KR20230073552A - Apparatus For Rotary Friction Welding - Google Patents

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KR20230073552A
KR20230073552A KR1020210160056A KR20210160056A KR20230073552A KR 20230073552 A KR20230073552 A KR 20230073552A KR 1020210160056 A KR1020210160056 A KR 1020210160056A KR 20210160056 A KR20210160056 A KR 20210160056A KR 20230073552 A KR20230073552 A KR 20230073552A
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    • B23K20/00—Non-electric welding by applying impact or other pressure, with or without the application of heat, e.g. cladding or plating
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    • B23K20/122—Non-electric welding by applying impact or other pressure, with or without the application of heat, e.g. cladding or plating the heat being generated by friction; Friction welding using a non-consumable tool, e.g. friction stir welding
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    • B23K20/1245—Non-electric welding by applying impact or other pressure, with or without the application of heat, e.g. cladding or plating the heat being generated by friction; Friction welding using a non-consumable tool, e.g. friction stir welding characterised by the apparatus
    • B23K20/125—Rotary tool drive mechanism

Abstract

본 발명은 두 모재를 상호 회전 및 가압시켜 접합하는 회전마찰 용접장체에 관한 것으로 제 1모재와 제 2모재를 상호 회전 및 가압시켜 접합하는 것으로 회전모터와 상기 회전모터의 회전축과 연결되어 상기 제 1모재를 정회전시키는 정회전부 및 상기 회전축과 연결되어 상기 제 2모재를 역회전시키는 역회전부를 포함하여 상기 제 1모재아 상기 제 2모재를 서로 반대 방향으로 회전시키는 모재 회전모듈 및 이송모터와 상기 이송모터에 의하여 회전하는 이송축과 연결되어 상기 정회전부와 역회전부 간의 간격을 조절하고 상기 제 1모재와 상기 제 2모재를 상호 가압하거나 이격시키는 모재 이송모듈을 포함한다.The present invention relates to a rotational friction welding body in which two base materials are mutually rotated and pressurized to join, and a first base material and a second base material are joined by mutual rotation and pressurization, and are connected to a rotational motor and a rotational shaft of the rotational motor to form the first A base material rotation module and a transfer motor for rotating the first base material and the second base material in opposite directions, including a forward rotation unit for forward rotation of the base material and a reverse rotation unit for reverse rotation of the second base material connected to the rotation shaft and a base material transfer module that is connected to a transfer shaft rotating by a transfer motor to adjust a distance between the forward rotation unit and the reverse rotation unit and pressurizes or separates the first base material and the second base material from each other.

Description

회전마찰 용접장치{Apparatus For Rotary Friction Welding}Rotation Friction Welding Device {Apparatus For Rotary Friction Welding}

본 발명은 회전마찰 용접장치에 관한 것으로 보다 상세하게는 두 모재를 상호 회전 및 가압시켜 접합하는 회전마찰 용접장체에 관한 것이다.The present invention relates to a rotational friction welding device, and more particularly, to a rotational friction welding device for joining two base materials by mutually rotating and pressing them.

일반적으로 마찰 용접은 마찰에 의한 발열을 이용하여 금속과 금속, 금속과 플라스틱 등을 접착하는 방법으로 접착하고자 하는 곳만 고온으로 하면 되므로 나머지 부분을 가열할 필요가 없다.In general, friction welding is a method of bonding metal to metal, metal to plastic, etc. by using heat generated by friction. Since only the place to be bonded needs to be heated to a high temperature, there is no need to heat the rest of the part.

이에 따라 이러한 마찰 용접은 에너지절감과 작업장 내의 환경개선, 작업공정의 단순화에 따른 생산성 향상과 가공비용의 저렴화 등의 요구로 인하여 최근에는 자동차, 항공기, 철도차량, 선박 및 각종 기계장치 분야에 광범위하게 적용되고 있다.Accordingly, friction welding has recently been widely used in the fields of automobiles, aircraft, railroad vehicles, ships, and various mechanical devices due to demands for energy reduction, improvement of the environment in the workplace, productivity improvement due to simplification of work process, and low processing cost. is being applied

한편, 대한민국 공개특허공보 제10-2010-0105214호에는 도 1에 도시되어 있는 바와 같이 전원을 공급받아 동력을 발생시키는 2개의 모터(10, 11), 상기 각 모터(10, 11)와 연결되어 모터로부터 발생한 회전력을 전달하는 2개의 벨트(12, 13), 상기 각 모터(10, 11)로부터 공급되는 동력을 상기 벨트(12, 13)를 통해 전달받아 회전하는 2개의 풀리(20, 21), 상기 풀리(20, 21)와 연결되어 풀리(20, 21)로부터 동력을 전달받아 회전하고 마찰 압접의 대상인 모재(B1, B2)를 고정하며 서로 다른 방향으로 회전하는 2개의 척(30, 31) 및 상기 척(30, 31)이 접근하여 척(30, 31)에 고정된 모재(B1, B2)가 서로 접촉할 수 있도록 하나의 척(31)을 전진 또는 후진시키는 역할을 수행하는 중앙 실린더(40)를 포함하는 회전마찰 용접장치가 개시되어 있다.On the other hand, Korean Patent Publication No. 10-2010-0105214 discloses two motors 10 and 11 that generate power by receiving power as shown in FIG. 1, connected to each of the motors 10 and 11, Two belts 12 and 13 that transmit rotational force generated from the motor, and two pulleys 20 and 21 that rotate by receiving power supplied from each of the motors 10 and 11 through the belts 12 and 13 , Two chucks 30 and 31 connected to the pulleys 20 and 21, receiving power from the pulleys 20 and 21, rotating and fixing the base materials B1 and B2, which are targets of friction welding, and rotating in different directions. ) and the chucks 30 and 31 approach and the base materials B1 and B2 fixed to the chucks 30 and 31 come into contact with each other, so that one chuck 31 moves forward or backward. A rotational friction welding device including (40) is disclosed.

그러나, 이러한 종래의 회전마찰 용접장치는 2개의 모재(B1, B2)를 서로 반대 방향으로 회전시키기 위하여 두 개의 모터(10, 11)를 구비하여야 하므로, 설치비와 유지 보수비가 증가하는 문제점이 있다.However, since this conventional rotational friction welding apparatus must have two motors 10 and 11 to rotate the two base materials B1 and B2 in opposite directions, there is a problem in that installation and maintenance costs increase.

또한, 이러한 종래의 회전마찰 용접장치는 2개의 모재(B1, B2) 중 어느 하나의 모재(B2)가 중앙 실린더(40)에 의하여 전진 이동하면서 다른 하나의 모재(B1)에 가압되는 구조로서 마찰 용접에 충분한 가압력을 얻기 위하여 상기 중앙 실린더(40)에 부하가 커지는 문제점이 있다.In addition, such a conventional rotational friction welding apparatus has a structure in which one of the two base materials B1 and B2 is pressed against the other base material B1 while moving forward by the central cylinder 40. There is a problem in that the load on the central cylinder 40 increases in order to obtain sufficient pressing force for welding.

대한민국 공개특허공보 제10-2010-0105214호(공개일 2010.09.29.)Republic of Korea Patent Publication No. 10-2010-0105214 (published on 2010.09.29.)

본 발명의 목적은 상술한 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로 하나의 회전모터로 2개의 모재를 상호 회전시키며, 하나의 이송모터로 2개의 모재가 상호 가압되는 회전마찰 용접장치를 제공하는 것이다.An object of the present invention has been made to solve the above problems, and to provide a rotational friction welding apparatus in which two base materials are mutually rotated by one rotary motor and two base materials are mutually pressed by one transfer motor.

발명의 목적들은 이상에서 언급한 목적으로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 본 발명의 다른 목적 및 장점들은 하기의 설명에 의해서 이해될 수 있고, 본 발명의 실시 예에 의해 보다 분명하게 이해될 것이다.The objects of the present invention are not limited to the above-mentioned objects, and other objects and advantages of the present invention not mentioned above can be understood by the following description and will be more clearly understood by the embodiments of the present invention.

또한, 본 발명의 목적 및 장점들은 특허 청구 범위에 나타낸 수단 및 그 조합에 의해 실현될 수 있음을 쉽게 알 수 있을 것이다.It will also be readily apparent that the objects and advantages of the present invention may be realized by means of the instrumentalities and combinations indicated in the claims.

상술한 과제를 해결하기 위하여 본 발명에 따른 회전마찰 용접장치는 제 1모재와 제 2모재를 상호 회전 및 가압시켜 접합하는 것으로 회전모터와 상기 회전모터의 회전축과 연결되어 상기 제 1모재를 정회전시키는 정회전부 및 상기 회전축과 연결되어 상기 제 2모재를 역회전시키는 역회전부를 포함하여 상기 제 1모재아 상기 제 2모재를 서로 반대 방향으로 회전시키는 모재 회전모듈 및 이송모터와 상기 이송모터에 의하여 회전하는 이송축과 연결되어 상기 정회전부와 역회전부 간의 간격을 조절하고 상기 제 1모재와 상기 제 2모재를 상호 가압하거나 이격시키는 모재 이송모듈을 포함한다.In order to solve the above problems, the rotational friction welding apparatus according to the present invention mutually rotates and presses the first base material and the second base material to join them, and is connected to a rotation motor and the rotation shaft of the rotation motor to forwardly rotate the first base material. By the base material rotation module and the transfer motor and the transfer motor for rotating the first base material and the second base material in opposite directions to each other, including a forward rotation unit and a reverse rotation unit connected to the rotation shaft to reverse rotate the second base material and a base material transfer module that is connected to a rotating transfer shaft to adjust a distance between the normal rotation part and the reverse rotation part, and pressurizes or separates the first base material and the second base material from each other.

보다 구체적으로 상기 이송축은 중앙부를 기준으로 서로 대칭되어 형성되는 2개의 나사산을 포함하는 리드 스크루이다.More specifically, the feed shaft is a lead screw including two threads formed symmetrically with respect to a central portion.

또한, 본 발명에 따른 회전마찰 용접장치는 상기 회전모터의 회전수를 검출하는 제 1센서를 더 포함할 수 있다.In addition, the rotational friction welding apparatus according to the present invention may further include a first sensor for detecting the number of rotations of the rotational motor.

또한, 본 발명에 따른 회전마찰 용접장치는 상기 제 1모재 및 상기 제 2모재의 마찰온도를 감지하는 제 2센서를 더 포함하는 것이 바람직하다.In addition, the rotational friction welding apparatus according to the present invention preferably further includes a second sensor for sensing frictional temperatures of the first base material and the second base material.

보다 바람직하게 본 발명에 따른 회전마찰 용접장치는 상기 제 1모재와 상기 제 2모재 간의 거리와 상기 제 1모재와 상기 제 2모재 간의 가압력을 감지하는 제 3센서를 더 포함할 수도 있다.More preferably, the rotational friction welding apparatus according to the present invention may further include a third sensor for detecting a distance between the first base material and the second base material and a pressing force between the first base material and the second base material.

상기한 바와 같이, 본 발명에 따른 회전마찰 용접장치는 하나의 회전모터로 2개의 모재를 상호 회전시키며, 하나의 이송모터로 2개의 모재가 상호 가압되어 마찰 용접이 이루어질 수 있음에 따라 장치의 설치비 및 유지 보수 비용을 절감할 수 있다.As described above, the rotary friction welding apparatus according to the present invention mutually rotates two base materials with one rotary motor, and presses the two base materials with one transfer motor to perform friction welding, thereby reducing the installation cost of the device. and maintenance costs can be reduced.

상술한 효과와 더불어 본 발명의 구체적인 효과는 이하 발명을 실시하기 위한 구체적인 사항을 설명하면서 함께 기술한다.In addition to the effects described above, specific effects of the present invention will be described together while explaining specific details for carrying out the present invention.

도 1은 종래의 회전마찰 용접장치의 구성도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시 예에 따른 회전마찰 용접장치의 구성도이다.1 is a block diagram of a conventional rotary friction welding device.
2 is a block diagram of a rotational friction welding apparatus according to an embodiment of the present invention.

전술한 목적, 특징 및 장점은 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 후술되며, 이에 따라 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명의 기술적 사상을 용이하게 실시할 수 있을 것이다.The above objects, features and advantages will be described later in detail with reference to the accompanying drawings, and accordingly, those skilled in the art to which the present invention belongs will be able to easily implement the technical spirit of the present invention.

본 발명을 설명함에 있어서 본 발명과 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 상세한 설명을 생략한다.In describing the present invention, if it is determined that the detailed description of the known technology related to the present invention may unnecessarily obscure the subject matter of the present invention, the detailed description will be omitted.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 바람직한 실시 예를 상세히 설명하기로 한다. 도면에서 동일한 참조부호는 동일 또는 유사한 구성요소를 가리키는 것으로 사용된다.Hereinafter, preferred embodiments according to the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. In the drawings, the same reference numerals are used to indicate the same or similar components.

이하에서 구성요소의 "상부 (또는 하부)" 또는 구성요소의 "상 (또는 하)"에 임의의 구성이 배치된다는 것은, 임의의 구성이 상기 구성요소의 상면 (또는 하면)에 접하여 배치되는 것뿐만 아니라, 상기 구성요소와 상기 구성요소 상에 (또는 하에) 배치된 임의의 구성 사이에 다른 구성이 개재될 수 있음을 의미할 수 있다.Hereinafter, the arrangement of an arbitrary element on the "upper (or lower)" or "upper (or lower)" of a component means that an arbitrary element is placed in contact with the upper (or lower) surface of the component. In addition, it may mean that other components may be interposed between the component and any component disposed on (or under) the component.

또한 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결", "결합" 또는 "접속"된다고 기재된 경우, 상기 구성요소들은 서로 직접적으로 연결되거나 또는 접속될 수 있지만, 각 구성요소 사이에 다른 구성요소가 "개재"되거나, 각 구성 요소가 다른 구성요소를 통해 "연결", "결합" 또는 "접속"될 수도 있는 것으로 이해되어야 할 것이다.In addition, when a component is described as "connected", "coupled" or "connected" to another component, the components may be directly connected or connected to each other, but other components may be "interposed" between each component. ", or each component may be "connected", "coupled" or "connected" through other components.

본 명세서에서 사용되는 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다.Singular expressions used herein include plural expressions unless the context clearly dictates otherwise.

본 출원에서, "구성된다" 또는 "포함한다" 등의 용어는 명세서 상에 기재된 여러 구성 요소들, 또는 여러 단계들을 반드시 모두 포함하는 것으로 해석되지 않아야 하며, 그 중 일부 구성 요소들 또는 일부 단계들은 포함되지 않을 수도 있고, 또는 추가적인 구성 요소 또는 단계들을 더 포함할 수 있는 것으로 해석되어야 한다.In this application, terms such as "consisting of" or "comprising" should not be construed as necessarily including all of the various components or steps described in the specification, and some of the components or some of the steps It should be construed that it may not be included, or may further include additional components or steps.

명세서 전체에서, "A 및/또는 B" 라고 할 때, 이는 특별한 반대되는 기재가 없는 한, A, B 또는 A 및 B를 의미하며, "C 내지 D" 라고 할 때, 이는 특별한 반대되는 기재가 없는 한, C 이상이고 D 이하인 것을 의미한다.Throughout the specification, when it says "A and/or B", it means A, B or A and B, unless otherwise specified, and when it says "C to D", it means no particular contrary description As long as there is no, it means C or more and D or less.

이하에서는, 본 발명의 몇몇 실시 예에 따른 회전마찰 용접장치를 설명하도록 한다.Hereinafter, a rotational friction welding apparatus according to some embodiments of the present invention will be described.

도 2는 본 발명의 일 실시 예에 따른 회전마찰 용접장치의 구성도로서 이를 참조하면 본 발명에 따른 회전마찰 용접장치는 모재 회전모듈(100)과 모재 이송모듈(200)을 포함하여 제 1모재(B1)와 제 2모재(B2)를 상호 회전 및 가압하여 접합한다.2 is a configuration diagram of a rotational friction welding apparatus according to an embodiment of the present invention. Referring to this, the rotational friction welding apparatus according to the present invention includes a base material rotation module 100 and a base material transfer module 200, (B1) and the second base material (B2) are joined by mutual rotation and pressure.

보다 구체적으로 상기 모재 회전모듈(100)은 하나의 회전모터(110)에 의하여 회전하는 회전축(120)과 상기 회전축(120)과 연결되어 상기 제 1모재(B1)를 정회전시키는 정회전부(130) 및 상기 제 2모재(B2)를 역회전시키는 역회전부(140)를 포함한다.More specifically, the base material rotation module 100 includes a rotation shaft 120 rotated by one rotation motor 110 and a forward rotation unit 130 connected to the rotation shaft 120 to forwardly rotate the first base material B1. ) and a reverse rotation unit 140 for reverse rotation of the second base material B2.

여기서, 정회전이라 함은 상기 회전축(120)을 중심으로 시계 방향이거나 반시계 방향일 수 있으며, 역회전과 반대 방향을 의미한다.Here, forward rotation may be clockwise or counterclockwise around the rotation shaft 120, and means a direction opposite to reverse rotation.

또한, 접합의 대상이 되는 상기 제 1모재(B1)와 상기 제 2모재(B2)는 금속과 금속, 금속과 플라스틱 등 다양한 소재일 수 있다.In addition, the first base material (B1) and the second base material (B2) to be bonded may be various materials such as metal and metal or metal and plastic.

또한, 상기 회전모터(110)는 상용 전원으로부터 전원을 공급받아 정방향과 역방향으로 각각 회전력을 발생시키는 모터를 포함하여 회전력을 발생시키는 다양한 구동 수단일 수 있다.In addition, the rotary motor 110 may be a variety of driving means for generating rotational force, including a motor that receives power from a commercial power supply and generates rotational force in forward and reverse directions, respectively.

또한, 상기 정회전부(130)는 상기 제 1모재(B1)가 고정되어 상기 회전축(120)으로부터 회전력을 제공받아 정회전하는 제 1척(131)을 포함한다.In addition, the forward rotation unit 130 includes a first chuck 131 in which the first base material B1 is fixed and receives rotational force from the rotation shaft 120 and rotates forward.

이때, 상기 정회전부(130)는 상기 회전축(120)과 연결되는 적어도 2개 이상의 정회전부 기어(132)를 포함할 수 있다.At this time, the forward rotation unit 130 may include at least two or more forward rotation unit gears 132 connected to the rotation shaft 120 .

일례로, 상기 정회전부 기어(132)는 상기 회전축(120)에 고정 설치되는 기어와 상기 제 1척(131)의 스핀들에 고정 설치되는 기어를 포함할 수 있다.For example, the forward rotation gear 132 may include a gear fixed to the rotation shaft 120 and a gear fixed to the spindle of the first chuck 131 .

또한, 상기 정회전부(130)는 상기 정회전부 기어(132)를 대신하여 벨트와 풀리 등의 동력 전달 수단을 포함할 수도 있다.In addition, the forward rotation unit 130 may include a power transmission means such as a belt and a pulley instead of the forward rotation unit gear 132 .

한편, 상기 역회전부(140)는 상기 제 2모재(B2)가 고정되어 상기 회전축(120)으로부터 회전력을 제공받아 역회전하는 제 2척(141)을 포함한다.On the other hand, the reverse rotation part 140 includes a second chuck 141 in which the second base material B2 is fixed and receives rotational force from the rotation shaft 120 and rotates reversely.

이때, 상기 역회전부(140)는 상기 회전축(120)과 연결되는 적어도 3개 이상의 역회전부 기어(142)를 포함할 수 있다.At this time, the reverse rotation unit 140 may include at least three or more reverse rotation unit gears 142 connected to the rotation shaft 120 .

일례로, 상기 역회전부 기어(142)는 상기 회전축(120)에 고정 설치되는 기어와 상기 제 2척(141)의 스핀들에 고정 설치되는 기어 및 이들 기어 사이에 형성되는 또 하나의 기어를 포할 수 있다.For example, the reverse rotation gear 142 may include a gear fixed to the rotating shaft 120, a gear fixed to the spindle of the second chuck 141, and another gear formed between these gears. there is.

상기 역회전부(140)는 상기 역회전부 기어(142)를 대신하여 벨트와 풀리 등의 동력 전달 수단을 포함할 수도 있다.The reverse rotation part 140 may include a power transmission means such as a belt and a pulley instead of the reverse rotation part gear 142 .

또 다른 예로, 상기 정회전부(130)는 상기 회전축(120)을 따라 길이 방향으로 이동하는 풀리와 상기 제 1척(131)에 고정 설치된 풀리 및 상기 2개의 풀리를 연결하는 벨트를 포함하는 경우, 상기 역회전부(140)는 상기 회전축(120)을 따라 길이 방향으로 이동하는 풀리와 상기 제 2척(141)에 고정 설치된 풀리 및 상기 2개의 풀리를 연결하되 1회 꼬여 형성되는 역벨트를 포함할 수도 있다.As another example, the forward rotation unit 130 includes a pulley moving in the longitudinal direction along the rotation shaft 120, a pulley fixed to the first chuck 131, and a belt connecting the two pulleys, The reverse rotation unit 140 may include a pulley moving in the longitudinal direction along the rotation shaft 120, a pulley fixed to the second chuck 141, and a reverse belt connecting the two pulleys and twisted once. may be

한편, 상기 모재 이송모듈(200)은 하나의 이송모터(210)에 의하여 회전하는 이송축(220)을 포함한다.Meanwhile, the base material transfer module 200 includes a transfer shaft 220 rotated by one transfer motor 210 .

보다 구체적으로 상기 이송축(220)은 플랜지 등이 형성되는 중앙부를 기준으로 일측에 형성되어 상기 정회전부(130)와 연결되는 제 1나사산(221)과 타측에 형성되어상기 역회전부(140)와 연결되는 제 2나사산(222)을 포함하는 리스 스크루(lead screw)일 수 있다.More specifically, the feed shaft 220 is formed on one side with respect to the central portion where a flange or the like is formed and is formed on the first screw thread 221 connected to the forward rotation portion 130 and the other side to form the reverse rotation portion 140 and It may be a lead screw including a second screw thread 222 connected thereto.

이때, 상기 제 1나사산(221)과 상기 제 2나사산(222)은 상기 이송축(220)의 중앙부를 중심으로 대칭 형성된다.At this time, the first screw thread 221 and the second screw thread 222 are formed symmetrically around the central portion of the transfer shaft 220 .

또한, 상기 이송모터(210)는 상기 회전모터(110)와 마찬가지로 상용 전원으로부터 전원을 공급받아 정방향과 역방향으로 각각 회전력을 발생시키는 모터를 포함하여 회전력을 발생시키는 다양한 구동 수단일 수 있다.In addition, the transfer motor 210 may be a variety of driving means for generating rotational force, including a motor that receives power from a commercial power source and generates rotational force in the forward and reverse directions, respectively, like the rotation motor 110 .

이에 따라, 상기 이송축(220)이 상기 이송모터(210)에 의하여 회전하면, 상기 정회전부(130)와 상기 역회전부(140)의 간격이 조절될 수 있다.Accordingly, when the transfer shaft 220 is rotated by the transfer motor 210, the distance between the forward rotation unit 130 and the reverse rotation unit 140 may be adjusted.

또한, 상기 정회전부(130)와 상기 역회전부(140) 간의 간격이 조절됨에 따라 상기 제 1모재(B1)와 상기 제 2모재(B2)는 서로 접촉 또는 이격되거나 서로 가압될 수 있다.In addition, as the distance between the forward rotation part 130 and the reverse rotation part 140 is adjusted, the first base material B1 and the second base material B2 may come into contact with each other, be spaced apart from each other, or press each other.

한편, 본 발명에 따른 회전마찰 용접장치는 상기 회전모터(110)의 회전수를 검출하는 제 1센서(미도시)를 포함할 수 있다.Meanwhile, the rotational friction welding apparatus according to the present invention may include a first sensor (not shown) for detecting the number of rotations of the rotational motor 110 .

보다 바람직하게 상기 제 1센서는 상기 제 1척(131)와 상기 제 2척(141) 각각의 회전수를 검출할 수도 있다.More preferably, the first sensor may detect the number of revolutions of each of the first chuck 131 and the second chuck 141 .

또한, 본 발명에 따른 회전마찰 용접장치는 상기 제 1모재(B1)와 상기 제 2모재(B2)가 마찰되어 발생하는 온도를 감지하는 제 2센서(미도시)를 더 포함할 수 있다.In addition, the rotational friction welding apparatus according to the present invention may further include a second sensor (not shown) for detecting a temperature generated by friction between the first base material B1 and the second base material B2.

또한, 본 발명에 따른 회전마찰 용접장치는 상기 제 1모재(B1)와 상기 제 2모재(B2) 간의 거리를 감지하는 제 3센서(미도시)를 더 포함할 수 있다.In addition, the rotational friction welding apparatus according to the present invention may further include a third sensor (not shown) for detecting a distance between the first base material B1 and the second base material B2.

이때, 상기 제 3센서는 상기 제 1모재(B1)과 상기 제 2모재(B2)가 접촉되어 서로 가압하는 압력을 감지할 수도 있다.At this time, the third sensor may sense the pressure that the first base material (B1) and the second base material (B2) are in contact with each other and pressurize each other.

이에 따라, 본 발명에 따른 회전마찰 용접장치는 하나의 회전모터로 2개의 모재를 상호 회전시키며, 하나의 이송모터로 2개의 모재가 상호 가압되어 마찰 용접이 이루어질 수 있음에 따라 장치의 설치비 및 유지 보수 비용을 절감할 수 있다.Accordingly, the rotational friction welding apparatus according to the present invention mutually rotates two base materials with one rotary motor, and presses the two base materials with one transfer motor to perform friction welding, thereby increasing the installation cost and maintenance of the device. Maintenance costs can be reduced.

이상과 같이 본 발명에 대해서 예시한 도면을 참조로 하여 설명하였으나, 본 명세서에 개시된 실시 예와 도면에 의해 본 발명이 한정되는 것은 아니며, 본 발명의 기술사상의 범위 내에서 통상의 기술자에 의해 다양한 변형이 이루어질 수 있음은 자명하다.As described above, the present invention has been described with reference to the drawings illustrated, but the present invention is not limited by the embodiments and drawings disclosed in this specification, and various modifications are made by those skilled in the art within the scope of the technical idea of the present invention. It is obvious that variations can be made.

아울러 앞서 본 발명의 실시 예를 설명하면서 본 발명의 구성에 따른 작용 효과를 명시적으로 기재하여 설명하지 않았을 지라도, 해당 구성에 의해 예측 가능한 효과 또한 인정되어야 함은 당연하다.In addition, although the operational effects according to the configuration of the present invention have not been explicitly described and described while describing the embodiments of the present invention, it is natural that the effects predictable by the corresponding configuration should also be recognized.

B1. 제 1모재
B2. 제 2모듈
100. 모재 회전모듈
110. 회전모터
120. 회전축
130. 정회전부
131. 제 1척
132. 정회전부 기어
140. 역회전부
141. 제 2척
142. 역회전부 기어
200. 모재 이송모듈
210. 이송모터
220. 이송축
221. 제 1나사산
222. 재 2나사산B1. 1st parent material
B2. 2nd module
100. Base metal rotation module
110. Rotation motor
120. Axis of rotation
130. Forward rotation
131. First ship
132. Forward rotation gear
140. Reverse rotation part
141. Second ship
142. Reverse rotation gear
200. Base material transfer module
210. Transfer motor
220. Feed axis
221. No. 1 thread
222. Ash 2 thread

Claims (5)

제 1모재와 제 2모재를 상호 회전 및 가압시켜 접합하는 회전마찰 용접장치에 있어서,
회전모터와 상기 회전모터의 회전축과 연결되어 상기 제 1모재를 정회전시키는 정회전부 및 상기 회전축과 연결되어 상기 제 2모재를 역회전시키는 역회전부를 포함하여 상기 제 1모재아 상기 제 2모재를 서로 반대 방향으로 회전시키는 모재 회전모듈; 및
이송모터와 상기 이송모터에 의하여 회전하는 이송축과 연결되어 상기 정회전부와 역회전부 간의 간격을 조절하고 상기 제 1모재와 상기 제 2모재를 상호 가압하거나 이격시키는 모재 이송모듈;을 포함하는 회전마찰 용접장치.
In a rotational friction welding device for joining a first base material and a second base material by rotating and pressing each other,
The first base material includes a rotation motor, a forward rotation part connected to the rotation shaft of the rotation motor to forwardly rotate the first base material, and a reverse rotation part connected to the rotation shaft to reverse rotate the second base material. Base material rotation module for rotating in opposite directions to each other; and
Rotational friction including a transfer motor and a base material transfer module connected to a transfer shaft rotating by the transfer motor to adjust the distance between the normal rotation part and the reverse rotation part and pressing or separating the first base material and the second base material from each other. welding device.
 제 1항에 있어서,
상기 이송축은
중앙부를 기준으로 서로 대칭되어 형성되는 2개의 나사산을 포함하는 리드 스크루인 회전마찰 용접장치.
According to claim 1,
The feed axis is
A lead screw rotational friction welding device including two threads formed symmetrically with respect to a central portion.
 제 1항에 있어서,
상기 회전모터의 회전수를 검출하는 제 1센서를 더 포함하는 회전마찰 용접장치.
According to claim 1,
Rotational friction welding apparatus further comprising a first sensor for detecting the number of revolutions of the rotary motor.
 제 3항에 있어서,
상기 제 1모재 및 상기 제 2모재의 마찰온도를 감지하는 제 2센서를 더 포함하는 회전마찰 용접장치.
According to claim 3,
Rotational friction welding apparatus further comprising a second sensor for sensing the friction temperature of the first base material and the second base material.
 제 3항 또는 제 4항에 있어서,
상기 제 1모재와 상기 제 2모재 간의 간격과,
상기 제 1모재와 상기 제 2모재 간의 가압력을 감지하는 제 3센서를 더 포함하는 회전마찰 용접장치.
According to claim 3 or 4,
The distance between the first base material and the second base material;
Rotational friction welding apparatus further comprising a third sensor for sensing the pressing force between the first base material and the second base material.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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