KR101086988B1

KR101086988B1 - 클램프 장입부가 구비된 클램프 너트 자동체결장치

Info

Publication number: KR101086988B1
Application number: KR1020090025871A
Authority: KR
Inventors: 김대식
Original assignee: 김대식
Priority date: 2009-03-26
Filing date: 2009-03-26
Publication date: 2011-11-29
Also published as: KR20090037999A

Abstract

본 발명의 목적은 너트를 체결하여 조립하도록 클램프가 안착된 클램프 안착부가 클램프 이송부에 의해 턴테이블측으로 이송되면, 클램프 장입부에 의해 자동적으로 턴테이블에 고정설치된 고정지그에 클램프 안착부가 자동적으로 장입되어 턴테이블이 90°로 회전되면서 너트 자동체결부의 하부측 정위치에 순차적으로 클램프 안착부가 위치됨으로써, 클램프에 자동으로 너트가 체결될 수 있어 클램프 조립에 따른 조립성 및 생산성이 크게 향상될 수 있을 뿐만 아니라, 턴테이블측으로 클램프가 안착된 클램프 안착부가 자동적으로 장입되기 때문에, 작업자가 일일이 수작업에 의해 클램프 안착부를 턴테이블에 올려 놓지 않아도 자동적으로 클램프 안착부가 턴테이블에 올려질 수 있어, 너트의 체결작업이 정교하고 용이하게 이루어짐에 따라 작업효율성이 크게 증대될 수 있는 클램프 장입부가 구비된 클램프 너트 자동체결장치를 제공하는 데 있다.

이를 위해 본 발명은, 클램프 안착부(11)에 안착된 클램프(12)가 이송되는 클램프 이송부(10)와, 상면에 상기 클램프 이송부(10)에 의해 이송되고 클램프(12)가 안착된 클램프 안착부(11)가 올려지는 4개의 고정지그(21)가 고정되면 중앙에 턴테이블 회전모터에 의해 회전되는 기어부(22)가 장착되어 상기 기어부(22)에 의해 일방향으로 한번 회전시에 90°씩 각도로 회전되는 턴테이블(20)과, 상기 턴테이블(20)의 상부측에 설치되어 턴테이블(20)에 의해 정위치되는 클램프 안착부(11)의 클램프(12)에 너트를 체결하는 너트 체결부(30)와, 상기 너트 체결부(30)의 일측에 설치되어 너트 체결부(30)에 너트를 공급하는 너트 공급부(40)로 구성된 클램프 너트 자동체결장치에 있어서, 상기 턴테이블(20)의 일측에 위치되는 클램프 이송부(10)의 외측에 클램프 이송부(10)를 따라 이송된 클램프 안착부(11)를 상기 턴테이블(20)의 고정지그(21)에 장입시키는 클램프 장입부(50)를 더 구비한 것을 특징으로 한다.

상기 클램프 장입부(50)는, 상기 클램프 이송부(10)의 외측면에 고정되는 2개의 가이드봉(51)(51)과; 상기 2개의 가이드봉(51)(51)의 중앙측에 위치되는 실린더(52)와; 상기 실린더(52)의 실린더봉(53) 선단측에 결합되어 상기 클램프 안착부(11)를 턴테이블(20)측으로 밀어내는 푸시 플레이트(54)를 포함한다.

클램프, 너트체결, 너트자동체결장치

Description

클램프 장입부가 구비된 클램프 너트 자동체결장치{NUT AUTOMATIC CONCLUSION APPARATUS WITH CLAMP MOVING PART}

본 발명은 너트자동체결장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 배관을 지지하는 클램프를 조립하기 위한 너트가 클램프에 자동으로 체결되는 클램트 너트 자동체결장치에 클램프를 자동체결장치에 자동으로 장입하는 클램프 장입부를 더 구비하여 수작업이 아닌 자동조립에 의해 너트의 조립성 향상과 함께 생산성의 효율을 증대시킬 수 있도록 한 클램프 장입부가 구비된 클램프 너트 자동체결장치에 관한 것이다.

일반적으로, 대량생산라인에서 각종 부품상의 기 체결된 볼트에 너트를 체결하여 부품을 조립할 경우, 작업자가 수작업으로 부품상의 기 체결된 볼트에 너트를 일치시켜 드라이버나 전동스크류 등과 같은 체결공구로 너트를 회전시켜서 부품을 조립하고 있으나, 이와 같이 수작업으로 너트를 회전시켜서 각종 부품을 조립할 경우 작업시간이 너무 오래 걸려 생산성이 저하된다는 문제점이 있었다.

따라서 생산성 향상과 품질균일화 및 인건비 절감 등의 이유로 최근에는 자동너트 체결장치를 개발하여 대량생산라인에 적용하고 있으나, 상기의 너트 체결장 치는 그 구동방식으로 대부분이 전동기를 채택하고 있어 장치의 부피가 커져 설치 장소 및 위치에 제약이 따르게 되었고, 또한 전동기의 연계부품인 다수의 기어와 체인등의 복잡한 구조로 이루어져 있어 고장발생율이 높은 문제점이 있었다.

종래 안출된 바 있는 기술을 살펴보면, 등록실용신안 제20-0419980호에 개시된 자동 너트 체결장치가 안출된 바 있으며, 이는 백(Back)플레이트 상단에 톱플레이트를 고정설치하고, 톱플레이트 상측에는 푸쉬실린더를 장착하며, 푸쉬실린더의 단부 피스톤은 상,하 쿠숀플레이트와 연관 작동되게 하고, 쿠숀플레이트의 양측에는 쿠숀플레이트를 안내하기 위한 가이드바를 백플레이트상에 플로팅죠인트로 고정설치하며, 상,하 쿠숀플레이트의 양측에는 코일스프링이 권취된 토션바를 설치하고, 토션바의 사이 전방 중앙에는 작동실린더에 의해 작동하는 헤드부의 직선피더를 슬라이드 하우징 내부에서 압축스프링에 탄력 지지되게 설치하되, 슬라이드 하우징은 그 상부를 하측 쿠숀플레이트에 고정 설치하며 하부는 보톰브라켓에 고정설치하고, 직선피더와 슬라이드 하우징 사이에는 작동실린더의 푸쉬작동에 의한 순간적인 하강 시 회전력이 부여되는 콜렛척을 설치하며, 보톰브라켓 일측으로는 에어가 공급되는 슈트를 내측에 형성한 너트공급런너를 설치하여 구성되어 있다.

다른 예로서, 등록특허 제10-0862396호에 개시된 너트 자동공급체결장치가 안출된 바 있으며, 이는 호퍼에 투입된 너트를 가지런하게 한 방향으로 정렬하는 너트정렬기와, 상기 너트정렬기에서 정렬된 너트를 에어로 분사하여 한 개씩 슈팅하는 너트공급기와, 상기 너트공급기에서 공급된 너트를 툴의 하단부에 형성된 소켓에 진공흡착하기 위해 상기 툴의 하부에 형성된 너트 홀더의 일측에 구비되는 너트정위치공급유닛과, 상기 너트정위치공급유닛에 의해 공급된 너트를 소켓에 진공흡착하여 볼트에 체결하기 위한 툴 및 상기 툴의 상단부에 구비되어 소켓에 회전력을 전달함으로써 너트를 체결하는 너트 런너로 구성된 너트 자동 공급체결장치에 있어서, 상기 툴은 실린더의 내부에 형성된 실린더 로드속에 삽입되어 베어링으로 지지가 되는 피스톤 로드와, 상기 피스톤 로드의 상부에 형성된 풀리 구멍과 결합되면서 상기 풀리 구멍의 아래로 길게 형성된 승, 하강 안내구멍에 자리를 잡아 상기 너트 런너로부터 회전력을 전달받는 풀리축과, 상기 피스톤 로드의 하부에 형성된 록킹부재에 조인트가 척킹되어 상기 피스톤 로드의 회전력을 전달받는 회전축과, 상기 회전축의 하부에 형성되는 플로팅 조인트 및 상기 플로팅조인트의 하부에 결합되어 진공흡착한 너트를 볼트에 체결하는 소켓으로 구성되고, 상기 회전축의 하부에 형성된 너클과 상기 플로팅 조인트의 상부에 형성된 너클의 내부 중심에 형성된 구멍 속에는 조인트 볼을 개재하여 상기 너클이 서로 맞물린 상태에서 상기 너클과 조인트 볼을 핀 결합함으로써 너트 체결 시 볼트의 기울어짐에 적응하여 상기 소켓이 플로팅 조인트에 의해 같이 기울어져 너트를 체결하도록 구성되어 있다.

이러한 종래 너트 자동체결장치들은, 너트를 자동으로 체결하는 구조로 이루어져 있으나, 이들의 구성요소들이 복잡하게 이루어져 있음에 따라 설치비용에 적지 않은 문제점이 있다.

또한, 너트를 체결함에 있어서 너트가 체결되는 부품을 너트체결부에 수작업으로 정위치 시켜야 함으로써 너트의 체결작업이 원활하게 이루어지지 않는 문제점이 있다.

뿐만 아니라, 클램프와 같이 형상이 불균형하게 이루어진 부품의 경우에는 너트체결위치에 클램프를 수작업에 의해 정위치시킬 수 없으므로 클램프를 조립하기 위한 너트의 체결작업은 실질적으로 불가능한 문제점이 있다.

또한, 클램프에 너트를 자동체결하기 위해서는 클램프를 너트체결장치에 자동으로 공급하여야 하는 바, 종래의 기술에는 클램프를 너트자동체결장치에 자동으로 공급하는 수단이 없어 작업성이 크게 저하되고 작업효율성이 떨어지는 문제점이 있다.

본 발명은 종래 클램프 너트 자동체결장치가 지닌 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 본 발명의 목적은 모터의 구동에 의해 회전되는 너트 드라이버가 너트가 체결되는 클램프의 하부측으로 하강되도록 하여 너트의 체결작업이 원활하게 이루어지도록 함으로써 작업효율성을 향상시킬 수 있는 클램프 너트 자동체결장치에 클램프를 자동으로 공급하는 클램프 장입부를 더 구비하여, 클램프에 너트를 체결하는 모든 작업이 자동으로 이루어지도록 하여 클램프의 조립시간을 단축하고 생산성은 물론 조립성의 향상을 얻을 수 있는 클램프 이송부가 구비된 클램프 너트 자동체결장치를 제공하는 데 있다.

상기 목적을 달성하기 위한 수단으로 본 발명의 클램프 장입부가 구비된 클램프 너트 자동체결장치는, 클램프 안착부에 안착된 클램프가 이송되는 클램프 이송부와, 상면에 상기 클램프 이송부에 의해 이송되고 클램프가 안착된 클램프 안착부가 올려지는 4개의 고정지그가 고정되고 하면 중앙에 턴테이블 회전모터에 의해 회전되는 기어부가 장착되어 상기 기어부에 의해 일방향으로 한번 회전시에 90°씩 각도로 회전되는 턴테이블과, 상기 턴테이블의 상부측에 설치되어 턴테이블에 의해 정위치되는 클램프에 너트를 체결하는 너트 체결부와, 상기 너트 체결부의 일측에 설치되어 너트 체결부에 너트를 공급하는 너트 공급부로 구성된 클램프 너트 자동체결장치에 있어서, 상기 턴테이블의 일측에 위치되는 클램프 이송부의 외측에 클램프 이송부를 타고 이송된 클램프 안착부를 상기 턴테이블의 고정지그에 클램프 안착부를 장입시키는 클램프 장입부를 더 구비하는 것을 특징으로 한다.

상기 클램프 장입부는, 상기 클램프 이송부의 외측면에 고정되는 2개의 가이드봉과; 상기 2개의 가이드봉의 중앙측에 위치되는 실린더와; 상기 실린더의 실린더봉 선단측에 결합되어 상기 클램프 안착부를 턴테이블측으로 밀어내는 푸시 플레이트를 포함하고, 상기 실린더는 공압에 의해 작동되는 공압실린더 또는 유압에 의해 작동되는 유압실린더 중 어느 하나의 실린더로 구성될 수 있다.

본 발명의 너트 자동체결장치는, 너트를 체결하여 조립하도록 클램프가 안착된 클램프 안착부가 클램프 이송부에 의해 턴테이블측으로 이송되면, 클램프 장입부에 의해 자동적으로 턴테이블에 고정설치된 고정지그에 클램프 안착부가 자동적으로 장입되어 턴테이블이 90°로 회전되면서 너트 자동체결부의 하부측 정위치에 순차적으로 클램프 안착부가 위치됨으로써 클램프에 자동으로 너트가 체결될 수 있어 클램프 조립에 따른 조립성 및 생산성이 크게 향상될 수 있을 뿐만 아니라, 턴테이블측으로 클램프가 안착된 클램프 안착부가 자동적으로 장입되기 때문에, 작업자가 일일이 수작업에 의해 클램프 안착부를 턴테이블에 올려 놓지 않아도 자동적으로 클램프 안착부가 턴테이블에 올려질 수 있어, 너트의 체결작업이 정교하고 용이하게 이루어짐에 따라 작업효율성이 크게 증대된다.

이하, 본 발명의 구성 및 작용을 첨부된 도면에 의거하여 좀 더 구체적으로 설명한다. 본 발명을 설명함에 있어서, 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 발명자가 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다.

도 1의 본 발명의 클램프 장입부가 구비된 클램프 너트 자동체결장치를 개략적으로 도시한 정면도이고, 도 2는 본 발명의 클램프 장입부가 구비된 클램프 너트 자동체결장치를 개략적으로 도시한 평면도이며, 도 3은 본 발명의 클램프 장입부가 구비된 클램프 너트 자동체결장치의 요부를 확대해서 도시한 평면도이다.

도 1 내지 도 3에 도시된 바와 같이 본 발명의 클램프 장입부가 구비된 클램프 너트 자동체결장치는, 클램프 안착부(11)에 안착된 클램프(12)가 이송되는 클램프 이송부(10)와, 상면에 상기 클램프 이송부(10)에 의해 이송되고 클램프(12)가 안착된 클램프 안착부(11)가 올려지는 4개의 고정지그(21)가 고정되면 중앙에 턴테이블 회전모터에 의해 회전되는 기어부(22)가 장착되어 상기 기어부(22)에 의해 일방향으로 한번 회전시에 90°씩 각도로 회전되는 턴테이블(20)과, 상기 턴테이블(20)의 상부측에 설치되어 턴테이블(20)에 의해 정위치되는 클램프 안착부(11)의 클램프(12)에 너트를 체결하는 너트 체결부(30)와, 상기 너트 체결부(30)의 일측에 설치되어 너트 체결부(30)에 너트를 공급하는 너트 공급부(40)로 구성된 클램프 너트 자동체결장치로서, 상기 턴테이블(20)의 일측에 위치되는 클램프 이송부(10)의 외측에 클램프 이송부(10)를 따라 이송된 클램프 안착부(11)를 상기 턴테이블(20)의 고정지그(21)에 장입시키는 클램프 장입부(50)를 더 구비하고 있다.

상기 클램프 장입부(50)는, 상기 클램프 이송부(10)의 외측면에 고정되는 2개의 가이드봉(51)(51)과, 상기 2개의 가이드봉(51)(51)의 중앙측에 위치되는 실린더(52)와, 상기 실린더(52)의 실린더봉(53) 선단측에 결합되어 상기 클램프 안착부(11)를 턴테이블(20)측으로 밀어내는 푸시 플레이트(54)로 구성된다.

상기 실린더(52)는 공압에 의해 작동되는 공압실린더 또는 유압에 의해 작동되는 유압실린더 중 어느 하나의 실린더로 구성될 수 있음은 물론이다.

상기와 같이 구성된 본 발명의 클램프 장입부가 구비된 클램프 너트 자동체결장치는, 상기 클램프 안착부(11)에 안착된 클램프(12)가 클램프 이송부(10)를 타고 턴테이블(20)측으로 이송되면 상기 클램프 장입부(50)에 의해 턴테이블(20)의 고정지그(21)에 순차적으로 올려지고 고정지그(21)에 올려진 클램프 안착부(11)는 상기 턴테이블의 한번 회전시 90° 각도로 회전됨으로써 상기 너트 체결부(30)의 하부측에 너트가 체결되는 정위치에 위치되어 너트 체결부(30)에 의해 너트가 클램프 안착부(11)에 안착된 클램프(12)에 자동적으로 체결됨으로써, 클램프(12)와 너트와의 체결이 자동적으로 이루어진다.

이와 같이 클램프(12)에 너트를 자동적으로 체결함에 있어서, 상기 턴테이블(20)측으로 클램프(12)가 안착된 클램프 안착부(11)를 상기 클램프 장입부(50)에 의해 자동으로 장입하여 턴테이블(20)의 고정지그(21)에 올려놓음으로써, 모든 작업과정이 자동적으로 진행된다.

이에 따라, 상기 턴테이블(20)의 고정지그(21)에 클램프 안착부(11)를 수작업으로 올려놓고 작업하는 것에 비해, 보다 효율적으로 너트의 체결작업이 이루어짐에 따라 작업효율성은 물론 생산성이 크게 향상된다.

상기 턴테이블(20)은, 턴테이블(20)의 하부에 구성되는 기어부(22)에 의해 한번 회전시 90°각도로 회전되기 때문에, 턴테이블(20)에 올려진 클램프 안착부(11)가 90°각도로 4방향으로 회전되면서, 너트의 체결작업과 함께 너트가 체결된 클램프 안착부(11)의 배출은 물론 너트가 체결되지 않은 클램프 안착부(11)의 회전이 이루어진다.

상기 클램프 장입부(50)는, 상기 푸시 플레이트(54)의 전면측으로 상기 클램프 이송부(10)를 따라 이송된 클램프 안착부(11)가 위치되고, 상기 푸시 플레이트(54)가 유압 또는 공압에 의해 작동되는 실린더(52)의 실린더봉(53)의 인출과 작동에 의해 상기 클램프 장입부(50)를 턴테이블(20)측으로 밀어줌으로써 턴테이블(20)의 고정지그(21)에 자동적으로 클램프 안착부(11)가 안착된다.

상기 푸시 플레이트(54)는 상기 실린더(53)의 양측에 위치되는 2개의 가이드봉(51)(51)에 후면 양측단이 끼워져 있으므로, 상기 실린더(53)의 실린더봉(54)의 인출 및 인입동작시에 2개의 가이드봉(51)(51)에 의해 전진과 후진운동을 반복한다.

이러한 동작이 반복적으로 진행되면서 상기 턴테이블(20)에 설치된 고정지그(21)에 클램프(12)가 안착된 클램프 안착부(11)가 자동적으로 장입되어 너트체결부(30)에 의해 너트가 자동적으로 체결되어 클램프(12)와 너트와의 자동체결작업에 따른 모든 작업이 자동적으로 진행된다.

본 발명의 클램프 장입부가 구비된 클램프 너트 자동체결장치는, 도시하고 설명한 것 이외에 다양하게 변형실시가 가능한 것으로, 본 발명의 목적범위를 일탈하지 않는 한 변형되는 실시예들은 모두 본 발명의 권리범위에 포함되어 해석되어야 한다.

도 1은 본 발명의 클램프 장입부가 구비된 클램프 너트 자동체결장치를 개략적으로 도시한 정면도이다.

도 2는 본 발명의 클램프 장입부가 구비된 클램프 너트 자동체결장치를 개략적으로 도시한 평면도이다.

도 3은 본 발명의 클램프 장입부가 구비된 클램프 너트 자동체결장치의 요부를 확대해서 도시한 평면도이다.

＜도면의 주요부분에 대한 부호의 설명＞

10 : 클램프 이송부 11 : 클램프 안착부

12 : 클램프 20 : 턴테이블

21 : 고정지그 22 : 기어부

30 : 너트 체결부 40 : 너트 공급부

50 : 클램프 장입부 51 : 가이드봉

52 : 실린더 53 : 실린더봉

54 : 푸시 플레이트

Claims

삭제
클램프 안착부(11)에 안착된 클램프(12)가 이송되는 클램프 이송부(10)와, 상면에 상기 클램프 이송부(10)에 의해 이송되고 클램프(12)가 안착된 클램프 안착부(11)가 올려지는 4개의 고정지그(21)가 고정되면 중앙에 턴테이블 회전모터에 의해 회전되는 기어부(22)가 장착되어 상기 기어부(22)에 의해 일방향으로 한번 회전시에 90°씩 각도로 회전되는 턴테이블(20)과, 상기 턴테이블(20)의 상부측에 설치되어 턴테이블(20)에 의해 정위치되는 클램프 안착부(11)의 클램프(12)에 너트를 체결하는 너트 체결부(30)와, 상기 너트 체결부(30)의 일측에 설치되어 너트 체결부(30)에 너트를 공급하는 너트 공급부(40)와, 상기 턴테이블(20)의 일측에 위치되는 클램프 이송부(10)의 외측에 클램프 이송부(10)를 따라 이송된 클램프 안착부(11)를 상기 턴테이블(20)의 고정지그(21)에 장입시키는 클램프 장입부(50)가 구비한 클램프 너트 자동체결장치에 있어서,

상기 클램프 장입부(50)는 상기 클램프 이송부(10)의 외측면에 고정되는 2개의 가이드봉(51)(51)과; 상기 2개의 가이드봉(51)(51)의 중앙측에 위치되는 실린더(52)와; 상기 실린더(52)의 실린더봉(53) 선단측에 결합되어 상기 클램프 안착부(11)를 턴테이블(20)측으로 밀어내는 푸시 플레이트(54)를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 클램프 장입부가 구비된 클램프 너트 자동체결장치.
제 2항에 있어서, 상기 실린더(52)는 공압에 의해 작동되는 공압실린더 또는 유압에 의해 작동되는 유압실린더 중 어느 하나의 실린더인 것을 특징으로 하는 클램프 장입부가 구비된 클램프 너트 자동체결장치.