KR100243790B1 - 공작기계의 주축 회전시의 도어 로킹장치 및 방법 - Google Patents

Abstract

명칭;공작기계의 주축 회전시의 도어 로킹장치 및 방법

목적;공작기계의 주축의 관성에의한 회전시 이를 인식하여 도어의 열림을 막기 위함.

구성;도어 로킹장치는 공작기계의 주축의 정지 신호에도 관성에 의하여 회전중인지를 감지하는 감지 수단과, 상기 감지 수단의 감지에 의하여 이를 인식하여 도어 로킹을 지령하는 기능을 가지는 로킹 제어부와, 로킹 제어부의 로킹 지령에 의하여 도어 로킹이 제어되는 도어 로킹부를 포함하여 이루어지고, 그 방법은 주축 정지신호가 입력되는 지를 확인하는 제 1 과정과, 주축 정지신호 입력후 관성에의한 주축의 회전이 멈추는지를 확인하는 제 2 과정인 주축 정지 확인과정과, 주축의 회전이 멈추지 않으면 주축이 정지할때까지 도어 로킹을 유지토록 지령하는 제 3 과정과, 주축이 정지되면 도어 로킹을 해제토록 지령하는 제 4 과정을 수행하여 이루어진다.

효과;공작기계의 정지 지령이 있어도, 관성에 의하여 주축이 회전하므로 주축의 회전을 감지하여 회전이 멈출 때 까지는 도어의 열림을 멈추도록하므로 주축의 회전시에 문을 열어 가공 찌꺼기인 파티클의 비산에 의한 사용자의 상해를 예방할 수 있다.

Description

공작기계의 주축 회전시의 도어 로킹장치 및 방법

본 발명은 공작기계의 주축 회전시의 도어 로킹장치 및 방법에 관한 것으로, 특히 공작기계의 주축 회전을 감지하는 수단을 부가하고, 감지된 신호를 판단하는 기능을 CNC 제어부에 내장시켜, 주축 회전시 도어 로킹부가 로킹 상태를 유지토록 한 공작기계의 주축 회전시의 도어 로킹장치 및 방법에 관한 것이다.

일반적으로 공작기계는 공작기계의 주축을 가공 프로그램에 따라 제어하는 CNC 제어부와, 상기 CNC 제어부의 지령에 의하여 주축의 회전을 지령하는 로직회로 주제어부와, 로직회로 주제어부의 지시에 의하여 강전을 제어하는 강전 제어부와, 강전 제어부의 제어출력에 의하여 주축을 구동하는 구동부를 필수 제어 구성요소로하여 이루어진다. 또한 현재 개발된 공작기계는 고속으로 주축(SPINDLE)회전 가공중 도어가 열리지 않도록 되어 있으나, 가공 완료 단계에서 주축의 정지신호가 입력되었음에도 불구하고 즉시 스핀들의 회전이 멈추는 것이 아니라 고속 가공 중이던 주축의 회전력을 받아 얼마동안의 시간동안 주축이 계속하여 회전하는 현상이 발생한다. 이는 CNC 제어부의 지령에 따른 정지 지령만을확인 함으로써 주축이 관성에 의하여 회전하고 있음에도 사용자에 의하여 도어가 열릴경우도 있어 공작물 가공중에 생긴 칩이나 쿨란트(COOLANT)에 의하여 사용자가 산업 재해를 당하는 경우도 있다.

본 발명은 이를 해결하고자하는 것으로, 본 발명의 목적은 주축의 정지 지령이 있어도 완전히 주축이 정지한 다음에 도어가 열릴수 있도록하여 작업자의 안전을 기하고자 함이다.

이를 위하여 본 발명은 주축의 정지지령에 관계없이 주축의 실제 회전 여부를 확인하는 감지수단을 부가하고, 감지수단의 감지에 의하여 도어의 로킹을 제어하는 기능을 CNC 제어부에 인가히고, 도어 로킹 수단은 CNC 제어부의 확인이 있을때만 도어로킹이 해제 되도록한다.

도 1 은 본 발명의 구성도,

도 2 는 본 발명의 플로우차트,

도 3 은 본 발명의 소프트 웨어 기능을 보이는 설명도이다.

도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명

10;감지수단 20;로킹 제어부

21;CNC 제어부 22;로직회로 주제어부

23;강전 제어부 24;구동부

25;키보드부 26;주축

30;도어 로킹부

즉 본 발명은 공작기계의 주축의 정지 신호에도 관성에 의하여 회전중인지를 감지하는 감지 수단과, 상기 감지 수단의 감지에 의하여 이를 인식하여 도어 로킹을 지령하는 기능을 가지는 로킹 제어부와, 로킹 제어부의 로킹 지령에 의하여 도어 로킹이 제어되는 도어 로킹부를 포함하여 이루어짐을 특징으로하는 공작기계의 주축 회전시의 도어 로킹장치를 제공하려는 것이다.

본 발명의 방법은 또한 주축 정지신호가 입력되는 지를 확인하는 제 1 과정과, 주축 정지신호 입력후 관성에의한 주축의 회전이 멈추는지를 확인하는 제 2 과정인 주축 정지 확인과정과, 주축의 회전이 멈추지 않으면 주축이 정지할때까지 도어 로킹을 유지토록 지령하는 제 3 과정과, 주축이 정지되면 도어 로킹을 해제토록 지령하는 제 4 과정을 수행함을 특징으로하는 공작기계의 주축 회전시의 도어 로킹방법을 제공하려는 것이다. 이러한 본 발명은 주축의 정지지령이 있어도 주축의 완전한 정지 까지는 도어의 열림이 제한되도록 함으로써 작업중에(주축의 회전중에) 도어의 열림을 원천적으로 차단하므로 작업상의 상해 요인을 없앨수 있다.

이하 본 발명의 일 실시예를 도면을 참조하여 상세히 설명한다.

도 1은 본 발명의 구성도로, 공작기계의 주축의 정지 신호에도 관성에 의하여 회전중인지를 감지하는 감지 수단(10)과, 상기 감지 수단(10)의 감지에 의하여 이를 인식하여 도어 로킹을 지령하는 기능을 가지는 로킹 제어부(20)와, 로킹 제어부(20)의 로킹 지령에 의하여 도어 로킹이 제어되는 도어 로킹부(30)를 포함하여 이루어지고, 상기 로킹 제어부(20)는 CNC 제어부(21)와, CNC 제어부(21)의 제어 출력에 연동하여 주축의 회전을 수행토록 지령하는 로직회로 주제어부(22)와, 로직회로 주제어부(22)의 지시에 의하여 강전을 제어하는 강전 제어부(23)와, 강전 제어부(23)의 제어출력에 의하여 도어 로킹부(30) 및 주축(26)을 구동하는 구동부(24)로 이루어진다. 상기 CNC 제어부(21)는 키보드부(25)에 의하여 가공 공정 및 프로그램 선택을 지령받는다. 즉 본 발명에서 로킹 제어부(20)와 키보드부(25)와 주축(26) 및 도어 로킹부(30)의 기존 구성을 활용하되 감지수단(10)을 부가하고, 로직 제어회로 주제어부(22)는 주축 정지 지령을 감지수단(10)에 인가하여 감지수단(10)이 작동토록하고, CNC 제어부(21)는 감지수단(10)의 주축 정지확인 신호가 있을 때 까지는 도어 로킹부의 로킹 해제를 방지하는 프로그램을 내장하는 기술이 상이하다. 이와같이 구성한 본 발명을 도 2 의 플로우차트와 도 3 의 프로그램을 더불어함께 설명한다.

키보드부(25)의 지령에의한 가공 공정을 수행하고 CNC 제어부(21)에서의 지령에 따라 주축이 정회전을 하거나(과정;101), 역회전을 수행한다(과정;102). 이어 정지 지령이 CNC 제어부(21)에서 지령되면 그 상태에서 주축을 정지하라는 지령을 로직회로 주제어부(22)에 인가한다(과정;103,104). 비록 정지 지령이 있어도 주축은 관성에 의하여 회전하므로, 로직회로 주제어부(22)가 정지기능을 수행시 이를 감지하는 감지수단(10)은 완전한 정지여부 신호를 CNC 제어부(21)에 인가하고 CNC 제어부(21)는 이를 확인한다(과정;105). 이때 정지신호가 입력되면 CNC제어부(21)는 축의 정지중임을 확인하는 지령(예를들어 도 3 의 SSTA)을 기존의 도어로킹 릴레이(DIC.R)에 인가하면 그제서야 도어 로킹 릴레이(DIC.R)를 오프시키고 도어가 열릴수 있도록 수행한다(과정;106). 한편 상기 과정(105)에서 주축이 정지 상태가 아니면(도 3 의 지령(SSTA)이 인가되지않아 노말 온 상태이면) 도어 로킹 릴레이가 온 되도록하여 도어의 닫힘 상태를 지속 시킨다(과정;107). 한편 가공시 부득이 도어를 열어야 할 때는 이러한 도어 로킹 기능의 무력화를 지시하는 별도의 비밀 번호를 지령한다면(도 3의 KDIN이 노말 온 상태에서 노말 오프 상태로 바뀌어) 더욱 편리하게 사용 할 수 있을 것이다. 결국 본발명은 소프트웨어적으로는 스핀들의 정지 확인 지령이 있어야만 도어록 릴레이용 솔레노이드( 도 3 의 DIC.R)의 구동을 멈추게 함으로써 도어를 도어를 열수 있도록한다. 따라서 단순히 주축의 정지 지령에 의하여는 도어의 열림을 방지할 수 있어 주축의 완전 정지전에 도어의 열림에 의한 안전 사고를 막을 수 있다

이상과 같이 본 발명은 공작기계의 가공시 비록 주축의 정지 지령이 있어도, 관성에 의하여 회전할 때는 이를 감지수단에서 정지시 여부를 확인하여, 회전중일때는 도어 로킹의 해제를 중지시키고 정지시에만 도어로킹 해제를 가능케하므로, 주축의 회전시 문을 열어 파티클이 작업자에게 튀겨 생기는 산업 재해를 예방할 수 있다.

Claims (3)

1. 공작기계의 주축의 정지 신호에도 관성에 의하여 회전중인지를 감지하는 감지 수단과, 상기 감지 수단의 감지에 의하여 이를 인식하여 도어 로킹을 지령하는 기능을 가지는 로킹 제어부와, 로킹 제어부의 로킹 지령에 의하여 도어 로킹이 제어되는 도어 로킹부를 포함하여 이루어짐을 특징으로하는 공작기계의 주축 회전시의 도어 로킹장치.
2. 제 1 항에 있어서, 상기 제어부는 CNC 제어부와, CNC 제어부의 제어 출력에 연동하여 주축의 회전을 수행토록 지령하는 로직회로 주제어부와, 로직회로 주제어부의 지시에 의하여 강전을 제어하는 강전 제어부와, 강전 제어부의 제어출력에 의하여 도어 로킹부를 구동하는 구동부로 이루어짐을 특징으로하는 공작기계의 주축 회전시의 도어 로킹장치.
3. 주축 정지신호가 입력되는 지를 확인하는 제 1 과정과, 주축 정지신호 입력후 관성에의한 주축의 회전이 멈추는지를 확인하는 제 2 과정인 주축 정지 확인과정과, 주축의 회전이 멈추지 않으면 주축이 정지할때까지 도어 로킹을 유지토록 지령하는 제 3 과정과, 주축이 정지되면 도어 로킹을 해제토록 지령하는 제 4 과정을 수행함을 특징으로하는 공작기계의 주축 회전시의 도어 로킹방법.

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