KR100479510B1 - Apparatus for detecting mis-setting of projection nut and method of controlling the same - Google Patents
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Abstract
공급되는 프로젝션 너트의 뒤집힘, 누락, 편심 등을 용접 전에 검출함으로써, 불량 발생을 최소화하고, 자동 용접 공정의 생산성을 극대화시킬 수 있는 프로젝션 너트의 불량 셋팅 검출장치 및 그 제어방법을 제공할 목적으로;By detecting the inversion, omission, eccentricity, etc. of the supplied projection nut before welding, to provide a defect setting detection device and a control method of the projection nut that can minimize the occurrence of defects and maximize the productivity of the automatic welding process;
본체부의 상부 전극부에 배치되는 가압 실린더에 의하여 승강하는 이동체와, 피 가공품인 패널의 홀 위로 공급되는 너트의 뒤집힘을 검출할 수 있도록 상기 이동체에 세로방향으로 배치되는 생크 하단부의 상부 전극 팁의 외주측에 배치되는 너트 뒤집힘 검출수단과, 상기 이동체의 승강 높이를 검출하여 너트의 불량 셋팅을 검출할 수 있도록 상기 이동체의 측면부에 배치되는 상부 검출수단을 포함하는 상부 전극부와;The outer circumference of the upper electrode tip of the shank lower portion disposed in the longitudinal direction on the movable body so as to detect the flipping of the movable body which is moved up and down by the pressure cylinder disposed in the upper electrode portion of the main body and the nut supplied over the hole of the panel to be processed An upper electrode portion including a nut inversion detecting means disposed on the side and an upper detecting means disposed on a side of the movable body so as to detect a lifting height of the movable body to detect a defective setting of the nut;
상기 홀이 가공된 패널이 올려지는 하부 고정체에 배치되어 너트의 위치를 설정하여 주는 너트 위치 설정수단과, 상기 너트 위치 설정수단의 승강 작동거리를 검출할 수 있도록 상기 너트 위치 설정수단의 하단부에 연결되는 시프트 로드 승강거리 검출수단을 포함하는 하부 전극부를 포함하여 이루어지는 프로젝션 너트의 불량 셋팅 검출장치를 제공한다.A nut position setting means arranged at a lower fixing body on which the panel on which the hole is processed is set to set the position of the nut, and a lower end portion of the nut position setting means to detect a lifting operation distance of the nut position setting means. Provided is a failure setting detection apparatus for a projection nut including a lower electrode portion including a shift rod lift distance detecting means connected thereto.
Description
본 발명은 소정의 패널에 프로젝션 너트를 용접할 때 프로젝션 너트의 불량셋팅을 검출하여 불량 용접을 미연에 방지할 수 있도록 하여 이에 수반되는 제반 효과를 얻을 수 있도록 한 프로젝션 너트의 불량 셋팅 검출장치 및 그 제어방법에 관한 것이다.The present invention is to detect a poor setting of the projection nut when welding the projection nut to a predetermined panel to prevent the bad welding in advance, so that it is possible to obtain a variety of effects accompanying the projection nut, and the apparatus It relates to a control method.
예컨대, 프로젝션 너트라고 함은, 다른 부품과의 결합을 위하여 미리 패널에 용접된 것을 말하는데, 이러한 프로젝션 너트는 승용차 1대분의 차체에 적용되는 하드웨어 파트중 평균적으로 200개 이상이다.For example, a projection nut refers to a part previously welded to a panel for coupling with other parts, and the projection nuts are on average 200 or more of hardware parts applied to a vehicle body of one passenger car.
이와같이 프로젝션 너트를 용접함에 있어서는 차체 패널에 가공된 홀과 동심의 상태로 용접되어야만 조립 불량 발생을 최소화할 수 있게 되는 것이며, 이와같은 프로넥션 너트는 도 1에서와 같은 자동화 라인의 작업 과정으로 용접이 이루어지는 것이 보편적이다.In welding the projection nut as described above, it is necessary to weld concentrically with the machined hole in the vehicle body panel to minimize the occurrence of assembly defects. Such a connection nut is welded by the operation of the automation line as shown in FIG. It is universal to be done.
보다 구체적으로는 도면에서는 2개의 로봇(RBT1, RBT2)을 이용하는 경우를 도시하고 있으나, 설명의 편의상 제1 로봇(RBT1)를 선택하여 설명하기로 한다.More specifically, in the drawings, a case of using two robots RBT1 and RBT2 is illustrated, but for convenience of description, the first robot RBT1 is selected and described.
먼저, 별도의 프레스 공정에서 프레스 가공된 차체 패널을 1명의 작업자가 제1,2,3 지그(JIG1,2,3)에 로딩시키면, 제1 로봇(RBT1)이 기동하여 제1 지그(JIG1)에 로딩되어 있는 패널을 프로젝션 용접기(PRT1) 및 프로젝션 용접기(PRT2)에서 해당 프로젝션 너트의 용접을 실시하며, 용접이 완료된 후에는 로봇(RBT1)이 다시 차체 패널을 제1 지그(JIG1)에 언로딩시켜 자동으로 취출되는 과정으로 이루어진다.First, when one operator loads the body panel pressed in a separate press process into the first, second and third jigs JIG1, 2 and 3, the first robot RBT1 starts and the first jig JIG1. The projection nut welder PRT1 and the projection welder PRT2 are used to weld the projection nut, and after welding is completed, the robot RBT1 unloads the vehicle body panel to the first jig JIG1 again. It is made of a process that is automatically taken out.
물론 제2,3 지그(JIG2,3)에 로딩된 패널이 제1 지그(JIG1)에서 작업이 완료되면 순차적으로 상기의 과정과 동일한 과정을 거쳐 용접 작업이 이루어지게 되는 것이다.Of course, when the panel loaded on the second and third jigs JIG2 and 3 is completed in the first jig JIG1, the welding work is sequentially performed through the same process as the above process.
그리고 제4,5,6 지그(JIG4,5,6)에 로딩된 패널 또한 상기에서와 같이 제2 로봇(RBT2)이 피작업 패널을 제3, 4 프로젝션 용접기(PRJ3,4)에 순차적으로 공급하면서 용접이 이루어지게 되는 것이며, 상기 프로젝션 용접기는 너트의 사이즈에 따라 결정된다.The panel loaded on the fourth, fifth and six jigs JIG4, 5 and 6 is also sequentially supplied with the second robot RBT2 to the third and fourth projection welding machines PRJ3 and 4 as described above. The welding is made while the projection welder is determined according to the size of the nut.
도1에서의 미설명 부호 C1과 C2는 상기 로봇을 제어하는 컨트롤러이고, NF1, 2, 3, 4는 프로젝션 용접기에 너트를 자동으로 공급하는 너트 공급기를 지칭한다. Reference numerals C1 and C2 in FIG. 1 are controllers for controlling the robot, and NF1, 2, 3, and 4 refer to nut feeders for automatically supplying nuts to the projection welding machine.
그러나 상기와 같은 프로젝션 너트의 용접과정에서 종래에는 너트의 공급시 너트가 정확한 장소에 셋팅이 되어 있는지를 확인할 수 있는 장치가 구비되어 있지 않은 바, 너트의 뒤집힘과 누락, 편심된 상태에서 용접이 이루어져 불량 발생이 매우 크다는 문제점을 내포하고 있다.However, in the welding process of the projection nut as described above, there is no device for checking whether the nut is set in the correct place when supplying the nut, and thus the welding is performed in a state of being flipped, missing, and eccentric. There is a problem that the occurrence of defects is very large.
따라서 본 발명은 상기의 문제점을 해결하기 위한 수단으로 발명된 것으로서, 본 발명의 목적은 공급되는 프로젝션 너트의 뒤집힘, 누락, 편심 등을 용접 전에 검출함으로써, 불량 발생을 최소화하고, 자동 용접 공정의 생산성을 극대화시킬 수 있는 프로젝션 너트의 불량 셋팅 검출장치 및 그 제어방법을 제공함에 있다.Therefore, the present invention has been invented as a means for solving the above problems, the object of the present invention is to detect the inversion, omission, eccentricity, etc. of the projection nut supplied before welding, to minimize the occurrence of defects, the productivity of the automatic welding process The present invention provides a defect setting detection apparatus and a control method of the projection nut to maximize the.
이를 실현하기 위하여 본 발명은, 홀이 가공된 패널이 공급되면, 이의 홀 위로 공급되는 프로젝션 너트를 자동으로 용접하는 프로젝션 용접기에 있어서, In order to realize this, the present invention provides a projection welding machine for automatically welding a projection nut supplied over a hole when a panel having a hole is supplied,
본체부의 상부 전극부에 배치되는 가압 실린더에 의하여 승강하는 이동체와, 피 가공품인 패널의 홀 위로 공급되는 너트의 뒤집힘을 검출할 수 있도록 상기 이동체에 세로방향으로 배치되는 생크 하단부의 상부 전극 팁의 외주측에 배치되는 너트 뒤집힘 검출수단과, 상기 이동체의 승강 높이를 검출하여 너트의 불량 셋팅을 검출할 수 있도록 상기 이동체의 측면부에 배치되는 상부 검출수단을 포함하는 상부 전극부와;The outer circumference of the upper electrode tip of the shank lower portion disposed in the longitudinal direction on the movable body so as to detect the flipping of the movable body which is moved up and down by the pressure cylinder disposed in the upper electrode portion of the main body and the nut supplied over the hole of the panel to be processed An upper electrode portion including a nut inversion detecting means disposed on the side and an upper detecting means disposed on a side of the movable body so as to detect a lifting height of the movable body to detect a defective setting of the nut;
상기 홀이 가공된 패널이 올려지는 하부 고정체에 배치되어 너트의 위치를 설정하여 주는 너트 위치 설정수단과, 상기 너트 위치 설정수단의 승강 작동거리를 검출할 수 있도록 상기 너트 위치 설정수단의 하단부에 연결되는 시프트 로드 승강거리 검출수단을 포함하는 하부 전극부를 포함하여 이루어지는 프로젝션 너트의 불량 셋팅 검출장치를 제공한다.A nut position setting means arranged at a lower fixing body on which the panel on which the hole is processed is set to set the position of the nut, and a lower end portion of the nut position setting means to detect a lifting operation distance of the nut position setting means. Provided is a failure setting detection apparatus for a projection nut including a lower electrode portion including a shift rod lift distance detecting means connected thereto.
또한, 작업이 시작되어 피용접 대상의 패널이 공급되면, 핀 시프트용 실린더의 작동에 의하여 위치 설정핀이 상승되고, 용접기에 이웃하여 배치되어 있던 너트 공급기로부터 너트가 공급되며, 가압 실린더가 작동하여 상부 전극부가 하강하는 제1 단계와;In addition, when the operation is started and the panel to be welded is supplied, the positioning pin is lifted by the operation of the pin shift cylinder, the nut is supplied from the nut feeder disposed adjacent to the welder, and the pressure cylinder is operated. A first step of lowering the upper electrode portion;
상기 제1 단계가 완료되면, 상극 전극부가 정상적으로 하강하는가를 검출하기 위하여 제1 근접 스위치가 온 상태인지를 판단하는 제2 단계와;A second step of determining whether the first proximity switch is in an on state in order to detect whether the upper electrode part is normally lowered when the first step is completed;
상기 제2 단계의 조건을 만족하면, 다수의 판단 요소를 검출하여 공급된 너트가 정확하게 셋팅되었는지를 판단하는 제3 단계와;A third step of detecting a plurality of determination elements and determining whether the supplied nut is set correctly if the condition of the second step is satisfied;
상기 제3 단계를 만족하면 용접 전류를 인가하여 용접을 실시하고, 가압 실린더의 상승과 핀 시프트용 실린더를 하강 제어한 상기 제1 단계로 리턴되는 제4 단계와;A fourth step of returning to the first step of performing welding by applying a welding current when the third step is satisfied, and controlling the lift of the pressurizing cylinder and the lowering of the pin shift cylinder;
상기 제2 단계의 조건을 만족하지 못하면 가압 실린더와 핀 시프트용 실린더를 초기상태로 리턴시키고, 에어 블로워로 너트의 청소를 실시한 후에 상기 제1 단계의 위치 설정핀을 상승시키는 과정으로 리턴되는 제5 단계와;If the condition of the second step is not satisfied, the pressure cylinder and the pin shift cylinder are returned to the initial state, and after cleaning the nut with an air blower, the fifth step is returned to the process of raising the positioning pin of the first step. Steps;
상기 제3 단계의 조건을 만족하지 못하면, 상기 제3 단계를 3회 반복 시행하여 상기 제3 단계의 판단 요소가 변하지 않으면 경보하여 초기 상태로 복구토록 하고, 제3 단계의 판단 요소가 변하면 제5 단계로 리턴되는 제6 단계를 포함하여 이루어지는 프로젝션 너트의 불량 셋팅 검출 제어방법을 제공한다. If the condition of the third step is not satisfied, the third step is repeated three times, and if the judgment element of the third step does not change, an alarm is issued to restore the initial state. Provided is a failure setting detection control method for a projection nut comprising a sixth step returned to the step.
이하, 상기의 목적을 구체적으로 실현할 수 있는 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부한 도면에 의거하여 상세히 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, with reference to the accompanying drawings, preferred embodiments of the present invention that can specifically realize the above object will be described in detail.
도 1은 본 발명의 적용상태를 나타내기 위한 자동 라인의 레이아웃을 도시한것으로서, 상기에서 설명하고 있는 본 실시예에서의 상세한 설명은 생략하기로 한다.Fig. 1 shows the layout of an automatic line for showing an application state of the present invention, and the detailed description in this embodiment described above will be omitted.
도 2 및 3은 본 발명의 적용되는 프로젝션 용접기의 정면도 및 측면도를 도시한 것으로서, 프로젝션 용접기는 본체부(2)와, 상부 전극부(4)와, 하부 전극부(6)를 포함하여 이루어진다.2 and 3 show a front view and a side view of a projection welding machine to which the present invention is applied, wherein the projection welding machine includes a main body portion 2, an upper electrode portion 4, and a lower electrode portion 6. .
상기에서 본체부(2)는 용접기의 기본 골조를 이루게 되며, 이의 본체부(2) 전면 상부에는 가압 실린더(8)를 포함하는 상부 전극부(4)가 배치된다.In the above, the main body portion 2 forms a basic frame of the welding machine, and the upper electrode portion 4 including the pressurizing cylinder 8 is disposed above the main body portion 2.
상기 상부 전극부(4)는 상기 가압 실린더(8)의 신축 작용에 의하여 승강하는 이동체(10)에 도 4내지 도6에서와 같이 전측 하단에 전극 팁(12)을 포함하는 너트 뒤집힘 검출부(14)가 배치되는 생크(16)가 세로방향으로 배치되고, 그 일측에는 상부 검출수단(18)이 배치된다.The upper electrode part 4 is a nut flipping detection part 14 including an electrode tip 12 at the lower front side as shown in FIGS. 4 to 6 to the movable body 10 which is moved up and down by the elastic action of the pressure cylinder 8. The shank 16 is disposed in the longitudinal direction, the upper side detection means 18 is disposed on one side.
상기에서 상부 전극 팁(12)은 상기 생크(16)의 하단에 고정 배치되며, 너트 뒤집힘 검출부(14)를 형성하는 캡(20)은 하부에 검출공(22)이 형성된 상태에서 상기 상부 전극 팁(12)의 외측을 둘러싸는 형태로 배치되며, 컨트롤 유닛과는 전기적으로 연결된다.The upper electrode tip 12 is fixed to the lower end of the shank 16, the cap 20 forming the nut overturning detection portion 14 is the upper electrode tip in the state in which the detection hole 22 is formed at the bottom It is arrange | positioned in the form surrounding the outer side of 12, and is electrically connected with a control unit.
그리고 상기에서 캡(20)에 형성되는 검출공(22)의 내경은 피용접 너트(24)의 상단부 외경(d)보다는 다소 크고, 너트(24)의 하측 돌기의 대각길이(D)보다는 작게 이루어져, 정상적으로 너트(24)가 셋팅되는 경우에는 너트(24)와 전극 팁(12)의 접촉이 이루어지고, 뒤집혀 셋팅되면 접촉이 이루어지지 않게 된다.And the inner diameter of the detection hole 22 formed in the cap 20 in the above is somewhat larger than the outer diameter (d) of the upper end of the welded nut 24, it is made smaller than the diagonal length (D) of the lower projection of the nut (24) When the nut 24 is normally set, the contact between the nut 24 and the electrode tip 12 is made, and when turned upside down, the contact is not made.
상기에서 상부 검출수단(18)은 도 6에서와 같이, 이동체(10)에 배치되는 제1,2,3 도그(26)(28)(30)와, 상기 제1,2,3 도그(26)(28)(30)의 직하방의 고정체 (32)에 배치되는 제1,2,3 근접 스위치(34)(36)(38)을 포함하여 이루어진다.In the upper detection means 18, as shown in Figure 6, the first, second, third dogs 26, 28, 30 disposed on the moving body 10, and the first, second, third dogs 26 And first, second and third proximity switches 34 and 36 and 38 disposed on the fixed body 32 directly below (28) and (30).
상기에서 제1, 2, 3 도그(26)(28)(30)는 이동체(10)에 고정된 3개의 각 하우징(40)(42)(44)에 스프링(46)(48)(50)으로 탄적으로 지지되어 항상 하향하는 탄발력을 보유한 상태로 배치되며, 상호 일정 간격(L1)(L2)을 두고 순차적으로 높게 배치된다.In the above, the first, second, and third dogs 26, 28, 30 are springs 46, 48, 50 in each of the three housings 40, 42, 44 fixed to the movable body 10. It is supported by the ballistically and is always arranged in a state holding downward downward force, are arranged sequentially sequentially with a predetermined interval (L1) (L2) mutually.
이에 따라 이동체(10)가 하강하는 높이에 따라 제1 도그(26)로부터 순차적으로 제1, 2, 3 근접 스위치(34)(36)(38)와 접촉이 이루어질 수 있게 된다.Accordingly, the first, second, and third proximity switches 34, 36, 38 may be sequentially contacted from the first dog 26 according to the height at which the movable body 10 descends.
이 때, 상기 제1 도그(26)와 제2 도그(28)의 간격(L1)은 너트(24)의 전체 높이와 동일하게 셋팅되고, 제2 도그(28)와 제3 도그(30)의 간격(L2)는 상기 간격(L1)과 동일 간격으로 셋팅된다. At this time, the distance L1 of the first dog 26 and the second dog 28 is set equal to the overall height of the nut 24, and the distance of the second dog 28 and the third dog 30 is set. The interval L2 is set at the same interval as the interval L1.
상기 하부 전극부(6)는 너트 위치 설정수단과 시프트 로드 승강거리 검출수단을 포함하여 이루어지는데, 도7 및 도 8에서와 같이, 너트 위치 설정수단은 상측부분이 하부 고정체(33)에 고정되는 핀 시프트용 실린더(52)의 시프트 로드(54) 상측단에 압축 스프링(56)을 개재시켜 위치 설정핀(58)이 커플링(60)에 의하여 고정되고, 상기 위치 설정핀(58) 외측의 핀 시프트용 실린더(52)의 상단부에는 하부 팁(62)이 고정되는 형태로 이루어진다.The lower electrode part 6 includes a nut positioning means and a shift rod lifting distance detecting means. As shown in FIGS. 7 and 8, the nut positioning means has an upper portion fixed to the lower fixture 33. The positioning pin 58 is fixed by the coupling 60 via the compression spring 56 at the upper end of the shift rod 54 of the pin shift cylinder 52, and the outside of the positioning pin 58. The upper end of the pin shift cylinder 52 of the lower tip 62 is made of a fixed form.
그리고 상기 시프트 로드(54)의 하단부에는 이의 시프트 로드(54)의 승강 거리 검출수단이 배치되는데, 이의 시프트 로드 승강거리 검출수단은 상기 시프트 로드(54)의 하단부에 상단부가 제1 힌지부(h1)에 의해 결합되는 캠 링크(64)와, 상기 제1 힌지부(h1)의 일정 간격을 두고 제2 힌지부(h2)에 의해 캠 링크(64)와 연결되면서 상기 핀 시프트용 실린더(52)에서 하향 돌출되는 돌출부(66) 하단에 힌지 결합되는 링크(68)와, 상기 시프트 로드(54)의 승강에 따라 캠 링크(64)의 자유단부가 이동하는 운동궤적에 따라 일정간격으로 제4, 5, 6 근접 스위치(70)(72)(74)가 배치되는 스위치 고정판(76)을 포함하여 이루어진다.And the lower end of the shift rod 54, the lifting distance detecting means of the shift rod 54 is arranged, the upper end of the shift rod lifting distance detecting means is the first hinge portion (h1) The pin shift cylinder 52 is connected to the cam link 64 coupled by the cam link 64 by a second hinge portion h2 at a predetermined interval between the cam link 64 and the first hinge portion h1. The link 68 hinged to the lower end of the projecting portion 66 protruding downward and the free end of the cam link 64 in accordance with the movement of the shift rod 54, the fourth, 5, 6 includes a switch fixing plate 76 on which the proximity switches 70, 72, 74 are disposed.
상기에서 제1 힌지부(h1)과 제2 힌지부(h2)와의 거리(L3)와 상기 제2 힌지부(h2)로부터 캠 링크(64)의 자유단부에 형성되어 있는 제4 도그(78)의 거리 (L4) 비를 대략 1 : 5로 하여 위치 설정핀(58)의 2mm정도의 움직임을 5배 정도로 확대하여 제5 근접 스위치(72)에서 검출될 수 있도록 하였으며, 이에 따라 도면에서 L5가 대략 10mm 정도로 설정된다.The fourth dog 78 formed at the free end of the cam link 64 from the distance L3 between the first hinge portion h1 and the second hinge portion h2 and the second hinge portion h2. The distance (L4) of the ratio is approximately 1: 5 so that a movement of about 2 mm of the positioning pin 58 is enlarged by about 5 times so that the fifth proximity switch 72 can be detected. It is set to about 10 mm.
도면중 미설명 부호 78은 이상 검출된 너트를 청소하기 위한 에어 블로워이다.In the figure, reference numeral 78 denotes an air blower for cleaning the abnormally detected nut.
이와같이 이루어지는 본 발명의 프로젝션 너트 불량 셋팅 검출장치는 도 9에서와 같은 작동 흐름으로 너트의 불량 셋팅을 검출하게 된다.The projection nut failure setting detection device of the present invention thus made detects the failure setting of the nut in the operation flow as shown in FIG.
먼저, 작업이 시작되어 피용접 대상의 패널(80)이 로봇에 의하여 하부 전극부(6)상에 로딩이 이루어지면(S100), 핀 시프트용 실린더(52)의 작동에 의하여 위치 설정핀(58)이 상승하고(S110), 용접기에 이웃하여 배치되어 있던 너트 공급기로부터 너트가 공급된다(S120).First, when the operation is started and the panel 80 to be welded is loaded on the lower electrode portion 6 by the robot (S100), the positioning pin 58 is operated by the operation of the pin shift cylinder 52. ) Is raised (S110), and the nut is supplied from the nut feeder which is arranged adjacent to the welder (S120).
상기 S120 단계가 완료된 후, 가압 실린더(8)가 작동하여 상부 전극부(4)가 하강하면(S130), 제1 도그(26)와 제1 근접 스위치(34)의 접촉으로 제1 근접 스위치 (34)가 온 상태인지를 판단하게 된다(S140).After the step S120 is completed, when the pressure cylinder 8 is operated to lower the upper electrode portion 4 (S130), the first proximity switch (1) by the contact of the first dog 26 and the first proximity switch 34 ( It is determined whether 34 is in the on state (S140).
상기 S140 단계에서 제1 근접 스위치(34)가 온인가를 판단하는 것은 상부 전극부(4)가 정상적으로 하강하는지를 판단하기 위함이다.The determination of whether the first proximity switch 34 is on in step S140 is to determine whether the upper electrode part 4 is normally lowered.
상기 S140 단계에서 제1 근접 스위치(34)가 온 상태로 판단되면, 현재 공급된 너트가 정확하게 셋팅되었는지를 판단하게 되는데(S150), 이의 S150 단계에서는 캡(20)으로부터의 전위가 0인가와, 제2, 4 근접 스위치(36)(70)가 온인가와 제3, 5근접 스위치(38)(72)가 오프 상태인가를 판단하게 되는 것이다. If it is determined that the first proximity switch 34 is in the ON state in step S140, it is determined whether the currently supplied nut is set correctly (S150). In step S150, whether the potential from the cap 20 is zero, It is determined whether the second and fourth proximity switches 36 and 70 are on and the third and fifth proximity switches 38 and 72 are off.
상기에서 캡(20)으로부터의 전위가 0인가를 판단하는 것은 도 11에서와 같이, 너트가 뒤집히거나, 도 12에서와 같이 편심되지 않고, 도 10에서와 같이, 정상적으로 공급되면, 캡(20)과 너트(24)의 접촉이 이루어지지 않음으로써, 전위가 발생되지 않기 때문이다.In the above, it is determined that the potential from the cap 20 is zero, as shown in FIG. 11, when the nut is not inverted or eccentric as shown in FIG. 12, and normally supplied as in FIG. 10. This is because dislocation is not generated by contact between the nut and the nut 24.
그리고 제2 근접 스위치(36)가 온 인가를 판단하는 것은 너트가 도 13에서와 같이 2중으로 겹쳐 공급되지 않고, 도 10과 같이 정상적으로 공급되어 상측 전극부(4)가 정상적으로 하강한 것으로 판단하여 용접 지령을 내리기 위한 것이고, 제3 근접 스위치(38)가 오프 상태인가를 판단하는 것은 제3 근접 스위치가 온 상태가 되면 도 14에서와 같이 너트가 누락되어 상부 전극부가 정상보다 더 많이 하강하는 것을 의미하기 때문이다.And it is determined that the second proximity switch 36 is turned on, the nut is not supplied in duplicate as shown in FIG. 13, but is normally supplied as shown in FIG. 10, and it is determined that the upper electrode part 4 is normally lowered and welded. Determining whether the third proximity switch 38 is in an off state means that the nut is missing as shown in FIG. 14 when the third proximity switch 38 is in an off state. Because.
또한, 제4 근접 스위치(70)가 온 상태이고, 제5 근접 스위치(72)가 오프 상태인가를 판단하는 것은 위치 설정핀(58)이 도 15에서와 같이, 패널(80)이 편심되어 공급되는 경우에는 정상적으로 상승하지 못하므로 이를 판단하기 위함이다.In addition, determining whether the fourth proximity switch 70 is in the on state and the fifth proximity switch 72 is in the off state means that the positioning pin 58 is eccentrically supplied as shown in FIG. 15. In this case, it does not rise normally, so it is to judge this.
상기 S150 단계의 판단 조건을 만족하면, 용접 전류를 인가하여 너트의 용접이 이루어지도록 하고(S160), 용접이 완료된 후에는 가압 실린더(8)를 상승시키고, 제6 근접 스위치(74)가 온이 될 때까지 핀 시프트용 실린더(52)를 하강시키고, 용접을 완료한 후, 로봇을 제어하여 다음 스탭이 이루어지도록 한 후(S170), 상기 S100 단계로 리턴시키게 된다.When the determination condition of the step S150 is satisfied, the welding current is applied to allow the nut to be welded (S160). After the welding is completed, the pressure cylinder 8 is raised, and the sixth proximity switch 74 is turned on. After the pin shift cylinder 52 is lowered until the welding is completed, and the welding is completed, the robot is controlled to return to the step S100 after the next step is made (S170).
그리고 상기 S140 단계에서 조건을 만족시키지 못하는 경우에는 핀 시프트용 실린더(52)를 하강시키고, 가압 실린더(8)를 상승시키며, 어에 블로워(78)를 일정시간 동안 가동시켜 너트를 청소한 후(S180) 다시 S110 단계로 리턴시켜 반복 수행을 한다.If the condition is not satisfied in step S140, the pin shift cylinder 52 is lowered, the pressure cylinder 8 is raised, and the air blower 78 is operated for a predetermined time to clean the nut ( S180) and repeats to return to step S110.
또한, 상기 S150 단계에서 조건을 만족하지 못하면, 3회 연속하여 S150 단계를 반복 판단하여 S150 단계를 만족시키지 못하고 현상태를 유지하면 경보등 또는 부져등을 작동시켜 수동 복구를 행한 후(S200), 로봇을 재가동시켜(S210) 상기 S100 단계로 리턴시키고, 상기 S190 단계에서 카운트 중에 달라진 요소가 있으면, S180 단계로 진행하여 너트가 공급된 그 상태에서 처음부터 다시 재가동이 이루어지도록 한다.In addition, if the condition is not satisfied at step S150, if the step S150 is repeated three times in a row and the condition is not satisfied and the status is not maintained, the alarm lamp or the buzzer is operated to perform manual recovery (S200). After restarting (S210) and returning to step S100, if there is an element changed during the count in step S190, the process proceeds to step S180 to restart again from the beginning in the state that the nut is supplied.
상기와 같은 작동 제어는 도 16에서 도시한 바와 같이, 뒤집힘 검출수단의 캡(20)과, 제1,2,3,4,5,6 근접 스위치(34)(36)(38)(70)(72)(74)에서 발생된 전기적인 신호가 컨트롤 유닛(ECU)에 입력되면, 이의 컨트롤 유닛에서 프로젝션 용접기의 각 부분(가압 실린더, 핀 시프트용 실린더등에 공급되는 유,공압 제어밸브 제어등)과 너트 공급기를 제어함으로써 이루어지게 되는 것이다. As shown in FIG. 16, the above operation control is performed by the cap 20 of the flip detection means and the first, second, third, fourth, fifth and sixth proximity switches 34, 36, 38, and 70. When the electric signal generated from (72) and (74) is input to the control unit (ECU), each part of the projection welding machine (oil, pneumatic control valve control, etc. supplied to the pressure cylinder, the pin shift cylinder, etc.) And by controlling the nut feeder.
이상에서와 같이 본 발명에 의하면, 자동차 등에 적용되는 패널에 프로젝션 너트를 용접함에 있어서, 프로젝션 너트의 뒤집힘, 누락, 편심등을 용접 전에 검출함으로써, 이로 인한 불량 발생을 미연에 방지하고, 자동 용접 공정의 생산성을 극대화시킬 수 있도록 하는 효과가 있다.As described above, according to the present invention, in welding the projection nut to a panel to be applied to an automobile, the inversion, omission, eccentricity, etc. of the projection nut is detected before welding, thereby preventing the occurrence of defects in advance, and the automatic welding process. It is effective to maximize productivity.
도 1은 본 발명의 적용분야를 설명하기 위한 너트 용접 자동화 라인의 레이 아웃.1 is a layout of a nut welding automation line for explaining the application of the present invention.
도 2는 본 발명이 적용되는 용접기의 정면도.2 is a front view of a welder to which the present invention is applied.
도 3은 도 2의 측면도.3 is a side view of FIG. 2;
도 4 및 도 5는 본 발명에 적용되는 상부 전극 홀더의 정면도 및 상부 전극 홀더에 적용되는 캡의 반단면도.4 and 5 are front cross-sectional views of the upper electrode holder to which the present invention is applied, and half cross-sectional view of a cap to be applied to the upper electrode holder.
도 6은 본 발명에 적용되는 검출부의 정면도.6 is a front view of a detection unit applied to the present invention.
도 7 및 도 8은 하부 전극 홀더의 정면도 및 측면도.7 and 8 are front and side views of the lower electrode holder.
도 9는 본 발명의 작동 상태를 설명하기 위한 작동 흐름도.9 is an operation flowchart for explaining an operating state of the present invention.
도 10 내지 도 15는 너트의 셋팅 상태를 설명하기 위한 발췌 도면.10 to 15 are excerpts for explaining the setting state of the nut.
도 16은 도 9의 작동 흐름의 운용을 위한 블록 구성도이다. 16 is a block diagram illustrating the operation of the operational flow of FIG. 9.
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