KR20070003249A

KR20070003249A - 누수방지용 용접건

Info

Publication number: KR20070003249A
Application number: KR1020050059057A
Authority: KR
Inventors: 정재호
Original assignee: 기아자동차주식회사
Priority date: 2005-07-01
Filing date: 2005-07-01
Publication date: 2007-01-05

Abstract

본 발명은 아암(32)에 장착되는 생크(34)와 이 생크(34)의 선단에 부착되는 팁(36)으로 구성된 전극에서 발생되는 열을 냉각하고자 냉각수관로(38)를 통해 아암(32)에 냉각수가 공급되는 누수방지용 용접건(30)에 관한 것으로, 팁(36)이 분리되면 생크(34)의 개구(33)를 차단함과 동시에, 상기 공급되는 냉각수의 유입도 차단하는 누수방지수단(40)이 상기 생크(34)의 내부에 장착되는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 의하면, 팁(36)이 분리되더라도, 공급되는 냉각수 및 스프링의 압력에 푸쉬로드(60)가 전진하여 누수방지팁(80)이 생크(34)의 개구(33)를 폐쇄함에 따라 용접건(30)내부의 잔류 냉각수가 외부로 유출되는 것을 방지하고, 푸쉬로드(60)는 멈춤턱(52)에 걸려서 보호튜브(50) 전단의 작동공간(42)으로의 냉각수의 유입을 차단함에 따라 용접건(30)으로 유입되는 냉각수의 양을 차단함으로서 작업 안정성과 가동율을 향상에 기여할 수 있는 효과를 가진다.

Description

누수방지용 용접건{WELDING GUN FOR PREVENTING WATER FROM LEAKING}

도 1은 로봇을 이용한 자동용접을 나타내는 구성도이고,

도 2는 도 1의 용접건의 아암에 장착된 전극에 냉각수가 공급되는 상태도로서, 도 2a는 정상 상태이고, 도 2b는 팁 분리시의 냉각수 유출의 상태도이고,

도 3은 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 누수방지용 용접건의 구성을 나타내는 것으로 팁이 장착된 상태의 단면도이고,

도 4는 도 3의 본 발명 용접건의 팁의 분리시의 작동상태도로서, 도 4a는 선단부의 상태도이고, 도 4b는 후단부의 상태도이다.

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>

30 : 누수방지용 용접건 32 : 아암

33 : 개구 34 : 생크

36 : 팁 38 ; 냉각수관로

40 : 누수방지수단 42,44 : 작동공간

46 : 통로 50 : 보호튜브

52 : 멈춤턱 60 : 푸쉬로드

62 : 로드부 63 : 걸림턱

70,90 : 탄성수단 80 : 누수방지팁

82 : 플랜지부

본 발명은 누수방지용 용접건에 관한 것으로, 보다 상세하게는 팁을 분리하더라도 용접건내부의 잔류 냉각수가 외부로 유출되는 것을 방지하고, 용접건으로 유입되는 냉각수의 양을 차단함으로서 작업 안정성과 가동율을 향상에 기여할 수 있는 누수방지용 용접건에 관한 것이다.

잘 알려진 바와 같이, 차량의 차체공장에 있어서의 용접작업은 스폿(spot) 용접, CO2 용접 및 미그(MIG) 용접등이 주로 이용되며, 차체 내부등 제한된 공간을 제외하고는 대부분 스폿 용접이 사용되고 있다.

특히, 스폿 용접은 대부분 도 1에 도시된 바와 같이 로봇(2)과, 이 로봇(2)에 장착된 용접건(4)에 의한 자동용접으로 이루어진다. 이러한 스폿 용접은 저항발열을 이용하는 용접으로서 극히 짧은 통전시간 내에 용접이 이루어지므로, 전기저항에 의한 열이 용접건(4)의 전극(6)에 발생하고, 이때 전극(6)에 발생하는 열을 냉각하기 위해 로봇(2)의 제어반(8)의 제어에 따라 냉각수관로(10)를 통해 전극(6)에 냉각수가 공급된다. 미설명부호 (14)는 타이머이다.

도 2a에 도시된 바와 같이, 전극(6)은 용접건(2)의 아암(12)에 장착되는 생크(shank)(16)와 이 생크(16)의 선단에 부착되는 팁(tip)(18)으로 구성되며, 냉각수관로(10)를 통해 공급되는 냉각수는 생크(16)를 통해 팁(18)으로 유입되어 전극 (6)에서 발생되는 열을 냉각하지만, 실제 대량의 생산과정에서 복합적인 원인에 의해 종종 용접불량이 발생하여 전극이 차제 바디(body)에 용착이 되어 도 2b에 도시한 바와 같이, 생크(16)에서 팁(18)이 분리되거나, 팁(18)을 용접건(2)에서 분리할 경우, 제어반(8)에서는 팁(18)이 생크(16)로부터 분리된 것을 감지하지 못하기 때문에 냉각수관로(10)를 통해 공급되는 냉각수의 유입을 막지 못하여 냉각수가 외부로 유출됨에 따라 용접기나 로봇 뿐만 아니라 주변의 설비등에 치명적인 영향을 주게 되고, 이에 따라 설비를 중단하는 심감한 문제를 초래하였다.

더구나, 작업자가 감전등의 안전사고에 노출되는 위험성도 있었다.

본 발명은 상기 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로, 그 목적은 팁이 분리되더라도 용접건내부의 잔류 냉각수가 외부로 유출되는 것을 방지하고, 용접건으로 유입되는 냉각수의 양을 차단할 수 있는 누수방지용 용접건을 제공하는 것이다.

이와 같은 목적을 실현하기 위한 본 발명은 아암에 장착되는 생크와 이 생크의 선단에 부착되는 팁으로 구성된 전극에서 발생되는 열을 냉각하고자 냉각수관로를 통해 상기 아암에 냉각수가 공급되는 누수방지용 용접건에 있어서, 상기 팁이 분리되면 상기 생크의 개구를 자동으로 차단함과 동시에, 상기 공급되는 냉각수의 유입도 차단하는 누수방지수단이 상기 생크의 내부에 장착되는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 따르면, 누수방지수단은 상기 냉각수관로와 연통되어 멈춤턱을 중 심으로 좌우에 작동공간이 형성되도록 상기 생크와의 사이에 소정간격을 두고 상기 생크의 내부에 설치된 보호튜브와, 상기 냉각수관로를 통해 유입되는 냉각수의 유입을 제어하도록 상기 보호튜브의 후단의 작동공간에 슬라이딩가능하게 설치되고, 로드부가 상기 멈춤턱을 지나 상기 보호튜브의 전단의 작동공간으로 뻗도록 부착된 푸쉬로드와, 상기 푸쉬로드를 항상 전진하도록 상기 보호튜브의 후단의 작동공간에 설치된 제 1 탄성수단과, 상기 푸쉬로드의 슬라이딩작동에 따라 상기 생크의 개구를 개폐하도록 상기 푸쉬로드의 선단에 설치된 누수방지팁과, 상기 누수방지팁을 항상 전진하도록 상기 보호튜브의 전단의 작동공간에 설치된 제 2 탄성수단으로 구성된다.

본 발명에 의한 용접건은 팁이 분리되면, 용접건으로 유입되는 냉각수의 압력에 의해 푸쉬로드가 전진작동하여 유입된 냉각수의 외부 유출을 차단함과 동시에, 용접건으로의 냉각수의 유입도 차단함으로서, 작업 안정성과 가동율을 향상에 기여할 수 있는 효과를 가진다.

이하, 본 발명의 가장 바람직한 실시예를 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 더욱 상세히 설명하기로 한다.

도 3에는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 누수 방지용 용접건을 나타내고 있다. 도시된 바와 같이, 본 발명의 누수방지용 용접건(30)은 아암(32)에 장착되는 생크(34)와 이 생크(34)의 선단에 부착되는 팁(36)으로 구성된 전극에서 발생되 는 열을 냉각하고자 냉각수관로(38)를 통해 아암(32)에 냉각수가 공급된다.

본 발명의 누수방지용 용접건(30)에는 팁(36)이 분리되면 냉각수관로(38)를 통해 공급되는 냉각수의 압력에 의해 생크(34)의 개구(33)를 차단함과 동시에, 공급되는 냉각수의 유입도 차단하는 누수방지수단(40)이 생크(34)의 내부에 장착된다.

누수방지수단(40)은 멈춤턱(52)을 중심으로 좌우에 작동공간(42,44)이 형성되며, 생크(34)와의 사이에 소정간격의 통로(46)가 형성되도록 생크(34)의 내부에 설치된 보호튜브(50)로 구성된다. 작동공간(42,44)은 서로 연통되며, 냉각수관로(38)와도 연통되어 있다. 팁(36)이 부착된 상태에서는 냉각수관로(38)를 통해 공급된 냉각수가 보호튜브(50)내의 작동공간(42,44)을 거쳐 누수방지팁(80)의 선단까지 유입된 후, 보호튜브(50)와 생크(34)사이의 통로(46)를 통해 배출된다.

보호튜브(50) 후단의 작동공간(44)에는 냉각수관로(38)를 통해 유입되는 냉각수의 유입을 제어하도록 푸시로드(60)가 슬라이딩가능하게 설치되며, 푸쉬로드(60)에는 로드부(62)가 멈춤턱(52)을 지나 보호튜브(50) 전단의 작동공간(42)으로 뻗도록 부착된다. 또한, 제 1 탄성수단(70), 즉 코일스프링이 푸쉬로드(60)를 항상 전진하도록 설치되어 있다.

한편, 푸시로드(60)의 선단에는 걸림턱(63)이 형성되고, 누수방지팁(80)의 중간에는 플랜지부(82)가 형성되어, 누수방지팁(80)은 푸쉬로드(60)의 슬라이딩작동에 따라 생크(34)의 개구(33)를 개폐한다.

또한, 제 2 탄성수단(90), 즉 코일스프링이 누수방지팁(80)을 항상 전진하도 록 보호튜브(50) 전단의 작동공간(42)에 설치된다.

이상과 같이 구성된 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 누수방지용 용접건의 작동을 도 4를 참조하여 설명하면 다음과 같다.

팁(36)이 부착된 정상의 작동상태에서는 냉각수관로((38)를 통해 공급된 냉각수가 도 3에서 점선으로 도시된 바와 같이, 보호튜브(50)내의 작동공간(42,44)을 거쳐 누수방지팁(80)의 선단까지 유입된 후, 보호튜브(50)와 생크(34)사이의 통로(46)를 통해 배출되지만, 팁(36)이 분리되면, 도 4a에 도시된 바와 같이, 제 1 탄성수단(70)에 의해 화살표 A의 방향으로 푸쉬로드(60)가 전진하게 됨에 따라 누수방지팁(80)의 플랜지부(82)가 생크(34)의 개구(33)를 폐쇄하게 되어, 유입된 냉각수는 점선으로 도시된 바와 같이, 누수방지팁(80)의 플랜지부(82)에서 통로(46)를 통해 배출된다.

이와 동시에, 푸쉬로드(60)는 도 4b에 도시된 바와 같이 화살표 B의 방향으로 전진함에 따라 멈춤턱(52)에 걸려서 보호튜브(50) 전단의 작동공간(42)으로의 냉각수은 점선으로 도시된 바와 같이 그 유입이 차단된다.

상술한 바와 같이, 본 발명에 따른 누수방지용 용접건(30)은 팁(36)이 부착된 정상의 작동상태에서는 냉각수관로(38)를 통해 공급된 냉각수가 보호튜브(50)내의 작동공간(42,44)을 거쳐 누수방지팁(80)의 선단까지 유입된 후, 보호튜브(50)와 생크(34)사이의 통로(46)를 통해 배출되지만, 팁(36)이 분리된다 하더라도, 제 1 탄성수단(70)에 의해 푸쉬로드(60)가 전진하게 됨에 따라 누수방지팁(80)의 플랜지 부(82)가 생크(34)의 개구(33)를 폐쇄하게 되어, 유입된 냉각수는 누수방지팁(80)의 플랜지부(82)에서 통로(46)를 통해 배출되는 동시에, 푸쉬로드(60)는 멈춤턱(52)에 걸려서 보호튜브(50) 전단의 작동공간(42)으로의 냉각수의 유입이 차단되므로, 작업 안정성과 가동율의 향상에 기여할 수 있는 효과를 가진다.

이상에서 설명한 바와 같은 본 발명에 따른 누수방지용 용접건은 하나의 실시예에 불과한 것으로서, 본 발명은 상기한 실시예에 한정되지 않고, 이하의 특허청구범위에서 청구하는 바와 같이 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변경 실시가 가능한 범위까지 본 발명의 기술적 정신이 있다고 할 것이다.

Claims

아암에 장착되는 생크와 이 생크의 선단에 부착되는 팁으로 구성된 전극에서 발생되는 열을 냉각하고자 냉각수관로를 통해 상기 아암에 냉각수가 공급되는 누수방지용 용접건에 있어서,

상기 팁이 분리되면 상기 생크의 개구를 자동으로 차단함과 동시에, 상기 공급되는 냉각수의 유입도 차단하는 누수방지수단이 상기 생크의 내부에 장착되는 것을 특징으로 하는 누수방지용 용접건.
제 1 항에 있어서,

상기 누수방지수단은 상기 냉각수관로와 연통되어 멈춤턱을 중심으로 좌우에 작동공간이 형성되도록 상기 생크와의 사이에 소정간격을 두고 상기 생크의 내부에 설치된 보호튜브와,

상기 냉각수관로를 통해 유입되는 냉각수의 유입을 제어하도록 상기 보호튜브의 후단의 작동공간에 슬라이딩가능하게 설치되고, 상기 멈춤턱을 지나 상기 보호튜브의 전단의 작동공간으로 뻗도록 부착된 푸쉬로드와,

상기 푸쉬로드를 항상 전진하도록 상기 보호튜브의 후단의 작동공간에 설치된 제 1 탄성수단과,

상기 푸쉬로드의 슬라이딩작동에 따라 상기 생크의 개구를 개폐하도록 상기 푸쉬로드의 선단에 설치된 누수방지팁과,

상기 누수방지팁을 항상 전진하도록 상기 보호튜브의 전단의 작동공간에 설치된 제 2 탄성수단으로 구성된 것을 특징으로 하는 누수방지용 용접건.
제 2 항에 있어서,

상기 보호튜브와 생크와의 사이에는 통로가 형성되어 유입된 냉각수가 배출되는 것을 특징으로 하는 누수방지용 용접건.
제 2 항에 있어서,

상기 팁이 분리되면, 상기 제 1 탄성수단에 의해 상기 푸쉬로드가 전진하여 상기 누수방지팁이 상기 생크의 개구를 폐쇄함과 동시에, 상기 푸쉬로드는 상기 멈춤턱에 걸려서 상기 보호튜브의 전단의 작동공간으로의 냉각수의 유입을 차단하는 것을 특징으로 하는 누수방지용 용접건.
제 2 항에 있어서,

상기 팁이 부착되면, 상기 누수방지팁이 제 2 탄성수단의 탄성력에 대항하면서 후진하여 상기 생크의 개구를 개방함과 동시에, 상기 푸쉬로드도 후진하여 상기 멈춤턱을 개방하여 상기 보호 튜브의 전후의 작동공간이 냉각수관로와 연통되는 것을 특징으로 하는 누수방지용 용접건.