KR101921594B1 - 스폿 가압력 측정장치 - Google Patents

스폿 가압력 측정장치 Download PDF

Info

Publication number
KR101921594B1
KR101921594B1 KR1020170040410A KR20170040410A KR101921594B1 KR 101921594 B1 KR101921594 B1 KR 101921594B1 KR 1020170040410 A KR1020170040410 A KR 1020170040410A KR 20170040410 A KR20170040410 A KR 20170040410A KR 101921594 B1 KR101921594 B1 KR 101921594B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
spot
pressing force
load cell
welding gun
force measuring
Prior art date
Application number
KR1020170040410A
Other languages
English (en)
Other versions
KR20180110731A (ko
Inventor
오기연
Original Assignee
광명산업(주)
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 광명산업(주) filed Critical 광명산업(주)
Priority to KR1020170040410A priority Critical patent/KR101921594B1/ko
Publication of KR20180110731A publication Critical patent/KR20180110731A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR101921594B1 publication Critical patent/KR101921594B1/ko

Links

Images

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K11/00—Resistance welding; Severing by resistance heating
    • B23K11/24—Electric supply or control circuits therefor
    • B23K11/25—Monitoring devices
    • B23K11/252—Monitoring devices using digital means
    • B23K11/255—Monitoring devices using digital means the measured parameter being a force
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K11/00—Resistance welding; Severing by resistance heating
    • B23K11/10—Spot welding; Stitch welding
    • B23K11/11—Spot welding
    • B23K11/115—Spot welding by means of two electrodes placed opposite one another on both sides of the welded parts
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01L—MEASURING FORCE, STRESS, TORQUE, WORK, MECHANICAL POWER, MECHANICAL EFFICIENCY, OR FLUID PRESSURE
    • G01L1/00—Measuring force or stress, in general
    • G01L1/20—Measuring force or stress, in general by measuring variations in ohmic resistance of solid materials or of electrically-conductive fluids; by making use of electrokinetic cells, i.e. liquid-containing cells wherein an electrical potential is produced or varied upon the application of stress
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K2101/00—Articles made by soldering, welding or cutting
    • B23K2101/006—Vehicles

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Resistance Welding (AREA)
  • Force Measurement Appropriate To Specific Purposes (AREA)

Abstract

본 발명은 스폿 용접 건(Gun)과 스폿 고정 팁 사이에 모재를 고정하여 용접하는 스폿 용접 장치의 스폿 가압력 측정장치로서, 상기 스폿 용접 건과 스폿 고정 팁 사이에 배치되어 가압력 측정부를 통해 상기 스폿 용접 건과 스폿 고정 팁 사이의 가압력을 측정하는 로드 셀, 상기 로드 셀 상부에 배치되어 상기 로드 셀의 가압력 측정부에 대응되는 위치에 형성된 제1 관통구를 통해 상기 스폿 용접 건 또는 스폿 고정 팁이 상기 로드 셀의 가압력 측정부에 정위치 되도록 배열시키는 상부 마운팅 부재 및 상기 로드 셀 하부에 배치되어 상기 로드 셀의 가압력 측정부에 대응되는 위치에 형성된 제2 관통구를 통해 상기 스폿 용접 건 또는 스폿 고정 팁이 상기 로드 셀의 가압력 측정부에 정위치 되도록 배열시키는 하부 마운팅 부재를 포함하는 스폿 가압력 측정장치에 관한 것이다.
본 발명에 따르면, 용접 로봇과 공압 실린더 등에 의해 구동되는 용접 건을 이용한 모재의 용접 시 스폿 용접 건과 스폿 고정 팁을 모재의 용접 부위에 정밀하게 접촉 및 가압시켜 정밀한 용접을 수행할 수 있도록 하여 용접의 정확성과 효율성을 향상시킬 수 있는 효과가 있다.

Description

스폿 가압력 측정장치{DEVICE FOR MEASURING PRESSURE OF SPOT}
본 발명은 스폿 가압력 측정장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는, 모재의 용접 시 스폿 용접 건과 스폿 고정 팁을 모재의 용접 부위에 정밀하게 접촉 및 가압시켜 정밀한 용접을 수행할 수 있도록 하여 용접의 정확성과 효율성을 향상시킬 수 있는 스폿 가압력 측정장치에 관한 것이다.
일반적으로, 자동화 공장에서 철판 등의 각종 재료를 용접하기 위해 용접용 로봇이 사용되고 있다. 로봇을 사용한 용접에서는 용접대상 모재를 운반하여 지그에 고정시키고, 용접할 모재에 용접 시작점과 종료점을 로봇제어기에 입력시키고 로봇과 용접건을 구동하여 용접을 실행한다. 용접법에 있어서 압접법은 접합할 두 개의 금속을 용융에 가까운 상태에서 기계적인 타법이나 압력을 가하여 압착하는 방법으로 여기에는 전기저항용접법과 특수용접법이 있다.
전기저항용접은 용접할 패널을 접촉시켜 전류를 통하게 함으로써, 이때 발생되는 접촉저항 및 비저항을 이용하여 열을 발생시켜 용접하는 방법으로서, 최근에는 로봇산업의 발달과 함께 용접건을 이용한 저항용접이 널리 사용되고 있다.
또한, 저항용접의 일종인 점 용접(spot welding : 이하 스팟용접)은 용접하고자 하는 대상(이하 모재)을 두 전극 사이에 위치시키고 가압을 통한 전류를 통하면 저항열을 이용하여 접합부를 가열 융합하게 되는 것이다.
또한, 공압을 작동수단으로 하는 상기 용접건은 모재에 상하방향에서 일정한 압력을 가하는 작업점에서 용접건의 상측에 위치한 이동전극과, 하측에 위치한 고정전극을 모재로부터 일정거리를 유지하였다가 공압으로 동시에 압력을 가하도록 하며 이러한 과정을 가압이라 한다. 이후 용접전류를 흘려 용접한 후 상기 상하에 위치하는 전극을 개방하도록 하여 이후 로봇제어기에 설정값에 따라 다음 용접포인트로 이동하게 된다.
상기와 같이 일반적으로 로봇제어기에 용접데이터 및 고정전극과 모재간의 설정간극정보를 통해 이퀄라이징 동작을 수행하는 스팟 용접 시스템의 작동은 용접로봇을 제어하여 고정전극과 이동전극의 사이에 모재의 용접포인트로 이동시키며, 이후 용접포인트에 도달할 때에 고정전극이 용접포인트에서 모재로부터 설정간극 거리만큼 떨어져서 위치하도록 C 형의 용접 건이 상승하고, 이동전극은 개방 상태를 유지한다. 이후 C형의 용접 건이 이퀄라이징 동작을 하여 고정전극을 설정간극 거리만큼을 더 상승시켜 모재의 하부면에 밀착시키면, 로봇제어기에서 용접제어기로 가압명령신호를 출력하여 이동전극에 공압을 가하여 가압이 이루어지게 된다. 이후 용접제어기는 가압상태에서 용접 건에 통전을 하여 용접이 완료되면 로봇제어기로 용접완료 신호를 출력하면서 이퀄라이징 동작을 해제하며, 이동전극을 개방위치로 이동시켜 이후 로봇제어기는 C 형의 용접건을 용접된 포인트로부터 개방시키게 된다. 이후 로봇제어기에 설정값에 따라 다음 용접포인트로 이동하게 된다.
그러나, 용접포인트에 위치된 C형의 용접 건이 초기에 상승하여 고정전극이 모재의 하부면에 대해 설정간극 거리를 유지한 후, 이와 동시에 동작이 개시되는 이퀄라이징동작에 의해 고정전극이 모재의 하부면에 밀착되는 과정 및 이와 동시에 가압 과정을 거치면서 초기 정위치 된 모재의 위치변경을 초래하게 되며, 또한 공압에 의한 전극의 모재에 대한 가압력 차이, 고정전극과 이동전극을 이용한 모재의 가압 시 사용자 교시위치 오차로 인한 제어의 어려움 등의 문제로 용접 후 모재의 변형이 발생되는 문제점이 있다. 또한, 이러한 문제점은 특히 철도차량과 같은 대형 사이드 판넬 등의 용접시 모재에 해당하는 판넬의 위치정도 불량으로 용접 변형에 따른 전체적인 용접품질을 저하시키는 문제를 초래할 수 있다.
따라서, 용접 로봇과 공압 실린더 등에 의해 구동되는 용접 건을 이용한 용접 시 모재에 인가되는 가압력을 정확히 측정하여 정밀한 용접을 수행할 수 있도록 하는 기술에 대한 개발의 필요성이 대두되고 있다.
한국등록특허 제10-1511528호(등록일: 2015.04.07) 한국등록특허 제10-1066262호(등록일: 2011.09.14)
본 발명의 목적은 용접 로봇과 공압 실린더 등에 의해 구동되는 용접 건을 이용한 모재의 용접 시 스폿 용접 건과 스폿 고정 팁을 모재의 용접 부위에 정밀하게 접촉 및 가압시켜 정밀한 용접을 수행할 수 있도록 하여 용접의 정확성과 효율성을 향상시킬 수 있는 스폿 가압력 측정장치를 제공하는 것이다.
이러한 목적을 달성하기 위하여 본 발명에 따른 스폿 가압력 측정장치는 스폿 용접 건(Gun)과 스폿 고정 팁 사이에 모재를 고정하여 용접하는 스폿 용접 장치의 스폿 가압력 측정장치로서, 상기 스폿 용접 건과 스폿 고정 팁 사이에 배치되어 가압력 측정부를 통해 상기 스폿 용접 건과 스폿 고정 팁 사이의 가압력을 측정하는 로드 셀, 상기 로드 셀 상부에 배치되어 상기 로드 셀의 가압력 측정부에 대응되는 위치에 형성된 제1 관통구를 통해 상기 스폿 용접 건 또는 스폿 고정 팁이 상기 로드 셀의 가압력 측정부에 정위치 되도록 배열시키는 상부 마운팅 부재 및 상기 로드 셀 하부에 배치되어 상기 로드 셀의 가압력 측정부에 대응되는 위치에 형성된 제2 관통구를 통해 상기 스폿 용접 건 또는 스폿 고정 팁이 상기 로드 셀의 가압력 측정부에 정위치 되도록 배열시키는 하부 마운팅 부재를 포함하는 것으로 구성된다.
상기 상부 마운팅 부재의 제 1 관통구에는 상기 스폿 용접 건 또는 스폿 고정 팁이 상기 로드 셀의 가압력 측정부 방향으로 이동하여 접촉될 수 있도록 가이드 하는 상부 팁 가이드가 형성되고, 상기 하부 마운팅 부재의 제 2 관통구에는 상기 스폿 용접 건 또는 스폿 고정 팁이 상기 로드 셀의 가압력 측정부 방향으로 이동하여 접촉될 수 있도록 가이드 하는 하부 팁 가이드가 형성될 수 있다.
상기 상부 팁 가이드 및 하부 팁 가이드를 구성하는 소재는 상기 스폿 고정 팁 단부를 구성하는 소재보다 경도 및 강도가 낮은 소재로 이루어질 수 있다.
상기 하부 마운팅 부재는 일 측면으로 돌출된 형태의 마운팅 레그 결합부가 형성될 수 있다.
상기 스폿 가압력 측정장치는 상기 마운팅 레그 결합부와 상면이 결합되는 마운팅 레그를 더 포함할 수 있다.
상기 마운팅 레그의 일 측면에는 상기 스폿 가압력 측정장치에서 측정된 가압력 측정값을 수신하여 디스플레이 하는 인디케이터의 설치 브라켓이 형성될 수 있다.
상기 로드 셀의 가압력 측정부는 직경 크기가 16 내지 20mm인 원형으로 이루어질 수 있다.
상기 스폿 용접 건과 스폿 고정 팁에 의해 상기 로드 셀에 인가되는 압력 측정범위는 250 N/m2 내지 400 N/m2 일 수 있다.
본 발명에 따른 스폿 가압력 측정장치는 용접 로봇과 공압 실린더 등에 의해 구동되는 용접 건을 이용한 모재의 용접 시 스폿 용접 건과 스폿 고정 팁을 모재의 용접 부위에 정밀하게 접촉 및 가압시켜 가압력을 측정하도록 함으로써, 정밀한 용접을 수행할 수 있도록 하며, 용접의 정확성과 효율성을 향상시킬 수 있는 효과가 있다.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 스폿 가압력 측정장치가 스폿 용접 로봇의 스폿 용접 건(Gun)과 스폿 고정 팁 사이에 배치된 모습을 나타낸 모식도이다.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 스폿 가압력 측정장치가 스폿 용접 로봇의 스폿 용접 건(Gun)과 스폿 고정 팁 사이에 배치된 부분의 단면을 확대한 제 1 단면 확대도이다.
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 스폿 가압력 측정장치가 스폿 용접 로봇의 스폿 용접 건(Gun)과 스폿 고정 팁 사이에 배치된 부분의 단면을 확대한 제 2 단면 확대도이다.
도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 스폿 가압력 측정장치의 각 구성요소들이 분해된 상태의 모습을 나타낸 전개 사시도이다.
도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 스폿 가압력 측정장치에서 상부 팁 가이드의 평면 및 단면 모습을 나타낸 모식도이다.
도 6은 본 발명의 일실시예에 따른 스폿 가압력 측정장치에서 상부 마운팅 부재의 평면 및 단면 모습을 나타낸 모식도이다.
도 7은 본 발명의 일실시예에 따른 스폿 가압력 측정장치에서 로드 셀의 평면 및 단면 모습을 나타낸 모식도이다.
도 8은 본 발명의 일실시예에 따른 스폿 가압력 측정장치에서 하부 마운팅 부재의 평면 및 단면 모습을 나타낸 모식도이다.
도 9는 본 발명의 일실시예에 따른 스폿 가압력 측정장치에서 하부 팁 가이드의 평면 및 단면 모습을 나타낸 모식도이다.
도 10은 본 발명의 일실시예에 따른 스폿 가압력 측정장치에서 상부 팁 가이드와 스폿 고정팁의 직경 크기를 표시하여 나타낸 모식도이다.
도 11은 본 발명의 일실시예에 따른 스폿 가압력 측정장치에서 마운팅 레그의 상면 모습 및 단면 모습을 나타낸 모식도이다.
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 생략하기로 한다. 또한 본 발명의 실시예들을 설명함에 있어 구체적인 수치는 실시예에 불과하다.
도 1에는 본 발명의 일실시예에 따른 스폿 가압력 측정장치가 스폿 용접 로봇의 스폿 용접 건(Gun)과 스폿 고정 팁 사이에 배치된 모습을 나타낸 모식도가 도시되어 있고, 도 2에는 본 발명의 일실시예에 따른 스폿 가압력 측정장치가 스폿 용접 로봇의 스폿 용접 건(Gun)과 스폿 고정 팁 사이에 배치된 부분의 단면을 확대한 제 1 단면 확대도가 도시되어 있으며, 도 3에는 본 발명의 일실시예에 따른 스폿 가압력 측정장치가 스폿 용접 로봇의 스폿 용접 건(Gun)과 스폿 고정 팁 사이에 배치된 부분의 단면을 확대한 제 2 단면 확대도가 도시되어 있다.
도 4에는 본 발명의 일실시예에 따른 스폿 가압력 측정장치의 각 구성요소들이 분해된 상태의 모습을 나타낸 전개 사시도가 도시되어 있고, 도 5에는 본 발명의 일실시예에 따른 스폿 가압력 측정장치에서 상부 팁 가이드의 평면 및 단면 모습을 나타낸 모식도가 도시되어 있으며, 도 6에는 본 발명의 일실시예에 따른 스폿 가압력 측정장치에서 상부 마운팅 부재의 평면 및 단면 모습을 나타낸 모식도가 도시되어 있다.
도 7에는 본 발명의 일실시예에 따른 스폿 가압력 측정장치에서 로드 셀의 평면 및 단면 모습을 나타낸 모식도가 도시되어 있고, 도 8에는 본 발명의 일실시예에 따른 스폿 가압력 측정장치에서 하부 마운팅 부재의 평면 및 단면 모습을 나타낸 모식도가 도시되어 있으며, 도 9에는 본 발명의 일실시예에 따른 스폿 가압력 측정장치에서 하부 팁 가이드의 평면 및 단면 모습을 나타낸 모식도가 도시되어 있다.
도 10에는 본 발명의 일실시예에 따른 스폿 가압력 측정장치에서 상부 팁 가이드와 스폿 고정팁의 직경 크기를 표시하여 나타낸 모식도가 도시되어 있고, 도 11에는 본 발명의 일실시예에 따른 스폿 가압력 측정장치에서 마운팅 레그의 상면 모습 및 단면 모습을 나타낸 모식도가 도시되어 있다.
이들 도면을 참조하면, 본 발명에 따른 스폿 가압력 측정장치(100)는 스폿 용접 건(Gun)(240)과 스폿 고정 팁(220) 사이에 모재를 고정하여 용접하는 스폿 용접 장치(200)의 스폿 가압력 측정장치(100)로서, 상기 스폿 용접 건(240)과 스폿 고정 팁(220) 사이에 배치되어 가압력 측정부(111)를 통해 상기 스폿 용접 건(240)과 스폿 고정 팁(220) 사이의 가압력을 측정하는 로드 셀(110); 상기 로드 셀(110) 상부에 배치되어 상기 로드 셀(110)의 가압력 측정부(111)에 대응되는 위치에 형성된 제1 관통구(121)를 통해 상기 스폿 용접 건(240) 또는 스폿 고정 팁(220)이 상기 로드 셀(110)의 가압력 측정부(111)에 정위치 되도록 배열시키는 상부 마운팅 부재(120) 및 상기 로드 셀(110) 하부에 배치되어 상기 로드 셀(110)의 가압력 측정부(111)에 대응되는 위치에 형성된 제2 관통구(131)를 통해 상기 스폿 용접 건(240) 또는 스폿 고정 팁(220)이 상기 로드 셀(110)의 가압력 측정부(111)에 정위치 되도록 배열시키는 하부 마운팅 부재(130)를 포함하는 것으로 구성된다.
즉, 본 발명에 따른 스폿 가압력 측정장치(100)는 용접 모재를 대신하여 스폿 용접 건(240)과 스폿 고정 팁(220) 사이에 일시적으로 배치되어 스폿 용접 건(240)과 스폿 고정 팁(220)의 밀착에 의해 발생하는 압력을 측정하는 로드 셀(110)의 상부와 하부에 스폿 용접 건(240)과 스폿 고정 팁(220)이 로드 셀(110)의 가압력 측정부(111)에 높은 정확도로 정위치 배열될 수 있도록, 상부 마운팅 부재(120)와 하부 마운팅 부재(130)를 각각 포함함으로써, 스폿 용접 건(240)과 스폿 고정 팁(220)을 모재의 용접 부위에 정밀하게 접촉 및 가압시킬 수 있도록 하여 용접 모재에 인가되는 가압력을 용이하고 정확하게 측정할 수 있다. 따라서, 상기 스폿 용접 장치(200)가 정밀한 용접을 수행할 수 있도록 하며, 용접의 정확성과 효율성을 향상시킬 수 있다.
상기 상부 마운팅 부재(120)의 제 1 관통구(121)에는 상기 스폿 용접 건(240) 또는 스폿 고정 팁(220)이 상기 로드 셀(110)의 가압력 측정부(111) 방향으로 이동하여 접촉될 수 있도록 가이드 하는 상부 팁 가이드(140)가 형성되고, 상기 하부 마운팅 부재(130)의 제 2 관통구(131)에는 상기 스폿 용접 건(240) 또는 스폿 고정 팁(220)이 상기 로드 셀(110)의 가압력 측정부(111) 방향으로 이동하여 접촉될 수 있도록 가이드 하는 하부 팁 가이드(150)가 형성될 수 있다.
여기서, 상기 상부 팁 가이드(140) 및 하부 팁 가이드(150)를 구성하는 소재는 상기 스폿 고정 팁(220) 단부를 구성하는 소재보다 경도 및 강도가 낮은 소재로 이루어질 수 있다. 즉, 상기 상부 팁 가이드(140) 및 하부 팁 가이드(150)를 스폿 고정 팁(220) 단부나 상기 스폿 용접 건(240)의 단부를 구성하는 소재보다 경도 및 강도가 낮은 소재로 구성함으로써, 로드 셀(110)의 가압력 측정부(111)로 이동하는 스폿 고정 팁(220)과 상기 스폿 용접 건(240)의 단부를 손상시키지 않고, 원활하게 안정적으로 로드 셀(110)의 가압력 측정부(111)와 밀착되도록 가이드 할 수 있다. 이러한 상부 팁 가이드(140) 및 하부 팁 가이드(150)의 소재는 예를 들어 MC 나일론 소재를 사용할 수 있다.
상기 하부 마운팅 부재(130)는 일 측면으로 돌출된 형태의 마운팅 레그 결합부(132)가 형성될 수 있으며, 상기 스폿 가압력 측정장치(100)는 상기 마운팅 레그 결합부(132)와 상면(161)이 결합되는 마운팅 레그(160)를 더 포함할 수 있다.
즉, 상기 하부 마운팅 부재(130)는 일 측면으로 돌출된 형태의 마운팅 레그 결합부(132)가 형성되어 상기 스폿 가압력 측정장치(100)를 지면으로부터 일정한 높이로 이격되도록 지지하는 마운팅 레그(160)의 상부에 스폿 가압력 측정장치(100)를 고정함으로써, 상기 스폿 가압력 측정장치(100)가 스폿 용접 장치(200)의 스폿 고정 팁(220)과 상기 스폿 용접 건(240) 사이에 용이하고 안정적으로 배치될 수 있도록 하며, 스폿 가압력 측정장치(100)의 사용 편의성을 더욱 개선할 수 있다.
여기서, 상기 마운팅 레그(160)의 일 측면에는 상기 스폿 가압력 측정장치(100)에서 측정된 가압력 측정값을 수신하여 디스플레이 하는 인디케이터(도시하지 않음)의 설치 브라켓(162)을 형성할 수 있다. 따라서, 이러한 인디케이터(도시하지 않음) 설치 브라켓(162)에 인디케이터(도시하지 않음)를 설치하여 스폿 가압력 측정장치(100)에서 측정되는 가압력을 신속하고 용이하게 확인할 수 있다.
상기 로드 셀(110)의 가압력 측정부(111)의 형상이나 사이즈는 특별히 제한되지 않으며, 예를 들어 직경 크기가 16 내지 20mm인 원형으로 이루어질 수 있다. 이러한 가압력 측정부(111)의 직경 크기와 형상은 일반적으로 사용될 수 있는 스폿 용접 건(240) 또는 스폿 고정 팁(220)의 직경 사이즈에 대응되므로, 다양한 종류의 스폿 용접 장치 등에 적용될 수 있고, 용접 모재에 인가되는 가압력을 더욱 정확하게 측정할 수 있는 장점이 있다. 즉, 상기 가압력 측정부(111)의 직경 크기가 16 mm 보다 작을 경우에는 다양한 종류의 스폿 용접 장치 등에 적용이 어려워지고, 용접 모재에 인가되는 가압력을 정확히 측정하기 어려워 지며, 상기 가압력 측정부(111)의 직경 크기가 20 mm 보다 클 경우에는 스폿 가압력 측정장치(110)를 상기 스폿 용접 건(240)과 스폿 고정 팁(220) 사이에 정확하게 배치시키기가 어려워지고, 용접 모재에 인가되는 가압력을 정확히 측정하기 어려워 지는 문제가 있다
상기 로드 셀(110)을 구성하는 소재는 특별히 제한되지 않으며, 예를 들어 합금강 등의 금속합금 소재를 사용하여 내구성과 가압력 측정의 신뢰도를 향상시킬 수 있다.
상기 스폿 용접 건(240)과 스폿 고정 팁(220)에 의해 상기 로드 셀(110)에 인가되는 압력 측정범위는 상기 로드 셀(110), 스폿 용접 건(240), 스폿 고정 팁(220) 등을 파괴하거나 변형시키지 않는 압력범위이면 특별히 제한되지 않으며, 금속 등 다양한 소재의 스폿 용접 시 모재에 인가될 수 있는 압력 범위로서 예를 들어, 250 N/m2 내지 400 N/m2 가 되도록 상기 로드 셀(110)과 스폿 가압력 측정장치(100)의 소재와 구조 등을 설계할 수 있다.
<실시예>
상부 팁 가이드(140)와 하부 팁 가이드(150)가 각각 형성된 상부 마운팅 부재(120)와 하부 마운팅 부재(130) 사이에 로드 셀(110)이 배치된 스폿 가압력 측정장치(100)로서 상기 하부 마운팅 부재(130)의 일측면에는 마운팅 레그 결합부(132)가 돌출 형성되어 있고, 상기 마운팅 레그 결합부(132)에는 마운팅 레그(160)가 결합되어 있어서 지면으로부터 상기 스폿 가압력 측정장치(100)를 지지한다. 또한, 상기 마운팅 레그(160)의 일 측면에는 상기 스폿 가압력 측정장치(100)에서 측정된 가압력 측정값을 수신하여 디스플레이 하는 인디케이터의 설치 브라켓(162)이 형성되며, 이러한 인디케이터의 설치 브라켓(162)에 인디케이터(도시하지 않음)가 설치된다.
이와 같이 준비된 스폿 가압력 측정장치(100)의 하부 팁 가이드(150)가 형성된 하부 마운팅 부재(130)의 중심 홀(131)에 스폿 용접 건(240)의 단부가 삽입되어 로드 셀(110)에 접촉된 상태로 고정된다. 이 상태에서 스폿 고정 팁(220)이 상부 팁 가이드(140)가 형성된 상부 마운팅 부재(120)의 중심 홀(121)에 상부 팁 가이드의 중심 홀(141)을 통해 삽입되어 로드 셀(110)과 접촉된다.
이 때, 상기 상부 팁 가이드 중심 홀(141)의 직경크기(D2)와 스폿 고정 팁(220) 단부의 직경크기(D1)의 크기 비는 1.5 : 1 내지 2.5 : 1 이 바람직하다. 또한, 상기 상부 팁 가이드(140) 중심 홀(141)의 주변 테두리에는 외측면에서 내측면 방향으로 높이가 낮아지며 기울어지는 경사면(141a)이 형성될 수 있으며, 이러한 경사면(141a)과 수평면 사이의 각도(θ)는 25 내지 65 도로 형성될 수 있다.
상기 상부 팁 가이드 중심 홀(141)의 직경크기(D2)가 상기 스폿 고정 팁(220) 단부의 직경크기(D1) 대비 1.5배 보다 작을 경우에는 상기 스폿 고정 팁(220)을 상기 상부 팁 가이드 중심 홀(141) 상부에 정확하게 정 위치시켜 상기 스폿 고정 팁(220)이 상기 상부 팁 가이드의 중심 홀(141)을 통해 삽입되어 로드 셀(110)과 접촉되도록 해야 하므로, 스폿 고정 팁(220)과 스폿 용접 건(240) 사이의 가압력 측정 과정이 번거롭고 비효율적으로 수행될 수 있으므로 바람직하지 않으며, 상기 상부 팁 가이드 중심 홀(141)의 직경크기(D2)가 상기 스폿 고정 팁(220) 단부의 직경크기(D1) 대비 2.5배 보다 클 경우에는 상기 스폿 고정 팁(220)을 상기 로드 셀(110)의 중심 측정부(111)에 정확하게 접촉시키는 과정에서 오차가 발생하고, 실수로 인한 재접촉 과정을 수행해야 하는 문제가 자주 발생할 수 있으므로 바람직하지 않다.
또한, 수평면과의 사이의 각도(θ)가 25 내지 65 도로 외측면에서 내측면 방향으로 높이가 낮아지며 기울어지는 구조로 형성되는 상기 경사면(141a)은 상기 스폿 고정 팁(220)을 상부 마운팅 부재(120)의 중심 홀(121)에 상부 팁 가이드의 중심 홀(141)을 통해 삽입시켜 로드 셀(110)과 접촉시키는 과정에서, 상기 스폿 고정 팁(220) 의 단부가 상기 로드 셀(110)의 중심 측정부(111) 상부에 정확하게 정 위치하여 배치되지 않고, 상기 정위치에서 조금 벗어난 주변부에 배치된 상태에서 상기 상부 팁 가이드의 중심 홀(141)을 통해 상기 중심 측정부(111)와 접촉되기 위해 가까워지는 경우에도 상기 스폿 고정 팁(220)의 단부를 상기 중심 측정부(111) 방향으로 안정적으로 가이드하여 상기 스폿 고정 팁(220)의 단부가 상기 중심 측정부(111)와 정확하게 접촉되도록 함으로써, 스폿 고정 팁(220)과 스폿 용접 건(240) 사이의 가압력 측정의 정확도를 향상시키고 가압력 측정과정을 더욱 원활하고 신속하게 수행할 수 있도록 한다.
이상과 같이 본 발명에서는 구체적인 구성 요소 등과 같은 특정 사항들과 한정된 실시예 및 도면에 의해 설명되었으나 이는 본 발명의 보다 전반적인 이해를 돕기 위해서 제공된 것일 뿐, 본 발명은 상기의 실시예에 한정되는 것은 아니며, 본 발명이 속하는 분야에서 통상적인 지식을 가진 자라면 이러한 기재로부터 다양한 수정 및 변형이 가능하다.
따라서, 본 발명의 사상은 설명된 실시예에 국한되어 정해져서는 아니 되며, 후술하는 특허청구범위뿐 아니라 이 특허청구범위와 균등하거나 등가적 변형이 있는 모든 것들은 본 발명 사상의 범주에 속한다고 할 것이다.
100: 스폿 가압력 측정장치
110: 로드 셀
120: 상부 마운팅 부재
130: 하부 마운팅 부재
140: 상부 팁 가이드
150: 하부 팁 가이드

Claims (8)

  1. 스폿 용접 건(Gun)과 스폿 고정 팁 사이에 모재를 고정하여 용접하는 스폿 용접 장치의 스폿 가압력 측정장치로서,
    상기 스폿 용접 건과 스폿 고정 팁 사이에 배치되어 가압력 측정부를 통해 상기 스폿 용접 건과 스폿 고정 팁 사이의 가압력을 측정하는 로드 셀;
    상기 로드 셀 상부에 배치되어 상기 로드 셀의 가압력 측정부에 대응되는 위치에 형성된 제1 관통구를 통해 상기 스폿 용접 건 또는 스폿 고정 팁이 상기 로드 셀의 가압력 측정부에 정위치 되도록 배열시키는 상부 마운팅 부재; 및
    상기 로드 셀 하부에 배치되어 상기 로드 셀의 가압력 측정부에 대응되는 위치에 형성된 제2 관통구를 통해 상기 스폿 용접 건 또는 스폿 고정 팁이 상기 로드 셀의 가압력 측정부에 정위치 되도록 배열시키는 하부 마운팅 부재;
    를 포함하고,
    상기 상부 마운팅 부재의 제 1 관통구에는 상기 스폿 용접 건 또는 스폿 고정 팁이 상기 로드 셀의 가압력 측정부 방향으로 이동하여 접촉될 수 있도록 가이드 하는 상부 팁 가이드가 형성되고, 상기 하부 마운팅 부재의 제 2 관통구에는 상기 스폿 용접 건 또는 스폿 고정 팁이 상기 로드 셀의 가압력 측정부 방향으로 이동하여 접촉될 수 있도록 가이드 하는 하부 팁 가이드가 형성되며,
    상기 상부 팁 가이드 및 하부 팁 가이드를 구성하는 소재는 상기 스폿 고정팁 단부를 구성하는 소재보다 경도 및 강도가 낮은 소재로 이루어지고,
    상기 상부 팁 가이드는 중심 홀의 직경크기와 상기 스폿 고정팁 단부의 직경크기의 크기 비가 1.5 : 1 내지 2.5 : 1 가 되도록 이루어지며,
    상기 중심 홀의 주변 테두리에는 외측면에서 내측면 방향으로 높이가 낮아지며 기울어지는 경사면이 형성되고, 이러한 경사면과 수평면 사이의 각도는 25 내지 65 도로 형성되는 스폿 가압력 측정장치.
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 제 1항에 있어서,
    상기 하부 마운팅 부재는 일 측면으로 돌출된 형태의 마운팅 레그 결합부가 형성되는 스폿 가압력 측정장치.
  5. 제 4항에 있어서,
    상기 스폿 가압력 측정장치는 상기 마운팅 레그 결합부와 상면이 결합되는 마운팅 레그를 더 포함하는 스폿 가압력 측정장치.
  6. 제 5항에 있어서,
    상기 마운팅 레그의 일 측면에는 상기 스폿 가압력 측정장치에서 측정된 가압력 측정값을 수신하여 디스플레이 하는 인디케이터의 설치 브라켓이 형성되어 있는 스폿 가압력 측정장치.
  7. 제 1항에 있어서,
    상기 로드 셀의 가압력 측정부는 직경 크기가 16 내지 20mm인 원형으로 이루어진 스폿 가압력 측정장치.
  8. 제 1항에 있어서,
    상기 스폿 용접 건과 스폿 고정 팁에 의해 상기 로드 셀에 인가되는 압력 측정범위는 250 N/m2 내지 400 N/m2 인 스폿 가압력 측정장치.
KR1020170040410A 2017-03-30 2017-03-30 스폿 가압력 측정장치 KR101921594B1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020170040410A KR101921594B1 (ko) 2017-03-30 2017-03-30 스폿 가압력 측정장치

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020170040410A KR101921594B1 (ko) 2017-03-30 2017-03-30 스폿 가압력 측정장치

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20180110731A KR20180110731A (ko) 2018-10-11
KR101921594B1 true KR101921594B1 (ko) 2018-11-26

Family

ID=63865157

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020170040410A KR101921594B1 (ko) 2017-03-30 2017-03-30 스폿 가압력 측정장치

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR101921594B1 (ko)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111347199B (zh) * 2020-04-17 2021-12-03 烟台汽车工程职业学院 焊接机器人工具中心点调整辅助装置
JP2023180214A (ja) * 2022-06-08 2023-12-20 キストラー ホールディング アクチエンゲゼルシャフト 抵抗溶接装置の溶接プロセス中の溶接力の測定および溶接電圧の検出を行う装置

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2014053117A2 (de) * 2012-10-05 2014-04-10 Kme Germany Gmbh & Co. Kg Elektrode für eine schweisszange
KR101569844B1 (ko) * 2015-06-15 2015-11-17 주식회사 피스웰 용접 건 얼라인 장치

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2014053117A2 (de) * 2012-10-05 2014-04-10 Kme Germany Gmbh & Co. Kg Elektrode für eine schweisszange
KR101569844B1 (ko) * 2015-06-15 2015-11-17 주식회사 피스웰 용접 건 얼라인 장치

Also Published As

Publication number Publication date
KR20180110731A (ko) 2018-10-11

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101458633B1 (ko) 용접용 지그
KR101921594B1 (ko) 스폿 가압력 측정장치
KR101136101B1 (ko) 튜브 용접선 정렬장치와 그 제어방법
KR101859357B1 (ko) 항공부품의 측정용 용접시편을 정밀 위치 고정하는 지그 장치
KR101891747B1 (ko) 항공부품의 측정용 용접시편을 정밀 길이 및 위치를 동시 제어하는 지그 장치
CN111189696A (zh) 一种钎焊接头剪切强度试验夹具和试验方法
KR101995416B1 (ko) 점용접 비파괴 검사기의 탐촉자 가압 기구
KR100766256B1 (ko) 시험편 자동 점용접 장치
KR20110104696A (ko) 용접 성능 시험장치
JP2007030017A (ja) 摩擦撹拌点接合方法
US10092973B2 (en) Welder with indirect sensing of weld fastener position
KR100940700B1 (ko) 접합소재 시험용 그립장치
KR20190077503A (ko) Ctod 시험편의 제작 방법 및 소성 변형 조정용 지그
KR101136100B1 (ko) 튜브 용접선 정렬장치와 그 제어방법
CN204248312U (zh) 一种汽车板件双点定位夹具
CN110052705B (zh) 一种用于塑料件激光焊接的焊接夹具
US2734980A (en) millenson
CN204584619U (zh) 一种窄幅激光拼焊装置
JP3508160B2 (ja) 抵抗溶接装置
CN210099815U (zh) 专用车箱型梁组装工装
KR101482410B1 (ko) 와이어 접합 장치
JP2006021226A (ja) ナットやボルトセット不良の検出機能付き下部電極ユニット
CN211856120U (zh) 一种钎焊接头剪切强度试验夹具
CN220084542U (zh) 一种铁路信号继电器接点点焊焊接强度的拉力执行装置
CN221087731U (zh) 一种新型激光超声波波幅阈值检测焊缝设备

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
AMND Amendment
E601 Decision to refuse application
AMND Amendment
X701 Decision to grant (after re-examination)
GRNT Written decision to grant