KR100916785B1 - Piston ring inspection apparatus for engine assembly process - Google Patents

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본 발명의 예시적인 실시예는 자동차 엔진의 조립 라인에서 피스톤에 장착된 피스톤링의 장착 유무를 자동으로 확인하기 위한 것으로서, ⅰ)X축 방향으로 배치되는 X축 프레임과, 상기 X축 프레임에 대해 Z축 방향으로 배치되는 Z축 프레임을 지닌 프레임유닛과, ⅱ)상기 X축 프레임에 X축 방향을 따라 설치되는 한 쌍의 X축 가이드 레일과, ⅲ)상기 한 쌍의 X축 가이드 레일에 이동 가능하게 결합되어 복수의 피스톤 및 콘로드들을 지지하는 팔레트유닛과, ⅳ)상기 한 쌍의 X축 가이드 레일 사이에 배치되어 상기 팔레트유닛을 Z축 방향으로 승강시키기 위한 리프트유닛과, ⅴ)상기 Z축 프레임에 배치되며, 상기 팔레트유닛이 상기 리프트유닛에 의해 상승된 상태로 상기 피스톤들에 대응하여 Y축 방향으로 왕복 이동 가능하게 설치되어 상기 피스톤들의 위치를 정렬시키기 위한 위치정렬유닛과, ⅵ)상기 Z축 프레임의 상기 위치정렬유닛 상측에 배치되며, 상기 Z축 프레임에 Z축 방향으로 승강 가능하게 설치되어 상기 피스톤들에 장착된 피스톤링의 유무를 확인하는 피스톤링 확인유닛을 포함하는 엔진 조립 라인의 피스톤링 검사장치를 제공한다.Exemplary embodiments of the present invention are for automatically checking whether or not a piston ring is mounted on a piston in an assembly line of an automobile engine, and i) for an X-axis frame disposed in the X-axis direction, and for the X-axis frame. A frame unit having a Z-axis frame disposed in the Z-axis direction, ii) a pair of X-axis guide rails installed along the X-axis direction on the X-axis frame, and iii) moving to the pair of X-axis guide rails A pallet unit capable of being coupled to support a plurality of pistons and cone rods; iii) a lift unit disposed between the pair of X-axis guide rails to lift and lower the pallet unit in the Z-axis direction; Is disposed on the axial frame, the pallet unit is installed to enable the reciprocating movement in the Y-axis direction corresponding to the pistons in the raised state by the lift unit to position the pistons Positioning unit for aligning, and iii) disposed on the position alignment unit of the Z-axis frame, installed on the Z-axis frame to be elevated in the Z-axis direction to confirm the presence of the piston ring mounted to the piston It provides a piston ring inspection device of the engine assembly line comprising a piston ring confirmation unit.

엔진, 조립, 피스톤 링, 유무, 감지, 확인 Engine, assembly, piston ring, presence, detection, check

Description

엔진 조립 라인의 피스톤링 검사장치 {PISTON RING INSPECTION APPARATUS FOR ENGINE ASSEMBLY PROCESS}Piston Ring Inspection System for Engine Assembly Line {PISTON RING INSPECTION APPARATUS FOR ENGINE ASSEMBLY PROCESS}

본 발명의 예시적인 실시예는 엔진 조립 라인의 피스톤링 검사장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 자동차의 엔진 조립 라인에서 피스톤에 장착된 피스톤링의 장착 유무를 자동으로 확인할 수 있도록 하는 엔진 조립 라인의 피스톤링 검사장치에 관한 것이다.Exemplary embodiments of the present invention relate to an apparatus for inspecting a piston ring of an engine assembly line, and more particularly, to an engine assembly line for automatically checking whether a piston ring mounted on a piston is mounted in an engine assembly line of an automobile. It relates to a piston ring inspection device.

일반적으로, 자동차 엔진의 조립 라인에는 도 1에서와 같은 피스톤 콘로드 어셈블리(1)를 조립하게 된다.In general, the piston cone rod assembly 1 as shown in Figure 1 is assembled to the assembly line of the automobile engine.

이와 같은 피스톤 콘로드 어셈블리(1)의 조립 공정에서는 피스톤(3)에 피스톤링(7) 즉, 어퍼링(7a) 및 로워링(7b)을 장착하고, 그 피스톤(3)과 콘로드(5)를 조립 팔레트에 안착하여 조립 장치를 통해 피스톤(3)과 콘로드(5)를 체결함으로써 상기한 피스톤 콘로드 어셈블리(1)를 조립하게 된다.In the assembly process of the piston cone rod assembly 1, the piston ring 7, that is, the upper ring 7a and the lower ring 7b, is attached to the piston 3, and the piston 3 and the cone rod 5 are mounted. The piston cone rod assembly 1 is assembled by fitting the piston 3 and the cone rod 5 through the assembly device by seating the assembly on the assembly pallet.

그리고 상기한 피스톤 콘로드 어셈블리(1)의 조립 공정에서 작업자는 조립 팔레트에 피스톤(3)을 안착시키면서 그 피스톤(3)에 장착된 피스톤링(7)의 장착 유무를 육안으로서 직접 확인하게 된다.In the assembling process of the piston cone rod assembly 1, the operator directly checks whether the piston ring 7 attached to the piston 3 is mounted with the naked eye while seating the piston 3 on the assembly pallet.

그런데, 종래에서는 작업자가 육안으로 피스톤링(7)의 유무를 직접적으로 확인하기 때문에, 작업자의 실수나 부주의로 인해 피스톤링의 누락을 확인하지 못하게 되는 경우가 종종 발생된다.However, in the related art, since the operator directly checks the presence or absence of the piston ring 7 with the naked eye, it is often caused that the omission of the piston ring cannot be confirmed due to a mistake or carelessness of the operator.

이는 피스톤링의 누락으로 인한 엔진의 압축 압력 미달 및 오일 누유의 불량을 야기시키는 요인으로서 작용하게 된다.This will act as a factor causing the compression pressure of the engine and poor oil leakage due to the missing piston ring.

본 발명의 예시적인 실시예는 상기에서와 같은 문제점을 해결하기 위하여 창출된 것으로서, 엔진의 조립 라인에서 피스톤에 장착된 피스톤링의 장착 유무를 자동으로 확인할 수 있도록 하는 엔진 조립 라인의 피스톤링 검사장치를 제공하는데 그 목적이 있다.Exemplary embodiments of the present invention have been created to solve the problems as described above, the piston ring inspection device of the engine assembly line to automatically check whether the piston ring is mounted on the piston in the assembly line of the engine The purpose is to provide.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 예시적인 실시예에 따른 엔진 조립 라인의 피스톤링 검사장치는, 자동차 엔진의 조립 라인에서 피스톤에 장착된 피스톤링의 장착 유무를 자동으로 확인하기 위한 것으로서, ⅰ)X축 방향으로 배치되는 X축 프레임과, 상기 X축 프레임에 대해 Z축 방향으로 배치되는 Z축 프레임을 지닌 프레임유닛과, ⅱ)상기 X축 프레임에 X축 방향을 따라 설치되는 한 쌍의 X축 가이드 레일과, ⅲ)상기 한 쌍의 X축 가이드 레일에 이동 가능하게 결합되어 복수의 피스톤 및 콘로드들을 지지하는 팔레트유닛과, ⅳ)상기 한 쌍의 X축 가이드 레일 사이에 배치되어 상기 팔레트유닛을 Z축 방향으로 승강시키기 위한 리프트유닛과, ⅴ)상기 Z축 프레임에 배치되며, 상기 팔레트유닛이 상기 리프트유닛에 의해 상승된 상태로 상기 피스톤들에 대응하여 Y축 방향으로 왕복 이동 가능하게 설치되어 상기 피스톤들의 위치를 정렬시키기 위한 위치정렬유닛과, ⅵ)상기 Z축 프레임의 상기 위치정렬유닛 상측에 배치되며, 상기 Z축 프레임에 Z축 방향으로 승강 가능하게 설치되어 상기 피스톤들에 장착된 피스톤링의 유무를 확인하는 피스톤링 확 인유닛을 포함한다.The piston ring inspection device of the engine assembly line according to an exemplary embodiment of the present invention for achieving the above object, to automatically determine whether the piston ring mounted on the piston in the assembly line of the automotive engine, A frame unit having an X-axis frame disposed in the X-axis direction, a Z-axis frame disposed in the Z-axis direction with respect to the X-axis frame, and ii) a pair provided on the X-axis frame along the X-axis direction. An X-axis guide rail of,) a pallet unit movably coupled to the pair of X-axis guide rails to support a plurality of pistons and cone rods, and ⅳ) disposed between the pair of X-axis guide rails A lift unit for raising and lowering the pallet unit in the Z-axis direction, and iii) the piston being disposed on the Z-axis frame, with the pallet unit lifted by the lift unit. A position alignment unit for reciprocating in the Y-axis direction corresponding to the position of the pistons; and iii) disposed above the position alignment unit of the Z-axis frame, and in the Z-axis direction. It is installed so as to be lifted to include a piston ring check unit for checking the presence of the piston ring mounted on the piston.

상기 엔진 조립 라인의 피스톤링 검사장치에 있어서, 상기 팔레트유닛은 상기 한 쌍의 X축 가이드 레일에 슬라이딩 가능하게 결합되는 베이스 플레이트와, 상기 베이스 플레이트의 상면에 설치되어 상기 콘로드들을 지지하는 제1 지지부재와, 상기 베이스 플레이트의 상면에 상기 제1 지지부재와 이격되게 설치되어 상기 피스톤들을 지지하는 제2 지지부재를 포함할 수 있다.In the piston ring inspection device of the engine assembly line, the pallet unit is a base plate slidably coupled to the pair of X-axis guide rail, the first plate is installed on the upper surface of the base plate to support the cone rods It may include a support member and a second support member installed on the upper surface of the base plate to be spaced apart from the first support member to support the pistons.

상기 엔진 조립 라인의 피스톤링 검사장치에 있어서, 상기 위치정렬유닛은 상기 Z축 프레임에 Y축 방향으로 왕복 이동 가능하게 지지되는 이동 블록과, 상기 이동 블록의 작동시에만 상기 피스톤에 밀착될 수 있도록 상기 이동 블록에 설치되는 지그부재와, 상기 이동 블록에 연결되게 설치되어 상기 이동 블록을 Y축 방향으로 왕복 이동시키는 제1 구동부를 포함할 수 있다.In the piston ring inspection device of the engine assembly line, the position alignment unit is a moving block which is supported to be reciprocated in the Y-axis direction to the Z-axis frame, so that it can be in close contact with the piston only when the movement block is operated. It may include a jig member installed in the moving block, and the first drive unit is connected to the moving block to reciprocate the moving block in the Y-axis direction.

상기 엔진 조립 라인의 피스톤링 검사장치에 있어서, 상기 피스톤링 확인유닛은 상기 Z축 프레임에 Z축 방향으로 배치되는 한 쌍의 Z축 가이드 레일과, 상기 Z축 가이드레일에 왕복 이동 가능하게 결합되는 승강 블록과, 상기 피스톤들에 대응하도록 상기 승강 블록에 설치되어 상기 피스톤링의 유무를 감지하는 복수의 감지부재와, 상기 승강 블록에 연결되게 설치되어 상기 승강 블록을 Z축 방향으로 왕복 이동시키는 제2 구동부를 포함할 수 있다.In the piston ring inspection device of the engine assembly line, the piston ring confirmation unit is coupled to the pair of Z-axis guide rail disposed in the Z-axis direction on the Z-axis frame, the Z-axis guide rail to be reciprocally movable. A lifting block, a plurality of sensing members installed on the lifting block so as to correspond to the pistons to detect the presence or absence of the piston ring, and installed to be connected to the lifting block to reciprocate the lifting block in the Z-axis direction. It may include two driving units.

상기 엔진 조립 라인의 피스톤링 검사장치에 있어서, 상기 피스톤링은 상기 피스톤에 장착되는 어퍼링 및 로워링으로서 구비되며, 상기 감지부재들은 상기 어퍼링 및 로워링에 각각 대응하여 상기 승강 블록에 2열로서 배치될 수 있다.In the piston ring inspection device of the engine assembly line, the piston ring is provided as an upper ring and a lower ring mounted to the piston, the sensing members are two rows in the lifting block corresponding to the upper ring and the lower ring, respectively Can be arranged as.

상기 엔진 조립 라인의 피스톤링 검사장치에 있어서, 상기 각 감지부재는 상기 어퍼링 및 로워링의 유무를 감지하고 그 감지 신호를 제어기로 출력하는 파이버 센서(fiber sensor)를 구비할 수 있다.In the piston ring inspection device of the engine assembly line, each sensing member may include a fiber sensor for detecting the presence of the upper ring and the lower ring and outputs the detection signal to the controller.

상술한 바와 같이, 본 발명의 예시적인 실시예에 따른 엔진 조립 라인의 피스톤링 검사장치에 의하면, 엔진의 조립 라인에서 피스톤에 장착된 피스톤링의 장착 유무를 작업자의 육안으로서 직접 확인하는 종래와 달리, 피스톤링의 장착 유무를 자동으로 확인하고 작업자에게 이를 알림으로써 작업자의 실수로 인한 피스톤링의 장착 불량을 미연에 방지할 수 있으며, 결과적으로는 피스톤링 결착에 의한 엔진의 품질 문제를 예방할 수 있다.As described above, according to the piston ring inspection device of the engine assembly line according to an exemplary embodiment of the present invention, unlike the prior art that directly checks whether the piston ring mounted on the piston in the assembly line of the engine with the naked eye of the operator directly By automatically checking whether the piston ring is installed and notifying the operator, the poor installation of the piston ring due to the operator's mistake can be prevented, and as a result, the quality problem of the engine due to the piston ring binding can be prevented. .

이하, 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시예에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings so that those skilled in the art may easily implement the present invention. As those skilled in the art would realize, the described embodiments may be modified in various different ways, all without departing from the spirit or scope of the present invention.

도 2는 본 발명의 예시적인 실시예에 따른 엔진 조립 라인의 피스톤링 검사장치를 도시한 사시도이다.Figure 2 is a perspective view showing a piston ring inspection device of the engine assembly line according to an exemplary embodiment of the present invention.

도면을 참조하면, 본 실시예에 의한 피스톤링 검사장치(100)는 자동차의 엔진 가공 대상물들을 조립하기 위한 엔진 조립 라인에 적용된다.Referring to the drawings, the piston ring inspection apparatus 100 according to the present embodiment is applied to the engine assembly line for assembling the engine processing objects of the automobile.

이러한 피스톤링 검사장치(100)는 엔진 조립 라인에서 도 1에서와 같은 피스 톤 콘로드 어셈블리(1)를 조립함에 있어, 피스톤들(3)에 장착된 피스톤링(7)의 장착 유무를 자동으로 확인하기 위한 것이다.The piston ring inspection device 100 automatically assembles the piston ring 7 mounted on the pistons 3 in assembling the piston cone rod assembly 1 as shown in FIG. 1 on the engine assembly line. It is to confirm.

여기서, 상기 피스톤 콘로드 어셈블리(1)는 도 1에서와 같이 피스톤(3)과, 이 피스톤(3)에 연결되는 콘로드(5)와, 피스톤(3)에 장착되는 피스톤링(7)으로서 구성되는 바, 상기 피스톤링(7)은 피스톤(3)의 상부에 장착되는 어퍼링(7a)과 그 어퍼링(7a)의 하측에 장착되는 로워링(7b)으로서 이루어진다(이하 도 1 참조).Here, the piston cone rod assembly 1 is a piston 3, a cone rod 5 connected to the piston 3, and a piston ring 7 mounted to the piston 3, as shown in FIG. As constructed, the piston ring 7 consists of an upper ring 7a mounted on the upper portion of the piston 3 and a lower ring 7b mounted on the lower side of the upper ring 7a (see FIG. 1 below). .

본 실시예에 의한 엔진 조립 라인의 피스톤링 검사장치(100)는 기본적으로, 프레임유닛(10)과, X축 가이드 레일(20)과, 팔레트유닛(30)과, 리프트유닛(40)과, 위치정렬유닛(50)과, 피스톤링 확인유닛(70)을 포함하여 구성된다.The piston ring inspection apparatus 100 of the engine assembly line according to the present embodiment basically includes a frame unit 10, an X-axis guide rail 20, a pallet unit 30, a lift unit 40, It comprises a position alignment unit 50, and the piston ring confirmation unit 70.

상기 프레임유닛(10)은 이하에서 설명하는 각각의 구성 요소들을 지지하기 위한 것으로, 하나의 프레임으로서 이루어질 수 있고, 분획된 복수의 프레임이 결합된 형태일 수도 있으며, 각종 브라켓, 블록, 플레이트, 하우징, 커버, 칼라 등은 각각의 구성요소들을 설치하기 위한 위한 부속 요소들이므로 예외적인 경우를 제외하고 프레임유닛(10)으로 통칭하는 것을 원칙으로 한다.The frame unit 10 is for supporting each of the components described below, may be formed as one frame, may be a combination of a plurality of divided frames, various brackets, blocks, plates, housings Since the cover, the collar, and the like are the attachment elements for installing the respective components, the frame unit 10 is generally referred to as an exception except in exceptional cases.

상기 프레임유닛(10)은 도면을 기준으로 X축 방향(수평 방향)으로 배치되는 X축 프레임(11)과, 그 X축 프레임(11)에 대해 Z축 방향(수직 방향)으로 배치되는 Z축 프레임(13)으로서 이루어진다.The frame unit 10 includes an X-axis frame 11 disposed in the X-axis direction (horizontal direction) with reference to the drawings, and a Z-axis disposed in the Z-axis direction (vertical direction) with respect to the X-axis frame 11. It is made as a frame 13.

본 실시예에서, 상기 X축 가이드 레일(20)은 X축 프레임(11)에 한 쌍으로서 구비되며, 그 X축 프레임(11)의 길이 방향을 따라 일정 간격 이격되게 배치된다.In this embodiment, the X-axis guide rail 20 is provided as a pair in the X-axis frame 11, it is arranged spaced apart at regular intervals along the longitudinal direction of the X-axis frame (11).

상기 팔레트유닛(30)은 한 쌍의 X축 가이드 레일(20)에 이동 가능하게 결합 되며, 언급한 바 있는 복수의 피스톤들(3) 및 이에 상응하는 콘로드들(5)을 지지하는 기능을 하게 된다.The pallet unit 30 is movably coupled to a pair of X-axis guide rails 20 and supports a plurality of pistons 3 and corresponding cone rods 5 as mentioned above. Done.

이러한 팔레트유닛(30)은 상기 한 쌍의 X축 가이드 레일(20)에 왕복 이동 가능하게 결합되는 베이스 플레이트(31)가 구비되는데, 상기 베이스 플레이트(31)는 구동력을 발생시키는 미도시된 구동부 예컨대, 공지 기술의 리니어 서보 모터에 의해 한 쌍의 X축 가이드 레일(20)을 따라 왕복 이동된다.The pallet unit 30 is provided with a base plate 31 which is coupled to the pair of X-axis guide rail 20 to be reciprocally movable, the base plate 31 is not shown drive unit for generating a driving force, for example And reciprocating along the pair of X-axis guide rails 20 by a linear servo motor of known technology.

그리고 상기 베이스 플레이트(31)의 상면에는 콘로드들(5)을 지지하는 제1 지지부재(33)가 설치되고, 제1 지지부재(33)와 상호 이격되게 배치되면서 피스톤들(3)을 지지하는 제2 지지부재(35)가 설치된다.In addition, a first support member 33 for supporting the cone rods 5 is installed on the upper surface of the base plate 31, and is disposed to be spaced apart from the first support member 33 to support the pistons 3. The second support member 35 is installed.

본 실시예에서, 상기 리프트유닛(40)은 X축 가이드 레일(20)을 따라 기설정된 위치 즉, Z축 프레임(13)에 대응하는 위치로 이동된 팔레트유닛(30)을 Z축 방향으로 승강시키기 위한 것이다.In the present embodiment, the lift unit 40 lifts the pallet unit 30 moved to a predetermined position along the X-axis guide rail 20 to a position corresponding to the Z-axis frame 13 in the Z-axis direction. It is to let.

이러한 리프트유닛(40)은 한 쌍의 X축 가이드 레일(20) 사이에 배치되며, 미도시된 구동부 예컨대, 작동 실린더를 통해 Z축 방향으로 승강된다.The lift unit 40 is disposed between the pair of X-axis guide rails 20, and is lifted in the Z-axis direction through a driving unit, for example, a working cylinder, not shown.

여기서, 상기 리프트유닛(40)의 전방 측에는 그 리프트유닛(40)의 상측으로 이동된 팔레트유닛(30)의 위치를 선택적으로 규제하기 위한 스토퍼유닛(45)이 구비된다.Here, the front side of the lift unit 40 is provided with a stopper unit 45 for selectively regulating the position of the pallet unit 30 moved to the upper side of the lift unit 40.

본 실시예에서, 상기 위치정렬유닛(50)은 팔레트유닛(30)이 리프트유닛(40)에 의해 Z축 방향으로 상승된 상태에서 그 팔레트유닛(30)의 제2 지지부재(35)에 지지된 피스톤들(3)을 정렬시키기 위한 것이다.In this embodiment, the position alignment unit 50 is supported by the second support member 35 of the pallet unit 30 in a state where the pallet unit 30 is raised in the Z-axis direction by the lift unit 40. To align the pistons 3.

상기 위치정렬유닛(50)은 프레임유닛(10)의 Z축 프레임(13)에 배치되며, 팔레트유닛(30)이 리프트유닛(40)에 의해 상승된 상태로 피스톤들(3)에 대응하여 Y축 방향으로 왕복 이동 가능하게 설치된다.The position alignment unit 50 is disposed on the Z-axis frame 13 of the frame unit 10, and the pallet unit 30 corresponds to the pistons 3 with the pallet unit 30 raised by the lift unit 40. It is installed to reciprocate in the axial direction.

이러한 위치정렬유닛(50)은 Z축 프레임(13)에 Y축 방향으로 왕복 이동 가능하게 지지되는 이동 블록(51)이 구비되는데, 상기 이동 블록(51)에는 그 이동 블록(51)의 작동시에만 피스톤들(3)에 밀착되는 지그부재(53)가 설치되어 있다.The positioning unit 50 is provided with a moving block 51 which is supported on the Z-axis frame 13 so as to be reciprocated in the Y-axis direction, and the moving block 51 is operated when the moving block 51 is operated. The jig member 53 which is in close contact with the pistons 3 is provided.

상기 지그부재(53)는 이동 블록(51)의 작동으로서, 피스톤(3)들의 전방 측에 밀착되면서 그 피스톤들(3)의 위치를 정렬시키기 위한 것으로, 한 쌍의 피스톤들(3) 사이에서 이들 피스톤(3)에 밀착될 수 있는 복수의 밀착면(54)을 형성하고 있다.The jig member 53 is an operation of the moving block 51 to align the positions of the pistons 3 while being in close contact with the front sides of the pistons 3, between the pair of pistons 3. A plurality of contact surfaces 54 that can be in close contact with these pistons 3 are formed.

이 경우 상기 이동 블록(51)은 제1 구동부(55)에 의해 Y축 방향으로 왕복 이동된다.In this case, the moving block 51 is reciprocated in the Y-axis direction by the first drive unit 55.

상기 제1 구동부(55)는 이동 블록(51)을 Y축 방향으로 전후진시킬 수 있는 작동 실린더(56)로서 이루어지는 것이 바람직하며, 상기 작동 실린더(56)는 Z축 프레임(13)에 고정되게 설치되며, 이의 작동 로드(미도시)는 이동 블록(51)에 연결되게 설치된다.The first drive unit 55 is preferably formed as an operating cylinder 56 capable of moving the moving block 51 back and forth in the Y-axis direction, and the operating cylinder 56 is fixed to the Z-axis frame 13. It is installed, its operating rod (not shown) is installed to be connected to the moving block (51).

본 실시예에서, 상기 피스톤링 확인유닛(70)은 프레임유닛(10)의 Z축 프레임(13)에 설치되어 피스톤들(3)에 장착된 피스톤링(7) 즉, 어퍼링(7a)과 로워링(7b)의 유무를 확인하기 위한 것이다.In the present embodiment, the piston ring checking unit 70 is installed on the Z-axis frame 13 of the frame unit 10 and mounted on the pistons 3, that is, the upper ring 7a and the piston ring 7. It is for confirming the presence or absence of the lowering 7b.

상기 피스톤링 확인유닛(70)은 Z축 프레임(13)의 위치정렬유닛(50) 상측에 배치되며, 그 Z축 프레임(13)에 Z축 방향으로 승강 가능하게 설치된다.The piston ring checking unit 70 is disposed above the position alignment unit 50 of the Z-axis frame 13, and is installed on the Z-axis frame 13 so as to be elevated in the Z-axis direction.

이러한 피스톤링 확인유닛(70)은 Z축 프레임(13)에 Z축 방향으로 배치되는 한 쌍의 Z축 가이드 레일(71)이 구비되는데, 상기 Z축 가이드 레일(71)은 Z축 프레임(13)의 길이 방향을 따라 일정 간격 이격되게 설치된다.The piston ring checking unit 70 is provided with a pair of Z-axis guide rails 71 disposed in the Z-axis direction on the Z-axis frame 13, and the Z-axis guide rails 71 are Z-axis frames 13. It is installed spaced apart at regular intervals along the length direction.

상기 Z축 가이드 레일(71)에는 그 Z축 가이드 레일(71)을 따라 상하 방향(Z축 방향)으로 왕복 이동되는 승강 블록(73)이 슬라이딩 가능하게 결합된다.The lifting block 73 which is reciprocated in the vertical direction (Z-axis direction) along the Z-axis guide rail 71 is slidably coupled to the Z-axis guide rail 71.

그리고 상기 승강 블록(73)에는 피스톤들(3)에 장착된 어퍼링(7a) 및 로워링(7b)에 대응하도록 복수의 감지부재(75)가 설치된다.The lifting block 73 is provided with a plurality of sensing members 75 to correspond to the upper ring 7a and the lower ring 7b mounted to the pistons 3.

이 감지부재들(75)은 상기한 어퍼링(7a) 및 로워링(7b)의 유무를 감지하기 위한 것으로서, 상기 어퍼링(7a) 및 로워링(7b)에 각각 대응하여 승강 블록(73)에 2열로서 배치되는 것이 바람직하다.The sensing members 75 are used to detect the presence or absence of the upper ring 7a and the lower ring 7b. The lifting blocks 73 correspond to the upper ring 7a and the lower ring 7b, respectively. It is preferable to arrange in two rows.

이에 더하여, 상기 승강 블록(73)에는 그 승강 블록(73)을 Z축 가이드 레일(71)을 따라 Z축 방향으로 왕복 이동시키기 위한 제2 구동부(77)가 연결되게 설치된다.In addition, the elevating block 73 is provided to be connected to the second drive unit 77 for reciprocating the elevating block 73 along the Z-axis guide rail 71 in the Z-axis direction.

상기 제2 구동부(77)는 Z축 프레임(13)에 고정되게 설치되며, 승강 블록(73)에 대하여 구동력을 발생시키는 리니어 서보 모터로서 이루어지는 것이 바람직하다.The second drive unit 77 is preferably fixed to the Z-axis frame 13, it is preferably made as a linear servo motor for generating a driving force for the lifting block (73).

여기서, 상기 감지부재들(75)은 피스톤들(3)에 장착된 어퍼링(7a) 및 로워링(7b)의 유무를 감지하고 그 감지 신호를 제어기(미도시)로 출력하는 파이버 센서(76)를 구비한다(도 3c 참조).Here, the sensing members 75 detects the presence or absence of the upper ring 7a and the lower ring 7b mounted on the pistons 3 and outputs the sensing signal to a controller (not shown). ) (See FIG. 3C).

상기 파이버 센서(76)는 스프링(77)을 통해 승강 블록(73)에 탄성 지지되는 지지 브라켓(78)에 고정되게 설치된다.The fiber sensor 76 is fixedly installed on the support bracket 78 elastically supported on the elevating block 73 through the spring 77.

이러한 파이버 센서(76)는 당 업계에서 널리 사용되는 공지 기술의 파이버 센서(통상적으로 "광섬유 센서" 라고도 칭한다)로서 이루어지므로, 본 명세서에서 그 구체적인 구성의 설명은 생략하기로 한다.Since the fiber sensor 76 is made of a known fiber sensor (commonly referred to as an "optical fiber sensor") widely used in the art, the description of the specific configuration will be omitted herein.

따라서 상기와 같이 구성되는 본 발명의 예시적인 실시예에 따른 엔진 조립 라인의 피스톤링 검사장치(100)에 의하면, 별도 제작된 피스톤들(3)과 콘로드들(5)은 팔레트유닛(30)에 안착된다.Therefore, according to the piston ring inspection device 100 of the engine assembly line according to an exemplary embodiment of the present invention configured as described above, the pistons 3 and the cone rods 5 separately manufactured are pallet units 30 Is seated on.

이 때, 상기 피스톤들(3)은 제2 지지부재(35)에 지지되고, 콘로드들(5)은 제1 지지부재(33)에 지지된다.At this time, the pistons 3 are supported by the second support member 35, and the cone rods 5 are supported by the first support member 33.

이 상태에서, 팔레트유닛(30)은 X축 가이드 레일(20)을 따라 X축 방향 즉, Z축 프레임(13) 쪽으로 이동된다.In this state, the pallet unit 30 is moved along the X axis guide rail 20 toward the X axis direction, that is, toward the Z axis frame 13.

그리고 상기 팔레트유닛(30)은 Z축 프레임(13)에 대응하는 위치에서 멈추게 되고, 스토퍼유닛(45)에 의해 그 위치가 규제된 상태를 유지하게 된다.Then, the pallet unit 30 is stopped at a position corresponding to the Z-axis frame 13, and the position is maintained by the stopper unit 45 is restricted.

이어서, 상기 팔레트유닛(30)은 리프트유닛(40)에 의해 Z축 방향(상측 방향)으로 상승하게 된다.Subsequently, the pallet unit 30 is raised in the Z-axis direction (upward direction) by the lift unit 40.

다음, 상기 팔레트유닛(30)이 위치정렬유닛(50)에 대응하는 위치에서 멈춘 상태로, 위치정렬유닛(50)의 이동 블록(51)은 도 3a에서와 같이 제1 구동부(55)에 의해 Y축 방향 즉, 피스톤들(3) 쪽으로 이동하게 된다.Next, with the pallet unit 30 stopped at a position corresponding to the position alignment unit 50, the moving block 51 of the position alignment unit 50 is driven by the first drive unit 55 as shown in FIG. 3A. It moves in the Y-axis direction, that is, toward the pistons 3.

그러면, 이동 블록(51)에 설치된 지그부재(53)는 피스톤들(3)의 전방 측에 밀착되면서 그 피스톤들(3)의 위치를 정렬시키게 된다.Then, the jig member 53 installed in the moving block 51 is in close contact with the front side of the pistons 3 to align the positions of the pistons 3.

즉, 상기 지그부재(53)는 도 3b에서와 같이, 이의 밀착면(54)이 한 쌍의 피스톤들(3) 사이에서 이들 피스톤(3)에 밀착됨으로써 상기 피스톤들(3)의 위치를 일정하게 정렬시킨다.That is, as shown in FIG. 3B, the jig member 53 maintains the position of the pistons 3 by bringing the contact surface 54 of the jig member 53 into close contact with the piston 3 between the pair of pistons 3. To be aligned.

이 상태에서, 피스톤링 확인유닛(70)의 승강 볼록(73)은 제2 구동부(77)에 의해 Z축 가이드 레일(71)을 따라 Z축 방향(하측 방향)으로 하강하게 되고, 이에 따라 감지부재들(75)은 도 3c에서와 같이 피스톤들(3)에 장착된 어퍼링(7a) 및 로워링(7b)에 접촉된다.In this state, the lifting convex 73 of the piston ring checking unit 70 is lowered in the Z-axis direction (lower direction) along the Z-axis guide rail 71 by the second drive unit 77, and thus detected. The members 75 are in contact with the upper ring 7a and the lower ring 7b mounted to the pistons 3 as in FIG. 3C.

이와 동시에, 상기 감지부재들(75)은 파이버 센서(76)를 통해 피스톤들(3)에 장착된 어퍼링(7a) 및 로워링(7b)의 유무를 감지하고 그 감지 신호를 제어기(미도시)로 출력한다.At the same time, the sensing members 75 detect the presence or absence of the upper ring 7a and the lower ring 7b mounted to the pistons 3 through the fiber sensor 76 and control the sensing signal to a controller (not shown). )

이에, 상기 제어기(미도시)는 파이버 센서(76)의 감지 신호를 수신하고 그 감지 신호를 기설정된 기준 데이터와 비교 판단한다.Accordingly, the controller (not shown) receives a detection signal of the fiber sensor 76 and compares the detection signal with preset reference data.

이러는 과정을 거친 후, 상술한 바와 같은 동작의 역순으로 팔레트유닛(30)은 X축 가이드 레일(20)을 따라 다음 공정으로 이송된다.After this process, the pallet unit 30 is transferred to the next process along the X-axis guide rail 20 in the reverse order of the operation as described above.

이 과정에서, 상기 제어기(미도시)는 피스톤들(3) 중 적어도 하나의 피스톤(3)에 어퍼링(7a) 또는 로워링(7b)이 없다고 판단하게 되면, 별도의 표시수단(미도시) 예컨대, 모니터, 부저음을 통해 작업자에게 이를 알려 준다.In this process, if the controller (not shown) determines that at least one of the pistons 3 does not have an upper ring 7a or a lower ring 7b, a separate display means (not shown) For example, monitors and buzzers inform the operator of this.

반대로, 상기 제어기(미도시)는 피스톤들(3)에 어퍼링(7a) 또는 로워링(7b)이 모두 장착되었다고 판단하게 되면, 팔레트유닛(30)을 X축 가이드 레일(20)을 통해 다음 공정으로 이송시킨다.On the contrary, when the controller (not shown) determines that both the upper ring 7a or the lower ring 7b is mounted on the pistons 3, the controller 30 moves the pallet unit 30 through the X-axis guide rail 20. Transfer to process.

이로써 본 실시예에서는 피스톤들(3)에 장착된 피스톤링(7)의 유무를 작업자의 육안으로서 직접 확인하는 종래와 달리, 상술한 바와 같이 자동으로 피스톤링(7)의 장착 유무를 확인하게 되므로, 작업자의 실수로 인한 피스톤링의 장착 불량을 미연에 방지할 수 있으며, 결과적으로는 피스톤링 결착에 의한 엔진의 품질 문제를 예방할 수 있게 된다.As a result, in the present embodiment, unlike the conventional method of directly checking the presence or absence of the piston ring 7 mounted on the pistons 3 with the naked eye of the operator, the presence or absence of the piston ring 7 is automatically checked as described above. In addition, it is possible to prevent the mounting failure of the piston ring due to the operator's mistake in advance, and as a result, it is possible to prevent the engine quality problems due to the piston ring binding.

이상을 통해 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 설명하였지만, 본 발명은 이에 한정되는 것이 아니고 특허청구범위와 발명의 상세한 설명 및 첨부한 도면의 범위 안에서 여러 가지로 변형하여 실시하는 것이 가능하고 이 또한 본 발명의 범위에 속하는 것은 당연하다.Although the preferred embodiments of the present invention have been described above, the present invention is not limited thereto, and various modifications and changes can be made within the scope of the claims and the detailed description of the invention and the accompanying drawings. Naturally, it belongs to the scope of the invention.

이 도면들은 본 발명의 예시적인 실시예를 설명하는데 참조하기 위함이므로, 본 발명의 기술적 사상을 첨부한 도면에 한정해서 해석하여서는 아니된다.Since these drawings are for reference in describing exemplary embodiments of the present invention, the technical idea of the present invention should not be construed as being limited to the accompanying drawings.

도 1은 일반적인 자동차 엔진의 피스톤 콘로드 어셈블리를 도시한 사시도이다.1 is a perspective view illustrating a piston cone rod assembly of a general automotive engine.

도 2는 본 발명의 예시적인 실시예에 따른 엔진 조립 라인의 피스톤링 검사장치를 도시한 사시도이다.Figure 2 is a perspective view showing a piston ring inspection device of the engine assembly line according to an exemplary embodiment of the present invention.

도 3a 내지 도 3c는 본 발명의 예시적인 실시예에 따른 엔진 조립 라인의 피스톤링 검사장치의 작용을 설명하기 위한 도면들이다.3A to 3C are views for explaining the operation of the piston ring inspection device of the engine assembly line according to an exemplary embodiment of the present invention.

Claims (6)

자동차 엔진의 조립 라인에서 피스톤에 장착된 피스톤링의 장착 유무를 자동으로 확인하기 위한 엔진 조립 라인의 피스톤링 검사장치에 관한 것으로서,The present invention relates to a piston ring inspection device of an engine assembly line for automatically checking whether a piston ring mounted on a piston is mounted on an automobile engine assembly line. X축 방향으로 배치되는 X축 프레임과, 상기 X축 프레임에 대해 Z축 방향으로 배치되는 Z축 프레임을 지닌 프레임유닛;A frame unit having an X axis frame disposed in an X axis direction and a Z axis frame disposed in a Z axis direction with respect to the X axis frame; 상기 X축 프레임에 X축 방향을 따라 설치되는 한 쌍의 X축 가이드 레일;A pair of X-axis guide rails installed along the X-axis direction in the X-axis frame; 상기 한 쌍의 X축 가이드 레일에 이동 가능하게 결합되어 복수의 피스톤 및 콘로드들을 지지하는 팔레트유닛;A pallet unit movably coupled to the pair of X-axis guide rails to support a plurality of pistons and cone rods; 상기 한 쌍의 X축 가이드 레일 사이에 배치되어 상기 팔레트유닛을 Z축 방향으로 승강시키기 위한 리프트유닛;A lift unit disposed between the pair of X-axis guide rails to lift and lower the pallet unit in the Z-axis direction; 상기 Z축 프레임에 배치되며, 상기 팔레트유닛이 상기 리프트유닛에 의해 상승된 상태로 상기 피스톤들에 대응하여 Y축 방향으로 왕복 이동 가능하게 설치되어 상기 피스톤들의 위치를 정렬시키기 위한 위치정렬유닛; 및A position alignment unit disposed on the Z-axis frame and installed to reciprocate in the Y-axis direction corresponding to the pistons while the pallet unit is lifted by the lift unit; And 상기 Z축 프레임의 상기 위치정렬유닛 상측에 배치되며, 상기 Z축 프레임에 Z축 방향으로 승강 가능하게 설치되어 상기 피스톤들에 장착된 피스톤링의 유무를 확인하는 피스톤링 확인유닛The piston ring confirmation unit is disposed above the position alignment unit of the Z-axis frame, and installed on the Z-axis frame so as to be elevated in the Z-axis direction to confirm the presence or absence of piston rings mounted on the pistons. 을 포함하는 엔진 조립 라인의 피스톤링 검사장치.Piston ring inspection device of the engine assembly line comprising a. 제1 항에 있어서,According to claim 1, 상기 팔레트유닛은,The pallet unit, 상기 한 쌍의 X축 가이드 레일에 슬라이딩 가능하게 결합되는 베이스 플레이트와, 상기 베이스 플레이트의 상면에 설치되어 상기 콘로드들을 지지하는 제1 지지부재와, 상기 베이스 플레이트의 상면에 상기 제1 지지부재와 이격되게 설치되어 상기 피스톤들을 지지하는 제2 지지부재를 포함하는 엔진 조립 라인의 피스톤링 검사장치.A base plate slidably coupled to the pair of X-axis guide rails, a first support member installed on an upper surface of the base plate to support the cone rods, and a first support member on an upper surface of the base plate; Piston ring inspection device of the engine assembly line including a second support member installed spaced apart to support the piston. 제1 항에 있어서,According to claim 1, 상기 위치정렬유닛은,The position alignment unit, 상기 Z축 프레임에 Y축 방향으로 왕복 이동 가능하게 지지되는 이동 블록과, 상기 이동 블록의 작동시에만 상기 피스톤에 밀착될 수 있도록 상기 이동 블록에 설치되는 지그부재와, 상기 이동 블록에 연결되게 설치되어 상기 이동 블록을 Y축 방향으로 왕복 이동시키는 제1 구동부를 포함하여 이루어지는 엔진 조립 라인의 피스톤링 검사장치.A moving block supported on the Z-axis frame in a reciprocating direction in the Y-axis direction, a jig member installed on the moving block to be in close contact with the piston only when the moving block is operated, and connected to the moving block And a first driving part configured to reciprocate the moving block in the Y-axis direction. 제1 항에 있어서,According to claim 1, 상기 피스톤링 확인유닛은,The piston ring check unit, 상기 Z축 프레임에 Z축 방향으로 배치되는 한 쌍의 Z축 가이드 레일과, 상기 Z축 가이드레일에 왕복 이동 가능하게 결합되는 승강 블록과, 상기 피스톤들에 대응하도록 상기 승강 블록에 설치되어 상기 피스톤링의 유무를 감지하는 복수의 감지부재와, 상기 승강 블록에 연결되게 설치되어 상기 승강 블록을 Z축 방향으로 왕 복 이동시키는 제2 구동부를 포함하여 이루어지는 엔진 조립 라인의 피스톤링 검사장치.A pair of Z-axis guide rails disposed in the Z-axis frame in the Z-axis direction, a lifting block coupled to the Z-axis guide rail so as to be reciprocated, and installed at the lifting block so as to correspond to the pistons. And a plurality of sensing members detecting a presence or absence of a ring, and a second driving part connected to the lifting block and reciprocating the lifting block in the Z-axis direction. 제4 항에 있어서,The method of claim 4, wherein 상기 피스톤링은 상기 피스톤에 장착되는 어퍼링 및 로워링으로서 구비되며,The piston ring is provided as an upper ring and a lower ring mounted to the piston, 상기 감지부재들은 상기 어퍼링 및 로워링에 각각 대응하여 상기 승강 블록에 2열로서 배치되는 엔진 조립 라인의 피스톤링 검사장치.And the sensing members are arranged in two rows on the elevating block in correspondence with the upper ring and the lower ring, respectively. 제5 항에 있어서,The method of claim 5, 상기 각 감지부재는 상기 어퍼링 및 로워링의 유무를 감지하고 그 감지 신호를 제어기로 출력하는 파이버 센서(fiber sensor)를 구비하는 엔진 조립 라인의 피스톤링 검사장치.And each sensing member includes a fiber sensor for detecting the presence of the upper and lower rings and outputting the detected signal to a controller.
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