KR20130040998A

KR20130040998A - 플레이트 벤딩 장치

Info

Publication number: KR20130040998A
Application number: KR1020130026841A
Authority: KR
Inventors: 김선태
Original assignee: 주식회사 플랜텍
Priority date: 2013-03-13
Filing date: 2013-03-13
Publication date: 2013-04-24
Also published as: KR101471371B1

Abstract

본 발명은 플레이트 벤딩 장치에 관한 것이며, 그 목적은 고정다이스뿐만 아니라 이동다이스의 가압 이동을 정밀 제어할 수 있는 것은 물론 다양한 벤딩 곡면부에 대한 이동다이스의 이동궤적을 유연하게 변경할 수 있도록 하여, 벤딩되는 대상물이나 벤딩 가공되는 곡면부의 종류와 무관하게 호환성이 좋고 벤딩 공정의 효율을 높일 수 있는 플레이트 벤딩 장치를 제공함에 있다. 이를 위한 본 발명은 플레이트(P)가 올려지는 하부프레임(120)에 설치되며, 플레이트(P)의 하면을 지지하는 하면지지부(131)가 형성되고, 상기 하면지지부(131)로부터 연장 형성되어 벤딩 가공되는 플레이트(P)의 곡면부(1)에 대응하는 곡면지지부(132)가 형성되는 고정다이스(130); 및 상부프레임(140)에 설치되며, 플레이트(P)를 사이에 두고 상기 곡면지지부(132)의 일단에 밀착되며, 가압이송부(150)의 작동에 따라 상기 곡면지지부(132)의 중심을 향해 가압되면서 상기 곡면지지부(132)의 타단으로 슬라이드 이동하는 것에 의해 상기 플레이트(P)의 곡면부(1)를 형성하는 이동다이스(180)로 구성된 것을 그 기술적 요지로 한다.

Description

플레이트 벤딩 장치{bending device for plate}

본 발명은 플레이트 벤딩 장치에 관한 것으로, 특히 플레이트의 일단을 파지한 상태에서 타단을 회전 가압하여 플레이트의 중간부에 곡면부를 형성시키는 벤딩 장치에 관한 것이다.

일반적으로 세탁기, 냉장고 등의 제품 외부에는 박판 구조의 케이스가 마감 처리된다. 이러한 박판구조의 플레이트는 제품에 대응하는 형상을 가지도록 벤딩 공정을 거치게 된다.

도 1에 도시된 바와 같이 벤딩 공정에서 가공된 곡면부(1)는 제품의 품질과 직결되는 것으로, 벤딩 공정 시 미리 제작된 플레이트에 대한 손상을 예방하면서도 정밀한 곡면부(1)를 형성하는 것이 만족되어야 한다.

기본적으로 플레이트 벤딩 장치는 대상물(플레이트)을 올려놓을 수 있는 하부프레임이 마련되며, 이러한 하부프레임에는 벤딩되는 대상물의 하면을 지지하는 하부 고정다이스가 구비되며, 이러한 고정다이스에 플레이트의 일단을 올려놓은 다음 자유단으로 배치되어 있는 플레이트의 타단을 향해 이동다이스를 하강시키는 것에 의해 플레이트를 벤딩시키게 된다.

이때 도 1에 도시된 바와 같이 벤딩된 플레이트(P)의 곡면부(1)에 대한 정확한 치수(반경, 곡률 등)를 만족하기 위해서는 플레이트를 벤딩시키는 이동다이스의 이동궤적이 무엇보다 중요하다.

즉, 벤딩되는 플레이트(P)의 내측 곡면부(1b)와 대응하는 형상을 가지는 고정다이스를 준비하고, 상기 고정다이스의 상면에 플레이트(P)를 위치시킨 다음, 플레이트(P)를 사이에 두고 상기 고정다이스의 일단에 이동다이스를 배치한 다음, 플레이트(P)의 외측 곡면부(1a)와 동일한 궤적으로 이동다이스를 가압 이동시키는 것에 의해 정확한 품질의 곡면부(1)를 형성시킬 수 있다.

플레이트를 벤딩시키는 이동다이스가 곡면부(1)에 대응하는 이동 궤적을 만족하도록 하기 위한 종래 벤딩 장치로는 2개 이상의 실린더를 서로 링크로 연결하여, 그 출력단에 구비된 이동다이스의 이동궤적을 곡선으로 구현하도록 하고 있다.

하지만, 이러한 구조의 종래 벤딩 장치는 다음과 같은 문제점이 있다.

우선, 링크 연결된 다수개의 실린더를 서로 연동시켜 이동다이스의 곡선 궤적을 구현할 경우 정밀 제어가 어려워, 특히 얇은 박판 구조의 케이스의 경우에는 벤딩 부분이나 그 주변부에서 일그러지는 현상이 심각하게 나타나는 문제가 있다.

또한, 종래 벤딩 장치는 고정다이스뿐만 아니라 이동다이스에 의해 성형되는 되는 벤딩 곡면부가 항상 하나의 일정한 패턴을 보이고 있기 때문에, 두께 등 다른 종류의 플레이트를 벤딩하거나 혹은 다른 형상의 벤딩 곡면부를 형상하기 위해서는 고정다이스를 교체해서 사용해야 하고 특히 이동다이스의 경우에는 단순 교체가 아닌 벤딩 장치의 전반적인 수정이 이루어져야 하는 문제점이 있다.

따라서 본 발명이 해결하고자 하는 과제는, 다양한 모양의 벤딩 곡면부에 대한 가공 및 제어를 신속하고 용이하게 수행할 수 있는 플레이트 벤딩 장치를 제공하는 것이다.

본 발명이 해결하고자 하는 다른 과제는, 두께, 형상 등 다양한 종류의 플레이트 대상물에 대해 필요로 하는 벤딩 곡면부를 신속 정밀하게 형성할 수 있는 플레이트 벤딩 장치를 제공하는 것이다.

상기한 과제를 달성하기 위한 본 발명은 플레이트(P)가 올려지는 하부프레임(120)에 설치되며, 플레이트(P)의 하면을 지지하는 하면지지부(131)가 형성되고, 상기 하면지지부(131)로부터 연장 형성되어 벤딩 가공되는 플레이트(P)의 곡면부(1)에 대응하는 곡면지지부(132)가 형성되는 고정다이스(130); 및

상부프레임(140)에 설치되며, 플레이트(P)를 사이에 두고 상기 곡면지지부(132)의 일단에 밀착되며, 가압이송부(150)의 작동에 따라 상기 곡면지지부(132)의 중심을 향해 가압되면서 상기 곡면지지부(132)의 타단으로 슬라이드 이동되는 것에 의해 상기 플레이트(P)의 곡면부(1)를 형성하는 이동다이스(180)를 포함하여 구성한 것을 특징으로 한다.

이때, 상기 가압이송부(150)는 상기 상부프레임(140)에 결합되는 베이스프레임(161); 상기 베이스프레임(161)에 전후방향(X)으로 이동가능하게 설치되는 제1 이송대(163); 상기 베이스프레임(161)에 대해 상기 제1 이송대(163)를 전후방향(X)으로 이송시키는 제1 서보모터(164); 상기 제1 이송대(163)에 수직방향(Z)으로 이동가능하게 설치되는 제2 이송대(166); 상기 제1 이송대(163)에 대해 상기 제2 이송대(166)를 수직방향(Z)으로 이송시키는 제2 서보모터(167);를 포함하며, 상기 이동다이스(180)가 상기 제2 이송대(166)의 하단부에 결합되어, 상기 제1,2 서보모터(164,167)의 연동된 작동에 따라 상기 곡면지지부(132)의 일단에서 타단을 향해 이동다이스(180)를 슬라이드 이동시키도록 구성된 것도 특징으로 한다.

이 경우, 상기 상부프레임(140)과 베이스프레임(161)을 연결하며, 상기 베이스프레임(161)에 연결된 이동다이스(180)를 상기 곡면지지부(132)의 일단에 밀착시키거나 이격시키는 다이스 이송유닛(150)을 포함하여 구성할 수 있다.

또한, 상기 상부프레임(140)에는, 플레이트(P)를 사이에 두고 상기 고정다이스(130)의 하면지지부(131)에 밀착되는 클램프(170)를 포함하여 구성할 수 있다.

이 경우, 상기 클램프(170)는, 플레이트(P)의 전후방향(X) 길이를 따라 나란히 배치되는 메인클램프(174)와 보조클램프(175)를 포함하며, 상기 메인클램프(174)와 보조클램프(175)는 확장실린더(173)로 연결 구성된 것일 수 있다.

또한, 상기 하부프레임(120)에 대해 벤딩 회전축을 중심으로 회전 가능하게 양단이 축 결합되는 회전대(135); 상기 회전대(135)를 회전시키는 스윙모터(136)를 포함하며, 상기 회전대(135)의 둘레에 다수개의 고정다이스(130)를 구성하여, 상기 스윙모터(136)를 회전 작동시키며 상기 다수개의 고정다이스(130)들 중 벤딩되는 플레이트(P)의 곡면부(1) 형상에 대응하는 고정다이스(130)를 선택적으로 사용하도록 구성한 것일 수 있다.

또한, 상기 회전대(135)와 각 고정다이스(130)를 연결하는 위치조절용 실린더(137)를 포함하며, 상기 위치조절용 실린더(137)를 작동하여 상기 회전대(135)로부터 고정다이스(130)를 반경방향으로 위치 이동시키며 플레이트(P)의 하면에 밀착되도록 구성한 것일 수 있다.

또한, 상기 이동다이스(180)의 양쪽 단부에는 이동다이스(180)의 반경보다 큰 반경의 단턱(1830)을 구비하는 링다이스(183)를 포함하여 구성할 수 있다.

혹은, 상기 이동다이스(180)의 중공부에 축 설치된 스크류를 회전시키는 링다이스 이송모터(184); 내측 일단이 상기 스크류와 나사 결합되어 연동하며, 외측 타단에는 상기 이동다이스(180)의 반경보다 큰 반경의 단턱(1830)이 형성된 링다이스(183)를 포함하며, 상기 링다이스 이송모터(184)의 작동에 따라 상기 링다이스(183)가 이동다이스(180)의 전후방향(X)으로 이동되어 벤딩되는 플레이트(P)의 측면(1c)에 단턱(1830)이 밀착 지지되도록 구성한 것일 수 있다.

본 발명은 고정다이스뿐만 아니라 이동다이스의 가압 이동을 정밀 제어할 수 있는 것은 물론 다양한 벤딩 곡면부에 대한 이동다이스의 이동궤적을 유연하게 변경할 수 있기 때문에, 벤딩되는 대상물이나 벤딩 가공되는 곡면부의 종류와 무관하게 호환성이 매우 우수하며 무엇보다 벤딩 공정의 효율을 크게 높일 수 있는 이점이 있다.

도 1은 플레이트의 벤딩 가공 예시도.
도 2는 플레이트 벤딩 장치의 구성을 보이기 위한 측면도.
도 3은 플레이트 벤딩 장치의 구성을 보이기 위한 정면도.
도 4는 고정다이스의 연결 구조를 보이기 위한 측면도.
도 5는 고정다이스의 연결 구조를 보이기 위한 정면도.
도 6은 고정다이스의 다양한 실시 예.
도 7은 상부프레임에 구비된 다이스 이송유닛의 구성을 보이기 위한 측면도.
도 8은 클램프의 구성 및 연결 구조를 보이기 위한 측면도(a) 및 정면도(b).
도 9는 클램프의 구성을 보이기 위한 평면도.
도 10은 가압이송부의 구성을 보이기 위한 측면도.
도 11은 가압이송부의 구성을 보이기 위한 정면도.
도 12는 플레이트의 곡면부를 보인 확대도.
도 13은 이동다이스의 구성을 보이기 위한 측면도.
도 14는 벤딩 장치에 의한 벤딩 동작을 순차적으로 보인 정면도.
도 15는 벤딩 공정이 완료된 다양한 제품(세탁기 케이스)을 보인 예시도.

위에 기재된 또는 기재되지 않은 본 발명의 특징과 효과들은 이하 첨부도면을 참조한 본 발명의 실시 예들을 통하여 더욱 명백히 한다.

도 1 내지 도 3을 참조하면, 본 발명에 의한 벤딩 장치는, 고정프레임(110), 하부프레임(120), 고정다이스(130), 상부프레임(140), 가압이송부(160), 및 이동다이스(180)를 포함한다.

고정프레임(110)은, 벤딩 대상물인 플레이트(P)를 포함한 벤딩 장치의 구성요소가 설치되는 것으로, 벤딩 대상물인 플레이트(P)를 내부로 수용할 수 있을 만큼의 충분한 내부공간을 가지는 빔 구조물이다.

하부프레임(120)은, 벤딩 대상물인 플레이트(P)가 올려지는 부재로서, 상기 고정프레임(110)의 하단부에 설치된다. 도면 및 표시번호에서 생략되었으나, 기본적으로 이러한 하부프레임(120)에는 고정프레임(110)에 대해 전후(X), 좌우(Y), 및 수직(Z)방향으로 이송전후(X), 좌우(Y), 및 수직(Z)이송 유닛들이 구비될 수 있다. 이는 상부에 올려지는 벤딩 대상물(플레이트)의 종류 및 벤딩 위치에 따라 상부에 올려지는 벤딩 대상물(플레이트)의 고정 위치를 적절히 조절하여 사용할 수 있게 하기 위함이다. 또한 하부프레임(120)에는 상부에 올려진 벤딩 대상물(플레이트)의 위치를 고정하기 위해 실린더와 같은 클램프유닛이 더 구비될 수도 있다. 이처럼 벤딩 대상물이 올려지는 하부프레임(120)에 구비되는 이송유닛 및 클램프유닛은 공지된 것이므로 관련 상세한 설명은 생략한다.

도 4, 도 5, 및 도 6을 참조하면, 고정다이스(130)는, 상기 하부프레임(120)에 설치되며 벤딩되는 플레이트(P)의 하부면 즉, 내측 곡면부(1a:도 1참조)를 형성하기 위한 부재이다. 이러한 고정다이스(130)는 일단이 하부프레임(120)에 일단이 결합되며 플레이트(P)와 접촉하는 타단에는 플레이트(P)의 하면을 지지하는 하면지지부(131)와, 이 하면지지부(131)로부터 연장 형성되어 벤딩되는 플레이트(P)의 내측 곡면부(1a)를 형성하는 곡면지지부(132)가 일체로 구비된다.

즉, 상기 하면지지부(131)는 플레이트(P)의 곡면부(1)와 이웃하는 주변부의 하면을 지지하여 상기 이동다이스(180)에 의한 벤딩 가압력이 곡면부(1)의 주변으로 전해져 일그러지거나 변형되는 것을 방지하는 부분으로, 도 6에 도시된 바와 같이 고정다이스(130)의 하면지지부(131)는 상부에 올려지는 벤딩 대상물(플레이트)이 평탄구조를 이루거나, 또는 소정의 곡률로 휘어져 있거나, 또는 소정의 각도로 경사지게 형성되거나, 또는 도시되진 않았지만 주름과 같은 요철부가 형성되는 등 상부에 올려지는 대상물(플레이트)의 하면 형상과 대응하는 형상을 유지하면 되는 것으로, 그 형상은 특별히 한정하지 않는다.

상기 곡면지지부(132)는 벤딩 가공됨으로서 형성되는 플레이트(P)의 내측 곡면부(1a)를 형성하는 부재로서, 상기 이동다이스(180)에 의한 벤딩 가압력으로부터 벤딩되는 플레이트(P)의 하면을 지지하게 된다. 도 6에 도시된 바와 같이 고정다이스(130)의 곡면지지부(132) 역시 가공되는 내측 곡면부(1a)의 형상에 따라 다양한 형상들이 사용될 수 있다. 도시된 것과 같이 다양한 반경의 곡면지지부(132)가 구비된 고정다이스(130)들 중 선택된 하나의 고정다이스(130)를 하부프레임(120)에 장착하여 사용하면 된다.

여기서 도 15에 도시된 바와 같이, 하나의 플레이트(P)에 대해 서로 다른 반경의 곡면부(1-1,2,3,4)를 가공하게 되거나, 혹은 다양한 반경의 곡면부(1)를 필요로 하는 플레이트(P)에 대해 벤딩 작업을 수행하는 중, 원하는 곡면부(1)를 얻기 위해 매번 고정다이스(130)를 분리 교체하는 번거로움이 발생하며 이로 인해 벤딩 공정의 효율을 크게 떨어뜨리게 된다.

이를 해소하기 위한 본 발명에 의하면, 고정다이스(130)의 자동교체수단을 포함하여 구성한다.

즉, 다시 도 4, 도 5를 참조하면 하부프레임(120)에는 도 6에 도시된 바와 같은 다양한 형상의 하면지지부(131)와 곡면지지부(132)를 가지는 다수개의 고정다이스(130)들이 구비될 수 있다. 구체적으로 하부프레임(120)에 대해 벤딩 회전축(1351)을 중심으로 회전가능하게 양단이 축 결합되는 회전대(135)와, 상기 회전대(135)를 회전시키는 스윙모터(136)가 구비되고, 상기 회전대(135)의 둘레에 다수개의 고정다이스(130,130")가 결합되어 있다. 실시 예에서는 180도 간격을 유지하면서 2개의 고정다이스(130,130")가 구비되어 있으나, 이와 달리 3개 혹은 그 이상의 고정다이스들이 구비될 수 있다.

또한 상기 회전대(135)와 각 고정다이스(130,130")들은 위치조절용 실린더(137,137")에 연결될 수 있다. 즉, 위치조절용 실린더(137,137")들은 각 고정다이스(130)를 회전대(135)의 반경방향으로 미세 이동시키면서 벤딩이 이루어지는 플레이트(P)의 하면에 정확히 밀착된 상태를 유지할 수 있도록 위치 조정된다.

결국 플레이트(P)의 벤딩 곡면부(1)의 반경, 곡률, 형상 등이 다양하게 변경되는 경우에는 종래처럼 벤딩 장치를 매번 정지시킨 후 수동으로 고정다이스(130)를 교체 분리시킬 필요 없이 상기 스윙모터(136)의 간헐적인 회전 작동으로부터 필요로 하는 고정다이스(130)를 신속하게 교체 위치시킬 수 있기 때문에, 다이스 물품 관리가 편리하고 무엇보다 벤딩 공정을 보다 신속하고 효율적으로 수행할 수 있다.

도 2, 도 3 및 도 7을 참조하면 상부프레임(140)은, 가압이송부(150)와 이동다이스(180)가 설치 및 지지되는 부재로서, 고정프레임(110)의 상단부에 구비된다. 이러한 상부프레임(140)에는 상기 고정다이스(130)에 벤딩 가공을 위한 플레이트(P)를 올려놓기 위해 공간을 확보하거나, 또는 벤딩 가공된 플레이트를 분리시키기 위해 고정다이스(130)로부터 이동다이스(180)를 분리시키기 위한 공간을 확보하기 위해, 상기 이동다이스(180)를 고정다이스(130)에 근접하여 이송시키거나 이격시키기 위한 다이스 이송유닛(150)이 구비된다.

실시 예에 의한 다이스 이송유닛(150)은, 고정프레임(110)에 대해 상부프레임(140)이 좌우방향(Y)으로 이동가능하게 고정프레임(110)의 하단과 상부프레임(140)의 하단이 좌우이송레일(151)로 결합되어 있으며, 상기 좌우이송레일(151)을 따라 상부프레임(140)을 이송시키는 좌우이송모터(152)가 구비되어 있다.

또한 상부프레임(140)에는 가압이송부(160)와 이동다이스(180)가 설치되는 베이스프레임(161)이 포함하여 구비되며, 이러한 베이스프레임(161)은 상부프레임(140)에 대해 수직방향(Z)으로 이동가능하게 결합된다. 구체적으로 베이스프레임(161)은 상부프레임(140)의 하방에 배치되어 있으며, 베이스프레임(161)과 상부프레임(140)을 연결하는 수직이송모터(155)가 구비되어 상기 수직이송모터(155)의 작동에 따라 상부프레임(140)으로부터 베이스프레임(161)은 수직으로 상하 이동된다. 또한 상기 베이스프레임(161)과 상부프레임(140)은 다수개의 수직이송레일(156)로 연결되어 있어 그 수직 이송이 안내된다.

결국 가압이송부(150)와 이동다이스(180)는, 상기 좌우이송모터(152)의 정, 역방향 회전에 따라 고정프레임(110)으로부터 상부프레임(140)의 이동과 연동하여 플레이트(P)에 대한 전후방향(Y)의 이동이 만족되고, 상기 수직이송모터(155)의 정, 역방향 회전에 따라 상부프레임(140)으로부터 수직방향(Z)으로 이동이 만족된다.

도 8, 도 9를 참조하면 클램프(170)는, 플레이트(P)를 사이에 두고 상기 고정다이스(130)의 하면지지부(131)에 밀착되어 벤딩 가압력에 의해 플레이트(P)의 타단이 들어올려지는 상승력을 차단시키게 된다. 구체적으로 상기 수직이송모터(155)에 연결된 베이스프레임(161)에 클램프 설치브래킷(171)이 구성되며 상기 설치브래킷(171)의 하단에 양단이 회전축(172a)으로 축 결합된다. 또한 클램프(170)의 회전축(172a)과 연결되어 회전축(172a)을 중심으로 클램프(170)를 회전시키는 회동모터(172)가 구비되어 있다.

결국 클램프(170)는 상기 수직이송모터(155)의 작동에 따라 고정다이스(130)의 하면지지부(131)에 올려진 플레이트(P)의 상면에 접촉하며, 상기 회동모터(172)의 작동에 따라 회전축(172a)을 중심으로 회전함에 따라 다양한 형상의 플레이트(P) 상면에 항상 안정적으로 접촉된 상태를 만족할 수 있게 된다.

또한 실시 예에 의한 클램프(170)는 메인클램프(174)와 보조클램프(175)로 구성되어 있다. 상기 메인클램프(174)와 보조클램프(175)는 전후방향(X)으로 확장 혹은 수축 작동하는 확장실린더(173)를 매개로 연결 구성되어 있다.

결국 전후방향(X)으로 길이가 다른 플레이트(P-1,P-2)를 벤딩시키는 경우 상대적으로 길이가 짧은 플레이트(P-1)의 경우에는 상기 확장실린더(173)를 수축시켜 메인클램프(174)와 보조클램프(175)가 짧은 길이의 플레이트(P) 상면에 밀착될 수 있도록 하고, 상대적으로 길이가 긴 플레이트(P-2)의 경우에는 확장실린더(173)를 팽창시켜 메인클램프(174)로부터 보조클램프(175)를 이격시켜 길이가 긴 플레이트(P-2)의 전후 끝단을 안정적으로 밀착할 수 있게 한다.

도 10, 도 11을 참조하면 가압이송부(150)는 이동다이스(180)를 이동시키면서 플레이트(P)를 실제 벤딩시키는 유닛으로서, 상기 베이스프레임(161)과 이동다이스(180)를 연결하도록 설치 구성된다.

이러한 가압이송부(150)는 베이스프레임(161), 제1 이송대(163), 제1 서보모터(164), 제2 이송대(166), 제2 서보모터(167), 및 이동다이스(180)를 포함하여 구성된다.

구체적으로 플레이트(P)에 대해 좌우방향(Y)으로 이동가능하게 상기 베이스프레임(161)과 좌우이송레일(162)로 결합되는 제1 이송대(163)와, 상기 제1 이송대(163)를 좌우방향(Y)으로 이송시키는 제1 서보모터(164)와, 상기 제1 이송대(163)에 대해 수직방향(Z)으로 이동가능하게 상기 제1 이송대(163)와 수직이송레일(165)로 결합되는 제2 이송대(166)와, 상기 제2 이송대(166)를 수직방향(Z)으로 이송시키는 제2 서보모터(167), 및 상기 제2 이송대(166)의 하단에 양단이 축 결합되는 이동다이스(180)를 포함하여 구성하고 있다.

결국 상기 제1 이송대(163)는 상기 베이스프레임(161)의 내측에 배치되어 양단에는 베이스프레임(161)과 좌우이송레일(162)과 결합되어 있으며 상기 베이스프레임(161)의 양측에 배치된 제1 서보모터(164)와 연결되어 있기 때문에, 상기 제1 서보모터(164)의 정, 역방향 회전에 따라 베이스프레임(161)의 좌우방향(Y)으로 이동하고 좌우이송레일(162)로부터 좌우 이동이 안내된다.

또한 상기 제2 이송대(166)는 상기 제1 이송대(163)와 나란하게 배치되어 대향면에는 제1 이송대(163)와 수직이송레일(165)로 결합되어 있으며, 상기 제1 이송대(163)에 구비된 제2 서보모터(167)와 연결되어 있다. 결국 상기 제2 서보모터(167)의 정, 역방향 회전에 따라 제1 이송대(163)의 수직방향(Z)으로 이동하고 수직이송레일(165)로부터 수직 이동이 안내된다.

이러한 구성의 가압이송부(150)는 도 14 (c)에 도시된 바와 같이 상기 제1 서보모터(164)와 제2 서보모터(167)의 연동된 작동으로부터, 플레이트(P)의 상면에 밀착되어 벤딩 가압력을 제공하는 것과 동시에 플레이트(P)의 곡면부(1)를 형성하게 되는 것이다.

계속해서 도 10, 도 11을 참조하면 이동다이스(180)는 플레이트(P)와 접촉되어 상기 가압이송부(150)로부터 전달되는 벤딩 가압력에 의해 플레이트(P)를 실제 벤딩시키는 부재로서, 상기 가압이송부(150)에 구비된 제2 이송대(166)에 설치 구성된다.

구체적으로, 이동다이스(180)는 길이를 가지며 일정한 원형 단면을 유지하게 되는 바 형태를 취하며, 그 양단이 상기 제2 이송대(166)에 축 결합된다. 결국 이동다이스(180)는 플레이트(P)의 상면에 접촉된 상태에서 상기 가압이송부(150)의 작동에 따라 벤딩 시 플레이트(P)의 상면을 따르는 구름 이동이 만족된다.

여기서 도 12에 도시된 바와 같이 박판 케이스와 같은 플레이트(P)는 마감조립 시 품질을 고려하여 전후방향(X) 양쪽 끝단에 단턱을 이루는 측면(1c)이 구비되는 경우가 있다. 이러한 측면(1c)은 벤딩 중 일그러지는 등의 손상이 쉽게 발생되는 부분이다. 흔히 벤딩 시 일그러지는 것을 감안하여 미리 내측에 다수개의 슬롯(미 표시)을 형성하여 일그러지는 것을 차단하는 경우가 있으나, 이는 임시방편일 뿐 다양한 각도 및 다양한 형상으로 벤딩이 이루어지는 경우에는 슬롯이 있음에도 불구하고 측면(1c)에서 일그러지는 등의 품질저하가 발생된다.

이를 해소하기 위하여 본 발명은 상기 이동다이스(180)에 플레이트(P)의 측면(1c)을 함께 지지할 수 있는 구조를 제시한다.

즉, 도 13을 참조하면 이동다이스(180)의 양단부에 설치되어 벤딩되는 플레이트(P)의 측면(1c)에 밀착되는 링다이스(183)를 포함하여 구성할 수 있다. 구체적으로 링다이스(183)는 상기 이동다이스(180)의 반경보다 큰 반경을 유지하는 단턱(1830)을 구비하고 있기 때문에, 이러한 단턱(1830)에 벤딩 중인 플레이트(P)의 측면(1c)을 밀착시킴으로서 벤딩 중 측면(1c)이 일그러지는 등의 문제를 예방할 수 있다.

또한 상기 링다이스(183)는 이동다이스(180)에 대해 전후방향(X)으로 이동가능하게 설치 구성될 수 있다. 실시 예에 의하면, 중공 구조를 갖도록 이동다이스(180)의 내부에 중공부(180a)를 형성하며, 양단에는 상기 중공부(180a)로 삽입 배치된 스크류(1840)를 회전시키는 링다이스 이송모터(184)를 구비하며, 내측 일단이 상기 스크류(1840)와 나사 결합되어 연동하며 외측 타단에는 이동다이스(180)의 반경보다 큰 반경의 단턱(1830)이 형성된 링다이스(183)를 구성할 수 있다.

결국 링다이스 이송모터(184)를 정, 역방향 작동시켜 스크류(1840)에 결합된 링다이스(183)를 이동다이스(180)의 전후방향(X)으로 위치 조절할 수 있기 때문에, 전후방향(X)으로 길이가 다른 다양한 종류의 플레이트(P-1,P-2)의 벤딩 중 측면(1c)에 대한 일그러짐을 효율적으로 예방할 수 있다.

이상의 구성을 포함하는 벤딩 장치를 이용한 플레이트의 벤딩 과정을 설명하면 다음과 같다.

먼저, 도시되지 않은 플레이트 이송유닛을 이용하여 벤딩을 필요로 하는 플레이트(P)를 하부프레임(120)에 수평하게 올려놓는 다음 실린더 구조의 클램프 유닛을 이용하여 플레이트(P)의 위치를 고정시킨다.

이후 고정다이스(130)와 연결된 위치조절용 실린더(137)를 작동하여 벤딩이 이루어지는 플레이트(P)의 하면에 대해 고정다이스(130)를 정확히 밀착시킨다.

이후 다이스 이송유닛(150)에 구비된 좌우이송모터(152)의 작동에 따라 상부프레임(140)을 좌우방향(Y)으로 이송시키며 클램프(170)와 이동다이스(180)가 고정다이스(130)의 수직 상부에 위치하게 이동시킨다. 이어서 수직이송모터(155)의 작동에 따라 상기 상부프레임(140)에 대해 베이스프레임(161)을 수직방향(Z)으로 이송시키며 클램프(170)와 이동다이스(180)를 플레이트(P)의 상면에 밀착시킨다. (도 14 (a)도면 참조)

이후 회동모터(172)를 작동하여 클램프(170)를 회전시키면서 고정다이스(130)의 하면지지부(131)와 접촉하는 플레이트(P)의 상면에 클램프(170)가 안정적인 밀착상태를 유지할 수 있도록 위치시킨다. (도 14 (b)도면 참조)

이로서 고정다이스(130)와 클램프(170)는 플레이트(P)의 상, 하면에 밀착되어 벤딩되는 플레이트(P)를 견고히 지지하고, 상기 이동다이스(180)는 벤딩에 의해 형성되는 곡면부(1)의 제1 변곡점(A)에 밀착 위치하게 된다. (도 14 (b)도면 참조)

이후 상기 가압이송부(150)를 작동하여 벤딩을 수행하게 되는데, 구체적으로 제1 서보모터(164)를 작동하여 베이스프레임(161)에 대해 제1 이송대(163)를 좌우방향(Y)으로 이동시키고, 이와 동시에 제2 서보모터(167)를 작동하여 제1 이송대(163)에 대해 제2 이송대(166)를 수직방향(Z)으로 이동시키면서, 이동다이스(180)는 제1 변곡점(A)에서 제2 변곡점(B)을 따르는 이동궤적을 구현하게 된다.

이처럼 제1 서보모터(164)와 제2 서보모터(167)의 연동 제어로부터 이동다이스(180)가 제1 변곡점(A)에서 제2 변곡점(B)으로 이동하는 궤적은, 플레이트(P)의 두께, 곡면부(1)의 내경, 곡률, 형상 정보가 미리 입력 설정된 제어반(미 도시)으로부터 일괄 단속된다.

이상과 같은 벤딩 작업이 완료된 이후에는 전술한 역방향으로 이동다이스(180)를 이격시킨 다음 벤딩 가공된 플레이트(P)를 하부프레임(120)으로부터 분리시키게 된다.

도시된 실시 예에서는 하나의 벤딩 장치를 이용한 일회 벤딩 공정을 설명하고 있으나, 도 15에 도시된 바와 같이 하나의 플레이트(P)의 중앙부를 중심으로 대칭 구조를 이루며 다수 회에 걸친 벤딩 가공을 필요로 하는 경우에는, 대칭 구조를 이루는 여러 쌍의 벤딩 장치를 구비함으로서 벤딩 가공을 동시에 수행하거나 혹은 순차적으로 수행할 수 있음은 물론이다.

본 발명은 상술한 특정의 바람직한 실시 예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변형실시가 가능한 것은 물론이고, 그와 같은 변경은 청구범위 기재의 범위 내에 있게 된다.

P : 플레이트 1 : 곡면부
110 : 고정프레임 120 : 하부프레임
130,130" : 고정다이스 131 : 하면지지부
132 : 곡면지지부 135 : 회전대
136 : 스윙모터 137,137" : 위치조절용 실린더
140 : 상부프레임 150 : 다이스 이송유닛
160 : 가압이송부 161 : 베이스프레임
162 : 좌우이송레일 163 : 제1 이송대
164 : 제1 서보모터 165 : 수직이송레일
166 : 제2 이송대 167 : 제2 서보모터
170 : 클램프 172 : 회동모터
173 : 확장실린더 174 : 메인클램프
175 : 보조클램프 180 : 이동다이스
183 : 링다이스 1830 : 단턱
184 : 링다이스 이송모터

Claims

플레이트(P)가 올려지는 하부프레임(120)에 설치되며, 플레이트(P)의 하면을 지지하는 하면지지부(131)가 형성되고, 상기 하면지지부(131)로부터 연장 형성되어 벤딩 가공되는 플레이트(P)의 곡면부(1)에 대응하는 곡면지지부(132)가 형성되는 고정다이스(130); 및
상부프레임(140)에 설치되며, 플레이트(P)를 사이에 두고 상기 곡면지지부(132)의 일단에 밀착되며, 가압이송부(150)의 작동에 따라 상기 곡면지지부(132)의 중심을 향해 가압되면서 상기 곡면지지부(132)의 타단으로 슬라이드 이동되는 것에 의해 상기 플레이트(P)의 곡면부(1)를 형성하는 이동다이스(180)를 포함하는 플레이트 벤딩 장치.
제1 항에 있어서,
상기 가압이송부(150)는,
상기 상부프레임(140)에 결합되는 베이스프레임(161);
상기 베이스프레임(161)에 전후방향(X)으로 이동가능하게 설치되는 제1 이송대(163);
상기 베이스프레임(161)에 대해 상기 제1 이송대(163)를 전후방향(X)으로 이송시키는 제1 서보모터(164);
상기 제1 이송대(163)에 수직방향(Z)으로 이동가능하게 설치되는 제2 이송대(166);
상기 제1 이송대(163)에 대해 상기 제2 이송대(166)를 수직방향(Z)으로 이송시키는 제2 서보모터(167);를 포함하며,
상기 이동다이스(180)가 상기 제2 이송대(166)의 하단부에 결합되어, 상기 제1,2 서보모터(164,167)의 연동된 작동에 따라 상기 곡면지지부(132)의 일단에서 타단을 향해 이동다이스(180)를 슬라이드 이동시키는 플레이트 벤딩 장치.
제2 항에 있어서,
상기 상부프레임(140)과 베이스프레임(161)을 연결하며, 상기 베이스프레임(161)에 연결된 이동다이스(180)를 상기 곡면지지부(132)의 일단에 밀착시키거나 이격시키는 다이스 이송유닛(150)을 포함하는 플레이트 벤딩 장치.
제1 항에 있어서,
상기 상부프레임(140)에는, 플레이트(P)를 사이에 두고 상기 고정다이스(130)의 하면지지부(131)에 밀착되는 클램프(170)를 포함하는 플레이트 벤딩 장치.
제4 항에 있어서,
상기 클램프(170)는, 플레이트(P)의 전후방향(X) 길이를 따라 나란히 배치되는 메인클램프(174)와 보조클램프(175)를 포함하며,
상기 메인클램프(174)와 보조클램프(175)는 확장실린더(173)로 연결 구성된 플레이트 벤딩 장치.
제1 항에 있어서,
상기 하부프레임(120)에 대해 벤딩 회전축을 중심으로 회전 가능하게 양단이 축 결합되는 회전대(135);
상기 회전대(135)를 회전시키는 스윙모터(136)를 포함하며,
상기 회전대(135)의 둘레에 다수개의 고정다이스(130)를 구성하여, 상기 스윙모터(136)를 회전 작동시키며 상기 다수개의 고정다이스(130)들 중 벤딩되는 플레이트(P)의 곡면부(1) 형상에 대응하는 고정다이스(130)를 선택적으로 사용하도록 구성한 플레이트 벤딩 장치.
제6 항에 있어서,
상기 회전대(135)와 각 고정다이스(130)를 연결하는 위치조절용 실린더(137)를 포함하며,
상기 위치조절용 실린더(137)를 작동하여 상기 회전대(135)로부터 고정다이스(130)를 반경방향으로 위치 이동시키며 플레이트(P)의 하면에 밀착되도록 구성한 플레이트 벤딩 장치.
제1 항에 있어서,
상기 이동다이스(180)의 양쪽 단부에는 이동다이스(180)의 반경보다 큰 반경의 단턱(1830)을 구비하는 링다이스(183)를 포함하는 플레이트 벤딩 장치.
제1 항에 있어서,
상기 이동다이스(180)의 중공부에 축 설치된 스크류를 회전시키는 링다이스 이송모터(184);
내측 일단이 상기 스크류와 나사 결합되어 연동하며, 외측 타단에는 상기 이동다이스(180)의 반경보다 큰 반경의 단턱(1830)이 형성된 링다이스(183)를 포함하며,
상기 링다이스 이송모터(184)의 작동에 따라 상기 링다이스(183)가 이동다이스(180)의 전후방향(X)으로 이동되어 벤딩되는 플레이트(P)의 측면(1c)에 단턱(1830)이 밀착 지지되도록 구성한 플레이트 벤딩 장치.