KR100806829B1 - Method and system for examining defect of auto steel rim - Google Patents
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Abstract
본 발명은 형광자분탐상법에 의해 림의 용접부위의 결함을 정확하고 신속하게 수행하여 용접검사의 신뢰성과 작업성이 향상되고, 휠의 림 제조라인상에서 림의 용접부위에 형성된 결함을 간편하고 신속하게 검사함으로써 제조공정상의 흐름작업이 가능하여 생산성이 향상되도록 한 자동차 강철림의 불량검사를 위한 방법 및 시스템을 제공한다. 이와 같은 자동차 강철림의 불량검사를 위한 방법은 자화탐상법에 의해 자동차 강철림의 불량검사를 위한 방법에 있어서, 코일이 권취된 전자석 요크상에 상기 림의 내측면을 안착시키고 전류를 공급시켜서 상기 림이 자화되도록 하여 용접검사를 수행한다. 이와 같은 자동차 강철림의 불량검사를 위한 시스템은, 휠의 림 용접결함을 자화탐상법에 의해 수행되도록 하는 시스템에 있어서, 상기 림이 삽입되어 그 내측면이 안착되고 코일이 권취되어 선택적으로 공급되는 전류에 의해 림을 자화시키는 착화유니트가 구성된다.The present invention improves the reliability and workability of the welding inspection by performing defects on the welded portion of the rim accurately and quickly by the fluorescent particle inspection method, and quickly and easily repairs the defects formed on the welded portion of the rim on the wheel rim manufacturing line. The present invention provides a method and system for defect inspection of automotive steel rims, which enables the flow operation in the manufacturing process by improving the productivity. Such a method for inspecting a failure of a steel rim of an automobile is a method for inspecting a failure of a steel rim of a vehicle by a magnetization inspection method, in which the inner surface of the rim is seated on an electromagnetic yoke on which a coil is wound and a current is supplied to the rim. Weld inspection is performed to allow magnetization. Such a system for the failure inspection of the steel rim of the vehicle, in the system for performing the rim welding defect of the wheel by the magnetization inspection method, the rim is inserted, the inner surface is seated, the coil is wound and selectively supplied current The ignition unit which magnetizes a rim is comprised by this.
Description
도 1은 본 발명에 따른 자동차 강철림의 불량검사를 위한 방법 및 시스템을 설명하기 위한 개략적인 블록 구성도, 1 is a schematic block diagram illustrating a method and system for inspecting a failure of a steel rim of an automobile according to the present invention;
도 2는 본 발명에 따른 자동차 강철림의 불량검사를 위한 방법을 설명하기 위한 공정도, 2 is a process chart for explaining a method for a defect inspection of a steel rim of the vehicle according to the present invention,
도 3a 내지 도 3b는 본 발명에 따른 자동차 강철림의 불량검사를 위한 방법에서 림의 자화단계를 설명하기 위한 도면, 3a to 3b is a view for explaining the magnetization step of the rim in the method for the defect inspection of the automobile steel rim according to the present invention,
도 4a 내지 도 4c는 본 발명에 따른 자동차 강철림의 불량검사를 위한 방법 및 시스템의 자화장치를 설명하기 위한 도면, 4a to 4c is a view for explaining the magnetization apparatus of the method and system for the defect inspection of the steel rim of the vehicle according to the present invention,
도 5는 본 발명에 따른 자동차 강철림의 불량검사를 위한 방법 및 시스템에서 자외선 조사장치 및 카메라를 설명하기 위한 도면, 5 is a view for explaining an ultraviolet irradiation device and a camera in a method and system for a defect inspection of an automobile steel rim according to the present invention;
도 6은 본 발명에 따른 자동차 강철림의 불량검사를 위한 방법에서 용접불량 판단단계의 디스플레이 화면을 예시한 도면, 6 is a view illustrating a display screen of the welding failure determination step in the method for the defect inspection of the automotive steel rim according to the present invention,
도 7 및 도 8은 본 발명에 따른 자동차 강철림의 불량검사를 위한 방법 및 시스템에 의하여 림의 용접결함을 검사한 촬상이미지를 나타내는 사진, 7 and 8 are photographs showing an image captured by the inspection of the weld defect of the rim by the method and system for the defect inspection of the steel rim of the vehicle according to the present invention,
도 9a 및 도 9b는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 자동차 강철림의 불량검사를 위한 시스템을 나타내는 사진, 9A and 9B are photographs showing a system for a failure inspection of a steel rim of an automobile according to a preferred embodiment of the present invention;
도 10은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 자동차 강철림의 불량검사를 위한 시스템을 나타내는 정면도, 10 is a front view showing a system for a failure inspection of a steel steel rim according to a preferred embodiment of the present invention,
도 11은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 자동차 강철림의 불량검사를 위한 시스템을 나타내는 측면도, 11 is a side view showing a system for a failure inspection of a steel steel rim according to a preferred embodiment of the present invention,
도 12a 및 도 12b는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 자동차 강철림의 불량검사를 위한 시스템의 자외선 조사장치를 나타내는 정면도 및 단면도이다.12A and 12B are front and cross-sectional views showing an ultraviolet irradiating apparatus of a system for inspecting a failure of an automobile steel rim according to a preferred embodiment of the present invention.
* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 * Explanation of symbols on the main parts of the drawings
10:자동차 강철림의 불량검사를 위한 시스템,10: System for defect inspection of automobile steel rim,
20:림 100:프레임,20: 100 frame:
200:착화유니트, 210:착화지그,200: ignition unit, 210: ignition jig,
210a:전자석 요크 212:지지부재,210a: electromagnet yoke 212: support member,
214:착자부재, 216:코일,214: magnet member, 216: coil,
300:형광자분 공급장치, 310:분사노즐,300: fluorescence powder supply device, 310: spray nozzle,
400:자외선 조사장치, 500:카메라,400: ultraviolet irradiation device, 500: camera,
510:CCD 카메라, 520:렌즈,510: CCD camera, 520: lens,
530:차폐부재, 610:림회전장치,530: shield member, 610: rim rotation device,
620:용접부감지센서, 700:검사로봇,620: welding sensor, 700: inspection robot,
800:이송로봇.800: transfer robot.
본 발명은 자동차 강철림의 불량검사를 위한 방법 및 시스템에 관한 것으로, 보다 상세하게는 자동차의 타이어가 장착되는 휠을 구성하는 림의 용접부위의 결함을 형광자분탐상법에 의해 정확하고 신속하게 수행할 수 있도록 하는 자동차 강철림의 불량검사를 위한 방법 및 시스템에 관한 것이다. The present invention relates to a method and system for defect inspection of a steel rim of an automobile, and more particularly, to accurately and quickly perform defects on a welded portion of a rim constituting a wheel on which a tire of an automobile is mounted. The present invention relates to a method and a system for a failure inspection of a steel rim of an automobile.
일반적으로 자동차의 휠이라고 하면 바퀴를 가리키지만, 자동차의 휠은 타이어와 휠로 이루어지고 상기 휠은 타어어와 함께 차량의 전중량을 분담하고, 제동 및 구동시의 토크, 노면에서의 충격, 선회시의 원심력 등을 지지하게 된다. 그리고 상기 휠은 타이어가 안착되는 림(Rim)과, 상기 휠을 자동차의 허브에 장착하기 위해 상기 림상에 용접되어 형성되는 디스크로 구성된다.Generally speaking, the wheel of a vehicle refers to a wheel, but the wheel of a vehicle is composed of tires and wheels, and the wheels share the entire weight of the vehicle with the tires, torque during braking and driving, impact on the road surface, and turning. The centrifugal force of the city is supported. The wheel is composed of a rim (Rim) on which the tire is seated and a disk formed by welding on the rim for mounting the wheel to the hub of the vehicle.
한편, 상기 림은 그 제조과정에서 강판제 부재를 대략 원형 링 형태로 성형하고 그 연결부위를 C0₂용접 공정을 통해 완성하게 되는데, 상기 림은 차량의 주행성과 안전성에 매우 중요한 역활을 수행하게 되므로 용접결함 검사가 매우 필수적이고, 이와 같은 용접검사로서 비파괴검사 장비에 의한 검사가 일반적으로 이용 되고 있는데 상기 림의 경우 굴곡 부위가 많고 형상이 복잡하여 비파괴 검사를 적용하기에는 매우 어려우므로 현재에는 대부분 육안에 의한 검사를 실행하고 있다.On the other hand, the rim is formed in the shape of the steel plate member in a substantially circular ring shape during the manufacturing process and the connection portion is completed through the C0₂ welding process, the rim performs a very important role for the vehicle's running and safety welding Defect inspection is very essential, and inspection by non-destructive inspection equipment is generally used as such welding inspection. In the case of the rim, many bends and complicated shapes make it very difficult to apply nondestructive inspection. The test is running.
그러나 이와 같은 육안에 의한 검사는 숙련된 경험을 가진 다수의 인력이 요구될 뿐만 아니라 검사의 신뢰성을 확보할 수 없으므로 자동차의 안전에 매우 치명적인 원인으로 작용되고 있다.However, such visual inspection requires a large number of manpower with skilled experience and is unable to secure the reliability of the inspection, thus acting as a very fatal cause for the safety of the vehicle.
이에 따라 최근에는 육안 검사에 대한 문제점을 해결하기 위한 기술들이 제시되고 있는데 이와 같은 기술로는 대한민국 공개특허공보 공개번호 제2005-0073130호에 나타난 "비전시스템을 이용한 자동차부품 검사장치"와 같이 카메라에 의해 촬영된 영상과 기 설정된 자동차 부품의 영상을 비교하여 검사대상의 불량여부를 검사하도록 카메라와 마이크로프로세서가 구비된 장치가 제안되고 있으나, 이와 같은 검사장치에 의하면 부품의 형상불량 정도는 검사할 수 있지만 림의 용접부위에 형성된 미세한 용접결함은 검사할 수 없는 문제점이 있었다.Accordingly, in recent years, techniques for solving the problem of visual inspection have been proposed, such as "auto parts inspection apparatus using a vision system" shown in Korean Laid-Open Patent Publication No. 2005-0073130. An apparatus equipped with a camera and a microprocessor has been proposed to compare an image taken by an image of an automobile part with an image of a predetermined automobile part, but according to such an inspection apparatus, the degree of shape defect of a component can be inspected. However, there was a problem that the fine weld defects formed on the welded portion of the rim cannot be inspected.
그리고 대한민국 공개특허공보 공개번호 제2000-0072236호에 나타난 "비전시스템을 이용한 자동차 휠 검사장치 및 그 방법"은 휠이 안착되는 검사대, 상기 휠의 영상을 획득하는 제1카메라 및 제2카메라와, 휠을 회전시키는 모터와, 상기 검사대 및 전체라인을 제어하는 PLC와, 상기 카메라에 의해 획득된 영상신호에 의해 휠의 용접부위를 검출하는 운영자 컴퓨터가 구성되어 이루어진 것으로, 이에 따르 면 자동차 휠의 용접검사에 따른 편의성은 어느 정도 제공되지만 용접부위에 형성된 결함의 감지가 카메라에 의해 얻어지는 영상신호에 의존하는 장치로서 림의 내부에 미세하게 형성된 용접결함을 검출할 수 없는 문제점이 있었다. And "Korean wheel inspection apparatus and method using a vision system" shown in Korean Patent Laid-Open Publication No. 2000-0072236, the inspection table seating the wheel, the first camera and the second camera to obtain the image of the wheel, A motor for rotating the wheel, a PLC for controlling the inspection table and the entire line, and an operator computer for detecting a welding position of the wheel by the image signal obtained by the camera are configured. Although the convenience of inspection is provided to some extent, there is a problem in that the detection of defects formed on the welded portion is dependent on the image signal obtained by the camera, and thus it is impossible to detect a weld defect formed on the inside of the rim.
그외에도 자동차 휠의 림의 용접결함을 검사할 수 있는 선행기술로 일본공개특허 공개번호 제1997-122965호의 "자동차 윌의 림의 용접검사를 위한 방법 및 장치(METHOD AND DEVICE FOR INSPECTING WELDING ZONE OF WHEEL RIM FOR AUTOMOBILE)"에 나타난 바와 같은 기술이 제시되고 있으나 이와 같은 기술 또한 상술한 기술과 마찬가지로 림의 내부에 미세하게 형성된 용접결함을 정확하게 검출할 수 없는 문제점을 갖는 것으로, 결국 종래의 용접검사 방법으로는 양품과 불량품을 정확하게 식별할 수 없고, 림의 용접부위에 관한 검사의 신뢰성을 확보할 수 없으므로 자동차의 주행성과 안전성에 심각한 악영향을 초래하게 되는 문제점이 있었다.In addition, Japanese Patent Laid-Open Publication No. 1997-122965 discloses a method and apparatus for welding inspection of the rim of an automobile wheel, as disclosed in Japanese Patent Laid-Open Publication No. 1997-122965. (METHOD AND DEVICE FOR INSPECTING WELDING ZONE OF WHEEL RIM FOR AUTOMOBILE) has been proposed, but this technique also has a problem in that it is impossible to accurately detect a weld defect formed inside the rim as in the above-described technique. There is a problem that can not correctly identify the good and defective products, and can not ensure the reliability of the inspection of the welded portion of the rim has a serious adverse effect on the running and safety of the car.
한편, 자동차 휠의 림의 용접결함을 검사할 수 있는 기술로는 금속의 용접결함을 검사하기 위한 방법으로 널리 사용되고 있는 자화탐상법을 이용할 수 있으나 이와 같은 자화탐상법은 암실에서만 그 검사과정의 수행이 가능하므로 별도의 암실을 갖추어야 하므로 림의 제조라인상에서 적용하기가 매우 곤란하고 비교적 장비가 고가이고 취급하기가 매우 어려운 문제점이 있을 뿐만 아니라 별도의 암실로 림을 이동시켜 검사하여야 하므로 제조라인상에 흐름작업이 차단되어 생산성이 저하되고 작업공수와 제조시간이 증가되는 문제점이 있었다.On the other hand, as a technique for inspecting the weld defects of the rim of the automobile wheel, a magnetization method, which is widely used as a method for inspecting weld defects of a metal, may be used, but such a magnetization method may be performed only in a dark room. Because it is possible to have a separate dark room, it is very difficult to apply on the rim manufacturing line, relatively expensive equipment and very difficult to handle, as well as to move the rim to a separate dark room to inspect on the manufacturing line There was a problem that the flow operation is blocked, the productivity is lowered and the labor and manufacturing time is increased.
본 발명은 상기와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로 형광자분탐상법에 의해 림의 용접부위의 결함을 정확하고 신속하게 수행될 수 있도록 함으로서 용접검사의 신뢰성이 확보되고 용접검사의 작업성이 향상될 뿐만 아니라 자동차의 주행성과 안전성이 향상되도록 한 자동차 강철림의 불량검사를 위한 방법 및 시스템을 제공하는 것을 목적으로 한다. The present invention has been made to solve the conventional problems as described above to ensure that the defects of the welded portion of the rim can be carried out accurately and quickly by the fluorescence particle inspection method to ensure the reliability of the weld inspection and workability of the weld inspection It is an object of the present invention to provide a method and system for defect inspection of automobile steel rims that not only improves but also improves the driving performance and safety of the automobile.
본 발명의 다른 목적은, 휠의 림 제조라인상에서 림의 용접부위에 형성된 결함을 간편하고 신속하게 검사함으로써, 제조공정상의 흐름작업이 가능하여 생산성이 향상되도록 한 자동차 강철림의 불량검사를 위한 방법 및 시스템을 제공하는 것을 목적으로 한다. Another object of the present invention is to provide a method and system for defect inspection of automotive steel rims, which allows for improved productivity by enabling flow operations in the manufacturing process by simply and quickly inspecting defects formed on welded portions of rims on a rim manufacturing line of wheels. The purpose is to provide.
상술한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 특징에 의하면, 본 발명은 자화탐상법에 의해 휠의 림 용접검사를 수행하는 자동차 강철림의 불량검사를 위한 방법에 있어서, 코일이 권취된 전자석 요크상에 상기 림의 내측면을 안착시키고 전류를 공급시켜서 상기 림이 자화되도록 하여 용접검사를 수행하는 것을 특징으로 한다.According to a feature of the present invention for achieving the above object, the present invention is a method for a defect inspection of a steel rim of the automobile to perform a rim weld inspection of the wheel by the magnetization inspection method, the coil on the electromagnet yoke The inner surface of the rim is seated and a current is supplied so that the rim is magnetized.
이와 같은 본 발명에 따른 자동차 강철림의 불량검사를 위한 방법에서, 상기 자동차 강철림의 불량검사를 위한 방법은, 용접검사의 대상이 되는 림을 용접검사용 전자석 요크에 로딩시키는 로딩단계와; 상기 로딩단계에 의해 로딩된 림의 용접부위에 형광자분을 포함하는 분산재를 분사시키는 형광자분 분사단계와; 상기 형광자분 분사단계에 의해 형광자분이 분사된 림이 자화되도록 전자석 요크에 전원을 인가시키는 자화단계와; 상기 자화단계에 의해 자화된 림의 용접부위에 자외선을 조사시키는 동시에 촬영과정을 수행하여 용접검사를 수행하는 용접검사단계와; 상기 용접검사단계에 의해 촬영된 촬상신호를 인가받아 정해진 프로그램에 의해 용접불량 여부의 판단과, 검사수, 불량수 및 불량률 등의 데이터를 추출 가공하고 촬상이미지를 디스플레이하는 용접불량 판단단계가 포함되어 이루어질 수 있다.In the method for the failure inspection of the steel steel rim according to the present invention, the method for the failure inspection of the steel steel rim, the loading step of loading the rim to be subjected to the welding inspection to the electromagnet yoke for welding inspection; A fluorescent powder injection step of spraying a dispersant containing fluorescent particles onto the welded portion of the rim loaded by the loading step; A magnetization step of applying electric power to the electromagnet yoke so that the rim in which the fluorescence is injected is magnetized by the fluorescence powder injection step; A welding inspection step of performing a welding inspection by simultaneously irradiating ultraviolet rays to the welding portion of the magnetized rim by the magnetization step; Determination of welding defects by a predetermined program by receiving the imaging signal photographed by the welding inspection step, and welding defect determination step of extracting and processing data such as the number of inspections, defects, and defective rate and display the captured image includes Can be done.
이와 같은 본 발명에 따른 자동차 강철림의 불량검사를 위한 방법에서, 상기 자화단계에서 공급되는 형광자분은 물을 분산재로 하여 0.3 ~ 1.5 g/l 의 농도 범위가 되도록 조성하여 시행할 수 있다.In the method for defect inspection of the steel rim of the automobile according to the present invention, the fluorescent particles supplied in the magnetization step can be carried out by forming a concentration range of 0.3 ~ 1.5 g / l using water as a dispersion.
이와 같은 본 발명에 따른 자동차 강철림의 불량검사를 위한 방법에서, 상기 용접검사단계는 로봇아암의 단부에 자외선을 차단시키는 렌즈가 구비된 초저조도 CCD 카메라와 자외선 조사장치가 차폐부재에 의해 암실 기능이 부여되도록 설치된 검사로봇에 의해 수행될 수 있다.In the method for the defect inspection of the steel rim of the automobile according to the present invention, the welding inspection step is the ultra-low light CCD camera and the ultraviolet irradiation device equipped with a lens to block ultraviolet rays at the end of the robot arm has a dark room function by the shield member It can be performed by a test robot installed to be granted.
이와 같은 본 발명에 따른 자동차 강철림의 불량검사를 위한 방법에서, 상기 CCD 카메라는 분해능이 1/3", 칼라 초저조도 0.0002 룩스(lux)이고, 상기 렌즈는 자외선을 차단시키는 자외선 및 적외선 차단필터(UV & Infrared cut filter)와, 형광이 발하는 빛의 시인성이 뛰어난 열로우 그린 필터(Yellow-green filter)로 구성되어 림의 용접부위에 안착된 형광자분의 열로우 그린(Yellow-green) 색상이 선명하게 촬영되도록 시행될 수 있다.In the method for the defect inspection of the steel rim of the automobile according to the present invention, the CCD camera has a resolution of 1/3 ", ultra-low intensity 0.0002 lux (lux), the lens is ultraviolet and infrared blocking filter (blocking ultraviolet rays) ( It consists of UV & Infrared cut filter and Yellow-green filter with excellent visibility of fluorescence light, so the Yellow-green color of fluorescent particles that are seated on the rim's welding part Can be taken to be photographed.
이와 같은 본 발명에 따른 자동차 강철림의 불량검사를 위한 방법에서, 상기 림의 용접부위로 조사되는 자외선의 광출력이 400nm에서 365nm의 범위로 조사될 수 있다.In the method for a defect inspection of a steel rim of the vehicle according to the present invention, the light output of the ultraviolet rays irradiated to the welding portion of the rim can be irradiated in the range of 400nm to 365nm.
이와 같은 본 발명에 따른 자동차 강철림의 불량검사를 위한 방법에서, 상기 전자석 요크는 좌우이동 가능한 슬라이더상에 복수로 구성되어 상기 검사로봇상으로 이동되면서 반복적으로 용접검사단계가 수행될 수 있다.In the method for the defect inspection of the automobile steel rim according to the present invention, the electromagnet yoke may be configured on a plurality of sliders that can be moved left and right, and the welding inspection step may be repeatedly performed while moving onto the inspection robot.
이와 같은 본 발명에 따른 휠의 림 용접결함을 검사하기 위한 방법에서, 상기 림은 전후, 좌우 및 상하로 이송되는 이송로봇에 의해 전자석 요크상에 로딩 및 언로딩될 수 있다.In the method for inspecting the rim weld defect of the wheel according to the present invention, the rim can be loaded and unloaded on the electromagnet yoke by a transport robot that is transported back and forth, left and right and up and down.
이와 같은 본 발명에 따른 자동차 강철림의 불량검사를 위한 방법에서, 상기 로딩단계에 의해 전자석 요크에 걸림된 림을 회전시켜 용접부위가 상측 중앙에 정위치된 상태가 용접부감지센서에 의해 감지되면 형광자분 분사단계가 수행될 수 있다.In the method for defect inspection of the steel rim of the automobile according to the present invention, when the welding position is detected by the welding part sensor to rotate the rim caught in the electromagnet yoke by the loading step, the fluorescent particles The spraying step can be performed.
상술한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 특징에 의하면, 본 발명은 휠의 림 용접결함을 자화탐상법에 의해 수행되도록 하는 자동차 강철림의 불량검사를 위한 시스템에 있어서, 상기 림이 삽입되어 그 내측면이 안착되고 코일이 권취되어 공급되는 전류에 의해 림을 자화시키는 착화유니트가 구성된 것을 특징으로 한다.According to a feature of the present invention for achieving the above object, the present invention is a system for the failure inspection of the steel rim of the automobile to perform the rim welding defect of the wheel by the magnetization inspection method, the rim is inserted into the inner surface The seating unit is characterized in that the ignition unit is configured to magnetize the rim by a current supplied by winding the coil.
이와 같은 본 발명에 따른 자동차 강철림의 불량검사를 위한 시스템에서, 상기 착화유니트는 용접검사의 대상이 되는 림이 걸림되어 안착되는 전자석 요크와, 상기 전자석 요크에 권취된 코일에 선택적으로 전류를 통전시키는 전원공급장치가 구비되는 복수 개의 착화지그와; 상기 착화지그가 일정한 간격으로 이격 설치되고 상기 착화지그의 위치가 좌우방향으로 조정되도록 프레임상에 슬라이딩 가능하게 설치되는 슬라이더로 구성될 수 있다.In the system for defect inspection of the steel rim of the vehicle according to the present invention, the ignition unit is an electromagnet yoke and the electric current selectively to the coil wound around the electromagnet yoke is seated by the rim to be subjected to the welding inspection A plurality of ignition jig provided with a power supply; The ignition jig may be spaced apart at regular intervals and may be composed of a slider slidably installed on the frame so that the position of the ignition jig is adjusted in the left and right directions.
이와 같은 본 발명에 따른 자동차 강철림의 불량검사를 위한 시스템에서, 상기 전자석 요크는 일정한 간격으로 이격되어 평행하게 설치되고 그 외면상에 코일이 권취되는 한 쌍의 지지부재와; 상기 지지부재의 단부에 설치되고 림의 내주면이 안정되게 밀착되도록 동일 형상으로 요입되는 안착홈이 형성된 착자부재로 구성될 수 있다. In the system for defect inspection of the automobile steel rim according to the present invention, the electromagnet yoke is installed in parallel spaced apart at regular intervals and a pair of support members wound on the outer surface of the coil; It may be composed of a magnetizing member which is installed at the end of the support member and formed with a seating groove recessed in the same shape so that the inner circumferential surface of the rim is in close contact with each other.
이와 같은 본 발명에 따른 자동차 강철림의 불량검사를 위한 시스템에서, 상기 전자석 요크상에 다양한 크기의 림이 설치되어 검사되도록 상기 지지부재는 그 좌우 간격이 조절되게 구성될 수 있다.In such a system for a failure inspection of the automobile steel rim according to the present invention, the support member may be configured such that the left and right spacing is adjusted so that the rims of various sizes are installed and inspected on the electromagnet yoke.
이와 같은 본 발명에 따른 자동차 강철림의 불량검사를 위한 시스템에서, 상기 전자석 요크상에 착자된 림의 용접부위에 자외선을 조사시킴과 동시에 촬영동작을 수행하여 용접검사가 실행되도록 로봇아암의 단부에 자외선 조사장치 및 카메라가 장착된 검사로봇이 구성될 수 있다.In the system for the defect inspection of the steel rim of the vehicle according to the present invention, the irradiation of ultraviolet rays to the welding portion of the rim magnetized on the electromagnet yoke and at the same time performing the photographing operation to perform the ultraviolet ray irradiation on the end of the robot arm An inspection robot equipped with a device and a camera may be configured.
이와 같은 본 발명에 따른 자동차 강철림의 불량검사를 위한 시스템에서, 상기 카메라는 자외선을 차단시키는 렌즈가 구비된 초저조도 CCD 카메라로 구성되고, 상기 렌즈와 접하여 자외선 조사장치가 설치 구성되는 한편 그 외부에는 외부관을 차단시키는 차폐부재가 구성되어 암실기능이 부여되도록 된다.In the system for defect inspection of the automobile steel rim according to the present invention, the camera is composed of an ultra-low light CCD camera equipped with a lens for blocking ultraviolet rays, the ultraviolet irradiation device is installed in contact with the lens and the outside of the The shielding member for blocking the outer tube is configured to give a dark room function.
이와 같은 본 발명에 따른 자동차 강철림의 불량검사를 위한 시스템에서, 상기 CCD 카메라는 분해능이 1/3", 칼라 초저조도 0.0002 룩스(lux)로 구성되고, 상기 렌즈는 자외선을 차단시키는 자외선 및 적외선 차단필터(UV & Infrared cut filter)와, 형광이 발하는 빛의 시인성이 뛰어난 열로우 그린 필터(Yellow-green filter)로 구성되어 림의 용접부위에 안착된 형광자분의 열로우 그린(Yellow-green) 색상이 선명하게 촬영 관찰되도록 된다.In the system for defect inspection of the steel rim of the vehicle according to the present invention, the CCD camera is composed of 1/3 "resolution, ultra-low intensity 0.0002 lux (color), and the lens blocks ultraviolet rays and infrared rays to block ultraviolet rays. It is composed of UV & Infrared cut filter and Yellow-green filter with excellent visibility of fluorescence light, and the Yellow-green color of fluorescent particles deposited on the welding part of the rim The shooting is clearly observed.
이와 같은 본 발명에 따른 자동차 강철림의 불량검사를 위한 시스템에서, 상기 자외선 조사장치는 광출력이 400nm에서 365nm의 범위를 갖는 다수 개의 발광다이오드(LED)가 원형을 이루도록 배치 구성되어 상기 렌즈의 가장자리부에 접하여 설치되도록 된다.In the system for defect inspection of the steel rim of the automobile according to the present invention, the ultraviolet irradiation device is configured to arrange a plurality of light emitting diodes (LED) having a light output in the range of 400nm to 365nm to form an edge of the lens It will be installed in contact with.
이와 같은 본 발명에 따른 자동차 강철림의 불량검사를 위한 시스템에서, 상기 카메라에 의해 촬영된 촬상신호를 인가받아 정해진 프로그램에 의해 용접불량 여부의 판단과, 검사수, 불량수 및 불량률 등의 데이터를 추출 가공하고 촬상이미지를 디스플레이하는 제어장치가 구성된다.In the system for defect inspection of the steel rim of the vehicle according to the present invention, by receiving the imaging signal photographed by the camera to determine whether the welding failure by a predetermined program, and extracts data such as the number of inspection, defect number and defect rate A control device for processing and displaying the captured image is constructed.
이와 같은 본 발명에 따른 자동차 강철림의 불량검사를 위한 시스템에서, 상기 전자석 요크에 걸림된 림을 회전시켜 용접부위가 상측 중앙에 정위치되도록 상기 전자석 요크의 좌우 이동경로의 하측에 구성되는 복수 개의 림회전장치와; 상기 림회전장치에 의해 회전되는 림이 용접부위가 상측 중앙에 위치되면 이를 감지하여 림회전장치의 회동 동작을 중지시키도록 하는 용접부감지센서가 포함 구성될 수 있다.In the system for defect inspection of the automobile steel rim according to the present invention, a plurality of rims are formed on the lower side of the left and right movement path of the electromagnet yoke by rotating the rim caught on the electromagnet yoke so that the welded portion is positioned in the upper center. A rotating device; The rim rotated by the rim rotation device may be configured to include a welding part sensor for detecting the welding position is located in the upper center to stop the rotation operation of the rim rotation device.
이와 같은 본 발명에 따른 자동차 강철림의 불량검사를 위한 시스템에서, 상기 착화지그상에 상기 림을 로딩 및 언로딩시키도록 전후 좌우 및 상하로 이동가능하게 구성된 이송로봇이 구비될 수 있다.In the system for defect inspection of the steel rim of the vehicle according to the present invention, a transport robot configured to be movable back and forth, left and right and up and down to load and unload the rim on the ignition jig.
이와 같은 본 발명에 따른 자동차 강철림의 불량검사를 위한 시스템에서, 상기 림이 이동되어 검사대기상태로 적재되는 림 적재레일과; 상기 착화지그상에 안착된 림의 용접부위에 형광자분을 포함하는 분산재를 공급시키는 형광자분 공급장치가 구성될 수 있다.In the system for defect inspection of the steel rim of the automobile according to the present invention, the rim is loaded with the rim is loaded in the inspection standby state; Fluorescent particle supply device for supplying a dispersant containing a fluorescent particle to the welding portion of the rim seated on the ignition jig can be configured.
이하 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면 도 1 내지 도 12b에 의거하여 상세히 설명하고, 도 1 내지 도 12b에 있어서 동일한 구성 요소에 대해서는 동일한 참조번호를 부여한다. 한편 각 도면에서 일반적인 기술로부터 이 분야의 종사자들이 용이하게 알 수 있는 구성과 그에 대한 작용 및 효과에 대한 도시 및 상세한 설명은 간략히 하거나 생략하고 본 발명과 관련된 부분들을 중심으로 도시하였다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings, FIGS. 1 to 12B, and like reference numerals refer to like elements in FIGS. 1 to 12B. Meanwhile, the drawings and detailed descriptions of configurations, operations, and effects that can be easily understood by those skilled in the art from general technology in each drawing are briefly or omitted, and are illustrated based on parts related to the present invention.
도 1은 본 발명에 따른 자동차 강철림의 불량검사를 위한 방법 및 시스템을 설명하기 위한 개략적인 블록 구성도, 도 2는 본 발명에 따른 자동차 강철림의 불량검사를 위한 방법을 설명하기 위한 공정도, 도 3a 내지 도 3b는 본 발명에 따른 자동차 강철림의 불량검사를 위한 방법에서 림의 자화단계를 설명하기 위한 도면, 도 4a 내지 도 4c는 본 발명에 따른 자동차 강철림의 불량검사를 위한 방법 및 시스템의 자화장치를 설명하기 위한 도면, 도 5는 본 발명에 따른 자동차 강철림의 불량검사를 위한 방법 및 시스템에서 자외선 조사장치 및 카메라를 설명하기 위한 도면, 도 6은 본 발명에 따른 자동차 강철림의 불량검사를 위한 방법에서 용접불량 판단단계의 디스플레이 화면을 예시한 도면, 도 7 및 도 8은 본 발명에 따른 자동차 강철림의 불량검사를 위한 방법 및 시스템에 의하여 림의 용접결함을 검사한 촬상이미지를 나타내는 사진, 도 9a 및 도 9b는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 자동차 강철림의 불량검사를 위한 시스템을 나타내는 사진, 도 10은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 자동차 강철림의 불량검사를 위한 시스템를 나타내는 정면도, 도 11은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 자동차 강철림의 불량검사를 위한 시스템을 나타내는 측면도, 도 12a 및 도 12b는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 자동차 강철림의 불량검사를 위한 시스템의 자외선 조사장치를 나타내는 정면도 및 단면도이다. 1 is a schematic block diagram for explaining a method and system for a failure inspection of a steel rim according to the present invention, Figure 2 is a process diagram for explaining a method for a failure inspection of a steel rim according to the present invention, 3a to 3b is a view for explaining the magnetization step of the rim in the method for the defect inspection of the automobile steel rim according to the present invention, Figures 4a to 4c is a magnetization of the method and system for the defect inspection of the automobile steel rim according to the present invention Figure for explaining the device, Figure 5 is a view for explaining a UV irradiation apparatus and a camera in a method and system for a failure inspection of a steel steel rim according to the present invention, Figure 6 is for a failure inspection of a steel steel rim according to the present invention 7 and 8 are views illustrating a display screen of the welding failure determination step in the method for the failure inspection of the steel rim of the vehicle according to the present invention 9A and 9B are photographs showing a captured image of a weld defect of a rim by a method and a system. FIGS. 9A and 9B are photographs showing a system for defect inspection of an automobile steel rim according to a preferred embodiment of the present invention. Front view showing a system for a failure inspection of a steel rim according to a preferred embodiment, Figure 11 is a side view showing a system for a failure inspection of a steel rim according to a preferred embodiment of the present invention, Figures 12a and 12b are preferred Front and sectional views showing an ultraviolet irradiation device of a system for inspecting a failure of a steel rim of a vehicle according to an embodiment.
도 1을 참조하면, 본 발명에 따른 자동차 강철림의 불량검사를 위한 방법은, 자화탐상법을 이용하여 자동차 휠의 림 용접검사를 수행하도록 구현한 것으로서, 코일이 권취된 전자석 요크(210a)상에 상기 림(20)의 내측면이 안착되도록 설치하고 전류를 공급시켜서 상기 림(20)이 자화되도록 하여 용접검사를 수행하게 된다.Referring to FIG. 1, a method for inspecting a failure of a steel rim of an automobile according to the present invention is implemented to perform a rim welding inspection of an automobile wheel by using a magnetization inspection method, and a coil is wound on an
그리고 본 실시예에 따른 자동차 강철림의 불량검사를 위한 방법은 구체적으로 형광자분법에 의한 용접결함을 검사하는 것으로, 도 2에 도시된 바와 같이, 로딩단계(11)와, 형광자분 분사단계(13), 자화단계(14)와, 용접검사단계(15) 및 용접불량 판단단계(16)가 순차적으로 수행되면서 림의 용접부위에 형성된 크랙과 같은 용접결함이 검사된 후, 배출단계(17)를 통해 배출되게 된다. 이때 자화단계(14)가 시행되기 전에 자화효율이 향상되도록 림의 제조라인을 통해 제조된 림의 용접부위에 오일, 녹 및 이물질을 제거시키는 세척유니트가 구성되어 세척단계가 시행된다.In addition, the method for the defect inspection of the steel rim of the vehicle according to the present embodiment specifically to inspect the welding defects by the fluorescent magnetic method, as shown in Figure 2, the loading step 11, and the fluorescent powder injection step 13 ), The
로딩단계(11)는 용접검사의 대상이 되는 림(20)을, 도 4b, 도 4c, 도 9a 및 도 9b에 도시된 바와 같이, 용접검사용 전자석 요크(210a)에 로딩시키는 단계로서, 림의 제조라인 및 세척유니트를 통해 림 적재레일(400)로 공급되는 림(20)을 상기 전자석 요크(210a)에 설치하게 되는데, 이와 같은 단계(11)는 전후 좌우 및 상하로 이동되게 구성된 이송로봇(800)에 의해 자동적으로 수행되는 것이 바람직하다.Loading step 11 is a step of loading the
형광자분 분사단계(13)는 로딩단계(11)에 의해 로딩된 림(20)의 용접부위(22)에 형광자분을 포함하는 분산재를 분사시키는 단계로서, 일반적으로 용접검사에 사용되는 자분(magnetic particle)은 관찰방법에 따라 형광자분과 비형광자분으로 구분되고 적용방법에 따라 건식자분과 습식자분으로 구분되지만, 본 실시예에서는 비형광자분에 비해 대비(contrast)가 좋아 시인성이 뛰어난 형광자분에 의해 용접검사를 수행한다. 또한 상기 형광자분은 환원 및 전해 철분 또는 산화 철분에 형광제를 접착시킨 것으로 자외선의 조사에 의해 그 형광제가 열화되고 휘도가 떨어지기 때문에 보존 및 사용 중의 자외선에 노출되지 않도록 관리하여야 한다. Fluorescent
한편, 형광자분은 주로 습식방식으로 사용되는 자분으로 분산재에 혼합되어 사용되는데, 이와 같은 분산재로는 물 또는 기름이 사용된다. 그리고 분산재에는 자분이 균일하게 분포되어 있어야 하고 적정량의 자분이 포함되어 일정한 농도가 유지되어야 하는 바, 대략 0.3 ~ 1.5 g/l 의 농도 범위가 되도록 조성하지만, 바람직하게는 물을 분산재로 하여 0.8 g/l의 농도가 되도록 하여 시행하게 된다.On the other hand, the fluorescent powder is a magnetic powder mainly used in a wet method is mixed and used in the dispersant, water or oil is used as such a dispersant. The dispersant should have a uniform distribution of magnetic powder and contain an appropriate amount of magnetic powder to maintain a constant concentration. The dispersant is formulated to have a concentration range of approximately 0.3 to 1.5 g / l, but preferably 0.8 g of water as a dispersant. This should be done at a concentration of / l.
자화단계(14)는 상기 형광자분 분사단계(13)에 의해 용접부위(22)에 형광자분이 분사된 림(20)이 자화되도록 전자석 요크(210a)에 전원을 인가시키는 단계로서, 상기 자화단계(14)에 의해 강자성체인 림(20)을 도 자화시키게 되면 도 3a에 도시된 바와 같이 자장이 형성되는데 이때 용접부위(22) 조직의 변화 또는 결합(crack)이 존재하는 경우에는 도 3b에 도시된 바와 같이 해당 부위에 자장의 연속성이 깨어져 누설자장(leakage fiel)이 형성되고, 이때 해당 용접부위의 표면에 분사되어 있던 형광자분이 누설자장이 형성된 부위에 달라붙어 흔적을 남기게 되므로 클랙의 존재유무, 크기, 방향 및 범위를 확인할 수 있게 된다.The
그리고 본 실시예에서 전자석 요크(210a)는 도 4a, 도 4c 및 도 10에 도시된 바와 같이 일정한 간격으로 이격되어 평행하게 설치되고 그 외면상에 코일(216)이 권취되는 한 쌍의 지지부재(212)와, 상기 지지부재(212)의 단부에 설치되고 림(20)의 내주면이 안정되게 밀착되도록 상기 림(20)의 내주면 형상과 동일 형상으로 요입되는 안착홈(215)이 형성된 착자부재(214)로 구성되어 전원공급장치(미도시)로부터 직류 전류이 상기 지지부재상(212)에 인가되므로 림에 직접적으로 전류을 인가시키지 않더라도 림을 자화시킬 수 있고 필요에 따라 전류의 종류를 손쉽게 변경시킬 수 있을 뿐만 아니라 상기 림(20)의 탈착을 용이하게 수행할 있는 것이다.In this embodiment, the
용접검사단계(15)는 도 5 및 도 9a 및 도 9b에 도시된 바와 같이 상기 자화단계(14)에 의해 자화된 림(20)의 용접부위(22)에 자외선을 조사시키는 동시에 촬영과정을 수행하여 용접검사를 수행하는 단계로서, 본 실시예에서는 검사로봇(700)의 로봇아암의 단부에 자외선을 차단시키는 렌즈(520)가 구비된 초저조도 CCD 카메라(510)와 자외선 조사장치(400)가 차폐부재(530)에 의해 외부광의 유입이 차단되도록 설치되어 암실에서 촬영하는 것과 동일한 촬영효과를 수행할 수 있도록 한 것이다. The
그리고 상기 자외선 조사장치(400) 및 카메라(500)는 로봇(700)의 로봇아암상에 설치되어 로봇아암의 구동동작에 따라 림(20)의 용접부위(22)로 이동하면서 촬영동작을 수행하게 되는데, 상기 로봇(700)은 촬영위치를 다양하게 하여 촬영할 수 있도록 용접로봇으로 널리 채용되고 있는 다관절 로봇으로 적용됨이 바람직하다.The
또한 상기 림(20)의 용접부위(22)로 조사되는 자외선은 가시광선 중에서 파장이 가장 짧은 보라색(violet)에서부터 블랙라이트(blacklignt;불가시광선)에서 눈에 보이지 않은 자외선(UV) 까지의 범위인 광출력이 400nm에서 365nm의 파장을 갖는 광선을 조사하여 시행한다. 이와 같은 범위의 광선이 조사되도록 하는 것은 형광자분과 같이 형광물질을 포함하는 물질에 가시광선의 보라색 보다 파장이 짧아서 눈에 보이지 않는 자외선을 비추면 이 광선은 형광물질에 흡수되고 흡수된 광선 보다 파장이 길고 밝게 빛나는 가시광선 범위(700nm ~ 400nm)의 광선을 방출하게 되는 점을 이용한 것이다.In addition, the ultraviolet rays irradiated to the
바람직하게 본실시예에서는 자외선의 광출력이 395nm인 자외선(UV-A)을 방출하는 발광다이오드(LED)에 의해 광선이 조사되도록 하여 사람의 눈에 가장 민감한 옐로우/그린(Yellow/Green) 범위의 파장(555nm)의 광선이 방출되도록 하여 시인성을 최대한 확보되도록 시행한다. Preferably, in the present embodiment, the light is radiated by a light emitting diode (LED) emitting ultraviolet light (UV-A) having a light output of 395 nm, so that the yellow / green range is most sensitive to the human eye. The light of wavelength (555nm) is emitted to ensure maximum visibility.
한편, 상기 카메라(500)는 분해능이 1/3", 칼라 초저조도 0.0002 룩스(lux)인 CCD 카메라(510) 이고, 상기 렌즈(520)는 자외선을 차단시키는 자외선 및 적외선 차단필터(UV & Infrared cut filter)와, 형광이 발하는 빛의 시인성이 뛰어난 열로우 그린 필터(Yellow-green filter)로 구성되어 림의 용접부위에 안착된 형광자분의 열로우 그린(Yellow-green) 색상이 선명하게 촬영되도록 시행한다.Meanwhile, the
상기 용접불량 판단단계(16)는 도 6에 예시된 바와 같이 상기 용접검사단계(15)에 의해 촬영된 촬상신호를 인가받아 정해진 프로그램에 의해 용접불량 여부의 판단과, 검사수, 불량수 및 불량률 등의 데이터를 추출 가공하고 촬상이미지를 디스플레이하는 단계이다.In the welding
한편 첨부도면 도 7 및 도 8은 상술한 바와 같은 본 발명에 따른 자동차 강철림의 불량검사를 위한 방법에 의하여 림의 용접결함을 검사한 촬상이미지들을 나타내는 사진들로서, 먼저 검사대상물로서 크랙의 길이가 1.5 ~ 10mm이고 크랙의 폭이 0.1 ~ 0.3mm인 림을 선택하였고, 전류는 DC POWER 60V/3(Amp)로 하여 1초에서 3초 사이 동안 착자하였으며 습식자분으로 된 형광자분을 용접부위에 분사하였다.Meanwhile, FIGS. 7 and 8 are photographs showing captured images of the welding defects of the rims by the method for the defect inspection of the steel rims according to the present invention as described above. First, the crack length is 1.5 as an inspection object. A rim with a crack width of 0.1 mm to 0.3 mm was selected. The current was set at DC POWER 60V / 3 (Amp) for 1 to 3 seconds, and fluorescent particles made of wet powder were injected onto the welding site.
첨부도면 도 7에 도시된 촬상이미지는 기름을 분산재로 하여 검사한 경우로서 크랙 0.5mm와 크랙 10mmm인 용접결함을 확인 할 수 있고, 도 8은 물을 분사재로 하여 검사한 경우로서 이 또한 크랙 0.5mm와 크랙 10mmm인 용접결함을 확인할 수 있지만 크랙의 시인성이 물을 분산재로 적용하여 검사한 경우에서 더욱 선명함을 확인할 수 있으므로 본 실시예에서는 물을 분사재로 하여 검사을 수행함이 바람직하다. 7 is a case of inspecting oil as a dispersing material and confirming weld defects of 0.5 mm and a crack of 10 mm, and FIG. 8 is also a case of inspecting water as an injection material. Weld defects of 0.5mm and crack 10mmm can be confirmed, but since the visibility of cracks can be confirmed more clearly in the case of inspecting water by applying it as a dispersant, it is preferable to perform inspection by using water as an injection material in this embodiment.
이하, 첨부도면 도 1, 도4a, 도 4b, 도 4c, 도 5, 도 9a, 도 9b 내지 도 12b 를 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 휠의 림 용접결함을 검사하기 위한 시스템을 설명한다.1, 4A, 4B, 4C, 5, 9A, 9B, and 12B, a system for inspecting a rim weld defect of a wheel according to a preferred embodiment of the present invention will be described. do.
본 실시예에 따른 자동차 강철림의 불량검사를 위한 시스템(10)은, 도 1에 도시된 바와 같이 림 제조라인으로부터 용접되어 형성된 후 세척유니트를 통해 세척되어 림 적재레일(400)로 공급되는 휠의 림(20)이 안착되어 형광자분법에 의해 상기 림의 용접부위에 형성된 용접결함이 검사되도록 프레임(100), 착화유니트(200), 검사로봇(700), 이송로봇(800) 및 제어장치(미도시)가 구성된다.The
상기 착화유니트(200)는 상기 림(20)이 삽입되어 그 내측면이 안착되고 코일이 권취되어 선택적으로 공급되는 전류에 의해 림을 자화시키도록 구성된 것으로서, 도 1 및 도 4a 내지 도 4c에 도시된 바와 같이 용접검사의 대상이 되는 상기 림(20)이 걸림되어 안착되는 전자석 요크(210a)와, 상기 전자석 요크(210a)에 권취된 코일(216)에 선택적으로 전류를 통전시키는 전원공급장치(미도시)가 구비되는 복수 개의 착화지그(210)와, 상기 착화지그(210)가 일정한 간격으로 이격 설치되고 상기 착화지그(210)의 위치가 좌우방향으로 조정되도록 프레임(100)상에 슬라이딩 가능하게 설치되는 슬라이더(220)로 구성된다.The
그리고 상기 전자석 요크(210a)는 전기 전도성 재질의 부재로 형성되는 것으로 도 4a, 도 4c, 도 9 및 도 10에 도시된 바와 같이 일정한 간격으로 이격되어 평 행하게 설치되고 그 외면상에 코일이 권취되는 한 쌍의 지지부재(212)와, 상기 지지부재(212)의 단부에 설치되고 상기 림(20)의 내주면이 안정되게 밀착되도록 동일 형상으로 요입되는 안착홈(215)이 형성된 착자부재(214)로 구성된다. 바람직하게, 상기 전자석 요크(210a)상에 다양한 크기의 림(20)이 설치되어 검사되도록 상기 지지부재(212)는 그 좌우 간격이 조절되게 구성될 수 있다.And the
상기 검사로봇(700)은 도 9a, 도 9b 및 도 10에 도시된 바와 같이 상기 전자석 요크(210a)상에 착자된 림(20)의 용접부위(22)에 자외선을 조사시킴과 동시에 촬영동작을 수행하여 용접검사가 실행되도록 구성되는 것으로, 상기 로봇아암의 단부에 자외선 조사장치(400) 및 카메라(500)가 장착된다.9A, 9B, and 10, the
상기 카메라(500)는 도 5 및 도 9b에 도시된 바와 같이 자외선을 차단시키는 렌즈(520)가 구비된 초저조도 CCD 카메라(510)로 구성되고, 상기 렌즈(520)와 접하여 자외선 조사장치(400)가 설치 구성되는 한편 그 외부에는 외부광을 차단시키는 차폐부재(530)가 구성되어 촬영시에 암실에서 촬영하는 것과 동일한 촬영효과가 얻어지도록 구성된다.The
그리고 상기 CCD 카메라(510)는 분해능이 1/3", 칼라 초저조도 0.0002 룩스(lux)인 것으로 구성되고, 상기 렌즈(520)는 자외선을 차단시키는 자외선 및 적외선 차단필터(UV & Infrared cut filter)와, 형광이 발하는 빛의 시인성이 뛰어난 열로우 그린 필터(Yellow-green filter)로 구성되어 림(20)의 용접부위(22)에 안착된 형광자분의 열로우 그린(Yellow-green) 색상이 선명하게 촬영된다.The
상기 자외선 조사장치(400)는 후술되는 형광자분 공급장치(300)에 의해 형광자분을 포함하는 분산재가 분사된 림(20)의 용접부위(22)에 자외선을 조사시켜 카메라(500)에 의한 촬영동작이 가능하도록 하는 장치로서 도 12a 및 도 12b에 도시된 바와 같이 광출력이 400nm에서 365nm의 범위를 갖는 다수 개의 발광다이오드(LED;410)가 케이스(420)의 렌즈삽입홀(430)을 기준으로 그 둘레로 원형을 이루도록 배치되어 설치된 것으로서, 상기 렌즈삽입홀(430)에 삽입 설치되는 상기 렌즈(520)의 가장자리부에서 자외선을 조사하게 된다.The
상기 제어장치는 상기 각 장치들의 구동을 제어하는 한편 상기 카메라(500)에 의해 촬영된 촬상신호를 인가받아 정해진 프로그램에 의해 용접불량 여부의 판단과, 검사수, 불량수 및 불량률 등의 데이터를 추출 가공하고 촬상이미지를 디스플레이하는 동작을 수행하게 된다.The control device controls the driving of the devices and receives the image pickup signal captured by the
상기 이송로봇(800)은 상기 착화지그(210)상에 상기 림(20)을 로딩 및 언로딩시키도록 전후 좌우 및 상하로 이동가능하게 구성된 것으로, 도 1, 도 9a, 도 9b, 도 10 및 도 11에 도시된 바와 같이 프레임(100)의 양측에 "Π" 형상으로 설치된 지지프레임(110)의 상부에 설치되는 전후안내레일장치(810)와, 상기 전후안내레 일장치(810) 사이에 횡설되는 좌우안내레일장치(820)와, 상기 좌우안내레일장치(820)에 직립되게 구성되어 상하방향으로 이송되는 상하이송장치(830)와, 상기 상하이송장치(830)의 하단에 구성되어 림(20)을 클램핑 및 언클램핑하는 클램핑기구(840)와, 상기 각 장치들을 구동시키는 구동장치(850)로 구성된다.The
한편, 첨부도면 도 9a 및 도 9b에 도시된 바와 같이 상기 전자석 요크(210a)에 안착된 림(20)의 용접부위(22)에 형광자분을 포함하는 분산재를 공급시키는 형광자분 공급장치(300)가 구성되는 바, 상기 형광자분 공급장치(300)는 형광자분이 수용되는 자분탱크(미도시)와, 상기 자분탱크로부터 공급호스를 매개로 공급되는 형광자분을 림(20)의 용접부위(22)에 분사시키도록 상기 각 전자석 요크(210a)와 접한 프레임(100)상에 설치되는 분사노즐(310)로 구성된다.Meanwhile, as illustrated in FIGS. 9A and 9B, a fluorescence
그리고 도 1, 도 9a 및 도 10에 도시된 바와 같이 상기 전자석 요크(210a)에 걸림된 림(20)을 회전시켜 용접부위가 상측 중앙에 정위치되도록 상기 전자석 요크(210a)의 좌우 이동경로의 하측에 구성되는 복수 개의 림회전장치(610)와, 상기 림회전장치(610)에 의해 회전되는 림(20)의 용접부위가 상측 중앙에 위치되면 이를 감지하여 림회전장치(610)의 회동 동작을 중지시키도록 하는 용접부감지센서(620)가 구성된다.1, 9A and 10, the left and right movement paths of the
또한, 상기 림회전장치(610)는 도 9a 및 도 10에 도시된 구조 외에도 상기 림을 회동시킬 수 있는 구조라면 다양한 형태로 구성하여 적용할 수 있고, 상기 용접부감지센서(620)의 설치위치는 상기 림의 용접부위가 상측 중앙에 위치된 상태를 감지하여야 하므로 용접부위에 형광자분을 분사하도록 설치되는 상기 형광자분 공급장치(300)의 분사노즐(310) 설치위치와 근접된 상측 중앙부에 설치되고, 또한 상기 용접부감지센서(620)는 림(20)의 용접시에 용접부위의 변화된 색상을 감지하여 감지신호를 생성할 수 있는 센서로 구성된다.In addition, the
림 적재레일은 도 9a에 도시된 바와 같이 림 제조라인측으로부터 공급되는 림이 이동되어 검사대기 상태로 적재되는 것으로, 본 실시예에서는 판형부재에 의해 상기 림이 이동되는 통로가 형성되도록 구성된 것이지만, 이에 제한되지 않고 림의 이송이 안정되고 정확하게 수행되는 구조라면 다양하게 구성될 수 있는 바 예컨대 컨베이어와 같은 이송장치로 구성하여 적용할 수 있다. As shown in Figure 9a is a rim loading rail is a rim supplied from the rim manufacturing line side is moved and loaded in the inspection standby state, in this embodiment is configured to form a passage through which the rim is moved by the plate member, The present invention is not limited thereto, and if the structure of the rim is stably and accurately performed, it may be variously configured, and may be configured by a transfer device such as a conveyor.
상술한 바와 같은, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 자동차 강철림의 불량검사를 위한 방법 및 시스템을 상기한 설명 및 도면에 따라 도시하였지만, 이는 예를 들어 설명한 것에 불과하며 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 다양한 변화 및 변경이 가능하다는 것을 이 분야의 통상적인 기술자들은 잘 이해할 수 있을 것이다. As described above, the method and system for the defect inspection of the steel steel rim according to a preferred embodiment of the present invention is shown in accordance with the above description and drawings, but this is merely described for example and does not depart from the spirit of the present invention. It will be apparent to those skilled in the art that various changes and modifications can be made within the scope.
본 발명에 의한 자동차 강철림의 불량검사를 위한 방법 및 시스템에 의하면, 이송로봇에 의해 림을 착화지그에 로딩 및 언로딩시킴과 동시에 검사로봇에 의해 용접검사를 위한 촬영동작을 시행하여 림의 용접부위의 결함을 정확하고 신속하게 수행할 수 있고, 용접검사의 신뢰성이 확보되며 용접검사의 작업성이 향상되는 효과가 있다. 그리고 별도의 암실이 구비되지 않더라도 휠의 림 제조라인상에서 림의 용접부위에 형성된 결함을 간편하고 신속하게 검사할 수 있으므로, 제조공정상의 흐름작업이 가능하여 생산성이 향상되는 효과가 있다. According to the method and system for defect inspection of automobile steel rim according to the present invention, the rim is loaded and unloaded to the ignition jig by a transfer robot and the welding operation of the rim is carried out by performing a photographing operation for the inspection by the inspection robot. The defect can be accurately and quickly performed, the reliability of the welding inspection is secured, and the workability of the welding inspection is improved. And even if a separate dark room is not provided, since defects formed on the welded portion of the rim on the rim manufacturing line of the wheel can be easily and quickly inspected, flow work in the manufacturing process is possible, thereby improving productivity.
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