KR20150042393A - Welding apparatus for aluminium pipe - Google Patents

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Abstract

Disclosed is a welding apparatus for an aluminum pipe. The welding apparatus for an aluminum pipe of the present invention comprises: a work table; a transfer unit transferring aluminum pipes interconnected to each other to the welding direction by being installed in a central area of the work table having a plurality of fixing struts spaced apart from each other at a predetermined distance to insert and fixate a lower portion of the aluminum pipes to the surface thereof; a ring-shaped adhesive material injected into a connection area of the aluminum pipes inserted into the fixing struts of the transfer unit by an operator; a pair of supporting units provided to be spaced apart from each other at a predetermined distance on an upper surface of the work table to be arranged to correspond to each other in a perpendicular direction to a transfer direction of the transfer unit; cylinders provided to correspond to each other on an upper surface of the supporting unit; a welding unit coupled to a piston rod of the cylinder having a welding torch to perform heating such that the aluminum pipes interconnected to each other are integrated by the melting of the adhesive material after being transferred to the direction of the transfer unit by the operation of the cylinder, and coming in contact with each other; a thermal treatment unit coupled to a front end portion of the piston rod of the cylinder, and provided to thermally treat a welding area of the aluminum pipes welded by the welding unit; and a control unit provided to control the operation of the transfer unit, the cylinder, the welding unit, and the thermal treatment unit.

Description

알루미늄관의 용접장치{WELDING APPARATUS FOR ALUMINIUM PIPE}[0001] WELDING APPARATUS FOR ALUMINUM PIPE [0002]

본 발명은 알루미늄관의 용접장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는, 자동차 공조기(에어컨)에 사용되는 알루미늄관의 용접을 용이하게 할 수 있고, 알루미늄관의 용접부위를 용접과 동시에 열처리할 수 있는 알루미늄관 용접장치에 관한 것이다.The present invention relates to an aluminum pipe welding apparatus, and more particularly, to an aluminum pipe welding apparatus capable of facilitating welding of an aluminum pipe used in an automobile air conditioner (air conditioner) Tube welding apparatus.

일반적으로, 자동차 공조기(에어컨), 급탕기, 냉동기 등에 사용되는 배관 부재에는 동 재질의 파이프가 주로 사용되고 있는데, 이는 동파이프가 가지는 내압력성, 내구성 및 굽힘 특성 등이 우수하기 때문이다. 그러나, 이러한 동파이프는 열전도율이 높아 열손실이 많고 고가의 소재라는 단점을 안고 있다.In general, a pipe made of copper is mainly used for a pipe member used in an automobile air conditioner (air conditioner), a water heater, a freezer, etc. This is because the copper pipe has excellent pressure resistance, durability and bending property. However, such a copper pipe is disadvantageous in that it has high heat conductivity and high heat loss and is expensive.

근래에는, 이러한 동파이프의 단점을 보완하기 위한 대체 재질로서 알루미늄관이 사용되고 있다.In recent years, an aluminum pipe has been used as an alternative material to compensate for the disadvantages of such a copper pipe.

기존에 알루미늄관의 용접과정을 살펴보면, 상호 용접될 알루미늄관(3)을 상호 연결하여 작업대(1) 위에 마련된 고정지주(2)에 삽입 고정한 뒤 알루미늄 재질의 용접봉(4)과 토치(5)를 이용하여 알루미늄관(3)의 연결부위를 용접하였다. 이때, 알루미늄관(3)의 용접부위에 대한 세척, 산화방지, 접착력 상승 등을 위해 용접봉에 분말 형태의 플럭스(Flux)(6)를 묻혀서 사용하였다. 즉, 플럭스(6)는 용제 또는 융제로서 용접에 의해 알루미늄관(3)을 접합할 때 접착면의 산화를 방지하여 접합이 완전하게 되도록 염화물, 플루오르화물, 수지 등을 플럭스로서 이용한다.The welding process of the aluminum pipe is as follows. The aluminum pipes 3 to be welded to each other are connected to each other and inserted into the fixed column 2 provided on the work table 1, and then the welding rod 4 and the torch 5 And the connection portion of the aluminum tube 3 was welded. At this time, a flux (flux) 6 was applied to the electrode of the aluminum pipe 3 for washing, oxidation prevention, adhesion, and the like. That is, the flux 6 uses chloride, fluoride, resin, or the like as a flux to prevent oxidation of the bonding surface when the aluminum tube 3 is welded as a solvent or flux, so that the bonding is completed.

하지만, 종래의 알루미늄관 용접은 용접 작업자의 숙련도에 의존하기 때문에 노동 강도는 매우 높지만 생산성이 매우 낮을 뿐만 아니라, 숙련자가 아닌 경우에는 용접제품의 불량률이 많아지는 문제가 있다.However, since the conventional aluminum pipe welding depends on the skill of the welding worker, the labor intensity is very high but the productivity is very low, and in the case of not skilled workers, the defect rate of the welding product is increased.

즉, 숙련되지 않은 용접공들은 작업이 어려울 뿐만 아니라 용접 자세가 불편하고 용접 횟수도 많아 용접제품의 생산성이 낮고 불량률이 높으며 용접속도가 느리다.In other words, unskilled welders are not only difficult to work with but also inconvenient welding postures and high number of welds, resulting in low productivity of welded products, high defect rate and low welding speed.

또한 용접 작업시 용접 열 등이 발생하게 되는데 이러한 환경에 작업자는 노출되고 있으며 이로 인해 작업자의 건강상 문제, 용접분야 진출 기피 등의 문제가 발생한다.In addition, welding heat is generated during welding, and workers are exposed to such environment, which causes problems such as health problems of workers and avoidance of advancement in welding field.

이에 따라 일부 현장에는 자동화 시스템을 갖춘 용접 로봇이 사용되고 있다. 이러한 용접 로봇은 알루미늄관의 용접을 용이하게 할 수 있다는 장점이 있으나, 너무 고가여서 영세한 기업에서 사용하기 쉽지 않은 문제가 있다.As a result, welding robots equipped with automated systems are used in some sites. Such a welding robot has the advantage of facilitating the welding of the aluminum tube, but it is too expensive and difficult to use in a small enterprise.

본 발명의 기술적 과제는, 자동차 공조기(에어컨)에 사용되는 알루미늄관의 용접을 용이하게 할 수 있고, 알루미늄관의 용접부위를 용접과 동시에 열처리할 수 있는 알루미늄관 용접장치를 제공하는 것이다.An object of the present invention is to provide an aluminum pipe welding apparatus which can easily weld an aluminum pipe used in an automobile air conditioner (air conditioner), and can heat-treat the welded portion of the aluminum pipe simultaneously with welding.

본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 이상에서 언급한 기술적 과제로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.It is to be understood that both the foregoing general description and the following detailed description are exemplary and explanatory and are not intended to limit the invention to the particular embodiments that are described. It will be apparent to those skilled in the art, There will be.

상기 기술적 과제는, 본 발명에 따라, 상호 연결된 알루미늄관을 용접하는 장치로서, 작업대; 상기 작업대의 중앙부위에 설치되어 상기 상호 연결된 알루미늄관을 용접방향으로 이송하며 표면에 상기 알루미늄관의 하부를 삽입 고정하도록 상호 일정간격 이격되는 다수의 고정지주가 마련되는 이송부; 상기 이송부의 고정 지주에 삽입된 알루미늄관의 연결부위에 작업자에 의해 삽입되는 링 형상의 접합물질; 상기 이송부의 이송방향과 직교되는 방향으로 서로 대응되게 배치되도록 상기 작업대의 상면에 서로 일정간격 이격되어 마련되는 한 쌍의 지지부; 상기 지지부의 상면에 서로 대응되도록 마련되는 실린더; 상기 실린더의 피스톤 로드에 결합되되, 상기 실린더의 작동에 따라 상기 이송부 방향으로 이동되어 서로 접촉된 후 상기 상호 연결된 알루미늄관이 상기 접합물질의 용융에 의해 일체화되도록 가열하기 위한 용접 토치가 마련되는 용접부; 상기 실린더의 피스톤 로드 선단부에 결합되며 상기 용접부에 의해 용접되는 상기 알루미늄관의 용접부위를 열처리하도록 마련되는 열처리부; 및 상기 이송부, 상기 실린더, 상기 용접부, 그리고 상기 열처리부의 작동을 제어하도록 마련되는 제어부를 포함하는 것을 특징으로 하는 알루미늄관의 용접장치에 의해 달성된다.According to the present invention, there is provided an apparatus for welding an interconnected aluminum tube, comprising: a work table; A conveying unit installed at a central portion of the work table and conveying the interconnected aluminum tubes in a welding direction and having a plurality of fixed pillars spaced apart from each other by a predetermined distance so as to insert and fix the lower portion of the aluminum pipe; A ring-shaped bonding material inserted into the connection portion of the aluminum pipe inserted into the fixing post of the transfer unit by the operator; A pair of supporting portions spaced apart from each other at an upper surface of the work table so as to be disposed so as to correspond to each other in a direction orthogonal to the conveying direction of the conveying portion; A cylinder provided to correspond to the upper surface of the support portion; A welded portion coupled to the piston rod of the cylinder, the welded portion being moved in the direction of the conveying portion according to the operation of the cylinder to be contacted with each other, and then a welding torch is provided for heating the interconnected aluminum tube to be integrated by fusion of the bonding material; A heat treatment unit coupled to a piston rod front end of the cylinder and configured to heat a welded portion of the aluminum tube welded by the welded portion; And a control unit for controlling operations of the transfer unit, the cylinder, the welding unit, and the heat treatment unit.

상기 링 형상의 접합물질은, 알루미늄 재질로 형성되며 그 표면에 플럭스가 코팅되는 것을 특징으로 한다.The ring-shaped bonding material is formed of an aluminum material and has a surface coated with a flux.

상기 용접 토치는, 상기 용접부에 서로 대응되는 반구 형상으로 형성되어 그 내면에 다수의 노즐이 배치되며, 상기 이송부 방향으로 이동되어 서로 접촉된 후 상기 알루미늄관의 연결부위를 용접하도록 도넛 형상을 이루는 것을 특징으로 한다.The welding torch is formed in a hemispherical shape corresponding to the welded portion, and a plurality of nozzles are disposed on the inner surface of the welding torch. The welding torch is shaped in a donut shape so as to move in the direction of the conveyance portion, .

상기 용접부는, 상기 용접 토치의 외면에 일정한 길이를 갖는 안내부가 형성되며, 상기 실린더는, 상면에 상기 안내부를 안내하기 위한 안내홈이 형성되는 것을 특징으로 한다.The welding portion is formed with a guide portion having a predetermined length on the outer surface of the welding torch, and the cylinder has a guide groove for guiding the guide portion on an upper surface thereof.

상기 열처리부는, 상기 알루미늄관의 용접부위를 열처리할 수 있도록 서로 마주보는 일면에 마련되는 다수의 코일을 포함하는 것을 특징으로 한다.The heat treatment unit may include a plurality of coils provided on one surface of the aluminum tube so as to heat the welded portion of the aluminum tube.

상기 열처리부는, 상기 코일의 온도를 측정하여 상기 제어부로 전송할 수 있도록 마련되는 온도센서를 포함하는 것을 특징으로 한다.The heat treatment unit may include a temperature sensor provided to measure the temperature of the coil and transmit the measured temperature to the control unit.

상기 열처리부는, 상기 알루미늄관의 용접부위를 열처리시 발생하는 고온에 녹지 않도록 내열성을 갖는 세라믹 재질로 형성되는 것을 특징으로 한다.The heat treatment unit is formed of a ceramic material having heat resistance so that the welded portion of the aluminum tube is not melted at a high temperature generated during heat treatment.

본 발명에 의하면, 이송부를 통해 이송되는 상호 연결된 알루미늄관을 용접부에 도넛 형상으로 접촉되도록 마련된 용접 토치로 용접함과 동시에 열처리부로 열처리할 수 있는 알루미늄관의 용접장치를 제공함으로써, 숙련된 작업자가 아닌 일반 작업자도 간편하게 용접할 수 있고, 용접 결함을 방지할 수 있다.According to the present invention, it is possible to provide a welding apparatus for welding an aluminum pipe which is welded to a welded portion by a welding torch so as to be brought into contact with a welded portion in a donut shape and heat-treated by a heat treatment portion, The operator can also easily weld and prevent welding defects.

도 1은 종래 기술에 따른 알륨미늄관의 용접상태를 나타낸 도면이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 알루미늄관 용접장치의 사시도이다.
도 3은 도 2에 도시된 알루미늄관 용접장치의 정면도이다.
도 4는 도 2에 도시된 알루미늄관 용접장치의 열처리부를 나타낸 요부확대도이다.
도 5는 도 2에 도시된 알루미늄관 용접장치의 접합물질을 나타낸 단면도이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 알루미늄관 용접장치의 제어상태를 나타낸 블록도이다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 알루미늄관 용접장치에 의한 알루미늄관의 용접과정을 나타낸 도면이다.FIG. 1 is a view showing a welding state of an aluminum lithium tube according to the prior art.
2 is a perspective view of an aluminum tube welding apparatus according to an embodiment of the present invention.
3 is a front view of the aluminum tube welding apparatus shown in Fig.
FIG. 4 is an enlarged view showing a heat treatment section of the aluminum pipe welding apparatus shown in FIG. 2. FIG.
5 is a cross-sectional view showing a bonding material of the aluminum tube welding apparatus shown in FIG.
6 is a block diagram showing a control state of an aluminum pipe welding apparatus according to an embodiment of the present invention.
7 is a view illustrating a welding process of an aluminum pipe by an aluminum pipe welding apparatus according to an embodiment of the present invention.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예들을 상세하게 설명하면 다음과 같다. 다만, 본 발명을 설명함에 있어서, 이미 공지된 기능 혹은 구성에 대한 설명은 본 발명의 요지를 명료하게 하기 위하여 생략하기로 한다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. In the following description of the present invention, the well-known functions or constructions will not be described in order to simplify the gist of the present invention.

도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 알루미늄관 용접장치의 사시도이고, 도 3은 도 2에 도시된 알루미늄관 용접장치의 정면도이며, 도 4는 도 2에 도시된 알루미늄관 용접장치의 열처리부를 나타낸 요부확대도이고, 도 5는 도 2에 도시된 알루미늄관 용접장치의 접합물질을 나타낸 단면도이며, 도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 알루미늄관 용접장치의 제어상태를 나타낸 블록도이며, 도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 알루미늄관 용접장치에 의한 알루미늄관의 용접과정을 나타낸 도면이다.FIG. 2 is a perspective view of an aluminum pipe welding apparatus according to an embodiment of the present invention, FIG. 3 is a front view of the aluminum pipe welding apparatus shown in FIG. 2, FIG. 6 is a block diagram showing a control state of an aluminum pipe welding apparatus according to an embodiment of the present invention. FIG. 6 is a cross- 7 is a view illustrating a welding process of an aluminum pipe by an aluminum pipe welding apparatus according to an embodiment of the present invention.

이하에서 알루미늄관은 종래의 알루미늄관과 동일한 구성이며, 이에 종래 구성과 동일한 부호를 부여하여 설명한다.Hereinafter, the aluminum tube has the same structure as that of the conventional aluminum tube, and the same reference numerals as those of the conventional structure are given.

본 발명의 일 실시예에 따른 알루미늄관의 용접장치(10)는, 도 2 내지 도 6에 도시된 바와 같이, 작업대(10)와, 작업대(10)의 중앙부위에 설치되어 상호 연결된 알루미늄관(3)을 용접방향으로 이송하도록 마련되는 이송부(30)와, 이송부(30)의 고정지주(34)에 삽입된 알루미늄관(3)의 연결부위에 삽입되는 링 형상의 접합물질(40)과, 이송부(30)의 이송방향과 직교되는 방향으로 서로 대응되게 배치되도록 작업대(10)의 상면에 마련되는 한 쌍의 지지부(50)와, 지지부(50)의 상면에 서로 대응되도록 마련되는 실린더(60)와, 실린더(60)의 피스톤 로드(61)에 결합되어 실린더(60)의 작동에 따라 이송부(30) 방향으로 이동되며 알루미늄관(3)에 삽입된 접합물질(40)을 가열하도록 마련되는 용접부(70)와, 실린더(60)의 피스톤 로드(61) 선단부에 결합되어 용접부(70)에 의해 용접되는 알루미늄관(3)의 용접부위를 열처리하도록 마련되는 열처리부(80)와, 그리고 이송부(30), 실린더(60), 용접부(70), 그리고 열처리부(80)의 작동을 제어하도록 마련되는 제어부(90)를 포함한다.2 to 6, an aluminum pipe welding apparatus 10 according to an embodiment of the present invention includes a work table 10 and an aluminum tube (not shown) provided at a central portion of the work table 10 and interconnected with each other 3 which is inserted into the fixing post 34 of the transferring part 30 and which is inserted into the connection part of the aluminum pipe 3 inserted in the fixing post 34 of the transferring part 30, A pair of support portions 50 provided on the upper surface of the work table 10 so as to be disposed so as to correspond to each other in a direction orthogonal to the conveying direction of the transfer portion 30 and a pair of support portions 50 provided on the upper surface of the support portion 50 And a piston 60 connected to the piston rod 61 of the cylinder 60 and moved in the direction of the transfer part 30 in accordance with the operation of the cylinder 60 to heat the bonding material 40 inserted into the aluminum tube 3 A welding portion 70 and a welding portion 70 which is joined to the distal end portion of the piston rod 61 of the cylinder 60 and welded by the welding portion 70 A heat treatment section 80 provided to heat the welded portion of the aluminum tube 3 and a control section 80 provided to control the operation of the transfer section 30, the cylinder 60, the weld section 70 and the heat treatment section 80 (90).

작업대(10)는 본 실시예에 따른 알루미늄관 용접장치(10)의 메인 프레임을 형성하며 상부 영역에 상호 연결된 알루미늄관(3)을 용접할 수 있는 공간이 마련되는 구성이다.The worktable 10 forms a main frame of the aluminum pipe welding apparatus 10 according to the present embodiment and has a space for welding the aluminum pipe 3 interconnected to the upper region.

여기서 작업대(10)는 저면 각 모서리에 마련되는 다리부(22)에 의해 지면으로부터 일정 높이를 갖도록 지지된다.Here, the work table 10 is supported by a leg portion 22 provided at each corner of the bottom surface so as to have a predetermined height from the ground.

이송부(30)는 작업대(10)의 중앙부위에 마련되는 구성이다. 즉, 이송부(30)는 상호 연결된 알루미늄관(3)을 용접방향으로 이송하도록 작업대(10)의 중앙부위에 설치되며, 이에 작업대(10)는 이송부(30)를 경계로 하여 양측으로 구획된다. 이때, 이송부(30)는 컨베이어로 마련될 수 있다.The transfer section (30) is provided at the central portion of the work table (10). That is, the transfer unit 30 is installed at a central portion of the work table 10 so as to transfer the aluminum tubes 3 connected to each other in the welding direction, so that the work table 10 is divided into two sides with the transfer unit 30 as a boundary. At this time, the transfer unit 30 may be provided as a conveyor.

이러한 이송부(30)는 컨베이어의 양측에 배치되는 한 쌍의 회전롤러(31)에 의해 상호 연결된 알루미늄관(3)을 용접방향으로 이송하게 되며, 한 쌍의 회전롤러(31)는 작업대(10)에 마련되는 구동모터(32)와 연결된다. 이에 컨베이어는 구동모터(32)와 회전롤러(31)의 회전동작에 의해 상호 연결된 알루미늄관(3)을 용접방향으로 이송할 수 있게 된다.The conveying section 30 conveys the aluminum tube 3 interconnected by the pair of rotating rollers 31 disposed on both sides of the conveyor in the welding direction and the pair of rotating rollers 31 are moved in the welding direction, And is connected to a drive motor 32 provided in the motor. Thus, the conveyor can transfer the aluminum tube 3 interconnected by the driving motor 32 and the rotating roller 31 in the welding direction.

이송부(30)의 표면에는 상호 연결된 알루미늄관(3)의 이송방향으로 상호 일정간격 이격되는 다수의 고정지주(34)가 마련된다. 이러한 고정지주(34)는 상호 연결된 알루미늄관(3)의 하부를 삽입 고정하도록 마련되는 구성이다.A plurality of fixed pillars 34 spaced apart from one another in the conveying direction of the interconnected aluminum pipe 3 are provided on the surface of the conveying unit 30. The fixed strut 34 is configured to insert and fix the lower portion of the aluminum tube 3 connected to each other.

즉, 알루미늄관(3)은 중공체로 형성됨에 따라 그 하부가 고정지주(34)에 삽입 고정될 수 있게 되는 것이다.That is, since the aluminum tube 3 is formed as a hollow body, the lower portion of the aluminum tube 3 can be inserted and fixed to the fixed post 34.

링 형상의 접합물질(40)은 상호 연결된 알루미늄관(3)의 연결부위에 삽입 결합되도록 마련되는 구성이다. 즉, 링 형상의 접합물질(40)은 알루미늄관(3)과 동일한 재질로 형성되어 작업자에 의해 상호 연결된 알루미늄관(3)의 연결부위에 삽입된다.The ring-shaped bonding material 40 is configured to be inserted into a connection portion of the aluminum tube 3 connected to each other. That is, the ring-shaped bonding material 40 is formed of the same material as the aluminum tube 3 and inserted into the connection portion of the aluminum tube 3 interconnected by the operator.

이러한 링 형상의 접합물질(40)은 용접부(70)에 마련된 용접 토치(72)에 의해 가열되며 이에 상호 연결된 알루미늄관(3)을 일체화되도록 용접할 수 있게 된다.The ring-like bonding material 40 is heated by the welding torch 72 provided in the welding portion 70, so that the aluminum tube 3 interconnected thereto can be welded to be integrated.

여기서 접합물질(40)은 알루미늄 용융액을 일정한 틀에 붙어 굳히는 주조방식에 의해 형성될 수 있다.Here, the bonding material 40 may be formed by a casting method in which an aluminum molten liquid is stuck to a certain frame.

링 형상의 접합물질(40)의 표면에는 플럭스(42)가 코팅 형성된다. 즉, 플럭스(42)는 용제 또는 융제로서 상호 연결된 알루미늄관(3)을 용접부(70)에 의해 일체화되도록 접합할 때 접착면의 산화를 방지하여 접합이 완전하게 되도록 하는 구성이다. 이러한 플럭스(42)는 염화물, 플루오르화물, 수지 등을 이용한다.A flux 42 is coated on the surface of the ring-shaped bonding material 40. In other words, the flux 42 prevents the oxidation of the adhesive surface when the aluminum tube 3 interconnected as a solvent or flux is integrally joined by the welded portion 70, thereby completing the bonding. The flux 42 may be a chloride, a fluoride, a resin, or the like.

한 쌍의 지지부(50)는 작업대(10)의 상면에 마련되는 구성이다. 즉, 지지부(50)는 이송부(30)의 이송방향과 직교되는 방향으로 서로 대응되게 배치되도록 작업대(10)의 상면에 서로 일정간격 이격되어 마련된다.The pair of support portions 50 are provided on the upper surface of the work table 10. That is, the support portions 50 are spaced apart from each other on the upper surface of the work table 10 so as to be arranged to correspond to each other in a direction orthogonal to the conveying direction of the transfer portion 30.

이러한 지지부(50)는 작업대(10)의 상부 영역에 마련되는 실린더(60) 및 용접부(70)를 지지하는 역할을 담당한다.The supporting portion 50 serves to support the cylinder 60 and the welding portion 70 provided in the upper region of the work table 10.

실린더(60)는 지지부(50)의 상면에 마련되는 구성이다. 즉, 실린더(60)는 지지부(50)의 상면에 서로 대응되도록 결합된다. 실린더(60)의 서로 마주보는 면에는 이송부(30) 방향으로 이동되는 피스톤 로드(61)가 마련된다. 피스톤 로드(61)는 용접부(70) 및 열처리부(80)를 이송부(30)에 의해 이송되는 상호 연결된 알루미늄관(3) 방향으로 이동시키도록 마련되는 구성이다.The cylinder (60) is provided on the upper surface of the support portion (50). That is, the cylinder 60 is coupled to the upper surface of the supporter 50 so as to correspond to each other. On the surfaces of the cylinder 60 facing each other, a piston rod 61 is provided which is moved in the direction of the transfer unit 30. The piston rod 61 is configured to move the welded portion 70 and the heat treatment portion 80 in the direction of the interconnected aluminum tube 3 conveyed by the transfer portion 30. [

실린더(60)의 상면에는 안내홈(62)이 형성된다. 안내홈(62)은 실린더(60)의 상면에서 이송부(30) 방향으로 형성된다. 즉, 안내홈(62)은 용접부(70)에 마련된 안내부(74)를 안내하도록 마련되는 구성이다.On the upper surface of the cylinder 60, a guide groove 62 is formed. The guide groove (62) is formed in the direction of the transfer part (30) from the upper surface of the cylinder (60). That is, the guide groove 62 is configured to guide the guide portion 74 provided in the welded portion 70.

용접부(70)는 상호 연결된 알루미늄관(3)을 용접하도록 실린더(60)의 상부에 마련되는 구성이며, 용접 토치(72)와, 그리고 안내부(74)를 포함한다.The welding portion 70 is provided on the upper portion of the cylinder 60 to weld the interconnected aluminum tube 3 and includes a welding torch 72 and a guide portion 74.

이러한 용접부(70)는 외부의 가스공급장치(미도시)와 플렉시블한 호스(75)를 매개로 연결되며 가스공급장치로부터 공급되는 가스에 의해 점화되어 상호 연결된 알루미늄관(3)을 용접하는 것이다.The welded portion 70 is connected to an external gas supply device (not shown) through a flexible hose 75 and ignited by the gas supplied from the gas supply device to weld the interconnected aluminum tube 3.

용접 토치(72)는 알루미늄관(3)의 연결부위에 삽입된 링 형상의 접합물질(40)을 가열하도록 마련되는 구성이다. 즉, 용접 토치(72)는 안내부(74)를 매개로 하여 실린더(60)의 피스톤 로드(61)에 결합된다.The welding torch 72 is configured to heat the ring-shaped bonding material 40 inserted into the connection portion of the aluminum tube 3. That is, the welding torch 72 is engaged with the piston rod 61 of the cylinder 60 via the guide portion 74.

이러한 용접 토치(72)는 용접부(70)에 서로 대응되는 반구 형상으로 마련되며, 실린더(60)의 작동에 따라 이송부(30) 방향으로 이동되어 서로 접촉되는 경우 도넛 형상을 이루게 된다.The welding torch 72 is provided in a hemispherical shape corresponding to the welded portion 70 and moves in the direction of the transporting portion 30 according to the operation of the cylinder 60 to form a donut shape when they are in contact with each other.

즉, 용접 토치(72)는 상호 연결된 알루미늄관(3)의 둘레에서 링 형상의 접합물질(40)을 균일하게 가열하여 용융시킬 수 있도록 서로 접촉될 때 도넛 형상을 이루게 되는 것이다.That is, the welding torch 72 is formed in a donut shape when it is brought into contact with each other so as to uniformly heat and melt the ring-shaped bonding material 40 around the mutually connected aluminum tube 3.

여기서 용접 토치(72)는 반구 형상으로 형성되나, 본 발명의 다른 실시예로써 용접 토치(72)는 타원 형상 또는 디귿(ㄷ) 형상으로 형성될 수도 있을 것이다.Here, the welding torch 72 is formed in a hemispherical shape, but the welding torch 72 may be formed in an elliptic shape or a diagonal shape as another embodiment of the present invention.

용접 토치(72)의 내면에는 다수의 노즐(73)이 상호 일정간격 이격 배치되도록 형성된다. 즉, 노즐(73)은 가스공급장치로부터 공급되는 가스를 높은 압력으로 배출하도록 마련되는 구성이며, 이러한 노즐(73)에 점화시킴으로써 고온으로 링 형상의 접합물질(40)을 가열할 수 있게 된다.A plurality of nozzles 73 are formed on the inner surface of the welding torch 72 so as to be spaced apart from each other by a predetermined distance. That is, the nozzle 73 is configured to discharge the gas supplied from the gas supply device at a high pressure. By igniting the nozzle 73, the ring-shaped bonding material 40 can be heated at a high temperature.

안내부(74)는 용접 토치(72)의 외면에 마련되는 구성이다. 즉, 안내부(74)는 일정한 길이로 형성되어 용접 토치(72)의 외면에 일체화되도록 결합된다. 이러한 안내부(74)는 실린더(60)에 마련된 안내홈(62)을 따라 안내된다. 이에 용접부(70)가 실린더(60)의 작동에 따라 상호 연결된 알루미늄관(3)을 용접하도록 이동되는 경우에 용접 토치(72)의 흔들림 없는 안정적인 이동이 가능할 수 있다. The guide portion 74 is provided on the outer surface of the welding torch 72. That is, the guiding portions 74 are formed to have a constant length and are combined to be integrated with the outer surface of the welding torch 72. The guide portion 74 is guided along the guide groove 62 provided in the cylinder 60. [ Stable movement of the welding torch 72 can be made possible when the welding portion 70 is moved so as to weld the interconnected aluminum tube 3 according to the operation of the cylinder 60. [

열처리부(80)는 실린더(60)에 마련된 피스톤 로드(61)의 선단부에 마련되는 구성이다. 즉, 열처리부(80)는 상호 연결된 알루미늄관(3)을 용접시 용접부위를 열처리하는 역할을 담당한다. 이를 위해서 열처리부(80)는 서로 마주보는 일면에 제어부(90)의 제어에 따라 작동될 수 있도록 좌우로 상호 일정간격 이격되는 다수의 코일(82)이 마련된다. 즉, 코일(82)은 제어부(90)의 제어에 따라 알루미늄관(3)의 용접부위를 가열할 수 있도록 마련되는 구성이다.The heat treatment section 80 is provided at the tip end of the piston rod 61 provided in the cylinder 60. That is, the heat treatment unit 80 plays a role of heat-treating the welded part when the aluminum tube 3 connected to each other is welded. To this end, the heat treatment unit 80 is provided with a plurality of coils 82 spaced apart from each other at right and left sides so as to be operated under the control of the control unit 90 on one surface facing each other. That is, the coil 82 is configured to be able to heat the welded portion of the aluminum tube 3 under the control of the controller 90.

이러한 열처리부(80)는 다수의 코일을 제어하는 제어부(90)에 의해 다양한 범위의 열원을 제공할 수 있게 된다.The heat treatment unit 80 can provide a wide range of heat sources by the control unit 90 controlling the plurality of coils.

열처리부(80)는 코일(82)의 양측에 온도센서(84)가 마련되며, 온도센서(84)는 알루미늄관(3)의 용접부위를 열처리시 코일의 온도를 실시간으로 측정하여 제어부(90)로 전송하며, 이에 따라 코일(82)이 열처리 과정에서 과도하게 가열되는 현상을 제어부(90)에 의해 제어할 수 있게 된다. 이때, 제어부(90)에는 코일(82)의 온도가 일정온도 이상으로 과도하게 상승하는 것을 방지할 수 있는 회로구성이 마련된다.The heat treatment unit 80 is provided with temperature sensors 84 on both sides of the coil 82. The temperature sensor 84 measures the temperature of the coil at the welding part of the aluminum pipe 3 in real time during the heat treatment, So that the control unit 90 can control the phenomenon that the coil 82 is excessively heated in the heat treatment process. At this time, the controller 90 is provided with a circuit configuration that can prevent the temperature of the coil 82 from rising excessively above a predetermined temperature.

여기서 열처리부(80)는 열처리시 발생하는 고온에 녹지 않도록 세라믹 재질로 형성되며, 이에 따라 고온에 대해 우수한 내열성을 확보할 수 있게 된다.Here, the heat treatment unit 80 is formed of a ceramic material so as not to dissolve at a high temperature generated during the heat treatment, so that excellent heat resistance against high temperature can be ensured.

이와 같은 열처리부(80)는 용접부(70)에 마련된 용접 토치(72)의 하부에 위치하도록 실린더(60)에 마련된 피스톤 로드(61)의 선단부에 결합됨에 따라 용접부(70)로 알루미늄관(3)을 용접시 알루미늄관(3)의 용접부위를 용접과 동시에 열처리하여 용접부위의 급속냉각을 방지함으로써 용접부위에 발생하는 잔류 응력을 제거하여 우수한 용접부위를 확보할 수 있는 것이다.The heat treatment unit 80 is coupled to the distal end portion of the piston rod 61 provided in the cylinder 60 so as to be positioned below the welding torch 72 provided in the welding unit 70, The welding part of the aluminum pipe 3 is heat-treated at the same time as welding to prevent rapid cooling of the welding part, thereby eliminating the residual stress generated on the welding part and securing an excellent welding part.

제어부(90)는 이송부(30), 실린더(60), 용접부(70), 그리고 열처리부(80)의 작동을 제어하도록 마련되는 구성이다.The control unit 90 is configured to control the operation of the transfer unit 30, the cylinder 60, the welding unit 70, and the heat treatment unit 80.

이러한 제어부(90)는 이송부(30), 실린더(60), 용접부(70), 열처리부(80)의 작동을 제어할 수 있는 회로구성이 마련되는데, 이러한 회로구성은 본 발명의 출원 전에 제어분야에서 당업자에 의해 널리 실시되고 있는 공지된 기술이므로 이에 관한 상세한 설명은 생략하기로 한다.The control unit 90 is provided with a circuit configuration capable of controlling the operations of the transfer unit 30, the cylinder 60, the welding unit 70, and the heat treatment unit 80, A detailed description thereof will be omitted.

여기서 도면에 도시되지 않았지만, 제어부(90)에는 작업자가 조작할 수 있도록 이송부 작동 및 속도 스위치, 실린더 작동스위치, 용접부 작동스위치, 열처리 스위치, 온도 조절기 등을 포함하는 각종 스위치가 마련되며, 열처리부(80)에 마련된 온도센서(84)로 코일(82)의 온도를 측정한 결과를 디스플레이하기 위한 온도 표시부가 마련된다.Although not shown in the drawing, the control unit 90 is provided with various switches including a feed unit operation, a speed switch, a cylinder operation switch, a weld unit operation switch, a heat treatment switch, a temperature controller, A temperature display unit for displaying a result of measuring the temperature of the coil 82 by the temperature sensor 84 provided in the temperature sensor 80 is provided.

이하, 도 7을 참조하여 본 발명의 일 실시예에 따른 알루미늄관의 용접장치에 의한 알루미늄관의 용접과정을 설명한다.Hereinafter, with reference to FIG. 7, a welding process of an aluminum pipe by an aluminum pipe welding apparatus according to an embodiment of the present invention will be described.

도 7에 도시된 바와 같이, 고정지주(34)에 삽입 고정된 알루미늄관(3)은 이송부(30)의 작동에 따라 용접방향으로 이송된다. 이때, 상호 연결된 알루미늄관(3)의 연결부위에는 작업자에 의해 링 형상의 접합물질(40)이 삽입 결합되며, 용접부(70)에 마련된 용접 토치(72)에 점화 작업이 선행된다.7, the aluminum pipe 3 inserted and fixed in the fixed post 34 is transported in the welding direction in accordance with the operation of the transporting unit 30. As shown in Fig. At this time, a ring-shaped welding material 40 is inserted and bonded by a worker to the connection portion of the interconnected aluminum tube 3, and the welding torch 72 provided in the welding portion 70 is ignited.

알루미늄관(3)이 이송부(30)에 의해 용접방향으로 이송되는 과정에서 제어부(90)의 제어에 따라 용접부(70) 사이에 위치되면, 제어부(90)는 이송부(30)의 작동을 중지시킨다.When the aluminum pipe 3 is positioned between the welded portions 70 under the control of the control unit 90 in the process of being transported in the welding direction by the transfer unit 30, the control unit 90 stops the operation of the transfer unit 30 .

이송부(30)의 작동이 중지되면, 실린더(60)의 작동에 따라 피스톤 로드(61)에 결합된 용접부(70)의 용접 토치(72)가 알루미늄관(3) 방향으로 이송된 후 도넛 형상을 이루도록 서로 접촉된다. 도넛 형상을 이루도록 서로 접촉된 용접 토치(72)는 알루미늄관(3) 둘레에서 링 형상의 접합물질(40)을 가열하게 되고, 이에 따라 접합물질(40)은 용융되면서 알루미늄관(3)의 연결부위에 접합됨으로써 상호 연결된 알루미늄관(3)은 일체화되도록 용접되게 된다.When the operation of the transfer unit 30 is stopped, the welding torch 72 of the welded portion 70 coupled to the piston rod 61 is transferred to the aluminum tube 3 in accordance with the operation of the cylinder 60, Respectively. The welding torch 72 in contact with each other to form a donut shape heats the ring-shaped bonding material 40 around the aluminum tube 3 so that the bonding material 40 is melted and the connection of the aluminum tube 3 So that the aluminum tubes 3 connected to each other are welded together.

열처리부(80)는 용접부(70)에 의한 용접과정에서 알루미늄관(3)의 용접부위를 열처리하여 용접부위의 급속냉각을 방지하며, 이에 알루미늄관(3)의 용접부위에 발생하는 잔류 응력을 제거할 수 있게 된다.The heat treatment unit 80 prevents the rapid cooling of the welded portion by heat treating the welded portion of the aluminum tube 3 during the welding process by the welded portion 70 and removes the residual stress generated on the welded portion of the aluminum tube 3 .

용접부(70) 사이에 위치된 알루미늄관(3)의 용접이 완료되면, 용접부(70)의 용접 토치(72)는 원 상태로 복원된다. 용접이 완료된 알루미늄관(3)은 이송부(30)의 작동에 따라 이송방향으로 이송됨과 동시에 용접될 상호 연결된 알루미늄관(3)이 용접부(70) 사이로 이송된다.When welding of the aluminum tube 3 positioned between the welded portions 70 is completed, the welding torch 72 of the welded portion 70 is restored to the original state. The welded aluminum tube 3 is conveyed in the conveying direction in accordance with the operation of the conveyance unit 30, and at the same time, the interconnected aluminum tube 3 to be welded is conveyed between the welded portions 70.

이러한 일련의 과정에 의해 상호 연결된 알루미늄관(3)에 대한 용접작업을 수행하게 되는 것이다.And the welding operation is performed on the aluminum tube 3 interconnected by the series of processes.

이상 설명한 바와 같이, 본 실시예에 따른 알루미늄관의 용접장치(10)는, 이송부(30)에 의해 이송되는 상호 연결된 알루미늄관(3)을 용접부(70)의 용접 토치(72)로 용접함과 동시에 열처리부(80)에 의해 알루미늄관(3)의 용접부위를 열처리함으로써, 숙련된 작업자가 아닌 일반 작업자도 알루미늄관(3)을 간단한 조작에 따라 간편하게 용접할 수 있고, 알루미늄관(3)에 대한 용접 결함을 방지할 수 있다.As described above, the aluminum pipe welding apparatus 10 according to the present embodiment is characterized in that the aluminum pipe 3 interconnected by the transfer unit 30 is welded to the welding torch 72 of the weld unit 70 At the same time, by heat-treating the welded portion of the aluminum tube 3 by the heat treatment unit 80, a general worker who is not an expert worker can easily weld the aluminum tube 3 by a simple operation, Welding defects can be prevented.

앞에서, 본 발명의 특정한 실시예가 설명되고 도시되었지만 본 발명은 기재된 실시예에 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 사상 및 범위를 벗어나지 않고 다양하게 수정 및 변형할 수 있음은 이 기술의 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 자명한 일이다. 따라서, 그러한 수정예 또는 변형예들은 본 발명의 기술적 사상이나 관점으로부터 개별적으로 이해되어서는 안 되며, 변형된 실시예들은 본 발명의 특허청구범위에 속한다 하여야 할 것이다.While the present invention has been particularly shown and described with reference to exemplary embodiments thereof, it is to be understood that the invention is not limited to the disclosed embodiments, but, on the contrary, It is obvious to those who have. Accordingly, such modifications or variations should not be individually understood from the technical spirit and viewpoint of the present invention, and modified embodiments should be included in the claims of the present invention.

20: 작업대 30: 이송부
34: 고정지주 40: 접합물질
42: 플럭스 50: 지지부
60: 실린더 62: 피스톤 로드
70: 용접부 72: 용접 토치
74: 안내부 80: 열처리부
82: 코일 84: 온도센서
90: 제어부20: work table 30:
34: fixed column 40: bonded material
42: flux 50: support
60: cylinder 62: piston rod
70: welding part 72: welding torch
74: Guide part 80: Heat treatment part
82: coil 84: temperature sensor
90:

Claims (7)

상호 연결된 알루미늄관을 용접하는 장치로서,
작업대;
상기 작업대의 중앙부위에 설치되어 상기 상호 연결된 알루미늄관을 용접방향으로 이송하며 표면에 상기 알루미늄관의 하부를 삽입 고정하도록 상호 일정간격 이격되는 다수의 고정지주가 마련되는 이송부;
상기 이송부의 고정 지주에 삽입된 알루미늄관의 연결부위에 작업자에 의해 삽입되는 링 형상의 접합물질;
상기 이송부의 이송방향과 직교되는 방향으로 서로 대응되게 배치되도록 상기 작업대의 상면에 서로 일정간격 이격되어 마련되는 한 쌍의 지지부;
상기 지지부의 상면에 서로 대응되도록 마련되는 실린더;
상기 실린더의 피스톤 로드에 결합되되, 상기 실린더의 작동에 따라 상기 이송부 방향으로 이동되어 서로 접촉된 후 상기 상호 연결된 알루미늄관이 상기 접합물질의 용융에 의해 일체화되도록 가열하기 위한 용접 토치가 마련되는 용접부;
상기 실린더의 피스톤 로드 선단부에 결합되며 상기 용접부에 의해 용접되는 상기 알루미늄관의 용접부위를 열처리하도록 마련되는 열처리부; 및
상기 이송부, 상기 실린더, 상기 용접부, 그리고 상기 열처리부의 작동을 제어하도록 마련되는 제어부를 포함하는 것을 특징으로 하는 알루미늄관의 용접장치.An apparatus for welding interconnected aluminum tubes,
bench;
A conveying unit installed at a central portion of the work table and conveying the interconnected aluminum tubes in a welding direction and having a plurality of fixed pillars spaced apart from each other by a predetermined distance so as to insert and fix the lower portion of the aluminum pipe;
A ring-shaped bonding material inserted into the connection portion of the aluminum pipe inserted into the fixing post of the transfer unit by the operator;
A pair of supporting portions spaced apart from each other at an upper surface of the work table so as to be disposed so as to correspond to each other in a direction orthogonal to the conveying direction of the conveying portion;
A cylinder provided to correspond to the upper surface of the support portion;
A welded portion coupled to the piston rod of the cylinder, the welded portion being moved in the direction of the conveying portion according to the operation of the cylinder to be contacted with each other, and thereafter a welding torch is provided for heating the interconnected aluminum tube to be integrated by fusion of the bonding material;
A heat treatment unit coupled to a piston rod front end of the cylinder and configured to heat a welded portion of the aluminum tube welded by the welded portion; And
And a control unit configured to control operations of the transfer unit, the cylinder, the welding unit, and the heat treatment unit. 제1항에 있어서,
상기 링 형상의 접합물질은, 알루미늄 재질로 형성되며 그 표면에 플럭스가 코팅되는 것을 특징으로 하는 알루미늄관의 용접장치.The method according to claim 1,
Wherein the ring-shaped bonding material is made of an aluminum material, and the surface of the bonding material is coated with a flux. 제1항 또는 제2항에 있어서,
상기 용접 토치는,
상기 용접부에 서로 대응되는 반구 형상으로 형성되어 그 내면에 다수의 노즐이 배치되며, 상기 이송부 방향으로 이동되어 서로 접촉된 후 상기 알루미늄관의 연결부위를 용접하도록 도넛 형상을 이루는 것을 특징으로 하는 알루미늄관의 용접장치.3. The method according to claim 1 or 2,
The welding torch comprises:
And a plurality of nozzles are disposed on an inner surface of the hemispherical shape corresponding to the welds. The plurality of nozzles are arranged in a donut shape so as to be moved in the direction of the transfer part, . 제3항에 있어서,
상기 용접부는,
상기 용접 토치의 외면에 일정한 길이를 갖는 안내부가 형성되며,
상기 실린더는,
상면에 상기 안내부를 안내하기 위한 안내홈이 형성되는 것을 특징으로 하는 알루미늄관의 용접장치.The method of claim 3,
The welding portion
A guide portion having a predetermined length is formed on the outer surface of the welding torch,
The cylinder
And a guide groove for guiding the guide portion is formed on an upper surface thereof. 제3항에 있어서,
상기 열처리부는, 상기 알루미늄관의 용접부위를 열처리할 수 있도록 서로 마주보는 일면에 마련되는 다수의 코일을 포함하는 것을 특징으로 하는 알루미늄관의 용접장치.The method of claim 3,
Wherein the heat treatment unit includes a plurality of coils provided on one surface of the aluminum tube so as to heat the welded portion of the aluminum tube. 제5항에 있어서,
상기 열처리부는,
상기 코일의 온도를 측정하여 상기 제어부로 전송할 수 있도록 마련되는 온도센서를 포함하는 것을 특징으로 하는 알루미늄관의 용접장치.6. The method of claim 5,
The heat-
And a temperature sensor for measuring the temperature of the coil and transmitting the measured temperature to the control unit. 상기 열처리부는, 상기 알루미늄관의 용접부위를 열처리시 발생하는 고온에 녹지 않도록 내열성을 갖는 세라믹 재질로 형성되는 것을 특징으로 하는 알루미늄관의 용접장치.Wherein the heat treatment unit is formed of a ceramic material having heat resistance so that the welded portion of the aluminum tube is not melted at a high temperature generated during heat treatment.
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CN111774742A (en) * 2019-04-03 2020-10-16 海信（浙江）空调有限公司 Device for welding air conditioner copper pipe
KR20240021583A (en) 2022-08-10 2024-02-19 성기천 Air Conditioning Piping Welding Work Apparatus

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