KR101812538B1 - 안착 홈을 형성한 홀가공장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 길이가 긴 파이프에 팝너트를 장착할 수 있도록 안착홈과 동시에 관통구를 연속적으로 수행할 수 있는 안착홈을 형성한 홀가공 자동화장치를 얻기 위한 것인 바, 안착홈을 형성한 홀가공 자동화장치에 있어서, 상기 본체부는 수직방향으로 이동하도록 형성된 중심축에 결합 되며, 홀을 가공하도록 돌출된 구조의 중앙 커팅구와 상기 중앙 커팅구의 테두리면에 안착홈 형성구가 일체로 형성된 가압펀칭부; 상기 가압펀칭부의 외부면을 감싸지도록 형성한 고무재 탄성부; 상기 가압펀칭부와 직교하도록 형성하되 상판면에는 안착홈과 상기 안착홈의 중앙에는 관통구와 한쪽 면 또는 양쪽 면에 용접부 가이드홈이 형성된 상부금형부와, 상기 상부 금형부의 관통구와 일치하도록 하단에 위치하며 배출이 이루어지도록 관통구와 저면의 양쪽면 형성된 가이드 돌기로 이루어진 하부금형부; 상기 하부금형부를 수평방향으로 이동하여 가공후 가공물의 이동이 이루어지도록 하부금형을 고정하도록 형성한 이동바; 상기 이동바에 연결하여 수평방향으로 이동하도록 형성된 수평이동 실린더; 상기 수평이동 실린더를 고정하도록 형성한 후방지지브라켓으로 이루어져 달성하였다.

Description

안착 홈을 형성한 홀가공장치{APPARATUS FOR MAKING HALL}

본 발명은 안착홈을 형성한 홀가공장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 길이가 긴 파이프에 팝너트를 장착할 수 있도록 안착홈과 동시에 관통구를 연속적으로 수행할 수 있는 홀가공장치에 관한 것이다.

일반적으로 건물을 건축한 후 건물의 내부 및 외관을 미려하게 하기 위하여 건물의 건물 외장재로 커버하게 된다. 건물 외장재로 대리석 판넬이나 유리 판넬 등이 주로 사용되고 있다. 한편, 건물 외장재의 다양화로 알루미늄 합금 재질 또는 스테인레스 합금 재질 등으로 제작된 금속 판넬(금속판)이 사용된다.

금속판을 건물 외장재로 사용할 경우 건물 외벽에 베이스 프레임을 설치한 다음 금속판을 베이스 프레임에 용접으로 결합하거나 볼트와 너트를 이용하여 금속판을 베이스부재에 결합시키게 된다.

금속판을 건물 외장재로 사용할 경우 금속판에 다양한 형태의 구멍들을 형성하여 금속판의 외형을 미려하게 함과 아울러 금속판의 무게를 감소시키게 된다. 금속판을 건물 외장재로 사용할 경우 금속판이 바람에 의해 휘어지거나 파손되는 것을 방지하기 위하여 얇은 금속판을 사용하지 않고 두께가 4mm이상 되는 금속판을 주로 사용한다. 두께가 두꺼운 금속판에 구멍들을 형성할 경우 한 쌍의 금형이 장착된 프레스장비(또는 펀칭기)를 이용하여 금속판에 구멍들을 펀칭하게 된다.

선행기술1은 펀칭기기의 타공툴과 타공틀을 이용하여 금속판을 펀칭하는 기술이 개시되어 있다. 그러나 선행기술 1은 얇은 금속판을 펀칭하는 것에 적합하나, 두께가 두꺼운 금속판을 펀칭할 경우 금속판의 펀칭된 구멍의 테두리에 버(burr)가 발생될 뿐만 아니라 금속판의 펀칭 구멍의 내주면이 매끄럽지 못하게 된다. 또한 금속판의 펀칭된 스크랩이 타공틀의 타공홀로 잘 빠져나가지 않게 되는 단점이 있다.

선행기술 2는 금형과 다이가 구비된 펀칭 프레스를 이용하여 공작물인 판에 사각형의 구멍을 펀칭하는 기술이 개시되어 있다. 선행기술 2는 판에 사각 구멍을 펀칭시 슬래그가 상승하는 것을 방지하게 되나, 두께가 두꺼운 판에 구멍을 형성할 경우 판의 펀칭된 구멍의 테두리에 버가 발생하게 될 뿐만 아니라 펀칭 구멍의 내주면이 매끄럽지 못하게 된다.

상기와 같이 종래의 기술은 관에 관통구를 형성하는 것은 사용되고 있으나 길이가 긴 파이프 면에 연속적으로 작업을 할 수 있는 기술이 없어 생산단가가 증가하거나 관통홀에 팝너트가 돌출되도록 이루어짐으로 고정하기가 어려운 문제점이 있었다.

1. 대한민국등록특허 제10-1187333호(2012. 09. 25. 등록일) 2. 대한민국 공개특허 제2010-0005788호(2010. 01. 18. 공개일)

본 발명의 해결하고자 하는 과제는

길이가 긴 파이프를 연속적으로 가공이 가능하므로 사이즈별로 연속적으로 이루어지므로 생산비용을 감소할 수 있는 안착홈을 형성한 홀가공장치를 제공하는 데 있다.

본 발명의 다른 목적은 안착홈을 형성하기 위한 상하부금형을 형성하고 상기 상하부금형이 서로 이격이 되도록 형성한 홀가공 자동화장치를 제공하는 데 있다.

본 발명의 또 다른 목적은 관통된 슬러지를 배출하도록 배출통로를 형성한 안착홈을 형성한 홀가공장치를 제공하는 데 있다.

본 발명의 과제의 해결수단은

유압 또는 모터를 이용하여 중심축을 상하부 방향으로 이동하도록 형성한 동력부와 상기 중심축에 결합되는 가압펀칭부와 가공물을 올려놓는 선반부와 전원 온/오프스위치를 포함한 제어부와, 상기 중심축이 상하방향으로 작동되도록 형성한 상하이동버튼과 수평이동버튼을 포함한 본체부로 이루어져 안착홈을 형성한 홀가공 장치에 있어서,

상기 본체부는 수직방향으로 이동하도록 형성된 중심축에 결합 되며, 홀을 가공하도록 돌출된 구조의 중앙 커팅구와 상기 중앙 커팅구의 테두리면에 안착홈 형성구가 일체로 형성된 가압펀칭부; 상기 가압펀칭부의 외부면을 감싸지도록 형성한 고무재 탄성부; 상기 가압펀칭부와 직교하도록 형성하되 상판면에는 안착홈과 상기 안착홈의 중앙에는 관통구와 한쪽 면 또는 양쪽 면에 용접부 가이드홈이 형성된 상부금형부와, 상기 상부 금형부의 관통구와 일치하도록 하단에 위치하며 배출이 이루어지도록 관통구와 저면의 양쪽면 형성된 가이드 돌기로 이루어진 하부금형부; 상기 하부금형부를 수평방향으로 이동하여 가공후 가공물의 이동이 이루어지도록 하부금형을 고정하도록 형성한 이동바; 상기 이동바에 연결하여 수평방향으로 이동하도록 형성된 수평이동 실린더; 상기 수평이동 실린더를 고정하도록 형성한 후방지지브라켓; 상기 상/하부금형부의 형상은 원형 또는 사각형, 육각형 중에 어느 하나를 선택하여 달성하였다.

본 발명은 원형관, 사각관, 육각관 등의 금속관에 별도의 기둥과 고정판을 설치하기 위해서는 관통홀을 형성하여 팝너트를 삽입하여 고정시에 팝너트가 돌출되거나 다른 브라켓을 중간에 끼워넣어서 고정하게 되므로 고정부분의 결합부분이 결속이 약해지는 문제점을 해결한 효과가 있다.

본 발명은 길이가 긴 관을 연속적으로 가공하도록 하기 위한 것으로 생산성을 향성시키고, 안착홈을 일정하게 형성하므로 제조시간을 단축할 수 있는 매우 유용한 발명인 것이다.

도 1은 본 발명의 바람직한 실시예의 안착홈을 형성한 홀가공장치를 도시한 사용상태도.
도 2는 본 발명의 작동상태의 단면도.
도 3은 도 2에 의해 가공물에 안착홈을 가공한 사용상태의 사시도.
도 4는 본 발명의 다른 실시예의 상하부금형부를 도시한 사시도.
도 5는 본 발명의 또 다른 실시예의 상하부금형부를 도시한 상태도.
도 6은 본 발명의 또 다른 실시예의 위치센서를 부착한 사용상태도.

본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 제한되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하고, 본 발명이 속하는 기술분야의 통상의 기술자에게 본 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다.

본 명세서에서 사용된 용어는 실시예들을 설명하기 위한 것이며 본 발명을 제한하고자 하는 것은 아니다. 본 명세서에서, 단수형은 문구에서 특별히 언급하지 않는 한 복수형도 포함한다. 명세서에서 사용되는 "포함한다(comprises)." 및/또는 "포함하는(comprising)"은 언급된 구성요소 외에 하나 이상의 다른 구성요소의 존재 또는 추가를 배제하지 않는다. 명세서 전체에 걸쳐 동일한 도면 부호는 동일한 구성 요소를 지칭하며, "및/또는"은 언급된 구성요소들의 각각 및 하나 이상의 모든 조합을 포함한다. 비록 "제1", "제2" 등이 다양한 구성요소들을 서술하기 위해서 사용되나, 이들 구성요소들은 이들 용어에 의해 제한되지 않음은 물론이다. 이들 용어들은 단지 하나의 구성요소를 다른 구성요소와 구별하기 위하여 사용하는 것이다. 따라서 이하에서 언급되는 제1 구성요소는 본 발명의 기술적 사상 내에서 제2 구성요소일 수도 있음은 물론이다.

다른 정의가 없다면, 본 명세서에서 사용되는 모든 용어(기술 및 과학적 용어를 포함)는 본 발명이 속하는 기술분야의 통상의 기술자에게 공통적으로 이해될 수 있는 의미로 사용될 수 있을 것이다. 또한, 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 용어들은 명백하게 특별히 정의되어 있지 않는 한 이상적으로 또는 과도하게 해석되지 않는다.

도 1 내지 도 5에 도시한 본 발명의 안착홈을 형성한 홀가공 자동화장치는 유압 또는 모터를 이용하여 중심축을 상하부 방향으로 이동하도록 형성한 동력부(100)와, 상기 중심축(110)에 결합되어 가공물에 홀을 형성하는 가압펀칭부(130)와, 가공물을 올려놓는 선반부(200)와, 전원 온/오프스위치를 포함한 제어부(140)와, 상기 중심축이 상하방향으로 작동되도록 형성한 상하이동버튼(150)과, 수평이동버튼(160)을 포함한 본체부(300)로 이루어져 안착홈을 형성한 홀가공 자동화장치에 있어서,

상기 본체부(300)는 수직방향으로 상하방향으로 이동하도록 형성된 중심축(110)에 결합 되며, 가공물에 홀을 가공하도록 돌출된 구조의 중앙 커팅구(170)와 상기 중앙 커팅구의 테두리면에 안착홈 형성구(180)가 일체로 형성된 가압펀칭부(130); 상기 가압펀칭부(130)의 외부면을 감싸지도록 형성한 고무재 탄성부(120);를 형성하고, 상기 선반부(200)에는 상기 가압펀칭부(130)와 직교하도록 형성하되 상판면에는 안착홈(210)과 상기 안착홈의 중앙에는 관통구(220)와 상붕의 한쪽 면 또는 양쪽 면에 용접부 가이드홈(230)이 형성된 상부금형부(250)와, 상기 상부금형부(250)의 관통구와 일치하며 스크랩의 배출이 이루어지도록 형성한 관통구(260)와 저면의 양쪽면 형성된 가이드 돌기(270)로 이루어진 하부금형부(290); 상기 하부금형부(290)를 수평방향으로 이동하여 가공후 가공물의 이동이 이루어지도록 하부금형을 이동하도록 형성한 이동바(280); 상기 이동바에 연결하여 수평방향으로 작동되도록 형성된 수평이동 실린더(290); 상기 수평이동 실린더를 고정하도록 형성한 후방지지브라켓(310); 상기 상/하부금형부(250,290)의 형상은 원형 또는 사각형, 육각형 중에 어느 하나를 선택하여 형성한 특징이 있다.

본 발명의 본체부(300)는 유압 또는 모터를 이용하여 중심축을 상하부 방향으로 이동하도록 형성한 동력부(100)와, 상기 중심축(110)에 결합되어 상/하 방향으로 작동하면서 가공물에 홀을 가공하도록 형성한 가압펀칭부(130)와, 가공물을 올려놓는 선반부(200)와, 전원 온/오프스위치를 포함한 제어부(140)와, 상기 중심축이 상하방향으로 작동되도록 형성한 상하이동버튼(150)과, 수평이동버튼(160)으로 이루어진다.

상기 중심축을 상하방향으로 이동하도록 작동되는 구조로 형성되며, 가공물에 홀을 형성하기 위해 펀칭기에 사용되는 것으로 중심축이 상하방향으로 이동하면서 상기 중심축에 펀칭공구를 장착하여 사용하므로 동력부에 대해 더 이상 언급하지 않았다.

상기 고무재 탄성부는 가압펀칭부(130)에 사용되는 것으로 본 발명은 가공물에 손상이 가지 않도록 고정하도록 형성한 것으로 고무재, 실리콘재를 사용하여 신축성을 높이도록 형성하였다.

상기 가압펀칭부(130)는 수직방향으로 이동하도록 형성된 중심축(110)에 결합이 되며, 가공물의 홀을 가공하도록 돌출된 구조의 중앙 커팅구(170)와 상기 중앙 커팅구의 테두리면에 안착홈 형성구(180)가 형성된 특징이 있다.

상기 가압펀칭부(130)의 외부면을 감싸지도록 고무재 탄성부(120)를 형성하였다. 상기 고무재 탄성부는 교체가 가능하도록 형성하였다.

상기 선반부(200)에는 가공물을 고정하도록 고정틀(370)을 형성하고 상기 고정틀내에 상하부금형부(250,290)가 안착되고, 상기 하부금형부는 길이가 긴 관을 가공해야 되므로 후면에 후방지지브라켓(310)에 장착된 실린더(350)와 이동바(280)로 연결되어 형성하였다.

상기 가공물(400)이 공급되면 가공할 위치에서 상하이동버튼(150)을 누르면 가압펀칭부(130)가 내려오면서 가공물에 관통구(360)와 안착홈(330)을 형성하고, 스크랩(340)은 하부금형부의 가이드 돌기(270) 사이로 떨어져 배출이 이루어진다.

이때, 가공물의 관통구(360)와 안착홈(330)이 형성된 후에 가공물이 이송하기 전에 하부금형부를 상부금형에서 이탈하도록 실린더(350)에서 이동바(280)를 당겨지게 하여 상하부금형부를 분리하도록 하였다. 상기 상부금형부(250)는 고정바(350)에 고정되어 정위치를 세팅하도록 하였다.

상기 상/하부금형부(250,290)의 상부금형부는 가압펀칭부(130)와 직교하도록 형성하되 상판면에는 안착홈(210)과 상기 안착홈의 중앙에는 관통구(220)와 한쪽 면 또는 양쪽 면에 용접부 가이드홈(230)을 형성하였다.

상기 가공물(400)에 팝너트가 안착되어 외부로 돌출되지 않도록 형성하기 위해 상부면에 안착홈(330)을 형성하였다.

상기 하부금형부(290)는 상기 상부금형부(250)의 관통구(220)와 일치하도록 하단에 위치하며 스크랩(310)의 배출이 이루어지도록 관통구(260)와 저면의 양쪽면 형성된 가이드 돌기(270)를 형성하였다.

상기 가공물(400)이 찌그러들지 않도록 상/하부금형부가 내부면에 꽉차있게 들어가 형태를 유지하도록 하였다. 상기 가공물은 철판을 접어서 사각, 원형 등의 관을 형성하고 연결부위는 내부용접이 이루어지도록 형성하므로 돌출된 부분이 걸리적 거리지 않도록 용접부 가이드홈(230)를 형성한 특징이 있다.

상기 하부금형부(290)의 가이드 돌기(270)는 가공후에 배출되는 스크랩이 원활하게 배출이 이루어지도록 양쪽에 형성하고 가운데로 배출이 이루어지도록 하여 작업이 원활하게 하도록 하였다.

본 발명의 다른 실시에의 상/하부금형부는

상부금형부(250)과 하부금형부(290)의 만나는 부분을 경사면으로 형성하여 하부금형부가 이탈과 결합이 이루어지도록 테이퍼진 형태(320)로 결합된 특징이 있다.

상기와 같이 서로 테이퍼진 형태(320)로 가공하므로 상부금형부(250)와 하부금형부(290)가 간섭을 최대한 받지 않도록 형성한 특징이 있다.

본 발명의 또 다른 실시예는 상/하부금형부의 관통구를 정확하게 일치하기가 어려울 뿐 아니라 장기간 사용시에 위치가 변동되어 금형부가 손상되는 것을 방지하도록 상기 상부금형부과 하부금형부의 관통구가 일체로 적층되도록 내부면에 각각 위치센서(360)가 내장되도록 형성하였다.

100: 동력부 110: 중심축
120: 탄성부 130: 가압펀칭부
140: 제어부 150: 상부금형부
160: 수평이동버튼 200: 선반

Claims (3)

1. 유압 또는 모터를 이용하여 중심축을 상하부 방향으로 이동하도록 형성한 동력부(100)와, 상기 중심축(110)에 결합되어 상하방향으로 이동하여 가공물에 홀을 형성하는 가압펀칭부(130)와, 가공물을 올려놓는 선반부(200)와, 전원 온/오프스위치를 포함한 제어부(140)와, 상기 중심축이 상하방향으로 작동되도록 형성한 상하이동버튼(150)과 수평이동버튼(160)을 포함한 본체부(300)로 이루어져 안착홈을 형성한 홀가공 자동화장치에 있어서,
   상기 본체부(300)는 수직방향으로 이동하도록 형성된 중심축(110)에 결합 되며, 홀을 가공하도록 돌출된 구조의 중앙 커팅구(170)와 상기 중앙 커팅구의 테두리면에 안착홈 형성구(180)가 일체로 형성된 가압펀칭부(130);
   상기 가압펀칭부(130)의 외부면을 감싸지도록 형성한 고무재 탄성부(120);를 형성하고,
   상기 선반부(200)에는 상기 가압펀칭부(130)와 직교하도록 형성하되 상판면에는 안착홈(210)과 상기 안착홈의 중앙에는 관통구(220)와 한쪽 면 또는 양쪽 면에 용접부 가이드홈(230)이 형성된 상부금형부(250)와, 상기 상부금형부(250)의 관통구와 일치하도록 하단에 위치하며 스크랩의 배출이 이루어지도록 관통구(260)와 저면의 양쪽면 형성된 가이드 돌기(270)로 이루어진 하부금형부(290);
   상기 하부금형부(290)를 수평방향으로 이동하여 가공후 가공물의 이동이 이루어지도록 하부금형을 고정하도록 형성한 이동바(280); 상기 이동바에 연결하여 수평방향으로 이동하도록 형성된 수평이동 실린더(290); 상기 수평이동 실린더를 고정하도록 형성한 후방지지브라켓(310); 상기 상/하부금형부(250,290)의 형상은 원형 또는 사각형, 육각형 중에 어느 하나를 선택하여 형성한 것을 특징으로 하는 안착홈을 형성한 홀가공 자동화장치.
   
2. 제 1항에 있어서, 상기 상/하부금형부는
   상부금형부과 하부금형부의 만나는 부분을 경사면으로 형성하여 하부금형부가 이탈과 결합이 이루어지도록 테이퍼진 형태(320)로 결합된 것을 특징으로 하는 안착홈을 형성한 홀가공 자동화장치.
   
3. 제 1항에 있어서, 상기 상/하부금형부는
   상부금형부과 하부금형부의 일체로 적층되도록 위치센서(360)가 내장되어 있는 것을 특징으로 하는 안착홈을 형성한 홀가공 자동화장치.

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