KR20130061241A

KR20130061241A - 공작기계의 지그 유압공급장치

Info

Publication number: KR20130061241A
Application number: KR1020110127445A
Authority: KR
Inventors: 김기현
Original assignee: 두산인프라코어 주식회사
Priority date: 2011-12-01
Filing date: 2011-12-01
Publication date: 2013-06-11
Also published as: KR101856196B1

Abstract

본 발명은 공작기계의 지그 유압공급장치에 관한 것으로, 테이블 베이스와, 지그로 유압을 공급하는 복수개의 제1유로가 형성된 회전축, 상기 회전축의 제1유로와 연통되는 복수개의 제2유로가 형성된 회전하우징, 상기 회전축의 제1유로와 회전하우징의 제2유로를 연통시키는 유압공급유로, 상기 회전하우징의 제2유로와 연통되는 제3유로가 형성된 테이블, 유압공급원으로부터 상기 회전축의 제1유로로 유압을 공급하는 유압입력라인, 및 상기 테이블의 제3유로로부터 상기 지그로 유압을 공급하는 유압출력라인을 포함하여, 테이블 내부에서 지그로 유압을 용이하게 공급할 수 있고 회전각도의 제한 없이 테이블을 회전시킬 수 있게 된다.

Description

공작기계의 지그 유압공급장치{ Device for providing fluid pressure to the jig of a machine tool }

본 발명은 공작기계의 지그 유압공급장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 공작기계에서 가공 테이블 위의 공작물을 고정시키는 지그로 유압을 공급하는 공작기계의 지그 유압공급장치에 관한 것이다.

일반적으로, 공작기계에서 공작물을 가공하기 위해서는 외부에서 공작물이 팔레트 위에 올려진 상태로 작업공간으로 이동시켜 팔레트를 테이블 위에 클램핑(clamping)한 후 공작물을 가공하게 되는데, 작업공간에서 팔레트 위에 놓여진 공작물은 크기와 형상이 다양하여 그 공작물에 맞는 형태의 지그(또는 치구)를 별도로 제작하여 공작물을 고정시키게 된다. 이러한 지그는 공작물을 고정시키기 위한 동력원으로 통상 유압을 사용하고 있어 후술하는 바와 같이 유압연결구조와 유압호스로 인한 문제점들이 발생하고 있다.

가령, 본 발명의 출원인이 출원한 공개특허공보 제2010-0069207호(명칭: 치구 상부용 로터리 커플러의 가이드 장치)에 개시된 공작기계에서는 가공이 완료된 공작물을 신속하게 교환하고 공기를 단축시키기 위해 가공영역과 셋업영역을 구분하고 가공영역에서 가공이 이루어지고 있는 동안에 셋업영역의 팔레트 위에 공작물을 준비시켰다가 가공영역에서 가공이 완료되면 자동 팔레트 교환장치(Automatic Pallet Changer, APC)로 두 영역의 팔레트를 교환하도록 되어 있다.

이와 같이 자동 팔레트 교환장치를 사용하는 경우에는 가공영역의 지그로 유압을 공급하는 유압호스와 셋업영역의 지그로 유압을 공급하는 유압호스가 각각 구분되어 구비되고 가공영역의 팔레트와 셋업영역의 팔레트가 180도 선회하면서 위치가 반대로 바뀌게 될 때 각 영역의 유압호스도 함께 이동해야 하므로, 팔레트 교환장치의 선회동작을 수행하면서 두 영역으로 분기하여 유압을 공급해야 하는 복잡한 구조를 가지게 되어 유압호스가 꼬이거나 다른 부품들과 간섭을 일으키게 되는 문제점이 있었다.

특히, 지그가 유압호스에 구속되어 일정 각도 내에서 회전할 수 밖에 없으므로 로터리 테이블의 경우 회전각도가 제한되고 그로 인해 공작물을 가공하는 공정에도 한계를 가져오는 원인이 되고 있다.

본 발명은 상기한 바와 같은 종래 공작기계의 지그 유압공급장치가 가지는 문제점들을 개선하기 위해 창출된 것으로, 테이블 내부에서 지그로 유압을 용이하게 공급할 수 있을 뿐만 아니라 회전각도의 제한 없이 테이블을 회전시킬 수 있어 다른 부품과의 간섭을 없애고 공작물의 가공능력을 향상시킬 수 있는 공작기계의 지그 유압공급장치를 제공함에 그 목적이 있다.

상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명에 의한 공작기계의 지그 유압공급장치는, 테이블 베이스와, 상기 테이블 베이스에 구비되고 상기 지그로 유압을 공급하는 복수개의 제1유로가 형성된 회전축, 상기 회전축의 외주면에 축회전가능하게 끼워져 결합되고 상기 회전축의 제1유로와 연통되는 복수개의 제2유로가 형성된 회전하우징, 상기 회전축과 회전하우징 중 적어도 어느 하나의 일측벽에 원주방향을 따라 링형상으로 형성되고 상기 회전축의 제1유로와 회전하우징의 제2유로를 연통시키는 유압공급유로, 상기 회전하우징과 일체로 상기 회전축을 중심으로 축회전가능하게 구비되고 상기 회전하우징의 제2유로와 연통되는 제3유로가 형성된 테이블, 유압공급원으로부터 상기 회전축의 제1유로로 유압을 공급하는 유압입력라인, 및 상기 테이블을 관통하여 그 테이블의 외측방향으로 연장되어 구비되고 상기 테이블의 제3유로로부터 상기 지그로 유압을 공급하는 유압출력라인을 포함하는 것을 특징으로 한다.

바람직하게는, 상기 테이블의 일측에 상기 유압출력라인을 수용하는 유압라인 수용홈이 형성된다.

더욱 바람직하게는, 상기 유압라인 수용홈의 선단에 복수개의 유압출력라인을 지지하는 라인지지부재가 구비된다.

이상에서 설명한 바와 같이 본 발명에 따른 공작기계의 지그 유압공급장치에 의하면, 테이블 내부에 유압라인을 설치하여 지그로 유압을 간편하게 공급할 수 있고 그로 인해 다른 부품과의 간섭을 없앨 수 있으며, 회전각도의 제한 없이 테이블을 회전시킬 수 있어 공작물의 가공능력을 향상시킬 수 있는 효과가 있다.

도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 공작기계의 지그 유압공급장치를 나타낸 사시도,
도 2는 도 1에 도시된 공작기계의 지그 유압공급장치의 평면도,
도 3은 도 2의 A-A선을 따라 절개한 측단면도,
도 4는 도 3에 도시된 회전축과 회전하우징을 나타낸 확대도,
도 5는 도 4의 저면도,
도 6은 도 4의 B-B선을 따라 절개한 횡단면도이다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다.

도 1 내지 도 6을 참조하면, 본 발명의 일실시예에 따른 공작기계의 지그 유압공급장치는, 테이블 베이스(10)와, 지그로 유압을 공급하는 복수개의 제1유로(21)가 형성된 회전축(20), 상기 회전축(20)의 제1유로(21)와 연통되는 복수개의 제2유로(31)가 형성된 회전하우징(30), 상기 회전축(20)의 제1유로(21)와 회전하우징(30)의 제2유로(31)를 연통시키는 유압공급유로(25), 상기 회전하우징(30)의 제2유로(31)와 연통되는 제3유로(41)가 형성된 테이블(40), 유압공급원으로부터 상기 회전축(20)의 제1유로(21)로 유압을 공급하는 유압입력라인(50), 및 상기 테이블(40)의 제3유로(41)로부터 상기 지그로 유압을 공급하는 유압출력라인(60)을 포함한다.

상기 회전축(20)은 상기 테이블 베이스(10)의 중앙에 수직하게 구비되고, 그 외주면에 회전하우징(30)이 끼워져 축회전하게 된다. 상기 회전하우징(30)에는 테이블(40)이 고정결합되어 테이블(40)과 회전하우징(30)이 회전축(20)을 중심으로 일체로 축회전하게 된다. 이와 같이 상기 회전축(20)은 상기 테이블(40)을 축회전시키는 축으로서의 역할을 하여 테이블(40) 위에 올려지는 팔레트(도면 미도시)와 공작물이 회전축(20)을 중심으로 무한 각도로 회전하면서 다양하게 가공될 수 있게 된다.

도 4와 도 5에 도시된 바와 같이, 상기 회전축(20)의 내부에는 제1유로(21)가 축방향을 따라 형성되되 원주방향을 따라 다수개가 소정간격을 두고 형성되어 있다. 상기 각각의 제1유로(21)의 출구단에는 유압공급유로(25)가 각각 형성되어 있다. 또한, 상기 회전하우징(30)의 내부에는 상기 제1유로(21)에 각각 일대일 대응되어 연결되는 다수개의 제2유로(31)가 형성되어 있다.

상기 각각의 유압공급유로(25)는 상기 회전축(20)의 각 제1유로(21) 출구단 외주면에 원주방향을 따라 링형상으로 형성되어 상기 회전하우징(30)의 제2유로(31)가 회전축(20)의 제1유로(21)와 연통되게 한다. 즉, 도 4와 도 6에 도시된 바와 같이, 상기 유압공급유로(25)가 회전축(20)의 외주면에 환형으로 형성됨으로써 상기 회전하우징(30)이 회전축(20)의 외주면을 따라 축회전하는 전 구간에서 제2유로(31)가 제1유로(21)와 연통된다. 상기 유압공급유로(25)는 상기 회전축(20)의 제1유로(21)와 회전하우징(30)의 제2유로(31)가 만나는 위치에 형성되되 제2유로(31)의 선단이 회전하면서 제1유로(21)와 계속해서 연통될 수 있도록 회전축(20)의 외주면에서 환형의 폐쇄 유로를 구성하는 것이다. 따라서, 상기 제1유로(21)로 유입된 유압은 제1유로(21)의 출구단에서 상기 유압공급유로(25)로 공급되고, 그 유압공급유로(25)를 따라 회전축(20)의 외주면으로 유동하던 유압은 회전하우징(30)의 회전각도에 무관하게 상기 제2유로(31)의 입구단으로 유입될 수 있게 된다.

여기서, 상기 유압공급유로(25)는 상기 회전하우징(30)의 내측벽에 형성되는 것도 가능하고, 회전축(20)과 회전하우징(30)의 내측벽 양쪽에 모두 형성되는 것도 가능하다.

상기 테이블(40)은 상기 회전하우징(30)의 상부에 고정되어 결합되고, 내부에 상기 회전하우징(30)의 제2유로(31)와 각각 일대일 대응되어 연통되는 다수개의 제3유로(41)가 형성되어 있다. 상기 제3유로(41)의 각 출구단에는 유압출력라인(60)이 일대일 대응되게 각각 연결된다.

상기 테이블(40)의 일측에는 상기 유압출력라인(60)을 수용하는 유압라인 수용홈(42)이 형성되어 있다. 상기 유압라인 수용홈(42)은 상기 회전축(20)을 중심으로 2개가 서로 마주보게 형성되어 다수개의 유압출력라인(60)이 분산되어 배치된다. 가령, 도 1과 도 2에 도시된 바와 같이 12개의 유압출력라인(60) 중 일측 유압라인 수용홈(42)으로 6개의 유압출력라인(60)이 배치되고 나머지 6개는 반대쪽 유압라인 수용홈(42)으로 배치되어 대칭을 이루게 된다. 이와 같이 다수개의 유압출력라인(60)이 양쪽으로 분산됨으로써 지그의 다양한 측면에서 유압을 용이하게 공급할 수 있게 된다. 즉, 지그의 사방에서 유압출력라인(60)을 용이하게 연결할 수 있게 되는 것이다.

상기 유압라인 수용홈(42)은 테이블(40)의 상부면에 함입되어 형성됨으로써 유압출력라인(60)이 테이블(40)의 상부로 노출되지 않게 수용할 수 있게 된다. 그로 인해 팔레트와 공작물이 유압출력라인(60)과 간섭을 일으키지 않고 테이블(40)의 상부에 용이하게 설치될 수 있게 된다.

상기 유압라인 수용홈(42)의 선단에 복수개의 유압출력라인(60)을 지지하는 라인지지부재(45)가 구비되어 있다. 상기 라인지지부재(45)는 유압출력라인(60)이 관통지지되는 다수개의 관통공(45a)을 서로 소정간격을 두고 구비하여 다수개의 유압출력라인(60)을 견고하게 지지하게 된다. 한편, 상기 유압라인 수용홈(42)의 상부에는 커버(도면 미도시)가 구비되는 것이 바람직하다.

상기 유압출력라인(60)은 상기 테이블(40)의 제3유로(41)의 선단에 연결되고, 그 테이블(40)의 외측방향으로 연장되어 구비되며, 상기 라인지지부재(45)의 관통공(45a)에 연결된다. 여기서, 상기 유압출력라인(60)은 상기 관통공(45a)을 관통하여 지그로 곧바로 연결되는 것도 가능하고, 상기 라인지지부재(45)의 관통공(45a)에 또 다른 유압출력라인(60)이 연결되도록 하는 것도 가능하며, 이 경우 상기 라인지지부재(45)는 2개의 유압출력라인(60)을 연결하는 연결관의 역할을 하게 된다.

상기 유압입력라인(50)은 유압공급원(도면 미도시)으로부터 상기 테이블 베이스(10)의 내부로 연장되어 상기 회전축(20)의 제1유로(21)의 입구단에 연결된다. 상기 유압입력라인(50)은 다수개가 구비되어 상기 제1유로(21)와 각각 일대일 대응되어 연결된다.

10 : 테이블 베이스 20 : 회전축
21 : 제1유로 25 : 유압공급유로
30 : 회전하우징 31 : 제2유로
40 : 테이블 41 : 제3유로
42 : 유압라인 수용홈 45 : 라인지지부재
45a : 관통공 50 : 유압입력라인
60 : 유압출력라인

Claims

공작물을 지지하는 지그로 유압을 공급하는 공작기계의 지그 유압공급장치에 있어서,
테이블 베이스(10);
상기 테이블 베이스(10)에 구비되고, 상기 지그로 유압을 공급하는 복수개의 제1유로(21)가 형성된 회전축(20);
상기 회전축(20)의 외주면에 축회전가능하게 끼워져 결합되고, 상기 회전축(20)의 제1유로(21)와 연통되는 복수개의 제2유로(31)가 형성된 회전하우징(30);
상기 회전축(20)과 회전하우징(30) 중 적어도 어느 하나의 일측벽에 원주방향을 따라 링형상으로 형성되고, 상기 회전축(20)의 제1유로(21)와 회전하우징(30)의 제2유로(31)를 연통시키는 유압공급유로(25);
상기 회전하우징(30)과 일체로 상기 회전축(20)을 중심으로 축회전가능하게 구비되고, 상기 회전하우징(30)의 제2유로(31)와 연통되는 제3유로(41)가 형성된 테이블(40);
유압공급원으로부터 상기 회전축(20)의 제1유로(21)로 유압을 공급하는 유압입력라인(50); 및
상기 테이블(40)을 관통하여 그 테이블(40)의 외측방향으로 연장되어 구비되고, 상기 테이블(40)의 제3유로(41)로부터 상기 지그로 유압을 공급하는 유압출력라인(60);을 포함하는 것을 특징으로 하는 공작기계의 지그 유압공급장치.
제1항에 있어서,
상기 테이블(40)의 일측에 상기 유압출력라인(60)을 수용하는 유압라인 수용홈(42)이 형성된 것을 특징으로 하는 공작기계의 지그 유압공급장치.
제2항에 있어서,
상기 유압라인 수용홈(42)의 선단에 복수개의 유압출력라인(60)을 지지하는 라인지지부재(45)가 구비된 것을 특징으로 하는 공작기계의 지그 유압공급장치.