KR101484317B1 - 치구 상부용 로터리 커플러의 가이드 장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 치구 상부용 로터리 커플러의 가이드 장치에 관한 것이다.

본 발명의 일 실시예에 따른 치구 상부용 로터리 커플러의 가이드 장치는, 자동 팔레트 교환장치(10)의 상부에 설치된 유압분배 블록(20), 유압분배 블록(20)에 설치되고 제1 조인트(32)에 의해 선회되는 선회 암(30), 선회 암(30)의 단부에 설치되고 조인트(110)에 의해 선회되며 하측이 개방되게 활주 공간(106)이 형성된 가이드 암(100), 활주 공간(106)의 내측면에서 활주되는 제1, 제2 롤러(140)(142), 제1, 제2 롤러(140)(142)가 한쪽에 장착되어 활주 공간(106)을 따라 제1, 제2 롤러(140)(142)가 활주하도록 하는 고정 블록(130) 및 고정 블록(130)의 하측에 일측이 설치되고 타측은 치구(80)에 설치되는 로터리 커플러(120)를 포함한다.

치구, 팔레트, 로터리 커플러, 로터리 조인트, 유압

Description

치구 상부용 로터리 커플러의 가이드 장치 {Guide device of rotary coupler for appliance upper part}

본 발명은 치구 상부용 로터리 커플러의 가이드 장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 로터리 커플러의 이동을 안내하도록 하는 치구 상부용 로터리 커플러의 가이드 장치에 관한 것이다.

일반적으로 공작기계는 팔레트에 치구가 장착될 수 있고, 그러한 치구에 소재를 장착할 수 있다.

또한, 상술한 치구는 유압을 필요로 하는 경우가 있고, 이러한 유압에 의해 소재를 클램프하거나 다른 연관 작동을 실시하는 것이다.

또한, 공작기계는 팔레트를 복수 개가 배치될 수 있고, 이러한 자동 팔레트 교환장치(APC)에 의해 교환될 수도 있으며, 특히 팔레트가 교환될 때에 자동 팔레트 교환장치(APC)는 선회 작동을 하게 되는데 이때 유압을 공급하기 위한 라인이 꼬이지 않도록 로터리 커플러를 이용하게 된다.

상술한 종래의 로터리 커플러는 첨부도면 도 1 및 도 2를 참조하여 설명한 다.

첨부도면 도 1은 종래의 치구 상부용 로터리 커플러의 가이드 장치가 설치된 일례를 설명하기 위한 예시도면이고, 첨부도면 도 2는 종래의 치구 상부용 로터리 커플러의 가이드 장치를 발췌하여 보인 예시도면이다.

도 1에 나타낸 바와 같이 자동 팔레트 교환장치는 바디(12)의 한쪽에 승강장치(14)가 배치되고 바디(12)의 상측에는 승강선회 팔레트(16)가 배치된다.

상술한 승강선회 팔레트(16)는 승강 및 선회가 가능한 것으로 팔레트(70)를 교환할 때마다 승강과 선회를 반복하게 된다.

또한, 상술한 승강장치(14)는 상승한 상태에서 팔레트(70)를 위치결정을 할 수 있고 팔레트(70)를 받칠 수도 있다.

또한, 상술한 팔레트(70)에는 치구(80)가 설치될 수 있으며, 치구(80)는 정형화되어 있지 않고, 실제 소재 가공에 필요한 형태로 임의 제작하여 사용될 수 있으며, 유압원을 필요로 할 수 있다.

상술한 치구(80)는 일례로서 소재의 크기가 다소 작고 개수가 많을 때에 여러 개의 소재를 한꺼번에 장착할 수도 있고, 소재의 형상이 복잡하여 일반적인 클램프로는 클램핑할 수 없을 때에도 이용될 수 있다.

즉 상술한 바와 같이 치구(80)에 유압원을 공급하기 위해서 유압라인이 연결되어야 하고, 이때 상술한 승강선회 팔레트(16)는 회전과 승강을 운동을 하며, 팔레트(70)의 위치는 빈번하게 이동된다.

특히 상술한 팔레트(70)는 치구(80)를 설치하는 위치와 치구(80)가 공작기계 의 가공영역으로 이동되는 위치가 다르고 또한 치구(80)에 실제 가공될 소재를 장착하여야 하므로 빈번하게 이동 되는 것이다.

이때 치구(80)에 공급되는 유압라인(60)이 꼬이거나 처짐 현상이 발생하지 않도록 로터리 커플러(50)를 설치하게 되는데 도 1에 나타낸 바와 같이 유압라인(60)은 가이드 장치에 의해 지지될 수 있다.

상술한 가이드 장치는 첨부도면 도 2를 참조하여 더욱 상세하게 설명한다.

자동 팔레트 교환장치(10)의 상부에는 유압분배 블록(20)이 설치되고, 유압분배 블록(20)의 상측에는 메인 로터리 커플러(22)가 설치된다.

또한, 상술한 메인 로터리 커플러(22)는 외측과 내측에 유압라인이 형성되어 상술한 유압분배 블록(20)으로 연결되고, 유압분배 블록(20)에서 다시 유압라인(60)의 일측이 연결되며, 유압라인(60)의 타측은 상술한 로터리 커플러(50)에 연결되는 것이다.

특히, 상술한 유압분배 블록(20)의 양측에는 선회 암(30)이 제1 조인트(32)에 의해 체결되어 선회가 가능하게 연결되고, 상술한 선회 암(30)의 단부에는 지지 암(40)이 제2 조인트(42)에 의해 체결되어 선회가 가능하게 연결되며, 상술한 지지 암(40)의 단부에는 상술한 로터리 커플러(50)가 설치된다.

또한, 상술한 선회 암(30)과 지지 암(40)에는 각각 제1 브래킷(34)과 제2 브래킷(44)이 설치되고, 도 1에 나타낸 바와 같이 유압라인(60)은 상술한 제1 브래킷(34)과 제2 브래킷(44)에 받쳐질 수 있다.

상술한 바와 같이 구성되는 종래의 로터리 커플러(50)의 가이드 장치는 다음 의 설명에서와 같이 작동된다.

팔레트(70)가 선형 이동될 때에 상술한 제1, 제2 조인트(32)(42)에서 굴절되고 팔레트(70)가 교체될 때에 승강되는데 이때 승강되는 변위는 상술한 선회 암(30) 또는 지지 암(40)이 상측으로 휘어지면서 팔레트(70)의 승강변위를 상쇄시킨다.

그러나 팔레트(70)는 빈번하게 교체되는 것이고, 특히 팔레트(70)가 상승할 때에 팔레트(70)는 치구(80)를 상승시키고 아울러 로터리 커플러(50)가 상승되며, 이로써 선회 암(30) 또는 지지 암(40)은 휘어지고 펴지는 과정이 빈번하게 반복될 수 있다.

따라서 선회 암(30) 또는 지지 암(40)은 피로하중이 쌓이며, 시효경화 현상이 발생하여 일정한 시간이 경과되면 탄력을 잃게 되어 더 이상 휘어지지 않고 제1, 제2 조인트(32)(42)가 변형되거나 파손되는 문제점이 있다.

특히, 제1, 제2 조인트(32)(42)가 변형되면 로터리 커플러의 가이드 장치는 쉽게 굴절되지 못하고 결국 선회 암(30) 또는 지지 암(40)이 절손되는 문제점이 발생한다.

따라서 본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 치구 상부용 로터리 커플러가 승강될 때에 발생하는 승강변위의 영향을 받지 않고 유압라인을 지지하면서 팔레트의 선형 운동에 대응하여 원활하게 굴절될 수 있도록 하는 치구 상부용 로터리 커플러의 가이드 장치를 제공하는데 그 목적이 있다.

본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 이상에서 언급한 기술적 과제로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 기술적 과제는 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

상기 기술적 과제를 달성하기 위한 본 발명의 일 실시예에 따른 치구 상부용 로터리 커플러의 가이드 장치는, 자동 팔레트 교환장치의 상부에 설치된 유압분배 블록; 상기 유압분배 블록에 설치되고 제1 조인트에 의해 선회되는 선회 암; 상기 선회 암의 단부에 설치되고 조인트에 의해 선회되며 하측이 개방되게 활주 공간이 형성된 가이드 암; 상기 활주 공간의 내측면에서 활주되는 제1, 제2 롤러; 상기 제1, 제2 롤러가 한쪽에 장착되어 상기 활주 공간을 따라 상기 제1, 제2 롤러가 활주하도록 하는 고정 블록; 및 상기 고정 블록의 하측에 일측이 설치되고 타측은 치구에 설치되는 로터리 커플러;를 포함한다.

또한, 상기 가이드 암은 상기 유압분배 블록을 중심으로 대칭되게 한 쌍이 설치되는 것일 수 있다.

기타 실시예들의 구체적인 사항들은 상세한 설명 및 도면들에 포함되어 있다.

상기한 바와 같이 이루어진 본 발명의 일 실시예에 따른 치구 상부용 로터리 커플러의 가이드 장치는 팔레트 교환에 따라 발생하는 팔레트의 승강변위에 영향을 받지 않아 가이드 장치의 파손을 방지할 수 있고 또한 가이드 장치가 원활하게 굴절될 수 있어 더욱 긴 시간동안 유압라인을 받칠 수 있고 아울러 치구 상부용 로터리 커플러를 가이드 할 수 있는 것이다.

본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예를 참조하면 명확해질 것이다.

명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성요소를 지칭하고, 종래의 기술과 동일/유사한 구성요소에 대하여 동일한 부호를 부여하고 그에 따른 상세한 설명은 생략한다.

이하, 도 3 내지 도 5를 참조하여 본 발명의 일 실시예에 따른 치구 상부용 로터리 커플러의 가이드 장치에 대해서 설명한다.

첨부도면 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 치구 상부용 로터리 커플러의 가이드 장치가 설치된 일례를 설명하기 위한 예시도면이고, 첨부도면 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 치구 상부용 로터리 커플러의 가이드 장치의 일례를 설명하기 위한 예시도면이며, 첨부도면 도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 치구 상부용 로터리 커플러의 가이드 장치의 구성을 설명하기 위한 단면 예시도면이다.

도 3 및 도 4에 나타낸 바와 같이 유압분배 블록(20)의 양쪽에는 선회 암(30)이 제1 조인트(32)에 의해 선회가 가능하게 설치되고, 선회 암(30)의 외측단부에는 가이드 암(100)이 조인트(110)에 의해 선회가 가능하게 설치된다.

특히 상술한 가이드 암(100)은 도 4에 나타낸 바와 같이 하측이 개방된 형상으로 형성된다.

또한, 치구(80)의 상부에는 로터리 커플러(120)가 설치되고, 상술한 로터리 커플러(120)의 상측에는 고정 블록(130)이 설치되며, 상술한 고정 블록(130)에는 복수 개의 제1, 제2 롤러(140)(142)가 설치된다.

즉, 상술한 제1, 제2 롤러(140)(142)는 도 4에 나타낸 바와 같이 상술한 가이드 암(100)에 삽입되게 설치될 수 있고, 이때 가이드 암(100)은 측면(102)(104)의 내면에서 활주 되는 것이다.

또한, 상술한 가이드 암(100)은 내부의 활주 공간(106)이 상술한 제1, 제2 롤러(140)(142)보다 크게 형성되는 것으로 도 5에 나타낸 바와 같이 활주 공간(106)의 상측저면과 제1, 제2 롤러(140)(142)의 사이에 여유 공간(t)이 형성될 수 있다.

또한, 구체적으로 나타내지 않았으나, 선회 암(30)에는 체결구멍(36)이 형성될 수 있고, 체결구멍(36)에는 상술한 제1 브래킷(34)이 설치될 수 있으며, 제1 브래킷(34)은 유압라인(60)을 받칠 수 있고 이로써 유압라인(60)의 처짐을 방지할 수 있다.

또한, 구체적으로 나타내지 않았으나, 상술한 가이드 암(100)에도 유압라인(60)을 받치도록 하여 유압라인(60)의 처짐을 방지하는 브래킷이 더 설치될 수도 있다.

이하, 본 발명의 일실시예에 따른 치구 상부용 로터리 커플러의 가이드장치에 대한 작용을 첨부도면 도 3 내지 도 5를 참조하여 설명한다.

팔레트(70)가 교체될 때에는 소정의 높이로 승강될 수 있고, 일례로서 승강되는 변위는 0.5mm 내지 10mm일 수 있으며, 상술한 여유 공간(t)은 이러한 승강변위를 수용할 수 있을 정도로 크게 형성될 수 있다.

상술한 팔레트(70)가 상승하면, 팔레트(70)의 상승에 의해 치구(80)와 로터리 커플러(50)가 함께 상승하게 되고, 아울러 로터리 커플러(50)에 설치된 고정블록(130)과 제1, 제2 롤러(140)(142)가 함께 상승된다.

이후 도 5에 나타낸 바와 같이 상술한 제1, 제2 롤러(140)(142)가 상승하더라도 가이드 암(100)에는 상술한 여유 공간(t)이 확보되어 있으므로 제1, 제2 롤러(140)(142)의 상승변위는 여유 공간(t)에서 상쇄되어 가이드 암(100)에는 영향을 끼치지 않는 것이다.

또한, 팔레트(70)가 선형 이동될 때에 상술한 제1 조인트(32)와 조인트(110) 에서 굴절되어 팔레트(70)의 이동에 방해되지 않는 것이고, 특히 제1, 제2 롤러(140)(142)는 가이드 암(100)의 활주 공간(106)의 내측면에서 활주되므로 팔레트(70)의 유동에 방해되지 않아 더욱 원활하게 자동 팔레트 교환장치(10)를 운용할 수 있게 된다.

또한, 상술한 선회 암(30)에는 유압라인(60)이 지지될 수 있는 것으로 가이드 암(100)이 유동하도라도 유압라인(60)이 처지지 않는 것이다.

또한, 치구(80)의 크기는 비정형화로서 일정한 크기 제한범위 내에서 제작되는 것인데, 이때 치구(80)의 높이가 다소 정밀하지 않더라도 상술한 여유 공간(t)이 확보될 수 있어 치구(80)의 제작이 좀 더 편리해질 수 있는 것이다.

이상 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 설명하였지만, 본 발명이 속하는 기술분야의 당업자는 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적 특징을 변경하지 않고 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다.

그러므로 이상에서 기술한 실시예는 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적인 것이 아닌 것으로서 이해되어야 하고, 본 발명의 범위는 상기 상세한 설명은 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 등가개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.

본 발명의 일 실시예에 따른 치구 상부용 로터리 커플러의 가이드 장치는 공작기계에서 치구에 유압을 공급하는 곳에 설치되어 이용될 수 있다.

도 1은 종래의 치구 상부용 로터리 커플러의 가이드 장치가 설치된 일례를 설명하기 위한 예시도면이다.

도 2는 종래의 치구 상부용 로터리 커플러의 가이드 장치를 발췌하여 보인 예시도면이다.

도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 치구 상부용 로터리 커플러의 가이드 장치가 설치된 일례를 설명하기 위한 예시도면이다.

도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 치구 상부용 로터리 커플러의 가이드 장치의 일례를 설명하기 위한 예시도면이다.

도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 치구 상부용 로터리 커플러의 가이드 장치의 구성을 설명하기 위한 단면 예시도면이다.

(도면의 주요부분에 대한 부호의 설명)

10: 자동 팔레트 교환장치 12: 바디

14: 승강 장치 16: 승강선회 팔레트

20: 유압분배 블록 22: 메인 로터리 커플러

30: 선회 암 32: 제1 조인트

34: 제1 브래킷 36: 체결 구멍

40: 지지 암 42: 제2 조인트

44: 제2 브래킷 50: 로터리 커플러

60: 유압 라인 70: 팔레트

80: 치구

100: 가이드 암 102, 104: 측면

106: 활주 공간 110: 조인트

120: 로터리 커플러 130: 고정 블록

140: 제1 롤러 142: 제2 롤러

Claims (2)

1. 자동 팔레트 교환장치(10)의 상부에 설치된 유압분배 블록(20);

   상기 유압분배 블록(20)에 설치되고 제1 조인트(32)에 의해 선회되는 선회 암(30);

   상기 선회 암(30)의 단부에 설치되고 조인트(110)에 의해 선회되며 하측이 개방되게 활주 공간(106)이 형성된 가이드 암(100);

   상기 활주 공간(106)의 내측면에서 활주되는 제1, 제2 롤러(140)(142);

   상기 제1, 제2 롤러(140)(142)가 한쪽에 장착되어 상기 활주 공간(106)을 따라 상기 제1, 제2 롤러(140)(142)가 활주하도록 하는 고정 블록(130); 및

   상기 고정 블록(130)의 하측에 일측이 설치되고 타측은 치구(80)에 설치되는 로터리 커플러(120);를 포함하며,

   상기 활주 공간(106)의 상측 저면과 상기 제1, 제2 롤러(140)(142)사이에 여유 공간(t)이 형성되도록 상기 활주 공간(106)이 형성되는 치구 상부용 로터리 커플러의 가이드 장치.
2. 제 1항에 있어서,

   상기 가이드 암(100)은

   상기 유압분배 블록(20)을 중심으로 대칭되게 한 쌍이 설치되는 것;

   을 특징으로 하는 치구 상부용 로터리 커플러의 가이드 장치.

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