KR102115181B1 - Clamping apparatus for laser welding - Google Patents

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최동원
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Abstract

Disclosed is a clamping device for laser welding. The clamping device for laser welding according to an embodiment of the present invention is the clamping device for laser welding which clamps each panel for mutually bonding two panels by means of laser welding. To this end, the present invention comprises: a locator of which one side surface and both side corner units are individually installed on a die by means of a support bracket, and which has the two panels loaded on the upper surface in a state of being overlapped with each other; a clamper in which a welding slot and a groove are formed in a longitudinal direction at the central portion and a front end portion, and one side of a connecting arm connected to one side surface is rotatably connected to one side of the upper portion of the support bracket connected to one side surface of the locater by means of a link; and a clamping cylinder of which one side is connected to one side of a side surface of the support bracket connected to one side surface of the locater by means of the hinge arm, wherein the front end of a piston rod is connected to the front end of the connecting arm by means of a hinge bracket, while the front end of the piston rod is connected to the front end of the connecting arm by means of the hinge bracket. Therefore, investment costs can be reduced.

Description

레이저 용접용 클램핑 장치{CLAMPING APPARATUS FOR LASER WELDING}Clamping device for laser welding {CLAMPING APPARATUS FOR LASER WELDING}

본 발명은 레이저 용접용 클램핑 장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 하나의 장치로 2가지의 용접방법을 구현할 수 있는 레이저 용접용 클램핑 장치에 관한 것이다. The present invention relates to a clamping device for laser welding, and more particularly, to a clamping device for laser welding that can implement two welding methods with one device.

일반적으로 지그 장치는 소재의 절삭, 판금, 용접 등의 가공 작업 시에 용접 대상물이 움직이지 않도록 고정시켜주기 위한 장치로서, 각 가공 작업마다 클램핑력이나 클램핑 부위 등이 상이하며 지그 장치에 구비되는 클램핑 유닛의 구조 또한 상이하다. Generally, a jig device is a device for fixing a welding object so that it does not move during cutting, sheet metal, welding, etc., and the clamping force or clamping part is different for each machining operation, and the clamping device is provided in the jig device. The structure of the unit is also different.

이러한 클램핑 유닛은 실린더 작동을 통해 두 장의 패널을 클램핑하는 실린더 작동 방식과, 링크구조로 구성되어 작업자의 수작업을 통해 각 패널을 클램핑하는 수동식 클램핑 유닛으로 구분된다. The clamping unit is divided into a cylinder operation method of clamping two panels through cylinder operation, and a manual clamping unit composed of a link structure and clamping each panel through manual operation by an operator.

여기서, 수동식 클램핑 유닛은 작업자가 손잡이를 회전시키면 클램퍼가 회전되면서 두 장의 패널 클램핑부를 가압하여 클램핑함으로써, 2장의 패널을 고정하게 되며, 이에 따라 레이저 용접 등의 후공정을 수행하게 된다. Here, in the manual clamping unit, when the operator rotates the handle, the clamper is rotated to press and clamp the two panel clamping portions, thereby fixing the two panels, thereby performing a post process such as laser welding.

그러나 상기와 같은 종래의 지그장치는 레이저 용접 시, 두 장의 패널이 일정 갭을 유지하도록 해야 함에 따라, 패널의 길이방향으로 용접부의 간격에 맞춰 다수개의 클램핑 유닛을 구비해 패널을 클램핑해야만 하는 바, 전체적인 구성요소가 증가되고, 제작원가가 상승되는 문제점이 있다. However, the conventional jig device as described above, when the laser welding, so as to maintain a certain gap between the two panels, the panel must be clamped by providing a plurality of clamping units in accordance with the distance of the weld in the longitudinal direction of the panel, There is a problem that the overall component is increased, and the production cost is increased.

또한, 패널의 길이에 따라 클램핑 유닛의 개수를 증감시켜 패널을 클램핑 하거나, 지그장치 상에서 패널을 이동시키면서 레이저 용접을 수행함에 따라, 작업 시간이 증가되는 등의 문제점도 내포하고 있다. In addition, the number of clamping units increases or decreases depending on the length of the panel, which also includes problems such as clamping the panel or laser welding while moving the panel on a jig device, thereby increasing the working time.

이 배경기술 부분에 기재된 사항은 발명의 배경에 대한 이해를 증진하기 위하여 작성된 것으로서, 이 기술이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 이미 알려진 종래기술이 아닌 사항을 포함할 수 있다.The items described in this background section are written to improve the understanding of the background of the invention, and may include matters other than the prior art already known to those of ordinary skill in the field to which this technology belongs.

본 발명의 실시 예는 하나의 장치로 2가지의 용접방법을 구현할 수 있어 용접에 필요한 구성품을 줄일 수 있고, 투자비를 절감할 수 있는 레이저 용접용 클램핑 장치를 제공하고자 한다. An embodiment of the present invention is to provide a clamping device for laser welding that can implement two welding methods with one device, thereby reducing components required for welding and reducing investment costs.

본 발명의 하나 또는 다수의 실시 예에서는 레이저 용접을 통해 2장의 패널을 상호 접합하기 위하여 각 패널을 클램핑하는 레이저 용접용 클램핑 장치에 있어서, 일 측면과 양측 모서리부가 각각 지지 브라켓을 통하여 다이 상에 설치되고, 상면에 상기 2장의 패널이 겹쳐진 상태로 로딩되는 로케이터, 중앙부와 선단부에 길이방향을 따라 용접용 슬롯과 홈이 형성되며, 일 측면에 연결된 연결 암의 일측이 링크를 통해서 로케이터의 일 측면에 연결된 지지 브라켓의 상부 일측에 회전 가능하게 연결되는 클램퍼, 및 일측이 상기 로케이터의 일 측면에 연결된 지지 브라켓의 측면 일측에 힌지 암을 통하여 연결되고, 피스톤 로드의 선단은 상기 연결암의 선단에 힌지 브라켓을 통하여 연결되고, 피스톤 로드의 선단은 상기 연결 암의 선단에 힌지 브라켓을 통하여 연결되는 클램핑 실린더를 포함하는 레이저 용접용 클램핑 장치를 제공할 수 있다.In one or more embodiments of the present invention, in a laser welding clamping device for clamping each panel to mutually join two panels through laser welding, one side and both corners are respectively installed on a die through a support bracket Being, a locator loaded with the two panels overlapped on the upper surface, a slot and a groove for welding are formed along the longitudinal direction at the center and the front end, and one side of the connecting arm connected to one side is connected to one side of the locator through a link. A clamper rotatably connected to one side of the upper side of the connected support bracket, and one side is connected via a hinge arm to one side of the support bracket connected to one side of the locator, and the tip of the piston rod is hinged to the tip of the connecting arm It is connected through, the front end of the piston rod can provide a clamping device for laser welding including a clamping cylinder connected to the front end of the connecting arm through a hinge bracket.

또한, 상기 로케이터는 상기 일 측면 양측에 상기 2장의 패널의 각 일단을 로딩 기준면으로 설정하기 위한 스토퍼가 각각 장착될 수 있다. In addition, the locator may be equipped with a stopper for setting each one end of the two panels as a loading reference surface on both sides of the one side.

또한, 상기 로케이터는 내부에 냉각수가 순환하는 냉각수 유로가 형성되어 상기 2장의 패널 중, 하부 패널의 각 용접부를 냉각시킬 수 있다. In addition, the locator is formed with a cooling water flow path through which cooling water circulates to cool each welding portion of the lower panel among the two panels.

또한, 상기 클램퍼는 상기 용접용 슬롯이 상기 2장의 패널 사이의 겹치기 용접부에 대응하고, 상기 용접용 홈이 상기 2장의 패널 사이의 필렛 용접부에 대응하도록 형성될 수 있다. Further, the clamper may be formed such that the slot for welding corresponds to an overlapping weld between the two panels, and the groove for welding corresponds to a fillet weld between the two panels.

또한, 상기 클램퍼는 상기 용접용 홈이 형성되는 선단부가 경사면으로 이루어지며, 양측 선단은 상기 2장의 패널 중, 상부 패널의 선단을 수용하도록 형성될 수 있다. In addition, the clamper may be formed to accommodate the tip of the upper panel among the two panels, the front end of the welding groove being formed of an inclined surface.

또한, 상기 클램퍼는 내부에 온수가 순환하는 온수 유로가 형성되어 상기 2장의 패널 중, 상부 패널의 각 용접부 둘레를 예열할 수 있다. In addition, the clamper may be provided with a hot water flow path through which hot water circulates, to preheat each welding portion of the upper panel among the two panels.

또한, 상기 다이 상에서 상기 로케이터의 타 측면에 이웃하여 설치되며, 상기 로케이터 상에 안착된 상기 2 장의 패널의 각 선단을 상기 스토퍼 측으로 밀어서 상기 2장의 패널의 각 일단을 로딩 기준면으로 설정해주는 위치정렬유닛을 더 포함할 수 있다. In addition, a position alignment unit is installed adjacent to the other side of the locator on the die, and sets each end of the two panels as a loading reference surface by pushing each end of the two panels seated on the locator to the stopper side. It may further include.

또한, 상기 위치정렬유닛은 고정빔을 통하여 상기 다이 상에 설치되며, 로드의 선단에 상기 2장의 패널의 각 선단에 접촉하여 밀어주는 푸시 블록이 일체로 형성되는 푸싱 실린더로 이루어질 수 있다. In addition, the position alignment unit is installed on the die through a fixed beam, and may be formed of a pushing cylinder in which a push block that pushes in contact with each end of the two panels is integrally formed at the tip of the rod.

또한, 상기 푸시 블록은 상기 2장의 패널의 각 선단의 위치에 따른 단차면으로 형성될 수 있다. Further, the push block may be formed as a stepped surface according to the position of each tip of the two panels.

본 발명의 실시 예에 따른 레이저 용접용 클램핑 장치는 하나의 장치로 2가지의 용접방법을 구현할 수 있어 용접에 필요한 구성품을 줄일 수 있고, 투자비를 절감할 수는 효과가 있다. The laser welding clamping device according to an embodiment of the present invention can implement two welding methods with one device, thereby reducing components required for welding and reducing investment cost.

또한, 본 발명의 실시 예에 따른 레이저 용접용 클램핑 장치는 로케이터와 클램퍼에 냉각수 유로와 온수 유로를 형성하여 각 패널에 대하여 냉각 및 예열을 적절하게 적용할 수 있어 용접 시 발생하는 결함을 방지할 수 있는 효과가 있다. In addition, the clamping device for laser welding according to the embodiment of the present invention can form cooling water flow paths and hot water flow paths in the locator and the clamper, thereby appropriately applying cooling and preheating to each panel, thereby preventing defects occurring during welding. It has an effect.

그 외에 본 발명의 실시 예로 인해 얻을 수 있거나 예측되는 효과에 대해서는 본 발명의 실시 예에 대한 상세한 설명에서 직접적 또는 암시적으로 개시하도록 한다. 즉 본 발명의 실시 예에 따라 예측되는 다양한 효과에 대해서는 후술될 상세한 설명 내에서 개시될 것이다.In addition, effects obtained or predicted due to embodiments of the present invention will be disclosed directly or implicitly in the detailed description of the embodiments of the present invention. That is, various effects predicted according to embodiments of the present invention will be disclosed within a detailed description to be described later.

도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 레이저 용접용 클램핑 장치의 구성도이다.
도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 레이저 용접용 클램핑 장치에 적용되는 냉각수 유로와 온수 유로를 설명하기 위한 개략적인 구성도이다.
도 3과 도 4는 본 발명의 실시 예에 따른 레이저 용접용 클램핑 장치의 작동도이다.
도 5는 본 발명의 실시 예에 따른 레이저 용접용 클램핑 장치를 이용하여 용접된 패널을 나타낸 도면이다. 1 is a configuration diagram of a laser welding clamping device according to an embodiment of the present invention.
2 is a schematic configuration diagram illustrating a cooling water flow path and a hot water flow path applied to a laser welding clamping device according to an embodiment of the present invention.
3 and 4 is an operation diagram of a laser welding clamping device according to an embodiment of the present invention.
5 is a view showing a panel welded using a laser welding clamping device according to an embodiment of the present invention.

이하, 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시 예에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시 예에 한정되지 않는다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings so that those skilled in the art to which the present invention pertains can easily practice. However, the present invention can be implemented in many different forms and is not limited to the embodiments described herein.

본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 동일 또는 유사한 구성요소에 대해서는 동일한 도면부호를 적용하여 설명한다.In order to clearly describe the present invention, parts not related to the description are omitted, and the same reference numerals are applied to the same or similar components throughout the specification.

도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 레이저 용접용 클램핑 장치의 구성도이고, 도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 레이저 용접용 클램핑 장치에 적용되는 냉각수 유로와 온수 유로를 설명하기 위한 개략적인 구성도이며, 도 3과 도 4는 본 발명의 실시 예에 따른 레이저 용접용 클램핑 장치의 작동도이고, 도 5는 본 발명의 실시 예에 따른 레이저 용접용 클램핑 장치를 이용하여 용접된 패널을 나타낸 도면이다. 1 is a configuration diagram of a laser welding clamping device according to an embodiment of the present invention, Figure 2 is a schematic configuration for explaining the cooling water passage and the hot water passage applied to the laser welding clamping device according to an embodiment of the present invention 3 and 4 is an operation diagram of a laser welding clamping device according to an embodiment of the present invention, Figure 5 is a view showing a panel welded using a laser welding clamping device according to an embodiment of the present invention to be.

본 발명의 실시 예에 따른 레이저 용접용 클램핑 장치(1)는 레이저 용접을 통해 2장의 패널을 상호 접합하기 위하여 적용한다. The clamping device 1 for laser welding according to an embodiment of the present invention is applied to join two panels together through laser welding.

다시 말해, 상기 레이저 용접용 클램핑 장치(1)는 2장의 패널을 안정적으로 클램핑하여 레이저 용접을 수행함으로써, 용접성을 향상시키며, 레이저 용접에 따른 구성요소를 간소화하여 제작원가를 절감시킬 수 있는 구조로 이루어진다. In other words, the clamping device 1 for laser welding stably clamps two panels to perform laser welding, thereby improving weldability, and simplifying components according to laser welding to reduce manufacturing cost. Is done.

본 발명의 실시 예에 따른 레이저 용접용 클램핑 장치(1)에 적용되는 상기 2장의 패널은 상부 패널(P1)과 하부 패널(P2)로 구성되며, 각각 알루미늄 소재로 이루어질 수 있다. The two panels applied to the laser welding clamping device 1 according to an embodiment of the present invention are composed of an upper panel P1 and a lower panel P2, and each may be made of aluminum.

또한, 상기 상부 패널(P1)은 하부 패널(P2)의 상부에 겹쳐진 상태로, 상기 하부 패널(P2)보다 크기가 작게 형성된다. In addition, the upper panel P1 is superposed on the upper portion of the lower panel P2, and is formed to have a smaller size than the lower panel P2.

이에 따라, 상기 상부 패널(P1)과 하부 패널(P2)은 겹쳐진 단면상에 겹치기 용접이 이루어져 겹치기 용접부(W1)가 형성되고, 상기 상부 패널(P1)의 선단면을 따라 하부 패널(P2)과의 사이에 형성된 코너부에 필렛 용접이 이루어져 필렛 용접부(W2)가 형성된다(도 5참조). Accordingly, the upper panel (P1) and the lower panel (P2) is formed by overlap welding on the overlapped cross-section to form an overlap welding part (W1), and the lower panel (P2) along the front end surface of the upper panel (P1) Fillet welding is performed at a corner portion formed between the fillet welding portions W2 (see FIG. 5).

이를 위해, 도 1을 참조하면, 본 발명의 실시 예에 따른 레이저 용접용 클램핑 장치(1)는 로케이터(10), 클램퍼(20), 클램핑 실린더(30), 및 위치정렬유닛(40)을 포함하여 구성된다. To this end, referring to FIG. 1, the clamping device 1 for laser welding according to an embodiment of the present invention includes a locator 10, a clamper 20, a clamping cylinder 30, and a position alignment unit 40. It is configured by.

상기 로케이터(10)는 일 측면과 양측 모서리부가 각각 지지 브라켓(11)을 통하여 다이(3) 상에 설치된다. The locator 10 is installed on the die 3 through the support bracket 11, one side and both corners, respectively.

다시 말해, 상기 로케이터(10)는 일 측면 중앙과, 타측의 양측 모서리부에 지지 브라켓(11)이 연결된다. In other words, the locator 10 has a support bracket 11 connected to the center of one side and both corners of the other side.

이때, 상기 지지 브라켓(11)은 일 측면 중앙에 설치된 센터 브라켓(11a)과, 타측의 양측 모서리부에 설치된 사이드 브라켓(11b)으로 나뉠 수 있다. At this time, the support bracket 11 may be divided into a center bracket 11a installed at the center of one side and a side bracket 11b installed at both corners of the other side.

상기 센터 브라켓(11a)은 상기 로테이터(10)의 측면을 지지하며, 상기 사이드 브라켓(11b)은 상기 로케이터(10)의 하면을 지지한다. The center bracket 11a supports a side surface of the rotator 10, and the side bracket 11b supports a lower surface of the locator 10.

또한, 상기 로케이터(10)는 상면에 상기 상부 패널(P1)과 하부 패널(P2)이 겹쳐진 상태로 로딩된다. In addition, the locator 10 is loaded with the upper panel P1 and the lower panel P2 superimposed on the upper surface.

상기 로케이터(10)의 상면은 각종 패널이 로딩될 수 있도록 평평한 면으로 이루어지는 것이 바람직하다. The top surface of the locator 10 is preferably made of a flat surface so that various panels can be loaded.

또한, 상기 로케이터(10)는 상기 센터 브라켓(11a)이 장착된 일 측면 양측에 스토퍼(13)가 장착된다. In addition, the locator 10 is equipped with a stopper 13 on both sides of one side on which the center bracket 11a is mounted.

즉, 상기 로케이터(10)는 일 측면 상에 상기 센터 브라켓(11a)을 기준으로 양측에 2개의 스토퍼(13)가 장착된다. That is, the locator 10 is equipped with two stoppers 13 on both sides based on the center bracket 11a on one side.

이러한 스토퍼(13)는 상기 상부 패널(P1)과 하부 패널(P2)의 각 일단을 로딩 기준면으로 설정하기 위함이다. The stopper 13 is to set each end of the upper panel P1 and the lower panel P2 as a loading reference plane.

상기 스토퍼(13)는 상기 로케이터(10) 상에 상기 상부 패널(P1)과 하부 패널(P2)의 로딩 시, 그 로딩 기준면을 설정하기 위하여 적용된다.The stopper 13 is applied to set the loading reference surface when the upper panel P1 and the lower panel P2 are loaded on the locator 10.

여기서 상기 로딩 기준면은 상기 상부 패널(P1)과 하부 패널(P2)의 각 일단이 동일한 일직선 상에 위치되기 위한 설정값이다. Here, the loading reference surface is a set value for each end of the upper panel P1 and the lower panel P2 to be positioned on the same straight line.

이러한 로케이터(10)는 내부에 냉각수가 순환하는 냉각수 유로(L1)가 형성된다(도 2참조). The locator 10 is formed with a cooling water passage L1 through which cooling water circulates (see FIG. 2).

상기 냉각수 유로(L1)는 상기 하부 패널(P2)의 각 용접부, 즉, 레이저 용접부(W1)와 필렛 용접부(W2)를 냉각시킨다. The cooling water flow path L1 cools each welding portion of the lower panel P2, that is, the laser welding portion W1 and the fillet welding portion W2.

상기 냉각수 유로(L1)는 외부는 냉각수 탱크(T1)와 연결된다. The cooling water flow path L1 is connected to the cooling water tank T1 outside.

그리고 상기 클램퍼(20)는 상기 로케이터(10)의 상부면에 배치되어 상기 상부 패널(P1)과 하부 패널(P2)을 클램핑 및 언클램핑하도록 구성된다. And the clamper 20 is disposed on the upper surface of the locator 10 and is configured to clamp and unclamp the upper panel P1 and the lower panel P2.

또한, 상기 클램퍼(20)는 중앙부에 길이방향을 따라 용접용 슬롯(21)이 형성되고, 선단부에 길이방향을 따라 용접용 홈(23)이 형성된다. In addition, the clamper 20 is formed with a slot 21 for welding along the longitudinal direction at the center, and a groove 23 for welding along the longitudinal direction at the tip.

상기 클램퍼(20)는 상기 로케이터(10)의 일 측면에 연결된 지지 브라켓, 즉, 센터 브라켓(11a)의 상부 일측에 연결 암(25)을 통해 회전 가능하게 장착된다. The clamper 20 is rotatably mounted on a support bracket connected to one side of the locator 10, that is, on an upper side of the center bracket 11a through a connecting arm 25.

이때, 상기 연결 암(25)은 상기 센터 브라켓(11a)의 상부에 링크(27)를 통해 연결된 상태로, 상기 클램퍼(20)의 일 측면과 연결된다. At this time, the connecting arm 25 is connected to the upper side of the center bracket 11a through a link 27, and is connected to one side of the clamper 20.

또한, 상기 클램퍼(20)는 상기 용접용 홈(23)이 형성되는 선단부가 경사면(29)으로 이루어진다. In addition, the clamper 20 is made of an inclined surface 29 at the tip of the welding groove 23 is formed.

이러한 클램퍼(20)는 양측 선단이 상기 상부 패널(P1)의 선단을 수용하도록 형성된다. The clamper 20 is formed such that both front ends accommodate the front ends of the upper panel P1.

즉, 상기 클램퍼(20)는 선단부가 경사면(29)으로 형성되어 중앙부에 일정길이의 용접용 홈(23)이 형성되고, 상기 용접용 홈(23)을 기준으로 양측 선단이 상기 상부 패널(P1)의 선단에 대응하거나, 상기 상부 패널(P1)의 선단을 덮도록 구성될 수 있다. That is, the clamper 20 has a tip portion formed of an inclined surface 29 to form a groove 23 for welding of a certain length in the center, and both ends of the top panel P1 based on the groove 23 for welding. ), Or may be configured to cover the tip of the upper panel P1.

상기 클램퍼(20)의 경사면(29)은 용접용 옵틱헤드(미도시)와의 거동간섭을 최소화하기 위함이다. The inclined surface 29 of the clamper 20 is to minimize the behavioral interference with the welding optical head (not shown).

또한, 상기 클램퍼(20)는 내부에 온수가 순환하는 온수 유로(L2)가 형성된다(도 2참조). In addition, the clamper 20 is formed with a hot water flow path L2 through which hot water circulates (see FIG. 2).

상기 온수 유로(L2)는 상기 상부 패널(P1)의 각 용접부, 즉, 겹치기 용접부(W1)와 필렛 용접부(W2)의 둘레를 예열한다. The hot water flow path L2 preheats the circumference of each welding portion of the upper panel P1, that is, the overlapping welding portion W1 and the fillet welding portion W2.

상기 온수 유로(L2)는 외부의 온수 탱크(T2)와 연결된다. The hot water flow path L2 is connected to an external hot water tank T2.

상기한 바와 같은 클램퍼(20)는 클램핑 실린더(30)를 통해 상기 상부 패널(P1)과 하부 패널(P2)을 클램핑 및 언클램핑하도록 구성된다. The clamper 20 as described above is configured to clamp and unclamp the upper panel P1 and the lower panel P2 through the clamping cylinder 30.

상기 클램핑 실린더(30)는 실린더 하우징(31)의 내부에 피스톤(미도시)이 설치되고, 상기 피스톤에 의해 피스톤 로드(33)가 상,하방향으로 이동하도록 구성된다. The clamping cylinder 30 is a piston (not shown) is installed inside the cylinder housing 31, and the piston rod 33 is configured to move upward and downward by the piston.

이러한 클램핑 실린더(30)는 상기 센터 브라켓(11a)의 측면 일측에 힌지 암(35)을 통하여 연결된다. The clamping cylinder 30 is connected to a side of one side of the center bracket 11a through a hinge arm 35.

또한, 상기 피스톤 로드(33)은 선단이 상기 연결 암(25)의 선단에 힌지 브라켓(37)을 통해 연결된다. In addition, the front end of the piston rod 33 is connected to the front end of the connecting arm 25 through a hinge bracket 37.

그리고 상기 위치정렬유닛(40)은 상기 다이(3) 상에서 상기 로케이터(10)의 타 측면에 이웃하여 설치된다. And the position alignment unit 40 is installed adjacent to the other side of the locator 10 on the die 3.

이러한 위치정렬유닛(40)은 푸싱 실린더(41)와, 상기 푸싱 실린더(41)와 일체로 형성된 푸시 블록(43)을 포함하여 구성된다. The positioning unit 40 includes a pushing cylinder 41 and a push block 43 integrally formed with the pushing cylinder 41.

이때, 상기 푸싱 실린더(41)는 상기 푸시 블록(43)이 상기 로케이터(10) 측으로 전, 후진 작동하도록 구성된다. At this time, the pushing cylinder 41 is configured such that the push block 43 moves forward and backward toward the locator 10.

상기 푸시 블록(43)은 그 선단이 상기 로케이터(10) 상에 안착된 상부 패널(P1)과 하부 패널(P2)의 각 선단과 접촉되도록 상기 상부 패널(P1)과 하부 패널(P2)의 각 선단의 위치에 따른 단차면으로 형성될 수 있다. The push block 43 has an angle of each of the upper panel P1 and the lower panel P2 such that its tip contacts each end of the upper panel P1 and the lower panel P2 seated on the locator 10. It may be formed in a stepped surface according to the position of the tip.

즉, 상기 푸시 블록(43)의 선단과 상기 상부 패널(P1)과 하부 패널(P2)이 겹쳐져 형성된 각 선단이 대응되도록 구성된다. That is, the front end of the push block 43, the upper panel (P1) and the lower panel (P2) is formed so that each tip formed by overlapping.

이하, 도 3과 도 4를 참조하여 상기 레이저 용접용 클램핑 장치의 작동을 설명하되, 도 3과 도 4에서는 냉각수 유로와 온수유로를 삭제하고 도시하였다. Hereinafter, the operation of the laser welding clamping device will be described with reference to FIGS. 3 and 4, but the cooling water flow path and the hot water flow path are deleted and illustrated in FIGS. 3 and 4.

상기와 같이 구성되는 레이저 용접용 클램핑 장치(1)는 로케이터(10)의 상면에 상부 패널(P1)과 하부 패널(P2)이 로딩된다. The laser welding clamping device 1 configured as described above is loaded with an upper panel P1 and a lower panel P2 on an upper surface of the locator 10.

이때, 상기 상부 패널(P1)과 하부 패널(P2)은 상기 스토퍼(13)와 위치정렬유닛(40)에 의해 상기 로케이터(10) 상에서 정위치에 로딩된다. At this time, the upper panel P1 and the lower panel P2 are loaded in place on the locator 10 by the stopper 13 and the position alignment unit 40.

다음으로, 상기 클램퍼(20)가 상기 클램핑 실린더(30)에 의해 회전 작동하여 상기 상부 패널(P1)과 하부 패널(P2)의 상부에서 상기 상부 패널(P1)과 하부 패널(P2)을 클램핑 한다. Next, the clamper 20 is rotated by the clamping cylinder 30 to clamp the upper panel P1 and the lower panel P2 at the tops of the upper panel P1 and the lower panel P2. .

여기서, 상기 클램퍼(20)의 경사면(29)은 상기 상부 패널(P1)의 선단면을 수용하도록 배치된다. Here, the inclined surface 29 of the clamper 20 is arranged to receive the front end surface of the upper panel P1.

이어서, 상기 클램퍼(20)의 용접용 슬롯(21)을 통해 상기 상부 패널(P1)과 하부 패널(P2)에 대하여 겹치기 용접을 진행하고, 상기 용접용 홈(23)을 통해 상기 상부 패널(P1)과 하부 패널(P2)의 엣지부에 대하여 필렛 용접을 진행한다. Subsequently, the overlapping welding is performed on the upper panel P1 and the lower panel P2 through the slot 21 for welding of the clamper 20, and the upper panel P1 through the welding groove 23. ) And fillet welding is performed to the edge portions of the lower panel P2.

또한, 용접과 동시에, 상기 로케이터(10)에는 냉각수를 공급하고, 상기 클램퍼(20)에는 온수를 공급한다. In addition, at the same time as welding, cooling water is supplied to the locator 10, and hot water is supplied to the clamper 20.

따라서 본 발명의 실시 예에 따른 레이저 용접용 클램핑 장치(1)는 하나의 장치로 2종류의 용접, 즉, 겹치지 용접과 필렛 용접을 진행할 수 있어 용접 접합에 필요한 구성품을 줄일 수 있고, 투자비를 절감할 수 있는 이점이 있다. Therefore, the laser welding clamping device 1 according to an embodiment of the present invention can perform two types of welding with one device, that is, overlap welding and fillet welding, thereby reducing components required for welding and reducing investment costs. There is an advantage to do.

또한, 본 발명의 실시 예에 따른 레이저 용접용 클램핑 장치(1)는 로케이터(10)에 구성된 냉각수 유로(L1)에 의해 상기 로케이터(10) 상에 안착된 하부 패널(P2)의 크랙이 방지할 수 있는 효과가 있다. In addition, the clamping device 1 for laser welding according to an embodiment of the present invention prevents cracking of the lower panel P2 seated on the locator 10 by the coolant flow path L1 configured in the locator 10. It has the effect.

더불어, 상기 레이저 용접용 클램핑 장치(1)는 클램퍼(20)에 구성된 온수 유로(L2)에 의해 상기 클램퍼(20)에 접촉되는 상부 패널(P1)의 각 용접부(W1, W2) 둘레를 예열하도록 구성되어 레이저 용접 시, 소재의 용융 및 침투 능력을 향상시켜 용접성을 향상시킬 수 있다. In addition, the laser welding clamping device 1 is configured to preheat around the respective welds W1 and W2 of the upper panel P1 contacting the clamper 20 by the hot water flow path L2 configured in the clamper 20. It is configured to improve the melting and penetration ability of the material during laser welding, thereby improving weldability.

또한, 상기 레이저 용접용 클램핑 장치(1)는 상호 겹쳐지는 각 패널(P1, P2)의 클램핑 시, 소재의 스프링 백(spring back)에 대응하여 용접 갭을 일정하게 유지하여 용접품질이 저하되는 것을 방지하는 동시에, 각 패널(P1, P2)의 외측면이 클램퍼(20)에 의해 손상되는 것을 방지함으로써, 용접이 완료된 제품의 상품성을 향상시킬 수 있다. In addition, the clamping device for laser welding (1), when clamping each of the overlapping panels (P1, P2), to maintain a constant welding gap corresponding to the spring back (spring back) of the material to reduce the welding quality At the same time, by preventing the outer surfaces of the respective panels P1 and P2 from being damaged by the clamper 20, it is possible to improve the productability of the welded product.

상기에서는 본 발명의 바람직한 실시 예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 하기의 특허 청구의 범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.The above has been described with reference to preferred embodiments of the present invention, but those of ordinary skill in the art may vary the present invention without departing from the spirit and scope of the invention as set forth in the claims below. It will be understood that modifications and changes can be made.

1: 클램핑 장치 P1: 상부 패널
P2: 하부 패널 W1: 겹치기 용접부
W2: 필렛 용접부 3: 다이
10: 로케이터 11: 지지 브라켓
11a: 센터 브라켓 11b: 사이드 브라켓
13: 스토퍼 L1: 냉각수 유로
T1: 냉각수 탱크 20: 클램퍼
21: 용접용 슬롯 23: 용접용 홈
25: 연결 암 27: 링크
29: 경사면 L2: 온수 유로
T2: 온수 탱크 30: 클램핑 실린더
31: 실린더 하우징 33: 피스톤 로드
35: 힌지 암 37: 힌지 브라켓
40: 위치정렬유닛 41: 푸싱 실린더
43: 푸시 블록1: clamping device P1: top panel
P2: Lower panel W1: Overlapping welds
W2: fillet weld 3: die
10: Locator 11: Support bracket
11a: Center bracket 11b: Side bracket
13: stopper L1: cooling water flow path
T1: Coolant tank 20: Clamper
21: welding slot 23: welding groove
25: connecting arm 27: link
29: slope L2: hot water flow path
T2: Hot water tank 30: Clamping cylinder
31: cylinder housing 33: piston rod
35: hinge arm 37: hinge bracket
40: Positioning unit 41: Pushing cylinder
43: Push block

Claims (9)

레이저 용접을 통해 2장의 패널을 상호 접합하기 위하여 각 패널을 클램핑하는 레이저 용접용 클램핑 장치에 있어서,
일 측면과 양측 모서리부가 각각 지지 브라켓을 통하여 다이 상에 설치되고, 상면에 상기 2장의 패널이 겹쳐진 상태로 로딩되는 로케이터;
중앙부와 선단부에 길이방향을 따라 용접용 슬롯과 홈이 형성되며, 일 측면에 연결된 연결 암의 일측이 링크를 통해서 로케이터의 일 측면에 연결된 지지 브라켓의 상부 일측에 회전 가능하게 연결되는 클램퍼; 및
일측이 상기 로케이터의 일 측면에 연결된 지지 브라켓의 측면 일측에 힌지 암을 통하여 연결되고, 피스톤 로드의 선단은 상기 연결 암의 선단에 힌지 브라켓을 통하여 연결되고, 피스톤 로드의 선단은 상기 연결 암의 선단에 힌지 브라켓을 통하여 연결되는 클램핑 실린더;
를 포함하는 레이저 용접용 클램핑 장치. In the laser welding clamping device for clamping each panel to mutually join the two panels through laser welding,
A locator which is installed on the die through the support brackets on one side and both corners, and loaded with the two panels overlapped on the upper surface;
A slot and a groove for welding are formed along the longitudinal direction in the central portion and the distal end, and a clamper rotatably connected to one side of the support bracket connected to one side of the locator through a link, and one side of the connecting arm connected to one side; And
One side is connected to one side of the support bracket connected to one side of the locator through a hinge arm, the tip of the piston rod is connected to the tip of the connecting arm through a hinge bracket, and the tip of the piston rod is the tip of the connecting arm A clamping cylinder connected to the hinge bracket via a;
Clamping device for laser welding comprising a. 제1항에 있어서,
상기 로케이터는
상기 일 측면 양측에 상기 2장의 패널의 각 일단을 로딩 기준면으로 설정하기 위한 스토퍼가 각각 장착되는 레이저 용접용 클램핑 장치. According to claim 1,
The locator
A clamping device for laser welding, wherein stoppers for setting each end of the two panels as a loading reference surface are mounted on both sides of the one side. 제1항에 있어서,
상기 로케이터는
내부에 냉각수가 순환하는 냉각수 유로가 형성되어 상기 2장의 패널 중, 하부 패널의 각 용접부를 냉각시키는 레이저 용접용 클램핑 장치. According to claim 1,
The locator
A cooling water flow path through which cooling water circulates is formed to cool each welding portion of the lower panel among the two panels. 제1항에 있어서,
상기 클램퍼는
상기 용접용 슬롯이 상기 2장의 패널 사이의 겹치기 용접부에 대응하고,
상기 용접용 홈이 상기 2장의 패널 사이의 필렛 용접부에 대응하도록 형성되는 레이저 용접용 클램핑 장치. According to claim 1,
The clamper
The slot for welding corresponds to the overlapping weld between the two panels,
A clamping device for laser welding wherein the welding groove is formed to correspond to a fillet weld between the two panels. 제1항에 있어서,
상기 클램퍼는
상기 용접용 홈이 형성되는 선단부가 경사면으로 이루어지며, 양측 선단은 상기 2장의 패널 중, 상부 패널의 선단을 수용하도록 형성되는 레이저 용접용 클램핑 장치. According to claim 1,
The clamper
Clamping device for laser welding is formed to accommodate the tip of the upper panel, the front end of the welding groove is formed of an inclined surface, both ends of the two panels. 제1항에 있어서,
상기 클램퍼는
내부에 온수가 순환하는 온수 유로가 형성되어 상기 2장의 패널 중, 상부 패널의 각 용접부 둘레를 예열하는 레이저 용접용 클램핑 장치. According to claim 1,
The clamper
A hot water flow path through which hot water circulates is formed inside, and among the two panels, a clamping device for laser welding to preheat each welding portion of the upper panel. 제2항에 있어서,
상기 다이 상에서 상기 로케이터의 타 측면에 이웃하여 설치되며, 상기 로케이터 상에 안착된 상기 2 장의 패널의 각 선단을 상기 스토퍼 측으로 밀어서 상기 2장의 패널의 각 일단을 로딩 기준면으로 설정해주는 위치정렬유닛을 더 포함하는 레이저 용접용 클램핑 장치. According to claim 2,
A position alignment unit installed adjacent to the other side of the locator on the die and pushing each end of the two panels seated on the locator to the stopper side to set each end of the two panels as a loading reference plane Clamping device for laser welding that includes. 제7항에 있어서,
상기 위치정렬유닛은
고정빔을 통하여 상기 다이 상에 설치되며, 로드의 선단에 상기 2장의 패널의 각 선단에 접촉하여 밀어주는 푸시 블록이 일체로 형성되는 푸싱 실린더로 이루어지는 레이저 용접용 클램핑 장치. The method of claim 7,
The position alignment unit
It is installed on the die through a fixed beam, and a clamping device for laser welding consisting of a pushing cylinder in which a push block that pushes in contact with each end of the two panels at the tip of the rod is integrally formed. 제8항에 있어서,
상기 푸시 블록은
상기 2장의 패널의 각 선단의 위치에 따른 단차면으로 형성되는 레이저 용접용 클램핑 장치.The method of claim 8,
The push block
Clamping device for laser welding formed in a stepped surface according to the position of each tip of the two panels.
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