KR20060057900A

KR20060057900A - 와류센서에 의한 그라인딩 휠 측정장치

Info

Publication number: KR20060057900A
Application number: KR1020040097093A
Authority: KR
Inventors: 이관락
Original assignee: 현대자동차주식회사
Priority date: 2004-11-24
Filing date: 2004-11-24
Publication date: 2006-05-29

Abstract

본 발명은 와류센서에 의한 그라인딩 휠 측정장치에 관한 것으로서, 그라인딩 휠의 근접 위치에 장착되어, 상기 그라인딩 휠의 가공면의 기공에 충진되어 있는 금속량을 측정하는 와전류 센서와, 와전류 센서의 센싱된 아나로그 신호를 디지털 신호로 변환시키는 A/D 변환 인터페이스와, 그라인딩 휠의 표면 상태를 확인하여 영상 처리하는 영상 처리장치와, A/D 변환 인터페이스를 통해 상기 와전류 센서의 센싱신호를 전달받아 상기 와전류 센서의 센싱신호 값이 설정값 이상으로 판단되면 상기 그라인딩 휠의 작동을 중단시키도록 하며, 상기 그라인딩 휠의 작동이 중단되면 상기 영상 처리장치의 작동에 의한 센싱신호를 전달받아 상기 그라인딩 휠의 드레싱(DRESSING) 주기 및 드레싱 필요량을 계산하여 드레싱 실시하도록 하는 제어부를 구비한다.

와전류 센서, 그라인딩 휠, ccd 카메라, 리미트 스위치

Description

와류센서에 의한 그라인딩 휠 측정장치{TESTING APPARATUS FOR GRINDING WHEEL USING EDDY CURRENT SENSOR}

도 1은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 와류센서에 의한 그라인딩 휠 측정장치를 개략적으로 도시한 도면.

본 발명은 와류센서에 의한 그라인딩 휠 측정장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 그라인딩 휠의 드레싱 주기 및 드레싱 필요량을 측정하여 적절한 드레싱 작업의 실시 가능하도록 하는 와류센서에 의한 그라인딩 휠 측정장치에 관한 것이다.

일반적으로 연삭작업의 품질은 최종 제품의 품질에 직접 영향을 주기 때문에 정밀 가공품을 제작하는 공정에서는 가장 관리가 어려운 공정이다. 이러한 이유로 생산성을 향상시키거나 품질을 보증하기 위한 다양한 측정기들이 공작기계의 그라인딩 머시닝 센터에 설치되어 운용되고 있다.

이러한 연삭작업은 경도가 높은 재료를 원하는 치수, 원하는 거칠기를 갖도록 가공을 하는 작업으로, 원하는 치수, 원하는 거칠기를 얻는데 있어 영향을 주는 가장 큰 영향 인자로는 숫돌의 표면상태이다.

이러한 연삭작업에서의 숫돌의 표면상태를 유지하기 위해 주기적으로 드레싱(DRESSING)을 하게 된다. 이러한 드레싱의 주기가 짧으면 경제성, 생산성 저하의 원인이 되며, 길면 품질저하의 원인이 된다. 또한, 드레싱 깊이가 크면 경제성 저하의 원인이 되며, 작으면 품질저하의 원인이 된다.

이에 따라 연삭작업에서 드레싱 작업의 상태를 적절하게 확인하여 드레싱 주기 및 드레싱 깊이의 적절함 여부를 판단하여야 한다.

본 발명은 상기 전술한 바와 같은 문제점들을 해결하기 위해 창출된 것으로서, 그라인딩 휠의 드레싱 주기 및 드레싱 필요량을 측정하여 적절한 드레싱 작업의 실시 가능하도록 하는 와류센서에 의한 그라인딩 휠 측정장치를 제공하는데 그 목적이 있다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 와류센서에 의한 그라인딩 휠 측정장치는, 그라인딩 휠의 근접 위치에 장착되어, 상기 그라인딩 휠의 가공면의 기공에 충진되어 있는 금속량을 측정하는 와전류 센서; 상기 와전류 센서의 센싱된 아나로그 신호를 디지털 신호로 변환시키는 A/D 변환 인터페이스; 상기 그라인딩 휠의 표면 상태를 확인하여 영상 처리하는 영상 처리장치; 및 상기 A/D 변환 인터페이스를 통해 상기 와전류 센서의 센싱신호를 전달받아 상기 와전류 센서의 센싱신호 값이 설정값 이상으로 판단되면 상기 그라인딩 휠의 작동을 중단시키도록 하며, 상기 그라인딩 휠의 작동이 중단되면 상기 영상 처리장치의 작동에 의한 센싱신호를 전달 받아 상기 그라인딩 휠의 드레싱(DRESSING) 주기 및 드레싱 필요량을 계산하여 드레싱 실시하도록 하는 제어부;를 구비하는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 있어서, 상기 영상 처리장치의 근접 위치에는 상기 영상 처리장치와 상기 그라인딩 휠 간의 간격을 일정 간격으로 유지하도록 하는 리미트 스위치부재;를 구비하는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 있어서, 상기 영상처리장치는 CCD 카메라인 것을 특징으로 한다.

본 발명에 있어서, 상기 그라인딩 휠의 근접 위치에는 상기 영상 처리장치의 영상처리 작동 실시전에 상기 그라인딩 휠의 표면에 에어를 분사하는 에어 분사장치;를 구비하는 것을 특징으로 한다.

이하 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 와류센서에 의한 그라인딩 휠 측정장치를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이며, 단지 본 실시예는 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 통상의 지식을 가진자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이다.

도 1은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 와류센서에 의한 그라인딩 휠 측정장치를 개략적으로 도시한 도면이다.

도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 와류센서에 의한 그라인딩 휠 측정장치(100)는, 그라인딩 휠(11)의 근접 위치에 장착되어 그라인딩 휠(11)의 가공면의 기공에 충진되어 있는 금속량을 측정하는 와전류 센서(10)와, 와전류 센서(10)의 센싱된 아나로그 신호를 디지털 신호로 변환시키는 A/D 변환 인터페이스 (20)와, 그라인딩 휠(11)의 표면 상태를 확인하여 영상 처리하는 영상 처리장치(30)와, A/D 변환 인터페이스(20)를 통해 와전류 센서(10)의 센싱신호를 전달받아 그라인딩 휠(11)의 드레싱(DRESSING) 주기 및 드레싱 필요량을 계산하여 드레싱 실시하도록 하는 제어부(50)를 구비한다. 참조번호 12는 작업 대상물을 말하며, 14는 작업 대상물 규제부재를 말하며, 16은 작업 베이스를 말한다.

상기 와전류 센서(EDDY CURRENT SENSOR)(10)는 전자유도에 의해 피검출 물체의 표면에 와전류를 발생시켜, 센서 코일의 전력의 손실분을 전압에 의해 검출하여 피측정물의 상태(거리, 재질등)을 측정하기 위한 센서를 말한다. 즉, 상기 와전류 센서(10)는 그라인딩 휠(11)의 가공면에 형성되어 있는 기공에 충진되는 연삭칩 등의 금속의 양을 측정하도록 한다. 이러한 와전류 센서(10)는 가진 코일과 센싱코일을 구비하여 그라인딩 휠(11)의 기공에 충진되는 금속량을 센싱하도록 한다. 상기 와전류 센서(10)의 센싱신호를 시그널 프로세스 유닛(13)을 통해 A/D 변환 인터페이스(20)로 전달된다.

상기 A/D 변환 인터페이스(20)는 와전류 센서(10)의 아나로그 센싱신호를 전달받아 디지털 신호로 변환한다. 상기 A/D 변환 인터페이스(20)로 변환된 디지털 신호는 후술하는 제어부(50)로 전달된다.

상기 그라인딩 휠(11)의 근접 위치에는 그라인딩 휠(11)의 표면상태를 확인하는 영상 처리장치(30)가 장착된다. 상기 영상 처리장치(30)는 CCD 카메라로 구비됨이 바람직하다. 상기 영상 처리장치(30)의 센싱신호는 이미지 프로세싱 유닛(18)을 통해 제어부(50)로 전달된다. 상기 영상 처리장치(30)는 후술하는 제어부(50)의 제어신호로 선택적으로 작동된다. 상기 그라인딩 휠(11)의 근접 위치에는 리미트 스위치부재(15)가 장착되어 영상 처리장치(30)와 그라인딩 휠(11) 간의 설치 간격이 일정 간격으로 유지되도록 하여, 영상 처리장치(30)의 촬영 간격이 일정 간격으로 유지되도록 한다. 상기 그라인딩 휠(11)의 근접 위치에는 영상 처리장치(30)에 의한 그라인딩 휠(11)의 영상처리 전에 그라인딩 휠(11)의 표면에 에어를 분사하도록 하는 에어 분사장치(40)가 장착된다. 이러한 에어 분사장치(40)는 영상 처리장치(30)를 통한 측정이 원활하도록 하기 위함이다.

상기 제어부(50)는 A/D 변환 인터페이스(20)와 연결되어 와전류 센서(10)의 측정 신호를 전송받는다. 상기 제어부(50)는 와전류 센서(10)의 센싱신호를 전송받아, 그라인딩 휠(11)의 기공에 충진된 금속량이 일정량 이상으로 판단되면, 그라인딩 휠(11)의 작동을 정지시키도록 한 후, 그라인딩 휠(11)이 영상 처리장치(30)에 근접 이동되도록 한다. 이어서, 상기 제어부(50)는 영상 처리장치(30)의 영상 처리 신호를 전송받아, 그라인딩 휠(11)의 드레싱 주기 및 드레싱 필요량을 계산하여 드레서(17)를 통해 드레싱(DRESSING)을 실시하도록 한다. 이러한 작동으로 그라인딩 휠(11)은 적절한 드레싱이 실시되도록 하여 가공 대상물(12)의 작업 품질의 향상을 이룰 수 있다.

상기 구성을 갖는 본 발명의 와류센서에 의한 그라인딩 휠 측정장치의 작용을 설명한다.

먼저, 와전류 센서(10)를 통해 그라인딩 휠(11)의 가공면의 기공에 충진되어 있는 금속량을 측정한다. 이러한 그라인딩 휠(11)의 기공에 충진된 금속은, 가공 대상물(12)로부터 떨어져 나온 금속을 말한다.

이어서, 제어부(50)는 와전류 센서(10)를 통해 측정된 금속량이 일정량 이상으로 판단되면, 그라인딩 휠(11)의 작동을 정지시키고 영상 처리장치(30)를 통한 그라인딩 휠(11)의 가공면의 영상을 촬영하도록 한다.

이러한 영상처리장치(30)의 영상 촬영을 통해 그라인딩 휠(11)의 가공면의 상태를 확인하여, 그라인딩 휠(11)의 드레싱(DRESSING) 주기 및 트레싱 필요량을 계산하여 드레서(17)를 통해 드레싱이 적절하게 실시되도록 함으로써, 그라인딩 품질을 향상시키도록 한다.

상기와 같은 본 발명에 따른 와류센서에 의한 그라인딩 휠 측정장치는 다음과 같은 효과를 갖는다.

그라인딩 휠의 드레싱 주기 및 드레싱 필요량을 측정하여 적절한 드레싱 작업의 실시 가능하여 그라인딩 휠의 수명이 연장되며, 작업 대상 제품의 가공 품질이 향상된다.

이상, 본 발명을 도면에 도시된 실시예를 참조하여 설명하였다. 그러나, 본 발명은 이에 한정되지 않고 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 본 발명과 균등한 범위에 속하는 다양한 변형예 또는 다른 실시예가 가능하다. 따라서, 본 발명의 진정한 보호범위는 이어지는 특허청구범위에 의해 정해져야 할 것이다.

Claims

그라인딩 휠의 근접 위치에 장착되어, 상기 그라인딩 휠의 가공면의 기공에 충진되어 있는 금속량을 측정하는 와전류 센서;

상기 와전류 센서의 센싱된 아나로그 신호를 디지털 신호로 변환시키는 A/D 변환 인터페이스;

상기 그라인딩 휠의 표면 상태를 확인하여 영상 처리하는 영상 처리장치; 및

상기 A/D 변환 인터페이스를 통해 상기 와전류 센서의 센싱신호를 전달받아 상기 와전류 센서의 센싱신호 값이 설정값 이상으로 판단되면 상기 그라인딩 휠의 작동을 중단시키도록 하며, 상기 그라인딩 휠의 작동이 중단되면 상기 영상 처리장치의 작동에 의한 센싱신호를 전달받아 상기 그라인딩 휠의 드레싱(DRESSING) 주기 및 드레싱 필요량을 계산하여 드레싱 실시하도록 하는 제어부;를 구비하는 것을 특징으로 하는 와류센서에 의한 그라인딩 휠 측정장치.
제1항에 있어서,

상기 영상 처리장치의 근접 위치에는 상기 영상 처리장치와 상기 그라인딩 휠 간의 간격을 일정 간격으로 유지하도록 하는 리미트 스위치부재;를 구비하는 것을 특징으로 하는 와류센서에 의한 그라인딩 휠 측정장치.
제1항 또는 제2항에 있어서,

상기 영상처리장치는 CCD 카메라인 것을 특징으로 하는 와류센서에 의한 그라인딩 휠 측정장치.
제1항에 있어서,

상기 그라인딩 휠의 근접 위치에는 상기 영상 처리장치의 영상처리 작동 실시전에 상기 그라인딩 휠의 표면에 에어를 분사하는 에어 분사장치;를 구비하는 것을 특징으로 하는 와류센서에 의한 그라인딩 휠 측정장치.