KR20160036421A

KR20160036421A - 동력체인 신율 검사 시스템

Info

Publication number: KR20160036421A
Application number: KR1020140128680A
Authority: KR
Inventors: 박상규
Original assignee: 현대자동차주식회사
Priority date: 2014-09-25
Filing date: 2014-09-25
Publication date: 2016-04-04
Also published as: KR101610517B1; US9790034B2; DE102014225834A1; DE102014225834B4; US20160090244A1

Abstract

본 발명은 동력체인 신율 검사 시스템에 관한 것으로, 길이방향으로 이동되는 동력체인와, 동력체인의 신율을 측정하는 측정장치 및, 동력체인에 불량표시를 하는 전자태그부착기를 포함하며, 실시간으로 동력체인의 신율 측정이 가능하고, 태그 부착을 통해서 동력체인 중 불량부위를 추적하는 것이 가능한 효과가 있는 동력체인 신율 검사 시스템을 제공한다.

Description

동력체인 신율 검사 시스템{ELONGATION CHECK SYSTEM FOR POWER CHAIN}

본 발명은 동력체인 신율 검사 시스템에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 행거나 대차를 이동시키는 동력전달 체인의 신율을 검사하여 동력체인의 파손을 방지하는 동력체인 신율 검사 시스템에 관한 것이다.

일반적으로 산업 현장에는 공정 간 생산품을 이동시키기 위한 설비가 구비된다. 이러한 설비 중 대표적인 것이 복동식 트롤리 컨베이어이다.

복동식 트롤리 컨베이어는 체인도그가 구비된 동력체인이 내장되는 파워레일과, 파워레일 하단에 위치되며, 체인도그와 체결되어 동력체인에 구속되어 이동되는 행거를 포함한다.

복동식 트롤리 컨베이어가 장시간 가동되거나, 행거에 수납된 생산품의 무게가 과도할 때, 동력체인에는 감당할 수 없는 만큼의 변형이 발생 된다. 변형이 과도하면, 동력체인이 파손되고, 이로 인하여 공정이 중단되므로, 동력체인의 변형 정도를 측정할 필요가 있다.

종래에는 작업자가 손수 측정하거나, 비전검사, 엔코더 카운트 등의 방법을 이용하여 동력체인의 변형을 측정하였다.

그러나, 작업자가 손수 동력체인의 변형을 측정하는 것은, 주기적인 생산라인 정지시 작업자가 줄자로 동력체인의 길이변화를 측정하였으므로, 작업 중 실시간으로 동력체인의 길이변화를 측정하는 것이 불가능하였고, 측정인원이 별도로 필요하였었다.

비전검사는, 작업공간의 조명 및 동력체인의 형상에 따라 검사 정확도가 저하될 수 있으며, 정확도가 낮아져 측정치에 오차가 있었으며, 엔코더 카운트는, 마찰력 변동에 따른 엔코더 카운트 오차가 발생하였다.

또한, 종래의 동력체인 변형 측정 방법으로는, 동력체인 중 변형이 심한 불량부위를 추적하는 것이 불가하였고, 이에 따라 동력체인을 모두 교체해야 했으므로, 유지보수가 어려웠다. 특히, 단방향 링크단위별 신율 측정이므로 동력체인 중 변형이 심한 불량부위를 발췌하는 것이 어려웠었다.

대한민국 등록실용신안공보 제20-0317471호(2003.06.11.)

위와 같은 점을 감안하여 발명된 본 발명의 목적은, 실시간으로 동력체인의 신율을 검사하고, 동력체인 중 불량부위를 추적함으로써, 불량부위 교체만으로 유지보수를 가능케 하는 동력체인 신율 검사 시스템을 제공하는 것이다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일실시예의 동력체인 신율 검사 시스템은, 길이방향으로 이동되는 동력체인과, 동력체인의 신율을 측정하는 측정장치 및, 동력체인에 불량표시를 하는 전자태그부착기를 포함한다.

위와 같은 본 발명의 동력체인 신율 검사 시스템에 따르면, 실시간으로 동력체인의 신율 측정이 가능하고, 태그 부착을 통해서 동력체인 중 불량부위를 추적하는 것이 가능한 효과가 있다.

또한, 불량 체인 추적 및 모니터링으로 동력체인 유지보수가 용이 해지는 효과가 있다.

또한, 동력체인 단품별 또는 링크 단위별 측정이 가능한 효과가 있다.

또한, 조명, 동력체인 형상, 마찰력에 따른 오차가 없다.

도 1은 본 발명의 일실시예의 동력체인 신율 검사 시스템의 개요도,
도 2는 도 1의 동력체인 신율 검사 시스템의 동력체인 신율 측정 예시도,
도 3은 도 1의 동력체인 신율 검사 시스템에 구비된 다수개의 동력체인 배치도,
도 4는 도 1의 동력체인 신율 검사 시스템에 구비된 전자태그부착기의 작동예시도,
도 5는 도 1의 도 1의 동력체인 신율 검사 시스템에 구비된 시스템 제어부의 제어 블럭선도이다.

본 발명의 실시예를 첨부 도면을 참조하여 상세히 설명하면 다음과 같다.

도 2 내지 도 5에 도시된 바와 같이, 본 발명의 동력체인 신율 검사 시스템은, 길이방향으로 이동되는 동력체인(100)과, 동력체인(100)의 신율을 측정하는 측정장치(200) 및, 동력체인(100)에 불량표시를 하는 전자태그부착기(300)를 포함한다.

동력체인(100)은 하부를 향해 돌출된 체인도그(110)가 구비되며, 동력체인(100)은, 체인도그(110)와 체결되는 행거도그 및, 행거도그를 통해 동력체인(100)에 구속되는 행거트롤리를 포함한다. 동력체인은 길이방향 변형량을 수평방향 감지센서 및 수직방향 감지센서를 통해 측정 받게 된다.

측정장치(200)는, 동력체인(100) 옆에 위치된 수평방향 감지센서(S2)를 동력체인(100)의 길이방향으로 이동시키는 제3 리니어액츄에이터(230)와, 동력체인(100) 아래 위치된 수직방향 감지센서(S1)를 동력체인(100)의 길이방향으로 이동시키는 제2 리니어액츄에이터(220) 및, 제2 리니어액츄에이터(220)를 동력체인(100)의 폭방향으로 이동시키는 제1 리니어액츄에이터(210)를 포함한다.

본 발명의 일실시예에서, 수평방향 감지센서(S2) 및 수직방향 감지센서(S1)는 각각 2개씩 총 4개의 포토센서가 감지센서로써 설치된다. 감지센서로는 포토센서 외에도 홀센서 등을 이용할 수 있다. 제2 리니어액츄에이터(220)를 이용하여 2개의 수직방향 감지센서(S1) 간의 거리가 조절되고, 제3 리니어액츄에이터(230)를 이용하여 2개의 수평방향 감지센서(S2) 간의 거리가 조절됨으로써, 측정될 측정기준거리가 세팅 된다.

좀더 정확히 설명하면 다음과 같다, 2개의 수직방향 감지센서(S1) 간의 거리 및 2개의 수평방향 감지센서(S2) 간의 거리가 좁을 수 록 더 정밀한 동력체인(100)의 저면 길이변화를 측정할 수 있게 된다. 왜냐하면, 동력체인(100)을 이루는 다수개의 링크는 모두 동일한 길이로 형성되므로, 측정기준거리가 짧을 수 록 링크의 길이변화를 더 세밀하게 측정할 수 있기 때문이다(도 2 참조). 또한, 측정기준거리를 길게 하면 다수개의 링크의 길이변화를 한번에 측정할 수 있게 된다.

수직방향 감지센서(S1)는 제2 리니어액츄에이터(220) 및 제1 리니어액츄에이터(210)에 의하여 동력체인(100)의 폭방향, 길이방향으로 이동된다. 이로 인하여, 수직방향 감지센서(S1)는 동력체인(100)에 구비된 체인도그(110)의 간섭을 회피하며 동력체인(100) 저면의 길이변화를 측정할 수 있게 된다.

본 발명의 일실시예에서 동력체인(100)은 총 3개가 설치되며, 3개의 동력체인(100)에 각각 측정장치(200) 및 전자태그부착기(300)가 구비된다. 전자태그부착기(300)는 제3 리니어액츄에이터(230)에 장착된다.

전자태그부착기(300)는, 동력체인(100)에 부착되는 전자태그(310) 및, 전자태그(310)를 동력체인(100)을 향해 이동시키는 이동팔(320)을 포함한다. 전자태그(310)에는 마그넷이 구비되어 마그넷의 자성을 이용하여 철 재질인 링크에 부착된다.

전자태그부착기(300)는, 이동팔(320) 및 다수개의 전자태그(310)가 내삽되는 하우징(340)을 포함한다. 하우징(340)은, 다수개의 전자태그(310)가 내삽되는 매거진(MAGAZINE; 341)과, 매거진(341) 내부에 장착되며, 매거진(341)의 길이방향을 따라 이동되며, 매거진(341) 일측에 형성된 출구로 전자태그(310)를 이동시키는 모터(343)와 가압팔(342) 및, 매거진(341) 일측에 형성되며, 이동팔(320)이 수용되는 이동팔장착부(330)를 포함한다. 이동팔장착부(330) 내부에 이동팔(320)을 작동시키는 공압실린더(331)가 형성된다.

본 발명은 측정장치(200) 및 상기 전자태그부착기(300)의 작동을 제어하는 시스템제어기(400)를 더 포함한다. 시스템제어기(400)는 측정장치(200)에 구비된 수직방향 감지센서(S1) 및 수평방향 감지센서(S2)를 통해 측정된 측정치를 근거로, 측정거리 및 신율을 계산하고, 기준값과 비교하게 된다(도 5 참조). 측정거리 및 신율은 아래 수학식 1 및 수학식 2로 표현된다.

이때, 시간차이는 앞에 위치된 수평방향 감지센서(S2)가 작동된 후, 측정기준거리가 이동된 후, 뒤에 위치된 수평방향 감지센서(S2)가 작동될 때까지의 시간이다. 속도는 동력체인(100)의 이동속도이다.

이때, 측정거리는 수학식 1로 산출된 값이며, 기준거리는 측정기준거리이다.

측정거리 및 신율이 기준값을 충족하지 못하면, 시스템제어기(400)는 전자태그부착기(300)를 작동시켜 측정기준거리에 속하는 동력체인(100)의 링크에 태그를 부착하게 된다(도 4 참조.)

이상과 같이, 본 발명은 비록 한정된 실시예와 도면에 의해 설명되었으나, 본 발명은 이것에 의해 한정되지 않으며 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 본 발명의 기술사상과 아래에 기재될 특허청구범위 내에서 다양한 수정 및 변형이 가능함은 물론이다.

100: 동력체인 110: 체인도그
200: 측정장치 210: 제1 리니어액츄에이터
220: 제2 리니어액츄에이터 230: 제3 리니어액츄에이터
300: 전자태그부착기 310: 전자태그
320: 이동팔 330: 이동팔장착부
331: 공압실린더 340: 하우징
341: 매거진 342: 가압팔
343: 모터 400: 시스템제어기
S1: 수직방향 감지센서 S2: 수평방향 감지센서

Claims

길이방향으로 이동되는 동력체인;
상기 동력체인의 신율을 측정하는 측정장치; 및
상기 동력체인에 불량표시를 하는 전자태그부착기를 포함하는 동력체인 신율 검사 시스템.
제1항에 있어서,
상기 동력체인은,
하부를 향해 돌출된 체인도그가 구비된 동력체인 신율 검사 시스템.
제2항에 있어서,
상기 동력체인은,
상기 체인도그와 체결되는 행거도그; 및
상기 행거도그를 통해 상기 동력체인에 구속되는 행거트롤리를 포함하는 것을 특징으로 하는 동력체인 신율 검사 시스템.
제1항에 있어서,
상기 측정장치는,
상기 동력체인의 신율을 측정하도록, 상기 동력체인 옆에 위치된 수평방향 감지센서; 및
상기 동력체인 아래 위치된 수직방향 감지센서를 포함하는 동력체인 신율 검사 시스템.
제4항에 있어서,
상기 측정장치는,
상기 수평방향 감지센서를 상기 동력체인의 길이방향으로 이동시키는 제3 리니어액츄에이터; 및
상기 수직방향 감지센서를 상기 동력체인의 길이방향으로 이동시키는 제2 리니어액츄에이터를 포함하는 동력체인 신율 검사 시스템.
제5항에 있어서,
상기 제2 리니어액츄에이터는,
상기 제2 리니어액츄에이터를 상기 동력체인의 폭방향으로 이동시키는 제1 리니어액츄에이터를 포함하는 동력체인 신율 검사 시스템.
제5항에 있어서,
상기 전자태그부착기가 상기 제3 리니어액츄에이터에 장착된 동력체인 신율 검사 시스템.
제1항에 있어서,
상기 전자태그부착기는,
상기 동력체인에 부착되는 전자태그; 및
상기 전자태그를 상기 동력체인을 향해 이동시키는 이동팔을 포함하는 동력체인 신율 검사 시스템.
제8항에 있어서,
상기 전자태그부착기는,
상기 이동팔 및 다수개의 상기 전자태그가 내삽되는 하우징을 포함하는 동력체인 신율 검사 시스템.
제9항에 있어서,
상기 하우징은,
다수개의 상기 전자태그가 내삽되는 매거진(MAGAZINE);
상기 매거진 내부에 장착되며, 상기 매거진의 길이방향을 따라 이동되며, 상기 매거진 일측에 형성된 출구로 상기 전자태그를 이동시키는 모터와 가압팔; 및
상기 매거진 일측에 형성되며, 상기 이동팔이 수용되는 이동팔장착부를 포함하는 동력체인 신율 검사 시스템.
제10항에 있어서,
상기 이동팔장착부 내부에 상기 이동팔을 작동시키는 공압실린더가 형성된 동력체인 신율 검사 시스템.
제1항에 있어서,
상기 측정장치 및 상기 전자태그부착기의 작동을 제어하는 시스템제어기를 더 포함하는 동력체인 신율 검사 시스템.
길이방향 변형량을 수평방향 감지센서 및 수직방향 감지센서를 통해 측정받는 동력체인을 포함하는 동력체인 신율 검사 시스템.
제13항에 있어서,
상기 수평방향 감지센서 및 상기 수직방향 감지센서로 계측된 측정치를 근거로 상기 동력체인의 신율을 산출하는 동력체인 신율 검사 시스템.
제14항에 있어서,
상기 신율이 기준값이 아닐 때, 상기 동력체인 일측에 구비된 전자태그부착기가 상기 동력체인에 전자태그를 부착하는 동력체인 신율 검사 시스템.