KR20120004547U

KR20120004547U - 알곤 가스 퍼지용 지그

Info

Publication number: KR20120004547U
Application number: KR2020100013007U
Authority: KR
Inventors: 박용성
Original assignee: 현대중공업 주식회사
Priority date: 2010-12-16
Filing date: 2010-12-16
Publication date: 2012-06-26

Abstract

본 고안은 알곤 가스 퍼지용 지그에 관한 것으로, 제1 관에 삽입되는 제1 밀봉부와, 상기 제1 밀봉부를 관통하는 제1 연결부를 포함하는 제1 지그, 상기 제1 관과 용접하여 접합되는 제2 관에 삽입되는 제2 밀봉부와, 상기 제2 밀봉부를 관통하는 제2 연결부와, 상기 제2 밀봉부를 관통하여 상기 제1 밀봉부와 상기 제2 밀봉부 간의 공간에 알곤 가스를 주입하는 가스 주입부를 포함하는 제2 지그, 상기 제1 연결부와 상기 제2 연결부를 연결하는 연결수단, 및 상기 제2 연결부와 연결되어 상기 제2 관의 외부로 노출되는 로프를 포함하는 것을 특징으로 하며, 용접 작업이 끝난 후에 관으로부터 용이하게 제거할 수 있는 알곤 가스 퍼지용 지그를 제공한다.

Description

알곤 가스 퍼지용 지그{Jig for argon gas purge}

본 고안은 알곤 가스 퍼지용 지그에 관한 것이다.

용접은 열, 압력 또는 열과 압력을 동시에 가해서 금속성의 모재를 접합하는 것으로서, 아크 용접, 가스 용접, 저항 용접, 특수 용접 등이 있으며, 이중에서 아크 용접과 가스 용접이 가장 널리 이용된다.

한편, 조선소에서 선박 건조시에는 관을 용접하는 경우가 많은데, 관을 용접할 때에는 비드의 산화방지 및 용접품질의 확보를 위해 용접하려는 관 각각에 예를 들어 스폰지나 스티로폼과 같은 차단막을 설치하게 된다. 용접할 관에 차단막을 삽입하고 용접 비드의 산화 방지를 위해 알곤(Ar)과 같은 불활성 가스를 주입한다. 이러한 작업을 퍼지(purge) 작업이라 하며, 퍼지 작업은 관의 내부 용접부위의 산화를 방지하기 위한 중요한 작업이다. 위와 같은 퍼지 작업이 이루어진 다음에 두 관에 대한 용접을 수행하고, 용접 작업이 끝나면 차단막을 제거한다.

종래기술에 따른 알곤 가스 퍼지용 지그는 각 관에 설치되는 차단막, 각 차단막을 연결하고 일측이 관의 외부로 노출되어 있는 로프, 및 어느 하나의 차단막의 중심부에 구멍을 뚫고 이에 삽입되는 알곤 주입 호스를 포함한다. 따라서, 용접시에는 각 관에 차단막을 설치하고 로프를 연결하며, 일측의 차단막에 형성된 구멍을 통해 알곤 주입 호스를 삽입한 후, 알곤 가스를 주입하면서 용접과정을 진행한다.

그러나, 종래기술에 따른 알곤 가스 퍼지용 지그는 용접 작업이 끝난 후, 알곤 가스 퍼지용 지그를 분리하기 어려운 문제점이 있었다. 구체적으로, 가스 퍼지용 지그를 분리하기 위하여 관의 외부에서 로프를 잡아당기면, 상대적으로 차단막 간에 연결된 로프에 인장력이 집중되어 로프가 파단되는 문제점이 있었다. 또한, 로프가 파단된 경우, 관을 절단하여 차단막을 제거한 후 절단된 관을 다시 용접해야 하는바, 전체적인 용접시간 및 용접비용이 증대되는 문제점이 있었다.

본 고안은 상기와 같은 종래기술의 문제점을 해결하고자 창출된 것으로서, 본 고안의 목적은 용접 작업이 끝난 후에 관으로부터 용이하게 분리할 수 있는 알곤 가스 퍼지용 지그를 제공하기 위한 것이다.

본 고안의 바람직한 실시예에 따른 알곤 가스 퍼지용 지그는, 제1 관에 삽입되는 제1 밀봉부와, 상기 제1 밀봉부를 관통하는 제1 연결부를 포함하는 제1 지그, 상기 제1 관과 용접하여 접합되는 제2 관에 삽입되는 제2 밀봉부와, 상기 제2 밀봉부를 관통하는 제2 연결부와, 상기 제2 밀봉부에 설치되어 상기 제1 밀봉부와 상기 제2 밀봉부 간의 공간에 알곤 가스를 주입하는 가스 주입부를 포함하는 제2 지그, 상기 제1 연결부와 상기 제2 연결부를 연결하는 연결수단, 및 상기 제2 연결부와 연결되어 상기 제2 관의 외부로 노출되는 로프를 포함하는 것을 특징으로 한다.

여기서, 상기 제1 밀봉부 및 상기 제2 밀봉부는 스폰지인 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 제1 연결부와 상기 제2 연결부를 연결하는 상기 연결수단은 체인인 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 가스 주입부는, 가스 공급부에 장착되는 입구부, 상기 입구부와 연결되어, 상기 제2 밀봉부를 관통하는 상기 제2 연결부의 내측에 형성되는 연통부, 및 상기 연통부와 연결되고, 배출되는 가스를 여과하는 필터를 구비하는 출구부를 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 가스 주입부와 상기 제2 연결부는 일체형인 것을 특징으로 한다.

본 고안의 특징 및 이점들은 첨부도면에 의거한 다음의 상세한 설명으로부터 더욱 명백해질 것이다.

이에 앞서, 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이고 사전적인 의미로 해석되어서는 아니되며, 고안자가 그 자신의 고안을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 고안의 기술적 사상에 부합되는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다.

본 고안에 따른 알곤 가스 퍼지용 지그는, 제1 밀봉부의 제1 연결부와 제2 밀봉부의 제2 연결부를 연결수단으로 연결하여, 외부에서 로프를 잡아당기면 제1 지그와 제2 지그가 용이하게 배출되는 장점이 있다. 특히, 제1 연결부와 제2 연결부가 각각 제1 밀봉부와 제2 밀봉부를 관통하도록 형성함으로써, 용접 작업이 끝난 후 더욱 용이하게 알곤 가스 퍼지용 지그가 배출되는 장점이 있다.

또한, 본 고안에 따르면, 연결수단으로 체인을 사용하여 제1 연결부와 제2 연결부의 결합을 견고히 하는 장점이 있다.

또한, 본 고안에 따르면, 제2 밀봉부를 관통하도록 가스 주입부를 설치하여 알곤 가스가 외부로 새어나가는 것을 방지하는 장점이 있다.

도 1은 본 고안의 바람직한 실시예에 따른 알곤 가스 퍼지용 지그의 단면도이다.
도 2 내지 도 6은 도 1에 도시한 알곤 가스 퍼지용 지그를 이용하여 용접하는 방법을 설명하기 위한 도면이다.

본 고안의 목적, 특정한 장점들 및 신규한 특징들은 첨부된 도면들과 연관되어지는 이하의 상세한 설명과 바람직한 실시예로부터 더욱 명백해질 것이다. 본 명세서에서 각 도면의 구성요소들에 참조번호를 부가함에 있어서, 동일한 구성 요소들에 한해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 번호를 가지도록 하고 있음에 유의하여야 한다. 또한, 제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. 또한, 본 고안을 설명함에 있어서, 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 고안의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명은 생략한다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 고안의 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다.

도 1은 본 고안의 바람직한 실시예에 따른 알곤 가스 퍼지용 지그(100)의 단면도이다. 이하, 이를 참조하여 본 실시예에 따른 알곤 가스 퍼지용 지그(100)에 대해 설명하기로 한다.

도 1에 도시한 바와 같이, 본 실시예에 따른 알곤 가스 퍼지용 지그(100)는, 제1 밀봉부(210)와 제1 연결부(220)를 포함하는 제1 지그(200), 제2 밀봉부(310)와 제2 연결부(320)와 가스 주입부(330)를 포함하는 제2 지그(300), 제1 지그(200)와 제2 지그(300)를 연결하는 연결수단(400), 및 로프(500)를 포함하는 것을 특징으로 한다.

제1 밀봉부(210)는 제1 관(211)에 삽입되어 제1 밀봉부(210)와 제2 밀봉부(310) 간의 알곤 가스가 외부로 새어나가지 않도록 밀봉하는 부재이다.

여기서, 제1 밀봉부(210)의 외경은 제1 관(211)의 내경보다 조금 크게 설계될 수 있고, 이에 따라 제1 밀봉부(210)를 제1 관(211)에 압입하면 제1 밀봉부(210)와 제1 관(211) 간이 밀착되어 알곤 가스가 외부로 새어나가지 않도록 할 수 있다. 이때, 제1 밀봉부(210)는 압력에 의해 외경이 축소되고 제1 관(211)의 내부에서 원래의 크기로 복귀하려는 탄성을 갖는 부재로서, 예를 들어, 스폰지로 구성될 수 있다.

제1 연결부(220)는 제1 밀봉부(210)에 설치되어 제2 연결부(320)와 연결수단(400)을 통해 연결되는 부재이다.

여기서, 제1 연결부(220)는 제1 밀봉부(210)를 관통하도록 형성될 수 있다. 예를 들어, 도 1에 도시한 바와 같이, 제1 연결부(220)가 제1 밀봉부(210)의 양면에 접촉되는 두 개의 제1 판(221), 두 개의 제1 판(221)을 연결하는 볼트(222), 및 제1 밀봉부(210)의 타측에 노출된 볼트(222)를 고정하는 너트(223), 및 제1 밀봉부(210)의 일측 방향으로 연결수단(400)이 연결되는 제1 고리부(224)로 구성되는 경우, 더욱 안정적으로 제1 지그(200)와 제2 지그(300)를 연결할 수 있다.

이때, 연결수단(400)에 잡아 당겨지는 힘이 가해지면, 연결수단(400)에 가해진 힘은 차례대로 제1 고리부(224), 제1 밀봉부(210) 일측의 제1 판(221), 볼트(222), 제1 밀봉부(210) 타측의 제1 판(221)을 거치면서 제1 밀봉부(210)의 타측까지 전달되어, 안정적으로 제1 지그(200)를 당길 수 있다.

제2 밀봉부(310)는 제2 관(311)에 삽입되어 제1 밀봉부(210)와 함께 제1 밀봉부(210)와 제2 밀봉부(310) 간의 알곤 가스가 외부로 새어나가지 않도록 밀봉하는 부재로서, 제1 밀봉부(210)와 같이 외경이 제2 관(311)의 내경보다 조금 큰 스폰지로 구성될 수 있다.

제2 연결부(320)는 제2 밀봉부(310)에 설치되어 연결수단(400)을 통해 제1 연결부(220)와 연결되는 부재이다.

여기서, 제2 연결부(320)는 제2 밀봉부(310)를 관통하도록 설치될 수 있다. 구체적으로, 제2 연결부(320)는 제2 밀봉부(310)의 양면에 형성되는 두 개의 제2 판(321), 두 개의 제2 판(321)에 각각 연결되어 제2 밀봉부(310)를 관통하되 상호 결합이 가능한 숫나사부(322)와 암나사부(323), 연결수단(400)과 연결되는 제2 고리부(324), 및 이후에 설명되는 로프(500)가 연결되는 제3 고리부(325)를 포함하도록 구성될 수 있다.

이때, 로프(500)가 당겨지면, 로프(500)에 전달되는 힘은 차례대로 제3 고리부(325), 제2 밀봉부(310) 일측에 형성된 제2 판(321), 숫나사부(322), 암나사부(323), 제2 밀봉부(310) 타측에 형성된 제2 판(321), 및 제2 고리부(324)에 전달되어, 로프(500)에 전달되는 힘은 제2 연결부(320)를 통해 연결수단(400)에 안정적으로 전달될 수 있다.

가스 주입부(330)는 제1 밀봉부(210)와 제2 밀봉부(310) 간의 공간에 알곤 가스를 주입하는 부재로서, 제2 밀봉부(310)를 관통하도록 형성될 수 있다.

여기서, 가스 주입부(330)는 예를 들어, 알곤 가스통의 호스와 같은 가스 공급부(340)에 직접 연결되는 입구부(331), 입구부(331)와 연결되어 제2 밀봉부(310)를 관통하는 연통부(332), 및 연통부(332)와 연결되되 알곤 가스를 제1 밀봉부(210)와 제2 밀봉부(310) 간의 공간에 주입하는 출구부(333)를 포함할 수 있다. 또한, 출구부(333)에는 출력되는 알곤 가스를 여과하는 필터가 포함될 수 있고, 출구부(333)는 알곤 가스를 사방으로 분사시켜 알곤 가스가 제1 밀봉부(210) 및 제2 밀봉부(310) 간의 공간에 골고루 퍼질 수 있게 할 수 있다.

이때, 가스 주입부(330)는 제2 연결부(320)와 일체형으로 형성되어 제2 연결부(320)와 함께 제2 밀봉부(310)를 관통할 수 있는데, 구체적으로 가스 주입부(330)의 연통부(332)는 제2 밀봉부(310)를 관통하는 숫나사부(322)와 암나사부(323)의 내측 공간에 형성될 수 있다. 즉, 숫나사부(322)와 암나사부(323)는 파이프의 형태로 형성될 수 있고, 이러한 파이프의 내측으로 알곤 가스가 이동될 수 있다는 의미이다. 또한, 가스 주입부(330)의 입구부(331)는 제2 밀봉부(310)의 일측에 형성된 제2 판(321)을 관통하여 연통부(332)와 연결되도록, 출구부(333)는 제2 밀봉부(310)의 타측에 형성된 제2 판(321)을 관통하여 연통부(332)와 연결되도록 형성될 수 있다.

한편, 본 실시예에서는 가스 주입부(330)가 제2 연결부(320)와 함께 제2 밀봉부(310)를 관통하는 것으로 설명하였으나, 본 고안은 이에 한정되지 않고, 제2 연결부(320)와 별도로 제2 밀봉부(310)를 관통하는 것도 가능하다.

연결수단(400)은 제1 지그(200)와 제2 지그(300)를 연결하는 부재이다.

여기서, 연결수단(400)은 제1 지그(200)의 제1 연결부(220)와 제2 지그(300)의 제2 연결부(320)를 연결할 수 있다. 구체적으로, 연결수단(400)은 제1 연결부(220)의 제1 고리부(224)와 제2 연결부(320)의 제2 고리부(324)를 연결할 수 있고, 상호 간의 연결을 견고하게 하기 위하여, 예를 들어, 금속으로 구성된 체인일 수 있다.

로프(500)는 제2 지그(300)와 연결되어 제2 관(311)의 외부로 노출되는 부재이다.

여기서, 로프(500)는 제2 지그(300)의 제2 연결부(320), 구체적으로, 제3 고리부(325)에 연결될 수 있다. 따라서, 로프(500)를 잡아당기면 로프(500)에 인가된 힘은 제3 고리부(325), 제2 판(321) 등을 거쳐 연결수단(400)에 전달되고, 연결수단(400)에 전달된 힘은 제1 지그(200)에 전달되어, 로프(500)를 잡아당기면 한 번에 제1 지그(200)와 제2 지그(300)를 용접된 관에서 빼낼 수 있다.

도 2 내지 도 6은 도 1에 도시한 알곤 가스 퍼지용 지그(100)를 이용하여 용접하는 방법을 설명하기 위한 도면이다. 이하, 이를 참조하여 본 실시예에 따른 알곤 가스 퍼지용 지그(100)를 이용하여 용접하는 방법을 설명하면 다음과 같다.

먼저, 도 2에 도시한 바와 같이, 제1 관(211)에 제1 지그(200)를 삽입한다.

이때, 제1 밀봉부(210)의 외경을 압력으로 축소시킨 후 제1 관(211)에 삽입하면, 제1 밀봉부(210)가 원래의 크기로 복귀하려는 힘을 가져, 제1 밀봉부(210)를 제1 관(211)에 밀착시킬 수 있다. 또한, 연결수단(400)은 일측이 제1 연결부(220)에 연결된 상태일 수 있다.

다음, 도 3에 도시한 바와 같이, 제2 관(311)에 로프(500)와 연결된 제2 지그(300)를 삽입한다.

이때, 로프(500)와 가스 공급부(340)를 먼저 제2 관(311)의 양면을 통과하도록 삽입하고 로프(500) 및 가스 공급부(340)를 각각 제2 연결부(320) 및 가스 주입부(330)에 연결한 후, 제2 지그(300)를 제2 관(311)에 삽입할 수 있다.

다음, 도 4에 도시한 바와 같이, 제2 지그(300)의 제2 연결부(320)와 제1 지그(200)의 제1 연결부(220)에 연결된 연결수단(400)의 타측을 연결한 후, 제1 관(211)과 제2 관(311)의 용접부위가 마주보도록 배열한다.

다음, 도 5에 도시한 바와 같이, 제2 지그(300)의 가스 주입부(330)를 통해 가스를 주입하면서 용접을 실시한다.

이때, 가스 주입부(330)를 통해 주입된 가스는 제1 밀봉부(210) 및 제2 밀봉부(310) 간의 공간에 저장되어, 용접시 제1 관(211) 및 제2 관(311)의 용접부위가 산화되는 것을 방지할 수 있다.

다음, 도 6에 도시한 바와 같이, 용접 작업을 완료하면, 로프(500)를 잡아당겨 제1 지그(200)와 제2 지그(300)를 제2 관(311)의 외부로 배출시킨다.

이와 같은 공정에 의해 본 고안의 바람직한 실시예에 따른 알곤 가스 퍼지용 지그를 이용한 용접이 실시될 수 있다.

이상 본 고안을 구체적인 실시예를 통하여 상세히 설명하였으나, 이는 본 고안을 구체적으로 설명하기 위한 것으로, 본 고안에 따른 알곤 가스 퍼지용 지그는 이에 한정되지 않으며, 본 고안의 기술적 사상 내에서 당해 분야의 통상의 지식을 가진 자에 의해 그 변형이나 개량이 가능함은 명백하다고 할 것이다.

본 고안의 단순한 변형 내지 변경은 모두 본 고안의 영역에 속하는 것으로 본 고안의 구체적인 보호 범위는 첨부된 특허청구범위에 의하여 명확해질 것이다.

200 : 제1 지그 210 : 제1 밀봉부
211 : 제1 관 220 : 제1 연결부
221 : 제1 판 222 : 볼트
223 : 너트 224 : 제1 고리부
300 : 제2 지그 310 : 제2 밀봉부
311 : 제2 관 320 : 제2 연결부
321 : 제2 판 322 : 숫나사부
323 : 암나사부 324 : 제2 고리부
325 : 제3 고리부 330 : 가스 주입부
331 : 입구부 332 : 연통부
333 : 출구부 340 : 가스 공급부
400 : 연결수단 500 : 로프

Claims

제1 관에 삽입되는 제1 밀봉부와, 상기 제1 밀봉부를 관통하는 제1 연결부를 포함하는 제1 지그;
상기 제1 관과 용접하여 접합되는 제2 관에 삽입되는 제2 밀봉부와, 상기 제2 밀봉부를 관통하는 제2 연결부와, 상기 제2 밀봉부를 관통하여 상기 제1 밀봉부와 상기 제2 밀봉부 간의 공간에 알곤 가스를 주입하는 가스 주입부를 포함하는 제2 지그;
상기 제1 연결부와 상기 제2 연결부를 연결하는 연결수단; 및
상기 제2 연결부와 연결되어 상기 제2 관의 외부로 노출되는 로프;
를 포함하는 알곤 가스 퍼지용 지그.
제1항에 있어서,
상기 제1 밀봉부 및 상기 제2 밀봉부는 스폰지인 것을 특징으로 하는 알곤 가스 퍼지용 지그.
제1항에 있어서,
상기 제1 연결부와 상기 제2 연결부를 연결하는 상기 연결수단은 체인인 것을 특징으로 하는 알곤 가스 퍼지용 지그.
제1항에 있어서,
상기 가스 주입부는,
가스 공급부에 장착되는 입구부;
상기 입구부와 연결되어, 상기 제2 밀봉부를 관통하는 상기 제2 연결부의 내측에 형성되는 연통부; 및
상기 연통부와 연결되고, 배출되는 가스를 여과하는 필터를 구비하는 출구부;
를 포함하는 것을 특징으로 하는 알곤 가스 퍼지용 지그.
제1항에 있어서,
상기 가스 주입부와 상기 제2 연결부는 일체형인 것을 특징으로 하는 알곤 가스 퍼지용 지그.