KR200150458Y1 - 튜브 벤더의 헤드 클램핑 장치 - Google Patents

튜브 벤더의 헤드 클램핑 장치 Download PDF

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Abstract

[청구범위에 기재된 고안이 속한 기술분야]
본 고안은 튜브를 밴딩하는 튜브 밴더의 헤드를 고정하는 클램핑 장치에 관한 것이다.
[고안의 해결하려고 하는 기술적 과제]
헤드의 옆면에 적선 운동 레일과 블록을 설치하지 않고도 벤딩시 발생하는 수평방향 하중을 견딜 수 있게 함.
[고안의 해결방법의 요지]
헤드의 측면에 상부 클램프 가이드와 하부 클램프 가이드를 설치하고 헤드 프레임에 상부 클램프 후크와 하부 클램크 후크를 설치한 상부 클램핑 장치와 하부 클램핑 장치를 설치함.
[고안의 중요한 용도]
본 고안은 튜브를 벤딩하는 튜브 벤더에 설치되어 프레임의 구조를 단순화시킬 수 있음에 따라 벤더의 성능을 향상시킬 수 있다.

Description

튜브 벤더(TUBE BENDER)의 헤드 클램핑 장치
본 고안은 튜브를 벤딩하는 튜브 벤더의 헤드를 고정하는 클램핑 장치에 관한 것이며, 특히 벤딩시 발생하는 부스터의 외력이 튜브를 통해 헤드로 전달되는 수평 방향의 하중을 상부의 크램프 후크, 및 클램프 가이드와 하부의 클램프 후크, 및 클램프 가이드를 통하여 지지될 수 있도록 하는 클램프 장치에 관한 것이다.
일반적으로 튜브를 벤딩하는 벤더는 제1도와 같이 헤드(11, 12, 13, 14)와 캐리지(15), 및 부스터(17)로 구성되어 있다.
캐리지(15)는 일정 길이의 튜브(21)를 목적 위치까지 즉, 금형(23)의 중심까지 이송하는 역할을 하고 금형(23)의 중심까지 이송된 튜브(21)는 헤드(11, 12, 13, 14) 내부에 설치된 제2도에서와 같은 튜브 고정 실린더(25)가 작동하여 튜브(21)를 고정하고 고정된 상태에서 벤딩 아암(22)과 함께 회전함에 따라 튜브(21)는 금형(23)과 같은 곡률을 가지는 형태의 벤딩 작업이 이루어진다.
이때 튜브(21)의 곡률 반경이 큰 경우 즉 90°이상의 벤딩을 할 경우에는 튜브(21)의 두께 감소로 인하여 발생하는 튜브의 파손 및 튜브(21) 곡률의 타원화율이 감소하여 튜브(21)가 찌그러지는 현상이 발생할 수 있는데 이를 방지하기 위하여 벤딩시 제1도와 같이 별도의 부스터(17)와 부스터 실린더(18)를 이용하여 벤딩 방향(수평 방향)으로 외력을 가해 줌으로서 두께 감소율 및 타원화율을 보상해 준다.
또한 튜브(21)의 특성 및 벤딩 작업의 종류에 따라 여러 종류의 금형(23)이 필요하므로 이를 만족시키기 위해 여러 종류의 헤드(11, 12, 13, 14)가 필요하게 된다.
이와 같은 헤드(11, 12, 13, 14)는 정밀한 동작을 위하여 직선 운동 레일(16')을 따라 동작한다.
제4도는 종래의 튜브 벤더 헤드의 동작설명도로서 직선 운동 블록(44) 위에 각각의 헤드(11, 12, 13, 14)가 놓여 있으며 직선 운동 블록(44)은 직선 운동 레일(41)을 따라 동작하며 헤드(11, 12, 13, 14)의 옆면에도 직선 운동 블록(45)이 설치되어 헤드프레임(43)에 있는 직선 운동 레일(42)을 따라 동작한다.
이때 상기에서 설명한 부스터(17)의 동작으로 인한 상당한 외력이 튜브(21)를 통하여 헤드(11, 12, 13, 14)에 전달되고 전달된 외력은 다시 제4도의 직선 운동 레일(41)과 직선 운동 블록(45)이 지지해 줌으로서 직선 운동 레일(42)과 블록(45)은 수평 방향의 하중을 받음과 동시에 헤드(11, 12, 13, 14)의 자중에 의한 수직 방향의 하중도 동시에 받는다.
그리고 헤드(11, 12, 13, 14) 하부에 있는 직선 운동 레일(41)과 블록(44)은 헤드(11, 12, 13, 14)의 자중에 의한 수직 하중과 부스터(17)의 동작으로 튜브(21)를 통하여 전달되는 외력이 모멘트에 의한 수직 하중을 받는다.
이러한 하중을 견디고 직선 운동 레일(41, 42)과 블록(44, 45)의 내구성을 보증하기 위하여 헤드프레임(43)이 구조적 강성을 가지도록 해야 하며, 이로 인하여 헤드프레임(43)의 구조가 복잡해지고 헤드(11, 12, 13, 14)의 옆면에 있는 별도의 직선 운동 블록(45)과 레일(42)을 설치해야 하나 이는 제품의 원가를 상승시키는 요인이 되며 제품의 신뢰성 및 내구성을 저하시키는 원인이 된다.
본 고안은 상기와 같은 종래의 튜브 벤더가 갖는 문제점을 해결하기 위해서 안출한 것으로서, 헤드 프레임에 설치되어 헤드의 운동을 안내하며, 수평 방향의 하중에 견딜 수 있게 하는 직선운동 레일과 블록을 설치하지 않고도 벤딩시 발생하는 수평 방향 하중에 견딜 수 있게 하여 원가 상승의 요인을 제거함과 함께 헤드 프레임의 구조를 단순화 하는 것을 목적으로 한다.
이러한 목적은 벤딩시 발생하는 부스터의 외력이 튜브를 통해 헤드로 전달되는 수평 방향의 하중을 상부의 클램프 후크, 클램프 가이드와 하부의 클램프 후크, 클램프 가이드를 통하여 지지될 수 있도록 하는 본 고안의 클램프 장치를 통하여 달성될 수 있는 바 첨부도면을 참조로 하여 이하에 상세히 설명한다.
제1도는 튜브 벤더의 전체 개략도.
제2도는 튜브 벤더의 벤딩동작 설명도.
제3도는 본 고안의 구성도.
제4도는 종래의 튜브 벤더 헤드 동작 설명도.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명
11, 12, 13, 14 : 헤드(HEAD) 15 : 캐리지(CARRIAGE)
16, 16' : 직선운동 레일 17 : 부스터(BOOSTER)
18 : 부스터 실린더 21 : 튜브(TUBE)
22 : 벤딩 아암(BANDING ARM) 23 : 금형
24 : 튜브 고정장치 25 : 튜브 고정 실린더
31 : 클램핑 실린더 32 : 클램핑 링크
33 : 슬라이드 로드 34, 36 : 클램프 후크(CLAMP HOOK)
35, 37 : 클램프 가이드 41, 42 : 직선 운동 레일
43 : 헤드 프레임(HEAD FRAME) 44, 45 : 직선 운동 블록
본 고안은 제3도에서 보는 바와 같이 크게 상부 클램핑 장치와 하부 클램핑 장치로 구성된다.
헤드(11, 12, 13, 14)는 헤드프레임(43) 하부에 설치되어 있는 직선 운동 레일(41)을 따라 직선 운동을 한다. 이와 함께 좀더 확실한 클램핑을 위해 제3도와 같이 상부 및 하부에 별도의 클램핑 장치를 구성한 것이다.
상부 클램핑 장치는 헤드프레임(43)에 설치되어 있는 상부 클램프 후크(36)와 상기 상부 클램프 후크(36)에 끼워지며 헤드(11, 12, 13, 14)의 측면에 고정설치되어있는 상부 클램프 가이드(37)로 구성된다.
하부 크램핑 장치는 헤드프레임에 설치되는 클램핑 실린더(31)와 상기 클램핑 실린더에 연결되어 동작하는 클램핑 링크(32)와 상기 클램핑 링크(32)에 의해서 왕복운동하는 슬라이드 로드(33)에 하부 클램프 후크(34)가 연결되어 있으며, 상기 하부 클램프 후크(34)에 끼워지며 헤드(11, 12, 13, 14)의 측면에 고정설치되는 하부 클램프 가이드(35)로 구성되어 있다.
상부 클램핑 장치는 상부 클램프 후크(36)와 상부 클램프 가이드(37)간의 간격이 좁으며 별도의 동작 기구가 구비되어 있지 않고 헤드(11, 12, 13, 14)와 함께 직선 운동을 한다.
하부 클램핑 장치의 하부 클램프 후크(34)와 하부 클램프 가이드(35)는 어느 정도의 간격을 가지고 있다.
이와 같은 구성을 통한 본 고안의 작용을 설명하면 다음과 같다.
헤드(11, 12, 13, 14)의 측면에 설치 고정되어 있는 상부 클램프 가이드(37)와 하부 클램프 가이드(35)는 헤드(11, 12, 13, 14)와 함께 직선 운동을 한다.
본 고안의 상부 클램핑 장치는 상부 클램프 후크(36)와 상부 클램프 가이드(37)간의 간격이 좁으며 별도의 동작 기구가 구비되어 있지 않아서 헤드(11, 12, 13, 14)의 직선 운동에 따라 상부 클램프 가이드(37)가 헤드 프레임(43)에 고정되어 있는 상부 클램프 후크(36) 사이에 끼워져서 클램핑 역할을 한다.
하부에 설치되어 있는 하부 클램핑장치는 헤드(11, 12, 13, 14)의 측면에 설치 고정되어 있는 하부 클램프 가이드(35)는 헤드(11, 12, 13, 14)의 동작과 함께 움직이며 하부 클램프 후크(34)와 하부 클램프 가이드(35)는 어느 정도의 간격을 가지고 있다.
헤드(11, 12, 13, 14)가 직선 운동을 할 때에는 클램핑 실린더(31)가 동작하여 링크 구조로 조립된 클램핑 링크(32)와 슬라이드 로드(33)의 상호동작으로 하부의 클램핑 후크(34)는 전진하여 하부 클램프 가이드(35)와 클램핑 후크(34) 사이에 간격이 발생하여 즉 언클램핑(UNCLAMPING)되어 헤드 이송을 쉽게 할 수 있게 하고 헤드(11, 12, 13, 14)의 직선 운동이 완료된 후 헤드(11, 12, 13, 14)가 튜브(21)를 벤딩을 하기 위한 위치에 오게 되면 클램핑 실린더(31)가 동작하여 링크 구조로 조립된 클램핑 링크(32)와 슬라이드 로드(33)의 상호동작으로 하부의 클램핑 후크(34)는 후퇴하여 클램프 가이드(35)가 클램핑을 함에 따라 헤드(11, 12, 13, 14)를 고정하게 된다.
본 고안에서와 같이 상부 클램프 장치와 하부 클램프 장치를 설치하면 종래의 장치에서와 같이 옆면의 직선 운동 레일(42)과 블록(45)을 설치하지 않아도 별 문제가 없으며 헤드 프레임(43)의 구조를 단순화시킬 수 있음에 따라 튜브 벤더의 성능을 향상시킬 수 있을 뿐만 아니라 제품의 신뢰성을 향상시킬 수 있는 장점이 있다.

Claims (1)

  1. 프레임(43)에 설치되어 있는 상부 클램프 후크(36)와 상기 상부 클램프 후크(36)에 끼워지며 헤드(11, 12, 13, 14)의 측면에 고정설치되어 있는 상부 클램프 가이드(37)로 구성된 상부 클램핑 장치와, 헤드 프레임에 설치되는 클램핑 실린더(31)와 상기 클램핑 실린더에 연결되어 동작하는 클램핑 링크(32)와 상기 클램핑 링크(32)에 의해서 왕복운동하는 슬라이드 로드(33)에 하부 클램프 후크(34)가 연결되어 있으며 상기 하부 클램프 후크(34)에 끼워지며 헤드(11, 12, 13, 14)의 측면에 고정설치되는 하부 클램프 가이드(35)로 구성된 하부 클램핑 장치로 구성된 것을 특징으로 하는 튜브 벤더의 헤드 클램핑 장치.
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