KR100249378B1 - Lapping machine for manufacturing floating seal - Google Patents
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Abstract
본 발명은 물체의 표면을 연마하는 랩핑기에 관한 것으로서, 특히 수륙 양용의 무한 궤도 차량에 사용되는 플로팅 실의 표면을 연마하는 플로팅 실 제조용 랩핑기에 관한 것으로서,The present invention relates to a lapping machine for polishing a surface of an object, and more particularly, to a lapping machine for manufacturing a floating seal for polishing a surface of a floating seal used in an amphibious caterpillar vehicle.
주축상에 설치되어 회전되고 띠 형상의 다이아몬드 휠이 형성된 정반과, 상기 정반의 측부에 위치되고 컨베이어를 통해 공급된 플로팅 실을 상기 정반 위로 이동시키는 투입 지그와, 상기 컨베이어의 끝 부분에 설치되어 상기 플로팅 실의 이동을 제한하는 스토퍼와, 하측에 형성된 클램핑 지그를 통해 상기 플로팅 실을 지지하고 자전시키는 스핀들과, 나사 조절식으로 형성되어 상기 플로팅 실에 조절 가능한 하중을 부여하는 캠과, 상기 정반의 상측에 위치되어 회전되고 가장자리에 상기 스핀들이 다수개 장착되어 있는 상부 회전 장치와, 상기 플로팅 실이 배출 위치에 있을 때 상기 스핀들을 상하 이동시키는 오토 리프터와, 상기 플로팅 실의 이동을 차단하여 정반 외부로 인출하는 인출 실린더를 포함한 것을 특징으로 하고,A plate mounted on a main shaft and formed with a belt-shaped diamond wheel, an input jig for moving a floating seal located on the side of the plate and supplied through the conveyor onto the plate; A stopper for limiting the movement of the floating seal, a spindle for supporting and rotating the floating seal through a clamping jig formed on the lower side, a cam that is screw-adjustable to give an adjustable load to the floating seal, An upper rotary device which is rotated on the upper side and has a plurality of spindles mounted at an edge thereof, an auto lifter which moves the spindle up and down when the floating seal is in the discharge position, and blocks the movement of the floating seal outside of the surface plate. Characterized in that it includes a withdrawal cylinder to draw out,
컨베이어를 통해 제품을 이송하여 피삭재가 랩핑되는 동안 제품을 투입 및 인출하여 작업 시간을 단축하고 생산성 향상 및 무인 자동화가 가능하게 하므로 제품의 제조 원가를 절감할 수 있는 효과가 있다.The product is transported through the conveyor to reduce the production time by inputting and withdrawing the product while the workpiece is wrapped to shorten the working time, improve productivity and autonomous automation.
Description
본 발명은 물체의 표면을 연마하는 랩핑기에 관한 것으로서, 특히 수륙 양용의 무한 궤도 차량에 사용되는 플로팅 실의 표면을 연마하는 플로팅 실 제조용 랩핑기에 관한 것이다.The present invention relates to a lapping machine for polishing a surface of an object, and more particularly to a lapping machine for manufacturing a floating seal for polishing a surface of a floating seal used in an amphibious caterpillar vehicle.
일반적으로 포크레인이나 도우저와 같은 무한 궤도 차량은 육상에서뿐만 아니라 수중에서도 작업이 이루어진다. 따라서, 상기한 특수 차량에서는 운동 부분에 물이 스며들지 않도록 플로팅 실을 장착하고 있다. 특히 무한 궤도의 축 부분에 사용되는 플로팅 실은 무한 궤도가 사용되는 여러 차량에서 그 영향이 매우 크다 할 수 있다.In general, caterpillar vehicles such as forklifts and dozers work on land as well as underwater. Therefore, in the above-mentioned special vehicle, the floating seal is attached so that water does not penetrate the exercise part. In particular, the floating seal used in the axial portion of the caterpillar can be said to have a very large effect in various vehicles in which the caterpillar is used.
그런데, 상기한 플로팅 실은 도 3에 도시된 바와 같이 가장자리 부분은 평면으로 연삭되고 그 내측 부분은 안쪽으로 약간 경사지게 연마되어야 하므로, 연마 작업이 매우 어려운 상태였다. 따라서, 종래에는 플로팅 실의 표면을 정밀하게 가공하기 위하여 선반 작업등을 시행하거나, 수작업을 통한 연삭 작업을 시행하였다.By the way, as shown in Fig. 3, the floating seal has a very difficult state because the edge portion is ground in a plane and the inner portion thereof is to be polished slightly inwardly. Therefore, conventionally, in order to precisely process the surface of the floating seal, lathe work or the like is performed by hand grinding.
그러나, 상기와 같은 방법으로는 플로팅 실의 표면을 정밀하게 가공하기가 곤란하였을 뿐만 아니라 정밀한 표면 가공에 의해 제조된 플로팅 실의 원가가 상승되는 문제점이 있다.However, the above-described method is difficult to precisely process the surface of the floating seal, and there is a problem in that the cost of the floating seal manufactured by the precise surface processing increases.
본 발명은 상기한 종래 기술의 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 다이아몬드 휠이 부착된 정반 위에서 플로팅 실을 회전시킴으로써 플로팅 실의 표면 연삭 작업이 자동으로 이루어지도록 하여 제품의 제조 원가를 절감할 수 있는 플로팅 실 제작용 랩핑기를 제공하는데 그 목적이 있다.The present invention has been made to solve the above-mentioned problems of the prior art, by rotating the floating seal on the surface plate with a diamond wheel attached to the surface grinding work of the floating seal can be made automatically to reduce the manufacturing cost of the product The purpose is to provide a wrapping machine for making a floating yarn.
도 1은 본 발명에 의한 플로팅 실 제조용 랩핑기가 도시된 측면도,1 is a side view showing a wrapping machine for manufacturing a floating seal according to the present invention,
도 2는 본 발명에 의한 플로팅 실 제조용 랩핑기의 평면도,2 is a plan view of a wrapping machine for manufacturing a floating yarn according to the present invention,
도 3은 본 발명에 의해 제조되는 플로팅 실이 도시된 사시도이다.Figure 3 is a perspective view of the floating seal produced by the present invention.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명><Explanation of symbols for the main parts of the drawings>
10 : 프레임 11 : 정반10 frame 11: table
12 : 컨베이어 13 : 투입 지그12: conveyor 13: input jig
14 : 스토퍼 15 : 오토 리프터14: stopper 15: auto lifter
16 : 인출 실린더 17 : 스핀들16: drawing cylinder 17: spindle
18 : 상부 회전 장치 19 : 캠18: upper rotary device 19: cam
21 : 전동 모터 22 : 기어드 모터21: electric motor 22: geared motor
50 : 플로팅 실50: floating seal
상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명은 주축상에 설치되어 회전되고 띠 형상의 다이아몬드 휠이 형성된 정반과, 상기 정반의 측부에 위치되고 컨베이어를 통해 공급된 플로팅 실을 상기 정반 위로 이동시키는 투입 지그와, 상기 컨베이어의 끝 부분에 설치되어 상기 플로팅 실의 이동을 제한하는 스토퍼와, 하측에 형성된 클램핑 지그를 통해 상기 플로팅 실을 지지하고 자전시키는 스핀들과, 나사 조절식으로 형성되어 상기 플로팅 실에 조절 가능한 하중을 부여하는 캠과, 상기 정반의 상측에 위치되어 회전되고 가장자리에 상기 스핀들이 다수개 장착되어 있는 상부 회전 장치와, 상기 플로팅 실이 배출 위치에 있을 때 상기 스핀들을 상하 이동시키는 오토 리프터와, 상기 스핀들이 상측으로 이동될 때 상기 플로팅 실의 이동을 차단하여 정반 외부로 인출하는 인출 실린더와, 상기 스핀들을 회전시키는 기어드 모터와, 상기 상부 회전 장치를 회전시키는 전동 모터와, 상기 플로팅 실의 위치를 감지하는 복수개의 센서와, 상기 센서에 감지된 플로팅 실의 위치에 따라 각 장치를 제어하는 제어부와, 상기한 장치들이 취부되는 프레임으로 구성된 것을 특징으로 한다.The present invention for achieving the above object is provided with a surface plate rotated on the main shaft and formed with a band-shaped diamond wheel, and an input jig for moving the floating seal located on the side of the surface plate and supplied through the conveyor onto the surface plate; A stopper installed at an end of the conveyor to limit movement of the floating chamber, a spindle for supporting and rotating the floating chamber through a clamping jig formed at a lower side thereof, and being screw-adjustable and adjustable to the floating chamber. A cam for imparting a load, an upper rotary device which is located on the upper side of the surface plate and is rotated and has a plurality of spindles mounted at an edge thereof, an auto lifter for moving the spindle up and down when the floating seal is in the discharge position; Block the movement of the floating seal when the spindle is moved upwards to the outside of the surface plate A drawing cylinder for drawing out, a geared motor for rotating the spindle, an electric motor for rotating the upper rotating device, a plurality of sensors for detecting the position of the floating seal, and a position of the floating seal detected by the sensor It is characterized by consisting of a control unit for controlling each device, and a frame in which the above devices are mounted.
이하, 본 발명의 실시 예를 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
본 발명의 플로팅 실 제조용 랩핑기는 도 1과 도 2에 도시된 바와 같이 주축상에 설치되어 회전되고 띠 형상의 다이아몬드 휠이 형성된 정반(11)과, 상기 정반(11)의 측부에 위치되고 컨베이어(12)를 통해 공급된 플로팅 실(50)을 상기 정반(11) 위로 이동시키는 투입 지그(13)와, 상기 컨베이어(12)의 끝 부분에 설치되어 상기 플로팅 실(50)의 이동을 제한하는 스토퍼(14)와, 하측에 형성된 클램핑 지그(17')를 통해 상기 플로팅 실(50)을 지지하고 자전시키는 스핀들(17)과, 나사 조절식으로 형성되어 상기 플로팅 실(50)에 조절 가능한 하중을 부여하는 캠(19)과, 상기 정반(11)의 상측에 위치되어 회전되고 가장자리에 상기 스핀들(17)이 다수개 장착되어 있는 상부 회전 장치(18)와, 상기 플로팅 실(50)이 배출 위치에 있을 때 상기 스핀들(17)을 상하 이동시키는 오토 리프터(15)와, 상기 스핀들(17)이 상측으로 이동될 때 상기 플로팅 실(50)의 이동을 차단하여 정반(11) 외부로 인출하는 인출 실린더(16)와, 상기 스핀들(17)을 회전시키는 기어드 모터(22)와, 상기 상부 회전 장치(18)를 회전시키는 전동 모터(21)와, 상기 플로팅 실(50)의 위치를 감지하는 복수개의 센서(미 도시)와, 상기 센서에 감지된 플로팅 실(50)의 위치에 따라 각 장치를 제어하는 제어부(미 도시)와, 상기한 장치들이 취부되는 프레임(10)으로 구성된다.The lapping machine for manufacturing a floating yarn of the present invention, as shown in Figs. 1 and 2, is installed on the main shaft and is rotated and formed with a belt-shaped diamond wheel, and is located on the side of the table 11 and the conveyor ( An input jig 13 for moving the floating chamber 50 supplied through the plate 12 onto the surface plate 11 and a stopper installed at an end of the conveyor 12 to limit the movement of the floating chamber 50. 14, a spindle 17 for supporting and rotating the floating seal 50 through the clamping jig 17 'formed at the lower side, and a screw-adjustable load applied to the floating seal 50. The cam 19 to be given, the upper rotary device 18 which is located above the surface plate 11 and is rotated and is equipped with a plurality of the spindles 17 at the edge thereof, and the floating seal 50 is the discharge position. Auto lifter to move the spindle 17 up and down when in 15 and a drawing cylinder 16 which blocks the movement of the floating chamber 50 when the spindle 17 is moved upward and draws it out of the surface plate 11, and rotates the spindle 17. Geared motor 22, electric motor 21 for rotating the upper rotary device 18, a plurality of sensors (not shown) for detecting the position of the floating chamber 50, and the floating sensed by the sensor The control unit (not shown) for controlling each device according to the position of the chamber 50, and the frame 10 to which the above devices are mounted.
상기 클램핑 지그(17')에는 오 링(미 도시)이 조립되어 상기 플로팅 실(50)을 내경부에서 클램핑 하도록 되어 있고, 상기 정반(11)으로 필터링된 절삭유를 공급하여 랩핑력 및 조도가 향상되도록 하는 절삭유 공급 수단(미 도시)이 설치된다. 여기서, 상기 정반(11)과 상기 상부 회전 장치(18)는 동일 또는 반대 방향으로 회전되고, 상기 스핀들(17)은 그들과 동일 또는 반대 방향으로 회전된다.An o-ring (not shown) is assembled to the clamping jig 17 ′ to clamp the floating seal 50 at an inner diameter portion, and to supply the cutting oil filtered to the surface plate 11 to improve lapping force and roughness. Cutting oil supply means (not shown) is provided. Here, the surface plate 11 and the upper rotary device 18 are rotated in the same or opposite direction, and the spindle 17 is rotated in the same or opposite direction.
상기와 같이 구성된 본 발명의 플로팅 실 제작용 랩핑기는 역회전되는 정반 위에서 상부 회전 장치가 1회전됨으로써 플로팅 실의 표면 랩핑을 완료하게 된다.The lapping machine for manufacturing a floating seal of the present invention configured as described above completes the surface lapping of the floating seal by rotating the upper rotary device one rotation on the surface plate which is reversely rotated.
세척된 플로팅 실(50)이 컨베이어(12)에 실려 정반(11)측으로 이동될 때 상기 플로팅 실(50)이 스토퍼(14)에 걸리면 컨베이어(12)가 정지된다. 투입 지그(13)에 플로팅 실(50)이 없으면 이를 센서가 감지하여 상기 스토퍼(14)와 컨베이어(12)를 작동시키게 된다. 상기 스토퍼(14)가 후진되고 상기 컨베이어(12)가 작동됨과 동시에 압축 공기가 분사되어 플로팅 실(50)을 투입 지그(13)에 안착시킨다.The conveyor 12 is stopped when the floating seal 50 is caught by the stopper 14 when the washed floating seal 50 is loaded on the conveyor 12 and moved to the surface plate 11 side. If there is no floating seal 50 in the input jig 13, the sensor detects this to operate the stopper 14 and the conveyor 12. As the stopper 14 is reversed and the conveyor 12 is operated, compressed air is injected to seat the floating seal 50 on the input jig 13.
플로팅 실(50)이 상기 투입 지그(13)에 안착됨과 동시에 상기 스토퍼(14)가 전진되어 플로팅 실(50)의 이동을 차단하고 컨베이어(12)가 정지된다. 상기 컨베이어(12)가 정지되면 상기 투입 지그(13)는 전진되어 플로팅 실(50)과 함께 로딩 위치에서 대기한다.As the floating chamber 50 rests on the feeding jig 13, the stopper 14 is advanced to block the movement of the floating chamber 50 and the conveyor 12 is stopped. When the conveyor 12 is stopped, the input jig 13 is advanced to stand in the loading position with the floating chamber 50.
플로팅 실(50)이 상기 정반(11) 및 상부 회전 장치(18)의 회전에 따라 인출 위치에 다다르면 오토 리프터(15)와 인출 실린더(16)가 전진하고, 오토 리프터(15)가 스핀들(17)을 끌어올리게 된다. 상기 스핀들(17)이 상승되면 인출 실린더(16)가 전진되어 상기 플로팅 실(50)의 이동을 차단함으로써 플로팅 실(50)이 정반(11)으로부터 인출되도록 한다. 상기 플로팅 실(50)이 인출되면 인출 실린더(16)는 후퇴되어 초기 위치로 이동된다.When the floating seal 50 reaches the withdrawal position as the platen 11 and the upper rotary device 18 rotate, the auto lifter 15 and the withdrawal cylinder 16 advance, and the auto lifter 15 moves the spindle 17. Hiked up). When the spindle 17 is raised, the drawing cylinder 16 is advanced to block the movement of the floating chamber 50 so that the floating chamber 50 is withdrawn from the surface plate 11. When the floating chamber 50 is withdrawn, the withdrawal cylinder 16 is retracted and moved to the initial position.
상기 인출 실린더(16)가 초기 위치로 이동되면 상기 투입 지그(13)가 전진되어 상기 플로팅 실(50)을 정반(11) 위에 올려놓게 되고, 상기 상부 회전 장치(18)의 회전에 따라 상기 스핀들(17)이 로딩 위치로 이동되면 상기 오토 리프터(15)가 하강되어 스핀들(17)이 대기중인 플로팅 실(50)을 로딩시키도록 한다.When the drawing cylinder 16 is moved to the initial position, the input jig 13 is advanced to place the floating seal 50 on the surface plate 11, the spindle according to the rotation of the upper rotary device 18 When the 17 is moved to the loading position, the auto lifter 15 is lowered to allow the spindle 17 to load the waiting floating chamber 50.
상기 플로팅 실(50)이 로딩되면 상기 오토 리프터(15)는 후진되어 초기 위치로 이동되고, 상기 투입 지그(13) 또한 후퇴되어 초기 위치로 이동된다. 이때, 상기 스핀들(17)의 하측에 설치된 클램핑 지그(17')는 외삽된 플로팅 실(50)을 통해 상기 플로팅 실(50)을 내경으로부터 클램핑하게 된다. 이는 캠(19)이 스핀들(17)에 하중을 부여할 때 상기 플로팅 실(50)에 균일한 하중이 인가되도록 함과 동시에 안정적인 로딩이 이루어지도록 하기 위한 것이다.When the floating seal 50 is loaded, the auto lifter 15 is retracted and moved to the initial position, and the input jig 13 is also retracted and moved to the initial position. At this time, the clamping jig 17 ′ installed below the spindle 17 clamps the floating seal 50 from the inner diameter through the extrapolated floating seal 50. This is to ensure a stable loading while at the same time a uniform load is applied to the floating seal 50 when the cam 19 loads the spindle 17.
플로팅 실(50)이 정반에 로딩된 초기의 황삭(荒削) 구간에서는 캠(19)의 작용에 의하여 플로팅 실(50)에 하중이 인가되므로 플로팅 실(50)의 표면은 황삭이 이루어진다. 이때, 상기 캠(19)에 의해 플로팅 실(50)에 가해지는 하중은 나사를 이용하여 조절할 수 있다. 플로팅 실(50)이 회전되어 황삭 구간을 지나면 스핀들(17)의 자중에 의해서만 플로팅 실(50)에 하중이 인가된다. 따라서, 황삭이 아닌 정삭(精削)이 이루어지고, 정삭 구간에서는 플로팅 실(50)의 평면 연삭부의 평면도 및 면 조도가 향상된다.In the initial roughing section in which the floating chamber 50 is loaded on the surface plate, since the load is applied to the floating chamber 50 by the action of the cam 19, the surface of the floating chamber 50 is roughed. At this time, the load applied to the floating chamber 50 by the cam 19 can be adjusted using a screw. When the floating seal 50 is rotated and passes the roughing section, a load is applied to the floating seal 50 only by the weight of the spindle 17. Therefore, finishing rather than roughing is performed, and the flatness and surface roughness of the planar grinding part of the floating seal 50 are improved in the finishing section.
또, 절삭유 공급 수단은 플로팅 실(50)이 랩핑되는 동안 필터링된 절삭유를 정반(11)으로 공급함으로써 정반(11)과 플로팅 실(50) 사이에서 랩핑에 의해 발생되는 마찰열을 저감시키고, 랩핑력 및 플로팅 실(50)의 평면 조도를 향상시키게 된다.In addition, the cutting oil supply means reduces the frictional heat generated by the lapping between the surface plate 11 and the floating chamber 50 by supplying the filtered cutting oil to the surface plate 11 while the floating chamber 50 is wrapped, and the lapping force And to improve the plane roughness of the floating chamber 50.
여기서 상기 플로팅 실(50)의 운동을 살펴보면, 상기 스핀들(17)에 의해 클램핑된 플로팅 실(50)은 정반(11)의 회전 및 상부 회전 장치(18)의 회전에 따라 공전하게 되고, 상기 스핀들(17)이 이들과 역방향으로 회전됨에 따라 동시에 자전하게 된다. 따라서, 정반(11)과 스핀들(17)의 회전 속도에 따라 랩핑면에 각기 다른 무늬가 형성된다.Looking at the movement of the floating seal 50 here, the floating seal 50 clamped by the spindle 17 is revolving in accordance with the rotation of the surface plate 11 and the rotation of the upper rotary device 18, the spindle As 17 is rotated in the opposite direction to them, they rotate simultaneously. Therefore, different patterns are formed on the lapping surface according to the rotational speeds of the surface plate 11 and the spindle 17.
즉, 도 4에 도시된 바와 같이 상기 정반(11)이 저속(10 RPM 이하) 회전되고 스핀들(17)이 고속(200 RPM 이상) 회전되면 랩핑시 포물선 형상의 다이아몬드 무늬가 형성되고, 정반(11)이 고속(10 RPM 이상) 회전되고 스핀들(17)이 저속(200 RPM 이하) 회전되는 경우에는 랩핑시 직선형 다이아몬드 무늬가 형성된다.That is, as shown in FIG. 4, when the surface plate 11 is rotated at a low speed (10 RPM or less) and the spindle 17 is rotated at a high speed (200 RPM or more), a parabolic diamond pattern is formed during lapping, and the surface plate 11 ) Is rotated at a high speed (10 RPM or more) and the spindle 17 is rotated at a low speed (200 RPM or less), a straight diamond pattern is formed during lapping.
이와 같이, 본 발명의 플로팅 실 제조용 랩핑기는 컨베이어를 통해 제품을 이송하여 피삭재가 랩핑되는 동안 제품을 투입 및 인출하여 작업 시간을 단축하고 생산성 향상 및 무인 자동화가 가능하게 함으로써 제품의 제조 원가를 절감할 수 있는 이점이 있다.As described above, the lapping machine for manufacturing a floating seal of the present invention transfers a product through a conveyor to reduce the manufacturing time of the product by inputting and withdrawing the product while the workpiece is wrapped, thereby improving productivity and unmanned automation. There is an advantage to this.
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