KR101382465B1 - Robot roller hemming apparatus for multifarious vehicle - Google Patents

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Abstract

본 발명은 베이스, 상기 베이스 상에 상하 이동 가능토록 배치된 헤밍베드 장착부, 상기 헤밍베드 장착부에 상하방향으로 이격되어 복수개 배치되고, 차체의 헤밍(hemming)작업을 필요로 하는 부위가 안착되는 헤밍베드, 상기 복수개의 헤밍베드 중 차종에 맞는 헤밍베드를 상기 차체의 헤밍작업을 필요로 하는 부위의 일측으로 이동시키기 위해서, 상기 헤밍베드 장착부와 연결되어 상기 헤밍베드 장착부를 상하 이동시키는 수직이송기구, 상기 차종에 맞는 헤밍베드가 상기 차체의 헤밍작업을 필요로 하는 부위의 일측으로 이동된 후, 상기 차종에 맞는 헤밍베드와 연결되어 상기 차종에 맞는 헤밍베드를 수평한 방향으로 회전시켜서 상기 차종에 맞는 헤밍베드를 상기 차체의 헤밍작업을 필요로 하는 부위와 일치시키는 수평회전기구를 포함하여 구성됨으로써, 하나의 로봇 롤러 헤밍장치로 다차종 헤밍작업이 가능할 뿐만 아니라, 동일 차종의 좌우측 차체의 헤밍작업이 가능하기 때문에, 차종에 따라 로봇 롤러 헤밍장치를 교환할 필요가 없고, 로봇 롤러 헤밍장치의 주변 설비를 컴팩트화할 수 있는 다차종 공용 로봇 롤러 헤밍장치를 제공한다.The present invention is a hemming bed mounting portion arranged to be moved up and down on the base, the hemming bed mounting portion is spaced in a plurality of spaced apart in the vertical direction, the hemming bed on which the part requiring the hemming work of the vehicle is seated And a vertical transfer mechanism connected to the hemming bed mounting portion to move the hemming bed mounting portion up and down in order to move the hemming bed suitable for the vehicle type among the plurality of hemming beds to one side of the portion requiring the hemming operation of the vehicle body. After the hemming bed suitable for the vehicle model is moved to one side of the part requiring the hemming work of the vehicle body, the hemming bed for the vehicle model is connected to the hemming bed for the vehicle model to rotate the hemming bed for the vehicle model in a horizontal direction to hemming for the vehicle model. Consists of a horizontal rotating mechanism to match the bed to the part requiring the hemming of the vehicle body As a result, not only the multi-model hemming work is possible with a single robot roller hemming device, but also the hemming work of the left and right car bodies of the same car model is not necessary. Therefore, there is no need to replace the robot roller hemming device according to the vehicle type. Provides a multi-vehicle common robot roller hemming device that can compact peripheral equipment.

로봇 롤러 헤밍장치, 헤밍베드, 수직이송기구, 수평회전기구 Robot roller hemming device, hemming bed, vertical feed mechanism, horizontal rotating mechanism

Description

다차종 공용 로봇 롤러 헤밍장치{Robot roller hemming apparatus for multifarious vehicle}Robot roller hemming apparatus for multifarious vehicle

본 발명은 다차종 공용 로봇 롤러 헤밍장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 베이스와, 상기 베이스 상에 상하 이동 가능토록 배치된 헤밍베드 장착부와, 상기 헤밍베드 장착부에 복수개 배치된 헤밍베드와, 상기 헤밍베드 장착부를 상하 이동시키는 수직이송기구와, 상기 차종에 맞는 헤밍베드를 수평한 방향으로 회전시켜서 상기 차종에 맞는 헤밍베드를 차체의 헤밍작업을 필요로 하는 부위와 일치시키는 수평회전기구를 포함하여 구성되는 다차종 공용 로봇 롤러 헤밍장치에 관한 것이다.The present invention relates to a multi-vehicle common robot roller hemming device, and more particularly, a base, a hemming bed mounting portion disposed to be movable up and down on the base, a hemming bed disposed in a plurality of the hemming bed mounting portion, and the hemming. It includes a vertical transfer mechanism for moving the bed mounting portion up and down, and a horizontal rotating mechanism for rotating the hemming bed for the vehicle model in the horizontal direction to match the hemming bed for the vehicle model with the part requiring the hemming work of the vehicle body. It relates to a multi-vehicle common robot roller hemming device.

일반적으로 차체 공장에서 차체를 만드는 방법 중에 있어 두 패널의 접합은 패널을 꺾어서 결합시키는 헤밍(hemming) 기술이 사용되고 있으며, 이는 차체 외관이나 형상의 특성 때문에 용접이 곤란한 부위에 사용하게 된다.In general, in the method of making a car body in a car body factory, the bonding of two panels is used for hemming technology, in which a panel is bent and combined, which is used in a site where welding is difficult due to the appearance or shape of the car body.

최근들어 차체의 기능성 향상이나 품질 향상을 위하여 헤밍(hemming) 기술의 적용 부위가 확대되고 있는 추세이다.Recently, in order to improve the functionality and quality of the vehicle body, the application area of the hemming (hemming) technology is expanding.

이러한 헤밍 기술을 차체 양산라인에 적용하는 방법은 유압 헤밍 프레스를 사용하거나, 탑테이블 클램프 헤밍(top table clamp hemming) 등의 다양한 방법이 있으나, 최근 시스템의 단순화, 다차종 대응의 유연성 확보의 용이함을 이유로 하여 로봇 롤러 헤밍시스템(robot roller hemming system)의 적용이 늘어나고 있다.There are various methods of applying such a hemming technology to a body mass production line, such as using a hydraulic hemming press or a top table clamp hemming. However, in recent years, it is easy to simplify the system and to secure flexibility for responding to multiple models. For this reason, the application of robot roller hemming systems is increasing.

종래 기술에 따른 로봇 롤러 헤밍장치는, 장방형의 베이스 상에 로봇과, 차체의 헤밍작업을 필요로 하는 부위가 안착되는 헤밍부위 안착기구가 배치되어 이루어진다.In the robot roller hemming device according to the prior art, a robot and a hemming part seating mechanism on which a part requiring a hemming work of a vehicle body is mounted are arranged on a rectangular base.

즉, 차체 생산라인에서는 차체에 헤밍작업을 하기 위해 상기 베이스가 생산라인으로 진입되고, 이후 상기 베이스 상에 상기 차체가 진입되어 상기 차체 중 헤밍작업을 필요로 하는 부위가 상기 헤밍부위 안착기구에 배치된 헤밍베드에 안착되고, 상기 로봇에 장착된 롤러가 상기 헤밍베드를 따라 이동하면서 상기 차체의 헤밍작업을 필요로 하는 부위를 헤밍작업하게 된다.That is, in the body production line, the base enters the production line in order to hemm the body, and then the body enters the base, and a portion of the body requiring the hemming work is disposed in the hemming part seating mechanism. The robot is mounted on the hemming bed, and the roller mounted on the robot moves along the hemming bed to hemm the part requiring the hemming operation of the vehicle body.

그러나, 종래 기술에 따른 로봇 롤러 헤밍장치는, 차종에 따라 크기 및 형상을 달리하는 차체를 헤밍작업하기 위해서는 상기 차체에 맞는 로봇 롤러 헤밍장치를 선택하여, 상기 로봇 롤러 헤밍장치를 교환하여서 헤밍작업을 실시하기 때문에 생산성이 저하되는 문제점이 있다.However, in the robot roller hemming device according to the prior art, in order to hemm a vehicle body having a different size and shape depending on the vehicle model, a robot roller hemming device suitable for the vehicle body is selected, and the robot roller hemming device is replaced to perform a hemming operation. Since it implements, there exists a problem that productivity falls.

또한, 동일 차종이더라도 좌우측 차체가 서로 다르기 때문에 로봇 롤러 헤밍장치도 좌우측이 서로 다르게 구성되어야 하므로, 상기 로봇 롤러 헤밍장치의 주변 설비가 거대화되는 문제점이 있다.In addition, since the left and right vehicle bodies are different from each other even in the same vehicle type, the robot roller hemming device also needs to be configured differently from each other.

본 발명은 하나의 로봇 롤러 헤밍장치로 다차종 헤밍작업이 가능할 뿐만 아니라, 동일 차종의 좌우측 차체의 헤밍작업이 가능하기 때문에, 차종에 따라 로봇 롤러 헤밍장치를 교환할 필요가 없고, 로봇 롤러 헤밍장치의 주변 설비를 컴팩트화할 수 있는 다차종 공용 로봇 롤러 헤밍장치를 제공하는데 그 목적이 있다.According to the present invention, the robot roller hemming device does not need to replace the robot roller hemming device according to the vehicle type because not only the multi-model hemming work is possible with one robot roller hemming device, but also the hemming work of the left and right vehicle bodies of the same car model. An object of the present invention is to provide a multi-model common robot roller hemming device capable of compacting the peripheral equipment of the vehicle.

상기한 과제를 해결하기 위한 본 발명은, 베이스, 상기 베이스 상에 상하 이동 가능토록 배치된 헤밍베드 장착부, 상기 헤밍베드 장착부에 상하방향으로 이격되어 복수개 배치되고, 차체의 헤밍(hemming)작업을 필요로 하는 부위가 안착되는 헤밍베드, 상기 복수개의 헤밍베드 중 차종에 맞는 헤밍베드를 상기 차체의 헤밍작업을 필요로 하는 부위의 일측으로 이동시키기 위해서, 상기 헤밍베드 장착부와 연결되어 상기 헤밍베드 장착부를 상하 이동시키는 수직이송기구, 상기 차종에 맞는 헤밍베드가 상기 차체의 헤밍작업을 필요로 하는 부위의 일측으로 이동된 후, 상기 차종에 맞는 헤밍베드와 연결되어 상기 차종에 맞는 헤밍베드를 수평한 방향으로 회전시켜서 상기 차종에 맞는 헤밍베드를 상기 차체의 헤밍작업을 필요로 하는 부위와 일치시키는 수평회전기구를 포함하는 다차종 공용 로봇 롤러 헤밍장치를 제공한다.The present invention for solving the above problems, the hemming bed mounting portion arranged to be moved up and down on the base, a plurality of spaced apart in the vertical direction in the hemming bed mounting portion is arranged, hemming (hemming) of the vehicle body is required Hemming bed in which a portion to be seated, the hemming bed mounting portion connected to the hemming bed mounting portion in order to move the hemming bed suitable for the vehicle type of the plurality of hemming beds to one side of the portion requiring the hemming work of the vehicle body Vertical transfer mechanism for moving up and down, the hemming bed for the vehicle type is moved to one side of the part requiring the hemming work of the vehicle body, and then connected to the hemming bed for the vehicle model, the hemming bed for the vehicle type in the horizontal direction Number of hemming beds for the vehicle model to match the parts requiring hemming of the vehicle It provides a multi-vehicle common robot roller hemming device including a flat rotating mechanism.

본 발명에 따른 다차종 공용 로봇 롤러 헤밍장치는, 베이스와, 상기 베이스 상에 상하 이동 가능토록 배치된 헤밍베드 장착부와, 상기 헤밍베드 장착부에 복수개 배치된 헤밍베드와, 상기 헤밍베드 장착부를 상하 이동시키는 수직이송기구와, 상기 차종에 맞는 헤밍베드를 수평한 방향으로 회전시켜서 상기 차종에 맞는 헤밍베드를 차체의 헤밍작업을 필요로 하는 부위와 일치시키는 수평회전기구를 포함하여 구성됨으로써, 하나의 로봇 롤러 헤밍장치로 다차종 헤밍작업이 가능할 뿐만 아니라, 동일 차종의 좌우측 차체의 헤밍작업이 가능하기 때문에, 차종에 따라 로봇 롤러 헤밍장치를 교환할 필요가 없고, 로봇 롤러 헤밍장치의 주변 설비를 컴팩트화할 수 있는 효과가 있다.The multi-vehicle common robot roller hemming device according to the present invention includes a base, a hemming bed mounting portion disposed to be able to move up and down on the base, a hemming bed disposed in a plurality of the hemming bed mounting portion, and a vertical movement of the hemming bed mounting portion. And a vertical transfer mechanism to rotate the hemming bed suitable for the vehicle model in a horizontal direction so that the hemming bed for the vehicle model is matched with a portion requiring a hemming operation of the vehicle body. The roller hemming device enables not only multi-type hemming work, but also the hemming work of the left and right car bodies of the same car type, eliminating the need to replace the robot roller hemming device according to the car type, and compacting the peripheral equipment of the robot roller hemming device. It can be effective.

상기한 효과가 있는 본 발명의 실시 예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS The above and other objects, features and advantages of the present invention will be more apparent from the following description taken in conjunction with the accompanying drawings, in which: FIG.

도 1은 본 발명에 따른 다차종 공용 로봇 롤러 헤밍장치가 도시된 도면이다.1 is a view showing a multi-model common robot roller hemming apparatus according to the present invention.

도 1을 참조하면, 본 발명에 따른 다차종 공용 로봇 롤러 헤밍장치는, 장방형의 베이스(10) 상에 복수개의 로봇(20)이 배치되고, 차체(30) 중 헤밍(hemming)작업을 필요로 하는 부위(이하, 헤밍부위)로부터 하측으로 이격되게 상기 헤밍부위가 안착되기 위한 헤밍부위 안착기구(40,50)가 배치된다.Referring to FIG. 1, in the multi-vehicle common robot roller hemming apparatus according to the present invention, a plurality of robots 20 are disposed on a rectangular base 10, and a hemming operation of the vehicle body 30 is required. Hemming part seating mechanisms 40 and 50 for seating the hemming part are arranged so as to be spaced downward from a part (hereinafter, hemming part).

헤밍부위 안착기구(40,50)에는 상기 헤밍부위가 안착되는 헤밍베드(41a,41b,41c,41d,51a,51b,51c,51d)가 복수개 배치되고, 복수개의 헤밍베드(41a,41b,41c,41d,51a,51b,51c,51d) 중 차체(30)의 차종에 맞는 헤밍베드(51a)에 상기 헤밍부위가 안착되면, 로봇(20)에 장착된 롤러(미도시)가 헤밍베드(51a)를 따라 이동하면서 상기 헤밍부위를 헤밍작업하게 된다.A plurality of hemming beds 41a, 41b, 41c, 41d, 51a, 51b, 51c, and 51d on which the hemming portions are seated are disposed in the hemming seating mechanisms 40 and 50, and a plurality of hemming beds 41a, 41b and 41c. When the hemming portion is seated on the hemming bed 51a suitable for the vehicle model 30 among the 41d, 51a, 51b, 51c, and 51d, the roller (not shown) mounted on the robot 20 is the hemming bed 51a. Hemming the hemming part while moving along).

헤밍베드(41a,41b,41c,41d,51a,51b,51c,51d)는 상기 헤밍부위가 안착되는 기능을 수행함과 동시에, 상기 롤러가 상기 헤밍부위를 헤밍작업할 수 있도록 상기 롤러를 안내하는 기능을 수행한다. 이러한 기능을 수행하기 위해서, 헤밍베드(41a,41b,41c,41d,51a,51b,51c,51d)는 상기 헤밍부위와 대응되는 형상으로 이루어지고, 본 실시예에서는 차체(30)의 휠아치를 헤밍작업하는 것으로 도시하였으므로, 헤밍베드(41a,41b,41c,41d,51a,51b,51c,51d)의 형상 또한 휠아치와 대응되는 형상인 호형상인 것으로 도시하였다.Hemming beds 41a, 41b, 41c, 41d, 51a, 51b, 51c, and 51d perform the function of seating the hemming portion and guide the roller so that the roller can hemm the hemming portion. Do this. In order to perform this function, the hemming beds 41a, 41b, 41c, 41d, 51a, 51b, 51c, and 51d have a shape corresponding to the hemming portion, and in this embodiment, the wheel arch of the vehicle body 30 is provided. As shown in the hemming operation, the shapes of the hemming beds 41a, 41b, 41c, 41d, 51a, 51b, 51c, and 51d are also shown to be arc-shaped shapes corresponding to the wheel arches.

한편, 차량의 좌우측 차체는 서로 대향되는 대칭인 구조로 이루어지게 되는바, 이러한 좌우측 차체를 하나의 로봇 롤러 헤밍장치로 헤밍작업을 하기 위해서 베이스(10) 상에 헤밍부위 안착기구(40,50)가 두 개소에 배치되되, 서로 대칭인 상기 좌우측 차체를 헤밍작업할 수 있도록 서로 이격되어 배치된다. 즉, 헤밍부위 안착기구(40)는 상기 좌측 차체의 휠아치를 헤밍작업하기 위한 기구이고, 헤밍부위 안착기구(50)는 상기 좌측 차체의 휠아치와 반대방향에 위치되는 상기 우측 차체의 휠아치를 헤밍작업하기 위한 기구이다. 이하, 헤밍부위 안착기구(40,50)에 대한 설명은 상기 우측 차체의 헤밍부위를 헤밍작업하기 위한 도면부호 " 50 "으로 도시된 헤밍부위 안착기구(50)만을 예로 들어 설명하기로 한다.On the other hand, the left and right body of the vehicle is made of a symmetrical structure that is opposed to each other, the hemming site seating mechanism (40, 50) on the base 10 in order to hemming the left and right vehicle body with one robot roller hemming device Are arranged in two places, and are spaced apart from each other so as to hemm the left and right vehicle bodies which are symmetrical with each other. That is, the hemming part seating mechanism 40 is a mechanism for hemming the wheel arch of the left vehicle body, and the hemming part seating mechanism 50 is the wheel arch of the right body which is located in a direction opposite to the wheel arch of the left vehicle body. It is a mechanism for hemming work. Hereinafter, the description of the hemming part seating mechanisms 40 and 50 will be described by taking only the hemming part seating mechanism 50 shown by reference numeral 50 for hemming the hemming part of the right vehicle body.

한편, 베이스(10)에는 베이스(10) 상에 진입되는 차체(30)의 차종을 감지하는 비젼센서(60)가 복수개 배치되고, 비젼센서(60)는 차체(30)를 감지하여 별도로 구비된 제어부(미도시)로 보내고, 상기 제어부에서 차체(30)의 차종을 판단하여, 별도로 구비된 디스플레이부(미도시)에 출력할 수 있다.On the other hand, the base 10 is provided with a plurality of vision sensors 60 for detecting the vehicle model of the vehicle body 30 entered on the base 10, the vision sensor 60 is provided separately by detecting the vehicle body 30 The controller may be sent to a controller (not shown), and the controller may determine a vehicle model of the vehicle body 30 and output the same to a display unit (not shown).

도 2는 도 1에 도시된 헤밍부위 안착기구의 상세도, 도 3은 도 2에 도시된 헤밍베드 장착부, 수직이송기구, 수평회전기구, 수평회전기구 이송유닛의 상세도이다.Figure 2 is a detailed view of the seating mechanism seating mechanism shown in Figure 1, Figure 3 is a detailed view of the hemming bed mounting portion, vertical transfer mechanism, horizontal rotating mechanism, horizontal rotating mechanism conveying unit shown in FIG.

도 1 내지 도 3을 참조하면, 본 발명에 따른 다차종 공용 로봇 롤러 헤밍장치에 포함되는 헤밍부위 안착기구(50)는, 베이스(10) 상에 상하 이동 가능토록 배치된 헤밍베드 장착부(51)와, 헤밍베드 장착부(51)에 상하방향으로 이격되어 복수개 배치되고, 차체(30)의 헤밍부위가 안착되는 헤밍베드(51a,51b,51c,51d)와, 복수개의 헤밍베드(51a,51b,51c,51d) 중 차종에 맞는 헤밍베드(51a)를 차체(30)의 헤밍부위의 일측으로 이동시키기 위해서, 헤밍베드 장착부(51)와 연결되어 헤밍베드 장착부(51)를 상하 이동시키는 수직이송기구(70)와, 차종에 맞는 헤밍베드(51a)가 차체(30)의 헤밍부위의 일측으로 이동된 후, 차종에 맞는 헤밍베드(51a)와 연결되어 차종에 맞는 헤밍베드(51a)를 수평한 방향으로 회전시켜서 차종에 맞는 헤밍베드(51a)를 차체(30)의 헤밍부위와 일치시키는 수평회전기구(80)를 포함하여 구성된다.1 to 3, the hemming part seating mechanism 50 included in the multi-vehicle common robot roller hemming device according to the present invention is a hemming bed mounting part 51 disposed on the base 10 so as to be movable up and down. And a plurality of hemming beds 51a, 51b, 51c, and 51d, which are spaced apart from each other in the hemming bed attaching portion 51 in the vertical direction, and on which the hemming portions of the vehicle body 30 are seated, and the plurality of hemming beds 51a, 51b, In order to move the hemming bed 51a suitable for a vehicle model among the 51c and 51d to one side of the hemming part of the vehicle body 30, the vertical transfer mechanism which is connected with the hemming bed mounting part 51 and moves the hemming bed mounting part 51 up and down 70 and the hemming bed 51a suitable for the vehicle model are moved to one side of the hemming part of the vehicle body 30, and then connected to the hemming bed 51a for the vehicle model so that the hemming bed 51a suitable for the vehicle model is horizontal. Direction to make the hemming bed 51a suitable for the vehicle model coincide with the hemming part of the vehicle body 30 by rotating in the direction It is configured to include a mechanism 80.

헤밍부위 장착부(51)는 베이스(10) 상에 돌출 형성된 중공 원통형 연결부 재(52)에 삽입되어 상하 이동 가능하다.The hemming portion mounting portion 51 is inserted into the hollow cylindrical connecting portion 52 protruding from the base 10 and is movable up and down.

수직이송기구(70)는, 헤밍베드 장착부(51)와 연결되는 랙기어(72)와, 랙기어(72)와 치합하여 회전됨으로써 헤밍베드 장착부(51)를 상하 이동시키는 피니언기어(74)와, 피니언기어(74)와 연결되어 피니언기어(74)를 회전시키는 제1 서보모터(76)를 포함하여 구성된다.The vertical transfer mechanism 70 includes a rack gear 72 connected to the hemming bed mounting portion 51, and a pinion gear 74 for moving the hemming bed mounting portion 51 up and down by being rotated by being engaged with the rack gear 72. The first servo motor 76 is connected to the pinion gear 74 to rotate the pinion gear 74.

랙기어(72)는 헤밍베드 장착부(51)에 일체형으로 형성될 수도 있고, 랙기어(72)가 형성된 별도의 부재가 헤밍베드 장착부(51)에 연결될 수도 있다.The rack gear 72 may be integrally formed with the hemming bed mounting unit 51, or a separate member on which the rack gear 72 is formed may be connected to the hemming bed mounting unit 51.

제1 서보모터(76)는 피니언기어(74)가 회전함에 따라 헤밍베드 장착부(51)가 상하로 이동될 수 있도록, 적어도 일측이 고정부재(75)와 연결되어 고정부재(75)를 통해 베이스(10) 상에 고정된다.At least one side of the first servomotor 76 may be connected to the fixing member 75 so that the hemming bed mounting portion 51 may move up and down as the pinion gear 74 rotates, and thus the base may be connected to the fixing member 75. 10 is fixed on.

수평회전기구(80)는, 헤밍베드(51a,51b,51c,51d)와 연결된 연동기어(55a,55b,55c,55d)와 치합하여 회전됨으로써, 차종에 맞는 헤밍베드(51a)를 회전시켜서 차체(30)의 헤밍부위와 일치시키는 구동기어(82)와, 구동기어(82)와 연결되어 구동기어(82)를 회전시키는 제2 서보모터(84)를 포함하여 구성된다.The horizontal rotating mechanism 80 rotates by meshing with the interlocking gears 55a, 55b, 55c, and 55d connected to the hemming beds 51a, 51b, 51c, and 51d, thereby rotating the hemming bed 51a suitable for the vehicle model. And a second servo motor 84 connected with the drive gear 82 to rotate the drive gear 82.

또한, 베이스(10)에는 수평회전기구(80)와 연결되어 수평회전기구(80)를 상하 이동시키는 수평회전기구 이송유닛(90)이 더 배치된다.In addition, the base 10 is further provided with a horizontal rotating mechanism transfer unit 90 connected to the horizontal rotating mechanism 80 to vertically move the horizontal rotating mechanism 80.

수평회전기구 이송유닛(90)은, 수평회전기구(80)와 연결되는 이동브래킷(92)과, 이동브래킷(92)에 끼움되어 회전됨으로써, 이동브래킷(92)을 상하 이동시키는 볼스크류(94)와, 볼스크류(94)와 연결되어 볼스크류(94)를 회전시키는 제3 서보모터(96)를 포함하여 구성된다.The horizontal rotating mechanism transfer unit 90 includes a moving bracket 92 connected to the horizontal rotating mechanism 80 and a ball screw 94 which moves up and down by moving the moving bracket 92 by being inserted into the moving bracket 92 and rotating. ) And a third servomotor 96 connected to the ball screw 94 to rotate the ball screw 94.

볼스크류(94)는 상단이 지지부재(95)에 베어링(미도시)을 통해 결합되어 회전가능하고, 하단이 제3 서보모터(96)와 연결된다.Ball screw 94 is the upper end is rotatable coupled to the support member 95 through a bearing (not shown), the lower end is connected to the third servo motor (96).

제3 서보모터(96)는 볼스크류(94)와 연결되어 베이스(10) 상에 고정된다.The third servomotor 96 is connected to the ball screw 94 and fixed on the base 10.

또한, 헤밍베드 장착부(51)의 일측에는 차종에 맞는 헤밍베드(51a)가 차체(30)의 헤밍부위와 일치된 후, 상기 헤밍베드 장착부(51)를 틸팅시켜서 차종에 맞는 헤밍베드(51a)를 차체(30)의 헤밍부위와 밀착시키는 틸팅모터(57,58)가 더 배치된다.In addition, one side of the hemming bed mounting portion 51, after the hemming bed 51a suitable for the vehicle model is matched with the hemming portion of the vehicle body 30, the hemming bed mounting portion 51 by tilting the hemming bed 51a for the vehicle model Tilting motors 57 and 58 are further disposed to closely contact the hemming portion of the vehicle body 30.

틸팅모터(57,58)는 상기 제어부의 신호를 받아 작동되는 서보모터로 이루어지고, 헤밍베드 장착부(51)의 일측에 배치되어 상기 제어부의 제어신호에 의해 헤밍베드 장착부(51)를 연결부재(52)로부터 틸팅시켜서, 연결부재(52)에 삽입된 헤밍베드 장착부(51)를 상하로 이동시킬 수 있다.The tilting motors 57 and 58 are servo motors operated by receiving a signal from the control unit, and are disposed on one side of the hemming bed mounting unit 51 to connect the hemming bed mounting unit 51 to a control member of the control unit. By tilting from 52, the hemming bed mounting portion 51 inserted into the connecting member 52 can be moved up and down.

틸팅모터(57,58)는 헤밍베드 장착부(51)를 상하로 틸팅시켜서 차체(30)의 헤밍부위와 차종에 맞는 헤밍베드(51a)를 밀착되도록 하거나 밀착 해제 되도록 하는 기능을 수행함과 동시에, 상기 롤러가 차종에 맞는 헤밍베드(51a)를 따라 이동하면서 차체(30)의 헤밍부위를 헤밍작업할 수 있도록 헤밍부위 장착부(51)를 견실히 지지하는 기능을 수행한다.The tilting motors 57 and 58 perform a function of making the hemming bed mounting portion 51 tilt upward and downward so that the hemming portion of the vehicle body 30 and the hemming bed 51a suitable for the vehicle type are brought into close contact or released. The roller moves along the hemming bed 51a suitable for the vehicle model and performs a function of firmly supporting the hemming portion mounting portion 51 so as to hemm the hemming portion of the vehicle body 30.

도 4는 본 발명에 따른 다차종 공용 로봇 롤러 헤밍장치에 포함되는 헤밍베드의 상세도이다. 여기서는 복수개의 헤밍베드(51a,51b,51c,51d) 중 차종에 맞는 헤밍베드(51a)만을 예로 들어 도시한 것이다.Figure 4 is a detailed view of the hemming bed included in the multi-model common robot roller hemming apparatus according to the present invention. Here, only the hemming bed 51a suitable for a vehicle model among the plurality of hemming beds 51a, 51b, 51c, and 51d is shown as an example.

도 1 내지 도 4를 참조하면, 헤밍베드(51a)에는, 헤밍베드(51a)에 안착되는 차체(30)의 헤밍부위를 흡착하는 진공컵(53)이 배치된다. 진공컵(53)은 차체(30)의 헤밍부위가 헤밍베드(51a)에 밀착될 수 있도록 차체(30)의 헤밍부위를 소정의 압력으로 흡착한다.1 to 4, in the hemming bed 51a, a vacuum cup 53 for adsorbing the hemming portion of the vehicle body 30 seated on the hemming bed 51a is disposed. The vacuum cup 53 adsorbs the hemming portion of the vehicle body 30 to a predetermined pressure so that the hemming portion of the vehicle body 30 can be in close contact with the hemming bed 51a.

또한, 헤밍베드(51a)에는, 헤밍베드(51a)에 안착되는 차체(30)의 헤밍부위의 밀착여부를 감지하는 밀착감지센서(54)가 배치된다. 밀착감지센서(54)는 진공컵(53)을 통해 흡착되어 있는 차체(30)의 헤밍부위와 헤밍베드(51a)간의 거리를 감지하여, 차체(30)의 헤밍부위와 헤밍베드(51a)와의 밀착여부를 감지하고, 이 감지신호를 상기 제어부로 전달하고, 상기 제어부는 틸팅모터(57,58)를 작동되도록 하여서, 헤밍베드 장착부(51)를 연결부재(52)로부터 틸팅시키고, 연결부재(52)에 삽입된 헤밍베드 장착부(51)를 상하로 이동되도록 하여서, 차체(30)의 헤밍부위와 헤밍베드(51a)를 밀착되도록 하거나, 헤밍작업이 완료된 후에는 차체(30)의 헤밍부위와 헤밍베드(51a)를 이탈되도록 한다.In addition, in the hemming bed 51a, an adhesion sensor 54 for detecting whether the hemming portion of the vehicle body 30 mounted on the hemming bed 51a is in close contact is disposed. The adhesion sensor 54 detects the distance between the hemming portion of the vehicle body 30 and the hemming bed 51a which is adsorbed through the vacuum cup 53, and thus the hemming portion of the vehicle body 30 and the hemming bed 51a. Detect whether or not the close contact, and transmits the detection signal to the control unit, the control unit to operate the tilting motor (57, 58), by tilting the hemming bed mounting unit 51 from the connecting member 52, 52 to move the hemming bed mounting portion 51 inserted up and down, so that the hemming part of the vehicle body 30 and the hemming bed 51a are in close contact, or after the hemming operation is completed, The hemming bed 51a is separated.

도 5는 본 발명에 따른 다차종 공용 로봇 롤러 헤밍장치에 포함되는 수평회전기구의 연동기어와 구동기어의 기어형상을 나타낸 평면도이다.5 is a plan view showing the gear shape of the interlocking gear and the drive gear of the horizontal rotating mechanism included in the multi-vehicle robot robot hemming apparatus according to the present invention.

도 1 내지 도 5를 참조하면, 구동기어(82)의 기어치(82a)는 그 끝단이 삼각형상이고, 연동기어(55a,55b,55c,55d)의 기어치(56a)는 그 끝단이 사다리꼴형상이다. 물론, 구동기어(82)의 기어치(82a)가 그 끝단이 사다리꼴형상이고, 연동기어(55a,55b,55c,55d)의 기어치(56a)가 그 끝단이 삼각형상인 것도 가능하다. 이와 같은 형상으로 구동기어(82)와 연동기어(55a,55b,55c,55d)의 기어치(82a,56a)가 이루어지기 때문에, 수직회전기구 이송유닛(90)의 작동으로 수직회전기구(80)가 상하 이동될 때, 구동기어(82)는 연동기어(55a,55b,55c,55d) 중 하나에 최소한의 간섭으로 치합될 수 있다.1 to 5, the gear teeth 82a of the drive gear 82 have triangular ends, and the gear teeth 56a of the interlocking gears 55a, 55b, 55c, 55d have trapezoidal ends thereof. to be. Of course, the gear teeth 82a of the drive gear 82 may have trapezoidal ends, and the gear teeth 56a of the interlocking gears 55a, 55b, 55c, and 55d may have triangular ends. Since the gears 82a and 56a of the drive gear 82 and the interlocking gears 55a, 55b, 55c, and 55d are formed in such a shape, the vertical rotation mechanism 80 is operated by the operation of the vertical rotation mechanism transfer unit 90. ) Is moved up and down, the driving gear 82 can be engaged with one of the interlocking gears (55a, 55b, 55c, 55d) with minimal interference.

상기와 같이 구성된 본 발명에 따른 다차종 공용 로봇 롤러 헤밍장치의 작용을 살펴보면 다음과 같다.Looking at the action of the multi-model robot robot hemming device according to the present invention configured as described above are as follows.

먼저, 차체 생산라인에 본 발명에 따른 다차종 공용 로봇 롤러 헤밍장치에 포함되는 베이스(10)가 진입되고, 이후 베이스(10) 상에 차체(30)가 진입된다.First, the base 10 included in the multi-vehicle common robot roller hemming apparatus according to the present invention enters the vehicle body production line, and then the vehicle body 30 enters the base 10.

이후, 비젼센서(60)에서 차체(30)의 크기 및 형상을 감지하여 감지신호를 상기 제어부로 전달하고, 상기 제어부는 상기 감지신호를 전달받아 차체(30)의 차종을 결정하고, 복수개의 헤밍베드(51a,51b,51c,51d) 중 차종에 맞는 헤밍베드(51a)를 차체(30)의 헤밍부위로 이동시키기 위해 제1 서모보터(76)를 구동되도록 한다.Thereafter, the vision sensor 60 detects the size and shape of the vehicle body 30 and transmits a detection signal to the control unit, and the control unit receives the detection signal to determine a vehicle model of the vehicle body 30 and a plurality of hemmings. The first thermovoter 76 is driven to move the hemming bed 51a suitable for the vehicle type among the beds 51a, 51b, 51c, and 51d to the hemming portion of the vehicle body 30.

제1 서보모터(76)가 구동되면 피니언기어(74)가 회전되고, 랙기어(72)가 상방향으로 이동됨으로써, 랙기어(72)와 연결된 헤밍헤드 장착부(51)도 상방향으로 이동되어 복수개의 헤밍베드(51a,51b,51c,51d) 중 차종에 맞는 헤밍베드(51a)를 차체(30)의 헤밍부위의 일측으로 이동시킨다.When the first servomotor 76 is driven, the pinion gear 74 is rotated, and the rack gear 72 is moved upward, so that the hemming head mounting portion 51 connected to the rack gear 72 is also moved upward. Among the plurality of hemming beds 51a, 51b, 51c, 51d, the hemming bed 51a suitable for the vehicle model is moved to one side of the hemming portion of the vehicle body 30.

이후, 제3 서보모터(96)가 구동되어 볼스크류(94)가 회전되고, 볼스크류(94)가 회전됨에 따라 이동브래킷(92)이 상방향으로 이동됨으로써, 이동브래킷(92)와 연결된 수평회전기구(80)도 상방향으로 이동되어, 복수개의 헤밍베드(51a,51b,51c,51d) 중 차종에 맞는 헤밍베드(51a)에 연결된 연동기어(55a)에 구동기어(82)가 치합된다.Thereafter, the third servo motor 96 is driven to rotate the ball screw 94, and the moving bracket 92 is moved upward as the ball screw 94 is rotated, thereby horizontally connecting with the moving bracket 92. The rotary mechanism 80 is also moved upward, and the driving gear 82 is engaged with the interlocking gear 55a connected to the hemming bed 51a suitable for the vehicle type among the plurality of hemming beds 51a, 51b, 51c, and 51d. .

이후, 제2 서보모터(84)가 구동되어 구동기어(82)가 회전되고, 구동기어(82) 와 치합된 연동기어(55a)가 회전됨으로써, 연동기어(55a)와 연결된 차종에 맞는 헤밍베드(51a)는 회전되어 차체(30)의 헤밍부위와 일치된다.Subsequently, the second servo motor 84 is driven to rotate the drive gear 82, and the interlocking gear 55a meshed with the drive gear 82 is rotated so that the hemming bed suitable for the model connected to the interlocking gear 55a is provided. 51a is rotated to coincide with the hemming portion of the vehicle body 30.

이후, 차체(30)의 헤밍부위는 헤밍베드(51a)의 진공컵(53)에 흡착되어 헤밍베드(51a)와 밀착된다. 이때, 밀착감지센서(54)가 차체(30)의 헤밍부위와 헤밍베드(51a)간의 밀착여부를 감지하여 감지신호를 상기 제어부로 전달하고, 상기 제어부는 상기 감지신호를 전달받아 틸팅모터(57,58)를 구동시켜서 헤밍베드 장착부(51)를 연결부재(52)로부터 틸팅시켜서 차체(30)의 헤밍부위와 헤밍베드(51a)를 밀착시키고, 헤밍베드(51a)로 하여금 차체(30)의 헤밍부위를 견고하게 지지하도록 한다.Thereafter, the hemming portion of the vehicle body 30 is adsorbed by the vacuum cup 53 of the hemming bed 51a to be in close contact with the hemming bed 51a. At this time, the close detection sensor 54 detects the close contact between the hemming part of the vehicle body 30 and the hemming bed 51a and transmits a detection signal to the control unit, and the control unit receives the detection signal and the tilting motor 57. And 58, the hemming bed mounting portion 51 is tilted from the connecting member 52 to bring the hemming portion of the vehicle body 30 into close contact with the hemming bed 51a. Make sure the hemming part is firmly supported.

이후, 로봇(20)에 장착된 상기 롤러가 헤밍베드(51a)를 따라 이동하면서 차체(30)의 헤밍부위를 헤밍작업한다.Thereafter, the roller mounted on the robot 20 moves along the hemming bed 51a to hemm the hemming portion of the vehicle body 30.

헤밍작업이 완료되면, 틸팅모터(57,58)와, 제2 서보모터(84)와, 제3 서보모터(96)와, 제1 서보모터(76)가 차례로 역회전되어 헤밍베드 장착부(51)는 원위치로 복귀한다.When the hemming operation is completed, the tilting motors 57 and 58, the second servo motor 84, the third servo motor 96, and the first servo motor 76 are rotated in reverse order, and the hemming bed mounting unit 51 is rotated in reverse. ) Returns to the original position.

도 1은 본 발명에 따른 다차종 공용 로봇 롤러 헤밍장치가 도시된 도면,1 is a view showing a multi-vehicle common robot roller hemming apparatus according to the present invention,

도 2는 도 1에 도시된 헤밍부위 안착기구의 상세도,Figure 2 is a detailed view of the hemming site seating mechanism shown in Figure 1,

도 3은 도 2에 도시된 헤밍베드 장착부, 수직이송기구, 수평회전기구, 수평회전기구 이송유닛의 상세도,Figure 3 is a detailed view of the hemming bed mounting portion, the vertical conveying mechanism, the horizontal rotating mechanism, the horizontal rotating mechanism conveying unit shown in FIG.

도 4는 본 발명에 따른 다차종 공용 로봇 롤러 헤밍장치에 포함되는 헤밍베드의 상세도,4 is a detailed view of the hemming bed included in the multi-vehicle robot robot hemming apparatus according to the present invention,

도 5는 본 발명에 따른 다차종 공용 로봇 롤러 헤밍장치에 포함되는 수평회전기구의 연동기어와 구동기어의 기어형상을 나타낸 평면도이다.5 is a plan view showing the gear shape of the interlocking gear and the drive gear of the horizontal rotating mechanism included in the multi-vehicle robot robot hemming apparatus according to the present invention.

<도면의 주요 부분에 관한 부호의 설명>DESCRIPTION OF THE REFERENCE NUMERALS

10:베이스 20:로봇10: base 20: robot

30:차체 40,50:헤밍부위 안착기구30: Body 40, 50: Hemming part seating mechanism

41a,41b,41c,41d,51a,51b,51c,51d:헤밍베드 51:헤밍베드 장착부41a, 41b, 41c, 41d, 51a, 51b, 51c, 51d: Hemmed bed 51: Hemmed bed mounting part

52:연결부재 53:진공컵52: connecting member 53: vacuum cup

54:밀착감지센서 55a,55b,55c,55d:연동기어54: Close contact sensor 55a, 55b, 55c, 55d: Interlocking gear

56a:연동기어의 기어치 57,58:틸팅모터56a: Gear value of interlocking gear 57, 58: Tilting motor

60:비젼센서 70:수직이송기구60: vision sensor 70: vertical transfer mechanism

72:랙기어 74:피니언기어72: rack gear 74: pinion gear

76:제1 서보모터 80:수평회전기구76: first servomotor 80: horizontal rotating mechanism

82:구동기어 84:제2 서보모터82: drive gear 84: second servomotor

90:수평회전기구 이송유닛 92:이동브래킷90: horizontal rotating mechanism transfer unit 92: moving bracket

94:볼스크류 95:지지부재94: ball screw 95: support member

96:제3 서보모터96: 3rd servo motor

Claims (10)

베이스;Base; 상기 베이스 상에 상하 이동 가능토록 배치된 헤밍베드 장착부;A hemming bed mounting part disposed to be movable up and down on the base; 상기 헤밍베드 장착부에 상하방향으로 이격되어 복수개 배치되고, 차체의 헤밍(hemming)작업을 필요로 하는 부위가 안착되는 헤밍베드;A hemming bed spaced apart from each other in the hemming bed mounting portion in a vertical direction and disposed on a portion requiring a hemming operation of the vehicle body; 상기 복수개의 헤밍베드 중 차종에 맞는 헤밍베드를 상기 차체의 헤밍작업을 필요로 하는 부위의 일측으로 이동시키기 위해서, 상기 헤밍베드 장착부와 연결되어 상기 헤밍베드 장착부를 상하 이동시키는 수직이송기구; 및A vertical transfer mechanism connected to the hemming bed mounting part to move the hemming bed mounting part up and down in order to move the hemming bed suitable for the vehicle type among the plurality of hemming beds to one side of the part requiring the hemming work of the vehicle body; And 상기 차종에 맞는 헤밍베드가 상기 차체의 헤밍작업을 필요로 하는 부위의 일측으로 이동된 후, 상기 차종에 맞는 헤밍베드와 연결되어 상기 차종에 맞는 헤밍베드를 수평한 방향으로 회전시켜서 상기 차종에 맞는 헤밍베드를 상기 차체의 헤밍작업을 필요로 하는 부위와 일치시키는 수평회전기구;를 포함하는 다차종 공용 로봇 롤러 헤밍장치.After the hemming bed suitable for the vehicle type is moved to one side of the part requiring the hemming work of the vehicle body, the hemming bed for the vehicle model is connected to rotate the hemming bed for the vehicle model in a horizontal direction to fit the vehicle model. And a horizontal rotating mechanism for matching a hemming bed with a part requiring a hemming operation of the vehicle body. 청구항 1에 있어서, 상기 수직이송기구는,The method of claim 1, wherein the vertical transfer mechanism, 상기 헤밍베드 장착부와 연결되는 랙기어와,Rack gear connected to the hemming bed mounting portion, 상기 랙기어와 치합하여 회전됨으로써 상기 헤밍베드 장착부를 상하 이동시키는 피니언기어와,A pinion gear for vertically moving the hemming bed mounting portion by being engaged with the rack gear, 상기 피니언기어와 연결되어 상기 피니언기어를 회전시키는 제1 서보모터를 포함하는 다차종 공용 로봇 롤러 헤밍장치.And a first servomotor connected to the pinion gear to rotate the pinion gear. 청구항 1에 있어서, 상기 수평회전기구는,The method according to claim 1, wherein the horizontal rotating mechanism, 상기 헤밍베드와 연결된 연동기어와 치합하여 회전됨으로써, 상기 차종에 맞는 헤밍베드를 회전시켜서 상기 차체의 헤밍작업을 필요로 하는 부위와 일치시키는 구동기어와,A drive gear which is rotated by meshing with an interlocking gear connected to the hemming bed, thereby rotating a hemming bed suitable for the vehicle model so as to coincide with a portion requiring a hemming operation of the vehicle body; 상기 구동기어와 연결되어 상기 구동기어를 회전시키는 제2 서보모터를 포함하는 다차종 공용 로봇 롤러 헤밍장치.And a second servomotor connected to the drive gear to rotate the drive gear. 청구항 1에 있어서,The method according to claim 1, 상기 베이스에는 상기 수평회전기구와 연결되어 상기 수평회전기구를 상하 이동시키는 수평회전기구 이송유닛이 더 배치되는 다차종 공용 로봇 롤러 헤밍장치.The base robot robot hemming device further comprises a horizontal rotating mechanism transfer unit connected to the horizontal rotating mechanism to move the horizontal rotating mechanism up and down on the base. 청구항 4에 있어서, 상기 수평회전기구 이송유닛은,The method of claim 4, wherein the horizontal rotating mechanism transfer unit, 상기 수평회전기구와 연결되는 이동브래킷과,A moving bracket connected to the horizontal rotating mechanism; 상기 이동브래킷에 끼움되어 회전됨으로써, 상기 이동브래킷을 상하 이동시키는 볼스크류와,Ball screw to move the moving bracket up and down by being fitted to the moving bracket and rotated, 상기 볼스크류와 연결되어 상기 볼스크류를 회전시키는 제3 서보모터를 포함하는 다차종 공용 로봇 롤러 헤밍장치.Multi-type common robot roller hemming device comprising a third servo motor connected to the ball screw to rotate the ball screw. 청구항 1에 있어서,The method according to claim 1, 상기 베이스에는 상기 베이스 상에 진입되는 상기 차체의 차종을 감지하는 비젼센서가 더 배치되는 다차종 공용 로봇 롤러 헤밍장치.The base model robot robot hemming device further comprises a vision sensor for detecting the type of the vehicle body entering the base on the base. 청구항 1에 있어서,The method according to claim 1, 상기 헤밍베드 장착부의 일측에는 상기 차종에 맞는 헤밍베드가 상기 차체의 헤밍작업을 필요로 하는 부위와 일치된 후, 상기 헤밍베드 장착부를 틸팅시켜서 상기 차종에 맞는 헤밍베드를 상기 차체의 헤밍작업을 필요로 하는 부위와 밀착시키는 틸팅모터가 더 배치되는 다차종 공용 로봇 롤러 헤밍장치.On one side of the hemming bed mounting part, the hemming bed suitable for the vehicle type is matched with the part requiring the hemming work of the vehicle body, and then the hemming bed for the vehicle type is required for the hemming work of the vehicle body by tilting the hemming bed mounting part. Multi-model common robot roller hemming device is further disposed in contact with the tilting motor. 청구항 1에 있어서,The method according to claim 1, 상기 헤밍베드에는, 상기 헤밍베드에 안착되는 상기 차체의 헤밍작업을 필요로 하는 부위를 흡착하는 진공컵이 배치되는 다차종 공용 로봇 롤러 헤밍장치.The hemming bed, multi-model common robot roller hemming device is provided with a vacuum cup for adsorbing a portion requiring the hemming work of the vehicle body seated on the hemming bed. 청구항 1에 있어서,The method according to claim 1, 상기 헤밍베드에는, 상기 헤밍베드에 안착되는 상기 차체의 헤밍작업을 필요로 하는 부위의 밀착여부를 감지하는 밀착감지센서가 배치되는 다차종 공용 로봇 롤러 헤밍장치.The hemming bed, a multi-vehicle common robot roller hemming device is provided with a close detection sensor for detecting whether the portion of the vehicle body that is seated on the hemming bed in need of contact. 청구항 3에 있어서,The method of claim 3, 상기 구동기어와 상기 연동기어 중 어느 하나의 기어치는 그 끝단이 삼각형상이고, 다른 하나의 기어치는 그 끝단이 사다리꼴형상인 다차종 공용 로봇 롤러 헤밍장치.The end gear of any one of the drive gear and the interlocking gear has a triangular shape, and the end of the other gear has a trapezoidal shape.
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