KR101482770B1 - 상용차용 후부 안전판 반자동 용접체의 검사 방법 - Google Patents

상용차용 후부 안전판 반자동 용접체의 검사 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 상용차용 후부 안전판의 제조 기술에 대한 것으로서, 더욱 상세하게는 상용차용 후부 안전판 반자동 용접체의 검사 방법에 관한 것이다. 본 발명에 의하면, 사각 파이프 형상의 형강 부재와, 상기 형강 부재에 자동 용접되어서 상기 형강 부재의 측면을 감싸는 ㄷ자형 단면 형상을 갖는 채널 부재와, 상기 채널 부재에 수동 용접된 두 브래킷 부재를 구비하는 상용차용 후부 안전판 반자동 용접체에 대한 검사 방법으로서, 상기 상용차용 후부 안전판 반자동 용접체를 받침판에 고정시키는 단계; 및 상기 후부 안전판의 두 브래킷 부재 사이의 간격을 측정하는 브래킷 간격 측정 단계를 포함하며, 상기 브래킷 간격 측정 단계는 상기 두 브래킷 부재 사이에 위치하는 두 LVDT의 각 측정팁이 상기 두 브래킷 부재와 각각 접촉함으로써 수행되는 것을 특징으로 하는 상용차용 후부 안전판 반자동 용접체의 검사 방법이 제공된다.

Description

상용차용 후부 안전판 반자동 용접체의 검사 방법 {EXAMINATION METHOD FOR SEMI-AUTOMATIC WELDING BODY OF REAR PROTECTOR FOR COMMERCIAL VEHICLE}
본 발명은 상용차용 후부 안전판의 제조 기술에 대한 것으로서, 더욱 상세하게는 상용차용 후부 안전판 반자동 용접체의 검사 방법에 관한 것이다.
자동차끼리 충돌했을 때 한 쪽 자동차 일부가 다른 자동차의 밑으로 들어가는 것을 언더 라이드(under ride)라 하는데, 대형 트럭과 같은 상용차의 뒤에는 추돌하는 승용차의 언더 라이드를 방지하기 위하여 후부 안전판이 설치된다. 일반적으로 상용차용 후부 안전판은 다수의 고중량 부품들이 작업자의 수작업에 의해 용접되어서 제작되는데, 그 중에는 설치되는 차량에 고정하기 위한 두 개의 브래킷이 포함된다. 후부 안전판의 두 브래킷 사이의 간격은 정해진 범위 내에 있어야 하는데, 종래에는 후부 안전판의 두 브래킷 사이의 간격을 측정하는 적합한 방법이 없어서 개선이 요구되고 있다.
본 발명의 목적은 상용차용 후부 안전판에 구비되는 두 브래킷 부재 사이의 간격을 측정하는 상용차용 후부 안전판의 반자동 용접체의 검사 방법을 제공하는 것이다.
상기한 본 발명의 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 일 측면에 따르면,
사각 파이프 형상의 형강 부재와, 상기 형강 부재에 자동 용접되어서 상기 형강 부재의 측면을 감싸는 ㄷ자형 단면 형상을 갖는 채널 부재와, 상기 채널 부재에 수동 용접된 두 브래킷 부재를 구비하는 상용차용 후부 안전판 반자동 용접체에 대한 검사 방법으로서, 상기 상용차용 후부 안전판 반자동 용접체를 받침판에 고정시키는 단계; 및 상기 후부 안전판의 두 브래킷 부재 사이의 간격을 측정하는 브래킷 간격 측정 단계를 포함하며, 상기 브래킷 간격 측정 단계는 상기 두 브래킷 부재 사이에 위치하는 두 LVDT의 각 측정팁이 상기 두 브래킷 부재와 각각 접촉함으로써 수행되는 것을 특징으로 하는 상용차용 후부 안전판 반자동 용접체의 검사 방법이 제공된다.
상기 상용차용 후부 안전판 반자동 용접체의 검사 방법은 상기 브래킷 간격 측정 단계를 통해 측정된 다수의 상용차용 후부 안전판 반자동 용접체의 검사 결과를 이용하여 공정능력지수를 산출함으로써 통계 처리하는 단계를 더 포함할 수 있다.
본 발명의 다른 측면에 따르면, 사각 파이프 형상의 형강 부재와, 상기 형강 부재에 자동 용접되어서 상기 형강 부재의 측면을 감싸는 ㄷ자형 단면 형상을 갖는 채널 부재와, 상기 채널 부재에 수동 용접된 두 브래킷 부재를 구비하는 상용차용 후부 안전판 반자동 용접체의 검사 시스템으로서, 상기 두 브래킷 부재의 사이에 위치하는 두 측정 프로브를 구비하는 측정부; 및 상기 두 측정 프로브로부터 전달된 데이터를 처리하는 PC부를 포함하며, 상기 두 측정 프로부는 상기 두 브래킷 부재와 각 내면과 접촉하는 접촉팁을 구비하는 LVDT인 상용차용 후부 안전판 반자동 용접체의 검사 시스템이 제공된다.
상기 PC부는 다수의 상용차용 후부 안전판 반자동 용접체의 검사 결과를 이용하여 공정능력지수를 산출함으로써 통계 처리할 수 있다.
본 발명에 의하면 앞서서 기재한 본 발명의 목적을 모두 달성할 수 있다. 구체적으로는, 상용차용 후부 안전판의 몸체를 형성하는 채널 부재와 형강 부재의 용접이 자동으로 이루어지고, 두 브래킷 부재의 위치를 적절히 고정하는 지그 장치에 의해 브래킷 부재의 용접이 이루어진 상용차용 후부 안전판 반자동 용접체의 검사 방법이 제공되므로 품질 관리가 용이하게 된다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 상용차용 후부 안전판 반자동 용접체의 검사 방법을 도시한 순서도이다.
도 2는 도 1에 도시된 상용차용 후부 안전판 반자동 용접체의 검사 방법에 사용되는 검사 시스템의 구성을 개략적으로 도시한 도면이다.
도 3은 도 1의 브래킷 간격 측정 단계가 수행되는 상태를 도시한 도면이다.
도 4는 도 1에 도시된 브래킷 간격 측정 단계에서 검사 프로그램의 화면 예를 도시한 도면이다.
도 5와 도 6 각각은 도 1에 도시된 통계 처리 단계에서 검사 프로그램의 화면 예를 도시한 도면이다.
이하, 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 상세히 설명한다.
도 1에는 본 발명의 일 실시예에 따른 상용차용 후부 안전판 반자동 용접체의 검사 방법이 순서도로서 도시되어 있다. 도 1을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 상용차용 후부 안전판 반자동 용접체 검사 방법은, 후부 안전판 반자동 용접체 고정 단계(S10)와, 브래킷 간격 측정 단계(S20)와, 통계 처리 단계(S30)를 포함한다.
후부 안전판 반자동 용접체 고정 단계(S10)에서는 도 3에 도시된 바와 같이 후부 안전판 반자동 용접체(A)가 검사를 위하여 두 브래킷 부재(B1, B2)가 상부에 배치되는 상태로 받침판(161) 위에 적절한 방법으로 고정된다. 본 실시예에서, 후부 안전판 반자동 용접체(A)는 사각 파이프 형상의 형강 부재(D)와, 형강 부재(D)의 측면을 감싸는 ㄷ자형 단면 형상을 갖는 채널 부재(C)와, 채널 부재(C)에 결합되고 채널 부재(C)의 길이방향을 따라서 일정거리를 두고 이격된 두 브래킷 부재(B1, B2)를 구비하며, 형강 부재(D)와 채널 부재(C)는 양측에서 길이방향을 따라서 자동으로 직선왕봉운동하도록 제어되는 두 용접기에 의하여 자동으로 용접되고, 두 브래킷 부재(B1, B2)는 적절한 지그에 고정된 상태로 채널 부재(C)에 작업자에 의해 수작업으로 용접되는 것으로 설명한다. 도시되지는 않았으나, 후부 안전판 반자동 용접체(A)는 받침판(161) 위에서 두 브래킷 부재(B1, B2)가 채널 부재(C)에 용접된 후에 받침판(161)이 직선이송장치에 의해 검사가 수행되는 위치까지 자동으로 이송될 수 있다.
브래킷 간격 측정 단계(S20)에서는 두 브래킷 부재(B1, B2) 사이의 간격이 측정된다. 도 2에는 본 발명의 일 실시예에 따른 검사 방법을 수행하기 위한 검사 시스템의 구성이 개략적으로 도시되어 있다. 도 2를 참조하면, 검사 시스템(100)은 측정부(110)와, DAQ(150)와, PC부(160)를 구비한다. 측정부(110)는 제1, 제2 측정 프로브(120, 130)와, 증폭부(140)를 구비한다. 두 측정 프로브(120, 130)는 LVDT(Linear Variable Differential transformer)라 불리는 길이측정장치로써, LVDT는 내부로 공급되는 작동 압력에 의해 단부에 마련된 측정팁이 소정길이 팽창함으로써 내부의 전기저항값의 변화에 의해 측정 대상의 두께 및 길이를 측정한다. 본 실시예에서는 측정팁의 최대 팽창길이(스트로크)가 25mm인 LVDT가 측정 프로브(120, 130)로 사용되는 것으로 설명한다. 두 측정 프로브(120, 130)는 도 3에 도시된 바와 같이, 마스터 부재(170)에 각 측정팁(121, 131)이 서로 반대편을 향하도록 고정된다. 마스터 부재(170)에는 기준 간격(ML)을 두고 이격된 두 기준벽(171, 172)이 구비된다. 기준 간격(ML)은 요구되는 두 브래킷 부재(B1, B2) 사이의 간격이며, 두 기준벽(171, 172)은 두 브래킷 부재(B1, B2) 각각의 위치와 대응한다. 제1 측정 프로브(120)의 측정팁(121)은 팽창하여 제1 브래킷 부재(B1)의 내측면(B11)과 접촉하며, 제2 측정 프로브(130)의 측정팁(131)은 팽창하여 제2 브래킷 부재(B2)의 내측면(B21)과 접촉한다. 각 측정 프로브(120, 130)는 측정팁(121, 131)이 미리 설정된 기준 길이(예를 들면, 총 25mm의 스토로크에서 그 절반인 12.5mm) 만큼 팽창하였을 때를 기준값으로 하여, 기준값보다 더 팽창하였을 때에는 증가된 값을 +의 측정값으로, 기준값보다 덜 팽창하였을 때에는 부족한 값을 -의 측정값으로 계산하게 된다. 각 측정 프로브(120, 130)에서 측정된 값이 모드 0인 경우 두 브래킷 부재(B1, B2) 사이의 거리는 설계시 요구되는 값과 정확히 일치하는 것으로 설정된다. 따라서, 측정에 따른 두 브래킷 부재(B1, B2)의 간격은 ML에 제1 측정 프로브(120)에 의한 측정값과 제2 측정 프로브(130)에 의한 측정값이 더해진 것이다.
증폭부(140)는 제1, 제2 측정 프로브(120, 130)의 전기신호를 증폭하여 DAQ(150)로 전달한다.
DAQ(150)는 증폭부(140)로부터 전달된 아날로그 측정 신호를 디지털 신호로 변환하여 PC부(160)로 전달한다.
PC부(160)는 DAQ(150)를 통해 전달받은 디지털 측정 신호를 이용하여 검사 프로그램을 실행시킨다. PC부(160)는 입출력 장치와, 검사 프로그램이 저장된 저장장치와, 검사 프로그램이 실행되는 프로세서를 구비하는 장치로서, 반드시 PC 형태일 필요는 없으며 이에 상응하는 구성을 갖는 장치라면 모두 사용될 수 있다. 도 3에 도시된 바와 같은 상태로 두 브래킷 부재(B1, B2) 간격 검사가 수행되면, 그 결과가 PC부의 모니터와 같은 출력장치를 통해 출력된다. 도 4에는 브래킷 간격 검사(S20) 수행 후 결과를 보여주는 모니터 화면의 예가 도시되어 있다. 검사 결과 화면에는 측정된 브래킷 간격 값과 불량 여부 등이 표시된다.
통계 처리 단계(S30)에서는 측정된 다수의 브래킷 간격 검사에 대한 통계 처리가 수행된다. 이러한 통계 처리는 PC부(160)의 저장부에 브래킷 간격 검사의 개별 측정값이 저장되고, 이 측정값들을 이용하여 프로세서에서 실행되는 검사 프로그램이 각종 통계값을 산출함으로써 수행된다. 그에 따라, 효과적인 공정관리 및 품질관리가 가능하게 된다. 도 5와 도 6에는 통계 처리의 화면 예가 도시되어 있다. 도 5와 도 6에 도시된 바와 같이, 통계값으로는 평균, 공정능력지수(Cp, Cpk), 히스토그램이 사용될 수 있다.
이상 실시예를 통해 본 발명을 설명하였으나, 본 발명은 이에 제한되는 것은 아니다. 상기 실시예는 본 발명의 취지 및 범위를 벗어나지 않고 수정되거나 변경될 수 있으며, 본 기술분야의 통상의 기술자는 이러한 수정과 변경도 본 발명에 속하는 것임을 알 수 있을 것이다.
100 : 후부 안전판 반자동 용접체 검사 시스템
110 : 측정부 120 : 제1 측정 프로브
121 : 제1 측정팁 130 : 제2 측정 프로브
131 : 제2 측정팁 140 : 증폭부
150 : DAQ 160 : PC부
161 : 받침판 170 : 마스터부

Claims (4)

  1. 사각 파이프 형상의 형강 부재와, 상기 형강 부재에 자동 용접되어서 상기 형강 부재의 측면을 감싸는 ㄷ자형 단면 형상을 갖는 채널 부재와, 상기 채널 부재에 수동 용접된 두 브래킷 부재를 구비하는 상용차용 후부 안전판 반자동 용접체에 대한 검사 방법으로서,
    상기 상용차용 후부 안전판 반자동 용접체를 받침판에 고정시키는 단계;
    상기 후부 안전판의 두 브래킷 부재 사이의 간격을 측정하는 브래킷 간격 측정 단계; 및
    상기 브래킷 간격 측정 단계를 통해 측정된 다수의 상용차용 후부 안전판 반자동 용접체의 검사 결과를 이용하여 공정능력지수를 산출함으로써 통계 처리하는 단계를 포함하며,
    상기 브래킷 간격 측정 단계는 상기 두 브래킷 부재 사이에 위치하는 두 LVDT의 각 측정팁이 상기 두 브래킷 부재와 각각 접촉함으로써 수행되는 것을 특징으로 하는 상용차용 후부 안전판 반자동 용접체의 검사 방법.
  2. 삭제
  3. 사각 파이프 형상의 형강 부재와, 상기 형강 부재에 자동 용접되어서 상기 형강 부재의 측면을 감싸는 ㄷ자형 단면 형상을 갖는 채널 부재와, 상기 채널 부재에 수동 용접된 두 브래킷 부재를 구비하는 상용차용 후부 안전판 반자동 용접체의 검사 시스템으로서,
    상기 두 브래킷 부재의 사이에 위치하는 두 측정 프로브를 구비하는 측정부; 및
    상기 두 측정 프로브로부터 전달된 데이터를 처리하는 PC부를 포함하며,
    상기 두 측정 프로부는 상기 두 브래킷 부재와 각 내면과 접촉하는 접촉팁을 구비하는 LVDT이며,
    상기 PC부는 다수의 상용차용 후부 안전판 반자동 용접체의 검사 결과를 이용하여 공정능력지수를 산출함으로써 통계 처리하는 것을 특징으로 하는 상용차용 후부 안전판 반자동 용접체의 검사 시스템.
  4. 삭제
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