KR20130126209A - 크레이터 전류/전압 조정용 와이어 피더 - Google Patents

Abstract

본 발명은 용접과정에서 발생하는 크레이터 크랙을 제어하기 위해 부재 용접시 적용하는 전류/전압을 작업자가 현장에서 직접 제어할 수 있도록 하는 크레이터 전류/전압 조정용 와이어 피더에 관한 것으로, 1차 전류/전압에 대한 크기 신호를 생성하는 1차 조정수단; 2차 전류/전압에 대한 크기 신호를 생성하는 2차 조정수단; 및 상기 1차 조정수단의 크기 신호에 대응하는 1차 설정값을 생성해 저장하고, 상기 2차 조정수단의 크기 신호에 대응하는 2차 설정값을 생성해 저장하며, 본 전류/전압 제어를 위한 별도의 통신경로를 갖는 전원박스가 용접토치로 해당하는 전류/전압의 작업용 전기를 출력하도록 건스위치의 입력신호에 따라 상기 1차 설정값과 2차 설정값을 상기 통신경로를 통해 상기 전원박스로 전송하는 설정모듈;을 포함하는 것이다.

Description

크레이터 전류/전압 조정용 와이어 피더{Wire Feeder for controlling the Crater}

본 발명은 용접과정에서 발생하는 크레이터 크랙을 제어하기 위해 부재 용접시 적용하는 전류 및 전압(이하 '전류/전압')을 작업자가 현장에서 직접 제어할 수 있도록 하는 크레이터 전류/전압 조정용 와이어 피더에 관한 것이다.

FCAW(Flux Cored Arc Welding) 등과 같은 일반적인 용접기법은 용접종료 지점에 용접 수축공으로 불리는 홈을 형성시키는데, 이러한 현상을 크레이터(Crater)라 한다. 상기 크레이터는 크랙의 원인이 됨은 물론 부재 자체에 손상을 일으키므로, 용접작업 중 주의가 필요하다.

상기 크레이터 발생을 최소화하기 위해 작업자는 통상적으로 용접 종료 지점에서 본 부재 용접시 적용하는 전류/전압보다 상대적으로 낮은 전류/전압을 가하여 수정 및 보완 용접을 진행하는데, 이러한 수정 및 보완 용접 진행을 크레이터 처리(Crater Filling)라고 한다. 여기서, 상기 크레이터 처리시 출력되는 전류/전압을 통상 크레이터 전류/전압이라 하고, 본 부재 용접시 출력하는 전류/전압을 본 전류/전압이라 한다.

한편, 조선소 등과 같은 대규모 작업장에서는 정렬된 작업 상황을 조성하기 위해, 공용 용접기를 지정된 위치에 설치해서 다수의 작업자가 해당하는 작업 위치에서만 할당된 작업을 수행할 수 있도록 하고, 특정 목적을 위한 용접 장소를 제외하고 작업자 개개인에게 전용 용접기(Power Source)를 지급하거나 사용하는 것을 금하고 있다. 다만, 상기 용접기의 구성품 중 작업자가 작업시 휴대해야 하는 와이어(Wire) 송급용 와이어 피더(Wire Feeder) 등은 작업자에게 개별 지급된다.

도 1은 종래 용접기의 구조를 개략적으로 도시한 도면이고, 도 2는 종래 용접기가 크레이터 모드 여부에 따라 동작하는 모습을 개략적으로 보인 그래프인 바, 이를 참조해 설명한다.

일반적으로 산업분야에서 사용되는 용접기는 가스, 아크, 전기, 저항열, 마찰열 등의 열원을 이용하여 용접부위를 용융해 접합하는 것들과, 가열한 부재 또는 상온 상태의 부재를 서로 접촉시키고 인가된 전압에 의거하여 부재에 압력을 가하여 상호 접합시키는 것들이 있다.

이러한 용접기들 중에서 아르곤 가스 또는 이산화탄소 가스 등과 같은 용접가스를 이용하는 가스 용접기는 철구조물, 선박, 자동차 등의 제작시 가장 많이 사용되는 것으로서, 용접용 가스(아르곤 가스 또는 이산화탄소 가스 등)가 저장되는 저장탱크(5)와, 저장탱크(5)의 출구 측에 배치되어 가스를 일정압력으로 유출시키기 위한 레귤레이터와, 레귤레이터의 출구 측과 가스호스(통상적으로 플렉시블 고무호스로 이루어짐)를 통해 연결되며 각종 전장품이 배치되는 전원박스(1)와, 보빈에 감겨진 용접 와이어(WIRE)를 송급하며 가스공급을 제어하기 위한 솔레노이드밸브가 마련된 와이어 피더(3; 일명, 와이어 송급장치)와, 와이어 피더(3)와 컨트롤케이블(2)을 통해 전기적으로 연결되며 솔레노이드밸브를 제어하기 위한 스위치가 마련되어 가스를 공급받는 용접토치(4) 및 용접기에 전기적으로 접속되며 부재와 연결되는 베이스케이블을 갖추고 있다. 따라서 베이스케이블을 용접대상물인 부재에 연결한 후 용접토치(4) 측의 용접 와이어를 접촉시키면, 서로 다른 전기적 특성에 의해 상기 용접 와이어가 용융되면서 용접이 이루어지게 된다.

도 1에 도시한 바와 같이, 용접기는 전원박스(1), 싱글케이블(2), 와이어 피더(3), 용접 토치(4) 및 보호가스통(5)으로 이루어져 있으며, 와이어 피더(3)의 피딩 모터(feeding motor)를 제어하기 위한 회로(컨트롤박스; 3a)는 사용의 편의를 위하여 작업자와 인접한 와이어 피더(3)에 탑재되는 것이 일반적이다(등록특허공보 10-0995373).

이와 같은 구조의 용접기는 전원박스(1)의 작업용 전기(본 전류/전압 및 크레이터 전류/전압) 및 제어용 신호와, 저장탱크(5)의 용접용 가스가 컨트롤 케이블(2)을 통해 와이어 피더(3)까지 공급되고, 작업자는 와이어 피더(3)의 컨트롤박스(3a)를 조작해서 용접토치(4)로 공급되는 용접용 와이어와 보호가스의 공급상태 및 상기 작업용 전기를 제어할 수 있다.

종래 와이어 피더(3)의 컨트롤박스(3a)에는 일반적으로 본 전류/전압을 제어하기 위한 볼륨스위치(조정수단)와, 크레이터 모드 설정을 위한 선택스위치가 구성된다. 여기서, 상기 볼륨스위치는 본 전류와 본 전압을 각각 제어하기 위한 한 쌍으로 구성된다. 또한, 용접 작업 중 작업자가 휴대하면서 직접 조작하는 용접토치(4)에는 건스위치(Gun S/W)가 구성되어서, 작업자가 상기 건스위치 조작으로 와이어 피더(3)에 설정된 본 전류/전압과 전원박스(1)에 설정된 크레이터 전류/전압의 출력 ON/OFF를 각각 제어할 수 있도록 한다.

도 2(a)는 크레이터 모드가 '무'로 설정된 상태에서 작업자의 건스위치 조작에 따른 본 전류/전압의 출력모습을 보인 그래프로서, 작업자가 상기 건스위치를 ON하면 본 용접을 위한 설정된 본 전류/전압이 출력(T1, T3 구간)되고, 작업자가 상기 건스위치를 OFF하면 본 전류/전압의 출력이 중단(T2 구간)된다. 여기서, 상기 건스위치는 그랩 타입을 이룸으로써, 작업자가 악력을 가하는 동안 입력신호가 발생하도록 된다.

도 2(b)는 크레이터 모드가 '유'로 설정된 상태에서 작업자의 건스위치 조작에 따른 본 전류/전압 및 크레이터 전류/전압의 출력모습을 보인 그래프로서, 작업자가 상기 건스위치에 악력을 가하고 놓으면, 순간적으로 입력신호가 와이어 피더(3)의 컨트롤박스(3a)로 전달되고, 컨트롤박스(3a)는 본 전류/전압에 대한 설정값을 전원박스(1)로 전달해 해당 크기의 본 전류/전압을 출력(T4 구간)시키며, 이어서 작업자가 상기 건스위치에 악력을 가하면 상기 악력을 가하는 동안 해당 입력신호가 컨트롤박스(3a)로 전달되고, 컨트롤박스(3a)는 크레이터 전류/전압에 대한 출력신호를 전원박스(1)로 전송해서 전원박스(1)가 설정된 크레이터 전류/전압으로 출력을 변화시키도록 한다(T5 구간). 결국, 크레이터 유 모드에서는 입력신호의 형태에 따라 컨트롤박스(3a)의 설정값 또는 출력신호의 전송이 결정되도록 된다. 여기서, 종래 용접기의 경우, 앞서 언급한 바와 같이 본 전류/전압의 크기는 와이어 피더(3)에서 입력돼 저장되는 반면, 크레이터 전류/전압의 크기는 전원박스(1)에서 입력돼 저장되므로, 와이어 피더(3)가 크레이터 전류/전압을 출력시키기 위해서는 본 전류/전압에서와 같은 설정값을 전송하는 대신 단순히 출력신호만 전원박스(1)로 전송하면 되고, 전원박스(1)는 상기 출력신호를 수신하면 설정된 크레이터 전류/전압에 따라 해당하는 크기의 크레이터 전류/전압을 출력하면 된다.

그런데, 본 전류/전압과 크레이터 전류/전압의 크기는 작업자의 개인 기량에 따라 다소 차이가 있다. 즉, 작업자의 작업 습관, 작업 방식, 작업 내용 또는 방법 등에 따라 작업자별로 WPS(Welding Procedure Specification) 범위 내에서 본 전류/전압과 크레이터 전류/전압의 크기를 조정할 필요가 있는 것이다. 하지만, 앞서 언급한 바와 같이, 종래 용접기의 경우 본 전류/전압에 크기는 작업자가 휴대하고 있는 와이어 피더(3)의 컨트롤박스(3a)에서 직접 조정이 가능하지만, 크레이터 전류/전압의 크기는 전원박스(1)에서만 그 조정이 가능하므로, 작업자는 불편을 감수하고 전원박스(1)로 이동해 크레이터 전류/전압을 조정해야 했다.

그러나, 대부분의 작업자는 전원박스(1)에서의 크레이터 전류/전압 조정을 번거로워 했고, 이러한 번거로움은 기존에 설정된 크레이터 전류/전압을 조정 없이 그대로 사용하게 하는 문제를 일으켰다. 물론, 작업자의 이러한 작업 모습은 용접 품질을 저해하는 원인이 되므로, 시급히 해결해야 할 과제였다.

이러한 문제를 해소하기 위해 와이어 피더(3)에서 본 전류/전압과 크레이터 전류/전압을 모두 설정할 수 있는 용접기를 제작할 수도 있을 것이나, 해당 용접기를 개발 및 생산하고, 이렇게 생산한 용접기를 현재 사용하고 있는 용접기와 교체하는 것은 경제적으로도 큰 부담이므로, 새로운 형태의 용접기를 제작하는 것만으로는 종래 문제를 완전히 해결할 수 없는 한계가 있었다.

이에 본 발명은 상기와 같은 문제를 해소하기 위해 발명된 것으로서, 작업자가 작업 현장에서 본 전류/전압은 물론 크레이터 전류/전압 또한 작업 내용에 따라 손쉽게 조정할 수 있고, 기존 용접기를 활용함으로써 교체비용을 최소화할 수 있는 크레이터 전류/전압 조정용 와이어 피더의 제공을 해결하고자 하는 과제로 한다.

상기의 기술적 과제를 달성하기 위하여 본 발명에 따른 일 실시 예는,

1차 전류/전압에 대한 크기 신호를 생성하는 1차 조정수단;

2차 전류/전압에 대한 크기 신호를 생성하는 2차 조정수단; 및

상기 1차 조정수단의 크기 신호에 대응하는 1차 설정값을 생성해 저장하고, 상기 2차 조정수단의 크기 신호에 대응하는 2차 설정값을 생성해 저장하며, 용접토치로 작업용 전기를 출력하는 전원박스가 상기 1차 설정값과 2차 설정값을 본 전류/전압 제어를 위한 신호로 인식하도록, 건스위치의 입력신호에 따라 상기 1차 설정값과 2차 설정값을 본 전류/전압 제어를 위한 별도의 통신경로를 통해 상기 전원박스로 전송하는 설정모듈;

을 포함하는 크레이터 전류/전압 조정용 와이어 피더이다.

상기의 본 발명은, 전원박스에 설정된 크레이터 전류/전압에 상관없이 작업자는 와이어 피더를 이용해 본 전류/전압(1차 전류/전압)과 크레이터 전류/전압(2차 전류/전압)을 원하는 수치로 손쉽게 조정할 수 있고, 이를 통해 용접 대상 부재와 작업자의 작업 특성 등에 맞춰 고품질의 용접결과를 지향할 수 있는 효과가 있다.

또한, 기존 용접기의 구성품 중 일부분인 와이어 피더의 컨트롤박스만을 교체함으로써 와이어 피더에서 본 전류/전압과 크레이터 전류/전압을 모두 설정할 수 있으므로, 장비 교체에 따른 비용지출을 최소화할 수 있는 효과가 있다.

도 1은 종래 용접기의 구조를 개략적으로 도시한 도면이고,
도 2는 종래 용접기가 크레이터 모드 여부에 따라 동작하는 모습을 개략적으로 보인 그래프이고,
도 3은 본 발명에 따른 와이어 피더의 구성 모습을 도시한 블록이고,
도 4는 본 발명에 따른 컨트롤박스의 일 실시 예를 개략적으로 도시한 도면이고,
도 5는 작업자의 건스위치 조작에 따라 본 발명에 따른 와이어 피더가 제어하는 1차 전류/전압 및 2차 전류/전압의 출력모습에 대한 제1실시 예를 보인 그래프이고,
도 6은 작업자의 건스위치 조작에 따라 본 발명에 따른 와이어 피더가 제어하는 1차 전류/전압 및 2차 전류/전압의 출력모습에 대한 제2실시 예를 보인 그래프이다.

상술한 본 발명의 특징 및 효과는 첨부된 도면과 관련한 다음의 상세한 설명을 통하여 보다 분명해질 것이며, 그에 따라 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명의 기술적 사상을 용이하게 실시할 수 있을 것이다. 본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 형태를 가질 수 있는바, 특정 실시 예들을 도면에 예시하고 본문에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 개시형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시 예들을 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다.

이하, 본 발명을 첨부된 예시도면에 의거하여 상세히 설명한다.

도 3은 본 발명에 따른 와이어 피더의 구성 모습을 도시한 블록이고, 도 4는 본 발명에 따른 컨트롤박스의 일 실시 예를 개략적으로 도시한 도면인 바, 이를 참조하여 설명한다.

본 발명에 따른 와이어 피더(20)는 용접기의 전원박스(10)와 통신하면서 설정된 크기의 전류 및 전압의 전기가 용접토치(30)로 출력되도록 중계한다. 이를 위해 와이어 피더(20)는 다수 개의 본 전류/전압의 크기를 설정하는 설정모듈(21)과, 설정모듈(21)이 설정한 본 전류/전압별 해당 전류와 전압의 크기를 각각 조정해 입력하는 1,2차 조정수단(22, 23)을 포함한다.

설정모듈(21)은 용접기의 전원박스(10)와 컨트롤 케이블을 매개로 연결돼 통신하고, 1,2차 조정수단(22, 23)의 조작으로 생성 입력된 본 전류/전압의 크기 신호에 따라 설정값을 생성해서 건스위치(31)의 입력신호에 따라 전원박스(10)로 전송한다. 여기서, 본 발명에 따른 설정모듈(21)은 1차 조정수단(22)과 2차 조정수단(23)의 본 전류/전압의 크기 신호를 각각 구분해 수신하고, 이에 대응하는 설정값을 각각 구분 생성한다. 즉, 작업자가 1차 조정수단(22)을 조작해서 1차 전류의 크기 신호와 1차 전압의 크기 신호를 입력하면, 설정모듈(21)은 상기 크기 신호에 대응하는 1차 전류/전압에 대한 1차 설정값을 생성하고, 작업자가 2차 조정수단(23)을 조작해서 2차 전류의 크기 신호와 2차 전압의 크기 신호를 입력하면, 설정모듈(21)은 상기 크기 신호에 대응하는 2차 전류/전압에 대한 2차 설정값을 생성하는 것이다.

본 발명에 따른 실시 예에서는 설정값을 1차와 2차 2가지로 제시했지만, 이에 한정하지 않으며, 1,2차 조정수단(22, 23)을 3차 이상으로 보강하고, 상기 보강한 개수만큼 상기 설정값의 개수를 추가할 수도 있음은 물론이다.

설정모듈(21)이 생성한 상기 1차 설정값과 2차 설정값은 본 전류/전압의 크기에 대한 설정값으로서, 전원박스(10)가 설정모듈(21)의 1,2차 설정값을 수신하면, 전원박스(10)의 제어모듈(11)은 본 전류/전압의 설정값 통신경로로 입력된 1,2차 설정값을 확인하고, 상기 1,2차 설정값에 대응하는 전류와 전압의 작업용 전기가 출력되도록 조정모듈(12)을 제어한다. 참고로, 조정모듈(12)은 전원과 연결되는 변압기 및 변류기가 포함된다.

1,2차 조정수단(22, 23)은 도시한 바와 같이 해당 컨트롤박스(20a) 내 회전식 볼륨스위치 타입으로 구현될 수 있으며, 1차 전압 볼륨스위치(V1), 1차 전류 볼륨스위치(I1), 2차 전압 볼륨스위치(V2), 2차 전류 볼륨스위치(I2)로 이루어질 수 있다. 본 실시 예에 따른 1,2차 조정수단(22, 23)의 조작 방법을 간단히 설명하면, 작업자는 볼륨스위치 타입의 1,2차 조정수단(22, 23)을 회전시켜서 원하는 크기의 1차 전류/전압과 2차 전류/전압을 각각 설정할 수 있다. 하지만, 1,2차 조정수단(22, 23)은 상기 회전식 볼륨스위치 타입에 한정하는 것은 아니며, 터치스크린 타입 등 다양한 입출력방식이 적용될 수도 있을 것이다.

계속해서, 작업자의 조작에 의해 1,2차 조정수단(22, 23)이 입력한 크기 신호는 설정모듈(21)로 전달되고, 설정모듈(21)은 상기 크기 신호에 해당하는 1차 설정값과 2차 설정값을 생성해 대기한다.

앞서 언급한 바와 같이, 1차 조정수단(22) 및 2차 조정수단(23)이 입력한 크기 신호는 본 전류/전압 설정을 위한 신호이므로, 설정모듈(21)은 상기 1차 설정값과 2차 설정값을 본 전류/전압 제어를 위한 통신경로로 전원박스(10)에 전송한다. 참고로, 와이어 피더(20)의 전송 신호 중 1,2차 설정값은 본 전류/전압 제어를 위한 통신경로를 통해 전원박스(10)의 제어모듈(11)이 식별하고, 크레이터 전류/전압에 대한 출력신호는 크레이터 전류/전압 제어를 위한 통신경로를 통해 전원박스(10)의 제어모듈(11)이 식별한다.

컨트롤박스(20a)에는 크레이터 모드 선택스위치(L)가 더 포함될 수 있다. 크레이터 모드 선택스위치(L)는 용접토치(30)의 건스위치(31) 조작 내용에 따라 설정된 본 전류/전압만이 출력되도록 하거나(무 모드), 설정된 본 전류/전압과 크레이터 전류/전압이 선택적으로 출력되도록(유 모드) 실행 환경을 조정하는 것으로서, 본 발명에 따른 크레이터 모드 선택스위치(L)는 '중간모드(1/2)' 항목이 추가될 수 있다.

여기서, 본 발명에 따른 와이어 피더(20)의 크레이터 모드 선택스위치(L)는 크레이터 유 모드와 크레이터 무 모드로 된 2단으로 구성될 수도 있고, 크레이터 유 모드와 크레이터 무 모드와 중간모드로 된 3단으로 구성될 수도 있는데, 상기 2단으로 구성될 경우 1,2차 설정값에 대한 전원박스(10)로의 전송은 크레이터 유 모드일 때 이루어지고, 상기 3단으로 구성될 경우 1,2차 설정값에 대한 전원 박스(10)로의 전송은 상기 중간모드일 때 이루어지도록 된다.

용접토치(30)는 부재에 대한 용접을 위해 작업자가 쥐고 조작하는 기구로서, 와이어 피더(20)로부터 송출된 용접 와이어가 가이드돼 투출되고, 본 전류/전압의 작업용 전기가 출력되며, 용접 가스가 배출된다. 한편, 상기 본 전류/전압 등의 출력 제어를 위해 용접토치(30)에는 건스위치(31)가 장착된다. 작업자는 건스위치(31)를 조작함으로써, 본 발명에 따른 1차 전류/전압과 2차 전류/전압의 출력을 제어할 수 있다.

도 5는 작업자의 건스위치 조작에 따라 본 발명에 따른 와이어 피더가 제어하는 1차 전류/전압 및 2차 전류/전압의 출력모습에 대한 제1실시 예를 보인 그래프인 바, 이를 참조해 설명한다.

크레이터 모드 선택스위치(L)를 조작해서 본 발명에 따른 와이어 피더(20)의 모드를 크레이터 유 모드(2단으로 구성된 경우)로 설정한다. 따라서, 작업자가 용접토치(30)의 건스위치(31)에 첫 번째 악력을 가하면 해당 입력신호를 수신한 설정모듈(21)은 1차 설정값을 전원박스(10)의 제어모듈(11)로 전송하고, 제어모듈(11)은 상기 1차 설정값에 해당하는 크기의 전류/전압이 출력(T6 구간)되도록 조정모듈(12)을 제어한다. 결국, 조정모듈(12)에 의해 조정된 1차 전류/전압을 수신 출력하는 용접토치(30)는 부재에 대한 본 용접작업을 정상적으로 진행할 수 있게 된다.

이후, 작업자는 크레이터 처리를 위해 건스위치(31)에 두 번째 악력을 가하며 유지하고, 해당 입력신호를 수신한 설정모듈(21)은 상기 입력신호를 수신하는 동안 2차 설정값을 전원박스(10)의 제어모듈(11)로 전송한다. 여기서, 설정모듈(21)이 전송하는 2차 설정값은 전원박스(10)와의 통신경로 중 본 전류/전압 제어를 위한 경로를 통해 전송되므로, 전원박스(10)의 제어모듈(11)은 상기 통신경로로 수신된 2차 설정값을 본 전류/전압 제어를 위한 신호로 인식하고, 전원박스(10)에 설정된 크레이터 전류/전압과의 비교는 배제한다.

계속해서, 제어모듈(11)은 2차 설정값에 해당하는 크기의 전류/전압이 출력(T7 구간)되도록 조정모듈(12)을 제어하고, 조정모듈(12)은 용접토치(30)를 통해 현재 출력되는 1차 전류/전압을 2차 전류/전압으로 조정한다.

결국, 작업자는 자신의 와이어 피더(20)에 구성된 1,2차 조정수단(22, 23)을 조작해서 입력신호의 형태를 변화시키는 것만으로 본 전류/전압과 크레이터 전류/전압을 재설정할 수 있으므로, 원거리에 있는 전원박스(10)로 이동해 크레이터 전류/전압을 재설정해야 하는 불편을 감수할 필요가 없고, 더 나아가 1,2차 조정수단(22, 23)에 의해 설정된 1,2차 설정값은 전원박스(10)에서 본 전류/전압의 제어를 위한 신호로 인식하므로, 1,2차 설정값이 기설정된 크레이터 전류/전압의 크기 범위로 제한되는 문제 또한 없다.

한편, 본 발명에 따른 와이어 피더(20)가 2차 설정값 생성을 위한 2차 조정수단(23)과, 작업자가 용접토치(30)의 건스위치(31)를 약속된 형태로 조작하면 상기 2차 설정값을 본 전류/전압 제어를 위한 통신경로로 전송하는 설정모듈(21)을 포함하도록 된다면, 용접토치(30) 및 전원박스(10)는 개조 없이 그대로 활용할 수 있으므로, 교체비용을 최소화할 수 있다.

도 6은 작업자의 건스위치 조작에 따라 본 발명에 따른 와이어 피더가 제어하는 1차 전류/전압 및 2차 전류/전압의 출력모습에 대한 제2실시 예를 보인 그래프인 바, 이를 참조해 설명한다.

크레이터 모드 선택스위치(L)를 조작해서 본 발명에 따른 와이어 피더(20)의 모드를 크레이터 중간모드(3단으로 구성된 경우)로 설정한다. 따라서, 작업자가 용접토치(30)의 건스위치(31)에 첫 번째 악력을 가하면 해당 입력신호를 수신한 설정모듈(21)은 1차 설정값을 전원박스(10)의 제어모듈(11)로 전송하고, 제어모듈(11)은 상기 1차 설정값에 해당하는 크기의 전류/전압이 출력(T8 구간)되도록 조정모듈(12)을 제어한다. 결국, 조정모듈(12)에 의해 조정된 1차 전류/전압을 수신 출력하는 용접토치(30)는 부재에 대한 본 용접작업을 정상적으로 진행할 수 있게 된다.

이후, 작업자는 크레이터 처리를 위해 건스위치(31)에 두 번째 악력을 가하면, 해당 입력신호를 수신한 설정모듈(21)은 2차 설정값을 전원박스(10)의 제어모듈(11)로 전송한다. 즉, 작업자가 건스위치(31)를 잡고 놓으면 건스위치(31)를 놓은 시점부터 2차 전류/전압이 출력되는 것이다. 여기서, 설정모듈(21)이 전송하는 2차 설정값은 전원박스(10)와의 통신경로 중 본 전류/전압 제어를 위한 경로를 통해 전송되므로, 전원박스(10)의 제어모듈(11)은 상기 통신경로로 수신된 2차 설정값을 본 전류/전압 제어를 위한 신호로 인식하고, 전원박스(10)에 설정된 크레이터 전류/전압과의 비교는 배제한다.

계속해서, 제어모듈(11)은 2차 설정값에 해당하는 크기의 전류/전압이 출력(T9 구간)되도록 조정모듈(12)을 제어하고, 조정모듈(12)은 용접토치(30)를 통해 현재 출력되는 1차 전류/전압을 2차 전류/전압으로 조정한다.

여기서, 본 발명에 따른 실시 예에서는 작업자가 2차 전류/전압을 출력시키기 위해 건스위치(31)에 악력을 지속적으로 가하지 않아도 되므로, 작업자는 용접 작업에 집중할 수 있고, 작업 피로를 최소화할 수 있다.

한편, 작업자는 크레이터 처리 이후 본 용접 작업을 속행할 수 있다. 이를 위해 건스위치(31)에 악력을 가할 수 있고, 해당 입력신호를 수신한 설정모듈(21)은 1차 설정값을 전원박스(10)의 제어모듈(11)로 전송한다. 이때도 역시 설정모듈(21)은 1차 설정값을 본 전류/전압 제어를 위한 통신경로로 전송하므로, 제어모듈(11)은 본 전류/전압 제어를 위한 신호로 인식하고 출력되는 전류/전압을 1차 전류/전압으로 조정하도록 한다(T10 구간).

계속해서, 작업자는 크레이터 처리를 위해 건스위치(31)에 악력을 가하고, 해당 입력신호를 수신한 설정모듈(21)은 전술한 바와 같이 2차 설정값을 전원박스(10)로 전송해서, 출력되는 전류/전압을 2차 전류/전압으로 조정하도록 한다(T11 구간).

해당 용접 작업이 완료되어 용접을 중지할 경우, 작업자는 일정 시간 이상 건스위치(31)에 악력을 가하고, 설정모듈(21)은 지정시간(T11a 구간) 이상 입력신호가 수신되면 정시 명령으로 간주하고 정지신호를 전원박스(10)의 제어모듈(11)로 전송한다. 제어모듈(11)은 상기 정지신호를 수신하고 작업용 전기의 출력이 정지되도록 조정모듈(12)을 제어한다.

본 실시 예에서는 2단으로 구성된 크레이터 모드 선택스위치에서의 작업용 전기의 출력모습과, 3단으로 구성된 크레이터 모드 선택스위치에서의 작업용 전기의 출력모습을 구분해 설명했지만, 상기 작업용 전기의 출력모습은 크레이터 모드 선택스위치와는 무관하게 실시되므로, 본 발명에 따른 와이어 피더가 상기 실시 예에 한정하는 것은 아니다.

앞서 설명한 본 발명의 상세한 설명에서는 본 발명의 바람직한 실시 예들을 참조해 설명했지만, 해당 기술분야의 숙련된 당업자 또는 해당 기술분야에 통상의 지식을 갖는 자라면 후술될 특허청구범위에 기재된 본 발명의 사상 및 기술영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.

10; 전원박스 11; 제어모듈 12; 조정모듈
20; 와이어 피더 20a; 컨트롤박스 21; 설정모듈
22; 1차 조정수단 23; 2차 조정수단 30; 용접토치
31; 건스위치 V1; 1차 전압 볼륨스위치
V2; 2차 전압 볼륨스위치 I1; 1차 전류 볼륨스위치
I2; 2차 전류 볼륨스위치 L; 크레이터 모드 선택스위치

Claims (5)

1차 전류/전압에 대한 크기 신호를 생성하는 1차 조정수단;
2차 전류/전압에 대한 크기 신호를 생성하는 2차 조정수단; 및
상기 1차 조정수단의 크기 신호에 대응하는 1차 설정값을 생성해 저장하고, 상기 2차 조정수단의 크기 신호에 대응하는 2차 설정값을 생성해 저장하며, 용접토치로 작업용 전기를 출력하는 전원박스가 상기 1차 설정값과 2차 설정값을 본 전류/전압 제어를 위한 신호로 인식하도록, 건스위치의 입력신호에 따라 상기 1차 설정값과 2차 설정값을 본 전류/전압 제어를 위한 통신경로를 통해 상기 전원박스로 전송하는 설정모듈;
을 포함하는 것을 특징으로 하는 크레이터 전류/전압 조정용 와이어 피더.

제 1 항에 있어서,
상기 1차 설정값과 2차 설정값을 상기 건스위치의 입력신호 형태에 따라 선별해 상기 전원박스로 전송하도록 상기 설정모듈의 모드를 설정하는 크레이터 모드 선택스위치;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 크레이터 전류/전압 조정용 와이어 피더.

제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
상기 설정모듈은 상기 건스위치로부터 첫 번째 입력신호를 수신하면 상기 통신경로를 통해 상기 1차 설정값을 상기 전원박스로 전송하고, 두 번째 입력신호를 수신하면 상기 통신경로를 통해 상기 2차 설정값을 상기 전원박스로 전송하며, 상기 건스위치로부터 지정시간 이상 입력신호를 수신하면 정지신호를 상기 전원박스로 전송하는 것을 특징으로 하는 크레이터 전류/전압 조정용 와이어 피더.

제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
상기 설정모듈은 상기 건스위치로부터 지정시간 이내 입력신호를 연속 수신할 경우, 상기 통신경로를 통해 상기 1차 설정값과 2차 설정값을 교대로 상기 전원박스로 전송하며, 상기 건스위치로부터 지정시간 이상 입력신호를 수신하면 정지신호를 상기 전원박스로 전송하는 것을 특징으로 하는 크레이터 전류/전압 조정용 와이어 피더.

제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
상기 설정모듈은 상기 건스위치로부터 첫 번째 입력신호를 수신하면 상기 통신경로를 통해 상기 1차 설정값을 상기 전원박스로 전송하고, 두 번째 입력신호를 수신하는 동안 상기 통신경로를 통해 상기 2차 설정값을 상기 전원박스로 전송하는 것을 특징으로 하는 크레이터 전류/전압 조정용 와이어 피더.

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