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KR101304694B1 - Tandem Electro Gas Arc Welding Device - Google Patents

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KR101304694B1
KR101304694B1 KR1020110119511A KR20110119511A KR101304694B1 KR 101304694 B1 KR101304694 B1 KR 101304694B1 KR 1020110119511 A KR1020110119511 A KR 1020110119511A KR 20110119511 A KR20110119511 A KR 20110119511A KR 101304694 B1 KR101304694 B1 KR 101304694B1
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KR
South Korea
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electrode
contact tip
welding torch
electrode wire
wire
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KR1020110119511A
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Inventor
박형진
안영호
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주식회사 포스코
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Abstract

본 발명은 용접 효율 향상을 위하여 하나의 토치에서 전극 및 비전극 와이어가 송급되는 용접 토치 구조를 제공하는 것으로, 전극 및 비전극 와이어가 통과하는 용접 토치 본체; 및 상기 용접 토치 본체의 단부에 연결되어 전극 및 비전극 와이어를 각각 용접부로 제공하는 전극 및 비전극 콘택트 팁을 포함하며, 상기 전극 와이어 및 전극 콘택트 팁 혹은 상기 비전극 와이어 및 비전극 콘택트 팁은 상기 용접 토치 본체와 절연되며, 전극 와이어의 아크에 비전극 와이어를 용융시키도록 상기 전극 콘택트 팁과 비전극 콘택트 팁이 배치되는 일렉트로 가스 아크 용접 토치를 제공한다. The present invention provides a welding torch structure in which an electrode and a non-electrode wire are fed in one torch to improve welding efficiency, the welding torch body through which the electrode and the non-electrode wire pass; And an electrode and a non-electrode contact tip connected to an end of the welding torch body to provide an electrode and a non-electrode wire to the weld, respectively, wherein the electrode wire and the electrode contact tip or the non-electrode wire and the non-electrode contact tip are the An electro-gas arc welding torch insulated from the welding torch body and wherein the electrode contact tip and the non-electrode contact tip are disposed to melt the non-electrode wire in the arc of the electrode wire.

Description

탄뎀 일렉트로 가스 아크 용접 장치{Tandem Electro Gas Arc Welding Device}Tandem Electro Gas Arc Welding Device

본 발명은 전극 및 비전극 와이어를 송급하는 용접 토치를 포함하는 탄뎀 일렉트로 가스 아크 용접 장치에 대한 것으로, 구체적으로는, 전극 와이어와 비전극 와이어를 단일 용접 토치로 제공하여 용접 효율이 향상된 용접 토치를 포함하여 용접 작업성을 향상시키는 탄뎀 일렉트로 가스 아크 용접 장치에 대한 것이다.
The present invention relates to a tandem electro gas arc welding apparatus including a welding torch for feeding electrodes and non-electrode wires. Specifically, the present invention includes a welding torch having improved welding efficiency by providing an electrode wire and a non-electrode wire as a single welding torch. The present invention relates to a tandem electro gas arc welding device for improving welding workability.

일렉트로 가스 아크 용접 방법은 조선에서 요구되고 있는 후판의 용접 생산성을 높이기 위하여 개발되어 적용되고 있는 용접 방법이다. The electro gas arc welding method is a welding method that has been developed and applied to increase the welding productivity of thick plates required in shipbuilding.

도 1a 에는 이러한 일렉트로 가스 아크 용접 장치가 도시되어 있다. 일렉트로 가스 아크 용접은 주로 이산화탄소(60)를 보호 가스로 이용하고, 전극 와이어용 토치(10)로 공급되는 전극 와이어(W1)에 의해 아크를 발생시키고, 이 아크 열로 전극 와이어용 토치(10)의 전극 와이어(W1)를 용융시켜 용접이 이루어지게 하는 방식이다. 1a shows such an electrogas arc welding device. Electro-gas arc welding mainly uses carbon dioxide (60) as a protective gas, generates an arc by an electrode wire (W1) supplied to a torch (10) for an electrode wire, So that the electrode wire W1 is melted and welded.

피용접재(30)의 전면에는 수냉식 동담금(40)을, 배면에는 고정식 백킹재(50)를 설치하고, 공급되는 전극 와이어(W1)와 피용접재(30) 사이에 발생하는 아크를 통하여, 전극 와이어(W1)를 용융시켜, 용융 금속(32)을 형성하고 일정량의 용융 금속이 형성되면 전극 와이어용 토치(10)를 탑재하며, 지지부(70)에 상하 방향으로 이동 가능하게 고정된 용접 캐리지 본체(80)의 구동수단(미도시)을 통하여 전극 와이어용 토치(10)를 오실레이션 및 용접 캐리지 본체를 상방으로 이동시켜서 용접시키는 용접 방식이다.A water-cooled copper immersion 40 is provided on the front surface of the welded material 30, and a fixed backing material 50 is provided on the back surface, and an arc generated between the supplied electrode wire W1 and the welded material 30 is provided. When the electrode wire W1 is melted to form the molten metal 32 and a predetermined amount of molten metal is formed, the electrode wire torch 10 is mounted, and the welding is fixed to the support part 70 so as to be movable in the vertical direction. Oscillation and welding The carriage main body is moved upwardly and welded through the drive means (not shown) of the carriage main body 80, and welding.

용접 캐리지 본체(80)를 통하여 전극 와이어용 토치(10)의 전극 와이어(W1)가 전극 와이어 송급수단(91)으로부터 공급되며, 전원부(92)로부터 전원이 전극 와이어(W1)로 공급된다. 또한, 제어부(90)는 전극 와이어 송급수단(91), 전원부(92), 용접 캐리지 본체(80)에 연결되어 용접 과정 전체를 제어한다. The electrode wire W1 of the electrode wire torch 10 is supplied from the electrode wire supply means 91 through the welding carriage main body 80, and power is supplied from the power supply unit 92 to the electrode wire W1. In addition, the control unit 90 is connected to the electrode wire supply means 91, the power supply unit 92, the welding carriage body 80 to control the entire welding process.

한편, 80mm 이상의 극후물에 대한 요구에 따라 극후물을 용접하는 용접기술의 개발의 요청이 있다. 이에, 2개의 전극을 사용하는 탄뎀 일렉트로 가스 아크 용접 장치 및 방법이 특허출원 제2008-131344호로 제안되었다. 도 1b 에 도시된 바와 같이, 탄뎀 일렉트로 가스 아크 용접은 역시 이산화탄소(60)를 보호 가스로 이용하나, 두 개의 전극 와이어용 토치(10, 20)로 공급되는 전극 와이어(W1, W2)에 의해 각각 아크를 발생시키고, 이 아크 열로 전극 와이어용 토치(10, 20)의 전극 와이어(W1,W2)를 용융시켜 용접이 이루어지게 하는 방식이다. On the other hand, there is a request for the development of welding technology for welding the ultra-thick material in accordance with the demand for the ultra-thick material of 80mm or more. Accordingly, a tandem electro gas arc welding apparatus and method using two electrodes have been proposed in Patent Application No. 2008-131344. As shown in FIG. 1B, tandem electro gas arc welding also uses carbon dioxide 60 as the protective gas, but is respectively provided by electrode wires W1 and W2 supplied to torches 10 and 20 for two electrode wires. An arc is generated, and the arc heat is used to melt the electrode wires W1 and W2 of the torch 10 and 20 for electrode wires so that welding is performed.

이와 같은 방식의 경우에 복수의 전극 와이어용 토치(10, 20)를 홀더(H)에서 잡아준 상태로 오실레이션되게 되는데, 각각의 토치(10, 20)에서 용접 와이어(W1, W2)가 제공되기 때문에, 토치(10, 20)가 따로 움직일 수 있으며, 그에 의해서 용접 와이어(W1, W2)의 공급 위치가 변경되어 용접 효율이 저하될 수 있다는 문제가 있다.
In this case, the plurality of electrode torches 10 and 20 are oscillated while being held by the holder H, and the welding wires W1 and W2 are provided at the respective torches 10 and 20. Therefore, the torch 10, 20 can be moved separately, thereby changing the supply position of the welding wire (W1, W2) there is a problem that the welding efficiency can be lowered.

본 발명은 위와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로 용접 효율 향상을 위하여 하나의 토치에서 전극 및 비전극 와이어가 송급되는 용접 토치 구조를 제공하는 것을 목적으로 한다. The present invention aims to provide a welding torch structure in which electrodes and non-electrode wires are fed from one torch to solve the above problems and to improve welding efficiency.

또한, 본 발명은 용접 작업성이 향상된 탄뎀 일렉트로 가스 아크 용접 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.
In addition, an object of the present invention is to provide a tandem electro gas arc welding apparatus with improved welding workability.

위와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명은 다음과 같은 전극 및 비전극 와이어를 송급하는 용접 토치 및 이를 포함하는 탄뎀 일렉트로 가스 아크 용접 장치를 제공한다. In order to achieve the above object, the present invention provides a welding torch for supplying the following electrode and non-electrode wire and a tandem electro gas arc welding apparatus including the same.

본 발명은 전극 및 비전극 와이어가 통과하는 용접 토치 본체; 및 상기 용접 토치 본체의 단부에 연결되어 전극 및 비전극 와이어를 각각 용접부로 제공하는 전극 및 비전극 콘택트 팁을 포함하며, 상기 전극 와이어 및 전극 콘택트 팁 혹은 상기 비전극 와이어 및 비전극 콘택트 팁은 상기 용접 토치 본체와 절연되며, 전극 와이어의 아크에 비전극 와이어를 용융시키도록 상기 전극 콘택트 팁과 비전극 콘택트 팁이 배치되는 용접 토치를 제공한다. The present invention provides a welding torch body through which the electrode and the non-electrode wire pass; And an electrode and a non-electrode contact tip connected to an end of the welding torch body to provide an electrode and a non-electrode wire to the weld, respectively, wherein the electrode wire and the electrode contact tip or the non-electrode wire and the non-electrode contact tip are the A welding torch is insulated from the welding torch body and wherein the electrode contact tip and the non-electrode contact tip are disposed to melt the non-electrode wire in the arc of the electrode wire.

또한, 본 발명에서 상기 비전극 와이어의 직진성을 확보하도록 상기 비전극 콘택트 팁의 길이가 상기 전극 콘택트 팁의 길이보다 길게 형성될 수 있다.In addition, the length of the non-electrode contact tip may be formed longer than the length of the electrode contact tip to ensure the straightness of the non-electrode wire in the present invention.

또, 본 발명에서 상기 전극 콘택트 팁과 비전극 콘택트 팁 중 하나는 다른 하나를 향하여 소정의 각으로 꺾어질 수 있다.In addition, in the present invention, one of the electrode contact tip and the non-electrode contact tip may be bent at a predetermined angle toward the other.

나아가, 상기 전극 와이어의 연장선과 피용재의 접점 및 상기 비전극 와이어의 연장선과 피용접재의 접점이 일치하도록 배치될 수 있다.Further, the extension line of the electrode wire and the contact point of the workpiece and the extension line of the non-electrode wire and the contact point of the welded material may be arranged to match.

상술한 용접 토치를 루트측 및 페이스측 각각 포함하는 탄뎀 일렉트로 가스 아크 용접 장치로서, 루트측을 기준으로, 루트측 용접 토치에서는 전극 와이어와 비전극 와이어 순서로 배치되며, 페이스측 용접 토치에서는 비전극 와이어와 전극 와이어 순서로 배치되는 탄뎀 일렉트로 가스 아크 용접 장치를 제공할 수 있다.A tandem electrogas arc welding device comprising the above-described welding torch, respectively, in the root side and the face side, wherein the root side is disposed in the order of electrode wires and non-electrode wires in the root side welding torch, and in the face side welding torch, the non-electrode. It is possible to provide a tandem electro gas arc welding device arranged in order of wires and electrode wires.

이때, 루트측 용접 토치에서는 전극 콘택트 팁이 비전극 콘택트 팁을 향하여 경사지며, 페이스측 용접 토치에서는 비전극 콘택트 팁이 전극 콘택트 팁을 향하여 경사질 수 있다.In this case, the electrode contact tip may be inclined toward the non-electrode contact tip in the root side welding torch, and the non-electrode contact tip may be inclined toward the electrode contact tip in the face side welding torch.

또, 상기 루트측 및 페이스측의 전극 와이어의 돌출길이(Electrode extension, Stick-out)는 30~55mm 범위일 수 있다.
In addition, the protruding length of the electrode wires on the root side and the face side may be in the range of 30 to 55 mm.

본 발명은 위와 같은 구성을 통하여 용접 효율 향상을 위하여 하나의 토치에서 전극 및 비전극 와이어가 송급되는 용접 토치 구조를 제공할 수 있으며, 또한, 용접 작업성이 향상된 탄뎀 일렉트로 가스 아크 용접 장치를 제공하는 것이 가능하다.
The present invention can provide a welding torch structure in which the electrode and the non-electrode wire is supplied from one torch to improve the welding efficiency through the above configuration, and also provides a tandem electro gas arc welding device with improved welding workability. It is possible.

도 1a 는 종래의 일렉트로 가스 아크 용접 장치의 개략도이다.
도 1b 는 종래의 탄뎀 일렉트로 가스 아크 용접 장치의 개략도이다.
도 2 는 본 발명의 일렉트로 가스 아크 용접 토치의 개략도이다.
도 3 은 본 발명의 용접 토치의 단면도이다.
도 4 는 본 발명의 용접 토치의 전개도이다.
도 5 는 본 발명의 일렉트로 가스 아크 용접 토치의 다른 실시예의 개략도이다.
도 6a 는 본 발명의 일렉트로 가스 아크 용접 토치를 포함하는 탄뎀 일렉트로 가스 아크 용접 장치의 일 실시예이며, 도 6b 는 탄뎀 일렉트로 가스 아크 용접 장치의 다른 실시예이다.1A is a schematic diagram of a conventional electro gas arc welding apparatus.
1B is a schematic diagram of a conventional tandem electro gas arc welding apparatus.
2 is a schematic diagram of an electrogas arc welding torch of the present invention.
3 is a cross-sectional view of the welding torch of the present invention.
4 is an exploded view of a welding torch of the present invention.
5 is a schematic diagram of another embodiment of the electrogas arc welding torch of the present invention.
FIG. 6A is one embodiment of a tandem electro gas arc welding apparatus including the electrogas arc welding torch of the present invention, and FIG. 6B is another embodiment of a tandem electro gas arc welding apparatus.

이하에서는 첨부된 도면을 참고로 하여 본 발명의 구제척인 실시예에 대하여 살펴보도록 한다. Hereinafter, with reference to the accompanying drawings to look for an embodiment that is a relief chuck of the present invention.

도 2 에는 본 발명의 일렉트로 가스 아크 용접 토치(100)의 개략도가 도시되어 있다. 2 shows a schematic diagram of an electrogas arc welding torch 100 of the present invention.

본 발명의 용접 토치(100)는 용접 토치 본체(101)와 그 내부에 위치한 복수 개, 이 실시예에서는 2개의 라이너(107, 109) 및 용접 토치 본체(101)의 단부에서 용접 와이어를 안내하는 전극 및 비전극 콘택트 팁(103, 105)을 포함하여 구성되며, 전극 및 비전극 콘택트 팁(103, 105)에는 각각 전극 및 비전극 와이어(W1, W2)가 장착된다. The welding torch 100 of the present invention is a welding torch body 101 and a plurality of located therein, in this embodiment two liners (107, 109) and the guide to the welding wire at the end of the welding torch body 101 The electrode and the non-electrode contact tips 103 and 105 are included, and the electrode and the non-electrode contact tips 103 and 105 are mounted with the electrode and the non-electrode wires W1 and W2, respectively.

한편, 용접 토치(100)는 종래의 일렉트로 가스 아크 용접과 동일하게 이산화탄소(160)를 보호 가스로 이용하고, 피용접재(130)의 전면에는 수냉식 동담금(140)을, 배면에는 고정식 백킹재(150)를 설치한다.On the other hand, the welding torch 100 uses carbon dioxide 160 as a protective gas in the same manner as conventional electro gas arc welding, and a water-cooled copper thin film 140 on the front surface of the weld material 130 and a fixed backing material on the back surface. Install 150.

용접 토치(100)로 공급되는 전극 와이어(W2)에 의해 아크를 발생시키고, 이 아크 열로 용접 토치(100)의 전극 와이어(W2)와 함께 비전극 와이어(W1)를 용융시켜 용접이 이루어지게 한다, An arc is generated by the electrode wire W2 supplied to the welding torch 100, and the arc heat melts the non-electrode wire W1 together with the electrode wire W2 of the welding torch 100 so that welding is performed. ,

전극 및 비전극 와이어(W1, W2)를 용융시켜, 용융 금속(132)을 형성하고 일정량의 용융 금속이 형성되면, 용접 토치(100)를 탑재하며, 상하 방향으로 이동 가능하게 고정된 용접 캐리지 본체(미도시)의 구동수단(미도시)을 통하여 전극 와이어용 토치(100)를 오실레이션 및 용접 캐리지 본체를 상방으로 이동시켜서 용접시킨다.When the electrode and the non-electrode wires W1 and W2 are melted to form the molten metal 132 and a predetermined amount of the molten metal is formed, the welding carriage body is mounted to mount the welding torch 100 and is fixed to be movable in the vertical direction. The electrode wire torch 100 is moved and welded to the upper side of the oscillation and welding carriage main body through a driving means (not shown).

본 발명에서 용접 토치(100)에서 용접 캐리지 본체(미도시)측으로는 용접 토치 본체(101)를 냉각시키는 냉각 수단(170)이 배치되며, 냉각 수단(170)은 유입구(171)와 유출구(172)를 포함하여, 냉각유체를 순환시킴으로써, 전극 및 비전극 와이어(W1, W2) 및 용접 토치 본체(101)를 통하여 전달되는 아크열 및 저항열에 의한 용접 토치(100)의 과열을 방지한다.
In the present invention, a cooling means 170 for cooling the welding torch body 101 is disposed at the welding carriage body (not shown) in the welding torch 100, and the cooling means 170 includes the inlet 171 and the outlet 172. By circulating the cooling fluid, it is possible to prevent overheating of the welding torch 100 by arc heat and resistance heat transmitted through the electrode and non-electrode wires W1 and W2 and the welding torch body 101.

도 4 에는 본 발명의 용접 토치(100)의 단면도가, 도 5 에는 본 발명에 따른 용접 토치(100)의 전개도가 도시되어 있으므로, 도 4 및 도 5 를 참고로 본 발명의 용접 토치(100)에 대하여 보다 상세히 설명하도록 한다.4 is a cross-sectional view of the welding torch 100 of the present invention, Figure 5 shows a development of the welding torch 100 according to the present invention, the welding torch 100 of the present invention with reference to FIGS. This will be described in more detail.

본 발명에서 용접 토치(100)는 전극 및 비전극 와이어(W1, W2)가 통과하며 전극 및 비전극 와이어(W1, W2)와 용접 토치 본체(101) 내부의 마찰을 줄이도록 구성된 스프링 라이너(107, 109)가 삽입되어 있으나, 스프링 라이너(107, 109)가 아닌 일반 라이너를 사용하더라도 무방하다. In the present invention, the welding torch 100 passes through the electrode and the non-electrode wires W1 and W2 and is configured to reduce friction between the electrode and the non-electrode wires W1 and W2 and the welding torch body 101. , 109 is inserted, it is also possible to use a general liner other than the spring liners (107, 109).

본 발명에서, 비전극 와이어(W1)가 통과하는 스프링 라이너(109)의 경우에는 통상의 스프링 라이너(109)가 사용되었으나, 전극 와이어(W2)가 통과하는 경우에는 절연 스프링 라이너(107)가 사용되었다. 이는 본 발명에서는 전극 및 비전극 와이어(W1, W2)를 사용하며, 전극 와이어(W2)에는 전류가 흐르기 때문에, 전극 및 비전극 와이어(W1, W2) 각각은 서로로부터 전기적으로 절연되어야만 비전극 와이어(W1)가 비전극을 유지할 수 있기 때문이다. 물론, 전극 와이어(W2)가 아닌 비전극 와이어(W1)를 절연시킬 수도 있다.
In the present invention, in the case of the spring liner 109 through which the non-electrode wire W1 passes, a conventional spring liner 109 is used, but when the electrode wire W2 passes, the insulating spring liner 107 is used. It became. In the present invention, since the electrode and the non-electrode wires W1 and W2 are used, and a current flows through the electrode wire W2, each of the electrodes and the non-electrode wires W1 and W2 must be electrically insulated from each other, so that the non-electrode wires can be used. This is because (W1) can hold the non-electrode. Of course, it is also possible to insulate the non-electrode wire W1, not the electrode wire W2.

한편, 절연 스프링 라이너(107)는 그 끝이 절연 커넥터(110)의 단부에 닿아 있으며, 스프링 라이너(109)는 비전극 콘택트 팁(103)에 맞닿는다. 절연 커넥터(110)의 제 2 연결부(111)가 연결되도록 용접 토치 본체(101)는 연결부(111a)를 구비하며, 본 실시예에서 제 2 연결부(111)와 연결부(111a)는 나사결합을 통하여 연결된다.
On the other hand, the end of the insulating spring liner 107 is in contact with the end of the insulating connector 110, the spring liner 109 is in contact with the non-electrode contact tip 103. The welding torch main body 101 has a connecting portion 111a so that the second connecting portion 111 of the insulated connector 110 is connected. In the present embodiment, the second connecting portion 111 and the connecting portion 111a are screwed together. Connected.

용접 토치 본체(101)에는 절연 커넥터(110)가 장착되게 되는데, 절연 커넥터(110)는 용접 토치 본체(101)와 콘택트 팁(105)을 전기적으로 절연하기 위한 것이다. 전극 콘택트 팁(105)은 용접 전류를 전극 와이어(W2)에 전송하고, 전극 와이어(W2)를 요구하는 위치로 유도하는 것으로, 용접 전류를 전극 와이어(W2)에 전송하기 위하여는 전극 콘택트 팁(105)에 사용되는 재료는 전기 전도도가 높은 재료를 사용한다. Insulating connector 110 is mounted to the welding torch body 101, and the insulating connector 110 is for electrically insulating the welding torch body 101 and the contact tip 105. The electrode contact tip 105 transmits a welding current to the electrode wire W2 and induces the electrode wire W2 to a required position. In order to transmit the welding current to the electrode wire W2, the electrode contact tip ( The material used in 105) is a material having high electrical conductivity.

그렇지 않은 경우에, 전극 콘택트 팁(105) 자체에서 저항열이 발생하고, 콘택트 팁(105)과 전극 와이어(W2) 사이에서 미세 아크가 발생하여 와이어 송급에 영향을 주게 된다. 그래서, 전극 콘택트 팁(105)의 재질은 구리를 기본으로 하는 합금 재료가 사용되는 것이 일반적이다. Otherwise, resistance heat is generated at the electrode contact tip 105 itself, and a fine arc is generated between the contact tip 105 and the electrode wire W2 to affect wire feeding. Thus, an alloy material based on copper is generally used as the material of the electrode contact tip 105.

한편, 본 발명에서 비전극 와이어(W1)는 전극 와이어(W2)에 의해 발생하는 아크의 열에 의해서 용융되어야 하며, 바람직하게는 전극 와이어(W2)의 연장선과 피용재의 접점 및 상기 비전극 와이어(W1)의 연장선과 피용접재의 접점이 일치하도록 배치된다. 이와 같이 배치되는 경우에 비전극 와이어(W1)와 전극 와이어(W2)의 아크의 저항이 최소화될 수 있다. Meanwhile, in the present invention, the non-electrode wire W1 should be melted by the heat of the arc generated by the electrode wire W2, and preferably, the extension line of the electrode wire W2 and the contact point of the workpiece and the non-electrode wire ( The extension line of W1) and the contact point of the to-be-welded material are arrange | positioned so that it may correspond. In this case, the resistance of the arc of the non-electrode wire W1 and the electrode wire W2 may be minimized.

본 발명에서 비전극 와이어(W1)와 전극 와이어(W2)를 전기적으로 절연하여야 하는데, 전극 와이어(W2)를 원하는 위치로 송급하기 위하여 전극 콘택트 팁(105)은 전극 와이어(W2)와 필연적으로 접촉하며, 전도성이 좋은 재질로 제작되는 전극 콘택트 팁(105)이 사용되기 때문에, 전극 콘택트 팁(105)과 용접 토치 본체(101)사이에는 절연 커넥터(110)를 배치한다.
In the present invention, the non-electrode wire W1 and the electrode wire W2 should be electrically insulated, and the electrode contact tip 105 inevitably contacts the electrode wire W2 in order to supply the electrode wire W2 to a desired position. In addition, since the electrode contact tip 105 made of a conductive material is used, an insulating connector 110 is disposed between the electrode contact tip 105 and the welding torch body 101.

절연 커넥터(110)는 전극 콘택트 팁(105)이 연결되는 제 1 연결부(114) 및 상기 용접 토치 본체(101)와 연결되는 제 2 연결부(111)를 포함하며, 내부에 전극 와이어(W2)가 통과하는 중공부(115)가 형성된다. 또한, 제 1 연결부(114)의 경우에 상기 중공부(115), 즉 절연 커넥터(110)의 내주면에 형성된다. 반면, 제 1 연결부(111)의 경우에 절연 커넥터(110)의 외주면에 형성된다. The insulated connector 110 includes a first connection part 114 to which an electrode contact tip 105 is connected, and a second connection part 111 to be connected to the welding torch body 101, and an electrode wire W2 is formed therein. A hollow portion 115 passing through is formed. In addition, in the case of the first connection part 114, the hollow part 115, that is, is formed on the inner circumferential surface of the insulating connector 110. On the other hand, in the case of the first connection portion 111 is formed on the outer peripheral surface of the insulating connector 110.

이는 제작 상의 유리함뿐만 아니라, 전극 콘택트 팁(105)의 연결부(106)가 절연 커넥터(110)의 제 2 연결부(114)에 연결되었을 때, 전극 콘택트 팁(105)의 접촉면(106a)이 용접 토치 본체(101)에 접촉되지 않고 전극 콘택트 팁(105)의 단부(107)에 닿게 하여, 전극 콘택트 팁(105)과 용접 토치 본체(101)를 절연시키기 위함이다. 이를 위하여 절연 커넥터(110)의 제 2 연결부측(113) 외주는 전극 콘택트 팁(105)의 외주보다 크게 형성하는 것이 바람직하다. This is not only in terms of manufacturing advantages, but also when the contact 106 of the electrode contact tip 105 is connected to the second connection 114 of the insulated connector 110, the contact surface 106a of the electrode contact tip 105 is connected to the welding torch. This is to insulate the electrode contact tip 105 from the welding torch body 101 by touching the end portion 107 of the electrode contact tip 105 without being in contact with the body 101. To this end, the outer circumference of the second connection portion 113 of the insulating connector 110 may be larger than the outer circumference of the electrode contact tip 105.

또한, 절연 커넥터(110)와 용접 토치 본체(101)의 확실한 연결을 위하여 용접 토치 본체(101)에 형성된 관통홀(101a)을 통하여 고정 볼트(119)를 삽입하며, 이 고절 볼트(119)는 절연 커넥터(110)에 형성되며, 절연 커넥터(110)의 반경 방향 내측으로 들어간 볼트 안착부(112)로 들어가서, 절연 커넥터(110)가 용접 토치(100)로부터 빠져나오는 일이 없도록 한다.
In addition, the fixing bolt 119 is inserted through the through hole 101a formed in the welding torch body 101 in order to securely connect the insulated connector 110 and the welding torch body 101. It is formed in the insulated connector 110, and enters the bolt seating portion 112 entered into the radially inner side of the insulated connector 110, so that the insulated connector 110 does not escape from the welding torch 100.

전극 콘택트 팁(105)의 경우에, 전극 와이어(W2)를 원하는 위치로 공급하도록 전극 와이어(W2)의 직경과 동일한 내경을 가지는 단부(105a) 및 그 반대측 단부에는 절연 커넥터(110)와 연결을 위하여 나사 산으로 형성된 연결부(106)를 포함한다. 비전극 와이어(W1)의 비전극 콘택트 팁(103)의 경우에도 기본적인 구성은 콘택트 팁(105)과 동일하다. 비전극 콘택트 팁(103)은 용접 토치 본체(101)에 연결되도록 나사 산으로 형성된 연결부(104)를 포함하여 구성되며, 연결부(104)는 나사 산이 아닌 다른 연결부(104)를 구비하더라도 무방하다.In the case of the electrode contact tip 105, the end 105a having the same inner diameter as the diameter of the electrode wire W2 and the opposite end thereof are connected to the insulated connector 110 so as to supply the electrode wire W2 to a desired position. And a connection 106 formed by threaded threads. Also in the case of the non-electrode contact tip 103 of the non-electrode wire W1, the basic configuration is the same as that of the contact tip 105. The non-electrode contact tip 103 comprises a threaded connection 104 formed to be connected to the welding torch body 101, and the connector 104 may have a connection 104 other than the thread.

다만, 본 발명에서 비전극 와이어(W1)는 전극 와이어(W2)에 의해 발생하는 아크의 열에 의해서 용융되어야 하므로, 비전극 콘택트 팁(103)은 전극 콘택트 팁(105)과 평행하게 뻗은 직진부(103b)와 전극 콘택트 팁(105)에 대하여 소정의 각(θ)으로 경사진 경사부(103a)를 포함하여 구성된다. 이때의 각(θ)은 비전극 콘택트 팁(103)에서 경사부(103a)의 시작점부터 용접부까지의 거리와 용접 토치(100)에서 비전극 콘택트 팁(103)과 전극 콘택트 팁(105) 사이의 거리에 의해서 정해진다.However, in the present invention, since the non-electrode wire W1 should be melted by the heat of the arc generated by the electrode wire W2, the non-electrode contact tip 103 extends in parallel with the electrode contact tip 105. And an inclined portion 103a inclined at a predetermined angle θ with respect to the 103b) and the electrode contact tip 105. At this time, the angle θ is a distance from the start point of the inclined portion 103a to the weld portion in the non-electrode contact tip 103 and between the non-electrode contact tip 103 and the electrode contact tip 105 in the welding torch 100. Determined by distance

비전극 콘택트 팁(103)으로부터 용접부 사이의 거리가 변동되는 경우에, 예를 들면, 스틱 아웃 거리가 변경되는 경우에는 비전극 콘택트 팁(105)을 교체하여 접점이 일치하도록 각(θ)을 조절하는 것도 가능하다.
If the distance between the non-electrode contact tip 103 and the weld varies, for example, if the stick out distance is changed, the non-electrode contact tip 105 is replaced to adjust the angle θ so that the contacts coincide. It is also possible.

한편, 본 발명에서 비전극 콘택트 팁(103)으로부터 용접부까지의 거리(L1)는 전극 콘택트 팁(105)으로부터 용접부까지의 거리(L2)에 비하여 작도록, 비전극 콘택트 팁(103)은 전극 콘택트 팁(105)보다 길게 형성된다. 아크를 발생시키는 전극 와이어(W2)와는 달리 비전극 와이어(W1)는 아크를 발생시키기 않는데, 아크를 발생시키는 경우 전자가 이동됨으로 인하여 전극 와이어(W2)를 잡아당기는 성질이 있으나, 비전극 와이어(W1)의 경우 전자의 이동이 없어서, 비전극 와이어(W1)는 전극 와이어(W2)와 동일한 직진성을 가지더라도, 전극 와이어(W2)에 비하여 가깝게 배치되지 않으며, 원하는 위치로 송급되지 않을 수 있다.
Meanwhile, in the present invention, the non-electrode contact tip 103 is an electrode contact so that the distance L1 from the non-electrode contact tip 103 to the weld is smaller than the distance L2 from the electrode contact tip 105 to the weld. It is formed longer than the tip 105. Unlike the electrode wire W2 for generating an arc, the non-electrode wire W1 does not generate an arc. When the arc is generated, the non-electrode wire W2 is pulled due to the movement of electrons. In the case of W1, since there is no movement of electrons, even if the non-electrode wire W1 has the same straightness as that of the electrode wire W2, the non-electrode wire W1 is not disposed closer to the electrode wire W2 and may not be fed to a desired position.

이와 같이 본 발명에서는 전극 및 비전극 와이어(W1, W2)와 전극 및 비전극 콘택트 팁(103, 105)을 포함하는 용접 토치(100)에서 절연 커넥터(110) 및 절연 스프링 라이너(107)를 통하여 전극 와이어(W2)를 전기적으로 절연하는 것이 가능하며, 이를 통하여, 전극 및 비전극 와이어(W1, W2)를 하나의 용접 토치(100)로 제공하는 것이 가능하다. 따라서 용접 작업시 전극 및 비전극 와이어(W1, W2)를 하나의 토치로 작업하면 되므로, 용접 작업성을 향상시킬 수 있다.
As described above, in the present invention, the welding torch 100 including the electrode and the non-electrode wires W1 and W2 and the electrode and the non-electrode contact tips 103 and 105 is provided through the insulating connector 110 and the insulating spring liner 107. It is possible to electrically insulate the electrode wire W2, and through this, it is possible to provide the electrode and the non-electrode wires W1 and W2 to one welding torch 100. Accordingly, the welding work can be improved because the electrode and the non-electrode wires W1 and W2 need only be worked with one torch.

도 5 에는 본 발명의 일렉트로 가스 아크 용접 토치(100)의 다른 실시예가 도시되어 있다. 5 shows another embodiment of the electrogas arc welding torch 100 of the present invention.

도 5 의 실시예는 도 2 의 실시예와 비전극 콘택트 팁(103')을 제외하고는 동일하므로, 비전극 콘택트 팁(103')을 중심으로 설명하며, 나머지 구성에 대하여는 도 2 의 실시예로 대체하도록 한다. 5 is identical to the embodiment of FIG. 2 except for the non-electrode contact tip 103 ', and thus, the embodiment of FIG. 5 will be described with reference to the non-electrode contact tip 103'. Replace with

도 5 의 실시예에서도 전극 와이어(W2)의 연장선과 피용재의 접점 및 상기 비전극 와이어(W1)의 연장선과 피용접재의 접점이 일치하도록 배치되는데, 도 5 의 용접 토치(100)는 비전극 콘택트 팁(103')이 도 2 의 비전극 콘택트 팁(103)과는 달리 전극 콘택트 팁(105)에 대하여 경사진 경사부(103a)가 용접 토치 본체(101)부터 시작되며, 전극 콘택트 팁(105)에 평행한 직진부(103b)는 구비하지 않는다.
In the embodiment of FIG. 5, the extension line of the electrode wire W2 and the contact point of the workpiece and the extension line of the non-electrode wire W1 and the contact point of the welded material are arranged to be coincident, and the welding torch 100 of FIG. Unlike the non-electrode contact tip 103 of FIG. 2, the contact tip 103 ′ is inclined with respect to the electrode contact tip 105, and the inclined portion 103a starts from the welding torch body 101, and the electrode contact tip ( There is no straight portion 103b parallel to 105.

도 6a 및 도 6b 에는 루트측 및 페이스측 용접 토치를 가지는 탄뎀 일렉트로 가스 아크 용접 장치(200)가 도시되어 있다. 6A and 6B show a tandem electro gas arc welding apparatus 200 having a root side and a face side welding torch.

도 6a 에서 보이듯이, 탄뎀 일렉트로 가스 아크 용접 장치(200)는 루트측 용접 토치(201)와 페이스측 용접 토치(202)를 포함하며, 루트측 용접 토치(201) 및 페이스측 용접 토치(202)에는 각각 냉각 장치(270, 271)가 장착된다. As shown in FIG. 6A, the tandem electro gas arc welding apparatus 200 includes a root side welding torch 201 and a face side welding torch 202, and a root side welding torch 201 and a face side welding torch 202. The cooling apparatuses 270 and 271 are respectively equipped with.

루트측 용접 토치(201) 및 페이스측 용접 토치(202) 각각에는 전극 콘택트 팁(204, 206), 비전극 콘택트 팁(203, 205)이 연결되며, 전극 콘택트 팁(204, 206)에서는 전극 와이어(W2, W4)가 비전극 콘택트 팁(203, 205)에서는 비전극 와이어(W1, W3)가 송급된다. The electrode contact tips 204 and 206 and the non-electrode contact tips 203 and 205 are connected to the root side welding torch 201 and the face side welding torch 202, respectively, and the electrode wires at the electrode contact tips 204 and 206. The non-electrode wires W1 and W3 are fed from the non-electrode contact tips 203 and 205 with W2 and W4.

루트측 용접 토치(201)의 전극 와이어(W2) 혹은 비전극 와이어(W1)는 전기적으로 절연되며, 절연 구조는 도 2 내지 도 4의 구조와 동일할 수 있으므로, 이에 대한 설명은 도 2 내지 도 4의 설명으로 대체하도록 한다. 마찬가지로, 페이스측 용접 토치(202)의 전극 와이어(W4) 혹은 비전극 와이어(W3)는 전기적으로 절연된다. The electrode wire W2 or the non-electrode wire W1 of the root-side welding torch 201 is electrically insulated, and the insulating structure may be the same as that of FIGS. 2 to 4, and thus description thereof will be described with reference to FIGS. 2 to 4. Replace with the description of 4. Similarly, electrode wire W4 or non-electrode wire W3 of face side welding torch 202 is electrically insulated.

한편, 도 6a 에서 보이듯이, 루트측 용접 토치(201)에서는 루트측으로 전극 와이어(W2)가 송급되며, 페이스측으로는 비전극 와이어(W1)가 송급되나, 페이스측 용접 토치(202)에서는 루트측으로 비전극 와이어(W3)가 페이스측으로 전극 와이어(W4)가 송급된다. On the other hand, as shown in FIG. 6A, the electrode wire W2 is supplied to the root side in the root side welding torch 201, and the non-electrode wire W1 is supplied to the face side, but is routed to the root side in the face side welding torch 202. The electrode wire W4 is fed to the face side of the non-electrode wire W3.

즉, 페이스측 용접 토치(202)의 전극 와이어(\4)와 루트측 용접 토치(201)의 전극 와이어(W2) 사이에 페이스측 용접 토치(202)의 비전극 와이어(\3)와 루트측 용접 토치(201)의 비전극 와이어(W1)가 배치된다. 이렇게 페이스측 용접 토치(202)의 비전극 와이어(W3)가 페이스측 용접 토치(202)의 전극 와이어(W4)에 비하여 루트측에 가깝게 배치됨으로써, 페이스측 용접 토치(202)의 전극 와이어(W4)는 페이스에 가깝게 오실레이션하며, 그로 인하여 극후물의 용접재 사이의 간격이 넓은 페이스 측에 용융 금속이 원활하게 공급될 수 있다. That is, the non-electrode wire \ 3 of the face side welding torch 202 and the root side between the electrode wire \ 4 of the face side welding torch 202 and the electrode wire W2 of the root side welding torch 201. The non-electrode wire W1 of the welding torch 201 is disposed. Thus, the non-electrode wire W3 of the face side welding torch 202 is disposed closer to the root side than the electrode wire W4 of the face side welding torch 202, whereby the electrode wire W4 of the face side welding torch 202 is provided. ) Oscillates close to the face, whereby the molten metal can be smoothly supplied to the face side with a large gap between the welds of the extreme material.

마찬가지로, 도 6a의 탄뎀 일렉트로 가스 아크 용접 장치(200)에서도 비전극 콘택트 팁(203, 205)으로부터 용접부까지의 거리는 전극 콘택트 팁(204, 206)으로부터 용접부까지의 거리보다 작게, 전극 및 비전극 콘택트 팁(203, 204, 205, 206)이 배치된다.
Similarly, in the tandem electro gas arc welding apparatus 200 of FIG. 6A, the distance from the non-electrode contact tips 203 and 205 to the weld portion is smaller than the distance from the electrode contact tips 204 and 206 to the weld portion. Tips 203, 204, 205, and 206 are disposed.

다음으로 도 6b 에는 탄뎀 일렉트로 가스 아크 용접 장치(200)의 변형예가 도시되어 있다. Next, a modification of the tandem electro gas arc welding apparatus 200 is shown in FIG. 6B.

일렉트로 가스 아크 용접 장치의 경우에 도 1a 의 종래기술에서 볼 수 있듯이 일측에서 용접 토치가 제공되므로, 용접 토치(201, 202)가 소정의 각(α)으로 꺾어지게 된다. 이는 용접 토치(201, 202)를 통과하는 전극 및 비전극 와이어(W1, W2, W3, W4) 역시 꺾어져 송급되는 것이어서, 전극 및 비전극 와이어(W1, W2, W3, W4)가 전극 및 비전극 콘택트 팁(203, 204, 205, 206)에서 송급될 때, 직진성을 저해시키는 요인으로 작용할 수 있다. In the case of the electrogas arc welding apparatus, as shown in the prior art of FIG. 1A, the welding torch is provided on one side, so that the welding torches 201 and 202 are bent at a predetermined angle α. This is because the electrode and non-electrode wires W1, W2, W3, and W4 passing through the welding torches 201 and 202 are also bent and fed so that the electrode and non-electrode wires W1, W2, W3, and W4 are electrode and vision. When fed at the pole contact tips 203, 204, 205, 206, it may act as a factor that inhibits straightness.

도 6a의 경우에 루트측 용접 토치(201)의 비전극 콘택트 팁(203)에서는 루트측 용접 토치(201)에서 꺾어진 방향과는 반대 방향으로 꺾어지게 되며, 이는 비전극 와이어(W1)의 직진성을 저하한다. 또한, 전극 콘택트 팁(204)의 경우에 루트 측 용접 토치(201)에서는 꺾어진 후, 전극 콘택트 팁(204)에서는 직선으로 송급되어 전극 와이어(W2) 역시 용접 토치(201)의 꺾어진 방향으로 휘려는 경향이 있다. In the case of FIG. 6A, the non-electrode contact tip 203 of the root-side welding torch 201 is bent in a direction opposite to that of the root-side welding torch 201, which is a straight line of the non-electrode wire W1. Lowers. Further, in the case of the electrode contact tip 204, it is bent at the root side welding torch 201, and then is fed in a straight line at the electrode contact tip 204 so that the electrode wire W2 is also bent in the bending direction of the welding torch 201. There is a tendency.

이에 도 6b 의 변형예에서는 이와 같은 상황을 고려하여, 루트측 용접 토치(201)의 전극 콘택트 팁(204)을 루트측 용접 토치(201)의 말단부 연장 방향에 대하여 소정의 각(β)으로 경사지게 구성하고, 루트측 용접 토치(201)의 비전극 콘택트 팁(203)을 직선으로 구성된다. 이와 같이 구성됨으로써, 루트측 용접 토치(201)에서 용접 토치가 꺾어지는 방향과 반대 방향으로 꺾어질 필요가 없으므로 전극 및 비전극 와이어(W1, W2)의 직진성이 개선되며, 그로 인하여 비전극 와이어(W1) 및 전극 와이어(W2)의 접점 일치가 쉬워져 비전극 와어어(W2)의 용융이 향상될 수 있다.
6B, the electrode contact tip 204 of the root side welding torch 201 is inclined at a predetermined angle β with respect to the distal end direction of the root side welding torch 201. And the non-electrode contact tip 203 of the root side welding torch 201 is formed in a straight line. In this way, since the welding torch in the root-side welding torch 201 does not need to be bent in the opposite direction to the bending direction, the straightness of the electrodes and the non-electrode wires W1 and W2 is improved, thereby the non-electrode wire ( The contact matching between W1) and the electrode wire W2 becomes easy, so that melting of the non-electrode wire W2 can be improved.

100, 200: 용접 토치 101: 용접 토치 본체
103, 105: 콘택트 팁 106: 콘택트 팁의 연결부
105a: 단부 107, 109: 라이너
110: 절연 커넥터 111: 제 2 연결부
112: 볼트 안착부 114: 제 1 연결부
115: 중공부 119: 고정 볼트
201: 루트측 용접 토치 202: 페이스측 용접 토치
203, 205: 비전극 콘택트 팁 204, 206: 전극 콘택트 팁
W1, W3: 비전극 와이어 W2, W4: 전극 와이어100, 200: welding torch 101: welding torch body
103, 105: contact tip 106: connection of the contact tip
105a: ends 107, 109: liner
110: insulated connector 111: second connection portion
112: bolt mounting portion 114: first connection portion
115: hollow part 119: fixing bolt
201: root side welding torch 202: face side welding torch
203, 205: non-electrode contact tip 204, 206: electrode contact tip
W1, W3: non-electrode wire W2, W4: electrode wire

Claims (7)

전극 및 비전극 와이어가 통과하는 용접 토치 본체; 및
상기 용접 토치 본체의 단부에 연결되어 전극 및 비전극 와이어를 각각 용접부로 제공하는 전극 및 비전극 콘택트 팁을 포함하며,
상기 전극 와이어 및 전극 콘택트 팁 혹은 상기 비전극 와이어 및 비전극 콘택트 팁은 상기 용접 토치 본체와 절연되며,
전극 와이어의 아크에 비전극 와이어를 용융시키도록 상기 전극 콘택트 팁과 비전극 콘택트 팁이 배치되는 용접 토치를 루트측 및 페이스측 각각 포함하는 탄뎀 일렉트로 가스 아크 용접 장치로서,
루트측을 기준으로, 루트측 용접 토치에서는 전극 와이어와 비전극 와이어 순서로 배치되며, 페이스측 용접 토치에서는 비전극 와이어와 전극 와이어 순서로 배치되는 것을 특징으로 하는 탄뎀 일렉트로 가스 아크 용접 장치.A welding torch body through which the electrode and the non-electrode wire pass; And
An electrode and a non-electrode contact tip connected to an end of the welding torch body to provide an electrode and a non-electrode wire to the weld, respectively;
The electrode wire and electrode contact tip or the non-electrode wire and non-electrode contact tip are insulated from the welding torch body,
A tandem electro gas arc welding apparatus comprising a welding side to which the electrode contact tip and the non-electrode contact tip are disposed so as to melt the non-electrode wire in the arc of the electrode wire, respectively, the root side and the face side.
The tandem electrogas arc welding apparatus, characterized in that the root side welding torch is arranged in the order of the electrode wire and the non-electrode wire, and the face side welding torch is arranged in the order of the non-electrode wire and the electrode wire. 제 1 항에 있어서,
상기 비전극 콘택트 팁으로부터 용접부까지의 거리는 전극 콘택트 팁으로부터 용접부까지의 거리보다 작게, 상기 전극 및 비전극 콘택트 팁이 배치되는 것을 특징으로 하는 탄뎀 일렉트로 가스 아크 용접 장치.The method of claim 1,
And a distance from the non-electrode contact tip to the weld is less than a distance from the electrode contact tip to the weld, wherein the electrode and the non-electrode contact tip are disposed. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
상기 전극 콘택트 팁과 비전극 콘택트 팁 중 하나는 다른 하나를 향하여 소정의 각으로 꺾어지며,
상기 비전극 콘택트 팁은 교체 가능한 것을 특징으로 하는 탄뎀 일렉트로 가스 아크 용접 장치.3. The method according to claim 1 or 2,
One of the electrode contact tip and the non-electrode contact tip is bent at a predetermined angle toward the other,
And the non-electrode contact tip is replaceable. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
상기 전극 와이어의 연장선과 피용재의 접점 및 상기 비전극 와이어의 연장선과 피용접재의 접점이 일치하도록 배치되는 것을 특징으로 하는 탄뎀 일렉트로 가스 아크 용접 장치.3. The method according to claim 1 or 2,
And a tandem electro gas arc welding apparatus, wherein the extension line of the electrode wire and the contact point of the workpiece material and the contact point of the extension line of the non-electrode wire and the contact material are arranged to coincide. 삭제delete 제 1 항에 있어서,
루트측 용접 토치에서는 전극 콘택트 팁이 비전극 콘택트 팁을 향하여 경사지며, 페이스측 용접 토치에서는 비전극 콘택트 팁이 전극 콘택트 팁을 향하여 경사진 것을 특징으로 하는 탄뎀 일렉트로 가스 아크 용접 장치.The method of claim 1,
An electrode contact tip is inclined toward a non-electrode contact tip in a root side welding torch, and a non-electrode contact tip is inclined toward an electrode contact tip in a face side welding torch. 제 1 항에 있어서,
상기 루트측 및 페이스측의 전극 와이어의 돌출길이(Electrode extension, stick-out)가 35~55mm 인 것을 특징으로 하는 탄뎀 일렉트로 가스 아크 용접 장치The method of claim 1,
Tandem electro gas arc welding apparatus, characterized in that the protruding length (electrode extension, stick-out) of the electrode wire on the root side and face side is 35 ~ 55mm
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