KR102369385B1 - 빔표면의 손상을 방지하는 벤딩장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 빔을 적재하는 벤딩다이가 구비된 벤딩다이프레임(120)과; 벤딩다이프레임의 좌우측에 형성된 메인프레임(110)과; 벤딩다이의 상부에 승강가능하게 구비되어 벤딩다이에 적재된 빔의 상부를 가압하여 고정하는 센터클램프유닛(130)과; 빔의 양단에 착탈가능하게 결합되는 척유닛(140)과; 메인프레임의 양측에서 수평방향으로 좌우 이동가능하게 구비되어 척유닛에 고정된 빔을 인장시키는 텐션유닛(150)과; 텐션유닛에 하중을 부가함으로써 빔을 벤딩하는 벤딩유닛(160)과; 벤딩유닛에 하중이 부가될 때 텐션유닛과 이에 결합된 척유닛이 회전되게 지지하는 텐션회전유닛(170)을 포함하되, 상기 척유닛은 텐션유닛에 결합되어 좌우로 이동되는 척프레임(141)과; 빔의 내면과 맞닿는 삽입척의 표면에 형성된 요철(149)과; 삽입척의 하부에 고정되어 삽입척에 삽입된 빔의 하부를 접촉지지하는 평탄한 표면의 하부고정클램프(142)와; 삽입척의 일측에 고정되어 삽입척에 삽입된 빔의 일측면을 접촉지지하는 평탄한 표면의 측면고정클램프(143)와; 삽입척의 상부에 상하 이동가능하게 구비되어 삽입척에 삽입된 빔의 상부를 가압하는 평탄한 표면의 상부이동클램프(146)와; 삽입척의 타측에 이동가능하게 구비되어 삽입척에 삽입된 빔의 타측면을 가압지지하는 평탄한 표면의 측면이동클램프(144)를 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

빔표면의 손상을 방지하는 벤딩장치{Bending Device to prevent damage to beam surfaces}
본 발명은 빔표면의 손상을 방지하는 벤딩장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 클램프의 표면은 평탄하게 형성하고 빔의 내면과 맞닿는 삽입척의 표면은 돌출되게 형성함으로써, 벤딩시 빔의 미끄럼을 방지할 수 있을 뿐만 아니라 빔의 표면에 손상이 발생되는 것을 방지하는 벤딩장치에 관한 것이다.
일반적으로, 벤딩장치는 빔류를 일정한 곡률로 성형하기 위한 것으로, 특히, 차량용 범퍼빔과 같이 롤 포밍 성형빔이나 압출관재 등의 직선형 관재를 일정 곡률로 성형하기 위해 적용된다.
한편, 공개특허 제10-2014-0077017호에는 "벤딩 프레스용 클램핑 장치"가 개시되어 있으며, 도 1에 개시된 종래 벤딩 프레스용 클램핑 장치가 관재(1)을 가공하는 과정을 도시한 도면이고, 도 2는 종래 벤딩 프레스용 클램핑 장치의 밀착돌기(53)가 형성된 도면이다.
도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이 종래 벤딩 프레스용 클램핑 장치는 클램핑표면(52)에 관재(1)의 일측표면을 고정하기 위하여 밀착되는 밀착돌기(53)가 형성되어 관재(1)의 미끄럼을 방지할 수 있도록 구성되어 있다.
그런데, 이러한 종래 클램프블록(50)의 표면에 형성된 밀착돌기(53)는 관재(1)의 미끄럼을 방지하기 위한 것이나 관재(1)의 표면을 가압하는 과정에서 관재(1)의 표면에 흠집이 발생되는 문제가 있다.
본 발명의 목적은 상술한 문제를 해결하기 위한 것으로서, 클램프의 표면을 평탄하게 형성함과 더불어 빔의 내면과 맞닿는 삽입척의 표면을 돌출되게 형성함으로써, 벤딩시 빔의 미끄럼을 방지할 뿐만 아니라 빔의 표면에 흠집이 발생되는 것을 방지하는 벤딩장치를 제공하는 것이다.
본 발명인 빔표면의 손상을 방지하는 벤딩장치는, 빔을 적재하는 벤딩다이가 구비된 벤딩다이프레임(120)과; 벤딩다이프레임의 좌우측에 형성된 메인프레임(110)과; 벤딩다이의 상부에 승강가능하게 구비되어 벤딩다이에 적재된 빔의 상부를 가압하여 고정하는 센터클램프유닛(130)과; 빔의 양단에 착탈가능하게 결합되는 척유닛(140)과; 메인프레임의 양측에서 수평방향으로 좌우 이동가능하게 구비되어 척유닛에 고정된 빔을 인장시키는 텐션유닛(150)과; 텐션유닛에 하중을 부가함으로써 빔을 벤딩하는 벤딩유닛(160)과; 벤딩유닛에 하중이 부가될 때 텐션유닛과 텐션유닛에 결합된 척유닛이 회전되게 지지하는 텐션회전유닛(170)을 포함하고,
상기 척유닛은 텐션유닛에 결합되어 좌우로 이동되는 척프레임(141)과; 빔의 내면과 맞닿는 삽입척의 일부표면 또는 전체표면에 형성된 요철(149)과; 삽입척의 하부에 고정되어 삽입척에 삽입된 빔의 하부를 접촉지지하는 평탄한 표면의 하부고정클램프(142)와; 삽입척의 일측에 고정되어 삽입척에 삽입된 빔의 일측면을 접촉지지하는 평탄한 표면의 측면고정클램프(143)와; 삽입척의 상부에 상하 이동가능하게 구비되어 삽입척에 삽입된 빔의 상부를 수직방향으로 가압하는 평탄한 표면의 상부이동클램프(146)와; 삽입척의 타측에 이동가능하게 구비되어 삽입척에 삽입된 빔의 타측면을 수직방향으로 가압지지하는 평탄한 표면의 측면이동클램프(144)를 포함하되,
상기 척유닛(140)은, 상부이동클램프(146)를 수직방향으로 승강시키는 상부클램프구동실린더(147)와 측면이동클램프(144)를 수직방향으로 전후이동시키는 측면클램프구동실린더(145)를 포함하며,
상기 벤딩유닛(160)은, 텐션유닛(150)의 상부에 결합되어 텐션유닛으로 하중을 작용하는 가압블럭(161)과; 메인프레임(110)의 외측에 고정되어 가압블럭을 텐션유닛측으로 가압하는 메인벤딩유압실린더(162)와; 텐션유닛의 상부에 메인벤딩유압실린더의 양측에 구비되어 메인벤딩유압실린더를 보조하는 한 쌍의 보조공압실린더(163)와; 메인벤딩유압실린더에 구비되어 메인벤딩유압실린더에 의한 벤딩값을 산출하는 벤딩거리산출엔코더(165)를 포함하는 것을 특징으로 한다.
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본 발명에 따른 빔표면의 손상을 방지하는 벤딩장치는 클램프의 표면을 평탄하게 형성함과 더불어 빔의 내면과 맞닿는 삽입척의 표면을 돌출되게 형성함으로써, 벤딩시 빔의 미끄럼을 방지할 수 있을 뿐만 아니라 빔의 표면에 흠집이 발생되는 것을 방지하는 효과가 있는 것이다.
또한 빔의 하면과 일측면이 고정된 상태에서 상면과 타측면을 수직한 방향에서 하강 및 수평으로 가압함으로써, 빔이 어느 일측으로도 밀려나지 않게되어 제품의 불량을 방지하는 효과가 있다.
도 1은 종래 벤딩 프레스용 클램핑 장치를 도시한 도면이다.
도 2는 종래 벤딩 프레스용 클램핑 장치의 밀착돌기 도시한 도면이다.
도 3은 삽입척에 빔의 삽입 전, 후 상태를 도시한 사시도이다.
도 4는 삽입척의 표면에 형성된 요철의 확대 사시도이다.
도 5는 좌측의 삽입척에 빔이 삽입된 후의 상태를 도시한 단면도이다.
도 6은 척유닛, 텐션유닛 및 벤딩유닛의 결합상태를 도시한 사시도,
도 7은 벤딩장치가 빔을 벤딩하는 과정을 도시한 사시도,
본 발명에 대한 구체적인 작용관계에 대하여 도 3 내지 도 7을 참조하여 설명하면 다음과 같다.
본 발명에 따른 빔표면의 손상을 방지하는 벤딩장치는 일정 길이를 갖는 금속재 빔(200)을 인장 후 벤딩하여 차량용 범퍼로 가공한다.
이를 위해 본 발명에 따른 빔표면의 손상을 방지하는 벤딩장치는 상면이 범퍼에 대응되는 곡률을 갖게 형성되며 빔(200)이 적재되는 벤딩다이(121)와, 벤딩다이(121)의 양측에 일정 높이 구비되는 메인프레임(110)과, 벤딩다이(121)의 상부에 승강가능하게 구비되어 벤딩다이(121)에 적재된 빔(200)의 가운데 영역을 가압하여 고정하는 센터클램프유닛(130)과, 벤딩다이(121)에 적재된 빔(200)의 양단에 착탈가능하게 결합되는 척유닛(140)과, 척유닛(140)의 후방에 구비되어 메인프레임(110)의 양측에서 전후 이동가능하게 구비되어 척유닛(140)에 고정된 빔(200)을 인장시키는 텐션유닛(150)과, 메인프레임(110)의 외측에 수직방향으로 구비되어 텐션유닛(150)을 향해 하중을 가해 빔(200)이 벤딩다이(121)의 형상에 대응되게 벤딩되게 하는 벤딩유닛(160)과, 텐션유닛(150)과 벤딩유닛(160) 사이에 구비되어 벤딩유닛(160)에 의한 하중이 인가될 때 텐션유닛(150)과 텐션유닛(150)에 결합된 척유닛(140)이 회동되게 지지하는 텐션회전유닛(170)을 포함한다.
여기서, 본 발명의 척유닛(140)은 빔(200)의 양단을 상하좌우에서 고정하여 빔의 클램프 방향이 빔의 상하좌우 표면에 대해 수직으로 작용함으로써, 빔이 좌측 또는 우측으로 밀려나지 않게 된다.
메인프레임(110)은 도 7에 도시된 바와 같이 각 구성들을 지지하여 빔(200)에 대한 벤딩공정이 원활히 이루어질 수 있게 한다. 메인프레임(110)은 일정 높이를 박스형 골격구조를 갖도록 형성된다. 메인프레임(110)의 하부에는 벤딩다이프레임(120)이 고정결합되고, 메인프레임(110)의 상부에는 센터클램프유닛(130)이 고정결합된다.
또한, 메인프레임(110)의 양측에는 척유닛(140)이 텐션유닛(150)에 의해 수평방향으로 전후 이동가능하게 결합되고, 메인프레임(110)의 양측에는 벤딩유닛(160)이 결합되어 텐션유닛(150)을 하부로 가압한다.
벤딩다이프레임(120)은 메인프레임(110)의 하부에 결합되며, 빔(200)이 적재된 후 벤딩될 수 있게 지지한다. 벤딩다이프레임(120)의 상면에는 빔(200)이 고정되는 벤딩다이(121)가 결합된다.
벤딩다이(121)의 상부에는 빔(200)이 범퍼로 가공될 수 있도록 빔(200)의 벤딩형상을 결정하는 벤딩다이(121)가 결합된다. 벤딩다이(121)는 차량별 범퍼의 형상에 맞는 곡률과 형태로 형성되며, 상면에 적재된 빔(200)이 척유닛(140)에 의해 양단이 결합된 상태로 텐션유닛(150)에 의해 인장되며 벤딩유닛(160)에 의해 가압되면 상부 형상에 대응되게 벤딩되며 성형되게 한다.
벤딩다이(121)의 상면에는 벤딩 후 빔(200)을 고정하여 빔(200)의 산포를 막는 한 쌍의 빔고정클램프(123)가 양측에 구비된다.
센터클램프유닛(130)은 벤딩다이(121)에 적재된 빔(200)의 가운데 영역을 가압하여 빔(200)의 위치가 안정적으로 고정된 상태에서 벤딩공정이 진행될 수 있게 한다.
센터클램프유닛(130)은 메인프레임(110)의 상부의 수평프레임에 고정결합된다. 센터클램프유닛(130)은 빔(200)을 가압하는 빔가압블럭(131)과, 빔가압블럭(131)을 상하로 승강시키는 블럭승강유압실린더(133)와, 빔가압블럭(131)이 안정적으로 승강되도록 안내하는 승강가이드(134)와, 블럭승강유압실린더(133)의 하부를 고정하는 하부수평프레임(136)과, 하부수평프레임(136)의 양측에 구비되어 벤딩공정 후 빔(200)의 치수를 측정하는 레이져거리센서(137)와, 레이져거리센서(137)를 승강시키는 거리센서승강실린더(138)를 포함한다.
빔가압블럭(131)은 블럭승강유압실린더(133)의 블럭승강로드(133a)에 결합되어 블럭승강유압실린더(133)의 구동에 따라 상하로 상승한다. 빔가압블럭(131)은 도 3에 도시된 바와 같이 상승된 상태에서 도 11에 도시된 바와 같이 하강하여 빔(200)의 가운데영역을 가압지지한다.
이에 의해 빔(200)이 벤딩다이(121)와 빔가압블럭(131) 사이에 위치가 구속되어 벤딩공정이 안정적으로 진행될 수 있다.
한 쌍의 승강가이드(134)는 블럭승강유압실린더(133)의 양측에 구비되어 빔가압블럭(131)의 양측 상부와 결합된다. 승강가이드(134)는 블럭승강유압실린더(133)의 구동에 의해 빔가압블럭(131)이 흔들림없이 승강되도록 안내한다.
하부수평프레임(136)의 양측에는 측면수직프레임(136a)이 구비되어 거리센서승강실린더(138)를 지지한다. 거리센서승강실린더(138)의 하부에는 레이져거리센서(137)가 구비된다.
거리센서승강실린더(138)는 빔(200)의 벤딩공정이 완료된 후 레이져거리센서(137)를 하강시켜 레이져거리센서(137)가 빔(200)의 벤딩 치수를 측정하여 양품, 불량품 여부를 판정하게 한다.
도 6에 도시된 바와 같이 척유닛(140)은 벤딩다이(121)에 적재된 빔(200)의 양단을 클램핑하여 빔(200)이 벤딩될 수 있게 위치를 고정한다. 여기서 빔(200)은 내부에 삽입공(210)이 형성된 중공관 형태로 구비된다.
척유닛(140)은 텐션유닛(150)에 결합되어 메인프레임(110)의 양측으로 좌우로 이동되는 척프레임(141)과, 척프레임(141)의 내부에 구비되어 빔(200)의 양단의 삽입공(210) 내부로 삽입되는 삽입척(148)과, 삽입척(148)의 하부에 고정되어 삽입척(148)에 삽입된 빔(200)의 하부를 접촉지지하는 하부고정클램프(142)와, 삽입척(148)의 일측에 고정되어 삽입척(148)에 삽입된 빔(200)의 일측면을 접촉지지하는 측면고정클램프(143)와, 삽입척(148)의 상부에 상하 이동가능하게 구비되어 삽입척(148)에 삽입된 빔(200)의 상부를 가압하는 상부이동클램프(146)와, 삽입척(148)의 타측에 이동가능하게 구비되어 삽입척(148)에 삽입된 빔(200)의 타측면을 가압지지하는 측면이동클램프(144)와, 상부이동클램프(146)를 구동하는 상부클램프구동실린더(147)와, 측면이동클램프(144)를 구동하는 측면클램프구동실린더(145)를 포함한다.
척프레임(141)은 텐션유닛(150)의 텐션메인유압실린더(154)의 구동로드(154a)에 고정결합된다. 척프레임(141)은 텐션메인유압실린더(154)의 구동에 의해 구동로드(154a)의 길이가 가변되면 이에 연동하여 메인프레임(110)의 내측에서 외측으로 직선이동하며 내부에 클램핑된 빔(200)이 인장되게 한다.
척프레임(141)은 전방이 개방된 함체 형상으로 형성되며, 후방이 구동로드(154a)에 고정결합된다. 척프레임(141)의 양측에는 텐션유닛(150)의 척프레임가이드(155)에 결합되는 한 쌍의 텐션유닛결합블럭(141a)이 돌출되게 구비된다.
척프레임(141)의 후방은 텐션메인유압실린더(154)의 구동로드(154a)에 결합되고, 한 쌍의 텐션유닛결합블럭(141a)은 척프레임가이드(155)에 결합되어 구동로드(154a)의 길이변화에 의해 척프레임(141)이 메인프레임(110)의 좌우로 직선이동될 때 흔들리지 않고 안정적으로 직선이동될 수 있게 지지한다.
척프레임(141)은 빔(200)을 고정하기 위해 중심영역에 빔(200)의 내부로 삽입되는 삽입척(148)이 구비되고, 삽입척(148)의 하부와 일측에는 위치가 고정된 하부고정클램프(142)와 측면고정클램프(143)가 구비되고, 삽입척(148)의 타측과 상부에는 이동되며 빔(200)을 가압하는 측면이동클램프(144) 및 상부이동클램프(146)가 구비된다.
즉, 본 발명의 척프레임(141)이 빔(200)의 텐션유닛(150)의 구동에 의해 빔(200)의 단부로 이동되면 삽입척(148)이 빔(200)의 삽입공(210)에 삽입되고, 빔(200)의 상하좌우를 상부이동클램프(146), 하부고정클램프(142), 측면고정클램프(143) 및 측면이동클램프(144)가 해당면에 수직한 방향으로 가압력을 작용하며 빔(200)을 클램핑한다.
하부고정클램프(142)와 측면고정클램프(143)는 위치가 고정된 상태에서 삽입척(148)을 지지하여 삽입척(148)이 빔(200)의 삽입공(210) 내부로 삽입될 수 있게 지지한다. 측면이동클램프(144)는 측면클램프구동실린더(145)에 의해 전후로 이동되며 빔(200)의 측면을 가압한다. 상부이동클램프(146)는 상부클램프구동실린더(147)에 의해 상하로 이동되며 빔(200)의 상면을 가압한다.
하부고정클램프(142)와 측면고정클램프(143)의 위치가 고정되므로 하부고정클램프(142)와 측면고정클램프(143)의 접촉면이 빔(200)의 기준면으로 작용되어 기준면이 항상 일정하게 유지될 수 있다. 또한, 하부고정클램프(142)와 측면고정클램프(143)가 기준면으로 작용되므로 반대방향의 상부이동클램프(146)와 측면이동클램프(144)가 기준면에 수직방향으로 진입하며 빔(200)의 전면적에 균일하게 클램핑하게 된다.
여기서 하부고정클램프(142), 측면고정클램프(143), 상부이동클램프(146) 및 측면이동클램프(144)의 표면은 각각 평탄하게 형성되며, 삽입척의 표면은 요철모양 으로 돌출되게 형성함으로써, 빔이 클램핑되어 벤딩시 빔의 미끄럼을 방지할 수 있을 뿐만 아니라 빔의 표면에 흠집이 발생되는 것을 방지하게 되는 것이다.
뿐만 아니라 빔의 하면과 일측면이 고정된 상태에서 상면과 타측면을 수직한 방향에서 하강 및 수평적으로 가압함으로써, 빔이 어느 일측으로도 밀려나지 않게되어 제품의 불량을 방지하는 것은 당연한 것이다.
또한 텐션유닛(150)은 척유닛(140)을 메인프레임(110)의 좌우에서 상하로 이동시킨다. 텐션유닛(150)은 척유닛(140)을 메인프레임(110)의 내측으로 이동시켜 척유닛(140)이 빔(200)의 양단을 클램핑하게 하고, 척유닛(140)을 메인프레임(110)의 외측으로 이동시켜 빔(200)을 인장시키게 한다.
텐션유닛(150)은 벤딩유닛(160)의 하부에 결합되는 벤딩유닛연결프레임(151)과, 벤딩유닛연결프레임(151)에 고정결합되며 척유닛(140)을 이동시키는 구동력을 제공하는 텐션메인유압실린더(154)와, 텐션메인유압실린더(154)의 양측에 배치되어 척프레임(141)의 직선이동을 안내하는 한 쌍의 척프레임가이드(155)와, 척프레임가이드(155)의 상부에 구비되어 빔(200)의 인장값을 산출하는 인장값산출엔코더(157)를 포함한다.
벤딩유닛연결프레임(151)은 벤딩유닛(160)의 가압블럭(161)의 하부에 연결된다. 벤딩유닛연결프레임(151)은 메인프레임(110)의 측면에 높이방향을 따라 형성된 이동가이드(152)를 따라 슬라이딩 이동가능하게 구비된다.
벤딩유닛연결프레임(151)은 벤딩유닛(160)의 구동에 의해 벤딩유닛(160)이 하중을 인가하면, 이동가이드(152)를 따라 하강되며 빔(200)이 벤딩되게 지지한다.
벤딩유닛연결프레임(151)의 양측 내부에는 회전축(153)이 구비된다. 회전축(153)은 벤딩유닛(160)이 벤딩유닛연결프레임(151)으로 하중을 인가할 때 텐션회전유닛(170)에 의해 회전된다. 이에 의해 텐션메인유압실린더(154)와 이에 결합된 척유닛(140)이 회전되며 빔(200)이 벤딩다이(121)의 형상으로 벤딩되게 한다.
텐션메인유압실린더(154)는 벤딩유닛연결프레임(151)에 결합된다. 텐션메인유압실린더(154)의 단부에 구비된 구동로드(154a)는 척프레임(141)과 고정결합되어 척유닛(140)이 메인프레임(110)의 내외측으로 이동되게 한다. 텐션메인유압실린더(154)에 의한 구동로드(154a)의 길이변화에 의해 척유닛(140)이 이동되며 빔(200)이 인장되게 한다.
한 쌍의 척프레임가이드(155)는 벤딩유닛연결프레임(151)을 관통하여 척프레임(141)의 양측에 고정결합된다. 한 쌍의 척프레임가이드(155)는 텐션메인유압실린더(154)에 의한 구동로드(154a)의 길이변화에 의해 척프레임(141)이 흔들림없이 이동될 수 있게 안내한다.
여기서, 본 발명의 텐션유닛(150)은 하나의 텐션메인유압실린더(154)의 구동에 의해 척유닛(140)을 전진 또는 후진시키며 빔(200)을 인장한다. 이렇게 하나의 텐션메인유압실린더(154)를 이용하는 것은 복수개의 유압실린더를 사용할 경우 복수개의 유압실린더가 정확히 동조가 이루어지지 않을 경우 빔(200)에 가해지는 인장력에 편차가 발생될 수 있기 때문이다.
인장값산출엔코더(미도시)는 텐션메인유압실린더(154)에 의한 전후 이동거리를 산출하여 인장값을 산출한다.
벤딩유닛(160)은 빔(200)의 양단을 클램핑하고 있는 텐션유닛(150)으로 하중을 인가하여 빔(200)이 벤딩되도록 한다. 벤딩유닛(160)은 텐션유닛(150)의 벤딩유닛연결프레임(151)과 결합되어 벤딩유닛연결프레임(151)으로 하중을 인가하는 가압블럭(161)과, 가압블럭(161)의 상부에 구비되어 가압블럭(161)을 하강시켜 벤딩유닛(160)으로 하중이 인가되게 하는 메인벤딩유압실린더(162)와, 메인벤딩유압실린더(162)의 양측에 구비되어 메인벤딩유압실린더(162)를 보조하는 한 쌍의 보조공압실린더(163)와, 메인벤딩유압실린더(162)의 일측에 구비되어 가압블럭(161)의 하강높이를 통해 빔(200)의 벤딩거리값을 산출하는 벤딩거리산출엔코더(165)를 포함한다.
가압블럭(161)은 벤딩유닛연결프레임(151)의 상부에 결합되어 메인벤딩유압실린더(162)의 동작에 의해 하강되며 텐션유닛(150)으로 하중을 작용하여 빔(200)이 벤딩되게 한다.
메인벤딩유압실린더(162)는 가압블럭(161)을 상승, 하강시키며 빔(200)이 벤딩되게 하중을 작용한다. 한 쌍의 보조공압실린더(163)는 메인벤딩유압실린더(162)를 보조하여 급작스런 충격 및 하강시에 출렁거림이 발생되지 않게 보조한다.
텐션회전유닛(170)은 텐션유닛(150)에 의해 빔(200)이 인장된 상태에서 텐션유닛(150)을 회전시켜 빔(200)이 벤딩되게 한다.
텐션회전유닛(170)은 회전축(153)의 일단에 결합되는 회전축결합기어(미도시)와, 회전축결합기어를 수용하는 기어커버(172)와, 회전축결합기어를 회전구동시키는 기어구동상부실린더(173) 및 기어구동하부실린더(175)와, 회전축(미도시)의 타단에 결합되는 회전축구동실린더(177)와, 회전축의 타단에 결합되어 회전축의 회전각도를 통해 빔(200)의 벤딩각도를 산출하는 벤딩각도산출엔코더(179)를 포함한다.
텐션회전유닛(170)은 벤딩유닛연결프레임(151)의 양단에 결합되어 회전축(153)을 회전시켜 빔(200)이 벤딩되게 한다. 텐션회전유닛(170)의 동작과 함께 벤딩유닛(160)이 텐션유닛(150)으로 하중을 인가하여 빔(200)이 벤딩된다.
회전축결합기어는 회전축의 일단의 외부를 감싸도록 구비되며, 상부랙기어(미도시) 및 하부랙기어(미도시) 사이에 위치된다. 상부랙기어는 기어구동상부실린더(173)에 의해 전후 이동가능하게 구비되고, 하부랙기어는 기어구동하부실린더(175)에 의해 전후 이동가능하게 구비된다. 회전축결합기어는 기어커버(172) 내부에 수용된다.
회전축구동실린더(177)는 회전축의 타단에 결합되어 회전축이 회전되도록 동작된다. 회전축의 타단에는 벤딩각도산출엔코더(179)가 구비되어 회전축의 회전각도를 감지한다.
벤딩유닛(160)이 텐션유닛(150)을 가압하기 전에는 구동로드(154a)가 수평한 상태를 유지하도록 회전축이 위치된다.
벤딩유닛(160)이 텐션유닛(150)을 가압하면 상부랙기어(173a)는 후진하고 하부랙기어(175a)는 전진하여 회전축(153)이 시계방향으로 회전된다. 회전축(153)의 회전에 의해 구동로드(154a)와 이에 결합된 척유닛(140)이 회전되며 빔(200)이 벤딩된다.
벤딩장치의 작용에 있어서는, 벤딩다이(121)의 상면에 빔(200)을 수평되게 적재한 후 센터클램프유닛(130)을 동작시켜 빔(200)의 가운데 영역을 가압하여 고정하면, 블럭승강유압실린더(133)가 동작되고 빔가압블럭(131)이 하강하여 빔(200)의 가운데 상단을 가압하여 고정한다.
여기서 센터클램프유닛(130)에 의한 빔(200)의 중단 고정이 완료되면, 텐션유닛(150)이 동작하여 척유닛(140)이 빔(200)의 양단을 클램핑한다.
그리고 빔(200)이 벤딩다이(121)에 적재되면, 척유닛(140)은 빔(200)의 단부와 일정간격 이격되게 메인프레임(110)의 측면에 위치되며, 텐션메인유압실린더(154)가 동작되고 구동로드(154a)의 길이가 길어지면 양측의 척유닛(140)이 빔(200)의 양단을 향해 접근하고 삽입척(148)이 빔(200)의 삽입공(210)으로 삽입되며 하부고정클램프(142)와 측면고정클램프(143)가 빔(200)의 하부와 일측면을 접촉하여 지지하게 된다.
또한 하부고정클램프(142)와 측면고정클램프(143)에 의해 빔(200)의 접촉 기준면이 고정되면, 측면클램프구동실린더(145)와 상부클램프구동실린더(147)가 동작되어 측면이동클램프(144)와 상부이동클램프(146)가 빔(200)의 타측면과 상면을 가압하여 빔(200)을 클램핑한다.
이때 하부고정클램프(142)와 측면고정클램프(143)와 측면이동클램프(144) 및 상부이동클램프(146)는 각각 빔(200)의 상하좌우면을 수직방향으로 가압하여 고정한다. 이에 의해 클램핑압력이 빔(200)의 상하좌우 네 면에 수직방향으로 전영역에 균일하게 가해져 텐션유닛(150)에 의해 인장력이 가해지더라도 빔(200)이 밀리지 않고 클램핑된 상태가 안정적으로 유지되게 된다.
즉, 하부고정클램프(142)와 측면고정클램프(143)가 고정된 상태에서 빔(200)의 하부와 일측면을 접촉지지되며, 상부이동클램프(146)와 측면이동클램프(144)가 대향되는 방향에서 수직으로 진입됨으로써 빔(200)이 좌측 또는 우측으로 밀려나지 않게 되는 것이다
또한, 하부고정클램프(142), 측면고정클램프(143), 상부이동클램프(146) 및 측면이동클램프(144)의 표면은 각각 평탄하게 형성되고 빔의 내면과 맞닿는 삽입척의 표면은 요철모양으로 돌출되게 형성되어 빔이 클램핑되어 벤딩시 빔이 미끄러지지 않게 방지할 수 있을 뿐만 아니라 빔의 표면에 흠집이 발생되는 것을 방지하게 되는 것이다.
척유닛(140)에 의해 빔(200)의 양단이 클램핑되면, 텐션유닛(150)의 텐션메인유압실린더(154)가 척유닛(140)을 메인프레임(110)의 외측으로 이동시켜 빔(200)을 인장시킨다. 이와 동시에 벤딩유닛(160)의 메인벤딩유압실린더(162)가 동작되며 텐션유닛(150)으로 하중을 인가하고, 텐션회전유닛(170)은 회전축(153)을 회전시켜 텐션유닛(150)과 척유닛(140)을 회전시켜 빔(200)이 벤딩되게 한다.
척유닛(140)이 빔(200)의 양단을 클램핑한 상태에서 텐션유닛(150)이 회전되어 빔(200)이 범퍼의 형상으로 벤딩이 완료되면, 빔고정클램프(123)가 빔(200)을 고정하여 빔(200)의 산화를 방지한다.
그리고, 거리센서승강실린더(138)가 동작하여 레이져거리센서(137)가 하강하고, 벤딩된 빔(200)의 벤딩값을 산출하여 빔(200)의 불량여부를 판단한다.
빔(200)의 불량여부 판단이 완료되면 벤딩유닛(160)이 상승되고 척유닛(140)과 텐션유닛(150)이 수평한 상태로 복귀된다. 그리고, 척유닛(140)의 상부이동클램프(146)와 측면이동클램프(144)가 상승 및 후진하고 텐션유닛(150)에 의해 척유닛(140)이 후진하여 빔(200)과 분리되고 빔(200)의 벤딩공정이 완료된다.
110 : 메인프레임 120 : 벤딩다이프레임
121 : 벤딩다이 123 : 빔고정클램프
130 : 센터클램프유닛 131 : 빔가압블럭
133 : 블럭승강유압실린더 134 : 승강가이드
135 : 수평프레임 137 : 레이져거리센서
138 : 거리센서승강실린더 138a : 거리센서승강로드
140 : 척유닛 141 : 척프레임
141a : 텐션유닛결합블럭 142 : 하부고정클램프
143 : 측면고정클램프 144 : 측면이동클램프
145 : 측면클램프구동실린더 145 : 상부이동클램프
146, 147 : 상부클램프구동실린더 148 : 삽입척
149 : 요철 150 : 텐션유닛
151 : 벤딩유닛연결프레임 152 : 이동가이드
154 : 텐션메인유압실린더 154a : 구동로드
155 : 척프레임가이드 160 : 벤딩유닛
161 : 가압블럭 162 : 메인벤딩유압실린더
163 : 보조공압실린더 165 : 벤딩거리산출엔코더
170 : 텐션회전유닛 172 : 기어커버
173 : 기어구동상부실린더 175 : 기어구동하부실린더
177 : 회전축구동실린더 179 : 벤딩각도산출엔코더
200 : 빔 210 : 삽입공

Claims (2)

  1. 빔을 적재하는 벤딩다이가 구비된 벤딩다이프레임(120)과; 벤딩다이프레임의 좌우측에 형성된 메인프레임(110)과; 벤딩다이의 상부에 승강가능하게 구비되어 벤딩다이에 적재된 빔의 상부를 가압하여 고정하는 센터클램프유닛(130)과; 빔의 양단에 착탈가능하게 결합되는 척유닛(140)과; 메인프레임의 양측에서 수평방향으로 좌우 이동가능하게 구비되어 척유닛에 고정된 빔을 인장시키는 텐션유닛(150)과; 텐션유닛에 하중을 부가함으로써 빔을 벤딩하는 벤딩유닛(160)과; 벤딩유닛에 하중이 부가될 때 텐션유닛과 텐션유닛에 결합된 척유닛이 회전되게 지지하는 텐션회전유닛(170)을 포함하고,
    상기 척유닛은 텐션유닛에 결합되어 좌우로 이동되는 척프레임(141)과; 빔의 내면과 맞닿는 삽입척의 일부표면 또는 전체표면에 형성된 요철(149)과; 삽입척의 하부에 고정되어 삽입척에 삽입된 빔의 하부를 접촉지지하는 평탄한 표면의 하부고정클램프(142)와; 삽입척의 일측에 고정되어 삽입척에 삽입된 빔의 일측면을 접촉지지하는 평탄한 표면의 측면고정클램프(143)와; 삽입척의 상부에 상하 이동가능하게 구비되어 삽입척에 삽입된 빔의 상부를 수직방향으로 가압하는 평탄한 표면의 상부이동클램프(146)와; 삽입척의 타측에 이동가능하게 구비되어 삽입척에 삽입된 빔의 타측면을 수직방향으로 가압지지하는 평탄한 표면의 측면이동클램프(144)를 포함하되,
    상기 척유닛(140)은, 상부이동클램프(146)를 수직방향으로 승강시키는 상부클램프구동실린더(147)와 측면이동클램프(144)를 수직방향으로 전후이동시키는 측면클램프구동실린더(145)를 포함하며,
    상기 벤딩유닛(160)은, 텐션유닛(150)의 상부에 결합되어 텐션유닛으로 하중을 작용하는 가압블럭(161)과; 메인프레임(110)의 외측에 고정되어 가압블럭을 텐션유닛측으로 가압하는 메인벤딩유압실린더(162)와; 텐션유닛의 상부에 메인벤딩유압실린더의 양측에 구비되어 메인벤딩유압실린더를 보조하는 한 쌍의 보조공압실린더(163)와; 메인벤딩유압실린더에 구비되어 메인벤딩유압실린더에 의한 벤딩값을 산출하는 벤딩거리산출엔코더(165)를 포함하는 것을 특징으로 하는 빔표면의 손상을 방지하는 벤딩장치.
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