KR20160048244A - 자동용접장치용 페일 팩 용접 와이어 잔류량 검출방법 및 장치 - Google Patents

자동용접장치용 페일 팩 용접 와이어 잔류량 검출방법 및 장치 Download PDF

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Abstract

본 발명은 와이어가 적재되는 페일 팩과, 상기 페일 팩의 커버 상부에 설치되고 다수개의 스트레이터 로울러를 구비한 스트레이터와, 상기 페일 팩내에 적재된 와이어를 송급모터에 의해 작동되는 송급 로울러에 의해 용접토치 방향으로 이송시키는 와이어 송급부로 이루어진 와이어 송급장치를 구비한 자동용접장치에서 페일 팩 용접 와이어의 잔류량을 검출하는 방법에 관한 것으로서, 와이어 송급장치에 페일 팩 장착 시 페일 팩 무게를 측정하는 단계와; 송급을 위한 와이어 직경이 선택되면, 측정된 페일 팩 무게로부터 산출되는 와이어 무게에 대한, 선택된 와이어 직경에 따른 와이어 길이의 상관관계를 이용하여 와이어 총길이를 산출하는 단계와; 용접 작업 수행 시 페일 팩으로부터 송급되는 와이어 길이를 측정하여 페일 팩내 와이어 잔류 길이를 산출함과 아울러 측정되는 페일 팩 무게로부터 페일 팩내 와이어 잔류 무게를 산출하는 단계와; 산출된 페일 팩내 와이어 잔류 길이 및 잔류 무게가 동시에 기준치 이하가 되면 경보신호를 출력하는 단계를 포함하여 이루어진 것을 특징으로 한다. 본 발명에 따르면, 용접와이어의 잔류량을 자동으로 측정하여 교체시기를 알 수 있으므로, 산업안전사고를 미연에 방지할 수 있으며, 작업자의 이동시간 및 작업장 이탈을 방지하여 생산력을 증대시킬 수 있다.

Description

자동용접장치용 페일 팩 용접 와이어 잔류량 검출방법 및 장치{The check method and apparatus of residual quantity in pail pack`s welding wire for automation welding system}
본 발명은 자동용접장치용 페일 팩 용접 와이어 잔류량 검출방법 및 장치에 관한 것으로서, 특히 대형 페일 팩 내의 용접와이어 잔류량 및 상태를 체크하고 판별하여, 용접와이어 준비 및 교체시간을 감소시켜 생산효율 및 용접품질을 향상시킬 수 있는 자동용접장치용 페일 팩 용접 와이어 잔류량 검출방법 및 장치에 관한 것이다.
대용량 페일 팩이 설치되는 겐트리형 용접장치는, 도 1에 도시한 바와 같이, 용접 와이어(200)가 적재되는 페일 팩(10)과, 상기 페일 팩(10)의 페일 팩 커버 상부에 설치되고 다수개의 스트레이터 로울러를 구비하는 스트레이터(미도시)와, 상기 페일 팩(10)내에 적재된 와이어(200)를 송급모터에 의해 작동되는 송급로울러에 의해 용접토치 방향으로 이송시키는 와이어 송급부(30)를 구비한다. 참고적으로, 도면부호 '300'은 용접토치, '400'은 로울러 정반을 나타낸다.
이러한 겐트리형 용접장치에 의해 용접을 수행함에 있어서는 용접 와이어의 지속적인 송급이 매우 중요하다. 이러한 와이어의 연속적인 송급을 위해서는 와이어 잔류량을 수시로 체크하여야 하며, 이러한 와이어 잔류량의 체크를 통해 최적의 상태에서 와이어를 교체하여야 한다.
종래에는 겐트리(GANTRY) 혹은 랙(RACK)에 설치된 대용량(100㎏, 150㎏, 200㎏, 250㎏, 300㎏) 페일 팩(PAIL PACK)의 용접 와이어의 잔류량을 확인하기 위해서는 작업자가 겐트리에 올라가 잔류량을 직접 체크하여 확인 한 후, 크레인을 이용하여 페일 팩을 교체하였다. 그러나, 페일 팩의 와이어 잔류량을 확인하기 위해서는 지상 5∼10 m 상단까지 올라가서 와이어의 잔류량을 확인해야 하므로, 매우 위험하고, 정확한 잔류량의 측정이 곤란하며, 수시로 체크해야 하는 문제점이 있었다.
또한, 상기 대용량 페일 팩은 인력으로 교체가 불가능하므로, 크레인 등의 장비를 이용하여야 하나, 와이어 잔류량의 미체크로 인하여 와이어 공급이 중단될 경우, 대기중인 크레인이 없으면 별도의 크레인 작업이 완료될 때까지 기다려야 하므로, 용접장비의 가동중단시간이 오랫동안 지속되고, 이로 인해 용접품질 및 생산력이 저하되는 등 여러가지 문제점이 있었다.
한편, 종래 관련 분야 특허 기술로서, 와이어가 적재되는 페일 팩과, 상기 페일 팩의 애로우 햇 상부에 설치되고 다수개의 스트레이터 로울러를 구비하는 스트레이터와, 상기 페일 팩내에 적재된 와이어를 송급모터에 의해 작동되는 송급로울러에 의해 용접토치 방향으로 이송시키는 와이어 송급부로 이루어진 대용량 페일 팩이 설치되는 겐트리형 용접로봇의 와이어 송급장치에 있어서; 상기 스트레이터 로울러에 연결하여 제 1검출부를 설치하고, 와이어 송급부의 송급로울러에 연결하여 제 2 검출부를 설치하여, 스트레이터 로울러 및 송급로울러의 회전에 따라 와이어 공급량을 측정하고, 이를 디지탈 표시창에 디스플레이하여 설정된 와이어의 총량과 대비하여 용접진행과 중단을 통제시킬 수 있도록 구성된 대용량 페일 팩 용접 와이어 잔류량 검출장치가 제안되어 있다(특허문헌 1 참조).
국내실용신안등록 20-0365753
이에 본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 용접와이어의 잔류량을 체크하여, 용접사의 준비교체시간을 감소하고 대기 로스를 줄여 생산효율 및 용접품질을 향상시킬 수 있는 자동용접장치용 페일 팩 용접 와이어 잔류량 검출방법 및 장치를 제공하는데 그 목적이 있다.
본 발명의 다른 목적은 와이어 잔류량을 자동으로 체크 및 경보하여 수작업시 발생될 수 있는 사고의 위험성을 사전에 예방하고 불필요한 인력소모를 절감하는 자동용접장치용 페일 팩 용접 와이어 잔류량 검출방법 및 장치를 제공하는 것이다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명에 따른 자동용접장치용 페일 팩 용접 와이어 잔류량 검출방법은, 와이어가 적재되는 페일 팩과, 상기 페일 팩의 커버 상부에 설치되고 다수개의 스트레이터 로울러를 구비한 스트레이터와, 상기 페일 팩내에 적재된 와이어를 송급모터에 의해 작동되는 송급 로울러에 의해 용접토치 방향으로 이송시키는 와이어 송급부로 이루어진 와이어 송급장치를 구비한 자동용접장치에서 페일 팩 용접 와이어의 잔류량을 검출하는 방법으로서, 와이어 송급장치에 페일 팩 장착 시 페일 팩 무게를 측정하는 단계와; 송급을 위한 와이어 직경이 선택되면, 측정된 페일 팩 무게로부터 산출되는 와이어 무게에 대한, 선택된 와이어 직경에 따른 와이어 길이의 상관관계를 이용하여 와이어 총길이를 산출하는 단계와; 용접 작업 수행 시 페일 팩으로부터 송급되는 와이어 길이를 측정하여 페일 팩내 와이어 잔류 길이를 산출함과 아울러 페일 팩 무게를 측정하여 페일 팩내 와이어 잔류 무게를 산출하는 단계와; 산출된 페일 팩내 와이어 잔류 길이 및 잔류 무게가 동시에 기준치 이하가 되면 경보신호를 출력하는 단계를 포함하여 이루어진 것을 특징으로 한다.
여기에서, 산출된 와이어 잔류 길이 및 잔류 무게를 디스플레이하는 단계를 더 포함할 수 있다.
또한, 상기 스트레이터 로울러의 회전에 따라 송급되는 와이어 길이를 측정하거나, 상기 송급 로울러의 회전에 따라 송급되는 와이어 길이를 측정할 수 있다.
또한, 상기 와이어 무게는, 페일 팩 무게에서 팩 캔 무게와 팩 커버 무게를 차감하여 산출할 수 있다.
또한, 상기 페일 팩은 무게에 따라 복수 유형으로 분류되고, 상기 팩 캔 무게와 팩 커버 무게는 유형별로 기 설정되어 있을 수 있다.
한편, 상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명에 따른 자동용접장치용 페일 팩 용접 와이어 잔류량 검출장치는, 와이어가 적재되는 페일 팩과, 상기 페일 팩의 커버 상부에 설치되고 다수개의 스트레이터 로울러를 구비한 스트레이터와, 상기 페일 팩내에 적재된 와이어를 송급모터에 의해 작동되는 송급 로울러에 의해 용접토치 방향으로 이송시키는 와이어 송급부로 이루어진 와이어 송급장치를 구비한 자동용접장치에서 페일 팩 용접 와이어의 잔류량을 검출하는 장치로서, 와이어 송급장치에 페일 팩 장착 시 페일 팩 무게를 측정하기 위한 로드셀과; 페일 팩으로부터 송급되는 와이어 길이를 측정하기 위한 검출부와; 송급을 위한 와이어 직경을 선택하기 위한 조작 패널과; 와이어 무게에 대한 와이어 직경에 따른 와이어 길이의 상관관계 테이블을 저장하는 데이터베이스와; 상기 로드셀에서 페일 팩 무게가 측정되고 상기 조작 패널에서 와이어 직경이 선택되면 상기 데이터베이스에 저장중인 상관관계 테이블을 이용하여 페일 팩 무게로부터 산출되는 와이어 무게에 대한 와이어 총길이를 산출하고, 용접 작업 수행에 따라 상기 검출부에서 페일 팩으로부터 송급되는 와이어 길이가 측정되면 측정된 와이어 길이에 따라 페일 팩내 와이어 잔류 길이를 산출하고, 상기 로드 셀에서 측정되는 페일 팩 무게로부터 페일 팩내 와이어 잔류 무게를 산출하여, 페일 팩내 와이어 잔류 길이 및 잔류 무게가 동시에 기준치 이하가 되면 경보신호를 출력하는 제어부와; 상기 제어부에서 출력되는 경보신호에 의해 소리나 빛을 발생시키는 경보기를 포함하여 이루어진 것을 특징으로 한다.
여기에서, 상기 제어부에서 산출되는 와이어 잔류 길이 및 잔류 무게를 디스플레이하는 표시창을 더 구비할 수 있다.
또한, 상기 검출부는, 상기 스트레이터 로울러의 회전에 따른 와이어 송급량 측정을 위하여 스트레이터에 설치되거나, 상기 송급 로울러의 회전에 따른 와이어 송급량 측정을 위하여 와이어 송급부에 설치될 수 있다.
또한, 상기 와이어 무게는, 페일 팩 무게에서 팩 캔 무게와 팩 커버 무게를 차감하여 산출될 수 있다.
또한, 상기 페일 팩은 무게에 따라 복수 유형으로 분류되고, 상기 팩 캔 무게와 팩 커버 무게는 유형별로 기 설정되어 있을 수 있다.
또한, 상기 검출부는 타코제네레이터, rpm 센서 중 어느 하나로 구성될 수 있다.
본 발명에 따르면, 겐트리 또는 랙에 설치되어 있는 용접와이어의 공급중단으로 인한 작업중단과, 페일 팩 이동 및 탑재를 위한 크레인 대기 로스를 줄일 수 있으며, 용접사가 수시로 용접 와이어의 잔류량을 확인하기 위하여 겐트리 혹은 랙에 올라가야 하는 불편함을 해소하였다.
또한, 용접와이어의 잔류량을 자동으로 측정하여 교체시기를 알 수 있으므로, 산업안전사고를 미연에 방지할 수 있으며, 작업자의 이동시간 및 작업장 이탈을 방지하여 생산력을 증대시킬 수 있다.
도 1은 겐트리형 용접장치의 개념도.
도 2는 본 발명에 따른 자동용접장치용 페일 팩 용접 와이어 잔류량 검출장치의 블록도.
도 3은 본 발명에 따른 페일 팩의 개념도.
도 4는 본 발명에 따른 상관관계 테이블의 예.
도 5는 본 발명에 따른 자동용접장치용 페일 팩 용접 와이어 잔류량 검출방법의 흐름도.
이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면들을 참조하여 상세히 설명한다. 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다. 아울러, 종래와 동일한 부분은 종래 도면을 참조하여 설명하기로 한다.
도 2는 본 발명에 따른 자동용접장치용 페일 팩 용접 와이어 잔류량 검출장치의 블록도, 도 3은 본 발명에 따른 페일 팩의 개념도, 도 4는 본 발명에 따른 상관관계 테이블의 예이다.
본 발명에 따른 자동용접장치용 페일 팩 용접 와이어 잔류량 검출방법 및 장치는, 페일 팩내 용접와이어의 잔류량을 체크하여, 용접사의 준비교체시간을 감소하고 대기 로스를 줄여 생산효율 및 용접품질을 향상시킬 수 있을 뿐만 아니라 와이어 잔류량을 자동으로 체크 및 경보하여 수작업시 발생될 수 있는 사고의 위험성을 사전에 예방하고 불필요한 인력소모를 절감할 수 있도록 된 것을 그 기술적 요지로 한다.
도 2,3에 도시한 바와 같이, 본 발명에 따른 자동용접장치용 페일 팩 용접 와이어 잔류량 검출장치(100)는, 와이어가 적재되는 페일 팩(10)과, 상기 페일 팩(10)의 커버(11) 상부에 설치되고 다수개의 스트레이터 로울러(21)를 구비한 스트레이터(20)와, 상기 페일 팩(10)내에 적재된 와이어(200)를 송급모터에 의해 작동되는 송급 로울러에 의해 용접토치 방향으로 이송시키는 와이어 송급부(30)로 이루어진 와이어 송급장치를 구비한 자동용접장치에서 페일 팩(10)내 용접 와이어(200)의 잔류량을 검출하는 장치로서, 로드셀(110), 검출부(120), 조작 패널(130), 데이터베이스(140), 제어부(150), 표시창(160) 및 경보기(170)를 포함하여 이루어진다.
상기 로드셀(110)은 와이어 송급장치에 페일 팩(10)을 장착하는 경우, 페일 팩(10)의 무게를 측정하기 위하여 설치된다.
상기 검출부(120)는 페일 팩(10)으로부터 송급되는 와이어 길이를 측정하기 위하여 설치된다. 이때, 상기 검출부(120)는, 상기 스트레이터 로울러(21)의 회전에 따른 와이어 송급량 측정을 위하여 스트레이터(20)에 설치되거나, 상기 송급 로울러의 회전에 따른 와이어 송급량 측정을 위하여 와이어 송급부(30)에 설치될 수 있다.
구체적으로, 상기 검출부(120)가 스트레이터(20)와 연결되어 설치되는 경우, 스트레이트 로울러(21)에 연결되어 회전수를 측정함으로써 와이어의 공급량을 측정하게 된다. 이때, 상기 검출부(120)는 타코제네레이터 등의 센서를 이용할 수 있다. 즉, 와이어 송급부(30)에 의해 와이어가 스트레이트 로울러(21)를 접촉 회전시키면서 공급될 때, 스트레이트 로울러(21)의 회전수에 따라 타코제네레이터의 rpm 이 다르게 되고, 이로 인해 타코제네레이터에서 발생되는 전기량이 달라지게 된다. 이와 같이 타코제네레이터에서 발생되는 전압을 컨버터(convertor)에 의해 로울러의 회전수로 산정하여 공급 와이어(200)의 길이로 환산하도록 되어 있다.
또한, 상기 검출부(120)가 와이어 송급부(30)에 연결 설치되는 경우, 송급 로울러의 회전수를 측정함으로써 와이어의 공급량을 측정하게 된다. 이때, 상기 검출부(120)는 rpm 센서를 이용할 수 있다. 즉, rpm 센서에 의해 송급로울러의 회전수가 측정되고 이로 인해 공급 와이어(200)의 길이가 산정된다.
상기 와이어 송급부(30)의 송급 로울러는 DC 송급모터의 구동으로 회전하며, 와이어 송급모터는 용접사의 사용전류에 따른 모터의 회전수 증/감으로 용접와이어의 송급량을 증감시키도록 되어 있어 송급 로울러의 회전수를 측정하는 경우, 와이어의 공급량을 산출할 수 있다.
상기 조작 패널(130)은 사용자가 송급을 위한 와이어 직경을 선택할 수 있도록 설치된다.
상기 데이터베이스(140)는 와이어 무게에 대한 와이어 직경에 따른 와이어 길이의 상관관계 테이블을 저장한다. 즉, 도 4의 상관관계 테이블을 참조하면, 예를 들어 와이어 무게가 100kg이라고 가정하면, 와이어 직경이 1.4φ인 경우 와이어 길이는 15,000m가 되고, 와이어 직경이 1.6φ경우 와이어 길이는 14,000m가 된다.
결과적으로, 직경이 1.4φ이면서 길이가 15,000m인 와이어 또는 직경이 1.6φ이면서 길이가 14,000m인 와이어의 무게가 100kg이 된다.
상기 제어부(150)는 상기 로드셀(110)에서 페일 팩(10)의 무게가 측정되고 상기 조작 패널(130)에서 와이어 직경이 선택되면 상기 데이터베이스(140)에 저장중인 상관관계 테이블을 이용하여 페일 팩 무게로부터 산출되는 와이어 무게에 대한 와이어 총길이를 산출한다.
그리고, 상기 제어부(150)는 용접 작업 수행에 따라 상기 검출부(120)에서 페일 팩으로부터 송급되는 와이어 길이가 측정되면 측정된 와이어 길이에 따라 페일 팩내 와이어 잔류 길이를 산출하고, 상기 로드 셀(110)에서 측정되는 페일 팩 무게로부터 페일 팩내 와이어 잔류 무게를 산출한다.
그리고, 상기 제어부(150)는 페일 팩내 와이어 잔류 길이 및 잔류 무게가 동시에 기준치 이하가 되면 경보신호를 출력하게 된다. 여기서, 와이어 잔류 길이 및 잔류 무게가 동시에 기준치 이하일 때 경보신호를 출력하는 이유는, 스트레이터 로울러(21)나 송급 로울러가 슬립 즉 미끄러져서 송급되는 와이어 길이가 부정확하게 측정될 수 있기 때문에 잔류 길이 뿐만 아니라 잔류 무게가 동시에 기준치 이하가 되는 경우에 경보신호를 출력하는 것이다.
도 4의 유형1을 예를 들어 설명하면, 와이어 직경이 1.4φ인 경우 와이어 잔류 길이가 40m이면서 와이어 잔류 무게가 3.5kg인 경우, 와이어 교체시기를 알리기 위하여 경보신호를 출력하게 된다.
상기 와이어 무게는, 페일 팩 무게에서 팩 캔 무게와 팩 커버 무게를 차감하여 산출될 수 있다. 도 4의 상관관계 테이블을 참조하면, 예를 들어 페일 팩 전체 무게가 107kg이라고 가정하면, 팩 캔 무게는 2kg이고 팩 커버 무게는 5kg이고 와이어 무게는 100kg이 된다.
이때, 상기 페일 팩은 무게에 따라 복수 유형으로 분류될 수 있고, 상기 팩 캔 무게와 팩 커버 무게는 유형별로 기 설정되어 있을 수 있다. 도 4의 상관관계 테이블을 참조하면, 예를 들어 페일 팩은 107kg용 유형1, 150kg용 유형2, 200kg용 유형3, 250kg용 유형4, 300kg용 유형5로 분류될 수 있고, 팩 캔 무게는 각 유형에 따라 2kg, 2,5kg, 3kg, 3,5kg, 4kg으로 설정되고, 팩 커버 무게는 각 유형별로 5kg, 7kg, 9kg, 10kg, 12kg으로 설정될 수 있다.
상기 표시창(160)은 상기 제어부(150)에서 산출되는 와이어 잔류 길이 및 잔류 무게를 외부에 디스플레이한다.
상기 경보기(170)는 용접사가 와이어 교체시기를 예측할 수 있도록 하기 위하여 상기 제어부(150)에서 출력되는 경보신호에 의해 소리나 빛을 발생시킨다.
도 5는 본 발명에 따른 자동용접장치용 페일 팩 용접 와이어 잔류량 검출방법의 흐름도이다.
도면에 도시한 바와 같이, 본 발명에 따른 자동용접장치용 페일 팩 용접 와이어 잔류량 검출방법은, 와이어가 적재되는 페일 팩(10)과, 상기 페일 팩(10)의 커버(11) 상부에 설치되고 다수개의 스트레이터 로울러를 구비한 스트레이터(20)와, 상기 페일 팩(10)내에 적재된 와이어를 송급모터에 의해 작동되는 송급 로울러에 의해 용접토치 방향으로 이송시키는 와이어 송급부(30)로 이루어진 와이어 송급장치를 구비한 자동용접장치에서 페일 팩 용접 와이어의 잔류량을 검출하는 방법이다.
먼저, 와이어 송급장치에 페일 팩(10)이 장착되게 되면 로드셀(110)을 이용하여 페일 팩 무게를 측정한다(S110).
그 다음에, 사용자가 조작 패널(130)을 이용하여 송급을 위한 와이어 직경을 선택하게 되면, 측정된 페일 팩 무게로부터 산출되는 와이어 무게에 대한, 선택된 와이어 직경에 따른 와이어 길이의 상관관계를 이용하여 와이어 총길이를 산출한다(S120,S130).
도 4를 참조하면, 예를 들어 측정된 페일 팩 전체 무게가 212kg이라고 가정하면 200kg용 유형3으로서 팩 캔 무게는 3kg이고, 팩 커버 무게는 9kg이므로 와이어 무게는 200kg이 된다. 그리고, 와이어 직경이 1.4φ인 경우 와이어 길이는 21,000m가 산출되고, 와이어 직경이 1.6φ인 경우 와이어 길이는 20,000m가 산출된다.
그 다음에, 실제로 용접 작업이 수행되게 되면 페일 팩(10)으로부터 송급되는 와이어 길이를 측정하여 페일 팩(10)내 와이어 잔류 길이를 산출하고, 이와 함께 페일 팩 (10)의 현재 무게를 측정하여 페일 팩(10)내 와이어 잔류 무게를 산출한다(S140,S150). 즉, 스트레이터(20) 또는 와이어 송급부(30)에 설치된 검출부(120)에서 페일 팩(10)으로부터 송급되는 와이어(200)의 길이를 측정하여 페일 팩(10)내 와이어 잔류 길이를 산출하게 되고, 로드 셀(110)에서 측정되는 페일 팩 무게로부터 페일 팩내 와이어 잔류 무게를 산출하게 되는 것이다.
그 다음에, 표시창(160)에서 산출된 와이어 잔류 길이 및 무게를 디스플레이한다(S160).
마지막으로, 페일 팩(10)내 와이어 잔류 길이 및 무게가 기준치 이하가 되면 용접사에게 페일 팩 교체시기를 알려주기 위하여 경보신호를 출력한다(S170).
이와 같이, 와이어 송급장치에 페일 팩(10)이 새롭게 교체되는 경우, 로드셀(110)에서 페일 팩 전체 무게를 측정하게 되고, 와이어 직경이 선택되게 되면 순수한 와이어 무게에 대한 와이어 직경에 따른 와이어 길이의 상관관계 테이블을 이용하여 페일 팩(10)내의 와이어 총량(총길이)을 산출하게 된다.
그리고, 송급모터를 작동하여 와이어(200)를 용접토치 방향으로 공급하게 되면 스트레이터(20)나 와이어 송급부(30)에 연결 설치된 검출부(120)에서 페일 팩(10)으로부터 송급되는 와이어(200)의 길이를 측정하여 페일 팩(10)내 와이어 잔류 길이를 산출함과 아울러 로드 셀(110)에서 측정되는 페일 팩(10) 무게로부터 페일 팩(10)내 와이어 잔류 무게를 산출하여, 산출된 와이어 잔류 길이 및 무게를 표시창에 디스플레이되며, 와이어 와이어 잔류 길이 및 무게가 기준치 이하가 되면 용접사에게 페일 팩 교체시기를 알려주기 위하여 경보신호를 출력하게 되는 것이다.
상술한 바와 같이, 본 발명에 따르면, 겐트리 또는 랙에 설치되어 있는 용접와이어의 공급중단으로 인한 작업중단과, 페일 팩 이동 및 탑재를 위한 크레인 대기 로스를 줄일 수 있으며, 용접사가 수시로 용접 와이어의 잔류량을 확인하기 위하여 겐트리 혹은 랙에 올라가야 하는 불편함을 해소할 수 있게 된다. 또한, 용접와이어의 잔류량을 자동으로 측정하여 교체시기를 알 수 있으므로, 산업안전사고를 미연에 방지할 수 있으며, 작업자의 이동시간 및 작업장 이탈을 방지하여 생산력을 증대시킬 수 있게 된다.
한편, 본 발명에 따른 자동용접장치용 페일 팩 용접 와이어 잔류량 검출방법 및 장치를 한정된 실시예에 따라 설명하였지만, 본 발명의 범위는 특정 실시예에 한정되는 것은 아니며, 본 발명과 관련하여 통상의 지식을 가진자에게 자명한 범위내에서 여러 가지의 대안, 수정 및 변경하여 실시할 수 있다.
따라서, 본 발명에 개시된 실시예 및 첨부된 도면들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예 및 첨부된 도면에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
10 : 페일 팩 20 : 스트레이터
30 : 와이어 공급부 100 : 와이어 잔류량 검출장치
110 : 로드셀 120 : 검출부
130 : 조작 패널 140 : 데이터베이스
150 : 제어부 160 : 표시창
170 : 경보기 200 : 와이어

Claims (11)

  1. 와이어가 적재되는 페일 팩과, 상기 페일 팩의 커버 상부에 설치되고 다수개의 스트레이터 로울러를 구비한 스트레이터와, 상기 페일 팩내에 적재된 와이어를 송급모터에 의해 작동되는 송급 로울러에 의해 용접토치 방향으로 이송시키는 와이어 송급부로 이루어진 와이어 송급장치를 구비한 자동용접장치에서 페일 팩 용접 와이어의 잔류량을 검출하는 방법으로서,
    와이어 송급장치에 페일 팩 장착 시 페일 팩 무게를 측정하는 단계와;
    송급을 위한 와이어 직경이 선택되면, 측정된 페일 팩 무게로부터 산출되는 와이어 무게에 대한, 선택된 와이어 직경에 따른 와이어 길이의 상관관계를 이용하여 와이어 총길이를 산출하는 단계와;
    용접 작업 수행 시 페일 팩으로부터 송급되는 와이어 길이를 측정하여 페일 팩내 와이어 잔류 길이를 산출함과 아울러 페일 팩 무게를 측정하여 페일 팩내 와이어 잔류 무게를 산출하는 단계와;
    산출된 페일 팩내 와이어 잔류 길이 및 잔류 무게가 동시에 기준치 이하가 되면 경보신호를 출력하는 단계를 포함하여 이루어진 것을 특징으로 하는 자동용접장치용 페일 팩 용접 와이어 잔류량 검출방법.
  2. 청구항 1에 있어서,
    산출된 와이어 잔류 길이 및 잔류 무게를 디스플레이하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 자동용접장치용 페일 팩 용접 와이어 잔류량 검출방법.
  3. 청구항 1에 있어서,
    상기 스트레이터 로울러의 회전에 따라 송급되는 와이어 길이를 측정하거나, 상기 송급 로울러의 회전에 따라 송급되는 와이어 길이를 측정하는 것을 특징으로 하는 자동용접장치용 페일 팩 용접 와이어 잔류량 검출방법.
  4. 청구항 1에 있어서,
    상기 와이어 무게는, 페일 팩 무게에서 팩 캔 무게와 팩 커버 무게를 차감하여 산출하는 것을 특징으로 하는 자동용접장치용 페일 팩 용접 와이어 잔류량 검출방법.
  5. 청구항 4에 있어서,
    상기 페일 팩은 무게에 따라 복수 유형으로 분류되고,
    상기 팩 캔 무게와 팩 커버 무게는 유형별로 기 설정되어 있는 것을 특징으로 하는 자동용접장치용 페일 팩 용접 와이어 잔류량 검출방법.
  6. 와이어가 적재되는 페일 팩과, 상기 페일 팩의 커버 상부에 설치되고 다수개의 스트레이터 로울러를 구비한 스트레이터와, 상기 페일 팩내에 적재된 와이어를 송급모터에 의해 작동되는 송급 로울러에 의해 용접토치 방향으로 이송시키는 와이어 송급부로 이루어진 와이어 송급장치를 구비한 자동용접장치에서 페일 팩 용접 와이어의 잔류량을 검출하는 장치로서,
    와이어 송급장치에 페일 팩 장착 시 페일 팩 무게를 측정하기 위한 로드셀(110)과;
    페일 팩으로부터 송급되는 와이어 길이를 측정하기 위한 검출부(120)와;
    송급을 위한 와이어 직경을 선택하기 위한 조작 패널(130)과;
    와이어 무게에 대한 와이어 직경에 따른 와이어 길이의 상관관계 테이블을 저장하는 데이터베이스(140)와;
    상기 로드셀(110)에서 페일 팩 무게가 측정되고 상기 조작 패널(130)에서 와이어 직경이 선택되면 상기 데이터베이스(140)에 저장중인 상관관계 테이블을 이용하여 페일 팩 무게로부터 산출되는 와이어 무게에 대한 와이어 총길이를 산출하고, 용접 작업 수행에 따라 상기 검출부(120)에서 페일 팩으로부터 송급되는 와이어 길이가 측정되면 측정된 와이어 길이에 따라 페일 팩내 와이어 잔류 길이를 산출하고, 상기 로드 셀(110)에서 측정되는 페일 팩 무게로부터 페일 팩내 와이어 잔류 무게를 산출하여, 페일 팩내 와이어 잔류 길이 및 잔류 무게가 동시에 기준치 이하가 되면 경보신호를 출력하는 제어부(150)와;
    상기 제어부(150)에서 출력되는 경보신호에 의해 소리나 빛을 발생시키는 경보기(170)를 포함하여 이루어진 것을 특징으로 하는 자동용접장치용 페일 팩 용접 와이어 잔류량 검출장치.
  7. 청구항 6에 있어서,
    상기 제어부(150)에서 산출되는 와이어 잔류 길이 및 잔류 무게를 디스플레이하는 표시창(160)을 더 구비하는 것을 특징으로 하는 자동용접장치용 페일 팩 용접 와이어 잔류량 검출장치.
  8. 청구항 6에 있어서,
    상기 검출부(120)는, 상기 스트레이터 로울러의 회전에 따른 와이어 송급량 측정을 위하여 스트레이터에 설치되거나, 상기 송급 로울러의 회전에 따른 와이어 송급량 측정을 위하여 와이어 송급부에 설치되는 것을 특징으로 하는 자동용접장치용 페일 팩 용접 와이어 잔류량 검출장치.
  9. 청구항 6에 있어서,
    상기 와이어 무게는, 페일 팩 무게에서 팩 캔 무게와 팩 커버 무게를 차감하여 산출되는 것을 특징으로 하는 자동용접장치용 페일 팩 용접 와이어 잔류량 검출장치.
  10. 청구항 9에 있어서,
    상기 페일 팩은 무게에 따라 복수 유형으로 분류되고,
    상기 팩 캔 무게와 팩 커버 무게는 유형별로 기 설정되어 있는 것을 특징으로 하는 자동용접장치용 페일 팩 용접 와이어 잔류량 검출장치.
  11. 청구항 6에 있어서;
    상기 검출부(120)는 타코제네레이터, rpm 센서 중 어느 하나로 구성된 것을 특징으로 하는 자동용접장치용 페일 팩 용접 와이어 잔류량 검출장치.
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CN108608092A (zh) * 2018-04-28 2018-10-02 唐山松下产业机器有限公司 监控焊丝盘的方法、系统以及固定焊丝盘的装置

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