KR100731500B1 - Apparatus and method for assembling seal on the valve body - Google Patents
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Abstract
본 발명은 밸브바디(valve body)의 실 조립장치 및 방법에 관한 것이다.The present invention relates to an apparatus and method for assembling a seal of a valve body.
본 발명에 따른 밸브바디(valve body)의 실 조립장치는, 이송로봇(11)으로부터 밸브바디(1)를 안착용 죠(108)상에 이송받아 클램핑하고 상기 안착용 죠(108)를 상하로 이송시키는 밸브바디 클램프유닛(100)과, 상기 이송로봇(11)에 의해 상기 밸브바디(1)상에 콘(6)이 장착된 후 상기 콘(6)위에 실(10)을 장착하기 위한 실 공급유닛(200)과, 상기 콘(6)위에 장착된 상기 실(10)을 상기 밸브바디(1)의 실홈(2)까지 밀어서 삽입하는 실 삽입유닛(300)으로 구성된다.Seal assembly device of the valve body (valve body) according to the present invention, the valve body (1) is transferred from the transfer robot 11 on the seating jaw (108) and clamped and the seating jaw (108) up and down The valve body clamp unit 100 for transferring and the cone for mounting the seal 10 on the cone 6 after the cone 6 is mounted on the valve body 1 by the transfer robot 11. It is composed of a supply unit 200 and the seal insertion unit 300 for pushing the seal 10 mounted on the cone 6 to the seal groove 2 of the valve body 1.
Description
도 1은 통상적인 밸브바디를 도시한 도면,1 is a view showing a conventional valve body,
도 2는 본 발명에 따른 밸브바디의 실 조립장치를 전체적으로 도시한 정면도,Figure 2 is a front view showing the seal assembly of the valve body according to the invention as a whole,
도 3은 본 발명에 따른 밸브바디 클램프유닛을 도시한 정면도,3 is a front view showing a valve body clamp unit according to the present invention,
도 4는 도 3의 측면도,4 is a side view of FIG. 3;
도 5는 본 발명에 따른 실 공급유닛을 도시한 정면도,5 is a front view showing a seal supply unit according to the present invention;
도 6은 도 5의 측면도,6 is a side view of FIG. 5;
도 7은 도 5의 평면도,7 is a plan view of FIG. 5;
도 8은 본 발명에 따른 실 삽입유닛을 도시한 정면도,8 is a front view showing a seal insertion unit according to the present invention;
도 9는 도 8의 측면도이다.9 is a side view of FIG. 8.
<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명><Description of the symbols for the main parts of the drawings>
1 : 밸브바디(valve body) 2 : 실(seal)홈1: valve body 2: seal groove
6 : 콘(cone) 6a : 콘샤프트6:
10 : 실 11 : 이송로봇10: seal 11: transfer robot
100 : 밸브바디 클램프유닛 101a : 제 1 플레이트
100: valve
101b : 제 2 플레이트 102 : 가이드 샤프트101b: second plate 102: guide shaft
103 : 메인 샤프트 104 : 서보모터103: main shaft 104: servo motor
105a : 제 3 플레이트 105b : 제 4 플레이트105a:
105b-1 : 관통공 106 : 서포트105b-1: Through hole 106: Support
107 : 제 1 액츄에이터 108 : 안착용 죠107: first actuator 108: mounting jaw
109 : 제 2 액츄에이터 110 : 고정용 죠109: second actuator 110: fixing jaw
111 : 홀더 112 : 센서111: holder 112: sensor
113 : 감지부 200 : 실 공급유닛113: detection unit 200: actual supply unit
201 : 프레임 202 : 가이드 레일201: frame 202: guide rail
203 : 리니어 가이드 204 : 플레이트203: linear guide 204: plate
205 : 실공급홀 206 : 푸셔205: thread supply hole 206: pusher
207 : 가이드 208 : 실린더207: guide 208: cylinder
209 : 실적치봉 210 : 중량부재209: Performance salary 210: Weight member
211 : 지지구조물 212 : 실적층량 확인센서211: Supporting structure 212: Performance floor check sensor
213 : 센서 브래킷 214 : 이송 실린더213
300 : 실 삽입유닛 301 : 프레임300: thread insertion unit 301: frame
302 : 가이드 레일 303 : 리니어 가이드302: guide rail 303: linear guide
304 : 지지구조부재 305 : 로드리스 실린더304: support structure member 305: rodless cylinder
306 : 브래킷 307 : 가이드 실린더306: bracket 307: guide cylinder
308 : 피봇 309 : 푸셔 308: pivot 309: pusher
310 : 탄성부재 311 : 스톱퍼 죠310: elastic member 311: stopper jaw
312 : 그립퍼 313 : 그립퍼 실린더312: Gripper 313: Gripper Cylinder
본 발명은 차량용 조향 배력장치에 속하는 밸브바디(valve body)의 외주면상의 실(seal)을 자동으로 삽입하기 위한 실 조립장치 및 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a seal assembly and method for automatically inserting a seal on an outer circumferential surface of a valve body belonging to a vehicle steering booster.
일반적으로, 유압을 이용하여 배력장치를 구동시키는 파워 스티어링은 조향축에서 연장되는 인풋샤프트와, 이 인풋샤프트의 외주연 일부에 감합하여 인풋샤프트에 상대회전 가능하게 결합되는 밸브바디와, 인풋샤프트의 축방향 중심에 형성된 관통구멍에 끼워져 함께 회전하게 되는 토션바 등으로 구성된다.In general, a power steering for driving a hydraulic power unit using hydraulic pressure includes an input shaft extending from a steering shaft, a valve body fitted to a part of the outer circumference of the input shaft and coupled to the input shaft so as to be relatively rotatable. It consists of a torsion bar and the like to be inserted into the through-hole formed in the axial center to rotate together.
인풋샤프트는 외경부상에 랜드에 의해 분리된 축선상으로 뻗은 끝이 막힌 8개의 홈을 가진다. 밸브바디는 그 보어안에 랜드에 의해 분리된 축선상으로 뻗은 끝이 막힌 8개의 슬롯을 갖는다. 밸브바디의 슬롯은 인풋샤프트상에 있는 랜드와 원주상으로 정렬되어 있으며, 인풋샤프트의 홈은 밸브바디의 보어상에 있는 랜드와 원주상으로 정렬되어 있다. 인풋샤프트와 밸브바디의 상대회전이 발생할 때 개폐하는 축선상으로 뻗은 홈과 슬롯에 의해 오리피스가 형성되며, 이를 통해 유압이 이동함에 따라 조향을 위한 배력이 발생되게 된다.The input shaft has eight closed end grooves extending axially separated by lands on the outer diameter portion. The valve body has, in its bore, eight axially closed end slots separated by lands. The slots of the valve body are circumferentially aligned with the land on the input shaft, and the grooves of the input shaft are circumferentially aligned with the land on the bore of the valve body. When the relative rotation of the input shaft and the valve body occurs, the orifice is formed by the grooves and the slots extending in the axial direction to open and close, and as a result of this, the hydraulic power is moved to generate the steering force for steering.
이와 같은 밸브바디는 외경부상에 4개의 실(seal)이 결합되는 원주상홈을 구비하고 있다. Such a valve body has a circumferential groove in which four seals are coupled on the outer diameter portion.
종래에는 사람이 수동으로 밸브바디에 삽입가이드를 끼운 다음, 설비에 로딩하면 설비에서 실을 삽입하고, 언로딩되면 사람이 다시 밸브바디에서 삽입가이드를 빼내는 방식으로 작업이 이루어져, 사람에 의한 삽입가이드의 조립과 밸브바디의 로딩, 언로딩에 따른 생산성 저하의 문제가 있었다.Conventionally, when a person manually inserts an insertion guide into a valve body and then loads it into a facility, the thread is inserted from the facility, and when unloaded, a person works again by removing the insertion guide from the valve body. There was a problem of productivity decrease due to the assembly and loading and unloading of the valve body.
최근 들어 생산라인 자동화 추세에 따라 밸브바디에 실을 삽입하는 공정을 자동화하기 위한 장비의 개발이 이루어지고 있다. 밸브바디의 실 삽입 자동화장비는 실 조립장치, 삽입된 실의 이탈을 방지하기 위해 실을 압착하고, 4개의 실이 정확히 삽입되었는지를 확인하며, 차후 공정으로 이송전 밸브바디의 방향을 결정하는 장치 및 밸브바디를 이송하기 위한 이송로봇장치 등으로 구분되어 개발이 이루어지고 있다.Recently, according to the production line automation trend, the development of equipment for automating the process of inserting the seal into the valve body has been made. Seal body automation equipment of valve body is a device to squeeze the seal to prevent the detachment of the inserted seal, check whether the four seals are inserted correctly, and determine the direction of the valve body before transferring to the subsequent process. And the development is being divided into a transfer robot device for transferring the valve body.
따라서, 본 발명은 이와 같은 추세에 따라 밸브바디에 실을 자동으로 삽입하기 위한 밸브바디 실 삽입 자동화장비를 개발하는데 있어서 특히, 이송로봇장치를 이용하여 밸브바디에 실을 자동으로 삽입하기 위한 실 조립장치 및 방법을 제공하는데 그 목적이 있다.Accordingly, the present invention in developing a valve body seal insertion automation equipment for automatically inserting the seal into the valve body in accordance with this trend, in particular, the assembly of the seal for automatically inserting the seal into the valve body using a transfer robot device It is an object of the present invention to provide an apparatus and method.
이와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 밸브바디의 실 조립장치는, 이송로봇으로부터 밸브바디를 안착용 죠상에 이송받아 클램핑하고 상기 안착용 죠를 상하로 이송시키는 밸브바디 클램프유닛과, 상기 이송로봇에 의해 상기 밸브바디상에 콘이 장착된 후 상기 콘위에 실을 장착하기 위한 실 공급유닛과, 상기 콘위에 장착된 상기 실을 상기 밸브바디의 실홈까지 밀어서 삽입하는 실 삽입유닛을 포함한다. The seal assembly device of the valve body of the present invention for achieving the above object, the valve body clamp unit for clamping the valve body is transferred to the seating jaw from the transfer robot and the seating jaw up and down, and the transfer robot And a seal supply unit for mounting the seal on the cone after the cone is mounted on the valve body, and a seal insertion unit for pushing the seal mounted on the cone to the seal groove of the valve body.
또한, 본 발명의 목적을 달성하기 위한 밸브바디의 실 조립방법은, 이송로봇으로부터 밸브바디를 밸브바디 클램프유닛의 안착용 죠상에 공급받아 클램핑하는 제 1 단계와, 상기 이송로봇에 의해 콘이 상기 밸브바디상에 끼워져 고정되는 제 2 단계와, 상기 콘의 선단부에 실 공급유닛에 의해 실이 장착되는 제 3 단계와, 상기 콘에 장착된 상기 실을 실 삽입유닛으로 상기 밸브바디의 실홈까지 밀어서 삽입하는 제 4 단계와, 상기 밸브바디가 로딩된 상기 안착용 죠가 일정 스트로크 하강하여 다음의 상기 실홈이 노출되는 제 5 단계와, 상기 제 3 단계와 제 4 단계를 반복하여 노출된 다음의 상기 실홈에 상기 실이 삽입되는 제 6 단계와, 상기 제 5 단계와 제 6 단계를 2회 더 반복하여 나머지 2개의 상기 실홈에 상기 실을 삽입하는 제 7 단계와, 상기 콘을 제거하는 제 8 단계와, 상기 실이 조립된 상기 밸브바디를 상기 안착용 죠로부터 제거하는 제 9 단계를 포함한다.In addition, the seal assembly method of the valve body for achieving the object of the present invention, the first step of clamping the valve body received from the transfer robot on the mounting jaw of the valve body clamp unit, and the cone by the transfer robot A second step of being fitted on the valve body and fixed, a third step of mounting the seal on the tip of the cone by a thread supply unit, and pushing the seal mounted on the cone to the seal groove of the valve body with a seal insertion unit. A fourth step of inserting, a fifth step of lowering the seating jaw loaded with the valve body by a predetermined stroke to expose the next seal groove, and repeatedly exposing the third and fourth steps A sixth step of inserting the thread into the thread groove, a seventh step of inserting the thread into the remaining two thread grooves by repeating the fifth step and the sixth step twice more, and removing the cone Includes a ninth step of removing the valve body of the first stage and 8, the seal assembly from the jaw not worn.
바람직하게, 상기 밸브바디 클램프유닛은, 수평방향으로 구비된 하부의 제 1 플레이트와 상부의 제 2 플레이트간에 수직방향으로 양측에 구비되는 가이드 샤프트와, 상기 가이드 샤프트를 따라 상하로 이동 가능하게 수평방향으로 구비되는 제 3 플레이트와, 상기 제 3 플레이트의 상면상에 하단이 고정되어 상기 제 2 플레이트를 관통하도록 수직방향으로 양측에 구비되는 서포트와, 상기 서포트의 상단에 수평방향으로 구비되고 중앙에 관통공을 갖는 제 4 플레이트와, 상기 제 4 플레이트의 상부에 고정 구비되는 제 1 액츄에이터와, 상기 제 1 액츄에이터의 상부에 구비되고 상기 제 1 액츄에이터에 의해 수평방향으로 폭이 조절되어 상기 밸브바디를 클램핑하는 안착용 죠와, 상기 제 2 플레이트의 상부에 고정 구비되는 제 2 액츄에 이터와, 상기 제 2 액츄에이터의 상부에 구비되고 상기 제 2 액츄에이터에 의해 수평방향으로 폭이 조절되어 상기 콘의 콘샤프트를 고정시키는 고정용 죠와, 상기 제 3 플레이트의 중앙부에 상단측이 고정되어 상기 제 1 플레이트를 관통하도록 수직방향으로 구비되는 메인 샤프트와, 상기 메인 샤프트의 하단에 고정되어 상기 메인 샤프트를 상하로 이송시키는 서보모터로 구성될 수 있다.Preferably, the valve body clamp unit, the guide shaft is provided on both sides in the vertical direction between the first plate of the lower and the second plate provided in the horizontal direction, and the horizontal direction to move up and down along the guide shaft A third plate provided with a support provided at both sides in a vertical direction so as to penetrate the second plate with a lower end fixed to an upper surface of the third plate, and provided in a horizontal direction at an upper end of the support and penetrating in the center thereof A fourth plate having a ball, a first actuator fixed to an upper portion of the fourth plate, and a width of which is provided in an upper portion of the first actuator and is horizontally adjusted by the first actuator to clamp the valve body A seating jaw, a second actuator fixed to an upper portion of the second plate, and the second liquid A fixing jaw provided on the top of the actuator and horizontally adjusted by the second actuator to fix the cone shaft of the cone, and having an upper end fixed to a central portion of the third plate to penetrate the first plate. It may be composed of a main shaft which is provided in the vertical direction so as to be fixed to the lower end of the main shaft to move the main shaft up and down.
그리고, 상기 실 공급유닛은, 프레임상에 수평방향으로 설치된 가이드 레일과, 상기 가이드 레일을 따라 슬라이딩 이송되는 리니어 가이드와, 상기 리니어 가이드상에 고정되어 수평방향으로 설치되고 일측에 실공급홀이 형성된 플레이트와, 상기 플레이트를 수평방향으로 이송시키기 위해 일측에 구비되는 이송 실린더와, 상기 플레이트의 상부에 수직 설치되어 복수개의 실을 적층하여 공급하는 실적치봉과, 상기 플레이트상에 상기 실을 상기 실공급홀까지 밀어줄 수 있도록 왕복이동하는 푸셔와, 상기 푸셔의 왕복이동을 안내하도록 상기 플레이트를 따라 설치된 가이드와, 상기 푸셔를 수평방향으로 왕복이동시키도록 일단에 구비된 실린더로 구성될 수 있다.The thread supply unit may include a guide rail installed in a horizontal direction on a frame, a linear guide slidingly moved along the guide rail, and fixedly mounted on the linear guide in a horizontal direction and having a thread supply hole formed at one side thereof. A plate, a transfer cylinder provided at one side to transfer the plate in a horizontal direction, an achievement rod for vertically installing a plurality of yarns by supplying a plurality of yarns stacked vertically on the plate, and the yarn supply hole on the plate. It can be composed of a pusher reciprocating to push up, a guide provided along the plate to guide the reciprocating movement of the pusher, and a cylinder provided at one end to reciprocate the pusher in the horizontal direction.
나아가, 상기 실 삽입유닛은, 프레임상에 수평방향으로 설치된 가이드 레일과, 상기 가이드 레일을 따라 슬라이딩 이송되는 리니어 가이드와, 상기 리니어 가이드상에 고정되어 수직방향으로 설치되는 지지구조부재와, 상기 지지구조부재를 수평방향으로 이송시키기 위해 일측에 구비되는 로드리스 실린더와, 상기 지지구조부재의 수직면 상측에 브래킷을 매개로 하향 수직으로 구비되는 가이드 실린더와, 상기 가이드 실린더에 의해 상하이동 가능하도록 하향 수직으로 구비되어 상기 실 을 상기 실홈에 밀어주는 푸셔와, 상기 푸셔에 의해 상방으로부터 밀려 삽입되는 상기 실이 상기 실홈에 삽입되지 않고 하방으로 이탈되는 것을 방지하기 위해 그립퍼 실린더에 의해 작동되어 상기 밸브바디의 외경부에 접촉되는 스톱퍼 죠로 구성될 수 있다.Further, the seal insertion unit may include a guide rail installed in a horizontal direction on the frame, a linear guide slid along the guide rail, a support structure member fixed on the linear guide and installed in a vertical direction, and the support A rodless cylinder provided at one side to transport the structural member in a horizontal direction, a guide cylinder provided vertically downward through a bracket on a vertical surface of the support structural member, and vertically downward to be movable by the guide cylinder The pusher is provided with a pusher for pushing the seal into the seal groove, and the seal pushed from the upper side by the pusher is operated by a gripper cylinder to prevent the seal from being released downward without being inserted into the seal groove. It may be composed of a stopper jaw in contact with the outer diameter.
본 발명의 상기 목적과 여러가지 장점은 이 기술분야에 숙련된 사람들에 의해 첨부된 도면을 참조하여 아래에 기술되는 발명의 바람직한 실시예로부터 더욱 명확하게 될 것이다.The above objects and various advantages of the present invention will become more apparent from the preferred embodiments of the invention described below with reference to the accompanying drawings by those skilled in the art.
이하, 첨부된 도면을 참조로 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
도 1은 통상적인 밸브바디를 도시한 도면으로, 밸브바디(1)는 외경부상에 4개의 실(seal)(10)이 조립되는 실홈(2)이 원주상으로 구비된다.1 is a view showing a conventional valve body, the
본 발명에 따르면, 밸브바디(1)의 실홈(2)에 실(10)을 끼워 넣기 위해서 밸브바디(1)의 외경부에 삽입되는 콘(6)이 이용되며, 이 콘(6)의 상단부는 실(10)이 끼워지기 용이하도록 원추형상을 이루고, 그 내부는 공동으로 원추부분 중앙 내면을 통해 하부방향으로 콘샤프트(6a)가 돌출되게 일체로 연결 구비된다. 이러한 콘(6)의 하부측 수직 원통부의 내경은 실홈(2)이 형성된 밸브바디(1)의 외경과 대응되어 그 수직 원통부를 통해 밸브바디(1)를 감싸도록 끼워진다. 그 결과, 실(10)이 콘(6)으로부터 밸브바디(1)로 밀려 내려가는 동작이 용이하게 이루어지고, 콘(6)은 밸브바디(1)의 실홈(2)에 실(10)이 조립 완료된 후에 제거된다.
According to the present invention, a
도 2는 본 발명에 따른 밸브바디 실 조립장치를 전체적으로 도시한 정면도이다.Figure 2 is a front view showing the valve body seal assembly device according to the invention as a whole.
도시된 바와 같이, 본 발명은 크게 이송로봇(11)으로부터 밸브바디(1) 부품을 안착용 죠(108)상에 이송받아 클램핑하고 안착용 죠(108)를 상하로 이송시키는 밸브바디 클램프유닛(100)과, 클램핑된 밸브바디(1)상에 이송로봇(11)에 의해 콘(6)이 장착된 후 콘(6)위에 실(10)을 장착하기 위한 실 공급유닛(200) 및 콘(6)위에 장착된 실(10)을 밸브바디(1)의 실홈(2)까지 밀어서 삽입하는 실 삽입유닛(300)으로 구성된다.As shown, the present invention is largely the valve body clamp unit for clamping and transporting the valve body (1) parts from the
도 3 내지 도 4는 본 발명에 따른 밸브바디 클램프유닛(100)을 도시한 것으로, 수평방향으로 구비된 하부의 제 1 플레이트(101a)와 상부의 제 2 플레이트(101b)간에 가이드 샤프트(102)가 수직방향으로 양측에 구비되고, 하부의 제 1 플레이트(101a)를 관통하여 하단에 서보모터(104)가 장착된 메인 샤프트(103)가 구비된다. 메인 샤프트(103)의 상단측에는 양단이 가이드 샤프트(102)를 따라 상하로 이동되게 제 3 플레이트(105a)가 수평방향으로 연결되고, 제 3 플레이트(105a)상에 하단이 고정된 서포트(106)가 제 2 플레이트(101b)를 관통하여 수직방향으로 양측에 구비되며, 서포트(106)의 상단에는 제 4 플레이트(105b)가 수평방향으로 구비된다. 제 4 플레이트(105b)의 상부에는 제 1 액츄에이터(107)가 고정되고, 제 1 액츄에이터(107)의 상부에 안착용 죠(108)가 구비된다. 안착용 죠(108)는 제 1 액츄에이터(107)에 의해 수평방향으로 폭이 조절되어 추후 로딩되는 밸브바디(1)를 클램핑하거나 풀 수 있다. 제 4 플레이트(105b)의 중앙에는 관통 공(105b-1)이 형성되어 안착용 죠(108)상에 로딩되는 밸브바디(1)에 끼워진 콘(6)의 콘샤프트(6a)가 이 관통공(105b-1)을 통과하여 끼워지도록 한다. 그리고, 제 2 플레이트(101b)의 상부에 제 2 액츄에이터(109)가 고정되고, 제 2 액츄에이터(109)의 상부에 고정용 죠(110)가 구비되어 수평방향으로 폭이 조절됨으로써 추후 콘(6)의 콘샤프트(6a)를 움켜쥐어 고정하거나 풀게 된다.3 to 4 illustrate a valve
전술한 하부의 서보모터(104)의 작동에 의해 메인 샤프트(103)가 상하로 이동하며, 메인 샤프트(103)에 구조적으로 연결된 안착용 죠(108)도 상하로 이동한다. 반면, 고정용 죠(110)는 고정되어 있는 제 2 플레이트(101b)상에 항시 고정된다. 제 1 플레이트(101a)와 제 2 플레이트(101b)를 연결하는 일측의 가이드 샤프트(102)상에는 상하로 각각 센서(112)가 구비됨과 더불어 상하 이동되는 제 3 플레이트(105a)의 일측에 감지부(113)가 구비되어 이 감지부(113)를 센서(112)가 인식함으로써 상하 이동 범위를 규제한다. 더불어, 제 2 플레이트(101b)의 상면 일측에는 대기하는 콘(6)을 위치시키기 위한 홀더(111)가 구비될 수 있으며, 이 홀더(111)는 콘(6)의 콘샤프트(6a)의 하부를 끼워서 고정한다.The
다음으로, 본 발명에 따른 실 공급유닛(200)은 안착용 죠(108)상에 로딩된 밸브바디(1)에 끼워진 콘(6)위에 실(10)을 장착하기 위한 장치로, 도 5 내지 도 7에 도시된 바와 같이, 프레임(201)상에 수평방향으로 가이드 레일(202)이 설치되고, 일측에 실공급홀(205)이 형성된 플레이트(204)의 하부에는 리니어 가이드(203)가 설치되어, 플레임(201)상에서 플레이트(204)가 수평방향으로 이송되며, 플레이트(204)를 이송시키기 위한 이송 실린더(214)가 일측에 구비된다. 플레이트(204)상 에는 실(10)을 실공급홀(205)까지 밀어줄 수 있도록 왕복이동하는 푸셔(206)가 설치되며, 푸셔(206)의 왕복이동을 안내할 수 있도록 플레이트(204)를 따라 가이드(207)가 설치되고, 푸셔(206)를 수평방향으로 이송시킬 수 있도록 수평방향으로 실린더(208)가 장착된다. 실(10)은 푸셔(206)가 실린더(208)쪽으로 후퇴한 상태에서 푸셔(206)의 전방에 상방으로부터 공급된다. 실(10)은 상부의 실적치봉(209)에 복수개 적층되어 공급되는데, 이를 위해 실적치봉(209)에는 적층된 실(10)의 상부를 눌러 실(10)이 원활히 하방으로 공급되도록 중량부재(210)가 실적치봉(209)을 따라 슬라이딩 가능하도록 구비된다. 실적치봉(209)으로부터 푸셔(206) 전방에 공급된 실(10)은 푸셔(206)의 슬라이딩 이송에 의해 전방측으로 플레이트(204) 위를 밀려 나간다. 이때, 실(10)은 가이드(207)에 의해 형성된 홈에 의해 일직선으로 이동하여 실공급홀(205)까지 안정적으로 이동한 다음 자중에 의해 하방으로 낙하하여 바로 하방에 위치한 콘(6) 선단부에 끼워진다. 전술한 실적치봉(209)은 지지구조물(211)을 통해 고정 설치되며, 수직방향으로 구비된 실적치봉(209)의 하부 일측에는 실(10)의 잔존 적층량을 확인하기 위한 실적층량 확인센서(212)가 센서 브래킷(213)을 통해 구비될 수 있다.Next, the
본 발명에 따른 실 삽입유닛(300)은 도 8과 도 9에 도시된 바와 같이, 프레임(301)상에 수평방향으로 가이드 레일(302)이 설치되고, 이 가이드 레일(302)을 따라 수평방향으로 이송되는 리니어 가이드(303)가 구비되며, 리니어 가이드(303)상에는 지지구조부재(304)가 고정 구비되고, 지지구조부재(304)의 일측에는 로드리스 실린더(305)가 장착되어 지지구조부재(304)를 수평방향으로 이송시킨다. 지지구 조부재(304)의 수직면 상측에는 브래킷(306)을 통해 가이드 실린더(307)가 하향 수직으로 구비되며, 이 가이드 실린더(307)에 의해 상하방향으로 이동되어 콘(6)위에 장착된 실(10)을 삽입하는 푸셔(309)가 피봇(308)을 통해 하부에 설치된다. 푸셔(309)는 길이방향으로 쪼개진 10개의 조각으로 분리되며, 10개의 조각이 결합되어 원통형상을 이루고 있다. 푸셔(309)는 원추형상의 콘(6) 선단부에 대응하여 신축적으로 삽입 및 이탈될 수 있도록 방사상으로 벌어질 수 있게 피봇(308) 하부에 힌지 결합되며, 푸셔(309)의 상부측 외경부에는 고무밴드와 같은 탄성부재(310)가 결합되어 푸셔(309)를 탄성적으로 지지한다. 푸셔(309)의 하단부는 실질적으로 실(10)에 접촉하여 실(10)을 밀어주는 부분으로 실(10)을 폭넓게 접촉할 수 있도록 직각방향으로 밴딩되어 있다. 그리고, 지지구조부재(304) 하부측에는 푸셔(309)에 의해 상방으로부터 밀려 삽입되는 실(10)이 실홈(2)에 삽입되지 않고 하방으로 이탈되는 것을 방지하기 위한 스톱퍼 죠(311)가 로딩된 밸브바디(1)의 실(10) 삽입대상의 실홈(2) 하부의 대응하는 위치에 수평방향으로 구비되며, 스톱퍼 죠(311)는 그립퍼(312)를 통해 그립퍼 실린더(313)와 연결되어 그립퍼 실린더(313)에 의해 수평방향으로 폭이 조절되어 밸브바디(1)의 외경부에 접촉되게 된다.In the
이하, 이상과 같은 구성을 가지는 본 발명에 따른 밸브바디 실 조립 공정을 설명한다.Hereinafter, the valve body seal assembly process according to the present invention having the configuration as described above.
본 발명은 크게 이송로봇(11)으로부터 밸브바디(1) 부품을 밸브바디 클램프유닛(100)의 안착용 죠(108)상에 공급받아 클램핑하는 제 1 단계와, 이송로봇(11)에 의해 콘(6)이 밸브바디(1)상에 끼워져 고정되는 제 2 단계와, 콘(6) 선단부에 실 공급유닛(200)으로 실(10)을 장착하는 제 3 단계와, 콘(6) 위에 장착된 실(10)을 실 삽입유닛(300)으로 밸브바디(1)의 실홈(2)까지 밀어서 삽입하는 제 4 단계와, 밸브바디(1)가 로딩된 안착용 죠(108)가 일정 스트로크 하강하여 다음 실홈(2)이 노출되는 제 5 단계와, 상기 제 3 단계와 제 4 단계를 반복하여 다음 실홈(2)에 실(10)이 삽입되는 제 6 단계와, 제 5 단계와 제 6 단계를 2회 더 반복하여 나머지 2개의 실홈(2)에 실(10)을 삽입하는 제 7 단계와, 콘(6)을 제거하는 제 8 단계와, 실(10)이 조립된 밸브바디(1)를 이송로봇(11)에 의해 안착용 죠(108)로부터 제거하는 제 9 단계로 이루어진다.The present invention is largely the first step of clamping the valve body (1) components from the
제 1 단계에서, 이송로봇(11)에 의해 안착용 죠(108)상에 밸브바디(1)가 수직방향으로 끼워져 안착되면, 제 1 액츄에이터(107)의 작동으로 안착용 죠(108)가 수평방향으로 벌어져 밸브바디(1)의 중앙 관통구멍의 내측을 고정하여 클램핑한다.In the first step, when the
제 2 단계에서, 홀더(111)에서 대기하고 있던 콘(6)을 이송로봇(11)이 로딩된 밸브바디(1)상에 끼워 장착하면, 밸브바디(1)의 중앙 관통구멍을 통하여 하부로 돌출되는 콘샤프트(6a)를 제 2 액츄에이터(109)의 작동으로 고정용 죠(110)가 움켜쥐어 고정한다.In the second step, when the
제 3 단계에서, 일측에 구비된 이송 실린더(214)의 작동으로 실 공급유닛(200)이 밸브바디(1)에 장착된 콘(6) 상부로 전진 이송된 후, 실(10)이 상부의 실적치봉(209)으로부터 푸셔(206) 전방에 공급되며, 푸셔(206)는 실린더(208)에 의해 인장되면서 실(10)을 실공급홀(205)까지 밀어서 실공급홀(205)을 통해 실(10)이 자중에 의해 낙하되어 그 하부에 위치한 콘(6)의 선단부에 장착된다. 그 후, 이송 실린더(205)에 의해 실 공급유닛(200)은 후진 복귀된다.In the third step, after the
제 4 단계에서, 일측에 구비된 로드리스 실린더(305)의 작동으로 실 삽입유닛(300)이 실(10)이 장착된 콘(6) 상부로 전진 이송되며, 그립퍼 실린더(313)에 의해 스톱퍼 죠(311)가 밸브바디(1)의 실(10) 삽입대상의 실홈(2) 하부의 외주면에 접촉되도록 죠여진 후, 가이드 실린더(307)의 작동으로 푸셔(309)가 콘(6)의 외경부를 따라 하강한다. 이때, 콘(6)에 장착된 실(10)은 푸셔(309)의 하단부와 함께 콘(6)의 외경부를 따라 밀려 내려가 실홈(2)에 삽입된다. 여기서, 전술한 스톱퍼 죠(311)는 실(10)이 실홈(2)에 삽입되지 않고 하방으로 이탈되는 것을 방지한다. 이후, 스톱퍼 죠(311)가 벌어지고 로드리스 실린더(305)에 의해 실 삽입유닛(300)은 후진 복귀된다.In the fourth step, the
제 5 단계에서, 밸브바디(1)가 로딩된 안착용 죠(108)가 하부의 서보모터(104)에 의해 일정 스트로크만큼 하강되어 다음의 실(10)이 삽입될 실홈(2)이 노출된다.In the fifth step, the
제 6 단계에서, 노출된 다음의 실홈(2)에 실(10)을 삽입하기 위해 전술한 제 3 단계의 실(10)을 공급하는 공정과 제 4 단계의 실(10)을 삽입하는 공정을 반복 실시하여, 두번째 실홈(2)에 실(10)을 삽입한다.In the sixth step, a process of supplying the
제 7 단계에서, 통상적으로 밸브바디(1)상에는 4개의 실홈(2)을 통해 4개의 실(10)이 삽입되므로, 전술한 제 5 단계의 밸브바디(1)를 하강시켜 다음 실홈(2)을 노출시키는 공정과 제 6 단계의 노출된 실홈(2)에 실(10)을 삽입하는 공정을 2회 더 반복하여 나머지 2개의 실홈(2)에 실(10)을 삽입한다.
In the seventh step, since the four
제 8 단계에서, 모든 실홈(2)에 실(10)이 삽입되었으므로 이송로봇(11)을 이용하여 콘(6)을 밸브바디(1)로부터 제거한다.In the eighth step, since the
제 9 단계에서, 이송로봇(11)을 이용하여 모든 실(10)이 조립된 밸브바디(1)를 안착용 죠(108)로부터 제거한다.In the ninth step, the
이상, 상기 내용은 본 발명의 바람직한 일 실시예를 단지 예시한 것으로 본 발명의 당업자는 본 발명의 요지를 변경시킴이 없이 본 발명에 대한 수정과 변경을 가할 수 있음을 인지해야 한다.In the foregoing description, it should be understood that those skilled in the art can make modifications and changes to the present invention without changing the gist of the present invention as merely illustrative of a preferred embodiment of the present invention.
본 발명에 따르면, 작업자에 의해 일부 수작업으로 이루어지던 실 삽입작업을 자동화하여 생산인력의 절감 및 생산성 향성을 기할 수 있는 효과가 있다.According to the present invention, it is possible to reduce the production manpower and improve productivity by automating the thread inserting work that was made by some manual labor by the operator.
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