KR100818939B1 - 감쇠력 가변 댐퍼의 튜브 제조용 버링장치 - Google Patents

감쇠력 가변 댐퍼의 튜브 제조용 버링장치 Download PDF

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Abstract

본 발명은 드릴 홀이 형성된 튜브를 버링가공하기 위한 감쇠력 가변 댐퍼의 튜브 버링장치를 개시한 것으로, 스탠드 상에 수직방향으로 슬라이드 가이드가 설치되고, 슬라이드 가이드 상부에 수평방향으로 설치된 고정 플레이트에 제 1 액츄에이터가 설치되며, 슬라이드 가이드를 따라 이송될 수 있는 가동플레이트가 설치되며, 스탠드 상부에 튜브의 길이방향을 따라 수평방향으로 이동하는 튜브 가이드가 설치되고, 스탠드 하부에 튜브 가이드를 이송시키기 위한 제 2 액츄에이터가 설치되며, 스탠드 상에 튜브를 길이방향에 대하여 직각방향으로 고정시키기 위한 클램핑수단이 설치되며, 제 1 액츄에이터와 가동플레이트 사이에 버링지그를 취출하기 위한 버링수단이 설치되는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따르면, 감쇠력 가변 댐퍼의 튜브를 제조하는데 있어서 하이드로 벌징 가공에 필요한 고압을 생성시키기 위한 고압펌프라인, 배관라인, 회수장치 등 대단위의 장치등을 필요로 하지 않아 장치가 단순화되는 잇점이 있다.

Description

감쇠력 가변 댐퍼의 튜브 제조용 버링장치{TUBE BURRING MACHINE OF DAMPING FORCE VARIABLENESS DAMPER}
도 1은 통상적인 감쇠력 가변 댐퍼를 도시한 단면도,
도 2는 통상적인 튜브를 도시한 단면도,
도 3은 본 발명에 따른 튜브 버링장치를 도시한 정면도,
도 4는 본 발명에 따른 튜브 버링장치를 도시한 도 3의 측면도,
도 5는 본 발명에 따른 버링수단의 요부를 도시한 정단면도.
<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>
3 ; 튜브 3a ; 드릴 홀
10 ; 스탠드 11 ; 슬라이드 가이드
12 ; 고정플레이트 13 ; 제 1 액츄에이터
14 ; 가동플레이트 15 ; 버링지그
16 ; 튜브가이드 17 ; 지그 수용홈
20 ; 제 2 액츄에이터 22 ; 로드
23 ; 선형베어링 24 ; 선형가이드
30 ; 버링수단 31 ; 콜렛
32 ; 분리핀 33 ; 제 4 액츄에이터
40 ; 클램핑수단 41 ; 사이드클램프
42 ; 제 3 액츄에이터 43 ; 구멍
본 발명은 감쇠력 가변 댐퍼의 튜브에 포트부를 형성하기 위한 버링 가공을 수행하는 버링장치에 관한 것이다.
일반적으로, 현가계의 감쇠력은 차체와 차륜의 상대운동에 관련하여 감쇠력을 적절히 제어하여야 한다. 하지만, 차륜의 운동은 10Hz 이상의 빠른 응답이 요구되므로, 쇽 업소버 내부의 기계적인 밸브 메커니즘에 의해 차체와 차륜의 상대운동에 따른 신속한 감쇠력 절환을 가능하게 하고 쇽 업소버의 압축(Compression)과 인장(Rebound) 행정 시에 감쇠력 특성을 별도로 제어할 수 있는 반 능동 현가장치로서 감쇠력 연속 가변 댐퍼가 개발되어 있다.
이와 같은 감쇠력 연속 가변 댐퍼(Damper)는 감쇠력 가변 상태에 따라 노말(Normal)형 연속가변 댐퍼와 리버스(Reverse)형 연속가변 댐퍼로 나뉘어지고 있다. 노말형 연속가변 댐퍼는 인장 행정시나 압축 행정시 모두 큰 감쇠력을 발생하거나 또는 모두 작은 감쇠력을 발생하며, 리버스형 연속가변 댐퍼는 인장 행정시에는 작은 감쇠력을 내고 압축 행정시에는 큰 감쇠력을 내거나 또는 인장 행정시에는 큰 감쇠력을 내고 압축 행정 시에는 작은 감쇠력을 내게 된다.
통상적인 쇽 업소버의 감쇠력 가변 댐퍼의 설치상태는 도 1에 도시된 바와 같이, 베이스 쉘(2)의 내부에 튜브(3)가 이와 동축으로 설치되고, 이 베이스 쉘(2)과 튜브(3)의 사이에는 가스실(4)이 형성되며, 튜브(3)의 하측에 베이스 밸브(5)가 설치되며, 튜브(3)의 내부에는, 튜브(3)의 내부를 압축실(C)과 인장실(R)로 구획하는 피스톤 밸브(6)가 피스톤 로드(7)에 의해 왕복이동 가능하게 설치되고, 베이스 밸브(5)와 피스톤 밸브(6)에는 인장 오리피스(5a)(6a)와 압축 오리피스(5b)(6b)가 각각 형성된다.
그리고 튜브(3)의 외부에는 이와 동축으로 보조원통(8)이 설치되고, 보조원통(8)의 내부에는 튜브(3)의 양측에 형성된 구멍(3a)(3b)을 통해 각각 연통되는 2개의 유로(8a)(8b)가 형성된다.
그리고 베이스 쉘(2)의 일측면에는, 보조원통(8)의 내부에 형성된 2개의 유로(8a)(8b)를 통해 유입되는 유체를 압축실(C)과 가스실(4)로 공급하여 감쇠력을 가변시키는 감쇠력 가변밸브(20)가 설치된다.
그리고 감쇠력 가변밸브(20)의 하우징 내부에는 인장 가변밸브(25)와 압축 가변밸브(26)가 설치되고, 인장 가변밸브(25) 및 압축 가변밸브(26)의 중앙부에는 유로관(27)이 이들을 관통한 상태로 설치되며, 유로관(27)에는 인장 가변밸브(25)와 압축 오일포트(23) 및 압축 가변밸브(26)와 공급 오일포트(24)를 연통시키는 유로(28)가 형성된다. 그리고 유로관(27)의 내부에는, 스풀(spool ; 30)이 솔레노이드(29)에 의해 직선 이동 가능하게 설치된다.
한편, 도 2는 통상적인 베이스 쉘 내부에 설치되는 튜브를 도시한 것으로, 종래기술에 따르면 튜브는 하이드로 벌징(Hydro-Bulging)공법을 이용해 튜브 형상 및 포트부(3a)를 가공했다.
튜브를 제조하기 위해서는 먼저 원자재를 절단하여 원통형 튜브(3)를 제조한 다음 튜브(3)의 중간부분을 확관 가공하는 하이드로 벌징 공정을 수행한다. 하이드로 벌징 공정은 튜브(3) 내부에 고압수를 주입해 가면서 밀어넣기 실린더로 팽창성형에 대응하는 재료(살)을 소재관 양끝으로부터 소성유동을 하도록 제어해 가면서 성형하는 것이다.
다음으로, 포트부(3a)를 피어싱(Piercing)가공하여 홀을 형성하고, 포트부(3a)를 완성치수로 성형하기 위해 버링(burring)가공을 한다. 마지막으로 면취가공을 하여 튜브 제조공정을 완료한다.
이와 같은 종래의 하이드로 벌징 공법을 이용한 튜브는 고압을 생성시키기 위한 고압펌프라인, 배관라인, 회수장치 등 대단위의 장치를 필요로하는 단점이 있었다.
이와 같은 문제제기에 따라 최근들어 하이드로 벌징 공법 이외의 새로운 공법으로 튜브를 제조하는 방법들이 개발되고 있는 추세에 있으며, 본 출원인 새로운 공법에 의한 튜브 제조방법 즉, 튜브의 포트부 형성위치에 홀을 드릴가공하는 공정과, 포트부를 완성치수로 성형하기 위해 버링(burring)가공하는 공정과, 포트 상부의 평면가공 및 면취를 위해 면취가공 및 챔퍼링(chamfering)가공하는 공정을 주요공정으로 하는 기술을 특허출원하였다.
본 발명은 본 출원인이 출원한 가변 댐퍼의 튜브 형상 제조방법에 이용되는 버링장치를 제공하는데 그 목적이 있다.
이와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은 드릴 홀이 형성된 튜브를 버링가공하기 위한 감쇠력 가변 댐퍼의 튜브 버링장치에 있어서, 스탠드 상에 수직방향으로 슬라이드 가이드가 설치되고, 슬라이드 가이드 상부에 수평방향으로 설치된 고정 플레이트에 제 1 액츄에이터가 설치되며, 슬라이드 가이드를 따라 이송될 수 있는 가동플레이트가 설치되며, 스탠드 상부에 튜브의 길이방향을 따라 수평방향으로 이동하는 튜브 가이드가 설치되고, 스탠드 하부에 튜브 가이드를 이송시키기 위한 제 2 액츄에이터가 설치되며, 스탠드 상에 튜브를 길이방향에 대하여 직각방향으로 고정시키기 위한 클램핑수단이 설치되며, 제 1 액츄에이터와 가동플레이트 사이에 버링지그를 취출하기 위한 버링수단이 설치되는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 상기 목적과 여러 가지 장점은 이 기술 분야에 숙련된 사람들에 의해 첨부된 도면을 참조하여 아래에 기술되는 발명의 바람직한 실시예로부터 더욱 명확하게 될 것이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 일 실시예를 상세하게 설명한다.
도 3은 본 발명에 따른 튜브 버링장치를 도시한 정면도이며, 도 4는 본 발명에 따른 튜브 버링장치를 도시한 도 3의 측면도이며, 도 5는 본 발명에 따른 버링수단의 요부를 도시한 정단면도이다.
도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 튜브 버링장치는 튜브(3)의 드릴 홀(3a)에 삽입되어 있는 버링지그(15)를 취출하기 위한 버링수단(30)과 튜브(3)를 버링수 단(30) 하부에 인도하기 위한 튜브가이드(16) 및 튜브(3)를 고정시키기 위한 클램핑 수단(40)을 주요구성으로 하고 있으며, 버링장치는 스탠드(10) 상에 설치된다.
본 발명에 따르면, 스탠드(10) 상에 수직방향으로 4각 모서리에 슬라이드 가이드(11)가 설치되고, 슬라이드 가이드(11) 상부에 수평방향으로 고정플레이트(12)가 설치된다. 가동플레이트(14)가 슬라이드 가이드(11)를 따라 수직방향으로 슬라이드 이동할 수 있도록 설치되며, 고정플레이트(12) 상부에는 유압실린더로 구성된 제 1 액츄에이터(13)가 설치된다.
또한, 스탠드(10) 상부에 튜브(3)의 길이방향을 따라 수평방향으로 이동하는 튜브가이드(16)가 설치되고, 스탠드(10) 하부에 튜브가이드(16)를 이송시키기 위한 유압실린더로 구성된 제 2 액츄에이터(20)가 설치된다. 튜브가이드(16)는 튜브 내측에 길이방향으로 삽입되어 버링지그(15)를 튜브(3) 내측으로부터 삽입하는데 이용될 뿐만 아니라 튜브(3)를 버링수단(30) 하부로 이송하는데 이용된다. 튜브가이드(16) 일단에는 버링지그(15)를 수용하여 공급하기 위한 지그 수용홈(17)이 형성되며, 지그 수용홈(17)은 튜브(3)에 형성될 포트부의 위치와 일치한다. 제 2 액츄에이터(20)의 안정적인 작동을 위해 선형가이드(24) 및 선형 베어링(23)이 설치된다. 제 1 액츄에이터(13) 및 제 2 액츄에이터(20)는 유압실린더 또는 공압실린더 등이 적용될 수 있다. 예시도면에서 제 2 액츄에이터(20)는 실린더의 로드(22)가 수평방향으로 왕복운동가능하게 설치되며, 로드(22)의 끝단에 선형베어링(23)이 결합되며, 선형베어링(23)은 선형가이드(24)에 슬라이딩 결합되어 선형가이드(24)를 따라 이송되며, 선형베어링(23) 일단에 튜브가이드(16)의 일단이 결합되어 연동된 다.
특히, 스탠드(10) 상에 튜브(3)를 길이방향에 대하여 직각방향으로 고정시키기 위한 클램핑 수단(40)이 설치되며, 제 1 액츄에이터(13)와 가동플레이트(14) 사이에 버링지그(15)를 취출하기 위한 버링수단(30)이 설치된다.
본 발명에 따른 클램핑 수단(40)은 원통형상의 튜브(3)의 외주면을 밀착고정시킬 수 있도록 서로 대면하는 방향으로 반원형부가 형성된 사이드 클램프(41)와 이 사이드 클램프(41)를 작동시키기 위한 한쌍의 제 3 액츄에이터(42)로 이루어진다. 사이드 클램프(41)는 한쌍의 제 3 액츄에이터(42)에 의해 길이방향에 대하여 직각방향으로 수평이동 된다. 한쌍의 사이드 클램프(41) 중앙 상부에는 버링지그(15)가 통과할 수 있는 구멍(43)이 형성되어 있으며, 이 구멍(43)은 튜브(3)의 드릴 홀(3a)과 일치되며, 최종적으로 형성될 포트부와도 일치되는 위치에 형성된다. 제 3 액츄에이터(42)는 유압실린더 또는 공압실린더 등을 적용할 수 있다.
본 발명에 따른 버링수단(30)은 가동플레이트(14) 중심부에 수직방향으로 설치되어 버링지그(15)를 조여줄 수 있는 콜렛(31)과, 콜렛(31) 내부에 길이방향으로 설치되어 버링지그(15)를 분리시켜주는 분리핀(32)과, 콜렛(31) 및 분리핀(32)을 수직방향으로 작동시킬 수 있도록 고정플레이트(12) 하단으로 관통된 제 1 액츄에이터(13)의 로드 끝단부에 설치된 제 4 액츄에이터(33)로 구성된다. 분리핀(32)의 안정적인 상하운동을 위해 보조 가이드가 가동플레이트(14)를 관통하여 슬라이딩 운동할 수 있도록 설치되며, 분리핀(32)과 연동된다. 가동플레이트(14) 상에 볼트 결합되는 포스트는 제 4 액츄에이터(33)를 가동플레이트(14) 상에 고정시킨다. 콜렛(31)은 제 4 액츄에이터(33)의 상승에 의해 조여지며, 하강에 의해 벌어진다.
이와 같이 구성된 본 발명에 따른 버링장치의 동작을 설명하면 다음과 같다.
튜브가이드(16)의 지그 수용홈(17)에 버링지그(15)를 수동으로 올려놓는다.
선행 공정에 의해 드릴 홀(3a)이 형성된 튜브(3)를 튜브가이드(16)에 끼워 넣어 튜브가이드(16)의 지그 수용홈(17)에 위치한 버링지그(15)의 목부분이 튜브(3)의 드릴 홀(3a)에 끼워져 상부로 노출되도록 한다.
튜브(3)와 튜브가이드(16)는 제 2 액츄에이터(20)의 작동에 의해 선형 베어링(23)이 선형 가이드(24)를 따라 수평으로 이송되어 작업 스테이션으로 이동되며, 클램핑 수단(40)의 제 3 액츄에이터(42)가 작동에 의해 사이드 클램프(41)가 튜브의 직각방향 양측에서 조여주게 되어 튜브(3)를 작업 대기 상태로 고정시킨다.
제 1 액츄에이터(13)가 작동하여 가동플레이트(14)가 슬라이드 가이드(11)를 따라 수직방향으로 하강하여 콜렛(31) 사이드 클램프(41)의 구멍(43)에 삽입되어 버링지그(15)의 목부분이 콜렛(31)에 들어오도록 한다.
콜렛(31)이 사이드 클램프(41)의 구성에 삽입될때 제 3 액츄에이터(42)는 일시적으로 언클램프되어 콜렛(31)이 무리없이 구멍(43) 및 버링지그(15)로 삽입될 수 있도록 한 후 다시 클램프되어 튜브(3)를 고정시킨다.
이어서, 제 4 액츄에이터(33)가 상승하여 버링지그(15)가 콜렛(31)에 의해 클램프된 상태에서 제 1 액츄에이터(13)가 작동하여 가동플레이트(14) 및 버링수단(30)이 상승한다. 버링지그(15)는 드릴 홀(2)을 통해 취출되면서 드릴 홀(2)을 설계치수대로 정밀하게 확장시킨다. 이때, 사이드 클램프(41)의 구멍(43)은 버링치수를 만족하는 금형 역할을 하게된다.
콜렛(31)에 클램핑되어 취출된 버링지그(15)는 제 4 액츄에이터(33)의 하강에 의해 콜렛(31)이 벌어지며 분리핀(32)이 버링지그(15)를 하방으로 밀어주어 콜렛(31)으로부터 분리되며, 분리된 버링지그(15)는 회수된다.
이와 같은 동작을 반복하여 튜브의 일단에 버링 가공을 연속적으로 실시할 수 있다.
이상, 상기 내용은 본 발명의 바람직한 일실시예를 단지 예시한 것으로 본 발명의 당업자는 본 발명의 요지를 변경시킴이 없이 본 발명에 대한 수정 및 변경을 가할 수 있음을 인지해야 한다.
상술한 바와 같이 본 발명에 따르면, 감쇠력 가변 댐퍼의 튜브를 제조하는데 있어서 하이드로 벌징 가공에 필요한 고압을 생성시키기 위한 고압펌프라인, 배관라인, 회수장치 등 대단위의 장치등을 필요로 하지 않아 장치가 단순화되는 잇점이 있다.

Claims (7)

  1. 드릴 홀이 형성된 튜브를 버링가공하기 위한 감쇠력 가변 댐퍼의 튜브 버링장치에 있어서,
    스탠드 상에 수직방향으로 슬라이드 가이드가 설치되고, 상기 슬라이드 가이드 상부에 수평방향으로 설치된 고정 플레이트에 제 1 액츄에이터가 설치되며, 상기 슬라이드 가이드를 따라 이송될 수 있는 가동플레이트가 설치되며, 상기 스탠드 상부에 상기 튜브의 길이방향을 따라 수평방향으로 이동하는 튜브 가이드가 설치되고, 상기 스탠드 하부에 튜브 가이드를 이송시키기 위한 제 2 액츄에이터가 설치되며, 상기 스탠드 상에 튜브를 길이방향에 대하여 직각방향으로 고정시키기 위한 클램핑수단이 설치되며, 상기 제 1 액츄에이터와 상기 가동플레이트 사이에 버링지그를 취출하기 위한 버링수단이 설치되고,
    여기에서, 상기 제 2 액츄에이터의 안정적인 작동을 위해 로드의 끝단에 선형베어링이 결합되며, 상기 선형베어링은 선형가이드에 슬라이딩 결합되어 상기 선형가이드를 따라 이송되며, 상기 선형베어링 일단에 상기 튜브 가이드의 일단이 결합되어 연동되는 것을 특징으로 한 감쇠력 가변 댐퍼의 튜브 버링장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 튜브 가이드 일단에 상기 버링지그를 수용하여 공급하기 위한 지그 수용홈이 형성되는 것을 특징으로 한 감쇠력 가변 댐퍼의 튜브 버링장치.
  3. 삭제
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 클램핑수단은 원통형상의 튜브의 외주면을 밀착고정시킬 수 있도록 서로 대면하는 방향으로 반원형부가 형성된 사이드 클램프와 상기 사이드 클램프를 작동시키기 위한 한쌍의 제 3 액츄에이터로 이루어지는 것을 특징으로 한 감쇠력 가변 댐퍼의 튜브 버링장치.
  5. 제 4 항에 있어서,
    상기 사이드 클램프 중앙 상부에는 버링지그가 통과할 수 있는 구멍이 형성되는 것을 특징으로 한 감쇠력 가변 댐퍼의 튜브 버링장치.
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 버링수단은 상기 가동 플레이트 중심부에 수직방향으로 설치되어 버링지그를 조여줄 수 있는 콜렛과, 상기 콜렛 내부에 길이방향으로 설치되어 버링지그를 분리시켜주는 분리핀과, 상기 콜렛 및 분리핀을 수직방향으로 작동시킬 수 있도록 상기 고정 플레이트 하단으로 관통된 상기 제 1 액츄에이터의 로드 끝단부에 설치된 상기 제 4 액츄에이터로 구성되는 것을 특징으로 한 감쇠력 가변 댐퍼의 튜브 버링장치.
  7. 제 6 항에 있어서,
    상기 분리핀의 안정적인 상하운동을 위해 보조 가이드가 상기 가동플레이트를 관통하여 슬라이딩 운동할 수 있도록 설치되는 것을 특징으로 한 감쇠력 가변 댐퍼의 튜브 버링장치.
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