KR100424061B1 - 차륜이재장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 차륜 이재장치에 관한 것으로, 그 목적은 1차 도장공정이 끝난 차륜을 실시간내에 건조라인으로 자동이송하여 인건비 부담을 해소하고, 안전사고를 미연에 방지하며, 작업자의 작업기피 현상을 방지함과 동시에, 분체 도장된 차륜에 부착되어 있는 도장분말의 흩트림에 의한 도장 품질저하를 방지하여 생산성 및 작업효율을 향상시킬 수 있는 차륜 이재장치를 제공하는 것이다.

본 발명은 1차 도장공정이 끝난 차륜을 건조라인으로 자동이송함으로써 달성되는데 즉, 상부 양단부에 가이드 레일이 서로 평행을 이루도록 각각 설치되고, 상기 가이드 레일 양단부에 완충기가 각각 설치되며, 상기 가이드 레일이 설치되지 않은 상부 양단부에 서로 대칭되도록 미세조정이 가능한 스토퍼가 각각 설치된 메인 프레임과; 상기 메인 프레임의 상부에 설치된 가이드 레일을 따라 슬라이딩되고, 중앙부에 에어실린더가 설치되며, 양단부에 핸드의 상·하강 안내용 슬라이더부가 각각 설치된 베이스 플레이트와; 상기 베이스 플레이트 하부에 설치되고, 베이스 플레이트에 설치된 에어 실린더에 의해 핸드 슬라이더부를 따라 수직 이동되어 차륜의 비도장 부위를 파지하는 핸드부와; 상기 메인 프레임의 일측에 설치되어 에어 실린더에 의해 수직 이동되는 핸드부의 하강 위치를 감지하는 핸드 위치 감지 센서와; 상기 베이스 플레이트와 수직을 이루도록 브래킷에 의해 메인 프레임의 스토퍼 상부에 양단이 각각 설치되고, 하부에 설치된 실린더 무빙 도그에 의해 베이스 플레이트와 결합되어 베이스 플레이트를 수평 슬라이딩시키는 로드리스 실린더와; 상기 메인 프레임 일측에 설치되어 차륜 탑재용 폴의 진입을 감지하는 폴 진입 감지센서와; 상기 메인 프레임 일측에 설치되어 진입된 폴의 차륜 탑재 유무를 감지하는 차륜유무 감지센서와; 상기 메인 프레임의 타측에 설치되어 건조라인측 차륜 탑재 폴의 차륜 유무 감지센서에 의해 작동되어 건조라인의 폴을 셋팅하는 폴 셋팅장치를 포함하여 구성되어 1차 도장 공정이 끝난 차륜을 실시간내에 건조라인으로 자동·이송 시키는 차륜 이재장치를 제공함에 있다.

Description

차륜 이재장치{wheel transfer ＆ loading unit}

본 발명은 차륜 이재장치에 관한 것으로, 하부 견인식 체인 컨베이어에 의해 피치 구동되는 폴의 상부에 탑재되어 1차 도장된 차륜을 하부 견인식 체인 컨베이어에 의해 건조라인을 따라 이송되는 폴의 상부로 안전하게 옮겨 탑재시키는 차륜 이재장치에 관한 것이다.

일반적으로 차륜의 도장공정은 차륜을 연속적으로 유입하는 차륜 유입라인과, 차륜 표면의 유지나 오물을 제거하는 전처리라인과, 상기 전처리공정이 끝난 차륜을 1차 도장하는 1차 도장라인과, 상기 1차 도장이 끝난 차륜을 건조하는 건조라인과, 상기 건조된 차륜을 2차 도장하는 2차 도장라인 및 1차 또는 2차 도장 후 건조된 차륜을 배출하는 배출라인으로 구성되어 있으며, 상기 각 라인과 라인은 작업의 연속적인 처리를 위하여 실시간내에 차륜의 이재작업이 이루어져야 한다.

그러나, 종래에는 상기 1차 도장라인에서 도장이 끝난 차륜을 건조라인으로 이송하고자 할 경우, 1차 도장라인의 차륜을 작업자의 수작업에 의해 건조라인으로 이송하도록 되어 있어 기계설비의 실시간 작업에 대하여 작업자가 대응하기 어렵고, 분말형태의 미고착 도장분말을 흩트려 도장 품질을 저하시키거나, 작업 사이클 타임(cycle time)의 증대 및 차륜 이재시 작업자의 작업자세 불량에 따른 생산성저하와, 도장분말로부터 작업자의 건강을 보호하기 위한 환경안전설비의 소요 등 많은 문제점이 있었다.

또한, 1차 도장라인을 경유한 차륜은 인화성이 강하므로, 작업자가 수작업에 의해 건조라인의 폴 상부로 차륜을 이송할 시, 안전사고가 발생될 수 있으며, 악조건하에서 작업자가 작업을 행해야 하므로 작업기피 현상이 발생되는 등의 여러 가지 문제점이 있었다.

또한, 로봇을 이용한 자동 이재 방법도 있으나, 이는 상대적으로 설비투자비가 많이 드는 문제점이 있었다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 고려하여 이루어진 것으로, 그 목적은 1차 도장공정이 끝난 차륜을 실시간내에 건조라인으로 자동이송하여 인건비 부담을 해소하고, 안전사고를 미연에 방지하며, 작업자의 작업기피 현상을 방지함과 동시에,설비투자비를 감소시켜 생산성 및 작업효율을 향상시킬 수 있는 차륜 이재장치를 제공하는 것이다.

본 발명은 1차 도장공정이 끝난 차륜을 건조라인으로 자동이송함으로써 달성되는데 즉, 상부 양단부에 가이드 레일이 서로 평행을 이루도록 각각 설치되고, 상기 가이드 레일 양단부에 완충기가 각각 설치되며, 상기 가이드 레일이 설치되지 않은 상부 양단부에 서로 대칭되도록 미세조정이 가능한 스토퍼가 각각 설치된 메인 프레임과; 상기 메인 프레임의 상부에 설치된 가이드 레일을 따라 슬라이딩되고, 중앙부에 에어실린더가 설치되며, 양단부에 핸드 슬라이더부가 각각 설치된 베이스 플레이트와; 상기 베이스 플레이트 하부에 설치되고, 베이스 플레이트에 설치된 에어 실린더에 의해 핸드 슬라이더부를 따라 수직 이동되어 차륜을 파지하는 핸드부와; 상기 메인 프레임의 일측에 설치되어 에어 실린더에 의해 수직 이동되는 핸드부의 위치를 감지하는 핸드 위치 감지 센서와; 상기 베이스 플레이트와 수직을 이루도록 브래킷에 의해 메인 프레임의 스토퍼 상부에 양단이 각각 설치되고, 하부에 설치된 실린더 무빙 도그에 의해 베이스 플레이트와 결합되어 베이스 플레이트를 수평 슬라이딩시키는 로드리스 실린더와; 상기 메인 프레임 일측에 설치되어 폴의 진입을 감지하는 폴 진입 감지센서와; 상기 메인 프레임 일측에 설치되어 진입된 폴의 차륜 탑재 유무를 감지하는 차륜유무 감지센서와; 상기 메인프레임의 타측에 설치되어 건조라인측 차륜 탑재 폴의 차륜 유무 감지센서에 의해 작동되어 건조라인의 폴을 셋팅하는 폴 셋팅장치를 포함하여 구성되어 1차 도장 공정이 끝난 차륜을 실시간내에 건조라인으로 자동·이송 시키는 차륜 이재장치를 제공함에 있다.

도 1 은 본 발명이 설치된 차륜 도장라인의 전체공정도

도 2 는 본 발명의 개략도

도 3 은 본 발명의 일측면 예시도

도 4 는 본 발명에 따른 구성을 보인 평면 예시도

도 5 는 본 발명에 따른 구성을 보인 셋팅 유니트

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

(100): 차륜 유입라인 (200): 전처리라인

(300): 1차 도장라인 (301,501): 폴

(400): 차륜 이재장치 (401): 메인 프레임

(402): 에어 실린더 (403): 베이스 플레이트

(404): 핸드부 (405): 로드리스 실린더

(406): 가이드 레일 (407): 완충기

(408): 스토퍼 (409): 슬라이드 도그

(410): 핸드 슬라이드부 (411): 핸드 위치감지센서

(412): 실린더 무빙 도그 (413): 폴 진입 감지센서

(414,415): 차륜 유무 감지센서 (420): 폴 셋팅장치

(421): 지지패널 (421`): 중간지지바

(422): 작동실린더 (423): 가이드부

(424): 연결부 (425): 고정부

(430): 습동 블록 (440): 고정 가이드

(500): 건조라인 (600): 로봇

(700): 2차 도장라인 (800): 배출라인

(900): 차륜 (4011,4012): 메인 프레임 가로지지대

(4013,4014): 메인 프레임 세로지지대

(4041): 마운팅 플레이트 (4042): 핸드 그리퍼

(4051): 고정 브래킷 (1000): 도장 및 건조라인 구동장치

도 1 은 본 발명이 설치된 차륜 도장라인의 전체공정도를, 도 2 는 본 발명의 개략도를 도시한 것으로, 로딩 컨베이어에 의해 연속 유입되는 차륜을 스토퍼 및 센터링 유니트에 의해 적절히 통제하는 차륜 유입라인(100)과, 라인내를 반복 순환하는 행거에 차륜을 탑재하여 차륜 표면의 유지나 오물을 제거하는 전처리라인 (200)과, 상기 전처리공정(200)이 끝난 차륜을 폴(301)의 상부에 탑재하여 1차 도장하는 1차 도장라인(300)과, 상기 1차 도장이 끝난 차륜을 차륜 이재장치(400)에 의해 폴(501)의 상부로 이재하여 건조시키는 건조라인(500)과, 상기 건조된 차륜을 로봇(600)에 의해 언로딩하여 배출라인(800)으로 배출하거나 이재하여 2차 도장하는 2차 도장라인(700) 및 1차 또는 2차 도장 후 건조된 차륜을 로봇(600)에 의해 언로딩하여 배출하는 배출라인(800)으로 구성되어 있다.

도 3 은 본 발명의 일측면 예시도를, 도 4 는 본 발명에 따른 구성을 보인 평면 예시도를 도시한 것으로, 본 발명은 1차 도장라인(300)에서 건조라인(500)에 이르도록 설치된 메인 프레임(401)과, 상기 메인 프레임(401)에 슬라이딩되도록 설치되고 중앙부에 에어실린더(402)가 설치된 베이스 플레이트(403)와, 상기 에어 실린더(402)에 의해 상/하 작동되는 핸드부(404)와, 상기 베이스 플레이트(403)를 슬라이딩시키는 로드리스 실린더(405)와, 차륜의 유무, 폴의 진입 및 핸드의 위치 등을 판정하는 다수개의 센서(411,413,414,415)와, 상기 메인 프레임의 일측에 설치되어 폴을 셋팅하는 폴 셋팅장치(420)로 이루어져 있다.

상기 메인 프레임(401)은 다수개의 가로지지대(4011,4012)와 세로 지지대(4013,4014)로 구성되어 있으며, 세로 지지대(4013)와 세로 지지대(4014) 사이로 진행 방향이 서로 다른 1차 도장라인(300)과 건조라인(500)이 통과되고, 이 두 라인을 동시에 간헐 구동시키는 장치(1000)가 밑부분에 설치되어 있으며, 세로 지지대(4013)와 세로 지지대(4014)를 연결하는 상부 가로 지지대(4011) 일측에는 가이드 레일(406)과 완충기(407)가 설치되어 있다. 상기 완충기(407)는 가이드 레일 (406)의 양단부에 설치되는 것으로, 가이드 레일(406)을 따라 슬라이딩되는 베이스 플레이트(403)가 정지할 시, 베이스 플레이트(403)의 일측에 접촉되어 베이스 플레이트(403)의 충격을 완화시켜 주는 역할을 한다. 또한 상기 세로 지지대(4013)와 세로 지지대(4014)를 연결하는 또다른 가로 지지대(4012)의 중간부에는 가이드 레일(406)을 따라 슬라이딩된 후 정지된 베이스 플레이트(403)를 정확한 위치에 정지시키는 미세조정이 가능한 스토퍼(408)가 각각 설치되어 있다.

상기 베이스 플레이트(403)는 양단이 가이드 레일(406)과 습동블록(430)으로 결합되어 가이드 레일(406)을 따라 슬라이딩되는 것으로, 상부 중앙부에 에어 실린더(402)가 설치되고, 상부 일측에 슬라이드 도그(409)가 설치되며, 양단부에 핸드 슬라이드부(410)가 각각 설치되어 있다.

상기 핸드부(404)는 베이스 플레이트(403) 중앙부에 설치된 에어 실린더 (402)에 의해 상/하 이동되어 차륜(900)을 파지하는 것으로, 에어 실린더(402)와 연결되도록 마운팅 플레이트(4041) 중앙부에 핸드 어댑터(도시없음)가 설치되고, 핸드 어댑터(도시없음)를 중심으로 양단부에 핸드 그리퍼(4042)가 설치되며, 상기 에어 실린더(402)에 의해 핸드 슬라이드부(410)를 따라 상/하 이동된다. 이때 상기메인 프레임(401)의 일측에는 핸드 위치감지센서(411)가 설치되어 있어 에어 실린더(402)에 의해 하강되는 핸드부(404)의 하강 위치를 통제하도록 되어 있다.

또한 상기 핸드 위치 감지 센서(411)와 에어 실린더(402) 대신에 베이스 플레이트(403) 중앙부에 모터와 볼 스크류를 설치하여 핸드부(404)를 수직 이동시킬 수 있다. 즉, 볼 스크류 하단부에 핸드부를 연결·설치하고, 모터에 의해 볼 스크류를 작동시켜 핸드부를 수직 이동시킨다.

상기 로드리스 실린더(405)는 가이드 레일(406)을 따라 베이스 플레이트 (403)를 슬라이딩시키는 것으로, 양단이 고정 브래킷(4051)에 의해 메인 프레임 (401)의 가로 지지대(4012) 중앙부에 설치된 스토퍼(408)의 상부에 고정·설치되고, 하부에 설치된 실린더 무빙 도그(412)가 베이스 플레이트(403) 일측에 설치된 슬라이드 도그(409)와 체결되어 있다. 즉, 상기 로드리스 실린더(405)는 베이스 플레이트(403)와 실린더 무빙 도그(412)에 의해 크로스 체결되어 가이드 레일(406)을 따라 베이스 플레이트(403)를 슬라이딩시킨다.

도 5 는 본 발명에 따른 구성을 보인 폴 셋팅 장치를 도시한 것으로, 건조라인(500)의 일측에 설치된 메인 프레임(401)의 세로 지지대(4014)와 세로 지지대 (4014) 사이에 설치되는 중간지지바(421`) 위에 형성시킨 지지패널(421) 상부에 설치되는 작동실린더(422) 및 가이드부(423)와, 상기 작동 실린더(422) 및 가이드부 (423)에 연결되는 연결부(424)와, 상기 연결부(424)의 양단에 고정·설치되어 차륜 이송용 폴(501)의 간격을 일정하게 유지·고정하는 고정부(425)로 구성되어 있으며, 상기 고정부(425)에 의해 폴(501)이 고정될 시, 폴(501)의 밀림을 방지하는 고정가이드(440)가 폴(501)의 일측에 설치되어 있다. 즉, 상기 폴 셋팅 장치(420)는 핸드부(404)에 의해 차륜(900)이 파지되어 1차 도장라인(300)에서 건조라인(500)으로 이송될 시, 차륜 이재장치(400) 일측에 설치된 차륜 유무감지센서(415)에 의해 작동실린더(422)가 작동되고, 상기 작동실린더(422)에 의해 고정부(425)가 고정·설치된 연결부(424)가 수평 이동되며, 상기 각각의 고정부(425)내로 건조라인(500)을 따라 반복 순환되는 폴(501)의 하부가 삽입되어 폴(501)이 일정간격을 유지하며 고정된다. 이때, 상기 가이드부(423)는 작동실린더(422)에 의해 수평 이동되는 연결부(424)를 수평 가이드함과 동시에 지지한다.

이하 본 발명의 작동상태를 설명하면 다음과 같다.

차륜 이재장치(400) 일측에 설치된 폴 진입 감지센서(413)에 의해 차륜 이재장치(400)내로 1차 도장라인(300)을 반복 순환하는 차륜(900)을 탑재한 폴(301)의 진입이 감지되면 1차 도장라인(300)과 건조라인(500)이 정지되고, 1차 도장라인 (300)과 건조라인(500)에 각각 설치된 차륜 유무 감지센서(414,415)에 의해 차륜 유무가 감지되며, 상기 차륜유무 감지센서(414,415)에 의해 에어 실린더(402)가 작동되어 핸드부(404)가 하강한다. 상기 핸드부(404)는 메인 프레임(401)의 일측에 설치된 핸드 감지센서(411)에 의해 하강이 통제되며, 핸드 그리퍼(4042)의 작동에 의해 폴(301) 상부에 탑재된 차륜(900)을 파지한다. 이와 같이 핸드 그리퍼(4042)에 의해 차륜(900)이 파지되면, 핸드부(404)는 에어 실린더(402)에 의해 상승되고, 로드리스 실린더(405)에 핸드부(404)가 설치된 베이스 플레이트(403)가 가이드 레일(406)을 따라 슬라이딩되어 건조라인(500) 상부로 수평 이동된 후, 핸드 감지센서(411)의 미리 설정된 검출위치까지 차륜(900)을 파지한 핸드부(404)가 다시 하강하여 건조라인(500)의 폴(501) 상부에 차륜(900)을 탑재한다. 이때 상기 로드리스 실린더(405)에 의해 가이드 레일(406)을 따라 슬라이딩 되는 베이스 플레이트(403)는 가이드 레일(406)의 양단부에 각각 설치된 완충기(407)에 의해 슬라이딩시의 충격이 완화되고, 메인 프레임(401)에 설치된 스토퍼(408)에 의해 미세조정 설치된 정확한 위치(건조라인 폴 상부)까지 이동된다. 또한 건조라인(500)을 반복 순환하는 폴(501)은 차륜(900)이 중복 탑재되거나 흩트러진 자세로 탑재되지 않고 정확하게 탑재될 수 있도록 차륜 유무 감지센서(414,415)에 의해 작동되는 폴 셋팅장치 (420)에 의해 하부가 고정되도록 되어 있다. 즉, 차륜유무 감지센서(414,415)에 의해 차륜의 미탑재가 감지되면 작동실린더(422)에 의해 2개의 고정부(425)가 설치된 연결부(424)가 수평 이동되어 양단부에 고정설치된 고정부(425)내로 폴(501) 하부를 삽입시킴으로써 폴(501)을 고정한다.

이와 같이 본 발명은 1차 도장이 끝난 차륜을 건조라인으로 실시간내에 이송할 수 있어 작업시간이 단축되고, 분체도장 풀질을 훼손시키지 않으며, 작업효율 및 생산성이 향상됨과 동시에, 인건비가 절감되는 효과가 있다.

또한, 핸드에 의해 1차 도장라인에서 건조라인으로 차륜이 자동 이송되므로, 수작업에 의해 발생될 수 있는 안전사고를 미연에 방지할 수 있는 등 많은 효과가 있다.

Claims (1)

1. 세로 지지대와 세로 지지대 사이로 1차 도장라인과 건조라인이 통과되고, 상기 세로 지지대와 세로 지지대를 연결하는 상부 가로 지지대에 가이드 레일이 서로 평행을 이루도록 각각 설치되며, 상기 가이드 레일 양단부에 완충기가 각각 설치됨과 동시에, 상기 가이드 레일이 설치되지 않은 상부 가로 지지대의 중간부에 서로 대칭되도록 미세조정이 가능한 스토퍼가 각각 설치된 메인 프레임과;

   상기 메인 프레임 상부에 설치된 가이드 레일을 따라 슬라이딩되고, 중앙부에 에어실린더가 설치되며, 양단부에 핸드 슬라이더부가 각각 설치된 베이스 플레이트와;

   상기 베이스 플레이트 하부에 설치되고, 베이스 플레이트에 설치된 에어 실린더에 의해 핸드 슬라이더부를 따라 수직 이동되어 차륜을 파지하는 핸드부와;

   상기 메인 프레임의 일측에 설치되어 에어 실린더에 의해 수직 이동되는 핸드부의 위치를 감지하는 핸드 위치감지센서와;

   상기 베이스 플레이트와 직각을 이루도록 브래킷에 의해 메인 프레임의 스토퍼 상부에 양단이 각각 설치되고, 하부에 설치된 실린더 무빙 도그에 의해 베이스 플레이트와 크로스 결합되어 베이스 플레이트를 수평 슬라이딩시키는 로드리스 실린더와;

   상기 메인 프레임 일측에 설치되어 폴의 진입을 감지하는 폴 진입 감지센서와;

   상기 메인 프레임 일측에 설치되어 진입된 폴의 차륜 탑재 유무를 감지하는 차륜유무 감지센서와;

   상기 건조라인의 일측에 설치된 메인 프레임의 세로 지지대와 세로 지지대 사이에 설치되는 지지패널과, 상기 지지패널 상부에 설치되고, 차륜 유무 감지 센서에 의해 작동되는 작동실린더 및 가이드부와, 상기 작동 실린더 및 가이드부에 연결되는 연결부와, 상기 연결부의 양단에 고정·설치되어 차륜 이송용 폴 하부를 고정하는 고정부와, 상기 고정부와 차륜 이송용 폴을 사이에 두고 폴의 일측에 고정·설치된 고정가이드로 이루어져 차륜 유무 감지센서에 의해 건조라인의 폴을 셋팅하는 폴 셋팅장치를 포함하여 구성되어 1차 도장 공정이 끝난 차륜을 실시간내에 건조라인으로 자동·이송 시키는 것을 특징으로 하는 차륜 이재장치.