KR200377553Y1 - 레이저를 이용한 강판의 평탄도 측정장치 - Google Patents

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KR200377553Y1
KR200377553Y1 KR20-2004-0029168U KR20040029168U KR200377553Y1 KR 200377553 Y1 KR200377553 Y1 KR 200377553Y1 KR 20040029168 U KR20040029168 U KR 20040029168U KR 200377553 Y1 KR200377553 Y1 KR 200377553Y1
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Abstract

본 고안은 강판의 평편도를 측정하는 장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 레이저를 이용하여 온라인 생산 중인 강판의 평탄도를 자동으로 측정할 수 있는 레이저를 이용한 강판의 평탄도 자동 측정장치에 관한 것이다.
본 고안은 상기와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위한 것으로, 강판의 평탄도를 온라인 중에 연속적으로 측정이 가능하고, 센서와 컴퓨터를 이용하여 원격지에서 정밀하게 검사하며, 센서의 위치를 자동으로 위치를 변경하여 강판의 크기와 진행속도의 변화에도 신속하게 대응하여 강판의 평탄도를 신속하고 정밀하며 연속적으로 검사할 수 있는 레이저를 이용한 강판의 평탄도 자동 측정장치를 제공하는데 그 목적이 있으며, 그 목적을 달성하기 위해 본 고안은 센서를 지지하고 이송시키는 수단인 본체부(100)와; 측정을 실시하고 연산하며 결과값을 나타내는 수단인 측정부(200); 로 이루어 진다.

Description

레이저를 이용한 강판의 평탄도 측정장치 {APPARATUS FOR MEASURING THE STRIP FLATNESS WITH LASER}
본 고안은 강판의 평편도를 측정하는 장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 레이저를 이용하여 온라인 생산 중인 강판의 평탄도를 자동으로 측정할 수 있는 레이저를 이용한 강판의 평탄도 자동 측정장치에 관한 것이다.
일반적으로 강판의 품질요구 특성에 영향을 미치는 강판의 치수와 관련하여 강판표면의 평탄도를 검사하게 되는데, 온라인 중에는 육안으로 검사하고 오프라인에서는 시편을 채취하여 정반 위에 올려놓고 테이퍼 게이지를 이용하여 평탄도를 측정하고 있다.
이와 같이 강판의 평탄도를 검사하는 방법으로 "강판의 평탄도 측정장치"(출원 번호 2001-0073127) 등이 있으나 종래의 기술은 다음과 같은 문제점이 있다.
첫째, 조업자가 경험에 의지하여 온라인 중인 강판을 육안으로 검사할 경우 효율이 저하되고 작업자에 따라 판정 기준이 다르다.
둘째, 온라인 중에 연속으로 검사가 이루어 지지 않아 부분적인 불량을 찾아내지 못할 경우가 많고 신속하게 대응할 수 없다.
셋째, 운전 중 사람이 강판 가까이 접근함에 따라 안전사고의 위험이 있다.
넷째, "강판의 평탄도 측정장치"(출원 번호 2001-0073127) 등은 오프라인에서 검사하는 것으로 온라인 상에서 연속적으로 측정할 수 없다.
상기와 같은 요인으로 인해 온라인 생산 중인 강판의 평탄도 측정을 정도 높게 실시하지 못하므로 품질 관리의 신뢰도가 저하되고 다른 후속공정에서 라인 트러블의 원인이 되어 작업 능률을 크게 저하시킴은 물론 실수율도 떨어져 막대한 손실이 발생하는 문제점이 있다.
본 고안은 상기와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위한 것으로, 강판의 평탄도를 온라인 중에 연속적으로 측정이 가능하고, 센서와 컴퓨터를 이용하여 원격지에서 정밀하게 검사하며, 센서의 위치를 자동으로 위치를 변경하여 강판의 크기와 진행속도의 변화에도 신속하게 대응하여 강판의 평탄도를 신속하고 정밀하며 연속적으로 검사할 수 있는 레이저를 이용한 강판의 평탄도 자동 측정장치를 제공하는데 그 목적이 있다.
상기 목적을 달성하기 위해 본 고안은 센서를 지지하고 이송시키는 수단인 본체부(100)와; 측정을 실시하고 연산하며 결과값을 나타내는 수단인 측정부(200); 로 이루어 진다.
이하, 본 고안의 구성을 상세히 설명하면 다음과 같다.
상기 본체부(100)는 견고하게 구성품을 지지하는 틀인 프레임(101)과 센서가 정숙하게 이송할 수 있게 하는 베어링인 직선가이드(103)와 표면에 정밀한 나사가 오른쪽 및 왼쪽에 형성되어 있는 축인 볼스크류(105)와 볼스크류(105), 중앙레이저(201)를 중앙에서 지지하는 판인 중앙지지판(107)과 우측레이저(203), 우측근접센서(207)를 일측에서 지지하며 볼스크류(105)에 의해 이송하는 판인 우측지지판(109)과 좌측레이저(205), 좌측근접센서(209)를 일측에서 지지하며 볼스크류(105)에 의해 이송하는 판인 좌측지지판(111)과 강판과 센서가 충돌하지 않게 하는 근접센서인 보조롤(113)로 구성된다.
상기 측정부(200)는 정밀한 레이저 빔을 강판의 중앙에 조사하고 반사된 빛을 수광하는 센서인 중앙레이저(201)와 정밀한 레이저 빔을 강판의 우측에 조사하고 반사된 빛을 수광하는 센서인 우측레이저(203)와 정밀한 레이저 빔을 강판의 좌측에 조사하고 반사된 빛을 수광하는 센서인 좌측레이저(205)와 우측지지판(109)에 조립되어 우측레이저(203)가 충돌하는 것을 방지하는 센서인 우측근접센서(207)와 좌측지지판(111)에 조립되어 좌측레이저(205)가 충돌하는 것을 방지하는 센서인 좌측근접센서(209)와 컴퓨터(215)의 지령에 의해 볼스크류(105)를 회전시키는 모터(211)와 모터(211)의 회전수를 카운터 하는 로타리엔코더(213)와 프로그램을 탑재하여 측정결과를 보여주는 컴퓨터(215)로 구성된다.
이하 본 고안의 작용을 도면을 참조하여 상세히 설명하면 다음과 같다.
먼저 작업자가 컴퓨터(215)에 측정하고자 하는 조건을 프로그램에 입력하면 컴퓨터(215)는 프로그램에 따라 모터(211)을 회전시켜 우측레이저(203) 및 좌측레이저(205)의 위치를 원하는 위치로 이송시킨다.
이때 로타리엔코더(213)은 모터(211)에 회전수를 카운터 하여 컴퓨터(215)에 전송하므로 컴퓨터(215)는 우측레이저(203) 및 좌측레이저(205)의 위치를 정확히 알 수 있게 되고, 만약 노이즈 등에 의하여 모터(211)이 계속 회전하여 우측레이저(203) 및 좌측레이저(205)가 중앙에 있는 중앙지지판(107)과 충돌하려고 할 경우 우측근접센서(207) 및 좌측근접센서(209)가 감지하여 모터(211)를 정지시킴으로 중앙레이저(201),우측레이저(203),좌측레이저(205)가 충돌에 의해 파손되는 것을 방지한다.
컴퓨터(215)는 모터(211)를 제어하여 우측레이저(203) 및 좌측레이저(205)가 원하는 위치에 도착하면 중앙레이저(201)와 우측레이저(203)와 좌측레이저(205)에 전원을 투입하며 이에 따라 중앙레이저(201)와 우측레이저(203)와 좌측레이저(205)가 레이저 빔을 강판의 표면에 조사하게 되고 빛이 반사되어 산란하면 중앙레이저(201)와 우측레이저(203)와 좌측레이저(205)의 수광기에서 받아 들여 레이저 센서와 강판과의 거리를 측정하게 된다.
이와 같은 상태에서 강판을 진행시키면서 컴퓨터(215)는 중앙의 중앙레이저(201)에서 측정한 값과 측면에 있는 우측레이저(203) 및 좌측레이저(205)에서 측정한 값을 비교 연산하고, 또한 수초 전에 측정한 값과 현재 측정한 값을 비교 연산하여 강판의 표면 평탄도를 연속적으로 검사한다.
상기와 같은 본 고안에 의하면 강판의 평탄도를 온라인 중에 연속적으로 측정이 가능하고, 센서와 컴퓨터를 이용하여 원격지에서 정밀하게 검사하며, 센서의 위치를 자동으로 위치를 변경하여 강판의 크기와 진행속도의 변화에도 신속하게 대응하여 강판의 평탄도를 신속하고 정밀하며 연속적으로 검사할 수 있는 실용상의 효과가 있다.
제 1도는 본 고안에 따른 강판의 평편도 측정장치를 나타낸 사시도
제 2도는 본 고안에 따른 레이저를 이용한 측정을 나타낸 단면도
제 3도는 종래기술에 따른 온라인 생산 중인 강판을 개략적으로 나타낸 사시도
제 4도는 종래기술에 따른 강판의 평탄도 측정장치를 나타낸 사시도
♠도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 ♠
1: 강판 2: 생산공정 10: 평탄도측정기
100: 본체부 101: 프레임 103: 직선가이드
105: 볼스크류 107: 중앙지지판 109: 우측지지판
111: 좌측지지판 113: 보조롤
200: 측정부 201: 중앙레이저 203: 우측레이저
205: 좌측레이저 207: 우측근접센서 209: 좌측근접센서
211: 모터 213: 로타리엔코더 215: 컴퓨터

Claims (2)

  1. 강판의 평편도를 측정하는 장치에 있어서, 구성품을 지지하는 프레임(101)과 센서가 정숙하게 이송할 수 있게 하는 직선가이드(103)와 표면에 정밀한 나사가 형성되어 있는 축인 볼스크류(105)와 볼스크류(105), 중앙레이저(201)를 중앙에서 지지하는 중앙지지판(107)과 우측레이저(203), 우측근접센서(207)를 일측에서 지지하며 볼스크류(105)에 의해 이송하는 우측지지판(109)과 좌측레이저(205), 좌측근접센서(209)를 일측에서 지지하며 볼스크류(105)에 의해 이송하는 좌측지지판(111)과 강판과 센서가 충돌하지 않게 하는 보조롤(113)로 구성되는 본체부(100)와;
    레이저 빔을 강판의 중앙에 조사하고 반사된 빛을 수광하는 중앙레이저(201)와 레이저 빔을 강판의 우측에 조사하고 반사된 빛을 수광하는 우측레이저(203)와 레이저 빔을 강판의 좌측에 조사하고 반사된 빛을 수광하는 좌측레이저(205)와 우측지지판(109)에 조립되어 우측레이저(203)가 충돌하는 것을 방지하는 우측근접센서(207)와 좌측지지판(111)에 조립되어 좌측레이저(205)가 충돌하는 것을 방지하는 좌측근접센서(209)와 컴퓨터(215)의 지령에 의해 볼스크류(105)를 회전시키는 모터(211)와 모터(211)의 회전수를 카운터 하는 로타리엔코더(213)와 프로그램을 탑재하여 측정결과를 보여주는 컴퓨터(215)로 구성되는 측정부(200);을 포함함을 특징으로 하는 레이저를 이용한 강판의 평탄도 자동 측정장치
  2. 제1항에 있어서, 상기 측정부(200)의 컴퓨터(215)는 중앙레이저(201)와 우측레이저(203)와 좌측레이저(205)에서 전송한 값을 이용하여 평탄도를 계산하고 우측근접센서(207)와 좌측근접센서(209)와 로타리엔코더(213)에서 전송한 신호를 이용하여 우측레이저(203) 및 좌측레이저(205)의 위치를 인식하며 위치를 연산하여 모터(211)의 운전을 제어하는 것과 측정 결과를 모니터를 통하여 표현하는 것을 특징으로 하는 레이저를 이용한 강판의 평탄도 자동 측정장치.
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