KR20110124381A

KR20110124381A - 탄약 뇌관의 접지 용접장치

Info

Publication number: KR20110124381A
Application number: KR1020100043713A
Authority: KR
Inventors: 유영민
Original assignee: (주)케이블루
Priority date: 2010-05-11
Filing date: 2010-05-11
Publication date: 2011-11-17
Also published as: KR101200527B1

Abstract

본 발명은 탄약 뇌관의 접지 용접장치에 관한 것으로서, 노리쇠의 충격이 아닌 전기적으로 뇌관을 폭발시켜서 탄두가 발사되도록 하는 탄약에서 미세한 작업이 요구되는 접지를 자동으로 용이하게 용접하기 위하여 개발된 것으로;
금속으로 이루어진 0.0002 ~ 0.0005mm의 아주 가늘게 형성된 와이어를 일 방향으로 공급하는 와이어공급부와;
공급된 와이어를 일정 간격 이격된 두 개의 제1 및 제2 글리퍼에 의하여 잡아 고정하는 고정글리퍼와;
상기 고정글리퍼의 반대측에서 상기 제1 및 제2 글리퍼에 의하여 고정된 와이어를 일정 간격 이격된 두 개의 제3 및 제4 글리퍼에 의하여 잡아 고정할 수 있도록 하는 이동글리퍼와;
일측에 상기 이동글리퍼를 장착하여 상하로 움직이도록 하는 승강수단을 포함하는 이동부재와;
상기 이동부재를 좌우 및 전후 방향으로 이동하는 이동수단과;
방사형으로 일정간격 접지를 형성할 부분이 상면으로 위치하도록 뇌관고정블록이 다수 형성되어 회전하는 회전테이블과;
상기 이동부재에 의하여 상기 이동글리퍼가 회전테이블의 일 뇌관고정블록에 위치하였을 때 하강하여 와이어를 용접하여 접지를 형성하는 용접장치로 구성됨을 특징으로 하는 탄약 뇌관의 접지 용접장치에 관한 것이다.

Description

탄약 뇌관의 접지 용접장치{The grounding welding equipment for a detonator}

본 발명은 탄약 뇌관의 접지 용접장치에 관한 것으로서, 좀더 상세하게 설명하면 노리쇠의 충격이 아닌 전기적으로 뇌관을 폭발시켜서 탄두가 발사되도록 하는 탄약에서 미세한 작업이 요구되는 접지를 자동으로 용이하게 용접하기 위하여 개발된 탄약 뇌관의 접지 용접장치에 관한 것이다.

탄약 좁게는 총포류에서는 탄자 혹은 탄두를 발사하기 위하여 최초 개발된 형태는 포신에 장약을 충진하고 그 위에 탄두를 삽입한 후 장약을 폭발시켜 그 압력에 의하여 탄두가 발사되는 원리를 가지고 있었다.

이러한 총포류의 발전은 탄두와 장약 그리고 장약을 폭발시키는 수단을 일체로 한 탄약이 개발되었으며 이는 탄피의 내부에 장약이 충진되고 그 선단에는 탄두가 결합되며 후방에는 장약에 비하여 폭발력은 적지만 쉽게 폭발하는 화약으로 이루어진 뇌관으로 구성된다.

상기 뇌관에 공이가 충돌하면 내부의 화약이 폭발하여 상기 장약의 폭발을 유도하는 방법은 20세기 초에서부터 지금까지 사용되어왔던 원리이다.

과거의 전쟁에서 무기의 성능이 전쟁의 승패를 결정하였던 경우 최초의 기관총인 맥심기관총 한정이 일개 분대를 버금가는 화력으로 전장을 제압하였던 예로 알 수 있으며 이를 위하여 공급되는 탄환에 공이가 고속으로 왕복운동을 하면서 뇌관을 점화하도록 하였다.

하지만 이러한 기계적인 방식의 경우 왕복을 위한 속도에 한계가 있으며 또한 공이를 고속 왕복하기 위한 수단을 위하여 장치가 커지는 문제점이 있었다.

따라서 흔히 발칸포라고 하는 무기의 경우 대표적인 예로 최신 함정에서 근접방어를 위하여 사용되는 골키퍼와 펠링스의 경우 일분에 4200발에서 4500발까지 고속으로 탄환을 발사하는 경우 전기적인 충격에 의하여 뇌관을 폭발시키는 것으로 그 고속 발사가 가능하게 되었다.

도 1은 전기 뇌관의 구조를 나타낸 사시도로서, 상기 뇌관(1)은 그 뒷면만 설명하면 서로 다른 양극이 접촉되는 양극접촉부(11)와 음극접촉부(12)가 있으며 그 사이에는 글라스(13)로 경계가 구분되어 있다.

또한 상기 양극접촉부(11)와 음극접촉부(12)를 가로지르는 접지(14)가 형성되어 있다.

이때 뇌관(1)의 경우 내부 장약을 폭발하기 위한 기폭제로 그 크기가 클 필요가 없어 보통 5mm 이내의 작은 크기이며, 이에 용접되는 접지(14)의 경우 니켈, 크롬, 텅스텐, 백금 등의 금속으로 이루어진 0.0002 ~ 0.0005mm의 아주 가늘게 형성된 와이어로 이루어진다.

때문에 수작업에 의한 접지의 형성이 매우 곤란했던 문제점이 있었다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 개발된 것으로서, 그 목적은 탄약의 뇌관에 형성되는 접지를 자동화된 기계에 의하여 용이하게 용접할 수 있는 용접장치를 개발하는 것에 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명은 금속으로 이루어진 0.0002 ~ 0.0005mm의 아주 가늘게 형성된 와이어를 일 방향으로 공급하는 와이어공급부와;

공급된 와이어를 일정 간격 이격된 두 개의 제1 및 제2 글리퍼에 의하여 잡아 고정하는 고정글리퍼와;

상기 고정글리퍼의 반대측에서 상기 제1 및 제2 글리퍼에 의하여 고정된 와이어를 일정 간격 이격된 두 개의 제3 및 제4 글리퍼에 의하여 잡아 고정할 수 있도록 하는 이동글리퍼와;

일측에 상기 이동글리퍼를 장착하여 상하로 움직이도록 하는 승강수단을 포함하는 이동부재와;

상기 이동부재를 좌우 및 전후 방향으로 이동하는 이동수단과;

방사형으로 일정간격 접지를 형성할 부분이 상면으로 위치하도록 뇌관고정블록이 다수 형성되어 회전하는 회전테이블과;

상기 이동부재에 의하여 상기 이동글리퍼가 회전테이블의 일 뇌관고정블록에 위치하였을 때 하강하여 와이어를 용접하여 접지를 형성하는 용접장치로 구성됨을 특징으로 한다.

아울러, 상기 용접장치에서 작업을 수행한 이동글리퍼는 송풍팬에 의하여 고압의 공기가 분사되는 에어분사구로 이동하여 남은 잔여 와이어를 제거하도록 에어클리너가 추가로 형성됨을 특징으로 한다.

또한, 상기 와이어공급부는 와이어가 원형으로 말려 거치되는 와이어 릴과, 상기 와이어 릴을 거쳐 일정 간격 이격되어 있는 두 개의 고정로울러의 상부와, 상기 고정로울러의 사이에 장착되어 상방향으로 탄성복원력을 가지는 장력조절로울러의 하부를 지나도록 하여 일정한 장력으로 공급되도록 구성됨을 특징으로 한다.

아울러, 상기 고정글리퍼와 이동글리퍼는 실린더에 의하여 간격이 벌어졌다가 좁혀지면 와이어를 잡아 고정하도록 구성됨을 특징으로 한다.

또한, 상기 이동부재의 승강수단은 상기 이동부재의 상면에 상방향으로 축이 형성되어 있는 모터와, 상기 이동글리퍼의 일측에 수직으로 관통 형성되는 나사홀과 결합되어 수직으로 입설되는 나선스크류와, 상기 나선스크류와 상기 모터를 연동하도록 구성되는 밸트와 풀리로 구성됨을 특징으로 한다.

아울러, 상기 이동수단은 평행하게 형성되는 제1 스크류와 그 양측의 제1 가이드 및 상기 제1 스크류를 회전시키는 제1 모터와;

위와 직교하는 제2 스크류와 그 양측의 제2 가이드 및 상기 제2 스크류를 회전시키는 제1 모터로 구성됨을 특징으로 한다.

상술한 바와 같이 본 발명은 수작업으로 이루어지기 힘든 접지의 용접을 자동화된 공정에서 이루어지도록 하여 제품의 불량을 줄임과 동시에 생산성을 대폭 증가할 수 있는 효과가 있다.

도 1은 전기 뇌관의 구조를 나타낸 사시도
도 2는 본 발명의 일 실시 예에 따른 평면도
도 3은 본 발명의 일 실시 예에 따른 부분확대 사시도
도 4a 내지 도 4l은 본 발명의 일 실시 예에 따른 와이어의 인출과 절단 과정을 나타낸 개념도
도 5a 내지 도 5e는 본 발명의 일 실시 예에 따른 용접과정에서의 동작을 나타낸 개념도
도 6a 내지 도 6d는 본 발명의 일 실시 예에 다른 에어클리너에서의 동작을 나타낸 개념도

이에 본 발명의 구성을 첨부된 도면에 의하여 당업자가 용이하게 이해하고 재현할 수 있도록 상세하게 설명하면 다음과 같다.

도 2는 본 발명의 일 실시 예에 따른 평면도로서, 본원에 따른 구성은 크게 니켈, 크롬, 텅스텐, 백금 등의 금속으로 이루어진 0.0002 ~ 0.0005mm의 아주 가늘게 형성된 와이어(15)를 일 방향으로 공급하는 와이어공급부(2)와;

공급된 와이어(15)를 일정 간격 이격된 두 개의 제1 및 제2 글리퍼(31, 32)에 의하여 잡아 고정하는 고정글리퍼(3)와;

상기 고정글리퍼(3)의 반대측에서 상기 제1 및 제2 글리퍼(31, 32)에 의하여 고정된 와이어(15)를 일정 간격 이격된 두 개의 제3 및 제4 글리퍼(41, 42)에 의하여 잡아 고정할 수 있도록 하는 이동글리퍼(4)와;

일측에 상기 이동글리퍼(4)를 장착하여 상하로 움직이도록 하는 승강수단(51)을 포함하는 이동부재(5)와;

상기 이동부재(5)를 좌우 및 전후 방향으로 이동하는 이동수단(6)과;

방사형으로 일정간격 접지(14)를 형성할 부분이 상면으로 위치하도록 뇌관고정블록(71)이 다수 형성되어 회전하는 회전테이블(7)과;

상기 이동부재(5)에 의하여 상기 이동글리퍼(4)가 회전테이블(7)의 일 뇌관고정블록(71)에 위치하였을 때 하강하여 와이어(15)를 용접하여 접지(14)를 형성하는 용접장치(8)로 구성됨을 특징으로 하는 탄약 뇌관의 접지 용접장치를 나타내었다.

상기 과정은 공급되는 와이어(15)를 일정 길이로 절단하여 이동글리퍼(4)로 이동하고, 상기 이동글리퍼(4)는 이송수단(6)에 의하여 상기 회전테이블(7)로 이동하여 용접작업을 하도록 한 것이다.

또 추가적인 실시 예로 상기 용접장치(8)에서 작업을 수행한 이동글리퍼(4)는 송풍팬(91)에 의하여 고압의 공기가 분사되는 에어분사구(92)로 이동하여 남은 잔여 와이어(15)를 제거하도록 에어클리너(9)가 추가로 형성되는 실시 예를 제시하였다.

상기 실시 예는 상기 이동글리퍼(4)에 남은 와이어(15) 조각을 제거하기 위하여 형성한 것이다.

본원의 보다 구체적인 실시 예와 그 동작은 이하 도면에서 상세하게 설명하기로 한다.

도 3은 본 발명의 일 실시 예에 따른 부분확대 사시도로서, 와이어(15)를 공급하는 와이어공급부(2)와, 일정 간격 이격된 두 개의 제1 및 제2 글리퍼(31, 32)로 이루어지는 고정글리퍼(3) 및 일정 간격 이격된 두 개의 제3 및 제4 글리퍼(41, 42)로 이루어지는 이동글리퍼(4)를 나타내었다.

보다 구체적인 실시 예로는 상기 와이어공급부(2)는 와이어(15)가 원형으로 말려 거치되는 와이어 릴(21)과, 상기 와이어 릴(21)을 거쳐 일정 간격 이격되어 있는 두 개의 고정로울러(22, 23)의 상부와, 상기 고정로울러(22, 23)의 사이에 장착되어 상방향으로 탄성복원력을 가지는 장력조절로울러(24)의 하부를 지나도록 하여 일정한 장력으로 공급되도록 구성된다.

또한 상기 고정글리퍼(3)와 이동글리퍼(4)는 실린더(33, 43)에 의하여 간격이 벌어졌다가 좁혀지면 와이어(15)를 잡아 고정하도록 구성된다.

도 4a 내지 도 4l은 본 발명의 일 실시 예에 따른 와이어의 인출과 절단 과정을 나타낸 개념도로서, 최초의 상태는 고정글리퍼(3)가 와이어(15)를 물고 있는 정면에 이동글리퍼(4)가 위치하게 되며, 이때 상기 이동글리퍼(4)는 실린더(43)에 의하여 벌어진 상태를 유지하고 있다.

이후 이동글리퍼(4)는 상기 고정글리퍼의 방향으로 접근하여 와이어(15)를 잡을 수 있는 곳까지 이동하게 되는데 이때 상기 이동수단(6)은 평행하게 형성되는 제1 스크류(61)와 그 양측의 제1 가이드(62) 및 상기 제1 스크류(61)를 회전시키는 제1 모터(63)로 이루어져 이동하게 된다.

이때 제1 및 제2 글리퍼(31, 32)와 제3 및 제4 글리퍼(41, 42)가 서로 충돌하지 않도록 해야하면 상기 도면에서는 상기 제1 및 제2 글리퍼(31, 32)의 간격 사이로 제3 및 제4 글리퍼(41, 42)가 삽입되는 형상을 가진 것을 일 예로 제시하였다.

다음 단계에서는 상기 이동글리퍼(4)의 실린더(43)가 작동하여 제3 및 제4 글리퍼(41, 42)가 와이어(15)를 잡도록 하고, 이동글리퍼(4)의 작업이 완료되면 이번에는 고정글리퍼(3)의 실린더(33)가 작동하여 제1 및 제2 글리퍼(31, 32)가 벌어지도록 한다.

다음 단계에서는 상기 이동글리퍼(4)가 이동수단(6)에 의하여 와이어(15)가 인출되는 방향으로 수평이동하도록 하는데 벌어진 고정글리퍼(3)의 사이를 통과하여 이동하며 이때 제2 글리퍼(32)와 제3 글리퍼(41)이 인접한 위치로 이동하게 되며 이동이 완료된 후 다시 고정글리퍼(3)는 와이어(15)를 잡도록 작동한다.

마지막 단계에서는 상기 이동부재(5)의 승강수단(51)에 의하여 상기 이동글리퍼(4)가 상승하면 전단력이 작용하여 와이어(15)는 절단되어, 와이어공급부(2)와 이어져 고정글리퍼(3)가 잡고 있는 와이어(15)와, 이동글리퍼(4)가 잡고 있는 와이어가 분리되는 것이다.

이때 상기 이동부재(5)의 승강수단(51)은 상기 이동부재(5)의 상면에 상방향으로 축이 형성되어 있는 모터(52)와, 상기 이동글리퍼(4)의 일측에 수직으로 관통 형성되는 나사홀과 결합되어 수직으로 입설되는 나선스크류와, 상기 나선스크류와 상기 모터(52)를 연동하도록 구성되는 밸트(53)와 풀리(54)로 구성된다.(도 4b 참조)

도 5a 내지 도 5e는 본 발명의 일 실시 예에 따른 용접과정에서의 동작을 나타낸 개념도로서, 와이어(15)를 일정 길이 절단하여 잡고 있는 이동글리퍼(4)는 이동수단(6)에 의하여 용접할 위치 즉 회전테이블(7)에 용접 대기중인 일 고정블록(71)으로 이동하게 되며 이때 이동수단(6)은 평행하게 형성되는 제1 스크류(21)와 그 양측의 제1 가이드(22) 및 상기 제1 스크류(21)를 회전시키는 제1 모터(23)와;

위의 구성과 직교하는 제2 스크류(64)와 그 양측의 제2 가이드(65) 및 상기 제2 스크류(64)를 회전시키는 제1 모터(66)로 구성된다.

이떼 용접될 뇌관(1)에 와이어(15)를 밀착하기 위하여 승강수단(51)에 의하여 이동글리퍼(4)가 하강할 수도 있다.

이렇게 정해진 위치에 도달하게 되면 용접장치(8)가 하강하게 되는데 이는 실린더나 또는 전술한 이동수단(6)과 같은 원리도 사용이 가능하며, 하강된 용접장치(8)의 용접탭에 의하여 접지(14)의 용접이 완료되면 접지된 부분을 제외하고는 용융과정에 의하여 분리되어 이동글리퍼(4)에 물려있는 상태가 된다.

도 6a 내지 도 6d는 본 발명의 일 실시 예에 다른 에어클리너에서의 동작을 나타낸 개념도로서, 전술한 바와 같이 접지(14)의 용접이 완료되면 접지된 부분을 제외하고는 용융과정에 의하여 분리되어 이동글리퍼(4)에 물려있는 상태가 되며 이때 이동글리퍼(4)를 벌려도 와이어(15)가 떨어지지 않아 연속 공정에 지장을 주는 것을 방지하기 위하여 형성한 것이다.

즉 용접작업을 마친 후 이동수단(6)에 의하여 에어클리너(9)의 에어분사구(92)에 접근하게 되며 강한 바람과 함께 잔여 와이어(15)를 청소할 수 있도록 하였으며, 이때 이동글리퍼(4)는 벌어진 상태로 청소가 완료되면 최초의 위치 즉 도 4a에 도시된 위치로 다시 복귀하게 된다.

1 : 뇌관
11 : 양극접촉부 12 : 음극접촉부
13 : 글라스 14 : 접지
15 : 와이어
2 : 와이어공급부
21 : 와이어 릴 22 : 고정로울러
23 : 고정로울러 24 : 장력조절로울러
3 : 고정글리퍼
31 : 제1 글리퍼 32 : 제2 글리퍼
33 : 실린더
4 : 이동글리퍼
41 : 제3 글리퍼 42 : 제4 글리퍼
43 : 실린더
5 : 이동부재
51 : 승강수단 52 : 모터
53 : 밸트 54 : 풀리
6 : 이동수단
61 : 제1 스크류 62 : 제1 가이드
63 : 제1 모터 64 : 제2 스크류
65 : 제2 가이드 66 : 제2 모터
7 : 회전테이블
71 : 뇌관고정블록
8 : 용접장치
9 : 에어클리너
91 : 송풍팬 92 : 에어분사구

Claims

금속으로 이루어진 0.0002 ~ 0.0005mm의 아주 가늘게 형성된 와이어(15)를 일 방향으로 공급하는 와이어공급부(2)와;
공급된 와이어(15)를 일정 간격 이격된 두 개의 제1 및 제2 글리퍼(31, 32)에 의하여 잡아 고정하는 고정글리퍼(3)와;
상기 고정글리퍼(3)의 반대측에서 상기 제1 및 제2 글리퍼(31, 32)에 의하여 고정된 와이어(15)를 일정 간격 이격된 두 개의 제3 및 제4 글리퍼(41, 42)에 의하여 잡아 고정할 수 있도록 하는 이동글리퍼(4)와;
일측에 상기 이동글리퍼(4)를 장착하여 상하로 움직이도록 하는 승강수단(51)을 포함하는 이동부재(5)와;
상기 이동부재(5)를 좌우 및 전후 방향으로 이동하는 이동수단(6)과;
방사형으로 일정간격 접지(14)를 형성할 부분이 상면으로 위치하도록 뇌관고정블록(71)이 다수 형성되어 회전하는 회전테이블(7)과;
상기 이동부재(5)에 의하여 상기 이동글리퍼(4)가 회전테이블(7)의 일 뇌관고정블록(71)에 위치하였을 때 하강하여 와이어(15)를 용접하여 접지(14)를 형성하는 용접장치(8)로 구성됨을 특징으로 하는 탄약 뇌관의 접지 용접장치.
제 1항에 있어서, 상기 용접장치(8)에서 작업을 수행한 이동글리퍼(4)는 송풍팬(91)에 의하여 고압의 공기가 분사되는 에어분사구(92)로 이동하여 남은 잔여 와이어(15)를 제거하도록 에어클리너(9)가 추가로 형성됨을 특징으로 하는 탄약 뇌관 접지장치.
제 1항 또는 제 2항에 있어서, 상기 와이어공급부(2)는 와이어(15)가 원형으로 말려 거치되는 와이어 릴(21)과, 상기 와이어 릴(21)을 거쳐 일정 간격 이격되어 있는 두 개의 고정로울러(22, 23)의 상부와, 상기 고정로울러(22, 23)의 사이에 장착되어 상방향으로 탄성복원력을 가지는 장력조절로울러(24)의 하부를 지나도록 하여 일정한 장력으로 공급되도록 구성됨을 특징으로 하는 탄약 뇌관 접지장치.
제 1항 또는 제 2항에 있어서, 상기 고정글리퍼(3)와 이동글리퍼(4)는 실린더(33, 43)에 의하여 간격이 벌어졌다가 좁혀지면 와이어(15)를 잡아 고정하도록 구성됨을 특징으로 하는 탄약 뇌관 접지장치.
제 1항 또는 제 2항에 있어서, 상기 이동부재(5)의 승강수단(51)은 상기 이동부재(5)의 상면에 상방향으로 축이 형성되어 있는 모터(52)와, 상기 이동글리퍼(4)의 일측에 수직으로 관통 형성되는 나사홀과 결합되어 수직으로 입설되는 나선스크류와, 상기 나선스크류와 상기 모터(52)를 연동하도록 구성되는 밸트(53)와 풀리(54)로 구성됨을 특징으로 하는 탄약 뇌관 접지장치.
제 1항 또는 제 2항에 있어서, 상기 이동수단(6)은 평행하게 형성되는 제1 스크류(61)와 그 양측의 제1 가이드(62) 및 상기 제1 스크류(61)를 회전시키는 제1 모터(63)와;
위와 직교하는 제2 스크류(64)와 그 양측의 제2 가이드(65) 및 상기 제2 스크류(64)를 회전시키는 제1 모터(66)로 구성됨을 특징으로 하는 탄약 뇌관 접지장치.