KR20000037500A - 선반에서의 코일스프링 성형장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 선반에서의 코일스프링 성형작업을 할 수 있고, 선반에서 사다리꼴 모양으로 각이 진 소재를 코일스프링으로 성형할 때 소재를 측면으로 기울어지지 않게 안내 공급하여 코일스프링 성형시 소재의 비틀림을 방지하여 코일스프링을 장구히 사용할 수 있고자 하는 선반에서의 코일스프링 성형장치에 관한 것이다.

회동부재에 고정된 고정봉과 중심봉 사이에 각 선재가 위치하면 작업자는 선반에 동력을 공급하여 회동부재를 회전시키면 이와함께 중심봉이 회전함과 일체로 선재가 중심봉에 감기게 되어 있고, 이와 동시에 선반의 레일에 조립된 작업대는 일측으로 작동되면서 선재는 중심봉에 계속적으로 감기게 되는 코일스프링 성형장치를 제공하고자 하는 것이다.

Description

선반에서의 코일스프링 성형장치{A DEVICE TO FORM COILED SPRINGS FOR LATHE}

본 발명은 선반에서의 코일스프링 성형장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 선반에서의 코일스프링 작업이 이루어지도록 하고, 선반에서 사다리꼴 모양으로 각이 진 소재를 코일스프링으로 성형할 때 소재를 측면으로 기울어지지 않게 공급하여 코일스프링 성형시 소재의 비틀림을 방지하여 코일스프링을 반영구적으로 사용할 수 있고자 하는 선반에서의 코일스프링 성형장치에 관한 것이다.

일반적으로 코일스프링은 여러 방면에서 폭 넓게 사용되어지는 반면에 인장하중과 압축하중이 계속적으로 작용하는 곳에 사용되고, 상기 코일스프링의 선재는 진원 또는 사다리꼴 모양으로 이루어져 있으며, 이를 소정의 크기로 권취하여 구성한 것이 코일스프링이다.

특히, 사다리꼴 모양의 선재(이하 "각선재(角線材)"라고 한다)는 코일로 권취하는 과정에서 일정하게 평면이 유지된 상태로 권취되어야 하나, 평면을 유지하다가 어느 시점에서 기울어지는 비틀림이 발생되면 계속적인 압축하중으로 그 부분에 집중적으로 하중이 작용하여 균열(또는 잔금)이 발생될 뿐 아니라 부러지기 때문에 기울어지지 않도록 주의가 필요한 것이다.

종래에는 사용되는 스프링 성형 가이드에 있어 코일링 포인트(시작점)의 상·하의 위치에서 전후로 안내장치를 부착하여 원형의 선재로 스프링을 성형하게 된다.

상기와 같은 일반적인 방법으로 각 선재를 이용하여 스프링성형작업을 할 경우에는 선재의 표면이 기울어지고, 정상적인 사각형태인 특유의 형상이 나타나지 않게 되는 문제점이 있었다.

그리고 코일 스프링의 성형작업은 스프링성형기에서 이루어지는 바, 상기 스프링성형기는 저장된 각선재가 다수의 가이드로울러를 거쳐 원형상의 절곡하는 단계에서 또 다시 절곡가이드를 경유하고 절곡된 각선재는 소정의 크기로 절단되는 등 소량으로 필요로 하는 스프링의 성형시 상기의 스프링성형기 가동에는 상당한 동력원이 필요로 하여 비경제적인 문제점이 있었다.

본 발명은 상기와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위하여 안출한 것으로, 각도조절이 초기작업에서부터 가이드로울러와 가이드베어링에 의해 이루어지고, 선반의 중심봉에 고정된 각 선재는 중심봉의 회전에 따라 정상적인 사각형태의 스프링으로의 성형을 선반에서 이루어지도록 하였고, 상기 선반에서 작업대 일측에 부착된 브라켓트상에 형성된 가이드로울러에 각 선재가 삽입되도록 하고, 연동기어에 의해 상기 가이드로울러는 동시에 회동하도록 구성하여 각 선재를 코일스프링으로 성형할때 각 선재가 측면으로 기울어지지 않도록 공급하여 코일스프링 성형시 소재의 비틀림을 방지하는, 즉 선반에서의 코일스프링의 성형작업과, 성형작업시 각 선재가 비틀리지 않도록 유도 공급하여 스프링의 불량요인인 비틀림을 방지하여 코일스프링의 수명을 장구히 하는데 발명의 목적이 있다.

상기의 목적을 달성하기 위하여 회동부재에 고정된 고정봉과 중심봉 사이에 각 선재가 위치하면, 작업자는 선반에 동력을 공급하여 회동부재를 회전시키고 이때 회동부재와 함께 중심봉이 회전하면 각선재가 중심봉에 감기게 되고, 이와 동시에 선반의 레일에 조립된 작업대도 일측으로 작동되면서 각 선재는 중심봉에 계속적으로 감기게 되는 코일스프링 성형장치를 제공하고자 하는 것이다.

도 1은 본 발명에 의해 구성된 요부를 발췌하여 개략적으로 도시한 사시도

도 2는 본 발명에 의해 구성된 일실시례를 개략적으로 도시한 평면도

도 3은 본 발명에 의해 구성된 요부를 발췌하여 도시한 정면도

도 4는 본 발명에 의해 작동하는 상태를 개략적으로 도시한 측면도

* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *

10.선반 11. 중심봉

12,13,14,15,16,17.가이드베어링 18,19,20,21.조절너트

30,31,32,33.고정너트 34,35. 샤프트

40.조절홈 41,42.지지봉

43,44.고정축 50,51,52,53,54,55.연동기어

56,57,58,59.가이드로울러 60.브라켓트

61.스프링 62.절단기

63.각 선재

이하, 첨부한 도면에 관련하여 본 발명의 일실시례에 의해서 이루어진 그 구성을 상세히 설명하면 다음과 같다.

도 1은 본 발명에 의해 구성된 요부를 발췌하여 개략적으로 도시한 사시도이며, 도 2는 본 발명에 의해 구성된 일실시례를 개략적으로 도시한 평면도이고, 도 3은 본 발명에 의해 구성된 요부를 발췌하여 도시한 정면도이고, 도 4는 본 발명에 의해 작동하는 상태를 개략적으로 도시한 측면도로서 함께 설명한다.

도시된 바와 같이 각선재(63)는 가이드로울러(56,58) 사이로 삽입되고, 이어서 동일한 형태의 가이드로울러(57,59) 사이로 또 다시 삽입되어 각 선재(63)는 다음공정으로 이동한다.

상기와 같은 가이드로울러(56,58,57,59)의 하방에는 직접 전동되는 기어(50,51,52,53,54,55)가 부착되어 있어 상호 연동하게 된다.

그리고 상기 각선재(63)는 브라켓트(60)의 상측에 형성된 지지봉(41,42)에 조립된 가이드베어링(12,13,14,15,16,17)과 가이드레일(22) 사이로 삽입된다.

상기와 같은 지지봉(41,42)에는 조절홈(40)이 형성되고, 상측과 하측에는 샤프트(34,35)와 고정축(43,44)및 회동축(24)이 조립되는데 있어 상측의 샤프트(34,35)에는 가이드베어링(14,16)이 삽입되고, 하측의 고정축(43,44)에는 가이드레일(22)이 고정되며, 지지봉(41,42)은 유동성 있게 좌,우로 작동되게 회동축(24)이 형성된다.

또한 가이드레일(22)을 타고 각 선재(63)가 지나가는 높이와 일치되는 위치에 가이드베어링(12,13,15,17)이 지지봉(41,42)에 조립되어 회동한다.

그리고 지지봉(41,42)에 형성된 조절홈(40)으로 삽입된 샤프트(34,35)는 고정너트(30,31,33,34)에 의해 고정되며, 상기 조절홈(40)은 조절너트(18,19,20,21)가 결합되어 샤프트(34,35)를 고정,조정할 수 있게 하였다.

상기의 가이드레일(22)과 가이드베어링(12,13,14,15,16,17)에 유도되어 이동한 각 선재(63)는 선반(10)의 척에 고정된 회동부재(23)까지 이르게 되고, 상기 회동부재(23)에는 고정봉(65)과 중심봉(11)을 고착하여 형성시키고, 각 선재(63)는 고정봉(65)과 중심봉(11)의 사이에 삽입되는데 있어 각 선재(63)의 끝단의 면이 고정봉(65)에 걸려 각 선재(63)가 중심봉(11)의 회전에 의해 감기게 되는 동시에 작업대(25)도 선반(10)에 형성된 프레임(26)의 레일(64)을 타고 작동하면서 스프링(61)을 성형하게 되는 것이다.

상기와 같이 구성된 본 발명의 실시례에 따라 작동되는 과정 및 그 작용효과를 설명하면 다음과 같다.

본 발명에 의해서 구성된 스프링 성형장치와 연결된 선반(10)에 전원을 공급하면 고정봉(65)과 중심봉(11)이 고정된 회동부재(23)가 선반 단독척에 물리게 되어 회전하게 되는데 있어 먼저 각 선재(63)는 작업대(25) 일측에 부착된 브라켓트(60)상에 형성된 가이드로울러(56,57,58,59)와 연동기어(50,51,52,53,54

,55)에 의해 상기 4개의 가이드로울러는 동시에 회동하면서 각 선재(63)를 가이드베어링 쪽으로 유도할수 있다.

상기 각선재(63)는 작업대(25) 일측에 부착된 브라켓트(60) 상에 형성된 가이드베어링(12,13,14,15,16,17)과 가이드레일(22)에 의해 형성된 공간으로 삽입되어져 도 3 과 같이 각선재(63)를 유도할수 있는데, 이때에는 각 선재(63)의 정상적인 형태로 가공할 수 있도록 각각의 가이드베어링이 각 선재(63)의 3면에 위치되어 각선재(63)는 형태의 변화없이, 회동부재(23)에 고정된 고정봉(65)과 중심봉(11) 사이로 삽입되어져 도 4 와 같이 고정된다.

여기서 각선재(63)의 하면은 지지봉(41)(42)의 하측에 형성되고, 고정축(43,44)으로 조립되어진 가이드레일(22)을 타고 이송되므로 각 선재(63)의 형태는 더욱 확실하게 유도되어진다.

또한 지지봉(41,42)은 회동축(24)에 고정되어 있어 좌, 우쪽으로 자유롭게 조절하게 되어 각선재(63)의 크기에 따라 지지봉(41)(42)에 형성된 조절너트(18,19,20,21)에 의해 조정하게 된다.

도 4 와 같이 각선재(63)는 가이드로울러와 가이드베어링을 통과하여 상기의 설명과 같이 회동부재(23)에 고정된 고정봉(65)과 중심봉(11) 사이에 위치하면 작업자는 선반에 동력을 공급하여 회동부재(23)를 회전시키고 이에 따라 중심봉(11)이 회전하면 각선재(63)가 중심봉(11)에 감기게 되어 있고, 이와 동시에 선반(10)의 레일(64)에 조립된 작업대(25)도 일측으로 작동되면서 각선재(63)는 중심봉(11)에 계속적으로 감기게 되면서 스프링(61)은 형태의 변형없이 계속적으로 성형되는 것이다.

이와 같이 작업자는 선반에서 스프링 작업을 할 수 있고, 스프링의 단면은 사각모양의 형상을 이루면서, 그 특성을 처음부터 끝까지 유지하게 되어, 선재의 기울어짐을 예방하고, 그 각도를 지속적으로 유지되도록 하여 각 선재의 정상적인 형태로 가공할수 있는 특징이 있다.

이와 같이 별도의 자동스프링 코일링기를 사용하지 않고서도 소량의 스프링성형작업을 선반에서 진행할 수 있어 경제적인 특성과, 상기 선반에서의 코일스프링성형작업에서도 각 선재의 비틀림이 발생되지 않도록 성형할 수 있어 불량률이 없으며, 스프링을 장구히 사용할 수 있는 특징이 있다.

Claims (2)

1. 선반에서의 코일스프링성형장치를 구성함에 있어서,

   가이드로울러의 하방에는 직접 전동되는 연동기어 수개가 부착되고, 브라켓트의 상측에 형성된 지지봉에는 조절홈이 형성되고, 상기 지지봉의 상측과 하측에는 샤프트와 고정축이 조립되고, 상측의 샤프트에는 가이드베어링이 삽입되며, 하측의 고정축에는 가이드레일을 형성하고, 상기 지지봉에 형성된 조절홈으로 삽입된 샤프트에는 고정너트가 조립되며, 상기 지지봉의 상측에는 조절너트를 결합되도록 하는 것을 특징으로 하는 선반에서의 코일스프링 성형장치.
2. 제 1 항에 있어서,

   가이드레일과 가이드베어링에 유도되는 각 선재는 선반의 단동척에 부착되는 회동부재의 고정봉과 중심봉 사이에 삽입되고, 작업대는 선반에 형성된 프레임의 레일을 타고 작동되도록 한 것을 특징으로 하는 선반에서의 코일스프링 성형장치.