KR20070052517A

KR20070052517A - 공작기계의 파레트 교환장치

Info

Publication number: KR20070052517A
Application number: KR1020050110232A
Authority: KR
Inventors: 권선식
Original assignee: 권선식
Priority date: 2005-11-17
Filing date: 2005-11-17
Publication date: 2007-05-22

Abstract

본 발명은 공작기계의 전체부피를 줄이면서 구성을 간단히 할 수 있는 공작기계의 파레트 교환장치에 관한 것으로, 공작물을 가공하는 주축대와 베드를 포함하는 공작기계에 있어서, 상기 베드는 전,후방대의 상부에 구비되어 파레트가 안착되는 전,후방 안착레일과 이 전,후방 안착레일의 전방과 후방에 구비되어 구동을 통해 파레트를 일측으로 배출하는 배출수단 및 양 측대에 구비되어 파레트를 고정하는 고정수단을 포함하며, 상기 베드의 일측부에 설치되어 상기 베드에서 배출되는 파레트가 안착되며 구동을 통해 새로운 공작물이 고정된 파레트를 상기 베드로 공급하는 파레트 교환수단을 포함하고, 상기 베드의 배출수단과 상기 파레트 교환수단을 연동되게 작동시키는 제어수단을 포함함을 특징으로 하는 것이다.

공작기계, 파레트

Description

공작기계의 파레트 교환장치{Pallet exchange apparatus of the machine tool}

도 1은 본 발명의 파레트 교환장치가 구비된 공작기계를 나타낸 전체 구성도.

도 2는 본 발명의 파레트 교환장치가 구비된 공작기계를 나타낸 정면도.

도 3은 도 1의 A부 확대도.

도 4는 도 2의 B부 확대도.

도 5는 본 발명에 따른 파레트 교환수단을 확대 도시한 사시도.

도 6은 도 5의 C부 확대도.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

1 : 주축대

2 : 베드

21 : 전방대

22 : 후방대

23 : 측대

24 : 안착레일

25 : 배출수단

251 : 모터, 252 : 회전축, 253 : 스프로킷, 254 : 스프로킷,

255 : 체인, 256 : 걸림 이송대

26 : 고정수단

261 : 실린더, 262 : 이송로드, 263 : 파레트 누름수단,

264 : 누름판, 265 : 돌출대, 266 : 회전축, 267 : 걸림턱

3 : 파레트 교환수단

31 : 프레임

311 : 수직 실린더, 312 : 수직 가이드대

32 : 2단 컨베이어

33 : 연결대

34 : 테이블

341 : 안착레일, 342 : 단속턱

35 : 공급수단

351 : 모터, 352 : 회전축, 353 : 스프로킷, 354 : 스프로킷,

355 : 체인, 356 : 걸림 이송대

5 : 홈부

본 발명은 공작기계의 파레트 교환장치에 관한 것으로, 좀더 구체적으로는 공작기계의 전체부피를 줄이면서 구성을 간단히 할 수 있는 공작기계의 파레트 교환장치에 관한 것이다.

일반적으로 공작기계라 함은 기계를 제작하기 위한 장치를 말하는 것으로 밀링, 머시닝센터, 선반 등이 대표적으로 알려져 있다.

그리고 공작기계에서 사용되는 파레트라 함은 공작물이 올려지는 판으로서 이러한 파레트는 공작기계의 베드 상에 고정되는 것이다. 또한 상기 파레트는 공작물을 용이하게 교체할 수 있도록 여러 교환장치를 통해 자동으로 교체되는 것이다.

이에, 통상적으로 알려진 파레트 교환장치는, 공작기계의 베드와 동일한 높이로 구성되는 컨베이어가 가장 널리 사용된다.

즉 상기 파레트 교환장치는, 베드의 양측에 공급 컨베이어와 배출 컨베이어를 구비하여 공작물이 올려진 파레트를 연속적으로 공급하고 배출할 수 있도록 구성되는 것이다.

따라서 상기와 같이 구성된 파레트 교환장치를 사용하게 되면 공작물의 교환속도가 빨라짐으로서 가공효율이 향상되는 장점을 가지는 것이다.

그러나, 상기한 파레트 교환장치를 제조할 경우에는, 베드의 양측에 각기 구동되는 공급 및 배출 컨베이어를 제작하여야 함으로서 제작비용이 과다하게 들게 됨은 물론, 공급 및 배출 컨베이어가 각기 분리되어 있음에 따라서 각각에 구동수단인 엑츄에이터나 모터 등이 각기 구비된다. 그러므로 구동 전력이 과다하게 들게 되는 문제점을 가지고 있었다.

그리고 베드의 양측으로 컨베이어가 구비되어 있음에 따라서 공작기계의 전 체적인 부피가 커지게 되는 문제점도 가지고 있었다.

이에 본 발명은 상기와 같은 문제점을 해소할 수 있도록 발명된 것으로, 베드의 일측에서 파레트를 원활하게 교환할 수 있는 저가로 제작이 가능한 공작기계의 파레트 교환장치를 제공함을 목적으로 한다.

또한 베드의 일측에만 파레트 교환장치를 구비함으로서 공작기계의 전체적인 부피를 줄일 수 있는 목적도 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 공작물을 가공하는 주축대와 베드를 포함하는 공작기계에 있어서, 상기 베드는 전,후방대의 상부에 구비되어 파레트가 안착되는 전,후방 안착레일과 이 전,후방 안착레일의 전방과 후방에 구비되어 구동을 통해 파레트를 일측으로 배출하는 배출수단 및 양 측대에 구비되어 파레트를 고정하는 고정수단을 포함하며, 상기 베드의 일측부에 설치되어 상기 베드에서 배출되는 파레트가 안착되며 구동을 통해 새로운 공작물이 고정된 파레트를 상기 베드로 공급하는 파레트 교환수단을 포함하고, 상기 베드의 배출수단과 상기 파레트 교환수단을 연동되게 작동시키는 제어수단을 포함함을 특징으로 하는 것이다.

이하, 본 발명을 첨부된 도면을 참조하여 바람직한 실시예를 설명하면 다음과 같다.

도 1은 본 발명의 파레트 교환장치가 구비된 공작기계를 나타낸 전체 구성도이고, 도 2는 본 발명의 파레트 교환장치가 구비된 공작기계를 나타낸 정면도이며, 도 3은 도 1의 A부 확대도이고, 도 4는 도 2의 B부 확대도이며, 도 5는 본 발명에 따른 파레트 교환수단을 확대 도시한 사시도이고, 도 6은 도 5의 C부 확대도이다.

이에 본 발명에 따른 공작기계의 파레트 교환장치는, 공작물을 가공하는 주축대(1)와 베드(2)를 포함하는 공작기계에 있어서, 베드(2)의 일측에 구비되어 가공을 마친 공작물이 올려진 파레트(P)를 베드(2)로부터 배출받고 새로운 공작물이 올려진 파레트(P)를 베드(2)에 공급하는 파레트의 교환장치이다.

즉, 본 발명에 따른 공작기계의 파레트 교환장치는, 상기 베드(2)의 전,후방대(21,22)의 상부에 구비되어 파레트(P)가 안착되는 전,후방 안착레일(24)과 이 전,후방 안착레일(24)의 전방과 후방에 구비되어 구동을 통해 파레트(P)를 일측으로 배출하는 배출수단(25) 및 일 측대(23)에 구비되어 파레트(P)를 고정하는 고정수단(26)을 포함하며, 그리고 상기 베드(2)의 일측부에 설치되어 상기 베드(2)에서 배출되는 파레트(P)가 안착되며 구동을 통해 새로운 공작물이 고정된 파레트(P)를 상기 베드(2)로 공급하는 파레트 교환수단(3)을 포함하고, 또한 상기 베드(2)의 배출수단(25)과 상기 파레트 교환수단(3)을 연동되게 작동시키는 제어수단(도시않됨)을 포함함을 특징으로 한다.

특히, 상기 배출수단(25)은, 상기 전,후방대(21,22)의 타측에 구비되어 모터(251)를 통해 회전되는 회전축(252)과, 상기 회전축(252)의 전,후방에 구비되는 스프로킷(253)과, 전,후방대(21,22)의 일측에 구비되는 스프로킷(254)과, 전,후방대(21,22)에 구비된 양 스프로킷(253,254)의 사이를 상호 연결하며 파레트(P)의 타단부에 밀착되는 걸림 이송대(256)를 포함하는 체인(255)으로 구성된다.

그리고 상기 양 스프로킷(253,254)의 사이에 걸려있는 체인(255)의 사이에는 체인(255)이 처지는 것을 방지할 수 있도록 적어도 하나 이상의 체인 타이트너가 구비되어 있는 것이다.

또한, 상기 파레트 교환수단(3)은, 중앙에 수직 실린더(311)가 구비된 프레임(31)과, 상기 프레임(31)의 상부에 상기 수직 실린더(311)와 수직 가이드대(312)를 통해 승강되게 2단으로 구비되어 상기 베드(2)에서 배출되는 파레트(P)를 적재하고 새로운 공작물이 고정된 파레트(P)를 베드(2)로 공급하는 2단 컨베이어(32)로 구성된다.

이하, 본 발명에 따른 파레트 교환장치를 좀더 구체적으로 설명하면 다음과 같다.

상기 고정수단(26)은, 도 4에 도시된 바와같이, 상기 베드(2)의 타측에 구비되어 공급되는 파레트(P)의 타단이 걸리는 걸림턱(267)과, 상기 베드(2)의 일측 중간에 구비되어 있는 좌우 이송로드(262)를 포함하는 실린더(261)와 상기 좌우 이송로드(262)의 좌우 이송을 통해 각도가 변경되게 장착되는 파레트 누름수단(263)으로 구성된다.

그리고 상기 파레트 누름수단(263)은, 하부가 베드(2)에 회전축(266)을 통해 회전 가능하게 구비되어 있는 누름판(264)과 누름판(264)의 하부에 돌출 구비되어 상기 좌우 이송로드(262)와 회전핀으로 결합되어 있는 돌출대(265)로 구성된다.

또한, 상기 파레트 교환수단(3)은, 도 5 및 도 6에 도시된 바와 같이, 중앙에 수직 실린더(311)가 구비된 프레임(31)과, 상기 프레임(31)의 상부에 상기 수직 실린더(311)와 수직 가이드대(312)를 통해 승강되게 2단으로 구비되어 상기 베드(2)에서 배출되는 파레트(P)를 적재하고 새로운 공작물이 고정된 파레트(P)를 베드(2)로 공급하는 2단 컨베이어(32)로 구성된다.

그리고 상기 2단 컨베이어(32)는 연결대(33)를 통해 상하 한 쌍을 이루는 2개의 테이블(34)로 된다.

아울러 상기 수직 가이드대(312)는 프레임(31)과 2단 컨베이어(32)의 사이에 다수로 구비됨으로서, 수직 실린더(311)의 작동시 2개의 테이블(34)을 수평 상태로 유지하면서 승강시킬 수 있는 것이다.

또한 상기 각각의 테이블(34)은, 상부에 구비되어 파레트(P)가 안착되는 전,후방 안착레일(341)과, 이 전,후방 안착레일(341)의 전방과 후방에 구비되어 구동을 통해 적재된 파레트(P)를 타측으로 배출하여 상기 베드(2)에 공급하는 공급수단(35), 및 일 측대에 돌출 구비되어 파레트(P)의 일측 단부을 잡아주는 단속턱(342)으로 구성되는 것이다.

또한 상기 공급수단(35)은, 전,후방대의 일측에 구비되어 모터(351)를 통해 회전되는 회전축(352)과, 상기 회전축(352)의 전,후방에 구비되는 스프로킷(353)과, 전,후방대의 타측에 구비되는 스프로킷(354)과, 전,후방대(341,342)에 구비된 양 스프로킷(353,354)의 사이를 상호 연결하며 파레트(P)의 일단부에 밀착되는 걸림 이송대(356)를 포함하는 체인(355)으로 구성되는 것이다. 그리고 상기 양 스프로킷(353,354)의 사이에 걸려있는 체인(255)의 사이에는 체인(255)이 처지는 것을 방지할 수 있도록 적어도 하나 이상의 체인 타이트너가 구비되어 있는 것이다.

상기 파레트(P)의 양 단부에는 상기 배출수단(25)과 공급수단(35)을 구성하는 걸림 이송대(256,356)가 삽입되는 홈부(5)가 더 구비됨을 특징으로 하는 것이다.

이하, 상기와 같이 구성된 본 발명에 따른 파레트 교환장치의 작동관계를 설명하면 다음과 같다.

이에 본 발명의 파레트 교환장치의 작동관계를 설명함에 있어서, 파레트의 교체를 준비하는 과정, 베드로부터 파레트를 배출하는 과정, 파레트 교환수단에서 파레트를 공급하는 과정으로 설명한다.

도 1내지 도 6에 도시된 바와 같이, 먼저, 파레트(P)의 교체를 준비할 경우에는, 파레트 교환수단(3)을 구성하는 2개의 테이블(34) 중 하나의 테이블(34)의 상부에 새로운 공작물이 고정된 파레트(P)를 안착시킨다. 그리고 제어수단의 제어를 통해 프레임(31)의 수직 실린더(311)를 작동시켜 비워 있는 다른 하나의 테이블(34)을 상기 공작기계의 베드(2)의 높이와 동일한 높이에 위치시킴으로서 파레트(P)의 교환을 준비하는 것이다.

다음, 베드(2)로부터 파레트(P)를 배출할 경우에는, 제어수단의 제어를 통해 베드(2)에 구비된 배출수단(25)을 작동시킴으로서 가공이 완료된 공작물이 고정된 파레트(P)를 상기 파레트 교환수단(3)의 비어있는 테이블(34)의 상부로 배출시키는 것이다.

즉 상기 배출수단(25)의 구체적인 작동과정을 설명하면, 모터(251)의 구동을 통해 회전축(252)을 회전시킴으로서 전,후방대(21,22)의 전,후방에 구비되어 있는 체인(255)을 이동시킨다. 그러면 체인(255)에 고정된 걸림 이송대(256)가 파레트(P)의 타측 단부와 밀착된 상태에서 파레트(P)를 이송시킬 수 있는 것이다. 따라서 상기 베드(2)에서 배출되는 파레트(P)는 파레트 교환수단(3)의 빈 테이블(34)의 상부로 이동되어 안착되는 것이다.

다음, 파레트 교환수단(3)에서 파레트(P)를 공급할 경우에는, 제어수단의 제어를 통해 프레임(31)의 수직 실린더(311)를 작동시켜 새로운 공작물이 고정된 파레트(P)가 올려져 있는 테이블(34)을 상기 공작기계의 베드(2)의 높이와 동일한 높이에 위치시킨다.

그리고 제어수단의 제어를 통해 상기 테이블(34)에 구비된 배출수단(25)을 작동시킴으로서 새로운 공작물이 고정된 파레트(P)를 공작기계의 베드(2)의 상부로 공급시키는 것이다.

즉 상기 공급수단(35)의 구체적인 작동과정을 설명하면, 모터(351)의 구동을 통해 회전축(352)을 회전시킴으로서 전,후방대의 전,후방에 구비되어 있는 체인(355)을 이동시킨다. 그러면 체인(355)에 고정된 걸림 이송대(356)가 파레트(P)의 일측 단부와 밀착된 상태에서 파레트(P)를 이송시킬 수 있는 것이다. 따라서 상기 테이블(34)에서 배출되는 파레트(P)는 베드(2)의 상부에 구비된 안착레일(24)의 상부에 안착되는 것이다.

아울러 상기와 같이 베드(2)의 상부에 파레트(P)를 공급한 후에는 공급된 파레트(P)를 베드(2)의 일측 중간에 구비된 고정수단(26)을 통해 고정하는 것이다.

즉 상기 고정수단(26)은 실린더(261)의 작동을 통해 이송로드(262)가 일측으 로 후퇴되면 누름판(264)이 회전축을 중심으로 회전됨과 동시에 수직으로 세워짐으로서 파레트(P)의 일측을 눌러 주게 되는 것이다.

그리고 최종적으로, 파레트 교환수단(3)에서 새로운 공작물이 고정된 파레트(P)를 공급한 다음 2단 컨베이어(32)를 구성하는 테이블(34)의 위치를 변경하지 않은 상태에서 다음 파레트(P)의 교체를 준비하는 것이다.

따라서, 베드(2)의 일측에만 파레트 교환수단을 구비함으로 공작기계의 전체적인 부피를 줄일 수 있음은 물론, 파레트 교환수단의 구성품을 최소화함으로서 공작기계의 제작비용을 최소화 할 수도 있는 것이다.

상술한 바와 같이 본 발명은, 베드의 일측에서 파레트를 원활하게 교환할 수 있는 저가로 제작이 가능하여 시장경쟁력을 가지는 공작기계의 파레트 교환장치를 제공하는 효과가 있다.

또한 베드의 일측에만 파레트 교환장치를 구비하여 공작기계의 전체적인 부피를 줄임으로서, 장소의 제한을 적게 받는 공작기계의 파레트 교환장치를 제공하는 효과도 있다.

본 발명은 첨부된 도면을 참조하여 바람직한 실시예를 중심으로 기술되었지만 당업자라면 이러한 기재로부터 본 발명의 범주를 벗어남이 없이 많은 다양한 자명한 변형이 가능하다는 것은 명백하다. 따라서 본 발명의 범주는 이러한 많은 변형예들을 포함하도록 기술된 청구범위에 의해서 해석되어져야 한다.

Claims

공작물을 가공하는 주축대(1)와 베드(2)를 포함하는 공작기계에 있어서,

상기 베드(2)는 전,후방대(21,22)의 상부에 구비되어 파레트(P)가 안착되는 전,후방 안착레일(24)과 이 전,후방 안착레일(24)의 전,후방에 구비되어 구동을 통해 파레트(P)를 일측으로 배출하는 배출수단(25) 및 양 측대(23)에 구비되어 파레트(P)를 고정하는 고정수단(26)을 포함하며,

상기 베드(2)의 일측부에 설치되어 상기 베드(2)에서 배출되는 파레트(P)가 안착되며 구동을 통해 새로운 공작물이 고정된 파레트(P)를 상기 베드(2)로 공급하는 파레트 교환수단(3)을 포함하고,

상기 베드(2)의 배출수단(25)과 상기 파레트 교환수단(3)을 연동되게 작동시키는 제어수단을 포함함을 특징으로 하는 공작기계의 파레트 교환장치.
제 1항에 있어서, 상기 배출수단(25)은,

상기 전,후방대(21,22)의 타측에 구비되어 모터(251)를 통해 회전되는 회전축(252)과, 상기 회전축(252)의 전,후방에 구비되는 스프로킷(253)과, 전,후방대(21,22)의 일측에 구비되는 스프로킷(254)과, 전,후방대(21,22)에 구비된 양 스프로킷(253,254)의 사이를 상호 연결하며 파레트(P)의 타단부에 밀착되는 걸림 이송대(256)를 포함하는 체인(255)으로 구성됨을 특징으로 하는 공작기계의 파레트 교환장치.
제 1항에 있어서, 상기 고정수단(26)은, 상기 베드(2)의 타측에 구비되어 공급되는 파레트(P)의 타단이 걸리는 걸림턱(267)과, 상기 베드(2)의 일측 중간에 구비되어 있는 좌우 이송로드(262)를 포함하는 실린더(261)와 상기 좌우 이송로드(262)의 좌우 이송을 통해 각도가 변경되게 장착되는 파레트 누름수단(263)으로 구성되며;

상기 파레트 누름수단(263)은, 하부가 베드(2)에 회전축(266)을 통해 회전 가능하게 구비되어 있는 누름판(264)과 누름판(264)의 하부에 돌출 구비되어 상기 좌우 이송로드(262)와 회전핀으로 결합되어 있는 돌출대(265)로 구성됨을 특징으로 하는 다두 공작기계.
제 2항에 있어서, 상기 파레트 교환수단(3)은,

중앙에 수직 실린더(311)가 구비된 프레임(31)과,

상기 프레임(31)의 상부에 상기 수직 실린더(311)와 수직 가이드대(312)를 통해 승강되게 2단으로 구비되어 상기 베드(2)에서 배출되는 파레트(P)를 적재하고 새로운 공작물(W)이 고정된 파레트(P)를 베드(2)로 공급하는 2단 컨베이어(32)로 구성됨을 특징으로 하는 공작기계의 파레트 교환장치.
제 4항에 있어서, 상기 2단 컨베이어(32)는 연결대(33)를 통해 상하 한 쌍을 이루는 2개의 테이블(34)로 구성되고:

상기 각각의 테이블(34)은, 상부에 구비되어 파레트(P)가 안착되는 전,후방 안착레일(341)과, 이 전,후방 안착레일(341)의 전방과 후방에 구비되어 구동을 통해 적재된 파레트(P)를 타측으로 배출하여 상기 베드(2)에 공급하는 공급수단(35), 및 타 측대(343)에 돌출 구비되어 파레트(P)의 타측 단부을 잡아주는 단속턱(342)을 포함함을 특징으로 하는 공작기계의 파레트 교환장치.
제 5항에 있어서, 상기 공급수단(35)은, 전,후방대의 일측에 구비되어 모터(351)를 통해 회전되는 회전축(352)과, 상기 회전축(352)의 전,후방에 구비되는 스프로킷(353)과, 전,후방대의 타측에 구비되는 스프로킷(354)과, 전,후방대에 구비된 양 스프로킷(353,354)의 사이를 상호 연결하며 파레트(P)의 일단부에 밀착되는 걸림 이송대(356)를 포함하는 체인(355)으로 구성됨을 특징으로 하는 공작기계의 파레트 교환장치.
제 6항에 있어서, 상기 파레트(P)의 양 단부에는,

상기 배출수단(25)과 공급수단(35)을 구성하는 걸림 이송대(256,356)가 삽입되는 홈부(5)가 더 구비됨을 특징으로 하는 공작기계의 파레트 교환장치.