KR20150006208A - 샤프트 드라이브의 표면 경화를 위한 고주파 열처리 장치 - Google Patents

샤프트 드라이브의 표면 경화를 위한 고주파 열처리 장치 Download PDF

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KR20150006208A
KR20150006208A KR1020130079680A KR20130079680A KR20150006208A KR 20150006208 A KR20150006208 A KR 20150006208A KR 1020130079680 A KR1020130079680 A KR 1020130079680A KR 20130079680 A KR20130079680 A KR 20130079680A KR 20150006208 A KR20150006208 A KR 20150006208A
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Abstract

본 발명은 표면 경화를 위한 고주파 열처리 장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 2륜 차량의 전륜과 후륜을 연결하는 샤프트 드라이브(shaft drive)를 자동화 방식으로 고주파 열처리를 행함으로써 샤프트 드라이브의 생산량을 증대시키고 그 품질을 향상시킬 수 있는 샤프트 드라이브의 표면 경화를 위한 고주파 열처리 장치에 관한 것이다.
이러한 본 발명은, 제1컨베이어와 제2컨베이어가 좌우 방향 및 전후 방향으로 연속 설치되어, 상부에 대상물이 분리 가능하게 안치되는 복수 개의 안치블록이 설치된 안치플레이트를 좌우 방향으로 이동시켜 공급한 후 전후 방향으로 이동시켜 배출하는 공급테이블; 상기 공급테이블과는 이격되면서 회전 가능하게 설치되고, 상부에 대상물이 안치되는 복수 개의 안치구가 설치된 회전테이블; 상기 공급테이블과 상기 회전테이블의 상측에 설치되어, 상기 안치플레이트의 안치블록에 안치된 대상물을 집어서 상기 회전테이블의 안치구로 이송하여 안치시키는 이송로봇; 상기 회전테이블의 상측에 설치되어, 상기 안치구에 대상물이 존재하는지를 감지하는 감지봉; 상기 회전테이블의 측면에 설치되어 상기 안치구에 안치된 대상물을 고주파 열처리하는 고주파 열처리기; 상기 회전테이블의 측면에 상기 고주파 열처리기와 함께 설치되어, 냉각수를 분사하여 대상물을 냉각 처리하는 냉각노즐; 및 상기 회전테이블의 측면에 설치되어 고주파 열처리와 냉각 처리가 완료된 대상물을 상기 안치구에서 취출하는 취출로봇을 포함하여 구성됨을 특징으로 하는 샤프트 드라이브의 표면 경화를 위한 고주파 열처리 장치를 기술적 요지로 한다.

Description

샤프트 드라이브의 표면 경화를 위한 고주파 열처리 장치{High frequency heat treatment apparatus for surface hardening of shaft drive}
본 발명은 표면 경화를 위한 고주파 열처리 장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 2륜 차량의 전륜과 후륜을 연결하는 샤프트 드라이브(shaft drive)를 자동화 방식으로 고주파 열처리를 행함으로써 샤프트 드라이브의 생산량을 증대시키고 그 품질을 향상시킬 수 있는 샤프트 드라이브의 표면 경화를 위한 고주파 열처리 장치에 관한 것이다.
도 1에 도시된 샤프트 드라이브(shaft drive)는 2륜 구동 차량의 전륜과 후륜을 연결하여 엔진이 작동하여 전륜이 회전 운동할 때 후륜도 전륜과 동시에 회전 운동하게 하여 차량의 구동시키는 연결축이다.
이러한 샤프트 드라이브의 "A"부분은 기계적 강도와 함께 내마모성을 높이기 위하여 일정한 경도와 깊이로 경화시켜야 한다. 즉, 샤프트 드라이브의 제조 과정에는 그 형태 가공을 완료한 후 그 표면을 고주파 열처리하여 경화시키는 후처리 가공을 포함하고 있다.
여기서 샤프트 드라이브의 고주파 열처리 방법은 샤프트 드라이브를 고주파 코일 내에 투입하고, 샤프트 드라이브를 고주파 열처리하며, 샤프트 드라이브를 냉각하고, 샤프트 드라이브를 고주파 코일 내에서 취출하는 과정을 포함한다.
즉, 작업자가 직접 샤프트 드라이브를 고주파 코일 내로 투입해야 하고 작업자가 수동으로 고주파 코일과 냉각수를 제어해야 하며 작업자가 손수 샤프트 드라이브를 고주파 코일 내에서 취출해야 한다.
따라서 종래의 샤프트 드라이브의 고주파 열처리 방법은 전적으로 수작업에 의존하고 있으므로, 샤프트 드라이브의 생산량이 저조하고 품질이 일정하지 않으며 작업자의 안전도 보장되지 않는 문제점이 있었다.
이에 따라 샤프트 드라이브의 고주파 열처리를 수작업이 아닌 자동화 방식으로 연속해서 수행할 수 있는 표면 경화를 위한 고주파 열처리 장치에 대한 개발이 요구되고 있다.
국내 특허등록공보 제10-1199767호, 2012.11.05.자 등록.
본 발명은 상기한 문제점을 해소하기 위해 발명된 것으로서, 샤프트 드라이브의 표면 경화를 위해 수행하는 고주파 열처리 공정을 수작업에 의존하지 않고 자동화 방식으로 일률적으로 행함으로써 생산성을 증대시키고 품질을 안정화시키며 작업자의 안전을 도모할 수 있는 구조를 가진 샤프트 드라이브의 표면 경화를 위한 고주파 열처리 장치를 제공하는데 그 목적이 있다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 샤프트 드라이브의 표면 경화를 위한 고주파 열처리 장치는, 제1컨베이어와 제2컨베이어가 좌우 방향 및 전후 방향으로 연속 설치되어, 상부에 대상물이 분리 가능하게 안치되는 복수 개의 안치블록이 설치된 안치플레이트를 좌우 방향으로 이동시켜 공급한 후 전후 방향으로 이동시켜 배출하는 공급테이블; 상기 공급테이블과는 이격되면서 회전 가능하게 설치되고, 상부에 대상물이 안치되는 복수 개의 안치구가 설치된 회전테이블; 상기 공급테이블과 상기 회전테이블의 상측에 설치되어, 상기 안치플레이트의 안치블록에 안치된 대상물을 집어서 상기 회전테이블의 안치구로 이송하여 안치시키는 이송로봇; 상기 회전테이블의 상측에 설치되어, 상기 안치구에 대상물이 존재하는지를 감지하는 감지봉; 상기 회전테이블의 측면에 설치되어 상기 안치구에 안치된 대상물을 고주파 열처리하는 고주파 열처리기; 상기 회전테이블의 측면에 상기 고주파 열처리기와 함께 설치되어, 냉각수를 분사하여 대상물을 냉각 처리하는 냉각노즐; 및 상기 회전테이블의 측면에 설치되어 고주파 열처리와 냉각 처리가 완료된 대상물을 상기 안치구에서 취출하는 취출로봇을 포함하여 구성됨을 특징으로 한다.
상기 고주파 열처리기와 상기 냉각노즐의 작업 상태를 실시간으로 표시하는 작업표시기; 상기 고주파 열처리기에서 출력되는 직류전류를 표시하는 전류표시기; 상기 전류표시기에서 표시되는 직류전류가 기설정된 범위에서 벗어나면 경보음을 발생하는 경보기; 및 상기 냉각노즐의 냉각수 온도를 표시하는 온도표시기;를 더 포함하여 구성됨을 특징으로 한다.
상기 회전테이블의 상측에 수직방향으로 승강 가능하게 설치되어 상기 고주파 열처리기 및 상기 냉각노즐이 작동할 때, 제1실린더에 의해 하강하면서 대상물을 상부에서 가압 고정하는 가압봉을 더 포함하여 구성됨을 특징으로 한다.
상기 이송로봇, 상기 감지봉, 상기 고주파 열처리기, 상기 냉각노즐, 및 상기 취출로봇은, 모두 한 쌍으로 구성되어 두 개의 대상물을 동시에 처리하도록 구성됨을 특징으로 한다.
상기 이송로봇은, 상기 안치플레이트의 안치블록에 안치된 대상물을 파지하는 파지부; 상기 파지부를 수직방향으로 이동시켜 대상물을 승강시키는 수직이동부; 및 상기 수직이동부를 수평방향으로 이동시켜 대상물을 상기 안치플레이트에서 상기 회전테이블로 이송하는 수평이동부;를 포함하여 구성됨을 특징으로 한다.
상기 고주파 열처리기는, 대상물을 둘러싸는 형태로 구성되어 대상물에 고주파를 가하는 유도자 코일; 및 상기 유도자 코일을 수직방향으로 이동시켜 대상물의 일정부분으로 고주파가 가해지도록 하는 수직이동구로 구성되고, 상기 냉각노즐은, 상기 수직이동구에 설치되어 상기 유도자 코일과 함께 움직이면서 고주파 열처리되는 대상물을 냉각하도록 구성됨을 특징으로 한다.
상기 취출로봇은, 상기 회전테이블의 안치구에 안치된 대상물을 파지하는 파지부; 상기 파지부를 수직방향으로 이동시켜 대상물을 승강시키는 수직이동부; 및 상기 수직이동부를 수평방향으로 이동시켜 대상물을 상기 회전테이블에서 외부로 취출하는 수평이동부를 포함하여 구성됨을 특징으로 한다.
상기한 구성에 의한 본 발명은, 샤프트 드라이브 등을 포함하는 대상물을 자동화 방식으로 연속적으로 고주파 열처리를 행함으로써 수작업으로 인한 인력과 시간의 낭비를 최소화하여 생산량을 증대시킬 수 있고, 고주파 열처리에 대한 품질을 일정하게 유지하여 불량 발생률을 최소화할 수 있으며, 작업자가 직접 대상물을 취급하지 않으므로 작업자의 안전도 보장할 수 있는 효과가 있다.
도 1은 고주파 열처리의 대상물인 샤프트 드라이브를 도시한 사시도.
도 2는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 전체 구성을 도시한 사시도.
도 3은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 작업표시기와 전류표시기와 경보기 및 온도표시기를 도시한 사시도.
도 4는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 이송로봇의 동작 원리를 도시한 정면도.
도 5는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 감지봉의 동작 원리를 도시한 사시도.
도 6은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 고주파 열처리기 및 냉각노즐의 작동 원리를 도시한 평면도 및 정면도.
도 7은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 취출로봇의 동작 원리를 도시한 정면도.
발명에 따른 샤프트 드라이브의 표면 경화를 위한 고주파 열처리 장치는, 대상물인 샤프트 드라이브의 기계적 강도와 내마모성을 향상시킬 수 있도록 대상물의 표면을 고주파 열처리하여 일정 경도 및 깊이로 경화시키는 장치이다.
특히, 본 발명에 따른 샤프트 드라이브의 표면 경화를 위한 고주파 열처리 장치는, 수작업에 의존하여 생산량이 저조하고 품질이 일정하지 않으며 안전사고의 우려가 있는 종래의 고주파 열처리 방법과 달리, 자동화 방식으로 연속해서 고주파 열처리를 수행할 수 있도록 한 것이 특징이다.
이러한 특징은, 대상물을 공급하는 공급테이블, 대상물이 안착되는 회전테이블, 공급테이블의 대상물을 회전테이블로 이송하는 이송로봇, 회전테이블에 대상물이 안착되어 있음을 감지하는 감지기, 회전테이블에 안착된 대상물에 고주파를 가하여 고주파 열처리하는 고주파 열처리기, 회전테이블에 안착되어 고주파 열처리되는 대상물에 냉각수를 분사하여 냉각 처리하는 냉각기, 및 고주파 열처리된 대상물을 회전테이블에서 외부로 취출하는 취출로봇을 포함한 구성에 의해 달성된다.
따라서 대상물인 복수 개의 샤프트 드라이브를 연속적으로 공급하면서 차례대로 고주파 열처리를 행하고 외부로 취출함으로써 샤프트 드라이브에 대한 고주파 열처리를 수작업 없이 자동화 방식으로 행할 수 있게 된다.
이에 따라 샤프트 드라이브의 생산량을 증대시킬 수 있고 샤프트 드라이브의 품질을 일정하게 유지할 수 있으며 작업자의 안전도 보장할 수 있게 된다.
이하 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부한 도면을 참조하여 상세하게 설명하면 다음과 같다.
도 2는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 전체 구성을 도시한 사시도이고, 도 3은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 작업표시기와 전류표시기와 경보기 및 온도표시기를 도시한 사시도이며, 도 4는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 이송로봇의 동작 원리를 도시한 정면도이고, 도 5는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 감지봉의 동작 원리를 도시한 사시도이며, 도 6은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 고주파 열처리기 및 냉각노즐의 작동 원리를 도시한 평면도 및 정면도이고, 도 7은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 취출로봇의 동작 원리를 도시한 정면도이다.
본 발명의 바람직한 실시예에 따른 샤프트 드라이브의 표면 경화를 위한 고주파 열처리 장치(100)는, 도 2에 도시된 바와 같이, 크게 공급테이블(110), 회전테이블(120), 이송로봇(130), 감지봉(140), 고주파 열처리기(150), 냉각노즐(160), 및 취출로봇(170)으로 구성된다.
먼저, 상기 공급테이블(110)은, 대상물(S)인 도 1의 샤프트 드라이브를 공급하는 것으로, 이는 회전테이블(120)을 기준으로 하여 제1컨베이어(111)와 제2컨베이어(112)가 각각 좌우 방향 및 전후 방향으로 배치되어 상호 연속되게 설치된 형태로 구성된다.
즉, 공급테이블(110)은 복수 개의 대상물(S)이 상부에 안치되는 안치플레이트(113)를 제1컨베이어(111)와 제2컨베이어(112)를 통해 좌우 방향으로 이동시키면서 공급한 후 전후 방향으로 이동시켜 배출하는 것이다.
이때 안치플레이트(113)의 상부에는 대상물(S)이 일정한 형태로 배치된 상태로 안치되어 공급될 수 있도록 상면에 대상물(S)이 안정적으로 안치되는 복수 개의 안치블록(113a)이 상하좌우 일정간격을 두고 설치된다.
다음으로, 상기 회전테이블(120)은, 고주파 열처리 작업, 냉각 작업, 및 취출 작업이 순서대로 행해지도록 상부에 안치되는 복수 개의 대상물(S)을 회전시키는 것으로, 이는 회전 운동하는 원판 형태로 구성되어 회전 공급테이블(110)의 일측에 일정거리를 두고 설치된다.
여기서 회전테이블(120)의 상부에는 고주파 열처리 작업, 냉각 작업, 및 취출 작업이 확실히 구분되면서 순차적으로 이루어지도록 대상물(S)이 일정간격으로 배치되게 복수 개의 안치구(121)가 일정간격으로 설치된다.
즉, 회전테이블(120)은 안치구(121)의 설치간격에 대응되는 각도만큼 제1회동수단에 의해 회전 운동하면서 고주파 열처리 작업, 냉각 작업, 및 취출 작업을 행할 수 있게 한다.
상기 안치구(121)는 회전테이블(120)의 회전시 대상물(S)이 이탈되지 않도록 대상물(S)의 하단이 삽입되는 안치홀(121a)이 상측에 형성되고 회전테이블(120) 상에서 제2회동수단에 의해 회전 가능하게 설치된 구조이다.
다음으로, 상기 이송로봇(130)은, 공급테이블(110)에 의해 안치플레이트(113)의 안치블록(113a)에 안치되어 공급되는 대상물(S)을 회전테이블(120)의 안치구(121)로 이송하는 것으로, 이는 공급테이블(110)과 회전테이블(120)의 상측에 수평이동 가능하게 설치된다.
이때 이송로봇(130)은 도 4에 도시된 바와 같이, 안치플레이트(113)의 안치블록(113a)에 안치된 대상물(S)을 파지하는 파지부(131), 상기 파지부(131)를 수직방향으로 이동시켜 대상물(S)을 승강시키는 수직이동부(131), 및 상기 수직이동부(131)를 수평방향으로 이동시켜 대상물(S)을 안치플레이트(113)에서 회전테이블(120)로 이송하는 수평이동부(132)로 구성된다.
즉, 이송로봇(130)은 파지부(131)와 수직이동부(131) 및 수평이동부(132)의 작동에 따라 안치플레이트(113)의 안치블록(113a)에 안치된 대상물(S)을 집어서 들어올린 후 회전테이블(120)의 상측으로 이송한 다음 대상물(S)을 회전테이블(120)의 안치구(121)에 안치시킨다.
단, 이송로봇(130)이 상기와 같이 움직이면서 대상물(S)을 회전테이블(120)로 이송할 때, 안치플레이트(113)의 안치블록(113a)에 안치된 모든 대상물(S)을 회전테이블(120)로 이송 가능하도록 공급테이블(110)의 제1컨베이어(111)에 의해 안치플레이트(113)가 좌측에 우측으로 또는 우측으로 좌측으로 이동된다.
다음으로, 상기 감지봉(140)은, 회전테이블(120)의 안치구(121)에 대상물(S)이 안치된 상태를 감지하는 것으로, 이는 공급테이블(110)의 일측에 제1실린더에 의해 수직방향으로 승강 가능하게 설치된다.
즉, 감지봉(140)은 도 5에 도시된 바와 같이, 공급테이블(110)의 일측에 설치된 제1실린더(141)의 작동에 따라 하강하면서 해당 회전테이블(120)의 안치구(121)에 대상물(S)과 접촉하면서 대상물(S)이 존재하는지를 감지하는 것이다.
여기서 감지봉(140)에 의해 안치구(121) 상에 대상물(S)의 존재가 감지되면 이후 고주파 열처리 작업과 냉각 작업 및 취출 작업이 원래대로 진행하게 되고, 대상물의 존재가 감지되지 않으면 상기 작업들을 거치지 않고 다음 단으로 넘어가게 된다.
다음으로, 상기 고주파 열처리기(150)는, 회전테이블(120)의 안치구(121) 상에서 감지봉(140)에 의해 존재 여부가 감지된 대상물(S)에 고주파를 가하여 고주파 열처리를 행하는 것으로, 이는 회전테이블(120)의 일측에 수직 방향으로 승강 가능하게 설치되어 승강수단에 의해 승강하는 구조이다.
이때 고주파 열처리기(150)는 대상물(S)을 둘러싸는 형태로 구성되어 대상물(S)에 고주파를 가하는 유도자 코일(151), 및 상기 유도자 코일(151)을 승강수단의 작동에 따라 수직방향으로 이동시켜 대상물(S)의 일정부분으로 고주파가 가해지도록 하는 수직이동구(152)를 포함하여 구성된다.
즉, 고주파 열처리기(150)는 도 5 및 도 6에 도시된 바와 같이, 수직이동구(152)가 일정 스트로크만큼 하강 및 승강하면서 유도자 코일(151)에서 발생하는 고주파를 대상물(S)의 "A"부분 외주면에 가하여 대상물(S)에 대한 고주파 열처리 작업을 수행하게 된다.
단, 대상물(S)은 고주파 열처리기(150)를 통한 고주파 열처리 작업이 수행되는 동안, 제2회동수단의 작동에 따라 회전테이블(120) 상에서 안치구(121)에 의해 회전하게 된다. 즉, 고주파 열처리기(150)의 작동에 맞춰 대상물(S)이 자동으로 회전하게 된다. 그러면 대상물(S)의 표면이 고주파 열처리 작업에 의해 일정한 경도와 깊이로 경화된다.
다음으로, 상기 냉각노즐(160)은, 대상물(S)에 대하여 고주파 열처리기(150)에 의해 고주파 열처리 작업이 진행되는 동안 대상물(S)을 냉각시키는 것으로, 이는 고주파 열처리기(150)를 구성하는 수직이동구(152)에 연결 설치된다.
즉, 냉각노즐(160)은 도 6의 (b)에 도시된 바와 같이 고주파 열처리기(150)의 유도자 코일(151)과 함께 승강 운동하면서 대상물(S)의 외주면에 냉각수를 연속적으로 분사하면서 고주파 열처리 작업으로 인해 가열된 상태의 대상물(S)을 냉각시키게 된다.
다음으로, 상기 취출로봇(170)은, 고주파 열처리 작업이 완료된 대상물(S)을 회전테이블(120)로부터 취출하는 것으로, 이는 회전테이블(120)의 일측 상부에 설치되어 대상물(S)을 취출한다.
여기서 취출로봇(170)은 도 7에 도시된 바와 같이, 대상물(S)을 파지하는 파지부(171), 상기 파지부(171)를 수직방향으로 이동시켜 대상물(S)을 승강시키는 수직이동부(172), 및 상기 수직이동부(172)를 수평방향으로 이동시켜 대상물(S)을 상기 회전테이블(120)에서 외부로 취출하는 수평이동부(172)를 포함하여 구성된다.
즉, 취출로봇(170)은 파지부(171)와 수직이동부(172) 및 수평이동부(173)의 작동에 따라 회전테이블(120)의 안치구(121)에 안치된 대상물(S)을 집어서 들어올린 후 외부로 이송한 다음 대상물(S)을 취출하게 된다.
여기서 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 샤프트 드라이브의 표면 경화를 위한 고주파 열처리 장치(100)는, 도 3에 도시된 바와 같이 작업표시기(181), 전류표시기(182), 경보기(183), 및 온도표시기(184)를 더 포함한다.
상기 작업표시기(181)는, 대상물(S)에 대한 유도자 코일(151)에 의한 고주파 가열 작업과 냉각노즐(160)에 의한 냉각 작업 상태를 실시간으로 표시하는 것이다.
즉, 작업표시기(181)는 가열시작대기 -> 유도자 코일의 하강 운전-> 가열 지연(지연시간은 약 1초), 고주파 가열(가열시간은 약 3.4초) -> 냉각 지연(지연시간은 약 0.1초) -> 냉각 작동(냉각시간은 약 6초)-> 유도자 코일의 상승 운전 -> 원점 복귀로 구분되어 고주파 열처리기(150) 및 냉각노즐(160)이 수행하는 작업 상태를 실시간으로 표시하게 된다.
상기 전류표시기(182)는, 고주파 열처리기(150)에서 출력되는 직류전류를 표시하는 것이다.
즉, 고주파 열처리기(150)를 이용하여 대상물(S)을 고주파 열처리를 행하기 위해 유도자 코일(151)로 전달되어 고주파 열처리 작업의 품질을 좌우하는 고전압 고전류를 표시하는 것이다.
상기 경보기(183)는, 전류표시기(182)에서 표시되는 직류전류가 기설정된 범위에서 벗어나면 경보음이 발생하는 것이다.
즉, 고주파 열처리기(150)의 유도자 코일(151)로 전달되는 직류전류가 기설정된 범위(예를 들어 280~300A) 이하로 떨어지면 경보음을 발생시키고, 이와 동시에 자동으로 전원을 차단시켜 고주파 열처리기(150)의 작동을 중지시킨다. 이때 대상물은 전수검사가 불가능하므로 직류전류가 낮아 불량품이 발생한 경우 해당 대상물만을 선별적으로 분류하여 불량품으로 걸러내면 된다.
상기 온도표시기(184)는, 냉각노즐(160)의 냉각수 온도를 표시하는 것이다. 고주파 열처리에 있어 냉각수의 온도는 고주파 열처리의 품질을 결정하는 중요한 부분이므로 온도표시기(84)로 표시되는 냉각수의 온도를 관리하게 된다.
그리고, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 샤프트 드라이브의 표면 경화를 위한 고주파 열처리 장치(100)는, 도 2 및 도 6의 (b)에 도시된 바와 같이, 고주파 열처리기(150) 및 상기 냉각노즐(160)이 작동할 때, 대상물(S)을 상부에서 가압 고정하는 가압봉(190)을 더 포함한다.
상기 가압봉(190)은 회전테이블(120)의 일측 상부에 설치되어 제2실린더(191)에 의해 하강 운동하면서 대상물(S)이 회전 가능한 정도로 상부에 가압 고정시키는 것으로, 대상물(S)에 고주파 열처리 작업 및 냉각 작업이 이루어지는 동안 상하로 유동하지 않도록 하여 상기 작업들을 원활하게 이루어지게 한다.
또한, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 샤프트 드라이브의 표면 경화를 위한 고주파 열처리 장치(100)는, 이송로봇(130), 감지봉(140), 고주파 열처리기(150), 냉각노즐(160), 및 취출로봇(170)은 모두 한 쌍으로 구성되는 것이 바람직하다.
즉, 이송로봇(130), 감지봉(140), 고주파 열처리기(150), 냉각노즐(160), 및 취출로봇(170)은 두 개의 대상물(S)을 동시에 처리 가능하므로 작업시간을 절반으로 단축하게 된다.
이상과 같이 본 발명에 따른 샤프트 드라이브의 표면 경화를 위한 고주파 열처리 장치는, 대상물인 샤프트 드라이브의 고주파 열처리를 자동화 방식을 통해 대량 및 연속 행함으로써 생산성을 높일 수 있고 품질을 향상시킬 수 있으며 안전사고를 방지할 수 있게 된다.
상기한 실시예는 예시적인 것에 불과한 것으로, 당해 기술분야에 대한 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양하게 변형된 다른 실시예가 가능하다.
따라서 본 발명의 진정한 기술적 보호범위에는 하기의 특허청구범위에 기재된 발명의 기술적 사상에 의해 상기의 실시예뿐만 아니라 다양하게 변형된 다른 실시예가 포함되어야 한다.
100: 고주파 열처리 장치
110: 공급테이블
111: 제1컨베이어 112: 제2컨베이어
113: 안치플레이트 113a: 안치블럭
120: 회전테이블
121: 안치구
130: 이송로봇
131: 파지부 132: 수직이동부
133: 수평이동부
140: 감지봉 141: 제1실린더
150: 고주파 열처리기
151: 유도자 코일 152: 수직이동구
160: 냉각노즐
170: 취출로봇
171: 파지부 172: 수직이동부
173: 수평이동부
181: 작업표시기 182: 전류표시기
183: 경보기 184: 온도표시기
190: 가압봉 191: 제2실린더
S: 대상물

Claims (7)

  1. 제1컨베이어(111)와 제2컨베이어(112)가 좌우 방향 및 전후 방향으로 연속 설치되어, 상부에 대상물(S)이 분리 가능하게 안치되는 복수 개의 안치블록(113a)이 설치된 안치플레이트(113)를 좌우 방향으로 이동시켜 공급한 후 전후 방향으로 이동시켜 배출하는 공급테이블(110);
    상기 공급테이블(110)과는 이격되면서 회전 가능하게 설치되고, 상부에 대상물(S)이 안치되는 복수 개의 안치구(121)가 설치된 회전테이블(120);
    상기 공급테이블(110)과 상기 회전테이블(120)의 상측에 설치되어, 상기 안치플레이트(113)의 안치블록(113a)에 안치된 대상물(S)을 집어서 상기 회전테이블(120)의 안치구(121)로 이송하여 안치시키는 이송로봇(130);
    상기 회전테이블(120)의 상측에 설치되어, 상기 안치구(121)에 대상물(S)이 존재하는지를 감지하는 감지봉(140);
    상기 회전테이블(120)의 측면에 설치되어 상기 안치구(121)에 안치된 대상물(S)을 고주파 열처리하는 고주파 열처리기(150);
    상기 회전테이블(120)의 측면에 상기 고주파 열처리기(150)와 함께 설치되어, 냉각수를 분사하여 대상물(S)을 냉각 처리하는 냉각노즐(160); 및
    상기 회전테이블(120)의 측면에 설치되어 고주파 열처리와 냉각 처리가 완료된 대상물(S)을 상기 안치구(121)에서 취출하는 취출로봇(170)을 포함하여 구성됨을 특징으로 하는 샤프트 드라이브의 표면 경화를 위한 고주파 열처리 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 고주파 열처리기(150)와 상기 냉각노즐(160)의 작업 상태를 실시간으로 표시하는 작업표시기(181);
    상기 고주파 열처리기(150)에서 출력되는 직류전류를 표시하는 전류표시기(182);
    상기 전류표시기(182)에서 표시되는 직류전류가 기설정된 범위에서 벗어나면 경보음을 발생하는 경보기(183); 및
    상기 냉각노즐(160)의 냉각수 온도를 표시하는 온도표시기(184);를 더 포함하여 구성됨을 특징으로 하는 샤프트 드라이브의 표면 경화를 위한 고주파 열처리 장치.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 회전테이블(120)의 상측에 수직방향으로 승강 가능하게 설치되어 상기 고주파 열처리기(150) 및 상기 냉각노즐(160)이 작동할 때, 제1실린더(191)에 의해 하강하면서 대상물(S)을 상부에서 가압 고정하는 가압봉(190)을 더 포함하여 구성됨을 특징으로 하는 샤프트 드라이브의 표면 경화를 위한 고주파 열처리 장치.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 이송로봇(130), 상기 감지봉(140), 상기 고주파 열처리기(150), 상기 냉각노즐(160), 및 상기 취출로봇(170)은,
    모두 한 쌍으로 구성되어 두 개의 대상물(S)을 동시에 처리하도록 구성됨을 특징으로 하는 샤프트 드라이브의 표면 경화를 위한 고주파 열처리 장치.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 이송로봇(130)은,
    상기 안치플레이트(113)의 안치블록(113a)에 안치된 대상물(S)을 파지하는 파지부(131);
    상기 파지부(131)를 수직방향으로 이동시켜 대상물(S)을 승강시키는 수직이동부(132); 및
    상기 수직이동부(132)를 수평방향으로 이동시켜 대상물(S)을 상기 안치플레이트(113)에서 상기 회전테이블(120)로 이송하는 수평이동부(133);를 포함하여 구성됨을 특징으로 하는 샤프트 드라이브의 표면 경화를 위한 고주파 열처리 장치.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 고주파 열처리기(150)는,
    대상물(S)을 둘러싸는 형태로 구성되어 대상물(S)에 고주파를 가하는 유도자 코일(151); 및
    상기 유도자 코일(151)을 수직방향으로 이동시켜 대상물(S)의 일정부분으로 고주파가 가해지도록 하는 수직이동구(152)로 구성되고,
    상기 냉각노즐(160)은,
    상기 수직이동구(152)에 설치되어 상기 유도자 코일(151)과 함께 움직이면서 고주파 열처리되는 대상물(S)을 냉각하도록 구성됨을 특징으로 하는 샤프트 드라이브의 표면 경화를 위한 고주파 열처리 장치.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 취출로봇(170)은,
    상기 회전테이블(120)의 안치구(121)에 안치된 대상물(S)을 파지하는 파지부(171);
    상기 파지부(171)를 수직방향으로 이동시켜 대상물(S)을 승강시키는 수직이동부(172); 및
    상기 수직이동부(172)를 수평방향으로 이동시켜 대상물(S)을 상기 회전테이블(120)에서 외부로 취출하는 수평이동부(173)를 포함하여 구성됨을 특징으로 하는 샤프트 드라이브의 표면 경화를 위한 고주파 열처리 장치.
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