KR102354910B1 - Machine tool with tool load apparatus for loading heavy weight tool to magazine - Google Patents

Machine tool with tool load apparatus for loading heavy weight tool to magazine Download PDF

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Abstract

본 발명은 매거진에 고중량 툴 로딩이 가능한 툴로딩장치를 구비한 공작기계에 관한 것으로, 장치바디와, 상기 장치바디에 순환 회전이 가능하게 배치되고 툴이 수용되는 툴수용부를 포함하는 매거진과, 상기 툴수용부에 배치되고 툴이 결합되는 툴포트와, 상기 툴수용부에 배치되고 툴포트에 결합된 툴을 분리하는 해제실린더 및, 상기 장치바디에 배치되고, 툴교환지점(F1)에서 툴로딩지점(F2)으로 툴을 이동시키며, 상기 툴포트에 툴을 로딩하는 툴로딩장치를 포함하여 구성될 수 있으며, 본 발명에 따르면, 고중량 툴(tool)을 안정적으로 지지하면서 3축 이동을 통해 매거진에 로딩(load)할 수 있는 효과가 있다. The present invention relates to a machine tool having a tool loading device capable of loading a heavy tool into a magazine, the magazine comprising a device body, a tool receiving part arranged to be cyclically rotated on the device body and accommodating a tool; A tool port disposed in the tool receiving portion and coupled to the tool, a release cylinder disposed in the tool receiving portion and separating the tool coupled to the tool port, and disposed in the device body, the tool loading at the tool changing point (F1) It may be configured to include a tool loading device for moving the tool to the point F2 and loading the tool into the tool port, and according to the present invention, a magazine through 3-axis movement while stably supporting a heavy tool (tool) It has the effect of being able to load into .

Description

매거진에 고중량 툴 로딩이 가능한 툴로딩장치를 구비한 공작기계{MACHINE TOOL WITH TOOL LOAD APPARATUS FOR LOADING HEAVY WEIGHT TOOL TO MAGAZINE}A machine tool equipped with a tool loading device capable of loading heavy tools into a magazine {MACHINE TOOL WITH TOOL LOAD APPARATUS FOR LOADING HEAVY WEIGHT TOOL TO MAGAZINE}

본 발명은 매거진에 고중량 툴 로딩이 가능한 툴로딩장치를 구비한 공작기계에 관한 것으로, 보다 상세하게는 고중량 툴(tool)을 안정적으로 지지하면서 3축 이동을 통해 매거진에 로딩(load)할 수 있는 툴로딩장치를 구비한 공작기계에 관한 것이다. The present invention relates to a machine tool having a tool loading device capable of loading a heavy tool into a magazine, and more particularly, a tool capable of loading into a magazine through 3-axis movement while stably supporting a heavy tool (tool). It relates to a machine tool having a tool loading device.

일반적으로 공작기계란, 가공 소재를 작업자가 원하는 형상으로 가공하는 기계장치를 총칭한다. 최근에는 NC(Numerical Control) 공작기계가 주로 사용되는데, 입력되는 각종 수치 정보를 기반으로 가공 재료를 다양한 형태로 가공을 하는 자동기계장치를 말한다. In general, a machine tool refers to a machine device that processes a workpiece into a shape desired by an operator. Recently, NC (Numerical Control) machine tools are mainly used, and it refers to an automatic machine device that processes materials to be processed in various forms based on various numerical information input.

공작기계의 일 형태는 소재를 가공하는 툴(tool)이 장착된 툴포트(tool port)가 주축의 전단부에 결합되고, 주축이 회전하면서 툴이 소재를 가공하는 구조이다. One form of the machine tool is a structure in which a tool port equipped with a tool for processing a material is coupled to the front end of the main shaft, and the tool processes the material while the main shaft rotates.

소재를 다양한 크기, 형태, 치수 등으로 가공하기 위해서는 그에 맞는 툴로 교체해 주어야 한다. In order to process the material into various sizes, shapes, dimensions, etc., it is necessary to replace the tool with the appropriate tool.

통상 공작기계에는 다양한 툴이 보관되고 공급되는 교환장치가 배치된다. 그 형태로는 매거진 타입(magazine type), 터렛 타입(turret type) 등이 있다. In general, a machine tool is provided with an exchange device in which various tools are stored and supplied. The form includes a magazine type, a turret type, and the like.

여기서 매거진 타입의 경우, 매거진에서 툴포트를 클램핑하고 자동툴교환장치(ATC;Auto Tool Changer)에 대응되는 위치까지 이송시키면, 자동툴교환장치가 주축의 전단부로 툴포트를 교체한다. Here, in the case of the magazine type, when the tool port is clamped in the magazine and transferred to a position corresponding to the Auto Tool Changer (ATC), the automatic tool changer replaces the tool port with the front end of the spindle.

도 1를 참고하면, 종래 공작기계의 매거진(1)의 일 형태가 개시되어 있다. 먼저 공작기계에 배치되는 매거진바디(5)가 제공되고, 매거진바디(5)상에 툴수용부(6)가 회전 가능하게 조립된다. 매거진바디(5)에는 해제실린더(2)가 배치되어 있고, 툴수용부(6)에는 툴포트(3)가 장착될 수 있는 복수개의 툴포트 장착부위가 형성되어 있다. Referring to Figure 1, one form of a magazine (1) of a conventional machine tool is disclosed. First, the magazine body 5 disposed on the machine tool is provided, and the tool receiving part 6 is rotatably assembled on the magazine body 5 . A release cylinder 2 is disposed on the magazine body 5 , and a plurality of tool port mounting portions to which the tool port 3 can be mounted are formed in the tool accommodating portion 6 .

도 2을 참고하면, A 지점에서 툴포트(3)에 장착된 툴(4)은 툴수용부(6)의 회전에 따라 B 지점까지 이동하게 된다. B 지점에서 해제/이동장치(7)의 의해 툴포트(3)는 해제되고 C 지점까지 이동하게 된다. C 지점에서 툴포트교환장치(8)가 회전함에 따라 그립퍼(8a)에 의해 툴포트(3)가 체결되고, 주축이 배치되어 있는 D 지점까지 이동하게 된다. 상기와 같은 과정으로 툴수용부(6)에서 주축으로 툴포트(3)를 이동시키고, 툴포트(3)를 다시 원위치할 때는 반대 과정을 수행한다. Referring to FIG. 2 , the tool 4 mounted on the tool port 3 at the point A moves to the point B according to the rotation of the tool receiving part 6 . At point B, the toolport 3 is released by the release/moving device 7 and moves to point C. As the tool port changing device 8 rotates at the point C, the tool port 3 is fastened by the gripper 8a and moves to the point D where the main shaft is disposed. In the process as described above, the tool port 3 is moved from the tool accommodating part 6 to the main axis, and the reverse process is performed when the tool port 3 is returned to its original position.

여기서, 종래에는 수동으로 툴(4)을 툴포트(3)에 장착하였으며, 툴포트(3)를 해제할 때는 해제실린더(2)로 툴포트(3)를 밀어 툴(4)을 해제하였다. Here, in the prior art, the tool 4 was manually mounted on the tool port 3 , and when the tool port 3 was released, the tool 4 was released by pushing the tool port 3 with the release cylinder 2 .

이 경우 비교적 중량이 작은, 예컨대 15kg 이하의 툴은 작업자가 수동으로 툴포트(3)에 로딩이 가능하였다. 그런데 가공공정의 다양성으로 인해 이보다 무거운 고중량 툴이 요구되는 상황이 있다. 고중량, 예컨대 15 ~ 40kg 이상의 툴은 작업자가 수동으로 매거진(1)의 툴수용부(6)에 로딩하는 것은 무게로 인한 한계가 있으며, 작업 수행시 안전사고의 위험과 업무효율이 떨어지는 문제가 있다. In this case, a tool having a relatively small weight, for example, 15 kg or less, was manually loaded into the tool port 3 by an operator. However, due to the diversity of machining processes, there are situations in which a heavier and heavier tool is required. For tools of high weight, for example, 15 to 40 kg or more, there is a limit due to the weight that the operator manually loads the tool receiving part 6 of the magazine 1, and there is a problem of a risk of safety accidents and a decrease in work efficiency when performing work. .

규모가 큰 가공소재의 설계 크기, 설계 형상, 설계 치수 등에 따라 고중량의 툴이 요구되는 경우는 점점 증가하는 추세에 있다. 따라서 당해기술분야에서는 이에 대응할 수 있는 고중량의 툴을 로딩할 수 있을 정도의 지지력 및 이송력이 우수한 툴로딩장치가 장착된 공작기계가 요구된다. There is an increasing trend in cases in which heavy-duty tools are required according to the design size, design shape, and design dimensions of a large-scale workpiece. Therefore, in the art, there is a need for a machine tool equipped with a tool loading device having excellent support and transport power to be able to load a heavy tool capable of responding to this.

본 발명은 상기와 같이 관련 기술분야의 과제를 해결하기 위하여 안출된 것으로, 본 발명의 목적은 고중량 툴(tool)을 안정적으로 지지하면서 3축 이동을 통해 매거진에 로딩(load)할 수 있는 툴로딩장치를 구비한 공작기계를 제공하는 데에 있다.The present invention has been devised to solve the problems of the related art as described above, and an object of the present invention is to stably support a heavy tool (tool) and load a tool that can be loaded into a magazine through 3-axis movement It is to provide a machine tool equipped with a device.

상기와 같은 목적들을 달성하기 위한 본 발명은 매거진에 고중량 툴 로딩이 가능한 툴로딩장치를 구비한 공작기계에 관한 것으로, 장치바디; 상기 장치바디에 순환 회전이 가능하게 배치되고, 툴포트가 수용되는 툴수용부를 포함하는 매거진; 상기 툴수용부에 배치되고, 툴이 결합되는 툴포트; 상기 장치바디에 배치되고, 상기 툴수용부에 결합된 상기 툴포트를 해제하는 해제실린더; 및 상기 장치바디에 배치되고, 툴교환지점(F1)에서 툴로딩지점(F2)으로 툴을 이동시키며, 상기 툴포트에 툴을 로딩하는 툴로딩장치;를 포함할 수 있다. The present invention for achieving the above objects relates to a machine tool having a tool loading device capable of loading a heavy tool in a magazine, the device body; a magazine including a tool accommodating part disposed on the device body so as to be able to circulate and rotate, and in which a tool port is accommodated; a tool port disposed in the tool accommodating part, to which the tool is coupled; a release cylinder disposed on the device body and releasing the tool port coupled to the tool accommodating part; and a tool loading device disposed on the device body, moving the tool from the tool changing point F1 to the tool loading point F2, and loading the tool into the tool port.

또한, 본 발명의 실시예에서는 상기 툴로딩장치는, 상기 장치바디에 결합되는 메인베이스; 상기 메인베이스에 배치되고, 툴을 X축 방향으로 이동시키는 제1축 이동부; 상기 제1축 이동부에 연계되고, 툴을 Z축 방향으로 이동시키는 제3축 이동부; 상기 제3축 이동부에 연계되고, 툴을 Y축 방향으로 이동시키는 제2축 이동부; 및 상기 제2축 이동부에 연계되고, 툴을 그립하고, 툴을 상기 툴포트에 로딩하는 툴그립부;를 포함할 수 있다. In addition, in an embodiment of the present invention, the tool loading device includes: a main base coupled to the device body; a first axis moving part disposed on the main base and moving the tool in the X-axis direction; a third axis moving unit connected to the first axis moving unit and moving the tool in the Z axis direction; a second axis moving unit connected to the third axis moving unit and moving the tool in the Y axis direction; and a tool grip part connected to the second axis moving part, gripping the tool, and loading the tool into the tool port.

또한, 본 발명의 실시예에서는 상기 제1축 이동부는, 일단부에는 제1-1 지지블록이 배치되고, 타단부에는 제1-2 지지블록이 배치되며, 상기 제1-1 지지블록과 상기 제1-2 지지블록을 연결하는 제1 지지빔이 외측 둘레를 따라 배치되는 제1축 실린더; 상기 제1-2 지지블록과 상기 메인베이스간에 연결되며, 상기 제1축 실린더를 상기 메인베이스에 고정하는 제1 고정브라켓; 및 상기 제1축 실린더의 로드에 연결되며, 상기 제1축 실린더의 작동에 따라 X축 방향으로 이동하는 제1 이동프레임;을 포함할 수 있다.In addition, in the embodiment of the present invention, the first shaft moving unit, a 1-1 support block is disposed at one end, a 1-2 support block is disposed at the other end, the 1-1 support block and the a first shaft cylinder in which a first support beam connecting the 1-2 support blocks is disposed along an outer periphery; a first fixing bracket connected between the 1-2 support block and the main base for fixing the first shaft cylinder to the main base; and a first moving frame connected to the rod of the first axis cylinder and moving in the X-axis direction according to the operation of the first axis cylinder.

또한, 본 발명의 실시예에서는 상기 제1축 이동부는, 상기 메인베이스에 배치되고 상기 제1 이동프레임의 X축 방향 이동을 가이드하는 제1 리니어가이드;를 더 포함하고, 상기 제1 리니어가이드는, 상기 메인베이스에 X축 방향으로 배치되는 상부블록을 따라 배치되는 제1 상부가이드; 및 상기 메인베이스에서 상기 상부블록의 하부에 X축 방향으로 배치되는 하부블록을 따라 배치되는 제1 하부가이드; 를 포함할 수 있다. In addition, in an embodiment of the present invention, the first axis moving part further includes; a first linear guide disposed on the main base and guiding the movement in the X-axis direction of the first moving frame, the first linear guide , a first upper guide disposed along the upper block disposed in the X-axis direction on the main base; and a first lower guide disposed along a lower block disposed in the X-axis direction under the upper block in the main base; may include

또한, 본 발명의 실시예에서는 상기 제1축 이동부는, 상기 제1 이동프레임과 상기 제1축 실린더의 로드에 결합되는 제1 가이드블록; 및 상기 제1 가이드블록을 관통하며 배치되고, 상기 제1 가이드블록의 이동방향을 가이드하는 가이드봉: 을 포함할 수 있다. In addition, in an embodiment of the present invention, the first axis moving unit, the first moving frame and the first guide block coupled to the rod of the first axis cylinder; and a guide rod disposed to pass through the first guide block and guide the moving direction of the first guide block.

또한, 본 발명의 실시예에서는 상기 제1축 이동부는, 상기 상부블록에 배치되고 툴 또는 제1 이동프레임의 X축 방향 이동위치를 감지하는 제1축 센서를 더 포함하고, 상기 제1축 센서는, 상기 상부블록상에서 툴교환지점(F1)에 인접하여 배치되는 제1-1 위치센서; 및 상기 상부블록상에서 툴로딩지점(F2)에 인접하여 배치되는 제1-2 위치센서;를 포함할 수 있다.In addition, in an embodiment of the present invention, the first axis moving unit further includes a first axis sensor disposed on the upper block and detecting a movement position in the X axis direction of the tool or the first moving frame, the first axis sensor is, a 1-1 position sensor disposed adjacent to the tool exchange point (F1) on the upper block; and a 1-2 first position sensor disposed adjacent to the tool loading point (F2) on the upper block.

또한, 본 발명의 실시예에서는 상기 제3축 이동부는, 일단부에는 제3-1 지지블록이 배치되고, 타단부에는 제3-2 지지블록이 배치되며, 상기 제3-1 지지블록과 상기 제3-2 지지블록을 연결하는 제3 지지빔이 외측 둘레를 따라 배치되는 제3축 실린더; 상기 제3-2 지지블록과 상기 제1 이동프레임간에 연결되며, 상기 제3축 실린더를 상기 제1 이동프레임에 고정하는 제3 고정브라켓; 및 상기 제3축 실린더의 로드에 연결되며, 상기 제3축 실린더의 작동에 따라 Z축 방향으로 이동하는 제3 이동프레임;을 포함할 수 있다. In addition, in the embodiment of the present invention, the third shaft moving unit, a 3-1 support block is disposed at one end, and a 3-2 support block is disposed at the other end, and the 3-1 support block and the 3-1 support block are disposed at the other end. a third shaft cylinder in which a third support beam connecting the 3-2 support block is disposed along the outer periphery; a third fixing bracket connected between the 3-2 support block and the first moving frame and fixing the third axis cylinder to the first moving frame; and a third moving frame connected to the rod of the third axis cylinder and moving in the Z axis direction according to the operation of the third axis cylinder.

또한, 본 발명의 실시예에서는 상기 제3축 이동부는, 상기 제1 이동프레임에 Z축 방향으로 배치되고 상기 제3 이동프레임의 Z축 방향 이동을 가이드하는 제3 리니어가이드;를 더 포함할 수 있다. In addition, in an embodiment of the present invention, the third axis moving unit may further include a third linear guide disposed on the first moving frame in the Z axis direction and guiding the Z axis movement of the third moving frame. have.

또한, 본 발명의 실시예에서는 상기 제3축 이동부는, 상기 제1 이동프레임에 배치되고 툴 또는 제3 이동프레임의 Z축 방향 이동위치를 감지하는 제3축 센서를 더 포함하고, 상기 제3축 센서는, 상기 제1 이동프레임의 하부에 인접하여 배치되는 제3-1 위치센서; 및 상기 제1 이동프레임상에서 상기 제3-1 위치센서보다는 상부에 배치되고 툴로딩지점(F2)에 인접하는 제3-2 위치센서;를 포함할 수 있다. In addition, in an embodiment of the present invention, the third axis moving unit further includes a third axis sensor disposed on the first moving frame and detecting a movement position in the Z axis direction of the tool or the third moving frame, and the third The axis sensor may include: a 3-1 position sensor disposed adjacent to a lower portion of the first moving frame; and a 3-2 position sensor disposed above the 3-1 position sensor on the first moving frame and adjacent to the tool loading point F2.

또한, 본 발명의 실시예에서는 상기 제2축 이동부는, 일단부에는 제2-1 지지블록이 배치되고, 타단부에는 제2-2 지지블록이 배치되며, 상기 제2-1 지지블록과 상기 제2-2 지지블록을 연결하는 제2 지지빔이 외측 둘레를 따라 배치되는 제2축 실린더; 상기 제3 이동프레임에 연결되는 제2축 베이스; 상기 제3-2 지지블록과 상기 제2축 베이스간에 연결되며, 상기 제2축 실린더를 상기 제2축 베이스에 고정하는 제2 고정브라켓; 및 상기 제2축 실린더의 로드에 연결되며, 상기 제2축 실린더의 작동에 따라 Y축 방향으로 이동하는 제2 이동프레임;을 포함할 수 있다. In addition, in the embodiment of the present invention, the second shaft moving unit, a 2-1 support block is disposed at one end, and a 2-2 support block is disposed at the other end, and the 2-1 support block and the a second shaft cylinder in which a second support beam connecting the 2-2 support block is disposed along the outer periphery; a second shaft base connected to the third moving frame; a second fixing bracket connected between the 3-2 support block and the second shaft base and fixing the second shaft cylinder to the second shaft base; and a second moving frame connected to the rod of the second axis cylinder and moving in the Y axis direction according to the operation of the second axis cylinder.

또한, 본 발명의 실시예에서는 상기 제2축 이동부는, 상기 제2축 베이스에 Y축 방향으로 배치되고 상기 제2 이동프레임의 Y축 방향 이동을 가이드하는 제2 리니어가이드;를 더 포함할 수 있다. In addition, in the embodiment of the present invention, the second axis moving part, a second linear guide disposed in the Y-axis direction on the second-axis base and guiding the Y-axis movement of the second moving frame in the Y-axis direction; may further include have.

또한, 본 발명의 실시예에서는 상기 제2축 이동부는, 상기 제2 이동프레임에 연결되고, 툴을 지지하도록 Y축 방향으로 배치되는 툴서포트부; 상기 툴서포트부의 상단면에 Y축 방향으로 배치되는 툴서포트바; 및 상기 툴서포트부의 단부에 배치되고, 상부에는 툴이 안착되는 지지홈이 형성된 툴서포트블록;을 포함할 수 있다. In addition, in an embodiment of the present invention, the second axis moving unit includes: a tool support unit connected to the second moving frame and disposed in the Y axis direction to support the tool; a tool support bar disposed on the upper surface of the tool support part in the Y-axis direction; and a tool support block disposed at an end of the tool support part and having a support groove on which the tool is seated.

또한, 본 발명의 실시예에서는 상기 제2축 이동부는, 상기 제2축 베이스의 상단에 Y축 방향으로 배치되는 이동레일; 상기 이동레일에 결합되는 서포트이동빔;In addition, in the embodiment of the present invention, the second axis moving unit includes: a moving rail disposed on the upper end of the second axis base in the Y-axis direction; a support moving beam coupled to the moving rail;

상기 서포트이동빔에 연결되는 서포트바디; 상기 서포트바디에 결합되고, 툴을 지지하는 지지홈이 형성된 툴서포트블록; 및 상기 제2 이동프레임과 상기 서포트바디를 관통하며 연결하며, 상기 서포트바디의 Y축 방향을 이동을 가이드하는 이동가이드봉;을 포함할 수 있다. a support body connected to the support moving beam; a tool support block coupled to the support body and having a support groove for supporting the tool; and a movement guide rod that passes through and connects the second moving frame and the support body, and guides movement in the Y-axis direction of the support body.

또한, 본 발명의 실시예에서는 상기 제2축 이동부는, 상기 제2축 베이스에 배치되고 툴 또는 제2 이동프레임의 Y축 방향 이동위치를 감지하는 제2축 센서를 더 포함하고, 상기 제2축 센서는, 상기 제2축 베이스에 배치되는 제2-1 위치센서; 및 상기 제2축 베이스상에서 상기 제2-1 위치센서보다는 툴로딩지점(F2)에 인접하는 제2-2 위치센서;를 포함할 수 있다. In addition, in an embodiment of the present invention, the second axis moving unit further includes a second axis sensor disposed on the second axis base and detecting a movement position in the Y axis direction of the tool or the second moving frame, and the second axis The axis sensor may include: a 2-1 position sensor disposed on the second axis base; and a second-second position sensor adjacent to the tool loading point F2 rather than the second-first position sensor on the second axis base.

또한, 본 발명의 실시예에서는 상기 툴그립부는, 상기 제2 이동프레임에 배치되는 그립실린더; 상기 제2 이동프레임의 상부에 고정되는 고정그립퍼; 및 상기 제2 이동프레임의 내부에서는 샤프트에 의해 회동 가능하게 연결되고, 하부에는 상기 그립실린더의 로드에 접촉되는 접촉부가 형성되고, 상부는 툴을 그립하는 돌출부가 형성된 회동그립퍼;를 포함할 수 있다. In addition, in an embodiment of the present invention, the tool grip portion includes: a grip cylinder disposed on the second moving frame; a fixed gripper fixed to an upper portion of the second moving frame; and a rotation gripper rotatably connected to the inside of the second moving frame by a shaft, a contact portion in contact with the rod of the grip cylinder is formed at a lower portion, and a protrusion portion for gripping a tool is formed at an upper portion. .

또한, 본 발명의 실시예에서는 상기 툴그립부는, 상기 제2 이동프레임의 내부에서 상기 그립실린더의 로드와 상기 접촉부 사이에 배치되는 코일스프링;을 더 포함할 수 있다. In addition, in an embodiment of the present invention, the tool grip part may further include a coil spring disposed between the rod of the grip cylinder and the contact part inside the second moving frame.

또한, 본 발명의 실시예에서는 상기 툴포트는, 내부 중앙부는 개방되고, 둘레 방향의 외측면에 제1 툴포트홈이 형성되고, 상기 제1 툴포트홈과 이격되어 둘레 방향의 외측면에 제2 툴포트홈이 형성된 툴포트바디; 상기 툴포트바디의 전면에 형성되고 툴이 결합되는 툴결합부; 상기 툴포트바디상에서 상기 제1,2 툴포트홈과 이격되어 둘레 방향 외측면에 형성되는 툴포트홀; 내부 중앙부는 개방되고, 상기 툴포트바디의 내부 중앙부에 삽입되어 배치되는 센터포트; 및 상기 툴포트홀에 삽입되고 상기 센터포트에 형성된 센터포트홈에 결합되며, 상기 툴포트바디의 내부에서 상기 센터포트의 위치를 고정하는 링크블록;을 포함할 수 있다.In addition, in the embodiment of the present invention, the tool port, the inner central portion is opened, the first tool port groove is formed on the outer surface of the circumferential direction, and spaced apart from the first tool port groove on the outer surface of the circumferential direction 2 Tool port body having a tool port groove; a tool coupling part formed on the front surface of the tool port body and to which a tool is coupled; a tool port hole spaced apart from the first and second tool port grooves on the tool port body and formed on an outer surface in the circumferential direction; The inner central portion is open, the center port is inserted into the inner central portion of the tool port body; and a link block inserted into the tool port hole and coupled to a center port groove formed in the center port, for fixing the position of the center port in the tool port body.

또한, 본 발명의 실시예에서는 상기 툴포트는, 상기 센터포트의 내부 중앙부에 삽입되고, 전면부는 상기 툴결합부에 인접하여 배치되며, 후면부에는 로드접촉부가 형성된 센터빔; 상기 센터빔의 외측 둘레와 상기 센터포트의 내부 중앙부 사이에 배치되는 툴포트스프링; 상기 센터빔의 후면부와 상기 센터포트의 내부 중앙부 사이에 배치되는 밀봉블록; 및 상기 밀봉블록과 상기 센터빔 사이에 끼움 배치되는 가이드링;을 포함할 수 있다. In addition, in an embodiment of the present invention, the tool port is inserted into the inner central portion of the center port, the front portion is disposed adjacent to the tool coupling portion, the rear portion is a center beam having a rod contact portion; a tool port spring disposed between an outer periphery of the center beam and an inner central portion of the center port; a sealing block disposed between the rear portion of the center beam and the inner central portion of the center port; and a guide ring fitted between the sealing block and the center beam.

또한, 본 발명의 실시예에서는 상기 툴결합부는, 상기 센터포트의 외측 둘레와 상기 툴포트바디의 내측 둘레를 따라 형성되는 결합공간; 및 상기 센터포트에 결합되고, 상기 결합공간으로 돌출되게 배치되는 툴포트볼;을 포함할 수 있다. In addition, in an embodiment of the present invention, the tool coupling portion, a coupling space formed along the outer circumference of the center port and the inner circumference of the tool port body; and a tool port ball coupled to the center port and disposed to protrude into the coupling space.

또한, 본 발명의 실시예에서는 상기 툴결합부는, 상기 센터빔의 전면부에서 방사방향으로 확장되고, 상기 툴포트볼에 인접하게 배치되는 빔확장부; 및 상기 빔확장부의 전면부에 형성되는 센터빔홀;을 포함할 수 있다.In addition, in an embodiment of the present invention, the tool coupling portion, the beam extension portion extending in the radial direction from the front portion of the center beam, disposed adjacent to the tool port ball; and a center beam hole formed in the front part of the beam extension part.

또한, 본 발명의 실시예에서는 상기 툴포트는, 상기 툴포트바디의 내부에 형성되고, 상기 센터포트의 일측부가 안착되는 단턱부; 상기 툴포트바디의 내측 둘레에 형성되는 링삽입홈; 및 상기 링삽입홈에 배치되고 상기 센터포트의 타측부에 접촉 배치되며, 상기 센터포트의 위치를 고정하는 고정링;을 포함할 수 있다. In addition, in the embodiment of the present invention, the tool port is formed in the inside of the tool port body, the step portion on which one side of the center port is seated; a ring insertion groove formed around the inner periphery of the tool port body; and a fixing ring disposed in the ring insertion groove, disposed in contact with the other side of the center port, and fixing the position of the center port.

본 발명에 따르면, 고중량 툴을 안정적으로 지지하면서 3축 이동을 통해 매거진에 로딩할 수 있음에 따라 설계 크기, 설계 형상, 설계 치수 등이 큰 소재를 가공하기 위한 비교적 고중량의 툴을 주축에 장착하여 운용할 수 있다.According to the present invention, a relatively heavy tool for processing a material having a large design size, design shape, design dimension, etc. is mounted on the main shaft as it can be loaded into the magazine through 3-axis movement while stably supporting the heavy tool. can operate.

이는 주축의 장착 툴의 중량범위를 확대할 수 있어, 보다 다양한 가공작업을 가능하게 한다. This can expand the weight range of the tool mounted on the main shaft, enabling more diverse machining operations.

종래에는 작업자가 수동으로 대략 15kg 이하의 툴포트만을 로딩 가능하였으나, 본 발명의 툴로딩장치는 15 ~ 40kg, 그 이상의 무게를 가지는 툴포트도 로딩가능하게 된다. Conventionally, an operator has been able to manually load only a tool port of about 15 kg or less, but the tool loading apparatus of the present invention can also load a tool port having a weight of 15 to 40 kg or more.

도 1은 종래 공작기계의 매거진에서 툴포트의 로딩/해제 구조를 나타낸 측면도.
도 2는 종래 공작기계의 매거진에서 주축으로 툴을 이동시키는 구조를 나타낸 전면도.
도 3은 본 발명인 툴로딩장치를 구비한 공작기계를 나타낸 전면도.
도 4는 본 발명인 툴로딩장치를 구비한 공작기계를 나타낸 사시도.
도 5는 본 발명인 툴로딩장치의 일 실시예를 나타낸 사시도.
도 6은 본 발명에서 고중량 툴을 제2축 이동부 및 툴그립부에 장착하여 툴포트에 결합한 상태를 나타낸 도면.
도 7은 본 발명에서 툴포트에 대한 일측사시도.
도 8은 본 발명에서 툴포트에 대한 타측사시도.
도 9는 본 발명에서 툴포트에 대한 평면도.
도 10은 본 발명에서 툴포트에 대한 단면도.
도 11은 툴과 툴포트 및 해제실린더간의 작동관계를 나타낸 도면.
도 12는 본 발명인 툴로딩장치의 다른 실시예를 나타낸 사시도.
도 13은 도 12에 개시된 본 발명인 툴로딩장치의 다른 실시예에 대한 평면도.
도 14는 도 12에 개시된 본 발명인 툴로딩장치의 다른 실시예에 대한 전면도.
도 15는 도 12에 개시된 본 발명인 툴로딩장치의 다른 실시예에 대한 측면도.
도 16은 도 15에 개시된 본 발명인 툴로딩장치의 B-B 단면도.
도 17은 도 15에 개시된 본 발명인 툴로딩장치의 C-C 단면도.1 is a side view showing the loading / unloading structure of the tool port in the magazine of the conventional machine tool.
Figure 2 is a front view showing the structure of moving the tool from the magazine of the conventional machine tool to the main shaft.
Figure 3 is a front view showing a machine tool having a tool loading device of the present invention.
Figure 4 is a perspective view showing a machine tool having a tool loading device of the present invention.
Figure 5 is a perspective view showing an embodiment of the present invention tool loading apparatus.
6 is a view showing a state coupled to the tool port by mounting a heavy tool in the second axis moving part and the tool grip part in the present invention.
Figure 7 is a side perspective view of the tool port in the present invention.
Figure 8 is a perspective view from the other side of the tool port in the present invention.
9 is a plan view of a toolport in the present invention;
10 is a cross-sectional view of a toolport in the present invention.
11 is a view showing an operating relationship between a tool, a tool port, and a release cylinder;
12 is a perspective view showing another embodiment of the present invention tool loading apparatus.
13 is a plan view of another embodiment of the present invention tool loading apparatus disclosed in FIG.
Figure 14 is a front view of another embodiment of the present invention tool loading apparatus disclosed in Figure 12.
Figure 15 is a side view of another embodiment of the present invention tool loading apparatus disclosed in Figure 12.
Figure 16 is a BB cross-sectional view of the present invention tool loading device disclosed in Figure 15.
Figure 17 is a CC cross-sectional view of the present invention tool loading device disclosed in Figure 15.

이하, 첨부된 도면을 참고하여 본 발명에 따른 매거진에 고중량 툴 로딩이 가능한 툴로딩장치를 구비한 공작기계의 바람직한 실시예들을 상세히 설명하도록 한다. Hereinafter, preferred embodiments of a machine tool having a tool loading device capable of loading a heavy tool in a magazine according to the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

[제1 실시예][First embodiment]

도 3은 본 발명인 툴로딩장치(500)를 구비한 공작기계를 나타낸 전면도이고, 도 4는 본 발명인 툴로딩장치(500)를 구비한 공작기계를 나타낸 사시도이며, 도 5는 본 발명인 툴로딩장치(500)의 일 실시예를 나타낸 사시도이고, 도 6은 본 발명에서 고중량 툴을 제2축 이동부(700) 및 툴그립부(900)에 장착하여 툴포트(80)에 결합한 상태를 나타낸 도면이다. 3 is a front view showing a machine tool equipped with the inventor's tool loading device 500, Figure 4 is a perspective view showing a machine tool equipped with the inventor's tool loading device 500, Figure 5 is the inventor's tool loading It is a perspective view showing an embodiment of the apparatus 500, and FIG. 6 is a view showing a state in which a heavy tool is mounted to the second axis moving part 700 and the tool grip part 900 and coupled to the tool port 80 in the present invention. to be.

도 3 내지 도 5을 참고하면, 본 발명의 제1 실시예에 따른 매거진(100)에 고중량 툴 로딩이 가능한 툴로딩장치(500)를 구비한 공작기계는, 장치바디(200), 매거진(100), 툴포트(80), 해제실린더(250) 및 툴로딩장치(500)를 포함하여 구성될 수 있다. 3 to 5 , a machine tool having a tool loading device 500 capable of loading a heavy tool in a magazine 100 according to a first embodiment of the present invention includes a device body 200 and a magazine 100 . ), the tool port 80 , the release cylinder 250 and the tool loading device 500 may be configured.

상기 장치바디(200)는 공작기계의 일부를 형성할 수 있으며, 상기 매거진(100)은 상기 장치바디(200)에 순환 회전이 가능하게 배치될 수 있으며, 툴포트(80)가 수용되는 복수개의 툴수용부(300)가 형성될 수 있다. The device body 200 may form a part of a machine tool, and the magazine 100 may be disposed to be cyclically rotated on the device body 200, and a plurality of tool ports 80 are accommodated therein. The tool receiving part 300 may be formed.

상기 툴포트(80)는 상기 툴수용부(300)에 배치되고, 톨이 결합되는 부품일 수 있으며, 자세한 설명은 이하 도 7 내지 도 11에 대해 설명에서 하도록 한다.The tool port 80 is disposed in the tool receiving part 300 and may be a part to which a toll is coupled, and a detailed description will be given with reference to FIGS. 7 to 11 below.

상기 해제실린더(250)는 상기 장치바디(200)에 배치되고, 상기 툴수용부(300)에 결합된 툴포트(80)를 해제할 수 있다. 역시 자세한 설명은 이하 도 7 내지 도 11에 대해 설명에서 하도록 한다.The release cylinder 250 is disposed on the device body 200 , and may release the tool port 80 coupled to the tool accommodating part 300 . Also, a detailed description will be given in the description with respect to FIGS. 7 to 11 below.

상기 툴로딩장치(500)는 상기 장치바디(200)에 장착되고, 도 3을 참고하면, 툴교환지점(F1)에서 툴로딩지점(F2)으로 툴을 이동시키며, 상기 툴포트(80)에 툴을 로딩하도록 구성될 수 있다. The tool loading device 500 is mounted on the device body 200, and referring to FIG. 3, it moves the tool from the tool exchange point F1 to the tool loading point F2, and the tool port 80 It may be configured to load a tool.

도 4 및 도 5을 참고하면, 본 발명의 실시예에 따른 상기 툴로딩장치(500)는 메인베이스(510), 제1축 이동부(600), 제2축 이동부(700), 제3축 이동부(800) 및 툴그립부(900)를 포함할 수 있다. 4 and 5 , the tool loading apparatus 500 according to an embodiment of the present invention includes a main base 510 , a first axis moving unit 600 , a second axis moving unit 700 , and a third It may include a shaft moving part 800 and a tool grip part 900 .

상기 메인베이스(510)는 판 형상으로 구현될 수 있으며, 상기 장치바디(200)에 볼트체결되어 결합될 수 있다. 상기 메인베이스(510)의 하부에는 각종 전자기기를 전기적으로 연결하는 케이블베어(520)가 배치될 수 있다. The main base 510 may be implemented in a plate shape, and may be coupled to the device body 200 by bolting. A cable bear 520 for electrically connecting various electronic devices may be disposed under the main base 510 .

상기 제1축 이동부(600)는 상기 메인베이스(510)에 배치되고, 툴을 X축 방향으로 이동시킬 수 있다. 상기 제3축 이동부(800)는 상기 제1축 이동부(600)에 연계되고, 툴을 Z축 방향으로 이동시킬 수 있다. 상기 제2축 이동부(700)는 상기 제3축 이동부(800)에 연계되고, 툴을 Y축 방향으로 이동시킬 수 있다. The first axis moving unit 600 is disposed on the main base 510 and may move the tool in the X-axis direction. The third axis moving unit 800 may be connected to the first axis moving unit 600 and move the tool in the Z-axis direction. The second axis moving unit 700 is connected to the third axis moving unit 800 , and may move the tool in the Y-axis direction.

그리고 상기 툴그립부(900)는 상기 제2축 이동부(700)에 연계되고, 툴을 그립하고, 툴을 상기 툴포트(80)에 로딩할 수 있다. In addition, the tool grip unit 900 may be connected to the second axis moving unit 700 , grip the tool, and load the tool into the tool port 80 .

구체적으로 우선 상기 제1축 이동부(600)는, 제1축 실린더(610), 제1 고정브라켓(620), 제1 이동프레임(650), 제1 리니어가이드(640) 및 제1축 센서(690)를 포함하여 구성될 수 있다. Specifically, first, the first axis moving unit 600 includes a first axis cylinder 610 , a first fixing bracket 620 , a first moving frame 650 , a first linear guide 640 , and a first axis sensor. 690 may be included.

상기 제1축 실린더(610)는 일단부에는 제1-1 지지블록(612)이 배치되고, 타단부에는 제1-2 지지블록(614)이 배치되며, 상기 제1-1 지지블록(612)과 상기 제1-2 지지블록(614)을 연결하는 제1 지지빔(611)이 외측 둘레를 따라 배치될 수 있다. 상기 제1-1 지지블록(612), 제1-2 지지블록(614) 및 제1 지지빔(611)은 상기 제1축 실린더(610)의 몸체를 지지하는 기능을 수행할 수 있다. The first shaft cylinder 610 has a 1-1 support block 612 disposed at one end, a 1-2 support block 614 disposed at the other end, and the 1-1 support block 612 . ) and the first support beam 611 connecting the 1-2 support block 614 may be disposed along the outer periphery. The 1-1 support block 612 , the 1-2 support block 614 , and the first support beam 611 may function to support the body of the first shaft cylinder 610 .

상기 제1 고정브라켓(620)은 상기 제1-2 지지블록(614)과 상기 메인베이스(510)간에 볼트체결되어 연결되며, 상기 제1축 실린더(610)를 상기 메인베이스(510)에 고정시킬 수 있다. The first fixing bracket 620 is bolted and connected between the 1-2 support block 614 and the main base 510 , and fixes the first shaft cylinder 610 to the main base 510 . can do it

그리고 상기 제1 이동프레임(650)은 상기 제1축 실린더(610)의 로드(615)에 연결되며, 상기 제1축 실린더(610)의 작동에 따라 X축 방향으로 이동할 수 있다. In addition, the first moving frame 650 is connected to the rod 615 of the first axis cylinder 610 and can move in the X-axis direction according to the operation of the first axis cylinder 610 .

여기서 상기 제1 리니어가이드(640)는 상기 메인베이스(510)에 배치되고 상기 제1 이동프레임(650)의 X축 방향 이동을 가이드하는 기능을 수행할 수 있다. Here, the first linear guide 640 may be disposed on the main base 510 and perform a function of guiding the movement of the first moving frame 650 in the X-axis direction.

이러한 상기 제1 리니어가이드(640)는 제1 상부가이드(641) 및 제1 히부가이드(642)를 포함할 수 있다. 상기 제1 상부가이드(641)는 상기 메인베이스(510)에 X축 방향으로 배치되는 상부블록(511)을 따라 배치될 수 있고, 상기 제2 하부가이드는 상기 메인베이스(510)에서 상기 상부블록(511)의 하부에 X축 방향으로 배치되는 하부블록(512)을 따라 배치될 수 있다. The first linear guide 640 may include a first upper guide 641 and a first lower guide 642 . The first upper guide 641 may be disposed along the upper block 511 disposed in the X-axis direction on the main base 510 , and the second lower guide may be disposed on the upper block in the main base 510 . It may be disposed along the lower block 512 disposed in the X-axis direction at the lower portion of the 511 .

상기 제1 이동프레임(650)은 상기 제1 리니어가이드(640)와 연계되어 있어서, 상기 제1축 실린더(610)의 로드(615) 신축에 따라 상기 제1 리니어가이드(640)를 따라 X축 방향으로 이동할 수 있으며, 이때 제1 상부가이드(641)와 제1 히부가이드(642)가 상기 제1 이동프레임(650)을 상하에서 이중으로 이동방향을 지지하며 가이드하게 된다. The first moving frame 650 is connected to the first linear guide 640, so that the X-axis along the first linear guide 640 according to the expansion and contraction of the rod 615 of the first axis cylinder 610. direction, and at this time, the first upper guide 641 and the first lower guide 642 support and guide the first moving frame 650 in the direction of double movement from the top and bottom.

다음 상기 제1축 센서(690)는 도 5에는 도시되어 있지 않으나, 툴로딩장치(500)의 다른 형태인 도 12를 참고하면, 상기 상부블록(511)에 상기 제1축 센서(690)가 배치될 수 있다. 상기 제1축 센서(690)는 툴 또는 제1 이동프레임(650)의 X축 방향 이동위치를 감지할 수 있다. 도 12에 개시된 제1축 센서(690)는 도 5에 개시된 툴로딩장치(500)에도 당연히 적용될 수 있다. Next, the first axis sensor 690 is not shown in FIG. 5 , but referring to FIG. 12 , which is another form of the tool loading device 500 , the first axis sensor 690 is located on the upper block 511 . can be placed. The first axis sensor 690 may detect a movement position in the X-axis direction of the tool or the first moving frame 650 . The first axis sensor 690 disclosed in FIG. 12 can be naturally applied to the tool loading apparatus 500 illustrated in FIG. 5 .

이러한 상기 제1축 센서(690)는 제1-1 위치센서(691) 및 제1-2 위치센서(692)를 포함할 수 있다. 상기 제1-1 위치센서(691)는 상기 상부블록(511)상에서 툴교환지점(F1)에 인접하여 배치될 수 있으며, 상기 제1-2 위치센서(692)는 상기 상부블록(511)상에서 툴로딩지점(F2)에 인접하여 배치될 수 있다. The first axis sensor 690 may include a 1-1 position sensor 691 and a 1-2 th position sensor 692 . The 1-1 position sensor 691 may be disposed adjacent to the tool change point F1 on the upper block 511 , and the 1-2 position sensor 692 is disposed on the upper block 511 . It may be disposed adjacent to the tool loading point (F2).

즉 툴 또는 제1 이동프레임(650)이 X축 방향을 따라 위치이동하게 되면, 상기 제1축 센서(690)가 그 위치를 감지하여 툴이 현재 툴교환지점(F1) 또는 툴로딩지점(F2)에 위치하고 있는지를 감지하게 된다. That is, when the tool or the first moving frame 650 is moved along the X-axis direction, the first axis sensor 690 detects the position and the tool moves to the current tool exchange point (F1) or the tool loading point (F2). ) is detected.

다음으로, 상기 제3축 이동부(800)는, 제3축 실린더(810), 제3 고정브라켓(820), 제3 이동프레임(850), 제3 리니어가이드(840) 및 제3축 센서(890)를 포함하여 구성될 수 있다. Next, the third axis moving unit 800 includes a third axis cylinder 810 , a third fixing bracket 820 , a third moving frame 850 , a third linear guide 840 , and a third axis sensor. 890 may be included.

상기 제3축 실린더(810)는 일단부에는 제3-1 지지블록(812)이 배치되고, 타단부에는 제3-2 지지블록(814)이 배치되며, 상기 제3-1 지지블록(812)과 상기 제3-2 지지블록(814)을 연결하는 제3 지지빔(811)이 외측 둘레를 따라 배치될 수 있다. 상기 제3-1 지지블록(812), 제3-2 지지블록(814) 및 제3 지지빔(811)은 상기 제3축 실린더(810)의 몸체를 지지하는 기능을 수행할 수 있다. In the third shaft cylinder 810, a 3-1 support block 812 is disposed at one end, a 3-2 support block 814 is disposed at the other end, and the 3-1 support block 812 is disposed at the other end. ) and the third support beam 811 connecting the 3-2 support block 814 may be disposed along the outer circumference. The 3-1 support block 812 , the 3-2 support block 814 , and the third support beam 811 may function to support the body of the third shaft cylinder 810 .

상기 제3 고정브라켓(820)은 상기 제3-2 지지블록(814)과 상기 제1 이동프레임(650)간에 볼트체결되어 연결되며, 상기 제3축 실린더(810)를 상기 제1 이동프레임(650)에 고정시킬 수 있다. The third fixing bracket 820 is connected by bolting between the 3-2 support block 814 and the first moving frame 650, and the third axis cylinder 810 is connected to the first moving frame ( 650) can be fixed.

그리고 상기 제3 이동프레임(850)은 상기 제3축 실린더(810)의 로드(815)에 연결되며, 상기 제3축 실린더(810)의 작동에 따라 Z축 방향으로 이동할 수 있다. In addition, the third moving frame 850 is connected to the rod 815 of the third axis cylinder 810 and can move in the Z-axis direction according to the operation of the third axis cylinder 810 .

여기서 상기 제3 리니어가이드(840)는 상기 제1 이동프레임(650)에 Z축 방향으로 배치되고 상기 제3 이동프레임(850)의 Z축 방향 이동을 가이드하는 기능을 수행할 수 있다. Here, the third linear guide 840 may be disposed on the first moving frame 650 in the Z-axis direction and perform a function of guiding the movement of the third moving frame 850 in the Z-axis direction.

상기 제3 이동프레임(850)은 상기 제3 리니어가이드(840)와 연계되어 있어서, 상기 제3축 실린더(810)의 로드(815) 신축에 따라 상기 제3 리니어가이드(840)를 따라 Z축 방향으로 이동할 수 있는데, 이때 상기 제3 리니어가이드(840)가 이동방향을 지지하며 가이드하게 된다. The third moving frame 850 is connected to the third linear guide 840, so that the Z-axis along the third linear guide 840 according to the expansion and contraction of the rod 815 of the third axis cylinder 810. direction, and at this time, the third linear guide 840 supports and guides the movement direction.

다음 상기 제3축 센서(890)는 도 5에는 도시되어 있지 않으나, 툴로딩장치(500)의 다른 형태인 도 12를 참고하면, 상기 제1 이동프레임(650)에 상기 제3축 센서(890)가 배치되 수 있으며, 툴 또는 제3 이동프레임(850)의 Z축 방향 이동위치를 감지할 수 있다. 도 12에 개시된 제3축 센서(890)는 도 5에 개시된 툴로딩장치(500)에도 당연히 적용될 수 있다.Next, the third axis sensor 890 is not shown in FIG. 5 , but referring to FIG. 12 , which is another form of the tool loading device 500 , the third axis sensor 890 is mounted on the first moving frame 650 . ) may be disposed, and a movement position in the Z-axis direction of the tool or the third moving frame 850 may be sensed. The third axis sensor 890 disclosed in FIG. 12 may be naturally applied to the tool loading apparatus 500 illustrated in FIG. 5 .

이러한 상기 제3축 센서(890)는 제3-1 위치센서(891) 및 제3-2 위치센서(892)를 포함할 수 있다. 상기 제3-1 위치센서(891)는 상기 제1 이동프레임(650)의 하부에 인접하여 배치될 수 있으며, 상기 제3-2 위치센서(892)는 상기 제1 이동프레임(650)상에서 상기 제3-1 위치센서(891)보다는 상부에 배치되고 툴로딩지점(F2)에 인접하여 배치될 수 있다. The third axis sensor 890 may include a 3-1 th position sensor 891 and a 3-2 th position sensor 892 . The 3-1 position sensor 891 may be disposed adjacent to a lower portion of the first moving frame 650 , and the 3-2 position sensor 892 is disposed on the first moving frame 650 . It is disposed above the 3-1 position sensor 891 and may be disposed adjacent to the tool loading point F2.

즉 툴 또는 제3 이동프레임(850)이 Z축 방향을 따라 위치이동하게 되면, 상기 제3축 센서(890)가 그 위치를 감지하여 툴이 현재 툴로딩지점(F2)에 인접하여 위치하고 있는지를 감지하게 된다. That is, when the tool or the third moving frame 850 moves along the Z-axis direction, the third axis sensor 890 detects the position to determine whether the tool is currently positioned adjacent to the tool loading point F2. will sense

다음으로, 상기 제2축 이동부(700)는, 제2축 실린더(710), 제2축 베이스(760), 제2 고정브라켓(670), 제2 이동프레임(750), 제2 리니어가이드(740), 툴서포트부(770), 툴서포트바(771), 툴서포트블록(772) 및 제2축 센서(790)를 포함할 수 있다. Next, the second axis moving unit 700 includes a second axis cylinder 710 , a second axis base 760 , a second fixing bracket 670 , a second moving frame 750 , and a second linear guide. 740 , a tool support unit 770 , a tool support bar 771 , a tool support block 772 , and a second axis sensor 790 .

상기 제2축 실린더(710)는 일단부에는 제2-1 지지블록(712)이 배치되고, 타단부에는 제2-2 지지블록(714)이 배치되며, 상기 제2-1 지지블록(712)과 상기 제2-2 지지블록(714)을 연결하는 제2 지지빔(711)이 외측 둘레를 따라 배치될 수 있다. 상기 제2-1 지지블록(712), 제2-2 지지블록(714) 및 제2 지지빔(711)은 상기 제2축 실린더(710)의 몸체를 지지하는 기능을 수행할 수 있다. In the second shaft cylinder 710 , a 2-1 support block 712 is disposed at one end, a 2-2 support block 714 is disposed at the other end, and the 2-1 support block 712 is disposed at the other end. ) and the second support beam 711 connecting the 2-2 support block 714 may be disposed along the outer circumference. The 2-1 support block 712 , the 2-2 support block 714 , and the second support beam 711 may function to support the body of the second shaft cylinder 710 .

상기 제2축 베이스(760)는 상기 제3 이동프레임(850)에 볼트체결 또는 용접되어 연결될 수 있다. 이때 상기 제2축 베이스(760)는 상기 제3 이동프레임(850)에 대해 직각으로 배치될 수 있으며 서포트바(760a)로 지지될 수 있다. The second shaft base 760 may be connected to the third moving frame 850 by bolting or welding. In this case, the second axis base 760 may be disposed at a right angle to the third moving frame 850 and may be supported by a support bar 760a.

상기 제2 고정브라켓(670)은 상기 제3-2 지지블록(814)과 상기 제2축 베이스(760)간에 볼트체결되어 연결되며, 상기 제2축 실린더(710)를 상기 제2축 베이스(760)에 고정시킬 수 있다. The second fixing bracket 670 is connected by bolting between the 3-2 support block 814 and the second shaft base 760, and connects the second shaft cylinder 710 to the second shaft base ( 760) can be fixed.

그리고 상기 제2 이동프레임(750)은 상기 제2축 실린더(710)의 로드(715)에 연결되며, 상기 제2축 실린더(710)의 작동에 따라 Y축 방향으로 이동할 수 있다. In addition, the second moving frame 750 is connected to the rod 715 of the second axis cylinder 710 , and may move in the Y axis direction according to the operation of the second axis cylinder 710 .

여기서 상기 제2 리니어가이드(740)는 상기 제2축 베이스(760)에 Y축 방향으로 배치되고 상기 제2 이동프레임(750)의 Y축 방향 이동을 가이드하는 기능을 수행할 수 있다. Here, the second linear guide 740 may be disposed on the second axis base 760 in the Y-axis direction and perform a function of guiding the movement of the second moving frame 750 in the Y-axis direction.

상기 제2 이동프레임(750)은 상기 제2 리니어가이드(740)와 연계되어 있어서, 상기 제2축 실린더(710)의 로드(715) 신축에 따라 상기 제2 리니어가이드(740)를 따라 Y축 방향으로 이동할 수 있는데, 이때 상기 제2 리니어가이드(740)가 이동방향을 지지하며 가이드하게 된다. The second moving frame 750 is connected to the second linear guide 740 so that the Y-axis along the second linear guide 740 according to the expansion and contraction of the rod 715 of the second axis cylinder 710 . direction, and at this time, the second linear guide 740 supports and guides the movement direction.

다음 상기 제2축 센서(790)는 도 5에는 도시되어 있지 않으나, 툴로딩장치(500)의 다른 형태인 도 12를 참고하면, 상기 제2축 베이스(760)에 상기 제2축 센서(790)가 배치되 수 있으며, 툴 또는 제2 이동프레임(750)의 Y축 방향 이동위치를 감지할 수 있다. 도 12에 개시된 제2축 센서(790)는 도 5에 개시된 툴로딩장치(500)에도 당연히 적용될 수 있다.Next, the second axis sensor 790 is not shown in FIG. 5 , but referring to FIG. 12 , which is another form of the tool loading device 500 , the second axis sensor 790 is mounted on the second axis base 760 . ) may be disposed, and the Y-axis direction movement position of the tool or the second moving frame 750 may be detected. The second axis sensor 790 disclosed in FIG. 12 may be naturally applied to the tool loading apparatus 500 illustrated in FIG. 5 .

이러한 상기 제2축 센서(790)는 제2-1 위치센서(791) 및 제2-2 위치센서(792)를 포함할 수 있다. 상기 제2-1 위치센서(791)는 상기 제2축 베이스(760) 배치될 수 있으며, 상기 제2-2 위치센서(792)는 상기 제축 베이스상에서 상기 제2-1 위치센서(791)보다는 툴로딩지점(F2)에 인접하여 배치될 수 있다. The second axis sensor 790 may include a 2-1 position sensor 791 and a 2-2 position sensor 792 . The second-first position sensor 791 may be disposed on the second axis base 760 , and the second-second position sensor 792 is disposed on the second axis base rather than the second-first position sensor 791 . It may be disposed adjacent to the tool loading point (F2).

즉 툴 또는 제2 이동프레임(750)이 Y축 방향을 따라 위치이동하게 되면, 상기 제2축 센서(790)가 그 위치를 감지하여 툴이 현재 툴로딩지점(F2)에 인접하여 위치하고 있는지를 감지하게 된다. That is, when the tool or the second moving frame 750 moves along the Y-axis direction, the second axis sensor 790 detects the position to determine whether the tool is currently positioned adjacent to the tool loading point F2. will sense

다음 상기 툴서포트부(770)는 사각 단면의 빔 형태로 구성되고, 상기 제2 이동프레임(750)에 연결되고, 툴을 지지하도록 Y축 방향으로 배치될 수 있다. 상기 툴서포트바(771)는 상기 툴서포트부(770)의 상단면에 Y축 방향으로 배치되고, 툴의 하부를 지지할 수 있다. Next, the tool support unit 770 may have a rectangular cross-section beam shape, be connected to the second moving frame 750 , and be disposed in the Y-axis direction to support the tool. The tool support bar 771 is disposed on the upper surface of the tool support part 770 in the Y-axis direction and may support the lower portion of the tool.

상기 툴서포트블록(772)은 상기 툴서포트부(770)의 단부에 볼트체결되어 배치되고, 상부에는 툴이 안착되는 V 자 형상의 지지홈(773)이 형성될 수 있다. 상기 툴서포트블록(772)은 볼트(772a)체결의 위치를 조정하여 상기 툴서포트부(770)의 단부에서 Z축 방향의 상하위치를 조정할 수 있다. The tool support block 772 is bolted to the end of the tool support part 770 and disposed, and a V-shaped support groove 773 in which the tool is seated may be formed in the upper portion. The tool support block 772 may adjust the position of the bolt 772a to adjust the vertical position in the Z-axis direction at the end of the tool support unit 770 .

다음으로 상기 툴그립부(900)는, 그립실린더(910), 고정그립퍼(920) 및 회동그립퍼(930)를 포함할 수 있다. 상기 그립실린더(910)는 상기 제2 이동프레임(750)에 배치될 수 있다. 상기 고정그립퍼(920)는 상기 제2 이동프레임(750)의 상부에 고정되어 배치될 수 있다. 그리고 상기 회동그립퍼(930)는 도 16을 참고하면, 상기 제2 이동프레임(750)의 내부에서는 샤프트(931)에 의해 회동 가능하게 연결되고, 하부에는 상기 그립실린더(910)의 로드에 접촉되는 접촉부(932)가 형성되고, 상부는 툴을 그립하는 돌출부(933)가 형성된 구조일 수 있다. Next, the tool grip part 900 may include a grip cylinder 910 , a fixed gripper 920 , and a rotation gripper 930 . The grip cylinder 910 may be disposed on the second moving frame 750 . The fixed gripper 920 may be fixedly disposed on the second moving frame 750 . And, referring to FIG. 16 , the rotation gripper 930 is rotatably connected to the inside of the second moving frame 750 by a shaft 931, and the lower portion is in contact with the rod of the grip cylinder 910 . A contact portion 932 may be formed, and the upper portion may have a structure in which a protrusion 933 for gripping a tool is formed.

여기서 상기 그립실린더(910)의 로드 단부와 상기 접촉부(932) 사이에는 코일스프링(940)이 배치될 수 있다. 상기 코일스프링(940)은 완충력을 발휘하며 상기 그립실린더(910)의 로드가 신장되면 상기 접촉부(932)에 인가될 수 있는 충격을 흡수하며 밀게 된다. 그리고 상기 그립실린더(910)의 로드가 축소되면 상기 접촉부(932)를 당기게 된다. Here, a coil spring 940 may be disposed between the rod end of the grip cylinder 910 and the contact portion 932 . The coil spring 940 exerts a buffering force, and when the rod of the grip cylinder 910 is stretched, it absorbs an impact that may be applied to the contact portion 932 and pushes it. And when the rod of the grip cylinder 910 is reduced, the contact portion 932 is pulled.

작업자가 상기 그립실린더(910)에 유압을 주입하여 작동시키면, 상기 그립실린더(910)의 로드가 신정되면서 상기 그립실린더(910)의 로드가 상기 접촉부(932)를 밀게 되고, 이때 샤프트(931)에 의해 상기 회동그립퍼(930)가 회동하면서, 돌출부(933)가 고정그립퍼(920) 방향으로 이동하게 된다. 이를 통해 툴을 단단히 고정할 수 있다. When the operator injects hydraulic pressure into the grip cylinder 910 and operates it, the rod of the grip cylinder 910 is renewed while the rod of the grip cylinder 910 pushes the contact portion 932, and at this time the shaft 931 As a result, the rotation gripper 930 rotates, and the protrusion 933 moves in the direction of the fixed gripper 920 . This allows the tool to be held securely.

만약 상기 툴그립부(900)가 툴을 고정하는 것을 해제하기 위해서는, 작업자는 상기 그립실린더(910)의 유압을 추출하여 그립실린더(910)의 로드가 축소되도록 하고, 이때 상기 접촉부(932)를 밀던 상기 그립실린더(910)의 로드가 축소되므로, 상기 회동그립퍼(930)가 샤프트(931)에 의해 반대방향으로 회동하게 되면서 툴을 고정하는 것이 해제되게 된다. In order to release the tool grip portion 900 from fixing the tool, the operator extracts the hydraulic pressure of the grip cylinder 910 so that the load of the grip cylinder 910 is reduced, and at this time, the contact portion 932 is pushed Since the rod of the grip cylinder 910 is reduced, the rotation gripper 930 is rotated in the opposite direction by the shaft 931 to release the fixing of the tool.

여기서 도 6을 참고하면, 상기 툴그립부(900)가 툴(T) 및 툴포트(80)를 고정하고 있는 상태가 개시되어 있다. 도면에 도시된 것과 같이, 상기 지지홈(773)이 툴(T)의 후단부를 지지하게 되고, 상기 툴그립부(900)가 툴(T)의 전단부를 지지하게 된다. 상기 툴서포트블록(772)은 툴(T)의 길이방향으로 배치되고, 툴(T)의 두께에 따라서는 툴(T)의 하부를 지지할 수 있다. Here, referring to FIG. 6 , a state in which the tool grip part 900 fixes the tool T and the tool port 80 is disclosed. As shown in the drawings, the support groove 773 supports the rear end of the tool T, and the tool grip 900 supports the front end of the tool T. The tool support block 772 is disposed in the longitudinal direction of the tool T, and may support the lower portion of the tool T depending on the thickness of the tool T.

상기 제2축 실린더(710)가 작동하면 제2축 실린더(710)의 로드(715)가 신장되면서 제2 이동프레임(750)을 밀게 된다. 이때 상기 지지홈(773)과 상기 툴그리부에 의해 지지되는 툴(T)은 툴포트(80) 방향으로 이동하면서 툴포트(80)에 결합되며, 매거진(100)의 툴수용부(300)에 로딩되게 된다. When the second shaft cylinder 710 operates, the rod 715 of the second shaft cylinder 710 is extended to push the second moving frame 750 . At this time, the tool T supported by the support groove 773 and the tool grip portion is coupled to the tool port 80 while moving in the tool port 80 direction, and the tool receiving portion 300 of the magazine 100 . will be loaded into

매거진(100)의 특징지점에서 상기 툴포트(80)의 후방에는 해제실린더(250)가 배치되어 있으며, 해제실린더(250)는 툴포트(80)에서 툴을 해제하는 기능을 한다. 자세한 작동방식은 이하 도 7 내지 도 11에 대한 설명에서 살펴보도록 한다. At the characteristic point of the magazine 100 , a release cylinder 250 is disposed behind the tool port 80 , and the release cylinder 250 functions to release the tool from the tool port 80 . A detailed operation method will be described below with reference to FIGS. 7 to 11 .

한편, 도 7은 본 발명 중 툴포트(80)에 대한 일측사시도이고, 도 8은 본 발명 중 툴포트(80)에 대한 타측사시도이며, 도 9는 본 발명 중 툴포트(80)에 대한 평면도이고, 도 10은 본 발명 중 툴포트(80)에 대한 단면도이며, 도 11은 툴과 툴포트(80) 및 해제실린더(250)간의 작동관계를 나타낸 도면이다.Meanwhile, FIG. 7 is a perspective view from one side of the toolport 80 in the present invention, FIG. 8 is a perspective view from the other side of the toolport 80 in the present invention, and FIG. 9 is a perspective view of the toolport 80 in the present invention. It is a plan view, and FIG. 10 is a cross-sectional view of the tool port 80 of the present invention, and FIG. 11 is a view showing an operating relationship between the tool, the tool port 80 and the release cylinder 250 .

도 7 내지 도 11을 참고보면, 본 발명의 실시예에서 상기 툴포트(80)는, 툴포트바디(80a), 툴결합부(83), 툴포트홀(80b), 센터포트(85), 센터빔(87), 툴포트스프링(86), 밀봉블록(88), 가이드링(87c), 단턱부(80c), 링삽입홈(80d), 고정링(89) 및 링크블록(84a)을 포함하여 구성될 수 있다. 7 to 11 , in the embodiment of the present invention, the tool port 80 includes a tool port body 80a, a tool coupling part 83, a tool port hole 80b, a center port 85, and a center. Includes a beam 87, a tool port spring 86, a sealing block 88, a guide ring 87c, a stepped portion 80c, a ring insertion groove 80d, a fixing ring 89, and a link block 84a. can be configured.

우선 상기 툴포트바디(80a)는 내부 중앙부는 개방되어 있으며, 둘레 방향의 외측면에는 제1 툴포트홈(81)이 형성되어 있고, 상기 제1 툴포트홈(81)과 이격되어 둘레 방향의 외측면에는 제2 툴포트홈(82)이 형성될 수 있다. First, the tool port body (80a) has an open inner central portion, a first tool port groove 81 is formed on the outer surface in the circumferential direction, and is spaced apart from the first tool port groove 81 in the circumferential direction. A second tool port groove 82 may be formed on the outer surface.

상기 제1 툴포트홈(81)은 상기 그립퍼(220)가 탈착되며, 툴포트(80)를 고정/해제하는 부위일 수 있다. 그리고 상기 제2 툴포트홈(82)은 상기 제1 실린더(330)의 로드 단부에 배치된 클램핑 핀(350)이 삽입/분리되며 툴포트(80)를 고정/해제하는 부위일 수 있다. The first tool port groove 81 may be a portion from which the gripper 220 is detached and for fixing/releasing the tool port 80 . In addition, the second tool port groove 82 may be a portion in which the clamping pin 350 disposed at the rod end of the first cylinder 330 is inserted/removed and the tool port 80 is fixed/released.

다음 상기 툴결합부(83)는 상기 툴포트바디(80a)의 전면에 형성되고 툴이 결합되는 부위일 수 있다. Next, the tool coupling portion 83 may be formed on the front surface of the tool port body 80a and a portion to which the tool is coupled.

그리고 상기 툴포트홀(80b)은 상기 툴포트바디(80a)상에서 상기 제1,2 툴포트(80)홈과 이격되어 둘레 방향 외측면에 형성될 수 있다. In addition, the tool port hole 80b may be formed on the outer surface of the tool port body 80a to be spaced apart from the first and second tool port 80 grooves on the outer surface in the circumferential direction.

상기 센터포트(85)는 내부 중앙부는 개방되고, 상기 툴포트바디(80a)의 내부 중앙부에 삽입되어 배치될 수 있다.The center port 85 has an open inner central portion, and may be disposed to be inserted into the inner central portion of the tool port body 80a.

여기서 상기 링크블록(84a)은 상기 툴포트홀(80b)에 삽입되고 상기 센터포트(85)에 형성된 센터포트홈(85a)에 결합되며, 상기 툴포트바디(80a)의 내부에서 상기 센터포트(85)의 위치를 고정하도록 구성될 수 있다. 이때 상기 링크블록(84a)은 체결구(84b)에 의해 상기 센터포트홈(85a)에 결합될 수 있다. Here, the link block 84a is inserted into the tool port hole 80b and coupled to the center port groove 85a formed in the center port 85, and the center port 85 inside the tool port body 80a. ) can be configured to fix the position of the. At this time, the link block 84a may be coupled to the center port groove 85a by a fastener 84b.

다음 상기 센터빔(87)은 상기 센터포트(85)의 내부 중앙부에 삽입되고, 전면부는 상기 툴결합부(83)에 인접하여 배치되며, 후면부에는 로드접촉부(87d)가 형성될 수 있다. Next, the center beam 87 is inserted into the inner central portion of the center port 85 , the front portion is disposed adjacent to the tool coupling portion 83 , and a rod contact portion 87d may be formed on the rear portion.

그리고 상기 툴포트스프링(86)은 상기 센터빔(87)의 외측 둘레와 상기 센터포트(85)의 내부 중앙부 사이에 배치될 수 있다. 이때 밀봉블록(88)은 상기 센터빔(87)의 후면부와 상기 센터포트(85)의 내부 중앙부 사이에 배치될 수 있으며, 상기 툴포트스프링(86)의 이탈을 방지하도록 제공될 수 있다. In addition, the tool port spring 86 may be disposed between an outer circumference of the center beam 87 and an inner central portion of the center port 85 . In this case, the sealing block 88 may be disposed between the rear portion of the center beam 87 and the inner central portion of the center port 85 , and may be provided to prevent separation of the tool port spring 86 .

다음 상기 가이드링(87c)은 상기 밀봉블록(88)과 상기 센터빔(87) 사이에 끼움 배치될 수 있다. 상기 가이드링(87c)은 상기 밀봉블록(88)의 단부에서 상기 센터빔(87)의 길이방향 이동이 중심선에서 이탈되지 않도록 안내해주는 기능을 할 수 있다. Next, the guide ring 87c may be sandwiched between the sealing block 88 and the center beam 87 . The guide ring 87c may serve to guide the longitudinal movement of the center beam 87 at the end of the sealing block 88 so as not to deviate from the center line.

상기 단턱부(80c)는 상기 툴포트바디(80a)의 내부에 형성되고, 상기 센터포트(85)의 일측부가 안착되는 부위일 수 있다. 그리고 상기 링삽입홈(80d)은 상기 툴포트바디(80a)의 내측 둘레에 형성될 수 있으며, 상기 고정링(89)이 상기 링삽입홈(80d)에 배치되고 상기 센터포트(85)의 타측부에 접촉 배치되며, 상기 센터포트(85)의 위치를 고정할 수 있다.The stepped portion 80c may be formed inside the tool port body 80a, and may be a portion on which one side of the center port 85 is seated. And the ring insertion groove (80d) may be formed on the inner periphery of the tool port body (80a), the fixing ring (89) is disposed in the ring insertion groove (80d), the other of the center port (85) It is arranged in contact with the side, it is possible to fix the position of the center port (85).

다음 상기 툴결합부(83)는 결합공간(83a), 툴포트볼(83b), 빔확장부(87a) 및 센터빔홀(87b)을 포함하여 구성될 수 있다. Next, the tool coupling part 83 may be configured to include a coupling space 83a, a tool port ball 83b, a beam expansion part 87a, and a center beam hole 87b.

우선 상기 결합공간(83a)은 상기 센터포트(85)의 외측 둘레와 상기 툴포트바디(80a)의 내측 둘레를 따라 형성될 수 있다. 상기 결합공간(83a)은 툴(T)의 제1,3 탈착부(T1,T3)가 삽입되어 결합되는 부위일 수 있다. First, the coupling space 83a may be formed along the outer circumference of the center port 85 and the inner circumference of the tool port body 80a. The coupling space 83a may be a portion where the first and third detachable parts T1 and T3 of the tool T are inserted and coupled.

상기 툴포트볼(83b)은 상기 센터포트(85)에 결합되고, 상기 결합공간(83a)으로 돌출되게 배치될 수 있다. 상기 툴포트볼(83b)의 외측면은 라운딩 처리가 되어 있으며, 툴(T)의 제1 탈착부(T1)가 부드럽게 삽입되며 결합되는 부위일 수 있다. 분리시에는 상기 툴포트볼(83b)의 라운딩 처리된 외주면을 따라 부드럽게 분리될 수 있다. The tool port ball 83b may be coupled to the center port 85 and disposed to protrude into the coupling space 83a. The outer surface of the tool port ball 83b is rounded, and may be a portion where the first detachable portion T1 of the tool T is gently inserted and coupled. During separation, the tool port ball 83b may be gently separated along the rounded outer circumferential surface.

상기 빔확장부(87a)는 상기 센터빔(87)의 전면부에서 방사방향으로 확장되고, 상기 툴포트볼(83b)에 인접하게 배치될 수 있다. 그리고 상기 센터빔홀(87b)은 상기 빔확장부(87a)의 전면부에 형성될 수 있다. 상기 센터빔홀(87b)에는 툴(T)의 제2 탈착부(T2)가 삽입되는 부위일 수 있다. The beam extension portion 87a may extend radially from the front portion of the center beam 87 and be disposed adjacent to the tool port ball 83b. In addition, the center beam hole 87b may be formed in the front part of the beam extension part 87a. The center beam hole 87b may be a portion into which the second detachable portion T2 of the tool T is inserted.

여기서 도 23을 참고하면, 본 발명의 실시예에서 그립퍼(220)의 구조가 개시되어 있다. 상기 클램핑바디(210)상에는 2개의 에어포트가 형성되어 있다. 제1 에어포트(261)는 에어를 공급, 즉 유압을 인가하여 한 쌍의 그립퍼암(221)이 서로 가까워지도록 하여 툴포트(80)의 제1 툴포트홈(81)에 결합되며 툴포트(80)를 고정하게 된다. Here, referring to FIG. 23 , the structure of the gripper 220 in the embodiment of the present invention is disclosed. Two air ports are formed on the clamping body 210 . The first air port 261 is coupled to the first tool port groove 81 of the tool port 80 by supplying air, that is, by applying hydraulic pressure to bring the pair of gripper arms 221 closer to each other, and the tool port ( 80) is fixed.

반대로 제2 에어포트(263)는 반대방향으로 에어를 공급, 즉 유압을 반대방향으로 인가하여 한 쌍의 그립퍼암(221)이 서로 멀어지도록 하여 툴포트(80)의 제2 툴포트홈(82)에서 분리되면 툴포트(80)를 해제하게 된다. Conversely, the second air port 263 supplies air in the opposite direction, that is, applies hydraulic pressure in the opposite direction to move the pair of gripper arms 221 apart from each other, so that the second tool port groove 82 of the tool port 80 is provided. ) when separated from the tool port 80 is released.

도 11에는 툴(T)과 툴포트(80) 및 해제실린더(250)간의 결합 및 분리 구조가 개시되어 있다. 11 shows a coupling and separation structure between the tool T, the tool port 80 and the release cylinder 250 .

도 11을 참고하면, 툴(T)을 툴포트(80)에서 분리하는 동작은 툴교환지점(F1)에서 수행되게 된다. Referring to FIG. 11 , the operation of separating the tool T from the tool port 80 is performed at the tool exchange point F1 .

작동방식을 살펴보면, 해제실린더(250)에 유압이 공급되면 푸셔홈(241)이 형성된 툴포트푸셔(240)가 툴포트(80)의 센터빔(87)을 밀게 된다. Looking at the operation method, when hydraulic pressure is supplied to the release cylinder 250 , the tool port pusher 240 in which the pusher groove 241 is formed pushes the center beam 87 of the tool port 80 .

이에 따라 센터빔(87)의 전단부에 형성된 빔확장부(87a)가 툴결합부(83)의 외측 방향으로 밀리게 되고, 툴(T)의 제2 탈착부(T2)가 툴결합부(83) 외측 방향으로 밀리게 된다. Accordingly, the beam extension portion 87a formed at the front end of the center beam 87 is pushed outward of the tool coupling portion 83, and the second detachable portion T2 of the tool T is connected to the tool coupling portion ( 83) is pushed outward.

그리고 동시에 빔확장부(87a)가 외측으로 이동함에 따라 툴포트볼(83b)은 센터포트(85)의 내부, 즉 센터빔(87)에 인접하게 이동한다. 이와 같은 동작에서는 툴(T)의 제1 탈착부(T1)를 고정하던 것이 해제되게 되고, 이후에는 툴(T)의 제1,2,3 탈착부(T1,T2,T3)가 툴포트(80)의 툴결합부(83)에서 부드럽게 분리될 수 있는 상태가 된다. 이후 툴포트스프링(86)에 의해 센터빔(87)은 다시 원위치할 수 있게 된다. And at the same time, as the beam extension portion 87a moves to the outside, the tool port ball 83b moves adjacent to the inside of the center port 85 , that is, the center beam 87 . In this operation, the fixing of the first detachable part T1 of the tool T is released, and thereafter, the first, second, and third detachable parts T1, T2, T3 of the tool T are connected to the tool port ( 80) is in a state that can be gently separated from the tool coupling portion (83). Thereafter, the center beam 87 can be returned to its original position by the tool port spring 86 .

[제2 실시예][Second embodiment]

도 12는 본 발명인 툴로딩장치(500)의 다른 실시예를 나타낸 사시도이고, 도 13은 도 12에 개시된 본 발명인 툴로딩장치(500)의 다른 실시예에 대한 평면도이며, 도 14는 도 12에 개시된 본 발명인 툴로딩장치(500)의 다른 실시예에 대한 전면도이고, 도 15는 도 12에 개시된 본 발명인 툴로딩장치(500)의 다른 실시예에 대한 측면도이며, 도 16은 도 15에 개시된 본 발명인 툴로딩장치(500)의 B-B 단면도이고, 도 17은 도 15에 개시된 본 발명인 툴로딩장치(500)의 C-C 단면도이다. 12 is a perspective view showing another embodiment of the present inventor's tool loading apparatus 500, FIG. 13 is a plan view of another embodiment of the present inventor's tool loading apparatus 500 disclosed in FIG. 12, and FIG. It is a front view of another embodiment of the disclosed inventor's tool loading apparatus 500, Figure 15 is a side view of another embodiment of the inventor's tool loading apparatus 500 disclosed in Figure 12, Figure 16 is disclosed in Figure 15 It is a BB cross-sectional view of the present invention tool loading apparatus 500, FIG. 17 is a CC cross-sectional view of the present invention tool loading apparatus 500 disclosed in FIG.

도 12 내지 도 17을 참고하면, 본 발명의 제2 실시예에 따른 매거진(100)에 고중량 툴 로딩이 가능한 툴로딩장치(500)를 구비한 공작기계는, 장치바디(200), 매거진(100), 툴포트(80), 해제실린더(250) 및 툴로딩장치(500)를 포함하여 구성될 수 있다. 12 to 17 , a machine tool having a tool loading device 500 capable of loading a heavy tool in a magazine 100 according to a second embodiment of the present invention includes a device body 200 and a magazine 100 . ), the tool port 80 , the release cylinder 250 and the tool loading device 500 may be configured.

상기 장치바디(200)는 공작기계의 일부를 형성할 수 있으며, 상기 매거진(100)은 상기 장치바디(200)에 순환 회전이 가능하게 배치될 수 있으며, 툴포트(80)가 수용되는 복수개의 툴수용부(300)가 형성될 수 있다. The device body 200 may form a part of a machine tool, and the magazine 100 may be disposed to be cyclically rotated on the device body 200 , and a plurality of tool ports 80 are accommodated therein. The tool receiving part 300 may be formed.

상기 툴포트(80)는 상기 툴수용부(300)에 배치되고, 톨이 결합되는 부품일 수 있으며, 자세한 설명은 상술한 도 7 내지 도 11에 대해 설명을 참고하도록 한다.The tool port 80 is disposed in the tool accommodating part 300 and may be a part to which a toll is coupled. For a detailed description, refer to the description of FIGS. 7 to 11 described above.

상기 해제실린더(250)는 상기 장치바디(200)에 배치되고, 상기 툴수용부(300)에 결합된 툴포트(80)를 해제할 수 있다. 역시 자세한 설명은 상술한 도 7 내지 도 11에 대해 설명을 참고하도록 한다.The release cylinder 250 is disposed on the device body 200 , and may release the tool port 80 coupled to the tool accommodating part 300 . Also, for a detailed description, refer to the description with respect to FIGS. 7 to 11 described above.

상기 툴로딩장치(500)는 상기 장치바디(200)에 장착되고, 본 발명의 제1 실시예에 대한 도 3을 참고하면, 툴교환지점(F1)에서 툴로딩지점(F2)으로 툴을 이동시키며, 상기 툴포트(80)에 툴을 로딩하도록 구성될 수 있다. The tool loading device 500 is mounted on the device body 200, and referring to FIG. 3 for the first embodiment of the present invention, the tool is moved from the tool exchange point F1 to the tool loading point F2. and may be configured to load a tool into the tool port 80 .

도 12를 참고하면, 본 발명의 실시예에 따른 상기 툴로딩장치(500)는 메인베이스(510), 제1축 이동부(600), 제2축 이동부(700), 제3축 이동부(800) 및 툴그립부(900)를 포함할 수 있다. Referring to FIG. 12 , the tool loading apparatus 500 according to an embodiment of the present invention includes a main base 510 , a first axis moving unit 600 , a second axis moving unit 700 , and a third axis moving unit. 800 and a tool grip portion 900 may be included.

상기 메인베이스(510)는 판 형상으로 구현될 수 있으며, 상기 장치바디(200)에 볼트체결되어 결합될 수 있다. The main base 510 may be implemented in a plate shape, and may be coupled to the device body 200 by bolting.

상기 제1축 이동부(600)는 상기 메인베이스(510)에 배치되고, 툴을 X축 방향으로 이동시킬 수 있다. 상기 제3축 이동부(800)는 상기 제1축 이동부(600)에 연계되고, 툴을 Z축 방향으로 이동시킬 수 있다. 상기 제2축 이동부(700)는 상기 제3축 이동부(800)에 연계되고, 툴을 Y축 방향으로 이동시킬 수 있다. The first axis moving unit 600 is disposed on the main base 510 and may move the tool in the X-axis direction. The third axis moving unit 800 may be connected to the first axis moving unit 600 and move the tool in the Z-axis direction. The second axis moving unit 700 is connected to the third axis moving unit 800 , and may move the tool in the Y-axis direction.

그리고 상기 툴그립부(900)는 상기 제2축 이동부(700)에 연계되고, 툴을 그립하고, 툴을 상기 툴포트(80)에 로딩할 수 있다. In addition, the tool grip unit 900 may be connected to the second axis moving unit 700 , grip the tool, and load the tool into the tool port 80 .

구체적으로 우선 상기 제1축 이동부(600)는, 제1축 실린더(610), 제1 이동프레임(650), 제1 리니어가이드(640), 제1 가이드블록(619), 가이드봉(618) 및 제1축 센서(690)를 포함하여 구성될 수 있다. Specifically, first, the first axis moving unit 600 includes a first axis cylinder 610 , a first moving frame 650 , a first linear guide 640 , a first guide block 619 , and a guide rod 618 . ) and the first axis sensor 690 may be included.

상기 제1축 실린더(610)는 상기 메인베이스(510)간에 볼트체결되어 고정될 수 있다. The first shaft cylinder 610 may be fixed by bolting between the main bases 510 .

그리고 상기 제1 이동프레임(650)은 상기 제1축 실린더(610)의 로드(615)에 연결되며, 상기 제1축 실린더(610)의 작동에 따라 X축 방향으로 이동할 수 있다. In addition, the first moving frame 650 is connected to the rod 615 of the first axis cylinder 610 and can move in the X-axis direction according to the operation of the first axis cylinder 610 .

여기서 상기 제1 리니어가이드(640)는 상기 메인베이스(510)에 배치되고 상기 제1 이동프레임(650)의 X축 방향 이동을 가이드하는 기능을 수행할 수 있다. Here, the first linear guide 640 may be disposed on the main base 510 and perform a function of guiding the movement of the first moving frame 650 in the X-axis direction.

이러한 상기 제1 리니어가이드(640)는 제1 상부가이드(641) 및 제1 히부가이드(642)를 포함할 수 있다. 상기 제1 상부가이드(641)는 상기 메인베이스(510)에 X축 방향으로 배치되는 상부블록(511)을 따라 배치될 수 있고, 상기 제2 하부가이드는 상기 메인베이스(510)에서 상기 상부블록(511)의 하부에 X축 방향으로 배치되는 하부블록(512)을 따라 배치될 수 있다. The first linear guide 640 may include a first upper guide 641 and a first lower guide 642 . The first upper guide 641 may be disposed along the upper block 511 disposed in the X-axis direction on the main base 510 , and the second lower guide may be disposed on the upper block in the main base 510 . It may be disposed along the lower block 512 disposed in the X-axis direction at the lower portion of the 511 .

상기 제1 이동프레임(650)은 상기 제1 리니어가이드(640)와 연계되어 있어서, 상기 제1축 실린더(610)의 로드(615) 신축에 따라 상기 제1 리니어가이드(640)를 따라 X축 방향으로 이동할 수 있으며, 이때 제1 상부가이드(641)와 제1 히부가이드(642)가 상기 제1 이동프레임(650)을 상하에서 이중으로 이동방향을 지지하며 가이드하게 된다. The first moving frame 650 is connected to the first linear guide 640, so that the X-axis along the first linear guide 640 according to the expansion and contraction of the rod 615 of the first axis cylinder 610. direction, and at this time, the first upper guide 641 and the first lower guide 642 support and guide the first moving frame 650 in the direction of double movement from the top and bottom.

상기 제1 가이드블록(619)은 상기 제1 이동프레임(650)과 상기 제1축 실린더(610)의 로드(615)에 볼트체결되어 결합될 수 있으며, 상기 가이드봉(618)은 상기 제1 가이드블록(619)을 관통하며 배치되고, 상기 제1 가이드블록(619)의 이동방향을 가이드하는 기능을 수행할 수 있다. 상기 가이드봉(618)은 상기 제1축 실린더(610)의 로드(615) 내부로 유출입될 수 있다. 이 경우 로드는 속이 빈 원통 형상일 수 있다. The first guide block 619 may be coupled to the rod 615 of the first moving frame 650 and the first shaft cylinder 610 by bolting, and the guide rod 618 is the first It is disposed to pass through the guide block 619 and may serve to guide the moving direction of the first guide block 619 . The guide rod 618 may flow into and out of the rod 615 of the first shaft cylinder 610 . In this case, the rod may have a hollow cylindrical shape.

다음 상기 제1축 센서(690)는 상기 상부블록(511)에 상기 제1축 센서(690)가 배치될 수 있다. 상기 제1축 센서(690)는 툴 또는 제1 이동프레임(650)의 X축 방향 이동위치를 감지할 수 있다. Next, in the first axis sensor 690 , the first axis sensor 690 may be disposed on the upper block 511 . The first axis sensor 690 may detect a movement position in the X-axis direction of the tool or the first moving frame 650 .

이러한 상기 제1축 센서(690)는 제1-1 위치센서(691) 및 제1-2 위치센서(692)를 포함할 수 있다. 상기 제1-1 위치센서(691)는 상기 상부블록(511)상에서 툴교환지점(F1)에 인접하여 배치될 수 있으며, 상기 제1-2 위치센서(692)는 상기 상부블록(511)상에서 툴로딩지점(F2)에 인접하여 배치될 수 있다. The first axis sensor 690 may include a 1-1 position sensor 691 and a 1-2 th position sensor 692 . The 1-1 position sensor 691 may be disposed adjacent to the tool change point F1 on the upper block 511 , and the 1-2 position sensor 692 is disposed on the upper block 511 . It may be disposed adjacent to the tool loading point (F2).

즉 툴 또는 제1 이동프레임(650)이 X축 방향을 따라 위치이동하게 되면, 상기 제1축 센서(690)가 그 위치를 감지하여 툴이 현재 툴교환지점(F1) 또는 툴로딩지점(F2)에 위치하고 있는지를 감지하게 된다. That is, when the tool or the first moving frame 650 is moved along the X-axis direction, the first axis sensor 690 detects the position and the tool moves to the current tool exchange point (F1) or the tool loading point (F2). ) is detected.

다음으로, 상기 제3축 이동부(800)는, 제3축 실린더(810), 제3 이동프레임(850), 제3 리니어가이드(840) 및 제3축 센서(890)를 포함하여 구성될 수 있다. Next, the third axis moving unit 800 is to be configured to include a third axis cylinder 810, a third moving frame 850, a third linear guide 840 and a third axis sensor 890. can

상기 제3축 실린더(810) 상기 제1 이동프레임(650)에 상기 볼트체결되어 고정될 수 있다.The third shaft cylinder 810 may be fixed to the first moving frame 650 by fastening the bolts.

그리고 상기 제3 이동프레임(850)은 상기 제3축 실린더(810)의 로드(815)에 연결되며, 상기 제3축 실린더(810)의 작동에 따라 Z축 방향으로 이동할 수 있다. In addition, the third moving frame 850 is connected to the rod 815 of the third axis cylinder 810 and can move in the Z-axis direction according to the operation of the third axis cylinder 810 .

여기서 상기 제3 리니어가이드(840)는 상기 제1 이동프레임(650)에 Z축 방향으로 배치되고 상기 제3 이동프레임(850)의 Z축 방향 이동을 가이드하는 기능을 수행할 수 있다. Here, the third linear guide 840 may be disposed on the first moving frame 650 in the Z-axis direction and perform a function of guiding the movement of the third moving frame 850 in the Z-axis direction.

상기 제3 이동프레임(850)은 상기 제3 리니어가이드(840)와 연계되어 있어서, 상기 제3축 실린더(810)의 로드(815) 신축에 따라 상기 제3 리니어가이드(840)를 따라 Z축 방향으로 이동할 수 있는데, 이때 상기 제3 리니어가이드(840)가 이동방향을 지지하며 가이드하게 된다. The third moving frame 850 is connected to the third linear guide 840, so that the Z-axis along the third linear guide 840 according to the expansion and contraction of the rod 815 of the third axis cylinder 810. direction, and at this time, the third linear guide 840 supports and guides the movement direction.

다음 상기 제3축 센서(890)는 도 12를 참고하면, 상기 제1 이동프레임(650)에 상기 제3축 센서(890)가 배치되 수 있으며, 툴 또는 제3 이동프레임(850)의 Z축 방향 이동위치를 감지할 수 있다. Next, as for the third axis sensor 890 , referring to FIG. 12 , the third axis sensor 890 may be disposed on the first moving frame 650 , and the Z of the tool or the third moving frame 850 . The axial movement position can be detected.

이러한 상기 제3축 센서(890)는 제3-1 위치센서(891) 및 제3-2 위치센서(892)를 포함할 수 있다. 상기 제3-1 위치센서(891)는 상기 제1 이동프레임(650)의 하부에 인접하여 배치될 수 있으며, 상기 제3-2 위치센서(892)는 상기 제1 이동프레임(650)상에서 상기 제3-1 위치센서(891)보다는 상부에 배치되고 툴로딩지점(F2)에 인접하여 배치될 수 있다. The third axis sensor 890 may include a 3-1 th position sensor 891 and a 3-2 th position sensor 892 . The 3-1 position sensor 891 may be disposed adjacent to a lower portion of the first moving frame 650 , and the 3-2 position sensor 892 is disposed on the first moving frame 650 . It is disposed above the 3-1 position sensor 891 and may be disposed adjacent to the tool loading point F2.

즉 툴 또는 제3 이동프레임(850)이 Z축 방향을 따라 위치이동하게 되면, 상기 제3축 센서(890)가 그 위치를 감지하여 툴이 현재 툴로딩지점(F2)에 인접하여 위치하고 있는지를 감지하게 된다. That is, when the tool or the third moving frame 850 moves along the Z-axis direction, the third axis sensor 890 detects the position to determine whether the tool is currently positioned adjacent to the tool loading point F2. will sense

다음으로, 상기 제2축 이동부(700)는, 제2축 실린더(710), 제2축 베이스(760), 제2 고정브라켓(670), 제2 이동프레임(750), 제2 리니어가이드(740), 이동레일(775), 서포트이동빔(776), 서포트바디(774), 툴서포트블록(772), 이동가이드봉(777) 및 제2축 센서(790)를 포함할 수 있다. Next, the second axis moving unit 700 includes a second axis cylinder 710 , a second axis base 760 , a second fixing bracket 670 , a second moving frame 750 , and a second linear guide. 740 , a moving rail 775 , a support moving beam 776 , a support body 774 , a tool support block 772 , a moving guide rod 777 , and a second axis sensor 790 .

상기 제2축 실린더(710)는 상기 제2 고정브라켓(670)에 의해 상기 제2축 베이스(760)에 볼트체결되어 고정될 수 있다. The second shaft cylinder 710 may be fixed by being bolted to the second shaft base 760 by the second fixing bracket 670 .

상기 제2축 베이스(760)는 상기 제3 이동프레임(850)에 볼트체결 또는 용접되어 연결될 수 있다. 이때 상기 제2축 베이스(760)는 상기 제3 이동프레임(850)에 대해 직각으로 배치될 수 있으며 서포트바(760a)로 지지될 수 있다. The second shaft base 760 may be connected to the third moving frame 850 by bolting or welding. In this case, the second axis base 760 may be disposed at a right angle to the third moving frame 850 and may be supported by a support bar 760a.

그리고 상기 제2 이동프레임(750)은 상기 제2축 실린더(710)의 로드(715)에 연결되며, 상기 제2축 실린더(710)의 작동에 따라 Y축 방향으로 이동할 수 있다. In addition, the second moving frame 750 is connected to the rod 715 of the second axis cylinder 710 , and may move in the Y axis direction according to the operation of the second axis cylinder 710 .

여기서 상기 제2 리니어가이드(740)는 상기 제2축 베이스(760)에 Y축 방향으로 배치되고 상기 제2 이동프레임(750)의 Y축 방향 이동을 가이드하는 기능을 수행할 수 있다. Here, the second linear guide 740 may be disposed on the second axis base 760 in the Y-axis direction and perform a function of guiding the movement of the second moving frame 750 in the Y-axis direction.

상기 제2 이동프레임(750)은 상기 제2 리니어가이드(740)와 연계되어 있어서, 상기 제2축 실린더(710)의 로드(715) 신축에 따라 상기 제2 리니어가이드(740)를 따라 Y축 방향으로 이동할 수 있는데, 이때 상기 제2 리니어가이드(740)가 이동방향을 지지하며 가이드하게 된다. The second moving frame 750 is connected to the second linear guide 740 so that the Y-axis along the second linear guide 740 according to the expansion and contraction of the rod 715 of the second axis cylinder 710 . direction, and at this time, the second linear guide 740 supports and guides the movement direction.

다음 상기 제2축 센서(790)는 도 12를 참고하면, 상기 제2축 베이스(760)에 상기 제2축 센서(790)가 배치되 수 있으며, 툴 또는 제2 이동프레임(750)의 Y축 방향 이동위치를 감지할 수 있다. Next, as for the second axis sensor 790 , referring to FIG. 12 , the second axis sensor 790 may be disposed on the second axis base 760 , and the Y of the tool or the second moving frame 750 . The axial movement position can be detected.

이러한 상기 제2축 센서(790)는 제2-1 위치센서(791) 및 제2-2 위치센서(792)를 포함할 수 있다. 상기 제2-1 위치센서(791)는 상기 제2축 베이스(760) 배치될 수 있으며, 상기 제2-2 위치센서(792)는 상기 제축 베이스상에서 상기 제2-1 위치센서(791)보다는 툴로딩지점(F2)에 인접하여 배치될 수 있다. The second axis sensor 790 may include a 2-1 position sensor 791 and a 2-2 position sensor 792 . The second-first position sensor 791 may be disposed on the second axis base 760 , and the second-second position sensor 792 is disposed on the second axis base rather than the second-first position sensor 791 . It may be disposed adjacent to the tool loading point (F2).

즉 툴 또는 제2 이동프레임(750)이 Y축 방향을 따라 위치이동하게 되면, 상기 제2축 센서(790)가 그 위치를 감지하여 툴이 현재 툴로딩지점(F2)에 인접하여 위치하고 있는지를 감지하게 된다. That is, when the tool or the second moving frame 750 moves along the Y-axis direction, the second axis sensor 790 detects the position to determine whether the tool is currently positioned adjacent to the tool loading point F2. will sense

다음 도 12 및 도 17을 참고하면, 상기 이동레일(775)은 상기 제2축 베이스(760)의 상단에 Y축 방향으로 배치될 수 있다. 상기 서포트이동빔(776)은 상기 이동레일(775)에 결합될 수 있으며, 상기 서포트바디(774)는 상기 서포트이동빔(776)에 볼트체결되어 연결될 수 있다. Next, referring to FIGS. 12 and 17 , the moving rail 775 may be disposed on the upper end of the second axis base 760 in the Y-axis direction. The support moving beam 776 may be coupled to the moving rail 775 , and the support body 774 may be connected to the support moving beam 776 by bolting.

상기 툴서포트블록(772)은 상기 서포트바디(774)에 볼트체결되어 결합될 수 있으며, 상기 툴서포트블록(772)의 상단에는 V 자 형상의 지지홈(773)이 형성되어 툴의 하단을 지지할 수 있다. The tool support block 772 may be coupled to the support body 774 by bolting, and a V-shaped support groove 773 is formed at the upper end of the tool support block 772 to support the lower end of the tool. can do.

상기 이동가이드봉(777)은 상기 제2 이동프레임(750)과 상기 서포트바디(774)를 관통하며 연결하며, 상기 서포트바디(774)의 Y축 방향을 이동을 가이드하는 기능을 수행할 수 있다. The moving guide rod 777 passes through and connects the second moving frame 750 and the support body 774, and may serve to guide the movement of the support body 774 in the Y-axis direction. .

본 발명의 제2 실시예에 따른 제2축 이동부(700)는 상기 서포트바디(774)의 위치를 이동시킬 수가 있어, 툴의 길이에 따라 상기 지지홈(773)의 위치를 변경할 수 있으므로, 툴의 끝단부를 보다 안정적으로 지지할 수 있게 된다. The second axis moving part 700 according to the second embodiment of the present invention can move the position of the support body 774, so that the position of the support groove 773 can be changed according to the length of the tool, It becomes possible to support the tip of the tool more stably.

즉 툴의 전단부는 상기 툴그립부(900)로 지지하고, 툴의 끝단부는 툴의 Y축 방향 길이에 맞춰 상기 서포트바디(774)를 이동시켜 상기 지지홈(773)으로 지지할 수 있도록 하는 것이다. That is, the front end of the tool is supported by the tool grip portion 900 , and the end portion of the tool is supported by the support groove 773 by moving the support body 774 according to the length of the tool in the Y-axis direction.

다음으로 상기 툴그립부(900)는, 그립실린더(910), 고정그립퍼(920) 및 회동그립퍼(930)를 포함할 수 있다. 상기 그립실린더(910)는 상기 제2 이동프레임(750)에 배치될 수 있다. 상기 고정그립퍼(920)는 상기 제2 이동프레임(750)의 상부에 고정되어 배치될 수 있다. 그리고 상기 회동그립퍼(930)는 도 16을 참고하면, 상기 제2 이동프레임(750)의 내부에서는 샤프트(931)에 의해 회동 가능하게 연결되고, 하부에는 상기 그립실린더(910)의 로드에 접촉되는 접촉부(932)가 형성되고, 상부는 툴을 그립하는 돌출부(933)가 형성된 구조일 수 있다. Next, the tool grip part 900 may include a grip cylinder 910 , a fixed gripper 920 , and a rotation gripper 930 . The grip cylinder 910 may be disposed on the second moving frame 750 . The fixed gripper 920 may be fixedly disposed on the second moving frame 750 . And, referring to FIG. 16 , the rotation gripper 930 is rotatably connected to the inside of the second moving frame 750 by a shaft 931, and the lower portion is in contact with the rod of the grip cylinder 910 . A contact portion 932 may be formed, and the upper portion may have a structure in which a protrusion 933 for gripping a tool is formed.

작업자가 상기 그립실린더(910)에 유압을 주입하여 작동시키면, 상기 그립실린더(910)의 로드가 신정되면서 상기 그립실린더(910)의 로드가 상기 접촉부(932)를 밀게 되고, 이때 샤프트(931)에 의해 상기 회동그립퍼(930)가 회동하면서, 돌출부(933)가 고정그립퍼(920) 방향으로 이동하게 된다. 이를 통해 툴을 단단히 고정할 수 있다. When the operator injects hydraulic pressure into the grip cylinder 910 and operates it, the rod of the grip cylinder 910 is renewed while the rod of the grip cylinder 910 pushes the contact portion 932, and at this time the shaft 931 As a result, the rotation gripper 930 rotates, and the protrusion 933 moves in the direction of the fixed gripper 920 . This allows the tool to be held securely.

만약 상기 툴그립부(900)가 툴을 고정하는 것을 해제하기 위해서는, 작업자는 상기 그립실린더(910)의 유압을 추출하여 그립실린더(910)의 로드가 축소되도록 하고, 이때 상기 접촉부(932)를 밀던 상기 그립실린더(910)의 로드가 축소되므로, 상기 회동그립퍼(930)가 샤프트(931)에 의해 반대방향으로 회동하게 되면서 툴을 고정하는 것이 해제되게 된다. In order to release the tool grip portion 900 from fixing the tool, the operator extracts the hydraulic pressure of the grip cylinder 910 so that the load of the grip cylinder 910 is reduced, and at this time, the contact portion 932 is pushed Since the rod of the grip cylinder 910 is reduced, the rotation gripper 930 is rotated in the opposite direction by the shaft 931 to release the fixing of the tool.

[동작방식][Operation method]

이하에서는 도 3, 도 4 및 도 5 또는 도 12 내지 도 17를 참고하여, 본 발명의 제1,2 실시예에 따른 툴로딩장치(500)가 툴교환지점(F1)에서 툴로딩지점(F2)까지 고중량 툴을 이동시키며 툴포트(80)에 장착하는 동작과정을 기술하도록 한다. Hereinafter, with reference to FIGS. 3, 4 and 5 or 12 to 17 , the tool loading apparatus 500 according to the first and second embodiments of the present invention moves from the tool changing point F1 to the tool loading point F2. ) to describe the operation process of moving the heavy tool to the tool port 80 and mounting it on the tool port 80 .

최초 툴은 툴교환지점(F1)에 배치되어 있다고 가정할 수 있다. 이 경우 툴교환지점(F1)은 툴로딩지점(F2)보다 낮은 위치에 있다고 가정할 수 있다. It can be assumed that the initial tool is arranged at the tool change point (F1). In this case, it can be assumed that the tool change point (F1) is at a lower position than the tool loading point (F2).

이러한 조건에서 작업자는 우선 제1축 이동부(600)를 동작하여 툴을 툴로딩지점(F2)의 수직선에 대응되는 위치까지 툴을 이동시켜야 한다. In this condition, the operator must first move the tool to a position corresponding to the vertical line of the tool loading point F2 by operating the first axis moving unit 600 .

작업자는 우선 제1축 실린더(610)를 작동하면, 제1축 실린더(610)의 로드(615)에 연결되어 있는 제1 이동프레임(650)이 제1 리니어가이드(640)를 따라 X축 방향으로 이동하게 된다. 이동위치는 제1축 센서(690)를 통해 확인할 수 있다. 즉 제1-1 위치센서(691)를 통해 툴교환지점(F1)에 툴이 위치하고 있음을 감지하고, 제1 이동프레임(650)이 X축 방향으로 이동함에 따라 툴로딩지점(F2)에 인접하면 제1-2 위치센서(692)가 툴의 X축상의 위치를 감지하게 된다. When the operator first operates the first axis cylinder 610, the first moving frame 650 connected to the rod 615 of the first axis cylinder 610 moves along the first linear guide 640 in the X-axis direction. will move to The movement position may be confirmed through the first axis sensor 690 . That is, it detects that the tool is located at the tool exchange point F1 through the 1-1 position sensor 691, and is adjacent to the tool loading point F2 as the first moving frame 650 moves in the X-axis direction. When the 1-2 position sensor 692 detects the position on the X-axis of the tool.

즉 툴이 툴로딩지점(F2)의 수직선상에 위치하게 되면 제1-2 위치센서(692)가 이를 감지하고, 제1축 실린더(610)를 제어하는 유압장치에 신호를 주어 제1축 실린더(610)의 작동을 정지하게 된다. That is, when the tool is positioned on the vertical line of the tool loading point F2, the 1-2 position sensor 692 detects it, and gives a signal to the hydraulic device that controls the first axis cylinder 610 to control the first axis cylinder The operation of 610 is stopped.

다음 제1축 이동부(600)를 동작하여 툴을 툴로딩지점(F2)의 수직선에 대응되는 위치까지 툴을 이동시켜야 한다. Next, the first axis moving unit 600 is operated to move the tool to a position corresponding to the vertical line of the tool loading point F2.

다음 작업자는 제3축 실린더(810)를 작동한다. 제3축 실린더(810)를 작동하면 제3축 실린더(810)의 로드(815)에 연결되어 있는 제3 이동프레임(850)이 제3 리니어가이드(840)를 따라 Z축 방향으로 이동하게 된다. 이동위치는 제3축 센서(890)를 통해 확인할 수 있다. Next, the operator operates the third axis cylinder 810 . When the third axis cylinder 810 is operated, the third moving frame 850 connected to the rod 815 of the third axis cylinder 810 moves along the third linear guide 840 in the Z-axis direction. . The movement position may be confirmed through the third axis sensor 890 .

즉 처음에는 상기 제1 이동프레임(650)의 이동에 따라 툴이 툴로딩지점(F2)의 수직선상에서 하부에 위치하게 된다. 이때 제3-1 위치센서(891)를 통해 툴로딩지점(F2)의 하부에 툴이 위치하고 있음을 감지한다. That is, initially, the tool is positioned below the tool loading point F2 on the vertical line according to the movement of the first moving frame 650 . At this time, it is detected that the tool is positioned below the tool loading point F2 through the 3-1 position sensor 891 .

여기서 상기 제3축 실린더(810)가 작동되므로, 상기 제3 이동프레임(850)이 Z축 방향으로 이동하게 되고 툴로딩지점(F2)에 툴이 인접하면 제3-2 위치센서(892)가 툴의 Z축상의 위치를 감지하게 된다. Here, since the third axis cylinder 810 is operated, the third moving frame 850 moves in the Z-axis direction, and when the tool is adjacent to the tool loading point F2, the 3-2 position sensor 892 is The position on the Z-axis of the tool is sensed.

즉 툴이 툴로딩지점(F2)의 수평선상에 위치하게 되면 제3-2 위치센서(892)가 이를 감지하고, 제3축 실린더(810)를 제어하는 유압장치에 신호를 주어 제3축 실린더(810)의 작동을 정지하게 된다. That is, when the tool is located on the horizontal line of the tool loading point F2, the 3-2 position sensor 892 detects it, and gives a signal to the hydraulic device controlling the third axis cylinder 810 to control the third axis cylinder The operation of 810 is stopped.

상술한 제1축 센서(690)와 제3축 센서(890)의 동작에 의해 툴은 툴로딩지점(F2)의 수직선과 수평선상에 위치하게 되므로, 도 3에 개시된 툴로딩지점(F2)에 위치하게 된다. 이제 Y축 방향 이동을 통해 툴을 툴포트(80)에 장착하면 된다. Since the tool is positioned on the vertical and horizontal lines of the tool loading point F2 by the operation of the first axis sensor 690 and the third axis sensor 890 described above, the tool loading point F2 shown in FIG. will be located Now, it is enough to mount the tool to the tool port 80 through movement in the Y-axis direction.

다음 작업자는 제2축 실린더(710)를 작동한다. 제2축 실린더(710)를 작동하면 제2축 실린더(710)의 로드(715)에 연결되어 있는 제2 이동프레임(750)이 제2 리니어가이드(740)를 따라 Y축 방향으로 이동하게 된다. 이동위치는 제2축 센서(790)를 통해 확인할 수 있다. Next, the operator operates the second shaft cylinder 710 . When the second axis cylinder 710 is operated, the second moving frame 750 connected to the rod 715 of the second axis cylinder 710 moves along the second linear guide 740 in the Y-axis direction. . The movement position may be confirmed through the second axis sensor 790 .

즉 상기 제1 이동프레임(650)과 제3 이동프레임(850)의 이동에 따라 툴은 툴로딩지점(F2)에 위치하고 있다. 이제 Y축 방향으로 이동시켜 툴을 툴포트(80)에 장착하면 되므로, 여기서 우선 제2-1 위치센서(791)가 Y축상에서 툴의 최초 위치를 감지한다. That is, the tool is positioned at the tool loading point F2 according to the movement of the first moving frame 650 and the third moving frame 850 . Now, since it is enough to move the tool in the Y-axis direction and mount the tool in the tool port 80 , first, the 2-1 position sensor 791 detects the initial position of the tool on the Y-axis.

그리고 상기 제2축 실린더(710)가 작동되면, 상기 제2 이동프레임(750)이 Y축 방향으로 이동하게 되고 툴로딩지점(F2)에 툴이 인접하면 제2-2 위치센서(792)가 툴의 Y축상의 위치를 감지하게 된다. And when the second axis cylinder 710 is operated, the second moving frame 750 moves in the Y-axis direction, and when the tool is adjacent to the tool loading point F2, the 2-2 position sensor 792 is The position on the Y-axis of the tool is detected.

즉 툴이 툴로딩지점(F2)의 Y축상에 일치되는 지점에 위치하게 되면 제2-2 위치센서(792)가 이를 감지하고, 제2축 실린더(710)를 제어하는 유압장치에 신호를 주어 제2축 실린더(710)의 작동을 정지하게 된다. That is, when the tool is located at a point coincident with the Y-axis of the tool loading point F2, the 2-2 position sensor 792 detects this and gives a signal to the hydraulic device controlling the second axis cylinder 710. The operation of the second shaft cylinder 710 is stopped.

상술한 제1축 센서(690)와 제3축 센서(890)의 신호에 의해 툴은 툴로딩지점(F2)의 수직선과 수평선상에 위치하게 되고, 제2축 센서(790)의 신호에 의해 툴은 툴로딩지점(F2)의 Y축상의 위치에도 일치되게 위치된다. 이후에 툴을 툴포트(80)에 장착하면 되고, 툴이 툴포트(80)에 장착되는 구조는 도 7 내지 도 11에 대한 설명 부분을 참고하도록 한다. The tool is positioned on the vertical and horizontal lines of the tool loading point F2 by the signals of the first axis sensor 690 and the third axis sensor 890 described above, and by the signals of the second axis sensor 790 The tool is also positioned to coincide with the position on the Y-axis of the tool loading point F2. Thereafter, the tool may be mounted on the tool port 80 , and the structure in which the tool is mounted on the tool port 80 will be referred to the description of FIGS. 7 to 11 .

이상의 사항은 매거진에 고중량 툴 로딩이 가능한 툴로딩장치를 구비한 공작기계의 특정한 실시예를 나타낸 것에 불과하다.The above is merely showing a specific embodiment of a machine tool having a tool loading device capable of loading heavy tools in a magazine.

따라서 이하의 청구범위에 기재된 본 발명의 취지를 벗어나지 않는 한도내에서 본 발명이 다양한 형태로 치환, 변형될 수 있음을 당해 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 용이하게 파악할 수 있다는 점을 밝혀 두고자 한다.Therefore, within the limits that do not depart from the spirit of the present invention described in the claims below, the present invention can be substituted and modified in various forms to clarify that those of ordinary skill in the art can easily grasp that do.

80:툴포트
80a:툴포트바디 80b:툴포트홀
80c:단턱부 80d:링삽입홈
81:제1 툴포트홈 82:제2 툴포트홈
83:툴결합부 83a:결합공간
83b:툴포트볼 84a:링크블록
84b:체결구 85:센터포트
85a:센터포트홈 86:툴포트스프링
87:센터빔 87a:빔확장부
87b:센터빔홀 87c:가이드링
87d:로드접촉부 88:밀봉블록
89:고정링
100:매거진 200:장치바디
240:툴포트푸셔 241:푸셔홈
250:해제실린더 300:툴수용부
500:툴로딩장치 510:메인베이스
511:상부블록 512:하부블록
520:케이블베어
600:제1축 이동부 610:제1축 실린더
611:제1 지지빔 612:제1-1 지지블록
614:제1-2 지지블록 615:제1축 실린더의 로드
618:가이드봉 619:제1 가이드블록
620:제1 고정브라켓
640:제1 리니어가이드 641:제1 상부가이드
642;제1 하부가이드 650:제1 이동프레임
690:제1축 센서 691:제1-1 위치센서
692:제1-2 위치센서
700:제2축 이동부 710:제2축 실린더
711:제2 지지빔 712:제2-1 지지블록
714:제2-2 지지블록 715:제2축 실린더의 로드
720:제2 고정브라켓 740:제2 리니어가이드
750:제2 이동프레임 760:제2축 베이스
770:툴서포트부 771:툴서포트바
772:툴서포트블록 773:지지홈
774:서포트바디 775:이동레일
776:서포트이동빔 777:이동가이드봉
790:제2축 센서
791:제2-1 위치센서 792:제2-2 위치센서
800:제3축 이동부 810:제3축 실린더
811:제3 지지빔 812:제3-1 지지블록
814:제3-2 지지블록 815:제3축 실린더의 로드
820:제3 고정브라켓 840:제3 리니어가이드
850:제3 이동프레임 890:제3축 센서
891:제3-1 위치센서 892:제3-2 위치센서
900:툴그립부 910:그립실린더
920:고정그립퍼 930:회동그립퍼
931:샤프트 932:접촉부
933:돌출부 940:코일스프링
T:툴 T1:제1 탈착부
T2:제2 탈착부 T3:제3 탈착부
V:유압공급라인80: tool port
80a: Tool port body 80b: Tool port hole
80c: step part 80d: ring insertion groove
81: first tool port groove 82: second tool port groove
83: tool coupling part 83a: coupling space
83b: tool port ball 84a: link block
84b: fastener 85: center port
85a: center port groove 86: tool port spring
87: center beam 87a: beam extension
87b: center beam hole 87c: guide ring
87d: rod contact 88: sealing block
89: retaining ring
100: magazine 200: device body
240: tool port pusher 241: pusher groove
250: release cylinder 300: tool receiving part
500: tool loading device 510: main base
511: upper block 512: lower block
520: cable bear
600: first axis moving part 610: first axis cylinder
611: first support beam 612: 1-1 support block
614: first 1-2 support block 615: first shaft cylinder rod
618: guide rod 619: first guide block
620: first fixing bracket
640: first linear guide 641: first upper guide
642; first lower guide 650: first moving frame
690: first axis sensor 691: 1-1 position sensor
692: first 1-2 position sensor
700: 2nd axis moving part 710: 2nd axis cylinder
711: second support beam 712: 2-1 support block
714: 2-2 support block 715: 2nd shaft cylinder rod
720: second fixing bracket 740: second linear guide
750: second moving frame 760: second axis base
770: tool support unit 771: tool support bar
772: tool support block 773: support groove
774: support body 775: moving rail
776: support movement beam 777: movement guide rod
790: 2nd axis sensor
791: 2-1 position sensor 792: 2-2 position sensor
800: 3rd axis moving part 810: 3rd axis cylinder
811: third support beam 812: third 3-1 support block
814: 3-2 support block 815: 3rd shaft cylinder rod
820: the third fixing bracket 840: the third linear guide
850: third moving frame 890: third axis sensor
891: 3-1 position sensor 892: 3-2 position sensor
900: tool grip part 910: grip cylinder
920: fixed gripper 930: rotating gripper
931: shaft 932: contact
933: protrusion 940: coil spring
T: Tool T1: First detachable part
T2: second detachable part T3: third detachable part
V: hydraulic supply line

Claims (21)

장치바디;
상기 장치바디에 순환 회전이 가능하게 배치되고, 툴포트가 수용되는 툴수용부를 포함하는 매거진;
상기 툴수용부에 배치되고, 툴이 결합되는 툴포트;
상기 장치바디에 배치되고, 상기 툴수용부에 결합된 상기 툴포트를 해제하는 해제실린더; 및
상기 장치바디에 배치되고, 툴교환지점(F1)에서 툴로딩지점(F2)으로 툴을 이동시키며, 상기 툴포트에 툴을 로딩하는 툴로딩장치;를 포함하고,
상기 툴로딩장치는,
상기 장치바디에 결합되는 메인베이스;
상기 메인베이스에 배치되고, 툴을 X축 방향으로 이동시키는 제1축 이동부;
상기 제1축 이동부에 연계되고, 툴을 Z축 방향으로 이동시키는 제3축 이동부;
상기 제3축 이동부에 연계되고, 툴을 Y축 방향으로 이동시키는 제2축 이동부; 및
상기 제2축 이동부에 연계되고, 툴을 그립하고, 툴을 상기 툴포트에 로딩하는 툴그립부;를 포함하고,
상기 제1축 이동부는,
일단부에는 제1-1 지지블록이 배치되고, 타단부에는 제1-2 지지블록이 배치되며, 상기 제1-1 지지블록과 상기 제1-2 지지블록을 연결하는 제1 지지빔이 외측 둘레를 따라 배치되는 제1축 실린더;
상기 제1-2 지지블록과 상기 메인베이스간에 연결되며, 상기 제1축 실린더를 상기 메인베이스에 고정하는 제1 고정브라켓; 및
상기 제1축 실린더의 로드에 연결되며, 상기 제1축 실린더의 작동에 따라 X축 방향으로 이동하는 제1 이동프레임;을 포함하고,
상기 제3축 이동부는,
일단부에는 제3-1 지지블록이 배치되고, 타단부에는 제3-2 지지블록이 배치되며, 상기 제3-1 지지블록과 상기 제3-2 지지블록을 연결하는 제3 지지빔이 외측 둘레를 따라 배치되는 제3축 실린더;
상기 제3-2 지지블록과 상기 제1 이동프레임간에 연결되며, 상기 제3축 실린더를 상기 제1 이동프레임에 고정하는 제3 고정브라켓; 및
상기 제3축 실린더의 로드에 연결되며, 상기 제3축 실린더의 작동에 따라 Z축 방향으로 이동하는 제3 이동프레임;을 포함하는 것을 특징으로 하는 매거진에 고중량 툴 로딩이 가능한 툴로딩장치를 구비한 공작기계.
device body;
a magazine including a tool accommodating part disposed on the device body so as to be able to circulate and rotate, and in which a tool port is accommodated;
a tool port disposed in the tool accommodating part, to which the tool is coupled;
a release cylinder disposed on the device body and releasing the tool port coupled to the tool accommodating part; and
A tool loading device disposed on the device body, moving the tool from the tool changing point (F1) to the tool loading point (F2), and loading the tool into the tool port;
The tool loading device,
a main base coupled to the device body;
a first axis moving part disposed on the main base and moving the tool in the X-axis direction;
a third axis moving unit connected to the first axis moving unit and moving the tool in the Z axis direction;
a second axis moving unit connected to the third axis moving unit and moving the tool in the Y axis direction; and
a tool grip part connected to the second axis moving part, gripping the tool, and loading the tool into the tool port;
The first axis moving unit,
A 1-1 support block is disposed at one end, a 1-2 support block is disposed at the other end, and a first support beam connecting the 1-1 support block and the 1-2 support block is disposed on the outside. a first axis cylinder disposed along the circumference;
a first fixing bracket connected between the 1-2 support block and the main base for fixing the first shaft cylinder to the main base; and
A first moving frame connected to the rod of the first axis cylinder and moving in the X axis direction according to the operation of the first axis cylinder;
The third axis moving unit,
A 3-1 support block is disposed at one end, a 3-2 support block is disposed at the other end, and a third support beam connecting the 3-1 support block and the 3-2 support block is disposed on the outside. a third axis cylinder disposed along the circumference;
a third fixing bracket connected between the 3-2 support block and the first moving frame and fixing the third axis cylinder to the first moving frame; and
A tool loading device capable of loading heavy tools in a magazine comprising; a third moving frame connected to the rod of the third axis cylinder and moving in the Z axis direction according to the operation of the third axis cylinder one machine tool.
 삭제delete 삭제delete 제1항에 있어서,
상기 제1축 이동부는, 상기 메인베이스에 배치되고 상기 제1 이동프레임의 X축 방향 이동을 가이드하는 제1 리니어가이드;를 더 포함하고,
상기 제1 리니어가이드는,
상기 메인베이스에 X축 방향으로 배치되는 상부블록을 따라 배치되는 제1 상부가이드; 및
상기 메인베이스에서 상기 상부블록의 하부에 X축 방향으로 배치되는 하부블록을 따라 배치되는 제1 하부가이드;
를 포함하는 것을 특징으로 하는 매거진에 고중량 툴 로딩이 가능한 툴로딩장치를 구비한 공작기계.
According to claim 1,
The first axis moving unit may further include; a first linear guide disposed on the main base and guiding the movement of the first moving frame in the X-axis direction;
The first linear guide,
a first upper guide disposed along an upper block disposed in the X-axis direction on the main base; and
a first lower guide disposed along a lower block disposed in the X-axis direction under the upper block in the main base;
A machine tool having a tool loading device capable of loading a heavy tool in a magazine, characterized in that it comprises a.
 제4항에 있어서,
상기 제1축 이동부는,
상기 제1 이동프레임과 상기 제1축 실린더의 로드에 결합되는 제1 가이드블록; 및
상기 제1 가이드블록을 관통하며 배치되고, 상기 제1 가이드블록의 이동방향을 가이드하는 가이드봉:
을 포함하는 것을 특징으로 하는 매거진에 고중량 툴 로딩이 가능한 툴로딩장치를 구비한 공작기계.
5. The method of claim 4,
The first axis moving unit,
a first guide block coupled to the first moving frame and the rod of the first shaft cylinder; and
A guide rod disposed to pass through the first guide block and guide the moving direction of the first guide block:
A machine tool having a tool loading device capable of loading heavy tools in a magazine, characterized in that it comprises a.
 제4항에 있어서,
상기 제1축 이동부는, 상기 상부블록에 배치되고 툴 또는 제1 이동프레임의 X축 방향 이동위치를 감지하는 제1축 센서를 더 포함하고,
상기 제1축 센서는,
상기 상부블록상에서 툴교환지점(F1)에 인접하여 배치되는 제1-1 위치센서; 및
상기 상부블록상에서 툴로딩지점(F2)에 인접하여 배치되는 제1-2 위치센서;
를 포함하는 것을 특징으로 하는 매거진에 고중량 툴 로딩이 가능한 툴로딩장치를 구비한 공작기계.
5. The method of claim 4,
The first axis moving unit further includes a first axis sensor disposed on the upper block and detecting a movement position in the X-axis direction of the tool or the first moving frame,
The first axis sensor,
a 1-1 position sensor disposed adjacent to the tool change point (F1) on the upper block; and
a 1-2 position sensor disposed adjacent to the tool loading point (F2) on the upper block;
A machine tool having a tool loading device capable of loading a heavy tool in a magazine, characterized in that it comprises a.
 삭제delete 제1항에 있어서,
상기 제3축 이동부는, 상기 제1 이동프레임에 Z축 방향으로 배치되고 상기 제3 이동프레임의 Z축 방향 이동을 가이드하는 제3 리니어가이드;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 매거진에 고중량 툴 로딩이 가능한 툴로딩장치를 구비한 공작기계.
According to claim 1,
The third axis moving unit, the third linear guide disposed in the Z-axis direction on the first moving frame and guiding the Z-axis movement of the third moving frame; Loading heavy tools in the magazine, characterized in that it further comprises A machine tool equipped with a tool loading device capable of this.
 제1항에 있어서,
상기 제3축 이동부는, 상기 제1 이동프레임에 배치되고 툴 또는 제3 이동프레임의 Z축 방향 이동위치를 감지하는 제3축 센서를 더 포함하고,
상기 제3축 센서는,
상기 제1 이동프레임의 하부에 인접하여 배치되는 제3-1 위치센서; 및
상기 제1 이동프레임상에서 상기 제3-1 위치센서보다는 상부에 배치되고 툴로딩지점(F2)에 인접하는 제3-2 위치센서;
를 포함하는 것을 특징으로 하는 매거진에 고중량 툴 로딩이 가능한 툴로딩장치를 구비한 공작기계.
According to claim 1,
The third axis moving unit further comprises a third axis sensor disposed on the first moving frame and detecting a movement position in the Z axis direction of the tool or the third moving frame,
The third axis sensor is
a 3-1 position sensor disposed adjacent to a lower portion of the first moving frame; and
a 3-2 position sensor disposed above the 3-1 position sensor on the first moving frame and adjacent to the tool loading point (F2);
A machine tool having a tool loading device capable of loading a heavy tool in a magazine, characterized in that it comprises a.
 제1항에 있어서,
상기 제2축 이동부는,
일단부에는 제2-1 지지블록이 배치되고, 타단부에는 제2-2 지지블록이 배치되며, 상기 제2-1 지지블록과 상기 제2-2 지지블록을 연결하는 제2 지지빔이 외측 둘레를 따라 배치되는 제2축 실린더;
상기 제3 이동프레임에 연결되는 제2축 베이스;
상기 제3-2 지지블록과 상기 제2축 베이스간에 연결되며, 상기 제2축 실린더를 상기 제2축 베이스에 고정하는 제2 고정브라켓; 및
상기 제2축 실린더의 로드에 연결되며, 상기 제2축 실린더의 작동에 따라 Y축 방향으로 이동하는 제2 이동프레임;
을 포함하는 것을 특징으로 하는 매거진에 고중량 툴 로딩이 가능한 툴로딩장치를 구비한 공작기계.
According to claim 1,
The second axis moving unit,
A 2-1 support block is disposed at one end, a 2-2 support block is disposed at the other end, and a second support beam connecting the 2-1 support block and the 2-2 support block is disposed on the outside. a second shaft cylinder disposed along the circumference;
a second shaft base connected to the third moving frame;
a second fixing bracket connected between the 3-2 support block and the second shaft base and fixing the second shaft cylinder to the second shaft base; and
a second moving frame connected to the rod of the second axis cylinder and moving in the Y axis direction according to the operation of the second axis cylinder;
A machine tool having a tool loading device capable of loading heavy tools in a magazine, characterized in that it comprises a.
 제10항에 있어서,
상기 제2축 이동부는, 상기 제2축 베이스에 Y축 방향으로 배치되고 상기 제2 이동프레임의 Y축 방향 이동을 가이드하는 제2 리니어가이드;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 매거진에 고중량 툴 로딩이 가능한 툴로딩장치를 구비한 공작기계.
11. The method of claim 10,
The second axis moving unit, a second linear guide disposed in the Y-axis direction on the second-axis base and guiding the Y-axis movement of the second moving frame in the Y-axis direction; A machine tool equipped with a tool loading device capable of this.
 제10항에 있어서,
상기 제2축 이동부는,
상기 제2 이동프레임에 연결되고, 툴을 지지하도록 Y축 방향으로 배치되는 툴서포트부;
상기 툴서포트부의 상단면에 Y축 방향으로 배치되는 툴서포트바; 및
상기 툴서포트부의 단부에 배치되고, 상부에는 툴이 안착되는 지지홈이 형성된 툴서포트블록;
을 포함하는 것을 특징으로 하는 매거진에 고중량 툴 로딩이 가능한 툴로딩장치를 구비한 공작기계.
11. The method of claim 10,
The second axis moving unit,
a tool support part connected to the second moving frame and disposed in the Y-axis direction to support the tool;
a tool support bar disposed on the upper surface of the tool support part in the Y-axis direction; and
a tool support block disposed at an end of the tool support unit, the tool support block having a support groove on which the tool is seated;
A machine tool having a tool loading device capable of loading heavy tools in a magazine, characterized in that it comprises a.
 제10항에 있어서,
상기 제2축 이동부는,
상기 제2축 베이스의 상단에 Y축 방향으로 배치되는 이동레일;
상기 이동레일에 결합되는 서포트이동빔;
상기 서포트이동빔에 연결되는 서포트바디;
상기 서포트바디에 결합되고, 툴을 지지하는 지지홈이 형성된 툴서포트블록; 및
상기 제2 이동프레임과 상기 서포트바디를 관통하며 연결하며, 상기 서포트바디의 Y축 방향을 이동을 가이드하는 이동가이드봉;
을 포함하는 것을 특징으로 하는 매거진에 고중량 툴 로딩이 가능한 툴로딩장치를 구비한 공작기계.
11. The method of claim 10,
The second axis moving unit,
a moving rail disposed on the upper end of the second axis base in the Y-axis direction;
a support moving beam coupled to the moving rail;
a support body connected to the support moving beam;
a tool support block coupled to the support body and having a support groove for supporting the tool; and
a moving guide rod passing through and connecting the second moving frame and the support body, and guiding the movement in the Y-axis direction of the support body;
A machine tool having a tool loading device capable of loading heavy tools in a magazine, characterized in that it comprises a.
 제10항에 있어서,
상기 제2축 이동부는, 상기 제2축 베이스에 배치되고 툴 또는 제2 이동프레임의 Y축 방향 이동위치를 감지하는 제2축 센서를 더 포함하고,
상기 제2축 센서는,
상기 제2축 베이스에 배치되는 제2-1 위치센서; 및
상기 제2축 베이스상에서 상기 제2-1 위치센서보다는 툴로딩지점(F2)에 인접하는 제2-2 위치센서;
를 포함하는 것을 특징으로 하는 매거진에 고중량 툴 로딩이 가능한 툴로딩장치를 구비한 공작기계.
11. The method of claim 10,
The second axis moving unit further comprises a second axis sensor disposed on the second axis base and detecting a movement position in the Y axis direction of the tool or the second moving frame,
The second axis sensor,
a 2-1 position sensor disposed on the second shaft base; and
a second-second position sensor adjacent to the tool loading point (F2) rather than the second-first position sensor on the second axis base;
A machine tool having a tool loading device capable of loading a heavy tool in a magazine, characterized in that it comprises a.
 제10항에 있어서,
상기 툴그립부는,
상기 제2 이동프레임에 배치되는 그립실린더;
상기 제2 이동프레임의 상부에 고정되는 고정그립퍼; 및
상기 제2 이동프레임의 내부에서는 샤프트에 의해 회동 가능하게 연결되고, 하부에는 상기 그립실린더의 로드에 접촉되는 접촉부가 형성되고, 상부는 툴을 그립하는 돌출부가 형성된 회동그립퍼;
를 포함하는 것을 특징으로 하는 매거진에 고중량 툴 로딩이 가능한 툴로딩장치를 구비한 공작기계.
11. The method of claim 10,
The tool grip part,
a grip cylinder disposed on the second moving frame;
a fixed gripper fixed to an upper portion of the second moving frame; and
a rotation gripper connected rotatably by a shaft inside the second moving frame, a contact portion in contact with the rod of the grip cylinder is formed at a lower portion, and a protrusion portion for gripping a tool is formed at an upper portion;
A machine tool having a tool loading device capable of loading a heavy tool in a magazine, characterized in that it comprises a.
 제15항에 있어서,
상기 툴그립부는,
상기 제2 이동프레임의 내부에서 상기 그립실린더의 로드와 상기 접촉부 사이에 배치되는 코일스프링;을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 매거진에 고중량 툴 로딩이 가능한 툴로딩장치를 구비한 공작기계.
16. The method of claim 15,
The tool grip part,
A machine tool having a tool loading device capable of loading a heavy tool in a magazine, characterized in that it further comprises; a coil spring disposed between the rod of the grip cylinder and the contact part inside the second moving frame.
 장치바디;
상기 장치바디에 순환 회전이 가능하게 배치되고, 툴포트가 수용되는 툴수용부를 포함하는 매거진;
상기 툴수용부에 배치되고, 툴이 결합되는 툴포트;
상기 장치바디에 배치되고, 상기 툴수용부에 결합된 상기 툴포트를 해제하는 해제실린더; 및
상기 장치바디에 배치되고, 툴교환지점(F1)에서 툴로딩지점(F2)으로 툴을 이동시키며, 상기 툴포트에 툴을 로딩하는 툴로딩장치;를 포함하고,
상기 툴포트는,
내부 중앙부는 개방되고, 둘레 방향의 외측면에 제1 툴포트홈이 형성되고, 상기 제1 툴포트홈과 이격되어 둘레 방향의 외측면에 제2 툴포트홈이 형성된 툴포트바디;
상기 툴포트바디의 전면에 형성되고 툴이 결합되는 툴결합부;
상기 툴포트바디상에서 상기 제1,2 툴포트홈과 이격되어 둘레 방향 외측면에 형성되는 툴포트홀;
내부 중앙부는 개방되고, 상기 툴포트바디의 내부 중앙부에 삽입되어 배치되는 센터포트; 및
상기 툴포트홀에 삽입되고 상기 센터포트에 형성된 센터포트홈에 결합되며, 상기 툴포트바디의 내부에서 상기 센터포트의 위치를 고정하는 링크블록;
을 포함하는 고중량 툴 적용이 가능한 툴포트 이송장치를 구비한 공작기계.
device body;
a magazine including a tool accommodating part disposed on the device body so as to be able to circulate and rotate, and in which a tool port is accommodated;
a tool port disposed in the tool accommodating part, to which the tool is coupled;
a release cylinder disposed on the device body and releasing the tool port coupled to the tool accommodating part; and
A tool loading device disposed on the device body, moving the tool from the tool changing point (F1) to the tool loading point (F2), and loading the tool into the tool port;
The toolport is
The inner central portion is open, the first tool port groove is formed on the outer surface of the circumferential direction, the tool port body is spaced apart from the first tool port groove, the second tool port groove is formed on the outer surface of the circumferential direction;
a tool coupling part formed on the front surface of the tool port body and to which a tool is coupled;
a tool port hole spaced apart from the first and second tool port grooves on the tool port body and formed on an outer surface in the circumferential direction;
The inner central portion is open, the center port is inserted into the inner central portion of the tool port body; and
a link block inserted into the tool port hole and coupled to a center port groove formed in the center port, for fixing the position of the center port in the tool port body;
A machine tool equipped with a tool port transfer device capable of applying a heavy tool comprising a.
 제17항에 있어서,
상기 툴포트는,
상기 센터포트의 내부 중앙부에 삽입되고, 전면부는 상기 툴결합부에 인접하여 배치되며, 후면부에는 로드접촉부가 형성된 센터빔;
상기 센터빔의 외측 둘레와 상기 센터포트의 내부 중앙부 사이에 배치되는 툴포트스프링;
상기 센터빔의 후면부와 상기 센터포트의 내부 중앙부 사이에 배치되는 밀봉블록; 및
상기 밀봉블록과 상기 센터빔 사이에 끼움 배치되는 가이드링;
을 포함하는 고중량 툴 적용이 가능한 툴포트 이송장치를 구비한 공작기계.
18. The method of claim 17,
The toolport is
a center beam inserted into the inner central portion of the center port, a front portion disposed adjacent to the tool coupling portion, and a rod contact portion formed on the rear portion;
a tool port spring disposed between an outer periphery of the center beam and an inner central portion of the center port;
a sealing block disposed between the rear portion of the center beam and the inner central portion of the center port; and
a guide ring fitted between the sealing block and the center beam;
A machine tool equipped with a tool port transfer device capable of applying a heavy tool comprising a.
 제18항에 있어서,
상기 툴결합부는,
상기 센터포트의 외측 둘레와 상기 툴포트바디의 내측 둘레를 따라 형성되는 결합공간; 및
상기 센터포트에 결합되고, 상기 결합공간으로 돌출되게 배치되는 툴포트볼;
을 포함하는 고중량 툴 적용이 가능한 툴포트 이송장치를 구비한 공작기계.
19. The method of claim 18,
The tool coupling part,
a coupling space formed along the outer circumference of the center port and the inner circumference of the tool port body; and
a tool port ball coupled to the center port and disposed to protrude into the coupling space;
A machine tool equipped with a tool port transfer device capable of applying a heavy tool comprising a.
 제19항에 있어서,
상기 툴결합부는,
상기 센터빔의 전면부에서 방사방향으로 확장되고, 상기 툴포트볼에 인접하게 배치되는 빔확장부; 및
상기 빔확장부의 전면부에 형성되는 센터빔홀;
을 포함하는 고중량 툴 적용이 가능한 툴포트 이송장치를 구비한 공작기계.
20. The method of claim 19,
The tool coupling part,
a beam extension portion extending radially from the front portion of the center beam and disposed adjacent to the tool port ball; and
a center beam hole formed in the front part of the beam extension part;
A machine tool equipped with a tool port transfer device capable of applying a heavy tool comprising a.
 제20항에 있어서,
상기 툴포트는,
상기 툴포트바디의 내부에 형성되고, 상기 센터포트의 일측부가 안착되는 단턱부;
상기 툴포트바디의 내측 둘레에 형성되는 링삽입홈; 및
상기 링삽입홈에 배치되고 상기 센터포트의 타측부에 접촉 배치되며, 상기 센터포트의 위치를 고정하는 고정링;
을 포함하는 고중량 툴 적용이 가능한 툴포트 이송장치를 구비한 공작기계.

21. The method of claim 20,
The toolport is
a step portion formed inside the tool port body and on which one side of the center port is seated;
a ring insertion groove formed around the inner periphery of the tool port body; and
a fixing ring disposed in the ring insertion groove and disposed in contact with the other side of the center port, for fixing the position of the center port;
A machine tool equipped with a tool port transfer device capable of applying a heavy tool comprising a.
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Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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KR102173898B1 (en) * 2014-02-04 2020-11-04 두산공작기계 주식회사 Machine tool

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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