JP4438607B2 - Method and apparatus for blockage inspection of flow path - Google Patents

Method and apparatus for blockage inspection of flow path Download PDF

Info

Publication number
JP4438607B2
JP4438607B2 JP2004329215A JP2004329215A JP4438607B2 JP 4438607 B2 JP4438607 B2 JP 4438607B2 JP 2004329215 A JP2004329215 A JP 2004329215A JP 2004329215 A JP2004329215 A JP 2004329215A JP 4438607 B2 JP4438607 B2 JP 4438607B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
flow path
back pressure
gas
blockage
sealing means
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
JP2004329215A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP2006138762A (en
Inventor
雅弘 大森
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Nissan Motor Co Ltd
Original Assignee
Nissan Motor Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Nissan Motor Co Ltd filed Critical Nissan Motor Co Ltd
Priority to JP2004329215A priority Critical patent/JP4438607B2/en
Publication of JP2006138762A publication Critical patent/JP2006138762A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP4438607B2 publication Critical patent/JP4438607B2/en
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Landscapes

  • Testing Of Devices, Machine Parts, Or Other Structures Thereof (AREA)

Description

本発明は、ワークに形成された流路の閉塞を検査する、流路の閉塞検査方法およびその装置に関する。   The present invention relates to a flow path blockage inspection method and apparatus for inspecting a flow path block formed in a workpiece.

例えば自動車用の鋳造成形品であるシリンダヘッドやギヤキャリアなどは、内部に中空形状を備えている。この中空形状を成形するに際して、一般に、シェルモールド法あるいはコールドボックス法により造型した中子を使用している。搬送時や鋳造時において、中子に折れや割れが生じることがある。折れなどが生じた中子を使用して鋳造すると、当該中子によって成形されるべき流路にバリが形成され、流路が閉塞されるという不具合が生じる。なお、本明細書において、「閉塞」という用語には、流路断面が完全に遮断された状態、および流路断面の一部が遮断され流路が狭窄された状態の両者が含まれる。   For example, cylinder heads, gear carriers, and the like, which are cast products for automobiles, have a hollow shape inside. In forming this hollow shape, a core formed by a shell mold method or a cold box method is generally used. The core may be broken or cracked during conveyance or casting. When casting is performed using a core that has been broken or the like, burrs are formed in the flow path to be formed by the core, and the flow path is blocked. In the present specification, the term “blocking” includes both a state where the flow path section is completely blocked and a state where a part of the flow path section is blocked and the flow path is narrowed.

鋳造成形品を製品として出荷する前には、流路の閉塞の有無が検査される。流路の閉塞検査手法には、目視やファイバースコープによる官能検査のほか、特許文献1に示されるように、流路に供給される流体圧力と流路から排出される流体圧力との差異に基づいて、流路における閉塞を検知する手法がある。特許文献1の検査手法では、流路の入口部にシール材を介して流体供給管を接続し、流路の出口部にシール材を介して流体排出管を接続する。
特開平06−249727号公報
Before the cast molded product is shipped as a product, the presence or absence of blockage of the flow path is inspected. The blockage inspection method for the flow path is based on the difference between the fluid pressure supplied to the flow path and the fluid pressure discharged from the flow path, as shown in Patent Document 1, in addition to visual inspection and sensory inspection using a fiberscope. Thus, there is a method for detecting a blockage in the flow path. In the inspection method of Patent Document 1, a fluid supply pipe is connected to an inlet portion of a flow path via a sealing material, and a fluid discharge pipe is connected to an outlet portion of the flow path via a sealing material.
Japanese Patent Laid-Open No. 06-249727

特許文献1の検査手法は、流路の入口部および出口部が外部に臨んでいる形状を有する鋳造成形品に対しては簡便に適用できる。   The inspection method of Patent Document 1 can be easily applied to a cast product having a shape in which an inlet portion and an outlet portion of a flow channel face the outside.

しかしながら、鋳造成形品のなかには、両端が開口された中空部と、両端が中空部に臨んで開口され閉塞検査の対象である流路とが形成された形状を有するものがある。この流路の閉塞を特許文献1の手法により検査しようとすると、中空部の内部において、一方の開口部に流体供給管を接続し、他方の開口部に流体排出管を接続しなければならない。このため、中空部の断面が比較的小さい場合や、開口部の近傍に凸形状部が存在する場合などにおいては、流体供給管などを開口部に接続することができず、流路の閉塞を検査できない。   However, some of the cast molded products have a shape in which a hollow portion having both ends opened and a flow path that is open with both ends facing the hollow portion and is subject to blockage inspection are formed. If the blockage of this flow path is to be inspected by the method of Patent Document 1, the fluid supply pipe must be connected to one opening and the fluid discharge pipe must be connected to the other opening inside the hollow portion. For this reason, when the cross section of the hollow portion is relatively small, or when a convex portion exists in the vicinity of the opening, the fluid supply pipe or the like cannot be connected to the opening, and the flow path is blocked. Cannot inspect.

本発明の目的は、両端が開口された中空部と、両端が中空部に臨んで開口され閉塞検査の対象である流路とが形成されたワークに対し、流路の閉塞を容易に検査し得る、流路の閉塞検査方法およびその装置を提供することにある。   An object of the present invention is to easily inspect the blockage of a flow path for a workpiece formed with a hollow part having both ends opened and a flow path that is open with both ends facing the hollow part and is subject to blockage inspection. It is an object of the present invention to provide a flow path blockage inspection method and apparatus therefor.

上記目的は下記の手段により達成される。   The above object is achieved by the following means.

(1)両端が開口された中空部と、両端が前記中空部に臨んで開口され閉塞検査の対象である流路とが形成されたワークに対し、一対のシール手段によって、前記流路における一方の開口部のみを含むとともに前記流路の内容積よりも大きい内容積を有する背圧室を前記中空部内に区画形成し、
ガスの流量を一定流量に調整する調整手段を介して、一定流量のガスを前記背圧室内に供給し、
ガス供給中におけるガスの背圧に基づいて、前記流路における閉塞を検知してなる流路の閉塞検査方法である。
(1) For a workpiece in which a hollow part having both ends opened and a flow path that is open with both ends facing the hollow part and is a target for blockage inspection, And forming a back pressure chamber in the hollow portion having an inner volume larger than the inner volume of the flow path,
Through the adjusting means for adjusting the gas flow rate to a constant flow rate, a constant flow rate gas is supplied into the back pressure chamber,
This is a flow path blockage inspection method in which blockage in the flow path is detected based on a gas back pressure during gas supply.

(2)両端が開口された中空部と、両端が前記中空部に臨んで開口され閉塞検査の対象である流路とが形成されたワークに対し、前記流路における一方の開口部のみを含むとともに前記流路の内容積よりも大きい内容積を有する背圧室を前記中空部内に区画形成する一対のシール手段と、
ガスの流量を一定流量に調整する調整手段と、
前記調整手段を介して一定流量のガスを前記背圧室内に供給しているときのガスの背圧を検出する背圧検出手段と、
前記背圧検出手段により検出されたガスの背圧に基づいて、前記流路における閉塞を検知する制御手段と、を有してなる流路の閉塞検査装置である。
(2) For a workpiece in which a hollow part having both ends opened and a flow path that is open with both ends facing the hollow part and is subject to blockage inspection, only one opening in the flow path is included. And a pair of sealing means for partitioning and forming a back pressure chamber having an internal volume larger than the internal volume of the flow path in the hollow portion;
Adjusting means for adjusting the gas flow rate to a constant flow rate;
Back pressure detection means for detecting a back pressure of the gas when supplying a constant flow of gas into the back pressure chamber via the adjusting means;
And a control means for detecting a blockage in the flow path based on the back pressure of the gas detected by the back pressure detection means.

本発明によれば、流路の内容積よりも大きい内容積を有する背圧室内にガスが一旦供給されるため、流路に流入するガスの圧力を安定させることができる。さらに、背圧室内には一定流量のガスが継続して供給されているので、流路の閉塞に伴う背圧の上昇を感度よく検知することができ、その結果、良品/不良品を判定する精度を高めることができる。   According to the present invention, since the gas is once supplied into the back pressure chamber having an internal volume larger than the internal volume of the flow path, the pressure of the gas flowing into the flow path can be stabilized. Furthermore, since a constant flow of gas is continuously supplied into the back pressure chamber, it is possible to detect a rise in back pressure due to the blockage of the flow path with high sensitivity, and as a result, a non-defective product / defective product is determined. Accuracy can be increased.

以下、本発明の実施形態を図面を参照しつつ説明する。   Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.

図1は、本発明に係る流路の閉塞検査方法を具現化した、流路の閉塞検査装置10を示す概略構成図、図2は、同検査装置のシステム構成図である。   FIG. 1 is a schematic configuration diagram showing a flow path blockage inspection apparatus 10 that embodies the flow path blockage inspection method according to the present invention, and FIG. 2 is a system configuration diagram of the inspection apparatus.

図1および図2を参照して、流路の閉塞検査装置10は、両端が開口された中空部21と、両端が中空部21に臨んで開口され閉塞検査の対象である流路22とが形成されたワーク20に対し、流路22における閉塞を検知するために使用される。この流路の閉塞検査装置10は、概説すれば、ワーク20の流路22における一方の開口部22aのみを含むとともに前記流路22の内容積よりも大きい内容積を有する背圧室30を中空部21内に区画形成する一対のシール手段31、32と、ガスの流量を一定流量に調整する調整手段40と、調整手段40を介して一定流量のガスを背圧室30内に供給しているときのガスの背圧を検出する背圧センサ50(背圧検出手段50に相当する)と、背圧センサ50により検出されたガスの背圧に基づいて、流路22における閉塞を検知するコントローラ60(制御手段60に相当する)と、を有している。   Referring to FIGS. 1 and 2, a flow path blockage inspection apparatus 10 includes a hollow portion 21 having both ends opened, and a flow path 22 having both ends opened toward the hollow portion 21 and subject to blockage inspection. It is used to detect blockage in the flow path 22 with respect to the formed work 20. Briefly, the flow path blockage inspection apparatus 10 includes only one opening 22a in the flow path 22 of the workpiece 20 and hollows the back pressure chamber 30 having an internal volume larger than the internal volume of the flow path 22. A pair of sealing means 31 and 32 that are partitioned in the portion 21, an adjustment means 40 that adjusts the gas flow rate to a constant flow rate, and a gas at a constant flow rate is supplied into the back pressure chamber 30 via the adjustment means 40. On the basis of the back pressure sensor 50 (corresponding to the back pressure detecting means 50) for detecting the back pressure of the gas when the gas is flowing and the back pressure of the gas detected by the back pressure sensor 50, the blockage in the flow path 22 is detected. And a controller 60 (corresponding to the control means 60).

さらに、流路の閉塞検査装置10は、一対のシール手段31、32のうちの一方を移動する移動手段70と、一対のシール手段31、32のうちの他方を固定する固定手段80と、ワーク20を保持し、かつ、一方のシール手段32が他方のシール手段31に対して移動する方向に沿ってスライド移動自在な保持手段90と、移動手段70の作動を制御する移動制御手段と、を有している。移動制御手段は、移動手段70の作動を制御することによって、一方のシール手段32をワーク20に押し当てながら保持手段90をスライド移動させ、ワーク20を他方のシール手段31に押し当てている。以下、詳述する。   Furthermore, the flow path blockage inspection apparatus 10 includes a moving means 70 for moving one of the pair of sealing means 31 and 32, a fixing means 80 for fixing the other of the pair of sealing means 31 and 32, and a workpiece. 20, and a holding means 90 that is slidable along the direction in which one sealing means 32 moves relative to the other sealing means 31, and a movement control means that controls the operation of the moving means 70. Have. The movement control unit controls the operation of the moving unit 70 to slide the holding unit 90 while pressing the one sealing unit 32 against the workpiece 20, and presses the workpiece 20 against the other sealing unit 31. Details will be described below.

図2を参照して、前記ワーク20は、流路22が中子を使用して成形される鋳造成形品である。図示する鋳造成形品はギヤキャリアであり、流路22はオイル通路である。オイル通路の穴径は、φ7mm〜φ8mm程度である。流路22における一方の開口部22aは、中空部21の図中上側の開口部21aと略中間部位21cとの間において、中空部21に臨んで開口されている。また、流路22における他方の開口部22bは、略中間部位21cと中空部21の図中下側の開口部21bとの間において、中空部21に臨んで開口されている。なお、説明の便宜上、流路22における一方の開口部22aを「第1開口部22a」と称し、他方の開口部22bを「第2開口部22b」と称する。   Referring to FIG. 2, the workpiece 20 is a cast product in which the flow path 22 is formed using a core. The cast product shown in the figure is a gear carrier, and the flow path 22 is an oil passage. The hole diameter of the oil passage is about φ7 mm to φ8 mm. One opening 22a in the flow path 22 is opened facing the hollow portion 21 between the upper opening portion 21a of the hollow portion 21 in the drawing and the substantially intermediate portion 21c. The other opening 22b in the flow path 22 is opened facing the hollow portion 21 between the substantially intermediate portion 21c and the lower opening portion 21b of the hollow portion 21 in the drawing. For convenience of explanation, one opening 22a in the flow path 22 is referred to as a “first opening 22a”, and the other opening 22b is referred to as a “second opening 22b”.

前記一対のシール手段31、32は、中空部21の上側開口部21aを塞ぐ第1シール手段31と、中空部21の略中間部位21cを塞ぐ第2シール手段32とを含んでいる。第2シール手段32は、中空部21の下側開口部21bから挿入される。第1シール手段31は、上側開口部21aに当接するシール材31aを備え、第2シール手段32は、略中間部位21cの開口縁に当接するシール材32aを備えている。各シール材31a、32aは、シール面に合致した形状を有し、例えば、シリコンゴムから形成されている。各シール材31aをワーク20のシール面により密着させるために、ワーク20のシール面の形状を備える型を使用し、この型に液体状のシール材31a料を流し込んで成形したシール材31aを使用してもよい。   The pair of sealing means 31, 32 includes a first sealing means 31 that closes the upper opening 21 a of the hollow portion 21 and a second sealing means 32 that closes the substantially intermediate portion 21 c of the hollow portion 21. The second sealing means 32 is inserted from the lower opening 21 b of the hollow portion 21. The first sealing means 31 includes a sealing material 31a that contacts the upper opening 21a, and the second sealing means 32 includes a sealing material 32a that contacts the opening edge of the substantially intermediate portion 21c. Each of the sealing materials 31a and 32a has a shape that matches the sealing surface, and is made of, for example, silicon rubber. In order to bring each sealing material 31a closer to the sealing surface of the workpiece 20, a mold having the shape of the sealing surface of the workpiece 20 is used, and a sealing material 31a formed by pouring a liquid sealing material 31a into the mold is used. May be.

第1シール手段31により上側開口部21aを塞ぎ、第2シール手段32により略中間部位21cを塞ぐことによって、中空部21内には、流路22における第1開口部22aのみを含む空間が区画形成される。第1シール手段31および第2シール手段32によるシール位置は、流路22における第1開口部22aのみを含む空間を区画形成し、かつ、区画形成した空間が流路22の内容積よりも大きい内容積を有する位置に設定される。空間に供給したガスは、第1開口部22aを通って流路22に流入し、流路22を流下し、第2開口部22bから噴出される。したがって、空間は、流路22に対する背圧室30を構成することになる。なお、中空部21の内面には、他方の開口部22bに近接して、凸形状部23が存在する。この凸形状部23は、第2シール手段32の進退移動を阻害しないが、他方の開口部22bに配管を接続することを阻害するような形状を有している。   A space including only the first opening 22 a in the flow path 22 is defined in the hollow portion 21 by closing the upper opening 21 a by the first sealing means 31 and closing the substantially intermediate portion 21 c by the second sealing means 32. It is formed. The sealing position by the first sealing means 31 and the second sealing means 32 defines a space including only the first opening 22 a in the flow path 22, and the partitioned space is larger than the internal volume of the flow path 22. A position having an internal volume is set. The gas supplied to the space flows into the flow path 22 through the first opening 22a, flows down the flow path 22, and is ejected from the second opening 22b. Therefore, the space constitutes a back pressure chamber 30 for the flow path 22. In addition, the convex-shaped part 23 exists in the inner surface of the hollow part 21 adjacent to the other opening part 22b. The convex portion 23 has a shape that does not hinder the forward / backward movement of the second seal means 32 but hinders the connection of the pipe to the other opening 22b.

第1シール手段31には、背圧室30にガスを供給するために配管42が貫通して設けられている。背圧室30の圧力を安定させるために、配管42は、その断面積が流路22の断面積よりも大きいものが使用される。配管42の途上に、ガスの流量を一定流量に調整し得る調整手段40が設けられている。   The first sealing means 31 is provided with a pipe 42 therethrough for supplying gas to the back pressure chamber 30. In order to stabilize the pressure in the back pressure chamber 30, the pipe 42 having a cross-sectional area larger than that of the flow path 22 is used. An adjusting means 40 capable of adjusting the gas flow rate to a constant flow rate is provided in the middle of the pipe 42.

前記調整手段40は、例えば、上流側の圧力を一定にすることによって下流側の圧力に拘わらず一定流量のガスを供給可能な音速ノズル41から構成されている。音速ノズル41は流量の校正にも使用される公知の要素であるため、詳細な説明は省略する。音速ノズル41を使用することにより、ガス流量を、当該音速ノズル41の上流側に供給されるガス圧力に応じた目標値に適正かつ容易に制御することができる。   The adjusting means 40 includes, for example, a sonic nozzle 41 that can supply a constant flow rate gas regardless of the downstream pressure by keeping the upstream pressure constant. Since the sonic nozzle 41 is a known element that is also used for calibration of the flow rate, a detailed description is omitted. By using the sonic nozzle 41, the gas flow rate can be appropriately and easily controlled to a target value corresponding to the gas pressure supplied to the upstream side of the sonic nozzle 41.

音速ノズル41の上流側には、ガス供給源43からのガスが導入されるレギュレータ44と、音速ノズル41の上流側に供給されるガス圧力を検出する圧力制御用の圧力センサ45と、レギュレータ44の作動を制御するための圧力制御ユニット46とが設けられている。圧力制御ユニット46は、圧力センサ45により検出したガス圧力に基づいてレギュレータ44の作動を制御する。これにより、音速ノズル41の上流側に供給されるガス圧力が一定圧力に制御され、音速ノズル41の作用によって、ガス流量は、ガス圧力に応じた目標値に適正に制御される。ガスとしては、工場内の各所に供給される高圧エアを用いることができる。   On the upstream side of the sonic nozzle 41, a regulator 44 into which the gas from the gas supply source 43 is introduced, a pressure sensor 45 for detecting the gas pressure supplied to the upstream side of the sonic nozzle 41, and the regulator 44. And a pressure control unit 46 for controlling the operation of. The pressure control unit 46 controls the operation of the regulator 44 based on the gas pressure detected by the pressure sensor 45. Accordingly, the gas pressure supplied to the upstream side of the sonic nozzle 41 is controlled to a constant pressure, and the gas flow rate is appropriately controlled to a target value corresponding to the gas pressure by the action of the sonic nozzle 41. As the gas, high-pressure air supplied to various places in the factory can be used.

前記背圧センサ50は、圧力センサから構成され、図示例では配管42の途上に設けられている。前述したように、配管42の断面積は流路22の断面積よりも大きいため、背圧室30の圧力の安定化は阻害されない。したがって、背圧センサ50は、音速ノズル41を介して一定流量のガスを背圧室30内に供給しているときのガスの背圧を正確に検出することができる。   The back pressure sensor 50 is composed of a pressure sensor, and is provided in the middle of the pipe 42 in the illustrated example. As described above, since the cross-sectional area of the pipe 42 is larger than the cross-sectional area of the flow path 22, stabilization of the pressure in the back pressure chamber 30 is not hindered. Therefore, the back pressure sensor 50 can accurately detect the back pressure of the gas when supplying a constant flow rate of gas into the back pressure chamber 30 via the sonic nozzle 41.

コントローラ60は、CPUやメモリなどを主体に構成されている。検査対象の流路22に閉塞があると、ガスが流れる際の抵抗となるため、背圧センサ50により検出されたガスの背圧が高くなる。これにより、流路22における閉塞を検知することができる。具体的には、流路22に閉塞がない良品と、流路22に閉塞がある不良品とに関して、あるガス流量のときの背圧を予め計測し、合格/不合格を判定するためのしきい値が決められている。そして、製造されたワーク20に関して、背圧センサ50により検出されたガスの背圧と、しきい値とを比較することによって、流路22における閉塞状態を検知し、ワーク20の合格/不合格を自動で判定する。コントローラ60のメモリには、良品の場合のガス流量と背圧との相関関係、ガス流量ごとに定められたしきい値、判定プログラム、および閉塞検査装置10全体の作動を制御する制御プログラムなどが記憶されている。   The controller 60 is mainly composed of a CPU, a memory and the like. If the flow path 22 to be inspected is blocked, it becomes a resistance when the gas flows, so that the back pressure of the gas detected by the back pressure sensor 50 becomes high. Thereby, the obstruction | occlusion in the flow path 22 is detectable. Specifically, the back pressure at a certain gas flow rate is measured in advance for a non-defective product in which the flow path 22 is not blocked and a defective product in which the flow path 22 is blocked. A threshold has been determined. Then, by comparing the back pressure of the gas detected by the back pressure sensor 50 with the threshold value with respect to the manufactured work 20, the blockage state in the flow path 22 is detected, and the pass / fail of the work 20 is detected. Is automatically determined. The memory of the controller 60 includes a correlation between the gas flow rate and the back pressure in the case of a non-defective product, a threshold value determined for each gas flow rate, a determination program, and a control program for controlling the operation of the entire blockage inspection apparatus 10. It is remembered.

図1を参照して、一対のシール手段31、32により背圧室30を区画形成する機構について説明する。   With reference to FIG. 1, a mechanism for partitioning and forming the back pressure chamber 30 by a pair of sealing means 31 and 32 will be described.

流路の閉塞検査装置10は、第2シール手段32(一方のシール手段32に相当する)を移動するためのシリンダ70(移動手段70に相当する)が支持台71を介してベース11上に取り付けられ、第1シール手段31(他方のシール手段31に相当する)を固定するための支持プレート80(固定手段80に相当する)がベース11上に取り付けられている。シリンダ70は、例えば、油圧や空気圧により作動する流体圧シリンダから構成されている。第2シール手段32は、進退移動するロッド72の先端に取り付けられている。第1シール手段31は、シリンダ70に対して向かい合って支持プレート80に取り付けられている。   In the flow path blockage inspection apparatus 10, a cylinder 70 (corresponding to the moving means 70) for moving the second sealing means 32 (corresponding to one sealing means 32) is placed on the base 11 via the support base 71. A support plate 80 (corresponding to the fixing means 80) for fixing and fixing the first sealing means 31 (corresponding to the other sealing means 31) is attached on the base 11. The cylinder 70 is composed of, for example, a fluid pressure cylinder that operates by hydraulic pressure or pneumatic pressure. The second sealing means 32 is attached to the tip of a rod 72 that moves forward and backward. The first sealing means 31 is attached to the support plate 80 so as to face the cylinder 70.

シリンダ70と支持プレート80との間に位置して、ワーク20を保持する保持治具90(保持手段90に相当する)がベース11上に配置されている。ワーク20は、中空部21の上側開口部21aを第1シール手段31に向け、下側開口部21bを第2シール手段32に向けて、保持治具90上に保持される。保持治具90は、ワーク20に設定されているロケート部分(凹凸部や、穴部など)を受ける脚形状の保持部91を備え、ワーク20を位置決めした状態で保持する。シリンダ70は、第2シール手段32のシール材32aをワーク20の略中間部位21cの開口縁に当接させ得る位置に調整されている。支持プレート80は、第1シール手段31のシール材31aをワーク20の上側開口部21aに当接させ得る位置に調整されている。   A holding jig 90 (corresponding to the holding means 90) that holds the workpiece 20 is disposed on the base 11 between the cylinder 70 and the support plate 80. The workpiece 20 is held on the holding jig 90 with the upper opening 21 a of the hollow portion 21 facing the first sealing means 31 and the lower opening 21 b facing the second sealing means 32. The holding jig 90 includes a leg-shaped holding portion 91 that receives a locate portion (an uneven portion, a hole, or the like) set on the workpiece 20 and holds the workpiece 20 in a positioned state. The cylinder 70 is adjusted to a position where the sealing material 32 a of the second sealing means 32 can be brought into contact with the opening edge of the substantially intermediate portion 21 c of the workpiece 20. The support plate 80 is adjusted to a position where the sealing material 31 a of the first sealing means 31 can be brought into contact with the upper opening 21 a of the workpiece 20.

保持治具90は、その下部にスライド機構92をさらに備え、第2シール手段32が第1シール手段31に対して移動する方向(図1において左右方向)に沿ってスライド移動自在に構成されている。保持治具90と支持台71との間には、保持治具90および位置決め保持されたワーク20を初期位置に復帰させる弾発力を保持治具90に付勢する弾発手段93が取り付けられ手いる。弾発手段93は、例えば、引っ張りコイルバネから構成されている。保持治具90およびワーク20の初期位置は、破線で示されるように、固定された第1シール手段31からもっとも離間した後進限位置である。   The holding jig 90 further includes a slide mechanism 92 at a lower portion thereof, and is configured to be slidable along a direction in which the second seal means 32 moves with respect to the first seal means 31 (left-right direction in FIG. 1). Yes. Between the holding jig 90 and the support base 71, a resilient means 93 that biases the holding jig 90 and a resilient force for returning the positioned and held work 20 to the initial position is attached to the holding jig 90. I have a hand. The elastic means 93 is composed of, for example, a tension coil spring. The initial positions of the holding jig 90 and the workpiece 20 are the backward limit positions farthest from the fixed first seal means 31 as indicated by broken lines.

本実施形態では、前述したコントローラ60は、シリンダ70の作動を制御する移動制御手段としても機能する。   In the present embodiment, the controller 60 described above also functions as a movement control unit that controls the operation of the cylinder 70.

次に、作用を説明する。   Next, the operation will be described.

図1を参照して、流路の閉塞検査装置10は、検査開始前においては、シリンダ70のロッド72が後退限位置にある。保持治具90は、弾発手段93の弾発力が付勢され、破線で示される初期位置にある。ワーク20は、中子を使用して流路22が成形された鋳造成形品である。このワーク20を、保持部91により位置決めした状態で、保持治具90上に保持させる。ワーク20は、破線で示される初期位置にある。   Referring to FIG. 1, in the blockage inspection device 10 for the flow path, the rod 72 of the cylinder 70 is in the retreat limit position before the inspection is started. The holding jig 90 is in an initial position indicated by a broken line, when the elastic force of the elastic means 93 is urged. The workpiece 20 is a cast product in which the flow path 22 is formed using a core. The workpiece 20 is held on the holding jig 90 while being positioned by the holding portion 91. The workpiece 20 is in an initial position indicated by a broken line.

次いで、コントローラ60は、シリンダ70の作動を制御し、ロッド72を前進移動する。ロッド72の前進移動に伴って、第2シール手段32のシール材32aは、ワーク20における一方のシール面である略中間部位21cの開口縁に当接する。   Next, the controller 60 controls the operation of the cylinder 70 and moves the rod 72 forward. Along with the forward movement of the rod 72, the sealing material 32a of the second sealing means 32 comes into contact with the opening edge of the substantially intermediate portion 21c which is one sealing surface of the workpiece 20.

ロッド72をさらに前進移動すると、第2シール手段32が押し当てられたワーク20は、ロッド72から推進力を受ける。これにより、弾発手段93の弾発力に抗して、保持治具90およびワーク20はともに、初期位置から第1シール手段31に向けてスライド移動する。   When the rod 72 is further moved forward, the workpiece 20 against which the second seal means 32 is pressed receives a propulsive force from the rod 72. Thereby, both the holding jig 90 and the workpiece 20 slide and move from the initial position toward the first seal means 31 against the elastic force of the elastic means 93.

ロッド72をさらに前進移動すると、ワーク20における他方のシール面である上側開口部21aは、位置固定の第1シール手段31のシール材31aに押し当てられる。コントローラ60は、上側開口部21aとシール材31aとが密着した時点で、シリンダ70の作動を停止する。これにより、上側開口部21aが第1シール手段31によって塞がれ、略中間部位21cが第2シール手段32によって塞がれ、中空部21内には、流路22における第1開口部22aのみを含むとともに流路22の内容積よりも大きい内容積を有する背圧室30が区画形成される。   When the rod 72 is further moved forward, the upper opening 21a which is the other sealing surface of the workpiece 20 is pressed against the sealing material 31a of the first sealing means 31 whose position is fixed. The controller 60 stops the operation of the cylinder 70 when the upper opening 21a and the sealing material 31a come into close contact with each other. As a result, the upper opening 21 a is blocked by the first sealing means 31, the substantially intermediate portion 21 c is blocked by the second sealing means 32, and only the first opening 22 a in the flow path 22 is in the hollow portion 21. And a back pressure chamber 30 having an internal volume larger than the internal volume of the flow path 22 is defined.

流路の閉塞検査装置10はスライド機構92を採用したため、装置を複雑にすることなく、各シール材31a、32aを、ワーク20の両側から、各シール面に対して片当たりなく、かつ、均等な力で押圧することができる。   Since the flow path blockage inspection apparatus 10 employs the slide mechanism 92, the sealing members 31a and 32a are not evenly contacted with each sealing surface from both sides of the workpiece 20 without complicating the apparatus. It can be pressed with great force.

次いで、図2を参照して、圧力制御ユニット46は、圧力センサ45により検出したガス圧力に基づいてレギュレータ44の作動を制御し、音速ノズル41の上流側に供給されるガス圧力を制御する。これにより、このガス圧力により定まる一定流量のガスが、音速ノズル41から配管42を通って背圧室30内に供給される。背圧室30に供給されたガスは、第1開口部22aを通って流路22に流入し、流路22を流下し、第2開口部22bから噴出される。   Next, referring to FIG. 2, the pressure control unit 46 controls the operation of the regulator 44 based on the gas pressure detected by the pressure sensor 45, and controls the gas pressure supplied to the upstream side of the sonic nozzle 41. Thus, a constant flow rate gas determined by the gas pressure is supplied from the sonic nozzle 41 through the pipe 42 into the back pressure chamber 30. The gas supplied to the back pressure chamber 30 flows into the flow path 22 through the first opening 22a, flows down the flow path 22, and is ejected from the second opening 22b.

背圧センサ50は、音速ノズル41を介して一定流量のガスを背圧室30内に供給しているときのガスの背圧を検出する。そして、コントローラ60は、背圧センサ50により検出されたガスの背圧と、予め設定されているしきい値とを比較し、流路22における閉塞状態を検知し、ワーク20の合格/不合格を判定する。例えば、流路22に閉塞があると、ガスが流れる際の抵抗となるため、背圧センサ50により検出されたガスの背圧が直ちに高くなる。コントローラ60は、背圧センサ50により検出されたガスの背圧がしきい値よりも大きいと判断すると、流路22に閉塞があることを検知し、不良品であると判定する。   The back pressure sensor 50 detects the back pressure of gas when a constant flow rate of gas is supplied into the back pressure chamber 30 via the sonic nozzle 41. Then, the controller 60 compares the back pressure of the gas detected by the back pressure sensor 50 with a preset threshold value, detects a blockage state in the flow path 22, and passes / fails the workpiece 20. Determine. For example, if the flow path 22 is blocked, it becomes a resistance when the gas flows, so the back pressure of the gas detected by the back pressure sensor 50 immediately increases. If the controller 60 determines that the back pressure of the gas detected by the back pressure sensor 50 is greater than the threshold value, the controller 60 detects that the flow path 22 is blocked and determines that it is a defective product.

判定後、コントローラ60は、ガスの供給を停止し、シリンダ70の作動を制御し、ロッド72を後退限位置まで後退移動する。ロッド72の後退移動に伴い、弾発手段93の弾発力によって、保持治具90およびワーク20はともに、初期位置までスライド移動し、検査開始前の状態に戻る。   After the determination, the controller 60 stops the gas supply, controls the operation of the cylinder 70, and moves the rod 72 backward to the backward limit position. As the rod 72 moves backward, the holding jig 90 and the workpiece 20 both slide to the initial position due to the elastic force of the elastic means 93 and return to the state before the inspection is started.

上述した閉塞検査において、流路22の内容積よりも大きい内容積を有する背圧室30内にガスが一旦供給されるため、流路22に流入するガスの圧力は安定している。さらに、背圧室30内には一定流量のガスが継続して供給されているので、流路22の閉塞に伴う背圧の上昇を感度よく検知することができ、その結果、良品/不良品を判定する精度を高めることができる。   In the above-described blockage inspection, since the gas is once supplied into the back pressure chamber 30 having an internal volume larger than the internal volume of the flow path 22, the pressure of the gas flowing into the flow path 22 is stable. Furthermore, since a constant flow of gas is continuously supplied into the back pressure chamber 30, it is possible to detect an increase in back pressure due to the blockage of the flow path 22 with high sensitivity. It is possible to improve the accuracy of determining.

図3は、背圧室30が良品/不良品の判定精度に与える影響を調べる実験の結果を示すグラフである。   FIG. 3 is a graph showing the results of an experiment examining the influence of the back pressure chamber 30 on the non-defective / defective product determination accuracy.

ワークには、鋳造成形品であるギヤキャリアを使用した。ギヤキャリアには、閉塞検査の対象である流路22としてのオイル通路が中子を使用して成形されている。オイル通路の断面積の半分を閉塞させた不良品のワークと、閉塞の無い良品のワークとを準備した。   A gear carrier, which is a cast product, was used for the workpiece. In the gear carrier, an oil passage as a flow path 22 to be subjected to blockage inspection is formed using a core. A defective workpiece in which half of the cross-sectional area of the oil passage was closed and a non-defective workpiece with no blockage were prepared.

背圧室の内容積が小さい状態を作り出すために、音速ノズル41の下流側の配管42を、流路22における第1開口部22aに直接接続し、かつ、音速ノズル41から第1開口部22aに至る配管42の内容積を、オイル通路全体の内容積よりも小さく設定した。配管径(内径)がφ6mmの配管と、φ8mmの配管を使用した。   In order to create a state where the internal volume of the back pressure chamber is small, the pipe 42 on the downstream side of the sonic nozzle 41 is directly connected to the first opening 22a in the flow path 22 and the first opening 22a from the sonic nozzle 41 is connected. The internal volume of the pipe 42 leading to is set smaller than the internal volume of the entire oil passage. A pipe having a pipe diameter (inner diameter) of 6 mm and a pipe of 8 mm were used.

一方、オイル通路の内容積よりも大きい内容積を有する背圧室30を作り出すため、上述した流路の閉塞検査装置10を使用し、第1シール手段31により上側開口部21aを塞ぎ、第2シール手段32により略中間部位21cを塞いだ。また、音速ノズル41から第1シール手段31に至る配管42には、配管径(内径)がφ12mmの配管42を使用した。流路22の断面積よりも大きい断面積を有する配管42を用いることにより、背圧室30の圧力の安定化を阻害しないようにするためである。   On the other hand, in order to create the back pressure chamber 30 having an internal volume larger than the internal volume of the oil passage, the above-described flow path blockage inspection device 10 is used, the upper seal 21a is closed by the first sealing means 31, and the second The substantially intermediate portion 21c was closed by the sealing means 32. A pipe 42 with a pipe diameter (inner diameter) of 12 mm was used for the pipe 42 extending from the sonic nozzle 41 to the first sealing means 31. This is to prevent the stabilization of the pressure in the back pressure chamber 30 by using the pipe 42 having a cross-sectional area larger than the cross-sectional area of the flow path 22.

良品/不良品のそれぞれのワーク20に対して、φ6mmの配管を接続した場合、φ8mmの配管を接続した場合、および流路の閉塞検査装置10を使用した場合において、エア流量を変えながら背圧を測定した。測定結果を図3に示す。   Back pressure while changing the air flow rate when φ6mm piping is connected to each non-defective / defective workpiece 20 when φ8mm piping is connected, or when the blockage inspection device 10 of the flow path is used. Was measured. The measurement results are shown in FIG.

図3に示されるとおり、同一エア流量で見た場合、配管径が小さく、背圧室30の内容積が小さいほど、背圧は大きな値を示す。良品の背圧と不良品の背圧と差は、いずれの場合においても、流量が増大するほど大きくなる。   As shown in FIG. 3, when viewed at the same air flow rate, the smaller the pipe diameter and the smaller the internal volume of the back pressure chamber 30, the larger the back pressure. In any case, the difference between the back pressure of the non-defective product and the back pressure of the defective product increases as the flow rate increases.

しかしながら、良品の背圧と不良品の背圧と差は、φ6mmの配管を接続した場合には約1%、φ8mmの配管を接続した場合には約3%であり、明確な差が見られない。   However, the difference between the back pressure of non-defective products and that of defective products is about 1% when φ6mm pipes are connected, and about 3% when φ8mm pipes are connected. Absent.

一方、流路の閉塞検査装置10を使用してシール方法を変えるとともに配管径をφ12mmにした場合には、良品の背圧と不良品の背圧と差を約20%まで拡大することができた。これは、背圧室30の内容積がオイル通路の内容積に比べて十分大きく、背圧が小さくなることから、オイル通路内の閉塞部分から受ける背圧の感度が向上することによるものと考えられる。   On the other hand, if the seal method is changed using the blockage inspection device 10 for the flow path and the pipe diameter is set to φ12 mm, the difference between the back pressure of the non-defective product and the back pressure of the defective product can be increased to about 20%. It was. This is considered to be due to the increased sensitivity of the back pressure received from the closed portion in the oil passage because the back pressure chamber 30 has an internal volume sufficiently larger than the internal volume of the oil passage and the back pressure is reduced. It is done.

本発明に係る流路の閉塞検査方法を具現化した、流路の閉塞検査装置を示す概略構成図である。It is a schematic block diagram which shows the blockade inspection apparatus of the flow path which actualized the blockage inspection method of the flow path which concerns on this invention. 同検査装置のシステム構成図である。It is a system configuration figure of the inspection device. 背圧室が良品/不良品の判定精度に与える影響を調べる実験の結果を示すグラフである。It is a graph which shows the result of the experiment which investigates the influence which a back pressure chamber has on the determination accuracy of a good article / defective article.

符号の説明Explanation of symbols

10 流路の閉塞検査装置、
20 ワーク、
21 中空部、
22 閉塞検査の対象である流路、
22a 第1開口部(一方の開口部)、
22b 第2開口部(他方の開口部)、
30 背圧室、
31 第1シール手段(他方のシール手段)、
31a シール材、
32 第2シール手段(一方のシール手段)、
32a シール材、
31、32 一対のシール手段、
40 調整手段、
41 音速ノズル(調整手段)、
42 配管、
44 レギュレータ、
45 圧力センサ、
46 圧力制御ユニット、
50 背圧センサ(背圧検出手段)、
60 コントローラ(制御手段、移動制御手段)、
70 シリンダ(移動手段)、
80 支持プレート(固定手段)、
90 保持治具(保持手段)。
10 Channel blockage inspection device,
20 works,
21 hollow part,
22 The flow path that is the subject of the blockage inspection,
22a 1st opening part (one opening part),
22b second opening (the other opening),
30 Back pressure chamber,
31 1st sealing means (the other sealing means),
31a sealing material,
32 second sealing means (one sealing means),
32a sealing material,
31, 32 A pair of sealing means,
40 adjustment means,
41 Sonic nozzle (adjustment means),
42 piping,
44 regulator,
45 pressure sensor,
46 pressure control unit,
50 Back pressure sensor (back pressure detection means),
60 controller (control means, movement control means),
70 cylinder (moving means),
80 support plate (fixing means),
90 Holding jig (holding means).

Claims (5)

両端が開口された中空部と、両端が前記中空部に臨んで開口され閉塞検査の対象である流路とが形成されたワークに対し、一対のシール手段によって、前記流路における一方の開口部のみを含むとともに前記流路の内容積よりも大きい内容積を有する背圧室を前記中空部内に区画形成し、
ガスの流量を一定流量に調整する調整手段を介して、一定流量のガスを前記背圧室内に供給し、
ガス供給中におけるガスの背圧に基づいて、前記流路における閉塞を検知してなる流路の閉塞検査方法。
One opening in the flow path is formed by a pair of sealing means for a work in which a hollow part having both ends opened and a flow path that is open with both ends facing the hollow part and is subject to blockage inspection is formed. A back pressure chamber having an internal volume larger than the internal volume of the flow path and having a volume inside the hollow portion,
Through the adjusting means for adjusting the gas flow rate to a constant flow rate, a constant flow rate gas is supplied into the back pressure chamber,
A flow path blockage inspection method that detects blockage in the flow path based on a back pressure of gas during gas supply.
両端が開口された中空部と、両端が前記中空部に臨んで開口され閉塞検査の対象である流路とが形成されたワークに対し、前記流路における一方の開口部のみを含むとともに前記流路の内容積よりも大きい内容積を有する背圧室を前記中空部内に区画形成する一対のシール手段と、
ガスの流量を一定流量に調整する調整手段と、
前記調整手段を介して一定流量のガスを前記背圧室内に供給しているときのガスの背圧を検出する背圧検出手段と、
前記背圧検出手段により検出されたガスの背圧に基づいて、前記流路における閉塞を検知する制御手段と、を有してなる流路の閉塞検査装置。
For a workpiece in which a hollow part having both ends opened and a flow path that is open with both ends facing the hollow part and is subject to blockage inspection, the work flow includes only one opening in the flow path and the flow. A pair of sealing means for defining a back pressure chamber having an internal volume larger than the internal volume of the passage in the hollow portion;
Adjusting means for adjusting the gas flow rate to a constant flow rate;
Back pressure detection means for detecting a back pressure of the gas when supplying a constant flow of gas into the back pressure chamber via the adjusting means;
A flow path blockage inspection apparatus comprising: control means for detecting blockage in the flow path based on the back pressure of the gas detected by the back pressure detection means.
前記一対のシール手段のうちの一方を移動する移動手段と、
前記一対のシール手段のうちの他方を固定する固定手段と、
前記ワークを保持し、かつ、前記一方のシール手段が前記他方のシール手段に対して移動する方向に沿ってスライド移動自在な保持手段と、
前記移動手段の作動を制御する移動制御手段と、をさらに有し、
前記移動制御手段は、前記移動手段の作動を制御することによって、前記一方のシール手段を前記ワークに押し当てながら前記保持手段をスライド移動させ、前記ワークを前記他方のシール手段に押し当てることを特徴とする請求項2に記載の流路の閉塞検査装置。
Moving means for moving one of the pair of sealing means;
Fixing means for fixing the other of the pair of sealing means;
Holding means that holds the workpiece and is slidable in a direction in which the one sealing means moves relative to the other sealing means;
Movement control means for controlling the operation of the movement means,
The movement control means controls the operation of the moving means to slide the holding means while pressing the one sealing means against the work, and to press the work against the other sealing means. The channel blockage inspection device according to claim 2, wherein
前記調整手段は、上流側の圧力を一定にすることによって下流側の圧力に拘わらず一定流量のガスを供給可能な音速ノズルから構成されていることを特徴とする請求項2に記載の流路の閉塞検査装置。   3. The flow path according to claim 2, wherein the adjusting unit is configured by a sonic nozzle capable of supplying a constant flow rate gas regardless of the downstream pressure by making the upstream pressure constant. Occlusion inspection device. 前記ワークは、前記流路が中子を使用して成形される鋳造成形品であることを特徴とする請求項2に記載の流路の閉塞検査装置。   3. The flow path blockage inspection apparatus according to claim 2, wherein the workpiece is a cast product in which the flow path is formed using a core.
JP2004329215A 2004-11-12 2004-11-12 Method and apparatus for blockage inspection of flow path Active JP4438607B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2004329215A JP4438607B2 (en) 2004-11-12 2004-11-12 Method and apparatus for blockage inspection of flow path

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2004329215A JP4438607B2 (en) 2004-11-12 2004-11-12 Method and apparatus for blockage inspection of flow path

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2006138762A JP2006138762A (en) 2006-06-01
JP4438607B2 true JP4438607B2 (en) 2010-03-24

Family

ID=36619682

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2004329215A Active JP4438607B2 (en) 2004-11-12 2004-11-12 Method and apparatus for blockage inspection of flow path

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP4438607B2 (en)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP5427477B2 (en) * 2009-06-02 2014-02-26 三菱重工業株式会社 Plate-like body manufacturing method, gas turbine combustor, and gas turbine

Also Published As

Publication number Publication date
JP2006138762A (en) 2006-06-01

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US10545514B2 (en) Flow rate control apparatus, flow rate control method, and program recording medium
US20050145278A1 (en) Flow control valve and flow control device
TWI494554B (en) Method and device for differential pressure measurement
US20060124173A1 (en) Mass flow controller
CN213600348U (en) Plate-like working tool and kit of parts therefor
US9500503B2 (en) Differential pressure type flowmeter and flow controller provided with the same
JP4438607B2 (en) Method and apparatus for blockage inspection of flow path
KR20050037001A (en) Device and method for calibration of a mass flow sensor
JP5294451B2 (en) Seating distance determination method and apparatus
US10274972B2 (en) Method of inspecting gas supply system
JP4874726B2 (en) Container leak detection device and detection method
JP3943025B2 (en) A spreading head particularly suitable for thermoplastic materials
US20220009048A1 (en) Detection device for the seating detection of an object on a clamping device
JP2012068212A (en) Engine test device and engine test method
JP2009260054A (en) Resin sealing apparatus and resin sealing method
JP6363421B2 (en) Work seating determination method and apparatus
US20220088726A1 (en) Welding cap cooling water controller and method of controlling a welding cap cooling water controller
JP6770388B2 (en) Leakage element evaluation device and evaluation method
KR101937422B1 (en) Analyzing system for the adhesion characteristics of ash in real time
TW202012887A (en) Gas flow rate testing unit
KR102622865B1 (en) Inspection apparatus with valve operating
KR100897119B1 (en) Inner and outer surface checking apparatus of valve seat
RU2819598C2 (en) Tool for determining state of plates
KR102135449B1 (en) Valve for check device and valve system of brake hose check apparatus equipped with check valve
JP2009082824A (en) Nozzle clogging detector and method

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20070925

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20090518

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20091215

A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20091228

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130115

Year of fee payment: 3

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 4438607

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130115

Year of fee payment: 3

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20140115

Year of fee payment: 4