KR20030014448A - Tire Bead Material Handling System - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 타이어 비드의 이송 공급장치에 관한 것으로서, 특히 타이어 반제품인 비드를 일정량씩 자동으로 운반하여 성형기에 자동으로 공급하기 위한 장치에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a feed supply device for tire beads, and more particularly, to an apparatus for automatically transporting a bead, which is a tire semi-finished product, by a predetermined amount and automatically supplying the molding machine.
종래 타이어 비드의 이송 공급장치에 있어서는, 제조완료된 비드를 수작업에 의해 비드 걸대에 걸고 일정시간 대기한 후, 타이어 성형시점에서 상기 비드를 성형기까지 운반 자동차로 운반한 다음, 역시 수작업에 의해 상기 걸대로부터 비드를 하나씩 분리하여 성형기에 공급하였다.In the conventional tire bead feeding and feeding device, the finished bead is hanged on the bead hanger by hand and waited for a predetermined time, and then the bead is transported to the molding machine at the time of tire molding, and then manually removed from the hangar by hand. The beads were separated one by one and fed to the molding machine.
따라서, 완성된 비드의 적재, 운반 및 분리 공정을 작업자의 단순 수작업에의존하고 있기 때문에, 시간면 또는 비용면에서 생산성이 저하되는 문제점이 있었다. 더욱이, 비드끼리 서로 들러 붙는 현상을 막기 위해 분리판을 삽입하여 걸어주어야 하기 때문에 공정이 더욱 복잡하고 생산성이 떨어졌다.Therefore, there is a problem in that productivity is reduced in terms of time or cost because the process of loading, transporting and separating the finished beads is dependent on simple manual operation of the worker. Moreover, the process was more complicated and the productivity was lowered because the separator had to be inserted and hung to prevent the beads from sticking together.
본 발명은 상기한 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 비드의 적재, 운반, 분리 및 성형기로의 공급을 자동화 함으로써 생산성을 높이고 작업을 단순화하기 위한 타이어 비드의 이송 공급장치를 제공하는데 있다.SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made to solve the above problems, and provides a feed device for supplying tire beads for increasing productivity and simplifying work by automating loading, transporting, separating and supplying of beads to a molding machine.
도 1의 (a)는 본 발명에 의한 타이어 비드의 이송 공급장치의 전체 구성을 나타내는 정면도이고,1 (a) is a front view showing the overall configuration of the feed supply device for tire beads according to the present invention,
도 1의 (b)는 본 발명에 의한 타이어 비드의 이송 공급장치의 전체 구성을 나타내는 평면도이고,(B) is a top view which shows the whole structure of the feed supply apparatus of the tire bead which concerns on this invention,
도 2의 (a)는 본 발명에 의한 자동 비드 로딩 장치를 나타내는 정면도이고,Figure 2 (a) is a front view showing an automatic bead loading device according to the present invention,
도 2의 (b)는 본 발명에 의한 자동 비드 로딩 장치를 나타내는 평면도이고,Figure 2 (b) is a plan view showing an automatic bead loading apparatus according to the present invention,
도 2의 (c)는 본 발명에 의한 자동 비드 로딩 장치를 나타내는 측면도이고,Figure 2 (c) is a side view showing the automatic bead loading apparatus according to the present invention,
도 3의 (a)는 본 발명에 의한 카세트(cassette)를 나타내는 정면도이고,3 (a) is a front view showing a cassette according to the present invention,
도 3의 (b)는 본 발명에 의한 카세트(cassette)를 나타내는 평면도이고,3 (b) is a plan view showing a cassette according to the present invention,
도 3의 (c)는 본 발명에 의한 카세트(cassette)를 나타내는 측면도이고,Figure 3 (c) is a side view showing a cassette (cassette) according to the present invention,
도 4는 도 3의 카세트에 비드가 적재되는 상태를 나타내는 사시도이고,4 is a perspective view illustrating a state in which beads are stacked in the cassette of FIG. 3;
도 5의 (a)는 본 발명에 의한 카세트 적재용 업-다운 장치를 나타내는 정면도이고,Figure 5 (a) is a front view showing the cassette loading up-down apparatus according to the present invention,
도 5의 (b)는 본 발명에 의한 카세트 적재용 업-다운 장치를 나타내는 평면도이고,Figure 5 (b) is a plan view showing an up-down apparatus for loading a cassette according to the present invention,
도 5의 (c)는 본 발명에 의한 카세트 적재용 업-다운 장치를 나타내는 측면도이고,Figure 5 (c) is a side view showing an up-down apparatus for loading a cassette according to the present invention,
도 6의 (a)는 본 발명에 의한 이송용 컨베이어 장치를 나타내는 정면도이고,6 (a) is a front view showing the conveyor apparatus for transfer according to the present invention,
도 6의 (b)는 본 발명에 의한 이송용 컨베이어 장치를 나타내는 평면도이고,6 (b) is a plan view showing a conveyor apparatus for transport according to the present invention,
도 6의 (c)는 본 발명에 의한 이송용 컨베이어 장치를 나타내는 측면도이고,Figure 6 (c) is a side view showing a conveyor apparatus for conveying according to the present invention,
도 7의 (a)는 본 발명에 의한 비드 언로딩 장치를 나타내는 정면도이고,Figure 7 (a) is a front view showing the bead unloading device according to the present invention,
도 7의 (b)는 본 발명에 의한 비드 언로딩 장치를 나타내는 평면도이고,7 (b) is a plan view showing the bead unloading device according to the present invention,
도 7의 (c)는 본 발명에 의한 비드 언로딩 장치를 나타내는 측면도이다.Fig. 7C is a side view showing the bead unloading device according to the present invention.
<주요 도면부호의 설명><Description of Major Reference Signs>
1... 비드3... 비드 이송수단1 ... Bead 3 ... Bead Transport
4... 영구자석100... 자동 비드 로딩 장치4 ... permanent magnet 100 ... automatic bead loading device
102... 로딩 암105... 로딩 암의 회전용 모터102 ... Loading arm 105 ... Rotating motor for loading arm
106... 로딩 암의 직선이송용 모터107... 볼 나사부106 ... Motor for linear movement of loading arms 107 ... Ball thread
108... LM 가이드(Linear Motion Guide)108 ... Linear Motion Guide
200... 카세트 적재용 업-다운 장치201... 프레임200 ... cassette up-down unit 201 ... frame
202... 직선 구동 실린더203... 가이드 축202 ... linear drive cylinder 203 ... guide shaft
204... 구동 롤러206... 실린더204 ... drive roller 206 ... cylinder
207... 카세트 지지장치208, 209... 센서207 ... cassette support 208, 209 ... sensor
300... 비드 적재 카세트(cassette)301... 비드 부착판300 ... Bead loading cassette 301 ... Bead attachment plate
400... 카세트 이송용 컨베이어 장치401... 상단 이송용 컨베이어400 ... conveyor for conveying cassettes401 ... conveyor for conveying upper
402... 하단 이송용 컨베이어403, 404... 모터402 ... Conveyors for lower transfers 403, 404 ... Motors
405... 롤러 체인407... 업-다운 실린더405 ... Roller Chain 407 ... Up-Down Cylinder
409... 링크 구동 실린더410... 스토퍼(stopper)409 ... link drive cylinder 410 ... stopper
411... 링크412... 턴테이블411 ... Link 412 ... Turntable
413... 스프로킷414... 축413 ... sprockets 414 ... axes
500... 카세트 분리용 업-다운 장치600... 자동 비드 언로딩 장치500 ... Up-down unit for cassette removal 600 ... Automatic bead unloading unit
601... 언로딩 암603... LM 가이드601 ... Unloading arm 603 ... LM guide
604... 언로딩 암의 회전구동용 모터605... 언로딩 암의 직선구동용 모터604 ... Motor for rotary drive of unloading arm605 ... Motor for linear drive of unloading arm
606... 타이밍 풀리607... 타이밍 벨트606 Timing Pulley 607 Timing Belt
608... 커플링611, 612... 볼 나사부608 ... coupling 611, 612 ... ball thread
상기 목적을 달성하기 위해, 본 발명은, 완성된 비드를 적재하여 운반하기 위한 카세트와, 빈 카세트를 이송시키는 하단 이송 컨베이어와, 상기 카세트에 자동으로 상기 비드를 적재하기 위한 자동 비드 로딩 장치와, 상기 비드가 적재된 카세트를 상사점까지 이동시키는 카세트 적재용 업-다운 장치와, 상기 적재된 카세트를 이송시키기 위한 상단 이송 컨베이어와, 상기 이송된 카세트로부터 비드를 분리하여 성형기에 자동 공급해주는 비드 언로딩 장치와, 비드가 분리되어 나간 빈 카세트를 상기 하단 이송 컨베이어까지 수직 이동시키는 카세트 분리용 업-다운 장치로 구성된 타이어 비드의 이송 공급장치를 제공한다.In order to achieve the above object, the present invention provides a cassette for loading and transporting a finished bead, a bottom conveying conveyor for transporting empty cassettes, an automatic bead loading device for automatically loading the beads into the cassette, A cassette stacking up-down device for moving the cassette loaded with the beads to a top dead center, an upper conveying conveyor for transporting the loaded cassette, and a bead unloading unit for separating the beads from the transferred cassette and automatically supplying them to the molding machine. Provided is a feed device for tire beads comprising a loading device and a cassette separating up-down device for vertically moving empty cassettes from which beads are separated to the lower conveying conveyor.
여기서, 상기 카세트는 영구자석이 부착된 비드 부착판들을 구비하고 있다.Here, the cassette has bead attachment plates to which permanent magnets are attached.
또한, 상기 비드 부착판들은 카세트 중심에 대하여 좌우 대칭으로 배열되어 있다.In addition, the bead attachment plates are arranged symmetrically with respect to the cassette center.
한편, 상기 자동 비드 로딩 장치는, 비드를 부착시키기 위해 영구자석이 부착된 로딩 암과, 상기 비드가 부착된 로딩 암을 상기 카세트의 적재 위치까지 회전시키기 위한 회전구동수단과, 상기 로딩 암을 -90°∼ +90°의 범위에서 자전(自轉)시키는 로터리 실린더로 구성되어 있다. 즉, 상기 로딩 암은 공전(空轉)을 통해 비드의 적재위치까지 도달되고, 자전을 통해 상기 비드 부착판들 사이에 끼워지게 되어 있다.On the other hand, the automatic bead loading device, the loading arm is attached to the permanent magnet to attach the beads, the rotary drive means for rotating the loading arm attached to the bead to the loading position of the cassette, and the loading arm- It consists of a rotary cylinder which rotates in the range of 90 degrees-+90 degrees. That is, the loading arm reaches the loading position of the beads through the revolution, and is sandwiched between the bead attachment plates through the rotation.
또한, 상기 업-다운 장치는 상기 상하 2단 컨베이어 장치의 이송방향 양단에 각각 하나씩 설치되어 있다.In addition, one up-down device is provided at each of both ends of the conveyance direction of the upper and lower two-stage conveyor apparatus.
여기서, 상기 컨베이어 장치는, 상기 카세트를 실어서 이송시키기 위한 롤러 체인을 구비하고 있다.Here, the said conveyor apparatus is equipped with the roller chain for carrying and conveying the said cassette.
뿐만 아니라, 이 컨베이어 장치는, 상기 카세트를 수직축에 대하여 180°회전시키기 위해 롤러 체인의 이송방향 도중에 설치된 턴테이블과, 이 턴테이블에 도착한 상기 카세트를 일시 저장시키는 스토퍼와, 상기 스토퍼에 의해 멈춰진 카세트를 상기 롤러 체인과 분리하기 위해 상하 이동시키는 업-다운 실린더로 구성되어 있다.In addition, the conveyor apparatus includes a turntable provided during the conveying direction of the roller chain to rotate the cassette 180 ° about a vertical axis, a stopper for temporarily storing the cassette arriving at the turntable, and a cassette stopped by the stopper. It consists of an up-down cylinder that moves up and down to separate it from the roller chain.
또한, 자동 비드 언로딩 장치는, 영구자석이 부착된 2개의 언로딩 암으로 구성되어 있으며, 상기 2개가 동시에 카세트로부터 성형기 위치까지 힌지축에 대하여 180°회전할 수 있게 되어 있다.In addition, the automatic bead unloading device is composed of two unloading arms with permanent magnets, and the two can rotate 180 ° about the hinge axis from the cassette to the molding machine at the same time.
여기서, 상기 로딩 암 또는 상기 언로딩 암은 상기 카세트에서 일렬로 설치되어 있는 비드 부착판을 통과하면서 상기 비드를 적재하거나 분리할 수 있게 구성되어 있다.Here, the loading arm or the unloading arm is configured to be able to load or detach the beads while passing through the bead attachment plate installed in a row in the cassette.
이하, 첨부도면을 참조하여 본 발명의 일 실시예를 상세히 설명한다.Hereinafter, with reference to the accompanying drawings will be described an embodiment of the present invention;
도 1은 본 발명에 의한 타이어 비드의 이송 공급장치를 전체적으로 나타내고 있다. 상하 2단의 카세트 이송 컨베이어 중 하단 컨베이어(402)로부터 빈 카세트(300)가 카세트 적재용 업-다운 장치(200)로 들어오면, 카세트(300)는 상기 적재용 업-다운 장치(200)의 하사점에 있는 것이 되며, 적절히 비드(1)가 적재되기 위해 정확한 중심 맞춤이 이루어질 필요가 있다. 이 상태에서 비드 로딩 장치(100)는 제조 완료된 평면상의 비드(1)를 로딩 암(102)에 붙여서 카세트 적재용 업-다운 장치(200)의 하사점에 설치되어 있는 카세트(300)에 자동으로 적재해 나간다.Fig. 1 shows the overall feeding and feeding device for tire beads according to the present invention. When the empty cassette 300 enters the cassette stacking up-down apparatus 200 from the lower conveyor 402 of the cassette conveying conveyors of the upper and lower two stages, the cassette 300 is connected to the stacking up-down apparatus 200. It will be at the bottom dead center, and accurate centering needs to be made for the beads 1 to be loaded properly. In this state, the bead loading device 100 automatically attaches the manufactured flat bead 1 to the loading arm 102 and automatically to the cassette 300 installed at the bottom dead center of the cassette loading up-down device 200. I load it.
적재가 완료되면 카세트 적재용 업-다운 장치(200)는 카세트(300)를 상단 컨베이어 장치(401)까지 상승시킨다. 그 후, 카세트 적재용 업-다운 장치(200)는 다시 원위치(하사점)까지 하강한다.When the loading is completed, the cassette loading up-down apparatus 200 raises the cassette 300 to the upper conveyor apparatus 401. Thereafter, the cassette loading up-down apparatus 200 is lowered back to its original position (lower dead center).
상기 상단 컨베이어(401)에 도착한 카세트(300)는 모터 등에 의해 구동되는 사이드 롤러 체인(405)에 의해 이동한다. 이동 중에 상기 카세트(300)는, 비드(1)를 분리하기 용이한 방향을 향하도록, 턴테이블(412)에 의해 180°회전하게 된다. 이 상태에서 상기 카세트(300)는 성형기(미도시) 쪽을 향해 이송하게 된다. 이와 같이 비드(1)를 적재한 카세트(300)가 상단 컨베이어(401)의 단부 근방에 위치한 카세트 분리용 업-다운 장치(500)에 도달되면, 분리가 원활히 이루어질 수 있도록 일시 대기하면서 카세트(300)의 중심이 다시 조정된다. 다음, 비드 언로딩장치(600)에 의해 비드(1)를 카세트(300)로부터 성형기 쪽으로 공급해 나간다. 상기 비드(1)가 카세트(300)로부터 완전히 분리될 때까지 상기 분리용 업-다운 장치(500)는 그 위치(상사점)에서 대기 상태로 있게 된다.The cassette 300 arriving at the upper conveyor 401 is moved by a side roller chain 405 driven by a motor or the like. During the movement, the cassette 300 is rotated by 180 ° by the turntable 412 so as to face the direction in which the beads 1 are easily separated. In this state, the cassette 300 is transferred toward a molding machine (not shown). When the cassette 300 loaded with the beads 1 reaches the cassette separating up-down apparatus 500 located near the end of the upper conveyor 401, the cassette 300 is temporarily waited to be separated smoothly. ) Centered again. Next, the bead 1 is fed from the cassette 300 toward the molding machine by the bead unloading device 600. The separating up-down device 500 remains in standby at that position (top dead center) until the bead 1 is completely detached from the cassette 300.
비드(1)가 완전히 분리되면 빈 카세트(300)만 남게 되고, 이는 카세트 분리용 업-다운 장치(500)에 의해 하단 컨베이어(402)까지 하강된다. 이어서, 상기 빈 카세트(300)는 컨베이어(402)에 의해 이동하여 상기 카세트 적재용 업-다운 장치(200)에 도달하게 된다. 따라서, 다시 비드(1)가 카세트(300)에 적재되고, 카세트 적재용 업-다운 장치(200)에 의해 상승하게 되는 순환 공정이 이루어지게 되는 것이다.When the beads 1 are completely separated, only the empty cassette 300 remains, which is lowered to the lower conveyor 402 by the cassette separating up-down apparatus 500. Subsequently, the empty cassette 300 is moved by the conveyor 402 to reach the cassette loading up-down apparatus 200. Therefore, the bead 1 is loaded on the cassette 300 again, and the circulation process is performed by the cassette loading up-down apparatus 200.
이하, 상기한 각각의 구성요소들을 보다 구체적으로 설명한다.Hereinafter, each of the above components will be described in more detail.
도 2에 본 발명 실시예에 의한 자동 비드 로딩 장치(100)가 도시되어 있다. 비드 이송수단(또는 "컨베이어")(3)에 의해 이송되어 온 평면상의 비드(1)는 비드 로딩 암(loading arm)(102)에 의해 카세트(300)에 적재된다(도 1 및 도 3참조). 이 로딩 암(102)에는 영구자석(4)이 부착되어 있고 비드(1) 내에는 와이어가 심어져 있기 때문에, 접근하면 서로 강하게 붙을 수 있다. 컨베이어(3)에 의해 이송되어 온 비드(1)는 이와 같이 로딩 암(102)에 부착되어, 감속기가 부착된 모터(105)에 의해 <1> 위치에서 <2> 위치로 회전 이동하게 된다. 그러나, <2> 위치에서의 카세트(300)(도 1 참조)의 설치 방향은 <1> 위치에서의 비드(1)의 면 방향과 수직을 이루고 있으므로, <1> 위치에서 <2> 위치로 옮겨질 때 상기 로딩 암(102)을 ±90°만큼 자전시킬 필요가 있게 된다. <2> 위치에서 <1> 위치로 돌아올 때는 그역순으로 작동하는 것은 물론이다. 여기서, 상기 로딩 암(102)의 자전축을 회전시키는 로터리 실린더(104)의 회전방향(±90°)은, 도 3에서와 같이, 카세트 중심(C-C)에 대하여 좌우 대칭으로 배치된 비드 부착판(301) 중 어느 쪽에 비드(1)를 적재할 것인지에 따라 결정된다.2 shows an automatic bead loading device 100 according to an embodiment of the present invention. The planar beads 1 conveyed by the bead conveying means (or "conveyor") 3 are loaded into the cassette 300 by a bead loading arm 102 (see FIGS. 1 and 3). ). Since the permanent magnet 4 is attached to this loading arm 102, and the wire is planted in the bead 1, it can adhere strongly to each other when approaching. The beads 1 conveyed by the conveyor 3 are attached to the loading arm 102 in this way, and are rotated from the <1> position to the <2> position by the motor 105 to which the reducer is attached. However, since the installation direction of the cassette 300 (see Fig. 1) at the <2> position is perpendicular to the surface direction of the bead 1 at the <1> position, it is from the <1> position to the <2> position. When moved, it is necessary to rotate the loading arm 102 by ± 90 °. Of course, when you return from the <2> position to the <1> position, it works in the reverse order. Here, the rotation direction (± 90 °) of the rotary cylinder 104 for rotating the rotating shaft of the loading arm 102, as shown in Figure 3, the bead attachment plate (symmetrically disposed with respect to the cassette center (CC) ( It is determined depending on which of the beads 301 is to be loaded.
도 3과 도 4에는 영구자석을 이용한 비드의 운반구인 카세트(300)가 도시되어 있다. 도면에서와 같이, 자동 비드 로딩 장치(100)에 의해 비드(1)가 카세트(300)에 적재된 상태를 볼 수 있다. 카세트(300)는 비드(1)가 부착될 수 있도록 영구자석(4)이 부착된 비드 부착판(301)이 설치되어 있다. 본 실시예에서는 하나의 카세트(300) 당 16개의 비드(1)가 부착될 수 있게 구성하였으므로, 16개의 비드 부착판(301)이 필요하게 된다. 도 3의 (c)에서와 같이, 타이어의 축방향 양쪽에 각각 비드가 형성되어야 하므로, 중심선(C-C)에 대하여 대칭으로 8개씩 비드 부착판(301)이 형성되어야 할 필요가 있다. 상기 비드 부착판(301)에 부착된 영구자석(4)은 비드(1)의 크기 변화에 대응하기 위해 그 길이를 적절히 조절할 수 있게 하는 것이 바람직하다. 그리고, 이동시 비드(1)가 떨어지지 않을 정도로 충분히 강한 자력과 수량이 요구된다.3 and 4 illustrate a cassette 300 which is a delivery port of beads using permanent magnets. As shown in the figure, it can be seen that the bead 1 is loaded on the cassette 300 by the automatic bead loading device 100. The cassette 300 is provided with a bead attachment plate 301 to which the permanent magnet 4 is attached so that the beads 1 can be attached. In the present exemplary embodiment, since 16 beads 1 may be attached to one cassette 300, 16 bead attachment plates 301 are required. As shown in FIG. 3 (c), since the beads must be formed on both sides of the tire in the axial direction, the bead attachment plates 301 need to be formed symmetrically with respect to the center line C-C. Permanent magnet 4 attached to the bead attachment plate 301 is preferably to be able to appropriately adjust the length to correspond to the size change of the bead (1). Then, a magnetic force and a quantity strong enough to prevent the bead 1 from falling during movement are required.
도 4는 비드(1)가 삽입된 상태의 카세트(300)와, 로딩 암(102)이 비드(1)를 카세트(300)의 비드 부착판(301)에 옮겨 붙이는 과정을 나타내는 도면이다. 카세트(300)의 중심에서 좌측은 비드(1)가 삽입된 모습을 나타내고, 우측은 비드(1)가 삽입되기 전에 로딩 암(102)이 비드(1)를 적재하기 위해 이동하는 모습을 나타낸다. 먼저, 비드(1)는 로딩 암(102)의 한 면에 부착되어 부착판들(301) 사이에 들어가게 되는데, 비드(1)가 부착될 비드 부착판(301)의 반대쪽 면에 부착된다. 그리고 상기 로딩 암(102)에는 상기 부착판(301)을 통과할 만큼 큰 홈(103)이 형성되어 있어, 로딩 암(102)이 비드(1)를 부착한 상태로 <A> 위치에서 <B> 위치로 이동하면 비드(1)는 부착판(301)에 부착하고 로딩 암(102)은 그대로 부착판(301)을 지나가게 된다. 이러한, 직선운동은 도 2의 모터(106)와 회전운동을 직선운동으로 변환시키는 볼 나사부(107), 그리고 직선운동을 안내하기 위한 가이드(108)에 의해 이루어진다. 여기서, 모터(106)와 볼 나사부(107)는 타이밍 벨트에 의해 연결되고 정밀한 위치제어가 가능한 것으로 선정하는 것이 바람직하다. 또한, <B> 위치로부터 <1> 위치(도 2 참조) 까지는 모터(105)(도 2참조)에 의한 회전운동에 의해 이루어지고, 또 다른 비드(1)를 붙여오게 되는 것이다.4 is a diagram illustrating a process in which the cassette 300 with the beads 1 inserted therein and the loading arm 102 transfer the beads 1 to the bead attachment plate 301 of the cassette 300. In the center of the cassette 300, the left side shows the state in which the beads 1 are inserted, and the right side shows the state in which the loading arm 102 moves to load the beads 1 before the beads 1 are inserted. First, the beads 1 are attached to one side of the loading arm 102 to enter between the attachment plates 301, which are attached to the opposite side of the bead attachment plate 301 to which the beads 1 are to be attached. In addition, the loading arm 102 is formed with a groove 103 large enough to pass through the attachment plate 301 so that the loading arm 102 is attached to the bead 1 at the position <B>. The bead 1 attaches to the attachment plate 301 and the loading arm 102 passes through the attachment plate 301 as it is moved to the position. Such a linear motion is made by the motor 106 of FIG. 2, the ball screw 107 for converting the rotational motion into a linear motion, and a guide 108 for guiding the linear motion. Here, the motor 106 and the ball screw portion 107 are preferably selected to be connected by a timing belt and capable of precise position control. In addition, from <B> position to <1> position (refer FIG. 2) is made by the rotational motion by the motor 105 (refer FIG. 2), and another bead 1 is attached.
도 5에는 카세트 적재용 업-다운 장치가 도시되어 있다. 적재용 업-다운 장치(200)는 비어 있는 카세트(300)를 하사점에서 받아들이며, 비드 로딩 장치(100)가 비드(1)를 안정되게 적재할 수 있도록 카세트(300)의 좌우 중심을 적절히 맞추는 역할을 한다. 도 3에서와 같이 적재가 완료되면 카세트(300)를 상단 이송 컨베이어(401) 위치까지 상승시킨다. 여기서, 참조번호 201은 카세트 업-다운 장치를 지지하기 위한 프레임이다(도 5의 (a) 참조). 그리고, 카세트(300)가 화살표 방향으로 카세트 업-다운 장치(200)에 들어올 때 카세트(300)의 이동을 원활히 하기 위해 구동 롤러(204)와 일반 롤러가 설치되어 있다. 카세트(300)의 상하 이동은 2개의 실린더(202)에 의해 이루어지며, 가이드 축(203)에 의해 안내 및 지지된다. 또한, 카세트(300)의 상하 이동시 상사점과 하사점의 정확한 위치결정을 위해스토퍼(stopper)(208)(209)가 사용된다.5 shows an up-down apparatus for stacking cassettes. The stacking up-down device 200 accepts the empty cassette 300 at the bottom dead center, and appropriately aligns the left and right centers of the cassette 300 so that the bead loading device 100 can stably load the beads 1. Play a role. When the loading is completed as shown in FIG. 3, the cassette 300 is raised to the position of the upper transfer conveyor 401. Here, reference numeral 201 denotes a frame for supporting the cassette up-down apparatus (see FIG. 5A). Then, when the cassette 300 enters the cassette up-down apparatus 200 in the direction of the arrow, a driving roller 204 and a general roller are installed to smoothly move the cassette 300. The vertical movement of the cassette 300 is made by two cylinders 202 and guided and supported by the guide shaft 203. In addition, stoppers 208 and 209 are used for accurate positioning of the top dead center and the bottom dead center when the cassette 300 is moved up and down.
그리고, 실린더(206)와 카세트 지지장치(207)에 의해 카세트(300)의 중심이 맞춰지게 되어 있다. 이는, 카세트 업-다운 장치(200)에 들어온 카세트(300)를 실린더(206)가 카세트 지지장치(207)로 밀어부침으로써 이루어진다.The center of the cassette 300 is aligned by the cylinder 206 and the cassette support device 207. This is accomplished by the cylinder 206 pushing the cassette 300 entering the cassette up-down apparatus 200 into the cassette support 207.
도 6은 카세트(300)를 소정 위치에 이동시키기 위한 콘베이어 장치(400)를 나타낸다. 이것은, 비드(1)가 적재된 카세트(300)를 타이어 성형기(미도시)까지 이동시켜 비드(1)를 타이어 제조에 사용하고, 상기 빈 카세트(300)에 다시 비드를 적재하기 위해 비드 로딩 장치(200)로 이동시키는 역할을 한다. 상기 이송용 컨베이어(400)는 비드 로딩 장치(200)와 성형기와의 거리에 따라서 길이가 변경될 수 있으며, 컨베이어 상에서 카세트(300)를 일시 멈출 수도 있게 되어 있다.6 shows a conveyor apparatus 400 for moving the cassette 300 to a predetermined position. This moves the cassette 300 on which the beads 1 are loaded to a tire molding machine (not shown) to use the beads 1 for tire production, and to load the beads into the empty cassette 300 again. It serves to move to (200). The conveying conveyor 400 may be changed in length depending on the distance between the bead loading device 200 and the molding machine, it is also possible to pause the cassette 300 on the conveyor.
상기 컨베이어는 상하 2단 구조로 되어 있다. 상단 컨베이어(401)는 비드(1)가 적재된 카세트(300)가 이동하고, 하단 컨베이어(402)는 빈 카세트(300)가 이동하는 구조로 되어 있다. 사이드 롤러 체인(405)은 통상의 롤러 체인을 사용하면 되고, 상하단에 각각 배치된 모터(404)(403)에 의해 구동된다. 사이드 롤러 체인(405)은 카세트의 안정된 이동을 위해 롤러의 축방향으로 나란히 2열로 배치되어 있다. 상기 롤러 체인(405)은 일반 체인의 양 옆에 롤러가 설치되는 구조로서, 카세트(300)가 롤러 위에 실려 이동하게 되어 있고, 카세트(300)의 이동을 막으면 롤러는 상기 카세트(300)에 대하여 미끄러지면서(롤링) 정상적으로 진행되므로 카세트(300)의 일시 멈춤기능을 수행할 수 있다. 이론적으로는, 사이드 롤러 체인(405)의 롤러의 아래쪽은 지지부에 닿고 위쪽은 카세트 면에 닿기 때문에, 카세트(300)의 이동속도는 체인 이동속도의 2배가 된다. 이를 방지하면서 좀 더 안정적으로 이동시키고 롤러의 마모를 줄이기 위해 롤러 아래쪽이 지지부와 이격되어 진행하도록 체인 링크 사이의 부쉬 아래쪽에 지지판을 넣어 롤러와 지지부가 이격되도록 하여 원활한 작동이 가능하게 하였다.The conveyor has a two-stage structure. The upper conveyor 401 has a structure in which the cassette 300 loaded with the beads 1 moves, and the lower conveyor 402 moves the empty cassette 300. The side roller chain 405 may use a normal roller chain, and is driven by the motors 404 and 403 arranged at the upper and lower ends, respectively. The side roller chains 405 are arranged in two rows side by side in the axial direction of the roller for stable movement of the cassette. The roller chain 405 is a structure in which the rollers are installed on both sides of the general chain, the cassette 300 is carried on the roller, and if the movement of the cassette 300 is blocked, the roller is attached to the cassette 300 As the slide (rolling) proceeds normally, the pause function of the cassette 300 may be performed. Theoretically, since the lower side of the roller of the side roller chain 405 touches the support and the upper side touches the cassette surface, the moving speed of the cassette 300 is doubled as the chain moving speed. In order to prevent this and move more stably and to reduce the wear of the rollers, the support plate was placed at the bottom of the bushing between the chain links so that the rollers were spaced apart from the support parts so that the rollers and the support parts could be separated from each other.
상기한 바와 같이, 카세트(300)의 진행을 일시적으로 막기 위해 스토퍼(410)가 설치되어 있다. 이 스토퍼(410)는 실린더(409)와 링크(411) 구조로 되어 있어, 카세트(300)의 진행을 막을 필요가 있을 경우에는 실린더(409)를 팽창시켜 링크(411)를 위쪽으로 상승시켜 롤러만 진행하도록 하고, 카세트의 진행이 필요할 경우에는 실린더(409)가 수축되어 링크(411)를 아래쪽으로 내리면 카세트(300)가 롤러에 실려 함께 진행하게 되어 있다.As described above, a stopper 410 is provided to temporarily block the progress of the cassette 300. The stopper 410 has a structure of a cylinder 409 and a link 411. When it is necessary to prevent the cassette 300 from advancing, the stopper 410 expands the cylinder 409 to raise the link 411 upwards and a roller. If only the progress of the cassette is necessary, the cylinder 409 is contracted, and when the link 411 is lowered down, the cassette 300 is loaded on the roller to proceed together.
또한, 카세트(300)의 비드 로딩 방향과 언로딩 방향이 반대이기 때문에 카세트의 방향을 돌려줄 필요가 있다. 이를 위해, 상하단 카세트 이송 컨베이어(401) (402)의 도중에는 카세트 턴테이블(412)이 각각 설치되어 있다. 상기 턴테이블(412)은 2열의 사이드 롤러 체인(405)의 사이에 배치되어 있으며, 상단 컨베이어(401)에 있어서, 카세트(300)가 턴테이블(412)에 도착하면 스토퍼(410)가 카세트(300)를 일단 멈추게 하고 업-다운 실린더(407)가 이 카세트(300)를 상승시켜 사이드 롤러 체인(405)과 분리되도록 한 상태에서, 회전 실린더(406)에 의해 180°회전하게 되어 있다. 다음, 업-다운 실린더(407)를 다시 하강시켜 카세트(300)를 사이드 롤러 체인(405) 위에 실고 스토퍼(410)를 내려 카세트(300)가 계속 진행하게 되어 있다. 그리고, 상기 턴테이블(412)의 밑에는 지지 볼(미도시)이 설치되어있어 원활한 회전이 이루어질 수 있다. 이와 같은, 턴테이블(412)은 하단 컨베이어(402)에도 동일하게 설치되어 있어, 빈 카세트(300)가 180°회전 가능하다.In addition, since the bead loading direction and the unloading direction of the cassette 300 are opposite, it is necessary to turn the cassette direction. To this end, cassette turntables 412 are provided in the middle of the upper and lower cassette transfer conveyors 401 and 402, respectively. The turntable 412 is disposed between two rows of side roller chains 405. In the upper conveyor 401, when the cassette 300 arrives at the turntable 412, the stopper 410 moves to the cassette 300. Is stopped once and the up-down cylinder 407 raises this cassette 300 so as to be separated from the side roller chain 405, and is rotated 180 degrees by the rotating cylinder 406. FIG. Next, the up-down cylinder 407 is lowered again so that the cassette 300 is loaded on the side roller chain 405 and the stopper 410 is lowered to continue the cassette 300. In addition, a support ball (not shown) is installed under the turntable 412 to allow smooth rotation. The turntable 412 is similarly provided to the lower conveyor 402 so that the empty cassette 300 can be rotated 180 degrees.
상기 사이드 롤러 체인(405)은 2열로 되어 있으며 하나의 축(414)에 고정된 두개의 스프로킷(sprocket)(413)에 의해 동력이 전달되게 되어 있다.The side roller chain 405 is in two rows, and power is transmitted by two sprockets 413 fixed to one shaft 414.
한편, 도 1의 카세트 분리용 업-다운 장치(500)는 카세트(300)로부터 비드(1)를 성형기 쪽으로 공급한 후 빈 카세트(300)를 하사점으로 이동시키는 구조로서, 카세트 적재용 업-다운 장치(200)와 그 기능이 동일하므로 자세한 설명은 생략한다.Meanwhile, the cassette separating up-down apparatus 500 of FIG. 1 is a structure for moving the empty cassette 300 to the bottom dead center after supplying the beads 1 from the cassette 300 toward the molding machine. Since the function is the same as the down device 200, detailed description thereof will be omitted.
도 7은 카세트(300) 내의 비드(1)를 빼내어 성형기에 공급해 주기 위한 비드 언로딩 장치를 나타낸다. 타이어의 제조에는 2개의 비드가 사용되므로 비드를 2개씩 동시에 카세트(300)로부터 빼내어 성형기에 공급하게 되어 있다. 카세트(300)로부터 비드(1)를 빼내는 원리는 상기 도 2와 도 4에서 비드를 적재하기 위한 방법의 역순이다. 이하, 이를 구체적으로 설명한다.7 shows a bead unloading apparatus for removing the beads 1 in the cassette 300 and supplying them to the molding machine. Since two beads are used to manufacture a tire, two beads are simultaneously removed from the cassette 300 and supplied to a molding machine. The principle of removing the beads 1 from the cassette 300 is the reverse of the method for loading the beads in FIGS. 2 and 4 above. This will be described in detail below.
언로딩 암(601)을 카세트(300)의 중심쪽(C-C)으로 이동하면서 비드 부착판(301)을 지나도록 하면, 비드 부착판(301)으로부터 비드(1)는 분리되고 언로딩 암(501)에 비드가 부착된다. 이 상태에서, 그대로 힌지축(X)에 대하여 180°회전시키면 성형기에 비드(1)를 공급할 수 있게 된다. 이 때, 언로딩 암(601)은 카세트(300)의 비드 부착판(301)과 간섭이 없도록 가운데가 벌어진 형태로 형성되어 있다. 또한, 언로딩 암(601) 역시 영구자석(4)이 비드(1)의 규격별로 교체없이 사용할 수 있도록 크기 및 수량이 결정된다. 하나의 타이어에 2개의 비드(1)가 적용되어야 하므로 2개의 언로딩 암(601)이 필요하고, X축(평행축)에 대하여 동시에 대칭 이동하도록 구성될 필요가 있다. 이를 위해, 언로딩 암(601)이 설치되는 볼 나사부(611)(612)는, 한쪽은 왼나사, 다른쪽은 오른 나사로 형성되어 있으며 서로 커플링(608)에 의해 결합 및 고정되는 것이 바람직하다. 따라서, 언로딩 암(601)의 아래쪽에 설치된 모터(605)의 타이밍 풀리(606)와 벨트(607)에 의해 볼 나사부(611)(612)가 작동되면, 2개의 언로딩 암(601)은 볼 나사부(611)(612)와 LM 가이드(603)를 따라 확장/축소의 직선운동이 동시에 이루어지는 것이다. 여기서, 볼 나사부를 구동시키는 상기 모터(605)는 비드 로딩 장치(100)에서 사용되는 모터(106)와 마찬가지로 정확한 위치제어가 가능해야 할 것이다.When the unloading arm 601 moves past the bead attachment plate 301 while moving toward the center side CC of the cassette 300, the bead 1 is separated from the bead attachment plate 301 and the unloading arm 501 ) Is attached to the beads. In this state, when it rotates 180 degrees with respect to the hinge axis X as it is, the bead 1 can be supplied to a molding machine. At this time, the unloading arm 601 is formed in a shape in which the center is opened so as not to interfere with the bead attachment plate 301 of the cassette 300. In addition, the unloading arm 601 is also sized and determined so that the permanent magnet 4 can be used without replacement for each of the specifications of the bead 1. Since two beads 1 must be applied to one tire, two unloading arms 601 are required and need to be configured to simultaneously flip about the X axis (parallel axis). To this end, the ball screw portions 611 and 612 to which the unloading arm 601 is installed are formed of one left screw and the other right screw, and are preferably coupled and fixed to each other by the coupling 608. Therefore, when the ball screw portions 611 and 612 are operated by the timing pulley 606 and the belt 607 of the motor 605 installed below the unloading arm 601, the two unloading arms 601 The linear movement of expansion / contraction is simultaneously performed along the ball screw portions 611 and 612 and the LM guide 603. Here, the motor 605 for driving the ball screw portion should be capable of accurate position control as well as the motor 106 used in the bead loading device 100.
한편, 언로딩 암(601)의 카세트(300) 쪽에서 성형기 쪽으로의 180°회전은 언로딩 암(601) 각각에 설치된 감속모터(604)에 의해 이루어진다. 성형기 쪽으로 회전한 2개의 언로딩 암(601)은 성형기가 비드(1)를 잡을 때, 모터(605)가 볼 나사부(611)(612)를 회전시켜서 언로딩 암(601) 2개를 서로 벌어지게 함으로써, 비드(1)는 강제적으로 언로딩 암(601)으로부터 분리되어 성형기로 원활히 공급되는 것이다.On the other hand, the 180 ° rotation from the cassette 300 side of the unloading arm 601 toward the molding machine is made by the reduction motor 604 provided in each of the unloading arms 601. The two unloading arms 601 rotated toward the molding machine are divided into two unloading arms 601 by the motor 605 rotating the ball screw portions 611 and 612 when the molding machine catches the beads 1. In this case, the beads 1 are forcibly separated from the unloading arm 601 and smoothly supplied to the molding machine.
여기서, 성형기로 비드(1)를 공급한 언로딩 암(601)은 일차적으로 90°만 회전하여 수직상태를 유지한 채, 카세트(300)의 비드 부착판(301)에서 비드(1)를 빼낼 위치로 직선 이동한 후 다시 90°회전을 하여 비드를 카세트(300)로부터 분리하게 된다. 그리고, 역으로 180°회전시킴으로써 성형기에 비드(1)를 공급하는 동작을 반복하게 되는 것이다.Here, the unloading arm 601 supplied with the bead 1 to the molding machine primarily removes the bead 1 from the bead attachment plate 301 of the cassette 300 while maintaining the vertical state by rotating only 90 °. After the linear movement to the position is rotated again by 90 ° to separate the beads from the cassette (300). And by rotating 180 degrees in reverse, the operation | movement which supplies the bead 1 to a molding machine is repeated.
상기한 바와 같은 구성의 본 발명에 따르면, 비드의 적재, 운반, 분리 및 성형기로의 공급을 자동화 함으로써 생산성을 높이고 작업을 단순화 할 수 있다는 이점이 있다.According to the present invention of the configuration as described above, there is an advantage that the productivity can be simplified and the operation can be simplified by automating the loading, transportation, separation and supply of the beads to the molding machine.
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Cited By (3)
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KR101023756B1 (en) * | 2008-11-20 | 2011-03-21 | 금호타이어 주식회사 | Transferring device of apex-bead half-finished products for tire |
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