KR20120077729A - Cooling apparatus of constituents of spot welding gun, cooling method using the cooling apparatus and spot welding gun including the cooling apparatus - Google Patents

Cooling apparatus of constituents of spot welding gun, cooling method using the cooling apparatus and spot welding gun including the cooling apparatus Download PDF

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Abstract

PURPOSE: A closed loop cooling device installed in a spot welding gun, a cooling method using the cooling device, and a spot welding gun having the cooling device are provided to remove the need for a separate power unit for circulating cooling water, thereby cutting down on costs. CONSTITUTION: A closed loop cooling device installed in a spot welding gun comprises a heat exchange pipe(40), a heat sink plate(50), first and second cooling pipes(70,90), and a heat absorption unit(80). The heat exchange pipe generates a first phase change of cooling gas, which is drawn in an inlet port, through heat exchange with cooling water. The heat sink plate dissipates heat of liquefaction produced from the first phase change. The first cooling pipe is connected to an outlet port of the heat exchange pipe and transfers the cooling water. One end of the first cooling pipe is located inside a welding electrode(30) of the spot welding gun. Welding heat generated from a welding tip of the spot welding gun is cooled by the cooling water. The heat absorption unit generates a second phase change of the cooling water into cooling gas by welding heat. The second cooling pipe is located between the heat absorption unit and the inlet port of the heat exchange pipe and transfers the cooling gas to the heat exchange pipe. The cooling gas and the cooling water are circulated by the expansion pressure resulting from the second phase change.

Description

스폿 용접건 내부에 구비된 폐회로 냉각장치, 그 냉각장치를 이용한 냉각방법 및 폐회로 냉각장치를 갖는 스폿 용접건{Cooling Apparatus of Constituents of Spot Welding Gun, Cooling Method using the Cooling Apparatus and Spot Welding Gun including the Cooling Apparatus}Cooling Apparatus of Constituents of Spot Welding Gun, Cooling Method using the Cooling Apparatus and Spot Welding Gun including the Cooling Apparatus}

본 발명은, 스폿 용접건 내부에 구비된 폐회로 냉각장치, 그 냉각장치를 이용한 냉각방법 및 폐회로 냉각장치를 갖는 스폿 용접건에 대한 것이다. 보다 상세하게는, 별도의 냉각수 탱크, 펌프, 메인배관 및 서브배관이 외부에 설치되지 않고, 구성 전체가 스폿 용접건 내부에 구비된 폐회로 냉각장치 및 냉각방법에 관한 것이다. The present invention relates to a spot welding gun having a closed circuit cooling device provided inside a spot welding gun, a cooling method using the cooling device, and a closed circuit cooling device. More specifically, the present invention relates to a closed circuit cooling apparatus and a cooling method in which a separate cooling water tank, a pump, a main pipe, and a sub pipe are not installed externally, and the entire structure is provided inside the spot welding gun.

스폿 용접건에 의한 스폿(spot) 용접은 일반적으로 작업인원이 스폿 용접건의 소정의 위치를 파지하여 작업대상물을 용접작업하게 된다. 그리고, 스폿 용접건에 의한 용접 작업시, 용접팁 부위에서 발생되는 용접열을 냉각하기 위해 스폿 용접건은 냉각장치를 포함하게 된다. 즉, 용접시, 용접팁 부근에서는 약 1300℃까지 온도가 상승하게 된다. 따라서, 용접팁 부근을 적절하게 냉각하지 않으면 융착(용접불량)이 발생되기 때문에, 스폿 용접시 냉각은 필수적이다. Spot welding by a spot welding gun generally causes a worker to hold a predetermined position of the spot welding gun to weld the workpiece. In the welding operation by the spot welding gun, the spot welding gun includes a cooling device to cool the welding heat generated at the welding tip region. That is, during welding, the temperature rises to about 1300 ° C. near the welding tip. Therefore, fusion (poor welding) occurs if the vicinity of the welding tip is not properly cooled, so cooling is essential in spot welding.

통상의 스폿 용접건을 냉각하기 위한 냉각수단은 수랭방식(water-colling)을 취하고 있다. 종래 스폿 용접건을 냉각하기 위한 장치는, 외부에 위치한 냉각수 탱크에 저장된 냉각수를 펌프에 의해, 스폿 용접건 내부에 구비된 관로로 공급하여 냉각을 하고 있다. Cooling means for cooling the conventional spot welding gun is water-colling (water-colling). Background Art A conventional apparatus for cooling a spot welding gun is cooling by supplying cooling water stored in an external cooling water tank by a pump to a conduit provided inside the spot welding gun.

도 1은 종래 냉각장치를 구비한 스폿 용접건(1)의 단면도를 도시한 것이다. 그리고, 도 2는 종래 스폿 용접건(1)과 연결된 냉각장치의 단면도를 도시한 것이다. 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 종래 스폿 용접건(1)은 내부에 냉각수가 흐르게 되는 내부 배관(6)을 포함하고 있다. 그리고, 도 2에서 도시된 바와 같이, 외부에 위치한 냉각수 펌프(2), 탱크와 연결된 펌프(3), 메인배관(4), 서브배관(5)을 포함하고 있다. 1 shows a cross-sectional view of a spot welding gun 1 with a conventional cooling device. And, Figure 2 shows a cross-sectional view of the cooling device connected to the conventional spot welding gun (1). As shown in FIGS. 1 and 2, the conventional spot welding gun 1 includes an internal pipe 6 through which a coolant flows. And, as shown in Figure 2, the external cooling water pump (2), the pump is connected to the tank (3), the main pipe (4), and includes a sub pipe (5).

종래 냉각장치를 구비한 스폿 용접건(1)은, 도 1에 도시된 바와 같이, 건 브라켓(11)의 힌지를 중심으로 회전 가능한 2개의 건 바디(10)를 포함하고 있다. 그리고, 건 바디(10) 각각의 끝단에 연결된 건 아암(20)과 건 아암(20) 끝단에 연결된 용접 전극(30)과 용접팁(31)을 포함하고 있다. 그리고, 용접팁(31) 근처에서 발생되는 용접열을 흡수하기 위해 ,스폿 용접건(1) 외부에 존재하는 서브 배관(5)과 연결된 내부 배관(6)이 건 바디(10)에서부터 건아암(20) 및 용접전극(30)에 걸쳐 설치되어 있다. The spot welding gun 1 having a conventional cooling device, as shown in FIG. 1, includes two gun bodies 10 rotatable about the hinge of the gun bracket 11. The gun arm 20 includes a gun arm 20 connected to each end of the gun body 10, a welding electrode 30 connected to the end of the gun arm 20, and a welding tip 31. Then, in order to absorb the welding heat generated near the welding tip 31, the inner pipe (6) connected to the sub pipe (5) existing outside the spot welding gun (1) is a gun arm (10) from the gun body (10) 20) and the welding electrode 30 is provided.

종래 냉각장치에 따른 스폿 용접건(1)의 냉각장치는, 도 2에 도시된 바와 같이, 공장 외부에 별도로 구비된 냉각수 탱크(2)를 포함하고 있다. 그리고, 냉각수 탱크(2)에 저장된 냉각수를 공장 내에 존재하는 복수의 스폿 용접건(1) 각각에 공급하기 위한 펌프(3)를 포함하고 있다. 그리고, 펌프(3)와 연결된 메인 배관(4)과 메인배관(4)에 연결되어 스폿 용접건(1) 각각에 냉각수를 공급하게 되는 서브 배관(5)을 포함하고 있다. 따라서, 펌프(3)에 의해, 냉각수 탱크(2)에 저장된 냉각수는 메인배관(4)으로 공급되고, 메인배관(4)에 연결된 서브배관(5)에 의해 냉각수가 각각의 스폿 용접건(1)에 공급된다. 그리고, 스폿 용접건(1) 내부에 구비된 내부배관(6)에서 냉각수가 순환되면서, 스폿 용접건(1)을 냉각하게 된다. The chiller of the spot welding gun 1 according to the conventional chiller, as shown in FIG. 2, includes a coolant tank 2 separately provided outside the factory. A pump 3 for supplying the cooling water stored in the cooling water tank 2 to each of the plurality of spot welding guns 1 existing in the factory is included. The main pipe 4 connected to the pump 3 and the sub pipe 5 connected to the main pipe 4 to supply cooling water to each of the spot welding guns 1 are included. Accordingly, by the pump 3, the coolant stored in the coolant tank 2 is supplied to the main pipe 4, and the coolant is supplied to each spot welding gun 1 by the sub pipe 5 connected to the main pipe 4. Is supplied. Then, the coolant is circulated in the internal pipe 6 provided in the spot welding gun 1 to cool the spot welding gun 1.

따라서, 스폿 용접건(1)에 냉각수를 공급하기 위해 공장 외부에 별도로 냉각수 탱크(2)를 설치하여야 하고, 이러한 냉각수 탱크(2)에 저장된 냉각수를 스폿 용접건(1)에 공급하기 위해 별도의 펌프(3)가 필요하고, 냉각수 탱크(2)에서부터 스폿 용접건(1)에 냉각수를 전달하기 위해, 별도의 메인배관(4)과 서브 배관(5)들이 필요하게 된다. 즉, 스폿 용접건(1)을 냉각시키기 위해 공장 시설시 별도의 유틸리티 장비가 필요하게 된다.  Therefore, in order to supply the coolant to the spot welding gun 1, a coolant tank 2 must be separately installed outside the factory, and a coolant stored in the coolant tank 2 to the spot welding gun 1 is separately provided. A pump 3 is required, and in order to transfer the coolant from the coolant tank 2 to the spot welding gun 1, separate main pipes 4 and sub pipes 5 are required. That is, in order to cool the spot welding gun 1, a separate utility equipment is required at the factory facility.

따라서, 종래의 냉각장치는 외부에 설치된 냉각수 탱크(2)에서부터 공장 내에 존재하는 스폿 용접건(1)까지 냉각수를 공급시켜야 하므로 냉각시설 설비가 대형화되고, 계속적인 유지 보수를 해주어야 하는 문제가 존재한다. 즉, 냉각수 탱크(2)를 계속적으로 세척하여야하고, 수많은 메인배관(4), 서브 배관(5)이 존재하기 때문에, 배관이 노후된 경우, 배관을 교체해 주어야하기 때문에, 효율성이 떨어지는 문제가 존재한다. Therefore, the conventional cooling device has to supply the cooling water from the external cooling water tank 2 to the spot welding gun 1 existing in the factory, so that the cooling facility is enlarged and there is a problem of continuing maintenance. . That is, since the cooling water tank 2 has to be washed continuously, and there are many main pipes 4 and sub pipes 5, there is a problem that efficiency is lowered because pipes need to be replaced when the pipes are old. .

또한, 냉각장치에 사용되는 냉각수는 공업용수를 사용하게 되므로, 다량의 이물질이 포함되어 있다. 따라서, 이물질로 인한 배관 막힘을 방지하기 위해 별도의 냉각수 여과장치가 필요하게 된다. 이러한 여과장치에 포함되는 필터 역시 주기적으로 교체하여야 하기 때문에, 종래 냉각장치 및 방법은 유지보수에 많은 비용이 소요된다는 문제점이 존재한다. In addition, since the cooling water used for the cooling device uses industrial water, a large amount of foreign matter is contained. Therefore, a separate coolant filtration device is required to prevent the pipes from clogging due to foreign matter. Since the filter included in such a filtration device must also be replaced periodically, there is a problem that the conventional cooling device and method is expensive to maintain.

그리고, 외부에 설치된 냉각수 탱크를 공장 내의 스폿 용접건 까지 공급하기 위해 펌프를 사용하게 되므로 전력소모가 크다는 단점이 존재한다. 또한, 신규라인이 투입되는 경우, 냉각수 배관시설을 다시 재편성, 개조, 신설 등을 하여야하기 때문에, 추가 비용이 발생되는 문제가 존재한다. In addition, since the pump is used to supply the external coolant tank to the spot welding gun in the factory, there is a disadvantage in that power consumption is large. In addition, when a new line is introduced, there is a problem in that additional costs are generated because the cooling water piping facilities must be reorganized, remodeled, and newly established.

따라서, 외부에 냉각수 탱크와 펌프, 메인배관 및 서브 배관없이 스폿 용접건 내부 자체에 냉각장치를 구비하여 비용과 냉각효율을 증대시킬 수 있는 스폿 용접건의 냉각장치가 요구되었다. Accordingly, there has been a need for a spot welding gun cooling device capable of increasing cost and cooling efficiency by providing a cooling device inside the spot welding gun itself without a cooling water tank and a pump, a main pipe, and a sub pipe outside.

따라서, 본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로, 본 발명의 일실시예에 따르면, 용접시 발생되는 열을 냉각하는 방식을 종래 외부 강제 순환 방식이 아닌, 내부 순환 방식으로 변경하여 자체(폐회로) 냉각을 시킴으로써 신규 용접 라인 전개시 냉각수의 순환을 위한 배관 구성 비용 및 양산 용접 라인의 보전비용이 절감되는 냉각장치 및 냉각방법을 제공하게 된다. Therefore, the present invention was devised to solve the above problems, and according to an embodiment of the present invention, by changing the method of cooling the heat generated during welding to the internal circulation method instead of the conventional external forced circulation method By providing self cooling (closed circuit), it is possible to provide a cooling device and a cooling method for reducing the pipe construction cost for the circulation of the cooling water and the maintenance cost of the mass production welding line when a new welding line is developed.

또한, 본 발명의 일실시예에 따르면, 냉각수 순환을 위한 별도의 동력장치를 포함하지 않기 때문에, 비용이 절감되고, 용접건 내부에 구비된 냉각장치 외에 별도의 유틸리티 장비가 필요없어 보다 경제적인 냉각장치 및 냉각방법을 제공하게 된다. In addition, according to one embodiment of the present invention, since it does not include a separate power unit for cooling water circulation, cost is reduced, and economical cooling is not necessary because a separate utility equipment other than the cooling unit provided inside the welding gun is not required. It provides a device and a cooling method.

그리고, 본 발명의 일실시예에 따른 스폿 용접건에 구비된 용접팁은 티타늄 팁으로 구성되어 팁 교체가 필요없기 때문에 항상 폐회로 상에 냉각수가 남아있어 누설에 염려가 없고, 용접팁 교체에 따른 냉각수 누출, 냉각수 보충, 냉각수 밀봉 등의 작업이 필요없는 냉각장치 및 냉각방법을 제공하게 된다. In addition, the welding tip provided in the spot welding gun according to the embodiment of the present invention is composed of a titanium tip, so that the tip replacement is not necessary, and thus the coolant is always left on the closed circuit so that there is no fear of leakage. It provides a cooling device and a cooling method that does not require leakage, cooling water replenishment, cooling water sealing, and the like.

본 발명의 그 밖에 목적, 특정한 장점들 및 신규한 특징들은 첨부된 도면들과 관련되어 이하의 상세한 설명과 바람직한 실시예로부터 더욱 명확해질 것이다. Other objects, specific advantages and novel features of the present invention will become more apparent from the following detailed description and preferred embodiments in conjunction with the accompanying drawings.

본 발명의 제1목적은, 스폿 용접건에 구비되어 스폿 용접건을 냉각하는 냉각장치에 있어서, 스폿 용접건의 건 바디 각각에 구비되어, 입력단으로 유입된 냉각기체를 열교환에 의해 냉각수로 제1상변화시키는 열교환 배관; 내부에 열교환 배관이 설치되고, 제1상변화에 따른 액화열이 방출되는 방열판; 열교환 배관의 출력단에 연결되어 냉각수가 이송되고, 끝단이 스폿 용접건의 용접 전극 내부에 위치하는 제1냉각배관; 제1냉각배관의 끝단과 연결되어 스폿 용접건의 용접팁에서 발생된 용접열이 냉각수에 의해 냉각되고, 용접열에 의해 냉각수가 냉각기체로 기화되는 제2상변화가 발생되는 흡열부; 및 흡열부와 열교환배관의 입력단 사이에 구비되어 냉각기체가 열교환배관으로 이송되도록 구성된 제2냉각배관;을 포함하여 제1냉각배관, 흡열부, 제2냉각배관 및 열교환배관이 폐회로를 형성하고, 제2상변화에 따른 팽창압으로 냉각기체 및 냉각수가 순환되는 것을 특징으로 하는 스폿 용접건 내부에 구비된 폐회로 냉각장치로서 달성될 수 있다. A first object of the present invention is a cooling device provided in a spot welding gun to cool a spot welding gun, the cooling device being provided in each of the gun bodies of the spot welding gun to cool water introduced into the input stage as a cooling water by heat exchange. Transforming heat exchange tubing; A heat sink in which a heat exchange pipe is installed and the liquefied heat is released according to the first phase change; A first cooling pipe connected to an output end of the heat exchange pipe, to which the coolant is transferred, and an end of which is located inside the welding electrode of the spot welding gun; A heat absorbing portion connected to an end of the first cooling pipe, in which a heat of welding generated from the welding tip of the spot welding gun is cooled by the coolant, and a second phase change in which the coolant is vaporized into the cooling gas by the heat of welding; And a second cooling pipe disposed between the heat absorbing portion and the input end of the heat exchange pipe, the cooling gas being transferred to the heat exchange pipe, wherein the first cooling pipe, the heat absorbing part, the second cooling pipe, and the heat exchange pipe form a closed circuit. It can be achieved as a closed circuit cooling device provided in the spot welding gun characterized in that the cooling gas and the cooling water is circulated by the expansion pressure according to the second phase change.

열교환배관은 소정 간격마다 서로 반대방향으로 엇갈리게 만곡되어 형성되어 있는 것은 특징으로 할 수 있다. The heat exchange pipes may be formed to be alternately curved in opposite directions at predetermined intervals.

열교환배관은 모세관으로 구성된 것을 특징으로 할 수 있다. The heat exchange pipe may be characterized as consisting of a capillary tube.

건 바디 내부에 구비되어 방열판을 냉각하는 냉각수단을 더 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다. It may be characterized in that it further comprises a cooling means provided in the gun body to cool the heat sink.

냉각수단은 공랭식 냉각수단인 것을 특징으로 할 수 있다. The cooling means may be characterized in that the air-cooled cooling means.

용접팁은 티타늄 팁으로 구성되는 것을 특징으로 할 수 있다. The welding tip may be characterized by consisting of a titanium tip.

본 발명의 제2목적은 앞서 언급한 폐회로 냉각장치를 이용한 냉각 방법에 있어서, 스폿 용접건을 이용한 용접작업에 의해 용접 팁에서 용접열이 발생되는 단계; 건아암 내부에 구비된 제1냉각배관을 통해 용접팁과 근접한 위치에 구비된 흡열부로 냉각수가 유입되는 단계; 흡열부에 투입된 냉각수가 용접열을 흡수하여, 냉각기체가 형성되는 단계; 냉각기체로의 상변화에 따른 팽창압으로 흡열부에 연결된 제2냉각배관을 통해 건 바디 내부에 구비된 열교환배관의 입력단으로 냉각기체가 투입되는 단계; 열교환배관에서 냉각기체가 냉각수로 액화되고, 열교환배관에 결합된 방열판에서 액화열이 방출되는 단계; 및 열교환배관의 출력단으로 냉각수가 배출되어 냉각수가 제1냉각배관으로 유입되는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 스폿 용접건 내부에 구비된 폐회로 냉각장치를 이용한 냉각방법으로 달성될 수 있다. According to a second aspect of the present invention, there is provided a cooling method using a closed circuit cooling apparatus, comprising: generating welding heat at a welding tip by a welding operation using a spot welding gun; Introducing a cooling water into a heat absorbing part provided at a position close to the welding tip through a first cooling pipe provided in the gun arm; Cooling water introduced into the heat absorbing portion absorbs welding heat to form a cooling gas; Introducing a cooling gas into an input terminal of a heat exchange pipe provided in the gun body through a second cooling pipe connected to the endotherm at an expansion pressure according to a phase change to the cooling gas; Cooling gas is liquefied into the cooling water in the heat exchange pipe, and liquefied heat is released from the heat sink coupled to the heat exchange pipe; Cooling water is discharged to the output terminal of the heat exchange pipe and the cooling water flows into the first cooling pipe. It can be achieved by a cooling method using a closed circuit cooling device provided in the spot welding gun.

또한, 냉각수 투입단계, 냉각기체 형성단계, 냉각기체 투입단계, 액화열 방출단계 및 제1냉각배관 유입단계는 냉각기체로의 상변화에 따른 팽창압에 의해 반복되는 것을 특징으로 할 수 있다. In addition, the cooling water input step, the cooling gas forming step, the cooling gas input step, the liquefied heat discharge step and the first cooling pipe inlet step may be repeated by the expansion pressure according to the phase change to the cooling gas.

액화열 방출단계는, 건바디에 구비된 공랭식 냉각수단에 의해 방열판에서 방출된 액화열을 냉각시키는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다. The liquefied heat dissipation step may further include cooling the liquefied heat released from the heat sink by the air-cooled cooling means provided in the gun body.

본 발명의 제3목적은 스폿 용접건에 있어서, 건 브라켓에 의해 서로가 결합되고, 각각의 내부에 열교환에 의해 냉각기체를 냉각수로 제1상변화시키는 열교환 배관이 구비된 한 쌍의 건바디; 내부에 열교환 배관이 설치되고, 제1상변화에 따른 액화열이 방출되는 방열판; 열교환 배관의 출력단에 연결되어 냉각수가 이송시키고, 끝단이 스폿 용접건의 용접 전극 내부에 위치하는 제1냉각배관; 제1냉각배관의 끝단과 연결되어 스폿 용접건의 용접팁에서 발생된 용접열이 냉각수에 의해 냉각되고, 용접열에 의해 냉각수가 냉각기체로 기화되는 제2상변화가 발생되는 흡열부; 및 흡열부와 열교환배관의 입력단 사이에 구비되어 냉각기체가 흐르도록 구성된 제2냉각배관;을 포함하여 제1냉각배관, 흡열부, 제2냉각배관 및 열교환배관이 폐회로를 형성하고, 제2상변화에 따른 팽창압으로 냉각기체 및 냉각수가 순환되는 것을 특징으로 하는 내부에 폐회로 냉각장치가 구비된 스폿 용접건으로서 달성될 수 있다. According to a third aspect of the present invention, in a spot welding gun, a pair of gun bodies are coupled to each other by a gun bracket and provided with heat exchange pipes each having a first phase change of a cooling gas into cooling water by heat exchange therein; A heat sink in which a heat exchange pipe is installed and the liquefied heat is released according to the first phase change; A first cooling pipe connected to an output end of the heat exchange pipe to transfer the coolant, and an end of which is located inside the welding electrode of the spot welding gun; A heat absorbing portion connected to an end of the first cooling pipe, in which a heat of welding generated from the welding tip of the spot welding gun is cooled by the coolant, and a second phase change in which the coolant is vaporized into the cooling gas by the heat of welding; And a second cooling pipe disposed between the heat absorbing portion and the input end of the heat exchange pipe, the cooling gas flowing therein; the first cooling pipe, the heat absorbing portion, the second cooling pipe, and the heat exchange pipe form a closed circuit, and the second phase It can be achieved as a spot welding gun equipped with a closed circuit cooling device, characterized in that the cooling gas and the cooling water is circulated by the expansion pressure according to the change.

따라서, 상기 설명한 바와 같이 본 발명의 일실시예에 의하면, 용접시 발생되는 열을 냉각하는 방식을 종래 외부 강제 순환 방식이 아닌, 내부 순환 방식으로 변경하여 자체(폐회로) 냉각을 시킴으로써 신규 용접 라인 전개시 냉각수의 순환을 위한 배관 구성 비용 및 양산 용접 라인의 보전비용이 절감되는 효과를 갖는다. Therefore, as described above, according to one embodiment of the present invention, a new welding line is developed by changing the method of cooling heat generated during welding to an internal circulation method instead of a conventional external forced circulation method, thereby cooling itself (closed circuit). Cost of pipe construction for circulation of cooling water and maintenance cost of mass production welding line are reduced.

또한, 본 발명의 일실시예에 따르면, 냉각수 순환을 위한 별도의 동력장치를 포함하지 않기 때문에, 비용이 절감되고, 용접건 내부에 구비된 냉각장치 외에 별도의 유틸리티 장비가 필요없어 보다 경제적이라는 장점이 있다. In addition, according to one embodiment of the present invention, because it does not include a separate power unit for the cooling water circulation, the cost is reduced, and there is no need for a separate utility equipment other than the cooling device provided inside the welding gun is more economical advantages There is this.

그리고, 본 발명의 일실시예에 따른 스폿 용접건에 구비된 용접팁은 티타늄 팁으로 구성되어 팁 교체가 필요없기 때문에 항상 폐회로 상에 냉각수가 남아있어 누설에 염려가 없고, 용접팁 교체에 따른 냉각수 누출, 냉각수 보충, 냉각수 밀봉 등의 작업이 필요없다는 장점이 있다. In addition, the welding tip provided in the spot welding gun according to the embodiment of the present invention is composed of a titanium tip, so that the tip replacement is not necessary, and thus the coolant is always left on the closed circuit so that there is no fear of leakage. There is an advantage that no work such as leakage, coolant replenishment, coolant seal, etc. is required.

비록 본 발명이 상기에서 언급한 바람직한 실시예와 관련하여 설명되어 졌지만, 본 발명의 요지와 범위로부터 벗어남이 없이 다른 다양한 수정 및 변형이 가능한 것은 당업자라면 용이하게 인식할 수 있을 것이며, 이러한 변경 및 수정은 모두 첨부된 특허 청구 범위에 속함은 자명하다.Although the present invention has been described in connection with the above-mentioned preferred embodiments, it will be readily apparent to those skilled in the art that various other modifications and variations are possible without departing from the spirit and scope of the present invention. Are all within the scope of the appended claims.

도 1은 종래 냉각장치를 구비한 스폿 용접건의 단면도,
도 2는 종래 스폿 용접건과 연결된 냉각장치의 단면도,
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 냉각장치가 구비된 스폿 용접건의 단면도,
도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 냉각장치가 구비된 스폿 용접건의 용접 전극 부분의 단면도,
도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 스폿 용접건 내부에 구비된 폐회로 냉각장치를 이용한 냉각방법의 흐름도,
도 6은 본 발명의 일실시예에 따른 스폿 용접건 내부에 구비된 폐회로 냉각장치의 단면도를 도시한 것이다.
1 is a cross-sectional view of a spot welding gun having a conventional cooling device,
2 is a cross-sectional view of a cooling apparatus connected with a conventional spot welding gun,
3 is a cross-sectional view of a spot welding gun equipped with a cooling device according to an embodiment of the present invention;
Figure 4 is a cross-sectional view of the welding electrode portion of the spot welding gun equipped with a cooling apparatus according to an embodiment of the present invention,
5 is a flowchart of a cooling method using a closed circuit cooling device provided in a spot welding gun according to an embodiment of the present invention;
Figure 6 shows a cross-sectional view of a closed circuit cooling apparatus provided in the spot welding gun according to an embodiment of the present invention.

이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명을 쉽게 실시할 수 있는 바람직한 실시예를 상세히 설명한다. 다만, 본 발명의 바람직한 실시예에 대한 동작 원리를 상세하게 설명함에 있어 관련된 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략한다. Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. However, the detailed description of known functions and configurations incorporated herein will be omitted when it may unnecessarily obscure the subject matter of the present invention.

또한, 도면 전체에 걸쳐 유사한 기능 및 작용을 하는 부분에 대해서는 동일한 도면 부호를 사용한다. 명세서 전체에서, 어떤 부분이 다른 부분과 ‘연결’되어 있다고 할 때, 이는 ‘직접적으로 연결’되어 있는 경우뿐만 아니라, 그 중간에 다른 소자를 사이에 두고, ‘간접적으로 연결’되어 있는 경우도 포함한다. 또한, 어떤 구성요소를 ‘포함’한다는 것은 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라, 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다.
In addition, the same reference numerals are used for parts having similar functions and functions throughout the drawings. Throughout the specification, when a part is 'connected' to another part, this includes not only 'directly connected' but also 'indirectly connected' with another element in between. do. In addition, "including" a certain component does not exclude other components unless specifically stated otherwise, it means that may further include other components.

이하에서는 본 발명의 일실시예에 따른 내부에 구비된 폐회로 냉각장치(110)를 구비한 스폿 용접건(100)의 구성에 대해 설명하도록 한다. 먼저, 도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 냉각장치가 구비된 스폿 용접건(100)의 단면도를 도시한 것이다. 도 3에 도시된 바와 같이, 스폿 용접건(100) 내부에 구비된 폐회로 냉각장치(110)는 건 바디(10) 내부 각각에 구비된 열교환배관(40)과 열교환배관(40)의 출력단에 연결되고, 내부에 냉각수(71)가 흐르게 되는 제1냉각배관(70), 용접열을 흡수하는 흡열부(80)를 포함하다. 그리고, 흡열부(80)와 열교환배관(40) 사이에 구비되고, 내부에 냉각기체(81)가 흐르게 되는 제2냉각배관(90) 등을 포함하고 있다. Hereinafter, the configuration of the spot welding gun 100 having the closed circuit cooling device 110 provided therein according to an embodiment of the present invention. First, Figure 3 shows a cross-sectional view of the spot welding gun 100 is provided with a cooling apparatus according to an embodiment of the present invention. As shown in FIG. 3, the closed-circuit cooling device 110 provided in the spot welding gun 100 is connected to the heat exchange pipe 40 and the output end of the heat exchange pipe 40 provided in each of the gun body 10. And a first cooling pipe 70 through which the coolant 71 flows, and a heat absorbing part 80 that absorbs welding heat. The second cooling pipe 90 and the like are provided between the heat absorbing part 80 and the heat exchange pipe 40 and allow the cooling gas 81 to flow therein.

열교환배관(40)은 도 3에 도시된 바와 같이, 건 바디(10) 각각의 내부에 구비된다. 열교환배관(40)의 출력단은 내부에 냉각수(71)가 흐르는 제1냉각배관(70)과 연결되고, 입력단은 내부에 냉각기체(81)가 흐르는 제2냉각배관(90)과 연결되어 있다. 또한, 열교환배관(40)은 소정간격으로 서로 엇갈리게 만곡되어 구성된다. 또한, 열교환배관(40)에서는 열교환이 발생되게 되므로, 열교환 효율을 높이기 위해 모세관으로 구성되는 것이 바람직하다. The heat exchange pipe 40 is provided in each of the gun body 10, as shown in FIG. The output end of the heat exchange pipe 40 is connected to the first cooling pipe 70 through which the coolant 71 flows, and the input end is connected to the second cooling pipe 90 through which the cooling gas 81 flows. In addition, the heat exchange pipe 40 is configured to be alternately curved at a predetermined interval. In addition, since the heat exchange is generated in the heat exchange pipe 40, it is preferable that the heat exchange pipe 40 is composed of a capillary tube.

열교환배관(40)의 외부에는 방열판(50)이 구비되어, 열교환에 따른 열을 외부로 방출시키게 된다. 그리고, 방출된 열은 냉각수단(도 3에서는 미도시, 60)에서 흡수하게 된다. 이러한 냉각수단(60)은 공랭식 냉각수단으로 구성된다. The heat sink 50 is provided on the outside of the heat exchange pipe 40 to release heat due to heat exchange to the outside. Then, the released heat is absorbed by the cooling means (not shown in Figure 3, 60). This cooling means 60 is composed of air-cooled cooling means.

열교환배관(40)에서는, 제2냉각배관(90)에서 유입되는 냉각기체(81)를 냉각수(71)로 액화시키는 제1상변화가 발생되게 된다. 따라서, 이러한 제1상변화에 의해 액화열(Q1)이 발생되게 되고, 이러한 액화열(Q1)은 방열판(50)에 의해 방출되고, 냉각수단(60)에 의해 흡수되게 된다. In the heat exchange pipe 40, a first phase change occurs in which the cooling gas 81 introduced from the second cooling pipe 90 is liquefied into the cooling water 71. Therefore, the liquefaction heat Q 1 is generated by the first phase change, and the liquefaction heat Q 1 is released by the heat sink 50 and is absorbed by the cooling means 60.

제1상변화에 따른 냉각수(71)는 열교환배관(40)의 출력단에 연결된 제1냉각배관(70)에 의해 흡열부(80)로 흐르게 된다. 제1냉각배관(70)은 도 3에 도시된 바와 같이, 건 바디(10)와 연결된 건 아암(20)을 걸쳐, 용접 전극(30)까지 연결되어 있음을 알 수 있다. 그리고, 용접팁(31) 부분의 용접전극(30)에는 흡열부(80)를 포함하고 있다. The coolant 71 according to the first phase change flows to the heat absorbing part 80 by the first cooling pipe 70 connected to the output end of the heat exchange pipe 40. As shown in FIG. 3, the first cooling pipe 70 is connected to the welding electrode 30 over the gun arm 20 connected to the gun body 10. The welding electrode 30 of the welding tip 31 includes a heat absorbing portion 80.

도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 냉각장치가 구비된 스폿 용접건(100)의 용접 전극(30) 부분의 단면도를 도시한 것이다. 도 4에 도시된 바와 같이, 흡열부(80)의 입력단에는 제1냉각배관(70)이 연결되어 있고, 흡열부(80)의 출력단에는 제2냉각배관(90)이 연결되어 있다. 4 is a cross-sectional view of a portion of the welding electrode 30 of the spot welding gun 100 equipped with a cooling apparatus according to an embodiment of the present invention. As shown in FIG. 4, a first cooling pipe 70 is connected to an input end of the heat absorbing part 80, and a second cooling pipe 90 is connected to an output end of the heat absorbing part 80.

흡열부(80)는 용접전극(30)의 내부에 구비되어 용접시, 발생되는 용접열(Q2)을 흡수하게 된다. 따라서, 흡열부(80)에서는 제1냉각배관(70)으로부터 유입되는 냉각수(71)가 용접열에 의해 냉각기체(81)로 기화되는 제2상변화가 발생되게 된다. 또한, 용접열(Q2)을 흡수하여 용접팁(31) 부분을 냉각하게 되고, 냉각수(71)가 냉각기체(81)로 상변화하게 되면서, 부피 팽창에 따른 팽창압에 의해 냉각수(71)가 순환되게 된다. 따라서, 별도의 펌프(3)를 구비하지 않고, 제2상변화에 따른 팽창압으로 냉각수(71)를 순환시킬 수 있게 된다. The heat absorbing unit 80 is provided inside the welding electrode 30 to absorb welding heat Q 2 generated during welding. Therefore, in the heat absorbing part 80, a second phase change occurs in which the coolant 71 flowing from the first cooling pipe 70 is vaporized into the cooling gas 81 by the welding heat. In addition, by absorbing the welding heat (Q 2 ) to cool the portion of the welding tip 31, the coolant 71 is phase-changed into the cooling gas 81, the cooling water 71 by the expansion pressure due to the volume expansion. Will be cycled. Therefore, the cooling water 71 can be circulated at the expansion pressure according to the second phase change without providing a separate pump 3.

또한, 도 4에 도시된 바와 같이, 용접전극(30) 끝단에 구비되는 용접팁(31)은 티타늄 팁으로 구비된다. 따라서, 종래에 구비되는 용접팁(31)은 주기적인 교환이 필요하였고, 용접팁(31) 교환시 냉각수(71)가 유출되는 문제가 존재하였으나, 본 발명의 일실시예에 구비되는 용접팁(31)은 티타늄 팁으로 구비됨으로써, 교체할 필요가 없게 된다. 따라서, 교체에 따른 냉각수(71) 유출문제가 발생되지 않고, 항상 냉각수(71)가 폐회로 상에 남아있게 된다. 그러므로, 본 발명의 일실시예에 따른 냉각장치는 냉각수(71) 누출, 냉각수(71) 보충, 냉각수(71) 밀봉 등의 작업이 별도로 필요하지 않다. In addition, as shown in Figure 4, the welding tip 31 provided at the end of the welding electrode 30 is provided with a titanium tip. Therefore, the welding tip 31 provided in the related art required periodic replacement, and there was a problem that the coolant 71 leaked when the welding tip 31 was replaced, but the welding tip provided in one embodiment of the present invention ( 31 is provided with a titanium tip, so that there is no need to replace it. Therefore, the leakage of the coolant 71 due to the replacement does not occur, and the coolant 71 always remains on the closed circuit. Therefore, the cooling apparatus according to the embodiment of the present invention does not need to separate the cooling water 71, cooling water 71 replenishment, sealing of the cooling water 71, and the like.

그리고, 흡열부(80)의 출력단과 열교환배관(40)의 입력단 사이는 제2냉각배관(90)이 구비된다. 이러한 제2냉각배관(90)은 제1냉각배관(70)과 같이, 용접전극(30)에서부터 건 아암(20) 및 건 바디(10)까지 연결되어 있다. 앞서 설명한 바와 같이, 본 발명의 일실시예에 따른 냉각장치(110)는 별도의 동력장치가 구비되지 않고, 흡열부(80)의 제2상변화에 따른 팽창압에 의해 제2냉각배관(90)을 따라 냉각기체(81)가 열교환배관(40)으로 투입되게 된다. A second cooling pipe 90 is provided between the output end of the heat absorbing part 80 and the input end of the heat exchange pipe 40. The second cooling pipe 90, like the first cooling pipe 70, is connected from the welding electrode 30 to the gun arm 20 and the gun body 10. As described above, the cooling device 110 according to an embodiment of the present invention is not provided with a separate power device, the second cooling pipe 90 by the expansion pressure according to the second phase change of the heat absorbing portion 80. Cool gas 81 is introduced into the heat exchange pipe (40) along.

따라서, 앞서 설명한 바와 같이, 본 발명의 일실시예에 따른 냉각수단(60)은 전체가 스폿 용접건(100)의 내부에 구비되고, 열교환배관(40), 제1냉각배관(70), 흡열부(80) 및 제2냉각배관(90)이 폐회로를 구성하고, 별도의 동력 장치없이 제2상변화에 따른 팽창압에 의해 순환되게 된다.
Therefore, as described above, the cooling means 60 according to an embodiment of the present invention is entirely provided inside the spot welding gun 100, the heat exchange pipe 40, the first cooling pipe 70, endothermic The unit 80 and the second cooling pipe 90 constitute a closed circuit, and are circulated by the expansion pressure according to the second phase change without a separate power device.

이하에서는 본 발명의 일실시예에 따른 스폿 용접건(100) 내부에 구비된 폐회로 냉각장치(110)를 이용한 냉각방법에 대해 설명하도록 한다. 먼저, 도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 스폿 용접건(100) 내부에 구비된 폐회로 냉각장치(110)를 이용한 냉각방법의 흐름도를 도시한 것이다. 그리고, 도 6은 본 발명의 일실시예에 따른 스폿 용접건(100) 내부에 구비된 폐회로 냉각장치(110)의 단면도를 도시한 것이다. Hereinafter, a cooling method using the closed circuit cooling device 110 provided in the spot welding gun 100 according to an embodiment of the present invention will be described. First, FIG. 5 is a flowchart illustrating a cooling method using a closed circuit cooling apparatus 110 provided in a spot welding gun 100 according to an embodiment of the present invention. And, Figure 6 shows a cross-sectional view of the closed circuit cooling apparatus 110 provided in the spot welding gun 100 according to an embodiment of the present invention.

스폿 용접건(100)을 이용한 용접작업에 의해 용접 팁(31)에서 용접열(Q2)이 발생되게 된다(S10). 용접열(Q2)에 의해 용접팁(31)이 1200 ~1500℃ 정도로 과열되면, 건 아암(20) 내부에 구비된 제1냉각배관(70)을 통해 용접전극(30) 내부 구비된 흡열부(80)로 냉각수(71)가 유입된다. 그리고, 유입된 냉각수(71)에 의해 용접팁(31)이 냉각되게 된다Welding heat Q 2 is generated at the welding tip 31 by the welding operation using the spot welding gun 100 (S10). When the welding tip 31 is overheated to about 1200 to 1500 ° C. by the welding heat Q 2 , the heat absorbing part provided inside the welding electrode 30 through the first cooling pipe 70 provided in the gun arm 20. Cooling water 71 flows into the 80. Then, the welding tip 31 is cooled by the introduced coolant 71.

즉, 냉각수(71)는 용접팁(31)에서 발생된 용접열(Q2)을 흡수하게 된다. 그리고, 용접열(Q2)을 흡수한 냉각수(71)는 기화되어 냉각기체(81)로 상변화하게 된다(S20). 또한, 용접열(Q2) 흡수에 따라 냉각수(71)가 냉각기체(81)로 상변화하게 됨으로써, 팽창압이 발생되게 된다. 이러한 팽창압에 의해 별도의 동력 인가없이 냉각기체(81)는 제2냉각배관(90)을 따라 열교환배관(40)으로 유입되게 된다(S30) That is, the coolant 71 absorbs the welding heat Q 2 generated from the welding tip 31. Then, the cooling water 71 absorbing the welding heat Q 2 is vaporized to phase change into the cooling gas 81 (S20). In addition, the cooling water 71 is phase-changed into the cooling gas 81 as the welding heat Q 2 is absorbed, thereby generating an expansion pressure. By the expansion pressure, the cooling gas 81 is introduced into the heat exchange pipe 40 along the second cooling pipe 90 without additional power application (S30).

즉, 냉각기체(81)로의 상변화에 따른 팽창압으로 흡열부(80)에 연결된 제2냉각배관(90)을 통해 건 바디(10) 내부에 구비된 열교환배관(40)의 입력단으로 냉각기체(81)가 투입되게 된다. 그리고, 열교환배관(40)에서는 열교환에 의해 냉각기체(81)가 냉각수(71)로 액화되게 된다. 그리고, 열교환에 따른 액화열(Q1)이 열교환배관(40)에 결합된 방열판(50)에서 방출되게 된다(S40)That is, the cooling gas to the input end of the heat exchange pipe 40 provided in the gun body 10 through the second cooling pipe 90 connected to the heat absorbing portion 80 at the expansion pressure according to the phase change to the cooling gas 81. 81 is to be injected. In the heat exchange pipe 40, the cooling gas 81 is liquefied into the cooling water 71 by heat exchange. Then, the liquefied heat (Q 1 ) according to the heat exchange is released from the heat sink 50 coupled to the heat exchange pipe (40) (S40)

그리고, 건 바디(10)에 구비된 냉각수단(60)에 의해 방열판(50)에서 방출된 액화열(Q1)을 냉각시키게 된다. 이러한 냉각수단(60)은 앞서 설명한 바와 같이, 공랭식 냉각수단(60)으로 구성된다. 열교환배관(40)은 앞서 설명한 바와 같이, 소정간격으로 서로 엇갈리게 만곡되어 구성된다. 또한, 열교환배관(40)에서는 열교환이 발생되게 되므로, 열교환 효율을 증대시키기 위해 모세관으로 구성됨이 바람직하다. 열교환배관(40)에서는, 열교환에 의해 냉각기체(81)가 냉각수(71)로 액화되고, 냉각수(71)는 열교환배관(40)의 출력단으로 배출되어 제1냉각배관(70)으로 유입된다. Then, the liquefied heat Q 1 discharged from the heat sink 50 is cooled by the cooling means 60 provided in the gun body 10. As described above, the cooling means 60 is configured by the air-cooled cooling means (60). As described above, the heat exchange pipe 40 is configured to be alternately curved at a predetermined interval. In addition, since the heat exchange occurs in the heat exchange pipe 40, it is preferable that the heat exchange pipe 40 is composed of a capillary tube to increase the heat exchange efficiency. In the heat exchange pipe 40, the cooling gas 81 is liquefied into the cooling water 71 by heat exchange, and the cooling water 71 is discharged to the output end of the heat exchange pipe 40 and flows into the first cooling pipe 70.

이러한 제1냉각배관(70), 흡열부(80), 제2냉각배관(90) 및 열교환배관(40) 내부에서의 냉각수(71) 및 냉각기체(81)의 순환은 별도의 펌프(3)없이, 용접열(Q1) 발생에 따른 흡열부(80)에서의 냉각기체(81)로의 기화에 의해 발생된 팽창압으로 순환되게 된다. The circulation of the coolant 71 and the cooling gas 81 in the first cooling pipe 70, the heat absorbing part 80, the second cooling pipe 90, and the heat exchange pipe 40 is separated from the pump 3. Without this, the heat is circulated at the expansion pressure generated by vaporization of the heat absorbing portion 80 into the cooling gas 81 due to the generation of the welding heat Q 1 .

따라서, 본 발명의 일실시예에 따른 스폿 용접건(100) 내부에 구비된 폐회로 냉각장치를 이용한 냉각방법은 별도의 냉각수 탱크(2), 펌프(3), 메인배관(4) 및 서브배관(5)을 외부에 설치할 필요없이 스폿 용접건(100)을 냉각하게 된다. Therefore, the cooling method using a closed circuit cooling device provided in the spot welding gun 100 according to an embodiment of the present invention is a separate cooling water tank (2), pump (3), main pipe (4) and sub-pipe ( The spot welding gun 100 is cooled without having to install 5) outside.

1:종래 스폿 용접건
2:냉각수 탱크
3:펌프
4:메인배관
5:서브배관
6:내부배관
10:건 바디
11:건 브라켓
20:건 아암
30:용접 전극
31:용접팁
40:열교환배관
50:방열판
60:냉각수단
70:제1냉각배관
71:냉각수
80:흡열부
81:냉각기체
90:제2냉각배관
100:스폿 용접건
110:냉각장치
Q1:액화열
Q2:용접열
1: Conventional spot welding gun
2: coolant tank
3: pump
4: main piping
5: Sub piping
6: internal piping
10: gun body
11: Gun bracket
20: gun arm
30: welding electrode
31: welding tip
40: heat exchange piping
50: heat sink
60: cooling means
70: first cooling piping
71: cooling water
80: heat absorption part
81: cooling gas
90: second cooling piping
100: spot welding gun
110: cooling unit
Q 1 : Heat of liquefaction
Q 2 : Welding Heat

Claims (10)

스폿 용접건에 구비되어 상기 스폿 용접건을 냉각하는 냉각장치에 있어서,
스폿 용접건의 건 바디 각각에 구비되어, 입력단으로 유입된 냉각기체를 열교환에 의해 냉각수로 제1상변화시키는 열교환 배관;
내부에 상기 열교환 배관이 설치되고, 상기 제1상변화에 따른 액화열이 방출되는 방열판;
상기 열교환 배관의 출력단에 연결되어 상기 냉각수가 이송되고, 끝단이 상기 스폿 용접건의 용접 전극 내부에 위치하는 제1냉각배관;
상기 제1냉각배관의 끝단과 연결되어 상기 스폿 용접건의 용접팁에서 발생된 용접열이 상기 냉각수에 의해 냉각되고, 상기 용접열에 의해 상기 냉각수가 상기 냉각기체로 기화되는 제2상변화가 발생되는 흡열부; 및
상기 흡열부와 상기 열교환배관의 입력단 사이에 구비되어 상기 냉각기체가 상기 열교환배관으로 이송되도록 구성된 제2냉각배관;을 포함하여 상기 제1냉각배관, 상기 흡열부, 상기 제2냉각배관 및 상기 열교환배관이 폐회로를 형성하고, 상기 제2상변화에 따른 팽창압으로 상기 냉각기체 및 상기 냉각수가 순환되는 것을 특징으로 하는 스폿 용접건 내부에 구비된 폐회로 냉각장치.
In the spot welding gun provided in the cooling apparatus for cooling the spot welding gun,
Heat exchange pipes provided in each of the gun bodies of the spot welding gun and configured to firstly change the cooling gas introduced into the input stage into the cooling water by heat exchange;
A heat sink in which the heat exchange pipe is installed and the liquefied heat is released according to the first phase change;
A first cooling pipe connected to an output end of the heat exchange pipe, to which the coolant is transferred, and an end of which is located inside a welding electrode of the spot welding gun;
A heat absorbing part connected to the end of the first cooling pipe, the heat of welding generated from the welding tip of the spot welding gun is cooled by the cooling water, and a second phase change in which the cooling water is vaporized into the cooling gas by the welding heat. ; And
A second cooling pipe disposed between the heat absorbing portion and the input end of the heat exchange pipe and configured to transfer the cooling gas to the heat exchange pipe, including the first cooling pipe, the heat absorbing part, the second cooling pipe, and the heat exchanger. A closed circuit cooling device provided in a spot welding gun, wherein the pipe forms a closed circuit and the cooling gas and the cooling water are circulated at the expansion pressure according to the second phase change.
제 1항에 있어서,
상기 열교환배관은 소정 간격마다 서로 반대방향으로 엇갈리게 만곡되어 형성되어 있는 것은 특징으로 하는 스폿 용접건 내부에 구비된 폐회로 냉각장치.
The method of claim 1,
The heat exchange pipe is a closed circuit cooling device provided in the spot welding gun, characterized in that the curved alternately formed in the opposite direction at predetermined intervals.
제 1항에 있어서,
상기 열교환배관은 모세관으로 구성된 것을 특징으로 하는 스폿 용접건 내부에 구비된 폐회로 냉각장치.
The method of claim 1,
The heat exchange pipe is closed circuit cooling apparatus provided in the spot welding gun, characterized in that consisting of a capillary tube.
제 1 항에 있어서,
상기 건 바디 내부에 구비되어 상기 방열판을 냉각하는 냉각수단을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 스폿 용접건 내부에 구비된 폐회로 냉각장치.
The method of claim 1,
The closed circuit cooling device provided in the spot welding gun further comprises a cooling means provided in the gun body to cool the heat sink.
제 4 항에 있어서,
상기 냉각수단은 공랭식 냉각수단인 것을 특징으로 하는 스폿 용접건 내부에 구비된 폐회로 냉각장치.
The method of claim 4, wherein
The cooling means is a closed circuit cooling device provided in the spot welding gun, characterized in that the air-cooled cooling means.
제 1항에 있어서,
상기 용접팁은 티타늄 팁으로 구성되는 것을 특징으로 하는 스폿 용접건 내부에 구비된 폐회로 냉각장치.
The method of claim 1,
Closed circuit cooling device provided in the spot welding gun, characterized in that the welding tip is composed of a titanium tip.
상기 제1항의 폐회로 냉각장치를 이용한 냉각 방법에 있어서,
스폿 용접건을 이용한 용접작업에 의해 용접 팁에서 용접열이 발생되는 단계;
건아암 내부에 구비된 제1냉각배관을 통해 용접팁과 근접한 위치에 구비된 흡열부로 냉각수가 유입되는 단계;
상기 흡열부에 투입된 상기 냉각수가 상기 용접열을 흡수하여, 냉각기체가 형성되는 단계;
상기 냉각기체로의 상변화에 따른 팽창압으로 상기 흡열부에 연결된 제2냉각배관을 통해 건 바디 내부에 구비된 열교환배관의 입력단으로 상기 냉각기체가 투입되는 단계;
상기 열교환배관에서 상기 냉각기체가 상기 냉각수로 액화되고, 상기 열교환배관에 결합된 방열판에서 액화열이 방출되는 단계; 및
상기 열교환배관의 출력단으로 상기 냉각수가 배출되어 상기 냉각수가 상기 제1냉각배관으로 유입되는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 스폿 용접건 내부에 구비된 폐회로 냉각장치를 이용한 냉각방법.
In the cooling method using the closed circuit cooling device of claim 1,
Welding heat is generated at the welding tip by a welding operation using a spot welding gun;
Introducing a cooling water into a heat absorbing part provided at a position close to the welding tip through a first cooling pipe provided in the gun arm;
The cooling water introduced into the heat absorbing portion absorbs the welding heat to form a cooling gas;
Injecting the cooling gas into an input terminal of a heat exchange pipe provided in the gun body through a second cooling pipe connected to the endotherm at an expansion pressure according to a phase change to the cooling gas;
Liquefying the cooling gas into the cooling water in the heat exchange pipe and dissipating liquefied heat from a heat sink coupled to the heat exchange pipe; And
The cooling water is discharged to the output end of the heat exchange pipe and the cooling water flows into the first cooling pipe; Cooling method using a closed circuit cooling device provided in the spot welding gun comprising a.
제 7항에 있어서,
상기 냉각수 투입단계, 상기 냉각기체 형성단계, 상기 냉각기체 투입단계, 액화열 방출단계 및 상기 제1냉각배관 유입단계는 상기 냉각기체로의 상변화에 따른 팽창압에 의해 반복되는 것을 특징으로 하는 스폿 용접건 내부에 구비된 폐회로 냉각장치를 이용한 냉각방법.
8. The method of claim 7,
The spot welding gun, wherein the cooling water input step, the cooling gas forming step, the cooling gas input step, the liquefied heat discharge step and the first cooling pipe inflow step are repeated by the expansion pressure according to the phase change to the cooling gas. Cooling method using a closed circuit cooling device provided therein.
제 7항에 있어서,
상기 액화열 방출단계는,
상기 건바디에 구비된 공랭식 냉각수단에 의해 상기 방열판에서 방출된 액화열을 냉각시키는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 스폿 용접건 내부에 구비된 폐회로 냉각장치를 이용한 냉각방법.
8. The method of claim 7,
The liquefied heat release step,
Cooling method using a closed circuit cooling device provided in the spot welding gun further comprises the step of cooling the liquefied heat emitted from the heat sink by the air-cooled cooling means provided in the gun body.
스폿 용접건에 있어서,
건 브라켓에 의해 서로가 결합되고, 각각의 내부에 열교환에 의해 냉각기체를 냉각수로 제1상변화시키는 열교환 배관이 구비된 한 쌍의 건바디;
내부에 상기 열교환 배관이 설치되고, 상기 제1상변화에 따른 액화열이 방출되는 방열판;
상기 열교환 배관의 출력단에 연결되어 상기 냉각수가 이송시키고, 끝단이 상기 스폿 용접건의 용접 전극 내부에 위치하는 제1냉각배관;
상기 제1냉각배관의 끝단과 연결되어 상기 스폿 용접건의 용접팁에서 발생된 용접열이 상기 냉각수에 의해 냉각되고, 상기 용접열에 의해 상기 냉각수가 상기 냉각기체로 기화되는 제2상변화가 발생되는 흡열부; 및
상기 흡열부와 상기 열교환배관의 입력단 사이에 구비되어 상기 냉각기체가 흐르도록 구성된 제2냉각배관;을 포함하여 상기 제1냉각배관, 상기 흡열부, 상기 제2냉각배관 및 상기 열교환배관이 폐회로를 형성하고, 상기 제2상변화에 따른 팽창압으로 상기 냉각기체 및 상기 냉각수가 순환되는 것을 특징으로 하는 내부에 폐회로 냉각장치가 구비된 스폿 용접건.
In the spot welding gun,
A pair of gun bodies coupled to each other by a gun bracket and having heat exchange pipes configured to firstly change the cooling gas into cooling water by heat exchange in each of the two gun bodies;
A heat sink in which the heat exchange pipe is installed and the liquefied heat is released according to the first phase change;
A first cooling pipe connected to an output end of the heat exchange pipe to transfer the cooling water, and an end of which is located inside the welding electrode of the spot welding gun;
A heat absorbing part connected to the end of the first cooling pipe, the heat of welding generated from the welding tip of the spot welding gun is cooled by the cooling water, and a second phase change in which the cooling water is vaporized into the cooling gas by the welding heat. ; And
A second cooling pipe disposed between the heat absorbing portion and the input end of the heat exchange pipe and configured to allow the cooling gas to flow; the first cooling pipe, the heat absorbing part, the second cooling pipe, and the heat exchange pipe are closed circuits. And a spot welding gun having a closed circuit cooling device formed therein, wherein the cooling gas and the cooling water are circulated at the expansion pressure according to the second phase change.
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KR200334473Y1 (en) 2003-09-05 2003-11-28 김국현 Coolant feeder
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JP2010069493A (en) 2008-09-17 2010-04-02 Central Motor Co Ltd Circulation type spot welding gun cooling system

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104070281A (en) * 2013-03-26 2014-10-01 现代自动车株式会社 Cooling system for spot welding device

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