KR20020045159A

KR20020045159A - 차륜소재의 합형부 검출장치

Info

Publication number: KR20020045159A
Application number: KR1020000074486A
Authority: KR
Inventors: 박태갑
Original assignee: 김형벽ㅂ; 현대중공업 주식회사
Priority date: 2000-12-08
Filing date: 2000-12-08
Publication date: 2002-06-19
Also published as: KR100519531B1

Abstract

본 발명은 차륜소재의 합형부 검출장치에 관한 것이며, 그 목적은 차륜을 생산·가공하는 공장에서 CNC가공머신에 로봇등을 이용하여 차륜을 자동장착 할 경우, 차륜의 합형부를 검출하여 차륜의 자세를 정렬시켜 CNC머신에 자동 장착함으로써 불규칙적인 차륜 합병부의 버어(Burr)가 CNC머신의 차륜 고정기준면 위에 위치하여 차륜의 자세가 비대칭형으로 어긋나 공구파손 또는 차륜 가공 불량을 초래하는 사례를 방지하기 위해 차륜 합형부의 버어를 검출장치를 이용하여 검출하고 차륜을 정렬하기 위한 장치를 제공하는 것이다.

본 발명은 차륜을 이송하는 롤러 컨베이어와, 상기 롤러 컨베이어의 끝단하부에 설치되어 이송된 차륜을 정렬·회전시키기 위한 센터링 장치와, 상기 센터링 장치와 일체형으로 형성되어 차륜을 회전시키기 위한 차륜 회전 구동부와, 상기 롤러 컨베이어의 일측 상단에 상기 센터링 장치에 의하여 정렬된 차륜의 중심과 일치하게 설치되어 차륜의 합형부를 검출하기 위한 검출부로 구성되어있다.

Description

차륜소재의 합형부 검출장치{Checking unit of the partition plan of a casting wheel}

본 발명은 차륜소재의 합형부 검출장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 알루미늄소재의 차륜을 생산·가공하는 공장에서 CNC가공머신에 차륜을 로봇등을 이용하여 자동 장착할 경우, 본 발명을 이용하여 차륜의 합형부를 검출하고 차륜의 자세를 정렬하여 CNC머신에 자동 장착함으로써 불규칙적인 합병부의 버어(Burr)가 CNC머신의 차륜 고정기준면 위에 위치함으로써 차륜의 자세가 비대칭형으로 어긋나 공구파손 또는 차륜 가공 불량을 초래하는 사례를 방지하기 위해 차륜 합형부의 버어를 검출하여 차륜을 정렬하기 위한 장치에 관한 것이다.

종래에는 합형부를 검출하여 자세를 정렬하지 않고 반입된 자세 그대로(즉, 임의의 위치에 합형부가 존재) 차륜을 CNC머신에 자동 장착함으로써 불규칙적으로 합병부의 버어가 CNC머신의 차륜 고정기준면 위에 위치하여 차륜의 자세가 비대칭형으로 어긋나 공구파손 또는 차륜 가공 불량을 초래하는 사례가 발생되어 생산성이 저하되는 문제점이 있었다.

상기와 같은 문제로 인해 수작업으로 차륜의 자세를 정렬시켜 공급콘베이어에 탑재시켜주거나 수작업으로 CNC머신에 차륜을 장착시켜 주었으나, 작업자의 작업 가동율이 떨어지는 문제점이 있었다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 고려하여 이루어진 것으로, 차륜을 생산·가공하는 공장에서 CNC가공머신에 차륜을 로봇등을 이용하여 자동 장착할 경우, 차륜의 합형부를 검출하여 차륜의 자세를 정렬시켜 CNC머신에 자동 장착함으로써 불규칙적인 합병부의 버어(Burr)가 CNC머신의 차륜 고정기준면 위에 위치하여 차륜의 자세가 비대칭형으로 어긋나 공구파손 또는 차륜 가공 불량을 초래하는 사례를 방지하기 위해 차륜 합형부의 버어를 검출하여 차륜을 정렬하기 위한 장치를 제공하는 것이 그 목적이다.

본 발명은 상기와 같은 목적 달성을 위해 차륜을 이송하는 롤러 컨베이어와, 상기 롤러 컨베이어의 끝단하부에 설치되어 이송된 차륜을 정렬·회전시키기 위한 센터링 장치와, 상기 센터링 장치와 일체형으로 형성되어 차륜을 회전시키기 위한차륜 회전 구동부와, 상기 롤러 컨베이어의 일측 상단에 상기 센터링 장치에 의하여 정렬된 차륜의 중심과 일치하게 설치되어 차륜의 합형부를 검출하기 위한 검출부로 구성되어있다.

도 1 은 본 발명에 따른 구성을 나타낸 사시도

도 2 는 본 발명에 따른 구성을 나타낸 정면도

도 3 은 본 발명에 따른 구성을 나타낸 측면도

도 4 는 본 발명의 원리를 나타낸 상세도

도 5 는 센터링 장치의 상세도

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>

(1) 롤러 컨베이어 (2) 센터링 장치

(3) 검출부 (4) 차륜 회전 구동부

(5) 차륜 (6) 버어

(11) 센서 (12) 스토퍼

(13) 에어실린더 (14) 롤러

(21) 접촉 핑거 (22) 제 1 습동블록

(23) 제 2 습동블록 (24) 가이드봉

(25) 에어실린더 (26) 제 1 래크

(27) 제 2 래크 (28) 피니언

(31) 베이스 프레임 (32) 습동 프레임

(33) 깊이 스토퍼 (34) 버어 접촉 검출센서

(35) 에어실린더 (41) 연결브래킷

(42) 구동모터 (43) 연결밸트

(331) 깊이 조정바 (332) 접촉롤러

(341) 검출레버(342) 버어 접촉 형판

(343) 마이크로 스위치

도 1 은 본 발명에 따른 구성을 나타낸 사시도이고,

도 2 는 본 발명에 따른 구성을 나타낸 정면도이고,

도 3 은 본 발명에 따른 구성을 나타낸 측면도이고,

도 4 는 본 발명의 원리를 나타낸 상세도이며,

도 5 는 센터링 장치의 상세도로서,

상기 첨부도면과 연계하여 본 발명을 상세히 설명하면 다음과 같다.

본 발명은 차륜(5)을 이송하는 롤러 컨베이어(1)와, 상기 롤러 컨베이어(1)의 끝단하부에 설치되어 이송된 차륜(5)을 정렬·회전시키기 위한 센터링 장치(2)와, 상기 센터링 장치(2)와 일체형으로 형성되어 차륜(5)을 회전시키기 위한 차륜 회전 구동부(4)와, 상기 롤러 컨베이어(1)의 일측 상단에 상기 센터링 장치(2)에 의하여 정렬된 차륜(5)의 중심과 일치하게 설치되어 차륜(5)의 합형부를 검출하기 위한 검출부(3)로 구성되어있다.

상기 롤러 컨베이어(1)는 이송되는 차륜(5)을 감지하기 위해 롤러 컨베이어(1)의 일측에 차륜(5)의 이송방향과 평행하게 설치한 다수의 센서(11)와,상기 센서(11)의 신호에 의해 작동되며 롤러 컨베이어(1)의 하부에 설치된 에어실린더(13)와, 상기 에어실린더(13)와 연결되어 공급되는 차륜(5)의 일정간격을 유지하기 위해 롤러(14) 사이에 형성한 다수의 스토퍼(12)로 구성되어있다.

상기 센터링 장치(2)는 롤러(14)와 평행·직선운동을 하는 4개의 접촉 핑거(Finger)(21)와, 상기 접촉 핑거(21)를 2개씩 짝지우기 위한 제 1,2 습동블록(22,23)과, 상기 제 1 습동블록(22)의 저면에 연결되어 센서(11)의 신호에 의해 제 1 습동블록(22)을 구동하기 위한 에어실린더(25)와, 상기 1,2 습동블록(22,23)에 연결되어있으며 롤러(14)와 평행하게 형성된 2개의 가이드봉(24)과, 상기 제 1 습동블록(22)과 연결되어 제 1 습동블록(22)의 구동력을 제 2 습동블록(23)에 전달하기 위한 제 1 래크(26)와, 상기 제 1 래크(26)와 접동하여 제 1 래크(26)의 구동력을 제 2 래크(27)에 전달하기 위한 피니언(28)과, 상기 피니언(28)과 접동하여 피니언(28)의 구동력을 제 2 습동블록(23)에 전달하기 위한 제 2 래크(27)로 구성되어있다.

상기 차륜 회전 구동부(4)는 제 2 습동블록(23)의 상면에 고정된 연결브래킷(41)으로 고정되어 롤러 컨베이어(1)의 상부에 형성된 구동모터(42)와, 상기 구동모터(42)와 1개의 접촉 핑거(21)가 연결밸트(43)로 연결되어 구동모터(42)의 회전력을 연결밸트(43)에 의해 접촉 핑거(21)에 전달하고 이 회전력에 의해 차륜(5)이 회전할 수 있도록 구성되어있다.

상기 검출부(3)는 롤러 컨베이어(1)의 상면에 설치된 베이스 프레임(31)(Base Frame)과, 상기 베이스 프레임(31)에 고정되어 깊이 스토퍼(33)와버어 접촉 검출센서(34)를 전·후 이송시키는 에어실린더(35)와, 상기 에어실린더(35)와 연결되고 깊이 스토퍼(33)와 버어 접촉 검출센서(34)가 고정된 습동 프레임(32)과, 상기 베이스 프레임(31)과 습동 프레임(32)에 연결되어 깊이 스토퍼(33)와 버어 접촉 검출센서(34)의 원활한 직선운동을 위한 미끄럼 안내 가이드바(36)와, 센터링 장치(2)에 의해 정렬된 차륜(5)의 중심과 일치하며 상기 습동 프레임(32)의 상면에 고정되는 버어 접촉 검출센서(34)와, 상기 습동 프레임(32)에 고정되어 버어 접촉 검출센서(34)가 차륜(5)의 적정 깊이에 위치하도록 하는 깊이 스토퍼(33)로 구성되어있다.

상기 버어 접촉 검출센서(34)는 습동 프레임(32)의 상면 적정위치에 중심점을 갖으며 중심점을 기준으로 회전할 수 있도록 구성된 검출레버(341)와, 상기 검출레버(341)의 일측에 연결되어 버어(6)와 접촉하는 버어 접촉 형판(342)과, 상기 검출레버(341)의 타측이며 상기 습동 (32)프레임에 고정되어 버어 접촉 형판(342)이 버어(6)와 접촉했을때의 신호를 받기 위한 마이크로 스위치(343)로 구성되어있다.

상기 깊이 스토퍼(33)는 습동 프레임(32)에 고정된 깊이 조정바(331)와, 상기 깊이 조정바(331)의 끝단에 연결된 접촉롤러(332)로 구성되어있다.

여기서, 버어 접촉 형판(342)은 차륜 단면형태에 따라 차륜에 직접 접촉되지 않도록 적절한 형상을 지닌 플레이트(Plate)로서, 차륜 종류별로 교체가 가능하도록 구성되어있다.

본 고안은 상기와 같은 구성에 의하여 롤러 컨베이어(1)에 의해 이송되는 차륜을 센서(11)와 스토퍼(12)의 상·하운동에 의해 일정간격을 유지하고, 대기 차륜(5)위치에 차륜(5)이 없으면 센서(11)가 이를 감지하고 차륜 센터링 장치(2)의 작업준비상태를 검색한 후 스토퍼(12)를 적절히 통제하여 차륜(5)을 앞공정(분배장치)에서 반입하여 대기부에 대기시킨다.

또한 센터링 장치(2)에 차륜(5)이 없으면 롤러 컨베이어(1)가 차륜(5)을 센터링 작업부로 이송시킨다.

차륜(5) 이송이 완료되면 접촉 핑거(21)가 차륜(5)쪽으로 전진하면서 차륜(5)을 중심축 기준으로 센터링해주고, 검출부(3)의 에어실린더에 의하여 깊이 스토퍼(33) 및 버어 접촉 검출센서(34)가 차륜(5)의 중심부를 향하여 전진하여 깊이 스토퍼(33)의 롤러에 의하여 버어 접촉 검출센서(34)의 버어 접촉 형판(342)이 차륜에서 일정량 편위된 상태를 유지하고 차륜 회전 구동부(4)에 의하여 차륜(5)이 서서히 회전되어 합형부의 버어(6)가 버어 접촉 형판(342)에 접촉하면, 검출레버(341)가 회전하여 마이크로 스위치(343)를 눌러주며, 이렇게 발생된 신호에 의하여 차륜 회전 구동부(4)는 작동을 정지하고, 센터링 장치(2)와 검출부(3)를 후진시킨다.

따라서, 차륜의 합형부는 항상 동일한 방향에 정렬된다.

(변형예, 응용예 및 법적해석)

본 발명은 상술한 특정의 바람직한 실시예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 고안이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 갖은 자라면 누구든지 다양한 변형실시가 가능한 것은 물론이고, 그와 같은 변경은 청구범위 기재의 범위 내에 있게 된다.

본 고안은 상기와 같은 구성과 작용에 의해 차륜 합형부의 버어를 검출하여 합형부의 위치를 일정하게 정렬시켜줌으로서 불규칙적인 합형부의 버어에 의해 CNC머신이 파손되는 것을 방지하고, 공구파손이나 차륜 가공불량과 같은 사례가 발생되는 것을 억제하여 생산성 향상을 도모하며, 차륜의 자세를 정렬하거나 직접 CNC머신에 장착하기 위해 작업자가 상주함으로서 작업자의 작업 가동율이 저하하는 것을 방지하는 효과가 있다.

Claims

차륜을 이송하는 롤러 컨베이어와, 상기 롤러 컨베이어의 끝단하부에 설치되어 이송된 차륜을 정렬·회전시키기 위한 센터링 장치와, 상기 센터링 장치와 일체형으로 형성되어 차륜을 회전시키기 위한 차륜 회전 구동부와,

상기 롤러 컨베이어는 차륜을 감지하기 위한 다수개의 센서와, 상기 센서의 신호에 의해 작동하는 에어실린더(13)와, 상기 에어실린더(13)와 연결되어 차륜의 일정간격을 유지하기 위한 다수의 스토퍼로 구성되어있고,

상기 센터링 장치는 차륜을 정렬하기 위한 다수개의 접촉 핑거와, 상기 접촉 핑거를 2개씩 짝지어 구동하기 위한 습동블록과, 상기 습동블록을 상호 대칭적으로 구동하기 위한 2개의 래크 및 피니언과, 센서의 신호에 의해 습동블록을 구동하여 접촉 핑거로 차륜을 정렬하기 위한 동력을 제공하는 에어실린더(25)로 구성되어있으며,

상기 차륜 회전 구동부는 상기 1개의 습동블록과 연결브래킷으로 고정된 구동모터와, 상기 구동모터와 1개의 접촉 핑거를 연결하여 구동모터의 회전력을 접촉 핑거에 전달하여 차륜을 회전시키기 위한 연결밸트를 포함하여 구성된 차륜 공급라인에 있어서;

상기 롤러 컨베이어의 일측 상단이며 상기 센터링 장치에 의하여 정렬된 차륜의 중심과 일치하게 설치된 베이스 프레임과, 상기 베이스 프레임에 고정된 에어실린더(35)와, 상기 에어실린더(35)와 연결되고 깊이 스토퍼와 버어 접촉검출센서(34)가 고정된 습동 프레임과, 상기 베이스 프렘임과 습동 프레임에 연결된 미끄럼 안내 가이드바와, 센터링 장치에 의해 정렬된 차륜의 중심과 일치하며 상기 습동 프레임의 상면에 고정되는 버어 접촉 검출센서와, 상기 습동 프레임에 고정되어 버어 접촉 검출센서가 차륜의 적정 깊이에 위치하도록 하는 깊이 스토퍼와, 상기 버어 접촉 검출센서는 습동 프레임의 끝단부에 중심점을 갖으며 중심점을 기준으로 회전할 수 있도록 구성된 검출레버와, 상기 검출레버의 일측에 연결된 버어 접촉 형판과, 상기 검출레버의 타측이며 습동 프레임에 고정된 마이크로 스위치로 구성되었으며, 상기 깊이 스토퍼는 습동프레임에 고정된 깊이 조정바와, 상기 깊이 조정바의 끝단에 연결된 접촉롤러를 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 차륜소재의 합형부 검출장치.