KR200438303Y1 - Ｌ형강부재 고정 및 측정 장치 - Google Patents

Abstract

본 고안은 L형강부재 고정 및 측정 장치에 관한 것이다.

본 고안에 따른 L형강부재 고정 및 측정 장치는 실린더; 상기 실린더 내에서 전진 또는 후퇴하는 램; 상기 램의 일단에 장착되어 L형강부재를 수평방향 또는 수직방향으로 가압하도록 형성된 가압부재; 상기 가압부재의 하부면에 부착된 이동판; 상기 이동판의 하부면 일측에서 길이방향으로 형성된 랙가이드; 상기 랙가이드에 기어 결합되어 회전하는 피니언기어; 및 상기 피니언기어의 축심에 연결되어 상기 피니언기어의 회전수를 측정하는 엔코더;를 포함하되, 상기 실린더, 상기 램, 상기 가압부재, 상기 이동판, 상기 랙가이드, 상기 피니언기어 및 상기 엔코더를 포함하는 세트장치가 적어도 하나 이상씩 상기 L형강부재의 높이 측정 방향 및 폭 측정 방향에 장착되어, 상기 L형강부재를 고정 및 측정하는 것을 특징으로 한다.

본 고안에 의하면, L형강부재의 절단을 위한 고정 및 측정을 동시에 수행할 수 있어서 제품 생산에 소요되는 시간을 단축시킬 수 있으며, 결과적으로 제품 경쟁력을 향상시키는 효과가 있다.

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Description

Ｌ형강부재 고정 및 측정 장치{Apparatus of fixing and measuring L type angle steel}

도 1은 종래의 L형강부재 측정 장치를 도시한 개념도이다.

도 2는 본 고안에 따른 L형강부재 고정 및 측정 장치의 일 실시예를 도시한 개념도이다.

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>

1: L형강부재 100: 세트장치

101: 실린더 103: 램

105: 가압부재 109: 이동판

111: 랙가이드 113: 피니언기어

115: 엔코더 140: 통합서버

본 고안은 L형강부재 고정 및 측정 장치에 관한 것이다.

조선소에서 선박을 건조하는 것과 같이 강재로 구성된 대형 구조물을 가공, 제작하는 공정에서는 각종 형강을 절단하고 용접하는 작업이 여러 번에 걸쳐 수행된다. 이런 대형 건조물 중에는 일정한 규격을 가지는 형강이 다수 사용되는 바, 특히 이런 규격화된 형상의 치수측정작업은 제품 생산성 향상을 위해 주로 자동화 시스템에 의해 이루어진다.

도 1은 종래의 L형강부재 측정 장치를 도시한 개념도이다. 종래의 L형강부재 측정 장치는 상기 L형강부재(1)의 긴 변이 수평면이 되도록 "ㄱ" 형상으로 세워진 상태로 측정되는데, 절단 로봇팔(20)에 장착되어 상기 L형강부재와의 이격거리를 측정하는 센서(10)와, 상기 센서(10)에서 측정된 거리정보를 이용하여 L형강부재(1)의 위치, 자세를 계측하고 절단경로를 생성하는 제어부(30)로 이루어진다.

그런데 이와 같이 종래에는 절단 로봇을 제어하는 제어부(30)에서 미리 L형강부재(1)의 크기를 바탕으로 여러 지점의 측정 위치를 생성해내고, 이러한 위치로 상기 센서(10)를 이동시키면서 각 지점의 이격거리를 측정하는 방식이었는데, 이러한 측정 방식에는 수초 이상의 측정시간이 소요되었다.

또한, 종래의 L형강부재 측정 장치에서 사용되는 센서(10)는 레이저 변위 센서로서, 작업 환경상 유발될 수 있는 연기 또는 먼지에 매우 취약하였으며, 절단에 사용되는 고온/고에너지 상태의 플라즈마에 잦은 고장 및 부품 정밀도 하락 등의 문제점이 나타났다.

아울러, 종래의 L형강부재 측정 장치에서는 L형강부재(1)를 "ㄱ" 형상으로 고정시킨 후 이송할 수 있는 이송장치가 추가적으로 요구되는 문제점이 있었다.

따라서, 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 본 고안에서는 L형강부재를이송 중 고정시키며, 이와 동시에 신속하고 간편하게 치수를 측정해 낼 수 있는 L형강부재 고정 및 측정 장치를 제공하는 것을 기술적 과제로 삼는다.

상기와 같은 기술적 과제를 달성하기 위하여, 본 고안의 사상에 따른 바람직한 L형강부재 고정 및 측정 장치는 실린더; 상기 실린더 내에서 전진 또는 후퇴하는 램; 상기 램의 일단에 장착되어 L형강부재를 수평방향 또는 수직방향으로 가압하도록 형성된 가압부재; 상기 가압부재의 하부면에 부착된 이동판; 상기 이동판의 하부면 일측에서 길이방향으로 형성된 랙가이드; 상기 랙가이드에 기어 결합되어 회전하는 피니언기어; 및 상기 피니언기어의 축심에 연결되어 상기 피니언기어의 회전수를 측정하는 엔코더;를 포함하되, 상기 실린더, 상기 램, 상기 가압부재, 상기 이동판, 상기 랙가이드, 상기 피니언기어 및 상기 엔코더를 포함하는 세트장치가 적어도 하나 이상씩 상기 L형강부재의 높이 측정 방향 및 폭 측정 방향에 장착되어, 상기 L형강부재를 고정 및 측정하는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 L형강부재의 높이 측정 방향 및 폭 측정 방향으로 적어도 하나 이상씩 각각 장착된 상기 엔코더에서 측정된 회전수를 전송 받아 비교계산 후 상기 L형강부재의 절단 원점에 대한 높이 값 및 폭 값을 연산 처리하는 통합서버가 더 포함될 수 있다.

이하, 본 고안의 바람직한 실시예에 따른 L형강부재 고정 및 측정 장치에 대하여 설명하고자 한다.

도면에서, 도 2는 본 고안에 따른 L형강부재 고정 및 측정 장치의 일 실시예에 대해 도시한 개념도이다.

본 실시예에서 측정될 L형강부재(1)의 자세는 도 1에서 살펴본 종래의 L형강부재(1)의 자세와 상이한데, 모서리가 상향 배치되고 양단이 바닥에 접하도록 뒤집어진 자세를 취한다. 이러한 자세는 L형강부재(1)의 보관, 이송 및 절단 작업을 병행하여 수행하기에도 좋다.

도 2에 도시된 바와 같이, 본 고안의 사상에 따른 L형강부재 고정 및 측정 장치는 실린더(101)와, 상기 실린더(101) 내에서 전진 또는 후퇴하는 램(103)과, 상기 램(103)의 일단에 장착된 가압부재(105)와, 상기 가압부재(105)의 하부면에 결합된 이동판(109)과, 상기 이동판(109)의 하부면 일측에 형성된 랙가이드(111)와, 상기 랙가이드(111)에 기어 결합된 피니언기어(113) 및 상기 피니언기어(113)의 축심에 연결된 엔코더(115)를 포함하는 구성을 갖는 세트장치(100)가 적어도 하나 이상씩 상기 L형강부재(1)의 높이 측정 방향 및 폭 측정 방향에 장착된다. 도 2에 도시된 본 실시예에서는 각각의 높이 측정 방향 및 폭 측정 방향에 대해 2개씩의 세트장치(100)를 배치하여 사용하는데, 이는 상기 L형강부재(1)의 고정 시뿐만 아니라 높이 값 및 폭 값을 측정 후 측정오차를 감소시키는 데에도 바람직하다.

상기 실린더(101) 내에는 공압에 의해 전진 또는 후퇴하는 램(103)이 장착된다. 이러한 램(103)의 끝단에는 상기 램(103)의 길이방향에 수직되게 원통형 가압부재(105)가 형성되어 있다.

상기 가압부재(105)는 일단이 바닥면 또는 벽면 단턱에 지지된 L형강부재(1)를 수직방향 또는 수평방향으로 가압하는 작용을 한다. 이로 인하여, 상기 L형강부재(1)는 높이 측정 시 바닥면이나 폭 측정 시 벽면 단턱에 밀착되어 고정될 수 있다.

이때, 상기 가압부재(105)의 하부면에 결합된 이동판(109) 역시 상기 램(103)에 의해 함께 전진 또는 후퇴하게 되는데, 상기 이동판(109) 의 하부면 일측에 형성된 랙가이드(111)로 인하여, 기어 결합된 피니언기어(113)가 구동하게 된다.

상기 피니언기어(113)의 축심에는 회전수를 측정하는 엔코더(115)가 장착되어 있다. 이러한 엔코더(115)는 구동하는 피니언기어(113)의 회전수를 검출하는 장치로서, 검출된 회전수는 각각 상기 통합서버(140)로 전송된 후, 일정한 관계식을 통하여 복수 개의 높이 값 및 폭 값으로 계산될 수 있다.

본 실시예에서와 같이 총 4개의 상기 세트장치(100) 중 높이 측정 및 폭 측정을 위해 각각 2 개를 병행 배치시킨 경우, 각각 2개씩의 높이 값 및 폭 값이 계산되어질 수 있는데, 이들을 비교 후 보다 정확한 상기 L형강부재(1)의 절단원점 상의 높이 값 및 폭 값을 계산해 낼 수 있다.

또한, 상기 통합서버(140)에서 계산되어진 L형강부재(1) 상의 절단원점 상의 높이 값과 폭 값을 이용하면 절단경로를 파악해 내는 데에도 도움이 된다.

본 고안의 사상에 따른 L형강부재(1) 고정 및 측정 장치는 상기 L형강부재(1)를 고정시키거나 측정하는 작업을 동시에 수행할 수 있는 장치로서, 상기 L형강부재(1)의 수평방향 또는 수직방향으로 배치되는 적어도 하나 이상씩의 실린더(101) 및 램(103)을 서로 연동하여 작동시킴으로써, 상기 L형강부재(1)를 고정 및 측정할 수 있다.

이상에서 본 고안에 따른 L형강부재(1) 측정 장치에 대해 설명하였다. 이러한 본 고안의 기술적 구성에 의해 본 고안이 속하는 기술분야의 당업자는 그 기술적 사상이나 필수적 특징을 변경하지 않고서 구체적인 형태로 실시할 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며, 한정적인 것이 아닌 것으로 이해되어야 하고, 본 고안의 범위는 전술한 상세한 설명보다는 후술하는 실용신안등록청구범위에 의하여 나타내어지며, 실용신안등록청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 등가 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 고안의 범위에 포함될 수 있는 것으로 해석되어야 한다.

상기에서 살펴본 바와 같이, 본 고안에 따른 L형강부재 고정 및 측정 장치에 의하면, 실린더, 램, 랙가이드, 피니언기어, 엔코더를 이용하여 L형강부재를 고정 할 수 있으며, 이와 동시에 폭 및 높이를 병행 측정할 수 있게 되어, 제품 생산에 소요되는 시간을 단축시켜줌으로써, 제품 생산성을 향상시켜주는 효과가 있다.

Claims (2)

1. 실린더;

   상기 실린더 내에서 전진 또는 후퇴하는 램;

   상기 램의 일단에 장착되어 L형강부재를 수평방향 또는 수직방향으로 가압하도록 형성된 가압부재;

   상기 가압부재의 하부면에 부착된 이동판;

   상기 이동판의 하부면 일측에서 길이방향으로 형성된 랙가이드;

   상기 랙가이드에 기어 결합되어 회전하는 피니언기어; 및

   상기 피니언기어의 축심에 연결되어 상기 피니언기어의 회전수를 측정하는엔코더;를 포함하되,

   상기 실린더, 상기 램, 상기 가압부재, 상기 이동판, 상기 랙가이드, 상기 피니언기어 및 상기 엔코더를 포함하는 세트장치가 적어도 하나 이상씩 상기 L형강부재의 높이 측정 방향 및 폭 측정 방향에 장착되어, 상기 L형강부재를 고정 및 측정하는 것을 특징으로 하는,

   L형강부재 고정 및 측정 장치.
2. 제 1항에 있어서,

   상기 L형강부재의 높이 측정 방향 및 폭 측정 방향으로 적어도 하나 이상씩 각각 장착된 상기 엔코더에서 측정된 회전수를 전송 받아 상기 L형강부재의 절단 원점에 대한 높이 값 및 폭 값을 연산 처리하는 통합서버가 더 포함되는 것을 특징으로 하는,

   L형강부재 고정 및 측정 장치.

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