KR101225388B1

KR101225388B1 - 원형강 표면 흠 제거장치 및 제거방법

Info

Publication number: KR101225388B1
Application number: KR1020100050566A
Authority: KR
Inventors: 홍석우; 박유진; 박철우; 손제영
Original assignee: 현대제철 주식회사
Priority date: 2010-05-28
Filing date: 2010-05-28
Publication date: 2013-01-22
Also published as: KR20110130978A

Abstract

본 발명은 원형강 표면 흠 제거장치 및 제거방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는, 원형강 표면에 형성된 모래 등의 이물질을 떨어내고, 원형강의 Chamfering 공정을 한 후, 원형강의 표면에 있을 수 있는 표면 흠을 그라인딩 등으로 제거하는 원형강 표면 흠 제거장치 및 제거방법에 관한 것이다.
상기 발명의 목적을 달성하기 위한 본 발명의 구성을 살펴보면,
자성을 갖는 자성분말과 형광물질이 혼합된 형광자분수용액에 원형 봉 형태의 원형강을 침전시켜 된 침전원형강이 고정 또는 회동 되도록 하는 지지몸체와, 상기 침전원형강 표면에 형성되는 표면흠에 침투된 상기 형광자분수용액을 확인하는 센서부와, 상기 센서부에서 확인된 상기 표면흠을 제거하는 그라인딩부를 포함한다.

Description

원형강 표면 흠 제거장치 및 제거방법{ELIMINATION APPARATUS AND MECHANISM OF ROUND STEEL BAR SURFACE CRACK}

본 발명은 원형강 표면 흠 제거장치 및 제거방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는, 원형강 표면에 형성된 모래 등의 이물질을 떨어내고, 원형강의 Chamfering 공정을 한 후, 원형강의 표면에 있을 수 있는 표면 흠을 그라인딩 등으로 제거하는 원형강 표면 흠 제거장치 및 제거방법에 관한

일반적으로 제철공장에는, 원형강의 품질확보를 위해 압연공정 후에 정정 라인(Recoiling Line)을 통해 정정공정을 시행하게 된다.

이러한 정정공정은, 원형강의 Shot blast(주조한 후 주물표면에 붙어 있는 모래를 떨어내어 깨끗이 하는 장치)와 원형강의 Chamfering(공구나 공작물의 가장자리 또는 구석을 비스듬하게 깎아내서 사면 또는 둥그런 모양으로 만드는 가공법)과, 원형강에 자성을 누출시켜 자성을 갖도록 하는 착자 공정과, 원형강 표면의 흠을 확인할 수 있는 Ultrasonic Tester인 초음파검사 공정을 거처, 원형강의 자성을 제거하는 MPI(Magnetic Particle Inspection) 공정을 시행하는 것을 말한다.

즉, 원형강의 정정공정은, 원형강의 긁힘(Scratch)에 의한 불량 발생 현상을 방지하여 원가 절감 및 생산성 향상을 도모할 수 있는 원형강 표면 교정공정을 말한다.

이렇게, 원형강의 긁힘(Scratch)은, 작업자가 표면흠을 확인한 후 작업자가 수동으로 제품표면을 그라인딩하는 것으로 제거하였다.

본 발명에 따른 원형강 표면 흠 제거장치 및 제거방법은, 원형강의 품질확보를 위해, 상기 원형강의 표면에 발생 될 수 있는 표면 흠을 용이하게 확인하여 제거할 수 있는 원형강 표면 흠 제거장치 및 제거방법을 제공하는데 목적이 있다.

본 발명에 따른 원형강 표면 흠 제거장치 및 제거방법은, 원형강의 표면에 발생 될 수 있는 표면 흠을 제거하는 과정에서, 장시간 연속적으로 작업을 진행하면서도 원형강의 표면 품질을 안정적으로 확보할 수 있는 원형강 표면 흠 제거장치 및 제거방법을 제공하는데 목적이 있다.

본 발명에 따른 원형강 표면 흠 제거장치 및 제거방법은, 원형강의 표면에 발생 될 수 있는 표면 흠 제거를 장시간 연속적으로 작업함으로 인해 발생 되는 작업자의 안전사고를 제거할 수 있는 원형강 표면 흠 제거장치 및 제거방법을 제공하는데 목적이 있다.

상기 발명의 목적을 달성하기 위한 본 발명의 구성을 살펴보면,

자성을 갖는 자성분말과 형광물질이 혼합된 형광자분수용액에 원형 봉 형태의 원형강을 침전시켜 된 침전원형강이 고정 또는 회동 되도록 하는 지지몸체와, 상기 침전원형강 표면에 형성되는 표면흠에 침투된 상기 형광자분수용액을 확인하는 센서부와, 상기 센서부에서 확인된 상기 표면흠을 제거하는 그라인딩부를 포함한다.

이어서, 상기 지지몸체는, 상기 침전원형강 양측을 지지한 채로 고정 또는 회동 되는 회동지지구와, 상기 회동지지구에 동력을 전달하는 동력모터와, 상기 동력모터를 외부에서 제어하는 중앙제어장치를 포함한다.

그리고, 상기 센서부는, 상기 침전원형강의 표면흠에 침투된 형광자분수용액을 감지하는 감지센서와, 상기 감지센서에 의해 감지된 상기 표면흠의 좌표값을 상기 그라인딩부에 송신하는 송신기를 포함한다.

이어서, 상기 센서부는, 상기 감지센서가 거치 되는 막대 형태의 거치암과,

상기 거치암을 지지하는 박스 형태의 지지대를 포함한다.

더불어, 상기 거치암은, 상기 감지센서를 거치한 채로, 상기 감지센서가 상기 침전원형강의 표면흠을 확인할 수 있도록, 상기 침전원형강의 길이방향으로 왕복 유동 된다.

이어서, 상기 지지대는, 상기 거치암이 수직방향으로 승강 또는 하강 되도록 하는 승하강기를 더 포함한다.

또한, 상기 그라인딩부는, 상기 센서부와 연결되어, 상기 표면흠의 위치 값 정보를 전송받는 수신기와, 상기 수신기와 연결되되, 수평방향으로 유동 되는 수평암과, 상기 수평암과 연결되되, 수직방향으로 유동 되는 수직암과, 상기 수직암과 연결되되, 360°회동 되는 회동암과, 상기 회동암에 연결되되, 상기 표면흠을 제거하는 그라인딩기와, 상기 수신기에서 받은 정보에 따라 상기 그라인딩부를 제어하는 제어모듈을 포함한다.

이어서, 원형 봉 형태의 강재인 원형강에 자력을 가하는 착자공정과, 상기 착자공정에 의해 자화된 원형강을 자성분말과 형광물질을 혼합한 형광자분수용액에 침전시켜 침전원형강이 되도록 하고, 상기 침전원형강의 표면에 형성될 수 있는 흠인 표면흠에 상기 형광자분수용액이 침투 되도록 하는 침전공정과, 상기 침전공정을 거친 상기 침전원형강을 수평방향으로 지지가능한 지지몸체에 고정하는 고정공정과, 상기 고정공정을 통해 상기 지지몸체에 고정된 침전원형강을 회동시키면서, 상기 침전원형강 표면을 확인할 수 있는 상기 센서부를 통해 상기 표면흠을 확인하는 검사공정과, 상기 검사공정에 의해 확인된 상기 표면흠을 제거가능한 그라이딩부를 통해, 상기 표면흠을 제거하는 그라인딩공정과, 상기 그라인딩공정을 마친 침전원형강의 자성을 제거가능한 전류탈자박스를 통해, 상기 침전원형강의 자성을 제거하는 탈자공정을 포함한다.

한편, 상기 검사공정은, 기설정된 프로그램에 의해 상기 센서부의 일부가 상기 침전원형강의 길이방향으로 유동 되면서, 상기 침전원형강의 표면흠에 침투된 상기 형광자분수용액을 확인한다.

이어서, 상기 그라인딩공정과 상기 탈자공정 사이에는, 상기 침전공정과, 고정공정, 검사공정 및 그라인딩공정을 반복해서 수행하는 재검사공정을 포함한다.

본 발명에 따른 원형강 표면 흠 제거장치 및 제거방법은, 원형강의 표면에 발생 될 수 있는 표면 흠을 명확하게 확인하여 제거함으로 인해, 원형강의 제품표면품질을 효과적으로 향상시킬 수 있는 그 사용상의 효과가 있다.

본 발명에 따른 원형강 표면 흠 제거장치 및 제거방법은, 원형강의 표면에 발생 될 수 있는 표면 흠 제거시, 자동화 기계를 통해 표면 흠을 제거하기 때문에, 장시간 연속적으로 작업유지가 가능하여, 그에 따른 표면품질이 향상된 원형강의 완성시간을 명확하게 예측할 수 있는 생산성 향상에 탁월한 효과가 있다.

본 발명에 따른 원형강 표면 흠 제거장치 및 제거방법은, 원형강의 표면에 발생 될 수 있는 표면 흠 제거작업을 장시간 유지하면서도, 작업자의 안전을 보장할 수 있는 사용상의 효과가 있다.

도 1은 본 발명에 따른 원형강 표면 흠 제거장치를 나타낸 사시도 이다.
도 2는 본 발명에 따른 원형강 표면 흠 제거장치의 분리를 나타낸 사시도 이다.
도 3은 본 발명에 따른 원형강 표면 흠 제거장치의 실시 예를 나타낸 실시도 이다.
도 4는 본 발명에 따른 원형강 표면 홈 제거장치의 다른 실시 예를 나타낸 실시도 이다.
도 5는 본 발명에 따른 원형강 표면 흠 제거방법의 공정을 나타낸 흐름도이다.

후술하는 본 발명에 대한 상세한 설명은, 본 발명이 실시될 수 있는 특정 실시예를 예시로서 도시하는 첨부 도면을 참조한다. 이들 실시 예는 당업자가 본 발명을 실시할 수 있기에 충분하도록 상세히 설명된다. 본 발명의 다양한 실시 예는 서로 다르지만 상호 배타적일 필요는 없음이 이해되어야 한다. 예를 들어, 여기에 기재되어 있는 특정 형상, 구조 및 특성은 일 실시 예에 관련하여 본 발명의 정신 및 범위를 벗어나지 않으면서 다른 실시 예로 구현될 수 있다. 또한, 각각의 개시된 실시예 내의 개별 구성요소의 위치 또는 배치는 본 발명의 정신 및 범위를 벗어나지 않으면서 변경될 수 있음이 이해되어야 한다. 따라서, 후술하는 상세한 설명은 한정적인 의미로서 취하려는 것이 아니며, 본 발명의 범위는, 적절하게 설명된다면, 그 청구항들이 주장하는 것과 균등한 모든 범위와 더불어 첨부된 청구항에 의해서만 한정된다. 도면에서 유사한 참조부호는 여러 측면에 걸쳐서 동일하거나 유사한 기능을 지칭하며, 길이 및 면적, 두께 등과 그 형태는 편의를 위하여 과장되어 표현될 수도 있다.

이하에서는, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명을 용이하게 실시할 수 있도록 하기 위하여, 본 발명의 바람직한 실시 예들에 관하여 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명하기로 한다.

이하의 상세한 설명에서는, 일 예로 원형강의 품질확보를 위해 압연공정 후에 상기 원형강 표면에 발생 될 수 있는 표면 흠을 제거하는 작업을 자동화 공정을 통해 수행 가능하도록 하고, 이에 따라, 원형강 제품표면품질을 자동화 공정을 통해 향상시키도록 하는 기술분야 전반에 걸쳐 본 발명의 원형강 표면 흠 제거장치 및 제거방법 [특히, 센서부(200)와, 그라인딩부(300)]의 기술적 구성을 동일하게 적용할 수 있음은 물론이라 할 것이다.

후술 될 본 발명에 따른 원형강 표면 흠 제거장치는, 원형 봉 형태의 원형강(30)의 압연공정 후에, 상기 원형강(30) 표면에 발생 될 수 있는 흠인 표면흠(37)을 그라인딩 등으로 통해 제거하는 기능을 수행하게 된다.

이렇게 상기 원형강(30)의 표면흠(37)을 제거하기 위해서는, 상기 표면흠(37)의 발생을 확인하여야 하는데, 이러한 표면흠(37)을 용이하게 확인하기 위해서 일정한 공정을 거치게 된다.

우선, 상기 원형강(30)이 자화되도록 하는 착자기를 이용해, 상기 원형강(30)이 자화 되도록 한다.

이렇게 상기 원형강(30)이 자화된 후에는, 자성을 갖는 자성분말과 형광물질이 혼합된 형광자분수용액(50)에 상기 원형강(30)을 침전시켜, 상기 형광자분수용액(50)이 상기 원형강(30)의 표면흠(37)에 침투되도록 한다.

이렇게, 상기 형광자분수용액(50)이 표면흠(37)에 침투된 원형강(30)은, 이하 침전원형강(35)이라 한다.

이어서, 상기 침전원형강(35) 표면홈(37)에 침투된 형광자분수용액(50)은, 자성으로 인해, 상기 표면홈(37)에서 흘러내리지 않으면서도 형광물질로 인해 외부에서 용이하게 확인 가능하게 한다.

그리고, 상기 침전원형강(35)은, 수평 길이방향으로 지지 된 채로 회동 되도록 하여, 외부에서 상기 표면홈(37)을 원활하게 확인할 수 있도록 한다.

도 1은 본 발명에 따른 원형강 표면 흠 제거장치를 나타낸 사시도 이다.

도 1을 살펴보면, 상기 침전원형강(35)이 고정 또는 회동 되도록 하는 지지몸체(100)는, 상기 침전원형강(35)을 지지한 채로 사용자가 원하는 속도로 회동 되도록 하게 된다.

이어서, 상기 지지몸체(100)는, 상기 침전원형강(35) 양측을 지지한 채로 고정 또는 회동 되도록 하는 회동지지구(110, 110')를 갖는다.

상기 회동지지구(110, 110')는, 상기 침전원형강(35)을 수평방향으로 지지함과 동시에, 속도를 조절하여 상기 침전원형강(35)이 회동 될 수 있도록 한다.

또한, 상기 회동지지구(110, 110')는, 동력모터(120, 120')와 연결된 채로 동력을 전달받게 된다.

이어서, 상기 동력모터(120, 120')는 외부에서 상기 동력모터(120, 120')를 제어하는 중앙제어장치(130)에 의해 제어된다.

그리고, 상기 침전원형강(35) 표면에 형성된 상기 표며흠(37)에 침투된 상기 형광자분수용액(50)은, 외부에서 상기 형광자분수용액(50)을 감지 가능한 센서부(200)에 의해 용이하게 확인할 수 있게 된다.

이렇게 상기 센서부(200)에서 감지된 상기 형광자분수용액(50)을 통해, 상기 표면홈(37)의 위치를 확인할 수 있고, 이러한 표면홈(37)은, 그라인딩부(300)에 의해 제거되게 된다.

여기서, 상기 센서부(200)와 그라인딩부(300)의 구성은 하기에서 알아보기로 한다.

도 2는 본 발명에 따른 원형강 표면 흠 제거장치의 분리를 나타낸 사시도 이다.

도 2를 살펴보면, 상기 형광지분수용액(50)에 침전하기 전의 원형강(30)과, 상기 형광지분수용액(50)에 침전된 후의 침전원형강(35)이 도시되어 있다.

이렇게, 상기 원형강(30)이 상기 형광지분수용액(50)에 침전되기 전에는 외부에서 상기 표면흠(37)을 확인하기가 쉽지 않다.

그리고, 상기 형광지분수용액(50)에 침전된 침전원형강(35)에는 상기 표면홈(37)에 침투된 상기 형광지분수용액(50)에 UV(Ultraviolet) 빛에 의해, 외부에서도 원활하게 상기 표면흠(37)을 확인할 수 있게 되는 것이다.

상기 침전원형강(35)을 지지하는 상기 회동지지구(110, 110')는, 상기 중앙제어장치(130)에 의해 작동이 제어되는데, 상기 중앙제어장치(130)는, 상기 센서부(200)와 연결되어 상호 유기적 관계를 유지하게 된다.

바람직하게는, 상기 센서부(200)는, 상기 침전원형강(35)의 표면흠(37)에 침투된 상기 형광자분수용액(50)을 감지하는 감지센서(210)를 포함한다.

그리고, 상기 감지센서(210)는, 상기 감지센서(210)에 의해 감지된 상기 표면홈(37)의 좌표값을 상기 그라인딩부(300)에 송신하는 송신기(220)와 연결된다.

이어서, 상기 감지센서(210)는, 상기 회동지지구(110, 110')에 지지 된 상기 침전원형강(35)의 표면 일면을 확인한 후, 상기 침전원형강(35)이 회동 되어, 상기 침전원형강(35)의 표면 타면을 확인 할 수 있게 된다.

이는 상기 지지몸체(100)의 중앙제어장치(130)가 상기 회동지지구(110, 110')의 회동 속도를 조절하여, 상기 감지센서(210)가 상기 침전원형강(35)의 표면흠(37)을 감지 할 수 있도록 하는 것이다.

이러한 상기 센서부(200)는, 상기 감지센서(210)가 거치 되는 막대 형태의 거치암(230)을 갖는다.

이어서, 상기 거치암(230)은, 상기 감지센서(210)를 거치한 채로, 상기 감지센서(210)가 상기 침전원형강(35)의 표면흠(37)을 감지할 수 있도록, 상기 침전원형강(35)의 길이방향으로 왕복 유동하게 된다.

또한, 상기 거치암(230)은, 박스 형태로 된 지지대(240)에 지지 된다.

그리고, 상기 지지대(240)는, 상기 거치암(230)이 수직방향으로 승강 또는 하강 되도록 하는 승하강기(250)를 갖는다.

그렇기 때문에, 상기 승하강기(250)에 연결 형성된 상기 거치암(230)이 승강 또는 하강 되면서, 상기 거치암(230)에 거치된 상기 감지센서(210)는, 상기 거치암(230)에 의해 상기 침전원형강(35)의 지름 크기에 따라, 수직 높이를 조절하여 위치하게 된다.

이어서, 상기 승하강기(250)와 거치암(230)에 의해 상기 감지센서(210)가 수직 높이를 정하게 되면, 상기 감지센서(210)는, 상기 침전원형강(35)의 표면에 근접된 위치에서, 수평방향으로 왕복 유동 되면서 상기 침전원형강(35)의 표면흠(37)을 검출하게 된다.

특히, 다양한 크기의 지름을 갖는 상기 침전원형강(35)을 지지할 수 있도록, 상기 회동지지구(110, 110')는, 상기 침전원형강(35) 내측으로부터 상기 침전원형강(35) 내경에 밀착될 수 있게 형성되는 것이 바람직하다.

또한, 상기 회동지지구(110, 110')는, 다양한 크기의 지름을 갖는 상기 침전원형강(35)을 지지할 수 있도록, 상기 침전원형강(35) 지름에 맞도록 교체가능하다.

결과적으로, 상기 중앙제어장치(130)는, 상기 감지센서(210)가 상기 침전원형강(35)의 표면흠(37)을 찾을 수 있도록 기설정된 값에 따라, 상기 침전원형강(35)이 회동 되도록 하는 것이 바람직하다.

또한, 상기 중앙제어장치(130)와 상기 감지센서(210)에 상호 송수신기를 설치하여, 상기 감지센서(210)의 신호에 따라, 상기 중앙제어장치(130)가 상기 지지몸체(100)의 동작을 제어가능하게 된다.

이렇게 검출된 상기 표면홈(37)의 좌표는, 상기 감지센서(210)와 연결된 송신기(220)에 의해 상기 그라인딩부(300)에 전송된다.

한편, 상기 그라인딩부(300)는, 상기 센서부(200)와 연결되어, 상기 표면흠(37)의 위치 값 정보를 전송받는 수신기(310)을 포함한다.

이는, 상기 센서부(200)의 상기 송신기(220)에 의해, 상기 감지센서(210)에서 감지한 상기 표면흠(37)의 좌표값 정보를 상기 그라인딩부(300)의 수신기(310)로 전송하게 되는 것이다.

특히, 상기 그라인딩부(300)는, 상기 수신기(310)와 연결되면서 수평방향으로 유동 되는 수평암(320)과, 상기 수평암(320)과 연결되면서 수직방향으로 유동 되는 수직암(330)과, 상기 수직암(330)과 연결되면서 360°회동 되는 회동암(340)과, 상기 회동암(340)에 연결되면서 상기 표면흠(37)을 제거하는 그라인딩기(350)를 갖는다.

그렇기 때문에, 상기 센서부(200)의 송신기(220)로부터 상기 표면흠(37)의 위치값을 전달받은 상기 수신기(310)의 정보에 의해, 상기 그라이딩기(350)가 상기 표면홈(37)으로 이동되어, 상기 표면홈(37)을 갈아 제거하게 된다.

또한, 상기 그라인딩부(300)는, 상기 그라인딩부(300)의 동작을 제어하는 제어모듈(360)에 의해 제어되어 작동하데, 이러한 제어모듈(360)의 제어는 상기 수신기(310)의 정보를 토대로 시행된다.

특히, 상기 중앙제어장치(130)는, 상기 지지몸체(100)와 센서부(200) 및 그라인딩부(300)의 동작을 설정가능하고, 상호 연결되어 실행 되도록 하는 것을 통합적으로 제어할 수 있는 것이 바람직하다.

도 3은 본 발명에 따른 원형강 표면 흠 제거장치의 실시 예를 나타낸 실시도 이다.

도 3을 참조하면, 상기 센서부(200)는, 상기 표면흠(37)을 검출하기 위해, 상기 감지센서(210)가 상기 침전원형강(35)의 표면에 인접된 위치에서, 상기 침전원형강(35)의 표면을 스캔하게 된다.

이때, 상기 감지센서(210)는, 상기 표면흠(37)에 침투된 상기 형광자분수용액(50)을 확인하여 상기 표면흠(37)을 검출하게 되는 것이다.

또한, 상기 감지센서(210)는, 상기 형광자분수용액(50)의 UV(Ultraviolet) 빛을 통해 상기 형광자분수용액(50)을 확인할 수 있는 것이 바람직하다.

이러한 상기 감지센서(210)가 상기 침전원형강(35)의 표면에서 상기 표면흠(37)을 찾기 위해서는, 수평방향으로 놓여 진 상기 침전원형강(35)을 따라, 수평방향으로의 움직임이 필요하다.

그렇기 때문에, 상기 거치암(230)은, 상기 감지센서(210)를 거치한 채로, 수평방향으로 왕복 유동 되는 것이다.

특히, 상기 거치암(230)은, 원활하게 수평방향으로 유동 되도록 하기 위해, 다수 개의 관절로 이루어질 수 있다.

그리고, 상기 침전원형강(35)은 다양한 지름을 갖게 되는데 이에 따라, 상기 침전원형강(35)의 수직 높이는 상이해지게 된다.

이점을 감안하여, 상기 거치암(230)은, 상기 승하강기(250)와 연결형성되어, 상기 승하강기(250)의 승강 또는 하강에 의해 상기 감지센서(210)도 승강 또는 하강하게 되는 것이다.

이러한, 상기 승하강기(250)와 거치암(230) 및 감지센서(210)의 작동은, 상기 중앙제어장치(130)를 통해 원활하게 이루어진다.

도 4는 본 발명에 따른 원형강 표면 홈 제거장치의 다른 실시 예를 나타낸 실시도 이다.

도 4를 살펴보면, 상기 그라인딩부(300)는, 상기 센서부(200)의 감지센서(210)에서 검출한 상기 표면흠(37)의 위치 정보를 상기 수신기(310)를 통해 받게 된다.

이어서, 상기 수신기(310)는, 상기 표면흠(37)의 위치정보를 토대로 상기 수평암(320)을 수평방향으로 유동 되도록 한다.

또한, 상기 수평암(320)에 연결된 상기 수직암(330)을 수직방향으로 유동 되도록 하여 상기 그라인딩기(350)이 상기 표면흠(37)에 근접되도록 한다.

이어서, 상기 수직암(330)에 연결된 상기 회동암(340)이 회동 되어, 상기 그라인딩기(350)이 상기 표면흠(37)에 밀착 되도록 한다.

이렇게 상기 그라인딩기(350)이 상기 표면흠(37)에 밀착되면서 작동되어, 상기 표면흠(37)을 갈아 표면흠(37)을 제거하게 된다.

이때, 상기 회동암(340)은 360°로 회동 가능하기 때문에, 상기 그라인딩기(350)가 상기 표면흠(37)에 원활하게 밀착된 상태로 작동되어, 상기 표면흠(37)이 용이하게 제거되는 것이다.

결과적으로, 상기 그라인딩부(300)는, 수평 수직 공간의 X,Y,Z 축을 모두 사용하여 동작 되어, 상기 표면흠(37)을 효과적으로 제거할 수 있게 된다.

또한, 작업속도의 향상을 위해서, 하나의 상기 침전원형강(35)에 다수 개의 그라인딩부(300)를 설치하여, 동시에 표면흠(37) 제거작업을 수행가능한 것은 당연하다.

도 5는 본 발명에 따른 원형강 표면 흠 제거방법의 공정을 나타낸 흐름도이다.

도 5에서는, 상기 원형강(30)의 표면에 발생 되는 표면흠(37)을 제거하기 위한 공정이 기재되어 있다.

본 발명에 따른 원형강 표면 흠 제거방법을 살펴보면, 원형 봉 형태의 강재인 원형강(30)에 자력을 가하는 착자공정(S100)을 갖게 된다.

이러한 상기 착자공정(S100)은, 상기 원형강(30)이 자성을 갖도록 하는 작업이다.

그리고, 상기 착자공정(S100)을 마친 상기 원형강(30)은, 자성분말과 형광물질을 혼합한 형광자분수용액(50)에 침전시켜 침전원형강(35)이 되도록 하는 침전공정(S200)을 갖게 된다.

이러한 상기 침전공정(S200)은, 상기 침전원형강(35)의 표면에 발생 되는 포면흠(37)에 상기 형광자분수용액(50)이 침투 되도록 하는 작업이다.

이어서, 상기 침전공정(S200)을 마친 상기 침전원형강(35)은, 상기 지지몸체(100)에 지지하는 고정공정(S300)을 갖게 된다.

이러한 상기 고정공정(S300)은, 상기 침전원형강(35)에 발생 되는 표면흠(37)을 확인하여 용이하게 제거할 수 있도록 하기 위해, 작업하기 용이한 위치에 상기 침전원형강(35)이 지지되 도록 하는 작업이다.

또한, 상기 고정공정(S300)에 의해 상기 지지몸체(100)에 지지 된 상기 침전원형강(35)을 회동시키면서, 상기 센서부(200)를 통해 상기 침전원형강(35) 표면을 확인하여 상기 표면흠(37)의 위치를 파악하는 검사공정(S400)을 갖는다.

이러한 상기 검사공정(S400)을 통해, 상기 감지센서(210)가 상기 표면흠(37)에 침투된 상기 형광자분수용액(50)을 확인함으로써, 상기 표면흠(37)의 위치를 알게 되는 것이다.

이때, 상기 감지센서(210)는, 상기 형광자분수용액(50)에서 발산되는 UV(Ultraviolet) 빛을 통해 상기 형광자분수용액(50)을 용이하게 확인할 수 있게 되고, 이에 따라, 상기 표면흠(37)의 위치를 파악가능하게 되는 것이다.

이러한 검사공정(S400)을 통해, 상기 표면흠(37)의 위치를 확인하게 되면, 상기 그라인딩부(300)를 통해 상기 표면흠(37)을 제거하는 그라인딩공정(S500)을 진행하게 된다.

이때, 상기 그라인딩공정(S500)은, 상기 그라인딩부(300)의 수평암(320)과 수직암(330), 회동암(340)을 통해, 상기 그라인딩기(350)가 표면홈(37)에 접근 후 밀착되도록 하고, 이렇게 밀착된 상태에서 상기 표면흠(37)을 갈아 제거하게 되는 것이 바람직하다.

또한, 상기 그라인딩공정(S500)을 마친 상기 침전원형강(35)은, 상기 침전원형강(35)의 자성을 제거하기 위한 전류탈자박스에 상기 침전원형강(35)이 통과되도록 하여, 상기 침전원형강(35)의 자성을 제거하는 탈자공정(S600)을 수행하게 된다.

이러한 상기 탈자공정(S600)을 통해, 상기침전원형강(35)은, 자성이 제거된 본래의 원형강(30)이 되는 것이다.

특히, 상기 그라인딩공정(S500)을 마친 상기 침전원형강(35)은, 제품표면품질의 안정적 확보를 위하여, 상기 침전공정(S200)부터 그라인딩공정(S500)을 반복해서 할 수 있는데, 이러한 공정은 재검사공정(S560)이라 한다.

또한, 상기 재검사공정(S560)은, 상기 침전원형강(35)의 표면 상태에 따라, 반복적으로 수행되는 것이 바람직하다.

이상에서 본 발명이 구체적인 구성요소 등과 같은 특정 사항들과 한정된 실시 예 및 도면에 의해 설명되었으나, 이는 본 발명의 보다 전반적인 이해를 돕기 위해서 제공된 것일 뿐, 본 발명이 상기 실시 예들에 한정되는 것은 아니며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상적인 지식을 가진 자라면 이러한 기재로부터 다양한 수정 및 변형을 꾀할 수 있다.

따라서, 본 발명의 사상은 상기 설명된 실시 예에 국한되어 정해져서는 아니 되며, 후술하는 특허청구범위뿐만 아니라 이 특허청구범위와 균등하게 또는 등가 적으로 변형된 모든 것들은 본 발명의 사상의 범주에 속한다고 할 것이다.

30 : 원형강 35 : 침전원형강
37 : 표면흠 50 : 형광자분수용액
100 : 지지몸체 110, 110' : 회동지지구
120, 120' : 동력모터 130 : 중앙제어장치
200 : 센서부 210 : 감지센서
220 : 송신기 230 : 거치암
240 : 지지대 250 : 승하강기
300 : 그라인딩부 310 : 수신기
320 : 수평암 330 : 수직암
340 : 회동암 350 : 그라인딩기
360 : 제어모듈
S100 : 착자공정 S200 : 침전공정
S300 : 고정공정 S400 : 검사공정
S500 : 그라인딩공정 S550 : 재검사공정
S600 : 탈자공정

Claims

자성을 갖는 자성분말과 형광물질이 혼합된 형광자분수용액에 원형 봉 형태의 원형강을 침전시켜 된 침전원형강이 고정 또는 회동 되도록 하는 지지몸체와;
상기 침전원형강 표면에 형성되는 표면흠에 침투된 상기 형광자분수용액을 일정의 수평 위치 및 일정의 승강 위치에서 확인하는 센서부와;
상기 센서부에서 확인된 상기 표면흠을 제거하는 그라인딩부;를 포함하는 원형강 표면 흠 제거장치.
제 1항에 있어서,
상기 지지몸체는,
상기 침전원형강 양측을 지지한 채로 고정 또는 회동 되는 회동지지구와,
상기 회동지지구에 동력을 전달하는 동력모터와,
상기 동력모터를 외부에서 제어하는 중앙제어장치를 포함하는 것을 특징으로 하는 원형강 표면 흠 제거장치.
제 1항에 있어서,
상기 센서부는,
상기 침전원형강의 표면흠에 침투된 형광자분수용액을 감지하는 감지센서와, 상기 감지센서에 의해 감지된 상기 표면흠의 좌표값을 상기 그라인딩부에 송신하는 송신기를 포함하는 것을 특징으로 하는 원형강 표면 흠 제거장치.
제 3항에 있어서,
상기 센서부는,
상기 감지센서가 거치 되는 막대 형태의 거치암과,
상기 거치암을 지지하는 박스 형태의 지지대를 포함하는 것을 특징으로 하는 원형강 표면 흠 제거장치.
제 4항에 있어서,
상기 거치암은,
상기 감지센서를 거치한 채로, 상기 감지센서가 상기 침전원형강의 표면흠을 확인할 수 있도록, 상기 침전원형강의 길이방향으로 왕복 유동 되는 것을 특징으로 하는 원형강 표면 흠 제거장치.
제 4항에 있어서,
상기 지지대는,
상기 거치암이 수직방향으로 승강 또는 하강 되도록 하는 승하강기를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 원형강 표면 흠 제거장치.
제 1항에 있어서,
상기 그라인딩부는,
상기 센서부와 연결되어, 상기 표면흠의 위치 값 정보를 전송받는 수신기와,
상기 수신기와 연결되되, 수평방향으로 유동 되는 수평암과,
상기 수평암과 연결되되, 수직방향으로 유동 되는 수직암과,
상기 수직암과 연결되되, 360°회동 되는 회동암과,
상기 회동암에 연결되되, 상기 표면흠을 제거하는 그라인딩기와,
상기 수신기에서 받은 정보에 따라 상기 그라인딩부를 제어하는 제어모듈을 포함하는 것을 특징으로 하는 원형강 표면 흠 제거장치.
원형 봉 형태의 강재인 원형강에 자력을 가하는 착자공정과;
상기 착자공정에 의해 자화된 원형강을 자성분말과 형광물질을 혼합한 형광자분수용액에 침전시켜 침전원형강이 되도록 하고, 상기 침전원형강의 표면에 형성될 수 있는 흠인 표면흠에 상기 형광자분수용액이 침투 되도록 하는 침전공정과;
상기 침전공정을 거친 상기 침전원형강을 수평방향으로 지지가능한 지지몸체에 고정하는 고정공정과;
상기 고정공정을 통해 상기 지지몸체에 고정된 침전원형강을 회동시키면서, 상기 침전원형강 표면을 확인할 수 있는 상기 센서부를 사용하여 일정의 수평 위치 및 일정의 승강 위치에서 상기 표면흠을 확인하는 검사공정과;
상기 검사공정에 의해 확인된 상기 표면흠을 제거가능한 그라이딩부를 통해, 상기 표면흠을 제거하는 그라인딩공정과;
상기 그라인딩공정을 마친 침전원형강의 자성을 제거가능한 전류탈자박스를 통해, 상기 침전원형강의 자성을 제거하는 탈자공정을 포함하는 것을 특징으로 하는 원형강 표면 흠 제거방법.
제 8항에 있어서,
상기 검사공정은,
기설정된 프로그램에 의해 상기 센서부의 일부가 상기 침전원형강의 길이방향으로 유동 되면서, 상기 침전원형강의 표면흠에 침투된 상기 형광자분수용액을 확인하는 것을 특징으로 하는 원형강 표면 흠 제거방법.
제 8항에 있어서,
상기 그라인딩공정과 상기 탈자공정 사이에는,
상기 침전공정과, 고정공정, 검사공정 및 그라인딩공정을 반복해서 수행하는 재검사공정을 포함하는 것을 특징으로 하는 원형강 표면 흠 제거방법.