KR102483381B1 - Infrared inspection device for friction welding of vehicle engine valve - Google Patents

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KR102483381B1
KR102483381B1 KR1020210020210A KR20210020210A KR102483381B1 KR 102483381 B1 KR102483381 B1 KR 102483381B1 KR 1020210020210 A KR1020210020210 A KR 1020210020210A KR 20210020210 A KR20210020210 A KR 20210020210A KR 102483381 B1 KR102483381 B1 KR 102483381B1
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김노유
강석민
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한국기술교육대학교 산학협력단
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Abstract

본 발명은 적외선을 이용한 자동차 엔진밸브 마찰용접부의 불량 검사장치에 관한 것으로 보다 상세하게는, 밸브헤드의 일측과 밸브샤프트의 일측이 상호 마찰용접에 의해 마찰용접부가 형성되는 엔진밸브; 상기 엔진밸브를 수용하는 가이드홀이 형성되는 시험부; 상기 가이드홀의 상부 일측에 원통의 코일 형태로 구비되는 전자기유도부; 상기 가이드홀의 중앙에 구비되는 적외선 온도측정부; 상기 가이드홀의 하부면에 구비되는 감지부;를 포함하는 것을 특징으로 한다.The present invention relates to an apparatus for inspecting defects in an engine valve friction welding part of an automobile using infrared rays, and more particularly, to an engine valve in which a friction welding part is formed by mutual friction welding between one side of a valve head and one side of a valve shaft; a test unit in which a guide hole accommodating the engine valve is formed; an electromagnetic induction unit provided in the form of a cylindrical coil at one upper side of the guide hole; an infrared temperature measuring unit provided at the center of the guide hole; It characterized in that it comprises a; detection unit provided on the lower surface of the guide hole.

Description

적외선을 이용한 자동차 엔진밸브 마찰용접부의 불량 검사장치{Infrared inspection device for friction welding of vehicle engine valve}Infrared inspection device for friction welding of vehicle engine valve}

본 발명은 적외선을 이용한 자동차 엔진밸브 마찰용접부의 불량 검사장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 마찰용접부에 전자기 유도를 이용하여 와전류를 발생시킴으로서 마찰용접부에 흐르는 와전류에 의한 온도차를 검출하여 마찰용접부의 용접불량 검사를 비 접촉식으로 수행하기 위한 적외선을 이용한 자동차 엔진밸브 마찰용접부의 불량 검사장치에 관한 것이다.The present invention relates to an apparatus for inspecting defects in an automobile engine valve friction weld using infrared rays, and more particularly, by generating an eddy current by using electromagnetic induction in the friction weld, detecting a temperature difference due to the eddy current flowing in the friction weld and welding the friction weld It relates to a defect inspection device for friction welding parts of engine valves of automobiles using infrared rays to perform defect inspections in a non-contact manner.

일반적으로 자동차 엔진 밸브는 고온 고압의 실린더 내부에 삽입되어 폭발가스를 배출하고 흡입가스가 유입되는 통로에 있기 때문에 극심한 온도차와 압력을 견디어 낼 수 있도록 설계되어야 한다. 따라서 엔진내부에 있는 밸브 헤드부는 고온과 고압에 우수한 재료로 성형되고 엔진 크랭크축과 연동되어 슬라이딩 운동을 하는 밸브 샤프트는 비교적 인성이 강한 소재로 만들어져 있다. 이 때문에 통상 자동차 엔진밸브는 밸브 헤드부와 샤프트 부분의 재료가 다르며 각각 성형한 후에 헤드부와 샤프트부를 마찰용접을 통해 접합하는 것이 보통이다. 이때 헤드부는 고강도 강재(austenitic steel)로 만들어지고 샤프트부는 인성이 우수한 강재(martensitic steel)로 제작되는 경우가 많다.In general, automobile engine valves are inserted into high-temperature and high-pressure cylinders to discharge explosive gases and must be designed to withstand extreme temperature differences and pressures because they are located in passages through which intake gases flow. Therefore, the valve head inside the engine is molded with a material that is excellent for high temperature and high pressure, and the valve shaft that slides in conjunction with the engine crankshaft is made of a relatively tough material. For this reason, in an automobile engine valve, the material of the valve head part and the shaft part are different, and it is common to joint the head part and the shaft part through friction welding after each molding. At this time, the head part is made of high-strength steel (austenitic steel) and the shaft part is made of steel (martensitic steel) with excellent toughness in many cases.

자동차에서 엔진밸브는 자동차의 성능과 수명에 매우 중요한 부품인 관계로 품질관리의 수준은 매우 높아 엔진밸브 마찰용접부는 생산현장에서 100% 전수검사를 수행하게 된다. 현재의 검사방법은 초음파 펄스-에코 방법을 사용하게 된다. 밸브 샤프트 끝단에 그리스(grease)와 같은 커플런트(couplant)를 도포한 후 접촉식 초음파 탐촉자를 접촉시켜서 밸브 끝단에서 초음파가 헤드부 쪽으로 전파하도록 한 후 헤드부와 샤프트부가 접합된 마찰 용접부를 통과하게 한다. 이때 정상적으로 용접이 완전하게 이루어 진 경우에는 두개의 이종 금속이 완전하게 용융되어 접합된 관계로 마찰용접면의 경계가 물리적으로 없어서 반사파가 없지만 용접이 불량하여 크랙이나 기공등이 있는 경우에는 반사파가 만들어져 샤프트 끝단으로 반사되어 되돌아오는데 이 반사파의 유무를 감지하여 용접부의 불량여부를 판정한다.Engine valves in automobiles are very important parts for the performance and life of automobiles, so the level of quality control is very high, so 100% of the friction welding parts of engine valves are inspected at the production site. The current inspection method uses the ultrasonic pulse-echo method. After applying a couplant such as grease to the end of the valve shaft, contact the contact-type ultrasonic transducer so that the ultrasonic wave propagates from the end of the valve to the head, and then passes through the friction welding part where the head and shaft are joined. do. At this time, when the welding is completed normally, there is no reflected wave because there is no physical boundary between the friction welding surfaces because the two dissimilar metals are completely melted and joined. It is reflected back to the end of the shaft, and the presence or absence of this reflected wave is detected to determine whether or not the weld is defective.

그런데 이러한 접촉식 초음파 검사 방법은 몇 가지 문제점으로 인해 생산현장에서 불량률 판정에 오류가 발생하고 있다.However, this contact type ultrasonic inspection method has errors in determining the defect rate at the production site due to several problems.

이 중 초음파 검사방법의 가장 큰 문제점은 접촉식 검사 방법이기 때문에 작업자가 접촉상태를 손으로 잘 유지할 경우에는 문제가 없지만 대량(수 백만개)의 밸브를 생산하는 공장에서 이와 같은 수동식 밸브검사를 지속적으로 할 경우 작업자의 미숙이나 피로도에 따라 불량판정을 우량품으로 오판할 수 있는 확률이 매우 높다.Among these, the biggest problem with the ultrasonic inspection method is that it is a contact inspection method, so there is no problem if the operator maintains the contact state well by hand. In this case, there is a very high probability that a defective product can be misjudged as a good product depending on the worker's inexperience or fatigue.

또한 접촉식 초음파 센서는 접촉마모나 열화등으로 주기적으로 보정과 교체가 이루어져야 하므로 비용과 시간이 소요된다. 이러한 문제점들로 인해 자동차 엔진 밸브의 품질검사의 불량률을 저감할 수 있는 비 접촉식 검사방법이 절실히 요구되고 있는 실정이다.In addition, the contact type ultrasonic sensor needs to be periodically calibrated and replaced due to contact wear or deterioration, which requires cost and time. Due to these problems, there is an urgent need for a non-contact inspection method capable of reducing the defective rate of the quality inspection of automobile engine valves.

대한민국 공개특허공보 제10-2018-0060543호Republic of Korea Patent Publication No. 10-2018-0060543

본 발명은 상기와 같은 문제점을 감안하여 안출된 것으로, 본 발명의 목적은, 마찰용접부에 전자기 유도를 이용하여 와전류를 발생시킴으로서 마찰용접부에 흐르는 와전류에 의한 온도차를 검출하여 마찰용접부의 용접불량 검사를 비 접촉식으로 수행할 수 있고, 검사시간이 단축하기 위한 적외선을 이용한 자동차 엔진밸브 마찰용접부의 불량 검사장치를 제공하는데 있다.The present invention has been devised in view of the above problems, and an object of the present invention is to generate an eddy current using electromagnetic induction in a friction welding part to detect a temperature difference due to an eddy current flowing in the friction welding part to inspect welding defects of the friction welding part. It is possible to perform a non-contact method and to provide a defect inspection device for friction welding parts of automobile engine valves using infrared rays to reduce inspection time.

본 발명의 다른 목적은, 감지부에서 엔진밸브가 감지되면, 제1온도센서와 제2온도센서를 작동시켜 마찰용접부와 밸브헤드의 표면 온도차를 적외선으로 측정함으로서 마찰용접부의 용접불량을 신속히 판단하기 위한 적외선을 이용한 자동차 엔진밸브 마찰용접부의 불량 검사장치를 제공하는데 있다.Another object of the present invention is to quickly determine the welding defect of the friction welding part by measuring the surface temperature difference between the friction welding part and the valve head by infrared rays by operating the first temperature sensor and the second temperature sensor when the engine valve is detected by the sensing unit. It is to provide a defect inspection device for automotive engine valve friction welding parts using infrared rays for

본 발명의 실시예들의 목적은 이상에서 언급한 목적으로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 목적들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.Objects of the embodiments of the present invention are not limited to the above-mentioned purposes, and other objects not mentioned above will be clearly understood by those skilled in the art from the description below. .

상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 특징에 따르면, 본 발명은 밸브헤드의 일측과 밸브샤프트의 일측이 상호 마찰용접에 의해 마찰용접부가 형성되는 엔진밸브;According to a feature for achieving the above object, the present invention is an engine valve in which one side of the valve head and one side of the valve shaft are formed by mutual friction welding by friction welding;

상기 엔진밸브를 수용하는 가이드홀이 형성되는 시험부;a test unit in which a guide hole accommodating the engine valve is formed;

상기 가이드홀의 상부 일측에 원통의 코일 형태로 구비되는 전자기유도부;an electromagnetic induction unit provided in the form of a cylindrical coil at one upper side of the guide hole;

상기 가이드홀의 중앙에 구비되는 적외선 온도측정부;an infrared temperature measuring unit provided at the center of the guide hole;

상기 가이드홀의 하부면에 구비되는 감지부;a sensing unit provided on a lower surface of the guide hole;

를 포함하는 적외선을 이용한 자동차 엔진밸브 마찰용접부의 불량 검사장치가 제공될 수 있다.An apparatus for inspecting defects in a vehicle engine valve friction welding part using infrared rays including a can be provided.

또한, 상기 전자기유도부, 상기 적외선 온도측정부 및 상기 감지부와 연동되어 데이터를 송수신하고, 상기 전자기유도부, 상기 적외선 온도측정부 및 상기 감지부의 전원을 on/off하도록 제어하는 제어부;In addition, a control unit that transmits and receives data in conjunction with the electromagnetic induction unit, the infrared temperature measurement unit, and the detection unit, and controls power to turn on/off the electromagnetic induction unit, the infrared temperature measurement unit, and the detection unit;

를 더 포함하는 적외선을 이용한 자동차 엔진밸브 마찰용접부의 불량 검사장치가 제공될 수 있다.A defect inspection device for a vehicle engine valve friction welding part using infrared rays further comprising may be provided.

또한, 상기 적외선 온도측정부는,In addition, the infrared temperature measuring unit,

상기 마찰용접부를 향하도록 구비되어 상기 마찰용접부의 온도를 적외선으로 측정하는 제1온도센서;a first temperature sensor provided to face the friction welding part and measuring the temperature of the friction welding part by infrared rays;

상기 밸브헤드의 일측 또는 상기 밸브샤프트의 일측 중 어느 하나의 위치를 향하도록 구비되어 상기 밸브헤드의 일측 또는 상기 밸브샤프트의 일측 중 어느 하나의 온도를 적외선으로 측정하는 제2온도센서;a second temperature sensor provided toward either one side of the valve head or one side of the valve shaft to measure the temperature of either one side of the valve head or one side of the valve shaft by infrared rays;

를 포함하는 적외선을 이용한 자동차 엔진밸브 마찰용접부의 불량 검사장치가 제공될 수 있다.An apparatus for inspecting defects in a vehicle engine valve friction welding part using infrared rays including a can be provided.

또한, 상기 감지부는,In addition, the detection unit,

상기 엔진밸브가 감지되면, 상기 제1온도센서와 상기 제2온도센서를 작동시켜 상기 마찰용접부와 상기 밸브헤드의 일측 또는 상기 밸브샤프트의 일측 중 어느 하나의 온도를 측정하는 적외선을 이용한 자동차 엔진밸브 마찰용접부의 불량 검사장치가 제공될 수 있다.When the engine valve is sensed, the first temperature sensor and the second temperature sensor are operated to measure the temperature of either the friction welding part, one side of the valve head or one side of the valve shaft, and an automobile engine valve using infrared rays. A device for inspecting defects of the friction welding portion may be provided.

또한, 상기 가이드홀의 상부 일측에 구비되어 상기 엔진밸브의 삽입을 감지하는 제1광센서;In addition, a first optical sensor provided on one upper side of the guide hole to detect the insertion of the engine valve;

상기 가이드홀의 하부 일측에 구비되어 상기 엔진밸브의 삽입을 감지하는 제2광센서;a second optical sensor provided at one lower side of the guide hole to detect insertion of the engine valve;

를 포함하는 적외선을 이용한 자동차 엔진밸브 마찰용접부의 불량 검사장치가 제공될 수 있다.An apparatus for inspecting defects in a vehicle engine valve friction welding part using infrared rays including a can be provided.

또한, 상기 제1광센서에서 상기 엔진밸브의 삽입이 감지되면, 상기 전자기유도부에 전류를 공급하여 상기 전자기유도부의 전원을 on하게 되고, 상기 제2광센서에서 상기 엔진밸브의 삽입이 감지되면, 상기 전자기유도부에 전류 공급을 차단하여 상기 전자기유도부의 전원을 off하는 적외선을 이용한 자동차 엔진밸브 마찰용접부의 불량 검사장치가 제공될 수 있다.In addition, when the first optical sensor detects the insertion of the engine valve, current is supplied to the electromagnetic induction unit to turn on power to the electromagnetic induction unit, and when the second optical sensor detects the insertion of the engine valve, An apparatus for inspecting a defect in a friction welding part of an engine valve of an automobile using infrared rays for turning off power of the electromagnetic induction unit by blocking current supply to the electromagnetic induction unit may be provided.

또한, 상기 가이드홀은 적어도 하나 이상 구비되고, 적어도 하나 이상의 상기 엔진밸브를 수용하는 적외선을 이용한 자동차 엔진밸브 마찰용접부의 불량 검사장치가 제공될 수 있다.In addition, at least one guide hole may be provided, and an apparatus for inspecting a defect in a friction welding portion of an engine valve of a vehicle using infrared rays accommodating at least one or more engine valves may be provided.

본 발명인 적외선을 이용한 자동차 엔진밸브 마찰용접부의 불량 검사장치에 따르면, 마찰용접부에 전자기 유도를 이용하여 와전류를 발생시킴으로서 마찰용접부에 흐르는 와전류에 의한 온도차를 검출하여 마찰용접부의 용접불량 검사를 비 접촉식으로 수행할 수 있고, 검사시간이 단축되는 효과가 있다.According to the present invention, an apparatus for inspecting defects in engine valve friction welding parts of automobiles using infrared rays, by generating eddy currents using electromagnetic induction in friction welding parts, the temperature difference due to the eddy current flowing in the friction welding parts is detected, and the welding defect inspection of the friction welding parts is performed in a non-contact manner. can be performed, and the inspection time is shortened.

또한, 감지부에서 엔진밸브가 감지되면, 제1온도센서와 제2온도센서를 작동시켜 마찰용접부와 밸브헤드의 표면 온도차를 적외선으로 측정함으로서 마찰용접부의 용접불량을 신속히 판단하는 효과가 있다.In addition, when the engine valve is detected by the sensing unit, the first temperature sensor and the second temperature sensor are operated to measure the surface temperature difference between the friction welding part and the valve head by infrared rays, thereby quickly determining the welding defect of the friction welding part. There is an effect.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 적외선을 이용한 자동차 엔진밸브 마찰용접부의 불량 검사장치를 도시한 개략도,
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 적외선을 이용한 자동차 엔진밸브 마찰용접부의 불량 검사장치에서 엔진밸브가 가이드홀에 낙하되는 단계를 도시한 도면,
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 자동차 엔진밸브 마찰용접부의 용접불량 검사방법을 도시한 블록도이다.1 is a schematic diagram showing an apparatus for inspecting defects in a vehicle engine valve friction welding part using infrared rays according to an embodiment of the present invention;
2 is a view showing a step in which an engine valve is dropped into a guide hole in an apparatus for inspecting a defect in a vehicle engine valve friction welding part using infrared rays according to an embodiment of the present invention;
3 is a block diagram illustrating a welding defect inspection method for a vehicle engine valve friction welding part according to an embodiment of the present invention.

이하의 본 발명의 목적들, 다른 목적들, 특징들 및 이점들은 첨부된 도면과 관련된 이하의 바람직한 실시예들을 통해서 쉽게 이해될 것이다. 그러나 본 발명은 여기서 설명되는 실시예들에 한정되지 않고 다른 형태로 구체화될 수도 있다.Objects, other objects, features and advantages of the present invention below will be easily understood through the following preferred embodiments in conjunction with the accompanying drawings. However, the present invention is not limited to the embodiments described herein and may be embodied in other forms.

오히려, 여기서 소개되는 실시예들은 개시된 내용이 철저하고 완전해질 수 있도록 그리고 당업자에게 본 발명의 사상이 충분히 전달될 수 있도록 하기 위해 제공되는 것이다.Rather, the embodiments introduced herein are provided so that the disclosed content will be thorough and complete and the spirit of the present invention will be sufficiently conveyed to those skilled in the art.

여기에 설명되고 예시되는 실시예들은 그것의 상보적인 실시예들도 포함한다.Embodiments described and illustrated herein also include complementary embodiments thereof.

본 명세서에서, 단수형은 문구에서 특별히 언급하지 않는 한 복수형도 포함한다. 명세서에서 사용되는 '포함한다(comprise)' 및/또는 '포함하는(comprising)'은 언급된 구성요소는 하나 이상의 다른 구성요소의 존재 또는 추가를 배제하지 않는다.In this specification, singular forms also include plural forms unless specifically stated otherwise in a phrase. The terms 'comprise' and/or 'comprising' used in the specification do not exclude the presence or addition of one or more other elements.

이하, 도면을 참조하여 본 발명을 상세히 설명하도록 한다. 아래의 특정 실시예들을 기술하는데 있어서, 여러가지의 특정적인 내용들은 발명을 더 구체적으로 설명하고 이해를 돕기 위해 작성되었다. 하지만 본 발명을 이해할 수 있을 정도로 이 분야의 지식을 갖고 있는 자는 이러한 여러 가지의 특정적인 내용들이 없어도 사용될수 있다는 것을 인지할 수 있다. 어떤 경우에는, 발명을 기술하는 데 있어서 흔히 알려졌으면서 발명과 크게 관련없는 부분들은 본 발명을 설명하는 데 있어 혼돈을 막기 위해 기술하지 않음을 미리 언급해 둔다.Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the drawings. In describing the specific embodiments below, various specific details have been prepared to more specifically describe the invention and aid understanding. However, those who have knowledge in this field to the extent that they can understand the present invention can recognize that it can be used without these various specific contents. In some cases, it is mentioned in advance that parts that are commonly known in describing the invention and are not greatly related to the invention are not described to prevent confusion in describing the present invention.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 적외선을 이용한 자동차 엔진밸브 마찰용접부의 불량 검사장치를 도시한 개략도이고, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 적외선을 이용한 자동차 엔진밸브 마찰용접부의 불량 검사장치에서 엔진밸브가 가이드홀에 낙하되는 단계를 도시한 도면이다.1 is a schematic view showing an apparatus for inspecting defects in an engine valve friction welding part of a vehicle using infrared rays according to an embodiment of the present invention, and FIG. It is a drawing showing the step in which the engine valve is dropped into the guide hole in the inspection device.

도 1, 2에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 적외선을 이용한 자동차 엔진밸브 마찰용접부의 불량 검사장치는 크게, 엔진밸브(100)와, 시험부(200)와, 전자기유도부(C)와, 적외선 온도측정부(300)와, 감지부(400)를 포함하는 구성이다.As shown in FIGS. 1 and 2, the apparatus for inspecting defects in the friction welding part of an engine valve of an automobile using infrared rays according to an embodiment of the present invention includes an engine valve 100, a test unit 200, and an electromagnetic induction unit ( C), an infrared temperature measuring unit 300, and a sensing unit 400.

먼저, 상기 엔진밸브(100)는, 밸브헤드(110)의 일측과 밸브샤프트(120)의 일측을 구비한 후, 상호 마찰용접을 통해 마찰용접부(130)가 형성되는 구성이다.First, the engine valve 100 has a configuration in which one side of the valve head 110 and one side of the valve shaft 120 are provided, and then the friction welding part 130 is formed through mutual friction welding.

이러한, 상기 엔진밸브(100)는 자동차의 성능과 수명에 매우 중요한 부품으로서 품질관리의 수준이 매우 높은 품목이다.As such, the engine valve 100 is a very important part for the performance and lifespan of a vehicle, and is an item with a very high level of quality control.

즉, 상기 엔진밸브(100)는 상기 밸브헤드(110)와 밸브샤프트(120) 간의 마찰용접 시 상기 마찰용접부(130)의 불량검사가 필수적이다.That is, when the engine valve 100 performs friction welding between the valve head 110 and the valve shaft 120, it is essential to inspect the friction welding part 130 for defects.

이와 같은, 상기 엔진밸브(100)는 이미 공지된 구성이므로 이하 상세한 설명은 생략한다.As such, since the engine valve 100 has a known configuration, a detailed description thereof will be omitted.

상기 시험부(200)는, 상기 엔진밸브(100)를 수용하는 가이드홀(210)이 형성되는 구성이다.The test unit 200 has a configuration in which a guide hole 210 accommodating the engine valve 100 is formed.

또한, 상기 가이드홀(210)은 적어도 하나 이상 구비되고, 적어도 하나 이상의 상기 엔진밸브(100)를 수용할 수 있는데, 상기 가이드홀(210)은 배열(array)형태로 구비되어 복수의 상기 엔진밸브(100)를 수용함으로서 상기 엔진밸브(100)의 동시검사가 가능하다.In addition, at least one guide hole 210 is provided and can accommodate at least one engine valve 100. The guide hole 210 is provided in an array form to form a plurality of engine valves. By accommodating (100), simultaneous inspection of the engine valve (100) is possible.

이러한, 상기 시험부(200)는 지그(Jig) 형태로 구비되어 시험용 테이블이나 정반(Surface plate) 등의 상부에 견고히 설치되어 사용될 수 있다.The test unit 200 is provided in the form of a jig and can be used by being firmly installed on an upper portion of a test table or surface plate.

상기 가이드홀(210)은 적어도 하나 이상 구비되고, 적어도 하나 이상의 상기 엔진밸브(100)를 수용하는 형태로 구비될 수 있다.At least one guide hole 210 may be provided, and may be provided in a form for accommodating at least one or more engine valves 100 .

또한, 상기 가이드홀(210)은 상기 시험부(200)의 수직방향으로 복수개 설치될 수 있고, 상기 엔진밸브(100)의 길이에 따라 상기 가이드홀(210)을 가변하여 제작될 수도 있다.In addition, a plurality of guide holes 210 may be installed in a vertical direction of the test unit 200, and may be manufactured by varying the guide holes 210 according to the length of the engine valve 100.

아울러, 상기 가이드홀(210)은 단면이 원형 또는 타원형 또는 각형 중 어느 하나의 형태로 제작될 수 있다.In addition, the guide hole 210 may be manufactured in any one of circular, elliptical, or angular cross-sections.

더욱 바람직하게는, 상기 엔진밸브(100)의 단면과 동일한 형상으로 제작되되, 상기 가이드홀(210)의 단면의 크기는 상기 엔진밸브(100)의 단면의 크기보다 크게 제작되어 상기 엔진밸브(100)의 수용 즉, 자유 낙하할 경우, 걸림현상이 없이 스무스하게 자유 낙하되도록 유도하는 것이 바람직하다.More preferably, it is manufactured in the same shape as the cross section of the engine valve 100, but the size of the cross section of the guide hole 210 is larger than that of the cross section of the engine valve 100, so that the engine valve 100 ), that is, in the case of free fall, it is preferable to induce a smooth free fall without jamming.

또한, 상기 가이드홀(210)의 상부 둘레는 상기 엔진밸브(100)의 걸림현상 없이 수용하기 위하여 면취공정이나 별도의 탄성브라켓(미도시)을 설치하여 상기 엔진밸브(100)를 수용 시 상기 엔진밸브(100)의 스크레치나 손상 등을 미연에 방지할 수 있다.In addition, a chamfering process or a separate elastic bracket (not shown) is installed on the upper circumference of the guide hole 210 to accommodate the engine valve 100 without jamming, and when the engine valve 100 is accommodated, the engine Scratch or damage to the valve 100 can be prevented in advance.

한편, 마찰용접부의 용접불량 검사를 위하여 상기 엔진밸브(100)가 상기 가이드홀(210)에 삽입 시, 상기 밸브샤프트(120)가 삽입된 후 상기 밸브헤드(110)가 삽입되는 순서로 삽입되어 마찰용접부의 용접불량 검사를 수행하는 것이 바람직하다.On the other hand, when the engine valve 100 is inserted into the guide hole 210 to inspect the welding defects of the friction welding part, the valve shaft 120 is inserted and then the valve head 110 is inserted in the order of insertion. It is desirable to perform a welding defect inspection of the friction welding part.

이때, 상기 가이드홀(210)의 상부 일측에 구비되어 상기 엔진밸브(100)의 삽입을 감지하는 제1광센서(G1)와, 상기 가이드홀(210)의 하부 일측에 구비되어 상기 엔진밸브(100)의 삽입을 감지하는 제2광센서(G2)를 포함할 수 있다.At this time, a first optical sensor (G1) provided on one upper side of the guide hole 210 to detect the insertion of the engine valve 100 and a first optical sensor G1 provided on one lower side of the guide hole 210 to detect the insertion of the engine valve ( 100) may include a second optical sensor G2 for detecting insertion.

더욱 상세하게는, 상기 제1광센서(G1)는 상기 가이드홀(210)의 상부 일측에 수평방향을 향하도록 구비되어 상기 엔진밸브(100) 즉, 상기 밸브샤프트(120)의 삽입을 감지하게 되는 것이고, 상기 제2광센서(G2)는 상기 가이드홀(210)의 하부 일측에 수평방향을 향하도록 구비되어 상기 엔진밸브(100) 즉, 상기 밸브샤프트(120)의 삽입을 감지하게 되는 것이다.More specifically, the first optical sensor G1 is provided at an upper side of the guide hole 210 in a horizontal direction to detect the insertion of the engine valve 100, that is, the valve shaft 120. The second optical sensor G2 is provided on one lower side of the guide hole 210 in a horizontal direction to detect the insertion of the engine valve 100, that is, the valve shaft 120. .

여기서, 상기 제1광센서(G1)와 제2광센서(G2)는 적외선 센서, 근접센서 등과 같이 사물을 감지할 수 있는 센서가 설치되는 것이 바람직하다.Here, the first optical sensor G1 and the second optical sensor G2 are preferably installed with sensors capable of detecting objects, such as an infrared sensor or a proximity sensor.

이를 통해, 상기 제1광센서(G1)에서 상기 엔진밸브(100)의 삽입이 감지되면, 이하 설명될 전자기유도부(C)에 전류를 공급하여 상기 전자기유도부(C)의 전원을 on 하게 되고, 상기 제2광센서(G2)에서 상기 엔진밸브(100)의 삽입이 감지되면, 상기 전자기유도부(C)에 전류 공급을 차단하여 상기 전자기유도부(C)의 전원을 off할 수 있는 것이다.Through this, when the insertion of the engine valve 100 is detected by the first optical sensor (G1), current is supplied to the electromagnetic induction unit (C) to be described below to turn on the power of the electromagnetic induction unit (C), When the insertion of the engine valve 100 is detected by the second optical sensor G2, the supply of current to the electromagnetic induction unit C is cut off, thereby turning off the power of the electromagnetic induction unit C.

또한, 상기 제1광센서(G1)와 제2광센서(G2)는 이하 설명될 감지부(400)에 의해 동작될 수 있는데, 상기 엔진밸브(100)가 상기 가이드홀(210)을 통해 낙하되고, 상기 감지부(400)와 근접되거나 접촉하게 되면, 상기 감지부(400)가 상기 제1광센서(G1)와 제2광센서(G2)를 동작시켜 상기 엔진밸브(100)의 온도를 측정하도록 설정할 수도 있다.In addition, the first optical sensor G1 and the second optical sensor G2 may be operated by a sensing unit 400 to be described below, and the engine valve 100 falls through the guide hole 210. and when it approaches or comes into contact with the sensing unit 400, the sensing unit 400 operates the first optical sensor G1 and the second optical sensor G2 to control the temperature of the engine valve 100. You can also set it to measure.

상기 전자기유도부(C)는, 상기 가이드홀(210)의 상부 일측에 구비되는 구성이다.The electromagnetic induction unit (C) is a configuration provided on one side of the upper portion of the guide hole (210).

이러한, 상기 전자기유도부(C)는 나선형의 원통의 코일 형태로 구비될 수 있는데, 상기 가이드홀(210)의 상부 외측 둘레를 감싸도록 매립되어 설치되거나, 상기 가이드홀(210)의 내측 둘레에 설치될 수 있다.The electromagnetic induction unit (C) may be provided in the form of a spiral cylindrical coil, and is installed by being embedded to surround the upper outer circumference of the guide hole 210 or installed around the inner circumference of the guide hole 210. It can be.

이때, 상기 전자기유도부(C)의 지름은 상기 엔진밸브(100)의 지름 보다 크게 제작되어 상기 엔질밸브(100)가 상기 가이드홀(210)을 따라 낙하될 경우, 상기 전자기유도부(C)에 의해 걸림현상 없이 스무스하게 낙하될 수 있도록 제작되는 것이 바람직하다.At this time, the diameter of the electromagnetic induction part (C) is made larger than the diameter of the engine valve 100, so when the engine valve 100 falls along the guide hole 210, the electromagnetic induction part (C) It is preferable to be manufactured so that it can fall smoothly without jamming.

또한, 상기 전자기유도부(C)는 광스위치(optical switch)에 의해 전원을 on/off 하게 되는데, 이하 설명될 제어부(500)와 연동되는 상기 제1광센서(G1)와 제2광센서(G2)의 감지 신호와 동시에 상기 전자기유도부(C)의 전원을 on/off 할 수 있다.In addition, the electromagnetic induction unit (C) is turned on / off by an optical switch. ) and the power of the electromagnetic induction unit (C) may be turned on/off at the same time as the detection signal.

이러한, 상기 전자기유도부(C)는 상술된 바와 같이 상기 제1광센서(G1)와 제2광센서(G2)에서 상기 엔진밸브(100)의 감지에 의해 전원을 on/off 하게되고, 원통의 코일에 전자기장이 생성되어 상기 엔진밸브(100)가 통과되며 축방향 즉, 전자기 유도장을 감소시키는 방향으로 와전류가 유도되어 전달하게 된다.As described above, the electromagnetic induction unit (C) turns on/off the power by the detection of the engine valve 100 by the first optical sensor (G1) and the second optical sensor (G2), An electromagnetic field is generated in the coil, passes through the engine valve 100, and eddy current is induced and transmitted in an axial direction, that is, in a direction that reduces the electromagnetic induction field.

여기서, 상기 마찰용접부(130)가 상기 전자기유도부(C)를 통과하게 되면 상기 마찰용접부(130)에도 와전류가 전달되는데, 상기 마찰용접부(130)에 불완전 용접이 되었거나 크랙이 발생한 경우, 와전류의 흐름에 큰 저항이 발생되어 상기 밸브헤드(110) 또는 상기 밸브샤프트(120)의 표면온도 보다 고온으로 발열하게 되고, 이하 설명될 적외선 온도측정부(300)를 통해 온도차를 측정하여 상기 마찰용접부(130)의 용접상태 즉, 상기 마찰용접부(130)의 용접불량을 판단할 수 있다.Here, when the friction welding part 130 passes through the electromagnetic induction part C, eddy current is also transmitted to the friction welding part 130. A large resistance is generated and heat is generated at a higher temperature than the surface temperature of the valve head 110 or the valve shaft 120. ), that is, the welding defect of the friction welding part 130 can be determined.

상기 적외선 온도측정부(300)는, 상기 가이드홀(210)의 중앙에 구비되는 구성이다.The infrared temperature measuring unit 300 is provided at the center of the guide hole 210 .

이러한, 상기 적외선 온도측정부(300)는 상기 마찰용접부(130)를 향하도록 구비되어 상기 마찰용접부(130)의 온도를 적외선으로 측정하는 제1온도센서(310)와, 상기 밸브헤드(110)의 일측 또는 상기 밸브샤프트(120)의 일측 중 어느 하나의 위치를 향하도록 구비되어 상기 밸브헤드(110)의 일측 또는 상기 밸브샤프트(120)의 일측 중 어느 하나의 온도를 적외선으로 측정하는 제2온도센서(320)를 포함하는 구성이다.The infrared temperature measuring unit 300 is provided to face the friction welding part 130 and measures the temperature of the friction welding part 130 by infrared rays. The first temperature sensor 310 and the valve head 110 Is provided toward one side of the valve head 110 or one side of the valve shaft 120 to measure the temperature of either side of the valve head 110 or one side of the valve shaft 120 by infrared rays It is a configuration including a temperature sensor 320.

즉, 상기 적외선 온도측정부(300)는 상기 전자기유도부(C)를 통해 발열된 상기 마찰용접부(130)가 상기 가이드홀(210)에 안착하게 되면, 상기 제1온도센서(310)가 상기 마찰용접부(130)의 온도를 적외선으로 측정하게 되고, 상기 제2온도센서(320)가 상기 밸브헤드(110)의 일측 또는 상기 밸브샤프트(120)의 일측 중 어느 하나의 온도를 적외선으로 측정하게 되고, 결과적으로, 이하 설명될 제어부(500)에서 상기 제1온도센서(310)에서 측정된 측정데이터와, 상기 제2온도센서(320)에서 측정된 측정데이터의 온도차를 계산하고, 계산값을 디스플레이하게 할 수도 있다.That is, when the friction welding part 130 generated through the electromagnetic induction part C is seated in the guide hole 210, the infrared temperature measuring unit 300 detects the friction The temperature of the welded part 130 is measured by infrared rays, and the second temperature sensor 320 measures the temperature of either one side of the valve head 110 or one side of the valve shaft 120 by infrared rays. As a result, the control unit 500 to be described below calculates the temperature difference between the measured data measured by the first temperature sensor 310 and the measured data measured by the second temperature sensor 320, and displays the calculated value. You can do it.

또한, 상기 제1온도센서(310)와 상기 제2온도센서(320)는 이하 설명될 감지부(400)에 의해 동작될 수 있는데, 상기 엔진밸브(100)가 상기 가이드홀(210)을 통해 낙하되고, 상기 감지부(400)와 근접되거나 접촉하게 되면, 상기 감지부(400)가 상기 제1온도센서(310)와 상기 제2온도센서(320)에 측정을 알리는 트리거 신호를 공급하여 상기 엔진밸브(100)의 온도를 측정하도록 설정할 수 있다.In addition, the first temperature sensor 310 and the second temperature sensor 320 may be operated by a sensing unit 400 to be described below, and the engine valve 100 passes through the guide hole 210. When it falls and approaches or comes into contact with the sensing unit 400, the sensing unit 400 supplies a trigger signal informing the first temperature sensor 310 and the second temperature sensor 320 of measurement to The temperature of the engine valve 100 may be set to be measured.

더욱 상세하게는, 상기 제1온도센서(310)에서 적외선으로 측정된 상기 마찰용접부(130)의 온도와, 상기 제2온도센서(320)에서 적외선으로 측정된 상기 밸브헤드(110)의 일측 또는 상기 밸브샤프트(120)의 일측 중 어느 하나의 온도를 비교하게 되는데, 상기 제1온도센서(310)에서 측정된 상기 마찰용접부(130)의 온도가 상대적으로 높게 되면, 상기 마찰용접부(130)에 불완전 용접이 되었거나 크랙이 발생한 것으로 판단하여 상기 마찰용접부(130)를 포함한 상기 엔진밸브(100)를 재검하거나 재 제작할 수 있도록 분류하게 되는 것이다. More specifically, the temperature of the friction welding part 130 measured by infrared rays from the first temperature sensor 310 and one side of the valve head 110 measured by infrared rays from the second temperature sensor 320 or The temperature of any one side of the valve shaft 120 is compared. When the temperature of the friction welding part 130 measured by the first temperature sensor 310 is relatively high, the friction welding part 130 It is determined that incomplete welding or cracks have occurred, and the engine valve 100 including the friction welding part 130 is classified so that it can be re-examined or remanufactured.

즉, 상기 제1온도센서(310)에서는 상기 마찰용접부(130)의 온도를 적외선으로 측정하여 발열 여부에 의해 상기 마찰용접부(130)의 용접불량 여부를 검사할 수 있고, 상기 제2온도센서(320)에서는 상기 밸브헤드(110)의 일측 또는 상기 밸브샤프트(120)의 일측 중 어느 하나의 온도를 적외선으로 측정하여 상기 제1온도센서(310)에서 측정된 온도와 비교하기 위한 기준데이터를 측정하게 되는 것이다.That is, in the first temperature sensor 310, the temperature of the friction welding part 130 is measured by infrared rays and whether or not welding of the friction welding part 130 is defective can be inspected by whether or not heat is generated, and the second temperature sensor ( 320) measures the temperature of one side of the valve head 110 or one side of the valve shaft 120 by infrared rays and measures reference data for comparison with the temperature measured by the first temperature sensor 310 It will do.

이를 통해, 상기 전자기유도부(C)에 의해 발열된 상기 엔진밸브(100)의 온도를 측정하고 비교함으로서 상기 마찰용접부(130)의 용접불량 여부를 손쉽게 검사할 수 있는 것이다.Through this, by measuring and comparing the temperature of the engine valve 100 generated by the electromagnetic induction part (C), it is possible to easily inspect whether or not the friction welding part 130 has welding defects.

상기 감지부(400)는, 상기 가이드홀(210)의 하부면에 구비되는 구성이다.The sensing unit 400 is provided on the lower surface of the guide hole 210 .

이러한, 상기 감지부(400)는 상기 엔진밸브(100)의 자유낙하가 된 후, 상기 밸브샤프트(120)와 상기 가이드홀(210) 간에 충격을 감지하는 구성이다.The sensing unit 400 is configured to detect an impact between the valve shaft 120 and the guide hole 210 after the engine valve 100 is free-falling.

더 나아가, 상기 감지부(400)는 충격감지센서 또는 가속도센서 중 어느 하나의 센서를 선택하여 상기 엔진밸브(100)의 자유낙하 시, 충격을 감지하게 되면, 상기 제1온도센서(310)와 상기 제2온도센서(320)를 작동시켜 상기 마찰용접부(130)와 상기 밸브헤드(110)의 일측 또는 상기 밸브샤프트(120)의 일측 중 어느 하나의 온도를 측정의 시작을 알리는 트리거 신호를 공급할 수 있다.Furthermore, when the sensor 400 selects any one of an impact sensor and an acceleration sensor to detect an impact when the engine valve 100 freely falls, the first temperature sensor 310 and By operating the second temperature sensor 320, a trigger signal indicating the start of measuring the temperature of one side of the friction welding part 130 and the valve head 110 or one side of the valve shaft 120 is supplied. can

이를 통해, 상기 적외선 온도측정부(300)가 작동될 수 있어, 항시 전원이 공급된 상태가 아니어도 상기 트리거 신호를 통해 상시 전원을 작동시켜 전력소모를 줄일 수 있으므로 경제적인 효과가 있다.Through this, the infrared temperature measuring unit 300 can be operated, and even if the power is not always supplied, power is always operated through the trigger signal to reduce power consumption, thereby having an economical effect.

또한, 상기 감지부(400) 일측에 근접센서가 더 설치될 수 있는데, 상기 근접센서는 상기 밸브샤프트(120)의 끝단과의 거리를 연속으로 측정할 수 있어 상기 감지부(400)와의 근접 예상시간이나, 상기 밸브샤프트(120)와 상기 감지부(400)와의 충격과 동시에 틸팅된 후의 거리를 측정하여 상기 엔진밸브(100)의 결합상태(용접불량, 무게 등)를 유추할 수 있는 보조적인 시험데이터를 제공받을 수도 있다.In addition, a proximity sensor may be further installed on one side of the sensing unit 400, and the proximity sensor can continuously measure the distance from the end of the valve shaft 120 to predict proximity to the sensing unit 400. Auxiliary that can infer the coupling state of the engine valve 100 (welding failure, weight, etc.) Test data may be provided.

본 발명인 적외선을 이용한 자동차 엔진밸브 마찰용접부의 불량 검사에 상기 제어부(500)가 더 부가될 수 있다. 상기 제어부(500)는, 상기 전자기유도부(C), 상기 적외선 온도측정부(300) 및 상기 감지부(400)와 연동되어 데이터를 송수신하고, 상기 전자기유도부(C), 상기 적외선 온도측정부(300) 및 상기 감지부(400)의 전원을 on/off하도록 신호를 송수신하는 구성이다.The control unit 500 may be further added to the defect inspection of the vehicle engine valve friction welding part using infrared rays according to the present invention. The control unit 500 interlocks with the electromagnetic induction unit (C), the infrared temperature measurement unit 300, and the detection unit 400 to transmit and receive data, and the electromagnetic induction unit (C) and the infrared temperature measurement unit ( 300) and a configuration for transmitting and receiving signals to turn on/off the power of the sensing unit 400.

이러한, 상기 제어부(500)는 상기 전자기유도부(C), 상기 적외선 온도측정부(300) 및 상기 감지부(400)에서 송수신되는 데이터를 유무선으로 통신을 수행할 수 있다.The control unit 500 may communicate data transmitted and received from the electromagnetic induction unit C, the infrared temperature measuring unit 300 and the sensing unit 400 through wired or wireless communication.

이때, 상기 제어부(500)는 별도로 구비되는 통신부(510)를 통해 상기 전자기유도부(C), 상기 적외선 온도측정부(300) 및 상기 감지부(400)에서 송수신되는 데이터를 유무선 통신할 수 있다.At this time, the control unit 500 can perform wired/wireless communication of data transmitted and received from the electromagnetic induction unit C, the infrared temperature measuring unit 300, and the sensing unit 400 through a separately provided communication unit 510.

또한, 상기 통신부(510)는 무선 통신 또는 근거리 통신 모듈 등을 포함할 수 있다.Also, the communication unit 510 may include a wireless communication or short-distance communication module.

아울러, 상기 제어부(500)는, 상기 제1온도센서(310)에서 측정된 측정데이터와, 상기 제2온도센서(320)에서 측정된 측정데이터의 온도차를 계산하고, 계산값을 디스플레이창(미도시)에 디스플레이하는 기능도 부가될 수도 있다.In addition, the controller 500 calculates a temperature difference between the measured data measured by the first temperature sensor 310 and the measured data measured by the second temperature sensor 320, and displays the calculated value on a display window (not shown). A function of displaying at) may also be added.

이하에서는, 본 발명인 적외선을 이용한 자동차 엔진밸브 마찰용접부의 불량 검사방법에 대해 설명하기로 한다.Hereinafter, a method for inspecting a defect in a friction welding part of an engine valve of an automobile using infrared rays according to the present invention will be described.

도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 적외선을 이용한 자동차 엔진밸브 마찰용접부의 불량 검사방법을 도시한 블록도이다.3 is a block diagram illustrating a method for inspecting a defect in a friction welding part of an engine valve of an automobile using infrared rays according to an embodiment of the present invention.

도 3에 도시된 바와 같이, 자동차 엔진밸브 마찰용접부의 용접불량 검사방법은 크게, 마찰용접부 형성단계(S10)와, 엔진밸브 자유낙하단계(S20)와, 와전류 생성단계(S30)와, 신호 측정단계(S40)와, 모니터링단계(S50) 및 마찰용접부 불량여부 판단단계(S60)를 포함하는 구성이다.As shown in FIG. 3, the method for inspecting the welding defect of the friction welding part of the engine valve of an automobile largely includes a friction welding part forming step (S10), an engine valve free fall step (S20), an eddy current generating step (S30), and signal measurement It is a configuration including step S40, monitoring step S50, and determining whether or not the friction welding part is defective (S60).

먼저, 상기 마찰용접부 형성단계(S10)는, 상기 엔진밸브(100)를 구비하기 위해 밸브헤드(110)의 일측과 밸브샤프트(120)의 일측 간에 상호 마찰용접하여 마찰용접부(130)를 형성하는 단계이다.First, in the friction welding part forming step (S10), friction welding is performed between one side of the valve head 110 and one side of the valve shaft 120 to form the friction welding part 130 to have the engine valve 100. It is a step.

상기 마찰용접부 형성단계(S10) 이후, 상기 엔진밸브(100)를 상기 시험부(200)에 형성되는 가이드홀(210)에 삽입하여 상기 엔진밸브(100)를 자유낙하시키는 엔진밸브 자유낙하단계(S20)가 수행된다.After the friction welding part forming step (S10), the engine valve free fall step of inserting the engine valve 100 into the guide hole 210 formed in the test part 200 to freely fall the engine valve 100 ( S20) is performed.

상기 엔진밸브 자유낙하단계(S20) 이후, 상기 엔진밸브(100)가 자유낙하와 동시에 상기 전자기유도부(C)를 통과하며 상기 엔진밸브(100)에 와전류가 생성되는 와전류 생성단계(S30)가 수행된다.After the engine valve free fall step (S20), an eddy current generation step (S30) in which the engine valve 100 freely falls and passes through the electromagnetic induction unit (C) and eddy current is generated in the engine valve 100 is performed do.

또한, 상기 와전류 생성단계(S30)와 동시에 상기 감지부(400)에서 상기 제어부(500)에 트리거신호를 송수신하는 트리거신호 송수신단계(S31)를 더 포함할 수 있다.In addition, a trigger signal transmitting and receiving step (S31) of transmitting and receiving a trigger signal from the sensing unit 400 to the control unit 500 may be further included at the same time as the eddy current generating step (S30).

상기 와전류 생성단계(S30) 이후, 제1광센서(G1)에서 상기 엔진밸브(100)의 삽입이 감지되면, 상기 전자기유도부(C)에 전류를 공급하여 상기 전자기유도부(C)의 전원을 on 하게 되고, 상기 제2광센서(G2)에서 상기 엔진밸브(100)의 삽입이 감지되면, 상기 전자기유도부(C)에 전류 공급을 차단하여 상기 전자기유도부(C)의 전원을 off하게 되는데, 상기 전자기유도부(C)가 작동하지 않은 이후에도 상기 엔진밸브(100)가 더 삽입되어 상기 감지부(400)에 상기 엔진밸브(100)가 감지되면, 상기 엔진밸브(100)의 삽입과정이 완수된 것으로 판단하여 상기 제1온도센서(310)와 상기 제2온도센서(320)를 작동시켜 상기 마찰용접부(130)와 상기 밸브헤드(110)의 일측 또는 상기 밸브샤프트(120)의 일측 중 어느 하나의 온도를 적외선으로 측정하는 신호 측정단계(S40)가 수행된다.After the eddy current generation step (S30), when the first optical sensor (G1) detects the insertion of the engine valve 100, power is supplied to the electromagnetic induction unit (C) to turn on the power of the electromagnetic induction unit (C) And when the insertion of the engine valve 100 is detected by the second optical sensor (G2), the supply of current to the electromagnetic induction unit (C) is cut off to turn off the power of the electromagnetic induction unit (C). If the engine valve 100 is further inserted even after the electromagnetic induction unit C does not operate and the engine valve 100 is detected by the sensor 400, it is considered that the insertion process of the engine valve 100 has been completed. The first temperature sensor 310 and the second temperature sensor 320 are operated to determine whether one side of the friction welding part 130 and the valve head 110 or one side of the valve shaft 120 is determined. A signal measuring step (S40) of measuring the temperature by infrared rays is performed.

또한, 상기 신호 측정단계(S40)에서 상기 제1온도센서(310)에서 측정된 상기 마찰용접부(130)의 온도 측정 신호와, 상기 제2온도센서(320)에서 측정된 상기 밸브헤드(110)의 일측 또는 상기 밸브샤프트(120)의 일측 중 어느 하나의 온도 측정 신호를 송수신하고 모니터링하는 모니터링단계(S50)가 수행된다.In addition, the temperature measurement signal of the friction welding part 130 measured by the first temperature sensor 310 in the signal measuring step (S40) and the valve head 110 measured by the second temperature sensor 320 A monitoring step (S50) of transmitting and receiving and monitoring a temperature measurement signal of either one side of the valve shaft 120 or one side of the valve shaft 120 is performed.

여기서, 상기 제1온도센서(310)에서 적외선으로 측정된 상기 마찰용접부(130)의 온도와, 상기 제2온도센서(320)에서 적외선으로 측정된 상기 밸브헤드(110)의 일측 또는 상기 밸브샤프트(120)의 일측 중 어느 하나의 온도를 비교하게 되는데, 상기 제1온도센서(310)에서 측정된 상기 마찰용접부(130)의 온도가 상대적으로 높게 되면, 상기 마찰용접부(130)에 불완전 용접이 되었거나 크랙이 발생한 것으로 판단하여 상기 마찰용접부(130)를 포함한 상기 엔진밸브(100)를 재검하거나 재 제작할 수 있도록 분류하게 되는 것이다. Here, the temperature of the friction welding part 130 measured by infrared rays from the first temperature sensor 310 and one side of the valve head 110 or the valve shaft measured by infrared rays from the second temperature sensor 320 The temperature of any one side of the 120 is compared. If the temperature of the friction welding part 130 measured by the first temperature sensor 310 is relatively high, incomplete welding occurs in the friction welding part 130. The engine valve 100 including the friction welding part 130 is classified so that it can be reviewed or remanufactured by determining that the engine valve 100 has been cracked or cracked.

즉, 상기 제1온도센서(310)에서는 상기 마찰용접부(130)의 온도를 적외선으로 측정하여 발열 여부에 의해 상기 마찰용접부(130)의 용접불량 여부를 검사할 수 있고, 상기 제2온도센서(320)에서는 상기 밸브헤드(110)의 일측 또는 상기 밸브샤프트(120)의 일측 중 어느 하나의 온도를 적외선으로 측정하여 상기 제1온도센서(310)에서 측정된 온도와 비교하기 위한 기준데이터를 측정하게 되는 것이다.That is, in the first temperature sensor 310, the temperature of the friction welding part 130 is measured by infrared rays and whether or not welding of the friction welding part 130 is defective can be inspected by whether or not heat is generated, and the second temperature sensor ( 320) measures the temperature of one side of the valve head 110 or one side of the valve shaft 120 by infrared rays and measures reference data for comparison with the temperature measured by the first temperature sensor 310 It will do.

아울러, 상기 모니터링단계(S50)에서 상기 전자기유도부(C)에 의해 발열된 상기 엔진밸브(100)의 온도를 상기 적외선 온도측정부(300)에서 측정하고 비교함으로서 상기 마찰용접부(130)의 용접불량 여부를 판단하는 마찰용접부 불량여부 판단단계(S60)가 수행된다.In addition, in the monitoring step (S50), the temperature of the engine valve 100 generated by the electromagnetic induction unit (C) is measured by the infrared temperature measurement unit 300 and compared, thereby preventing welding defects of the friction welding unit 130. A step of determining whether or not the friction welding part is defective is performed (S60).

따라서, 본 발명인 적외선을 이용한 자동차 엔진밸브 마찰용접부의 불량 검사장치에 따르면, 마찰용접부에 전자기 유도를 이용하여 와전류를 발생시킴으로서 마찰용접부에 흐르는 와전류에 의한 온도차를 검출하여 마찰용접부의 용접불량 검사를 비 접촉식으로 수행할 수 있고, 검사시간이 단축되는 효과가 있다.Therefore, according to the apparatus for inspecting defects in engine valve friction welds using infrared rays according to the present invention, eddy currents are generated using electromagnetic induction in the friction welds to detect the temperature difference due to the eddy current flowing in the friction welds, thereby inspecting the welding defects of the friction welds. It can be performed in a contact type, and has the effect of shortening the inspection time.

또한, 감지부에서 엔진밸브가 감지되면, 제1온도센서와 제2온도센서를 작동시켜 마찰용접부와 밸브헤드의 표면 온도차를 적외선으로 측정함으로서 마찰용접부의 용접불량을 신속히 판단하는 효과가 있다.In addition, when the engine valve is detected by the sensing unit, the first temperature sensor and the second temperature sensor are operated to measure the surface temperature difference between the friction welding part and the valve head by infrared rays, thereby quickly determining the welding defect of the friction welding part. There is an effect.

본 명세서에 기재된 실시예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 가장 바람직한 일 실시예에 불과할 뿐이고 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 출원시점에 있어서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형 예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다.Since the embodiments described in this specification and the configurations shown in the drawings are only one of the most preferred embodiments of the present invention and do not represent all of the technical spirit of the present invention, various equivalents that can replace them at the time of this application It should be understood that there may be variations and variations.

100 : 엔진밸브 110 : 밸브헤드
120 : 밸브샤프트 130 : 마찰용접부
200 : 시험부 210 : 가이드홀
300 : 적외선 온도측정부 310 : 제1온도센서
320 : 제2온도센서 400 : 감지부
500 : 제어부 510 : 통신부
C : 전자기유도부 G1 : 제1광센서
G2 : 제2광센서100: engine valve 110: valve head
120: valve shaft 130: friction welding
200: test section 210: guide hole
300: infrared temperature measuring unit 310: first temperature sensor
320: second temperature sensor 400: sensing unit
500: control unit 510: communication unit
C: electromagnetic induction part G1: first optical sensor
G2: 2nd optical sensor

Claims (7)

밸브헤드의 일측과 밸브샤프트의 일측이 상호 마찰용접에 의해 마찰용접부가 형성되는 엔진밸브;
상기 엔진밸브를 수용하는 가이드홀이 형성되는 시험부;
상기 가이드홀의 상부 일측에 원통의 코일 형태로 구비되는 전자기유도부;
상기 가이드홀의 중앙에 구비되는 적외선 온도측정부;
상기 가이드홀의 하부면에 구비되는 감지부와;
상기 적외선 온도측정부는,
상기 마찰용접부를 향하도록 구비되어 상기 마찰용접부의 온도를 적외선으로 측정하는 제1온도센서;
상기 밸브헤드의 일측 또는 상기 밸브샤프트의 일측 중 어느 하나의 위치를 향하도록 구비되어 상기 밸브헤드의 일측 또는 상기 밸브샤프트의 일측 중 어느 하나의 온도를 측정하는 제2온도센서;
를 포함하는 것을 특징으로 하는 적외선을 이용한 자동차 엔진밸브 마찰용접부의 불량 검사장치.
An engine valve in which one side of the valve head and one side of the valve shaft are friction-welded by mutual friction welding;
a test unit in which a guide hole accommodating the engine valve is formed;
an electromagnetic induction unit provided in the form of a cylindrical coil at one upper side of the guide hole;
an infrared temperature measuring unit provided at the center of the guide hole;
a sensing unit provided on a lower surface of the guide hole;
The infrared temperature measuring unit,
a first temperature sensor provided to face the friction welding part and measuring the temperature of the friction welding part by infrared rays;
a second temperature sensor provided toward either one side of the valve head or one side of the valve shaft to measure a temperature of either one side of the valve head or one side of the valve shaft;
Vehicle engine valve friction welding defect inspection apparatus using infrared rays, characterized in that it comprises a.
 청구항 1에 있어서,
상기 전자기유도부, 상기 적외선 온도측정부 및 상기 감지부와 연동되어 데이터를 송수신하고, 상기 전자기유도부, 상기 적외선 온도측정부 및 상기 감지부의 전원을 on/off하도록 제어하는 제어부;
를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 적외선을 이용한 자동차 엔진밸브 마찰용접부의 불량 검사장치.
The method of claim 1,
a control unit that transmits and receives data in conjunction with the electromagnetic induction unit, the infrared temperature measurement unit, and the detection unit, and controls power to turn on/off the electromagnetic induction unit, the infrared temperature measurement unit, and the detection unit;
Defective inspection apparatus for automotive engine valve friction welding using infrared rays, characterized in that it further comprises.
 삭제delete 청구항 1에 있어서,
상기 감지부는,
상기 엔진밸브가 감지되면, 상기 제1온도센서와 상기 제2온도센서를 작동시켜 상기 마찰용접부와 상기 밸브헤드의 일측 또는 상기 밸브샤프트의 일측 중 어느 하나의 온도를 측정하는 것을 특징으로 하는 적외선을 이용한 자동차 엔진밸브 마찰용접부의 불량 검사장치.
The method of claim 1,
the sensor,
When the engine valve is sensed, the first temperature sensor and the second temperature sensor are operated to measure the temperature of one side of the friction welding part and the valve head or one side of the valve shaft. Defect inspection device for friction welding parts of engine valves used in automobiles.
 청구항 1에 있어서,
상기 가이드홀의 상부 일측에 구비되어 상기 엔진밸브의 삽입을 감지하는 제1광센서;
상기 가이드홀의 하부 일측에 구비되어 상기 엔진밸브의 삽입을 감지하는 제2광센서;
를 포함하는 것을 특징으로 하는 적외선을 이용한 자동차 엔진밸브 마찰용접부의 불량 검사장치.
The method of claim 1,
a first optical sensor provided at one upper side of the guide hole to detect insertion of the engine valve;
a second optical sensor provided at one lower side of the guide hole to detect insertion of the engine valve;
Vehicle engine valve friction welding defect inspection apparatus using infrared rays, characterized in that it comprises a.
 청구항 5에 있어서,
상기 제1광센서에서 상기 엔진밸브의 삽입이 감지되면, 상기 전자기유도부에 전류를 공급하여 상기 전자기유도부의 전원을 on하게 되고, 상기 제2광센서에서 상기 엔진밸브의 삽입이 감지되면, 상기 전자기유도부에 전류 공급을 차단하여 상기 전자기유도부의 전원을 off하는 것을 특징으로 하는 적외선을 이용한 자동차 엔진밸브 마찰용접부의 불량 검사장치.
The method of claim 5,
When the first optical sensor detects the insertion of the engine valve, current is supplied to the electromagnetic induction unit to turn on power to the electromagnetic induction unit, and when the second optical sensor detects the insertion of the engine valve, the electromagnetic induction unit is turned on. Defective inspection device for automotive engine valve friction welding using infrared rays, characterized in that for turning off the power of the electromagnetic induction unit by cutting off the supply of current to the induction unit.
 청구항 1에 있어서,
상기 가이드홀은 적어도 하나 이상 구비되고, 적어도 하나 이상의 상기 엔진밸브를 수용하는 것을 특징으로 하는 적외선을 이용한 자동차 엔진밸브 마찰용접부의 불량 검사장치.The method of claim 1,
The guide hole is provided with at least one, characterized in that for accommodating at least one or more of the engine valve defective inspection device for the engine valve friction welding part of the vehicle using infrared rays.
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