재개한다. 롤러 전극을 일정한 주기로 연삭가공하여야 하기 때문에, 생산성이 낮아지는 단점이 있다.

따라서, 본 발명은 전술한 종래의 문제점을 해결하기 위한 것으로, 접촉부의 두께가 변경된 롤러 전극을 연삭가공하여 워크피스의 용접 품질을 일정하게 유지할 수 있는 심 용접기를 제공하는 것을 목적으로 한다.

본 발명의 또 다른 목적은 롤 포밍 공정 중에 롤러 전극을 주기적으로 연삭가공하여 생산성을 향상시킬 수 있는 심 용접기를 제공하는 것이다.

상기 및 기타 본 발명의 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 일실시예에 따르면, 한 쌍의 가동 캐리어와, 상기 가동 캐리어에 각각에 결합된 롤러 전극을 구비하는 심 용접기에 있어서, 상기 롤러 전극 각각에 인접하여 심 용접기의 본체에 고정된 롤러 전극 연삭 유닛을 포함하며, 상기 롤러 전극 연삭 유닛은 예정된 주기마다 구동되어, 롤러 전극의 가장자리를 연삭가공할 수 있는 심 용접기가 제공된다.

상기 가동 캐리어 각각은 실린더와, 상기 실린더에 이동 가능하게 고정된 실린더 로드를 구비한다.

상기 실린더 로드의 단부에는 구동 모터가 고정되며, 상기 롤러 전극은 구동 모터의 구동축에 고정된다.

상기 롤러 전극 연삭 유닛은 본체에 고정된 실린더와, 상기 실린더의 전단부에 결합된 가이드와, 상기 실린더의 실린더 로드에 작동 가능하게 연결되며 가이드 내부에서 미끄럼 이동하는 슬라이더와, 상기 슬라이더의 단부에 고정된 바이트를 구비한다.

전술한 구성에 의하면, 미리 결정된 길이의 워크피스가 심 용접되거나, 일정한 시간이 경과한 이후에, 롤러 전극의 가장자리를 자동으로 연삭 가공할 수 있다. 따라서, 전술한 구성에 따르면, 롤러 전극을 연삭가공하기 위하여 심 용접 작업을 중단할 필요 없이, 용접 작업 중에 롤러 전극이 연삭 가공될 수 있다.

이하, 첨부도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 심 용접기를 상세히 설명하기로 한다.

도 1은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 롤러 전극 연삭 유닛을 구비하는 심 용접기를 개략적으로 도시하는 도면이다.

본 발명의 심 용접기는 본체(10)와, 상기 본체에 고정된 한 쌍의 가동 캐리어와, 상기 가동 캐리어에 고정된 한 쌍의 롤러 전극(20 및 24)을 구비한다.

본체(10)에 고정된 가동 캐리어 각각은 실린더(12 및 14)와, 상기 실린더(12 및 14)에 이동 가능하게 고정된 실린더 로드(22 및 26)를 구비한다.

상기 실린더 로드(22 및 26)의 단부에는 구동 모터(16 및 18)가 각각 고정되어 있으며, 구동 모터(16 및 18)의 구동축에는 롤러 전극(20 및 24)이 각각 고정되어 있다.

한 쌍의 롤러 전극(20 및 24)은 상호 마주보는 상태로 배치되며, 각각 실린 더(12 및 14)에 의하여 상하로 이동 가능하다.

전술한 구성을 구비하는 심 용접기를 이용하여 워크피스(비도시)를 심 용접하는 과정을 간략하게 설명하면, 한 쌍의 판형상의 워크피스가 복수조의 안내 롤러에 의하여 심 용접기의 전극 롤러와 유지 롤러(비도시) 사이에 반송되는 도중에, 상하 한 쌍의 판형상의 안내부재의 안내면에 미끄럼 접촉하도록 안내되는 것에 따라 그 끝가장자리가 소정의 겹침부에서 상호 겹쳐지도록 상대적으로 위치 결정된다.

그 위치 결정된 한 쌍의 판형상 워크피스의 가장자리가 상하 한 쌍의 롤러 전극(20 및 24)에 끼워지고 가압된 상태에서, 전원으로부터 공급되는 전류가 한 쌍의 롤러 전극 사이에 가해짐에 따라, 반송 방향에 대하여 평행하고 또한 한 쌍의 판형상 워크피스의 가장자리의 상호 포개진 부분의 겹침부의 폭중심을 통하는 용접중심선을 따라서, 심 용접된다.

본 발명에 따른 심 용접기는 한 쌍의 롤러 전극 연삭 유닛을 구비한다. 한 쌍의 롤러 전극 연삭 유닛 각각은 롤러 전극(20 및 24)에 인접하여 배치된다.

도 2를 참조하여 롤러 전극 연삭 유닛을 보다 구체적으로 설명하면, 한 쌍의 롤러 전극 연삭 유닛 각각은 롤러 전극(20 및 24)에 각각 인접하여 배치된 브라켓(28 및 30)과, 상기 브라켓(28 및 30)에 각각 고정된 실린더(32 및 34)와, 상기 실린더(34)의 전단부에 결합된 가이드(36)와, 상기 실린더의 실린더 로드에 작동 가능하게 연결되며 가이드(36) 내부에서 미끄럼 이동하는 슬라이더(38)와, 상기 슬라이더(38)의 단부에 고정된 바이트(40)를 구비한다. 한 쌍의 롤러 전극 연삭 유 닛은 상호 동일한 구조를 구비하여, 간명성을 위하여 본원에서는 상부측에 배치되는 롤러 전극 연삭 유닛만을 도시 및 설명한다.

도 2에 도시된 바와 같이, 단부에 바이트(40)가 장착된 슬라이더(38)는 실린더(34)에 의하여 가이드(36)를 따라서 전후로 이동 가능하다. 그리고, 바이트(40)는 롤러 전극(24)의 가장자리를 수용하고, 롤러 전극의 자체 회전력을 이용하여 연삭가공할 수 있도록 구성되어 있다.

미리 결정된 길이의 워크피스가 심 용접되거나, 일정한 시간이 경과한 이후에, 롤러 전극(24)의 가장자리가 바이트(40) 사이에 안착될 수 있도록, 슬라이더(38)가 롤러 전극(24)을 향하여 이동하여 이동할 수 있다. 한 쌍의 롤러 전극이 워크피스를 압착하면서 회전하는 동안에, 롤러 전극의 가장자리는 바이트에 의하여 연삭가공될 수 있다. 따라서, 전술한 구성에 따르면, 롤러 전극을 연삭가공하기 위하여 심 용접 작업을 중단할 필요 없이, 용접 작업 중에 롤러 전극을 연삭가공할 수 있다.

본 발명을 상기 실시예를 참조하여 설명하였지만, 보호 받고자 하는 보호범위가 전술한 실시예에 의하여 한정되지 않는다. 본 발명의 보호 범위는 하기의 청구범위에 의하여 결정된다.

도 1은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 롤러 전극 연삭 유닛을 구비하는 심 용접기를 개략적으로 도시하는 도면.

도 2는 본 발명에 따른 롤러 전극 연삭 유닛을 구체적으로 도시하는 사시도.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

10: 본체

12, 14: 실린더

16, 18: 구동 모터

20, 24: 롤러 전극

22, 26: 실린더 로드

28, 30: 브라켓

32, 34: 실린더

36: 가이드

38: 슬라이더

40: 바이트

Claims (4)

1. 한 쌍의 가동 캐리어와, 상기 가동 캐리어에 각각에 결합된 롤러 전극을 구비하는 심 용접기에 있어서,

   상기 롤러 전극 각각에 인접하여 심 용접기의 본체에 고정된 롤러 전극 연삭 유닛을 포함하며,

   상기 롤러 전극 연삭 유닛은 예정된 주기마다 구동되어, 롤러 전극의 가장자리를 연삭가공할 수 있는 것을 특징으로 하는 심 용접기.
2. 제 1 항에 있어서,

   상기 가동 캐리어 각각은 실린더와, 상기 실린더에 이동 가능하게 고정된 실린더 로드를 구비하는 것을 특징으로 하는 심 용접기.
3. 제 2 항에 있어서,

   상기 실린더 로드의 단부에는 구동 모터가 고정되며, 상기 롤러 전극은 구동 모터의 구동축에 고정되는 것을 특징으로 하는 심 용접기.
4. 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서,

   상기 롤러 전극 연삭 유닛은 본체에 고정된 실린더와, 상기 실린더의 전단부에 결합된 가이드와, 상기 실린더의 실린더 로드에 작동 가능하게 연결되며 가이드 내부에서 미끄럼 이동하는 슬라이더와, 상기 슬라이더의 단부에 고정된 바이트를 구비하는 것을 특징으로 하는 심 용접기.

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