KR101791777B1

KR101791777B1 - 경도검사장치

Info

Publication number: KR101791777B1
Application number: KR1020160009419A
Authority: KR
Inventors: 박남석
Original assignee: 두산중공업 주식회사
Priority date: 2016-01-26
Filing date: 2016-01-26
Publication date: 2017-11-20
Anticipated expiration: 2036-01-26
Also published as: KR20170089250A

Abstract

본 발명은 경도검사장치에 관한 것으로, 장치베이스와 검사대상물을 회전시키도록, 상기 장치베이스의 중앙측에 배치되는 롤터닝부와 검사대상물을 냉각시키도록, 상기 장치베이스의 일측에 배치되는 냉각부 및 작업자가 검사대상물의 경도를 검사 가능하도록, 상기 장치베이스의 타측에 배치되는 검사대부를 포함하여 구성될 수 있으며, 본 발명에 따르면, 냉각장치와 검사대장치 및 검사대상물 지지장치를 일체화하고, 경도검사 중 검사대상물의 움직임을 감지하여 검사대상물의 위치를 바로잡을 수 있도록 함으로써, 작업 편의성을 도모할 수 있다.

Description

경도검사장치{Apparatus for checking hardness}

본 발명은 경도검사장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 냉각장치와 검사대장치 및 검사대상물 지지장치를 일체화하고, 경도검사 중 검사대상물의 움직임을 감지하여 검사대상물의 위치를 바로잡을 수 있도록 구성된 경도검사장치에 관한 것이다.

경도(hardness)는 그 본질적인 물리적 의의는 현재까지 명확히 확립되어 있지는 않으나, 일반적으로 공학계열에서는 어느 물체를 다른 물체로 눌렀을 때 그 물체의 변형에 대한 저항력의 크기로 규정하여 사용하고 있다.

이러한 경도는 재료의 기계적 성질을 알아내는 가장 간단한 방법으로 재료 시험에서는 중요한 역할을 한다. 특히 중장비기계, 산업설비 등에 사용되는 금속제품의 경우에는 경도가 중요시된다.

여기서 산업설비에 사용되는 대형롤은 대부분 금속재질로 이뤄진다. 이러한 금속재질은 이제 막 제품을 생산했을 때는 금형틀에서 용융상태의 철 등의 성분으로 제작되므로 고온을 형성한다. 따라서 작업자가 대형롤의 경도를 검사하기에 앞서, 냉각과정을 필수적으로 거쳐야 한다.

냉각장치에 의해 냉각된 대형롤은 도 1에서와 같이 작업자가 검사대상물 위에 올라가 경도를 검사하게 된다. 그런데 대형롤의 형상이 원통형이므로 검사과정에서 작업자가 낙상하는 사고가 발생할 수 있다.

또한, 작업자의 자세가 불편하고 대형롤 상부에서의 이동에 제약이 있으므로, 대형롤의 경도를 검사하기 위해서는 업무부하가 심하며, 안전사고의 위험이 항시 내재되어 있다.

그리고, 공장내 별도의 공간에 설치된 냉각장치에 의한 냉각과정을 거쳐야 하므로, 냉각 및 경도검사가 일체화되어 있지 않아. 공장내 공간을 많이 차지할 뿐만 아니라, 대형롤을 냉각장치에서 경도검사장소까지 이동시켜야 하므로, 작업시간이 상당히 늘어나는 문제가 있다.

국내특허 등록번호: 제 10-1013490 호

본 발명은 상기와 같이 종래기술의 문제점들을 해결하기 위하여 안출된 것으로, 본 발명의 목적은 냉각장치와 검사대장치 및 검사대상물 지지장치를 일체화하고, 경도검사 중 검사대상물의 움직임을 감지하여 검사대상물의 위치를 바로잡을 수 있도록 함으로써, 작업 편의성이 도모된 경도검사장치를 제공하는 데에 있다.

상기와 같은 목적들을 달성하기 위한 본 발명은 경도검사장치에 관한 것으로, 본 발명의 제1 실싱예에서는 장치베이스와 검사대상물을 안착하고 회전시키도록, 상기 장치베이스의 중앙측에 배치되는 롤터닝부와 검사대상물을 냉각시키도록, 상기 장치베이스의 일측에 배치되는 냉각부 및 작업자가 검사대상물의 경도를 검사 가능하도록, 상기 장치베이스의 타측에 배치되는 검사대부를 포함할 수 있다.

또한, 본 발명의 실시예에서는 상기 롤터닝부는, 상기 장치베이스의 중앙측에 마주보며 배치되는 한 쌍의 지지블록과 검사대상물이 안착되도록, 상기 지지블록간에 연결되며 배치되는 한 쌍의 메인롤러 및 상기 한 쌍의 메인롤러를 회전시키도록, 상기 지지블록 내부에 배치되는 롤구동모터를 포함할 수 있다.

또한, 본 발명의 실시예에서는 상기 메인롤러에 검사대상물이 안착될 때, 상기 메인롤러에 인가되는 부하 및 회전을 지지하도록, 상기 메인롤러에 인접하여 상기 장치베이스상에 배치되는 지지롤러를 더 포함할 수 있다.

또한, 본 발명의 실시예에서는 상기 한 쌍의 메인롤러에 의해 회전되는 검사대상물이 상기 한 쌍의 지지블록 중 어느 한 쪽으로 치우치는지 여부를 감지하도록, 상기 한 쌍의 지지블록상에 상기 메인롤러를 바라보게 배치되는 위치감지센서를 더 포함할 수 있다.

또한, 본 발명의 실시예에서는 상기 냉각부는, 상기 롤터닝부 방향으로 이동가능하도록, 상기 장치베이스에 형성된 제1 이동홈상에 안착되어 배치되는 제1 이동유닛과 상기 제1 이동유닛의 상부 좌우에 배치되고 상하방향으로 이동 가능하도록 제공되는 한 쌍의 제1 승강유닛 및 상기 한 쌍의 제1 승강유닛간 연결되며 배치되고, 검사대상물을 냉각시키도록 제공되는 블로워유닛을 포함할 수 있다.

또한, 본 발명의 실시예에서는 상기 제1 이동유닛은, 상기 장치베이스 일측 내부에 배치되는 제1 구동모터와 상기 장치베이스의 제1 이동홈의 중앙부에 배치되고, 상기 제1 구동모터의 샤프트에 연결되는 제1 이동스크류바와 상기 블로워유닛의 이동방향을 안내하도록, 상기 장치베이스의 제1 이동홈의 사이드부에 배치되는 한 쌍의 제1 가이드레일 및 상기 장치베이스 상부에 안착되고, 상기 제1 스크류바 및 상기 제1 가이드레일과 연결되는 제1 새들을 포함할 수 있다.

또한, 본 발명의 실시예에서는 상기 제1 승강유닛은, 상기 제1 새들의 내부에 배치되는 제1 승강모터와 상기 제1 승강모터의 샤프트에 연결되는 제1 승강스크류바 및 상기 블로워유닛을 지지하고 승강시키도록, 상기 제1 승강스크류바에 연결되는 제1 승강블록을 포함할 수 있다.

또한, 본 발명의 실시예에서는 상기 블로워유닛은, 상기 제1 승강블록 내부에 배치되는 회전모터 및 상기 회전모터의 샤프트에 연결되어 일정각도를 회전 가능하게 배치되고, 상기 롤터닝부를 바라보는 일측에 냉각유체 배출구가 형성된 블로워블록을 포함할 수 있다.

또한, 본 발명의 실시예에서는 상기 검사대부는, 상기 롤터닝부 방향으로 이동가능하도록, 상기 장치베이스에 형성된 제2 이동홈상에 안착되어 배치되는 제2 이동유닛과 상기 제2 이동유닛의 상부에 배치되고 상하방향으로 이동 가능하도록 제공되는 제2 승강유닛 및 상기 제2 승강유닛에 연결되며 배치되고, 작업자를 지지하도록 제공되는 작업대를 포함할 수 있다.

또한, 본 발명의 실시예에서는 상기 제2 이동유닛은, 상기 장치베이스 타측 내부에 배치되는 제2 구동모터와 상기 장치베이스의 제2 이동홈의 중앙부에 배치되고, 상기 제2 구동모터의 샤프트에 연결되는 제2 이동스크류바와 상기 작업대의 이동방향을 안내하도록, 상기 장치베이스의 제2 이동홈의 사이드부에 배치되는 한 쌍의 제2 가이드레일 및 상기 장치베이스 상부에 안착되고, 상기 제2 이동스크류바 및 상기 제2 가이드레일과 연결되는 제2 새들을 포함할 수 있다.

또한, 본 발명의 실시예에서는 상기 제2 승강유닛은, 상기 제2 새들의 내부에 배치되는 제2 승강모터와 상기 제2 승강모터의 샤프트에 연결되는 제2 승강스크류바 및 상기 작업대를 지지하고 승강시키도록, 상기 제2 승강스크류바에 연결되는 제2 승강블록을 포함할 수 있다.

또한, 본 발명의 실시예에서는 상기 검사대부는, 상기 작업대의 크기를 확장시키도록 제공되는 작업대 확장유닛을 더 포함하되, 상기 작업대 확장유닛은, 상기 작업대의 하단 내부에 장착되는 확장모터와 상기 확장모터의 샤프트에 연결되는 확장스크류바 및 상기 확장스크류바에 연결되며, 상기 확장스크류바의 회전에 따라 상기 작업대 내부에서 상기 롤터닝부 방향으로 전진 또는 후진하도록 제공되는 확장판를 포함할 수 있다.

또한, 본 발명의 실시예에서는 상기 롤터닝부, 냉각부 및 검사대부를 제어하는 콘트롤부를 더 포함할 수 있다.

또한, 본 발명의 실시예에서는 상기 콘트롤부는, 상기 메인롤러의 회전속도를 조절하는 회전속도 조절부와 상기 메인롤러의 회전방향을 조절하는 회전방향 조절부와 상기 메인롤러상에 안착된 검사대상물이 일방향으로 치우치는지 여부를 감지하고, 상기 회전방향 조절부 또는 회전속도 조절부에 신호를 송신하는 위치감지부를 포함할 수 있다.

또한, 본 발명의 실시예에서는 상기 위치감지부는, 상기 메인롤러에 배치된 위치감지센서에 접근하는 검사대상물과의 거리를 단계적으로 감지하여, 기 설정된 제1 거리만큼 근접시에는 상기 메인롤러의 회전방향 전환하도록 상기 회전방향 조절부에 신호를 송신하고, 기 설정된 제2 거리만큼 근접시에는 상기 메인롤러의 회전을 정지하도록 상기 회전속도 조절부에 신호를 송신하도록 구성될 수 있다.

또한, 본 발명의 실시예에서는 상기 콘트롤부는, 상기 냉각부 또는 검사대부를 상기 롤터닝부 방향으로 이동시키도록 제공되는 수평이동 조절부와 상기 냉각부 또는 검사대부의 승강 높이를 결정하도록 제공되는 승강조절부 및 상기 블로워유닛의 분사각도를 조절하도록 제공되는 각도조절부를 더 포함할 수 있다.

또한, 본 발명의 실시예에서는 장치베이스와 검사대상물을 안착하고 회전시키도록, 상기 장치베이스의 중앙측에 배치되는 롤터닝부와 검사대상물을 냉각시키도록, 상기 장치베이스의 일측에 배치되는 냉각부 및 작업자가 검사대상물의 경도를 검사 가능하도록, 상기 냉각부의 상단에 배치되는 검사대부를 포함할 수 있다.

또한, 본 발명의 실시예에서는 상기 메인롤러에 의해 회전되는 검사대상물이 상기 한 쌍의 지지블록 중 어느 한 쪽으로 치우치는지 여부를 감지하도록, 상기 한 쌍의 지지블록상에 상기 메인롤러를 바라보게 배치되는 위치감지센서를 더 포함할 수 있다.

또한, 본 발명의 실시예에서는 상기 냉각부는, 상기 롤터닝부 방향으로 이동가능하도록, 상기 장치베이스에 형성된 이동홈상에 안착되어 배치되는 이동유닛과 상기 이동유닛의 상부 좌우에 배치되고 상하방향으로 이동 가능하도록 제공되는 한 쌍의 승강유닛 및 상기 한 쌍의 승강유닛간 연결되며 배치되고, 검사대상물을 냉각시키도록 제공되는 블로워유닛을 포함할 수 있다.

또한, 본 발명의 실시예에서는 상기 이동유닛은, 상기 장치베이스의 일측 내부에 배치되는 구동모터와 상기 장치베이스의 이동홈의 중앙부에 배치되고, 상기 구동모터의 샤프트에 연결되는 이동스크류바와 상기 블로워유닛의 이동방향을 안내하도록, 상기 장치베이스의 이동홈의 사이드부에 배치되는 한 쌍의 가이드레일 및 상기 장치베이스 상부에 안착되고, 상기 이동스크류바 및 상기 가이드레일과 연결되는 새들을 포함할 수 있다.

또한, 본 발명의 실시예에서는 상기 승강유닛은, 상기 새들의 내부에 배치되는 승강모터와 상기 승강모터의 샤프트에 연결되는 승강스크류바 및 상기 블로워유닛을 지지하고 승강시키도록, 상기 승강스크류바에 연결되는 승강블록 을 포함할 수 있다.

또한, 본 발명의 실시예에서는 상기 블로워유닛은, 상기 승강블록 내부에 배치되는 회전모터 및 상기 회전모터의 샤프트에 연결되어 일정각도를 회전 가능하게 배치되고, 상기 롤터닝부를 바라보는 일측에 냉각유체 배출구가 형성된 블로워블록를 포함할 수 있다.

또한, 본 발명의 실시예에서는 상기 검사대부는, 상기 한 쌍의 승강유닛간 연결되며 배치되고, 작업자를 지지하도록 제공되는 작업대 및 상기 작업대상에 배치되고, 상기 작업대의 크기를 확장시키도록 제공되는 작업대 확장유닛을 포함할 수 있다.

또한, 본 발명의 실시예에서는 상기 작업대 확장유닛은, 상기 작업대의 하단에 장착되는 확장모터와 상기 확장모터의 샤프트에 연결되는 확장스크류바 및 상기 확장스크류바에 연결되며, 상기 확장스크류바의 회전에 따라 상기 작업대 하부에서 상기 롤터닝부 방향으로 전진 또는 후진하도록 제공되는 확장판를 포함할 수 있다.

본 발명에 따르면, 냉각장치, 검사대장치 및 검사대상물 지지장치를 일체화하여 대형롤 등의 검사대상물의 경도를 검사할 때, 한 곳에 냉각, 검사 등을 모두 수행할 수 있어 작업자의 작업편의성을 도모한다.

또한, 블로워(blower) 등으로 구현되는 냉각장치는 수평 및 수직방향 이동이 가능하고, 공기를 분사하는 각도를 조절할 수 있어 검사대상물의 크기 및 형상에 대응하여 최적의 냉각 효과를 발휘할 수 있다.

또한, 검사대장치도 수평 및 수직방향 이동이 가능하고, 또한 작업자가 서 있는 발판은 확장이 가능하여, 역시 검사대상물의 크기 및 형상에 대응하여 작업자의 활동범위를 보장하여 최적의 검사환경을 제공할 수 있다.

또한, 검사대상물 지지장치는 한 쌍의 롤러가 회전하면서 검사대상물을 회전시키므로, 작업자는 보다 넓은 범위의 검사대상물 표면 경도를 검사할 수 있다. 이때 위치감지센서가 장착되어 있어 검사대상물의 회전 과정에서 그 위치가 이탈되는 상황 발생시 적절히 대비할 수 있게 한다.

이는 궁극적으로 종래보다 작업자가 편하게 검사대상물의 표면 경도를 측정할 수 있으므로, 제품의 품질 보장 및 작업능률 향상에 도움을 주게 된다.

도 1은 종래 경도검사장치를 나타낸 도면.
도 2는 본 발명인 경도검사장치의 제1 실시예를 나타낸 측면도.
도 3a은 도 2에 도시된 발명에서 냉각부를 나타낸 정면도.
도 3b는 도 2에 도시된 도면기호 F에 대한 부분단면도.
도 4a는 도 2에 도시된 도면기호 A에 대한 부분단면도.
도 4b는 도 2에 도시된 도면기호 A에 대한 정면도.
도 5는 도 2에 도시된 도면기호 B에 대한 부분단면도.
도 6은 도 2에 도시된 발명에 대한 상면도.
도 7a는 도 6에 도시된 도면부호 C에 대한 부분단면도.
도 7b는 도 6에 도시된 도면부호 D에 대한 부분단면도.
도 8은 도 6에 도시된 4도면부호 E에 대한 확대도.
도 9 및 도 10은 도 2에 도시된 발명의 작동상태도.
도 11은 본 발명인 경도검사장치의 제2 실시예를 나타낸 측면도.
도 12는 도 11에 도시된 발명에 대한 부분정면도.
도 13은 본 발명인 경도검사장치에 대한 제어도.
도 14a 내지 도 14d는 본 발명인 경도검사장치가 실제 제작된 모습을 나타낸 도면.

이하, 첨부된 도면을 참고하여 본 발명에 따른 경도검사장치의 바람직한 실시예들을 상세히 설명하도록 한다.

[제1 실시예]

도 2는 본 발명인 경도검사장치의 제1 실시예를 나타낸 측면도이고, 도 3a은 도 2에 도시된 발명에서 냉각부를 나타낸 정면도이며, 도 3b는 도 2에 도시된 도면기호 F에 대한 부분단면도이고, 도 4a는 도 2에 도시된 도면기호 A에 대한 부분단면도이며, 도 4b는 도 2에 도시된 도면기호 A에 대한 정면도이고, 도 5는 도 2에 도시된 도면기호 B에 대한 부분단면도이며, 도 6은 도 2에 도시된 발명에 대한 상면도이고, 도 7a는 도 6에 도시된 도면부호 C에 대한 부분단면도이며, 도 7b는 도 6에 도시된 도면부호 D에 대한 부분단면도이고, 도 8은 도 6에 도시된 4도면부호 E에 대한 확대도이며, 도 9 및 도 10은 도 2에 도시된 발명의 작동상태도이다.

도 2 내지 도 10를 참고하면, 본 발명인 경도검사장치의 제1 실시예는 장치베이스(110), 롤터닝부(200), 냉각부(300) 및 검사대부(400)를 포함하여 구성될 수 있다.

먼저 상기 장치베이스(110)는 상기 롤터닝부(200), 냉각부(300) 및 검사대부(400)를 지지하도록, 산업설비상에 배치되는 하우징 형태의 강철프레임 구조일 수 있다. 상기 장치베이스(110)는 내부에 일정 공간이 형성되어 있어, 이하 검토할 모터, 스크류바, 가이드레일 등이 배치될 수 있으며, 상하부는 평평하여 상기 롤터닝부(200), 냉각부(300) 및 검사대부(400)가 안착될 수 있다.

다음으로 상기 롤터닝부(200)는 검사대상물을 안착하고 회전시키도록, 상기 장치베이스(110)의 중앙측에 배치될 수 있다. 이러한 상기 롤터닝부(200)는 지지블록(210), 메인롤러(220), 제2 구동모터(411), 지지롤러(240) 및 위치감지센서(250)를 포함하여 구성될 수 있다.

도 6를 참고하면, 우선 상기 지지블록(210)은 상기 장치베이스(110)의 중앙측에 마주보며 한 쌍으로 배치될 수 있다. 그리고 상기 메인롤러(220)는 검사대상물이 안착되도록, 상기 지지블록(210)간에 연결되며 한 쌍으로 배치될 수 있다.

또한 상기 롤구동모터(230)는 한 쌍으로 제공되되, 상기 한 쌍의 메인롤러(220)를 회전시키도록, 상기 지지블록(210)의 어느 일측의 내부에서 상기 한 쌍의 메인롤러(220)와 샤프트가 연결되며 배치될 수 있다. 물론 반드시 이에 한정되는 것은 아니며, 상기 롤구동모터(230)는 하나로 배치되되, 구동체인, 타이밍벨트 등으로 2 개의 메인롤러(220)의 회전축을 연결하여 일체로 운용되도록 할 수도 있다.

다음 상기 지지롤러(240)는 상기 메인롤러(220)에 검사대상물이 안착될 때, 상기 메인롤러(220)에 인가되는 부하 및 회전을 지지하도록, 상기 메인롤러(220)에 인접하여 상기 장치베이스(110)상에 배치될 수 있다. 도 6를 참고하면, 상기 한 쌍의 메인롤러(220)의 양측으로 인접하여 상기 지지롤러(240)가 롤브라켓(241)으로 장착되어 배치된 상태를 확인할 수 있다.

대형롤 등의 검사대상물은 무거우므로 상기 한 쌍의 메인롤러(220)에 안착될 때, 메인롤러(220)는 큰 부하를 받게 된다. 이는 상기 메인롤러(220)의 회전축에 약간의 변형을 가져올 수 있으며, 상기 롤구동모터(230)와 샤프트 연결 상태가 휘어지게 되어 상기 메인롤러(220)의 회전에 지장을 줄 수 있다. 이때 상기 지지롤러(240)가 상기 메인롤러(220)로 인가되는 하중을 지지함으로써, 상기 메인롤러(220)의 회전축이 변형되는 것을 완화하여 상기 메인롤러(220)의 회전을 원활하게 해 주는 것이다.

다음 상기 위치감지센서(250)는 상기 한 쌍의 메인롤러(220)에 의해 회전되는 검사대상물이 상기 한 쌍의 지지블록(210) 중 어느 한 쪽으로 치우치는지 여부를 감지하도록, 상기 한 쌍의 지지블록(210)상에 상기 메인롤러(220)를 바라보게 배치될 수 있다.

도 6를 참고하면, 상기 한 쌍의 지지블록(210) 상단에는 각각 상기 위치감지센서(250)가 배치되어 있으며, 도 8에서와 같이, 검사대상물과의 d1, d2 거리 간격에 따라 특정한 조치가 취해지도록 설정될 수 있다.

가령 예를 들어 검사대상물과 상기 위치감지센서(250)간의 거리가 d1 만큼 근접한 경우에는 상기 롤구동모터(230)에 신호를 주어 상기 메인롤러(220)를 반대방향으로 회전시켜, 검사대상물의 위치를 상기 메인롤러(220)의 중앙측으로 옮겨지도록 하는 설정 또는 검사대상물과 상기 위치감지센서(250)간의 거리가 d2 만큼 근접한 경우에는 상기 롤구동모터(230)에 신호를 주어 작동을 강제로 중지되도록 하는 설정 등을 들 수 있다. 이에 대한 자세한 설명은 콘트롤부(600)에 대한 설명에서 자세히 검토하도록 한다.

다음으로 상기 냉각부(300)는 검사대상물을 냉각시키도록, 상기 장치베이스(110)의 일측에 배치될 수 있다. 이러한 상기 냉각부(300)는 제1 이동유닛(310), 제1 승강유닛(320) 및 블로워유닛(330)을 포함하여 구성될 수 있다.

우선 상기 제1 이동유닛(310)은 상기 롤터닝부(200) 방향으로 이동가능하도록, 상기 장치베이스(110)에 형성된 제1 이동홈(130)상에 안착되어 배치될 수 있다. 여기서 상기 제1 이동유닛(310)은 제1 구동모터(311), 제1 이동스크류바(312), 제1 가이드레일(313) 및 제1 새들(319)을 포함하여 구성될 수 있다.

도 6 및 도 7a를 참고하면 상기 제1 구동모터(311)는 상기 장치베이스(110) 일측 내부에 배치될 수 있다. 그리고 상기 제1 이동스크류바(312)는 상기 장치베이스(110)의 제1 이동홈(130)의 중앙홈(132)에 배치되고, 상기 제1 구동모터(311)의 샤프트에 연결되며 구성될 수 있다.

또한 상기 제1 가이드레일(313)은 상기 블로워유닛(330)의 이동방향을 안내하도록, 상기 장치베이스(110)의 제1 이동홈(130)의 양측 사이드홈(131)에 한 쌍으로 배치될 수 있다.

그리고 상기 제1 새들(319)은 상기 장치베이스(110) 상부에 안착되고, 상기 제1 이동스크류바(312) 및 상기 제1 가이드레일(313)과 연결되도록 배치될 수 있다. 도면으로 나타내지는 않았으나, 상기 제1 새들(319)의 양측 하단에는 바퀴부재가 장착되어 상기 제1 가이드레일(313)을 따라 원활히 이동할 수 있도록 제공될 수 있으며, 상기 제1 새들(319)의 중앙측 하단에는 연결블록(319a)이 형성되고 그 내부에는 볼베어링(319b)이 장착되어 상기 제1 이동스크류바(312)상에 연결될 수 있다.

상기 제1 구동모터(311)가 작동되면 상기 제1 이동스크류바(312)가 회전하게 되고, 이에 따라 상기 제1 이동스크류바(312)에 연결블록(319a)로 연결된 상기 제1 새들(319)이 상기 제1 가이드레일(313)에 의해 안내되며, 상기 롤터닝부(200) 방향으로 이동할 수 있게 된다.

다음 상기 제1 승강유닛(320)은 상기 제1 이동유닛(310)의 상부 좌우에 배치되고 상하방향으로 이동 가능하도록 제공될 수 있다. 이러한 상기 제1 승강유닛(320)은 제1 승강모터(321), 제1 승강스크류바(326) 및 제1 승강블록(323)을 포함하여 구성될 수 있다.

도 2 및 도 3b를 참고하면 우선 상기 제1 승강모터(321)는 상기 제1 새들(319)의 내부에 배치될 수 있다. 그리고 상기 제1 승강모터(321)의 샤프트는 기어박스(327)에 의해 상기 제1 승강스크류바(326)와 연결될 수 있다.

상기 제1 승강블록(323)은 상기 블로워유닛(330)을 지지하고 승강시키도록, 제1 지지프레임(328)의 내측에 배치될 수 있으며, 그 하단에는 중앙측에 개구된 신장블록(325)이 용접접합되고 상기 신장블록(325)의 개구홀상에는 볼베어링(324)가 배치될 수 있다. 상기 제1 승강스크류바(326)는 상기 신장블록(325)의 개구홀에 삽입되고 상기 볼베어링(324)와 연동되며 상기 제1 승강모터(321)의 작동에 따라 상기 제1 승강블록(323)을 상하방향으로 이동시킨다.

이때 상기 제1 승강블록(323)의 하중으로 인해 상기 제1 승강스크류바(326)가 손상되는 것을 완화토록 지지링(326a)가 용접가공될 수 있다. 또한 상기 제1 승강블록(323)의 상하방향 이동을 안내하도록 승강가이드바(329)가 배치될 수 있다. 물론 상기 제1 승강블록(323)의 하단부에는 상기 승강가이드바(329)가 이동할 수 있는 홈이 가공될 수 있다.

다음 상기 블로워유닛(330)은 상기 한 쌍의 제1 승강유닛(320)간 연결되며 배치되고, 검사대상물을 냉각시키도록 제공될 수 있다. 이러한 상기 블로워유닛(330)은 회전모터(331) 및 블로워블록(333)을 포함하여 구성될 수 있다.

도 2 및 도 3a를 참고하면, 상기 회전모터(331)는 상기 제1 승강블록(323) 내부에 배치될 수 있으며, 상기 블로워블록(333)은 상기 회전모터(331)의 샤프트에 연결되어 일정각도를 회전 가능하게 배치되고, 상기 롤터닝부(200)를 바라보는 일측에 냉각유체 배출구가 형성되어 제공될 수 있다.

작업자는 상기 회전모터(331)를 구동하여 상기 블로워블록(333)의 각도를 조절하여 검사대상물의 표면을 균일하게 냉각할 수 있다. 이때 상기 회전모터(331)는 스테핑모터, 펄스모터 등으로 구현될 수 있으며, 스텝 또는 펄스 단위로 각도를 변경하며 검사대상물을 냉각하도록 할 수 있다. 상기 블로워블록(333)의 냉각유체 배출구에는 복수의 블레이드(333a)가 배치될 수 있으며, 작업자가 상기 블레이드(333a)의 방향을 수동 또는 자동으로 조절하여 냉각공기를 수평축을 기준으로 분사방향을 변경할 수 있다.

즉 작업자는 상기 회전모터(331)를 구동하여 냉각공기의 상하방향 분사 각도, 상기 블레이드(333a)를 조절하여 냉각공기의 수평방향 분사 각도를 조절할 수 있게 된다.

다음으로 상기 검사대부(400)는 작업자가 검사대상물의 경도를 검사 가능하도록, 상기 장치베이스(110)의 타측에 배치될 수 있다. 여기서 상기 검사대부(400)는 제2 이동유닛(410), 제2 승강유닛(420) 및 작업대(430)를 포함하여 구성될 수 있다.

도 6 및 도 7b를 참고하면 우선 상기 제2 이동유닛(410)은 상기 롤터닝부(200) 방향으로 이동가능하도록, 상기 장치베이스(110)에 형성된 제2 이동홈(140)상에 안착되어 배치될 수 있다. 이러한 상기 제2 이동유닛(410)은 제2 구동모터(411), 제2 이동스크류바(412), 제2 가이드레일(413) 및 제2 새들(419)을 포함하여 구성될 수 있다.

상기 제2 구동모터(411)는 상기 장치베이스(110) 타측 내부에 배치될 수 있다. 그리고 상기 제2 이동스크류바(412)는 상기 장치베이스(110)의 제2 이동홈(140)의 중앙홈(142)에 배치되고, 상기 제2 구동모터(411)의 샤프트에 연결되며 구성될 수 있다.

또한 상기 제2 가이드레일(413)은 상기 작업대(430)의 이동방향을 안내하도록, 상기 장치베이스(110)의 제2 이동홈(140)의 양측 사이드홈(141)에 한 쌍으로 배치될 수 있다.

그리고 상기 제2 새들(419)은 상기 장치베이스(110) 상부에 안착되고, 상기 제2 이동스크류바(412) 및 상기 제2 가이드레일(413)과 연결되도록 배치될 수 있다. 도면으로 나타내지는 않았으나, 상기 제2 새들(419)의 양측 하단에는 바퀴부재가 장착되어 상기 제2 가이드레일(413)을 따라 원활히 이동할 수 있도록 제공될 수 있으며, 상기 제2 새들(419)의 중앙측 하단에는 연결블록(419a)이 형성되고 그 내부에는 볼베어링(419b)이 장착되어 상기 제2 이동스크류바(412)상에 연결될 수 있다.

상기 제2 구동모터(411)가 작동되면 상기 제2 이동스크류바(412)가 회전하게 되고, 이에 따라 상기 제2 이동스크류바(412)에 연결블록(419a)로 연결된 상기 제2 새들(419)이 상기 제2 가이드레일(413)에 의해 안내되며, 상기 롤터닝부(200) 방향으로 이동할 수 있게 된다.

다음 상기 제2 승강유닛(420)은 상기 제2 이동유닛(410)의 상부에 배치되고 상하방향으로 이동 가능하도록 제공될 수 있다. 이러한 상기 제2 승강유닛(420)은 제2 승강모터(421), 제2 승강스크류바(426) 및 제2 승강블록(423)을 포함하여 구성될 수 있다.

도 2 및 도 5를 참고하면 우선 상기 제2 승강모터(421)는 상기 제2 새들(419)의 내부에 배치될 수 있다. 그리고 상기 제2 승강모터(421)의 샤프트는 기어박스(427)에 의해 상기 제2 승강스크류바(426)와 연결될 수 있다.

상기 제2 승강블록(423)은 상기 작업대(430)를 지지하고 승강시키도록, 제2 지지프레임(428)의 내측에 배치될 수 있으며, 그 하단에는 중앙측에 개구된 신장블록(425)이 용접접합되고 상기 신장블록(425)의 개구홀상에는 볼베어링(424)가 배치될 수 있다. 상기 제2 승강스크류바(426)는 상기 신장블록(425)의 개구홀에 삽입되고 상기 볼베어링(424)와 연동되며 상기 제2 승강모터(421)의 작동에 따라 상기 제2 승강블록(423)을 상하방향으로 이동시킨다.

이때 상기 제2 승강블록(423)의 하중으로 인해 상기 제2 승강스크류바(426)가 손상되는 것을 완화토록 지지링(426a)가 용접가공될 수 있다. 또한 상기 제2 승강블록(423)의 상하방향 이동을 안내하도록 승강가이드바(429)가 배치될 수 있다. 물론 상기 제2 승강블록(423)의 하단부에는 상기 승강가이드바(229)가 이동할 수 있는 홈이 가공될 수 있다.

다음 상기 작업대(430)는 상기 제2 승강유닛(420)에 연결되며 배치되고, 작업자를 지지하도록 제공될 수 있다. 상기 작업대(430)는 둘레를 따라 작업자의 낙상을 방지하기 위한 안전레일(431)이 설치될 수 있으며, 작업자가 오를 수 있는 사다리가 배치될 수 있다.

한편, 상기 검사대부(400)는 상기 작업대(430)의 크기를 확장시키도록 제공되는 작업대 확장유닛(450)을 더 포함하되, 상기 작업대 확장유닛(450)은 확장모터(451), 확장스크류바(452) 및 확장판(459)을 포함하여 구성될 수 있다.

도 4a 및 도 4b를 참고하면, 우선 상기 확장모터(451)는 상기 작업대(430)의 하단 내부에 배치될 수 있다. 그리고 상기 확장모터(451)의 샤프트에는 상기 확장스크류바(452)의 일단부가 연결되어 회전되도록 제공될 수 있다. 상기 확장스크류바(452)는 상기 롤터닝부(200) 방향으로 배치되어 있으며, 상기 확장스크류바(452)의 타단부에는 회전이 원활토록 구름볼(452a)가 배치될 수 있다.

그리고 상기 확장판(459)의 하단에는 연결브라켓(453)이 용접접합되고 상기 연결브라켓(453) 내부에는 볼베어링(454)가 장착될 수 있으며, 상기 볼베어링(454)를 관통하며 상기 확장스크류바(452)가 연결될 수 있다. 상기 확장판(459)은 상기 확장모터(451)의 구동에 따른 상기 확장스크류바(452)의 회전에 따라 상기 작업대(430) 하부에서 상기 롤터닝부(200) 방향으로 전진 또는 후진하도록 제공될 수 있다.

다음으로, 본 발명인 경도검사장치의 제1 실시예는 도 13를 참고하면, 상기 롤터닝부(200), 냉각부(300) 및 검사대부(400)를 제어하는 콘트롤부(600)를 더 포함하여 구성될 수 있다. 이러한 상기 콘트롤부(600)는 회전속도 조절부(610), 회전방향 조절부(620), 위치감지부(630), 수평이동 조절부(640), 승강조절부(650) 및 각도조절부(660)를 포함하여 구성될 수 있다.

우선 상기 회전속도 조절부(610)는 상기 메인롤러(220)의 회전속도를 조절하도록 구성될 수 있으며, 상기 회전방향 조절부(620)는 상기 메인롤러(220)의 회전방향을 조절하도록 구성될 수 있다.

상기 위치감지부(630)는 상기 메인롤러(220)상에 안착된 검사대상물이 일방향으로 치우치는지 여부를 감지하고, 상기 회전방향 조절부(620) 또는 회전속도 조절부(610)에 신호를 송신하도록 구성될 수 있다.

자세하게는 도 8를 참고하면 상기 위치감지부(630)는, 상기 메인롤러(220)에 배치된 위치감지센서(250)에 접근하는 검사대상물과의 거리를 단계적으로 감지하여, 기 설정된 제1 거리(d1)만큼 근접시에는 상기 메인롤러(220)의 회전방향 전환하도록 상기 회전방향 조절부(620)에 신호를 송신하고, 기 설정된 제2 거리(d2)만큼 근접시에는 상기 메인롤러(220)의 회전을 정지하도록 상기 회전속도 조절부(610)에 신호를 송신하도록 구성될 수 있다.

다음 상기 수평이동 조절부(640)는 상기 냉각부(300) 또는 검사대부(400)를 상기 롤터닝부(200) 방향으로 이동시키도록 제공될 수 있으며, 이는 상기 제1 이동유닛(310)의 제1 구동모터(311) 및 상기 제2 이동유닛(410)의 제2 구동모터(411)를 제어하게 된다.

상기 승강조절부(650)는 상기 냉각부(300) 또는 검사대부(400)의 승강 높이를 결정하도록 제공될 수 있으며, 이는 상기 제1 승강유닛(320)의 제1 승강모터(321) 및 상기 제2 승강유닛(420)의 제2 승강모터(421)를 제어하게 된다.

그리고 상기 각도조절부(660)는 상기 블로워유닛(330)의 분사각도를 조절하도록 제공될 수 있다. 이는 상기 회전모터(331)를 제어하게 된다. 경우에 따라서는 블레이드(333a)의 각도를 자동제어하도록 구성될 수 있다.

이하에서는 도 9 및 도 10를 참고하여, 상기된 구성을 통한 본 발명의 작동과정을 살펴보도록 한다.

먼저 작업자가 대형롤 등의 검사대상물을 호이스트, 크레인 등의 권상장치를 이용하여 상기 롤터닝부(200)의 메인롤러(220)의 상단에 안착시킨다. 이후 작업자는 상기 콘트롤부(600)를 통해 상기 회전속도 조절부(610)에 신호를 주어 상기 메인롤러(220)를 회전시키게 된다. 이때 작업자는 검사대상물의 크기에 따라 적절히 회전속도를 선택할 수 있다. 이러한 작업은 회전속도 조절 버튼을 통해 이뤄질 수 있다.

다음 작업자는 상기 콘트롤부(600)를 통해 상기 수평이동 조절부(640)에 신호를 주어 상기 제1 구동모터(311)를 작동하여 상기 블로워블록(333)을 검사대상물 방향으로 이동시킨다. 상기 블로워블록(333)이 상기 검사대상물과 적정한 위치까지 오면 작업자는 상기 제1 구동모터(311)의 작동을 중지시키고, 상기 승강조절부(650)를 통해 상기 블로워블록(333)의 상하높이를 검사대상물의 크기에 맞게 조절한다. 이러한 작업은 조작버튼을 통해 이뤄질 수 있다.

그리고 블로워블록(333)을 작동시켜 냉각공기가 검사대상물을 향하여 분사되도록 한다. 이때 작업자는 상기 각도조절부(660)를 통해 상기 회전모터(331)를 스텝 또는 펄스 단위로 구동하여 검사대상물을 균일하게 상하방향으로 냉각시키도록 한다. 이러한 작업은 조작버튼을 통해 이뤄질 수 있다. 물론 블레이드(333a)를 수동 또는 자동으로 조작하여 검사대상물의 수평축을 기준으로 냉각공기의 분사범위를 조절할 수 있다.

이후 작업자는 검사대상물이 작업자가 검사 가능한 적정온도까지 냉각되면, 상기 수평이동 조절부(640)를 통해 상기 제1 구동모터(311)를 반대로 구동하여 상기 블로워블록(333)을 다시 원위치시킨다.

다음으로 작업자는 경도검사를 위해 상기 수평이동 조절부(640)를 통해 상기 제2 구동모터(411)를 구동한다. 이에 따라 상기 검사대가 상기 검사대상물 방향으로 이동하고, 적정 위치까지 오면 상기 제2 구동모터(411)의 작동을 중지시킨다. 이러한 작업도 조작버튼을 통해 이뤄질 수 있다.

이후 작업자는 상기 승강조절부(650)를 작동시켜 상기 작업대(430)의 상하위치를 검사대상물의 크기에 맞게 조절하고, 상기 확장모터(451)를 작동하여 작업이 편하도록, 상기 확장판(459)을 검사대상물 방향으로 적정 위치까지 이동시킨다. 이러한 작업은 확장판(459) 조작버튼을 통해 이뤄질 수 있다.

한편, 검사대상물을 회전시키면서 표면 경도검사 중 검사대상물이 상기 지지블록(210)의 어느 한 방향으로 지나치게 이동한 경우가 발생할 수 있다. 이때 상기 위치감지부(630)는 상기 메인롤러(220)상에 안착된 검사대상물이 일방향으로 치우치는지 여부를 감지하고, 상기 회전방향 조절부(620) 또는 회전속도 조절부(610)에 신호를 송신하게 된다.

여기서 작업자는 사전에 상기 위치감지센서(250)와 검사대상물간의 근접거리에 따른 상기 메인롤러(220)의 반응동작을 설정해 둔다. 그리고 도 8에서와 같이, 기 설정된 제1 거리(d1)만큼 근접시에는 상기 메인롤러(220)의 회전방향 전환하도록 상기 회전방향 조절부(620)에 신호를 송신한다. 이는 상기 메인롤러(220)를 반대방향으로 회전시켜 검사대상물을 다시 상기 메인롤러(220) 상단에서 중앙측에 위치시키기 위함이다.

또한 기 설정된 제2 거리만큼 근접시에는 상기 메인롤러(220)의 회전을 정지하도록 상기 회전속도 조절부(610)에 신호를 송신한다. 이는 상기 지지블록(210)과 검사대상물이 지나치게 근접하여 충돌하는 경우 대형롤 등의 검사대상물이 손상되어 제품 가치가 떨어지는 것을 방지하기 위함이다.

이러한 작동은 작업자가 조작버튼을 통해 임의로 수행할 수도 있으나, 상기 위치감지센서(250)와 상기 위치감지부(630)간의 연동으로 자동적으로 이뤄질 수 있다.

도 14a 내지 도 14d에는 본 발명의 제1 실시예가 실제로 구현된 모습이 도시되어 있다. 현재 실제로 대형롤 등의 검사대상물에 대해 사용되고 있다.

본 발명의 제1 실시예는 상기와 같은 구성 및 작동과정을 통해 검사대상물의 냉각 및 경도검사를 일체로 간편하게 수행할 수 있고, 또한 자동제어를 통해 제품의 손상을 방지하며 안정적으로 경도검사를 마칠 수 있게 된다.

[제2 실시예]

도 11은 본 발명인 경도검사장치의 제2 실시예를 나타낸 측면도이고, 도 12는 도 11에 도시된 발명에 대한 부분정면도이며, 도 13은 본 발명인 경도검사장치에 대한 제어도이다.

본 발명인 경도검사장치의 제2 실시예에 대한 설명 중 제1 실시예와 중복되는 내용은 도 3b, 도 4a 및 도 4b, 도 6, 도 7a, 도 8 및 도 13이 함께 참고될 수 있다.

도 11 내지 도 12를 참고하면, 본 발명인 경도검사장치의 제2 실시예는 장치베이스(110), 롤터닝부(200), 냉각부(300) 및 검사대부(400)를 포함하여 구성될 수 있다.

다음으로 상기 롤터닝부(200)는 검사대상물을 안착하고 회전시키도록, 상기 장치베이스(110)의 중앙측에 배치될 수 있다. 이러한 상기 롤터닝부(200)는 지지블록(210), 메인롤러(220), 롤구동모터(230), 지지롤러(240) 및 위치감지센서(250)를 포함하여 구성될 수 있다.

우선 상기 지지블록(210)은 상기 장치베이스(110)의 중앙측에 마주보며 한 쌍으로 배치될 수 있다. 그리고 상기 메인롤러(220)는 검사대상물이 안착되도록, 상기 지지블록(210)간에 연결되며 한 쌍으로 배치될 수 있다(도 6에 도시된 롤터닝부(200) 참조).

다음 상기 지지롤러(240)는 상기 메인롤러(220)에 검사대상물이 안착될 때, 상기 메인롤러(220)에 인가되는 부하 및 회전을 지지하도록, 상기 메인롤러(220)에 인접하여 상기 장치베이스(110)상에 배치될 수 있다. 상기 한 쌍의 메인롤러(220)의 양측으로 인접하여 상기 지지롤러(240)가 롤브라켓(241)으로 장착되어 배치된 상태를 확인할 수 있다.

상기 한 쌍의 지지블록(210) 상단에는 각각 상기 위치감지센서(250)가 배치되어 있으며, 도 8에서와 같이, 검사대상물과의 d1, d2 거리 간격에 따라 특정한 조치가 취해지도록 설정될 수 있다.

다음으로 상기 냉각부(300)는 검사대상물을 냉각시키도록, 상기 장치베이스(110)의 일측에 배치될 수 있다. 이러한 상기 냉각부(300)는 이동유닛(310), 승강유닛(320) 및 블로워유닛(330)을 포함하여 구성될 수 있다.

우선 상기 이동유닛(310)은 상기 롤터닝부(200) 방향으로 이동가능하도록, 상기 장치베이스(110)에 형성된 이동홈(130)상에 안착되어 배치될 수 있다. 여기서 상기 이동유닛(310)은 구동모터(311), 이동스크류바(312), 가이드레일(313) 및 새들(319)을 포함하여 구성될 수 있다.

도 6, 도 7a, 도 11 및 도 12를 참고하면 상기 구동모터(311)는 상기 장치베이스(110) 일측 내부에 배치될 수 있다. 그리고 상기 이동스크류바(312)는 상기 장치베이스(110)의 이동홈(130)의 중앙홈(132)에 배치되고, 상기 구동모터(311)의 샤프트에 연결되며 구성될 수 있다.

또한 상기 가이드레일(313)은 상기 블로워유닛(330)의 이동방향을 안내하도록, 상기 장치베이스(110)의 이동홈(130)의 양측 사이드홈(131)에 한 쌍으로 배치될 수 있다.

그리고 상기 새들(319)은 상기 장치베이스(110) 상부에 안착되고, 상기 이동스크류바(312) 및 상기 가이드레일(313)과 연결되도록 배치될 수 있다. 도면으로 나타내지는 않았으나, 상기 새들(319)의 양측 하단에는 바퀴부재가 장착되어 상기 가이드레일(313)을 따라 원활히 이동할 수 있도록 제공될 수 있으며, 상기 새들(319)의 중앙측 하단에는 연결블록(319a)이 형성되고 그 내부에는 볼베어링(319b)이 장착되어 상기 이동스크류바(312)상에 연결될 수 있다.

상기 구동모터(311)가 작동되면 상기 이동스크류바(312)가 회전하게 되고, 이에 따라 상기 이동스크류바(312)에 연결블록(319a)로 연결된 상기 새들(319)이 상기 가이드레일(313)에 의해 안내되며, 상기 롤터닝부(200) 방향으로 이동할 수 있게 된다.

다음 상기 승강유닛(320)은 상기 이동유닛(310)의 상부 좌우에 배치되고 상하방향으로 이동 가능하도록 제공될 수 있다. 이러한 상기 승강유닛(320)은 승강모터(321), 승강스크류바(326) 및 승강블록(323)을 포함하여 구성될 수 있다.

도 11 및 도 3b를 참고하면 우선 상기 승강모터(321)는 상기 새들(319)의 내부에 배치될 수 있다. 그리고 상기 승강모터(321)의 샤프트는 기어박스(327)에 의해 상기 승강스크류바(326)와 연결될 수 있다.

상기 승강블록(323)은 상기 블로워유닛(330)을 지지하고 승강시키도록, 제1 지지프레임(328)의 내측에 배치될 수 있으며, 그 하단에는 중앙측에 개구된 신장블록(325)이 용접접합되고 상기 신장블록(325)의 개구홀상에는 볼베어링(324)가 배치될 수 있다. 상기 승강스크류바(326)는 상기 신장블록(325)의 개구홀에 삽입되고 상기 볼베어링(324)와 연동되며 상기 승강모터(321)의 작동에 따라 상기 승강블록(323)을 상하방향으로 이동시킨다.

이때 상기 승강블록(323)의 하중으로 인해 상기 승강스크류바(326)가 손상되는 것을 완화토록 지지링(326a)가 용접가공될 수 있다. 또한 상기 승강블록(323)의 상하방향 이동을 안내하도록 승강가이드바(329)가 배치될 수 있다. 물론 상기 승강블록(323)의 하단부에는 상기 승강가이드바(329)가 이동할 수 있는 홈이 가공될 수 있다.

다음 상기 블로워유닛(330)은 상기 한 쌍의 승강유닛(320)간 연결되며 배치되고, 검사대상물을 냉각시키도록 제공될 수 있다. 이러한 상기 블로워유닛(330)은 회전모터(331) 및 블로워블록(333)을 포함하여 구성될 수 있다.

도 12를 참고하면, 상기 회전모터(331)는 상기 승강블록(323) 내부에 배치될 수 있으며, 상기 블로워블록(333)은 상기 회전모터(331)의 샤프트에 연결되어 일정각도를 회전 가능하게 배치되고, 상기 롤터닝부(200)를 바라보는 일측에 냉각유체 배출구가 형성되어 제공될 수 있다.

다음으로 상기 검사대부(400)는 작업자가 검사대상물의 경도를 검사 가능하도록, 상기 냉각부(300)의 상단에 배치될 수 있다. 여기서 상기 검사대부(400)는 작업대(430) 및 작업대 확장유닛(450)을 포함하여 구성될 수 있다.

상기 작업대(430)는 상기 승강유닛(320)에 연결되며 배치되고, 작업자를 지지하도록 제공될 수 있다. 상기 작업대(430)는 둘레를 따라 작업자의 낙상을 방지하기 위한 안전레일(431)이 설치될 수 있으며, 작업자가 오를 수 있는 사다리가 배치될 수 있다.

다음 상기 수평이동 조절부(640)는 상기 냉각부(300) 및 검사대부(400)를 상기 롤터닝부(200) 방향으로 이동시키도록 제공될 수 있으며, 이는 상기 이동유닛(310)의 구동모터(311)를 제어하게 된다.

상기 승강조절부(650)는 상기 냉각부(300) 및 검사대부(400)의 승강 높이를 결정하도록 제공될 수 있으며, 이는 상기 승강유닛(320)의 승강모터(321)를 제어하게 된다.

이하에서는 상기된 구성을 통한 본 발명의 작동과정을 살펴보도록 한다.

다음 작업자는 상기 콘트롤부(600)를 통해 상기 수평이동 조절부(640)에 신호를 주어 상기 구동모터(311)를 작동하여 상기 블로워블록(333)을 검사대상물 방향으로 이동시킨다. 상기 블로워블록(333)이 상기 검사대상물과 적정한 위치까지 오면 작업자는 상기 구동모터(311)의 작동을 중지시키고, 상기 승강조절부(650)를 통해 상기 블로워블록(333)의 상하높이를 검사대상물의 크기에 맞게 조절한다. 이러한 작업은 조작버튼을 통해 이뤄질 수 있다.

다음 작업자는 다시 상기 승강조절부(650)를 작동시켜 상기 승강모터(321)를 구동하여 상기 작업대(430)의 상하위치를 검사대상물의 크기에 맞게 조절하고, 상기 확장모터(451)를 작동하여 작업이 편하도록, 상기 확장판(459)을 검사대상물 방향으로 적정 위치까지 이동시킨다. 이러한 작업은 확장판(459) 조작버튼을 통해 이뤄질 수 있다.

본 발명의 제2 실시예는 상기와 같은 구성 및 작동과정을 통해 검사대상물의 냉각 및 경도검사를 일체로 간편하게 수행할 수 있고, 또한 자동제어를 통해 제품의 손상을 방지하며 안정적으로 경도검사를 마칠 수 있게 된다.

이상의 사항은 경도검사장치의 특정한 실시예를 나타낸 것에 불과하다.

따라서 이하의 청구범위에 기재된 본 발명의 취지를 벗어나지 않는 한도내에서 본 발명이 다양한 형태로 치환, 변형될 수 있음을 당해 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 용이하게 파악할 수 있다는 점을 밝혀 두고자 한다.

[제1 실시예]
110:장치베이스 130:제1 이동홈
131:사이드홈 132:중앙홈
140:제2 이동홈 141:사이드홈
142:중앙홈
200:롤터닝부 210:지지블록
220:메인롤러 230:롤구동모터
240:지지롤러 241:롤브라켓
250:위치감지센서
300:냉각부 310:제1 이동유닛
311:제1 구동모터 312:제1 이동스크류바
313:제1 가이드레일 319:제1 새들
320:제1 승강유닛 321:제1 승강모터
323:제1 승강블록 326:제1 승강스크류바
330:블로워유닛 331:회전모터
333:블로워블록
400:검사대부 410:제2 이동유닛
411:제2 구동모터 412:제2 이동스크류바
413:제2 가이드레일 419:제2 새들
420;제2 승강유닛 421:제2 승강모터
423:제2 승강블록 426:제2 승강스크류바
430:작업대 450:작업대 확장유닛
451:확장모터 452:확장스크류바
459:확장판
600:콘트롤부 610:회전속도 조절부
620:회전방향 조절부 630:위치감지부
640:수평이동 조절부 650:승강조절부
660:각도조절부
[제2 실시예]
110:장치베이스 130:이동홈
131:사이드홈 132:중앙홈
200:롤터닝부 210:지지블록
220:메인롤러 230:롤구동모터
240:지지롤러 250:위치감지센서
300:냉각부 310:이동유닛
311:구동모터 312:이동스크류바
313:가이드레일 319:새들
320:승강유닛 321:승강모터
323:승강블록 326:승강스크류바
330:블로워유닛 331:회전모터
333:블로워블록
400:검사대부 430:작업대
450:작업대 확장유닛 451:확장모터
452:확장스크류바 459:확장판

Claims

장치베이스;
검사대상물을 안착하고 회전시키도록, 상기 장치베이스의 중앙측에 배치되는 롤터닝부;
검사대상물을 냉각시키도록, 상기 장치베이스의 일측에 배치되는 냉각부; 및
작업자가 검사대상물의 경도를 검사 가능하도록, 상기 장치베이스의 타측에 배치되는 검사대부;를 포함하되,
상기 냉각부는,
상기 롤터닝부 방향으로 이동가능하도록, 상기 장치베이스에 형성된 제1 이동홈상에 안착되어 배치되는 제1 이동유닛;
상기 제1 이동유닛의 상부 좌우에 배치되고 상하방향으로 이동 가능하도록 제공되는 한 쌍의 제1 승강유닛; 및
상기 한 쌍의 제1 승강유닛간 연결되며 배치되고, 검사대상물을 냉각시키도록 제공되는 블로워유닛;
을 포함하는 것을 특징으로 하는 경도검사장치.
제1항에 있어서,
상기 롤터닝부는,
상기 장치베이스의 중앙측에 마주보며 배치되는 한 쌍의 지지블록;
검사대상물이 안착되도록, 상기 지지블록간에 연결되며 배치되는 한 쌍의 메인롤러; 및
상기 한 쌍의 메인롤러를 회전시키도록, 상기 지지블록 내부에 배치되는 롤구동모터;
를 포함하는 것을 특징으로 하는 경도검사장치.
제2항에 있어서,
상기 메인롤러에 검사대상물이 안착될 때, 상기 메인롤러에 인가되는 부하 및 회전을 지지하도록, 상기 메인롤러에 인접하여 상기 장치베이스상에 배치되는 지지롤러;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 경도검사장치.
제3항에 있어서,
상기 한 쌍의 메인롤러에 의해 회전되는 검사대상물이 상기 한 쌍의 지지블록 중 어느 한 쪽으로 치우치는지 여부를 감지하도록, 상기 한 쌍의 지지블록상에 상기 메인롤러를 바라보게 배치되는 위치감지센서;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 경도검사장치.
삭제
제1항에 있어서,
상기 제1 이동유닛은,
상기 장치베이스 일측 내부에 배치되는 제1 구동모터;
상기 장치베이스의 제1 이동홈의 중앙부에 배치되고, 상기 제1 구동모터의 샤프트에 연결되는 제1 이동스크류바;
상기 블로워유닛의 이동방향을 안내하도록, 상기 장치베이스의 제1 이동홈의 사이드부에 배치되는 한 쌍의 제1 가이드레일; 및
상기 장치베이스 상부에 안착되고, 상기 제1 이동스크류바 및 상기 제1 가이드레일과 연결되는 제1 새들;
을 포함하는 것을 특징으로 하는 경도검사장치.
제6항에 있어서,
상기 제1 승강유닛은,
상기 제1 새들의 내부에 배치되는 제1 승강모터;
상기 제1 승강모터의 샤프트에 연결되는 제1 승강스크류바; 및
상기 블로워유닛을 지지하고 승강시키도록, 상기 제1 승강스크류바에 연결되는 제1 승강블록;
을 포함하는 것을 특징으로 하는 경도검사장치.
제7항에 있어서,
상기 블로워유닛은,
상기 제1 승강블록 내부에 배치되는 회전모터; 및
상기 회전모터의 샤프트에 연결되어 일정각도를 회전 가능하게 배치되고, 상기 롤터닝부를 바라보는 일측에 냉각유체 배출구가 형성된 블로워블록;
을 포함하는 것을 특징으로 하는 경도검사장치.
장치베이스;
검사대상물을 안착하고 회전시키도록, 상기 장치베이스의 중앙측에 배치되는 롤터닝부;
검사대상물을 냉각시키도록, 상기 장치베이스의 일측에 배치되는 냉각부; 및
작업자가 검사대상물의 경도를 검사 가능하도록, 상기 장치베이스의 타측에 배치되는 검사대부;를 포함하되,
상기 검사대부는,
상기 롤터닝부 방향으로 이동가능하도록, 상기 장치베이스에 형성된 제2 이동홈상에 안착되어 배치되는 제2 이동유닛;
상기 제2 이동유닛의 상부에 배치되고 상하방향으로 이동 가능하도록 제공되는 제2 승강유닛; 및
상기 제2 승강유닛에 연결되며 배치되고, 작업자를 지지하도록 제공되는 작업대;
를 포함하는 것을 특징으로 하는 경도검사장치.
제9항에 있어서,
상기 제2 이동유닛은,
상기 장치베이스 타측 내부에 배치되는 제2 구동모터;
상기 장치베이스의 제2 이동홈의 중앙부에 배치되고, 상기 제2 구동모터의 샤프트에 연결되는 제2 이동스크류바;
상기 작업대의 이동방향을 안내하도록, 상기 장치베이스의 제2 이동홈의 사이드부에 배치되는 한 쌍의 제2 가이드레일; 및
상기 장치베이스 상부에 안착되고, 상기 제2 이동스크류바 및 상기 제2 가이드레일과 연결되는 제2 새들;
을 포함하는 것을 특징으로 하는 경도검사장치.
제10항에 있어서,
상기 제2 승강유닛은,
상기 제2 새들의 내부에 배치되는 제2 승강모터;
상기 제2 승강모터의 샤프트에 연결되는 제2 승강스크류바; 및
상기 작업대를 지지하고 승강시키도록, 상기 제2 승강스크류바에 연결되는 제2 승강블록;
을 포함하는 것을 특징으로 하는 경도검사장치.
제9항에 있어서,
상기 검사대부는, 상기 작업대의 크기를 확장시키도록 제공되는 작업대 확장유닛;을 더 포함하되, 상기 작업대 확장유닛은,
상기 작업대의 하단 내부에 장착되는 확장모터;
상기 확장모터의 샤프트에 연결되는 확장스크류바; 및
상기 확장스크류바에 연결되며, 상기 확장스크류바의 회전에 따라 상기 작업대 내부에서 상기 롤터닝부 방향으로 전진 또는 후진하도록 제공되는 확장판;
를 포함하는 것을 특징으로 하는 경도검사장치.
제1항 내지 제4항, 제6항 내지 제12항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 롤터닝부, 냉각부 및 검사대부를 제어하는 콘트롤부;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 경도검사장치.
제13항에 있어서,
상기 콘트롤부는,
상기 메인롤러의 회전속도를 조절하는 회전속도 조절부;
상기 메인롤러의 회전방향을 조절하는 회전방향 조절부; 및
상기 메인롤러상에 안착된 검사대상물이 일방향으로 치우치는지 여부를 감지하고, 상기 회전방향 조절부 또는 회전속도 조절부에 신호를 송신하는 위치감지부;
를 포함하는 것을 특징으로 하는 경도검사장치.
제14항에 있어서,
상기 위치감지부는, 상기 메인롤러에 배치된 위치감지센서에 접근하는 검사대상물과의 거리를 단계적으로 감지하여, 기 설정된 제1 거리만큼 근접시에는 상기 메인롤러의 회전방향 전환하도록 상기 회전방향 조절부에 신호를 송신하고, 기 설정된 제2 거리만큼 근접시에는 상기 메인롤러의 회전을 정지하도록 상기 회전속도 조절부에 신호를 송신하는 것을 특징으로 하는 경도검사장치.
제13항에 있어서,
상기 콘트롤부는,
상기 냉각부 또는 검사대부를 상기 롤터닝부 방향으로 이동시키도록 제공되는 수평이동 조절부;
상기 냉각부 또는 검사대부의 승강 높이를 결정하도록 제공되는 승강조절부; 및
상기 블로워유닛의 분사각도를 조절하도록 제공되는 각도조절부;
를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 경도검사장치.
장치베이스;
검사대상물을 안착하고 회전시키도록, 상기 장치베이스의 중앙측에 배치되는 롤터닝부;
검사대상물을 냉각시키도록, 상기 장치베이스의 일측에 배치되는 냉각부; 및
작업자가 검사대상물의 경도를 검사 가능하도록, 상기 냉각부의 상단에 배치되는 검사대부;를 포함하되,
상기 냉각부는,
상기 롤터닝부 방향으로 이동가능하도록, 상기 장치베이스에 형성된 이동홈상에 안착되어 배치되는 이동유닛;
상기 이동유닛의 상부 좌우에 배치되고 상하방향으로 이동 가능하도록 제공되는 한 쌍의 승강유닛; 및
상기 한 쌍의 승강유닛간 연결되며 배치되고, 검사대상물을 냉각시키도록 제공되는 블로워유닛;
을 포함하는 것을 특징으로 하는 경도검사장치.
제17항에 있어서,
상기 롤터닝부는,
상기 장치베이스의 중앙측에 마주보며 배치되는 한 쌍의 지지블록;
검사대상물이 안착되도록, 상기 지지블록간에 연결되며 배치되는 한 쌍의 메인롤러; 및
상기 한 쌍의 메인롤러를 회전시키도록, 상기 지지블록 내부에 배치되는 롤구동모터;
를 포함하는 것을 특징으로 하는 경도검사장치.
제18항에 있어서,
상기 메인롤러에 검사대상물이 안착될 때, 상기 메인롤러에 인가되는 부하 및 회전을 지지하도록, 상기 메인롤러에 인접하여 상기 장치베이스상에 배치되는 지지롤러;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 경도검사장치.
제19항에 있어서,
상기 메인롤러에 의해 회전되는 검사대상물이 상기 한 쌍의 지지블록 중 어느 한 쪽으로 치우치는지 여부를 감지하도록, 상기 한 쌍의 지지블록상에 상기 메인롤러를 바라보게 배치되는 위치감지센서;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 경도검사장치.
삭제
제17항에 있어서,
상기 이동유닛은,
상기 장치베이스의 일측 내부에 배치되는 구동모터;
상기 장치베이스의 이동홈의 중앙부에 배치되고, 상기 구동모터의 샤프트에 연결되는 이동스크류바;
상기 블로워유닛의 이동방향을 안내하도록, 상기 장치베이스의 이동홈의 사이드부에 배치되는 한 쌍의 가이드레일; 및
상기 장치베이스 상부에 안착되고, 상기 이동스크류바 및 상기 가이드레일과 연결되는 새들;
을 포함하는 것을 특징으로 하는 경도검사장치.
제22항에 있어서,
상기 승강유닛은,
상기 새들의 내부에 배치되는 승강모터;
상기 승강모터의 샤프트에 연결되는 승강스크류바; 및
상기 블로워유닛을 지지하고 승강시키도록, 상기 승강스크류바에 연결되는 승강블록;
을 포함하는 것을 특징으로 하는 경도검사장치.
제23항에 있어서,
상기 블로워유닛은,
상기 승강블록 내부에 배치되는 회전모터; 및
상기 회전모터의 샤프트에 연결되어 일정각도를 회전 가능하게 배치되고, 상기 롤터닝부를 바라보는 일측에 냉각유체 배출구가 형성된 블로워블록;
를 포함하는 것을 특징으로 하는 경도검사장치.
제17항에 있어서,
상기 검사대부는,
상기 한 쌍의 승강유닛간 연결되며 배치되고, 작업자를 지지하도록 제공되는 작업대; 및
상기 작업대상에 배치되고, 상기 작업대의 크기를 확장시키도록 제공되는 작업대 확장유닛;
을 포함하는 것을 특징으로 하는 경도검사장치.
제25항에 있어서,
상기 작업대 확장유닛은,
상기 작업대의 하단에 장착되는 확장모터;
상기 확장모터의 샤프트에 연결되는 확장스크류바; 및
상기 확장스크류바에 연결되며, 상기 확장스크류바의 회전에 따라 상기 작업대 하부에서 상기 롤터닝부 방향으로 전진 또는 후진하도록 제공되는 확장판;
를 포함하는 것을 특징으로 하는 경도검사장치.