KR101872389B1 - DWTT Harsh Test Equipment Automation System - Google Patents

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KR101872389B1
KR101872389B1 KR1020160177604A KR20160177604A KR101872389B1 KR 101872389 B1 KR101872389 B1 KR 101872389B1 KR 1020160177604 A KR1020160177604 A KR 1020160177604A KR 20160177604 A KR20160177604 A KR 20160177604A KR 101872389 B1 KR101872389 B1 KR 101872389B1
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drying
test
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dwtt
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김영하
김영주
임종복
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주식회사 포스코
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Abstract

The present invention provides a DWTT harsh test equipment automation system, comprising: a testing piece cooling portion for transferring a testing piece, and cooling the testing piece to a predetermined temperature; a DWTT tester for receiving and fracturing the cooled testing piece; a testing piece separating portion for transferring one of the fractured testing piece to a scrap box, and the other one of the fractured testing piece to a drying portion; a drying portion for drying the testing piece which is divided and transferred thereto; a fracture surface measuring portion for filming an image of the dried testing piece after receiving the dried testing piece, and measuring data; and a control portion for controlling processes of cooling, transferring, separating, drying, and measuring data of the testing piece.

Description

DWTT 가혹시험 설비의 자동화 시스템{DWTT Harsh Test Equipment Automation System}[0001] DWTT Harsh Test Equipment Automation System [

실시예는 DWTT 가혹시험 설비의 자동화 시스템에 관한 것이다. 보다 상세하게는 많은 공정을 거치는 DWTT 가혹시험과정의 전 공정을 자동화하는 DWTT 가혹시험 설비의 자동화 시스템에 관한 것이다.An embodiment relates to an automation system of a DWTT harsh test facility. More particularly, to an automation system for a DWTT harsh test facility that automates the entire process of the DWTT severity test process through many processes.

최근 원유, 천연가스 등을 이송하는 파이프라인의 사용이 증가하고 있으며, 이때 사용되는 강재의 경우 매우 높은 품질관리 기준이 적용된다. 파이프라인에 주로 사용되는 고청정강(API강, American Petroleum Institute steel)은 연성파괴 및 취성파괴의 두 가지 특성을 중요하게 다루고 있다.Recently, the use of pipelines for transporting crude oil and natural gas is increasing, and very high quality control standards are applied to the steel materials used. The high-clean steel (API Steel, American Petroleum Institute steel), which is mainly used in pipelines, deals with two important characteristics: ductile fracture and brittle fracture.

디더블유티티(DWTT, drop weight tearing test) 시험은 라인 파이프에서 주로 발생하는 불안정 연성파괴 저항성을 조사하기 위해 개발된 시험법으로서, 연성파괴 및 취성파괴 현상을 규명하여 강 제품이 외부 충격요인에 대해 어느 정도의 저항력을 나타낼 것인가를 판단하는 기본적으로 자료로 사용되고 있다.The DWTT (Drop Weight Tearing Test) test was developed to investigate the unstable ductile fracture resistance which occurs mainly in the line pipe. The ductile fracture and the brittle fracture phenomenon were investigated and it was found that the steel product It is basically used as a data to judge the degree of resistance.

DWTT는 재료의 파괴정도를 시험하기 위한 시험법의 하나로 재료의 파단 발생시 파괴 에너지 및 파단면의 연성 및 파면률을 평가하는 시험법이다. 강재는 재료의 특징에 따라 특정한 천이온도 이하에서 급격하게 연성영역에서 취성영역으로 변하게 된다. 천이온도에서 파괴에너지를 확인하기 위해서는 알코올에 시험편을 담구어 시험편을 천이온도까지 냉각시킨 후, DWTT 시험기를 이용하여 일정한 높이에서 헤머를 낙하시켜 시험편을 파괴한다.DWTT is a test method for testing the degree of fracture of a material, and is a test method for evaluating the fracture energy and the ductility and fracture ratio of a fracture surface when a material is fractured. The steel material changes abruptly from the soft region to the brittle region at a specific transition temperature or lower depending on the characteristics of the material. In order to confirm the fracture energy at transition temperature, the test specimen is cooled down to the transition temperature by immersing the specimen in alcohol, and the specimen is destroyed by dropping the hemmer at a constant height using DWTT tester.

기존의 시험은 시험편을 냉각조에 장입하여 냉각하고, 파단까지 시간을 측정하였다. DWTT 시험은 시험편을 10초 이내에 파단하여야 하므로 정밀한 제어가 어렵고, 안전상의 문제가 발생될 수 있다. 특히, 냉각된 시험편을 DWTT 시험기 파단까지 10초 이내에 파단을 실시하여야 하는데, 시험편이 목적하는 온도을 유지하지 못하고 온도가 올라가는 현상이 발생될 수 있다. In the conventional test, the test piece was charged into a cooling bath and cooled, and the time until fracture was measured. The DWTT test is required to break the test specimen within 10 seconds, so precise control is difficult and safety problems may arise. In particular, the cooled test specimen must be broken within 10 seconds to the fracture of the DWTT tester, which may cause the temperature to rise without maintaining the desired temperature of the specimen.

또한, 최근 열연, 후판 제품의 고객 요구조건이 엄격하여 DWTT 시험의 요구가 증가함에 따라 자동화를 통해 시험 값의 정확성의 증대가 필요하며, 작업작의 안정상의 문제 해결이 필요하다.In addition, as the requirements of customers for hot-rolled and thick plate products are strict, the accuracy of test values must be increased through automation as the demand for DWTT test increases, and the problem of stabilization of workpieces must be solved.

실시예는 시험편의 냉각, 파단, 분리이송, 건조 및 파단면 측정까지 한번에 측정할 수 있는 DWTT 가혹시험 설비의 자동화 시스템을 제공한다.The embodiment provides an automation system for a DWTT harsh test facility which can measure the cooling, fracturing, separation transfer, drying and fracture measurement of a test piece at one time.

본 발명이 해결하고자 하는 과제는 이상에서 언급된 과제에 국한되지 않으며 여기서 언급되지 않은 또 다른 과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.The problems to be solved by the present invention are not limited to the above-mentioned problems, and other problems not mentioned here can be understood by those skilled in the art from the following description.

본 발명의 실시예는, 시험편이 이송되며, 상기 시험편을 기설정된 온도로 냉각하는 시험편 냉각부; 냉각된 상기 시험편을 이송받아 파단하는 DWTT 시험기; 파단된 상기 시험편 중 하나는 스크랩박스로, 나머지 하나는 건조부로 이송시키는 시험편 분리부; 분리되어 이송되는 상기 시험편을 건조하는 건조부; 건조된 시험편을 이송받아 영상을 촬영하고 데이터를 측정하는 파단면 측정부; 및 상기 시험편의 냉각, 이송, 분리, 건조 및 데이터를 측정하는 과정을 제어하는 제어부;를 포함한다.An embodiment of the present invention is a test piece cooling apparatus comprising: a test piece cooling section to which a test piece is fed and to cool the test piece to a predetermined temperature; A DWTT tester for transferring and breaking the cooled test piece; One of the broken test pieces is transferred to a scrap box and the other is transferred to a drying unit; A drying unit for drying the test piece to be separately transported; A fracture surface measuring unit for taking a dried test specimen and taking an image and measuring data; And a controller for controlling the process of cooling, transferring, separating, drying, and measuring data of the test piece.

상기 시험편 냉각부는 시험편이 수용되며, 내부에 용액이 냉각탱크, 상기 냉각탱크 내부에서 관통하여 지나가는 냉각라인, 및 상기 냉각라인과 연결되며, 상기 냉각라인으로 냉매를 공급하는 냉매탱크를 포함할 수 있다.The test piece cooling part may include a test piece accommodated therein, and a solution may include a cooling tank, a cooling line passing through the inside of the cooling tank, and a refrigerant tank connected to the cooling line and supplying the refrigerant to the cooling line .

상기 시험편 분리부는, 상기 DWTT 시험기에서 파단된 상기 시험편을 이송하는 이송벨트, 상기 이송벨트를 통해 이송되는 상기 시험편의 낙하여부를 감지하는 센서부, 및 낙하하는 상기 시험편을 좌우로 번갈아가면서 이송하는 분리벨트를 포함할 수 있다.The test piece separating portion may include a conveyance belt for conveying the test piece fractured in the DWTT tester, a sensor portion for detecting whether the test piece is dropped through the conveyance belt, and a separating portion for alternately transferring the falling test piece Belt.

상기 제어부는 상기 센서부의 감지 신호를 받아 상기 시험편이 낙하되면, 상기 이송벨트의 이송이 중단되고, 상기 분리벨트를 동작시키는 것을 특징으로 할 수 있다.The control unit may stop the conveyance of the conveyance belt when the test piece is dropped in response to the sensing signal of the sensor unit, and operate the separating belt.

상기 분리벨트를 통해 이송되는 상기 시험편은 스크랩 박스와 상기 건조부로 번갈아가면 이송되는 것을 특징으로 할 수 있다.And the test piece conveyed through the separating belt is conveyed alternately to the scrap box and the drying unit.

상기 건조부는 이송벨트를 통해 이송되는 상기 시험편이 안착되는 안착부; 상기 안착부가 이동하는 건조하우징을 포함하며, 상기 건조하우징 내부에는 상기 시험편을 건조하기 위해 열풍이 분사되는 복수의 건조노즐이 구비되는 것을 특징으로 할 수 있다.Wherein the drying unit includes: a seating part on which the test piece to be conveyed is placed; And a plurality of drying nozzles for spraying hot air to dry the test piece are provided in the drying housing.

상기 안착부는 회전식으로 구성되며, 상기 시험편이 복수로 안착되는 구획부가 마련되는 것을 특징으로 할 수 있다.The seating part may be configured to be rotatable, and a plurality of the test pieces may be seated.

상기 구획부에는 건조가 종료되는 경우 시험편을 이송레일로 밀어내기 위한 배출부가 구비될 수 있다.The compartment may be provided with a discharge unit for pushing the test piece to the conveyance rail when drying is completed.

상기 파단면 측정부는 상기 시험편의 위치를 고정하기 위한 파지부, 상기 시험편으로 빛을 조사하는 적어도 하나의 광원, 및 상기 시험편의 파단면을 촬영하는 촬영부 를 포함할 수 있다.The fracture surface measuring unit may include a gripper for fixing the position of the test piece, at least one light source for irradiating the test piece with light, and a photographing unit for photographing the fracture surface of the test piece.

실시예에 따르면, DWTT 가혹시험의 천이 온도에 따른 연성 에너지의 정합성을 향상할 수 있는 효과가 있다.According to the embodiment, it is possible to improve the matching of the ductile energy according to the transition temperature of the DWTT severe test.

또한, DWTT 시험 자동화를 통한 작업부하 개선 및 안전성을 향상할 수 있는 효과가 있다.In addition, it has the effect of improving workload and safety through automation of DWTT test.

본 발명의 다양하면서도 유익한 장점과 효과는 상술한 내용에 한정되지 않으며, 본 발명의 구체적인 실시형태를 설명하는 과정에서 보다 쉽게 이해될 수 있을 것이다.The various and advantageous advantages and effects of the present invention are not limited to the above description, and can be more easily understood in the course of describing a specific embodiment of the present invention.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 DWTT 가혹시험 설비의 자동화 시스템의 블록도이고,
도 2는 도 1의 구성요소인 시험편 냉각부의 구성을 나타내는 도면이고,
도 3은 도 1의 구성요소인 시험편 분리부의 구성을 나타내는 도면이고,
도 4는 도 3에서 시험편이 분리되는 과정을 나타내는 도면이고,
도 5는 도 1의 구성요소인 건조부의 구성을 나타내는 도면이고,
도 6은 도 5에서 시험편이 위치하는 안착부의 구성을 나타내는 도면이고,
도 7은 도 1의 구성요소인 파단면 측정부의 구성을 나타내는 도면이다.1 is a block diagram of an automated system for a DWTT harsh test facility according to an embodiment of the present invention,
Fig. 2 is a view showing a configuration of a test piece cooling section which is a component of Fig. 1,
Fig. 3 is a view showing a configuration of a test piece separator as a component of Fig. 1,
FIG. 4 is a view showing a process of separating a test piece in FIG. 3,
Fig. 5 is a view showing a configuration of a drying unit which is a component of Fig. 1,
Fig. 6 is a view showing a configuration of a seating part in which a test piece is placed in Fig. 5,
7 is a view showing a configuration of a fracture end face measuring unit which is a component of Fig.

본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 실시 예를 가질 수 있는 바, 특정 실시 예를 도면에 예시하고 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명 실시 예를 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 실시 예의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.While the invention is susceptible to various modifications and alternative forms, specific embodiments thereof are shown by way of example in the drawings and will herein be described in detail. It should be understood, however, that the embodiments of the present invention are not intended to be limited to the specific embodiments but include all modifications, equivalents, and alternatives falling within the spirit and scope of the embodiments.

제 1, 제 2 등과 같이 서수를 포함하는 용어는 다양한 구성 요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성 요소들은 상기 용어들에 의해 한정되지는 않는다. 상기 용어들은 하나의 구성 요소를 다른 구성 요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. 예를 들어, 실시 예의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제 2 구성 요소는 제 1 구성 요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제 1 구성 요소도 제 2 구성 요소로 명명될 수 있다. 및/또는 이라는 용어는 복수의 관련된 기재된 항목들의 조합 또는 복수의 관련된 기재된 항목들 중의 어느 항목을 포함한다.Terms including ordinals, such as first, second, etc., may be used to describe various elements, but the elements are not limited to these terms. The terms are used only for the purpose of distinguishing one component from another. For example, without departing from the scope of the embodiments, the second component may be referred to as a first component, and similarly, the first component may also be referred to as a second component. And / or < / RTI > includes any combination of a plurality of related listed items or any of a plurality of related listed items.

본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시 예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명 실시 예를 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성 요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성 요소, 부품 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 limit the embodiments of the invention. The singular expressions include plural expressions unless the context clearly dictates otherwise. In the present application, the terms "comprises" or "having" and the like are used to specify that there is a feature, a number, a step, an operation, an element, a component or a combination thereof described in the specification, But do not preclude the presence or addition of one or more other features, integers, steps, operations, elements, components, or combinations thereof.

실시 예의 설명에 있어서, 어느 한 element가 다른 element의 "상(위) 또는 하(아래)(on or under)"에 형성되는 것으로 기재되는 경우에 있어, 상(위) 또는 하(아래)(on or under)는 두 개의 element가 서로 직접(directly)접촉되거나 하나 이상의 다른 element가 상기 두 element 사이에 배치되어(indirectly) 형성되는 것을 모두 포함한다. 또한 "상(위) 또는 하(아래)(on or under)"으로 표현되는 경우 하나의 element를 기준으로 위쪽 방향뿐만 아니라 아래쪽 방향의 의미도 포함할 수 있다.In the description of the embodiments, in the case where one element is described as being formed "on or under" another element, the upper (upper) or lower (lower) or under are all such that two elements are in direct contact with each other or one or more other elements are indirectly formed between the two elements. Also, when expressed as "on or under", it may include not only an upward direction but also a downward direction with respect to one element.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 실시 예를 상세히 설명하되, 도면 부호에 관계없이 동일하거나 대응하는 구성 요소는 동일한 참조 번호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다.Hereinafter, embodiments will be described in detail with reference to the accompanying drawings, wherein like or corresponding elements are denoted by the same reference numerals, and redundant description thereof will be omitted.

도 1 내지 도 7는, 본 발명을 개념적으로 명확히 이해하기 위하여, 주요 특징 부분만을 명확히 도시한 것이며, 그 결과 도해의 다양한 변형이 예상되며, 도면에 도시된 특정 형상에 의해 본 발명의 범위가 제한될 필요는 없다.1 to 7 are intended to clearly illustrate the main feature parts only in order to provide a conceptual and clear understanding of the present invention and as a result various variations of the illustrations are to be expected and the scope of the present invention is limited by the specific shapes shown in the drawings It does not need to be.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 DWTT 가혹시험 설비의 자동화 시스템(1)의 블록도이다. 1 is a block diagram of an automated system 1 of a DWTT harsh test facility in accordance with an embodiment of the present invention.

도 1을 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 DWTT 가혹시험 설비의 자동화 시스템은 시험편 냉각부(100), DWTT 시험기(200), 시험편 분리부(300), 건조부(400), 파단면 측정부(500) 및 제어부(600)를 포함한다.Referring to FIG. 1, an automation system for a DWTT severe test facility according to an embodiment of the present invention includes a test piece cooling unit 100, a DWTT tester 200, a test piece separating unit 300, a drying unit 400, Unit 500 and a control unit 600. FIG.

본 발명은 DWTT 시험을 자동화하기 위한 것으로 각각의 구성요소의 동작은 제어부(600)를 통해 제어된다.The present invention is for automating the DWTT test, and the operation of each component is controlled through the control unit 600. [

시험편 냉각부(100)는 사용자의 설정에 따라 제작된 시험편(10)을 냉각하여 시험편(10)의 온도를 천이온도까지 내릴 수 있다. 시험편(10) 냉각되는 온도는 시험편(10)의 재료에 따라 변경될 수 있으며, 사용자의 필요에 따라 조정될 수 있다.The test piece cooling unit 100 may lower the temperature of the test piece 10 to the transition temperature by cooling the test piece 10 manufactured according to the user's setting. The temperature at which the test piece 10 is cooled can be changed according to the material of the test piece 10 and can be adjusted according to the needs of the user.

DWTT(Drop Weight Tearing Test) 시험은 정해진 위치에 놓여진 시험편(10)을 헤머를 이용하여 판단할 수 있다. DWTT 시험시 시험편 냉각부(100)에서 냉각된 시험편(10)을 짧은 시간 내에 DWTT 기계로 이송하는 것이 중요하다. 종래에는 작업자가 수작업으로 이송을 하였으나, 이송시간이 길어 원하는 온도에서 파단면을 확인할 수 없었으며, 이는 실험 결과값에 문제가 있었다. 이를 방지하기 위해 시험편 냉각부(100)에서 냉각된 시험편(10)을 자동으로 이송한다.The Drop Weight Tearing Test (DWTT) test can determine the test piece 10 placed at a predetermined position using a hammer. It is important to transfer the cooled test specimen 10 from the specimen cooling section 100 to the DWTT machine in a short time during the DWTT test. Conventionally, the worker manually transported the workpiece, but the transfer time was long and the fracture surface could not be confirmed at the desired temperature. In order to prevent this, the specimen 10 cooled by the specimen cooling section 100 is automatically transferred.

일실시예로, 시험편(10)은 정해진 위치에서 회동하는 로봇 팔(미도시)에 의해 이송될 수 있다. DWTT 시험 기계는 일반적으로 사용되는 시험 기계가 사용되는바 이하 설명을 생략한다.In one embodiment, the test piece 10 can be transported by a robotic arm (not shown) that pivots at a predetermined position. Since the DWTT test machine is a commonly used test machine, the following description is omitted.

시험편 분리부(300)는 파단된 시험편(10)을 이송하며, 2개로 분리된 시험편(10) 중 하나를 사용하도록 시험편(10)을 분리 이송할 수 있다. 파단된 시험편(10)을 단면이 동일하다. 그런데, 양측 시험편(10)을 모두 관찰하여 실험 데이터를 확인하는 것은 비용과 시간의 낭비이다. 또한 분리된 시험편(10)이 섞여버리면, 정확한 데이터를 얻기 힘들어진다.The test piece separating part 300 may transport the broken test piece 10 and separate and transfer the test piece 10 so as to use one of the two separated test pieces 10. The cross section of the fractured test piece 10 is the same. However, it is costly and time-consuming to observe all the test pieces 10 on both sides to confirm the experimental data. Further, if the separated test pieces 10 are mixed, it becomes difficult to obtain accurate data.

시험편 분리부(300)는 이러한 문제를 예방할 수 있으며, 파단된 시험편(10)을 분리하여 시간과 비용, 실험 데이터의 신뢰도를 증대할 수 있다.The test piece separating unit 300 can prevent such a problem and can separate the broken test piece 10 to increase the reliability of the time, cost, and experimental data.

건조부(400)는 파단되어 분리된 시험편(10)을 건조한다. 건조부(400)는 시험편 냉각부(100)에 시험편(10)이 잠겨 냉각되는 경우, 내부 용액(120)이 묻어 있는 상태로 존재한다. 건조부(400)는 용액(120)을 건조시켜 파단면을 정확하게 측정되도록 할 수 있다.The drying unit 400 breaks the dried test piece 10. When the test piece 10 is cooled by being cooled in the test piece cooling part 100, the drying part 400 exists in a state where the internal solution 120 is buried. The drying unit 400 may dry the solution 120 to accurately measure the fracture surface.

판단면 측정부는 파단된 시험편(10)의 단면을 촬영하고, 파단면의 연성면과 취성면을 자동산출하고 이를 이미지화하여 저장할 수 있다. The judgment plane measuring section can photograph the cross section of the fractured test piece 10, automatically calculate the ductile and brittle faces of the fracture plane, image them, and store them.

제어부(600)는 시험편(10)의 냉각, 이송, 파단된 시험편(10)을 감지하여 분리, 건조 및 데이터를 측정하는 과정을 제어할 수 있다.The controller 600 can control the process of separating, drying, and measuring data by sensing the cooled, transferred, and broken test pieces 10 of the test piece 10.

제어부(600)는 시험편 냉각부(100)의 냉각 온도를 제어할 수 있다. 이 경우 사용자가 설정한 온도에 맞추어 공급되는 냉매를 조절할 수 있다.The control unit 600 can control the cooling temperature of the test piece cooling unit 100. [ In this case, it is possible to adjust the refrigerant supplied to the temperature set by the user.

또한, 냉각된 시험편(10)을 자동이송하기 위해 로봇 팔(미도시)의 동작을 제어할 수 있으며, 파단된 시험편(10)의 낙하를 감지하여 시험편(10)을 분리할 수도 있다.In addition, the operation of the robot arm (not shown) may be controlled to automatically transfer the cooled test piece 10, and the test piece 10 may be separated by sensing the falling of the broken test piece 10.

이처럼 제어부(600)는 DWTT 가혹시험 설비의 자동화를 위한 모든 공정을 제어할 수 있다.In this way, the control unit 600 can control all the processes for automating the DWTT harsh test equipment.

도 2는 도 1의 구성요소인 시험편 냉각부(100)의 구성을 나타내는 도면이다.Fig. 2 is a view showing the configuration of the test piece cooling unit 100, which is a component of Fig.

도 2를 참조하면, 시험편 냉각부(100)는 시험편(10)이 수용되며, 내부에 용액(120)이 냉각탱크(110), 냉각탱크(110) 내부에서 관통하여 지나가는 냉각라인(140) 및 상기 냉각라인(140)과 연결되며, 상기 냉각라인(140)으로 냉매를 공급하는 냉매탱크(130)를 포함할 수 있다.Referring to FIG. 2, the test piece cooling unit 100 includes a test piece 10 accommodated therein, in which a solution 120 flows through a cooling tank 110, a cooling line 140 passing through the inside of the cooling tank 110, And a coolant tank 130 connected to the coolant line 140 and supplying coolant to the coolant line 140.

냉각탱크(110)는 용액(120)을 수용할 수 있는 수조구조를 가지며, 로봇 팔이 시험편(10)을 집을 수 있는 개구(미도시)가 마련될 수 있다. 냉각탱크(110) 내부에 수용되는 용액(120)은 알코올이 사용될 수 있다. The cooling tank 110 has a water tank structure capable of accommodating the solution 120, and an opening (not shown) in which the robot arm can pick up the test piece 10 may be provided. The solution 120 contained in the cooling tank 110 may be alcohol.

냉각탱크(110) 내부를 관통하는 냉각라인(140)은 관구조로 마련되어 냉매탱크(130)에서 공급되는 냉매가 지나갈 수 있다. 일실시예로, 냉각라인(140)은 냉각효율을 증대하기 위해 지그재그 형상으로 마련될 수 있다. 또한, 시험편(10)을 냉각하기 위해 공급되는 냉매는 액체 질소가 사용될 수 있다. The cooling line 140 passing through the inside of the cooling tank 110 is provided in a pipe structure so that the refrigerant supplied from the refrigerant tank 130 can pass through. In one embodiment, the cooling line 140 may be provided in a zigzag shape to enhance cooling efficiency. Further, liquid nitrogen may be used as the refrigerant supplied to cool the test piece 10.

시험편 냉각부(100)는 액체질소를 이용하여 냉각탱크(110) 내부의 알코올을 금격히 냉각할 수 있으며, 알코올에 잠겨 있는 시험편(10)을 설정온도까지 냉각할 수 있다. The test piece cooling unit 100 can cool the alcohol in the cooling tank 110 by using liquid nitrogen and cool the test piece 10 immersed in alcohol to the set temperature.

제어부(600)는 시험편(10)이 기설정된 온도까지 냉각되는 경우 로봇 팔(미도시)을 구동하여 시험편(10)을 DWTT 시험기(200)로 이송할 수 있다.The control unit 600 may drive the robot arm (not shown) to transfer the test piece 10 to the DWTT tester 200 when the test piece 10 is cooled to a preset temperature.

도 3은 본 발명의 구성요소인 시험편 분리부(300)의 구성을 나타내는 도면이고, 도 4는 시험편 분리부(300)에서 시험편(10)이 분리되는 과정을 나타내는 도면이다.FIG. 3 is a view showing a configuration of a test piece separator 300 as a component of the present invention, and FIG. 4 is a view showing a process of separating the test piece 10 from the test piece separator 300.

도 3 및 도 4를 참조하면, 시험편 분리부(300)는 DWTT 시험기(200)에서 파단된 시험편(10)을 이송하는 이송벨트(310), 이송벨트(310)를 통해 이송되는 시험편(10)의 낙하 여부를 감지하는 센서부(320) 및 낙하하는 상기 시험편(10)을 좌우로 번갈아가면서 이송하는 분리벨트(330)를 포함할 수 있다.3 and 4, the test piece separating unit 300 includes a conveyance belt 310 for conveying the test piece 10 fractured in the DWTT tester 200, a test piece 10 conveyed through the conveyance belt 310, A sensor part 320 for detecting whether the test piece 10 has dropped or not, and a separating belt 330 for conveying the test piece 10 falling down alternately.

DWTT 시험기(200)에서 파단된 시험편(10)은 이송벨트(310)로 이송된다. 이송벨트(310)는 벨트구조의 컨베이어가 사용될 수 있다. 이송벨트(310)를 따라 이송되는 시험편(10)은 이송벨트(310)의 단부에서 낙하를 하게 되며, 이때 시험편(10)의 낙하위치에 위치하는 센서부(320)는 시험편(10)의 낙하여부를 감지할 수 있다. The test piece 10 fractured at the DWTT tester 200 is conveyed to the conveyance belt 310. The conveyor belt 310 may be a belt conveyor. The test piece 10 transported along the conveyance belt 310 drops at the end of the conveyance belt 310 and the sensor portion 320 positioned at the dropping position of the test piece 10 moves downward Can be detected.

센서부(320)에 사용되는 센서의 종류는 제한이 없으며, 이미지 센서나 동작감지 센서 등 다양한 종류의 센서가 사용될 수 있다. The type of the sensor used in the sensor unit 320 is not limited, and various types of sensors such as an image sensor and a motion detection sensor can be used.

이송벨트(310)에서 낙하되는 시험편(10)은 분리벨트(330) 위에 안착될 수 있다. 분리벨트(330)는 시험편(10)을 좌측 및 우측으로 이송할 수 있다. 센서부(320)에서 감지 신호가 생성되는 경우, 제어부(600)는 센서부(320)의 감지신호를 받아, 이송벨트(310)와 분리벨트(330)의 동작을 제어할 수 있다. 제어부(600)는 시험편(10)이 낙하가 감지되면, 이송벨트(310)의 이동을 중단시키고, 분리벨트(330)를 동작시킬 수 있다. 분리벨트(330)는 도면을 기준으로 좌우로 번갈아가며 회전한다. 분리벨트(330)의 좌측에는 한 쌍의 시험편(10) 중 하나를 건조부(400)로 이송하기 위한 이송벨트(310)가 위치하며, 타측에는 스크랩 박스(340)가 위치하여 나머지 하나의 시험편(10)를 수거하게 된다.The test piece 10 dropped from the conveyance belt 310 may be seated on the separation belt 330. The separating belt 330 can transfer the test piece 10 to the left and right sides. The control unit 600 may control the operation of the conveyance belt 310 and the separation belt 330 in response to the sensing signal of the sensor unit 320 when the sensing unit 320 generates a sensing signal. The control unit 600 can stop the movement of the conveyance belt 310 and operate the separation belt 330 when the test piece 10 is sensed to fall. The separation belt 330 rotates alternately from side to side with reference to the drawing. A conveyance belt 310 for conveying one of the pair of test pieces 10 to the drying unit 400 is positioned on the left side of the separation belt 330 and a scrap box 340 is disposed on the other side, (10).

시험편 분리부(300)는 파단된 시험편(10) 중 하나만을 검사하도록 하여 시간과 비용, 검사 정보의 신뢰도를 증대할 수 있다.The test piece separating unit 300 can inspect only one of the broken test pieces 10 to increase the reliability of time, cost, and inspection information.

도 5는 본 발명의 구성요소인 건조부(400)의 구성을 나타내는 도면이고, 도 6은 건조부(400)에서 시험편(10)이 위치하는 안착부(410)의 구성을 나타내는 도면이다.FIG. 5 is a view showing a configuration of a drying unit 400 which is a component of the present invention, and FIG. 6 is a diagram showing the configuration of a seating unit 410 in which a test piece 10 is placed in a drying unit 400.

도 5 및 도 6을 참조하면, 상기 건조부(400)는 이송벨트(310)를 통해 이송되는 시험편(10)이 안착되는 안착부(410), 안착부(410)가 이동하는 건조하우징(420)을 포함하며, 건조하우징(420) 내부에는 상기 시험편(10)을 건조하기 위해 열풍이 분사되는 복수의 건조노즐(422)이 구비될 수 있다. 안착부(410)는 시험편 분리부(300)에서 분리 이송되어진 시험편(10)이 안착할 수 있다. 5 and 6, the drying unit 400 includes a seating part 410 on which the test piece 10 to be conveyed is conveyed through the conveyance belt 310, a drying housing 420 on which the seating part 410 moves, And a plurality of drying nozzles 422 through which hot air is blown to dry the test piece 10 may be provided in the drying housing 420. The mounting part 410 can seat the test piece 10 separated and transferred from the test piece separating part 300.

안착부(410)는 복수의 시험편(10)을 수용하기 위해 구획부(412)가 마련될 수 있다. 또한, 건조하우징(420) 내부에서 건조 효과를 증대하기 위해 회전식으로 구성될 수 있다. 일실시예로, 안착부(410)는 베이스 플레이트(416) 상부에 복수의 시험편(10)을 수용하기 위해 공간을 구획하는 구획부(412)가 구비될 수 있다. 구획부(412)는 방사형으로 마련되어 삽입되는 시험편(10)을 지지할 수 있다. 안착부(410)는 구획부(412)가 회전할 수 있도록 모터(미도시)가 연결될 수 있다.The seating portion 410 may be provided with a partition 412 to accommodate a plurality of test pieces 10. It may also be constructed in a rotary manner to increase the drying effect inside the drying housing 420. In one embodiment, the seating portion 410 may be provided with a compartment 412 defining a space for accommodating a plurality of test pieces 10 on the base plate 416. The partition 412 is radially provided to support the test piece 10 to be inserted. A motor (not shown) may be connected to the seating part 410 to allow the partition 412 to rotate.

건조하우징(420)은 시험편(10)이 안착된 안착부(410)가 이동하는 내부공간을 형성하며, 건조하우징(420) 내부에는 시험편(10)을 건조하기 위한 적어도 하나의 건조노즐(422)이 구비될 수 있다. The drying housing 420 forms an internal space through which the seating part 410 on which the test piece 10 is mounted moves and at least one drying nozzle 422 for drying the test piece 10 is installed in the drying housing 420. [ .

일실시예로, 건조노즐(422)은 열풍을 분사하여 시험편(10)에 묻어있는 알코올을 건조할 수 있다. 건조노즐(422)은 건조하우징(420) 내부에 일정 간격으로 복수로 배치될 수 있다.In one embodiment, the drying nozzle 422 may spray hot air to dry the alcohol on the test piece 10. The drying nozzles 422 may be disposed in the drying housing 420 at a plurality of intervals.

건조노즐(422)을 통해 건조된 시험편(10)은 건조하우징(420)을 빠져나오게 된다. 이때, 시험편(10)을 이송레일로 위치시키기 위해 시험편(10)을 밀어내는 배출부(414)가 구비될 수 있다. The test piece 10 dried through the drying nozzle 422 exits the drying housing 420. At this time, a discharge portion 414 for pushing the test piece 10 to place the test piece 10 as the transfer rail may be provided.

일실시예로, 배출부(414)는 구획부(412) 사이에 위치하며, 제어부(600)의 지시를 받아 외부로 돌출되는 구조로 마련될 수 있다.In one embodiment, the discharge portion 414 is disposed between the partition portions 412, and may be provided in a structure protruding outward under the direction of the control portion 600.

도 7은 본 발명의 구성요소인 파단면 측정부(500)의 구성을 나타내는 도면이다.7 is a view showing a configuration of a fracture end face measurement unit 500 which is a component of the present invention.

도 7을 참조하면, 파단면 측정부(500)는 시험편(10)의 위치를 고정하기 위한 파지부(520), 시험편(10)으로 빛을 조사하는 적어도 하나의 광원(510) 및 시험편(10)의 파단면을 촬영하는 촬영부(540)를 포함할 수 있다. 7, the fracture surface measuring unit 500 includes a gripper 520 for fixing the position of the test piece 10, at least one light source 510 for irradiating the test piece 10 with light, and a test piece 10 And a photographing unit 540 for photographing a broken-line section of the camera.

파지부(520)는 이송되는 시험편(10)을 파지할 수 있으며, 힌지(530) 결합을 통해 회동구조를 가질 수 있다. 파지된 시험편(10)은 파단면이 촬영부(540)를 향하도록 위치가 조절될 수 있다. The gripper 520 can grasp the test piece 10 to be fed, and can have a pivoting structure by coupling the hinge 530. The gripped test piece 10 can be positioned such that the fracture plane faces the photographing portion 540.

광원(510)은 시험편(10)의 파단면을 향해 빛을 조사할 수 있다. 일실시예로, 광원(510)은 LED가 사용될 수 있다. The light source 510 can irradiate light toward the fracture surface of the test piece 10. In one embodiment, the light source 510 may be an LED.

촬영부(540)는 시험편(10)의 파지면을 촬영하고 이를 저장할 수 있다.The photographing unit 540 can photograph the retention surface of the test piece 10 and store it.

제어부(600)는 촬영부(540)의 촬영이미지에 기초하여 시험편(10)의 취성 및 연성 파면율을 측정하고 이를 데이터화 하여 전체 공정을 자동화하게 된다.The control unit 600 measures the brittle and ductile wavefront ratios of the test piece 10 based on the photographed image of the photographing unit 540 and converts the data into data to automate the entire process.

이상으로 본 발명의 실시 예에 관하여 첨부된 도면을 참조하여 구체적으로 살펴보았다.The embodiments of the present invention have been described in detail with reference to the accompanying drawings.

이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위 내에서 다양한 수정, 변경 및 치환이 가능할 것이다. 따라서, 본 발명에 개시된 실시예 및 첨부된 도면들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예 및 첨부된 도면에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.It will be apparent to those skilled in the art that various modifications, substitutions and substitutions are possible, without departing from the scope and spirit of the invention as disclosed in the accompanying claims. will be. Therefore, the embodiments disclosed in the present invention and the accompanying drawings are intended to illustrate and not to limit the technical spirit of the present invention, and the scope of the technical idea of the present invention is not limited by these embodiments and the accompanying drawings . The scope of protection of the present invention should be construed according to the following claims, and all technical ideas within the scope of equivalents should be construed as falling within the scope of the present invention.

1 : DWTT 가혹시험 설비의 자동화 시스템
10 : 시험편
100 : 시험편 냉각부
110 : 냉각탱크
120 : 용액
130 : 냉매탱크
140 : 냉각라인
200 : DWTT 시험기
300 : 시험편 분리부
310 : 이송벨트
320 : 센서부
330 : 분리벨트
340 : 스크랩 박스
400 : 건조부
410 : 안착부
412 : 구획부
414 : 배출부
416 : 베이스 플레이트
420 : 건조하우징
422 : 건조노즐
500 : 파단면 측정부
600 : 제어부1: DWTT automation system for severe testing facilities
10: Specimen
100: Specimen cooling section
110: cooling tank
120: solution
130: Refrigerant tank
140: Cooling line
200: DWTT tester
300: Specimen separation section
310: conveying belt
320:
330: Separation belt
340: scrap box
400: dryer
410:
412:
414:
416: base plate
420: Dry housing
422: Drying nozzle
500:
600:

Claims (9)

시험편이 이송되며, 상기 시험편을 기설정된 온도로 냉각하는 시험편 냉각부;
냉각된 상기 시험편을 이송받아 파단하는 DWTT 시험기;
파단된 상기 시험편 중 하나는 스크랩박스로, 나머지 하나는 건조부로 이송시키는 시험편 분리부;
분리되어 이송되는 상기 시험편을 건조하는 건조부;
건조된 시험편을 이송받아 영상을 촬영하고 데이터를 측정하는 파단면 측정부; 및
상기 시험편의 냉각, 이송, 분리, 건조 및 데이터를 측정하는 과정을 제어하는 제어부;
를 포함하며,
상기 시험편 분리부는,
상기 DWTT 시험기에서 파단된 상기 시험편을 이송하는 이송벨트, 상기 이송벨트를 통해 이송되는 상기 시험편의 낙하여부를 감지하는 센서부, 및 낙하하는 상기 시험편을 좌우로 번갈아가면서 이송하는 분리벨트를 포함하고,
상기 제어부는 상기 센서부의 감지 신호를 받아 상기 시험편이 낙하되면, 상기 이송벨트의 이송이 중단되고, 상기 분리벨트를 동작시켜, 상기 시험편을 스크랩 박스와 상기 건조부로 번갈아 가면서 이송하며,
상기 건조부는
이송벨트를 통해 이송되는 상기 시험편이 안착되는 안착부; 상기 안착부가 이동하는 건조하우징을 포함하며, 상기 건조하우징 내부에는 상기 시험편을 건조하기 위해 열풍이 분사되는 복수의 건조노즐이 구비되고, 상기 안착부는 회전식으로 구성되며, 상기 시험편이 복수로 안착되는 구획부가 마련되며, 상기 구획부에는 건조가 종료되는 경우 시험편을 이송레일로 밀어내기 위한 배출부가 구비되는 것을 특징으로 하는 DWTT 가혹시험 설비의 자동화 시스템.A test piece cooling part for conveying the test piece and cooling the test piece to a predetermined temperature;
A DWTT tester for transferring and breaking the cooled test piece;
One of the broken test pieces is transferred to a scrap box and the other is transferred to a drying part;
A drying unit for drying the test piece to be separately transported;
A fracture surface measuring unit for taking a dried test specimen and taking an image and measuring data; And
A control unit for controlling the process of cooling, transferring, separating, drying and measuring data of the test piece;
/ RTI >
The test piece separating portion includes:
A conveyance belt for conveying the test piece fractured in the DWTT tester, a sensor unit for detecting whether the test piece is dropped through the conveyance belt, and a separator belt for conveying the falling test piece in right and left directions alternately,
The control unit stops the conveyance of the conveyance belt when the test piece drops by receiving the sensing signal of the sensor unit and operates the separating belt to convey the test piece alternately to the scrap box and the drying unit,
The drying unit
A mounting portion on which the test piece to be transferred through the conveyance belt is seated; A plurality of drying nozzles for spraying hot air to dry the test piece are provided in the inside of the dry housing, the seat portion is configured to be rotatable, Wherein the partition is provided with a discharge unit for pushing the test piece to the transfer rail when drying is completed. 제1 항에 있어서,
상기 시험편 냉각부는
시험편이 수용되며, 내부에 용액이 수용되는 냉각탱크,
상기 냉각탱크 내부에서 관통하여 지나가는 냉각라인, 및
상기 냉각라인과 연결되며, 상기 냉각라인으로 냉매를 공급하는 냉매탱크를
포함하는 DWTT 가혹시험 설비의 자동화 시스템.The method according to claim 1,
The test piece cooling section
A cooling tank in which a test piece is accommodated,
A cooling line passing through the inside of the cooling tank, and
A coolant tank connected to the coolant line for supplying coolant to the coolant line;
Automation system of DWTT Severe Test Facility including. 삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete 제1 항에 있어서,
상기 파단면 측정부는
상기 시험편의 위치를 고정하기 위한 파지부,
상기 시험편으로 빛을 조사하는 적어도 하나의 광원, 및
상기 시험편의 파단면을 촬영하는 촬영부
를 포함하는 DWTT 가혹시험 설비의 자동화 시스템.The method according to claim 1,
The fracture-
A grip portion for fixing the position of the test piece,
At least one light source for irradiating light with the test piece, and
And a photographing section
Automated systems of DWTT harsh test equipment including
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