KR101475752B1 - High frequency heat treatment device for beam of vehicle - Google Patents

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KR101475752B1
KR101475752B1 KR1020120147740A KR20120147740A KR101475752B1 KR 101475752 B1 KR101475752 B1 KR 101475752B1 KR 1020120147740 A KR1020120147740 A KR 1020120147740A KR 20120147740 A KR20120147740 A KR 20120147740A KR 101475752 B1 KR101475752 B1 KR 101475752B1
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이문용
윤태욱
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Abstract

차량용 빔류의 고주파 열처리 장치가 개시된다. 개시된 차량용 빔류의 고주파 열처리 장치는 범퍼빔을 포함하는 차량용 빔류를 열처리하기 위한 것으로서, ⅰ)구동 기어 및 종동 기어에 컨베이어 벨트가 무한 궤도 상으로 주행 가능하게 연결되며, 컨베이어 벨트의 외측면에 그 무한 궤도 방향으로 거치대가 연속적으로 배치된 컨베이어 유닛과, ⅱ)컨베이어 벨트의 외측에 설치되며, 거치대로 빔류를 로딩시키는 이송 로봇과, ⅲ)컨베이어 벨트의 주행 경로 상에 설치되며, 거치대에 거치된 빔류를 국부적으로 고주파 유도 가열하는 다수 개의 히터들을 포함하는 고주파 유도 가열유닛과, ⅳ)컨베이어 벨트의 주행 경로 상에서 고주파 유도 가열유닛의 후단에 설치되며, 고주파 유도 가열유닛에서 가열된 빔류로 냉각 공기를 배출하는 다수 개의 공기 배출덕트들을 포함하는 냉각유닛을 포함할 수 있다.A high frequency heat treatment apparatus for a vehicle beam current is disclosed. A high frequency heat treatment apparatus for a vehicle beam is disclosed for heat treating a vehicle beam including a bumper beam, the apparatus comprising: i) a conveyor belt connected to a driving gear and a driven gear so as to run on an endless track, A transfer robot installed outside the conveyor belt and loading the beam with a cradle; iii) a conveying robot installed on a traveling path of the conveyor belt, A high frequency induction heating unit including a plurality of heaters for locally high frequency induction heating of the high frequency induction heating unit; iv) a high frequency induction heating unit installed at a rear end of the high frequency induction heating unit on a traveling path of the conveyor belt, And a cooling unit including a plurality of air discharge ducts.

Figure R1020120147740
Figure R1020120147740

Description

차량용 빔류의 고주파 열처리 장치 {HIGH FREQUENCY HEAT TREATMENT DEVICE FOR BEAM OF VEHICLE}TECHNICAL FIELD [0001] The present invention relates to a high frequency heat treatment apparatus for a vehicle beam,

본 발명의 실시예는 차량용 빔류의 고주파 열처리 장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 고주파 유도 가열을 이용하여 차량용 범퍼빔을 국부적으로 열처리 할 수 있도록 한 차량용 빔류의 고주파 열처리 장치에 관한 것이다.An embodiment of the present invention relates to a high-frequency heat treatment apparatus for a vehicle beam, and more particularly, to a high-frequency heat treatment apparatus for a vehicle beam that can locally heat-treat a bumper beam for a vehicle using high frequency induction heating.

일반적으로, 차량에서의 범퍼유닛는 자동차가 다른 자동차나 고정체와의 충돌 시, 그 충격을 흡수하여 승객의 안전을 도모하고, 동시에 차체의 변형을 최소화 할 수 있도록 차체 전,후방에 구성되는 완충장치이다.Generally, a bumper unit in a vehicle has a shock absorber configured on the front and rear of the vehicle body so as to minimize the deformation of the vehicle body while assuring the safety of the passenger by absorbing the shock when the vehicle collides with another automobile or a fixed body. to be.

상기한 범퍼유닛은 차량의 전,후방에서 차폭 방향으로 배치되는 범퍼빔이 양측 스테이를 통하여 차체측 사이드 멤버에 장착되고, 범퍼빔의 전방에는 충격력을 흡수하는 충격 흡수재가 구성되며, 범퍼빔과 충격 흡수재는 범퍼커버에 의해 커버된다. In the bumper unit described above, a bumper beam arranged in the vehicle width direction from the front and rear of the vehicle is mounted to the side members on the vehicle body side through both side stays, and an impact absorber for absorbing the impact force is formed in front of the bumper beam, The absorber is covered by the bumper cover.

상기 충격 흡수재는 에너지 업소버라고도 하며, 범퍼빔의 전면에 대응하여 부착된 상태로 범퍼커버에 의해 커버된 상태로 설치된다. The shock absorber is also referred to as an energy absorber, and is installed so as to be covered by the bumper cover in a state of being attached corresponding to the front surface of the bumper beam.

이러한 범퍼유닛은 차량의 전방 충돌 시, 충격에 의하여 충격 흡수재와 범퍼빔이 변형되면서 충격에너지를 흡수한 후, 스태이를 통하여 프론트 사이드 멤버 등의 차체에 최소한의 충격이 전달되도록 하는 역할을 수행한다.The bumper unit absorbs the impact energy while the shock absorber and the bumper beam are deformed by the impact at the time of a frontal collision of the vehicle, and then transmits a minimum impact to the body of the front side member or the like through the staple.

한편, 최근에는 북중미 등에서 차체 경량화를 목적으로 마그네슘 합금판재를 차체에도 적용하는 추세이며, 상기한 범퍼빔에도 마그네슘 합금판재가 온간 프레스 성형기술을 통하여 적용되고 있다.In recent years, magnesium alloy sheet materials have been applied to automobiles in North and Central America for the purpose of weight reduction, and magnesium alloy sheet materials have also been applied to the above-mentioned bumper beams through warm press forming technology.

마그네슘 합금판재(Magnesium Alloy Sheet)는 HCP(Hexagonal Closed Packed Structure) 결정구조로써, 알루미늄보다 금속조직의 밀도가 낮아 경량재질로서 철이나 알루미늄을 대체할 신소재로 주목받고 있으며, 상온에서 성형이 어렵고 고온영역(200℃ 이상)에서 성형이 가능하며 온간 프레스 성형 공법이 적용된다. Magnesium Alloy Sheet is HCP (Hexagonal Closed Packed Structure) crystal structure, which is attracting attention as a new material to replace iron or aluminum as lightweight material due to its low density of metal structure than aluminum. It is difficult to mold at room temperature, (200 ° C or higher) and the hot press molding method is applied.

종래 기술에 따른 범퍼빔은 마그네슘 합금판재를 이용하여 온간 프레스 성형되며, 전체적으로 “ㄷ”자 형상의 단면을 가지고, 상단과 하단에 수직방향을 향하는 플랜지를 연장하여 구성한다. 또한, 전면에는 후방을 향하는 홈부를 성형하여 길이방향에 대한 강성을 보강하는 구조를 갖는다. The bumper beam according to the prior art is formed by hot press forming using a magnesium alloy plate and has a "C" -shaped cross section as a whole, and a flange extending vertically to the upper and lower ends is formed. Further, the front surface has a structure in which the backward facing groove portion is formed to reinforce the rigidity with respect to the longitudinal direction.

그러나 이러한 종래 기술에 따른 범퍼빔은 열 전도성이 우수하고, 고온에서의 피로, 성형성 등이 우수한 마그네슘 합금판재로 제작되기는 하나, 동일 강성을 갖는 단일재질로서 일정 곡률을 갖는 곡선형의 성형빔으로만 형성되기 때문에 충돌 변형 시에 변형 방향성이 불규칙하여 충격에너지의 흡수 및 분산 능력을 예측하기 어려우며, 최근 강화되고 있는 충돌법규를 만족시키기 어려운 문제점이 있다.However, such a bumper beam according to the prior art is made of a magnesium alloy plate excellent in thermal conductivity, excellent in fatigue and moldability at high temperature, but made of a curved forming beam having a constant curvature as a single material having the same rigidity It is difficult to predict the absorption and dispersion ability of the impact energy, and it is difficult to satisfy the collision regulation which is recently strengthened.

한편, 범퍼빔은 고강도 강판(예를 들면, 780Mpa급 이상) 소재를 프레스 성형, 핫 스탬핑 성형 및 롤 포밍 공법 등으로 생산되고 있으며, 차량 안전 법규 강화와 원가 측면에서 고강도 및 박판 소재의 적용이 증가하고 있는 추세이다.On the other hand, the bumper beam is produced by press forming, hot stamping molding and roll forming method of high strength steel sheet (for example, 780Mpa class or higher) material, and the application of high strength and thin plate material is increased .

본 발명의 실시예들은 고주파 유도가열의 열원으로 빔류를 국부적으로 고주파 유도 가열 및 냉각시킬 수 있도록 한 차량용 빔류의 고주파 열처리 장치를 제공하고자 한다.Embodiments of the present invention are intended to provide a high-frequency heat treatment apparatus for a vehicle beam that can locally perform high-frequency induction heating and cooling of beam currents as a heat source for high frequency induction heating.

본 발명의 실시예에 따른 차량용 빔류의 고주파 열처리 장치는, 범퍼빔을 포함하는 차량용 빔류를 열처리하기 위한 것으로서, ⅰ)구동 기어 및 종동 기어에 컨베이어 벨트가 무한 궤도 상으로 주행 가능하게 연결되며, 상기 컨베이어 벨트의 외측면에 그 무한 궤도 방향으로 거치대가 연속적으로 배치된 컨베이어 유닛과, ⅱ)상기 컨베이어 벨트의 외측에 설치되며, 상기 거치대로 빔류를 로딩시키는 이송 로봇과, ⅲ)상기 컨베이어 벨트의 주행 경로 상에 설치되며, 상기 거치대에 거치된 빔류를 국부적으로 고주파 유도 가열하는 다수 개의 히터들을 포함하는 고주파 유도 가열유닛과, ⅳ)상기 컨베이어 벨트의 주행 경로 상에서 상기 고주파 유도 가열유닛의 후단에 설치되며, 상기 고주파 유도 가열유닛에서 가열된 빔류로 냉각 공기를 배출하는 다수 개의 공기 배출덕트들을 포함하는 냉각유닛을 포함할 수 있다.A high frequency heat treatment apparatus for a vehicle beam according to an embodiment of the present invention is for heat treating a vehicular beam including a bumper beam, the heat treatment apparatus comprising: i) a conveyor belt connected to a driving gear and a driven gear so as to run on an infinite orbit, A conveyor unit disposed on the outer surface of the conveyor belt in the direction of the endless track, the conveyor unit being disposed outside the conveyor belt, the conveyor robot loading the beam with the cradle; and iii) A high frequency induction heating unit installed on a path and including a plurality of heaters for locally high frequency induction heating the beam stuck to the cradle; and iv) a high frequency induction heating unit installed on a rear end of the high frequency induction heating unit on a traveling path of the conveyor belt , A plurality of cooling air discharging units for heating the beam in the high frequency induction heating unit A it may include a cooling unit that includes the air discharge duct.

또한, 본 발명의 실시예에 따른 상기 차량용 빔류의 고주파 열처리 장치에 있어서, 상기 컨베이어 유닛은 상기 구동 기어를 구동시키기 위한 서보 모터와, 상기 서보 모터에 설치된 구동 풀리와 상기 구동 기어에 설치된 종동 풀리를 연결하는 체인을 더 포함할 수 있다.In the high-frequency heat treatment apparatus for a vehicle beam current according to the embodiment of the present invention, the conveyor unit includes a servo motor for driving the drive gear, a drive pulley provided for the servo motor, and a driven pulley provided for the drive gear And may further include a chain for connection.

또한, 본 발명의 실시예에 따른 상기 차량용 빔류의 고주파 열처리 장치에 있어서, 상기 컨베이어 벨트는 내측면에 상기 구동 기어 및 종동 기어와 치합하는 치합 돌기들이 무한 궤도 방향으로 연속 형성될 수 있다.In the high frequency heat treatment apparatus for a vehicle beam according to an embodiment of the present invention, coupling projections engaging with the driving gear and the driven gear may be continuously formed on an inner surface of the conveyor belt in an endless track direction.

또한, 본 발명의 실시예에 따른 상기 차량용 빔류의 고주파 열처리 장치에 있어서, 상기 고주파 유도 가열유닛은 상기 컨베이어 벨트가 통과하는 제1 메인 프레임과, 상기 제1 메인 프레임에 일체로 연결되며 상기 히터들이 설치되는 제1 서브 프레임을 포함할 수 있다.Further, in the high-frequency induction heating unit for the vehicle beam according to the embodiment of the present invention, the high frequency induction heating unit may include a first main frame through which the conveyor belt passes, a second main frame integrally connected to the first main frame, And a first sub-frame to be installed.

또한, 본 발명의 실시예에 따른 상기 차량용 빔류의 고주파 열처리 장치에 있어서, 상기 냉각유닛은 상기 컨베이어 벨트가 통과하는 제2 메인 프레임과, 상기 제2 메인 프레임에 일체로 연결되며 상기 공기 배출덕트들이 설치되는 제2 서브 프레임을 포함할 수 있다.Further, in the high-frequency thermal processing apparatus for a vehicle beam according to the embodiment of the present invention, the cooling unit may include a second main frame through which the conveyor belt passes, and a second main frame integrally connected to the second main frame, And a second sub-frame to be installed.

또한, 본 발명의 실시예에 따른 상기 차량용 빔류의 고주파 열처리 장치에 있어서, 상기 거치대는 상기 컨베이어 벨트의 외측면에 볼트를 통해 결합될 수 있다.Further, in the high-frequency heat treatment apparatus for vehicle beam current according to the embodiment of the present invention, the cradle may be coupled to the outer surface of the conveyor belt through a bolt.

또한, 본 발명의 실시예에 따른 상기 차량용 빔류의 고주파 열처리 장치에 있어서, 상기 거치대의 양측 단부에는 상기 제1 및 제2 메인 프레임에 구비된 안내 레일에 접촉되며 회전하는 회전 롤러가 설치될 수 있다.In the high-frequency thermal processing apparatus for a vehicle beam according to an embodiment of the present invention, rotating rollers may be installed at opposite ends of the cradle in contact with guide rails provided in the first and second main frames, .

또한, 본 발명의 실시예에 따른 상기 차량용 빔류의 고주파 열처리 장치에 있어서, 상기 거치대의 상면에는 상기 빔류의 하단 부분이 안착되는 안착홈이 형성될 수 있다.Further, in the high-frequency thermal processing apparatus for a vehicle beam according to an embodiment of the present invention, a seating groove on which a lower end portion of the beam flows is formed on an upper surface of the cradle.

또한, 본 발명의 실시예에 따른 상기 차량용 빔류의 고주파 열처리 장치에 있어서, 상기 히터는 제1 작동 실린더를 통해 상기 제1 서브 프레임에 상하 방향으로 이동 가능하게 설치될 수 있다.In the high-frequency heat treatment apparatus for a beam for vehicles according to an embodiment of the present invention, the heater may be installed in the first sub-frame so as to be movable up and down through the first operating cylinder.

또한, 본 발명의 실시예에 따른 상기 차량용 빔류의 고주파 열처리 장치에 있어서, 상기 히터는 상기 빔류의 길이 방향을 따라 한 쌍으로 구비될 수 있다.Further, in the high-frequency thermal processing apparatus for vehicle beams according to the embodiment of the present invention, the heaters may be provided in pairs in the longitudinal direction of the beams.

또한, 본 발명의 실시예에 따른 상기 차량용 빔류의 고주파 열처리 장치에 있어서, 상기 제1 작동 실린더는 상기 제1 서브 프레임에 상기 빔류의 길이 방향을 따라 왕복 이동 가능하게 설치될 수 있다.In the high-frequency heat treatment apparatus for a vehicle beam according to an embodiment of the present invention, the first actuating cylinder may be installed to be capable of reciprocating along the longitudinal direction of the beam in the first sub-frame.

또한, 본 발명의 실시예에 따른 상기 차량용 빔류의 고주파 열처리 장치에 있어서, 상기 제1 메인 프레임에는 상기 제1 작동 실린더와 연결되며, 상기 제1 작동 실린더를 상기 빔류의 길이 방향으로 왕복 이동시키는 제2 작동 실린더가 설치될 수 있다.In the high-frequency heat treatment apparatus for a vehicle beam current according to the embodiment of the present invention, the first main frame is connected to the first actuating cylinder, and the first actuating cylinder is reciprocated in the longitudinal direction of the beam current 2 Operating cylinders may be installed.

또한, 본 발명의 실시예에 따른 상기 차량용 빔류의 고주파 열처리 장치에 있어서, 상기 공기 배출덕트는 제3 작동 실린더를 통해 상기 제2 서브 프레임에 상하 방향으로 이동 가능하게 설치될 수 있다.Further, in the high-frequency thermal processing apparatus for a vehicle beam according to an embodiment of the present invention, the air exhaust duct may be installed to be vertically movable in the second subframe through a third operating cylinder.

또한, 본 발명의 실시예에 따른 상기 차량용 빔류의 고주파 열처리 장치에 있어서, 상기 제1 및 제2 메인 프레임에는 상기 거치대의 양측 단부를 안내하는 안내 레일이 설치될 수 있다.Further, in the high-frequency thermal processing apparatus for a vehicle beam current according to the embodiment of the present invention, the first and second main frames may be provided with guide rails for guiding both end portions of the cradle.

또한, 본 발명의 실시예에 따른 상기 차량용 빔류의 고주파 열처리 장치에 있어서, 상기 냉각유닛의 후단에는 상기 구동 기어 측에서 상기 컨베이어 벨트 상의 거치대로부터 언로딩 되는 빔류를 수집하는 배출대가 설치될 수 있다.Further, in the high-frequency heat treatment apparatus for vehicle beam current according to the embodiment of the present invention, a discharge unit for collecting beam loads unloaded from the mounting table on the conveyor belt at the drive gear side may be provided at the rear end of the cooling unit.

그리고, 본 발명의 실시예에 따른 차량용 빔류의 고주파 열처리 장치는, 범퍼빔을 포함하는 차량용 빔류를 열처리하기 위한 것으로서, ⅰ)구동 기어 및 종동 기어에 컨베이어 벨트가 무한 궤도 상으로 주행 가능하게 연결되며, 상기 컨베이어 벨트의 외측면에 그 무한 궤도 방향으로 거치대가 연속적으로 배치된 컨베이어 유닛과, ⅱ)상기 컨베이어 벨트의 주행 경로 상에서 그 컨베이어 벨트의 주행 방향을 따라 연속적으로 배치되며, 상기 빔류의 길이 방향을 따라 왕복 이동 가능하게 장착되고, 상기 거치대 상의 빔류에 대해 상하 방향으로 이동 가능하게 설치되며, 상기 빔류를 국부적으로 고주파 유도 가열하는 다수 개의 히터들을 포함하는 고주파 유도 가열유닛과, ⅲ)상기 고주파 유도 가열유닛 후단의 상기 컨베이어 벨트 주행 경로 상에서 상기 빔류에 대해 상하 방향으로 이동 가능하게 설치되며, 상기 빔류로 냉각 공기를 배출하는 다수 개의 공기 배출덕트들을 포함하는 냉각유닛을 포함할 수 있다.A high frequency heat treatment apparatus for a vehicle beam according to an embodiment of the present invention is for heat treating a vehicle beam including a bumper beam, the heat treatment apparatus comprising: i) a conveyor belt is connected to a drive gear and a driven gear so as to run on an infinite orbit A conveyor unit continuously arranged on the outer side surface of the conveyor belt in the direction of the infinite orbit, ii) a conveyor unit arranged continuously along the traveling direction of the conveyor belt on the traveling path of the conveyor belt, A high frequency induction heating unit installed to be able to reciprocate along a beam path of the beam and to be movable in a vertical direction with respect to the beams on the cradle and including a plurality of heaters for locally high frequency induction heating the beam current, On the traveling path of the conveyor belt at the rear end of the heating unit, For a flow is disposed so as to be movable in the vertical direction, it may comprise a cooling unit including a plurality of air discharge duct for discharging the cooling air to the bimryu.

또한, 본 발명의 실시예에 따른 상기 차량용 빔류의 고주파 열처리 장치에 있어서, 상기 거치대의 양측 단부에는 회전 롤러가 설치될 수 있다.Further, in the high-frequency thermal processing apparatus for a vehicle beam current according to the embodiment of the present invention, a rotary roller may be installed at both end portions of the cradle.

또한, 본 발명의 실시예에 따른 상기 차량용 빔류의 고주파 열처리 장치에 있어서, 상기 회전 롤러는 상기 고주파 유도 가열유닛 및 냉각유닛에 각각 구비된 안내 레일에 구름 접촉될 수 있다.Further, in the high-frequency thermal processing apparatus for vehicle beam current according to the embodiment of the present invention, the rotating roller may be in rolling contact with the guide rails provided in the high-frequency induction heating unit and the cooling unit, respectively.

본 발명의 실시예들은 고주파 유도 가열유닛에 의해 빔류를 국부적으로 가열하고, 냉각유닛으로 냉각하여 빔류의 표면을 경화시킴으로써 그 빔류의 강성과 내마모성을 향상시킬 수 있다.Embodiments of the present invention can enhance the rigidity and wear resistance of the beam by locally heating the beam current by the high frequency induction heating unit and cooling the beam current by cooling it with the cooling unit.

또한, 본 발명의 실시예에서는 빔류의 열처리로 국부적인 기계적 특성을 향상시킬 수 있으며, 국부 연화 특성을 이용하여 충돌 성능을 개선할 수 있고, 빔류를 박판 소재로 변경할 수 있으므로 소재비의 절감을 도모할 수 있다.In addition, in the embodiment of the present invention, it is possible to improve local mechanical characteristics by heat treatment of beam currents, improve collision performance by using localized softening characteristics, change the beam current to a thin plate material, can do.

이 도면들은 본 발명의 예시적인 실시예를 설명하는데 참조하기 위함이므로, 본 발명의 기술적 사상을 첨부한 도면에 한정해서 해석하여서는 아니된다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 차량용 빔류의 고주파 열처리 장치를 개략적으로 도시한 도면이다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 차량용 빔류의 고주파 열처리 장치에 적용되는 거치대를 도시한 도면이다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 차량용 빔류의 고주파 유도 가열장치에 적용되는 고주파 유도 가열유닛을 도시한 도 1의 A-A선에 따른 단면 구성도이다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 차량용 빔류의 고주파 열처리 장치에 적용되는 냉각유닛을 도시한 도 1의 B-B선에 따른 단면 구성도이다.These drawings are for the purpose of describing an exemplary embodiment of the present invention, and therefore the technical idea of the present invention should not be construed as being limited to the accompanying drawings.
1 is a schematic view of a high-frequency heat treatment apparatus for a vehicle beam according to an embodiment of the present invention.
2 is a view showing a cradle applied to a high-frequency thermal processing apparatus for a vehicle beam according to an embodiment of the present invention.
3 is a cross-sectional view of a high frequency induction heating unit applied to a high frequency induction heating apparatus for a vehicle beam according to an embodiment of the present invention, taken along line AA of FIG.
FIG. 4 is a cross-sectional view of the cooling unit applied to the high-frequency thermal processing apparatus for a vehicle beam according to the embodiment of the present invention, taken along line BB of FIG.

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, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings, which will be readily apparent to those skilled in the art to which the present invention pertains. The present invention may, however, be embodied in many different forms and should not be construed as limited to the embodiments set forth herein.

본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 동일 또는 유사한 구성요소에 대해서는 동일한 참조 부호를 붙이도록 한다.In order to clearly illustrate the present invention, parts not related to the description are omitted, and the same or similar components are denoted by the same reference numerals throughout the specification.

도면에서 나타난 각 구성의 크기 및 두께는 설명의 편의를 위해 임의로 나타내었으므로, 본 발명이 반드시 도면에 도시된 바에 한정되지 않으며, 여러 부분 및 영역을 명확하게 표현하기 위하여 두께를 확대하여 나타내었다.It is to be understood that both the foregoing general description and the following detailed description of the present invention are exemplary and explanatory and are intended to provide further explanation of the invention as claimed.

그리고, 하기의 상세한 설명에서 구성의 명칭을 제1, 제2 등으로 구분한 것은 그 구성이 동일한 관계로 이를 구분하기 위한 것으로, 하기의 설명에서 반드시 그 순서에 한정되는 것은 아니다.In the following detailed description, the names of components are categorized into the first, second, and so on in order to distinguish them from each other in the same relationship, and are not necessarily limited to the order in the following description.

명세서 전체에서, 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다.Throughout the specification, when an element is referred to as "comprising ", it means that it can include other elements as well, without excluding other elements unless specifically stated otherwise.

또한, 명세서에 기재된 "...유닛", "...수단", "...부", "...부재" 등의 용어는 적어도 하나의 기능이나 동작을 하는 포괄적인 구성의 단위를 의미한다.It should be noted that terms such as " ... unit ", "unit of means "," part of item ", "absence of member ", and the like denote a unit of a comprehensive constitution having at least one function or operation it means.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 차량용 빔류의 고주파 열처리 장치를 개략적으로 도시한 도면이다.1 is a schematic view of a high-frequency heat treatment apparatus for a vehicle beam according to an embodiment of the present invention.

도 1을 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 차량용 빔류의 고주파 열처리 장치(100)는 차량에 사용되는 각종 빔류(1)를 국부적으로 열처리하여 빔류의 강성과 내마모성을 향상시키는 차량용 빔류의 열처리 설비에 적용될 수 있다.Referring to FIG. 1, a high-frequency thermal processing apparatus 100 for a vehicle beam according to an exemplary embodiment of the present invention includes a heat treatment apparatus (not shown) for locally heating various beams 1 used in a vehicle to improve rigidity and wear resistance of a beam, Lt; / RTI >

상기에서 차량에 사용되는 빔류(1)는 예를 들면, 스테이와 크래쉬 박스를 통하여 프론트 사이드 멤버에 조립되는 범퍼빔을 포함할 수 있다.The beam stream 1 used in the vehicle in the above may include, for example, a bumper beam that is assembled to the front side member through a stay and a crash box.

본 발명의 실시예에 따른 상기 차량용 빔류의 고주파 열처리 장치(100)는 고주파 유도가열의 열원으로 빔류를 국부적으로 가열하고 냉각하여 금속 표면을 경화시킬 수 있는 구조로 이루어진다.The high-frequency heat treatment apparatus 100 for a vehicle beam according to an embodiment of the present invention is a heat source for high-frequency induction heating and has a structure capable of locally heating and cooling the beam current to harden the metal surface.

이를 위해 본 발명의 실시예에 따른 상기 차량용 빔류의 고주파 열처리 장치(100)는 기본적으로, 컨베이어 유닛(10), 이송 로봇(40), 고주파 유도 가열유닛(50) 및 냉각유닛(70)을 포함하여 구성되며, 이를 구성 별로 설명하면 다음과 같다.The high frequency heat treatment apparatus 100 for a vehicle beam according to an embodiment of the present invention basically includes a conveyor unit 10, a transfer robot 40, a high frequency induction heating unit 50 and a cooling unit 70 The following will be described for each configuration.

본 장치(100)는 이하에서 설명될 각종 구성 요소들로 이루어지는 바, 이들 구성 요소는 열처리 공정에서 하나의 설비 프레임에 모두 설치될 수 있고, 분획된 각각의 설비 프레임에 설치될 수도 있다.The present apparatus 100 comprises various components to be described below. These components may be installed in one facility frame in the heat treatment process, and may be installed in each of the facility frames.

이러한 설비 프레임은 상기 구성 요소들을 지지하기 위한 것으로서, 각종 브라켓, 지지블록, 플레이트, 하우징, 커버, 칼라 등과 같은 부속 요소들을 구비하고 있다.Such a facility frame is for supporting the components, and is provided with various components such as brackets, support blocks, plates, housings, covers, collars and the like.

그러나 상기 부속 요소들은 각각의 구성 요소들을 설비 프레임에 설치하기 위한 것이므로, 본 실시예에서는 예외적인 경우를 제외하고 상기한 부속 요소들을 설비 프레임으로 통칭할 수 있다.However, since the sub-elements are for installing the respective components in the facility frame, in the present embodiment, the sub-elements can be collectively referred to as a facility frame, except in exceptional cases.

본 발명의 실시예에서, 상기 컨베이어 유닛(10)은 빔류(1)를 프레임 설비에서 연속적으로 이송시키기 위한 것으로서, 컨베이어 수단을 통해 빔류(1)를 이송시킬 수 있는 구조로 이루어진다.In the embodiment of the present invention, the conveyor unit 10 is for conveying the beam 1 continuously in the frame facility, and is constructed so as to be capable of conveying the beam 1 through the conveyor means.

상기 컨베이어 유닛(10)은 구동 기어(11)와 종동 기어(13)에 연결되는 컨베이어 벨트(15), 구동 기어(11)를 구동시키기 위한 서보 모터(17) 및 체인(19)을 포함한다.The conveyor unit 10 includes a conveyor belt 15 connected to the drive gear 11 and the driven gear 13, a servo motor 17 for driving the drive gear 11 and a chain 19.

상기 구동 기어(11)는 서보 모터(17)에 의해 회전하는 것이며, 종동 기어(13)는 구동 기어(11)의 구동 회전으로서 컨베이어 벨트(15)를 통해 종동 회전한다.The driving gear 11 is rotated by a servomotor 17 and the driven gear 13 is driven and rotated through the conveyor belt 15 as the driving rotation of the driving gear 11. [

상기 컨베이어 벨트(15)는 구동 기어(11)와 종동 기어(13)에 연결되며, 무한 궤도 상으로 주행한다. 이에, 컨베이어 벨트(15)의 내측면에는 구동 기어(11)와 종동 기어(13)와 치합하는 치합 돌기들(21)이 무한 궤도 방향으로 연속 형성되어 있다.The conveyor belt 15 is connected to the drive gear 11 and the driven gear 13 and travels on an endless track. In the inner side surface of the conveyor belt 15, engagement projections 21 engaging with the driving gear 11 and the driven gear 13 are continuously formed in the endless track direction.

상기 서보 모터(17)는 회전수, 회전속도 및 회전 시간을 제어하는 모터이며, 이의 구동축(18a)에는 구동 풀리(18b)가 설치되어 있다.The servo motor 17 is a motor for controlling the number of revolutions, the rotation speed and the rotation time, and a drive pulley 18b is provided on the drive shaft 18a.

그리고 체인(19)은 서보 모터(17)의 회전 동력을 구동 기어(11)에 전달하는 것으로, 그 서보 모터(17)의 구동 풀리(18b)와 구동 기어(11)에 구비된 종동 풀리(12a)를 연결한다.The chain 19 transmits the rotational power of the servomotor 17 to the drive gear 11. The drive pulley 18b of the servomotor 17 and the driven pulley 12a ).

한편, 상기 컨베이어 벨트(15)의 외측면에는 빔류(1)를 거치하는 거치대(30)가 그 무한 궤도 방향으로 연속적으로 배치되어 있다.On the outer surface of the conveyor belt 15, a cradle 30 for receiving the beam 1 is continuously arranged in the direction of the cradle.

도 2는 본 발명의 실시예에 따른 차량용 빔류의 고주파 열처리 장치에 적용되는 거치대를 도시한 도면이다.2 is a view showing a cradle applied to a high-frequency thermal processing apparatus for a vehicle beam according to an embodiment of the present invention.

도 1 및 도 2를 참조하면, 본 발명의 실시예에 의한 상기 거치대(30)는 컨베이어 벨트(15)의 외측면에 볼트(31)를 통해 고정되게 결합되는 바, 와셔(33)를 통하여 컨베이어 벨트(15)의 외측면에 설치된다.1 and 2, the cradle 30 according to the embodiment of the present invention is fixedly coupled to the outer surface of the conveyor belt 15 through bolts 31, And is provided on the outer surface of the belt 15. [

즉, 거치대(30)는 컨베이어 벨트(15)와 와셔(33)에 볼트(31)를 결합하여 컨베이어 벨트(15)의 외측면에 고정시킬 수 있다.That is, the holder 30 can be fixed to the outer surface of the conveyor belt 15 by coupling the bolts 31 to the conveyor belt 15 and the washer 33.

또한, 상기 거치대(30)의 상면에는 빔류(1)의 하단 부분이 형태의 결합을 이루며 안착될 수 있는 안착홈(35)이 형성된다.In addition, a seating groove 35 is formed on the upper surface of the mount 30 so that the lower end of the beam 1 can be seated in the form of a coupling.

이 안착홈(35)은 컨베이어 벨트(15)가 주행하는 동안 빔류(1)가 거치대(30)에서 흔들리거나 이탈되는 것을 방지하는 기능을 하게 된다.The seating groove 35 functions to prevent the beam 1 from being shaken or detached from the holder 30 while the conveyor belt 15 is running.

아울러, 상기 거치대(30)의 양측 단부에는 회전 롤러(37)가 설치되는데, 그 회전 롤러(37)는 뒤에서 더욱 설명될 고주파 유도 가열유닛(50) 및 냉각유닛(70)에 각각 구비된 안내 레일(R)에 구름 접촉되며 회전하게 된다.Rotating rollers 37 are provided at both ends of the cradle 30. The rotating rollers 37 are rotatably supported by guide rails 37 provided on the high frequency induction heating unit 50 and the cooling unit 70, (R).

상기와 같이 거치대(30)에 회전 롤러(37)를 장착한 이유는 컨베이어 벨트(15)가 주행하는 과정에 회전 롤러(37)가 안내 레일(R)을 따라서 회전되도록 함으로써 거치대(30)를 더욱 안정적으로 이송시키기 위함이다.The reason for attaching the rotary roller 37 to the cradle 30 as described above is that the rotary roller 37 is rotated along the guide rail R in the course of travel of the conveyor belt 15, So that it can be transported stably.

상기에서, 이송 로봇(40)은 컨베이어 벨트(15) 상의 거치대(30)로 빔류(1)를 로딩시키는 것으로서, 그 컨베이어 벨트(15)의 주행 경로 외측 즉, 종동 기어(13) 측에 설치될 수 있다.The conveying robot 40 loads the beam 1 onto the cradle 30 on the conveyor belt 15 and is installed outside the traveling path of the conveyor belt 15, that is, on the driven gear 13 side .

이러한 이송 로봇(40)은 당 업계에서 널리 알려진 공지 기술의 로봇 행거로서 이루어지므로, 본 명세서에서 그 구성의 더욱 자세한 설명은 생략하기로 한다.Since the transfer robot 40 is configured as a known robot hanger widely known in the art, a detailed description of its configuration will be omitted herein.

본 발명의 실시예에서, 상기 고주파 유도 가열유닛(50)은 도 1에서와 같이, 거치대(30)에 거치된 상태로 컨베이어 벨트(15)를 통해 이송된 빔류(1)를 국부적으로 고주파 유도 가열하기 위한 것이다. 상기 고주파 유도 가열유닛(50)은 설비 프레임에서 컨베이어 벨트(15)의 주행 경로 상에 설치된다.In the embodiment of the present invention, the high frequency induction heating unit 50 is configured such that the beam stream 1 conveyed through the conveyor belt 15 while being placed on the holder 30 is locally subjected to high frequency induction heating . The high frequency induction heating unit (50) is installed on the traveling path of the conveyor belt (15) in the equipment frame.

도 3은 본 발명의 실시예에 따른 차량용 빔류의 고주파 유도 가열장치에 적용되는 고주파 유도 가열유닛을 도시한 도 1의 A-A선에 따른 단면 구성도이다.3 is a sectional view taken along line A-A of FIG. 1 showing a high frequency induction heating unit applied to a high frequency induction heating apparatus for a vehicle beam according to an embodiment of the present invention.

도 1 및 도 3을 참조하면, 본 발명의 실시예에 의한 상기 고주파 유도 가열유닛(50)은 기본적으로 컨베이어 벨트(15)가 통과하는 제1 메인 프레임(51)과, 제1 메인 프레임(51)에 일체로 연결되는 제1 서브 프레임(52)과, 제1 서브 프레임(52)에 설치되는 다수 개의 히터들(61)을 포함한다.1 and 3, the high frequency induction heating unit 50 according to the embodiment of the present invention basically comprises a first main frame 51 through which the conveyor belt 15 passes, a first main frame 51 A first sub-frame 52 integrally connected to the first sub-frame 52, and a plurality of heaters 61 installed in the first sub-frame 52.

상기 제1 메인 프레임(51)은 히터들(61)을 수용하며 컨베이어 벨트(15)의 주행을 가이드 하기 위한 것이며, 제1 서브 프레임(52)은 다수 개의 히터들(61)을 장착하기 위한 것이다.The first main frame 51 is for receiving the heaters 61 and guiding the traveling of the conveyor belt 15 and the first sub frame 52 is for mounting the plurality of heaters 61 .

여기서, 상기 제1 메인 프레임(51)으로는 컨베이어 벨트(15)가 통과하는 바, 제1 메인 프레임(51)에는 위에서 언급한 바 있듯이 거치대(30)의 회전 롤러(37)가 구름 접촉되며 컨베이어 벨트(15)의 주행에 따른 거치대(30)의 이동을 안내하기 위한 안내 레일(R)이 형성되어 있다.In this case, the conveyor belt 15 passes through the first main frame 51, and the rotating roller 37 of the cradle 30 is in rolling contact with the first main frame 51, And guide rails R for guiding the movement of the cradle 30 along with the running of the belt 15 are formed.

상기 히터들(61)은 거치대(30)에 거치된 빔류(1)를 국부적으로 고주파 유도 가열하기 위한 것으로, 고주파 유도 가열을 위한 전원을 공급하는 고주파 발진기(도면에 도시되지 않음)와 전선(62)을 통해 연결될 수 있다. The heaters 61 are for high frequency induction heating of the beam current 1 locally mounted on the holder 30 and are connected to a high frequency oscillator (not shown) for supplying power for high frequency induction heating and electric wires 62 ). ≪ / RTI >

상기 히터들(61)은 고주파 발진기로부터 전원을 인가받아 히팅 전선(예를 들면, 가열 코일)을 통해 열을 발산하는 것으로, 이러한 히터(61)는 당 업계에서 널리 알려진 고주파 유도 가열장치로서 이루어진다.The heaters 61 receive power from a high frequency oscillator and emit heat through a heating wire (for example, a heating coil). Such a heater 61 is implemented as a high frequency induction heating device well known in the art.

이에, 본 발명의 실시예에서는 히터(61)의 고주파 유도 가열 구조에 대한 설명은 생략하기로 하고, 그 히터(61)의 결합 구조에 대해서 상세하게 설명하기로 한다.Therefore, in the embodiment of the present invention, the description of the high frequency induction heating structure of the heater 61 will be omitted, and the coupling structure of the heater 61 will be described in detail.

구체적으로, 상기 히터들(61)은 제1 서브 프레임(52)에 컨베이어 벨트(15)의 주행 방향을 따라 연속적으로 설치되며, 빔류(1)의 길이 방향을 따라서는 한 쌍으로 구비된다.Specifically, the heaters 61 are continuously provided along the traveling direction of the conveyor belt 15 in the first sub-frame 52, and are provided in pairs in the longitudinal direction of the beam 1.

이러한 히터들(61)은 제1 작동 실린더(63)를 통해 제1 서브 프레임(52)에 상하 방향으로 이동 가능하게 설치되며, 빔류(1)의 표면을 국부적으로 고주파 유도 가열하게 된다.These heaters 61 are installed in the first sub-frame 52 through the first actuating cylinder 63 so as to be vertically movable, and the surface of the beam current 1 is locally subjected to high-frequency induction heating.

그리고, 상기 히터들(61)은 제1 서브 프레임(52)에 대해 빔류(1)의 길이 방향을 따라 왕복 이동 가능하게 설치되는 바, 이를 위해 제1 작동 실린더(63)는 제1 서브 프레임(52)에 빔류(1)의 길이 방향을 따라 왕복 이동 가능하게 설치된다.The heaters 61 are installed to reciprocate along the longitudinal direction of the beam 1 with respect to the first sub-frame 52. To this end, the first actuating cylinder 63 is connected to the first sub- 52 so as to reciprocate along the longitudinal direction of the beam 1.

즉, 상기 제1 작동 실린더(63)는 제1 서브 프레임(52)에 빔류(1)의 길이 방향을 따라 길게 형성된 슬롯홀(55)에 설치되며, 그 슬롯홀(55)의 가장자리 부분에 형성된 가이드 레일(59)에 슬라이드 이동 가능하게 결합될 수 있다.That is, the first actuating cylinder 63 is installed in the first sub-frame 52 in the slot hole 55 formed along the longitudinal direction of the beam 1, and is formed in the edge portion of the slot hole 55 And can be slidably coupled to the guide rail 59.

상기와 같이 히터들(61)을 빔류(1)의 길이 방향을 따라 왕복 이동시키기 위해 본 발명의 실시예에서는 제1 작동 실린더(63)를 빔류(1)의 길이 방향으로 왕복 이동시키기 위한 제2 작동 실린더(65)를 더 포함하고 있다.In order to reciprocate the heaters 61 along the longitudinal direction of the beam 1 as described above, in the embodiment of the present invention, in order to reciprocate the first working cylinder 63 in the longitudinal direction of the beam 1, And further includes an operation cylinder 65.

상기 제2 작동 실린더(65)는 제1 메인 프레임(51)에 고정되게 설치되며, 이의 작동 로드(66)는 제1 작동 실린더(63)에 연결된다.The second actuating cylinder 65 is fixedly attached to the first main frame 51 and its actuating rod 66 is connected to the first actuating cylinder 63.

따라서, 상기 히터들(61)은 제1 서브 프레임(52)에 컨베이어 벨트(15)의 주행 방향을 따라 연속적으로 배치되며, 제2 작동 실린더(65)를 통해 빔류(1)의 길이 방향으로 일정 구간 이동 가능하게 장착되고, 제1 작동 실린더(63)에 의해 상하 방향으로 이동 가능하게 설치되므로, 컨베이어 벨트(15)를 통해 이송된 빔류(1)의 길이 방향에 대해서 국부적으로 고주파 유도 가열을 실시할 수 있다.Therefore, the heaters 61 are continuously disposed along the running direction of the conveyor belt 15 in the first sub-frame 52, and are constantly moved in the longitudinal direction of the beam 1 through the second operating cylinder 65 Frequency induction heating is applied locally to the longitudinal direction of the beam 1 conveyed through the conveyor belt 15 because the first actuating cylinder 63 is provided so as to be movable in the longitudinal direction and movable in the vertical direction by the first actuating cylinder 63 can do.

본 발명의 실시예에서, 상기 냉각유닛(70)은 도 1에서와 같이, 고주파 유도 가열유닛(50)에서 가열된 빔류(1)로 공기를 분사하여 그 빔류(1)를 냉각시키기 위한 것이다.In the embodiment of the present invention, the cooling unit 70 is for cooling the beam 1 by injecting air into the heated beam 1 in the high frequency induction heating unit 50, as in FIG.

상기 냉각유닛(70)은 설비 프레임에서 컨베이어 벨트(15)의 주행 경로 상에 설치되는 바, 고주파 유도 가열유닛(50)의 후단 측에 설치된다.The cooling unit 70 is installed on the traveling path of the conveyor belt 15 at the facility frame and is installed at the rear end side of the high frequency induction heating unit 50.

도 4는 본 발명의 실시예에 따른 차량용 빔류의 고주파 열처리 장치에 적용되는 냉각유닛을 도시한 도 1의 B-B선에 따른 단면 구성도이다.4 is a cross-sectional view taken along line B-B of Fig. 1 showing a cooling unit applied to a high-frequency thermal processing apparatus for vehicle beams according to an embodiment of the present invention.

도 1 및 도 4를 참조하면, 본 발명의 실시예에 의한 상기 냉각유닛(70)은 기본적으로 컨베이어 벨트(15)가 통과하는 제2 메인 프레임(71)과, 제2 메인 프레임(71)에 일체로 연결되는 제2 서브 프레임(72)과, 제2 서브 프레임(72)에 설치되는 다수 개의 공기 배출덕트들(81)을 포함한다.1 and 4, the cooling unit 70 according to the embodiment of the present invention basically includes a second main frame 71 through which the conveyor belt 15 passes, A second sub-frame 72 integrally connected to the first sub-frame 72, and a plurality of air exhaust ducts 81 installed in the second sub-frame 72.

상기 제2 메인 프레임(71)은 공기 배출덕트들(81)을 수용하며 컨베이어 벨트(15)의 주행을 가이드 하기 위한 것이며, 제2 서브 프레임(72)은 다수 개의 공기 배출덕트들(81)을 장착하기 위한 것이다.The second main frame 71 is for receiving the air exhaust ducts 81 and for guiding the running of the conveyor belt 15 and the second subframe 72 is for supporting the plurality of air exhaust ducts 81 .

여기서, 상기 제2 메인 프레임(71)으로는 컨베이어 벨트(15)가 통과하는 바, 제2 메인 프레임(71)에는 위에서 언급한 바 있듯이 거치대(30)의 회전 롤러(37)가 구름 접촉되며 컨베이어 벨트(15)의 주행에 따른 거치대(30)의 이동을 안내하기 위한 안내 레일(R)이 형성되어 있다.Here, the conveyor belt 15 passes through the second main frame 71, and the rotating roller 37 of the cradle 30 comes into rolling contact with the second main frame 71, And guide rails R for guiding the movement of the cradle 30 along with the running of the belt 15 are formed.

상기 공기 배출덕트들(81)은 히터들(61)에 의해 국부적으로 가열된 빔류(1)를 공기(냉각 공기 또는 외부 공기)로서 냉각시키기 위한 것으로, 공기를 흡입 압축하여 공급하는 공기 컴프레셔(도면에 도시되지 않음)과 공기 배관(83)을 통해 연결될 수 있다.The air discharge ducts 81 are for cooling the beam stream 1 locally heated by the heaters 61 as air (cooling air or outside air), and air compressors for sucking and supplying the air (Not shown in FIG. 1) and air piping 83.

상기 공기 배출덕트들(81)은 제2 서브 프레임(72)에 컨베이어 벨트(15)의 주행 방향을 따라 연속적으로 배치되며, 빔류(1)의 길이 방향을 따라서는 적어도 두 개 이상으로 설치될 수 있다.The air discharge ducts 81 are arranged continuously along the running direction of the conveyor belt 15 in the second subframe 72 and can be installed at least two or more along the longitudinal direction of the beam stream 1 have.

이러한 공기 배출덕트들(81)은 거치대(30)에 거치된 빔류(1)로 공기를 배출하기 위해 제3 작동 실린더(85)를 통하여 제2 서브 프레임(72)에 상하 방향으로 이동 가능하게 설치될 수 있다.These air discharge ducts 81 are installed in the second subframe 72 so as to be movable up and down through the third operation cylinder 85 to discharge the air to the beam currents 1 straddling the mount 30 .

한편, 본 발명의 실시예에 의한 상기 차량용 빔류의 고주파 열처리 장치(100)는 도 1에서와 같이, 컨베이어 벨트(15) 상의 거치대(30)로부터 언로딩(이탈)되는 빔류(1)를 수집하기 위한 배출대(90)를 더 구비하고 있다.1, the high frequency heat treatment apparatus 100 for a vehicle beam according to an embodiment of the present invention collects a beam 1 unloaded from a cage 30 on a conveyor belt 15 And a discharge unit 90 for discharging the gas.

이러한 배출대(90)는 냉각유닛(70)의 후단에서 구동 기어(11) 측에 설치될 수 있다.The discharge unit 90 may be installed on the side of the drive gear 11 at the rear end of the cooling unit 70.

이하, 상기와 같이 구성되는 본 발명의 실시예에 따른 차량용 빔류의 고주파 열처리 장치(100)의 작동을 앞서 개시한 도면들을 참조하여 상세하게 설명하기로 한다.Hereinafter, the operation of the high-frequency thermal processing apparatus 100 for a vehicle beam according to an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.

우선, 본 발명의 실시예에서는 컨베이어 벨트(15)가 무한 궤도 상으로 주행하는 과정에, 이송 로봇(40)을 통해 빔류(1)를 컨베이어 벨트(15) 상의 거치대(30) 위에 로딩시킨다.First, in the embodiment of the present invention, the beam 1 is loaded on the cradle 30 on the conveyor belt 15 through the conveying robot 40 during the course of the conveyor belt 15 traveling on an endless track.

이 때, 상기 빔류(1)는 거치대(30)의 상면에서 이의 하단 부분이 안착홈(35)에 형태의 결합을 이루면서 안정되게 안착될 수 있다.At this time, the beam stream 1 can be stably mounted on the upper surface of the cradle 30 while the lower end of the beam stream 1 forms a coupling with the seating groove 35.

상기한 과정에, 컨베이어 벨트(15)는 서보 모터(17)의 구동에 의한 구동 기어(11)와 종동 기어(13)의 회전으로서 무한 궤도 상으로 주행하며, 고주파 유도 가열유닛(50) 및 냉각유닛(70)을 통과하게 된다.In the above process, the conveyor belt 15 travels on an endless track as the rotation of the drive gear 11 and the driven gear 13 by the drive of the servo motor 17, and the high frequency induction heating unit 50 and the cooling Unit 70 as shown in FIG.

본 발명의 실시예에서, 상기 거치대(30)에 거치된 빔류(1)는 컨베이어 벨트(15)에 의해 고주파 유도 가열유닛(50)의 제1 메인 프레임(51)으로 진입하는데, 그 거치대(30)는 양측의 회전 롤러(37)가 제1 메인 프레임(51)의 안내 레일(R)을 따라 구름 접촉되며 회전하게 되므로, 컨베이어 벨트(15)의 주행 경로를 따라 더욱 안정적으로 이송될 수 있다.In the embodiment of the present invention, the beam stream 1 placed on the cradle 30 enters the first main frame 51 of the high frequency induction heating unit 50 by the conveyor belt 15, and the cradle 30 Can be transported more stably along the traveling path of the conveyor belt 15 because the rotating rollers 37 on both sides are in rolling contact with the guide rails R of the first main frame 51 and are rotated.

이렇게 상기 거치대(30)에 거치된 빔류(1)가 컨베이어 벨트(15)를 통해 고주파 유도 가열유닛(50)의 제1 메인 프레임(51) 내부로 진입하게 되면, 본 발명의 실시예에서 히터들(61)은 제1 작동 실린더(63)의 구동에 의해 빔류(1) 측으로 하강하게 된다.When the beam 1 stuck in the holder 30 enters the first main frame 51 of the high frequency induction heating unit 50 through the conveyor belt 15, (61) is lowered toward the beam current (1) by driving the first actuating cylinder (63).

이와 동시에, 본 발명의 실시예에서는 제2 작동 실린더(65)를 통해 제1 작동 실린더(63)를 제1 서브 프레임(52)에 대해 빔류(1)의 길이 방향으로 이동시키며, 그 히터들(61)을 빔류(1)의 길이 방향으로 이동시킨다.At the same time, in the embodiment of the present invention, the first actuating cylinder 63 is moved in the longitudinal direction of the beam 1 with respect to the first sub-frame 52 through the second actuating cylinder 65, 61) in the longitudinal direction of the beam current (1).

여기서, 상기 제1 작동 실린더(63)가 제1 서브 프레임(52)에 슬롯홀(55)에 설치되며, 그 슬롯홀(55)의 가장자리 부분에 형성된 가이드 레일(59)에 슬라이드 이동 가능하게 결합되어 있기 때문에, 히터들(61)은 빔류(1)의 길이 방향을 따라 이동될 수 있다.The first actuating cylinder 63 is installed in the slot hole 55 in the first sub frame 52 and is slidably coupled to the guide rail 59 formed at the edge of the slot hole 55. [ The heaters 61 can be moved along the longitudinal direction of the beam current 1. [

이러는 과정에, 본 발명의 실시예에서는 고주파 발진기로부터 히터들(61)에 전원을 공급한다. 그러면, 히터들(61)은 전원에 의해 열을 발산하며 빔류(1)에 대해 국부적인 고주파 유도 가열을 하게 된다.In this process, power is supplied to the heaters 61 from the high-frequency oscillator in the embodiment of the present invention. Then, the heaters 61 radiate heat by the power source and perform local high-frequency induction heating on the beam current I.

상기와 같이 히터들(61)에 의해 빔류(1)의 국부적인 고주파 유도 가열이 완료되면, 빔류들(1)은 컨베이어 벨트(15)에 의해 냉각유닛(70)의 제2 메인 프레임(71) 내부로 진입하게 된다.When the local high-frequency induction heating of the beam current 1 is completed by the heaters 61 as described above, the beam currents 1 are conveyed by the conveyor belt 15 to the second main frame 71 of the cooling unit 70, And enters the inside.

이 때, 상기 거치대(30)은 양측의 회전 롤러(37)가 제1 메인 프레임(51)의 안내 레일(R)을 따라 구름 접촉되며 회전하게 되므로, 컨베이어 벨트(15)의 주행 경로를 따라 더욱 안정적으로 이송될 수 있다.At this time, since the rotating rollers 37 on both sides of the cradle 30 are in rolling contact with the guide rails R of the first main frame 51 and are rotated, the cradle 30 is rotated along the traveling path of the conveyor belt 15 And can be transported stably.

이렇게 상기 거치대(30)에 거치된 빔류(1)가 컨베이어 벨트(15)를 통해 제2 메인 프레임(71)의 내부로 진입하게 되면, 냉각유닛(70)의 공기 배출덕트들(81)은 제3 작동 실린더(85)의 구동에 의해 거치대(30) 상의 빔류(1) 측으로 하강하게 된다.The air flow ducts 81 of the cooling unit 70 are connected to the first main frame 71 through the conveyor belt 15. The air flow ducts 81 of the cooling unit 70, 3 operation cylinder 85 to the beam current I on the holder 30. [

이에, 공기 배출덕트들(81)은 공기 컴프레셔(도면에 도시되지 않음)의 작동으로서 공급되는 공기를 빔류(1) 측으로 배출하며, 그 빔류(1)를 공기로서 냉각시키게 된다.Thus, the air discharge ducts 81 discharge air supplied to the air compressor 1 (not shown in the drawings) toward the beam stream 1, and cool the beam stream 1 as air.

이후, 상기와 같이 냉각유닛(70)에 의해 냉각된 빔류들(1)은 그 냉각유닛(70)의 후단에서 컨베이어 벨트(15) 상의 거치대(30)로부터 이탈(언로딩)되고, 배출대(90)에 수집되며, 별도의 장소로 이송될 수 있다.Thereafter, the beam currents 1 cooled by the cooling unit 70 are released (unloaded) from the mount 30 on the conveyor belt 15 at the rear end of the cooling unit 70, 90, and can be transported to a separate location.

따라서, 본 발명의 실시예에서는 상기와 같은 일련의 과정을 통해 고주파 유도가열의 열원으로 빔류(1)를 가열하고, 공기로서 냉각하여 그 빔류(1)의 금속 표면을 경화시킬 수 있게 된다.Therefore, in the embodiment of the present invention, the beam current I is heated by the heat source of the high-frequency induction heating through the above-described series of processes, and the metal surface of the beam current 1 can be cured by cooling it as air.

지금까지 설명한 바와 같은 본 발명의 실시예에 따른 차량용 빔류의 고주파 열처리 장치(100)에 의하면, 고주파 유도 가열유닛(50)에 의해 빔류(1)를 국부적으로 가열하고, 냉각유닛(70)으로 냉각하여 빔류(1)의 표면을 경화시킴으로써 빔류(1)의 강성과 내마모성을 향상시킬 수 있다.The high frequency induction heating unit 50 locally heats the beam current 1 and the cooling unit 70 heats the beam current 1 by the high frequency induction heating unit 50. [ The rigidity and wear resistance of the beam current 1 can be improved by curing the surface of the beam current 1. [

또한, 본 발명의 실시예에서는 빔류(1)의 열처리로 국부적인 기계적 특성을 향상시킬 수 있으며, 국부 연화 특성을 이용하여 충돌 성능을 개선할 수 있고, 빔류(1)를 박판 소재로 변경할 수 있으므로 소재비의 절감을 도모할 수 있다.In addition, in the embodiment of the present invention, the local mechanical characteristics can be improved by the heat treatment of the beam current 1, the collision performance can be improved by using the local softening property, and the beam current 1 can be changed to the thin plate material The material ratio can be reduced.

이상에서 본 발명의 실시예들에 대하여 설명하였으나, 본 발명의 기술적 사상은 본 명세서에서 제시되는 실시예에 제한되지 아니하며, 본 발명의 기술적 사상을 이해하는 당업자는 동일한 기술적 사상의 범위 내에서, 구성요소의 부가, 변경, 삭제, 추가 등에 의해서 다른 실시예를 용이하게 제안할 수 있을 것이나, 이 또한 본 발명의 권리 범위 내에 든다고 할 것이다.While the present invention has been particularly shown and described with reference to exemplary embodiments thereof, it is to be understood that the invention is not limited to the disclosed exemplary embodiments, Other embodiments may easily be suggested by adding, changing, deleting, adding, or the like of elements, but this also falls within the scope of the present invention.

1... 빔류 10... 컨베이어 유닛
11... 구동 기어 12a... 종동 풀리
13... 종동 기어 15... 컨베이어 벨트
17... 서보 모터 18a... 구동축
18b... 구동 풀리 19... 체인
21... 치합 돌기 30... 거치대
31... 볼트 33... 와셔
35... 안착홈 37... 회전 롤러
40... 이송 로봇 50... 고주파 유도 가열유닛
51... 제1 메인 프레임 52... 제1 서브 프레임
55... 슬롯홀 59... 가이드 레일
61... 히터 62... 전선
63... 제1 작동 실린더 65... 제2 작동 실린더
66... 작동 로드 70... 냉각유닛
71... 제2 메인 프레임 72... 제2 서브 프레임
81... 공기 배출덕트 83... 공기 배관
85... 제3 작동 실린더 90... 배출대
R... 안내 레일1 ... beam 10 ... conveyor unit
11 ... drive gear 12a ... driven pulley
13 ... driven gear 15 ... conveyor belt
17 ... Servo motor 18a ... Drive shaft
18b ... drive pulley 19 ... chain
21 ... engagement projection 30 ... cradle
31 ... bolt 33 ... washer
35 ... seat groove 37 ... rotating roller
40 ... transfer robot 50 ... high frequency induction heating unit
51 ... first main frame 52 ... first sub frame
55 ... slot hole 59 ... guide rail
61 ... heater 62 ... wire
63 ... First working cylinder 65 ... Second working cylinder
66 ... operating rod 70 ... cooling unit
71 ... second main frame 72 ... second sub frame
81 ... air discharge duct 83 ... air piping
85 ... 3rd operating cylinder 90 ... exhaust
R ... guide rail

Claims (14)

범퍼빔을 포함하는 차량용 빔류를 열처리하기 위한 차량용 빔류의 고주파 열처리 장치로서,
구동 기어 및 종동 기어에 컨베이어 벨트가 무한 궤도 상으로 주행 가능하게 연결되며, 상기 컨베이어 벨트의 외측면에 그 무한 궤도 방향으로 거치대가 연속적으로 배치된 컨베이어 유닛;
상기 컨베이어 벨트의 외측에 설치되며, 상기 거치대로 빔류를 로딩시키는 이송 로봇;
상기 컨베이어 벨트의 주행 경로 상에 설치되며, 상기 거치대에 거치된 빔류를 국부적으로 고주파 유도 가열하는 다수 개의 히터들을 포함하는 고주파 유도 가열유닛; 및
상기 컨베이어 벨트의 주행 경로 상에서 상기 고주파 유도 가열유닛의 후단에 설치되며, 상기 고주파 유도 가열유닛에서 가열된 빔류로 냉각 공기를 배출하는 다수 개의 공기 배출덕트들을 포함하는 냉각유닛;을 포함하며,
상기 고주파 유도 가열유닛은 상기 컨베이어 벨트가 통과하는 제1 메인 프레임과, 상기 제1 메인 프레임에 일체로 연결되며 상기 히터들이 설치되는 제1 서브 프레임을 포함하고,
상기 냉각유닛은 상기 컨베이어 벨트가 통과하는 제2 메인 프레임과, 상기 제2 메인 프레임에 일체로 연결되며 상기 공기 배출덕트들이 설치되는 제2 서브 프레임을 포함하며,
상기 제1 및 제2 메인 프레임에는 상기 거치대의 양측 단부를 안내하는 안내 레일이 설치되는 것을 특징으로 하는 차량용 빔류의 고주파 열처리 장치.A high-frequency heat treatment apparatus for a vehicle beam for heat-treating a vehicle beam including a bumper beam,
A conveyor unit connected to the driving gear and the driven gear such that the conveyor belt can run on an endless track, and a cradle is continuously arranged on the outer side of the conveyor belt in the direction of the cradle;
A transfer robot installed outside the conveyor belt for loading the beam with the holder;
A high frequency induction heating unit installed on a traveling path of the conveyor belt, the high frequency induction heating unit including a plurality of heaters for locally high frequency induction heating the beam current straddling the cradle; And
And a cooling unit installed at a rear end of the high frequency induction heating unit on a traveling path of the conveyor belt and including a plurality of air discharge ducts for discharging the cooling air to the heated beam flows in the high frequency induction heating unit,
Wherein the high frequency induction heating unit includes a first main frame through which the conveyor belt passes, and a first sub-frame integrally connected to the first main frame and installed with the heaters,
Wherein the cooling unit includes a second main frame through which the conveyor belt passes, and a second sub-frame integrally connected to the second main frame and in which the air exhaust ducts are installed,
Wherein the first and second main frames are provided with guide rails for guiding both end portions of the mount stand. 제1 항에 있어서,
상기 컨베이어 유닛은,
상기 구동 기어를 구동시키기 위한 서보 모터와,
상기 서보 모터에 설치된 구동 풀리와 상기 구동 기어에 설치된 종동 풀리를 연결하는 체인
을 더 포함하는 차량용 빔류의 고주파 열처리 장치. The method according to claim 1,
The conveyor unit includes:
A servo motor for driving the drive gear,
A chain connecting a drive pulley provided in the servo motor and a driven pulley provided in the drive gear;
Further comprising: a high frequency heat treatment apparatus for a vehicle. 제1 항에 있어서,
상기 컨베이어 벨트는 내측면에 상기 구동 기어 및 종동 기어와 치합하는 치합 돌기들이 무한 궤도 방향으로 연속 형성된 것을 특징으로 하는 차량용 빔류의 고주파 열처리 장치.The method according to claim 1,
Wherein the conveyor belt has coupling protrusions that are engaged with the driving gear and the driven gear continuously in an endless track direction on an inner side surface thereof. 삭제delete 제1 항에 있어서,
상기 거치대는 상기 컨베이어 벨트의 외측면에 볼트를 통해 결합되며,
상기 거치대의 양측 단부에는 상기 제1 및 제2 메인 프레임에 구비된 안내 레일에 접촉되며 회전하는 회전 롤러가 설치되는 것을 특징으로 하는 차량용 빔류의 고주파 열처리 장치.The method according to claim 1,
Wherein the cradle is coupled to an outer surface of the conveyor belt via a bolt,
And a rotating roller that rotates in contact with the guide rails provided in the first and second main frames is provided at both ends of the cradle. 제1 항에 있어서,
상기 거치대의 상면에는 상기 빔류의 하단 부분이 안착되는 안착홈이 형성되는 것을 특징으로 하는 차량용 빔류의 고주파 열처리 장치.The method according to claim 1,
And a seating groove on which a lower end portion of the beam current is seated is formed on an upper surface of the cradle. 제1 항에 있어서,
상기 히터는 제1 작동 실린더를 통해 상기 제1 서브 프레임에 상하 방향으로 이동 가능하게 설치되는 것을 특징으로 하는 차량용 빔류의 고주파 열처리 장치.The method according to claim 1,
Wherein the heater is installed to be vertically movable in the first sub-frame through a first operating cylinder. 제7 항에 있어서,
상기 히터는 상기 빔류의 길이 방향을 따라 한 쌍으로 구비되며,
상기 제1 작동 실린더는 상기 제1 서브 프레임에 상기 빔류의 길이 방향을 따라 왕복 이동 가능하게 설치되는 것을 특징으로 하는 차량용 빔류의 고주파 열처리 장치.8. The method of claim 7,
The heaters are provided in pairs in the longitudinal direction of the beams,
Wherein the first actuating cylinder is installed in the first sub-frame so as to be reciprocatable along the longitudinal direction of the beam. 제8 항에 있어서,
상기 제1 메인 프레임에는,
상기 제1 작동 실린더와 연결되며, 상기 제1 작동 실린더를 상기 빔류의 길이 방향으로 왕복 이동시키는 제2 작동 실린더가 설치되는 것을 특징으로 하는 차량용 빔류의 고주파 열처리 장치.9. The method of claim 8,
In the first main frame,
And a second actuating cylinder connected to the first actuating cylinder for reciprocating the first actuating cylinder in the longitudinal direction of the beam. 제1 항에 있어서,
상기 공기 배출덕트는,
제3 작동 실린더를 통해 상기 제2 서브 프레임에 상하 방향으로 이동 가능하게 설치되는 것을 특징으로 하는 차량용 빔류의 고주파 열처리 장치.The method according to claim 1,
The air discharge duct
And the second sub-frame is vertically movable through the third actuating cylinder. 삭제delete 제1 항에 있어서,
상기 냉각유닛의 후단에는 상기 구동 기어 측에서 상기 컨베이어 벨트 상의 거치대로부터 언로딩 되는 빔류를 수집하는 배출대가 설치되는 것을 특징으로 하는 차량용 빔류의 고주파 열처리 장치.The method according to claim 1,
And a discharge unit for collecting beam currents unloaded from the mount table on the conveyor belt at the drive gear side is installed at the rear end of the cooling unit. 범퍼빔을 포함하는 차량용 빔류를 열처리하기 위한 차량용 빔류의 고주파 열처리 장치로서,
구동 기어 및 종동 기어에 컨베이어 벨트가 무한 궤도 상으로 주행 가능하게 연결되며, 상기 컨베이어 벨트의 외측면에 그 무한 궤도 방향으로 거치대가 연속적으로 배치된 컨베이어 유닛;
상기 컨베이어 벨트의 주행 경로 상에서 그 컨베이어 벨트의 주행 방향을 따라 연속적으로 배치되며, 상기 빔류의 길이 방향을 따라 왕복 이동 가능하게 장착되고, 상기 거치대 상의 빔류에 대해 상하 방향으로 이동 가능하게 설치되며, 상기 빔류를 국부적으로 고주파 유도 가열하는 다수 개의 히터들을 포함하는 고주파 유도 가열유닛; 및
상기 고주파 유도 가열유닛 후단의 상기 컨베이어 벨트 주행 경로 상에서 상기 빔류에 대해 상하 방향으로 이동 가능하게 설치되며, 상기 빔류로 냉각 공기를 배출하는 다수 개의 공기 배출덕트들을 포함하는 냉각유닛
을 포함하는 차량용 빔류의 고주파 열처리 장치. A high-frequency heat treatment apparatus for a vehicle beam for heat-treating a vehicle beam including a bumper beam,
A conveyor unit connected to the driving gear and the driven gear such that the conveyor belt can run on an endless track, and a cradle is continuously arranged on the outer side of the conveyor belt in the direction of the cradle;
Wherein the conveyor belt is continuously installed along a traveling direction of the conveyor belt on a traveling path of the conveyor belt and is installed to be reciprocatable along a longitudinal direction of the beam and is movable in a vertical direction with respect to beams on the cradle, A high frequency induction heating unit including a plurality of heaters for locally high frequency induction heating the beam current; And
And a plurality of air discharge ducts installed to move up and down with respect to the beam flows on the conveying belt traveling path at the rear end of the high frequency induction heating unit,
Wherein the high-frequency heat treatment apparatus comprises: 제13 항에 있어서,
상기 거치대의 양측 단부에는 회전 롤러가 설치되고, 상기 회전 롤러는 상기 고주파 유도 가열유닛 및 냉각유닛에 각각 구비된 안내 레일에 구름 접촉되는 것을 특징으로 하는 차량용 빔류의 고주파 열처리 장치.
14. The method of claim 13,
Wherein both ends of the cradle are provided with rotating rollers, and the rotating rollers are in rolling contact with guide rails provided in the high frequency induction heating unit and the cooling unit, respectively.
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