KR101044927B1 - 로터리 펀치 - Google Patents

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폼텍 메탈 포밍 인코포레이티드
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Abstract

로터리 펀치는 상부 다이 플레이트, 하부 다이 플레이트, 전체적으로 원형상의 경로를 따라 수평방향 및 수직방향으로 상부 다이 플레이트를 이동시키는 구동기 조립체를 포함하고 있는 지지 프레임을 포함하고 있다. 하부 다이 플레이트는 직선적인 수평방향으로만 이동하도록 지지 프레임에 연결되어 있다. 상부 다이 플레이트는, 상부 다이 플레이트에 부착되어 하부 다이 플레이트에 구비된 부싱을 통하여 아래쪽으로 뻗은 하나 이상의 수직한 정렬 로드에 의해서 하부 다이 플레이트에 수직방향으로 미끄럼 이동가능하게 연결된다. 작동시에, 상부 다이 플레이트가 원형상의 경로를 따라 이동될 때, 하부 다이 플레이트는 수평방향으로 상부 다이 플레이트를 추종한다. 동시에, 상부 플레이트는 하부 플레이트를 향하여 그리고 하부 플레이트로부터 멀어지게 이동한다. 상부 다이 플레이트와 하부 다이 플레이트 사이를 통과하여 이동하는 웨브 재료에 대한 주기적인 가공 작업을 실행하기 위해 하부 다이 플레이트와 상부 다이 플레이트 간에 실질적으로 일정한 정렬 상태를 유지한다.
로터리 펀치, 다이 플레이트, 지지 프레임, 정렬 로드, 저널, 크랭크샤프트

Description

로터리 펀치{ROTARY PUNCH}
본 발명은 공작 기계에 관한 것이며, 구체적으로는 이동하는 웨브 재료 또는 유사한 재료에 대한 가공 작업을 실행하기 위한 장치에 관한 것이다.
공업적인 규모로 제조량을 최대화하기 위하여, 이동하는 웨브 재료로서 종종 금속 판재가 처리된다. 따라서, 긴 금속 판재는 일반적으로 컨베이어 또는 유사한 이동 지지물 위에서 일련의 제조 장소를 지나도록 구동되고, 다양한 가공 또는 다른 작업이 이동하는 웨브에 대하여 실행된다. 이러한 작업은 소정 방식으로 웨브를 변형하기 위해 다이 세트를 금속 웨브에 적용하는 것을 포함한다. 예를 들면, 다이 세트는 그 사이에서 웨브를 함께 프레스 할 때 웨브에 구멍을 형성하는 펀치 및 다이를 포함할 수 있다.
이동하는 금속 웨브에 대한 펀칭 작업을 실행하기 위해, 일반적으로 하나 이상의 펀치가 금속 웨브의 한 면에 전개되는 회전 드럼 또는 휠의 표면에 부착된다. 금속 웨브의 다른 면은 예를 들면 다이 또는 다른 지지면에 지지된다. 드럼은 세심하게 웨브의 속도와 속도가 맞춰진다. 드럼이 회전할 때, 드럼 표면상의 펀치는 이동하는 웨브와 펀칭 접촉하게 회전되어, 구멍 또는 원하는 다른 형태를 형성한다. 그러나, 드럼은 회전 방식으로 이동하는 반면에 웨브는 직선으로 이동하기 때 문에 펀치와 웨브 사이에 비이상적인 상호 작용이 존재한다. 특히, 이상적인 펀칭 작업에서 펀치는 웨브에 대하여 수직 방향으로 이동할 뿐만 아니라, 수반되는 상대적인 측면 방향 이동이 또한 존재한다. 펀치의 이러한 "스위핑(sweeping)" 또는 "와이핑(wiping)" 이동은 측방향으로 펀치의 에지와 웨브의 상호 작용을 야기하여, 펀치를 손상시키거나 필요한 정비 또는 변경을 위한 시간을 적어도 엄격하게 제한한다.
본 발명의 목적은 이동하는 웨브 금속 또는 다른 재료에 대해 계속해서 진행되는 이상적인 펀칭 작업(또는 다이를 사용하여 이루어지는 다른 가공 작업)을 구현하는 로터리 펀치를 제공하는 것이다.
이러한 목적 및 다른 목적들을 달성하기 위하여, 본 발명의 실시예는 지지 프레임, 상부 다이 플레이트 조립체 및 하부 다이 플레이트를 갖고 있는 로터리 펀치와 관련되어 있다(본 명세서에서 "로터리 펀치"는 제한하는 것은 아니지만 펀칭 작업을 포함하는, 웨브 재료에 대한 주기적인 또는 반복적인 가공 작업을 실행하기 위해 다이 세트를 사용하는 공작 기계를 나타내는 것이다). 지지 프레임은 전체적으로 원형상의 경로를 따라 수평방향 및 수직방향으로 상부 다이 플레이트 조립체를 회전시키거나 또는 구동시키는 구동기 조립체를 포함하고 있다. 하부 다이 플레이트는 직선적인 수평방향으로만 이동하도록 지지 프레임에 연결되어 있다. 즉, 하부 다이 플레이트는 수평방향으로 전후로 이동하도록 제한된다. 상부 다이 플레이트 조립체는 예를 들면 하부 다이 플레이트에 구비된 부싱을 통하여 뻗은 하나 이상의 수직한 정렬 로드에 의해서 하부 다이 플레이트에 미끄럼 이동가능하게 연결된다. 따라서, 작동시에 상부 다이 플레이트 조립체가 원형상의 경로를 따라 수평방향 및 수직방향으로 이동할 경우, 상부 다이 플레이트가 하부 다이 플레이트를 향하여 그리고 하부 다이 플레이트로부터 멀어지게 이동할 때 하부 다이 플레이트는 상부 다이 플레이트 조립체를 추종하거나 뒤따른다. 이것은 상부 다이 플레이트 조립체와 하부 다이 플레이트 사이를 통과하여 이동하는 웨브 재료에 대한 주기적인 가공 작업을 실행하기 위해 하부 다이 플레이트와 상부 다이 플레이트 조립체 간에 실질적으로 일정한 정렬 상태를 유지한다("실질적으로 일정한" 이라는 것은 일정하지만 제조 허용공차에 기인한 변화를 포함하는 것을 의미한다).
다른 실시예에서, 상부 다이 플레이트 조립체가 이동하는 웨브 재료의 속도와 맞추어진 속도로 수평으로 이동하도록 구동될 때(하부 다이 플레이트가 함께 추종하는 상태로), 즉 상부 다이 플레이트 조립체의 이동의 수평방향 성분이 이동하는 웨브의 속도와 맞추어질 때, 이동하는 웨브 재료에 대한 가공 작업을 실행하기 위해서 상부 다이 플레이트 조립체가 하부 다이 플레이트를 향하여 수직방향으로 이동되는 시간의 적어도 일부 시간 동안에 상부 다이 플레이트 조립체, 하부 다이 플레이트 및 이동하는 웨브 재료 간에 상대적인 수평방향 이동이 실질적으로 존재하지 않는다. 이 방식에서, 상부 다이 플레이트 조립체와 하부 다이 플레이트는 이동하는 웨브와 속도가 맞춰지는 한편, 펀칭 작업 또는 다른 가공 작업을 실행하기 위해 동시에 상대적으로 서로를 향하여 이동한다. 이것은 다이 플레이트와 웨브 재료 간에 바람직하지 않은 상대적인 측방향 이동이 존재하지 않는 웨브 재료에 대한 이상적인 가공 작업을 구현하거나 또는 적어도 실질적으로 이상적인 가공 작업에 근접한다.
다른 실시예에서, 상부 다이 플레이트 조립체는 두개의 평행하고 수직으로 배향된 측면 플레이트(각각 원통형 베어링을 가지고 있음), 각각의 측면 플레이트의 상부에 부착된 하나 이상의 수직한 정렬 로드, 및 정렬 로드의 상부 단부에 부착된 상부 다이 플레이트를 포함하고 있다. 상부 다이 플레이트 조립체 하부 다이 플레이트에 미끄럼 이동가능하게 연결된다. 특히, 상부 다이 플레이트 조립체가 하부 다이 플레이트를 향하여 그리고 하부 다이 플레이트로부터 멀어지게 수직방향으로 미끄럼 이동하도록, 정렬 로드는 하부 다이 플레이트에 구비된 베어링을 통하여 수직으로 뻗어 있다. 하부 다이 플레이트는 지지 프레임에 부착된 선형 베어링 및 레일 조립체에 지지되고 상부 다이 플레이트와 상부 다이 플레이트 조립체의 측면 플레이트 사이에 위치된다. 구동기 조립체는 두개의 정렬된 옵셋 저널을 갖고 있는 크랭크샤프트이다. 저널은 상부 다이 플레이트 조립체의 측면 플레이트의 원통형 베어링에 연결되어 있다. 따라서, 크랭크샤프트가 축선 주위로 회전할 때, 옵셋 저널은 원형 궤도 주위로 이동하는데, 이것은 차례로 상부 다이 플레이트 조립체의 측면 플레이트 그리고 전체 상부 다이 플레이트 조립체가 전체적으로 원형상의 경로를 따라 이동하도록 한다(상부 다이 플레이트 조립체는 수직방향으로 이동할 수 없는 하부 다이 플레이트에 미끄럼 이동가능하게 연결되어 있기 때문에, 상부 다이 플레이트 조립체는 원형상의 경로를 따라 이동할 때 실질적으로 일정한 자세로 유지된다).
다른 실시예에서, 가공 작업을 실행하기 위해 로터리 펀치는 하부 다이 플레이트의 상부 표면에 연결된 다이, 상부 다이 플레이트의 바닥 표면에 연결된 다이와 상보적인 작업 부재를 포함하고 있다. 예를 들면, 작업 부재는 이동하는 웨브 재료에 구멍을 형성하기 위한 펀치가 될 수 있다. 이 경우에, 하부 다이 플레이트는 폐기물을 제거하기 위해 다이 및 펀치와 상호 협력하는 낙하 구멍을 포함할 수 있다.
다른 실시예에서, 로터리 펀치는 하부 다이 플레이트의 밑면에 부착되어 아래쪽으로 뻗은 두개의 보강 플레이트를 포함하고 있다. 바닥 지지 플레이트가 보강 플레이트의 하부 단부에 부착되어 있다. 상부 다이 플레이트 조립체의 정렬 로드는 하부 다이 플레이트와 마찬가지로 바닥 지지 플레이트에 미끄럼 이동가능하게 연결된다. 보강 플레이트 및 바닥 지지 플레이트는 하부 다이 플레이트와 함께 박스 섹션을 형성하는데, 이것은 하부 다이 플레이트를 강화시키고 로터리 펀치의 이동 부분을 안정화하도록 도와준다.
도 1 은 본 발명의 실시예에 따른 로터리 펀치의 제 1 사시도;
도 2 는 로터리 펀치의 제 2 사시도;
도 3 은 로터리 펀치의 평면도;
도 4 는 도 3의 라인(4-4)을 따라 얻은, 로터리 펀치의 보강 및 바닥 플레이트 연결부의 단면도;
도 5 는 도 3의 라인(5-5)을 따라 얻은, 특히 로터리 펀치의 상부 다이 플레 이트 조립체 부분을 도시하는 로터리 펀치의 제 1 종단면도;
도 6 은 도 3의 라인(6-6)을 따라 얻은, 특히 로터리 펀치의 구동기 조립체를 도시하는 로터리 펀치의 제 2 종단면도;
도 7A 내지 7D 는 작동시의 구동기 조립체를 도시한 개략도;
도 8 은 상부 및 하부 다이 플레이트와 이동하는 웨브 재료 사이의 측방향 이동 정렬상태를 도시한 개략도;
도 9A 내지 9H 는 작동시의 로터리 펀치를 도시한 개략도;
도 10 은 로터리 펀치의 변경 실시예를 도시하는 개략도; 및
도 11 은 용접물로서 제공되는 로터리 펀치의 베이스와 전방 및 후방 지지 프레임 플레이트 부분의 사시도.
본 발명은 첨부 도면을 참조하여 설명하는 이하의 실시예를 통하여 더욱 명확하게 이해될 것이다.
도 1 내지 9H를 참조하면, 로터리 펀치(20)는 지지 프레임(22), 상부 다이 플레이트(26)를 가지고 있는 상부 다이 플레이트 조립체(24)(또한 명세서에서 기본 다이 플레이트 조립체 및 다이 플레이트 라고 함), 및 하부 다이 플레이트(28)(또한 명세서에서 보조 다이 플레이트 라고 함)를 포함하고 있다. 지지 프레임(22)은 상부 다이 플레이트 조립체(24)를 전체적으로 원형상의 경로(32)를 따라 수평방향 및 수직방향으로 회전 또는 구동시키는 구동기 조립체(30)를 포함하고 있다. 하부 다이 플레이트(28)는 직선의 수평방향으로만 이동하게 지지 프레임(22)에 연결된 다. 즉, 하부 다이 플레이트는 화살표 "A"로 도면에 도시된 바와 같이 수평방향으로 전후 이동하도록 제한된다. 상부 다이 플레이트 조립체(24)는 수직방향으로 미끄럼이동할 수 있게 하부 다이 플레이트(28)에 연결된다. 따라서, 작동시에 상부 다이 플레이트 조립체(24)는 원형상의 경로(32)를 따라 수평방향 및 수직방향으로 이동하기 때문에, 상부 다이 플레이트(26)가 동시에 하부 다이 플레이트(28)를 향하여 그리고 하부 다이 플레이트로부터 멀어지게 이동할 때 하부 다이 플레이트(28)는 상부 다이 플레이트 조립체(24)를 추종한다(즉, 함께 따라간다). 이것은 상부 다이 플레이트(26)와 하부 다이 플레이트(28) 사이를 통과하여 이동하는 웨브 재료에 대한 주기적인 또는 반복적인 가공 작업을 실행하기 위해 상부 다이 플레이트(26)와 하부 다이 플레이트(28)간에 실질적으로 일정한 정렬을 유지한다.
상부 다이 플레이트 조립체의 수평방향 이동 성분의 속도를 이동하는 웨브 재료(34)(추종하는 하부 다이 플레이트(28)와 함께)의 속도와 맞추도록 상부 다이 플레이트 조립체(24)가 구동되는 경우, 이동하는 웨브 재료(34)에 대한 가공 작업을 실행하기 위해 상부 다이 플레이트 조립체가 하부 다이 플레이트를 향하여 수직으로 이동할 때 적어도 그 시간의 일부 동안 상부 다이 플레이트(26), 하부 다이 플레이트(28), 이동하는 웨브 재료(34) 간에 상대적인 수평방향 이동이 실질적으로 전혀 없다. 이 방식에서, 상부 다이 플레이트 조립체(24)와 하부 다이 플레이트(28)는 이동하는 웨브(34)에 대해 속도를 맞추는 한편, 펀칭 작업 또는 다른 가공 작업을 실행하기 위해 상대적인 관점에서 서로를 향하여 동시에 이동한다. 이것은 웨브 재료에 대한 이상적인 가공 작업을 구현하는 것이며(또는 적어도 실질적 으로 근접한 것), 이 경우에 다이 플레이트와 웨브 재료 간에 바람직하지 않은 상대적인 측방향 이동은 전혀 없다.
앞에서 언급한 바와 같이, 비록 본 발명은 "로터리 펀치"로서 특징지어져 있지만, 본 발명은 전체적으로 웨브 재료에 대한 주기적인 또는 반복적인 가공 작업을 실행하는 다이 세트를 이용하는 공작 기계에 관한 것이다. 물론, 가능한 가공 작업의 하나는 구멍을 형성하기 위하여 웨브로부터 재료를 제거하기 위한 순수한 펀칭 작업이다. "로터리"는 구동기 조립체 축 또는 크랭크샤프트의 회전을 말하는 것이며 또한 이동하는 웨브 재료에 대한 가공 작업을 반복하기 위해 주기적인 방식에서의 공작 기계 작동을 나타내는 것이다.
도 1 내지 6을 참조하여, 로터리 펀치(20)의 다양한 부분이 더욱 상세하게 설명된다. 그 명칭이 의미하는 바와 같이 지지 프레임(22)은 로터리 펀치의 이동 부분을 지지하고 보호하기 위해 사용되는 고정 조립체이다. 일반적으로 플로어 또는 다른 베이스(36)에 고정되어질 지지 프레임(22)은 좌우 지지 프레임 플레이트(38a, 38b)를 포함하고 있다. 좌우 지지 프레임 플레이트(38a, 38b)는 대체로 평행하고 수직으로 배향되며 하부 다이 플레이트(28)와 상부 다이 플레이트 조립체(24)를 수용하기 위한 거리만큼 떨어져 있다. 좌우 지지 프레임 플레이트(38a, 38b)는 하부 다이 플레이트(28)와 구동기 조립체(30) 양자를 모두 지지하는 기능을 한다. 또한 지지 프레임(22)은 전방 및 후방 지지 프레임 플레이트(40a, 40b)를 포함하고 있는데, 전방 및 후방 지지 프레임 플레이트는 좌우 지지 프레임 플레이트(38a, 38b)에 부착되고, 내부/이동 구성요소를 보호하는데 기여하고, 지지 프레임을 위한 추가적인 보강 또는 지지 부재로서의 역할을 한다. 예를 들면 도 1에 도시된 바와 같이, 지지 프레임 플레이트(38a, 38b, 40a, 40b)는 박스 형태의 구조를 함께 형성하는데, 이것은 좌우 지지 프레임 플레이트(38a, 38b)만 사용된 것보다 더욱 양호한 지지 수준을 제공한다. 도 2에는 전방 및 후방 플레이트(40a, 40b)가 제거된 상태로 도시되어 있다.
명세서에 설명된 로터리 펀치(20)의 대부분의 플레이트 구성요소처럼, 지지 프레임 플레이트(38a, 38b, 40a, 40b)는 전체적으로 평면이고, 매우 두꺼운(예를 들면, 0.5 인치 내지 2 인치의 두께) 강판 또는 다른 견고하고 강한 금속으로 만들어진다. 이것은 금속 웨브에 대한 가공 작업을 실행하기 위한 로터리 펀치(20)의 사용을 용이하게 한다. 만약 펀치(20)가 매우 얇고 유연한 또는 연성 금속, 또는 플라스틱과 같은 가벼운 재료에 대한 가공 작업을 위해 사용되는 것이라면, 펀치 플레이트 및 다른 구성요소들은 사실상 더욱 가벼운 것이 될 수 있다.
구동기 조립체(30)는 지지 프레임(22)에 지지되고, 하나의 축 또는 크랭크샤프트(42)와 두개의 정렬된 원형의 옵셋 저널(44a, 44b)을 포함하고 있다. 베이스(36)와 평행하게 놓인 크랭크샤프트(42)는 좌우 지지 프레임 플레이트(38a, 38b)에 의해서 지지되며 그 사이에 뻗어 있다. 크랭크샤프트(42)는 좌우 지지 프레임 플레이트(38a, 38b)에 각각 배치되어 있는 두개의 지지 베어링(46a, 46b)에 의해 좌우 지지 프레임 플레이트(38a, 38b)에 부착된다. 따라서, 크랭크샤프트(42)는 고정된 길이방향 축선(L) 주위로 자유롭게 회전한다. 저널(44a, 44b)은 크랭크샤프트에 비해 상대적으로 짧은 높이지만 크랭크샤프트(42)의 직경보다 더 큰 직경을 가지고 있는 전체적으로 원통형 부재이다. 저널(44a, 44b)은 서로 일직선으로 정렬되어 있고, 각각 좌우 지지 프레임 플레이트(38a, 38b) 가까이 놓이도록 크랭크샤프트(42)에 이동할 수 없게 연결된다. 추가적으로, 저널(44a, 44b)은 크랭크샤르트(42)에 대해 옵셋되어 있는데, 이것은 저널(44a, 44b)이 크랭크샤프트(42)와 동축이 아니라는 것을 의미한다. 도 6에 상세하게 나타낸 바와 같이, 저널의 공통 축선이 크랭크샤프트 축선(L)으로부터 가능한 멀리 변위되어 있는 한편 크랭크샤프트(42)와 견고한 연결을 여전히 유지하도록, 예를 들면 크랭크샤프트와 저널의 보디가 동일 공간에 있도록 저널이 실질적으로 옵셋되어 있는 경우이다. 크랭크샤프트 및 저널의 작동은 이하에서 설명된다.
크랭크샤프트(42)를 구동하기 위하여 표준적인 모터 유닛(48)이 사용될 수 있다. 모터 유닛(48)은 서보 모터(50), 기어박스 또는 감속기(52)(사용되는 모터의 타입을 위해 만약 필요하다면), 및 모터 유닛(48)의 회전 출력을 크랭크샤프트(42)에 연결하기 위한 모터 유닛 출력 스핀들 도는 유사한 연결 수단(54)을 포함하고 있다. 크랭크샤프트를 회전시키기 위해 내연 기관, 풀리 시스템 등의 다른 타입의 크랭크샤프트 구동 유닛도 가능하다.
하부 다이 플레이트(28)는 좌우 지지 프레임 플레이트(38a, 38b) 사이에 위치되고 직선의 수평방향(A)(일반적으로, 이동하는 웨브 재료(34)의 진행 방향에 상응하는 직선의 수평방향(A))으로 이동하게 연결되어 있다. 이러한 목적을 위해, 제 1 및 제 2 선형 베어링과 레일 조립체(56a, 56b)가 좌우 지지 프레임 플레이트(38a, 38b)의 상부 에지에 각각 부착되어 있다. 선형 베어링과 레일 조립 체(56a, 56b)는 하부 다이 플레이트(28)가 방향(A)에서 전후로 이동하도록 허용하지만 다른 쪽으로 하부 다이 플레이트가 이동하는 것을 방지한다. 특히, 하부 다이 플레이트는 수직방향으로 고정되어 있어, 수직방향으로 상하 이동하거나 수평방향에서 상하로 각도를 이루어 구부러지거나 비틀리는 것을 방지한다. 하부 다이 플레이트와 관련하여, "수평" 또는 "측면 방향"의 의미는 하부 다이 플레이트에 의해 정의되는 평면 또는 그 평면과 평행한 평면을 나타내는 것이며, 반드시 지면에 대해 수평으로 놓인 평면이어야 하는 것은 아니다.
도면에 도시된 실시형태에서, 하부 다이 플레이트(28)는 전체적으로 H자 형상이며, H자 형상의 다리부는 두개의 측면 절결부(58a, 58b)에 의해 형성된다. 이하에 상세하게 설명되는 바와 같이, 절결부(58a, 58b)는 상부 다이 플레이트 조립체(24)의 일부인 두개의 수직 보강 브레이스(60a, 60b)의 통과를 허용한다. 또한 하부 다이 플레이트(28)는 하부 다이 플레이트(28)의 상부 표면에 다이 세트(다이(64)와 펀치 또는 다른 작업 부재(66)를 포함)의 다이 부분(64)을 부착하기 위한 고정구(62)를 포함하고 있다. 만약 로터리 펀치(20)에 의해 실행되는 가공 작업이 웨브 재료(34)로부터 재료를 제거하는 것을 포함하고 있다면, 일반적으로 하부 다이 플레이트(28)는 로터리 펀치로부터의 폐기물(70)(도 9E 참조)의 통과를 용이하게 하기 위한 낙하 구멍(68)을 또한 포함하게 될 것이다.
상부 다이 플레이트 조립체(24)는 두개의 평행하며 수직으로 배향된 측면 플레이트(72a, 72b), 각각의 측면 플레이트(72a, 72b)의 상부 에지에 부착된 두개의 수직한 정렬 로드(74)(전체 4개의 정렬 로드(74)가 있음), 수직 보강 브레이스(60a, 60b), 그리고 정렬 로드(74)와 수직 보강 브레이스(60a, 60b)의 상부 단부에 부착되는 상부 다이 플레이트(26)를 포함하고 있다. 상부 다이 플레이트(26)는 전체적으로 I자 형상이며 하부 다이 플레이트(28)와 대체로 평행하게 놓여 있다. 하부 다이 플레이트와 마찬가지로, 상부 다이 플레이트는 상부 다이 플레이트의 밑면에 펀치 또는 다른 다이 세트 작업 부재를 부착하기 위한 표준적인 고정구(도시 생략)를 포함하고 있다. 측면 플레이트(72a, 72b)는 각각 좌우 지지 프레임 플레이트(38a, 38b) 가까이(그리고 대체로 평행하게) 위치된다. 도 5에 도시된 바와 같이, 각각의 측면 플레이트(72a, 72b)는 중앙 보디 부분(76) 및 보디 부분(76)의 각각의 측면에 부착된 두개의 윙부(78)를 포함하고 있다. 전체적으로 장방형이며 수직으로 배향된 구멍(80)이 각각의 윙부(78)를 통해 옆으로 뻗어 있다. 각각의 윙부(78)에서, 정렬 로드(74)의 하나가 윙부의 바닥으로부터 구멍(80)을 통해, 윙부의 상부를 통해, 그리고 상부 다이 플레이트까지 수직으로 뻗어 있다. 윙부(78)에는 이러한 방식으로 정렬 로드(74)를 수용하기 위한 수직의 구멍 또는 관통 보어가 구비되어 있다. 정렬 로드(74)는 볼트(82) 또는 다른 표준적인 파스너를 사용하여 측면 플레이트(72a, 72b)에 부착된다. 수직 보강 브레이스(60a, 60b)는 측면 플레이트의 보디 부분(76) 위의 측면 플레이트(72a, 72b)의 상부 에지에 부착되며, 상부 다이 플레이트(26)에 부착하기 위해 위로 뻗어 있다. 수직 보강 브레이스(60a, 60b)는 긴 연결 볼트(84) 또는 그와 유사한 것을 사용하여 측면 플레이트(72a, 72b) 및 상부 다이 플레이트(26)에 부착된다.
전체적으로, 상부 다이 플레이트 조립체(24)는 측면 플레이트(72a, 72b), 상 부 다이 플레이트(26), 측면 플레이트 및 상부 다이 플레이트를 함께 연결하는 정렬 로드(74) 및 수직 보강 브레이스(60a, 60b)를 포함하고 있다. 이러한 구성요소들은 서로 움직이지 않게 부착되며, 이에 의해 하나의 유닛으로 이동하는 견고하고 전체적으로 ∏ 형상 또는 U자 형상의 단일체를 형성한다.
각각의 상부 다이 플레이트 조립체의 측면 플레이트(72a, 72b)에는 원통형 베어링(86)이 구비되는데, 원통형 베어링은 측면 플레이트에 형성된 대응하는 베어링 구멍(88)에 배치된다. 차례로, 구동기 조립체(30)의 옵셋 저널(44a, 44b)이 옆으로 고정되는 방식으로 베어링(86)에 개별적으로 위치되므로 저널은 오정렬되거나 베어링으로부터 분리되지 않는다. 원통형 베어링(86)은 저널에 대하여 저마찰 방식으로 측면 플레이트(72a, 72b)가 회전하도록 허용한다. 부가적으로, 크랭크샤프트 및 저널을 포함하고 있는 구동기 조립체(30)는 지지 프레임(22)에서 상부 다이 플레이트 조립체(24)를 지지한다. 상부 다이 플레이트 조립체는 저널 및 크랭크샤프트에 위치하며, 크랭크 샤프트는 좌우 지지 프레임 플레이트(38a, 38b)에 의해 지지된다.
상부 다이 플레이트 조립체(24)의 수직한 정렬 로드(74)는 하부 다이 플레이트(28)를 통하여 뻗어 있고 하부 다이 플레이트에 대하여 수직으로 미끄럼 이동할 수 있다. 이러한 목적을 위해, 하부 다이 플레이트(28)에는 저마찰 슬라이딩 방식으로 정렬 로드(74)를 수용하는 수직으로 배향된 로드 구멍(90) 및 부싱(92)이 구비되어 있다. 이것은 상부 다이 플레이트 조립체(24)가 하부 다이 플레이트(28)를 향하여 그리고 하부 다이 플레이트로부터 멀어지게 수직으로 이동 가능할 수 있는 한편 실질적으로 일정한 자세에서 정렬된 상태를 유지한다. 또한 수직 보강 브레이스(60a, 60b)는 하부 다이 플레이트의 평면을 통하여 뻗어 있고 하부 다이 플레이트에 대하여 수직으로 이동하지만, 베어링의 사용을 통한 슬라이딩 방식 또는 다른 방식으로 하부 다이 플레이트를 결합하는 것과는 반대로 하부 다이 플레이트와 접촉하지 않고 하부 다이 플레이트의 측면 절결부(58a, 58b)를 통과할 뿐이다.
선택적으로, 로터리 펀치(20)는 또한 하부 다이 플레이트(28)를 강화 및 보강하기 위한 수단을 포함하고 있다. 도 2 및 6에 도시된 바와 같이, 보강 수단은 두개의 보강 플레이트(94) 및 하나의 바닥 지지 플레이트(96)를 포함할 수 있다. 보강 플레이트(94)는 수직으로 배향되며 보강 플레이트가 부착되는 하부 다이 플레이트(28)의 밑면으로부터 아래쪽으로 뻗어 있다. 하부 다이 플레이트와 대체로 평행하게 놓인 바닥 지지 플레이트(96)는 보강 플레이트의 하부 또는 바닥 단부에 부착된다. 상부 다이 플레이트 조립체의 정렬 로드(74)는 하부 다이 플레이트와 유사하게 바닥 지지 플레이트(96)에 미끄럼 이동가능하게 연결된다. 이러한 목적을 위해 예를 들면, 바닥 지지 플레이트(96)에는 구멍 또는 부싱이 구비될 수 있다. 상부 다이 플레이트 조립체의 측면 플레이트의 윙부 구멍(80)은 각각의 정렬 로드(74)의 하부 단부를 노출시켜, 정렬 로드가 바닥 지지 플레이트(96)에 수직으로 미끄럼 이동가능하게 부착될 수 있도록 한다. 보강 플레이트(94) 및 바닥 지지 플레이트(96)는 하부 다이 플레이트(28)와 결합하여 박스 섹션을 형성하는데, 이것은 하부 다이 플레이트를 강화시키며 로터리 펀치의 가동 부분을 안정시키는 것을 도와준다.
도 4에 도시된 바와 같이, 보강 플레이트(94) 및 바닥 지지 플레이트(96)는 머신 볼트(98) 또는 유사한 것을 사용하는 표준적인 방식으로 하부 다이 플레이트(28)에 부착된다.
도 7A 내지 9H에 로터리 펀치의 작동이 개략적으로 도시되어 있다. 일반적으로, 로터리 펀치(20)는 크랭크샤프트(42)의 회전 이동을 이용함으로써 상부 및 하부 다이 플레이트의 수평방향 이동 및 하부 다이 플레이트를 향하여 그리고 하부 다이 플레이트로부터 멀어지게 하는 상부 다이 플레이트의 수직방향 이동을 일으킨다. 이를 위해, 모터 유닛(48)은 고정된 길이방향 축선(L)에 대하여 크랭크샤프트(42)를 회전하도록 제어된다. 크랭크샤프트(42)가 회전할 때 옵셋 저널(44a, 44b)은 원형 궤도 주위로 이동하는데, 이것은 크랭크샤프트(42)의 축선(L)에 대하여 원형상의 경로(32)를 따라 상부 다이 플레이트 조립체의 측면 플레이트(72a, 72b)(및 상부 다이 플레이트 조립체의 나머지 부분)의 원형 이동을 생성한다. 상부 다이 플레이트 조립체가 원형상의 경로(32)를 따라 이동하기 때문에, 상부 다이 플레이트 조립체는 수평방향 및 수직방향으로 이동한다. 예를 들면, 도 7A의 시작 지점으로부터, 이 예에서는 크랭크샤프트가 반시계 방향으로 회전함에 따라, 도 7B에 도시된 중간 지점까지 상부 다이 플레이트 조립체는 수평방향으로 좌측으로 그리고 수직방향으로 아래쪽으로 이동한다. 크랭크샤프트가 계속해서 회전함에 따라, 상부 다이 플레이트 조립체는 수직방향으로 아래쪽으로 계속 이동하지만 이제 수평방향으로는 우측으로 이동하여 도 7C에 도시된 지점에 도달한다. 계속되는 회전은 도 7D에 도시된 바와 같이 상부 다이 플레이트 조립체를 수평방향으로 우측으로 그리고 수직방향으로 위쪽으로 이동시키고, 그 다음에 도 7A의 시작 위치에 다시 도달하도록 수직방향으로 위쪽으로 그리고 수평방향으로 좌측으로 이동시킨다. 크랭크샤프트의 일회전은 상부 및 하부 다이 플레이트의 한 사이클을 산출한다.
상부 다이 플레이트 조립체가 하부 다이 플레이트(28)에 미끄럼 이동할 수 있게 연결되어 있기 때문에, 상부 다이 플레이트 조립체(24)가 원형상의 경로(32)를 따라 수직방향 및 수평방향으로 이동될 때 하부 다이 플레이트(28)는 상부 다이 플레이트 조립체와 함께 수평방향으로 전후로 이동한다. 앞서 설명한 바와 같이, 하부 다이 플레이트는 선형 베어링과 레일 조립체(56a, 56b)에 의해서 이 방향으로 이동이 제한된다. 동시에, 상부 다이 플레이트 조립체와 하부 다이 플레이트 간의 슬라이딩 연결은 두개의 플레이트를 동조시키는 역할을 한다. 구체적으로, 상부 다이 플레이트가 수직방향으로 이동할 때 상부 및 하부 다이 플레이트 간에 실질적으로 일정한 정렬이 유지, 예를 들면 상부 다이 플레이트가 하부 다이 플레이트에 대하여 실질적으로 일정한 자세에 유지된다. 도 2 및 7A에 도시된 바와 같이 상부 다이 플레이트(26)가 완전히 올려질 때, 상부 및 하부 다이 플레이트(26, 28)는 수평방향 진행의 중심에 있다. 이 위치에서, 상부 및 하부 다이 플레이트(26, 28) 사이의 간격은 최대이다. 크랭크샤프트가 회전하기 때문에, 상부 및 하부 다이 플레이트(26, 28)가 이동하는 웨브 재료의 진행 방향에 대하여 수평방향으로 이동(예를 들면, 도 7A에 도시된 위치에서 도 7B에 도시된 위치로)할 때 상부 다이 플레이트(26)는 하강한다. 플레이트(26, 28)가 수평방향으로 최대 거리를 이동하였을 때 상부 다이 플레이트는 중간 스트로크에 있으며(도 7B), 플레이트(26, 28)가 수평방향 진행의 중심으로 복귀한 때 상부 다이 플레이트(26)는 하부 다이 플레이트(28) 와 가장 가까운 위치로 완전히 하강된 상태에 있다(도 7C).
다이 세트에서, 가공 작업은 금속 판재 또는 다른 웨브 재료가 그 사이에 놓여진 상태에서 다이 세트의 다이 부분(64) 쪽으로 다이 세트의 작업 부재 부분(66)을 강제함으로써 실행된다. 따라서, 로터리 펀치(20)에서 가공 작업은 하부 다이 플레이트가 수평방향으로 추종하면서 펀치 또는 다른 작업 부재(66)를 갖고 있는 상부 다이 플레이트(26)가 초기 중간 스트로크(도 7B)로부터 완전 하강 위치(도 7C)로 이행될 때 실행된다. 이동 과정의 나머지 부분은 상부 다이 플레이트가 하부 다이 플레이트로부터 분리(도 7C에서 도 7D)되고 다음 가공 작업을 위해 다시 이행(도 7D에서 도 7A로, 도 7A에서 도 7B)하는 것을 구성한다.
로터리 펀치의 기본적인 목적은 이동하는 웨브 금속(34) 또는 다른 재료에 대한 펀칭이나 다른 가공 작업을 실행하는 것이다. 이를 위해, 수평 위치 및 자세에서 동조되는 상부 및 하부 다이 플레이트(26, 28)는 이동하는 웨브 재료의 속도와 속도를 맞추게 된다. 그러므로, 도 7A 내지 도 7D 및 도 8을 참조하면, 상부 및 하부 다이 플레이트가 이동하는 웨브 재료와 같은 수평방향으로 이동하는 이동 단계에 들어가고 상부 다이 플레이트가 하부 다이 플레이트를 향하여 아래쪽으로 수직방향으로 이동할 때(도 7B에서 도 7C로 이행을 참조), 플레이트(26, 28)의 수평방향 속도(V1)는 이동하는 웨브 재료(34)의 수평방향 속도(V2)와 맞춰지도록 설정된다(V1 = V2). 두 속도가 맞춰지면, 웨브 재료의 가공 작업을 실행하기 위해 상부 다이 플레이트(26)가 하부 다이 플레이트(28)를 향하여 아래쪽으로 수직방향으로 이동될 때, 상부 다이 플레이트(26), 하부 다이 플레이트(28)와 이동하는 웨 브 재료(34) 간에 실질적으로 상대적인 수평방향 이동이 존재하지 않는다. 상술한 바와 같이, 이것은 다이와 웨브가 고정 상태이며 펀치 또는 다른 작업 부재가 웨브 및 다이에 대하여 아래쪽으로 수직방향으로 이동되는 이상적인 펀칭 가공 또는 다이 세트에 근거한 다른 가공 작업을 구현한다. 이 방법은 최대 350 피트/분의 속도로 진행하는 강판에 구멍을 펀칭하기 위해 효과적인 것으로 판명되었다.
상부 및 하부 다이 플레이트는 표준적인 제어 메카니즘을 사용하여 이동하는 웨브 재료와 속도가 맞춰진다. 플레이트의 수평방향 속도는 모터 유닛에 의해 구동되는 크랭크샤프트의 회전속도의 직접 함수이다. 간단한 수학적인 계산, 조회 데이플 참조 및 이와 유사한 것에 기초하여 제어 메카니즘은 웨의 속도를 모니터하고 상부 및 하부 다이 플레이트에 상응하는 속도를 발생시키도록 모터를 제어한다.
도 9A 내지 9H는 로터리 펀치(20) 작동의 한 사이클을 간략하게 도시하고 있다. 이 도면에서 크랭크샤프트의 회전은 반시계 방향이고, 화살표는 진행 방향을 나타낸다. 도 7A와 대응하는 도 9A에서, 상부 다이 플레이트(26)는 완전히 상승되어 있고, 플레이트(26, 28)는 수평방향 진행의 중심에 있으며, 웨브(34)의 진행 방향에 반대로 이동하고 있다. 도 9B에서, 플레이트는 계속해서 웨브(34)의 진행 방향에 반대로 이동하고, 상부 다이 플레이트(26)는 하부 다이 플레이트(28)를 향하여 아래쪽으로 이동을 시작한다. 도 9C에서, 플레이트는 웨브의 진행 방향과 반대로 수평방향 이동의 한계에 도달한다. 상부 다이 플레이트는 아래쪽으로 이동을 계속한다. 도 9D에서, 플레이트는 웨브의 진행 방향으로 수평방향으로 이동을 시작한다. 도 9E에서, 플레이트는 웨브의 진행 방향으로 수평방향으로 이동을 계속하고, 상부 다이 플레이트(26)는 하부 다이 플레이트(28)에 가장 근접한, 가장 낮은 위치에 도달한다. 이 위치로의 이행에서, 다이(64)와 작업 부재(66) 사이에서 웨브(34)에 대한 가공 작업이 실행된다. 예를 들면, 만약 작업 부재(66)가 펀치이면 웨브에 구멍(100)이 펀칭 가공되고, 지지 프레임의 단부에 구멍을 통하여 로터리 펀치를 빠져나기 위해 웨브로부터 천공된 폐기물(70)은 하부 다이 플레이트의 낙하 구멍(68)을 통해 하부 다이 플레이트, 바닥 지지 플레이트 및 보강 플레이트 사이를 지나는 슈트(도시 생략)로 낙하된다. 도 9F에서, 플레이트는 웨브와 함께 수평방향으로 이동을 계속하고 상부 다이 플레이트(26)는 하부 다이 플레이트로부터 멀어지게 위쪽으로 이동한다. 도 9G에서, 플레이트는 웨브의 진행 방향으로 수평방향 이동의 한계에 도달한다. 상부 다이 플레이트는 위쪽으로 이동을 계속한다. 도 9H에서, 플레이트는 도 9A에 도시된 바와 같은 원래의 위치로 복귀한다.
비록 다이 플레이트는 "상부" 및 "하부" 다이 플레이트로서 특정되었지만, 이 플레이트는 임의로 지정된 것이다. 예를 들면, 도 10에 도시된 바와 같이 로터리 펀치(20)의 추가적인 실시형태에서, 수평방향으로 규제된 다이 플레이트(104)가 수직방향으로 이동하는 다이 플레이트(106) 위에 위치될 수 있다. 두개의 플레이트는 여전히 미끄럼 이동가능하게 연결되지만, 정렬 로드(108)가 수직방향으로 이동하는 플레이트(106)로부터 수평방향으로 규제된 플레이트(104)를 통하여 캡(110) 또는 이와 유사한 것까지 뻗어 있을 수 있다. 이러한 구성에서, 실질적인 힘은 플레이트(104)에 대해서 위쪽으로 향하게 되며, 이에 의해 선형 베어링 및 레일 조립체에 응력을 가하지만 다양한 보강 기구를 통하여 보상될 수 있다.
비록 상부 다이 플레이트 조립체는 수직 보강 브레이스(60a, 60b)를 포함하는 것으로 설명되었지만 이러한 구성요소는 선택사항이며, 만약 상부 다이 플레이트 조립체의 견고함 및 기계적인 특성의 정도가 로터리 펀치를 사용하여 실행한 가공 작업을 위해 적합한 것으로 유지된다면 생략되거나 추가적인 정렬 로드(74)로 대체될 수 있다.
상술한 바와 같이, 명세서에 사용된 "실질적으로" 라는 용어는 언급되는 특성을 나타내는 요소를 지칭하는 것이지만 제조 허용공차로부터 나타나는 변화를 나타낼 수도 있다.
비록 상부 및 하부 다이 플레이트는 H자 형상 또는 I자 형상으로 설명되었지만, 다이 플레이트는 본 발명의 기술사상 및 범위로부터 벗어나지 않는다면 다른 형태 또는 형상이 될 수 있다. 예를 들면, 만약 수직 보강 브레이스(60a, 60b)가 상부 다이 플레이트 조립체(24)의 부분으로서 사용되지 않는다면 하부 다이 플레이트는 직사각형이 될 수 있다. 또한 상부 다이 플레이트도 직사각형이 될 수 있다.
도 11에 도시된 바와 같이, 로터리 펀치의 베이스(36), 전방 및 후방 지지 프레임 플레이트(40a, 40b)는 용접물 즉 베이스와 전방 및 후방 플레이트(40a, 40b)를 함께 용접함으로써 형성되는 하나의 유닛으로 제공될 수 있다. 또한 구조를 견고하게 보강하기 위해 크로스 브레이스(112)가 사용될 수 있다. 본 발명의 기술사상 및 범위에서 벗어나지 않고 상술한 로터리 펀치에서 변경이 이루어질 수 있으므로, 상세한 설명 및 첨부 도면에 도시된 발명의 기술 내용은 본 발명의 개념을 설명하는 예시적인 것으로 해석되어야 하며 본 발명을 제한하는 것은 아니다.

Claims (20)

  1. 로터리 펀치로서,
    구동기 조립체를 갖고 있는 지지 프레임;
    전체적으로 원형상의 경로를 따라 수평방향 및 수직방향 이동을 위해 구동기 조립체에 작동가능하게 연결된 상부 다이 플레이트 조립체; 및
    직선적인 수평방향으로만 이동하게 지지 프레임에 작동가능하게 연결된 하부 다이 플레이트;를 포함하고 있으며,
    상부 다이 플레이트 조립체가 하부 다이 플레이트를 향하여 그리고 하부 다이 플레이트로부터 멀어지게 수직방향으로 이동할 때 실질적으로 일정한 정렬 상태를 유지하기 위해 상부 다이 플레이트 조립체는 하부 다이 플레이트에 미끄럼 이동가능하게 연결되어 있고, 상부 다이 플레이트 조립체와 하부 다이 플레이트 사이를 통과하여 이동하는 웨브 재료에 대한 주기적인 가공 작업을 실행하기 위해 상기 하부 다이 플레이트는 상부 다이 플레이트 조립체를 수평방향으로 추종하고,
    상부 다이 플레이트 조립체는:
    베어링을 갖고 있는 하나 이상의 측면 플레이트;
    측면 플레이트에 부착된 하나 이상의 정렬 로드; 및
    상기 하나 이상의 정렬 로드에 부착된 상부 다이 플레이트;를 포함하고,
    상기 하부 다이 플레이트는 하나 이상의 측면 플레이트와 상부 다이 플레이트 사이의 상기 하나 이상의 정렬 로드에 대하여 미끄럼 이동가능하게 배치되고;
    상기 구동기 조립체는 하나 이상의 옵셋 저널을 갖고 있는 크랭크샤프트이며, 상기 옵셋 저널은 측면 플레이트의 베어링과 작동가능하게 접속되고,
    크랭크샤프트의 고정된 길이방향 축선 주위로 크랭크샤프트의 회전은 측면 플레이트를 이동시키기 위해 원형 궤도 주위로 상기 하나 이상의 옵셋 저널을 이동시키며, 이에 의해 상부 다이 플레이트 조립체가 전체적으로 원형상의 경로를 따라 이동하도록 하는 것을 특징으로 하는 로터리 펀치.
  2. 삭제
  3. 제 1 항에 있어서, 상기 로터리 펀치는:
    하부 다이 플레이트의 상부 표면에 연결된 다이; 및
    상부 다이 플레이트의 바닥 표면에 연결된 작업 부재;를 더 포함하고 있고, 상기 다이 및 작업 부재는 웨브 재료에 대한 가공 작업을 실행하기 위해 서로 보완적인 것을 특징으로 하는 로터리 펀치.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 작업 부재는 펀치이며;
    하부 다이 플레이트는 하부 다이 플레이트에 형성된 낙하 구멍을 포함하고 있고, 상기 낙하 구멍은 가공 작업에서 발생된 폐기물을 제거하기 위해 다이 및 펀치와 상호 협력하는 것을 특징으로 하는 로터리 펀치.
  5. 제 1 항에 있어서, 상기 로터리 펀치는:
    하부 다이 플레이트의 밑면에 부착되어 아래쪽으로 뻗은 하나 이상의 보강 플레이트; 및
    상기 하나 이상의 보강 플레이트에 부착된 바닥 지지 플레이트;를 더 포함하고 있으며, 바닥 지지 플레이트에 대한 상부 다이 플레이트 조립체의 수직방향 이동을 위해 하나 이상의 정렬 로드가 바닥 지지 플레이트에 미끄럼 이동가능하게 연결되어 있고, 상기 하나 이상의 보강 플레이트와 바닥 지지 플레이트는 하부 다이 플레이트와 함께 박스 섹션을 형성함으로써 하부 다이 플레이트를 강화시키고 로터리 펀치의 이동 부분을 안정화시키는 것을 특징으로 하는 로터리 펀치.
  6. 로터리 펀치로서,
    구동기 조립체를 갖고 있는 지지 프레임;
    전체적으로 원형상의 경로를 따라 수평방향 및 수직방향 이동을 위해 구동기 조립체에 작동가능하게 연결된 상부 다이 플레이트 조립체; 및
    직선적인 수평방향으로만 이동하게 지지 프레임에 작동가능하게 연결된 하부 다이 플레이트;를 포함하고 있으며,
    상부 다이 플레이트 조립체가 하부 다이 플레이트를 향하여 그리고 하부 다이 플레이트로부터 멀어지게 수직방향으로 이동할 때 실질적으로 일정한 정렬 상태를 유지하기 위해 상부 다이 플레이트 조립체는 하부 다이 플레이트에 미끄럼 이동가능하게 연결되어 있고, 상부 다이 플레이트 조립체와 하부 다이 플레이트 사이를 통과하여 이동하는 웨브 재료에 대한 주기적인 가공 작업을 실행하기 위해 상기 하부 다이 플레이트는 상부 다이 플레이트 조립체를 수평방향으로 추종하고,
    상기 로터리 펀치는:
    하부 다이 플레이트의 밑면에 부착되어 아래쪽으로 뻗은 하나 이상의 보강 플레이트; 및
    상기 하나 이상의 보강 플레이트에 부착된 바닥 지지 플레이트;를 더 포함하고 있으며, 바닥 지지 플레이트에 대한 상부 다이 플레이트 조립체의 수직방향 이동을 위해 상부 다이 플레이트 조립체는 바닥 지지 플레이트에 미끄럼 이동가능하게 연결되어 있고, 상기 하나 이상의 보강 플레이트와 바닥 지지 플레이트는 하부 다이 플레이트와 함께 박스 섹션을 형성함으로써 하부 다이 플레이트를 강화시키고 로터리 펀치의 이동 부분을 안정화시키는 것을 특징으로 하는 로터리 펀치.
  7. 제 1 항에 있어서,
    하부 다이 플레이트와 상부 다이 플레이트 조립체가 이동하는 웨브 재료의 속도와 맞추어진 속도로 수평방향으로 동시에 이동하도록 구동될 때, 이동하는 웨브 재료에 대한 가공 작업을 실행하기 위해 상부 다이 플레이트 조립체가 하부 다이 플레이트를 향하여 수직으로 이동되는 시간의 적어도 일부 시간중에 상부 다이 플레이트 조립체, 하부 다이 플레이트 및 이동하는 웨브 재료 간에 실질적으로 상대적인 수평방향 이동이 존재하지 않는 것을 특징으로 하는 로터리 펀치.
  8. 제 7 항에 있어서, 상부 다이 플레이트 조립체는:
    베어링을 갖고 있는 하나 이상의 측면 플레이트;
    측면 플레이트에 부착된 하나 이상의 정렬 로드; 및
    상기 하나 이상의 정렬 로드에 부착된 상부 다이 플레이트;를 포함하고,
    상기 하부 다이 플레이트는 하나 이상의 측면 플레이트와 상부 다이 플레이트 사이의 상기 하나 이상의 정렬 로드에 대하여 미끄럼 이동가능하게 배치되고;
    상기 구동기 조립체는 하나 이상의 옵셋 저널을 갖고 있는 회전 크랭크샤프트이며, 상기 옵셋 저널은 측면 플레이트 베어링과 작동가능하게 접속되고,
    크랭크샤프트의 고정된 길이방향 축선 주위로 크랭크샤프트의 회전은 측면 플레이트를 이동시키기 위해 원형 궤도 주위로 상기 저널을 이동시키며, 이에 의해 상부 다이 플레이트 조립체가 전체적으로 원형상의 경로를 따라 이동하도록 하는 것을 특징으로 하는 로터리 펀치.
  9. 제 8 항에 있어서, 상기 로터리 펀치는:
    하부 다이 플레이트의 상부 표면에 연결된 다이; 및
    상부 다이 플레이트의 바닥 표면에 연결된 작업 부재;를 더 포함하고 있고, 상기 다이 및 작업 부재는 웨브 재료에 대한 가공 작업을 실행하기 위해 서로 보완적인 것을 특징으로 하는 로터리 펀치.
  10. 제 9 항에 있어서,
    상기 작업 부재는 펀치이며;
    하부 다이 플레이트는 하부 다이 플레이트에 형성된 낙하 구멍을 포함하고 있고, 상기 낙하 구멍은 가공 작업에서 발생된 폐기물을 제거하기 위해 다이 및 펀치와 상호 협력하는 것을 특징으로 하는 로터리 펀치.
  11. 제 8 항에 있어서, 상기 로터리 펀치는:
    하부 다이 플레이트의 밑면에 부착되어 아래쪽으로 뻗은 하나 이상의 보강 플레이트; 및
    상기 하나 이상의 보강 플레이트에 부착된 바닥 지지 플레이트;를 더 포함하고 있으며, 바닥 지지 플레이트에 대한 상부 다이 플레이트 조립체의 수직방향 이동을 위해 하나 이상의 정렬 로드가 바닥 지지 플레이트에 미끄럼 이동가능하게 연 결되어 있고, 상기 하나 이상의 보강 플레이트와 바닥 지지 플레이트는 하부 다이 플레이트와 함께 박스 섹션을 형성함으로써 하부 다이 플레이트를 강화시키고 로터리 펀치의 이동 부분을 안정화시키는 것을 특징으로 하는 로터리 펀치.
  12. 제 7 항에 있어서, 상기 로터리 펀치는:
    하부 다이 플레이트의 밑면에 부착되어 아래쪽으로 뻗은 하나 이상의 보강 플레이트; 및
    상기 하나 이상의 보강 플레이트에 부착된 바닥 지지 플레이트;를 더 포함하고 있으며, 바닥 지지 플레이트에 대한 상부 다이 플레이트 조립체의 수직방향 이동을 위해 상부 다이 플레이트 조립체는 바닥 지지 플레이트에 미끄럼 이동가능하게 연결되어 있고, 상기 하나 이상의 보강 플레이트와 바닥 지지 플레이트는 하부 다이 플레이트와 함께 박스 섹션을 형성함으로써 하부 다이 플레이트를 강화시키고 로터리 펀치의 이동 부분을 안정화시키는 것을 특징으로 하는 로터리 펀치.
  13. 제 1 항에 있어서, 상기 상부 다이 플레이트 조립체는:
    각각 베어링을 가지고 있으며 전체적으로 평행하게 마주보고 수직으로 배향된 한 쌍의 측면 플레이트인 제 1 및 제 2 측면 플레이트;
    제 1 측면 플레이트에 부착된 한 쌍의 정렬 로드인 제 1 및 제 2 정렬 로드, 제 2 측면 플레이트에 부착된 한 쌍의 정렬 로드인 제 3 및 제 4 정렬 로드로서 서로 평행한 상기 제 1 내지 제 4 정렬 로드; 및
    상기 제 1 내지 제 4 정렬 로드에 부착된 상부 다이 플레이트;를 포함하고 있고, 상기 상부 다이 플레이트는 상부 다이 플레이트와 하부 다이 플레이트 사이를 통과하여 이동하는 웨브 재료에 대한 가공 작업을 실행하기 위해 하부 다이 플레이트와 서로 보완적이며;
    하부 다이 플레이트는 지지 프레임의 한 쌍의 지지 프레임 플레이트인 제 1 및 제 2 지지 프레임 플레이트 부분 사이에 측방향으로 배치되고, 각각의 상기 제 1 및 제 2 지지 프레임 플레이트는 선형 베어링 및 레일 조립체를 가지고 있고, 상기 하부 다이 플레이트는 직선으로 수평방향으로만 이동하도록 선형 베어링 및 레일 조립체와 작동가능하게 접속되며, 상기 하부 다이 플레이트는 상부 다이 플레이트 조립체의 측면 플레이트와 상부 다이 플레이트 사이에 위치되고;
    구동기 조립체는 두개의 정렬된 옵셋 저널을 갖고 있는 크랭크샤프트이며, 상기 옵셋 저널은 상부 다이 플레이트 조립체의 제 1 및 제 2 측면 플레이트의 베어링과 각각 작동가능하게 접속되고, 크랭크샤프트의 고정된 길이방향 축선 주위로 크랭크샤프트의 회전은 원형 궤도 주위로 저널을 이동시켜 상부 다이 플레이트 조립체의 측면 플레이트 그리고 이에 의해 전체 상부 다이 플레이트 조립체를 전체적으로 원형상의 경로를 따라 수직방향 및 수평방향으로 이동하도록 하며;
    제 1 내지 제 4 정렬 로드는 상부 다이 플레이트와 하부 다이 플레이트 간에 실질적으로 일정한 정렬 상태를 유지하기 위해 하부 다이 플레이트에 수직으로 미끄럼 이동가능하게 연결되어 있으므로, 상부 다이 플레이트 조립체가 전체적으로 원형상의 경로를 따라 수직방향 및 수평방향으로 이동될 때 하부 다이 플레이트는 상부 다이 플레이트 조립체와 함께 수평방향으로 이동하고 상부 다이 플레이트 조립체는 하부 다이 플레이트를 향하여 그리고 하부 다이 플레이트로부터 멀어지게 수직방향으로 이동하며;
    하부 다이 플레이트와 상부 다이 플레이트 조립체가 이동하는 웨브 재료의 속도와 맞추어진 속도로 수평방향으로 이동하도록 구동될 때, 가공 작업을 실행하기 위해 상부 다이 플레이트 조립체가 하부 다이 플레이트를 향하여 수직으로 아래쪽으로 이동되는 시간의 적어도 일부 시간중에 상부 다이 플레이트, 하부 다이 플레이트 및 이동하는 웨브 재료 간에 실질적으로 상대적인 수평방향 이동이 존재하지 않는 것을 특징으로 하는 로터리 펀치.
  14. 제 13 항에 있어서, 상기 로터리 펀치는:
    하부 다이 플레이트의 밑면에 부착되어 아래쪽으로 뻗은 적어도 두개의 보강 플레이트; 및
    상기 적어도 두개의 보강 플레이트에 부착된 바닥 지지 플레이트;를 더 포함하고 있으며, 바닥 지지 플레이트에 대한 상부 다이 플레이트 조립체의 수직방향 이동을 위해 상부 다이 플레이트 조립체가 바닥 지지 플레이트에 미끄럼 이동가능하게 연결되어 있고, 상기 적어도 두개의 보강 플레이트와 바닥 지지 플레이트는 하부 다이 플레이트와 함께 박스 섹션을 형성함으로써 하부 다이 플레이트를 강화시키고 로터리 펀치의 이동 부분을 안정화시키는 것을 특징으로 하는 로터리 펀치.
  15. 삭제
  16. 삭제
  17. 삭제
  18. 로터리 펀치로서,
    전체적으로 원형상의 경로를 따라 이동하도록 구성된 기본 다이 플레이트; 및
    기본 다이 플레이트를 측방향으로 추종하도록 구성된 수직방향으로 고정된 보조 다이 플레이트;를 포함하고 있고,
    이동하는 웨브 재료에 대한 가공 작업을 실행하기 위해 기본 다이 플레이트가 보조 다이 플레이트를 향하여 그리고 보조 다이 플레이트로부터 멀어지게 이동할 때 기본 다이 플레이트와 보조 다이 플레이트 간에 실질적으로 일정한 정렬 상태가 유지되며, 상기 웨브 재료는 기본 다이 플레이트와 보조 다이 플레이트 사이로 지나가고,
    하나 이상의 선형 베어링 및 레일 조립체를 가지고 있는 지지 프레임; 및
    지지 프레임에 회전가능하게 연결된 크랭크샤프트;를 더 포함하고 있고,
    보조 다이 플레이트는 직선적인 측방향으로만 이동하도록 상기 하나 이상의 선형 베어링 및 레일 조립체에 작동가능하게 연결되고, 상기 크랭크샤프트는 고정된 길이방향 축선 및 하나 이상의 옵셋 저널을 가지고 있고, 크랭크샤프트가 상기 고정된 축선 주위로 회전될 때 전체적으로 원형상의 경로를 따라 이동하도록 기본 다이 플레이트는 상기 하나 이상의 옵셋 저널에 작동가능하게 연결되어 있고,
    기본 다이 플레이트와 보조 다이 플레이트가 이동하는 웨브 재료의 속도와 맞추어진 속도로 측방향으로 이동하도록 구동될 때, 이동하는 웨브 재료에 대한 가공 작업을 실행하기 위해 기본 다이 플레이트가 보조 다이 플레이트를 향하여 이동되는 시간의 적어도 일부 시간중에 기본 다이 플레이트, 보조 다이 플레이트 및 이동하는 웨브 재료 간에 실질적으로 상대적인 측방향 이동이 존재하지 않으며,
    보조 다이 플레이트가 기본 다이 플레이트를 측방향으로 추종하도록 기본 다이 플레이트는 하나 이상의 정렬 로드에 의해 보조 다이 플레이트에 미끄럼 이동가능하게 연결되어 있는 것을 특징으로 하는 로터리 펀치.
  19. 삭제
  20. 삭제
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