KR102664832B1

KR102664832B1 - 이동거리 조절 가능한 프레스 금형 교체장치

Info

Publication number: KR102664832B1
Application number: KR1020230197995A
Authority: KR
Inventors: 전재대; 이효환; 김동선
Original assignee: 주식회사 화진시스템
Priority date: 2023-12-30
Filing date: 2023-12-30
Publication date: 2024-05-10

Abstract

본 발명은 이동거리 조절 가능한 프레스 금형 교체장치에 관한 것으로 금형을 외측에서 내측으로 진입이동시키기 위한 이동부(수평방향)의 거리보다 짧게 금형 외벽에 수직하게 작동부를 설치하되, 에어실린더가 아닌 일반 실린더를 사용함과 아울러, 일반 실린더의 하부에 작은기어 및 큰기어를 연결 설치하여 그 기어비를 통해 실린더의 짧은 이동거리(수직방향)에도 이동부(수평방향)의 이동거리를 필요한 설계거리만큼 충분하게 확보함으로써 대형금형은 물론 소형금형까지 설치가 가능할 뿐 아니라, 금형 외벽상에 장애물이 있더라고 간섭받지 않고 설치할 수 있도록 하기 위해, 상부대(81) 상의 하단에 형성된 안내로(84) 상에서 이동가능하게 걸림지지되어 상기 안내로(84)를 따라 상부금형(82)이 이동되도록 프레스 금형이 마련된 상태에서, 상기 안내로(84)의 길이방향 일단의 수직벽체(87) 상에 지면에 수직방향으로 구비되는 케이스본체(10); 상기 케이스본체(10)는 수직길이방향으로 내부공간(12)이 형성되고, 상기 케이스본체(10)의 내부공간(12) 상에 수직배치되는 로드(21)를 갖는 실린더(20); 상기 실린더(20)의 로드(21)에 연결되어 로드(21)의 승강작동에 따라 회전되는 수직배치형 제1기어(30); 상기 제1기어(30)는 내부공간(12)의 하단측에 구비되고, 상기 제1기어(30)의 동일축에 하단스프라켓(31)이 연결되어 내부공간(12)의 상단측에 구비된 상단스프라켓(32)과 체인(34)으로 연결되며, 상기 제1기어(30)의 측편에 축연결되는 제2기어(50); 상기 제2기어(50)는 제1기어(30) 보다 큰 기어비로 형성되어지되, 상기 제1기어(30) 및 제2기어(50)의 기어비는 1:2∼20으로 형성되며, 상기 제2기어(50)에 연결되는 1줄의 띠 형태를 갖는 조절체인(56); 상기 제2기어(50)의 상부측에 승강 가능토록 구비되어 조절체인(56)의 일단측에 연결되는 이동기어(59); 상기 제2기어(50)에 수평 이격되며, 상기 상부금형(82)을 상부에 고정안착시킨 상태로 조절체인(56)의 작동에 의해 안내로(84)의 하부측에서 평행 이동되는 금형파지부(60);를 포함하여 이루어지며, 상기 금형파지부(60) 상에 상부금형(82)이 고정안착된 상태에서 금형파지부(60)의 이동에 의해 안내로(84)를 따라 상부금형(82)이 직선이동되도록 구성하는 것을 특징으로 한다.

Description

이동거리 조절 가능한 프레스 금형 교체장치{Press mold replacement device with adjustable travel distance}

본 발명은 이동거리 조절 가능한 프레스 금형 교체장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 금형을 외측에서 내측으로 진입이동시키기 위한 이동부(수평방향)의 거리보다 짧게 금형 외벽에 수직하게 작동부를 설치하되, 에어실린더가 아닌 일반 실린더를 사용함과 아울러, 일반 실린더의 하부에 작은기어 및 큰기어를 연결 설치하여 그 기어비를 통해 실린더의 짧은 이동거리(수직방향)에도 이동부(수평방향)의 이동거리를 필요한 설계거리만큼 충분하게 확보함으로써 대형금형은 물론 소형금형까지 설치가 가능할 뿐 아니라, 금형 외벽상에 장애물이 있더라고 간섭받지 않고 설치할 수 있도록 하는 이동거리 조절 가능한 프레스 금형 교체장치에 관한 것이다.

일반적으로 프레스가공은 금속판 또는 알루미늄판 등을 소성변형시켜서 여러가지 가공대상물을 만드는 것을 말한다. 이러한 프레스가공은 일반적으로 프레스 금형이라고 하는 프레스기계를 이용한다.

프레스금형은 보통 금속판 또는 알루미늄판 등을 지지하기 위한 다이를 포함하는 하부금형과, 원하는 형상의 펀치가 구비된 상부금형으로 구성된다. 그리고, 상부금형은 하부금형의 상부에 위치하여 상하로 움직일 수 있게 설치된다.

하지만 종래에서는 금형을 외측에서 내측으로 진입이동시키기 위한 이동부(수평방향)의 거리만큼 금형 외벽에 수직하게 작동부가 설치되어 모터 및 체인에 의해 작동되면서 이동부에 의해 금형을 이동시켰으나, 이는 작동부(수직)의 설치길이를 확보해야 하는데 이는 최대 5m 정도의 경우 설치가 힘들 뿐 아니라, 금형 외벽상에 장애물이 있는 경우 설치가 곤란한 문제점이 있었다.

또한, 금형을 외측에서 내측으로 진입이동시키기 위한 이동부(수평방향)의 거리보다 짧게 금형 외벽에 수직하게 작동부를 설치하기 위해 에어실린더 및 서보모터를 사용하였으나, 이는 전기적 장치 및 시스템을 필요로 하는 것으로 과대한 설치비용의 문제 뿐 아니라, 오작동 발생의 우려에 대한 문제점이 있었다.

등록특허 제10-2147049호

이에 본 발명은 상기한 문제점을 일소하기 위해 창안한 것으로서, 금형을 외측에서 내측으로 진입이동시키기 위한 이동부(수평방향)의 거리보다 짧게 금형 외벽에 수직하게 작동부를 설치하되, 에어실린더가 아닌 일반 실린더를 사용함과 아울러, 일반 실린더의 하부에 작은기어 및 큰기어를 연결 설치하여 그 기어비를 통해 실린더의 짧은 이동거리(수직방향)에도 이동부(수평방향)의 이동거리를 필요한 설계거리만큼 충분하게 확보함으로써 대형금형은 물론 소형금형까지 설치가 가능할 뿐 아니라, 금형 외벽상에 장애물이 있더라고 간섭받지 않고 설치할 수 있도록 하는 이동거리 조절 가능한 프레스 금형 교체장치에 주안점을 두고 그 기술적 과제로서 완성한 것이다.

위 기술적 과제를 달성하기 위한 본 발명은, 이동거리 조절 가능한 프레스 금형 교체장치(A)를 구성함에 있어서, 이동거리 조절 가능한 프레스 금형 교체장치(A)를 구성함에 있어서, 상부대(81) 상의 하단에 형성된 안내로(84) 상에서 이동가능하게 걸림지지되어 상기 안내로(84)를 따라 상부금형(82)이 이동되도록 프레스 금형이 마련된 상태에서, 상기 안내로(84)의 길이방향 일단의 수직벽체(87) 상에 지면에 수직방향으로 구비되는 케이스본체(10); 상기 케이스본체(10)는 수직길이방향으로 내부공간(12)이 형성되고, 상기 케이스본체(10)의 내부공간(12) 상에 수직배치되는 로드(21)를 갖는 실린더(20); 상기 실린더(20)의 로드(21)에 연결되어 로드(21)의 승강작동에 따라 회전되는 수직배치형 제1기어(30); 상기 제1기어(30)는 내부공간(12)의 하단측에 구비되고, 상기 제1기어(30)의 동일축에 하단스프라켓(31)이 연결되어 내부공간(12)의 상단측에 구비된 상단스프라켓(32)과 체인(34)으로 연결되며, 상기 제1기어(30)의 측편에 축연결되는 제2기어(50); 상기 제2기어(50)는 제1기어(30) 보다 큰 기어비로 형성되어지되, 상기 제1기어(30) 및 제2기어(50)의 기어비는 1:2∼20으로 형성되며, 상기 제2기어(50)에 연결되는 1줄의 띠 형태를 갖는 조절체인(56); 상기 제2기어(50)의 상부측에 승강 가능토록 구비되어 조절체인(56)의 일단측에 연결되는 이동기어(59); 상기 제2기어(50)에 수평 이격되며, 상기 상부금형(82)을 상부에 고정안착시킨 상태로 조절체인(56)의 작동에 의해 안내로(84)의 하부측에서 평행 이동되는 금형파지부(60);를 포함하여 이루어지며, 상기 금형파지부(60) 상에 상부금형(82)이 고정안착된 상태에서 금형파지부(60)의 이동에 의해 안내로(84)를 따라 상부금형(82)이 직선이동되도록 구성하는 것을 특징으로 하는 이동거리 조절 가능한 프레스 금형 교체장치를 제공한다.

이때, 상기 케이스본체(10)는 실린더(20)가 구비되는 제1본체(10a)와, 상기 제2기어(50)가 구비되는 제2본체(10b)로 구획되어지되, 상호간에 볼팅결합되게 하여 설계에 따라 교체가능토록 구성하는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 실린더(20)의 높이는 이동기어(59)의 승강 스트로크(stroke-H)의 35∼45％로 형성되게 하여 설비최소화를 달성토록 구성하는 것을 특징으로 한다.

상기한 본 발명에 의하면 금형을 외측에서 내측으로 진입이동시키기 위한 이동부(수평방향)의 거리보다 짧게 금형 외벽에 수직하게 작동부를 설치하되, 에어실린더가 아닌 일반 실린더를 사용함과 아울러, 일반 실린더의 하부에 작은기어 및 큰기어를 연결 설치하여 그 기어비를 통해 실린더의 짧은 이동거리(수직방향)에도 이동부(수평방향)의 이동거리를 필요한 설계거리만큼 충분하게 확보함으로써 대형금형은 물론 소형금형까지 설치가 가능할 뿐 아니라, 금형 외벽상에 장애물이 있더라고 간섭받지 않고 설치할 수 있는 등의 효과가 있다.

도 1은 본 발명에 의한 이동거리 조절 가능한 프레스 금형 교체장치의 전체 실시 예시도
도 2 내지 도 4는 본 발명에 의한 작동 실시 예시도

이하 본 발명의 실시를 위한 구체적인 내용을 첨부한 도면을 참조하여 더욱 상세하게 설명한다.

본 발명은 금형을 외측에서 내측으로 진입이동시키기 위한 이동부(수평방향)의 거리보다 짧게 금형 외벽에 수직하게 작동부를 설치하되, 에어실린더가 아닌 일반 실린더를 사용함과 아울러, 일반 실린더의 하부에 작은기어 및 큰기어를 연결 설치하여 그 기어비를 통해 실린더의 짧은 이동거리(수직방향)에도 이동부(수평방향)의 이동거리를 필요한 설계거리만큼 충분하게 확보함으로써 대형금형은 물론 소형금형까지 설치가 가능할 뿐 아니라, 금형 외벽상에 장애물이 있더라고 간섭받지 않고 설치할 수 있도록 하는 이동거리 조절 가능한 프레스 금형 교체장치(A)에 관한 것으로서 도 1 내지 도 4를 참고하여 보면 케이스본체(10), 실린더(20), 제1기어(30), 제2기어(50), 조절체인(56), 이동기어(59) 및 금형파지부(60)를 포함하여 이루어진다.

본 발명의 구현을 위해 먼저 도 1에서와 같이 상부대(81) 상의 하단에 형성된 안내로(84) 상에서 이동가능하게 걸림지지되어 상기 안내로(84)를 따라 상부금형(82)이 이동되도록 프레스 금형이 마련된다.

프레스 금형은 대형화 추세로 변하면서 작업자가 이동시키는데는 한계가 있으며, 이에 상부대(81)의 하부측에 안내로(84)를 형성하여 후술되는 금형파지부(60) 상에 상부금형(82)이 고정안착된 상태에서 금형파지부(60)의 이동에 의해 안내로(84)를 따라 상부금형(82)이 직선이동되도록 구성한다.

이때, 상기 상부대(81)의 하부측에 구비되는 하부대(71) 상에도 안내로(84)와 동일한 구조를 가지도록 할 수 있으며, 이는 상기 하부대(71) 상의 상단에 형성된 레일(74)을 따라 하부금형(72)이 이동되도록 구현 가능하다.

이러한 상기 안내로(84)의 길이방향 일단의 수직벽체(87) 상에 지면에 수직방향으로 케이스본체(10)가 구비된다.

상기 케이스본체(10)는 수직벽체(87) 상에 수평방향으로 다수개가 이격 구비되어 중량체인 상부금형(82)을 지지하면서 이동가능케 한다. 또한, 도 2에서와 같이 상기 케이스본체(10)는 수직길이방향으로 내부공간(12)이 형성된다.

한편, 도 3에서와 같이 상기 케이스본체(10)의 내부공간(12) 상에 수직배치되는 로드(21)를 갖는 실린더(20)가 구비된다.

또한, 상기 실린더(20)의 로드(21)에 연결되어 로드(21)의 승강작동에 따라 회전되는 수직배치형 제1기어(30)가 구비된다. 이때, 상기 제1기어(30)는 내부공간(12)의 하단측에 구비되고, 상기 제1기어(30)의 동일축에 하단스프라켓(31)이 연결되어 내부공간(12)의 상단측에 구비된 상단스프라켓(32)과 체인(34)으로 연결된다.

그리고, 도 3 및 도 4에서와 같이 상기 제1기어(30)의 측편에 축연결되는 제2기어(50)가 구비된다.

상기 제2기어(50)는 로드(21)의 이동반경에 비해 후술되는 조절체인(56)에 연결된 금형파지부(60)의 이동반경을 더 확장시키기 위해 구비되는 것으로, 상기 제2기어(50)는 제1기어(30) 보다 큰 기어비로 형성되어지되, 상기 제1기어(30) 및 제2기어(50)의 기어비는 1:2∼20으로 형성되도록 함이 바람직하다.

이러한 상기 제2기어(50)에는 도 2에서와 같이 1줄의 띠 형태를 갖는 조절체인(56)이 연결 구비된다.

또한, 상기 제2기어(50)의 상부측에 승강 가능토록 구비되어 조절체인(56)의 일단측에 연결되는 이동기어(59)가 구비된다. 이때, 상기 이동기어(59) 상에 조절체인(56)의 일단측이 고정되어야 한다.

그리고, 도 1 및 도 2에서와 같이 상기 제2기어(50)에 수평 이격되는 금형파지부(60)가 구비된다. 상기 금형파지부(60)는 이미 상술된 바와 같이 상부금형(82)을 상부에 고정안착시킨 상태로 조절체인(56)의 작동에 의해 안내로(84)의 하부측에서 평행 이동된다.

상기 금형파지부(60)는 위 구조의 작동에 의해 안내로(84) 상에 이동가능하게 걸림지지된 중량체의 상부금형(82)을 안내로(84)를 따라 이동가능토록 하는 것으로, 상기 금형파지부(60)는 상부금형(82)과 동일한 안내로(84) 상에 연결되어 이동되게 할 수 있으나, 상기 안내로(84)와는 별도의 안내부(미도시됨)를 설치하여 그 안내부 상에서 이동되도록 함이 바람직하다.

이러한 본 발명의 다른 실시예로서 도 4에서와 같이 상기 케이스본체(10)는 실린더(20)가 구비되는 제1본체(10a)와, 상기 제2기어(50)가 구비되는 제2본체(10b)로 구획되도록 한다. 이는 상호간에 볼팅결합되게 하여 설계에 따라 실린더(20) 또는 제2기어(50)를 교체가능토록 하기 위함이다.

또한, 상기 실린더(20)의 높이는 이동기어(59)의 승강 스트로크(stroke-H)의 35∼45％로 형성되게 하여 즉, 상기 실린더(20)의 로드(21)가 최대 상승하더라도 케이스본체(10)의 상단부에 간섭되지 않도록 하며, 더하여 설비최소화를 달성할 수 있게 된다.

이때, 상기 실린더(20)의 로드(21) 최대 상승점 인근의 케이스본체(10)의 내부공간(12) 상에 감지센서(91)를 구비하여 로드(21)의 상단부가 감지센서(91)에 의해 최대범위를 이탈치 못하도록 함이 바람직하다.

상술된 바와 같은 본 발명의 이동거리 조절 가능한 프레스 금형 교체장치에 의하면, 금형을 외측에서 내측으로 진입이동시키기 위한 이동부(수평방향)의 거리보다 짧게 금형 외벽에 수직하게 작동부를 설치하되, 에어실린더가 아닌 일반 실린더를 사용함과 아울러, 일반 실린더의 하부에 작은기어 및 큰기어를 연결 설치하여 그 기어비를 통해 실린더의 짧은 이동거리(수직방향)에도 이동부(수평방향)의 이동거리를 필요한 설계거리만큼 충분하게 확보함으로써 대형금형은 물론 소형금형까지 설치가 가능할 뿐 아니라, 금형 외벽상에 장애물이 있더라고 간섭받지 않고 설치할 수 있게 된다.

이상에서 설명한 본 발명은, 도면에 도시된 일실시 예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 본 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시 예가 가능하다는 점을 명확히 하여야 할 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술적 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.

10 : 케이스본체 12 : 내부공간
20 : 실린더 21 : 로드
30 : 제1기어 50 : 제2기어
56 : 조절체인 59 : 이동기어
60 : 금형파지부 81 : 상부대
82 : 상부금형 84 : 안내로

Claims

이동거리 조절 가능한 프레스 금형 교체장치(A)를 구성함에 있어서,
상부대(81) 상의 하단에 형성된 안내로(84) 상에서 이동가능하게 걸림지지되어 상기 안내로(84)를 따라 상부금형(82)이 이동되도록 프레스 금형이 마련된 상태에서,
상기 안내로(84)의 길이방향 일단의 수직벽체(87) 상에 지면에 수직방향으로 구비되는 케이스본체(10); 상기 케이스본체(10)는 수직길이방향으로 내부공간(12)이 형성되고,
상기 케이스본체(10)의 내부공간(12) 상에 수직배치되는 로드(21)를 갖는 실린더(20);
상기 실린더(20)의 로드(21)에 연결되어 로드(21)의 승강작동에 따라 회전되는 수직배치형 제1기어(30); 상기 제1기어(30)는 내부공간(12)의 하단측에 구비되고, 상기 제1기어(30)의 동일축에 하단스프라켓(31)이 연결되어 내부공간(12)의 상단측에 구비된 상단스프라켓(32)과 체인(34)으로 연결되며,
상기 제1기어(30)의 측편에 축연결되는 제2기어(50); 상기 제2기어(50)는 제1기어(30) 보다 큰 기어비로 형성되어지되, 상기 제1기어(30) 및 제2기어(50)의 기어비는 1:2∼20으로 형성되며,
상기 제2기어(50)에 연결되는 1줄의 띠 형태를 갖는 조절체인(56);
상기 제2기어(50)의 상부측에 승강 가능토록 구비되어 조절체인(56)의 일단측에 연결되는 이동기어(59);
상기 제2기어(50)에 수평 이격되며, 상기 상부금형(82)을 상부에 고정안착시킨 상태로 조절체인(56)의 작동에 의해 안내로(84)의 하부측에서 평행 이동되는 금형파지부(60);를 포함하여 이루어지며,
상기 금형파지부(60) 상에 상부금형(82)이 고정안착된 상태에서 금형파지부(60)의 이동에 의해 안내로(84)를 따라 상부금형(82)이 직선이동되도록 구성하는 것을 특징으로 하는 이동거리 조절 가능한 프레스 금형 교체장치.
제1항에 있어서,
상기 케이스본체(10)는 실린더(20)가 구비되는 제1본체(10a)와, 상기 제2기어(50)가 구비되는 제2본체(10b)로 구획되어지되, 상호간에 볼팅결합되게 하여 설계에 따라 교체가능토록 구성하는 것을 특징으로 하는 이동거리 조절 가능한 프레스 금형 교체장치.
제2항에 있어서,
상기 실린더(20)의 높이는 이동기어(59)의 승강 스트로크(stroke-H)의 35∼45％로 형성되게 하여 설비최소화를 달성토록 구성하는 것을 특징으로 하는 이동거리 조절 가능한 프레스 금형 교체장치.