KR101835104B1 - A shaft inspection apparatus - Google Patents
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Abstract
샤프트 검사 장치가 개시된다. 상기 샤프트 검사 장치는, 본 발명은 샤프트의 동심도 측정, 샤프트의 단차 길이 및 외경 치수 측정을 위한 샤프트 검사 장치로서, 상기 샤프트의 동심도 측정, 상기 샤프트의 단차 길이 및 외경 치수 측정의 각 검사 위치로 상기 샤프트를 이송시키는 제품 이송 유닛; 상기 제품 이송 유닛의 이송 라인 상에서 상기 동심도 측정 유닛의 다음에 위치하고 상기 샤프트의 단차 길이 및 외경 치수를 측정하는 비전 검사 유닛; 및 상기 제품 이송 유닛의 이송 라인의 끝에 위치하고 상기 동심도 측정, 상기 단차 길이 및 외경 치수의 측정이 완료되어 각 측정 항목이 정상인 샤프트를 상기 제품 이송 유닛으로부터 인출하기 위한 제품 인출 유닛을 포함할 수 있다.
또한, 상기 샤프트 검사 장치는 상기 동심도 측정, 상기 단차 길이 및 외경 측정이 완료된 정상 제품에 검사 완료됨을 표시하기 위한 마킹장치를 더 포함하고, 상기 마킹장치는 레이저를 이용하는 것을 특징으로 할 수 있다.
상기 비전 검사 유닛은 상기 샤프트의 축방향을 따라 상기 샤프트 전체의 길이를 스캔한 영상을 비전검사 표시장치로 전달하도록 구성되어 있고, 상기 비전검사 표시장치에는 상기 샤프트의 단차 길이 및 외경을 측정하기 위한 17 ~ 18개의 검사 포인트 및 상기 17 ~ 18개의 검사 포인트의 정상값이 미리 제공되어 있을 수 있다. A shaft inspection apparatus is disclosed. The shaft inspecting apparatus according to the present invention is a shaft inspecting apparatus for measuring the concentricity of a shaft, a step length and an outer diameter of a shaft, A product transfer unit for transferring the shaft; A vision inspection unit positioned next to the concentricity measurement unit on a transfer line of the product transfer unit and measuring a step length and an outer diameter dimension of the shaft; And a product take-out unit located at an end of the transfer line of the product transfer unit and for taking out the shaft whose measurement of the concentricity, the step length and the outer diameter is completed and each measurement item is normal, from the product transfer unit.
Further, the shaft inspection apparatus may further include a marking device for indicating that the inspection of the concentricity measurement, the step length and the outer diameter of the normal product is completed, and the marking device may be a laser.
Wherein the vision inspection unit is configured to transmit an image obtained by scanning the entire length of the shaft along an axial direction of the shaft to a vision inspection display device, 17 to 18 inspection points and normal values of the 17 to 18 inspection points may be provided in advance.
Description
본 발명은 샤프트 검사 장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 차량 변속기의 샤프트의 동심도, 단차 길이 및 외경을 측정하여 정상제품 및 불량제품을 선별하기 위한 샤프트 검사 장치에 관한 것이다.The present invention relates to a shaft inspection apparatus, and more particularly, to a shaft inspection apparatus for selecting a normal product and a defective product by measuring the concentricity, the step length and the outer diameter of the shaft of the vehicle transmission.
일반적으로 차량의 변속기는 엔진에서 발생된 구동력을 적절히 변속하면서 차량을 주행할 수 있게 한다.Generally, the transmission of a vehicle allows the vehicle to travel while appropriately shifting the driving force generated by the engine.
이와 같은 변속기는 운전자가 직접 변속단수를 변경하는 수동 변속기나, 클러치작용과 트랜스미션의 작용을 자동적으로 하는 것으로 자동 변속기로 크게 구별되며, 통상 변속 단에 맞는 회전수를 갖는 기어의 조합으로 이루어지면서 기어를 고정해 함께 회전하는 축인 변속기 샤프트(Shaft)를 갖추게 된다.Such a transmission is largely classified into a manual transmission in which the driver directly changes the speed ratio of the transmission or an automatic transmission in which the action of the clutch operation and the transmission is automatically performed, And a transmission shaft (shaft) that rotates together.
이러한 변속기 샤프트는 앞서 언급된 바와 같이 기어를 고정해 함께 회전하는 것으로서, 기어와의 결합을 위해 다수의 단차 부분을 갖게 되며, 샤프트의 동심도, 단차 및 외경 등의 정밀한 가공은 기어와의 정확한 결합을 위해 요구된다.As mentioned above, these transmission shafts rotate together by fixing the gears, and have a plurality of stepped portions for engagement with the gears. Precise machining such as concentricity, steppedness, and outer diameter of the shafts, .
종래에는, 변속기샤프트는 생산 라인에 있어서 가공된 샤프트의 형상 및 가공정밀도의 검사는 각 단계별로 별도의 측정장비로 수동 검사에 의존하고 있다. 기존의 전수검사는 일일이 인력의 수작업으로 인한 오차의 범위 또한 매우 크게 작용하며, 숙련된 인력이 아니면 그 작업을 대체할 수 없어 양산에 따른 그만한 검사가 될 수 없는 문제점을 가지고 있다.Conventionally, the transmission shaft relies on manual inspection as a separate measuring device for each step of checking the shape and machining accuracy of the shaft processed in the production line. The existing full inspection has a problem that the error range due to manual work is also very large, and it can not be replaced by the skilled worker, so that it can not be a perfect inspection due to mass production.
이러한 문제를 해결하기 위해 샤프트 검사를 자동화하기 위한 기술들이 제시되고 있다. 종래의 샤프트 검사 장치로서, 대한민국 특허출원 10-2009-0116415호 “차량 윈도우용 드라이버 샤프트 검사장치”, 대한민국 특허출원 10-2011-0129245호 “파워 윈도우 모터용 샤프트 자동 검사장치”가 있다. 이 특허들은 샤프트의 외경 측정, 런-아웃 측정(동심도 측정) 등을 실시하여 샤프트 가공에 대한 정상 및 불량 여부를 검사하기 위한 장치들이다. To solve this problem, techniques for automating shaft inspection have been proposed. Korean Patent Application No. 10-2009-0116415 entitled " Driving Shaft Inspection Device for Vehicle Window " and Korean Patent Application No. 10-2011-0129245 entitled " Shaft Automatic Inspection Device for Power Window Motor " These patents are devices for checking whether the shaft is normal or defective by measuring the outer diameter of the shaft, measuring the run-out (concentricity measurement), and the like.
그런데 이 특허들은 샤프트의 검사를 위해 검사라인으로 샤프트를 공급할 때 다수의 샤프트가 수평으로 놓인 상태로 연속 공급되는데, 이 과정에서 샤프트들은 서로 접촉하게 되어 샤프트의 표면에 기스 등이 발생하여 샤프트가 훼손되는 문제가 있었고, 이러한 샤프트의 훼손은 샤프트를 검사하는 과정, 예를 들면, 샤프트의 외경 측정 과정에서 샤프트의 정확한 외경 측정을 어렵게 하는 문제를 야기시키는 문제가 있었다.However, when these shafts are supplied to the inspection line for inspection of the shafts, a plurality of shafts are continuously supplied horizontally while the shafts are in contact with each other. As a result, There has been a problem that the damage of such a shaft causes a problem that it is difficult to accurately measure the shaft diameter in the process of inspecting the shaft, for example, in measuring the diameter of the shaft.
또한 샤프트의 공급시 다수의 샤프트가 수평으로 놓인 상태로 서로 접촉하여 나열되어 부딪히므로 제품에 찍힘이나 이물질 협착, 긁힘 등으로 검사 기기가 해독을 못하는 에러 발생, 검사 지연, 불량품이 혼입되어 버리는 문제가 있었다.In addition, when shafts are supplied, a large number of shafts are horizontally laid in contact with one another and are stuck in contact with each other. Therefore, errors such as stuck on the product, stain or scratches on the product, .
또한 샤프트를 검사하는 과정에서 샤프트의 표면에 가공된 단차 길이, 샤프트의 전장 길이, 외경 등 샤프트 전체를 검사하여야 하므로 검사시간이 지연되는 문제가 있었다.Further, in the process of inspecting the shaft, there is a problem that the inspection time is delayed because the entire shaft such as the step length, the length of the shaft, and the outer diameter machined on the surface of the shaft must be inspected.
이에, 본 발명자는, 이러한 종래의 문제점을 해결하기 위해, 아래와 같은 구성을 도입하여, 샤프트의 적재를 위한 공간 확보가 용이하고, 샤프트의 공급 및 검사 완료된 샤프트의 인출시 샤프트 간의 간섭이 발생되지 않으며 샤프트의 훼손이 방지되고, 샤프트를 공급 및 인출하는 과정이 용이하며, 샤프트의 검사 과정이 신속히 이루어질 수 있는 샤프트 검사 장치를 개발하기에 이르렀다.In order to solve such conventional problems, the inventor of the present invention has introduced the following structure, and has succeeded in securing a space for loading a shaft, preventing occurrence of interference between shafts upon supply of the shaft and withdrawal of the tested shaft A shaft inspection apparatus which can prevent damage to a shaft, facilitate the process of supplying and withdrawing the shaft, and can quickly perform an inspection process of the shaft has been developed.
본 발명은 샤프트의 동심도 측정, 샤프트의 단차 길이 및 외경 치수 측정을 위한 샤프트 검사 장치로서, 상기 샤프트의 동심도 측정, 상기 샤프트의 단차 길이 및 외경 치수 측정의 각 검사 위치로 상기 샤프트를 이송시키는 제품 이송 유닛; 상기 제품 이송 유닛의 이송 라인 상에서 상기 동심도 측정 유닛의 다음에 위치하고 상기 샤프트의 단차 길이 및 외경 치수를 측정하는 비전 검사 유닛; 및 상기 제품 이송 유닛의 이송 라인의 끝에 위치하고 상기 동심도 측정, 상기 단차 길이 및 외경 치수의 측정이 완료되어 각 측정 항목이 정상인 샤프트를 상기 제품 이송 유닛으로부터 인출하기 위한 제품 인출 유닛을 포함할 수 있다. The present invention relates to a shaft inspection apparatus for measuring the concentricity of a shaft, a step length of a shaft and an outer diameter dimension, the apparatus comprising: a product conveying device for conveying the shaft to each inspection position for measuring the concentricity of the shaft, unit; A vision inspection unit positioned next to the concentricity measurement unit on a transfer line of the product transfer unit and measuring a step length and an outer diameter dimension of the shaft; And a product take-out unit located at an end of the transfer line of the product transfer unit and for taking out the shaft whose measurement of the concentricity, the step length and the outer diameter is completed and each measurement item is normal, from the product transfer unit.
또한, 상기 샤프트 검사 장치는 상기 동심도 측정, 상기 단차 길이 및 외경 측정이 완료된 정상 제품에 검사 완료됨을 표시하기 위한 마킹장치를 더 포함하고, 상기 마킹장치는 레이저를 이용하는 것을 특징으로 할 수 있다. Further, the shaft inspection apparatus may further include a marking device for indicating that the inspection of the concentricity measurement, the step length and the outer diameter of the normal product is completed, and the marking device may be a laser.
상기 비전 검사 유닛은 상기 샤프트의 축방향을 따라 상기 샤프트 전체의 길이를 스캔한 영상을 비전검사 표시장치로 전달하도록 구성되어 있고, 상기 비전검사 표시장치에는 상기 샤프트의 단차 길이 및 외경을 측정하기 위한 17 ~ 18개의 검사 포인트 및 상기 17 ~ 18개의 검사 포인트의 정상값이 미리 제공되어 있을 수 있다.Wherein the vision inspection unit is configured to transmit an image obtained by scanning the entire length of the shaft along an axial direction of the shaft to a vision inspection display device, 17 to 18 inspection points and normal values of the 17 to 18 inspection points may be provided in advance.
도 1 및 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 샤프트 검사 장치의 구성을 나타낸 정면도 및 평면도이다.
도 3a 및 도 3b는 도 1 및 도 2에 도시된 제품 공급 유닛을 확대 도시한다.
도 4a 및 도 4b는 도 1 및 도 2에 도시된 동심도 측정 유닛을 확대 도시한다.
도 5a 및 도 5b는 도 1 및 도 2에 도시된 비전 검사 유닛, 제1 불량제품 배출유닛 및 제2 불량제품 배출유닛을 확대 도시한다.
도 6은 도 1에 도시된 제품 인출 유닛을 확대 도시한다.
도 7은 샤프트 및 샤프트의 검사를 위해 미리 선정된 검사 포인트를 예시한다.1 and 2 are a front view and a plan view showing a configuration of a shaft inspection apparatus according to an embodiment of the present invention.
Figs. 3A and 3B are enlarged views of the product supply unit shown in Figs. 1 and 2. Fig.
4A and 4B are enlarged views of the concentricity measuring unit shown in Figs. 1 and 2. Fig.
Figs. 5A and 5B are enlarged views of the vision inspection unit, the first defective product discharge unit and the second defective product discharge unit shown in Figs. 1 and 2. Fig.
Fig. 6 is an enlarged view of the product take-out unit shown in Fig.
Figure 7 illustrates a pre-selected check point for inspection of the shaft and shaft.
이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 고안의 실시예에 따른 샤프트 검사 장치에 대해 상세히 설명한다. 본 고안은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 형태를 가질 수 있는 바, 특정 실시 예들을 도면에 예시하고 본문에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 고안을 특정한 개시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 고안의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 각 도면을 설명하면서 유사한 참조부호를 유사한 구성요소에 대해 사용하였다. 첨부된 도면에 있어서, 구조물들의 치수는 본 고안의 명확성을 기하기 위하여 실제보다 확대하여 도시한 것이다. Hereinafter, a shaft inspection apparatus according to an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. The present invention is capable of various modifications and various forms, and specific embodiments are illustrated in the drawings and described in detail in the text. It should be understood, however, that the appended claims are not intended to limit the invention to the particular forms disclosed, but to include all modifications, equivalents, and alternatives falling within the spirit and scope of the invention. Like reference numerals are used for like elements in describing each drawing. In the accompanying drawings, the dimensions of the structures are enlarged from the actual size in order to clarify the present invention.
제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. 예를 들어, 본 고안의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제1 구성요소는 제2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성요소도 제1 구성요소로 명명될 수 있다. The terms first, second, etc. may be used to describe various components, but the components should not be limited by the terms. The terms are used only for the purpose of distinguishing one component from another. For example, without departing from the scope of the present invention, the first component may be referred to as a second component, and similarly, the second component may also be referred to as a first component.
본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시 예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 고안을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서 상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.The terminology used herein is for the purpose of describing particular embodiments only and is not intended to be limiting of the invention. The singular expressions include plural expressions unless the context clearly dictates otherwise. In this application, the terms "comprises", "having", and the like are used to specify that a feature, a number, a step, an operation, an element, a part or a combination thereof is described in the specification, But do not preclude the presence or addition of one or more other features, integers, steps, operations, components, parts, or combinations thereof.
다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 고안이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가지고 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥 상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가지는 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.Unless otherwise defined, all terms used herein, including technical or scientific terms, have the same meaning as commonly understood by one of ordinary skill in the art to which this invention belongs. Terms such as those defined in commonly used dictionaries are to be interpreted as having a meaning consistent with the contextual meaning of the related art and are to be interpreted as either ideal or overly formal in the sense of the present application Do not.
도 1 및 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 샤프트 검사 장치의 구성을 나타낸 정면도 및 평면도이다.1 and 2 are a front view and a plan view showing a configuration of a shaft inspection apparatus according to an embodiment of the present invention.
도 1 및 도 2를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 샤프트 검사 장치는 샤프트의 동심도 측정, 샤프트의 단차 길이 및 외경 치수 측정을 위한 장치로서, 제품 이송 유닛(100); 제1 파렛트 유닛(200); 제품 공급 유닛(300); 동심도 측정 유닛(400); 비전 검사 유닛(500); 비전검사 표시장치(1000); 제품 인출 유닛(600); 및 제2 파렛트 유닛(700)을 포함할 수 있다.Referring to FIGS. 1 and 2, a shaft inspection apparatus according to an embodiment of the present invention is an apparatus for measuring the concentricity of a shaft, a step length of a shaft, and an outer diameter dimension, the
제품 이송 유닛(100)은 샤프트의 동심도 측정, 샤프트의 단차 길이 및 외경 치수 측정을 위한 각 검사 위치로 샤프트(10)를 이송시킬 수 있다. 제품 이송 유닛(100)은 고정베드(110)와, 고정베드(110)의 하부에 위치하며 수평 실린더(미도시)에 의해 전후로 진퇴작동하고 수직 실린더(미도시)에 의해 상하로 승강동작하는 가동베드(120)를 포함하여 이루어질 수 있어, 샤프트를 고정베드(110)의 일측 안치홈(111)에서 도면상으로 우측으로 한 단계씩 간헐적으로 이송가능하도록 되어 있다. 가동베드(120)는 고정베드(110)에 형성된 안치홈(111)과 동일한 형태의 안치홈(121)을 가질 수 있다.The
이를 다시 설명하면, 고정베드(110)의 좌측 안치홈(111)에 안치되면, 가동베드(120)가 1회의 상승과 한 단계의 수평이동 및 하강동작을 하는 것에 의해 고정베드(110)에서 1구간씩 우측으로 이동을 하게 되는 것이며, 이러한 동작을 반복하는 것에 의해 샤프트(10)는 이송라인을 따라 연속적인 이송이 이루어지게 되면서 각 검사부에서 검사를 받은 후 이송 또는 이탈되게 된다.When the
제1 파렛트 유닛(200)은 제품 이송 유닛(100)의 일측에 위치하고 샤프트(10)를 일렬로 정렬시켜서 제품 이송 유닛(100)을 향해 이송시킬 수 있다. 이를 위해, 제1 파렛트 유닛(200)은 이송부재(210) 및 샤프트 거치 블록(220)을 포함할 수 있다.The
이송부재(210)는 샤프트 거치 블록(220)을 제품 이송 유닛(100)을 향해 이송시킬 수 있다. 일 예로, 이송부재(210)는 샤프트 거치 블록(220)을 슬라이딩 이동시킬 수 있는 레일형태일 수 있다. 레일은 샤프트 거치 블록(220)을 일정 거리 이동시킬 수 있도록 전진 구동되는 형태일 수 있다.The
샤프트 거치 블록(220)은 이송부재(210)에 장착될 수 있다. 일 예로, 샤프트 거치 블록(220)은 직육면체 형상일 수 있다. 직육면체 형상의 상면으로부터 수직한 샤프트 삽입구멍(220a)을 포함할 수 있다. 샤프트 삽입구멍(220a)으로는 샤프트(10)의 일단부가 삽입될 수 있다.The
이러한 제1 파렛트 유닛(200)은 샤프트 거치 블록(220)에 수직하게 형성된 샤프트 삽입구멍(220a)으로 샤프트(10)의 일단부가 삽입될 수 있고, 샤프트(10)가 수직하게 세워진 상태로 이송부재(210)는 샤프트 거치 블록(220)을 이동시킬 수 있다.The
도 3a 및 도 3b는 도 1 및 도 2에 도시된 제품 공급 유닛을 확대 도시한다.Figs. 3A and 3B are enlarged views of the product supply unit shown in Figs. 1 and 2. Fig.
제품 공급 유닛(300)은 제품 이송 유닛(100) 및 제1 파렛트 유닛(200)의 사이에 배치되고 제1 파렛트 유닛(200) 상에 위치한 샤프트(10)를 제품 이송 유닛(100)으로 공급할 수 있다. 이를 위해, 제품 공급 유닛(300)은 제1 가이드부(310), 제1 이동부(320), 제1 파지척(330)을 포함할 수 있다.The
제1 가이드부(310)는 제1 이동부(320) 및 제1 파지척(330)이 제품 이송 유닛(100) 및 제1 파렛트 유닛(200)의 사이를 수평 방향으로 이동하도록 가이드할 수 있다. 일 예로, 제1 가이드부(310)는 설치벽(311), 설치벽(311)의 일면에 설치된 가이드블록(312)을 포함할 수 있다. The
설치벽(311)은 플레이트 형태의 벽일 수 있고, 가이드블록(312)은 설치벽(311)의 일면에 설치되고 수평 방향으로 형성된 가이드구멍(312a)을 형성할 수 있다.The mounting
제1 이동부(320)는 제1 가이드부(310)에 장착되어 제품 이송 유닛(100) 및 제1 파렛트 유닛(200)의 사이를 수평 방향으로 왕복 이동할 수 있다. 일 예로, 제1 이동부(320)는 몸체부(321), 가이드축(322), 수직 실린더(323)를 포함할 수 있다.The first moving
몸체부(321)는 가이드축(322)을 내측에 수용하고 수직 실린더(323)의 장착이 유리한 형태이면 그 형상에는 특별한 제한은 없다. 예를 들면, 전면 및 후면이 개방된 직육면체 형상일 수 있다. The shape of the
가이드축(322)은 몸체부(321)의 양측 측면부의 내면에 양단이 고정되어 몸체부(321)의 내부에 수평으로 설치될 수 있다. 이러한 가이드축(322)은 가이드블록(312)의 구멍(312a)에 삽입 및 결합되어 몸체부(321)와 함께 제품 이송 유닛(100) 및 제1 파렛트 유닛(200)의 사이를 수평 방향으로 이동할 수 있다.Both ends of the
수직 실린더(323)는 제1 파지척(330)을 상기 가이드축(322)의 축방향에 수직한 방향을 따라 하강 및 상승시킬 수 있다. 이를 위해, 수직 실린더(323)는 몸체부(323)의 상면에 설치되고 실린더 로드가 제1 파지척(330)에 연결될 수 있다.The
제1 파지척(330)은 샤프트(10)를 파지할 수 있다. 일 예로, 제1 파지척(330)은 집게 형태를 이루는 클램프 형태일 수 있고 상기 클램프는 벌어졌다가 오므려질 수 있는 형태일 수 있다. 클램프는 샤프트(10)를 파지하기 전에는 벌어진 상태일 수 있고 샤프트(10)를 파지하고자 할 때 오므려져 샤프트(10)를 파지할 수 있다. The first
또한 제1 파지척(330)은 45도 회전 가능하게 구성될 수 있다. 이를 위해, 제1 파지척(330)은 회전장치(340)과 연결된 상태로 몸체부(321)에 장착될 수 있다. 회전장치(340)는 스텝핑 모터(341) 및 스텝핑 모터(341)에 결합된 회전플레이트(342)를 포함할 수 있다. 스텝핑 모터(341) 및 회전플레이트(342)는 몸체부(321)의 전면부에 위치하도록 몸체부(321)에 장착될 수 있고, 제1 파지척(330)은 회전플레이트(342)에 장착될 수 있다. 이러한 구성에 의해 제1 파지척(330)은 스텝핑 모터(341)의 정, 역회전 방향으로 45도 회전될 수 있다. 예를 들면, 샤프트(10)가 제1 파렛트 유닛(200)에 수직으로 거치된 상태를 파지할 수 있는 제1 방향 및 샤프트(10)가 제품 이송 유닛(100)에 수평으로 뉘어져 안착될 수 있는 제2 방향으로 반복 회전하면서 제1 파렛트 유닛(200)으로부터 제품 이송 유닛(100)으로 샤프트(10)를 공급할 수 있다.In addition, the
도 4a 및 도 4b는 도 1 및 도 2에 도시된 동심도 측정 유닛을 확대 도시한다.4A and 4B are enlarged views of the concentricity measuring unit shown in Figs. 1 and 2. Fig.
동심도 측정 유닛(400)은 제품 이송 유닛(100)의 이송 라인 상의 일측에 배치되고 샤프트(10)의 동심도를 측정할 수 있다. 동심도 측정은 샤프트(10)를 회전시키고 회전중인 샤프트(10)의 회전중심에 대한 편심을 측정하는 과정일 수 있다. 일 예로, 동심도 측정 유닛(400)은 제1 샤프트 지지장치(410) 및 제2 샤프트 지지장치(420), 동심도측정센서(430)를 포함할 수 있다.The
제1 샤프트 지지장치(410)는 제품 이송 유닛(100)의 고정베드(110)의 안치홈(111)에 안착된 샤프트(10)의 축방향에 평행하게 배치될 수 있다. 제1 샤프트 지지장치(410)는 샤프트(10)의 일단부를 지지할 수 있다. 일 예로, 제1 샤프트 지지장치(410)는 샤프트(10)의 일단부를 지지하는 제1 지지부(411), 제1 지지부(411)를 샤프트(10)의 일단부를 향해 전진시키기 위한 제1 수평 실린더(미도시) 및 제1 지지부(411)를 상승시키기 위한 제1 수직 실린더(미도시)를 포함할 수 있다. 제1 지지부(411)는 제1 바디부(411a) 및 샤프트(10)의 일단부와 대향하는 제1 바디부(411a)의 일면으로부터 돌출된 제1 샤프트지지부(411b)를 포함할 수 있다. 제1 바디부(411a)는 육면체 형상일 수 있고, 제1 샤프트지지부(411b)는 중공의 원통 형태일 수 있다. 샤프트(10)의 자유로운 회전을 위해 원통 내부에는 베어링(미도시)이 설치될 수 있다.The first
제2 샤프트 지지장치(420)는 제품 이송 유닛(100)의 고정베드(110)의 안치홈(111)에 안착된 샤프트(10)의 축방향에 평행하게 배치될 수 있다. 제2 샤프트 지지장치(420)는 샤프트(10)의 다른 일단부를 지지할 수 있다. 일 예로, 제2 샤프트 지지장치(420)는 샤프트(10)의 다른 일단부를 지지하는 제2 지지부(421), 제2 지지부(421)를 샤프트의 일단부를 향해 전진 시키기 위한 제2 수평 실린더(미도시) 및 제2 지지부(421)를 상승시키기 위한 제2 수직 실린더(미도시)를 포함할 수 있다. 제2 지지부(421)는 제2 바디부(421a) 및 제2 바디부(421a)에 설치되고 샤프트(10)의 다른 일단부와 결합되는 구동축(421b), 구동축(421b)을 회전시키기 위한 구동모터(421c)를 포함할 수 있다. 일 예로, 구동축(421b) 및 구동모터(421c)는 벨트(421d)로 연결되는 구성일 수 있다. The second
동심도측정센서(430)는 제1 샤프트 지지장치(410) 및 제2 샤프트 지지장치(420)에 지지되어 회전되는 샤프트(10)의 동심도를 측정하기 위한 구성이다. 동심도측정센서(430)는 제1 샤프트 지지장치(410) 및 제2 샤프트 지지장치(420)의 사이에 위치하되 동심도 측정지점이 샤프트(10)의 축선의 중앙에 위치하도록 배치될 수 있고, 샤프트(10)를 향해 하강 및 상승하도록 구성될 수 있다. 동심도측정센서(430)의 하강 및 상승을 위해, 예를 들면, 제1 샤프트 지지장치(410) 및 제2 샤프트 지지장치(420)의 일측에 설치대(431)를 마련하고, 설치대(431) 상에 동심도측정센서(430)가 하강 및 상승 가능하게 설치될 수 있다. 동심도측정센서(430)의 하강 및 상승을 위한 구성에는 특별한 제한은 없으며, 예를 들면, 실린더를 이용하는 형태일 수 있다. 이러한 동심도측정센서(430)는 동심도의 측정시 샤프트(10)를 향해 하강되어 샤프트(10)가 회전될 때 샤프트(10)의 흔들림 정도를 감지하여 샤프트(10)의 동심도의 적합 여부를 측정할 수 있다.The
도 5a 및 도 5b는 도 1 및 도 2에 도시된 비전 검사 유닛, 제1 불량제품 배출유닛 및 제2 불량제품 배출유닛을 확대 도시한다.Figs. 5A and 5B are enlarged views of the vision inspection unit, the first defective product discharge unit and the second defective product discharge unit shown in Figs. 1 and 2. Fig.
비전 검사 유닛(500)은 제품 이송 유닛(100)의 이송 라인 상에서 동심도 측정 유닛(400)의 다음에 위치하고 샤프트(10)의 단차 길이 및 외경 치수를 측정할 수 있다. 일 예로, 비전 검사 유닛(500)은 비전 카메라(510), 카메라 이동장치(520)를 포함할 수 있다.The
비전 카메라(510)는 샤프트(10)를 스캔 및 촬영하여 샤프트(10)의 외관 영상을 획득할 수 있다.The
카메라 이동장치(520)는 비전 카메라(510)가 샤프트(10)의 축방향을 따라 이동하면서 샤프트(10)의 외관을 스캔 및 촬영할 수 있도록 비전 카메라(510)를 이동시킬 수 있다. 일 예로, 카메라 이동장치(520)는 수직설치대(521), 가이드레일(522), 이동몸체(523) 및 구동부(524)를 포함할 수 있다.The
수직설치대(521)는 비전 카메라(510)가 샤프트(10)의 축방향을 따라 이동할 수 있도록 가이드레일(522)을 설치하기 위한 기둥이다. 수직설치대(521)는 제품 이송 유닛(100)의 고정베드(110) 및 가동베드(120)가 위치한 영역보다 외곽에 위치한 영역으로부터 수직하게 연장될 수 있다. The
가이드레일(522)은 비전 카메라(510)가 샤프트(10)의 축방향을 따라 이동할 수 있도록 안내하기 위한 레일이다. 가이드레일(522)은 제품 이송 유닛(100)의 이송 방향에 수직한 방향, 즉 고정베드(110)의 안치홈(111) 상에 안착된 샤프트(10)의 축방향을 따라 비전 카메라(510)를 가이드하며, 양측 단부가 수직설치대(521)에 고정되어 설치될 수 있다.The
이동몸체(523)는 가이드레일(522)에 장착되어 가이드레일(522)을 따라 이동할 수 있다. 이동몸체(523)에는 비전 카메라(510)가 장착될 수 있다. 이러한 이동몸체(523)는 직육면체 형상일 수 있다. 직육면체의 저면에는 비전 카메라(510)가 장착될 수 있으며, 이때 비전 카메라(510)의 촬영부분은 샤프트(10)에 대향되게 장착될 수 있다.The moving
구동부(524)는 이동몸체(523)를 가이드레일(522)을 따라 이동시킬 수 있다. 일 예로, 구동부(524)는 볼스크류(524a) 및 서보모터(524b)를 포함할 수 있다.The driving
볼스크류(524a)는 양단이 수직설치대(521)에 회전 가능하게 연결될 수 있다. 볼스크류(524a)와 이동몸체(523)는 결합될 수 있다. 이에 의해 볼스크류(524a)가 회전하는 경우 이동몸체(523)는 볼스크류(524a)를 따라 전진 및 후진할 수 있다.Both ends of the
서보모터(524b)는 볼스크류(524a)를 회전시킬 수 있다. 서보모터(524b)는 수직설치대(521)의 일측에 설치될 수 있다. 서보모터(524b)는 벨트(524c)를 통해 볼스크류(524a)와 연결될 수 있다. 이에 의해 서보모터(524b)가 구동되면 볼스크류(524a)는 회전될 수 있다. 예를 들면, 서보모터(524b)가 제1 방향(예를 들면, 시계방향)으로 회전하면 이동몸체(523) 및 비전 카메라(510)는 전진될 수 있고, 서보모터(524b)가 제2 방향(예를 들면, 시계 반대 방향)으로 회전하면 이동몸체(523) 및 비전 카메라(510)는 후진될 수 있다. 이러한 구성을 통해 비전 카메라(510)는 샤프트(10)의 축방향을 따라 이동하면서 샤프트(10)의 외관을 스캔 및 촬영할 수 있다.The
이러한 비전 검사 유닛(500)은 샤프트(10)의 축방향을 따라 샤프트(10) 전체의 길이를 스캔 및 촬영한 영상을 비전검사 표시장치(1000)로 전달할 수 있다.The
비전검사 표시장치(1000)는 비전 검사 유닛(500)과 연결되어 비전 검사 유닛(500)으로부터 촬영된 영상이 입력되고, 입력된 영상을 분석하여 샤프트(10)의 단차 길이 및 외경의 측정값이 정상인지 여부를 표시할 수 있다.The vision
이러한 비전검사 표시장치(1000)에는 샤프트(10)의 단차 길이 및 외경을 측정하기 위한 검사 포인트 및 검사 포인트의 정상값이 미리 제공될 수 있다. 상기 검사 포인트의 수에는 제한이 없이 무한대일 수 있으며, 일 예로, 17~18개의 검사 포인트 및 17~18개의 검사 포인트의 정상값이 미리 제공될 수 있다. 이러한 경우, 비전검사 표시장치(1000)는 비전 검사 유닛(500)으로부터 전달된 영상에 포함된 17~18개의 검사 포인트 측정값을 상기 정상값과 비교하여 그 결과값을 출력할 수 있다.In the vision
여기서, 17~18개의 검사 포인트 중 일부는 샤프트(10)의 전장 길이를 측정하는 포인트일 수 있고, 다른 일부는 샤프트(10)의 단차 지점의 길이를 측정하기 위한 포인트일 수 있고, 또 다른 일부는 샤프트(10)의 최대 외경 및 각각의 단차 외경을 측정하기 위한 포인트일 수 있다.Here, some of the 17 to 18 inspection points may be points for measuring the total length of the
도 7은 샤프트 및 샤프트의 검사를 위해 미리 선정된 검사 포인트를 예시한다. 도 7과 같이 샤프트(10)의 검사를 위해 샤프트(10)의 단차 길이 및 외경의 측정을 위한 17개의 검사 포인트가 미리 선정될 수 있고, 이러한 17개의 검사 포인트를 기준으로 샤프트(10)를 검사하여 샤프트(10) 가공의 정상 및 불량 여부를 판정할 수 있다.Figure 7 illustrates a pre-selected check point for inspection of the shaft and shaft. As shown in Fig. 7, 17 inspection points for measuring the step length and outer diameter of the
도 6은 도 1에 도시된 제품 인출 유닛을 확대 도시한다.Fig. 6 is an enlarged view of the product take-out unit shown in Fig.
제품 인출 유닛(600)은 제품 이송 유닛(100)의 이송 라인의 끝에 위치하고 동심도 측정, 단차 길이 및 외경 치수의 측정이 완료되어 각 측정 항목이 정상인 샤프트(10)를 제품 이송 유닛(100)으로부터 인출할 수 있다. 일 예로, 제품 인출 유닛(600)은 제품 이송 유닛(100) 및 제2 파렛트 유닛(700) 사이에 수평되게 배치된 제2 가이드부(610), 제2 가이드부(610)에 장착되어 제2 가이드부(610)를 따라 제품 이송 유닛(100) 및 제2 파렛트 유닛(700) 사이를 왕복하는 제2 이동부(620), 제2 이동부(620)에 장착되고 샤프트(10)를 파지하기 위한 제2 파지척(630)을 포함할 수 있다.The product take-out
일 예로, 제2 가이드부(610)는 설치벽(611) 및 가이드블록(612)을 포함할 수 있고, 제2 이동부(620)는 몸체부(621), 가이드축(622), 수직 실린더(623)를 포함할 수 있고, 제2 파지척(630)은 스텝핑모터(641) 및 회전플레이트(642)를 포함하는 회전장치(640)의 회전플레이트(642)에 장착될 수 있다. 이러한 제2 가이드부(610), 제2 이동부(620) 및 제2 파지척(630)은 제품 공급 유닛(300)의 제1 가이드부(310), 제1 이동부(320) 및 제1 파지척(330)의 구성과 동일하므로 구체적인 설명은 제1 가이드부(310)의 설명으로 대신하기로 한다.For example, the
제2 파렛트 유닛(700)은 제품 인출 유닛(600)의 일측에 위치하고 제품 인출 유닛(600)을 통해 제품 이송 유닛(100)으로부터 인출된 샤프트(10)를 일렬로 정렬시켜서 제품 인출 유닛(600)으로부터 멀어지는 방향을 향해 이송할 수 있다. 이를 위해, 제2 파렛트 유닛(700)은 이송부재(710) 및 샤프트 거치 블록(720)을 포함할 수 있다. 이송부재(710) 및 샤프트 거치 블록(720)은 제1 파렛트 유닛(200)의 이송부재(210) 및 샤프트 거치 블록(220)과 동일하므로 제1 파렛트 유닛(200)의 이송부재(210) 및 샤프트 거치 블록(220)에 대한 설명으로 대신하기로 한다.The
한편, 본 발명의 일 실시예에 따른 샤프트 검사 장치는 제1 불량제품 배출유닛(800) 및 제2 불량제품 배출유닛(900)을 더 포함할 수 있다.Meanwhile, the shaft inspection apparatus according to an embodiment of the present invention may further include a first defective
제1 불량제품 배출유닛(800)은 동심도 측정 유닛(400)의 다음에 위치하며 동심도 측정 유닛(400)을 통해 측정된 샤프트(10)의 동심도가 불량인 경우 불량이 발생된 샤프트(10)를 제품 이송 유닛(100)의 외부로 이동시켜 제거할 수 있다. 일 예로, 제1 불량제품 배출유닛(800)은 제3 가이드부(810), 제3 이동부(820) 및 제3 파지척(830)을 포함할 수 있다.The first defective
제3 가이드부(810)는 제3 이동부(820) 및 제3 파지척(830)이 제품 이송 유닛(100)의 이송 라인에 수직한 방향을 따라 이동하도록 가이드할 수 있다. 일 예로, 제3 가이드부(810)는 몸체부(811) 및 몸체부(811)에 설치된 가이드레일(812)을 포함할 수 있다.The
몸체부(811)는 수평부(811a) 및 수직부(811b)를 포함할 수 있다. 수평부(811a)는 제품 이송 유닛(100)의 고정베드(110)에 놓인 샤프트(10)의 축방향에 평행하게 배치될 수 있고, 수직부(811b)는 비전 검사 유닛(500)의 수직설치대(521)의 길이방향에 평행하게 배치될 수 있다. 수직부(811b)는 비전 검사 유닛(500)의 수직설치대(521)에 결합될 수 있고, 이때 수직부(811b)는 수직설치대(521)의 길이방향(수직방향)을 따라 이동 가능하게 설치될 수 있다. The
가이드레일(812)은 몸체부(811)의 수평부(811a)의 저면에 설치될 수 있고, 수평부(811a)가 연장된 방향에 평행하게 설치될 수 있다.The
제3 이동부(820)는 제3 가이드부(810)의 가이드레일(812)에 장착될 수 있다. 일 예로, 제3 이동부(820)는 이동몸체(821) 및 레일결합부(822)를 포함할 수 있다.The third moving
이동몸체(821)는 제3 파지척(830)과 함께 가이드레일(812)을 따라 이동할 수 있다. 이동몸체(821)의 형상에는 특별한 제한은 없으며, 예를 들면, 직육면체 형상일 수 있다. 이러한 경우, 레일결합부(822)는 직육면체 형상의 상면에 장착될 수 있다.The moving
레일결합부(822)는 가이드레일(812)과 결합되는 구성으로서, 앞서 언급된 바와 같이 이동몸체(821)의 직육면체 형상의 상면에 장착될 수 있고, 가이드레일(812)에 결합되어 이동몸체(821)가 가이드레일(812)을 따라 이동할 수 있도록 할 수 있다.The
제3 파지척(830)은 샤프트(10)를 파지할 수 있다. 일 예로, 제1 파지척(330)은 집게 형태를 이루는 클램프 형태일 수 있고 상기 클램프는 벌어졌다가 오므려질 수 있는 형태일 수 있다. 클램프는 샤프트(10)를 파지하기 전에는 벌어진 상태일 수 있고 샤프트(10)를 파지하고자 할 때 오므려져 샤프트(10)를 파지할 수 있다.The
제2 불량제품 배출유닛(900)은 비전 검사 유닛(500)의 다음에 위치하며 비전 검사 유닛(500)을 통해 측정된 샤프트(10)의 단차 길이 및 외경 치수가 불량인 경우 불량이 발생된 샤프트(10)를 제품 이송 유닛(100)의 외부로 이동시켜 제거할 수 있다. 일 예로, 제2 불량제품 배출유닛(900)은 제4 가이드부(910), 제4 이동부(920) 및 제4 파지척(930)을 포함할 수 있다. 제4 가이드부(910), 제4 이동부(920) 및 제4 파지척(930)은 제1 불량제품 배출유닛(800)의 제3 가이드부(810), 제3 이동부(820) 및 제3 파지척(830)과 동일하므로 구체적인 설명은 제1 불량제품 배출유닛(800)의 설명으로 대신하기로 한다.The second bad
이러한 제1 불량제품 배출유닛(800) 및 제2 불량제품 배출유닛(900)은 동심도 및 단차 길이, 외경의 치수에 오류가 발생된 샤프트(10)를 이송 라인으로부터 제거하는 것으로서, 이송 라인의 외곽측으로 불량이 발생된 샤프트(10)를 이동시키게 되는데, 제1 불량제품 배출유닛(800) 및 제2 불량제품 배출유닛(900)이 불량이 발생된 샤프트(10)를 이송시키는 방향에는 제1 불량제품 이송컨베이어(1200) 및 제2 불량제품 이송컨베이어(1300)가 설치될 수 있다. 제1 불량제품 이송컨베이어(1200) 및 제2 불량제품 이송컨베이어(1300)를 통해 불량이 발생된 샤프트(10)는 보관장소(예를 들면, 수납박스)로 이동될 수 있다.The first defective
한편, 본 발명의 일 실시예에 따른 샤프트 검사 장치는 마킹장치(1100)를 더 포함할 수 있다.Meanwhile, the shaft inspection apparatus according to an embodiment of the present invention may further include a
마킹장치(1100)는 동심도 측정, 상기 단차 길이 및 외경 측정이 완료된 정상 제품에 검사 완료됨을 표시할 수 있다. 예를 들면, 마킹장치(1100)는 레이저를 이용하여 샤프트(10)의 표면에 로트 번호(lot number) 및 동심도 측정에 대한 각 검사 포인트별 치수를 마킹할 수 있다.The
이하에서는 이러한 본 발명의 일 실시예에 따른 샤프트 검사 장치를 이용하여 샤프트(10)의 동심도 측정, 단차 길이 및 외경을 검사하는 과정을 설명하기로 한다.Hereinafter, the process of measuring the concentricity, the step length and the outer diameter of the
먼저, 샤프트(10)의 검사를 위한 준비단계로서, 샤프트(10)를 제1 파렛트 유닛(200)에 적재한다. 이때, 샤프트(10)는 샤프트 거치 블록(220)의 삽입구멍(220a)에 일단부가 삽입되며, 이에 의해 샤프트(10)는 수직하게 세워진 상태가 된다. 이와 같이 샤프트(10)는 제1 파렛트 유닛(200)의 샤프트 거치 블록들(220)에 수직하게 세워진 상태로 다수 적재된다.First, as a preparation step for inspecting the
샤프트(10)의 검사 시작을 위해, 제1 파렛트 유닛(200)에 적재된 샤프트(10)는 제품 이송 유닛(100)을 향해 이송된다. 이때, 샤프트(10)의 이송을 위해 제1 파렛트 유닛(200)의 이송부재(210)는 연속하여 작동하지 않고 어느 하나의 샤프트(10)가 제품 이송 유닛(100)에 근접한 위치로 이동하면 동작을 멈추고, 이송된 샤프트(10)가 샤프트 거치 블록(220)으로부터 제거되면 다시 작동하여 다음 차례의 샤프트(10)를 제품 이송 유닛(100)을 향해 이송시킨다. 이송된 어느 하나의 샤프트(10)는 제품 공급 유닛(300)의 이동 범위 내에서 정지한다.For starting the inspection of the
이와 같이 샤프트(10)가 이송되면 제품 공급 유닛(300)은 샤프트 거치 블록(220)으로부터 샤프트(10)를 인출하여 제품 이송 유닛(100)으로 공급한다. When the
이 과정에서, 제1 이동부(320)의 수직 실린더(323)에 의해 제1 파지척(330)은 하강되고, 제1 이동부(320)는 가이드블록(312) 및 가이드축(322)에 의해 제1 파렛트 유닛(200)을 향해 수평으로 이동하여 제1 파지척(330)이 샤프트(10)를 파지할 수 있는 위치로 이동하며, 제1 파지척(330)이 샤프트(10)를 파지하면 수직 실린더(323)가 작동하여 제1 파지척(330)을 상승시킨다. 이때, 샤프트(10)는 샤프트 거치 블록(220)으로부터 인출된다.The first moving
이어서 제1 파지척(330)이 샤프트(10)가 수직으로 세워진 상태로 파지한 상태로 제1 이동부(320)는 제품 이송 유닛(100)을 향해 복귀하고, 회전장치(340)의 스텝핑 모터(341)가 작동되어 회전플레이트(342)는 45도 회전되며 이에 의해 샤프트(10)는 수평 상태가 되고, 수직 실린더(323)는 하강하며, 제1 파지척(330)은 샤프트(10)를 파지한 상태가 해지되고, 이에 의해 샤프트(10)는 제품 이송 유닛(100)의 고정베드(110)의 안치홈(111) 상에 안착된다.The first moving
이러한 샤프트(10)의 공급 과정은 제품 이송 유닛(100)으로 공급된 샤프트(10)의 검사 과정에서 반복되면서 검사를 위한 샤프트(10)를 제품 이송 유닛(100) 상으로 계속적으로 공급한다.The supplying process of the
다음으로, 제품 이송 유닛(100)의 가동베드(120)는 상승하여 가동베드(120)에 형성된 안치홈(111)에 샤프트(10)가 안착되면 한 단계 수평이동한 후 하강동작 하여 고정베드(110)에 형성된 다음의 안치홈(111)에 샤프트(10)를 안착시키도록 샤프트(10)를 이동시킨다. 이에 의해 샤프트(10)는 동심도 측정 유닛(400)의 위치로 이송된다.Next, the
샤프트(10)가 동심도 측정 유닛(400)이 설치된 위치로 이송되면 동심도 측정 유닛(400)이 작동하여 샤프트(10)의 동심도를 측정한다. When the
이 과정에서, 동심도 측정 유닛(400)의 제1 샤프트 지지장치(410)의 제1 수평 실린더는 신장되어 제1 지지부(411)의 제1 바디부(411a)를 샤프트(10)를 향해 전진시키고 이에 의해 제1 샤프트지지부(411b)는 샤프트(10)의 일단부에 결합되어 샤프트(10)의 일단부를 지지한다. In this process, the first horizontal cylinder of the first
이와 함께 제2 샤프트 지지장치(420)의 제2 수평 실린더는 신장되어 제2 지지부(421)의 제2 바디부(421a)를 샤프트(10)를 향해 전진시키고 이에 의해 구동축(421b)은 샤프트(10)의 다른 일단부에 결합된다.The second horizontal cylinder of the second
이와 같이 제1 샤프트지지부(411b) 및 구동축(421b)이 샤프트(10)의 양단부에 결합된 상태가 되면 제1 샤프트 지지장치(410)의 제1 수직 실린더 및 제2 샤프트 지지장치(420)의 제2 수직 실린더는 상승하여 샤프트(10)를 고정베드(110)의 안치홈(111)으로부터 이격시키고, 이어서 구동모터(421c)가 작동되며 이에 의해 구동모터(421c)와 벨트(421d)로 연결된 구동축(421b)이 회전된다. 구동축(421b)이 회전되면 동심도측정센서(430)는 샤프트(10)를 향해 하강하여 샤프트(10)가 회전될 때 흔들림 정도를 감지하여 샤프트(10)의 동심도의 적합 여부를 측정한다.When the first
이러한 과정으로 샤프트(10)의 동심도 측정이 완료되면 제품 이송 유닛(100)의 가동베드(120)는 앞서 언급된 샤프트(10)를 이송하는 과정을 통해 동심도 측정이 완료된 샤프트(10)를 제1 불량제품 배출유닛(800) 및 비전 검사 유닛(500)을 향해 이송시킨다. 이때, 동심도 측정이 완료된 샤프트(10)는 먼저 제1 불량제품 배출유닛(800)의 위치로 한 단계 이송된 후 다음 단계로 비전 검사 유닛(500)의 위치로 이송된다.When the concentricity measurement of the
동심도 측정이 완료된 샤프트(10)의 동심도가 불량인 경우, 동심도 불량의 샤프트(10)는 제1 불량제품 배출유닛(800)에 의해 배출된다. 이 과정에서, 제1 불량제품 배출유닛(800)의 제3 가이드부(810)의 몸체부(811)가 비전 검사 유닛(500)의 수직설치대(521)의 길이방향을 따라 하강하고, 제3 파지척(830)은 샤프트(10)를 파지하고, 다시 상기 몸체부(811)는 상승한 후 제3 이동부(820)의 레일결합부(822)에 의해 가이드레일(812)과 결합된 제3 이동부(820)의 이동몸체(821)가 가이드레일(812)을 따라 이동된다. 이에 의해 동심도 불량의 샤프트(10)는 제품 이송 유닛(100)의 고정베드(110) 상에서 제거되고, 고정베드(110) 상에서 제거된 동심도 불량 샤프트(10)는 제1 불량제품 이송컨베이어(1200)로 공급되어 제1 불량제품 이송컨베이어(1200)를 통해 불량이 발생된 샤프트(10)가 보관되는 보관장소로 이동된다.When the concentricity of the
동심도 측정이 완료된 샤프트(10)의 동심도가 정상인 샤프트(10)는 이러한 제1 불량제품 배출유닛(800)에 의한 제거 과정을 거치지 않고 비전 검사 유닛(500)의 위치로 이송되어 비전 검사 유닛(500)에 의해 단차 길이 및 외경 치수를 측정하게 된다. 이 과정에서, 비전 카메라(510)는 카메라 이동장치(520)에 의해 비전 카메라(510) 아래에 위치한 샤프트(10)의 축방향을 따라 이동하면서 샤프트(10)의 전체 외관을 스캔 및 촬영하고, 촬영된 영상은 비전검사 표시장치(1000)로 전달된다.The
비전검사 표시장치(1000)는 비전 검사 유닛(500)으로부터 입력된 촬영 영상에 포함된, 예를 들면, 17개의 검사 포인트의 측정값을 비전검사 표시장치(1000)에 미리 입력된 17개의 검사 포인트의 정상값과 비교하여 그 결과값을 출력한다. 이 과정에서 상기 측정값이 상기 정상값과 동일하지 않은 경우 샤프트(10)는 불량으로 판정되고, 상기 측정값이 상기 정상값과 동일한 경우 샤프트(10)는 정상으로 판정된다. 이러한 과정에서 샤프트(10)의 정밀 검사를 위해 비전 카메라(510)는 샤프트(10)의 축방향을 따라 전진 및 후진하는 과정을 1회 이상 반복하여 샤프트(10)를 반복 스캔할 수 있다.The vision
비전 검사 유닛(500)에 의한 단차 길이 및 외경 치수 측정을 통해 불량인 것으로 판정된 샤프트(10)는 제2 불량제품 배출유닛(900)을 통해 제품 이송 유닛(100)의 고정베드(110)로부터 제거된다. 불량의 샤프트(10)를 제거하기 위한 제2 불량제품 배출유닛(900)의 작동 과정은 앞서 언급된 제1 불량제품 배출유닛(800)의 작동 과정과 동일하므로 구체적인 설명은 생략하기로 하고, 제2 불량제품 배출유닛(900)을 통해 제품 이송 유닛(100)으로부터 배출되는 불량 샤프트(10)는 제2 불량제품 이송컨베이어(1300)를 통해 보관장소로 이동된다.The
비전 검사 유닛(500)에 의한 단차 길이 및 외경 치수 측정을 통해 정상인 것으로 판정된 샤프트(10)는 제2 불량제품 배출유닛(900)에 의한 제거 과정을 거치지 않고 제품 이송 유닛(100)의 고정베드(110)의 끝에 위치한 안치홈(111)까지 이송된다.The
고정베드(110)의 끝에 위치한 안치홈(111)으로 이송된 샤프트(10)는 제품 인출 유닛(600)을 통해 제2 파렛트 유닛(700)으로 이송된다. 이 과정에서, 제품 인출 유닛(600)은 수평으로 놓인 샤프트(10)를 고정베드(110)로부터 인출하여 제2 파렛트 유닛(700)의 샤프트 거치 블록(720)에 수직하게 세워진 상태로 샤프트(10)를 거치시킨다. 이러한 과정은 제품 공급 유닛(300)이 제1 파렛트 유닛(200)으로부터 샤프트(10)를 인출하여 제품 이송 유닛(100)의 고정베드(110) 상에 샤프트(10)를 안착시키는 과정과 유사하므로 구체적인 설명은 생략하기로 한다.The
제2 파렛트 유닛(700)의 샤프트 거치 블록(720)에 샤프트(10)가 수직하게 세워진 상태로 거치되면, 제2 파렛트 유닛(700)의 이송부재(710)는 샤프트(10)가 거치된 샤프트 거치 블록(720)을 제품 이송 유닛(100)으로부터 멀어지는 방향으로 이송한다. 제2 파렛트 유닛(700)의 이송부재(710)의 작동은 앞서 언급된 제1 파렛트 유닛(200)의 이송부재(210)의 작동 과정과 유사하므로 구체적인 설명은 생략하기로 한다.The
이러한 본 발명의 일 실시예에 따른 샤프트 검사 장치를 이용하면 아래와 같은 이점이 있다.The shaft inspection apparatus according to one embodiment of the present invention has the following advantages.
첫째, 검사전의 샤프트(10) 및 검사 완료된 샤프트(10)가 수직으로 세워진 상태로 적재되므로 샤프트(10)를 적재하기 위한 공간 확보가 용이해질 수 있다.First, since the
둘째, 각각의 샤프트(10)가 독립된 샤프트 거치 블록(210, 710)에 적재되므로 검사전의 샤프트(10)를 공급할 때 및 검사 완료 후의 샤프트(10)를 인출할 때 샤프트(10) 간의 간섭이 발생되지 않으며, 이에 의해 샤프트(10) 간의 접촉으로 인한 샤프트(10) 표면에 기스가 발생하는 등의 샤프트(10)의 훼손을 방지할 수 있고, 검사전의 샤프트(10) 및 검사 완료 후의 샤프트(10)를 공급 및 인출하는 과정이 용이하다.Second, since each of the
셋째, 샤프트(10)의 단차 길이 및 외경 측정을 위한 샤프트(10)의 주요 검사 포인트가 미리 설정되고, 설정된 검사 포인트를 기준으로 샤프트(10)의 단차 길이 및 외경의 측정이 이루어지므로 샤프트(10)의 단차 길이 및 외경 측정을 위한 검사 과정이 단축될 수 있고, 이에 의해 샤프트(10) 전체의 검사 과정이 신속해질 수 있다.Third, since the main check point of the
제시된 실시예들에 대한 설명은 임의의 본 발명의 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명을 이용하거나 또는 실시할 수 있도록 제공된다. 이러한 실시예들에 대한 다양한 변형들은 본 발명의 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명백할 것이며, 여기에 정의된 일반적인 원리들은 본 발명의 범위를 벗어남이 없이 다른 실시예들에 적용될 수 있다. 그리하여, 본 발명은 여기에 제시된 실시예들로 한정되는 것이 아니라, 여기에 제시된 원리들 및 신규한 특징들과 일관되는 최광의의 범위에서 해석되어야 할 것이다.The description of the disclosed embodiments is provided to enable any person skilled in the art to make or use the present invention. Various modifications to these embodiments will be readily apparent to those skilled in the art, and the generic principles defined herein may be applied to other embodiments without departing from the scope of the invention. Thus, the present invention is not intended to be limited to the embodiments shown herein but is to be accorded the widest scope consistent with the principles and novel features presented herein.
Claims (3)
상기 샤프트의 동심도 측정, 상기 샤프트의 단차 길이 및 외경 치수 측정의 각 검사 위치로 상기 샤프트를 이송시키는 제품 이송 유닛;
상기 제품 이송 유닛의 일측에 위치하고 상기 샤프트를 일렬로 정렬시켜서 상기 제품 이송 유닛을 향해 이송시키는 제1 파렛트 유닛;
상기 제품 이송 유닛 및 상기 제1 파렛트 유닛의 사이에 배치되고 상기 제1파렛트 유닛 상에 위치한 샤프트를 상기 제품 이송 유닛으로 공급하는 제품 공급 유닛;
상기 제품 이송 유닛의 이송 라인 상의 일측에 배치되고 상기 샤프트의 동심도를 측정하는 동심도 측정 유닛;
상기 제품 이송 유닛의 이송 라인 상에서 상기 동심도 측정 유닛의 다음에 위치하고 상기 샤프트의 단차 길이 및 외경 치수를 측정하는 비전 검사 유닛;
상기 비전 검사 유닛과 연결된 비전검사 표시장치;
상기 제품 이송 유닛의 이송 라인의 끝에 위치하고 상기 동심도 측정, 상기 단차 길이 및 외경 치수의 측정이 완료되어 각 측정 항목이 정상인 샤프트를 상기 제품 이송 유닛으로부터 인출하기 위한 제품 인출 유닛; 및
상기 제품 인출 유닛의 일측에 위치하고 상기 제품 인출 유닛을 통해 상기 제품 이송 유닛으로부터 인출된 상기 샤프트를 일렬로 정렬시켜서 상기 제품 인출 유닛으로부터 멀어지는 방향을 향해 이송시키는 제2 파렛트 유닛을 포함하고,
각각의 상기 제1 파렛트 유닛 및 상기 제2 파렛트 유닛은, 이송부재; 및 상기 이송부재 상에 장착된 샤프트 거치 블록을 포함하고,
상기 샤프트 거치 블록은 상기 샤프트 거치 블록의 상면으로부터 수직한 샤프트 삽입구멍을 포함하고,
상기 비전 검사 유닛은 상기 샤프트의 축방향을 따라 상기 샤프트 전체의 길이를 스캔한 영상을 비전검사 표시장치로 전달하도록 구성되어 있고,
상기 비전검사 표시장치에는 상기 샤프트의 단차 길이 및 외경을 측정하기 위한 17 ~ 18개의 검사 포인트 및 상기 17 ~ 18개의 검사 포인트의 정상값이 미리 제공되어 있는, 샤프트 검사 장치.A shaft inspection apparatus for measuring a concentricity of a shaft, a step length of a shaft, and an outer diameter dimension,
A product conveyance unit for conveying the shaft to each inspection position of the measurement of the concentricity of the shaft, the step length of the shaft, and the measurement of the outer diameter dimension;
A first pallet unit located at one side of the product transfer unit and aligning the shafts in a line to transfer the product to the product transfer unit;
A product supply unit arranged between the product transfer unit and the first pallet unit and supplying a shaft positioned on the first pallet unit to the product transfer unit;
A concentricity measurement unit disposed on one side of the transfer line of the product transfer unit and measuring the concentricity of the shaft;
A vision inspection unit positioned next to the concentricity measurement unit on a transfer line of the product transfer unit and measuring a step length and an outer diameter dimension of the shaft;
A vision inspection display connected to the vision inspection unit;
A product take-out unit located at the end of the transfer line of the product transfer unit and for taking out the shaft whose measurement of the concentricity, the step length and the outer diameter is completed and each measurement item is normal, from the product transfer unit; And
And a second pallet unit which is located at one side of the product take-out unit and aligns the shafts drawn out from the product carry-out unit through the product take-out unit in a line so as to transfer the product in a direction away from the product take-out unit,
Wherein each of the first pallet unit and the second pallet unit comprises: a conveying member; And a shaft mounting block mounted on the conveying member,
Wherein the shaft mounting block includes a vertical shaft insertion hole from an upper surface of the shaft mounting block,
Wherein the vision inspection unit is configured to transmit an image obtained by scanning the entire length of the shaft along an axial direction of the shaft to a vision inspection display device,
Wherein the vision inspection display device is provided with 17 to 18 inspection points for measuring the step length and outer diameter of the shaft and normal values of the 17 to 18 inspection points.
상기 동심도 측정, 상기 단차 길이 및 외경 측정이 완료된 정상 제품에 검사 완료됨을 표시하기 위한 마킹장치를 더 포함하고,
상기 마킹장치는 레이저를 이용하는 것을 특징으로 하는, 샤프트 검사 장치.The method according to claim 1,
Further comprising a marking device for indicating that the inspection of the concentricity measurement, the step length and the outer diameter has been completed on the normal product,
Wherein the marking apparatus uses a laser.
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