KR20140141129A

KR20140141129A - Co2 용접 콘택트팁 2단 분리형

Info

Publication number: KR20140141129A
Application number: KR20130062497A
Authority: KR
Inventors: 김정혁
Original assignee: 김정혁
Priority date: 2013-05-31
Filing date: 2013-05-31
Publication date: 2014-12-10

Abstract

본 고안은 용접 산업 현장에서 용접에 많이 사용 되는 CO2 용접 TIP 2단 분리형에 관한 것으로서, 용접구조물 제작을 위한 용접작업에 필요한 용접기의 구성 장치 기구로는 전원장치, 제어장치, 보호가스공급장치, 냉각수순환장치, 토치 등이 있으며, CO2 용접에서는 콘택트 팁이 토치 선단에 위치하여 용접 와이어를 송급하여 준다. 이러한 콘택트 팁의 주된 기능은 용접 전류를 와이어에 전송시켜주고, 와이어를 용접하고자하는 위치로 유도하는 것이다. 따라서 콘택트 팁의 수명을 좌우하는 요소는 와이어와 콘택트 팁이 용융접합되는 것과 와이어가 용접아크에 의하여 가열된 콘택트팁을 통과하면서 발생하는 기계적 마모, 용접 도중 많은 스패터에 의해 손상되는 경우도 있다. 이러한 이유로 현장에서는 콘택트팁의 낭비가 지속되고 있어 버려지는 콘택트팁의 일부만 버리고 나머지 부분을 재사용 할 수 있도록 하는 CO2 용접 콘택트팁 2단 분리형에 관한 것이다.
이를 위해 본 고안은 기존의 콘넥트 팁(8)를 두 부분으로 콘넥트 1단(2), 콘넥트 2단(3)분리하여 할 수 있도록 디자인하고, 와이어지름 표시 숫자도 함께 포함하여 구성되었다.
이때, 콘넥트 팁은 불량으로 교체시 분해 조립을 편리하게 하기 위해서 고정되게 볼트와 너트로 이루어지는 것이 바람직하다. 또한 콘넥트 팁2단 숫나사(4)의 고정은 단단하게 조여질 수 있도록 구성시킨다. 이에 콘택트팁의 낭비가 지속되고 있어 버려지는 콘택트팁의 일부만 버리고 나머지 부분을 재사용 할 수 있도록 하는 CO2 용접 콘택트팁을 전체에서 2단으로 분리하여 체결할 수 있도록 하여 버려지는 낭비 뿐만 아니라, 이를 통해 콘택트 팁의 경제적 원가손실을 줄일 수 있고 고품질의 생산할 수 있도록 하는 특징으로 한다.

Description

CO2 용접 콘택트팁 2단 분리형{CO2 welding TIP 2 single discrete}

본 고안은 용접 산업 현장에서 용접에 많이 사용 되는 CO2 용접 TIP 2단 분리형에 관한 것으로서, 용접구조물 제작을 위한 용접작업에 필요한 용접기의 구성 장치 기구로는 전원장치, 제어장치, 보호가스공급장치, 냉각수순환장치, 토치 등이 있으며, CO2 용접에서는 콘택트 팁이 토치 선단에 위치하여 용접 와이어를 송급하여 준다. 이러한 콘택트 팁의 주된 기능은 용접 전류를 와이어에 전송시켜주고, 와이어를 용접하고자하는 위치로 유도하는 것이다. 따라서 콘택트 팁의 수명을 좌우하는 요소는 와이어와 콘택트 팁이 용융접합되는 것과 와이어가 용접아크에 의하여 가열된 콘택트팁을 통과하면서 발생하는 기계적 마모, 용접 도중 많은 스패터에 의해 손상되는 경우도 있다. 이러한 이유로 현장에서는 콘택트팁의 낭비가 지속되고 있어 버려지는 콘택트팁의 일부만 버리고 나머지 부분을 재사용 할 수 있도록 하는 CO2 용접 콘택트팁 2단 분리형에 관한 것이다.

일반적으로 용접이라 하면 2개 혹은 그 이상의 물체나 재료를 용융 또는 반용융 상태로 하여 여기에 용가재(용접봉, 와이어)를 넣어 접합하는 것으로 재료의 종류와 두께에 따라 다양한 용접방법이 사용되어 지고 있다.

이 용접은 탄산가스를 보호가스로 사용하는 경제적인 아크 용접으로서, 탄산가스는 공기보다 비중이 무거우므로 아크에 대한 공기의 차폐효과가 크다. 또한 Ar에 비해 가격이 저렴하므로 거의 아크 용접에 많이 사용된다.

탄산가스 아크 용접(CO₂ CAS ARC WELDING) 혹은 CO₂ 아크 용접이라도 하며, 코일(COLL)상으로 되어 있는 용접 와이어를 모터(MOTER)에 의해서 용접 토치까지 연속적으로 송급하여 토치의 접촉팁(CONTACT TIP)에 의해서 용접 전류가 와이어에 통전되어 와이어 자체가 전극이 되어 모재와의 사아에 아크를 발생 시켜 모재와 와이어를 용융시켜 접합하는 용극식 용접법이다.

이때 토치의 선단(NOZZLE)에서는 용융금속이 대기중의 산소, 질소의 영향을 받지 않게 순수한 탄산가스에 다른 가스(Ar, He, O₂)를 다소 혼합한 가스를 내보내어 아크를 보호하는 작용을 하도록 하며, 전극으로 사용하는 와이어는 비피복(Solide Wire) 혹은 플럭스 내장시킨 플럭스 코드 와이어(Flux cored wire)를 주로 사용한다.

시일드 가스는 아크 주위에 유효한 장벽을 유지하고 용융금속에서는 용접 불량을 막는다.

기존의 콘택트 팁의 주된 기능은 용접 전류를 와이어에 전송시켜주고, 와이어를 용접하고자하는 위치로 유도하는 것이다. 따라서 콘택트 팁의 수명을 좌우하는 요소는 와이어와 콘택트 팁이 용융접합되는 것과 와이어가 용접아크에 의하여 가열된 콘택트팁을 통과하면서 발생하는 기계적 마모, 용접 도중 많은 스패터에 의해 손상되는 경우도 있다. 이러한 이유로 현장에서는 콘택트팁이 못쓰게 되면 전체를 버리는 콘택트 팁의 낭비가 지속되는 문제점이 있다.

또한 본 고안은 용접 시 용접 부주의로 콘택트팁이 버려지므로 기업체의 경제적 문제가 제기 되고 있다.

따라서, 본 고안은 콘택트 팁 불량원인 중 가장 비중이 많이 차지하는 것은 끝단의 홀(HOLE)의 막힘 현상과 노즐속으로 스패터가 다량 투입되어 용접하는 순간 쇼트(접지)되어 달라붙어 못쓰게 되는 경우 등이 있다. 이러한 이유로 현장에서는 콘택트팁의 낭비가 지속되고 있어 버려지는 콘택트팁의 일부만 버리고 나머지 부분을 재사용 할 수 있도록 하는 CO2 용접 콘택트팁을 전체에서 2단으로 분리하여 체결할 수 있도록 하여 버려지는 낭비 뿐만 아니라, 이를 통해 콘택트 팁의 경제적 원가손실을 줄일 수 있고 고품질의 생산할 수 있도록 하는 CO2 용접 콘택트팁 2단 분리형을 제공함에 그 목적이 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 고안은 반자동 TIG 용접에서 넥트 팁(8)를 두 부분으로 콘넥트 1단(2), 콘넥트 2단(3)분리하여 할 수 있도록 디자인하고, 와이어지름 표시 숫자도 함께 포함하여 구성되고 이때, 콘넥트 팁은 불량으로 교체 시 분해 조립을 편리하게 하기 위해서 고정되게 볼트와 너트로 이루어지는 것이 바람직하다. 또한 콘넥트 팁2단 숫나사(4)의 고정은 단단하게 조여질 수 있도록 구성되도록 하는 특징으로 한다.

이상에서 본 바와 같이, 본 고안에 따른 반자동 TIG 용접 와이어 송급 장치에 의하면 용접제품이 복잡하여도 용접함에 있어 고품질의 제품을 생산하고, 용접토치가 집중된 무거움을 와이어 송급과 토치로 두 개로 분리하여 작업의 편리성 향상시키며, 잦은 와이어 교환의 낭비 및 용접자의 피로를 줄이고, 위빙시 중량에 의한 작동어려움의 해결로 인하여 발생되는 언더컷 등을 수정해야 하는 불편을 미연에 방지하여 효율적인 용접을 시공할 수 있어서, 이로 인하여 원가 절감 및 생산성 증대를 확보할 수 있는 효과가 있다.

제1도은 기존 기술에 의한 CO2 용접 콘택트팁을 나타내는 외부 구성도.
제2도은 기존 기술에 따른 CO2 용접 콘택트팁 2단 분리형을 나타내는 도면.

이하, 첨부도면을 참조하여 본 고안의 구성에 대해 상세하게 설명하면 다음과 같다.

첨부한 도 1은 기존 기술에 의한 CO2 용접 콘택트팁을 나타내는 외부 구성도이고, 도 2는 본 고안에 따른 CO2 용접 콘택트팁 2단 분리형을 나타내는 도면이다.

한편, 각 구성도 도면에서는 주요 요소들의 결함 및 고정을 위한 볼트 및 너트 등의 기본적인 기계요소에 대하여 이 분야의 기술자들이 통상적으로 알 수 있는 부분들은 개략적으로 도시하고, 본 고안과 관련된 부분들을 중심으로 도시하였다.

특히, 기계요소들 사이의 크기비가 다소 상이하게 표현하거나 서로 결합되는 부품들 사이의 크기가 상이하게 표현도 부분도 있으나, 이와 같은 도면의 표현차이는 이 분야의 기술자들이 용이하게 이해하게 이해할 수 있는 부분들이므로 별도의 설명은 생략한다.

본 고안에 따른 CO2 용접 콘택트팁 2단 분리형는 제2에 도시된 바와 같이 용접기 전체 부분에서 와이어 피더에 의해 송급되는 와이어장치를 이용하며, 콘택트 팁의 주된 기능은 용접 전류를 와이어에 전송시켜주고, 와이어를 용접하고자하는 위치로 유도하는 것이다. 기존의 콘넥트 팁(8)를 두 부분으로 콘넥트 1단(2), 콘넥트 2단(3)분리하여 할 수 있도록 디자인하고, 와이어지름 표시 숫자도 함께 포함하여 구성되었다.

이때, 콘넥트 팁은 불량으로 교체 시 분해 조립을 편리하게 하기 위해서 고정되게 볼트와 너트로 이루어지는 것이 바람직하다. 또한 콘넥트 팁 2단 숫나사(4)의 고정은 단단하게 조여질 수 있도록 구성시킨다.

상기 CO2 용접 콘택트팁 2단 분리형(2)(3)은 용접작업 시 발생하는 열을 견딜 수 있는 내구성과 내화성이 높은 동합금 재질로 이루어진 것이 바람직하다.

즉, CO2 용접시 용접 조건의 잘못으로 노즐속으로 스패터가 다량 투입되어 용접하는 순간 쇼트(접지)되어 달라붙어 못쓰게 되는 경우 등이 있다. 이러한 이유로 현장에서는 콘택트팁의 낭비가 지속되고 있어 버려지는 콘택트팁의 일부만 버리고 나머지 부분을 재사용 할 수 있도록 하는 CO2 용접 콘택트팁을 전체에서 2단으로 분리하여 체결할 수 있도록 하여 버려지는 낭비 방지 뿐만 아니라, 이를 통해 제품의 불량을 방지할 수 있도록 하고 고품질의 용접제품을 생산할 수 있다.

따라서 본 고안은 이를 통해 콘택트 팁의 경제적 손실을 줄일 수 있고 고품질의 생산할 수 있고 전반적으로 연속용접을 지속적으로 수행할 수 있어 작업인력을 최소화 할 수 있고, 작업자의 숙련 정도에 따른 큰 영향을 받지 않으며, 용접품질을 항상 일정하게 유지할 수 있어 불량률을 최소화하고 생산성을 향상시킬 수 있게 된다.

또한, 수동용접 시 콘넥트팁을 교환하기위해 작업자의 잦은 이동시간을 줄여 작업자의 안전사고도 사전에 방지할 수 있게 된다.

(1) : 콘넥트 팁 구멍 (2) : 콘넥트 팁 1단 숫나사
(3) : 콘넥트 팁 2단 암나사 (4) : 콘넥트 팁 2단 숫나사
(5) : 노즐 (6) : 토치
(7) : 토치케이블 (8) : 커넥트

Claims

용융금속이 대기중의 산소, 질소의 영향을 받지 않게 순수한 탄산가스에 다른 가스를 내보내는 노즐(5);
전류를 와이어에 전송시켜주고, 와이어를 용접하고자하는 위치로 유도하는 콘넥트 팁(8);
가스용기로부터 불활성가스 공급 및 고주파전류를 토치에서 발생시키는 토치(6);
와이어가 용접할 수 있도록 나오는 홀(hole)(1);
용접기로부터 전원을 온 오픈되도록 연결 된 토치 케이블(7)로 구성된 것을 특징으로 하는 CO2 용접 콘택트팁 2단 분리형.
청구 1항에 있어서,
상기 콘넥트 팁에서 분리하는 역할을 하는 1,2단의 숫나사(2)(3)는 M6x10과 길이는 37~40mm으로 구성된 것을 특징으로 하는 CO2 용접 콘택트팁 2단 분리형.