KR101567348B1

KR101567348B1 - 다수의 아암이 개별 작동하는 다축 정밀 고속 자동화 트렌스퍼 장치

Info

Publication number: KR101567348B1
Application number: KR1020140058098A
Authority: KR
Inventors: 전진호
Original assignee: 전진호
Priority date: 2014-05-15
Filing date: 2014-05-15
Publication date: 2015-11-10

Abstract

본 발명은 다수개의 프레스(P1)(P2)(P3)(P4) 상에 프레스 가공품의 성형을 위해 이동이 가능한 자동화 트렌스퍼 장치에 있어서: 상기 다수개의 프레스(P1)(P2)(P3)(P4) 상에 근접하게 설치되고, 진행 방향으로 수평되게 구비하는 이동대(10); 상기 이동대(10) 상에 각각 부품을 진공흡착 고정하여 이동시키는 아암(21)를 구비하고, 부품의 크기에 따라 개별적 상하 이동하면서 미세조절이 가능하게 수직 방향으로 형성된 가이드벨트(23)와, 상기 가이드벨트(23)와 맞물리면서 제1서보모터(24)에 의해 회전 가능한 회전구(25)와, 회전구(25)에 근접하여 가이드벨트(23)를 가압하는 보조롤러(26)를 구비하여 고정부(20A)∼(20H)를 상하 이동하는 상하구동수단(22)을 구비하는 다수개의 고정부(20A)∼(20H); 및 상기 이동대(10)를 이동시켜 고정부(20A)∼(20H)가 상하 이동이 가능하게 상하이동수단(31)을 구비하고, 이동대(10) 상에 고정부(20A)∼(20H)의 부품을 프레스(P1)(P2)(P3)(P4)의 진행 방향으로 이동이 가능하게 좌우이동수단(35)을 구비하는 이동수단(30);을 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.
이에 따라 본 발명은, 각각의 아암이 동작함에 따라 성형제품이 공정별로 각각 다른 금형에 따른 정밀한 동작이 가능하면서 다양한 형상 및 크기의 프레스 가공 부품을 정밀한 연속 가공이 가능하도록 구성되고, 이동에 따라 면밀한 고속화가 이루어짐과 함께 정밀한 동작에 의한 호환성 및 생산성이 향상되는 다수의 아암이 개별 작동하는 효과를 제공한다.

Description

다수의 아암이 개별 작동하는 다축 정밀 고속 자동화 트렌스퍼 장치{A number of individual works of arms trans-spread multi-axis precision high-speed automated equipment}

본 발명은 다수의 아암이 개별 작동하는 다축 정밀 고속 자동화 트렌스퍼 장치에 관한 것으로, 보다 구체적으로는 각각의 아암이 동작함에 따라 성형제품이 공정별로 각각 다른 금형에 따른 정밀한 동작이 가능하면서 다양한 형상 및 크기의 프레스 가공 부품을 정밀한 연속 가공이 가능하도록 구성되고, 이동에 따라 면밀한 고속화가 이루어짐과 함께 정밀한 동작에 의한 호환성 및 생산성이 향상되는 다수의 아암이 개별 작동하는 다축 정밀 고속 자동화 트렌스퍼 장치에 관한 것이다.

통상적으로, 자동화 트렌스퍼 장치는 다수개의 금형을 순차적으로 이송하면서 성형할 수 있도록 프레스 장치에 설치된다. 이는, 자동화를 기반으로 실행됨에 따라 편의성 및 성형의 정확성, 생산성의 향상을 도모하고 있는 실정이다.

일예로, 한국 특허등록 제0731636호에 따르면, ‘프레스 장치(200)의 내부에 설치된 공기탱크(1)에 일정 간격을 두고 입설된 승강가이드실린더(2) 및 상기 승강가이드실린더(2)에 삽입되어 승강하는 승강가이드로드(3); 상기 승강가이드로드(3)에 체결된 이송대(4); 상기 이송대(4)의 상부에 체결된 리프트바(5); 공기탱크(1)에 설치되어 상기 리프트바(5)를 승강시키는 승강장치(6); 상기 이송대(4)에 좌우수평으로 슬라이딩되게 설치된 피더바(7); 상기 이송대(4)에 설치되어 피더바(7)를 좌우수평으로 왕복이송시키는 수평이송장치(8); 소재를 탈부착시키는 진공이젝터(9)가 부착되어 상기 피더바(7)에 설치된 핑거(10);를 포함하여 구성되어, 프레스 장치(200)의 내부 공간에 집적되게 설치됨을 특징으로 하는 트랜스퍼 피더.’를 제시한다.

그러나, 이러한 트랜스퍼 피더의 경우 하나의 축에 단순히 좌우, 상하 이송만을 이행하고 있어 각각의 아암에 별도의 동작설정이 불가능하여, 공정별 각개 성형제품에 따른 정밀한 조정을 할 수 없으며 즉, 표준화에 따른 일정한 아암의 위치에서 집어 갈 수 있는 구조가 아니면 적용이 불가능하여 호환성의 문제점이 발생하였다.

한국 특허등록 제0731636호 “트랜스퍼 피더”

이에 따라 본 발명은 상기와 같은 종래의 문제점을 근본적으로 해결하기 위한 것으로서, 각각의 아암이 동작함에 따라 성형제품이 공정별로 각각 다른 금형에 따른 정밀한 동작이 가능하면서 다양한 형상 및 크기의 프레스 가공 부품을 정밀한 연속 가공이 가능하도록 구성되고, 이동에 따라 면밀한 고속화가 이루어짐과 함께 정밀한 동작에 의한 호환성 및 생산성이 향상되는 다수의 아암이 개별 작동하는 다축 정밀 고속 자동화 트렌스퍼 장치를 제공하려는데 그 목적이 있다.

다수개의 프레스 상에 프레스 가공품의 성형을 위해 이동이 가능한 자동화 트렌스퍼 장치에 있어서: 상기 다수개의 프레스 상에 근접하게 설치되고, 진행 방향으로 수평되게 구비하는 이동대; 상기 이동대 상에 각각 부품을 진공흡착 고정하여 이동시키는 아암를 구비하고, 부품의 크기에 따라 개별적 상하 이동하면서 미세조절이 가능하게 수직 방향으로 형성된 가이드벨트와, 상기 가이드벨트와 맞물리면서 제1서보모터에 의해 회전 가능한 회전구와, 회전구에 근접하여 가이드벨트를 가압하는 보조롤러를 구비하여 고정부를 상하 이동하는 상하구동수단을 구비하는 다수개의 고정부; 및 상기 이동대를 이동시켜 고정부가 상하 이동이 가능하게 상하이동수단을 구비하고, 이동대 상에 고정부의 부품을 프레스의 진행 방향으로 이동이 가능하게 좌우이동수단을 구비하는 이동수단;을 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.

삭제

또한, 상기 이동수단은 회전력을 전달하는 제2서보모터의 회전운동을 직선운동으로 변환하는 수직 방향의 볼스크류를 구비하여 이동대를 상하 이동하는 상하이동수단을 구비하고, 이동대 상에 설치된 이동벨트를 제3서보모터에 의해 이동하여 이동벨트에 고정된 고정부를 이동대로부터 좌우 이동하는 좌우이동수단을 구비하는 것을 특징으로 한다.

이상의 구성 및 작용에서 설명한 바와 같이, 본 발명은 각각의 아암이 동작함에 따라 성형제품이 공정별로 각각 다른 금형에 따른 정밀한 동작이 가능하면서 다양한 형상 및 크기의 프레스 가공 부품을 정밀한 연속 가공이 가능하도록 구성되고, 이동에 따라 면밀한 고속화가 이루어짐과 함께 정밀한 동작에 의한 호환성 및 생산성이 향상되는 다수의 아암이 개별 작동하는 효과를 제공한다.

도 1 내지 2는 본 발명에 따른 다수의 아암이 개별 작동하는 다축 정밀 고속 자동화 트렌스퍼 장치를 나타내는 정면도와 평면도,
도 2는 본 발명에 따른 다수의 아암이 개별 작동하는 다축 정밀 고속 자동화 트렌스퍼 장치의 상하구동수단을 나타내는 개념도,
도 3은 본 발명에 따른 다수의 아암이 개별 작동하는 다축 정밀 고속 자동화 트렌스퍼 장치의 상하이동수단을 나타내는 개념도,
도 4는 본 발명에 따른 다수의 아암이 개별 작동하는 다축 정밀 고속 자동화 트렌스퍼 장치의 좌우이동수단을 나타내는 개념도,
도 5는 본 발명에 따른 다수의 아암이 개별 작동하는 다축 정밀 고속 자동화 트렌스퍼 장치의 아암을 나타내는 개념도,
도 6은 본 발명에 따른 다수의 아암이 개별 작동하는 다축 정밀 고속 자동화 트렌스퍼 장치의 이동수단을 나타내는 평면도.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 상세하게 설명한다.

도 1 내지 2는 본 발명에 따른 다수의 아암이 개별 작동하는 다축 정밀 고속 자동화 트렌스퍼 장치를 나타내는 정면도와 평면도이고, 도 2는 본 발명에 따른 다수의 아암이 개별 작동하는 다축 정밀 고속 자동화 트렌스퍼 장치의 상하구동수단을 나타내는 개념도이며, 도 3은 본 발명에 따른 다수의 아암이 개별 작동하는 다축 정밀 고속 자동화 트렌스퍼 장치의 상하이동수단을 나타내는 개념도이고, 도 4는 본 발명에 따른 다수의 아암이 개별 작동하는 다축 정밀 고속 자동화 트렌스퍼 장치의 좌우이동수단을 나타내는 개념도이며, 도 5는 본 발명에 따른 다수의 아암이 개별 작동하는 다축 정밀 고속 자동화 트렌스퍼 장치의 아암을 나타내는 개념도이고, 도 6은 본 발명에 따른 다수의 아암이 개별 작동하는 다축 정밀 고속 자동화 트렌스퍼 장치의 이동수단을 나타내는 평면도이다.

본 발명은 다수개의 프레스(P1)(P2)(P3)(P4) 상에 프레스 가공품의 성형을 위해 이동이 가능한 자동화 트렌스퍼 장치에 관련되며, 이동대(10), 고정부(20A)∼(20H), 이동수단(30)을 주요 구성으로 한다.

본 발명에 따른 이동대(10)는 상기 다수개의 프레스(P1)(P2)(P3)(P4) 상에 근접하게 설치되고, 진행 방향으로 수평되게 구비한다. 이동대(10)는 다수개의 프레스(P1)(P2)(P3)(P4) 상에 진행 방향으로 수평되게 구성된다. 이러한, 이동대(10)는 후술하는 다수개의 고정부(20A)∼(20H)의 전체 이동이 가능하도록 구성되는 바, 이는 후술하여 설명토록 한다. 상기와 같이 다수개의 프레스(P1)(P2)(P3)(P4)로 구성되어 있지만, 하나의 프레스(P1)에 다수의 금형이 형성되는 구조도 가능하다.

또, 본 발명에 따른 고정부(20A)∼(20H)는 상기 이동대(10) 상에 각각 부품을 진공흡착 고정하여 이동시키는 아암(21)를 구비하고, 부품의 크기에 따라 개별적 상하 이동하면서 미세조절이 가능한 상하구동수단(22)을 구비하여 다수개로 형성된다. 고정부(20A)∼(20H)는 상술한 부품을 직접적으로 이동하는 역할을 수행하는 것으로 진공 흡착하는 아암(21)을 통해 부품을 흡착한 상태로 들어 이동시키게 된다. 이러한, 고정부(20A)∼(20H)는 이동대(10) 상에 위치하여 개별적으로 상하 이동이 가능하도록 상하구동수단(22)을 각각 구비한다.

이때, 상기 상하구동수단(22)은 수직 방향으로 형성된 가이드벨트(23)와, 상기 가이드벨트(23)와 맞물리면서 제1서보모터(24)에 의해 회전 가능한 회전구(25)와, 회전구(25)에 근접하여 가이드벨트(23)를 가압하는 보조롤러(26)를 구비하여 고정부(20A)∼(20H)를 상하 이동하는 것을 특징으로 한다. 상하구동수단(22)은 상술한 바와 같이 고정부(20A)∼(20H)를 각각 개별적으로 상하 이동이 가능하도록 구성하는 것으로 이동대(10) 상에 고정부(20A)∼(20H)가 제1LM가이드(27)를 통해 설치되고, 고정부(20A)∼(20H)에 수직 방향의 가이드벨트(23)가 제1서보모터(24)에 의해 회전 가능한 회전구(25)에 맞물려 있게 된다. 이러한, 제1서보모터(24)가 회전구(25)를 회전시키게 되면 가이드벨트(23)를 가압하는 보조롤러(26)가 회전하게 되어 고정부(20A)∼(20H)가 상하로 이동할 수 있도록 한다. 이러한, 상하구동수단(22)은 개별적 이동이 가능함에 따라 프레스(P1)(P2)(P3)(P4)의 유입 높이에 따라 미세하게 조절할 수 있고, 이동시 프레스(P1)(P2)(P3)(P4) 상에 부품 및 고정부(20A)∼(20H)의 충돌을 예방할 수 있어 부품의 불량 및 장치 파손 등을 방지할 수 있게 된다. 그리고, 이는, 다양한 크기로 형성되어 있는 프레스 가공품을 수용할 수 있게 되어 고정부(20A)∼(20H)의 높낮이를 작업자가 일일이 수정할 필요가 없기 때문에 작업성 또한 현저하게 향상된다.

또, 본 발명에 따른 이동수단(30)은 상기 이동대(10)를 이동시켜 고정부(20A)∼(20H)가 상하 이동이 가능하게 상하이동수단(31)을 구비하고, 이동대(10) 상에 고정부(20A)∼(20H)의 부품을 프레스(P1)(P2)(P3)(P4)의 진행 방향으로 이동이 가능하게 좌우이동수단(35)을 구비한다. 이동수단(30)은 상하이동수단(31)과 좌우이동수단(35)을 구비하는 바, 상하이동수단(31)은 상기 이동대(10) 자체를 이동시켜 고정부(20A)∼(20H)가 함께 이동될 수 있도록 하는 구성이고, 좌우이동수단(35)은 이동대(10) 상에 고정부(20A)∼(20H)가 함께 좌우 방향으로 이동할 수 있도록 구성되는 것으로 후술하여 설명토록 한다.

이때, 상기 이동수단(30)은 회전력을 전달하는 제2서보모터(32)의 회전운동을 직선운동으로 변환하는 수직 방향의 볼스크류(33)를 구비하여 이동대(10)를 상하 이동하는 상하이동수단(31)을 구비하고, 이동대(10) 상에 설치된 이동벨트(37)를 제3서보모터(36)에 의해 이동하여 이동벨트(37)에 고정된 고정부(20A)∼(20H)를 이동대(10)로부터 좌우 이동하는 좌우이동수단(35)을 구비하는 것을 특징으로 한다. 이동수단(30)은 상하이동수단(31)과 좌우이동수단(35)을 통해 고정부(20A)∼(20H)의 미세한 이동을 조율할 수 있도록 하는 바, 먼저 상하이동수단(31)의 경우 이동대(10) 자체를 움직여 고정부(20A)∼(20H)가 이동할 수 있도록 구성된다. 이는, 이동대(10)의 근접하여 설치되는 제2서보모터(32)에 의해 볼나사(34)와 서포트(39)로 구성된 볼스크류(33)가 이동대(10)를 이동할 수 있도록 하는 바, 제2서보모터(32)가 볼나사(34)를 회전시키면 이동대(10)와 연결 설치된 서포트(39)는 상기 볼나사(34)를 타고 제2LM가이드(38)를 통해 상, 하로 이동하게 된다. 그리고, 좌우이동수단(35)은 이동대(10) 상에 수평 형성되는 이동벨트(37)에 고정부(20A)∼(20H)가 각각 일체 고정되고, 이동대(10)의 일측에 근접설치되는 제3서보모터(36)에 의해 정, 역회전할 수 있도록 구성되어 연속적인 부품의 이동이 가능토록 한다.

도 1 내지 도 5를 참조하여 본 발명의 사용에 있어서, 먼저 투입기(40)를 통해 투입된 부품을 고정부(20A)의 아암(21)을 통해 프레스(P1)에 안착시키게 되는 바, 이는 부품의 크기에 따라 고정부(20A)(20B)가 함께 부품을 이동시키거나 고정부(20A)(20C)(20E)만을 이동하여 작업을 시행하여 부품을 이동한다. 그리고, 이러한, 이동을 통하여 부품의 단계별 성형 공정을 시행하는 바, 고정부(20A)∼(20H)는 각각의 공정에 따라 부품의 달라진 높이 형태에 맞게 상하구동수단(22)을 이용하여 조절하게 되고, 이동수단(30)인 상하이동수단(31)과 좌우이동수단(35)을 통하여 다수개의 프레스(P1)(P2)(P3)(P4) 상에 놓인 다수개의 부품을 한 번에 다음 공정으로 각각 이동시켜 부품을 완성하게 된다. 이러한, 프레스(P1)(P2)(P3)(P4)와 고정부(20A)∼(20H)의 개수는 도면 상에 도시된 부호일 뿐 개수를 한정하지 않으며 많은 공정이 필요할 경우 그 이상 설치되어도 무방하다. 이는, 고속운전이 가능하여 전체 아암의 상하기능 및 각각의 아암의 상하기능이 중복 운전이 가능하여 고속성이 향상된다.

이와 같이, 본 발명은 각각의 아암이 동작함에 따라 성형제품이 공정별로 각각 다른 금형에 따른 정밀한 동작이 가능하면서 다양한 형상 및 크기의 프레스 가공 부품을 정밀한 연속 가공이 가능하도록 구성되고, 이동에 따라 면밀한 고속화가 이루어짐과 함께 정밀한 동작에 의한 호환성 및 생산성이 향상되는 다수의 아암이 개별 작동하는 효과를 제공한다.

본 발명은 기재된 실시예에 한정되는 것은 아니고, 본 발명의 사상 및 범위를 벗어나지 않고 다양하게 수정 및 변형할 수 있음은 이 기술의 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 자명하다. 따라서 그러한 변형예 또는 수정예들은 본 발명의 특허청구범위에 속한다 해야 할 것이다.

10: 이동대 20A∼20H: 고정부
21: 아암 22: 상하이동수단
23: 가이드벨트 24: 제1서보모터
25: 회전구 26: 보조롤러
27: 제1LM가이드 30: 이동수단
31: 상하이동수단 32: 제2서보모터
33: 볼스크류 34: 볼나사
35: 좌우이동수단 36: 제3서보모터
37: 이동벨트 38: 제2LM가이드
39: 서포트

Claims

다수개의 프레스(P1)(P2)(P3)(P4) 상에 프레스 가공품의 성형을 위해 이동이 가능한 자동화 트렌스퍼 장치에 있어서:
상기 다수개의 프레스(P1)(P2)(P3)(P4) 상에 근접하게 설치되고, 진행 방향으로 수평되게 구비하는 이동대(10);
상기 이동대(10) 상에 각각 부품을 진공흡착 고정하여 이동시키는 아암(21)을 구비하고, 부품의 크기에 따라 개별적 상하 이동하면서 미세조절이 가능하게 수직 방향으로 형성된 가이드벨트(23)와, 상기 가이드벨트(23)와 맞물리면서 제1서보모터(24)에 의해 회전 가능한 회전구(25)와, 회전구(25)에 근접하여 가이드벨트(23)를 가압하는 보조롤러(26)를 구비하여 고정부(20A)∼(20H)를 상하 이동하는 상하구동수단(22)을 구비하는 다수개의 고정부(20A)∼(20H); 및
상기 이동대(10)를 이동시켜 고정부(20A)∼(20H)가 상하 이동이 가능하게 상하이동수단(31)을 구비하고, 이동대(10) 상에 고정부(20A)∼(20H)의 부품을 프레스(P1)(P2)(P3)(P4)의 진행 방향으로 이동이 가능하게 좌우이동수단(35)을 구비하는 이동수단(30);을 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 다수의 아암이 개별 작동하는 다축 정밀 고속 자동화 트렌스퍼 장치.
삭제
제1항에 있어서,
상기 이동수단(30)은 회전력을 전달하는 제2서보모터(32)의 회전운동을 직선운동으로 변환하는 수직 방향의 볼스크류(33)를 구비하여 이동대(10)를 상하 이동하는 상하이동수단(31)을 구비하고, 이동대(10) 상에 설치된 이동벨트(37)를 제3서보모터(36)에 의해 이동하여 이동벨트(37)에 고정된 고정부(20A)∼(20H)를 이동대(10)로부터 좌우 이동하는 좌우이동수단(35)을 구비하는 것을 특징으로 하는 다수의 아암이 개별 작동하는 다축 정밀 고속 자동화 트렌스퍼 장치.