KR101129253B1 - 롤러헤밍헤드 보관장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 롤러헤밍헤드의 툴 체인저 장착부 양측을 거치 프레임 상측에 거치한 상태로, 후방의 클램핑수단을 이용하여 상기 툴 체인저 장착부 일측을 상기 거치 프레임에 고정하고, 상기 오염에 민감한 툴 체인저 장착부 상면은 상부커버를 통하여 덮도록 하여 상기 롤러헤밍헤드를 일정기간 안전하게 보관하도록 하는 롤러헤밍헤드 보관장치를 제공한다.

롤러헤밍헤드, 보관장치, 상부커버, 거치 프레임

Description

롤러헤밍헤드 보관장치{STORAGE APPARATUS FOR ROLLER HEMMING HEAD}

본 발명은 롤러헤밍헤드 보관장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 다관절 로봇 상에 부착되어 지그 상의 인너 패널과 아웃터 패널을 상호 헤밍 작업하는 롤러헤밍헤드를 일전기간 안전하게 보관하기 위한 롤러헤밍헤드 보관장치에 관한 것이다.

일반적으로 자동차 메이커에서 자동차를 생산하기까지는 2 내지 3만 여개의 부품을 수 차례의 조립공정을 통하여 이루어진다.

특히, 차체는 자동차 제조과정의 첫 단계로서, 여러 종류의 프레스 장치를 통하여 제품패널을 생산한 후, 차체공장으로 옮겨와서 제품패널의 각 부분이 조립되어 화이트 보디(B.I.W) 상태의 차체를 이루게 된다.

이와 같이 패널를 성형하기 위해서는 여러 종류의 프레스 장비를 통하여 일정한 형태로 가압 성형하는 성형공정 후, 트리밍(TRIMMING)과 피어싱(PIECING) 및 플랜징(FLANGING), 헤밍(HEMMING) 등의 프레스 공정에서 절단, 홀 가공, 절곡, 휨 등의 가공작업을 거치게 된다.

도 1은 일반적인 롤러 헤밍 장치에 의해 인너 패널(101)에 대하여 아웃터 패 널(103)을 헤밍 가공하기 위한 공정도로써, 상기 헤밍 지그(105) 상에 아웃터 패널(103)을 로딩하고, 인너 패널(101)을 아웃터 패널(103) 상에 로딩한 상태로, 로봇(107)의 아암(109) 선단에 툴 체인저(111)를 통하여 장착된 롤러헤밍헤드(100)의 헤밍 롤러(R)가 아웃터 패널(103)의 플랜지 부분을 인너 패널(101)의 선단을 따라 접어 헤밍 가공하게 된다.

한편, 도 2에서는 3단의 헤밍롤러(R1,R2,R3)를 적용한 롤러헤밍헤드(100)를 도시한 것으로, 상기한 롤러헤밍헤드(100)는 상기한 로봇(107)의 아암(109) 선단에 구성되는 툴 체인저(111)를 통하여 장착되어 상기 헤밍 지그(105) 상의 인너 패널(101)에 대하여 아웃터 패널(103)의 플랜지부를 3단에 걸쳐 헤밍 성형하게 된다.

그러나 상기한 롤러헤밍헤드(100)는 상기한 로봇(107)이 툴 체인저(111)를 통하여 이송 행거(113)를 장착한 상태로, 상기 아웃터 패널(103)과 인너 패널(101)을 차례로 헤밍 지그(105) 상에 공급하기 위해서는 일정기간 별도로 보관되어야 하는데, 상기 롤러헤밍헤드(100)는 상부에 툴 체인저 장착부(M)가 구성되어 오염에 민감하고, 그 하부에는 3단의 헤밍 롤러(R1,R2,R3)가 구성되어 보관이 용이하지 않은 단점이 있다.

따라서 본 발명은 앞에서 언급한 바와 같은 단점을 해소하기 위하여 발명된 것으로서, 본 발명의 해결하고자 하는 과제는 롤러헤밍헤드의 툴 체인저 장착부 양측을 거치 프레임 상측에 거치한 상태로, 후방의 클램핑수단을 이용하여 상기 툴 체인저 장착부 일측을 상기 거치 프레임에 고정하고, 상기 오염에 민감한 툴 체인저 장착부 상면은 상부커버를 통하여 덮도록 하여 상기 롤러헤밍헤드를 일정기간 안전하게 보관하도록 하는 롤러헤밍헤드 보관장치를 제공하는 것이다.

상기한 바와 같은 기술적 과제를 실현하기 위한 본 발명에 따른 롤러헤밍헤드 보관장치는 롤러 헤밍 장치의 롤러헤밍헤드를 일정기간 보관하도록,

베이스 플레이트 상에 다수개의 빔을 세워서 구성되며, 상단에는 양측 전방으로 거치빔이 구성되는 거치 프레임; 상기 거치 프레임의 상부 내측에 구성되어 클램핑 실린더의 전후진 작동에 따라 상기 양측 거치빔에 거치된 상기 롤러헤밍헤드의 툴 체인저 장착부 후측을 상기 거치 프레임에 클램퍼로 고정하는 클램핑수단; 상기 거치 프레임의 상부 후방에 구성되어 커버 실린더의 전후진 작동에 따라 상기 양측 거치빔에 거치된 상기 롤러헤밍헤드의 툴 체인저 장착부 상면을 상부커버로 덮는 상부커버수단으로 이루어지는 것을 특징으로 한다.

상기 거치 프레임의 일측 거치빔 상에는 상기 양측 거치빔에 거치된 상기 롤러헤밍헤드의 툴 체인저 장착부 일측을 감지하여 그 신호를 제어기로 출력하는 거 치감지수단을 더 포함하는 것을 특징으로 한다.

상기 거치감지수단은 상기 일측 거치빔 상의 선단 상면에 장착되는 거치블록의 후면에 브라켓을 통하여 장착되는 근접센서로 이루어지는 것을 특징으로 한다.

상기 거치 프레임의 양측 거치빔 선단의 상면에는 각각 거치블록이 장착되며, 각 거치블록의 외측면에는 가이드 판이 장착되는 것을 특징으로 한다.

상기 거치 프레임은 그 전방 하부 양측과 상기 베이스 플레이트 사이에 경사방향으로 각각 지지빔이 장착되는 것을 특징으로 한다.

상기 클램핑수단은 상기 거치 프레임의 상부 내측 중앙에 장착되는 힌지 브라켓; 상기 힌지 브라켓의 하측에 상부 일측이 상향하여 힌지 체결되는 클램핑 실린더; 상기 힌지 브라켓의 상단에 후측이 힌지 체결되고, 상기 클램핑 실린더의 작동로드 선단에 일측이 힌지 체결되어 상기 클램핑 실린더의 작동에 따라 상기 롤러헤밍헤드의 툴 체인저 장착부 후측을 클램핑하는 클램퍼로 이루어지는 것을 특징으로 한다.

상기 클램핑 실린더는 그 작동압을 유압으로 하는 유압 실린더로 이루어지는 것을 특징으로 한다.

상기 상부커버수단은 상기 거치 프레임의 상부 후방 중앙에 고정 설치되는 장착 브라켓; 상기 장착 브라켓의 하측에 상부 일측이 상향하여 힌지 체결되는 커버 실린더; 상기 장착 브라켓의 상단에 힌지판을 통하여 일측이 힌지 체결되고, 상기 커버 실린더의 작동로드 선단에 후측이 힌지 체결되어 상기 커버 실린더의 작동에 따라 힌지 작동하는 커버 설치빔; 상기 커버 설치빔의 선단에 설치되어 상기 커 버 설치빔의 힌지 작동에 따라 상기 롤러헤밍헤드의 툴 체인저 장착부 상면을 덮는 상부커버로 이루어지는 것을 특징으로 한다.

상기 커버 실린더는 그 작동압을 유압으로 하는 유압 실린더로 이루어지는 것을 특징으로 한다.

상기 상부커버는 원형의 캡 형상으로 형성되는 것을 특징으로 한다.

상술한 바와 같이, 본 발명에 따른 롤러헤밍헤드 보관장치에 의하면, 롤러헤밍헤드의 툴 체인저 장착부 양측을 거치 프레임 상측에 거치한 상태로, 후방의 클램핑수단을 이용하여 상기 툴 체인저 장착부 일측을 상기 거치 프레임에 고정하고, 상기 오염에 민감한 툴 체인저 장착부 상면은 상부커버를 통하여 덮도록 하여 로봇이 툴 체인저를 통하여 이송 행거를 장착한 상태로, 상기 아웃터 패널과 인너 패널을 차례로 헤밍 지그 상에 공급하는 일정기간 동안 상기 롤러헤밍헤드를 일정기간 안전하게 보관하게 된다.

이로써, 상기 롤러헤밍헤드는 상부에 툴 체인저 장착부가 오염되지 않게 되며, 그 하부의 3단의 헤밍 롤러(R1,R2,R3)도 작업장 바닥에 닫지 않도록 함으로, 양호한 상태로의 관리를 가능하게 한다.

이하, 본 발명의 바람직한 구성 및 작용을 첨부한 도면에 의거하여 보다 상세하게 설명하면, 다음과 같다.

도 2는 본 발명의 실시예에 따른 보관장치에 보관될 3단 헤밍롤러가 적용된 롤러헤밍헤드의 사시도이고, 도 3은 본 발명의 실시예에 따른 롤러헤밍헤드 보관장치의 사시도이며, 도 4와 도 5 및 도 6은 본 발명의 실시예에 따른 롤러헤밍헤드 보관장치의 정면도, 측면도 및 평면도이다.

단, 본 발명의 구성을 설명함에 있어, 종래 기술과 동일한 구성요소에 대해서는 동일한 도면부호를 적용하여 설명한다.

본 실시예에 따른 롤러헤밍헤드 보관장치(1)는, 도 2에서 도시한 바와 같은, 상부에 툴 체인저 장착부(M)를 구성하고, 하부에는 3단의 헤밍롤러(R1,R2,R3)가 적용된 롤러헤밍헤드(100)를 작업장 바닥면에 닫지 않도록 하여 양호한 상태로 거치하여 보관하게 된다.

이러한 롤러헤밍헤드 보관장치(1)는, 도 3 내지 도 6에서 도시한 바와 같이, 작업장 바닥면에 고정 설치되는 베이스 플레이트(3) 상에 다수개의 빔(5)을 세워서 거치 프레임(7)을 구성한다.

상기 거치 프레임(7)의 상단에는 양측 전방으로 거치빔(9,11)이 연장되어 구성되며, 상기 양측 거치빔(9,11)의 선단 상면에는 각각 상기 롤러헤밍헤드(100)가 안착되어 거치되는 거치블록(13)이 장착되며, 각 거치블록(13)의 외측면에는 가이드 판(15)이 장착된다.

또한, 상기 거치 프레임(7)은 그 전방 하부 양측과 상기 베이스 플레이트(3) 사이에 경사방향으로 각각 지지빔(17)이 장착되어 지지력을 보조한다.

그리고 상기 거치 프레임(7)의 상부 내측에는 클램핑수단(20)이 구성되어 클램핑 실린더(21)의 전후진 작동에 따라 상기 양측 거치빔(9,11)에 거치된 상기 롤 러헤밍헤드(100)의 툴 체인저 장착부(M) 후측을 상기 거치 프레임(7)에 클램퍼(23)로 고정한다.

이러한 클램핑수단(20)은, 도 5에서 도시한 바와 같이, 상기 거치 프레임(7)의 상부 내측 중앙에 힌지 브라켓(25)이 장착되고, 상기 힌지 브라켓(25)의 하측에는 클림핑 실린더(21)가 그 상부 일측을 통하여 상향하여 힌지 체결된다.

또한, 상기 힌지 브라켓(25)의 상단에는 클램퍼(23)가 그 후측을 통하여 힌지 체결되고, 상기 클램퍼(23)의 일측은 상기 클램핑 실린더(21)의 작동로드(27) 선단에 힌지 체결되어 상기 클램핑 실린더(21)의 작동에 따라 상기 롤러헤밍헤드(100)의 툴 체인저 장착부(M) 후측을 클램핑한다.

이러한 클램핑 실린더(21)는 그 작동압을 유압으로 하는 유압 실린더로 이루어지는 것이 바람직하다.

한편, 상기 거치 프레임(7)의 상부 후방에는 상부커버수단(30)이 구성되어 커버 실린더(31)의 전후진 작동에 따라 상기 양측 거치빔(9,11)에 거치된 상기 롤러헤밍헤드(100)의 툴 체인저 장착부(M) 상면을 상부커버(33)로 덮도록 한다.

이러한 상부커버수단(30)은, 역시, 도 5에서 도시한 바와 같이, 상기 거치 프레임(7)의 상부 후방 중앙에 장착 브라켓(35)이 고정 설치되고, 상기 장착 브라켓(35)의 하측에는 커버 실린더(31)가 그 상부 일측을 통하여 상향하여 힌지 체결된다.

또한, 상기 장착 브라켓(35)의 상단에는 커버 설치빔(37)의 일측이 힌지판(39)을 통하여 힌지 체결되고, 상기 커버 설치빔(37)의 후측은 상기 커버 실린 더(31)의 작동로드(41) 선단에 힌지 체결되어 상기 커버 실린더의 작동에 따라 힌지 작동한다.

상기 커버 설치빔(37)의 선단에는 상부커버(33)가 장착되는데, 상기 상부커버(33)는 상기 커버 설치빔(37)의 힌지 작동에 따라 상기 롤러헤밍헤드(100)의 툴 체인저 장착부(M) 상면을 덮도록 원형의 캡 형상으로 형성된다.

여기서, 상기 커버 실린더(31)는 그 작동압을 유압으로 하는 유압 실린더로 이루어지는 것이 바람직하다.

한편, 상기 거치 프레임(7)의 일측 거치빔(11) 상에는 상기 양측 거치빔(9,11)에 거치된 상기 롤러헤밍헤드(100)의 툴 체인저 장착부(M) 일측을 감지하여 그 신호를 제어기(C)로 출력하는 거치감지수단으로 근접센서(S)가 설치되는데, 상기 근접센서(S)는 상기 일측 거치빔(11) 상의 선단 상면에 장착되는 거치블록(13)의 후면에 브라켓(B)을 통하여 장착된다.

따라서 상기한 바와 같은 구성을 갖는 롤러헤밍헤드 보관장치(1)의 작동은, 도 1과, 도 5 및 도 7에서 도시한 바와 같이, 로봇(107)이 툴 체인저(111)를 통하여 이송 행거(113)를 장착한 상태로, 상기 아웃터 패널(103)과 인너 패널(101)을 차례로 헤밍 지그(105) 상에 공급하는 동안, 상기 롤러헤밍헤드(100)의 툴 체인저 장착부(M) 양측 단부를 상기 양측 거치빔(9,11) 상의 각 거치블록(13)에 안착시켜 거치하게 된다.

이때, 상기 근접센서(S)가 롤러헤밍헤드(100)의 툴 체인저 장착부(M) 후방 일측을 감지하여 그 신호를 제어기(C)로 출력하면, 제어기(C)는 상기 거치 프레임 (7)상에 롤러헤밍헤드(100)가 정상적으로 거치된 것으로 판단하여 상기 클램핑 실린더(21)와 커버 실린더(31)를 구동 제어하게 된다.

즉, 상기 클램핑 실린더(21)가 전진 구동함에 따라 상기 클램퍼(23)가 상기 롤러헤밍헤드(100)의 툴 체인저 장착부(M) 후측을 클램핑하여 롤러헤밍헤드(100)가 거치 프레임(7) 상에 견고하게 고정되도록 하고, 상기 커버 실린더(31)가 전진 구동함에 따라 상부커버(33)가 상기 롤러헤밍헤드(100)의 툴 체인저 장착부(M) 상면을 덮도록 하여 이물질에 의한 오염을 방지하게 된다.

이와 같이, 본 실시예에 따른 롤러헤밍헤드 보관장치(1)는 오염에 민감한 롤러헤밍헤드(100)의 툴 체인저 장착부(M) 상면을 안전하게 커버하며, 롤러헤밍헤드(100)의 하부에 구성되는 3단의 헤밍 롤러(R1,R2,R3)가 작업장 바닥에 닫지 않도록 하여 손상되는 것을 방지해 주게 된다.

도 1은 일반적인 롤러 헤밍 장치의 헤밍 공정도이다.

도 2는 3단 헤밍롤러가 적용된 롤러헤밍헤드의 사시도이다.

도 3은 본 발명의 실시예에 따른 롤러헤밍헤드 보관장치의 사시도이다.

도 4는 본 발명의 실시예에 따른 롤러헤밍헤드 보관장치의 정면도이다.

도 5는 본 발명의 실시예에 따른 롤러헤밍헤드 보관장치의 측면도이다.

도 6은 본 발명의 실시예에 따른 롤러헤밍헤드 보관장치의 평면도이다.

도 7은 본 발명의 실시예에 따른 롤러헤밍헤드 보관장치의 사용 상태도이다.

Claims (10)

1. 삭제
2. 롤러 헤밍 장치의 롤러헤밍헤드를 일정기간 보관하도록, 베이스 플레이트 상에 다수개의 빔을 세워서 구성되며, 상단에는 양측 전방으로 거치빔이 구성되는 거치 프레임; 상기 거치 프레임의 상부 내측에 구성되어 클램핑 실린더의 전후진 작동에 따라 상기 양측 거치빔에 거치된 상기 롤러헤밍헤드의 툴 체인저 장착부 후측을 상기 거치 프레임에 클램퍼로 고정하는 클램핑수단; 상기 거치 프레임의 상부 후방에 구성되어 커버 실린더의 전후진 작동에 따라 상기 양측 거치빔에 거치된 상기 롤러헤밍헤드의 툴 체인저 장착부 상면을 상부커버로 덮는 상부커버수단을 포함하는 롤러헤밍헤드 보관장치에 있어서,

   상기 거치 프레임의 일측 거치빔 상에는 상기 양측 거치빔에 거치된 상기 롤러헤밍헤드의 툴 체인저 장착부 일측을 감지하여 그 신호를 제어기로 출력하는 거치감지수단을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 롤러헤밍헤드 보관장치.
3. 제2항에서,

   상기 거치감지수단은

   상기 일측 거치빔 상의 선단 상면에 장착되는 거치블록의 후면에 브라켓을 통하여 장착되는 근접센서로 이루어지는 것을 특징으로 하는 롤러헤밍헤드 보관장치.
4. 제2항에서,

   상기 거치 프레임의 양측 거치빔 선단의 상면에는

   각각 거치블록이 장착되며, 각 거치블록의 외측면에는 가이드 판이 장착되는 것을 특징으로 하는 롤러헤밍헤드 보관장치.
5. 삭제
6. 제2항에서,

   상기 클램핑수단은

   상기 거치 프레임의 상부 내측 중앙에 장착되는 힌지 브라켓;

   상기 힌지 브라켓의 하측에 상부 일측이 상향하여 힌지 체결되는 클램핑 실린더;

   상기 힌지 브라켓의 상단에 후측이 힌지 체결되고, 상기 클램핑 실린더의 작동로드 선단에 일측이 힌지 체결되어 상기 클램핑 실린더의 작동에 따라 상기 롤러헤밍헤드의 툴 체인저 장착부 후측을 클램핑하는 클램퍼로 이루어지는 것을 특징으로 하는 롤러헤밍헤드 보관장치.
7. 삭제
8. 제2항에서,

   상기 상부커버수단은

   상기 거치 프레임의 상부 후방 중앙에 고정 설치되는 장착 브라켓;

   상기 장착 브라켓의 하측에 상부 일측이 상향하여 힌지 체결되는 커버 실린더;

   상기 장착 브라켓의 상단에 힌지판을 통하여 일측이 힌지 체결되고, 상기 커버 실린더의 작동로드 선단에 후측이 힌지 체결되어 상기 커버 실린더의 작동에 따라 힌지 작동하는 커버 설치빔;

   상기 커버 설치빔의 선단에 설치되어 상기 커버 설치빔의 힌지 작동에 따라 상기 롤러헤밍헤드의 툴 체인저 장착부 상면을 덮는 상부커버로 이루어지는 것을 특징으로 하는 롤러헤밍헤드 보관장치.
9. 삭제
10. 제8항에서,

    상기 상부커버는

    원형의 캡 형상으로 형성되는 것을 특징으로 하는 롤러헤밍헤드 보관장치.

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