KR100345204B1 - Apparatus for inserting rivets - Google Patents
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Abstract
리벳 삽입 장치가 개시된다. 개시된 리벳 삽입 장치는, 로봇과; 일단이 상기 로봇에 가동 가능하게 설치된 아암과; 상기 아암의 타단에 설치되어 리벳이 전진 이송되도록 리벳을 가압하며, 공압 실린더 장치로 이루어진 가압수단과; 상기 가압수단의 전방에 설치되어 리벳을 소정의 결합부재에 형성된 구멍에 삽입시키는 인서팅 툴과; 상기 인서팅 툴의 전방에 설치되어 리벳의 자세를 잡아 조이는 집게부와; 일단이 상기 인서팅 툴의 일측에 설치되어 상기 인서팅 툴에 리벳을 공급하는 리벳 공급 호스와; 상기 로봇의 일측에 설치되어 리벳을 종류별로 선별 저장하여 상기 리벳 공급 호스로 리벳을 공급하기 위한 것으로, 각각의 리벳이 종류별로 저장되어 있는 저장부와, 상기 저장부에 일단에 설치되고 타단이 상기 리벳 공급 호스와 연결 설치되어 리벳이 통과되도록 하는 이송 통로부와, 상기 이송 통로부의 일측에 설치되어 리벳을 상기 리벳 공급 호스로 압송하는 공기 압송장치로 구비된 리벳 선별 공급 유니트;를 포함하는 것을 그 특징으로 한다. 본 발명에 따르면, 생산성 및 품질이 향상되는 이점이 있다.A rivet insertion device is disclosed. The disclosed rivet insertion device includes a robot; An arm having one end movable on the robot; Pressurizing means provided at the other end of the arm to pressurize the rivets so that the rivets are moved forward; An inserting tool installed in front of the pressing means to insert the rivet into a hole formed in a predetermined coupling member; A forceps unit installed at the front of the inserting tool to hold and tighten the rivet; A rivet supply hose having one end installed at one side of the inserting tool to supply the rivet to the inserting tool; Installed on one side of the robot is to supply the rivets to the rivet supply hose by sorting and storing the rivets by type, each storage unit is stored in each type, and the storage unit is installed at one end and the other end is And a rivet sorting supply unit, which is connected to the rivet supply hose so as to allow the rivet to pass therethrough, and a rivet sorting supply unit which is installed at one side of the conveying passage part and is provided with an air feeding device for feeding the rivet to the rivet supply hose. It features. According to the present invention, there is an advantage that productivity and quality are improved.
Description
본 발명은 리벳(rivet) 삽입 장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 리벳 작업을 자동화하여 오조립 방지 및 생산성이 향상되도록 한 리벳 삽입 장치에 관한것이다.The present invention relates to a rivet insertion device, and more particularly, to a rivet insertion device that automates the riveting operation to prevent misassembly and improve productivity.
리벳은 강판이나 형강(rolled steel)을 겹쳐서 영구적으로 결합시키는 기계 요소를 말하고 구조가 간단하고 생산성이 있으며 응용 범위가 넓다. 각 결합부재 사이에 작용하는 힘을 전달하는 능력이 커서 교량, 철골 구조물, 선박 등에 사용되고, 또한 죄는 힘이 커서 기밀을 요하는 압력 용기나 보일러 등에도 사용된다.Rivets are mechanical elements that overlap and permanently bond steel or rolled steel and are simple in structure, productive, and have a wide range of applications. It is used in bridges, steel structures, ships, etc. because of its ability to transfer the force acting between each coupling member, and also in pressure vessels or boilers that require airtightness due to its high clamping force.
리벳의 재질은 결합시킬 판이 강판일 때에는 연강 또는 특수강을, 듀랄루민판에 대해서는 알루미늄을, 구리판일 때는 구리를 취하는 데, 일반적으로 리벳의 재질은 판재와 같은 계통을 사용하여 접촉 전류에 의한 부식을 막는다.The material of the rivet is mild steel or special steel when the plate to be joined is made of steel, aluminum is used for the duralumin plate, and copper is used for the copper plate. Generally, the rivet material uses the same system as the plate to prevent corrosion due to contact current. .
그리고 리벳 작업 즉, 리벳팅(riveting)은 결합하려고 하는 판재에 펀칭(punching)이나 드릴링(drilling)에 의해 구멍을 뚫는다. 이어서 뚫린 구멍을 맞추어 겹쳐 놓고, 가열된 리벳 자루를 구멍에 집어넣는다. 그리고 리벳 머리를 스냅(snap)으로 받치고 자루의 끝에 또 하나의 머리를 만드는 스냅을 대고 손의 힘이나 기계력에 의해 두드려서 제2의 리벳 머리를 만든다.And riveting, that is, riveting, drills a hole by punching or drilling the sheet to be joined. The perforated holes are then aligned and stacked, and the heated rivet bag is inserted into the hole. A second rivet head is made by snapping the rivet head with a snap and tapping on the end of the bag to make another head and tapping by hand or mechanical force.
이와 같은 리벳팅은 예컨대 자동차 조립 라인에서 리벳팅을 위해 작업자가 일일이 리벳팅 되는 결합부재에 형성된 구멍에 리벳을 직접 삽입한다. 그리고 현재 자동차의 종류에 따라 조립되는 리벳의 사양이 다르며, 또한 한 차종에서도 리벳의 종류가 많은 사용되고 있는 실정이다.Such riveting inserts the rivet directly into a hole formed in the coupling member which is riveted by the operator for riveting, for example, in an automobile assembly line. In addition, the specifications of the rivets that are assembled according to the type of the car is different, and the type of rivets are also used in many vehicles.
따라서 자동차 조립 라인에서 조립되는 결합부재의 구멍에 수작업에 의해 리벳이 일일이 삽입되고, 리벳의 종류가 다양하여 사양 구분이 까다로우며, 오삽이 되는 경우도 발생되어 작업 인원이 증가되고 생산성이 저하될 뿐만 아니라, 작업불량이 발생된다.Therefore, the rivet is inserted into the hole of the coupling member assembled in the automobile assembly line by hand one by one, and various kinds of rivets make it difficult to distinguish the specifications. In addition, malfunctions occur.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 창출된 것으로서, 리벳 삽입시 로봇(robot)에 의해 리벳의 삽입이 이루어져 생산성 향상 및 오삽이 방지가 되도록 한 리벳 삽입 장치를 제공하는데 그 목적이 있다.SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made to solve the above problems, and an object of the present invention is to provide a rivet insertion device in which a rivet is inserted by a robot during rivet insertion to improve productivity and prevent misoperation.
도 1은 본 발명에 따른 리벳 삽입 장치의 구성을 개략적으로 나타내 보인 도면.1 is a view schematically showing the configuration of a rivet insertion apparatus according to the present invention.
도 2는 도 1의 평면도.2 is a plan view of FIG.
도 3은 도 2의 A부를 상세하게 나타내 보인 상세도.3 is a detailed view showing part A of FIG. 2 in detail;
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명><Explanation of symbols for the main parts of the drawings>
1. 리벳 10. 로봇1.Rivet 10.Robot
11. 아암 20. 인서팅 툴11. Arm 20. Inserting tool
21. 집게부 30. 리벳 공급 호스21. Clamp section 30. Rivet supply hose
40. 리벳 선별 공급 유니트 41. 저장부40. Rivet sorting supply unit 41. Storage unit
42. 이송 통로부 43. 공기 압송 장치42. Feed passage section 43. Air feeding device
50. 공압 실린더 장치50. Pneumatic cylinder device
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 리벳 삽입 장치는, 로봇과; 일단이 상기 로봇에 가동 가능하게 설치된 아암과; 상기 아암의 타단에 설치되어 리벳이 전진 이송되도록 리벳을 가압하며, 공압 실린더 장치로 이루어진 가압수단과; 상기 가압수단의 전방에 설치되어 리벳을 소정의 결합부재에 형성된 구멍에 삽입시키는 인서팅 툴과; 상기 인서팅 툴의 전방에 설치되어 리벳의 자세를 잡아 조이는 집게부와; 일단이 상기 인서팅 툴의 일측에 설치되어 상기 인서팅 툴에 리벳을 공급하는 리벳 공급 호스와; 상기 로봇의 일측에 설치되어 리벳을 종류별로 선별 저장하여 상기 리벳 공급 호스로 리벳을 공급하기 위한 것으로, 각각의 리벳이 종류별로 저장되어 있는 저장부와, 상기 저장부에 일단에 설치되고 타단이 상기 리벳 공급 호스와 연결 설치되어 리벳이 통과되도록 하는 이송 통로부와, 상기 이송 통로부의 일측에 설치되어 리벳을 상기 리벳 공급 호스로 압송하는 공기 압송장치로 구비된 리벳 선별 공급 유니트;를 포함하는 것을 그 특징으로 한다.Rivet insertion apparatus of the present invention for achieving the above object, the robot; An arm having one end movable on the robot; Pressurizing means provided at the other end of the arm to pressurize the rivets so that the rivets are moved forward; An inserting tool installed in front of the pressing means to insert the rivet into a hole formed in a predetermined coupling member; A forceps unit installed at the front of the inserting tool to hold and tighten the rivet; A rivet supply hose having one end installed at one side of the inserting tool to supply the rivet to the inserting tool; Installed on one side of the robot is to supply the rivets to the rivet supply hose by sorting and storing the rivets by type, each storage unit is stored in each type, and the storage unit is installed at one end and the other end is And a rivet sorting supply unit, which is connected to the rivet supply hose so as to allow the rivet to pass therethrough, and a rivet sorting supply unit which is installed at one side of the conveying passage part and is provided with an air feeding device for feeding the rivet to the rivet supply hose. It features.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
도 1에는 본 발명에 따른 리벳 삽입 장치의 구성을 개략적으로 나타낸 구성도가 도시되어 있고, 도 2에는 도 1의 평면도가 도시되어 있으며, 도 3에는 도 2의 A부를 상세하게 나타낸 상세도가 도시되어 있다.Figure 1 is a schematic view showing the configuration of the rivet insertion apparatus according to the present invention, Figure 2 is a plan view of Figure 1, Figure 3 is a detailed view showing a portion A of Figure 2 in detail It is.
도면을 각각 참조하면, 본 발명에 따른 리벳 삽입 장치는, 로봇(robot)(10)과, 상기 로봇(10)의 일측에 그 일단이 가동 가능하게(movable) 설치된아암(arm)(11)과, 상기 아암(11)의 타단에 설치되어 리벳(1)이 전진 이송되도록 가압하는 가압수단과, 상기 가압수단의 전방에 설치되어 리벳(1)을 도 3에 도시된 바와 같이 소정의 결합부재(70)체 형성된 구멍(미도시)에 삽입시키는 인서팅 툴(inserting tool)(20)과, 일단이 상기 인서팅 툴(20)의 전방 일측에 설치되어 이 인서팅 툴(20)에 리벳(1)을 공급하는 리벳 공급 호스(30)를 포함하여 구성된다.Referring to each of the drawings, the rivet insertion device according to the present invention, a robot (robot) 10, an arm (11) is installed on one side of the robot 10 (movable) and (movable) And a pressurizing means installed at the other end of the arm 11 to press the rivet 1 forwardly, and installed at the front of the pressurizing means, such that the rivet 1 has a predetermined coupling member (as shown in FIG. (70) An inserting tool (20) for inserting into a sieve formed hole (not shown), and one end is provided on one front side of the inserting tool (20) to rivet (1) to the inserting tool (20). It is configured to include a rivet supply hose (30) for supplying.
그리고 상기 인서팅 툴(20)의 전방에는 리벳의 자세를 잡아 예컨대 수평 자세로 잡아 조이는 집게부(21)가 설치된다. 이 집게부(21)는 리벳(1)을 안정적으로 잡고 놓을 수 있도록 벌리고 조이는 동작을 반복할 수 있도록 3각 조(jaw)로 이루어진다.And the front of the inserting tool 20 is provided with a tongs 21 to hold the rivet posture, for example in a horizontal posture to tighten. This tongs 21 is made of a triangular jaw (jaw) to repeat the operation to open and tighten the rivet (1) to stably hold.
그리고 리벳(1)을 종류별로 선별하여 인서팅 툴(20)로 공급하기 위한 리벳 공급 호스(30)의 타단과 연결된 리벳 선별 공급 유니트(40)가 상기 로봇(10)의 일측에 설치된다.And a rivet sorting supply unit 40 connected to the other end of the rivet supply hose 30 for supplying to the inserting tool 20 by sorting the rivets 1 by type is installed on one side of the robot (10).
상기 리벳 선별 공급 유니트(40)는 도 2에 도시된 바와 같이, 리벳(1)의 종류별로 저장되어 있는 저장부(41)와, 상기 저장부(41)로부터 배출되어 이송되는 공간을 형성하며 상기 리벳 공급 호스(30)와 연통된 이송 통로부(42)와, 상기 이송 통로부(42)에서 상기 리벳 공급 호스(30)로 압송하는 압송수단이 설치된다. 상기 압송수단은 이송 통로부(42)에 공기를 압송하여 리벳(1)이 리벳 공급 호스(30)로 이송되게 하는 공기 압송장치(43)로 이루어진다. 이 공기 압송장치(43)는 하나의 실시예에 불과하며, 리벳(1)을 상기 리벳 공급 호스(30)로 압송시킬 수 있으면 공기 압송장치(43)에는 본 발명이 한정되지는 않는다.As shown in FIG. 2, the rivet sorting supply unit 40 forms a storage unit 41 stored for each type of the rivet 1, and a space discharged from the storage unit 41 and transported. A conveying passage part 42 communicating with the rivet supply hose 30 and a feeding means for feeding the rivet supply hose 30 from the conveying passage part 42 are provided. The pressurizing means comprises an air pressurizing device 43 which pressurizes air to the conveying passage part 42 so that the rivet 1 is transferred to the rivet supply hose 30. The air pumping device 43 is only one embodiment, and the present invention is not limited to the air pumping device 43 as long as the rivet 1 can be pushed by the rivet supply hose 30.
그리고 상기 가압수단은, 공기를 압송 공급하는 공기 공급부(51)와, 이 공기 공급부(51)의 공기압에 의해 작동되도록 공기 공급부(51)의 전방에 설치되어 리벳을 전방으로 즉, 인서팅 툴(20)의 전방으로 전진하도록 가압하는 실린더(52)로 이루어진 공압 실린더 장치(50)를 포함하여 구성된다.In addition, the pressurizing means is installed in front of the air supply unit 51 for pressurizing and supplying air and the air supply unit 51 to be operated by the air pressure of the air supply unit 51, that is, the inserting tool ( It is configured to include a pneumatic cylinder device 50 consisting of a cylinder 52 for pressing to advance the front of the 20.
또한 상기 로봇(10)은 작업 공간 내에서 이동 가능하도록 도 1에 도시된 바와 같이, 캐리지(carriage)(60) 상에 설치된다. 이 로봇(10)에는 전술한 구성들을 제어하기 위해 콘트롤러(미도시)를 구비하고 있으며, 로봇(10)의 제어에 따라 전술한 구성들이 제어된다.In addition, the robot 10 is installed on a carriage 60, as shown in Figure 1 to be movable in the working space. The robot 10 is provided with a controller (not shown) to control the above-described elements, and the above-described elements are controlled under the control of the robot 10.
한편, 상기 로봇(10)은 전술한 바와 같이 캐리지(60)에 이동 가능하게 설치될 수도 있고, 특정한 예컨대 자동차의 조립 라인에 설치되어 반복 작업이 이루어질 수 있도록 설치된다.On the other hand, the robot 10 may be installed to be movable on the carriage 60 as described above, it is installed on a specific assembly line of the vehicle, for example, it is installed to be repeated.
상술한 바와 같은 구성을 갖는 본 발명에 따른 리벳 삽입 장치의 작용을 설명하면 다음과 같다.Referring to the operation of the rivet insertion device according to the present invention having the configuration as described above are as follows.
각각의 도면들을 다시 참조하면, 상기 로봇(10)의 제어 또는 티칭(teaching)에 따라 아암(11)이 작업 위치에 이동하게 되면 리벳 공급 호스(30)를 통해 리벳이 인서팅 툴(20)로 공급된다. 상기 인서팅 툴(20)로 공급된 리벳은 가압수단인 공압 실린더 장치(50)의 실린더(52)의 작동으로 그 전방으로 이동하여 집게부(21) 측으로 밀리게 된다. 그러면 집게부(21)에서 리벳(1)의 자세를 수평되게 잡아 조인 후, 조립부재(70)에 형성된 구멍에 삽입하게 된다.Referring again to the respective figures, when the arm 11 is moved to the working position under the control or teaching of the robot 10, the rivet is inserted into the inserting tool 20 through the rivet supply hose 30. Supplied. The rivet supplied to the inserting tool 20 is moved forward by the operation of the cylinder 52 of the pneumatic cylinder device 50, which is a pressing means, and is pushed toward the tongs 21 side. Then, the forceps 21 are held horizontally by tightening the posture of the rivet (1), and then inserted into the hole formed in the assembly member (70).
특히, 여러 종류 또는 사양별로 리벳(1)을 공급받고자 할 때에는 상기로봇(10)의 일측에 설치된 리벳 선별 공급 유니트(40)의 복수의 저장부(41)로부터 리벳(1)을 공급받을 수 있다. 즉, 상기 로봇(10)의 인터록(interlock) 신호에 따라 각각의 사양 또는 종류별로 리벳(1)이 저장된 저장부(41)로부터 공기 압송장치(43)의 작동으로 이송 통로부(42)를 거쳐 리벳 공급 호스(30)로 리벳(1)이 공급되게 된다. 이렇게 공급된 리벳(1)은 집게부(21)에 의해 삽입되며, 로봇(10)의 티칭에 의해 다음의 작업 위치로 이동하게 된다.In particular, when the rivet 1 is to be supplied by various types or specifications, the rivet 1 may be supplied from a plurality of storage portions 41 of the rivet sorting supply unit 40 installed on one side of the robot 10. . That is, according to the interlock signal of the robot 10, the transfer passage part 42 is operated from the storage part 41 in which the rivet 1 is stored for each specification or type by the operation of the air pump 43. The rivet 1 is supplied to the rivet supply hose 30. The rivet 1 thus supplied is inserted by the forceps 21 and moved to the next working position by the teaching of the robot 10.
상술한 바와 같이 본 발명에 따른 리벳 삽입 장치는 다음과 같은 효과를 갖는다.As described above, the rivet insertion device according to the present invention has the following effects.
종래와 같이 리벳의 삽입을 수작업에 의해 이루어지는 것이 아니라 로봇에 의해 이루어진다. 따라서 작업(리벳 삽입)의 정확성을 기할 수 있고, 생산성 및 품질의 향상을 이룰 수 있으며, 코스트 다운의 효과가 있다. 그리고 작업에 소요되는 인원을 대폭 줄일 수 있다.As in the prior art, the rivet is inserted by a robot rather than by manual operation. Therefore, accuracy of work (rivet insertion) can be achieved, productivity and quality can be improved, and cost reduction can be achieved. And the personnel required for the work can be greatly reduced.
본 발명은 도면에 도시된 일 실시예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서 본 발명의 진정한 보호 범위는 첨부된 특허청구범위에 의해서만 정해져야 할 것이다.Although the present invention has been described with reference to one embodiment shown in the drawings, this is merely exemplary, and it will be understood by those skilled in the art that various modifications and equivalent embodiments are possible. Therefore, the true scope of protection of the present invention should be defined only by the appended claims.
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A201 | Request for examination | ||
| E902 | Notification of reason for refusal | ||
| E701 | Decision to grant or registration of patent right | ||
| GRNT | Written decision to grant | ||
| FPAY | Annual fee payment |
Payment date: 20050705 Year of fee payment: 4 |
|
| LAPS | Lapse due to unpaid annual fee |