KR20100042013A - 프레스금형용 스크랩 자동배출장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 프레스금형용 스크랩 자동배출장치에 관한 것이다. 이는 베드 상부에 설치되는 상부금형 및 하부금형과, 상기 하부금형을 베드로부터 이격시켜 프레스 가공시 발생하는 스크랩이 하부금형 아래로 떨어질 수 있도록 하부금형과 베드 사이에 공간부를 제공하는 금형받침부를 포함하는 프레스금형에 설치되며, 상기 하부금형으로부터 낙하하는 스크랩을 공간부 외부로 배출시키는 것으로서, 상기 하부금형의 아래에 경사지도록 설치되며 하부금형으로부터 낙하한 스크랩을 받는 경사판과; 상기 경사판을 상하로 진동시켜 경사판위의 스크랩이 경사면을 따라 공간부 외부로 이동하게 하는 구동부를 포함하는 것을 특징으로 한다.

상기와 같이 이루어지는 본 발명은, 프레스 과정시 발생하는 스크랩을 금형장치의 외부로 자동 배출시킴으로써 스크랩의 제거를 위해 금형장치를 정지시키지 않아도 되어 생산성의 저하가 없으며, 또한 작업자가 붙어 있을 필요가 없으므로 그만큼 생산비용이 절감되고 구조가 간단하며 설치 및 유지보수에 비용이 거의 들지 않는 잇점을 갖는다.

프레스금형, 스크랩, 배출, 제거

Description

프레스금형용 스크랩 자동배출장치{Apparatus for discharging scrap of Pressing mold}

본 발명은 프레스금형용 스크랩 자동배출장치에 관한 것이다.

프레스 금형장치는 금속판재의 성형가공 이를테면 전단(剪斷)이나 굽힘가공 등을 위해 사용되는 것으로서 판재에 전단력이나 굽힘력을 가하기 위한 금형을 갖는다.

상기 금형은 프레스 금형장치의 베드에 수평으로 고정되는 하부금형과 상기 하부금형의 연직 상부에서 승강하며 하부금형으로 하강하여 하부금형 위에 공급되어 있는 금속판재를 가압하거나 펀칭하는 상부금형으로 이루어진다.

이러한 프레스 금형장치는 각종 공산품의 대량 생산라인에 설치되어, 별도의 공급라인을 통해 금형 내부로(하부금형과 상부금형 사이로) 공급된 판상의 소재를 설계된 형상으로 찍어낸다. 예컨대 자동차의 도어나 지붕 또는 각종 전자제품의 내부 케이스나 금속제 용기 등이 프레스 금형장치에 의해 제작된 것들이다.

그런데 상기 하부금형을 금형장치의 베드위에 세팅하기 위해서는 하부금형과 베드 사이에 금형받침부를 먼저 설치하여야 한다. 즉 베드 상부에 프레스금형용 받 침부를 먼저 고정하고 그 위에 하부금형을 올리는 것이다. 이는 하부금형을 베드로부터 소정높이로 이격시킴으로써 펀칭 가공시 발생하는 금속 스크랩이 하부금형 아래로 배출되도록 하기 위한 것이다.

도 1에 상기 금형받침부(15)가 구비된 프레스 금형장치를 도시하였다.

도시한 바와같이, 다이(11)의 상부에 수평으로 놓여져 있는 베드(13)에 금형받침부(15)가 설치되어 있고, 상기 금형받침부(15)의 상부에는 하부금형부(17)가 장착되어 있다. 또한 상기 하부금형부(17)의 위에는 상부금형부(21)가 위치하고 있다.

상기 하부금형부(17)는, 상기 금형받침부(15)에 올려져 지지되며 베드(13)로부터 일정 높이로 이격되는 홀딩플레이트(17a)와, 상기 홀딩플레이트(17a)의 상면 중앙에 고정되는 소정 형상의 하부금형(17b)과, 상기 하부금형(17b)의 주위에 위치하며 홀딩플레이트(17a)에 고정된 상태로 수직으로 연장되는 원통형 가이드실린더(17c)를 포함한다.

또한 상부금형부(21)는, 프레스장치의 승강램(19)에 고정되는 홀딩플레이트(21a)와, 상기 홀딩플레이트(21a)의 저면에 장착되되 하부금형(17b)의 연직 상부에 위치하는 상부금형(21b)과, 상기 상부금형(21b)의 주변에 설치되며 승강램(19)의 하강시 상기 가이드실린더(17c)의 내부로 삽입됨으로써 하부금형에 대한 상부금형의 하강을 가이드하는 가이드로드(21c)를 구비한다.

한편, 상기 금형받침부(15)는, 베드(13)의 상면에 밀착 고정되는 베이스플레이트(15a)와, 상기 베이스플레이트(15a)에 고정되며 수직 상부로 연장되고 상기 홀 딩플레이트(17a)의 저면에 결합함으로써 홀딩플레이트(17a)의 하부에 공간부(23)를 제공하는 다수의 다리(15b)로 구성된다. 상기 공간부(23)는 하부금형(17b)으로부터 하부로 떨어지는 칩이 낙하하는 공간이다.

그런데 상기한 종래의 프레스 금형장치는, 프레스 가공시 공간부(23)에 쌓이는 스크랩을 공간부(23)로부터 제거하기 위한 수단이 강구되지 않아 사용이 매우 불편하였다. 이를테면 공간부(23)에 수북히 쌓이는 스크랩을 자동으로 인출해 내는 장치가 없어 작업자가 해당 프레스 금형장치 옆에 항상 대기하고 있어야 하였다. 공간부(23) 내에 스크랩이 많이 쌓이면 그만큼 무거워 배출하기가 힘들기 때문이다.

아울러 작업자가 스크랩을 배출하기 위해서는 금형장치의 동작을 멈추거나 또는 바쁠때에는 금형장치의 동작을 멈추지 않은 상태로 막대를 넣어 긁어내는 방법을 취하기 때문에 프레스 금형장치의 생산성이 매우 낮거나 위험하여 산업재해를 입을 수 도 있다.

본 발명은 상기 문제점을 해소하고자 창출한 것으로서, 프레스 과정시 발생하는 스크랩을 금형장치의 외부로 자동 배출시킴으로써 스크랩의 제거를 위해 금형장치를 정지시키지 않아도 되어 생산성의 저하가 없으며, 또한 작업자가 붙어 있을 필요가 없으므로 그만큼 생산비용이 절감되고 구조가 간단하며 설치 및 유지보수에 비용이 거의 들지 않는 프레스금형용 스크랩 자동배출장치를 제공함에 목적이 있다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 프레스금형용 스크랩 자동배출장치는, 수평의 베드 상부에 설치되며 외부로부터 공급된 피가공물을 프레스 가공하는 상부금형 및 하부금형과, 상기 하부금형을 베드로부터 이격시켜 프레스 가공시 발생하는 스크랩이 하부금형 아래로 떨어질 수 있도록 하부금형과 베드 사이에 공간부를 제공하는 금형받침부를 포함하는 프레스금형에 설치되며, 상기 하부금형으로부터 낙하하는 스크랩을 공간부 외부로 배출시키는 것으로서, 상기 하부금형의 아래에 경사지도록 설치되며 하부금형으로부터 낙하한 스크랩을 받는 경사판과; 상기 경사판을 상하로 진동시켜 경사판위의 스크랩이 경사면을 따라 공간부 외부로 이동하게 하는 구동부를 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 구동부는; 상기 경사판의 일단부에 탈착 가능하게 연결되는 승강부재와, 상기 다이의 측부에 위치하며 상기 승강부재를 승강운동시켜 승강부재를 통해 경사판에 진동을 가하는 액츄에이터를 포함하는 것을 특징으로 한다.

아울러, 상기 구동부의 승강부재는 경사판의 상단부에 연결되고, 상기 경사판의 하단부는 공간부 외부로 연장된 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 승강부재의 하부에는 베드에 고정된 상태의 지지부재가 구비되고, 상기 액츄에이터는 프레스금형과 연동하며, 상기 지지부재에 지지된 상태로 상기 승강부재를 동작시키며, 상기 액츄에이터의 측부에는 상기 승강부재의 승강운동을 가이드하는 하나 이상의 가이드부가 더 구비된 것을 특징으로 한다.

상기와 같이 이루어지는 본 발명의 프레스금형용 스크랩 자동배출장치는, 프레스 과정시 발생하는 스크랩을 금형장치의 외부로 자동 배출시킴으로써 스크랩의 제거를 위해 금형장치를 정지시키지 않아도 되어 생산성의 저하가 없으며, 또한 작업자가 붙어 있을 필요가 없으므로 그만큼 생산비용이 절감되고 구조가 간단하며 설치 및 유지보수에 비용이 거의 들지 않는 잇점을 갖는다.

이하, 본 발명에 따른 하나의 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 보다 상세히 설명하기로 한다.

도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 프레스금형용 스크랩 자동배출장치를 프레스금형의 일부과 함께 사시도이다.

상기한 도면부호와 동일한 도면부호는 동일한 기능의 동일한 부재이다.

도시한 바와같이, 본 실시예에 따른 스크랩 자동배출장치는, 상기 다리(15b) 사이의 공간부(23) 내부에 경사지게 설치되며 양단부가 공간부(23)로부터 외부로 연장되는 다수의 경사판(43)과, 상기 경사판(43)의 상단부(고도(高度)가 가장 높은 부분)에 다수의 볼트(45)를 통해 연결되며 수직으로 승강하는 승강판(37)과, 상기 승강판(37)의 하부에 고정되는 지지판(35)과, 상기 지지판(35)에 고정되며 외부로부터 제공된 공기압에 의해 동작하며 상기 승강판(37)을 승강시키는 액츄에이터(31)와, 상기 액츄에이터(31)의 동작을 제어하는 콘트롤밸브(33)를 포함한다.

먼저, 상기 경사판(43)은 금속판을 절곡하여 제작한 것으로서, 하단부는 길게 연장되어 수거함(47)에 도달한다. 상기 수거함(47)은 배출되는 스크랩이 모이는 통이다.

특히 상기 경사판(43)의 형식은 공간부(23)의 형상에 대응하여 다양하게 변경이 가능하다. 이를테면 도 2의 경우 공간부(23)의 중앙에 다리(15b)가 하나 있는데 경사판(43)은 상기 다리(15b)를 통과시키도록 제작되어 있다. 이 때 상기 다리(15b)와 경사판(43)의 사이 구멍은 가급적 좁게 하여 스크랩이 빠지지 않게 한다.

또한, 상기 지지판(35)은 베드(13)의 상부에 볼트(36a)와 너트(36b)를 통해 탈착 및 위치 조절이 가능하도록 고정된 사각판이다. 상기 볼트(36a)는 헤드가 베드(13) 상면의 걸림홈(13a)에 끼워진 상태로 지지판(35)을 상향 통과한 후 너트(36b)에 결합한다.

상기 액츄에이터(31)는 실린더(31a)와 작동로드(31b)를 갖는 통상의 공압식 액츄에이터로서, 도 3에 도시한 바와같이 실린더(31a)가 상기 베드(13)의 측면에 고정되어 있다. 또한 상기 작동로드(31b)는 지지판(35)을 상향 통과한 후 연결부재(32)와 결합한다. 후술하는 바와같이 상기 액츄에이터(31)는 경사판(43)을 도 3,4의 화살표 a방향 또는 b방향으로 터는 역할을 한다.

상기 연결부재(32)는 아세탈이나 플라스틱으로 제작된 원기둥형 부재로서 상기 작동로드(31b)에 결합한 상태로 고정볼트(31c)를 통해 승강판(37)에 고정된다. 따라서 액츄에이터(31)의 동작에 따라 연결부재(32)가 승강하면 승강판(37)도 동시에 승강운동한다.

상기 콘트롤밸브(33)는 액츄에이터(31)로 공급되는 공기의 흐름을 조절하여 작동로드(31b)의 상승 및 하강의 속도를 제어한다. 상기 콘트롤밸브(33)는 액츄에이터(31)의 동작여부를 결정함은 물론 동작시 작동로드(31b)의 상승속도와 하강속도를 거의 같게 유지한다. 특히 상기 액츄에이터(31)의 동작이 프레스공정에 연동하게 할 수 있다. 가령 상부금형이 하강하여 프레싱이 완료된 후 액츄에이터(31)를 바로 작동시키는 것이다.

또한 상기 승강판(37)은 지지판(35)과 거의 비슷한 사이즈를 갖는 사각판으로서 지지판(35)의 상부에서 수평을 유지한 상태로 승강운동 한다. 아울러 상기 승강판(37)의 승강운동을 가이드하기 위하여 지지판(35)에는 두 개의 수직로드(39)가 고정되어 있다.

상기 수직로드(39)는 그 하단부가 지지판(35)에 고정된 상태로 승강판(37)을 상향 통과하는 수직봉으로서 승강판(37)의 승강운동을 가이드한다. 상기 승강판(37)의 승강운동을 위하여 승강판(37)에는 가이더(41)가 구비되어 있다. 상기 가 이더(41)는 수직로드(39)의 외주면에 접하는 내주면을 갖는 링형 부재로서 승강판(37)이 원활히 동작하게 한다.

아울러 상기 경사판(43)의 상단부는 다수의 볼트(45)를 통해 승강판(37)에 연결되어 있다. 이를 위해 상기 경사판(43)의 상단부에는 볼트(45)가 통과하는 관통구멍(43a)이 형성되어 있다. 특히 상기 볼트(45)는 경사판(43)을 승강판(37)에 강력하게 죄어 고정하는 것이 아니라, 경사판(43)을 승강판(37)에 묶어 놓을 정도로만 역할한다. 즉 볼트(45)의 헤드가 경사판(43)으로부터 이격되어 있다.

또한 도 3에 도시한 바와같이 상기 경사판(43)의 다른 부위는 예컨대 베이스플레이트(15a)나 또는 베드(13)의 상면에 단순히 놓여진다.

도 3 및 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 프레스금형용 스크랩 자동배출장치의 동작을 설명하기 위하여 도시한 도면이다.

도 3을 참조하면, 상기 경사판(43)의 상단부가 볼트(45)를 통해 승강판(37)에 링크되어 있고, 하단부는 수거함(47)으로 연장되어 있음을 알 수 있다. 또한 승강판(37)은 최대한 하강한 상태로 대기하고 있다.

이 상태에서 액츄에이터(31)를 동작시키면 승강판(37)이 상승하고 경사판(43)의 상단부가 화살표 a방향으로 들어올려진다. 이 때 경사판(43)이 지지되고 있는 부분(Z부분)이 받침점이 된다.

상기 승강판(37)이 최대한 상승하여 멈춘 순간 경사판(43)은 관성에 의해 상기한 볼트 헤드까지의 높이(H)만큼 더 상승한 후 헤드에 부딪히고 승강판(37)으로 떨어진다. 이 때 경사판(43)위의 스크랩이 한번 털려 내려간다.

또한 상기 액츄에이터(31)의 계속되는 동작에 의해 승강판(37)이 하강하면 경사판(43)의 상단부도 화살표 b방향으로 따라 내려가고 하사점에 도달한 순간 승강판(37)에 부딪혀 다시 한번 털린다.

상기한 과정을 반복함으로써, 경사판(43)위의 스크랩은 서서히 하부로 털려 이동하며 경사판(43)으로부터 수거함(47)으로 이동한다.

이상, 본 발명을 구체적인 실시예를 통하여 상세하게 설명하였으나, 본 발명은 상기 실시예에 한정하지 않고, 본 발명의 기술적 사상의 범위내에서 통상의 지식을 가진 자에 의하여 여러 가지 변형이 가능하다.

도 1은 종래의 프레스금형 장치를 도시한 도면이다.

도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 프레스금형용 스크랩 자동배출장치를 프레스금형의 일부과 함께 사시도이다.

도 3 및 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 프레스금형용 스크랩 자동배출장치의 동작을 설명하기 위하여 도시한 도면이다.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

11:다이 13:베드 13a:걸림홈

15:금형받침부 15a:베이스플레이트 15b:다리

17:하부금형부 17a:홀딩플레이트 17b:하부금형

17c:가이드실린더 19:승강램 21:상부금형부

21a:홀딩플레이트 21b:상부금형 21c:가이드로드

23:공간부 31:액츄에이터 31a:실린더

31b:작동로드 31c:고정볼트 32:연결부재

33:콘트롤밸브 35:지지판 36a:볼트

36b:너트 37:승강판 39:수직로드

41:가이더 43:경사판 43a:관통구멍

45:볼트 47:수거함

Claims (4)

1. 수평의 베드 상부에 설치되며 외부로부터 공급된 피가공물을 프레스 가공하는 상부금형 및 하부금형과, 상기 하부금형을 베드로부터 이격시켜 프레스 가공시 발생하는 스크랩이 하부금형 아래로 떨어질 수 있도록 하부금형과 베드 사이에 공간부를 제공하는 금형받침부를 포함하는 프레스금형에 설치되며, 상기 하부금형으로부터 낙하하는 스크랩을 공간부 외부로 배출시키는 것으로서,

   상기 하부금형의 아래에 경사지도록 설치되며 하부금형으로부터 낙하한 스크랩을 받는 경사판과;

   상기 경사판을 상하로 진동시켜 경사판위의 스크랩이 경사면을 따라 공간부 외부로 이동하게 하는 구동부를 포함하는 것을 특징으로 하는 프레스금형용 스크랩 자동배출장치.
2. 제 1항에 있어서,

   상기 구동부는;

   상기 경사판의 일단부에 탈착 가능하게 연결되는 승강부재와,

   상기 다이의 측부에 위치하며 상기 승강부재를 승강운동시켜 승강부재를 통해 경사판에 진동을 가하는 액츄에이터를 포함하는 것을 특징으로 하는 프레스금형용 스크랩 자동배출장치.
3. 제 2항에 있어서,

   상기 구동부의 승강부재는 경사판의 상단부에 연결되고, 상기 경사판의 하단부는 공간부 외부로 연장된 것을 특징으로 하는 프레스금형용 스크랩 자동배출장치.
4. 제 3항에 있어서,

   상기 승강부재의 하부에는 베드에 고정된 상태의 지지부재가 구비되고,

   상기 액츄에이터는 프레스금형과 연동하며, 상기 지지부재에 지지된 상태로 상기 승강부재를 동작시키며,

   상기 액츄에이터의 측부에는 상기 승강부재의 승강운동을 가이드하는 하나 이상의 가이드부가 더 구비된 것을 특징으로 하는 프레스금형용 스크랩 자동배출장치.

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