KR101701274B1 - A gipper for cable laying using one way clutch and timing belt - Google Patents

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Abstract

본 발명은 전선(10)을 포설하는 장치에 있어서: 베이스(20); 상기 베이스(20)에 하부대(31)와 상부대(32)를 링크 구조로 연결하고, 하부대(31)와 상부대(32) 상에 타이밍 벨트(45)를 구비하는 파지수단(30); 및 상기 파지수단(30)의 왕복운동을 유발하도록 결합되는 액츄에이터(50);를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.
이에 따라, 전체적인 구조가 간단하여 설치와 해체가 편리한 것은 물론 신뢰성과 내구성을 높이고 케이블 트레이의 수평이나 수직 상태에 무관하게 긴밀한 파지력을 유지할 수 있는 효과가 있다.The present invention provides an apparatus for laying an electric wire (10), comprising: a base (20); A gripping means 30 connecting the lower and upper legs 31 and 32 to the base 20 in a link structure and having a timing belt 45 on the lower and upper legs 31 and 32, ; And an actuator (50) coupled to generate reciprocating motion of the gripping means (30).
As a result, the overall structure is simple, and installation and disassembly are convenient, reliability is enhanced, durability is enhanced, and a gripping force can be maintained regardless of the horizontal or vertical state of the cable tray.

Description

일방향 클러치와 타이밍 벨트를 이용한 전선포설용 그립퍼{A gipper for cable laying using one way clutch and timing belt}BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention [0001] The present invention relates to a gripper for laying a wire using a one-way clutch and a timing belt,

본 발명은 전선포설용 그립퍼에 관한 것으로서, 보다 구체적으로는 선박의 케이블 트레이 등에서 전선을 당겨서 설정된 경로로 포설하는 일방향 클러치와 타이밍 벨트를 이용한 전선포설용 그립퍼에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention [0001] The present invention relates to a gripper for laying a wire, and more particularly, to a gripper for laying a wire using a one-way clutch and a timing belt for pulling electric wires in a cable tray of a ship or the like.

종래의 전선포설 자동화 장치는 윈치류와 피더류를 보편적으로 사용하는 바, 이러한 장치들은 사이즈가 크고 중량이 무거워 협소한 공간에 적용하기에 한계가 있다. 전선포설 장치와 관련되는 선행기술 문헌으로서 한국 등록특허공보 제1205921호, 한국 등록실용신안공보 제0454764호 등을 참조할 수 있다.Conventional electric wire laying automation devices commonly use winches and feeders. These devices are large in size, heavy in weight, and therefore, are limited in a narrow space. Korean Patent No. 1205921 and Korean Registered Utility Model No. 0454764, which are related to the wire laying apparatus, can be referred to.

전자의 선행기술 문헌은 몸체부; 상기 몸체부의 양단부에 각각 결합되는 한 쌍의 구동 롤러; 상기 한 쌍의 구동 롤러에 감기어 회전하는 구동 밸트; 상기 몸체부의 일단부에 결합되는 견인부; 상기 구동 롤러에 결합되어 회전시키는 구동부; 및 상기 구동 밸트의 외면에 탈부착 가능하게 이격되어 결합되는 푸싱부를 포함한다. 이에 따라, 자동으로 케이블을 포설할 수 있고, 한 번에 여러 가닥의 케이블을 포설하여 작업 효율을 향상하는 효과를 기대한다.The former prior art document includes a body portion; A pair of driving rollers respectively coupled to both ends of the body portion; A drive belt wound around the pair of drive rollers; A pulling part coupled to one end of the body part; A driving unit coupled to the driving roller and rotating the driving roller; And a pushing portion detachably coupled to an outer surface of the driving belt. Accordingly, it is possible to automatically lay cables, and it is expected that the efficiency of operation can be improved by laying several cables at a time.

후자의 선행기술 문헌은 케이블을 포설하기 위한 장치로서, 케이블이 삽입될 수 있는 원통 형상으로서 내측벽면에는 삽입되는 케이블을 압착할 수 있도록 복수개의 요홈이 형성되어 볼이 끼워져 있는 케이블 그리퍼와; 고정물에 설치되며 상기 케이블 그리퍼를 케이블을 포설하기 위한 방향으로 이동시키기 위한 볼 스크류 및 모터를 포함하여 이루어진다. 이에 따라, 협소 공간에서 케이블 견인 시 손상을 줄이고 작업자의 안전을 보장하는 효과를 기대한다.The latter prior art document is a device for laying a cable, comprising: a cable gripper having a cylindrical shape into which a cable can be inserted, in which a plurality of grooves are formed so as to press a cable inserted into the inner wall surface; And a ball screw and a motor installed on the fixture for moving the cable gripper in a direction for laying the cable. Accordingly, it is expected that the damage will be reduced when the cable is towed in a narrow space and the safety of the operator is guaranteed.

그러나, 전자의 선행기술 문헌에 의하면 견인부를 포함한 전장이 길어지므로 좁은 공간에 설치하기 곤란하고, 후자의 선행기술 문헌에 의하면 구조가 복잡화되므로 신뢰성과 내구성이 약화될 우려가 크다.However, according to the prior art documents of the former, it is difficult to install in a narrow space because the entire length including the traction portion becomes long, and the latter prior art documents have a complicated structure, and therefore, reliability and durability are likely to be weakened.

1. 한국 등록특허공보 제1205921호 "케이블 포설 장치"(공개일자 : 2012. 6. 18.)1. Korean Registered Patent No. 1205921 entitled "Cable installation device" (Open date: June 18, 2012) 2. 한국 등록실용신안공보 제0454764호 "케이블 포설 장치"(공개일자 : 2011. 7. 25.)2. Korean Registered Utility Model No. 0454764 "Cable installation device" (Open date: July 25, 2011)

상기와 같은 종래의 문제점들을 개선하기 위한 본 발명의 목적은, 전체적인 구조가 간단하여 설치와 해체가 편리한 것은 물론 신뢰성과 내구성을 높이고 케이블 트레이의 수평이나 수직 상태에 무관하게 긴밀한 파지력을 유지할 수 있는 일방향 클러치와 타이밍 벨트를 이용한 전선포설용 그립퍼를 제공하는 데 있다.SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to overcome the above-described problems of the related art, and it is an object of the present invention to provide a one-directional And a gripper for installing wires by using a clutch and a timing belt.

상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 전선포설용 그립퍼에 있어서: 왕복운동을 발생시키는 액츄에이터에 결합되는 베이스; 및 상기 베이스에 연결되어 왕복운동을 전달받고 전선을 파지하는 파지수단;을 포함하고, 상기 파지수단은 링크 구조로 연결되는 하부대와 상부대를 포함하되, 상기 하부대와 상부대 상에 적어도 하나 이상의 타이밍 벨트가 구비되는 것을 특징으로 한다.In order to achieve the above object, the present invention provides a gripper for wire installation, comprising: a base coupled to an actuator generating a reciprocating motion; And a gripping means connected to the base for receiving a reciprocating movement and gripping a wire, wherein the gripping means includes a lower bag and a upper bag connected by a link structure, wherein at least one And the timing belt is provided.

또, 본 발명에 따르면 상기 파지수단은 하부대의 2개의 타이밍 벨트와 상부대의 한개의 타이밍 벨트로 전선과 접촉하는 것을 특징으로 한다.Further, according to the present invention, the holding means is characterized in that the holding means is brought into contact with the electric wires by means of two timing belts of the lower stand and one timing belt of the upper stand.

또, 본 발명에 따르면 상기 파지수단의 타이밍 벨트는 일방향 클러치를 구비하여 일 방향으로의 회전을 구속하는 것을 특징으로 한다.Further, according to the present invention, the timing belt of the gripping means is provided with a one-way clutch to restrict rotation in one direction.

또, 본 발명에 따르면 상기 상부대는 상기 하부대 상에 구비되는 걸림봉과 노브와 결합되어 상기 파지수단의 개방, 폐쇄 및 조임력 조절을 하는 것을 특징으로 한다.In addition, according to the present invention, the upper part is combined with the engagement rod and the knob provided on the lower part so as to open, close and tighten the gripper.

또, 본 발명에 따르면 상기 파지수단은 베이스의 회전축에 회전 가능하게 결합되는 것을 특징으로 특징으로 한다.According to the present invention, the holding means is rotatably coupled to the rotating shaft of the base.

이상과 같이 본 발명에 의하면, 전체적인 구조가 간단하여 설치와 해체가 편리한 것은 물론 신뢰성과 내구성을 높이고 케이블 트레이의 수평이나 수직 상태에 무관하게 긴밀한 파지력을 유지할 수 있는 효과가 있다.As described above, according to the present invention, the overall structure is simple, so that installation and disassembly are convenient, reliability is enhanced, durability is enhanced, and a tight gripping force is maintained irrespective of the horizontal or vertical state of the cable tray.

도 1은 본 발명에 따른 전선포설용 그립퍼의 설치 상태를 나타내는 모식도
도 2는 본 발명에 따른 그립퍼를 분해하여 나타내는 사시도
도 3 본 발명에 따른 그립퍼의 요부를 분해하여 나타내는 사시도
도 4 내지 내지 도 7은 본 발명에 따른 그립퍼의 작동 상태를 나타내는 사시도1 is a schematic view showing an installation state of a gripper for installing a wire according to the present invention;
2 is a perspective view showing the gripper according to the present invention in an exploded state;
Fig. 3 is a perspective view of the gripper according to the present invention,
Figs. 4 to 7 are perspective views showing an operating state of the gripper according to the present invention. Fig.

이하, 첨부된 도면에 의거하여 본 발명의 실시예를 상세하게 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

본 발명은 전선(10)을 포설하는 장치, 특히 그립퍼 방식의 장치에 관하여 제안한다. 그립퍼 방식의 장치를 사용하면 선박의 케이블 트레이와 같은 협소공간의 전로에 전선(10)을 포설이 용이하다. 전선(10)은 직경이 크고, 무게가 무거운 태선류를 대상으로 하지만 반드시 이에 국한되는 것은 아니다.The present invention proposes a device for laying the wire 10, in particular a gripper type device. If the apparatus of the gripper type is used, it is easy to install the electric wire 10 in a narrow space such as a cable tray of a ship. The wire 10 is intended for, but is not necessarily limited to, wire rods having a large diameter and a heavy weight.

본 발명에 따르면 베이스(20)를 구비한다. 베이스(20)는 후술하는 파지수단(30)의 하부대(31)를 지지하는 동시에 액츄에이터(50)에 볼트로 고정된다. 베이스(20)는 스테인레스 강판을 절삭가공하는 것이 좋으나 알루미늄 합금으로 다이캐스팅하는 것도 무방하다.According to the present invention, a base 20 is provided. The base 20 supports the lower leg 31 of the gripping means 30 to be described later and is fixed to the actuator 50 with a bolt. The base 20 is preferably formed by cutting a stainless steel plate, but may also be die cast with an aluminum alloy.

또, 본 발명에 따르면 하부대(31)와 상부대(32) 상에 타이밍 벨트(45)를 구비하는 파지수단(30)이 상기 베이스(20)에 하부대(31)와 상부대(32)를 링크 구조로 연결한다. 하부대(31)와 상부대(32)는 전선(10)과 접촉하여 포설력을 작용하는 부분으로서 다수의 중간대(33)를 개재하여 밴드형태의 링크 구조로 연결된다. 하부대(31)는 Y자단면 형태로 베이스(20)에 결합되고, 상부대(32)는 일자단면 형태로 베이스(20)의 양측단에 연결된다. 중간대(33)는 일자 단면 또는 ㄱ자단면 형태로 개재된다. 하부대(31)와 상부대(32)는 전선(10)에 대한 마찰력을 높이도록 각각 내마모성 수지로 형성된 타이밍 벨트(45)를 구비한다. 타이밍 벨트(45)는 하부대(31)와 상부대(32)에 형성된 지지축(35)에 설치된다.According to the present invention, the gripping means 30 having the timing belt 45 on the lower and upper stages 31 and 32 is supported on the base 20 by the lower and upper supports 31 and 32, To the link structure. The lower unit 31 and the upper unit 32 are connected to each other by a band-shaped link structure via a plurality of middle units 33 as a part which is in contact with the electric wires 10 and acts as a force for placing. The lower bag 31 is coupled to the base 20 in a Y-shaped cross-section and the upper bag 32 is connected to both ends of the base 20 in a flat cross-sectional shape. The middle plate 33 is interposed in a straight-line or cross-sectional shape. The lower unit 31 and the upper unit 32 are each provided with a timing belt 45 formed of an abrasion resistant resin to increase the frictional force with respect to the electric wire 10. The timing belt 45 is installed on the support shaft 35 formed on the lower and upper supports 31 and 32.

또, 본 발명에 따르면 액츄에이터(50)가 상기 파지수단(30)의 왕복운동을 유발하도록 결합된다. 액츄에이터(50)는 공압실린더, 유압실린더, 리니어 모터 등을 사용할 수 있다. 본 발명의 주요 도면에 의하면 하우징(52) 상에 작동실린더(55)가 탑재된 상태를 예시한다.According to the present invention, the actuator (50) is coupled to cause the reciprocating motion of the gripping means (30). The actuator 50 may be a pneumatic cylinder, a hydraulic cylinder, a linear motor, or the like. According to the main drawing of the present invention, a state in which the operating cylinder 55 is mounted on the housing 52 is illustrated.

본 발명의 세부 구성에 의하면, 상기 파지수단(30)의 하부대(31)의 2개의 타이밍 벨트(45)와 상부대(32)의 1개의 타이밍 벨트(45)로 전선(10)을 3점으로 접촉하는 것을 특징으로 한다. 하부대(31)의 양측 대칭된 위치에 각각의 타이밍 벨트(45)를 설치하는 2점지지는 전선(10)에 대한 파지력이 충분하지 않다. 이에 상부대(32)에 의한 타이밍 벨트(45)를 더 부가하여 3점지지 방식을 택한다. 물론 3점지지는 점접촉을 의미하는 것이 아니며 실제로는 선접촉이 발생한다.According to the detailed construction of the present invention, the two timing belts 45 of the lower leg 31 of the gripping means 30 and the one timing belt 45 of the upper leg 32 are used to hold the electric wire 10 at three points As shown in Fig. The two-point support in which the respective timing belts 45 are provided at symmetrical positions on both sides of the lower leg 31 has insufficient gripping force with respect to the electric wire 10. And the timing belt 45 by the upper arm 32 is further added to the three-point support system. Of course, the three-point support does not mean point contact, but actually a line contact occurs.

본 발명의 세부 구성에 의하면, 상기 파지수단(30)의 타이밍 벨트(45)는 일방향 클러치(46)를 개재하여 일방향 회전을 구속하도록 설치되는 것을 특징으로 한다. 도 3처럼 지지축(35) 상에 풀리(41)가 일방향 클러치(46)와 스페이서(43)를 개재하여 연결되고, 풀리(41) 상에 타이밍 벨트(45)의 치형이 상호 맞물리도록 결합된다. 이에 따라, 타이밍 벨트(45)의 일방향 회전이 구속되어 포설력을 전달하고 타방향 회전이 허용되어 포설력을 상실한다.According to the detailed construction of the present invention, the timing belt (45) of the gripping means (30) is provided so as to restrain unidirectional rotation via the one-way clutch (46). A pulley 41 is connected via a one-way clutch 46 and a spacer 43 on a support shaft 35 as shown in Fig. 3 and the teeth of the timing belt 45 on the pulley 41 are engaged with each other . As a result, the unidirectional rotation of the timing belt 45 is restrained to transmit the positioning force, and rotation in the other direction is allowed, thereby losing the positioning force.

본 발명의 세부 구성에 의하면, 상기 파지수단(30)의 상부대(32)는 하부대(31) 상에 구비되는 걸림봉(36)과 노브(38)와 결합되고, 이에 의해 파지수단의 개방, 폐쇄, 조임력 변동 등의 기능이 가능하게 되는 것을 특징으로 한다. 보다 상세하게는 일측 상부대(32)에는 홈이 형성되고, 타측 하부대(31)의 걸림봉(36)이 상기 홈과 상호 맞물리게 된다. 걸림봉(36)의 단부에는 손으로 쥐는 노브(38)가 구비되고, 노브(38)의 하부에는 맞물림을 유지하는 스프링(48)이 구비된다. 이에 따라, 노브(38)를 잡고 걸림봉(36)을 홈에 넣거나 빼면서 포설전후 파지수단의 개방과 포설시 파지수단의 폐쇄를 수행할 수 있다.According to the detailed configuration of the present invention, the upper bag 32 of the gripping means 30 is engaged with the latching rod 36 and the knob 38 provided on the lower bag 31, , Closing, tightening force variation, and the like. More specifically, a groove is formed in the upper side bag 32 and a lower side of the lower side bag 31 is engaged with the groove. A knob 38 is provided at the end of the latching rod 36 for holding the knob 38 and a spring 48 is provided at the lower portion of the knob 38 to maintain the engagement. Thereby, it is possible to carry out the opening and closing of the gripping means before and after the laying while holding the knob 38 and putting or pulling the engaging rod 36 into the groove.

물론, 도시에는 생략되나 노브(38)를 회전시킴에 따라 걸림봉(36)의 길이가 변동된다면 전선(10)의 굵기에 대응하여 파지수단(30)의 직경을 조절하거나 조임력을 변동할 수 있다.Of course, although not shown in the drawing, if the length of the latching rod 36 is changed by rotating the knob 38, the diameter of the holding means 30 may be adjusted or the tightening force may be varied corresponding to the thickness of the wire 10 .

본 발명의 세부 구성에 의하면, 상기 파지수단(30)은 베이스(20)의 회전축(25)을 개재하여 회전 가능하게 결합되는 것을 특징으로 한다. 파지수단(30)의 하부대(31)가 베이스(20)의 회전축(25)과 회전 가능하도록 연결되면 전선(10)의 포설방향에 연동하여 포설저항을 축소할 수 있다.According to the detailed configuration of the present invention, the gripping means (30) is rotatably coupled via the rotating shaft (25) of the base (20). When the lower pedestal 31 of the holding means 30 is connected to the rotary shaft 25 of the base 20 so as to be rotatable, the installation resistance can be reduced in conjunction with the installation direction of the electric wire 10.

작동을 설명하면, 도 4에서 상부대(32)를 개방하고 전선(10)을 하부대(31)에 올린 다음 상부대(32)를 덮고 노브(38)를 조여 폐쇄 상태를 유지한다. 도 5에서 작동실린더(55)를 미세하게 전진을 개시하면 일방향 클러치(46)의 회전이 구속되므로 타이밍 벨트(45)를 통한 가압력이 증대된다. 도 6에서 전선(10)이 파지수단(30)에 의하여 그립된 상태에서 작동실린더(55)가 전진하면서 포설력을 작용하여 전선(10)을 당긴다. 도 7에서 작동실린더(55)가 후진하면서 일방향 클러치(46)의 회전이 허용되므로 전선(10)에 작용하는 힘이 미미하여 현 상태로 유지된다.4, the upper bag 32 is opened and the electric wire 10 is put on the lower bag 31, then the upper bag 32 is closed and the knob 38 is closed to maintain the closed state. 5, since the rotation of the one-way clutch 46 is restrained by finely advancing the operating cylinder 55, the pressing force through the timing belt 45 is increased. 6, in a state where the electric wire 10 is gripped by the gripping means 30, the actuating cylinder 55 advances and pulls the electric wire 10 by applying the urging force. In FIG. 7, since the one-way clutch 46 is allowed to rotate while the operating cylinder 55 is retracted, the force acting on the electric wire 10 is small and remains in the present state.

도 1에서, 전선(10)의 포설 경로상에 다수의 그립퍼가 설정된 간격으로 설치되고, 작동실린더(55)가 전후진을 반복하는 동안 전진 동작에서만 전선(10)에 포설력이 작용하여 당긴다. 복수의 그리퍼는 동기화하는 것이지만 공압실린더를 채용한 공압방식에 의하면 공압의 물성상 엄격한 동기화가 요구되지 않는다.In Fig. 1, a plurality of grippers are provided at predetermined intervals on the laying route of the electric wire 10, and the electric power is applied to the electric wire 10 only by the forward movement while the operation cylinder 55 repeats the forward and backward movements. A plurality of grippers are synchronized, but according to the pneumatic system employing a pneumatic cylinder, strict synchronization is not required due to the physical properties of the pneumatic pressure.

본 발명의 그립퍼는 구조가 간단하면서 슬립에 의한 손실이 거의 발생하지 않고 수직의 트레이에 포설하는 작동도 원활하게 진행된다.The gripper of the present invention has a simple structure and hardly causes loss due to slippage, and the operation of installing the gripper on a vertical tray smoothly proceeds.

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.It will be apparent to those skilled in the art that various modifications and variations can be made in the present invention without departing from the spirit and scope of the invention as defined by the appended claims. It is therefore intended that such variations and modifications fall within the scope of the appended claims.

10: 전선 20: 베이스
25: 회전축 30: 파지수단
31: 하부대 32: 상부대
33: 중간대 35:지지축
36: 걸림봉 38: 노브
41: 풀리 45: 타이밍 벨트
46: 일방향 클러치 50: 액츄에이터
52: 하우징 55: 작동실린더10: wire 20: base
25: rotating shaft 30: gripping means
31: Heavy bag 32: Heavy bag
33: Middle pole 35: Support shaft
36: latching rod 38: knob
41: pulley 45: timing belt
46: One-way clutch 50: Actuator
52: housing 55: operating cylinder

Claims (5)

전선포설용 그립퍼에 있어서:
왕복운동을 발생시키는 액츄에이터(50)에 결합되는 베이스(20); 및
상기 베이스(20)에 연결되어 왕복운동을 전달받고 전선(10)을 파지하는 파지수단(30);을 포함하고,
상기 파지수단(30)은 링크 구조로 연결되는 하부대(31)와 상부대(32)를 포함하되, 상기 하부대(31)와 상부대(32) 상에 각각의 타이밍 벨트(45)가 구비되며,
상기 상부대(32)는 상기 하부대(31) 상에 구비되는 걸림봉(36)과 노브(38)와 결합되어 상기 파지수단의 개방, 폐쇄 및 조임력 조절을 수행하고,
상기 파지수단(30)의 타이밍 벨트(45)는 일방향 클러치(46)를 구비하여 일 방향으로의 회전을 구속하며,
상기 파지수단(30)은 베이스(20)의 회전축(25)에 회전 가능하게 결합되는 것을 특징으로 하는 전선포설용 그립퍼.A gripper for wire installation, comprising:
A base (20) coupled to an actuator (50) generating a reciprocating motion; And
And gripping means (30) connected to the base (20) for receiving a reciprocating motion and holding the electric wire (10)
The gripping means 30 includes a lower unit 31 and a upper unit 32 connected by a link structure and each timing belt 45 is provided on the lower unit 31 and the upper unit 32 And,
The upper bag 32 is coupled to the lower bag 31 and a knob 38 provided on the lower bag 31 to control opening, closing and tightening of the gripping means,
The timing belt 45 of the gripping means 30 includes a one-way clutch 46 to restrict rotation in one direction,
Wherein the gripping means (30) is rotatably coupled to the rotating shaft (25) of the base (20). 청구항 1에 있어서,
상기 파지수단(30)은 하부대(31)의 2개의 타이밍 벨트(45)와 상부대(32)의 한개의 타이밍 벨트(45)로 전선(10)과 접촉하는 것을 특징으로 하는 전선포설용 그립퍼.The method according to claim 1,
Characterized in that the gripping means (30) is in contact with the electric wire (10) by two timing belts (45) of the lower leg (31) and one timing belt (45) of the upper leg (32) . 삭제delete 삭제delete 삭제delete
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