KR20060098108A - Transfer apparatus for forging materials and method of operating the same - Google Patents
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Abstract
본 발명은 가공되는 소재의 형상과 크기에 무관하게 파지하여 이동할 수 있는 단조가공용 소재 이송장치 및 그 작동방법에 관한 것이다.The present invention relates to a forging material transport apparatus and a method of operating the same that can be gripped and moved irrespective of the shape and size of the material to be processed.
본 발명에 의한 단조가공용 소재 이송장치는, 단조 소재(m)를 파지하는 한 쌍의 그립(180)과; 상기 한 쌍의 그립(180)이 선택적으로 상기 단조 소재(m)를 잡도록 제어하는 그립제어장치(160)와; 상기 그립(180)의 이동을 강제하는 좌우이동장치(140)와 상하이동장치(130) 및 전후이동장치(150) 등으로 구성된다. 또한 본 발명에 의한 이송장치의 작동방법은, 한 쌍의 그립(180)이 서로 이격된 상태로 전진하는 전진단계(S200)와, 소재(m)를 잡는 파지단계(S210)와, 상측으로 이동하는 상방이동단계(S220)와, 수평으로 이동하는 수평이동단계(S230)와, 하측으로 이동하는 하방이동단계(S240)와, 소재(m)를 놓는 로딩(loading)단계(S250)와, 후방으로 이동하는 후진단계(S260)와, 상기 한 쌍의 그립(180)이 원위치로 복귀하는 복귀단계(S270) 등으로 이루어진다. 이와 같은 본 발명에 의하면, 설비의 사용영역이 확대되고 생산능률이 향상되는 이점이 있다.The forging material feeder according to the present invention includes a pair of grips (180) for holding the forging material (m); A grip controller (160) for controlling the pair of grips (180) to selectively hold the forging material (m); It consists of a left and right movement device 140 and the Shanghai movement device 130 and the front and rear movement device 150 forcing the movement of the grip 180 and the like. In addition, the operation method of the transfer apparatus according to the present invention, the forward step (S200) for advancing the pair of grips 180 are spaced apart from each other, the gripping step (S210) to hold the material (m) and move upwards Upward moving step (S220), horizontal moving step (S230) to move horizontally, downward moving step (S240) to move to the lower side, loading step (S250) to place the material (m), and rear A reverse step (S260) for moving to, and the pair of grips 180 is a return step (S270) to return to its original position. According to the present invention as described above, there is an advantage that the use area of the equipment is expanded and the production efficiency is improved.
단조, 이동, 파지, 그립, 이송, 작동 Forging, moving, gripping, grip, conveying, working
Description
도 1은 종래기술에 의한 단조가공용 소재 이송장치의 클램핑구조를 보인 부분사시도.1 is a partial perspective view showing a clamping structure of a forging material feed apparatus according to the prior art.
도 2는 종래기술에 의한 단조가공용 소재 이송장치의 이송수단을 보인 부분사시도.Figure 2 is a partial perspective view showing the conveying means of the forging material transport apparatus according to the prior art.
도 3은 본 발명에 의한 단조가공용 소재 이송장치의 바람직한 실시예의 구성을 보인 사시도.Figure 3 is a perspective view showing the configuration of a preferred embodiment of the forging material feed apparatus according to the present invention.
도 4는 본 발명에 의한 단조가공용 소재 이송장치의 바람직한 실시예의 구성을 보인 단면도.Figure 4 is a cross-sectional view showing the configuration of a preferred embodiment of the forging material feed apparatus according to the present invention.
도 5는 본 발명에 의한 단조가공용 소재 이송장치의 바람직한 실시예의 배면도.5 is a rear view of a preferred embodiment of the forging material feed apparatus according to the present invention.
도 6a는 본 발명에 의한 단조가공용 소재 이송장치의 요부구성인 그립제어장치의 작동에 의해 소재가 파지된 상태를 보인 평면도.Figure 6a is a plan view showing a state in which the material is gripped by the operation of the grip control device which is a main component of the forging material feed device according to the present invention.
도 6b는 본 발명에 의한 단조가공용 소재 이송장치의 요부구성인 그립제어장치의 작동에 의해 소재가 로딩되는 상태를 보인 평면도.Figure 6b is a plan view showing a state in which the material is loaded by the operation of the grip control device which is a main component of the forging material feed apparatus according to the present invention.
도 7은 본 발명에 의한 단조가공용 소재 이송장치의 작동방법을 보인 블럭구 성도.Figure 7 is a block diagram showing an operation method of the forging material transport apparatus according to the present invention.
* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *Explanation of symbols on the main parts of the drawings
100. 베이스플레이트 102. 체결프레임100.
110. 지지프레임 120. 지지테이블110.
130. 상하이동장치 132. 상하모터130. Shanghai Copper 132. Up / Down Motor
134. 회전너트 136. 상하볼스크류134. Rotating Nut 136. Upper and Lower Ball Screws
138. 상하가이드 140. 좌우이동장치138. Upper and
142. 좌우볼스크류 144. 좌우모터142. Left and
146. 좌우지지너트 148. 좌우이동레일146. Left and
150. 전후이동장치 152. 전후볼스크류150. Front and
154. 전후모터 156. 전후지지너트154. Front and Rear Motors 156. Front and Rear Support Nuts
158. 전후지지플레이트 160. 그립제어장치158. Support plate before and after 160. Grip control device
162. 에어실린더 164. 그립지지프레임162. Air Cylinder 164. Grip Support Frame
166. 연결지지대 170. 링크수단166. Connection supports 170. Link means
172. 유동링크 174. 링크지지대172.
176. 전달링크 180. 그립176.
S200. 전진단계 S210. 파지단계S200. Advance step S210. Gripping Stage
S220. 상방이동단계 S230. 수평이동단계S220. Upward moving step S230. Horizontal movement
S240. 하방이동단계 S250. 로딩단계S240. Downward movement step S250. Loading stage
S260. 후진단계 S270. 복귀단계S260. Reverse step S270. Return step
m. 소재m. Material
본 발명은 단조가공용 소재 이송장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 가공되는 소재의 형상과 크기에 무관하게 파지하여 이동할 수 있는 단조가공용 소재 이송장치 및 그 작동방법에 관한 것이다.The present invention relates to a forging material feeder, and more particularly to a forging material feeder and a method of operating the same can be gripped and moved regardless of the shape and size of the material to be processed.
일반적으로 단조(鍛造,forging)는 고체인 금속재료를 해머 등으로 두들기거나 가압하는 기계적 방법으로 일정한 모양으로 만드는 것을 말한다. 두들기는 온도는 상온(常溫)인 경우도 있으나, 녹는점이 높은 단조재료에서는 다소 가열해야 할 때가 많다. In general, forging is a mechanical method of tapping or pressing a solid metal material with a hammer or the like to form a uniform shape. The tapping temperature may be at room temperature, but it is often necessary to heat it somewhat in forging materials with high melting point.
그리고 단조재료에서 재결정(再結晶)이 진행되는 온도를 경계로 하여 그 이상의 온도에서 단조하는 것을 열간단조(熱間鍛造)라 하고, 그보다 낮은 온도에서 단조하는 것을 냉간단조(冷間鍛造)라고 한다. Forging at a temperature higher than the temperature at which recrystallization proceeds in the forging material is called hot forging, and forging at lower temperature is called cold forging. .
한편 고체재료의 조직을 균일하게 하고, 결정고체(結晶固體)에서는 결정입자의 크기를 작게 하기 위해 해머로 두들기는 조작을 단련(鍛鍊)이라 하고, 해머로 두들기지 않고 공구로 서서히 가압하여 소정의 모양으로 만드는 작업 또는 이러한 기기를 단조프레스(press)라고 한다. On the other hand, in order to make the structure of the solid material uniform and to reduce the size of crystal grains in the crystal solid, hammering operation is called annealing. The job of making a shape, or such a device, is called a forging press.
도 1과 도 2에는 단조프레스에 의해 가공되는 소재를 클램핑하고 각 공정으로 이송하는 장치의 종래기술이 도시되어 있다.1 and 2 show a prior art of an apparatus for clamping a material processed by a forging press and transferring it to each process.
이에 도시된 바와 같이, 종래기술에 의한 단조가공용 소재 이송장치는 기체(1)의 상부에 가이드레일(2)(3)이 설치되고, 상기 가이드레일(2)에는 한쌍의 슬라이더(4)를 전후로 이동 가능하게 설치된다.As shown in the drawing, in the prior art forging material feed apparatus is provided with a guide rail (2) (3) on the upper portion of the base (1), the guide rail (2) to the front and rear a pair of slider (4) It is installed to be movable.
상기 슬라이더(4) 상측에는 좌우로 이동 가능하도록 구성되는 소재공급바(5)가 전후에 각각 쌍으로 설치되고, 이러한 소재공급바(5)에는 여러개의 클램퍼(6)가 서로 마주보도록 설치된다.The
상기 각 슬라이더(4)의 일단에는 링크(8)가 각각 설치되며, 이러한 링크(8)는 상하로 이동되는 승강램(9)에 설치되는 승강구(10)에 연결 설치된다.
상기 각 소재공급바(5)는 좌우로 이동 가능하도록 설치되어 하나의 공정이 완료되면, 소재(13)를 다음 공정으로 이송하게 된다. 즉 도 2에 도시된 바와 같이 상기 소재공급바(5)의 일단에는 회동구(11)가 설치되며, 이러한 회동구(11)는 상기 승강램(9)의 타측에 설치된 승강봉(12)에 회동가능한 상태로 연결된다. 따라서 상기 승강램(9)의 상하 이동과 연동하여 상기 소재공급바(5)가 좌우로 유동함으로써 소재(13)을 이송하게 된다.Each of the
이상과 같이 구성된 종래의 장치에서는 단조프레스에 단조 소재(13)를 공급이송함에 있어서, 기체(1)의 상부에 소재(13)가 공급되면, 상기 승강램(9)이 일차 하강되고 이 승강램(9)의 하강에 따라 승강구(10)가 하강하면서 링크(8)에 연결된 슬라이더(4)들을 밀게 되고 이 슬라이더(4)들은 가이드레일(2)을 따라 이동되며 이 상태에서 상기 승강램(9)이 계속 하강하여 상기 공급된 소재(13)들을 프레싱하면서 단조가공을 한다.In the conventional apparatus configured as described above, when the
상기 승강램(9)에 의하여 소재(13)의 단조가공이 끝나면, 상기 승강램(9)이 다시 상승하게 되며 이에 따라 상기 승강구(10)와 링크(8)들이 함께 상승되며 이들의 상승에 따라 상기 슬라이더(4)들이 동시에 상기 가이드레일(2)을 따라 당겨지면서 이에 설치된 각각의 소재공급바(5)를 상호 내측으로 이동시키게 되고 이들이 내측으로 이동되면서 내측에 설치된 여러개의 클램퍼(6)들로 하여금 상기 가공된 소재(13)를 클램핑하도록 한다.When the forging of the
상기와 같이 각 슬라이더(4)와 소재공급바(5)에 설치된 클램퍼(6)에 의하여 소재(13)가 클램핑 되면, 상기 승강램(9)의 상승시 함께 상승하는 타측의 승강봉(12)이 상승하게 되고 이 승강봉(12)이 상승하면서 회동구(11)를 회동시키게 되므로 상기 가이드레일(3)에 설치된 상기 소재공급바(5)들이 일측으로 이동하게 되며 이 상태에서 1행정이 완료된다.When the
상기 1행정이 완료되면, 상기한 동작을 반복하면서 다음행정이 이루어지게 되는데, 상기 동작들은 상기 승강램(9)의 승강에 따라 작동되면서 이루어지게 되고 각 행정이 이루어질 때마다 상기 소재(13)는 단조가공과 이동을 반복하게 되는 것이다.When the first stroke is completed, the next stroke is made while repeating the above operation, the operations are made in accordance with the lifting of the lifting ram (9) and the
이러한 종래기술에서는 다음과 같은 문제점이 있다. This prior art has the following problems.
즉 상기의 장치에서는 상기 클램퍼(6)가 전후에 서로 마주보도록 설치되고, 마주보는 부분은 서로 반원 형상으로 이루어진다. 따라서 단조가공을 위한 소재(13)의 외형과 상기 클램퍼(6)의 일단 형상이 서로 대응되도록 형성되어야 한다. In other words, in the above apparatus, the
이와 같이 종래기술에서는 상기 클램퍼(6)의 형상이 소재(13)와 대응되는 형상이 되어야 하므로, 소재(13)의 외형이 달라지는 경우에는 상기 클램퍼(6)를 교체하여야 한다. 이처럼 종래기술에서는 다양한 소재(13)의 이송작업이 어려운 문제점이 있다.As described above, in the prior art, the shape of the
따라서 본 발명의 목적은 상기한 바와 같은 종래 기술의 문제점을 해결하기 위한 것으로, 다양한 형상의 단조가공용 소재를 로딩(loading)/언로딩(unloading)할 수 있는 단조가공용 소재 이송장치를 제공하는 것이다.Accordingly, an object of the present invention is to solve the problems of the prior art as described above, and to provide a forging material transport apparatus capable of loading / unloading forging materials of various shapes.
본 발명의 다른 목적은, 다양한 형상의 단조가공용 소재를 로딩(loading)/언로딩(unloading)할 수 있는 단조가공용 소재 이송장치의 작동방법을 제공하는 것이다.Another object of the present invention is to provide a method of operating a forging material transport apparatus capable of loading / unloading forging materials of various shapes.
상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 의한 단조가공용 소재 이송장치는, 다수의 부품을 지지하는 지지프레임과; 상기 지지프레임의 일측에 구비되어, 단조 소재를 파지하는 한 쌍의 그립과; 상기 한 쌍의 그립이 선택적으로 상기 단조 소재를 잡도록 제어하는 그립제어장치와; 상기 그립의 일측에 구비되어, 그립의 좌우 이동을 강제하는 좌우이동장치와; 상기 그립의 일측에 구비되어, 그립의 상하 이동을 강제하는 상하이동장치와; 상기 그립의 일측에 구비되어, 그립의 전후방 이동을 강제하는 전후이동장치를 포함하는 구성을 가지며; 상기 한쌍의 그립은 서로 대칭적으로 유동하여 상기 단조 소재를 잡거나 놓는 것을 특징으로 한다.In order to achieve the above object, the forging material feed apparatus according to the present invention includes a support frame for supporting a plurality of parts; A pair of grips provided at one side of the support frame to grip the forged material; A grip control device for controlling the pair of grips to selectively grab the forged material; A left and right moving apparatus provided on one side of the grip to force the left and right movement of the grip; A moving device provided on one side of the grip to forcibly move the grip up and down; It is provided on one side of the grip, and has a configuration including a front and rear movement device for forcing the front and rear movement of the grip; The pair of grips symmetrically flow to each other, characterized in that to hold or release the forged material.
상기 그립제어장치는, 상기 한 쌍의 그립이 서로 대칭적으로 유동되도록 제어하는 링크수단과, 상기 링크수단의 작동 동력을 제공하는 에어실린더를 포함하는 구성을 가지는 것을 특징으로 한다.The grip control device is characterized in that it comprises a link means for controlling the pair of grips to flow symmetrically to each other, and an air cylinder for providing an operating power of the link means.
상기 링크수단은, 상기 그립의 일단을 회동 가능하게 지지하여, 그립의 유동범위를 제어하는 복수의 유동링크와; 상기 한 쌍의 그립 사이에 위치되고, 상기 유동링크의 일단이 회동 가능하게 연결 지지되는 링크지지대와; 상기 그립의 일단에 회동 가능하게 연결 설치되어, 상기 에어실린더에서 발생되는 동력에 의해 상기 그립이 유동되도록 강제하는 전달링크를 포함하는 구성을 가지는 것을 특징으로 한다.The link means includes a plurality of flow links for rotatably supporting one end of the grip to control a flow range of the grip; A link support positioned between the pair of grips and having one end of the flow link rotatably connected thereto; It is characterized in that it has a configuration including a transmission link is rotatably connected to one end of the grip, forcing the grip to flow by the power generated in the air cylinder.
상기 한 쌍의 그립과 그립제어장치는 각각 다수개가 구비됨을 특징으로 한다.The pair of grips and the grip control device are each characterized in that a plurality is provided.
상기 좌우이동장치는, 상기 그립과 그립제어장치의 좌우 유동을 가이드하는 좌우볼스크류와; 상기 좌우볼스크류에 회전 동력을 제공하는 좌우모터와; 상기 좌우볼스크류와 나사결합하여, 좌우볼스크류와 상대운동하는 좌우지지너트를 포함하는 구성을 가지는 것을 특징으로 한다.The left and right moving device, the left and right ball screw for guiding the left and right flow of the grip and the grip control device; Left and right motors providing rotational power to the left and right ball screws; The left and right ball screw is screwed, characterized in that it has a configuration including a left and right support nut to move relative to the left and right ball screw.
상기 좌우볼스크류와 좌우모터의 일단에는 각각 풀리가 구비되고, 상기 각 풀리는 연결벨트에 의해 연결되어 상기 좌우모터의 동력을 상기 좌우볼스크류에 전달하는 것을 특징으로 한다.One end of each of the left and right ball screw and the left and right motor is provided with a pulley, and each pulley is connected by a connecting belt, characterized in that for transmitting the power of the left and right motor to the left and right ball screw.
상기 좌우볼스크류와 좌우모터는 일정 간격 이격되고, 각각의 회전 중심은 평형을 이루도록 설치됨을 특징으로 한다.The left and right ball screw and the left and right motors are spaced apart by a predetermined interval, and each rotation center is characterized in that it is installed to achieve an equilibrium.
상기 상하이동장치는, 상기 그립과 그립제어장치가 상하로 유동하도록 회전 동력을 제공하는 상하모터와; 상기 상하모터로부터 제공되는 동력에 의해 회전하는 회전너트와; 상기 회전너트와 나사결합하여, 회전너트와 상대운동하는 상하볼스크류를 포함하는 구성을 가지는 것을 특징으로 한다.The shank moving device includes: a vertical motor providing rotational power so that the grip and the grip control device flow up and down; A rotating nut rotating by power provided from the upper and lower motors; The screw is coupled to the rotary nut, it characterized in that it has a configuration including a vertical ball screw to move relative to the rotary nut.
상기 회전너트와 상하모터의 일단에는 각각 풀리가 구비되고, 상기 각 풀리는 연결벨트에 의해 연결되어 상기 상하모터의 동력을 상기 회전너트에 전달하는 것을 특징으로 한다.One end of each of the rotary nut and the upper and lower motors is provided with a pulley, and each pulley is connected by a connection belt to transfer power of the upper and lower motors to the rotating nut.
상기 회전너트와 상하모터는 일정 간격 이격되고, 각각의 회전 중심은 평형을 이루도록 설치됨을 특징으로 한다.The rotary nut and the upper and lower motors are spaced apart by a predetermined interval, each of the rotation center is characterized in that it is installed to achieve a balance.
상기 전후이동장치는, 상기 그립과 그립제어장치의 전후 유동을 가이드하는 전후볼스크류와; 상기 전후볼스크류에 회전 동력을 제공하는 전후모터와; 상기 전후볼스크류와 나사결합하여, 전후볼스크류와 상대운동하는 전후지지너트를 포함하는 구성을 가지는 것을 특징으로 한다.The front and rear movement apparatus, front and rear ball screw for guiding the front and rear flow of the grip and the grip control device; Front and rear motor for providing rotational power to the front and rear ball screw; It is characterized in that it has a configuration including a front and rear support nut that is screwed with the front and rear ball screw, relative movement with the front and rear ball screw.
상기 전후볼스크류와 전후모터의 일단에는 각각 풀리가 구비되고, 상기 각 풀리는 연결벨트에 의해 연결되어 상기 전후모터의 동력을 상기 전후볼스크류에 전달하는 것을 특징으로 한다.One end of each of the front and rear ball screw and the front and rear motor is provided, each pulley is connected by a connecting belt is characterized in that for transmitting the power of the front and rear motor to the front and rear ball screw.
상기 전후볼스크류와 전후모터는 일정 간격 이격되고, 각각의 회전 중심은 평형을 이루도록 설치됨을 특징으로 한다.The front and rear ball screw and the front and rear motors are spaced apart by a predetermined interval, and each rotation center is characterized in that it is installed to achieve an equilibrium.
또한 본 발명에 의한 단조가공용 소재 이송장치의 작동방법은, 한 쌍의 그립 이 서로 이격된 상태로 전진하는 전진단계와, 상기 한 쌍의 그립이 서로 근접하면서 소재를 잡는 파지단계와, 상기 그립이 소재를 잡은 상태에서 상측으로 이동하는 상방이동단계와, 상기 그립이 소재를 잡은 상태에서 수평으로 이동하는 수평이동단계와, 상기 그립이 소재를 잡은 상태에서 하측으로 이동하는 하방이동단계와, 상기 한 쌍의 그립이 서로 멀어져 소재를 놓는 로딩단계와, 상기 한 쌍의 그립이 후방으로 이동하는 후진단계와, 상기 한 쌍의 그립이 원위치로 복귀하는 복귀단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.In addition, the operation method of the forging material transfer device according to the present invention, the forward step of advancing the pair of grips spaced apart from each other, the grip step of holding the material while the pair of grips are close to each other, and the grip An upward movement step of moving upward in a state of holding the material, a horizontal movement step of moving horizontally in the state of holding the material, and a downward movement step of moving downward in a state of holding the material, And a loading step in which the pair of grips are separated from each other to place the material, a backward step in which the pair of grips move backwards, and a return step in which the pair of grips return to their original positions.
그리고, 상기 파지단계와 로딩단계는, 상기 한 쌍의 그립이 서로 대칭적으로 수평 이동하여 소재를 잡거나 놓는 과정임을 특징으로 한다.The gripping step and the loading step are characterized in that the pair of grips are symmetrically moved horizontally to hold or release the material.
이와 같은 구성을 가지는 본 발명에 의한 단조가공용 소재 이송장치 및 그 제조방법에 의하면, 설비의 사용영역이 확대되고 생산능률이 향상되는 이점이 있다.According to the forging material feed apparatus and the manufacturing method according to the present invention having such a configuration, there is an advantage that the use area of the equipment is expanded and the production efficiency is improved.
이하 상기한 바와 같은 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참고하여 상세히 설명한다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention as described above will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
도 3에는 본 발명에 의한 단조가공용 소재 이송장치의 사시도가 도시되어 있으며, 도 4에는 본 발명에 의한 단조가공용 소재 이송장치의 단면이 도시되어 있고, 도 5에는 본 발명에 의한 단조가공용 소재 이송장치의 배면이 도시되어 있다.Figure 3 is a perspective view of the forging material transport apparatus according to the present invention, Figure 4 is a cross-sectional view of the forging material transport apparatus according to the present invention, Figure 5 is a forging material transport apparatus according to the present invention The back side of is shown.
이들 도면에 도시된 바와 같이, 하단에는 건물의 바닥면에 고정되는 베이스플레이트(100)가 형성된다. 상기 베이스플레이트(100)는 사각평판으로 이루어져 아래에서 설명할 각종 장치를 지지하게 된다.As shown in these figures, the bottom is formed with a
상기 베이스플레이트(100)의 양단에는 체결프레임(102)이 각각 구비된다. 즉 'ㄴ'자 형상의 체결프레임(102)이 상기 베이스플레이트(100)의 양단에 구비되어 상기 베이스플레이트(100)가 바닥면에 고정 설치되도록 한다.Fastening frames 102 are provided at both ends of the
상기 베이스플레이트(100)의 상측에는 지지프레임(110)이 형성된다. 상기 지지프레임(110)은 소정의 크기로 이루어져 아래에서 설명할 다수의 부품을 지지하는 역할을 하는 동시에 본 발명에 의한 이송장치의 하반부 외관을 형성한다. 따라서 상기 지지프레임(110)은 상기 베이스플레이트(100)에 고정 설치됨이 바람직하다.The
상기 지지프레임(110)의 일측에는 지지테이블(120)이 설치된다. 상기 지지테이블(120)은 아래에서 설명할 상하이동장치(130)에 의해 상하로 유동하도록 구성된다. 그리고 상기 지지테이블(120)의 일측에는 아래에서 설명할 좌우이동장치(140)와 전후이동장치(150) 및 그립(180)과 그립제어장치(160) 등 다수의 부품이 설치된다.One side of the
상기 지지프레임(110)의 일측(도 4에서는 우측)에는 아래에서 설명할 그립(180)의 상하 이동을 안내하는 상하이동장치(130)가 구비된다. 상기 상하이동장치(130)는 상기 지지테이블(120)이 상하로 이동되도록 함으로써, 지지테이블(120)의 상측에 설치된 아래에서 설명할 좌우이동장치(140)와 전후이동장치(150) 및 그립(180)과 그립제어장치(160) 등 다수의 부품이 동시에 상하로 이동되도록 한다.One side (right side in FIG. 4) of the
상기 상하이동장치(130)는, 아래에서 설명할 그립(180)과 그립제어장치(160)가 상하로 유동하도록 회전 동력을 제공하는 상하모터(132)와, 상기 상하모터(132)로부터 제공되는 동력에 의해 회전하는 회전너트(134)와, 상기 회전너트(134)와 나 사결합되고 상기 회전너트(134)의 상하 이동을 가이드하고 지지하는 상하볼스크류(136) 등으로 구성된다. The
상기 상하볼스크류(136)는 상기 지지프레임(110)의 내측에 상하로 길게 형성되는데, 소정 길이의 원기둥 형상으로 이루어지며 외주면에는 수나사가 형성된다. 그리고 상기 회전너트(134)의 내부에는 상기 상하볼스크류(136)의 수나사에 대응되는 암나사가 형성된다. 따라서 상기 상하볼스크류(136) 외주면의 수나사와 상기 회전너트(134) 내부의 암나사가 서로 나사결합한다.The
상기 회전너트(134)는 회전너트하우징(134')에 의해 감싸여진다. 상기 회전너트하우징(134')은 상기 회전너트(134)의 외측에 일체로 형성되며, 상단에는 회전너트풀리(134")가 일체로 형성된다. 상기 회전너트풀리(134")는 아래에서 설명할 상하모터풀리(132')와 대응되는 위치에 설치되어 회전동력을 전달하게 된다.The
상기 상하모터(132)는 상기 지지테이블(120)의 일측에 고정되는 것으로, 외부로부터 인가되는 전원에 의해 작동하여 회전동력을 발생시킨다. 상기 상하모터(132)의 하단에는 상하모터풀리(132')가 형성된다. 상기 상하모터풀리(132')는 상기 상하모터(132)에서 발생되는 회전동력에 의해 회전한다.The upper and
상기 상하모터풀리(132')와 상기 회전너트풀리(134") 사이에는 상하연결벨트(132")가 연결 설치된다. 상기 상하연결벨트(132")는 상기 상하모터(132)에서 발생되는 회전동력을 상기 회전너트(134)로 전달하는 역할을 한다.A vertical connecting
상기 회전너트(134)와 상하모터(132)는 서로 일정 간격 이격 설치되며, 상기 회전너트(134)의 회전 중심과 상기 상하모터(132)의 회전 중심은 상하방향으로 동 일하다. 즉 상기 회전너트(134)와 상기 상하모터(132)의 회전 중심이 서로 평형을 유지하며, 상기 상하연결벨트(132")에 의해 서로 연결되어 동력 전달이 이루어진다.The
상기 지지프레임(110)의 일측에는 상하가이드(138)가 상하로 길게 형성된다. 그리고 상기 상하가이드(138)의 외측에는 상하슬라이딩부(138')가 구비된다. 상기 상하슬라이딩부(138')는 상기 상하가이드(138)와 슬라이딩하는 것으로 상기 회전너트하우징(134')과 일체로 형성된다. 한편 상기 상하슬라이딩부(138')는 상기 지지테이블(120)에 고정된다. 이와 같이 상기 지지테이블(120)과 상기 상하모터(132) 및 상기 회전너트(134)와 회전너트하우징(134') 등은 하나의 조립체를 이루어 동시에 상하로 유동된다.On one side of the
따라서 상기 지지테이블(120)과 상하슬라이딩부(138') 및 회전너트(134)와 회전너트하우징(134')은 동시에 상하로 유동하게 된다. 즉 상기 상하모터(132)에 의해 상기 회전너트(134)가 회전하면, 회전너트(134)는 나사결합된 상기 상하볼스크류(136)와의 상호 운동에 의해 상하로 유동하게 되고, 결국 상기 지지테이블(120)과 상하슬라이딩부(138')도 상하로 유동하게 된다.Therefore, the support table 120, the vertical sliding portion 138 ', the
상기 지지테이블(120)의 상측에는 좌우이동장치(140)가 구비된다. 상기 좌우이동장치(140)는 아래에서 설명할 그립(180)이 좌우로 이동하여 소재(m)를 취부할 수 있도록 하기 위한 것으로, 아래에서 설명할 그립(180)과 그립제어장치(160)의 좌우 유동을 가이드하는 좌우볼스크류(142)와, 상기 좌우볼스크류(142)에 회전 동력을 제공하는 좌우모터(144)와, 상기 좌우볼스크류(142)와 나사결합하여 좌우볼스 크류(142)의 이동을 지지하는 좌우지지너트(146) 등으로 이루어진다.The left and right moving
보다 상세하게는 상기 지지테이블(120)의 상측에는 좌우이동레일(148)이 좌우로 길게 형성되고, 이러한 좌우이동레일(148)의 상측에는 좌우지지플레이트(148')가 형성되어 아래에서 설명할 그립(180)과 그립제어장치(160) 등을 지지한다.In more detail, the left and right moving
상기 좌우볼스크류(142)는 상기 상하볼스크류(136)와 같이 외면에는 수나사가 형성되며, 좌우로 길게 설치된다. 그리고 상기 좌우모터(144)는 상기 상하모터(132)와 같이 외부로부터 인가되는 전원에 의해 회전동력을 발생한다. 다만, 상기 좌우모터(144)는 상기 상하모터(132)와는 달리 상기 좌우지지너트(146)에 회전동력을 전달하는 것이 아니라, 상기 좌우볼스크류(142)에 회전동력을 전달한다.The left and
따라서 상기 좌우볼스크류(142)의 좌측단(도 5에서)에는 좌우볼스크류풀리(142')가 형성되고, 상기 좌우모터(144)의 좌측단(도 5에서)에는 좌우모터풀리(144')가 각각 형성된다. 그리고 상기 좌우볼스크류풀리(142')와 좌우모터풀리(144')는 좌우연결벨트(144")에 의해 서로 연결된다. 따라서 상기 좌우모터(144)가 회전하면, 상기 좌우볼스크류(142)가 회전한다.Accordingly, left and right ball screw pulleys 142 'are formed at the left end (in FIG. 5) of the left and right ball screws 142, and left and right motor pulleys 144' are formed at the left end (in FIG. 5) of the left and right motors 144. ) Are formed respectively. The left and right ball screw pulleys 142 'and the left and right motor pulleys 144' are connected to each other by left and right connecting
상기 좌우모터(144)는 도시된 바와 같이, 상기 좌우볼스크류(142)의 하측에 소정 간격 이격 설치된다. 그리고 상기 좌우모터(144)와 상기 좌우볼스크류(142)는 상기 상하모터(132) 및 상하볼스크류(136)와 같이 각각의 회전 중심이 서로 평형을 이루도록 설치된다.As shown, the left and
상기 좌우볼스크류(142)의 양단은 좌우베어링(149)에 의해 지지된다. 상기 좌우베어링(149)은 상기 지지테이블(120)의 상단부에 고정된다. 그리고 상기 좌우지지너트(146)의 외측에는 좌우너트하우징(146')이 감싸고 있으며, 이러한 좌우너트하우징(146')은 상기 좌우지지플레이트(148')에 고정 설치된다. 따라서 상기 좌우볼스크류(142)가 회전하면, 상기 좌우지지너트(146)와 좌우볼스크류(142)의 상호 운동에 의해 상기 좌우지지플레이트(148')가 좌우로 이동하게 된다.Both ends of the left and
상기 좌우지지플레이트(148')의 상측에는 전후이동장치(150)가 구비된다. 상기 전후이동장치(150)는 아래에서 설명할 그립(180)과 그립제어장치(160)의 전후방 이동을 강제하기 위한 것으로, 아래에서 설명할 그립(180)과 그립제어장치(160)의 전후 유동을 가이드하는 전후볼스크류(152)와, 상기 전후볼스크류(152)에 회전 동력을 제공하는 전후모터(154)와, 상기 전후볼스크류(152)와 나사결합하여 전후볼스크류(152)의 이동을 지지하는 전후지지너트(156) 등으로 구성된다. The front and
보다 상세하게는 상기 좌우지지플레이트(148')의 상측에는 전후볼스크류(152)가 전후로 길게 고정 설치되고, 상기 전후볼스크류(152)의 후단 상측에는 전후모터(154)가 설치된다. 상기 전후모터(154)와 상기 전후볼스크류(152)의 구성과 기능을 상기 좌우모터(144)와 좌우볼스크류(142)와 동일하다.More specifically, the front and
또한 상기 전후모터(154)와 전후볼스크류(152)의 후단에는 상기 좌우모터풀리(144')와 좌우볼스크류풀리(142')와 대응되는 전후모터풀리(154') 및 전후볼스크류풀리(152')가 각각 형성되고, 상기 전후모터풀리(154')와 전후볼스크류풀리(152')는 전후연결벨트(154")에 의해 서로 연결된다. 따라서 상기 전후모터(154)에서 발생되는 회전동력은 상기 전후볼스크류(152)로 전달된다.In addition, the rear end of the front and
상기 전후지지너트(156)의 외측에는 전후너트하우징(156')이 구비되며, 이러한 전후너트하우징(156')은 전후지지플레이트(158)에 고정 설치된다. 상기 전후지지플레이트(158)는 상기 전후볼스크류(152)의 상측에 이격 설치되어 아래에서 설명할 그립(180)과 그립제어장치(160)를 지지하는 것으로 소정 크기의 평판으로 이루어진다. 상기 전후지지플레이트(158)는 하측에 구비되는 전후이동레일(158')에 의해 안내되어 전후로 이동하게 된다.A front and
따라서 상기 전후모터(154)의 회전동력이 상기 전후볼스크류(152)로 전달되어 전후볼스크류(152)가 회전하면, 상기 전후볼스크류(152)과 전후지지너트(156)의 상호작용에 의해 상기 전후지지플레이트(158)가 전후로 이동된다. 즉 상기 전후볼스크류(152)는 상기 좌우지지플레이트(148')에 고정 설치되어 있으므로, 상대운동을 하는 상기 전후지지너트(156)가 전후로 이동하게 되어 결국 상기 전후지지플레이트(158)가 전후로 이동하게 되는 것이다.Therefore, when the rotational power of the front and
상기 전후지지플레이트(158)의 상측에는 그립제어장치(160)가 설치된다. 상기 그립제어장치(160)는 아래에서 설명할 그립(180)이 단조용 소재(m)를 잡도록 제어하는 것으로, 도 6a와 도 6b에 상세히 도시되어 있다.The
이들 도면에 도시된 바와 같이, 상기 그립제어장치(160)는 아래에서 설명할 한 쌍의 그립(180)이 서로 대칭적으로 유동되도록 제어하는 링크수단(170)과, 상기 링크수단(170)의 작동 동력을 제공하는 에어실린더(162) 등으로 구성된다.As shown in these figures, the
보다 상세하게는 상기 전후지지플레이트(158)의 상측에는 사각형상의 그립지지프레임(164)이 나란히 3개가 등간격으로 설치되고, 이러한 그립지지프레임(164) 의 좌측단(도 6a,도 6b에서)에는 에어실린더(162)가 구비되며, 이러한 에어실린더(162)의 우측단에는 소정 길이를 가지는 연결지지대(166)가 좌우로 설치된다. 그리고 상기 연결지지대(166)의 우측단에는 상기 링크수단(170)이 구비되고, 이러한 링크수단(170)은 상기 에어실린더(162)에서 제공되는 동력에 의해 작동된다.More specifically, three front and
상기 링크수단(170)은, 아래에서 설명할 그립(180)의 일단을 회동 가능하게 지지하여 그립(180)의 유동범위를 제어하는 복수의 유동링크(172)와, 한 쌍의 그립(180) 사이에 위치되고 상기 유동링크(172)의 일단이 회동 가능하게 연결 지지되는 링크지지대(174)와, 그립(180)의 일단에 회동 가능하게 연결 설치되어 상기 에어실린더(162)에서 발생되는 동력에 의해 그립(180)이 유동되도록 강제하는 전달링크(176) 등으로 구성된다.The link means 170, a plurality of
보다 상세하게는 상기 연결지지대(166)의 우측 중앙 부분에는 상기 링크지지대(174)가 소정 길이로 형성되며, 이러한 링크지지대(174)는 상기 그립지지프레임(164)과 일체로 형성된다. 그리고 상기 연결지지대(166)의 우측단에는 상기 한 쌍의 전달링크(176)가 각각 회동 가능하게 힌지 결합된다. In more detail, the
상기 링크지지대(174)의 중앙 부분에는 4개의 유동링크(172)가 회동 가능하게 힌지 결합된다. 상기 유동링크(172)는 도시된 바와 같이 제1유동링크(172a), 제2유동링크(172b), 제3유동링크(172c) 및 제4유동링크(172d)로 구성되며, 이러한 제1유동링크(172a), 제2유동링크(172b), 제3유동링크(172c) 및 제4유동링크(172d)의 크기(길이)는 모두 동일하다.Four
상기 전달링크(176)의 우측에는 그립(180)이 구비된다. 상기 그립(180)은 서 로 대칭되는 형상으로 쌍으로 구비된다. 상기 그립(180)은 단조 소재(m)를 파지하고 로딩(loading)하는 것으로 소정의 길이를 가지도록 형성된다. 상기 전달링크(176)의 우측단은 상기 그립(180)의 좌측단과 힌지 결합된다.The
상기 유동링크(172) 중 상대적으로 좌측에 위치된 제1유동링크(172a)와 제2유동링크(172b)의 우측단도 상기 그립(180)의 좌측단에 각각 힌지 결합된다. 즉 상기 제1유동링크(172a)와 제2유동링크(172b)의 우측단과 상기 전달링크(176)의 우측단은 동일축에 의해 상기 그립(180)의 좌측단에 힌지 결합된다. 그리고 상기 제3유동링크(172c)와 제4유동링크(172d)의 우측단은 상기 그립(180)의 좌측단으로부터 우측으로 소정 거리에 각각 힌지 결합된다. The right ends of the
이하 상기와 같은 구성을 가지는 단조가공용 소재 이송장치의 작동방법에 대해 설명한다.Hereinafter will be described the operation method of the forging material feed device having the configuration as described above.
먼저 본 발명에 의한 단조가공용 소재 이송장치의 작동방법을 개략적으로 살펴보면, 도 7과 같이 한 쌍의 그립(180)이 이격된 상태로 전진하는 전진단계(S200)와, 상기 한 쌍의 그립(180)이 서로 근접하면서 소재를 잡는 파지단계(S210)와, 상기 그립(180)이 소재(m)를 잡은 상태에서 상측으로 이동하는 상방이동단계(S220)와, 상기 그립(180)이 소재(m)를 잡은 상태에서 수평으로 이동하는 수평이동단계(S230)와, 상기 그립(180)이 소재(m)를 잡은 상태에서 하측으로 이동하는 하방이동단계(S240)와, 상기 그립(180)이 파지한 소재(m)를 놓는 로딩(loading)단계(S250)와, 상기 한 쌍의 그립(180)이 후방으로 이동하는 후진단계(S260)와, 상기 한 쌍의 그립(180)이 원위치로 복귀하는 복귀단계(S270) 등으로 구성된다.First, the operation method of the forging material feeder according to the present invention in brief, the advance step (S200) and the pair of
보다 상세하게 살펴보면, 외부로부터 인가되는 전원에 의해 상기 전후이동장치(150)가 작동한다. 이때에는 상기 그립(180)은 서로 원거리를 유지하게 된다. 즉 상기 에어실린더(162)에 의해 상기 그립(180)이 좌측(도 6b에서)으로 이동한 상태가 되어 상기 한 쌍의 그립(180)은 가장 먼 거리에 각각 위치하게 된다. 그리고 이러한 상태에서 상기 그립(180)과 그립제어장치(160)는 동시에 전방으로 전진한다.[전진단계;S200]Looking in more detail, the front and
즉 상기 전후모터(154)가 외부 전원에 의해 작동되어 회전동력을 발생하고, 이러한 회전동력을 상기 전후연결벨트(154")에 의해 상기 전후볼스크류(152)로 전달된다. 따라서 상기 전후볼스크류(152)가 회전하게 되어 상기 전후지지너트(156)가 상대운동을 한다. 이렇게 되면, 상기 전후지지플레이트(158)가 전방(도 4에서는 우측)으로 이동하게 되는 것이다. 상기 그립(180)과 그립제어장치(160)가 전방으로 이동한 상태는 도 6a에 도시되어 있다.That is, the front-
다음으로는 상기 그립제어장치(160)에 의해 상기 그립(180)이 소재(m)를 잡는 과정[파지단계;S210]을 살펴보면, 상기 에어실린더(162)의 작동에 의해 상기 연결지지대(166)가 우측(도 6b에서)으로 이동한다. 이렇게 되면, 상기 전달링크(176)에 밀려 상기 그립(180)이 우측으로 이동하면서 소재(m)를 잡게 된다. 이때 상기 한 쌍의 그립(180)은 서로 대칭적으로 수평 이동하여 소재를 파지(把持)하게 된다.Next, when the
즉 상기 전달링크(176)는 좌측단을 축으로 회동하게 되므로, 상기 제1유동링크(172a)와 제3유동링크(172c)는 좌측단을 축으로 시계방향(도 6a에서)으로 회동하고, 상기 제2유동링크(172b)와 제4유동링크(172d)는 좌측단을 축으로 반시계방향( 도 6a에서)으로 회동하게 된다. 따라서 상기 한 쌍의 그립(180)은 서로 거리가 가까워지게 되어 상기 소재(m)의 외주면을 밀착하여 잡게 된다.[파지단계;S210]That is, since the
상기 그립(180)이 소재(m)를 잡은 다음에는 상기 상하이동장치(130)에 의해 그립(180)이 상방으로 이동하게 된다. 이때에는 상기 상하모터(132)에서 발생되는 회전동력이 상기 상하연결벨트(132")에 의해 상기 회전너트(134)에 전달되고, 상기 회전너트(134)를 감싸는 회전너트하우징(134')은 상기 상하볼스크류(136)와의 상대운동에 의해 상측으로 이동한다.After the
따라서 상기 회전너트하우징(134')과 결합되어 있는 상기 지지테이블(120) 및 지지테이블(120) 상측의 각종 부품이 상방으로 이동하게 된다. 이렇게 되면, 상기 소재(m)는 한 쌍의 그립(180)에 끼워진 상태로 상측으로 이동하게 된다.[상방이동단계;S220]Therefore, the support table 120 and the various components above the support table 120 coupled with the rotary nut housing 134 'are moved upward. In this case, the material (m) is moved upward in the state fitted to the pair of
상기 그립(180)이 소재(m)를 잡은 상태에서 상방으로 이동한 다음에는 상기 좌우이동장치(140)에 의해 수평으로 이동하게 된다.[수평이동단계;S230] 즉, 상기 좌우모터(144)에서 발생되는 회전동력이 상기 좌우연결벨트(144")에 의해 상기 좌우볼스크류(142)로 전달되어 좌우볼스크류(142)가 회전하게 되면, 상기 좌우지지너트(146)는 좌우볼스크류(142)와의 상대운동에 의해 좌측 또는 우측으로 이동하게 된다. 따라서 상기 좌우지지너트(146)와 결합되어 있는 좌우지지플레이트(148') 및 상측의 부품이 동시에 측방으로 이동하므로, 그립(180)에 잡힌 소재(m)도 이동하게 되는 것이다.After the
상기 그립(180)이 측방으로 설정된 거리만큼 이동한 다음에는 다시 하측으로 이동한다.[하방이동단계;S240] 이때에는 상기 상하이동장치(130)가 작동하게 되며, 상기에서 설명한 상방이동단계(S220)에서의 작동과 반대가 된다. 즉 상기 상하모터(132)와 회전너트(134) 등의 회전방향이 반대가 된다. After the
상기 하방이동단계(S240)가 완료되면, 상기 소재(m)는 다음 공정의 금형(도시되지 않음)에 안착된 상태가 되고, 상기 그립(180)과 그립제어장치(160)는 도 6a와 같은 상태가 된다. 그리고 연이어 상기 로딩(loading)단계(S250)가 시행된다.When the downward movement step (S240) is completed, the material (m) is in a state seated in a mold (not shown) of the next process, the
상기 로딩(loading)단계(S250)는 상기에서 설명한 파지단계(S210)와 반대이다. 즉 도 6a와 같은 상태에서 상기 에어실린더(162)가 작동하여 상기 연결지지대(166)를 좌측으로 당긴다. 이렇게 되면, 상기 전달링크(176)는 좌측단을 축으로 회동하게 되므로, 상기 제1유동링크(172a)와 제3유동링크(172c)는 좌측단을 축으로 반시계방향(도 6a에서)으로 회동하고, 상기 제2유동링크(172b)와 제4유동링크(172d)는 좌측단을 축으로 시계방향(도 6a에서)으로 회동하게 된다. The loading step S250 is opposite to the gripping step S210 described above. That is, the
따라서 상기 한 쌍의 그립(180)은 서로 거리가 멀어지게 되어 상기 소재(m)의 그립(180)으로부터 분리된다.[로딩단계;S250] 이와 같이 상기 로딩(loading)단계(S250)는 상기 한 쌍의 그립(180)이 서로 대칭적으로 수평 이동하여 파지(把持)한 소재(m)를 다음 공정의 금형에 놓는 과정이다.Thus, the pair of
상기와 같이 소재(m)를 금형위에 로딩(loading)한 다음에는 후진단계(S260)가 이어진다. 상기 후진단계(S260)는 상기에서 설명한 전진단계(S200)와 반대가 된다. 즉 상기 전후모터(154)와 전후볼스크류(152)의 회전방향이 반대가 되어 상기 그립(180)이 후측으로 이동하게 된다.After loading the material (m) on the mold as described above, the reverse step (S260) is continued. The backward step S260 is opposite to the forward step S200 described above. That is, the directions of rotation of the front and
상기 한 쌍의 그립(180)이 후방으로 이동한 다음에는 원위치로 복귀하게 된다.[복귀단계;S270] 이때의 과정은 상기에서 설명한 수평이동단계(S230)의 반대가 된다. 즉 상기 좌우모터(144)와 좌우볼스크류(142)의 회전방향이 상기의 수평이동단계(S230)시의 반대가 된다. 상기와 같은 복귀단계(S270)가 완료된 다음에는 다시 상기 전진단계(S200)가 진행되어 상기의 각 단계가 연속적으로 순환하게 된다.After the pair of
이러한 본 발명의 범위는 상기에서 예시한 실시예에 한정되지 않고, 상기와 같은 기술범위 안에서 당업계의 통상의 기술자에게 있어서는 본 발명을 기초로 하는 다른 많은 변형이 가능할 것이다.The scope of the present invention is not limited to the above-exemplified embodiments, and many other modifications based on the present invention will be possible to those skilled in the art within the above technical scope.
예를 들어, 상기의 실시예에서는 도면에 상세히 도시된 바와 같이 쌍을 이루는 상기 그립(180)과 그립제어장치(160)는 각각 3개가 구비되는 구성을 가지고 있으나, 이러한 그립(180)과 그립제어장치(160)의 개수는 필요에 따라 변경 가능함은 물론이다.For example, in the above embodiment, as illustrated in detail in the drawing, the pair of
즉 단조공정의 갯수에 따라 상기 그립(180)과 그립제어장치(160)는 하나가 설치되어 사용될 수 있음은 물론이며, 두개나 4개 이상이 동시에 나란히 설치되어 사용될 수도 있다.That is, according to the number of forging processes, one
상기한 바와 같이 본 발명에 의하면, 한 쌍의 그립에 의해 소재를 이동하게 된다. 즉 한 쌍의 대칭구조를 가지는 그립이 각각의 단조 공정에 사용되는 금형에 소재를 로딩(loading)/언로딩(unloading)하게 된다. 따라서 본 발명에 의하면, 단조작업에 사용되는 소재의 크기나 형상에 관계없이 동일한 그립을 사용할 수 있게 된다. As described above, according to the present invention, the workpiece is moved by a pair of grips. That is, a grip having a pair of symmetrical structures is loaded / unloaded into a mold used in each forging process. Therefore, according to the present invention, the same grip can be used regardless of the size and shape of the material used in the forging operation.
결국, 소재에 따른 다양한 크기와 형상의 그립을 구비할 필요가 없으므로 그립제조에 소요되는 비용이 절감되는 장점이 있다. 그리고 소재 변경시마다 그립을 교체하는 작업이 불필요하므로 작업능률이 향상되는 효과가 있다.As a result, it is not necessary to have grips of various sizes and shapes according to the material, thereby reducing the cost of manufacturing the grip. In addition, since the work of replacing the grip is unnecessary every time the material is changed, the work efficiency is improved.
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