KR102020711B1 - 타이어 균일성 설비의 휠 교체장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 타이어의 균일성 검사설비에서 타이어가 장착되는 휠 또는 림을 탈장착하는 교체장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 다양한 타이어 규격에 맞추어 휠 교환 장착시 자동교체로 인한 작업자의 노동력 절감과 설비의 단순화로 공간확보 설계가 유리한 타이어 균일성 설비의 휠 교체장치에 관한 것이다.
이러한 본 발명은 상부 상하이동부(2)에 의해 승하강되는 상부 휠(1a)과 하부 상하이동부(3)에 의해 승하강되는 하부 휠(1b)을 구비하여 이루어진 타이어 균일성 설비의 휠 교체장치에 있어서, 상기 상부 휠(1a)은 상부 상하이동부(2)의 상부 휠 고정부(4)에 탈장착 되고, 하부 휠(1b)은 하부 상하이동부(3)의 하부 휠 고정부(5)에 탈장착되되, 상기 상하부 휠 고정부(4,5)에는 각각 전기코일(6)에 의해 자력의 생성이 조절되는 전자석(7)을 구비하여 이루어져 있다.

Description

타이어 균일성 설비의 휠 교체장치{Wheel replacement device of tire uniformity testing machine}

본 발명은 타이어의 균일성 검사설비에서 타이어가 장착되는 휠 또는 림을 탈장착하는 교체장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 다양한 타이어 규격에 맞추어 휠 교환 장착시 자동교체로 인한 작업자의 노동력 절감과 설비의 단순화로 공간확보 설계가 유리한 타이어 균일성 설비의 휠 교체장치에 관한 것이다.

통상적으로 타이어 균일성 검사설비는 제조된 타이어의 균일성(Uniformity) 인자를 검사하게 되는데, 운반 컨베이어의 입구쪽을 통해 검사설비로 공급된 타이어는 상하부 휠 사이에 체결되고, 공기를 넣어 팽창시킨 다음 로드드럼(Load Drum)과 구름접촉하여 테스트가 진행된다.

그리고 테스트가 완료되면, 상기 상하부 휠은 분리되고 타이어는 다른 운반컨베이어를 타고 출구쪽으로 빠져 나가도록 되어 있다.

이러한 타이어 균일성 검사설비에서는 검사하는 타이어에 적합한 상하부 휠이 장착되어야 하며, 타이어의 규격이 변경되면 상기 상하부 휠도 타이어의 규격에 맞추어 변경되어야 한다.

종래 타이어 균일성 검사설비에서 상하부 휠의 변경 장착은 크게 2가지 형태로 구분될 수 있는바, 첫째 방식은 타이어의 규격이 변경될 경우 타이어 장착용 휠을 검사설비에 작업자가 수동으로 장착하는 수동교체방식으로 이루어지고, 둘째 방식은 타이어의 휠을 적제하여 휠 교환시스템을 적용하여 자동으로 균일성 설비에 탈장착하는 자동 휠 교체방식이 있다.

여기서 전자인 상하부 휠의 수동교체방식을 다양한 타이어의 균일성 측정을 위해서 교체작업에 대한 작업 노동부하의 증가와 많은 작업시간이 요구되면서 설비의 작업능력을 저하시키는 문제점이 있었다.

후자인 자동 휠 교체방식을 유압을 이용하여 휠의 탈장착이 이루어지거나 쐐기방식의 척킹장치를 채택하여 상하부 휠의 탈장착이 수행되는데, 이때에는 유압의 이상유무에 따라서 탈장착되는 상하부의 휠의 손상이나 변형될 우려가 있으며, 유압에 의한 오작동으로 설비의 안정성과 오염 문제점 등이 제기되었다.

대한민국 공개특허공보 제10-2000-0070083호. 미국특허 제6,016,695호.

이에 본 발명은 상기와 같은 종래 문제점을 해결하기 위해 발명된 것으로, 검사할 타이어의 규격에 맞추어 타이어 균일성 검사설비에서 규격이 다른 상하부 휠 교체시 작업자의 노동력의 절감과 자동 교체의 탈장착이 이루어지면서 설비의 단순화로 레이아웃의 감축 설계로 설비공간의 확보가 유리한 타이어 균일성 설비의 휠 교체장치를 제공함에 그 목적이 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은 상부 상하이동부에 의해 승하강되는 상부 휠과 하부 상하이동부에 의해 승하강되는 하부 휠을 구비하여 이루어진 타이어 균일성 설비의 휠 교체장치에 있어서, 상기 상부 휠은 상부 상하이동부의 상부 휠 고정부에 탈장착되고, 하부 휠은 하부 상하이동부의 하부 휠 고정부에 탈장착되되, 상기 상하부 휠 고정부에는 각각 전기코일에 의해 자력의 생성이 조절되는 전자석을 구비하여 이루어진 구조로 되어 있다.

이러한 본 발명에 따른 타이어 균일성 설비의 휠 교체장치는 다양한 상하부 휠 교체시 작업자의 노동수고 없이 자동으로 교체하여 작업시간의 단축이 이루어지고, 설비 구조의 단순화로 공간확보에 유리한 설비 레이아웃을 제공할 수 있는 이점이 있다.

도 1은 본 발명에 적용된 타이어 균일성 설비의 측면도,
도 2는 도 1의 방향 정면도,
도 3은 본 발명의 요부 확대 단면도로서, 상부 휠의 작동상태를 보여주는 도면,
도 4는 도 3에서 상하부 휠의 결합상태를 보여주는 단면도,
도 5는 도 4의 (가)부분 확대 단면도,
도 6은 상하부 휠의 이동상태를 보여주는 도면이다.

이하, 본 발명의 바람직한 실시 예를 첨부도면에 의거 상세히 설명하는데, 본 발명의 특징적 구조와 작용은 도면과 하기 상세한 설명에 의해 충분히 이해될 수 있을 것이다.

도 1과 도2는 본 발명이 적용되는 타이어 균일성 설비를 보여주는 도면들로서, 타이어 균일성 설비는 공지와 같이 검사할 타이어(100)가 입구컨베이어(101)를 통해 공급되고 상하부 휠(1a,1b)에 타이어(100)가 장착되면, 하중부가부(102)를 구비한 검사위치(103)로 이동하여 테스트가 이루어지며, 균일성 테스트가 완료되면 상기 상하부 휠(1a,1b)에서 타이어(100)가 탈착되고, 타이어(100)의 등급판정의 마킹작업이 수행된 후 출구컨베이어(104)를 통해 빠져 나간다.

이러한 타이어의 균일성 설비는 예를 들어 대한민국 공개특허 제10-2000-0070083호 등에 의해 이미 공지되어 자세히 설명되어 있다.

본 발명은 상부 상하이동부(2)에 의해 승하강되는 상부 휠(1a)과 하부 상하이동부(3)에 의해 승하강되는 하부 휠(1b)을 구비하여 이루어진 타이어 균일성 설비의 휠 교체장치에 있어서, 상기 상부 휠(1a)은 상부 상하이동부(2)의 상부 휠 고정부(4)에 탈장착 되고, 하부 휠(1b)은 하부 상하이동부(3)의 하부 휠 고정부(5)에 탈장착되되, 상기 상하부 휠 고정부(4,5)에는 각각 전기코일(6)에 의해 자력의 생성이 조절되는 전자석(7)을 구비하여 이루어진 구조로 되어 있다.

여기서 상기 전자석(7)은 전기코일(6)의 전원공급 여부에 따라 자력이 발생되거나 소멸되는 구조로 되어 있기 때문에 자력생성과 소멸상태를 자유롭게 조절할 수 있다.

한편, 상기 상하부 휠 고정부(4,5)의 각각의 둘레에는 도 3과 도4에 자세히 도시된 바와 같이 상부 휠(1a)과 하부 휠(1b)이 각각 장착되는 상부 아답터(8)와 하부 아답터(9)를 구비하고 있으며, 상기 상하부 아답터(8,9)들은 각각 해당된 상하부 휠 고정부(4,5)에 부착되어 이루어져 있다.

따라서 규격에 다른 상하부 휠(1a,1b)들은 해당되는 상하부 아답터(8,9)에 장착되는데, 상기 상하부 아답터(8,9)는 상하부 휠 고정부(4,5)의 전자석(7)에 의해서 장착되는 재질이면서 휠의 조합에 관계없이 일정한 형상으로 이루어져 있다.

그리고, 상기 상하부 휠 고정부(4,5)로 상하부 휠(1a,1b)의 공급시, 도 6에 도시된 화살표 방향과 같이 적재 보관대(10)에 다층으로 보관된 다양한 규격의 상하부 휠(1a,1b)중 균일성 설비에 장착할 상하부 휠이 결정되면 상기 적재 보관대(10)에서 캐리지(11) 상면쪽으로 해당 상하부 휠(1a,1b)을 올리고, 상기 캐리지(11)의 수직이동 모터(12)와 볼스크류(13)을 이용하여 설비의 휠장착 위치인 스핀들(14) 센터위치로 상승이동시킨 다음, 상기 캐리지(11)의 수평이동 모터(15)를 이용하여 상하부 휠(1a,1b)의 장착위치인 상하부 휠 고정부(4,5)의 스핀들 센터쪽으로 수평 이동시키도록 작용하는 휠 이동부재를 갖추고 있다.

상기와 같은 본 발명에 따른 타이어 균일성 설비의 휠 교체장치는, 검사되는 타이어(100)가 상기 상하부 상하이동부(2,3)에 설치된 상하부 휠 고정부(4,5)의 상하부 휠(1a,1b) 사이에 장착되는데, 상기 하부 휠(1b)은 하부 상하이동부(3)의 축인 스핀들(14)에 연결되어 구동되는 반면, 상기 상부 휠(1a)도 상부 상하이동부(2)의 축에 회전 가능하게 장착되어 있어서 검사할 타이어(100)는 상기 상하부(1a,1b) 사이에 장착되어 팽창되면서 테스트 된다.

본 발명에서는 검사되는 타이어(100)의 규격이 변경될 때, 상기 상하부 휠(1a,1b)을 상하부 휠 고정부(4,5)에서 전자석(7)의 자력을 제거하여 모두 탈착시킨 다음, 휠 이동부재인 캐리지(11)를 이용하여 적재 보관대(10)로 이송시키고, 다른 규격의 상하부 휠을 상기 캐리지(11)를 이용하여 상하부 휠(1a,1b)의 장착위치인 상하부 휠 고정부(4,5)의 스핀들 센터쪽으로 수평 이동시킨 후, 도 3과 같이 교체하여 전자석(7)의 자력에 의해 상기 상하부 휠 고정부(4,5)에 견고하게 장착하도록 되어 있다.

이때에는 상기 적재 보관대(10)에서 검사할 타이어의 해당 규격에 맞는 상하부 휠(1a,1b)을 캐리지(11)를 통해 빼내어 수직이동 모터(12)와 볼스크류(13) 및 수평이동 모터(14)를 이용하여 설비의 장착위치로 도 6과 같은 화살표방향을 따라 이동시킨 다음, 앞서 설명한 바와 같이 상하부 휠(1a,1b)을 상하부 휠 고정부(4,5)의 상하부 아답터(8,9)에 맞추고, 상기 상하부 휠 고정부(4,5)의 전자석(7)에 자력을 생성시키면, 다른 규격의 상하부 휠(1a,1b)은 상하부 휠 이동부(2,3)에 장착되어 규겨이 달라진 타이어를 장착하여 테스트를 수행할 수 있게 된다.

상기와 같은 본 발명에 따른 타이어 균일성 설비의 휠 교체장치는 다양한 규격의 타이어 균일성 검사에 맞추어 타이어가 장착되는 휠을 자동으로 간편하게 교체하여 설치할 수 있기에 휠 교환에 따른 작업자의 수고와 작업시간을 절약할 수 있으면서 구조의 단순화로 설비 레이아웃을 감축하여 공간확보의 효율성을 갖추게 된다.

1a : 상부 휠, 1b : 하부 휠,
2 : 상부 상하이동부, 3 : 하부 상하이동부,
4 : 상부 휠 고정부, 5 : 하부 휠 고정부,
6 : 전기코일, 7 : 전자석,
8 : 상부 아답터, 9 : 하부 아답터,
10 : 적재 보관대, 11 : 캐리지(Carriage),
12 : 수직이동 모터, 13 : 볼스크류,
14 : 스핀들, 15 : 수평이동 모터.

Claims (3)

1. 상부 상하이동부(2)에 의해 승하강되는 상부 휠(1a)과 하부 상하이동부(3)에 의해 승하강되는 하부 휠(1b)을 구비하고,
   상기 상부 휠(1a)은 상부 상하이동부(2)의 상부 휠 고정부(4)에 탈장착 되며, 하부 휠(1b)은 하부 상하이동부(3)의 하부 휠 고정부(5)에 탈장착되되, 상기 상하부 휠 고정부(4,5)에는 각각 전기코일(6)에 의해 자력의 생성이 조절되는 전자석(7)을 구비하여 이루어진 타이어 균일성 설비의 휠 교체장치에 있어서,
   상기 상하부 휠 고정부(4,5)로 상하부 휠(1a,1b)의 공급하기 위해 적재 보관대(10)에 다층으로 보관된 다양한 규격의 상하부 휠(1a,1b)중 균일성 설비에 장착할 상하부 휠이 결정되면 상기 적재 보관대(10)에서 캐리지(11) 상면쪽으로 해당 상하부 휠(1a,1b)을 올리고, 상기 캐리지(11)의 수직이동 모터(12)와 볼스크류(13)을 이용하여 설비의 휠장착 위치인 스핀들(14) 센터위치로 상승이동시킨 다음, 상기 캐리지(11)의 수평이동 모터(15)를 이용하여 상하부 휠(1a,1b)의 장착위치인 상하부 휠 고정부(4,5)의 스핀들 센터쪽으로 수평 이동시키도록 작용하는 휠 이동부재를 갖추고,
   상기 상하부 휠 고정부(4,5)의 각각의 둘레에는 상부 휠(1a)과 하부 휠(1b)이 각각 장착되는 상부 아답터(8)와 하부 아답터(9)를 구비하고 있으며, 상기 상하부 아답터(8,9)들은 각각 해당된 상하부 휠 고정부(4,5)에 부착되어 이루어지며,
   상기 상하부 아답터(8,9)들은,
   각각 상기 상하부 휠 고정부(4,5)에서 상기 전자석(7)과 상기 상하부 휠(1a,1b) 사이에 배치되도록 구성되는 것을 특징으로 하는 타이어 균일성 설비의 휠 교체장치.
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