KR101404636B1 - 그립퍼장치의 수직 승하강이 가능한 양팔 회전암 타입 소재이송용 갠트리장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 대상물을 집어들거나 내려놓기 위한 그립퍼장치와, 그립퍼장치를 승하강시키는 승하강장치와, 그립퍼장치 및 승하강장치를 이송빔 상에서 전·후 이송시키는 수평이송장치를 포함하는 소재이송용 갠트리장치;의 구성을 간결하게 하면서도 그립퍼장치가 수평인 상태를 유지하면서 항상 수직으로 승하강되도록 한 양팔 회전암 타입 소재이송용 갠트리장치에 관한 것이다.
본 발명은 다수의 지지대 상에 설치되는 이송빔을 따라 이동가능한 캐리어 유닛을 포함하는 수평이송장치와, 대상물을 그립하는 그립퍼장치와, 상기 캐리어 유닛에 결합되어 그립퍼장치를 승하강시키는 승하강장치를 포함구성되는 소재이송용 갠트리장치에 있어서,
승하강장치는 승하강지지프레임에 지지고정되는 승하강모터 및 일단부는 상기 그립퍼장치와 힌지결합되고 타단부는 상기 승하강모터의 주동축과 결합되는 승하강용 회전암;을 포함하여 구성되고,
승하강용 회전암의 상하회전 작동시 상기 캐리어 유닛도 전후이동되면서 그립퍼장치의 승하강 작동이 항상 수직으로 이루어질 수 있도록 한 것과,
그립퍼장치가 항상 수평인 상태를 유지하면서 승하강될 수 있도록 하는 수평유지바를 구비한 것이 특징이다.

Description

그립퍼장치의 수직 승하강이 가능한 양팔 회전암 타입 소재이송용 갠트리장치{The material transported gantry rotation gripper device of two sides support type to vertical up-down gripper unit }

본 발명은 이송빔을 따라 전·후이동되면서 산업용 소재를 이송시키는 소재이송용 갠트리장치에 관한 것으로, 상세하게는 대상물을 집어들거나 내려놓기 위한 그립퍼장치와, 그립퍼장치를 승하강시키는 승하강장치와, 그립퍼장치 및 승하강장치를 이송빔 상에서 전·후 이송시키는 수평이송장치를 포함하는 갠트리장치;의 구성을 간결하게 하면서도 그립퍼장치가 수평인 상태를 유지하면서 항상 수직으로 승하강되도록 한 양팔 회전암 타입 소재이송용 갠트리장치에 관한 것이다.

일반적으로 이송빔을 따라 전·후이동되면서 대상물(산업용 소재)을 일정위치로 이송시키기 위하여 소재이송용 갠트리(gantry)장치가 사용되고 있는데, 대상물을 이송하기 위한 통상의 소재이송용 갠트리장치는 대상물(산업용 소재)을 잡거나 내려놓기 위한 그립수단(또는 그립퍼장치)과, 그립수단을 승하강시키는 승하강장치와, 이송빔 상에서 그립퍼장치 및 승하강장치를 이동가능하도록 하는 수평이송장치를 포함구성되어, 그립(grip)한 대상물을 소망하는 일정위치로 이송시킬 수 있도록 구성된다.

대상물 이송의 예로써 대상물을 좁은 입구를 갖는 공간 내부로 이송하는 경우나 역으로 배출하는 경우와 같이 대상물을 반드시 수직으로 승하강시켜야 하는 경우가 발생되므로, 통상적인 소재이송용 갠트리장치는 대상물을 그립하기 위한 그립퍼장치를 수직으로 승하강시키는 구조로 이루어진다.

종래의 소재이송용 갠트리장치는 그립수단(또는 그립퍼장치)을 수직으로 승하강시키기 위하여,

이송빔을 따라 이동가능한 수평이송장치에 고정결합되는 승하강메인프레임과, 승하강메인프레임에 지지고정되는 승하강모터와, 승하강모터의 구동에 따라 정역회전가능한 피니언과, 하단에 그립수단(또는 그립퍼장치)이 결합되고 래크를 구비하여 상하 수직으로 길게 세워진 상태로 피니언과 치결합되어 승하강모터의 정역구동에 따라 승하강 가능한 승하강대와, 승하강대 및 승하강메인프레임 간에 설치되는 슬라이딩가이드 및 슬라이딩블럭과, 상기 나열된 각 부분들을 상호 지지고정하기 위한 다수의 프레임(또는 플레이트) 등을 구비한 승하강장치; 가 사용되는 것이 일반적인데,

이러한 종래 소재이송용 갠트리장치의 구성은 수직으로 길게 세워진 승하강대를 비롯하여 승하강메인프레임, 승하강모터, 피니언, 래크, 슬라이딩가이드, 슬라이딩블럭 및 다수의 프레임(또는 플레이트) 등이 상호 결합되는 복잡한 구성으로 이루어지므로 간결하지 못함은 물론 수직으로 길게 세워진 승하강대가 피니언의 정역회전에 따라 승하강되는 승하강대가 수직으로 길세 세워진 상태에서 승하강되므로 승하강에 대한 안정성과 효율성이 떨어지고, 특히 상하 수직으로 길게 세워진 승하강대가 승강하여 최고점에 도달하는 경우에는 승하강대의 상단부가 상당한 높이까지 올라갈 수밖에 없는 구성으로 이루어져 있으므로 공간 제약(특히 상,하 간의 높낮이에 대한 공간 제약)에 대한 대응이 떨어진다는 문제점이 지적된다.

따라서, 종래의 소재이송용 갠트리장치는 높이에 대한 여유가 부족한 장소에서는 설치가 힘듦은 물론 수직으로 길게 세워진 상태로 승하강되는 승하강대의 구성으로 인하여 안정성과 효율성이 떨어지고 아울러 복잡한 구성으로 인하여 설치가 어렵고 제작도 힘들며 제작 및 설치에도 상당한 비용이 소요되는바, 구성이 간결하면서도 안정성과 효율성은 뛰어나고 제작/설치도 간편하며 공간 제약에 대한 대응도 뛰어난 새로운 구조의 소재이송용 갠트리장치가 요구되고 있는 실정이다.

본 발명은 전술한 바와 같은 요구에 의해 종래 소재이송용 갠트리장치에서 제반되는 문제점을 해결하기 위하여 창출된 것으로, 특히 상하 수직으로 길게 세워진 승하강대를 구비하여 공간 제약(특히 상,하 간의 높낮이에 대한 공간제약)에 대한 대응이 떨어지는 종래와 달리, 승하강모터의 구동에 따라 회전되면서 소망하는 일정높이만큼만 승하강 가능한 간결한 구성의 승하강장치를 구비하여 공간 제약에 대한 대응이 뛰어날 수 있도록 하고 동시에 승하강장치에 의해 회전되면서 승하강되는 그립퍼장치가 항상 수직인 상태로 승하강이 가능하며, 아울러 그립퍼장치의 수평유지도 가능한 양팔 회전암 타입 소재이송용 갠트리장치를 제공함에 그 기술적 과제의 주안점을 두고 완성한 것이다.

상기한 기술적 과제를 해결하기 위한 본 발명은, 다수의 지지대 상에 지면과 나란한 방향으로 설치되는 이송빔(11)을 따라 이동가능한 캐리어 유닛(24)을 포함하는 수평이송장치(20)와, 대상물(T)을 그립하는 그립퍼장치(40)와, 상기 캐리어 유닛(24)에 결합되어 상기 그립퍼장치(40)를 승하강시키는 승하강장치(30)를 포함구성하여, 승하강되면서 그립한 대상물(T)을 이송빔(11)을 따라 전후이송시키는 소재이송용 갠트리장치에 있어서,

상기 승하강장치(30)는, 상기 캐리어 유닛(24)에 고정결합되는 승하강지지프레임(31); 상기 승하강지지프레임(31)에 지지고정되는 승하강모터(32); 및 일단부는 상기 그립퍼장치(40)와 힌지결합되고 타단부는 상기 승하강모터의 주동축(32a)과 결합되는 승하강용 회전암(33);을 포함구성하여, 상기 승하강모터(32)의 정역구동에 따라 상기 승하강용 회전암(33)이 상하회전되면서 상기 그립퍼장치(40)의 승하강이 가능하도록 구성하되,

상기 승하강모터(32)의 정역구동에 따른 승하강용 회전암(33)의 상하회전 작동이 이루어지는 동안에 상기 캐리어 유닛(24)도 이송빔(11)을 따라 전후이동이 함께 이루어질 수 있도록 구성하고, 동시에 상기 캐리어 유닛(24)의 전후이동은 상기 그립퍼장치(40)가 수직으로 승하강될 수 있는 일정거리만큼 이루어질 수 있도록 구성하여,

상기 승하강용 회전암(33)의 상하회전 작동에 따른 상기 그립퍼장치(40)의 승하강 작동이, 일정 위치에서 항상 수직으로 이루어질 수 있도록 한 것과,

상기 승하강지지프레임(31)에 일 단부가 힌지결합되고 타 단부는 상기 그립퍼장치(40)에 힌지결합되는 수평유지바(34)를 구비하여 상기 그립퍼장치(40)가 항상 수평인 상태를 유지하면서 승하강될 수 있도록 하면서, 상기 수평유지바(34) 및 상기 승하강용 회전암(33)이 동일한 회전반경을 갖도록 구성하여 상기 승하강용 회전암(33)의 상하회전은 원활하게 이루질 수 있도록 구성되는 것이 특징이며,

또한, 상기 승하강용 회전암(33)은 상기 승하강지지프레임(31)의 양측에 상호 대칭을 이루면서 한 쌍으로 구성되는 것이 특징이다.

상기의 해결 수단을 갖는 본 발명은, 승하강용 회전암(33), 수평유지바(34) 및 승하강용 회전암(33)의 상하회전작동시 전후이동이 함께 이루어지는 캐리어 유닛(24)의 간결한 유기적 결합관계를 통해 그립퍼장치(40)가 수평상태를 유지하면서 항상 수직으로 신속하게 승하강 가능하므로 구성을 간결하게 할 수 있음은 물론 이는 결국 제작 및 설치 비용은 저렴하면서도 승하강에 대한 안정성, 효율성 및 제작/설치가 용이하며, 특히 상하 수직으로 길게 세워진 승하강대를 구비하여 공간 제약(특히 상,하 간의 높낮이에 대한 공간 제약)에 대한 대응이 떨어지는 종래와 달리, 승하강용 회전암(33)의 일단부를 승하강모터의 주동축(32a)과 결합시켜 승하강모터(32)의 구동에 따라 회전되면서 소망하는 일정높이만큼만 승하강 가능한 승하강용 회전암(33)의 타단부에 대상물(T)을 그립하는 그립퍼장치(40)를 설치하여 대상물(T)의 이송에 필요한 적의의 높이만큼만 승하강이 가능하므로, 공간 제약에 대한 대응이 우수한 효과가 있는 등 그 기대되는 효과가 실로 유익한 발명이다.

도 1 및 도 2는 본 발명에서 제시하는 갠트리장치의 바람직한 실시상태를 나타낸 정면도.
도 3은 본 발명에서 제시하는 갠트리장치의 바람직한 실시예를 나타낸 사시도.
도 4는 본 발명에 따른 승하강장치 및 그립퍼장치의 바람직한 태양을 나타낸 사시도.
도 5는 본 발명에 따른 그립퍼장치의 바람직한 태양을 나타낸 사시도.
도 6은 본 발명에 따른 그립퍼장치의 결합구조를 나타낸 분해 사시도.
도 7은 본 발명에 따른 승하강장치의 결합구조를 보인 참고 사시도.
도 8은 본 발명에 따른 수평이송장치의 바람직한 실시예를 나타낸 참고 사시도.
도 9는 본 발명에 따른 수평이송장치의 측면상태를 나타낸 측면도.
도 10은 본 발명에 따른 수평이송장치의 정면상태를 나타낸 정면도.
도 11은 본 발명에 따라 상측의 보조가이드레일에 결합되는 이송안내롤러 및 보조롤러를 나타낸 참고 사시도.
도 12는 본 발명에 따라 하측의 보조가이드레일에 결합되는 이송안내롤러를 나타낸 참고 사시도.
도 13은 수직 승하강을 위한 캐리어 유닛(24)의 전후이동거리에 대한 수학적인 계산방법의 일 예를 나타낸 참고도.

이하 첨부되는 도면의 실시 예를 통해 본 발명 그립퍼장치의 수직 승하강이 가능한 양팔 회전암 타입 소재이송용 갠트리장치(10)를 구체적으로 설명하자면 하기와 같다.

본 발명은 다수의 지지대 상에 지면과 나란한 방향으로 설치되는 이송빔(11)을 따라 이동가능한 캐리어 유닛(24)을 포함하는 수평이송장치(20)와, 대상물(T)을 그립하는 그립퍼장치(40)와, 상기 캐리어 유닛(24)에 결합되어 상기 그립퍼장치(40)를 승하강시키는 승하강장치(30)를 포함구성하여, 승하강되면서 그립(grip)한 대상물(산업용 소재)을 이송빔(11)을 따라 전후 이송시키는 소재이송용 갠트리장치(10)에 있어서,

상기 승하강장치(30)는, 상기 캐리어 유닛(24)에 고정결합되는 승하강지지프레임(31)과; 상기 승하강지지프레임(31)에 지지고정되는 승하강모터(32); 및 일단부는 상기 그립퍼장치(40)와 힌지결합되고 타단부는 상기 승하강모터의 주동축(32a)과 결합되는 승하강용 회전암(33);을 포함구성하여, 상기 승하강모터(32)의 정역구동에 따라 상기 승하강용 회전암(33)이 상하회전되면서 상기 그립퍼장치(40)의 승하강이 가능하도록 구성하되,

상기 승하강모터(32)의 정역구동에 따른 승하강용 회전암(33)의 상하회전 작동이 이루어지는 동안에 상기 캐리어 유닛(24)도 이송빔(11)을 따라 전후이동이 함께 이루어질 수 있도록 구성하고, 동시에 상기 캐리어 유닛(24)의 전후이동은 상기 그립퍼장치(40)가 수직으로 승하강될 수 있는 일정거리만큼 이루어질 수 있도록 구성하여,

상기 승하강용 회전암(33)의 상하회전 작동에 따른 상기 그립퍼장치(40)의 승하강 작동이, 일정 위치에서 항상 수직으로 이루어질 수 있도록 한 것과,

상기 승하강지지프레임(31)에 일 단부가 힌지결합되고 타 단부는 상기 그립퍼장치(40)에 힌지결합되는 수평유지바(34)를 구비하여 상기 그립퍼장치(40)가 항상 수평인 상태를 유지하면서 승하강될 수 있도록 하면서, 상기 수평유지바(34) 및 상기 승하강용 회전암(33)이 동일한 회전반경을 갖도록 구성하여 상기 승하강용 회전암(33)의 상하회전은 원활하게 이루질 수 있도록 구성되는 것이 특징임을 알 수 있다.

상기 이송빔(11)은 지면에 고정설치되는 다수의 지지대 상에 고정설치되거나 산업 구조물에 연결하여 설치 가능한 것으로, 지면과 나란한 방향(수평방향)으로 설치되어 상기 캐리어 유닛(24)이 이동되는 궤도역할을 하는 것이다.

상기 수평이송장치(20)는 조작반 및 제어부를 통해 이송모터(23)의 구동력을 제어함으로써 상기 이송빔(11) 상에서 전후이동되는 캐리어 유닛(24)의 이동거리, 속도 등을 제어할 수 있는 것인데,

상기 이송빔(11)에 나란하게 설치되는 래크(21)와; 상기 래크(21)와 치결합되는 피니언(22)과; 상기 피니언(22)을 회전구동시키는 이송모터(23)와; 상기 이송모터(23)를 지지고정하면서 이송모터(23)의 정역구동에 따라 상기 이송모터(23) 및 피니언(22)과 함께 상기 래크(21)상에서 전후 이동가능한 캐리어 유닛(24)과; 상기 이송빔(11)에 상기 래크(21)와 평행하게 설치되는 보조가이드레일(25)과; 상기 캐리어 유닛(24)에 자유회전 가능하도록 지지고정되고 상기 보조가이드레일(25)의 양측면에 각각 밀착결합되어 상기 캐리어 유닛(24)의 전후이동을 안내하는 한 쌍의 이송안내롤러(26);의 유기적인 결합관계에 의해 상기 이송모터(23)의 구동력을 전달 받는 상기 캐리어 유닛(24)이 이송빔(11) 상에서 전후이동 가능한 것이다.

이때, 상기 보조가이드레일(25) 및 한 쌍의 이송안내롤러(26)는 상기 이송빔(11)의 상하측에 각각 설치하여, 캐리어 유닛(24)에 결합되는 승하강장치(30) 및 그립퍼장치(40)의 하중에 대한 안정성을 확보함이 바람직하며,

캐리어 유닛(24)의 원활한 이동을 위하여, 상기 캐리어 유닛(24)에 자유회전 가능하도록 지지고정되고 상기 이송빔(11)의 상측에 설치되는 보조가이드레일(25)의 상부면과 밀착결합되어, 상기 캐리어 유닛(24)의 전후이동을 보조하는 보조롤러(27)를 추가로 더 구비함이 바람직하다.

상기 승하강장치(30)는, 대상물(T)(산업용 소재)을 파지하는 그립퍼장치(40)를 수직으로 승하강시키기 위한 것으로, 상기 캐리어 유닛(24)에 결합되어 그립퍼장치(40)와 함께 수직빔을 따라 전후이동 가능한 것이다.

본 발명에서 제시하는 승하강장치(30)의 바람직한 구성은, 상기 캐리어 유닛(24)에 고정결합되는 승하강지지프레임(31)과; 상기 승하강지지프레임(31)에 지지고정되는 승하강모터(32); 및 일단부는 상기 그립퍼장치(40)와 힌지결합되고 타단부는 상기 승하강모터의 주동축(32a)과 결합되는 승하강용 회전암(33);을 유기적으로 결합시켜, 상기 승하강모터(32)의 정역구동에 따라 상기 승하강용 회전암(33)이 상하회전되면서 상기 그립퍼장치(40)의 승하강이 가능하도록 구성되는 것인데, 이와 같은 구성을 통해 승하강을 신속하고 용이하게 하면서도 구성을 간결하게 할 수 있다.

상기와 같이 구성되는 승하강장치는(30)는, 상하 수직으로 길게 세워진 승하강대를 구비하여 공간 제약(특히 상,하 간의 높낮이에 대한 공간 제약)에 대한 대응이 떨어지는 종래와 달리, 승하강용 회전암(33)의 일단부를 승하강모터의 주동축(32a)과 결합시켜 승하강모터(32)의 구동에 따라 회전되면서 소망하는 일정높이만큼만 승하강 가능한 승하강용 회전암(33)의 타단부에 대상물(T)을 그립하는 그립퍼장치(40)를 설치하여 대상물(T)의 이송에 필요한 적의의 높이만큼만 승하강 가능하도록 할 수 있으며, 제어부를 통하여 상기 승하강모터(32)의 구동방향 및 구동타임 등을 제어함으로써 회전되면서 승하강되는 상기 승하강용 회전암(33)의 타단부의 높낮이를 적절하게 조절가능하다.

또한, 본 발명의 목적 중 하나인 대상물(T)의 수직 승하강을 위한 구성으로써 바람직하게는, 상기 승하강모터(32)의 정역구동에 따른 승하강용 회전암(33)의 상하회전 작동이 이루어지는 동안에 상기 캐리어 유닛(24)도 이송빔(11)을 따라 전후이동이 함께 이루어질 수 있도록 구성하되, 상기 캐리어 유닛(24)의 전후이동은 상기 그립퍼장치(40)가 수직으로 승하강될 수 있는 일정거리만큼 이루어질 수 있도록 구성하여,

상기 승하강용 회전암(33)의 상하회전 작동에 따른 상기 그립퍼장치(40)의 승하강 작동이, 일정 위치에서 항상 수직으로 이루어질 수 있도록 한다.

이때, 수직 승하강을 위한 일정거리만큼의 캐리어 유닛(24) 전후이동은 수학적인 계산방법에 따라 조작반을 통해 기설정가능한 것인데, 예로써 첨부된 도 13을 참조하여 보면, 승하강용 회전암(33)의 회전각도에 따라 일정하게 발생되는 대상물(T)의 전후위치이동값(X축상 이동거리 또는 X축 좌표값)은 삼각함수를 이용한 수학적 계산방법에 따라 산출가능한 것임을 알 수 있으며, 본 발명에서는 승하강용 회전암(33)의 각도에 대응되는 X축 좌표값만큼 캐리어 유닛(24)을 전후이동시켜 보상하여 줌으로써, 대상물(T)을 그립한 그립퍼장치(40)가 항상 수직으로 승하강 가능한 것이다.

또한, 상기 승하강용 회전암(33) 및 그립퍼장치(40)를 상기 승하강지지프레임(31)의 양측에 상호 대칭을 이루면서 한 쌍으로 구성시켜, 생산성이 증가될 수 있도록 함이 바람직하다.

상기 그립퍼장치(40)는 대상물(T)(산업용 소재)을 잡거나 또는 일정위치에 내려놓기 위한 것으로, 상기 승하강용 회전암(33)과 힌지축(H1)으로써 힌지결합되는 핑거설치프레임(41)과; 상기 핑거설치프레임(41)에 설치되는 핑거작동실린더(42)와; 상기 핑거작동실린더(42)의 작동에 따라 상호 반대방향으로 작동되어 벌어지거나 오므라들면서 대상물(T)을 파지한 상태로 되거나 파지한 상태가 해제되는 한 쌍의 그립핑거(43);를 포함하여 구성되는 것이다.

구체적으로는,

상기 핑거설치프레임(41)의 하부에 구비되는 핑거작동레일(441)과; 상기 핑거설치프레임(41)의 하부 중앙에 구비되는 회전축(442)과; 상기 회전축(442)에 회전가능하게 축결합되고, 양측으로 각각 연장돌출되어 상호 대칭되게 형성되는 한 쌍의 힌지결합홈(443)을 갖는 회전링(444)과; 일 단부가 상기 한 쌍의 힌지결합홈(443)에 각각 힌지(H2)로써 힌지결합되는 한 쌍의 작동바(445)와; 일측은 상기 작동바(445)의 타 단부와 각각 힌지결합되고, 상부에는 상기 핑거작동레일(441)과 슬라이드 가능하게 각각 결합되는 레일블럭(446)이 각각 구비되는 한 쌍의 핑거작동플레이트(447);로 구성한 다음,

상기 한 쌍의 그립핑거(43)를 상기 한 쌍의 핑거작동플레이트(447)의 하부에 각각 고정결합하고, 상기 한 쌍의 핑거작동플레이트(447) 중 어느 하나를 상기 핑거작동실린더의 작동축(42a)과 연결하여,

상기 핑거작동실린더(42)의 작동에 따라 상기 한 쌍의 그립핑거(43)가 상호 반대방향으로 작동되도록 구성함이 바람직하다.

또한, 상기 한 쌍의 작동바(445), 핑거작동플레이트(447) 및 그립핑거(43)는 원활한 작동을 위하여 각각 상호 대칭을 이루면서 상기 회전축(442)의 양측에 구성함이 바람직하다.

또한, 상기 그립핑거(43)가 대상물(T)을 파지한 상태에서 수직하강되어 대상물(T)이 다른 물체와 충돌되는 경우에 완충작동이 이루어지면서 대상물(T)을 보호하기 위하여,

상기 핑거설치프레임(41)의 양측에 슬라이드 가능하게 결합되는 지지봉(448)과; 상기 지지봉(448)에 삽입설치되는 완충스프링(C)과; 상기 지지봉(448)의 하단에 고정결합되고 중앙에는 상기 그립핑거(43)의 관통 및 작동을 허용하는 관통공(449a)이 구비된 완충플레이트(449);를 추가로 더 구비하여 하강하는 대상물(T)의 충돌시 완충플레이트(449)가 상방으로 후퇴될 수 있도록 함이 바람직하다.

이때, 상기 핑거설치프레임(41)의 일측에는 상기 완충플레이트(449)와 그 하단이 고정결합되어 완충플레이트(449)의 상방 후퇴시에 함께 후퇴되는 상기 지지봉(448)을 감지하는 감지센서(S)를 추가로 더 구비하여, 감지센서(S)로부터 감지된 충돌신호를 전달받은 제어부에서는 갠트리장치의 작동을 중지시키고 충돌이 일어나지 않는 정상적인 작동을 위한 보수작업을 실시할 수 있다.

이상의 구성으로 이루어지는 본 발명은, 승하강용 회전암(33), 수평유지바(34) 및 승하강용 회전암(33)의 상하회전작동시 전후이동이 함께 이루어지는 캐리어 유닛(24)의 간결한 유기적 결합관계를 통해 그립퍼장치(40)가 수평상태를 유지하면서 항상 수직으로 신속하게 승하강 가능하므로 구성을 간결하게 할 수 있으며,

특히, 상하 수직으로 길게 세워진 승하강대를 구비하여 공간 제약(특히 상,하 간의 높낮이에 대한 공간 제약)에 대한 대응이 떨어지는 종래와 달리, 승하강용 회전암(33)의 일단부를 승하강모터의 주동축(32a)과 결합시켜 승하강모터(32)의 구동에 따라 회전되면서 소망하는 일정높이만큼만 승하강 가능한 승하강용 회전암(33)의 타단부에 대상물(T)을 그립하는 그립퍼장치(40)를 설치하여 대상물(T)의 이송에 필요한 적의의 높이만큼만 승하강이 가능하므로, 공간 제약에 대한 대응이 뛰어날 수 있는 것이다.

10 : 갠트리장치 11 : 이송빔
20 : 수평이송장치 21 : 래크
22 : 피니언 23 : 이송모터
24 : 캐리어 유닛 25 : 보조가이드레일
26 : 이송안내롤러 27 : 보조롤러
30 : 승하강장치 31 : 승하강지지프레임
32 : 승하강모터 33 : 승하강용 회전암
34 : 수평유지바 40 : 그립퍼장치
41 : 핑거설치프레임 42 : 핑거작동실린더
43 : 그립핑거 440 : 핑거작동부
441 : 핑거작동레일 442 : 회전축
443 : 힌지결합홈 444 : 회전링
445 : 작동바 446 : 레일블럭
447 : 핑거작동플레이트 448 : 지지봉
449 : 완충플레이트 C : 완충스프링
S : 감지센서 T : 대상물

Claims (10)

1. 다수의 지지대 상에 지면과 나란한 방향으로 설치되는 이송빔(11)을 따라 이동가능한 캐리어 유닛(24)을 포함하는 수평이송장치(20)와, 대상물(T)을 그립하는 그립퍼장치(40)와, 상기 캐리어 유닛(24)에 결합되어 상기 그립퍼장치(40)를 승하강시키는 승하강장치(30)를 포함구성하여, 승하강되면서 그립한 대상물(T)을 이송빔(11)을 따라 전후이송시키는 소재이송용 갠트리장치에 있어서,
   
   상기 승하강장치(30)는,
   상기 캐리어 유닛(24)에 고정결합되는 승하강지지프레임(31); 상기 승하강지지프레임(31)에 지지고정되는 승하강모터(32); 및 일단부는 상기 그립퍼장치(40)와 힌지결합되고 타단부는 상기 승하강모터의 주동축(32a)과 결합되는 승하강용 회전암(33);을 포함구성하여, 상기 승하강모터(32)의 정역구동에 따라 상기 승하강용 회전암(33)이 상하회전되면서 상기 그립퍼장치(40)의 승하강이 가능하도록 구성하되,
   
   상기 승하강모터(32)의 정역구동에 따른 승하강용 회전암(33)의 상하회전 작동이 이루어지는 동안에 상기 캐리어 유닛(24)도 이송빔(11)을 따라 전후이동이 함께 이루어질 수 있도록 구성하고, 동시에 상기 캐리어 유닛(24)의 전후이동은 상기 그립퍼장치(40)가 수직으로 승하강될 수 있는 일정거리만큼 이루어질 수 있도록 구성하여,
   상기 승하강용 회전암(33)의 상하회전 작동에 따른 상기 그립퍼장치(40)의 승하강 작동이, 일정 위치에서 항상 수직으로 이루어질 수 있도록 한 것과,
   
   상기 승하강지지프레임(31)에 일 단부가 힌지결합되고 타 단부는 상기 그립퍼장치(40)에 힌지결합되는 수평유지바(34)를 구비하여 상기 그립퍼장치(40)가 항상 수평인 상태를 유지하면서 승하강될 수 있도록 하면서, 상기 수평유지바(34) 및 상기 승하강용 회전암(33)이 동일한 회전반경을 갖도록 구성하여 상기 승하강용 회전암(33)의 상하회전은 원활하게 이루질 수 있도록 구성 한 것과,
   
   상기 승하강용 회전암(33)은, 상기 승하강지지프레임(31)의 양측에 상호 대칭을 이루면서 한 쌍으로 구성된 것과;
   
   상기 수평이송장치(20)는,
   상기 이송빔(11)에 나란하게 설치되는 래크(21)와;
   상기 래크(21)와 치결합되는 피니언(22)과;
   상기 피니언(22)을 회전구동시키는 이송모터(23)와;
   상기 이송모터(23)를 지지고정하면서 이송모터(23)의 정역구동에 따라 상기 이송모터(23) 및 피니언(22)과 함께 상기 래크(21)상에서 전후 이동가능한 캐리어 유닛(24)과;
   상기 이송빔(11)에 상기 래크(21)와 평행하게 설치되는 보조가이드레일(25)과;
   상기 캐리어 유닛(24)에 자유회전 가능하도록 지지고정되고 상기 보조가이드레일(25)의 양측면에 각각 밀착결합되어 상기 캐리어 유닛(24)의 전후이동을 안내하는 한 쌍의 이송안내롤러(26)를 구성 한 것과,
   
   상기 보조가이드레일(25) 및 한 쌍의 이송안내롤러(26)는 상기 이송빔(11)의 상하측에 각각 설치 한 것과,
   
   상기 캐리어 유닛(24)에 자유회전 가능하도록 지지고정되고 상기 이송빔(11)의 상측에 설치되는 보조가이드레일(25)의 상부면과 밀착결합되어, 상기 캐리어 유닛(24)의 전후이동을 보조하는 보조롤러(27)를 추가로 구성한 것과,
   
   상기 그립퍼장치(40)는, 상기 승하강용 회전암(33)과 힌지축(H1)으로써 힌지결합되는 핑거설치프레임(41)과; 상기 핑거설치프레임(41)에 설치되는 핑거작동실린더(42)와; 상기 핑거작동실린더(42)의 작동에 따라 상호 반대방향으로 작동되어 벌어지거나 오므라들면서 대상물(T)을 파지한 상태로 되거나 파지한 상태가 해제되는 한 쌍의 그립핑거(43)를 포함하여 구성 한 것과,
   
   상기 그립핑거(43) 및 상기 핑거작동실린더(42) 사이에는 핑거작동부(440)를 구비하여 상기 한 쌍의 그립핑거(43)가 상호 반대방향으로 작동되도록 구성하되,
   상기 핑거작동부(440)는,
   상기 핑거설치프레임(41)의 하부에 구비되는 핑거작동레일(441)과;
   상기 핑거설치프레임(41)의 하부 중앙에 구비되는 회전축(442)과;
   상기 회전축(442)에 회전가능하게 축결합되고, 양측으로 각각 연장돌출되어 상호 대칭되게 형성되는 한 쌍의 힌지결합홈(443)을 갖는 회전링(444)과;
   일 단부가 상기 한 쌍의 힌지결합홈(443)에 각각 힌지(H2)로써 힌지결합되는 한 쌍의 작동바(445)와;
   일측은 상기 작동바(445)의 타 단부와 각각 힌지결합되고, 상부에는 상기 핑거작동레일(441)과 슬라이드 가능하게 각각 결합되는 레일블럭(446)이 각각 구비되는 한 쌍의 핑거작동플레이트(447);를 포함하여 구성한 다음,
   상기 한 쌍의 그립핑거(43)를 상기 한 쌍의 핑거작동플레이트(447)의 하부에 각각 고정결합하고, 상기 한 쌍의 핑거작동플레이트(447) 중 어느 하나를 상기 핑거작동실린더의 작동축(42a)과 연결하여,
   상기 핑거작동실린더(42)의 작동에 따라 상기 한 쌍의 그립핑거(43)가 상호 반대방향으로 작동되도록 구성되는 것임을 특징으로 하는 그립퍼장치의 수직 승하강이 가능한 양팔 회전암 타입 소재이송용 갠트리장치.
   
2. 제 1항에 있어서,
   상기 한 쌍의 작동바(445) 및 핑거작동플레이트(447)는 각각 상호 대칭을 이루면서 상기 회전축(442)의 양측에 구성되는 것임을 특징으로 하는 그립퍼장치의 수직 승하강이 가능한 양팔 회전암 타입 소재이송용 갠트리장치.
   
3. 제 1항에 있어서,
   상기 핑거설치프레임(41)의 양측에 슬라이드 가능하게 결합되는 지지봉(448)과; 상기 지지봉(448)에 삽입설치되는 완충스프링(C)과; 상기 지지봉(448)의 하단에 고정결합되고 중앙에는 상기 그립핑거(43)의 관통 및 작동을 허용하는 관통공(449a)이 구비된 완충플레이트(449);를 추가로 더 구비하여, 상기 그립핑거(43)가 대상물(T)을 파지한 상태에서 수직하강되어 대상물(T)이 다른 물체와 충돌되는 경우에 상기 완충플레이트(449)가 상방으로 후퇴하면서 완충작동이 이루어질 수 있도록 구성되는 것을 특징으로 하는 그립퍼장치의 수직 승하강이 가능한 양팔 회전암 타입 소재이송용 갠트리장치.
   
4. 제 3항에 있어서,
   상기 핑거설치프레임(41)의 일측에는, 대상물(T)이 다른 물체와 충돌시에 상기 완충플레이트(449)와 함께 후퇴되는 상기 지지봉(448)을 감지하는 감지센서(S)가 추가로 더 구비되는 것을 특징으로 하는 그립퍼장치의 수직 승하강이 가능한 양팔 회전암 타입 소재이송용 갠트리장치.
   
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