KR102297178B1 - Cold rolled steel sheet sheets seam welding ultrasonic inspection device - Google Patents

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Abstract

Disclosed is an ultrasonic inspection device for cold-rolled steel sheet seam welding, an inspection device operated by driving signals of upper and lower electrode wheels of a seam welding apparatus for welding steel sheets. The ultrasonic inspection device comprises: a body part positioned on a base; a sensor part provided at an end of the body part to detect a wavelength that transmits a welding portion of the steel sheet in a non-contact method during movement; a driving part moving the sensor part toward the seam welding apparatus or in the opposite direction; and a display part determining and analyzing a result value sensed by the sensor part and displaying the same. In accordance with the present invention, after reading the wavelength of an ultrasonic wave generated from an ultrasonic oscillation part passing through the welding portion of the cold-rolled steel sheet and reaching an ultrasonic receiving part, the ultrasonic inspection device displays a welding state using a change in wavelength, thereby helping an operator come to an accurate determination.

Description

냉연강판 심용접 초음파 검사장치 {COLD ROLLED STEEL SHEET SHEETS SEAM WELDING ULTRASONIC INSPECTION DEVICE}Cold-rolled steel sheet deep welding ultrasonic inspection device {COLD ROLLED STEEL SHEET SHEETS SEAM WELDING ULTRASONIC INSPECTION DEVICE}

본 발명은 냉연강판 심용접 초음파 검사장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 냉연강판의 심용접시 비접촉식 초음파를 통해 용접 상태를 검사하는 장치에 관한 것이다.The present invention relates to a cold-rolled steel sheet deep welding ultrasonic inspection apparatus, and more particularly, to an apparatus for inspecting a welding state through a non-contact ultrasonic wave during deep welding of a cold-rolled steel sheet.

일반적으로, 냉연강판 심용접 장치는 내연 철판과 철판을 이어 붙여 연속 작업을 할 수 있도록 하는 중요한 장비이다.In general, a cold-rolled steel sheet seam welding device is an important equipment for continuous operation by connecting an internal combustion steel sheet and an iron sheet.

즉, 냉연강판 심용접 장치는 두 개의 철판을 일정한 간격으로 포개어 둔 뒤 상부와 하부의 전력량을 가진 롤러를 일정한 힘으로 굴려서 판의 내부에 열을 전달하여 열로 인한 변형으로 두개의 판이 녹아 서로 융착하여 용접되게 한다.In other words, the cold-rolled steel sheet seam welding device stacks two iron plates at regular intervals and rolls the rollers with the upper and lower wattages with a constant force to transfer heat to the inside of the plate. to be welded

이때 열이 발생하는 부분을 너겟(nugget)이라고 한다. 따라서 두 철판의 단면을 확인해 보면 너겟의 형태를 가지고 용접이 잘되었는지 확인할 수 있다.At this time, the part where heat is generated is called a nugget. Therefore, if you check the cross-section of the two steel plates, you can check whether the welding is done well with the shape of the nugget.

너겟을 확인하는 방법은 단면을 촬영하거나 투시 또는 직접 절단을 해야 그 단면을 확인하여 판단을 할 수 있다.To check the nugget, you need to take a cross-section or make a fluoroscopic or direct cut to confirm the cross-section.

엑스레이 광선은 너겟을 투과는 할 수 있으나 그 내부를 판단할 수가 없고, 단층 촬영의 경우 단면을 확인할 수 있으나 그 시간이 너무 많이 소요되기 때문에 철판을 생산하는 라인에는 실시간 검사장비가 필요하기 때문에 적용이 불가하다.X-ray rays can penetrate the nugget, but the inside cannot be judged, and in the case of tomography, the cross section can be checked, but it takes too much time. impossible

이러한 냉연강판의 용접부분을 검사하는 장치와 관련된 기술이 한국등록실용신안 제0123924호에 제안된 바 있다.A technology related to a device for inspecting the welded portion of such cold-rolled steel sheet has been proposed in Korea Utility Model Registration No. 0123924.

그러나 특허문헌 1은 용접된 부분에 터짐현상을 발생시켜 용접부의 불량 여부를 판별하므로 불량 검사를 위해 제품이 손상되는 문제점이 있었다.However, Patent Document 1 has a problem in that the product is damaged for the defect inspection because the cracking phenomenon occurs in the welded part to determine whether the weld is defective.

한국등록실용신안 제0123924호Korea Registered Utility Model No. 0123924

본 발명은 상기와 같은 점을 감안하여 안출된 것으로서, 본 발명의 해결과제는, 냉연강판의 손상 없이 비접촉식 초음파센서를 이용하여 용접부 내부의 상태를 파악 가능한 냉연강판 심용접 초음파 검사장치를 제공하는데 그 목적이 있다.The present invention has been devised in view of the above points, and an object of the present invention is to provide a cold-rolled steel sheet deep welding ultrasonic inspection apparatus capable of detecting the internal state of a welded part using a non-contact ultrasonic sensor without damage to the cold-rolled steel sheet. There is a purpose.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 냉연강판 심용접 초음파 검사장치는, 강판을 용접하는 심용접 장치의 상, 하부 전극휠의 구동신호에 의해 동작되는 검사장치로서, 베이스 상에 위치되는 본체부; 상기 본체부의 단부에 구비되어 이동 과정에서 비접촉식에 의해 상기 강판의 용접 부위를 투과시키는 파장을 감지하는 센서부; 상기 센서부를 상기 심용접 장치 방향 또는 반대 방향으로 이동시키는 구동부; 및 상기 센서부에서 감지된 결과값을 판단 분석하여 디스플레이하는 디스플레이부;를 포함할 수 있다.An ultrasonic cold-rolled steel sheet seam welding ultrasonic inspection apparatus according to the present invention for achieving the above object is an inspection apparatus operated by driving signals of upper and lower electrode wheels of a seam welding apparatus for welding a steel sheet, and a body part positioned on a base ; a sensor unit provided at an end of the body unit to sense a wavelength that transmits the welded portion of the steel sheet in a non-contact manner in the course of movement; a driving unit for moving the sensor unit in a direction opposite to or in the direction of the seam welding device; and a display unit that determines, analyzes, and displays the result value sensed by the sensor unit.

상기 센서부는 초음파를 발진하는 초음파 발진부와, 상기 초음파 발진부와 수직선상에 배치되어 상기 초음파 발진부에서 상기 강판의 용접 부위를 투과한 후 도달하는 파장을 수신하는 초음파 수신부를 포함할 수 있다.The sensor unit may include an ultrasonic oscillation unit that oscillates ultrasonic waves, and an ultrasonic receiver that is disposed on a vertical line with the ultrasonic oscillation unit and receives a wavelength that is reached after the ultrasonic oscillation unit penetrates the welding portion of the steel plate.

상기 베이스와 상기 본체부의 사이에 상기 본체부를 X축 및 Y축으로 이동시키는 X축 조절부와 Y축 조절부를 더 포함할 수 있다.An X-axis adjusting part and a Y-axis adjusting part for moving the main body in the X and Y axes between the base and the main body may be further included.

상기 센서부의 초음파 발진부 및 초음파 수신부는 상하 처짐방지 가이드에 의해 상기 구동부에서 연장될 수 있다.The ultrasonic oscillation unit and the ultrasonic receiver of the sensor unit may extend from the driving unit by a vertical sag prevention guide.

상기 상하 처짐방지 가이드의 단부에 냉각 노즐이 각각 구비될 수 있다.Cooling nozzles may be provided at the ends of the upper and lower sag prevention guides, respectively.

상기 초음파 수신부에 상기 초음파 발진부를 냉각하도록 퍼지 에어 공급 노즐이 구비될 수 있다.A purge air supply nozzle may be provided in the ultrasonic receiver to cool the ultrasonic oscillator.

본 발명에 의하면, 초음파 발진부에서 발생한 초음파가 냉연강판의 용접부를 지나 초음파 수신부에 도달하는 파장을 읽어드린 후 파장의 변화를 이용하여 용접상태를 디스플레이함으로써 작업자가 정확하게 판단할 수 있도록 하는 효과가 있다.According to the present invention, after reading the wavelength of the ultrasonic wave generated from the ultrasonic oscillator passing through the welding part of the cold-rolled steel sheet and reaching the ultrasonic receiving part, the welding state is displayed using the change in wavelength, thereby enabling the operator to accurately determine.

도 1은 본 발명에 의한 냉연강판 심용접 초음파 검사장치가 적용되는 검사 시스템의 전체 구성도이다.
도 2는 본 발명에 의한 냉연강판 심용접 초음파 검사장치를 도시한 사시도이다.
도 3은 본 발명에 의한 냉연강판 심용접 초음파 검사장치를 도시한 측면도, 정면도 및 평면도이다.
도 4는 본 발명에 의한 냉연강판 심용접 초음파 검사장치가 적용되는 검사 시스템의 일부 구성도이다.1 is an overall configuration diagram of an inspection system to which a cold-rolled steel sheet deep welding ultrasonic inspection apparatus according to the present invention is applied.
2 is a perspective view showing a cold-rolled steel sheet deep welding ultrasonic inspection apparatus according to the present invention.
3 is a side view, a front view, and a plan view showing the cold-rolled steel sheet deep welding ultrasonic inspection apparatus according to the present invention.
4 is a partial configuration diagram of an inspection system to which the cold-rolled steel sheet deep welding ultrasonic inspection apparatus according to the present invention is applied.

본 발명의 상기와 같은 목적, 특징 및 다른 장점들은 첨부도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명함으로써 더욱 명백해질 것이다. 이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예에 따른 냉연강판 심용접 초음파 검사장치에 대해 상세히 설명하기로 한다.The above objects, features and other advantages of the present invention will become more apparent by describing preferred embodiments of the present invention in detail with reference to the accompanying drawings. Hereinafter, a cold-rolled steel sheet deep welding ultrasonic inspection apparatus according to an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 1은 본 발명에 의한 냉연강판 심용접 초음파 검사장치가 적용되는 검사 시스템의 전체 구성도이고, 도 2는 본 발명에 의한 냉연강판 심용접 초음파 검사장치를 도시한 사시도이고, 도 3은 본 발명에 의한 냉연강판 심용접 초음파 검사장치를 도시한 측면도, 정면도 및 평면도이며, 도 4는 본 발명에 의한 냉연강판 심용접 초음파 검사장치가 적용되는 검사 시스템의 일부 구성도이다.1 is an overall configuration diagram of an inspection system to which a cold-rolled steel sheet deep welding ultrasonic inspection apparatus according to the present invention is applied, FIG. 2 is a perspective view illustrating a cold-rolled steel sheet deep-welded ultrasonic inspection apparatus according to the present invention, and FIG. 3 is the present invention It is a side view, a front view, and a plan view showing the cold-rolled steel sheet deep welding ultrasonic inspection apparatus by

도 1 내지 도 4를 참조하면, 본 발명에 의한 냉연강판 심용접 초음파 검사장치(100)는 베이스(110), 본체부(120), X축 조절부(130), Y축 조절부(140), 구동부(150), 처짐방지 가이드부(160), 센서부(170) 및 디스플레이부(180)를 포함하며, 심용접 장치(10)의 상, 하부 전극휠(12a, 12b) 사이를 통과하는 상하 강판(S)의 용접 부위(즉, 너겟)를 비접촉식 초음파 센서를 통해 검사하는 장치이다.1 to 4 , the cold-rolled steel sheet deep welding ultrasonic inspection apparatus 100 according to the present invention includes a base 110 , a main body 120 , an X-axis control unit 130 , and a Y-axis control unit 140 . , including a driving unit 150, an anti-sag guide unit 160, a sensor unit 170 and a display unit 180, passing between the upper and lower electrode wheels 12a and 12b of the seam welding apparatus 10 It is a device for inspecting the welding portion (ie, nugget) of the upper and lower steel plates (S) through a non-contact ultrasonic sensor.

이때, 심용접 장치(10)는 도 1 및 도 4에 도시된 바와 같이 내부에 상부와 하부의 전력량을 가진 상, 하부 전극휠(12a, 12b)을 회전시키고, 그 사이를 통과하는 상하 강판(S)의 내부에 열을 전달하여 열로 인한 변형으로 상하 강판(S)이 녹아 서로 융착하여 용접시키는 장치로, 상, 하부 전극휠(12a, 12b)의 전방 입구측 상하부에 냉각을 위한 냉각롤(14a)과 하부롤(14b)이 각각 위치되고, 입구 상하에 냉각 에어를 공급하는 냉각 에어 공급부(16)가 각각 위치된다.At this time, the seam welding apparatus 10 rotates the upper and lower electrode wheels 12a and 12b having the upper and lower electric power amounts therein as shown in FIGS. 1 and 4, and the upper and lower steel plates passing therebetween ( A device that transfers heat to the inside of S) and melts and welds the upper and lower steel plates (S) due to deformation due to heat, and a cooling roll ( 14a) and the lower roll 14b are respectively located, and cooling air supply units 16 for supplying cooling air are located above and below the inlet, respectively.

그리고 심용접 장치(10)는 내부에 상하 강판(S)의 평행 상태 감지와 작업 전/후 촬영을 비교하도록 비전 카메라(C)가 각각 설치되어, 비전 카메라(C)를 통해 촬영된 영상을 비젼 시스템(20)에서 판독하게 된다.And the seam welding device 10 has a vision camera (C) installed therein to compare the parallel state detection of the upper and lower steel plates (S) and the shooting before/after the operation, and the image taken through the vision camera (C) is displayed as a vision. It is read by the system 20 .

또한, 심용접 장치(10)는 커버 특히 센서부(170)가 통과하는 입구가 방진 구조로 구비되는 것이 바람직하다.In addition, the seam welding apparatus 10 is preferably provided with a dust-proof structure in the inlet through which the cover, particularly the sensor unit 170, passes.

베이스(110)는 도 1 내지 도 4에 도시된 바와 같이 지면에 설치되는 프레임으로, 모서리마다 다리가 직립 설치된다.The base 110 is a frame installed on the ground as shown in FIGS. 1 to 4 , and legs are installed upright at each corner.

본체부(120)는 도 1 내지 도 4에 도시된 바와 같이 베이스(110)의 상부에 위치되어 내부에 구동부(150), 처짐방지 가이드부(160) 및 센서부(170) 등이 위치되며, 전면에 센서부(170)가 출몰하도록 도어(도면에 미도시)가 개폐 가능하게 구비된다. 이때, 본체부(120)는 센서부(170)의 오염방지를 위하여 도어가 방진 가능한 구조로 구비된다.The main body 120 is located on the upper portion of the base 110 as shown in FIGS. 1 to 4, and the driving unit 150, the anti-sag guide unit 160 and the sensor unit 170 are located therein, A door (not shown in the drawing) is provided so that the sensor unit 170 protrudes and retracts from the front side so as to be able to open and close. At this time, the body part 120 is provided in a structure in which the door is dustproof to prevent contamination of the sensor part 170 .

X축 조절부(130) 및 Y축 조절부(140)는 도 1 내지 도 4에 도시된 바와 같이 베이스(110)와 본체부(120)의 사이에 위치되어 본체부(120)를 X축 방향과 Y축 방향으로 이동시키게 된다.The X-axis control unit 130 and the Y-axis control unit 140 are positioned between the base 110 and the body unit 120 as shown in FIGS. 1 to 4 to move the body unit 120 in the X-axis direction. and in the Y-axis direction.

이때, X축 조절부(130) 및 Y축 조절부(140)는 회전레버에 의해 수동으로 조작 가능하며, 이에 한정하지 않고 구동부(도면에 미도시)에 의해 이동될 수 있다.At this time, the X-axis control unit 130 and the Y-axis control unit 140 can be manually operated by the rotary lever, and not limited thereto, and can be moved by a driving unit (not shown in the drawing).

구동부(150)는 도 1 내지 도 4에 도시된 바와 같이 센서부(170)를 심용접 장치(10)의 내부 또는 외부로 구동시키는 구성이다.The driving unit 150 is configured to drive the sensor unit 170 to the inside or outside of the seam welding apparatus 10 as shown in FIGS. 1 to 4 .

즉, 구동부(150)는 센서부(170)를 구성하는 상측의 초음파 발진부(172)와, 하측의 초음파 수신부(174)를 동일 속도로 연동시킬 수 있도록 기계적인 방법으로 연결한다. That is, the driving unit 150 connects the upper ultrasonic oscillator 172 and the lower ultrasonic receiver 174 constituting the sensor unit 170 in a mechanical way so that they can be linked at the same speed.

이때, 구동부(150)는 심용접 장치(10)의 상, 하부 전극휠(12a, 12b)의 구동신호 발생시 동일한 신호에 의해 동일 속도로 동작된다.At this time, the driving unit 150 is operated at the same speed by the same signal when the driving signals of the upper and lower electrode wheels 12a and 12b of the seam welding apparatus 10 are generated.

따라서, 구동부(150)는 초음파 발진부(172)가 포함된 상부 라인과 초음파 수신부(174)가 포함된 하부 라인을 별도로 구성하면서 상, 하부 라인의 상부 구동레일 및 하부 구동레일은 서보 모터 등에 의해 속도 및 거리가 제어 된다Accordingly, the driving unit 150 separately configures the upper line including the ultrasonic oscillator 172 and the lower line including the ultrasonic receiving unit 174 , while the upper and lower driving rails of the upper and lower lines are speeded by a servo motor or the like. and distance is controlled

예컨대, 상, 하부 라인은 랙과 피니언 또는 리니어모터 등으로 구현 가능하다.For example, the upper and lower lines can be implemented using a rack and pinion or a linear motor.

처짐방지 가이드부(160)는 도 1 내지 도 4에 도시된 바와 같이 구동부(150)의 전면에 바 형상인 상, 하부 처짐방지 가이드(162, 164)가 구비되어, 센서부(170)의 초음파 발진부(172) 및 초음파 수신부(174)가 연장 배치된다.The anti-sag guide unit 160 is provided with bar-shaped upper and lower anti-sag guides 162 and 164 on the front surface of the driving unit 150 as shown in FIGS. The oscillator 172 and the ultrasonic receiver 174 are extended.

더욱이, 처짐방지 가이드부(160)의 상, 하부 처짐방지 가이드(162, 164)는 일정길이를 갖도록 구비되므로 처지지 않도록 구동부(150)와 연결되는 단부에 가이드 바(162a, 164a)를 각각 설치한다.Furthermore, since the upper and lower anti-sag guides 162 and 164 of the anti-sag guide unit 160 are provided to have a predetermined length, guide bars 162a and 164a are installed at the ends connected to the driving unit 150 so as not to sag. do.

또한, 상, 하부 처짐방지 가이드(162, 164)는 단부에 상, 하부 냉각 노즐(166a, 166b)이 각각 구비되어 상하 강판(S)의 용접 부위 등을 냉각시키게 된다.In addition, the upper and lower anti-sag guides 162 and 164 are provided with upper and lower cooling nozzles 166a and 166b at the ends, respectively, to cool the welding portion of the upper and lower steel plates S, and the like.

센서부(170)는 도 1 내지 도 4에 도시된 바와 같이 상, 하부 처짐방지 가이드(162, 164)의 단부에 대향되게 구비되어 구동부(150)에 의한 이동 과정에서 공중 초음파로 불리는 비접촉식에 의해 상하 강판(S)의 용접 부위를 투과시키는 파장을 감지한다.The sensor unit 170 is provided opposite to the ends of the upper and lower anti-sag guides 162 and 164 as shown in FIGS. The wavelength that transmits the welding portion of the upper and lower steel plates (S) is sensed.

이때, 센서부(172)는 초음파 발생부(171)에 의해 상부 강판(S)의 상측에서 용접 부위로 초음파를 발진하는 초음파 발진부(172)와, 초음파 발진부(172)와 수직선상 하측에 배치되어 초음파 발진부(172)에서 하부 강판(S)의 용접 부위를 투과한 후 도달하는 파장을 수신하는 초음파 수신부(174)를 포함한다.At this time, the sensor unit 172 is disposed on the lower side in a vertical line with the ultrasonic oscillation unit 172 and the ultrasonic oscillation unit 172 for oscillating ultrasonic waves from the upper side of the upper steel plate S to the welding site by the ultrasonic wave generating unit 171 . The ultrasonic wave oscillator 172 includes an ultrasonic receiver 174 that receives a wavelength that is reached after passing through the welding portion of the lower steel plate S.

즉, 센서부(170)는 비접촉식 초음파를 상하 철판(S) 내부를 투시 또는 투영을 목적으로 하여 투과하는 장치이다.That is, the sensor unit 170 is a device that transmits non-contact ultrasonic waves for the purpose of seeing or projecting the inside of the upper and lower iron plates (S).

한편, 센서부(170)는 구동부(150)에 의해 전진하면서 한번 측정하고, 구동부(150)에 의해 후진하면서 한번 측정하여 두 번 측정하고 확인하게 하며, 측정 완료 후 원점으로 복귀하도록 제어된다.On the other hand, the sensor unit 170 is controlled to measure once while moving forward by the driving unit 150, measure once while moving backward by the driving unit 150, measure and confirm twice, and return to the origin after measurement is completed.

그리고 센서부(170)는 발진을 컨트롤하는 초음파 콘트롤러(도면에 미도시)가 구비되며, 이를 판단분석하는 알고리즘을 탑재한 컴퓨터(도면에 미도시)의 하드웨어 및 디스플레이부(180)와 연계된다.In addition, the sensor unit 170 is provided with an ultrasonic controller (not shown in the drawing) for controlling oscillation, and is linked with hardware and the display unit 180 of a computer (not shown in the drawing) equipped with an algorithm for determining and analyzing it.

더욱이, 초음파 발진부(172)와, 초음파 수신부(174)는 고정브라켓(도면에 미도시)에 의하여 각각 고정되고, 각각의 높이 조절 장치(도면에 미도시)를 통해 높낮이가 조절된다.Furthermore, the ultrasonic oscillator 172 and the ultrasonic receiver 174 are respectively fixed by a fixing bracket (not shown in the drawing), and the height is adjusted through each height adjusting device (not shown in the drawing).

그리고 초음파 수신부(174)는 수신된 파장을 컴퓨터에 전송되고 이를 판단하여 디스플레이부(180)에 표시한다.Then, the ultrasound receiver 174 transmits the received wavelength to the computer, determines it, and displays it on the display unit 180 .

또한, 초음파 수신부(174)에는 측정 대기 시간 동안 초음파 발진부(172)를 냉각하면서 내부 방진을 도모하도록 퍼지 에어 공급 노즐(1740)이 구비된다.In addition, the ultrasonic receiving unit 174 is provided with a purge air supply nozzle 1740 so as to prevent internal vibration while cooling the ultrasonic oscillating unit 172 during the measurement standby time.

디스플레이부(180)는 도 1에 도시된 바와 같이 초음파 수신부(174)에서 감지된 결과값을 판단 분석하여 디스플레이한다.The display unit 180 determines, analyzes, and displays the result value sensed by the ultrasound receiver 174 as shown in FIG. 1 .

이때, 디스플레이부(180)는 파장의 변화를 이용하여 상하 강판(S)의 용접 부위 내부를 판단하는 알고리즘을 통해 상하 강판(S)의 재질이나 두께에 따라 초음파 발진부(172)의 초음파 주파수(Hz)를 조정한다. At this time, the display unit 180 uses the change in wavelength to determine the inside of the welding portion of the upper and lower steel plates S through an algorithm to determine the ultrasonic frequency (Hz) of the ultrasonic oscillator 172 according to the material or thickness of the upper and lower steel plates S. ) is adjusted.

초음파의 주파수 제어는 용접검사의 기본적인 샘플작업을 통한 실제 값을 적용하고 이를 바탕으로 프로그램하고 수정하는 알고리즘에 더하여, 사용하면서 축적되는 DATA를 누적하여 이를 계속적인 DATA로 수정반영하고 평균값으로 일정한 DATA를 제어하도록 한다. 따라서, 디스플레이부(180)는 실 경험을 누적 DATA로 반영하고 이를 계속적인 DATA BASE를 만들어 확실성이 높아지도록 반영하는 프로그램화 하게 된다.In addition to the algorithm that applies the actual value through the basic sample work of welding inspection and program and corrects it based on this, the ultrasonic frequency control accumulates the accumulated data while using it, corrects it and reflects it as continuous data, and provides constant data as an average value. make it control Accordingly, the display unit 180 reflects the actual experience as accumulated DATA and creates a continuous DATA BASE to reflect the program to increase the certainty.

이와 같이, 본 발명에 의한 냉연강판 심용접 초음파 검사장치(100)의 작동 과정을 설명하면 다음과 같다.As described above, the operation process of the cold-rolled steel sheet deep welding ultrasonic inspection apparatus 100 according to the present invention will be described as follows.

먼저, 심용접 장치(10)의 내부로 진입한 상하 강판(S)이 상, 하부 전극휠(12a, 12b)의 사이를 통과하는 과정에서 상, 하부 전극휠(12a, 12b)의 열이 전달되고 열로 인한 변형으로 상하 강판(S)이 서로 융착하되면서 용접되게 한다.First, the heat of the upper and lower electrode wheels 12a and 12b is transferred while the upper and lower steel plates S that have entered the inside of the seam welding apparatus 10 pass between the upper and lower electrode wheels 12a and 12b. and the upper and lower steel plates (S) are fused to each other and welded due to deformation due to heat.

다음으로, 센서부(170)가 설치된 처짐방지 가이드부(160)가 상, 하부 전극휠(12a, 12b)의 회전 속도와 동일한 속도로 구동부(150)에 의해 전진하면서 본체부(120)의 도어를 지나 심용접 장치(10)의 내부로 수평 이동하게 된다.Next, while the sensor unit 170 is installed, the anti-sag guide unit 160 is advanced by the driving unit 150 at the same speed as the rotation speed of the upper and lower electrode wheels 12a and 12b, and the door of the body unit 120 is installed. It is horizontally moved to the inside of the seam welding device 10 passing through.

다음으로, 센서부(170)의 전진 과정에서 초음파 발진부(172)에서 발생한 초음파가 공기(매질) 및 상부 강판(S)의 용접 부위를 지나 초음파 수신부(174)에 도달하는 파장을 읽어들인다. 이때, 센서부(170)의 전진 과정과 후진 과정 이렇게 두 번 측정하게 된다.Next, in the process of advancing the sensor unit 170 , the ultrasonic wave generated by the ultrasonic oscillation unit 172 passes through the air (medium) and the welding portion of the upper steel plate S to reach the ultrasonic wave receiving unit 174 . At this time, the sensor unit 170 is measured twice as in the forward process and the backward process.

다음으로, 디스플레이부(180)에서 파장의 변화를 이용하여 알고리즘을 탑재한 컴퓨터의 하드웨어를 통해 파장의 변화에 따른 용접 부위 내부의 상태를 판단분석하게 된다.Next, by using the change in wavelength in the display unit 180, the state inside the welding area according to the change in wavelength is determined and analyzed through the hardware of the computer equipped with the algorithm.

그 후, 용접 부위 내부의 상태를 수치 등으로 표시하여 용접상태를 작업자가 판단할 수 있도록 디스플레이부(180)에서 그래프 등으로 표시하여 작업자가 확인할 수 있도록 한다.Thereafter, the state inside the welding part is displayed as a numerical value, etc., so that the operator can determine the welding state by displaying it as a graph or the like on the display unit 180 so that the operator can check it.

이때, 센서부(170)의 원위치 복귀 후 측정 대기 시간 동안 초음파 수신부(174)에 구비된 퍼지 에어 공급 노즐(1740)을 통해 초음파 발진부(172)를 냉각하면서 내부 방진을 도모하도록 한다.At this time, the ultrasonic oscillation unit 172 is cooled through the purge air supply nozzle 1740 provided in the ultrasonic receiving unit 174 during the measurement waiting time after the sensor unit 170 returns to its original position to achieve internal dust protection.

이상 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시 예들을 설명하였지만, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다.Although the embodiments of the present invention have been described above with reference to the accompanying drawings, those of ordinary skill in the art to which the present invention pertains can realize that the present invention can be embodied in other specific forms without changing the technical spirit or essential features thereof. you will be able to understand Therefore, it should be understood that the embodiments described above are illustrative in all respects and not restrictive.

10: 심용접 장치 12a, 12b: 상, 하부 전극휠
100: 냉연강판 심용접 초음파 검사장치
110: 베이스 120: 본체부
130: X축 조절부 140: Y축 조절부
150: 구동부 160: 처짐방지 가이드부
170: 센서부 172: 초음파 발진부
174: 초음파 수신부 180: 디스플레이부10: seam welding device 12a, 12b: upper and lower electrode wheels
100: cold-rolled steel sheet deep welding ultrasonic inspection device
110: base 120: body portion
130: X-axis control unit 140: Y-axis control unit
150: driving unit 160: anti-sag guide unit
170: sensor unit 172: ultrasonic oscillation unit
174: ultrasonic receiver 180: display unit

Claims (6)

강판을 용접하는 심용접 장치의 상, 하부 전극휠의 구동신호에 의해 동작되는 검사장치로서,
베이스(110) 상에 위치되는 본체부(120);
상기 본체부(120)의 단부에 구비되어 이동 과정에서 비접촉식에 의해 초음파 발진부(172)로부터 나오는 초음파를 공기를 통해 상기 강판의 용접 부위에 투과시켜 투과된 파장을 공기를 통해 초음파 수신부(174)로 감지하는 센서부(170);
상기 센서부(170)를 상기 심용접 장치 방향 또는 반대 방향으로 이동시키는 구동부(150);
상기 구동부(150)의 전면에 구비된 바 형상의 상, 하부 처짐방지 가이드(162, 164)를 포함하며, 상기 센서부(170)의 초음파 발진부(172) 및 초음파 수신부(174)가 연장 배치되는 처짐방지 가이드부(160); 및
상기 센서부(170)에서 감지된 결과값을 판단 분석하여 디스플레이하는 디스플레이부(180);를 포함하며,
상기 본체부(120) 내부에는 상기 구동부(150), 처짐방지 가이드부(160) 및 센서부(170)가 구비되고,
상기 초음파 수신부(174)의 상면에는 공급되는 에어가 상기 초음파 발진부(172)의 하면을 향하도록 하여 초음파 발진부(172)를 냉각시킴과 동시에 검사장치 내부의 방진을 도모할 수 있는 퍼지에어공급노즐(1740)이 구비되며,
상기 본체부(120)는 내부에 상기 구동부(150), 처짐방지 가이드부(160) 및 센서부(170)가 구비된 위치의 변경 없이 Y축조절부(140)에 의하여 수직 높낮이가 조절되고, X축조절부(130)에 의해 수평 위치가 조절되며,
상기 X축조절부(130) 및 Y축조절부(140)에 의하여 상기 본체부(120)의 수직 및 수평 위치가 조절되는 과정에서 상기 초음파 발진부(172)와 초음파 수신부(174)의 대응 위치가 서로 변경되지 않는 것을 특징으로 하는 냉연강판 심용접 초음파 검사장치.
As an inspection device operated by driving signals of upper and lower electrode wheels of a seam welding device for welding steel plates,
The body portion 120 positioned on the base 110;
It is provided at the end of the body part 120 and transmits the ultrasonic waves emitted from the ultrasonic oscillation unit 172 through the air through the air in a non-contact manner in the movement process, and transmits the transmitted wavelength to the ultrasonic wave receiving unit 174 through the air. a sensor unit 170 to detect;
a driving unit 150 for moving the sensor unit 170 in a direction opposite to or in the direction of the seam welding device;
It includes bar-shaped upper and lower anti-sag guides 162 and 164 provided on the front surface of the driving unit 150, and the ultrasonic oscillation unit 172 and the ultrasonic receiver 174 of the sensor unit 170 are extended. Anti-sag guide unit 160 ; and
and a display unit 180 for determining, analyzing, and displaying the result value sensed by the sensor unit 170;
The driving unit 150, the anti-sag guide unit 160 and the sensor unit 170 are provided inside the body unit 120,
A purge air supply nozzle ( 1740) is provided,
The body part 120 is vertically adjusted in height by the Y-axis adjusting part 140 without changing the position where the driving part 150, the anti-sag guide part 160 and the sensor part 170 are provided therein. The horizontal position is adjusted by the axis adjusting unit 130,
In the process of adjusting the vertical and horizontal positions of the main body 120 by the X-axis adjusting unit 130 and the Y-axis adjusting unit 140, the corresponding positions of the ultrasonic oscillator 172 and the ultrasonic receiver 174 are changed from each other. Cold-rolled steel sheet deep welding ultrasonic inspection device, characterized in that not
삭제delete 삭제delete 제1항에 있어서,
상기 센서부의 초음파 발진부 및 초음파 수신부는 상하 처짐방지 가이드에 의해 상기 구동부에서 연장되는 것을 특징으로 하는 냉연강판 심용접 초음파 검사장치.
According to claim 1,
The ultrasonic oscillation unit and the ultrasonic receiving unit of the sensor unit extend from the driving unit by an upper and lower sag prevention guide.
 제4항에 있어서,
상기 상하 처짐방지 가이드의 단부에 냉각 노즐이 각각 구비되는 것을 특징으로 하는 냉연강판 심용접 초음파 검사장치.
5. The method of claim 4,
A cold-rolled steel sheet deep welding ultrasonic inspection apparatus, characterized in that each cooling nozzle is provided at an end of the upper and lower sag prevention guide.
 삭제delete
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Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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JPS63215384A (en) * 1987-03-05 1988-09-07 Mitsubishi Electric Corp Seam welding equipment
KR0123924B1 (en) 1992-06-30 1997-11-26 야마지 게이조 Process cartridge and image forming system on which process cartridge is mountable
JP2004205382A (en) * 2002-12-26 2004-07-22 Jfe Steel Kk Solidification state detection device for continuously cast cast-piece

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS63215384A (en) * 1987-03-05 1988-09-07 Mitsubishi Electric Corp Seam welding equipment
KR0123924B1 (en) 1992-06-30 1997-11-26 야마지 게이조 Process cartridge and image forming system on which process cartridge is mountable
JP2004205382A (en) * 2002-12-26 2004-07-22 Jfe Steel Kk Solidification state detection device for continuously cast cast-piece

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