KR100934954B1 - 링형 가공대상물의 동심조정장치 - Google Patents

링형 가공대상물의 동심조정장치 Download PDF

Info

Publication number
KR100934954B1
KR100934954B1 KR1020090073107A KR20090073107A KR100934954B1 KR 100934954 B1 KR100934954 B1 KR 100934954B1 KR 1020090073107 A KR1020090073107 A KR 1020090073107A KR 20090073107 A KR20090073107 A KR 20090073107A KR 100934954 B1 KR100934954 B1 KR 100934954B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
ring
distance
concentric
rotary table
processing object
Prior art date
Application number
KR1020090073107A
Other languages
English (en)
Inventor
박희천
손형락
김용근
나언주
Original Assignee
(주)미래테크
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by (주)미래테크 filed Critical (주)미래테크
Priority to KR1020090073107A priority Critical patent/KR100934954B1/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR100934954B1 publication Critical patent/KR100934954B1/ko

Links

Images

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23QDETAILS, COMPONENTS, OR ACCESSORIES FOR MACHINE TOOLS, e.g. ARRANGEMENTS FOR COPYING OR CONTROLLING; MACHINE TOOLS IN GENERAL CHARACTERISED BY THE CONSTRUCTION OF PARTICULAR DETAILS OR COMPONENTS; COMBINATIONS OR ASSOCIATIONS OF METAL-WORKING MACHINES, NOT DIRECTED TO A PARTICULAR RESULT
    • B23Q3/00Devices holding, supporting, or positioning work or tools, of a kind normally removable from the machine
    • B23Q3/02Devices holding, supporting, or positioning work or tools, of a kind normally removable from the machine for mounting on a work-table, tool-slide, or analogous part
    • B23Q3/06Work-clamping means
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23QDETAILS, COMPONENTS, OR ACCESSORIES FOR MACHINE TOOLS, e.g. ARRANGEMENTS FOR COPYING OR CONTROLLING; MACHINE TOOLS IN GENERAL CHARACTERISED BY THE CONSTRUCTION OF PARTICULAR DETAILS OR COMPONENTS; COMBINATIONS OR ASSOCIATIONS OF METAL-WORKING MACHINES, NOT DIRECTED TO A PARTICULAR RESULT
    • B23Q17/00Arrangements for observing, indicating or measuring on machine tools
    • B23Q17/20Arrangements for observing, indicating or measuring on machine tools for indicating or measuring workpiece characteristics, e.g. contour, dimension, hardness
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23QDETAILS, COMPONENTS, OR ACCESSORIES FOR MACHINE TOOLS, e.g. ARRANGEMENTS FOR COPYING OR CONTROLLING; MACHINE TOOLS IN GENERAL CHARACTERISED BY THE CONSTRUCTION OF PARTICULAR DETAILS OR COMPONENTS; COMBINATIONS OR ASSOCIATIONS OF METAL-WORKING MACHINES, NOT DIRECTED TO A PARTICULAR RESULT
    • B23Q17/00Arrangements for observing, indicating or measuring on machine tools
    • B23Q17/22Arrangements for observing, indicating or measuring on machine tools for indicating or measuring existing or desired position of tool or work
    • B23Q17/2216Arrangements for observing, indicating or measuring on machine tools for indicating or measuring existing or desired position of tool or work for adjusting the tool into its holder
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23QDETAILS, COMPONENTS, OR ACCESSORIES FOR MACHINE TOOLS, e.g. ARRANGEMENTS FOR COPYING OR CONTROLLING; MACHINE TOOLS IN GENERAL CHARACTERISED BY THE CONSTRUCTION OF PARTICULAR DETAILS OR COMPONENTS; COMBINATIONS OR ASSOCIATIONS OF METAL-WORKING MACHINES, NOT DIRECTED TO A PARTICULAR RESULT
    • B23Q3/00Devices holding, supporting, or positioning work or tools, of a kind normally removable from the machine
    • B23Q3/02Devices holding, supporting, or positioning work or tools, of a kind normally removable from the machine for mounting on a work-table, tool-slide, or analogous part
    • B23Q3/06Work-clamping means
    • B23Q3/062Work-clamping means adapted for holding workpieces having a special form or being made from a special material
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23QDETAILS, COMPONENTS, OR ACCESSORIES FOR MACHINE TOOLS, e.g. ARRANGEMENTS FOR COPYING OR CONTROLLING; MACHINE TOOLS IN GENERAL CHARACTERISED BY THE CONSTRUCTION OF PARTICULAR DETAILS OR COMPONENTS; COMBINATIONS OR ASSOCIATIONS OF METAL-WORKING MACHINES, NOT DIRECTED TO A PARTICULAR RESULT
    • B23Q3/00Devices holding, supporting, or positioning work or tools, of a kind normally removable from the machine
    • B23Q3/02Devices holding, supporting, or positioning work or tools, of a kind normally removable from the machine for mounting on a work-table, tool-slide, or analogous part
    • B23Q3/10Auxiliary devices, e.g. bolsters, extension members
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23QDETAILS, COMPONENTS, OR ACCESSORIES FOR MACHINE TOOLS, e.g. ARRANGEMENTS FOR COPYING OR CONTROLLING; MACHINE TOOLS IN GENERAL CHARACTERISED BY THE CONSTRUCTION OF PARTICULAR DETAILS OR COMPONENTS; COMBINATIONS OR ASSOCIATIONS OF METAL-WORKING MACHINES, NOT DIRECTED TO A PARTICULAR RESULT
    • B23Q2717/00Arrangements for indicating or measuring

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Milling Processes (AREA)

Abstract

본 발명은 링(ring) 형상의 가공대상물 안착시에 다수 거리센서를 이용하여 자동으로 동심이 조정되도록 한 링형 가공대상물의 동심조정장치에 관한 것이다.
본 발명에 의한 링형 가공대상물의 동심조정장치는, 링형 가공대상물(R)의 표면 황삭 가공, 정삭 가공, 드릴 가공 중 하나 이상의 가공이 가능한 가공장치(200) 일측에 회전 가능하게 구비된 회전테이블(110)과, 상기 회전테이블(110)의 상면 일측에서 링형 가공대상물(R)를 지지하는 다수 척(120)과, 상기 다수 척(120)과 대응되는 개수로 구비되어 척(120)의 직선왕복운동을 강제하는 이동강제수단(130)과, 상기 이동강제수단(130)의 일측에서 링형 가공대상물(R)의 내주면까지의 거리를 측정하는 다수 거리감지센서(140)와, 상기 다수 거리감지센서(140)에서 측정된 측정거리와 미리 설정된 설정거리를 비교하여 상기 이동강제수단(130)의 동작을 제어하는 제어부(150)를 포함하여 구성됨을 특징으로 한다. 이와 같이 구성되는 본 발명에 따르면, 동심 조정시간이 단축되어 생산성이 향상되며 불량율을 최소화할 수 있는 이점이 있다.
링형, 가공대상물, 풍력발전기, 타워플랜지, 동심, 조정, 센서

Description

링형 가공대상물의 동심조정장치 {A concentric settlement device of ring shape workpiece}
도 1 은 종래 기술에 의한 타워플랜지 정삭가공장치의 구성을 보인 사시도.
도 2 는 종래 기술에 의한 타워플랜지 정삭가공장치에서 타워플랜지의 동심을 조정하는 과정을 나타낸 사용상태도.
도 3 은 본 발명에 의한 링형 가공대상물의 동심조정장치가 설치된 가공장치를 나타낸 구성도.
도 4 는 본 발명에 의한 링형 가공대상물의 동심조정장치를 세부적으로 나타낸 상면 사시도.
* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *
100. 동심조정장치 110. 회전테이블
112. 가이드홈 120. 척
122. 이탈방지턱 130. 이동강제수단
132. 가이드블럭 134. 모터
136. 리드스크류 140. 거리감지센서
150. 제어부 190. 지지대
192. 이송홈 200. 가공장치
220. 절삭공구 240. 몸체
260. 작업대 280. 함몰부
F . 타워플랜지 R . 링형 가공대상물
본 발명은 링(ring) 형상의 가공대상물 안착시에 다수 거리센서를 이용하여 자동으로 동심이 조정되도록 함으로써 동심 조정시간을 단축시켜 생산성을 향상시키고, 불량율이 최소화되도록 한 링형 가공대상물의 동심조정장치에 관한 것이다.
최근 화석연료의 유한성 및 지구환경오염 등의 문제로 신재생에너지개발에 많은 관심이 집중되고 있는 실정이다. 여기에 기인하여 태양광발전 및 풍력발전에 대한 연구가 활발히 진행되고 있으며 점차 실용화되고 있는 추세이다.
여기서 풍력발전에 의한 전세계 발전량은 24테라와트에 지나지 않으며, 이러한 발전량은 잠재량의 1000분의 1도 이용하지 못한 수치이다.
따라서, 전세계적으로 전기에너지를 풍력에너지로 대체하기 위하여 풍력발전기 개발에 연구 활동을 활발히 하고 있다.
풍력발전에 있어서 가장 핵심 기술요소는 블레이드(Blade), 발전기(Generator), 그리고 타워(Tower)를 들 수 있다.
현재, 풍력발전용 발전기는 독일, 미국, 일본 등이 선진기술을 가지고 전세계 시장의 대부분을 점유하고 있으며, 최근 중국과 대한민국은 기술 격차를 줄이기 위해 개발에 박차를 가하고 있다.
이 중에서 타워는 풍력발전기의 하중을 지지하며 태풍으로 인한 바람의 과부하에서도 안전성을 확보해주는 중요한 부품이다. 현재 풍력발전기용 타워로는 격자형 타워, 콘크리트식 타워, 강파이프식 타워 3가지가 주로 시공되고 있다.
격자형 타워는 제조가 용이하고 상대적으로 가벼운 장점은 있으나, 제조시 인건비가 많이 소요되어 인건비가 낮은 중국, 인도 등 개발도상국에서 주고 시공되고 있다.
콘크리트식 타워는 강철과 콘크리트를 소재로 하여 만들어지는 것으로 현장에서 원뿔형으로 만들어져 바로 조립되거나 공장에서 만들어진 후 운동되어 조립된다. 그러나, 이러한 콘크리트식 타워는 콘크리트 내부의 균열 등 내구성 및 안전성 등의 품질검사 수행이 매우 어려운 단점이 있다.
강파이프식 타워는 풍력발전기에서 가장 널리 사용되고 있는 방식으로, 두께 20-40㎜의 강철판을 절단, 롤링, 용접작업을 거쳐 만들어진 20-30m 길이의 원통형 강파이프 다수개와, 원통형 강파이프 다수개 사이에 타워플랜지를 볼트로 연결하여 시공하게 된다.
상기 타워플랜지(tower flange)는 풍력발전기의 핵심 부품으로서 타워를 구성하는 핵심 부품이며, 링(Ring) 형상을 가진다.
그리고, 상기 타워플랜지는 다수회의 기계 가공을 통해 제작된다. 즉, 상기 타워플랜지는 여러 번의 황삭가공, 정삭가공, 드릴 가공이 요구되며, 이러한 각각의 가공을 위해서는 타워플랜지의 동심을 맞추기 위한 동심조정 작업이 요구된다.
이하 첨부된 도 1 및 도 2를 참조하여 종래 타워플랜지의 동심 조정 과정 및 구성을 설명한다.
도 1은 종래 기술에 의한 타워플랜지 정삭가공장치의 구성을 보인 사시도이고, 도 2는 종래 기술에 의한 타워플랜지 정삭가공장치에서 타워플랜지의 동심을 조정하는 과정을 나타낸 사용상태도이다.
이들 도면과 같이 종래에는 링형 가공대상물(R)의 동심을 조정하기 위해서 정삭장치(10)에 안착되어 실시된다.
상기 정삭장치(10)는 지면에 대하여 평행하게 구비되고, 상면에 링형 가공대상물(R)가 안착되어 회전 가능하게 구성되는 회전테이블(12)과, 상기 회전테이블(12) 상면에 위치하여 링형 가공대상물(R)가 안착되고 리드스크류(14)의 회전에 의해 직선 왕복운동하는 척(16)과, 회전테이블(12)의 회전에 따라 회전하는 링형 가공대상물(R)의 외면을 가공하는 절삭수단(18)과, 상기 절삭수단(18)의 직선 왕복운동을 안내하고 외형을 형성하는 몸체(11)를 포함하여 구성된다.
상기 회전테이블(12)은 회전 중심을 유지한 상태로 회전 가능하게 구성되며, 상기 절삭수단(18)은 링형 가공대상물(R)에 홀을 천공하거나, 상면 또는 측면의 면삭 가공이 가능한 공구(tool)이 결합되도록 구성된다.
따라서, 상기 절삭수단(18)을 이용하여 링형 가공대상물(R)를 가공하기 전에는 회전테이블(12)의 중심과 링형 가공대상물(R)의 중심을 맞추어 동심조정을 해야만 한다.
이를 위해 상기 절삭수단(18)의 외면 일측에는 동심도를 측정하기 위한 게이 지(19)가 구비된다. 상기 게이지(19)는 링형 가공대상물(R)의 외면과 단부가 접촉한 상태를 유지하고, 상기 링형 가공대상물(R)가 회전할 때 외주면의 위치 편차를 측정하기 위한 구성이다.
그리고, 상기 게이지(19)가 표시하는 링형 가공대상물(R)의 외주면 위치 편차는 작업자의 수작업에 의해 조정된다.
보다 상세하게는, 작업자가 공구를 이용하여 리드스크류(14)를 회전시킴으로써 척의 위치를 이동시켜 링형 가공대상물(R)의 중심이 회전테이블(12)의 중심과 일치시키게 된다.
그러나, 상기와 같은 타워플랜지의 동심 조정 과정에는 다음과 같은 문제점이 있다.
즉, 작업자의 경험이나 작업 숙련도에 따라 동심 조정을 위해 소요되는 시간의 편차가 상이하여 생산성이 저하되며, 링형 가공대상물(R)가 회전하는 상태에서 눈으로 게이지를 확인하여 조정하게 되므로 동심 조정 정밀도가 저하됨은 물론 작업피로도가 가중되어 안전사고의 위험도 뒤따르게 되는 문제점이 있다.
또한, 동심이 조정되지 않은 링형 가공대상물(R)를 다수 공정 즉, 정삭 및 드릴가공 등을 실시하게 되면, 결국 링형 가공대상물(R)의 불량을 야기하게 되므로 바람직하지 못하다.
뿐만 아니라, 불량의 링형 가공대상물(R)를 시공 현장에 옮겨 시공시에 조립이 되지 않는 경우에는 막대한 운송비 및 장비 운용 비용이 소요되며, 결국 링형 가공대상물(R)를 폐기 처분해야 하므로 막대한 손실이 발생하게 되는 문제점이 있 다.
상기한 바와 같은 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 목적은, 링(ring) 형상의 가공대상물인 풍력발전기용 타워플랜지와, 회전테이블의 중심을 자동으로 조정하여 맞춤으로써 생산성이 향상되고 불량율이 현저히 감소하도록 한 링형 가공대상물의 동심조정장치를 제공하는 것에 있다.
본 발명의 다른 목적은, 회전테이블을 구비한 다양한 기계 가공 설비에 선택적으로 설치되어 활용률이 향상되도록 한 링형 가공대상물의 동심조정장치를 제공하는 것에 있다.
본 발명에 의한 링형 가공대상물의 동심조정장치는, 링형 가공대상물의 표면 황삭 가공, 정삭 가공, 드릴 가공 중 하나 이상의 가공이 가능한 가공장치 일측에 회전 가능하게 구비된 회전테이블과, 상기 회전테이블의 상면 일측에서 링형 가공대상물를 지지하는 다수 척과, 상기 다수 척과 대응되는 개수로 구비되어 척의 직선왕복운동을 강제하는 이동강제수단과, 상기 이동강제수단의 일측에서 링형 가공대상물의 내주면까지의 거리를 측정하는 다수 거리감지센서와, 상기 다수 거리감지센서에서 측정된 측정거리와 미리 설정된 설정거리를 비교하여 상기 이동강제수단의 동작을 제어하는 제어부를 포함하여 구성됨을 특징으로 한다.
상기 다수 척은, 상기 회전테이블의 회전중심으로부터 방사상으로 배치됨을 특징으로 한다.
상기 다수 척은, 상기 회전테이블의 회전중심을 기준으로 동일한 각도만큼 이격됨을 특징으로 한다.
상기 이동강제수단은, 상기 회전테이블과 동심원 상에 고정된 가이드블럭과, 상기 제어부에 의해 선택적으로 전원이 인가되어 회전동력을 발생하는 모터와, 상기 모터로부터 회전동력을 제공받아 회전하여 척의 직선 왕복 운동을 강제하는 리드스크류를 포함하여 구성됨을 특징으로 한다.
상기 다수 거리감지센서 중에서 측정된 측정거리와 설정거리 동일한 경우, 상기 제어부는 다수 모터 중에서 이에 대응하는 모터의 동작을 정지하는 것을 특징으로 한다.
상기 다수 이동강제수단에 각각 구비된 모터 중 하나 이상이 동작 중에 상기 회전테이블은 정지하는 것을 특징으로 한다.
상기 거리감지센서는 리드스크류의 회전 중심선과 평행한 방향으로 거리를 측정하는 것을 특징으로 한다.
다수 이동강제수단 사이에는, 상기 링형 가공대상물의 기울어짐을 방지하기 위한 지지대가 구비됨을 특징으로 한다.
이와 같이 구성되는 본 발명에 따르면, 동심 조정시간이 단축되어 생산성이 향상되며 불량율을 최소화할 수 있는 이점이 있다.
이하에서는 첨부된 도 3 및 도 4를 참조하여 본 발명에 의한 링형 가공대상물의 동심조정장치(이하 '동심조정장치'라 칭함)의 구성을 풍력발전기용 타워플랜지를 예로 들어 상세히 설명한다.
도 3에는 본 발명에 의한 링형 가공대상물의 동심조정장치가 설치된 가공장 치를 나타낸 구성도가 도시되어 있고, 도 4에는 본 발명에 의한 링형 가공대상물의 동심조정장치를 세부적으로 나타낸 상면 사시도가 도시되어 있다.
먼저 도 3과 같이, 본 발명에 의한 동심조정장치(100)는 링(ring) 형상의 링형 가공대상물(R)의 중심을 회전테이블(110)의 중심과 일치시켜 동심도를 자동으로 조정하기 위한 것으로, 가공장치(200)의 일측에 구비된다.
상기 가공장치(200)는 링형 가공대상물(R)의 표면 황삭 가공, 정삭 가공, 드릴 가공 등이 가능한 절삭공구(220)가 장착된 것으로, 상기 절삭공구(220)를 지지하고 좌/우 방향 움직임을 안내하기 위한 몸체(240)와, 상기 몸체(240) 전방에서 황삭, 정삭, 드릴 가공을 위한 작업 공간을 형성하는 작업대(260)를 포함하여 구성된다.
그리고, 상기 작업대(260) 중앙부에는 동심조정장치(100)의 일 구성인 회전테이블(110)이 구비된다. 상기 회전테이블(110)은 대략 원판 형상을 가지며, 작업대(260) 중앙에 대응되는 형상으로 함몰된 함몰부(280)에 삽입된 상태로 회전 가능하게 구성된다.
그리고, 상기 회전테이블(110)은 동심조정장치(100)에 의해 링형 가공대상물(R)와 동심을 이루었을 때에만 선택적으로 회전하도록 구성된다.
이하 상기 동심조정장치(100)의 구성을 상세히 설명한다.
상기 동심조정장치(100)는 회전테이블(110)과, 상기 회전테이블(110)의 상면에 구비되어 링형 가공대상물(R)를 지지하는 다수 척(120)과, 상기 척(120)과 대응되는 개수로 구비되어 척(120)의 직선 왕복운동을 강제하는 이동강제수단(130)과, 상기 이동강제수단(130)의 일측에서 링형 가공대상물(R)의 내주면까지의 거리를 측정하는 다수 거리감지센서(140)와, 상기 다수 거리감지센서(140)에서 측정된 측정거리와 미리 설정된 설정거리를 비교하여 상기 이동강제수단(130)의 동작을 제어하는 제어부(150)를 포함하여 구성된다.
상기 척(120)은 회전테이블(110)의 상면에 방사상으로 함몰 형성된 가이드홈(112)을 따라 직선 왕복 운동하도록 구성된 것으로, 상기 가이드홈(112)은 회전테이블(110)의 회전 중심을 향하며, 3개로 구성되어 서로 120°씩 이격되어 배치된다.
따라서, 상기 척(120)은 가이드홈(112)이 형성된 방향 즉, 회전테이블(110)의 회전 중심방향으로 직선 운동이 가능하며, 회전테이블(110)의 외측 방향으로 직선 운동이 가능하게 된다.
상기 척(120)의 상면에는 이탈방지턱(122)이 구비된다. 상기 이탈방지턱(122)은 척(120)의 외측 상면에서 상방향으로 일정 높이만큼 돌출되어 상기 링형 가공대상물(R)의 이탈을 방지하기 위한 구성이다.
상기 회전테이블(110) 상면에는 이동강제수단(130)이 구비된다. 상기 이동강제수단(130)은 회전동력을 선택적으로 발생하여 상기 척(120)의 직선 왕복운동을 강제하는 역할을 수행한다.
이를 위해 상기 이동강제수단(130)은 회전테이블(110)과 동심원 상에 고정된 가이드블럭(132)과, 상기 제어부(150)에 의해 선택적으로 전원이 인가되어 회전동력을 발생하는 모터(134)와, 상기 모터(134)로부터 회전동력을 제공받아 회전하여 척(120)의 직선 왕복 운동을 강제하는 리드스크류(136)를 포함하여 구성된다.
상기 가이드블럭(132)은 높이가 낮은 대략 직육면체 형상을 가지며, 상기 가이드홈(112)이 형성된 것과 같이 회전테이블(110)의 회전 중심으로부터 방사상으로 배치되며, 상기 회전테이블(110) 상면에 움직이지 않도록 고정된다.
그리고, 상기 가이드블럭(132)은 회전테이블(110)과 동심원을 이루는 원 상에 위치하도록 고정된다. 보다 상세하게는 상기 다수 가이드블럭(132)의 외측단(회전테이블(110)의 회전 중심에 대하여 외측에 위치한 단부)이 이루는 원은 회전테이블(110)의 회전중심을 기준으로 회전테이블(110)의 외측 원주와 동심원을 이룬다.
이것은 상기 가이드블럭(132)이 동심조정장치(100)에 의해 동심도가 조정될 링형 가공대상물(R)에 대한 기준선을 형성하도록 하기 위함이다.
상기 가이드블럭(132)의 외측단에는 거리감지센서(140)가 구비된다. 상기 거리감지센서(140)는 다수의 가이드블럭(132)에 각각 한 개씩 구비되어 외측 방향에 위치한 사물까지의 거리를 측정하기 위한 구성으로, 상기 링형 가공대상물(R)의 내주면까지의 거리를 측정하게 된다.
보다 상세게는, 상기 거리감지센서(140)는 척(120)의 상면에 링형 가공대상물(R)가 안착된 상태에서, 척(120)의 길이방향, 가이드홈(112)의 형성 방향, 리드스크류(136)의 길이 방향에 대하여 평행한 전방에 위치한 링형 가공대상물(R)의 내주면 부분까지의 거리를 측정하도록 구성된다.
그리고 상기 거리감지센서(140)는 링형 가공대상물(R)의 내주면 까지 측정한 측정거리를 상기 제어부(150)에 제공하도록 구성된다.
상기 가이드블럭(132)의 내측에는 모터(134)가 설치된다. 상기 모터(134)는 전원인가시에 회전동력을 발생하여 상기 리드스크류(136)를 회전시키기 위한 것으로, 상기 리드스크류(136)의 내측 부위는 가이드블럭(132) 내부에서 모터(134)의 구동축과 결합되며, 상기 모터(134)는 가이드블럭(132)에 고정된다.
그리고, 상기 모터(134)는 정방향 또는 역방향으로 선택적인 회전방향 전환이 가능하도록 구성된다. 또한, 상기 모터(134)는 제어부(150)에 의해 회전방향 및 속도가 제어되도록 구성된다.
보다 상세하게는 상기 모터(134)는 거리감지센서(140)로부터 측정거리를 제공받은 제어부(150)가 미리 설정된 설정거리와 비교하였을 때 설정거리가 측정거리보다 큰 경우와, 반대인 작은 경우에 따라서 모터(134) 구동축의 회전 방향을 다르게 제어된다.
따라서, 상기 모터(134)의 구동축 회전 방향에 따라 상기 리드스크류(136)는 회전 방향이 제어되어 상기 척(120)의 직선 운동 방향이 결정될 수 있다.
물론 상기 척(120)의 직선 운동 방향에 따라 상기 링형 가공대상물(R)는 이탈방지턱(122)의 간섭에 의해 이탈이 방지된 상태로 움직임이 강제될 수 있게 된다.
상기 리드스크류(136)는 척(120)을 관통하여 상기 가이드블럭(132) 내부에 일단부가 삽입된 상태로 결합되며, 상기 가이드블럭(132)을 기준으로 제자리에서 회전하도록 구성된다.
그리고, 상기 리드스크류(136)는 척(120) 내부에 내장된 볼스크류(ball- screw)와의 상호작용에 의해 척(120)을 외측으로 밀어내거나 내측 방향으로 끌어 당기게 된다.
상기 리드스크류(136)가 볼스크류와 결합되는 이유는 링형 가공대상물(R)를 이송시에 이송거리의 정밀도를 높이기 위함이다.
상기 다수 이동강제수단(130) 사이에는 지지대(190)가 구비된다. 상기 지지대(190)는 링형 가공대상물(R)의 기울어짐을 방지하기 위한 구성으로, 보다 상세하게는 상기 링형 가공대상물(R)가 척(120)의 상면에 안착되는 과정에서 운전 미숙으로 인하여 이탈되었을 때 링형 가공대상물(R)의 하면을 상방향으로 지지할 수 있도록 한다.
따라서, 상기 지지대(190) 역시 척(120)과 마찬가지로 회전테이블(110)의 회전 중심으로부터 외측 방향으로 뻗어나온 방사상에 위치하게 되며, 동일한 각도 즉, 120°씩 이격되도록 배치된다.
그리고, 상기 회전테이블(110)의 상면에는 지지대(190)의 직선 왕복운동 방향을 안내하기 위한 이송홈(192)이 함몰 형성되며, 상기 이송홈(192)은 지지대(190)가 회전테이블(110)의 회전 중심에 대하여 방사상으로 위치될 수 있도록 방사상으로 함몰 형성된다.
이하 상기와 같이 구성되는 동심조정장치(100)를 이용하여 링형 가공대상물(R)와 회전테이블(110)의 동심도를 조정하는 과정을 첨부된 도 3 및 도 4를 참조하여 설명한다.
먼저, 도 3과 같이 황삭가공, 정삭가공, 드릴가공 등이 요구되는 링형 가공 대상물(R)를 가공장치(200)의 회전테이블(110) 상면에 안착시키게 된다.
상기 링형 가공대상물(R)는 중량물이므로 크레인 등을 이용하게 되며, 상기 링형 가공대상물(R)의 하면은 상기 3개의 척(120) 상면과 접촉하여 안착된다.
이때 상기 링형 가공대상물(R)의 외주면은 3개의 이탈방지턱(122) 내측에 위치하게 되며, 상기 제어부(150)에는 링형 가공대상물(R)가 동심원을 이루도록 조정되었을 때 거리감지센서(140)로부터 링형 가공대상물(R) 내주면까지의 설정거리가 설정된 상태이다.
상기와 같은 과정에 따라 상기 척(120) 상면에 링형 가공대상물(R)가 안착되면, 상기 3개의 거리감지센서(140)는 리드스크류(136)의 회전중심과 평행한 방향으로 거리를 측정하여 각각 측정거리를 상기 제어부(150)에 전송하게 된다.
상기 제어부(150)는 3개의 거리감지센서(140)로부터 제공받은 측정거리를 설정거리와 비교하여 모터(134)의 구동 여부 및 구동 방향을 결정한 후 제어하게 된다.
예컨대, 3개의 거리감지센서(140) 중 어느 하나가 측정한 측정거리가 설정거리와 동일하다면 이에 대응하는 모터(134)는 회전이 중지되며, 측정거리가 설정거리보다 크거나 작은 경우에는 이에 대응하는 모터(134)를 서로 다른 방향으로 회전시켜 척(120)을 당거기나 밀어내게 된다.
또 다른 예로 3개의 거리감지센서(140) 중 어느 하나가 측정한 측정거리가 설정거리보다 크고, 나머지 2개의 거리감지센서(140)에서 측정한 측정거리가 설정거리보다 작다면, 상기 제어부(150)는 한 개의 모터(134)에 대해서는 척(120)이 회 전테이블(110)의 회전 중심 방향으로 당겨지도록 제어하게 되며, 나머지 두 개의 모터(134)에 대해서는 척(120)이 회전테이블(110)의 외측 방향으로 밀어내도록 제어하게 된다.
이와 같이, 상기 다수 척(120) 상면에 안착된 링형 가공대상물(R)는 거리감지센서(140)에서 측정된 측정거리와, 제어부(150)에 의한 측정거리와 설정거리의 비교, 분석, 그리고 제어부(150)에 의한 모터(134)의 회전 방향 및 회전속도 제어에 의해 회전테이블(110)과 동심을 이룰 수 있게 된다.
상기와 같이 동심도가 조정된 링형 가공대상물(R)는 절삭공구(220)를 이용하여 황삭가공, 정삭가공, 드릴가공 등의 가공이 가능하게 된다.
이와 같이 상기 링형 가공대상물(R)의 절삭가공을 위해 회전테이블(110)이 회전할 때에 상기 모터(134)는 동작을 정지하게 된다.
이러한 본 발명의 범위는 상기에서 예시한 실시예에 한정되지 않고, 상기와 같은 기술범위 안에서 당업계의 통상의 기술자에게 있어서는 본 발명을 기초로 하는 다른 많은 변형이 가능할 것이다.
예를 들어 본 발명의 실시예에서는, 이동강제수단, 거리감지센서 및 척이 3개로 구성되도록 하였으나, 회전테이블 상면에서 동일 각도로 방사상으로 배치되는 범위 내에서 4개 이상으로 변경 적용도 가능함은 물론이다.
위에서 상세히 설명한 바와 같이 본 발명에 의한 링형 가공대상물의 동심조정장치는, 링형 가공대상물과, 회전테이블이 자동으로 동심원을 이룰 수 있도록 구 성하였다.
따라서, 동심도를 수동으로 맞추는 종래의 기술과 대비할 때 동심도 조정 시간이 현저히 감소되므로 생산성이 향상되는 이점이 있다.
또한, 본 발명에서는 회전테이블의 회전 중심으로부터 동일한 거리에 위치한 다수의 거리감지센서가 측정한 측정거리와 제어부에 미리 설정된 설정거리를 비교하여 모터의 회전 방향 및 속도를 제어하도록 구성하였다.
따라서, 동심도를 보다 정밀하게 조정할 수 있게 되어 불량율이 현저히 감소함은 물론 품질 향상도 극대화될 수 있다.
뿐만 아니라, 본 발명에서는 회전테이블을 구비한 다양한 기계 가공 설비에 선택적으로 설치될 수 있게 되므로 폭넓은 활용도를 갖게되는 이점이 있다.

Claims (8)

  1. 링형 가공대상물의 표면 황삭 가공, 정삭 가공, 드릴 가공 중 하나 이상의 가공이 가능한 가공장치 일측에 회전 가능하게 구비된 회전테이블과,
    상기 회전테이블의 상면 일측에서 링형 가공대상물을 지지하는 다수 척과,
    상기 다수 척과 대응되는 개수로 구비되어 척의 직선왕복운동을 강제하는 이동강제수단과,
    상기 이동강제수단의 일측에서 링형 가공대상물의 내주면까지의 거리를 측정하는 다수 거리감지센서와,
    상기 다수 거리감지센서에서 측정된 측정거리와 미리 설정된 설정거리를 비교하여 상기 이동강제수단의 동작을 제어하는 제어부를 포함하여 구성됨을 특징으로 하는 링형 가공대상물의 동심조정장치.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 다수 척은,
    상기 회전테이블의 회전중심으로부터 방사상으로 배치됨을 특징으로 하는 링형 가공대상물의 동심조정장치.
  3. 제 2 항에 있어서, 상기 다수 척은,
    상기 회전테이블의 회전중심을 기준으로 동일한 각도만큼 이격됨을 특징으로 하는 링형 가공대상물의 동심조정장치.
  4. 제 1 항에 있어서, 상기 이동강제수단은,
    상기 회전테이블과 동심원 상에 고정된 가이드블럭과,
    상기 제어부에 의해 선택적으로 전원이 인가되어 회전동력을 발생하는 모터와,
    상기 모터로부터 회전동력을 제공받아 회전하여 척의 직선 왕복 운동을 강제하는 리드스크류를 포함하여 구성됨을 특징으로 하는 링형 가공대상물의 동심조정장치.
  5. 제 4 항에 있어서, 상기 다수 거리감지센서 중에서 측정된 측정거리와 설정거리 동일한 경우,
    상기 제어부는 다수 모터 중에서 이에 대응하는 모터의 동작을 정지하는 것을 특징으로 하는 링형 가공대상물의 동심조정장치.
  6. 제 5 항에 있어서, 상기 다수 이동강제수단에 각각 구비된 모터 중 하나 이상이 동작 중에 상기 회전테이블은 정지하는 것을 특징으로 하는 링형 가공대상물의 동심조정장치.
  7. 제 6 항에 있어서, 상기 거리감지센서는 리드스크류의 회전 중심선과 평행한 방향으로 거리를 측정하는 것을 특징으로 하는 링형 가공대상물의 동심조정장치.
  8. 제 7 항에 있어서, 다수 이동강제수단 사이에는,
    상기 링형 가공대상물의 기울어짐을 방지하기 위한 지지대가 구비됨을 특징으로 하는 링형 가공대상물의 동심조정장치.
KR1020090073107A 2009-08-10 2009-08-10 링형 가공대상물의 동심조정장치 KR100934954B1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020090073107A KR100934954B1 (ko) 2009-08-10 2009-08-10 링형 가공대상물의 동심조정장치

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020090073107A KR100934954B1 (ko) 2009-08-10 2009-08-10 링형 가공대상물의 동심조정장치

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR100934954B1 true KR100934954B1 (ko) 2010-01-06

Family

ID=41809342

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020090073107A KR100934954B1 (ko) 2009-08-10 2009-08-10 링형 가공대상물의 동심조정장치

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR100934954B1 (ko)

Cited By (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2017037792A1 (ja) * 2015-08-28 2017-03-09 三菱電機株式会社 筒状部材の加工方法および加工装置
CN108296834A (zh) * 2018-04-11 2018-07-20 安徽理工大学 一种适用多种连接件的加工装置
KR20200036541A (ko) 2018-09-28 2020-04-07 (주)스틸코리아 대구경 타워플랜지용 터닝머신
CN111590109A (zh) * 2020-06-05 2020-08-28 周洋 一种可对螺母不同角度加工的机械
CN111702558A (zh) * 2020-06-02 2020-09-25 大连理工大学 一种易变形工件的找正装置及方法
CN112872852A (zh) * 2021-01-08 2021-06-01 溧阳市新力机械铸造有限公司 一种离合器摩擦片的加工工装设备
CN114619383A (zh) * 2022-01-28 2022-06-14 徐州景澜新材料科技有限公司 单晶金刚石用夹具及其使用方法
KR20220082275A (ko) 2020-12-10 2022-06-17 안재홍 틸팅 기능을 가진 클램프 방식의 다중 정분할 플로팅 조
KR102516396B1 (ko) * 2021-11-19 2023-04-03 주식회사 네오시스템 가공링용 센터링 지그 장치
KR102582758B1 (ko) * 2023-02-21 2023-09-26 주식회사 지에스아이 동심도 조정기능을 갖는 가공기계장치 및 이를 이용한 동심도 조정방법
CN117047519A (zh) * 2023-10-11 2023-11-14 盐城丰久铸钢有限公司 一种汽车排气管联排法兰端面修正装夹工装
KR102606783B1 (ko) 2023-09-06 2023-11-29 주식회사 합성기업 플랜지용 수직 터닝장치

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS58114835A (ja) * 1981-12-26 1983-07-08 Toyoda Mach Works Ltd 芯出し装置
JPS60161047A (ja) * 1984-01-27 1985-08-22 Ebara Corp 三次元芯出し装置
JP2004338024A (ja) * 2003-05-14 2004-12-02 Hoya Candeo Optronics株式会社 環状体保持装置,環状体保持方法,環状体加工装置,環状体加工方法

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS58114835A (ja) * 1981-12-26 1983-07-08 Toyoda Mach Works Ltd 芯出し装置
JPS60161047A (ja) * 1984-01-27 1985-08-22 Ebara Corp 三次元芯出し装置
JP2004338024A (ja) * 2003-05-14 2004-12-02 Hoya Candeo Optronics株式会社 環状体保持装置,環状体保持方法,環状体加工装置,環状体加工方法

Cited By (18)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPWO2017037792A1 (ja) * 2015-08-28 2018-05-24 三菱電機株式会社 筒状部材の加工方法および加工装置
WO2017037792A1 (ja) * 2015-08-28 2017-03-09 三菱電機株式会社 筒状部材の加工方法および加工装置
CN108296834A (zh) * 2018-04-11 2018-07-20 安徽理工大学 一种适用多种连接件的加工装置
KR20200036541A (ko) 2018-09-28 2020-04-07 (주)스틸코리아 대구경 타워플랜지용 터닝머신
CN111702558A (zh) * 2020-06-02 2020-09-25 大连理工大学 一种易变形工件的找正装置及方法
CN111702558B (zh) * 2020-06-02 2021-07-16 大连理工大学 一种易变形工件的找正装置及方法
CN111590109A (zh) * 2020-06-05 2020-08-28 周洋 一种可对螺母不同角度加工的机械
KR20220082275A (ko) 2020-12-10 2022-06-17 안재홍 틸팅 기능을 가진 클램프 방식의 다중 정분할 플로팅 조
KR20220001797U (ko) 2020-12-10 2022-07-20 안재홍 틸팅 기능을 가진 클램프 방식의 다중 정분할 플로팅 조
CN112872852B (zh) * 2021-01-08 2022-12-20 溧阳市新力机械铸造有限公司 一种离合器摩擦片的加工工装设备
CN112872852A (zh) * 2021-01-08 2021-06-01 溧阳市新力机械铸造有限公司 一种离合器摩擦片的加工工装设备
KR102516396B1 (ko) * 2021-11-19 2023-04-03 주식회사 네오시스템 가공링용 센터링 지그 장치
CN114619383A (zh) * 2022-01-28 2022-06-14 徐州景澜新材料科技有限公司 单晶金刚石用夹具及其使用方法
CN114619383B (zh) * 2022-01-28 2024-03-12 徐州景澜新材料科技有限公司 单晶金刚石用夹具及其使用方法
KR102582758B1 (ko) * 2023-02-21 2023-09-26 주식회사 지에스아이 동심도 조정기능을 갖는 가공기계장치 및 이를 이용한 동심도 조정방법
KR102606783B1 (ko) 2023-09-06 2023-11-29 주식회사 합성기업 플랜지용 수직 터닝장치
CN117047519A (zh) * 2023-10-11 2023-11-14 盐城丰久铸钢有限公司 一种汽车排气管联排法兰端面修正装夹工装
CN117047519B (zh) * 2023-10-11 2024-01-26 盐城丰久铸钢有限公司 一种汽车排气管联排法兰端面修正装夹工装

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR100934954B1 (ko) 링형 가공대상물의 동심조정장치
CN202149755U (zh) 齿轮参数激光检测装置
US9884398B2 (en) Apparatus for processing circular or square tube or bar material to desired shape by freely controlling cutting tool by wireless communication
KR101853556B1 (ko) 파이프 절단장치
CN105195781B (zh) 智能化深孔镗孔机床
CN202079447U (zh) 移动式机床主轴锥孔修复磨床
CN202527932U (zh) 一种机床车磨中心
CN102554269A (zh) 一种机床车磨中心
CN104175133B (zh) 宏微双驱动重载切削变位机
CN105057712B (zh) 轴自动定位深孔盲孔加工机床
CN102152179A (zh) 移动式机床主轴锥孔修复磨床
CN110722371B (zh) 一种船用螺旋桨数控加工定位安装夹具
CN109909679B (zh) 一种提高分瓣座环开口精度方法
CN106216440B (zh) 一种航空发动机主轴智能检测校形装置
CN105057729B (zh) 现场加工镗床自动定位加工与检测装置
KR101723226B1 (ko) 현장 절삭가공장치
CN110961701A (zh) 船用基座平面现场铣平方法
CN110899925A (zh) 大型端面自动埋弧焊装置
CN103212990B (zh) 一种车磨复合仿形机床及其开槽方法
KR20200036541A (ko) 대구경 타워플랜지용 터닝머신
WO2022085744A1 (ja) 芯出し工具、芯出し装置、工作機械、円形ワークの芯出し方法、円形ワークの製造方法、リング部材の製造方法、軸受の製造方法、機械の製造方法、車両の製造方法、及びプログラム
CN202878025U (zh) 一种钢管相贯线切割机法兰孔定位装置
CN102848264B (zh) 一种钢管相贯线切割机法兰孔定位装置
CN205587674U (zh) 轴自动定位深孔盲孔加工技术
CN102513605A (zh) 一种法兰件数控锯切机床

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
A302 Request for accelerated examination
PA0109 Patent application

Patent event code: PA01091R01D

Comment text: Patent Application

Patent event date: 20090810

PA0201 Request for examination
PA0302 Request for accelerated examination

Patent event date: 20090810

Patent event code: PA03022R01D

Comment text: Request for Accelerated Examination

E902 Notification of reason for refusal
PE0902 Notice of grounds for rejection

Comment text: Notification of reason for refusal

Patent event date: 20091020

Patent event code: PE09021S01D

E701 Decision to grant or registration of patent right
PE0701 Decision of registration

Patent event code: PE07011S01D

Comment text: Decision to Grant Registration

Patent event date: 20091204

GRNT Written decision to grant
PR0701 Registration of establishment

Comment text: Registration of Establishment

Patent event date: 20091223

Patent event code: PR07011E01D

PR1002 Payment of registration fee

Payment date: 20091223

End annual number: 3

Start annual number: 1

PG1601 Publication of registration
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20121221

Year of fee payment: 4

PR1001 Payment of annual fee

Payment date: 20121221

Start annual number: 4

End annual number: 4

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20140110

Year of fee payment: 5

PR1001 Payment of annual fee

Payment date: 20140110

Start annual number: 5

End annual number: 5

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20141223

Year of fee payment: 6

PR1001 Payment of annual fee

Payment date: 20141223

Start annual number: 6

End annual number: 6

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20160107

Year of fee payment: 7

PR1001 Payment of annual fee

Payment date: 20160107

Start annual number: 7

End annual number: 7

LAPS Lapse due to unpaid annual fee
PC1903 Unpaid annual fee

Termination category: Default of registration fee

Termination date: 20171003