KR100482603B1

KR100482603B1 - 실린더 헤드 누수시험용 플러그 검출장치

Info

Publication number: KR100482603B1
Application number: KR10-2003-0033686A
Authority: KR
Inventors: 강경우
Original assignee: 현대자동차주식회사
Priority date: 2003-05-27
Filing date: 2003-05-27
Publication date: 2005-04-14
Also published as: KR20040102290A

Abstract

최종 세척공정을 거친 실린더 헤드의 누수시험을 위하여 실린더 헤드 내부의 볼트홀에 압입 설치되는 플러그를 상기 세척공정 직후의 이송 컨베이어 상에서 바로 검출하여 중복설치에 의한 설비파손 및 미설치에 의한 누수시험 불량을 방지할 수 있도록;

실린더 헤드를 이송하기 위한 이송 컨베이어의 일측방으로 작업실 바닥에 수직으로 세워져 설치되는 지지칼럼과; 상기 이송 컨베이어의 상부에 배치되어 일단이 상기 지지칼럼의 상단에 체결되는 지지 플레이트와; 상기 지지 플레이트 상에 하향하여 장착되는 구동 엑츄에이터와; 상기 구동 엑츄에이터의 작동로드 선단에 중앙부가 체결되는 구동 플레이트와; 상기 구동 플레이트의 각 모서리부에 수직방향으로 세워져 장착되며, 상부 구간은 상기 지지 플레이트에 의해 상하방향으로 가이드 되는 다수개의 가이드 빔과; 상기 가이드 빔의 하단에 양측으로 각각 연결 플레이트를 통하여 설치되어 상기 실린더 헤드에 설치된 플러그를 검출하는 복수개의 검출유닛과; 상기 각각의 검출유닛에 대응하도록 상기 지지칼럼의 상부 양측에 각각 센서 브라켓을 통하여 장착되는 복수개의 검출센서를 포함하는 실린더 헤드 누수시험용 플러그 검출장치를 제공한다.

Description

실린더 헤드 누수시험용 플러그 검출장치{A PLUG SENSING DEVICE FOR CYLINDER HEAD LEAK TEST}

본 발명은 실린더 헤드 누수시험용 플러그 검출장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 최종 세척공정을 거친 실린더 헤드의 캠 룸 및 워터자켓의 누수시험을 위하여 실린더 헤드 내부의 볼트홀에 압입 설치되는 플러그를 이송 컨베이어 상에서 바로 검출하여 중복설치에 의한 설비파손 및 미설치에 의한 테스트 불량을 방지할 수 있도록 하는 실린더 헤드 누수시험용 플러그 검출장치에 관한 것이다.

일반적으로 저압주조에 의해 생산된 실린더 헤드는 가공공정을 마치고, 최종 세척공정에서 세척을 완료한 후, 캠 룸 및 워터자켓의 누수시험을 실시하게 되는데, 이러한 실린더 헤드의 누수시험에 앞서, 도 6에서 도시한 바와 같이, 실린더 헤드(101)의 전,후면과 내부 일측에는 시일 캡(103)을 압입하여 설치하고, 캠 룸 커버와 체결을 위한 볼트홀에는 플러그(105)를 압입하여 설치한 후, 누수시험을 진행하게 된다.

이러한 누수시험을 통과한 실린더 헤드(101)는 컨베이어를 통하여 다음공정으로 진행하나, 상기 누수시험에서 불량으로 판정된 실린더 헤드(101)는 반송 컨베이어를 통하여 소재공장으로 회수되어 용접이나 접착 등의 공정을 통하여 보수작업을 진행한 후, 다시 누수시험을 위해 진행하게 된다.

그러나 상기 보수작업을 거친 실린더 헤드의 경우, 최소 누수 시험시에 설치된 플러그가 그대로 실린더 헤드에 장착된 상태로 재 누수시험을 위한 플러그 및 시일 캡 장착공정으로 투입되는 경우에는 플러그를 자동으로 압입시켜주는 플러그 프레스의 압입 바아나 지그 등이 파손되는 문제점이 있으며, 간혹 플러그를 설치하지 않은 상태로 누수시험을 실시하여 시험결과가 불량으로 판정되는 등의 문제점도 있어 왔다.

따라서 본 발명은 상기한 바와 같은 문제점을 해결하기 위하여 창출된 것으로서, 본 발명의 목적은 최종 세척공정을 거친 실린더 헤드의 누수시험을 위하여 실린더 헤드 내부의 볼트홀에 압입 설치되는 플러그를 상기 세척공정 직후의 이송 컨베이어 상에서 바로 검출하여 중복설치에 의한 설비파손 및 미설치에 의한 누수시험 불량을 방지할 수 있도록 하는 실린더 헤드 누수시험용 플러그 검출장치를 제공하는 것이다.

상기의 목적을 달성하기 위한, 본 발명에 따른 실린더 헤드 누수시험용 플러그 검출장치는 실린더 헤드를 이송하기 위한 이송 컨베이어의 일측방으로 작업실 바닥에 수직으로 세워져 설치되는 지지칼럼과; 상기 이송 컨베이어의 상부에 배치되어 일단이 상기 지지칼럼의 상단에 체결되는 지지 플레이트와; 상기 지지 플레이트 상에 하향하여 장착되는 구동 엑츄에이터와; 상기 구동 엑츄에이터의 작동로드 선단에 중앙부가 체결되는 구동 플레이트와; 상기 구동 플레이트의 각 모서리부에 수직방향으로 세워져 장착되며, 상부 구간은 상기 지지 플레이트에 의해 상하방향으로 가이드 되는 다수개의 가이드 빔과; 상기 가이드 빔의 하단에 양측으로 각각 연결 플레이트를 통하여 설치되어 상기 실린더 헤드에 설치된 플러그를 검출하는 복수개의 검출유닛과; 상기 각각의 검출유닛에 대응하도록 상기 지지칼럼의 상부 양측에 각각 센서 브라켓을 통하여 장착되는 복수개의 검출센서를 포함한다.

이하, 첨부 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 의한 구성 및 작용을 상세하게 설명한다.

도 1과 도 2는 본 발명의 실시예에 따른 실린더 헤드 누수시험용 플러그 검출장치의 정면 및 측면 구성도로써, 본 발명의 구성은 먼저, 실린더 헤드(1)를 이송하기 위한 이송 컨베이어(3)의 일측방으로 작업실 바닥(5)에 수직으로 세워져 지지칼럼(10)이 설치되는데, 상기 지지칼럼(10)은 2개의 수직 프레임(7)과, 이 수직 프레임(7)을 상단에서 연결하는 하나의 수평 프레임(9; 도 2참도)으로 구성된다.

그리고 상기 지지칼럼(10)의 상단에는 상기 이송 컨베이어(3)의 상부에 배치되는 지지 플레이트(11)가 그 일단을 통하여 체결되는데, 이 지지 플레이트(11) 상에는 각 모서리부에 각각 가이드 하우징(13)이 장착된다.

상기 지지 플레이트(11) 상에는 하향하여 구동 엑츄에이터(15)가 장착되는데, 상기 구동 엑츄에이터(15)는 공압에 의해 작동하는 공압 실린더로 이루어지는 것이 바람직하며, 이러한 공압 실린더를 구동시키기 위한 공압 제어용 솔레노이드 밸브 및 이를 제어하기 위한 제어기의 구성은 일반적인 공압 제어 시스템의 구성을 적용하는 것으로 구현이 가능하여 그 상세한 설명은 생략한다.

또한, 상기 구동 엑츄에이터(15)의 작동로드(17) 선단에는 구동 플레이트(19)가 그 중앙부를 통하여 체결되며, 상기 구동 플레이트(19)의 각 모서리부에는 수직방향으로 4개의 가이드 빔(21)이 세워져 장착되는데, 이 가이드 빔(21)은 그 상부 구간이 상기 지지 플레이트(11) 상의 가이드 하우징(13)에 의해 상하방향으로 가이드 되도록 설치된다.

여기서, 상기 구동 플레이트(19)는 상기 각 가이드 빔(21)를 고정하도록 일정 두께를 갖는 판부재로 형성되는 것이 바람직하며, 그 무게중심을 통하여 상기 구동 엑츄에이터(15)에 체결되어 구동 엑츄에이터(15)의 내구성을 높이도록 구성하고 있다.

또한, 상기 가이드 빔(21)은 원형의 단면을 갖는 원형 봉 형상으로 이루어지는 것이 바람직하나, 이에 한정되는 것은 아니다.

그리고 상기 가이드 빔(21)의 하단에는 양측으로 각각 연결 플레이트(23)를 통하여 2개의 검출유닛이 설치되어 상기 실린더 헤드(1)에 설치된 플러그(20; 도 2참조)를 검출하도록 구성되는데, 상기 검출유닛은 상기 각 연결 플레이트(23) 상에 검출바아(25)가 수직방향으로 슬라이드 가능하게 설치되며, 이 검출바아(25)는 그 상부 일측에 감지도그(27)가 설치되고, 그 하부 일측에는 리테이너(29)가 설치되어 이루어진다.

또한, 상기 리테이너(29)와 상기 연결 플레이트(23)의 하단면 사이의 상기 검출바아(25)에는 검출바아(25)에 복원력을 제공하는 복원부재인 코일 스프링(31)이 끼워져 설치된다.

그리고 상기 각 검출유닛의 감지도그(27)에 대응하도록 상기 지지칼럼(10)의 수직 프레임(7) 상부 양측에 각각 센서 브라켓(33)을 통하여 검출센서(35)가 장착되는데, 이 검출센서(35)는 상기 감지도그(27)를 검출하여 전기적 신호를 컨트롤러로 출력하는 근접센서로 이루어지는 것이 바람직하다.

따라서 상기한 바와 같은 구성을 갖는 실린더 헤드 누수시험용 플러그 검출장치의 작동을, 도 3 내지 도 5를 통하여 설명하면, 먼저, 도 3에서 도시한 바와 같이, 실린더 헤드(1)가 이송 컨베이어(3)를 통하여 이동 중에, 스톱퍼 실린더(37)가 구동하여 스톱퍼(39)에 의해 실린더 헤드(1)가 정지하면, 상기 구동 엑츄에이터(15)를 전진 구동시킨다.

그러면, 상기 구동 플레이트(19)는 각 가이드 빔(21)을 하강 구동시키게 되고, 이에 따라, 상기 검출유닛의 검출바아(25)는 상기 실린더 헤드(1)의 공간부를 통하여 상기 플러그(20)가 압입 설치되는 위치로 이동하게 된다.

이 때, 상기 실린더 헤드(1) 상에 플러그(20)가 압입 설치되어 있는 경우에는, 도 4에서와 같이, 상기 검출바아(25)가 플러그(20)에 닿아서, 코일 스프링(31)의 탄성력을 극복하여 연결 플레이트(23)에 대해 상향하여 이동하게 되고, 이 때의 감지도그(27)의 위치가 상기 검출센서(35)에 대응하게 되어 검출센서(35)는 감지도그 검출신호를 컨트롤러로 출력하게 된다.

따라서 상기 컨트롤러는 상기 실린더 헤드(1)에 플러그(20)가 설치된 것으로 판단하여 작업자에게 알리게 되는 것이다.

반대로, 상기 실린더 헤드(1) 상에 플러그(20)가 설치되어 있지 않은 경우에는, 도 5에서와 같이, 상기 검출바아(25)가 플러그가 설치되지 않은 볼트홀(40)을 관통하여 그대로 진행하게 되며, 이 때의 감지도그(27)의 위치는 상기 검출센서(35)에 대하여 하부에 위치되어 검출센서(35)가 감지도그(27)를 검출하지 못하게 된다.

따라서 상기 컨트롤러는 상기 실린더 헤드(1)에 플러그(20)가 설치되지 않은 것으로 판단하여 작업자에게 알리게 되는 것이다.

상술한 바와 같은 본 발명의 실린더 헤드 누수시험용 플러그 검출장치에 의하면, 최종 세척공정을 거친 실린더 헤드의 누수시험을 위하여 실린더 헤드 내부의 볼트홀에 압입 설치되는 플러그를 상기 세척공정 직후의 이송 컨베이어 상에서 바로 검출하여 중복설치에 의한 설비파손 및 미설치에 의한 누수시험 불량을 방지할 수 있도록 하는 효과가 있다.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 실린더 헤드 누수시험용 플러그 검출장치의 정면 구성도이다.

도 2는 본 발명의 실시예에 따른 실린더 헤드 누수시험용 플러그 검출장치의 측면 구성도이다.

도 3은 본 발명의 실시예에 따른 실린더 헤드 누수시험용 플러그 검출장치의 작동상태의 측면 구성도이다.

도 4와 도 5는 본 발명의 실시예에 따른 실린더 헤드 누수시험용 플러그 검출장치의 작동 상태도이다.

도 6은 본 발명이 적용되는 실린더 헤드 누수시험용 플러그 및 시일 캡의 설치상태를 도시한 실린더 헤드의 각 방향 구성도이다.

Claims

실린더 헤드를 이송하기 위한 이송 컨베이어의 일측방으로 작업실 바닥에 수직으로 세워져 설치되는 지지칼럼과;

상기 이송 컨베이어의 상부에 배치되어 일단이 상기 지지칼럼의 상단에 체결되는 지지 플레이트와;

상기 지지 플레이트 상에 하향하여 장착되는 구동 엑츄에이터와;

상기 구동 엑츄에이터의 작동로드 선단에 중앙부가 체결되는 구동 플레이트와;

상기 구동 플레이트의 각 모서리부에 수직방향으로 세워져 장착되며, 상부 구간은 상기 지지 플레이트에 의해 상하방향으로 가이드 되는 다수개의 가이드 빔과;

상기 가이드 빔의 하단에 양측으로 각각 연결 플레이트를 통하여 설치되어 상기 실린더 헤드에 설치된 플러그를 검출하는 복수개의 검출유닛과;

상기 각각의 검출유닛에 대응하도록 상기 지지칼럼의 상부 양측에 각각 센서 브라켓을 통하여 장착되는 복수개의 검출센서;

를 포함하는 실린더 헤드 누수시험용 플러그 검출장치.
청구항 1에 있어서, 상기 지지칼럼은

2개의 수직 프레임과, 이 수직 프레임을 상단에서 연결하는 하나의 수평 프레임으로 구성되는 것을 특징으로 하는 실린더 헤드 누수시험용 플러그 검출장치.
청구항 1에 있어서, 상기 지지 플레이트 상에는

상기 각 가이드 빔에 대하여 가이드 하우징이 장착되는 것을 특징으로 하는 실린더 헤드 누수시험용 플러그 검출장치.
청구항 1에 있어서, 상기 구동 엑츄에이터는

공압에 의해 작동하는 공압 실린더로 이루어지는 것을 특징으로 하는 실린더 헤드 누수시험용 플러그 검출장치.
청구항 1에 있어서, 상기 구동 플레이트는

상기 각 가이드 빔을 고정하도록 일정 두께를 갖는 판부재로 형성되는 것을 특징으로 하는 실린더 헤드 누수시험용 플러그 검출장치.
청구항 1 또는 3에 있어서, 상기 가이드 빔은

원형의 단면을 갖는 원형 봉 형상으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 실린더 헤드 누수시험용 플러그 검출장치.
청구항 1에 있어서, 상기 검출유닛은

상기 각 연결 플레이트 상에 수직방향으로 슬라이드 가능하게 설치되며, 상부 일측에는 상기 검출센서에 의해 감지되는 감지도그가 설치되며, 하부 일측에는 리테이너가 설치되는 검출바아와;

상기 리테이너와 상기 연결 플레이트의 하단면 사이의 상기 검출바아에 설치되어 검출바아에 복원력을 제공하는 복원부재;

로 이루어지는 것을 특징으로 하는 실린더 헤드 누수시험용 플러그 검출장치.
청구항 7에 있어서, 상기 복원부재는

상기 검출바아에 끼워져 상기 리테이너와 상기 연결 플레이트의 하단면 사이에서 탄성력을 작용하는 코일 스프링으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 실린더 헤드 누수시험용 플러그 검출장치.
청구항 1에 있어서, 상기 검출센서는

감지도그를 검출하여 전기적 신호를 컨트롤러로 출력하는 근접센서로 이루어지는 것을 특징으로 하는 실린더 헤드 누수시험용 플러그 검출장치.