KR101153228B1 - 덕트 고정용 클램프 벤딩장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 각종 덕트를 건물의 벽면이나 구조물에 고정하기 위한 클램프를 성형하기 위한 벤딩장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 일정한 폭의 철판을 "U"자형으로 가공하여서 된 덕트 고정용 클램프를 자동으로 성형하기 위한 덕트 고정용 클램프 벤딩장치에 관한 것으로서, 프레스 플런져에 고정된 상부금형과 커터펀치를 구비하고, 그 하측에 성형툴을 구비하여 승강작동하는 상부금형과 커터펀치에 의해 철편을 절단 및 일정한 형태로 성형하도록 된 것에 장치에 있어서.

상기 상부금형과 맞물리는 성형툴에 성형부를 구비한 고정다이와 가동다이를 구비하되, 상기 고정다이와 가동다이의 간격을 조절할 수 있도록 하는 간격조절수단을 구비하며,

상기 가동다이는 힌지핀으로 회동가능하게 장착하고, 저면부 일측에 푸쉬스프링을 장착하여 힌지핀을 축으로 하여 회동 작동하도록 탄성을 제공하여서 된 클램프 분리수단을 구비하며,

상기 성형툴의 후방부에는 압축실린더에 의해 전/후진 작동하는 밀대를 구비하여서 된 것이다.

성형툴, 힌지핀, 고정다이 가동다이, 푸쉬스프링, 밀대, 프레스플런져

Description

덕트 고정용 클램프 벤딩장치{Bending device for fixed duct clamp}

본 발명은 각종 덕트를 건물의 벽면이나 구조물에 고정하기 위한 클램프를 성형하기 위한 벤딩장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 일정한 폭의 철판을 "U"자형으로 가공하여서 된 덕트 고정용 클램프를 자동으로 성형하기 위한 덕트 고정용 클램프 벤딩장치에 관한 것이다.

일반적으로 덕트 고정용 클램프는 건축물에 다양한 용도로 사용되고 있다.

건물에 배관되는 배수관 고정을 위한 배수관 고정 클램프, 수도관을 배관하여 고정하기 위한 수도관 클램프, 가스관을 배관하여 고정하기 위한 클램프, 환기관을 연결 및 고정하기 위한 클램프 등 다양한 용도로 사용되고 있는 것이다

이와 같이 다양한 용도로 사용되는 클램프는 원통형의 관체나 사각형의 관체를 고정하기 위해 사용되는 것으로, 금속제 철판을 절단한 후, 소정의 형태를 갖도록 가공한 것이 사용되고 있다.

이러한 클램프는 첨부 도면 도 1에 도시된 바와 같이 측면 모양이 "U"자 형으로 된 결합부(101)와, 이 결합부(101)의 선단을 직각으로 외향 절곡하여 연장한 프레임(102)(102')과, 이 프레임(102)(102')의 중앙부에 체결공(103)(103')을 관통 하여 구성한 클램프(100)가 사용되고 있다.

또한 상기한 클램프(100)를 성형하기 위한 공정으로는,

철판코일을 소정의 길이로 절단함과 동시에 양 끝단부에 체결공(103)(103')을 관통 성형하는 절단공정;과, 절단된 철편(105)을 클램프(100)로 가공하는 클램프 성형기(110)에 장착하는 장착공정;과, 클램프 성형기(110)를 작동시켜 철편(105)을 클램프(100)로 가공하는 가공공정;과, 가공된 클램프(100)를 클램프 성형기(110)에서 분리하여 제고하는 클램프 분리공정;으로 제조되는 것이다.

이러한 클램프 제작공정에 적용되는 클램프 성형기(110)는 첨부 도면 도 2에 도시된 바와 같이,

베이스(111)의 상면 일측에 고정된 압축실린더(112)의 피스톤로드(112a)에 이동가능하게 장착되는 작동금형(113)과, 이 작동금형(113)의 반대방향에 고정되는 고정금형(114)과, 삽입되는 철편(105)의 위치를 조정하는 스토퍼(117)로 구성되며, 상기 고정금형(114)은, 투입된 철편(105)이 장착되는 장착부(115)와, 소정의 형태를 가진 클램프(100)로 성형하기 위한 성형부(116)로 구성된다.

이와 같이 구성된 종래의 클램프 성형기(110)는,

코일의 형태로 권취되어 공급되는 철편을 일정한 길이로 절단함과 동시에 양 측에 체결공(103)(103')을 관통 성형한 철편(105)을 베이스(111)의 상면 일측에 고정된 고정금형(114)의 장착부(115)에 밀착하여 장착한 후, 압축실린더(112)를 작동시켜 작동금형(113)을 전진시킨다.

작동금형(113)이 전진하여 고정금형(114)에 결합되면, 철편(105)은 성형부(116)의 형태에 따라 굴곡을 이루면서 클램프(100)의 형태로 성형되고, 성형된 클램프(100)를 고정금형(114)에서 분리함으로써 완성된 클램프(100)를 얻게 되는 것이다.

이러한 일련의 작업은 작업자의 수작업으로 이루어 지게 되는데, 고정금형(114)에 철편(105)을 장착하는 장착공정과, 압축실린더(112)를 가동하여 작동금형(113)과 고정금형(114)을 이용하여 클램프(100)의 형태로 성형하는 가공공정과, 가공된 클램프(100)를 고정금형(114)에서 분리하고, 새로운 철편(105)을 다시 고정금형(114)에 장착하는 공정이 모두 수작업으로 이루어지는 것이다.

이러한 수작업은 필연적으로 여러 가지 문제점이 발생하게 된다.

즉, 고정금형(114)에 철편(105)을 장착하고 압축실린더(112)를 작동시켜 작동금형(113)을 전/후진 시킬 때, 작업자의 부주의로 인한 손의 부상과 같은 안전사고가 발생하고, 고정금형(114)에 형성된 성형부(116)에 끼워져 성형 된 클램프(100)를 손으로 인출하여야 함에 따른 작업의 불편함과 작업효율의 저하와 같은 비경제적인 단점들이 발생하는 것이다.

본 발명은 상기한 종래의 클램프 성형기가 가지고 있는 문제점을 해결하기 위해 창작된 것으로, 코일의 형태로 공급되는 철편을 완성된 클램프로 성형하는 제반 공정을 반자동으로 이루어지도록 하는 클램프 성형장치를 제공하는 것을 목적으로 하는 것이다.

상기한 목적을 해결하기 위한 본 발명은, 프레스의 상부다이에는 클램프의 모양을 형성하는 상부금형을 장착하고, 하부다이에는 클램프의 형상으로 성형하는 성형툴과 펀칭툴을 장착하여, 펀칭툴의 상면에서 철편을 연속해서 절단하고, 절단된 철편을 성형툴에서 가공하여 소정의 형태를 가진 클램프로 성형하며, 성형 된 클램프를 자동으로 배출하도록 구성함으로써 해결하고자 하는 것이다.

상기한 바와 같이 철편을 공급하여 자동으로 절단하고, 이를 소정의 형태를 갖는 클램프로 성형하며, 성형 된 클램프를 자동으로 배출함으로써 연속적인 클램프의 제조가 가능해진다.

따라서, 작업효율이 극대화됨은 물론, 작업자의 부주의에 의한 안전사고를 미연에 방지하는 효과를 얻을 수 있는 특징을 나타내는 것이다.

이러한 특징을 나타내는 본 발명의 클램프 성형장치의 구성을 첨부 도면을 통하여 이하에서 더욱 상세하게 설명한다.

프레스 플런져에 고정된 상부금형과 커터펀치를 구비하고, 그 하측에 성형툴을 구비하여 승강작동하는 상부금형과 커터펀치에 의해 철편을 절단 및 일정한 형태로 성형하도록 된 것에 장치에 있어서.

상기 상부금형과 맞물리는 성형툴에 클램프 성형을 위한 고정다이와 가동다이를 구비하되, 상기 고정다이와 가동다이의 간격을 조절할 수 있도록 하는 간격조절수단을 구비하며,

상기 가동다이는 힌지핀으로 회동가능하게 장착하고, 저면부 일측에 푸쉬스프링을 장착하여 힌지핀을 축으로 하여 회동 작동하도록 탄성을 제공하여서 된 클램프 분리수단을 구비하며,

상기 성형툴의 후방부에는 압축실린더에 의해 전/후진 작동하는 밀대를 구비하여서 된 것이다.

상기 성형툴에 장착된 고정다이와 가동다이의 간격조절수단은, 상기 성형툴을 구성하는 고정프레임의 중앙부를 절결하여 절결부를 형성하고, 이 절결부에 가동다이와 고정다이를 장착하되, 가동다이는 힌지핀으로 회동가능하게 장착하며, 상기 힌지핀이 삽입되는 고정홀을 일정한 폭을 가지도록 다수 관통 형성하여, 힌지핀의 결합위치를 변경하여 가동다이와 고정다이의 간격을 조절하도록 구성한 것이다.

상기 성형툴에서 성형된 클램프를 분리하여 배출하는 클램프 분리수단은, 고정다이와 가동다이의 후방부에 압축실린더에 의해 전/후진 작동하는 밀대를 장착하여, 상부금형과 하부금형에 의해 일정한 형태로 성형된 클램프를 밀어서 분리 배출 하도록 구성하여서 된 것이다.

이러한 구성으로 된 본 발명을 첨부 도면을 통하여 더욱 상세하게 설명한다.

첨부 도면 도 3은 본 발명의 성형장치를 나타낸 분해사시도이고 도 4a, b, c, d는 본 발명의 작동상태를 나타낸 단면도이며, 도 5는 본 발명에 의해 성형된 클램프의 일례를 도시한 사시도이다.

프레스(도시되지 않음)의 프레스 플런져(P1)에 연결 고정되는 상부다이(1)에 구비되는 벤딩펀치(3)와 커터펀치(4)로 구성되는 상부금형(2);과,

프레스 베이스(P2)의 상부에 자동으로 공급되는 철편(I)을 소정의 길이로 절단함과 동시에 체결공(I')을 관통 성형하는 펀칭툴(12)과, 절단된 철편(I)을 소정의 형상을 갖는 클램프로 성형하는 성형툴(13)을 구비한 하부금형(10);으로 구성된 클램프 성형장치를 제공하는 것이다.

상기 벤딩펀치(3)는 성형할 클램프(C)의 외형에 의해 그 모양이 결정되며, 상부다이(1)에 분해 결합이 가능하게 장착된다.

상기 커터펀치(4)는 다수의 코일스프링(5)에 의해 탄성있게 고정되며, 펀치(25)(27)와 절단날(26)이 장착되고, 상기 벤딩펀치(3) 보다 먼저 철편(I)을 절단하도록 그 장착위치를 설정한다.

상기 프레스 베이스(P2)의 상면에 고정된 하부금형(10)을 구성하는 펀칭툴(12)은 일측으로 펀치(25)(27)와 맞물리는 지점에 펀치홀(25a)(27a)이 형성되고, 그 중간지점에 절달날(26)이 진입하는 컷팅홀(26a)을 구비한다.

상기한 펀칭툴(12)에 구비되는 절단날(26)과 펀치(25)(27)의 장착기술은 일반적인 기술이므로 구체적인 설명은 생략하기로 한다.

상기 성형툴(13)은, 고정프레임(14)의 중앙을 횡방향으로 가로지르는 절결부(15)를 형성하고, 이 절결부(15)에는 고정다이(16)과 가동다이(17)를 장착한다.

상기 고정다이(16)와 가동다이(17)는 철편(I)을 성형하여 소정의 형태를 갖는 클램프(C)로 가공하는 것으로, 성형할 클램프(C)의 외형에 따라 상기 고정다이(16)와 가동다이(17)의 상면에 형성되는 성형부(16a)(17a)의 형상이 다양하게 변경되어 구성됨은 당연하다 할 것이다.

상기 고정다이(16)는 펀칭툴(12)에 밀착하여 고정핀(23)으로 고정하게 되는데, 상기 성형툴(13)의 고정프레임(14) 정면에서 절결부(15)를 지나 후방으로 관통되는 고정홀(22)을 형성하고, 상기 고정다이(16)에 고정홀(22)과 일치하는 지점에 고정핀결합공(16b)를 관통형성하여 고정핀(23)으로 결합하여 고정한다.

상기 고정프레임(14)의 절결부(15)에 고정된 고정다이(16)와 반대되는 지점에 장착되는 가동다이(17)는 힌지핀(18)으로 회동가능하게 장착하되, 고정프레임(14)의 정면에서 후면을 관통하는 다수의 고정홀(20)(20a)를 형성하고, 상기 가동다이(17)에 하나의 결합공(17b)을 관통하여 힌지핀(18)으로 회동가능하게 장착한다.

상기 가동다이(17)의 저면부 편심된 위치에는 푸쉬스프링(19)을 장착하여 탄성을 제공하며, 가동다이(17)의 후면부에는 스토퍼(24)를 고정하여 가동다이(17)가 후방으로 회전하는 회전각도를 조절하도록 구성한다.

상기 고정프레임(14)의 후방에는 압축실린더(30)에 의해 전/후진 작동하는 밀대(31)를 설치하여, 고정다이(16)과 가동다이(17) 사이에서 성형 된 클램프(C)를 성형툴(13)에서 제거하도록 한다.

상기 철편(I)의 연속적인 공급과 압축실린더(30)는 도시되지 않은 제어반을 통해 자동으로 작동토록 설계한다.

이와 같이 구성된 본 발명의 작동을 설명한다.

첨부 도면 도 4a에 도시된 바와 같이, 먼저 코일의 형태로 권취되어 공급되는 철편(I)을 펀칭툴(12)과 성형툴(13)의 상면을 횡단하도록 안착한 다음, 프레스(도시되지 않음)를 가동하여 프레스 플런져(P1)에 고정된 상부다이(1)를 하강시킨다.

이어서 도 4b에 도시된 바와 같이 상기 상부다이(1)가 하강하면 상부금형(2)을 구성하는 커터펀치(4)가 먼저 하부금형(10)의 펀칭툴(12)과 접촉을 시작하여 투입된 철편(I)을 가압하여 절단날(26)과 펀치(25)(27)로 소정의 길이로 절단함과 동시에 체결공(I')을 관통하여 형성하게 된다.

이어서 계속해서 도 4c에 도시된 바와 같이 하강하는 상부다이(1)의 일측에 장착된 벤딩펀치(3)가 하부금형(10)을 구성하는 성형툴(13)의 가동다이(17)와 고정다이(16)의 상면부에 안착된 철편(I)을 가압하여 소정의 형상을 갖도록 클램프(C)를 성형하게 되는 것이다.

상부다이(1)에 고정된 상부금형(3)에 의해 철편(I)을 일정한 형태의 클램프(C)로 성형하고 다시 원위치로 상승하여 복귀하게 되면, 성형툴(13)의 후방 에 장착된 압축실린더(41)가 가동하여 밀대(31)로 클램프(C)를 밀어내서 성형툴(13)로부터 분리하여 배출하게 되는 것이다.

즉, 상기 상부다이(1)가 상승하여 벤딩펀치(3)가 하부금형(10)의 성형툴(13)을 구성하는 가동다이(17)과 고정다이(16)에서 이탈하는 순간, 상기 가동다이(17)의 저면부에 장착된 푸쉬스프링(19)에 의해 가동다이(17)는 힌지핀(18)을 축으로 하여 회동하게 되고, 이에 의해 절결부(15)에 구비된 가동다이(17)와 고정다이(16)의 사이에 끼워진 클램프(C)는, 성형툴(13)의 가동다이(17)와 고정다이(16)에서 분리되고, 이어서 후방에서 전진하는 밀대(31)에 의해 성형툴(13)의 외부로 배출되는 것이다.

상기 힌지핀(18)으로 회동되는 가동다이(17)는 일측에 근접하여 장착된 스토퍼(24)에 의해 일정 각도 이상으로 회동하는 것이 방지딘다.

이러한 스토퍼(24)의 역할은 다시 하강하는 벤딩펀치(3)에 의해 철편(I)을 새롭게 가공할 수 있는 준비상태를 유지할 수 있게 한다.

이러한 일련의 연속된 작동으로 코일의 형태로 권취되어 공급되는 철편(I)을 연속 반복적으로 가공하여 완성된 클램프(C)를 성형하게 되는 것이다.

상기 성형툴(13)의 고정프레임(14)에 힌지핀(18)으로 장착되는 가동다이(17)는 고정다이(16)와의 간격을 조절하여, 상부금형(2)의 벤딩펀치(3)에 의해 성형되는 클램프(C)의 형태를 변경하여 성형할 수 있다.

즉, 힌지핀(18)을 고정홀(21)에서 분리하여 가동다이(17)를 성형툴(13)의 절결부(15)에서 분리하고, 좌측 또는 우측에 형성된 다른 고정홀(20a)에 결합하여 장 착함으로써 가동다이(17)와 고정다이(16)의 폭을 조절하는 것이다.

이러한 가동다이(17)와 고정다이(16) 사이의 폭과, 상기 고정다이(17)와 성형다이(16)의 상면부에 형성되는 성형부(17a)(16a)의 형태에 따라 다양한 형상을 가진 클램프를 성형할 수 있음은 당연하다 할 것이다.

도 1은 종래의 수단으로 제조되는 클램프 성형 단계도

도 2는 종래의 클램프 성형장치의 사시도

도 3은 본 발명의 클램프 성형장치의 분해사시도

도 4a, b, c,d는 본 발명의 성형순서를 나타낸 단면도

도 5는 클램프의 구성을 나타낸 사시도

도 6은 다른 클램프의 모양을 나타낸 사시도

※ 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

1 : 상부다이 2 : 상부금형

3 : 벤딩펀치 4 : 커터펀지

5: 코일스프링 10 : 하부금형

12 : 펀칭툴 13 : 성형툴

14 : 고정프레임 15 : 절결부

16 : 고정다이 16a : 성형부

16b : 고정핀결합공 17 : 가동다이

17a : 성형부 17b : 결합공

20, 20a, 22 : 고정홀

Claims (2)

1. 프레스 플런져에 고정된 상부금형과 커터펀치를 구비하고, 그 하측에 성형툴을 구비하여 승강작동하는 상부금형과 커터펀치에 의해 철편을 절단 및 일정한 형태로 성형하며,

   상기 상부금형과 맞물리는 성형툴에 클램프 성형을 위한 고정다이와 가동다이를 구비하되, 상기 고정다이와 가동다이의 간격을 조절할 수 있도록 하는 간격조절수단을 구비하고,

   상기 가동다이는 힌지핀으로 회동가능하게 장착하며, 저면부 일측에 푸쉬스프링을 장착하여 힌지핀을 축으로 하여 회동 작동하도록 탄성을 제공하여서 된 클램프 이탈수단을 구비하며,

   상기 성형툴의 후방부에는 압축실린더에 의해 전/후진 작동하는 밀대로 구성된 클램프 배출수단을 구비하는 덕트 고정용 클램프 벤딩장치에 있어서,

   상기 간격조절수단은, 상기 성형툴을 구성하는 고정프레임의 중앙부를 절결하여 절결부를 형성하고, 이 절결부에 가동다이와 고정다이를 장착하되, 가동다이는 힌지핀으로 회동가능하게 장착하며, 상기 힌지핀이 삽입되는 고정홀을 일정한 폭을 가지도록 다수 관통 형성하여, 힌지핀의 결합위치를 변경하여 가동다이와 고정다이의 간격을 조절하도록 구성한 것을 특징으로 하는 덕트 고정용 클램프 벤딩장치.
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