KR20160013741A

KR20160013741A - 스폿용접기의 공압회로

Info

Publication number: KR20160013741A
Application number: KR1020140095969A
Authority: KR
Inventors: 강윤배
Original assignee: 주식회사 조웰
Priority date: 2014-07-28
Filing date: 2014-07-28
Publication date: 2016-02-05
Also published as: KR101598587B1

Abstract

본 발명은 스폿용접기의 공압회로에 관한 것으로, 본 발명은 핸드밸브, 압력조정기, 셔틀밸브 및 급속배기밸브를 포함하는 감압회로가 적용됨으로써 핸드밸브의 절환을 통해 실린더에 의해 선택적으로 하강하는 상부전극의 가압력을 스폿용접시보다 낮아지도록 간편하게 조정할 수 있으며, 이를 통하여 상부전극과 하부전극의 마모시 연마작업에 대한 편의성을 도모하여 작업자의 수고를 덜어줄 수 있도록 함에 그 목적이 있다.
이를 위해 구성되는 본 발명에 따른 스폿용접기의 공압회로는 상부전극을 승강시키기 위하여 실린더의 내측 피스톤 상부 또는 하부 공간으로 공급되는 공기의 압력을 조정하는 메인압력조정기와, 상기 메인압력조정기로부터 공급되는 공기를 제어하여 상기 실린더의 피스톤 상측 또는 하측으로 선택적으로 공급되도록 하는 제어밸브와, 상기 제어밸브로부터 상기 피스톤의 상측 또는 하측으로 연결되는 사이에 각각 구비되는 스피드콘트롤러밸브를 포함하는 스폿용접기의 공압회로에 있어서, 상기 상부전극의 하강하는 가압력이 선택적으로 스폿용접시 제공되는 가압력보다 작은 조정압으로 감압될 수 있도록, 상기 피스톤의 상측 또는 하측으로 연결되는 사이에 각각 구비되는 상기 스피드콘트롤러와 상기 제어밸브 사이에 감압회로가 더 적용되되, 상기 감압회로는 핸드밸브와, 셔틀밸브와, 급속배기밸브 및 압력조정기를 포함하는 구성으로 이루어진다.

Description

스폿용접기의 공압회로{Pneumatic circuit of spot welding machine}

본 발명은 스폿용접기의 공압회로에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 핸드밸브, 압력조정기, 셔틀밸브 및 급속배기밸브를 포함하는 감압회로가 적용됨으로써 핸드밸브의 절환을 통해 실린더에 의해 선택적으로 하강하는 상부전극의 가압력을 스폿용접시보다 낮아지도록 간편하게 조정할 수 있으며, 이에 따라 상부전극과 하부전극의 마모시 연마작업에 대한 편의성을 도모하여 작업자의 수고를 덜어줄 수 있도록 하여 전극에 대한 연마작업이 용이하게 이루어질 수 있도록 한 스폿용접기의 공압회로에 관한 것이다.

일반적으로 전기저항용접(電氣抵抗熔接; Electric resistance welding)은 크게 맞대기 용접(Butt welding)과 겹치기 용접(Lap welding) 및 고주파 용접(High frequency welding)으로 분류되고 있다.

또한, 상기와 같이 분류되는 전기저항 용접 중, 상기 맞대기 용접은 업세트 맞대기 용접(Upset butt welding)과 플래시 맞대기 용접(Flash butt welding)으로 나뉘고, 상기 겹치기 용접은 스폿 용접(spot welding)과 심 용접(Seam welding) 및 프로젝션 용접(Projection welding)으로 나뉘며, 상기 고주파 용접은 고주파 유도용접(Tube seam high frequency induction welding)과 고주파 저항용접(Tube seam high frequency resistance welding)으로 다시 세부적으로 분류되고 있는 것이다.

한편, 스폿용접기는 전술한 바와 같은 전기저항용접 중 하나인 스폿 용접을 위한 용접장치이며, 이러한 스폿용접기는 통상 선택적으로 승강하도록 작동되는 상부전극과 상기 상부전극과의 사이에 피용접재가 개재되도록 하여 상기 상부전극과 마주하도록 상기 피용접재의 저면에 밀착되는 하부전극을 포함한다.

이러한 스폿용접기에서, 상기 상부전극은 실린더 내부에 상승 및 하강이 가능토록 설치되며, 이와 같이 설치되는 상부전극은 특히 공압회로에 의해 상기 실린더 내측 피스톤의 상부에 선택적으로 소정 압력의 공기가 공급되어 적정한 가압력을 가지고 선택적으로 하강하며, 즉 상기 상부전극은 스폿용접기의 공압회로에 의해 하부전극의 상단에 하면이 밀착된 피용접재의 상면을 가압하는 것이다.

다시 말하면, 상기 상부전극을 선택적으로 상승 및 하강되도록 하는 종래의 스폿용접기의 공압회로는 실린더의 내측에 구비된 피스톤을 승강시켜 상기 피스톤의 저면 중앙에 상측 단부가 밀착되어 하향 일정길이 연장되도록 설치된 상부전극이 승강되도록 하는 회로이다.

상기와 같은 스폿용접기의 공압회로는 특히, 상부전극의 마모시 연마작업을 위하여 상부전극이 하강하는 가압력을 스폿용접시보다 낮은 가압력을 가지도록 조정하여야만 상부전극와 하부전극의 사이에 연마용 줄이 개재되도록 한 후 작업자가 연마용 줄을 시계방향 및 반 시계방향으로 반복회전시켜 연마작업을 하기가 용이하게 된다.

따라서, 상부전극과 하부전극에 대한 연마작업의 편의를 위하여 간편하게 상부전극의 하강하는 가압력을 스폿용접시보다 낮은 가압력을 가지도록 하는 것이 중요한 실정이다.

다시 말하면, 상기와 같은 스폿용접기의 공압회로의 작동에 의해 하강하는 상부전극은 스폿용접을 위한 하강시 스테인리스 강의 경우에는 통상 판 두께가 1mm일 경우에 400kgf의 가압력을 가지며, 이에 따라 스폿용접시가 아닌 상부전극의 연마를 위한 하강시에는 가압력이 강하므로 작업자의 연마작업에 대한 체력 소모가 크므로 피로도를 증가시키는 문제가 있었다.

도 1은 종래기술에 따른 스폿용접기의 공압회로를 나타낸 예시도이며, 도 2는 종래기술에 따른 스폿용접기의 공압회로에 대한 작동상태를 나타낸 예시도이다.

도 1 및 2에서 보는 바와 같이, 종래기술에 따른 스폿용접기의 공압회로는 상부전극(200)을 승강시키기 위하여 실린더(100)의 내측 피스톤(110) 상부 또는 하부 공간으로 공급되는 공기의 압력을 조정하는 압력조정기(50)와, 상기 압력조정기(50)로부터 공급되는 공기를 제어하여 상기 실린더(100)의 피스톤(110) 상측 또는 하측으로 선택적으로 공급되도록 하는 제어밸브(60)와, 상기 제어밸브(60)로부터 상기 피스톤(110)의 상측 또는 하측으로 연결되는 사이에 각각 구비되는 스피드콘트롤러(71, 75)를 포함하여 이루어진다.

상기와 같은 스폿용접기의 공압회로는 특히, 상부전극(200) 및 하부전극(400)의 마모시 연마작업이 요구된다.

따라서, 상부전극(200)와 하부전극(400)의 사이에 연마용 줄(300)이 개재되도록 한 후 작업자가 연마용 줄을 시계방향 및 반 시계방향으로 반복회전시켜 연마작업을 행하고 있는 실정이다.

그러나, 전술한 바와 같은 종래기술에 따른 스폿용접기의 공압회로는 상부전극(200) 및 하부전극(400) 등의 마모발생시 연마작업이 요구되어, 이러한 연마작업요구시에 상부전극(200)이 하강하는 가압력을 낮추기 위해 수동으로 압력조정기(50)의 압력을 조정해야하며, 아울러 스폿용접기의 공압회로에 대한 콘트롤러(미도시)를 용접모드가 아닌 시험모드로 조작하여 상부전극(200)과 하부전극(400)에 통전(通電)이 이루어지는 상태를 비통전(非通電) 상태가 되도록 해야하므로, 전극 연마작업 전에 다수의 조작이 요구되어 작업이 번거로우며, 이에 따라 작업자의 전극 연마작업에 대한 불편함을 초래하는 문제가 있었다.

또한, 상기와 같은 압력을 수동으로 조절해야만 하는 불편함에 따라 작업자가 이를 무시하거나 잊어버린 경우에, 스폿용접시의 가압력으로 설정된 상부전극(200)의 하강하는 가압력을 감압시키지 못하여, 전극 연마작업시 많은 힘을 주어야하는 노동력이 요구되어 작업자의 체력을 과다하게 소모시켜 작업의 피로도를 증가시키는 문제가 있었다.

그러므로, 연마작업이 요구될 때 실린더에 의해 선택적으로 하강하는 상부전극의 가압력을 스폿용접시보다 낮아지도록 간편하게 조정할 수 있으며, 이를 통하여 상부전극의 마모시 연마작업에 대한 편의성을 도모하여 작업자의 수고를 덜어줄 수 있도록 하여 전극에 대한 연마작업이 용이하게 이루어질 수 있도록 한 스폿용접기의 공압회로에 대한 연구 및 개발이 요구되는 실정이다.

한국공개실용신안공보 제1998-0060993호 1998.11.5.공개.

상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여, 본 발명은 핸드밸브, 압력조정기, 셔틀밸브 및 급속배기밸브를 포함하는 감압회로가 적용됨으로써 핸드밸브의 절환을 통해 실린더에 의해 선택적으로 하강하는 상부전극의 가압력을 스폿용접시보다 낮아지도록 간편하게 조정할 수 있도록 한 스폿용접기의 공압회로를 제공하는 것을 목적으로 한다.

아울러, 본 발명에 따른 기술은 선택적으로 하강하는 상부전극의 가압력을 스폿용접시보다 낮아지도록 조정함으로써 상부전극과 하부전극의 마모시 연마작업에 대한 편의성을 도모하여 작업자의 수고를 덜어줄 수 있도록 하여 전극에 대한 연마작업이 용이하게 이루어질 수 있도록 함에 그 목적이 있다.

전술한 목적을 달성하기 위한 본 발명은 다음과 같다. 즉, 본 발명에 따른 스폿용접기의 공압회로는 상부전극을 승강시키기 위하여 실린더의 내측 피스톤 상부 또는 하부 공간으로 공급되는 공기의 압력을 조정하는 메인압력조정기와, 상기 메인압력조정기로부터 공급되는 공기를 제어하여 상기 실린더의 피스톤 상측 또는 하측으로 선택적으로 공급되도록 하는 제어밸브와, 상기 제어밸브로부터 상기 피스톤의 상측 또는 하측으로 연결되는 사이에 각각 구비되는 스피드콘트롤러밸브를 포함하는 스폿용접기의 공압회로에 있어서, 상기 상부전극의 하강하는 가압력이 선택적으로 스폿용접시 제공되는 가압력보다 작은 조정압으로 감압될 수 있도록, 상기 피스톤의 상측 또는 하측으로 연결되는 사이에 각각 구비되는 상기 스피드콘트롤러와 상기 제어밸브 사이에 감압회로가 더 적용되는 구성으로 이루어진다.

여기서, 상기 감압회로는 스폿용접기의 측면에 부착되되 상기 제어밸브와 상기 피스톤의 하측으로 연결되는 사이에 구비되는 상기 스피드콘트롤러밸브 사이에 연결되어, 스폿용접기가 정지된 상태에서 수동으로 절환 조작하여 상부전극을 선택적으로 스폿용접시 제공되는 가압력보다 작은 조정압으로 감압된 가압력으로 하강되도록 하는 핸드밸브와, 상기 제어밸브와 상기 피스톤의 상측으로 연결되는 사이에 구비되는 상기 스피드콘트롤러밸브 사이에 연결되어, 상기 핸드밸브의 절환 조작에 의해 선택적으로 조정압을 상기 스피드콘트롤러밸브 측으로 안내하는 셔틀밸브와, 상기 셔틀밸브와 상기 피스톤의 상측으로 연결되는 사이에 구비되는 상기 스피드콘트롤러밸브 사이에 연결되어, 상기 셔틀밸브로부터 안내된 조정압을 상기 피스톤의 상측으로 공급하는 급속배기밸브 및 상기 셔틀밸브와 상기 핸드밸브 사이에 연결되어, 상기 셔틀밸브를 경유하여 상기 급속배기밸브를 거친 후 상기 피스톤의 상측으로 연결되는 사이에 구비되는 상기 스피드콘트롤러밸브를 통해 상기 피스톤의 상측으로 공급되는 조정압을 스폿용접시의 가압력보다 작은 공기압으로 제공되도록 압력을 조정하여 조정된 조정압을 상기 셔틀밸브 측으로 안내되도록 하는 압력조정기를 포함하여 이루어짐이 바람직하다.

본 발명에 따른 스폿용접기의 공압회로의 효과를 설명하면 다음과 같다.

첫째, 핸드밸브, 압력조정기, 셔틀밸브 및 급속배기밸브를 포함하는 감압회로가 적용됨으로써 핸드밸브의 절환을 통해 실린더에 의해 선택적으로 하강하는 상부전극의 가압력을 스폿용접시보다 낮아지도록 간편하게 조정할 수 있다.

둘째, 선택적으로 하강하는 상부전극의 가압력을 스폿용접시보다 낮아지도록 조정함으로써 상부전극과 하부전극의 마모시 연마작업에 대한 편의성을 도모하여 작업자의 수고를 덜어줄 수 있도록 하여 전극에 대한 연마작업이 용이하게 이루어질 수 있다.

도 1은 종래기술에 따른 스폿용접기의 공압회로를 나타낸 예시도.
도 2는 종래기술에 따른 스폿용접기의 공압회로에 대한 작동상태를 나타낸 예시도.
도 3은 본 발명에 따른 스폿용접기의 공압회로를 나타낸 예시도.
도 4는 본 발명에 따른 스폿용접기의 공압회로에 대한 작동상태를 나타낸 예시도.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 스폿용접기의 공압회로의 바람직한 실시예를 상세히 설명한다.

도 3은 본 발명에 따른 스폿용접기의 공압회로를 나타낸 예시도이며, 도 4는 본 발명에 따른 스폿용접기의 공압회로에 대한 작동상태를 나타낸 예시도이다.

도 3 및 4에서 보는 바와 같이, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 스폿용접기의 공압회로는 상부전극(200)을 승강시키기 위하여 실린더(100)의 내측 피스톤(110) 상부 또는 하부 공간으로 공급되는 공기의 압력을 조정하는 메인압력조정기(500)와, 상기 메인압력조정기(500)로부터 공급되는 공기를 제어하여 상기 실린더(100)의 피스톤(110) 상측 또는 하측으로 선택적으로 공급되도록 하는 제어밸브(600)와, 상기 제어밸브(600)로부터 상기 피스톤(110)의 상측 또는 하측으로 연결되는 사이에 각각 구비되는 스피드콘트롤러밸브(710, 750)를 포함하는 공압회로이다.

이러한 스폿용접기의 공압회로는 특히, 상기 상부전극(200)의 하강하는 가압력이 선택적으로 스폿용접시 제공되는 가압력보다 작은 조정압으로 감압될 수 있도록, 상기 피스톤(110)의 상측 또는 하측으로 연결되는 사이에 각각 구비되는 상기 스피드콘트롤러(710, 750)와 상기 제어밸브(600) 사이에 감압회로(800)가 더 적용됨이 바람직하다.

이때, 상기 감압회로(800)는 핸드밸브(810)와, 셔틀밸브(820)와, 급속배기밸브(830) 및 압력조정기(840)를 포함하여 이루어진다.

여기서, 상기 핸드밸브(810)는 스폿용접기의 측면에 부착되되 상기 제어밸브(600)와 상기 피스톤(110)의 하측으로 연결되는 사이에 구비되는 상기 스피드콘트롤러밸브(750) 사이에 연결된다.

이러한 핸드밸브(810)는 스폿용접기가 정지된 상태에서 수동으로 절환 조작하여 상부전극(200)을 선택적으로 스폿용접시 제공되는 가압력보다 작은 조정압으로 감압된 가압력으로 하강되도록 하는 것이다.

또한, 상기 셔틀밸브(820)는 상기 제어밸브(600)와 상기 피스톤(110)의 상측으로 연결되는 사이에 구비되는 상기 스피드콘트롤러밸브(710) 사이에 연결된다.

상기와 같은 셔틀밸브(820)는 상기 핸드밸브(810)의 절환 조작에 의해 선택적으로 조정압을 상기 스피드콘트롤러밸브(710) 측으로 안내하는 것이다.

그리고 상기 급속배기밸브(830)는 상기 셔틀밸브(820)와 상기 피스톤(110)의 상측으로 연결되는 사이에 구비되는 상기 스피드콘트롤러밸브(710) 사이에 연결된다.

이러한 급속배기밸브(830)는 상기 셔틀밸브(820)로부터 안내된 조정압을 상기 피스톤(110)의 상측으로 공급하는 것이다.

또한, 상기 압력조정기(840)는 상기 셔틀밸브(820)와 상기 핸드밸브(810) 사이에 연결된다.

상기와 같이 연결되는 압력조정기(840)는 상기 셔틀밸브(820)를 경유하여 상기 급속배기밸브(830)를 거친 후 상기 피스톤(110)의 상측으로 연결되는 사이에 구비되는 상기 스피드콘트롤러밸브(710)를 통해 상기 피스톤(110)의 상측으로 공급되는 조정압을 스폿용접시의 가압력보다 작은 공기압으로 제공되도록 압력을 조정하여 조정된 조정압을 상기 셔틀밸브(820) 측으로 안내되도록 하는 것이다.

더욱이, 전술한 바와 같은 본 발명에 따른 스폿용접기의 공압회로에서, 특히 상기 제어밸브(600)는 2위치 4포트(2WAY 4PORT) 밸브로 제공됨이 바람직한 것이다.

이하, 전술한 바와 같은 본 발명에 따른 스폿용접기의 공압회로에 대한 작용상태를 설명하기로 한다.

스폿용접기의 상부전극(200)과 하부전극(400)에 대한 장기간 사용으로 인하여 마모가 발생하여, 전극들(200, 400)의 평탄화를 위한 전극 연마작업이 요구되면, 전극 연마작업을 위하여 감압회로(800) 중에서 핸드밸브(810)를 절환 조작한다.

상기와 같이, 핸드밸브(810)를 절환 조작하게 되면, 메인압력조정기(500)로부터 제어밸브(600)를 거쳐 실린더(100)의 피스톤(110) 하측과 연결되는 스피드콘트롤러밸브(750) 측으로 공급되는 공기압은 상기 핸드밸브(810)를 경유한 후, 압력조정기(840)를 거쳐 스폿용접기의 용접시 제공되는 공기압보다 작은 공기압으로 셔틀밸브(820) 측으로 안내된다.

이후, 상기 셔틀밸브(820) 측으로 안내된 공기압은 상기 셔틀밸브(820)를 통해 급속배기밸브(830)로 안내된 후, 상기 실린더(100)의 피스톤(110) 상측과 연결되는 스피드콘트롤러밸브(750) 측으로 공급되는 것이다.

전술한 바와 같은 과정을 거쳐 상기 스피드콘트롤러밸브(750) 측으로 공급되는 공기압은 스폿용접기의 용접시 제공되는 공기압보다 작은 공기압으로 제공되며, 이에 따라 상기 핸드밸브(810)의 절환 조작에 의해 상기 상부전극(200)의 하강하는 가압력이 스폿용접시보다 작은 가압력을 가지게 되며, 따라서 작업자의 전극 연마작업에 대한 체력소모를 줄임과 동시에 전극 연마작업에 대한 편의를 도모할 수 있게 된다.

즉, 전술한 바와 같은 본 발명에 따른 스폿용접기의 공압회로에 의하면, 핸드밸브(810), 압력조정기(840), 셔틀밸브(820) 및 급속배기밸브(830)를 포함하는 감압회로(800)가 적용됨으로써 핸드밸브(810)의 절환 조작을 통해 실린더(100)에 의해 선택적으로 하강하는 상부전극(200)의 가압력을 전극 연마작업이 요구될 경우에 스폿용접시보다 낮아지도록 간편하게 조정할 수 있는 것이다.

아울러, 선택적으로 하강하는 상부전극(200)의 가압력을 스폿용접시보다 낮아지도록 조정함으로써 상부전극과 하부전극의 마모시 연마작업에 대한 편의성을 도모하여 작업자의 수고를 덜어줄 수 있도록 하여 전극에 대한 연마작업이 용이하게 이루어질 수 있게 되는 것이다.

이상에서 본 발명의 구체적인 실시예를 상세히 설명하였으나, 본 발명은 이에 한정되는 것은 아니며, 본 발명은 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 다양한 변형의 실시가 가능하며, 이러한 변형은 본 발명의 범위에 포함된다.

100: 실린더 110: 피스톤
200: 상부전극 300: 연마용 줄
400: 하부전극 500: 메인압력조정기
600: 제어밸브 710, 750: 스피드콘트롤러밸브
800: 감압회로
810: 핸드밸브 820: 셔틀밸브
830: 급속배기밸브 840: 압력조정기

Claims

상부전극(200)을 승강시키기 위하여 실린더(100)의 내측 피스톤(110) 상부 또는 하부 공간으로 공급되는 공기의 압력을 조정하는 메인압력조정기(500)와, 상기 메인압력조정기(500)로부터 공급되는 공기를 제어하여 상기 실린더(100)의 피스톤(110) 상측 또는 하측으로 선택적으로 공급되도록 하는 제어밸브(600)와, 상기 제어밸브(600)로부터 상기 피스톤(110)의 상측 또는 하측으로 연결되는 사이에 각각 구비되는 스피드콘트롤러밸브(710, 750)를 포함하는 스폿용접기의 공압회로에 있어서,
상기 상부전극(200)의 하강하는 가압력이 선택적으로 스폿용접시 제공되는 가압력보다 작은 조정압으로 감압될 수 있도록,
상기 피스톤(110)의 상측 또는 하측으로 연결되는 사이에 각각 구비되는 상기 스피드콘트롤러(710, 750)와 상기 제어밸브(600) 사이에 감압회로(800)가 더 적용됨을 특징으로 하는 스폿용접기의 공압회로.
제1항에 있어서,
상기 감압회로(800)는 스폿용접기의 측면에 부착되되 상기 제어밸브(600)와 상기 피스톤(110)의 하측으로 연결되는 사이에 구비되는 상기 스피드콘트롤러밸브(750) 사이에 연결되어, 스폿용접기가 정지된 상태에서 수동으로 절환 조작하여 상부전극(200)을 선택적으로 스폿용접시 제공되는 가압력보다 작은 조정압으로 감압된 가압력으로 하강되도록 하는 핸드밸브(810)와,
상기 제어밸브(600)와 상기 피스톤(110)의 상측으로 연결되는 사이에 구비되는 상기 스피드콘트롤러밸브(710) 사이에 연결되어, 상기 핸드밸브(810)의 절환 조작에 의해 선택적으로 조정압을 상기 스피드콘트롤러밸브(710) 측으로 안내하는 셔틀밸브(820)와,
상기 셔틀밸브(820)와 상기 피스톤(110)의 상측으로 연결되는 사이에 구비되는 상기 스피드콘트롤러밸브(710) 사이에 연결되어, 상기 셔틀밸브(820)로부터 안내된 조정압을 상기 피스톤(110)의 상측으로 공급하는 급속배기밸브(830) 및
상기 셔틀밸브(820)와 상기 핸드밸브(810) 사이에 연결되어, 상기 셔틀밸브(820)를 경유하여 상기 급속배기밸브(830)를 거친 후 상기 피스톤(110)의 상측으로 연결되는 사이에 구비되는 상기 스피드콘트롤러밸브(710)를 통해 상기 피스톤(110)의 상측으로 공급되는 조정압을 스폿용접시의 가압력보다 작은 공기압으로 제공되도록 압력을 조정하여 조정된 조정압을 상기 셔틀밸브(820) 측으로 안내되도록 하는 압력조정기(840)를 포함하여 이루어짐을 특징으로 하는 스폿용접기의 공압회로.