KR200295364Y1 - 내연기관용 흡,배기밸브 자동 제조장치 - Google Patents

Abstract

본 고안은 내연기관용 흡,배기밸브 자동 제조장치에 관한 것으로, 그 목적은 봉형상의 엔진 흡,배기밸브용 소재를 전원공급부로부터 도선 연결되어 (+)전류가 흐르는 용해평판부재와, (-)전류가 흐르는 용해지지부재를 포함하여 상기 소재를 순차적인 순서로 용해시키기 위한 용해부를 적어도 하나 이상 일방향 병설시켜 이의 용해부에 의해 순차적으로 일단이 용해된 소재를 순서에 대응되게 이송시키기 위해 구비되는 이송부를 통하여 상,하부금형을 포함하는 성형수단측으로 이동시켜 이의 성형수단에 의해 자동적으로 성형 제조가 이루어질 수 있도록 함으로써 작업인력 및 작업시간을 단축시킬 수 있으며, 아울러 자동으로 인한 불량률감소 및 안전사고의 위험을 배제시킬 수 있도록 하는 것에 있으며, 이러한 목적은 봉형상의 소재의 일단을 전극 용해시키기 위한 용해수단(200)과, 상기 용해수단(200)에 의해 일단이 용해된 소재를 이송시키기 위한 이송수단(300)과, 이의 이송수단(300)에 의해 이송된 소재를 전달하기 위한 전달부재(400)와, 상기 전달부재(400)로부터 전달된 소재의 용해된 부분을 밸브헤드로 성형하기 위한 성형수단(500) 및 이들을 제어하기 위한 메인제어부(600)를 포함하여 이루어지는 것에 의해 달성된다.

Description

내연기관용 흡,배기밸브 자동 제조장치{Automatic manufacture apparatus of intake valve and exhaust valve for internal-combustion engine}

본 고안은 내연기관용 흡,배기밸브 자동 제조장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 엔진의 실린더헤드에 형성된 흡,입기구를 개폐가능하도록 설치되는 흡,배기밸브를 자동으로 제조하기 위한 내연기관용 흡,배기밸브 자동 제조장치에 관한 것이다.

주지하는 바와 같이 내연기관용 엔진의 실린더 헤드에는 혼합기를 흡입, 배기가스의 배출 및 연소실을 밀폐시키기 위해 흡,배기밸브가 갖추어져 있다.

상기한 흡,배기밸브는 밸브헤드와 밸브스템으로 대분되며, 이러한 흡,배기밸브는 이에 대응되게 각각 구비되는 소재를 갖추어 전기저항을 이용하여 용해시킨 후, 성형부를 통해 흡,배기밸브로 제조되는 바, 상기 흡,배기밸브중 흡기밸브를 일례로 하여 이를 설명하면 다음과 같다.

즉, 상기한 흡기밸브는 봉형상의 소재를 전원공급부로부터 도선 연결되어 (+)전류가 흐르는 용해평판 상면에 (-)전류가 흐르는 지지부재로 상기 소재의 중간부를 상하이동가능하게 고정 지지시켜 접촉부분을 전극 용해시킨다.

이들 용해평판과 지지부재에 의해 소재의 일단이 용해되면, 작업자는 이송용컨베이어로 일단이 용해된 소재를 이동시킨 후, 이의 이송용컨베이어를 구동시켜 상기한 성형부측으로 이송시킨다.

상기 이송용컨베이어에 의해 성형부측으로 이송된 소재는 작업자에 의해 상,하이동가능하게 구비되는 하부금형과 이의 하부금형 상부에 소정거리 이격되어 고정구비되는 상부금형을 갖는 성형부의 하부금형에 소재를 뒤집어 즉, 용해된 부분이 상부에 위치하도록 삽입시킨다.

이후, 상기 성형부의 하부금형 상향 이동됨에 따른 상부금형과의 단조되어 소재의 용해된 부분을 밸브헤드로 형성함으로 인해 흡기밸브가 제조되어 진다.

이와 같이 종래의 흡기밸브는 (+)전류가 흐르는 용해평판과 (-)전류가 흐르는 지지부재에 의해 소재의 일단이 용해되면 작업자가 이송용컨베이어로 이동시켜 성형부측으로 이송시킴과 아울러, 이송된 소재는 성형부에 있는 작업자에 의해 성형되어 흡기밸브로 제조됨에 따른 작업 인력이 및 작업시간이 많이 소요되는 문제점이 있었다.

또한, 용해된 소재가 성형부측으로 이송되면 작업자가 직접 이송된 소재를 성형부의 하부금형으로 삽입시킨 후, 작업자에 의해 성형작업이 이루어지게 되므로 제조에 따른 불량률이 많이 발생되며, 작업자에 의해 용해된 소재의 이동시킴에 따른 안전사고의 위험이 발생되는 등의 문제점이 있었다.

이에 본 고안은 상기와 같은 문제점들을 해소하기 위해 안출된 것으로, 봉형상의 엔진 흡,배기밸브용 소재를 전원공급부로부터 도선 연결되어 (+)전류가 흐르는 용해평판부재와, (-)전류가 흐르는 용해지지부재를 포함하는 용해부를 적어도 하나 이상 일방향 병설시켜 이의 용해부에 의해 순차적으로 일단이 용해된 소재를 순서에 대응되게 이송시키기 위해 구비되는 이송부를 통하여 상,하부금형을 포함하는 성형수단측으로 이동시켜 이의 성형수단에 의해 자동적으로 성형 제조가 이루어질 수 있도록 함으로써 작업인력 및 작업시간을 단축시킬 수 있으며, 아울러 자동으로 인한 불량률감소 및 안전사고를 예방할 수 있도록 한 내연기관용 흡,배기밸브 자동 제조장치를 제공함에 그 목적이 있다.

상기한 본 고안의 목적은 봉형상의 소재를 밸브헤드와 밸브스템으로 대분되는 내연기관용 흡,배기밸브로 성형 제조하기 위한 제조장치를 구성함에 있어서, 바닥면에 일단이 고정되는 지지체의 일측면에 소정의 길이를 갖는 봉형상의 소재를 수평으로 적재 및 인출시키기 위해 구비되는 적재부와, 상기 적재부의 일측면에는 일단이 고정 정구비되어 이로부터 인출되는 소재를 수용시켜 수직 입설시키도록 그 상,하단에는 압력에너지 저장부로부터 공급되는 압력에너지를 유,입출시키기 위한 유입부와 유출부를 갖는 실린더와, 이의 실린더에 일단이 삽입되어 압력에너지의 유,입출에 대응되게 상,하 이동가능하게 구비되는 피스톤과, 상기 피스톤의 타단에 일단이 힌지 연결되어 적재부로부터 인출되는 소재를 수용가능하도록 회동편으로 구성된 회동부재와, 상기 회동부재에 의해 입설된 소재를 이동시켜 이의 일단을(+),(-)전류를 통하여 전극 용해시키도록 상기 지지체의 전면에 고정 구비되는 용해부와, 이 용해부를 제어하기 위한 용해제어부가 적어도 하나 이상 일방향 병설 구비된 용해수단과, 상기 용해수단의 전면에 소정거리 이격되어 이의 용해수단에 의해 일단이 용해된 소재를 압력에너지의 유입출에 대응되게 파지함과 아울러 파지에 따른 180도 회전시켜 일방향 이동시키기 위한 이송수단과, 상기 이송수단의 일측 끝단부에는 이에 의해 일방향 이송된 소재를 감지하기 위해 고정구비된 감지센서와, 상기 감지센서로부터 감지된 값에 따른 이송된 소재를 파지시켜 일방향 이동 전달시키도록 상기 이송수단의 타측 끝단으로부터 소정 거리 이격되어 일단은 압력에너지에 의해 회동가능하게 구비되는 전달용 회동편과, 상기 전달용 회동편의 중간부에 그 일단이 힌지 연결됨과 아울러 그 외주면에는 압력에너지의 유,입출부를 갖는 전달용실린더와, 이의 전달용실린더에 일단이 삽입되는 전달용피스톤과, 상기 전달용피스톤과 전달용 회동편에 일단과 중간부가 각각 회동가능하게 힌지 연결되어 압력에너지의 유,입출에 대응되게 소재를 파지시키기 위해 구비되는 전달용파지편으로 이루어진 전달부재와, 상기 전달부재의 일측에 이의 구동에 따른 이동된 소재의 용해부분을 단조시켜 밸브헤드로 성형하기 위한 성형수단과, 상기 용해수단과 이송수단 및 성형수단을 제어하기 위한 메인제어부를 포함하여 이루어진 것에 의해 달성되어 진다.

도 1은 본 고안에 따른 내연기관용 흡,배기밸브 자동 제조장치를 도시한 개략적인 평면도

도 2는 본 고안에 따른 내연기관용 흡,배기밸브 자동 제조장치의 용해수단을 도시한 정면도

도 3a는 도 1에 도시된 본 고안에 따른 이송수단이 소재를 파지한 상태를 도시한 도면

도 3b는 본 고안에 따른 이송수단이 소재를 파지한 후, 회전된 상태를 도시한 도면

도 4는 본 고안에 따른 내연기관용 흡,배기밸브 자동 제조장치의 성형부를 도시한 도면

*도면의 주요부분에 대한 부호의 설명*

100 : 제조장치 200 : 용해수단

300 : 이송수단 400 : 전달부재

500 : 성형수단 600 : 메인제어부

이하, 본 고안의 바람직한 실시예를 첨부된 예시도면을 참조하여 보다 상세하게 설명한다.

도면을 설명하기에 앞서 본 고안의 기본적인 개념은 소정의 길이를 갖는 봉형상으로 형성된 소재의 일단을 용해수단의 용해부를 통하여 전극 용해시키고, 이를 통하여 용해된 소재를 상,하부금형부를 갖는 성형수단에 의해 내연기관용 흡,배기밸브로 자동 성형가능하도록 함으로써 작업인력 및 작업시간을 단축시킬 수 있도록 하는 것에 있음을 밝혀 둔다.

다음 상기와 같은 기본적인 개념을 갖는 본 고안에 따른 내연기관용 흡,배기밸브 자동 제조장치의 바람직한 실시예를 설명한다.

첨부도면 도 1은 본 고안에 따른 내연기관용 흡,배기밸브 자동 제조장치를 도시한 개략적인 평면도로서, 본 고안의 실시예에서는 흡기밸브의 성형을 일예로하여 설명함과 아울러, 압력에너지는 통상의 공압과 유압을 사용한다.

도시된 바와 같이 제조장치(100)는 소정의 길이를 갖는 봉형상의 소재 일단을 밸브헤드로 자동 성형하기 위한 장치로서, 봉형상의 소재의 일단을 전극 용해시키기 위한 용해수단(200)과, 상기 용해수단(200)에 의해 일단이 용해된 소재를 이송시키기 위한 이송수단(300)과, 이의 이송수단(300)에 의해 이송된 소재를 전달하기 위한 전달부재(400)와, 상기 전달부재(400)로부터 전달된 소재의 용해된 부분을 밸브헤드로 성형하기 위한 성형수단(500) 및 이들을 제어하기 위한메인제어부(600)로 대분된다.

보다 상세하게 설명하면 상기한 용해수단(200)은 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이 바닥면에 일단이 고정되는 지지체(205)의 일측면에 소정의 길이를 갖는 봉형상의 소재를 수평으로 적재 및 인출시키기 위해 구비되는 적재부(210)와, 상기 적재부(210)의 일측면에 일단이 고정 정구비되어 이로부터 인출되는 소재를 수용시켜 수직 입설시키도록 그 상,하단에는 미도시된 압력에너지 저장부로부터 공급되는 압력에너지를 유,입출시키기 위한 유입부(222a)와 유출부(222b)를 갖는 실린더(222)와, 이의 실린더(222)에 일단이 삽입되어 압력에너지의 유,입출에 대응되게 상,하 이동가능하게 구비되는 피스톤(224)과, 상기 피스톤(224)의 타단에 일단이 힌지 연결되어 적재부(210)로부터 인출되는 소재를 수용가능하도록 회동편(226)으로 구성된 회동부재(220)와, 상기 회동부재(220)에 의해 입설된 소재를 이동시켜 이의 일단을 (+),(-)전류를 통하여 전극 용해시키도록 지지체(205)의 전면 중앙부 일측에는 상기 회동부재(220)의 구동에 따른 수직 입설된 소재를 압력에너지의 유입,출에 대응되게 파지시켜 후술할 가압부재에 의해 소재의 상단부를 가압시 휨을 방지하기 위해 구비되는 파지편(231a)에 의해 파지함과 아울러 파지된 소재를 일방향 이동시키기 위한 용해용 이동부재(231)와, 상기 용해용 이동부재(231)에 의해 이동된 소재를 서로 맞대어 지지 고정시키도록 일단은 지지체(205)의 전면 중앙부에 고정되고 타단은 압력에너지의 유입출에 의해 회동가능하게 구비되는 한쌍의 고정편(232)과, 상기 고정편(232)의 하단 양측에는 각각 그 중앙부가 고정 구비되어 압력에너지의 유,입출부(233a,233b)를 갖는지지용실린더(233)와, 이의 지지용실린더(233)의 일단에는 압력에너지의 유입출에 따른 이동가능하게 삽입 구비되는 지지용피스톤(234)과, 이의 지지용피스톤(234)의 끝단부에 고정 구비되어 고정편(232)에 의해 지지 고정된 소재의 중간부를 서로 맞대어 전극 용해시키도록 전원공급부(미도시)로부터 도선 연결되어 (-)전류가 흐르는 용해지지부재(235)와, 상기 용해지지부재(235)의 하단부에 압력에너지의 유,입출을 위한 용해용유,입출부(236a,236b)를 갖추어 지지체(205)에 고정 구비되는 용해용실린더(236)와, 이의 용해용실린더(236)에 각각 일단이 삽입되어 상하 이동가능하게 구비되는 용해용피스톤(237)과, 상기 용해용피스톤(237)의 상면에 고정 안착되어 상,하 이동가능하게 구비되고, 그 양단은 용해용 가이드부재(238)에 의해 가이드가능하게 구비됨과 아울러 상향 이동에 따른 소재의 일단과 접촉하여 전극 용해시키도록 전원공급부로부터 도선 연결되어 (+)전류가 흐르는 용해평판부재(239)와, 상기 지지체(205)의 전면 상부에는 압력에너지의 유입출을 위한 가압용 유,입출부(240a,240b)를 갖추어 고정 구비되는 가압실린더(240)와, 이의 가압실린더(240)에 일단이 상,하 이동가능하게 삽입 구비되어 용해평판부재(239)의 상면에 일단이 접촉되어 수직되게 입설된 소재의 상단부를 가압시키기 위한 가압피스톤(241)로 이루어진 가압부재(242)와, 상기 가압부재(242)의 가압피스톤(241)상에는 가압에 따른 위치를 결정하도록 일단이 고정 연결되어 이의 가압피스톤(241)의 이동과 동일하게 상,하이동가능하게 구비되는 접촉부재(243)와, 상기 접촉부재(243)의 접촉에 대응되게 이를 센싱하여 가압실린더(240)측으로 유입되는 압력에너지를 제어하기 위해 지지체(205)에 고정 구비되는한쌍의 가압위치결정용센서(244)를 갖는 용해부(230) 및 이 용해부(230)를 제어하기 위해 상기 지지체(205)의 상부 일측에 고정 구비되는 용해제어부(241)를 포함하여 적어도 하나 이상 일방향 병설 구비된다.

또한, 상기 용해평판부재(239)의 상면 후단부에는 소재의 전극 용해시 그에 따른 산화 스케일을 압축공기를 이용하여 제거시키도록 압축공기저장부(미도시)로부터 공급되는 압축공기를 분사하기 위한 분사노즐(244)과, 상기 용해평판부재(239)의 양측면에 소재의 전극 용해에 따른 이의 용해평판부재(239)를 냉각시키도록 냉각수 공급 및 배출호스가 각각 연결된 냉각수 유입부(245) 및 유출부(246)가 구비된다.

상기한 이송수단(300)은 도 1에 도시된 바와 같이 상기 용해수단(200)에 의해 일단이 용해된 소재를 일방향 이동시키도록 이의 용해수단(200) 전면에 소정거리 이격되어 이의 설치 방향으로 고정 구비되는 이송대(310)와, 상기 이송대(310)의 일측면에 모터축(321)을 갖추어 정,역구동가능하게 구비되는 서보모터(320)와, 상기 서보모터(320)의 모터축(321)에 물림되어 이의 동력을 전달하기 위한 이송용벨트(330)와, 상기 이송대(310)의 상면에는 용해부(230)에 의해 일단이 용해된 소재를 순차적인 순서에 따라 좌,우이동가능하게 상기 이송용벨트(330)에 일단이 고정 연결구비됨과 아울러, 도 3a 및 도 3b에 도시된 바와 같이 이동에 따른 압력에너지의 유,입출에 대응되게 용해부(230)측으로 전,후진 및 상,하 이동가능하게 이송용실린더(340)와 이에 일단이 삽입된 이송용피스톤(350) 및 승강편(360)이 구비되되, 상기 승강편(360)에는 압력에너지의 유입출에 대응되게 용해된 소재를 파지및 파지에 따른 상기 소재를 180°회전시키기 위한 이송용파지편(370)을 포함한 이송부(380)로 이루어지며, 상기 이송수단(300)의 이송대(310) 끝단부에는 소재가 이송부(380)에 의해 이송되면 이를 감지하기 위한 감지센서(390)가 고정 구비된다.

또한, 상기한 전달부재(400)는 감지센서(390)로부터 감지된 값에 따른 이송된 소재를 파지시켜 일방향 이동 전달시키도록 상기 이송수단(300)의 이송대(310) 타측 끝단으로부터 소정 거리 이격되어 일단은 후술할 고정벽체(510)에 압력에너지에 의해 회동가능하게 구비되는 전달용 회동편(410)과, 상기 전달용 회동편(410)의 중간부에 그 일단이 힌지 연결됨과 아울러 그 외주면에는 압력에너지의 유,입출부(420a,420b)를 갖는 전달용실린더(420)와, 이의 전달용실린더(420)에 일단이 삽입되는 전달용피스톤(430)과, 상기 전달용피스톤(430)에 일단이 힌지연결되고, 중간부는 전달용 회동편(410)의 끝단부에 힌지 연결되어 압력에너지의 유입출에 대응되게 소재를 파지시키기 위해 구비되는 전달용파지편(440)으로 이루어진다.

그리고, 상기한 성형수단(500)은 전달부재(400)의 일측에 이의 구동에 따른 이동된 소재 전달받아 용해부분을 단조시켜 밸브헤드로 성형시키도록 첨부도면 도 1 및 도 4에 도시된 바와 같이 전,후면이 연통되게 소정거리 이격되어 고정 구비되는 고정벽체(510,510')와, 상기 고정벽체(510,510')의 내측면에 각각 압력에너지의 유,입출에 따른 상,하이동가능하게 구비되되, 그 외측면에는 경사부(520a,520a')를 갖는 회동용판부재(520,520')가 고정구비된 금형용 이동부재(530,530')와, 상기 고정벽체(510,510')의 서로 대향되는 외측면에 각 일단이 상기 금형용 이동부재(530,530')의 상하 이동에 따른 회동용판부재(520,520')의경사부(520a,520a')에 의해 일방향 회동가능하게 각각 갖추어짐과 아울러 타단은 회동에 따른 서로 접촉 분리됨으로 인해 전달부재(400)로부터 전달되는 소재가 걸림 및 이탈가능하도록 구비되는 성형용 암부재(540,540')와, 상기 고정벽체(510,510')의 상부 내측에 금형용 이동부재(530,530')가 그 양측으로 비접촉 상,하이동가능하도록 고정 구비되고, 저면 중앙부에는 소재의 용해부분을 밸브헤드로 성형하기 위한 상부금형(550)이 갖추어진 상부금형부(555)와, 상기 상부금형부(555)의 하단으로 소정 거리 이격되어 고정벽체(510,510')의 하부 내측에 구비되되, 그 양측면은 금형용 이동부재(530,530')와 동시에 상,하이동가능하도록 하단부와 고정 연결 구비되고, 그 상면 중앙부에는 소재를 삽입 걸림시킴과 아울러 밸브헤드에 대응되는 단면을 갖는 성형부(560a)가 형성되며, 이의 성형부(560a)의 주위에는 원주방향 수용홈(560b)이 형성된 하부금형(560)이 안착 고정됨과 아울러 그 중앙부는 하부금형(560)의 성형부(560a)와 연통되는 관통홀(미도시)이 형성된 하부금형부(565)와, 상기 하부금형부(565)의 관통홀에 삽입가능하도록 봉으로 형성되어 이의 하부금형부(565)의 하향 이동에 따른 성형된 소재를 하부금형(560)의 성형부(560a)로부터 배출시키도록 일단은 바닥면에 접촉가능하게 구비되는 배출용바(570)로 이루어진다.

또한, 상기한 상부금형(550)과 하부금형(560)의 외주면에는 서로 마주보는 곳에 소재의 성형시 이들 금형(550,560)의 흔들림을 방지하도록 유압유에 의해 구동하는 유압실린더(551,561)가 각각 구비되고, 상기 하부금형(560)의 외주면에는 소재의 성형에 따른 하부금형(560)을 냉각시키기 위한 냉각수공급호스(562a)가 연결된 공급부(562)가 형성됨과 아울러, 상기 하부금형부(565)의 전면 상부에는 성형에 따른 소재를 후방으로 배출가능하도록 압축공기공급부로부터 공급되는 압축공기를 분사사키기 위한 압축공기분사노즐(563)이 구비된다.

또한, 상기한 성형용 암부재(540,540') 중 외측, 즉 도 1에 도시된 바와 같이 이송수단(300)에 근접되게 구비되는 성형용 암부재(540')에는 소재의 성형에 따른 하부금형(560) 상부면 표면을 보호(표면의 수명연장)하도록 이형재(카본이 용해된 액체)를 분사시키기 위한 이형재 분사노즐(575)이 구비된다.

이와 같이 이루어진 본 고안에 따른 내연기관용 흡,배기밸브 자동 제조장치를 이용하여 봉형상의 소재 일단을 용해시켜 밸브헤드로 성형시키고자 할 경우에는 먼저 첨부된 도면 도 1 내지 도 4에 도시된 바와 같이 제조장치(100)의 구동과 동시에 용해수단(200)의 적재부(210)로부터 소재가 인출되어 회동부재(220)의 회동편(226)으로 수용된다.

상기 회동편(226)에 수용되면, 지지체(205)의 상부 일측면에 고정구비된 용해제어부(241)는 제어신호를 인가하게 되고, 이의 인가신호에 대응되게 실린더(222)에 충진된 압력에너지가 유출부(226b)를 통하여 배출되며, 상기 배출에 따른 피스톤(224)이 하향 이동함과 동시에 이에 일단이 힌지 연결된 회동편(226)이 회동하게 된다.

상기 회동편(226)의 회동으로 소재가 수직으로 입설되면, 지지체(205)의 전면 중앙부 일측에 고정구비된 이동부재(231)의 파지편(231a)은 압력에너지의 유입에 대응되게 소재를 파지함과 아울러 파지에 따른 이동부재(231)가 일방향 즉, 지지체(205)의 전면 중앙부측으로 회동하게 된다.

상기 이동부재(231)의 회동으로 소재가 일방향 이동하게 되면 지지체(205)의 전면 중앙부에 한쌍으로 고정구비된 고정편(232)이 압력에너지에 의해 구동되어 소재를 파지함과 동시에 상기 이동부재(231)는 또 다른 소재를 수용에 따른 입설시키기 위한 최초의 상태로 복귀하게 된다.

상기 고정편(232)에 의해 소재가 파지 고정되면, 이의 고정편(232) 하단 양측으로 지지체(205)에 고정 구비된 지지용실린더(233)의 유입부(233a)를 통하여 압력에너지가 유입되어, 이에 일단이 삽입되고 타단에는 전원공급부로부터 도선 연결되어 (-)전류가 흐르는 용해지지부재(235)가 고정 구비된 지지용피스톤(234)이 일방향 즉, 소재측으로 이동함에 따른 소재의 외주면을 상기 용해지지부재(235)가 감싸 접촉하게 된다.

이후, 상기 용해지지부재(235)의 하단에 고정구비된 용해용실린더(236)의 용해용유입부(236a)측으로 압력에너지가 유입됨에 따른 용해용피스톤(237)과 이의 상부에 고정 구비되어 (+)전류가 흐르는 용해평판부재(239)가 상향 이동되어 소재의 저면과 접촉하게 된다.

이와 같이 용해지지부재(235)와 용해평판부재(239)에 의해 소재의 외주면과 저면이 각각 접촉되면 지지체(205)의 전면 상부에 갖추어진 가압부재(242)의 가압실린더(240)가 구동하게 되고, 이의 구동으로 일단이 삽입된 가압피스톤(241)이 가압위치결정용센서(240)의 센싱 위치까지 하향 이동하여 소재를 가압하게 된다.

이로 인해 소재의 일단 즉, 용해평판부재(239)의 상면과 접촉된 부분은 용해되어 진다.

상기와 같이 용해수단(200)에 의해 소재의 일단이 전극 용해되면, 도 1과 도 3a 및 도 3b에 도시된 바와 같이 이의 전면에 소정 거리 이격구비된 이송수단(300)의 서보모터(320)가 메인제어부(600)의 제어에 의해 구동하게 된다.

상기 서보모터(320)의 구동으로 이의 모터축(321)에 물림된 이송용벨트(330)에 고정 연결됨과 아울러, 상기 이송대(310)의 상면에서 좌,우이동가능하게 구비된 이송부(380)가 일단이 용해된 소재측으로 이동되고 이동에 따른 압력에너지의 유입에 대응되게 승강편(360)이 전진 및 상승되어 이의 일단에 구비된 이송용파지편(370)으로 소재를 파지한 후, 이송용파지편(370)이 180°회전하게 된다.

이때, 상기 소재가 이송수단(300)에 의해 용해부(230)의 용해평판부재(239)로부터 이탈되면, 압축공기저장부로부터 저장된 압축공기가 분사노즐(244)을 통하여 용해평판부재(239)의 상면에 분사되어 산화 스케일을 제거함과 아울러 상기 용해평판부재(239)의 양측면에 구비된 냉각수 유,입출부(245,246)로 냉각수가 유,입출됨에 따른 용해평판부재(239)가 냉각되어 진다.

이후, 상기 이송부(380)는 이송대(310)를 따라 끝단측으로 이송하게 된다.

상기 이송부(380)의 이동에 따른 상기 이송대(310)의 끝단에 고정 구비된 감지센서(390)가 이를 감지하여 메인제어부(600)측으로 감지신호를 인가하게 되면, 이의 인가된 값에 대응되게 전달부재(400)의 회동편(410)에 구비된전달용실린더(420)측으로 압력에너지가 유입되며 이로 인해 전달용파지편(440)은 소재를 파지 및 파지에 따른 회동편(410)이 일방향 즉, 성형수단(500)측으로 회동하게 된다.

상기 전달부재(400)의 회동에 따른 성형수단(500)측으로 소재가 이동되면, 고정벽체(510,510')에 일단이 회동가능하게 구비된 성형용암부재(540,540')가 회동하여 그 일단이 서로 접촉하면서 소재를 전달받게 된다.

이후, 메인제어부(600)로부터 인가된 신호값에 대응되게 양측면에는 금형용 이동부재(530,530')가 고정 구비된 하부금형부(565)가 고정벽체(510,510')의 내측면을 따라 상향 이동하게 된다.

상기 하부금형부(565)의 상향이동으로 성형용암부재(540,540')는 금형용 이동부재(530,530')에 일단이 고정구비된 회동용판부재(520,520')의 경사부(520a,520a')에 의해 서로 이격 즉, 벌어지게 되고, 이로 인해 상향 이동되는 하부금형부(565)의 상면에 고정구비된 하부금형(560)의 성형부(560a)측으로 소재의 일단이 삽입되어 용해된 부분이 걸림된다.

이와 같이 소재가 하부금형(560)의 성형부(560a)에 삽입 걸림되면, 하부금형부(565)는 소정의 속도로 고정벽체(510,510')의 상부에 고정구비된 상부금형부(555)측으로 승강하여 이의 상부금형부(555)의 상부금형(550)과 접촉하게 되고 그로 인해 용해된 소재가 밸브헤드로 성형된다.

이때 상기 하부금형(560)과 상부금형(550)은 유압유에 의해 구동되는 유압실린더(561,551)에 의해 흔들림 없이 성형이 이루어진다.

상기와 같이 성형에 따른 하부금형부(565)가 하향 이동하게 되면, 이의 하부금형부(565)와 성형부(560a)를 연통되게 형성된 관통홀에 배설된 배출용바(570)에 의해 소재는 성형부(560a)로부터 이탈된다.

이와 같이 소재가 성형부(560a)로부터 이탈되면, 상기 하부금형부(565)의 전면 상부에 구비된 압축공기분사노즐(563)에서 압축공기가 분사되고 이로 인해 소재는 고정벽체(510,510')의 후방측으로 배출된다.

상기 소재의 배출이 이루어지면 성형용 암부재(540')에 구비된 이형재 분사노즐(575)을 통하여 이형재가 하부금형(560)의 상부 표면에 분사됨으로써 소재를 밸브헤드로 성형하는 것이 완료되어 진다.

이와 같이 본 고안에 따른 흡,배기밸브 자동 제조장치는 일방향 복수개 병설된 용해수단으로부터 순차적으로 소재의 일단이 용해되면, 용해된 순서에 따라 이송수단에 의해 성형수단측으로 이송되어 이의 성형수단에 의해 성형이 이루어짐으로써 성형에 따른 작업시간을 단축시킬 수 있게 된다.

상기한 바와 같이 이루어진 본 고안에 따른 내연기관용 흡,배기밸브 자동 제조장치는 봉형상의 소재의 일단을 (-)전류가 흐르는 용해지지부재와, (+)전류가 흐르는 용해평판부재를 갖는 용해수단에 의해 소재의 일단을 용해시키면, 이송수단은 용해된 부분의 상단에 위치하도록 소재를 180°회전시켜 상하이동가능하게 구비되는 하부금형과 고정 구비되는 상부금형을 갖는 성형수단측으로 이동시켜 이의 성형수단에 의해 소재의 일단을 밸브헤드로 성형되도록 구성됨으로써 작업인력 및 작업시간을 단축시킬 수 있고, 아울러 자동으로 인한 불량률을 감소시킬 수 있는 효과가 있다.

또한, 본 고안에 따른 제조장치는 용해수단에 의해 일단이 전극 용해된 소재를 이송수단에 의해 자동으로 이동시켜 성형이 이루어지므로 작업자의 안전사고를 예방할 수 있는 효과가 있다.

Claims (7)

1. 봉형상의 소재를 밸브헤드와 밸브스템으로 대분되는 내연기관용 흡,배기밸브로 성형 제조하기 위한 제조장치를 구성함에 있어서,

   바닥면에 일단이 고정되는 지지체(205)의 일측면에 소정의 길이를 갖는 봉형상의 소재를 수평으로 적재 및 인출시키기 위해 구비되는 적재부(210)와, 상기 적재부(210)의 일측면에는 일단이 고정 정구비되어 이로부터 인출되는 소재를 수용시켜 수직 입설시키도록 그 상,하단에는 압력에너지 저장부로부터 공급되는 압력에너지를 유,입출시키기 위한 유입부(222a)와 유출부(222b)를 갖는 실린더(222)와, 이의 실린더(222)에 일단이 삽입되어 압력에너지의 유,입출에 대응되게 상,하 이동가능하게 구비되는 피스톤(224)과, 상기 피스톤(224)의 타단에 일단이 힌지 연결되어 적재부(210)로부터 인출되는 소재를 수용가능하도록 회동편(226)으로 구성된 회동부재(220)와, 상기 회동부재(220)에 의해 입설된 소재를 이동시켜 이의 일단을 (+),(-)전류를 통하여 전극 용해시키도록 상기 지지체(205)의 전면에 고정 구비되는 용해부(230)와, 이 용해부(230)를 제어하기 위한 용해제어부(241)가 적어도 하나 이상 일방향 병설 구비된 용해수단(200)과;

   상기 용해수단(200)의 전면에 소정거리 이격되어 이의 용해수단(200)에 의해 일단이 용해된 소재를 압력에너지의 유,입출에 대응되게 파지함과 아울러 파지에 따른 180도 회전시켜 일방향 이동시키기 위한 이송수단(300)과;

   상기 이송수단(300)의 일측 끝단부에는 이에 의해 일방향 이송된 소재를 감지하기 위해 고정구비된 감지센서(390)와;

   상기 감지센서(390)로부터 감지된 값에 따른 이송된 소재를 파지시켜 일방향 이동 전달시키도록 상기 이송수단(300)의 일측 끝단으로부터 소정 거리 이격되어 일단은 압력에너지에 의해 회동가능하게 구비되는 전달용 회동편(410)과, 상기 전달용 회동편(410)의 중간부에 그 일단이 힌지 연결됨과 아울러 그 외주면에는 압력에너지의 유,입출부(420a,420b)를 갖는 전달용실린더(420)와, 이의 전달용실린더(420)에 일단이 삽입되는 전달용피스톤(430)과, 상기 전달용피스톤(430)과 전달용 회동편(410)에 일단과 중간부가 각각 회동가능하게 힌지 연결되어 압력에너지의 유,입출에 대응되게 소재를 파지시키기 위해 구비되는 전달용파지편(440)으로 이루어진 전달부재(400)와;

   상기 전달부재(400)의 일측에 이의 구동에 따른 이동된 소재 용해부분을 단조시켜 밸브헤드로 성형하기 위한 성형수단(500)과;

   상기 용해수단(200)과 이송수단(300) 및 성형수단(500)을 제어하기 위해 구비되는 메인제어부(600);를 포함하여 이루어진 것을 특징으로 하는 내연기관용 흡,배기밸브 자동 제조장치.
2. 제1항에 있어서,

   상기 용해수단(200)의 용해부(230)는 지지체(205)의 전면 중앙부 일측에 고정 구비되어 상기 회동부재(220)의 구동에 따른 수직 입설된 소재를 압력에너지의유,입출에 대응되게 파지시킴과 아울러 전극 용해에 따른 소재의 휨을 방지하기 위해 구비되는 파지편(231a)에 의해 파지함과 아울러 파지된 소재를 일방향 이동시키기 위한 용해용 이동부재(231)와, 상기 용해용 이동부재(231)에 의해 이동된 소재를 서로 맞대어 지지 고정가능하도록 일단은 지지체(205)의 전면 중앙부에 고정되고 타단은 압력에너지의 유,입출에 의해 회동가능하게 구비되는 한쌍의 고정편(232)과, 상기 고정편(232)의 하단 양측에는 각각 그 중앙부가 고정 구비되어 압력에너지의 유,입출부(233a,233b)를 갖는 지지용실린더(233)와, 이의 지지용실린더(233)의 일단에는 압력에너지의 유,입출에 따른 이동가능하게 삽입 구비되는 지지용피스톤(234)과, 이의 지지용피스톤(234) 끝단부에 고정 구비되어 고정편(232)에 의해 지지 고정된 소재의 중간부를 서로 맞대어 전극 용해시키도록 전원공급부로부터 도선 연결되어 (-)전류가 흐르는 용해지지부재(235)와, 상기 용해지지부재(235)의 하단부에 압력에너지의 유,입출을 위한 용해용유입,출부(236a,236b)를 갖추어 지지체(205)에 고정 구비되는 용해용실린더(236)와, 이의 용해용실린더(236)에 각각 일단이 삽입되어 상,하 이동가능하게 구비되는 용해용피스톤(237)과, 상기 용해용피스톤(237)의 상면에 고정 안착되어 상,하 이동가능하게 구비되고, 그 양단은 용해용 가이드부재(238)에 의해 가이드가능하게 구비됨과 아울러 상향 이동에 따른 소재의 일단과 접촉하여 전극 용해시키도록 전원공급부로부터 도선 연결되어 (+)전류가 흐르는 용해평판부재(239)와, 상기 지지체(205)의 전면 상부에는 압력에너지의 유입출을 위한 가압용 유입출부(240a,240b)를 갖추어 고정 구비되는 가압실린더(240)와, 이의 가압실린더(240)에 일단이 상,하 이동가능하게 삽입 구비되어 용해평판부재(239)의 상면에 일단이 접촉되어 수직되게 입설된 소재의 상단부를 가압시키기 위한 가압피스톤(241)로 이루어진 가압부재(242)와, 상기 가압부재(242)의 가압피스톤(241)상에는 가압에 따른 위치를 결정하도록 일단이 고정 연결되어 이의 가압피스톤(241)의 이동과 동일하게 상,하이동가능하게 구비되는 접촉부재(243)와, 상기 접촉부재(243)의 접촉에 대응되게 이를 센싱하여 가압실린더(240)측으로 유입되는 압력에너지를 제어하기 위해 지지체(205)에 고정 구비되는 한쌍의 가압위치결정용센서(244)를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 내연기관용 흡,배기밸브 자동 제조장치.
3. 제2항에 있어서,

   상기 용해평판부재(239)의 상면 후단부에는 소재의 전극 용해시 그에 따른 산화 스케일을 압축공기를 이용하여 제거시키도록 압축공기저장부로부터 공급되는 압축공기를 분사하기 위한 분사노즐(244)과, 상기 용해평판부재(239)의 양측면에 소재의 전극 용해에 따른 이의 용해평판부재(239)를 냉각시키도록 냉각수 공급 및 배출호스가 각각 연결된 냉각수 유입부(245) 및 유출부(246)가 더 구비됨을 특징으로 하는 내연기관용 흡,배기밸브 자동 제조장치.
4. 제1항에 있어서,

   상기 이송수단(300)은 용해수단(200) 전면에 소정거리 이격되어 이의 설치 방향으로 고정 구비되는 이송대(310)와, 상기 이송대(310)의 일측면에 모터축(321)을 갖추어 정,역구동가능하게 구비되는 서보모터(320)와, 상기 서보모터(320)의 모터축(321)에 물림되어 이의 동력을 전달하기 위한 이송용벨트(330)와, 상기 이송대(310)의 상면에는 용해부(230)에 의해 일단이 용해된 소재를 순차적인 순서에 따라 좌,우이동가능하게 상기 이송용벨트(330)에 일단이 고정 연결구비됨과 아울러, 이동에 따른 압력에너지의 유,입출에 대응되게 용해부(230)측으로 전,후진 및 상,하 이동가능하게 이송용실린더(340)와 이에 일단이 삽입된 이송용피스톤(350) 및 승강편(360)이 구비되되, 상기 승강편(360)에는 압력에너지의 유입출에 대응되게 용해된 소재를 파지 및 파지에 따른 상기 소재를 180°회전 시키기 위한 이송용파지편(370)을 갖는 이송부(380)로 이루어진 것을 특징으로 하는 내연기관용 흡,배기밸브 자동 제조장치.
5. 제1항에 있어서,

   상기 성형수단(500)은 전,후면이 연통되게 소정거리 이격되어 고정 구비되는 고정벽체(510,510')와, 상기 고정벽체(510,510')의 내측면에 각각 압력에너지의 유,입출에 따른 상,하이동가능하게 구비되되, 그 외측면에는 경사부(520a,520a')를 갖는 회동용판부재(520,520')가 고정구비된 금형용 이동부재(530,530')와, 상기 고정벽체(510,510')의 서로 대향되는 외측면에 각 일단이 상기 금형용 이동부재(530,530')의 상하 이동에 따른 회동용판부재(520,520')의 경사부(520a,520a')에 의해 일방향 회동가능하게 각각 갖추어짐과 아울러 타단은 회동에 따른 서로 접촉 분리됨으로 인해 전달부재(400)로부터 전달되는 소재가 걸림 및 이탈가능하도록 구비되는 성형용 암부재(540,540')와, 상기 고정벽체(510,510')의 상부 내측에 금형용 이동부재(530,530')가 그 양측으로 비접촉 상,하이동가능하도록 고정 구비되고, 저면 중앙부에는 소재의 용해부분을 밸브헤드로 성형하기 위한 상부금형(550)이 갖추어진 상부금형부(555)와, 상기 상부금형부(555)의 하단으로 소정 거리 이격되어 고정벽체(510,510')의 하부 내측에 구비되되, 그 양측면은 금형용 이동부재(530,530')와 동시에 상,하이동가능하도록 하단부와 고정 연결 구비되고, 그 상면에는 중앙부에 소재를 삽입 걸림시킴과 아울러 밸브헤드에 대응되는 단면을 갖는 성형부(560a)가 형성되며, 이의 성형부(560a)의 주위에는 원주방향 수용홈(560b)이 형성된 하부금형(560)을 안착 고정시킴과 아울러 그 중앙부는 하부금형(560)의 성형부(560a)와 연통되는 관통홀이 형성된 하부금형부(565)와, 상기 하부금형부(565)의 관통홀에 삽입가능하도록 봉으로 형성되되, 이의 하부금형부(565)의 하향 이동에 따른 성형된 소재를 하부금형(560)의 성형부(560a)로부터 배출시키도록 일단은 바닥면에 접촉가능하게 구비되는 배출용바(570)로 이루어진 것을 특징으로 하는 내연기관용 흡,배기밸브 자동 제조장치.
6. 제5항에 있어서,

   상기 상부금형(550)과 하부금형(560)의 외주면에는 서로 마주보는 곳에 소재의 성형시 이들 금형(550,560)의 흔들림을 방지하도록 유압유에 의해 구동하는 유압실린더(551,561)가 각각 구비되고, 상기 하부금형(560)의 외주면에는 소재의 성형에 따른 하부금형(560)을 냉각시키기 위한 냉각수공급호스(562a)가 연결된 공급부(562)가 형성됨과 아울러, 상기 하부금형부(565)의 전면 상부에는 성형에 따른 소재를 후방으로 배출가능하도록 압축공기공급부로부터 공급되는 압축공기를 분사사키기 위한 압축공기분사노즐(563)이 더 고정 구비됨을 특징으로 하는 내연기관용 흡,배기밸브 자동 제조장치.
7. 제5항에 있어서,

   상기 성형용 암부재(540,540')중 어느 하나에는 소재의 성형에 따른 하부금형(560)의 상부면 표면을 보호하도록 이형재를 분사시키기 위한 이형재 분사노즐(575)이 구비됨을 특징으로 하는 내연기관용 흡,배기밸브 자동 제조장치.