KR20050082697A

KR20050082697A - 플랜지용 자동드릴머신

Info

Publication number: KR20050082697A
Application number: KR1020040011238A
Authority: KR
Inventors: 최윤옥
Original assignee: 대륙프랜지공업(주)
Priority date: 2004-02-20
Filing date: 2004-02-20
Publication date: 2005-08-24
Also published as: KR100553612B1

Abstract

본 발명은 플랜지용 자동드릴머신에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 대량의 플랜지를 빠른시간내에 가공하기 위해 3장씩 드릴작업을 함과 동시에 드릴작업전에 품질검사까지 이루어짐으로서 생산성을 향상하고 불량률을 감소시킨 플랜지용 자동드릴머신에 관한 것이다.

이에 본 발명은 상단에 제 1 실린더(111) 및 모서리측에 일정길이의 가이드바(112)가 수직으로 설치된 본체(110); 상기 본체(110)의 가이드바(112) 상단에 고정/결합됨과 아울러 상단에 모터(142)가 구비되고 하단에는 상기 모터(142)에 의해 구동되는 다수의 드릴(144)을 포함하는 상판(140); 상기 본체(110)와 상판(140) 사이에서 상기 가이드바(112)에 슬라이딩 가능하게 결합되고 상기 제 1 실린더(111)에 의해 승하강하며 상단에는 소재안착판(121) 및 공급되는 소재(5)를 소재안착판(121)으로 안내하는 안내가이드(122)가 구비된 하판(120); 상기 상판(140)과 하판(120) 사이에서 상기 가이드바(112)에 슬라이딩 가능하게 결합되고 중앙에 형성된 관통공(131)에 소재(5)를 고정하는 클램핑수단(150)이 설치된 중판(130); 상기 하판(120)에 설치되어 상기 중판(130)을 승하강시키는 승하강수단(160); 상기 본체(110)의 일측에 수직으로 결합된 지지판(171)에 설치되어 다수의 소재(5)를 적재하고 적재된 소재(5)를 상기 하판(120)의 소재안착판(121)으로 공급하는 소재공급수단(170);을 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.

Description

플랜지용 자동드릴머신{Automatic drill machine for flange}

일반적으로 플랜지는 유체가 내부를 통하여 이동하는 파이프를 서로 연결하는 등 관이음을 하는데 사용되는 것으로서, 전체적으로는 원통상의 파이프 형상을 가지고 있다.

이러한 플랜지를 성형하는 종래의 방법은, 먼저 프레스로 철판을 원판형태로 블랭킹 가공하여 원판형 반제품을 성형한다.

그리고, 상기 원판형으로 따낸 원판형 반제품의 중앙부는 재차 프레스로 피어싱가공하여 원형으로 따내어 링형 반제품을 성형한다.

이후 상기 링형 반제품을 정해진 치수대로 상면이나 또는 상하면과 내외주면 전둘레를 절삭가공하여 플랜지의 가공을 완료한다.

상기와 같은 과정을 거쳐 링형태의 플랜지가 제작된 후에는 다수의 볼트체결공을 드릴과 리머작업을 실시하여 플랜지에 대한 가공이 완료된다.

도 1 은 종래의 플랜지용 자동드릴머신을 나타내는 개략도로서, 이를 간략히 설명하면, 상기 자동드릴머신(1)은 중앙에 관통공(11)이 형성된 하판(10)과, 상기 하판(10)과 이격되어 승,하강 가능하게 설치되고 중앙에 형성된 관통공(21)에 소재(플랜지)(5)를 가압/고정하는 지그판(22)이 설치된 상판(20)과, 상기 상판(20)의 상측으로 이격 설치되어 모터(미도시)의 구동으로 회전하는 다수의 드릴(30)로 구성된다.

상기 하판(10)의 상단에는 공급되는 소재(5)의 정위치를 세팅하는 고정블럭(40) 및 외부로부터 하판(10)의 상단으로 소재(5)를 공급하도록 실린더(51)에 전,후 이동가능하게 설치된 이송블럭(50)이 더 설치된다.

따라서, 상기 이송블럭(50)에 의해 공급되는 3장의 소재(5)는 이송블럭(50)과 고정블럭(40) 사이에서 정위치 세팅되고, 이후 상기 상판(20)과 함께 하강하는 지그판(22)이 소재(5)의 가장자리를 가압하면서 고정하게 된다.

소재(5)의 정위치 및 고정이 완료되면 상기 상판(20) 및 하판(10)이 함께 상승하면서 소재(5)에 드릴작업이 이루어지는 것이다.

그러나, 상기 공급되는 3장의 소재(5)가 외경이 모두 동일할 경우에는 크게 상관이 없지만, 가공공차 등에 의해 3장의 소재(5) 중 어느 하나라도 직경이 다를 경우, 상기 고정블럭(40)과 이송블럭(50)에 의한 소재(5)의 정위치 세팅시 직경이 가장 큰 소재(5)만 고정되면서 나머지는 고정블럭(40)과 이송블럭(50) 사이에서 유동을 하게 되고, 이 상태로 드릴(30) 가공을 하게 되면 드릴(30) 가공된 구멍의 위치가 각각의 소재(5)마다 상이하여 불량이 발생하는 문제가 있다.

이러한 불량품은 소재(5)에 대한 드릴(30) 가공 완료후에 별도의 검사를 통해서만 확인 되기 때문에 사실상 사전 불량 검사가 되지 않아 불량률을 줄일 수 없었다.

또한, 상기 고정블럭(40) 및 이송블럭(50)과 소재(5) 사이에 드릴(30) 가공시 발생하는 칩 등 이물질이 낄 경우에도 상기와 같이 고정블럭(40)과 이송블럭(50) 사이에서 소재(5)의 정위치 세팅이 되지 않고 유동하는 소재(5)가 발생하여 이 역시 불량의 원인이 되고 있다.

상기한 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 목적은 대량의 소재(플랜지)를 빠른시간내에 가공하기 위해 3장씩 드릴작업을 함과 동시에 드릴작업전에 품질검사까지 이루어짐으로서 생산성을 향상하고 불량률을 감소시킨 플랜지용 자동드릴머신을 제공하는데 있다.

상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명은 상단에 제 1 실린더 및 모서리측에 일정길이의 가이드바가 수직으로 설치된 본체; 상기 본체의 가이드바 상단에 고정/결합됨과 아울러 상단에 모터가 구비되고 하단에는 상기 모터에 의해 구동되는 다수의 드릴을 포함하는 상판; 상기 본체와 상판 사이에서 상기 가이드바에 슬라이딩 가능하게 결합되고 상기 제 1 실린더에 의해 승하강하며 상단에는 소재안착판 및 공급되는 소재를 소재안착판으로 안내하는 안내가이드가 구비된 하판; 상기 상판과 하판 사이에서 상기 가이드바에 슬라이딩 가능하게 결합되고 중앙에 형성된 관통공에 소재를 고정하는 클램핑수단이 설치된 중판; 상기 하판에 설치되어 상기 중판을 승하강시키는 승하강수단; 상기 본체의 일측에 수직으로 결합된 지지판에 설치되어 다수의 소재를 적재하고 적재된 소재를 상기 하판의 소재안착판으로 공급하는 소재공급수단;을 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.

이하, 본 발명을 첨부된 도면을 참조하여 설명하면 다음과 같다.

종래에 있어서와 동일한 부분에 대한 반복되는 설명은 생략한다.

도 2는 본 발명에 따른 플랜지용 자동드릴머신을 나타내는 사시도이고, 도 3은 도 2에서의 A-A선 단면도이며, 도 4a∼4f는 본 발명에 따른 플랜지용 자동드릴머신의 작동과정을 나타내는 단면도이다.

도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 플랜지용 자동드릴머신(100)의 전체구성은 바닥에 설치된 본체(110)의 상측으로 상호 일정간격 이격되어 하판(120), 중판(130), 상판(140)이 각각 설치되고, 상기 본체(10)의 일측에는 소재(플랜지)(5)를 적재하고 공급하는 소재공급수단(170)이 설치되어 구성된다.

먼저, 상기 본체(110)는 대략 사각체로 이루어져 상단 중앙에는 상기 하판(120)을 승,하강시킬 수 있도록 제 1 실린더(111)가 설치되고, 각 모서리측에는 수직으로 일정한 길이의 가이드바(112)가 설치된다.

상기 가이드바(112)의 상단에는 상판(140)이 고정/결합되는데, 상기 상판(140)의 상단에는 기어박스(141) 및 모터(142)가 설치되고, 하단에는 드릴박스(143) 및 다수의 드릴(144)이 설치된다.

여기서, 상기 기어박스(141)와 드릴박스(143)는 스플라인 축(미도시)으로 상호 연결되며, 상기 기어박스(141)는 드릴(144)의 외경과 소재(5)의 두께에 따라 감속비를 결정하게 되고, 드릴박스(143)는 소재(5)의 크기에 따라 드릴(144)수를 결정할 수 있도록 되어 있다.

따라서, 상기 모터(142)의 구동으로 기어박스(141) 및 드릴박스(143)를 통해 상기 다수의 드릴(144)이 회전하게 된다.

한편, 상기 기어박스(141) 및 드릴박스(143)는 공지된 것이므로 여기서 보다 상세한 설명은 생략한다.

그리고, 상기 본체(110)와 상판(140) 사이에는 상기 가이드바(112)에 슬라이딩 가능하게 결합되는 하판(120)이 설치된다.

상기 하판(120)의 상단 중앙에는 공급되는 소재(5)가 안착되어 위치할 수 있도록 일정한 높이의 소재안착판(121)이 구비되고, 소재안착판(121)의 일측에는 아래에서 설명될 소재공급수단(170)으로부터 공급되는 소재(5)를 소재안착판(121)까지 안내하는 한 쌍의 안내가이드(122)가 구비된다.

여기서, 상기 소재안착판(121)과 안내가이드(122)의 높이는 동일한 것이 바람직하다.

상기 하판(120)의 하단은 상기 본체(110)의 상단에 설치된 제 1 실린더(111)와 결합되어 제 1 실린더(111)의 작동시 상기 가이드바(112)를 따라 승,하강하게 된다.

한편, 상기 하판(120)의 상단 각 모서리측에는 상기 가이드바(112)의 둘레를 감싸면서 슬라이딩 지지하는 일정한 높이의 지지관(124)이 설치되어 하판(120)이 가이드바(112)를 따라 승,하강시 유동을 방지하고 수평도를 더욱 향상시키게 된다.

그리고, 상기 상판(140)과 하판(120) 사이에는 상기 가이드바(112)에 슬라이딩 가능하게 결합되는 중판(130)이 설치된다.

상기 중판(130)에도 상기 하판(120)과 같은 지지관(132)(133)이 설치되는데, 즉, 상단 각 모서리측에는 가이드바(112)의 둘레를 감싸면서 슬라이딩 지지하는 일정한 높이의 지지관(132)이 설치되고, 하단 각 모서리측에는 상기 하판(120)의 지지관(124) 둘레를 감싸면서 슬라이딩 지지하는 지지관(133)이 설치된다. 따라서, 승,하강시 유동을 방지하고 수평도를 더욱 향상시키게 된다.

또한, 상기 중판(130)의 중앙에는 관통공(131)이 형성되고, 상기 관통공(131)에는 상기 하판(120)의 소재안착판(121)에 안착된 소재(5)를 정위치 정렬하고 고정함과 동시에 품질검사까지 할 수 있는 클램핑수단(150)이 설치된다.

상기 클램핑수단(150)은 상기 중판(130)의 상승시 상기 드릴(144)이 통과할 수 있도록 중앙에 관통공(151a)이 형성되고 상기 중판(130)의 상단에 볼트 결합되는 링형태의 고정판(151)과, 상기 고정판(151)의 하측면에 용접 등으로 결합되어 중판(130)의 관통공(131)내에서 방사상으로 배치됨과 아울러 하측으로 일정길이 연장된 다수(도면상에서는 4개)의 지그(152)와, 상기 지그(152)의 내측 일정높이에 형성된 단턱(152a)부에 결합되고 가장자리에는 상기 드릴(144)이 통과할 수 있도록 드릴(144)과 대응하는 위치에 다수의 드릴통과공(153a)이 형성된 지그판(153)으로 이루어진다.

여기서, 상기 방사상으로 배치되어 지그판(153) 하측으로 연장된 지그(152)의 내측면들을 가상으로 연결한 원은 소재(5)의 직경과 동일하도록 하는 것이 바람직하다.

그리고, 상기 지그판(153)에 형성된 드릴통과공(153a)은 소재(5)에 대한 드릴작업시 드릴(144)의 흔들림을 방지하여 더욱 정확한 드릴작업이 가능하고 품질을 향상시킨다.

또한, 상기 지그판(153)에는 소재(5)와 동일하게 중앙에 관통공(내경)이 형성되어 드릴작업시 절삭유 등의 공급이 원활히 이루어질수 있도록 하는 것이 바람직하다.

한편, 상기 지그(152) 및 지그판(153)은 소모품으로서 교체가능하다.

따라서, 상기 하판(120)의 소재안착판(121)에 3장의 소재(5)가 공급되어 안착되면, 상기 중판(130)이 하강하게 되는데, 이때 다수의 지그(152)들이 소재(5)의 외주면과 밀착하면서 정위치 정렬시킴과 동시에 상기 지그판(153)이 소재(5)를 가압하여 소재(5)를 고정시키게 된다.

이 과정에서, 만일 공급된 3장의 소재(5) 중 어느 하나의 소재(5)가 다른 소재(5) 보다 직경이 클 경우, 상기 지그(152)들이 하강하면서 소재(5)와 밀착되는 과정에서 직경이 큰 소재(5)를 긁게되어 큰 소음을 발생시키고 동시에 해당 소재(5)에 흠집이 생기게 된다.

물론 이 경우에 직경이 큰 소재(5)에는 흠집이 발생하긴 하지만, 3장의 소재(5)는 견고하게 고정이 이루어진다.

이렇게 소재(5)에 대한 드릴작업 전단계인 소재(5)를 정위치 정렬하고 고정하는 과정에서 소재(5)의 불량을 작업자가 청각 또는 시각으로 간편하게 확인 가능하여 품질검사까지 동시에 할 수 있는 것이다.

한편, 흠집이 생긴 소재(5)는 흠집 깊이 만큼만 재가공하면 다시 우량품으로 사용가능하여 불량률을 최소화 할 수 있다.

그리고, 상기 하판(120)의 상단에는 드릴작업 완료 후 상기 중판(130)과 함께 지그(152)의 상승시 지그(152)들의 내측면에 밀착된 소재(5)가 따라 올라가는 것을 방지할 수 있도록 상기 소재안착판(121)의 양측으로 이격되어 상승방지구(123)가 설치된다.

상기 상승방지구(123)는 상기 하판(120)의 상단에 결합되는 지지프레임(123b) 상단에 소재(5)가 걸리도록 걸림판(123a)을 결합하여 구성되며, 상기 지그판(153)에는 중판(130)과 함께 지그판(153)의 하강시 상기 걸림판(123a)과 간섭이 발생하지 않도록 걸림판(123a)이 통과하는 통과홈(153b)이 양측에 관통 형성된다.

그리고, 상기 하판(120)에는 상기 중판(130)을 승,하강시킬 수 있도록 승하강수단(160)이 설치된다.

상기 승하강수단(160)은 상기 하판(120)의 양측에 각각 볼트로 수평 결합되는 제 1 결합판(161)(161a)과, 상기 제 1 결합판(161)(161a)의 상단 양측에 수직으로 결합된 일정한 길이의 한 쌍의 지지봉(162)(162a)과, 상기 지지봉(162)(162a)의 상단에 결합되는 제 2 실린더(164)(164a)와, 상기 한 쌍의 지지봉(162)(162a) 사이에서 상기 중판(130)의 양측에 각각 볼트로 수평 결합됨과 동시에 상기 제 2 실린더(164)(164a)의 실린더로드(165)(165a)와 결합되는 제 2 결합판(163)(163a)으로 이루어진다.

이렇게 상기 하판(120)과 중판(130)은 승하강수단(160)으로 상호 연결되어 상기 본체(110)에 설치된 제 1 실린더(111)의 작동시 함께 승,하강하게 되고, 상기 중판(130)은 상기 승하강수단(160)의 제 2 실린더(164)(164a)의 작동시 단독으로 승,하강하게 된다.

그리고, 상기 제 2 실린더(164)(164a)를 제어하여 중판(130)의 승,하강을 제어할 수 있도록 상기 제 2 실린더(164a)의 일측에 센서플레이트(200a)가 수직으로 결합되고, 상기 센서플레이트(200a)에는 제 4,5 근접센서(204)(205)가 일정간격으로 설치된다.

또한, 상기 중판(130)과 함께 승,하강 하면서 상기 제 4,5 근접센서(204)(205)를 작동시킬 수 있도록 상기 중판(130)의 제 2 결합판(163a)에는 상기 센서플레이트(200a)와 일정간격을 유지하도록 플레이트(210a)가 수직으로 결합되고, 상기 플레이트(210a)에는 제 2 센서작동편(212)이 설치된다.

따라서, 상기 중판(130)이 상승하는 과정에서 상기 제 2 센서작동편(212)이 제 5 근접센서(205)를 작동시키면 상승을 정지하게 되고, 중판(130)이 하강하는 과정에서 상기 제 2 센서작동편(212)이 제 4 근접센서(204)를 작동시키면 하강을 정지하게 되는데 이때 상기 지그(152)들에 의한 소재(5)의 정위치 정렬 및 고정이 완료되는 것이다.

아울러, 상기 중판(130)은 초기에 상승한 상태를 유지하게 되는데, 즉, 상기 제 2 센서작동편(212)이 제 5 근접센서(205) 위치에 있게 된다.

그리고, 상기 본체(110)의 상단에 설치된 제 1 실린더(111)를 제어하여 상기 하판(120)의 승,하강을 단계적으로 제어할 수 있도록 상기 상판(140)의 일측에 센서플레이트(200b)가 수직으로 결합되고, 상기 센서플레이트(200b)에는 제 6,7,8 근접센서(206)(207)(208)가 일정간격으로 설치된다.

또한, 상기 하판(120)과 함께 승,하강 하면서 상기 제 6,7,8 근접센서(206)(207)(208)를 작동시킬 수 있도록 상기 제 2 실린더(164)의 일측에는 상기 센서플레이트(200b)와 일정간격을 유지하도록 플레이트(210b)가 수직으로 결합되고, 상기 플레이트(210b)에는 제 3 센서작동편(213)이 설치된다.

상기 하판(120)은 초기에 하강한 상태를 유지하게 되는데, 즉 상기 제 3 센서작동편(213)이 제 6 근접센서(206) 위치에 있게 된다.

따라서, 상기 중판(130)의 하강으로 소재(5)의 정위치 정렬 및 고정이 완료된 후에는 상기 하판(120)이 제 1 실린더(111)에 의해 상승하게 되는데, 이때 소재(5)에 대한 드릴작업전 위치까지는 신속히 상승하게 되고, 상기 제 3 센서작동편(213)이 제 7 근접센서(207)를 작동시킨 후 부터는 상기 하판(120)이 천천히 상승 및 휴지를 반복하면서 소재(5)에 대한 드릴작업이 진행되며, 드릴작업이 완료된 후에는 상기 제 3 센서작동편(213)이 제 8 근접센서(208)를 작동시키면서 상기 하판(120)은 초기위치로 신속히 복귀된다.

여기서, 상기 드릴작업시 하판(120)이 천천히 상승 및 휴지를 하는 이유는 드릴(144)에 무리가 가지 않도록 하여 수명을 연장하고, 드릴작업시 배출되는 연속적인 칩을 끊어 칩의 배출을 원활히 하며, 절삭유의 공급도 원활히 하기 위함이다.

그리고, 상기 본체(110)의 일측에 수직으로 결합된 지지판(171)에는 다수의 소재(5)를 적재함과 아울러 적재된 소재(5)를 상기 하판(120)의 소재안착판(121)으로 공급하는 소재공급수단(170)이 설치된다.

상기 소재공급수단(170)은 상기 지지판(171)의 상단에 설치되는 수평판(172)과, 상기 수평판(172)의 일측 상단에 수직으로 설치되어 내부에 소재(5)가 적재되고 하단부에 전,후 관통된 관통홈(173a)이 형성되며 일측에는 개폐문(173c)이 설치된 적재함(173)과, 상기 수평판(172)의 타측 단부에 결합되는 수직판(174)에 수평설치된 제 3 실린더(175)와, 상기 수평판(172)의 상단에 안착되고 상기 제 3 실린더(175)의 실린더로드(175a)에 결합되어 적재함(173)에 적재된 일정수량(3개)의 소재(5)를 상기 하판(120)의 소재안착판(121)으로 공급하는 이송블럭(176)으로 이루어진다.

여기서, 상기 이송블럭(176)의 폭은 상기 소재(5)의 직경 보다 작은 것이 바람직하다.

그리고, 상기 적재함(173)내에 적재된 소재(5)들을 승,하강시킬 수 있도록 상기 적재함(173) 상단에 제 4 실린더(177)가 설치되고, 상기 제 4 실린더(177)의 실린더로드(177a)에는 수평플레이트(177b)가 결합되며, 상기 수평플레이트(177b)의 양측 하단에는 수직지지대(177c)가 설치된다.

상기 수직지지대(177c)의 하단부에는 상기 적재함(173)의 하단 양측에 관통된 홈(173b)을 통해 소재(5)의 하단을 들어올리도록 적재함(173) 내측으로 일부가 삽입된 걸림편(177d)이 구비된다.

상기 걸림편(177d)은 초기에 상기 수평판(172)에 형성된 홈(172a)에 삽입된 상태로 소재(5)의 하측에 위치하게 된다.

그리고, 상기 제 3 실린더(175) 및 제 4 실린더(177)를 제어하여 상기 이송블럭(176)의 전,후 이동 및 적재함(173)내에서 소재(5)의 승,하강을 제어할 수 있도록 상기 수직판(174)의 일측에 센서플레이트(200)가 수평으로 결합되고, 상기 센서플레이트(200)에는 제 1,2,3 근접센서(201)(202)(203)가 일정간격으로 설치된다.

또한, 상기 이송블럭(176)과 함께 전,후진 하면서 상기 제 1,2,3 근접센서(201)(202)(203)를 작동시킬 수 있도록 상기 이송블럭(176)의 후면에 결합되고 수직판(174)을 통과하여 상기 센서플레이트(200)와 일정간격을 유지하도록 플레이트(210)가 설치되며, 상기 플레이트(210)에는 제 1 센서작동편(211)이 설치된다.

상기 이송블럭(176)은 초기에 후진한 상태를 유지하게 되는데, 즉 상기 제 1 센서작동편(211)이 제 1 근접센서(201) 위치에 있게 된다.

따라서, 상기 제 3 실린더(175)의 작동으로 상기 이송블럭(176)이 전진하면서 적재함(173)에 적재된 3장의 소재(5)를 상기 소재안착판(121)에 공급하게 되는데, 이 과정에서 상기 이송블럭(176)이 적재함(173)에 적재된 소재(5) 중 하측 3장의 소재(5)를 밀면서 전진하여 적재함(173)으로부터 벗어나게 되면 적재함(173)에서 인출된 3장의 소재(5) 상측에 적재되어 있던 소재(5)들이 하강하면서 이송블럭(176)에 결합된 실린더로드(175a)에 부딪치게 되는데, 이를 방지하도록 이송블럭(176)에 의해 인출되는 3장의 소재(5)가 상기 걸림편(177d)을 벗어나는 시점에서 상기 제 4 실린더(177)가 작동하여 적재함(173)내에 적재된 소재(5)들을 들어올리게 되는 것이다.

이하, 본 발명에 따른 플랜지용 자동드릴머신의 작용을 설명하면 다음와 같다.

먼저, 작업자가 상기 적재함(173)의 개폐문(173c)을 열고 적재함(173)내에 소재(플랜지)(5)를 적재 한 후, 자동드릴머신(100)을 작동시키게 되면, 상기 제 3 실린더(175)가 작동하면서 상기 이송블럭(176)을 전진시키게 되고, 상기 이송블럭(176)은 전진하면서 상기 적재함(173)내에 적재된 소재(5)들 중 하측의 3장을 밀면서 이송시키게 되는데, 이 과정에서 상기 제 1 센서작동편(211)이 제 2 근접센서(202)를 작동시켜 적재함(173) 상단에 설치된 제 4 실린더(177)를 작동시키게 되고 제 4 실린더(177)의 작동으로 상승하는 상기 수직지지대(177c) 및 걸림편(177d)은 적재함(173)내에 적재된 소재(5)들을 들어올리게 된다.

이후, 상기 이송블럭(176)은 계속 전진하는 과정에서 상기 제 1 센서작동편(211)이 제 3 근접센서(203)를 작동시키면 정지하게 되고 동시에 초기위치로 신속히 복귀한다.

이때, 소재(5)는 상기 소재안착판(121)의 상단에 안착된 상태가 되고, 상기 이송블럭(176)이 초기위치로 신속히 복귀되면서 상기 제 1 센서작동편(211)이 제 1 근접센서(201)를 작동시키게 된다.

이렇게 상기 이송블럭(176)이 초기위치로 복귀하면서 제 1 센서작동편(211)이 제 1 근접센서(201)를 작동시키게 되면, 상기 제 4 실린더(177)가 작동하여 상기 수직지지대(177c) 및 걸림편(177d)이 하강하면서 적재함(173)내에서 들어올려진 상태의 소재(5)들을 다시 초기위치로 하강시키게 되고, 동시에 상기 제 2 실린더(164)(164a)를 작동시키게 된다.

상기 제 2 실린더(164)(164a)의 작동으로 상기 중판(130)이 하강하는 과정에서 상기 다수의 지그(152) 및 지그판(153)이 상기 소재안착판(121)에 안착된 3장의 소재(5)를 정위치 정렬 및 고정을 시작하고, 이때 상기 제 2 센서작동편(212)이 제 4 근접센서(204)를 작동시키면 중판(130)의 하강이 정지하면서 소재(5)의 정위치 정렬 및 고정이 완료됨과 동시에 상기 본체(110)에 설치된 제 1 실린더(111)를 작동시키게 된다.

상기 제 1 실린더(111)가 작동하면 상기 하판(120) 및 중판(130)이 동시에 드릴작업 전 위치까지 신속히 상승을 하게 되며, 상기 제 3 센서작동편(213)이 제 7 근접센서(207)를 작동시키는 시점부터는 천천히 상승 및 휴지를 반복하면서 소재(5)에 대한 드릴작업이 이루어진다.

상기 소재(5)의 드릴작업이 완료된 후 상기 제 3 센서작동편(213)이 제 8 근접센서(208)를 작동시키면 상기 하판(120)은 초기위치로 신속히 복귀된다.

이때, 상기 하판(120)이 초기위치로 신속히 복귀되면서 상기 제 3 센서작동편(213)이 제 6 근접센서(206)를 작동시키면, 상기 제 2 실린더(164)(164a)를 작동시켜 중판(130)이 상승하게 되면서 소재(5)를 고정하고 있던 상기 지그(152)도 함께 상승하여 소재(5)에 대한 고정이 해제되고 중판(130)은 초기위치로 복귀된다.

상기 중판(130)이 초기위치로 복귀되면서 상기 제 2 센서작동편(212)이 제 5 근접센서(205)를 작동시키면, 상기 소재공급수단(170)의 제 3 실린더(175)를 작동시키면서 상기 이송블럭(176)이 적재함(173)내에 적재된 소재(5)를 다시 상기 소재안착판(121)으로 공급하게 된다.

이때, 상기 소재안착판(121)에 위치한 드릴작업 완료된 소재(5)는 새로 공급되는 소재(5)에 의해 빠져나가 컨베이어(미도시) 등으로 배출된다.

이후, 상기한 전 과정은 반복 수행되면서 연속적인 드릴작업이 이루어진다.

상기한 본 발명에 따르면, 대량의 소재(플랜지)를 빠른시간내에 가공하기 위해 3장씩 드릴작업을 함과 동시에 드릴작업전에 품질검사까지 간편하게 이루어짐으로서 생산성이 향상되고 불량률이 감소된다.

그리고, 불량품은 쉽게 선별/확인되기 때문에 재가공하여 우량품으로 사용할 수 있어서 재활용이 용이하고 불량률을 더욱 최소화 할 수 있다.

또한, 상기 지그판의 드릴통과공이 드릴의 흔들림을 방지함으로서 더욱 정확한 드릴작업이 가능하여 품질이 향상된다.

도 1은 종래의 자동드릴머신을 나타내는 개략도,

도 2는 본 발명에 따른 플랜지용 자동드릴머신을 나타내는 사시도,

도 3은 도 2에서의 A-A선 단면도,

도 4a∼4f는 본 발명에 따른 플랜지용 자동드릴머신의 작동과정을 나타내는 단면도이다.

<도면의 주요부분에 대한 부호 설명>

5: 소재(플랜지)

100: 자동드릴머신 110: 본체

111: 제 1 실린더 112: 가이드바

120: 하판 121: 소재안착판

122: 안내가이드 123: 상승방지구

123a: 걸림판 123b: 지지프레임

124,132,133: 지지관

130: 중판 131,151a: 관통공

140: 상판 141: 기어박스

142: 모터 143: 드릴박스

144: 드릴

150: 클램핑수단 151: 고정판

152: 지그 152a: 단턱

153: 지그판 153a: 드릴통과공

153b: 통과홈

160: 승하강수단 161,161a: 제 1 결합판

162,162a: 지지봉 163,163a: 제 2 결합판

164,164a: 제 2 실린더 165,165a,175a,177a: 실린더로드

170: 소재공급수단 171: 지지판

172: 수평판 172a,173b: 홈

173: 적재함 173a: 관통홈

173c: 개폐문 174: 수직판

175: 제 3 실린더 176: 이송블럭

177: 제 4 실린더 177b: 수평플레이트

177c: 수직지지대 177d: 걸림편

200,200a,200b: 센서플레이트

201∼208: 제 1∼8 근접센서

210,210a,210b: 플레이트

211∼213: 제 1∼3 센서작동편

Claims

상단에 제 1 실린더(111) 및 모서리측에 일정길이의 가이드바(112)가 수직으로 설치된 본체(110);

상기 본체(110)의 가이드바(112) 상단에 고정/결합됨과 아울러 상단에 모터(142)가 구비되고 하단에는 상기 모터(142)에 의해 구동되는 다수의 드릴(144)을 포함하는 상판(140);

상기 본체(110)와 상판(140) 사이에서 상기 가이드바(112)에 슬라이딩 가능하게 결합되고 상기 제 1 실린더(111)에 의해 승하강하며 상단에는 소재안착판(121) 및 공급되는 소재(5)를 소재안착판(121)으로 안내하는 안내가이드(122)가 구비된 하판(120);

상기 상판(140)과 하판(120) 사이에서 상기 가이드바(112)에 슬라이딩 가능하게 결합되고 중앙에 형성된 관통공(131)에 소재(5)를 고정하는 클램핑수단(150)이 설치된 중판(130);

상기 하판(120)에 설치되어 상기 중판(130)을 승하강시키는 승하강수단(160);

상기 본체(110)의 일측에 수직으로 결합된 지지판(171)에 설치되어 다수의 소재(5)를 적재하고 적재된 소재(5)를 상기 하판(120)의 소재안착판(121)으로 공급하는 소재공급수단(170);

을 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 플랜지용 자동드릴머신.
제 1 항에 있어서,

상기 클램핑수단(150)은 중앙에 관통공(151a)이 형성되고 상기 중판(130)의 상단에 볼트 결합되는 고정판(151)과, 상기 고정판(151)의 하측에 결합되어 중판(130)의 관통공(131)내에서 방사상으로 배치됨과 아울러 하측으로 연장된 다수의 지그(152)와, 상기 지그(152)의 내측 일정높이에 결합되고 상기 드릴(144)이 통과하도록 다수의 드릴통과공(153a)이 가장자리에 형성된 지그판(153)으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 플랜지용 자동드릴머신.
제 1 항에 있어서,

상기 승하강수단(160)은 상기 하판(120)의 양측에 각각 결합되는 제 1 결합판(161)(161a)과, 상기 제 1 결합판(161)(161a)의 상단 양측에 수직으로 결합된 한 쌍의 지지봉(162)(162a)과, 상기 지지봉(162)(162a)의 상단에 결합되는 제 2 실린더(164)(164a)와, 상기 한 쌍의 지지봉(162)(162a) 사이에서 상기 중판(130)의 양측에 각각 결합됨과 동시에 상기 제 2 실린더(164)(164a)의 실린더로드(165)(165a)와 결합되는 제 2 결합판(163)(163a)으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 플랜지용 자동드릴머신.
제 1 항에 있어서,

상기 소재공급수단(170)은 상기 본체(110)의 일측에 결합된 지지판(171) 상단에 설치되는 수평판(172)과, 상기 수평판(172)의 일측 상단에 설치되어 내부에 소재(5)가 적재되고 하단부가 전,후 관통된 적재함(173)과, 상기 수평판(172)의 타측에 결합된 수직판(174)에 수평설치되는 제 3 실린더(175)와, 상기 수평판(172)의 상단에 안착되고 상기 제 3 실린더(175)의 실린더로드(175a)에 결합되어 적재함(173)에 적재된 일정수량의 소재(5)를 상기 하판(120)의 소재안착판(121)으로 공급하는 이송블럭(176)으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 플랜지용 자동드릴머신.
제 2 항에 있어서,

상기 하판(120)의 상단에는 상기 중판(130)과 함께 지그(152)의 상승시 소재(5)가 따라 올라가는 것을 방지할 수 있도록 상승방지구(123)가 설치되고, 상기 지그판(153)에는 상기 상승방지구(123)가 통과하는 통과홈(153b)이 형성되는 것을 특징으로 하는 플랜지용 자동드릴머신.
제 3 항에 있어서,

상기 제 2 실린더(164)(164a)를 제어하여 중판(130)의 승,하강을 제어할 수 있도록 상기 제 2 실린더(164a)의 일측에 결합되는 센서플레이트(200a)에 다수의 근접센서(204)(205)가 일정간격으로 설치되고, 상기 중판(130)의 제 2 결합판(163a)에 결합되는 플레이트(210a)에는 중판(130)과 함께 승,하강 하면서 상기 근접센서(204)(205)를 작동시키는 제 2 센서작동편(212)이 설치되는 것을 특징으로 하는 플랜지용 자동드릴머신.
제 3 항에 있어서,

상기 제 1 실린더(111)를 제어하여 하판(120)의 승,하강을 단계적으로 제어할 수 있도록 상기 상판(140)의 일측에 결합되는 센서플레이트(200b)에 다수의 근접센서(206)(207)(208)가 일정간격으로 설치되고, 상기 제 2 실린더(164)의 일측에 결합되는 플레이트(210b)에는 하판(120)과 함께 승,하강 하면서 상기 근접센서(206)(207)(208)를 작동시키는 제 3 센서작동편(213)이 설치되는 것을 특징으로 하는 플랜지용 자동드릴머신.
제 4 항에 있어서,

상기 적재함(173)내에 적재된 소재(5)들을 승하강시킬 수 있도록 상기 적재함(173) 상단에 설치되는 제 4 실린더(177)와, 상기 제 4 실린더(177)의 실린더로드(177a)에 결합된 수평플레이트(177b)의 양측 하단에 각각 결합되며 하단부에는 상기 적재함(173)의 하단 양측에 관통된 홈(173b)을 통해 소재(5)의 하단을 들어올리도록 걸림편(177d)을 갖는 수직지지대(177c)가 더 구비되는 것을 특징으로 하는 플랜지용 자동드릴머신.
제 8 항에 있어서,

상기 제 3 실린더(175) 및 제 4 실린더(177)를 제어하여 상기 이송블럭(176)의 전,후이동 및 적재함(173)내 소재(5)의 승,하강을 제어할 수 있도록 상기 수직판(174)의 일측에 결합되는 센서플레이트(200)에 다수의 근접센서(201)(202)(203)가 일정간격으로 설치되고, 상기 이송블럭(176)의 후면에 결합되어 수직판(174)을 관통한 플레이트(210)에는 이송블럭(176)과 함께 전,후진 하면서 상기 근접센서(201)(202)(203)를 작동시키는 제 1 센서작동편(211)이 설치되는 것을 특징으로 하는 플랜지용 자동드릴머신.