KR20000016695U - 프레스용 분할 작업장치 - Google Patents

Abstract

(1) 고안이 속한 기술분야

금속제품을 성형하거나 천공, 리벳팅등에 사용되는 프레스에 있어서, 프레스의 작업대에 설치하여 성형작업과 제품 인출 및 공급작업을 분할 실시토록 하는 장치에 관한 것임.

(2) 고안의 목적

종래에는 한번작업후 작업을 중단한 상태에서 작업완료 제품을 꺼내고 또한 새로운 제품을 안착시켜야 하므로 시간적 낭비가 많았던 바, 본 고안에서는 상기 작업이 동시에 이루어질 수 있도록 개량하여 생산효율을 높일 수 있도록 하려는 것임.

(3) 고안의 구성

프레스(1)의 작업대(2)에 중심구멍(3)을 형성한 후 여기에 분할 작업장치 (10)을 설치하는데, 회전판(11)의 상부에 2개의 하부금형(4)(4`)을 설치하고 저면중앙에는 기어(13)가 있는 중심축(12)을 결합하여 중심구멍(3)에 삽입시키며, 기어(13)에는 회전용실린더(20)에 연결된 래크기어(22)를 물려 회전판(11)이 180°를 회전토록하였다.

또한 작업대(2)의 위에는 회전판(11)을 받치도록 우레탄재질의 가이드롤러 (24)를 설치하였고 상부금형(5) 아랫쪽의 작업대(2) 위에는 회전판(11)과 미세하게 이격되는 받침대(25)를 구성한 것이다.

(4) 고안의 효과

프레스작업시 회전판(11)의 일측하부금형에서는 작업이 이루어지고 다른 쪽에는 성형된 제품을 꺼내면서 다른 제품을 얹는 작업이 이루어지게 됨으로써, 작업속도가 종래보다 2배 이상 향상되고 안전성이 증대되는 효과가 있음.

Description

프레스용 분할작업장치{Index working device for press}

본 고안은 금속재료를 일정형태로 성형하거나 구멍천공, 리벳팅등의 작업을 하는데 사용되는 프레스에 관한 것으로, 기존의 프레스에 추가 장착하여 사용함으로써 작업완료된 제품을 인출하거나 작업할 제품을 장착하는데 필요한 시간을 절약하여 더욱효율적인 작업이 가능토록 하는 분할작업장치에 관한 것이다.

주지된 바와 같이 프레스는 하부금형의 위에 작업할 제품을 얹고 상부금형을 유압이나 기계적인 힘으로 하강시켜 상하부 금형의 모양과 같이 성형하거나 구멍천공, 리벳팅등의 작업을 하는 것이다.

이러한 프레스의 작업순서를 살펴보면, 먼저 재료를 하부금형에 정확히 안착시킨 다음 프레스를 작용시켜 상부금형이 하강되도록 하고 성형완료후 상부 금형이 상승을 완료하면 작업자가 성형된 재료를 꺼낸후 다시 새로운 재료를 안착시키는 순서를 반복하는 것이다.

이러한 작업순서상의 문제로는 낭비되는 시간이 많아 작업효율이 높지못하다는 것인데, 그것은 성형된 제품을 꺼내는 동작과 새로 작업할 제품을 재료를 안착시키는 동작을 하는 동안 작업자가 프레스는 동작을 멈추고 대기해야만 하기 때문에 절반이상의 시간이 낭비되는 결과인 것이다.

이에따라 프레스 작업시에는 생산능률이 매우 낮을 수 밖에 없고 급하게 작업속도를 높이려하면 손을 다치게 되는 위험한 결과가 초래되는 것이다.

상기한 문제점을 감안하여 안출된 본 고안은 프레스의 작업대 위에 180°를 반복회전하는 분할작업장치를 구성하고 그 위에 180°간격으로 2개의 하부금형을 설치함으로써, 일측하부금형이 상부금형의 아래에 위치하여 성형작업을 하는 시간을 이용하여 다른쪽 하부금형의 성형물 인출과 작업할 제품을 안착시키는 작업을 할수 있도록 개선한 것으로, 결국 프레스작업 속도를 종래보다 2배이상 향상시킬 수 있도록 하려는 것이다.

도 1은 본 고안에 의한 프레스의 측면도

도 2는 도 1의 A-A`선 확대 단면도

도 3은 도 2의 B-B`선 확대 단면도

도 4은 도 2의 C-C`선 확대 단면도

※ 도면중 주요부분에 대한 부호의 설명

(1) 프레스(2) 작업대(3) 중심구멍

(4)(4`) 하부금형(10) 분할작업장치(11) 회전판

(12) 중심축(13) 기어(14) 탄성링

(15) 받침링(16) 자동중심조정볼베어링

(20) 회전용실린더(21) 로드(22)래크기어

(23) 가이드(24) 가이드롤러(25) 받침대

(26) 정지편(27) 스톱퍼

본고안의 분할작업장치(10)는 프레스(1)의 작업대(2)에 설치되는데, 작업대 (2)의 바깥쪽 중앙위치에 중심구멍(3)을 형성한후 여기에 분할작업장치(10)의 중심축(12)이 삽입된다.

분할작업장치(10)의 구성을 자세히 살펴보면, 먼저 원형의 회전판(11)을 형성한후 상면에 180°간격으로 2개의 하부금형(4)(4`)를 대칭된게 설치하고 저면 중앙에 중심축(12)을 결합하되 중심(12)의 중간에는 기어(13)를 형성하며, 그 아래에 우레탄 재질의 탄성링(14)과 금속재질의 받침링(15)을 삽입한 후 상기 중심구멍(3)에 삽입하는데, 중심구멍(3)과의 사이에는 자동중심조정 볼베어링(16; self aligning ball bearing)을 삽착한다.

회전판(11)바로 아래의 작업대(2)에는 회전용실린더(20)를 비스듬하게 설치하는데, 회전용 실린더(20)의 로드(21) 선단에는 래크기어(22)를 연결시켜 상기 중심축 (12)의 기어(13)와 맞물리도록 하고 래크기어(22)를 감싸는 가이드(23)를 작업대 (2)에 고정시켰다.

회전판(11) 아래의 작업대(2)에는 최대한 균등한 각도로 가이드롤러(24)를 4개소에 설치하는데, 상기 가이드롤러(24)는 약간의 쿳션이 있는 우레탄등의 재질로 형성하고 외면을 ""형으로 형성하여 하중이 없는 상태에서 끝단이 회전판(11)의 저면에 살짝 닿도록 하였다.

작업대(2)의 안쪽 즉 하부금형(4)(4`)이 위치하는 회전판(11)의 아래에는 받침대(25)를 설치하는데, 회전판(11)의 저면과 미세한 간격이 있게 끔 설치하였다.

그리고 회전판(11)의 저면 가장자리 일측에는 정확한 위치에서 정지를 하기 위한 정지편(26)을 결합시키고 작업대(2)의 좌우 2개소에는 상기 정지편(26)이 걸리면서 회전용실린더(20)의 작용을 정지시키는 스톱퍼(27)를 구성하였다.

도면중 미설명된 부호 5는 상부금형, 28은 가이드롤러(24)를 돌출되게 설치하기 위한 브라켓, 29는 스톱퍼를 설치하기 위한 브라켓, 30은 가이드롤러의 베어링, 31은 가이드롤러브라켓이다.

상기와 같은 본고안은 최초 회전판(11)위의 어느일측 하부금형(4)에 작업할 제품을 얹고 상부금형(5)의 아랫쪽에 위치시킨후 상부금형(5)을 작용시켜 프레스작업을 실시하며, 이러한 프레스작용중에 반대쪽, 즉 작업자쪽에 위치한 다른 하부금형(4`)에 작업할 다른 제품을 얹어준다.

한번의 작업이 끝남과 동시에 회전용실린더(20)를 작용시키면 래크기어(22)에 의해 기어(13)가 회전하고 따라서 회전판(11)은 180°회전하게 되므로 2개의 하부금형(4)(4`)은 위치가 서로 바뀐다.

그때 또다시 상부금형(5)을 작용시켜 그 아래의 하부금형(4`)에 얹혀진 제품을 성형시키고 이러한 동작도중 또 반대쪽의 하부금형(4)에 얹혀진 제품을 꺼내고 다시 새로운 제품을 얹어주는 동작을 반복하는 것이다.

본고안에 의한 분할작업시의 특징으로 회전판(11) 회전시의 마찰저항을 최소화하였다는 점이 있는데, 이것은 회전판(11)의 안쪽 아래, 즉 작업대(2) 안쪽의 하부금형(4)(4`)이 위치하는 곳에 회전판(11)과 조금이격된 받침대(25)를 설치하여 작업의 하중을 견디게 하였고 회전판(11)은 가이드롤러(24)의 끝이 살짝 닿는 상태로 회전토록 구성하였으므로 회전판(11)이 회전중일때는 가이드롤러(24)의 상단에만 살짝 닿는 상태로 회전하고 상부금형(5)이 하강하여 작업시에만 회전판(11)이 조금 하강하여 받침대(25)에 받쳐지기 때문이다.

좀더 자세히 설명하자면 가이드롤러(24)가 쿳션이 있는 재질로 형성되고 또한 중심축(12)에도 같은 재질의 탄성링(14)을 삽입한 상태에서 자동중심조정볼베어링(16)을 사용하였으므로 중심축(12)과 회전판(11)이 미세한 각도로 기울어지면서 받침대(25) 위에 회전판(11)이 닿은 상태에서 작업이 이루어지며, 작업후에는 가이드롤러(24)와 탄성링(14)의 탄성력으로 인해 최초상태와 같은 간격이 벌어지게 되는 것이다.

회전판(11)이 정확하게 180°각도로 회전할 수 있는 것은 저면에 결합한 정지편(26)이 정확한 위치에 도달하면 스톱퍼(27)에 걸리면서 회전용 실린더(20)의 작용을 정지시키기 때문이다.

이상 설명한 바와 같이 본 고안은 종래의 작업방법에 의해 작업시 성형된제품을 꺼내고 다른 제품을 안착시키는 과정에서 발생하던 시간 낭비를 줄일 수 있게 되고 그에 따라 생산성을 크게 향상시킬 수 있게 되며, 아울러 제품을 꺼내고 넣는 위치가 상부금형과는 멀어지게 되므로 작업자의 안전도 보장할 수 있게 되는등 매우 유용한 고안인 것이다.

Claims (2)

1. 프레스(1)의 작업대(2) 바깥쪽 중앙부에 형성하는 중심구멍(3)과, 중심구멍 (3)에 삽입되면서 중앙부에 기어(13)가 형성된 중심축(12)과, 중심축(12)의 상부에 결합되고 상면에 2개의 하부금형(4)(4`)을 180°각도로 대칭되게 설치하는 회전판 (11)과, 상기 기어(13)에 맞물리면서 회전용실린더(20)의 로드(21)에 연결한 래크기어(22)와, 상기 회전판(11) 안쪽 위치의 작업대(2)에 회전판(11)과 미세한 간격이 있도록 설치되는 받침대(25)와, 회전판(11)에 끝이 살짝 닿도록 작업대(2)에 4개 설치되는 가이드롤러(24)로 구성됨을 특징으로 하는 프레스용 분할 작업장치.
2. 제 1항에 있어서,

   상기 가이드롤러(24)는 외면을 ""형으로 형성하면서 재질을 우레탄 등과 같이 탄성있는 재질로 구성하고 상기 중심축(12)의 기어(13) 아랫부분에는 가이드롤러(24)와 같이 탄성있는 재질로 된 탄성링(14)을 삽입하며, 그 아래에는 금속재질의 받침링(15)을 삽입하고 중심축(12)과 중심구멍(3) 사이에는 공지의 자동중심조절 볼베어링(16)을 삽입하여 구성됨을 특징으로 하는 프레스용 분할작업장치.