KR20110130096A - A resistance spot weld zone oxidation prevention dvice - Google Patents

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KR20110130096A
KR20110130096A KR1020100049558A KR20100049558A KR20110130096A KR 20110130096 A KR20110130096 A KR 20110130096A KR 1020100049558 A KR1020100049558 A KR 1020100049558A KR 20100049558 A KR20100049558 A KR 20100049558A KR 20110130096 A KR20110130096 A KR 20110130096A
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welding
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허동운
문현수
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현대로템 주식회사
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Abstract

PURPOSE: A resistance spot weld zone oxidation prevention device is provided to prevent a welding unit oxidation of the object by sealing a welding unit and removing oxygen. CONSTITUTION: A resistance spot weld zone oxidation prevention device comprises a fixing member(210), a chamber(220) and an elastic body(230). The fixing member is attached and detached in an electrode tip holder(110). The fixing member is integrally connected in the up down operation of the electrode tip holder. The electrode tip holder fixes an upper electrode tip(111) of the resistance spot welding device. The chamber is combined in the lower part of the fixing member. The chamber forms a gas-injection nozzle. The gas-injection nozzle supplies the gas for promoting the change of the chemicals as a medium. The elastic body supports the vertical operation of the fixing member using elastic force.

Description

저항 점 용접부 산화방지장치{A Resistance spot weld zone oxidation prevention dvice}A resistance spot weld zone oxidation prevention dvice

본 발명은 저항 점 용접부 산화방지장치에 관한 것으로서, 특히 저항 점 용접장치의 전극 팁 홀더에 산소를 제거하는 가스주입노즐이 형성된 챔버를 구비하여 저항 점 용접시 용접부의 밀폐를 이루고 산소가 제거되도록 함으로써, 철도차량 차체 프레임과 같은 피용접재의 용접부 산화를 방지하도록 하는 산화방지장치에 관한 것이다.The present invention relates to an oxidation resistance welding device of a resistance spot welding, in particular, comprising a chamber in which a gas injection nozzle for removing oxygen is formed in an electrode tip holder of a resistance spot welding device to seal the welded portion and to remove oxygen during resistance welding. The present invention relates to an oxidation preventing device for preventing oxidation of a welded portion of a welded material, such as a railway vehicle body frame.

일반적으로 철도차량이나 자동차 등의 차체 외관을 이루는 하부프레임(Under Frame)과, 끝프레임(End Frame)과, 측프레임(Side Frame) 및, 지붕프레임(Roof Frame)의 조립에는 12% 이상의 크롬(Cr) 첨가로 인해 표면에 얇은 산화크로뮴(Cr2O3)의 부동태 피막이 형성된 스테인리스와 같은 금속재질의 피용접재를 겹쳐놓고, 이것을 위아래에서 구리합금으로 되어 있는 봉 모양의 전극 팁에 강한 전류를 흘려서, 접합부의 접촉저항에 의한 발열로 피용접재(熔接母材)를 가열하여 용융상태로 만들고 기계적 압력을 가해서 용접하는 맞대기 용접·점용접·심용접 등의 저항용접(抵抗熔接, resistance welding) 중, 주로 점 용접이 사용되고 있다.In general, 12% or more of chromium () is used to assemble the underframe, end frame, side frame, and roof frame that form the exterior of a railway vehicle or automobile. Due to the addition of Cr), a metal-like welded material, such as stainless steel, on which a thin chromium oxide (Cr 2 O 3 ) passivation film was formed, was superimposed, and a strong current was applied to the rod-shaped electrode tip made of copper alloy from above and below. Resistance welding, such as butt welding, spot welding, seam welding, etc., in which a welded material is heated to be melted and welded by applying mechanical pressure due to heat generated by contact resistance of the joint. Of these, spot welding is mainly used.

이와 같은 저항 점 용접은, 도 1a 및 도 1b에 도시된 바와 같이, 용접부의 산화방지를 위해 전극 팁 홀더(110)에 장착된 상부전극 팁(111) 주변으로 산화방지장치(100)가 형성된다.In this resistance spot welding, as illustrated in FIGS. 1A and 1B, an oxidation prevention device 100 is formed around the upper electrode tip 111 mounted on the electrode tip holder 110 to prevent oxidation of the welding portion. .

이러한 산화방지장치(100)를 이용하여 저항 점 용접을 하고자 할 경우, 먼저 피용접재(120) 즉, 12% 이상 크롬(Cr)이 첨가된 스테인리스와 같은 금속재질로 이루어지는 철도차량의 하부프레임(Under Frame)과, 끝프레임(End Frame)과, 측프레임(Side Frame) 및, 지붕프레임(Roof Frame)을 준비한다.In order to perform resistance spot welding using such an oxidation preventing device 100, the lower frame of a railway vehicle made of a metal material such as stainless steel to which the welded material 120, that is, 12% or more of chromium (Cr) is added ( Under Frame, End Frame, Side Frame and Roof Frame are prepared.

그리고, 준비된 피용접재(120)를 이동스폿용접장치(Portable Spot Welding Device) 또는 간접스폿용접장치(Indirect Spot Welding Device)(미도시)의 상부전극 팁(111)과 하부전극 팁(112) 사이에 위치시킨다.Then, the prepared welded material 120 is moved between the upper electrode tip 111 and the lower electrode tip 112 of a portable spot welding device or an indirect spot welding device (not shown). Place it in

이어서, 상기 상부전극 팁(111)과 하부전극 팁(112) 사이에 위치하는 피용접재(120)의 용접부를 가압함과 동시에 상기 상부전극 팁(111) 주변에 형성된 산화방지장치(100)를 이용하여 용접부에 산소제거를 위한 불활성 기체인 아르곤가스(Ar Gas)를 공급하여 산화방지를 위한 가스분위기를 집중적으로 조성한다.Subsequently, the anti-oxidation apparatus 100 formed around the upper electrode tip 111 is pressed while pressing the welding part of the welded material 120 positioned between the upper electrode tip 111 and the lower electrode tip 112. By supplying argon gas (Ar Gas), which is an inert gas for oxygen removal, to the welding part, a gas atmosphere for preventing oxidation is concentrated.

계속해서, 상기 상부전극 팁(111)과 하부전극 팁(112)을 통하여 상기 피용접재(120)에 전류를 통전시켜 저항 발열로 피용접재(120)를 저항 점 용접(抵抗熔接, resistance welding)한다.Subsequently, current is supplied to the welded member 120 through the upper electrode tip 111 and the lower electrode tip 112 to resistance-point welding the welded member 120 by resistance heating. )do.

상기 저항 점 용접 후, 피용접재(120)의 산화된 용접부를 전해연마 한다.After the resistance spot welding, the oxidized welded portion of the welded material 120 is electropolished.

다음, 상기 전해연마된 피용접재(120)를 세척 및 누수 시험한 후 용접공정을 완료한다.Next, after the cleaning and leakage test of the electropolished welded material 120 is completed the welding process.

이와 같이, 종래의 산화방지장치(100)는 피용접재(120)의 용접부위로 산화방지를 위한 가스를 직접분사하거나, 또는 전극 팁 주변으로 산소의 유입 또는 접촉을 차단하기 위해 커버(미도시)를 갖고 가스를 분사하는 것이 알려져 있으나, 용접부가 산소와 접촉가능하도록 노출되는 구조를 이루고 있어, 산소의 유입을 확실하게 차단하지 못하거나 잔존하는 산소를 완전히 제거하지 못하기 때문에 용접부의 산화현상 발생을 100% 방지하지 못하는 문제점이 있었다.As such, the conventional anti-oxidation apparatus 100 directly sprays a gas for oxidation prevention to a welding portion of the welded material 120 or covers a cover (not shown) to block the inflow or contact of oxygen around the electrode tip. Although it is known to inject a gas with a gas, the welding part is exposed to contact with oxygen, and thus the oxidation phenomenon of the welding part may be prevented because the welding part may not be blocked or the oxygen may not be completely removed. There was a problem that can not prevent 100%.

또, 고온의 열과 산소에 의해 부동태 피막이 산화되어 용접부 주위가 변색되므로 외관의 품질 저하를 유발하게 되고, 이로 인해 산화된 부분의 제거를 위해 전해연마와 같은 추가 공정이 반드시 필요하며, 이에 따른 추가 비용이 발생하고 전해 연마 후에는 백화현상 발생하는 문제점이 있다.In addition, since the passivation film is oxidized due to high temperature heat and oxygen and discolored around the welded part, it causes deterioration of the appearance quality. Therefore, an additional process such as electropolishing is necessary to remove the oxidized part, and thus additional cost. This occurs and there is a problem of whitening after electropolishing.

또한, 용접부의 산화현상 발생으로 인해 결국 용접부위에서 결함이 발생하거나 부식이 이루어져 쉽게 파손되는 문제점이 있다.In addition, due to the oxidation phenomenon of the weld, there is a problem that eventually occurs due to the defect or corrosion in the weld site easily broken.

이에 본 발명은 상기한 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 본 발명의 목적은 철도차량의 하부프레임(Under Frame)과, 끝프레임(End Frame)과, 측프레임(Side Frame) 및, 지붕프레임(Roof Frame) 용접시 용접부위에 산소의 유입을 차단함과 동시에 잔존하는 산소를 완전히 제거되도록 함으로써, 용접부의 산화현상을 방지하여 전해 연마 공정을 배제함과 동시에 이로 인한 용접부의 백화현상 방지로 감성 품질향상을 이루도록 하는 저항 점 용접부 산화방지장치를 제공함에 있다.Accordingly, the present invention has been made to solve the above problems, an object of the present invention is to provide an under frame, an end frame, a side frame and a roof frame of a railway vehicle ( Roof Frame) It prevents the inflow of oxygen to the welding part and completely removes the remaining oxygen at the time of welding, thereby preventing oxidation of the welding part, eliminating the electropolishing process, and improving the quality of emotion by preventing whitening of the welding part. An object of the present invention is to provide an anti-oxidation resistance welding device.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은 저항 점 용접부 산화방지장치로서, 저항 점 용접장치의 전극 팁이 고정되는 전극 팁 홀더에 탈부착 가능하도록 설치되어 전극 팁 홀더의 상하동작에 일체로 연동하도록 설치되는 고정부재와; 상기 고정부재의 하부 측으로 결합 되고, 측면으로는 용접부의 산화작용을 방지하기 위해 산소와 결합 전자의 잃음 또는 화학당량의 증가를 가져오는 화학적 변화를 촉진하는 매개체 역할을 하는 가스를 공급하는 가스주입노즐이 형성되는 챔버와; 상기 고정부재와 챔버 사이에 설치되어 상기 고정부재의 상하 동작을 탄성력으로 지지하는 탄성체; 를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.The present invention for achieving the above object is a resistance to the welding spot resistance unit, is installed to be detachable to the electrode tip holder to which the electrode tip of the resistance point welding device is fixed to be installed integrally in conjunction with the vertical operation of the electrode tip holder Fixed member and; A gas injection nozzle coupled to the lower side of the fixing member and supplying a gas serving as a medium for promoting chemical change resulting in the loss of oxygen and bonding electrons or an increase in chemical equivalent to prevent oxidation of the welded part. A chamber in which it is formed; An elastic body installed between the fixing member and the chamber to support vertical movement of the fixing member with an elastic force; Characterized in that comprises a.

상기 가스는 아르곤가스 또는 질소분자가스 중 어느 하나로 이루어지는 것을 특징으로 한다.The gas is characterized in that it consists of any one of argon gas or nitrogen molecules.

상기 챔버는 용접시 용접부의 현상을 관찰할 수 있도록 투명으로 형성한 것을 특징으로 한다.The chamber is characterized in that it is formed transparent to observe the phenomenon of the welding portion during welding.

상기 챔버는 전극 팁의 길이 보다 길게 형성하여 상기 탄성체의 완충 역할을 통해 접지면과 완전 밀착, 밀폐 가능하도록 한 것을 특징으로 한다.The chamber is formed to be longer than the length of the electrode tip, it is characterized in that the complete contact with the ground plane, the sealing through the buffering role of the elastic body.

상기 가스주입노즐은 챔버의 상부 측면으로 형성되어 주입되는 가스가 산소를 보다 용이하게 제거하도록 한 것을 특징으로 한다.The gas injection nozzle is formed on the upper side of the chamber, characterized in that the injected gas to remove oxygen more easily.

이상에서 설명한 바와 같이 본 발명은 외부 산소의 유입을 방지하고 내부에 남아 있는 산소 제거를 위한 가스공급노즐을 형성한 챔버를 통해 저항 점 용접부가 산소에 노출되는 것을 방지하여 부동태 피막층(Cr2O3)의 산화작용과 소손을 예방하는 효과가 있다.As described above, in the present invention, the passivation layer (Cr 2 O 3) is prevented by preventing the resistance spot welding portion from being exposed to oxygen through a chamber in which external oxygen is introduced and a gas supply nozzle for removing oxygen remaining therein is formed. ) Is effective in preventing oxidation and burnout.

또, 본 발명은 용접 후 산화작용을 예방하여 산화작용으로 인해 발생하는 결함이나 부식 등을 방지하여 용접부의 파손방지와 내구성 향상을 도모할 수 있는 효과가 있다.In addition, the present invention has the effect that can prevent the oxidation and post-welding prevent the defect or corrosion caused by the oxidation to prevent damage to the weld and improve the durability.

또한, 전극 팁 홀더에 초기 설치로 용접부의 산화를 방지하여 추가 장비 없이 전해 연마 공정을 생략할 수 있으므로, 용접부의 백화현상을 없애 감성품질 향상 및 생산성 향상과 비용 절감을 이룰 수 있는 효과가 있다.In addition, since the electrolytic polishing process can be omitted without additional equipment by preventing oxidation of the welded portion by the initial installation in the electrode tip holder, there is an effect of eliminating the whitening of the welded portion to improve the emotional quality, improve productivity and reduce costs.

도 1a는 종래의 저항 점 용접장치의 주변에 설치된 산화방지장치를 나타낸 도면이다.
도 1b는 종래의 산화방지장치를 통해 산소 제거를 위한 가스를 공급하는 상태를 나타낸 도면이다.
도 2는 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 산화방지장치의 분해 상태를 나타낸 도면이다.
도 3은 도 2의 결합 상태를 나타낸 도면이다.
도 4는 도 3의 요부단면도이다.
도 5는 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 산화방지장치의 사용 상태를 나타낸 단면도이다.Figure 1a is a view showing an oxidation prevention device installed in the vicinity of the conventional resistance spot welding apparatus.
1B is a view illustrating a state of supplying a gas for removing oxygen through a conventional antioxidant device.
2 is a view showing a decomposition state of the antioxidant device according to a preferred embodiment of the present invention.
3 is a view showing a combined state of FIG.
4 is a cross-sectional view illustrating main parts of FIG. 3.
5 is a cross-sectional view showing a state of use of the antioxidant device according to an embodiment of the present invention.

이하, 본 발명에 따른 저항 점 용접부 산화방지장치의 바람직한 실시 예를 첨부된 도면에 의거하여 보다 구체적으로 설명한다.Hereinafter, exemplary embodiments of the resistance spot welding unit antioxidant according to the present invention will be described in more detail with reference to the accompanying drawings.

여기서, 하기의 모든 도면에서 동일한 기능을 갖는 구성요소는 동일한 참조부호를 사용하여 반복적인 설명은 생략하며, 아울러 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 것으로서, 이것은 고유의 통용되는 의미로 해석되어야 함을 명시한다.Here, the components having the same function in all the drawings below are repeated descriptions using the same reference numerals, and the following terms are defined in consideration of functions in the present invention, which is a unique commonly used meaning It should be interpreted as.

도 2 내지 도 5에 도시된 바와 같이 본 발명은 고정부재(210)와 챔버(220) 및 탄성체(230)로 대별되어 이루어진다.As shown in FIG. 2 to FIG. 5, the present invention is roughly formed by the fixing member 210, the chamber 220, and the elastic body 230.

상기 고정부재(210)는, 이동스폿용접장치(Portable Spot Welding Device) 또는 간접스폿용접장치(Indirect Spot Welding Device)(미도시)의 상부전극 팁(111)이 고정되는 전극 팁 홀더(110)에 탈부착 가능하도록 상부는 대경부(211)로 형성되고, 하부는 소경부(212)로 형성되며, 상기 대경부(211)에는 체결구(B)를 수용하는 복수의 체결공(211b)이 형성되고, 상기 소경부(212)의 하단부에는 상기 챔버(220)와 결합 되어 챔버(220)의 이탈을 방지하기 위한 스냅링(223)을 수용하기 위한 스냅링고정홈(212a)이 형성된다.The fixing member 210 is attached to the electrode tip holder 110 to which the upper electrode tip 111 of the portable spot welding device or the indirect spot welding device (not shown) is fixed. The upper portion is formed of a large diameter portion 211, the lower portion is formed of a small diameter portion 212 to be detachable, the large diameter portion 211 is formed with a plurality of fastening holes (211b) for receiving the fastener (B) At the lower end of the small diameter portion 212, a snap ring fixing groove 212a is coupled to the chamber 220 to accommodate the snap ring 223 for preventing the chamber 220 from being separated.

또, 상기 대경부(211)의 저면으로는 상기 탄성체(230)의 일측을 수용지지하기 위한 탄성체지지홈(211a)이 형성된다.In addition, an elastic support groove 211a is formed at the bottom of the large diameter portion 211 to accommodate one side of the elastic body 230.

여기서, 상기 대경부(211)의 내경은 상기 전극 팁 홀더(110)의 외경과 동일한 크기로 형성되고, 소경부(212)의 내경은 상기 상부전극 팁(111)의 외경과 동일한 크기로 형성되는 것이 바람직하다.Here, the inner diameter of the large diameter portion 211 is formed to the same size as the outer diameter of the electrode tip holder 110, the inner diameter of the small diameter portion 212 is formed to the same size as the outer diameter of the upper electrode tip 111. It is preferable.

상기 챔버(220)는, 상기 고정부재(210)의 하부 측으로 결합 되고, 상부는 금속재의 결합부(221)로 형성되며, 하부는 투명한 합성수지재의 커버부(222)로 형성된다.The chamber 220 is coupled to the lower side of the fixing member 210, the upper portion is formed of the coupling portion 221 of the metal material, the lower portion is formed of the cover portion 222 of the transparent synthetic resin material.

즉, 챔버(220)의 커버부(222)는 용접시 용접부의 현상을 관찰할 수 있도록 투명으로 형성하는 것이 바람직하다.That is, the cover portion 222 of the chamber 220 is preferably formed to be transparent so that the phenomenon of the welded portion can be observed during welding.

또, 상기 챔버(220)의 커버부(222)는 상부전극 팁(111)의 길이 보다 길게 형성하여 상기 탄성체(230)의 완충 역할을 통해 피용접재(120)의 접지면과 완전 밀착, 밀폐 가능하도록 한다.In addition, the cover portion 222 of the chamber 220 is formed longer than the length of the upper electrode tip 111 to be completely in contact with the ground plane of the welded material 120 through the buffering role of the elastic body 230, sealed Make it possible.

상기 결합부(221)는 내경이 상기 고정부재(210)의 소경부(212)의 외경과 동일 크기로 형성되어 상호 슬라이딩 가능하도록 결합 된다.The coupling part 221 is coupled to the inner diameter is formed to the same size as the outer diameter of the small diameter portion 212 of the fixing member 210 so as to be mutually sliding.

여기서, 상기 챔버(220)는 고정부재(210)의 하부 측으로 결합시 상기 소경부(212)의 하단부에 형성된 스냅링고정홈(212a)에 끼워지는 스냅링(223)에 의해 지지되어 이탈을 보다 안정적으로 방지하게 된다.Here, the chamber 220 is supported by a snap ring 223 fitted into the snap ring fixing groove 212a formed at the lower end of the small diameter portion 212 when coupled to the lower side of the fixing member 210 to more stably separate. Will be prevented.

또, 상기 결합부(221)와 커버부(222)는 체결구(B)에 의해 일체로 결합 된다.In addition, the coupling portion 221 and the cover portion 222 is integrally coupled by the fastener (B).

그리고, 상기 커버부(222)는 하단 등의 형상 변경을 통해 다양한 곡면이나 편평도가 주어지지 않는 부분에 적용가능할 수 있다.In addition, the cover part 222 may be applicable to a portion that is not given a variety of curved surfaces or flatness by changing the shape, such as the bottom.

이와 같은 구성의 챔버(220)는, 상부 측면으로 체결공(221a),(222a)이 형성되고, 상기 체결공(221a),(222a)으로는 용접부의 산화작용을 방지하기 위해 산소와 결합, 전자의 잃음 또는 화학당량의 증가를 가져오는 화학적 변화를 촉진하는 매개체 역할을 하는 가스를 공급하는 가스주입노즐(224)이 결합 된다.The chamber 220 of such a configuration, the fastening holes 221a, 222a are formed in the upper side, the fastening holes 221a, 222a are combined with oxygen to prevent the oxidation of the weld, A gas injection nozzle 224 is provided that supplies a gas that acts as a medium to promote chemical change resulting in the loss of electrons or an increase in chemical equivalents.

여기서, 상기 가스주입노즐(224)은 챔버(220)의 측면 상부로 형성되어 주입되는 가스가 산소의 용이하고 효과적인 제거(Purging)를 이루도록 하는 것이 바람직하다.Here, the gas injection nozzle 224 is preferably formed in the upper side of the chamber 220 so that the injected gas to facilitate the easy and effective purging (oxygen) of oxygen.

또, 상기 챔버(220)의 하단 즉, 커버부(222)의 하단부에는 피용접재(120)와의 밀착을 용이하고 확실하게 하기 위한 접지부재(225)가 형성된다.In addition, at the lower end of the chamber 220, that is, the lower end of the cover part 222, a ground member 225 is formed to easily and securely adhere to the welded material 120.

상기 접지부재(225)는 밀착을 용이하게 하기 위한 쿠션 있는 재질로 형성되는 것이 바람직하다.The ground member 225 is preferably formed of a cushioned material to facilitate close contact.

이에 따라, 챔버(220) 내부로 외부 산소의 유입을 방지하고, 가스주입노즐(224)을 통해 공급되는 산소제거를 위한 가스에 의해 챔버(220)의 내부에 남아 있는 산소를 제거(Purging)함으로써, 용접부가 산소에 노출되는 것을 방지하여 부동태 피막층(Cr2O3)의 산화작용과 소손을 예방하게 된다.Accordingly, by preventing the inflow of external oxygen into the chamber 220, by purging the oxygen remaining in the chamber 220 by the gas for removing oxygen supplied through the gas injection nozzle 224 (Purging) In addition, the welding part is prevented from being exposed to oxygen to prevent oxidation and burnout of the passivation layer (Cr 2 O 3 ).

여기서, 상기 가스는 산화방지 효과가 가장 우수하고 경제적인 불활성 기체인 아르곤가스(Ar Gas) 또는 질소분자가스(N2 Gas) 중 어느 하나를 이용하는 것이 바람직하다.Here, it is preferable to use any one of argon gas (Ar gas) or nitrogen gas (N 2 gas), which is an inert gas having the most excellent antioxidative effect and economical.

상기 탄성체(230)는, 외부 힘에 의하여 변형을 일으킨 물체가 힘이 제거되었을 때 원래의 모양으로 되돌아가려는 성질인 탄성을 지닌 물체로서, 물체의 탄성변형(彈性變形)을 이용해서 에너지를 흡수·축적시켜 완충 등의 작용을 하게 하는 기계요소인 스프링(spring) 등으로 이루어져, 상기 고정부재(210)와 챔버(220) 사이에 설치되어 상기 고정부재(210)의 상하 동작을 탄성력으로 지지하는 역할을 한다.The elastic body 230 is an elastic body that has a property of returning to its original shape when an object deformed by an external force is removed, and absorbs energy by using elastic deformation of the object. It is made up of a spring (spring), which is a mechanical element to accumulate and act as a buffer, and is installed between the fixing member 210 and the chamber 220 to support the vertical movement of the fixing member 210 with an elastic force. Do it.

이와 같이, 탄성체(230)의 완충 또는 탄성 역할을 통해 챔버(220)의 커버부(222)는 어떠한 피용접재와도 완전 밀착, 밀폐가 가능할 수 있게 되어 용접부로의 산소차단과 제거가 완벽하게 이루어져 산화를 방지할 수 있게 된다.As such, the cover part 222 of the chamber 220 may be completely adhered to and sealed with any welded material through the buffering or elastic role of the elastic body 230 to completely block and remove oxygen from the welded part. It is possible to prevent oxidation.

상기와 같이 구성된 본 발명의 사용 상태 및 용접 방법을 설명하면 다음과 같다.Referring to the state of use and welding method of the present invention configured as described above are as follows.

먼저, 용접하고자 하는 피용접재 즉, 12% 이상 크롬(Cr)이 첨가된 스테인리스와 같은 금속재질로 이루어지는 철도차량의 하부프레임(Under Frame)과, 끝프레임(End Frame)과, 측프레임(Side Frame) 및, 지붕프레임(Roof Frame)을 준비한다.First, an underframe, an end frame, and a side frame of a railway vehicle made of a metal material, such as stainless steel, to which a welded material to be welded, that is, 12% or more of chromium (Cr) is added, is formed. Frame and Roof Frame are prepared.

그리고, 저항 점 용접부 산화방지장치(200)가 설치된 이동스폿용접장치(Portable Spot Welding Device) 또는 간접스폿용접장치(Indirect Spot Welding Device)의 상부전극 팁(111)과 하부전극 팁(112) 사이에 상기 피용접재(120)를 위치시킨다.In addition, between the upper electrode tip 111 and the lower electrode tip 112 of the portable spot welding device or the indirect spot welding device in which the resistance spot welding device 200 is installed. The welded material 120 is positioned.

이어서, 상기 상부전극 팁(111)과 하부전극 팁(112) 사이에 위치하는 피용접재(120)의 용접부를 가압함과 동시에 상기 용접부 산화방지장치(200)의 가스주입노즐(224)을 통해, 용접부에 산소제거를 위한 불활성 기체인 아르곤가스(Ar Gas) 또는 질소분자가스(N2 Gas) 중 어느 하나를 공급하여 챔버(220) 내에 잔존하는 산소를 제거(Purging)한다.Subsequently, the welding part of the welded material 120 positioned between the upper electrode tip 111 and the lower electrode tip 112 is pressurized and at the same time through the gas injection nozzle 224 of the oxidation preventing device 200 of the welding part. In order to remove oxygen remaining in the chamber 220 by supplying any one of argon gas (Ar gas) or nitrogen molecule (N 2 gas), which is an inert gas for removing oxygen, the welding part is purged.

여기서, 상기 상부전극 팁(111)과 하부전극 팁(112)이 피용접재(120)의 가압시 상기 챔버(220)의 커버부(222)는 상부전극 팁(111)의 길이 보다 길게 형성되어 있어 상기 탄성체(230)의 완충 역할을 통해 피용접재(120)의 접지면과 완전 밀착, 밀폐 가능하게 되어 챔버(220)의 내부에 위치하는 용접부는 산소와의 접촉이 이루어지지 않게 된다.Here, the cover 222 of the chamber 220 is formed longer than the length of the upper electrode tip 111 when the upper electrode tip 111 and the lower electrode tip 112 pressurizes the material to be welded 120. Therefore, through the buffering role of the elastic body 230, it is possible to be in close contact with the ground plane of the material to be welded 120 and to be sealed, so that the welding part located inside the chamber 220 does not come into contact with oxygen.

이에 따라, 해당 용접부에 가스의 누출현상 없이 산화방지를 위한 가스분위기를 집중적으로 조성할 수 있게 된다.Accordingly, it is possible to intensively create a gas atmosphere for preventing oxidation without a gas leakage phenomenon in the welding portion.

계속해서, 산소가 제거된 챔버(220) 내의 용접부에 상기 상부전극 팁(111)과 하부전극 팁(112)을 통하여 상기 피용접재(120)에 전류를 통전시켜 저항 발열로 피용접재(120)를 저항 용접(抵抗熔接, resistance welding)한다.Subsequently, a current is supplied to the welded member 120 through the upper electrode tip 111 and the lower electrode tip 112 in the welded portion of the chamber 220 in which oxygen is removed, and thus the welded member 120 is formed by resistance heating. ) Is resistance welded.

이때, 용접부는 챔버(220)에 의해 산소에 노출되는 것이 확실하게 방지되어 피용접재(120)의 부동태 피막층(Cr2O3)의 산화작용과 소손을 예방하게 된다.At this time, the welding part is reliably prevented from being exposed to oxygen by the chamber 220 to prevent oxidation and burnout of the passivation film layer Cr 2 O 3 of the welded material 120.

그리고, 용접이 완료된 후에는 가스의 공급을 중지하고 상기 피용접재(120)를 세척 및 누수 시험한 후 용접공정을 전부 완료한다.Then, after the welding is completed, the supply of gas is stopped, the welded material 120 is washed and leak tested, and then all welding processes are completed.

따라서, 저항 점 용접시 용접부는 대기와 산소로부터 차단됨과 동시에 산소가 제거되어 산화 현상이 완벽하게 방지될 수 있는 것이다.Therefore, the welding part is blocked from the atmosphere and oxygen at the time of resistance spot welding and oxygen is removed to completely prevent the oxidation phenomenon.

이상에서 설명한 본 발명은 전술한 실시 예 및 첨부된 도면에 의해 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지로 치환, 변형 및 균등한 타 실시 예로의 변경이 가능함은 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어서 명백할 것이다.It will be apparent to those skilled in the art that various modifications and variations can be made in the present invention without departing from the spirit or scope of the invention. And will be apparent to those skilled in the art to which the invention pertains.

200 : 산화방지장치 210 : 고정부재
211 : 대경부 211a : 탄성체지지홈
211b : 체결공 212 : 소경부
212a : 스냅링고정홈 220 : 챔버
221 : 결합부 221a, 222a : 체결공
222 : 커버부 223 : 스냅링
224 : 가스주입노즐 225 : 접지부재
230 : 탄성체200: oxidation preventing device 210: fixing member
211: large diameter portion 211a: elastic support groove
211b: Fastener 212: Small diameter part
212a: snap ring fixing groove 220: chamber
221: coupling portion 221a, 222a: fastening hole
222: cover portion 223: snap ring
224 gas injection nozzle 225 grounding member
230: elastic body

Claims (5)

저항 점 용접부 산화방지장치로서,
저항 점 용접장치의 상부전극 팁이 고정되는 전극 팁 홀더에 탈부착 가능하도록 설치되어 전극 팁 홀더의 상하동작에 일체로 연동하도록 설치되는 고정부재와;
상기 고정부재의 하부 측으로 결합되고, 측면으로는 용접부의 산화작용을 방지하기 위해 산소와 결합 전자의 잃음 또는 화학당량의 증가를 가져오는 화학적 변화를 촉진하는 매개체 역할을 하는 가스를 공급하는 가스주입노즐이 형성되는 챔버와;
상기 고정부재와 챔버 사이에 설치되어 상기 고정부재의 상하 동작을 탄성력으로 지지하는 탄성체; 를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 저항 점 용접부 산화방지장치.Resistance Spot Welded Antioxidation Device,
A fixing member installed to be detachably attached to the electrode tip holder to which the upper electrode tip of the resistance spot welding device is fixed, and fixed to be integrally interlocked with the vertical operation of the electrode tip holder;
A gas injection nozzle coupled to the lower side of the fixing member and supplying a gas serving as a medium for promoting chemical change resulting in the loss of oxygen and bonding electrons or an increase in chemical equivalents to prevent oxidation of the welded part on the side. A chamber in which it is formed;
An elastic body installed between the fixing member and the chamber to support vertical movement of the fixing member with an elastic force; Resistance point welding unit antioxidant device, characterized in that comprises a. 청구항 1에 있어서, 상기 가스는 아르곤가스 또는 질소분자가스 중 어느 하나로 이루어지는 것을 특징으로 하는 저항 점 용접부 산화방지장치.The oxidation resistance welding device of claim 1, wherein the gas is made of argon gas or nitrogen gas. 청구항 1에 있어서, 상기 챔버는 용접시 용접부의 현상을 관찰할 수 있도록 투명으로 형성한 것을 특징으로 하는 저항 점 용접부 산화방지장치.The oxidation resistance welding device of claim 1, wherein the chamber is formed to be transparent so that the phenomenon of the weld may be observed during welding. 청구항 1에 있어서, 상기 챔버는 상부전극 팁의 길이 보다 길게 형성하여 상기 탄성체의 완충 역할을 통해 접지면과 완전 밀착, 밀폐 가능하도록 한 것을 특징으로 하는 저항 점 용접부 산화방지장치.2. The oxidation resistance device of claim 1, wherein the chamber is formed to be longer than the length of the upper electrode tip so that the chamber is completely in contact with the ground plane and sealed through the buffering function of the elastic body. 청구항 1에 있어서, 상기 가스주입노즐은 챔버의 상부 측면으로 형성되어 주입되는 가스가 산소를 보다 용이하게 제거하도록 한 것을 특징으로 하는 저항 점 용접부 산화방지장치.The resistance spot welding apparatus of claim 1, wherein the gas injection nozzle is formed at an upper side of the chamber so that the injected gas more easily removes oxygen.
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