KR100278075B1

KR100278075B1 - Variable Pitch Nut Runner Assembly

Info

Publication number: KR100278075B1
Application number: KR1019970073639A
Authority: KR
Inventors: 허재석
Original assignee: 류정열; 기아자동차주식회사
Priority date: 1997-12-24
Filing date: 1997-12-24
Publication date: 2001-01-15
Also published as: KR19990053926A

Abstract

본 발명은 하나의 회전 액튜에이터에 의하여 피치가 가변될 수 있는 것에 의하여, 가격에 있어서 저렴하고 저중량이며 보다 작은 사이즈를 가지는 가변 피치형 너트 런너 조립체를 제공하는 데 있다.가변 피치형 너트 런너 조립체는 전방 플레이트, 및 전방 플레이트와 다수의 장축 볼트에 의하여 연결되어 고정되는 후방 플레이트를 가지는 너트 런너 하우징과; 후방 플레이트의 중앙에 제공되는 회전 액튜에이터와; 회전 액튜에이터의 축과 분리 가능하게 연결되며, 전방 플레이트의 중앙부에 형성된 개구부에 회전 가능하게 지지되는 회전축과; 회전축에 연결되어, 회전 액튜에이터의 구동으로 회전되며 외향의 캠 홈이 다수 형성되는 회전판과; 하우징의 중심부를 중심으로 방사상으로 설치되며, 전방 및 후방 플레이트에 의하여 각각 슬라이드 가능하게 지지되며, 캠 홈을 따라서 캠 운동하는 캠 플로어를 각각 구비하는 다수의 너트 런너를 포함한다.SUMMARY OF THE INVENTION The present invention provides a variable pitch nut runner assembly having a lower cost, lower weight, and smaller size in price, by which the pitch can be varied by one rotary actuator. A nut runner housing having a plate and a rear plate connected to and fixed by the front plate and the plurality of long shaft bolts; A rotary actuator provided at the center of the rear plate; A rotating shaft detachably connected to the shaft of the rotating actuator, the rotating shaft being rotatably supported by an opening formed in the center portion of the front plate; A rotary plate connected to the rotary shaft, the rotary plate being rotated by the driving of the rotary actuator and having a plurality of outward cam grooves formed therein; And a plurality of nut runners radially installed about the center of the housing, each slidably supported by the front and rear plates, each having a cam floor that cams along the cam groove.

Description

Variable Pitch Nut Runner Assembly

본 발명은 가변 피치형 너트 런너 조립체에 관한 것이고, 보다 상세하게는 자동차 조립 라인에서 다양한 차종을 동시에 조립할 때, 차종마다 볼트의 조립시에 상이한 너트 피치에 관계없이 볼트를 체결할 수 있는 가변 피치형 너트 런너 조립체에 관한 것이다.The present invention relates to a variable pitch type nut runner assembly, and more particularly, when assembling various models simultaneously in an automobile assembly line, a variable pitch type capable of fastening bolts regardless of different nut pitches when assembling bolts for each vehicle type A nut runner assembly.

통상적으로, 자동차는 대단히 많은 부품으로 이루어지고, 이러한 부품들은 용접 및 나사 결합에 의하여 서로 조립된다. 나사 결합의 경우에, 수작업으로 많은 부품을 볼트로 체결하는 것은 많은 노동력과 시간을 요구하기 때문에, 너트 런너와 같은 장비를 사용하여 볼트를 체결하는 것이 일반화되어 있다.Typically, automobiles consist of a large number of parts, which are assembled together by welding and screwing together. In the case of screwing, since bolting many parts by hand requires a lot of labor and time, it is common to tighten bolts using equipment such as nut runners.

너트 런너는 볼트를 파지하는 소켓과 같은 공구가 한 쪽 단부에 위치되며, 전동 기구 또는 에어를 이용하여 회전됨으로써, 너트부에 볼트를 체결하는 것이다. 이러한 너트 런너는 볼트의 체결 위치에 공구에 파지된 볼트를 위치시키기 위하여, 볼트를 파지하여 체결하기 위한 공구가 가동 실린더의 피스톤의 전후진 운동에 의하여 체결 위치에 위치되는 방법을 채택하고 있다.A nut runner is a tool such as a socket for holding a bolt, which is positioned at one end, and is rotated using an electric mechanism or air, thereby fastening the bolt to the nut portion. The nut runner adopts a method in which a tool for gripping and fastening the bolt is positioned at the fastening position by the forward and backward movement of the piston of the movable cylinder in order to position the bolt held by the tool at the fastening position of the bolt.

한편, 이러한 부품 중에는 클러치 캡과 같이 다수의 볼트가 하나의 지점을 중심으로 원형으로 체결됨으로써 체결되는 것이 있으며, 다수의 볼트가 하나의 지점을 중심으로 원형으로 체결되는 경우에, 너트 런너를 다축으로 구성하여, 각각의 너트 런너를 필요한 위치에 위치시킨 후에, 다수의 볼트를 한번에 체결하는 방식을 취하고 있다.On the other hand, some of these parts, such as the clutch cap is fastened by a plurality of bolts in a circular form around one point, when a plurality of bolts are fastened in a circle around one point, the nut runner is multi-axis In this configuration, after each nut runner is positioned at a required position, a plurality of bolts are tightened at once.

그러나, 자동차의 부품은 차종에 따라서 그 크기가 상이하며, 크기의 상이함에 따라서 중심점으로부터 볼트가 체결되는 거리, 즉 피치가 상이하게 될 수 있으며, 볼트를 파지하는 공구를 정확한 피치 위치, 즉 체결 위치로 각각의 너트 런너를 이동시키기 위하여 다수의 실린더를 사용하므로, 설비의 가격이 상승되는 한편, 고중량이며 넓은 설치 공간을 필요로 한다는 문제점이 있었다.However, the parts of the vehicle are different in size depending on the type of vehicle, the distance that the bolt is fastened from the center point, that is, the pitch may be different depending on the size of the vehicle, the exact pitch position, that is, the fastening position of the tool holding the bolt Since a large number of cylinders are used to move each nut runner to the furnace, there is a problem that the cost of the equipment is increased while requiring a large weight and a large installation space.

따라서, 본 발명의 목적은 하나의 회전 액튜에이터에 의하여 피치가 가변될 수 있는 것에 의하여, 가격에 있어서 저렴하고 저중량이며 보다 작은 사이즈를 가지는 가변 피치형 너트 런너 조립체를 제공하는 데 있다.It is therefore an object of the present invention to provide a variable pitch nut runner assembly which is cheap in cost, low in weight and has a smaller size, by which the pitch can be varied by one rotary actuator.

도 1은 본 발명에 따른 가변 피치형 너트 런너 조립체의 정면도.1 is a front view of a variable pitch nut runner assembly according to the present invention.

도 2는 본 발명에 따른 가변 피치형 너트 런너 조립체의 측면도.2 is a side view of a variable pitch nut runner assembly according to the present invention.

도 3은 너트 런너의 슬라이드 구조를 도시하기 위하여 도 2의 선 Ⅲ-Ⅲ을 따라서 취한 단면도.3 is a cross-sectional view taken along line III-III of FIG. 2 to show the slide structure of the nut runner;

도 4는 너트 런너의 취부 구조를 도시하기 위하여 도 1의 선 Ⅳ-Ⅳ를 따라서 취한 단면도.4 is a cross-sectional view taken along the line IV-IV of FIG. 1 to show the mounting structure of the nut runner.

(도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명)(Explanation of symbols for the main parts of the drawing)

1 : 너트 런너 2 : 너트 런너 하우징1: Nut Runner 2: Nut Runner Housing

3 : 전면판 4 : 개방홈3: front panel 4: open groove

5 : 소켓 6 : 회전 액튜에이터5: socket 6: rotary actuator

7 : 전방 플레이트 8 : 후방 플레이트7: front plate 8: rear plate

9 : 장축 볼트 10 : 슬라이드 홈9: long shaft bolt 10: slide groove

11 : 캠 홈 12 : 캠 플로어11: Cam Home 12: Cam Floor

13 : 회전축 14 : 회전판13: rotating shaft 14: rotating plate

15 : 개구부 16 : 베어링15: opening 16: bearing

17 : 축 18 : 캠 플레이트17: shaft 18: cam plate

상기된 바와 같은 목적은, 전방 플레이트, 및 상기 전방 플레이트와 다수의 장축 볼트에 의하여 연결되어 고정되는 후방 플레이트를 가지는 너트 런너 하우징과; 상기 후방 플레이트의 중앙에 제공되는 회전 액튜에이터와; 상기 회전 액튜에이터의 축과 분리 가능하게 연결되며, 상기 전방 플레이트의 중앙부에 형성된 개구부에 회전 가능하게 지지되는 회전축과; 상기 회전축에 연결되어, 상기 회전 액튜에이터의 구동으로 회전되며 외향의 캠 홈이 다수 형성되는 회전판과; 상기 하우징의 중심부를 중심으로 방사상으로 설치되며, 상기 전방 및 후방 플레이트에 의하여 각각 슬라이드 가능하게 지지되며, 상기 캠 홈을 따라서 캠 운동하는 캠 플로어를 각각 구비하는 다수의 너트 런너를 포함하는 것을 특징으로 하는 본 발명에 따른 가변 피치형 너트 런너 조립체에 의하여 달성된다.An object as described above includes a nut runner housing having a front plate and a rear plate connected to and fixed by the front plate and a plurality of long-axis bolts; A rotary actuator provided at the center of the rear plate; A rotating shaft detachably connected to a shaft of the rotating actuator and rotatably supported by an opening formed in a central portion of the front plate; A rotary plate connected to the rotary shaft, the rotary plate being rotated by the driving of the rotary actuator and having a plurality of outward cam grooves formed therein; And a plurality of nut runners radially installed around the center of the housing and slidably supported by the front and rear plates, respectively, and having a cam floor for cam movement along the cam groove. By a variable pitch nut runner assembly according to the present invention.

이하, 본 발명의 발람직한 실시예를 명세서에 첨부된 도면을 참조하여 보다 상세하게 설명한다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 1은 본 발명에 따른 가변 피치형 너트 런너 조립체의 정면도이며, 도 2는 본 발명에 따른 가변 피치형 너트 런너 조립체의 측면도이다. 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 가변 피치형 너트 런너 조립체는 다수의 너트 런너(1)가 너트 런너 하우징(2)의 중심점을 중심으로 원형으로 배치되어 있다. 너트 런너(1)는 도 2에 도시된 바와 같이 볼트가 파지되는 소켓(5)을 가지며, 너트 런너 하우징(2)은 전면판(3)에 형성된 사각의 개방홈(4)을 통하여 전방으로 돌출된다.1 is a front view of a variable pitch nut runner assembly according to the present invention, and FIG. 2 is a side view of a variable pitch nut runner assembly according to the present invention. 1 and 2, in the variable pitch nut runner assembly according to the present invention, a plurality of nut runners 1 are arranged in a circle around the center point of the nut runner housing 2. The nut runner 1 has a socket 5 in which the bolt is gripped as shown in FIG. 2, and the nut runner housing 2 protrudes forward through the rectangular opening groove 4 formed in the front plate 3. do.

이러한 너트 런너(1)는 너트 런너 하우징(2)의 후방에 제공되는 회전 액튜에이터(6)의 구동에 의하여 너트 런너 하우징(2)의 중심부를 중심으로 소정 거리 만큼 회전되도록 설치되며, 각각의 너트 런너(1)는 단부에 설치되는 소켓(5)을 회전시키도록 전기 구동에 의하여 회전 구동된다.The nut runner 1 is installed to be rotated by a predetermined distance about the center of the nut runner housing 2 by driving the rotary actuator 6 provided at the rear of the nut runner housing 2, and each nut runner (1) is rotationally driven by electric drive to rotate the socket (5) installed at the end.

도 3은 너트 런너의 슬라이드 구조를 도시하기 위하여 도 2의 선 Ⅲ-Ⅲ을 따라서 취한 단면도이며, 도 4는 너트 런너의 취부 구조를 도시하기 위하여 도 1의 선 Ⅳ-Ⅳ를 따라서 취한 단면도이다.3 is a cross-sectional view taken along the line III-III of FIG. 2 to show the slide structure of the nut runner, and FIG. 4 is a cross-sectional view taken along the line IV-IV of FIG. 1 to show the mounting structure of the nut runner.

도 3 및 도 4에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 가변 피치형 너트 런너 조립체는 너트 런너 하우징(2)이 전방 플레이트(7), 및 전방 플레이트(7)와 다수의 장축 볼트(9, 도 4에서는 단지 1개만 도시됨)에 의하여 연결되어 고정되는 후방 플레이트(8)를 가진다. 전방 플레이트(7)는 전면판(3)에 인접하여 배치되고, 또한 개방홈(4)과 일치하는 위치에 너트 런너(1)가 슬라이드될 때 너트 런너(1)를 가이드하기 위한 다수의 슬라이드 홈(10)이 형성된다.As shown in FIGS. 3 and 4, the variable pitch nut runner assembly according to the present invention has a nut runner housing 2 having a front plate 7 and a front plate 7 and a plurality of long-axis bolts 9, FIG. In figure 4 only one is shown), which is connected and fixed by means of a back plate 8. The front plate 7 is arranged adjacent to the front plate 3 and also has a plurality of slide grooves for guiding the nut runner 1 when the nut runner 1 slides in a position coinciding with the opening groove 4. (10) is formed.

그러므로, 너트 런너(1)는 전방 플레이트(7)에 형성된 슬라이드 홈(10)과 전면판(3)에 형성된 개방홈(4)을 통하여 외부로 돌출된다. 너트 런너(1)는 슬라이드 홈(10)에 수용되어 슬라이드 홈(10)과 슬라이드 결합되는 캠 플레이트(18)이 결합되며, 캠 플레이트(18)는 도 3에 도시된 바와 같은 캠 홈(11)을 따라서 캠 운동하는 캠 플로어(12)를 구비하며, 캠 플로어(12)가 캠 홈(11)을 따라서 캠 운동할 때, 너트 런너(1)는 전방 플레이트(7)에 형성된 슬라이드 홈(10)의 방향(도 4에서는 전방 플레이트(7)의 길이 방향)으로 슬라이드 운동하게 된다.Therefore, the nut runner 1 protrudes outward through the slide groove 10 formed in the front plate 7 and the open groove 4 formed in the front plate 3. The nut runner 1 is accommodated in the slide groove 10, and the cam plate 18, which is slide-engaged with the slide groove 10, is coupled, and the cam plate 18 has a cam groove 11 as shown in FIG. A cam floor 12 for cam motion along the cam floor, and when the cam floor 12 cams along the cam groove 11, the nut runner 1 is provided with a slide groove 10 formed in the front plate 7. The slide motion in the direction of (the longitudinal direction of the front plate 7 in Figure 4).

한편, 액튜에이터(6)의 축(17)과 분리 가능하게 연결되는 회전축(13)이 전방 플레이트(7)의 중앙부에 형성된 개구부(15)에 설치된 베어링(16)에 의하여 회전 가능하게 지지되며, 회전판(14)은 회전축(13)에 고정 연결되는 것에 의하여 회전되며, 회전판(14)이 회전될 때, 캠 플로어(12)는 회전판(14)에 형성된 캠 홈(11)과 협응하여 캠 운동하게 된다.On the other hand, the rotary shaft 13 which is detachably connected to the shaft 17 of the actuator 6 is rotatably supported by a bearing 16 provided in the opening 15 formed in the center portion of the front plate 7, the rotating plate 14 is rotated by being fixedly connected to the rotary shaft 13, when the rotary plate 14 is rotated, the cam floor 12 is in cam motion in cooperation with the cam groove 11 formed in the rotary plate 14 .

그러므로, 너트 런너(1)는 캠 플로어(12)가 회전판(13)에 형성된 캠 홈(11)을 따라서 이동되는 것에 의하여 캠 홈(11)의 형성 방향으로 이동되고, 캠 플레이트(18)는 슬라이드 홈(10)을 따라서 슬라이드된다. 따라서, 너트 런너(1)는 캠 홈(11)의 형태에 따라서 너트 런너 하우징(2)의 중심을 중심으로 선회되고, 이 때, 너트 런너(1)는 내,외향 방향으로 이동된다. 캠 플로어(12)는 도 4로부터 알 수 있는 바와 같이, 캠 운동을 용이하게 하도록 캠 홈(11)을 따라서 롤링 구동되는 롤러로서 구성되는 것이 바람직하다.Therefore, the nut runner 1 is moved in the forming direction of the cam groove 11 by the cam floor 12 being moved along the cam groove 11 formed in the rotating plate 13, and the cam plate 18 slides. It slides along the groove 10. Therefore, the nut runner 1 is pivoted about the center of the nut runner housing 2 according to the shape of the cam groove 11, and at this time, the nut runner 1 is moved inward and outward. As can be seen from FIG. 4, the cam floor 12 is preferably configured as a roller that is rolled and driven along the cam groove 11 to facilitate cam motion.

따라서, 너트 런너(1)의 위치는 회전 액튜에이터(6)의 회전량에 따라서 조절될 수 있게 되고, 이러한 너트 런너(1)의 위치 조절에 따라서, 볼트를 파지하는 소켓(5)의 위치가 조절될 수 있으며, 너트의 가변 피치에, 즉 한 중심점으로부터 상이한 위치에 위치된 볼트 체결 위치에 볼트를 용이하게 체결할 수 있게 된다.Therefore, the position of the nut runner 1 can be adjusted according to the amount of rotation of the rotary actuator 6, and according to the position adjustment of the nut runner 1, the position of the socket 5 holding the bolt is adjusted. It is possible to easily fasten the bolt to the variable pitch of the nut, ie to the bolt fastening position located at a different position from one center point.

비록, 도 4에서는 하나의 너트 런너(1)의 구조를 도시하고, 명세서에서 이에 대해서만 설명하였지만, 다른 너트 런너의 구조도 설명된 바와 같은 너트 런너(1)의 구조와 동일하므로, 다른 너트 런너의 구조에 대해서는 설명의 명료성을 위하여 생략한다. 그러므로, 상기된 바와 같은 설명만으로도 전체적인 가변형 너트 런너 조립체의 구동을 이해할 수 있을 것이다.Although the structure of one nut runner 1 is shown in FIG. 4 and has been described only in this specification, the structure of another nut runner is the same as that of the nut runner 1 as described. The structure is omitted for clarity of explanation. Therefore, the description as described above may understand the driving of the overall variable nut runner assembly.

상기된 바와 같이, 본 발명에 따른 가변형 너트 런너 조립체에 의하면, 하나의 회전 액튜에이터에 의하여 너트 런너의 피치가 가변될 수 있는 것에 의하여, 종래의 너트 런너 조립체에 비하여 구조의 단순화를 이룰 수 있어, 너트 런너 조립체의 가격이 저렴하게 될 수 있는 한편, 저중량이며 보다 작은 사이즈를 가진다. 따라서, 볼트의 체결 비용이 저렴하게 되고 작은 설치 공간이 필요하게 되므로, 자동차의 제조 비용이 저감될 수 있다.As described above, according to the variable nut runner assembly according to the present invention, the pitch of the nut runner can be varied by one rotary actuator, so that the structure can be simplified compared to the conventional nut runner assembly. While the runner assembly can be inexpensive, it is low weight and has a smaller size. Therefore, since the fastening cost of the bolt becomes cheap and a small installation space is required, the manufacturing cost of the automobile can be reduced.

Claims

A nut runner housing having a front plate and a rear plate connected to and fixed by the front plate and a plurality of long shaft bolts;

A rotary actuator provided at the center of the rear plate;

A rotating shaft detachably connected to a shaft of the rotating actuator and rotatably supported by an opening formed in a central portion of the front plate;

A rotary plate connected to the rotary shaft, the rotary plate being rotated by the driving of the rotary actuator and having a plurality of outward cam grooves formed therein;

And a plurality of nut runners radially installed around the center of the housing and slidably supported by the front and rear plates, respectively, and having a cam floor for cam movement along the cam groove. Variable pitch nut runner assembly.