KR101295473B1 - 브로치머신 - Google Patents

Abstract

본 발명은 자동차 부속을 비롯하여 각종 산업기계 부품에 수직으로 뚫어진 구멍의 내경을 가공할 때 사용하는 브로치머신에 관한 것으로 보다 구체적인 것은, 브로치머신 본체에 장치되는 브로치커터장치대를 상하 지지판과 상하 가동판이 수직선상에서 상하로 적층되게 배치하여 상측지지판밑에 상측가동판이 개입되고 하측지지판밑에 하측가동판이 개입되게 구성하며 상하지지판은 전방좌측모서리와 후방우측모서리를 연결봉으로 연결하여 일정간격을 유지하게 고정하여 지지체를 형성하고 상측가동판과 하측가동판은 전방후측모서리와 전방우측모서리를 연결봉으로 연결한 가동체를 구성하여 가동체의 연결봉이 하측지지판의 안내공을 관통하여 연결되도록 결합시켜 지지체의 상측지지판은 좌측후방과 우측전방에 일정폭의 절개부를 형성하고 하측가동판은 좌측전방모서리와 우측후방모서리에 일정폭의 절개부를 형성하며, 상측가동판은 좌측전방모서리와 우측후방모서리에 지지체 연결봉이 관통하는 안내구멍을 형성하고 하측지지판은 전방우측모서리와 후방좌측모서리에 가동판연결봉이 관통하는 안내구멍을 형성하며 하측지지판 좌측중앙과 우측중앙에 나란히 유체압실린더 부착부를 형성하여 고정시키고 상기 유체압실린더의 작동로드 하단을 하측가동판의 좌측중앙과 우측중앙에 연결하고, 상측가동판의 좌측중앙과 하측중앙에 유체압실린더가 관통되는 요입홈을 형성시켜 상하측가동판이 상하측지지판 저면에 근접할 수 있도록 승강시키며 상측지지판과 하측지지판 중앙에 브로치커터 물림척을 형성하고 하측가동판 중앙에 브로치커터 하단부를 고정시키는 브로치커터 고정부를 형성시킨 브로치커터장치대와 상기 브로치커터장치대를 내부에 수용할 수 있는 규격으로 수용실을 형성한 브로치머신본체와 수용실 입구에 브로치커터장치대를 설치할 수 있는 거치대를 장치하여 이루어지는 브로치머신이다.

Description

브로치머신{broach machine}

본 발명은 자동차 부속을 비롯하여 각종 산업기계 부품에 수직으로 뚫어진 구멍의 내경을 가공할 때 사용하는 브로치머신에 관한 것으로 보다 구체적인 것은, 브로치머신의 브로치커터장치대를 지지체와 가동체로 구성하여 브로치커터를 장치하게 하고 상기 장치대를 브로치머신기계 본체에 형성한 수용실에 수납하거나 수용실에서 인출하여 수용실 입구에 장치한 거치대위에 설치할 수 있게 구성하여 브로치커터장치대의 설치와 운반 및 관리가 용이하면서 브로치커터 작업시에 능률적인 작업이 달성되도록 구성한 것이다.

종래의 브로치머신은 브로치커터장치대를 기계본체 상면에 수직으로 장치하여 상하로 작동시킬 수 있도록 구성하기 때문에 브로치머신의 상하 길이가 적어도 2∼3m를 유지하게 되고, 이로인해 이동시에 많은 번거로움이 따르게 되는 불편이 있고, 커팅작업시에 브로치커터를 설치하고 분리하는 작업에 시간이 많이 소요되므로 작업능률이 떨어지는 불편이 있었다.

본 발명은 상기와 같은 종래의 불편을 해소하기 위하여 개발한 것이다.

본 발명은 브로치머신 본체에 장치되는 브로치커터장치대를 상하 지지판과 상하 가동판이 수직선상에서 상하로 적층되게 배치하여 상측지지판밑에 상측가동판이 개입되고 하측지지판밑에 하측가동판이 개입되게 구성하며 상하지지판은 전방좌측모서리와 후방우측모서리를 연결봉으로 연결하여 일정간격을 유지하게 고정하여 지지체를 형성하고 상측가동판과 하측가동판은 전방후측모서리와 전방우측모서리를 연결봉으로 연결한 가동체를 구성하여 가동체의 연결봉이 하측지지판의 안내공을 관통하여 연결되도록 결합시켜 지지체의 상측지지판은 좌측후방과 우측전방에 일정폭의 절개부를 형성하고 하측가동판은 좌측전방모서리와 우측후방모서리에 일정폭의 절개부를 형성하며, 상측가동판은 좌측전방모서리와 우측후방모서리에 지지체 연결봉이 관통하는 안내구멍을 형성하고 하측지지판은 전방우측모서리와 후방좌측모서리에 가동판연결봉이 관통하는 안내구멍을 형성하며 하측지지판 좌측중앙과 우측중앙에 나란히 유체압실린더 부착부를 형성하여 고정시키고 상기 유체압실린더의 작동로드 하단을 하측가동판의 좌측중앙과 우측중앙에 연결하고, 상측가동판의 좌측중앙과 하측중앙에 유체압실린더가 관통되는 요입홈을 형성시켜 상하측가동판이 상하측지지판 저면에 근접할 수 있도록 승강시키며 상측지지판과 하측지지판 중앙에 브로치커터 물림척을 형성하고 하측가동판 중앙에 브로치커터 하단부를 고정시키는 브로치커터 고정부를 형성시킨 브로치커터장치대와 상기 브로치커터장치대를 내부에 수용할 수 있는 규격으로 수용실을 형성한 브로치머신본체와 수용실 입구에 브로치커터장치대를 설치할 수 있는 거치대를 장치하여 이루어지는 구성이다.

이와 같이 된 구성된 본 발명은 브로치커터장치대를 기계본체의 수용실에서 인출하여 브로치커터장치대의 하측지지판을 수용실 입구에 장치한 거치대 위로 노출되게 체결구로 체결시켜서 하측가동판이 수용실 내에 투입되게 하면 거치대 위로 브로치커터장치대가 조립되기 때문에 상측지지판에 장치된 공압실린더의 작동로드 하단에 부착된 브로치커터 물림척에 브로치커터 상단물림부를 삽입하여 결합하고 하측지지판 중앙에 고정한 피가공체의 구멍으로 브로치커터하단을 관통시켜서 하측가동판 중앙에 장치된 브로치커터 고정부에 브로치커터 하단고정부를 끼워 고정시킨 후 유체압실린더를 하강 작동시키면 상하가동판이 하강하여 브로치커터가 피가공체의 구멍 내면을 가공하고, 상하가동판을 복귀시킨 후 브로치커터 하단고정부를 해제시켜서 상측의 물림척을 상승시키면 브로치커터가 상향 이동하여 피가공체를 인출할 수 있게 되므로 가공이 완료되고 상기와 같은 방법을 반복하여 브로치가공을 완료하게 되는 것이다.

이때 본 발명의 상하지지판은 지지판 연결봉에 의하여 일정간격을 유지하고 상하가동판은 가동판 연결봉에 의하여 상하간격을 유지하면서 하나의 유니트로 구성되어 유체압실린더의 승강 신호에 따라 상하가동판이 상하로 승강되는데 상하가동판의 가동판 연결봉은 하측지지판의 안내공에 끼워져 안내되므로 수직으로 승강작동을 할 수 있는 이점이 있고, 상측지지판의 절개부와 하측가동판의 절개부로 인해 상하측 가동판이 상하측 지지판에 근접할 수 있는 거리에까지 승강할 수 있으며, 상측지지판에 장치된 브로치커터물림척은 브로치커터삽입홈에 장치된 양측 물림자가 코일스프링에 탄발되어 내향으로 탄력이 작용하기 때문에 브로치커터물림부를 삽입홈에 손으로 밀어 넣을때는 삽입홈에 장치된 물림자가 수압에 의거 일시외향되었다가 손을 놓으면 코일스프링의 복귀력에 의하여 내향하여 브로치커터물림부홈 양측에 접촉하여 물림부를 파악하게 되므로 브로치커터 물림부를 물림척에 끼우는 작업이 편리하고 물림척에 끼워지면 스스로 낙하되지 않아 안전하게 파악되는 이점이 있고, 브로치커터 하단 고정부는 고정자의 외면에 피복된 고정자 조임관체를 하강시키면 삽입공 양측에 설치된 고정자가 코일스프링에 의하여 외향으로 벌어지고 고정자 조임관을 상승시키면 돌출턱이 고정자 외면을 내측으로 밀어 고정자삽입홈으로 이동하여 고정홈이 조여지는 구조이기 때문에 브로치커터 하단고정부를 삽입홈에 끼울때는 고정자 조임관을 하강시키고 브로치커터 하단고정부에 삽입홈에 삽입이 되면 조임관체를 상승시켜서 고정자를 내향시켜 고정하므로 고정이 확고하게 이루어져 커팅작업시 작동 신뢰성을 유지할 수 있는 이점이 있는 것이다.

한편, 본 발명은 기계본체에 형성된 수용실 입구에 착탈가능한 거치대를 설치하여 거치대를 설치하면 수용실 입구가 좁아지고 거치대를 제거하면 수용실 입구가 넓어지므로 거치대 설치후에 브로치커터장치대의 하측지지판을 거치대에 고정시킬 수 있는 거치대를 제거하면 수용실 입구를 통해 브로치커터장치대를 수용실 내부에 수납할 수 있어서 브로치머신을 이동하거나 보관할 때 브로치커터장치대를 수용실 내부에 넣어 이동하거나 보관할 수 있고, 현장에서 설치할 때 수용실 외부로 노출시켜서 거치대위에 설치할 수 있도록 되는 이점을 얻을 수 있기 때문에 브로치커터장치대의 수용과 관리가 편리하게 되는 이점이 있고, 공압실린더(5) 작동로드(5a)와 작동로드지지판(5b)이 연결되는 사이에 인장력이 약한 특수피스로 연결되어 과대한 인장력이 작용하면 분리되도록 만든 안전판(5c)이 설치되어 있어서 브로치커터에 과대한 인장력이 작용할 때 커터의 절단을 방지할 수 있는 이점이 있다.

도 1은 본 발명의 사시도
도 2는 도 1의 정면도
도 3은 도 2의 작동 상태도
도 4는 본 발명의 평면도
도 5는 상하지지판과 상하가동판의 예시도
도 6은 도 5의 조립상태 예시도
도 7은 브로치커터고정부다면도
도 8은 도 7의 가-가'선단면도
도 9는 브로치커터 물림척 부분의 단면도
도 10은 도 4의 나-나'선 단면도이다.

본 발명은 직육면체로 되어 상판 내측 중앙부에 수용실(1a)이 형성되고 수용실 상단이 상판쪽으로 개방되어 개방부(1a')를 형성하는 브로치머신본체(1)와,

상기 수용실(1a)의 개방부(1a') 양측상면에 가설되어 체결구로 상판에 체결되므로서 수용실의 개방부(1a') 크기를 좁게 만들 수 있도록 수용실의 개방부에 설치되는 거치대(2)와,

직4각형으로 된 판체의 좌측후방과 우측전방에 절개부(3a)(3b)가 형성된 상측지지판(3)과 직4각형으로 된 판체의 좌측 후방모서리와 우측전방모서리에 수직안내공(30a)(30b)이 형성되고 좌측중간부와 우측중간부에 각각 유체압실린더(80) 부착부(30c)(30d)가 형성된 하측지지판(30)을 상하로 배치하여 상하측지지판의 좌측전방모서리와 우측후방모서리 사이를 지지판연결봉(301)(302)으로 연결한 지지체(300)와,

상기 지지체의 상측지지판과 하측지지판 사이에 개입되며 직4각형으로 된 판체의 좌측면중간부와 우측면중간부에 요입홈(4a)(4b)이 형성되고 좌측전방모서리와 우측후방모서리에 각각 수직안내공(4c)(4d)이 형성된 상측가동판(4)과,

지지체의 하측지지판 밑에 설치되며 좌측중간부와 우측중간부에 유체압실린더 부착부와 연통되게 작동로드부착공(40a)(40b)이 천공되고 좌측전방모서리와 우측후방모서리에 절개부(40c)(40d)가 형성된 하측가동판(40)이 상하로 배치되어 좌측후방모서리와 우측전방모서리 사이를 가동판연결봉(401)(402)으로 연결한 가동체(400)와,

지지체의 상측지지판(3) 상면에 부착되어 공압실린더를 지지하고 수직안내공(8a)이 형성된 실린더지지판(8)과,

실린더지지판에 부착되어 작동로드(5a)가 상측지지판의 중앙안내공(3c)과 상측가동판의 중앙안내공(4e)으로 관통되어 하단부에 작동로드지지판(5b)이 부착되고 작동로드지지판(5b) 상면에 가이드봉(5b')이 설치되어 실린더 지지판(8)의 수직안내공(8a)으로 관통되는 공압실린더(5)와,

하측지지판 중앙부에 형성된 피가공물장치대(403)와,

작동로드지지판(5b) 중앙저면에 부착된 연결봉(51)에 나사조립되며 외통체(52)와 내통체(53)로 구성되어 내통체 중앙부에 하향으로 개방되게 브로치커터삽입홈(54)이 형성되고 상기 삽입홈 양측벽에 횡안내공이 형성되어 코일스프링(56)에 의하여 삽입홈쪽으로 탄압력이 작용되는 물림자(55)가 마주보고 설치되어 삽입홈에 투입되는 브로치커터물림부(7a)의 물림홈(7b)을 파악하고 해제할 수 있게 한 브로치커터물림척(50)과,

하측가동판위에 조립된 고정봉(60) 상단에 상향개방되어 브로치커터 하단부가 삽입되는 고정홈(60a)을 형성하고 고정홈 외주에 고정관체(601)를 조립하여 고정홈 입구측에서 양측으로 상기 고정관체의 주벽을 관통하는 횡안내홈(601a)을 형성하고 상기 횡안내홈에 각각 코일스프링(602)에 의하여 외향으로 탄압력이 작용하는 고정자(603)(604)를 마주보게 삽입하고 상기 고정관 외면에 피복되며 상단부 내측에 돌출턱(605a)이 형성되고 하단부에 상향유압관로(605b)와 하향유입관로(605c)가 형성되어 유로관로의 선택으로 승하강이 선택되는 고정자조임관체(605)를 장치하여 고정홈에 삽입되는 브로치커터고정부(7c)를 파악하고 해제할 수 있게 한 고정부(60)로 이루어진 구성이다.

1 : 브로치머신본체 1a : 수용실
1a' : 개방부 2 : 거치대
3 : 상측지지판 3a,3b : 절개부
3c : 중앙안내공 4 : 상측가동판
4a,4b : 요입홈 4c,4d : 수직안내공
4e : 중앙안내공 5 : 공압실린더
5a : 작동로드 5b : 작동로드지지판
5b' : 가이드봉 7a : 브로치커터물림부
7b : 브로치커터물림홈 7c : 브로치커터고정부
8 : 실린더지지판 8a : 수직안내공
30 : 하측지지판 30a,30b : 수직안내공
30c,30d : 부착부 40a,40b : 작동로드부착공
40c,40d : 절개부 50 : 브로치커터물림척
51 : 연결봉 52 : 외통체
53 : 내통체 54 : 브로치커터삽입홈
55 : 물림자 60 : 고정봉
60a : 고정홈 80 : 유체압실린더
300 : 지지체 301,302 : 지지판연결봉
400 : 가동체 401,402 : 가동판연결봉
403 : 피가공물장치대 601 : 고정관체
601a : 횡안내홈 602 : 코일스프링
603,604 : 고정자 605 : 고정자조임관체
605a : 돌출턱 605b : 상향유압관로
605c : 하향유입관로

Claims (1)

1. 직육면체로 되어 상판 내측 중앙부에 수용실(1a)이 형성되고 수용실 상단이 상판쪽으로 개방되어 개방부(1a')를 형성하는 브로치머신본체(1)와,
   상기 수용실(1a)의 개방부(1a') 양측상면에 가설되어 체결구로 상판에 체결되어 수용실의 개방부(1a') 크기를 좁게 만들 수 있도록 수용실의 개방부 양측상판에 설치되는 거치대(2)와,
   직4각형으로 된 판체의 좌측후방과 우측전방에 절개부(3a)(3b)가 형성된 상측지지판(3)과 직4각형으로 된 판체의 좌측 후방모서리와 우측전방모서리에 수직안내공(30a)(30b)이 형성되고 좌측중간부와 우측중간부에 각각 유체압실린더(80) 부착부(30c)(30d)가 형성된 하측지지판(30)을 상하로 배치하여 상하측지지판의 좌측전방모서리와 우측후방모서리 사이를 지지판연결봉(301)(302)으로 연결한 지지체(300)와,
   상기 지지체의 상측지지판과 하측지지판 사이에 개입되며 직4각형으로 된 판체의 좌측면중간부와 우측면중간부에 요입홈(4a)(4b)이 형성되고 좌측전방모서리와 우측후방모서리에 각각 수직안내공(4c)(4d)이 형성된 상측가동판(4)과,
   지지체의 하측지지판 밑에 설치되며 좌측중간부와 우측중간부에 유체압실린더 부착부와 연통되게 작동로드부착공(40a)(40b)이 천공되고 좌측전방모서리와 우측후방모서리에 절개부(40c)(40d)가 형성된 하측가동판(40)이 상하로 배치되어 좌측후방모서리와 우측전방모서리 사이를 가동판연결봉(401)(402)으로 연결한 가동체(400)와,
   지지체의 상측지지판(3) 상면에 부착되어 공압실린더를 지지하고 수직안내공(8a)이 형성된 실린더지지판(8)과,
   실린더지지판에 부착되어 작동로드(5a)가 상측지지판의 중앙안내공(3c)과 상측가동판의 중앙안내공(4e)으로 관통되어 하단부에 작동로드지지판(5b)이 부착되고 작동로드지지판(5b) 상면에 가이드봉(5b')이 설치되어 실린더 지지판(8)의 수직안내공(8a)으로 관통되는 공압실린더(5)와,
   하측지지판 중앙부에 형성된 피가공물장치대(403)와,
   작동로드지지판(5b) 중앙저면에 부착된 연결봉(51)에 나사조립되며 외통체(52)와 내통체(53)로 구성되어 내통체 중앙부에 하향으로 개방되게 브로치커터삽입홈(54)이 형성되고 상기 삽입홈 양측 벽에 횡안내공이 형성되어 코일스프링(56)에 의하여 삽입홈쪽으로 탄압력이 작용되는 물림자(55)가 마주보고 설치되어 삽입홈에 투입되는 브로치커터물림부(7a)의 물림홈(7b)을 파악하고 해제할 수 있게 한 브로치커터물림척(50)과,
   하측가동판위에 조립된 고정봉(60) 상단에 상향 개방되어 브로치커터 하단부가 삽입되는 고정홈(60a)을 형성하고 고정홈 외주에 고정관체(601)를 조립하여 고정홈 입구측에서 양측으로 상기 고정관체의 주벽을 관통하는 횡안내홈(601a)을 형성하고 상기 횡안내홈에 각각 코일스프링(602)에 의하여 외향으로 탄압력이 작용하는 고정자(603)(604)를 마주보게 삽입하고 상기 고정관 외면에 피복되며 상단부 내측에 돌출턱(605a)이 형성되고 하단부에 상향유압관로(605b)와 하향유입관로(605c)가 형성되어 유로관로의 선택으로 승하강이 선택되는 고정자조임관체(605)를 장치하여 고정홈에 삽입되는 브로치커터고정부(7c)를 파악하고 해제할 수 있게 한 고정부(60)로 이루어진 브로치머신

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