KR100655530B1

KR100655530B1 - 사이드쉬프트 겸용 자동 아이들 조정장치

Info

Publication number: KR100655530B1
Application number: KR1020050099069A
Authority: KR
Inventors: 김용명
Original assignee: 기아자동차주식회사
Priority date: 2005-10-20
Filing date: 2005-10-20
Publication date: 2006-12-08
Also published as: US20070089475A1; US7290429B2

Abstract

본 발명은 아이들 공정을 거치는 피가공물의 종류에 따라 자동적으로 가이드의 위치를 조정하여 피가공물의 위치 및 자세를 정확하게 유지할 수 있도록 함과 아울러 하나의 금형에 의해 가공된 두 피가공물의 상대위치를 자동적으로 벌려줄 수 있도록 하는 사이드쉬프트 기능을 겸비한 자동 아이들 조정장치를 제공함으로써, 피가공물의 변화에 따른 작업 전환의 시간이 단축되고, 작업자의 안전성이 향상되며, 피가공물 상호간의 충돌이 방지되고, 피가공물 적재 작업시의 곤란성을 배제할 수 있다.

Description

사이드쉬프트 겸용 자동 아이들 조정장치{AUTOMATIC IDLE ADJUSTING APPARATUS WITH A SIDE SHIFT FUNCTION}

도 1은 본 발명에 따른 사이드쉬프트 겸용 자동 아이들 조정장치를 도시한 도면,

도 2는 X축직선이동수단을 설명한 도면,

도 3은 Z축직선이동수단을 설명함 도면,

도 4는 Y축직선이동수단을 설명한 도면,

도 5는 자동 아이들 조정장치에 피가공물이 로딩된 상태를 도시한 도면,

도 6은 가이드의 3차원적 위치가 변화되는 것을 설명한 도면,

도 7은 쉬프팅수단을 설명한 도면,

도 8은 사이드쉬프팅 작용을 설명한 도면이다.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 간단한 설명>

1; 아이들베이스 3; 가이드

5; X축가이드블록 7; Z축가이드블록

9; Y축가이드블록 11; 서포트블록

13; 리드스크류 15; 모터

17; 엔코더 19; 가이드바

21; 스크류브라켓 23; 가이드브라켓

X; 피가공물

본 발명은 사이드쉬프트 겸용 자동 아이들 조정장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 일련의 금형들이 배치된 프레스장치에서 아이들 공정에 사용되는 아이들 조정장치에 관한 것이다.

일련의 금형들이 배치된 프레스장치에는 일반적으로 피가공물이 이송되는 피치마다 금형들이 배치되어 있는데, 프레스장치의 중간에 금형이 배치되지 않고 피가공물이 이송되었다가 다음 공정으로 이송되기 전에 머무르는 아이들 공정이 삽입되어 있는 경우가 많다.

아이들 공정에서는 피가공물의 위치 및 자세를 적절히 유지하고 있을 가이드가 필요한데, 이러한 가이드는 피가공물의 종류가 바뀌면 함께 바뀌어야 피가공물의 위치 및 자세를 적절히 유지할 수 있다.

따라서, 종래에는 이러한 아이들 공정에 사용되는 가이드를 수작업으로 피가공물에 맞게 교체하는 작업이 필요하다.

한편, 하나의 금형에 의해 두 개의 피가공물이 동시에 성형되는 경우에는 두 피가공물이 매우 근접한 상대위치를 가지면서 공정들 사이를 이송되게 되는데, 이와 같이 근접하여 이송되는 두 피가공물은 후에 배출 콘베이어 등에서 충돌할 염려가 많고, 피가공물의 적재 작업을 어렵게 할 소지가 많다.

본 발명은 아이들 공정을 거치는 피가공물의 종류에 따라 자동적으로 가이드의 위치를 조정하여 피가공물의 위치 및 자세를 정확하게 유지할 수 있도록 함과 아울러 하나의 금형에 의해 가공된 두 피가공물의 상대위치를 자동적으로 벌려줄 수 있도록 하는 사이드쉬프트 기능을 구비한 자동 아이들 조정장치를 제공함에 그 목적이 있다.

상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명 사이드쉬프트 겸용 자동 아이들 조정장치는

수평하게 인접하여 배치된 두 아이들베이스와;

상기 아이들베이스의 상측에 위치한 다수의 가이드와;

상기 가이드마다 상기 아이들베이스에 대하여 상기 가이드를 서로 직교하는 3축방향으로 이동시켜서 고정시킬 수 있도록 상기 아이들베이스의 상측에 구비된 다수의 3축이동수단과;

상기 두 아이들베이스의 사이가 좁아지거나 넓어지도록 상기 두 아이들베이스를 이동시키는 쉬프팅수단;

을 포함하여 구성된 것을 특징으로 한다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 설명하면 다음과 같다.

도 1을 참조하면, 본 발명 실시예는 수평하게 인접하여 배치된 두 아이들베이스(1)와; 상기 아이들베이스(1)의 상측에 위치한 다수의 가이드(3)와; 상기 가이드(3)마다 상기 아이들베이스(1)에 대하여 상기 가이드(3)를 서로 직교하는 3축방향으로 이동시켜서 고정시킬 수 있도록 상기 아이들베이스(1)의 상측에 구비된 다수의 3축이동수단과; 상기 두 아이들베이스(1)의 사이가 좁아지거나 넓어지도록 상기 두 아이들베이스(1)를 이동시키는 쉬프팅수단을 포함하여 구성된다.

본 실시예에서 상기 3축이동수단은 상기 아이들베이스(1)의 상측에 고정된 X축가이드블록(5)과; 상기 X축가이드블록(5)의 상측에 수직하게 설치된 Z축가이드블록(7)과; 상기 X축가이드블록(5)과 상기 Z축가이드블록(7) 사이에 설치되어 상기 Z축가이드블록(7)을 상기 X축가이드블록(5)에 대하여 X축방향으로 직선이동시키는 X축직선이동수단과; 상기 Z축가이드블록(7)의 측면에 수평하게 설치된 Y축가이드블록(9)과; 상기 Z축가이드블록(7)과 상기 Y축가이드블록(9) 사이에 설치되어 상기 Y축가이드블록(9)을 상기 Z축가이드블록(7)에 대하여 Z축방향으로 직선이동시키는 Z축직선이동수단과; 상기 가이드(3)를 고정하여 지지하는 서포트블록(11)과; 상기 Y축가이드블록(9)과 상기 서포트블록(11) 사이에 설치되어 상기 서포트블록(11)을 상기 Y축가이드블록(9)에 대하여 Y축방향으로 직선이동시키는 Y축직선이동수단을 포함하여 구성하였다.

상기 X축직선이동수단은 도 2에 도시된 바와 같이 상기 X축가이드블록(5)에 양단이 회동 가능하게 지지되고 상기 Z축가이드블록(7)에 나사결합된 리드스크류(13)와; 상기 리드스크류(13)의 회전을 조절하는 모터(15) 및 엔코더(17)와; 상기 리드스크류(13)와 평행하게 배치되어 상기 Z축가이드블록(7)을 관통하여 양단이 상기 X축가이드블록(5)에 지지된 가이드바(19)를 포함한 구성이다.

상기 Z축직선이동수단은 도 3에 도시된 바와 같이 상기 Z축가이드블록(7)에 양단이 회동 가능하게 지지되고 상기 Y축가이드블록(9)에 나사결합된 리드스크류(13)와; 상기 리드스크류(13)의 회전을 조절하는 모터(15) 및 엔코더(17)와; 상기 리드스크류(13)와 평행하게 배치되어 상기 Y축가이드블록(9)을 관통하여 양단이 상기 Z축가이드블록(7)에 지지된 가이드바(19)를 포함하여 구성된다.

상기 Y축직선이동수단은 도 4에 도시된 바와 같이 상기 Y축가이드블록(9)에 양단이 회동 가능하게 지지되고 상기 서포트블록(11)에 나사 결합된 리드스크류(13)와; 상기 리드스크류(13)의 회전을 조절하는 모터(15) 및 엔코더(17)와; 상기 리드스크류(13)와 평행하게 배치되어 상기 서포트블록(11)을 관통하여 양단이 상기 Y축가이드블록(9)에 지지된 가이드바(19)를 포함하여 구성된다.

즉, 상기 X축직선이동수단과, Z축직선이동수단 및 Y축직선이동수단은 모터(15) 및 엔코더(17)에 의해 구동되는 리드스크류(13) 및 가이드바(19)에 의해 목적물을 직선이동시키는 동일한 메커니즘을 가지고 있다.

상기 쉬프팅수단은 도 7에 도시된 바와 같이, 상기 아이들베이스(1)의 하측에 구비된 리드스크류(13)와, 상기 리드스크류(13)의 회전을 조절하는 모터(15) 및 엔코더(17)와, 상기 리드스크류(13)와 평행하게 배치되어 상기 아이들베이스(1)를 가이드하는 가이드바(19)와, 상기 아이들베이스(1)의 하측에 상기 리드스크류(13)에 나사결합되도록 돌출된 스크류브라켓(21)과 상기 가이드바(19)가 삽입되도록 돌출된 가이드브라켓(23) 등으로 구성된다.

상기한 바와 같이 구성된 본 발명의 사이드쉬프트 겸용 자동 아이들 조정장치는 프레스장치의 아이들 공정이 이루어지는 위치에 배치된다.

도 5와 같이 피가공물(X)이 상기 자동 아이들 조정장치로 로딩되면, 상기 가이드(3)들에 의해 그 위치 및 자세가 일정하게 유지되었다가 로더가 피가공물(X)을 다음 공정으로 이송하게 된다.

피가공물(X)의 종류가 바뀌게 되면, 도 6과 같이 상기 자동 아이들 조정장치는 상기 모터(15)들 및 엔코더(17)들에 연결된 컨트롤러에 의해 제어되어, 새로운 피가공물(X)에 맞는 상태로 가이드(3)들의 위치를 조절하게 된다.

즉, 상기 컨트롤러가 새로운 피가공물(X)에 필요한 각각의 가이드들의 3차원 위치정보를 이용하여, 상기 X축직선이동수단들과, Z축직선이동수단들 및 Y축직선이동수단들을 구동하여 가이드들의 3차원적 위치를 새로 세팅하게 되는 것이다.

따라서, 수작업에 의한 가이드의 교체작업 없이 자동적으로 피가공물(X)의 변화에 따라 가이드의 위치를 조절하게 되어 작업 전환에 필요한 시간이 대폭적으로 저감되고, 안전성이 향상된다.

한편, 하나의 금형에서 두 개의 피가공물(X)이 동시에 가공되어 이송되는 경우에, 가공된 두 피가공물(X)의 상대위치를 자동적으로 벌려줄 수 있도록 하는 사이드쉬프트 기능을 상기 자동 아이들 조정장치가 겸하여 수행한다.

즉, 두 개의 피가공물(X)이 상기 두 아이들베이스(1)의 위에 각각 공급되면, 상기 쉬프팅수단의 리드스크류(13)를 회전시켜서, 상기 두 아이들베이스(1) 사이의 간격을 벌린 상태로 로더가 피가공물(X)을 다음 공정으로 이송하도록 하고, 피가공물(X)이 제거된 후에는 리드스크류(13)를 역회전시켜서 다시 새로운 피가공물(X)을 언로더에 의해 공급받는 과정을 되풀이 하면서 두 피가공물(X)의 상대적인 간격이 벌어진 상태로 다음 공정으로 이송되도록 해주는 것이다(도 8참조).

이상과 같이 본 발명에 의하면, 아이들 공정을 거치는 피가공물의 종류에 따라 자동적으로 가이드의 위치를 조정하여 피가공물의 위치 및 자세를 정확하게 유지할 수 있도록 함과 아울러 하나의 금형에 의해 가공된 두 피가공물의 상대위치를 자동적으로 벌려줄 수 있도록 하는 사이드쉬프트 기능을 겸비한 자동 아이들 조정장치를 제공함으로써, 피가공물의 변화에 따른 작업 전환의 시간이 단축되고, 작업자의 안전성이 향상되며, 피가공물 상호간의 충돌이 방지되고, 피가공물 적재 작업시의 곤란성을 배제할 수 있다.

Claims

수평하게 인접하여 배치된 두 아이들베이스와;

상기 아이들베이스의 상측에 위치한 다수의 가이드와;

상기 가이드마다 상기 아이들베이스에 대하여 상기 가이드를 서로 직교하는 3축방향으로 이동시켜서 고정시킬 수 있도록 상기 아이들베이스의 상측에 구비된 다수의 3축이동수단과;

상기 두 아이들베이스의 사이가 좁아지거나 넓어지도록 상기 두 아이들베이스를 이동시키는 쉬프팅수단;

을 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 사이드쉬프트 겸용 자동 아이들 조정장치.
제1항에 있어서, 상기 3축이동수단은

상기 아이들베이스의 상측에 고정된 X축가이드블록과;

상기 X축가이드블록의 상측에 수직하게 설치된 Z축가이드블록과;

상기 X축가이드블록과 상기 Z축가이드블록 사이에 설치되어 상기 Z축가이드블록을 상기 X축가이드블록에 대하여 X축방향으로 직선이동시키는 X축직선이동수단과;

상기 Z축가이드블록의 측면에 수평하게 설치된 Y축가이드블록과;

상기 Z축가이드블록과 상기 Y축가이드블록 사이에 설치되어 상기 Y축가이드블록을 상기 Z축가이드블록에 대하여 Z축방향으로 직선이동시키는 Z축직선이동수단과;

상기 가이드를 고정하여 지지하는 서포트블록과;

상기 Y축가이드블록과 상기 서포트블록 사이에 설치되어 상기 서포트블록을 상기 Y축가이드블록에 대하여 Y축방향으로 직선이동시키는 Y축직선이동수단;

을 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 사이드쉬프트 겸용 자동 아이들 조정장치.
제2항에 있어서, 상기 X축직선이동수단은

상기 X축가이드블록에 양단이 회동 가능하게 지지되고 상기 Z축가이드블록에 나사결합된 리드스크류와;

상기 리드스크류의 회전을 조절하는 모터 및 엔코더와;

상기 리드스크류와 평행하게 배치되어 상기 Z축가이드블록을 관통하여 양단이 상기 X축가이드블록에 지지된 가이드바;

를 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 사이드쉬프트 겸용 자동 아이들 조정장치.
제2항에 있어서, 상기 Z축직선이동수단은

상기 Z축가이드블록에 양단이 회동 가능하게 지지되고 상기 Y축가이드블록에 나사결합된 리드스크류와;

상기 리드스크류의 회전을 조절하는 모터 및 엔코더와;

상기 리드스크류와 평행하게 배치되어 상기 Y축가이드블록을 관통하여 양단이 상기 Z축가이드블록에 지지된 가이드바;

를 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 사이드쉬프트 겸용 자동 아이들 조정장치.
제2항에 있어서, 상기 Y축직선이동수단은

상기 Y축가이드블록에 양단이 회동 가능하게 지지되고 상기 서포트블록에 나사결합된 리드스크류와;

상기 리드스크류의 회전을 조절하는 모터 및 엔코더와;

상기 리드스크류와 평행하게 배치되어 상기 서포트블록을 관통하여 양단이 상기 Y축가이드블록에 지지된 가이드바;

를 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 사이드쉬프트 겸용 자동 아이들 조정장치.
제1항에 있어서, 상기 쉬프팅수단은

상기 아이들베이스의 하측에 구비된 리드스크류와;

상기 리드스크류의 회전을 조절하는 모터 및 엔코더와;

상기 리드스크류와 평행하게 배치되어 상기 아이들베이스를 가이드하는 가이드바;

를 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 사이드쉬프트 겸용 자동 아이들 조정장치.