KR20060059645A

KR20060059645A - 스프링 복귀형 워크 이젝트 장치

Info

Publication number: KR20060059645A
Application number: KR1020040098792A
Authority: KR
Inventors: 조민희
Original assignee: 두산인프라코어 주식회사
Priority date: 2004-11-29
Filing date: 2004-11-29
Publication date: 2006-06-02

Abstract

본 발명은 공작기계에서 가공된 공작물을 척의 바깥으로 밀어내는 자동 배출장치에 관한 것으로, 척에 클램프된 공작물을 주축내의 드로우튜브에 연결된 회전실린더로 언클램프시킨 후 왕복실린더에 연결된 푸시로드를 직선 운동시켜 배출시키는 워크 이젝트 장치에 있어서, 상기 드로우튜브와 푸시로드의 사이에 길이 방향으로 설치된 이젝트 튜브와; 상기 푸시로드의 직선 운동을 상기 이젝트튜브에서 슬라이딩 지지하는 가이드수단과; 일단이 상기 이젝트 튜브의 선단에 지지되고 타단이 상기 가이드수단에 지지되어 항시 이젝트 튜브를 후퇴방향으로 밀어붙이는 스프링수단을 포함하며, 상기 왕복실린더의 작동으로 공작물 이탈 후 상기 스프링수단의 탄성 복원력에 의해 푸시로드가 후방으로 원위치 이동가능하도록 구성하여, 구조가 간단하여 진동의 요인이 없고 기계 가공정밀도가 향상된다.

이젝트, 척, 주축, 드로우튜브, 왕복실린더, 회전실린더, 푸시로드

Description

스프링 복귀형 워크 이젝트 장치{Work ejector device}

본 명세서에서 첨부되는 다음의 도면들은 본 발명의 바람직한 실시예를 예시하는 것이며, 후술하는 발명의 상세한 설명과 함께 본 발명의 기술사상을 더욱 이해시키는 역할을 하는 것이므로, 본 발명은 그러한 도면에 기재된 사항에만 한정되어서 해석되어서는 아니된다.

도 1은 종래 워크 이젝트 장치의 구성도이고,

도 2a,2b는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 워크 이젝트 장치의 단면도로서, 도 2a는 공작물 배출시의 동작상태도이고, 도 2b는 공작물 배출 후 원위치 상태도이다.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

12 : 척

14 : 회전실린더

16 : 드로우튜브

18 : 왕복실린더

20,120 : 푸시로드

100 : 이젝트튜브

110A,110B : 가이드부시

125 : 코일스프링

130,140 : 고정캡

본 발명은 공작기계에서 가공된 공작물을 척의 바깥으로 밀어내는 자동 배출장치에 관한 것으로, 특히 구조를 간단하게 하고 진동의 요인을 없애 기계 가공정밀도를 향상시킬 수 있도록 한 스프링 복귀형 워크 이젝트 장치에 관한 것이다.

종래, NC선반의 워크 이젝트 장치는 도 1과 같다. 도 1은 종래 워크 이젝트 장치의 구성을 나타낸 것이다.

도 1과 같이 척(12)에 클램프된 공작물의 가공이 완료되면, 회전실린더(14)에 연결된 드로우튜브(16)의 직선운동을 이용하여 척(12)을 언클램프 시킨 후 왕복실린더(18)에 연결된 푸시로드(20)의 직선운동을 이용하여 공작물을 척(12)의 바깥측으로 배출시키게 되어 있다.

이와 같이 워크 이젝트 장치는 주축(10)의 내부에 설치된 드로우튜브(16)와 푸시로드(20)의 직선 운동을 이용하여 언클램프 후 푸싱시켜 공작물을 배출시킨다.

이러한 워크 이젝트 장치는 공작물 가공시 주축(10)과 동시에 드로우튜브(16)의 회전이 이루어지고, 또한 공작물을 밀어내기 위하여 푸시로드(20)의 왕복운동이 이루어진다.

따라서 푸시로드(20)는 그 후단부가 베어링 하우징(30)내 베어링(32)의 내륜 에 삽입된 후단측 가이드부시(34)에 지지되고 그 선단부가 드로우튜브(16)내에 삽입된 선단측 가이드부시(36)내 베어링(38)에 지지되어 있다. 이때 후단측 가이드부시(34)는 플레이트(40)에 고정되어 있기 때문에 주축(10)의 회전 구동시 베어링하우징(30)만 회전하게 된다.

즉, 종래의 워크 이젝트 장치는 회전부(주축, 드로우튜브)와 비회전부(푸시로드, 가이드부시)를 구성하기 위하여 전,후단부에 각각 베어링(32,38)을 사용하게 되므로 구조가 복잡해지고, 주축(10)과 그 내경에 설치된 푸시로드(20)간의 중심이 일치하지 않으면 주축(10)의 고속회전시 회전부와 비회전부간에 진동이 발생하게 되어 가공 정밀도를 저해하게 되는 문제를 갖고 있다.

따라서 본 발명은 상기와 같은 종래 기술의 문제점을 해결하기 위한 것으로, 구조를 간단하게 하고 진동의 요인을 없애 기계 가공정밀도를 향상시킬 수 있도록 한 스프링 복귀형 워크 이젝트 장치를 제공함에 그 목적이 있다.

상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명의 구체적인 수단은,

척에 클램프된 공작물을 주축내의 드로우튜브에 연결된 회전실린더로 언클램프시킨 후 왕복실린더에 연결된 푸시로드를 직선 운동시켜 배출시키는 워크 이젝트 장치에 있어서, 상기 드로우튜브와 푸시로드의 사이에 길이 방향으로 설치된 이젝트 튜브와; 상기 푸시로드의 직선 운동을 상기 이젝트튜브에서 슬라이딩 지지하는 가이드수단과; 일단이 상기 이젝트 튜브의 선단에 지지되고 타단이 상기 가이드수단에 지지되어 항시 이젝트 튜브를 후퇴방향으로 밀어붙이는 스프링수단을 포함하 며, 상기 왕복실린더의 작동으로 공작물 이탈 후 상기 스프링수단의 탄성 복원력에 의해 푸시로드가 후방으로 원위치 이동가능하도록 구성한 것을 특징으로 한다.

또한 본 발명에 따르면, 상기 이젝트튜브는 그 선단에 나사 결합된 전방 고정캡에 의해 상기 드로우튜브에 지지되고 그 후단이 상기 회전실린더측에 고정된 후방 고정캡과의 나사결합에 의해 고정 설치된 것을 특징으로 한다.

또한 본 발명에 따르면, 상기 가이드수단은 상기 푸시로드의 외경에 압입되어 연동하는 가이드부시인 것을 특징으로 한다.

또한 본 발명에 따르면, 상기 왕복실린더의 작동로드는 전진시 상기 푸시로드의 말단부에 접촉하고 후퇴시는 상기 푸시로드의 말단부와 일정한 이격거리를 두고 일직선상에 배치된 것을 특징으로 한다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명한다.

도 2a,2b는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 워크 이젝트 장치의 단면도로서, 도 2a는 공작물 배출시의 동작상태도이고, 도 2b는 공작물 배출 후 원위치 상태를 나타내는 도면이다.

본 발명은 도 2a,2b에 나타난 바와 같이, 척(12)에 클램프된 공작물을 주축(10)내의 드로우튜브(16)에 연결된 회전실린더(14)로 언클램프시킨 후 왕복실린더(18)에 연결된 푸시로드(120)를 직선 운동시켜 배출시키는 워크 이젝트 장치에 있어서, 상기 드로우튜브(16)와 푸시로드(120)의 사이에 길이 방향으로 이젝트 튜브 (100)가 설치된다.

상기 이젝트튜브(100)는 그 선단에 나사 결합된 전방 고정캡(130)에 의해 상기 드로우튜브(16)에 지지되고 그 후단이 상기 회전실린더(14)측에 고정된 후방 고정캡(140)과의 나사결합에 의해 고정 설치되어 있다.

상기 푸시로드(120)의 직선 운동을 상기 이젝트튜브(100)에서 슬라이딩 지지하는 가이드수단으로 가이드부시(110A,110B)가 상기 푸시로드(120)에 삽입되어 있다.

이때 전방측 가이드부시(110A)는 푸시로드(120)의 전방측 단턱(120a)에 밀착 위치되어 있고, 후방측 가이드부시(110B)는 후방측 단턱(120b)에 밀착 위치되어 있다. 이때 가이드부시(110B)는 상기 고정캡(140)에 걸려서 드로우튜브(16)내를 빠져나오지 못하도록 멈춤기능을 한다.

한편, 상기 이젝트튜브(100)에 지지된 푸시로드(120)는 압축스프링(125)에 의해 이젝트 전진동작 후 자동으로 후퇴하게 되어 있다.

상기 압축스프링(125)은 일단이 상기 이젝트 튜브(100)의 선단에 조립된 상기 고정캡(130)에 지지되고 타단이 가이드부시(110A)에 지지되어 압축상태로 설치되어 있다. 따라서 도 2b와 같이 압축스프링(125)의 탄성 복원력에 의해 푸시로드(120)가 후방에 위치하고 있더라도 후방으로 밀리는 힘은 계속 남아 있게 된다.

한편, 상기 푸시로드(12)를 직선 운동시키는 왕복실린더(18)는 푸시로드(120)의 후방에 배치되어 있고 그의 작동로드(18a)는 상기 푸시로드(120)의 말단부와 일정한 이격거리를 두고 일직선상에 배치되어 있다.

이와 같이 구성된 본 실시예의 작용을 설명한다.

도 2b와 같이 공작물 가공시 또는 주축 회전시에는 왕복실린더(18)의 작동로드(19)는 후퇴 위치에 있고, 압축스프링(125)의 탄성 복원력에 의해 푸시로드(12)는 후퇴 위치에 있게 된다.

이 상태에서 공작물이 척(12)에 물려져 주축(10)이 회전 구동되면, 드로우튜브(16)와 회전실린더(14)를 매개로 연결된 고정캡(140), 이 고정캡(140)에 연결된 이젝트 튜브(100) 그리고 이젝트튜브(100)에 가이드부시(110A,100B)를 통해 지지된 푸시로드(120)가 동시에 회전한다.

이때 푸시로드(120)의 회전은 왕복실린더(18)의 작동로드(19)와 분리되어 있어 어떤 영향도 받지 않는다.

이후 공작물의 가공이 완료되면, 주축(10)이 정지하고, 회전실린더(14)가 작동하고 드로우튜브(16)에 연결된 척(12)이 언클램프 동작된다.

그 다음, 왕복실린더(18)가 작동하여 그 작동로드가 푸시로드(12)를 도 2a와 같이 좌측의 전방으로 밀어낸다. 이때 푸시로드(120)는 가이드부시(110A,110B)를 매개로 이젝트튜브(100)내면에서 슬라이딩 지지되고 동시에 압축스프링(125)은 압축된다.

이때 푸시로드(12)의 단부가 공작물에 닿는 순간부터 공작물은 척(12)의 바깥측으로 밀리면서 척(12)에서 이탈을 하게 된다.

이같이 왕복실린더(18)가 전진 동작하여 공작물의 배출이 완료되면, 왕복실린더(18)는 다시 원위치로 이동하고, 압축 상태에 있던 압축스프링(125)의 탄성복 원력에 의해 원위치로 후퇴하여 다음 동작을 대기하게 된다.

이와 같이 동작되는 본 발명의 워크 이젝트 장치는 베어링수단이 삭제되므로 구조가 간단해지고, 이로 인해 이젝트 작동의 신뢰성이 향상된다.

이상과 같이, 본 발명은 비록 한정된 실시예와 도면에 의해 설명되었으나, 본 발명은 이것에 의해 한정되지 않으며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 본 발명의 기술사상과 아래에 기재될 청구범위의 균등범위 내에서 다양한 수정 및 변형이 가능함은 물론이다.

상술한 바와 같이 본 발명의 스프링 복귀형 워크 이젝트 장치에 따르면, 푸시로드가 베어링의 설치 구조 없이 가이드부시와 이젝트 튜브를 통해 주축과 일체로 회전됨과 동시에 주축과 독립적으로 직선 운동할 수 있도록 구조를 단순화시킴으로서 작동의 신뢰성을 높일 수 있고, 주축의 회전시 푸시로드의 중심과 일치하게 되므로 진동이 없어져 기계 가공 정밀도를 향상시킬 수 있다.

Claims

척(12)에 클램프된 공작물을 주축(10)내의 드로우튜브(16)에 연결된 회전실린더(14)로 언클램프시킨 후 왕복실린더(18)에 연결된 푸시로드(120)를 직선 운동시켜 배출시키는 워크 이젝트 장치에 있어서,

상기 드로우튜브(16)와 푸시로드(120)의 사이에 길이 방향으로 설치된 이젝트 튜브(100)와;

상기 푸시로드(120)의 직선 운동을 상기 이젝트튜브(100)에서 슬라이딩 지지하는 가이드수단과;

일단이 상기 이젝트 튜브(100)의 선단에 지지되고 타단이 상기 가이드수단에 지지되어 항시 이젝트 튜브(100)를 후퇴방향으로 밀어붙이는 스프링수단을 포함하며,

상기 왕복실린더(18)의 작동으로 공작물 이탈 후 상기 스프링수단의 탄성 복원력에 의해 푸시로드(120)가 후방으로 원위치 이동가능하도록 구성한 것을 특징으로 하는 스프링 복귀형 워크 이젝트 장치.
제 1항에 있어서,

상기 이젝트튜브(100)는 그 선단에 나사 결합된 전방 고정캡(130)에 의해 상기 드로우튜브(16)에 지지되고 그 후단이 상기 회전실린더(14)측에 고정된 후방 고정캡(140)과의 나사결합에 의해 고정 설치된 것을 특징으로 하는 스프링 복귀형 워 크 이젝트 장치.
제 1항에 있어서,

상기 가이드수단은 상기 푸시로드(120)의 외경에 압입되어 연동하는 가이드부시(110A,110B)인 것을 특징으로 하는 스프링 복귀형 워크 이젝트 장치.
제 1항에 있어서,

상기 왕복실린더(18)의 작동로드(19)는 전진시 상기 푸시로드(120)의 말단부에 접촉하고 후퇴시는 상기 푸시로드(120)의 말단부와 일정한 이격거리를 두고 일직선상에 배치된 것을 특징으로 하는 스프링 복귀형 워크 이젝트 장치.