KR100568267B1 - Apparatus for high torque used processing and method thereof - Google Patents

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KR100568267B1
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양순용
이무호
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학교법인 울산공업학원
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Abstract

본 발명은 고토크 체결용 조력장치 및 그 조력방법에 관한 것으로, 종래 장치를 사용한 자동차, 항공기, 선박 등의 생산 및 정비라인에서 하체작업시 단순히 실린더의 전, 후진 기능을 응용하거나 이등변 견인링크와 스프링을 이용한 조력장치는 작업의 효율성이 떨어질 뿐만 아니라 체결작업시 토크의 반력에 파손 및 파괴되어 그 사용상 적절치 못할 뿐만 아니라 작업자에게 직접 중량감과 반력이 전달되는 문제점이 있었다. 이와 같은 문제점을 감안한 본 발명은 장비의 하부에 위치하여 회전시키거나 지지하는 지지부와, 상기 지지부에 결합되어 왕복운동을 전달하는 실린더와, 2개의 축의 연결부가 회전 가능하도록 평행사변형 형상으로 연결되며, 그 두개의 축이 상기 지지부에 결합됨과 아울러 결합된 두개의 축중 인접한 축이 상기 실린더에 결합되어 그 실린더의 왕복운동을 상하운동으로 변환하는 4절링키지 평행크랭크와, 상기 4절링키지 평행크랭크의 상부와 연결된 중심축의 일단이 회전이 가능하며, 그 중심축의 타단과 연결되어 회전이 가능하도록 설치된 암과, 상기 암과 연결되어 회전이 가능하도록 설치된 체결공구부로 구성된다. 이와 같이 구성된 본 발명은 실린더의 전, 후진운동으로 4절링키지 평행크랭크에 힘을 전달하는 스트로크 동작과 무중력 상태로 만드는 밸런스 동작의 기능으로 상기와 같은 문제점을 해결하였다.The present invention relates to a high torque fastening aid and a method of assisting the same, simply applying the forward, reverse function of the cylinder during the lower body work in the production and maintenance lines of automobiles, aircrafts, ships, etc. using conventional devices, The help device using the spring not only decreases the efficiency of work but also breaks and destroys the reaction force of the torque during the fastening operation, which is not suitable for its use, and has a problem that the weight and reaction force are directly transmitted to the worker. In view of the above problems, the present invention is connected to the support portion which is located at the bottom of the equipment to rotate or support, the cylinder coupled to the support to transfer the reciprocating motion, and the connecting portion of the two shafts in a parallelogram shape to be rotatable, A four-fold linkage parallel crank for coupling the two shafts to the support portion and an adjacent one of the two axes coupled to the cylinder to convert the reciprocating motion of the cylinder into vertical motion; and an upper portion of the four-section linkage parallel crank. One end of the central axis connected with the rotatable, the arm is connected to the other end of the central axis is installed to enable the rotation, and is connected to the arm is composed of a fastening tool installed to enable rotation. The present invention configured as described above solves the above problems with the function of the stroke operation to transfer the force to the four-section linkage parallel crank by the forward and backward movement of the cylinder and the balance operation to make it in the zero gravity state.

Description

고토크 체결용 조력장치 및 그 조력방법{APPARATUS FOR HIGH TORQUE USED PROCESSING AND METHOD THEREOF}High torque fastening aid and its support method {APPARATUS FOR HIGH TORQUE USED PROCESSING AND METHOD THEREOF}

도 1은 본 발명에 따른 고토크 체결용 조력장치 구성의 작동 설명도.1 is an explanatory view of the operation of the high torque fastening assisting device configuration according to the present invention.

도 2는 본 발명에 따른 고토크 체결용 조력장치의 실린더 작동 구성도.Figure 2 is a cylinder operating configuration of the high torque fastening aid according to the invention.

도 3은 본 발명에 따른 고토크 체결용 조력장치의 일실시예도.Figure 3 is an embodiment of a high torque fastening aid according to the invention.

도 4는 본 발명에 따른 고토크 체결용 조력장치의 작동 순서도.Figure 4 is a flow chart of the operation of the high torque fastening aid according to the invention.

*도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명** Description of the symbols for the main parts of the drawings *

10:4절링키지 평행크랭크 11:제 1축10: 4 cutting linkage parallel crank 11: 1st axis

12:제 2축 20:지지부12: 2nd axis 20: support part

21:지지대 22:회전용 보조지지대21: support 22: auxiliary support for rotation

30:실린더 31:정밀 레귤레이터30: Cylinder 31: precision regulator

32:동력 공급원 40:암32: power supply 40: arm

41,42:힌지 50:체결공구부41, 42: hinge 50: fastening tool

51:체결고정부 S10:동작선택단계51: tightening government S10: operation selection step

S21:스트로크동작단계 S31:정밀 레귤레이터작동단계S21: Stroke operation step S31: Precision regulator operation step

S32:밸런스동작단계 S40:작업완료선택단계S32: Balance operation step S40: Job completion selection step

본 발명은 고토크 체결용 조력장치 및 그 조력방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 자동차, 항공기, 선박 등의 생산라인의 작업공정과 정비작업 공정 중의 자동차 하체작업에 도움을 줄 수 있는 조력장치 및 그 조력방법에 관한 것이다.The present invention relates to a high torque tightening assisting device and a method of assisting the same, and more particularly, an assisting device capable of assisting a vehicle undercarriage during a work process and a maintenance work process of a production line such as an automobile, an aircraft, a ship, and the like. It is about the support method.

일반적으로 산업용 고중량 제품의 생산라인 및 정비에 있어서 차량 하체의 작업은 높은 토크로 체결하여 작업 수행을 하게 된다. 그러나 종래의 장치는 무거운 체결공구의 중량뿐만 아니라 체결 중에 발생하는 토크의 반력을 작업자가 그대로 받게 되어 작업자의 손목, 발목 및 허리 등의 관절에 영향을 주는 문제점이 있었다.In general, in the production line and maintenance of heavy industrial products, the work of the vehicle lower body is performed by tightening with high torque. However, the conventional apparatus has a problem that the operator receives the reaction force of the torque generated during the fastening as well as the weight of the heavy fastening tool as it affects the joints, such as the wrist, ankle and waist of the worker.

이와 같이 생산라인의 하체작업은 작업 물체의 중량을 견디며 고토크를 얻는 조력장치를 필수로 요구하며, 단순히 실린더의 전, 후진 기능을 응용하거나 이등변 견인링크와 스프링을 이용한 종래의 조력장치는 작업의 효율성이 떨어질 뿐만 아니라 체결 작업시 토크의 반력에 대한 강성이 부족하여 파손 및 파괴되어 그 사용에 적절하지 못한 문제점이 있었다.As such, the undercarriage of the production line requires an assisting device that withstands the weight of the workpiece and obtains high torque, and simply applies the forward and reverse functions of the cylinder or the conventional assisting device using an isosceles traction link and a spring. Not only was the efficiency lowered, but there was a problem in that it was not suitable for its use because it was broken and destroyed due to the lack of rigidity of the reaction force in the tightening operation.

이와 같은 장비로 작업을 행하는 경우, 생산 공정의 효율을 저하시킴은 물론 작업자의 작업부하가 커져 안전사고로 이어지는 경우가 대부분이었다.In the case of working with such equipment, in many cases, not only the efficiency of the production process is lowered but also the worker's workload increases, leading to a safety accident.

한편, 생산품질을 높이기 위한 목적으로 최근 많이 사용하는 AC Servo 모터를 이용한 위치고정 장치는 임팩트 공구와 달리 토크 전달시 그 반력이 그대로 체 결 공구를 지지하는 작업자의 손목이나 공구를 지지하는 기구로 전달되어 별도로 반력을 충분히 흡수하거나 고하중에 대한 강성을 구비 하는 문제점이 있었다.On the other hand, the position fixing device using the AC Servo motor which is used a lot recently for the purpose of improving the production quality, unlike the impact tool, the reaction force is transmitted to the wrist or the tool of the worker supporting the fastening tool as it is when the torque is transmitted. There has been a problem in that it absorbs the reaction force separately or has rigidity against high loads.

상기와 같은 문제점을 감안한 본 발명은 자동차의 하체작업에서 체결공구의 중량과 체결시에 발생하는 토크의 반력이 작업자에게 전달되는 것을 차단하여 안전사고 또는/및 산업재해를 예방할 수 있는 고토크 체결용 조력장치 및 그 조력방법을 제공함에 그 목적이 있다.In consideration of the above problems, the present invention is for fastening high torque that can prevent safety accidents and / or industrial accidents by preventing the weight of the fastening tool and the reaction force of torque generated during fastening from being transmitted to the worker. Its purpose is to provide a tidal device and its tidal method.

또한, 본 발명의 다른 목적은 고토크 체결작업에 사용함에 있어서 취급이 용이할 뿐만 아니라 안전성을 고려한 고토크 체결용 조력장치 및 그 조력방법을 제공함에 그 목적이 있다.In addition, another object of the present invention is to provide a high torque fastening aid and a method of assisting the same, which is easy to handle in use in high torque fastening operation and safety.

본 발명의 또 다른 목적은 다양한 고하중 물체의 효율적으로 하체작업할 수 있는 진보된 고토크 체결용 조력장치 및 그 조력방법을 제공함에 그 목적이 있다.It is another object of the present invention to provide an advanced high torque fastening assisting device and an assisting method thereof capable of efficiently lowering a work of various high load objects.

본 발명의 또 다른 목적은 작업할 물체의 임의의 용량에 따라서 소정의 규모로 자유롭게 크기를 결정할 수 있는 고토크 체결용 조력장치 및 그 조력방법을 제공함에 그 목적이 있다.It is still another object of the present invention to provide a high torque fastening assisting device and a method of assisting the same, capable of freely determining the size on a predetermined scale according to an arbitrary capacity of an object to be worked on.

본 발명의 또 다른 목적은 고토크 체결작업으로 고품질의 제품생산과 아울러 작업의 어려움이라는 양면성의 문제점을 해소시킬 고토크 체결용 조력장치 및 조력방법을 제공함에 그 목적이 있다.Still another object of the present invention is to provide a high torque fastening aid and a method of assisting the high torque fastening operation to solve the problem of both sides of the difficulty of production and high quality production.

상기와 같은 목적을 달성하기 위해 본 발명은 고토크 체결용 조력장치에서 구비된 실린더의 공기압으로 장비를 상승, 하강 시키는 스트로크 동작과 정밀 레귤레이터를 이용하여 실린더의 피스톤의 상부에 평형상태 압력을 하부로 주어 작업물의 위치에 상관없이 용이하게 작업할 수 있는 무중력 상태를 제공함에 그 특징이 있다.In order to achieve the above object, the present invention utilizes a stroke control for raising and lowering the equipment by the air pressure of the cylinder provided in the high torque fastening aid, and the equilibrium pressure to the upper portion of the piston of the cylinder to the lower portion. Its feature is that it provides a zero-gravity state that allows for easy operation regardless of the position of the workpiece.

상기와 같이 구성된 본 발명의 실시 예를 첨부한 도면을 참조하여 상세히 설명하면 다음과 같다.When described in detail with reference to the accompanying drawings an embodiment of the present invention configured as described above are as follows.

도 1은 본 발명 고토크 체결용 조력장치 구성의 작동 설명도로서, 이에 도시한 바와 같이 각 부를 지지하는 지지부(20)와, 상기 지지부(20)에 결합되어 왕복운동을 전달하는 실린더(30)와, 2개의 축의 연결부가 회전 가능하도록 평행사변형 형상으로 연결되며 상기 각각의 축이 상기 지지부(20)에 결합됨과 아울러 일축이 상기 실린더(30)에 결합되어 그 실린더(30)의 왕복운동을 상하운동으로 변환하는 4절링키지 평행크랭크(10)와, 상기 4절링키지 평행크랭크(10)의 상부와 연결됨과 아울러 그 중심축의 양단이 회전 가능하도록 구비된 암(40)과, 상기 암(40)과 연결되어 회전이 가능하도록 설치된 체결공구부(50)를 포함하여 구성된다.1 is an operation explanatory view of the configuration of the high torque fastening assisting device according to the present invention, as shown in the support part 20 for supporting each part, and the cylinder 30 coupled to the support part 20 to transmit a reciprocating motion. And, the connecting portion of the two shafts are connected in a parallelogram shape so as to be rotatable, each shaft is coupled to the support portion 20 and one axis is coupled to the cylinder 30, the reciprocating motion of the cylinder 30 up and down 4-arm linkage parallel crank 10 to convert to motion, arm 40 is connected to the upper portion of the 4-terminal linkage parallel crank 10 and provided so that both ends of the central axis are rotatable, and the arm 40 It is configured to include a fastening tool unit 50 is connected to and installed to enable rotation.

이하, 상기와 같은 본 발명의 구성과 작용을 보다 상세히 설명한다.Hereinafter, the configuration and operation of the present invention as described above in more detail.

먼저, 본 발명에 사용되는 상기 지지부(20)는 전체 장비를 지지하는 지지대(21)와, 상기 지지대의 중심축의 양단에서 전체 장비의 회전이 가능하도록 설치된 회전용 보조지지대(22)와, 상기 회전용 보조지지대(22)와 연결하여 전체 장비와 상기 지지부를 지지하는 지지베이스(23)로 구성된다.First, the support portion 20 used in the present invention is a support 21 for supporting the entire equipment, the auxiliary support 22 for rotation installed to enable the rotation of the entire equipment at both ends of the central axis of the support, and the rotation It is composed of a support base 23 for supporting the entire equipment and the support in connection with the dedicated auxiliary support (22).

여기서, 상기 지지부(20)의 지지베이스(23)는 고정되어 작업장내에서 사용되 거나 지지베이스(23) 하부에 바퀴를 구성하여 작업이 필요한 장소로 이동이 가능한 구성일 수도 있다.Here, the support base 23 of the support portion 20 may be fixed or used in the workplace or may be configured to move to a place where work is required by forming a wheel on the lower support base (23).

한편, 상기 4절링키지 평행크랭크는 실린더와 결합된 제 1축(11)과, 상기 제 1축(11)과 평행하며 상기 지지부(20)와 상기 암(40)의 하부에 결합된 제 2축(12)으로 구성된다.On the other hand, the four-fold linkage parallel crank has a first shaft 11 coupled to the cylinder, the second shaft parallel to the first shaft 11 and coupled to the lower portion of the support portion 20 and the arm 40 It consists of (12).

이와 같이 상기 4절링키지 평행크랭크(10)는 평행하게 구비된 두 축에 연결된 상기 실린더(30)의 전, 후진운동으로 말미암아 힘을 받는 자유단은 스트로크 운동을 배가시킬 뿐만 아니라 일정한 자세를 유지한 채 지지부와 연결된 지점에서 소정의 반경의 원호를 그리게 되고, 전진운동과 동시에 상승운동을 하게 된다.As such, the four-joint linkage parallel crank 10 has a free end that receives the force due to the forward and backward movements of the cylinder 30 connected to the two axes provided in parallel. At the point connected with the support, a circular arc of a predetermined radius is drawn, and the upward movement and the upward movement are simultaneously performed.

이와 같이 전진과 동시에 발생한 상승운동은 4절링키지 평행크랭크(10)에 연결된 상기 암(40)의 선단부로 전달함과 아울러 체결공구를 이동시 조력하게 된다.As such, the upward movement generated at the same time as the forward is transmitted to the distal end of the arm 40 connected to the four-section linkage parallel crank 10 and assisted in moving the fastening tool.

또한, 이러한 장치의 구동중의 운동에 의해 생성된 반력은 4절링키지 평행크랭크(10)와 암(40)의 구성으로 힘의 전달 과정에서 전파 또는 흡수되어진다.In addition, the reaction force generated by the movement during the driving of the device is propagated or absorbed in the process of transmitting the force in the configuration of the four-fold linkage parallel crank 10 and the arm 40.

상기 4절링키지 평행크랭크(10)의 상부와 연결된 암(40)의 일단은 제 1힌지(41)와 연결되어 수직한 면에 대하여 평행하게 회전운동이 가능하게 구비되어 있다.One end of the arm 40 connected to the upper portion of the four-section linkage parallel crank 10 is connected to the first hinge 41 so as to be rotatable in parallel with respect to a vertical surface.

이는, 상기 제 1힌지(41)의 조정으로 채결된 물체를 상승 및 하강 시킬 수 있어 하체작업시 손쉽게 상하방향으로의 위치 변경이 가능하다.It is possible to raise and lower the object drawn by the adjustment of the first hinge 41, it is possible to easily change the position in the vertical direction during lower body work.

또한, 암은 연결된 축이 전방을 향하여 직각으로 굽어진 형태를 취하여 상기 체결공구부(50)와 연결되어 하체작업시 용이하게 위치한다.In addition, the arm has a shape in which the connected shaft is bent at a right angle toward the front side and is connected to the fastening tool part 50 so that the arm is easily positioned during the lower body work.

마찬가지로, 상기 체결공구부(50)과 연결된 암(40)의 타단은 제 2힌지(42)와 연결되어 수평한 면에 대하여 평행하게 회전운동이 가능하게 구비되어 있다.Similarly, the other end of the arm 40 connected to the fastening tool part 50 is connected to the second hinge 42 so as to be rotatable in parallel with respect to a horizontal plane.

이는, 상기 제 2힌지(42)의 조정으로 채결된 물체를 일정 회전 반경 내에서 작업할 수 있어 하체작업시 손쉽게 위치 변경이 가능한 구성으로 작업자가 편리하게 사용할 수 있다.This is because the object collected by the adjustment of the second hinge 42 can work within a certain radius of rotation can be conveniently used by the operator in a configuration that can easily change the position during lower body work.

이와 같이 상기 각각의 힌지(41)(42)의 자유로운 동작으로 체결된 무거운 중량의 물체를 작업자가 원하는 곳에 위치시킬 수 있어 편리할 뿐만 아니라 작업의 능률 및 조업 시간 단축의 효과를 기대할 수 있다. As described above, the user can place the heavy weight object fastened by the free operation of the hinges 41 and 42 as desired by the operator, and can expect the effect of the work efficiency and the reduction of the operating time.

상기 체결공구부(50)의 일단에 구비된 체결고정부(51)에 차량은 고정, 연결되어 작업자가 하체작업시에 다양한 위치로 변환을 시킬 수 있을 뿐만 아니라 고토크를 사용할 수 있다.The vehicle is fixed and connected to the fastening fixing part 51 provided at one end of the fastening tool part 50 so that the operator can not only convert to various positions during lower body work but also use high torque.

도 2는 본 발명 고토크 체결용 조력장치의 실린더 작동 구성도로서, 이에 도시한 바와 같이 실린더(30)와, 상기 실린더(30)내로 공기를 공급하며, 실린더 내부의 피스톤 상단에서 걸리는 하중과 동일한 외부의 공기의 양을 조절하는 정밀 레귤레이터(30)와, 상기 정밀 레귤레이터(30)의 전원을 공급하는 동력공급원(32)로 구성되어진다.Figure 2 is a cylinder operating configuration of the high torque fastening aid of the present invention, as shown in the air supply to the cylinder 30 and the cylinder 30, the same as the load applied from the upper end of the piston inside the cylinder It consists of a precision regulator 30 for controlling the amount of external air, and a power supply source 32 for supplying power to the precision regulator 30.

본 장치의 작동원리는 실린더의 전, 후진 동작을 이용한 스트로크 동작과 정밀 레귤레이터를 이용한 무중력 상태인 밸런스 동작의 2가지 동작으로 크게 구분할 수 있다. The principle of operation of this device can be largely divided into two operations: stroke operation using the forward and backward movement of the cylinder and balance operation in the zero gravity state using the precision regulator.

모터나 컴프레셔로 외부 공기의 압력을 실린더로 공급하여 실린더 체적 이상 의 공기의 양이 제공시에 실린더 내부의 피스톤을 밀어내고 실린더는 전진하게 된다. The pressure of the outside air is supplied to the cylinder by a motor or a compressor to push the piston inside the cylinder when the amount of air above the cylinder volume is provided, and the cylinder is advanced.

이때 형성된 실린더의 운동으로 형성된 상단과 하단의 스크로크를 4절링키지 평행기구(10)로 전달하며 암(40)의 선단을 상승, 하강 시키는 스트로크 동작을 하게 된다.At this time, the upper and lower strokes formed by the movement of the formed cylinder is transmitted to the four-section linkage parallel mechanism 10, and the stroke of raising and lowering the tip of the arm 40 is performed.

상기 실린더(30) 내부의 구동력을 전달하는 매개체는 공기로 제한되지 않으며 기름이나 물을 사용하여 유압이나 수압을 전달하는 형태를 취할 수도 있다.The medium for transmitting the driving force inside the cylinder 30 is not limited to air and may take the form of transmitting hydraulic pressure or hydraulic pressure using oil or water.

상기 정밀 레귤레이터(31)를 통해 공기의 양은 조절되고, 조절된 공기를 실린더 내로 공급하면 실린더 내부의 피스톤 상부에서 걸리는 하중과 동일한 공기압으로 피스톤 하부에서 지탱하게 되므로 실린더는 무중력 상태로 된다. 이때, 어느 위치 방향에서 힘이 작용하지 않는 무중력 상태이고 작업자는 작업체로부터 중량이나 반력을 느끼지 못하게 되는 밸런스 동작의 상태이다.The amount of air is controlled through the precision regulator 31, and when the regulated air is supplied into the cylinder, the cylinder is supported by the lower portion of the piston with the same air pressure as the load applied from the upper portion of the piston inside the cylinder. At this time, it is a state of non-gravity, in which the force does not act in any position direction, and the operator does not feel the weight or reaction force from the workpiece.

도 3은 본 발명에 따른 고토크 체결용 조력장치의 일실시예도로서, 이에 도시한 바와 같이 자동차의 하체작업시에 안전하고 손쉽게 작업할 수 있도록 구성한 일실시예이다.Figure 3 is an embodiment of the high torque fastening aid according to the present invention, as shown in this embodiment is configured to be able to work safely and easily during the lower body work of the vehicle.

도 4는 본 발명 고토크 체결용 조력장치의 작동 순서도로서, 이에 도시한 바와 같이 실린더(30)의 작동으로 스트로크 동작을 행할지의 선택을 하는 동작선택단계(S10)와; 상기 동작선택단계(S10)에서 스트로크 동작이 선택된 경우, 실린더(30)의 왕복운동으로 상기 4절링키지 평행크랭크(10)로 전달되고 상기 4절링키지 평행크랭크(10)와 연결된 상기 암(40)의 선단을 움직여 체결공구를 상승, 하강시키는 스트로크동작단계(S21)와; 상기 동작선택단계(S10)에서 밸런스 동작이 선택된 경우, 정밀 레귤레이터(32)를 이용하여 공기압을 조절하는 정밀 레귤레이터작동단계(S31)와; 상기 정밀 레귤레이터(32)의 제어에 의해 조절된 외부의 공기를 실린더로 공급시켜 무중력 상태로 조성시키는 밸런스동작단계(S32)와; 상기 스트로크동작 또는 밸런스 동작의 모든 작업이 완료되었는지 판별하여, 작업이 완료되지 않은 경우 상기 동작선택단계(S10)로 귀환하는 작업완료선택단계(S40)로 구성된다.4 is an operation flowchart of the high torque fastening assisting device of the present invention, as shown in the operation selection step (S10) for selecting whether to perform a stroke operation by the operation of the cylinder 30; When the stroke operation is selected in the operation selection step (S10), the arm 40 is transmitted to the four-fold linkage parallel crank 10 by the reciprocating motion of the cylinder 30 and connected to the four-link linkage parallel crank 10 A stroke operation step (S21) of moving the distal end of the tool to raise and lower the fastening tool; When the balance operation is selected in the operation selection step (S10), the precision regulator operation step (S31) for adjusting the air pressure using the precision regulator 32; A balance operation step (S32) of supplying external air controlled by the control of the precision regulator (32) to the cylinder to form a zero gravity state; It is determined whether all the work of the stroke operation or the balance operation is completed, and if the operation is not completed, the operation completion selection step (S40) is returned to the operation selection step (S10).

이하, 상기와 같은 본 발명을 보다 상세히 설명한다.Hereinafter, the present invention as described above will be described in more detail.

먼저, S10 단계에서는 체결된 물체를 정확한 작업위치로 이동시킬 스트로크 동작을 행할 명령을 선택하거나 상기 스트로크 명령을 선택하지 아니할 경우 실린더 내부를 무중력 상태로 만들어 작업자가 이동, 고정된 물체의 하중이나 반력을 느끼지 못하는 밸런스 동작을 선택하게 된다.First, in step S10, a command to perform a stroke action to move the fastened object to the correct working position is selected, or if the stroke command is not selected, the inside of the cylinder is put into weightless state so that the operator can move or fix the load or reaction force of the fixed object. You choose a balance action that you do not feel.

그 다음, 선택된 S21 단계에서는 상기 실린더(30)의 스트로크 동작으로 4절링키지 평행크랭크(10)로 왕복운동을 전달하고, 상기 4절링키지 평행크랭(10)에 전달된 왕복운동을 원호의 궤적을 그리는 회전운동으로 변환시켜 연결된 암(40)의 선단으로 전달하게 된다. 이때, 상기와 같은 운동 전달로 작업자는 원하는 작업위치로 체결된 고중량의 물체를 이동시킬 수 있다.Next, in the selected step S21, the reciprocating motion is transmitted to the four-fold linkage parallel crank 10 by the stroke operation of the cylinder 30, and the trajectory of the circular arc is used for the reciprocation motion transmitted to the four-fold linkage parallel crank 10. The drawing is converted into a rotational movement and transmitted to the tip of the connected arm 40. At this time, the operator can move the object of the heavy weight fastened to the desired work position by the transmission of the above.

그 다음, 선택된 S31 단계에서는 상기 동력 공급원(32)의 전원의 공급으로 정밀 레귤레이터(31)가 동작하는 단계이며, 상기 정밀 레귤레이터(31)의 구비로 피스톤에 공급되는 외부의 공기량을 정교하게 제어한다.Next, in the selected step S31, the precision regulator 31 is operated by supplying power of the power supply source 32, and the precision regulator 31 is provided to precisely control the amount of external air supplied to the piston. .

그 다음, S32 단계에서는 상기 정밀 레귤레이터(31)를 통하여 실린더 내부로 공기압을 제공하며, 상기 공기압은 실린더 내부의 피스톤의 상부에 걸리는 하중과 동일한 압력으로 공급되어져 어느 방향에서도 압력이 존재하지 않는 무중력 상태로 존재하게 된다.Then, in the step S32 to provide the air pressure into the cylinder through the precision regulator 31, the air pressure is supplied at the same pressure as the load applied to the upper portion of the piston in the cylinder weightless state in which there is no pressure in any direction Will exist.

그 다음, S40 단계에서는 상기의 동작들이 완료되었는지를 확인, 종료를 하는 단계로 동작 미완료시에 상기 동작선택(S10) 이전단계로 돌아가 다시 순서도에 따른 일련의 단계로 동작을 행하거나 완료시에 전체 동작을 마치게 된다.Next, in step S40, the step of checking whether the above operations are completed is completed. When the operation is not completed, the operation returns to the previous step of the operation selection (S10), and the operation is performed in a series of steps according to the flowchart again or when the operation is completed. Will finish.

이상에서 본 발명은 특정의 바람직한 실시 예들을 들어 도시하고 설명하였으나, 본 발명은 상기한 실시 예들에 한정되지 않으며 본 발명의 개념을 벗어나지 않는 범위 내에서 당해 발명에 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 다양한 변경과 수정이 가능하다.Although the present invention has been shown and described with reference to certain preferred embodiments, the present invention is not limited to the above-described embodiments without departing from the concept of the present invention having ordinary skill in the art belonging to the present invention Various changes and modifications are possible by the user.

상기와 같이 본 발명은 실린더의 왕복에 의해 연결된 4절링키지 평행크랭크에 스트로크 동작과 밸런스 동작을 전달하여, 종래의 고중량 물체의 하체작업시 작업자에게 중량과 반력의 전달을 방지할 수 있어 고품질의 제품 생산과 작업의 어려움을 해결함과 아울러 손쉬운 작업이 이루어질 수 있는 장치를 제공하여 작업속도 또는/및 작업환경 개선할 수 있어 보다 광범위한 사용이 기대된다.As described above, the present invention transmits a stroke operation and a balance operation to a four-fold linkage parallel crank connected by a reciprocation of a cylinder, thereby preventing the transfer of weight and reaction force to an operator during the lower body work of a conventional heavy object. In addition to solving the difficulties of production and work, it is expected to provide a device that can be easily carried out to improve the working speed or / and the working environment is expected to use a wider range.

상기한 바와 같이 본 발명은 자동차, 항공기, 선박 등의 생산, 정비시의 고토크 체결공정이 필요한 작업환경에서 사용되어져, 작업자에게 전달되는 고중량의 하중과 반력을 방지하여 생산속도 단축 및 작업환경 개선이라는 효과가 있다. As described above, the present invention is used in a work environment requiring a high torque fastening process in production, maintenance, etc. of automobiles, aircrafts, ships, etc., to prevent heavy loads and reaction forces transmitted to the workers, thereby reducing production speed and improving working environment. There is an effect.                     

또한, 단지 실린더의 왕복으로 체결된 물체의 이동이 가능하여 작업자의 작업시에 손쉽게 사용할 뿐만 아니라 기계적 안정성이 높은 효과가 있다.In addition, only the movement of the fastened object by the reciprocating of the cylinder can be easily used in the work of the operator as well as the effect of high mechanical stability.

또한, 4절링키지 평행크랭크는 실린더와 연결시킨 구성으로 실린더의 스트로크 운동을 자세변화 없이 그대로 체결된 물체로 전달하며, 또한 실린더에 걸리는 공기의 압력을 정밀 레귤레이터에 의해서 제어된 밸런스 동작으로 중량감 또는/및 반력을 작업자가 느끼지 못하여 보다 안전하게 작업을 할 수 있는 효과가 있다.In addition, the four-link linkage parallel crank is connected to the cylinder to transfer the stroke movement of the cylinder to the fastened object without change in posture, and the pressure of the air applied to the cylinder is controlled by a precision regulator to control the weight or / And the operator does not feel the reaction force is effective to work more safely.

상기와 같은 고토크 체결용 장치를 작업장에서 고정식 또는 이동식으로 사용가능하여 작업환경에 맞게 설치 및 사용을 할 수 있어 그 이용에 편리할 뿐만 아니라 유지보수도 간단하게 실시할 수 있어 설치 및 유지/보수비용을 줄일 수 있어 경제적인 효과가 있다.The high torque fastening device as above can be fixed or mobile in the workplace, so it can be installed and used according to the working environment, which is convenient for its use as well as easy to perform maintenance. The cost can be reduced, which is economical.

Claims (5)

각 부를 지지하는 지지부;와 Support portion for supporting each part; And 상기 지지부에 결합되어 왕복운동을 전달하는 실린더;와 A cylinder coupled to the support to transmit a reciprocating motion; and 2개의 축의 연결부가 회전 가능하도록 평행사변형 형상으로 연결되며, 상기 각각의 축이 상기 지지부에 결합됨과 아울러 일축이 상기 실린더에 결합되어 그 실린더의 왕복운동을 상하운동으로 변환하는 4절링키지 평행크랭크;와 A four-section linkage parallel crank which is connected in a parallelogram shape so as to be rotatable, and each shaft is coupled to the support portion and one shaft is coupled to the cylinder to convert the reciprocating motion of the cylinder into vertical movement; Wow 상기 4절링키지 평행크랭크의 상부와 연결됨과 아울러 그 중심축의 양단이 회전 가능하도록 구비된 암;과 An arm provided to be connected to an upper portion of the four-fold linkage parallel crank and to be rotatable at both ends of its central axis; and 상기 암과 연결되어 회전이 가능하도록 설치된 체결공구부;로 A fastening tool part connected to the arm and installed to be rotatable; 구성된 것을 특징으로 하는 고토크 체결용 조력장치.High torque fastening aid, characterized in that configured. 제 1항에 있어서, 상기 4절링키지 평행크랭크는 실린더와 결합되는 제 1축과, 상기 제 1축과 평행하며 상기 지지부와 상기 암의 하부에 결합된 제 2축으로 구성된 것을 특징으로 하는 고토크 체결용 조력장치.2. The method of claim 1, wherein: 4 linkage parallel crank is a high torque, characterized in that parallel to the first shaft and the first shaft is coupled to the cylinder and consisting of the second shaft coupled to a lower portion of said support portion and said arm Tightening device for fastening. 제 1항에 있어서, 상기 실린더의 피스톤 하부에서 피스톤에 공급되는 공기의 량을 제어하는 정밀 레귤레이터와, 그 정밀 레귤레이터에 전원을 공급하는 동력공급원을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 고토크 체결용 조력장치.The high torque tightening assisting device according to claim 1, further comprising a precision regulator for controlling the amount of air supplied to the piston from the lower part of the cylinder, and a power supply source for supplying power to the precision regulator. . 실린더의 작동으로 스트로크 동작을 행할지의 선택을 하는 동작선택단계;와An operation selection step of selecting whether to perform a stroke operation by operation of the cylinder; and 상기 동작선택단계에서 스트로크 동작이 선택된 경우, 실린더의 왕복운동으로 상기 4절링키지 평행크랭크로 전달되고 상기 4절링키지 평행크랭크와 연결된 상기 암의 선단을 움직여 체결공구를 상승, 하강시키는 스트로크동작단계;와 If the stroke operation is selected in the operation selection step, the stroke operation step to move the leading end of the arm connected to the four cutting linkage parallel crank and the four cutting linkage parallel crank in the reciprocating motion of the cylinder to raise and lower the fastening tool; Wow 상기 동작선택단계에서 밸런스 동작이 선택된 경우, 정밀 레큘레이터를 이용하여 공기압을 조절하는 정밀 레귤레이터작동단계;와 When the balance operation is selected in the operation selection step, the precision regulator operating step of adjusting the air pressure by using a precision regulator; and 상기 정밀 레귤레이터의 제어에 의해 조절된 외부의 공기를 실린더로 공급시켜 무중력 상태로 조성시키는 밸런스동작단계;와Balance operation step of supplying the outside air controlled by the control of the precision regulator to the cylinder to form a zero gravity state; And 상기 스트로크동작 또는 밸런스 동작의 모든 작업이 완료되었는지 판별하여, 작업이 완료되지 않은 경우 상기 동작선택단계로 귀환하는 작업완료선택단계;A job completion selection step of determining whether all the operations of the stroke operation or the balance operation have been completed, and returning to the operation selection step if the operation is not completed; 를 포함하는 것을 특징으로 하는 고토크 체결용 조력방법.High torque fastening assistance method comprising a. 제 4항에 있어서, 스트로크동작단계는 실린더의 왕복운동을 상기 4절링키지 평행크랭크에 전달하여 전환된 상하운동을 행하며, 상기 밸런스동작상태는 실린더 내의 피스톤 상, 하부 영역의 공기압이 평형상태가 되도록 상기 실린더 내부로 공기압을 제공하는 것을 특징으로 하는 고토크 체결용 조력방법.5. The stroke operation according to claim 4, wherein the stroke operation step transmits the reciprocating motion of the cylinder to the four-fold linkage parallel crank to perform the changed up and down motion, and the balance operation state is such that the air pressure in the upper and lower regions of the piston in the cylinder is in equilibrium. High torque tightening assistance method, characterized in that to provide air pressure into the cylinder.
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