KR100412661B1 - Robot hanger - Google Patents

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Abstract

본 발명의 목적은 클램프의 간격 조절이 가능하여 여러 종류의 부품을 파지할 수 있는 로봇 행거를 제공하는데 있다.SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide a robot hanger capable of gripping different types of clamps by adjusting the spacing of clamps.

이에 본 발명은 로봇의 암에 고정 설치된 프레임; 프레임의 양측에 힌지 결합되는 회동클램프와, 회동클램프에 연결 설치되는 에어실린더로 이루어지는 에어클램프장치; 프레임의 일측에 고정 설치되는 고정클램프와, 프레임에 고정 설치되는 레일과, 레일 위를 슬라이딩하도록 설치되는 블록과, 레일과 평행하게 블록에 치합되어 관통되는 스크류축과, 스크류축을 구동시키도록 프레임에 설치되는 서보모터와, 블록에 고정 설치되는 이동클램프로 이루어지는 서보클램프장치를 포함하는 로봇 행거를 제공한다.The present invention is fixed to the arm of the robot frame; An air clamp device comprising a rotating clamp hinged to both sides of the frame, and an air cylinder connected to the rotating clamp; A fixed clamp fixed to one side of the frame, a rail fixed to the frame, a block mounted to slide on the rail, a screw shaft fitted into the block parallel to the rail, and a screw shaft to drive the screw shaft. Provided is a robot hanger including a servo clamp provided with a servo motor to be installed and a mobile clamp fixed to a block.

Description

로봇 행거{ROBOT HANGER}Robot Hanger {ROBOT HANGER}

본 발명은 자동차 생산설비에 관한 것으로, 특히 자동차 조립장치의 로봇 행거에 관한 것이다.The present invention relates to a vehicle production facility, and more particularly to a robot hanger of a vehicle assembly apparatus.

일반적으로 자동차는 수 만개의 부재와 부품이 조립되는 조립체로서, 용접과 볼팅 등의 방법에 의해 조립된다. 이러한 자동차의 생산방법은 대량생산이 일반화되면서 로봇을 사용하는 자동차 조립라인이 늘어나고 있는 추세이다.In general, an automobile is an assembly in which tens of thousands of members and parts are assembled, and is assembled by welding or bolting. The production method of such automobiles is an increasing number of automobile assembly lines using robots as mass production becomes common.

특히 로봇의 암에는 로봇 행거가 설치되어, 이 로봇 행거가 부품을 파지하여 적재시스템으로부터 부품을 취출하여 지그의 위에 안착시킨다.In particular, a robot hanger is provided on the arm of the robot, and the robot hanger grasps the part, takes the part out of the loading system, and mounts it on the jig.

이러한 로봇 행거는 도 2에 도시된 바와 같이 로봇(90)의 암(90a)에 로봇 행거의 뼈대를 이루는 프레임(92)이 고정 설치되고, 이 프레임(92)의 양측에 회동클램프(94)가 힌지 결합되며, 이 회동클램프(94)의 선단에 에어실린더(96)가 연결 설치되어 에어실린더(96)의 작동에 의하여 회동클램프(94)가 부품을 파지하게 된다.As shown in FIG. 2, a frame 92 constituting the skeleton of the robot hanger is fixedly installed on the arm 90a of the robot 90, and the rotating clamp 94 is provided at both sides of the frame 92. The hinge is coupled, the air cylinder 96 is connected to the front end of the rotation clamp 94 is installed by the rotation clamp 94 to hold the component by the operation of the air cylinder (96).

그러나 위와 같은 로봇 행거는 회동클램프의 간격이 고정되므로 부품의 형상에 따라 별도의 로봇 행거를 제작해야 하므로 설비비가 증대되는 문제점 있다.However, the robot hanger as described above has a problem in that the cost of equipment is increased because the interval of the rotation clamp is fixed, so that a separate robot hanger must be manufactured according to the shape of the part.

또한 하나의 로봇 행거로 하나의 부품만을 파지하여 이송시킬 수 있으므로, 싸이클 타임이 길 경우에는 로봇 행거를 교체하는 툴 체인저를 설치하거나, 로봇을 추가로 설치하여야 하므로 생산원가가 증대되는 문제점이 있다.In addition, since only one part can be transported by one robot hanger and transported, when the cycle time is long, there is a problem in that a production cost increases because a tool changer for replacing the robot hanger is installed or an additional robot must be installed.

이에 본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로, 본 발명이 목적은 클램프의 간격 조절이 가능하여 여러 종류의 부품을 파지할 수 있는 로봇 행거를 제공하는데 있다.Accordingly, the present invention has been made to solve the above problems, an object of the present invention is to provide a robot hanger that can hold a variety of parts by adjusting the gap of the clamp.

도 1은 본 발명의 특징에 따른 로봇행거의 정면도이다.1 is a front view of a robot hanger according to a feature of the present invention.

도 2는 종래기술에 따른 로봇행거의 정면도이다.Figure 2 is a front view of the robot hanger according to the prior art.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 *Explanation of symbols on the main parts of the drawings

10 : 로봇 12 : 프레임10: robot 12: frame

14 : 회동클램프 16 : 에어실린더14: rotating clamp 16: air cylinder

18 : 고정클램프 20 : 레일18: fixing clamp 20: rail

22 : 블록 24 : 스크류축22: block 24: screw shaft

26 : 서보모터 28 : 이동클램프26: servo motor 28: moving clamp

30 : 토크리미터30: torque limiter

상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명은, 로봇의 암에 고정 설치된 프레임; 프레임의 양측에 힌지 결합되는 회동클램프와, 회동클램프에 연결 설치되는 에어실린더로 이루어지는 에어클램프장치; 프레임의 일측에 고정 설치되는고정클램프와, 프레임에 고정 설치되는 레일과, 레일 위를 슬라이딩하도록 설치되는 블록과, 레일과 평행하게 블록에 치합되어 관통되는 스크류축과, 스크류축을 구동시키도록 프레임에 설치되는 서보모터와, 블록에 고정 설치되는 이동클램프로 이루어지는 서보클램프장치를 포함하는 로봇 행거를 제공한다.The present invention to achieve the object as described above, the frame fixed to the arm of the robot; An air clamp device comprising a rotating clamp hinged to both sides of the frame, and an air cylinder connected to the rotating clamp; A fixed clamp fixed to one side of the frame, a rail fixed to the frame, a block mounted to slide on the rail, a screw shaft fitted into the block parallel to the rail, and a screw shaft to drive the screw shaft. Provided is a robot hanger including a servo clamp provided with a servo motor to be installed and a mobile clamp fixed to a block.

또한 서보모터에는 토크리미터가 설치되는 것이 바람직하다.In addition, it is preferable that a torque limiter is provided in the servomotor.

이하 본 발명에 대한 일실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다.Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 1은 본 발명에 따른 로봇 행거의 정면도이다.1 is a front view of a robot hanger according to the present invention.

로봇 행거는 로봇(10)의 암(10a)에 고정 설치되는 프레임(12)과, 프레임(12)에 힌지 결합되어 부품을 파지하는 에어클램프장치와, 이동 가능하도록 설치되어 부품을 파지하는 서보클램프장치로 이루어진다.The robot hanger includes a frame 12 fixed to the arm 10a of the robot 10, an air clamp device hinged to the frame 12 to hold a part, and a servo clamp installed to be movable to hold a part. It is made of a device.

프레임(12)은 로봇(10)의 암(10a) 선단에 고정 설치되며, 이 프레임(12)에는 에어클램프장치와 서보클램프장치가 각각 설치된다.The frame 12 is fixedly installed at the tip of the arm 10a of the robot 10, and the air clamp device and the servo clamp device are installed in the frame 12, respectively.

에어클램프장치는 프레임(12)의 양측에 힌지 결합되는 복수개의 회동클램프 (14)와, 이 회동클램프(14)의 상단에 연결 설치된 에어실린더(16)로 이루어진다. 따라서 에어실린더(16)의 작동에 의해 회동클램프(14)가 회전하여 부품을 파지하게 된다.The air clamp device includes a plurality of rotating clamps 14 hinged to both sides of the frame 12 and an air cylinder 16 connected to the upper end of the rotating clamp 14. Therefore, the rotation clamp 14 is rotated by the operation of the air cylinder 16 to hold the parts.

서보클램프장치는 프레임(12)의 일측에 고정 설치되는 고정클램프(18)와, 프레임(12)을 가로질러 고정 설치되는 레일(20)과, 레일(20)의 위를 슬라이딩하도록 설치되는 블록(22)과, 레일(20)과 평행하게 설치되며 블록(22)에 치합되어 관통되는 스크류축(24)과, 상기 스크류축을 구동시키도록 프레임(12)에 설치되는 서보모터(26)와, 블록(22)에 고정 설치되는 이동클램프(28)로 이루어진다.The servo clamp device includes a fixed clamp 18 fixedly installed at one side of the frame 12, a rail 20 fixedly installed across the frame 12, and a block installed to slide on the rail 20 ( 22, a screw shaft 24 installed in parallel with the rail 20 and fitted with the block 22, and a servomotor 26 mounted to the frame 12 to drive the screw shaft, and a block. It consists of a movable clamp 28 fixed to (22).

고정클램프(18)는 프레임(12)의 일측에 고정 설치되고, 이 고정클램프(18)의 하단부에는 내측방향으로 돌출부가 형성되어 있다.The fixed clamp 18 is fixed to one side of the frame 12, the lower end of the fixed clamp 18 is formed with a protrusion in the inward direction.

레일(20)은 프레임(12)을 가로질러 고정 설치되고, 이 레일(20) 위를 블록 (22)이 슬라이딩하게 된다.The rail 20 is fixedly installed across the frame 12, and the block 22 slides on the rail 20.

블록(22)은 레일(20) 위를 슬라이딩하도록 설치되며, 내부에는 레일(20)과 평행하게 구멍이 형성되고, 이 구멍에 스크류축(24)이 삽입된다.The block 22 is installed to slide on the rail 20, and a hole is formed inside the rail 20 in parallel with the rail 20, and the screw shaft 24 is inserted into the hole.

스크류축(24)은 레일(20)과 평행하게 설치되며 블록(22)에 치합되어 관통된다. 따라서 스크류축(24)이 회전함에 따라 이 스크류축(24)에 치합된 블록(22)이 이동하게 된다.The screw shaft 24 is installed in parallel with the rail 20 and is fitted through the block 22. Thus, as the screw shaft 24 rotates, the block 22 engaged with the screw shaft 24 moves.

서보모터(26)는 스크류축(24)의 일단에 연결 설치되어 스크류축(24)을 회전시키거나 역전시킨다.The servo motor 26 is connected to one end of the screw shaft 24 to rotate or reverse the screw shaft 24.

본 실시예에서는 벨트(26a)를 이용하여 서보모터(26)의 회전력을 스크류축 (24)에 전달하였으나, 서보모터(26)와 스크류축(24)을 위치에 따라 직결하는 것도 가능하다.In this embodiment, the rotational force of the servo motor 26 is transmitted to the screw shaft 24 using the belt 26a, but the servo motor 26 and the screw shaft 24 may be directly connected to each other according to their position.

이러한 서보모터(26)는 회전방향에 따라 스크류축(24)의 회전방향이 바뀌게 되므로 블록(22)의 이동방향도 바뀌게 된다.Since the rotational direction of the screw shaft 24 is changed according to the rotational direction of the servo motor 26, the movement direction of the block 22 is also changed.

또한 서보모터(26)에는 토크리미터(30)가 설치되는 것이 바람직하다. 여기서 토크리미터(30)는 규정토크 이상의 회전력이 작용하면 서보모터(26)를 정지시켜 부품이 이동클램프(28)의 압력에 의하여 손상되는 것이 방지된다.In addition, the servo motor 26 is preferably provided with a torque limiter (30). Here, the torque limiter 30 stops the servomotor 26 when a rotational force greater than the specified torque is applied to prevent the parts from being damaged by the pressure of the movable clamp 28.

이동클램프(28)는 블록(22)에 고정 설치되어 레일(20)을 따라 이동되며, 이동클램프(28)의 하단부에는 내측방향으로 돌출부가 형성되어 있다.The movable clamp 28 is fixed to the block 22 and moved along the rail 20, and the lower end of the movable clamp 28 is provided with a protrusion inward.

이와 같은 본 발명에 따른 로봇 행거의 작동은 다음과 같다.Such operation of the robot hanger according to the present invention is as follows.

대기위치에 있던 로봇(10)을 작동시켜 로봇 행거를 부품이 적재되어 있는 적재시스템으로 이동시킨다.The robot 10 in the standby position is operated to move the robot hanger to the loading system on which the parts are loaded.

다음으로 부품의 크기와 적재위치에 따라 에어클램프장치를 이용할 것인 지, 서보클램프장치를 이용할 것인 지를 선택한다.Next, choose whether to use the air clamp device or the servo clamp device, depending on the size and loading position of the parts.

에어클램프장치를 이용할 경우에는 로봇 행거를 이동시킨 후 에어실린더(16)를 작동시킨다. 에어실린더(16)가 작동되면 이 에어실린더(16)의 선단에 힌지 결합된 회동클램프(14)가 프레임(12)상의 힌지축(12a)을 중심으로 회전하여 부품을 파지하게 된다.In the case of using an air clamp device, the air cylinder 16 is operated after moving the robot hanger. When the air cylinder 16 is operated, the rotary clamp 14 hinged to the tip of the air cylinder 16 rotates about the hinge shaft 12a on the frame 12 to grip the part.

또한 서보클램프장치를 이용할 경우에는 로봇 행거를 이동시킨 후 서보모터 (26)를 작동시킨다.In the case of using the servo clamp device, the servo motor 26 is operated after the robot hanger is moved.

서보모터(26)가 작동되면 이 서보모터(26)에 연결 설치된 스크류축(24)이 회전하게 되고, 스크류축(24)이 회전하게 되면 이 스크류축(24)에 치합된 블록(22)이 레일(20)을 따라 이동하게 된다.When the servo motor 26 is operated, the screw shaft 24 connected to the servo motor 26 rotates, and when the screw shaft 24 rotates, the block 22 engaged with the screw shaft 24 is rotated. The rail 20 is moved along.

따라서 블록(22)이 이동되므로 이 블록(22)에 고정 설치된 이동클램프(28)가 이동하여 부픔을 파지하게 된다. 이 때 토크리미터(30)가 작동하여 규정토크 이상의 회전력이 작용하면 서보모터(26)의 회전을 정지시켜 부품의 손상을 방지하게 된다.Therefore, since the block 22 is moved, the movable clamp 28 fixed to the block 22 is moved to grip the parts. At this time, when the torque limiter 30 is operated and a rotational force greater than the specified torque is applied, the rotation of the servomotor 26 is stopped to prevent damage to components.

이와 같이 에어클램프장치 또는 서보클램프장치를 이용하여 부품이 파지된 로봇 행거는 부품이 안착될 지그 위로 이동된다.As such, the robot hanger in which the parts are held by using the air clamp device or the servo clamp device is moved on the jig on which the parts are to be seated.

지그 위로 이동되면 에어클램프장치에 의해 부품이 파지된 경우는 에어실린더(16)를 복귀시켜 지그 위에 부품을 안착시키고, 서보클램프장치에 부품이 파지된 경우에는 서보모터(26)를 역회전시켜 이동클램프(28)를 이동시키므로 지그 위에 부품을 안착시킨다.If it is moved over the jig, when the parts are held by the air clamp device, the air cylinder 16 is returned to set the parts on the jig. When the parts are held in the servo clamp device, the servo motor 26 is rotated in reverse direction. The clamp 28 moves so that the part rests on the jig.

이와 같이 부품을 안착시킨 후 로봇 행거를 대기위치로 이동시킨다.After the parts are seated in this way, the robot hanger is moved to the standby position.

이상 설명한 바와 같이 본 발명에 따른 로봇 행거는 클램프의 간격 조절이 가능하므로 부품의 형상에 따라 별도의 로봇 행거를 제작할 필요가 없어 설비비를 줄일 수 있다.As described above, the robot hanger according to the present invention can adjust the spacing of the clamp, so it is not necessary to manufacture a separate robot hanger according to the shape of the part, thereby reducing the equipment cost.

그리고 로봇 행거로 여러종류의 부품을 파지하여 이송할 수 있으므로 싸이클 타임이 길 경우에도 로봇 행거를 더 설치하거나 툴 체인저를 설치할 필요가 없어 생산원가가 절감된다.In addition, the robot hanger can hold and transfer many kinds of parts, so even if the cycle time is long, there is no need to install the robot hanger or install the tool changer, thereby reducing the production cost.

또한 서보모터에 토크리미터가 설치되어 규정 토크이사이 작동되면 서보모터의 회전이 정지되므로 부품이 손상되는 것이 방지되어 품질이 향상된다.In addition, if the torque limiter is installed in the servomotor and the specified torque is operated, the rotation of the servomotor is stopped, so that the parts are not damaged and the quality is improved.

더불어 클램프의 간격이 조절되어 부품의 크기에 상관없이 사용이 가능하므로 시운전 기간이 생략되어 생산성이 향상된다.In addition, the clamp spacing is adjustable so that it can be used regardless of the size of the parts, eliminating the commissioning period and improving productivity.

Claims (2)

로봇의 암에 고정 설치된 프레임;A frame fixed to the arm of the robot; 상기 프레임의 양측에 힌지 결합되는 회동클램프와, 상기 회동클램프에 연결 설치되는 에어실린더로 이루어지는 에어클램프장치;An air clamp device comprising a rotation clamp hinged to both sides of the frame, and an air cylinder connected to the rotation clamp; 상기 프레임의 일측에 고정 설치되는 고정클램프와, 상기 프레임에 고정 설치되는 레일과, 상기 레일 위를 슬라이딩하도록 설치되는 블록과, 상기 레일과 평행하게 설치되며 상기 블록에 치합되어 관통되는 스크류축과, 상기 스크류축을 구동시키도록 프레임에 설치되는 서보모터와, 상기 블록에 고정 설치되는 이동클램프로 이루어지는 서보클램프장치를 포함하는 로봇 행거.A fixed clamp fixed to one side of the frame, a rail fixedly mounted to the frame, a block installed to slide on the rail, a screw shaft installed parallel to the rail and engaged with the block, And a servo clamp device comprising a servo motor mounted to a frame to drive the screw shaft, and a moving clamp fixed to the block. 제 1 항에 있어서,The method of claim 1, 상기 서보모터에 토크리미터가 설치되는 것을 특징으로 하는 로봇 행거.A robot hanger, characterized in that the torque limiter is installed on the servomotor.
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