KR20120126204A

KR20120126204A - 아크용접장치

Info

Publication number: KR20120126204A
Application number: KR1020110043826A
Authority: KR
Inventors: 이재수; 염복균; 안희성
Original assignee: (주)이앤이코리아
Priority date: 2011-05-11
Filing date: 2011-05-11
Publication date: 2012-11-21

Abstract

본 발명은 아크용접장치에 관한 것으로서, 케이스와, 케이스에 설치되며, 외부에서 상용전원이 입력되는 전원입력부와, 전원입력부를 통해 입력된 상용전원의 전압을 변압하는 변압부와, 변압부를 통해 변압된 전압이 출력되는 전원출력부가 마련된 전원공급유닛과, 전원출력부에 연결되며, 단부에 용접봉이 설치되어 전원출력부로부터 공급되는 전원을 용접봉에 전달하는 홀더와, 전원출력부와 용접대상 모재 사이에 설치되어 전원출력부로부터 공급되는 전원을 용접대상 모재에 전달하는 전달케이블과, 변압부를 작동시켜 전압공급유닛으로부터 공급되는 전원의 전압을 조절하기 위해 변압부에 설치된 구동부와, 구동부를 제어할 수 있도록 구동부에 연결되며, 홀더에 설치된 스위치가 마련된 보조조절유닛과, 용접대상 모재에 용접시 발생하는 아크광을 감지할 수 있도록 홀더의 단부에 설치된 광센서와, 광센서를 통해 측정된 아크광의 광량을 분석하여 변압부를 제어하는 제어부가 마련된 광제어유닛을 구비한다.
본 발명에 따른 아크용접장치는 용접봉이 설치된 홀더에 마련된 스위치를 통해 공급되는 전원의 전압을 조절하므로 원거리에서도 용이하게 전압을 조절할 수 있어 작업속도 및 작업효율이 향상되는 장점이 있다.

Description

아크용접장치 {Arc welding apparatus}

본 발명은 아크용접장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 원거리에서도 작업자가 용이하게 전압을 조절할 수 있는 전압조절수단이 마련된 아크용접장치에 관한 것이다.

일반적으로 용접기는 금속과 금속재료의 접합부를 국부적으로 가열 용융하고, 용가재를 용융 첨가하여 두 금속재료를 접합하도록 하는 기계장치로서, 산업현장에서 널리 사용되고 있다.

상기 용접기는 대부분 용접기 트랜스에서 용접전류를 공급하여 한쪽의 극을 용접전극에 접속하고, 다른 한쪽의 극을 용접하고자하는 모재에 접속하여 이 양전극 사이에 아크를 발생시켜 그 높은 열로 모재의 접합부와 용가재를 녹여서 융합시키도록 구성되어 있다.

이러한 아크 용접기는 용접하고자하는 모재의 크기, 두께 또는 재질에 따라서 용접기 트랜스에 형성된 전류 조정핸들을 이용, 용접전류를 조정하여 적정한 온도의 아크를 발생시켜 용접작업을 한다.

상기 아크 용접기는 용접전류 조정 핸들의 회전에 따라, 조정핸들에 붙어 잇는 철심이 움직이게 되고, 이에 따라 철심의 양측에 감겨있는 1차 코일과 2차 코일에 변동을 줌으로서, 용접전류를 용이하게 세분 조정할 수 있다.

그러나 상기 용접전류 조정 핸들은 용접기 트랜스에 형성되기 때문에 작업자가 작업도중 용접전류를 저절하기 위해서는 용접기 트랜스측으로 이동해야 하는 번거로운 문제점이 발생하며, 이러한 이유로 작업속도 및 작업능률이 떨어지는 단점이 있다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 개선하기 위해 창안된 것으로서, 작업자가 원거리에서도 용이하게 용접기에 공급되는 전원의 전압을 변경시킬 수 있도록 전압조절수단이 마련된 아크용접장치를 제공하는 데 그 목적이 있다.

상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 아크용접장치는 케이스와, 상기 케이스에 설치되며, 외부에서 상용전원이 입력되는 전원입력부와, 상기 전원입력부를 통해 입력된 상기 상용전원의 전압을 변압하는 변압부와, 상기 변압부를 통해 변압된 전압이 출력되는 전원출력부가 마련된 전원공급유닛과, 상기 전원출력부에 연결되며, 단부에 용접봉이 설치되어 상기 전원출력부로부터 공급되는 전원을 상기 용접봉에 전달하는 홀더와, 상기 전원출력부와 용접대상 모재 사이에 설치되어 상기 전원출력부로부터 공급되는 전원을 상기 용접대상 모재에 전달하는 전달케이블과, 상기 변압부를 작동시켜 상기 전압공급유닛으로부터 공급되는 상기 전원의 전압을 조절하기 위해 상기 변압부에 설치된 구동부와, 상기 구동부를 제어할 수 있도록 상기 구동부에 연결되며, 상기 홀더에 설치된 스위치가 마련된 보조조절유닛과, 상기 용접대상 모재에 용접시 발생하는 아크광을 감지할 수 있도록 상기 홀더의 단부에 설치된 광센서와, 상기 광센서를 통해 측정된 상기 아크광의 광량을 분석하여 상기 변압부를 제어하는 제어부가 마련된 광제어유닛을 구비한다.

상기 변압부는 상기 전원입력부에 연결된 제1코일부와, 상기 제1코일부에 대해 이격되게 위치하며 상기 전원출력부에 연결된 제2코일부가 마련된 트랜스부와, 상기 제1 및 제2코일부 사이에, 상기 제1 및 제2코일부의 길이방향을 따라 이동가능하게 설치되며, 일단면에는 상기 제1 및 제2코일부의 길이방향을 따라 연장형성되되, 내주면에 다수의 나사산이 마련된 체결홀이 형성된 철심과, 상기 케이스 내부에 회전가능하게 설치되며, 상기 철심을 상기 제1 및 제2코일부의 길이방향을 따라 이동시키기 위해 일단부가 상기 체결홀에 나사결합될 수 있도록 외주면에 다수의 나사산이 형성되고, 타단부에는 작업자가 파지하여 회전시킬 수 있도록 핸들이 마련된 제1스크류를 구비하고,

상기 구동부는 상기 케이스 내부에 설치되어 회전력을 발생시키는 제1모터와, 상기 제1모터에 의해 발생된 회전력을 상기 제1스크류에 전달하는 전달부재;를 구비한다.

한편, 본 발명의 또 다른 실시 예에 따른 상기 광제어유닛은 상기 용접대상 모재를 용접시 상기 광센서가 상기 용접대상 모재에 대해 기설정된 이격거리를 유지할 수 있도록 상기 용접봉의 길이변화에 따라 상기 광센서를 승하강시키는 위치변경부를 더 구비한다.

상기 위치변경부는 상기 홀더의 단부에 설치되며, 상하방향으로 연장되게 가이드 슬롯이 마련된 가이드부재와, 상기 가이드 슬롯에 상하방향으로 이동가능하게 설치되며, 외측면에 상기 광센서가 설치되고, 상하방향으로 관통되되, 내주면에 다수의 나사산이 마련된 관통구가 형성된 가이드블럭과, 상하방향으로 연장형성되고, 상기 가이드 슬롯에 회전가능하게 설치되며, 상기 관통구에 나사결합될 수 있도록 외주면에 다수의 나사산이 형성된 제2스크류와, 상기 제2스크류의 단부에 체결되어 상기 제2스크류를 회전시키는 제2모터와, 상기 홀더의 단부에 설치되어 상기 용접대상 모재로부터 상기 홀더의 이격거리를 감지하는 위치감지센서를 구비하고,

상기 제어부는 상기 위치감지센서를 통해 측정된 상기 모재 및 상기 홀더 사이의 이격거리 데이터를 토대로 상기 광센서가 상기 용접대상 모재에 대해 기설정된 이격거리를 유지할 수 있도록 상기 제2모터를 작동시켜 상기 가이드블럭을 승하강시키는 것이 바람직하다.

본 발명에 따른 아크용접장치는 용접봉이 설치된 홀더에 마련된 스위치를 통해 공급되는 전원의 전압을 조절하므로 원거리에서도 용이하게 전압을 조절할 수 있어 작업속도 및 작업효율이 향상되는 장점이 있다.

또한, 광제어유닛을 통해 용접시 발생하는 아크광을 분석하여 모재에 적합하게 전압을 조절하므로 용접의 질을 향상시킨다.

도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 아크용접장치에 대한 사시도이고,
도 2은 도 1의 아크용접장치의 전압공급유닛에 대한 단면도이고,
도 3은 본 발명의 또 다른 실시 예에 따른 아크용접장치에 대한 사시도이다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 아크용접장치를 더욱 상세하게 설명하면 다음과 같다.

도 1 내지 도 2에는 본 발명에 따른 아크용접장치(100)가 도시되어 있다.

도면을 참조하면, 아크용접장치(100)는 외부에서 공급된 상용전원의 전압을 변압시켜 공급하는 전원공급유닛(200)과, 상기 전원공급유닛(200)에 에 연결되며, 단부에 용접봉(310)이 설치되어 전원공급유닛(200)으로부터 공급되는 전원을 용접봉(310)에 전달하는 홀더(300)와, 상기 전원출력부 및 용접대상 모재(101) 사이에 설치되어 상기 전원출력부로부터 공급되는 전원을 상기 용접대상 모재(101)에 전달하는 전달케이블(400)과, 상기 전원공급유닛(200)을 작동시켜 상기 전압공급유닛으로부터 공급되는 상기 전원의 전압을 조절하는 보조조절유닛(500)과, 상기 용접대상 모재(101)에 용접시 발생하는 아크광을 감지하고, 상기 아크광의 광량을 분석하여 전원공급유닛(200)을 제어하는 광제어유닛(600)을 구비한다.

전원공급유닛(200)은 케이스(210)와, 케이스(210)에 설치되며, 외부에서 상용전원이 입력되는 전원입력부(220)와, 상기 전원입력부(220)를 통해 입력된 상기 상용전원의 전압을 변압하는 변압부(230)와, 상기 변압부(230)를 통해 변압된 전압이 출력되는 전원출력부를 구비한다.

케이스(210)는 사각 단면으로 형성되며, 내부에 변압부(230)가 설치될 수 있도록 소정의 설치공간이 마련되어 있다. 케이스(210)의 전방면에는 변압부(230)를 통해 변압된 전원의 전압을 표시할 수 있도록 디스플레이부재가 설치되어 있다. 디스플레이부재는 엘시디(LCD: Liquid Crystal Display)로 구성되는 것이 바람직하다.

전원입력부(220)는 외부에서 상용전원이 입력될 수 있도록 케이스(210)의 일측면에 설치된 입력단자이다. 또한, 도면에 도시되진 않았지만, 전원입력부(220)는 입력단자를 통해 공급된 전원을 차단시킬 수 있도록 차단스위치를 구비할 수도 있다.

변압부(230)는 전원입력부(220)에 연결된 제1코일부(231)와, 제1코일부(231)에 대해 이격되게 위치하며 상기 전원출력부에 연결된 제2코일부(232)가 마련된 트랜스부와, 제1 및 제2코일부(231,232) 사이에, 제1 및 제2코일부(231,232)의 길이방향을 따라 이동가능하게 설치된 가동철심(234)과, 가동철심(234)에 나사결합된 제1스크류(235)를 구비한다.

제1코일부(231)는 제1철심(231a)과, 제1철심(231a)의 외주면에 복수회 감긴 1차측 코일(231b)을 구비한다. 1차측 코일(231b)은 전원연결부에 연결되어 전원연결부로부터 상용전원이 전달된다.

제2코일부(232)는 제1철심(231a)에 대해 이격되게 위치한 제2철심(232a)과, 제2철심(232a)의 외주면에 복수회 감긴 2차측 코일(232b)을 구비한다. 2차측 코일(232b)은 전원출력부에 연결되어 변압된 전원을 전원출력부에 공급한다.

가동철심(234)은 사각단면으로 형성되며, 제1 및 제2코일부(231,232)의 길이방향과 나란하게 소정길이 연장형성된다. 가동철심(234)은 전방면에 후술되는 제1스크류(235)의 일단부가 나사결합될 수 있도록 내주면에 다수의 나사산이 형성된 체결홀(235)이 형성된다. 이때, 체결홀(235)은 가동철심(234)이 스크류의 회전에 의해 제1 및 제2코일부(231,232)의 길이방향을 따라 이동될 수 있도록 제1 및 제2코일부(231,232)의 길이방향으로 연장형성된다.

제1스크류(235)는 케이스(210) 내부에 회전가능하게 설치되며, 체결홀(235)의 내경에 대응되는 외경을 갖고, 제1 및 제2코일부(231,232)의 길이방향과 나란한 방향으로 연장된 환봉형으로 형성된다. 제1스크류(235)는 일단부가 가도철심의 체결홀(235)에 나사결합될 수 있도록 외주면에 다수의 나사산이 형성된다. 제1스크류(235)는 타단부가 케이스(210)의 일측면을 관통되게 설치되며, 타단부에는 작업자가 파지하여 회전시킬 수 있도록 핸들(236)이 마련되어 있다.

전원입력부(220)에 입력된 상용전원은 제1코일부(231)의 1차측 코일(231b)에 전달되고, 제2코일부(232)의 2차측 코일(232b)을 통과하면서 변압되어 전원출력부에 전달된다. 이때, 제1 및 제2코일부(231,232) 사이에 이동하는 철심에 의해 누설자속이 가감되어 전원출력부로 전달되는 전원의 전압이 변하게 된다. 즉, 작업자가 핸들(236)을 회전시켜 가동철심(234)을 제1 및 제2코일부(231,232)의 내측으로 이동시키면 전원출력부로 전달되는 전원의 전압이 높아지고, 가동철심(234)이 제1 및 제2코일부(231,232)의 외측으로 이동되면 전원출력부로 전달되는 전원의 전압이 낮아진다.

전원출력부는 제2코일부(232)에 연결되며, 케이스(210)의 전방면에 설치되는 복수개의 출력단자를 구비한다.

홀더(300)는 용접부의 상단부를 고정할 수 있는 제1집게부(311)와, 작업자가 파지할 수 있는 제1집게부(311)에 설치된 손잡이부(312)를 구비한다. 제1집게부(311)는 일단부가 전원출력부에 연결케이블(313)에 의해 연결되어 전원을 용접봉(310)에 전달할 수 있도록 스틸과 같은 전도성 금속으로 형성되는 것이 바람직하다.

손잡이부(312)는 작업자가 용이하게 파지할 수 있도록 원통형으로 형성되며, 도면에 도시되진 않았지만, 내부에 제1집게부(311)의 일단과 연결케이블(313)이 연결되어 설치될 수 있도록 설치공간이 마련되어 있다. 손잡이부(312)는 작업자에게 전원이 전달되는 것을 방지할 수 있도록 부도체인 소재로 형성되는 것이 바람직하다.

전달케이블(400)은 일단부 전원출력부에 연결되며, 타단부는 용접대상 모재(101)에 연결될 수 있도록 제2집게부(401)가 형성되어 있다. 전달케이블(400)은 전원출력부로부터 출력되는 전원을 모재(101)에 전달한다.

본 발명에 따른 보조저절유닛을 상세히 설명하면 다음과 같다.

보조조절유닛(500)은 변압부(230)를 작동시켜 전압공급유닛으로부터 공급되는 전원의 전압을 조절하기 위히 변압부(230)에 설치된 구동부(510)와, 구동부(510)를 제어할 수 잇도록 구동부(510)에 연결되며, 작업자가 용이하게 조작할 수 있도록 홀더(300)에 설치된 스위치(520)를 구비한다.

구동부(510)는 제1스크류(235)에 인접된 위치의 케이스(210) 내부에 설치되어 회전력을 발생시키는 제1모터(511)와, 제1모터(511)에 의해 발생된 회전력을 제1스크류(235)에 전달하는 전달부재(512)를 구비한다.

제1모터(511)는 전원입력부(220)에 연결되어 외부로부터 공급되는 전원에 의해 작동하는 전기모터인 것이 바람직하다. 도시된 예에서는 제1모터(511)가 전기모터인 구조를 설명하였으나, 제1모터(511)는 도시된 예에 한정하는 것이 아니라 유압에 의해 회전력을 발생시키는 유압모터로 구성될 수도 있다.

전달부재(512)는 제1모터(511)의 회전축에 체결된 구동기어(513)와, 구동기어(513)와 치합되며, 제1스크류(235)에 체결된 피동기어(514)를 구비한다.

스위치(520)는 전선에 의해 제1모터(511)에 연결되어 제1모터(511)를 제어한다. 도면에 도시되진 않았지만, 손잡이부(312) 내부에는 스위치(520)와 전선 사이에는 스위치(520)의 작동에 따라 모터를 회전 또는 역회전시킬 수 있도록 회로가 형성되어 있다. 작업자는 스위치(520)를 작동시켜 제1모터(511)를 제어하여 제1스크류(235)를 가동철심(234)이 전진 또는 후진하도록 회전시킨다.

광제어유닛(600)은 용접대상 모재(101)에 용접시 발생하는 아크광을 감지할 수 있도록 홀더(300)의 단부에 설치된 광센서(601)와, 광센서(601)를 통해 측정된 아크광의 광량을 분석하여 변압부(230)를 제어하는 제어부(602)를 구비한다.

광센서(601)는 제1집게부(311)의 단부 외주면에 설치되며 용접시 모재(101)와 용접봉(310) 사이에 형성되는 아크광을 감지할 수 있도록 아크광 감지부분이 하측을 향하도록 설치되는 것이 바람직하다.

제어부(602)는 모재(101)에 대해 적합한 전압이 공급되어 용접시 발생하는 아크광의 광량 데이터가 저장되어 있으며, 구동부(510)의 제1모터(511)와 연결되어 있어, 광센서(601)를 통해 감지된 아크광의 광량데이터와 기저장된 광량데이터를 비교하여 제1모터(511)를 작동시킨다. 광센서(601)를 통해 측정된 아크광의 광량이 기저장된 광량보다 적으면 가동철심(234)이 제1 및 제2코일부(231,232)의 내측으로 이동되도록 제1모터(511)를 작동시키고, 광센서(601)를 통해 측정된 아크광의 광량이 기저장된 광량보도 크면 가동철심(234)이 제1 및 제2코일부(231,232)의 외측으로 이동되도록 제1모터(511)를 작동시킨다. 상기 언급된 바와 같이 구성된 광제어유닛(600)에 의해 용접시 발생하는 아크광을 분석하여 모재(101)에 적합하게 전압을 조절하므로 용접의 질을 향상시킨다.

한편, 도 3에는 광제어유닛(700)의 또 다른 실시 예가 도시되어 있다.

앞서 도시된 도면에서와 동일한 기능을 하는 요소는 동일 참조부호로 표기한다.

도면을 참조하면, 광제어유닛(700)은 용접대상 모재(101)를 용접시 광센서(601)가 용접대상 모재(101)에 대해 기설정된 이격거리를 유지할 수 있도록 용접봉(310)의 길이변화에 따라 광센서(601)를 승하강시키는 위치변경부(710)를 더 구비한다.

위치변경부(710)는 홀더(300)의 단부에 설치되며, 상하방향으로 연장되게 가이드 슬롯(716)이 마련된 가이드부재(711)와, 가이드슬롯(716)에 상하방향으로 이동가능하게 설치되며, 외측면에 광센서(601)가 설치된 가이드블럭(712)과, 가이드 슬롯(716)에 회전가능하게 설치되며, 가이드블럭(712)에 나사결합된 제2스크류(713)와, 제2스크류(713)를 회전시키는 제2모터(714)와, 홀더(300)의 단부에 설치되어 용접대상 모재(101)로부터 홀더(300)의 이격거리를 감지하는 위치감지센서(715)를 구비한다.

가이드부재(711)는 사각단면으로 형성되며, 상하방향으로 연장형성된다. 일측면이 홀더(300)의 제1집게부(311)에 고정되며, 타측면에는 상기 가이드 슬롯(716)이 상하방향으로 연장형성된다.

가이드블럭(712)은 가이드 슬롯(716)에 삽입되어 상하방향을 따라 이동될 수 있도록 가이드 슬롯(716)에 대응되는 폭으로 형성된다. 가이드블럭(712)은 사각단면을 갖고, 상하방향으로 관통되게 관통구(미도시)가 형성된다. 가이드블럭(712)의 관통구는 후술되는 제2스크류(713)와 나사결합될 수 있도록 내주면에 다수의 나사산이 형성된다. 외부에 노출된 가이드블럭(712)의 일측면에는 상기 광센서(601)가 고정되어 있다.

제2스크류(713)는 상기 가이드블럭(712)의 관통구의 내경에 대응되는 외경을 갖고, 상하방향으로 연장된 환봉형으로 형성되며, 가이드 슬롯(716)에 회전가능하게 설치된다. 제2스크류(713)는 가이드블럭(712)의 관통구에 관통되게 삽입되며, 가이드블럭(712)의 관통구와 나사결합할 수 있도록 외주면에 다수의 나사산이 형성되어 있다.

제2모터(714)는 제2스크류(713)의 상단부에 체결되어 제2스크류(713)를 회전시킨다. 제2모터(714)는 외부에서 인가되는 전원에 의해 회전력을 발생시키는 전기모터인 것이 바람직하다.

위치감지센서(715)는 홀더(300)의 제1집게부(311)에 설치되어 모재(101)와 홀더(300) 사이의 이격거리를 측정한다. 위치감지센서(715)는 초음파를 모재(101)에 방출하고, 모재(101)에 의해 반사되는 시간을 측정하여 모재(101)와 홀더(300) 사이의 거리를 산출한다.

이때, 제어부(602)는 위치감지센서(715)를 통해 측정된 모재(101)와 홀더(300) 사이의 이격거리 데이터를 토대로 광센서(601)가 모재(101)에 대해 기설정된 이격거리를 유지할 수 있도록 제2모터(714)를 작동시켜 가이드블럭(712)을 승하강시킨다.

상기 언급된 바와 같이 구성된 위치변경부(710)는 용접시 용접봉(310)의 사용으로 홀더(300)가 모재(101)에 인접되더라도 용접시 발생되는 아크광으로부터 일정거리를 유지하도록 광센서(601)를 승하강시키므로 보다 정확하게 광센서(601)가 상기 아크광의 광량을 측정할 수 있다.

한편, 도 4에는 위치변경부(720)의 또 다른 실시 예가 도시되어 있다.

도면을 참조하면, 위치변경부(721)는 일단은 홀더(300)의 손잡이부(312)에 고정되며, 타단에는 광센서(601)가 고정된 구즈넥(721)을 구비한다. 구즈넥(721)은 작업자가 광센서(601)를 파지하여 홀더(300)에 대한 광센서(601)의 위치를 변경시키 위해 구부릴 수 있도록 플렉시블하게 형성되되, 작업자가 광센서(601)의 조작을 완료시, 광센서(601)가 위치를 유지할 수 있도록 형성되는 것이 바람직하다.

상기 언급된 바와 같이 구성된 구즈넥(721)은 용접봉(310)의 사용으로 홀더(300)가 모재(101)에 인접되더라도 용접시 발생되는 아크광으로부터 일정거리를 유지하도록 작업자가 용이하게 광센서(601)의 위치를 변경시킬 수 있으므로 보다 정확한 아크광의 광량을 측정할 수 있다.

한편, 도 5에는 광제어유닛(600)의 또 다른 실시 예가 도시되어 있다.

도면을 참조하면, 광제어유닛(600)은 광센서(601)를 모재(101)에 부착시킬 수 있는 부착부재(611)를 더 구비한다. 이때, 광센서(601)는 홀더(300)에 고정되는 것이 아니라 홀더(300)에 분리되게 설치된다.

부착부재(611)는 광센서(601)의 하면에 설치되며, 광센서(601)를 금속소재의 모재(101)에 자성에 의해 부착시킬 수 있도록 자성을 갖는 자석인 것이 바람직하다.

상기 언급된 부착부재(611)에 의해 광센서(601)는 용접봉(310)과 모재(101) 사이에 발생하는 아크광에 인접된 위치의 모재(101)에 부착되므로 보다 정확하게 광센서(601)가 상기 아크광의 광량을 측정할 수 있다.

본 발명은 도면에 도시된 실시 예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며 당해 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 실시 예가 가능하다는 점을 이해할 것이다.

따라서 본 발명의 진정한 보호 범위는 첨부된 청구범위에 의해서만 정해져야 할 것이다.

100: 아크용접장치
200: 전원공급유닛
300: 홀더
400: 전달케이블
500: 보조조절유닛
510: 구동부
511: 제1모터
512: 전달부재
520: 스위치
600: 광제어유닛
601: 광센서
602: 제어부
710: 위치변경부
711: 가이드부재
712: 가이드블럭
713: 제2스크류
714: 제2모터
715: 위치감지센서

Claims

케이스와, 상기 케이스에 설치되며, 외부에서 상용전원이 입력되는 전원입력부와, 상기 전원입력부를 통해 입력된 상기 상용전원의 전압을 변압하는 변압부와, 상기 변압부를 통해 변압된 전압이 출력되는 전원출력부가 마련된 전원공급유닛과;
상기 전원출력부에 연결되며, 단부에 용접봉이 설치되어 상기 전원출력부로부터 공급되는 전원을 상기 용접봉에 전달하는 홀더와;
상기 전원출력부와 용접대상 모재 사이에 설치되어 상기 전원출력부로부터 공급되는 전원을 상기 용접대상 모재에 전달하는 전달케이블과;
상기 변압부를 작동시켜 상기 전압공급유닛으로부터 공급되는 상기 전원의 전압을 조절하기 위해 상기 변압부에 설치된 구동부와, 상기 구동부를 제어할 수 있도록 상기 구동부에 연결되며, 상기 홀더에 설치된 스위치가 마련된 보조조절유닛과;
상기 용접대상 모재에 용접시 발생하는 아크광을 감지하는 광센서와, 상기 광센서를 통해 측정된 상기 아크광의 광량을 분석하여 상기 변압부를 제어하는 제어부가 마련된 광제어유닛;을 구비하는 것을 특징으로 하는 아크용접장치.
제1항에 있어서,
상기 변압부는
상기 전원입력부에 연결된 제1코일부와, 상기 제1코일부에 대해 이격되게 위치하며 상기 전원출력부에 연결된 제2코일부가 마련된 트랜스부와;
상기 제1 및 제2코일부 사이에, 상기 제1 및 제2코일부의 길이방향을 따라 이동가능하게 설치되며, 일단면에는 상기 제1 및 제2코일부의 길이방향을 따라 연장형성되되, 내주면에 다수의 나사산이 마련된 체결홀이 형성된 가동철심과;
상기 케이스 내부에 회전가능하게 설치되며, 상기 가동철심을 상기 제1 및 제2코일부의 길이방향을 따라 이동시키기 위해 일단부가 상기 체결홀에 나사결합될 수 있도록 외주면에 다수의 나사산이 형성되고, 타단부에는 작업자가 파지하여 회전시킬 수 있도록 핸들이 마련된 제1스크류;를 구비하고,
상기 구동부는
상기 케이스 내부에 설치되어 회전력을 발생시키는 제1모터와;
상기 제1모터에 의해 발생된 회전력을 상기 제1스크류에 전달하는 전달부재;를 구비하는 것을 특징으로 하는 아크용접장치.
제1항에 있어서,
상기 광제어유닛은 상기 용접대상 모재를 용접시 상기 광센서가 상기 용접대상 모재에 대해 기설정된 이격거리를 유지할 수 있도록 상기 용접봉의 길이변화에 따라 상기 광센서를 위치를 변화시킬 수 있는 위치변경부;를 더 구비하는 것을 특징으로 하는 아크용접장치.
제3항에 있어서,
상기 위치변경부는
상기 홀더의 단부에 설치되며, 상하방향으로 연장되게 가이드 슬롯이 마련된 가이드부재와;
상기 가이드 슬롯에 상하방향으로 이동가능하게 설치되며, 외측면에 상기 광센서가 설치되고, 상하방향으로 관통되되, 내주면에 다수의 나사산이 마련된 관통구가 형성된 가이드블럭과;
상하방향으로 연장형성되고, 상기 가이드 슬롯에 회전가능하게 설치되며, 상기 관통구에 나사결합될 수 있도록 외주면에 다수의 나사산이 형성된 제2스크류와;
상기 제2스크류의 단부에 체결되어 상기 제2스크류를 회전시키는 제2모터와;
상기 홀더의 단부에 설치되어 상기 용접대상 모재로부터 상기 홀더의 이격거리를 감지하는 위치감지센서;를 구비하고,
상기 제어부는 상기 위치감지센서를 통해 측정된 상기 모재 및 상기 홀더 사이의 이격거리 데이터를 토대로 상기 광센서가 상기 용접대상 모재에 대해 기설정된 이격거리를 유지할 수 있도록 상기 제2모터를 작동시켜 상기 가이드블럭을 승하강시키는 것을 특징으로 하는 아크용접장치.
제3항에 있어서,
상기 위치변경부는
일단은 홀더에 고정되며, 타단에는 상기 광센서가 설치되며, 상기 홀더에 대한 상기 광센서의 위치를 변경시킬 수 있도록 작업자가 파지하여 용이하게 구부릴 수 있는 구즈넥;을 구비하는 것을 특징으로 하는 아크용접장치.
제2항에 있어서,
상기 광제어유닛은
상기 광센서의 하면에 설치되며, 상기 광센서를 상기 모재에 자성에 의해 부착시킬 수 있도록 자성을 갖는 부착부재;를 더 구비하는 것을 특징으로 하는 아크용접장치.