KR100601130B1 - 원통형 기계부품 조립보조장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 원통형 기계부품 조립보조장치에 관한 것으로, 원통형 기계부품(200)이 끼워지는 관통홈(13a)이 구비된 측벽(13)을 갖는 프레임부(10); 원통형 기계부품(200)의 하부를 지지하는 블록몸체(22)와, 상기 블록몸체(22)를 상하로 이동 가능하게 지지하는 리프터(24)와, 상기 리프터(24)를 지지하며 상기 프레임부(10)의 좌우 방향으로 이동 가능하게 장착된 좌우 이동대차(26)를 갖는 지지블록부(20); 및 상기 원통형 기계부품(200)의 길이방향으로 전, 후진되는 구동기(32)와, 상기 구동기(32)를 지지하며 상기 프레임부(10)에 장착되는 지지구(34)를 갖는 추력발생부(30)를 포함한다.

기계, 부품, 원통, 조립

Description

원통형 기계부품 조립보조장치{Cylinder type machine part assembling apparatus}

도1은 본 발명의 장치를 이용하여 원통형 기계부품의 조립위치를 조정하는 모습을 전체적으로 나타낸 사시도;

도2는 본 발명의 장치를 이루는 프레임을 상세하게 도시한 분해 사시도;

도3a 및 도3b는 본 발명의 장치를 이루는 지지블록부를 상세하게 도시한 정면 및 측면도;

도4는 본 발명의 장치를 이루는 추력발생부를 상세하게 도시한 사시도;

도5는 본 발명의 추력발생부를 이루는 전후 이동대차를 상세하게 도시한 사시도;

도6은 본 발명의 작용 설명도이다.

※도면의 주요부분에 대한 부호의 설명※

H : 핸들 10 : 프레임부

12, 12', 13, 14 : 측벽 13a : 관통홈

16 : 요철홈 20 : 지지블록부

22 : 블록몸체 24a, 24b : 링크

24 : 리프터 26 : 좌우 이동대차

30 : 추력발생부 32 : 구동기

34a : 홈 34 : 지지구

100 : 기계장치 110 : 조립위치

200 : 원통형 기계부품

본 발명은 원통형 기계부품 조립보조장치에 관한 것이다.

일반적으로 기계장치는 다양한 기능과 모양을 갖는 기계부품들이 서로 맞물려 작동하도록 구성되며, 기계장치의 원활한 작동이 보장되려면 이들 기계부품들을 규정된 조립위치에 정확하게 조립하여야 한다.

기계부품들을 규정된 조립위치에 정확하게 조립할 수 있도록 보조하기 위한 다양한 조립보조장치들이 알려져 있으며, 대개 육체적인 노력은 줄이면서 기계부품을 규정된 조립위치로 안내하기 위한 기능을 갖는다.

그러나, 종래에 알려져 있는 대부분의 조립보조장치들은 크기가 작고 무게가 가벼우며 동일한 치수를 갖는 기계부품을 위한 것이어서, 크기가 크고 무게가 무거우며 다양한 치수를 갖는 기계부품을 조립하는데 적용하기에는 많은 한계를 보인다.

특히, 크기가 크고 무게가 무거우며 다양한 치수를 갖는 원통형 기계부품, 예를 들어 제철소에 사용되는 대형 롤러 및 그를 회전 가능하게 지지하기 위한 원 통형 베어링 등을 조립하는데 사용하기 위한 조립보조장치는 널리 알려져 있지 않다.

따라서, 종래에는 대형의 원통형 기계부품을 조립하려면 대형 크레인 등으로 원통형 기계부품을 지지하여 이동시키고, 게다가 많은 작업 인원이 매달려 그 원통형 기계부품의 조립위치를 조정하면서 조립 작업을 수행하였는바, 이러한 작업 방법은 조립 작업의 정밀성을 저하시키고 작업생산성이 매우 낮은 문제점을 갖는 것이었다.

따라서, 본 발명은 상기한 종래의 문제점을 해결하기 위한 것으로, 대형의 원통형 기계부품을 지지하여 상하 및 좌우로 이동시키면서 조립위치를 간단하게 조정할 수 있는 원통형 기계부품 조립보조장치를 제공함에 그 목적이 있다.

상기한 목적을 달성하기 위한 기술적인 구성으로서, 본 발명은, 원통형 기계부품이 끼워지는 관통홈이 구비된 측벽을 갖는 프레임부; 원통형 기계부품의 하부를 지지하는 블록몸체와, 상기 블록몸체를 상하로 이동 가능하게 지지하는 리프터와, 상기 리프터를 지지하며 상기 프레임부의 좌우 방향으로 이동 가능하게 장착된 좌우 이동대차를 갖는 지지블록부; 및 상기 원통형 기계부품의 길이방향으로 전, 후진되는 구동기와, 상기 구동기를 지지하며 상기 프레임부에 장착되는 지지구를 갖는 추력발생부를 포함하는 원통형 기계부품 조립보조장치를 마련함에 의한다.

이하, 본 발명의 바람직한 일실시예를 첨부된 도면에 의거하여 보다 상세하 게 설명하고자 한다.

도1은 본 발명의 장치를 이용하여 원통형 기계부품의 조립위치를 조정하는 모습을 전체적으로 나타낸 사시도이다.

기계장치(100)의 미리 설정된 조립위치(110), 여기에서는 원형의 관통구멍에 원통형 기계부품(200)을 조립하기 위해 본 발명의 장치가 사용된다.

본 발명의 장치는 구성요소 들을 지지하고 후술하는 동작을 수행하는데 충분한 기계적인 강성을 갖는 프레임부(10)를 갖는다.

상기 프레임부(10)의 구성을 도2를 참조하여 설명한다.

프레임부(10)는 수직하게 세워져 대략의 직사각형 모양의 공간을 형성하도록 용접에 의해 고정되는 측벽(12)(12')(13)(14)들을 가지며, 이들 측벽들은 소정 두께를 갖는 판재를 가공하여 제작될 수 있다.

서로 대향되게 위치되며 직사각형의 장변에 해당되는 좌우 측벽(12)(12')은 그들 사이에 원통형 기계부품(200)이 수용될 수 있도록 간격이 설정된다. 이러한 좌우 측벽(12)(12') 사이의 간격은 적어도 상기 원통형 기계부품(200)의 외경보다 더 크게 설정된다.

상기 좌우 측벽(12)(12')은 길이방향을 따라 길게 연속하여 형성된 안내홈(15)과 요철홈(16)을 가지며, 상기 안내홈(15)은 요철홈(16)의 하부 쪽에 위치된다. 상기 레일홈(15)은 후술하는 휠이 끼워져 공회전하면서 그 레일홈(15)을 따라 이동하는 경로를 제공하며, 상기 요철홈(16)은 상부로 돌출된 돌출부와 이 돌출부 사이에 형성된 오목부가 측벽(12)(12')의 길이방향을 따라 교대로 배치된 요철 모 양의 홈이다.

서로 대향되게 위치되며 직사각형의 단변에 해당되는 전후 측벽(13)(14)은 상기 좌우 측벽(12)(12')의 양측 단부를 서로 연결시키며, 전방쪽 측벽(13)에는 원통형 기계부품(200)이 끼워질 수 있는 크기를 갖는 관통홈(13a)이 형성된다.

그리고, 상기 프레임부(10)는 좌우 측벽(12)(12')의 하측 단부를 연결시키도록 수평하게 설치된 베이스(17)를 더 가지며, 이 베이스(17)의 상부에는 중앙부위의 일정 길이의 외표면에 나사산이 형성된 회전축(18)에 베어링블록(19)을 매개로 회전 가능하게 장착된다. 상기 회전축(18)은 그 길이방향이 측벽(12)(12')에 수직한 방향으로 배치된다.

그리고, 상기 좌우 측벽(12)(12')의 적어도 어느 하나에는 상기 회전축(18)에 결합되어 그 회전축(18)을 회전시키기 위한 핸들(H)이 끼워질 수 있는 핸들삽입구(12a)가 관통하여 형성된다.

또한, 본 발명의 장치는 상기 프레임부(10)의 내부에 설치되어 원통형 기계부품(200)이 얹혀질 수 있도록 구성된 지지블록부(20)를 갖는다.

상기 지지블록부(20)의 구성을 도3a 및 도3b를 참조하여 설명한다.

지지블록부(20)는 원통형 기계부품(200)의 하부가 안정적으로 얹혀질 수 있도록 상단 부위에 'V'자형 홈이 형성된 블록몸체(22)를 가지며, 이 블록몸체(22)의 하부에는 리프터(24)가 설치되어 그 리프터(24)의 작동에 의해 블록몸체(22)가 상하로 이동 가능하게 구성되며, 이 리프터(24)는 상기 회전축(18)의 회전 구동에 의해 그 회전축(18)의 길이방향으로 이동 가능하게 설치된 좌우 이동대차(26)의 상부 에 장착된다.

상기 리프터(24)는 통상적으로 알려진 다양한 수단, 예컨대 유압실린더 등이 사용될 수 있으며, 본 발명에서는 링크기구를 이용하는 구성을 일례로서 제시한다.

본 발명의 리프터(24)를 이루는 링크기구는, 상기 블록몸체(22)의 하부에 회전 가능하게 연결된 한 쌍의 상부링크(24a)와, 상기 좌우 이동대차(26)의 상부에 회전 가능하게 연결된 한 쌍의 하부링크(24b)를 포함한다.

상기 한 쌍의 상부링크(24a)는 블록몸체(22)의 하부에 회전 가능하게 연결된 일측 단부의 표면에 서로 맞물려 결합되는 나사산이 형성되어 서로 반대방향으로 회전하고 상기 한 쌍의 하부링크(24b)는 좌우 이동대차(26)의 상부에 회전 가능하게 연결된 일측 단부의 표면에 서로 맞물려 결합되는 나사산이 형성되어 서로 반대방향으로 회전하는 구성을 갖는다. 물론, 상기 한 쌍의 상부링크(24a) 또는 상기 한 쌍의 하부링크(24b)의 어느 일측 만이 서로 반대방향으로 회전하도록 나사산을 갖는 구성을 가질 수 있다.

그리고, 상기 한 쌍의 상부링크(24a)를 이루는 어느 하나는 상기 한 쌍의 하부링크(24b)를 이루는 어느 하나와 회전 가능하게 연결되며, 상기 한 쌍의 상부링크(24a)를 이루는 다른 하나는 상기 한 쌍의 하부링크(24b)를 이루는 다른 하나와 회전 가능하게 연결되며, 이렇게 상부링크(24a)와 하부링크(24b)가 연결된 부위를 관통하여 나사축(25)이 설치된다.

상기 나사축(25)은 중앙을 기준으로 일측과 타측의 외부 표면에 서로 반대방향으로 나사산이 형성되고 이 나사축(25)의 나사산이 상기 상부링크(24a)와 하부링 크(24b)가 연결된 부위를 관통하는 부위의 내부 표면에 형성된 나사산과 결합됨으로써 나사축(25)을 회전 구동시키면 상부링크(24a)와 하부링크(24b)가 벌어지거나 오므라지면서 블록몸체(22)를 상하 승강시킨다.

그리고, 상기 나사축(25)에는 핸들(H)이 결합 가능하게 구성되어 그 핸들(H)의 조작으로 나사축(25)을 회전 구동시킬 수 있다.

상기 좌우 이동대차(26)는 하부의 중앙 부위를 관통하여 상기 회전축(18)이 결합됨으로써 그 회전축(18)의 회전시 좌우 이동대차(26)가 회전축(18)의 길이방향으로 이동 가능하게 구성된다.

그리고, 상기 좌우 이동대차(26)의 하부에는 상기 회전축(18)이 결합되는 부위의 양측에 바퀴(27)가 장착되며, 이 바퀴(27)가 베이스(17)의 상부를 따라 굴러 이동한다.

또한, 본 발명의 장치는 상기 프레임부(10)의 내부에 설치되어 상기 지지블록부(20)에 얹혀진 원통형 기계부품(200)을 측벽(13)의 관통홈(13a)을 통해 기계장치(100)의 조립위치(110) 쪽으로 이동시키기 위한 추력발생부(30)를 갖는다.

상기 추력발생부(30)의 구성을 도4를 참조하여 설명한다.

추력발생부(30)는 상기 프레임부(10)의 후방쪽 측벽(14)과 상기 지지블록부(20)의 사이에 위치되어 지지블록부(20) 쪽으로 전, 후진되는 구동기(32)와, 이 구동기(32)를 지지하기 위한 지지구(34)를 포함한다.

상기 구동기(32)는 유압에 의해 전, 후진되는 유압잭(32)일 수 있으며, 상기 지지구(34)는 작업자의 선택에 의해 프레임부(10)의 좌우 프레임(12)(12')의 소정 위치에 장착 가능한 구조를 갖는다.

상기 지지구(34)는 그 양측 단부가 좌우 프레임(12)(12')의 요철홈(16)에 끼워 장착될 수 있도록 충분한 크기를 가지며, 이 지지구(34)의 하부 중앙에는 요철홈(16)의 하부를 이루면서 상부로 돌출된 돌출부가 끼워지는 홈(34a)을 갖는다. 물론, 상기 지지구(34)의 홈(34a) 양측에 하부로 돌출된 모양의 부분은 상기 요철부(16)의 하부를 이루면서 상부로 돌출된 돌출부 사이에 형성된 오목부에 끼워질 수 있는 크기를 갖는다.

따라서, 상기 지지구(34)를 좌우 프레임(12)(12') 중 일측 프레임의 요철홈을 통해 타측 프레임의 요철홈까지 끼워져 장착되고, 이 상태일 때 지지구(34)는 좌우 프레임(12)(12')의 길이방향으로 이동되는 것이 방지될 수 있다.

그리고, 상기 추력발생부(30)는 전후 이동대차(36)를 더 포함하며, 이 전후 이동대차(36)는 구동기(32)의 하부를 지지한다.

상기 전후 이동대차(36)는 도5에 도시된 것처럼 구동기(32)가 상부에 얹혀지도록 상단 부위에 'V'자형 홈이 형성된 대차본체(37)와, 상기 대차본체(37)의 좌우에 각각 2개씩 구비되어 회전 가능하게 장착되며 상기 좌우 프레임(12)(12')의 레일홈(15)을 따라 구름 이동되는 바퀴(38)를 포함한다.

미설명부호 (35)는 지지구(34)의 양측 단부에 각각 구비된 손잡이이며 지지구(34)를 좌우 프레임(12)(12')의 요철홈에 끼워 장착할 때 작업자 등이 잡기 위한 부위를 나타낸다.

상기한 구성을 갖는 본 발명의 장치를 이용하여 기계장치(100)의 미리 설정 된 조립위치(110)에 원통형 기계부품(200)을 조립하는 방법을 설명한다.

도6은 본 발명의 작용 설명도로서, 원통형 기계부품(200)이 지지블록부(20)에 얹혀져 좌우 및 상하로 이동되면서 그 위치가 조정된 후 추력발생부(30)에 의해 기계장치(100)의 조립위치(110)로 장착되는 모습을 나타낸다.

보다 상세하게 설명하면, 원통형 기계부품(200)이 지지블록(20)을 이루는 블록몸체(22)의 상부에 얹혀진다. 이때, 원통형 기계부품(200)의 일측 단부는 프레임부(10)를 이루는 전방쪽 측벽(13)의 관통홈(13a)에 끼워진다.

계속하여, 원통형 기계부품(200)을 좌우 및 상하로 이동시켜 그 위치를 조정하며, 이는 리프터(24)의 구동과 좌우 이동대차(26)의 이동에 의해 수행된다.

리프터(24)는 핸들(H)에 의해 구동되며, 핸들(H)을 나사축(25)의 일측에 연결시킨 후 회전시키면 그 나사축(25)의 회전에 의해 리프터(24)를 이루는 상부 및 하부링크(24a)(24b)가 벌어지거나 오므라지면서 블록몸체(22)를 상하 승강시킨다.

좌우 이동대차(26)도 핸들(H)에 의해 좌우로 이동되며, 핸들(H)을 회전축(17)의 일측에 연결시킨 후 회전시키면 그 회전축(17)의 회전에 의해 좌우 이동대차(26)가 좌우로 이동된다.

이렇게 블록몸체(22)를 좌우 및 상하로 이동시킴에 의해 원통형 기계부품(200)의 위치를 정밀하게 조정한 후, 프레임부(10)의 좌우 측벽(12)(12')에 형성된 요철홈(16)의 적정 위치에 추력발생부(30)의 지지구(34)를 끼워 장착한다.

추력발생부(30)의 지지구(34) 장착이 완료되면, 그 지지구(34)에 고정 설치되고 후진되어 있는 구동기(32)를 전진시킨다.

구동기(32)가 전진되면, 그 구동기(32)의 선단이 원통형 기계부품(200)을 기계장치(100)의 조립위치(110)로 이동시킨다.

이때, 상기에서 구동기(32)의 전진 스트로크가 원통형 기계부품(200)의 길이에 비하여 매우 작기 때문에, 위 작업이 완료되면, 다시 구동기(32)를 후진시킨 후, 추력발생부(30)의 지지구(34)를 요철홈(16)에서 빼내고, 이동되어진 원통형 기계부품(200)에 근접한 위치의 요철홈(16)에 끼워 장착시킨 후 구동기(32)를 전진시키는 동작을 반복한다.

따라서, 원통형 기계부품(200)은 요구 위치에 정확하게 장착될 수 있으며, 위 작업이 모두 완료되면, 상기와 반대의 순서로 본 발명의 장치가 원래의 위치로 복귀됨으로서 차기의 작업을 대기한다.

상술한 바와 같이 본 발명에 따른 원통형 기계부품 조립보조장치에 의하면, 대형의 원통형 기계부품을 좌우 및 상하 이동시켜 그 위치를 정밀하게 조정한 후 기계장치의 조립위치로 이동시킴으로써 조립 작업이 정밀하고 신속하게 이루어질 수 있다.

Claims (3)

1. 원통형 기계부품(200)이 끼워지는 관통홈(13a)이 구비된 측벽(13)을 갖는 프레임부(10);

   원통형 기계부품(200)의 하부를 지지하는 블록몸체(22)와, 상기 블록몸체(22)를 상하로 이동 가능하게 지지하는 리프터(24)와, 상기 리프터(24)를 지지하며 상기 프레임부(10)의 좌우 방향으로 이동 가능하게 장착된 좌우 이동대차(26)를 갖는 지지블록부(20); 및

   상기 원통형 기계부품(200)의 길이방향으로 전, 후진되는 구동기(32)와, 상기 구동기(32)를 지지하며 상기 프레임부(10)에 장착되는 지지구(34)를 갖는 추력발생부(30)를 포함하는 원통형 기계부품 조립보조장치.
2. 제1항에 있어서, 상기 프레임부(10)는 원통형 기계부품(200)의 길이방향과 나란하고 서로 평행하며 길이방향을 따라 일정길이 연속된 요철 모양의 요철홈(16)을 갖는 한 쌍의 측벽(12)(12')을 더 포함하며, 상기 지지구(34)는 상기 요철홈(16)에 분리 가능하게 장착되도록 상기 요철홈(16)에 끼워지는 홈(34a)이 하부에 형성됨을 특징으로 하는 원통형 기계부품 조립보조장치.
3. 제1항에 있어서, 상기 리프터(24)는, 일측이 상기 블록몸체(22)의 하부에 회전 가능하게 연결된 한 쌍의 상부링크(24a)와, 일측이 상기 상부링크(24a)의 타측 에 회전 가능하게 연결되고 타측이 상기 좌우 이동대차(26)의 상부에 회전 가능하게 연결된 한 쌍의 하부링크(24b)와, 상기 상부링크(24a)와 하부링크(24b)의 연결부위를 관통하도록 장착된 나사축(25)을 포함하며, 상기 상부링크(24a)와 하부링크(24b)의 적어도 어느 한 쌍은 서로 반대방향으로 회전하도록 나사산으로 맞물려 결합되고, 상기 나사축(25)은 중앙을 기준으로 일측과 타측의 외부 표면에 서로 반대방향으로 나사산이 형성되고 이 나사축(25)의 나사산이 상기 상부링크(24a)와 하부링크(24b)가 연결된 부위를 관통하는 부위의 내부 표면에 형성된 나사산과 결합됨을 특징으로 하는 원통형 기계부품 조립보조장치.

Images