KR100681674B1 - A unclamping sensor of automatic lathe turret - Google Patents
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Abstract
Description
도 1은 종래의 기술에 따른 자동선반의 터렛을 나타낸 단면도이다.1 is a cross-sectional view showing a turret of an automatic lathe according to the prior art.
도 2는 본 발명의 한 실시예에 따른 언클램핑 상태 감지장치를 포함한 자동선반의 터렛을 나타낸 단면도이다.2 is a cross-sectional view showing a turret of an automatic lathe including an unclamping state detecting device according to an embodiment of the present invention.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 *Explanation of symbols on the main parts of the drawings
1 : 몸체 11, 13, 15 : 커플러1:
17 : 기어 19 : 백피스톤17
21 : 엔코더 41, 42 : 포트21:
110 : 피스톤 113 : 코일스프링110: piston 113: coil spring
121, 122 : 로드 131, 132 : 통로121, 122:
141 : 도그 143 : 근접센서141: dog 143: proximity sensor
본 발명은 자동선반의 터렛 언클램핑 상태를 감지하는 장치에 관한 것으로 서, 특히, 터렛의 언클램핑 시점에서 감지시점까지의 시간을 단축하여 사이클 타임(Cycle Time)을 단축시킬 수 있으며, 또한 오작동을 방지할 수 있게 구성한 것이다.The present invention relates to a device for detecting a turret unclamping state of an automatic lathe, and in particular, it is possible to shorten the cycle time by reducing the time from the unclamping time of the turret to the detection time, and also to prevent malfunctions. It is configured to prevent.
도면에서, 도 1은 종래의 기술에 따른 자동선반의 터렛을 나타낸 단면도이다.1 is a cross-sectional view showing a turret of an automatic lathe according to the prior art.
도 1에 도시된 바와 같이, 자동선반에는 방사형으로 여러 개의 공구(3)가 장착된 디스크(5)가 위치하여 상기 디스크(5)가 회전하면서 여러 개의 공구(3)를 자동 교환하면서 피가공물을 가공한다. 상기 디스크(5)는 유압모터(7)에 연결되어 유압모터(7)의 작동에 의해 회전한다.As shown in FIG. 1, a disk 5 on which a plurality of
한편, 디스크(5)와 유압모터(7)를 연결하기 위해서 디스크(5)의 후방으로 3조의 커플러(11, 13, 15)와 기어(17)가 장착되며, 디스크(5)의 회전을 감지하기 위한 엔코더(21)가 장착된다.Meanwhile, three sets of
보다 구체적으로, 디스크(5)는 후방에 위치한 회전 커플러(11)에 볼트 체결되어 고정되고, 회전 커플러(11)는 후방에 위치한 기준 커플러(13)에 고정되며, 기준 커플러(13)의 후방에는 피스톤 커플러(15)가 위치한다. 그리고 피스톤 커플러(15)의 후방에는 백피스톤(19)이 위치하고, 백피스톤(19)의 후방에는 기어(17)가 위치하며, 회전 커플러(11)는 기어(17)와 볼트로 체결되어 연결 고정된다.More specifically, the disk 5 is bolted and fixed to the
또한 기어(17)는 유압모터(7)의 회전축에 연결되어 유압모터(7)의 회전에 의해 회전한다. 그리고 기어(17)에는 엔코더(21)가 장착되어 기어(17)의 회전을 감지한다. 앞에서 설명한 바와 같이, 기어(17)는 회전 커플러(11)와 고정되고, 회전 커 플러(11)는 디스크(5)와 고정되어 기어(17)의 회전에 의해 디스크(5)는 회전한다.In addition, the
한편, 도 1에 도시된 바와 같이, 기준 커플러(13)와 피스톤 커플러(15)의 사이에는 제1 포트(41)가 형성되고, 피스톤 커플러(15)와 백피스톤(19)의 사이에는 제2 포트(42)가 형성된다. Meanwhile, as shown in FIG. 1, a
따라서 제1 포트(41)로 유체를 유입하고, 제2 포트(42)를 통해 유체를 배출하면서, 유체에 의해 회전 커플러(11)와 기준 커플러(13)는 전방으로 힘을 받으며 피스톤 커플러(15)는 후방으로 힘을 받는다. 이 과정에서, 기준 커플러(13)는 자동선반 몸체(1)에 고정되어 있기 때문에 이동하지 않지만, 회전 커플러(11)는 유압에 의해 미세하게 기어(17)와 함께 전방으로 이동하게 된다. 이와 같이 회전 커플러(11)와 기준 커플러(13)의 사이에 소정의 유격(약 5/100mm)이 발생함으로써, 회전 커플러(11)는 유압모터(7)에 의해 회전하는 기어(17)와 함께 회전하게 된다. 이 상태를 '언클램핑(Unclamping)' 상태라 한다. 그리고 기어(17)의 회전은 엔코더(21)에서 감지하고 소정의 각도만큼 회전하게 되면 그 회전을 멈춘다.Accordingly, while the fluid is introduced into the
언클램핑 상태에서 클램핑 상태로 전환하기 위해서는, 제1 포트(41)로 유체를 배출하고 제2 포트(42)로 유체를 주입한다.To switch from the unclamped state to the clamped state, the fluid is discharged into the
그러면 제2 포트(42)를 통해 주입된 유체는 피스톤 커플러(15)를 전방으로, 그리고 백피스톤(19)을 후방으로 가압한다. 이때, 백피스톤(19)은 후방으로 이동하면서 기어(17)를 후방으로 가압하게 되고, 제1 포트(41)를 통해 유체가 배출됨과 함께 피스톤 커플러(15)가 전방으로 이동하면서 피스톤 커플러(15)는 기준 커플러(13)를 가압한다. 그리고 기어(17)가 후방으로 이동하려는 힘을 받으면서 회전 커 플러(11)가 후방으로 이동하여 회전 커플러(11)와 기준 커플러(13)는 클램핑 된다. 이런 클램핑 상태에서 가공작업이 이루어진다.The fluid injected through the
한편 디스크(5)가 회전하기 위해서는 언클램핑 상태에서 동작이 완료된 신호 즉, 피스톤 커플러(15)의 후퇴가 완료된 확인이 필요하다. On the other hand, in order for the disk 5 to rotate, it is necessary to confirm that the operation is completed in the unclamped state, that is, the retraction of the
종래에는 유압모터(7)에 내장된 소형 실린더(31)에 제1 포트(41)의 유로를 병렬로 연결하여 간접적으로 소형 실린더(31)의 움직임을 리미트 스위치로 감지하는 방법을 사용하였으나, 피스톤 커플러(15)의 동작시간과 소형 실린더(31)의 동작시간이 일치하지 않아 프로그램에서 타이머를 이용하여 여유시간 부가가 필요하게 되고, 유압 작동시에 온도에 따른 점도 변화 등의 동작시간의 변화까지 고려하여야 하기 때문에, 사이클 타임이 늘어나게 된다는 문제점이 있다.In the related art, the flow path of the
또한 제1 포트(41)와 제2 포트(42)의 유로가 막히거나 터졌을 경우에는 이를 감지하지 못하여 오작동하게 되는 문제점이 있다.In addition, when the flow path between the
본 발명은 앞서 설명한 바와 같은 종래 기술의 문제점을 해결하기 위하여 발명된 것으로서, 피스톤 커플러의 움직임을 기구적인 메커니즘을 통해 감지할 수 있도록 함으로써, 언클림핑 시의 감지속도가 빠르며 주변 영향에 대한 감지속도의 변화가 없는 언클램핑 상태 감지장치를 제공하는 데 그 목적이 있다.The present invention has been invented to solve the problems of the prior art as described above, it is possible to detect the movement of the piston coupler through a mechanical mechanism, so that the speed of detection during unclamping and the speed of detection of ambient influence An object of the present invention is to provide an unclamping state detection device that does not change.
또한 본 발명의 자동선반 터렛의 언클램핑 상태 감지장치는 피스톤 커플러의 감지에 유체가 사용되지 않기 때문에 유로의 막힘이나 터짐에 무관하게 언클램핑 상태를 감지할 수 있다.In addition, the unclamping state detection apparatus of the automatic lathe turret of the present invention can detect the unclamping state irrespective of blockage or bursting of the flow path because no fluid is used to detect the piston coupler.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 자동선반 터렛의 언클램핑 상태 감지장치는 공구가 장착된 디스크를 향해 전방으로 이동하여 클램핑 하고 후방으로 이동하여 언클램핑 하는 피스톤 커플러에 접해 위치하는 피스톤과, 상기 피스톤 커플러가 위치하는 방향으로 상기 피스톤을 밀어주는 스프링과, 상기 피스톤의 이동을 감지하는 센서를 포함하여 구성된 것을 기술적 특징으로 한다.An unclamping state detecting apparatus of the automatic lathe turret of the present invention for achieving the above object is a piston which is located in contact with the piston coupler to move forward and clamp and move backward toward the disk on which the tool is mounted; It is characterized in that it comprises a spring for pushing the piston in the direction in which the piston coupler is located, and a sensor for detecting the movement of the piston.
또한 본 발명의 바람직한 실시예에 따르면, 상기 피스톤은 수평상태로 상기 피스톤 커플러의 후면에 접해 위치하고, 상기 피스톤에는 로드가 수직하게 연결되며, 상기 로드의 단부에는 도그가 장착되어 상기 센서가 상기 도그와의 거리를 감지한다.In addition, according to a preferred embodiment of the present invention, the piston is positioned in contact with the rear of the piston coupler in a horizontal state, the rod is connected vertically to the piston, the end of the rod is equipped with a dog so that the sensor and the dog Detect distance.
또한 본 발명의 바람직한 실시예에 따르면, 상기 피스톤 커플러를 감싸는 선반의 몸체에는 상기 피스톤과 수직하게 형성된 제1 통로와 상기 제1 통로에 수직하게 연장된 제2 통로가 형성되며, 상기 로드는 상기 제1 통로에 위치하는 제1 로드와 상기 제1 로드에 수직하게 연결되며 상기 제2 통로에 위치하는 제2 로드를 포함한다.According to a preferred embodiment of the present invention, the body of the shelf surrounding the piston coupler is formed with a first passage formed perpendicular to the piston and a second passage extending perpendicular to the first passage, the rod is the first And a first rod positioned in the first passage and a second rod perpendicularly connected to the first rod and positioned in the second passage.
또한 본 발명의 바람직한 실시예에 따르면, 상기 센서는 근접센서로서, 상기 피스톤을 따라 이동하는 도그와의 거리를 인식하여 전기적신호를 출력한다.In addition, according to a preferred embodiment of the present invention, the sensor is a proximity sensor, and recognizes the distance to the dog moving along the piston outputs an electrical signal.
아래에서, 본 발명에 따른 자동선반 터렛의 언클램핑 상태 감지장치의 양호한 실시예를 첨부한 도면을 참조로 하여 상세히 설명한다.Hereinafter, with reference to the accompanying drawings, a preferred embodiment of the device for detecting the unclamping state of the automatic lathe turret according to the present invention will be described in detail.
도면에서, 도 2는 본 발명의 한 실시예에 따른 언클램핑 상태 감지장치를 포 함한 자동선반의 터렛을 나타낸 단면도이다.2 is a cross-sectional view showing a turret of an automatic lathe including an unclamping state sensing device according to an embodiment of the present invention.
앞에서 설명한 바와 같이, 자동선반에는 디스크(5)와 유압모터(7)를 연결하기 위해서 디스크(5)의 후방으로 회전 커플러(11), 기준 커플러(13) 및, 피스톤 커플러(15)가 장착되며, 디스크(5)의 회전을 감지하기 위한 엔코더(21)가 장착된다.As described above, the automatic lathe is equipped with a
또한 기준 커플러(13)와 피스톤 커플러(15)의 사이에 형성된 제1 포트(41)로 유체가 유입 또는 배출되고, 피스톤 커플러(15)와 백피스톤(19) 사이의 제2 포트(42)로 유체가 유입 또는 배출된다. 그러면 피스톤 커플러(15)가 후진하고, 회전 커플러(11)와 기준 커플러(13)의 사이에 소정의 유격(약 5/100mm)이 발생하면서, 언클램핑 된다.In addition, fluid flows into or out of the
한편, 본 발명에 따른 자동선반 터렛의 언클램핑 상태 감지장치는 도 2에 도시된 바와 같이, 피스톤(110)이 유체의 유입 및 배출에 따라 전후방으로 이동하는 회전 커플러(11)의 후면에 위치한다. 상기 피스톤(110)은 압축된 코일스프링(113)에 지지된 상태로, 전방으로 이동하려는 코일스프링(113)의 탄성복원력을 받으면서 회전 커플러(11)의 후면에 접해 위치한다.On the other hand, the unclamping state detection device of the automatic lathe turret according to the present invention is located on the rear of the
이와 같은 피스톤(110)에는 외측방향으로 수직하게 제1 로드(121)가 고정되고, 제2 로드(122)는 선반 몸체(1)에 형성된 제1 통로(131)에 위치한다. 또한 상기 제1 통로(131)에 수직하게 연장된 제2 통로(132)에는 상기 제1 로드(121)에 수직하게 연결된 제2 로드(122)가 위치하며, 제2 로드(122)의 단부에는 도그(Dog)(141)가 고정된다.The
그리고 상기 제2 통로(132)의 단부에는 근접센서(143)가 장착되어 상기 도그 (141)와의 거리를 감지하고, 그에 따라 전기적신호를 출력한다.In addition, a
근접센서(143)에서 출력된 전기적신호를 통해 도그(141)의 전후방 이동을 인식하고, 그에 따라 클램핑 상태인지 아니면 언클램핑 상태인지 판단한다.The electric signal output from the
아래에서는 클램핑 상태에서 언클램핑 상태로 전환하는 과정에 대해 설명한다.The following describes the process of switching from the clamping state to the unclamping state.
제1 포트(41)에 유체를 유입하고 제2 포트(42)에서 유체를 배출하면, 앞에서 설명한 바와 같이, 피스톤 커플러(15)는 후진하게 되고, 피스톤 커플러(15)와 접해 있던 피스톤(110) 또한 후진한다. 이때 피스톤(110)을 지지하는 코일스프링(113)은 그 길이가 신축된다.When the fluid is introduced into the
이와 같이 피스톤(110)이 후진하면서, 피스톤(110)에 고정된 제1 로드(121) 및 제2 로드(122) 또한 피스톤(110)과 함께 후방으로 이동하게 되고, 제2 로드(122)의 단부에 고정된 도그(141)는 제2 통로(132)를 따라 후방으로 이동한다.As the
한편 근접센서(143)는 제2 통로(132)를 따라 후방으로 이동하는 도그(141)와의 거리를 인식하고, 도그(141)가 소정의 거리 이내로 가까워지면 언클램핑 상태의 정보를 갖는 전기적신호를 발생한다. Meanwhile, the
이와 같은 언클램핑 상태에서, 반대로 유체가 제1 포트(41)에서 배출되고 유체가 제2 포트(42)로 유입되면, 피스톤 커플러(15)는 전방으로 전진하면서 기준 커플러(13)를 가압하고 회전 커플러(11)는 후방으로 이동하여 회전 커플러(11)와 기준 커플러(13)는 클램핑 된다. 이와 같이 피스톤 커플러(15)가 전방으로 전진하면 피스톤(110)은 코일스프링(113)의 탄성복원력에 의해 피스톤 커플러(15)와 함께 전 방으로 전진한다.In this unclamping state, on the contrary, when the fluid is discharged from the
이와 같이 피스톤(110)이 전방으로 전진하면서, 제1 로드(121) 및 제2 로드(122) 그리고 제2 로드(122)에 고정된 도그(141) 또한 전방으로 이동하게 되고, 근접센서(143)는 전방으로 이동한 도그(141)가 소정의 거리 이상으로 멀어지면 이에 대해 클램핑 상태의 정보를 갖는 전기적신호를 발생한다.As the
이와 같이 본 발명에 따른 선반은 근접센서(143)에서 발생하는 전기전신호를 입력받아 디스크(5)가 회전 가능한 언클램핑 상태 또는 회전하지 않는 클램핑 상태를 인식한다.As described above, the shelf according to the present invention receives an electric signal generated from the
앞서 상세히 설명한 바와 같이, 피스톤 커플러가 전후방향으로 이동하면서 클램핑 상태 또는 언클램핑 상태로 전환하는 과정에서, 본 발명의 자동선반 터렛의 언클램핑 상태 감지장치는 피스톤 커플러의 이동을 기계적으로 연결된 로드를 통해 움직이는 도그를 감지하여 상태 변화를 인식함으로써, 종래와 같이 유압에 의해 인식하는 시스템보다 사이클 타임(Cycle Time)을 단축할 수 있다는 장점이 있다.As described in detail above, in the process of switching the piston coupler to the clamping state or the unclamping state while moving forward and backward, the unclamping state detection device of the automatic lathe turret according to the present invention uses a rod mechanically connected to move the piston coupler. By sensing the moving dog and recognizing the change of state, there is an advantage that the cycle time can be shortened than the system recognized by the hydraulic pressure as in the prior art.
또한, 유압을 이용하여 인식하였던 종래의 시스템은 유체가 이동하는 유로가 막히게 되면 오작동하게 되지만, 본 발명에 따른 자동선반 터렛의 언클램핑 상태 감지장치는 제1 통로 및 제2 통로를 따라 로드가 위치하기 때문에 통로의 막힘이 없으며, 그에 따른 오작동이 발생하지 않는다는 장점이 있다.In addition, the conventional system recognized using the hydraulic pressure will malfunction when the flow path of the fluid is blocked, but the unclamping state detection device of the automatic lathe turret according to the present invention the rod is located along the first passage and the second passage Because there is no blockage of the passage, there is an advantage that the malfunction does not occur accordingly.
이상에서 본 발명의 자동선반 터렛의 언클램핑 상태 감지장치에 대한 기술사상을 첨부도면과 함께 서술하였지만, 이는 본 발명의 가장 양호한 실시예를 예시적 으로 설명한 것이지 본 발명을 한정하는 것은 아니다.The technical idea of the apparatus for detecting an unclamping state of an automatic lathe turret of the present invention has been described above with the accompanying drawings, but this is by way of example and not by way of limitation.
Claims (4)
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KR100681674B1 true KR100681674B1 (en) | 2007-02-09 |
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Family Applications (1)
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KR1020050123737A KR100681674B1 (en) | 2005-12-15 | 2005-12-15 | A unclamping sensor of automatic lathe turret |
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