KR102020391B1 - 용접 품질 판정 장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 에릭센 테스트된 스트립의 용접부의 내부 이미지를 획득하여 용접 품질을 판정하고, 에릭센 테스트된 스트립의 용접부를 포함하여 천공을 형성할 수 있는 용접 품질 판정 장치에 관한 것으로, 본 발명의 일 실시예에 따른 용접 품질 판정 장치는 스트립을 지지하고 내부에 관통공을 갖는 지지부, 상기 스트립의 상부에서 상기 스트립의 용접부를 포함한 시험 영역을 가압하는 에릭센(Erichsen) 테스트를 진행하는 에릭센 테스트부와, 상기 에릭센 테스트가 진행된 시험 영역을 포함하는 상기 스트립의 일부 영역을 천공하는 천공부를 갖는 시험부, 상기 지지부의 관통공을 통해 상기 에릭센 테스트가 진행된 시험 영역을 포함하는 스트립의 이미지를 획득하는 이미지 획득부, 및 상기 이미지 획득부에 의해 획득한 스트립의 이미지에 따라 상기 스트립의 용접부의 용접 품질을 판정하는 제어부를 포함할 수 있다.

Description

용접 품질 판정 장치{APPARATUS OF ESTIMATING WELDING QUALITY }
본 발명은 용접 품질 판정 장치에 관한 것이다.
일반적으로 철강생산공정 중 연속 압연라인의 용접기에서 용접부를 판정하는 시스템은 카메라나 레이저 스캐너등을 이용해 용접부의 외관 상태등을 측정하여 용접상태를 간접 측정하므로, 용접부의 내부 기공이나 기타 재질 불량 등을 파악하기 어려우며, 이에 따라 생산공정 중 용접부의 판파단이 발생하는 문제점이 있다.
대한민국 공개특허공보 제10-2011-0104696호
본 발명의 일 실시예에 따르면, 에릭센 테스트된 스트립의 용접부의 내부 이미지를 획득하여 용접 품질을 판정하고, 에릭센 테스트된 스트립의 용접부를 포함하여 천공을 형성할 수 있는 용접 품질 판정 장치가 제공된다.
상술한 본 발명의 과제를 해결하기 위해, 본 발명의 일 실시예에 따른 용접 품질 판정 장치는 스트립을 지지하고 내부에 관통공을 갖는 지지부, 상기 스트립의 상부에서 상기 스트립의 용접부를 포함한 시험 영역을 가압하는 에릭센(Erichsen) 테스트를 진행하는 에릭센 테스트부와, 상기 에릭센 테스트가 진행된 시험 영역을 포함하는 상기 스트립의 일부 영역을 천공하는 천공부를 갖는 시험부, 상기 지지부의 관통공을 통해 상기 에릭센 테스트가 진행된 시험 영역을 포함하는 스트립의 이미지를 획득하는 이미지 획득부, 및 상기 이미지 획득부에 의해 획득한 스트립의 이미지에 따라 상기 스트립의 용접부의 용접 품질을 판정하는 제어부를 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 스트립의 용접부를 터트린 후 천공하는 과정을 카메라 영상으로 촬영하여 실제 내부 이음 상태를 확인이 가능하므로 용접 상태판정 적합율을 획기적으로 향상시킬 수 있으며, 스트립의 코일 정보와 트랙킹 정보를 획득하기 위한 천공 과정을 에릭센 테스트 직후에 실시할 수 있어 공정 효율이 증가하는 효과가 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 용접 품질 판정 장치를 포함한 철강 생산 시스템의 개략적인 구성도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 용접 품질 판정 장치를 정면에서 본 개략적인 구성도이다.
도 3은 도 2에 도시된 본 발명의 일 실시예에 따른 용접 품질 판정 장치의 일부 구성의 개략적인 구성도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 용접 품질 판정 장치의 개략적인 동작을 나타내는 플로우챠트이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 용접 품질 판정 장치에 의한 스트립의 용접부 이미지이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명을 용이하게 실시할 수 있도록 바람직한 실시예를 상세히 설명한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 용접 품질 판정 장치를 포함한 철강 생산 시스템의 개략적인 구성도이고, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 용접 품질 판정 장치를 정면에서 본 개략적인 구성도이며, 도 3은 도 2에 도시된 본 발명의 일 실시예에 따른 용접 품질 판정 장치의 일부 구성의 개략적인 구성도이다.
도 1 내지 도 3을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 용접 품질 판정 장치(100)는 지지부(110), 시험부(120), 이미지 획득부(130), 검출부(140) 및 제어부(150)를 포함할 수 있다.
스트립(Strip)(S)는 복수개가 용접기(A)에 의해 용접되어 압연기(B)에 의해 압연된 후 코일링될 수 있다.
용접된 스트립은 본 발명의 일 실시예에 따른 용접 품질 판정 장치(100)에 의해 용접 품질이 판정될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 용접 품질 판정 장치(100)의 지지부(110)는 스트립(S)의 하부에서 스트립(S)을 지지할 수 있다, 지지부(110)의 내부에는 관통공(111)이 형성될 수 있다.
도 3을 참조하면, 시험부(120)는 에릭센 테스트부(121)와 천공부(122)를 포함할 수 있다.
에릭센 테스트부(121)는 시험부(120) 몸체의 끝단 중앙에 형성될 수 있고, 천공부(122)는 시험부(120) 몸체의 끝단 둘레에 형성될 수 있다. 즉, 천공부(122)의 커팅 펀처(cutting puncher)는 에릭센 테스트부(121)를 중앙에 두고 시험부(120) 몸체의 끝단 둘레를 따라 형성될 수 있다.
시험부(120)의 에릭센 테스트부(121)는 시험부(120) 몸체의 끝단에서 천공부(122) 보다 더 도출될 수 있다. 시험부(120)의 에릭센 테스트부(121)는 볼 실린더(ball cylinder) 형상으로 구성될 수 있다.
시험부(120)의 에릭센 테스트부(121)는 스트립(S)의 상부에서 스트립(S)의 용접부를 포함하는 시험 영역에 가압하여 용접 품질을 테스트할 수 있고, 천공부(122)는 에릭센 테스트된 스트립(S)의 용접부를 포함하는 영역을 천공하여 홀(Sa)을 형성할 수 있다.
이미지 획득부(130)는 지지부(110)의 하부에 배치될 수 있고, 지지부(110)의 관통공(111)을 통해 스트립(S)의 용접부를 포함하는 시험 영역이 에릭센 테스트되는 이미지와 에릭센 테스트된 스트립(S)의 용접부를 포함하는 영역을 천공하여 홀(Sa)을 형성하는 이미지를 획득할 수 있다. 획득한 이미지는 제어부(150)에 전달될 수 있다.
도 2에 도시된 바와 같이, 시험부(120) 및 이미지 획득부(130)는 복수개 구비될 수 있고, 복수개의 시험부(120) 및 이미지 획득부(130)는 스트립(S)의 폭방향으로 배치될 수 있다.
검출부(140)는 스트립(S)의 하부에서 광을 조사하는 광원(141)과 스트립(S)의 천공(Sa)을 통해 스트립(S)의 상부로 방출되는 광을 검출하는 센서(142)를 포함할 수 있다.
검출부(140)는 스트립(S)의 홀(Sa) 여부를 검출하여 해당 스트립(S)의 용접 품질 시험 여부를 검출하여 제어부(150)에 전달할 수 있고, 제어부(150)는 해당스트립(S)의 용접 품질 판정, 해당 스트립(S)으로 이루어지는 코일 정보 및 트랙킹 정보를 생성할 수 있다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 용접 품질 판정 장치의 개략적인 동작을 나타내는 플로우챠트이다.
도 1 내지 3과 함께, 도 4를 참조하면, 제어부(150)는 시험부(120)를 스트립(S)의 용접부를 포함하는 시험 영역으로 하강시키고, 시험부(120)의 몸체 끝단 중앙에 형성된 에릭센 테스트부(121)는 스트립(S)의 용접부를 포함하는 시험 영역을 가압하여 에릭센 테스트를 수행하고(S1), 에릭센 테스트가 수행된 상기 시험 영역을 포함하는 스트립(S)의 일부 영역은 천공부(122)에 의해 천공되어 홀(Sa)이 형성될 수 있다(S2).
이미지 획득부(130)는 상술한 에릭센 테스트의 수행 과정 이미지와 홀(Sa)이 형성되는 이미지를 획득하여 제어부(150)에 전달하고, 검출부(140)는 홀(Sa)을 통해 전달되는 광을 검출하여 해당 스트립(S)의 홀(Sa) 여부를 검출하여 해당 스트립(S)의 용접 품질 시험 여부를 검출하여 제어부(150)에 전달할 수 있고, 제어부(150)는 해당스트립(S)의 용접 품질 판정, 해당 스트립(S)으로 이루어지는 코일 정보 및 트랙킹 정보를 생성할 수 있다(S3).
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 용접 품질 판정 장치에 의한 스트립의 용접부 이미지이다.
도 3과 함께 도 5를 참조하면, 제어부(150)는 이미지 획득부(130)로부터 상술한 에릭센 테스트의 수행 과정 이미지와 홀(Sa)이 형성되는 이미지를 전달받을 수 있으며, 에릭센 테스트된 스트립(S)의 이미지를 운전자에 디스플레이할 수 있다.
도 3에 도시된 바와 같이 3개의 시험부(120)와 이미지 획득부(130)가 스트립(S)의 폭방향으로 배치될 수 있고, 이미지 획득부(130)로부터 전달받은 에릭센 테스트된 스트립(S)의 이미지는 스트립(S)의 폭방향을 따라 워크 사이드 쪽의 용접부를 포함하는 이미지, 센터의 용접부를 포함하는 이미지 및 드라이드 사이드 쪽의 용접부를 포함하는 이미지를 포함할 수 있으며, 용접부가 정상적으로 용접되는 경우 에릭센 테스트된 스트립(S)의 이미지는 용접부가 파손되지 않고(a), 용접부 주위가 파손된(b) 것을 볼 수 있으며, 이 경우 용접 품질 적합 판정(Welding OK)를 받을 수 있다.
상술한 바와 같이, 본 발명에 따르면, 스트립의 용접부를 터트린 후 천공하는 과정을 카메라 영상으로 촬영하여 실제 내부 이음 상태를 확인이 가능하므로 용접 상태판정 적합율을 획기적으로 향상시킬 수 있으며, 스트립의 코일 정보와 트랙킹 정보를 획득하기 위한 천공 과정을 에릭센 테스트 직후에 실시할 수 있어 공정 효율이 증가시킬 수 있다.
이상에서 설명한 본 발명은 전술한 실시예 및 첨부된 도면에 의해 한정되는 것이 아니고 후술하는 특허청구범위에 의해 한정되며, 본 발명의 구성은 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 그 구성을 다양하게 변경 및 개조할 수 있다는 것을 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자는 쉽게 알 수 있다.
100: 용접 품질 판정 장치
110: 지지부
120: 시험부
121: 에릭센 테스트부
122: 천공부
130: 이미지 획득부
140: 검출부
141: 광원
142: 센서
150: 제어부

Claims (6)

  1. 스트립을 지지하고 내부에 관통공을 갖는 지지부
    상기 스트립의 상부에서 상기 스트립의 용접부를 포함한 시험 영역을 가압하는 에릭센(Erichsen) 테스트를 진행하는 에릭센 테스트부와, 상기 에릭센 테스트가 진행된 시험 영역을 포함하는 상기 스트립의 일부 영역을 천공하는 천공부를 갖는 시험부;
    상기 지지부의 관통공을 통해 상기 에릭센 테스트가 진행된 시험 영역을 포함하는 스트립의 용접부의 내부 이미지를 획득하는 이미지 획득부; 및
    상기 이미지 획득부에 의해 획득한 스트립의 이미지에 따라 상기 스트립의 용접부의 내부 용접 품질을 판정하는 제어부
    를 포함하는 용접 품질 판정 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 에릭센 테스트부는 상기 시험부의 몸체 끝단 중앙에 형성되고, 상기 천공부는 상기 시험부의 몸체 끝단 둘레에 형성되는 용접 품질 판정 장치.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 에릭센 테스트부는 상기 시험부의 몸체 끝단에서 상기 천공부보다 더 돌출된 용접 품질 판정 장치.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 스트립의 펀칭부를 검출하여 용접 품질 판정을 받은 스트립의 작업 정보를 상기 제어부에 전달하는 검출부를 더 포함하는 용접 품질 판정 장치.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 스트립의 작업 정보는 상기 스트립으로 구성되는 코일 정보 및 트랙킹 정보를 포함하는 용접 품질 판정 장치.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 제어부는 상기 획득한 스트립의 이미지를 운전자에 디스플레이하는 용접 품질 판정 장치.
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Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110209112A (zh) * 2019-05-27 2019-09-06 北京首钢自动化信息技术有限公司 一种月牙剪进刀尺寸的自动控制方法
KR102218418B1 (ko) * 2019-12-02 2021-02-19 주식회사 포스코 스트립 처리 장치

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20050041852A1 (en) 2001-11-15 2005-02-24 Joachim Schwarz Method and device for evaluation of jointing regions on workpieces
JP2006078426A (ja) 2004-09-13 2006-03-23 Konica Minolta Holdings Inc 欠陥検査装置、欠陥検査方法
KR101481618B1 (ko) * 2013-09-03 2015-01-12 주식회사 포스코 스트립의 용접 품질 판정 장치 및 판정 방법

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101630881B1 (ko) 2010-03-17 2016-06-16 주식회사 포스코 용접 성능 시험장치

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20050041852A1 (en) 2001-11-15 2005-02-24 Joachim Schwarz Method and device for evaluation of jointing regions on workpieces
JP2006078426A (ja) 2004-09-13 2006-03-23 Konica Minolta Holdings Inc 欠陥検査装置、欠陥検査方法
KR101481618B1 (ko) * 2013-09-03 2015-01-12 주식회사 포스코 스트립의 용접 품질 판정 장치 및 판정 방법

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