KR101979580B1

KR101979580B1 - 자동조심 장입장치

Info

Publication number: KR101979580B1
Application number: KR1020180026153A
Authority: KR
Inventors: 박종갑
Original assignee: 박종갑
Priority date: 2018-03-06
Filing date: 2018-03-06
Publication date: 2019-08-28

Abstract

본 발명은 단부의 풀리(P)에 의해 이송되는 콘베이어(C) 상에서 경사지게 배치되어 제품(15)을 상향으로 이송하는 이송장치(1); 상기 이송장치(1) 상측에 위치하며, 일정 스트로크로 이동하여 상기 이송된 제품을 밀어낼 수 있고, 자유 단부에 자동조심 틸팅헤드(2-1)를 구비한 롱 스트로크 푸셔(2); 상기 이송장치(1)의 우측단 상면과 동일 높이에서 수평하게 배치되어 상기 롱 스트로크 푸셔(2)에 의해 이송되는 제품(14)이 슬라이딩 이동될 수 있는 슬라이드(4); 지지대(18) 상에서 지지되고, 상기 슬라이드(4)에 인접 배치되며, 슬라이딩 이동되는 상기 제품(14)이 안착되도록 상기 제품(14)을 수용하는 리세스 및 상기 리세스 하부의 홀을 형성하며, 상기 제품(14)의 외면과 일치하는 내면을 가지는 자동조심 기능 금형 스토퍼(5)를 구비한 금형(17); 펀칭작업에 의해 상기 제품(14)에서 분리된 스크랩(15)을 지지하고, 하면 중앙에 힌지를 구비하는 밸런스 슈트(12); 지면상에 설치된 기저부(20) 상에 설치되고, 상기 밸런스 슈트(12)의 중앙 하면에 연결된 실린더를 구비하여 상기 밸런스 슈트(12)를 승강시키도록 상하로 신축할 수 있고, 상기 실린더의 단부에 설치된 힌지 핀을 가지며, 상기 힌지에 상기 힌지 핀이 삽입되어 결합된 유압실린더(19); 및 상기 유압실린더(19)의 실린더의 하강 시에 상기 밸런스 슈트(12)로부터 상기 스크랩(15)이 하부로 배출되게 하는 경사진 슈트(6)를 포함하는 것을 특징으로 하는 자동조심 장입장치에 관한 것이다.

Description

자동조심 장입장치{Automatic aligning insert device}

소성가공은 소재의 손실을 최소화하면서 원하는 형상의 제품을 성형하는 기술분야로, 자동차, 선박, 항공기산업의 기초 핵심부품을 대량생산 할 수 있어 산업적으로 적용범위가 매우 넓은 중요한 생산기반산업 중의 하나이다.

이러한 소성가공 산업은 제품 품질의 고급화가 가능하고, 다른 제조공정으로 대체 곤란한 고기능, 고품질 부품의 생산방식에 최적의 공정으로써, 최근에는 기존 공정의 고도화 및 복합화 가공기술, 신기술분야와의 융합에 따른 제품의 고기능화, 고부가가치화의 추세에 따라 기술개발 및 실용화가 급속히 확산되고 있는 실정이다.

이와 같은 소성가공 중에서도 특히 단조가공은 제조공법과 제조설비에 따라 열간 단조, 온간 단조, 냉간 단조 등으로 구분할 수 있는데, 이 중 열간단조는 1000~1200℃의 고온에 소재를 가열해 변형 저항을 적게 하여 작은 힘으로 큰 변형을 주어 조형을 쉽게 할 수 있고, 생산속도가 빠르므로 생산성이 좋으며, 복잡한 형상의 제품 성형을 쉽게 할 수 있는 장점으로 인해 통상적으로 많이 사용되고 있고, 냉간단조는 상온에서 실시되어 제품 정밀도를 높일 수 있고, 표면이 깨끗한 제품을 만들 수 있는 장점이 있다.

상기한 바와 같은 단조가공을 거친 제품을 자동으로 이송하는 단조소재 이송공급 장치는 각 단조제품의 종류나 특성에 맞추어 다양하게 개발되어 있으며 특허로도 출원된 것이 있다.

하지만, 종래의 단조소재 이송공급 장치는 제품을 이송하여 금형이나 다른 장치에 장입할 때 제품의 자동 조심을 수행하지 못하여서 제품 자동조심 수행을 위해서는 작업자가 일일이 수작업으로 제품을 정렬하여 제품의 조심 작업을 수행하면서 제품을 금형에 장입해야 하는 문제점이 있었다.

또한, 종래의 단조소재 이송공급 장치는 금형에 장입된 제품의 펀칭 작업으로 생성되는 스크랩을 외부로 배출할 때에 금형에서 제품 수거통이나 경사진 밸런스 슈트에 바로 떨어지게 할 경우에는 제품에 찍힘 등의 손상이 발생되거나 경사진 밸런스 슈트에 찍힘 또는 마모가 발생될 수 있는 단점이 있었다.

대한민국 등록특허 제10-1084336호(2011.11.10).

본 발명은 상기와 같은 종래기술의 문제점을 해결하는 것을 목적으로 한다.

구체적으로, 본 발명의 목적은 제품을 이송하여 금형이나 다른 장치에 장입할 때 제품의 자동 조심을 수행하는 자동조심 장입장치를 제공하는 것이다.

본 발명의 다른 목적은 금형에 장입된 제품의 펀칭 작업으로 생성되는 스크랩을 외부로 배출할 때에 제품이 놓이는 플레이트를 경사진 밸런스 슈트에 맞춰 일직선으로 정렬함으로써 스크랩이 손상을 받거나 다른 장치나 구성요소에 손상을 주지 않고서 원활하게 배출되게 하는 자동조심 장입장치를 제공하는 것이다.

본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제들은 이상에서 언급한 과제들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

이러한 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 자동조심 장입장치는 단부의 풀리(P)에 의해 이송되는 콘베이어(C) 상에서 경사지게 배치되어 제품(15)을 상향으로 이송하는 이송장치(1); 상기 이송장치(1) 상측에 위치하며, 일정 스트로크로 이동하여 상기 이송된 제품을 밀어낼 수 있고, 자유 단부에 자동조심 틸팅헤드(2-1)를 구비한 롱 스트로크 푸셔(2); 상기 이송장치(1)의 우측단 상면과 동일 높이에서 수평하게 배치되어 상기 롱 스트로크 푸셔(2)에 의해 이송되는 제품(14)이 슬라이딩 이동될 수 있는 슬라이드(4); 지지대(18) 상에서 지지되고, 상기 슬라이드(4)에 인접 배치되며, 슬라이딩 이동되는 상기 제품(14)이 안착되도록 상기 제품(14)을 수용하는 리세스 및 상기 리세스 하부의 홀을 형성하며, 상기 제품(14)의 외면과 일치하는 내면을 가지는 자동조심 기능 금형 스토퍼(5)를 구비한 금형(17); 펀칭작업에 의해 상기 제품(14)에서 분리된 스크랩(15)을 지지하고, 하면 중앙에 힌지를 구비하는 밸런스 슈트(12); 지면상에 설치된 기저부(20) 상에 설치되고, 상기 밸런스 슈트(12)의 중앙 하면에 연결된 실린더를 구비하여 상기 밸런스 슈트(12)를 승강시키도록 상하로 신축할 수 있고, 상기 실린더의 단부에 설치된 힌지 핀을 가지며, 상기 힌지에 상기 힌지 핀이 삽입되어 결합된 유압실린더(19); 및 상기 유압실린더(19)의 실린더의 하강 시에 상기 밸런스 슈트(12)로부터 상기 스크랩(15)이 하부로 배출되게 하는 경사진 슈트(6)를 포함하는 것을 특징으로 한다.

상기 자동조심 틸팅헤드(2-1)는, 단면이 이등변 삼각형의 이등변 모양의 요입홈(2-1r)을 형성하고 있는 것을 특징으로 한다.

상기 자동조심 기능 금형 스토퍼(5)는 서로 간격을 두고 있는 두 개 이상의 상기 자동조심 기능 금형 스토퍼로 구성되는 것을 특징으로 한다.

이상과 같이 본 발명은 제품을 이송하여 금형이나 다른 장치에 장입할 때 제품의 자동 조심을 수행하고, 금형에 장입된 제품의 펀칭 작업으로 생성되는 스크랩을 외부로 배출할 때에 제품이 놓이는 플레이트를 경사진 밸런스 슈트에 맞춰 일직선으로 정렬함으로써 스크랩이 손상을 받거나 다른 장치나 구성요소에 손상을 주지 않고서 원활하게 배출되게 하는 자동조심 장입장치를 제공하는 효과가 있다.

본 발명의 기술적 효과들은 이상에서 언급한 기술적 효과들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 기술적 효과들은 청구범위의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

도 1은 본 발명의 자동조심 장입장치의 평면도이다.
도 2는 도 1의 측면도이다.
도 3은 도 2의 A부 확대도이다.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다. 참고로, 본 발명을 설명하는 데 참조하는 도면에 도시된 구성요소의 크기, 선의 두께 등은 이해의 편의상 다소 과장되게 표현되어 있을 수 있다. 또, 본 발명의 설명에 사용되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의한 것이므로 사용자, 운용자 의도, 관례 등에 따라 달라질 수 있다. 따라서, 이 용어에 대한 정의는 본 명세서의 전반에 걸친 내용을 토대로 내리는 것이 마땅하겠다.

또한, 본 발명의 목적이 구체적으로 실현될 수 있는 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 설명하지만, 이는 본 발명의 더욱 용이한 이해를 위한 것으로, 본 발명의 범주가 그것에 의해 한정되는 것은 아니다. 아울러, 본 발명의 실시예를 설명함에 있어서, 동일 구성에 대해서는 동일 명칭 및 동일 부호가 사용되며 이에 따른 부가적인 설명은 생략하기로 한다.

본 발명의 각 구성 단계에 대한 상세한 설명에 앞서, 본 명세서 및 청구 범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정해서 해석되어서는 안되며, 발명자는 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위하여 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다. 따라서, 본 명세서에 기재된 실시예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 가장 바람직한 일 실시예에 불과하며 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 출원시점에 있어서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다.

도 1은 본 발명의 자동조심 장입장치의 평면도이고, 도 2는 도 1의 측면도이며, 도 3은 도 2의 A부 확대도이다.

도 1 내지 3을 참조하면, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 자동조심 장입장치는, 이송장치(1), 롱 스트로크 푸셔(2), 슬라이드(4), 금형(17), 밸런스 슈트(12), 유압실린더(19), 및 경사진 슈트(6)를 포함한다.

상기 이송장치(1)는 상기 단부의 풀리(P)에 의해 이송되는 콘베이어(C) 상에서 경사지게 배치되어 제품(15)을 상향으로 이송한다. 도 1, 2에서는 우측의 풀리(P)만 도시되어 있으나 우측의 풀리(P)와 간격을 두고서 좌측에도 다른 풀리가 배치되어 있고 이들 두 풀리의 둘레에 콘베이어(C)가 결합되어 회전하면서 제품(14)를 이송할 수 있다. 풀리를 구동하는 구동장치, 예컨대 모터는 상기 두 풀리 중 어느 하나에 연결되어 연결된 풀리를 회전시킬 수 있게 구성되어 있다.

상기 롱 스트로크 푸셔(2)는 상기 이송장치(1) 상측에 위치하며, 일정 스트로크로 이동하여 상기 이송된 제품을 밀어낼 수 있고, 자유 단부에 자동조심 틸팅헤드(2-1)를 구비하고 있는데, 상기 자동조심 틸팅헤드(2-1)는, 단면이 이등변 삼각형의 이등변 모양의 요입홈(2-1r)을 형성하고 있다. 본 실시예에서, 상기 롱 스트로크 푸셔(2)는 로봇 암의 형태인데, 본 발명은 이에 한정되지 않으며 다른 실시예에서는 다른 형태일 수 있다.

여기서, 상기 자동조심 틸팅헤드(2-1)는 'ㄷ'자형 단면을 가지는데, 상기 'ㄷ'자형 단면의 상부 부분의 하측으로 간격을 두고 조절식 상부제한장치(3)를 설치하고 있으며, 상기 조절식 상부제한장치(3)는 본 실시예에서 직사각형의 평판 형태로 이루어져 있으며 상하로 위치가 조절될 수 있는 구성이면 어떤 구성으로 되어도 무방하며, 예를 들어 상기 평판과 상기 ㄷ'자형 단면의 상부 부분에 각각 수직으로 정렬되는 홀이 형성되고 볼트를 이들 홀에 삽입하며 너트로 평판의 상하 위치를 조절하는 구성도 가능하다. 또한, 평판의 모양도 직사각형 형태가 아니라 타원형이나 원형 또는 다각형 등 다양한 형태를 취하는 것도 가능하다.

상기 슬라이드(4)는 상기 이송장치(1)의 우측단 상면과 동일 높이에서 수평하게 배치되어 상기 롱 스트로크 푸셔(2)에 의해 이송되는 제품(14)이 슬라이딩 이동될 수 있다.

상기 금형(17)은 지지대(18) 상에서 지지되고, 상기 슬라이드(4)에 인접 배치되며, 슬라이딩 이동되는 상기 제품(14)이 안착되도록 상기 제품(14)을 수용하는 리세스 및 상기 리세스 하부의 홀을 형성하며, 상기 제품(14)의 외면과 일치하는 내면을 가지는 자동조심 기능 금형 스토퍼(5)를 구비하고 있는데, 상기 자동조심 기능 금형 스토퍼(5)는 서로 간격을 두고 있는 두 개 이상의 상기 자동조심 기능 금형 스토퍼로 구성된다.

상기 밸런스 슈트(12)는 플레이트(16), 및 상기 플레이트(16)의 좌측단 하면에 구비된 역 'ㄴ'자 형태의 상수평유지 하경사유지 레버(7)를 포함한다. 또한, 상기 밸런스 슈트(12)는 펀칭작업에 의해 상기 제품(14)에서 분리된 스크랩(15)을 지지하는 역할을 한다.

상기 플레이트(16)의 하면 중앙에서 힌지부(10)를 구비하고 있으며 상기 힌지부(10) 중앙의 홀에 힌지 핀(10-1)이 삽입되어 있고 상기 힌지 핀(10-1)은 다시 유압실린더(19)의 실린더의 단부에 연결된 힌지드 요크(9)에 연결되어 있는데, 상기 밸런스 슈트(12)의 상승 시에는 상기 역 'ㄴ'자 부분의 하측부가 지지대(18)에 걸려 수평상태를 유지하고 밸런스 슈트(12)의 하강 시에는 가이드겸 후경사제한기(8)에 의해 역 'ㄴ'자 부분의 하측부가 가이드되면서 밸런스 슈트(12)가 힌지(10)를 중심으로 시계방향으로 회전하기 시작하지만 그런 시계방향 회전은 일정 각도 회전 후에 밸런스 슈트(12)가 슈트(6)와 일직선으로 정렬되는 경우 가이드겸 후경사제한기(8)에 의해 더 이상의 회전이 방지되는 구성이면 어떤 구성으로 되어 있어도 무방하며, 예를 들어 가이드겸 후경사제한기(8)에 수평방향의 암이 설치되어 상기 수평방향의 암에 역 'ㄴ'자 부분의 하측부가 걸려 밸런스 슈트(12)의 회전이 방지되는 구성일 수 있다.

상기 유압실린더(19)는, 지면상에 설치된 기저부(20) 상에 설치되고, 상기 밸런스 슈트(12)의 중앙 하면에 연결된 실린더를 구비하여 상기 밸런스 슈트(12)를 승강시키도록 상하로 신축할 수 있고, 상기 실린더의 단부에 설치된 힌지 핀을 가지며, 상기 힌지에 상기 힌지 핀이 삽입되어 결합되어 있다.

상기 슈트(6)는 상기 유압실린더(19)의 실린더의 하강 시에 상기 밸런스 슈트(12)로부터 상기 스크랩(15)이 하부로 배출되게 하는 경사진 슈트(6)를 포함한다. 상기 슈트(6)는 좌측단부의 하면에서 상기 좌측단부로부터 돌출되게 설치된 전경사제한기(11)를 구비하고 있어 밸런스 슈트(12)의 회전 시 밸런스 슈트(12)의 우측 단부가 전경사제한기(11)에 걸려 더 이상 경사지는 것이 방지된다.

이하 본 발명의 작용 효과를 설명한다.

우선, 경사진 이송장치(1)의 구동장치에 의해 풀리(P)가 회전하면 콘베이어(C)가 시계방향으로 회전하면서 콘베이어(C) 상에 놓여진 제품(14)이 아래에서 위로 경사지게 이송된다.

제품(14)이 이송되어 이송장치(1)의 상단에 놓였을 때 롱 스트로크 푸셔(2)가 구동되어 제품(14)을 우측으로 밀어 슬라이드(4)를 거쳐 금형(5)의 리세스 내로 장입한다. 이때, 자동조심 틸팅헤드(2-1)의 'ㄷ'자형 단면의 상부 부분의 하측에 설치된 조절식 상부제한장치(3)에 의해 제품(14)의 금형(5)의 리세스 내에 안착 시의 기울어짐을 방지할 수 있다.

다음으로, 도시하지 않은 펀칭기에 의해 제품(14)에 대한 펀칭작업이 이루어지고 그 결과 스크랩(15)이 제품(14)으로부터 분리된다. 여기서, 스크랩(15)은 다른 제품일 수 있다.

분리된 스크랩(15)은 유압실린더(19)의 실린더의 하강에 이은 밸런스 슈트(12)의 회전에 의해 슈트(6)로 원활하게 이송되어 외부로 배출된다.

여기서, 밸런스 슈트(12)의 하강 시에는 가이드겸 후경사제한기(8)에 의해 역 'ㄴ'자 부분의 하측부가 가이드되면서 밸런스 슈트(12)가 힌지 핀(10-1)을 중심으로 시계방향으로 회전하기 시작하지만 가이드겸 후경사제한기(8)에 수평방향의 암이 설치되어 상기 암에 역 'ㄴ'자 부분의 하측부가 걸려 밸런스 슈트(12)의 회전이 방지된다. 또한, 이때 밸런스 슈트(12)의 회전 시 밸런스 슈트(12)의 우측 단부가 전경사제한기(11)에 걸려 더 이상 경사지는 것이 방지된다.

이상 본 발명의 실시예에 따른 도면을 참조하여 설명하였지만, 본 발명이 속한 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 상기 내용을 바탕으로 본 발명의 범주 내에서 다양한 응용, 변형 및 개작을 행하는 것이 가능할 것이다. 이에, 본 발명의 진정한 보호 범위는 첨부된 청구 범위에 의해서만 정해져야 할 것이다.

1 : 이송장치
2 : 롱 스트로크 푸셔
2-1 : 자동조심 틸팅헤드
3 : 조절식 상부제한장치
4 : 슬라이드
5 : 자동조심 기능 금형 스토퍼
6 : 슈트
7 : 상수평유지 하경사유지 레버
8 : 가이드겸 후경사제한기
9 : 힌지드요크
10 : 힌지부
10-1 : 힌지 핀
11 : 전경사제한기
12 : 밸런스 슈트
14 : 제품
15 : 스크랩
16 : 플레이트
17 : 금형
18 : 지지대
20 : 기저부
C : 콘베이어
P : 풀리

Claims

단부의 풀리(P)에 의해 이송되는 콘베이어(C) 상에서 경사지게 배치되어 제품(14)을 상향으로 이송하는 이송장치(1);
상기 이송장치(1) 상측에 위치하며, 일정 스트로크로 이동하여 상기 이송된 제품을 밀어낼 수 있고, 자유 단부에 자동조심 틸팅헤드(2-1)를 구비한 롱 스트로크 푸셔(2);
상기 이송장치(1)의 우측단 상면과 동일 높이에서 수평하게 배치되어 상기 롱 스트로크 푸셔(2)에 의해 이송되는 제품(14)이 슬라이딩 이동될 수 있는 슬라이드(4);
지지대(18) 상에서 지지되고, 상기 슬라이드(4)에 인접 배치되며, 슬라이딩 이동되는 상기 제품(14)이 안착되도록 상기 제품(14)을 수용하는 리세스 및 상기 리세스 하부의 홀을 형성하며, 상기 제품(14)의 외면과 일치하는 내면을 가지는 자동조심 기능 금형 스토퍼(5)를 구비한 금형(17);
펀칭작업에 의해 상기 제품(14)에서 분리된 스크랩(15)을 지지하고, 하면 중앙에 힌지를 구비하는 밸런스 슈트(12);
지면상에 설치된 기저부(20) 상에 설치되고, 상기 밸런스 슈트(12)의 중앙 하면에 연결된 실린더를 구비하여 상기 밸런스 슈트(12)를 승강시키도록 상하로 신축할 수 있고, 상기 실린더의 단부에 설치된 힌지 핀을 가지며, 상기 힌지에 상기 힌지 핀이 삽입되어 결합된 유압실린더(19); 및
상기 유압실린더(19)의 실린더의 하강 시에 상기 밸런스 슈트(12)로부터 상기 스크랩(15)이 하부로 배출되게 하는 경사진 슈트(6)를 포함하는 것을 특징으로 하는 자동조심 장입장치.
제1항에 있어서,
상기 자동조심 틸팅헤드(2-1)는, 단면이 이등변 삼각형의 이등변 모양의 요입홈(2-1r)을 형성하고 있는 것을 특징으로 하는 자동조심 장입장치.
제1항 또는 제2항에 있어서,
상기 자동조심 기능 금형 스토퍼(5)는 서로 간격을 두고 있는 두 개 이상의 상기 자동조심 기능 금형 스토퍼로 구성되는 것을 특징으로 하는 자동조심 장입장치.