KR20020065435A - Clamp transfer apparatus at experiment apparatus for revolution torque of ball joint - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 볼 조인트 회전 토크 시험장치에 있어서 클램프의 이송장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 자동차 조향축의조작력을 전달하여 차륜을 작동시키고 토크를 조정할 수 있도록 설치되는 타이로드에 결합하는 볼 조인트는 본체 상측에조립된 에어실린더의 작용으로 상기 이송대가 가이드 레일을 타고 하강하면서 클램프가 상기 볼 조인트를 고정함과 동시에 회전시킬 수 있는 클램프의 이송장치에 관한 것이다.The present invention relates to a conveying device of a clamp in a ball joint rotation torque test apparatus, and more particularly, a ball joint coupled to a tie rod installed to transmit a steering force of an automobile steering shaft to operate a wheel and adjust torque. It relates to a conveying device of the clamp that can be rotated at the same time the clamp is fixed to the ball joint while the conveying table descends on the guide rail by the action of the air cylinder assembled on the upper side.
일반적으로 자동차 볼 조인트용 볼 스터드는 열처리가 필요한 구조용 강재를 구상화 어닐링(Annealing) 처리하여 냉간단조로 제품을 생산하고, 이를 담금질, 템퍼링(Tempering) 처리한 후 구두부 및 목부를 머시닝 절삭가공한 후, 구두부의 버니싱(Burnishing) 다금질을 실행하고, 볼 스터드의 꼬리부를 나사 전조하는 등의작업을 통하여 볼 스터드가 완성된다.In general, ball studs for automotive ball joints are produced by cold forging by spheroidizing annealing of structural steels that require heat treatment. The ball studs are completed by performing burnishing of the shoe, and rolling the tail of the ball studs.
그리고 상기의 완성품 표면에 묻은 윤활층을 제거하기 위한 세척공정과 건조공정의 작업이 계속적으로 진행된다.And the work of the washing process and the drying process to remove the lubricating layer on the surface of the finished product is continuously performed.
상기의 작업공정이 종료되면 바로 좌우요동방식 및 회전토크미터의 검사장비로 자동이송시켜 상기 볼 스터드의 불량을 측정하여 불량품을 선별하게 된다.As soon as the above work process is completed, it automatically transfers to the inspection equipment of the left and right swing method and the rotation torque meter to measure the defect of the ball stud and to sort the defective product.
한편, 선별된 제품은 자동라인을 통하여 창고에 자동으로 저장되고, 그 후 자동 조립라인에서 볼 조인트(Ball Joint)가생산된다.Meanwhile, the sorted product is automatically stored in the warehouse through an automatic line, and then a ball joint is produced in the automatic assembly line.
상기와 같이 완성된 볼 조인트의 핵심부품인 볼 스터드를 타이로드에 조립하여 토인을 조정할 수 있는데, 토인(Toe-in)은차축의 중심높이로 좌우 타이어의 앞끝과 뒷끝의 간격을 표시한 것으로서 주로 타이어에 캠버를 두었을 때 발생되는 힘을상쇄시키기 위한 것이다.It is possible to adjust the toe by assembling the ball stud, which is the core part of the completed ball joint, to the tie rod. Toe-in is the height of the center of the axle, which indicates the distance between the front and rear ends of the left and right tires. This is to offset the force generated when the camber is placed on the tire.
이와 같이 볼 조인트의 기능과 역활은 매우 중요하므로 볼 스터드를 정확하In this way, the function and role of the ball joint is very important so that the ball stud
게 조립시켜야 하고, 상기의 검사장비인 좌우요동방식 및 회전토크 미터방식의 검사기를 통하여 불량의 여부를 정확하게 판단하여야 한다.The inspection equipment of the above-mentioned inspection equipment, left and right swing method and rotation torque meter method, should be accurately judged whether or not there is a defect.
그러나 상기와 같은 종래의 방법은 단순히 토크미터에 볼 조인트를 고정하는 방식이라 정확한 회전중심을 찾을 수 없거나아니면 토크 측정값의 변화가 매우 심하게 발생되므로 인하여 토크의 측정 범위가 넓어져 정밀한 검사를 하지 못하는 문제와 함께 작업의 능률성과 정확도가 떨어지는 단점이 있었다.However, the conventional method as described above simply fixes the ball joint to the torque meter, so it is impossible to find the exact center of rotation, or the torque measurement value is changed very severely, so that the measurement range of the torque is widened so that the precise inspection cannot be performed. Along with the problems was the lack of efficiency and accuracy.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 창출된 것으로, 프레임 상측에 형성된 테이블에 토크미터를 조립하여본체의 중앙에 고정된 에어 실린더와 유압실린더 및 서브모터의 작동으로 이동하는 클램프를 상기 토크미터에 고정된 볼조인트로 안착시켜 회전토크를 시험하는 클램프의 이송장치를 제공함을 목적으로 한다.The present invention has been made to solve the above problems, the torque meter is assembled to the torque meter on the table formed on the upper frame to move the clamp to move the operation of the cylinder and the hydraulic cylinder and the sub-motor fixed in the center of the torque meter An object of the present invention is to provide a conveying device of a clamp for testing a rotational torque by seating with a ball joint fixed to it.
상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명은 본체의 중앙에 형성된 이송대의 내부는 플레이트에 고정된 유압실린더가 클램프를 고정하고 상기 클램프를 회전시킬 수 있도록 상기 플레이트 측면에는 타이밍 풀리가 부착된 서브모터를 고정하여 타이밍 벨트로연결하여 본체 상측에 조립된 에어실린더의 작용으로 상기 이송대가 가이드 레일을 타고 하강하면서 클램프가 볼 조인트를 고정함과 동시에 회전하면 테이블은 X-Y축으로 이동하면서 회전하는 볼 조인트의 중심을 바로 잡을 수 있는 클램프 이송장치를 제공함을 목적으로 한다.The present invention for achieving the above object is a hydraulic cylinder fixed to the plate is formed in the center of the main body is fixed to the plate fixed to the clamp and the sub-motor is attached to the timing side pulley attached to the plate to rotate the clamp When the feeder moves down the guide rail and the clamp is fixed while the ball joint is rotated by the action of the air cylinder assembled on the upper side of the main body, the table moves in the XY axis and the center of the ball joint rotates. It is an object of the present invention to provide a clamping device that can be corrected.
도 1은 본 발명에 따른 볼 조인트 회전 토크 시험장치의 정면도.1 is a front view of the ball joint rotation torque test apparatus according to the present invention.
도 2는 본 발명에 따른 볼 조인트 회전 토그 시험장치의 측면도.Figure 2 is a side view of the ball joint rotation torque test apparatus according to the present invention.
도 3은 본 발명의 요부가 작동되는 상태의 측면도.Figure 3 is a side view of a state in which the main portion of the present invention operates.
도 4는 본 발명의 토크 시험장치 검사 물품인 볼 조인트의 사시도.4 is a perspective view of a ball joint which is a test article for a torque test device of the present invention.
도 5은 본 발명의 요부가 조립된 상태의 단면도5 is a cross-sectional view of the main portion of the present invention assembled;
<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명><Description of the symbols for the main parts of the drawings>
10. 본체 11. 에어실린더10. Main Unit 11.Air Cylinder
11a. 로드11a. road
12. 서브모터 13. 플레이트12. Submotor 13. Plate
14. 타이밍 풀리 15. 타이밍 벨트14. Timing pulley 15. Timing belt
16. 컨트롤박스 17. 프레임16. Control Box 17. Frame
18. 테이블 19. 토크미터Table 19. Torque Meter
20. 볼 조인트 21. 클램프20. Ball Joints 21. Clamps
22. 유압실린더 23. 가이드 레일22. Hydraulic cylinder 23. Guide rail
24. 이송대 25. 타이로드24. Feeder 25. Tie Rod
26. 나사부 27. 커플링26. Thread 27. Coupling
28. 조인트 29. 샤프트터28. Joint 29. Shafter
본 발명은 자동차 조향축의 조작력을 전달하여 차륜을 작동시키고 토크를 조정할 수 있도록 설치되는 타이로드에 결합하는 볼 조인트에 클램프를 정확하게 수용시켜 볼 조인트의 회전 토크 시험을 보다 안정적으로 할 수 있도록 구성하였다.The present invention is configured to more accurately perform the rotation torque test of the ball joint by receiving the clamp accurately in the ball joint coupled to the tie rod installed to transmit the operating force of the steering wheel of the vehicle to operate the wheel and adjust the torque.
이하, 본 발명의 실시예인 구성과 그 작용을 첨부도면에 연계시켜 상세히 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, the configuration and the operation of the embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
도 1은 본 발명에 따른 볼 조인트 회전 토크 시험장치의 정면도이고, 도 2는본 발명에 따른 볼 조인트 회전 토크 시험장치의 측면도이며, 도 3은 본 발명의 요부가 작동되는 상태의 측면도이고, 도 4는 본 발명의 토크 시험장치 검사 물품인볼 조인트의 사시도이며, 도 5은 본 발명의 요부가 부착된 상태의 단면도이다.1 is a front view of the ball joint rotation torque test apparatus according to the present invention, FIG. 2 is a side view of the ball joint rotation torque test apparatus according to the present invention, FIG. 3 is a side view of a state in which the main part of the present invention is operated, and FIG. 4 5 is a perspective view of a ball joint that is a test article for testing a torque tester of the present invention, and FIG.
도 1에 도시된 바와 같이 본체(10)와 하부 프레임(17) 및 컨트롤박스(16)로 형성되어 있고, 상기 본체(10)의 상측은 에어실린더(11)와 연결된 이송대(24)가 가이드 레일(23)을 타고 상승, 하강되도록 하였으며, 상기 이송대(24)의 내부에는 유압실린더(22)와 서브모터(12)를 고정한 플레이트(13)를 형성하였다.As shown in FIG. 1, a main body 10, a lower frame 17, and a control box 16 are formed, and an upper side of the main body 10 is provided with a transport table 24 connected to an air cylinder 11. The rail 23 was raised and lowered, and the plate 13 fixing the hydraulic cylinder 22 and the sub-motor 12 was formed in the transfer table 24.
또한, 상기 유압실린더(22)의 하측 샤프트(29)에 타이밍 풀리(14)를 조립하여 상기 서브모터(12)에 형성된 타이밍 풀리(14)와 타이밍 벨트(15)로 연결될 수 있게 구성한다.In addition, the timing pulley 14 is assembled to the lower shaft 29 of the hydraulic cylinder 22 so as to be connected to the timing pulley 14 and the timing belt 15 formed in the sub-motor 12.
그리고 상기 유압실린더(22) 로드(11a)와 연결된 샤프트(29)의 끝단에 클램프(21)를 고정하여 볼 조인트(20)가 고정된 토크미터(19)까지 서서히 하강하면서 상기 볼 조인트(20)와 조립되게 구성된다.The ball joint 20 is lowered to the torque meter 19 to which the ball joint 20 is fixed by fixing the clamp 21 at the end of the shaft 29 connected to the hydraulic cylinder 22 and the rod 11a. It is configured to be assembled with.
즉, 상기 클램프(21)는 서브모터(12)와 연결된 타이밍 풀리(14)와 벨트(15)에 의해 회전되면서 상기 볼 조인트(20)와 조립될 수 있으며, 또한 계속적으로 상기 볼 조인트(20)를 회전시키게 구성된다.That is, the clamp 21 may be assembled with the ball joint 20 while being rotated by the timing pulley 14 and the belt 15 connected to the sub-motor 12, and continuously the ball joint 20. It is configured to rotate.
한편, 프레임(17) 상측에 형성된 토크미터(19)는 테이블(18)에 고정되어 상기 테이블(18)의 작동에 의해 X-Y축으로 움직이면서 상기 볼 조인트(20)의 중심을 바로 잡고 또한, 회전력을 정확하게 시험할 수 있도록 형성하였다.On the other hand, the torque meter 19 formed on the upper side of the frame 17 is fixed to the table 18 to correct the center of the ball joint 20 while moving in the XY axis by the operation of the table 18, and further improves the rotational force. It was formed to be able to test accurately.
도 2는 본 발명에 따른 볼 조인트 회전 토크 시험장치의 측면도를 설명하고있는 것으로서, 에어실린더(11)는 이송대(24)를 상·하로 작동시킴과 같이, 플레이트(13)에 고정된 유압실린더(22) 역시 클램프(21)를 하강, 상승시키고 상기 클램프 (21)를 회전시키기 위하여 타이밍 풀리(14)와 서브모터(12)가 구성된다.Figure 2 illustrates a side view of the ball joint rotation torque test apparatus according to the present invention, the air cylinder 11, the hydraulic cylinder fixed to the plate 13, such as operating the feed table 24 up and down (22) also includes a timing pulley 14 and a sub-motor 12 for lowering and raising the clamp 21 and rotating the clamp 21.
그리고 도 3과 같이 먼저 이송대(24)가 에어실린더(11)의 작동으로 가이드 레일(23)를 타고 하강함과 함께 플레이트(13)에 고정된 유압실린더(22)의 작용으로 클램프(21)도 서서히 하강하게 된다.And as shown in FIG. 3, the feed table 24 descends on the guide rail 23 by the operation of the air cylinder 11, and the clamp 21 is operated by the action of the hydraulic cylinder 22 fixed to the plate 13. Also slowly descends.
이때, 상기 클램프(21)와 연결된 유압실린더(11)의 로드(11a)와 샤프트(29)는 도 5와 같이 커플링(27)과 조인트(28)로 연결되어 있으므로 인하여 상기 가이드 레일(23)을 따라 상하의 작동이 이루어지면서 상기 샤프트(29)에 고정된 타이밍 풀리(14)의 회전으로 클램프(21)를 회전시키게 된다.At this time, the rod 11a and the shaft 29 of the hydraulic cylinder 11 connected to the clamp 21 are connected to the coupling 27 and the joint 28 as shown in FIG. As the upper and lower operations are made, the clamp 21 is rotated by the rotation of the timing pulley 14 fixed to the shaft 29.
즉, 상기 클램프(21)는 하강하면서 토크미터(19)에 수용된 볼 조인트(20)의 나사부(26)에 조립하게 되면서 플레이트(13)에 고정된 서브모터(12)의 회전력을 전달받은 샤프트(29)의 회전에 의해 클램프(21)와 볼 조인트(20)는 계속적으로 회전하게 된다.That is, the clamp 21 is lowered and assembled to the threaded portion 26 of the ball joint 20 accommodated in the torque meter 19 while receiving the rotational force of the sub-motor 12 fixed to the plate 13 ( The rotation of the clamp 21 and the ball joint 20 continue to rotate.
이와 같이 구성된 본 발명의 작용을 상세히 설명하면 다음과 같다.Referring to the operation of the present invention configured as described in detail as follows.
먼저 표면에 묻은 기름과 이물질을 제거한 볼 스터드는 자동 라인을 통하여 자동으로 저장되고, 다시 자동 조립라인에서볼 스터드를 타이로드(25)에 조립하면볼 조인트(20)로 완성하게 된다.First, the ball studs are removed from the surface of the oil and foreign matter is automatically stored through the automatic line, the ball assembly is assembled to the tie rod 25 in the automatic assembly line is completed by the ball joint 20.
상기와 같이 완성된 볼 조인트(20)는 다시 본체(10)의 프레임(17) 상측에 형성된 토크미터(19)에 수용시킨 후, 고정하게된다.The ball joint 20 completed as described above is accommodated in the torque meter 19 formed above the frame 17 of the main body 10, and then fixed.
이때, 본체(10)에 고정된 에어실린더(11)는 작동하면서 이송대(24)를 일정거리 만큼 하강하면서 정지하고 동시에 플레이트(13)에 고정된 유압실린더(22)의 로드(11a)와 연결된 샤프트(29)의 작동으로 클램프(21)도 역시 하강하게 되는 것이다.At this time, the air cylinder 11 fixed to the main body 10 is stopped while lowering the feed table 24 by a predetermined distance while operating and connected to the rod 11a of the hydraulic cylinder 22 fixed to the plate 13 at the same time. The actuation of the shaft 29 causes the clamp 21 to be lowered as well.
그리고 상기 클램프(21)는 토크미터(19)에 고정된 볼 조인트(20)의 상단부에 형성된 나사부(26)에 수용되면서 회전하게된다.The clamp 21 is rotated while being accommodated in a threaded portion 26 formed at the upper end of the ball joint 20 fixed to the torque meter 19.
즉, 상기 플레이트(13) 측면에 고정된 서브모터(12)와 일체로 형성된 타이밍 풀리(14)와 유압실린더(22) 로드(11a)에 커플링(27)과 조인트(28)로 연결된 샤프트(29)에 고정된 타이밍 풀리(14)가 타이밍 벨트(15)로 연결되어 서브모터(12)의 회전력을 상기 샤프트(29)에 고정된 클램프(21)에 전달하므로 인하여 클램프(21)에 고정된 볼 조인트(20)도 역시 회전하게된다.That is, the shaft connected to the coupling 27 and the joint 28 to the timing pulley 14 and the hydraulic cylinder 22 rod 11a integrally formed with the sub-motor 12 fixed to the side of the plate 13 ( The timing pulley 14 fixed to 29 is connected to the timing belt 15 to transmit the rotational force of the submotor 12 to the clamp 21 fixed to the shaft 29, thereby being fixed to the clamp 21. The ball joint 20 also rotates.
상기의 상황에서 토크미터(19)에 의해 볼 조인트의 회전 토크가 감지되면서 컨트롤박스(16)에 입력치가 전송되면 평균치를 자동으로 적산하여 모니터에 표시하게 된다.In the above situation, when the rotational torque of the ball joint is sensed by the torque meter 19 and the input value is transmitted to the control box 16, the average value is automatically accumulated and displayed on the monitor.
그리고 클램프(21)의 회전이 고속으로 진행함에 따라 볼 조인트(20)를 고정한 토크미터(19)의 중심이 정확해야 하므로 이때에는 프레임(17) 하측에 형성된 테이블(18)이 자동으로 X-Y축으로 이동하면서 회전 중심을 찾을 수 있다.As the rotation of the clamp 21 proceeds at a high speed, the center of the torque meter 19 fixing the ball joint 20 should be accurate. At this time, the table 18 formed on the lower side of the frame 17 automatically moves to the XY axis. You can find the center of rotation as you move.
이상과 같은 상기의 작업을 통하여 양품과 불량품을 정확한 토크에 의해 수치적으로 확인하면서 선별하게 되는 것이다.Through the above-described operation is to select the good and defective goods while confirming numerically by the exact torque.
본 발명은 상술한 특정의 바람직한 실시예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변형실시가 가능한 것은 물론이고, 그와 같은 변경은 청구범위 기재의 범위 내에 있게 된다.The present invention is not limited to the above-described specific preferred embodiments, and various modifications can be made by any person having ordinary skill in the art without departing from the gist of the present invention claimed in the claims. Of course, such changes will fall within the scope of the claims.
이와 같은 본 발명은 본체에 형성된 에어실린더와 유압실린더의 작용으로 인하여 이송대와 클램프를 동시에 작동시켜 토크미터에 고정된 볼 조인트의 회전 토크 시험을 보다 안전하게 할 수 있는 특징과 함께 볼 조인트의 요동시 토크미터를고정한 테이블이 자동적으로 이동하면서 회전 중심을 바로 잡을 수 있는 특징이 있다.The present invention as described above, the movement of the air cylinder and the hydraulic cylinder formed on the main body at the same time operating the feed table and the clamp to make the rotational torque test of the ball joint fixed to the torque meter more secure, with the swing of the ball joint The table that holds the torque meter is automatically moved to correct the center of rotation.
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2002
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Legal Events
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| A108 | Dual application of patent | ||
| A201 | Request for examination | ||
| E701 | Decision to grant or registration of patent right | ||
| NORF | Unpaid initial registration fee |