KR101817918B1 - 더블 너클프레스의 기어 분리장치 - Google Patents

더블 너클프레스의 기어 분리장치 Download PDF

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Abstract

본 발명은 구동원에 의하여 회전가능한 구동축에 2개의 구동헬리컬기어들이 간격을 두고 또한 서로 기어이빨들이 대칭되게 설치되고, 상기 구동헬리컬기어들과의 이맞물림 구동되는 2개의 종동헬리컬기어에 동축으로 2개의 편심휠들을 형성하여, 이 편심휠들에 각각 연결되는 너클기구들이 상,하 왕복구동될 수 있도록 함에 있어서의 상기 구동축의 2개의 구동헬리컬기어와 이맞물림되는 종동헬리컬기어의 축이 회전가능하게 지지하는 축받이가 기기본체의 축받이유지판에서 간격을 두고 움직일 수 있도록 함으로써, 기기본체의 축받이유지판을 분리하여 축을 추출하는 일이없이, 서로 이맞물림된 헬리컬기어들을 분리하여 헬리컬기어들의 점검 및 유지 보수할 수 있는 더블 너클프레스의 기어 분리장치에 관한 것으로, 본 발명은 구동원과 연결되어 회전가능한 구동축(11)에 구동헬리컬기어(13)가 형성되고, 상기 구동헬리컬기어(13)와의 이맞물림 구동되는 종동헬리컬기어(21)의 동축으로 2개의 편심휠(22)들을 형성하여, 이 편심휠(22)들에 각각 너클기구(30)들이 연결되어, 2개의 편심휠(22)들이 하나의 축에 의하여 작동되고, 2개의 구동헬리컬기어(13)들이 간격을 두고 또한 서로 기어이빨들이 대칭되게 설치되고, 상기 구동헬리컬기어(13)들과의 이맞물림 구동되는 2개의 종동헬리컬기어(21)들이 축받이유지판(200)내에 장착한 상태에서 분리가능하게 장착할 수 있도록 된 더블 너클프레스의 기어 분리장치에 있어서, 종동헬리컬기어(21)의 축(20)이 축받이(100)들에 회전가능하게 장착되고, 상기 축받이(100)들은 기기본체의 축받이유지판(200)에서 수직방향으로 움직일 수 있도록 되어, 구동헬리컬기어(13)로부터 종동헬리컬기어(21)를 분리하여 점검할 수 있도록 되어 있고, 또한 본 발명은 종동헬리컬기어(21)들이 고정되는 축(20)은 축받이(100)에 회전가능하게 형성되고, 상기 축받이(100)의 사방에는 수직방향의 장공(110)들이 형성되어, 이 축받이(100)의 장공(110)에 볼트(120)와 너트(130)의 결합으로 축받이(100)가 축받이유지판(200)에 고정과 이동가능하게 형성되어서, 구동헬리컬기어(13)로부터 종동헬리컬기어(21)를 분리하여 점검할 수 있도록 형성되어 있다.

Description

더블 너클프레스의 기어 분리장치{Gear separating device of double knuckle press}
본 발명은 구동원의 원운동을 직선 왕복운동으로 변환하는 더블 너클프레스의 구동장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 구동원에 의하여 회전가능한 구동축에 2개의 구동헬리컬기어들이 간격을 두고 또한 서로 기어이빨들이 대칭되게 설치되고, 상기 구동헬리컬기어들과의 이맞물림 구동되는 2개의 종동헬리컬기어에 동축으로 2개의 편심휠들을 형성하여, 이 편심휠들에 각각 연결되는 너클기구들이 상,하 왕복구동될 수 있도록 함에 있어서의 상기 구동축의 2개의 구동헬리컬기어와 이맞물림되는 종동헬리컬기어의 축이 회전가능하게 지지하는 축받이가 기기본체의 축받이유지판에서 간격을 두고 움직일 수 있도록 함으로써, 기기본체의 축받이유지판을 분리하여 축을 추출하는 일이없이, 서로 이맞물림된 헬리컬기어들을 분리하여 헬리컬기어들의 점검 및 유지 보수할 수 있는 더블 너클프레스의 기어 분리장치에 관한 것이다.
일반적으로, 프레스는 타발하는 기계로서 타발시 진동과 가공 소음이 발생하게 된다. 또한 프레스 가공의 동향이 단발 금형가공에서 순차적 가공인 프로그래시브(Progressive)가공으로 변환되면서 가공시의 소음은 더욱 커진다. 그러므로, 현재 프레스업계에서는 프로그래시브가공으로 생산성을 높이면서도 소음 및 진동을 획기적으로 줄일 수 있는 방안을 모색해야 하는 것이 중요한 과제이다.
한편, 기계식 프레스장치는 슬라이더의 구동기구에 따라 크랭크프레스, 캠프레스, 링크프레스 및 너클프레스(토글프레스)로 분류된다. 크랭크프레스에서는 플라이휠에 축적된 회전에너지가 크랭크축 및 연결봉을 통해 슬라이더의 직선 왕복운동으로 변환된다. 위와 같은 크랭크프레스는 구조가 간단하고 가장 널리 이용되고 있지만, 강성 및 소음 진동이 높은 문제가 있다.
캠프레스는, 플라이휠의 회전에너지가 캠과 연결봉에 의해 슬라이더의 직선 왕복운동으로 변환된다. 위와 같은 캠프레스는 캠의 형태를 적절히 하면 슬라이더의 운동곡선을 자유롭게 설정할 수 있는 특징이 있으나, 캠을 제작하는데 상당한 어려움이 따른다.
링크프레스는, 가공시 속도변화는 줄 수 있으나 너클프레스와 같이 하사점에서 지긋이 눌러주는 운동곡선을 만들기 어려워 가공시 소음, 진동의 감소에는 큰 효과는 내지 못하고 있다.
또한, 너클프레스는 플라이휠의 회전에너지가 크랭크축, 너클기구 및 연결봉을 통해 독특한 운동곡선을 가지는 슬라이더의 직선 왕복운동으로 변환된다. 위와 같은 너클프레스는 하사점 부근에서의 스트로크의 변화가 작고, 충격하중에 잘 견딘다. 그러나, 위와 같은 너클프레스는 싱글형 너클프레스이므로 볼스터(Bolster)의 작업면적이 적고 집중하중을 받는 단조용 프레스에는 널리 사용되지만, 작업면적이 적으므로 일반적인 판금가공 및 프로그래시브 가공용으로 사용하는 데에는 한계가 있다.
너클 및 연결봉을 더블식으로 하여 볼스터의 작업면적을 키움으로써, 너클을 이용하여 크랭크프레스의 단점인 소음 및 진동은 대폭 줄이고, 단조용 프레스로 한정되는 싱글식 너클프레스의 단점을 극복하여 단조뿐만 아니라 일반적인 판금가공인 블랭킹, 피어싱, 트리밍, 노칭, 슬리팅가공 및 프로그래시브 가공에도 잘 적응할 수 있는 기계식 프레스에 대하여, 대한민국 공개특허 제10-2011-0012040호 개시되어 있는 바와 같이, 구동원으로부터 연결되어 구동하는 구동기어(1,1)들이 이맞물림으로 구동되고, 상기 구동기어(1,1)들의 축에 편심휠들이 구동된다.
그리고, 상기 편심휠에 콘로드(2,2)들이 연결되고, 이 콘로드(2,2)에 위쪽의 너클축(9,9)에 회전가능한 상부너클(3)들과, 또한 아래쪽의 너클축(6,6)에 회전가능한 하부너클(4,4)들이 연결되어 크랭크 구동된다. 따라서, 상기 아래쪽의 하부너클(4,4)들에 플런저(7,7)들이 연결되고, 또한 이 플런저(7,7)들에 슬라이더(8)가 연결되어, 이 슬라이더에 연결되는 가동금형의 오르고 내림의 작동에 의하여 가동금형이 고정금형과의 협동으로 피가공물을 가공할 수 있다.
상기 양쪽 구동기어(1,1)들은 평기어이고, 구동력을 전달하는 기어도 평기어로써, 서로 이맞물림 되어 구동기어의 축받이를 기기본체로부터 수평 및 수직방향으로의 분리가 용이하지만, 스퍼어 기어보다 효율이 좋아서 98~99%까지 얻을 수 있으며, 기어의 물림이 연속적으로 이루어져 운전이 원활하며, 이가 강하여 큰 속도비를 얻을 수 있는 상호 헬리컬기어들이 이맞물림되는 경우에는 기어들이 곡면을 이루는 상태의 이맞물림으로 인하여 공간이 좁은 기어부에서의 기어의 점검 및 유지보수가 용이하지 않는 결점이 있다.
대한민국 공개특허 제10-2011-0012040호
본 발명은 상기의 문제를 해소하기 위한 것으로, 구동원에 의하여 회전가능한 구동축에 2개의 구동헬리컬기어들이 간격을 두고 또한 서로 기어이빨들이 대칭되게 설치되고, 상기 구동헬리컬기어들과의 이맞물림 구동되는 2개의 종동헬리컬기어들이 서로 용이하게 분리가능하게 장착할 수 있도록 됨을 목적으로 한다.
또한, 본 발명은 상기 구동축의 2개의 구동헬리컬기어와 이맞물림되는 종동헬리컬기어의 축이 이동가능한 축받이에 회전가능하게 형성됨을 목적으로 한다.
또한, 본 발명은 종동헬리컬기어들이 고정되는 축은 축받이에 회전가능하게 형성되고, 상기 축받이의 사방에는 수직방향의 장공들이 형성되어, 이 축받이의 장공에 볼트와 너트의 결합으로 축받이가 축받이유지판에 고정과 이동가능하게 형성됨을 목적으로 한다.
또한, 본 발명은 기기본체의 축받이유지판을 분리하여 축을 추출하는 일이없이, 서로 이맞물림된 헬리컬기어들을 분리하여 헬리컬기어들의 점검 및 유지 보수할 수 있도록 됨을 목적으로 한다.
본 발명은 구동원과 연결되어 회전가능한 구동축에 구동헬리컬기어가 형성되고, 상기 구동헬리컬기어와의 이맞물림 구동되는 종동헬리컬기어의 동축으로 2개의 편심휠들을 형성하여, 이 편심휠들에 각각 너클기구들이 연결되어, 2개의 편심휠들이 하나의 축에 의하여 작동되고, 2개의 구동헬리컬기어들이 간격을 두고 또한 서로 기어이빨들이 대칭되게 설치되고, 상기 구동헬리컬기어들과의 이맞물림 구동되는 2개의 종동헬리컬기어들이 축받이유지판내에 장착한 상태에서 분리가능하게 장착할 수 있도록 된 더블 너클프레스의 기어 분리장치에 있어서, 종동헬리컬기어의 축이 축받이들에 회전가능하게 장착되고, 상기 축받이들은 기기본체의 축받이유지판에서 수직방향으로 움직일 수 있도록 형성되어 구동헬리컬기어로부터 종동헬리컬기어를 분리하여 점검할 수 있도록 있다.
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또한, 본 발명은 종동헬리컬기어들이 고정되는 축은 축받이에 회전가능하게 형성되고, 상기 축받이의 사방에는 수직방향의 장공들이 형성되어, 이 축받이의 장공에 볼트와 너트의 결합으로 축받이가 축받이유지판에 고정과 이동가능하게 형성되어서 구동헬리컬기어로부터 종동헬리컬기어를 분리하여 점검할 수 있도록 되어 있다.
이상과 같이, 본 발명은 구동원에 의하여 회전가능한 구동축에 2개의 구동헬리컬기어들이 간격을 두고 또한 서로 기어이빨들이 대칭되게 설치되고, 상기 구동헬리컬기어들과의 이맞물림 구동되는 2개의 종동헬리컬기어에 동축으로 2개의 편심휠들을 형성하여, 이 편심휠들에 각각 연결되는 너클기구들이 상,하 왕복구동될 수 있도록 함에 있어서의 상기 구동축의 2개의 구동헬리컬기어와 이맞물림되는 종동헬리컬기어의 축이 회전가능하게 지지하는 축받이가 기기본체의 축받이유지판에서 간격을 두고 움직일 수 있도록 함으로써, 기기본체의 축받이유지판을 분리하여 축을 추출하는 일이없이, 서로 이맞물림된 헬리컬기어들을 분리하여 헬리컬기어들의 점검 및 유지 보수할 수 있다.
도 1 는 본 발명의 더블 너클프레스의 측면도,
도 2 는 본 발명의 더블 너클프레스의 기어 분리장치의 사시도,
도 3 은 본 발명의 더블 너클프레스의 기어 분리장치의 정상적인 구동을 나타낸 측면도,
도 4 는 본 발명의 더블 너클프레스의 기어 분리장치의 축받이의 볼트로부터 너트를 풀은 상태의 측면도,
도 5 는 본 발명의 더블 너클프레스의 기어 분리장치의 구동헬리컬기어로부터 종동헬리컬기어를 분리한 상태의 측면도.
본 발명의 구체적인 예를 첨부도면에 의하여 상세히 설명하면 아래와 같다.
도 1 및 도 2에 나타낸 바와 같이, 기기본체에 형성된 모터 등의 구동원(10)은 플라이휠(12)과 벨트(도시생략)로 연결되고, 상기 플라이휠(12)은 양쪽의 축받이유지판(200)들에 회전가능하게 장착되는 구동축(11)에 장착되어 있다.
상기 구동축(11)에는 구동헬리컬기어(13)가 형성되고, 이 구동축(11)과 간격을 두고 축받이유지판(200)들에 회전가능한 축(20)이 형성되어, 이 축(20)에 종동헬리컬기어(21)와 2개의 편심휠(22)들이 장착되어서, 축(20)의 회전으로 편심휠(22)들이 편심회전가능하게 장착된다.
또한 상기 편심휠(22)들에는 편심로드(23)들이 연결되고, 이 편심로드(23)에 너클기구(30)가 연결되어, 이 너클기구(30)는 편심휠(22)의 편심회전을 상,하왕복 운동으로 변환하다.
도 3에 나타낸 바와 같이, 편심휠(22)들의 편심로드(23)에 대략 ㄱ자형상에서 일자형상으로 변환가능한 공지의 너클기구(30)가 각각 장착된다.
너클기구(30)의 중앙의 너클축(32)은 편심휠(22)들의 편심로드(23)와 연결되어 회동가능하게 작동될 수 있도록 연결되어 있다.
또한 상기 너클기구(30)의 위쪽 너클고정축(31)은 기기본체에 회동가능하게 고정되어 있다.
그리고, 상기 너클기구(30)의 아래쪽 플런저연결축(33)은 플런저(34)와 회동가능하게 작동될 수 있도록 연결되고, 또한, 상기 플런저(34)에는 슬라이더와 윗금형이 고정되어, 윗금형이 상,하왕복 가능하게 장착된다.
본 발명은 상기 구동축(11)에 형성한 2개의 구동헬리컬기어(13)들은 서로 간격을 두고 기어이빨이 대칭되게 배치되어 있으며, 상기 구동헬리컬기어(13)들에 이맞물림 구동되는 종동헬리컬기어(21)들도 서로 간격을 두고 기어이빨이 대칭되게 배치되어 있다.
본 발명의 헬리컬기어들은 기어의 물림이 서로 점접촉으로 시작하여 면접촉으로 서서히 증가하여 최대가 되고 다시 서서히 점접촉으로 되어, 점접촉의 상호 기어의 물림이 끝나므로 전 탄성의 변화가 완만하고 원할하여 소음과 진동이 적다.
또한, 헬리컬기어는 스퍼어 기어보다 효율이 좋아서 98~99%까지 얻을 수 있으며, 기어의 물림이 연속적으로 이루어져 운전이 원활하며, 이가 강하여 큰 속도비를 얻을 수 있다.
본 발명은 구동원에 의하여 회전가능한 구동축(11)에 2개의 구동헬리컬기어(13)들이 간격을 두고 또한 서로 기어이빨들이 대칭되게 설치되고, 상기 구동헬리컬기어(13)들과의 이맞물림 구동되는 2개의 종동헬리컬기어(21)들이 축받이유지판(200)내에 장착한 상태에서 분리가능하게 장착할 수 있도록 되어 있다.
즉, 상기 구동축(11)의 2개의 구동헬리컬기어(13)와 이맞물림되는 종동헬리컬기어(21)의 축(20)이 이동가능한 축받이(100)들에 회전가능하게 형성되어 있다.
상기 축받이(100)들에 종동헬리컬기어(21)의 축(20)이 회전가능하게 장착되고, 상기 축받이(100)들은 기기본체의 축받이유지판(200)에서 수직방향으로 움직일 수 있다.
또한 본 발명은 종동헬리컬기어(21)들이 고정되는 축(20)은 축받이(100)에 회전가능하게 형성되어 있으면서, 상기 축받이(100)의 사방에는 수직방향의 장공(110)들이 형성되어, 이 축받이(100)의 장공(110)에 볼트(120)와 너트(130)의 결합으로 축받이가 축받이유지판에 고정과 이동가능하게 형성되어 있다.
도 3은 구동원에 의하여 회전가능한 구동축(11)에 2개의 구동헬리컬기어(13)들이 간격을 두고 또한 서로 기어이빨들이 대칭되게 설치되고, 상기 구동헬리컬기어(13)들과의 이맞물림 구동되는 2개의 종동헬리컬기어(21)들이 구동하는 상태로써, 종동헬리컬기어(21)의 축(20)의 축받이(100) 사방에 볼트(120)가 장공(110)에 결합된 상태에서 장공(110)으로 노출된 볼트(120)의 나사부에 너트(130)가 고정된 상태이다.
그리고, 축받이유지판(200)내의 구동헬리컬기어(13) 또는 종동헬리컬기어(21)의 점검 또는 보수 등을 위하여 구동헬리컬기어(13)로부터 종동헬리컬기어(21)를 분리하고자 하는 경우에는, 도 4에 나타낸 바와 같이 축받이(100)의 장공(110)으로 노출된 볼트(120)의 나사부에 고정된 너트(130)를 풀림방향으로 풀어 볼트(120)로부터 너트(130)를 분리한다.
이어서, 도 5에 나타낸 바와 같이 종동헬리컬기어(21)의 축(20)을 들어 올리면, 구동헬리컬기어(13)로부터 종동헬리컬기어(21)를 분리하여 점검 등을 행할 수 있다.
상기 상태에서 구동헬리컬기어(13)로부터 종동헬리컬기어(21)를 완전히 분리하고자 하는 경우에는 축(20)으로부터 볼트(120)를 분리함으로써, 구동헬리컬기어(13)나 종동헬리컬기어(21)등을 교체할 수 있게 된다.
이상과 같이, 본 발명은 상기 구동축(11)의 2개의 구동헬리컬기어와 이맞물림되는 종동헬리컬기어(21)의 축(20)이 회전가능하게 지지하는 축받이(100)가 기기본체의 축받이유지판(200)에서 간격을 두고 움직일 수 있도록 함으로써, 기기본체의 축받이유지판(200)을 분리하여 축을 추출하는 일이없이, 서로 이맞물림된 헬리컬기어(13,21)들을 분리하여 헬리컬기어(13,21)들의 점검 및 유지 보수할 수 있다.
10 : 구동원 12 : 플라이휠
13 : 구동헬리컬기어 20 : 축
21 : 종동헬리컬기어 22 : 편심휠
23 : 편심로드 30 : 너클기구
31 : 너클고정축 32 : 너클축
33 : 플런저연결축 34 : 플런저
100 : 축받이 110 : 장공
120 : 볼트 130 : 너트

Claims (3)

  1. 구동원과 연결되어 회전가능한 구동축(11)에 구동헬리컬기어(13)가 형성되고, 상기 구동헬리컬기어(13)와의 이맞물림 구동되는 종동헬리컬기어(21)의 동축으로 2개의 편심휠(22)들을 형성하여, 이 편심휠(22)들에 각각 너클기구(30)들이 연결되어, 2개의 편심휠(22)들이 하나의 축에 의하여 작동되고, 2개의 구동헬리컬기어(13)들이 간격을 두고 또한 서로 기어이빨들이 대칭되게 설치되고, 상기 구동헬리컬기어(13)들과의 이맞물림 구동되는 2개의 종동헬리컬기어(21)들이 축받이유지판(200)내에 장착한 상태에서 분리가능하게 장착할 수 있도록 된 더블 너클프레스의 기어 분리장치에 있어서,
    종동헬리컬기어(21)의 축(20)이 축받이(100)들에 회전가능하게 장착되고, 상기 축받이(100)들은 기기본체의 축받이유지판(200)에서 수직방향으로 움직일 수 있도록 되어, 구동헬리컬기어(13)로부터 종동헬리컬기어(21)를 분리하여 점검할 수 있도록 됨을 특징으로 하는 더블 너클프레스의 기어 분리장치.
  2. 삭제
  3. 청구항 1에 있어서, 종동헬리컬기어(21)들이 고정되는 축(20)은 축받이(100)에 회전가능하게 형성되고, 상기 축받이(100)의 사방에는 수직방향의 장공(110)들이 형성되어, 이 축받이(100)의 장공(110)에 볼트(120)와 너트(130)의 결합으로 축받이(100)가 축받이유지판(200)에 고정과 이동가능하게 형성되어서, 구동헬리컬기어(13)로부터 종동헬리컬기어(21)를 분리하여 점검할 수 있도록 됨을 특징으로 하는 더블 너클프레스의 기어 분리장치.
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