KR100766523B1 - 엔진밸브용 단축기 프레스 자동공급장치 및 방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 엔진밸브용 단축기 프레스 자동공급장치 및 방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 엔진밸브 이동시 에어 실린더가 고속 동작을 할 경우 위치 결정이 불정확하여 콘베어 이동과 로더기 이동 장치를 서보 모터로 연결하여 동작을 정밀하게 제어하여 고속화되도록 구성하고, 밸브자동단축기와 엔진밸브 콘베어 이동부, 그리고 로더기 프레스 로딩·언로딩부를 제어부와 연계시켜 각 공정을 인터페이스화 되도록 터치 패널이 형성된 터치스크린부를 구성하며, 엔진밸브의 로딩과 언 로딩 공정을 로더기를 통해 자동화되도록 구성하고, 단축기 가열을 터치 스크린의 단축조건 데이터에 의하여 동작하며 진행조건을 단축 사이클 제어 시스템이 되도록 단축기 전체동작 사이클을 구성한 엔진밸브용 단축기 프레스 자동공급장치 및 방법을 제공하는데 그 목적이 있다.

엔진밸브, 밸브자동단축기, 터치스크린부, 서버모터

Description

엔진밸브용 단축기 프레스 자동공급장치 및 방법{THE METHOD AND APPARATUS OF PRESS FOR USING ENGINE VALVE}

도 1은 종래의 전기단축장치 및 프레스 장치를 통한 엔진밸브의 형상을 도시한 일실시예도,

도 2는 종래의 전기단축장치를 도시한 일실시예도,

도 3은 본 발명에 따른 엔진밸브용 단축기 프레스 자동공급장치의 구성요소를 도시한 전체 사시도,

도 4는 본 발명에 따른 밸브자동단축기의 구성요소인 상부전극과 하부전극을 통한 엔진밸브의 중간체 형성과정을 도시한 일실시예도,

도 5는 본 발명에 따른 엔진밸브용 단축기 프레스 자동공급장치의 구성요소 중 밸브자동단축기와 엔진밸브 콘베어 이동부를 도시한 정면도,

도 6은 본 발명에 따른 엔진밸브용 단축기 프레스 자동공급장치의 구성요소 중 로더기 프레스 로딩·언로딩부를 도시한 정면도,

도 7 본 발명에 따른 로더기 프레스 로딩·언로딩부의 측면도,

도 8은 본 발명에 따른 로더기 프레스 로딩·언로딩부의 평면도,

도 9는 본 발명에 따른 로더기 프레스 로딩·언로딩부의 내부사시도,

도 10은 본 발명에 따른 엔진밸브용 단축기 프레스 자동공급장치의 구성요소 중 제어부의 구성요소를 도시한 일실시예도,

도 11은 본 발명에 따른 밸브자동단축기 구동용 제어부를 도시한 연결상태도,

도 12는 본 발명에 따른 터치스크린부(500)에 표시되는 밸브자동단축기(100) 운전조건에 따른 흐름도,

도 13은 본 발명에 따른 터치스크린부에 표시되는 엔진밸브 콘베어 이동부 운전조건에 따른 흐름도,

도 14는 본 발명에 따른 밸브 자동 단축기(100)의 동작조건에 따른 작동순서를 도시한 흐름도.

※ 도면부호의 간단한 설명 ※

100 : 밸브 자동 단축기 101 : 봉상 소재 자동공급장치

102 : 제1 취출용 로봇 103 : 엔빌대

104 : 상부전극 106 : 단축대

111 : 양 롤러 지지구 115 : 하부전극

150 : 가열전류제어용 S.C.R. 컨트롤러 유니트

200 : 엔진밸브 콘베어 이동부 300 : 로더기 프레스 로딩·언로딩부

400 : 제어부 500 : 터치스크린부

본 발명은 콘베어 이동과 로더기 이동 장치를 서보 모터로 연결하여 동작을 정밀하게 제어하여 고속화되도록 구성하고, 밸브자동단축기와 엔진밸브 콘베어 이동부, 그리고 로더기 프레스 로딩·언로딩부를 제어부와 연계시켜 각 공정을 인터페이스화 되도록 터치 패널이 형성된 터치스크린부를 구성하며, 엔진밸브의 로딩과 언 로딩 공정을 로더기를 통해 자동화되도록 구성하고, 단축기 가열을 터치 스크린의 단축조건 데이터에 의하여 동작하며 진행조건을 단축 사이클 제어 시스템이 되도록 단축기 전체동작 사이클을 구성한 엔진밸브용 단축기 프레스 자동공급장치 및 방법에 관한 것이다.

엔진 밸브는，도 1에 도시한 바와 같이 소정의 길이로 절단된 환봉상의 소재(Ａ)를 ，먼저 전 공정의 가공기에 의하여，상단에 괴상의 확경부(Ｂ')를 갖는 중간체(Ｂ)에 성형한 후，후처리 공정의 가공기인 프레스 장치에 의하여，엔진 밸브의 원형품(Ｃ)을 형성하고，이것에 열처리나 기계 가공등을 행하고 제품화된다．

이때，상기 중간체(Ｂ)는 ，전 공정의 가공기인　 전기 단축 장치（전기 아푸세타에 의하여 형성된다．도 2는 상기 중간체(Ｂ)성형용의 전기 단축 장치의 주요 부분을 도시한 것으로，상부 전극(1), 서로 대칭된 좌우１ 대의 전극 편(３)(３)으로 된 하부 전극(2)，유압 실린더에 의하여 승강시키는 승강대(4)로 구성된 다.

엔진 밸브의 중간체(Ｂ)를 성형하는데 ，먼저 상부 전극(１)과 승강대와의 사이(４)에 수직으로 공급된 환봉상 소재(Ａ)의 상부 근처의 중간 위치를 ，양측방보다(부터)１ 대의 전극 편(３)(３)에 의하여 협지한 후，승강대(４)를 상승시키고，이어서 소재(Ａ)의 상단을 상부 전극(１)에 접합시킴과 동시에 상하의 전극(１)(２)사이를 통전시킨다．

이때, 환봉상 소재(Ａ)에서는 상하의 전극(１)(２)사이에 위치한 축 단부가 ，자신의 전기 저항에 의하여 가열되고 연화되며，이어서 상승하는 승강대(４)에 의하여 환봉상 소재(Ａ)의 축 단부는 압축되며，그 압축된 축 단부에는 １２００℃를 초과한 고온의 괴상의 확경부(Ｂ')가 형성되어，상술과 같은 중간체(Ｂ)가 형성된다．

상기 성형후의 중간체(Ｂ)를 프레스 장치에 공급하기 위해서 일측에 형성된 에어 실린더를 통한 자동 공급 장치에 의해 공급되었다.

하지만, 이러한 에어 실린더는 고속 동작이 위치 결정이 불정확하여 상기 중간체(B)를 프레스 장치로의 로딩(Loading) 및 언 로딩(UN Loading)시 정확한 공급이 어려운 문제점이 있었다.

또한, 상기 전기단축장치, 자동공급장치, 프레스장치의 운전 조작이 주로 전문작업자의 손으로 이루어짐으로서, 기기의 고장시 전원을 오프(OFF) 한 상태에서 오작동 부분을 체크한 뒤 재가동됨으로 인해 생산성이 현저히 떨어지는 문제점이 발생하였다.

그리고, 상술한 성형후의 중간체(Ｂ)를 프레스 장치에 공급한 전자의 방법으로는，재가열에 필요로 한 공삭을 삭감할 수 있는 이점은 있지만 ，전기 단축 장치와 프레스 장치에서는，가공에 필요로 한 사이클 타임에 차이가 있기 때문에（전기 단축 장치의 쪽이 길다），프레스 장치의 가동률이 나쁘고，생산성이 오르지 않는다는 문제점이 있었다.

이 문제를 해결하기 위해 ，여러대의 전기 단축 장치와 프레스 장치를 반송 수단에 의하여 연계하고，각 전기 단축 장치로부터 순차적으로 배출된 중간체(Ｂ)를 ，연속하고 프레스 장치에 보내고 가공한 것이 생각되고 있다．

그러나，단지１개의 워크 반송 수단에 의하여，여러의 전기 단축 장치와 프레스 장치를 연계한 것으로는，프레스 장치로부터 떨어진 전기 단축 장치로부터 배출된 중간체(Ｂ)가 프레스 장치에 도달하기까지의 시간이 길어지고，확경부(Ｂ')의 온도가 저하된다．

이처럼，확경부(Ｂ')의 온도가 저하되면 ，엔진 밸브의 원형품(Ｃ)을 형성할 때에，산부의 표면에 주름이 발생하거나，균열이 생겨 불량품의 발생률이 증대하였다.

본 발명은 상기 문제점을 해결하고자 안출된 것으로, 이는 콘베어 이동과 로더기 이동 장치를 서보 모터로 연결하여 동작을 정밀하게 제어하여 고속화되도록 구성하고, 밸브자동단축기와 엔진밸브 콘베어 이동부, 그리고 로더기 프레스 로딩·언로딩부를 제어부와 연계시켜 각 공정을 인터페이스화 되도록 터치 패널이 형성된 터치스크린부를 구성하며, 엔진밸브의 로딩과 언 로딩 공정을 로더기를 통해 자동화되도록 구성하고, 단축기 가열을 터치 스크린의 단축조건 데이터에 의하여 동작하며 진행조건을 단축 사이클 제어 시스템이 되도록 단축기 전체동작 사이클을 구성한 엔진밸브용 단축기 프레스 자동공급장치 및 방법을 제공하는데 그 목적이 있다.

상기의 목적을 달성하기 위해 본 발명에 따른 엔진밸브용 단축기 프레스 자동공급장치는,

봉상 소재를 상·하전극에 의하여 협지하고 통전·가열하면서 축선 방향으로 압박해서 한쪽 끝에 괴상(塊狀)의 확경부를 갖는 중간체 형상의 엔진밸브를 형성하는 밸브 자동 단축기(100)와,

그 밸브 자동 단축기로 부터 형성된 엔진밸브를 로더기를 통해 취출해서 체인 컨베이어로 로더기 프레스 로딩·언로딩부에 순차적으로 보내는 엔진밸브 콘베어 이동부(200)와,

그 엔진밸브 콘베어 이동부로 부터 이송된 엔진밸브를 프레스 다이까지 이송하여 삽입시킨 뒤 열간단조 하여 엔진밸브의 완성체를 성형하는 로더기 프레스 로딩·언로딩부(300)와,

상기 밸브자동단축기와 엔진밸브 콘베어 이동부, 그리고 로더기 프레스 로딩·언로딩부와 전기적으로 연결되어 엔빌 상/하동작, 가압대 상/하동작, 콘베어 및 로더기 동작, 가열 전류, 에어공급, 냉각수 공급 등을 제어하는 제어부(400)와,

상기 밸브자동단축기와 엔진밸브 콘베어 이동부, 그리고 로더기 프레스 로딩·언로딩부를 제어부와 연계시켜 각 공정을 인터페이스화 되도록 터치 패널이 형성된 터치스크린부(500)로 구성됨으로서 달성된다.

본 발명에 따른 엔진밸브용 단축기 프레스 자동공급방법은

단축기 제어반 메인 3상 교류 220V 투입여부를 체크하는 단계(S100)와,

운전조건 데이터 입력 및 제품모델을 선택하는 단계(S110)와,

가압대 및 이동조건을 확인하는 단계(S120)와,

가압대 가열 조건을 확인하는 단계(S130)와,

엔빌대 이동 조건을 확인하는 단계(S140)와,

에어 공급 및 냉각수 공급 조건을 확인하는 단계(S150)와,

생산관리 운전화면 데이터 입력을 확인하는 단계(S160)와,

운전선택 화면 운전선택을 확인하는 단계(S170)로 이루어져 터치모니터를 통해 밸브자동단축기 운전조건을 자동설정됨으로서 달성된다.

그리고, 본 발명에 따른 엔진밸브용 단축기 프레스 자동공급방법은,

제어반 메인 3상 교류 220V 전원 투입여부를 확인하는 단계(S200)와,

운전(좌측-자동-우측)조건을 확인하는 단계(S210)와,

서버 콘베어 운전조건을 확인하는 단계(S220)와,

서보 로더기 운전(좌측-자동-우측)선택 스위치(S/W)을 확인하는 단계(S230)와,

에어 공급 및 냉각수 공급 조건을 확인하는 단계(S240)와,

생산관리 운전화면 데이터 입력을 확인하는 단계(S250)로 이루어져 터치모니터를 통해 엔진밸브 콘베어 이동부 운전조건을 자동설정됨으로서 달성된다.

또한, 본 발명에 따른 엔진밸브용 단축기 프레스 자동공급방법은,

전원 스위치를 통해 완료시 전원 램프에 정상적으로 온(ON) 되는지를 확인하는 단계(S300)와,

운전준비 스위치를 통해 완료시 램프에 정상적으로 온(ON) 되는지를 확인하는 단계(S310)와,

원위치 스위치를 통해 완료시 램프에 정상적으로 온(ON) 되는지를 확인하는 단계(S320)와,

운전선택 스위치를 통해 자동운전조건을 설정하는 단계(S330)와,

자동운전 기동 스위치를 통해 자동 운전선택여부를 확인하는 단계(S340)와,

사이클 정지 스위치를 통해 사이클 정지 여부를 확인하는 단계(S350)와,

호퍼공급 스위치를 통해 호퍼공급 정상작동 여부를 확인하는 단계(S360)와,

추출정열 스위치를 통해 소재추출 정상작동 여부를 확인하는 단계(S370)와,

소재적재 스위치를 통해 소재적재 정상작동 여부를 확인하는 단계(S380)와,

전극기준 스위치를 통해 상· 하부 전극 정상작동 여부를 확인하는 단계(S390)와,

휨 방지 스위치를 통해 소재에 휨 발생여부를 확인하는 단계(S400)와,

가압대 상승 스위치를 통해 가압대 상승의 정상작동여부를 확인하는 단계(S410)와,

가압대 하강 스위치를 통해 가압대 하강의 정상작동여부를 확인하는 단계(S420)와,

엔빌상승 스위치를 통해 엔빌 상승의 정상작동여부를 확인하는 단계(S430)와,

엔빌하강 스위치를 통해 엔빌 하강시 정상작동여부를 확인하는 단계(S440)와,

에어후로 스위치(S/W)를 통해 제1 취출용 로봇 및 엔빌대에 정상적으로 에어가 공급되는지를 확인하는 단계(S450)와,

배출 전진 및 후진 스위치를 통해 중간체의 배출 전진 및 후진시 정상작동여부를 확인하는 단계(S460)와,

배출 집게 스위치를 통해 엔빌대의 중간체 배출 집게시 정상작동여부를 확인하는 단계(S470)와,

배출 상승/기준 스위치를 통해 배출 상승기준을 설정하는 단계(S480)와,

배출 상/하 스위치를 통해 배출 상승 및 하강시 정상작동여부를 확인하는 ㄷ 단계(S490)와,

배출회전 스위치를 통해 배출 회전시 정상작동여부를 확인하는 단계(S500)와,

엔빌회전 스위치를 통해 엔빌 회전시 정상작동여부를 확인하는 단계(S510)로 이루어짐으로서 달성된다.

이하에서 상기한 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참고하여 상세하게 설명한다.

도 3은 본 발명에 따른 엔진밸브용 단축기 프레스 자동공급장치의 전체 사시도에 관한 것으로, 이는 밸브 자동 단축기(100), 엔진밸브 콘베어 이동부(200), 로더기 프레스 로딩·언로딩부(300), 제어부(400), 터치스크린부(500)로 구성된다.

먼저, 밸브 자동 단축기(100)에 관해 설명하기로 한다.

도 3 및 도4에 도시된 바와 같이, 이는 봉상 소재(1)를 상·하전극(104,115)에 의하여 협지하고 통전·가열하면서 축선 방향으로 압박해서 한쪽 끝에 괴상(塊狀)의 확경부(2a)를 갖는 중간체 형상의 엔진밸브(2)를 형성한다.

그 구성은 가열전류 제어용 S.C.R 컨트롤 유니트(150)의 상단에 소정의 높이를 가지고 복수개의 봉상 소재를 저장하고 배출할 수 있도록 하단 일면에 장공이 뚫어져 있는 봉상 소재 저장부(101a)가 설치되고, 그 저장부 하단 일측에 자동 배출된 봉상 소재(1)가 제1취출용 로봇(102)의 축선 하단으로 자연 낙하할 수 있도록 사선의 경사를 가진 안내레일(101b)이 연결되는 봉상 소재 자동공급장치(101)가 설치되며, 상기 안내레일(101b)는 도 5에 점선으로 도시한 바와 같이, 봉상 소재 저장부(101a) 하단부와, 제1취출용 로봇(102) 사이에서 사선의 경사를 이루며 설치되고, 그 안내레일을 따라 자연 낙하된 봉상 소재를 취출하여 수직 상.하 방향으로 이동시키는 제1취출용 로봇(102)이 봉상 소재 저장부 반대편 자동공급장치 일측으로 설치되고, 그 제1취출용 로봇(102)에 의해 취출된 봉상 소재(1)를 도 5에 도시된 바와 같이, ±90°방향으로 회전시키고, 그 ±90°방향으로 회전시킨 봉상 소재(1)를 제1취출용 로봇(102)에 의해 ±180°방향으로 회전시키며, 그 ±180°방향으로 회전시킨 제1취출용 로봇(102)의 상단 일측에 형성된 1대의 양 롤러 지지구(111)로 봉상 소재를 삽입시키도록 한다.

이때 봉상소재(1)를 양 롤러 지지구(111)에 삽입한 후 제1 취출용 로봇(102)은 양 롤러 지지구(111)의 대향면에 봉상 소재의 축선과 직교한 축회전에 ±180°방향으로 회전되어 봉상 소재 자동공급장치(101)의 안내레일(101b)로 이동되어 다음 동작의 봉상 소재를 취출하도록 한다.

도 4에 도시한 바와 같이, 단축대(106)의 하단 일측에 상부 전극(104)이 형성되고, 그 상부 전극(10４)의 아래쪽에는 ，좌우１ 대의 롤러 지지구(111)가 설치된다.

여기서, 상부 전극(104)과, 하부 전극(115)은 하단 일측에 구성된 가열전류제어용 S.C.R. 컨트롤러 유니트(150)에 연결되어 해당 전원이 공급된다.

그리고, 좌측의 롤러 지지구(111)는 고정되고，우측의 롤러 지지구(111)는 제１에어 실린더(112)에 의하여 좌우로 이동한다．

양 롤러 지지구(111)안에는 축선이 전후 방향을 향하여 서로 평행을 한 상하１ 대씩의 Ｖ 롤러(113)가 추설되어 구성된다. 양 롤러 지지구(111)의 바로 위에는 좌우１ 대의 전극 가이드(114)가 부동 부재에 고정되고 설치된다.

각 전극 가이드(114)안에는 동합금제의 각 축상의 하부 전극(115)이 좌우 방향으로 습동 가능하게 관통되도록 끼워지고，그 외단부에는 각각 제２ 에어 실린더(116)에 좌우 위치 조정 가능하게 연결된다．

도 3에 도시한 바와 같이 본 발명에 따른 밸브 자동 단축기(100)는 중앙에 위치한 로더기 프레스 로딩·언로딩부(300)를 기준으로 양측에 4개의 밸브 자동 단 축기가 일렬로 나란히 구성된다.

그리고, 도 5에서 도시한 바와 같이, 각각의 밸브 자동 단축기(100)를 통해 성형된 엔진 밸브의 중간체(2)는 취출용 로봇과 동일한 구성을 가진 엔빌대(103)에 의해 ±90°방향으로 회전시키고, 그 ±90°방향으로 회전시킨 중간체(2)를 가이드 레일(240)을 따라 수직하강시켜 엔진 밸브의 중간체(2)를 끼울 수 있도록 중간부에 수직한 방향으로 중간체 취출용 핑거(218a)가 형성된 로더기 이동부(105)에 끼워지고, 그 로더기 이동부(105)에 끼워진 중간체(2)는 전.후 구동시키는 서보모터(230)의 정밀한 제어로 동작하는 콘베어 이동부(200)를 통해 로더기 프레스 로딩·언로딩부(300)로 이송된다.

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다음으로 엔진밸브 콘베어 이동부(200)에 관해 설명하기로 한다.

도 5에서 도시한 바와 같이, 본원 발명에 따른 엔진밸브 콘베어 이동부(200)는 로더기 이동부(210)와 콘베어 이동부(220)로 구성된다.

앞에서 설명드린 바와 같이, 로더기 이동부(210)는 콘베어 이동부(220)의 회전축(207a)일측에 설치되고, 엔진 밸브의 중간체(2)를 끼울 수 있도록 중간부에 수직한 방향으로 중간체 취출용 핑거(218a)가 형성되며, 밸브 자동 단축기(100)를 통해 성형된 엔진 밸브의 중간체(2)는 엔빌대(103)에 의해 끼워지는 곳이고, 콘베어 이동부(220)는 서보모터(230)의 정밀한 제어로 로더기 이동부(210)를 로더기 프레스 로딩·언로딩부(300)로 이송시키는 역할을 한다.

상기 로더기 이동부(210)는 밸브 자동 단축기(100)의 배출구(120)와 서로 근접 및 이간한 방향으로 상대적으로 이동한 １ 대의 중간체 취출용 핑거(218a)를 구비하고，콘베어 이동부의 회전축(217a) 일측에 연결되어 구성된다.
즉, 도 5에서 도시한 바와 같이, 각각의 밸브 자동 단축기(100)를 통해 성형된 엔진 밸브의 중간체(2)는 취출용 로봇과 동일한 구성을 가진 엔빌대(103)에 의해 ±90°방향으로 회전되고, 그 ±90°방향으로 회전시킨 중간체(2)를 가이드 레일(240)을 따라 수직하강시켜 엔진 밸브의 중간체(2)를 끼울 수 있도록 중간부에 수직한 방향으로 중간체 취출용 핑거(218a)가 형성된 로더기 이동부(105)에 끼워지고, 그 로더기 이동부(105)는 콘베어 이동부의 회전축(217a) 일측에 연결되어 로더기 프레스 로딩·언로딩부(300)로 이송된다.

그리고, 로더기 이동부(210)의 이송위치는 도 3에 도시한 바와 같이 평면시에 있어서，제어부(400)의 제어를 통해 중간체(2)가 끼워진 상태의 취출용 핑거 (218a)와 로더기 프레스 로딩·언로딩부의 다이 중심이 일직선으로 정합된 위치로 이송된다.

상기 콘베어 이동부(220)는 왕복 반송 수단으로，로더기 프레스 로딩·언로딩부(300)의 측방에 있어 밸브 자동 단축기(100)의 배출구의 약간 아래쪽에 세로 방향으로 길다란 가이드 레일(240)이 형성된다. 그리고, 가이드 레일의 양측면으로 전후 방향으로 왕복 구동시키는 서버모터(230)가 구성된다.

다음으로 로더기 프레스 로딩·언로딩부에 관해 설명하기로 한다.

도 6내지 9에 도시한 바와 같이, 본 발명에 따른 로더기 프레스 로딩·언로딩부는 엔진밸브 콘베어 이동부로 부터 이송된 엔진밸브를 프레스 다이까지 이송하여 삽입시킨 뒤 열간단조하여 엔진밸브의 완성체를 성형하는 곳으로, 일측에 엔진밸브 콘베어 이동부를 통해 이송된 중간체(2)를 프레스 로딩·언로딩부 지지대(301)의 상단부 가이드 레일(306)의 앞쪽으로 다이홀더(305)의 이동에 간섭이 없도록 이간시켜 설치된 제3 취출용 로봇(350)으로 공급되고, 그 제3 취출용 로봇은 취출된 중간체(2)를 ±90°방향으로 회전시켜 다이（die）홀더（holder）(305)의 중심에 천공 설치된 축공(314, 317)으로 삽입시킨다.

이렇게 삽입된 중간체는 로더기 프레스 로딩·언로딩부에 의해 단조되어 완성체로 형성되고, 그 완성체는 도 6에 도시한 바와 같이, 제3 취출용 로봇(350)의 상단부에 위치한 가압대(329)의 수직 축선 방향으로, 대칭이 되는 곳의 지지대(301) 상단부에 설치된 제4 취출용 로봇(360)에 의해 다음 작업으로 이송된다.
여기서, 제3취출용 로봇(350)는 로더기 이동부(210)에 의해 이송된 중간체를 수직으로 취출하고, 수평방향으로 ±90°로 회전시켜 다이（die）홀더（holder）(305)의 중심에 천공 설치된 축공(314, 317)으로 삽입시키는 역할을 한다.

이러한 동작으로 이루어진 본 발명에 따른 로더기 프레스 로딩·언로딩부의 구성은 수평의 지지대(30１) 윗면에 위를 향한 모양을 한 홈(302)이，전후 방향 일측에 각각 형성되고，그 후단부에는 약간 단락한 폭이 넓은 설치 홈(303)이 구성된다.

상기 홈(302)의 홈 바닥면(302a)의 중앙에는，중간체(2)의 축부가 현수되고，전후 방향에 이동할 수 있는 폭 치수의 릴리프 홈(304)이 전체 길이에 걸쳐 형성된다.

홈(302)안에는，좌우 양측면의 상단에 가이드（guide）일측(305a)이 돌설된 블록(block)상의 다이（die） 홀더（holder)(305)의 하반부가，전후 방향에 이동할 수 있도록 설치된다.

지지대(301)에 있어서 홈(302)을 끼우는 좌우의 윗면에는，그것과 평행을 한 방형 단면을 한１ 대의 가이드（guide） 레일（rail)(306)이，다이（die） 홀더（holder）(305)의 축선과 직교한 전후 방향을 향하고 고정된다.

다이（die） 홀더（holder）(305)에 있어서 좌우의 가이드（guide） 한쪽(305a)의 하면에는，전후２개씩의 스프링 베어링(spring bearing) 판(307)이 ，대향면간에 협입한 가세 수단으로서의 접시 용수철(308)에 아래쪽으로 부터 끼워 관통시켰던 가이드（guide） 핀（pin）(309)의 상단부를，가이드（guide） 한쪽(305a)에 습동 가능하게 끼우는 것에 의하고，가이드（guide） 한쪽(305a)과 스프링 베어링(spring bearing)판(307)과의 대향면에 약간의 간극이 형성되도록 설치된다. 또한, 다이（die） 홀더（holder）(305)의 하면은，접시 용수철(308)의 탄성력에 의해 홈(302)의 홈 바닥면(302a)으로 부터 약간 이간되도록 한다.

상기 좌우의 각 스프링 베어링(spring bearing)판(307)의 하면에는，하면에 윗방향의 요조(310a)를 갖는 삽입구(310)가，스프링 베어링(spring bearing)판(30７)의 윗면의 요 구멍내에 두부를 수용해 된 좌우２개씩의 나사(311)에 의해 고정된다.

좌우의 각 삽입구(310)의 하면의 슬라이드(310a)는，상기 좌우１ 대의 가이드（guide） 레일（rail）(306)에 삽입이 되게 끼워진다. 따라서，다이（die） 홀더（holder）(305)는，가이드（guide） 레일（rail）(306)에 따르고 전후 방향에 안정적으로 이동한 것을 할 수 있다．

다이（die）홀더（holder）(305)의 중심에 형성된 유저의 단부공(312)안에는 ，펀치（punch）(333)가 끼워지고, 움푹 파인 원통 형상의 홈(313)과，그것에 연결된 축공(314)을 구비한 하형(315)이，나사(316)에 의해 교환 가능하게 설치된다．

하형(315)의 축공(314) 및 그것과 연통하도록 다이（die） 홀더（holder）(30５)의 중심에 천공 설치된 축공(317)에는 중간체(B)의 축부가 관통하고 지지되도록 구성된다.

상기 설치 홈(30３)의 홈 바닥면에는 측면에 Ｌ 자형의 스토퍼（stopper） 브래킷（bracket）(318)가 전후 위치 조절 가능하게 나사를 통해 연결되고，그 상단부에는 다이（die） 홀더（holder）(30５)의 후단면이 접합한 것에 의하고，그것을 후한의 가공 위치에서 정지시키기 위한 좌우２개의 스토퍼（stopper） 볼트（bolt）(320)가 설치된다.

그리고, 도 7 및 도 9에 도시된 바와 같이 스토퍼（stopper） 브래킷（ bracket）(318)의 중앙부의 윗면에는，측면에 역Ｌ 자 모양의 실린더（cylinder） 브래킷（bracket）(321)가 나사 고정되고，이 브래킷（bracket）(321)에는，왕복 이동 수단으로서의 복동식의 에어（air） 실린더（cylinder）(322)의 전단이，앞쪽을 향하고 고정된다.

에어（air） 실린더（cylinder）(322)의 피스톤（piston） 로드（rod）(322a)는，양 브래킷（bracket）(318)(321)를 관통하고，전단이 다이（die） 홀더（holder）(305)의 후단면의 중앙에 연결된다.

측면에 부착된 역Ｌ 자 모양의 스토퍼（stopper） 브래킷（bracket）(323)에는 ，다이（die） 홀더（holder）(305)를 전한의 대기 위치에서 정지시키기 위한 좌우２개의 스토퍼（stopper） 볼트（bolt）(324)가 설치된다.

램(ram）(325)의 하단에는，좌우의 양단부 하면에 가이드（guide） 부시（bush）(326)를 구비한 방형 평판상의 승강판(327)의 중앙부가 고정된다.

승강판(327)은 양 가이드（guide） 부시（bush）(326)를，지지대(301)에 있어서 가이드（guide） 레일（rail）(306)보다도 바깥쪽의 윗면에 설치한 좌우１ 대의 가이드（guide） 포스트（post）(328)에 끼워 관통시키게 하고，안정적으로 승강하도록 구성된다. 또한, 양 가이드（guide） 포스트（post）(328)는，다이（die） 홀더（holder）(30５)의 왕복 이동이 장애가 되지 않도록，그 좌우 양단보다도 약간 이간시키고 설치된다.

상기 승강판(327)의 하면 중앙에는，가압대(329)의 상단이 설치된다.

가압대(329)는 승강판(327)에 고정되고, 내부에 유지 구멍(330)을 구비한 펀 치（punch） 홀더（holder）(331)와 ，그 유지 구멍(330)안에 펀치（punch） 홀더（holder）(331)의 하단으로 부터 돌출하도록 하여 억누르고 볼트（bolt）(332)에 의해 발지되고 끼워진다，상형으로서의 펀치（punch）(333)와，그 돌출하고 단부에 상하에 습동 가능하게 하고 외감된 보모원판상의 중간체(2)를 구비하고，중간체(2)의 전후의 윗면은 ，펀치（punch） 홀더（holder）(331)의 전후 양단부에 형성한 상하 방향을 향한 단부공(335)안에 상하동 가능하게 끼우지고，압축 코일（coil） 용수철(336)에 의하고 평상시 하향에 가세된 좌우１ 대의 지지축(337)의 돌출부의 하단에 ，펀치（punch） 홀더（holder）(331)의 하면과의 사이에 약간의 간극이 형성되도록 하여，볼트（bolt）(338)에 의하고 고정된다.

상기 지지축(337)은 그 상단의 대경부(337a)가，단부공(335)안의 확경 단부(335a)라고 접합한 것에 의하고，아래쪽에의 접합이 이루어지고，또한 이 접합시에 있어，중간체의 압축부(334)의 하면이，펀치（punch）(333)의 하단과 거의 동일면에 정합되거나，그것보다도 약간 돌출하게 형성한다.

다음으로 본 발명에 따른 엔진밸브용 단축기 프레스 자동공급장치의 제어부(400)에 관해 설명하기로 한다.

본 발명에 따른 제어부(400)는 밸브자동단축기(100)와 엔진밸브 콘베어 이동부(200), 그리고 로더기 프레스 로딩·언로딩부(300)와 전기적으로 연결되어 엔빌 상/하동작, 가압대 상/하동작, 콘베어 및 로더기 동작, 가열 전류, 에어공급, 냉각수 공급 등을 제어하는 것으로, 이는 각각의 명칭들을 가진 단자가 연결되는 제어용 PLC로 구성되며, 도 10에 도시한 바와 같이 FP2-C1단자에 터치스크린부가 연결되고, X64D2단자와 Y32T단자에는 밸브자동 단축기와 가열전류 제어용 S.C.R 컨트롤러 유닛(150)이 연결되며, DA4단자에는 HGT-PCB 컨트롤러와 연결되고, HSCT단자에는 엔빌 상/하 동작용 엔코더 및 가압대 상/하 동작용 엔코더와 연결되며, PP1단자에는 엔진밸브 콘베어 이동부의 우측 로더기 서보모터 드라이브가 연결되고, PP2단자에는 우측 콘베어 서보모터 드라이브가 연결되며, PP3단자에는 좌측 로더기 서보모터 드라이브가 연결되고, PP4단자에는 우측 로더기 서보모터 드라이브가 연결되며, Y64T단자에는 로더기 프레스 로딩·언로딩부가 연결되어 구성된다.

다음으로, 본 발명에 따른 엔진밸브용 단축기 프레스 자동공급장치의 터치스크린부(500)에 관해 설명하기로 한다.

본 발명에 따른 터치스크린부(500)는 제어부의 제어를 통해 밸브자동단축기(100) 운전조건과 엔진밸브 콘베어 이동부(200) 운전조건이 프로그램화 되어 내장된다.

도 12에 도시된 바와 같이, 터치스크린부(500)에 표시되는 밸브자동단축기(100) 운전조건에 관해 설명한다.

① 단축기 제어반 메인 3상 교류 220V 투입여부를 체크한다(S100).

이는 제어 전원 스위치(S/W)를 온(ON)하여 전원의 정상작동여부를 확인하고, 운전반의 운전준비 스위치(S/W)를 온(ON)하여 유압의 정상작동여부를 확인하며, 각 동작부의 싸이클 원위치상태를 확인하고, 제어부상에 표시되는 각 기기 점검용 LED 상태를 확인한다.

② 운전조건 데이터 입력 및 제품모델을 선택한다(S110).

이는 조작반 터치 스크린 상에서 모델선택을 확인하고, 운전조건에 따른 모델 확인 및 입력하고, 모델 리스트 보기에서 모델번호를 확인하고 입력한다.

그리고, 운전조건 데이터 입력확인 및 자동운전 조건을 확인한다.

③ 단축대에서 가압대로의 이동조건을 확인한다(S120).

이는 로더기 이송부에 의해 이송되는 중간체(2)가 단축대에서 취출되어 가압대까지 정확하게 이동되도록, 단축대 원점제로 및 가압대 원점제로를 확인하고, 가압대 상승 완료점, 하강 완료점 데이터를 확인하며, 가압대 휨 방지점 및 풀림점 데이터를 확인하고, 전극 스크레핑 관리 하강점, 하강 비상점 데이터를 확인한다.

④ 가압대 가열 조건을 확인한다(S130).

이는 가압대 가열센서 ON 가열 완료 위치 데이터를 확인하고, 전극 청소 및 마모상태를 확인하며, 가압대 및 엔빌대 유압관리 세팅압력을 확인하고, 가열전류제어용 S.C.R. 컨트롤러 유니트(150) 전원확인을 확인하며, 가열 업 슬로프 시간 및 가열전류 설정여부를 확인한다.

⑤ 엔빌대 이동 조건을 확인한다(S140).

이는 엔빌대 상승제한 센서 ON여부를 확인하고, 엔빌대 전극 청소 및 마모상태를 확인하며, 엔빌대 하강점 및 하강 비상점 위치 설정 데이터를 확인하고, 유압관리 데이터와 세팅 위치가 일치한지 여부를 확인한다.

⑥ 에어 공급 및 냉각수 공급 조건을 확인한다(S150).

이는 제1취출용 로봇 및 엔빌대를 에어로 이동시키고, 냉각수를 통해 단축대를 냉각시키기 위한 것으로, 에어 공급박스의 에어 레귤레이터 압력이 3~5㎏/㎠인지를 확인하고, 수동조작 스위치(S/W)를 작동하여 에어 실린더 동작 센서위치를 확인하며, 각 냉각수 입력 및 출력상태 냉각수 공급량을 확인한다.

⑦생산관리 운전화면 데이터 입력을 확인한다(S160).

이는 단축기 검사주기 설정을 확인하고, 단축기 전극관리, 엔빌관리 설정여부를 확인하며, 엔빌 회전조건 설정여부를 확인하고, 단축기 생산량 현재치 설정 클리어 여부를 확인한다.

⑧ 운전선택 화면을 확인한다(S170).

이는 가열 전류 제어용 S.C.R 컨트롤러 유닛의 선택 스위치(S/W) 온/오프여부를 확인하고, 휨 방지 선택 스위치(S/W) 온/오프 선택을 확인하며, 운전준비 완료 및 원위치 완료를 확인한다.

이하, 도 13에서 도시된 바와 같이, 터치스크린부에 표시되는 엔진밸브 콘베어 이동부 운전조건에 관해 설명한다.

① 제어반 메인 3상 교류 220V 전원 투입여부를 확인한다(200).

이는 제어 전원 스위치(S/W)를 온(ON) 하여 전원의 정상작동여부를 확인하고, 서보모터 드라이버 동작여부를 확인한다(ON 녹색, RUN 황색, ERROR 적색). 제어부상에 표시되는 각 기기 점검용 LED상태를 확인한다.

② 운전(좌측-자동-우측)조건을 확인한다(S210).

이는 콘베어 운전조건에 따른 콘베어 이동부의 선택 스위치(S/W) 위치를 확인하고, 기계원점완료 램프 및 운전준비완료 램프를 확인하며, 운전선택 수동//자동 위치 선택여부를 확인하고, 로더기 이동부의 선택 스위치(S/W) 자동위치 여부를 확인하고, 각 동작부의 싸이클 원위치여부를 확인하며, 콘베어 정지위치 센서를 확인한다.

③컨베어 이동부의 운전조건을 확인한다(S220).

이는 운전준비완료 램프를 ON 확인하고, 콘베어 원점완료, 콘베어 원점센서를 확인하며, 콘베어 이동부의 위치 및 센서위치를 확인하며, 콘베어 이동부의 이동조건 위치 데이터 및 이동속도 입력을 확인하고, 콘베어 이동부의 이동조건 가감속시간 및 정지속도 데이터 입력을 확인한다.

④로더기 이동부의 운전(좌측-자동-우측)선택 스위치(S/W)을 확인한다(S230).

이는 기계원점 스위치(S/W)로 기계원점 시킨후 램프 ON 확인, 기계원점센서 등을 확인하고, 로더기 이동부의 위치확인 및 로더기 프레스 로딩·언로딩부의 진입 센서위치를 확인하며, 로더기 이동부의 이동조건 위치 데이터 및 이동속도 입력 여부를 확인하고, 운전준비 램프 ON여부를 확인한다.

⑤ 에어 공급 및 냉각수 공급 조건을 확인한다(S240).

이는 로더기 이동부를 에어로 이동시키고, 고온의 중간체(2)를 이송시 달궈진 로더기 이동부를 냉각수로 냉각시키기 위한 것으로, 에어 공급박스의 에어 레귤레이터 압력이 3~5㎏/㎠인지를 확인하고, 수동조작 스위치(S/W)를 작동하여 에어 실린더 동작 센서위치를 확인하며, 각 냉각수 입력 및 출력상태 냉각수 공급량을 확인한다.

⑥생산관리 운전화면 데이터 입력을 확인한다(S250).

이는 검사주기, 프레스 금형관리, 생산량 설정여부를 확인하고, 생산량 설정 현재치 클리어 여부를 확인하고, 로더기 이동부 조건등의 시간설정여부를 확인한다.

이와 같은 구성으로 이루어진 본 발명에 따른 엔진밸브용 단축기 프레스 자 동공급장치 중 밸브 자동 단축기와 엔진밸브 콘베어 이동부 그리고, 로더기 프레스 로딩·언로딩부의 구체적인 동작과정을 설명하기로 한다.

도 11에 도시된 바와 같이, 상기 밸브 자동 단축기(100)의 동작구동용 제어부에 따른 작동순서에 관해 설명한다.

먼저, 전원 스위치를 통해 완료시 전원 램프에 정상적으로 온(ON) 되는지를 확인한다(S300).

이는 계속해서 전원이 오프(OFF)상태일 경우에 제어반 내 각 배선용차단기(NFB) 온 위치를 확인하고, 스위치 접점 온(ON) 확인 및 램프 확인을 하며, 파워 온(ON) 상태를 확인하여 전원램프가 정상적으로 온(ON)되도록 체크한다.

이어서, 운전준비 스위치를 통해 완료시 램프에 정상적으로 온(ON) 되는지를 확인한다(S310).

이는 운전준비 스위치 작동되지 않을 경우에 운전준비 스위치 온(ON)위치를 확인하고, 유압 모터 온(ON) 확인 및 유압 모터 배선용차단기(NFB)를 확인하며, 비상정지 스위치를 확인하여 운전준비 스위치가 정상적으로 작동되도록 체크한다.

이어서, 원위치 스위치를 통해 완료시 램프에 정상적으로 온(ON) 되는지를 확인한다(S320).

이는 원위치 스위치 램프 중 일부가 오프(OFF) 상태로 지속될 경우에, 각 동 작단 센서위치를 확인하고, 운전선택 스위치 수동위치를 확인하며, 센서확인 화면에서 센서동작 상태를 확인하고, 에어 공급 상태를 확인하여 원위치 스위치가 정상적으로 작동되도록 체크한다.

이어서, 운전선택 스위치를 통해 자동운전조건을 설정한다(S330).

이는 자동운전조건 설정이 미완료시, 1싸이클을 선택하여 자체 자동운전 테스트를 실시하고, 운전준비 완료 스위치 온(ON) 확인 및 원위치 완료 스위치 온(ON) 확인을 하고, 자동운전시 자동위치를 확인하여, 자동운전조건 완료를 체크한다.

이어서, 자동운전 기동 스위치를 통해 자동 운전선택여부를 확인한다(S340).

이는 운전준비완료 스위치 및 원위치 완료 스위치를 확인하고, 운전선택 스위치가 자동위치에 있는지를 확인하며, 자동선택 기동 스위치 온(ON)을 통해 기동 램프 역시 온(ON) 되는지를 확인하여 자동운전선택이 완료되었는지를 체크한다.

이어서, 사이클 정지 스위치를 통해 사이클 정지 여부를 확인한다(S350).

이는 기기의 작동 중 에러가 발생할 경우에 사이클 정지 램프가 온(ON)되었는지를 체크한다.

이어서, 호퍼공급 스위치를 통해 호퍼공급 정상작동 여부를 확인한다(S360).

이는 호퍼공급시 에러가 발생될 경우에 제어부의 출력부인 호퍼 SOL Y4B의 온/오프 상태를 확인하거나, 업 또는 다운 밸런스 상태를 확인하며, 호퍼 CYL 센서을 통해 상승 및 하강여부를 확인하여 호퍼공급이 정상적으로 공급되는지를 체크한다.

이어서, 추출정열 스위치를 통해 소재추출 정상작동 여부를 확인한다(S370).

이는 제1취출용 로봇이 취출시 에러가 발생될 경우에 제어부의 출력부인 정열 SOL Y4C의 온/오프 상태를 확인하고, 정열 CYL 센서를 통해 상승 및 하강여부를 확인하며, 소재검출센서가 온(ON)되었는지 여부를 확인하여 추출 정열이 정상적으로 작동되는지를 체크한다.

이어서, 소재적재 스위치를 통해 소재적재 정상작동 여부를 확인한다(S380).

이는 봉상소재를 밸브자동단축기의 롤러 지지구에 적재시 에러가 발생될 경우에, 제어부의 출력부인 적재 SOL Y4D의 온/오프 및, 센서를 통한 전진, 후퇴여부를 확인하고, 적재 CYL 슬라이드 끼움현상이 발생하였는지를 확인하며, 가압대 상승 위치 및 전극기준 후퇴상태를 확인하여 소재적재가 정상적으로 작동되는지를 체크한다.

이어서, 전극기준 스위치를 통해 상· 하부 전극 정상작동 여부를 확인한다(S390).

이는 밸브자동단축기의 상, 하부 전극에 에러가 발생될 경우에, 제어부의 출력부인 전극 기준 SOL Y4E의 온/오프 상태를 확인하고, 센서를 통해 전진 및 후퇴여부를 확인하며, 센서 도그 상태시 끼움현상이 발생하였는지를 확인하고, 전극 CYL 전/후 상태시 끼움현상이 발생하였는지를 확인하여 밸브자동단축기의 상, 하부 전극이 정상적으로 작동되는지를 체크한다.

이어서, 휨 방지 스위치를 통해 소재에 휨 발생여부를 확인한다(S400).

이는 소재에 휨이 발생될 경우에, 제어부의 출력부인 휨 방지 SOL Y50의 온/오프를 확인하거나, 끼움현상이 발생하였는지를 확인하고, 휨 방지 CYL 센서 및 원위치 스위치가 온(ON)되었는지를 확인하며, 가압대 휨 방지 점 데이터 설정을 확인하여 소재에 휨이 발생되지 않도록 체크한다.

이어서, 가압대 상승 스위치를 통해 가압대 상승의 정상작동여부를 확인한다(S410).

이는 가압대 상승시 에러가 발생될 경우에, 제어부의 출력부인 가압대 상승 SOL Y48의 온/오프를 확인하고, 가압대 상승 완료점 데이터를 설정하여 상승속도를 확인하거나 가압대 하강 완료점 데이터를 설정하여 하강속도를 확인하며, 가압대 원점 및 가압대 엔코더 동작상태를 확인하여 가압대 상승이 정상적으로 작동되도록 체크한다.

이어서, 가압대 하강 스위치를 통해 가압대 하강의 정상작동여부를 확인한다(S420).

이는 가압대 하강시 에러가 발생될 경우에, 제어부의 출력부인 가압대 하강 SOL Y47 온/오프를 확인하고, 가압대 하강 완료점 데이터를 설정하여 하강속도를 확인하거나 운전준비 스위치가 온(ON)되었는지 또는 유압 모터 스위치가 온(ON)되었는지 여부를 확인하여 가압대 하강이 정상적으로 작동되도록 체크한다.

이어서, 엔빌상승 스위치를 통해 엔빌 상승의 정상작동여부를 확인한다(S430).

이는 엔빌 상승시 에러가 발생될 경우에, 제어부의 출력부인 엔빌 상승 SOL Y4A의 온/오프를 확인하고, 엔빌 상승제한 센서 및 상승점 데이터 설정을 확인하며, 엔빌센서 지지대 스프링 상태 및 지지대 휨 상태를 확인하여 엔빌 상승이 정상적으로 작동되도록 체크한다.

이어서, 엔빌하강 스위치를 통해 엔빌 하강시 정상작동여부를 확인한다(S440).

이는 엔빌 하강시 에러가 발생될 경우에, 제어부의 출력부인 엔빌 하강 SOL Y49의 온/오프를 확인하고, 엔빌 하강점, 비상점 데이터 설정을 확인하며, 엔빌 유압 하강속도를 확인하여 엔빌 하강이 정상적으로 작동되도록 체크한다.

이어서, 에어후로 스위치(S/W)를 통해 제1 취출용 로봇 및 엔빌대에 정상적으로 에어가 공급되는지를 확인한다(S450).

이는 에어후로에 에러가 발생될 경우에, 제어부의 출력부인 에어후로 SOL Y57의 온/오프를 확인하고, 엔빌회전여부를 확인하며, 전극 적재 전/후진 위치센서를 확인하여 에어후로가 정상적으로 작동되는지를 체크한다.

이어서, 배출 전진 및 후진 스위치를 통해 중간체의 배출 전진 및 후진시 정상작동여부를 확인한다(S460).

이는 배출 전진 및 후진시 에러가 발생될 경우에, 배출 전진 및 후진 CYL 센서를 확인하고, 배출 상승위치시 배출집게 오프(OFF) 상태 및 휨 방지 오프(OFF) 상태인지를 확인하며, 배출 하강 위치시 배출집게 온(ON) 상태 및 콘베어위치센서 온(ON) 상태를 확인하여 중간체의 배출 전진 및 후진이 정상적으로 작동되도록 체크한다.

이어서, 배출 집게 스위치를 통해 엔빌대의 중간체 배출 집게시 정상작동여부를 확인한다(S470).

이는 엔빌대의 중간체 배출 집게시 에러가 발생될 경우에, 제어부의 출력부인 배출 집게 SOL Y52의 온/오프를 확인하고, 배출 전진/후진 위치 및 배출 상/하강 위치를 확인하며, 콘베어 정지 위치를 확인하여 배출 집게가 정상적으로 작동되도록 체크한다.

이어서, 배출 상승/기준 스위치를 통해 배출 상승기준을 설정한다(S480).

이는 엔빌대에 로더기 이동부로 엔진밸브의 중간체를 집게한 후 상승시 기준위치를 설정하기 위한 것으로, 제어부의 출력부인 배출 상승기준 SOL Y53의 온/오프를 확인하고, 배출 전진/후진 위치 및 배출 집게 스위치의 동작상태를 확인하며, 배출 상/하강 위치를 확인하여 배출 상승 기준을 설정한다.

이어서, 배출 상/하 스위치를 통해 배출 상승 및 하강시 정상작동여부를 확인한다(S490).

이는 엔빌대에서 로더기 이동부로 엔진밸브의 중간체를 집게한 후 상승 및 하강시 에러가 발생될 경우에, 제어부의 출력부인 배출 상/하강 SOL Y54의 온/오프를 확인하고, 상/하강 CYL 센서를 통해 상승 및 하강여부를 확인하며, 배출 전/후진 이치 및 콘베어 정지 위치를 확인하여 배출 상승 및 하강시 엔빌대이 정상적으로 작동되도록 체크한다.

이어서, 배출회전 스위치를 통해 배출 회전시 정상작동여부를 확인한다(S500).

이는 엔빌대이 로더기 이동부로 엔진밸브이 중간체를 집게한 후 원위치로 복귀될 경우에 엔빌대이 ±90°로 회전되는데, 이때 배출회전시 에러가 발생될 경우에 제어부의 출력부인 배출회전 SOL Y55의 온/오프를 확인하고, 배출회전 CYL 센서 를 통해 회전 및 원위치 상태를 확인하며, 배출 전진/후진 위치를 확인하고, 배출 상승/하강 위치를 확인하여 배출회전이 정상적으로 작동되도록 체크한다.

끝으로, 엔빌회전 스위치를 통해 엔빌 회전시 정상작동여부를 확인한다(S510).

이는 엔빌 회전시 에러가 발생될 경우에 제어부의 출력부인 엔빌 회전 SOL Y56의 온/오프를 확인하고, 엔빌 회전 원위치 CYL 센서를 확인하며, 터치스크린부의 생산관리화면에서 엔빌 회전 데이터 설정상태를 확인하여 엔빌 회전이 정상적으로 작동되도록 체크한다.

이러한 동작조건에 따른 작동순서를 통해 본 발명에 따른 밸브 자동 단축기는 도 4에 도시된 바와 같이, 환봉상 소재(１)를 서로 이간한 양 지지 롤러(113)사이와 하부 전극(115)사이에 삽입하고，축부를 양 지지 롤러(113)에 의하여 지지하고，계속하여 상부 전극(10４)과 밀어올림대(110)의 사이에 협지한 후，하부 전극(115)의 대향단을 축부에 압접하고 통전시키면，밀어올림대(110)의 상승에 따라，환봉상 소재(１)의 상단부가 적열하고 연화하는 것에 의하여，확경부(2a)를 갖는 중간체(２)를 형성할 수가 있다.

다음으로, 엔진밸브 콘베어 이동부(200)의 동작과정에 관해 설명하기로 한다.

즉, 엔진밸브 콘베어 이동부에 의한 중간체의 로더기 프레스 로딩·언로딩부 다이에의 공급 요령에 관하여 설명한다．

도 5의 A 및 확대도 A'에 도시된 바와 같이, 밸브 자동 단축기에 의하여 소정 온도에 가열된 선두의 중간체(2)가，배출구까지 압출되어 왔던 것을 센서가 검지하면，대기하고 있던 로더기 이동부(210)는 상단부 일측에 설치되어 확대도 A'와 같이 벌려지거나(→), 도 5의 A와 같이 닫혀질 수(←) 있는 집게 형상을 가진 취출용 핑거(218a)가 집게를 연 상태에서 작동하여, 그 취출용 핑거(218a)는 중간체의 선단부를 움켜진 상태로 집을 수 있게 된다.

계속하여，서보모터(230)가 작동하고，콘베어 이동부(220)와 함께 로더기 이동부(210)를 가이드 판(217a)에 따라 로더기 프레스 로딩·언로딩부쪽으로 이송시킨다.
즉, 각각의 밸브 자동 단축기(100)를 통해 성형된 엔진 밸브의 중간체(2)는 취출용 로봇과 동일한 구성을 가진 엔빌대(103)에 의해 ±90°방향으로 회전되고, 그 ±90°방향으로 회전시킨 중간체(2)를 가이드 레일(240)을 따라 수직하강시켜 엔진 밸브의 중간체(2)를 끼울 수 있도록 중간부에 수직한 방향으로 중간체 취출용 핑거(218a)가 형성된 로더기 이동부(105)에 끼워지고, 그 로더기 이동부(105)는 콘베어 이동부의 회전축(217a) 일측에 연결되어 로더기 프레스 로딩·언로딩부(300)로 이송된다.
이 상태에서, 로더기 이동부(210)를 미리 정한 이송 위치，즉，취출용 핑거(218a)와 로더기 프레스 로딩·언로딩부의 다이 중심이 일직선으로 정합된 위치까지 이송시키게 된다.
그리고, 로더기 이동부(210)에 의해 이송된 중간체는 제3취출용 로봇(350)에 의해 수직으로 취출하고 수평방향으로 ±90°로 회전시켜 다이（die）홀더（holder）(305)의 중심에 천공 설치된 축공(314, 317)으로 삽입시킨다.

이처럼 본 발명에서는 로더기 이동부를 양측으로 병렬로 배치하여，중간체(2)를 ２개로 이루어진 로더기 프레스 로딩·언로딩부의 다이（die）홀더（holder）(305)에 동시에 공급할 수 있다.

다음으로, 로더기 프레스 로딩·언로딩부의 동작과정을 설명하기로 한다.

먼저, 에어（air） 실린더（cylinder）(322)를 작동시키고，다이（die） 홀더（holder）(30５)를 스토퍼（stopper） 볼트（bolt）(324)와 접합한 대기 위치까지 이동시킨다．

이어서 도 6 및 도 8에 도시된 바와 같이 엔진밸브 콘베어 이동부를 통해 공급된 엔진밸브의 중간체를 제3 취출용 로봇(350)에 의해 수직으로 취출하고, 중간체의 축부를 하형(315)과 다이（die） 홀더（holder）의 각각(30５)의 축공(314)(317)에 삽입함과 동시에，중간체(B)의 버(burr)(340)의 하면을 하형(315)의 원통 형상의 홈(313)의 개구 단테두리에 수지 한다.

이어서 한번 더 에어（air） 실린더（cylinder）(322)를 작동시키고，다이（die） 홀더（holder）(30５)를 뒤쪽의 스토퍼（stopper） 볼트（bolt）(320)까지 접합한 위치，즉 가공 위치까지 이동시킨다．

이어서 램（ram）(325)와 함께 가압대(329)를 하강시키면 ，중간체 압축부(334)의 하면이 버(burr)(340)의 윗면과 접합시키고，이것을 압축 코일（coil） 용수철(336)의 탄성력에 의해 압박시킴과 동시에，펀치（punch）(333)의 하단부가 확경부의 윗면을 압박하면서，원통 형상의 홈(313)안에 돌입하게 되고，이때 버(burr)(340)는 링상에 꿰뚫게 된다．

여기서 펀치（punch）(333)의 압력이 가해지면 접시 용수철(30８)이 휘고，다이（die） 홀더（holder）(30５)의 하면이 홈(30２)의 홈 바닥면(302a)과 접합하게 된다.

그리고, 버(burr)(340)의 펀칭이 종료되면 램（ram）(325)가 상승한 것과 동시에，에어（air） 실린더（cylinder）(322)가 작동하고，다이（die） 홀더（holder）(30５)를 전한 위치까지 이동시킨다．가공후의 엔진밸브 완성체(339)는，측면에 위치한 냉각수용 이젝터(Ejector）에 의해 냉각된 후, 다음 공정등에 보내짐과 동시에，전한 위치에 대기하고 있는 다이（die） 홀더（holder）(30５)에는，다음 새로운 엔진밸브의 중간체가 공급된다．

이와같이 본 발명에 의하면，콘베어 이동과 로더기 이동 장치를 서보 모터로 연결하여 동작을 정밀하게 제어하여 고속화할 수 있고, 밸브자동단축기와 엔진밸브 콘베어 이동부, 그리고 로더기 프레스 로딩·언로딩부를 제어부와 연계시켜 각 공정을 인터페이스화 되도록 터치 패널이 형성된 터치스크린부를 구성함으로서 제품의 정밀제어가 가능하며, 단축기 가열을 터치 스크린의 단축조건 데이터에 의하여 동작하며 진행조건을 단축 사이클 제어 시스템이 되도록 단축기 전체동작 사이클을 제어할 수 있어 불량품이 성형되는 것이 방지함으로서 생산성을 높일 수 있는 좋은 효과가 있다.

Claims (8)

1. 봉상 소재를 상·하전극에 의하여 협지하고 통전·가열하면서 축선 방향으로 압박해서 한쪽 끝에 괴상(塊狀)의 확경부를 갖는 중간체 형상의 엔진밸브를 형성하는 밸브 자동 단축기(100)와,

   그 밸브 자동 단축기로 부터 형성된 엔진밸브를 로더기를 통해 취출해서 체인 컨베이어로 로더기 프레스 로딩·언로딩부에 순차적으로 보내는 엔진밸브 콘베어 이동부(200)와,

   그 엔진밸브 콘베어 이동부로 부터 이송된 엔진밸브를 프레스 다이까지 이송하여 삽입시킨 뒤 열간단조 하여 엔진밸브의 완성체를 성형하는 로더기 프레스 로딩·언로딩부(300)와,

   상기 밸브자동단축기와 엔진밸브 콘베어 이동부, 그리고 로더기 프레스 로딩·언로딩부와 전기적으로 연결되어 엔빌 상/하동작, 가압대 상/하동작, 콘베어 및 로더기 동작, 가열 전류, 에어공급, 냉각수 공급 등을 제어하는 제어부(400)와,

   상기 밸브자동단축기와 엔진밸브 콘베어 이동부, 그리고 로더기 프레스 로딩·언로딩부를 제어부와 연계시켜 각 공정을 인터페이스화 되도록 터치 패널이 형성된 터치스크린부(500)로 구성되는 것을 특징으로 하는 엔진밸브용 단축기 프레스 자동공급장치.
2. 제1항에 있어서, 엔진밸브 콘베어 이동부는 왕복 반송 수단(15)으로，로더기 프레스 로딩·언로딩부의 측방에 있어 밸브 자동 단축기의 배출구의 약간 아래쪽에 세로 방향으로 길다란 가이드 레일이 형성되고, 가이드 레일의 양측면으로 전후 방향으로 왕복 구동시키는 서버모터가 구성되는 것을 특징으로 하는 엔진밸브용 단축기 프레스 자동공급장치.
3. 제1항에 있어서, 제어부는 제어용 PLC로 이루어져, FP2-C1단자가 터치스크린부가 연결되고, X64D2단자 및 Y32T단자가 밸브자동 단축기와 가열전류 제어용 S.C.R 컨트롤러 유닛(150)이 연결되며, DA4단자가 HGT-PCB 컨트롤러와 연결되고, HSCT단자가 엔빌 상/하 동작용 엔코더 및 가압대 상/하 동작용 엔코더와 연결되며, PP1단자가 엔진밸브 콘베어 이동부의 우측 로더기 서보모터 드라이브가 연결되고, PP2단자가 우측 콘베어 서보모터 드라이브가 연결되며, PP3단자가 좌측 로더기 서보모터 드라이브가 연결되고, PP4단자가 우측 로더기 서보모터 드라이브가 연결되며, Y64T단자가 로더기 프레스 로딩·언로딩부가 연결되어 구성되는 것을 특징으로 하는 엔진밸브용 단축기 프레스 자동공급장치.
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