KR100826237B1 - 추진축 용접부 및 튜브의 런아웃 측정 및 교정 방법 - Google Patents

추진축 용접부 및 튜브의 런아웃 측정 및 교정 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 추진축 용접부의 런아웃 측정 및 교정 장치를 이용한 추진축 용접부의 런아웃 측정 및 교정방법에 관한 것으로, 속이 빈 형태의 일단이 막힌 튜브와 상기 튜브의 막힌 일단에 용접부에 의해 이어진 세레이션축으로 이루어진 추진축을 아래에서 받치는 복수의 지지부와, 상기 지지부 상에 받쳐진 상기 추진축의 런아웃을 측정하는 복수의 용접부의 런아웃 측정장치와, 상기 추진축의 양단을 파지하여 상기 용접부의 런아웃 측정장치에서 측정된 런아웃에 근거하여 상기 추진축의 용접부에서 런아웃이 허용치에서 가장 많이 벗어난 부분이 상방으로 향하게 상기 추진축을 회전시키는 척과, 런아웃이 허용치에서 가장 많이 벗어난 부분이 상방으로 향하게 위치된 상기 추진축의 용접부를 상기 용접부의 런아웃 측정장치에서 측정된 런아웃에 근거하여 런아웃이 허용치에서 벗어난 만큼 탄성치 이상으로 가압하는 용접부의 런아웃 교정용 가압장치를 포함하는 구성이다.
지지부, 용접부의 런아웃 측정장치, 척, 용접부의 런아웃 교정용 가압장치

Description

추진축 용접부 및 튜브의 런아웃 측정 및 교정 방법{METHOD FOR MEASURING AND ADJUSTING RUN-OUT OF WELD AND TUBE OF PROPELLER SHAFT}
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 추진축 용접부 및 튜브의 런아웃 측정 및 교정 장치의 정면도,
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 추진축 용접부 및 튜브의 런아웃 측정 및 교정 장치의 평면도,
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 추진축 용접부 및 튜브의 런아웃 측정 및 교정 장치의 요부 사시도, 및
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 추진축 용접부의 런아웃 측정 및 교정 장치의 정면도이다.
본 발명은 추진축 용접부의 런아웃 측정 및 교정 장치를 이용한 추진축 용접부의 런아웃 측정 및 교정방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는, 자동차에서 동력전달에 사용되는 추진축에서 튜브에 이어진 세레이션축을 튜브와 일직선으로 되게 하기 위해 튜브와 세레이션축 사이의 용접부의 런아웃을 자동으로 측정하여 교정하는 방법에 관한 것이다.
일반적으로, 자동차에서는 엔진의 동력이 변속기를 거쳐 추진축에 의해 차동기어에 전달되어 타이어에 전달된다. 추진축은 속이 빈 형태의 일단이 막힌 튜브와 이 튜브의 막힌 일단에 용접부에 의해 이어진 세레이션축(serration shaft)으로 이루어져 있다. 세레이션축에는 CV(Constant Velocity) 조인트가 연결된다.
이러한 추진축은 동력이 변속기로부터 차동기어로 동력이 정확하게 전달되게 하기 위해서 일직선으로 되어야 하는데, 튜브와 세레이션축의 용접 후 용접변형에 의해 런아웃(Run-out)이 허용치에서 벗어나면, 튜브와 세레이션축이 일직선으로 되지 않는 경우가 있다. 추진축이 일직선으로 되지 않으면 NVH(Noise, Vibration and Harshness)를 야기한다.
종래에는 튜브와 세레이션축을 일직선으로 되게 하기 위해, 작업자가 수작업으로 추진축을 회전시키면서 튜브와 세레이션축의 불일치 정도를 다이얼게이지로 검사한 후 튜브와 세레이션축 사이의 용접부를 수동조작으로 눌러 교정하였다. 그러나, 이러한 작업은 작업 속도가 느릴 뿐만 아니라 고도의 숙련공을 필요로 하므로 추진축의 품질이 작업자의 숙련도에 따라 좌우되는 문제가 있다.
본 발명은 상기한 문제점들을 해결하고자 창안된 것으로서 튜브와 세레이션축 사이의 용접부의 런아웃을 자동으로 측정하여 교정하는 장치를 제공하는 데에 그 목적이 있다.
상기한 본 발명의 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 일 측면에 따른 추진축 용접부의 런아웃 측정 및 교정 장치를 이용한 추진축 용접부의 런아웃 측정 및 교정 방법을 제공하되, 상기 추진축 용접부의 런아웃 측정 및 교정 장치는, 속이 빈 형태의 일단이 막힌 튜브와 상기 튜브의 막힌 일단에 용접부에 의해 이어진 세레이션축으로 이루어진 추진축을 아래에서 받치는 복수의 지지부와, 상기 지지부 상에 받쳐진 상기 추진축의 런아웃을 측정하는 복수의 용접부의 런아웃 측정장치와, 상기 추진축의 양단을 파지하여 상기 용접부의 런아웃 측정장치에서 측정된 런아웃에 근거하여 상기 추진축의 용접부에서 런아웃이 허용치에서 가장 많이 벗어난 부분이 상방으로 향하게 상기 추진축을 회전시키는 척과, 런아웃이 허용치에서 가장 많이 벗어난 부분이 상방으로 향하게 위치된 상기 추진축의 용접부를 상기 용접부의 런아웃 측정장치에서 측정된 런아웃에 근거하여 런아웃이 허용치에서 벗어난 만큼 탄성치 이상으로 가압하는 용접부의 런아웃 교정용 가압장치와, 상기 런아웃 측정장치(20)와 상기 척(30)과 상기 런아웃 교정용 가압장치(40)를 제어하는 제어부(50)를 포함하며, 상기 지지부는 상기 추진축의 튜브 아래 적어도 2곳과 상기 세레이션축 아래 적어도 1곳에 승강가능하게 설치되되, 상기 추진축(1)의 세레이션축(1c) 아래에 설치되는 지지부(10)는 적어도 세레이션축(1c)의 말단에 설치되며, 상기 용접부의 런아웃 측정장치는 상기 추진축의 튜브 아래 적어도 1곳과 상기 세레이션축 아래 적어도 1곳에 승강가능하게 설치되되, 상기 추진축(1)의 세레이션축(1c) 아래에 설치되는 용접부의 런아웃 측정장치(20)는 적어도 세레이션축(1c)에서 용접부(1b)의 용접부위 바로 옆에 설치됨으로써, 상기 척(30)이 상기 제어부의 제어에 의해, 상기 추진축(1)의 양단을 파지하여 상기 추진축(1)을 회전시키면서 상기 런아웃 측정장치(20)에서 상기 용접부의 런아웃을 측정하여 상기 제어부(50)로 전송하고, 상기 제어부(50)는 상기 전송되어온 런아웃 측정치에 근거하여 상기 척(30)을 제어하여 상기 추진축(1)의 용접부(1b)에서 런아웃이 허용치에서 가장 많이 벗어난 부분이 상방으로 향하게 추진축(1)을 회전시키며, 상기 런아웃 교정용 가압장치(40)가 상기 척(30)에 의해 런아웃이 허용치에서 가장 많이 벗어난 부분이 상방으로 향하게 위치된 추진축(1)의 용접부(1b)를 상기 런아웃 측정장치(20)에서 측정된 런아웃에 근거하여 런아웃이 허용치에서 벗어난 만큼 탄성치 이상으로 가압하는 것을 특징으로 한다.
바람직하게는, 상기 추진축(1)의 튜브(1a) 아래에 설치되는 지지부(10)는 적어도 상기 튜브(1a)를 3등분한 경계 부분에 설치되며, 상기 추진축(1)의 튜브(1a) 아래에 설치되는 용접부의 런아웃 측정장치(20)는 적어도 상기 튜브(1a)의 중앙에 설치되는 것을 특징으로 하며,
더욱 바람직하게는, 상기 용접부의 런아웃 교정용 가압장치는 유압 실린더에 의해 상하 이동하여 런아웃이 허용치에서 가장 많이 벗어난 부분이 상방으로 향하게 위치된 상기 추진축의 용접부에 맞닿아 이를 가압하는 누름편을 포함하는 것을 특징으로 한다.
이하, 본 발명에 따른 추진축 용접부의 런아웃 측정 및 교정 장치의 실시예를 도면을 참조하면서 상세하게 설명한다.
도 1 내지 도 4에 예시된 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 추진축 용접부의 런아웃 측정 및 교정 장치는, 속이 빈 형태의 일단이 막힌 튜브(1a)와 이 튜 브(1a)의 막힌 일단에 용접부(1b)에 의해 이어진 세레이션축(1c)과 튜브(1a)의 타단에 형성된 요크(1d)로 이루어진 추진축(1)을 일직선으로 되게 자동으로 검사하여 교정하는 장치로서, 지지부(10)와, 용접부의 런아웃 측정장치(20)와, 척(30)과, 용접부의 런아웃 교정용 가압장치(40)와, 제어부(50)를 포함하는 구성으로 이루어져 있다.
지지부(10)는 추진축(1)을 아래에서 받치는 것으로서 추진축(1)의 아래에 복수개 설치되는데, 추진축(1)의 튜브(1a) 아래 2곳과 세레이션축(1c) 아래 1곳에 승강가능하게 설치되는 것이 바람직하다. 여기에서, 추진축(1)의 튜브(1a) 아래에 설치되는 지지부(10)는 튜브(1a)를 3등분한 경계 부분에 설치되는 것이 더 바람직하고, 추진축(1)의 세레이션축(1c) 아래에 설치되는 지지부(10)는 세레이션축(1c)의 말단에 설치되는 것이 더 바람직하다.
용접부의 런아웃 측정장치(20)는 지지부(10) 상에 받쳐진 추진축(1)의 런아웃을 측정하는 것으로서, 추진축(1)의 아래에 복수개 설치되는데, 추진축(1)의 튜브(1a) 아래 1곳과 세레이션축(1c) 아래 1곳에 승강가능하게 설치되는 것이 바람직하다. 여기에서, 추진축(1)의 튜브(1a) 아래에 설치되는 용접부의 런아웃 측정장치(20)는 튜브(1a)의 중앙에 설치되는 것이 더 바람직하고, 추진축(1)의 세레이션축(1c) 아래에 설치되는 용접부의 런아웃 측정장치(20)는 세레이션축(1c)에서 용접부(1b)의 용접부위 바로 옆에 설치되는 것이 더 바람직하다.
척(30)은 추진축(1)의 양단을 파지하여 용접부의 런아웃 측정장치(20)에서 측정된 런아웃에 근거하여 추진축(1)의 용접부(1b)에서 런아웃이 허용치에서 가장 많이 벗어난 부분이 상방으로 향하게 추진축(1)을 회전시킨다.
용접부의 런아웃 측정장치(20)와 척(30)은 각각 제어부(50)에 연결되어 있으며, 용접부의 런아웃 측정장치(20)에서 측정된 런아웃은 제어부(50)로 전송되고, 제어부(50)에서는 이에 근거하여 척(30)을 제어하여 추진축(1)의 용접부(1b)에서 런아웃이 허용치에서 가장 많이 벗어난 부분이 상방으로 향하게 추진축(1)을 회전시킨다.
용접부의 런아웃 교정용 가압장치(40)는 척(30)에 의해 런아웃이 허용치에서 가장 많이 벗어난 부분이 상방으로 향하게 위치된 추진축(1)의 용접부(1b)를 용접부의 런아웃 측정장치(20)에서 측정된 런아웃에 근거하여 런아웃이 허용치에서 벗어난 만큼 탄성치 이상으로 가압한다. 이 용접부의 런아웃 교정용 가압장치(40)는 유압 실린더(41)에 의해 상하 이동하는 누름편(43)을 포함하고 있으며, 이 누름편(43)은 런아웃이 허용치에서 가장 많이 벗어난 부분이 상방으로 향하게 위치된 추진축(1)의 용접부(1b)에 맞닿아 이를 가압한다.
용접부의 런아웃 교정용 가압장치(40) 또한 제어부(50)에 연결되어 있으며, 용접부의 런아웃 측정장치(20)에서 측정된 런아웃은 제어부(50)로 전송되고, 제어부(50)에서는 이에 근거하여 용접부(1b)를 런아웃이 허용치에서 벗어난 만큼 탄성치 이상으로 가압한다.
이러한 지지부(10)와, 용접부의 런아웃 측정장치(20)와, 척(30)과, 용접부의 런아웃 교정용 가압장치(40)는 프레임(100)에 고정된다.
한편, 본 발명에 따른 추진축 용접부의 런아웃 측정 및 교정 장치의 바로 전 단계에는 추진축 튜브의 런아웃을 자동으로 측정하여 교정하는 장치가 더 설치될 수도 있다.
추진축 튜브의 런아웃 측정 및 교정하는 장치는, 추진축(1)의 속이 빈 형태의 일단이 막힌 튜브(1a)를 일직선으로 되게 런아웃을 자동으로 측정하여 교정하는 장치로서, 지지부(110)와, 튜브의 런아웃 측정장치(120)와, 척(130)과, 튜브의 런아웃 교정용 가압장치(140)를 포함하는 구성으로 이루어져 있다.
지지부(110)는 추진축(1)을 아래에서 받치는 것으로서 추진축(1)의 아래에 복수개 설치되는데, 추진축(1)의 튜브(1a) 아래 2곳에 승강가능하게 설치되는 것이 바람직하다. 여기에서, 추진축(1)의 튜브(1a) 아래에 설치되는 지지부(110)는 튜브(1a)를 3등분한 경계 부분에 설치되는 것이 더 바람직하다.
튜브의 런아웃 측정장치(120)는 지지부(110) 상에 받쳐진 추진축(1)의 런아웃을 측정하는 것으로서, 추진축(1)의 아래에 복수개 설치되는데, 추진축(1)의 튜브(1a) 아래 3곳에 승강가능하게 설치되는 것이 바람직하다. 여기에서, 추진축(1)의 튜브(1a) 아래에 설치되는 튜브의 런아웃 측정장치(120)는 튜브(1a)의 중앙과 양단 부근에 각각 설치되는 것이 더 바람직하다.
척(130)은 추진축(1)의 양단을 파지하여 튜브 교정용 런아웃 추진축(1)을 연속적으로 회전시킨다.
튜브의 런아웃 교정용 가압장치(140)는 척(130)에 의해 회전하는 추진축(1)의 튜브(1b)를 튜브의 런아웃 측정장치(120)에서 측정된 런아웃에 근거하여 런아웃이 허용치에서 벗어난 만큼 탄성치 이상으로 가압한다. 이 튜브의 런아웃 교정용 가압장치(140)는 유압 실린더(141)에 의해 상하 이동하는 누름 롤러(143)를 포함하고 있으며, 이 누름 롤러(143)는 회전하는 추진축(1)의 튜브(1a)에 맞닿아 이를 가압한다.
튜브의 런아웃 측정장치(120)와 튜브의 런아웃 교정용 가압장치(140)는 제어부(50)에 연결되어 있으며, 튜브의 런아웃 측정장치(120)에서 측정된 런아웃은 제어부(50)로 전송되고, 제어부(50)에서는 이에 근거하여 튜브(1a)를 런아웃이 허용치에서 벗어난 만큼 탄성치 이상으로 가압한다.
이러한 지지부(110)와, 튜브의 런아웃 측정장치(120)와, 척(130)과, 튜브의 런아웃 교정용 가압장치(140)는 프레임(100)에 고정된다.
또한, 추진축 용접부의 런아웃 측정 및 교정 장치와 추진축 튜브의 측정 및 교정 장치를 가로질러 추진축 이송장치가 더 설치될 수도 있다.
추진축 이송장치는 추진축 용접부의 런아웃 측정 및 교정 장치의 지지부(10)와 추진축 튜브의 측정 및 교정 장치의 지지부(110) 사이를 가로질러 이격되게 설치되는 2줄의 컨베이어(60)와 이 컨베이어(60)의 후단 부근에 설치되어 추진축(1)을 파지하는 집게(70)로 구성되어 있다. 이 컨베이어(60)는 피치 컨베이어인 것이 바람직하다.
추진축 이송장치의 컨베이어(60)의 후방에는 추진축 적재 대차(80)가 설치되어 있다.
전술한 바와 같이, 본 발명의 추진축 용접부의 런아웃 측정 및 교정 장치에 의하면, 튜브와 세레이션축 사이의 용접부의 런아웃을 자동으로 측정하여 교정할 수 있는 효과가 있다.

Claims (5)

  1. 추진축 용접부의 런아웃 측정 및 교정 장치를 이용한 추진축 용접부의 런아웃 측정 및 교정 방법으로서,
    상기 추진축 용접부의 런아웃 측정 및 교정 장치는,
    속이 빈 형태의 일단이 막힌 튜브와 상기 튜브의 막힌 일단에 용접부에 의해 이어진 세레이션축으로 이루어진 추진축을 아래에서 받치는 복수의 지지부와,
    상기 지지부 상에 받쳐진 상기 추진축의 런아웃을 측정하는 복수의 용접부의 런아웃 측정장치와,
    상기 추진축의 양단을 파지하여 상기 용접부의 런아웃 측정장치에서 측정된 런아웃에 근거하여 상기 추진축의 용접부에서 런아웃이 허용치에서 가장 많이 벗어난 부분이 상방으로 향하게 상기 추진축을 회전시키는 척과,
    런아웃이 허용치에서 가장 많이 벗어난 부분이 상방으로 향하게 위치된 상기 추진축의 용접부를 상기 용접부의 런아웃 측정장치에서 측정된 런아웃에 근거하여 런아웃이 허용치에서 벗어난 만큼 탄성치 이상으로 가압하는 용접부의 런아웃 교정용 가압장치와,
    상기 런아웃 측정장치(20)와 상기 척(30)과 상기 런아웃 교정용 가압장치(40)를 제어하는 제어부(50)를 포함하며,
    상기 지지부는 상기 추진축의 튜브 아래 적어도 2곳과 상기 세레이션축 아래 적어도 1곳에 승강가능하게 설치되되, 상기 추진축(1)의 세레이션축(1c) 아래에 설치되는 지지부(10)는 적어도 세레이션축(1c)의 말단에 설치되며,
    상기 용접부의 런아웃 측정장치는 상기 추진축의 튜브 아래 적어도 1곳과 상기 세레이션축 아래 적어도 1곳에 승강가능하게 설치되되, 상기 추진축(1)의 세레이션축(1c) 아래에 설치되는 용접부의 런아웃 측정장치(20)는 적어도 세레이션축(1c)에서 용접부(1b)의 용접부위 바로 옆에 설치됨으로써,
    상기 척(30)이 상기 제어부의 제어에 의해, 상기 추진축(1)의 양단을 파지하여 상기 추진축(1)을 회전시키면서 상기 런아웃 측정장치(20)에서 상기 용접부의 런아웃을 측정하여 상기 제어부(50)로 전송하고,
    상기 제어부(50)는 상기 전송되어온 런아웃 측정치에 근거하여 상기 척(30)을 제어하여 상기 추진축(1)의 용접부(1b)에서 런아웃이 허용치에서 가장 많이 벗어난 부분이 상방으로 향하게 추진축(1)을 회전시키며,
    상기 런아웃 교정용 가압장치(40)가 상기 척(30)에 의해 런아웃이 허용치에서 가장 많이 벗어난 부분이 상방으로 향하게 위치된 추진축(1)의 용접부(1b)를 상기 런아웃 측정장치(20)에서 측정된 런아웃에 근거하여 런아웃이 허용치에서 벗어난 만큼 탄성치 이상으로 가압하는 것을 특징으로 하는 추진축 용접부의 런아웃 측정 및 교정 방법.
  2. 제1 항에 있어서,
    상기 추진축(1)의 튜브(1a) 아래에 설치되는 지지부(10)는 적어도 상기 튜브(1a)를 3등분한 경계 부분에 설치되며,
    상기 추진축(1)의 튜브(1a) 아래에 설치되는 용접부의 런아웃 측정장치(20)는 적어도 상기 튜브(1a)의 중앙에 설치되는 것을 특징으로 하는 추진축 용접부의 런아웃 측정 및 교정 방법.
  3. 삭제
  4. 제1 항 또는 제2 항에 있어서,
    상기 용접부의 런아웃 교정용 가압장치는 유압 실린더에 의해 상하 이동하여 런아웃이 허용치에서 가장 많이 벗어난 부분이 상방으로 향하게 위치된 상기 추진축의 용접부에 맞닿아 이를 가압하는 누름편을 포함하는 것을 특징으로 하는 추진축 용접부의 런아웃 측정 및 교정 방법.
  5. 삭제
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