KR20230163854A - Roller monitoring system for flow forming process - Google Patents

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KR20230163854A
KR20230163854A KR1020220063695A KR20220063695A KR20230163854A KR 20230163854 A KR20230163854 A KR 20230163854A KR 1020220063695 A KR1020220063695 A KR 1020220063695A KR 20220063695 A KR20220063695 A KR 20220063695A KR 20230163854 A KR20230163854 A KR 20230163854A
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mandrel
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monitoring system
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KR1020220063695A
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Inventor
성낙영
임성수
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주식회사 일광테크
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Abstract

본 발명은 유동성형 공정에서 성형롤러를 모니터링하는 시스템에 있어서: 소재(12)를 동심으로 지지하는 맨드릴(10); 상기 맨드릴(10)의 주변에 복수의 성형롤러(21)를 배치하고, 각각의 성형롤러(21)에 가압실린더(22)를 갖춘 성형부재(20); 상기 소재(12)에 대응한 성형부재(20)의 압력변동과 관련된 신호를 검출하는 검출부재(30); 및 상기 검출부재(30)의 신호를 입력하여 가동 상태를 조절하는 제어기(40);를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.
이에 따라, 소재를 유동성형하는 양산현장에서 다품종 소량 생산인 경우에도 다양한 공정 변수에 대응하는 신속성과 정확성을 확보하므로 제품 품질과 생산성은 물론 공정의 유연성을 향상하는 효과가 있다.The present invention relates to a system for monitoring forming rollers in a flowable process: a mandrel (10) concentrically supporting a material (12); A forming member (20) arranged around the mandrel (10) with a plurality of forming rollers (21) and each forming roller (21) equipped with a pressure cylinder (22); A detection member 30 that detects a signal related to pressure fluctuations of the molding member 20 corresponding to the material 12; And a controller 40 that inputs a signal of the detection member 30 to adjust the operating state.
Accordingly, even in the case of small quantity production of a large variety of products at a mass production site where materials are flowable, speed and accuracy in response to various process variables are secured, which has the effect of improving product quality and productivity as well as process flexibility.

Description

유동성형의 성형롤러 모니터링 시스템 {Roller monitoring system for flow forming process}Flow type forming roller monitoring system {Roller monitoring system for flow forming process}

본 발명은 유동성형 공정의 모니터링에 관한 것으로서, 보다 구체적으로는 소재의 회전 상태에서 복수의 롤러로 가압하여 이동하면서 두께의 감소와 길이의 증가를 유발하는 유동성형의 성형롤러 모니터링 시스템에 관한 것이다.The present invention relates to monitoring of a flowable process, and more specifically, to a flowable forming roller monitoring system that causes a decrease in thickness and an increase in length while moving the material by pressing it with a plurality of rollers in a rotating state.

통상적으로 유동성형은 맨드릴과 더불어 그 반경방향으로 이동하는 복수의 롤러를 기반으로 구성되고, 회전하는 소재를 각각의 롤러로 가압한 상태로 이동하면서 소재의 두께를 감소시키면서 길이를 늘여 제품(중간품)을 형성한다. 양산공정의 자동화 제어에 있어서 롤러와 맨드릴을 포함한 전체 구성품의 치수, 성형전 소재와 성형후 제품의 치수 등을 범용 CAD로 작성한 다음 유동성형 CNC 프로그램으로 변환하여 실행하는 과정을 거친다.Typically, the fluid type is constructed based on a mandrel and a plurality of rollers moving in the radial direction, and the rotating material is moved while being pressed by each roller, reducing the thickness of the material and increasing its length to produce a product (intermediate product). ) is formed. In the automated control of the mass production process, the dimensions of all components including rollers and mandrels, the material before molding, and the dimensions of the product after molding are created in general-purpose CAD and then converted into a flexible CNC program for execution.

그럼에도 다품종 소량 생산의 경우 공정 변수가 복잡하여 생산의 지연이나 성형 불량을 초래하기 쉽다.Nevertheless, in the case of small quantity production of many types, process variables are complex, which can easily lead to production delays or molding defects.

이에 대한 대응책과 관련하여 참조할 수 있는 선행기술문헌으로서, 한국 공개특허공보 제2009-0105591호(선행문헌 1), 한국 등록특허공보 제2214875호(선행문헌 2) 등을 참조할 수 있다.As prior art documents that can be referred to in relation to countermeasures, Korean Patent Publication No. 2009-0105591 (Priority Document 1), Korean Patent Registration No. 2214875 (Priority Document 2), etc. can be referred to.

선행문헌 1은 프리폼을 맨드릴에 장착하여 회전시키는 제1단계와, 프리폼의 외주면에 성형롤을 가압 밀착하여 프리폼을 심리스 튜브 형태로 유동성형하는 제2단계를 포함하는 성형방법에 있어서, 제2단계는 성형롤과 맨드릴의 중심축간 수직거리를 조절하는 중간단계를 더 포함하며, 컴퓨터수치제어(CNC)의 작동방식을 갖춘 컨트롤 유닛으로 제어된다.Prior document 1 is a molding method including a first step of mounting the preform on a mandrel and rotating it, and a second step of fluidly molding the preform into a seamless tube shape by pressurizing and adhering a forming roll to the outer peripheral surface of the preform. It further includes an intermediate step of adjusting the vertical distance between the central axes of the forming roll and the mandrel, and is controlled by a control unit equipped with a computer numerical control (CNC) operation method.

선행문헌 2는 냉간필거 롤링밀의 작동 동안 튜브셸이 공구의 방향으로 단계적으로 이동하도록 이송 클램핑 캐리지를 이동시키는 방식으로 배치되고, 냉간필거 롤링밀은 냉간필거 롤링밀의 작동 동안 공구에 의해 튜브셸에 가해진 힘의 정도를 감지하기 위한 센서와 제어부를 포함한다. 이에, 튜브의 품질을 개선하고 초과된 힘에 의한 드라이브 손상을 방지한다.Prior document 2 is arranged in such a way that the transfer clamping carriage is moved so that the tube shell moves stepwise in the direction of the tool during the operation of the cold Pilger rolling mill, and the cold Pilger rolling mill is disposed of by the force applied to the tube shell by the tool during the operation of the cold Pilger rolling mill. It includes a sensor and a control unit to detect the degree of This improves the quality of the tube and prevents damage to the drive due to excessive force.

그러나, 상기한 선행문헌에 의하면 다품종 소량 방식의 유동성형 양산현장에서 다양한 공정 변수에 대응하는 신속성과 정확성을 기대하기 미흡하다.However, according to the above-mentioned prior literature, it is insufficient to expect speed and accuracy in response to various process variables in a fluid mass production site with a large variety of small quantities.

한국 공개특허공보 제2009-0105591호 "두께가 변형된 압력용기 라이너 및 그 성형방법" (공개일자 : 2009.10.07.)Korean Patent Publication No. 2009-0105591 “Pressure vessel liner with modified thickness and forming method thereof” (Publication date: 2009.10.07.) 한국 등록특허공보 제2214875호 "튜브 셸을 튜브로 성형하는 냉간 필거 롤링 밀 및 방법" (공개일자 : 2016.05.02.)Korean Patent Publication No. 2214875 “Cold Pilger Rolling Mill and Method for Forming a Tube Shell into a Tube” (Publication Date: 2016.05.02.)

상기와 같은 종래의 문제점들을 개선하기 위한 본 발명의 목적은, 소재의 회전 상태로 성형롤러에 의해 유동성형하는 양산현장에서 다품종 소량 생산인 경우에도 다양한 공정 변수에 대응하는 신속성과 정확성을 확보할 수 있는 유동성형의 성형롤러 모니터링 시스템을 제공하는 데 있다.The purpose of the present invention to improve the above-described conventional problems is to secure speed and accuracy in response to various process variables even in the case of small quantity production of various types at a mass production site where the material is fluidly molded by a forming roller in a rotating state. The purpose is to provide a fluid forming roller monitoring system.

상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 유동성형 공정에서 성형롤러를 모니터링하는 시스템에 있어서: 소재를 동심으로 지지하는 맨드릴; 상기 맨드릴의 주변에 복수의 성형롤러를 배치하고, 각각의 성형롤러에 가압실린더를 갖춘 성형부재; 상기 소재에 대응한 성형부재의 압력변동과 관련된 신호를 검출하는 검출부재; 및 상기 검출부재의 신호를 입력하여 가동 상태를 조절하는 제어기;를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.In order to achieve the above object, the present invention provides a system for monitoring forming rollers in a flowable process, including: a mandrel for concentrically supporting the material; A molding member arranged with a plurality of molding rollers around the mandrel and each molding roller equipped with a pressure cylinder; a detection member that detects a signal related to pressure fluctuations of the molded member corresponding to the material; And a controller that inputs a signal from the detection member to adjust the operating state.

본 발명의 세부 구성에 의하면, 상기 성형부재는 맨드릴의 반경방향으로 3개의 유압 구동식 가압실린더를 균등한 간격으로 배치한 것을 특징으로 한다.According to the detailed configuration of the present invention, the molded member is characterized in that three hydraulically driven pressure cylinders are arranged at equal intervals in the radial direction of the mandrel.

본 발명의 세부 구성에 의하면, 상기 검출부재는 가압실린더의 전진챔버에 연통되는 압력센서, 가압실린더의 후진챔버에 연통되는 압력센서를 구비하는 것을 특징으로 한다.According to the detailed configuration of the present invention, the detection member is characterized by having a pressure sensor in communication with the forward chamber of the pressure cylinder and a pressure sensor in communication with the backward chamber of the pressure cylinder.

본 발명의 세부 구성에 의하면, 상기 검출부재는 맨드릴의 회전 상태를 검출하는 회전검출기, 성형롤러의 이동 상태를 검출하는 이송검출기, 성형롤러의 절입 상태를 검출하는 절입검출기를 더 구비하는 것을 특징으로 한다.According to the detailed configuration of the present invention, the detection member further includes a rotation detector for detecting the rotation state of the mandrel, a transfer detector for detecting the movement state of the forming roller, and an infeed detector for detecting the cutting state of the forming roller. do.

본 발명의 세부 구성에 의하면, 상기 제어기는 DB서버의 CNC 프로그램과 연동하여 성형롤러의 선택된 위치에서 모니터링 프로그램을 실행하여 표시부에 출력하는 것을 특징으로 한다.According to the detailed configuration of the present invention, the controller is characterized in that it executes a monitoring program at a selected position of the forming roller in conjunction with the CNC program of the DB server and outputs it to the display unit.

이상과 같이 본 발명에 의하면, 소재를 유동성형하는 양산현장에서 다품종 소량 생산인 경우에도 다양한 공정 변수에 대응하는 신속성과 정확성을 확보하므로 제품 품질과 생산성은 물론 공정의 유연성을 향상하는 효과가 있다.As described above, according to the present invention, even in the case of small quantity production of a large variety of products at a mass production site where materials are flowable, speed and accuracy in response to various process variables are secured, thereby improving product quality and productivity as well as process flexibility.

도 1은 본 발명에 따른 시스템을 전체적으로 나타내는 모식도
도 2는 본 발명에 따른 시스템의 주요부를 나타내는 모식도
도 3은 본 발명에 따른 시스템의 제어회로를 나타내는 블록도1 is a schematic diagram showing the overall system according to the present invention.
Figure 2 is a schematic diagram showing the main parts of the system according to the present invention
Figure 3 is a block diagram showing the control circuit of the system according to the present invention.

이하, 첨부된 도면에 의거하여 본 발명의 실시예를 상세하게 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail based on the attached drawings.

본 발명은 유동성형 공정에서 성형롤러를 모니터링하는 시스템에 관하여 제안한다. 관이나 컵 형태의 피가공물을 투입하여 점진적으로 성형하는 플로우 포밍 시스템을 대상으로 하지만 반드시 이에 국한되는 것은 아니다.The present invention proposes a system for monitoring forming rollers in a flow-type process. The target is a flow forming system that gradually forms a tube or cup-shaped workpiece by inputting it, but is not necessarily limited to this.

본 발명에 따르면 맨드릴(10)이 소재(12)를 동심으로 지지하는 구조를 이루고 있다.According to the present invention, the mandrel 10 has a structure that supports the material 12 concentrically.

도 1을 참조하면, 원통형의 맨드릴(10)의 외주면에 소재(12)가 로딩된 상태를 나타낸다. 소재(12)는 맨드릴(10)의 일단에서 착탈 가능하게 클램핑되어 맨드릴(10)과 일체로 연동된다. 맨드릴(10)의 일단에는 회전력을 부여하면서 회전속도 조절이 가능한 회전구동기(15)가 연결된다.Referring to Figure 1, a state in which the material 12 is loaded on the outer peripheral surface of the cylindrical mandrel 10 is shown. The material 12 is detachably clamped at one end of the mandrel 10 and is integrally linked with the mandrel 10. At one end of the mandrel 10, a rotation driver 15 that provides rotational force and is capable of controlling the rotational speed is connected.

또한, 본 발명에 따르면 상기 맨드릴(10)의 주변에 복수의 성형롤러(21)를 배치한 성형부재(20)가 각각의 성형롤러(21)에 가압실린더(22)를 갖춘 구조를 이루고 있다.In addition, according to the present invention, the molding member 20 in which a plurality of molding rollers 21 are arranged around the mandrel 10 has a structure in which each molding roller 21 is equipped with a pressure cylinder 22.

도 1에서, 성형부재(20)를 구성하는 성형롤러(21), 가압실린더(22) 등이 나타난다. 성형롤러(21)는 복수로 구성되고 각각 가압실린더(22)에 연결된다. 성형롤러(21)는 피동적으로 회전되거나 별도의 동력으로 강제적 회전을 구현한다. 가압실린더(22)는 각각의 성형롤러(21)를 부호 21′처럼 맨드릴(10)의 반경방향으로 접근 또는 이격시켜 소재(12)의 두께와 길이 변동을 유발한다.In Figure 1, the forming roller 21, the pressure cylinder 22, etc. that constitute the forming member 20 are shown. The forming rollers 21 are comprised of a plurality of forming rollers, each of which is connected to a pressurizing cylinder 22. The forming roller 21 rotates passively or implements forced rotation with separate power. The pressure cylinder 22 causes each forming roller 21 to approach or separate from the radial direction of the mandrel 10 as indicated by symbol 21', thereby causing variations in the thickness and length of the material 12.

본 발명의 세부 구성에 의하면, 상기 성형부재(20)는 맨드릴(10)의 반경방향으로 3개의 유압 구동식 가압실린더(22)를 균등한 간격으로 배치한 것을 특징으로 한다.According to the detailed configuration of the present invention, the molding member 20 is characterized in that three hydraulically driven pressure cylinders 22 are arranged at equal intervals in the radial direction of the mandrel 10.

도 1에서, 맨드릴(10)의 반경방향으로 각각 3개의 성형롤러(21)와 가압실린더(22)가 배치된 상태를 나타낸다. 이와 같은 방식에 의하면 소재의 물성과 무관하게 형상자유도를 높이고 성형하중(에너지)를 줄이기 유리하다. 가압실린더(22)는 소재와 접촉하며 정확하고 충분한 가압력을 인가하도록 서보 제어 가능한 유압 구동식이 선호되지만 이에 한정되지 않는다.In Figure 1, three forming rollers 21 and a pressure cylinder 22 are arranged in the radial direction of the mandrel 10, respectively. According to this method, it is advantageous to increase the degree of freedom of shape and reduce the forming load (energy) regardless of the material properties. The pressurizing cylinder 22 is preferably, but not limited to, a hydraulically driven type that is in contact with the material and can be servo-controlled to apply accurate and sufficient pressurizing force.

또한, 본 발명에 따르면 검출부재(30)가 상기 소재(12)에 대응한 성형부재(20)의 압력변동과 관련된 신호를 검출하는 구조를 이루고 있다.In addition, according to the present invention, the detection member 30 has a structure that detects a signal related to the pressure fluctuation of the molding member 20 corresponding to the material 12.

도 2 및 도 3을 참조하면, 검출부재(30)가 성형부재(20), 제어기(40) 등과 연계되는 상태를 나타낸다. 유동성형에서 맨드릴(10)과 성형롤러(21)의 회전속도와 더불어 가압실린더(22)에 의한 성형하중이 중요한 요소로 인식된다. 다만 유동성형의 공정 변수가 복잡하여 3차원 해석에 많은 계산시간이 소요되므로 양산현장의 시행착오를 즉각적으로 설계변경하기 용이하지 않다. 검출부재(30)는 소재(12)에 작용하는 성형압력 및 이와 관련되는 여타 물리량을 검출한다.Referring to Figures 2 and 3, the detection member 30 is linked to the molding member 20, the controller 40, etc. In the fluid type, the rotational speed of the mandrel (10) and the forming roller (21) as well as the forming load caused by the pressurizing cylinder (22) are recognized as important factors. However, because the flow-type process variables are complex and require a lot of calculation time for 3D analysis, it is not easy to immediately change the design through trial and error at the mass production site. The detection member 30 detects the molding pressure acting on the material 12 and other physical quantities related thereto.

본 발명의 세부 구성에 의하면, 상기 검출부재(30)는 가압실린더(22)의 전진챔버(22a)에 연통되는 압력센서(33), 가압실린더(22)의 후진챔버(22b)에 연통되는 압력센서(34)를 구비하는 것을 특징으로 한다.According to the detailed configuration of the present invention, the detection member 30 includes a pressure sensor 33 in communication with the forward chamber 22a of the pressure cylinder 22, and a pressure sensor 33 in communication with the backward chamber 22b of the pressure cylinder 22. It is characterized by having a sensor (34).

도 2에서, 검출부재(30)를 구성하는 2종류의 압력센서(33)(34)가 가압실린더(22)에 설치된 상태를 나타낸다. 가압실린더(22)는 피스톤으로 구분되는 전진챔버(22a)와 후진챔버(22b)를 갖춘다. 가압실린더(22)는 단동식이나 복동식에 제한을 두지 않는다. 전진챔버(22a)의 유압력이 상승하면 피스톤로드(24)가 전진하여 성형롤러(21)로 소재를 가압한다.In FIG. 2, two types of pressure sensors 33 and 34 constituting the detection member 30 are shown installed on the pressurizing cylinder 22. The pressurized cylinder 22 has a forward chamber 22a and a backward chamber 22b separated by a piston. The pressurizing cylinder (22) is not limited to single-acting or double-acting. When the hydraulic force of the forward chamber (22a) increases, the piston rod (24) moves forward and pressurizes the material with the forming roller (21).

도 2(a)처럼 일측의 압력센서(33)는 전진챔버(22a)의 유압력 변동을 검출하고 타측의 압력센서(34)는 후진챔버(22b)의 유압력 변동을 검출한다. 도 2(b)에서 일측 압력센서(33)에 의한 압력 Pa와 타측 압력센서(34)에 의한 압력 Pb의 차이가 피스톤로드(24)를 통하여 성형롤러(21)에 작용하는 실제 압력이다.As shown in Figure 2(a), the pressure sensor 33 on one side detects the change in hydraulic force of the forward chamber 22a, and the pressure sensor 34 on the other side detects the change in hydraulic force in the backward chamber 22b. In FIG. 2(b), the difference between the pressure Pa by the pressure sensor 33 on one side and the pressure Pb by the pressure sensor 34 on the other side is the actual pressure acting on the forming roller 21 through the piston rod 24.

통상 소재를 가압하는 깊이가 증가할수록 높은 성형하중이 요구되고 가압실린더(22)의 유압력이 비례적으로 높아지고 반대로 소재의 가압 깊이가 감소하면 가압실린더(22)의 유압력도 비례적으로 줄어든다. 그러나 서보 제어 가능한 유압 구동식의 가압실린더(22)일지도 실제로 3개의 가압실린더(22)와 성형롤러(21)에 의해 소재에 인가되는 압력(하중)을 판단하기 어렵다. 검출부재(30)의 압력센서(33)(34)는 유동성형의 정확하고 신속한 모니터링에 기여한다.Typically, as the depth of pressurization of the material increases, a higher molding load is required and the hydraulic force of the pressurizing cylinder 22 increases proportionally. Conversely, as the depth of pressurization of the material decreases, the hydraulic force of the pressurizing cylinder 22 also decreases proportionally. However, it is difficult to determine the pressure (load) applied to the material by the three pressure cylinders 22 and the forming roller 21, even though it may be a servo-controlled, hydraulically driven pressure cylinder 22. The pressure sensors 33 and 34 of the detection member 30 contribute to accurate and rapid monitoring of the fluid type.

본 발명의 세부 구성에 의하면, 상기 검출부재(30)는 맨드릴(10)의 회전 상태를 검출하는 회전검출기(31), 성형롤러(21)의 이동 상태를 검출하는 이송검출기(36), 성형롤러(21)의 절입 상태를 검출하는 절입검출기(38)를 더 구비하는 것을 특징으로 한다.According to the detailed configuration of the present invention, the detection member 30 includes a rotation detector 31 for detecting the rotation state of the mandrel 10, a transfer detector 36 for detecting the movement state of the molding roller 21, and a molding roller 21. It is characterized by further comprising a cut-in detector (38) that detects the cut-in state of (21).

도 3에서, 검출부재(30)를 부가적으로 구성하는 회전검출기(31), 이송검출기(36), 절입검출기(38)가 나타난다. 회전검출기(31)는 맨드릴(10)에 인접하게 설치되고 맨드릴(10)의 회전속도를 검출한다. 이송검출기(36)는 성형롤러(21)와 가압실린더(22)가 수평이송기(26)에 의해 맨드릴(10)의 축방향으로 이동하는 과정의 변위와 속도를 검출한다. 절입검출기(38)는 성형롤러(21)에 소재(12)에 접촉한 이후 가압 전진되는 깊이의 변위를 검출한다. 변위의 검출은 비접촉식인 레이저, 초음파 방식이 선호되지만 이에 한정되지 않으며 중복적인 적용이 가능하다. 이외에 도시하지 않으나 소재(12)의 표면 크랙과 같은 불량을 검출할 수도 있다.In Figure 3, a rotation detector 31, a feed detector 36, and an infeed detector 38 that additionally constitute the detection member 30 are shown. The rotation detector 31 is installed adjacent to the mandrel 10 and detects the rotation speed of the mandrel 10. The transfer detector 36 detects the displacement and speed of the forming roller 21 and the pressure cylinder 22 while moving in the axial direction of the mandrel 10 by the horizontal transfer device 26. The infeed detector 38 detects the displacement of the depth at which the forming roller 21 is pressed and advanced after contact with the material 12. Non-contact laser and ultrasonic methods are preferred for detecting displacement, but are not limited to these and can be applied redundantly. In addition, although not shown, defects such as surface cracks of the material 12 may be detected.

또한, 본 발명에 따르면 제어기(40)가 상기 검출부재(30)의 신호를 입력하여 가동 상태를 조절하는 구조를 이루고 있다.In addition, according to the present invention, the controller 40 is structured to adjust the operating state by inputting a signal of the detection member 30.

도 1 및 도 3에서, 제어기(40)가 성형부재(20), 검출부재(30), DB서버(46) 등과 연계되는 상태를 나타낸다. 제어기(40)는 마이크로프로세서, 메모리, 입출력인터페이스를 탑재한 마이컴 회로로 구성한다. 제어기(40)의 입력인터페이스에는 회전검출기(31), 압력센서(33)(34), 이송검출기(36), 절입검출기(38) 등이 선택적으로 연결된다. 제어기(40)의 출력인터페이스에는 회전구동기(15), 가압실린더(22), 수평이송기(26) 등이 연결된다. 이외에 제어기(40)는 구동전원을 인가하는 구동부(42)와 영상을 디스플레이하는 표시부(44)를 갖춘다. 제어기(40)는 양산현장에 투입되는 제반 소재(12)의 설계/가공 데이터를 저장하는 외부의 DB서버(46)와 유무선 통신으로 연결된다.1 and 3 show a state in which the controller 40 is linked to the molding member 20, the detection member 30, the DB server 46, etc. The controller 40 is composed of a microprocessor, memory, and microcomputer circuit equipped with an input/output interface. The rotation detector 31, pressure sensors 33 and 34, feed detector 36, and infeed detector 38 are selectively connected to the input interface of the controller 40. A rotation driver 15, a pressure cylinder 22, a horizontal transfer device 26, etc. are connected to the output interface of the controller 40. In addition, the controller 40 is equipped with a driving unit 42 that applies driving power and a display unit 44 that displays an image. The controller 40 is connected through wired and wireless communication to an external DB server 46 that stores design/processing data of various materials 12 used in mass production sites.

본 발명의 세부 구성에 의하면, 상기 제어기(40)는 DB서버(46)의 CNC 프로그램과 연동하여 성형롤러(21)의 선택된 위치에서 모니터링 프로그램을 실행하여 표시부(44)에 출력하는 것을 특징으로 한다.According to the detailed configuration of the present invention, the controller 40 is characterized in that it executes a monitoring program at a selected position of the forming roller 21 in conjunction with the CNC program of the DB server 46 and outputs it to the display unit 44. .

제어기(40)의 제어 알고리즘은 메모리에 프로그램과 데이터 형태로 저장되고 실행된다. 양산현장의 유동성형 과정에서 소재 재질 및 공정 조건(회전속도, 이송속도, 절입량 등) 변화에 따라 성형롤러(21)에 작용하는 압력을 비롯한 물리량 변화의 정보는 DB서버(46)에 저장되고 갱신된다. 유동성형의 CNC 프로그램은 압력 모니터링 시작 코드와 압력 모니터링 종료 코드에 연계되어 제어기(40) 또는 DB서버(46)에 저장된다. 이에 제어기(40)는 성형롤러(21)의 하강, 이동, 상승에 이르는 전체 가공경로 중에서 선택된 일정 구간에서 발생한 정보를 표시부(44) 상으로 표시할 수 있다.The control algorithm of the controller 40 is stored and executed in memory in the form of programs and data. Information on changes in physical quantities, including the pressure acting on the forming roller 21, according to changes in material material and process conditions (rotation speed, feed speed, depth of cut, etc.) during the fluidity process at the mass production site is stored in the DB server 46. It is updated. The flexible CNC program is linked to the pressure monitoring start code and pressure monitoring end code and is stored in the controller 40 or DB server 46. Accordingly, the controller 40 can display information generated in a certain section selected from the entire processing path leading to the descent, movement, and rise of the forming roller 21 on the display unit 44.

본 발명은 기재된 실시예에 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 사상 및 범위를 벗어나지 않고 다양하게 수정 및 변형할 수 있음이 이 기술의 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 자명하다. 따라서 그러한 변형예 또는 수정예들은 본 발명의 특허청구범위에 속한다 해야 할 것이다.The present invention is not limited to the described embodiments, and it is obvious to those skilled in the art that various modifications and changes can be made without departing from the spirit and scope of the present invention. Therefore, it should be said that such variations or modifications fall within the scope of the patent claims of the present invention.

10: 맨드릴 12: 소재
15: 회전구동기 20: 성형부재
21: 성형롤러 22: 가압실린더
24: 피스톤로드 26: 수평이송기
30: 검출부재 31: 회전검출기
33, 34: 압력센서 36: 이송검출기
38: 절입검출기 40: 제어기
42: 구동부 44: 표시부
46: DB서버10: Mandrel 12: Material
15: Rotation actuator 20: Molding member
21: forming roller 22: pressurizing cylinder
24: Piston rod 26: Horizontal transfer machine
30: detection member 31: rotation detector
33, 34: pressure sensor 36: transport detector
38: Infeed detector 40: Controller
42: driving unit 44: display unit
46: DB server

Claims (5)

유동성형 공정에서 성형롤러를 모니터링하는 시스템에 있어서:
소재(12)를 동심으로 지지하는 맨드릴(10);
상기 맨드릴(10)의 주변에 복수의 성형롤러(21)를 배치하고, 각각의 성형롤러(21)에 가압실린더(22)를 갖춘 성형부재(20);
상기 소재(12)에 대응한 성형부재(20)의 압력변동과 관련된 신호를 검출하는 검출부재(30); 및
상기 검출부재(30)의 신호를 입력하여 가동 상태를 조절하는 제어기(40);를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 유동성형의 성형롤러 모니터링 시스템.In a system for monitoring forming rollers in flowable processes:
A mandrel (10) concentrically supporting the material (12);
A forming member (20) arranged around the mandrel (10) with a plurality of forming rollers (21) and each forming roller (21) equipped with a pressure cylinder (22);
A detection member 30 that detects a signal related to pressure fluctuations of the molding member 20 corresponding to the material 12; and
A fluid forming roller monitoring system comprising a controller (40) that inputs a signal from the detection member (30) to adjust the operating state. 청구항 1에 있어서,
상기 성형부재(20)는 맨드릴(10)의 반경방향으로 3개의 유압 구동식 가압실린더(22)를 균등한 간격으로 배치한 것을 특징으로 하는 유동성형의 성형롤러 모니터링 시스템.In claim 1,
The forming member (20) is a fluid forming roller monitoring system, characterized in that three hydraulically driven pressure cylinders (22) are arranged at equal intervals in the radial direction of the mandrel (10). 청구항 1에 있어서,
상기 검출부재(30)는 가압실린더(22)의 전진챔버(22a)에 연통되는 압력센서(33), 가압실린더(22)의 후진챔버(22b)에 연통되는 압력센서(34)를 구비하는 것을 특징으로 하는 유동성형의 성형롤러 모니터링 시스템.In claim 1,
The detection member 30 includes a pressure sensor 33 in communication with the forward chamber 22a of the pressure cylinder 22 and a pressure sensor 34 in communication with the backward chamber 22b of the pressure cylinder 22. Features a fluid forming roller monitoring system. 청구항 1에 있어서,
상기 검출부재(30)는 맨드릴(10)의 회전 상태를 검출하는 회전검출기(31), 성형롤러(21)의 이동 상태를 검출하는 이송검출기(36), 성형롤러(21)의 절입 상태를 검출하는 절입검출기(38)를 더 구비하는 것을 특징으로 하는 유동성형의 성형롤러 모니터링 시스템.In claim 1,
The detection member 30 includes a rotation detector 31 that detects the rotation state of the mandrel 10, a transfer detector 36 that detects the movement state of the molding roller 21, and a cutting state of the molding roller 21. A fluid forming roller monitoring system further comprising an infeed detector (38). 청구항 1에 있어서,
상기 제어기(40)는 DB서버(46)의 CNC 프로그램과 연동하여 성형롤러(21)의 선택된 위치에서 모니터링 프로그램을 실행하여 표시부(44)에 출력하는 것을 특징으로 하는 유동성형의 성형롤러 모니터링 시스템.In claim 1,
The controller (40) is a fluid forming roller monitoring system, characterized in that it executes a monitoring program at a selected position of the forming roller (21) in conjunction with the CNC program of the DB server (46) and outputs it to the display unit (44).
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