KR20130040884A - 로터리 스웨이징 기계용 공구 유닛 - Google Patents

Abstract

본 발명은, 바람직하게는 봉 형상 또는 파이프 형상의 공작물을 성형하는 로터리 스웨이징 기계(12))의 공구 유닛(10)에 관한 것이다. 이 공구 유닛은 가공 축선(18) 둘레에 배열되고 공구 구동 장치에 의해 스트로크 운동으로 가공 축선(18)에 대해 반경 방향으로 구동될 수 있는 복수의 성형 공구(22)를 구비한다. 이들 성형 공구(22)와 관련하여, 성형 공구(22)들의 스트로크 위치를, 성형 공구(22)들이 폐쇄 상태에 있을 때에 조절된 스트로크 위치에 좌우되는 폐쇄 압력으로 성형 공구(22)들이 서로 맞대지도록 조절하는 조절 수단(38)이 마련된다. 본 발명에 따르면, 성형 공구(22)들의 조절된 스트로크 위치에서 생성되는 폐쇄 압력을 검증할 수 있는 파라미터를 측정하는 측정 수단(40)이 마련된다.

Description

로터리 스웨이징 기계용 공구 유닛{TOOL UNIT OF A ROTARY KNEADING MACHINE}

본 발명은 바람직하게는 봉 형상 또는 파이프 형상의 공작물을 성형하는 로터리 스웨이징 기계(rotary swaging machine)의 공구 유닛에 관한 것으로, 가공 축선 둘레에 배열되고 공구 구동 장치에 의해 스트로크 운동으로 가공 축선에 대해 반경 방향으로 구동될 수 있는 복수의 성형 공구; 및 이들 성형 공구의 스트로크 위치를, 성형 공구들이 폐쇄 상태에 있을 때에 조절된 스트로크 위치에 좌우되는 폐쇄 압력으로 성형 공구들이 서로 맞대지도록 조절하는 조절 수단을 포함하는 공구 유닛에 관한 것이다.

그러한 공구 유닛은 실제로 봉 형상 또는 파이프 형상 공작물을 성형하는 데에 오랫동안 이용되어 왔는데, 여기서는 공작물의 정해진 길이 방향 부분이 그 단면에 있어서 전체적으로 감소한다.

이를 위해, 공구 유닛은 대체로 가공될 공작물의 길이 방향 부분을 완전히 또는 부분적으로 둘러쌀 수 있는 적어도 2개의 성형 공구를 구비하는데, 이들 성형 공구는 공작물의 길이 방향 부분을 향해 서로에 대해 반경 방향으로 고진동수의 진동 운동으로 동시에 운동하여 공작물을 성형하고 또한 그 공작물에 큰 반경 방향 압축력을 가하게 된다. 이러한 성형 작업 중에, 공작물과 성형 스웨이징 공구 간에 상대 회전 운동을 추가적으로 생성하여, 성형 스웨이징 공구에 의해 공작물의 길이 방향 부분의 전체 둘레에 걸쳐 균일한 압력이 가해지도록 된다.

로터리 스웨이징 가공의 경우에, 소위 피드(feed)식 로터리 스웨이징 가공법과 플런지-컷(plunge-cut)식 로터리 스웨이징 가공법 간에 실질적으로 구분을 지을 수 있는데, 이용되는 스웨이징 가공법은 생산되는 공작물의 기하학적 형상에 의해 결정된다.

이러한 점에서, 피드식 가공법은 성형 공구의 일정하게 조절된 스트로크 위치, 다시 말해 성형 공구의 반경 방향 스트로크 종료 위치를 가공 중에 공유 유닛의 가공 축선에 대해 일정하게 유지한다는 점을 특징으로 하고 있다.

한편, 플런지-컷식 로터리 스웨이징 가공법의 경우에는 성형 공구의 스트로크 위치가 그 공구를 제어된 방식으로 반경 방향으로 개방 또는 폐쇄함으로써 변경시켜 성형 공구의 실제 반경 방향 진동과 중첩되게 한다.

근본적으로, 성형 작업의 결과는 스트로크 위치가 정확하게 조절된 성형 공구에 결정적으로 좌우된다. 예를 들면, (수치 제어형) 플런지-컷식 로터리 스웨이징 가공법의 경우, 성형 공구들이 폐쇄된 상태에 있을 때에 조절된 스트로크 위치에 좌우되는 폐쇄 압력으로 성형 공구들이 서로 맞대지게 되는 성형 공구의 스트로크 위치, 소위 폐쇄 포인트(closure point)가 후속 공작물 성형 작업을 제어하는 기준값으로서 이용된다.

대체로, 그 폐쇄 포인트를 조절하기 위해, 성형 공구의 스트로크 위치는, 성형 공구들을 동시에 공구 유닛의 가공 축선을 향한 방향으로 점진적으로 수동으로 구동하되(소위 조그(jog) 작업), 성형 공구를 수동 구동하는 데에 필요한 힘의 인가에 기초하여 작업자가 정확한 폐쇄 포인트, 즉 후속 공작물 성형 작업에 위해 바람직한 폐쇄 포인트로 조절되었음을 인정할 정도로 성형 공구의 스트로크 위치가 조절될 까지 수동 구동되어 조절된다.

이러한 작업은, 공구 유닛의 작동 중에 공작 기계에 손상을 야기할 수 있을 정도로 과도하게 큰 폐쇄 압력을 갖게 폐쇄 포인트를 조절할 위험을 수반한다.

따라서, 본 발명의 목적은, 공구 유닛의 구성 요소들의 과부하 및 이와 관련된 손상의 위험을 감소시킨, 청구항 1의 전제부에 따른 공구 유닛 및 본 발명에 따른 공구 유닛의 조절 방법을 제공하는 데에 있다.

이러한 목적은, 본 발명에 따르면 청구항 1에 기재된 특징적 구성을 갖는 공구 유닛에 의해 해결된다. 조절 방법과 관련된 목적은 청구항 12에 기재된 특징적 구성을 갖는 방법에 의해 달성된다.

본 발명에 따르면, 도입부에서 언급한 공구 유닛에 있어서, 성형 공구들의 조절된 스트로크 위치에서 생성된 폐쇄 압력을 검증할 수 있는 파라미터를 측정하는 측정 수단이 마련된다. 이에 의해, 한편으로는 정해진 폐쇄 압력이 성형 공구의 폐쇄 포인트에서 제공되거나 그에 부합하도록 공구 유닛의 성형 공구들의 스트로크 위치를 용이하면서도 재현성 있게 조절할 수 있게 한다. 따라서, 공구 유닛의 과부하 및 이에 따른 손상의 위험성이 최소화된다. 공구 유닛의 조절이 더욱 간단해져, 비숙련 작업자에 의해서도 수행될 수 있다. 또한, 폐쇄 포인트의 객관적이면서 재현 가능한 조절로 인해 성형 제품들의 공차 편차를 보다 약하게 할 수 있어, 공차 범위가 좁은 매우 정밀한 부품의 제조시에 특히 유리하다.

청구항 1에 따른 발명의 다른 유리한 구성 형태들은 종속 청구항 2 내지 11의 특징들로부터 알 수 있을 있으며, 청구항 12에 따른 발명의 다른 유리한 구성 형태들은 종속 청구항 13으로부터 알 수 있을 것이다.

본 발명의 특히 바람직한 실시예는 폐쇄 압력 제어를 위해 제어 유닛이 마련되며, 이 제어 유닛에 의해 특히 원하는 범위 또는 원하는 설정값에 대해 폐쇄 압력을 검증하도록 측정 파라미터를 처리할 수 있다.

이와 관련된 이점은 실질적으로 공구 유닛의 조절이 간단해진다는 점이다. 예컨대, 측정 장치의 측정값은 가장 간단한 경우에는 예를 들면 디스플레이 유닛에 의해 작업자가 접근할 수 있도록 제공될 수 있다. 이 경우는 또한 예를 들면 작업자가 측정값을 해당 폐쇄 압력과 연관지을 수 있게 하는 대응 표에 의해 사용자가 폐쇄 압력을 검증하는 것이 필요하다. 원하는 범위 또는 원하는 설정값을 참조하는 경우에, 유리하게는 파라미터의 측정값의 평가에 기초한 정보가 제어 유닛에 의해 제공될 수 있다. 그 정보는 예를 들면 과도하게 낮은, 정확한 또는 과도하게 높은 폐쇄 압력 조절에 대한 지시를 제공할 수 있고, 음향적 또는 광학적 표시에 의해 사용자들이 접근할 수 있도록 될 수 있다. 이에 의해, 공구 유닛의 조절은 실질적으로 전반적으로 간단해지며, 작업의 편의성이 향상된다. 이와 동시에, 조절 불량 및 관련 손상의 위험성이 더욱 최소화된다.

공구 유닛은 바람직하게는 폐쇄 압력을 검증하기 위한 작동 모두를 구비하며, 이 작동 모드는 제어 유닛을 통해 선택할 수 있다. 이는 공구 유닛의 과부하 및 관련 손상의 위험성을 감소시킨다는 이점이 있다. 성형 공구들은 특히 폐쇄 포인트에 이르기까지 선택적으로 이동하여 그 위치에서 유지될 수 있다. 그러나, 성형 공구들은 파라미터를 신뢰성 있게 측정하기에 충분하게 낮은 회수의 스트로크로 구동되며, 이에 의해 성형 공구의 구동 중에 발생하는 동적 효과가 적어도 부분적으로 고려될 수 있다.

본 발명에 따르면, 공구 구동 장치는 공구 홀더와 이 공구 홀더 주위에 결합된 외부 링 간의 상대 회전 운동을 생성하도록 마련될 수 있고, 이에 의해 작동 중에 작동 불량이 일어날 가능성이 거의 없고 특히 강건한 공구 유닛의 구조 형태가 얻어질 수 있다.

본 발명의 바람직한 실시예에 따르면, 측정 장치는 성형 공구들을 구동하는 구동 토크를 확인할 수 있는 파라미터를 측정하도록 마련된다. 한편, 이는 성형 공구들 각각에 할당될 복수의 측정 센서를 구비할 필요가 없기 때문에 측정 장치의 구성을 구조적으로 특히 단순화시킬 수 있다. 구동 토크의 확인은 또한 성형 공구들의 폐쇄 압력이 성형 공구들로 도입된 공구 구동 장치의 구동 토크로부터 얻어지고 그 구동 토크에 비례한다는 점에서 성형 공구들의 폐쇄 압력을 신뢰성 있게 검증(성형 공구들 전체에 대해)할 수 있게 한다. 특히, 구동 트레인의 과부하도 구동 토크를 확인함으로써 방지할 수 있다.

구조적 관점에서, 성형 공구들이 구동될 때에 공구 구동 장치의 전류 소모를 측정하도록 측정 장치를 마련하면 유리한 것으로 확인되었다. 공구 구동 장치의 입력 전류는 한편으로는 공구 구동 장치의 (전기적) 동력 소모와, 다른 한편으로는 공구 구동 장치에 의해 가해지는 구동 토크와 밀접한 상관 관계를 갖고 있어, 그 특성값들을 간단하면서도 신뢰성 있게 구할 수 있게 한다. 그 특성값을 이용하여, 공구 구동 장치의 구동 토크로부터 비롯된 성형 공구들의 폐쇄 압력을 과도하게 복잡하지 않고 확인할 수 있다. 이러한 측정 장치는 또한 공구 유닛의 작동 중에 발생하는 진동에 실질적으로 민감하지 않으며, 예를 들면 보다 쉽게 구입할 수 있다는 점에서 구동 토크를 확인하는 다른 보다 복잡한 장치에 비해 비용적 이점을 제공한다.

폐쇄 압력을 공구 유닛의 전력 소모에 의해 간접적으로 확인하는 경우에, 측정 장치는 바람직하게는 공구 구동 장치에 인가된 전압을 추가로 검출하며, 이에 의해 전력 소모가 계산에 의해 구해질 수 있다.

폐쇄 압력은 바람직하게는 측정 파라미터에 대한 또는 이 파리미터에 의해 결정되는 특성값과 폐쇄 압력에 대한 특성 곡선을 이용하여 제어 유닛에 의해 결정될 수 있으며, 그 특성 곡선은 바람직하게는 제어 유닛에 규정되어 있다. 이 특성 곡선은, 측정 파라미터 또는 이 파리미터에 의해 결정되는 특성값과 성형 공구들의 폐쇄 압력 간의 관계를 나타내며, 제어 유닛에 표 형태로 또는 수학식 형태로 저장될 수 있다.

본 발명의 실시예에 따르면, 조절 수단은 복수의 조절 웨지(wedge) 형태로 이루어지며, 이들 조절 웨지는 바람직하게는 성형 공구와 해당 스웨이징 램 사이에서 안내되고 가공 축선에 대해 평행하게 배치되며, 조절 웨지는 가공 축선을 향한 방향으로 성형 공구들의 스트로크 위치를 조절하도록 성형 공구들에 대해 길이 방향으로 변위할 수 있다. 이에 의해, 혼란을 야기할 수 있는 영향에 민감하지 않은 특히 강건한 스트로크 위치 조절이 성형 작업 중에도 가능하다.

본 발명에 따르면, 조절 수단들은 바람직하게는 함께 조절되며, 이를 위해 특히 위치 설정 수단, 예를 들면 동기화 샤프트(synchronous shaft)에 연결된다.

조절 수단이 제어 유닛에 의해 폐쇄 압력에 따라 조절될 수 있다는 점에서 과도하게 높은 폐쇄 압력 조절의 위험성이 더욱 최소화된다.

본 발명의 실시예에 따르면, 성형 공구들의 스트로크 위치 또는 이 스트로크 위치와 관련된 조절 수단의 조절 위치는, 후속 공작물 성형 작업에 의해 생산될 제품의 모든 반경 방향 치수가 폐쇄 포인트와 관련하여 정해진다는 점에서, 후속 공작물 성형 작업에서 공구 유닛을 제어하기 위한 기준값으로서 이용될 수 있다. 이 기준값은 유리하게는 로터리 스웨이징 기계의 기계 제어부로 자동적으로 전달될 수 있다.

측정 장치 및/또는 제어 유닛은 바람직하게는 로터리 스웨이징 기계의 기계 제어부의 일체형 요소이거나, 및/또는 그에 통합될 수 있다.

본 발명에 따르면, 공구 유닛은 또한 이에 부여되는 요건에 따라 외부 로터, 내부 로터, 또는 이중 로터, 특히 카운터 로터(counter-rotor) 형태로 이루어질 수 있다.

본 발명을 도면에 도시한 실시예를 참조하여 보다 상세하게 설명한다.
도 1은 부분 절취하여 도시하는 로터리 스웨이징 기계의 공구 유닛의 사시도이며,
도 2는 폐쇄 위치에 있는 4개의 성형 공구를 구비하는 도 1에 상응한 공구 유닛의 스웨이징 기구의 개략적 정면도이고,
도 3은 성형 공구들 사이에 공작물이 배치되어 있는 도 2에 도시한 스웨이징 공구의 개략적 단면도이다.

도 1은 바람직하게는 봉 형상 또는 파이프 형상의 공작물을 성형하는 로터리 스웨이징 기계(12)(단지 부분 절취하여 도시함)의 전체적으로 도면 부호 10으로 나타낸 공구 유닛을 도시하고 있다. 이 공구 유닛(10)은 성형될 공작물을 도면 부호 18로 나타낸 가공 축선을 따라 이송하도록 도입 개구(16)가 전면에 배치되어 있는 하우징(14)을 구비한다. 하우징(14)은 도 2에 보다 상세하게 도시한 스웨이징 기구(20)를 둘러싸고 있으며, 이 스웨이징 기구(20)는 가공 축선(18)을 따라 배치되는 복수의 성형 공구(22)를 포함하고 있다. 이들 성형 공구(22)는 스웨이징 기구 헤드 형태의 공구 홀더(28)의 반경 방향 리세스(26) 내에서 스웨이징 램(24)과 함께 안내되어, 공구 구동 장치(30)(도 1 참조)에 의한 스트로크 운동으로 가공 축선(18)에 대해 반경 방향으로 구동될 수 있다.

공구 홀더(28)에 대해 동심으로 배치된 외부 링(32)이 공구 홀더(28) 주위에 결합하여 공구 홀더(28)와 함께 환형 공간(34)을 형성하며, 이 공간 내에는 롤러 형태의 가압 부재(36)가 배치된다.

공구 유닛(21)은 본 명세서에서 도시한 실시예에서는 외부 로터 형태로 이루어지는데, 다시 말해 외부 링(32)이 공구 구동 장치(30)(도 1 참조)에 의해 공구 홀더(28)에 대해 회전하도록 구성될 수 있다. 스웨이징 램(24)은 회전하는 외부 링(32)에 의해 역시 이동하는 가압 부재(36)들의 회전 경로 내로 돌출하여, 도 2에 도시한 바와 같이 가압 부재(36)와 반경 방향으로 정렬된 경우에 가압 부재에 의해 반경 방향 내측으로 가공 축선(18)을 향한 방향으로 이동하여, 성형 공구(22)들을 반경 방향에 있어서 가공 축선(18)을 향한 방향으로 단속적으로 가압하게 된다. 이에 의해, 성형 공구(22)들은 가공 축선(18)을 따라 성형 공구(22)들 사이로 도입된 공작물에 서로 반대 방향으로 각각 향한 압력 펄스를 인가하게 되며, 이에 의해 공작물을 성형하게 된다. 구동되는 성형 공구(22)들의 스트로크의 회수는 성형 작업 중에 분당 수천 스트로크일 수 있다.

공구 유닛(10)은 가공 축선(18)에 대한 반경 방향으로 성형 공구(22)들의 스트로크 위치를 조절하도록 조절 웨지 형태의 조절 수단(38)을 복수개 구비하고 있다. 성형 공구(22)들의 스트로크 위치는 도 2에 도시한 바와 같이 성형 공구(22)들이 폐쇄 상태, 즉 도입부에서 설명한 폐쇄 포인트에 있을 때에 성형 공구(22)들이 조절된 스트로크 위치 좌우되는 폐쇄 압력을 갖고 서로 맞대지도록 조절 수단(38)에 의해 조절될 수 있다.

도 2로부터 알 수 있는 바와 같이, 성형 공구들은 폐쇄 포인트에서 공작물측에 위치한 가공면에 의해서가 아니라 서로 간에 대면하는 측면들, 소위 상면들에 의해 서로 맞대어진다.

본 명세서에서 도시한 실시예에서, 조절 수단(38)은 도 3의 개략적인 도면에서 도면 부호 39로 나타낸 방향 화살표의 방향으로 가공 축선(18)에 대해 평행하게 길이 방향으로 변위 가능하도록 배치된다. 조절 수단은, 특히 도 3으로부터 알 수 있는 바와 같이 성형 공구(22)들 중 하나와, 이 성형 공구(22)와 관련된 스웨이징 램(24) 사이에 각각 본질적으로 공지된 방식으로 배치되어, 공구 홀더(28)(도시 생략)의 축방향 리세스 내에서 안내된다. 조절 수단(38)은 또한 도입 개구(16)로부터 멀리 떨어진 그 단부가 도면에서 상세히 도시하지 않은 동기화 샤프트 상에 배치되어 함께 축방향으로 변위할 수 있다.

본 발명에 따르면, 공구 유닛(10)은 또한 공구 구동 장치(30)의 전력 소모를 확인하도록 외부 링(32) 또는 성형 공구(22)들의 구동 중에 공구 구동 장치(30)의 입력 전류 및 공구 구동 장치(30)에 인가된 작동 전압를 검출하는 측정 장치(40)를 구비한다.

공구 구동 장치(30)의 전력 소모는 공구 구동 장치의 구동 토크로부터 야기된 성형 공구(22)의 폐쇄 압력에 비례하여, 성형 공구(22)의 폐쇄 포인트에서 성형 공구(22)의 조절된 스트로크 위치에 의해 야기되는 폐쇄 압력을 공구 구동 장치의 확인된 전력 소모를 이용하여 도 1에 도시한 제어 유닛(42)에 의해 검증 또는 확인할 수 있다.

제어 유닛(42)은 폐쇄 압력의 원하는 값에 대해 폐쇄 압력을 검증하게 되는데, 그 원하는 값은 공구 구동 장치(30)의 전력 소모와 폐쇄 압력 간의 관계를 나타내는 제어 유닛(42)에 규정된 특성 곡선을 이용하여 제어 유닛(42)에 의해 미리 결정된다. 이러한 점에서, 다양한 성형 공구(22)에 대한 또는 스웨이징 램(24)과 성형 공구(22)의 다양한 조합에 대한 특성 곡선들이 제어 유닛에 저장된다.

조절 수단(38)(도 2 참조)은 이 조절 수단의 변위 또는 변위 위치와 관련하여 제어 유닛(42)에 의해 원하는 설정값에 따라 제어될 수 있다.

폐쇄 압력을 검증하기 위해, 공구 유닛(10)은 또한 폐쇄 압력을 검증하기 위한 공구 유닛(10)의 작동 모드를 갖고 있고, 이 작동 모드는 제어 유닛(42)을 통해 선택 가능하다. 이 작동 모드에서, 회전하는 공구(22)는 성형 작업에 이용되는 스트로크의 회수보다 작은 스트로크 회수로 구동된다.

폐쇄 압력의 원하는 설정값에 따라 조절된 성형 공구(22)들의 스트로크 위치, 다시 말해 조절된 스트로크 위치와 관련된 동기화 샤프트의 축방향 위치는 후속 공작물 성형 작업을 제어하기 위한 기준값으로서 제어 유닛(42)에 의해 로터리 스웨이징 기계(12)의 기계 제어부(44)로 자동적으로 전달되며, 그 기준값에 의해 생산될 성형 제품의 반경 방향 치수가 정해질 수 있다.

본 발명에 따르면, 공구 유닛(10)은 또한 이에 부여되는 요건에 따라 내부 로터 또는 이중 로터, 특히 카운터 로터 형태로 될 수 있다.

이하에서는 도 1 내지 도 3에 따른 공구 유닛(10)의 셋업 중에 또는 성형 공구(22)들의 스트로크의 위치의 조절에 따라 성형 공구(22)들의 폐쇄 압력을 검증하는 것을 간략하게 설명한다.

성형 작업에 필요한 성형 공구(22)들이 공구 유닛(10)에 마련된 후에, 성형 공구(22)들의 폐쇄 포인트에서 성형 공구(22)의 폐쇄 압력의 원하는 값 또는 폐쇄 압력과 관련된 파라미터를 제어 유닛(42)을 통해 미리 결정한다.

두 번째 단계에서, 폐쇄 압력을 검증하기 위해 폐쇄 압력을 제어하도록 마련된 공구 유닛(10)의 작동 모드를 제어 유닛(42)에 의해 선택하고, 이에 의해 폐쇄 압력을 검증하도록 외부 링(32)을 공구 구동 장치(30)에 의해 상대 (저속) 회전 운동을 하게 하여 공구 유닛(10)의 과부하에 대한 가능한 위험을 최소화하며, 그러한 회전 운동 중에 공구 구동 장치의 전력 소모를 확인, 다시 말해 입력 전류와 인가된 작동 전압을 검출할 수 있다. 이 때, 성형 공구(22)의 스트로크 위치가 아직 가공 축선(18)을 향한 방향으로 조절되지 않았는데, 다시 말해 성형 공구(22)들이 아직 폐쇄 상태에 있지 않다.

조절 수단(38)은, 성형 공구(22)들의 스트로크 위치를 조절하기 위해 조절 수단(38)이 동기화 샤프트(도시 생략)에 의해 연속식 또는 단계식으로 가공 축선(18)을 향한 방향으로 조절되도록 동기화 샤프트를 매개로 제어 유닛(44)에 의해 제어된다. 이를 위해, 조절 수단(38)은 공구 유닛(10)의 하우징(14)(도 1 참조)의 도입 개구(16)를 향한 방향으로 변위시키고, 외부 링(32)을 회전시키면서 공구 구동 장치(30)의 입력 전류 및 작동 전압을 측정하고, 이들 파라미터로부터 공구 구동 장치(30)의 전력 소모를 결정한다.

성형 공구(22)들의 폐쇄 압력을 검증하기 위해, 공구 구동 장치(30)의 입력 전류 및 작동 전압으로부터 구해진 공구 구동 장치의 전력 소모가 제어 유닛(42)에 규정된 특성 곡선에 기초하여 폐쇄 압력의 원하는 값과 비교된다. 미리 정해진 폐쇄 압력의 원하는 값과 관련된 공구 구동 장치(30)의 전력 소모에 도달하게 되면, 성형 공구들의 폐쇄 포인트에서의 조절 수단(38)의 조절 및 이에 따른 성형 공구(22)들의 스트로크 위치의 조절이 종료된다.

이러한 식으로 정해진 성형 공구의 스트로크 위치에서 조절 수단(38) 또는 동기화 샤프트의 조절 위치가 후속 공작물 성형 작업을 제어하기 위한 기준값으로서 로터리 스웨이징 기계(12)의 기계 제어부(44)로 자동적으로 전달된다.

Claims (13)

1. 바람직하게는 봉 형상 또는 파이프 형상의 공작물을 성형하는 로터리 스웨이징 기계(12))의 공구 유닛(10)으로서,
   가공 축선(18) 둘레에 배열되고 공구 구동 장치(30)에 의해 스트로크 운동으로 가공 축선(18)에 대해 반경 방향으로 구동될 수 있는 복수의 성형 공구(22); 및
   상기 성형 공구(22)들의 스트로크 위치를, 성형 공구(22)들이 폐쇄 상태에 있을 때에 조절된 스트로크 위치에 좌우되는 폐쇄 압력으로 성형 공구(22)들이 서로 맞대지도록 조절하는 조절 수단(38)
   을 포함하는 공구 유닛(10)에 있어서,
   성형 공구(22)들의 조절된 스트로크 위치에서 생성되는 폐쇄 압력을 검증할 수 있는 파라미터를 측정하는 측정 수단(40)이 마련되는 것을 특징으로 하는 공구 유닛.
2. 제1항에 있어서, 상기 폐쇄 압력을 제어하도록 제어 유닛(42)이 마련되며, 이 제어 유닛(42)에 의해 특히 원하는 범위 또는 원하는 설정값에 대해 폐쇄 압력을 검증하도록 측정 파라미터를 처리할 수 있는 것을 특징으로 하는 공구 유닛.
3. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 폐쇄 압력을 검증하기 위한 상기 공구 유닛(10)의 작동 모드가 마련되며, 이 작동 모드는 폐쇄 압력을 제어하도록 제어 유닛(42)에 의해 선택 가능한 것을 특징으로 하는 공구 유닛.
4. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 공구 구동 장치(30)는 공구 홀더(28) 및 이 공구 홀더(28) 주위에 결합된 외부 링(32) 간의 상대 회전 운동을 생성하도록 마련되는 것을 특징으로 하는 공구 유닛.
5. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 측정 장치(40)는 성형 공구(22)들을 구동하는 구동 토크를 확인할 수 있는 파라미터를 측정하도록 마련되는 것을 특징으로 하는 공구 유닛.
6. 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 측정 장치(40)는 성형 공구(22)들이 구동될 때에 공구 구동 장치(30)의 전류 소모를 측정하도록 마련되는 것을 특징으로 하는 공구 유닛.
7. 제2항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 폐쇄 압력은 측정 파라미터에 대한 또는 이 파리미터로부터 결정되는 공구 구동 장치의 특성값과 폐쇄 압력에 대한 특성 곡선을 이용하여 제어 유닛(42)에 의해 결정될 수 있으며, 상기 특성 곡선은 바람직하게는 제어 유닛(42)에 규정되어 있는 것을 특징으로 하는 공구 유닛.
8. 제1항 내지 제7항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 조절 수단(38)은 복수의 조절 웨지(wedge) 형태로 이루어지며, 이들 조절 웨지는 바람직하게는 성형 공구(22)와 해당 스웨이징 램(24) 사이에서 안내되고 가공 축선(18)에 대해 평행하게 배치되며, 상기 조절 웨지는 가공 축선(18)을 향한 방향으로 성형 공구(22)들의 스트로크 위치를 조절하도록 성형 공구(22)들에 대해 길이 방향으로 변위할 수 있는 것을 특징으로 하는 공구 유닛.
9. 제2항 내지 제8항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 조절 수단(38)은 제어 유닛(42)에 의해 폐쇄 압력에 따라 제어될 수 있는 것을 특징으로 하는 공구 유닛.
10. 제1항 내지 제9항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 성형 공구(22)들의 스트로크 위치 또는 이 스트로크 위치와 관련된 조절 수단(38)의 조절 위치가 공작물 성형 작업을 제어하기 위한 기준값으로서 이용될 수 있는 것을 특징으로 하는 공구 유닛.
11. 제1항 내지 제10항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 공구 유닛(10)은 외부 로터, 내부 로터, 또는 이중 로터, 특히 카운터 로터(counter-rotor) 형태로 이루어지는 것을 특징으로 하는 공구 유닛.
12. 제1항 내지 제11항 중 어느 한 항에 따른 공구 유닛을 조절하는 방법으로서,
    성형 공구(22)들의 폐쇄 포인트에서 성형 공구(22)들의 조절된 스트로크 위치로부터 생성되는 폐쇄 압력을 측정 장치(40)에 의해 검증하는 것을 특징으로 하는 공구 유닛의 조절 방법.
13. 제12항에 있어서, 상기 폐쇄 압력은 성형 공구들을 구동하면서 성형 공구들의 스트로크 위치를 조절하는 중에 검증하는 것을 특징으로 하는 공구 유닛의 조절 방법.

Images