KR20110046642A - Jig device for simulating circle welding and simulation method using the same - Google Patents

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KR20110046642A
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김정학
최원규
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현대제철 주식회사
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Abstract

PURPOSE: A jig device for simulating circle welding and a simulation method using the same are provided to create optimum welding work condition using a rotary shaft motor by the adjustment of the angle of a worktable. CONSTITUTION: A jig device for simulating circle welding comprises a plate unit, a welding torch(20), a worktable, and a rotary shaft motor(30). The plate unit is formed with a plate specimen(5). The plate unit comprises an upper plate(70) and a lower plate(60). The welding torch is separated from a specimen to face the specimen. The plate unit is installed in the worktable. The rotary shaft motor changes the welding angle of the specimen and the welding torch. The rotary shaft motor rotates the worktable in order to produce optimum welding work condition.

Description

원주용접 모사용 지그장치 및 이를 이용한 모사방법{Jig device for simulating circle welding and simulation method using the same}Jig device for simulating circle welding and simulation method using the same}

본 발명은 원주용접 모사용 지그장치 및 이를 이용한 모사방법에 관한 것으로, 특히 작업대 상에 시편을 배치하는 작업 및 고정된 용접토치에 대한 시편의 각도 조절작업을 용이하게 하여, 파이프의 원주용접을 효과적으로 모사할 수 있는 원주용접 모사용 지그장치 및 이를 이용한 모사방법에 관한 것이다. The present invention relates to a circumferential welding simulation jig device and a simulation method using the same, in particular, to facilitate the operation of placing the specimen on the workbench and the angle adjustment of the specimen to the fixed welding torch, effectively circumferential welding of the pipe The present invention relates to a circumferential welding simulation jig device and a simulation method using the same.

일반적으로 원주용접(거스용접, Girth Welding)은 생산된 파이프 2개를 맞대어 놓고 곡면상의 용접이음부를 용접하는 것으로, 최근 에너지 산업 등에 활용도가 증가하고 있다. In general, circumferential welding (Girth Welding) is to weld the welded joints of the curved surface to the two pipes produced, the utilization of the energy industry has recently increased.

이러한 원주용접은 용접각도에 따라 용접의 특성이 많이 변하게 되므로, 각도변화에 따라 용접작업의 조건, 예를 들면 전류, 전압, 용접속도(용접토치 이동속도) 등을 변화시켜야 한다. Since the circumferential welding of the welding properties changes a lot depending on the welding angle, the welding conditions, for example, current, voltage, welding speed (welding torch moving speed), etc. must be changed according to the angle change.

따라서, 용접각도에 따른 용접작업의 조건을 산출하기 위한 원주용접 시험시에는 파이프 형태의 시편 2개를 맞대어 놓고 가이드 역할을 하는 원주용접용 레일과 용접토치를 이동시키는 캐리지를 부착한 후 용접시험을 수행한다. Therefore, in the circumferential welding test for calculating the welding conditions according to the welding angle, two pipe-shaped specimens are faced to each other, and the welding test is carried out after attaching a circumferential welding rail serving as a guide and a carriage for moving the welding torch. To perform.

하지만, 이러한 기존 방식은 그 작업대나 바이스에 의해 고정된 파이프 형태의 시편이 그 위치에 고정되어 있으므로, 시편의 원통형 외주면을 따라 용접할 때, 거기에 맞는 작업대를 찾거나, 그렇지 않을 경우에는 불편한 자세로 용접작업을 수행해야 하므로 작업상의 번거로움이 있는 문제가 있다. However, this conventional method is that the pipe-shaped specimen fixed by the workbench or vise is fixed at the position, so when welding along the cylindrical outer circumferential surface of the test piece, it is necessary to find a workbench that fits there, or it is inconvenient otherwise. There is a problem in that the work hassle because the welding operation to be performed.

또한, 이러한 원주용접을 위해서는 용접토치를 파이프의 원주를 따라 이동시키면서 용접을 하여야 하므로, 용접토치의 위치를 변동시키기 위해 많은 공간상 제약이 있고, 그에 따른 비용이 소모되는 문제점이 있다. In addition, for such circumferential welding, welding must be performed while moving the welding torch along the circumference of the pipe, and there are many space constraints in order to change the position of the welding torch.

본 발명은 상기한 제반문제점을 감안하여 이를 해결하고자 제안된 것으로, 작업대 상에 시편을 배치하는 작업 및 고정된 용접토치에 대한 시편의 각도 조절작업을 용이하게 하여, 파이프의 원주용접을 효과적으로 모사할 수 있는 원주용접 모사용 지그장치 및 이를 이용한 모사방법을 제공하는 데 그 목적이 있다.The present invention has been proposed in view of the above-mentioned problems, and facilitates the work of placing the specimen on the workbench and adjusting the angle of the specimen with respect to the fixed welding torch, which effectively simulates the circumferential welding of the pipe. An object of the present invention is to provide a circumferential welding simulation jig device and a simulation method using the same.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 의한 원주용접 모사용 지그장치는, 평판 시편이 배치되는 플레이트부, 상기 시편과 대향되도록 이격되어 고정 설치되는 용접토치, 상기 플레이트부가 장착되는 작업대 및 상기 용접토치와 상기 시편 사이의 용접각도를 변동시켜 각 용접 각도에서의 최적의 용접작업 조건을 산출할 수 있도록 상기 작업대를 회전시키는 회전축 모터를 포함한다. The circumferential welding wool jig device according to the present invention for achieving the above object is a plate portion on which a flat plate specimen is disposed, a welding torch spaced apart and fixed to face the specimen, a worktable on which the plate portion is mounted, and the welding torch and It includes a rotary shaft motor for rotating the worktable to vary the welding angle between the specimen to calculate the optimum welding working conditions at each welding angle.

또한, 상기 플레이트부는, 상기 시편이 장착되는 상부 플레이트와, 상기 상부 플레이트의 하측에 배치되고, 상기 작업대 상에 장착되는 하부 플레이트를 포함할 수 있다. In addition, the plate portion may include an upper plate on which the specimen is mounted, and a lower plate disposed below the upper plate and mounted on the work table.

또한, 상기 상부 플레이트에는 상기 상부 플레이트를 상기 작업대 상에서 직선 이동시키는 세로축 모터가 연결되고, 상기 하부 플레이트에는 상기 하부 플레이트를 상기 작업대 상에서 상기 상부 플레이트의 직선 이동 방향과 수직인 방향으로 직선 이동시키는 가로축 모터가 연결될 수 있다. In addition, a vertical axis motor for linearly moving the upper plate on the workbench is connected to the upper plate, and a horizontal axis motor for linearly moving the lower plate in a direction perpendicular to the linear movement direction of the upper plate on the workbench. Can be connected.

또한, 상기 세로축 모터와 가로축 모터는 각각 상기 상부 플레이트와 하부 플레이트 내에 리드 스크류 방식으로 결합되어, 상기 상부 플레이트와 하부 플레이트를 이동시킬 수 있다. In addition, the vertical axis motor and the horizontal axis motor may be coupled in a lead screw manner in the upper plate and the lower plate, respectively, to move the upper plate and the lower plate.

또한, 상기 작업대를 지지하는 작업대 지지부와, 상기 작업대 지지부의 상부에 결합된 지그 회전부를 더 포함하고, 상기 회전축 모터의 축의 단부는 상기 지그 회전부 내에 배치된 베어링에 의해 지지될 수 있다. In addition, the workbench support for supporting the workbench, and a jig rotating part coupled to the upper part of the workbench support further, the end of the shaft of the rotary shaft motor may be supported by a bearing disposed in the jig rotating part.

또한, 상기 용접토치와 상기 시편 사이의 각 용접각도에서의 최적의 용접작업 조건을 산출하는 제어부를 더 포함할 수 있다. The apparatus may further include a controller configured to calculate an optimal welding operation condition at each welding angle between the welding torch and the specimen.

본 발명의 다른 측면에 의하면, 본 발명의 원주용접 모사용 지그장치를 이용한 모사방법은, 평판 시편을 플레이트부에 장착하고, 상기 시편과 대향되도록 이격되는 용접토치를 고정 설치하는 단계, 상기 플레이트부를 가로축과 세로축 방향으로 이동시켜 상기 시편을 용접할 수 있는 위치로 이동시키는 단계, 상기 플레이트부가 장착되는 작업대를 회전시켜 상기 용접토치와 상기 시편 사이의 용접각도를 변동시키는 단계 및 상기 작업대의 회전에 따라 상기 용접토치와 상기 시편 사이의 각 용접각도에서의 최적의 용접작업 조건을 산출하는 단계를 포함한다. According to another aspect of the present invention, in the simulation method using the circumferential welding simulation jig device of the present invention, mounting a flat plate specimen to the plate portion, and fixing the welding torch spaced apart from the specimen, the plate portion Moving the specimen to a position where the specimen can be welded by moving in the horizontal and vertical directions, varying the welding angle between the welding torch and the specimen by rotating the worktable on which the plate is mounted, and rotating the worktable. Calculating an optimum welding operation condition at each welding angle between the welding torch and the specimen.

본 발명에 의한 원주용접 모사용 지그장치 및 이를 이용한 모사방법에 의하면, 윈주용접의 특성상 각도를 조절해가며 용접을 수행할 수 밖에 없는데, 이를 파이프 시편이 아닌, 평판 시편과 고정된 용접토치를 이용하여 실험할 수 있고, 회전축 모터를 이용하여 작업대의 각도를 조절해가며 최적의 용접작업 조건을 산출할 수 있으므로, 작업상의 번거로움을 해소할 수 있는 이점이 있다. According to the circumferential welding simulation jig device and the simulation method using the same, the welding of the circumferential welding can be performed by adjusting the angle, but using the flat specimen and the fixed welding torch instead of the pipe specimen. Can be experimented, and the optimum welding working conditions can be calculated by adjusting the angle of the working table by using the rotary shaft motor, there is an advantage that can eliminate the work hassle.

또한, 평판 시편과 고정된 용접토치를 이용함으로써 종래에 복잡한 구조물과 공간을 필요로 하던 원주용접 시험을 보다 간단한 구조물과 적은 공간에서 편리하게 수행할 수 있어 공간상 및 비용상 제약을 극복할 수 있는 이점이 있다. In addition, by using plate specimens and fixed welding torches, the circumferential welding test, which previously required complex structures and spaces, can be conveniently performed in simpler structures and less space, thereby overcoming space and cost constraints. There is an advantage.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명하면 다음과 같다. Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 원주용접 모사용 지그장치의 개략도, 도 2는 도 1에 도시된 원주용접 모사용 지그장치의 평면도, 도 3은 도 1에 도시된 평판 시편이 상부 플레이트에 장착된 것을 도시한 평면도, 도 4는 도 1에 도시된 원주용접 모사용 지그장치의 지그 회전부에 대한 단면도, 도 5는 도 4에 도시된 지그 회전부의 사시도이다.  1 is a schematic view of a circumferential welding simulation jig device according to an embodiment of the present invention, Figure 2 is a plan view of the circumferential welding simulation jig device shown in Figure 1, Figure 3 is a flat plate specimen shown in Figure 1 upper plate 4 is a cross-sectional view of a jig rotating part of the circumferential welding wool jig device shown in FIG. 1, and FIG. 5 is a perspective view of the jig rotating part shown in FIG.

본 발명에 따른 원주용접 모사용 지그장치(100)는, 도 1 내지 도 5를 참조하여 설명하면, 그 구성이 크게 평판 시편(5)이 배치되는 플레이트부(60, 70), 작업대(1), 작업대(1)를 지지하는 작업대 지지부(2) 및 용접토치(20)를 포함한다. The circumferential welding dummy jig device 100 according to the present invention will be described with reference to FIGS. 1 to 5, the plate portions 60 and 70 and the work table 1 on which the flat specimen 5 is largely arranged. , A workbench support 2 and a welding torch 20 for supporting the workbench 1.

본 발명에서는 종래 파이프 형태의 시편들을 사용했던 것과 달리, 평판으로 된 시편(5) 2개를 이용한다. 시편(5)은 일반 구조용 압연강재를 사용하면 되고, 두께, 폭, 길이는 임의로 설정할 수 있다. Unlike the conventional pipe-type specimens in the present invention, two flat specimens 5 are used. The test piece 5 should just use the rolled steel for structural use, and thickness, width, and length can be set arbitrarily.

평판 시편(5)은 플레이트부(60, 70) 중 특히 상부 플레이트(70)에 배치되고, 도 3을 참조하면, 시편(5)은 상부 플레이트(70) 상에 형성된 복수 개의 탭홀(71) 상에 놓여지고, 소정의 클램프(6)와 탭홀(71) 사이의 볼트 등의 결합으로 인해 고 정된다. 평판 시편(5)을 상부 플레이트(70)에 고정하는 방법은 상기 방법에 한정되지 않고, 시편(5)을 상부 플레이트(70) 상에 고정하는 다양한 방법이 사용될 수 있다. The flat plate specimen 5 is disposed in the upper plate 70, among the plate portions 60 and 70, and referring to FIG. 3, the specimen 5 is formed on the plurality of tab holes 71 formed on the upper plate 70. And is fixed due to the coupling of the bolt or the like between the predetermined clamp 6 and the tab hole 71. The method of fixing the flat plate specimen 5 to the upper plate 70 is not limited to the above method, and various methods of fixing the specimen 5 to the upper plate 70 may be used.

용접토치(20)는 시편(5)과 대향되도록 이격되어 고정 설치되고, 크게 시편(5) 사이의 용접부를 용접하는 용접노즐부(21)와 용접노즐부를 지지하는 노즐홀딩부(22)로 이루어진다. The welding torch 20 is spaced apart and fixed to face the specimen 5, and consists of a welding nozzle portion 21 for welding the weld between the specimen 5 and a nozzle holding portion 22 for supporting the welding nozzle portion. .

용접토치(20)는 토치 고정용 프레임(10)에 결합되어, 슬라이드 방식으로 이동되어 원하는 위치에서 고정될 수 있다.The welding torch 20 may be coupled to the torch fixing frame 10 and moved in a slide manner to be fixed at a desired position.

본 발명에서는 비소모성 텅스턴 전극과 용융 풀(weld pool) 사이의 아크 발생을 이용하여 금속을 접합하는 용접방식인 TIG 용접(Tungsten Inert Gas Welding) 방식을 사용할 수 있다. TIG 용접은 다른 아크용접과는 달리 스페터가 없고 양질의 용접이 가능한 이점이 있다. In the present invention, a TIG welding (Tungsten Inert Gas Welding) method, which is a welding method of joining a metal using arc generation between a non-consumable tungsten electrode and a melt pool, may be used. TIG welding, unlike other arc welding, has the advantage of being free of sputter and of good quality welding.

하지만, 본 발명은 이에 국한되지 않고 용접토치(20)를 토치 고정용 프레임(10)에 고정시킬 수 있는 한 어떠한 용접방식도 사용할 수 있음은 물론이다. However, the present invention is not limited thereto, but any welding method can be used as long as the welding torch 20 can be fixed to the torch fixing frame 10.

용접토치(20)가 결합되는 토치 고정용 프레임(10)은 작업대(1) 상의 구조물에 고정되고, 그로 인해 용접토치(20)는 견고하게 고정되는 바 용접 중 용접토치(20)는 항상 같은 각도를 유지할 수 있게 된다. The torch fixing frame 10 to which the welding torch 20 is coupled is fixed to the structure on the worktable 1, whereby the welding torch 20 is firmly fixed. During welding, the welding torch 20 is always at the same angle. Will be able to maintain.

작업대(1) 상에는 플레이트부(60, 70)가 장착된다. 여기서, 플레이트부(60, 70)는 시편(5)이 장착되는 상부 플레이트(70)와, 상부 플레이트(70)의 하측에 배치되고, 작업대(1) 상에 장착되는 하부 플레이트(60)로 구성된다. 후술하는 바와 같 이 상부 플레이트(70)와 하부 플레이트(60)는 서로 직교하는 방향으로 이동 가능하므로, 양 플레이트 간에는 견고한 결합이 이루어져서는 안 된다. On the worktable 1, plate parts 60 and 70 are mounted. Here, the plate parts 60 and 70 are composed of an upper plate 70 on which the specimen 5 is mounted, and a lower plate 60 disposed below the upper plate 70 and mounted on the work table 1. do. As will be described later, the upper plate 70 and the lower plate 60 are movable in directions perpendicular to each other, so that the two plates should not be firmly coupled.

상부 플레이트(70)에는 상부 플레이트(70)를 작업대(1) 상에서 직선 이동시키는 세로축 모터(50)가 연결되고, 하부 플레이트(60)에는 하부 플레이트(60)를 작업대(1) 상에서 상부 플레이트(70)의 직선 이동 방향과 수직인 방향으로 직선 이동시키는 가로축 모터(40)가 연결된다. The upper plate 70 is connected with a vertical axis motor 50 for linearly moving the upper plate 70 on the work table 1, and the lower plate 60 is connected to the upper plate 70 on the work table 1. The horizontal axis motor 40 which linearly moves in the direction perpendicular to the linear movement direction of () is connected.

도 2를 참조하여 편의상 x 방향을 가로축 방향, y 방향을 세로축 방향으로 정의한다. For convenience, the x direction is defined as the horizontal axis direction and the y direction is defined as the vertical axis direction with reference to FIG. 2.

즉, 세로축 모터(50)의 구동력에 의해 상부 플레이트(70)가 작업대(1) 상에서 y 방향으로 직선 이동할 수 있고, 가로축 모터(40)의 구동력에 의해 하부 플레이트(60)가 작업대(1) 상에서 x 방향으로 직선 이동할 수 있다. That is, the upper plate 70 can be linearly moved in the y direction on the work table 1 by the driving force of the longitudinal axis motor 50, and the lower plate 60 is moved on the work table 1 by the driving force of the horizontal axis motor 40. You can move straight in the x direction.

따라서, 상기와 같이 가로축 모터(40)와 세로축 모터(50)를 구동하여 하부 플레이트(60)와 상부 플레이트(70)를 이동함으로써 용접 시작시 용접부의 위치를 편리하게 수정 및 확정할 수 있다. Therefore, by moving the horizontal plate motor 40 and the vertical axis motor 50 as described above to move the lower plate 60 and the upper plate 70 it is possible to conveniently modify and determine the position of the weld at the start of welding.

여기서, 가로축 모터(40)와 세로축 모터(50)는 각각 하부 플레이트(60)와 상부 플레이트(70) 내에서 리드 스크류 방식으로 결합되어, 하부 플레이트(60)와 상부 플레이트(70)를 이동시키게 된다. Here, the horizontal axis motor 40 and the vertical axis motor 50 are coupled in a lead screw manner in the lower plate 60 and the upper plate 70, respectively, to move the lower plate 60 and the upper plate 70. .

구체적으로, 리드 스크류는 선반의 왕복대, 광픽업 이송장치의 광픽업 조립체 및 웨이퍼 카세트 등의 특정 대상물을 직선 왕복 이동시키기 위해 당업계에서 널리 사용되는 것으로, 예를 들어 도면에는 미도시되었으나, 가로축 모터(40)의 축 의 일단에 리드 스크류가 구비되고, 하부 플레이트(60)는 상기 리드 스크류와 결합되어, 가로축 모터(40)의 구동력에 의해 상기 리드 스크류 상에서 직선 왕복 이동하게 된다. Specifically, the lead screw is widely used in the art to linearly reciprocate a specific object such as a carriage of a shelf, an optical pickup assembly of an optical pickup transfer device, and a wafer cassette, for example, although not shown in the drawings, the horizontal axis A lead screw is provided at one end of the shaft of the motor 40, and the lower plate 60 is coupled to the lead screw to linearly reciprocate on the lead screw by a driving force of the horizontal shaft motor 40.

구체적으로 상기 리드 스크류는 외주면에 나사산을 갖는 샤프트 형상을 가지며, 일측에는 상기 리드 스크류를 회전시키는 기어가 결합된다. 상기 기어는 가로축 모터(40)에 의해 상기 구동부에 의해 회전하며, 그 회전 이동에 의해 상기 샤프트를 회전시키고, 상기 샤프트의 회전에 의해 하부 플레이트(60)가 이동된다.Specifically, the lead screw has a shaft shape having a screw thread on the outer circumferential surface, and the gear for rotating the lead screw is coupled to one side. The gear is rotated by the drive unit by the horizontal axis motor 40, the shaft is rotated by the rotational movement, and the lower plate 60 is moved by the rotation of the shaft.

하부 플레이트(60)에는 상기 샤프트에 형성된 나사산에 상응하는 홀(미도시)이 형성되며, 그 홀에 상기 샤프트가 삽입되어 하부 플레이트(60)와 상기 샤프트가 결합된다. 그리하여, 상기 샤프트의 회전에 의해 상기 결합부재에 결합된 하부 플레이트(60)가 직선으로 이동된다.The lower plate 60 is provided with a hole (not shown) corresponding to the thread formed in the shaft, the shaft is inserted into the hole is coupled to the lower plate 60 and the shaft. Thus, the lower plate 60 coupled to the coupling member is linearly moved by the rotation of the shaft.

이러한 리드 스크류 방식에 의한 결합 및 이동방식은 당업계에서 널리 알려진 주지의 사실로 더 이상의 기재는 생략하며, 상기 실시예에서는 가로축 모터(40)와 하부 플레이트(60) 간의 결합 및 이동방식을 서술하였으나, 세로축 모터(50)와 상부 플레이트(70) 간의 결합 및 이동방식도 이와 동일하다. The coupling and movement by the lead screw method is well known in the art, and further descriptions are omitted. In the above embodiment, the coupling and movement between the horizontal axis motor 40 and the lower plate 60 has been described. The coupling and movement between the longitudinal motor 50 and the upper plate 70 is the same.

작업대(1)는 회전축 모터(30)에 의해 회전할 수 있다. 회전축 모터(30)는 소정 각도만큼 회전하는 스텝모터를 이용할 수 있고, 회전축 모터(30)가 작업대(1)를 회전시킴으로 인해 작업대(1) 상의 플레이트부(60, 70) 및 상부 플레이트(70) 상의 평판 시편(5)이 소정의 회전각만큼 회전축 모터(30)의 회전축(31)을 기준으로 회전하게 되고, 회전축 모터(30)의 제어만으로 용접토치(20)와 시편(5) 간의 목표각도 를 설정할 수 있게 된다. The worktable 1 can be rotated by the rotation shaft motor 30. The rotating shaft motor 30 may use a step motor rotating by a predetermined angle, and the plate parts 60 and 70 and the upper plate 70 on the working table 1 are rotated because the rotating shaft motor 30 rotates the working table 1. The flat plate specimen 5 on the upper surface rotates about the rotation axis 31 of the rotation shaft motor 30 by a predetermined rotation angle, and the target angle between the welding torch 20 and the specimen 5 only by the control of the rotation shaft motor 30. Can be set.

여기서, 본 발명은 작업대 지지부(2)의 상부에 결합된 지그 회전부(80)를 더 포함한다. 도 4 및 도 5를 참조하면, 지그 회전부(80)의 내측에 일체로 결합된 베어링(90)이 구비되고, 베어링(90)은 자체 회전되지 않고 회전축 모터(30)의 축(31) 단부를 회전 가능하게 지지하는 기능을 한다.  Here, the present invention further includes a jig rotation unit 80 coupled to the upper portion of the work table support (2). 4 and 5, the bearing 90 is integrally coupled to the inside of the jig rotating part 80, and the bearing 90 is not rotated by itself. Function to support rotatably.

상기와 같이 작업대(1)의 회전에 의해 용접토치(20)와 시편(5) 사이의 용접각도를 변동되면, 이에 따라 용접작업의 조건도 변화하게 된다. As described above, if the welding angle between the welding torch 20 and the specimen 5 is changed by the rotation of the work table 1, the conditions of the welding operation are changed accordingly.

따라서, 작업대(1)의 회전에 따라 용접토치(20)와 시편(5)의 상대적인 각도를 변동시켜 용접을 수행하면, 사용자는 각 용접각도에 따라 용접이행해질 때 용접작업의 조건을 변화시키면서, 요구되는 스펙에 적합한 용접이 이루어지고 있는지를 살펴보고, 요구 스펙에 적합한 용접이 이루어졌을 때의 최적의 용접작업 조건, 예를 들면 용접전류, 전압 또는 용접속도 등을 기록하여 산출한다. Therefore, if welding is performed by varying the relative angles of the welding torch 20 and the specimen 5 in accordance with the rotation of the work table 1, the user changes the conditions of the welding operation when the welding is performed according to each welding angle, Check if welding is performed to the required specification and calculate the optimum welding condition when welding is made to the required specification, for example, welding current, voltage or welding speed.

상기 작업은 사용자가 직접 수동으로 육안으로 용접 상태를 관찰하거나, 용접된 시편의 물성치를 측정하여 이루어질 수도 있지만, 소정의 제어부(95)를 이용하여 자동으로 산출할 수도 있다. The operation may be performed by the user manually observing the welding state with the naked eye or by measuring the physical properties of the welded specimen, or may be automatically calculated using the predetermined control unit 95.

즉, 제어부(95)에서 소정의 용접 각도마다 용접이 수행되고 있을 때, 요구 스펙에 적합한 용접이 이루어졌을 때의 최적의 용접작업 조건을 입력받고 이를 테이블화할 수도 있다. 이러한 제어부(95)는 원주용접 모사용 지그장치(100) 내의 용접토치(20) 또는 회전축 모터(30) 등에 연결될 수 있으며, 그 연결위치에는 한정이 없다. That is, when welding is performed at a predetermined welding angle in the controller 95, an optimum welding operation condition when welding is performed in accordance with a required specification may be input and tabled. The controller 95 may be connected to the welding torch 20 or the rotary shaft motor 30 in the circumferential welding jig device 100, and the connection position is not limited.

상기와 같이 사용자 또는 제어부(95)에 의해 각 용접각도에서의 요구 스펙을 만족하는 최적의 용접작업 조건을 산출함으로써, 실제 원주용접시 용접토치와 시편 사이의 용접 각도에 상기 조건들을 활용할 수 있게 된다. As described above, by calculating an optimum welding operation condition that satisfies the requirements of each welding angle by the user or the control unit 95, the above conditions can be utilized for the welding angle between the welding torch and the specimen during actual circumferential welding. .

이러한 구성을 갖는 본 발명의 원주용접 모사용 지그장치를 이용한 모사방법을 설명하면 다음과 같다.The simulation method using the circumferential welding simulation jig device of the present invention having such a configuration is as follows.

우선, 평판 시편(5)을 플레이트부(60, 70) 특히 상부 플레이트(70)에 장착하고, 시편(5)과 대향되도록 이격되는 용접토치(20)를 고정 설치한다. First, the plate specimen 5 is mounted on the plate portions 60 and 70, in particular the upper plate 70, and the welding torch 20 spaced apart from the specimen 5 is fixed.

이 후, 플레이트부(60, 70)를 가로축과 세로축 방향으로 이동시켜 시편(5)을 용접할 수 있는 위치로 이동시킨다. Thereafter, the plate portions 60 and 70 are moved in the horizontal axis and vertical axis directions to move the specimen 5 to a position where it can be welded.

시편(5)이 용접 위치로 이동되면, 회전용 모터(30)를 구동하여 작업대(1)를 회전시켜 용접토치(20)와 시편(5) 사이의 용접각도를 변동시키고, 각 용접각도에 따라 용접이 행해질 때 용접작업의 조건을 변화시키면서, 요구되는 스펙에 적합한 용접이 이루어지고 있는지를 검사한다. When the specimen 5 is moved to the welding position, the rotary motor 30 is driven to rotate the worktable 1 to vary the welding angle between the welding torch 20 and the specimen 5 and according to each welding angle. When welding is carried out, the welding conditions are changed while inspecting whether welding is performed to the required specifications.

이후, 요구 스펙에 적합한 용접이 이루어졌을 때의 최적의 용접작업 조건, 예를 들면 용접전류, 전압 또는 용접속도 등을 기록하여 산출한다. Thereafter, the optimum welding operation conditions when welding is performed in accordance with the requirements specification, for example, welding current, voltage or welding speed, etc. are recorded and calculated.

살펴본 바와 같이, 본 발명에 의한 원주용접 모사용 지그장치를 이용한 모사방법에 의하면, 회전축 모터를 이용하여 작업대의 각도를 조절해가며 최적의 용접작업 조건을 산출할 수 있으므로, 작업상의 번거로움을 해소할 수 있고, 종래에 복잡한 구조물과 공간을 필요로 하던 원주용접 시험을 보다 간단한 구조물과 적은 공간에서 편리하게 수행할 수 있어 공간상 및 비용상 제약을 극복할 수 있는 이점이 있다. As described above, according to the simulation method using the circumferential welding simulation jig device according to the present invention, it is possible to calculate the optimum welding working conditions by adjusting the angle of the work table by using the rotary shaft motor, thereby eliminating work In addition, since the circumferential welding test, which requires a complicated structure and space in the related art, can be conveniently performed in a simpler structure and a smaller space, there is an advantage of overcoming space and cost constraints.

본 발명은 도면에 도시된 실시예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 본 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 다른 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의하여 정해져야 할 것이다.Although the present invention has been described with reference to the embodiments shown in the drawings, this is merely exemplary, and it will be understood by those skilled in the art that various modifications and equivalent other embodiments are possible. Therefore, the true technical protection scope of the present invention will be defined by the technical spirit of the appended claims.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 원주용접 모사용 지그장치의 개략도,  1 is a schematic diagram of a circumferential welding simulation jig device according to an embodiment of the present invention,

도 2는 도 1에 도시된 원주용접 모사용 지그장치의 평면도, 2 is a plan view of the circumferential welding wool jig device shown in FIG.

도 3은 도 1에 도시된 평판 시편이 상부 플레이트에 장착된 것을 도시한 평면도, 3 is a plan view showing that the plate specimen shown in FIG. 1 is mounted on an upper plate;

도 4는 도 1에 도시된 원주용접 모사용 지그장치의 지그 회전부에 대한 단면도, 4 is a cross-sectional view of the jig rotating part of the circumferential welding wool jig device shown in FIG.

도 5는 도 4에 도시된 지그 회전부의 사시도이다.FIG. 5 is a perspective view of the jig rotating part shown in FIG. 4.

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명><Description of the symbols for the main parts of the drawings>

1: 받침대 2: 받침대 지지부1: pedestal 2: pedestal support

5: 평판 시편 6: 클램프5: Plate Specimen 6: Clamp

10: 토치 고정용 프레임 20: 용접토치10: torch fixing frame 20: welding torch

21: 용접노즐부 22: 노즐홀딩부21: welding nozzle part 22: nozzle holding part

30: 회전축 모터 40: 가로축 모터30: axis motor 40: axis motor

50: 세로축 모터 60: 하부 플레이트50: vertical axis motor 60: lower plate

70: 상부 플레이트 80: 지그 회전부70: upper plate 80: jig rotating part

90: 베어링 95: 제어부 90: bearing 95: control unit

Claims (7)

평판 시편이 배치되는 플레이트부; A plate portion on which the flat specimen is disposed; 상기 시편과 대향되도록 이격되어 고정 설치되는 용접토치;A welding torch spaced apart from the specimen to be fixedly installed; 상기 플레이트부가 장착되는 작업대; 및A work table on which the plate portion is mounted; And 상기 용접토치와 상기 시편 사이의 용접각도를 변동시켜 각 용접 각도에서의 최적의 용접작업 조건을 산출할 수 있도록 상기 작업대를 회전시키는 회전축 모터를 포함하는 것을 특징으로 하는 원주용접 모사용 지그장치.And a rotary shaft motor for rotating the worktable to vary the welding angle between the welding torch and the specimen so as to calculate an optimum welding working condition at each welding angle. 청구항 1에 있어서,The method according to claim 1, 상기 플레이트부는, The plate portion, 상기 시편이 장착되는 상부 플레이트와, An upper plate on which the specimen is mounted; 상기 상부 플레이트의 하측에 배치되고, 상기 작업대 상에 장착되는 하부 플레이트를 포함하는 것을 특징으로 하는 원주용접 모사용 지그장치. A circumferential welding simulation jig device disposed below the upper plate and including a lower plate mounted on the work table. 청구항 2에 있어서,The method according to claim 2, 상기 상부 플레이트에는 상기 상부 플레이트를 상기 작업대 상에서 직선 이동시키는 세로축 모터가 연결되고, The vertical plate motor is connected to the upper plate to linearly move the upper plate on the work table, 상기 하부 플레이트에는 상기 하부 플레이트를 상기 작업대 상에서 상기 상부 플레이트의 직선 이동 방향과 수직인 방향으로 직선 이동시키는 가로축 모터가 연결되는 것을 특징으로 하는 원주용접 모사용 지그장치. A circumferential welding simulation jig device for connecting the lower plate to the horizontal axis motor for linearly moving the lower plate in a direction perpendicular to the linear movement direction of the upper plate on the work table. 청구항 3에 있어서,The method of claim 3, 상기 세로축 모터와 가로축 모터는 각각 상기 상부 플레이트와 하부 플레이트 내에 리드 스크류 방식으로 결합되어, 상기 상부 플레이트와 하부 플레이트를 이동시키는 것을 특징으로 하는 원주용접 모사용 지그장치. The vertical axis motor and the horizontal axis motor are respectively coupled in a lead screw method in the upper plate and the lower plate, the circumferential welding simulation jig device, characterized in that for moving the upper plate and the lower plate. 청구항 1에 있어서,The method according to claim 1, 상기 작업대를 지지하는 작업대 지지부와, A work table support part for supporting the work table; 상기 작업대 지지부의 상부에 결합된 지그 회전부를 더 포함하고, Further comprising a jig rotating unit coupled to the upper portion of the workbench support, 상기 회전축 모터의 축의 단부는 상기 지그 회전부 내에 배치된 베어링에 의해 지지되는 것을 특징으로 하는 원주용접 모사용 지그장치. An end portion of the shaft of the rotary shaft motor is supported by a bearing disposed in the jig rotating portion jig device for circumferential welding. 청구항 1에 있어서,The method according to claim 1, 상기 용접토치와 상기 시편 사이의 각 용접각도에서의 최적의 용접작업 조건을 산출하는 제어부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 원주용접 모사용 지그장치. A circumferential welding simulation jig device further comprising a control unit for calculating an optimum welding operation condition at each welding angle between the welding torch and the specimen. 평판 시편을 플레이트부에 장착하고, 상기 시편과 대향되도록 이격되는 용접토치를 고정 설치하는 단계; Mounting a flat plate specimen to the plate portion and fixing the welding torch spaced apart from the specimen; 상기 플레이트부를 가로축과 세로축 방향으로 이동시켜 상기 시편을 용접할 수 있는 위치로 이동시키는 단계; Moving the plate to a position where the specimen can be welded by moving the plate in the horizontal and vertical directions; 상기 플레이트부가 장착되는 작업대를 회전시켜 상기 용접토치와 상기 시편 사이의 용접각도를 변동시키는 단계; 및Varying a welding angle between the welding torch and the specimen by rotating the worktable on which the plate part is mounted; And 상기 작업대의 회전에 따라 상기 용접토치와 상기 시편 사이의 각 용접각도에서의 최적의 용접작업 조건을 산출하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 원주용접 모사용 지그장치를 이용한 모사방법. Comprising a step of calculating the optimum welding operation conditions at each welding angle between the welding torch and the specimen in accordance with the rotation of the work table.
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CN102699610A (en) * 2012-07-04 2012-10-03 江西阳光安全设备有限公司 Automatic welding machine for vertical column of metal furniture
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