KR20060116969A - 프레스 금형 파손 방지장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 프레스 금형 파손 방지장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 프레스를 사용하여 철판을 드로잉, 트림등의 작업을 진행할 때 프레스의 상, 하금형 사이에 이물질이 들어간 상태에서 작업을 하게 되면 상, 하금형이 파손되는 것을 방지할 수 있는 프레스 금형 파손 방지장치에 관한 것이다.

본 발명의 목적은, 프레스의 작업중에 상하부 금형의 사이에 이물질이 들어가면 이를 인식하여 자동적으로 프레스를 정지시키도록 구성하여 상하부 금형의 파손을 방지할 수 있도록 구성한 프레스 금형 파손 방지장치를 제공함에 있다.

상기한 목적을 실현하기 위하여 본 발명은, 프레스에서 승강되는 부분인 램(R)에 장착되는 상부 금형(UD)에 장착됨과 아울러 프레스가 열렸을 때 하부 금형(LD) 전체를 인식할 수 있도록 배치되고 프레스 작업에 영향을 주지 않도록 설치된 CCD 카메라(1)와, 상기한 CCD 카메라(1)에 촬영된 영상을 실시간으로 전송받아 데이터를 분석하고 영상화할 수 있는 3차원 인식 시스템이 설치됨과 아울러 저장된 하부 금형(LD)의 이물질이 없는 초기 상태 데이터와 CCD 카메라(1)가 전송하는 데이터를 비교하여 이물질의 여부를 판독하여 이물질 감지 시 프레스의 온/오프 스위치(S)를 작동시켜 정지시키도록 설치된 PC(2)와, 상기한 PC(2)에서 이물질 감지 시 경보를 발할 수 있도록 연결된 램프(3)로 구성함을 특징으로 한다.

프레스 금형 파손 방지장치, 금형 이물질 감지

Description

프레스 금형 파손 방지장치{Prevention apparatus from being broken of a press mold}

도1은 본 발명에 따른 프레스 금형 파손 방지장치를 도시한 개략도,

도2는 본 발명에 따른 프레스의 금형 파손 방지 장치 작동을 도시한 플로우차트,

도3은 일반적인 프레스에서의 이물질 삽입 시 금형의 파손 상태를 나타내는 프레스의 개략도.

* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명

1: CCD 카메라 2: PC

3: 램프 A: 안착대

S: 온/오프 스위치 B: 이물질

UD: 상부 금형 LD: 하부 금형

R: 프레스의 램

본 발명은 프레스 금형 파손 방지장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 프 레스를 사용하여 철판을 드로잉, 트림등의 작업을 진행할 때 프레스의 상, 하금형 사이에 이물질이 들어간 상태에서 작업을 하게 되면 상, 하금형이 파손되는 것을 방지할 수 있는 프레스 금형 파손 방지장치에 관한 것이다.

일반적으로, 프레스(PRESS)는 평판상인 철판을 소정 형태로 가공하기 위하여, 상부 금형 및 이와 맞물리는 하부 금형이 설치되고, 상기한 상부 금형이 소정 힘으로 승강되면서 하부 금형과 맞물리도록 함으로써 철판을 소정 형태로 가공하게 된다.

상기한 상부 금형은 프레스에 설치된 크랭크 및 플라이휠에 의해 매우 큰 힘으로 승강되는 바, 상기한 힘에 의해 두꺼운 철판이 쉽게 소정 형태로 가공되는 것이다.

상기한 상, 하부 금형 사이에 철판이 위치되면 상, 하부 금형을 서로 맞물리도록 닫아서 금형의 형태에 따라 블랭킹(BLANKING), 드로잉(DRAWING), 트림(TRIM)등의 작업을 진행하게 되는 바, 드로잉, 트림등의 작업을 순차 진행하면서 소정 부품을 제작하게 되는 것이다.

물론, 작업 형태에 맞는 예를 들면 드로잉 작업에서는 드로잉 금형이 필요하고, 트림 작업에서는 트림 금형이 필요하게 된다.

상기한 프레스에 상, 하부 금형이 장착된 상태는 도3에 도시된 바와 같이 프레스에서 승강하는 부분인 램(R)에 부착된 상부 금형(드로잉 금형 또는 트림 금형등)(UD)과 프레스의 안착대(A)에 놓여진 하부 금형(LD)으로 이루어져 있는 바, 상기한 상부 금형(UD)이 승강하면서 철판(미 도시)을 압착하여 각각의 작업을 진행하 게 되는 것이다.

여기서, 상기한 상부 금형(UD)은 프레스의 크랭크와 플라이 휠이 회전하는 것에 맞춰서 순차적으로 승강하게 되는 바, 여기에 맞춰서 작업자가 철판을 수납, 인출해야 한다.

그러나, 상기한 바와 같이 프레스의 상하부 금형 사이에 철판을 순차적으로 투입하여 드로잉, 트림등의 작업을 진행할 때 상기한 상, 하부 금형의 사이에 금속등의 이물질이 들어가 있으면 작업 중 상하부 금형이 손상을 받기 때문에 매우 고가인 금형을 다시 제작해야 하는 문제점이 있다.

즉, 프레스는 순차적으로 일정한 동작을 반복하는 장치이기 때문에 작업자가 철판을 투입, 인출하다가 상하부 금형의 사이에 이물질이 들어가도 프레스를 멈출 수 없게 됨으로써, 상하부 금형이 파손되는 것이다.

따라서, 본 발명의 목적은 상기한 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 프레스의 작업중에 상하부 금형의 사이에 이물질이 들어가면 이를 인식하여 자동적으로 프레스를 정지시키도록 구성하여 상하부 금형의 파손을 방지할 수 있도록 구성한 프레스 금형 파손 방지장치를 제공함에 있다.

상기한 목적을 실현하기 위하여 본 발명은, 프레스에서 승강되는 부분인 램에 장착되는 상부 금형에 장착됨과 아울러 프레스가 열렸을 때 하부 금형 전체를 인식할 수 있도록 배치되고 프레스 작업에 영향을 주지 않도록 설치된 CCD 카메라와, 상기한 CCD 카메라에 촬영된 영상을 실시간으로 전송받아 데이터를 분석하고 영상화할 수 있는 3차원 인식 시스템이 설치됨과 아울러 저장된 하부 금형의 이물질이 없는 초기 상태 데이터와 CCD 카메라가 전송하는 데이터를 비교하여 이물질의 여부를 판독하여 이물질 감지 시 프레스의 온/오프 스위치를 작동시켜 정지시키도록 설치된 PC와, 상기한 PC에서 이물질 감지 시 경보를 발할 수 있도록 연결된 램프로 구성함을 특징으로 한다.

도1은 본 발명에 따른 프레스 금형 파손 방지장치를 도시한 개략도로서, 프레스의 램(R)에 장착되는 상부 금형(UD)에 장착됨과 아울러 프레스가 열렸을 때 하부 금형(LD) 전체를 인식할 수 있도록 배치된 CCD 카메라(1)와, 상기한 CCD 카메라(1)에 이더넷등을 통해 연결됨과 아울러 현재 사용되는 금형의 스캔 데이터가 저장되고 3차원 인식 시스템등이 설치되며 프레스의 온/오프 스위치(S)를 작동시킬 수 있게 연결된 PC(2)와, 상기한 PC(2)에서 경보를 발할 수 있도록 연결된 램프(3) 및 부저등과 같은 경보 수단으로 구성되어 있다.

상기한 3차원 인식 시스템은 일반적인 물체의 인식 시스템을 사용하면 되고, PC(2)에서 프레스의 온/오프 스위치(S)를 작동시킬 때는 PC(2)에서의 명령에 따라 작동되는 전자식 스위치등을 사용하면 되는 바, 상기한 3차원 인식 시스템 및 PC 제어에 따라 작동하는 스위치등은 일반적인 것들이다.

물론, 상기한 CCD 카메라(1)는 상부 금형(UD)의 작업에 영향을 주지 않도록 설치되어 있게 되고, 각각의 작업별 금형(블랭킹, 드로잉, 트림등)에 각가 설치되어 PC(2)에 영상을 전송하게 된다.

상기한 금형의 초기 스캔 데이터는 금형의 프레스 장착전에 별도의 카메라등으로 이를 찍어서 데이터베이스화 한 것이거나 또는 금형의 장착 후에 CCD 카메라(1)를 작동시켜 데이터베이스화한 것이어도 된다.

상기한 바와 같은 본 발명의 작용 효과를 설명하면 하나의 부품을 프레스 성형하기 위하여, 블랭킹, 드로잉, 트림등의 작업을 하는 프레스에 설치되는 각각의 상부 금형(UD)에 CCD 카메라(1)를 장치하게 된다.

그리고, 상기한 각각의 하부 금형(LD)의 이물질이 없는 상태인 초기 데이터를 PC(2)에 저장하여 PC(2)의 3차원 인식 시스템에서 이를 CCD 카메라(1)에서 보내온 영상과 비교할 수 있도록 한다.

이 상태에서 프레스 작업이 시작되면 도2에 도시된 바와 같이 각각의 금형에 설치된 다수의 CCD 카메라(1)에서 연속적으로 하부 금형(LD)을 촬영하여 영상을 송신하게 되는 바, 상기한 영상을 PC(2)의 데이터베이스에 저장된 금형들의 초기 데이터와 각각 연속적으로 대비하게 된다.

물론, 상기한 CCD 카메라(1)에서 송신한 영상을 초기 금형들의 데이터와 비교하는 것은 일반적으로 물체의 인식에 사용되는 3차원 인식 시스템에 의해 이루어지게 할 수도 있고, 또는 PC(2)에 별도의 분석 시스템을 탑재하여 사용하여도 된다.

다수의 CCD 카메라(1)에서 각각의 영상을 실시간으로 송신하게 되면 PC(2)의 3차원 인식 시스템에서 이를 3차원화하여 인식하게 됨과 아울러 PC(2)의 모니터에 영상을 출력하게 된다.

상기한 영상은 다수의 금형 상태를 한번에 볼 수 여러개의 영상을 분할하여 출력하게 되는 바, 상기한 영상의 출력과 함께 PC(2)에서 초기 금형의 데이터와 각각의 영상들을 비교하여 다른 부분이 인식되면 램프(3)를 점등시키고 부저를 울려서 경보를 발함과 동시에 모든 프레스를 정지시키게 된다.

즉, 현재 하부 금형(LD)을 촬영한 영상 데이터와 초기 하부 금형들의 데이터와 다른 이물질(B)이 발견되면 PC(2)에서 즉시 프레스의 온/오프 스위치(S)를 오프시켜 프레스들을 정지시키게 됨과 아울러 경보 신호를 울려서 작업자들에게 이 상황을 알리게 되는 것이다.

물론, 작업자가 화면에 출력되는 하부 금형의 실시간 영상들을 주시하다가 이물질(B)을 발견하게 되면 작업자가 프레스를 오프시킬 수도 있게 된다.

경보 신호가 울리면서 프레스들이 정지하게 되면 작업자가 모니터의 영상을 확인하여 이물질을 체크한 후 이물질(B)이 들어간 프레스의 금형에서 이물질을 제거하게 된다.

프레스의 금형에서 이물질(B)이 제거되면 다시 작업자가 프레스를 온시켜 작업을 진행하게 되는 바, 상기한 CCD 카메라(1)에 의해 금형 내부에 들어간 이물질(B)이 실시간으로 분석되고 프레스가 정지함으로써, 금형의 파손을 방지할 수 있게 되는 것이다.

물론, 상기한 프레스에 장착되는 각각의 금형이 다른 부품 생산을 위해 교체되면 상기한 초기 금형 스캔 데이터를 PC(2)에서 교체하여 작업을 진행하면 동일한 금형 방지 효과를 얻게 된다.

이상과 같이 본 발명은 프레스에 장착되어 드로잉, 트림, 블랭킹등의 작업을 하는 상부 금형에 CCD 카메라를 장착하여 하부 금형을 실시간으로 촬영하여 체크함과 아울러 하부 금형의 초기 상태를 스캔한 데이터와 PC에서 비교하여 이물질이 판독되면 프레스를 즉시 정지시킴으로써, 금형의 파손을 방지할 수 있는 잇점이 있는 것이다.

Claims (1)

1. 프레스에서 승강되는 부분인 램에 장착되는 상부 금형에 장착됨과 아울러 프레스가 열렸을 때 하부 금형 전체를 인식할 수 있도록 배치되고 프레스 작업에 영향을 주지 않도록 설치된 CCD 카메라와, 상기한 CCD 카메라에 촬영된 영상을 실시간으로 전송받아 데이터를 분석하고 영상화할 수 있는 3차원 인식 시스템이 설치됨과 아울러 저장된 하부 금형의 이물질이 없는 초기 상태 데이터와 CCD 카메라가 전송하는 데이터를 비교하여 이물질의 여부를 판독하여 이물질 감지 시 프레스의 온/오프 스위치를 작동시켜 정지시키도록 설치된 PC와, 상기한 PC에서 이물질 감지 시 경보를 발할 수 있도록 연결된 램프로 구성함을 특징으로 하는 프레스 금형 파손 방지장치.

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