(57)【要約】本発明は溶接機に連結されたトーチ装置のウィービングトーチが、電磁石と移動スプリングの作動によって自動で上下に往復移動しながらウィービングを行い、前記ウィービングトーチの両側に設けられたヒンジピンと移動ピンが下部ケースのヒンジ支持具の係止突起と係止突部に結合されることで、左右に移動することを防止することにより、人が熔接するように適正な熔接に必要な溶融金属を維持することができ、最上の熔接ビードを提供することができる自動熔接用ウィービングトーチ装置に関する。【選択図】なし
2010536582.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
自動熔接用ウィービングトーチ装置において、
半円形に長く形成された下部本体１１０が設けられた下部ケース１００と、
半円形に長く形成された上部本体２１０が設けられ、前記下部ケース１００の上部に結合される上部ケース２００と、
トーチ本体３１０の中央内部には熔接ワイヤ３２０が挿入されるようにワイヤ挿入孔３３０が設けられ、前記トーチ本体３１０の先端部に溶接チップ３４０が結合され、トーチ本体３１０の後端部には外部の電源が供給される熔接ケーブル３５０が結合されて溶接機の熔接電流を溶接チップ３４０の末端部に伝達し、前記下部ケース１００と上部ケース２００の内部に結合されるウィービングトーチ３００と、
前記上部ケース２００の上部本体２１０の中央上部に結合され、ウィービングトーチ３００のトーチ本体３１０を下方に移動させる電磁石４００と、
中央に貫通孔５１０が設けられ、ウィービングトーチ３００のトーチ本体３１０の先端部に結合された溶接チップ３４０に結合され、下部ケース１００の下部本体１１０と上部ケース２００の上部本体２１０の先端部内側に結合される逆流防止膜５００と、
前記下部ケース１００の下部本体１１０の上部に下部が支持され、上部はウィービングトーチ３００のトーチ本体３１０の下部を支持し、弾性によってトーチ本体３１０を上方に移動させる移動スプリング６００とを含むことを特徴とする、自動熔接用ウィービングトーチ装置。
【請求項２】
前記下部ケース１００は、下部本体１１０の先端部の内部両側に結合溝１２０が設けられ、両側に係止突起１３１が上方に突出し、係止突起１３１の中央内部にはヒンジ溝１３２が設けられ、前記結合溝１２０に結合されるヒンジ支持具１３０が設けられ、下部本体１１０の中央内部両側には上方に突出するように係止突部１４０がそれぞれ設けられ、前記係止突部１４０の中央内部には移動溝１５０が設けられ、前記下部本体１１０の下部中央には上方に突出するようにスプリング固定突起１６０が設けられ、下部本体１１０の先端部内周面には逆流防止膜５００の下部が挿入されるように第１防止膜挿着溝１７０が設けられ、前記第１防止膜挿着溝１７０の後方には半円形に上方に突設された第１上下移動固定突部１８０が設けられることを特徴とする、請求項１に記載の自動熔接用ウィービングトーチ装置。
【請求項３】
前記上部ケース２００は、半円形に長く形成された上部本体２１０の先端部内部両側に、前記下部ケース１００のヒンジ支持具１３０係止突起１３１が挿入される支持具挿入溝２２０が設けられ、上部本体２１０の中央内部両側下部には下部ケース１００の係止突部１４０が挿入される係止突部挿入溝２３０が設けられ、上部本体２１０の先端部内周面に逆流防止膜５００の上部が挿入されるように第２防止膜挿着溝２４０が設けられ、前記第２防止膜挿着溝２４０の後方には半円形に下方に突設された第２上下移動固定突部２５０が設けられることを特徴とする、請求項１に記載の自動熔接用ウィービングトーチ装置。
【請求項４】
前記ウィービングトーチ３００は、トーチ本体３１０の中央内部に熔接ワイヤ３２０が挿入されるようにワイヤ挿入孔３３０が設けられ、前記トーチ本体３１０の先端部には溶接チップ３４０が結合され、トーチ本体３１０の後端部には、ガスケーブル３５１と絶縁ケーブル３５２の間に銅線３５３が設けられて外部の電源が供給される熔接ケーブル３５０が結合され、トーチ本体３１０の先端部両側面には外側に突出するヒンジ突起３６０がそれぞれ設けられ、前記ヒンジ突起３６０の外側面にはヒンジ突起３６０の大きさより小さく外側に突出して下部ケース１００のヒンジ支持具１３０のヒンジ溝１３２に結合されるヒンジピン３７０がそれぞれ設けられ、トーチ本体３１０の中央両側には外側に突出するように移動突起３８０がそれぞれ設けられ、前記移動突起３８０の外側面には下部ケース１００の移動溝１５０に結合される移動ピン３９０がそれぞれ設けられ、そのトーチ本体３１０の上部には、下端部はトーチ本体３１０の上部に支持され、上部は上部ケース２００の上部本体２１０の下部に支持されることによりヒンジピン３７０が上方に遊動しないように固定するヒンジ固定スプリング６１０が設けられることを特徴とする、請求項１に記載の自動熔接用ウィービングトーチ装置。
【請求項５】
前記電磁石４００は、
外部から供給される電源によって電磁石本体４１０の上部に着脱しながら上下に移動する着脱型移動板４２０と、
前記着脱型移動板４２０の中央下部に結合され、電磁石本体４１０の中央と上部ケース２００の上部本体２１０を貫いて、着脱型移動板４２０とともに下方に移動する電磁石シャフト４３０と、
前記電磁石シャフト４３０の下端部に結合されて、ウィービングトーチ３００のトーチ本体３１０と電磁石シャフト４３０を絶縁させる絶縁キャップ４４０と、
上下に移動して前記着脱型移動板４２０と電磁石シャフト４３０の上下移動距離を調節することができる上下移動調節具４５０と、
上部中央に上下移動調節具４５０が螺合されるネジ孔４７０が設けられ、前記電磁石本体４１０が外部に露出しないように内部に電磁石本体４１０を収容し、電磁石本体４１０から発生する熱を外部に放熱させるために上部ケース２００の上部本体２１０上部に固定ボルト４８０で固定される電磁石保護ケース４６０とを含むことを特徴とする、請求項１に記載の自動熔接用ウィービングトーチ装置。
【請求項６】
自動熔接用ウィービングトーチ装置において、
半円形に長く形成された下部本体１１０が設けられた下部ケース１００と、
半円形に長く形成された上部本体２１０が設けられ、前記下部ケース１００の上部に結合される上部ケース２００と、
トーチ本体３１０の中央内部に熔接ワイヤ３２０が挿入されるようにワイヤ挿入孔３３０が設けられ、前記トーチ本体３１０の先端部に溶接チップ３４０が結合され、トーチ本体３１０の後端部には外部の電源が供給される熔接ケーブル３５０が結合されて溶接機の熔接電流を溶接チップ３４０の末端部に伝達し、前記下部ケース１００と上部ケース２００の内部に結合されるウィービングトーチ３００と、
前記上部ケース２００の上部本体２１０の中央上部に結合され、ウィービングトーチ３００のトーチ本体３１０を下方に移動させる電磁石４００と：
中央に貫通孔５１０が設けられ、ウィービングトーチ３００のトーチ本体３１０の先端部に結合された溶接チップ３４０に結合されるとともに下部ケース１００の下部本体１１０と上部ケース２００の上部本体２１０の先端部内側に結合される逆流防止膜５００と、
前記下部ケース１００の下部本体１１０の上部に下部が支持され、上部はウィービングトーチ３００のトーチ本体３１０の下部を支持し、弾性によってトーチ本体３１０を上方に移動させる移動スプリング６００と、
前記熔接ケーブル２００の絶縁ケーブル２２０の外部に固定される固定リング７００と、
前記溶接ケーブル２００のガスケーブル２１０の内部に挿入され、固定リング７００を支持する支持リング８００と、を含むことを特徴とする、自動熔接用ウィービングトーチ装置。
【請求項７】
前記下部ケース１００は、下部本体１１０の先端部の内部両側に結合溝１２０が設けられ、両側に係止突起１３１が上方に突出し、係止突起１３１の中央内部にはヒンジ溝１３２が設けられて前記結合溝１２０に結合されるヒンジ支持具１３０が設けられ、下部本体１１０の中央内部両側には上方に突出するように係止突部１４０がそれぞれ設けられ、前記係止突部１４０の中央内部には移動溝１５０が設けられ、前記下部本体１１０の下部中央に上方に突出するようにスプリング固定突起１６０が設けられ、下部本体１１０の先端部の内周面に逆流防止膜５００の下部が挿入されるように第１防止膜挿着溝１７０が設けられ、前記第１防止膜挿着溝１７０の後方には半円形に上方に突出するように第１上下移動固定突部１８０が設けられ、前記下部ケース１００の後端部の内周面に半円形に固定リング７００の下部が挿入されるように下部固定溝１９０が設けられることを特徴とする、請求項６に記載の自動熔接用ウィービングトーチ装置。
【請求項８】
前記上部ケース２００は、半円形に長く形成された上部本体２１０の先端部の内部両側に前記下部ケース１００のヒンジ支持具１３０の係止突起１３１が挿入される支持具挿入溝２２０が設けられ、上部本体２１０の中央内部の両側下部には下部ケース１００の係止突部１４０が挿入される係止突部挿入溝２３０が設けられ、上部本体２１０の先端部内周面に逆流防止膜５００の上部が挿入されるように第２防止膜挿着溝２４０が設けられ、前記第２防止膜挿着溝２４０の後方には半円形に下方に突出するように第２上下移動固定突部２５０が設けられ、前記上部ケース２００の後端部の内周面には半円形に固定リング７００の上部が挿入されるように上部固定溝２６０が設けられることを特徴とする、請求項６に記載の自動熔接用ウィービングトーチ装置。
【請求項９】
前記ウィービングトーチ３００は、トーチ本体３１０の中央内部に熔接ワイヤ３２０が挿入されるようにワイヤ挿入孔３３０が設けられ、前記トーチ本体３１０の先端部には溶接チップ３４０が結合され、トーチ本体３１０の後端部にはガスケーブル３５１と絶縁ケーブル３５２の間に銅線３５３が設けられて外部の電源が供給される熔接ケーブル３５０が結合され、トーチ本体３１０の先端部の両側面には外側に突出するヒンジ突起３６０がそれぞれ設けられ、前記ヒンジ突起３６０の外側面にはヒンジ突起３６０の大きさより小さく外側に突出して下部ケース１００のヒンジ支持具１３０のヒンジ溝１３２に結合されるヒンジピン３７０がそれぞれ設けられ、トーチ本体３１０の中央両側には外側に突出するように移動突起３８０がそれぞれ設けられ、前記移動突起３８０の外側面には下部ケース１００の移動溝１５０に結合される移動ピン３９０がそれぞれ設けられ、トーチ本体３１０の上部には、下端部はトーチ本体３１０の上部に支持され、上部は上部ケース２００の上部本体２１０下部に支持されて、ヒンジピン３７０が上方に遊動しないように固定するヒンジ固定スプリング６１０が設けられることを特徴とする、請求項６に記載の自動熔接用ウィービングトーチ装置。
【請求項１０】
前記電磁石４００は、
外部から供給される電源によって電磁石本体４１０の上部に着脱しながら上下に移動する着脱型移動板４２０と、
前記着脱型移動板４２０の中央下部に結合され、電磁石本体４１０の中央と上部ケース２００の上部本体２１０を貫いて着脱型移動板４２０と同時に下方に移動する電磁石シャフト４３０と、
前記電磁石シャフト４３０の下端部に結合され、ウィービングトーチ３００のトーチ本体３１０と電磁石シャフト４３０を絶縁させる絶縁キャップ４４０と、
上下に移動して前記着脱型移動板４２０と電磁石シャフト４３０の上下移動距離を調節することができる上下移動調節具４５０と、
上部中央に上下移動調節具４５０が螺合されるネジ孔４７０が設けられ、前記電磁石本体４１０が外部に露出しないように内部に電磁石本体４１０が挿入され、電磁石本体４１０から発生する熱を外部に放熱させるために上部ケース２００の上部本体２１０の上部に固定ボルト４８０で固定される電磁石保護ケース４６０と、を含むことを特徴とする、請求項６に記載の自動熔接用ウィービングトーチ装置。
【請求項１１】
前記支持リング８００は、リング本体８１０の中央に流通孔８２０が設けられ、リング本体８１０の外周面に沿って一定間隔で突出した多数の支持突起８３０を含むことを特徴とする、請求項６に記載の自動熔接用ウィービングトーチ装置。
【請求項１２】
前記下部ケース１００のヒンジ支持具１３０は金属材でなることを特徴とする、請求項７に記載の自動熔接用ウィービングトーチ装置。
【請求項１３】
前記下部ケース１００の下部固定溝１９０の内周面には、内周面に沿って一定間隔でそれぞれ突出して固定リング７００の下部外周面に密着することにより、固定リング７００の下部が遊動することを防止する多数の下部遊動防止突条１９１を含むことを特徴とする、請求項７に記載の自動熔接用ウィービングトーチ装置。
【請求項１４】
前記上部ケース２００の上部固定溝２６０の内周面には、内周面に沿って一定間隔でそれぞれ突出して固定リング７００の上部外周面に密着することにより、固定リング７００の上部が遊動することを防止する多数の上部遊動防止突条２６１を含むことを特徴とする、請求項８に記載の自動熔接用ウィービングトーチ装置。
【請求項１５】
前記下部ケース１００と上部ケース２００の下部遊動防止突条１９１と上部遊動防止突条２６１の形状が三角形、半円形、及び四角形の中でいずれか一つであることを特徴とする、請求項１３または１４に記載の自動熔接用ウィービングトーチ装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は自動熔接用ウィービングトーチ装置に係り、より詳しくは溶接機に連結されたトーチ装置のウィービングトーチが、電磁石と移動スプリングの作動によって自動で上下に往復移動しがらウィービングを行い、前記ウィービングトーチの両側に設けられたヒンジピンと移動ピンが下部ケースのヒンジ支持具の係止突起と係止突部に結合されることで、左右に移動することを防止することにより、人が熔接するように適正な熔接に必要な溶融金属を維持することができ、最上の熔接ビードを提供することができる自動熔接用ウィービングトーチ装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、造船所などのような作業環境で行われる熔接作業は人が直接行う手動熔接と自動で熔接する自動熔接に区分される。前記のような自動熔接に使用される熔接方法には主にオートキャリッジ（ａｕｔｏ ｃａｒｒｉａｇｅ）熔接方法が使用される。
【０００３】
前記のようなオートキャリッジ熔接には主に手動溶接トーチをもって熔接作業を行っている。
【０００４】
しかし、前記のように手動溶接トーチをオートキャリッジ熔接に使用するため、熔接ビードに多くの不良が発生する問題点があった。
【０００５】
一方、近来には電磁石を用いたウィービングトーチ（ｗｅａｖｉｎｇ ｔｏｒｃｈ）が使用されているが、前記のような従来のウィービングトーチは電磁石が溶接チップの上部に設置されるため、熔接作業の際に発生する熔接スパッタ、熔接煙、熔接火花、熔接残滓などが、熔接トーチが挿入されたケースの内部に逆流して流入することにより電磁石に欠陥が生じてウィービングトーチの寿命が短縮される問題点があった。
【０００６】
そして、前記のように電磁石が溶接チップの上部に設置された従来のウィービングトーチは、熔接の際、アークと電磁石が隣り合っていることによって電磁石がアーク熱によって加熱されるため、長期間熔接の際、電磁石の磁力が低下してウィービングパターンの変化が発生して熔接品質を一様に維持することができない問題点があった。
【０００７】
また、前記のような従来のウィービングトーチは、熔接の際、熔接ビードとスパッタ量、いろいろの内部欠陥などによって熔接速度が分当たり５００ｍｍ以下に作業能率が落ち、船舶の熔接作業において熔接不良が発生すれば熔接作業を行い直さなければならない重大な問題点があった。
表１：電磁石シャフトのストローク長とシャフトストローク強度
【０００８】
【表１】
2010536582.tif 000003
【０００９】
一方、前記表は電磁石シャフトのストローク長によるシャフトのストローク強度を示すもので、前記表に示すように、電磁石のストローク長が１ｍｍ以下の場合は、シャフトのストローク強度が１８０〜２５０Ｎに強くストロークされる一方、ストローク長が３ｍｍ以上の場合は、シャフトのストローク強度が４０Ｎ以下に著しく落ちることが分かる。
【００１０】
したがって、熔接作業の際、電磁石が適正なストローク強度でウィービングトーチをウィービングするために電磁石のシャフトがストローク長を適宜維持することが好ましいが、従来のウィービングトーチは電磁石シャフトのストローク長を適正に調節することができない問題点があった。
【００１１】
また、従来のウィービングトーチは、一側が溶接機と連結され、他側はウィービングトーチの後端部に連結された熔接ケーブルが熔接作業時に曲がるか、あるいは外部の衝撃でウィービングトーチの上下ウィービングの幅に影響してアークが不安定になり、熔接性が落ち、熔接ビードに問題点があった。
【００１２】
そして、前記のような従来のウィービングトーチは、熔接の際、熔接ビードとスパッタ量、いろいろの内部欠陥などによって船舶などの熔接作業において熔接不良が発生すれば、熔接作業を行い直さなければならない重大な問題点があった。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１３】
本発明は前記のような問題点を解決するために、溶接機に連結されたトーチ装置のウィービングトーチが、電磁石と移動スプリングの作動によって、ヒンジピンの後方に設けられた移動ピンが自動でヒンジピンを中心に上下に往復移動しながらウィービングを行い、前記ウィービングトーチの両側に設けられたヒンジピンと移動ピンが下部ケースのヒンジ支持具の係止突起と係止突部にそれぞれ結合されることで、左右に移動することを防止することにより、人が熔接するように適正な熔接に必要な溶融金属を維持することができ、最上の熔接ビードを提供することができる自動熔接用ウィービングトーチ装置を提供することに目的がある。
【００１４】
そして、本発明は、ウィービングトーチのトーチ本体の先端部に結合された溶接チップに逆流防止膜が結合され、前記逆流防止膜の下部と上部が下部ケースと上部ケースの先端部の内部にそれぞれ結合されることにより、熔接作業の際に発生するスパッタ、熔接煙、熔接火花などが下部ケースと上部ケースの内部に逆流して流入することを防止してウィービングトーチ内部の欠陥を事前に防止することができ、電磁石の寿命を延ばすことができ、熔接速度を最大に高めることができるので、作業能率と生産性を向上させることができる自動熔接用ウィービングトーチ装置を提供することに他の目的がある。
【００１５】
そして、本発明のさらに他の目的は、電磁石と移動スプリングによって自動でウィービングトーチがウィービングして熔接ビードを一様に維持して熔接品質を一様に維持することができ、スパッタ量を著しく減らすことができ、作業環境を改善することができ、熔接作業の際、安全性を向上させることができる自動熔接用ウィービングトーチ装置を提供することにある。
【００１６】
また、本発明は、ウィービングトーチの後端部に連結される熔接ケーブルが下部ケースと上部ケースの後端部内周面に固定されることにより、外部の衝撃によって遊動してトーチの上下ウィービング幅が変化して熔接の品質に影響することを防止して最上の熔接ビードを提供するように熔接ケーブルを固定することができる自動熔接用ウィービングトーチ装置を提供することにさらに他の目的がある。
【００１７】
そして、本発明は、熔接ケーブルの絶縁ケーブルの外部に、下部ケースと上部ケースの後端部の内周面に固定リングが圧着されて固定され、前記絶縁ケーブルの外部に圧着されて固定される固定リングによってガスケーブルが圧縮されないように、内部に前記固定リングを支持する支持リングが設けられることにより、ガスケーブルの内部に熔接ワイヤと二酸化炭素が円滑に供給できる自動熔接用ウィービングトーチ装置を提供することにさらに他の目的がある。
【００１８】
そして、本発明のさらに他の目的は、下部ケースと上部ケースの後端部の内周面に、熔接ケーブルの絶縁ケーブルの外部に圧着されて固定された固定リングが遊動しないように上部と下部を固定させる固定溝をそれぞれ備え、前記固定溝の内周面には固定リングの外周面に密着して固定リングが遊動しないように固定する多数の遊動防止突条をそれぞれ備えることにより、外圧または外部の衝撃が熔接ケーブルに作用してもウィービングトーチのウィービングに影響が及ぶことを防止することができる自動熔接用ウィービングトーチ装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１９】
前記のような目的を達成するために、本発明は、自動熔接用ウィービングトーチ装置において、
半円形に長く形成された下部本体１１０が設けられた下部ケース１００と、
半円形に長く形成された上部本体２１０が設けられ、前記下部ケース１００の上部に結合される上部ケース２００と、
トーチ本体３１０の中央内部には熔接ワイヤ３２０が挿入されるようにワイヤ挿入孔３３０が設けられ、前記トーチ本体３１０の先端部に溶接チップ３４０が結合され、トーチ本体３１０の後端部には外部の電源が供給される熔接ケーブル３５０が結合されて溶接機の熔接電流を溶接チップ３４０の末端部に伝達し、前記下部ケース１００と上部ケース２００の内部に結合されるウィービングトーチ３００と、
前記上部ケース２００の上部本体２１０の中央上部に結合され、ウィービングトーチ３００のトーチ本体３１０を下方に移動させる電磁石４００と、
中央に貫通孔５１０が設けられ、ウィービングトーチ３００のトーチ本体３１０の先端部に結合された溶接チップ３４０に結合され、下部ケース１００の下部本体１１０と上部ケース２００の上部本体２１０の先端部内側に結合される逆流防止膜５００と、
前記下部ケース１００の下部本体１１０の上部に下部が支持され、上部はウィービングトーチ３００のトーチ本体３１０の下部を支持し、弾性によってトーチ本体３１０を上方に移動させる移動スプリング６００とを含むことを特徴とする、自動熔接用ウィービングトーチ装置。
【００２０】
そして、前記下部ケース１００は、下部本体１１０の先端部の内部両側に結合溝１２０が設けられ、両側に係止突起１３１が上方に突出し、係止突起１３１の中央内部にはヒンジ溝１３２が設けられ、前記結合溝１２０に結合されるヒンジ支持具１３０が設けられ、下部本体１１０の中央内部両側には上方に突出するように係止突部１４０がそれぞれ設けられ、前記係止突部１４０の中央内部には移動溝１５０が設けられ、前記下部本体１１０の下部中央には上方に突出するようにスプリング固定突起１６０が設けられ、下部本体１１０の先端部内周面には逆流防止膜５００の下部が挿入されるように第１防止膜挿着溝１７０が設けられ、前記第１防止膜挿着溝１７０の後方には半円形に上方に突設された第１上下移動固定突部１８０が設けられる。
【００２１】
前記上部ケース２００は、半円形に長く形成された上部本体２１０の先端部内部両側に、前記下部ケース１００のヒンジ支持具１３０係止突起１３１が挿入される支持具挿入溝２２０が設けられ、上部本体２１０の中央内部両側下部には下部ケース１００の係止突部１４０が挿入される係止突部挿入溝２３０が設けられ、上部本体２１０の先端部内周面に逆流防止膜５００の上部が挿入されるように第２防止膜挿着溝２４０が設けられ、前記第２防止膜挿着溝２４０の後方には半円形に下方に突設された第２上下移動固定突部２５０が設けられる。
【００２２】
そして、前記ウィービングトーチ３００は、トーチ本体３１０の中央内部に熔接ワイヤ３２０が挿入されるようにワイヤ挿入孔３３０が設けられ、前記トーチ本体３１０の先端部には溶接チップ３４０が結合され、トーチ本体３１０の後端部には、ガスケーブル３５１と絶縁ケーブル３５２の間に銅線３５３が設けられて外部の電源が供給される熔接ケーブル３５０が結合され、トーチ本体３１０の先端部両側面には外側に突出するヒンジ突起３６０がそれぞれ設けられ、前記ヒンジ突起３６０の外側面にはヒンジ突起３６０の大きさより小さく外側に突出して下部ケース１００のヒンジ支持具１３０のヒンジ溝１３２に結合されるヒンジピン３７０がそれぞれ設けられ、トーチ本体３１０の中央両側には外側に突出するように移動突起３８０がそれぞれ設けられ、前記移動突起３８０の外側面には下部ケース１００の移動溝１５０に結合される移動ピン３９０がそれぞれ設けられ、そのトーチ本体３１０の上部には、下端部はトーチ本体３１０の上部に支持され、上部は上部ケース２００の上部本体２１０の下部に支持されることによりヒンジピン３７０が上方に遊動しないように固定するヒンジ固定スプリング６１０が設けられる。
【００２３】
一方、前記電磁石４００は、
外部から供給される電源によって電磁石本体４１０の上部に着脱しながら上下に移動する着脱型移動板４２０と、
前記着脱型移動板４２０の中央下部に結合され、電磁石本体４１０の中央と上部ケース２００の上部本体２１０を貫いて、着脱型移動板４２０とともに下方に移動する電磁石シャフト４３０と、
前記電磁石シャフト４３０の下端部に結合されて、ウィービングトーチ３００のトーチ本体３１０と電磁石シャフト４３０を絶縁させる絶縁キャップ４４０と、
上下に移動して前記着脱型移動板４２０と電磁石シャフト４３０の上下移動距離を調節することができる上下移動調節具４５０と、
上部中央に上下移動調節具４５０が螺合されるネジ孔４７０が設けられ、前記電磁石本体４１０が外部に露出しないように内部に電磁石本体４１０を収容し、電磁石本体４１０から発生する熱を外部に放熱させるために上部ケース２００の上部本体２１０上部に固定ボルト４８０で固定される電磁石保護ケース４６０とを含む。
【００２４】
一方、本発明は、自動熔接用ウィービングトーチ装置において、
半円形に長く形成された下部本体１１０が設けられた下部ケース１００と、
半円形に長く形成された上部本体２１０が設けられ、前記下部ケース１００の上部に結合される上部ケース２００と、
トーチ本体３１０の中央内部に熔接ワイヤ３２０が挿入されるようにワイヤ挿入孔３３０が設けられ、前記トーチ本体３１０の先端部に溶接チップ３４０が結合され、トーチ本体３１０の後端部には外部の電源が供給される熔接ケーブル３５０が結合されて溶接機の熔接電流を溶接チップ３４０の末端部に伝達し、前記下部ケース１００と上部ケース２００の内部に結合されるウィービングトーチ３００と、
前記上部ケース２００の上部本体２１０の中央上部に結合され、ウィービングトーチ３００のトーチ本体３１０を下方に移動させる電磁石４００と：
中央に貫通孔５１０が設けられ、ウィービングトーチ３００のトーチ本体３１０の先端部に結合された溶接チップ３４０に結合されるとともに下部ケース１００の下部本体１１０と上部ケース２００の上部本体２１０の先端部内側に結合される逆流防止膜５００と、
前記下部ケース１００の下部本体１１０の上部に下部が支持され、上部はウィービングトーチ３００のトーチ本体３１０の下部を支持し、弾性によってトーチ本体３１０を上方に移動させる移動スプリング６００と、
前記熔接ケーブル２００の絶縁ケーブル２２０の外部に固定される固定リング７００と、
前記溶接ケーブル２００のガスケーブル２１０の内部に挿入され、固定リング７００を支持する支持リング８００と、を含む。
【００２５】
前記下部ケース１００は、下部本体１１０の先端部の内部両側に結合溝１２０が設けられ、両側に係止突起１３１が上方に突出し、係止突起１３１の中央内部にはヒンジ溝１３２が設けられて前記結合溝１２０に結合されるヒンジ支持具１３０が設けられ、下部本体１１０の中央内部両側には上方に突出するように係止突部１４０がそれぞれ設けられ、前記係止突部１４０の中央内部には移動溝１５０が設けられ、前記下部本体１１０の下部中央に上方に突出するようにスプリング固定突起１６０が設けられ、下部本体１１０の先端部の内周面に逆流防止膜５００の下部が挿入されるように第１防止膜挿着溝１７０が設けられ、前記第１防止膜挿着溝１７０の後方には半円形に上方に突出するように第１上下移動固定突部１８０が設けられ、前記下部ケース１００の後端部の内周面に半円形に固定リング７００の下部が挿入されるように下部固定溝１９０が設けられる。
【００２６】
また、前記上部ケース２００は、半円形に長く形成された上部本体２１０の先端部の内部両側に前記下部ケース１００のヒンジ支持具１３０の係止突起１３１が挿入される支持具挿入溝２２０が設けられ、上部本体２１０の中央内部の両側下部には下部ケース１００の係止突部１４０が挿入される係止突部挿入溝２３０が設けられ、上部本体２１０の先端部内周面に逆流防止膜５００の上部が挿入されるように第２防止膜挿着溝２４０が設けられ、前記第２防止膜挿着溝２４０の後方には半円形に下方に突出するように第２上下移動固定突部２５０が設けられ、前記上部ケース２００の後端部の内周面には半円形に固定リング７００の上部が挿入されるように上部固定溝２６０が設けられる。
【００２７】
そして、前記ウィービングトーチ３００は、トーチ本体３１０の中央内部に熔接ワイヤ３２０が挿入されるようにワイヤ挿入孔３３０が設けられ、前記トーチ本体３１０の先端部には溶接チップ３４０が結合され、トーチ本体３１０の後端部にはガスケーブル３５１と絶縁ケーブル３５２の間に銅線３５３が設けられて外部の電源が供給される熔接ケーブル３５０が結合され、トーチ本体３１０の先端部の両側面には外側に突出するヒンジ突起３６０がそれぞれ設けられ、前記ヒンジ突起３６０の外側面にはヒンジ突起３６０の大きさより小さく外側に突出して下部ケース１００のヒンジ支持具１３０のヒンジ溝１３２に結合されるヒンジピン３７０がそれぞれ設けられ、トーチ本体３１０の中央両側には外側に突出するように移動突起３８０がそれぞれ設けられ、前記移動突起３８０の外側面には下部ケース１００の移動溝１５０に結合される移動ピン３９０がそれぞれ設けられ、トーチ本体３１０の上部には、下端部はトーチ本体３１０の上部に支持され、上部は上部ケース２００の上部本体２１０下部に支持されて、ヒンジピン３７０が上方に遊動しないように固定するヒンジ固定スプリング６１０が設けられ、前記電磁石４００は、
外部から供給される電源によって電磁石本体４１０の上部に着脱しながら上下に移動する着脱型移動板４２０と、
前記着脱型移動板４２０の中央下部に結合され、電磁石本体４１０の中央と上部ケース２００の上部本体２１０を貫いて着脱型移動板４２０と同時に下方に移動する電磁石シャフト４３０と、
前記電磁石シャフト４３０の下端部に結合され、ウィービングトーチ３００のトーチ本体３１０と電磁石シャフト４３０を絶縁させる絶縁キャップ４４０と、
上下に移動して前記着脱型移動板４２０と電磁石シャフト４３０の上下移動距離を調節することができる上下移動調節具４５０と、
上部中央に上下移動調節具４５０が螺合されるネジ孔４７０が設けられ、前記電磁石本体４１０が外部に露出しないように内部に電磁石本体４１０が挿入され、電磁石本体４１０から発生する熱を外部に放熱させるために上部ケース２００の上部本体２１０の上部に固定ボルト４８０で固定される電磁石保護ケース４６０と、を含む。
【００２８】
一方、前記支持リング８００は、リング本体８１０の中央に流通孔８２０が設けられ、リング本体８１０の外周面に沿って一定間隔で突出した多数の支持突起８３０を含み、前記下部ケース１００の下部固定溝１９０の内周面には、内周面に沿って一定間隔でそれぞれ突出して固定リング７００の下部外周面に密着することにより、固定リング７００の下部が遊動することを防止する多数の下部遊動防止突条１９１を含み、前記上部ケース２００の上部固定溝２６０の内周面には、内周面に沿って一定間隔でそれぞれ突出して固定リング７００の上部外周面に密着することにより、固定リング７００の上部が遊動することを防止する多数の上部遊動防止突条２６１を含む。
【発明の効果】
【００２９】
前記のように構成された本発明の自動熔接用ウィービングトーチ装置は、溶接機に連結されたトーチ装置のウィービングトーチが、電磁石と移動スプリングの作動によってヒンジピンの後方に設けられた移動ピンが自動でヒンジピンを中心に上下に往復移動しながらウィービングを行い、前記ウィービングトーチの両側に設けられたヒンジピンと移動ピンが下部ケースのヒンジ支持具の係止突起と係止突部に結合されることで、左右に移動することを防止することにより、人が熔接するように適正な熔接に必要な溶融金属を維持することができ、最上の熔接ビードを提供することができる効果がある。
【００３０】
そして、本発明は、ウィービングトーチのトーチ本体の先端部に結合された溶接チップに逆流防止膜が結合され、前記逆流防止膜の下部と上部が下部ケースと上部ケースの先端部内部にそれぞれ結合されることにより、熔接作業の際に発生するスパッタ、熔接煙、熔接火花などが下部ケースと上部ケース内部に逆流して流入することを防止してウィービングトーチ内部の欠陥を事前に防止することができ、電磁石の寿命を延ばすことができ、熔接速度を最大に高めることができ、作業能率と生産性を向上させることができる効果がある。
【００３１】
そして、本発明のさらに他の効果は、電磁石と移動スプリングによって自動でウィービングトーチがウィービングするので、熔接ビードを一様に維持して熔接品質を一様に維持することができ、スパッタ量を著しく減らすことができ、作業環境を改善することができ、熔接作業時の安全性を向上させることができる。
【００３２】
また、本発明は、ウィービングトーチの後端部に連結される熔接ケーブルが下部ケースと上部ケースの後端部の内周面に固定されることにより、外部の衝撃によって遊動してウィービングトーチの上下ウィービング幅が変化して熔接の品質に影響することを防止して最上の熔接ビードを提供することができる効果がある。
【００３３】
そして、本発明は、熔接ケーブルの絶縁ケーブル外部に下部ケースと上部ケースの後端部の内周面に固定される固定リングが圧着されて固定され、前記絶縁ケーブルの外部に圧着されて固定される固定リングによってガスケーブルが圧縮されないように、内部に前記固定リングを支持する支持リングが設けられるので、ガスケーブルの内部に熔接ワイヤと二酸化炭素が円滑に供給できる効果がある。
【００３４】
そして、本発明のさらに他の効果は、下部ケースと上部ケースの後端部内周面に熔接ケーブルの絶縁ケーブルの外部に圧着されて固定された固定リングが遊動しないように上部と下部を固定させる固定溝を備え、前記固定溝の内周面には、固定リングの外周面に密着して固定リングが遊動しないように固定する多数の固定突起が遊動防止突条をそれぞれ備えることにより、外圧または外部衝撃が熔接ケーブルに作用してもウィービングトーチのウィービングに影響することを防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３５】
【図１】図１は本発明によるウィービングトーチ装置を示す例示図である。
【図２】図２は本発明によるウィービングトーチ装置の内部を示す例示図である。
【図３】図３は本発明によるウィービングトーチ装置の下部ケースと上部ケースの内部を示す例示図である。
【図４】図４は本発明によるウィービングトーチ装置の電磁石保護ケースが上部ケースから分離された状態を示す例示図である。
【図５】図５は本発明によるウィービングトーチ装置の下部ケースから上部ケースが分離された状態を示す例示図である。
【図６】図６は本発明によるウィービングトーチ装置のウィービングトーチが下部ケースと上部ケースに結合された状態の内部を示す例示図である。
【図７】図７は本発明によるウィービングトーチ装置の支持リングを示す例示図である。
【図８】図８は本発明によるウィービングトーチ装置の下部ケースからウィービングトーチが分離された状態を示す例示図である。
【図９】図９は本発明によるウィービングトーチ装置のウィービングトーチの内部を示す例示図である。
【図１０】図１０は本発明によるウィービングトーチ装置の下部ケースと上部ケースの内部でウィービングトーチが作動する状態を示す例示図である。
【図１１】図１１は本発明によるウィービングトーチ装置のウィービングトーチが作動する段階を示す例示図である。
【図１２】図１２は本発明によるウィービングトーチ装置のウィービングトーチが作動する状態を示す例示図である。
【図１３】図１３は本発明によるウィービングトーチ装置の下部ケースと上部ケースの他の実施例を示す例示図である。
【図１４】図１４は本発明によるウィービングトーチ装置の下部ケースと上部ケースのさらに他の実施例を示す例示図である。
【図１５】図１５は本発明によるウィービングトーチ装置の下部ケースと上部ケースのさらに他の実施例を示す例示図である。
【図１６】図１６は本発明によるウィービングトーチ装置の下部ケースと上部ケースのさらに他の実施はい内部を示す例示図である。
【発明を実施するための形態】
【００３６】
本発明による好適な実施例を添付図面に基づいて詳細に説明すれば次のようである。図面において、未説明符号９００は上部ケースと下部ケースの先端部に結合される熔接ノズル、９１０は下部ケースと上部ケースの後端部に螺合されて下部ケースと上部ケースを固定するケース固定キャップである。
【００３７】
まず、本発明の下部ケース１００は、図３に示すように、半円形に長く形成された下部本体１１０の先端部の内部両側に結合溝１２０が設けられ、両側に係止突起１３１が上方に突出し、係止突起１３１の中央内部にはヒンジ溝１３２が設けられ、前記結合溝１２０に結合されるヒンジ支持具１３０が設けられ、下部本体１１０の中央内部両側には上方に突出するように係止突部１４０がそれぞれ設けられ、前記係止突部１４０の中央内部には移動溝１５０が設けられ、前記下部本体１１０の下部中央に上方に突出するようにスプリング固定突起１６０が設けられる。
【００３８】
そして、前記下部ケース１００の下部本体１１０の先端部内周面には、逆流防止膜５００の下部が挿入されるように半円形に第１防止膜挿着溝１７０が設けられ、前記第１防止膜挿着溝１７０の後方には、半円形に上方に突出するように、第１上下移動固定突部１８０が設けられる。
【００３９】
そして、上部ケース２００は、半円形に長く形成された上部本体２１０の先端部内部両側に前記下部ケース１００のヒンジ支持具１３０の係止突起１３１が挿入される支持具挿入溝２２０が設けられ、上部本体２１０の中央内部の両側下部には下部ケース１００の係止突部１４０が挿入される係止突部挿入溝２３０が設けられて前記下部ケース１００の上部に結合される。
【００４０】
また、前記上部ケース２００の上部本体２１０の先端部内周面には下部ケース１００の第１防止膜挿着溝１７０と対応する位置に逆流防止膜５００の上部が挿入されるように半円形に第２防止膜挿着溝２４０が設けられ、前記第２防止膜挿着溝２４０の後方には半円形に下方に突出するように第２上下移動固定突部２５０が設けられる。
【００４１】
そして、前記下部ケース１００の後端部内周面には、図３に示すように、固定リング７００の下部が挿入されるように下部固定溝１９０が設けられ、前記下部固定溝１９０の内周面には、固定リング７００の下部外周面に密着して固定リング７００の下部が遊動しないように固定する多数の下部遊動防止突条１９１が内周面に沿って上方に突設される。
【００４２】
そして、前記下部固定溝１９０と対応する位置の上部ケース２００の後端部内周面には固定リング７００の上部が挿入されて固定される上部固定溝２６０が設けられ、前記上部固定溝２６０の内周面には、固定リング７００の上部外周面に密着して固定リング７００の上部が遊動しないように固定する多数の上部遊動防止突条２６１が内周面に沿って一定間隔で下方に突設される。
【００４３】
一方、ウィービングトーチ３００は、図８及び図９に示すように、トーチ本体３１０の中央内部に熔接ワイヤ３２０が挿入されるようにワイヤ挿入孔３３０が設けられ、前記トーチ本体３１０の先端部には溶接チップ３４０が結合され、トーチ本体３１０の後端部には外部の電源が供給される熔接ケーブル３５０が結合され、トーチ本体３１０の先端部両側面には外側に突出するヒンジ突起３６０がそれぞれ設けられる。
【００４４】
そして、前記ヒンジ突起３６０の外側面には、ヒンジ突起３６０の大きさより小さく外側に突出して下部ケース１００のヒンジ支持具１３０のヒンジ溝１３２に結合されるヒンジピン３７０がそれぞれ設けられる。
【００４５】
また、前記トーチ本体３１０の中央両側には外側に突出するように移動突起３８０がそれぞれ設けられ、前記移動突起３８０の外側面には下部ケース１００の移動溝１５０に結合される移動ピン３９０がそれぞれ設けられて前記下部ケース１００と上部ケース２００間の内部に結合される。
【００４６】
この際、前記ウィービングトーチ３００のトーチ本体３１０先端部両側に外側に突設されたヒンジ突起３６０の側面は、ヒンジピン３７０が下部ケース１００のヒンジ支持具１３０のヒンジ溝１３２に挿入されるとき、係止突起１３１の内側面にそれぞれ密着し、トーチ本体３１０の中央両側に外側に突設された移動突起３８０の側面は、移動ピン３９０が下部ケース１００の移動溝１５０にそれぞれ挿入されるとき、係止突部１４０の内側面にそれぞれ密着することにより、ウィービングトーチ３００のトーチ本体３１０が上下に移動するときにトーチ本体３１０が左右に移動することを防止することになる。
【００４７】
そして、前記ウィービングトーチ３００のトーチ本体３１０の上部と上部ケースの上部本体の下部の間に結合されたヒンジ固定スプリング８００の下端部はトーチ本体３１０の上部に支持され、上部は上部ケース２００の上部本体２１０の下部に支持されることにより、ヒンジピン３７０が上方に遊動してヒンジ支持具１３０のヒンジ溝１３２から離脱しないように固定するとともに外部の衝撃にもウィービングトーチ３００のトーチ本体３１０がヒンジピン３７０を中心に安定的に上下移動するようにする。
【００４８】
この際、前記下部ケース１００のヒンジ支持具１３０は、ウィービングトーチ３００のヒンジピン３７０との摩擦によって摩耗されないように、金属材で作られることが好ましい。
【００４９】
一方、図１及び図２に示すように、前記ウィービングトーチ３００の後端部には、ガスケーブル３５１と絶縁ケーブル３５２の間に銅線３５３が設けられた熔接ケーブル３５０が連結される。
【００５０】
そして、前記熔接ケーブル３５０の絶縁ケーブル３５２の外部には固定リング７００が固定される。前記固定リング７００は、下部ケース１００と上部ケース２００の後端部の内周面に設けられた下部固定溝１９０と上部固定溝２６０に挿入されるように、適当な位置の絶縁ケーブル３５２の外部に油圧機のような装置を用いて堅く圧着固定することが好ましい。
【００５１】
そして、前記固定リング７００の中心内部に位置するように熔接ケーブル３５０のガスケーブル３５１の内部には支持リング８００が挿入されることで、絶縁ケーブル３５２の外部に圧着固定される固定リング７００をガスケーブル３５１の内部で支持することになる。
【００５２】
この際、前記支持リング８００は、図７に示すように、リング本体８１０の中央に流通孔８２０が設けられ、リング本体８１０の外周面には外周面に沿って一定間隔で多数の支持突起８３０が設けられる。
【００５３】
そして、前記支持リング８００の支持突起８３０は両側面を曲面に形成することが好ましい。
【００５４】
一方、前記上部ケース２００の上部本体２１０の中央上部には、ウィービングトーチ３００のトーチ本体３１０を下方に移動させる電磁石４００が結合される。前記電磁石４００は、図１、図２及び図６に示すように、外部から供給される電源によって電磁石本体４１０の上部に着脱しながら上下に移動する着脱型移動板４２０が設けられ、前記着脱パン移動板４２０の中央下部に結合されて、電磁石本体４１０の中央と上部ケース２００の上部本体２１０を貫いて着脱型移動板４２０と同時に下方に移動する電磁石シャフト４３０が設けられ、前記電磁石シャフト４３０の下端部には絶縁キャップ４４０が結合されることにより、溶接機の熔接ケーブル３５０を通じて電流が伝達されるウィービングトーチ３００のトーチ本体３１０と電磁石シャフト４３０が互いに絶縁されるようにする。
【００５５】
この際、前記電磁石４００は、電磁石保護ケース４６０の中央上部に設けられたネジ孔４７０に上下移動調節具４５０が螺合されるので、この上下移動調節具４５０を回転させることにより、電磁石４００の着脱型移動板４２０の上下移動距離を調節することができるものである。
【００５６】
そして、前記電磁石４００の電磁石本体４１０は、上部ケース２００の上部本体２１０の上端部に密着させた後、上部本体２１０の下から固定ボルト（図示せず）などで遊動しないように堅く固定させることが好ましい。
【００５７】
また、図１及び図２に示すように、電磁石４００を保護する電磁石保護ケース４６０は、上部中央にネジ孔４７０が設けられ、前記電磁石４００の電磁石本体４０１が外部に露出しないように電磁石本体４１０が内部に挿入され、電磁石４００の電磁石本体４１０で発生する熱が電磁石保護ケース４６０に伝達されて外部に放熱されるように、上部ケース２００の上部本体２１０の上部に固定ボルト４８０で固定される。
【００５８】
この際、前記電磁石５００の電磁石保護ケース４６０の上部内側面と電磁石４００の着脱型移動板４２０の間には、着脱型移動板４２０の中央下部に結合された電磁石シャフト４３０が上下に移動できるように、移動空間を備えることが好ましい。
【００５９】
一方、逆流防止膜５００は、図８に示すように、中央に貫通孔５１０が設けられ、ウィービングトーチ３００のトーチ本体３１０の先端部に結合された溶接チップ３４０に結合され、下部ケース１００の下部本体１１０の先端部に内側に設けられた第１防止膜挿着溝１７０に下部が挿入され、上部ケース２００の上部本体２１０の先端部内側に設けられた第２防止膜挿着溝２４０に上部がそれぞれ結合されることにより、下部ケース１００の下部本体１１０の内部と上部ケース２００の上部本体２１０の内部が外部に露出しないで密閉されるようにする。
【００６０】
この際、前記逆流防止膜５００は、熔接の際に発生する高熱にうまく耐えるとともに長期間の使用にも摩耗されないように、耐熱性及び耐磨耗性にすぐれるとともにフレキシブルなシリコンのような材質で作られることが好ましい。
【００６１】
そして、トーチ本体３１０を上方に移動させる移動スプリング６００は、図８に示すように、下部ケース１００の下部本体１１０のスプリング固定突起１６０に下部が結合され、上部はウィービングトーチ３００のトーチ本体３１０の下部を支持するように下部ケース１００の下部本体１１０とウィービングトーチ３００のトーチ本体３１０の間に結合される。
【００６２】
一方、前記下部ケース１００の下部本体１１０と上部ケース２００の上部本体２１０の先端部には、ウィービングトーチ３００のトーチ本体３１０の先端部に結合された溶接チップ３４０を保護する熔接ノズル９００が結合される。
【００６３】
そして、熔接ケーブル３５０のガスケーブル３５１の内部に支持リング８００のリング本体８１０が挿入される。この際、前記支持リング８００は、リング本体８１０の外周面に外周面に沿って一定間隔で多数突出した支持突起８３０の側面が曲面に形成されているので、ガスケーブル３５１の内部への挿入が容易である。
【００６４】
前記のように熔接ケーブル３５０のガスケーブル３５１の内部に支持リング８００のリング本体８１０が挿入された後、支持リング８００と同じ位置の絶縁ケーブル３５２の外部に固定リング７００を油圧機のような装置で圧着固定する。
【００６５】
この際、前記のように固定リング７００が熔接ケーブル３５０の絶縁ケーブル３５２の外部に圧着固定されるとき、ガスケーブル３５１の内部に支持リング８００が挿入され、支持リング８００の支持突起８３０が固定リング７００をガスケーブル３５１の内部から支持することにより、ガスケーブル３５１の内部が圧着されて屈曲されるか狭くなることを防止することができる。
【００６６】
そして、前記のように熔接ケーブル３５０のガスケーブル３５１の内部が圧縮されないように内部に前記固定リング７００を支持する支持リング８００が挿入されることにより、支持リング８００のリング本体８１０の内部に設けられた流通孔８２０を通じてガスケーブル３５１の内部に熔接ワイヤ３２０と二酸化炭素が円滑に供給できるものである。
【００６７】
そして、前記のように熔接ケーブル３５０のガスケーブル３５１の内部に支持リング８００が挿入され、絶縁ケーブル３５２の外部に固定リング７００がそれぞれ固定された後、前記熔接ケーブル３５０の先端部がウィービングトーチ３００のトーチ本体３１０の後端部に連結される。
【００６８】
この際、前記熔接ケーブル３５０のガスケーブル３５１はウィービングトーチ３００のトーチ本体３１０の内部に挿入され、絶縁ケーブル３５２はウィービングトーチ１００のトーチ本体３１０の外周面を包み、ガスケーブル３５１と絶縁ケーブル３５２の間に設けられた銅線３５３はトーチ本体３１０に連結される。
【００６９】
そして、図面に示されていないが、前記熔接ケーブル３５０は、固定リング７００と同様な方法で、固定リングなどを用いてトーチ本体３１０から熔接ケーブル３５０が分離しないように堅く固定することが好ましい。
【００７０】
前記のようにウィービングトーチ３００のトーチ本体３１０の後端部に連結された熔接ケーブル３５０が、図８に示すように、絶縁ケーブル３５２の外部に固定された固定リング７００の下部が下部ケース１００の後端部の内周面に設けられた下部固定溝１９０に挿入されるように、下部ケース１００の上部から下向きに挿入される。
【００７１】
この際、前記固定リング７００の下部は下部固定溝１９０に挿入され、下部固定溝１９０の内周面に上方に突設された多数の下部遊動防止突条１９１が固定リング７００の下部外周面に密着して固定リング７００の下部を支持することになる。
【００７２】
前記のように固定リング７００の下部が下部ケース１００の下部固定溝１９０に挿入されれば、上部ケース２００が熔接ケーブル３５０の上部から下向きに移動することで、上部ケース２００の後端部内周面に設けられた上部固定溝２６０に前記固定リング７００の上部が挿入されるように結合される。
【００７３】
そして、前記のように固定リング７００の上部が挿入されると、上部固定溝２６０の内周面下方に突設された多数の上部遊動防止突条２６１は固定リング７００の上部外周面に密着して固定リング７００の上部を支持することになる。
【００７４】
前記のように、下部ケース１００と上部ケース２００の下部固定溝１９０と上部固定溝２６０に固定リング７００の下部と上部がそれぞれ挿入されるように下部ケース１００と上部ケース２００が結合されれば、図６に示すように、下部ケース１００と上部ケース２００の後端部には、内周面にネジ部が形成されたケース固定キャップ９１０が螺合されることにより、下部ケース１００と上部ケース２００の下部本体１１０と上部本体２１０が互いに分離されないように固定される。
【００７５】
このように、下部固定溝１９０と上部固定溝２６０に下部と上部がそれぞれ挿入された固定リング７００は上下左右に遊動せずに、下部ケース１００と上部ケース２００の後端部内周面に固定された状態を維持することになる。
【実施例】
【００７６】
このように結合されたウィービングトーチ装置は、図１０〜図１２に示すように、ウィービングトーチ３００のトーチ本体３１０の内部に設けられたワイヤ挿入孔３３０に熔接ワイヤ３２０が挿入された状態で溶接機を作動させれば、溶接機（図示せず）に連結された熔接ケーブル３５０のガスケーブル３５１の内部に挿入された支持リング８００のリング本体８１０の中央に設けられた流通孔８２０を通じて熔接ワイヤ３２０が連続的に供給されるとともに二酸化炭素ガスが供給され、ガスケーブル３５１と絶縁ケーブル３５２の間に設けられた銅線３５３を通じてウィービングトーチ１００のトーチ本体３１０に電流が供給され、このようにトーチ本体３１０に流れる電流はトーチ本体３１０を通じてトーチ本体３１０の先端部に結合された溶接チップ３４０に流れて熔接作業を開始する。
【００７７】
この際、前記のように熔接作業が開始する前、外部の電源コントローラ（図示せず）によって電磁石４００に電源が印加されれば、電磁石４００の電磁石本体４１０に磁場が形成され、この磁場によって電磁石本体４１０の上部に設置された着脱型移動板４２０が電磁石本体４１０の上端部に密着する。
【００７８】
そして、前記のように電磁石４００の電磁石本体４１０に電源を印加する電源コントローラは一定時間の間隔で電源をオン／オフさせるように作動する。
【００７９】
前記のように電磁石４００の電磁石本体４１０に電源が印加されて、着脱型移動板４２０が下部に位置する電磁石本体４１０の上端部に磁力によって付着されれば、着脱型移動板４２０の中央下部に結合された電磁石シャフト４３０も下方に移動して電磁石シャフト４３０の下部末端部がウィービングトーチ３００のトーチ本体３１０を下方に押し下げることになる。
【００８０】
そして、前記のように電磁石シャフト４３０の下部末端部がウィービングトーチ３００のトーチ本体３１０を下方に押せば、下部ケース１００の下部本体１１０の中央に上方に突設されたスプリング固定突起１６０に結合されて下部が下部ケース１００の下部本体１１０の上端部に支持され上部がトーチ本体３００の下部に支持された移動スプリング６００が圧縮されるとともにトーチ本体３１０が下部ケース１００のヒンジ支持具１３０のヒンジ溝１３２に結合されたヒンジピン３７０を中心に回転し、トーチ本体３１０の中央両側面に外側に突出した移動突起３８０の外側面に突設された移動ピン３９０が下部ケース１００の下部本体１１０に両側内面に形成された移動溝１５０に沿って下方に移動する。
【００８１】
この際、前記電磁石シャフト４３０の下端部に結合された絶縁キャップ４４０は、一端が溶接機に連結され他端はトーチ本体３１０の後端部に連結された熔接ケーブル３５０を通じて流れる電流が電磁石シャフト４３０に流れないように絶縁する。
【００８２】
前記のようにウィービングトーチ３００のトーチ本体３１０がヒンジピン３７０を中心に下方に移動されれば、トーチ本体３１０の先端部に結合された溶接チップ３４０が上方に移動する。
【００８３】
そして、前記のように電磁石４００の電磁石シャフト４３０の下方への移動によってウィービングトーチ３００のトーチ本体３１０の先端部に結合された溶接チップ３４０が上方に移動され、電磁石４００に電源を印加する電源コントローラ（図示せず）の電源がオフ状態になれば、電磁石本体４１０の磁力が除去されるので、トーチ本体３１０の下部に支持された移動スプリング６００の弾性によってトーチ本体３１０は上方に移動する。
【００８４】
前記のように移動スプリング６００によってウィービングトーチ３００のトーチ本体３１０が上方に移動されれば、トーチ本体３１０の上部に密着していた電磁石シャフト４３０も同時に上方に移動され、磁力が除去された電磁石本体４１０の上端部に付着されていた着脱型移動板４２０も電磁石本体４１０の上端部から分離されて上方に移動する。
【００８５】
そして、前記のようにトーチ本体３１０が上方に移動されれば、トーチ本体３１０の先端部に結合された溶接チップ３４０はヒンジピン３７０を中心に下方に移動する。
【００８６】
前記のように電磁石４００に電源を印加する電源コントローラによって電源がオン／オフされ、トーチ本体３１０を下方に移動させる電磁石シャフト４３０とトーチ本体３１０を上方に移動させる移動スプリング６００によってウィービングトーチ３００のトーチ本体３１０が自動で上下に往復移動、つまりウィービングしながら熔接ワイヤ３２０が熔接して熔接ビードを形成することになるものである。
【００８７】
そして、前記電磁石４００の電磁石保護ケース４６０の上部中央に設けられたネジ孔４７０に螺合された上下移動調節具４５０を一方向に回転させれば、上下移動調節具４５０の下端部が下方に移動され、電磁石４００の着脱型移動板４２０と前記上下移動調節具４５０の距離が小さくなって着脱型移動板４２０の上下移動距離を調節することで、着脱型移動板４２０とともに上下に移動する電磁石シャフト４３０の上下移動距離が調節され、前記のように電磁石シャフト４３０の上下移動距離を一定に調節することで、ウィービングトーチ３００のウィービング距離を一様に維持することができるものである。
【００８８】
この際、外部の衝撃または圧力が熔接ケーブル３５０に作用しても、前記熔接ケーブル３５０は、絶縁ケーブル３５２の外部に圧着固定されて下部ケース１００と上部ケース２００の下部固定溝１９０と上部固定溝２６０に下部と上部がそれぞれ挿入されて、下部固定溝１９０の内周面に設けられた多数の下部遊動防止突条１９１と上部固定溝２６０の内周面に設けられた多数の上部遊動防止突条２６１によって下部外周面と上部外周面がそれぞれ支持される固定リング７００によって遊動せずに固定状態を維持するので、ウィービングトーチ１００の上下ウィービング幅が変化して熔接の品質に影響することを防止して最上の熔接ビードを提供することができるものである。
【００８９】
一方、図１３は本発明によるウィービングトーチ装置において下部ケースと上部ケースの他の実施例を示す例示図で、下部ケース１００の下部本体１１０と上部ケース２００の上部本体２１０の先端部の内周面に上方と下方にそれぞれ突設された第１上下移動固定突部１８０と第２上下移動固定突部２５０は内周面が上下に長く楕円形に設けられることにより、ウィービングトーチ３００のトーチ本体３１０の先端部に結合された溶接チップ３４０が第１上下移動固定突部１８０と第２上下移動固定突部２５０の間で上下移動だけ可能にし、左右に移動することを防止するように実施することができる。
【００９０】
そして、図１４は本発明によるウィービングトーチ装置において下部ケースと上部ケースのさらに他の実施例を示す例示図で、前記下部ケース１００と上部ケース２００の下部遊動防止突条１９１と上部遊動防止突条２６１の断面形状は、三角形、半円形、楕円形、四角形など、下部ケース１００と上部ケース２００の後端部の内周面において熔接ケーブル３５０の絶縁ケーブル３５２の外部に固定された固定リング７００の下部と上部の外周面に密着してそれぞれ固定させることができる多様な形状に実施することができる。
【００９１】
一方、図１０及び図１１に示すように、逆流防止膜５００は中央に貫通孔５１０を持ち、ウィービングトーチ３００のトーチ本体３１０の先端部に結合された溶接チップ３４０に結合され、下部ケース１００の下部本体１１０の先端部内側に設けられた第１防止膜挿着溝１７０に下部が挿入され、上部ケース２００の上部本体２１０の先端部内側に設けられた第２防止膜挿着溝２４０に上部がそれぞれ結合されて、下部ケース１００の下部本体１１０内部と上部ケース２００の上部本体２１０の内部が外部に露出しないで密閉されるようにする。これは、熔接作業の際に発生するスパッタ、熔接煙、熔接火花などが下部ケースと上部ケースの内部に逆流して流入することを防止して、ウィービングトーチの内部欠陥を事前に防止することができ、電磁石の寿命を延ばすことができるものである。
一方、本発明のウィービングトーチ３００において、トーチ本体３１０の先端部両側面に外側に突出するヒンジ突起３６０の外側面は、ヒンジ支持具１３０のヒンジ溝１３２にヒンジピン３７０が結合されるとき、ヒンジ支持具１３０の係止突起の内側面に密着し、トーチ本体３１０の中央両側に外側に突設された移動突起３８０の側面は、移動ピン３９０が下部ケース１００の移動溝１５０にそれぞれ挿入されるとき、係止突部１４０の内側面にそれぞれ密着し、前述した下部ケース１００の第１上下移動固定突部１８０と上部ケース２００の第２上下移動固定突部２５０はウィービングトーチ３００のトーチ本体３１０が上下に移動するとき、トーチ本体３１０が左右に移動することを防止する。
【００９２】
前記のように、本発明のウィービングトーチ装置は、熔接速度を最大に分当たり１３００ｍｍまで可能にして生産性を大きく向上させることができるものである。
【００９３】
一方、図１５及び図１６は本発明によるウィービングトーチ装置において下部ケースと上部ケースのさらに他の実施例を示す例示図で、下部ケース１００の下部本体１１０と上部ケース２００の上部本体２１０の後端部内周面に下部遊動防止突条１９１と上部遊動防止突条２６１がそれぞれ上部と下方に突出するように備えることで、熔接ケーブル３５０の絶縁ケーブル３５２に固定リング７００がない場合、前記下部遊動防止突条１９１と上部遊動防止突条２６１が絶縁ケーブル３５２の外周面に密着することにより、熔接ケーブル３５０が遊動することを防止するように実施することができる。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【国際調査報告】
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