KR100969122B1

KR100969122B1 - 트래버서를 이용한 타이어 자동 공급 장치

Info

Publication number: KR100969122B1
Application number: KR1020070130556A
Authority: KR
Inventors: 김태용
Original assignee: 현대자동차주식회사; 기아자동차주식회사
Priority date: 2007-12-14
Filing date: 2007-12-14
Publication date: 2010-07-09
Also published as: CN101456435B; CN101456435A; US20090155031A1; DE102008040832B4; KR20090063286A; US7931138B2; DE102008040832A1

Abstract

본 발명은 트래버서를 이용한 타이어 자동 공급 장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 자동차 생산 조립 공정에서 타이어 조립을 위한 타이어 로더 위치까지 타이어를 용이하게 이송시키기 위한 트래버서를 이용한 타이어 자동 공급 장치에 관한 것이다.

이를 위해, 본 발명은 타이어의 보관장소로부터 타이어를 승하강시키는 버티컬 리프트와; 상기 버티컬 리프트로부터 하강된 타이어를 자동으로 타이어의 진행방향쪽으로 밀어주는 타이어 투입부와; 상기 타이어 투입부의 출구측에 배치되어, 타이어 투입부로부터 공급된 타이어를 타이어 로더 위치까지 자동 이송시키는 트래버서 장치와; 상기 트래버서 장치로부터 타이어를 자동 공급받는 타이어 로더; 상기 타이어 투입부와 트래버서 장치와 타이어 로더의 작동을 제어하는 제어부; 로 구성된 것을 특징으로 하는 트래버서를 이용한 타이어 공급 장치를 제공한다.

타이어, 자동 공급 장치, 트래버서, 타이어 투입부, 버티컬 리프트, 타이어 로더, 실린더, 포토센서

Description

트래버서를 이용한 타이어 자동 공급 장치{Automatic transfer device for tire}

완성차 조립 과정에서, 타이어를 조립 위치까지 자동 공급하기 위한 종래의 반출 설비는 첨부한 도 1에 도시된 바와 같이, 타이어의 보관장소로부터 타이어를 승하강시키는 버티컬 리프트(10) 및 체인가이드(12)와; 바닥면에 경사 브라켓(14)이 배치되고, 그 전후면에는 타이어의 진행방향으로 타이어를 구름 안내시키도록 가이드 롤러(16)가 배치된 타이어 투입부(18)와; 상기 타이어 투입부(18)의 배출부쪽에 경사 브라켓(14)과 인접 배치되는 경사레일(20) 및, 타이어의 전진을 구속하기 위하여 배치되는 시소 스토퍼(22)로 이루어진 타이어 로더(24)와; 상기 타이 어 로더(24)의 출구측에 배치되어 타이어를 조립위치로 이송시키는 턴테이블(26); 을 포함하여 구성되어 있다.

이와 같은 종래의 타이어 반출 설비의 작동 흐름을 살펴보면 다음과 같다.

먼저, 타이어 어셈블리가 보관장소로부터 버티칼 리프터(10)의 체인 가이드(12)에 의하여 상기 타이어 투입부(18)의 경사 브라켓(14)에 안착된다.

이어서, 타이어가 경사 브라켓(14)에 안착된 후, 가이드 롤러(16)의 구름 안내를 받으면서 자동으로 상기 타이어 로더(24)의 경사레일(20)로 굴러가게 된다.

이때, 상기 타이어가 경사레일(20)에 위치하는 동시에 시소 스토퍼(22)에 의하여 클램핑되어 일단 정지된 상태, 즉 타이어 로더(24)에 타이어가 적재된 상태가 된다.

다음으로, 상기 타이어 로더(24)에 타이어가 적재 완료된 상태 신호가 제어부에 전달되면, 제어부의 신호에 의하여 상기 시소 스토퍼의 클램핑 상태가 해제된다.

따라서, 상기 시소 스토퍼(22)의 클램핑 신호가 해제됨에 따라, 타이어가 턴 테이블(26)로 이동하여, 타이어는 후공정인 타이어 조립 위치로 이송된다.

그러나, 상기와 같은 종래의 타이어 이송 설비는 다음과 같은 문제점이 있었다.

타이어 투입부로부터 타이어 로더의 경사레일쪽으로 타이어가 자동 배출되며 이송될 때, 그 충격으로 인해 시소 스토퍼가 손상되어, 교체를 위하여 라인 가동이 정지되는 문제점이 있었다.

또한, 타이어가 타이어 투입부의 경사 브라켓에 안착되거나, 타이어 투입부로부터 타이어 로더의 경사레일쪽으로 자동 배출될 때, 타이어가 가이드롤러에 부딪히는 등의 충격으로 가이드롤러가 파손되어, 교체로 인한 라인 가동률이 저하되는 문제점이 있었다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출한 것으로서, 버티칼 리프터에서 공급한 타이어를 자동푸쉬 실린더로 이용하여 자동적으로 트래버서로 이송하고, 타이어가 투입된 트래버서가 타이어 장착로더 위치까지 자동으로 이동하여 타이어를 조립 공정쪽으로 용이하게 이송시킬 수 있도록 함으로써, 종래에 타이어가 경사레일을 따라 자동으로 배출될 때의 반복 충격으로 인해 시소 스토퍼/가이드 롤러 등이 파손되어 라인 가동율이 저하되는 것을 방지할 수 있고, 작업성을 크게 향상시킬 수 있는 트래버서를 이용한 타이어 자동 공급 장치를 제공하는데 그 목적이 있다.

상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명은: 타이어의 보관장소로부터 타이어를 승하강시키는 버티컬 리프트와; 상기 버티컬 리프트로부터 하강된 타이어를 자동으로 타이어의 진행방향쪽으로 밀어주는 타이어 투입부와; 상기 타이어 투입부 의 출구측에 배치되어, 타이어 투입부로부터 공급된 타이어를 타이어 로더 위치까지 자동 이송시키는 트래버서 장치와; 상기 트래버서 장치로부터 타이어를 자동 공급받는 타이어 로더; 상기 타이어 투입부와 트래버서 장치와 타이어 로더의 작동을 제어하는 제어부; 로 구성된 것을 특징으로 하는 트래버서를 이용한 타이어 공급 장치를 제공한다.

바람직한 일 구현예로서, 상기 타이어 투입부는: 상기 버티컬 리프트로부터 하강된 타이어가 안착되도록 타이어 투입부의 바닥에 장착된 제1어큠롤러와, 타이어가 제1어큠롤러에 안착됨을 감지하여 제어부에 전송하는 제1포토센서와, 상기 제어부의 신호에 따라 타이어를 트래버서쪽으로 밀어주는 자동 푸시 실린더 장치; 를 포함하여 구성된 것을 특징으로 한다.

바람직한 다른 구현예로서, 상기 트래버서 장치는: 상기 자동 푸시 실린더 장치에 의하여 타이어 투입부로부터 타이어가 공급됨을 감지하는 제2포토센서와, 상기 타이어 투입부로부터 공급된 타이어의 저면을 지지 고정시켜주는 지지판과, 이 지지판의 저면에 장착되어 지지판을 한쪽으로 기울어지게 하는 업 실린더 및 다운 실린더와, 상기 지지판을 타이어 로더 위치까지 이송시키는 전후진용 실린더를 포함하여 구성된 것을 특징으로 한다.

상기 트래버서 장치의 지지판 외끝단부에는 수직으로 세워져 타이어의 이탈을 방지하는 포스트를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.

상기 트래버서 장치의 지지판 전후끝에는 수직프레임이 일체로 형성되고, 이 수직프레임의 내면에는 타이어를 구름 지지하는 제2어큠롤러가 더 장착된 것을 특 징으로 한다.

상기 타이어 로더에는 트래버서 장치가 타이어 로더쪽으로 이송 완료되는 순간 스위칭 작동하는 리미트 스위치가 부착된 것을 특징으로 한다.

상기 제2포토센서의 감지 신호후 타이어로더를 클램핑하고, 상기 리미트 스위치의 스위칭 작동에 의하여 클램핑 해제되는 클램핑 장치를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.

상기한 과제 해결 수단을 통하여, 본 발명은 다음과 같은 효과를 제공할 수 있다.

버티칼 리프터에서 타이어 투입부로 공급된 타이어가 자동푸쉬 실린더 장치에 의하여 트래버서로 이송되고, 타이어가 투입된 트래버서가 업 실린더 및 다운 실린더에 의하여 지지되면서 전후진용 실린더에 의하여 타이어 로더 위치까지 자동으로 이송되도록 함으로써, 종래에 타이어가 경사레일을 따라 자동으로 배출될 때의 반복 충격으로 인해 시소 스토퍼/가이드 롤러 등이 파손되는 현상으로 라인 가동율이 저하되는 것을 방지할 수 있다.

또한, 종래의 시소 스토퍼 및 가이드 롤러 등을 교체하는 작업이 배제되어, 라인에서 완성차 조립 작업성을 크게 향상시킬 수 있다.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부한 도면을 참조로 상세하게 설명하기로 한다.

첨부한 도 2는 본 발명에 따른 트래버서를 이용한 타이어 공급 장치를 나타내는 정면도이고, 도 3은 평면도, 도 4는 좌측면도를 나타낸다.

본 발명의 타이어 공급 장치는 타이어의 보관장소로부터 타이어를 승하강시켜 타이어 투입부로 공급하는 버티컬 리프트(100)와, 이 버티컬 리프트(100)로부터 공급된 타이어를 자동으로 밀어주면서 트래버서 장치쪽으로 자동 이송시키는 타이어 투입부(200)와, 이 타이어 투입부로부터 공급된 타이어를 고정된 상태로 지지해주면서 타이어 로더쪽으로 자동 이송시키는 트래버서 장치(300)와, 이 트래버서 장치로부터 타이어를 자동 공급받아 타이어 조립 위치로 이송되는 타이어 로더(400), 를 포함하여 구성된다.

상기 버티컬 리프트(100)는 타이어의 적재소로부터 타이어를 하나씩 타이어 투입부로 이송시키도록 체인 가이드(102)를 포함하는 장치로서, 미리 정해진 속도로 타이어(500)를 상기 타이어 투입부(200)로 공급한다.

상기 타이어 투입부(200)는 버티컬 리프트(100)로부터 하강된 타이어(500)를 자동으로 타이어의 진행방향쪽으로 밀어주는 구성으로서, 바닥쪽에는 상기 버티컬 리프트(100)로부터 하강된 타이어가 안착되는 제1어큠롤러(202)가 장착되고, 또한 타이어 투입부(200)의 전후 프레임(204)에는 타이어가 제1어큠롤러(202)에 안착됨을 감지하여 제어부(미도시됨)에 그 신호를 전송하는 제1포토센서(미도시됨)가 장착된다.

특히, 상기 타이어 투입부(200)의 좌측 프레임(208)상에는 상기 제어부의 신호에 따라 타이어를 트래버서쪽으로 밀어주는 자동 푸시 실린더 장치(206)가 장착된다.

상기 트래버서 장치(300)는 상기 타이어 투입부(200)의 출구측에 배치되어, 타이어 투입부(200)로부터 공급된 타이어(500)를 타이어 로더(400) 위치까지 자동 이송시키는 장치로서, 바닥쪽에는 타이어가 안착되는 지지판(302)이 배치되고, 이 지지판(302)의 전후끝에 일체로 세워진 수직프레임(304) 내면에는 타이어를 구름 가능하게 지지하는 제2어큠롤러(306)가 장착된다.

특히, 상기 지지판(302)의 저면에는 타이어의 지지 고정을 위하여 지지판(302)을 한쪽으로 기울어지게 하는 업 실린더(308) 및 다운 실린더(310)가 나란히 장착된다.

또한, 상기 트래버서 장치(300)의 지지판(302) 외끝단부에는 수직으로 세워져 타이어가 바깥쪽으로 이탈되는 것을 방지하는 포스트(312)가 배치된다.

이때, 상기 트래버서 장치(300)의 수직프레임(304)의 내면에는 상기 타이어 투입부(200)의 자동 푸시 실린더 장치(206)에 의하여 타이어가 공급됨을 감지하여 제어부로 그 신호를 전송하는 제2포토센서(314)가 장착된다.

또한, 상기 트래버서 장치(300)의 지지판(302)은 그 아래쪽의 지지프레임(316)에 전후진 가능하게 체결되고, 상기 지지프레임(316)에는 지지판(302)을 타이어 로더(400) 위치까지 이송시키는 전후진용 실린더(318)가 장착된다.

한편, 상기 타이어 로더(400)에는 트래버서 장치(300)의 지지판(302)이 타이 어 로더(400)쪽으로 이송 완료되는 순간, 트래버서 장치(300)의 지지판(302)에 의하여 눌려져 스위칭 작동하는 리미트 스위치(320)가 부착되고, 또한 상기 리미트 스위치(320)의 인접된 위치에는 상기 제2포토센서(314)의 감지 신호후 타이어 로더(400)를 클램핑하고, 상기 리미트 스위치(320)의 스위칭 작동에 의하여 클램핑 해제되는 클램핑 장치(600)가 배치된다.

이와 같은 타이어 투입부(200)와, 트래버서 장치(300)와, 타이어 로더(400) 등의 작동은 각 제1 및 제2포토센서, 리미트 스위치 신호를 수신하는 제어부의 제어로 이루어진다.

여기서, 상기한 구성으로 이루어진 본 발명의 타이어 공급 장치에 대한 작동 흐름을 순서대로 설명하면 다음과 같다.

첨부한 도 5는 본 발명에 따른 트래버서를 이용한 타이어 공급 장치에 대한 작동 흐름도이고, 도 6 내지 도 12는 본 발명에 따른 트래버서를 이용한 타이어 공급 장치의 작동을 순서대로 설명하는 도면이다.

먼저, 상기 버티컬 리프트(100)에서 타이어(500)를 하나씩 타이어 투입부(200)로 공급하게 되면, 타이어(500)는 타이어 투입부(200)의 바닥에 구성된 제1어큠롤러(202)에 안착되는 상태가 된다.

다음으로, 타이어(500)가 상기 타이어 투입부(200)의 제1어큠롤러(202)에 안착된 순간, 타이어 투입부(200)의 전후 프레임(204)에 장착된 제1포토센서(미도시됨)가 타이어의 안착됨을 감지하여 제어부로 그 신호를 전송한다.

이에, 상기 제어부에서 상기 타이어 투입부(200)의 좌측 프레임(208)상에 장 착된 자동 푸시 실린더 장치(206)에 구동 신호를 전송하게 되면, 자동 푸시 실린더 장치(206)가 타이어(500)를 트래버서 장치(300)쪽으로 밀어주게 된다.

이어서, 상기 타이어 투입부(200)로부터 공급된 타이어(500)가 트래버서 장치(300)의 지지판(302)에 안착되면, 상기 제2포토센서(314)에서 타이어가 안착됨을 감지하여 제어부로 그 신호를 전송하게 된다.

이때, 상기 제어부의 신호에 의하여 상기 지지판(302) 저면에 장착된 업 실린더(308) 및 다운 실린더(310)가 각각 상승 및 하강하여 지지판(302)이 한쪽방향으로 기울어지게 된다.

즉, 상기 업 실린더(308)에 의하여 지지판(302)의 일측(타이어 투입부쪽)단이 상승되고, 타측단은 다운 실린더(310)에 의하여 하강하여, 지지판(302)은 일측(타이어 투입부쪽)이 높고 타측이 낮은 경사를 이루게 되어, 트래버서 장치(300)로 이송된 타이어(500)를 고정 상태로 지지하게 된다.

보다 상세하게는, 상기 타이어(500)의 저면이 일측(타이어 투입부쪽)이 높고 타측이 낮은 경사를 이루고 있는 지지판(302)에 의하여 받쳐지는 동시에 타이어의 외측면은 상기 지지판(302) 외끝단부에는 수직으로 세워진 포스트(312)에 의하여 이탈 방지되면서 지지되어, 타이어(500)는 지지판(302)상에서 고정된 상태를 유지하게 된다.

이어서, 상기 제2포토센서(314)의 감지신호에 따라, 상기 제어부에서 전후진용 실린더(318)에 구동 신호를 전송하게 되면, 상기 전후진용 실린더(318)에 의하여 상기 지지판(302)이 타이어 로더(400) 위치까지 이송된다.

이와 동시에, 상기 타이어 로더(400)쪽으로 타이어(500)와 함께 지지판(302)이 이송 완료되는 순간, 리미트 스위치(320)가 스위칭되는 바, 이 스위칭 신호를 감지한 제어부에서 상기 지지판(302)의 저면에 장착된 업 실린더(308) 및 다운 실린더(310)에 구동 신호를 보내게 되면, 업 실린더(308) 및 다운 실린더(310)는 각각 하강 및 상승하게 되고, 이에 상기 지지판(302)의 일측단이 하강하는 동시에 반대측단이 상승하여 반대의 경사를 이루게 되어, 타이어(500)가 타이어 로더(400)쪽으로 굴러가 적재되어진다.

이때, 상기 리미트 스위치(320)가 스위칭되는 순간, 상기 타이어 로더(400)를 클램핑하여 고정시키고 있던 클램핑 장치(600)의 클램핑 해제도 이루어진다.

최종적으로, 상기 클램핑 장치(600)의 클램핑 해제후, 상기 제어부에서 클램핑 해제 신호를 수신하여 상기 전후진 실린더(318)에 역구동신호를 보내게 되고, 이에 타이어(500)를 타이어 로더(400)에 적재시킨 상기 트래버서 장치(300)의 지지판(302)은 본래의 위치로 복귀 이동되어, 다음의 타이어를 이송시키기 위한 대기 상태가 된다.

이와 같이, 타이어를 타이어 로더까지 원할하게 이송시킬 수 있도록 함으로써, 타이어 조립 라인의 라인 가동율을 항상 최상으로 유지시킬 수 있다.

도 1은 종래의 타이어 자동 공급 장치를 설명하는 개략도,

도 2는 본 발명에 따른 트래버서를 이용한 타이어 공급 장치를 나타내는 정면도,

도 3은 본 발명에 따른 트래버서를 이용한 타이어 공급 장치를 나타내는 평면도,

도 4는 본 발명에 따른 트래버서를 이용한 타이어 공급 장치를 나타내는 좌측면도,

도 5는 본 발명에 따른 트래버서를 이용한 타이어 공급 장치에 대한 작동 흐름도,

도 6 내지 도 10은 본 발명에 따른 트래버서를 이용한 타이어 공급 장치의 작동을 순서대로 설명하는 도면.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

100 : 버티컬 리미트 102 : 체인가이드

200 : 타이어 투입부 202 : 제1어큠롤러

204 : 전후프레임 206 : 자동 푸시 실린더 장치

208 : 좌측프레임 300 : 트래버서 장치

302 : 지지판 304 : 수직프레임

306 : 제2어큠롤러 308 : 업 실린더

310 : 다운 실린더 312 : 포스트

314 : 제2포토센서 316 : 지지프레임

318 : 전후진용 실린더 320 : 리미트 스위치

400 : 타이어 로더 500 : 타이어

600 : 클램핑 장치

Claims

타이어의 보관장소로부터 타이어를 승하강시키는 버티컬 리프트와;

상기 버티컬 리프트로부터 하강된 타이어를 자동으로 타이어의 진행방향쪽으로 밀어주는 타이어 투입부와;

상기 타이어 투입부의 출구측에 배치되어, 타이어 투입부로부터 공급된 타이어를 타이어 로더 위치까지 자동 이송시키는 트래버서 장치와;

상기 트래버서 장치로부터 타이어를 자동 공급받는 타이어 로더;

상기 타이어 투입부와 트래버서 장치와 타이어 로더의 작동을 제어하는 제어부;

로 구성된 것을 특징으로 하는 트래버서를 이용한 타이어 공급 장치.
청구항 1에 있어서, 상기 타이어 투입부는:

상기 버티컬 리프트로부터 하강된 타이어가 안착되도록 타이어 투입부의 바닥에 장착된 제1어큠롤러와;

타이어가 제1어큠롤러에 안착됨을 감지하여 제어부에 전송하는 제1포토센서와;

상기 제어부의 신호에 따라 타이어를 트래버서쪽으로 밀어주는 자동 푸시 실린더 장치;

를 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 트래버서를 이용한 타이어 공급 장치.
청구항 1에 있어서, 상기 트래버서 장치는:

상기 타이어 투입부의 자동 푸시 실린더 장치에 의하여 타이어 투입부로부터 타이어가 공급됨을 감지하는 제2포토센서와;

상기 타이어 투입부로부터 공급된 타이어의 저면을 지지 고정시켜주는 지지판과;

상기 지지판의 저면에 장착되어 지지판을 한쪽으로 기울어지게 하는 업 실린더 및 다운 실린더와;

상기 지지판을 타이어 로더 위치까지 이송시키는 전후진용 실린더;

를 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 트래버서를 이용한 타이어 공급 장치.
청구항 3에 있어서, 상기 트래버서 장치의 지지판 외끝단부에는 수직으로 세워져 타이어의 이탈을 방지하는 포스트를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 트래버서를 이용한 타이어 공급 장치.
청구항 3에 있어서, 상기 트래버서 장치의 지지판 전후끝에는 수직프레임이 일체로 형성되고, 이 수직프레임의 내면에는 타이어를 구름 지지하는 제2어큠롤러가 더 장착된 것을 특징으로 하는 트래버서를 이용한 타이어 공급 장치.
청구항 1에 있어서, 상기 타이어 로더에는 트래버서 장치가 타이어 로더쪽으로 이송 완료되는 순간 스위칭 작동하는 리미트 스위치가 부착된 것을 특징으로 하는 트래버서를 이용한 타이어 공급 장치.
청구항 3 또는 청구항 6에 있어서, 상기 제2포토센서의 감지 신호후 타이어로더를 클램핑하고, 상기 리미트 스위치의 스위칭 작동에 의하여 클램핑 해제되는 클램핑 장치를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 트래버서를 이용한 타이어 공급 장치.