KR100844908B1 - Branch busbar bending apparatus - Google Patents
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Abstract
평판을 두께 방향으로 세운 후 프레스를 사용하여 단면부위를 순간적인 소성 변형시켜 브랜치 부스바를 성형할 때 동 합금강 판재인 평판이 벤딩 과정에서 일어나는 급속한 변형으로 인해 갈라짐이나 구부러지는 현상이 일어나는 종래기술과는 달리 본 발명은 다이 금형의 가이드 홈 내에 위치한 이동 롤러와 고정 롤러의 상부에 플레이트 바 형상을 가지는 부스바 소재를 올려놓고 구동 실린더에 의해 상하로 이동되는 펀치로 이동 롤러와 고정 롤러 사이에 위치한 부스바 소재의 상부를 눌러 부스바 소재를 측면 방향으로 벤딩하여 작업의 편리성을 높이고 위험으로부터 작업자를 보호할 수 있으면서도 고품질 및 고정도의 브랜치 부스바를 얻을 수 있다.When the plate busbar is formed by instant plastic deformation of the cross section using a press after forming the plate in the thickness direction, the plate, which is a copper alloy steel plate, is cracked or bent due to the rapid deformation occurring during the bending process. Alternatively, the present invention is a bus bar located between the moving roller and the fixed roller with a punch that is moved up and down by a driving cylinder by placing a bus bar material having a plate bar shape on top of the fixed roller and the moving roller located in the guide groove of the die mold. By pressing the upper part of the material, the busbar material can be bent in the lateral direction, increasing the convenience of work and protecting the worker from danger, while obtaining a high quality and high precision branch busbar.
수배전반, 부스바, 브랜치, 벤딩, 상부 금형, 하부 금형.Switchboard, busbar, branch, bending, upper mold, lower mold.
Description
도1은 본 발명의 일부인 펀치를 보인 사시도이다.1 is a perspective view showing a punch that is part of the present invention.
도2는 본 발명의 일부인 다이 금형을 보인 사시도이다.Figure 2 is a perspective view of a die mold that is part of the present invention.
도3은 본 발명에 의한 금형장치에 의해 성형된 브랜치 부스바의 하나의 예를 보인 사시도이다.Figure 3 is a perspective view showing one example of the branch busbar formed by the mold apparatus according to the present invention.
도4는 본 발명에 의한 다이 금형의 일부와 이에 의해 벤딩되는 브랜치 부스바를 보인 사시도이다.Figure 4 is a perspective view of a portion of a die mold and branch busbars bent thereby, according to the present invention.
도5는 펀치와 다이 금형을 포함하는 본 발명에 의한 브랜치 부스바 벤딩을 위한 금형장치를 보인 사시도이다.5 is a perspective view showing a mold apparatus for bending a branch busbar according to the present invention including a punch and a die mold.
* 도면의 중요 부분에 대한 부호 설명* Explanation of symbols on important parts of the drawing
1 : 펀치 2, 2a : 금형 조립부1:
3 : 고정부 4, 4a : 성형부3: fixing
5, 5a : 가이드 부 6 : 고정 조립부5, 5a: guide part 6: fixed assembly
7 : 고정부 8 : 고정 조립부7 fixed
9, 9a : 다이 금형 10 : 고정용 볼트9, 9a: die mold 10: fixing bolt
11 : 이동 롤러 고정볼트 11a : 고정 롤러 고정볼트11: fixing
12 : 이송 가이드부 12a : 지지 스프링12:
13, 13a, 13b : 체결부 14 : 정지용 가이드핀13, 13a, 13b: fastening portion 14: stop guide pin
15 : 부스바 소재 끼움 고정부 16 : 고정 체결부15: busbar material fitting 16: fixed fastening
17 : 펀치 삽입부 18 : 가이드 홈17: punch insert 18: guide groove
19 : 부스바 고정부 20 : 부스바 소재19: busbar fixing part 20: busbar material
21 : 구동 실린더 22 : 고정 연결대21: drive cylinder 22: fixed connecting rod
23 : 몸체 고정부 24 : 이동 롤러
25 : 고정 롤러 26 : 고정 지지대23: body fixing part 24: moving roller
25: fixed roller 26: fixed support
100 : 브랜치 부스바 101, 102 : 부스바 고정구100:
본 발명은 수배전반의 차단기 블록에 사용되는 브랜치 부스바 제조를 위한 벤딩 방법과 금형장치에 관한 것이다. 특히 본 발명은 다이 금형의 가이드 홈 내에 위치한 이동 롤러와 고정 롤러의 상부에 플레이트 바 형상을 가지는 부스바 소재를 올려놓고 구동 실린더에 의해 상하로 이동되는 펀치로 이동 롤러와 고정 롤러 사이에 위치한 부스바 소재의 상부를 눌러 부스바 소재를 측면 방향으로 벤딩할 수 있도록 하는 브랜치 부스바 제조를 위한 벤딩방법과 금형장치에 대한 것이다.The present invention relates to a bending method and a mold apparatus for manufacturing a branch busbar used in a breaker block of a switchgear. In particular, the present invention puts a bus bar material having a plate bar shape on top of the moving roller and the fixed roller located in the guide groove of the die mold, and the bus bar located between the moving roller and the fixed roller by a punch moved up and down by a driving cylinder. The present invention relates to a bending method and a mold apparatus for manufacturing a branch busbar to press the upper part of the material to bend the busbar material in the lateral direction.
지금까지는 수배전반에서 입력단자와 출력단자를 연결하기 위해 사용되는 브랜치 부스바는 원활한 전기 흐름을 위해, 평판의 판재를 일반 강판의 벤딩과 같이 면 부위를 상하로 눌러 이를 일정형상으로 성형한 다음 브랜치 부스바로 사용하고 있다.
그러나 종래의 브랜치 부스바는 넓은 면적을 차지하고 서로 근거리를 유지하게 되므로 전류의 흐름에 의하여 노이즈의 발생 원인이 되기 때문에 집적화를 요구하는 추세에서 많은 문제점이 있다.
이를 개선하기 위해 종래에는 평판을 폭 방향이 상하방향과 일치하도록 세운 후 프레스를 사용하여 절곡부위를 순간적인 소성 변형시켜 브랜치 부스바를 성형하였으나, 이는 폭 방향의 주름이나 안쪽 벤딩 부위와 바깥쪽 벤딩 부위가 순간적으로 늘어나므로 브랜치 부스바의 소재가 되는 동 합금강 판재가 벤딩 과정에서 일어나는 급속한 변형으로 인해 갈라짐이나 꾸부러지는 현상이 일어나 브랜지 부스바의 소재로서의 성능을 다하지 못한다.
그리고 브랜치 부스바를 성형하기 위해 프레스 압착하는 과정에서 작업자의 손과 손목 등에 무리한 힘이 가해지면서 작업자의 손과 손목 등의 손상으로 장애를 일으킬 우려가 있다.Up to now, branch busbars, which are used to connect input and output terminals in switchgear panels, are formed by pressing flat plates up and down to form a certain shape, such as the bending of ordinary steel sheets, for smooth electrical flow. I'm using it right away.
However, since the branch busbars occupy a large area and maintain a short distance from each other, there is a lot of problems in the trend of requiring integration because of the occurrence of noise by the flow of current.
In order to improve this, conventionally, the plate was erected so that the width direction coincided with the up and down direction, and then the branch busbar was formed by instantaneous plastic deformation of the bent portion using a press, which is a wrinkle or an inner bending part and an outer bending part in the width direction. Is increased momentarily, the copper alloy steel sheet, which is the material of the branch busbar, is cracked or crushed due to the rapid deformation occurring during the bending process, and thus the performance of the branch busbar is not fulfilled.
In addition, excessive force is applied to the hands and wrists of the worker while pressing the press to form the branch busbars, which may cause an obstacle due to damage to the hands and wrists of the worker.
상기한 바와 같은 종래의 문제점을 해소하기 위한 본 발명은 다이 금형의 가이드 홈 내에 위치한 이동 롤러와 고정 롤러의 상부에 플레이트 바 형상을 가지는 부스바 소재를 올려놓고 구동 실린더에 의해 상하로 이동되는 펀치로 이동 롤러와 고정 롤러 사이에 위치한 부스바 소재의 상부를 눌러 부스바 소재를 측면 방향으로 벤딩하여 작업의 편리성을 높이고 위험으로부터 작업자를 보호할 수 있으면서도 고품질 및 고정도의 브랜치 부스바를 얻을 수 있도록 하는데 그 목적이 있다.
즉, 본 발명은 두께에 비해 상당히 넓은 폭을 가지는 플레이트 바 형상의 부스바 소재를 폭 방향으로 벤딩 성형하는 과정에서 부스바 소재의 한쪽 면이 늘어남에도 불구하고 변형이나 균형이 일어나지 않도록 하는데 그 목적이 있다.The present invention for solving the conventional problems as described above is to put a bus bar material having a plate bar shape on the top of the moving roller and the fixed roller located in the guide groove of the die mold to move up and down by the drive cylinder By pressing the upper part of the busbar material located between the moving roller and the fixed roller, the busbar material can be bent in the lateral direction to increase the convenience of work and to protect the worker from danger, while obtaining a high quality and high precision branch busbar. There is a purpose.
That is, the present invention does not cause deformation or balance even when one side of the busbar material is stretched in the process of bending the busbar material having a substantially wider width than the thickness in the width direction. have.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 의한 브랜치 부스바 제조를 위한 벤딩방법은, 배전반에서 입력단자와 출력단자를 연결하여 원활한 전기 흐름을 유도하기 위한 브랜치 부스바를 제작하는 브랜치 부스바 제조를 위한 벤딩방법에 있어서, 동 재질로 이루어지고 플레이트 바 형상을 가지는 부스바 소재를 한 쌍을 이루는 다이 금형 사이에 형성된 가이드 홈에 끼워 부스바 고정부에 고정하는 제1단계; 구동 실린더를 구동시켜 고정 지지대와 함께 펀치의 하강으로 부스바 소재가 펀치의 성형부에 끼워지도록 하는 제2단계; 및 상기 구동 실린더를 지속해서 구동시켜 고정 지지대와 함께 펀치의 계속적인 하강으로 부스바 소재에 가해지는 압력에 의해 이동 롤러가 지지 스프링을 누르면서 이동하고 펀치가 펀치 삽입부의 가장 낮은 부위에 닿으면서 부스바 소재가 폭 방향으로 벤딩되도록 하는 제3단계;를 포함하는 것을 특징으로 한다.Bending method for manufacturing a branch busbar according to the present invention for achieving the above object, the branch busbar for manufacturing a branch busbar for inducing a smooth electric flow by connecting the input terminal and the output terminal in the switchboard A bending method comprising: a first step of fixing a bus bar fixing part by inserting a bus bar material made of copper and having a plate bar shape into a guide groove formed between a pair of die molds; A second step of driving the driving cylinder so that the busbar material is inserted into the molding part of the punch by the lowering of the punch together with the fixed support; And continuously driving the drive cylinder to move the moving roller while pressing the support spring by the pressure applied to the busbar material by the continuous lowering of the punch together with the fixed support, and the busbar touching the lowest portion of the punch insert. And a third step of bending the material in the width direction.
또한 본 발명에 의한 브랜치 부스바 제조를 위한 벤딩 금형장치는, 다이 금형의 하부에 몸체 고정부가 결합되고, 상기 다이 금형의 펀치 삽입부 상부에 펀치가 위치하도록 고정 지지대의 상부에 펀치가 결합되며, 상기 다이 금형과 상기 고정 지지대 사이에 상기 고정 지지대와 함께 펀치를 상하로 구동시키기 위한 구동 실린더가 설치된 것으로서, 상기 펀치는 원통 형상으로서 양단에 고정 지지대와의 결합을 위한 고정부가 형성되고 중간 부위에 홈 형태의 성형부가 형성되어 이루어지고, 상기 다이 금형은 다수의 체결부에 의해 분리 결합되는 두 개의 금형으로서 상기 두 개의 다이 금형 사이에는 가이드 홈과 지지 스프링과 이동 롤러 및 고정 롤러를 내입하기 위한 공간이 형성되고, 상기 가이드 홈의 일측에는 부스바 소재를 고정하기 위한 부스바 고정부가 설치되며, 상기 이동 롤러와 고정 롤러는 다이 금형을 수평으로 관통하는 이동 롤러 고정볼트와 고정 롤러 고정볼트에 의해 고정되며, 상기 지지 스프링은 이동 롤러와 다이 금형을 수평으로 관통하는 고정용 볼트 사이에 탄지되며, 상기 다이 금형의 외부로 노출된 이동 롤러 고정볼트와 고정용 볼트의 단부에는 이동 롤러의 수평 이동을 안내하기 위한 이송 가이드부가 결합되어 이루어지는 것을 특징으로 한다.In addition, the bending mold apparatus for manufacturing a branch busbar according to the present invention, the body fixing portion is coupled to the lower portion of the die mold, the punch is coupled to the upper portion of the fixing support so that the punch is located on the upper portion of the punch insert of the die mold, A driving cylinder is installed between the die mold and the fixed support for driving the punch up and down together with the fixed support, the punch having a cylindrical shape and having fixed portions for coupling with the fixed support at both ends and having grooves in the middle portion. The die is formed and the die mold is two molds that are separated and coupled by a plurality of fastening portions, and the space between the two die molds for inserting the guide groove, the support spring, the moving roller, and the fixing roller is provided. It is formed, the busbar for fixing the busbar material on one side of the guide groove A government unit is installed, and the moving roller and the fixed roller are fixed by a moving roller fixing bolt and a fixed roller fixing bolt that penetrate the die mold horizontally, and the support spring is fixed to penetrate the moving roller and the die mold horizontally. It is characterized in that the transfer guide for guiding the horizontal movement of the moving roller is coupled to the end of the fixing roller and the fixing bolt exposed to the outside of the die mold.
이하, 본 발명을 상세히 설명한다.Hereinafter, the present invention will be described in detail.
도1은 본 발명의 일부인 펀치를 보인 사시도이고, 도2는 본 발명의 일부인 다이 금형을 보인 사시도이며, 도3은 본 발명에 의한 금형장치에 의해 성형된 브랜치 부스바의 하나의 예를 보인 사시도이며, 도4는 본 발명에 의한 다이 금형의 일부와 이에 의해 벤딩되는 브랜치 부스바를 보인 사시도이며, 도5는 펀치와 다이 금형을 포함하는 본 발명에 의한 브랜치 부스바 벤딩을 위한 금형장치를 보인 사시도이다.1 is a perspective view showing a punch which is a part of the present invention, FIG. 2 is a perspective view showing a die mold which is a part of the present invention, and FIG. 3 is a perspective view showing one example of a branch busbar formed by a mold apparatus according to the present invention. 4 is a perspective view showing a part of a die mold according to the present invention and a branch busbar bent thereby, and FIG. 5 is a perspective view showing a mold apparatus for bending a branch busbar according to the present invention including a punch and a die mold. to be.
도1에 도시한 바와 같이 펀치(1)는 원통 형상을 가지는 것으로서 중간 부분의 상하에 성형부(4)(4a)가 가공되고 중간 부분의 측면에는 다이 금형(9)(9a)의 가이드부(5a)와의 원활한 삽입을 위해 가이드부(5)가 역삼각형으로 가공된다.As shown in Fig. 1, the punch 1 has a cylindrical shape, and the forming
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상기 펀치(1)의 일측 단부에는 다이 금형(9)과의 나사 결합을 위한 고정부(3)가 나사 형상으로 가공되고, 다른 일측 단부에는 고정 조립부(6)를 취부하기 위하여 고정부(7)의 볼트 홀에 고정 조립부(6)가 체결되어 고정부(7)가 고정되어 있다.At one end of the punch 1, a
도2에 도시한 바와 같이, 다이 금형(9)(9a)은 체결부(13)(13a)(13b)에 의해 양쪽으로 분리 결합되는 다이 금형(9)과 다이 금형(9a)으로 이루어진 것으로서 다이 금형(9)(9a)이 일체형으로 결합되었을 때 다이 금형(9)(9a) 사이에는 부스바 소재(20)를 내입하기 위한 가이드 홈(18)과 이동 롤러(24)와 고정 롤러(25)를 설치하기 위한 공간을 갖는다.As shown in Fig. 2, the die die 9, 9a is composed of a die die 9 and a die die 9a which are separated and coupled to both sides by fastening
다이 금형(9)(9a)의 중간 부분에는 펀치(1) 삽입을 위한 펀치 삽입부(17)가 가공되고, 다이 금형(9)과 다이 금형(9a) 사이에는 부스바 소재(20)를 끼우기 위한 가이드 홈(18)이 형성되며, 이 가이드 홈(18)의 일측에는 부스바 소재(20)를 고정하기 위한 부스바 고정부(19)가 설치되어 있다.The punch insert 17 for inserting the punch 1 is processed in the middle part of the die die 9 and 9a, and the
또한 다이 금형(9)과 다이 금형(9a) 사이의 공간에는 이동 롤러(24)와 고정 롤러(25)가 내재되어 있는데, 이 이동 롤러(24)와 고정 롤러(25)는 다이 금형(9)과 다이 금형(9a)을 수평으로 관통하는 이동 롤러 고정볼트(11)와 고정 롤러 고정볼트(11a)에 의해 고정되어 있다.In addition, the
또한 부스바 고정부(19)에 인접한 가이드 홈(18)에는 다이 금형(9)과 다이 금형(9a)을 수평으로 관통하는 정지용 가이드 핀(14)이 체결되고, 고정용 볼트(10)와 이동 롤러 고정볼트(11)에 의해 고정된 수평방향으로 이동 가능하도록 체결된 이동 롤러(24) 사이에는 지지 스프링(12a)이 내재되며, 다이 금형(9)(9a)의 외측으로 노출된 고정용 볼트(10)와 이동 롤러 고정볼트(11)의 단부에는 이동 롤러(24)의 이동을 안내하기 위한 이송 가이드부(12)가 체결되어, 이동 롤러(24)가 부스바 소재(20)를 벤딩하는 과정에서 지지 스프링(12a)의 압축시키면서 이동하게 된다.
그리고 상기 다이 금형(9) 상부에는 고정 체결부(16)에 의해 부스바 소재 끼움 고정부(15)가 가이드 홈(18) 및 부스바 고정부(19)에 근접되게 설치되어 있다.
위에서 설명한 바와 같이 다이 금형(9)과 다이 금형(9a) 사이의 공간에 위치하는 이동 롤러(24)와 고정 롤러(25)는 이동 롤러 고정볼트(11)와 고정 롤러 고정볼트(11a)에 의해 체결되는데, 이 이동 롤러(24)와 고정 롤러(25)는 펀치 삽입부(17)의 양측에 위치한다.
이와 같이 구성된 펀치(1)는 도5에서와 같이 고정 지지대(26)와 고정 연결대(22)에 의해 다이 금형(9)(9a)의 상부에 위치하고, 다이 금형(9)(9a)의 하부에 고정된 몸체 고정부(23)와 다이 금형 본체(26) 사이에는 다이 금형 본체(26)와 함께 펀치(1)를 상하로 이동시키기 위한 구동 실린더(21)가 내재되어 있다.
즉, 구동 실린더(21)의 구동으로 고정 지지대(26)가 상하로 이동하므로 이에 연동해서 고정 지지대(26)의 상단에 설치된 펀치(1)가 다이 금형(9)(9a)의 펀체 삽입부(17) 내를 상하로 왕복하게 된다.
도1 내지 도5와 같은 구성에 의해 브랜치 부스바를 벤딩하는 과정을 설명한다.
먼저, 작업자는 브랜치 부스바를 제작하기 위하여 일정길이의 플레이트 바 형상을 가지는 부스바 소재(20)를 부스바 고정부(19)에 고정되도록 다이 금형(9)(9a)의 가이드 홈(18)에 삽입하게 된다.
이후 외부 입력에 의해 구동 실린더(21)가 구동되면, 구동 실린더(21)에 의해 고정 지지대(26)와 함께 펀치(1)가 하강하는데, 펀치(1)가 적정한 높이까지 하강하였을 때 부스바 소재(20)가 펀치(1)의 성형부(4)(4a)에 끼워지고 펀치(1)가 구동 실린더(21)에 의해 계속해서 하강함에 따라 부스바 소재(20)의 벤딩 작업이 시작된다.
구동 실린더(21)에 의해 펀치(1)가 부스바 소재(20)를 계속해서 누르면서 다이 금형(9)(9a)의 펀치 삽입부(17) 내로 하강하게 되는데, 이때 고정 롤러 고정볼트(11a)에 의해 체결되어 있는 고정 롤러(25)는 부스바 소재(20)가 하강에 비례해서 회전만 하고, 이동 롤러 고정볼트(11)에 의해 체결되어 있는 이동 롤러(24)는 부스바 소재(20)의 하강에 비례해서 회전함과 동시에 펀치(1)에 의해 부스바 소재(20)에 가해지는 압력에 의해 지지 스프링(12a)을 압축시키면서 고정용 볼트(10)가 위치한 방향으로 이동하게 된다.
이때 부스바 소재(20)는 펀치(1)의 성형부(4)(4a) 부위이 벤딩 곡률 반경을 따라 서서히 소성변형이 시작된다.
그리고 펀치(1)의 계속적인 하강으로 펀치(1)의 가이드부(5)가 다이 금형(9)(9a)의 펀치 삽입부(17)의 가장 낮은 곳에 밀착되면, 부스바 소재(20)는 라운딩 형상의 소성 변형이 이루어지게 된다.
이후, 작업자는 구동 실린더(21)의 구동으로 펀치(1)를 상승시켜 부스바 고정부(19)에 의해 일정한 곡률 반경으로 소성된 부스바 소재(20)를 다이 금형(9)(9a)의 가이드 홈(18)으로부터 인출할 수 있다.
위와 같은 과정을 거쳐 부스바 소재(20)의 벤딩 과정을 마친 후 작업자는 별도의 지그장치에 의하여 부스바 소재(20)의 양단에 부스바 고정구(101)(102)를 제작하여 도3에 도시한 바와 같은 부스바(100)의 제작을 완료한다.In addition, the
In addition, the busbar material
As described above, the moving
The punch 1 configured as described above is positioned above the
That is, since the
The process of bending the branch busbar by the configuration as shown in FIGS. 1 to 5 will be described.
First, in order to manufacture a branch busbar, a worker inserts a
Then, when the
The
At this time, in the
And when the
Subsequently, the operator raises the punch 1 by driving the driving
After finishing the bending process of the
따라서 본 발명에 의하면, 프레스를 이용한 벤딩작업 중에 우려되는 작업자의 안전을 고려하여, 부스바의 두께를 이용한 벤딩 기술이 아닌 폭 방향으로 벤딩작업을 실시함으로써 판넬 공간을 효율적으로 이용할 수 있는 장점을 가지는 브랜치 벤딩의 작업 기술을 향상시킴과 동시에 노이즈로 인한 열 발생과 진동에 의한 떨림을 방지할 수 있는 효과가 있다.
또한 본 발명은 전기장치를 구성함에 있어서 필수적으로 사용되는 전기 수배전 판넬의 배전반에 대해 집적화를 선호하고 있는 추세에 맞춰 집적화에 따른 노이즈의 발생 원인을 근본적으로 감소시킬 수 있도록 함으로써 지지 강성의 증가로 인해 배전반 작동에 따라 발생할 수 있는 바이브레이션을 방지함과 동시에 생산성의 향상과 고품질 및 원가 절감과 이와 관련된 산업기기에 대한 파급효과 또한 기대할 수 있다.Therefore, according to the present invention, in consideration of the safety of the worker concerned during the bending work using the press, by performing the bending work in the width direction rather than the bending technology using the thickness of the bus bar has the advantage that can be efficiently used panel space It improves the work technology of branch bending, and at the same time, it is possible to prevent heat generated by noise and vibration caused by vibration.
In addition, the present invention is to increase the stiffness of the support by essentially reducing the cause of the noise caused by the integration in accordance with the trend that the integration is preferred for the switchboard of the electrical distribution panel that is essentially used in the electrical device As a result, it is possible to prevent vibrations that may occur due to the operation of switchboards, and to increase productivity, high quality and cost reduction, and related ripple effects on industrial equipment.
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-
2005
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CN109396232B (en) * | 2018-09-25 | 2019-12-31 | 常州大学 | Non-initial-stress bending robot for special-shaped bus bar |
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