KR960007326B1 - 용접물 코너의 다점을 동시에 스폿용접하는 방법 및 그 장치 - Google Patents

Abstract

내용 없음.

Description

용접물 코너의 다점을 동시에 스폿용접하는 방법 그 장치

제1도는 본 발명에 따른 스폿용접방법을 나타낸 개략적인 평면도.

제2도는 본 발명의 구성 및 작동상태를 나타낸 도면으로서, a는 외측 전극의 이동상태를 나타낸 정면도, b는 내측 전극의 이동상태를 나타낸 정면도.

제3도는 제 2 도의 b의 B부 확대도로서, a는 정면도, b는 평면도, c는 용접물에 전극의 한점의 포인트가 접촉된 것은 나타낸 상태도, d는 용접물에 두점의 포인트가 접촉된 것을 나타낸 상태도.

제4도는 제 2 도b의 A부 확대정면도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

10 : 내측 전극 10a,10b : 용접포인트

11 : 가동판 12 : 제 1 스토퍼

13 : 홀더 14 : 고정대

15 : 탄성체 20 : 외측 전극

21 : 가동판 22 : 제 2 스토퍼

23 : 고정대 24 : 제 2 실린더

25 : 위치고정판 25a : 돌기부

26 : 피스톤로드 30 : 제1실린더

40 : 가이드바 50 : 용접물

51 : 피용접물

본 발명은 정밀용접을 필요로 하는 스폿용접을 함에 있어서, 특히 판상으로 된 용접물의 4각 코너부분을 동시에 가압하여 위치와 피용접물의 변형을 방지하는 스폿용접방법 및 그 장치에 관한 것이다.

일반적으로 스폿용접이라 함은 용접될 금속판을 겹쳐 양 전극을 접점시키고 용접에 필요한 압력을 가하여 필요한 대전류를 흘러 두점을 용접하는 것으로 이 과정은 순간적으로 이루어진다.

특히, 용접부가 용접물의 사방 즉, 4개의 코너에 위치해 있을 때에는용접전극을 각 용접부에 같은 압력으로 동시에 접점시켜 용접물의 유동을 방지하며 정확하고 완전한 용접이 이루어지게 하고, 용접물의 형태가 변형되지 않도록 해야 한다.

따라서 본 발명의 목적은 사각틀체형 용접물의 4개소의 용접부에 특히 용접점마다 각각 별도의 트랜스를 연결하여 용접용 전극을 동시에 가압케 한 다음 용접시켜 각 용접부의 정확한 위치에 피용접물이 양호한 가압상태로 용접되도록 하며, 또한 용접물의 형태가 변형되지 않도록 하는 스폿용접방법 및 그 장치를 제공하는데 있다.

상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 스폿용접방법은 사각형의 용접물의 모서리부분이나, 사면에 대응되게 스폿용접장치를 각각 설치하여 도면에 도시생략된 회로에 의해 용접포인트 전극당 각각 설치된 트랜스에 의해 동시에 접점시키고 가압하여 용접되게 한 방법으로, 그 구성은 유압 및 공기압에 의해 피스톤로드가 출몰되는 실린더와 상기 실린더 전면이 고정되고, 이면으로 다수의 가이드바가 고정설치되는 고정판과, 상부로 용접용 전극을 적어도 한개 이상 구비하는 가동판을 상기 가이드바의 소정위치에 설치하되, 상기 외측 가동판은 고정판에 형성된 구멍을 통해 상기 피스톤로드의 선단과 결합되어 가이드바상에서 이동가능하도록 설치되며, 상기 가이드바 선단 상부로 전극을 보유하는 외측 가동판이 상기 내측 가동판과 대응되게 고정설치되며 상기 내측 가동판과 외측 가동판 사이의 가이드바상에 상기 각각의 가동판의 이동거리를 제어하는 스토퍼로 이루어지는 것이다.

이하, 바람직한 실시예를 첨부도면과 함께 상술하면 다음과 같다.

먼저 본 발명에 의한 스폿용접방법은 스폿용접장치를 4개소에 서로 대향되게 설치하여, 이에 사각틀체형의 모서리나 네개의 면부에 각각 용접부가 형성된 용접물(50)을 용접물 공급수단에 의해 공급하는 제 1 공정과, 상기 용접부 각각으로는 용접장치에 구비된 가압수단에 의해 적정 압력으로 용접물의 각 용접부로 동시에 가압하는 제 2 공정으로 용접물의 변형없이 균등한 압으로 가압고정하여 정확한 용접위치에 용접하되 내측 전극(10)에 각각의 접점마다 별도의 트랜스를 연결해서 용접하는 방법으로 된 것이다.

상기 방법에 따른 본 발명 장치에 구성을 살펴보면, 제 2 도는 본 발명에 따른 스폿용접장치의 구성 및 작동상태를 나타낸 것으로서, 유압 및 공압에 의해 실린더(30)의 사각고정판(32) 중심부에 피스톤로드(31)가 출몰되도록 한 구멍(33)이 형성되며, 상기 고정판(32) 전방의 모서리부에는 장방형 가이드바(40)가 횡설되는데, 그 선단에는 내측 전극(10)을 포함한 내측 가동판(11)이 고정되고, 이 가이드바(40)에는 상기 제 1 피스톨로드(31) 선단에 결합되는 외측 가동판(21)이 안내되게 결합되며, 그 전방으로 제1 및 제 2 스토퍼(122,22)가 관통되어 이는 위치조정가능한 베이스 고정물에 지지된다.

또한 각 가동판(11)(21)의 상부로 내외측 고정대(14)(23)가 고정설치되고 그 상부에 각 전극(10)(20)이 서로 대향되게 설치되는데, 이는 제 3 도에서와 같이 내측 전극(10) 두개의 포인트(10a,10b)를 가지는 홀더(13)를 선단에 고정한 전극축(16)이 내측 고정대(14)의 상단에 관통설치되고, 그 타단에는 고정대(14)와의 이탈을 방지하면서 포인트(10a),(10b)의압력을 조절하기 위한 압력조절나사(17)가 끼워지며 고정대(14)와 홀더(13) 사이의 전극축(16)상에는 내열성과절연성을 갖는 탄성체(15)가 끼워진다.

또한 제 4 도는 외측 전극(20)을 나타낸 것으로서, 상기 외측 고정대(23)의 상단에 횡설된 지지대(23a)에 모양이 상부로 길게 돌출된 형태의 외측 전극(20)이 설치되며, 그 후방으로는 유압 또는 공압에 의해 출몰되는 제 2 피스톤로드(26)를 포함한 제 2 실린더(24)가 브래킷(27)으로 지지대(23a)에 고정설치된다. 이때 제 2 피스톤로드(26)의 선단부에는 소정의 돌기부(25a)가 형성된 위치고정판(25)이 구성된다.

이와 같은 구성에 의한 본 발명의 작동관계를 살펴보면 다음과 같다.

제1도와 같이 본 발명에 따른 스폿용접장치를 주로 판상으로 된 용접물의 4개소에 서로 대향되게 설치하고, 이에 도면에 도시생략된 공급장치로 용접물(50)을 공급하되, 상기 용접물(50)의 모서리 또는 사면부에 형성된 용접부가 각 스폿용접장치의 내,외측 전극(10)(20) 사이에 위치하도록 공급하는 동시에 각 스폿용접장치의외측 전극(20)에서도 상기 용접물(50)에 용접결합되는 피용접물(51)을 공급한다.

상기와 같이 용접물(50)과 피용접물(51)의 공급이 완료되면 스폿용접장치의 외측 전극(20)의 후방에 설치된 제 2 실린더(24)가 작동하여 제 2 피스톤로드(26)를 전진시키고, 그 선단에 장착된 위치고정판(25)이 피용접물(51)을 외측 전극(20)에 가압하여 밀착고정시키게 된다.

또한 가압시 피용접물(51)의 가압부에 구멍(52)이 형성되어 있을 경우에는 위치고정판(25)의 돌기부(25a)가 상기 구멍(52)에 삽입되어 피용접물(51)을 가압하여 전극의 위치를 고정시키고 동시에 위치고정판(25)이 피용접물(51)을 가압하여 외측 전극(20)에 밀착시키며 외측 전극(20)이 용접물(50)의 가압시 또는 용접 내측 전극(10)과 외측 전극(20)이 용접에 필요한 적정 압력으로 가압시 외측 전극(20)의 상부가 뒤로 젖혀져 모양이 변형되는 것을 방지하게 된다.

또한 하부로 내측 전극(10)과 외측 전극(20)이 용접물(50)에 접점되어 용접에 필요한 압력을 가할 수 있도록 베이스에 고정된 제1,2차 스토퍼(12)(22)의 간격을 설정한 후, 제 1 도a오 같이 고정판(32)의 외측면에 결합고정된 제 1 실린더(30)를 작동하여 제 1 피스톤로드(31)가 전진하여 외측 가동판(21)을 밀면 외측 가동판(24)은 상부에 장착된 외측 전극(20)과 함께 이동하게 되고, 상기 외측 전극(20)이 용접물(50)의 표면에 접점되면, 상기 외측 가공판(21)도 제 2 스토퍼(12)에 걸림되어 더이상 움직이지 못하게 된다. 이때 용접물(50)의용접부 4개소에 설치된 용접장치에 장착된 외측 전극(20)은 용접물(50)의 용접부 각각에 동시에 접점되어 용접물(50)의 흔들림없이 용접에 필요한 적정 압력으로 가압고정하므로 용접물(50)은 변형되지 않음과 동시에 용접위치도 변하지 않게 된다.

상기와 같이 외측 전극(20)이 접점되어 외측 가동판(21)이 더이상 이동하지 못하게 되는 상태에서도 제 1 실린더(30)는 필요에 의해 증가되는 용접점에 비례하여 증가하는 압력으로 계속 작동하므로, 제 1 실린더(30) 후방에 설치된 도시생략된 장치에 의해 제 1 실린더(30) 자체가 후진하게 되고 그와 동시에 제 1 실와 결합된 고정판(32)과 가이드바(40) 및 내측 가동판(12)이 동시에 후진하게 되어 제 2 도b와 같이 상기 내측 가동판(11)의상부에 장착된 내측 전극(10)이 용접물(50)의 내측 용접부에 각각 접점되고 동시에 내측 가동판(11)이 제 1 스토퍼(22)에 걸림되면서 용접물(50)과 피용접물(51)을 적당한 압력으로 가압후 멈춰진다.

이때 내측 전극(10)의 두 포인트(10a,10b)의 길이에 차이가 발생하여 용접물(50)의 표면에 내측 전극(10)의 한 포인트(10a)가 먼저 닫게 되는 경우가 발생되는데(제 3 도c참조), 이때에는 제 3 도d와 같이 포인트(10a)를 고정한 홀더(13)가 뒤로 물러나면서 내측 고정대(14)에 관통설치된 전극축(16)을 후퇴시키게 되고, 상기 내측고정대(14)와 홀더(13) 사이의 전극축(16)상에 삽설된 절연성과 내열성을 가진 탄성체(15)에 의해 내측 전극(10)의두 포인트(10a,10b)가 용접물(50) 표면에 닫게 되어 용접에 필요한 적당한 압력을 가하게 될 때까지 탄력 수축하게 된다. 또한 전극축(16)의 일측단에 설치된 압력조절나사(17)에 의해 각 포인트(10a,10b)에 가하여지는 압력을 조절할 수가 있는 동시에 탄성체(15)의 탄력에 의해 내측 전극(10)이 내측 고정대(14)로부터 이탈하는 것을 방지한다.

따라서 내측 전극(10)의 포인트(10a,10b) 길이 차이에 의해 한 부분만 용접이 이루어지는 것을 방지하고 가압시 내측 전극(10)의 압력 오차를 절충하므로 완전하고 정밀한 용접을 할 수가 있고, 또한 탄성체(15)가 절연성을 갖고 있으므로 별도의 절연물을 설치할 필요가 없게 된다.

상기와 같이, 내,외측 전극(10)(20)이 용접물(50) 각각의 용접부에 접점되면 내측 전극(10)의 두 포인트(10a,10b) 각각에 도시생략된 트랜스가 연결설치되어 전극의 각 포인트(10a,10b)에 같은 조건의 전압으로 양질의 고압 전류를 보내게 되므로 용접물(50)의 각 용접부에 피용접물(51)이 정밀하고 완전하게 용접결합된다.

이렇게 용접이 되면 제 1 실린더(30)를 처음과 반대로 작동시켜 용접물(50)과 피용접물(51)을 교환 및 공급하여 처음과 같은 동작을 반복한다.

이상에서 설명한 바와 같이 본 발명은 피용접물의 사방 다수의 용접부로 각각의 외측 전극을 동시에 가압하고 내측 전극의 각 포인트당 개별적인 트랜스가 연결되어 용접물의 변형을 방지하면서 정밀하고 완전한 용접이 이루어질 수 있도록 한 아주 유용한 발명이다.

Claims (5)

1. 판상으로 된 용접물의 4각 코너부분을 서로 대향되게 설치하여, 이에 모서리나 네개의 면부에 각각 용접부가 형성된 용접물을 용접물(50) 공급수단에 의해 공급하는 제 1 공정과, 상기 용접부 각각으로서는 용접장치에 구비된 가압수단에 의해 적정 압력으로 용접물의 각 용접부로 동시에 가압하는 제 2 공정으로 하여, 위치와 용접물의 변형없이 균등한 압으로 가압고정하여 정확한 용접위치에 용접하여 내측 전극에 각각 별도의 트랜스를 연결해서 용접되게 함을 특징으로 하는 용접물 코너의 다점을 동시에 스폿용접하는 방법.
2. 공기압 또는 유압에 의해 용접점당 비례한 압력을 가하면서 제 1 피스톤로드(31)가 삽탈자재되는 제 1 실린더(30)와, 일측면에 상기 제 1 실린더(30) 전면이 고정되고, 그 이면으로 다수의 가이드바(40)가 고정설치되는 고정판(32)과, 상부로 용접용 외측 전극(20)을 적어도 한개 이상 구비하은 외측 가동판(21)을 상기 가이드바(40)의 소정위치에 설치하되, 상기 외측 가동판(21)은 상기 제 1 피스톤로드(31)의 선단과 결합되어 가이드바(40)상에서 이동가능하도록 설치되며, 상기 가이드바(40) 선단에는 상부로 내측 전극(10)을 적어도 한개 이상 보유하는 내측 가동판(11)이 외측가동판(21)과 대응되게 고정설치되며, 상기 내측 가동판(11)과, 외측 가동판(21) 사이의 가이드바(40)상에 상기 각각의 내,외측 가동판(11)(21)의 이동거리를 제어하는 제1, 제 2 스토퍼(12)(22)로 이루어짐을 특징으로 하는 용접물 코너의 다점을 동시에 스폿용접하는 장치.
3. 제2항에 있어서, 내측 전극(10)이 고정된 홀더(13)와 이를 고정하는 고정대(14) 사이에 소정의 두께를 가지면서 절연성과 탄성을 갖는 탄성체(15)가 개제됨을 특징으로 하는 용접물 코너의 다점을 동시에 스폿용접하는 장치.
4. 제2항에 있어서, 상기 용접물(50)에 용접부착되는 피용접물(51)의 위치고정과 외측 전극(20)의 변형을 방지하기 위해, 상기 외측 전극(20) 후방에 위치한 외측 고정대(23) 상단부에 제 2 실린더(24)의 작동에 의해 출몰하는 피스톤로드(26)와 상기 피스톤로드(26) 선단부에 전면에 돌기부(25a)가 형성된 위치고정판(25)이 구비됨을 특징으로 하는 용접물 코너의 다점을 동시에 스폿용접하는 장치.
5. 제2항에 있어서, 상기 내측 전극(10)에 적어도 하나 이상 설치되는 용접포인트(10a)(10b) 각각에 용접용 트랜스가 개별적으로 연결설치됨을 특징으로 하는 용접물 코너의 다점을 동시에 스폿용접하는 장치.