KR102323895B1 - Apparatus for automating high frequency heat treatment include multi-level - Google Patents

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Abstract

본 발명은 다단계로 구성된 연속 고주파 열처리 자동화 장치에 관한 것으로, 상기 다단계로 구성된 연속 고주파 열처리 자동화 장치는 샤프트가 안착된 파레트를 이송시키는 공급부, 상기 공급부의 외측에 설치되어, 상기 공급부로부터 공급된 샤프트를 초음파 세척하는 세척부, 상기 공급부에 안착된 샤프트를 세척부로 이송시키고, 상기 세척부에서 세척완료된 샤프트를 열처리부로 이송시키는 이송로봇, 상기 세척부의 외측에 설치되어 상기 이송로봇에 의해 이송된 샤프트를 고주파 열처리하는 열처리부, 상기 열처리부의 외측에 설치되어 상기 열처리부에서 고주파 열처리된 샤프트의 불량여부를 감지하는 검사부, 상기 검사부의 하부에 설치되며, 상기 검사부에서 판정된 상기 샤프트의 양품유무에 따라 정회전 또는 역회전하는 배출컨베이어를 포함하는 것을 특징으로 하는 것으로, 본 발명은 샤프트가 부위별로 연속 열처리 되도록 하는 열처리부 등을 포함하여 샤프트가 고주파 열처리되는 공정을 자동화함으로써, 제품의 품질과 생산성을 향상시키고, 관리비 및 인건비를 절감시키는 현저한 효과가 있다.The present invention relates to a continuous high-frequency heat treatment automation device configured in multiple stages, wherein the continuous high-frequency heat treatment automation device configured in multiple steps includes a supply unit for transporting a pallet on which a shaft is seated, and is installed outside the supply unit to control the shaft supplied from the supply unit. A washing unit for ultrasonic cleaning, a transport robot that transports the shaft seated in the supply unit to the washing unit, and transfers the shaft cleaned by the washing unit to the heat treatment unit, installed outside the washing unit and transported by the transport robot at high frequency A heat treatment unit for heat treatment, an inspection unit installed on the outside of the heat treatment unit to detect whether the shaft subjected to high frequency heat treatment in the heat treatment unit is defective, is installed under the inspection unit, and rotates forward according to the quality of the shaft determined by the inspection unit Or characterized in that it comprises a reverse-rotating discharge conveyor, the present invention improves the quality and productivity of the product by automating the process in which the shaft is subjected to high frequency heat treatment, including a heat treatment unit that allows the shaft to be continuously heat treated for each part, etc. , it has a remarkable effect of reducing management and labor costs.

Description

다단계로 구성된 연속 고주파 열처리 자동화 장치 {APPARATUS FOR AUTOMATING HIGH FREQUENCY HEAT TREATMENT INCLUDE MULTI-LEVEL}Multi-step continuous induction heat treatment automation device {APPARATUS FOR AUTOMATING HIGH FREQUENCY HEAT TREATMENT INCLUDE MULTI-LEVEL}

본 발명은 다단계로 구성된 연속 고주파 열처리 자동화 장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 차량용 모터 샤프트의 표면을 경화하기 위해서 샤프트에 고주파 열처리를 수행하는 다단계로 구성된 연속 고주파 열처리 자동화 장치에 관한 것이다.The present invention relates to a continuous high-frequency heat treatment automation device configured in multiple steps, and more particularly, to a continuous high-frequency heat treatment automation device configured in multiple steps for performing high-frequency heat treatment on a shaft in order to harden the surface of a motor shaft for a vehicle.

일반적으로 샤프트(shaft, 또는 stub shaft)는 차량 엔진의 회전력을 차축으로 전달하는 드라이브 샤프트를 구성하는 부품 중의 하나이다.In general, a shaft (or stub shaft) is one of the components constituting a drive shaft that transmits rotational force of a vehicle engine to an axle.

이러한 샤프트는 원판형의 플랜지부와, 플랜지부의 중심에 돌출 형성된 샤프트부로 이루어진 형태로서,스플라인이 형성된 샤프트부에 의해 회전력이 전달됨에 따라 샤프트부의 내구성이 요구되는 부품이며, 이러한 내구성 요구에 만족하도록 샤프트의 표면 경도 증대를 위해 고주파 열처리가 필요하다.This shaft has a disk-shaped flange portion and a shaft portion protruding from the center of the flange portion, and is a component requiring durability of the shaft portion as rotational force is transmitted by the shaft portion having splines formed therein. In order to increase the surface hardness of the shaft, induction heat treatment is required.

이를 위해 종래에는 많은 고주파 열처리를 위한 장치들이 사용되고 있으나, 종래의 장치들은 단계별로 고주파열처리 장치를 별도로 두고, 부품이 다수 단계에 거쳐 투입, 열처리, 배출되는 과정을 거쳐야되며, 작업자가 수작업으로 샤프트의 투입 및 배출작업을 진행하여야 하므로 작업의 생산성 및 효율성이 떨어지고, 인건비가 많이 지출되므로 제품의 단가가 높아진다는 문제점이 있었다.For this purpose, in the prior art, many devices for induction heat treatment are used, but conventional devices have separate high frequency heat treatment devices for each step, and the parts must go through a process of input, heat treatment, and discharge through a number of steps, and the operator must manually set the shaft. Since input and discharge work must be carried out, productivity and efficiency of work are lowered, and labor costs are high, so the unit price of the product is increased.

또한, 작업자가 수작업으로 샤프트를 투입 및 배출하는 과정에서, 작업자의 실수에 의해 불량품이 발생되고, 숙련자와 비숙련자에 따라 열처리 부품의 정밀도가 다르므로 품질편차가 발생하는 문제점이 있었다.In addition, in the process of manually inputting and discharging the shaft, there is a problem in that defective products are generated due to the operator's mistake, and the precision of heat treatment parts is different according to skilled and unskilled people, so there is a problem in that quality deviation occurs.

또한, 종래의 장치는 샤프트가 고주파 열처리되기 전 단계에서의 세척공정이 결여되어, 샤프트에 이물질이 부착된 상태로 고주파 열처리되기 때문에 고주파 열처리시 열전달이 균일하지 않으므로 제품의 품질이 떨어지는 문제점이 있었다. In addition, the conventional apparatus lacks a cleaning process before the high frequency heat treatment of the shaft, and since the high frequency heat treatment is performed with foreign substances attached to the shaft, heat transfer is not uniform during the high frequency heat treatment, so there is a problem in that the quality of the product is deteriorated.

대한민국, 등록특허공보 제10-1568320호Republic of Korea, Patent Publication No. 10-1568320

본 발명은 이를 해결하고자 안출된 것으로, 대량적재가 가능한 공급부, 샤프트가 부위별로 연속 열처리 되도록 하는 열처리부 등을 포함하여, 샤프트가 고주파열처리되는 공정을 자동화함으로써, 샤프트의 품질 및 작업의 효율성을 향상시키는 다단계로 구성된 연속 고주파 열처리 자동화 장치를 제공하고자 하는 것이다.The present invention has been devised to solve this problem, and by automating the process of high-frequency heat treatment of the shaft, including a supply unit capable of mass loading, and a heat treatment unit that allows the shaft to be continuously heat treated for each part, the quality of the shaft and the efficiency of work are improved It is an object to provide a continuous induction heat treatment automation device composed of multiple steps.

본 발명은 다단계로 구성된 연속 고주파 열처리 자동화 장치에 관한 것으로, 상기 다단계로 구성된 연속 고주파 열처리 자동화 장치는 샤프트가 안착된 파레트를 이송시키는 공급부, 상기 공급부의 외측에 설치되어, 상기 공급부로부터 공급된 샤프트를 초음파 세척하는 세척부, 상기 공급부에 안착된 샤프트를 세척부로 이송시키고, 상기 세척부에서 세척완료된 샤프트를 열처리부로 이송시키는 이송로봇, 상기 세척부의 외측에 설치되어 상기 이송로봇에 의해 이송된 샤프트를 고주파 열처리하는 열처리부, 상기 열처리부의 외측에 설치되어 상기 열처리부에서 고주파 열처리된 샤프트의 불량여부를 감지하는 검사부, 상기 검사부의 하부에 설치되며, 상기 검사부에서 판정된 상기 샤프트의 양품유무에 따라 정회전 또는 역회전하는 배출컨베이어를 포함하는 것을 특징으로 한다.The present invention relates to a continuous high-frequency heat treatment automation device configured in multiple stages, wherein the continuous high-frequency heat treatment automation device configured in multiple steps includes a supply unit for transporting a pallet on which a shaft is seated, and is installed outside the supply unit to control the shaft supplied from the supply unit. A washing unit for ultrasonic cleaning, a transport robot that transports the shaft seated in the supply unit to the washing unit, and transfers the shaft cleaned by the washing unit to the heat treatment unit, installed outside the washing unit and transported by the transport robot at high frequency A heat treatment unit for heat treatment, an inspection unit installed on the outside of the heat treatment unit to detect whether the shaft subjected to high frequency heat treatment in the heat treatment unit is defective, is installed under the inspection unit, and rotates forward according to the quality of the shaft determined by the inspection unit Or it is characterized in that it includes a discharge conveyor that rotates in reverse.

또한, 상기 열처리부는, 샤프트의 A구간을 고주파 열처리하는 1차 열처리부, 샤프트의 B구간을 고주파 열처리하는 2차 열처리부, 샤프트의 C구간을 고주파 열처리하는 3차 열처리부를 포함하며, 상기 1차 열처리부, 2차 열처리부 및 3차 열처리부는, 각각 원판형상으로 형성되며, 하부에 결합된 모터에 의해 회전되되, 상면에는 샤프트의 일부가 수용되는 지그가 방사형으로 등간격 이격되게 다수 개 장착된 턴테이블과, 상기 턴테이블의 외측에 설치되어, 상기 지그에 샤프트의 안착여부를 감지하는 감지유닛과, 상기 턴테이블의 외측에 설치되어, 상기 감지유닛을 통과한 샤프트를 고주파 열처리하는 고주파열처리유닛과, 상기 고주파열처리유닛을 거쳐 고주파 열처리된 샤프트를 후공정으로 이송시키는 이송유닛을 포함하는 것을 특징으로 한다.In addition, the heat treatment unit includes a primary heat treatment unit for induction heat treatment of section A of the shaft, a secondary heat treatment section for induction heat treatment of section B of the shaft, and a tertiary heat treatment section for high frequency heat treatment of section C of the shaft, The heat treatment unit, the secondary heat treatment unit and the tertiary heat treatment unit are each formed in a disk shape, and are rotated by a motor coupled to the lower portion, and a plurality of jigs accommodating a part of the shaft are mounted on the upper surface at equal intervals in a radial direction. a turntable; a sensing unit installed outside the turntable to detect whether the shaft is seated on the jig; It characterized in that it includes a transfer unit for transferring the high frequency heat treatment shaft to the post-process through the induction heat treatment unit.

또한, 상기 공급부는, 실린더에 의해 승하강되는 제1 승하강컨베이어, 실린더에 의해 승하강되며, 상기 제1승하강컨베이어와 일정간격 이격되게 설치되는 제2 승하강컨베이어, 상기 제1 승하강벤베이어와 제2 승하강컨베이어 사이공간에 상, 하로 배치되게 설치되는 상부컨베이어 및 하부컨베이어를 포함하는 것을 특징으로 한다.In addition, the supply unit, the first elevating conveyor elevating by the cylinder, elevating by the cylinder, the second elevating conveyor and the first elevating conveyor and the second elevating conveyor and the first elevating van It is characterized in that it includes an upper conveyor and a lower conveyor that are installed to be disposed up and down in the space between the carrier and the second elevating conveyor.

따라서 본 발명은 샤프트가 부위별로 연속 열처리 되도록 하는 열처리부 등을 포함하여 샤프트가 고주파 열처리되는 공정을 자동화함으로써, 제품의 품질과 생산성을 향상시키고, 관리비 및 인건비를 절감시키는 현저한 효과가 있다.Therefore, the present invention has a remarkable effect of improving product quality and productivity, and reducing management and labor costs by automating the process in which the shaft is subjected to high frequency heat treatment, including a heat treatment unit that allows the shaft to be continuously heat treated for each part.

또한, 본 발명은 샤프트의 대량적재가 가능한 공급부를 포함하여, 작업자 없이 90분 이상 연속으로 샤프트를 공급할 수 있도록함으로써, 생산성을 향상시키는 현저한 효과가 있다.In addition, the present invention has a remarkable effect of improving productivity by allowing the shaft to be continuously supplied for more than 90 minutes without an operator, including a supply unit capable of mass loading of the shaft.

또한, 본 발명은 고주파 열처리 품질을 검사하는 검사부와, 상기 검사부의 결과에 따라 불량품과 양품을 분리하여 배출하는 배출컨베이어 등을 포함함으로써, 제품의 품질을 향상시키고 불량율을 낮추는 현저한 효과가 있다.In addition, the present invention has a remarkable effect of improving the quality of the product and lowering the defect rate by including an inspection unit for inspecting the high frequency heat treatment quality, and a discharge conveyor for separating and discharging defective products and good products according to the results of the inspection unit.

도1은 본 발명의 다단계로 구성된 연속 고주파 열처리 자동화 장치의 평면도이다.
도2는 본 발명의 다단계로 구성된 연속 고주파 열처리 자동화 장치의 정면도이다.
도3은 본 발명에서 사용되는 샤프트의 단면도이다.
도4는 본 발명에서 사용되는 공급부의 정면도이다.
도5는 본 발명에서 사용되는 이송유닛의 정면도이다.
1 is a plan view of an automated continuous high-frequency heat treatment apparatus configured in multiple stages of the present invention.
2 is a front view of the automatic continuous induction heat treatment apparatus configured in multiple stages of the present invention.
3 is a cross-sectional view of a shaft used in the present invention.
4 is a front view of the supply unit used in the present invention.
5 is a front view of the transfer unit used in the present invention.

이하, 본 발명의 기술적 사상을 첨부된 도면을 사용하여 더욱 구체적으로 설명한다.Hereinafter, the technical idea of the present invention will be described in more detail with reference to the accompanying drawings.

첨부된 도면은 본 발명의 기술적 사상을 더욱 구체적으로 설명하기 위하여 도시한 일례에 불과하므로 본 발명의 기술적 사상이 첨부된 도면의 형태에 한정되는 것은 아니다.Since the accompanying drawings are merely examples shown to explain the technical idea of the present invention in more detail, the technical idea of the present invention is not limited to the form of the accompanying drawings.

도1은 본 발명의 다단계로 구성된 연속 고주파 열처리 자동화 장치의 평면도이고, 도2는 본 발명의 다단계로 구성된 연속 고주파 열처리 자동화 장치의 정면도이다.1 is a plan view of the automatic continuous induction heat treatment apparatus configured in multiple steps of the present invention, and FIG. 2 is a front view of the automatic continuous induction heat treatment apparatus configured in multiple steps of the present invention.

본 발명의 장치를 설명하기 앞서, 본 발명의 열처리부품인 샤프트(10)에 대해 간단하게 설명하고자 한다.Prior to describing the apparatus of the present invention, the shaft 10, which is a heat treatment component of the present invention, will be briefly described.

도3에 도시된 바와 같이, 상기 샤프트(10)의 고주파 열처리 구간은 A구간(11), B구간(12) 및 C구간(13)으로 나뉜다.As shown in FIG. 3 , the high frequency heat treatment section of the shaft 10 is divided into A section 11 , B section 12 , and C section 13 .

상기 A구간(11)의 표면경도는 HRA 73.5 이상이여야 하고, 유효경화층의 깊이는 1.0 ~ 2.5mm 이어야 하며, B구간(12)의 표면경도는 HRA 75 이상이여야 하고, 유효경화층의 깊이는 0.38mm 이상이어야 하며, C구간(13)의 표면경도는 HRA 75 이상이여야 하고, 유효경화층의 깊이는 0.42 ~ 2.5mm 이상이어야 하며, 각 구간의 직경이 다르므로 상기 샤프트(10)는 각각 별도의 고주파 열처리장치에서 고주파 열처리되는 것이 경제적이며, 고품질로 제작되어 진다.The surface hardness of section A 11 should be HRA 73.5 or more, the depth of the effective hardened layer should be 1.0 ~ 2.5mm, the surface hardness of section B 12 should be HRA 75 or more, and the depth of the effective hardened layer should be It should be 0.38mm or more, the surface hardness of the C section 13 should be HRA 75 or more, the effective hardened layer depth should be 0.42 ~ 2.5mm or more, and since the diameters of each section are different, the shaft 10 is each separately It is economical to perform induction heat treatment in the high frequency heat treatment device of

본 발명은 샤프트의 A,B,C구간이 각각 열처리되되, 연속적으로 고주파 열처리되도록 하는 장치이다.The present invention is a device for continuously heat-treating sections A, B, and C of the shaft, but continuously induction heat treatment.

이하에서는 본 발명의 다단계로 구성된 연속 고주파 열처리 자동화 장치(1000)에 대해 설명한다.Hereinafter, the continuous induction heat treatment automated apparatus 1000 configured in multiple stages of the present invention will be described.

도1 내지 도2에 도시된 바와 같이, 상기 다단계로 구성된 연속 고주파 열처리 자동화 장치(1000)는, 공급부(100), 세척부(200), 이송로봇(300), 열처리부(400), 검사부(500), 배출컨베이어(600)를 포함한다.1 to 2, the continuous high-frequency heat treatment automation apparatus 1000 configured in multiple stages includes a supply unit 100, a washing unit 200, a transfer robot 300, a heat treatment unit 400, and an inspection unit ( 500), including a discharge conveyor (600).

먼저, 상기 공급부(100)는, 상기 샤프트(10)를 후술할 세척부(200)로 이송시키는 요소이다.First, the supply unit 100 is an element for transferring the shaft 10 to a washing unit 200 to be described later.

도4에 도시된 바와 같이, 상기 공급부(100)는, 제1 승하강컨베이어(110), 제2 승하강컨베이어(120), 상부컨베이어(130), 하부컨베이어(140)를 포함하며, 상기 컨베이어(110,120,130,140)들의 상면에는 샤프트가 수용된 파레트(20)가 안착되어 있으며, 상기 컨베이어들은, 상기 파레트(20)를 무한궤도로 순환시킨다.As shown in FIG. 4 , the supply unit 100 includes a first elevating conveyor 110 , a second elevating conveyor 120 , an upper conveyor 130 , and a lower conveyor 140 , the conveyor A pallet 20 in which a shaft is accommodated is seated on the upper surface of the 110, 120, 130, and 140, and the conveyors circulate the pallet 20 in an endless track.

더욱 상세하게, 상기 제1 승하강컨베이어(110)와 상기 제2 승하강컨베이어(120)는 서로 좌우측으로 일정거리 이격되게 배치되되, 상기 제1 승하강컨베이어(110)와 상기 제2 승하강컨베이어(120)의 하부에는 각각 실린더(A)가 설치되어, 상기 실린더(A)의 신축에 의해 상기 제1 승하강컨베이어(110) 및 제2 승하강컨베이어(120)가 승하강되도록 마련된다.In more detail, the first elevating conveyor 110 and the second elevating conveyor 120 are arranged to be spaced apart from each other by a predetermined distance to the left and right, the first elevating conveyor 110 and the second elevating/lowering conveyor A cylinder (A) is installed at the lower portion of the 120, respectively, and the first elevating conveyor 110 and the second elevating/lowering conveyor 120 are provided to elevate and lower by the expansion and contraction of the cylinder (A).

또한, 상기 제1 승하강컨베이어(110)와 상기 제2 승하강컨베이어(120)의 사이공간에는 상기 상부컨베이어(130)와, 하부컨베이어(140)가 설치되며, 상기 상부컨베이어(130)와 하부컨베이어(140)는 서로 상하로 배치되게 마련된다.In addition, the upper conveyor 130 and the lower conveyor 140 are installed in the space between the first elevating conveyor 110 and the second elevating conveyor 120, and the upper conveyor 130 and the lower Conveyors 140 are provided to be disposed above and below each other.

상기 제1 승하강컨베이어(110)와 상기 제2 승하강컨베이어(120)가 하부에 결합된 상기 실린더(A)에 의해 승강된 상태일 때, 상기 제1 승하강컨베이어(110)와 상기 제2 승하강컨베이어(120)는 상부컨베이어(130)와 평행하게 동일선상에 배치되고,When the first elevating conveyor 110 and the second elevating conveyor 120 are elevating by the cylinder A coupled to the lower portion, the first elevating conveyor 110 and the second Elevating conveyor 120 is arranged on the same line in parallel with the upper conveyor 130,

상기 제1 승하강컨베이어(110)와 상기 제2 승하강컨베이어(120)가 상기 실린더(A)에 의해 하강된 상태일 때, 상기 제1 승하강컨베이어(110)와 상기 제2 승하강컨베이어(120)는 하부컨베이어(140)와 평행하게 동일선상에 배치된다.When the first elevating conveyor 110 and the second elevating conveyor 120 are in a state lowered by the cylinder (A), the first elevating conveyor 110 and the second elevating/lowering conveyor ( 120 is disposed on the same line in parallel with the lower conveyor (140).

즉, 상기 다수 개의 파레트(20)들은 상기 컨베이어들의 상면에 1열로 나란하게 안착되어 무한궤도로 순환되는 것으로, 상기 제1 승하강컨베이어, 제2 승하강컨베이어, 상부컨베이어, 하부컨베이어의 상면에는 샤프트가 수용된 파레트(20)가 안착되며, 상기 컨베이어들은, 상기 샤프트가 수용된 파레트(20)를 무한궤도로 순환시키게 된다.That is, the plurality of pallets 20 are seated side by side on the upper surface of the conveyors in one row and circulated in an endless track. The pallet 20 in which is accommodated is seated, and the conveyors circulate the pallet 20 in which the shaft is accommodated in an endless track.

그리고 본 발명에서 사용되는 컨베이어들의 구성과 기본적인 원리는, 이미 널리 알려진 관용기술이므로 자세한 설명은 생략하도록 한다.And, the configuration and basic principle of the conveyors used in the present invention is a well-known conventional technique, so a detailed description thereof will be omitted.

아울러, 상기 파레트(20)의 상면에는, 샤프트(10)가 적재되는 적재홀이 일정간격 이격되게 나란하게 정열되어 있으며, 본 발명에서는 상기 적재홀(부호미표시)이 상기 파레트(20)에 가로로 8줄, 세로로 8줄로 구성되도록 하여, 정사각형상으로 총 64개의 적재홀이 형성되도록 하였다.In addition, on the upper surface of the pallet 20, the loading holes on which the shaft 10 is loaded are arranged side by side to be spaced apart from each other, and in the present invention, the loading holes (not marked) are horizontally on the pallet 20. It was composed of 8 rows and 8 vertical rows, so that a total of 64 loading holes were formed in a square shape.

즉, 본 발명은 대량의 샤프트(10)가 적재되는 파레트(20)를 활용하여 작업의 효율성 및 생산성을 향상시키는 효과를 가진다.That is, the present invention has the effect of improving the efficiency and productivity of work by utilizing the pallet 20 on which a large amount of the shaft 10 is loaded.

또한, 이에 따라 작업자 없이 90분이상 연속으로 샤프트(10)를 공급하는 효과를 가진다.In addition, according to this, it has the effect of continuously supplying the shaft 10 for more than 90 minutes without an operator.

이어서, 상기 세척부(200)는, 초음파세척기를 이용하여 샤프트의 표면에 묻어있는 이물질을 제거하는 요소이다.Next, the cleaning unit 200 is an element that removes foreign substances attached to the surface of the shaft using an ultrasonic cleaner.

더욱 상세하게, 공급부(100)에서 공급되는 샤프트(10)는 후술할 이송로봇(300)에 의해 그립되어, 상기 세척부(200)로 이송되며, 상기 세척부(200)에서 표면에 잔류하는 절삭유, 이물질, 얼룩 등이 제거되어 진다.In more detail, the shaft 10 supplied from the supply unit 100 is gripped by a transfer robot 300 to be described later and transferred to the washing unit 200 , and the cutting oil remaining on the surface of the washing unit 200 . , foreign substances and stains are removed.

상기 세척부(200)는, 세척수가 담겨지는 공간부가 형성된 챔버(도면미도시), 상기 챔버 내부에 장착된 초음파유닛(도면미도시) 등을 포함하며, 상기 세척부(200)에서 초음파 세척된 샤프트는 후공정에서 고주파열처리 시, 품질이 향상되는 효과를 가진다.The washing unit 200 includes a chamber (not shown) in which a space in which washing water is contained is formed, an ultrasonic unit (not shown) mounted in the chamber, and the like, and is ultrasonically cleaned in the washing unit 200. The shaft has the effect of improving the quality during induction heat treatment in the post process.

다음으로, 상기 이송로봇(300)은, 상기 공급부(100)와 후술할 열처리부(400) 사이공간에 설치되어, 상기 파레트(20)에 수용된 샤프트(10)를 상기 세척부(200)로 이송시켜 초음파세척이 되도록한 뒤, 초음파세척이 완료되면 상기 열처리부(400)로 이송시키는 요소이다.Next, the transfer robot 300 is installed in a space between the supply unit 100 and a heat treatment unit 400 to be described later, and transports the shaft 10 accommodated in the pallet 20 to the washing unit 200 . After ultrasonic cleaning is performed, it is an element that is transferred to the heat treatment unit 400 when the ultrasonic cleaning is completed.

상기 이송로봇(300)은, 종방향으로 설치된 레일과, 횡방향으로 설치된 레일을 따라 네방향으로 이동하며, 실린더에 의해 상,하로 이동가능하여 3축으로 이동가능하도록 마련되거나,The transport robot 300 moves in four directions along the rail installed in the longitudinal direction and the rail installed in the transverse direction, and is movable up and down by a cylinder so as to be movable in three axes,

또는, 복수 개의 다관절 암과 그리퍼를 가지는 로봇으로 마련되어, 사용자 인터페이스와 통신하면서, 입력된 시간적 명령을 순차적으로 수행하도록 마련되어질 수도 있다.Alternatively, a robot having a plurality of articulated arms and a gripper may be provided to sequentially execute input temporal commands while communicating with a user interface.

이러한 이송로봇은 이미 널리 알려진 관용기술이므로 이에 대한 설명은 생략하도록 한다. Since such a transfer robot is a well-known conventional technology, a description thereof will be omitted.

이어서, 상기 열처리부(400)는 1차 열처리부(402), 2차 열처리부(404), 3차 열처리부(406)를 포함한다.Subsequently, the heat treatment unit 400 includes a primary heat treatment unit 402 , a secondary heat treatment unit 404 , and a tertiary heat treatment unit 406 .

상기 1차 열처리부(402), 2차 열처리부(404) 및 3차 열처리부(406)의 구성은 모두 동일하며, 상기 1차 열처리부는 샤프트의 A구간을 고주파 열처리하고, 상기 2차 열처리부는 샤프트의 B구간을 고주파 열처리하고, 상기 3차 열처리부는 샤프트의 C구간을 고주파 열처리하는 요소인 것으로, 각각 샤프트를 열처리시키는 구간을 달리한다.The configuration of the first heat treatment section 402, the second heat treatment section 404 and the third heat treatment section 406 are all the same, and the first heat treatment section performs high frequency heat treatment on section A of the shaft, and the second heat treatment section A section B of the shaft is subjected to induction heat treatment, and the tertiary heat treatment section is an element for induction heat treatment of section C of the shaft, and the section for heat-treating the shaft is different.

상기 열처리부(400)는, 턴테이블(410), 감지유닛(420), 고주파열처리유닛(430), 이송유닛(440)을 포함한다.The heat treatment unit 400 includes a turntable 410 , a sensing unit 420 , a high frequency heat treatment unit 430 , and a transfer unit 440 .

먼저, 상기 턴테이블(410)은, 상기 샤프트(10)가 고주파 열처리되는 작업대이다.First, the turntable 410 is a workbench on which the shaft 10 is subjected to high frequency heat treatment.

상기 턴테이블(410)은 바닥면으로부터 일정 높이를 가지도록 설치되되, 원판형상으로 형성되며, 상면에는 샤프트(10)의 일부가 수용되는 다수개의 지그(412)가 방사형으로 등간격 이격되게 결합된다.The turntable 410 is installed to have a predetermined height from the bottom surface, is formed in a disk shape, and a plurality of jigs 412 in which a part of the shaft 10 is accommodated are coupled to the top surface at equal intervals in a radial direction.

아울러, 상기 턴테이블(410)은, 하부에 결합된 모터(도면미표시)에 의해 회전되되, 일정주기로 일정각도만큼 회전되게 마련되어, 상기 턴테이블에 수용된 샤프트(10)가 상기 턴테이블의 외측에 방사형으로 설치된 감지유닛(420), 고주파열처리유닛(430)을 거쳐 순차적으로 작업되어 지도록 한다.In addition, the turntable 410 is rotated by a motor (not shown) coupled to the lower portion, is provided to rotate by a predetermined angle at a predetermined period, and the shaft 10 accommodated in the turntable is installed radially on the outside of the turntable. The unit 420 and the high frequency heat treatment unit 430 are sequentially processed.

본 발명의 상기 턴테이블(410)은 총 8개의 지그(412)를 포함하며, 상기 턴테이블은 1회에 반시계방향으로 45°씩 회전되도록 마련되어있으나, 상기 지그의 개수, 턴테이블의 회전각도 등은 필요에 따라 달리되어질 수 있다. The turntable 410 of the present invention includes a total of eight jigs 412, and the turntable is provided to rotate by 45° counterclockwise at a time. However, the number of jigs and the rotation angle of the turntable are required. may vary depending on

또한, 상기 턴테이블(100)의 가장자리에는 가장자리를 따라 일정 높이를 가지도록 형성되는 차단막(부호미표시)이 결합되어, 후술할 상기 고주차열처리유닛(430)의 냉각노즐에서 배출되는 냉각수가 외부로 흐르지 않도록 한다.In addition, a blocking film (not marked) formed to have a certain height along the edge is coupled to the edge of the turntable 100, so that the coolant discharged from the cooling nozzle of the high parking heat treatment unit 430, which will be described later, does not flow to the outside. make sure not to

상기 세척부(200)에서 세척된 샤프트(10)는, 이송로봇(300)에 의해 상기 제1차 열처리부(402)의 턴테이블에 배치된 지그에 안착된다.The shaft 10 washed by the washing unit 200 is seated on a jig disposed on the turntable of the first heat treatment unit 402 by the transfer robot 300 .

한편, 상기 이송로봇(300)에 의해 턴테이블의 6시방향에 배치된 지그에 안착된 샤프트는 상기 턴테이블이 일정각도 반시계방향으로 회전됨에 따라 상기 턴테이블의 3시 방향에 위치하게 되며, 감지유닛(420)에 의해 상기 지그(412)의 정위치에 안착되었는지 확인받는 과정을 거치게 된다.On the other hand, the shaft seated on the jig arranged in the 6 o'clock direction of the turntable by the transfer robot 300 is positioned in the 3 o'clock direction of the turntable as the turntable rotates counterclockwise at a certain angle, and the sensing unit ( A process of receiving confirmation that the jig 412 is seated in the correct position by the 420) is performed.

상기 감지유닛(420)은 상기 턴테이블(410)의 외측에 설치되어, 상기 턴테이블의 지그(412)에 수용된 샤프트(10)의 존재여부 및 정위치를 감지하는 요소이다.The detection unit 420 is installed on the outside of the turntable 410 and is an element that detects the presence and the correct position of the shaft 10 accommodated in the jig 412 of the turntable.

상기 감지유닛(420)은, 상기 샤프트(10)가 상기 지그(412)에 안착되었는 지 확인하는 감지센서(도면미도시)를 포함하는 것으로, 상기 감지센서는, 적외선 등으로 상기 샤프트의 존재여부 및 정위치를 감지하여, 후공정인 고주파열처리유닛(430)의 작동여부를 결정하기 위한 것이다.The detection unit 420 includes a detection sensor (not shown) that confirms whether the shaft 10 is seated on the jig 412, and the detection sensor uses infrared light to determine whether the shaft is present or not. and to determine whether the high frequency heat treatment unit 430, which is a post-process, operates by detecting the position.

만약, 상기 샤프트(10)가 상기 지그(412)의 정위치에 안착되지 않았음을 감지하면, 해당 지그(412)는 후술할 고주파열처리유닛(430)을 통과하여 고주파열처리 되지 않도록 마련된다.If it is detected that the shaft 10 is not seated in the proper position of the jig 412, the jig 412 passes through the high frequency heat treatment unit 430 to be described later and is provided not to be subjected to high frequency heat treatment.

이어서, 상기 감지유닛(420)에 의해 정위치임이 확인된 샤프트는 턴테이블이 일정각도 회전됨에 따라 턴테이블의 12시 방향에 위치하게 되며, 고주파열처리유닛(430)에 의해 고주파 열처리되어진다.Subsequently, the shaft confirmed to be in the correct position by the sensing unit 420 is positioned in the 12 o'clock direction of the turntable as the turntable is rotated by a predetermined angle, and is subjected to high frequency heat treatment by the high frequency heat treatment unit 430 .

상기 고주파열처리유닛(430)은 상기 턴테이블(410)의 외측에 설치되어, 상기 감지유닛(420)를 통과한 샤프트(10)를 고주파열처리하는 요소이다.The high frequency heat treatment unit 430 is installed on the outside of the turntable 410 and is an element for high frequency heat treatment of the shaft 10 passing through the sensing unit 420 .

상기 고주파열처리유닛(430)은 유도코일, 고주파발생기, 냉각노즐을 포함한다.The high frequency heat treatment unit 430 includes an induction coil, a high frequency generator, and a cooling nozzle.

상기 유도코일은 수직방향으로 왕복운동 가능하도록 구성되고, 상기 샤프트의 일부분이 삽입되는 형태로 공간부가 마련되며, 상기 공간부에 샤프트의 특정구간이 삽입되어 고주파 열처리 되어진다.The induction coil is configured to reciprocate in a vertical direction, a space portion is provided in a form in which a portion of the shaft is inserted, and a specific section of the shaft is inserted into the space portion and subjected to high frequency heat treatment.

상기 고주파발생기는 상기 유도코일과 전기적으로 연결되어, 상기 유도코일의 내측에 고주파를 인가하는 요소이며, 상기 냉각노즐은 고주파 열처리가 완료된 샤프트에 냉각수를 분사하는 요소이다.The high frequency generator is electrically connected to the induction coil and is an element for applying a high frequency to the inside of the induction coil, and the cooling nozzle is an element for spraying cooling water to the shaft on which the high frequency heat treatment is completed.

그리고 이 때, 상기 지그(412)는 회전되어, 샤프트(10)가 균일하게 고주파 열처리되도록 한다.And at this time, the jig 412 is rotated, so that the shaft 10 is uniformly subjected to high frequency heat treatment.

상기 고주파열처리유닛(430)은, 고주파 열처리하고자 하는 샤프트의 특정구간에 적합한 크기 및 형상의 유도코일을 가지며, 열처리되는 시간, 첨가원소, 고주파 주파수 등도 각각 달리되어야 한다.The high frequency heat treatment unit 430 has an induction coil of a size and shape suitable for a specific section of a shaft to be subjected to high frequency heat treatment, and the heat treatment time, additive elements, high frequency frequency, etc. must be different, respectively.

다음으로, 상기 고주파열처리유닛(430)에서 고주파 열처리 된 샤프트는 턴테이블이 일정각도 회전됨에 따라 턴테이블의 9시 방향에 위치하게 되며, 상기 샤프트는 이송유닛(440)에 의해 다음 공정으로 이송된다.Next, the high frequency heat treatment shaft in the high frequency heat treatment unit 430 is positioned at the 9 o'clock direction of the turntable as the turntable rotates at a certain angle, and the shaft is transferred to the next process by the transfer unit 440 .

상기 이송유닛(440)은, 1차 열처리부(402)에서 열처리된 샤프트(10)를 2차 열처리부(404)로 이송시키는 제1이송유닛(440a), 상기 2차 열처리부(404)에서 열처리된 샤프트를 3차 열처리부(406)로 이송시키는 제2이송유닛(440b), 상기 3차 열처리부(406)에서 열처리된 샤프트를 후술할 검사부(500) 및 배출컨베이어(600)로 이송시키는 제3이송유닛(440c)을 포함한다.The transfer unit 440 is a first transfer unit 440a that transfers the shaft 10 heat-treated in the primary heat treatment unit 402 to the secondary heat treatment unit 404, and in the secondary heat treatment unit 404 . The second transfer unit 440b for transferring the heat-treated shaft to the tertiary heat treatment unit 406, the shaft heat-treated in the third heat treatment unit 406 is transferred to the inspection unit 500 and the discharge conveyor 600 to be described later. and a third transfer unit 440c.

도5에 도시된 바와 같이, 상기 이송유닛(440)은, 지면으로부터 일정높이를 가지도록 수직으로 설치되는 지지프레임(441), 상기 지지프레임(441)의 상단부에, 상기 지지프레임(441)과 교차되는 방향으로 결합되는 수평프레임(442), 상기 수평프레임(442)에 결합되어, 상기 수평프레임을 따라 좌우측방향(수평방향)으로 왕복이동하는 수평이동부(443), 상기 수평이동부의 하부에 결합되어 상하방향(수직방향)으로 왕복이동하는 수직이동부(444), 상기 수직이동부의 하부에 결합되어 샤프트(10)를 각각 파지하는 이송그리퍼(445)를 포함한다.5, the transfer unit 440 includes a support frame 441 vertically installed to have a predetermined height from the ground, and at the upper end of the support frame 441, the support frame 441 and A horizontal frame 442 coupled in an intersecting direction, a horizontal moving part 443 coupled to the horizontal frame 442 and reciprocating in the left and right directions (horizontal direction) along the horizontal frame, the lower part of the horizontal moving part A vertical moving part 444 coupled to and reciprocating in the vertical direction (vertical direction), and a transfer gripper 445 coupled to a lower portion of the vertical moving part to grip the shaft 10, respectively.

덧붙여, 상기 수평이동부(443), 수직이동부(444) 및 이송그리퍼(445)는 공압 또는 유압에 의해 작동된다.In addition, the horizontal moving part 443, the vertical moving part 444 and the transfer gripper 445 are operated by pneumatic or hydraulic pressure.

즉, 상기 1차 열처리부(402)에서 A구간이 열처리된 샤프트(10)는 제1이송유닛(440a)에 의해 2차 열처리부(404)로 이송되고, 상기 2차 열처리부(404)에서 B구간이 열처리된 샤프트는 제2이송유닛(440b)에 의해 3차 열처리부(406)로 이송되며, 상기 3차 열처리부(406)에서 C구간이 열처리된 샤프트는 제3이송유닛(440c)에 의해 후술할 검사부(500) 및 배출컨베이어(600)로 이송되어지는 것이다.That is, the shaft 10 in which section A has been heat treated in the primary heat treatment unit 402 is transferred to the secondary heat treatment unit 404 by the first transfer unit 440a, and in the secondary heat treatment unit 404 . The shaft having section B heat-treated is transferred to the tertiary heat treatment unit 406 by the second transfer unit 440b, and the shaft section C heat-treated in the third heat treatment unit 406 is a third transfer unit 440c. is transferred to the inspection unit 500 and the discharge conveyor 600 to be described later.

한편, 상기 검사부(500)는, 상기 턴테이블(410)의 외측에 설치된다.Meanwhile, the inspection unit 500 is installed outside the turntable 410 .

상기 검사부(500)는 상기 열처리부(400)을 거쳐 고주파 열처리 가공이 완료된 샤프트(10)가 양품인지 불량품인지를 구별하는 요소이다.The inspection unit 500 is an element for discriminating whether the shaft 10 that has been subjected to the high frequency heat treatment process through the heat treatment unit 400 is a good product or a defective product.

본 발명의 검사부는 ECT 검사방법으로 상기 샤프트(10)의 불량여부를 확인하며, 상기 ECT검사방법이란 도체에 와전류를 발생시켜 재료의 여러 가지 특성을 검사하는 방법으로서 금속의 전도도 측정, 박막두께측정, 금속재료의 결함검사에 이용되고 있으며, 본 발명에서는 고주파 열처리 후 경화 패턴(유효경화층 깊이)을 검출하여 양품과 불량품을 구별하게 된다.The inspection unit of the present invention checks whether the shaft 10 is defective by the ECT inspection method, and the ECT inspection method is a method of inspecting various properties of a material by generating an eddy current in a conductor. , is used for defect inspection of metal materials, and in the present invention, good products and defective products are distinguished by detecting the hardening pattern (effective hardened layer depth) after induction heat treatment.

더욱 상세하게는, 상기 검사부(500)는, 검사대(도면미도시)와, 검사대에 설치되고 중심에 상기 샤프트(10)가 삽입되는 검사홀이 관통 형성되며 상기 검사홀을 따라 내측에 와전류가 공급되는 와전류코일이 설치되어 상기 샤프트에 와전류를 송수하는 탐촉자(도면미도시)와, 상기 탐촉자에서 수신된 와전류의 진폭을 기 설정된 표준값과 비교하여 상기 스터브 샤프트의 고주파 열처리 불량을 판별하는 판별기(도면미도시)를 포함한다.More specifically, the inspection unit 500 includes an inspection table (not shown), an inspection hole installed on the inspection table and inserted into the center of the shaft 10, and an eddy current is supplied to the inside along the inspection hole. A transducer (not shown) in which an eddy current coil is installed to transmit and receive eddy currents to the shaft, and a discriminator for determining the high frequency heat treatment failure of the stub shaft by comparing the amplitude of the eddy current received from the transducer with a preset standard value (Fig. not shown).

아울러, 본 발명에서는 상기 검사부(500)의 후단에 실린더(도면미도시)를 결합하여, 상기 검사부(500)가 실린더의 신축에 의해 직선왕복운동하도록 구성되는 것으로, 상기 검사부는 상기 턴테이블 측방향으로 전진하거나, 턴테이블 외측방향으로 후진하도록 마련된다.In addition, in the present invention, by coupling a cylinder (not shown) to the rear end of the inspection unit 500, the inspection unit 500 is configured to linearly reciprocate by expansion and contraction of the cylinder. It is provided to move forward or backward in an outer direction of the turntable.

상기 검사부(500)는, 제3이송유닛(440c)이 3차 열처리부(406)를 거친 샤프트(10)를 그립하여 배출컨베이어(600)측으로 이동하면, 전진하여 상기 검사부로 샤프트가 용이하게 삽입되도록 한다.The inspection unit 500, when the third transfer unit 440c grips the shaft 10 that has passed through the tertiary heat treatment unit 406 and moves to the discharge conveyor 600 side, it advances and the shaft is easily inserted into the inspection unit make it possible

상기 검사부(500)에서 상기 샤프트의 검사가 끝난 이후, 상기 검사부는 실린더에 의해 후방으로 이송되고, 상기 제3이송유닛(440c)이 샤프트(10)를 하부로 낙하시킴에 따라 상기 샤프트는 상기 제3이송유닛(440c)의 하부측에 배치된 가이드프레임(도면미도시)을 따라 배출컨베이어(600)로 이송되어진다.After the inspection of the shaft by the inspection unit 500 is finished, the inspection unit is transferred to the rear by the cylinder, and as the third transfer unit 440c drops the shaft 10 downward, the shaft is 3 It is transferred to the discharge conveyor 600 along the guide frame (not shown) disposed on the lower side of the transfer unit (440c).

이어서, 상기 배출컨베이어(600)는 상기 열처리부(400)의 외측에 설치되어, 상기 열처리부(400)를 거쳐 고주파 열처리 가공이 완료된 샤프트(10)를 상기 검사부(500)에서 판정된 검사결과에 따라 양품수거함 또는 불량수거함으로 배출시키는 요소이다.Next, the discharge conveyor 600 is installed on the outside of the heat treatment unit 400, and passes the heat treatment unit 400 to the shaft 10 on which the high frequency heat treatment processing is completed. It is a factor that discharges the product to the good product collection box or the defective product collection box according to the requirements.

상기 배출컨베이어(600)의 길이방향으로의 양쪽에는 각각 양품수거함 또는 불량품수거함이 설치되어있으며, 상기 검사부(500)의 검사결과, 고주파 열처리 가공이 완료된 샤프트(10)가 양품으로 판정되면 상기 배출컨베이어(600)는 정회전하여 양품수거함으로 수거되고, 불량품으로 판정되면 상기 배출컨베이어(600)가 역회전하여 상기 샤프트(10)를 불량품수거함으로 분리하여 수거하도록 마련된다.A good product collection box or a defective product collection box is installed on both sides of the discharge conveyor 600 in the longitudinal direction, respectively. Reference numeral 600 rotates forward and is collected into a non-defective product collection box, and when it is determined as a defective product, the discharge conveyor 600 rotates in reverse to separate the shaft 10 into a defective product collection box and collect the same.

또한, 상기 배출컨베이어(600)의 길이방향측 양 가장자리에는 각각 이탈방지프레임(부호미도시)이 결합되어, 상기 배출컨베이어(600)를 통해 양품수거함 또는 불량수거함으로 이동하는 샤프트(10)가 외측방향으로 이탈되지 않도록 한다.In addition, separation prevention frames (not shown) are respectively coupled to both edges of the discharge conveyor 600 in the longitudinal direction, and the shaft 10 that moves through the discharge conveyor 600 to a good product collection box or a defective collection box is outside. Make sure not to deviate from the direction.

덧붙여, 상기 검사부(500)와 배출컨베이어(600) 사이공간에는 가이드프레임(도면미도시)이 설치되어, 상기 샤프트(10)가 상기 배출컨베이어로 이송되는 것을 가이드한다.In addition, a guide frame (not shown) is installed in the space between the inspection unit 500 and the discharge conveyor 600 to guide the shaft 10 being transferred to the discharge conveyor.

상기 가이드프레임(도면미도시)은 하부로갈수록 하향경사지게 마련되며, 상기 가이드프레임의 수직단면은 '

Figure 112019103250005-pat00001
'형상으로, 양측면에 가이드판이 형성되어 상기 샤프트가 외측방향으로 이탈되는 것을 방지한다.The guide frame (not shown) is provided to be inclined downward toward the lower part, and the vertical section of the guide frame is '
Figure 112019103250005-pat00001
In the 'shape, guide plates are formed on both sides to prevent the shaft from being separated outwardly.

그리고 본 발명은 메인 컨트롤러, 터치스크린 등으로 구성된 PLC제어부(도면미도시)를 포함하며, 작업자가 입력 및 출력도구인 터치스크린(도면미도시)에 표준작업조건을 입력하면, PLC 제어에 의하여 작업공정 순서대로 작동되며, 작업조건이 실시간으로 모니터링 되고 ERP System에 저장되도록 마련된다.And the present invention includes a PLC control unit (not shown) composed of a main controller, a touch screen, etc., and when the operator inputs standard working conditions to the touch screen (not shown), which is an input and output tool, the operation is performed by PLC control It operates in the order of the process, and the working conditions are monitored in real time and are prepared to be stored in the ERP system.

그리고 본 발명은 이러한 PLC제어에 의해 작동도중 표준작업조건의 한계치를 벗어나면 알람이 울리고 작업이 자동으로 중단되도록 마련된다.And, the present invention is provided such that an alarm sounds and the operation is automatically stopped when the limit value of standard operation conditions is exceeded during operation by such PLC control.

이하에서는, 본 발명의 장치(1000)에 의해 샤프트(10)가 고주파열처리되는 방법을 설명한다.Hereinafter, a method in which the shaft 10 is induction heat treated by the apparatus 1000 of the present invention will be described.

먼저, 작업자는 다수 개의 샤프트(10)가 수용된 파레트(20)를 공급부(100)에 안착시킨다.First, the operator seats the pallet 20 in which the plurality of shafts 10 are accommodated on the supply unit 100 .

이후, 상기 공급부(100)에 안착된 파레트(20)는 상기 공급부(100)가 구동됨에 따라 상기 세척부(200)측으로 이송되며, 상기 이송로봇(300)은 파레트에 안착된 샤프트를 세척부(200)로 이송하여 초음파세척시킨 후, 제1차 열처리부(402)의 턴테이블에 안착시킨다.Thereafter, the pallet 20 seated on the supply unit 100 is transferred to the washing unit 200 side as the supply unit 100 is driven, and the transport robot 300 washes the shaft seated on the pallet with the washing unit ( 200), and after ultrasonic cleaning, it is seated on the turntable of the first heat treatment unit 402.

상기 턴테이블(410)은 공급부분, 감지대기부분, 감지부분, 고주파열처리대기부분, 고주파열처리부분, 배출대기부분, 배출부분, 공실부분으로 8분할되며, 각 부분에는 지그(412)가 장착되어 있다.The turntable 410 is divided into eight parts: a supply part, a detection standby part, a sensing part, a high frequency heat treatment standby part, a high frequency heat treatment part, a discharge standby part, a discharge part, and an empty part, and a jig 412 is mounted on each part. .

상기 샤프트는 이송로봇(300)에 의해 제1열처리부(402) 턴테이블의 6시 방향인 턴테이블의 공급부분에 안착되어 진다.The shaft is seated on the supply part of the turntable in the 6 o'clock direction of the turntable of the first heat treatment unit 402 by the transfer robot 300 .

이후, 상기 샤프트는 일정주기로 일정각도 회전되어 감지대기부분을 거쳐 턴테이블의 3시 방향인 감지부분에 안착되며, 상기 감지유닛(420)에 의해 상기 지그(412)에 샤프트(10)의 안착 여부를 확인받게 된다.After that, the shaft is rotated at a certain angle at a certain period and is seated on the sensing part in the 3 o'clock direction of the turntable through the sensing waiting part, and whether the shaft 10 is seated on the jig 412 by the sensing unit 420 is checked. will be confirmed

이어서, 상기 감지유닛(420)을 거친 샤프트(10)는 상기 턴테이블이 회동됨에 따라, 고주파열처리대기부분을 거친 뒤, 턴테이블의 12시 방향에 배치된 고주파열처리부분으로 이동되어, 상기 고주파열처리유닛(430)에서 A구간이 고주파 열처리되어진다.Then, as the turntable rotates, the shaft 10 passing through the sensing unit 420 passes through the high-frequency heat treatment standby portion, and then moves to the high-frequency heat treatment section disposed in the 12 o’clock direction of the turntable, and the high-frequency heat treatment unit ( 430), section A is subjected to induction heat treatment.

상기 고주파열처리유닛(430)을 거쳐 고주파 열처리된 샤프트는 배출대기부분을 거쳐 배출부분에 배치되고, 상기 제1이송유닛(440a)에 의해 2차 열처리부(404)로 이송되어진다.The shaft, which has been subjected to induction heat treatment through the high frequency heat treatment unit 430, is disposed in the discharge portion through the discharge standby portion, and is transferred to the secondary heat treatment unit 404 by the first transfer unit 440a.

이후, 상기 샤프트는 2차 열처리부(404)에서 1차 열처리부(402)와 동일한 과정을 거쳐 B구간이 고주파 열처리되고, 제2이송유닛(440b)에 의해 3차 열처리부(406)로 이송되어 C구간이 고주파 열처리되는 과정을 거치게 된다.Thereafter, the shaft is subjected to the same process as the first heat treatment unit 402 in the secondary heat treatment unit 404 to undergo high frequency heat treatment in section B, and is transferred to the third heat treatment unit 406 by the second transfer unit 440b. Thus, section C is subjected to induction heat treatment.

상기 3차 열처리부(406)에서 고주파 열처리 완료되어 턴테이블의 9시 방향인 배출부분에 배치된 샤프트는 상기 제3이송유닛(440c)에 의해 배출컨베이어(600)측으로 이송된다.The high frequency heat treatment is completed in the tertiary heat treatment unit 406 and the shaft disposed at the discharge portion of the turntable in the 9 o'clock direction is transferred to the discharge conveyor 600 side by the third transfer unit 440c.

이 때, 상기 검사부(500)는 실린더에 의해 전진되어 상기 배출컨베이어(600)의 상부측에 배치되도록 하고, 상기 제3이송유닛이 하강하여 상기 샤프트를 그립한 상태로 상기 검사부측으로 인입함으로써 상기 샤프트는 검사부에 의해 품질의 불량 유무를 검사박데 된다.At this time, the inspection unit 500 is advanced by the cylinder so as to be disposed on the upper side of the discharge conveyor 600, and the third transfer unit descends and draws the shaft into the inspection unit in a gripped state. is inspected for quality defects by the inspection unit.

이 후, 상기 제3이송유닛은 상기 샤프트를 그립한 상태로 다시 상승하고, 상기 검사부는 실린더에 의해 후방으로 이송되며, 상기 제3이송유닛은 상기 샤프트를 하부방향으로 낙하시켜 상기 샤프트가 배출컨베이어(600)로 이송되도록 한다.After that, the third transfer unit rises again while gripping the shaft, the inspection unit is transferred to the rear by the cylinder, and the third transfer unit drops the shaft in the lower direction so that the shaft is removed from the discharge conveyor. to be transferred to (600).

상기 배출컨베이어(600)는 상기 검사부(500)의 판정결과에 따라 정방향 또는 역방향으로 구동되어, 상기 샤프트가 양품수거함 또는 불량수거함으로 분리되도록한다.The discharge conveyor 600 is driven in the forward or reverse direction according to the determination result of the inspection unit 500, so that the shaft is separated into a good product collection box or a defective product collection box.

이상과 같이 본 발명을 도면에 도시한 실시례를 참고하여 설명하였으나, 이는 발명을 설명하기 위한 것일 뿐이며, 본 발명이 속하는 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 발명의 상세한 설명으로부터 다양한 변형 또는 균등한 실시례가 가능하다는 것을 이해할 수 있을 것이다. As described above, the present invention has been described with reference to the embodiments shown in the drawings, but this is only for explaining the invention, and those of ordinary skill in the art to which the present invention pertains can obtain various modifications or equivalents from the detailed description of the invention. It will be appreciated that one embodiment is possible.

따라서 본 발명의 진정한 권리범위는 특허청구범위의 기술적 사상에 의해 결정되어야 한다.Therefore, the true scope of the present invention should be determined by the technical spirit of the claims.

1000:다단계로 구성된 연속 고주파 열처리 자동화 장치
10:샤프트
11:A구간
12:B구간
13:C구간
100:공급부
110:제1승하강컨베이어
120:제2승하강컨베이어
130:상부컨베이어
140:하부컨베이어
200:세척부
300:이송로봇
400:열처리부
402:1차 열처리부
404:2차 열처리부
406:3차 열처리부
410:턴테이블
412:지그
420:감지유닛
430:고주파열처리유닛
440:이송유닛
440a:제1 이송유닛
440b:제2 이송유닛
440c:제3 이송유닛
441:지지프레임
442:수평프레임
443:수평이동부
444:수직이동부
445:이송그리퍼
500:검사부
600:배출컨베이어
1000: Continuous induction heat treatment automation device consisting of multiple steps
10: shaft
11:A section
12: Section B
13: C section
100: supply
110: first elevating conveyor
120: 2nd elevating and descending conveyor
130: upper conveyor
140: lower conveyor
200: washing unit
300: transport robot
400: heat treatment unit
402:1 primary heat treatment unit
404: secondary heat treatment unit
406: tertiary heat treatment unit
410: turntable
412: jig
420: detection unit
430: high frequency heat treatment unit
440: transfer unit
440a: first transfer unit
440b: second transfer unit
440c: third transfer unit
441: support frame
442: horizontal frame
443: horizontal movement
444: vertical movement
445: transfer gripper
500: inspection department
600: exhaust conveyor

Claims (3)

실린더에 의해 승하강되는 제1 승하강컨베이어, 실린더에 의해 승하강되며, 상기 제1승하강컨베이어와 일정간격 이격되게 설치되는 제2 승하강컨베이어, 상기 제1 승하강컨베이어와 제2 승하강컨베이어 사이공간에 상, 하로 배치되게 설치되는 상부컨베이어 및 하부컨베이어를 포함하여 샤프트가 안착된 파레트를 이송시키는 공급부;
상기 공급부의 외측에 설치되어, 상기 공급부로부터 공급된 샤프트를 초음파 세척하는 세척부;
상기 공급부에 안착된 샤프트를 세척부로 이송시키고, 상기 세척부에서 세척완료된 샤프트를 열처리부로 이송시키는 이송로봇;
상기 세척부의 외측에 설치되어 상기 이송로봇에 의해 이송된 샤프트의 A구간을 고주파 열처리하는 1차 열처리부, 샤프트의 B구간을 고주파 열처리하는 2차 열처리부, 샤프트의 C구간을 고주파 열처리하는 3차 열처리부를 포함하는 열처리부;
상기 열처리부의 외측에 설치되어 상기 열처리부에서 고주파 열처리된 샤프트의 불량여부를 감지하는 검사부;
상기 검사부의 하부에 설치되며, 상기 검사부에서 판정된 상기 샤프트의 양품유무에 따라 정회전 또는 역회전하는 배출컨베이어;를 포함하되,
상기 1차 열처리부, 2차 열처리부 및 3차 열처리부는,
각각 원판형상으로 형성되며, 하부에 결합된 모터에 의해 회전되되, 상면에는 샤프트의 일부가 수용되는 지그가 방사형으로 등간격 이격되게 다수 개 장착된 턴테이블과, 상기 턴테이블의 외측에 설치되어, 상기 지그에 샤프트의 안착여부를 감지하는 감지유닛과, 상기 턴테이블의 외측에 설치되어, 상기 감지유닛을 통과한 샤프트를 고주파 열처리하는 고주파열처리유닛과, 상기 고주파열처리유닛을 거쳐 고주파 열처리된 샤프트를 후공정으로 이송시키는 이송유닛을 포함하는 것을 특징으로 하는 다단계로 구성된 연속 고주파 열처리 자동화 장치.
A first elevating conveyor that is raised and lowered by a cylinder, a second elevating conveyor that is raised and lowered by a cylinder and is installed to be spaced apart from the first elevating conveyor at a predetermined interval, the first elevating conveyor and a second elevating conveyor a supply unit for transferring the pallet on which the shaft is seated, including an upper conveyor and a lower conveyor installed to be disposed in the upper and lower spaces in the interspace;
a cleaning unit installed outside the supply unit to ultrasonically clean the shaft supplied from the supply unit;
a transfer robot for transferring the shaft seated in the supply unit to the washing unit and transferring the shaft cleaned by the washing unit to the heat treatment unit;
A primary heat treatment unit installed on the outside of the washing unit and high-frequency heat treatment for section A of the shaft transferred by the transfer robot, a secondary heat treatment section for high-frequency heat treatment for section B of the shaft, and a tertiary heat treatment for high-frequency heat treatment for section C of the shaft a heat treatment unit including a heat treatment unit;
an inspection unit installed outside the heat treatment unit to detect whether the shaft subjected to high frequency heat treatment in the heat treatment unit is defective;
A discharge conveyor installed at the lower part of the inspection unit and rotating forward or reverse depending on the quality of the shaft determined by the inspection unit;
The first heat treatment section, the second heat treatment section and the tertiary heat treatment section,
A turntable each formed in a disk shape and rotated by a motor coupled to the lower portion, a plurality of jigs accommodating a part of the shaft are mounted on the upper surface at equal intervals in a radial direction, and installed on the outside of the turntable, the jig A sensing unit for detecting whether the shaft is seated on the pole, a high frequency heat treatment unit installed on the outside of the turntable for high frequency heat treatment of the shaft that has passed through the detection unit, and the high frequency heat treatment unit for the high frequency heat treatment shaft as a post-process A continuous high-frequency heat treatment automation device comprising a multi-step, characterized in that it comprises a transfer unit for transferring.
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