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KR20130029971A - Lower electrode height adjusting device for seam welder - Google Patents

Lower electrode height adjusting device for seam welder Download PDF

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KR20130029971A
KR20130029971A KR1020110093428A KR20110093428A KR20130029971A KR 20130029971 A KR20130029971 A KR 20130029971A KR 1020110093428 A KR1020110093428 A KR 1020110093428A KR 20110093428 A KR20110093428 A KR 20110093428A KR 20130029971 A KR20130029971 A KR 20130029971A
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lower electrode
height
electrode
welding
seam welder
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KR1020110093428A
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박창림
이기봉
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주식회사 웰탑테크노스
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Abstract

PURPOSE: A lower electrode height adjusting device for a seam welder is provided to prevent welding fault due to the widening of a gap between a lower electrode and a welded material by compensating the height of the lower electrode. CONSTITUTION: A lower electrode height adjusting device for a seam welder comprises a lifting bracket(42), a servo motor(43), a screw jack(44), an electrode height detecting sensor(45), and a control part. The lifting bracket is installed in the lower part of a frame(1) to be vertically lifted by a LM guide(41). A lower electrode is installed in the upper part of the lifting bracket. The servo motor and the screw jack lift the lifting bracket. The electrode height detecting sensor is positioned at the bottom of the lower electrode and detects the height of the lower electrode. The control part controls the servo motor to compensate the height of the lower electrode.

Description

시임 용접기의 하부 전극 높이보상장치 {LOWER ELECTRODE HEIGHT ADJUSTING DEVICE FOR SEAM WELDER}Lower electrode height compensator for seam welding machine {LOWER ELECTRODE HEIGHT ADJUSTING DEVICE FOR SEAM WELDER}

본 발명은 시임 용접기에 관한 것으로, 상세히는 시임 용접시의 반복적인 사용에 의해 하부 전극이 소모되는 것을 자동으로 감지하여 하부 전극의 높이를 자동으로 보상하여 높여줄 수 있도록 함으로써 용접모재에의 밀착력이 저하되어 용접불량이 발생하는 문제를 해소할 수 있도록 한 것이다.
The present invention relates to a seam welder, and in detail, the adhesion to the welding base material is increased by automatically detecting that the lower electrode is consumed by repeated use during seam welding so as to automatically compensate and increase the height of the lower electrode. It is to reduce the problem that the welding defects occur due to degradation.

시임 용접기는 상,하 한 쌍의 롤러전극을 사용하여 연속으로 전기저항용접을 행하는 것으로 기밀용접, 롤 스폿 용접, 판접합 용접 등에 사용되며, 용접기의 형식으로서는 기본적으로 피용접물의 형에 따라서 횡 시임, 종 시임 용접기로 구별되고, 그외 구동 방법이나 전극의 냉각방법에 따라서도 여러 종류로 구별된다.
Seam welding machine is electric resistance welding continuously using a pair of upper and lower roller electrodes. It is used for hermetic welding, roll spot welding, plate welding welding, etc. As a type of welding machine, seam is basically transverse seam depending on the type of welded object. And a longitudinal seam welding machine, and are also classified into various types according to the driving method and the cooling method of the electrode.

한편, 시임 용접기에서는 도 1에 도시된 바와 같이 프레임(1)에 위치조절가능하게 배치된 상,하부 전극(20,30) 사이에 용접모재(도시 안 됨)를 위치시키고 공기압에 의해 구동되는 가압부(A)를 이용하여 상부 전극(20)을 용접모재 위에 가압하면서 용접모재를 연속적으로 이송(전진)시키게 되면, 상,하부 전극(20,30)이 회전되면서 상,하부 전극(20,30) 사이에서 발생하는 전기적인 저항열을 이용하여 용접모재를 용접하게 되는데, 하부 전극(30) 또한 반복적인 사용에 의해 전극이 소모되게 되며, 이때에는 관리자가 순전히 감각에 의해 수동으로 하부 전극의 높이를 조절해주었으므로 숙련된 관리자가 아닌 경우 하부 전극의 소모에 따른 높이 보상을 제대로 해주지 않을 경우 용접불량이 발생할 우려가 있었다.
On the other hand, in the seam welding machine as shown in FIG. 1, the welding base material (not shown) is positioned between the upper and lower electrodes 20 and 30 which are disposed in the frame 1 so as to be adjustable and pressurized by air pressure. When the upper base 20 is continuously transferred (advanced) while pressing the upper electrode 20 on the welding base material by using the portion A, the upper and lower electrodes 20 and 30 rotate, and the upper and lower electrodes 20 and 30 rotate. The welding base material is welded by using the heat of electrical resistance generated between), and the lower electrode 30 is also consumed by repetitive use. In this case, the manager manually feels the height of the lower electrode manually. If you are not an experienced manager, if you do not properly compensate for the height of the lower electrode consumption, there was a risk of welding failure.

상기 하부 전극(30)의 높이를 보상해주기 위한 메커니즘은 도 1에 도시된 바와 같이 하부 전극(30)이 승강 블록(32) 위에 안착되어 있으며, 이 승강 블록(32)은 프레임(1)에 수직으로 부착된 레일(34)을 따라 승강가능하도록 되어 있으며, 상기 승강 블록(32)은 수동조절식 스크루 잭(36)의 핸들(37)을 돌려 상하 높이를 조절할 수 있도록 되어 있고, 하부 전극(30)의 높이를 적정 위치로 조정한 후에는 고정볼트(38)를 조여 승강 블록(32)의 위치를 고정할 수 있도록 되어 있다.
The mechanism for compensating for the height of the lower electrode 30 is that the lower electrode 30 is seated on the elevating block 32 as shown in FIG. 1, and the elevating block 32 is perpendicular to the frame 1. The lifting block 32 is configured to be movable up and down, and the lifting block 32 is configured to adjust the vertical height by turning the handle 37 of the manually adjustable screw jack 36, and the lower electrode 30 After adjusting the height to the proper position, the fixing bolt 38 is tightened to fix the position of the elevating block 32.

본 발명은 상기한 종래의 제반 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로, 본 발명의 목적은 기존 시임 용접기에서 하부 전극의 소모에 따라서 하부 전극의 높이를 자동으로 조절해줄 수 있도록 함으로써 관리의 편의를 도모함과 동시에 하부 전극의 높이보상이 제대로 이루어지지 않아 발생하게 되는 용접불량 문제를 해소할 수 있도록 하는 데 있다.
The present invention has been made to solve the above-mentioned conventional problems, an object of the present invention is to facilitate the management by allowing the existing seam welding machine to automatically adjust the height of the lower electrode according to the consumption of the lower electrode. At the same time, the height compensation of the lower electrode is not made properly to solve the welding problem caused by.

상기한 목적을 달성하기 위하여 본 발명은 상,하부 전극 사이에 용접모재를 위치시키고 상부 전극을 가압하면서 상,하부 전극을 회전시켜 상,하부 전극 사이에서 발생하는 전기적인 저항열을 이용하여 용접모재를 용접하는 시임 용접기에서, 상기 하부 전극의 소모량에 따라 하부 전극의 높이를 보상하기 위한 장치로;In order to achieve the above object, the present invention places a welding base material between the upper and lower electrodes and rotates the upper and lower electrodes while pressing the upper electrode to use the welding base material using the electrical resistance heat generated between the upper and lower electrodes. In the seam welder for welding the device, Compensation for the height of the lower electrode according to the consumption of the lower electrode;

상기 시임 용접기의 프레임 하부에 LM가이드에 의해 수직으로 승강가능하게 설치되며 상기 하부 전극이 장착되는 승강브라켓과,A lifting bracket installed vertically by an LM guide under the frame of the seam welder and mounted on the lower electrode;

상기 승강 브라켓을 승강시키기 위한 서보 모터 및 스크루 잭과,A servo motor and a screw jack for elevating the elevating bracket;

상기 하부 전극의 하단부에 위치하며, 하부 전극의 높이를 감지하는 전극 높이 감지센서와,An electrode height sensor positioned at a lower end of the lower electrode and detecting a height of the lower electrode;

상기 전극 높이 감지센서에서 감지된 하부 전극의 높이 변화에 따라 서보 모터를 구동시켜 하부 전극의 높이를 보상하는 제어부; 를 포함하여 이루어지는 시임 용접기의 하부 전극 높이보상장치를 제공한다.
A controller configured to compensate the height of the lower electrode by driving a servo motor according to a change in height of the lower electrode sensed by the electrode height sensor; It provides a lower electrode height compensation device of the seam welder comprising a.

본 발명은 하부 전극이 소모되는 것을 센서가 감지하여 서보모터를 구동시킴으로써 스크루 잭이 동작하여 하부 전극이 장착된 승강 브라켓의 높이를 조정해주게 됨으로써 하부 전극의 높이가 자동으로 보상되어 하부 전극과 용접모재와의 간격이 벌어짐으로 인한 용접불량 문제의 발생을 예방할 수 있는 유용한 효과를 갖는다.
According to the present invention, the sensor senses that the lower electrode is consumed and drives the servomotor to operate the screw jack to adjust the height of the lifting bracket on which the lower electrode is mounted, thereby automatically compensating the height of the lower electrode so that the lower electrode and the welding base material. It has a useful effect to prevent the occurrence of welding problems due to the gap between the gap.

도 1은 종래 시임 용접기의 구조를 도시한 측면도
도 2는 본 발명에 의한 높이보상장치가 구비된 시임 용접기의 측면도,
도 3은 본 발명에 의한 높이보상장치가 구비된 시임 용접기의 정면도,
도 4는 높이보상장치의 구성을 도시한 요부 확대도,
1 is a side view showing the structure of a conventional seam welder
2 is a side view of a seam welder equipped with a height compensating device according to the present invention;
3 is a front view of a seam welder equipped with a height compensating device according to the present invention;
4 is an enlarged view illustrating main parts of the height compensator;

이하, 본 발명을 한정하지 않는 바람직한 실시 예를 첨부된 도면에 의하여 상세히 설명하기로 한다.Hereinafter, with reference to the accompanying drawings, preferred embodiments that do not limit the present invention will be described in detail.

도 2 내지 도 4에는 본 발명에 의한 높이보상장치가 구비된 시임 용접기가 도시되어 있다.
2 to 4 show a seam welder equipped with a height compensating device according to the present invention.

도면에 도시된 바와 같이 본 발명은 상,하부 전극(20,30) 사이에 용접모재를 위치시키고 상부 전극(20)을 가압하면서 상,하부 전극(20,30)을 회전시켜 상,하부 전극(20,30) 사이에서 발생하는 전기적인 저항열을 이용하여 용접모재를 용접하는 시임 용접기에서, 상기 하부 전극(30)의 소모량에 따라 하부 전극(30)의 높이를 보상하기 위한 장치로; As shown in the drawings, the present invention places upper and lower electrodes 20 and 30 between the upper and lower electrodes 20 and 30 by rotating the upper and lower electrodes 20 and 30 while pressing the upper electrode 20. In the seam welder for welding the welding base material using the electrical resistance heat generated between the 20,30, Apparatus for compensating the height of the lower electrode 30 according to the consumption amount of the lower electrode (30);

상기 시임 용접기의 프레임(1) 하부에 LM가이드(41)에 의해 수직으로 승강가능하게 설치되며 상부에 상기 하부 전극(30)이 장착되는 승강브라켓(42)과, A lifting bracket 42 installed vertically by the LM guide 41 at the bottom of the frame 1 of the seam welder and having the lower electrode 30 mounted thereon;

상기 승강 브라켓(42)을 승강시키기 위한 서보 모터(43) 및 스크루 잭(44)과, A servo motor 43 and a screw jack 44 for elevating the elevating bracket 42;

상기 하부 전극(30)의 하단부에 위치하며 하부 전극(30)의 높이를 감지하는 전극 높이 감지센서(45)와, An electrode height detecting sensor 45 positioned at a lower end of the lower electrode 30 and detecting a height of the lower electrode 30;

상기 전극 높이 감지센서(45)에서 감지된 하부 전극(30)의 높이 변화에 따라 서보 모터(43)를 구동시켜 하부 전극(30)의 높이를 보상하는 제어부(46)를 포함하여 이루어져 있다.
It includes a control unit 46 for compensating the height of the lower electrode 30 by driving the servo motor 43 according to the height change of the lower electrode 30 sensed by the electrode height sensor 45.

도면 중 부호 20은 상부 전극이고, 부호 30은 하부 전극이며, 이들 상,하부 전극(20,30) 사이에는 도시 안 된 용접 모재가 공급되어 롤 상태로 이루어진 상,하부 전극(20,30)이 회전하면서 용접모재를 가압하도록 접촉한 상태에서 연속적인 용접이 이루어지도록 되어 있다.In the drawing, reference numeral 20 denotes an upper electrode, reference numeral 30 denotes a lower electrode, and upper and lower electrodes 20 and 30 formed in a roll state by supplying a welding base material (not shown) between the upper and lower electrodes 20 and 30. Continuous welding is made in the contact state to pressurize the welding base material while rotating.

또, 부호 47 및 48은 승강브라켓(42)의 승강동작시 상,하한 위치를 감지하여 과도한 승강동작을 방지하기 위한 상,하한 감지센서이다.
In addition, reference numerals 47 and 48 denote upper and lower limit sensors for detecting an upper and lower limit positions during an elevating operation of the elevating bracket 42 to prevent excessive elevating operation.

이와 같이 구성된 본 발명에서는 상기 상부 전극(20)을 가압하는 가압부(A)는 시임 용접기의 프레임(1) 상부에 장착되며, 이 가압부(A) 하단의 가압 플레이트(15)에 상부 전극(20)을 회전시키는 모터 브라켓(22)이 부착되어 상부 전극(20)을 승강시키면서 용접모재 위에서 가압시키면서 통전시켜 상,하부 전극(20,30) 사이에서 발생하는 저항열에 의해 상하로 포개진 상태의 용접모재가 부분적으로 용융되면서 일체로 용접되게 되는 것이다.
In the present invention configured as described above, the pressing portion A for pressing the upper electrode 20 is mounted on the frame 1 of the seam welder, and the upper electrode (15) is attached to the pressing plate 15 under the pressing portion A. A motor bracket 22 for rotating 20 is attached and energized while pressing the upper electrode 20 while raising and lowering the upper electrode 20 so that the upper and lower electrodes are stacked up and down by resistance heat generated between the upper and lower electrodes 20 and 30. The welding base material is partially melted and welded integrally.

한편, 본 발명에서 최초 하부 전극(30)의 사이즈는 Φ350mm이고, 하부 전극(30)의 교체를 하고자 할 때에는 서모 모터(43)가 구동되어 하부 전극(30)이 일정 위치로 하강하게 되는데, 이때, 하부 전극(30)의 하단부에 전극 높이 감지센서(45)가 맞추어져 있다.
Meanwhile, in the present invention, the size of the first lower electrode 30 is Φ 350 mm, and when the lower electrode 30 is to be replaced, the thermomotor 43 is driven to lower the lower electrode 30 to a predetermined position. The electrode height sensor 45 is fitted to the lower end of the lower electrode 30.

한편, 시임 용접기의 반복적인 사용에 의해 하부 전극(30)에 마모가 생기기 때문에 드레싱을 하게 되는데, 드레싱 후 하부 전극(30)을 장착하여 전극 보상 스위치(도시 생략됨)를 누르면, 서보모터(43)와 스크루 잭(44)에 의해 하부 전극(30)을 포함하는 하부 전극 유니트가 전체적으로 하강하게 된다.On the other hand, the dressing is performed because the lower electrode 30 is abraded by repeated use of the seam welder. After the dressing, the lower electrode 30 is mounted to press the electrode compensation switch (not shown). ) And the screw jack 44 lower the lower electrode unit including the lower electrode 30 as a whole.

이때, 드레싱 후의 하부 전극(30)의 칫수는 Φ350mm 보다 적기 때문에 최초의 하강위치보다 드레싱 칫수(예를 들면 5mm)만큼 더 하강하게 된다.At this time, since the dimension of the lower electrode 30 after dressing is smaller than φ350 mm, the dressing dimension (for example, 5 mm) is lower than the initial lowering position.

이때, 전극 높이 감지센서(45)는 더 하강한 값을 측정하게 되며, 제어부(46)에서는 상기 전극 높이 감지센서(45)에서 측정된 값의 2배(10mm; 반경이 5mm 줄어들었으므로 직경은 10mm 줄어든 것임)를 최초 하부 전극 셋팅 위치에서 보상하여 올려줄 수 있도록 서보모터(43)를 구동시켜주게 됨으로써 하부 전극(30)의 상단부가 정위치에 오도록 보상하게 된다.In this case, the electrode height sensor 45 measures a lower value, and the controller 46 reduces the diameter by 2 times (10 mm; radius 5 mm) of the value measured by the electrode height sensor 45. 10mm reduced) to drive the servo motor 43 to be compensated in the initial lower electrode setting position, thereby compensating the upper end of the lower electrode 30 to be in place.

한편, 전극 높이 감지센서(45)는 하부 전극(30)의 매 드레싱마다 1회씩 실시하여 하부 전극의 높이를 보상해주게 된다.
On the other hand, the electrode height sensor 45 is performed once for every dressing of the lower electrode 30 to compensate for the height of the lower electrode.

이상 설명한 바와 같이 본 발명은 하부 전극이 소모되는 것을 전극 높이 감지센서(45)가 감지하여 서보모터(43)를 구동시킴으로써 스크루 잭(44)이 동작하여 하부 전극(30)이 장착된 승강 브라켓(42)의 높이를 자동으로 조정해주게 됨으로써 하부 전극의 소모량에 따라 하부 전극의 높이가 자동으로 보상되어 하부 전극과 용접모재와의 간격이 벌어짐으로 인한 용접불량 문제의 발생을 예방할 수 있으며, 기존의 수동조절방식에서는 많은 경험을 보유한 숙련자만이 하부전극의 위치를 보정하는 것이 가능하였으나, 본 발명은 숙련자나 비숙련자를 가리지 않고 시임 용접기 자체가 스스로 위치보상을 하게 됨으로써 용접불량의 방지와 더불어 용접품질의 향상이 가능하게 되는 유용한 효과를 갖는다.
As described above, according to the present invention, the lower electrode is consumed by the electrode height detecting sensor 45 to drive the servo motor 43 so that the screw jack 44 is operated to raise and lower the bracket 30 mounted with the lower electrode 30 ( By adjusting the height of 42), the height of the lower electrode is automatically compensated according to the consumption of the lower electrode, thereby preventing the occurrence of welding defects caused by the gap between the lower electrode and the welding base material. In the control method, only a skilled person having a lot of experience was able to correct the position of the lower electrode, but in the present invention, the seam welder itself compensates for the position of the seam welder regardless of the skilled person or the unskilled person, thereby preventing welding defects and improving the welding quality. It has a useful effect that makes it possible to improve.

1 : 프레임
20 : 상부 전극
30 : 하부 전극
40 : 높이 보상장치
41 : LM가이드
42 : 승강브라켓
43 : 서보 모터
44 : 스크루 잭
45 : 전극 높이 감지센서
1: frame
20: upper electrode
30: lower electrode
40: height compensator
41: LM Guide
42: lifting bracket
43: servo motor
44: screw jack
45: electrode height sensor

Claims (1)

상,하부 전극(20,30) 사이에 용접모재를 위치시키고 상부 전극(20)을 가압하면서 상,하부 전극(20,30)을 회전시켜 상,하부 전극(20,30) 사이에서 발생하는 전기적인 저항열을 이용하여 용접모재를 용접하는 시임 용접기에서, 상기 하부 전극(30)의 소모량에 따라 하부 전극(30)의 높이를 보상하기 위한 장치로;
상기 시임 용접기의 프레임(1) 하부에 LM가이드(41)에 의해 수직으로 승강가능하게 설치되며 상부에 상기 하부 전극(30)이 장착되는 승강브라켓(42)과,
상기 승강 브라켓(42)을 승강시키기 위한 서보 모터(43) 및 스크루 잭(44)과,
상기 하부 전극(30)의 하단부에 위치하며 하부 전극(30)의 높이를 감지하는 전극 높이 감지센서(45)와,
상기 전극 높이 감지센서(45)에서 감지된 하부 전극(30)의 높이 변화에 따라 서보 모터(43)를 구동시켜 하부 전극(30)의 높이를 보상하는 제어부(46); 를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 시임 용접기의 하부 전극 높이보상장치.
Electricity generated between the upper and lower electrodes 20 and 30 by rotating the upper and lower electrodes 20 and 30 while placing the welding base material between the upper and lower electrodes 20 and 30 and pressing the upper electrode 20. In the seam welding machine for welding the welding base material using a resistive heat, Apparatus for compensating the height of the lower electrode 30 according to the consumption amount of the lower electrode 30;
A lifting bracket 42 installed vertically by the LM guide 41 at the bottom of the frame 1 of the seam welder and having the lower electrode 30 mounted thereon;
A servo motor 43 and a screw jack 44 for elevating the elevating bracket 42;
An electrode height detecting sensor 45 positioned at a lower end of the lower electrode 30 and detecting a height of the lower electrode 30;
A control unit 46 for compensating for the height of the lower electrode 30 by driving the servo motor 43 according to the height change of the lower electrode 30 detected by the electrode height detecting sensor 45; Lower electrode height compensation device of the seam welder comprising a.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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CN103302435A (en) * 2013-06-09 2013-09-18 秦皇岛北方管业有限公司 Universal assembly welding process device for metal compensator
KR101507957B1 (en) * 2013-06-28 2015-04-06 주식회사 효성 automatic leveling apparatus of seam welding device and operating method thereof
KR20160046937A (en) 2014-10-20 2016-05-02 주식회사 포스코 Strip seam welding machine
KR20160053360A (en) 2014-11-03 2016-05-13 주식회사 포스코 Strip seam welding machine

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