KR20180074996A - 용접자격증 취득을 위한 실기연습용 다각도 용접 바이스 지그 - Google Patents

Abstract

본 고안은 용접지그에 관한 것으로써, 조금 더 상세하게 말하자면 기존 지그의 나사에 의한 고정에서 모재에 비드가 쌓여 울퉁불퉁해질 경우 모재와 나사간의 점접촉으로 인해 모재의 잦은 탈락이 발생하여 용접 시 안전성이 떨어지는 문제점과 모재를 지그에 안정적으로 고정할 수 없는 문제점을 해결하기 위한 용접지그에 관한 기술 분야이다.

Description

용접자격증 취득을 위한 실기연습용 다각도 용접 바이스 지그{MULTI-ANGLE WELDING VISE JIG FOR PRACTICAL TRAINING FOR OBTAINING WELDING QUALIFICATION}

본 고안은 용접지그에 관한 것으로써, 조금 더 상세하게 말하자면 기존 지그의 나사에 의한 고정에서 모재에 비드가 쌓여 울퉁불퉁해질 경우 모재와 나사간의 점접촉으로 인해 모재의 잦은 탈락이 발생하여 용접 시 안전성이 떨어지는 문제점과 모재를 지그에 안정적으로 고정할 수 없는 문제점을 해결하기 위한 용접지그에 관한 기술 분야이다.

용접은 같은 종류 또는 다른 종류의 금속재료에 열과 압력을 가하여 고체 사이에 직접 결합이 되도록 접합시키는 방법으로, 자재 절약, 공수 감소, 제품 성능과 수명 향상, 이음 효율 향상, 우수한 기밀, 수밀, 및 유밀성등을 이유로 다양한 기술 분야에 걸쳐 널리 사용되고 있다. 이러한 용접 작업은 다른 기술 분야와 마찬가지로 일정 수준 이상의 경험과 전문성을 요구하며, 특히 전문화 시대로 접어든 지금 용접 관련 자격증의 취득과 이에 대한 요구가 급증하고 있다.

한편,국가기술자격시험과 선박건조를 감독하는 각국의 선급협회에서 실시하는 용접 자격시험중에서 용접자세는 아래보기자세, 수직자세 및 수평자세가 있다.(여기서, 영문 ＂G＂는 그루브(groove)를 의미하며, 1G는 아래보기 자세 2G는 수평 자세 3G는 수직자세 4G는 위보기자세 5G는 전자세 6G는 전자세(45°기울기)를 의미한다.)

이중 1G는 시험편을 지그(Jig)에고정하지 않아도 무방하나, 2G, 3G, 4G, 5G, 6G 는 반드시 시험편을 지그에 물려 연습 또는 시험을 실시하게 된다.

그러나, 종래의 용접시험편 물림용 지그는, 작업자가 시험편을 몸체에 고정시, 한 손으로 시험편을 들고 있는 상태에서 상기 체결볼트에 의한 조임 작업을 수행해야 하는 바, 상기 시험편이 다소 두꺼운 후판일 경우 고정이 쉽지 않고, 시험편을 몸체에 고정하여도 몸체의 탄성으로 단단히 고정이 안되어 시험편이 우측으로 기울어지거나 또는 용접작업중 몸체에서 떨어지면서 작업자의 안전사고를 발생시키는 문제점이 있다. 또한, 용접작업 중에 상기 체결볼트의 나사부에 스패터(Spatter)가 부착되면서 체결볼트에 의한 조임이 이루어지지 않는 고장으로 불편을 초래하는 문제점이 있다.

기존 지그를 보완한 출원번호 20-2013-0002510에 기재된 고안을 살펴보면 다양한 각도를 구현해낼 수 있는 장점이 있지만 체결볼트에 스패터가 부착되면 체결볼트에 의한 조임이 이루어지지 않아 모재를 제대로 고정할 수 없어 모재가 낙하할 수 있는 위험성이 있으며, 모재에 용접을 하여 모재가 울퉁불퉁해질 경우 볼트로 모재를 고정하는 특성 상 점접촉으로 인한 고정이 이루어져 모재를 안정적으로 고정시킬 수 없어 모재가 낙하하거나 용접 도중 미끄러지는 사고가 발생할 수 있다는 위험성이 여전히 남아있었다.

출원번호 20-2013-0002510

본 발명은, 체결용 볼트가 필요없이 용접시험편을 손쉽게 안정적으로 고정시키는

용접시험편 물림용 지그를 제공하는데 목적이 있다.

또한 기존지그에 없던 회전대를 이용하여 각도 변화에 더욱 손쉽게 할 수 있도록 한것이다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 고안인 용접 자격증 취득을 위한 실기연습 용 다각도 용접 바이스 지그는 모재의 고정과 각도의 회전에 관한 것으로,

파이프와 연결되어 있어 전체적인 바이스를 지지하는 ＂스위블 1＂

＂스위블 1＂의 기계요소의 홈을 맞춰 ‘고정죠’를 회전시켜 각도를 조절하는 기능인 ＂스위블2＂

＂스위블 2＂와 함께 회전하여 원하는 각도를 구현하고, 모재를 고정하는 ＂고정죠＂

아래에 있는 ＂나사추1＂ 의 ＂스패터＂ 가 튀는 것을 막아주는 기능을 하는 ＂슬라이더＂

회전하여 ＂슬라이더＂ 와 ＂이동죠＂ 를 이동시켜 모재를 고정하는 ＂나사추1＂

나사를 회전시켜 ＂슬라이더＂ 와 함께 이동하여 모재를 고정하는 ＂이동죠＂

＂스위블 2＂에 ＂고정죠＂가 붙어있어 각도 회전이 가능하고, ＂이동죠＂와 슬라이더를 붙여 나사 회전시 함께 이동하는 형태를 구성하는 것을 특징으로 한다.

1) 상기와 같은 구성을 가지는 본 고안인 용접 자격증 취득을 위한 실기연습 용 다각도 용접 바이스 지그는 다음과 같은 효과가 있다.

첫째, 각도 전환이 가능하기에 원하는 용접 자세가 가능하다.

- 스위블 2와 스위블 1의 기능으로 각 45° 마다 회전이 가능하며, 기존 지그에선 할수 없었던 6G자세인 파이프 용접이 가능하기에 더욱 효과적인 실습 자세를 연습할 수 있다.

둘째, 모재를 완전히 고정시켜주기에 안전하다. (안전성)

- 이동죠와 고정죠의 홈을 파서 모재 고정시 흔들림과 추락율을 낮춰 주었고, 위에서 고정을 하는 방식인 기존 지그와 달리 양 옆에서 물어주기에 더욱이 안전하다. 또한, 치핑(슬래그를 벗겨내기 위해 망치로 두드리는 것)을 해도 홈에 고정되어 있기에 모재는 흔들리지 않아 효율적인 실습을 할수 있다.

셋째, 각도 변환이 편리하여 시간 단축할 수 있다.

- 기존 지그에서는 각도 변환시 모재를 제거 후 각도를 조절해야 했기에 많은 소요 시간이 걸렸지만, 본 고안이 그 점을 보완하여 모재를 제거할 필요없이 스위블 2를 회전시켜 소요 시간이 단축된다.

도 1, 2는 본 고안의 실시 예에 따른 ＂용접자격증 취득을 위한 실기연습용 다각도 용접 바이스 지그＂를 나타내는 조립도면이다.

이하에서는 본 고안에 따른 ＂용접자격증 취득을 위한 실기연습용 다각도 용접 바이스 지그＂장치의 바람직한 실시 예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다.

도 1은 본 고안의 실시 예에 따른 ＂용접자격증 취득을 위한 실기연습용 다각도 용접 바이스 지그＂를 나타내는 조립도면이다.

도1을 참조하면,＂용접자격증 취득을 위한 실기연습용 다각도 용접 바이스 지그＂는 파이프와 연결되어 있어 전체적인 바이스를 지지하는 스위블 1 (3) 스위블 1 (3)의 기계요소의 홈을 맞춰 고정조11 (1)를 회전시켜 각도를 조절하는 기능인 스위블 2 (2) 스위블 2 (2)와 함께 회전하여 원하는 각도를 구현하고, 모재를 고정하는 고정조 1 (1) 아래에 있는 나사축 1 (8)의 스패터가 튀는 것을 막아주는 기능을 하는 슬라이더 1 (5) 회전하여 슬라이더1 (5)와 이동조(6)를 이동시켜 모재를 고정하는 나사축 1 (8) 을 회전시켜 슬라이더1 (5)와 함께 이동하여 모재를 고정하는 이동조 1 (6) 스위블 2 (2)에 고정조 1 (1) 가(이) 있어 각도 회전이 가능하고, 이동조 1 (6)와 슬라이더 1 (5)를 붙여 나사 회전시 함께 이동하는 형태로 구성된다.

고정조 1 (1)은 스위블 1 (3)과 렌지볼트 (4)가 결합되어있어 스위블 1 (3)이 회전 시에 함께 회전하며, 브라켓 1 (7)과 붙어있어 핸들 1 (9)을 회전할시 나사축 1 (8)이 돌아가며 슬라이더 1 (5)와 이동조 1 (6) 가 이동하여 모재를 안전하게 고정하는데 용이하다.

스위블 2 (2) 는 스위블 핸들 1 (11)을 통해 스위블 1 (3) 의 중심축을 기점으로 하여 나사를 죄고 풀어 스위블 1 (3)의 회전이 가능하게 한다.

스위블 1 (3) 은 고정조 1 (1)에 고정되며 스위블 2 (2) 과 결함하여 중심축의 나사를 죄고 풀어 회전이 가능해 전체적인 바이스 지그의 회전을 한다.

렌지볼트 (4)는 각 부품의 결합해주는데, 이동조 1 (6) 과 슬라이더 1 (5)를 고정시키며 스위블 1 (3)과 고정조 1 (1)을 고정해준다. 그리고, 브라켓 1 (7) 과 고정조 1 (1)을 고정시키는 역할을 한다.

슬라이더 1 (5)은 이동조 1 (6) 과 고정되어있어 이동조 1 (6)의 구멍과 연결된 나사축 1 (8) 을 핸들 1 (9)을 통해 동력을 전달하여 회전하게 하면 나사축 1 (8)이 회전하여 슬라이더 1 (5)을 수평운동을 하게하여 이동조 1 (6)을 움직이게 한다.

이동조 1 (6)은 구멍과 연결된 나사축 1 (8) 을 핸들 1 (9)을 통해 동력을 전달하여 회전하게 하면 나사축 1 (8)이 회전하여 슬라이더 1 (5)이 수평운동을 하고 이동조 1 (6)이 움직여 고정조 1 (1)과 용접 모재를 맞물릴수 있게 한다.

브라켓 1 (7)은 고정조 1 (1) 과 핸들 1 (9)의 사이에 있는 중간 부품으로 핸들 1 (9)과 고정조 1 (1)을 연결 시켜준다.

나사축 1 (8)은 핸들 1 (9)을 통해 동력을 전달받아 회전하여 슬라이더 1 (5)이 수평운동을 하게하여 이동조 1 (6)을 고정조 1 (1)과 맞닿을수 있게 한다.

핸들 1 (9)은 브라켓 1 (7)과 연결되어 실질적인 동력전달의 부분이다. 동력을 전달해 나사축 1 (8)을 회전하게 하여 슬라이더 1 (5)가 움직이게 한다.

핀 1 (10)은 나사축1 (8) 과 핸들1 (9)를 결합 시켜준다,

스위블핸들 1 (11)은 스위블2 (2)와 결합되어 있어 동력원이 스위블핸들 1 (11)을 잡고 회전시키면 동력이 전달되어 각도가 변환될 수 있게 한다.

상기와 같은 구성을 가지는 본 고안인 용접 자격증 취득을 위한 실기연습 용 다각도 용접 바이스 지그는 다음과 같은 효과가 있다.

첫째, 각도 전환이 가능하기에 원하는 용접 자세가 가능하다.

- 스위블 2와 스위블 1의 기능으로 각 45° 마다 회전이 가능하며, 기존 용접 지그에선 할 수 없었던 6G자세인 파이프 용접이 가능하기에 더욱 다양한 실습 자세를 연습할 수 있다.

둘째, 모재를 완전히 고정시켜주기에 안전하다. (안전성)

- 이동죠와 고정죠의 홈을 파서 모재 고정시 흔들림과 추락율을 낮춰 주었고, 위에서 고정을 하는 방식인 기존 지그와 달리 양 옆에서 물어주기에 더욱이 안전하다. 또한, 치핑(슬래그를 벗겨내기 위해 망치로 두드리는 것)을 해도 홈에 고정되어 있기에 모재는 흔들리지 않아 효율적인 실습을 할수 있다.

셋째, 각도 변환이 편리하여 시간 단축할 수 있다.

- 기존 지그에서는 각도 변환시 모재를 제거 후 각도를 조절해야 했기에 많은 소요 시간이 걸렸지만, 본 고안은 모재를 제거 하지 않은 상태에서 간단히 스위블 2를 회전시켜 소요 시간이 단축된다.

1: 고정조11 2: 스위블 2
3: 스위블 1 5: 슬라이더 1
6: 이동조 1 8: 나사축 1

Claims (4)

1. 파이프와 연결되어 있어 전체적인 바이스를 지지하는 스위블1이 있고, 상기 스위블 1의 기계요소의 홈을 맞춰 고정조1을 회전시켜 각도를 조절하는 기능인 스위블 2가 있고, 스위블 2와 함께 회전하여 원하는 각도를 구현하고, 모재를 고정하는 고정조 1이 있고, 아래에 있는 나사축 1의 스패터가 튀는 것을 막아주는 기능을 하는 슬라이더 1이 있고, 회전하여 슬라이더1과 이동조1을 이동시켜 모재를 고정하는 나사축 1이 있고, 나사축1을 회전시켜 슬라이더1와 함께 이동하여 모재를 고정하는 이동조 1이 있으며, 스위블 2에 고정조 1이 있어 각도 회전이 가능하며 이동조 1과 슬라이더 1를 결합시켜 나사 회전시 함께 이동하는 특징을 가진 용접자격증 취득을 위한 실기연습용 다각도 용접 바이스 지그.
2. 제 1항에 있어서 이동하는 역할을 가진 부품들은 적색으로 도색하였고 고정되어있는 부품은 흑색으로 도색한 용접자격증 취득을 위한 실기연습용 다각도 용접 바이스 지그.
3. 제 1항에 있어서 이동조와 고정조에 10t너비로 홈을 내어서 모재를 더욱 안전하게 고정할 수 있게한 용접자격증 취득을 위한 실기연습용 다각도 용접 바이스 지그.
4. 제1항에 있어서 8각형으로 된 스위블이 있어 45°도만큼씩 변환이 가능하게 한 용접자격증 취득을 위한 실기연습용 다각도 용접 바이스 지그.

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