KR102249138B1 - Suv 차량의 엔드 게이트 래치용 너트 프로젝션 용접 로봇시스템 - Google Patents

Suv 차량의 엔드 게이트 래치용 너트 프로젝션 용접 로봇시스템 Download PDF

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Abstract

본 발명은 SUV 차량의 엔드 게이트 래치용 너트 프로젝션 용접 로봇시스템에 관련되며, 이는 기존 수작업에 의존하였던 플레이트 로딩공정, 너트 용접공정, 용접 검사공정을 포함하는 엔드 게이트 래치 제조공정을 무인 자동화하여 생산성 향상과 원가절감으로 시장경쟁력을 강화함과 더불어 용접 스파크에 의한 화상, 협착을 포함하는 재해환경을 개선하고, 특히, 자동화 검사공정으로 불량품을 신속 정확하게 검출하여 고객사로부터 품질 신뢰도를 확보할 수 있도록 진동피더부(100), 위치정렬부(200), 로봇팔(300), 프로젝션 용접부(400), 검사부(500)를 포함하여 주요구성으로 한다.

Description

SUV 차량의 엔드 게이트 래치용 너트 프로젝션 용접 로봇시스템{Nut Projection Welding Robot System for EndgateLatch of SUV Vehicle}
본 발명은 SUV 차량의 엔드 게이트 래치용 너트 프로젝션 용접 로봇시스템에 관련되며, 보다 상세하게는 기존 수작업에 의존하였던 플레이트 로딩공정, 너트 용접공정, 용접 검사공정을 포함하는 엔드 게이트 래치 제조공정을 무인 자동화하여 생산성 향상과 원가절감으로 시장경쟁력을 강화함과 더불어 용접 스파크에 의한 화상, 협착을 포함하는 재해환경을 개선하고, 특히, 자동화 검사공정으로 불량품을 신속 정확하게 검출하여 고객사로부터 품질 신뢰도를 확보할 수 있는 SUV 차량의 엔드 게이트 래치용 너트 프로젝션 용접 로봇시스템에 관한 것이다.
일반적으로 픽업차량은 후방에 작은 적재함이 마련된 소형 트럭으로, 최근에는 소비자의 다양한 요구에 부응하기 위해 레저용 차량에도 적재함이 마련되기도 한다.
그립고, 상기한 차량의 적재함은 개방형태로 형성되고, 엔드 게이트를 개폐하도록 구성하여 화물 적재에 편의성을 제공하고 있고, 이러한 게이트는 개폐작동에 따른 사용자 편의성을 제공하기 위해 조작이 용이한 잠금장치를 요구하고 있다.
이에 종래에 개시된 종래의 실용신안등록 제469157호에서,상부가 개방된 적재함과, 상기 적재함의 후방부에 하부가 힌지 결합되어 상기 적재함의 후방공간을 개폐하는 적재함-뒷문을 갖춘다. 그립고, 상기 적재함 덮개 조립체는 선단부가 적재함 전방측에 힌지 장착되어 상하로 피벗되면서 상기 적재함 상부를 개폐하는 덮개도어와; 일단은 상기 덮개도어의 후방부에 축 결합되고 타단은 상기 적재함의 측면 후방에 축결합되어 상기 덮개도어를 상측으로 들어올리기 위한 가스-스프링과; 상기 적재함-뒷문이 닫힌 상태에서 상기 덮개도어를 닫으면 상기 적재함-뒷문에 걸려 상기 덮개도어가 닫힌 상태로 유지되도록 상기 덮개도어의 후방부에 마련된 록킹부재가 마련되는 기술이 선 제시된 바 있다.
그러나, 상기 종래기술을 포함하는 적재함 잠금장치를 통상 게이트 래치라 칭하는데, 이러한 게이트 래치는 다수의 부품 조합으로 이루어지는 조립체로서, 주로 용접으로 부품을 접합하고 있지만, 용접공정의 특성상 작업 중 스파크가 다량 발생되므로 작업자가 화상, 협착을 포함하는 안전사고에 무방비 상태로 노출된 실정이고, 특히, 게이트 래치 부품의 경우 대부분 좌, 우 방향성이 있지만 육안으로 쉽게 부분하지 못하고 반복작업에 따른 작업자 부주의로 인해 반대방향으로 투입될 경우 불량으로 이어지며, 이러한 방향성 불량 및 용접불량을 검사하기 위해 검사원이 반드시 배치되어야 하는 문제점이 따랐다.
KR 20-469157호
이에 따라 본 발명은 상기한 문제점을 해결하기 위해 착안 된 것으로서, 기존 수작업에 의존하였던 플레이트 로딩공정, 너트 용접공정, 용접 검사공정을 포함하는 엔드 게이트 래치 제조공정을 무인 자동화하여 생산성 향상과 원가절감으로 시장경쟁력을 강화함과 더불어 용접 스파크에 의한 화상, 협착을 포함하는 재해환경을 개선하고, 특히, 자동화 검사공정으로 불량품을 신속 정확하게 검출하여 고객사로부터 품질 신뢰도를 확보할 수 있는 SUV 차량의 엔드 게이트 래치용 너트 프로젝션 용접 로봇시스템을 제공하는 것에 그 목적이 있다.
이러한 목적을 달성하기 위해 본 발명의 특징은, 한 쌍의 관통홀(P1)이 형성되는 SUV 차량의 엔드 게이트 래치용 플레이트(P)를 정렬 공급하도록 가이드레일(110)이 구비되는 진동피더부(100); 상기 가이드레일(110) 단부에 배치되어 플레이트(P)를 각개 공급하여 로딩 대기상태로 준비하도록 구비되는 위치정렬부(200); 상기 위치정렬부(200)에 준비된 플레이트(P)를 클램핑하여 이송하도록 그립퍼(320)가 구비되는 로봇팔(300); 상기 로봇팔(300)에 의해 공급된 플레이트(P)가 안착되는 하부 전극(410)과, 하부 전극(410)에 안착된 플레이트(P)를 상부에서 가압 고정하는 밀편(420)과, 하부 전극(410)에 안착된 플레이트(P)의 관통홀(P1)과 동심원상에 한 쌍의 너트(N)를 투입하는 너트피딩기(430)와, 하부 용접코어(310) 상부에 대향하게 설치되고, 하향 이동에 의해 너트(N)와 플레이트(P)를 가압한 상태로 전원을 공급하여 저항용접하는 상부 전극(440)을 포함하는 프로젝션 용접부(400); 및 상기 프로젝션 용접부(400)에서 용접된 너트(N) 사이 간격을 검사하는 한 쌍의 검사핀(510)이 설치되고, 한 쌍의 검사핀(510)에 한 쌍의 너트(N)가 삽입되는지 여부를 검출하여 양품, 불량품을 구분하도록 구비되는 검사부(500);를 포함하는 것을 특징으로 한다.
이때, 상기 진동피더부(100)는 간헐공급부(120)에 의해 플레이트(P)가 간헐 공급되고, 상기 간헐공급부(120)는, 플레이트(P)가 수용되는 진동피더부(100)의 회전호퍼(102) 상부에 설치되어 하단부가 회전호퍼(102) 바닥에 인접하게 연장되고, 상단부는 힌지(121)를 축으로 선회되도록 구비되는 탄성감지편(122)과, 탄성감지편(122) 상부에 설치되어, 탄성감지편(122)의 선회작동을 감지하는 제 1센서(124)와, 회전호퍼(102) 상부에 대응하게 설치되어 플레이트(P)를 간헐 공급하는 컨베이어벨트(126)를 포함하고, 상기 탄성감지편(122)은 회전호퍼(102) 상에 수용된 플레이트(P)에 간섭되어 힌지(121)를 축으로 선회작동되면 제 1센서(124)가 이를 감지하여 회전호퍼(102) 상에 플레이트(P)가 존재하는 것으로 판단하여 컨베이어벨트(126)를 off 작동하고, 회전호퍼(102) 상에 플레이트(P)가 소진되어 탄성감지편(122)이 원위치로 복귀되면 제 1센서(124)가 이를 감지하여 컨베이어벨트(126)를 on 작동시켜 플레이트(P)가 공급되도록 구비되는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 위치정렬부(200)는, 상기 가이드레일(110) 단부에 배치되어 플레이트(P) 정지위치를 결정하도록 기준블록(212)이 구비되는 로딩테이블(210)과, 기준블록(212)에 설치되어 로딩테이블(210) 상에 플레이트(P) 진입 여부를 감지하는 제 2센서(220)와, 로딩테이블(210)에 로딩된 플레이트(P)의 관통홀(P1)과 대응하는 위치에 설치되어 구동부에 의해 상하 이동되도록 구비되는 한 쌍의 제 1승강로드(230)와, 승강로드(230) 상단부에 설치되어 관통홀(P1)에 맞물려 상향 이동되는 중에 관통홀(P1)과 경사운동되면서 플레이트(P) 로딩위치를 보정되도록 구비되는 제 1원추형 센터핀(240)을 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 위치정렬부(200)는, 상기 가이드레일(110) 단부에 배치되고, 상면에 플레이트(P)가 수용되도록 로딩홈(252)이 형성되고 직선구동부(254)와 인덱스실린더(256)에 의해 직선운동 및 회전운동되는 터닝테이블(250)과, 터닝테이블(250) 일측에 설치되어 로딩홈(252) 상에 플레이트(P) 진입 여부를 감지하는 제 3센서(260)와, 로딩홈(252)에 로딩된 플레이트(P)의 관통홀(P1)과 대응하는 위치에 설치되어, 구동부에 의해 상하 이동되도록 구비되는 한 쌍의 제 2승강로드(270)와, 제 2승강로드(270) 상단부에 설치되어 관통홀(P1)에 맞물려 상향 이동되는 중에 관통홀(P1)과 경사운동되면서 플레이트(P) 로딩위치를 보정되도록 구비되는 제 2원추형 센터핀(280)과, 가이드레일(110)과 대응하는 터닝테이블(250) 상부에 설치되어, 플레이트(P) 이송방향으로 압축공기를 분사하여 플레이트(P)를 로딩홈(252) 측으로 급속이송하도록 구비되는 피딩노즐(290)을 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 그립퍼(320)는, 용접해야 할 플레이트(P)를 로딩하는 로딩그립퍼(322)와, 너트(N)가 용접된 플레이트(P)를 배출하는 언로딩그립퍼(324)로 구성되고, 상기 언로딩그립퍼(324)에는 플레이트(P)에 용접된 너트(N) 존재 유무를 감지하는 제 4센서(325)가 설치되고, 상기 언로딩그립퍼(324)가 클램핑 작동된 후에 제 4센서(325)에 너트(N)가 감지되면 양품으로 판단하고, 너트(N)가 미감지시 불량품으로 판단하여 불량품수거부로 배출처리하도록 구비되는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 검사부(500)는, 로봇팔(300)에 의해 이송되는 플레이트(P)가 안착되고, 구동부에 의해 승하강되는 검사테이블(520)과, 한 쌍의 너트(P)와 대응하는 검사테이블(520) 양측에 배치되고, 상면에 플레이트(P)를 검지하는 제 5감지센서(532)가 구비되는 받침로드(530)와, 받침로드(530) 상부에 돌출되어 한 쌍의 너트(P)가 삽입되고, 소정의 공차 거리로 이격 배치되어 한 쌍의 너트(P) 사이 거리를 검출하는 한 쌍의 검사핀(510)을 포함하고, 상기 검사테이블(520)은 플레이트(P)가 안착된 상태로 하향 이동되면, 플레이트(P)가 하향 이동되면서 한 쌍의 너트(N) 간에 거리가 한 쌍의 검사핀(510) 사이 거리와 일치하는 경우 하향 이동이 허용되어 제 5감지센서(532)에 감지되면 양품으로 판단하고, 검사테이블(520)이 하향 이동된 후에 소정의 시간 내에 제 5감지센서(532)에 플레이트(P) 감지신호가 미검출시, 한 쌍의 너트(N) 사이 거리와 한 쌍의 검사핀(510) 사이 거리가 불일치하는 불량품으로 판단하고 로봇팔(300)에 의해 제거되도록 구비되는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 검사부(500)는 하부에는 복수의 배출호퍼(540)가 설치되고, 상기 검사부(500)는 인덱스 실린더(502)에 의해 회전작동되어 한 쌍의 검사핀(510) 삽입된 플레이트(P)를 하부에 배출호퍼(540) 측으로 배출하도록 구비되며, 상기 인덱스 실린더(502)는 직선구동부(504)에 탑재되어 횡방향 이동에 의해 검사부(500)가 복수의 배출호퍼(540) 중 어느 하나에 대응하는 위치로 이동하도록 구비되고, 상기 검사부(500)를 통하여 양품으로 판별된 플레이트(P)는 복수의 배출호퍼(540) 중 어느 하나와 대응하는 위치에서 설정된 수량만큼 배출한 후에, 직선구동부(504)에 의해 다른 하나의 배출호퍼(540)로 이동하여 설정된 수량만큼 배출하도록 구비되는 것을 특징으로 한다.
이상의 구성 및 작용에 의하면, 본 발명은 기존 수작업에 의존하였던 플레이트 로딩공정, 너트 용접공정, 용접 검사공정을 포함하는 엔드 게이트 래치 제조공정을 무인 자동화하여 생산성 향상과 원가절감으로 시장경쟁력을 강화함과 더불어 용접 스파크에 의한 화상, 협착을 포함하는 재해환경을 개선하고, 특히, 자동화 검사공정으로 불량품을 신속 정확하게 검출하여 고객사로부터 품질 신뢰도를 확보할 수 있는 효과가 있다.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 SUV 차량의 엔드 게이트 래치용 너트 프로젝션 용접 로봇시스템을 전체적으로 나타내는 구성도.
도 2 내지 도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 SUV 차량의 엔드 게이트 래치용 너트 프로젝션 용접 로봇시스템의 위치정렬부를 나타내는 구성도.
도 5 내지 도 7은 본 발명의 다른 실시예에 따른 SUV 차량의 엔드 게이트 래치용 너트 프로젝션 용접 로봇시스템의 위치정렬부를 나타내는 구성도.
도 8은 본 발명의 일실시예에 따른 SUV 차량의 엔드 게이트 래치용 너트 프로젝션 용접 로봇시스템의 그립퍼를 나타내는 구성도.
도 9 내지 도 10은 본 발명의 일실시예에 따른 SUV 차량의 엔드 게이트 래치용 너트 프로젝션 용접 로봇시스템의 용접부를 나타내는 구성도.
도 10 내지 도 11은 본 발명의 일실시예에 따른 SUV 차량의 엔드 게이트 래치용 너트 프로젝션 용접 로봇시스템의 검사부를 나타내는 구성도.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명한다. 그립고 본 발명을 설명함에 있어서 관련된 공지기능에 대하여 이 분야의 기술자들에게 자명한 사항으로서 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략한다.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 SUV 차량의 엔드 게이트 래치용 너트 프로젝션 용접 로봇시스템을 전체적으로 나타내는 구성도이고, 도 2 내지 도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 SUV 차량의 엔드 게이트 래치용 너트 프로젝션 용접 로봇시스템의 위치정렬부를 나타내는 구성도이며, 도 5 내지 도 7은 본 발명의 다른 실시예에 따른 SUV 차량의 엔드 게이트 래치용 너트 프로젝션 용접 로봇시스템의 위치정렬부를 나타내는 구성도이고, 도 8은 본 발명의 일실시예에 따른 SUV 차량의 엔드 게이트 래치용 너트 프로젝션 용접 로봇시스템의 그립퍼를 나타내는 구성도이며, 도 9 내지 도 10은 본 발명의 일실시예에 따른 SUV 차량의 엔드 게이트 래치용 너트 프로젝션 용접 로봇시스템의 용접부를 나타내는 구성도이고, 도 10 내지 도 11은 본 발명의 일실시예에 따른 SUV 차량의 엔드 게이트 래치용 너트 프로젝션 용접 로봇시스템의 검사부를 나타내는 구성도이다.
본 발명은 SUV 차량의 엔드 게이트 래치용 너트 프로젝션 용접 로봇시스템에 관련되며, 이는 기존 수작업에 의존하였던 플레이트 로딩공정, 너트 용접공정, 용접 검사공정을 포함하는 엔드 게이트 래치 제조공정을 무인 자동화하여 생산성 향상과 원가절감으로 시장경쟁력을 강화함과 더불어 용접 스파크에 의한 화상, 협착을 포함하는 재해환경을 개선하고, 특히, 자동화 검사공정으로 불량품을 신속 정확하게 검출하여 고객사로부터 품질 신뢰도를 확보할 수 있도록 진동피더부(100), 위치정렬부(200), 로봇팔(300), 프로젝션 용접부(400), 검사부(500)를 포함하여 주요구성으로 한다.
본 발명에 따른 진동피더부(100)는 한 쌍의 관통홀(P1)이 형성되는 SUV 차량의 엔드 게이트 래치용 플레이트(P)를 정렬 공급하도록 가이드레일(110)이 구비된다.
상기 진동피더부(100)는 방향성을 가진 부품을 정렬 공급하는 통상의 피딩장치로 형성되고, 진동피더부(100)에 의해 정렬된 플레이트(P)는 가이드레일(110)을 타고 직선공급된다.
도 2에서, 이때, 상기 진동피더부(100)는 간헐공급부(120)에 의해 플레이트(P)가 간헐 공급된다.
상기 간헐공급부(120)는, 플레이트(P)가 수용되는 진동피더부(100)의 회전호퍼(102) 상부에 설치되어 하단부가 회전호퍼(102) 바닥에 인접하게 연장되고, 상단부는 힌지(121)를 축으로 선회되도록 구비되는 탄성감지편(122)과, 탄성감지편(122) 상부에 설치되어, 탄성감지편(122)의 선회작동을 감지하는 제 1센서(124)와, 회전호퍼(102) 상부에 대응하게 설치되어 플레이트(P)를 간헐 공급하는 컨베이어벨트(126)를 포함한다.
상기 탄성감지편(122)은 회전호퍼(102) 상에 수용된 플레이트(P)에 간섭되어 힌지(121)를 축으로 선회작동되면 제 1센서(124)가 이를 감지하여 회전호퍼(102) 상에 플레이트(P)가 존재하는 것으로 판단하여 컨베이어벨트(126)를 off 작동하고, 회전호퍼(102) 상에 플레이트(P)가 소진되어 탄성감지편(122)이 원위치로 복귀되면 제 1센서(124)가 이를 감지하여 컨베이어벨트(126)를 on 작동시켜 플레이트(P)가 공급되도록 구비됨에 따라 플레이트(P)가 간헐공급부(120)의 회전호퍼(102) 내에서 서로 엉키는 현상이 방지된다.
또한, 본 발명에 따른 위치정렬부(200)는 상기 가이드레일(110) 단부에 배치되어 플레이트(P)를 각개 공급하여 로딩 대기상태로 준비하도록 구비되고, 이에 따른 상세한 설명은 후술하는 도 3 내지 도 7을 참조한다.
도 3 내지 도 4에서, 상기 위치정렬부(200)는, 상기 가이드레일(110) 단부에 배치되고, 상면에 플레이트(P)가 수용되도록 로딩홈(252)이 형성되고 직선구동부(254)와 인덱스실린더(256)에 의해 직선운동 및 회전운동되는 터닝테이블(250)과, 터닝테이블(250) 일측에 설치되어 로딩홈(252) 상에 플레이트(P) 진입 여부를 감지하는 제 3센서(260)와, 로딩홈(252)에 로딩된 플레이트(P)의 관통홀(P1)과 대응하는 위치에 설치되어, 구동부에 의해 상하 이동되도록 구비되는 한 쌍의 제 2승강로드(270)와, 제 2승강로드(270) 상단부에 설치되어 관통홀(P1)에 맞물려 상향 이동되는 중에 관통홀(P1)과 경사운동되면서 플레이트(P) 로딩위치를 보정되도록 구비되는 제 2원추형 센터핀(280)과, 가이드레일(110)과 대응하는 터닝테이블(250) 상부에 설치되어, 플레이트(P) 이송방향으로 압축공기를 분사하여 플레이트(P)를 로딩홈(252) 측으로 급속이송하도록 구비되는 피딩노즐(290)을 포함한다.
이에 상기 가이드레일(110)을 타고 직선 공급되는 플레이트(P)가 터닝테이블(250)의 로딩홈(252)으로 이송되는 시점에 피딩노즐(290)에 의해 급속이송되어 연이어 공급되는 플레이트(P)와 엉킴 등의 간섭없이 신속하게 로딩위치로 공급되고, 이어서 상기 터닝테이블(250)이 직선구동부(254)에 의해 가이드레일(110)과 이격되도록 전방으로 직선이송된 후, 인덱스실린더(256)에 의해 90°선회운동된다.
그리고, 상기 제 2승강로드(270)의 상방향 이송에 의해 제 2원추형 센터핀(280)이 관통홀(P1)에 삽입된 상태로 플레이트(P)를 들어올리는 과정 중에 관통홀(P1)이 제 2원추형 센터핀(280)과 경사운동되어 동심원상에 일치되도록 위치이동되는 과정을 거치면서 로딩위치가 정밀 보정되도록 구비된다.
도 5 내지 도 7에서, 상기 위치정렬부(200)는, 상기 가이드레일(110) 단부에 배치되어 플레이트(P) 정지위치를 결정하도록 기준블록(212)이 구비되는 로딩테이블(210)과, 기준블록(212)에 설치되어 로딩테이블(210) 상에 플레이트(P) 진입 여부를 감지하는 제 2센서(220)와, 로딩테이블(210)에 로딩된 플레이트(P)의 관통홀(P1)과 대응하는 위치에 설치되어 구동부에 의해 상하 이동되도록 구비되는 한 쌍의 제 1승강로드(230)와, 승강로드(230) 상단부에 설치되어 관통홀(P1)에 맞물려 상향 이동되는 중에 관통홀(P1)과 경사운동되면서 플레이트(P) 로딩위치를 보정되도록 구비되는 제 1원추형 센터핀(240)을 포함한다.
이에 상기 가이드레일(110)을 타고 직선 공급되는 플레이트(P)가 로딩테이블(210) 상으로 진입하면, 제 1승강로드(230)의 상방향 이송에 의해 제 1원추형 센터핀(240)이 관통홀(P1)에 삽입된 상태로 플레이트(P)를 들어올리는 과정 중에 관통홀(P1)이 제 1원추형 센터핀(240)과 경사운동되어 동심원상에 일치되도록 위치이동되는 과정을 거치면서 로딩위치가 정밀 보정되도록 구비된다.
한편, 플레이트(P)가 상향 로딩된 상태에서는 도 7 (b)처럼 제 1승강로드(230)가 로딩테이블(210) 상으로 진입하는 플레이트(P) 이동을 차단하는 스톱퍼 역할을 수행하게 된다.
또한, 본 발명에 따른 로봇팔(300)은 상기 위치정렬부(200)에 준비된 플레이트(P)를 클램핑하여 이송하도록 그립퍼(320)가 구비된다.
상기 그립퍼(320)는, 용접해야 할 플레이트(P)를 로딩하는 로딩그립퍼(322)와, 너트(N)가 용접된 플레이트(P)를 배출하는 언로딩그립퍼(324)로 구성된다.
그리고 도 8과 같이, 상기 언로딩그립퍼(324)에는 플레이트(P)에 용접된 너트(N) 존재 유무를 감지하는 제 4센서(325)가 설치된다.
이에 상기 언로딩그립퍼(324)가 클램핑 작동된 후에 제 4센서(325)에 너트(N)가 감지되면 양품으로 판단하고, 너트(N)가 미감지시 불량품으로 판단하여 불량품수거부로 배출처리하도록 구비됨에 따라 플레이트(P)가 언로딩되는 중에 너트(N) 존재 유무 검사공정이 복합적으로 수행되어 제조공정이 크게 단축된다.
도 9 내지 도 10에서, 본 발명에 따른 프로젝션 용접부(400)는 상기 로봇팔(300)에 의해 공급된 플레이트(P)가 안착되는 하부 전극(410)과, 하부 전극(410)에 안착된 플레이트(P)를 상부에서 가압 고정하는 밀편(420)과, 하부 전극(410)에 안착된 플레이트(P)의 관통홀(P1)과 동심원상에 한 쌍의 너트(N)를 투입하는 너트피딩기(430)와, 하부 용접코어(310) 상부에 대향하게 설치되고, 하향 이동에 의해 너트(N)와 플레이트(P)를 가압한 상태로 전원을 공급하여 저항용접하는 상부 전극(440)을 포함한다.
여기서 상기 밀편(420)은 구동부에 의해 상하향 이동 및 선회작동되도록 구비되어, 상기 하부 전극(410) 상에 플레이트(P)가 안착되면, 밀편(420)이 플레이트(P) 상부에 위치되도록 선회작동된 후, 하향 이동되어 플레이트(P)를 클램핑하게 된다.
또한, 본 발명에 따른 검사부(500)는 상기 프로젝션 용접부(400)에서 용접된 너트(N) 사이 간격을 검사하는 한 쌍의 검사핀(510)이 설치되고, 한 쌍의 검사핀(510)에 한 쌍의 너트(N)가 삽입되는지 여부를 검출하여 양품, 불량품을 구분하도록 구비된다.
도 11에서, 상기 검사부(500)는, 로봇팔(300)에 의해 이송되는 플레이트(P)가 안착되고, 구동부에 의해 승하강되는 검사테이블(520)과, 한 쌍의 너트(P)와 대응하는 검사테이블(520) 양측에 배치되고, 상면에 플레이트(P)를 검지하는 제 5감지센서(532)가 구비되는 받침로드(530)와, 받침로드(530) 상부에 돌출되어 한 쌍의 너트(P)가 삽입되고, 소정의 공차 거리로 이격 배치되어 한 쌍의 너트(P) 사이 거리를 검출하는 한 쌍의 검사핀(510)을 포함한다.
그리고, 상기 검사테이블(520)은 플레이트(P)가 안착된 상태로 하향 이동되어, 도 12 (a)와 같이 플레이트(P)가 하향 이동되면서 한 쌍의 너트(N) 간에 거리가 한 쌍의 검사핀(510) 사이 거리와 일치하는 경우 하향 이동이 허용되어 제 5감지센서(532)에 감지되면 양품으로 판단하고, 도 12 (b)처럼 검사테이블(520)이 하향 이동된 후에 소정의 시간 내에 제 5감지센서(532)에 플레이트(P) 감지신호가 미검출시, 한 쌍의 너트(N) 사이 거리와 한 쌍의 검사핀(510) 사이 거리가 불일치하는 불량품으로 판단하고 로봇팔(300)에 의해 제거되도록 구비된다.
또한, 상기 검사부(500)는 하부에는 복수의 배출호퍼(540)가 설치되고, 도 11 (b)처럼 상기 검사부(500)는 인덱스 실린더(502)에 의해 회전작동되어 한 쌍의 검사핀(510) 삽입된 플레이트(P)를 하부에 배출호퍼(540) 측으로 배출하도록 구비되며, 상기 인덱스 실린더(502)는 직선구동부(504)에 탑재되어 횡방향 이동에 의해 검사부(500)가 복수의 배출호퍼(540) 중 어느 하나에 대응하는 위치로 이동하도록 구비된다.
그리고, 상기 검사부(500)를 통하여 양품으로 판별된 플레이트(P)는 복수의 배출호퍼(540) 중 어느 하나와 대응하는 위치에서 설정된 수량만큼 배출한 후에, 직선구동부(504)에 의해 다른 하나의 배출호퍼(540)로 이동하여 설정된 수량만큼 배출하도록 구비됨에 따라 설정된 수량으로 자동 포장이 가능하다.
이상과 같이 본 발명의 상세한 설명에는 본 발명의 가장 바람직한 실시 예에 관하여 설명하였으나, 본 발명의 기술범위에 벗어나지 않는 범위 내에서는 다양한 변형실시도 가능하다 할 것이다. 따라서 본 발명의 보호범위는 상기 실시 예에 한정하여 정하여 질 것이 아니라 후술하는 특허청구범위의 기술들과 이들 기술로부터 균등한 기술수단들에까지 보호범위가 인정되어야 할 것이다.
100: 진동피더부 200: 위치정렬부
300: 로봇팔 400: 프로젝션 용접부
500: 검사부

Claims (7)

  1. 한 쌍의 관통홀(P1)이 형성되는 SUV 차량의 엔드 게이트 래치용 플레이트(P)를 정렬 공급하도록 가이드레일(110)이 구비되는 진동피더부(100);
    상기 가이드레일(110) 단부에 배치되어 플레이트(P)를 각개 공급하여 로딩 대기상태로 준비하도록 구비되는 위치정렬부(200);
    상기 위치정렬부(200)에 준비된 플레이트(P)를 클램핑하여 이송하도록 그립퍼(320)가 구비되는 로봇팔(300);
    상기 로봇팔(300)에 의해 공급된 플레이트(P)가 안착되는 하부 전극(410)과, 하부 전극(410)에 안착된 플레이트(P)를 상부에서 가압 고정하는 밀편(420)과, 하부 전극(410)에 안착된 플레이트(P)의 관통홀(P1)과 동심원상에 한 쌍의 너트(N)를 투입하는 너트피딩기(430)와, 하부 용접코어(310) 상부에 대향하게 설치되고, 하향 이동에 의해 너트(N)와 플레이트(P)를 가압한 상태로 전원을 공급하여 저항용접하는 상부 전극(440)을 포함하는 프로젝션 용접부(400); 및
    상기 프로젝션 용접부(400)에서 용접된 너트(N) 사이 간격을 검사하는 한 쌍의 검사핀(510)이 설치되고, 한 쌍의 검사핀(510)에 한 쌍의 너트(N)가 삽입되는지 여부를 검출하여 양품, 불량품을 구분하도록 구비되는 검사부(500);를 포함하고,
    상기 위치정렬부(200)는, 상기 가이드레일(110) 단부에 배치되어 플레이트(P) 정지위치를 결정하도록 기준블록(212)이 구비되는 로딩테이블(210)과, 기준블록(212)에 설치되어 로딩테이블(210) 상에 플레이트(P) 진입 여부를 감지하는 제 2센서(220)와, 로딩테이블(210)에 로딩된 플레이트(P)의 관통홀(P1)과 대응하는 위치에 설치되어 구동부에 의해 상하 이동되도록 구비되는 한 쌍의 제 1승강로드(230)와, 승강로드(230) 상단부에 설치되어 관통홀(P1)에 맞물려 상향 이동되는 중에 관통홀(P1)과 경사운동되면서 플레이트(P) 로딩위치를 보정되도록 구비되는 제 1원추형 센터핀(240)을 포함하는 것을 특징으로 하는 SUV 차량의 엔드 게이트 래치용 너트 프로젝션 용접 로봇시스템.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 진동피더부(100)는 간헐공급부(120)에 의해 플레이트(P)가 간헐 공급되고,
    상기 간헐공급부(120)는, 플레이트(P)가 수용되는 진동피더부(100)의 회전호퍼(102) 상부에 설치되어 하단부가 회전호퍼(102) 바닥에 인접하게 연장되고, 상단부는 힌지(121)를 축으로 선회되도록 구비되는 탄성감지편(122)과, 탄성감지편(122) 상부에 설치되어, 탄성감지편(122)의 선회작동을 감지하는 제 1센서(124)와, 회전호퍼(102) 상부에 대응하게 설치되어 플레이트(P)를 간헐 공급하는 컨베이어벨트(126)를 포함하고,
    상기 탄성감지편(122)은 회전호퍼(102) 상에 수용된 플레이트(P)에 간섭되어 힌지(121)를 축으로 선회작동되면 제 1센서(124)가 이를 감지하여 회전호퍼(102) 상에 플레이트(P)가 존재하는 것으로 판단하여 컨베이어벨트(126)를 off 작동하고, 회전호퍼(102) 상에 플레이트(P)가 소진되어 탄성감지편(122)이 원위치로 복귀되면 제 1센서(124)가 이를 감지하여 컨베이어벨트(126)를 on 작동시켜 플레이트(P)가 공급되도록 구비되는 것을 특징으로 하는 SUV 차량의 엔드 게이트 래치용 너트 프로젝션 용접 로봇시스템.
  3. 삭제
  4. 제 2항에 있어서,
    상기 위치정렬부(200)는, 상기 가이드레일(110) 단부에 배치되고, 상면에 플레이트(P)가 수용되도록 로딩홈(252)이 형성되고 직선구동부(254)와 인덱스실린더(256)에 의해 직선운동 및 회전운동되는 터닝테이블(250)과,
    터닝테이블(250) 일측에 설치되어 로딩홈(252) 상에 플레이트(P) 진입 여부를 감지하는 제 3센서(260)와,
    로딩홈(252)에 로딩된 플레이트(P)의 관통홀(P1)과 대응하는 위치에 설치되어, 구동부에 의해 상하 이동되도록 구비되는 한 쌍의 제 2승강로드(270)와,
    제 2승강로드(270) 상단부에 설치되어 관통홀(P1)에 맞물려 상향 이동되는 중에 관통홀(P1)과 경사운동되면서 플레이트(P) 로딩위치를 보정되도록 구비되는 제 2원추형 센터핀(280)과,
    가이드레일(110)과 대응하는 터닝테이블(250) 상부에 설치되어, 플레이트(P) 이송방향으로 압축공기를 분사하여 플레이트(P)를 로딩홈(252) 측으로 급속이송하도록 구비되는 피딩노즐(290)을 포함하는 것을 특징으로 하는 SUV 차량의 엔드 게이트 래치용 너트 프로젝션 용접 로봇시스템.
  5. 제 1항에 있어서,
    상기 그립퍼(320)는, 용접해야 할 플레이트(P)를 로딩하는 로딩그립퍼(322)와, 너트(N)가 용접된 플레이트(P)를 배출하는 언로딩그립퍼(324)로 구성되고, 상기 언로딩그립퍼(324)에는 플레이트(P)에 용접된 너트(N) 존재 유무를 감지하는 제 4센서(325)가 설치되고, 상기 언로딩그립퍼(324)가 클램핑 작동된 후에 제 4센서(325)에 너트(N)가 감지되면 양품으로 판단하고, 너트(N)가 미감지시 불량품으로 판단하여 불량품수거부로 배출처리하도록 구비되는 것을 특징으로 하는 SUV 차량의 엔드 게이트 래치용 너트 프로젝션 용접 로봇시스템.
  6. 제 1항에 있어서,
    상기 검사부(500)는, 로봇팔(300)에 의해 이송되는 플레이트(P)가 안착되고, 구동부에 의해 승하강되는 검사테이블(520)과,
    한 쌍의 너트(P)와 대응하는 검사테이블(520) 양측에 배치되고, 상면에 플레이트(P)를 검지하는 제 5감지센서(532)가 구비되는 받침로드(530)와,
    받침로드(530) 상부에 돌출되어 한 쌍의 너트(P)가 삽입되고, 소정의 공차 거리로 이격 배치되어 한 쌍의 너트(P) 사이 거리를 검출하는 한 쌍의 검사핀(510)을 포함하고,
    상기 검사테이블(520)은 플레이트(P)가 안착된 상태로 하향 이동되면, 플레이트(P)가 하향 이동되면서 한 쌍의 너트(N) 간에 거리가 한 쌍의 검사핀(510) 사이 거리와 일치하는 경우 하향 이동이 허용되어 제 5감지센서(532)에 감지되면 양품으로 판단하고, 검사테이블(520)이 하향 이동된 후에 소정의 시간 내에 제 5감지센서(532)에 플레이트(P) 감지신호가 미검출시, 한 쌍의 너트(N) 사이 거리와 한 쌍의 검사핀(510) 사이 거리가 불일치하는 불량품으로 판단하고 로봇팔(300)에 의해 제거되도록 구비되는 것을 특징으로 하는 SUV 차량의 엔드 게이트 래치용 너트 프로젝션 용접 로봇시스템.
  7. 제 6항에 있어서,
    상기 검사부(500)는 하부에는 복수의 배출호퍼(540)가 설치되고, 상기 검사부(500)는 인덱스 실린더(502)에 의해 회전작동되어 한 쌍의 검사핀(510) 삽입된 플레이트(P)를 하부에 배출호퍼(540) 측으로 배출하도록 구비되며, 상기 인덱스 실린더(502)는 직선구동부(504)에 탑재되어 횡방향 이동에 의해 검사부(500)가 복수의 배출호퍼(540) 중 어느 하나에 대응하는 위치로 이동하도록 구비되고,
    상기 검사부(500)를 통하여 양품으로 판별된 플레이트(P)는 복수의 배출호퍼(540) 중 어느 하나와 대응하는 위치에서 설정된 수량만큼 배출한 후에, 직선구동부(504)에 의해 다른 하나의 배출호퍼(540)로 이동하여 설정된 수량만큼 배출하도록 구비되는 것을 특징으로 하는 SUV 차량의 엔드 게이트 래치용 너트 프로젝션 용접 로봇시스템.


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