KR950005476Y1 - 협홈(Narrow Groove)용접용 더블가스 쉴딩 토오치 - Google Patents

Abstract

내용 없음.

Description

협홈(Narrow Groove)용접용 더블가스 쉴딩 토오치

제 1 도는 본 고안의 반단면도.

제 2 도는 본 고안의 타원형노즐 정, 측면도.

제 3 도는 본 고안의 작용 구조도.

제 4 도는 일반토오치의 작용 구조도.

제 5 도는 본 고안과 일반 용접 이음부의 단면 형상도.

제 6 도는 홈 형상별 용착 단면적의 그래프도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

1 : 인너노즐 2 : 테이퍼 압추링

2a : 슬로팅 홈 3 : 보호가스 밀폐링

4 : 소켓 5 : 더블노즐

5a : 내벽 5b : 외벽

5a', 5a" : 보호가스 분사공

본 고안은 협홈(Narrow Groove) 용접용 더블가스 쉴딩 토오치(Couble Gas Shielding Torch)에 관한 것이다.

일반적으로 사용되는 용접이음부 형상은 V50°, V55°의 각으로 홈각(Groove Angle)이 커서 용접작업시 개선면에 직접 아아크를 일으키기 쉬어 피 접합물들을 쉽게 융합시킬 수 있게되므로 용접작업은 쉬어지나 홈각이 크면 클수록 용접이음부의 용착 부의 단면적이 비례적으로 증가하기 때문에 용접재료 소모량과 작업공수가 증가하여 총 용접경비가 과대해짐으로 용접작업성만 고려하여 홈각을 크게 할 수는 없는 것이다.

그러므로 용접이음부의 홈 형상을 좁게하여 용착단면적을 감소시키면서 용접작업성도 좋게 하는 전용 용접장치를 위한 협홈 용접용 토오치를 안출한 것이다.

동일 두께의 피용접물을 용접함에 있어서 용접재료의 소모량과 작업공수를 감소시키기 위하여 제 5 도에서와 같이 용접이음부형상을 일반형(a)에서 용착단면적이 작은 협홈형(b)으로 단면 형상을 변경하여 일반형(GMAW : Gas Metal ARC Weiding) 용접토오치를 사용하여 협홈 용접을 할 경우에는 용접홈 깊이가 20mm 이상이 되면 노즐 선단이 커서 용접홈 속으로 삽입될 수 없기 때문에 일렉트리칼 스틱아웃(Electrical Stick Out) 길이가 너무 길게되어 정상적인 용접이 불가능하고 상기 일렉트리칼 스틱 아웃을 조절하기 위하여 노즐 바깥쪽으로 팁(Tip)을 돌출시켜 사용할 수도 있으나 팁 선단이 5mm이상 돌출된 경우팁의 냉각효율이 떨어져 와이어 송급에 지장을 초래하는 결점이 있어 정상용접이 어려우며 일렉트리칼 스틱아웃을 조절하기 위여 노즐의 선단을 납짝하게 타원형으로 가공하고 노즐선단을 홈 속으로 삽입하여 용접할 수 있으나 노즐선단의 최소치수에는 한계가 있기 때문에 깊은홈 용접에서는 위빙쪽에 제한을 받게 되고 넓은 홈 용접에서는 위빙폭에 비해 노즐 끝 가스토출단면이 폭이 좁아 보호가스에 의한 용융지 보호가 불안정하게 될뿐만 아니라 타원 노즐 선단에서 분사되는 보호가스의 흐름과 홈의 내면간의 간섭에 의해 아아크 주위의 보호가스의 흐름이 난류상태로 불안정하게 되어 용접 아아크 분위기 속으로 주위의 공기가 유입하게 되어 완전한 용융지 보호가 불가능하였다.

본 고안은 표준형 토오치의 둥근 노즐 선단을 협홈 속으로 삽입 가능케 타원형으로 압착 가공하고 인너노즐 바깥쪽에 보호가스 토출 단면적이 넓은 더블노즐을 2중으로 설치하여 용접중 더블 노즐 속으로도 보호가스를 흐르게 함으로써 넓은 홈 용접에서 위빙폭에 비해 노즐끝 가스토출 단면폭이 좁아 보호가스에 의한 용융지 보호가 불안정하게 될 뿐만 아니라 타원노즐 선단에서 분사되는 보호가스의 흐름과 홈내면 또는 홈모서리간의 간섭에 의해 아아크 주위에 보호가스의 흐름이 난류 상태로 불안정하게 되어 용접 아아크 분위기 속으로 주위의 기체가 유입하게 될 때 더블노즐에서 보호가스가 공급되어 주위 공기 대신에 용접 아아크 분위기 속으로 유입됨으로서 완전하게 용융지가 보호되게 하였다.

또한 더블노즐은 타원형 인너노즐을 바깥을 노즐의 길이방향으로 슬라이딩 시켜 용접홈 깊이에 따라 더블노즐 끝에 대한 인너노즐 돌출길이를 맞춘후 특정위치에 고정시킬 수 있으며 보호가스 공급 니플을 통해 공급된 보호가스는 노즐 앞쪽 이외의 곳으로는 누설되지 않도록 제작되었으며 더블노즐은 사용전류에 따라 수냉식 또는 공냉식으로 제작하여 사용가능케 한 것으로서 이하 고안의 요지를 첨부도면에 연계시켜 상세히 설명하면 다음과 같다.

인너노즐(1)에 슬로팅홈(2a)이 형성된 테이퍼 압축링(2)과 보호가스 밀폐링(3) 및 소켓(4)으로 보호가스 분사공(5a', 5a")이 형성된 내벽(5a) 외벽(5b) 사이에 통로(A)가 형성된 더블노즐(5)을 나사결합시킨 구조이다.

미설명부호 (6)은 O-링이고 (7)(7')는 더블노즐 냉각용 송수복수 니플이고 (8)은 보호가스 니플이고, (A1)(A2)(A3)(A4)는 냉각수 통로 칸막이다.

이와같이된 본 고안은 인너노즐(1)에 설치된 소켓(4)속으로 더블노즐(5)을 나사결합하여 조이면 테이퍼 압출링(2)의 슬로팅홈(2a)이 압축되면서 인너노즐(1)의 표면과 테이퍼 압축링(2)의 내면에 밀착됨과 동시에 압축링(2)의 테이퍼면과 소켓(4)의 테이퍼면이 밀착 고정됨으로 밀착 마찰력에 의해 더블노즐(5)이 인너노즐(1)에 고정 설치되며 소켓(4)과 더블노즐(5)의 나사부위를 느슨하게 풀면 압축링(2)이 자체 탄성력(원형복귀력)으로 인너노즐(1) 외벽으로부터 분리되면 그 다음 더블노즐(5)의 외벽(5b)을 잡고 인너노즐(1) 외벽에 대하여 상하로 슬라이딩시킬 수 있게 하였다.

또한 더블노즐(5)의 내벽(5a)과 외벽(5b) 사이에 냉각용 송수통로(A)을 형성하여 칸막이(A1)(A3)는 하부가 개방되어 있고 상부는 차단되었으며 칸막이(A4)는 완전히 차단되어 냉각용 복수 니플(7)(7')을 통해 냉각수를 흘려 수냉시키는 구조이며(제 1 도의 A-A선단면도의 좌측단은 중심선을 기준으로 펼친 그림참조)을 더블노즐(5)은 사용 전류가 낮을 경우 공냉식으로도 사용가능한 것이다.

그리고 보호가스의 분사는 인너노즐(1)에서 뿐만 아니라 보호가스니플(8)을 통해 공급받은 보호가스를 보호가스 분사공(5a')(5a")을 통해 더블노즐(5)에서도 보호가스를 흐르게 함으로서 주위 공기 대신에 용접아아크 분위기 속으로 유입시켜 완전하게 용융지가 보호되게 하였다.

그러므로 본 고안은 표준형 토오치를 이용하여 협홈 용접이 불가능하였던 것을 본 고안 더블가스 쉴딩 토오치를 이용하여 용접가능케 하였으며 협홈용접을 수행하므로 용착단면적을 감소시켜 용접재료의 소모량과 작업공수를 감소시켜 총 용접비용을 절감하는 효과가 있는 것이다.

Claims (2)

1. 인너노즐(1)에 슬로팅홈(2a)의 형성된 테이퍼 압축링(2)과 보호가스 밀폐링(3) 및 소켓(4)으로 보호가스 분사공(5a')(5a")이 형성된 내벽(5a)과 외벽(5b) 사이에 통로(A)가 형성된 더블노즐(5)을 나사결합시킴을 특징으로 하는 협홈 용접용 더블가스 쉴딩 토오치.
2. 제 1 항에 있어서, 통로(A)는 칸막이(A₁)(A₃)의 하부가 개방되고 칸막이(A₂)는 상단이 개방되며 칸막이(A₄)는 완전히 차단되어 니플(7)(7')사이에 설치한 것을 특징으로 하는 협홈 용접용 더블가스 쉴딩 토오치.