KR100932194B1

KR100932194B1 - 가공품의 불량 선별장치

Info

Publication number: KR100932194B1
Application number: KR1020070115839A
Authority: KR
Inventors: 유종재
Original assignee: 유종재
Priority date: 2007-11-14
Filing date: 2007-11-14
Publication date: 2009-12-16
Also published as: KR20090049661A

Abstract

본 발명은 가공품의 불량 선별장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 기계 가공을 완료하여 컨베이어를 통해 연속 배출되는 가공품을 공급받아 이 가공품의 두께와 외경을 계측하여서, 계측값과 기준값과의 상이한 불량품과, 계측값과 기준값과의 동일한 정품을 선별하여 분리 배출하는 가공품의 불량 선별장치에 관한 것이다.

기계 가공품, 치수 정밀도, 외경, 두께, 선별장치, 불량품

Description

가공품의 불량 선별장치{Defective selecting device of processed goods}

주지하는 바와 같이 정밀도를 요하는 가공품들은, 선삭 등의 기계 가공을 통해 정밀한 치수 및 안정된 표면 조도를 갖게 된다.

그리고, 상기 가공품들의 치수 정밀도는, 추후 장치와의 결합시 작동의 원활성 및 내구성을 좌우하는 매우 긴요한 요소이므로, 보다 철저한 관리가 요구된다.

그런데, 과거에는 이러한 기계 가공품들의 정밀한 치수를 계측할 수 있는 전용의 장치가 제공되지 아니하여, 작업자가 상기 기계 가공이 완료된 가공품 중 무작위로 가공품을 선택하고 이를 계측하여 불량 발생 여부를 확인하였다.

물론, 작업자가 무작위가 아닌 가공품 각각의 치수를 계측하여야 하지만, 현실적으로 무작위로 가공품을 선택하여 치수를 계측하고 있는 관계로, 치수가 불량 한 가공품이 정품에 일부 섞여 외부로 유통될 수 있는 소지를 가지고 있다.

한편, 최근에는 가공품의 영상을 촬영하고 이를 판독하여 가공품의 불량 여부를 판독할 수 있는 장치가 제공된 바 있으나, 이러한 가공장치는 고가여서 대다수의 영세한 기업에는 이 시설을 구축하기는 사실상 어렵고, 또 촬영 및 판독과정에서 오차가 발생 되어 정밀 가공품의 불량 여부를 판독하는 장치로는 적합하지 아니하다.

따라서, 당 분야에서는 기계 가공이 완료된 가공품을 신속하고 정밀하게 계측하여 불량 여부를 판별하여 분리 배출이 가능하고, 또, 저렴한 비용으로 시설의 구축이 가능한 가공품의 불량 선별장치의 개발 및 보급이 절실히 요구되고 있다.

상기한 요구에 의해 안출된 본 발명의 목적은, 기계 가공을 완료하여 컨베이어를 통해 연속으로 배출되는 가공품을 공급받아, 이 가공품의 두께와 외경을 계측하여서, 계측값과 기준값과의 상이한 불량품을 선별하여 분리 배출하는 가공품의 불량 선별장치를 제공함에 있다.

상기한 목적은, 본 발명에서 제공되는 하기 구성에 의해 달성된다.

본 발명에 따른 가공품의 불량 선별장치는,

가공품의 이송 및 배출경로를 형성하는 터널 구조체와; 상기 터널 구조체에 설치되어 터널 구조체를 통해 이송되는 가공물을 낱개씩 협지하여 일방향으로 회전시킨 상태에서, 가공물의 두께와 외경을 계측하는 계측부와; 상기 터널 구조체에 개폐구조로 설치되어 계측부를 통해 계측된 가공품이 기준값과 불일치하는 불량품이면, 배출구를 개방시켜 상기 불량품을 분리 배출하는 불량품 배출부; 및 상기 계측부와 불량품 배출부의 구동을 제어하는 제어부를 포함하여 구성되어,

상기 터널 구조체로 공급된 각 가공품은 계측부를 통해 회전되는 상태에서 외경과 두께가 계측되고 이 계측값과 기준값의 일치 여부에 따라 불량품과 정품이 판별되어서, 상기 불량품은 불량품 배출부로 배출되고 정품은 개방된 터널 구조체의 타측을 통해 배출되도록 구성한 것을 특징으로 하고 있다.

바람직하게는, 상기 계측부는 터널 구조체로 이송되는 가공품의 양면을 협지하여 일방향으로 회전시키는 구동 클램프 부재와 종동 클램프 부재를 포함하여 구성되는 회전 클램프 모듈(module)과; 상기 회전 클램프 모듈(module)에 협지되어 회전되는 가공품의 측면에 밀착하여서 가공품의 두께를 계측하는 두께 계측모듈(module); 및 상기 회전되는 가공품의 외경에 밀착하여 가공품의 외경을 계측하는 외경 계측모듈(module)을 포함하여 구성된다.

보다 바람직하게는, 상기 계측부가 설치된 터널 구조체의 바닥면에는 안착면이 오목하게 들어간 형상의 안착판과; 상기 안착판을 승강시키는 승강 실린더를 포함하여 구성되며 승강형 안착부가 설치되어, 상기 터널 구조체로 이송되는 낱개의 가공품이 오목하게 들어간 형상의 안착면에 안착되면 승강 실린더의 구동으로 안착판은 상승하고, 이 상태에서 상기 안착판에 안착된 가공품은 계측부를 이루는 회전 클램프 모듈(module)에 협지되어 회전되면서, 두께 계측모듈(module)과 외경 계측모듈(module)에 의해 두께와 외경이 계측되도록 구성된다.

또한, 상기 터널 구조체의 바닥면은 경사구조로 이루어져, 상기 터널 구조체에 공급된 가공품이 경사진 바닥면을 따라 타측으로 배출되도록 구성된다.

전술한 바와 같이 본 발명에서는, 컨베이어를 통해 연속하여 배출되는 원통형의 가공품의 두께와 외경값을 계측하고, 이 계측값과 기준값의 일치 여부에 따라 불량품과 정품을 분리하여 배출하도록 구성된 가공품의 불량 선별장치를 제공하고 있다.

본 발명에 따른 불량 선별장치는, 바닥면이 경사진 터널형 구조로 이루어져 별도의 이송수단을 마련하지 아니하고도 가공품의 신속한 이송이 가능하고, 또 상기 가공품을 잡아서 회전시킨 상태에서 외경과 두께를 계측하도록 구성되어, 보다 정밀하게 가공품의 두께 및 외경을 계측하여 불량 여부를 판별할 수 있다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에서 바람직한 실시예로 제안하고 있는 가공품의 불량 선별장치를 상세히 설명하기로 한다.

도 1은 본 발명에서 바람직한 실시예로 제안하고 있는 가공품의 불량 선별장치의 외형 구성을 보여주는 사시도이고, 도 2는 본 발명에서 바람직한 실시예로 제안하고 있는 가공품의 불량 선별장치의 정면 구성을 보여주는 것이고, 도 3은 본 발명에서 바람직한 실시예로 제안하고 있는 가공품의 불량 선별장치의 평면 구성을 보여주는 것이며, 도 4는 본 발명에서 바람직한 실시예로 제안하고 있는 가공품의 불량 선별장치를 통한 가공품의 계측 과정을 보여주는 것이다.

본 발명에서 바람직한 실시예로 제안하고 있는 가공품의 불량 선별장치(1)는, 선삭이나 연마 등 기계 가공을 완료하여 컨베이어(미도시)를 통해 연속 배출되는 가공품(100, 100')을 터널 구조체(10)를 통해 공급 및 이송시키면서 가공품(100, 100')의 두께와 외경을 계측하여서, 계측값과 기준값과의 상이한 불량품을 선별하여 분리 배출하도록 고안된 것이다.

상기 본 실시예에 따른 가공품의 불량 선별장치(1)는, 기본적으로 가공품(100, 100')의 이송 및 배출경로를 형성하는 터널 구조체(10)와; 상기 터널 구조체(10)에 설치되어, 터널 구조체(10)를 통해 이송되는 가공품(100, 100') 각각의 외경과 두께를 계측하는 계측부(20)와; 상기 터널 구조체(10)에 개폐구조로 설치되어 계측부(20)를 통해 계측되는 가공품이 기준값과 불일치하는 불량품(100')이면 개방되어 불량품(100')을 배출구(41)를 통해 분리 배출하는 불량품 배출부(40); 및 상기 계측부(20)와 불량품 배출부(40)의 구동을 제어하는 제어부(미도시)를 포함하여 구성된다.

바람직한 실시예를 보여주는 도면을 보면 상기 가공품(100, 100')의 이송 경로인 터널 구조체(10)의 바닥면은 경사진 구조로 이루어져, 별도의 이송수단을 마련하지 아니하고도 상기 터널 구조체(10)에 공급된 가공품(100, 100')이 경사진 바닥면을 따라 신속하게 타측방향으로 이송되도록 구성된다.

그리고, 상기 터널 구조체(10)를 따라 이송되는 각 가공품(100, 100')의 외경과 두께를 계측하는 계측부(20)는, 터널 구조체(10)를 통해 이송되는 가공품(100, 100')을 낱개씩 잡아서 일방향으로 회전시키면서, 각 계측모듈(module, 22, 23)을 통해 가공품(100, 100')의 외경과 두께를 계측하도록 구성된다.

이를 상술하자면, 상기 계측부(20)는 터널 구조체(10)로 이송되는 가공품(100, 100')의 양면을 잡아서 일방향으로 회전시키는 구동 클램프 부재(21a)와 종동 클램프 부재(21b)를 포함하여 구성되는 회전 클램프 모듈(module, 21)과; 상기 회전 클램프 모듈(module, 21)에 잡혀 회전되는 가공품(100, 100')의 측면에 밀착하여서 가공품의 두께를 계측하는 두께 계측모듈(module, 22); 및 상기 회전되는 가공품(100, 100')의 외경에 밀착하여 가공품의 외경을 계측하는 외경 계측모듈(module, 23)을 포함하여 구성된다.

그리고, 본 실시예에서는 상기 계측부(20)가 설치된 터널 구조체(10)의 바닥면에 안착면이 오목하게 들어간 형상의 안착판(31)과; 상기 안착판(31)을 승강시키는 승강 실린더(32)를 포함하여 구성된 승강형 안착부(30)를 설치하고 있다.

따라서, 도 2에서와 같이 상기 터널 구조체(10)를 이송하는 낱개의 가공품(100, 100')이 오목하게 들어간 형상의 안착판(31)에 안착되면, 도 4에서 보는 바와 같이 승강 실린더(32)의 구동으로 안착판(31)은 상승하여 안착판(31)에 안착된 가공물(100, 100')은 회전 클램프 모듈(module, 21)에 위치된다.

이 상태에서 상기 안착판(31)에 안착된 가공품(100, 100')은 계측부(20)를 이루는 회전 클램프 모듈(module, 21)에 잡힌 상태로 회전되면서, 두께 계측모듈(module, 22)과 외경 계측모듈(module, 23)에 의해 두께와 외경이 계측된다.

도면을 보면 상기 회전 클램프 모듈(module,21)을 이루는 구동 클램프 부재(21a)는, 전동모터(21a-a)의 회전력을 인가받아 일방향으로 회전되며, 이와 대향하는 종동 클램프 부재(21b)에는 공압 실린더(21b-a)가 마련되어 공압 실린더(21b-a)의 진퇴작용에 의해 일면이 구동 클램프 부재(21a)에 지지된 가공품(100, 100')의 타면이 종동 클램프 부재(21b)에 의해 가압 밀착된다.

그리고 상기 불량품 배출부(40)는, 계측부(20)를 통해 계측을 마친 가공품(100, 100')의 이송경로인 터널 구조체(10)의 바닥면에 관통하여 형성되는 배출구(41)와; 상기 배출구(41)에 설치되어 진퇴작용을 통해 배출구를 개폐하는 개폐부재(42); 및 상기 개폐부재(42)를 진퇴시키는 개폐 실린더(43)를 포함하여 구성된다.

이와 같이 구성된 본 실시예에 따른 가공품의 불량 선별장치(1)는, 최초 기계가공이 완료된 가공품(100, 100')이 터널 구조체(10)의 일편을 통해 공급되어 승강형 안착부(30)에 안착되면, 도 4에서 보는 바와 같이 상기 승강형 안착부(30)는 승강 실린더(32)의 구동에 의해 상승하게 된다.

이후, 상기 종동 클램프 부재(21b)는 구동 클램프 부재(21a)에 일면이 밀착된 가공품(100, 100')의 타면을 가압 밀착하여서 회전 클램프 모듈(module, 21)은 가공품(100, 100')을 잡게 되며, 이 상태에서 전동모터(21a-a)의 구동으로 회전 클램프 모듈(module, 21)에 잡힌 가공품(100, 100')은 일방향으로 회전된다.

이때, 상기 회전하는 가공품(100, 100')의 측면과 외경에는 두께 계측모듈(module, 22)과 외경 계측모듈(module, 23)이 각각 밀착하여서, 회전 클램프 모듈(module, 21)에 의해 잡혀 회전되는 가공품(100, 100')의 외경과 두께를 계측하게 된다.

이때, 제어부는 상기 두께 계측모듈(module, 22)과 외경 계측모듈(module, 23)에 의해 계측된 가공품의 계측값과 사전 저장된 기준값을 상호 대조하여, 상기 계측된 가공품이 기준값과 계측값이 일치하는 정품(100)이면 불량품 배출부(40)의 배출구(41)를 폐쇄하여 계측이 완료된 정품(100)을 개방된 터널 구조체(10)의 타측으로 배출시키게 된다.

그러나, 상기 계측된 가공품이 기준값과 계측값이 불일치하는 불량품(100')이면, 제어부는 불량품 배출부(40)의 배출구(41)를 개방시켜서, 상기 불량품(100')이 불량품 배출부(40)의 배출구(41)를 통해 분리 배출하게 된다.

따라서, 본 실시예에 따른 가공품의 불량 선별장치(1)는, 가공품(100, 100') 을 회전시켜 외경과 두께를 계측하고, 이 계측된 계측값에 따라 불량품(100')과 정품(100)을 판별하여 불량품(100')과 정품(100)을 분리 배출하게 된다.

도 1은 본 발명에서 바람직한 실시예로 제안하고 있는 가공품의 불량 선별장치의 외형 구성을 보여주는 사시도이고,

도 2는 본 발명에서 바람직한 실시예로 제안하고 있는 가공품의 불량 선별장치의 정면 구성을 보여주는 것이고,

도 3은 본 발명에서 바람직한 실시예로 제안하고 있는 가공품의 불량 선별장치의 평면 구성을 보여주는 것이며,

도 4는 본 발명에서 바람직한 실시예로 제안하고 있는 가공품의 불량 선별장치를 통한 가공품의 계측 과정을 보여주는 것이다.

**** 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 ****

1. 가공품의 불량 선별장치 10. 터널 구조체

20. 계측부 21. 회전 클램프 모듈

21a. 구동 클램프 부재 21a-a. 전동모터

21b. 종동 클램프 부재 21b-a. 공압 실린더

22. 두께 계측모듈 23. 외경 계측모듈

30. 승강형 안착부 31. 안착판

32. 승강 실린더

40. 불량품 배출부 41. 배출구

42. 개폐부재 43. 개폐 실린더

100, 100'. 가공품

Claims

가공품의 이송 및 배출경로를 형성하는 터널 구조체와;

상기 터널 구조체에 설치되어 터널 구조체를 통해 이송되는 가공물을 낱개씩 잡아 일방향으로 회전시킨 상태에서, 가공물의 두께와 외경을 계측하는 계측부와;

상기 터널 구조체에 개폐구조로 설치되어 계측부를 통해 계측된 가공품이 기준값과 불일치하는 불량품이면, 배출구를 개방시켜 상기 불량품을 분리 배출하는 불량품 배출부; 및

상기 계측부와 불량품 배출부의 구동을 제어하는 제어부를 포함하여 구성되어,

상기 터널 구조체로 공급된 각 가공품은 계측부를 통해 회전되는 상태에서 외경과 두께가 계측되고 이 계측값과 기준값의 일치 여부에 따라 불량품과 정품이 판별되어서, 상기 불량품은 불량품 배출부로 배출되고 정품은 개방된 터널 구조체의 타측을 통해 배출되도록 구성한 것을 특징으로 하는 가공품의 불량 선별장치.
제 1항에 있어서, 상기 터널 구조체의 바닥면은 경사구조로 이루어져, 상기 터널 구조체에 공급된 가공품이 경사진 바닥면을 따라 타측으로 배출되도록 구성된 것을 특징으로 하는 가공품의 불량 선별장치.
제 1항에 있어서, 상기 계측부는 터널 구조체로 이송되는 가공품의 양면을 잡아 일방향으로 회전시키는 구동 클램프 부재와 종동 클램프 부재를 포함하여 구성되는 회전 클램프 모듈(module)과; 상기 회전 클램프 모듈(module)에 잡혀 회전되는 가공품의 측면에 밀착되어서, 가공품의 두께를 계측하는 두께 계측모듈(module); 및 상기 회전되는 가공품의 외경에 밀착하여 가공품의 외경을 계측하는 외경 계측모듈(module)을 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 가공품의 불량 선별장치.
제 3항에 있어서, 상기 계측부가 설치된 터널 구조체의 바닥면에는 안착면이 오목하게 들어간 형상의 안착판과; 상기 안착판을 승강시키는 승강 실린더를 포함하여 구성되며 승강형 안착부가 설치되어,

상기 터널 구조체로 이송되는 낱개의 가공품이 안착면에 안착되면 승강 실린더의 구동에 의해 안착판은 상승하고, 이 상태에서 상기 안착판에 안착된 가공품은 계측부를 이루는 회전 클램프 모듈(module)에 잡힌 상태로 회전되면서, 두께 계측모듈(module)과 외경 계측모듈(module)에 의해 두께와 외경이 계측되도록 구성된 것을 특징으로 하는 가공품의 불량 선별장치.