KR20110029826A - 이동식 심용접기 및 그 용접 제어방법 - Google Patents
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Abstract
Description
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- 이동유닛에 의해 소정 방향으로 이동하면서 고정된 피 용접물(m)을 가압 통전하여 용접을 수행하는 제 1 원판전극 및 제 2 원판전극;상기 제 1 원판전극 및 제 2 원판전극의 회전을 위한 구동력을 제공하는 제 1 서보모터 및 제 2 서보모터; 그리고용접 작업이 수행되는 도중, 상기 이동유닛의 이동속도와 상기 제 1 원판전극 및 제 2 원판전극의 회전속도를 동기화하도록 상기 제 1 원판전극 및 제 2 원판전극의 회전에 저항하는 힘 만큼만 토크(torque)를 가하여 상기 제 1 서보모터 및 제 2 서보모터의 회전을 제어하는 제 1 제어유닛 및 제 2 제어유닛을 포함하여 구성되는 이동식 심 용접기.
- 제 1항에 있어서, 상기 제 1 제어유닛 및 제 2 제어유닛은,상기 제 1 원판전극 및 제 2 원판전극과 상기 피 용접물(m)과의 마찰력에 의한 구동력(F1)을 측정하는 제 1 측정부;상기 제 1 원판전극 및 제 2 원판전극의 회전에 저항하는 힘(F2)을 측정하는 제 2 측정부;상기 F1이 상기 F2보다 항상 큰 조건을 만족하도록 상기 제 1 서보모터 및 제 2 서보모터의 구동력(F3)을 결정하는 제 1 모터구동력 결정부 및 제 2 모터구동력 결정부를 포함하여 구성하는 것을 특징으로 하는 이동식 심 용접기.
- 제 2항에 있어서, 상기 제 1 모터구동력 결정부 및 제 2 모터구동력 결정부는,상기 제 1 서보모터 및 제 2 서보모터의 토크값을 측정하는 제 1 토크값 측정부 및 제 2 토크값 측정부; 그리고상기 측정된 제 1 서보모터 및 제 2 서보모터의 토크값에 의해 정지마찰력과 운동마찰력을 산출하는 마찰력 산출부를 포함하여 구성하고,상기 제 1 모터구동력 결정부 및 제 2 모터구동력 결정부는 상기 제 1 원판전극 및 제 2 원판전극의 회전에 저항하는 힘(F2)이 '0(zero)' 값에 근접하도록 상기 제 1 서보모터 및 제 2 서보모터의 구동력(F3)을 결정하는 것을 특징으로 하는 이동식 심 용접기.
- 제 1항에 있어서,상기 이동유닛의 이동속도와 상기 제 1 원판전극 및 제 2 원판전극의 회전속도와의 차이를 감시하는 모니터링부를 더 포함하고,상기 감시결과 차이가 발생하면 상기 제 1 모터구동력 결정부 및 제 2 모터구동력 결정부는 상기 제 1 서보모터 및 제 2 서보모터의 구동력(F3)을 다시 결정하는 것을 특징으로 하는 이동식 심 용접기.
- 제 1항 내지 제 4항 중 어느 한 항에 있어서,상기 제 1 서보모터 및 제 2 서보모터의 구동축에는 상기 제 1 모터구동력 결정부 및 제 2 모터구동력 결정부에 의해 정해진 상기 제 1 서보모터 및 제 2 서보모터의 구동력(F3)이 과대하게 결정된 경우에도 상기 이송유닛의 속도가 일정하게 유지되도록 한 방향만으로 동력을 전달할 수 있는 베어링이 장착되어 구성됨을 특징으로 하는 이동식 심 용접기.
- 이동유닛에 의해 소정 방향으로 이동하면서 고정된 피 용접물(m)을 가압 통전하여 용접을 수행하는 상기 제 1 원판전극 및 제 2 원판전극과 상기 피 용접물(m)과의 마찰력에 의한 구동력(F1)을 측정하는 제 1 측정단계;상기 제 1 원판전극 및 제 2 원판전극의 회전에 저항하는 힘(F2)을 측정하는 제 2 단계; 그리고상기 제 1 단계 및 제 2 단계에서 측정된 상기 F1이 상기 F2보다 항상 큰 조건을 만족하도록 모터구동력 결정부 상기 제 1 원판전극과 제 2 원판전극의 전극 구동용 제 1 서보모터 및 제 2 서보모터의 구동력(F3)을 결정하는 단계를 포함하여 구성되는 이동식 심 용접기의 용접방법.
- 제 6항에 있어서,상기 제 1 원판전극 및 제 2 원판전극의 회전에 저항하는 힘(F2)은, 상기 제 1 서보모터 및 제 2 서보모터를 구동하여 측정하는 것을 특징으로 하는 이동식 심 용접기의 용접방법.
- 제 6항에 있어서,상기 제 1 서보모터 및 제 2 서보모터의 구동력(F3) 결정 단계는,상기 제 1 서보모터 및 제 2 서보모터의 토크 값을 측정하는 단계;상기 측정된 토크 값에 의해 상기 제 1 원판전극과 제 2 원판전극의 정지 및 구동시에 발생하는 정지마찰력과 운동마찰력을 측정하는 단계; 그리고상기 측정된 마찰력에 의해 상기 제 1 원판전극 및 제 2 원판전극의 회전에 저항하는 힘(F2)이 '0(zero)' 값에 근접하도록 제어하는 단계를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 이동식 심 용접기의 용접방법.
- 제 8항에 있어서,상기 토크 값 측정은 상기 피 용접물(m)과 상기 제 1, 제 2 원판전극의 상태에 따라 발생하는 편차를 제거하기 위해 상기 제 1, 제 2 원판전극을 회전시키면서 소정 시간 단위로 측정한 값의 평균을 산출하여 제공하는 것을 특징으로 하는 이동식 심 용접기의 용접방법.
- 제 6항에 있어서,상기 이동유닛의 이동속도와 상기 제 1 원판전극 및 제 2 원판전극의 회전속도와의 차이를 감시하는 단계를 더 포함하고, 상기 감시결과 차이가 발생하면 상기 모터구동력 결정부가 상기 제 1 서보모터 및 제 2 서보모터의 구동력(F3)을 다 시 결정하는 것을 특징으로 하는 이동식 심 용접기의 용접방법.
- 이동유닛에 의해 소정 방향으로 이동하면서 고정된 피 용접물(m)을 가압 통전하여 용접을 수행하는 심 용접기를 상기 이동유닛의 부가축에 의한 NC(numerical control) 구동방식으로 제어하는 단계;상기 부가축의 토크를 감시하는 단계;상기 감시결과 상기 심 용접기의 제 1, 제 2 서보모터의 토크 값이 기 설정된 기준 값을 초과하면, 상기 피 용접물(m)을 가압 통전하면서 용접을 수행하는 제 1, 제 2 원판전극과 상기 피 용접물(m)과의 마찰력에 의한 구동력(F1)이 상기 제 1, 제 2 원판전극의 회전에 저항하는 힘(F2)보다 항상 큰 조건을 만족하도록 상기 제 1, 제 2 원판전극의 전극 구동용 제 1, 제 2 서보모터의 구동력(F3)을 결정하는 토크 구동방식으로 변환하는 단계; 그리고상기 토크 구동방식으로 용접 수행중, 상기 제 1, 제 2 서보모터의 토크 값이 기 설정된 기준 값 이하가 되면 상기 NC 구동방식으로 변환하여 용접을 계속 수행하는 단계를 포함하여 구성되는 이동식 심 용접기의 용접방법.
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