KR20060031285A - 라디에이터 조립장치에 설치되는 조립유닛 - Google Patents

Abstract

본 발명은 튜브, 냉각핀, 상, 하부헤더 및 사이드서포트로 구성된 라디에이터를 조립하는 라디에이터 조립장치에 있어서, 다수의 튜브들과, 상기 튜브들 사이사이에 끼워진 냉각핀이 안치되어 지는 조립다이와, 상기 조립다이의 전방에 위치하며 실린더의 작동에 따라 상기 튜브와 냉각핀의 상면에 상부헤더를 끼워 조립시키는 제 1가압대와, 상기 제 1가압대와 링크 연결되어 실린더의 작동에 따라 상기 제 1가압대의 진행과 반대방향으로 이동하는 작동다이와, 상기 제 1가압대의 반대편에 위치하며 상기 작동다이의 동작으로 상기 튜브와 냉각핀의 상단에 하부헤더를 끼워 조립시키는 제 2가압대로 이루어진 조립유닛이 설치됨을 특징으로 한다.

라디에이터 조립장치, 튜브, 냉각핀, 상, 하부헤더, 사이드서포트, 조립유닛

Description

라디에이터 조립장치에 설치되는 조립유닛{assembly unit using radiator assembly system}

도 1은 본 발명인 라디에이터 조립장치의 전체구조를 도시한 도면.

도 2는 도 1의 평면을 도시한 도면.

도 3은 도 1에서 도시하고 있는 라디에이터 조립장치중에서 본 발명의 주요구성을 이루는 조립유닛의 구조를 측면에서 도시한 도면.

도 4는 도 3에서 도시하고 있는 조립유닛를 위에서 도시한 도면.

도 5은 도 3에서 도시하고 있는 조립유닛중 상, 하부헤더탱크 조립수단을 입체적으로 도시한 도면.

도 6은 도 3에서 도시하고 있는 조립유닛중 사이드서포트 조립수단을 입체적으로 도시한 도면.

도 7a내지 도 7c는 도 3에서 도시하고 있는 조립유닛의 작동상태를 순차적으로 도시한 도면들.

도 8은 본 발명인 라디에이터 조립장치를 통해 제작된 라디에이터의 형상을 입체적으로 도시한 도면.

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>

10: 조립다이 12: 상, 하부헤더 조립수단

14: 사이드서포트 조립수단 16: 제 1가압대

20, 42, 46: 실린더 22: 링크

28: 작동다이 34: 제 2가압대

40: 제 3가압대 40: 고정대

50: 누름판 C: 조립유닛

본 발명은 라디에이터 조립장치에 관한 것으로서, 특히 조립다이에 안치되어 있는 튜브와 냉각핀의 외곽에 사이드서포트 및 상, 하부헤더를 각각 조립시켜 하나의 라디에이터를 제작하게 되는 라디에이터 조립장치의 조립유닛에 관한 것이다.

잘 알려진 바와 같이, 내연기관이 장착된 차량등에서는 엔진이 가동됨에 따라 발생하는 열이 실린더 헤더, 피스톤, 밸브등으로 전도되고, 이러한 부품들에 전달되는 온도가 과도하게 높아지면 열팽창이나 열화에 따른 부품의 강도저하, 엔진수명의 단축을 초래하고, 연소상태도 나빠져 노킹이나 조기점화가 발생하여 엔진의 출력도 저하된다. 또한 엔진의 냉각이 불완전하게 이루어지는 경우에는 실린더 내주면의 유막이 끊어지는 등 윤활기능도 저하됨과 아울러 엔진오일이 변질됨으로서 실린더의 이상마모를 일으키게 될 뿐만 아니라 피스톤이 실린더 내벽면에 융착되는 현상도 발생하게 된다. 따라서 이러한 엔진의 냉각을 위하여 자동차에서는 통상 수냉식 냉각장치가 설치되며, 이는 실린더 블록 및 실린더헤더에 구비된 물재킷에 물 펌프에 의하여 냉각수를 순환시켜 엔진의 냉각작용을 도모하도록 되어 있으며, 냉각수의 방열을 위하여 라디에이터, 냉각팬 및 수온조절기등이 구비된다.

한편, 라디에이터는 엔진에서 가온된 냉각수를 순환시켜 온도가 서로 다른 두 유체를 직접 또는 간접으로 접촉시켜 열교환을 시키는 장치를 말하는 것으로서, 이러한 라디에이터의 구조를 첨부된 도 9를 참조하여 기술하면 하기와 같다.

상기 도면에 도시한 바와 같이, 라디에이터(6)는 내부에 유로를 가지는 다수의 튜브(1)들과, 상기 튜브(1)들 사이사이에 끼워져 냉각수를 방열시키는 냉각핀(2)들과. 상기 튜브(1) 및 냉각핀(2)들의 상, 하단에 설치되며 상기 튜브(1)와 연통되는 상, 하부헤더탱크(3, 4)와, 상기 튜브(1) 및 냉각핀(2)들의 양측에 설치되는 사이드서포트(5a, 5b)로 이루어진다.

즉, 이러한 라디에이터(6)는 각각의 구성품들 즉, 튜브(1), 냉각핀(2), 상, 하부헤더탱크(3, 4) 및 사이드서포트(5a, 5b)를 별도로 제작한 다음, 이를 조립시켜 하나의 라디에이터를 제작하게 된다.

따라서 본 발명의 목적은 라디에이터의 구성품들을 조립시키는 라디에이터 조립장치에 있어서, 조립다이에 안치되어 있는 튜브와 냉각핀의 외곽에 사이드서포트 및 상, 하부헤더를 각각 조립시켜 하나의 라디에이터를 제작하게 되는 라디에이터 조립장치의 조립유닛을 제공함에 있다.

상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은 튜브, 냉각핀, 상, 하부헤더 및 사이드서포트로 구성된 라디에이터를 조립하는 라디에이터 조립장치에 있 어서, 다수의 튜브들과, 상기 튜브들 사이사이에 끼워진 냉각핀이 안치되어 지는 조립다이와, 상기 조립다이의 전방에 위치하며 실린더의 작동에 따라 상기 튜브와 냉각핀의 상면에 상부헤더를 끼워 조립시키는 제 1가압대와, 상기 제 1가압대와 링크 연결되어 실린더의 작동에 따라 상기 제 1가압대의 진행과 반대방향으로 이동하는 작동다이와, 상기 제 1가압대의 반대편에 위치하며 상기 작동다이의 동작으로 상기 튜브와 냉각핀의 상단에 하부헤더를 끼워 조립시키는 제 2가압대로 이루어진 조립유닛이 설치됨을 특징으로 한다.

이하, 본 발명의 바람직한 실시 예의 상세한 설명이 첨부된 도면을 참조하여 설명하기로 한다. 한편, 본 발명에서는 라디에이터의 구성품을 이루는 튜브, 냉각핀, 상, 하부탱크 및 사이드서포트를 조립하는 라디에이터 조립장치에 있어서, 조립다이에 안치되어 있는 튜브와 냉각핀의 외곽에 사이드서포트와 상,하부헤더를 각각 조립시키는 조립유닛을 제안함을 본 발명의 기술적 요지로 한다.

도 1과 도 2는 라디에이터 조립장치의 전체구조를 도시한 도면들이다. 상기 도면들을 참조하면 라디에이터 조립장치(100)는 다수개의 튜브들이 담겨진 트래이를 자동 이송시키며 전방에 설치되어 있는 투입수단을 통해 트래이에 담겨져 있는 튜브를 다음공정인 튜브 공급장치로 투입시키는 튜브 이송유닛(A)과, 투입된 튜브를 조립다이에 일정피치만큼 균일한 간격을 두며 하나씩 공급하게 되는 튜브 공급유닛(B)과, 상기 조립다이에 공급된 튜브 사이사이에 냉각핀을 삽입한 후, 상기 튜브와 냉각핀의 외곽틀에 상, 하부헤더탱크 및 사이드서포트를 조립시켜 하나의 라 디에이터를 제작하게 되는 조립유닛(C)으로 이루어진다.

도 3 내지 도 6은 상기한 유닛들로 이루어진 라디에이터 조립장치에서 본 발명에서 제안하고자 하는 조립유닛의 구성을 도시한 도면들이다.

상기 도면들에 도시된 바와 같이, 조립유닛(C)은 크게 일차 조립다이(10)에 안치된 튜브(1)와 냉각핀(2)의 상, 하단에 상, 하부헤더(3, 4)를 각각 끼워 조립시키게 되는 상, 하부헤더 조립수단(12)과, 상기 튜브(1)와 냉각핀(2)의 양측에 사이드서포트(5a, 5b)를 각각 끼워 조립시키는 사이드서포트 조립수단(14)으로 이루어진다.

상기 상, 하부헤더 조립수단(10)은 상기 조립다이(10)를 기준으로 해서 상기 조립다이(10)의 전, 후방에 위치하는 제 1, 2가압대(16, 34)와, 상기 제1, 2가압대(16,34)가 안치되어 지는 작동다이(28)로 구성되며, 상기 제 1, 2가압대(16, 34)에는 상, 하부홀더(3, 4)가 장착되기 위한 제 1, 2홀더부(18, 36)가 각각 구비되어 진다.

상기 제 1가압대(16)에는 실린더(20)의 로드(20a)가 결합되어 져, 상기 실린더(20)의 작동에 따라 수평으로 이동하며 제 1홀더부(18)에 장착되어 있는 상부홀더(3)를 상기 조립다이(10)에 안치되어 있는 튜브(1)와 냉각핀(2)의 상면에 끼워 조립시키게 된다.

상기 제 2가압대(34)는 상기 제 1가압대(16)의 반대편에 위치하며 상기 제 1가압대(16)의 진행방향과 반대방향으로 이동하며 제 2홀더부(36)에 장착되어 있는 하부헤더(4)를 튜브(1)와 냉각핀(2)의 하면에 끼워 조립시키게 되는 바, 이러한 제 1가압대(16)와 제 2가압대(34)를 동시 작동시키기 위한 연결구조를 보다 더 상세히 기술하면 하기와 같다.

첨부된 도 5에 도시한 바와 같이 제 1가압대(16)에는 링크(22)의 일단이 브라켓(24)으로 연결되어 있으며, 상기 링크(22)의 타단은 전술한 작동다이(28)와 다른 브라켓(26)으로 연결되어 진다. 여기서 상기 링크(22)는 수직으로 세워진 프레임(30)상에 형성되어 있는 안내공(32)을 타고 상, 하 이동하며 좁혀지거나 펼쳐지는 동작을 수행한다. 즉, 실린더(20)의 작동으로 제 1가압대(16)가 일측방향으로 이동하게 되면 상기 제 1가압대(16)와 링크(22) 연결되어 있는 작동다이(28)는 상기 링크(22)의 동작(안내공을 중심으로 하강하여 양측으로 펼쳐지는 동작)에 따라 제 1가압대(16)의 진행방향과 다른 방향으로 이동하게 된다. 이와 동시에 상기 제 1가압대(16)의 반대편에 위치하며 상기 작동다이(28)와 연결봉(38)으로 고정된 제 2가압대(34)는 상기 작동다이(28)의 이동방향과 동일한 방향 즉, 제 1가압대와 반대방향)으로 이동하게 됨으로서 튜브(1)와 냉각핀(2)의 상, 하면에 상,하부헤더(3, 4)를 각각 끼워 조립시킬 수 있게 되는 것이다. 다시 말해서 상기 제1, 2가압대(16, 34)는 하나의 실린더(20) 구동으로 동시에 작동하며 조립다이에 안치되어 있는 튜브(1)와 냉각핀(2)에 상, 하부헤더(3, 4)를 조립시키게 되는 것이다.

한편, 사이드서포트 조립수단(14)은 상기한 상, 하부헤더 조립수단(12)을 거쳐 상, 하부헤더(3, 4)가 각각 조립되어 진 튜브(1)와 냉각핀(2)의 양측에 사이드서포트(5a)를 각각 조립시키는 수단이다. 첨부된 도 6을 참조하면 상기 사이드서포트 조립수단(14)은 조립다이(10)의 일측에 위치하며 실린더(42)의 작동에 따라 상 기 튜브(1)와 냉각핀(2)의 일측면에 사이드서포트(5)를 끼워 조립시키는 제 3가압대(40)와, 상기 조립다이(10)의 타측에 위치하며 상기 제 3가압대(40)의 가압동작에 따라 튜브(1)와 냉각핀(2)의 타측면에 다른 사이드서포트(5b)가 끼워지도록 사이드서포트(5b)를 지지하는 고정대(44)로 이루어진다. 여기서 상기한 사이드서포트 조립수단(14)의 동작시에는 조립다이(10)에 설치되어 있는 간격유지핀(10a)은 별도의 장치(도면에 미 도시 함)를 통해 상기 조립다이(10)에서 이탈시키는 동작이 선행되도록 함이 바람직하다.

또 한편으로 상기 조립다이(10)의 상부에는 다시 도 3에 도시한 바와 같이 실린더(46)의 작동으로 회동하는 누름판(50)이 위치되어 진다. 상기 누름판(50)은 상기한 조립수단(12, 14)들의 동작 전, 즉 상,하부헤더(3, 4)와 사이드서포트(5a, 5b)가 튜브(1)와 냉각핀(2)의 외곽에 조립되기 전에 실린더(46)의 작동으로 회동하며 상기 튜브(1)와 냉각핀(2)의 상면을 가압하여 튜브(1)와 냉각핀(2)의 높이를 균일하게 조정시키는 기능을 수행한다.

이하, 상기한 바와 같이 구성된 본 발명인 조립유닛의 동작을 도 7a 내지 도 7c를 참조하여 기술하기로 한다.

먼저, 전 공정을 거쳐 조립다이(10)의 간격유지핀(10a) 사이사이로 튜브(1)들을 공급한 다음, 상기 튜브(1)의 사이사이로 냉각핀(2)을 삽입한다.

상기한 작업이 완료되면 도 7a에 도시한 바와 같이 실린더(46)의 구동으로 누름판(50)이 하강하며 상기 튜브(1)와 냉각핀(2)의 상면을 가압하여 튜브(1)와 냉각핀(2)의 높이를 균일하게 조정하게 된다.

이후, 제 1, 2가압대(16, 34)에 구비되어 있는 제 1, 2홀더부(18, 36)로 상,하부헤더(3, 4)를 각각 장착시킨 상태에서 실린더(20)를 작동시키면 도 7b에 도시한 바와 같이 상기 제 1가압대(16)와 제 2가압대(34)는 동시에 중앙으로 모여지며 튜브(1)와 냉각핀(2)의 상, 하면에 상, 하부헤더(3, 4)를 끼워 조립시키게 된다. 즉, 실린더(20)의 작동으로 제 1가압대(16)가 이동하면 상기 제 1가압대(16)와 링크(22) 연결되어 있는 작동다이(28)가 상기 제 1가압대(16)의 진행방향과 반대방향으로 이동하게 되며, 이와 동시에 상기 작동다이(28)에 고정되어 있는 제 2가압대(34)는 상기 작동다이(28)와 동일한 방향으로 이동(제 1가압대와는 반대방향)하게 됨으로서 제 1, 2가압대(16, 34)는 중앙의 조립다이(10)쪽으로 모여지며 튜브(1)와 냉각핀(2)의 상, 하면에 상, 하부헤더(3, 4)를 동시에 끼워 조립시킬 수 있게 되는 것이다.

이후, 상기한 작업이 완료되면 제 1, 2가압대(16, 34)는 다시 처음상태로 복귀하고, 이와 동시에 제 3가압대(40)가 작동하며 상, 하부헤더(3, 4)가 조립되어 진 튜브(1)와 냉각핀(2)의 양측에 사이드서포트(5a, 5b)를 조립시키게 된다. 즉, 도 7c에 도시한 바와 같이 상기 제 3가압대(40)와 고정대(44)에 사이드서포트(5a,5b)를 각각 삽입시킨 다음, 실린더(42)를 작동시키면 상기 제 3가압대(40)가 전진하며 하나의 사이드서포트(5a)를 상기 튜브(1)와 냉각핀(2)의 일측면에 조립시키게 되며, 또한 고정대(44)에 삽입되어 있던 다른 사이드서포트(5b)역시 상기 제 3가압대(40)의 가압에 따라 튜브(1)와 냉각핀(2)의 타측면에 조립되어 진다.

즉, 상기한 과정을 거쳐 하나의 제품으로 제작된 라디에이터(6)는 이후, 별 도의 브레이징로로 이송되어져 브레이징 접합을 통해 보다 견고한 제품으로 제작되어 진다.

이상으로 살펴본 바와 같이, 본 발명은 라디에이터 조립장치에 있어서, 조립다이에 안치되어 있는 튜브와 냉각핀의 외곽에 사이드서포트 및 상, 하부헤더를 각각 자동으로 조립시키는 조립유닛을 설치하여 라디에이터의 조립에 따른 생산성 및 작업효율을 상승시킬 수 있는 효과가 있으며 조립에 따른 작업시간을 단축시켜 제조코스트를 절감시킬 수 있는 상승적인 효과를 가진다.

Claims (3)

1. 튜브(1), 냉각핀(2), 상, 하부헤더(3, 4) 및 사이드서포트(5a, 5b)로 구성된 라디에이터(6)를 조립하는 라디에이터 조립장치에 있어서,

   다수의 튜브(1)들과, 상기 튜브(1)들 사이사이에 끼워진 냉각핀(2)이 안치되어 지는 조립다이(10)와;

   상기 조립다이(10)의 전방에 위치하며 실린더(20)의 작동에 따라 상기 튜브(1)와 냉각핀(2)의 상면에 상부헤더(3)를 끼워 조립시키는 제 1가압대(16)와;

   상기 제 1가압대(16)와 링크(22) 연결되어 실린더(20)의 작동에 따라 상기 제 1가압대(16)의 진행과 반대방향으로 이동하는 작동다이(28)와;

   상기 제 1가압대(16)의 반대편에 위치하며 상기 작동다이(28)의 동작으로 상기 튜브(1)와 냉각핀(2)의 상단에 하부헤더(4)를 끼워 조립시키는 제 2가압대(34) 로 이루어진 조립유닛(C)이 설치됨을 특징으로 하는 라디에이터 조립장치의 조립유닛.
2. 제 1항에 있어서, 상기 조립다이(10)의 일측에는 실린더(42)의 작동에 따라 상기 튜브(1)와 냉각핀(2)의 일측면에 사이드서포트(5a, 5b)를 끼워 조립시키는 제 3가압대(40)가 포함되어 설치됨을 특징으로 하는 라디에이터 조립장치의 조립유닛.
3. 제 1항 또는 제 2항에 있어서, 상기 조립다이(10)의 상부에는 실린더(46)의 작동에 따라 회동하며 튜브(1)와 냉각핀(2)의 상면을 가압하는 누름판(50)이 포함되어 설치됨을 특징으로 하는 라디에이터 조립장치의 조립유닛.

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