KR20050054113A - 유압클램프 - Google Patents

Abstract

본 발명은 유압클램프에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 건축용 철재빔을 서로 연결하는 연결판에 펀칭기를 이용하여 다수개의 보울트공을 천공할 때 이의 연결판을 안전하고도 용이하게 펀칭토록 하는 유압클램프에 관한 것이다.

이는 프레임(21)상에 설치되는 수직고정대(31)의 상,하부에 고정판(32)(33)이 설치되고, 이의 사이에는 중심이 되는 로드(36) 후면의 가이드봉(38)은 보조로 지지해줌으로 수직승강작동되는 죔판(35)이 설치됨과 동시에 상기 상부고정판(32)에는 복귀스프링(37)에 의해 탄력설치되어 죔판(35)을 승강작동시키도록 하는 유압실린더(34)를 갖춘 유압클램프에 있어서,

상기 유압클램프(30)는 죔판(35)과 하부고정판(33)의 사이에 설치되고 죔판(35)의 클램핑에 따른 부하를 흡수하여 상쇄토록 하는 가이드봉(38) 완충스프링(40)과; 상기 수직고정대(31)의 하부와 프레임(21) 사이에 설치되는 지지스프링(70)과; 상기 하부고정판(33)에 횡방향으로 가로질러 설치되는 지지바(50)와; 상기 지지바(50)의 양측단에 각각 설치되면서 프레임(21)상에 고정설치되고 내부에는 지지바(50)를 상,하부에서 지지토록 하는 상,하부 지지스프링(62)(63)이 설치되는 지지부재(60);를 갖추어 구성된 것이다.

Description

유압클램프{Hydraulic clamp}

본 발명은 유압클램프에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 건축용 철재빔을 서로 연결하는 금속판 형태의 연결판에 펀칭기를 이용하여 다수개의 보울트공을 가공할 때 이의 연결판을 안전하고도 용이하게 클램핑하도록 하는 유압클램프에 관한 것이다.

일반적으로 클램프는 어떤 형태로든지 가공하고자 하는 소재를 유동없이 안전하게 고정시키도록 하는데 사용되는 장치로서, 그 동력원을 기계적 장치나 또는 공기압 및 유압 등에 따라 여러 가지로 구분되고 있을 뿐만 아니라 클램핑하고자 하는 소재에 따라서도 여러 가지 형태가 제안되어 널리 사용되고 있다.

그 중에서도 평판체의 철판으로 이루어지는 소재를 클램핑하는 클램프는 주로 유압클램프를 사용하고 있으며, 이는 작동유의 공급에 의해 소재나 금형 등을 클램핑하여 필요한 가공을 하게 되는 것이다.

상기 유압클램프는 여러 가지 소재나 금형을 클램핑하는데 유용하게 사용되는 것이나, 대체적으로 평판체의 소재를 클램핑하여 여러 가지 가공을 하는데 더욱 유용하게 사용되고 있다.

예컨데, 첨부된 도면의 도1 및 도2에서 보는 바와 같이 각종 건축자재로 사용되는 철재빔(1)을 평판체의 연결판(2)과 보울트(3) 및 너트(4)로 연결함에 앞서 상기 연결판(2)에 별도의 펀칭기로서 다수 개의 보울트공(5)을 천공하게 된다.

이러한 경우 크다란 철판을 필요로 하는 규격으로 절단한 연결판(2)을 유압클램프에 고정한 후, 이를 좌·우 또는 전·후로 이동시키면서 필요로 하는 위치에 다수 개의 보울트공(5)을 순차적으로 천공하게 된다.

그러나, 상기와 같은 연결판(2)의 소재는 첨부된 도면의 도3에서 보는 바와 같이 전공정의 절단작업시에나 이동 등에 따른 핸드링시 정확한 수평을 유지하지 못하고 휘게되어 곡면을 유지하게 된다.

이에 따라 연결판(2)의 소재(S)를 유압클램프로 클램핑한 후, 보울트공(5)을 천공하기 위하여서는 도4에서 보는 바와 같이 1차로 천공물인 철판소재(S)를 판압실린더(14)에 의해 승강작동되는 누름판(15)이 눌러주고, 2차로 상부금형(12)이 하강하여 천공 작업시 휘어진 소재(S)가 수평으로 복귀되려는 힘에 의해 유압클램프에 무리를 주게 된다.

즉, 소재(S)는 비교적 두꺼운 철판으로 형성됨에 따라 휘어진 상태에서 유압클램프가 클램핑하게 되고, 이에 따라 천공작업시 가공물 소재(S)의 누름장치인 누름판(15)과 상부 금형(12)의 누르는 힘에 의해 소재(S)가 수평을 유지하면서 클램프에 강한 무리를 주게됨으로써 고정력의 약화는 물론이고, 이동케 하기 위한 X,Y 축의 볼 스크류와 너트, LM블럭 등의 관련부품에 무리를 주게되며, 더 나아가 클램프의 파손을 가져오게 되는 문제점이 있었다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 고려하여 이루어진 것으로, 그 목적은 철판소재의 클램핑에 따른 고정력의 향상은 물론이고, 휘어진 철판 소재도 안전하고도 원활하게 클램핑하여 보울트공 등을 가공할 수 있도록 하는 유압클램프를 제공함에 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은 유압클램프의 구조를 개선함으로써 달성되는 것으로, 즉, 본 발명에 따른 유압클램프는 펀칭기의 일측에 설치된 프레임 상부에 지지바를 이용하여 설치하고 이 지지바의 양측단에는 각각 상,하 지지스프링을 설치함과 동시에 유압클램프의 후방에도 지지스프링을 설치하여 상,하부로 작용하는 부하를 흡수토록 하며, 또한 유압클램프의 죔판과 하부고정판의 사이에는 별도의 완충스프링을 설치하여 죔판에 가해지는 부하를 흡수토록 함으로써 소재의 클램핑효율을 향상시키면서도 유압클램프의 X,Y축 및 LM 블럭과 볼 스크류, 너트 등 관련부품의 파손 및 손상을 방지토록 함을 특징으로 하는 것이다.

이하에서 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면에 의하여 상세히 설명하면 다음과 같다.

첨부된 도면의 도5 및 도6에서는 본 발명에 적용되는 펀칭기의 일부를 나타낸 도면으로서, 이의 도면중 부호 10은 펀칭기의 일부를 표시하고 있고, 부호 20은 유압클램프의 전,후 및 좌,우로 이송시키도록 하는 이송대를 표시하고 있으며, 부호 30은 본 발명에 따른 유압클램프의 구조를 상세히 표시하고 있다.

상기 펀칭기(10)는 판체형의 철판 소재(S)에 다수 개의 보울트공(5)을 천공토록 하는 공지된 것으로, 다이(11)의 상,하부에는 별도의 동력에 의해 승강작동되어 소재(S)에 보울트공(5)을 천공토록 하는 상,하부 금형(12)(13)이 각각 설치된다.

또한, 상기 펀칭기(10)의 일측면에는 이송대(20)에 의해 전·후 및 좌·우로 이송이 가능한 프레임(21)이 설치되고, 이 프레임(21)의 상부에는 다수 개의 유압클램프(30)가 나란히 설치된다.

즉, 상기 이송대(20)는 도면에서 상세히 도시하지 않았지만 통상에서와 같이 별도의 동력에 의해 프레임(21)을 전,후 및 좌,우로 이송시킴으로써 유압클램프(30)에 의해 클램핑되는 소재(S)를 펀칭기(10)의 상,하부 금형(12)(13)으로 위치시키는 기능을 제공하게 된다.

이러한 구성은 종래와 동일한 구성을 가지는 것으로, 다만 본 발명에서는 상기 유압클램프(30)의 구조를 개선한 것이다.

상기 유압클램프(30)는 첨부된 도면의 도8 내지 도10에서 더욱 상세히 나타내고 있고, 이의 도면에서 보는 바와 같이 수직고정대(31)에 상,하부 고정판(32)(33)이 일정한 간격을 가지면서 횡방향으로 각각 고정설치되고, 이들 상,하부 고정판(32)(33)의 사이에는 유압실린더(34)에 의해 승강작동되는 죔판(35)이 설치된다.

상기 유압실린더(34)는 상부고정판(32)내에서 수직방향으로 설치되고 그 전단의 로드(36)는 하부고정판(33)내로 연장되면서 죔판(35)이 고정되고, 로드(36)의 내경에는 복귀스프링(37)이 설치된다.

즉, 상기 유압실린더(34)의 로드(36)가 상,하부 고정판(32)(33)을 수직으로 가로질러 설치되면서도 이 로드(36)의 중심부에 죔판(35)이 고정설치됨으로써 로드(36)의 진퇴작동에 따라 죔판(35)이 상,하 승강작동되는 것이다.

상기 복귀스프링(37)은 코일스프링으로서 하부고정판(33)내에서 로드(36)와의 사이에 설치되어 그 탄성력으로 로드(36)를 밀어올려 복귀시키는 기능을 제공하게 된다.

또한, 상기 상,하부 고정판(32)(33)의 후면에는 죔판(35)의 승강작동을 원활히 하는 가이드봉(38)이 설치되는 것으로, 이 가이드봉(38)은 상,하단부가 상,하부 고정판(32)(33)에 각각 고정되면서 죔판(35)을 관통되게 형성되므로 죔판(35)의 승강작동을 원활하게 안내하게 된다.

또한, 상기 죔판(35)과 하부고정판(33)의 사이에는 소재(S)를 클램핑하여 가공시 소재(S)로 부터 죔판(35)으로 전달되는 부하를 흡수토록 하는 가이드봉(38)과 완충스프링(40)이 설치된다.

상기 가이드봉(38)은 죔판(35)의 승강작동을 원활히 안내하므로 부하를 흡수하는 기능을 가지는 것이며, 또 완충스프링(40)은 코일스프링으로서 죔판(35)과 하부고정판(33)의 후면에 설치되어 이의 탄성력에 의해 죔판(35)을 상승시키려는 복귀스프링 기능을 가지면서도 전면에서 클램핑되는 소재(S)로 부터 죔판(35)으로 전달되는 부하를 흡수하게 되는 것이다.

또한, 상기 가이드봉(38) 및 완충스프링(40)과 더불어 수직고정대(31)의 하부와 프레임(21)의 사이에는 유압클램프(30)의 전체를 후면에서 완충토록 하는 또다른 지지스프링(70)이 설치된다.

상기 가이드봉(38) 및 완충스프링(40)은 죔판(35)의 기울기에 따른 부하를 흡수토록 하는 것인데 반하여, 지지스프링(70)은 후술한 지지부재의 상,하 스프링과 함께 유압클램프(30)의 전체를 완충하는 기능을 제공하게 되는 것이다.

그리고, 상기 하부고정판(33)의 중심부에는 지지바(50)가 가로질러 설치되면서도 프레임(21)상에 설치되는 한 쌍의 지지부재(60)에 의해 양측단이 각각 지지된다.

상기 지지부재(60)는 프레임(21)에 고정설치되는 함체형상으로 구성되고, 이의 중심부에는 지지바(50)가 관통되어 승강작동되는 것을 안내토록 하는 설치공(61)이 형성되며, 그 내부의 상,하에는 지지바(50)를 상,하부에서 각각 지지토록 하는 상,하부 지지스프링(62)(63)이 설치된다.

즉, 상기 지지부재(60)는 저면이 프레임(21)상에 고정설치되면서도 별도의 덮개 등에 의해 개폐가능토록 구성되고, 중심부의 설치공(61)은 상,하 수직방향을 따라 일정크기의 장공으로 형성되어 지지바(50)의 승강작동을 일정한 범위내에서 이루어지도록 구성된다.

또, 상기 상,하부 스프링(62)(63)은 지지부재(60)내에서 지지바(50)를 기준으로 상,하부에 각각 설치되어 지지바(50)를 안정되게 지지하는 것으로, 지지바(50)에 걸리는 부하를 흡수하게 된다.

특히, 상기 상,하부 스프링(62)(63)은 이미 전술한 바와 같이 수직고정대(31)의 하부에 설치되는 지지스프링(70)과 함께 유압클램프(30)의 전체적인 균형을 유지토록 하면서도 소재(S)를 클램핑시 클램프로 전달되는 부하를 흡수하는 기능을 제공하게 된다.

한편, 상기와 같은 유압클램프(30)는 지지바(50)상에 적어도 하나 이상을 설치함으로써 동시에 소재(S)를 클램핑할 수 있도록 하는 것이며, 예컨데 하나 또는 두 개를 한조로 형성하여 소재(S)를 안정되게 고정할 수 있고, 또한 도면에서 보는 바와 같이 그 이상을 나란히 설치할 수도 있을 것이다.

이때, 상기 유압클램프(30)를 다수 개로 설치하는 경우, 이들의 안정된 지지를 위하여 각 유압클램프(30) 사이에 다수개의 지지부재(60)를 설치할 수가 있다.

따라서, 상기와 같이 구성되는 본 발명의 유압클램프(30)는 펀칭기(10)의 프레임(20)상에 설치되는 것으로, 즉 경우에 따라 하나 또는 그 이상의 갯수로 설치되어 사용된다.

예를 들어 첨부된 도면의 도6 및 도7에서 보는 바와 같이 프레임(20)의 양측에 지지부재(60)를 통하여 지지바(50)가 횡방향으로 설치되고, 이 지지바(50)에는 다수개의 유압클램프(30)가 나란히 설치된다.

즉, 양측의 지지부재(60)에 의해 설치되는 하나의 지지바(50)에 다수개의 유압클램프(30)가 나란히 설치됨과 동시에, 유압클램프(30)의 저면과 수직고정대(31)의 저면에는 각각 복귀스프링(37)(40) 및 지지스프링(70)이 설치되는 구조를 갖추게 된다.

따라서, 철판으로 이루어지는 소재(S)에 다수개의 보울트공(5)을 천공시에는 펀칭기(10)의 상,하부 금형(12)(13) 사이로 소재(S)를 공급하여 유압클램프(30)로 그 일측단을 클램핑하게 된다.

즉, 첨부된 도면의 도8 내지 도10에서 보는 바와 같이 유압실린더(34)의 작동에 의해 승강작동되는 죔판(35)과 하부고정판(33)의 사이에 소재(S)의 일측단을 삽입하여 하강된 죔판(35)으로 하여금 소재(S)를 고정토록 하는 것이다.

이때, 상기 소재(S)는 전공정의 절단공정에서나 또는 기타 핸드링시 완전한 평면을 유지하지 못하고 휘어진 상태로 공급되는 경우, 이의 소재(S)를 클램핑하는 죔판(35)은 그 기울기만큼 후방에 설치된 완충스프링(40)을 압축하면서 이를 수용하게 된다.

즉, 죔판(35)이 휘어진 소재(S)를 클램핑시 휘어진 기울기만큼 죔판(35)의 전면이 들리면서 후방의 완충스프링(70)을 압축함으로써 이의 부하를 흡수하게 되는 것이다.

또한, 상기와 같이 죔판(35)의 회전반경으로 가해지는 부하를 가이드봉(38) 완충스프링(40)이 수용함과 동시에, 유압클램프(30)의 전체는 양측 지지부재(60)의 지지스프링(62)(63)에 의해 흡수하여 수용하게 된다.

상기 유압클램프(30)는 횡방향으로 설치되는 지지바(50)가 양측의 지지부재(60)에 의해 지지되는 형태로 설치되는 것임으로써 즉, 상기 지지바(50)가 양측 지지부재(60)내에 설치되는 상,하 지지스프링(62)(63)의 탄성력에 의해 지지됨으로써 휘어진 소재(S)로 부터 전달되는 상,하 방향의 부하를 용이하게 흡수하게 되는 것이다.

따라서, 상기와 같이 휘어진 소재(S)에 보울트공(5)을 천공시에나 기타 작업공정시 휘어진 소재(S)로 인하여 이로부터 유압클램프(30)측으로 전달되는 상,하 또는 좌,우 방향의 부하를 모두 수용할 수가 있음으로써 원활한 작업이 이루어지게 되는 것이다.

이상 상세히 설명한 바와 같이 본 발명은 평판체의 철판소재에 보울트공 등을 천공하기 위하여 소재를 클램핑함에 있어서, 상기 소재가 정확한 평면을 유지하지 못하고 휘어진 경우 클램프측으로 전달되는 부하를 흡수하여 상쇄시키도록 함으로써 원활한 작업을 이룰 수 있는 효과를 가지게 된다.

특히, 상기와 같은 경우 소재로부터 전달되는 부하로 인하여 유압클램프의 고장유발과 X,Y축 LM 블록과 볼스크류, 너트 등 관련부품의 수명단축을 방지함은 물론이고, 이들의 치명적인 파손 및 손상을 방지하는 효과도 가지게 되는 것이다.

도 1은 일반적인 철재빔의 연결구조를 보인 분리사시도

도 2는 도1에서 조립된 상태의 측면구성도

도 3은 도1 및 도2에서 연결판의 일예를 보인 측면구성도

도 4는 일반적인 펀칭기의 구조를 보인 설명도

도 5는 본 발명의 적용되는 전체적인 구성을 보인 측면도

도 6은 본 발명 도5의 일부측면구성도

도 7은 본 발명 도6의 확대도

도 8은 본 발명의 요부를 보인 측면구성도

도 9은 본 발명 도8의 상세도

도 10은 본 발명 도9의 단면구성도

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>

1:철재빔 2:연결판

3:보울트 4:너트

5:보울트공 10:펀칭기

11:다이 12:상부금형

13:하부금형 14:판압실린더

15:누름판 20:이송기

21:프레임 30:유압클램프

31:수직고정대 32,33:상,하부고정판

34:유압실린더 35:죔판

36:로드 37:복귀스프링

38:가이드봉 40:완충스프링

50:지지바 60:지지부재

61:설치공 62,63,70:지지스프링

Claims (3)

1. 프레임(21)상에 설치되는 수직고정대(31)의 상,하부에 고정판(32)(33)이 설치되고, 이의 사이에는 중심이 되는 로드(30)에 의해 수직 승강 작동되는 죔판(35)이 설치됨과 동시에 상기 상부고정판(32)에는 복귀스프링(37)과(40)에 의해 탄력 설치되어 죔판(35)을 승강 작동시키도록 하는 유압실린더(34)를 갖춘 유압클램프에 있어서,

   상기 유압클램프(30)는 죔판(35)과 하부고정판(33)의 사이에 설치되고 죔판(35)의 클램핑에 따른 부하를 흡수하여 상쇄토록 하는 가이드봉(38) 및 완충스프링(40)과;

   상기 수직고정대(31)의 하부와 프레임(21) 사이에 설치되는 지지스프링(70)과;

   상기 하부고정판(33)에 횡방향으로 가로질러 설치되는 지지바(50)와;

   상기 지지바(50)의 양측단에 각각 설치되면서 프레임(21)상에 고정설치되고 내부에는 지지바(50)를 상,하부에서 지지토록 하는 상,하부 지지스프링(62)(63)이 설치되는 지지부재(60);를 갖추어 구성됨을 특징으로 하는 유압클램프.
2. 제1항에 있어서,

   상기 유압클램프(30)는 지지바(50)상에 적어도 두 개 이상의 다수개로 설치토록 함을 특징으로 하는 유압클램프.
3. 제1항에 있어서,

   상기 지지바(50)는 사각이상의 다각형으로 구성함을 특징으로 하는 유압클램프.