KR101789252B1 - 툴어셈블리체인저 - Google Patents

툴어셈블리체인저 Download PDF

Info

Publication number
KR101789252B1
KR101789252B1 KR1020170059329A KR20170059329A KR101789252B1 KR 101789252 B1 KR101789252 B1 KR 101789252B1 KR 1020170059329 A KR1020170059329 A KR 1020170059329A KR 20170059329 A KR20170059329 A KR 20170059329A KR 101789252 B1 KR101789252 B1 KR 101789252B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
locking
mounting
air
tool assembly
tool
Prior art date
Application number
KR1020170059329A
Other languages
English (en)
Inventor
정선호
Original Assignee
(주)로파
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 (주)로파 filed Critical (주)로파
Priority to KR1020170059329A priority Critical patent/KR101789252B1/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR101789252B1 publication Critical patent/KR101789252B1/ko
Priority to PCT/KR2017/012699 priority patent/WO2018207983A1/ko

Links

Images

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21D—WORKING OR PROCESSING OF SHEET METAL OR METAL TUBES, RODS OR PROFILES WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21D43/00—Feeding, positioning or storing devices combined with, or arranged in, or specially adapted for use in connection with, apparatus for working or processing sheet metal, metal tubes or metal profiles; Associations therewith of cutting devices
    • B21D43/02—Advancing work in relation to the stroke of the die or tool
    • B21D43/04—Advancing work in relation to the stroke of the die or tool by means in mechanical engagement with the work
    • B21D43/10—Advancing work in relation to the stroke of the die or tool by means in mechanical engagement with the work by grippers
    • B21D43/105—Manipulators, i.e. mechanical arms carrying a gripper element having several degrees of freedom
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21D—WORKING OR PROCESSING OF SHEET METAL OR METAL TUBES, RODS OR PROFILES WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21D22/00—Shaping without cutting, by stamping, spinning, or deep-drawing
    • B21D22/02—Stamping using rigid devices or tools
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21D—WORKING OR PROCESSING OF SHEET METAL OR METAL TUBES, RODS OR PROFILES WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21D22/00—Shaping without cutting, by stamping, spinning, or deep-drawing
    • B21D22/02—Stamping using rigid devices or tools
    • B21D22/022—Stamping using rigid devices or tools by heating the blank or stamping associated with heat treatment
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21D—WORKING OR PROCESSING OF SHEET METAL OR METAL TUBES, RODS OR PROFILES WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21D43/00—Feeding, positioning or storing devices combined with, or arranged in, or specially adapted for use in connection with, apparatus for working or processing sheet metal, metal tubes or metal profiles; Associations therewith of cutting devices
    • B21D43/02—Advancing work in relation to the stroke of the die or tool
    • B21D43/04—Advancing work in relation to the stroke of the die or tool by means in mechanical engagement with the work
    • B21D43/10—Advancing work in relation to the stroke of the die or tool by means in mechanical engagement with the work by grippers
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B25—HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
    • B25J—MANIPULATORS; CHAMBERS PROVIDED WITH MANIPULATION DEVICES
    • B25J15/00—Gripping heads and other end effectors
    • B25J15/04—Gripping heads and other end effectors with provision for the remote detachment or exchange of the head or parts thereof
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B25—HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
    • B25J—MANIPULATORS; CHAMBERS PROVIDED WITH MANIPULATION DEVICES
    • B25J15/00—Gripping heads and other end effectors
    • B25J15/04—Gripping heads and other end effectors with provision for the remote detachment or exchange of the head or parts thereof
    • B25J15/0408—Connections means

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Robotics (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • Manipulator (AREA)

Abstract

툴어셈블리체인저가 개시된다. 장착지지부본체, 지지로킹부, 전원공급용 전원공급접속부 및 에어공급접속부를 갖는 장착지지부: 및 장착지지부본체에 결합되는 장착유니트본체, 지지로킹부와 체결되는 착탈로킹부, 복수의 픽업툴유니트를 지지하는 지지아암, 전원공급접속부 및 에어공급접속부와 연결 및 연통되도록 마련된 전기접속부 및 에어접속부를 갖는 툴어셈블리를 포함하는 툴어셈블리체인저는 지지로킹부에 착탈로킹부를 손쉽게 결합시킬 수 있다. 이에 의해 툴어셈블리에 장착된 복수의 픽업툴유니트 중 적어도 하나가 고장이 발생되는 경우에도 고장난 픽업툴유니트가 장착된 툴어셈블리를 장착지지부에서 손쉽게 탈착하고 정상작동되는 복수의 픽업툴유니트가 장착된 다른 툴어셈블리를 신속히 장착할 수 있다. 이에 관련 생산설비의 중지시간을 최소화하여 생산효율을 증가시킬 수 있다.

Description

툴어셈블리체인저{Tool Assembly Changer}
본 발명은 툴어셈블리체인저에 관한 것으로, 보다 상세하게는 복수의 툴을 교체할 수 있는 툴어셈블리체인저에 관한 것이다.
가열된 강판을 가압성형하는 핫스탬핑 공정에서는 복수의 그립장치와 같은 픽업툴유니트로 고온 강판의 대향한 양측 연부를 파지하여 핫스탬핑 설비로 이송시킨다. 이러한 복수의 픽업툴유니트는 고온 강판을 파지하기 위하여 고온 강판의 양측에 길게 배치된 툴어셈블리에 동일간격을 두고 고온 강판을 향해 결합된 외팔보 툴지지아암의 자유단에 설치된다. 툴어셈블리는 고온 강판을 이송시키는 이송장치의 이송프레임에 결합되어 고정된다.
그런데, 툴어셈블리에 결합된 복수의 픽업툴유니트 중 어느 하나의 픽업툴유니트가 고장 등의 이유로 교체해야 하는 경우에는 툴어셈블리가 이송프레임에 고정되어 있으므로 핫스탬핑 공정의 생산설비 전체를 중지시키고 하나의 픽업툴유니트를 교체하거나 수리를 해야 하는 문제점이 있다. 더불어 일반적인 픽업툴유니트의 교체시간 및 수리시간이 장시간 소요되므로 핫스탬핑 공정의 생산설비 전체의 중지시간이 발생하며 생산효율이 현저히 감소하는 문제점이 있다.
따라서 본 발명의 목적은 픽업툴유니트의 교체에 의한 생산설비의 중지시간을 최소화할 수 있는 툴어셈블리체인저를 제공하는 것이다.
본 발명의 다른 목적은 픽업툴유니트가 이송장치의 이송프레임에 정확하고 견고하게 장착되도록 할 수 있는 것이다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 판상 소재를 픽업하여 이송하는 이송장치의 이송프레임에 복수의 픽업툴유니트를 교체장착하기 위한 툴어셈블리체인저는, 상기 이송프레임에 고정되며 장착방향의 장착면을 갖는 장착지지부본체, 상기 장착지지부본체의 장착면에 마련되는 지지로킹부, 장착방향을 향해 배치된 전기공급부 및 에어공급부를 갖는 장착지지부: 및 상기 장착지지부본체의 장착면에 대면하는 결합면을 가지고 상기 장착지지부본체에 결합되는 장착유니트본체, 상기 장착유니트본체의 결합면에 마련되어 상기 지지로킹부와 체결되는 착탈로킹부, 상기 장착유니트본체에 결합되며 장착방향 가로방향으로 연장되며 복수의 픽업툴유니트를 지지하는 지지아암, 상기 전기공급부 및 상기 에어공급부와 연결 및 연통되도록 마련된 전기접속부 및 에어접속부를 갖는 툴어셈블리를 포함한다. 이에 의해 복수의 픽업툴유니트를 신속하게 교체할 수 있다.
여기서, 상기 지지로킹부는 축선방향을 따라 로킹수용공을 형성하며 상기 장착지지부본체로부터 돌출 연장된 로킹플랜지, 상기 로킹수용공에 삽입되어 상기 축선방향을 따라 슬라이딩 이동되는 로킹구동부, 상기 로킹수용공에 수용되는 복수의 로킹볼, 상기 복수의 로킹볼 각각이 부분적으로 외향노출될 수 있도록 반경방향으로 관통형성되어 상기 로킹구동부의 슬라이딩 이동위치에 따라 상기 복수의 로킹볼이 외향노출된 로킹위치와 내측으로 이동가능한 해제위치간을 이동할 수 있도록 하는 볼출입공을 가지며, 상기 착탈로킹부는 상기 축선방향을 따라 상기 지지로킹부가 삽입되도록 형성된 로킹삽입부와, 상기 볼출입공을 통과하여 외향노출된 상기 로킹볼의 일부가 통과되면서 상기 로킹위치로 이동되도록 하는 볼로킹공을 갖는다. 이에 의해 복수의 픽업툴유니트를 장착하는 툴어셈블리를 장착지지부에 신속하고 견고하게 결합시킬 수 있다.
그리고, 상기 지지아암에 상기 복수의 픽업툴유니트를 지지하게 하는 홀딩유니트를 더 포함하며, 상기 홀딩유니트는, 물림축선방향으로 관통된 물림수용공을 가지며 상기 물림수용공의 물림축선 가로방향으로 확장되어 연장되는 플랜지 및 상기 물림수용공의 상부영역과 하부영역으로부터 상기 물림축선에 평행하게 연장된 한 쌍의 홀딩플랜지를 갖는 홀딩본체, 상기 물림축선을 향해 가로방향으로 이동 가능한 록킹슬라이더를 갖는 홀딩부; 및 상기 물림수용공에 삽입되며 상기 록킹슬라이더가 물리도록 원주방향을 따라 함몰된 록킹슬롯을 갖는 물림헤드, 상기 물림헤드로부터 연장되며 상기 픽업툴유니트와 결합되는 장착자루부를 갖는 장착부를 포함한다. 이에 의해 픽업툴유니트가 견고하게 지지아암에 장착되게 할 수 있다.
여기서, 상기 픽업툴유니트 각각은, 상기 장착자루부에 결합되는 본체부; 상기 본체부의 수평방향 일단부에 수평방향으로 연장되게 고정결합되는 고정핑거, 상기 고정핑거에 대해 작업물을 파지하는 위치와 해제하는 위치간을 상대 회동하는 가동핑거, 상기 고정핑거의 말단에 고정되는 고정핑거팁 및 상기 가동핑거의 말단에 고정되는 가동핑거팁을 갖는 그립부; 및 상기 본체부의 타단부 영역에 설치되어 상기 가동핑거를 회동 구동하는 그립구동부를 포함하며, 상기 고정핑거팁 및 상기 가동핑거팁 중 적어도 하나는 파형을 가지면서 돌출 형성된 돌출부를 갖는다. 이에 의해 판상 소재를 픽업하여 이송할 수 있다.
본 발명에 따르면 지지로킹부와 착탈로킹부를 마련하여 이송프레임에 결합된 장착지지부에 복수의 픽업툴유니트가 장착된 툴어셈블리를 손쉽게 탈장착되도록 함으로써 어느 하나의 픽업툴유니트를 교체 및 수리해야 하는 경우에도 고장난 픽업툴유니트가 장착된 툴어셈블리를 장착지지부에서 손쉽게 탈착하고 정상작동되는 복수의 픽업툴유니트가 장착된 다른 툴어셈블리를 신속히 장착할 수 있다. 이에 관련 생산설비의 중지시간을 최소화하여 생산효율을 증가시킬 수 있는 효과가 있다.
본 발명에 따른 다른 효과는 지지로킹부와 착탈로킹부가 상호 정확하게 체결되게 하여 툴어셈블리가 장착지지부에 신속하고 견고하게 장착될 수 있다.
도 1 은 본 발명에 따른 툴어셈블리체인저를 나타내는 도면.
도 2 는 툴어셈블리체인저를 분해하여 자세하게 나타내는 도면.
도 3 은 상호 결합되는 장착지지부본체와 장착유니트본체를 자세하게 나타내는 도면.
도 4 는 착탈로킹부와 지지로킹부가 결합되는 과정을 나타내는 도면.
도 5 는 에어공급밸브, 에어연통밸브 및 에어밸브의 제어에 의해 에어를 공급하는 도면이다.
이하, 첨부된 도면들을 참조하면서 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 툴어셈블리체인저(1)을 상세히 설명한다.
도 1 은 본 발명에 따른 툴어셈블리체인저(1)를 나타내는 도면이며, 도 2 는 툴어셈블리체인저(1)를 분해하여 자세하게 나타내는 도면이고, 도 3 은 상호 결합되는 장착지지부본체(200)와 장착유니트본체(102)를 자세하게 나타내는 도면이며, 도 4 는 착탈로킹부(104)와 지지로킹부(210)가 결합되는 과정을 나타내는 도면이고, 도 5 는 에어공급밸브(40), 에어연통밸브(108-4) 및 에어밸브(122)의 제어에 의해 에어를 공급하는 도면이다. 툴어셈블리체인저(1)는 툴어셈블리(10), 장착지지부(20), 에어개폐스위치(30), 에어공급밸브(40), 센서(50) 및 제어부(60)를 포함한다.
툴어셈블리(10)는 장착유니트(100)와 지지아암(110)를 가진다. 장착유니트(100)는 픽업툴유니트(2)가 장착된 지지아암(110)를 장착지지부(20)와 결합될 수 있도록 한다. 장착유니트(100)는 장착유니트본체(102), 착탈로킹부(104), 전기접속부(106) 및 에어접속부(108)를 포함한다.
장착유니트본체(102)는 높이가 낮은 원기둥 형상을 가지며, 상면 또는 하면은 평면형상을 가진다. 착탈로킹부(104)는 장착유니트본체(102) 평면으로부터 함몰되어 형성된다. 착탈로킹부(104)는 축선방향을 따라 후술할 지지로킹부(210)가 삽입되도록 형성된 로킹삽입부(104-1)와 후술할 볼출입공(210-4)을 통과하여 외향노출된 로킹볼(210-3)의 일부가 통과되면서 로킹위치로 이동되도록 하는 볼로킹부(104-2)을 갖는다.
전기접속부(106)는 외부 또는 연결되는 장착지지부(20)로부터 공급되는 전기를 연결시킬 수 있도록 외부전기커넥터(106-1)와 내부전기커넥터(106-2)를 갖는다. 외부전기커넥터(106-1)는 툴어셈블리(10)에 장착된 픽업툴유니트(2)가 고장난 경우 픽업툴유니트(2)를 수리해야 하는데 수리를 마친 후에 픽업툴유니트(2)의 작동을 테스트하는 경우 외부의 전원과 연결할 수 있도록 마련된다. 내부전기커넥터(106-2)는 장착지지부(20)와 툴어셈블리(10)가 결합되는 경우 장착지지부(20)의 전기공급부(220)와 연결되어 전원을 공급받을 수 있다.
에어접속부(108)는 외부 또는 연결되는 장착지지부(20)로부터 공급되는 에어를 연통시킬 수 있도록 에어연통공(108-1)과 에어접속공(108-2)를 갖는다. 에어접속부(108)는 에어연통공(108-1)으로부터 에어접속공(108-2)을 연통시키는 에어접속연통로(108-3)를 갖는다. 에어접속부(108)는 에어접속연통로(108-3) 상에 설치되어 에어를 단속하는 에어연통밸브(108-4)를 갖는다.
지지아암(110)은 툴장착부(112), 홀딩유니트(114), 에어연통부(116), 전원배선(118), 에어배관(120) 및 에어밸브(122)를 포함한다. 툴장착부(112)는 장착유니트본체(102)에 장착방향에 대한 가로방향으로 연장되며 복수의 픽업툴유니트(2)가 장착된다. 툴장착부(112)는 내부에 수용공간을 형성하며 장착유니트(100)의 전기접속부(106)와 에어접속부(108)로부터 픽업툴유니트(2)까지 연결된 에어배관과 전원배선 등이 수용될 수 있다. 툴장착부(112)는 핫스탬핑 공정의 고온 강판을 파지하는 픽업툴유니트(2)들이 장착될 수 있도록 길게 형성된다.
홀딩유니트(114)는 자유단에 복수의 픽업툴유니트(2) 각각이 결합된 툴지지아암(3)을 툴장착부(112)에 장착 유지되도록 한다. 홀딩유니트(114)는 자유단에 픽업툴유니트(2)가 결합된 툴지지아암(3)이 결합되는 장착유니트와 장착유니트와 결합되며 툴장착부(112)의 판면으로부터 돌출되는 방향으로 툴장착부(112)에 결합되는 홀딩유니트(114)로 구성될 수 있다. 홀딩유니트(114)는 물림축선방향으로 관통된 물림수용공(114-112)을 가지며 물림수용공(114-112)의 물림축선 가로방향으로 확장되어 연장되는 플랜지(114-111) 및 물림수용공(114-112)의 상부영역과 하부영역으로부터 물림축선에 평행하게 연장된 한 쌍의 홀딩플랜지(114-113, 114-114)를 갖는 홀딩본체(114-11), 물림축선을 향해 가로방향으로 이동 가능한 록킹슬라이더(114-12, 미도시)를 갖는 홀딩부(114-1); 및 물림수용공(114-112)에 삽입되며 록킹슬라이더(114-12, 미도시)가 물리도록 원주방향을 따라 함몰된 록킹슬롯(114-211)을 갖는 물림헤드(114-21), 물림헤드(114-21)로부터 연장되며 픽업툴유니트(2)와 결합되는 장착자루부(114-22)를 갖는 장착부(114-2)를 포함할 수 있다.
에어연통부(116)는 에어접속연통로(108-3)으로부터 픽업툴유니트(2)에 연결되는 에어배관(120)을 연결하도록 형성된 커넥터이다. 에어접속연통로(108-3)에 결합되어 에어배관(120)이 연결될 수 있도록 형성된 커넥터로 마련될 수 있다.
전원배선(118)은 전기접속부(106)로부터 에어밸브(122)에 공급될 수 있는 전원을 연결되도록 하는 전원이송경로를 제공한다.
에어배관(120)은 에어접속연통로(108-3)으로부터 픽업툴유니트(2)에 연결되어 에어를 이송시키는 에어이송경로를 제공한다.
에어밸브(122)는 에어배관(120) 상에 설치되어 픽업툴유니트(2)로 공급되는 에어를 단속한다. 에어밸브(122)에는 에어를 외부로 배출할 수 있는 에어배출공이 형성되어 픽업툴유니트(2)에 공급되었던 에어를 외부로 배출되게 할 수도 있다.
픽업툴유니트(2)는 장착자루부(114-22)에 결합되는 본체부(2-10), 본체부(2-10)의 수평방향 일단부에 수평방향으로 연장되게 고정결합되는 고정핑거(2-21), 고정핑거(2-21)에 대해 작업물을 파지하는 위치와 해제하는 위치간을 상대 회동하는 가동핑거(2-22), 고정핑거(2-21)의 말단에 고정되는 고정핑거팁(2-23) 및 가동핑거(2-22)의 말단에 고정되는 가동핑거팁(2-24)을 갖는 그립부 및 본체부(2-10)의 타단부 영역에 설치되어 가동핑거(2-22)를 회동 구동하는 그립구동부(2-30, 미도시)를 포함하며, 고정핑거팁(2-23) 및 가동핑거팁(2-24) 중 적어도 하나는 파형을 가지면서 돌출 형성된 돌출부(2-23-2, 2-24-2))를 갖는다.
장착지지부(20)는 장착지지부본체(200), 지지로킹부(210), 전기공급부(220) 및 에어공급부(230)를 포함한다. 장착지지부본체(200)는 판상 소재를 픽업하여 이송하는 이송장치의 이송프레임에 고정 설치된다.
장착지지부본체(200)는 장착유니트본체(102)와 같이 높이가 낮은 원기둥 형상을 가지며, 상면 또는 하면은 평면형상을 가진다. 장착지지부본체(200)의 중앙영역은 후술할 로킹구동부(210-2)가 삽입되어 슬라이딩 될 수 있도록 하는 실린더와 같이 관통공이 형성된다.
지지로킹부(210)는 착탈로킹부(104)와 로킹되어 착탈로킹부(104)를 지지한다. 지지로킹부(210)는 로킹플랜지(210-1), 로킹구동부(210-2), 로킹볼(210-3) 및 볼출입공(210-4)을 갖는다. 로킹플랜지(210-1)는 축선방향을 따라 로킹수용공(210-11)을 형성하며 장착지지부본체(200)로부터 돌출 연장되어 형성된다. 높이가 낮은 배럴형상으로 장착지지부본체(200)로부터 돌출되어 형성될 수도 있으며, 높이가 낮은 배럴형상으로 장착지지부본체(200)에 결합될 수도 있다.
로킹구동부(210-2)는 로킹수용공(210-11)에 삽입되어 축선방향을 따라 슬라이딩 이동된다. 로킹구동부(210-2)는 로킹수용공(210-11)에 삽입될 수 있도록 높이가 낮은 원기둥형상을 갖는 피스톤헤드(210-21), 피스톤헤드(210-21)의 축선방향으로 연결되는 피스톤축(210-22) 및 원반형상을 가지고 피스톤축(210-22)을 사이에 두고 대향하여 결합되는 에어구획판(210-23)을 갖는다. 로킹구동부(210-2)의 구동에 대하여는 도 3의 설명부분에서 후술한다.
로킹볼(210-3)은 철강소재의 단단한 재료로 제조되는 것이 바람직하다. 로킹볼(210-3)은 로킹수용공(210-11)에 수용된다.
볼출입공(210-4)은 복수의 로킹볼(210-3) 각각이 부분적으로 외향노출될 수 있도록 로킹플랜지(210-1)에 반경방향으로 관통형성되어 로킹구동부(210-2)의 피스톤헤드(210-22)의 슬라이딩 이동위치에 따라 복수의 로킹볼(210-3)이 외향노출된 로킹위치와 내측으로 이동가능한 해제위치간을 이동할 수 있도록 형성된다. 볼출입공(210-4)은 로킹볼(210-3)을 수용하며 로킹볼(210-3)이 통과되지 않는 크기로 관통 형성된다.
전기공급부(220)는 외부로부터 공급되는 전원을 수신할 수 있도록 형성된 전원수신커넥터(220-1)와 전원수신커넥터(220-1)와 연결되어 외부전원을 툴어셈블리(10)의 내부커넥터(106-2)에 공급할 수 있도록 형성된 전원공급커넥터(220-2)를 갖는다. 전원수신커넥터(220-1)와 전원공급커넥터(220-2)는 복수로 마련되며 각각이 1 대 1로 연결되어 있다.
에어공급부(230)는 외부의 컴프레셔로부터 연결된 배관이 연결되는 에어투입커넥터(231), 에어투입커넥터(231)로부터 공급되는 에어를 툴어셈블리(10)로 전달되게 에어접속공(108-2)에 삽입되어 결합되는 에어연결팁(232) 및 에어투입커넥터(231)와 에어연결팁(232) 사이를 연결하여 에어가 연통되도록 형성되 에어공급연결로(233)가 형성된다.
에어개폐스위치(30)는 장착지지부본체(200)로부터 돌출된 돌출위치에서 내측으로 눌림위치 간을 이동 가능하게 형성된다. 에어개폐스위치(30)는 이동접촉부(31)와 고정접촉부(32)를 갖는다. 추가로 장착지지부본체(200)에 스위치수용공이 형성되고, 스위치수용공 내에 에어개폐스위치(30)를 돌출방향으로 탄성력을 가하는 탄성부재인 스프링이 삽입되어 있을 수도 있다. 이동접촉부(31)와 고정접촉부(32)가 접하면 접촉신호가 제어부(60)로 전달된다.
에어공급밸브(40)는 에어공급부(230) 상류에 설치되어 외부로부터 에어투입커넥터(231)를 통해 공급되는 에어를 단속한다. 에어공급밸브(40)는 로킹구동부(210-2)로 공급되는 에어를 단속하는 로킹에어밸브(41, 42)와 픽업툴유니트(2)로 공급되는 에어를 단속하는 툴에어밸브(43)를 갖는다. 에어공급밸브(40)는 우회연결로와 함께 여유분의 에어밸브로 마련되는 것이 바람직하다.
센서(50)는 에어접속부(108)와 에어공급부(230)가 연결되는 것을 감지한다. 센서(50)는 에어접속공(108-2)에 에어연결팁(232)이 삽입되며 감지되도록 에어접속공(108-2)과 에어연결팁(232)에는 상호 대응하는 위치에 광센서로 마련될 수도 있다. 센서(50)는 에어연결팁(232)이 에어접속공(108-2)의 말단이나 내측 면을 압박하면서 삽입되어야 기밀을 유지할 수 있으므로 에어접속공(108-2)의 내측면 또는 말단에 마련된 압전센서일 수도 있다.
제어부(60)는 툴어셈블리체인저(1) 내부의 전반적인 구성을 제어할 수 있도록 마련된다. 제어부(60)는 장착유니트본체(102)와 장착지지부본체(200)가 상호 접근 및 이격에 따른 에어개폐스위치(30)의 이동위치에 따라 에어공급밸브(40)가 개폐되도록 제어한다. 제어부(60)는 센서(50)로부터 감지된 신호를 수신하면 픽업툴유니트(20)로 연통되어 공급되는 에어가 단속되도록 에어밸브(122)를 제어한다.
장착지지부(20)가 결합되는 이송프레임의 이송장치는 트랜스퍼시스템으로 마련되어 툴어셈블리(10)를 이송시키는 이송가이드와 이송구동부를 갖는다. 이송가이드와 이송구동부는 제어부(60)의 제어에 의해 이송프레임을 구동하여 고온 강판을 핫스탬핑하는 위치로 이송시킨다. 이송가이드와 이송구동부는 이송프레임에 결합된 장착지지부(20)가 x, y, z축 에 대하여 이동되도록 할 수 있게 마련된다.
이송프레임의 이동에 따라 이동되는 장착지지부(20)가 툴어셈블리(10)에 접근하여 지지로킹부(210)가 착탈로킹부(104)에 삽입되면서 상호 로킹이 이루어진다. 그런데, 툴어셈블리(10)는 거치대의 상면에 놓여 있게 되는데 그 위치가 항상 같지 않으므로 이송프레임을 운전하는 사용자는 착탈로킹부(104)에 지지로킹부(210)가 정확하게 삽입되도록 운전하기가 어렵다. 그러므로, 장착지지부(20)가 툴어셈블리(10)에 접근하는 경우 지지로킹부(210)가 착탈로킹부(104)에 가이드되도록 지지로킹부(210) 및 착탈로킹부(104) 중 적어도 어느 하나에는 가이드센서가 마련될 수 있다. 가이드센서는 카메라, 광학센서 등으로 마련될 수 있다. 카메라가 장착지지부(20)에 마련되는 경우 툴어셈블리(10)의 거치대는 약속된 위치에 위치하고 있으므로 제어부(60)에 의해 장착지지부(20)가 툴어셈블리(10) 근처로 이동될 수 있다. 이후 카메라에 의해 촬상된 툴어셈블리(10)의 착탈로킹부(104)가 화면으로 사용자에게 제공된다. 이렇게 제공된 화면에는 지지로킹부(210)의 로킹플랜지(210-1)의 외측부위를 나타내는 외측표시선 및 착탈로킹부(104)의 로킹삽입부(104-1)의 삽입부위를 나타내는 삽입표시선이 표시된다. 제어부(60)는 외측표시선이 삽입표시선과 중첩되도록 이송구동부를 제어하여 지지로킹부(210)가 착탈로킹부(104)에 정확하게 삽입되도록 할 수 있다.
도 1은 장착지지부(20)에 툴어셈블리(10)가 장착되어 있는 것을 나타내고 있다. 장착지지부(20)의 좌측에는 전원과 에어를 공급하는 배관이 연결되어 있다. 툴어셈블리(10)의 좌측에는 전원과 에어를 공급하는 배관이 연결되어 있는데 이는 툴어셈블리(10)가 장착지지부(20)와 분리된 상태에서 수리한 후 테스트를 위한 것일 수 있다. 실제로 고온 강판의 이송공정에서는 툴어셈블리(10)에 전원과 에어를 공급하는 배관이 연결되지 않는다. 도 1에서는 4개의 툴지지아암(3) 자유단에 8개의 픽업툴유니트(2)가 연결되어 있으며, 에어배관(120)이 툴어셈블리(10)로부터 픽업툴유니트(2)에 연결되어 있다.
도 2 는 툴어셈블리체인저(1)를 분해하여 자세하게 나타내는 도면이다.
판상 소재를 픽업하여 이송하는 이송장치의 이송프레임에 장착지지부(20)가 고정 설치되어 있다. 장착지지부(20)에 툴어셈블리(10)가 결합된다. 툴어셈블리(10)는 지지아암(110)의 툴장착부(112)에 홀딩유니트(114)의 홀딩부(114-1)가 장착되어 있다. 홀딩부(114-1)에 장착부(114-2)가 결합된다. 장착부(114-2)에는 툴지지아암(3)이 결합되어 있으며, 에어배관(120)이 연결된다. 툴지지아암(3)의 말단 자유단에는 픽업툴유니트(2)이 연결된다.
도 3 은 상호 결합되는 장착지지부본체(200)와 장착유니트본체(102)를 자세하게 나타내는 도면이며, 장착지지부(20)와 툴어셈블리(10)가 결합되도록 하는 착탈로킹부(104)와 지지로킹부(210)를 자세하게 나타내고 있다. 또한, 착탈로킹부(104)와 지지로킹부(210)가 로킹되어 결합되면서 전기와 에어가 상호 연결 및 연통되도록 하는 구조를 자세하게 나타내고 있다.
도 4 는 착탈로킹부(104)와 지지로킹부(210)가 결합되는 과정을 나타내는 도면이다.
(a) 툴어셈블리(10)의 장착유니트본체(102)로부터 함몰 형성된 착탈로킹부(104)의 볼로킹부(104-2)가 형성되어 있다. 장착지지부(20)의 지지로킹부(210)가 로킹되기 전의 상태이다. 지지로킹부(210)의 로킹구동부(210-2)가 로킹수용공(210-11)에 볼출입공(210-4) 하측에 위치하고 있다.
(b) 지지로킹부(210)의 로킹플랜지(210-1)가 로킹삽입부(104-1)에 삽입된다. 이에 에어개폐스위치(30)가 장착유니트본체(102)에 의해 내측의 물림위치로 눌리게 된다. 이에 의해 이동접촉부(31)와 고정접촉부(32)가 접촉하면서 접촉신호를 제어부(60)에 전달하게 된다.
(c) 제어부(60)는 에어개폐스위치(30)로부터 전달되는 신호에 따라 로킹에어밸브(41, 42)를 제어한다. 구체적으로 로킹에어밸브(42)는 열고 로킹에어밸브(41)는 닫는다. 그러면 에어구획판(210-23)을 상측으로 밀며 피스톤헤드(210-21)가 로킹볼(210-3)을 로킹위치인 좌우로 이동되어 착탈로킹부(104)와 지지로킹부(210)가 상호 로킹된다.
도 5 는 에어공급밸브(40), 에어연통밸브(108-4) 및 에어밸브(122)의 제어에 의해 에어를 공급하는 도면이다.
에어공급밸브(40)는 장착지지부(20)의 에어공급연결로(233-1, 233-2, 233-3) 상에 에어를 단속하는 로킹에어밸브(41, 42)와 툴에어밸브(43)로 구성되어 있다.
툴어셈블리(10)에는 장착지지부(20)에서 공급되는 에어를 에어접속연통로(108-3) 상에서 단속하는 에어연통밸브(108-4)와 픽업툴유니트(2-1, 2-2, 2-3, 2-4)의 상류 에어배관(120-1 내지 120-4) 각각에 설치되어 에어를 단속하는 에어밸브(122-1 내지 122-8)가 설치되어 있다.
에어경로 ①은 로킹구동부(210-2)의 피스톤헤드(210-21)를 상측에서 하측으로 슬라이딩 이동시키기 위한 에어의 이동경로이다. 제어부(60)는 로킹에어밸브(41)을 열고 로킹에어밸브(42)를 닫도록 제어한다. 또는 제어부(60)는 로킹에어밸브(42)를 열고 진공을 형성하여 로킹구동부(210-2)의 피스톤헤드(210-21)이 상측에서 하측으로 슬라이딩 이동되도록 할 수도 있다.
에어경로 ②는 로킹구동부(210-2)의 피스톤헤드(210-21)이 하측에서 상측으로 슬라이딩 이동되도록 하는 에어의 이동경로이다. 제어부(60)는 로킹에어밸브(41)을 닫고 로킹에어밸브(42)를 열도록 제어한다. 이에 의해 로킹구동부(210-2)의 피스톤헤드(210-21)이 하측에서 상측으로 슬라이딩 이동된다.
에어경로 ③, ④는 제어부(60)의 제어에 의해 에어연통밸브(108-4)가 열린 상태에서 이루어지는 에어경로이다. 에어경로 ③, ④는 제어부(60)의 제어에 의해 에어밸브(122-1)과 에어밸브(122-2)를 열리고 닫혀서 픽업툴유니트(2)를 작동시키는 것으로 고온 강판을 파지하기 위하여 그립장치의 핑거를 구동하는 구동부로 에어가 공급되도록 에어밸브(122-1, 122-2)를 제어한다.
상기 툴어셈블리체인저(1)로 인하여, 지지로킹부(210)와 착탈로킹부(104)를 마련하여 이송프레임에 결합된 장착지지부(20)에 복수의 픽업툴유니트(2)가 장착된 툴어셈블리(10)를 손쉽게 탈장착되도록 함으로써 어느 하나의 픽업툴유니트(2)를 교체 및 수리해야 하는 경우에도 고장난 픽업툴유니트(2)가 장착된 툴어셈블리(10)를 장착지지부(20)에서 손쉽게 탈착하고 정상작동되는 복수의 픽업툴유니트(2)가 장착된 다른 툴어셈블리(10)를 신속히 장착할 수 있다. 이에 관련 생산설비의 중지시간을 최소화하여 생산효율을 증가시킬 수 있다.
1 : 툴어셈블리체인저 2 : 픽업툴유니트
3 : 툴지지아암 10 : 툴어셈블리
20 : 장착지지부 30 : 에어개폐스위치
40 : 에어공급밸브 50 : 센서
60 : 제어부 100 : 장착유니트
102 : 장착유니트본체 104 : 착탈로킹부
106 : 전기접속부 108 : 에어접속부
110 : 지지아암 112: 툴장착부
114 : 홀딩유니트 116 : 에어연통부
118 : 전원배선 120 : 에어배관
122 : 에어밸브 200 : 장착지지부본체
210 : 지지로킹부 210-1: 로킹플랜지
210-2 : 로킹구동부 210-3 : 로킹볼
210-4 : 볼출입공 220 : 전기공급접속부
230 : 에어공급접속부

Claims (5)

  1. 판상 소재를 픽업하여 이송하는 이송장치의 이송프레임에 복수의 픽업툴유니트를 교체장착하기 위한 툴어셈블리체인저에 있어서,
    상기 이송프레임에 고정되며 장착방향의 장착면을 갖는 장착지지부본체, 상기 장착지지부본체의 장착면에 마련되는 지지로킹부, 장착방향을 향해 배치된 전기공급부 및 에어공급부를 갖는 장착지지부: 및
    상기 장착지지부본체의 장착면에 대면하는 결합면을 가지고 상기 장착지지부본체 에 결합되는 장착유니트본체, 상기 장착유니트본체의 결합면에 마련되어 상기 지지로킹부와 체결되는 착탈로킹부, 상기 장착유니트본체에 결합되며 장착방향 가로방향으로 연장되며 복수의 픽업툴유니트를 지지하는 지지아암, 상기 전기공급부 및 상기 에어공급부와 연결 및 연통되도록 마련된 전기접속부 및 에어접속부를 갖는 툴어셈블리를 포함하며,
    상기 지지아암에 상기 복수의 픽업툴유니트를 지지하게 하는 홀딩유니트를 더 포함하며,
    상기 홀딩유니트는,
    물림축선방향으로 관통된 물림수용공을 가지며 상기 물림수용공의 물림축선 가로방향으로 확장되어 연장되는 플랜지 및 상기 물림수용공의 상부영역과 하부영역으로부터 상기 물림축선에 평행하게 연장된 한 쌍의 홀딩플랜지를 갖는 홀딩본체, 상기 물림축선을 향해 가로방향으로 이동 가능한 록킹슬라이더를 갖는 홀딩부; 및
    상기 물림수용공에 삽입되며 상기 록킹슬라이더가 물리도록 원주방향을 따라 함몰된 록킹슬롯을 갖는 물림헤드, 상기 물림헤드로부터 연장되며 상기 픽업툴유니트와 결합되는 장착자루부를 갖는 장착부를 포함하는 것을 특징으로 하는 툴어셈블리체인저.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 지지로킹부는 축선방향을 따라 로킹수용공을 형성하며 상기 장착지지부본체로부터 돌출 연장된 로킹플랜지, 상기 로킹수용공에 삽입되어 상기 축선방향을 따라 슬라이딩 이동되는 로킹구동부, 상기 로킹수용공에 수용되는 복수의 로킹볼, 상기 복수의 로킹볼 각각이 부분적으로 외향노출될 수 있도록 반경방향으로 관통형성되어 상기 로킹구동부의 슬라이딩 이동위치에 따라 상기 복수의 로킹볼이 외향노출된 로킹위치와 내측으로 이동가능한 해제위치간을 이동할 수 있도록 하는 볼출입공을 갖는 것을 특징으로 하는 툴어셈블리체인저.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 착탈로킹부는 상기 축선방향을 따라 상기 지지로킹부가 삽입되도록 형성된 로킹삽입부와, 상기 볼출입공을 통과하여 외향노출된 상기 로킹볼의 일부가 통과되면서 상기 로킹위치로 이동되도록 하는 볼로킹공을 갖는 것을 특징으로 하는 툴어셈블리체인저.
  4. 삭제
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 픽업툴유니트 각각은,
    상기 장착자루부에 결합되는 본체부;
    상기 본체부의 수평방향 일단부에 수평방향으로 연장되게 고정결합되는 고정핑거, 상기 고정핑거에 대해 작업물을 파지하는 위치와 해제하는 위치간을 상대 회동하는 가동핑거, 상기 고정핑거의 말단에 고정되는 고정핑거팁 및 상기 가동핑거의 말단에 고정되는 가동핑거팁을 갖는 그립부; 및
    상기 본체부의 타단부 영역에 설치되어 상기 가동핑거를 회동 구동하는 그립구동부를 포함하며,
    상기 고정핑거팁 및 상기 가동핑거팁 중 적어도 하나는 파형을 가지면서 돌출 형성된 돌출부를 갖는 것을 특징으로 하는 툴어셈블리체인저.
KR1020170059329A 2017-05-12 2017-05-12 툴어셈블리체인저 KR101789252B1 (ko)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020170059329A KR101789252B1 (ko) 2017-05-12 2017-05-12 툴어셈블리체인저
PCT/KR2017/012699 WO2018207983A1 (ko) 2017-05-12 2017-12-12 툴어셈블리체인저

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020170059329A KR101789252B1 (ko) 2017-05-12 2017-05-12 툴어셈블리체인저

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR101789252B1 true KR101789252B1 (ko) 2017-10-23

Family

ID=60298730

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020170059329A KR101789252B1 (ko) 2017-05-12 2017-05-12 툴어셈블리체인저

Country Status (2)

Country Link
KR (1) KR101789252B1 (ko)
WO (1) WO2018207983A1 (ko)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111112485A (zh) * 2019-11-19 2020-05-08 广汽新能源汽车有限公司 端拾器辅助制作工装
KR20200100920A (ko) * 2019-02-19 2020-08-27 김광열 프레스 소재 이송장치
CN115647232A (zh) * 2022-09-20 2023-01-31 河南星光机械制造有限公司 一种汽车锁销自动送料装置及加工方法

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110539298B (zh) * 2019-09-03 2021-03-26 亿嘉和科技股份有限公司 一种自动换接工具的室外带电作业机器人作业系统
CN111468626A (zh) * 2020-04-22 2020-07-31 东风天汽模（武汉）金属材料成型有限公司 一种汽车端拾器的快速切换装置和汽车端拾器
CN111843998B (zh) * 2020-08-05 2022-01-28 山东大学 一种卡盘机构、末端执行装置及方法

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0744422Y2 (ja) * 1992-09-24 1995-10-11 興和化成株式会社 自動調心クランプ装置
JP2745217B2 (ja) * 1997-02-17 1998-04-28 アプライド ロボティックス インコーポレーテッド 自動工具交換装置
JP3111190U (ja) * 2005-02-23 2005-07-14 成紀 宗政 工業用搬送ロボットハンド
US9975252B2 (en) * 2014-09-19 2018-05-22 Delaware Capital Formation, Inc. Gripper
KR101585803B1 (ko) * 2014-11-24 2016-01-14 현대위아 주식회사 산업용 로보트용 케이블 가이딩 장치

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20200100920A (ko) * 2019-02-19 2020-08-27 김광열 프레스 소재 이송장치
KR102179091B1 (ko) 2019-02-19 2020-11-16 김광열 프레스 소재 이송장치
CN111112485A (zh) * 2019-11-19 2020-05-08 广汽新能源汽车有限公司 端拾器辅助制作工装
CN115647232A (zh) * 2022-09-20 2023-01-31 河南星光机械制造有限公司 一种汽车锁销自动送料装置及加工方法
CN115647232B (zh) * 2022-09-20 2023-10-31 河南星光机械制造有限公司 一种汽车锁销自动送料装置及加工方法

Also Published As

Publication number Publication date
WO2018207983A1 (ko) 2018-11-15

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101789252B1 (ko) 툴어셈블리체인저
CN110621452B (zh) 工件保持装置
US20130084156A1 (en) Robot arm
US4892180A (en) Method and apparatus for extracting individual parts from a conveyor
CN108366522B (zh) 机器人异型插件机
CN103419021A (zh) 装配装置和装配室
CN211540199U (zh) 一种电源适配器自动装配设备
JP2006281355A (ja) 精密部品の組み立てシステムおよびそのための精密部品の組み立て装置
CN105594314A (zh) 卡盘装置及元件安装机
JP2002200403A (ja) 自動インラインフィルタ交換装置
CN207939949U (zh) 全自动更换pcb板顶针机器人异型插件机
CN107498282A (zh) 一种电机直线轴自动装配机械手
CN108419429B (zh) 一种自动分布pcb顶针异型插件机
KR102069113B1 (ko) Ic 핸들러
US5357675A (en) Cotter assembling the method and cotter assembling apparatus
CN104284574A (zh) 元件安装系统
JPH08229752A (ja) 自動ネジ締めシステムを有する自動組立ステーション及びネジ締めハンドツール
CN106290993B (zh) 测试装置的测试单元定位机构及其应用的测试设备
JP2015056574A (ja) 装着ヘッド及び部品実装装置
KR101472418B1 (ko) 센터링 기능을 갖는 인서트 자동 공급 장치
KR101952282B1 (ko) 멀티 그루브 밸브코터 자동조립장치
CN210908817U (zh) 一种交流接触器底壳组件组装设备
JP6286382B2 (ja) ワーク位置決め機構およびバルブ載置テーブル
CN208063678U (zh) 柔性供料器与台架连接装置
TW202212842A (zh) 模組化測試裝置及其應用之測試設備

Legal Events

Date Code Title Description
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant