KR101909951B1

KR101909951B1 - 사이드해머

Info

Publication number: KR101909951B1
Application number: KR1020170132234A
Authority: KR
Inventors: 김도영
Original assignee: 김도영
Priority date: 2017-10-12
Filing date: 2017-10-12
Publication date: 2018-12-19

Abstract

본 발명은 클램프와 한쌍을 이루어, 상기 클램프가 코일을 당길 때 코일의 당겨지는 지점과 인접한 부분이 곡선을 이루도록 밀어주는 사이드해머에 관한 것으로, 타원형상으로 코일이 감겨진 권취코일을 구비하고, 상기 권취코일을 적어도 두 지점에서 당기는 클램프와 함께 구동하여 상기 권취코일의 형상을 곡면으로 포밍하는 사이드해머에 있어서; 권취코일이 클램프에 의해서 당겨질 때 권취코일의 당겨지는 지점에 인접한 부분이 원하는 각도와 원하는 곡면으로 구부러지도록 직접 접촉하여 밀어서 코일을 포밍하는 해머헤드부(103); 상기 해머헤드부(103)가 원하는 각도와 곡면으로 구부러지도록 밀어줄 때 동력을 전달하고 동력이 전달되지 않을 때에는 밀리지 않도록 지지하는 지지부(102); 상기 클램프(101)와 상기 해머헤드부(103)를 하부에서 고정시키는 받침(104); 상기 받침(104)을 하부에서 고정시키고 회동축(106)과 베어링으로 결합되어 상기 받침(104)의 각도를 조절하고 원하는 각도에서 틀어지지 않도록 나사로 잠글 수 있도록 구성된 각도조절부(105); 상기 회동축(106)를 하부에서 고정시키고 저면에는 레일(110)을 따라서 직선운동을 하는 롤러판(107); 후방의 직선운동력이 전방의 이음쇠(109)를 통해서 상기 지지부(102)로 전달하는 샤프트(108)를 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

사이드해머{side hammer}

본 발명은 사이드해머에 관한 것으로, 더 상세하게는 클램프와 한쌍을 이루어, 상기 클램프가 코일을 당길 때 코일의 당겨지는 지점과 인접한 부분이 곡선을 이루도록 밀어주는 사이드해머에 관한 것이다.

공개번호 10-2012-0053179(발전기 로터용 코일 포밍 머신)호에 따르면, "발전기 로터용 코일 포밍 머신은, 메인 샤프트(110)가 회전가능하게 설치되는 프레임 유닛(100), 메인 샤프트(110)에 설치되고 코일(C)이 배치되며 프레임 유닛(100)의 한쪽에서 회전유동 방지되도록 고정되는 코일 클램프 유닛(200) 및 프레임유닛(100)의 한쪽에 포밍 휠(330)이 설치되고 메인 샤프트(110)의 한쪽에 포밍 휠(330)을 향하여 선형 운동하도록 포밍 블록(352)이 설치되며 포밍 휠(330)에 코일(C)의 일부가 배치되고 포밍 블록(352)이 코일(C)을 가압하여 코일(C)을 성형하도록 하는 코일 포밍 유닛(300)을 포함한다"라고 개시된 바가 있다.

공개번호 10-2012-0053179(발전기 로터용 코일 포밍 머신)

그러나, 종래의 코일포밍머신은 코일의 개략적인 형상을 포밍한 다음, 작업자가 고무망치를 이용하여 반복적인 타격작업으로 포밍함으로써 완성하는 경우가 비일비재하였다.

이러한 수작업과정은 코일의 포밍이 균일하게 이루어지지 않고, 작업자에 따라서 코일의 수명이 좌우되는 문제점이 있었고, 고압의 발전기에 장착되는 코일이 균일하게 포밍되지 않으면 균일하지 못한 전류 흐름으로 인해서 부분적으로 열이 발생한다. 열이 발생된 부분에는 전기적 관점에서 볼 때 에너지가 유실되는 문제점이 상존하는 것으로, 이는 매우 치명적인 단점이 아니라고 할 수 없다.

본 발명은 상술한 문제점을 해소하기 위한 것으로, 크고 작은 발전기 등의 코어의 크기가 달라지더라도 작업자가 간단히 조정하여 코어의 크기에 맞게 조정할 수 있고, 다른 코일포밍머신과 연동하여 코일의 길이방향 형상을 포밍하는 코일포밍장치를 제공하는데 그 목적이 있다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명은 타원형상으로 코일이 감겨진 권취코일을 구비하고, 상기 권취코일을 적어도 두 지점에서 당기는 클램프와 함께 구동하여 상기 권취코일의 형상을 곡면으로 포밍하는 사이드해머에 있어서; 권취코일이 클램프에 의해서 당겨질 때 권취코일의 당겨지는 지점에 인접한 부분이 원하는 각도와 원하는 곡면으로 구부러지도록 직접 접촉하여 밀어서 코일을 포밍하는 해머헤드부(103); 상기 해머헤드부(103)가 원하는 각도와 곡면으로 구부러지도록 밀어줄 때 동력을 전달하고 동력이 전달되지 않을 때에는 밀리지 않도록 지지하는 지지부(102); 상기 클램프(101)와 상기 해머헤드부(103)를 하부에서 고정시키는 받침(104); 상기 받침(104)을 하부에서 고정시키고 회동축(106)과 베어링으로 결합되어 상기 받침(104)의 각도를 조절하고 원하는 각도에서 틀어지지 않도록 나사로 잠글 수 있도록 구성된 각도조절부(105); 상기 회동축(106)를 하부에서 고정시키고 저면에는 레일(110)을 따라서 직선운동을 하는 롤러판(107); 후방의 직선운동력이 전방의 이음쇠(109)를 통해서 상기 지지부(102)로 전달하는 샤프트(108)를 포함하는 것을 특징으로 한다.

실시예에서, 해머헤드부(103)는 권취코일을 직접 접촉하여 밀어주기 위해서 전방 부분이 원하는 곡면 형태로 구성된 헤드(1031), 일단에는 상기 헤드(1031)의 오목한 후방부분에 대응된 볼록한 돌출면이 형성되며 상기 헤드(1031)의 후방부분과 고정되어 있고 웜기어(1033)를 내부에 수용하고 타단에서 웜휠(1036)의 회전축을 회전가능하도록 고정시키는 외부힌지부(1032), 상기 웜휠(1036)과 맞물려서 대응되도록 성형된 웜기어(1033), 상기 웜휠(1036)의 중심에 고정되어 외부힌지(1032) 및 내부힌지(1037)를 따라서 회전하는 웜휠축(1034), 상기 웜기어(1033)과 맞물려서 대응되도록 성형된 웜휠(1036), 외부힌지(1032)와 축방향이 일치하도록 내부에 위치하여 웜휠(1036)의 회전축을 회전가능하도록 고정시키는 내부힌지(1037), 상기 외부힌지(1032)와 대응되는 위치에 상기 내부힌지(1037)를 고정시키는 힌지플레이트(1038)를 포함한다.

실시예에서, 상기 외부힌지(1032) 및 내부힌지(1037)와 웜휠(1036)의 내경에 각각 형성된 오목한 고정홈에 끼워져 외부힌지(1032), 내부힌지(1037), 웜휠(1036), 웜휠축(1034)이 서로 헛돌지 않도록 상기 고정홈에 끼워서 고정시키는 고정핀(1035)을 포함한다.

본 발명의 바람직한 효과에 따르면, 코일의 포밍이 균일하도록 제조할 수 있는 장점이 있고, 코일의 균일한 포밍으로 인해서 코일의 수명이 균일해질 뿐만 아니라 안정적이고 균일한 품질의 코일 제품을 제공할 수 있는 장점이 있다.

또한, 발전기의 코어의 크기가 달라지더라도 작업자가 간단히 조정하여 코어의 크기에 맞게 조정할 수 있는 확장성이 증대되는 장점이 있다.

도 1은 본 발명에 따른 코일포밍과정을 설명하기 위해서, 전체적인 코일포밍과정을 나타낸 도면.
도 2는 본 발명에 따른 사이드해머의 조립된 모습을 나타낸 사시도.
도 3은 본 발명에 따른 사이드해머의 분해된 모습을 나타낸 분해사시도.
도 4는 본 발명에 따른 사이드해머의 해머헤드부가 분해된 모습을 나타낸 일부 분해사시도.
도 5는 본 발명에 따른 사이드해머의 해머헤드부가 좌우 회동하는 모습을 나타낸 사용상태 평면도.
도 6은 본 발명에 따른 사이드해머의 해머헤드부가 전후진하는 모습을 나타낸 사용상태 평면도.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명을 상세히 설명하도록 한다.

참고로, 본 발명에서 포밍하고자 하는 코일은 여러 가닥의 코일이 감겨진 권취코일이고, 본 발명은 이와같이 감겨진 코일뭉치를 코어에 즉시 장착시킬 수 있는 형태로 포밍하는 코일포밍장치에 관한 것이다.

본 발명에서는 전체적인 코일포밍(coil forming)을 수행하는 것은 아니고, 그중에서 일부과정을 수행하는 코일포밍장치이지만, 발명의 명확한 설명을 위해서는 전체적인 코일포밍과정과 함께 본 발명의 포밍과정을 함께 살펴보도록 한다.

전체적인 코일포밍과정은 도 1과 같이 수행된다.

전체적인 코일포밍과정을 나타낸 도 1에는 원형상인 타원형상(1), 제 2 형상(2), 제 3 형상(3), 제 4 형상(4), 제 5 형상(5)이 도시되어 있고, 전체적인 코일포밍과정은 최초형상인 타원형상(1)에서 최종형상인 제 5 형상(5)이 된다.

도 1을 참조하면, (a)첫번째 포밍과정에서는 원형상인 타원형상의 권취코일이 로딩되는데, 이때 권취코일을 기준으로 볼 때, 클램프가 당겨지는 지점 A,B,C,D와 고정되는 지점 E, F에 걸리도록 로딩된다.

(b)두번째 포밍과정에서는 클램프가 당겨지는 지점 A,B는 A,B 방향으로 수평을 이루면서 당겨지고, 클램프가 당겨지는 지점 C,D는 C,D 방향으로 수평을 이루면서 당겨진다. 이때, A, B는 C,D에 비해서 상부에 위치하게 된다.

c)세번째 포밍과정에서는 클램프가 당겨지는 지점 A,B가 C,D와 같은 높이에 위치하도록 클램프가 A,B를 위에서 아래로 누르게 된다.

d)네번째 포밍과정에서는 클램프가 권취코일의 A,B 사이가 반시계방향으로 소정 각도만큼 회전시킴과 동시에 클램프가 권취코일의 C,D 사이도 시계방향으로 소정 각도만큼 회전시킨다.

e)다섯번째 포밍과정에서는 권취코일의 E,C 사이와, A,E 사이와, B, F 사이와 D, F 사이를 아래에서 위로 밀어올려서 해당 코어에 장착하기에 용이한 형태로 포밍한다.

본 발명에 따른 사이드해머는 위에서 살펴본 전체코일 포밍과정중에서 클램프가 권취코일을 당길 때 당겨지는 지점 주변 코일이 원하는 각도로 휘어지도록 측면에서 밀어주는 기능을 수행한다.

도 2는 본 발명에 따른 사이드해머의 조립된 모습을 나타낸 사시도이고. 도 3은 본 발명에 따른 사이드해머의 분해된 모습을 나타낸 분해사시도로서, 코일포밍장치(100)중 일부인 사이드해머는 클램프(101)와 함께 구동되는 구조로 구성된다.

개략적으로 살펴보면, 사이드해머(side hammer)는 해머헤드부(103), 지지부(102), 받침(104), 각도조절부(105), 회동축(106), 롤러판(107), 레일(110), 샤프트(108), 이음쇠(109)로 구성된다.

해머헤드부(103)는 권취코일이 클램프에 의해서 당겨질 때 권취코일의 당겨지는 지점에 인접한 부분이 원하는 각도와 원하는 곡면으로 구부러지도록 직접 접촉하여 밀어서 코일을 포밍하는 구성요소이다.

지지부(102)는 상기 해머헤드부(103)가 원하는 각도와 곡면으로 구부러지도록 밀어줄 때 동력을 전달하고 동력이 전달되지 않을 때에는 밀리지 않도록 지지하는 구성요소이다.

받침(104)은 상기 클램프(101)와 상기 해머헤드부(103)를 하부에서 고정시키는 구성요소이다.

각도조절부(105)는 상기 받침(104)을 하부에서 고정시키고 회동축(106)과 베어링으로 결합되어 상기 받침(104)의 각도를 조절하고 원하는 각도에서 틀어지지 않도록 나사로 잠글 수 있도록 구성된 구성요소이다.

롤러판(107)은 상기 회동축(106)를 하부에서 고정시키고 저면에는 레일(110)을 따라서 직선운동을 하는 구성요소이다.

샤프트(108)는 후방의 직선운동력이 전방의 이음쇠(109)를 통해서 상기 지지부(102)로 전달하는 구성요소이다.

도 4는 본 발명에 따른 사이드해머의 해머헤드부가 분해된 모습을 나타낸 일부 분해사시도로서, 해머헤드부(103)는 개략적으로 헤드(1031), 외부힌지부(1032), 웜기어(1033), 웜휠축(1034), 고정핀(1035), 웜휠(1036), 내부힌지(1037), 힌지플레이트(1038)로 구성된다.

헤드(1031)는 권취코일을 직접 접촉하여 밀어주기 위해서 전방 부분이 원하는 곡면 형태로 구성된 구성요소이다.

외부힌지부(1032)는 일단에는 상기 헤드(1031)의 오목한 후방부분에 대응된 볼록한 돌출면이 형성되며 상기 헤드(1031)의 후방부분과 고정되어 있고 웜기어(1033)를 내부에 수용하고 타단에서 웜휠(1036)의 회전축을 회전가능하도록 고정시키는 구성요소이다.

웜기어(1033)는 상기 웜휠(1036)과 맞물려서 대응되도록 성형된 구성요소이다.

웜휠축(1034)은 상기 웜휠(1036)의 중심에 고정되어 외부힌지(1032) 및 내부힌지(1037)를 따라서 회전하는 구성요소이다.

고정핀(1035)은 외부힌지(1032) 및 내부힌지(1037)와 웜휠(1036)의 내경에 각각 형성된 오목한 고정홈에 끼워져 외부힌지(1032), 내부힌지(1037), 웜휠(1036)이 서로 헛돌지 않도록 고정시키는 구성요소이다.

웜휠(1036)은 상기 웜기어(1033)과 맞물려서 대응되도록 성형된 구성요소이다.

내부힌지(1037)는 외부힌지(1032)와 축방향이 일치하도록 내부에 위치하여 웜휠(1036)의 회전축을 회전가능하도록 고정시키는 구성요소이다.

힌지플레이트(1038)는 상기 외부힌지(1032)와 대응되는 위치에 상기 내부힌지(1037)를 고정시키는 구성요소이다.

상술한 구성을 토대로 본 발명의 사이드해머가 동작하는 흐름을 살펴보도록 한다.

도 5는 본 발명에 따른 사이드해머의 해머헤드부가 좌우 회동하는 모습을 나타낸 사용상태 평면도로서, 코일포밍공정에 들어가기에 앞서서 해머헤드부(103)는 작업자의 조정에 따라서 좌우로 회동될 수 있다. 즉, 작업자가 헤드(1031)를 원하는 각도로 회동시키면 헤드(1031)와 고정된 외부힌지부(1032)의 내부에 수용된 웜기어(1033)와 웜휠(1036)이 맞물리면서 회동된다.

이어, 작업자가 해머헤드부(103)의 원하는 각도를 찾으면, 작업자는 웜휠축(1034), 외부힌지부(1032), 웜휠(1036), 내부힌지(1037)의 중심 내경에 형성된 오목한 고정홈에 고정핀(1035)을 끼워서 고정시킨다.

이어서, 해머헤드부(103)를 원하는 위치까지 전진시키면 작업자는 코일을 원하는 곡면 형태로 포밍할 수 있다.

도 6은 본 발명에 따른 사이드해머의 해머헤드부가 전후진하는 모습을 나타낸 사용상태 평면도로서, 작업자는 해머헤드부(103)를 원하는 전방위치까지 전진시킬 수 있다.

샤프트(108)는 직선운동 에너지가 공급되면 이 직선운동에너지를 이음쇠(109)를 통해서 상기 지지부(102)로 전달하고, 상기 지지부(102)에 의해서 상기 해머헤드부(103)로 직선운동에너지가 전달된다. 이때, 상기 지지부(102) 하부에 고정된, 받침(104), 각도조절부(105), 회동축(106)을 적재하고 있는 롤러판(107)에 의해서 레일(110)을 타고서 전진하게 된다.

100 ; 코일포밍장치 101 ; 클램프
102 ; 지지부 103 ; 해머헤드부
104 ; 받침 105 ; 각도조절부
106 ; 회동축 107 ; 롤러판
108 ; 샤프트 109 ; 이음쇠
110 ; 레일 1031; 헤드
1032; 외부힌지 1033; 웜기어
1034; 웜휠축 1035; 고정핀
1036; 웜휠 1037; 내부힌지
1038; 힌지플레이트

Claims

타원형상으로 코일이 감겨진 권취코일을 구비하고, 상기 권취코일을 적어도 두 지점에서 당기는 클램프(101)와 함께 구동하여 상기 권취코일의 형상을 곡면으로 포밍하는 사이드해머에 있어서,
권취코일이 클램프(101)에 의해서 당겨질 때 권취코일의 당겨지는 지점에 인접한 부분이 원하는 각도와 원하는 곡면으로 구부러지도록 직접 접촉하여 밀어서 코일을 포밍하는 해머헤드부(103);
상기 해머헤드부(103)가 원하는 각도와 곡면으로 구부러지도록 밀어줄 때 동력을 전달하고 동력이 전달되지 않을 때에는 밀리지 않도록 지지하는 지지부(102);
상기 클램프(101)와 상기 해머헤드부(103)를 하부에서 고정시키는 받침(104);
상기 받침(104)을 하부에서 고정시키고 회동축(106)과 베어링으로 결합되어 상기 받침(104)의 각도를 조절하고 원하는 각도에서 틀어지지 않도록 나사로 잠글 수 있도록 구성된 각도조절부(105);
상기 회동축(106)를 하부에서 고정시키고 저면에는 레일(110)을 따라서 직선운동을 하는 롤러판(107);
후방의 직선운동력이 전방의 이음쇠(109)를 통해서 상기 지지부(102)로 전달하는 샤프트(108)를 포함하는 사이드해머.
청구항 1에 있어서,
해머헤드부(103)는 권취코일을 직접 접촉하여 밀어주기 위해서 전방 부분이 원하는 곡면 형태로 구성된 헤드(1031), 일단에는 상기 헤드(1031)의 오목한 후방부분에 대응된 볼록한 돌출면이 형성되며 상기 헤드(1031)의 후방부분과 고정되어 있고 웜기어(1033)를 내부에 수용하고 타단에서 웜휠(1036)의 회전축을 회전가능하도록 고정시키는 외부힌지부(1032), 상기 웜휠(1036)과 맞물려서 대응되도록 성형된 웜기어(1033), 상기 웜휠(1036)의 중심에 고정되어 외부힌지(1032) 및 내부힌지(1037)를 따라서 회전하는 웜휠축(1034), 상기 웜기어(1033)과 맞물려서 대응되도록 성형된 웜휠(1036), 외부힌지(1032)와 축방향이 일치하도록 내부에 위치하여 웜휠(1036)의 회전축을 회전가능하도록 고정시키는 내부힌지(1037), 상기 외부힌지(1032)와 대응되는 위치에 상기 내부힌지(1037)를 고정시키는 힌지플레이트(1038)를 포함하는 사이드해머.
청구항 2에 있어서,
상기 외부힌지(1032) 및 내부힌지(1037)와 웜휠(1036)의 내경에 각각 형성된 오목한 고정홈에 끼워져 외부힌지(1032), 내부힌지(1037), 웜휠(1036), 웜휠축(1034)이 서로 헛돌지 않도록 상기 고정홈에 끼워서 고정시키는 고정핀(1035)을 포함하는 사이드해머.