KR200459478Y1

KR200459478Y1 - Driving roller module for forming metal curvature plate

Info

Publication number: KR200459478Y1
Application number: KR2020090011196U
Authority: KR
Inventors: 이광호; 이찬행; 노종화; 김상준; 임채묵; 한명수
Original assignee: 대우조선해양 주식회사
Priority date: 2009-08-27
Filing date: 2009-08-27
Publication date: 2012-03-30
Also published as: KR20110002190U

Abstract

여기에서는, 금속 곡판 성형에 이용되는 금속 곡판 성형용 구동 롤러 모듈이 개시된다. 개시된 구동 롤러 모듈은, 하우징과, 곡판 성형을 위해 상기 하우징의 일 영역을 점유하도록 설치되는 롤러와, 구동원으로부터 전달된 회전을 감속하여 상기 롤러로 전달하는 감속기구를 포함하며, 상기 감속기구는 상기 롤러의 점유 공간 일부를 공유하도록 배치된다.Here, the drive roller module for metal curve shaping | molding used for metal curve shaping | molding is disclosed. The disclosed driving roller module includes a housing, a roller installed to occupy an area of the housing for curved forming, and a deceleration mechanism for decelerating and transmitting the rotation transmitted from a driving source to the roller. It is arranged to share a part of the occupied space of the roller.

금속, 곡판, 구동, 롤러, 모듈, 감속기구, 하우징 Metal, curved, drive, roller, module, reduction mechanism, housing

Description

DRIVING ROLLER MODULE FOR FORMING METAL CURVATURE PLATE}

본 고안은 금속 곡판 성형 기술에 관한 것으로서, 더 상세하게는, 금속판재를 이중 곡률을 갖는 다양한 형상의 곡판으로 성형할 때, 선형 배열 롤셋의 구동 롤러 모듈의 크기를 최소화하는 방향으로 개선하여, 대형의 선형 배열 롤셋 장치에 설치될 때, 롤(또는, 롤러)들 사이 롤열 사이의 간격을 최소화시킴으로써, 금속 곡판 성형의 정밀도를 향상시키는 장치에 관한 것이다. The present invention relates to a metal curved sheet forming technology, and more particularly, when forming a metal sheet into a curved sheet having a variety of shapes having a double curvature, improved in a direction to minimize the size of the drive roller module of the linear array rollset, When installed in a linear array rollset device, the present invention relates to an apparatus for improving the precision of metal curved sheet forming by minimizing the gap between roll rows between rolls (or rollers).

일반적으로, 조선, 항공기, 자동차 분야 등에서는 금속 평판 뿐 아니라 이중 곡률을 갖는 금속 곡판도 이용되고 있다. 특히, 선박의 자재로 이용되는 금속 곡판은 두꺼운 후판으로 되는 경우가 많은데, 두꺼운 금속 판재를 곡판으로 성형하기 위해, 여러 종류의 곡판 성형 장치가 종래에 제안된 바 있다. 많이 알려져 있는 곡판 성형 장치로는 다수의 펀치와 그에 대응되는 다수의 금형을 이용하는 다점 성형 장치가 있다. 그러나, 그러한 구조의 다점 성형 장치는 원하는 이중 곡률로 곡판 성형을 하는데 있어서 여전히 한계가 있고, 과다하게 많은 펀치와 금형이 요구된다는 점에서 실용적이지 못하다. In general, not only metal flat plates but also metal curved plates having double curvatures are used in shipbuilding, aircraft, and automobile fields. In particular, a metal curved sheet used as a material of a ship is often made of a thick thick plate, and various kinds of curved sheet forming apparatuses have been conventionally proposed in order to form a thick metal sheet into a curved sheet. Known curved sheet forming apparatuses include a multi-point forming apparatus using a plurality of punches and a plurality of molds corresponding thereto. However, the multi-point forming apparatus of such a structure is still not practical in that there is still a limitation in forming a curved sheet with a desired double curvature and excessively many punches and molds are required.

이에 대한 대안으로 제안된 것이 선형 배열 롤셋을 이용한 곡판 성형 기술인데, 이 기술은 고안의 명칭이 "다양한 형상의 이중 곡률을 가지는 금속 판재를 성형하기 위한 선형 배열 롤셋 및 이를 이용한 성형방법"인 한국 등록특허 10-0668068호에 잘 개시되어 있다. 개시된 기술은 일정 간격을 두고 평행하게 마주보도록 설치되는 받침대와, 그 받침대의 서로 마주보는 면에 회전방향이 같으면서 일렬로 설치된 구동 롤러들로 이루어진 구동 롤열과, 그 구동 롤열의 양쪽에 평행하도록 설치되는 유휴 롤들로 이루어진 복수의 유휴 롤열과, 구동 롤열의 구동을 위한 수단을 포함한다. An alternative to this is proposed a curved sheet forming technique using a linear array rollset, which is registered in Korea as a designation "Linear array rollset for forming a metal sheet having a double curvature of various shapes and a forming method using the same". It is well disclosed in patent 10-0668068. Disclosed is a drive roll train comprising a pedestal which is arranged to face in parallel at a predetermined interval, drive roller rows which are arranged in a row with the same direction of rotation on opposite sides of the pedestal, and are installed to be parallel to both of the drive roll rows. A plurality of idle roll rows of idle rolls, and means for driving the drive roll rows.

그러나, 위의 개시된 기술은 롤러(또는, 롤열)들 사이에 어쩔 수 없이 존재하는 간격으로 인해 판재의 에지 영역에 미성형 영역이 존재하는 문제점이 있었다. 이에 대하여, (주)대우조선해양은 롤러의 위치를 옮겨가면서 롤러에 의한 판재 변형으로부터 생기는 롤러의 라인수를 증가시켜, 제한된 롤러 개수를 이용하면서도, 판재의 부드러운 곡률을 확보하고, 더 나아가, 미성형 영역을 줄이는 기술을 개발하였다.However, the above disclosed technique has a problem in that an unformed region exists in the edge region of the sheet due to the inevitable gap between the rollers (or roll rows). On the other hand, Daewoo Shipbuilding & Marine Co., Ltd. increases the number of lines of rollers resulting from deformation of the plate caused by the rollers while moving the position of the rollers, while ensuring a smooth curvature of the plate while using a limited number of rollers. The technology to reduce the molding area has been developed.

위와 같은 은 곡판 성형 기술의 진보에도 불구하고, 롤러들 사이의 큰 간격으로 야기되는 곡판 성형의 낮은 정밀도와 관련해서는 추간의 개선이 필요하다.Despite such advances in silver curved sheet forming technology, the intervertebral improvement is needed with regard to the low precision of curved sheet molding caused by large gaps between the rollers.

도 1은 종래에 선형 배열 롤셋에 이용되는 일반적인 금속 곡판 성형용 구동 롤러 모듈을 보여준다. 여기에서, 구동 롤러 모듈은 롤셋 내 여러 구동 롤러 중 하나인 롤러를 포함하는 것이다. 1 shows a drive roller module for forming a conventional metal curved sheet conventionally used in a linear array rollset. Here, the drive roller module is to include a roller which is one of several drive rollers in the rollset.

도 1을 참조하면, 종래의 구동 롤러 모듈은, 롤러(6)와, 그 롤러(6)를 저속 으로 회전 구동시키기 위한 모터(2)와 감속기(4)를 포함한다. 롤러(6)는 하우징(5)의 브라켓에 회전가능하게 지지된다. 그리고, 모터(2)와 감속기(4)는 업체별로 정형화된 표준품을 이용한다. 따라서, 종래의 구동 롤러 모듈은, 모터(2)와, 감속기(4), 롤러(6)를 독립적으로 배치, 조립하여 구성될 수 밖에 없고, 모듈의 소형화가 어려웠다. Referring to Fig. 1, a conventional drive roller module includes a roller 6, a motor 2 and a speed reducer 4 for driving the roller 6 at low speed. The roller 6 is rotatably supported by the bracket of the housing 5. In addition, the motor 2 and the reducer 4 use standardized products for each company. Therefore, the conventional drive roller module must be configured by arranging and assembling the motor 2, the reducer 4, and the roller 6 independently, and it has been difficult to miniaturize the module.

구동 롤러 모듈의 크기가 클수록 롤러 또는 롤열 사이의 간격이 커질 수 밖에 없어 정밀한 곡판 성형이 어렵다. 또한, 롤러들 사이의 간격이 클수록 성형된 곡판에는 압흔 또는 국부적인 변형이 많이 생기고 미성형 영역이 확대되어 성형 품질에 악영향을 끼친다.As the size of the driving roller module increases, the distance between the rollers or the rows of rolls is inevitably increased, making precise curved sheet forming difficult. In addition, the greater the distance between the rollers, the more indentations or local deformations occur in the formed curved sheet, and the unformed area is enlarged, which adversely affects the molding quality.

따라서, 구동 롤러 모듈의 크기를 최소화하여, 롤러들간 간격을 줄이고, 이에 의해, 곡판 성형의 정밀도를 높이는 것이 요구된다.Therefore, it is required to minimize the size of the drive roller module, to reduce the distance between the rollers, thereby increasing the precision of curved sheet forming.

또한, 선박 외판과 같이 두꺼운 금속 판재를 3 차원 형상의 곡판으로 냉간성형 하는 장치에 있어서, 롤러 및 그 롤러를 감속 회전 구동시키는 구성 요소들을 하우징의 제한된 공간 내에 집적도 높게 설치되어야 하고, 이들 구성 요소들은 높은 강도 및 높은 토크를 가져야 한다.In addition, in an apparatus for cold forming a thick metal sheet into a curved sheet having a three-dimensional shape, such as a ship shell, the rollers and components for driving the rollers at reduced speed should be installed in a highly integrated space within a limited space of the housing. It must have high strength and high torque.

따라서, 본 고안이 해결하고자 하는 과제는 금속 판재, 특히, 두꺼운 금속 판재를 3차원 형상의 곡판으로 성형(특히, 냉간성형)하는 장치에 설치된 구동 롤러 모듈에 있어서, 롤러와 그 롤러를 구동시키는 요소들이 차지하는 점유 공간을 최소 화하는 것에 의해, 모듈 크기를 줄이고, 이에 의해, 롤러들 사이의 간격을 최소화시켜, 곡판 성형의 정밀도를 높일 수 있는 구동 롤러 모듈을 제공하는 것이다.Accordingly, a problem to be solved by the present invention is a drive roller module installed in an apparatus for forming (particularly, cold forming) a metal plate, in particular, a thick metal plate, into a curved sheet having a three-dimensional shape, the element driving the roller and the roller. By minimizing the space occupied by them, it is possible to reduce the module size, thereby minimizing the distance between the rollers, and to provide a driving roller module capable of increasing the precision of curved sheet forming.

본 고안의 일 측면에 따라, 금속 곡판 성형에 이용되는 금속 곡판 성형용 구동 롤러 모듈이 제공되며, 상기 구동 롤러 모듈은, 하우징과, 곡판 성형을 위해 상기 하우징의 일 영역을 점유하도록 설치되는 롤러와, 구동원으로부터 전달된 회전을 감속하여 상기 롤러로 전달하는 감속기구를 포함하며, 상기 감속기구는 상기 롤러의 점유 공간 일부를 공유하도록 배치된다.According to an aspect of the present invention, there is provided a drive roller module for forming a metal curved sheet used for forming a metal curved sheet, the drive roller module, the housing, and a roller installed to occupy an area of the housing for curved forming; And a deceleration mechanism for decelerating and transmitting the rotation transmitted from the driving source to the roller, wherein the deceleration mechanism is disposed to share a portion of the occupied space of the roller.

일 실시예에 따라, 상기 감속기구의 입력축이 상기 롤러의 내부에 위치하고, 상기 감속기구는 상기 입력축의 외주측에서 상기 입력축의 회전 속도를 줄여 상기 롤러로 전달하도록 되어 있다.According to one embodiment, the input shaft of the reduction mechanism is located inside the roller, the reduction mechanism is to reduce the rotational speed of the input shaft to the roller on the outer peripheral side of the input shaft.

일 실시예에 따라, 상기 감속기구는 상기 입력축과 상기 롤러의 회전축 사이에 위치하는 유성기어 세트를 포함한다.According to one embodiment, the reduction mechanism includes a planetary gear set located between the input shaft and the rotation axis of the roller.

일 실시예에 따라, 상기 입력축은 일단이 베어링에 의해 지지되고 타단이 반대편의 지지 블록에 의해 지지되는 양단 지지 구조를 포함한다.According to one embodiment, the input shaft comprises a support structure at both ends, one end of which is supported by a bearing and the other end of which is supported by an opposite support block.

일 실시예에 따라, 상기 구동원은 모터이며, 상기 모터는, 동력전달기구에 의해 상기 감속기구의 입력축과 연결된 채로, 상기 하우징에 탑재된다.According to one embodiment, the drive source is a motor, and the motor is mounted in the housing while being connected to the input shaft of the reduction mechanism by a power transmission mechanism.

일 실시예에 따라, 상기 동력전달기구는 상기 모터의 회전축에 설치되는 구동풀리, 상기 입력축에 설치되는 종동풀리 및 상기 구동풀리와 상기 종동풀리를 연결하는 타이밍 벨트를 포함한다.According to one embodiment, the power transmission mechanism includes a drive pulley installed on the rotating shaft of the motor, a driven pulley installed on the input shaft and a timing belt connecting the drive pulley and the driven pulley.

본 고안의 다른 측면에 따라, 곡판 성형을 위한 롤러와 상기 롤러와 연결되는 감속 기구가 차지하는 점유 공간을 줄이도록, 상기 감속기구가 상기 롤러의 점유 공간 일부를 공유하도록 배치된 금속 곡판 성형용 구동 롤러 모듈이 제공된다.According to another aspect of the present invention, a driving roller for forming a metal curved sheet disposed so that the reduction mechanism occupies a part of the occupied space of the roller so as to reduce the occupied space occupied by the roller for curved sheet forming and the reduction mechanism connected to the roller. Modules are provided.

본 고안의 실시예들에 따르면, 롤러의 점유 공간 일부를 감속기구가 공유하도록 함으로써, 구동 롤러 모듈의 전체 크기를 크게 줄일수 있고, 이에 의해, 곡판 성형용 롤셋 장치에서, 롤러들 간의 간격을 감소시키므로, 보다 정밀한 곡판 성형이 가능하여 고품질의 곡판을 얻는 것을 가능하게 해준다. 가장 바람직한 한 예로, 롤러 내부에 감속기구의 유성 기어 세트가 삽입되는 방식을 채택하면, 그 감속기구의 점유공간 거의 대부분이 롤러의 점유 공간 내에 있게 되므로, 공간적으로 감속기구를 생략한 것과 거의 동일한 정도로 구동 롤러 모듈의 크기를 줄일 수 있다. 또한, 하우징에 롤러, 모터, 감속 기구를 집적하여 설치할 수 있고, 이때, 롤러 내에 배치한 감속기구의 입력축을 타이밍벨트를 이용해 모터에 연결하고, 그 연결된 상태로, 감속기와 모터를 하우징에 하우징 내 공간에 배치하면, 보다 더 컴팩트한 크기의 구동 롤러 모듈을 얻을 수 있다.According to embodiments of the present invention, by reducing a portion of the occupied space of the roller to the reduction mechanism, it is possible to greatly reduce the overall size of the drive roller module, thereby reducing the distance between the rollers in the roll set device for curved sheet forming As a result, more accurate curved sheeting is possible, which makes it possible to obtain a high-quality curved sheet. As a most preferable example, if the planetary gear set of the reduction mechanism is inserted inside the roller, almost all of the space occupied by the reduction mechanism is in the space occupied by the roller. The size of the drive roller module can be reduced. In addition, a roller, a motor, and a reduction mechanism can be integrated and installed in the housing. At this time, the input shaft of the reduction mechanism disposed in the roller is connected to the motor using a timing belt, and in this state, the reduction gear and the motor are connected to the housing. When placed in space, a drive roller module of a more compact size can be obtained.

이하, 첨부한 도면들을 참조하여 본 고안의 실시예들을 상세히 설명하기로 한다. 다음에 소개되는 실시예들은 당업자에게 본 고안의 사상이 충분히 전달될 수 있도록 하기 위해 예로서 제공되는 것이다. 따라서, 본 고안은 이하 설명되는 실시예들에 한정되지 않고 다른 형태로 구체화될 수도 있다. 그리고, 도면들에 있어서, 구성요소의 폭, 길이, 두께 등은 편의를 위하여 과장되어 표현될 수 있다. 명세서 전체에 걸쳐서 동일한 참조번호들은 동일한 구성요소들을 나타낸다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. The embodiments described below are provided as examples to sufficiently convey the spirit of the present invention to those skilled in the art. Accordingly, the present invention is not limited to the embodiments described below and may be embodied in other forms. And, in the drawings, the width, length, thickness, etc. of the components may be exaggerated for convenience. Like numbers refer to like elements throughout.

곡판 성형용 구동롤러 모듈Drive roller module for curved sheet forming

도 2는 본 고안의 일 실시예에 따른 구동 롤러 모듈을 도시한 사시도이고, 도 3은 도 2에 도시된 구동 롤러 모듈을 도시한 단면도이다. 2 is a perspective view of a driving roller module according to an embodiment of the present invention, Figure 3 is a cross-sectional view showing the driving roller module shown in FIG.

도 2에 도시된 바와 같이, 본 고안의 일 실시예에 따른 구동 롤러 모듈은, 하우징(25)과 상기 하우징(25)의 일 영역, 즉, 상부의 브라켓 영역을 점유하도록 설치되는 롤러(21)를 포함한다. 또한, 상기 구동 롤러 모듈은, 상기 하우징(25)의 내부에 구동원으로서의 모터(23)와 동력전달기구(24)를 포함한다. 상기 동력전달기구(24)는, 이하 자세히 설명되는 바와 같이, 모터(23)의 축(232)에 연결된 구동풀리(24a), 이하 설명되는 감속기구의 입력축에 설치되는 종동풀리(24b), 그리고, 그 주동풀리(24a)와 종동풀리(24b)를 연결하는 타이밍벨트(24c)를 포함한다.As shown in FIG. 2, the driving roller module according to an embodiment of the present invention includes a housing 21 and a roller 21 installed to occupy one region of the housing 25, that is, an upper bracket region. It includes. The drive roller module further includes a motor 23 and a power transmission mechanism 24 as a drive source in the housing 25. The power transmission mechanism 24 may include a drive pulley 24a connected to the shaft 232 of the motor 23, a driven pulley 24b installed on an input shaft of the reduction mechanism described below, and And a timing belt 24c connecting the main pulley 24a and the driven pulley 24b.

본 실시예에 따른 구동 롤러 모듈은, 상기 모터(23)의 회전 동력을 상기 동력전달기구(24)를 통해 전달받아, 이를 감속하여, 상기 롤러(21)에 전달하는 감속기구(22; 도 3 참조)를 포함한다. 그러나, 도 2에서는 상기 감속기구(22)가 보여지지 않는데, 이는 이하에서 도 3을 참조해 설명되는 바와 같이 상기 감속기구(22)가 상기 롤러(21) 내부에 통합되도록 배치되기 때문이다. The driving roller module according to the present embodiment receives the rotational power of the motor 23 through the power transmission mechanism 24, decelerates it, and transmits it to the roller 21. Reference). However, in Fig. 2 the deceleration mechanism 22 is not shown because the deceleration mechanism 22 is arranged to be integrated into the roller 21 as described below with reference to Fig. 3.

도 3을 참조하면, 상기 롤러(21), 상기 감속기구(22) 및 모터(23) 모두가 하 우징(25)에 통합적(또는, 집적적)으로 설치됨을 알 수 있고, 또한, 상기 감속기구(22)가 상기 롤러(21) 내부에 배치됨을 알 수 있다. Referring to FIG. 3, it can be seen that all of the roller 21, the reduction mechanism 22, and the motor 23 are integrally (or integrally) installed in the housing 25, and the reduction mechanism It can be seen that 22 is disposed inside the roller 21.

상기 모터(23)는, 구동원으로서, 회전 동력을 발생시킨다. 상기 감속기구(22)는, 상기 모터(23)로부터 회전 운동을 입력, 전달받아 그 회전 운동을 감속시킨다. 상기 감속기구(22)는 감속된 회전 운동을 롤러(21)에 전달하여, 그 롤러(21)를 저속으로 회전시킨다. The motor 23 generates rotational power as a drive source. The deceleration mechanism 22 receives and receives a rotational motion from the motor 23 to decelerate the rotational motion. The reduction mechanism 22 transmits the reduced rotational motion to the roller 21 to rotate the roller 21 at a low speed.

앞에서 언급한 바와 같이, 동력전달기구(24)는 모터(23)의 축(232)에 설치된 구동풀리(24a), 상기 감속기구(22)의 입력축(222)에 설치되는 종동풀리(24b), 그리고, 상기 구동풀리(24a)와 상기 종동풀리(24b)를 연결하는 타이밍벨트(24c)를 포함한다. 이에 따라, 상기 구동 롤러 모듈의 전체적인 동력 전달은, 모터(23), 구동풀리(24a), 타이밍벨트(24c), 종동풀리(24b), 감속기구(22), 롤러(21)의 순서로 이루어진다. As mentioned above, the power transmission mechanism 24 includes a drive pulley 24a installed on the shaft 232 of the motor 23, a driven pulley 24b installed on the input shaft 222 of the reduction mechanism 22, And a timing belt 24c connecting the driving pulley 24a and the driven pulley 24b. Accordingly, the overall power transmission of the drive roller module is made in the order of the motor 23, the drive pulley 24a, the timing belt 24c, the driven pulley 24b, the reduction mechanism 22, and the roller 21. .

이때, 타이밍 벨트(24c)를 포함하는 벨트형의 동력전달기구로써 모터(23)와 감속기구(22)를 일체로 연결하여 하우징(25) 내에 집적함으로써, 본 실시예의 구동 롤러 모듈은, 표준품인 모터와 감속기를 독립적으로 배치한 종래의 구동 롤러 모듈에 비해 그 크기가 크게 감소될 수 있다.At this time, as the belt-type power transmission mechanism including the timing belt 24c, the motor 23 and the reduction gear 22 are integrally connected and integrated in the housing 25, the driving roller module of the present embodiment is a standard product. Compared with the conventional drive roller module in which the motor and the reducer are disposed independently, the size can be greatly reduced.

앞에서 언급한 바와 같이, 상기 감속기구(22)는 상기 롤러(21)의 점유 공간 을 공유하도록 배치된다. 본 실시예에서, 상기 감속기구(22)는, 상기 롤러(21)의 내부에 거의 전체적으로 위치한다. 하지만, 상기 감속기구(22)의 일부만을 상기 롤러(21)의 점유 공간 내에 포함시키는 것만으로도 기존에 비해 구동 롤러 모듈의 크 기를 줄일 수 있을 것이다.As mentioned above, the deceleration mechanism 22 is arranged to share the occupied space of the roller 21. In this embodiment, the reduction mechanism 22 is located almost entirely inside the roller 21. However, the size of the drive roller module may be reduced by only including a part of the reduction mechanism 22 in the space occupied by the roller 21.

본 실시예에 따른 구동 롤러 모듈은, 감속기구(22)가 롤러(21)의 점유 공간 일부를 공유하도록, 상기 감속기구의 입력축(222)이 상기 롤러(21)의 내부에 위치하도록 한다. 또한, 상기 감속기구(22)는 상기 입력축(222)의 외주측에서 상기 입력축(222)의 회전 속도를 줄여 상기 롤러(21)로 전달한다. 자세히 도시되지는 않았지만, 상기 감속기구(22)는 상기 입력축(222)과 상기 롤러(21)의 회전축(212) 사이에 설치되는 유성기어 세트를 포함할 수 있다. In the driving roller module according to the present embodiment, the input shaft 222 of the reduction mechanism is positioned inside the roller 21 so that the reduction mechanism 22 shares a part of the occupied space of the roller 21. In addition, the reduction mechanism 22 reduces the rotational speed of the input shaft 222 on the outer peripheral side of the input shaft 222 and transmits it to the roller 21. Although not shown in detail, the reduction mechanism 22 may include a planetary gear set installed between the input shaft 222 and the rotation shaft 212 of the roller 21.

상기 입력축(222)은 일단이 베어링(27a)에 의해 지지되고 타단이 반대편의 지지 블록(27b)에 의해 지지되는 양단 지지 구조를 포함한다. 상기 롤러(21)의 회전축(212)은, 감속기구(22)의 출력축이 되는 것으로서, 그 내경 측에는 전술한 것과 같은 유성 기어 세트가 마련될 수 있다. 그리고, 상기 롤러(21)의 회전축(212)은 테이퍼 베어링(28)에 의해 회전 가능하게 지지된다. 상기 테이퍼 베어링(28)은 상기 롤러(21)의 회전축(212)이 수직/측면 하중과 높은 모멘트에 견딜 수 있도록 해준다.The input shaft 222 includes both end support structures, one end of which is supported by a bearing 27a and the other end of which is supported by an opposite support block 27b. The rotating shaft 212 of the roller 21 is to be the output shaft of the reduction mechanism 22, the inner diameter side of the planetary gear set as described above may be provided. In addition, the rotation shaft 212 of the roller 21 is rotatably supported by the tapered bearing 28. The tapered bearing 28 allows the rotating shaft 212 of the roller 21 to withstand vertical / side loads and high moments.

추가로, 본 실시예에 따른 구동 롤러 모듈은, 타이밍 벨트(24c)의 장력에 의해 모터(23)의 축(232)에 가해지는 반경 방향 하중을 지지할 수 있도록, 모터 축(232)을 지지하는 베어링(234)을 포함한다. 또한, 상기 구동 롤러 모듈은, 타이밍벨트(24c)의 장력을 조절하기 위한 장력 조절부(242)를 포함한다. In addition, the drive roller module according to the present embodiment supports the motor shaft 232 so as to support a radial load applied to the shaft 232 of the motor 23 by the tension of the timing belt 24c. Bearing 234 to be included. In addition, the driving roller module includes a tension adjusting unit 242 for adjusting the tension of the timing belt 24c.

구동 롤러 모듈이 적용된 곡판 성형 장치의 예Example of curved sheet forming device with driving roller module

이하에서는 앞에서 설명한 구동 롤러 모듈이 적용된 곡판 성형 장치의 한 예를 설명할 것이다. 이때, 구동 롤러 모듈에 포함된 채 회전 구동되는 롤러는 '구동 롤러' 또는 '상부 구동 롤러'로 칭해질 것이고, 그 구동 롤러에 대하여서는 부재번호 21이 그대로 쓰여질 것이다. 이하에서 제1 롤셋 및 제2 롤셋이 소개되는데, 구동 롤러는 상기 제1 롤셋 또는 제2 롤셋의 롤러들 중 하나로 이용될 수 있다.Hereinafter, an example of the curved sheet forming apparatus to which the driving roller module described above will be described. At this time, the roller which is driven to rotate while being included in the drive roller module will be referred to as 'drive roller' or 'upper drive roller', and the member number 21 will be written as it is for the drive roller. Hereinafter, a first rollset and a second rollset are introduced, and a driving roller may be used as one of the rollers of the first rollset or the second rollset.

도 4a 와 도 4b는 제1 및 제2 롤셋을 이용하여 판재를 두 방향으로 굽힘 성형을 할 경우, 롤열 및 롤러 간의 간격에 의해 불가피하게 발생되는 미성형 영역을 나타낸다.4A and 4B illustrate unformed regions inevitably generated by the gap between the roll rows and the rollers when the plate member is bent in two directions using the first and second roll sets.

도 4a는 판재 진행 방향, 즉, 종방향으로으로의 3점 굽힘 성형 원리와 이로부터 발생하게 되는 판재의 미성형 영역을 보여 준다. 그림에서와 같이 아래로 볼록의 형상으로 굽힘 성형이 될 경우, 제2 롤셋에 있는 하부의 유휴 롤열(30)과 제1 롤셋에 있는 상부의 구동 롤열(20)에 의해 굽힘 성형이 이루어지게 되는데, 이때 상부의 구동 롤열(20)과 하부의 유휴 롤열(30)의 수평 거리(L)만큼, 판재 진행 방향의 양 끝단(즉, 에지) 부근에 굽힘 성형이 되지 않는 영역이 존재하게 된다.FIG. 4A shows the principle of three-point bending forming in the sheet traveling direction, ie in the longitudinal direction, and the unformed area of the sheet resulting therefrom. When the bending is formed in the convex shape as shown in the figure, the bending is formed by the lower idle roll row 30 in the second roll set and the upper drive roll row 20 in the first roll set. At this time, there is a region where bending is not formed near both ends (that is, edges) in the sheet traveling direction by the horizontal distance L between the upper driving roll row 20 and the lower idle roll row 30.

마찬가지로 도 4b에서와 같이 판재의 폭방향, 즉, 횡방향으로의 굽힘 성형할 경우, 상부 구동 롤러(21)와 하부 유휴 롤러(31)간의 거리(d)만큼, 판재 폭 방향의 양끝단, 에지 부근에 굽힘 성형이 되지 않는 영역이 존재하게 된다. Similarly, in the bending direction in the width direction of the plate, that is, in the transverse direction, as shown in FIG. 4B, both ends and edges of the plate width direction are provided by the distance d between the upper driving roller 21 and the lower idle roller 31. The area | region which does not bend molding exists in the vicinity.

도 5a와 도 5b는 상기 판재의 진행 방향으로의 미성형 영역을 감소시키기 위한 성형 방법으로 상부에 있는 제1 롤셋(40)을 이동시켜, 제1 롤셋의 구동 롤 열(20)과 유휴 롤열(30) 사이의 거리가 상기 수평거리(L)보다 작은 w가 되도록 위치 이동(shifting)시킨 제1 및 제2 롤셋(40, 50)의 배치를 보여준다.5A and 5B illustrate a method for reducing the unformed area in the advancing direction of the sheet material by moving the first roll set 40 in the upper portion thereof, thereby driving the drive roll rows 20 and the idle roll rows of the first roll set. 30 shows the arrangement of the first and second rollsets 40 and 50 shifted so that the distance between them is less than the horizontal distance L.

그와 같은 배치에 의해, 제1 롤셋(40)의 구동 롤열(20)과 제2 롤셋(50)의 구동 롤열(20)을 종방향으로 엇갈리게 위치시킬 수 있다. 이는, 상기 엇갈리게 위치시키는 배치와 동시적 또는 연속적으로, 상기 제1 롤셋(40)과 상기 제2 롤셋(50) 사이로 진행해 온 판재(201)를 상기 제2 롤셋(50)의 구동 롤열(20)과 유휴 롤열(30)로 받칠 수 있다. 판재를 받치는 구동 롤열(20)과 유휴 롤열(30) 사이의 거리는 유휴 롤열(30)들 사이의 거리보다 짧다는 것을 쉽게 이해할 수 있을 것이다. 위와 동시 또는 뒤이어서, 상기 제1 롤셋(40)의 구동 롤열(20)로 상기 판재(201)의 받쳐진 부분들 사이를 가압한다. 위와 같은 일련의 과정들이 판재(201)의 종방향 에지 부근에 적용될 때, 그 에지 부근에서 판재(201)의 미성형 영역은 크게 줄어들 것이다. By such arrangement, the drive roll rows 20 of the first roll sets 40 and the drive roll rows 20 of the second roll sets 50 can be staggered in the longitudinal direction. This causes the plate 201 traveling between the first roll set 40 and the second roll set 50 simultaneously or continuously with the staggered arrangement to drive the row of rows 20 of the second roll set 50. And can be supported by the idle roll row (30). It will be readily understood that the distance between the drive roll rows 20 and the idle roll rows 30 supporting the plate is shorter than the distance between the idle roll rows 30. Simultaneously or after the above, the driving roll rows 20 of the first roll sets 40 press between the supported portions of the plate 201. When the above series of processes are applied near the longitudinal edge of the plate 201, the unformed area of the plate 201 will be greatly reduced near the edge.

제1 롤셋(40)의 위치 이동(shifting)이 이루어지지 않는 경우, 도 4a에 도시된 바와 같이, 두 개의 하부 유휴 롤열(30)에 의한 받침과 하나의 상부 구동 롤열(20)의 가압에 의한 3점 굽힘을 통해 판재(201)가 굽힘 성형되므로, 상당히 큰"L" 만큼의 미성형 구간이 발생하게 된다. 반면 제1 롤셋(40)을 판재의 이송 방향, 즉, 종방향으로 위치 이동(shifting)하여, 제1 롤셋과 제2 롤셋의 상부 구동 롤열과 하부 구동 롤열을 엇갈리게 하는 경우, 하부의 구동 롤열(20)과 유휴 롤열(30)이 3점 굽힘을 위한 받침 역할을 하게 되어, 미성형 구간은 "L/2" 로 줄어들게 된다. When the shifting of the first roll set 40 is not performed, as shown in FIG. 4A, by the support by the two lower idle roll rows 30 and the pressurization of one upper drive roll row 20. Since the plate 201 is bent through three-point bending, a large unmolded section of "L" is generated. On the other hand, when the first roll set 40 is shifted in the conveying direction of the plate, that is, in the longitudinal direction, to stagger the upper drive roll rows and the lower drive roll rows of the first roll set and the second roll set, the lower drive roll rows ( 20) and the idle roll row 30 serves as a support for the three-point bending, the unformed section is reduced to "L / 2".

위에서는 제1 롤셋(40)을 이동시키는 것만이 한 예로써 설명되었지만, 제2 롤셋(50)을 종방향 이동시키는 것으로도, 상부 구동 롤열과 하부 구동 롤열이 엇갈리게 되는 것이 가능하고, 따라서, 제2 롤셋(50)을 종방향 이동시키는 것에 의해서도, 판재의 종방향 에지 부근에서의 미성형 구간을 줄이는 것이 가능하다.Although only moving the first roll set 40 has been described above as an example, moving the second roll set 50 in the longitudinal direction also makes it possible to stagger the upper drive roll rows and the lower drive roll rows. By moving the two roll sets 50 in the longitudinal direction, it is possible to reduce the unmolded section in the vicinity of the longitudinal edge of the sheet.

도 6은 판재 진행 방향 양끝단(즉, 종방향 에지) 부근의 미성형 영역을 "L/2" 이하로 더욱 최소화하기 위한 성형 방법으로, 별도의 유휴 롤열(30) 위치 이동(shifting) 조작 없이 제1 롤셋(40) 상부 구동 롤열(20) 또는 제2 롤셋(50)의 하부 구동 롤열(20)을 판재 진행 방향으로 미소 크기(δ)만큼 위치 이동(shifting)하여, 상하부 구동 롤열(20)의 중심을 어긋나게 함으로서 미성형 영역을 최소화할 수 있다.FIG. 6 is a forming method for further minimizing the unformed area near both ends of the sheet moving direction (ie, the longitudinal edge) to "L / 2" or less, without a separate idle roll row 30 shifting operation. The upper and lower driving roll rows 20 are shifted by shifting the lower driving roll rows 20 of the first roll set 40 and the lower driving roll rows 20 of the second roll set 50 by a minute size δ in the sheet traveling direction. The unmolded area can be minimized by shifting the center of the.

도 7은 구동 롤열(20)의 연속적인 좌우 위치 이동(shifting)을 통해 판재(201)의 중앙 부분(또는, 중심부)은 물론 판재의 진입 및 퇴출부의 미성형 영역을 최소화하여 판재의 전 영역에 굽힘 변형을 유도할 수 있도록 구동 롤의 위치를 제어하여 판재(201)를 곡률 성형하는 성형 공정을 보여준다. 이러한 성형 공정에는 상기 판재(201)의 입구측 성형시, 상기 제2 롤셋(50)의 하부 구동 롤열(20)과 판재(201) 입구측 유휴 롤열(30)로 상기 판재(201)를 받치는 것과, 상기 판재(201)의 중심부(또는, 중앙부) 성형시, 상기 제2 롤셋(201)의 입구측 및 출구측의 유휴 롤열(30, 30)들로 상기 판재를 받치는 것과, 상기 판재(201)의 출구측 성형시, 상기 제2 롤셋(50)의 하부 구동 롤열(20)과 판재 출구측 유휴 롤열(30)로 상기 판재를 받치는 것이 요구된다.FIG. 7 minimizes the unformed area of the central part (or central part) of the plate 201 as well as the plate entry and exit through the continuous horizontal shifting of the drive roll rows 20 to the entire area of the plate. The molding process of curving the plate 201 by controlling the position of the driving roll to induce bending deformation is shown. The molding process includes supporting the plate 201 with the lower driving roll row 20 and the plate 201 inlet-side idle roll row 30 of the second roll set 50 when forming the inlet side of the plate 201. When forming the center (or center) of the plate 201, supporting the plate with the idle roll rows 30, 30 of the inlet side and the outlet side of the second roll set 201, the plate 201 At the exit side of the molding, it is required to support the plate with the lower drive roll row 20 and the plate exit side idle roll row 30 of the second roll set 50.

이를 위해, 본 실시예는, 판재의 입구측 성형시, 제1 롤셋(40)의 상부 구동 롤열(20)을 중앙 지점에서, 판재의 유입 방향으로 임의의 값(δ)만큼 위치 이동(shifting)하여, 판재 진입부의 에지 영역 성형을 실시하게 된다. To this end, in the present embodiment, in the case of forming the inlet side of the sheet material, the upper driving roll row 20 of the first roll set 40 is shifted by a predetermined value δ in the inflow direction of the sheet material at the center point. Thus, the edge region molding of the plate entry portion is performed.

다음, 판재(201)의 이송이 진행되어 제2 롤셋(50)의 좌측 유휴 롤열(30) 위치까지 이송되면, 제2 롤셋(50)에서, 하부 중앙의 구동 롤열(20)은 하강하고 좌측 유휴 롤열(30)은 상승한다. 이에 따라, 제2 롤셋(50)의 좌우 하부 유휴 롤열(30, 30)들이 받침롤이 되고 제1 롤셋(40)의 상부 구동 롤열(20)이 가압롤이 되어, 판재(201)에 대한 3점 굽힘을 실시하게 된다. Next, when the transfer of the plate 201 is advanced to the left idle roll row 30 position of the second roll set 50, in the second roll set 50, the driving roll row 20 of the lower center is lowered and left idle Roll row 30 rises. Accordingly, the left and right lower idle roll rows 30 and 30 of the second roll set 50 serve as the supporting rolls, and the upper drive roll row 20 of the first roll set 40 becomes a press roll, thereby forming a 3 Point bending is performed.

이후 판재의 퇴출 시는 다시 제2 롤셋(50)의 하부 구동 롤열(20)은 상승하여, 퇴출 반대 방향으로 임의의 값(δ)만큼 위치 이동(shifting)한 상태에서, 판재를 굽힘 성형하게 됨으로서, 결국 판재의 전체 영역에 굽힘 변형을 유발시키게 된다. 이때에는, 제2 롤셋(50)의 하부 구동 롤열(20)과 좌측 유휴 롤열(즉, 출구측 유휴 롤열; 30)이 받침롤이 되고, 제1 롤셋(40)의 상부 구동 롤열(20)이 가압롤이 된다. Then, when the plate is withdrawn, the lower driving roll row 20 of the second roll set 50 rises again, thereby bending the plate in a state shifted by an arbitrary value (δ) in the opposite direction of retraction. As a result, bending deformation is induced in the entire area of the sheet. At this time, the lower driving roll row 20 and the left idle roll row (that is, the exit idle roll row 30) of the second roll set 50 become the supporting rolls, and the upper drive roll row 20 of the first roll set 40 It becomes a press roll.

도 8a, 도 8b 및 도 8c 는 상기 롤열 위치 이동(shifting)을 이용한 판재 진행 방향의 에지 성형 효과를 확인하기 위한 성형 공정 해석 실시예도이다. 도 8a 는 롤열의 위치 이동(shifting) 없이 하부 좌우측 유휴 롤열(30)의 받침을 이용한 판재의 성형 시뮬레이션이며, 도 8b는 제1 롤셋(40)의 위치 이동(shifting)을 이용한 판재의 변형 시뮬레이션이다. 판재 에지 부분의 성형량을 비교하여 보면, 롤셋의 위치 이동(shifting)을 통해 하부 받침롤의 간격을 줄인 경우 에지 부분의 미성 형 영역이 감소함을 알 수 있다. 또한, 도 8c에서와 같이, 제2 롤셋의 구동 롤열(20)만을 위치 이동(shifting)하여 제1 롤셋의 중앙 구동 롤열(20)과의 위치를 어긋나게 한 경우 판재의 미성형 영역이 더욱 줄어듦을 알 수 있다.8A, 8B, and 8C are exemplary embodiments of the molding process analysis for confirming the edge forming effect in the sheet traveling direction using the roll row position shifting. FIG. 8A is a simulation of forming a sheet using the support of the lower left and right idle roll rows 30 without shifting the row of rolls, and FIG. 8B is a deformation simulation of a sheet using shifting of the first roll set 40. . Comparing the molding amount of the sheet edge portion, it can be seen that the unformed area of the edge portion is reduced when the gap between the lower support roll is reduced by shifting the roll set. In addition, as shown in FIG. 8C, when the position of the first roll set is shifted by shifting only the driving roll rows 20 of the second roll set, the unformed area of the plate is further reduced. Able to know.

도 9a 및 도 9b는 판재의 폭방향으로 제1 롤셋(40)을 임의의 값만큼 위치 이동(shifting)하여 판재 에지 영역의 성형을 보여주는 성형 실시예도이다. 도 9a와 같이 상부의 구동 롤열(20)이 하부의 유휴 롤열(30)의 중앙에 위치할 경우 판재 에지 영역의 미성형 영역이 존재하나, 도 9b의 경우와 같이 판재의 폭 방향, 즉, 횡방향으로 롤셋을 임의의 값만큼 위치 이동(shifting)하여 성형을 할 경우, 굽힘 변형이 발생하지 않는 판재 양끝단의 미성형 영역을 감소시킬 수 있게 된다. 9A and 9B are molding examples showing the shaping of the sheet edge region by shifting the first roll set 40 by an arbitrary value in the width direction of the sheet. When the upper driving roll row 20 is located at the center of the lower idle roll row 30 as shown in FIG. 9A, there is an unformed area of the sheet edge area. However, as in FIG. When forming by shifting the roll set by an arbitrary value in the direction, it is possible to reduce the unformed areas at both ends of the plate where bending deformation does not occur.

상기의 롤셋 위치 이동(shifting)을 이용한 성형 시, 에지 영역의 미성형 구간의 최소화와 함께 도 10에서와 같이 제1 롤셋(40)의 위치 이동(shifting) 거리를 판재의 매회 이송 시 달리 함으로서(매회 이송 시 "α" 값을 변화시킴) 판재의 이송에 따라 롤에 의해 판재에 가압되는 롤 라인(roll lines, 도 8에 실선과 점선으로 표시)의 개수를 점차적으로 증가시킬 수 있어, 판재의 전 영역에 굽힘 변형을 고르게 분포시킬 수 있는 효과를 얻을 수 있다.In forming by using the above-mentioned rollset shifting, the shifting distance of the first rollset 40 is changed every time the sheet is transported as shown in FIG. 10 with the minimization of the unmolded section of the edge region ( Change the value of "α" at each time of transfer) The number of roll lines (indicated by solid and dashed lines in FIG. 8) pressed by the rolls according to the conveyance of the sheet may be gradually increased, The effect of evenly distributing the bending deformation in the entire area can be obtained.

상기의 롤 라인 증가를 위한 롤셋의 수평 위치 이동(shifting)에 있어서 판재의 성형이 진행이 되고 있는 경우, 롤셋 위치 이동(shifting)을 위해 전체 롤열(20, 30)을 동시에 판재로부터 이격시킬 경우, 판재의 스프링백(spring back) 현상에 의해 판재의 형상이 변하게 되고, 판재를 구속시키는 별도의 그립(grip) 장치가 있지 않는 한 판재의 위치(positioning) 또한 변하게 된다. 이러한 문제를 해결 하기 위해 도 11에서와 같이 각각의 롤열(20, 30)을 적어도 두개의 그룹(group)으로 분할하여, 각각의 분할된 롤열(20, 30)이 부착된 분할된 받침대를 위치 이동하는데, 그 과정을 도 12를 참조하여 구체저적으로 설명하면 다음과 같다.In the case of forming the plate in the horizontal shifting of the roll set for increasing the roll line, when the entire roll rows 20 and 30 are simultaneously spaced from the plate for the rollset shifting, The shape of the plate is changed by the spring back phenomenon of the plate, and the positioning of the plate is also changed unless there is a separate grip device for restraining the plate. In order to solve this problem, as shown in FIG. 11, each roll row 20 and 30 is divided into at least two groups to move the divided pedestals to which the respective roll rows 20 and 30 are attached. This process will be described in detail with reference to FIG. 12.

앞에서도 설명된 바와 같이, 제1 롤셋의 각 롤러(21 또는 31)의 내부 케이스(62)를 내부 케이스(62)와 외부 케이스(73)에 상하 방향으로 연결된 엘엠 가이드(81; 도 2, 도 3a 및 도 3b 참조) 및 수직 축 모터 구동에 의해 위로 올린다. 다음, 분할된 받침대(12)를 분할된 받침대(12)와 받침대 외부 박스에 수평 방향을 따라 연결된 엘엠 가이드(82) 및 모터 구동에 의해 평행 이동시킨다. 소정의 양만큼 평행 위치 이동 후, 각 롤러들을 바뀐 곡면의 표면에 접촉하도록 계산된 위치로 수직 이동시킨다. 다음에 다른 롤열 그룹도 같은 방법으로 순차적으로 위치 이동(shifting)함으로서 판재를 적절히 구속함과 동시에 롤셋의 수평 이동을 가능하게 할 수 있다. 또한 롤열(20, 30)의 분할 순차 이동 시, 도 13과 같이 구동 롤열(20)만 적어도 두개의 그룹으로 분할하여 순차 이동을 하더라도 상기의 효과를 동일하게 얻을 수 있다.As described above, the L guide 81 connected to the inner case 62 and the outer case 73 of the rollers 21 or 31 of the first roll set in the vertical direction (Fig. 2, Fig. 2). 3a and FIG. 3b) and vertical axis motor drive up. Next, the divided pedestal 12 is moved in parallel by the motor guide and the EL guide 82 connected along the horizontal direction to the divided pedestal 12 and the pedestal outer box. After the parallel position movement by a predetermined amount, each roller is vertically moved to the calculated position to contact the surface of the changed curved surface. The other roll row groups can then be sequentially shifted in the same manner to enable the horizontal movement of the rollset while at the same time constraining the sheet material. In addition, when the sequential movement of the roll rows 20 and 30 is performed, even if only the driving roll rows 20 are divided into sequential movements as shown in FIG. 13, the above effects can be obtained in the same manner.

상기의 순차 이동(sequential shifting)을 위해 롤열(20, 30) 분할을 이용할 경우, 도 14와 같이 에지 성형을 위해 분할된 두 롤열(20)을 각각 판재의 에지 영역으로 위치 이동(shifting)하게 되면 판재의 양끝단의 미성형 영역을 동시에 성형할 수 있게 된다. In the case of using the split roll rows 20 and 30 for sequential shifting, when the two roll rows 20 divided for edge forming are shifted to the edge regions of the sheet, as shown in FIG. It is possible to simultaneously mold the unformed regions at both ends of the sheet.

도 15는 롤열 위치 이동(shifting)이 가능한 상하 제1 및 제2 롤셋(40, 50)의 시스템 구성에 있어서 상부와 하부의 위치 이동(shifting) 방향을 구분하여 구 현한 시스템도이다. 도 15에서와 같이, 상측의 제1 롤셋(40)은 횡방향, 즉, 판재 진행의 수직 방향 수평 이동(shifting)을 실시하고, 하측의 제2 롤셋(50)은, 종방향, 즉, 판재 진행 방향으로 수평 이동(shifting)을 실시(반대의 경우도 포함)하더라도, 롤열(20, 30) 위치 이동(shifting)을 통한 판재의 네 에지 영역의 성형이 가능하도록 구성할 수 있게 된다.FIG. 15 is a system diagram of the upper and lower positions of shifting in the system configuration of the upper and lower first and second roll sets 40 and 50 capable of shifting the roll row position. As shown in FIG. 15, the upper first rollset 40 performs horizontal shifting in the lateral direction, that is, the vertical direction of the plate progression, and the lower second rollset 50 in the longitudinal direction, that is, the plate material. Even if horizontal shifting is performed in the advancing direction (including vice versa), the four edge regions of the plate can be formed by shifting the roll rows 20 and 30.

도 16은 상하 제1 및 제2 롤셋(40, 50)의 위치 이동(shifting) 방향이 구분되어 시스템이 구성될 경우 롤열(20, 30)의 위치 이동(shifting)을 이용하여 이중 곡률을 가지는 판재를 제작하는 하나의 성형 예시도를 보여준다. 도 16에서와 같이, 판재의 중앙부 횡곡률(판재의 폭방향) 성형 후, 상측의 제1 롤셋(40)의 횡방향 위치 이동(shifting)을 이용해 판재의 횡방향 에지 성형을 실시하게 되며, 판재의 종곡률(판재 이송 방향) 성형 시 판재의 중앙부 성형 후, 상기 제2 롤셋(50)의 종방향 위치 이동(shifting)을 이용한 종방향 에지 성형을 거치게 되면 최종 이중 곡률을 가지는 곡판을 제작하게 된다. 이때, 제1 및 제 2 롤셋(40, 50) 위치 이동(shifting)을 방향 반대의 경우도 물론 가능하다.FIG. 16 is a plate having a double curvature using shifting of roll rows 20 and 30 when a system is configured by distinguishing the shifting directions of upper and lower first and second roll sets 40 and 50. Shows one example of molding to produce. As shown in Fig. 16, after forming the central part transverse curvature (the width direction of the plate) of the plate, the transverse edge shaping of the plate is performed by using the lateral shifting of the upper first roll set 40. After forming the central portion of the sheet during the molding of the longitudinal curvature of the sheet, the longitudinal roll forming using the longitudinal position shifting of the second roll set 50 produces a curved sheet having a final double curvature. . In this case, the first and second rollsets 40 and 50 may be shifted in the opposite directions as well.

지금까지 살펴본 바와 같이, 선형 배열 롤셋 구조의 제1 및 제2 롤셋을 이용하여 이중 곡률을 가지는 금속 판재를 제작하는데 있어서, 롤열(20, 30) 간의 간격에 의해 불가피하게 발생되는 미성형 영역을 최소화할 수 있다는 것을 알 수 있었다. 본 고안에 따르면, 판재의 진행 방향으로의 미성형 영역을 감소시키기 위한 성형 방법으로 상측의 제1 롤셋(40)을 구동 롤열(20)과 유휴 롤열(30) 사이의 거리에 상응하게 판재의 이송 방향으로 위치 이동(shifting)시킬 경우, 미성형 구간은 "L/2" 로 줄어들게 된다. 또한 판재 진행 방향 양끝단의 미성형 영역을 "L/2" 이하로 더욱 최소화하기 위한 성형 방법으로, 유휴 롤열(30)의 위치 이동(shifting) 조작 없이 단지 상부 구동 롤열(20) 또는 하부 구동 롤열(20)을 판재 진행 방향으로 미소 크기(δ)만큼 위치 이동(shifting)하여 상하부 구동 롤열(20)의 중심을 어긋나게 함으로서 미성형 영역을 최소화할 수 있다. 한편 판재의 폭 방향 양끝단 미성형 영역의 성형을 위해서는 판재의 폭 방향으로 상부 롤셋(40)을 임의의 값만큼 위치 이동(shifting)하여 판재 에지 영역의 성형을 가능하게 할 수 있다. 이러한 롤셋(20, 30)의 폭 방향 위치 이동(shifting)을 판재 매회 이송 시 그 위치("α" 값)를 변화시킴으로서 판재의 전 영역에 굽힘 변형을 고르게 분포시킬 수 있는 효과를 얻을 수 있다. 또한 롤열(20, 30)의 폭 방향 위치 이동(shifting) 실시에 있어서 롤열(20, 30)을 분할하여 순차적으로 위치 이동(shifting)함으로서 판재를 적절히 구속함과 동시에 롤셋의 수평 이동을 가능하게 할 수 있다. As described above, in fabricating a metal sheet having a double curvature using the first and second rollsets of the linear array rollset structure, the unformed area inevitably generated by the gap between the roll rows 20 and 30 is minimized. I could see that I could. According to the present invention, in order to reduce the unformed area in the advancing direction of the sheet material, the upper first roll set 40 is transferred to the sheet material corresponding to the distance between the driving roll row 20 and the idle roll row 30. When shifting in the direction, the unshaped section is reduced to "L / 2". In addition, as a molding method for further minimizing the unformed areas at both ends of the sheet moving direction to "L / 2" or less, the upper drive roll row 20 or the lower drive roll row only without the shifting operation of the idle roll row 30. The unmolded area can be minimized by shifting the center of the upper and lower driving roll rows 20 by shifting the position 20 by a minute size δ in the sheet traveling direction. Meanwhile, in order to mold the unshaped regions at both ends of the width direction of the sheet, the upper roll set 40 may be shifted by an arbitrary value in the width direction of the sheet to enable molding of the sheet edge region. By shifting the widthwise position shifting of the roll sets 20 and 30 at each time of transporting the sheet, the bending deformation can be evenly distributed over the entire region of the sheet by changing the position (“α” value). In addition, the roll rows 20 and 30 may be divided in order to shift their positions sequentially in the width shifting of the row rows 20 and 30 so that the horizontal movement of the roll set may be performed while appropriately restraining the sheet material. Can be.

선형 배열 롤셋을 이용하여 상기의 롤열(20, 30) 위치 이동(shifting)을 통한 성형 방법은 점진적 성형 공정(incremental forming process)의 일종으로서 가전제품, 자동차, 선박, 항공기 등의 동체를 이루는 다양한 형태의 이중 곡률을 가지는 금속판재(201)를 정밀하게 성형하는데 활용할 수 있다. Forming method by shifting the position of the roll rows 20 and 30 using a linear array rollset is a kind of incremental forming process, and forms various forms of the fuselage of home appliances, automobiles, ships, aircrafts, and the like. It can be utilized to precisely mold the metal plate 201 having a double curvature of.

도 1은 종래에 선형 배열 롤셋에 이용되는 일반적인 금속 곡판 성형용 구동 롤러 모듈을 도시한 단면도.1 is a cross-sectional view showing a drive roller module for forming a conventional metal curved sheet conventionally used in a linear array roll set.

도 2는 본 고안의 일 실시예에 따른 구동 롤러 모듈을 도시한 사시도.Figure 2 is a perspective view showing a drive roller module according to an embodiment of the present invention.

도 3은 도 2에 도시된 구동 롤러 모듈을 도시한 단면도. 3 is a cross-sectional view of the driving roller module shown in FIG.

도 4 내지 도 16은 본 고안의 일 실시예에 따른 구동 롤러 모듈이 적용 가능한 선형 배열 롤셋에 의해 곡판을 성형하는 장치 및 방법을 설명하기 위한 도면들.4 to 16 are views for explaining an apparatus and method for forming a curved sheet by a linear array roll set is applicable to a drive roller module according to an embodiment of the present invention.

Claims

In the drive roller module for metal curved sheet forming used for metal curved sheet forming,

housing;

A roller installed to occupy an area of the housing for curved forming; And

It includes a reduction mechanism for decelerating the rotation transmitted from the drive source to the roller,

The reduction mechanism is arranged to share a portion of the occupied space of the roller,

An input shaft of the reduction mechanism is located inside the roller, and the reduction mechanism is transmitted to the roller by reducing the rotational speed of the input shaft on the outer circumferential side of the input shaft.

The input shaft includes a drive roller module for forming a metal curved sheet, characterized in that the one end is supported by a bearing and the other end is supported by an opposite support block.

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The drive roller module of claim 1, wherein the reduction mechanism includes a planetary gear set positioned between the input shaft and the rotation shaft of the roller.

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housing;

A roller installed to occupy an area of the housing for curved forming; And

The drive source is a motor, the motor is mounted to the housing while being connected to the input shaft of the reduction mechanism by a power transmission mechanism,

The power transmission mechanism includes a drive pulley installed on the rotating shaft of the motor, a driven pulley installed on the input shaft and a drive belt module for forming a metal curved sheet, characterized in that it comprises a timing belt connecting the drive pulley and the driven pulley.

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