KR102555853B1 - 인다이렉트 용접용 보조전극조립체 - Google Patents

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Abstract

실시예에 따른 인다이렉트 용접용 보조전극조립체는, 하부에 힌지브라켓이 구비되는 블록; 하방으로 인출 및 인입되는 피스톤로드를 포함하며, 상기 블록의 일측면에 구비되는 액추에이터; 일측이 상기 힌지브라켓에 결합되고, 타측이 상기 피스톤로드의 선단에 힌지결합되는 틸팅유닛; 및 상기 틸팅유닛의 단부에 구비되는 전극;을 포함하고, 틸팅유닛은, 일측이 힌지브라켓에 결합되고, 타측이 피스톤로드의 선단에 힌지결합되는 힌지베이스; 힌지베이스의 하부에 구비되는 클램프; 및 클램프에서 이동되며, 단부에 전극이 결합되는 수평로드;를 포함한다.

Description

인다이렉트 용접용 보조전극조립체{AUXILIARY ELECTRODE ASSEMBLY FOR INDIRECT WELDING}
본 개시(The Present Disclosure)는 인다이렉트 용접에 사용되는 보조전극에 관한 것이다.
인다이렉트 용접은 넓은 면적을 가진 피용접물(예를 들어, 기차의 패널, 자동차의 패널 등)에 의해 다이렉트 스폿 용접이 불가능할 시 사용되는 방법이다.
인다이렉트 용접에 사용되는 장치는, 피용접물이 배치되는 지그와, 피용접물의 용접부에 접촉되는 용접전극조립체와, 지그에 접촉되어 용접전극에 전원을 인가하는 보조전극조립체와, 용접전극조립체와 보조전극조립체를 이동시키는 호이스트 또는 천장 크레인으로 구성된다. 여기서, 지그는 기차의 패널 또는 자동차의 패널에 대응되도록 곡면으로 형성된 넓은 판 형태를 가진다.
인다이렉트 용접의 작동을 구체적으로 설명하면, 용접전극조립체의 선단에 구비된 용접전극을 맞닿은 2개의 피용접물의 상부에 접촉시키고, 보조전극조립체의 선단에 구비된 보조전극을 2개의 피용접물 중 다른 어느 하나 또는 지그에 접촉시켜, 2개의 피용접물 사이에서 전기 저항열이 발생된다.
보조전극조립체는 용접전극조립체에 높은 전류가 흘러 2개의 피용접물간에 높은 전기 저항열을 발생시키기 위해, 보조전극을 지그에 긴밀하게 접촉되어야 한다.
KR 20-0223533 Y1 (2001.05.15.)
곡면으로 형성된 지그에 긴밀하게 접촉되는 인다이렉트 용접용 보조전극조립체를 제공한다.
실시예에 따른 인다이렉트 용접용 보조전극조립체는, 하부에 힌지브라켓이 구비되는 블록; 하방으로 인출 및 인입되는 피스톤로드를 포함하며, 상기 블록의 일측면에 구비되는 액추에이터; 일측이 상기 힌지브라켓에 결합되고, 타측이 상기 피스톤로드의 선단에 힌지결합되는 틸팅유닛; 및 상기 틸팅유닛의 단부에 구비되는 전극;을 포함하고, 틸팅유닛은, 일측이 힌지브라켓에 결합되고, 타측이 피스톤로드의 선단에 힌지결합되는 힌지베이스; 힌지베이스의 하부에 구비되는 클램프; 및 클램프에서 이동되며, 단부에 전극이 결합되는 수평로드;를 포함한다.
삭제
또한, 실시예에 따른 인다이렉트 용접용 보조전극조립체는, 측면에 상기 블록의 이동 경로를 제공하는 가이드레일이 지면과 수직으로 구비된 서포터; 상기 서포터에 구비되어, 상기 블록의 높이를 조절하는 높이조절유닛;을 더 포함할 수 있다.
실시예에 따른 상기 높이조절유닛은, 일측이 상기 서포터에 고정되되, 상기 블록의 상방에 배치되는 고정편; 상기 블록의 상부에 구비되어, 상기 고정편을 관통하는 샤프트; 및 상기 고정편의 상부에 구비되어, 상기 샤프트를 수직으로 이동시키는 스크류잭;을 포함할 수 있다.
실시예에 따른 인다이렉트 용접용 보조전극조립체는 곡면을 가진 지그에 긴밀하게 접촉될 수 있다.
또한, 실시예에 따른 인다이렉트 용접용 보조전극조립체를 이용하면, 2개의 피용접물간에는 높은 전기 저항열이 발생할 수 있다.
또한, 실시예에 따른 인다이렉트 용접용 보조전극조립체는 작은 크기로 제작된 지그에 접촉될 수 있다.
또한, 실시예에 따른 인다이렉트 용접용 보조전극조립체를 이용하면, 지그 제작에 소요되는 비용이 감소된다.
도 1은 실시예에 따른 인다이렉트 용접용 보조전극조립체의 사용예를 나타낸 단면도이다.
도 2는 실시예에 따른 인다이렉트 용접용 보조전극조립체를 정면에서 바라본 사시도이다.
도 3은 실시예에 따른 인다이렉트 용접용 보조전극조립체를 배면에서 바라본 사시도이다.
도 4는 실시예에 따른 인다이렉트 용접용 보조전극조립체가 틸팅되는 모습을 나타낸 부분 단면도이다.
도 5는 실시예에 따른 인다이렉트 용접용 보조전극조립체가 인입 및 인출되는 모습을 나타낸 부분 단면도이다.
도 6은 실시예에 따른 인다이렉트 용접용 보조전극조립체가 수직으로 이동되는 모습을 나타낸 부분 단면도이다.
이하 첨부된 도면을 참조하여, 실시예에 따른 인다이렉트 용접용 보조전극조립체(100)[이하, 보조전극조립체(100)라 함.]를 설명한다.
도 1은 보조전극조립체(100)의 사용예를 나타낸 단면도이다.
도 1을 참조하면, 보조전극조립체(100)는 구리로 제작된 지그(A)에 접촉되어, 용전전극(210)에 전압을 인가시키는 장치이다. 여기서, 용접전극(210)은 용접전극조립체(200)의 선단에 위치되며, 지그(A) 상부에 배치된 2개의 피용접물(B) 중 상부에 있는 피용접물(B)의 용접부위에 접촉된다.
인다이렉트 용접에 사용되는 장치는 선단에 용접전극(210)이 구비된 용접전극조립체(200)와, 선단에 보조전극(140)이 구비된 보조전극조립체(100)로 구성되며, 이들 각각은 상방에 구비된 호이스트 또는 천장 크레인에 결합되어 이동된다.
도 2는 보조전극조립체(100)를 정면에서 바라본 사시도이며, 도 3은 보조전극조립체(100)를 배면에서 바라본 사시도이다.
도 2 내지 도 3을 참조하면, 보조전극조립체(100)는, 블록(110), 액추에이터(120), 틸팅유닛(130) 및 전극(140)[이하, '보조전극(140)'이라 칭함.]을 포함한다.
블록(110)은 소정의 높이를 가지며, 하부에 힌지브라켓(111)이 구비된다.
도 3을 참조하면, 액추에이터(120)는 블록(110)의 배면에 구비되며, 하방으로 인출 및 인입되는 피스톤로드(121)를 포함한다.
액추에이터(120)의 내부에 인입된 상태의 피스톤로드(121)는, 선단부가 블록(110)의 하단부 인근에 배치하는 것이 바람직하다. 반면에, 액추에이터(120)의 내부에서 모두 인출된 상태의 피스톤로드(121)는, 선단부가 블록(110)의 하단부보다 아래에 배치되되 블록과 거리가 멀어지는 것이 바람직하다.
도 4는 보조전극조립체(100)가 틸팅되는 모습을 나타낸 부분 단면도이다.
도 4를 참조하면, 틸팅유닛(130)은 일측이 힌지브라켓(111)에 결합되고, 타측이 피스톤로드(121)의 선단에 결합되며, 액추에이터(120) 작동 시 피스톤로드(121)가 인출 및 인입되어 타측이 틸팅된다.
블록(110)은 하방에 배치된 틸팅유닛(130)이 틸팅되는 각도가 넓어지도록, 틸팅유닛(130)의 길이보다 얇은 두께를 갖는 것이 바람직하며, 하부가 측면에서 바라볼 때 둥글게 형성될 수 있다.
블록(110)의 하부에 구비된 힌지브라켓(111)은, 틸팅유닛(130)이 틸팅되는 각도가 넓어지도록, 하방으로 길게 연장될 수 있다.
또한, 액추에이터(120)에 의해 틸팅유닛(130)이 틸팅되는 과정에서, 액추에이터(120)와 피스톤로드(121)는 블록(110)에 가까워지거나 블록(110)으로부터 멀어지게 되므로, 블록(110)의 후면에 힌지결합되는 것이 바람직하다.
도 1을 참조하면, 보조전극(140)은 틸팅유닛(130)의 단부에 구비되되, 지면을 향해 배치될 수 있으며, 선단이 지그(A)에 접촉된다.
다시 도 4를 참조하면, 지그(A)의 형태는 피용접물(B)의 형태에 대응되도록 제작되므로, 지그(A)의 형태에 따라 보조전극(140)은 소정의 각도로 틸팅된다. 예를 들어, 지그(A)의 높이가 낮은 경우, 액추에이터(120)는 피스톤로드(121)를 내부로 인입시켜 틸팅유닛(130)의 타측이 상방으로 틸팅시킨다. 이에 따라, 틸팅유닛(130)의 단부는 하방으로 틸팅되며, 보조전극(140)은 지그(A)에 접촉된다.
도 5는 보조전극조립체(100)가 인입 및 인출되는 모습을 나타낸 부분 단면도이다.
도 5를 참조하면, 틸팅유닛(130)은 보조전극(140)이 전방으로 이동되도록, 힌지베이스(131), 클램프(132) 및 수평로드(133)를 포함할 수 있다.
힌지베이스(131)는 일측이 힌지브라켓(111)에 결합되고, 타측이 피스톤로드(121)의 선단에 힌지결합된다.
도 2를 참조하면, 클램프(132)는 힌지베이스(131)의 하부에 구비되며, 2개 이상의 조임쇠가 구비될 수 있다. 조임쇠는 후술할 수평로드(133)를 클램프(132)에 고정시킨다.
수평로드(133)는 조임쇠로부터 풀린 상태인 클램프(132)에서 이동되고, 조임쇠에 의해 조여진 상태인 클램프(132)에 고정된다.
수평로드(133)의 일측단부에는 전술한 보조전극(140)이 결합되며, 보조전극(140)이 교체될 수 있으며, 수평로드(133)의 측면에는 보조전극(140)에 전원을 공급하는 전선이 결합될 수 있다.
도 5를 참조하면, 보조전극조립체(100)는 지그(A)의 크기에 따라, 수평로드(133)를 수평으로 이동시킬 수 있다. 예를 들어, 큰 지그(A)가 배치될 때, 보조전극조립체(100)는 수평로드(133)를 후방으로 이동시키고, 액추에이터(120)로 힌지베이스(131)를 하방 또는 상방으로 틸팅시켜, 보조전극(140)을 지그(A)에 접촉시킬 수 있다. 또한, 작은 지그(A)가 배치될 때, 보조전극조립체(100)는 수평로드(133)를 전방으로 이동시키고, 액추에이터(120)로 힌지베이스(131)를 하방 또는 상방으로 틸팅시켜, 보조전극(140)을 지그(A)에 접촉시킬 수 있다.
도 3을 참조하면, 힌지베이스(131) 하부에는 수평로드(133)를 이동시킬 수 있도록 핸들조작부(134)가 더 구비될 수 있다.
도 5를 참조하면, 핸들조작부(134)는, 힌지베이스(131)에 고정되고 너트홀이 마련된 수평로드(133)를 향해 너트바디(134a)와, 너트바디(134a)에 삽입되며 일측단부가 수평로드(133)에 고정된 볼트(134b)와, 볼트(134b)의 타측단부에 결합되어 볼트(134b)를 회전시키는 핸들(134c)을 포함한다. 따라서, 핸들조작부(134)는 핸들(134c)을 회전시켜 볼트(134b)가 너트바디(134a)에서 이동되어 수평로드(133)의 위치를 조절할 수 있다.
도 2를 참조하면, 보조전극조립체(100)는 보조전극(140)을 수직으로 이동시키는 서포터(150)와 높이조절유닛(160)을 더 포함할 수 있다.
서포터(150)는 상단이 호이스트 또는 천장 크레인에 고정되고, 하단이 지그(A) 인근에 위치되어, 가이드레일(151)을 통해 블록(110)과 결합되어 블록(110)의 이동 경로를 제공하고, 이에 따라 블록(110)은 낮은 높이를 가질 수 있다.
가이드레일(151)에는 블록(110)을 수직으로 이동시키도록 가이드편이 형성될 수 있으며, 블록(110)에는 가이드편에 대응되는 가이드홈이 형성될 수 있다.
도 6은 보조전극조립체(100)가 수직으로 이동되는 모습을 나타낸 부분 단면도이다.
도 6을 참조하면, 높이조절유닛(160)은 서포터(150)에 구비되어, 블록(110)을 수직으로 이동시킨다. 높이조절유닛(160)은 틸팅된 보조전극(140)이 지그(A)에 비접촉될 때, 블록(110)을 수직으로 이동시켜 보조전극(140)을 지그(A)에 접촉시킬 수 있다.
도 2를 참조하면, 높이조절유닛(160)은 고정편(161), 샤프트(162) 및 스크류잭(163)을 포함할 수 있다.
고정편(161)은 일측이 서포터(150)에 고정되고, 중앙에 홀이 마련되며 블록(110)의 상방에 수평으로 배치된다. 또한, 고정편(161)은 하중에 의해 처지지 않도록 두꺼워질 수 있다.
샤프트(162)는 블록(110)의 상부에 수직으로 구비되어, 홀을 통해 고정편(161)을 관통한다. 샤프트(162)는 하단부에 연결된 하중을 지탱할 수 있도록 소정의 직경을 갖는 것이 바람직하다.
스크류잭(163)은 고정편(161)의 상부에 구비되어, 샤프트(162)를 수직으로 이동시킨다. 구체적으로 스크류잭(163)은 샤프트(162)와 결합되는 기어와, 기어와 치합되는 웜기어와, 웜기어를 회전시키는 웜기어핸들로 구성될 수 있으며, 웜기어핸들을 조작하여 블록(110)의 높이를 조절할 수 있다. 또한, 스크류잭(163)은 기어와 웜기어간 치합되므로, 블록(110)의 높이를 고정할 시, 부가적인 조작이 불필요하다.
도 2를 참조하면, 보조전극조립체(100)는, 높이조절유닛(160)으로부터 고정편(161)과 블록(110)의 이탈을 방지하도록, 고정편(161)의 타측을 고정하는 서포터(150')가 하나 더 구비될 수 있다.
서포터(150')는 마찬가지로 블록(110)의 이동 경로를 제공하는 가이드레일(151')이 측면에 구비된다.
이에 따라, 블록(110)은 서로 마주보는 두 개의 서포터(150, 150')에 구비된 가이드레일(151, 151')에 양측이 연결된다.
도 1 내지 도 2를 참조하면, 2개 이상의 용접전극(210)이 각각 피용접물(B)에 용접할 수 있도록, 블록(110)에는 액추에이터(120), 틸팅유닛(130) 및 보조전극(140)이 결합된 형태로 2개 이상 더 구비될 수 있다. 액추에이터(120'), 틸팅유닛(130') 및 보조전극(140')이 결합된 형태는 전술한 바와 동일하므로 생락한다.
블록(110)에 구비된 각각의 액추에이터(120, 120')은 개별적으로 작동될 수 있으며, 이에 따라 각각의 피스톤로드(121, 121')는 인출 및 인입된 길이가 상이할 수 있다.
또한, 각각의 틸팅유닛(130, 130')에 구비된 수평로드(133, 133')는 이동되는 거리를 상이할 수 있다.
따라서, 보조전극(140, 140') 각각은 액추에이터(120, 120')에 의해 틸팅되며, 수평로드(133, 133')에 의해 수평으로 이동되며, 높이조절유닛(160)에 의해 수직으로 이동되므로, 개별적으로 작동되어 지그(A)에 긴밀하게 접촉될 수 있다.
100 : 인다이렉트 용접용 보조전극조립체
110 : 블록
111 : 힌지브라켓
120 : 액추에이터
121 : 피스톤로드
130 : 틸팅유닛
140 : 전극
131 : 힌지베이스
132 : 클램프
133 : 수평로드
150 : 서포터
151 : 가이드레일
160 : 높이조절유닛
161 : 고정편
162 : 샤프트
163 : 스크류잭

Claims (3)

  1. 하부에 힌지브라켓이 구비되는 블록;
    하방으로 인출 및 인입되는 피스톤로드를 포함하며, 상기 블록의 일측면에 구비되는 액추에이터;
    일측이 상기 힌지브라켓에 결합되고, 타측이 상기 피스톤로드의 선단에 힌지결합되는 틸팅유닛; 및
    상기 틸팅유닛의 단부에 구비되는 전극;을 포함하고,
    상기 틸팅유닛은,
    일측이 상기 힌지브라켓에 결합되고, 타측이 상기 피스톤로드의 선단에 힌지결합되는 힌지베이스;
    상기 힌지베이스의 하부에 구비되는 클램프; 및
    상기 클램프에서 이동되며, 단부에 상기 전극이 결합되는 수평로드;를 포함하는 것을 특징으로 하는, 인다이렉트 용접용 보조전극조립체.
  2. 삭제
  3. 제1항에 있어서,
    측면에 상기 블록의 이동 경로를 제공하는 가이드레일이 지면과 수직으로 구비된 서포터;
    상기 서포터에 구비되어, 상기 블록의 높이를 조절하는 높이조절유닛;을 더 포함하며,
    상기 높이조절유닛은,
    일측이 상기 서포터에 고정되되, 상기 블록의 상방에 배치되는 고정편;
    상기 블록의 상부에 구비되어, 상기 고정편을 관통하는 샤프트; 및
    상기 고정편의 상부에 구비되어, 상기 샤프트를 수직으로 이동시키는 스크류잭;을 포함하는 것을 특징으로 하는, 인다이렉트 용접용 보조전극조립체.
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