KR900003120B1

KR900003120B1 - 회전체의 밸런스 수정장치

Info

Publication number: KR900003120B1
Application number: KR1019870003019A
Authority: KR
Inventors: 모또노부 가토오
Original assignee: 마쓰다 가부시기가이샤; 야마모또 겐이찌
Priority date: 1986-04-28
Filing date: 1987-03-31
Publication date: 1990-05-08
Also published as: JPS62255841A; US4780593A; JPH054017B2; KR870010397A

Abstract

내용 없음.

Description

회전체의 밸런스 수정장치

제 1 도는 실시예에 관계하는 밸런스 수정장치의 측면도.

제 2 도는 실시예에 관계하는 밸런스 수정장치의 평면도.

제 3 도는 아아크 용접기를 확대하여 표시하는 부분확대도.

제 4 도는 워어크 W의 일부를 표시하고 밸런스 수정원리의 설명도.

제 5 도는 워어크 W의 일부를 단면하여 표시하고 밸런스 수정원리의 설명도.

제 6 도는 밸런스 수정제어의 일예를 표시한 플로우챠트.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

1 : 밸런스 수정장치 2 : 밸런스 측정기

3 : 용접기 5 : 제어유니트

10 : 살붙임부

본 발명은 회전체의 밸런스 수정장치에 관한 것이다. 예컨대 토오크 콘버어터(torque converter)의 터빈 앳슈와 같은 회전체에 있어서는 제조회전 밸런스의 수정이 필요하다.

그런데 종래의 수정법으로서는 일반적으로 측정기에 의하여 회전체의 언밸런스 방위와 언밸런스 질량을 측정하고 이 정보에 입각하여 작업자가 수정작업을 실시하도록 되어 있었다. 즉 작업자는 복수종의 조정편에서(1)의 조정편을 골라내고, 이 조정편을 언밸런스 방위에 있어서의 소정위치에 스포트 용접을 하도록 되어 있었다.

그러나 이와 같은 수정법에 의할때에는 우선 복수종의 무게가 다른 조정편을 준비하지 않으면 안된다. 또한 조정편의 종류를 많이 했더라도 실제상 자연히 그 한계가 있고, 단계적으로 무게가 다른 조정편으로 아니할 수 없다. 따라서 작업자는 언밸런스 질량에 대략 가까운 조정편을 가지고 수정작업을 실시해야만 되고, 이 결함을 메꾸기 위하여는 용접위치를 회전체의 지름방향으로 편위시키는 것이 필요했다.

물론 이 편위량은 작업자의 「직감력」에 의하는 것으로 되어 있기 때문에 상술한 수정작업은 번잡한 것으로 되어 있었다.

그래서 본 발명의 목적은 회전체의 밸런스 수정작업을 자동화하도록 한 회전체의 밸런스 수정장치를 제공함에 있다.

본 발명은 종래와 같은 미리 준비한 조정편에 의할 때에는 아무리 용접작업을 자동화했다 할지라도 자연히 한계가 있는 점을 착안하고 이것을 아아크 용접등의 살붙임 용접을 회전체와 용접 수단과의 상대위치를 높이도록 한 것이다.

구체적으로는 회전체를 회전시켜서 당해 회전체의 불균형 방위와 불균형 질량을 측정하는 측정수단과 측정수단에 지지된 회전체에 변하여 배치되고, 당해 회전체에 살붙임 용접하는 용접수단과 전술한 측정수단으로 부터의 불균형 방위 및 불균형 질량의 정보에 입각하여 전술한 회전체의 회전정지 위치를 측정하는 동시에 전술한 불균형 방위를 기초로하여 전술한 회전체와 전술한 용접수단과의 상대위치를 변화시켜가면서 전술한 불균형 질량에 대응한 용접량을 설정하는 제어유니트를 비치한 구성으로 되어 있다.

이하 본 발명의 실시예를 도면에 입각하여 설명하기로 한다.

제 1 도와 제 2 도에 있어서 (1)은 밸런스 수정장치이고, 이 밸런스 수정장치는 밸런스 측정기(2)와 용접기(3)와 제어반(4)으로 대략 구성되고 있다.

전술한 밸런스 측정기(2)는 이미 알고 있는 바와 같이 플로오팅 지지된 회전받침대(21)를 가지며, 이 회전 받침대(21)에 부착된 워어크 W를 회전시킴으로서 워어크 W의 불균형 방위와 불균형 질량의 측정이 실시되도록 되어 있다. 제 2 도 중에서 (22)는 밸런스 측정기의 구동유니트이다.

전술한 용접기(3)는 전술한 밸런스 측정기(2)의 한쪽에 배설되고 용접기의 기대(30)는 밸런스 측정기(2)에 대하여 일체적으로 고정되어 있다. 용접기(3)의 본체(31)는 전술한 기대(30)에 대하여 중간지지대(32)를 개재하여 부착되어 있다. 용접기 본체(31)는 소위 아아크 용접기로 구성되고 그 토오치(torch)(33)는 전술한 밸런스 측정기(2)에 부착된 워어크 W에 면하여 배치되어 있다.

상술한 토오치(33)는 제 1의 실린더(34)에 의하여 워어크 W에 대하여 이 간접근이 가능한 것으로 되어 있고 또한 용접기 본체(31)는 제 2의 실린더(35)에 의하여 워어크 W의 회전중심 0을 중심으로 하여 요동가능으로 되고, 또한 중간지지대(32)는 제 3의 실린더(36)에 의하여 워어크 W의 회전중심 0을 통과하는 가상직선 X를 연하여 왕복가능으로 되어 있다. 도중에서 (37)은 슬라이드 가이드이다. 전술한 토오치(33)는 지지된 바와 같이 심선 송달장치(38)에 의하여 심선(39)이 공급된다. 제 1 도중에서 (40)은 용접기(3)의 구동유니트이다.

전술한 제어반(4)에는 불균형 방위를 표시하는 각도계(41)와 불균형 질량을 표시하는 양 메이터(42)가 설치되고 또한 그 내부에는 제어유니트(5)가 내장되어 있다.

그러면 다음에는 제어유니트(5)에 의한 밸런스 수정제어의 내용에 관하여 설명하겠지만 그에 앞서 밸런스 수정의 원리에 대하여 제 3 도 내지는 제 4 도를 참조하면서 설명하기로 한다. 불균형 질량은 살붙임량 XR로 표시된다. 여기서 R는 워어크 W의 중심 0으로 부터 살붙임 위치까지의 지름방향 길이이다(이하 R 위치로 부른다).

따라서 밸런스 수정으로서는 상술한 R 위치를 일정하게 하여 살붙임량을 변화시켜 나가는 방법과 살붙임량을 일정하게 하여 R위치를 변화시켜가는 방법이 생각될 수 있다.

다음은 살붙임량은 (심선 39)×(심선의 비중)×(심선의 송출량)으로 표시된다. 그리고 살붙임부(10)의 단면적은 아아크 출력, 심선(39)의 송출속도, 용접시간, 워어크 W와 토오치(33)와의 상대변위 속도등의 용접조건에 따라 다르다. 따라서 소정의 살붙임량으로 하는데에는 살붙임부(10)의 단면적을 바꾸는 방법과 살붙임부(10)의 단면적을 바꾸는 방법과 살붙임부(10)의 길이를 바꾸는 방법이 생각될 수 있다.

구체적으로는 예컨대는 아아크 출력, 심선(39)의 송출속도를 일정하게 하여 용접시간을 변경시킨다. 혹은 아아크 출력, 용접시간, 살붙임부의 길이를 일정하게 하여 심선(39)의 송출속도를 변경하는 것등에 의하여 실시할 수가 있다.

이하 바람직한 제어예를 제 6 도에 표시하는 플로우챠트에 따라 설명하기로 한다. 이 제어예에서는 아아크 출력, 심선(39)의 송출속도, 용접시간, 워어크 W와 토오치(33)와의 상대변위 속도등의 용접조건을 일정(살붙임부의 단면적이 일정)하게 심선(39)의 송출량을 변경하는 것으로 되어 있다. 그리고 토오치(33)를 워어크 W의 둘레도는 방향으로 변위시키면서 살붙임하는 것으로 되어 있고, 1회의 살붙임부의 길이(L)에 워어크 W의 둘레도는 방향으로 변위시키면서 살붙임하는 것으로 되어 있고, 1회의 살붙임부의 길이(L)에 최대치(L MAX) 규제를 설치하고, 이것을 초과하는 경우에는 토오치(33)를 R위치로부터 소정량 r만큼 지름방향 바깥쪽으로 변위시켜서 잔량을 살붙임하는 것으로 되어 있다.

이상의 것을 전제로 하여 우선 스텝 S₁에 있어서 측정이 실시되고, 스텝 S₂, 스텝 S₃에 있어서 언밸런스 질량(G)과 언밸런스 방위(θ)가 산출된다. 여기서 상술한 언밸런스 질량(G)은 워어크 W의 중심(0)에서 살붙임 위치까지의 지름방향 길이를 소정치 R로서 산출되고, 따라서 스텝 S₂에 있어서 얻어진 값은 살붙임부의 길이(L)를 의미하는 것으로 된다.

다음이 스텝 S₄에 있어서 언밸런스 방위(θ)와 토오치(33)가 합치하는 위치에 워어크 W의 정지가 실시된 후 스텝 S₅에서 수정이 필요, 불필요의 여부가 판별된다. 언밸런스 질량(G)이 허용치(G)이 허용치(G₀) 이하일 때에는 수정불필요로 하여 스탭(S₆)으로 이행하고 워어크 W가 해제된다.

한편, 전술한 스텝 S₅에 있어서 언밸런스 질량(G)이 허용치(G₀)를 초과한다고 판별되었을 때에는 수정이 필요한 것으로 하여 스텝(S₇)로 이행한다.

이 스텝(S₇)에서는 전술한 스텝(S₂)에서 얻은 언밸런스 질량(G)에 입각하여 토오치(33)의 필요 이동량(L)이 산출되고 다음의 스텝(S₈)에서 상술한 필요이동량(L)이 1회의 최대치(L MAX) 이하인가 아닌가가 판정된다. 필요이동량(L)이 최대치(L MAX) 이하일 때에는 스텝(S₉)으로 이행하여 토오치(33)를 원위치로부터 -L/2 이동하는 처리를 실시한 후 상술한 필요이동량(L) 이하에서 살붙임 용접이 실시된다(스텝 S₁₀). 그리고 용접이 완료된 후에 토오치(33)의 원위치 복귀가 이루어진다. 스텝(S₁₁) 여기서 토오치(33)의 원위치는 언밸런스 방위(θ)에 있어서의 위치로 되어 있다.

한편 전술한 스텝(8)에 있어서 필요이동량(L)이 최대치(L MAX)를 초과하고 있다고 판별되었을 때에는 스텝(S₁₂)으로 이행하고 이 스텝(S₁₂)에서 2회째의 잔량살붙임에 필요한 데이타로서 잔량살붙임 길이(1)의 산출이 하기의 식에 의하여 실시된다.

l=L-L MAX

그런데 토오치(33)를 R 위치로 지름방향 바깥쪽으로 소정량 r변위시켰을 경우에는 언밸런스 질량(살붙임량 XR)과의 관계에서 이에 상응하여 잔량(1)을 보정하는 것이 바람직하다. 따라서 상술한 식에 의하여 얻어진 잔량살붙임 길이(1)에 보정계수(K)(K〈1)을 곱셈한다. 혹은 상술한 (1)로 부터 보정량(l')을 빼는 것이 바람직하다.

그 다음의 스텝(S₁₃)에서 상술한(R) 위치의 상태에서 제 1회째의 살붙임을 L MAX만 실시하도록 토오치(33)를 원위치에서 -L MAX/2 이동시킨 후 스텝(S₁₄)에서 용접이 실시된다.

그리고 다음의 스텝(S₁₅)에서 토오치(33)를 지름방향 바깥쪽으로 소정량(r) 변위시키고, 토오치(33)를 -(L MAX+l)/2 이동(스텝 S₁₆) 시킨 후에 스텝(S₁₇)에서 두번째의 잔량용접이 실시되고 그후에 토오치(33)의 원위치 복귀가 실시된다(스텝 S₁₈).

이상 본 발명의 일실시예를 설명하였지만 본 발명은 전술한 언밸런스 수정의 원리에 입각하여 여러가지 요소를 변경하여 실시할 수 있는 것은 물론이다.

Claims

회전체(W)를 회전시켜서 당해 회전체(W)의 언밸런스 방위와 언밸런스 질량과를 측정하는 측정수단(2)과 당해 측정수단(2)에 지지된 회전체(W)에 면하여 배치되고 당해 회전체(W)에 살붙임 용접하는 용접수단(3)과 전술한 측정수단(2)으로 부터의 언밸런스 방위 및 언밸런스 질량의 정보에 입각하여 전술한 회전체(W)의 회전정지 위치를 설정하는 동시에 전술한 언밸런스 방위를 기준으로 하여 전술한 회전체(W)와 전술한 용접수단(3)과의 상대위치를 변경하면서 전술한 언밸런스 질량에 대응한 살붙임 량을 제어유니트(5)등을 비치하고 있는 것을 특징으로 하는 회전체의 밸런스 수정장치.