KR100395413B1 - 선반용 공작물의 자동취출장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 선반용 공작물의 자동취출장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 공작물의 가공시 공작물과 칩 그리고 절삭유 등이 버켓(16)의 내부에 함께 공존하게 되어 생산라인 선상에서 작업사는 작업자가 이것을 각각 선별하여 작업하기가 매우 어렵고 힘들어서 생산성을 저하시키는 문제점이 있었고, 또한 선회하는 버켓은 추와 같은 진자운동이 발생되어 심하면 공작물이 이탈해서 떨어져 버리게 되어 제품의 품질을 저하시키는 문제점 등을 해결하기 위하여, 선반의 주축대 위에 제 1브라켓트(129)를 와셔(130)와 볼트(131)로 고정하고 상기 제 1브라켓트(129)에 에어 실린더(159)의 회전이 용이하게 이루어지도록 지지하는 제 2브라켓트(134)를 볼트(107)와 와셔(108)로 체결하며, 상기 에어 실린더(159)의 끝단에는 너클(135)을 나사로 체결하고 선회할 수 있도록 형성된 핀(149) 으로 동시에 고정하며 허브(138)를 제 1브라켓트(129)에 고정하여, 공작물 취출동작에서 가장 이상적인 속도를 실현하도록 편심의 원호운동을 하는 5절링크구조를 형성함으로써 공작물을 받을 때는 천천히 동작하고 상기 공작물을 취출할 때는 빠르고 원할하게 동작하도록 하여 제품의 품질을 향상하고 소비자의 신뢰성을 향상시키도록 하는 것에 관한 것이다.

Description

선반용 공작물의 자동취출장치{a carrying out machine for a workpiece of a lathe}

본 발명은 선반용 공작물의 자동취출장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게 말하자면 공작물 취출동작에서 가장 이상적인 속도를 실현하도록 편심의 원호운동을 하는 5절링크구조를 형성함으로써 공작물을 받을 때는 천천히 동작하고 상기 공작물을 취출할 때는 빠르고 원활하게 동작하도록 하여 제품의 품질을 향상하고 소비자의 신뢰성을 향상시키도록 하는 선반용 공작물의 자동취출장치에 관한 것이다.

일반적으로 선반용 공작물의 자동취출장치는, 도 1에 도시되어 있는 바와 같이, 주축대(1)의 상부에 에어 실린더(3)가 설치된 브라켓트(2)가 형성되어 있고, 상기 에어 실린더(3)에 샤프트(6)가 고정되어, 상기 에어 실린더(3)의 직선운동이 회전운동이 될 수 있도록 형성되어 있다.

상기 에어 실린더(3)에 고정된 샤프트(6)에는 아암(5)이 볼트(7)로 체결되어 있고, 상기 아암(5)의 끝단에는 버켓(4)이 고정 형성되어 있다.

그리고, 도어(23)의 하부에 장착되어 있는 카바(8)(9)는 칩이나 절삭유의 유입을 방지하도록 형성되어 있고, 가아드(11)는 공작물의 크기에 따라 조정하여 고정하도록 형성되어 있다.

또한, 레일 카바(10)에는 브라켓트(14)가 장착되어 스톱퍼(12)를 조립하도록 형성되어 있고, 베드(22)에는 다른 브라켓트(19)가 설치되어 있다.

상기 브라켓트(19)위에는 공작물 박스(15)가 형성되어 있으며, 상기 공작물 박스(15)의 내부로 떨어지는 공작물을 받아 주기 위한 버켓(16)이 놓여져 있다.

한편, 상기 베드(22)의 하단 일측으로는 오일팬(20)이 부착되어 있고, 레일카바(10)의 구멍에는 공작물 박스(15)와의 틈새를 막아 주는 고무(17)와 플레이트(18)가 형성되어 있으며, 칩배출용 슈트(21)도 베드(22)에 고정되어 있다.

그리고, 실린더(3)의 끝단에는 너클(24)이 조립되어 있고, 이 너클(24)에는 핀(25)이 삽입 고정되어 있다.

이와 같이 구성되는 종래의 선반용 공작물의 자동취출장치의 동작은 다음과 같다.

힌지를 중심으로 회전이 가능하도록 이루어진 브라켓트(2)와 연결된 샤프트(6)에 아암(5)이 장착되어 있어, 에어 실린더(3)가 전진을 하면 상기 샤프트(6)가 회전하여 아암(5)이 하강을 하게 된다.

이때, 상기 아암(5)에 고정되어 있는 버켓(4)은 상단 중심부에 선회 가능한 구조로서 하강하면서 버켓(4)에 용접되어 있는 핀이 가아드(12)에 부딪혀 상기 버켓(4)만 동시에 회전하게 됨으로써 상기 버켓(4)의 내부에 있는 공작물이 공작물 박스(15)의 내부의 버켓(16)으로 떨어지게 된다.

그리고, 상기 가아드(12)는 버켓(4)이 회전하여 내부의 공작물이 떨어질 수 있도록 위치를 조정해야 하므로 원활한 동작을 위해서 버켓(4)에 고정되어 있는 핀 위치와 일치한다.

그러나, 이와 같은 종래의 선반용 공작물의 자동취출장치는, 실린더(3)가 후퇴하여 아암(5)이 상승하였을 때 가공된 가공물을 절단바이트로 절단하면 버켓(16)의 내부로 공작물이 떨어지게 되는데, 이때 공작물과 칩 그리고 절삭유 등이 버켓(16)의 내부에 함께 공존하게 되어 생산라인 선상에서 작업하는 작업자가 이것을 각각 선별하여 작업하기가 매우 어렵고 힘들어서 생산성을 저하시키는 문제점이 있다.

또한, 상기한 종래의 선반용 공작물의 자동취출장치는, 선회하는 버켓으로부터 추와 같은 진자운동이 발생되어 심하면 공작물이 이탈해서 떨어져 버리게 되므로 제품의 품질을 저하시키는 문제점이 있었다.

또한, 상기한 종래의 선반용 공작물의 자동취출장치는, 버켓이 가아드를 부딪치면서 선회하므로 소음이 발생되고, 속도가 빠르면 작동이 되지 않을 뿐만 아니라, 충격에 의해 핀의 변형 및 각 운동부에 피로가 쌓여 신뢰성이 결여되는 문제점등이 있었다.

본 발명의 목적은 이와 같은 종래 기술의 문제점등을 개선하기 위한 것으로서, 공작물 취출동작에서 가장 이상적인 속도를 실현하도록 편심의 원호운동을 하는 5절링크구조를 형성함으로서 공작물을 받을 때는 천천히 동작하고 상기 공작물을 취출할 때는 빠르고 원활하게 동작하도록 하여 제품의 품질을 향상하고 소비자의 신뢰성을 향상시키는, 선반용 공작물의 자동차취출장치를 제공하는 데 있다.

도 1은 종래의 선반용 공작물의 자동취출장치를 보인 요부 구성도이다.

도 2는 본 발명의 실시예에 따른 도어록의 개략적인 평면도이다.

도 3은 본 발명의 실시예에 따른 도어록의 아암부의 상세도이다.

도 4은 본 발명의 실시예에 따른 방향전환밸브의 연결상태를 나타낸 구성도이다.

도 5는 본 발명의 실시예에 따른 선반용 공작물의 자동취출장치의 설치상태를 나타낸 사용상태도이다.

도 6은 본 발명의 실시예에 따른 선반용 공작물의 자동취출장치의 동작상태도이다.

- 도면의 주요부분에 대한 부호의설명 -

101 : 버켓 103 : 도어

104 : 가이드 105 : 슈트

109 : 죠인트핀 111 : 레버

114 : 죠인트 115 : 5절링크

118,156 : 셋트 스크류 119 : 멈춤링

121,148 : 분할핀 125 : 키이

135 : 너클 138 : 허브

140 : 플랜지 166 : 아암

167 : 플레이트

이와 같은 목적을 실현하기 위한 수단으로서 본 발명은, 선반의 주축대 위에 제 1브라켓트를 와셔와 볼트로 고정하고, 상기 제 1브라켓트에 에어 실린더의 회전이 용이하게 이루어지도록 지지하는 제 2브라켓트를 볼트와 와셔로 체결하며, 상기 에어 실린더의 끝단에는 너클을 나사로 체결하고 선회할 수 있도록 형성된 핀을 삽입하여 분할핀으로 고정하고, 샤프트를 상기 너클에 핀으로 동시에 고정하며, 허브를 상기 제 1브라켓트에 고정하고, 상기 허브에 플랜지를 볼트로 체결하고 죠인트핀을 박은 후, 샤프트에 아암을 볼트로 체결하며, 5절링크에는 볼트를 끼우고 플레이트를 고정하고, 상기 고정된 플레이트에 볼트를 끼우고 아암에 체결한 후 셋트스크류로 고정하는 것을 특징으로 하는 선반용 공작물의 자동취출장치를 제공한다.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면에 따라서 상세하게 설명하면 다음과 같다.

도 2는 본 발명의 실시예에 따른 도어록의 평면도이고, 도 3은 본 발명의 실시예에 따른 도어록의 아암부의 상세도이며, 도 4는 본 발명의 실시예에 따른 방향전환밸브의 연결상태를 나타낸 구성도이고, 도 5는 본 발명의 설치상태를 나타낸 사용상태도이고, 도 6은 본 발명의 동작상태도이다.

도 2 내지 도 6에 도시되어 있는 바와 같이, 본 발명은 공작물에 회전운동을 가하여 공구인 바이트(Single Point tool 또는 Formed tool)가 필요한 절삭깊이(Depth of cut)와 피이드(Feed)를 주어 주로 선삭(旋削)을 하는 기계인 선반의 주축대 위에 제 1브라켓트(129)를 와셔(130)와 볼트(131)로 고정하고, 상기 제 1브라켓트(129)에 에어 실린더(159)의 회전이 용이하게 이루어지도록 지지하는 제 2브라켓트(134)를 볼트(107)와 와셔(108)로 체결한다.

상기에서 주축대는 선반의 중추로서 가공품을 지지하면서 회전시키고 회전수를 변경하여 바이트를 이송시키는 원동력 등을 전달하는 원천으로 진동이 적고 안전성을 요구하도록 형성되어 있고, 에어 실린더(159)의 끝단에는 너클(135)을 나사로 체결하고 선회할 수 있도록 형성된 핀(149)을 삽입하여 분할핀(148)으로 고정하고, 샤프트(169)를 상기 너클(135)에 핀(149)으로 동시에 고정하며, 허브(138)를 상기 제 1브라켓트(129)에 고정한다.

또한, 상기 허브(138)에 플랜지(140)를 볼트(도시되지 않음)로 체결하고 죠인트핀(109)을 박은 후, 샤프트(169)에 아암(166)을 볼트(110)로 체결하며, 편심의 원호운동을 하는 5절링크(115)에는 볼트(117)를 끼우고 플레이트(167)를 고정하고, 상기 고정된 플레이트(167)에 볼트(123)를 끼우고 아암(166)에 체결한 후 셋트스크류(118)로 고정한다.

그리고, 죠인트(114)에는 레버(111)를 끼우고 멈춤링(119)으로 고정한 후, 분할핀(121)을 고정하고 있는 죠인트(114)로 아암(166) 및 5절링크(115)와 레버(111)를 구속하여 너트(122)를 체결하고, 또한 분할핀(121)으로 풀림을 방지하며, 볼트(123)로 고정되어 있는 플레이트(167)에는 샤프트(126)를 볼트(124)로 체결한다.

또한, 레버(150)를 키이(125)와 로크와셔(127)및 로크너트(128)로서 잠근 후, 상기 레버(150)에 버켓(101)을 볼트(110)로 체결하고 셋트스크류(156)로 고정하며, 도어(103)에는 공작물 박스를 형성하고, 그 내부에는 슈트(105)와 가이드(104)를 설치하여 공작물이 용이하게 취출될 수 있도록 한다.

그리고, 에어 부품을 고정하는 스테이(147)를 기계 전장 박스에 설치하고, 방향전환 밸브(114)와 소음기(146) 및 레귤레이터(153)를 고정하고, 에어 공급용 죠인트(154)가 형성되어 있다.

상기한 구성에 의한, 본 발명의 실시예에 따른 선반용 공작물의 자동취출장치의 작용을 살펴보면 다음과 같다.

먼저 죠인트(154)에 에어가 공급되면 레귤레이터(146)를 통해 방향전환밸브(144)로 에어가 공급되어 동작순서에 따라 전진.후퇴가 이루어지는데 이때 초기상태의 에어실린더(159)는 항상 전진되는 상태에서 시작된다.

상기에서 에어 실린더(159)가 전진상태이면 버켓(101)이 공작물을 도어(103)밖(공작물박스의 내부)으로 취출한다.

그리고 상기와 같은 상태에서 공작물은 사용자가 원하는 형상으로 가공이 외고 가공완료 후에는 공작물을 절단하기 전에 아암(166)이 올라가서 에어 실린더(159)를 후퇴시켜 절단되는 공작물을 받게 되고 다시 에어 실린더(159)가 전진하면 아암(166)이 내려가서 버켓(101)이 공작물을 공작물박스 내부로 취출하여 준다ㅣ.

상기에서 아암(166)의 상승 동작은 에어 실린더(159)가 휘퇴하면 샤프트(169)가 선회(약82。)하여 상기 샤프트(169)에 고정되어 있는 아암(166)이 올려지고, 이때 레버(111)의 회전지점과 샤프트(169)와 아암(166)의 중심 편차에 의해 상기 레버(111)는 회전과 직선운동을 동시에 하며 이 직선운동은 아암(166)의 홈과 죠인트(114)에 의해서 이루어 진다.

그리고 죠인트(114)에 구속되어 있는 5절링크(115)는 볼트(117)에 구속되어 상기 볼트(117)중심에 대해 회전운동을 한다.

또한 5절링크(115)의 직선운동 길이는 28㎜로서 이 길이에 대해 회전반경을 비례하게 만들어 샤프트(169)가 82。선회하면 5절링크(115)는 164。가 반대로 회전하게 되고 상기 샤프트(169)와 아암(166)의 회전속도는 일정하나 5절링크(115)의 회전속도는 샤프트(169)의 중심과 볼트(117)중심의 편차에 의해 내려올수록 속도가 빨라져 원할하게 공작물을 취출할 수 있게 된다.

그리고 5절링크(115)는 볼트(123)네 의해 상기 볼트(123)중심으로 회전하고 이 회전반경은 플레이트(167)에 의해 결정되어져 원활한 회전운동이 이루어지도록 하는 데, 그 이유는 아암(166)에 홈가이드(116)를 만들어 볼트(117)를 가이드 함으로서 완벽한 회전운동이 이루어지도록 한다.

한편, 플레이트(167)에는 샤프트(126)에 의하여 장착된 레버(150)에 의하여 버켓(101)을 공작물의 크기에 따라 자유롭게 조정하여 가공할 수 있게 된다.

이상에서와 같이 본 발명의 실시예에서, 공작물 취출동작에서 가장 이상적인 속도를 실현하도록 편심의 원호운동을 하는 5절링크구조를 형성함으로써 공작물을 받을 때는 천천히 동작하고 상기 공작물을 취출할 때는 빠르고 원활하게 동작하도록 하여 제품의 품질을 향상하고 소비자의 신뢰성을 향상시키도록 하는 매우 유용한 효과를 갖는 선반용 공작물의 자동 취출장치를 제공할 수가 있다.

Claims (2)

1. (삭제)
2. (2회 정정) 선반의 주축대 위에 제 1브라켓트(129)를 와셔(130)와 볼트(131)로 고정하고,

   상기 제 1브라켓트(129)에 에어 실린더(159)의 회전이 용이하게 이루어지도록 지지하는 제 2브라켓트(134)를 볼트(107)와 와셔(108)로 체결하며,

   상기 에어 실린더(159)의 끝단에는 너클(135)을 나사로 체결하고 선회할 수 있도록 형성된 핀(149)을 삽입하여 분할핀(148)으로 고정하고,

   샤프트(169)를 상기 너클(135)에 핀(149)으로 동시에 고정하며,

   허브(138)를 상기 제 1브라켓트(129)에 고정하며,

   상기 허브(138)에 플랜지(140)를 볼트로 체결하고 죠인트핀(109)을 박은 후, 샤프트(169)에 아암(166)을 볼트(110)로 체결하며,

   5절링크(115)에는 볼트(117)를 끼우고 플레이트(167)를 고정하고,

   상기 고정된 플레이트(167)에 볼트(123)를 끼우고 아암(166)에 체결한 후 셋트스크류(118)로 고정하는 것을 특징으로 하는 선반용 공작물의 자동 취출장치.