KR102617748B1 - 가공 및 검증 플랜트의 슬렌더 바디를 핸들링하는 시스템 및 방법 - Google Patents
가공 및 검증 플랜트의 슬렌더 바디를 핸들링하는 시스템 및 방법 Download PDFInfo
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Abstract
적어도, 슬렌더 바디(1)를 연속적인 선재로부터 분리하는 절단 스테이션(C), 슬렌더 바디(1)의 헤드 단부의 마감 스테이션(E), 적어도 마감 스테이션(E) 하류의 치수 검증 스테이션(F), 및 상기 스테이션들 중 각각의 스테이션 사이에서 슬렌더 바디(1)를 운송하기 위한 운송 장비를 포함하는, 반-제품의 생산 플랜트에서 슬렌더 바디를 핸들링하기 위한 방법 및 시스템에서, 절단 스테이션(C)에서 또는 그 상류에서, 마킹 유닛이 제공되어 슬렌더 바디(1) 상에서 참조 마킹을 인가하고, 그러한 작업은, 슬렌더 바디가 분리되었던 연속적인 선재와 관련된 슬렌더 바디(1)의 각도 위상을 적어도 포함하는 원래의 자세를 식별하고, 운송 장비는, 적어도 참조 마크의 각도 위상을 운송 장비의 상대적인 참조 시스템에 대해서 록킹하는, 슬렌더 바디(1)의 파지 및 록킹 조립체(24)를 포함하고, 마감 스테이션(E)의 상류에서, 적어도, 상대적인 참조 시스템에 대한 각도 위상에 관한 데이터를 검출 및 저장하는 유닛이 제공되고, 그리고 적어도 치수 검증 스테이션(F)에서 데이터를 기초로 슬렌더 바디의 원래의 자세를 결정하기 위한 수단이 또한 제공된다.
Description
본 발명은 프로세싱 및 검증 플랜트 내의 슬렌더 바디를 핸들링하기 위한 시스템, 특히 그러한 슬렌더 바디의 가공 플랜트 내의 프로세싱 정확도를 높일 수 있게 하는 시스템에 관한 것이다.
본 발명은 슬렌더 가공물의 생산 분야의 범위에 포함된다. 본원의 맥락에서, 가공물 또는 슬렌더 바디라는 용어는, 하나의 치수(길이)가 다른 2개의 치수(폭, 높이) 보다 매우 크고, 절대적인 의미에서 또한 중요하며, 그에 따라 이러한 압도적인 치수의 가공 정확도를 획득하는데 있어서 기술적인 어려움이 있는 제품을 의미한다.
전형적인 슬렌더 바디는 봉재 또는 선재이다.
이러한 제품은 전형적으로, 제조에 이용되는 재료의 성질 및 획득하고자 하는 기술적 특성에 따라, 압출 및/또는 열간 인발 및/또는 냉간 인발에 의해서, 금속, 중합체 또는 비-금속 재료로부터 생산된다.
구매자가 요구하는 그리고 그에 따라 이러한 반-제품의 생산자가 추구하는 특징뿐만 아니라, 재료의 성질은 기하형태적 양태와 주로 연관된다. 따라서, 횡단면(형상 및 크기), 길이, 표면 마감 및 가공물의 단부의 기하형태를 형성하는데 있어서 특별한 주의를 기울여야 한다. 모든 이러한 특징은 생산 프로세스에서 실현되어야 하고, 요구되는 품질 수준은 특정의 예방책 및 주의를 요구하며; 특히 본 발명은 제품의 직선도의 개선 및 단부 부분의 가공의 개량과 관련된 문제를 해결한다.
(외접 원주방향 직경이 2 내지 60 mm인) 봉재 또는 압출된 선재의 원료로부터 시작할 때, 생산 프로세스는, 최종 선재보다 약간 더 큰 단면을 가지는, 연속적인 선재, 또는 최종 선재의 길이와 관련하여 매우 긴 선재로부터 시작하는 것을 포함하고; 선재는 종종, 최종 선재에 가까운 측정 단면 및 형상으로, 코일로 감긴다. 이러한 연속적인 선재는, 구분된 봉재로 변형되도록 하기 위해서, 먼저 일반적으로 - 제품이 코일인 경우에, 가능한 한 직선인 선재를 획득하기 위해서 - 예비-직선화되고 이어서 인발되며, 그에 따라 매우 정밀하고 양호하게-형성된 단면을 획득하며, 이어서 최종 길이보다 약간 더 긴 단편으로 절단되며, 이어서 가능한 한 직선인 제품을 획득하기 위해서 직선화되며, 마지막으로 단부들이 희망 크기가 되도록 그리고 희망 기하형태 단부를 갖도록 가공된다.
그러한 슬렌더 가공물의 생산 분야에서, 이러한 반-제품의 변형 프로세스에 관한 높아지는 요구를 충족시킬 것이 필요함에 따라, 요구되는 품질 수준이 높아지고 있다. 예를 들어, 완벽한 직선도는 터닝 프로세스(turning process)에서 더 빠른 회전 속력을 촉진하고; 단부의 마감 정밀도는 후속 프로세싱 단계의 진입 및/또는 시간 절약을 촉진한다.
증가되는 품질 수준을 항상 보장할 필요성에 의해서, 최종 직선도 및 단부 기하형태의 정밀도와 같은, 구체적인 품질 제어 기술을 도입할 필요가 있다. 이러한 제어는 일반적으로 최종 포장 전에 구분된 최종 봉재에서 실행되는 것이 유익하다. 제어는, 방해의 기능 이외에, 표준 및/또는 고객에 의해서 요구되는 구체적인 한계를 극복하며, 이는 또한 성능, 효율, 및 생산 효과를 개선하기 위해서 상류 프로세스를 조정하기 위한 유용한 정보를 제공하여야 한다. 특히, 제어는 직선도의 검증과 같은 기하학적 양태, 및 (표면 상에서 그리고 슬렌더 제품의 단부 상에서) 실시되는 가공 동작의 제어인 기술적 양태 모두와 관련된다.
기술은, 가장 발전된 경우에, 중력 및 마찰에 의해서 유발되는 변형 효과를 제거함으로써 가공물의 진정한 형상을 재구성할 수 있게 하는, 직선도의 제어를 위한 새로운 기술의 확산을 점점 더 추구한다. 이와 관련하여, 본원과 동일한 출원인의 출원 WO2017/168324 및 WO2017/168326에서 설명된 것을 참조한다.
작업 프로세스 중에, 재료는, 코일로 감겨져 있을 수 있는, 연속적인 선재로부터 규정된 길이의 봉재로 변형된다. 이를 달성하기 위해서, 선재를 절단할 필요가 있고 개별적인 요소에서 가공 동작을 완료할 필요가 있다. 필수적인 이러한 양태는, 연속적인 선재 내의 봉재의 회전 배향 및 길이방향 위치에 관한 정보의 상실을 암시하고, 그에 따라, 그러한 정보는 품질 측정에 관한 최종 단계에서 더 이상 이용될 수 없다. 이러한 것은 중요 정보의 상실을 의미하는데, 이는, 재료에 대해서 실시되는 가공 프로세스와 관련된 측정을 어떻게 조정할 지를 모르는 경우에, 제어 상류의 생산 매개변수에 피드백되는 교정 및 협력 값(correction and coordination value)에 관한 정확도 결정에 기술적 한계가 있기 때문이다.
본 발명의 보다 양호한 이해를 위해서, 가공 프로세스의 동작의 시퀀스를 구체적으로 검토할 필요가 있다.
적절한 섹션을 가지는 긴 직선형 또는 코일형 선재로부터, 예비-직선화되고 인발된 제품이 먼저 획득되고, 이어서 그러한 제품이 절단되고 직선화되며, 이어서 단부들이 가공된다. 절단 후에, 예상되는 바와 같이, 제품은, 둥근 단면의 제품의 경우에, 직선화 단계에서 그리고 회전 압연 프로세스에서 자유롭게 회전된다. 직선화 후에, 봉재는 모따기 기계(chamfering machine)로 알려진 기계에 진입하고, 여기에서, 단부 면의 편평화 및 사면(bevel)의 생성으로 이루어진 마감 동작이 실시되고, 그러한 사면은 헤드 섹션의 둘레 연부를 따라 규정된 기하형태의 경사진 절단부를 갖는 둥근 부분(rounding)이다. 이러한 기계는 일반적으로 2개의 기능적 양태: 봉재의 이동 및 단부(들)의 가공을 갖는다.
이동은 적절히 평행하게 배열된 봉재들의 병진운동에 의해서 일반적으로 실행되고, 그에 따라 가공물의 헤드를 가공 스테이션에 순차적으로 제공한다. 전형적으로, 전진되는 봉재는, 봉재가 제 위치에서 일시적으로 록킹되고 가공되는 툴링 가공 스테이션에 도달할 때까지, 단계적인 이동으로, 맞춤못 형상의 카펫(carpet) 상에 단순히 배치된다.
개략적인 사시도인 도 3은 종래 기술의 운송 시스템의 예를 도시한다. 봉재들의 서로 평행한 병진운동을 가능하게 하는, 봉재들이 위에 배치되는, 지지부(A) 쌍의 존재를 주목하여야 한다. 지지부는 전형적으로 동기화되어 이동되는 체인 또는 전송 벨트(C)의 쌍에 고정된다. 이러한 도면에서, 가공 및/또는 기하형태 방향 평면(P)을 확인할 수 있다.
종래 기술의 봉재 이동에 관한 다른 시스템이 EP 669.859의 예에 의해서 예시되어 있고, 여기에서 봉재 클램핑 수단이 개시되어 있다.
이러한 이동 중에, 예상되는 바와 같이, 원래의 원료(코일) 내의 그리고 이전 가공 동작 중의 막대의 원래의 위치 및 그 회전 위상에 관한 정보가 상실되는 문제가 있고, 그러한 정보는, 상실되지 않는 경우에, 직선도를 측정할 때 유용하게 이용될 수 있을 것이다.
그에 따라, 본 발명의 목적은, 생산 단계 중에 재사용되는 교정 매개변수를 규정하기 위한 유용한 요소를 또한 가지도록, 적어도 치수 검증 단계까지, 가공되는 가공물에 관한 보다 많은 정보를 유지할 수 있게 하는 장치 및 관련 동작 방법을 제공함으로써, 앞서 강조된 문제를 해결하는 것이다.
이러한 목적은, 첨부된 청구항에서 본질적인 용어로 개시된 바와 같은 장치 및 방법에 의해서 달성된다.
특히, 제1 양태에 따라, 전단 시에(즉, 봉재가 선재 코일로부터 분리되는 단계에서), 또는 바로 후속되는 단계에서, 선재로부터 분리된 봉재가 최종 재-위상조정(re-phasing)의 목적과 관련하여 상당한 회전을 아직 겪지 않은 임의의 경우에 체크할 때, 참조부(reference) 또는 마킹을 봉재에 인가하는 것이 예상된다.
마킹 기술은 그와 같이 관련되는 것이 아니고, 펀칭, 기계적 또는 레이저 각인, 다양한 종류의 페인트 또는 광학적 참조부의 인가를 포함할 수 있고; 중요한 것은, 이러한 참조부가, 적어도 사면 가공 기계에 진입할 때까지, 후속 가공 단계에서 열화(劣化)되거나 제거되지 않는다는 것이다.
바람직한 해결책은, 절단 및 마킹의 이중 기능을 실시하도록, 각도 절단기(miter saw)로서 이용되는 특별한 절단 툴에 의해서, 슬렌더 가공물의 기부 단부의 표면 상에 작은 절개부를 실현하는 것이고; 이러한 방식으로 마킹 - 및 봉재의 후속 위상 정보 - 이, 최종 반-제품에서 제거되고 압연 및 가능한 표면 마감 단계 중에 또한 보호되는 지역 내에 인가된다.
본 발명의 다른 양태에 따라, 마킹된, 봉재로 구성된 반-제품은, 전달 및 기계 내의 가공 중에 길이방향 축을 따른 회전 및 병진운동을 방지하는 이송 시스템에 의해서, 사면 가공 기계에 도달한다. 이러한 시스템은 필수적이고 종래 기술에서 제안된 것과 관련하여 특정의 특징들을 가져야 한다.
통상적으로, 가공 프로세스에서의 봉재 이동은, EP 669.859에서 또한 발생되는 것과 같이, 막대와 운송 크래들 사이의 위치가 임의의 방식으로 구축되지 않고, 체인 또는 벨트에 체결된 크래들 지지부로 제조된 시스템 상의 병진운동에 의해서 실행된다.
본 발명에 따른 장비는, 봉재가 선재로부터 분리되는 때로부터 최종 사면 가공 프로세스가 실시될 때까지 일부 참조부를 고정적으로 유지하면서, 봉재를 이동시키기 위한 특이적인 수단을 필요로 하고; 이는, 봉재의 이동 방향을 따른 그리고 봉재가 놓인 크래들과 관련하여 완벽하게 동기화되거나 위상조정된 병진운동을 위해서 체인과 함께 일체로 이동되게 만들어진, 연속 이동 클램프의 시스템으로 구성되고; 이동 가능 클램프 또는 파지부는, 봉재의 회전 및 길이방향 병진운동을 방지하기 위해서 폐쇄되도록 설계되고, 여러 가공 및/또는 측정 스테이션들 사이의 병진운동 중에 봉재 위치가 변경되지 않도록 그리고 요구되는 정확도를 보장하도록 적절한 정밀도의 채널 내에서 이동되도록 설계되며; 필요한 경우에, 이러한 안내 채널은, 이러한 정밀도가 시간에 걸쳐 유지되도록 보장하기 위해서, 측정 및 가공 시스템의 지지 프레임과 일체로 제조될 수 있다.
클램프 또는 차단 시스템은: 병진운동 중에 캠 시스템과의 결합에 의해서 또는 클램프의 개방 및 폐쇄를 위한 경로의 특정 지점들에서 개입할 수 있는 고정된 또는 이동 가능한 국소적인 작동기에 의해서 또는 병진운동 체인이 정지적일 때 클램프의 개방을 관리하기 위해서 이동 가능 캠 부분과 서로 간격을 두고 배치되는(interspersed) 고정된 캠을 구비하는 혼합 시스템으로, 다양한 유형의 시스템을 갖는 고정된 지면 참조 시스템(fixed ground reference system)에 의해서 개방 및 폐쇄될 수 있다.
유리하게, 병진운동 체인과 상호작용하는 그러한 록킹 시스템으로, 운송 장비가 봉재를 취하자 마자, 참조 시스템에 대한 병진운동과 관련하여 봉재를 록킹하는 것을 달성할 수 있다. 그에 따라, 운송 장비는, 봉재가 회전되지 않게 그리고 그 축 상에서 길이방향으로 이동되지 않게 보장하며, 그에 따라 이전에 선재 절단 시에 이루어진 작업이 검출되고 저장될 수 있으며; 다시 말해서, 희망 위치에서의 절단 후에, 봉재는 미리 규정된 참조 시스템에 대해서 고정된 위치로 운송된다.
이러한 방식으로, 이전에 생성된 작업을 제거하는 것을 또한 포함할 수 있는 후속 스테이션에서, 봉재 또는 반-제품의 위상 및 길이방향 위치 모두가 변화되지 않고, 그에 따라 종래 기술의 한계를 극복하며 식별 문제를 근본적으로 해결하며, 단부의 가공 기술 및 관련 측정을 개선하고, 그에 따라 또한 초기 선재 내의 재료의 위치에 관한 직선도 제어 시스템에 의해서 검출된 기하형태의 재-위상 조정을 위한 유용한 정보를 가질 수 있게 한다.
절단 후의, 운송 장비 상의 봉재 록킹은 또한 안정적인 참조 평면을 유지할 수 있게 하고, 이는 최종 사면 가공 프로세스의 품질에만 미치는 유용한 영향을 생성한다.
간략히, 연속적인 선재로부터의 분리 시간에 봉재의 단부에 참조 마크를 인가하는 것은, 적어도 봉재가 단부 가공 기계(예를 들어, 모따기 기계) 내로 진입하기 전에 작용하는 회전 및 병진운동 록킹 수단의 제공과 함께, 더 정밀한 가공을 획득할 수 있게 하고 적절한 치수 측정을 실행할 수 있게 하며: 사실상, 본 발명에 따라, 봉재를 원래의 배향 정보와 함께 직선도 제어 시스템에 전달할 수 있고, 그에 따라 초기 선재 내의 재료의 위치에 대한 데이터 및 측정을 위상조정할 수 있다. 생산 필요성에 의한 상대적인 제거 전에 위상 마크를 인가하는 것은, 직선도의 검출까지 제품의 회전을 방지하는 것으로 인해서, 이러한 목적에 영향을 미치지 않는다.
운송 장비의 지지부 상에서 봉재의 길이방향 이동이 없다는 것의 장점은, 가공 스테이션들 사이의 단계적 병진운동 중에, 가공 동작에서 더 큰 정밀도를 또한 달성할 수 있게 하는데, 이는, 여러 프로세싱 스테이션들 사이에서 봉재의 길이방향 이동이 더 이상 없기 때문이다.
단지 비제한적인 예로서 주어지고 첨부 도면에 도시된 일부 바람직한 실시예에 관한 이하의 상세한 설명으로부터, 본 발명의 추가적인 특징 및 장점이 더 명확해질 것이다.
도 1은 2개의 예시적인 슬렌더 봉재 부분의 개략도이다.
도 2는 봉재의 반-제품을 위한 생산 플랜트에서의 가공 동작의 가능한 시퀀스를 도시하는 배치도이다.
도 3은 종래 기술의 병진운동 시스템을 도시하는 개략적 사시도이다.
도 4는 슬렌더 바디를 어떻게 적재/하역하는지를 도시하는, 도 3의 시스템의 측면 입면도이다.
도 5는 원형 봉재의 헤드 단부를 마킹하는 다양한 예시적인 방식을 도시한, 원근적 단면도이다.
도 6은 본 발명의 제1 실시예에 따른 운송 장비의 단면의 측면 입면도이다.
도 7a 및 도 7b는 2개의 상이한 동작 단계에서의, 다른 실시예의, 도 6과 동일한 도면이다.
도 8은 본 발명에 따른 장비의 도 3과 유사한 사시도이다.
도 9는 도 8의 시스템의 정면 입면도이다.
도 1은 2개의 예시적인 슬렌더 봉재 부분의 개략도이다.
도 2는 봉재의 반-제품을 위한 생산 플랜트에서의 가공 동작의 가능한 시퀀스를 도시하는 배치도이다.
도 3은 종래 기술의 병진운동 시스템을 도시하는 개략적 사시도이다.
도 4는 슬렌더 바디를 어떻게 적재/하역하는지를 도시하는, 도 3의 시스템의 측면 입면도이다.
도 5는 원형 봉재의 헤드 단부를 마킹하는 다양한 예시적인 방식을 도시한, 원근적 단면도이다.
도 6은 본 발명의 제1 실시예에 따른 운송 장비의 단면의 측면 입면도이다.
도 7a 및 도 7b는 2개의 상이한 동작 단계에서의, 다른 실시예의, 도 6과 동일한 도면이다.
도 8은 본 발명에 따른 장비의 도 3과 유사한 사시도이다.
도 9는 도 8의 시스템의 정면 입면도이다.
도 1에서, 하나가 직선적이고 하나는 직선도 결함을 가지는, 원형 단면(1)을 갖는 2개의 예시적인 슬렌더 봉재가 전반적으로 도시되어 있고; 본 개시 내용은 일반적으로 슬렌더 바디 또는 봉재를 설명하며, 둥근 단면을 가지는 봉재로 제한되지 않고 실질적으로 그러한 가공물의 전형적인 모든 형태: 육각형, 정사각형, 직사각형 등에 적용된다. 봉재는 금속 재료 선재로부터 얻어질 수 있으나, 다른 재료로부터도 얻어질 수 있다.
도 2는 전반적인 생산 체계를 도시하고, 여기에서 코일(2)로 감겨진 연속적인 선재의 변형이, 단계 A, B, C, D, E, F로서 전반적으로 표시된 상이한 가공 단계들에 따라, 발생된다. 단계 A는 선재의 예비-직선화를 나타내고, 단계 B는 인발을 나타내며, 단계 C는 교차 절단 또는 절단을 나타내고, 여기에서 선재가 절단 스테이션(3)에서 절단되어 희망 길이의 부분적인 봉재(1, 4, 5, 6 및 7)가 얻어진다.
동시에 또는 이러한 절단 단계 직전에, 참조 마크가, 바람직하게 동일 절단 툴에 의해서, 봉재의 자유 단부에 인가된다. 그러한 마크는, 반-제품 생산의 마지막 가공 단계에서 추후에 제거되는 부분에 인가되는데, 이는, 판매를 위해서 주문된 제품에서 (표면적 결함이 될 수 있는) 그러한 마크를 남기지 않을 것으로 예상될 수 있기 때문이다.
스테이션(3)에서의 절단 단계로부터, 코일 내의 각도 위상에 대한 재료의 원래의 배향 정보가 참조 마크에 의해서 고정되기 때문에, 부분화된 봉재가 무작위적으로 회전될 수 있고: 이러한 정보는 시작 제품에 대한 직선도 측정을 재-위상조정하는데 있어서 필수적이다. 이러한 목적을 위해서, 바람직하게, 마크를 인가하는 툴에 대한 코일 내의 연속적인 선재의 상대적인 위치가 적절한 저장 장치로 기록된다.
도 2는 후속 압연 단계 D, 사면 가공 단계 E, 및 포장 및 저장 이전의, 마감 제품의 직선도 또는 다른 품질 양태 측정 단계 7를 도시한다.
단계 E에서, 새로운 참조 시스템과 관련하여 봉재(6)를 차단하여, 봉재(6)의 운송 시스템 상의 회전 및 길이방향 변위를 방지한 후에, 절단 스테이션(3)에서 인가된 참조 마크를 이용하여 봉재의 위상 위치가 저장되고, 그에 따라, 수학적 재-위상 조정 작업을 위한 위상 각도가 다시 최종 측정 시스템이 되도록, 단부들을 자유롭게 가공할 수 있다.
그에 따라, 단계 E에서, - 예를 들어 단순한 사면 가공에 의해서 - (참조 마크가 제공되는) 봉재의 단부 부분이 제거되는 마지막 가공 스테이션에서, 봉재가 운송 장비의 참조 시스템 상에서 록킹될 때, 해당 특정 봉재의 자세(적어도 각도 위상)가 검출되고 저장된다. 이러한 목적을 위해서, 획득 및 저장 수단(미도시)이 제공되고, 그러한 수단에 의해서 적어도 참조 마크의 각도 위상이 (예를 들어 디지털 카메라에 의해서) 검출되고, 이어서, 추후에 기하형태 측정 유닛에서 이용될 수 있도록, 이러한 정보는 (예를 들어 컴퓨터 메모리 내에) 저장된다.
도 4에는, 본 발명의 장비 내의 운송 로직이 개략적으로 도시되어 있다. 운송 장비는, 그 기부 부분 내에서, 도 3을 참조하여 전술한 종래 기술의 것과 실질적으로 유사하다.
봉재(1)의 적재는, 전송부(8)에 의해서 견인 이동되는 일련의 지지부(9)로 구성된 운송 장치 상에서 제공된다. 슬렌더 바디 또는 봉재는, 가공 스테이션이 설치되는 위치에서 정지 또는 멈춤을 제공하는 변위를 가지고 이동된다. 본 발명에 따라, 각각의 지지부(9)에서, 파지 및 록킹 장치(14)가 제공되고, 그러한 장치는 운송 장치의 상대적 참조 시스템에 대한 슬렌더 바디 또는 봉재의 각도(위상) 및 길이방향 위치를 고정할 수 있다. 추가적인 상세 내용이 다른 도면을 참조하여 이하에서 설명될 것이다.
지지부가 원래 회전 그리고 가능하게는 또한 길이방향 병진운동을 방지하도록 구성되었다는 사실로 인해서, 도 3에 도시된 평면(P)은 슬렌더 바디(1) 상의 각각의 프로세스 단계에서의 다양한 가공 동작을 위한 참조이다.
도시된 실시예에서, 2개의 선형 섹션 및 2개의 곡선형 연결 섹션을 갖는 이동 경로가 제공되고, 이는 가요성 체인 또는 벨트 전송부의 이용을 암시한다는 것을 주목하여야 하고; 이동이 원형 경로에서 발생되는 경우에, 체인 또는 벨트는 강성 구조물로 대체될 수 있고, 지지 요소는 실질적으로 샤프트 전송부에 의해서 서로 연결된 바퀴들 상에서 구속될 수 있다.
도 5에는, 절단 스테이션(3)에서 단일 슬렌더 바디 부분(= 봉재)을 선재로부터 분리하기 전에 또는 직후에, 슬렌더 바디 상에서 만들어질 수 있는 일부 상이한 참조 마크가 있다. 참조 마크는, 기계적으로, 레이저 빔으로, 화학물질로 실시된 노치(12, 19) 또는 작은 홀(13) 또는 스탬핑, 또는 전자기파(20)의 적절한 공급원으로 조명될 때 가시적인 또는 광을 방출하는 페인트 또는 잉크를 이용한 페인팅의 형태일 수 있다. 참조 마크의 제조에 이용하는 기술의 선택은, 명백하게, 운송 장비 내의 록킹 후에 이용되는 검출 기술에 영향을 미친다.
병진운동 중에 봉재의 회전 및 길이방향 변위의 록킹을 보장하는 수단은, 하나 이상의 이동 가능 파지 장치(14)가 연결되는, 가요성을 가질 수 있으나 실질적으로 연장될 수 없는, 구동 장치(8)에 의해서 구동되는, 이동 가능 캐리지(24)에 의해서 구성된다. 후자는, 도 6에 도시된 바와 같이, 작동 캠으로서, 운송 장치 외부의 지면 참조부에 고정적으로 장착된 정지 부분(15)과, 예를 들어 활주 또는 롤링에 의해서, 상호작용하도록 의도된 제어 요소(16)를 제공한다. 제어 요소(16)가, 운송 장치의 이동에서, 정지 부분(15)과 접촉됨에 따라, 이동 가능 파지 장치(14)의 폐쇄 또는 개방 작용이 결정된다.
고정된 제어 부분의 구속에 적절히 반대되도록 그에 따라 보다 양호하게 보정되고 정밀한 동작을 획득하도록, 이동 캐리지(24)와 일체로 이동되는 탄성 또는 공압식 구성요소를 제공할 수 있다. 또한, 희망 조건 또는 위치에서 개방될 수 있도록, 지면 고정 시스템에 의해서 제어되는, 구동 시스템을 운송 장치 상에 온 보드로 구현할 수 있다.
다른 실시예(도 7a 및 도 7b)에서, 고정된 지면 참조부와 일체인 제어 장치(21)가 제공되나, 특정의 국소적 동작이 봉재를 재-배치 또는 변위시킬 수 있도록, 특정 위치에서 이동 가능 파지 장치(14)를 개방 또는 폐쇄하기 위한 능동적 메커니즘을 구비한다.
예를 들어, 상부 편평 부분을 넘어서 운송 시스템에서 봉재를 유지할 수 있고; 이러한 방식으로, 봉재가 중력으로 인해서 낙하될 수 있고 중력 낙하 효과와 조합된 국소적인 개방 작용의 이용에 의해서 미리-설정된 레벨 또는 미리-구축된 위치에서 봉재를 방출할 수 있는 지역에서도, 봉재를 운송 시스템 위에서 유지할 수 있다.
도 8은, 전송 체인(8)과 이동 가능 파지 조립체(24)의 통합에 관한 예시적인 실시예를 도시한다. 특히, 2개의 운송 체인(8)은, 서로 동일하게 이격된, 봉재들(1)을 위한 지지부(9)의 각각의 쌍을 구비한다. 체인(8)의 진행 방향에 횡방향으로 봉재(1)를 수용하기 위해서, 안장과 유사하게 성형된 지지부(9)의 쌍이 2개의 체인(8) 상에서 정렬되어 배열된다.
파지 조립체(24)가 위에 장착되는 제3 중앙 전송 체인이, 2개의 측방향 전송 체인들(8) 사이에 제공된다. 이러한 경우에, 안내 요소(22)가 또한 바람직하게 제공되고, 파지 조립체(24)는 지지부(9)와 정렬되게 배열되어 안내 요소를 따라 이동된다. 안내부(22)는, 단순한 전송 체인이 달성할 수 없을 수 있는, 파지 조립체(24)의 이동 정밀도를 보장하고, 그에 따라 툴의 작업 평면(P) 상에서, 운송 중의 동적 응력으로 인해서 봉재가 불규칙적으로 회전되지 않고 및/또는 길이방향으로 변위되지 않는다.
도 9는 이전 도면들의 부등각도(axonometric view)로 표시된 장비의 전방 입면도를 도시한다.
록킹 요소(들)(14)을 구비하고 고정된 지면 참조부와 관련하여 안정화된 정밀 안내부(22) 내에 배열된 병진운동되는 파지 조립체(24)가 양호하게 도시되어 있다. 운송 장비의 2개의 측부 상에 배치된 가공 및/또는 측정 스테이션(P1), 단부가 스테이션(P1)의 작업 평면(P) 상에서 구동되는 봉재(1), 및 가공 및/또는 측정 스테이션(P1)의 지지 구조물과 안내부(22)의 물리적 연결 수단(23)이 또한 표시되어 있다. 이러한 연결 수단(23)은, 슬렌더 가공물의 단부의 높은 가공 및/또는 측정 정밀도의 경우에, 스테이션(P1)에 대한 파지 조립체(24)의 이동 라인의 안정적인 위치를 보장하는데 있어서 특히 유용하다.
전술한 설명으로부터 이해될 수 있는 바와 같이, 적어도 연속적인 선재로부터의 봉재의 분리 전에 참조 마킹을 인가하는 것을 제공하는, 그리고 봉재를 위한 파지 및 록킹 장치를 갖춘 운송 장비를 이용하는 본 발명의 시스템은, 서문에 기재된 목적을 완벽하게 달성할 수 있게 한다. 특히, 연속적인 선재 내의 봉재의 자세 및 위상 각도에 관한 정보를 기하형태 사이징의 정밀 체크까지 유지할 수 있고, 이는, 높은 가공 정밀도를 획득할 수 있게 하고 상류의 생산에서 교정 매개변수로 개입하게 할 수 있다.
그러나, 본 발명은, 단지 예시적인 실시예를 나타내는, 전술한 특별한 배열에 의해서 제한되는 것으로 간주되지 않고, 이하의 청구항에 의해서 규정된 바와 같은, 본 발명 자체의 범위로부터 벗어나지 않고도, 관련 기술 분야의 통상의 기술자가 모두에 대해서 도달할 수 있는 상이한 변형예들이 가능하다는 것을 이해할 수 있을 것이다.
Claims (7)
- 적어도, 슬렌더 바디(1)를 연속적인 선재로부터 분리하는 절단 스테이션(C), 슬렌더 바디(1)의 헤드 단부의 마감 스테이션(E), 적어도 마감 스테이션(E) 하류의 치수 검증 스테이션(F), 및 상기 스테이션들 중의 각각의 스테이션 사이에서 슬렌더 바디(1)를 운송하기 위한 운송 장비를 포함하는, 반-제품의 생산 플랜트에서의 슬렌더 바디를 위한 핸들링 시스템에 있어서,
절단 스테이션(C)에서 또는 그 상류에서, 슬렌더 바디가 분리되었던 연속적인 선재에 대한 슬렌더 바디(1)의 각도 위상을 적어도 포함하는 최초 배향을 식별하기 위해서, 슬렌더 바디(1) 상에 참조 마크를 인가하도록 마킹 유닛이 제공되고,
운송 장비는, 적어도 참조 마크의 각도 위상을 운송 장비에 대해서 록킹하는, 슬렌더 바디(1)를 위한 파지 및 록킹 조립체(24)를 포함하고,
마감 스테이션(E)의 상류에서, 적어도, 운송 장비에 대한 각도 위상에 관한 데이터를 검출 및 저장하는 유닛이 제공되고, 그리고
검출 및 저장 데이터 유닛으로부터의 데이터를 기초로, 적어도 슬렌더 바디의 각도 위상을 포함하는, 최초 배향을 결정하기 위한 수단이 또한 적어도 치수 검증 스테이션(F)에서 제공되는 것을 특징으로 하는, 핸들링 시스템. - 적어도, 슬렌더 바디(1)를 연속적인 선재로부터 분리하는 절단 스테이션(C) 및 슬렌더 바디(1)의 헤드 단부의 마감 스테이션(E)을 포함하고, 슬렌더 바디(1)를 위한 운송 장비가 상기 스테이션들 사이에 제공되는, 생산 플랜트에서의 슬렌더 바디의 핸들링 시스템에 있어서,
운송 장비는, 슬렌더 바디(1)를 운송 장비에 대해서 록킹하는, 슬렌더 바디(1)를 위한 파지 및 록킹 조립체(24)를 포함하고,
슬렌더 바디가 분리되었던 연속적인 선재에 대한 적어도 하나의 각도 위상을 포함하는, 슬렌더 바디의 최초 배향과 관련된 저장 데이터를 위한, 검출 및 저장 데이터 저장 유닛이 제공되고,
참조 마크가 제거되는 마감 스테이션(E) 하류에, 슬렌더 바디의 최초 배향과 관련된 데이터를 이용하여 측정을 실시하는, 치수 검증 스테이션(F)이 제공되는 것을 특징으로 하는, 핸들링 시스템. - 제1항 또는 제2항에 있어서,
운송 장비는 한 쌍의 팽행한 이송 체인(8)을 적어도 가지며, 지지부(9)는 상기 한 쌍의 평행한 이송 체인(8) 위에 장착되고,
길이방향 축이 진행 방향에 횡방향인 상태로 슬렌더 바디(1)를 수용하고,
파지 및 록킹 조립체(24)는 상기 한 쌍의 평행한 이송 체인(8) 사이에 위치되는, 핸들링 시스템. - 제3항에 있어서,
파지 및 록킹 조립체(24)는 상응하는 지지부(9)의 쌍과 정렬되는 운송 체인 상에 배열되고 활주 안내부(22)와 결합되는, 핸들링 시스템. - 제1항 또는 제2항에 있어서,
파지 및 록킹 조립체(24)가, 정지적이고 파지 및 록킹 조립체(24)의 통과 시에 작용하는, 제어 수단에 의해서 작동되는, 핸들링 시스템. - 제1항 또는 제2항의 시스템의 이용을 포함하는, 반-제품의 생산에서 슬렌더 바디를 핸들링하는 방법이며,
절단 스테이션(C)에서 또는 그 상류에서, 슬렌더 바디(1)를 각각의 연속적인 선재로부터 분리하기 전에, 적어도 연속적인 선재에 대한 각도 위상을 포함하는 슬렌더 바디의 최초 배향을 식별하는 참조 마크를 슬렌더 바디(1) 상에 인가하는 단계,
슬렌더 바디가 파지되는 운송 장비에 의해서, 슬렌더 바디(1)를 가공 프로세스를 따라 치수 검증 스테이션(F)까지 전달하고, 적어도, 참조 마크에 의해서 운송 장비에 대해서 식별된 각도 위상을 록킹하는 단계, 및
적어도, 마감 스테이션(E) 하류의 치수 검증 스테이션(F)에서 슬렌더 바디의 최초 배향을 결정할 수 있도록, 참조 마크가 제거되는 마감 스테이션(E) 전에, 적어도, 운송 장비에 대한 참조 마크에 의해 식별된 각도 위상을 검출 및 저장하는 단계를 실시하는, 방법. - 초기에 슬렌더 바디(1)를 연속적인 선재로부터 분리하는 것 그리고, 기계적 가공을 실시한 후에, 최종적으로 치수 정밀도 측정을 실시하는 것을 포함하는, 반-제품의 생산에서 슬렌더 바디를 핸들링하는 방법에 있어서, 적어도:
분리 동작을 실행하기 전에, 적어도 각각의 연속적인 선재에 대한 각도 위상을 포함하는 슬렌더 바디의 최초 배향을 식별하는, 참조 마크를 슬렌더 바디(1) 상에 인가하는 단계,
슬렌더 바디(1)를 운송 장비 상에서 파지 및 록킹하고, 적어도 참조 마크의 각도 위상을 록킹하는 단계,
적어도 치수 정밀도 측정 중에 슬렌더 바디의 최초 배향을 결정할 수 있도록, 적어도 운송 장비에 대한 각도 위상을 검출 및 저장하는 단계, 및
참조 마크를 제거하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는, 방법.
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