KR101634659B1 - 산업용 로봇 이송 시스템의 소음 및 진동 저감 장치 - Google Patents

산업용 로봇 이송 시스템의 소음 및 진동 저감 장치 Download PDF

Info

Publication number
KR101634659B1
KR101634659B1 KR1020140069061A KR20140069061A KR101634659B1 KR 101634659 B1 KR101634659 B1 KR 101634659B1 KR 1020140069061 A KR1020140069061 A KR 1020140069061A KR 20140069061 A KR20140069061 A KR 20140069061A KR 101634659 B1 KR101634659 B1 KR 101634659B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
frame
vibration
linear motor
damper
longitudinal
Prior art date
Application number
KR1020140069061A
Other languages
English (en)
Other versions
KR20150140902A (ko
Inventor
홍도관
우병철
구대현
주대석
Original Assignee
한국전기연구원
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 한국전기연구원 filed Critical 한국전기연구원
Priority to KR1020140069061A priority Critical patent/KR101634659B1/ko
Publication of KR20150140902A publication Critical patent/KR20150140902A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR101634659B1 publication Critical patent/KR101634659B1/ko

Links

Images

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B25HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
    • B25JMANIPULATORS; CHAMBERS PROVIDED WITH MANIPULATION DEVICES
    • B25J5/00Manipulators mounted on wheels or on carriages
    • B25J5/02Manipulators mounted on wheels or on carriages travelling along a guideway
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B25HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
    • B25JMANIPULATORS; CHAMBERS PROVIDED WITH MANIPULATION DEVICES
    • B25J19/00Accessories fitted to manipulators, e.g. for monitoring, for viewing; Safety devices combined with or specially adapted for use in connection with manipulators
    • B25J19/0091Shock absorbers
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B25HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
    • B25JMANIPULATORS; CHAMBERS PROVIDED WITH MANIPULATION DEVICES
    • B25J9/00Programme-controlled manipulators
    • B25J9/10Programme-controlled manipulators characterised by positioning means for manipulator elements
    • B25J9/12Programme-controlled manipulators characterised by positioning means for manipulator elements electric
    • B25J9/123Linear actuators

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Robotics (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Manipulator (AREA)
  • Non-Mechanical Conveyors (AREA)

Abstract

본 발명은 횡자속 및 종자속 리니어 모터를 이용하여 산업용 로봇을 직선 이동시키는 이송 시스템에 댐퍼 및 제진재 등을 부가하여 소음 및 진동을 저감시킬 수 있도록 한 산업용 로봇 이송 시스템의 소음 및 진동 저감 장치에 관한 것이다.
즉, 본 발명은 리니어모터의 고정자가 고정되는 메인 프레임의 내부에 리니어 모터 구동에 의한 진동가진과 롤러 형태의 가이드웨이에 의한 진동가진력을 흡수할 수 있는 복수개의 댐퍼를 설치하고, 메인프레임의 국부적으로 강성이 취약한 부위에 제진재를 도포하여, 리니어 모터 구동 및 캐리지 이송에 따른 진동 및 소음을 저감시킬 수 있도록 한 산업용 로봇 이송 시스템의 소음 및 진동 저감 장치를 제공하는데 그 목적이 있다.

Description

산업용 로봇 이송 시스템의 소음 및 진동 저감 장치{Device for reducing noise and vibration of linear motor system}
본 발명은 산업용 로봇 이송 시스템의 소음 및 진동 저감 장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 횡자속 및 종자속 리니어 모터를 이용하여 산업용 로봇을 직선 이동시키는 이송 시스템에 댐퍼 및 제진재 등을 부가하여 소음 및 진동을 저감시킬 수 있도록 한 산업용 로봇 이송 시스템의 소음 및 진동 저감 장치에 관한 것이다.
일반적으로, LCD, PDP, OLED, 반도체 패키지 등을 제조하는 장소에는 기판, 반도체용 웨이퍼(Wafer), 웨이퍼를 수용 지지하는 트레이나 카세트 등과 같은 피이송물을 원하는 장소로 운반하는 자동 이송 시스템이 적용되고 있다.
종래의 자동 이송 시스템은 피이송물을 직선 이동시키기 위한 구동장치를 랙과 피니언 구동방식을 사용하였지만, 2m/s 이송속도 한계에 따른 생산성 문제로 인하여 실제 설비로 적용하지 못한 문제점이 있다.
즉, 종래의 자동 이송 시스템에 탑재되어 피이송물을 핸들링하는 로봇의 경우, 매우 고중량이기 때문에 로봇을 랙과 피니언 방식으로 고속 이송시키는데 한계가 있다.
이에, 동기제어에 의한 고속, 고중량형 로봇 이송 및 구동을 위하여 최대 8,000N 횡자속 리니어 모터를 사용한 자동 이송 시스템을 개발 중에 있다.
여기서, 상기 횡자속 리니어 모터를 사용한 자동 이송 시스템의 구성 및 동작을 살펴보면 다음과 같다.
첨부한 도 1 및 도 2는 횡자속 리니어 모터를 사용한 자동 이송 시스템을 나타낸 사시도 및 정면도이다.
도 1 및 도 2에서, 도면부호 10은 자동 이송 시스템의 각 구성들을 탑재 및 조립하기 위한 메인프레임을 나타낸다.
상기 메인프레임(10)은 피이송물의 이송방향을 따라 길게 배열되는 종프레임(12)과, 종프레임(12) 간을 일체로 연결하는 횡프레임(14)으로 구성된다.
상기 종프레임(12)의 상면에는 그 길이방향을 따라 리니어 모터(20)의 고정자(22)가 고정 장착된다.
이때, 상기 종프레임(12)에는 캐리지(30)가 직선 왕복 운동 가능하게 탑재된다.
이를 위해, 상기 캐리지(30)의 양측단부에는 롤베어링(34)를 갖는 가이드웨이 블럭(32)가 일체로 조립되고, 종프레임(12)의 외측면에는 롤베어링(34)이 구름 가능하게 안착되는 가이드웨이 레일(36)이 장착된다.
특히, 상기 캐리지(30)의 저면에는 리니어 모터(20)의 고정자(22)와 서로 마주보는 이동자(24)가 장착된다.
또한, 상기 메인프레임(10)의 횡프레임(14) 위에는 케이블 컨베이어(40)를 안내하는 케이블 안내프레임(16)이 수직 교차되며 일체로 장착되고, 상기 케이블 컨베이어(40)는 캐리지(30) 위에 장착되는 로봇 전원 공급 및 제어용 단자박스(38)에 도전 가능하게 연결된다.
도 1 및 도 2에서, 미설명부호 18은 캐리지(30)의 왕복시 운동 거리를 제한하는 스토퍼를 나타낸다.
한편, 상기 캐리지(30)의 상면에는 로봇(예를 들어, LCD, PDP, OLED, 반도체 패키지 등을 제조하기 위한 피이송물 부품을 핸들링하기 위한 로봇)이 탑재된다.
따라서, 상기 로봇이 피이송물 부품을 홀딩한 상태에서 원하는 위치로 이송하기 위하여, 리니어모터에 전류가 인가되면 리니어 모터(20)의 고정자(22)를 따라 이동자(24)가 직선 이송을 하게 된다.
이에, 상기 이동자(24)가 저면에 부착된 캐리지(30)가 종프레임(12)을 따라 원하는 위치로 직선 이송을 하게 된다.
이때, 상기 캐리지(30)의 양측단부에 부착된 가이드웨이 블럭(32)의 롤베어링(34)이 횡프레임(14)의 가이드웨이 레일(36)을 따라 구름 운동하며 캐리지(30)의 직선 이송을 안내한다.
이렇게 캐리지(30)가 원하는 위치로 이송된 후, 캐리지(30) 위에 탑재된 로봇이 피이송물 부품을 적재 및 조립하는 등의 핸들링을 하게 된다.
그러나, 상기한 횡자속 및 종자속 리니어 모터를 사용한 자동 이송 시스템은 다음과 같은 문제점이 있다.
상기 리니어모터의 고정자가 고정되는 메인 프레임의 경우, 고중량의 로봇이 탑재된 캐리지의 고속 이송시 진동 뿐만 아니라, 리니어 모터에 의한 진동가진과 롤러 형태의 가이드웨이에 의한 진동가진를 주로 받게 됨에 따라, 진동을 하는 동시에 소음을 발생시키는 문제점이 있다.
즉, 상기 메인 프레임이 구조가진에 의해 진동하게 되고, 이 진동에 의하여 발생하는 구조방사소음이 크게 발생하여, 실제 반도체 설비라인에 적용하는 경우 산업 소음을 일으키는 원인이 되고 있다.
특히, 상기 메인 프레임의 경우 기존의 양산성과 경제성이 좋은 사각파이프를 활용해야하는 제약 조건이 있고, 또한 리니어 모터에 의한 가진주파수와 롤러 형태의 가이드웨이의 경우 이송속도에 따라서 가진주파수가 다양하기 때문에 공진회피를 하는데 어려움이 있다.
본 발명은 상기와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위하여 안출한 것으로서, 리니어모터의 고정자가 고정되는 메인 프레임의 내부에 리니어 모터 구동에 의한 진동가진과 롤러 형태의 가이드웨이에 의한 진동가진력을 흡수할 수 있는 복수개의 댐퍼를 설치하여, 진동 및 소음 발생을 최소화시킬 수 있도록 한 산업용 로봇 이송 시스템의 소음 및 진동 저감 장치를 제공하는데 그 목적이 있다.
본 발명의 다른 목적은 메인프레임의 국부적으로 강성이 취약한 부위에 제진재를 도포하여, 리니어 모터 구동 및 캐리지 이송에 따른 소음을 더욱 저감시킬 수 있도록 한 점에 있다.
상기한 목적을 달성하기 위하여 본 발명은: 리니어 모터의 고정자가 고정 장착되는 종프레임 및 이 종프레임 간을 일체로 연결하는 횡프레임과, 케이블 컨베이어를 안내하도록 횡프레임 위에 장착되는 케이블 안내프레임으로 구성되는 메인 프레임과; 저면에 리니어 모터의 이동자가 고정자와 마주보게 장착되어 종프레임 위에 직선 왕복 운동 가능하게 탑재되는 캐리지를 포함하는 산업용 로봇 이송 시스템의 소음 및 진동 저감 장치에 있어서, 상기 메인 프레임의 종프레임의 내부에 리니어 모터 구동에 의한 진동가진력 및 캐리지 이송에 따른 진동가진력을 흡수하는 복수개의 댐퍼를 설치하여서 된 것을 특징으로 하는 산업용 로봇 이송 시스템의 소음 및 진동 저감 장치를 제공한다.
바람직하게는, 상기 댐퍼는 쇽업소버로 채택된 것을 특징으로 한다.
본 발명의 바람직한 일 구현예로서, 상기 복수개의 댐퍼는 모두 종프레임의 내부에서 모두 동일한 대각 방향으로 배열되면서, 댐퍼의 실린더부가 종프레임의 내부에서 바닥면 일측에 고정되고, 댐퍼의 피스톤부가 종프레임의 내부에서 천정면 타측에 고정되는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 바람직한 다른 구현예로서, 상기 복수개의 댐퍼 중 하나와 그 다음의 다른 하나가 종프레임의 내부에서 일정 거리를 유지하며 서로 다른 대각 방향으로 교차 배열되는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 바람직한 또 다른 구현예로서, 상기 복수개의 댐퍼 중 하나는 종프레임의 내부에서 천정면과 바닥면을 연결하며 상하 방향으로 배열되고, 그 다음의 다른 하나는 종프레임의 내부에서 좌우측 내벽을 연결하며 좌우 방향으로 배열되는 것을 특징으로 한다.
바람직하게는, 상기 메인프레임의 종프레임 내측면에는 댐퍼를 설치하기 위한 설치구가 관통 형성된 것을 특징으로 한다.
특히, 상기 메인프레임의 전체 표면 중 살 두께가 얇아 강성이 취약한 부위에 제진재가 국부적으로 도포된 것을 특징으로 한다.
바람직하게는, 상기 제진재는 메인프레임의 종프레임 측면과, 횡프레임의 상면과, 케이블 안내프레임의 상면에 걸쳐 국부적으로 도포된 것을 특징으로 한다.
상기한 과제 해결 수단을 통하여, 본 발명은 다음과 같은 효과를 제공한다.
첫째, 고중량의 로봇을 탑재하여 고속으로 이송시키기 위하여 횡자속 및 종자속 리니어 모터를 이용하는 산업용 로봇 이송 시스템에 있어서, 리니어 모터의 고정자가 고정되는 메인 프레임의 내부에 복수개의 댐퍼를 장착하여, 리니어 모터 구동에 의한 진동가진과 롤러 형태의 가이드웨이에 의한 진동가진력을 흡수할 수 있도록 함으로써, 진동 및 소음 발생을 최소화시킬 수 있다.
둘째, 산업용 로봇 이송 시스템의 메인프레임 전체 영역 중 국부적으로 강성이 취약한 부위에 제진재를 도포하여, 리니어 모터 구동 및 캐리지 이송에 따른 소음을 더욱 저감시킬 수 있다.
도 1 및 도 2는 횡자속 리니어 모터를 이용한 자동 이송 시스템을 나타낸 사시도 및 정면도,
도 3은 본 발명에 따른 산업용 로봇 이송 시스템의 소음 및 진동 저감 장치를 나타낸 사시도,
도 4는 본 발명에 따른 산업용 로봇 이송 시스템의 소음 및 진동 저감 장치로서, 메인프레임내에 댐퍼를 설치하는 일 실시예를 나타낸 단면도,
도 5는 본 발명에 따른 산업용 로봇 이송 시스템의 소음 및 진동 저감 장치로서, 메인프레임내에 댐퍼를 설치하는 다른 실시예를 나타낸 단면도,
도 6은 본 발명에 따른 산업용 로봇 이송 시스템의 소음 및 진동 저감 장치로서, 메인프레임내에 댐퍼를 설치하는 또 다른 실시예를 나타낸 단면도,
도 7은 메인프레임에 제진재를 도포한 상태를 나타낸 실제 이미지도,
도 8은 본 발명에 따른 산업용 로봇 이송 시스템의 소음 및 진동 저감 장치에 대한 실험예 결과를 보여주는 그래프.
도 9는 본 발명에 따른 산업용 로봇 이송 시스템의 소음 및 진동 저감 장치로서, 메인프레임이 종프레임 하나로 구성된 예를 나타낸 사시도,
도 10은 도 9의 종프레임에 대한 단면도.
이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부도면을 참조로 상세하게 설명하기로 한다.
첨부한 도 3은 본 발명에 따른 횡자속 리니어 모터를 사용한 자동 이송 시스템 및 그 진동 소음 저감 장치를 나타낸 사시도이다.
도 3에서 도면부호 10은 캐리지(30)를 비롯하여 캐리지 위에 탑재되는 로봇 등을 지지하는 메인프레임을 지시한다.
상기 메인프레임(10)은 리니어 모터(20)의 고정자(22)가 고정 장착되는 종프레임(12) 및 이 종프레임(12) 간을 일체로 연결하는 횡프레임(14)과, 케이블 컨베이어(40)를 안내하도록 횡프레임(14) 위에 장착되는 케이블 안내프레임(16)으로 구성된다.
상기 종프레임(12)에는 캐리지(30)가 직선 왕복 운동 가능하게 탑재되는 바, 이를 위해 캐리지(30)의 양측단부에는 롤베어링(34)를 갖는 가이드웨이 블럭(32)가 일체로 조립되고, 종프레임(12)의 외측면에는 롤베어링(34)이 구름 가능하게 안착되는 가이드웨이 레일(36)이 장착된다.
이때, 상기 캐리지(30)의 저면에는 리니어 모터(20)의 고정자(22)와 서로 마주보는 이동자(24)가 장착된다.
또한, 상기 메인프레임(10)의 횡프레임(14) 위에는 케이블 컨베이어(40)를 안내하는 케이블 안내프레임(16)이 수직 교차되며 일체로 장착되고, 상기 케이블 컨베이어(40)는 캐리지(30) 위에 장착되는 로봇 전원 공급 및 제어용 단자박스(38)에 도전 가능하게 연결된다.
따라서, 상기 캐리지(30)의 상면에 고중량의 로봇(예를 들어, LCD, PDP, OLED, 반도체 패키지 등을 제조하기 위한 피이송물 부품을 핸들링하기 위한 로봇)이 탑재된 상태에서 로봇이 피이송물 부품을 홀딩하는 과정과, 리니어모터에 전류가 인가되어 리니어 모터(20)의 고정자(22)를 따라 이동자(24)가 직선 이송하는 동시에 이동자(24)가 저면에 부착된 캐리지(30)가 종프레임(12)을 따라 원하는 위치로 직선 이송을 하는 과정과, 캐리지(30)와 함께 원하는 위치로 이송된 로봇이 피이송물 부품을 적재 및 조립하는 등의 핸들링을 하게 된다.
그러나, 상기 리니어 모터(20)의 고정자(22)가 고정되는 메인 프레임(10)의 경우, 고중량의 로봇이 탑재된 캐리지(30)의 고속 이송시 진동 뿐만 아니라, 리니어 모터에 의한 진동가진과 롤러 형태의 가이드웨이에 의한 진동가진를 주로 받게 됨에 따라, 진동을 하는 동시에 소음을 발생시키는 문제점이 있다.
이러한 진동 및 소음 문제를 해소하기 위하여, 본 발명은 상기 메인 프레임(10)의 종프레임(12)의 내부에 리니어 모터 구동에 의한 진동가진력 및 캐리지 이송에 따른 진동가진력을 흡수하는 복수개의 댐퍼(50)를 설치한 점에 주된 특징이 있다.
바람직하게는, 상기 댐퍼(50)는 실린더부(52)와 피스톤부(54)를 갖는 쇽업소버로 채택되고, 그 밖에 원하는 스프링 상수를 갖는 스프링, 고무 댐퍼 등 여러가지 형태의 댐퍼를 적용할 수 있다.
본 발명의 일 실시예로서, 도 4에서 보듯이 상기 복수개의 댐퍼(50)는 모두 종프레임(12)의 내부에서 모두 동일한 대각 방향으로 배열되고, 종프레임(12)의 길이방향을 따라 등간격을 이루며 배치된다.
즉, 각 댐퍼(50)의 실린더부(52)를 종프레임(12)의 내부에서 바닥면 일측에 고정시키고, 동시에 각 댐퍼(50)의 피스톤부(54)를 종프레임(12)의 내부에서 천정면 타측에 고정시켜서, 복수개의 댐퍼(50)가 모두 종프레임(12)의 내부에서 모두 동일한 대각 방향으로 배열되도록 한다.
이에, 상기 메인프레임의 종프레임(12)에 대하여 리니어 모터에 의한 진동가진력과 롤러 형태의 가이드웨이에 의한 진동가진력 등 X,Y,Z 축의 진동가진력이 작용하더라도, 복수개의 댐퍼(50)가 X,Y,Z 축의 진동가진력을 완충시키며 흡수하는 역할을 하게 된다.
본 발명의 다른 실시예로서, 도 5에서 보듯이 상기 복수개의 댐퍼(50) 중 하나(앞쪽 댐퍼)와 그 다음의 다른 하나(뒤쪽 댐퍼)가 종프레임(12)의 내부에서 일정 거리를 유지하며 서로 다른 대각 방향으로 교차 배열될 수 있다.
보다 상세하게는, 앞쪽 댐퍼(50)의 실린더부(52)를 종프레임(12)의 내부에서 바닥면 일측에 고정시키는 동시에 피스톤부(54)를 종프레임(12)의 내부에서 천정면 타측에 고정시키고, 뒤쪽 댐퍼(50)의 실린더부(52)를 종프레임(12)의 내부에서 바닥면 타측에 고정시키는 동시에 피스톤부(54)를 종프레임(12)의 내부에서 천정면 일측에 고정시킴으로써, 복수개의 댐퍼(50)가 종프레임(12)의 내부에서 서로 다른 대각 방향으로 교차 배열될 수 있다.
이렇게 복수개의 댐퍼를 서로 다른 대각 방향으로 교차 배열시키더라도, 메인프레임의 종프레임(12)에 대하여 리니어 모터에 의한 진동가진력과 롤러 형태의 가이드웨이에 의한 진동가진력 등 X,Y,Z 축의 진동가진력이 작용하는 경우, X,Y,Z 축의 진동가진력을 완충시키며 흡수하는 역할을 하게 된다.
본 발명의 또 다른 실시예로서, 도 6에서 보듯이 상기 복수개의 댐퍼(50) 중 하나(앞쪽 댐퍼)는 종프레임(12)의 내부에서 천정면과 바닥면을 연결하며 상하 방향으로 배열시키고, 그 다음의 다른 하나(뒤쪽 댐퍼)는 종프레임(12)의 내부에서 좌우측 내벽을 연결하며 좌우 방향으로 배열시킬 수 있다.
이렇게 앞쪽 댐퍼와 뒤쪽 댐퍼를 각각 종방향 및 횡방향으로 교번 배열시키더라도, 메인프레임에 작용하는 X,Y,Z 축의 진동가진력을 완충시킬 수 있다.
바람직하게는, 상기와 같은 각 실시예의 댐퍼(50)를 메인프레임(10)의 종프레임(12)의 내부에 설치하기 위하여, 첨부한 도 3에서 잘 볼 수 있듯이 종프레임(12)의 내측면에는 댐퍼(50)를 설치하기 위한 위치에 관통된 형태의 설치구(56)가 형성된다.
한편, 상기에서는 메인프레임(10)의 종프레임(12)은 2열 이상이 배열된 것으로 설명하였지만, 첨부한 도 9에서 보듯이 종자속 리니어 모터로서 캐리지(30)에 탑재되는 로봇이 소형인 경우 등에는 메인프레임을 종프레임(12) 하나로 구성할 수 있다.
이렇게 종자속 리니어 모터의 메인프레임이 종프레임 하나로 구성된 경우에도 첨부한 도 10에서 보듯이, 종프레임(12)의 내부에 댐퍼(50)를 장착하여 X,Y,Z 축의 진동가진력을 완충시킬 수 있다.
본 발명에 따르면, 상기한 메인프레임 전체 영역 중 국부적으로 강성이 취약한 부위에 제진재를 도포하여, 리니어 모터 구동 및 캐리지 이송에 따른 소음을 더욱 저감시킬 수 있다.
상기 메인프레임(10)에 댐퍼(50)를 장착하지 않은 상태에서 제진재(58)만을 도포하여 진동 및 소음을 최소화시킬 수 있지만, 상기와 같이 댐퍼(50)를 장착한 상태에서 제진재(58)를 메인프레임(10)에 국부적으로 도포하여, 리니어 모터 구동 및 캐리지 이송에 따른 진동 및 소음을 더욱 저감시킬 수 있다.
바람직하게는, 상기 제진재(58)는 메인프레임(10)의 전체 표면 중 살 두께가 얇아 강성이 취약한 부위에 국부적으로 도포하는 것이 바람직하다.
즉, 상기 제진재(58)는 첨부한 도 3에서 보듯이, 메인프레임(10)의 종프레임(12) 측면과, 횡프레임(14)의 상면과, 케이블 안내프레임(16)의 상면에 걸쳐 국부적으로 도포된다.
실험예 : 소음저감 평가
3축 가속도계를 메인프레임의 종프레임에 장착된 고정자와 캐리지에 장착된 이동자에 부착하고, 3m 떨어진 거리에서 마이크로폰을 이용하여 소음을 측정하였다.
이때, 리니어 모터의 구동에 의하여 캐리지가 3m/s 로 구동될 때, 이동자 및 캐리지 위의 로봇 대체용 부하하중은 1.5ton로 정하였다.
소음 측정 과정은 1/2 stroke를 캐리지가 왕복 구동하는 형태로 데이터 트리거는 0.1초 간격으로 샘플링을 수행하였고, 주파수 분석 구간은 10kHz 까지 분석하였다.
또한, 1kHz 미만 영역에서 소음진동 에너지가 발생하지만, 리니어 모터 및 가이드웨이에서 분석된 가진주파수 이외에 고속 가감속 구동 시 발생하는 충격 형태의 가진 성분들로 인하여 여러가지 제작상의 제약조건으로 인하여 구조적으로 공진회피가 되는 것은 불가능하므로, 전반적으로 소음진동 주파수가 겹치는 영역은 2kHz 이내로 분석하였다.
소음 측정 결과, 1/3 옥타브 분석의 경우 첨부한 도 8에서 보듯이 제진재를 적용하지 않았을 때의 소음이 약 89.8 dB(A)로 나타났고, 제진재를 도포한 경우에는 81.3 dB(A)로 분석되었으며, 결국 제진재 도포전 대비 제진재 도포후의 음압레벨이 약 9dB(A) 저감됨을 알 수 있고, 이는 음압을 약 3배 저감시킨 효과이며, 개발 목표인 85dB(A) 이내로 목표치를 만족하는 수준임을 나타낸다.
이러한 소음 및 진동결과를 분석해보면, 먼저 3축 방향의 진동성분들이 현격하게 줄은 것을 확인할 수 있고, 이는 메인프레임의 기계적으로 강성이 약한 부분에 제진재가 들어감으로 인해서 기계적인 에너지를 제진재로 인한 열에너지로 변환시키면서 기계적인 에너지를 소산시킨 것으로 판단되며, 그로 인한 구조방사 소음이 저감됨을 확인할 수 있다.
10 : 메인프레임
12 : 종프레임
14 : 횡프레임
16 : 케이블 안내프레임
18 : 스토퍼
20 : 리니어 모터
22 ; 고정자
24 : 이동자
30 : 캐리지
32 : 가이드웨이 블럭
34 : 롤베어링
36 : 가이드웨이 레일
38 : 단자박스
40 : 케이블 컨베이어
50 : 댐퍼
52 : 실린더부
54 : 피스톤부
56 : 설치구
58 : 제진재

Claims (8)

  1. 리니어 모터(20)의 고정자(22)가 고정 장착되는 종프레임(12) 및 이 종프레임(12) 간을 일체로 연결하는 횡프레임(14)과, 케이블 컨베이어(40)를 안내하도록 횡프레임(14) 위에 장착되는 케이블 안내프레임(16)으로 구성되는 메인 프레임(10)과; 저면에 리니어 모터(20)의 이동자(24)가 고정자(22)와 마주보게 장착되어 종프레임(12) 위에 직선 왕복 운동 가능하게 탑재되는 캐리지(30)를 포함하는 산업용 로봇 이송 시스템의 소음 및 진동 저감 장치에 있어서,
    상기 메인 프레임(10)의 종프레임(12)의 내부에 리니어 모터 구동에 의한 진동가진력 및 캐리지 이송에 따른 진동가진력으로 발생하는 최소한 2 이상 방향의 진동을 흡수하는 복수개의 댐퍼(50)를 설치하고,
    상기 메인프레임(10)의 종프레임(12) 내측면에는 상기 댐퍼(50)를 설치하기 위한 설치구(56)가 관통 형성되며,
    제진재(58)가 상기 메인프레임(10)의 종프레임(12) 내측면, 횡프레임(14)의 상면 및 케이블 안내프레임(16)의 상면에 걸쳐 도포된 것을 특징으로 하는 산업용 로봇 이송 시스템의 소음 및 진동 저감 장치.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 댐퍼(50)는 쇽업소버로 채택된 것을 특징으로 하는 산업용 로봇 이송 시스템의 소음 및 진동 저감 장치.
  3. 청구항 1에 있어서,
    상기 복수개의 댐퍼(50)는 모두 종프레임(12)의 내부에서 모두 동일한 대각 방향으로 배열되면서, 댐퍼(50)의 실린더부(52)가 종프레임(12)의 내부에서 바닥면 일측에 고정되고, 댐퍼(50)의 피스톤부(54)가 종프레임(12)의 내부에서 천정면 타측에 고정되는 것을 특징으로 하는 산업용 로봇 이송 시스템의 소음 및 진동 저감 장치.
  4. 청구항 1에 있어서,
    상기 복수개의 댐퍼(50) 중 하나와 그 다음의 다른 하나가 종프레임(12)의 내부에서 일정 거리를 유지하며 서로 다른 대각 방향으로 교차 배열되는 것을 특징으로 하는 산업용 로봇 이송 시스템의 소음 및 진동 저감 장치.
  5. 청구항 1에 있어서,
    상기 복수개의 댐퍼(50) 중 하나는 종프레임(12)의 내부에서 천정면과 바닥면을 연결하며 상하 방향으로 배열되고, 그 다음의 다른 하나는 종프레임(12)의 내부에서 좌우측 내벽을 연결하며 좌우 방향으로 배열되는 것을 특징으로 하는 산업용 로봇 이송 시스템의 소음 및 진동 저감 장치.
  6. 삭제
  7. 삭제
  8. 삭제
KR1020140069061A 2014-06-09 2014-06-09 산업용 로봇 이송 시스템의 소음 및 진동 저감 장치 KR101634659B1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020140069061A KR101634659B1 (ko) 2014-06-09 2014-06-09 산업용 로봇 이송 시스템의 소음 및 진동 저감 장치

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020140069061A KR101634659B1 (ko) 2014-06-09 2014-06-09 산업용 로봇 이송 시스템의 소음 및 진동 저감 장치

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20150140902A KR20150140902A (ko) 2015-12-17
KR101634659B1 true KR101634659B1 (ko) 2016-07-08

Family

ID=55080859

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020140069061A KR101634659B1 (ko) 2014-06-09 2014-06-09 산업용 로봇 이송 시스템의 소음 및 진동 저감 장치

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR101634659B1 (ko)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP4089865A4 (en) * 2020-03-10 2024-01-24 Murata Machinery, Ltd. TRANSPORT SYSTEM

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112228406A (zh) * 2019-07-15 2021-01-15 中核核电运行管理有限公司 一种控制棒驱动机构风机的减震基础
TR202106606A2 (tr) * 2021-04-14 2021-05-21 Duezce Ueniversitesi Rektoerluegue Bi̇r doğrusal motor

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001211630A (ja) * 2000-01-20 2001-08-03 Yaskawa Electric Corp リニアスライダ
KR100789116B1 (ko) * 2006-12-07 2007-12-27 에스엔유 프리시젼 주식회사 복합소재 레일용 빔 및 이의 제작방법

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20000017293U (ko) * 1999-02-22 2000-09-25 임승국 충격 흡수 난간
KR100422632B1 (ko) * 2001-05-25 2004-03-12 현대자동차주식회사 대차주행용 레일 시스템

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001211630A (ja) * 2000-01-20 2001-08-03 Yaskawa Electric Corp リニアスライダ
KR100789116B1 (ko) * 2006-12-07 2007-12-27 에스엔유 프리시젼 주식회사 복합소재 레일용 빔 및 이의 제작방법

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP4089865A4 (en) * 2020-03-10 2024-01-24 Murata Machinery, Ltd. TRANSPORT SYSTEM

Also Published As

Publication number Publication date
KR20150140902A (ko) 2015-12-17

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN104590830B (zh) 振动式输送装置
CN1086975C (zh) 对称多轴线线性电动机机床
KR101634659B1 (ko) 산업용 로봇 이송 시스템의 소음 및 진동 저감 장치
US8138693B2 (en) Vibration isolation control system
KR101602683B1 (ko) 비원형 공작물의 가공장치
KR102037955B1 (ko) 비히클 및 이를 갖는 oht 장치
JPH05202637A (ja) 構造物の振動制御装置
JP5682721B1 (ja) 産業用ロボットおよびその架台ユニット
KR20190044486A (ko) 능동형 면진장치
JP2008508738A (ja) 基板を搬送するための装置ならびにプロセスシステム
KR20230026537A (ko) 진공 환경 내에서 캐리어를 비접촉식으로 운송하는 자기 부상 시스템 및 방법
US20200399069A1 (en) Damping station for an overhead conveyor system, and method for damping vibrations of cargo of an overhead conveyor system
WO2018134893A1 (ja) 作業機
US20100012437A1 (en) Aerodynamic Controls for High Speed Elevators
JPWO2021090401A5 (ja) エレベーターの索条体の制振装置
US20200255259A1 (en) Elevator system and method for operating an elevator system
TW201817303A (zh) 元件取置裝置及其驅動方法
KR20130127238A (ko) 엘엠가이드
JP2007514295A (ja) 位置決め装置
KR101242159B1 (ko) 무진동 리니어 스테이지
JP2004359436A (ja) 搬送装置
JP2006255844A (ja) 工作機械
KR20090109250A (ko) 비접촉평면액추에이터 그리고 이를 이용한 제진대 및능동진동제어시스템
JP2003171075A (ja) エレベータの制振装置および制振装置システム
JP5546377B2 (ja) 生産システム

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant