KR20120041125A

KR20120041125A - 정밀 펀칭된 각각의 미세 블랭킹 부분을 프레스의 툴로부터 제거하기 위한 장치

Info

Publication number: KR20120041125A
Application number: KR20110106300A
Authority: KR
Inventors: 안드레아스 월터; 헐버트 퓨스; 사이먼 벤자민 월터; 쥬어그 오크센베인
Original assignee: 페인툴 인텔렉츄얼 프로퍼티 에이쥐
Priority date: 2010-10-20
Filing date: 2011-10-18
Publication date: 2012-04-30
Also published as: US20120097001A1; JP2012086266A; CN102451874A; CN102451874B; JP5818425B2; EP2444172B1; KR101843193B1; EP2444172A1; US8770075B2

Abstract

본원 발명은 기계식으로 또는 유입식으로 구동되는 프레스의 툴로부터 부분들을 제거하기 위한 장치에 관한 것이다. 본원 발명의 해결과제는 프레스의 툴로부터 부분들을 확실하게 제거하기 위한 장치를 제공하는 것이며, 본원 발명을 이용하여 높은 가속도 및 속도로 그리고 저렴한 비용으로 높은 표면 마감 및 정확도로 툴로부터 부분을 제거할 수 있게 된다. 이러한 해결과제는 다이렉트 드라이브(2)에 의해서 해결되며, 그러한 다이렉트 드라이브는 램의 행정에 따라서 회전 방향을 변화시키는 드라이브 샤프트(3)를 포함하고, 상기 다이렉트 드라이브는 회전 운동을 선형 운동으로 변환하기 위해서 아암(4), 브래킷(5) 및 신속-작용 커플링(6)을 통해서 크로스 슬라이드(8)에 피봇팅 연결되고, 상기 선형 운동의 방향은 작업 영역(E) 내의 크로스 슬라이드(8)의 후방 정지 위치(C)와 전방 정지 위치(D) 사이에서 역전되고, 그리고 상기 크로스 슬라이드(8)는 부분들을 홀딩하고 그리고 제거하기 위해서 베이스 플레이트(27) 및 부분 플레이트(26)를 포함하고, 상기 부분 플레이트(26)는 후방 및 전방 정지 위치들 사이에서 베이스 플레이트(27) 상에 위치된 레일(28) 상에서 수평방향으로 이동될 수 있게 안내된다.

Description

정밀 펀칭된 각각의 미세 블랭킹 부분을 프레스의 툴로부터 제거하기 위한 장치{DEVICE FOR REMOVING PRECISION PUNCHING RESPECTIVELY FINE BLANKING PARTS FROM A TOOL OF A PRESS}

본원 발명은 프레스의 램에 링크되고 프레스의 프레임에 고정된 프레스의 베드플레이트 상의 툴 부분 및 툴 부분, 툴 부분의 작업 방향에 대해서 횡방향으로 이동될 수 있는 크로스 슬라이드(cross slide)를 구비한 기계식 또는 유압식 구동 프레스의 툴로부터 정밀 펀칭된 각각의 미세 블랭킹 부분을 제거하기 위한 장치에 관한 것이며, 상기 크로스 슬라이드는 툴 부분들 중 하나가 개방되었을 때 툴 부분들 사이의 작업 영역 내로 이동될 수 있고 그리고 툴 부분들 중 하나가 폐쇄될 때 작업 영역의 외측으로 부분들로부터 그것을 제거하며, 상기 크로스 슬라이드는 프레스 다이렉트 드라이브의 프레임에 고정되어 연결된다.

미세 블랭킹 프레스의 경우에, 고속 프레스의 생산성은 마무리된 작업 피스가 프레스로부터 제거되는 속도에 본질적으로 의존한다.

기계식(DE 28 32 093 A1, DE 34 08 413 C2, DE 87 14 829 U1), 유압식(DE 82 02 852 U1), 또는 공압식(DE 1 752 242 A1, EP 0 148 354 B4) 작동 원리를 이용하여, 펀칭 기구, 프레스 등으로부터 작업 피스를 제거하기 위한 많은 수의 해결수단이 공지되어 있다.

DE 28 32 093 A1으로부터, 프레스 툴의 베드플레이트(bedplate) 및 슬라이드에 정렬된 프레스 프레임 내의 행정 내에서 이동될 수 있는 슬라이드를 가지는 프레스, 프레스 또는 슬라이드에 정렬된 작업 피스 사출기를 가지고 프레스의 베드플레이트와 관련하여 슬라이드의 슈트(shut) 높이를 조정하기 위한 장치가 공지되어 있으며, 상기 사출기는 프레스의 베드플레이트 또는 슬라이드에 정렬된 작동 요소에 의해서 행정에 무관하게 작동될 수 있고 그리고 조정 장치에 의해서 조정될 수 있다.

또한, DE 34 08 413 C2에는, 부착된 아암 작동 팁에 의해서 펀칭 프로세스에 후속하는 툴 홀더의 상승 후에 펀칭 툴에 들러붙은 작업 피스를 제거하기 위한 장치가 개시되어 있으며, 툴 홀더가 위쪽으로 이동할 때 작동 팁이 툴 홀더의 아래쪽으로 이동하도록 그리고 툴 홀더가 아래쪽으로 이동할 때 다시 툴 홀더의 아래쪽 영역으로부터 바깥쪽으로 이동하도록 하는 방식으로, 이동 툴 홀더와 협력하는 상기 아암 작동 팁의 운동이 4-바아 기구에 의해서 제어된다.

다른 공지된 해결방식(DE 87 14 829 U1)은 이동가능 툴의 운동에 커플링된 작업 방향 작동 장치에 횡방향으로 이동될 수 있고 작업 피스와 접촉될 수 있는 사출기 요소를 작업 방향으로 그리고 그 외부로 선택적으로 이동시키는 상부의 각각의 이동가능한 툴의 복귀 행정 동안에 툴로부터 작업 피스를 제거하기 위해서 상부 툴 내에 관절식으로 연결되고 또는 이동가능한 툴 내의 사출기를 가지는 펀칭 기계, 프레스 등으로부터 부분들을 제거하기 위한 장치를 제공한다.

DE 82 02 852 U1에서는, 제 1 및 제 2 슬라이드 위치 사이의 행정 내에서 이동될 수 있는 제 1 툴 슬라이드에 관련된 프레임 내의 그리고 제 1 툴을 가지는 프레임을 구비하는 프레스를 위한 작업 피스 사출기 장치가 기재되어 있다.

DE 1 752 242 A1은 유압식 작동 대신에 공압식 작동을 제시하고 있다.

또한, EP 0 148 354 A1으로부터, 작업 피스가 상향 유도 복귀 행정 동안에 사출기에 의해서 바람직하게 하향 제거되는, 펀칭 장치, 프레스 등으로부터 부분들을 제거하기 위한 장치가 공지되어 있다. 아래쪽으로부터 툴로부터 멀어지는 작업 피스를 지지하는 작업 방향 전환 장치에 대해서 횡방향인 연장부가 제공되고, 이는 상부 툴의 작업 방향 내로 선택적으로 이동될 수 있다. 이러한 공지된 해결방식을 이용하는 경우에, 블로잉(blowing) 유닛이 부분들에 충격을 가할 때 부분들로 오일의 분산 스프레이를 유발하여 기계 및 작업 피스의 그리고 오염 실내 공기의 유해한 오염을 피하기 위해서 배출되는 공기를 청정화하기 위한 각각의 필터 장치를 필요로 하게 만들며, 이는 추가적인 린싱(rinsing) 비용을 초래한다.

이러한 모든 공지된 해결책은 공통의 단점을 가지는데, 그 단점은 해결책들이 부분의 표면에 손상을 초래하고, 그러한 손상은 한편으로 부분의 표면에서 고속 사출기 요소를 이용한 작업의 갑작스런 타격에 의해서 유발되고, 다른 한편으로 부분들이 상부 및 하부 툴 사이의 작업 영역을 떠날 때 서로 부딪쳐서 표면에 손상이 발생할 수 있기 때문에 유발된다.

미세 블랭킹 부분들과 같은 정밀 부분들은 공차와 관련한 엄격한 요건을 충족시켜야 할 뿐만 아니라, 엄격한 표면 마무리 요건도 충족시켜야 하는데, 이는 공지된 해결책들에서 최종 부분들의 마무리 작업 비율이 왜 높은지를 설명한다.

또한, 이러한 해결책을 이용할 때, 작업 피스와 슬러그(slug)를 툴로부터 분리하여 제거하는 것이 불가능하며, 이는 추가적인 린싱 비용을 초래하고 그리고 효율을 떨어뜨린다.

추가적인 단점은, 공지된 해결책에 따른 구축물의 높이가 너무 높거나 심지어는 툴의 이용가능한 개방 높이에 적합하지 않다는 것이며, 누구라도 알 수 있는 바와 같이, 미세 블랭킹에서는 그러한 툴의 이용가능한 개방 높이가 낮다.

또한, 공지된 해결책은 또한 고속 프레스의 경우에 필요한 제거 성능에 미치지 못한다.

본원 발명의 이러한 기술 수준의 해결과제는 프레스의 툴로부터 부분들을 제거하기 위한 장치를 제공하는 것이며, 그러한 장치를 이용하여 높은 가속도 및 속도로 그리고 동시에 저렴한 비용으로 높은 표면 마감 및 정확도로 부분들을 툴로부터 제거할 수 있을 것이다.

이러한 해결과제는 특허청구범위의 제1항의 특징적인 구성요소들을 가지는 전술한 종류의 장치에 의해서 해결된다.

그러한 장치의 바람직한 측면이 종속항들에 기재되어 있다.

본원 발명에 따른 해결책은, 높은 사출 성능이 프레스의 빠른 슈팅(shutting) 및 개방 속도와 관련되고 그에 따라 부분들 및 슬러그들의 제거는 높은 가속도 파워, 높은 회전 모멘트 및 작은 구축물 치수로 인해서 다이렉트 드라이브(direct drive)에 의해서 보장될 수 있는 각각의 높은 발전과정(dynamism)을 기초로 한다는 인식으로부터 출발한다.

이러한 것은 다이렉트 드라이브에 의해서 달성되며, 그러한 다이렉트 드라이브는 아암(arm)을 통해서 크로스 슬라이드에 피봇팅 연결된 램의 행정에 따라서 회전 방향을 변화시키는 드라이브 샤프트, 브래킷 및 회전운동을 선형 운동으로 변환하기 위한 신속-작용 커플링을 포함하고, 상기 선형 운동의 방향은 작업 영역 내의 크로스 슬라이드의 전방 정지 위치와 후방 정지 위치 사이에서 역전되고, 그리고 상기 크로스 슬라이드는 베이스 플레이트 및 부분을 홀딩하고 제거하기 위한 부분 플레이트(parts plate)를 포함하고, 상기 부분 플레이트는 후방 및 전방 정지 위치들 사이에서 상기 베이스 플레이트 상에 위치된 레일들 상에서 수평방향으로 이동가능하게 안내된다.

본원에 따라서, 상부 또는 하부 툴 부분은 프레스의 프레임에 또는 램에 선택적으로 정렬될 수 있고, 그에 따라 본원 발명에 따른 장치가 미세 블랭킹 및 펀칭 모두에서 이용될 수 있다.

컷팅 다이, 사출기, 전단 펀치(shearing punch), 안내 플레이트 및 사출기와 같은 각각의 능동(active) 부재들이 그들의 기능에 따라서 각각의 툴 부분에 할당되는 것만이 보장되어야 한다.

바람직한 측면에서, 사출기를 향하는 부분 플레이트의 바닥 측부(side)는 작업 영역으로부터 미세 블랭킹 부분들을 홀딩하고, 모으며, 그리고 제거하기 위한 것으로서 미세 블랭킹 부분의 윤곽에 매칭되는 마스크 또는 개구부/리세스를 가지며, 미세 블랭킹 부분은 사출기가 전방 정지 위치로부터 후방 정지 위치로 이동하기에 앞서서 사출기에 의해서 부분 플레이트의 개구부 내로 가압되고 그리고 후방 정지 위치에 도달한 후에 제거를 위해서 부분 플레이트 아래쪽의 이송 부분으로 푸싱된다(pushed).

부분 플레이트에 부가하여 크로스 슬라이드가 부분 플레이트 슬러그 플레이트 상에 고정적으로 정렬된다면 특별한 이점이 제공되며, 그 상부에는 레일 상에서 수평으로 이동될 수 있는 슬러그 슬라이드가 슬러그 플레이트 내의 후방 정지 위치 간극(clearance) 홀, 부분 플레이트 내의 간극 홀 및 베이스 플레이트 내의 리세스에 대해서 할당된 부분 플레이트의 이동 위치에 대해서 상대적으로 정렬된다.

이는 미세 블랭킹 부분과 같은 작업 중에 이루어질 수 있는 슬러그의 독립적인 제거 및 그와 동시에 미세 블랭킹 부분의 위치 배향된(position oriented) 제거를 가능하게 하고, 이는 제거 생산성을 추가적으로 높이는데 기여한다.

바람직하게, 부분 플레이트 내의 사출기를 향한 측부 상의 개구부가 슬러그 플레이트에 의해서 커버되고, 이는 미세 블랭킹 부분을 픽업하고 그리고 홀딩하기 위한 부분 플레이트 내의 마스크의 제조를 단순하게 한다.

본원 발명의 추가적으로 바람직한 측면에서, 슬러그 슬라이드는 브러시 링 및 유지 플레이트를 포함하고, 이는 슬러그 플레이트 상에서 전방 및 후방 정지 위치 사이에서 이동하기 위해서 레일과 나란히 정렬된 로프 드라이브에 연결된다. 브러시 링은 슬러그 플레이트와 함께 슬러그에 대한 수용 영역을 형성하고, 그러한 수용 영역 내에는 사출기에 의해서 제거된 슬러그가 모이게 된다. 로프 드라이브에 의해서, 수용 영역이 부분 플레이트에 대해서 상대적으로 이동되고, 그에 따라 슬러그가 슬러그 플레이트, 부분 플레이트 및 베이스 플레이트 내의 간극 홀들에 도달하고, 그리고 중력에 의해서 부분 플레이트 아래쪽에 정렬된 이송 수단으로 전달될 수 있다.

브러시 링에 의해서 둘러싸인 수용 영역은, 높은 가속도 및 속도에도 불구하고, 슬러그가 작업 영역에서 분산되지 않고 그리고 제조 시퀀스를 방해하지 않게 보장한다.

본원 발명의 추가적인 바람직한 측면은, 부분 플레이트의 하나의 길이방향 측부에 정렬된 풀리, 풀리 주위에서 연장하는 무한 로프 그리고 전방 정지 위치에 대해서 할당된 슬러그 슬라이드의 유지 플레이트에 고정된 캐치로 구성되고, 상기 캐치는 정지 위치들 사이에서 슬러그 슬라이드를 상대적으로 이동시키기 위해서 전방 정지 위치에서 부분 플레이트의 길이방향 측부를 향하는 로프의 후방 부분을 클램핑한다.

슬러그 슬라이드의 상대적인 운동이 실시되는데, 이는 로프 드라이브가 후방 정지 위치에 할당되고, 베이스 플레이트에 고정된 로프 홀딩 블록에 의해서 부분 플레이트와 접촉하기 때문이고, 상기 로프 홀딩 블록은 부분 플레이트의 길이방향 측부를 향하는 로프의 전방 부분을 홀딩하고 그에 따라 부분 플레이트와 로프 드라이브 사이의 상호작용을 유도하고, 따라서 슬러그 슬라이드가 부분 플레이트의 운동을 따라서 이동한다.

본원 발명의 추가적으로 바람직한 측면에서, 부분 플레이트가 단일-피스 플레이트로서 디자인될 수 있다. 공통 플레이트의 바닥 측부에서 미세 블랭킹 부분을 수용하기 위한 리세스가 플레이트 내의 관통 개구부를 가지지 않기만 하면 된다.

본원 발명의 추가적으로 바람직한 개선에 따라서, 부분 플레이트가 록킹-/언록킹 기구를 가지며, 이는 미세 블랭킹 부분들이 부분 플레이트 내의 홀들의 진정한 위치에 따라서 그 홀에 수용되지 않게 되자마자 부분 플레이트의 언록킹을 허용한다.

특별한 이점은, 다이렉트 드라이브가 동적인 액체-냉각식 토크 모터라는 것이고, 이는 분당 100 행정 이하인 경우에도 부분들 및 슬러그들의 신속한 제거를 보장하고 그리고 프레스의 드라이브에 의해서 트리거링될 수 있고, 그에 따라 크로스 슬라이드가 높은 반복 정확도로 작업 피스를 홀딩하고 제거하기 위해서 전방 및 후방 정지 위치로 이동될 수 있게 된다.

본원 발명의 추가적으로 바람직한 측면에 따라서, 미세 블랭킹 부분들 및 슬러그들을 독립적으로 제거하기 위한 슈트들이 서로 독립되어 제공되며, 상기 미세 블랭킹 부분들에 대한 슈트와 관련하여 슬러그를 제거하기 위한 슈트가 종속된다(subordinate).

본원 발명에 따른 장치의 추가적으로 바람직한 측면에서, 아암 브래킷에 링크된 피봇팅이 신속-작용 커플링 및 용량 제한기에 의해서 크로스 슬라이드의 부분들에 연결되고, 이는 미세 블랭킹 부분들 및 툴들에 대한 특별한 크로스 슬라이드의 신속한 교환을 가능하게 하고 그리고 교환 시간을 상당히 줄인다. 용량 제한기는 고장이 허용된 힘 및 모멘트를 초과하는 값을 유도하자 마자 브래킷과 부분 플레이트 사이의 비-형상결합식(non-positive) 연결의 차단을 보장한다.

본원 발명의 추가적인 측면에서, 크로스 슬라이드의 베이스 플레이트는 브래킷 리세스의 운동과 매칭되고, 그에 따라 브래킷이 베이스 플레이트를 관통하자 마자 브래킷의 운동은 방해받지 않는다.

본원 발명에 따른 해결책은, 슬러그 및 미세 블랭킹 부분을 툴로부터 고속으로 분리 제거할 수 있게 하고, 그리고 그럼에도 불구하고, 정밀 펀칭 및 미세 블랭킹 부분의 표면 마감 및 공차를 유지할 수 있고 동시에 비용을 절감할 수 있게 한다는 점에서 종래 기술과 구분된다.

본원 발명의 추가적인 이점들 및 구체적인 내용은 첨부 도면을 참조한 이하의 설명으로부터 이해될 수 있을 것이다.

이하에서는, 2개의 실시예를 예로 들어 본원 발명을 설명한다.

도 1은 다이렉트 드라이브, 크로스 슬라이드, 하부 툴 부분 및 슈트를 도시한 사시도이다.
도 2는 크로스 슬라이드를 위쪽에서 도시한 사시도이다.
도 3은 'X' 부분의 상세도와 함께, 도 2의 라인 A-A를 따라서 취한 크로스 슬라이드의 단면도이다.
도 4는 하부 툴 부분 내의 크로스 슬라이드의 전방 및 후방 정지 위치를 도시한 본원 발명에 따른 장치의 측면도이다.
도 5는 전방 정지 위치에서 슬러그 및 미세 블랭킹 부분을 독립적으로 제거하기 위한 크로스 슬라이드의 사시도이다.
도 6은 전방 정지 위치에서 크로스 슬라이드 내에서 푸싱되는(pushed) 상부 및 하부 툴 부분들을 도시한 단면도이다.
도 7은 후방 정지 위치에서 미세 브랭킹 부분들 및 슬러그를 독립적으로 제거하기 위한 본원 발명에 따른 장치를 도시한 사시도이다.
도 8은 전방 정지 위치에서 슬러그 및 미세 브랭킹 부분을 독립적으로 제거하기 위한 본원 발명에 따른 장치의 사시도이다.

실시예 1

이하에서, 설명된 실시예에서, 본원 발명에 따른 장치에 의해서 슬러그가 없이 미세 블랭킹 부분이 프로세싱될 것이다.

도 1은 실시예 2에서도 유효한 본원 발명에 따른 장치의 기본적인 구조를 도시한 도면이다. 다이렉트 드라이브(2)로서 프레스(14)의 프레임(1)에 고정된 액체-냉각식 토크 모터가 샤프트(3)를 통해서 아암(4)을 구동한다.

다이렉트 드라이브(2)는 최대 250 mm 행정에서 100 m/s² 이하의 가속도 및 3.5 m/s 이하의 속도에 도달한다.

아암(4)의 일 단부가 샤프트(3)에 토션-프루프(torsion-proof; 비틀림 방지)식으로 고정되고, 그리고 타 단부가 관절 지점(A)에서 브래킷(5)에 관절식으로 연결되며, 상기 브래킷(5)은 신속-작용 커플링(6) 및 용량 제한부(capacity limiter; 7)(도 2 참조)를 통해서 그 일부가 관절 지점(B) 내에서 크로스 슬라이드(8)에 관절식으로 연결된다. 크로스 슬라이드(8)의 아래쪽에는 이송 수단(9), 예를 들어 부분들을 제거하기 위한 슈트가 제공된다. 슈트는 나란히 배치된 측벽(11) 및 배출구(10)를 가지는 연장부로 이루어지며, 상기 배출구의 폭은 부분들의 치수와 맞춰진다.

프레스(14)의 제어 수단(13)에 의해서 그리고 램의 위치에 따라서 샤프트(3)의 회전 방향이 역전되도록 하는 방식으로 토크 모터의 제어 수단(12)이 트리거링되고, 그에 따라 아암(4)이 변화되는 방향들을 따라서 선회 운동을 실시하고, 즉 관절 지점(A)이 원의 원호 상에서 이동하고 각각의 역전 위치가 램의 위치에 매칭된다. 이러는 동안에 원호형 관절 지점(B)에 연결된 크로스 슬라이드(8)가, 툴이 개방될 때, 하부 및 상부 툴 부분(15 및 22) 사이에 형성되는 작업 영역(E)과 관련하여, 전방 정지 위치(D)와 후방 정지 위치(C)(도 4 참조) 사이에서 선형 운동을 실시한다.

하부 툴 부분(15)이 툴 플레이트(16) 상에 정렬되고, 이는 툴 교환 플레이트(17) 상에 일부분이 고정된다. 툴 교환 플레이트(17)는 프레스(14)의 베드플레이트 상에 유압식으로 고정된다. 하부 툴 부분(15)은 하나 이상의 컷팅 다이(19) 및 하나의 사출기(20)를 포함하고, 툴이 폐쇄되었을 때(도 6 참조) 상부 툴 부분(22) 내의 안내 플레이트(23) 내에서 안내되는 전단 펀치(24)에 의해서 미세 블랭킹 부분(21)이 컷팅 다이(19) 내로 컷팅된다. 사출기(20)는 커팅 다이(19) 외부로 미세 블랭킹 부분(21)을 푸싱하는 역할을 한다. 상부 툴 부분(22)은 툴 교환 플레이트(17) 및 툴 플레이트(16)로 나사체결된 필라(25)에서 안내된다.

도 2 및 도 3에서 확인될 수 있는 바와 같이, 크로스 슬라이드(8)는 부분 플레이트(26) 및 베이스 플레이트(27)로 구성된다. 베이스 플레이트(27)는 그 길이방향 측부에서 레일(28)을 구비하고, 베이스 플레이트(27)의 전방 측부에서 그러한 레일에는 제한 정지부(29)가 할당된다. 부분 플레이트(26)는 레일(28)을 향하는 측부 상의 길이방향 측부들의 각각에서 적어도 2개의 연장 요소(30)를 구비하며, 그러한 연장 요소는 아암(4)이 선회 운동을 하자마자 레일(28)을 따라서 선형으로 부분 플레이트(26)를 안내하고 그리고 브래킷(5) 및 신속-작용 커플링(6)을 통해서 이러한 운동이 부분 플레이트(26)의 선형 운동으로 변환된다. 레일(28) 및 연장 요소(30)는 베이스 플레이트(27) 상의 부분 플레이트(26)에 대한 선형 안내로를 형성한다.

후방 정지 위치(C)에서, 부분 플레이트(26)는 시작 위치에서 툴의 외부에 위치되고 그리고 툴이 폐쇄되고, 전방 정지 위치(D)에서 툴이 개방된 부분 플레이트(26)가 작업 영역(E) 내에 완전히 위치되고 그리고 작업 위치(도 4 참조)를 취한다.

부분 플레이트(26)의 하부 툴 부분(15)을 향하여 마스크(31)가 제공되고, 이는 미세 블랭킹 부분(21) 개구부/리세스(32)의 윤곽 및 기하학적 형태에 맞춰 형성된다. 도 3의 상세부분(X)은 마스크(31)의 디자인 변경을 도시하며, 이는 예를 들어 커버를 가지는 개구부(32)로서 또는 부분 플레이트(26)의 바닥 측부 상의 리세스(32)로서 형성될 수 있을 것이다.

부분 플레이트(26) 내로 몇 개의 개구부(33) 및 리세스(34)가 함몰 형성되고, 이는 플레이트의 중량 감소에 도움이 되어, 부분 플레이트(26)가 이동할 때 각각의 개별적인 가속도 값 및 빠른 속도에 도달할 수 있게 한다. 이러한 것 외에도, 베이스 플레이트(27)는 아암(4)을 향하는 전방 측부에서 아암(4) 및 브래킷(5)에 대한 리세스(35)를 구비하며, 그에 따라 그들이 이동 중에 접촉함이 없이 베이스 플레이트(27)를 통과할 수 있게 된다. 또한, 베이스 플레이트(27)는 미세 블랭킹 부분(21)이 통과할 수 있게 하기 위한 리세스(35) 및 베이스 플레이트(27)의 중량을 감소시키기 위한 추가적인 리세스(35)를 구비한다.

용량 제한부(7)를 가지는 신속-작용 커플링(6)이 부분 플레이트(26)의 상부 측부 상의 뒤쪽 전방 측부의 후방 영역에 부착된다.

베이스 플레이트(27)가 거리 요소(36)에 의해서 툴 플레이트(16)에 고정된다. 거리 요소(36)는 베이스 플레이트(27)의 길이방향 측부들을 따라서 마주하는 후방 정지 위치(C) 전방 측부로부터 고정 지지부 및 툴 플레이트(16) 상의 베이스 플레이트(27)의 나머지를 보장하는 길이에 걸쳐 연장된다. 그들은, 부분 플레이트(26)가 대략적으로 컷팅 다이(19)의 높이에 있도록 그리고 사출된 정밀 펀칭 또는 미세 블랭킹 부분(21)이 하부 툴 부분(15) 내의 사출기(20)에 의해서 부분 플레이트(26)의 개구부(32) 내로 가압될 수 있도록 하는, 높이를 가진다.

부분 플레이트(26)는 툴 및 작업 피스와 매칭되도록 특별하게 디자인되고, 즉 부분 플레이트(26) 내의 개구부(32)의 윤곽 및 기하학적 형상이 부분들(또한 도 3 참조)의 컷팅 형상 및 툴의 각각의 기하학적 형상에 맞춰진다.

용량 제한부(7)를 가지는 신속-작용 커플링(6)이, 한편으로는 부분 플레이트(26) 교환을 위해서 다이렉트 드라이브(2)를 크로스 슬라이드(8)로부터 신속하게 분리할 수 있게 하고, 다른 한편으로는 부분 플레이트(26)가 타격되는 경우에 부분 플레이트(26)로부터 브래킷(5)을 급격하게 분리할 수 있게 한다. 신속-작용 커플링(6)은 프레스(14)를 여러 가지 기하학적 형상을 가지는 부분 플레이트(26)들로 교환하는 시간을 짧게 할 수 있다.

미세 블랭킹 부분(21)을 상부 및 하부 툴 부분(15 및 22) 사이에 형성된 작업 영역(E)으로부터 빠른 속도로 제거하는 것은 다음과 같이 실시된다.

프레스(14)의 램의 바닥의 사점(dead center)에서, 하부 툴 부분(15)과 상부 툴 부분(22) 사이의 툴의 개구부가 그 최대 값에, 예를 들어 250 mm에 도달한다.

토크 시작 위치에 있는 모터 아암(4)에 의한 구동은 브래킷(5)을 통해서 부분 플레이트(26)를 후방 정지 위치(C)로부터 전방 정지 위치(D)로 이동 및 천이시킨다. 전방 정지 위치(D)는 작업 위치이고, 즉 부분 플레이트(26)는 그 개구(32)에서 사출기(20)에 의해서 컷팅 다이(19)의 외부로 푸싱되는 미세 블랭킹 부분(21)을 수용할 준비가 되어 있다.

사출기(20)가 미세 블랭킹 부분(21)을 개구부(32) 내로 프레싱한 후에, 토크 모터의 회전 방향의 역전이 실시되고 그리고 아암(4)이 관절 지점(A)로 다시 이동하며, 그에 따라 부분 플레이트(26)가 작업 위치(정지 위치(D))로부터 시작 위치(정지 위치(C))로의 선형 운동을 실행한다. 그렇게 하는 동안에, 부분 플레이트(26)는 개구부(32) 내에서 미세 블랭킹 부분(21)을 취하여 슈트로 보내고, 그러한 슈트에서 미세 블랭킹 부분(21)이 제거된다.

툴이 폐쇄되고, 즉 프레스(14)의 램이 상부 사점으로 이동되고 그리고 상부 및 하부 툴(15 및 22) 사이에 클램핑된 상태로부터 벗어나면, 물질 스트립이 컷팅 다이(19) 내로의 전단 펀치(24)에 의해서 새로운 미세 블랭킹 부분(21)으로 컷팅된다. 작업 영역(E)의 외부로 미세 블랭킹 부분(21)을 제거하는 것이 새로 시작된다.

실시예 2

본원 발명에 따른 실시예 2의 장치를 이용하여, 정밀하게 펀칭된 각각의 미세 블랭킹 부분(21) 및 슬러그(37)가 툴의 작업 영역(E)으로부터 독립적으로 제거될 것이다. 실시예 1에서 설명된 본원 발명에 따른 장치의 기본적인 구성은 그대로 유지된다.

도 5에 도시된 바와 같은 크로스 슬라이드는, 부분 플레이트(26) 상에 위치 고정 슬러그 플레이트(39)가 정렬된다는 점에서 실시예 1의 크로스 슬라이드(8)와 상이하고, 상기 슬러그 플레이트(39)는 길이와 관련하여 부분 플레이트(26)와 매칭된다. 슬러그 플레이트(39)는, 각각의 길이방향 측부(sides)에서, 레일(40)을 구비하고, 그러한 레일들 사이에서 슬러그 슬라이드(41)가 부분 플레이트(26)의 슬라이딩 위치에 대해서 상대적으로 시작 위치와 작업 위치 사이에서 선형으로 슬라이딩된다. 슬러그 플레이트(39) 및 레일(40)은 나사식 연결부에 의해서 부분 플레이트(26)에 부착된다.

슬러그 플레이트(39) 및 부분 플레이트(26)는 간극(clearance) 홀들(53 및 54)이 협력하는 상태로 서로 상하로 놓이며, 상기 홀들은 슬러그(37)를 제거하기 위한 후방 정지 위치(C)로 할당된다(도 7 및 도 8 참조).

슬러그 슬라이드(41)는 슬러그 플레이트(39) 상에 놓이는 플레이트(42), 연장(running) 요소(43), 브러시 링(44), 그리고 부분 플레이트(26) 상에 고정된 전방 정지 위치(D)와 후방 정지 위치(C) 사이에서 슬러그 플레이트(39)의 하나의 길이방향 측부를 따라서 연장하는 로프(rope) 드라이브(45)로 이루어진다. 길이방향 및 폭방향 치수가 슬러그 플레이트(39)의 길이방향 및 폭방향 치수 보다 상당히 작은 플레이트(42)는 개구부(46)를 구비하고 그리고 그 개구부(46) 주위에서 연장하는 브러시 링(44)을 지지한다. 브러시 링(44)의 가요성 브러시(47)가 플랜지와 유사하게 형성된 링(48) 상에서 지지되고 그리고 이로부터 수직으로 플레이트(42)까지 상승한다. 링(48)은 나사식 연결부(49)에 의해서 플레이트(42) 상에서 유지된다. 가요성 브러시(47)는 하부 및 상부 툴 부분들이 개방되었을 때 드라이브의 조기 시동을 가능하게 하고 그리고 가능한 한 수용 영역을 차단(shut up)할 수 있다.

플레이트(42)의 길이방향 측부에는 슬러그 플레이트(39) 상의 슬러그 슬라이드(41)의 상대적인 운동 중에 레일(40) 상에서 안내하는 연장 요소(43)가 부착된다. 로프 드라이브(45)는 풀리(50)를 포함하고, 풀리들 사이에서 그 풀리들 주위로 연장하는 로프(51)를 안내하기 위해서 각각의 풀리는 후방 및 전방 정지 위치(C 및 D)에 할당된다. 로프(51)는 베이스 플레이트(27)에 정지식으로 부착된 로프 홀딩 블록에 고정식으로 연결되고 그리고 클램핑 지점(G)에서 클램핑된다. 부분 플레이트(26)의 전방 또는 후방 운동 중에, 로프(51)가 2개의 풀리(50) 주위에서 이동하고 그리고 캐치(53)를 통해서 슬러그 슬라이드(41)를 전방 및 후방으로 이송한다.

이를 위해서 캐치(53)가 로프(51)에 클램핑되고, 캐치는 로프 드라이브(45)를 향하는 플레이트(42)의 길이방향 측부에서 연장 요소(43)들 중 하나의 고정부에 연결된다. 슬러그 슬라이드(41)가 시작 위치에 즉, 후방 정지 위치(C)에 있도록, 로프(51)에서의 슬러그 슬라이드(41)의 클램핑 지점(F)이 선택된다.

미세 블랭킹 부분(21) 및 슬러그(37)를 상부 및 하부 툴 부분(15 및 22) 사이에 형성된 작업 영역(E)으로부터 독립적으로 제거하는 것이 이하와 같이 실시된다.

크로스 슬라이드(8)가 변경된 실시예 2에서 설명되는 시작 위치가 도 7에 도시되어 있고, 이러한 도 7에서는 명료한 도시를 위해서 상부 툴 부분(22)을 생략하였다. 시작 위치에서, 즉 후방 정지 위치(C)에서, 툴이 폐쇄되고 그리고 크로스 슬라이드(8)가 툴의 작업 영역(E)의 외부에 있게 된다(도 6 참조). 슬러그 슬라이드(41)는 또한 그 시작 위치를 취하고 있다. 다시 말해서, 슬러그 플레이트(39) 내의 간극 홀(53), 부분 플레이트(26) 내의 간극 홀(54), 슬러그 슬라이드(41)의 플레이트(42) 내의 개구부(46) 그리고 베이스 플레이트(27)의 리세스(55)가 서로의 상하로 놓이고 그리고 아래쪽에 정렬된 이송 수단(9), 예를 들어 슬러그를 제거하기 위한 슈트로 슬러그를 통과시키기 위해서 개방된다(도 8 참조).

도 8은 툴이 개방된 작업 위치에서 변경된 크로스 슬라이드(8)를 도시한다. 부분 플레이트(26)는 아암(4)의 후방 정지 위치(C)로의 선회 운동으로 인해서 베이스 플레이트(27)의 선형 안내부를 따라서 이동한다. 이러한 운동과 동시에, 로프 드라이브(45)가 슬러그 슬라이드(41)를 슬러그 플레이트(39) 상에서 전방 정지 위치(D)와 연관된 작업 위치로 이동시키는데, 이는 슬러그 플레이트(39)가 플레이트(42) 내의 개구부(46)를 완전히 커버하는 것 때문이다. 이것 때문에, 브러시 링(44)이 슬러그(37) 수집을 위한 수용 영역(55)을 형성한다.

하부 툴 부분(15)과 상부 툴 부분(22) 사이에서 이동된 변경된 크로스 슬라이드(8)를 도시한 도 6을 참조하면, 상부 툴 부분(22)에서 사출기(38)가 전단 펀치(24) 내부에서 안내되고, 이는 상부 툴 부분(22)이 전방 정지 위치(D)에 도달한 슬러그 슬라이드(41) 및 부분 플레이트(26)를 각각 개방하자 마자 슬러그(37)를 사출시키는 역할을 한다.

사출된 슬러그(37)는 브러시 링(44)의 수용 영역(55) 내로 낙하된다.

이러한 것이 마무리되었을 때, 로프 드라이브(45)는 슬러그 슬라이드(41)를 슬러그 플레이트(39) 상에서 전방 정지 위치(D)의 방향으로 선형으로 이동시킨다. 브러시 링(44)은 슬러그 플레이트(39) 및 부분 플레이트(26)의 간극 홀(53 및 54) 그리고 베이스 플레이트(27)의 리세스(55)가 서로 정렬되게 하며, 그에 따라, 슬러그(37)의 중력으로 인해서, 슬러그는 슬러그 제거를 위한 이송 수단(9)에 위치하게 된다.

하부 툴 부분(15) 내의 사출기(20)는 마무리된 펀칭 피스(21)를 부분 플레이트(26)의 개구부(32) 내로 가압하고, 그리고 베이스 플레이트(27)의 선형 안내부 내에서의 다이렉트 드라이브(2)의 역전된 회전 방향으로 인해서, 부분 플레이트(26)가 후방 정지 위치(C)의 방향으로 이동한다. 이러한 과정 중에, 부분 플레이트(26)는 개구부(32) 내에서 미세 블랭킹 부분(21)을 이송 부분(9)까지 이송하고, 상기 이송 수단(9)은 그러한 미세 블랭킹 부분(21)을 제거한다. 추가적인 순서는 실시예 1의 경우와 같다.

이러한 경우에, 이송 수단(9)은 배출구(10)를 가지는 슈트가 되고, 그 폭은 미세 블랭킹 부분(21)의 치수에 대략적으로 상응한다. 슬러그(37)는 간극 홀(54)을 통해서 미세 블랭킹 부분을 위한 슈트의 위쪽 및 뒤쪽에 정렬된 다음 슈트로 낙하된다.

1 프레스 프레임 2 다이렉트 드라이브
3 샤프트 4 아암
5 브래킷 6 신속-작용 커플링
7 용량 제한부 8 크로스 슬라이드
9 이송 수단 10 배출구
11 측벽 12 2의 단자 박스/제어 장치
13 프레스의 제어 장치 14 프레스
15 하부 툴 부분 16 툴 플레이트
17 툴 교환 플레이트 18 램
19 15 내의 컷팅 다이 20 15 내의 사출기
21 미세 블랭킹 부분 22 상부 툴 부분
23 22 내의 안내 플레이트 24 22 내의 전단 펀치
25 필라 26 부분 플레이트
27 베이스 플레이트 28 27에서의 레일
29 28에서의 제한 정지부 30 연장 요소
31 26의 마스크 32 26/31 내의 개구부/리세스
33 26 내의 개구부 34 26 내의 리세스
35 27 내의 리세스 36 거리 요소
37 슬러그 38 사출기
39 슬러그 플레이트 40 39에서의 레일
41 슬러그 슬라이드 42 41의 플레이트
43 41의 연장 요소 44 브러시 링
45 로프 드라이브 46 42 내의 개구부
47 44의 브러시 48 44의 링
49 나사식 연결부 50 풀리
51 로프 52 로프 홀딩 블록
53 캐치 54 26, 39의 간극 홀
55 수용 영역 56 27 내의 리세스
A 관절 지점 B 관절 지점
C 후방 정지 위치(시작 위치) D 전방 정지 위치(작업 위치)
E 작업 영역 F 캐치의 클램핑 지점
G 로프 홀딩 블록의 클램핑 지점

Claims

프레스(14)가 램(18)에 링크되고 프레스의 프레임에 고정된 프레스의 베드플레이트 상의 툴 부분(22) 및 툴 부분(15), 툴 부분의 작업 방향에 대해서 횡방향으로 이동될 수 있는 크로스 슬라이드(8)를 구비한 기계식 또는 유압식 구동 프레스의 툴로부터 정밀 펀칭된 각각의 미세 블랭킹 부분을 제거하기 위한 장치로서, 상기 크로스 슬라이드(8)는 툴 부분들 중 하나가 개방되었을 때 툴 부분들 사이의 작업 영역 내로 이동될 수 있고 그리고 툴 부분들 중 하나가 폐쇄될 때 작업 영역의 외측으로 부분들(21)을 제거하기 위해서 그로부터 외부로 이동하며, 상기 크로스 슬라이드(8)는 프레스 다이렉트 드라이브(2)의 프레임(1)에 고정되어 연결되는 정밀 펀칭 미세 블랭킹 부분 제거 장치에 있어서,
상기 다이렉트 드라이브(2)는 램의 행정에 따라서 회전 방향을 변화시키는 드라이브 샤프트(3)를 포함하고, 상기 다이렉트 드라이브는 회전 운동을 선형 운동으로 변환하기 위해서 아암(4), 브래킷(5) 및 신속-작용 커플링(6)을 통해서 크로스 슬라이드(8)에 피봇팅 연결되고, 상기 선형 운동의 방향은 작업 영역(E) 내의 크로스 슬라이드(8)의 후방 정지 위치(C)와 전방 정지 위치(D) 사이에서 역전되고, 그리고 상기 크로스 슬라이드(8)는 부분들을 홀딩하고 그리고 제거하기 위해서 베이스 플레이트(27) 및 부분 플레이트(26)를 포함하고, 상기 부분 플레이트(26)는 후방 및 전방 정지 위치들 사이에서 베이스 플레이트(27) 상에 위치된 레일(28) 상에서 수평방향으로 이동될 수 있게 안내되는 미세 블랭킹 부분 제거 장치.
제 1 항에 있어서,
상기 툴 부분(15)은 선택적으로 램(18)에 또는 프레스(1)의 프레임에 정렬될 수 있고, 그리고 상기 툴 부분(22)은 선택적으로 프레스(1)의 프레임에 또는 램(18)에 정렬되는 미세 블랭킹 부분 제거 장치.
제 2 항에 있어서,
상기 툴 부분(22)이 하나 이상의 컷팅 다이(19) 및 하나 이상의 사출부(20)를 구비하고, 그리고 상기 툴 부분(15)은 하나 이상의 전단 펀치(24), 하나의 안내 플레이트(23) 및 하나의 사출기(38)를 구비하는 미세 블랭킹 부분 제거 장치.
제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 부분 플레이트(26)는 상기 사출기(20)를 향하는 바닥 측부에서 작업 영역(E)으로부터 미세 블랭킹 부분(21)을 홀딩하고, 모으고 그리고 제거하기 위한 미세 블랭킹 부분(21)의 윤곽에 매칭되는 마스크(31) 또는 개구부/리세스(32)를 구비하며, 상기 사출기(20)를 이용하여 미세 블랭킹 부분(21)은 전방 정지 위치(D)로부터 후방 정지 위치(C)로 이동하기에 앞서서 부분 플레이트(26)의 개구부(32) 내로 가압되고 그리고 후방 정지 위치(C)에 도달한 후에 제거를 위해서 부분 플레이트(26) 아래쪽의 이송 수단(9)으로 푸싱되는 미세 블랭킹 부분 제거 장치.
제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 부분 플레이트(26)에 더하여 상기 크로스 슬라이드(8)가 부분 플레이트(26) 상에 고정적으로 정렬된 슬러그 플레이트(39)를 구비하고, 상기 슬러그 플레이트 상에는 레일 상에서 수평으로 이동될 수 있는 슬러그 슬라이드(41)가 후방 정지 위치(C)에 할당된 슬러그 플레이트(39) 내의 간극 홀(53), 부분 플레이트(26) 내의 간극 홀(54) 및 베이스 플레이트(27) 내의 그리고 툴 부분(15, 22) 내의 전방 정지 위치 툴에 할당된 리세스(56) 사이에서 부분 플레이트(26)의 이동 위치에 대해서 상대적으로 정렬되는 미세 블랭킹 부분 제거 장치.
제 5 항에 있어서,
상기 부분 피스(26)가 하나의 피스로 이루어지는 미세 블랭킹 부분 제거 장치.
제 5 항에 있어서,
상기 부분 플레이트(26) 및 슬러그 플레이트(39) 각각의 개구부(53, 54) 그리고 상기 베이스 플레이트 내의 리세스(56)가 서로의 위쪽에 합동으로 정렬될 수 있는 미세 블랭킹 부분 제거 장치.
제 1 항 또는 제 5 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 슬러그 슬라이드(41)는 브러시 링(44) 링 및 유지 플레이트(42)를 포함하고, 이는 상기 슬러그 플레이트(39) 상에서 전방 정지 위치(D) 및 후방 정지 위치(C) 사이에서 이동하기 위해서 레일(40)과 나란히 정렬된 로프 드라이브(45)에 연결되며, 상기 브러시 링(44)은 슬러그 플레이트(39)와 함께 슬러그(37)에 대한 수용 영역(55)을 형성하고, 상기 수용 영역 내에는 사출기(38)에 의해서 제거된 슬러그(37)가 모이게 되고, 그리고 상기 로프 드라이브에 의해서 슬러그 플레이트(39), 부분 플레이트(26) 및 베이스 플레이트(27) 내의 간극 홀들(53, 54, 55)내로 슬러그를 제거하기 위해서 부분 플레이트(26)의 위치에 대해서 이동되며, 상기 슬러그는 중력에 의해서 부분 플레이트(26) 아래쪽에 정렬된 이송 수단(9)으로 전달되는 미세 블랭킹 부분 제거 장치.
제 8 항에 있어서,
상기 로프 드라이브(45)는 상기 부분 플레이트(26)의 하나의 길이방향 측부에 정렬되어, 풀리(50), 풀리(50) 주위에서 연장하는 무한 로프(51) 그리고 후방 정지 위치(C)에 대해서 할당된 슬러그 슬라이드(41)의 유지 플레이트(42)에 고정된 캐치(53)로 구성되고, 상기 캐치는 정지 위치들 사이에서 슬러그 슬라이드(41)를 상대적으로 이동시키기 위해서 후방 정지 위치(C)에서 부분 플레이트(26)의 길이방향 측부를 향하는 로프(51)의 후방 부분을 클램핑하는 미세 블랭킹 부분 제거 장치.
제 8 항에 있어서,
상기 로프 드라이브(45)가 상기 베이스 플레이트(27)에 고정된 전방 정지 위치(D)로 할당되고 부분 플레이트(26)의 길이방향 측부를 향하는 로프(51)의 전방 부분을 고정하기 위해서 로프 홀딩 블록(52)에 의해서 부분 플레이트(26)와 효과적으로 연결되는 미세 블랭킹 부분 제거 장치.
제 1 항, 제 5 항 내지 제 7 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 부분 플레이트(26)가 록킹-/언록킹 기구를 가지며, 이는 미세 블랭킹 부분들(21)이 상기 부분 플레이트(26) 내의 개구부(32)에 의해서 그들의 진정한 위치에 따라 취해지지 않게 되자마자 부분 플레이트(26)의 언록킹을 허용하는 미세 블랭킹 부분 제거 장치.
제 1 항에 있어서,
상기 다이렉트 드라이브(2)가 액체-냉각되는 미세 블랭킹 부분 제거 장치.
제 1 항에 있어서,
상기 다이렉트 드라이브(2)가 프레스의 제어부(13)에 연결되고 그리고 제어부에 의해서 트리거링되는 미세 블랭킹 부분 제거 장치.
제 1 항에 있어서,
상기 이송 수단(9)이 슈트 또는 컨베이어인 미세 블랭킹 부분 제거 장치.
제 14 항에 있어서,
상기 미세 블랭킹 부분 및 슬러그를 분리 제거하기 위해서, 서로 분리되어 정렬된 슈트들이 제공되고, 상기 슬러그를 위한 슈트가 상기 미세 블랭킹 부분을 위한 슈트에 종속하는 미세 블랭킹 부분 제거 장치.
제 14 항에 있어서,
상기 슈트가 부분들의 분리를 위한 상승 벽(11)을 가지고 서로 나란히 놓인 배출구들(10)을 구비하는 미세 블랭킹 부분 제거 장치.
제 1 항에 있어서,
상기 아암(4)에 대해서 피봇팅 링크된 브래킷(5)이 신속-작용 커플링(6) 및 용량 제한기(7)에 의해서 크로스 슬라이드(8)의 부분 플레이트(26)에 연결되는 미세 블랭킹 부분 제거 장치.
제 1 항에 있어서,
상기 크로스 슬라이드(8)의 베이스 플레이트(27)가 브래킷(5)의 운동 중에 플레이트의 침투를 위한 것으로서 상기 브래킷(5)에 할당된 리세스(35)를 구비하는 미세 블랭킹 부분 제거 장치.
제 1 항 내지 제 14 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 부분 플레이트(26)가 툴들 및 작업 피스와 매칭되도록 특별하게 디자인되고 그리고 교환될 수 있는 미세 블랭킹 부분 제거 장치.