KR20140126284A - 봉재의 옮김 방법 및 반송 장치 - Google Patents

봉재의 옮김 방법 및 반송 장치 Download PDF

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KR20140126284A
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신야 엔도
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니탄 밸브 가부시키가이샤
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Abstract

워크로서의 봉재의 전체 길이가 짧은 경우에도, 그 봉재를, 그 일방의 단부로부터 소정의 위치 결정 구멍에 정확하게 삽입할 수 있는 봉재의 옮김 방법을 제공한다.
전극 척(22)으로부터 1차 성형 워크(W1)를 수취할 때에, 로봇 핸드(62c)에 있어서의 척 장치(64A(64B))를 사용하고, 1차 성형 워크(W1)의 수취 후로서, 1차 성형 워크(W1)를 그 축부(W11)로부터 단조 프레스 본체(10)에 있어서의 삽입 구멍(12)에 삽입하기 전에, 척 장치(64A(64B))와는 상이한 척 장치(65A(65B))로써, 1차 성형 워크(W1) 중, 전극 척(22)이 유지하고 있던 유지 부분(W11a)을 파지하고, 1차 성형 워크(W1)에 대한 척 장치(64A(64B))의 파지를 해제한다. 이것에 의해, 1차 성형 워크(W1)의 축부(W11)측에 있어서, 전극 척(22)이 유지하고 있던 유지 부분(W11a)을 삽입 구멍(12)으로 삽입할 수 있다.

Description

봉재의 옮김 방법 및 반송 장치{BAR MATERIAL TRANSFER METHOD AND CONVEYOR}
본 발명은 봉재의 옮김 방법 및 그 방법의 실시에 사용하는 반송 장치에 관한 것이다.
제조 현장에 있어서는, 워크를 하나의 장치로부터 다른 장치로 옮기는 것이 행해지고 있고, 그 워크의 옮김에는 파지 수단을 구비하는 반송 장치(구체적으로는, 고속 다관절 로봇의 로봇 핸드)가 널리 사용되고 있다. 예를 들면 특허문헌 1(도 4)에는, 하나의 장치의 유지 수단에 의해 유지된 워크로서의 봉재를, 반송 장치가 그 파지 수단으로써 파지함으로써 그 유지 수단으로부터 수취하고, 그 수취한 봉재를, 다른 장치에 있어서의 소정의 위치 결정 구멍에 반송함과 아울러, 그 소정의 위치 결정 구멍에 대하여 그 봉재를 그 일방의 단부로부터 삽입함으로써 그 봉재를 다른 장치로 옮기는 것이 행해지고 있다. 이것에 의해, 하나의 장치로 봉재의 타방의 단부측을 가공했다고 해도, 다른 장치에 있어서, 그것에 영향을 주지 않고, 봉재의 일방의 단부측을 유지할 수 있다.
그런데, 이러한 봉재의 옮김을 행하는 경우에 있어서, 봉재의 전체 길이(축심 연장 방향 길이의 전체 길이)가 짧은 것을 취급하는 것도 고려하여, 봉재의 일방의 단부측을 최대한 유지 수단으로부터 외부로 튀어나오게 하기 위해, 하나의 장치의 유지 수단에 의해, 가능한 한 봉재의 타방의 단부측을 파지하는 경우가 있다. 이것에 의해, 반송 장치의 파지 수단은 봉재의 일방의 단부측을 파지할 수 있고, 유지 수단으로부터 봉재를 수취할 수 있다.
일본 공개특허공보 2002-273539호(도 4)
그러나, 봉재에는 그 전체 길이가 상당히 짧은 것이 있고, 그러한 봉재가 사용되는 경우에는, 상기한 바와 같이, 유지 수단이 봉재를 유지하고, 게다가, 반송 장치의 파지 수단이 봉재의 일방의 단부측을 파지하여 이 봉재를 유지 수단으로부터 수취했다고 해도, 반송 장치의 파지 수단으로부터 외부로의 봉재(봉재의 일방의 단부측)의 튀어나온 양이 적어지는 경우가 있다. 이러한 경우에는, 소정의 위치 결정 구멍에 대한 봉재의 삽입 자리는 부족하게 되고, 그 봉재를 그 일방의 단부로부터 다른 장치에 있어서의 소정의 위치 결정 구멍에 삽입하고자 해도, 그 삽입이 정확하게 행해지지 않을 우려가 있다.
본 발명은 상기 종래기술의 문제점을 감안하여 이루어진 것으로, 그 제1 목적은 워크로서의 봉재의 전체 길이가 짧은 경우에도, 그 봉재를 그 일방의 단부로부터 소정의 위치 결정 구멍에 정확하게 삽입할 수 있는 봉재의 옮김 방법을 제공하는 것에 있다.
제2 목적은 상기 봉재의 옮김 방법의 실시에 사용하는 반송 장치를 제공하는 것에 있다.
상기 제1 목적을 달성하기 위해서 본 발명(청구항 1에 따른 발명)에 있어서는,
파지 수단을 구비하는 반송 장치를 준비하고, 유지 수단에 의해 유지된 봉재 중, 이 유지 수단이 유지하는 부분보다 이 봉재의 일방의 단부측을, 상기 반송 장치의 파지 수단으로써 파지함으로써 이 유지 수단으로부터 수취하고, 그 수취한 봉재를 소정의 위치 결정 구멍에 반송함과 아울러, 이 소정의 위치 결정 구멍에 대하여 이 봉재를 이 봉재의 일방의 단부로부터 삽입하는 봉재의 옮김 방법에 있어서,
상기 유지 수단으로부터 상기 봉재를 수취할 때에, 반송 장치에 있어서의 하나의 파지 수단을 사용하고,
상기 봉재의 수취 후로서, 이 봉재를 이 봉재의 일방의 단부로부터 상기 소정의 위치 결정 구멍에 삽입하기 전에, 상기 반송 장치에 있어서의 하나의 파지 수단과는 상이한 별도의 파지 수단으로써, 상기 봉재 중, 상기 유지 수단이 유지하고 있던 부분을 파지하고,
상기 봉재를 이 봉재의 일방의 단부로부터 상기 소정의 위치 결정 구멍에 삽입할 때에, 이 봉재에 대한 상기 하나의 파지 수단의 파지를 해제하는 구성으로 하고 있다. 이 청구항 1의 바람직한 태양으로서는 청구항 2~6, 13의 기재와 같다.
상기 제2 목적을 달성하기 위해서 본 발명(청구항 7에 따른 발명)에 있어서는,
확대축소 가능한 한 쌍의 파지부를 가지는 파지 수단을 구비하고, 유지 수단에 의해 유지된 봉재를, 이 유지 수단이 유지하는 부분보다 이 봉재의 일방의 단부측에 있어서, 상기 파지 수단에 있어서의 한 쌍의 파지부로써 파지함으로써 이 유지 수단으로부터 수취하고, 그 수취한 봉재를 소정의 위치 결정 구멍에 반송하여, 상기 봉재를 이 봉재의 일방의 단부로부터 소정의 위치 결정 구멍에 삽입하는 반송 장치에 있어서,
상기 파지 수단으로서, 제1, 제2 파지 수단이 병설된 상태에서 구비되고,
상기 제1, 제2 파지 수단에 있어서의 각 한 쌍의 파지부가, 이 각 한 쌍의 파지부의 확대축소 방향을 동일하게 하면서 대향된 상태에서 배치되고,
상기 제1 파지 수단은, 이 제1 파지 수단에 있어서의 한 쌍의 파지부가, 상기 유지 수단으로부터 상기 봉재를 수취할 때에, 이 봉재를 이 유지 수단이 유지하는 부분보다 이 봉재의 일방의 단부측에 있어서 파지함과 아울러, 이 봉재를 이 봉재의 일방의 단부로부터 상기 소정의 위치 결정 구멍에 삽입할 때에, 이 봉재에 대한 파지를 해제하는 것으로서 설정되고,
상기 제2 파지 수단은, 이 제2 파지 수단에 있어서의 한 쌍의 파지부가, 상기 봉재의 수취 후로서, 이 봉재를 이 봉재의 일방의 단부로부터 상기 소정의 위치 결정 구멍에 삽입하기 전에, 이 봉재 중, 상기 유지 수단이 유지하고 있던 부분을 파지하도록 설정되어 있는 구성으로 되어 있다. 이 청구항 7의 바람직한 태양으로서는, 청구항 8~12, 14 이하의 기재와 같다.
본 발명(청구항 1에 따른 발명)에 의하면, 유지 수단으로부터 봉재를 수취할 때에, 반송 장치에 있어서의 하나의 파지 수단을 사용하고, 봉재의 수취 후로서, 봉재를 이 봉재의 일방의 단부로부터 소정의 위치 결정 구멍에 삽입하기 전에, 반송 장치에 있어서의 하나의 파지 수단과는 상이한 별도의 파지 수단으로써, 봉재 중, 유지 수단이 유지하고 있던 부분을 파지하고, 봉재를 이 봉재의 일방의 단부로부터 소정의 위치 결정 구멍에 삽입할 때에, 봉재에 대한 하나의 파지 수단의 파지를 해제하는 점에서, 별도의 파지 수단을 구비하는 반송 장치에 의해 봉재를 이동시킬 수 있는 한편, 봉재의 일방의 단부측에 있어서, 이 봉재에 대하여 하나의 파지 수단이 파지하고 있던 부분을 삽입 자리로서 새롭게 확보(삽입 자리의 증대)할 수 있게 되고, 그 삽입 자리를 소정의 위치 결정 구멍에 삽입함으로써 봉재의 일방의 단부측을 정확하게 소정의 위치 결정 구멍에 삽입할 수 있다. 이 때문에, 워크로서의 봉재의 전체 길이가 짧은 경우에도, 그 봉재를 그 일방의 단부로부터 소정의 위치 결정 구멍에 정확하게 삽입할 수 있는 봉재의 옮김 방법을 제공할 수 있다.
청구항 2에 따른 발명에 의하면, 봉재에 대한 별도의 파지 수단의 파지, 봉재에 대한 하나의 파지 수단의 파지 해제를 봉재의 반송 중에 행하는 점에서, 봉재에 대한 별도의 파지 수단의 파지 시간 및 봉재에 대한 하나의 파지 수단의 파지 해제 시간을 봉재의 반송 시간 내에 편입시키고, 특별히 봉재에 대한 별도의 파지 수단의 파지 시간 및 봉재에 대한 하나의 파지 수단의 파지 해제 시간을 확보할 필요가 없게 된다. 이 때문에 당해 봉재의 옮김을 신속하게 행할 수 있다.
청구항 3에 따른 발명에 의하면, 소정의 위치 결정 구멍으로서, 하방향으로 연장되어 있는 것을 준비하고, 봉재를 이 봉재의 일방의 단부로부터 소정의 위치 결정 구멍에 삽입할 때에, 봉재 중, 하나의 파지 수단이 파지하고 있던 부분이 위치 결정 구멍 내에 삽입되었을 때, 봉재에 대한 별도의 파지 수단의 파지를 해제하는 점에서, 하나의 파지 수단이 파지하고 있던 부분을 삽입 자리로서 이용하여, 소정의 위치 결정 구멍에 의한 봉재의 안내 기능을 확실하게 발휘할 수 있는 상태로 할 수 있고, 이 후, 별도의 파지 수단의 파지 해제를 행함으로써, 봉재의 자중과 소정의 위치 결정 구멍(내주면)에 의한 안내 기능을 이용하여, 이 봉재를 소정의 위치 결정 구멍 내에 삽입할 수 있다. 이 때문에, 소정의 위치 결정 구멍에 대한 봉재의 삽입을 확실하게 행할 수 있음과 아울러, 별도의 파지 수단의 조기의 파지 해제에 기초하여 봉재의 옮김을 신속하게 행할 수 있다.
청구항 4에 따른 발명에 의하면, 봉재로서, 밸브 성형을 위한 봉형상 소재를 사용하고, 유지 수단으로서, 봉재를 잡고 이 봉재단과의 사이에서 전류를 흘리는 전극을 사용하고, 소정의 위치 결정 구멍으로서, 봉재에 있어서의 일방의 단부측을 유지하여 이 봉재의 타방의 단부를 밸브의 우산부로서 성형하는 단조 프레스 본체에 있어서의 유지 구멍을 사용하는 점에서, 업세터에 의해 성형된 1차 성형 워크(가열단(타방의 단부측)이 팽창 성형된 봉재)가 짧은 경우에 있어서도, 그 1차 성형 워크를 업세터로부터 단조 프레스 본체에 옮길 때에, 그 1차 성형 워크의 일방의 단부측을 단조 프레스 본체의 삽입 구멍에 정확하게 삽입할 수 있다.
청구항 5에 따른 발명에 의하면, 하나의 파지 수단과 별도의 파지 수단이, 하나의 반송 장치에 있어서의 제1, 제2 파지 수단으로서, 병설된 상태에서 설치되고, 제1 파지 수단과 제2 파지 수단은, 확대축소 가능한 한 쌍의 파지부를 각각 구비함과 아울러, 그 양쪽 한 쌍의 파지부가 이 양쪽 한 쌍의 파지부의 확대축소 방향을 동일하게 하면서 대향된 상태에서 배치되어 있는 점에서, 단일의 반송 장치에 의해 봉재의 옮김을 정확하게 행할 수 있고, 그 봉재의 옮김에 있어서, 설비, 반송 장치의 증가를 최대한 억제할 수 있다.
청구항 6에 따른 발명에 의하면, 하나의 파지 수단과 별도 파지 수단이, 상이한 반송 장치에 있어서, 따로따로 설치되어 있는 점에서, 2대의 반송 장치를 사용하여, 봉재의 옮김을 구체적 또한 정확하게 행할 수 있다.
청구항 7에 따른 발명에 의하면, 확대축소 가능한 한 쌍의 파지부를 가지는 파지 수단을 구비하고, 유지 수단에 의해 유지된 봉재를, 이 유지 수단이 유지하는 부분보다 이 봉재의 일방의 단부측에 있어서, 상기 파지 수단에 있어서의 한 쌍의 파지부로써 파지함으로써 이 유지 수단으로부터 수취하고, 그 수취한 봉재를 소정의 위치 결정 구멍에 반송하여, 상기 봉재를 이 봉재의 일방의 단부로부터 소정의 위치 결정 구멍에 삽입하는 반송 장치에 있어서, 상기 파지 수단으로서, 제1, 제2 파지 수단이 병설된 상태에서 구비되고, 상기 제1, 제2 파지 수단에 있어서의 각 한 쌍의 파지부가, 이 각 한 쌍의 파지부의 확대축소 방향을 동일하게 하면서 대향된 상태에서 배치되고, 상기 제1 파지 수단은, 이 제1 파지 수단에 있어서의 한 쌍의 파지부가, 상기 유지 수단으로부터 상기 봉재를 수취할 때에, 이 봉재를 이 유지 수단이 유지하는 부분보다 이 봉재의 일방의 단부측에 있어서 파지함과 아울러, 이 봉재를 이 봉재의 일방의 단부로부터 상기 소정의 위치 결정 구멍에 삽입할 때에, 이 봉재에 대한 파지를 해제하는 것으로서 설정되고, 상기 제2 파지 수단은, 이 제2 파지 수단에 있어서의 한 쌍의 파지부가, 상기 봉재의 수취 후로서, 이 봉재를 이 봉재의 일방의 단부로부터 상기 소정의 위치 결정 구멍에 삽입하기 전에, 이 봉재 중, 상기 유지 수단이 유지하고 있던 부분을 파지하도록 설정되어 있는 점에서, 당해 반송 장치를 사용함으로써, 청구항 1에 따른 봉재의 옮김 방법을 실시할 수 있고, 청구항 1에 따른 봉재의 옮김 방법의 실시에 사용하는 반송 장치를 제공할 수 있다.
청구항 8에 따른 발명에 의하면, 상기 제1, 제2 파지 수단에 있어서의 각 한 쌍의 파지부의 확대축소 운동을 각각 조정하는 제1, 제2 파지부 조정 수단과, 상기 유지 수단으로부터의 상기 봉재의 수취 타이밍을 검출하는 수취 타이밍 검출 수단과, 상기 제1 파지 수단이, 상기 봉재를, 상기 유지 수단이 유지하는 부분보다 이 봉재의 일방의 단부측에 있어서 파지하는 것을 검출하는 제1 파지 검출 수단과, 상기 제2 파지 수단이, 상기 봉재 중, 상기 유지 수단이 유지하고 있던 부분을 파지하는 것을 검출하는 제2 파지 검출 수단과, 상기 수취 타이밍 검출 수단의 검출 결과에 기초하여, 상기 유지 수단으로부터의 봉재의 수취 타이밍이라고 판단했을 때, 상기 제1 파지부 조정 수단을 제어하여, 이 봉재의 상기 소정의 위치 결정 구멍으로의 반송을 개시시키기 위해, 상기 유지 수단에 의해 유지된 봉재 중, 이 유지 수단이 유지하는 부분보다 이 봉재의 일방의 단부측을 상기 제1 파지 수단으로써 파지시키고, 또, 상기 제1 파지 검출 수단의 검출 결과에 기초하여, 상기 제1 파지 수단이 상기 봉재를 파지하여 이 봉재를 상기 유지 수단으로부터 수취했다고 판단했을 때, 상기 제2 파지부 조정 수단을 제어하여, 이 봉재 중, 상기 유지 수단이 유지하고 있던 부분을 상기 제2 파지 수단으로써 파지시키고, 또한, 상기 제2 파지검출 수단의 검출 결과에 기초하여, 상기 제2 파지 수단이 상기 봉재를 파지했다고 판단했을 때, 상기 제1 파지부 조정 수단을 제어하여, 이 봉재를 이 봉재의 일방의 단부로부터 상기 소정의 위치 결정 구멍에 삽입하기 위해, 이 봉재에 대한 상기 제1 파지 수단의 파지를 해제하는 제어 수단을 구비하고 있는 점에서, 청구항 1에 따른 봉재의 옮김 방법의 실시를 자동화한 구체적인 반송 장치를 제공할 수 있다.
청구항 9에 따른 발명에 의하면, 상기 제1, 제2 파지 수단의 위치 정보를 검출하는 위치 정보 검출 수단이 구비되고, 상기 제어 수단은, 상기 이동 정보 검출 수단의 검출 결과에 기초하여, 상기 봉재 중, 상기 유지 수단이 유지하고 있던 부분을 상기 제2 파지 수단으로써 파지시키는 것과, 상기 봉재에 대한 상기 제1 파지 수단의 파지를 해제시키는 것을, 상기 봉재가 상기 유지 수단에 대하여 소정 거리 이간되는 제1 소정 위치로부터 이 봉재가 상기 소정의 위치 결정 구멍에 이르기 전의 제2 소정 위치까지의 사이에서 실행하도록 설정되어 있는 점에서, 제1 파지 수단으로부터 제2 파지 수단으로의 봉재의 전달을, 주위의 장치류에 간섭시키지 않고 확실하게 행할 수 있다.
청구항 10에 따른 발명에 의하면, 상기 제어 수단은, 상기 제1, 제2 파지 수단 파지 검출 수단 및 상기 이동 정보 검출 수단의 검출 결과에 기초하여, 상기 봉재가 상기 제2 소정 위치에 이르러도, 상기 유지 수단이 유지하고 있던 부분을 상기 제2 파지 수단으로써 파지시키는 것과, 상기 봉재에 대한 상기 제1 파지 수단의 파지를 해제시키는 것의 적어도 하나가 실행되어 있지 않다고 판단했을 때에는, 정지시키도록 설정되어 있는 점에서, 이상 상태로 진전하는 것을 미연에 방지할 수 있다.
청구항 11에 따른 발명에 의하면, 상기 소정의 위치 결정 구멍이 상하 방향으로 연장되는 것으로 되고, 상기 제어 수단은, 상기 이동 정보 검출 수단의 검출 결과에 기초하여, 상기 봉재가 소정의 위치 결정 구멍에 이르렀다고 판단했을 때에는, 상기 제1 파지 수단이 파지하고 있던 봉재 부분을 상기 위치 결정 구멍 내에 삽입한 다음 이동을 정지한 후, 이 봉재에 대한 상기 제2 파지 수단의 파지를 해제하도록 설정되어 있는 점에서, 상기 청구항 3에 따른 옮김 방법을 실시하는 반송 장치를 제공할 수 있다.
청구항 12에 따른 발명에 의하면, 제1 파지 수단의 한 쌍의 파지부와 제2 파지 수단의 한 쌍의 파지부 사이의 간격은, 이 제1, 제2 파지 수단의 병설 방향에 있어서, 이 양쪽 한 쌍의 파지부의 기단측 간격에 비해 선단측 간격이 좁게 되어 있는 점에서, 제1 파지 수단의 한 쌍의 파지부와 제2 파지 수단의 한 쌍의 파지부에 의한 짧은 봉재의 파지를 고려하면서, 당해 반송 장치에 대한 그 제1 파지 수단의 한 쌍의 파지부 및 제2 파지 수단의 한 쌍의 파지부의 부착 자유도를 높일 수 있다.
청구항 13에 따른 발명에 의하면, 반송 장치로서, 로봇 핸드 또는 로봇 핸드를 구비하는 로봇을 사용하는 점에서, 전체 길이가 짧은 워크로서의 봉재를, 그 일방의 단부로부터 소정의 위치 결정 구멍에 정확하게 삽입할 때에, 반송 장치로서 최적인 것을 사용할 수 있다.
청구항 14에 따른 발명에 의하면, 로봇 핸드 또는 로봇 핸드를 구비하는 로봇을 사용하여 구성되어 있는 점에서, 전체 길이가 짧은 워크로서의 봉재를, 그 일방의 단부로부터 소정의 위치 결정 구멍에 정확하게 삽입하기 위해서, 최적인 것을 사용하여 구성할 수 있다.
도 1은 실시형태에 따른 밸브의 단조 자동화 라인의 전체 구성을 나타내는 평면도이다.
도 2는 실시형태에 따른 밸브의 단조 자동화 라인에 있어서 사용되는 업세터를 나타내는 사시도이다.
도 3은 1차 성형 워크를 단조 프레스 본체에 반입하는 고속 다관절 로봇을 나타내는 도면(도 1에 있어서 우방향에서 본 도면)이다.
도 4는 실시형태에 따른 밸브의 단조 자동화 라인의 제조 공정을 설명하는 설명도이다.
도 5는 실시형태에 따른 고속 다관절 로봇의 로봇 핸드 부근을 나타내는 확대 정면도이다.
도 6은 실시형태에 따른 고속 다관절 로봇의 로봇 핸드 부근을 나타내는 확대 평면도이다.
도 7은 실시형태에 따른 옮김 방법을 설명하는 설명도이다.
도 8은 도 7을 계속적으로 설명하는 설명도이다.
도 9는 도 8을 계속적으로 설명하는 설명도이다.
도 10은 도 9를 계속적으로 설명하는 설명도이다.
도 11은 도 10을 계속적으로 설명하는 설명도이다.
도 12는 도 11을 계속적으로 설명하는 설명도이다.
도 13은 종래에 따른 옮김 방법을 설명하는 설명도이다.
도 14는 도 13을 계속적으로 설명하는 설명도이다.
도 15는 도 14를 계속적으로 설명하는 설명도이다.
도 16은 도 15를 계속적으로 설명하는 설명도이다.
도 17은 도 16을 계속적으로 설명하는 설명도이다.
도 18은 실시형태에 따른 옮김 방법에 사용되는 타임차트이다.
도 19는 실시형태에 따른 제어 유닛의 제어예를 나타내는 플로우차트이다.
도 20은 도 19를 계속적으로 나타내는 플로우차트이다.
이하, 본 발명의 실시형태에 대해서 도면에 기초하여 설명한다.
도 1은, 밸브의 단조를 위한 각 장치가 직선 형상으로 배치된 밸브의 단조 자동화 라인(1)을 나타낸다. 이 밸브의 단조 자동화 라인(1)에 있어서는, 그 직선 형상의 배치 라인의 중심에 단조 프레스 본체(10)가 배치되고, 그 단조 프레스 본체(10)의 좌우 양측에는, 그 단조 프레스 본체(10)를 향하여 순서대로, 봉재 공급 장치(40A(40B)), 업세터(20A(20B))가 각각 배치되어 있다. 그리고, 각 장치(10, 20A(20B), 40A(40B)) 사이의 워크(W)의 옮김을 적정하게 행하기 위해, 각 봉재 공급 장치(40A(40B)) 및 업세터(20A(20B))의 전면측에는, 워크 공급 장치(30A(30B))가 각각 배치되고, 각 업세터(20A(20B))와 단조 프레스 본체(10) 사이에는, 고속 다관절 로봇(반송 장치)(60A(60B))이 각각 배치되어 있다.
상기 봉재 공급 장치(40A(40B))는 도 1에 나타내는 바와 같이 워크 공급로(42)를 구비하고 있다. 이 워크 공급로(42)는 워크로서의 둥근 봉재(W)(봉재)를 순차적으로 워크 공급 장치(30A(30B))를 향하여 공급하도록 되어 있다(도 4도 참조).
상기 워크 공급 장치(30A(30B))는 도 1에 나타내는 바와 같이 워크 공급용 척(36)을 구비하고 있다. 이 척(36)은 업세터(20A(20B)) 및 봉재 공급 장치(40A(40B))의 전방측에 있어서, 좌우 방향(도 1 중, 좌우 방향) 및 전후 방향(도 1 중, 상하 방향)으로 슬라이드 가능하게 구성되어 있고, 이 척(36)은 봉재 공급 장치(40)에 있어서의 봉재 공급로(42)의 둥근 봉재(W)를 잡고, 그 둥근 봉재(W)를 업세터(20A(20B))의 빈 성형 스테이지(20A1, 20A2(20B1, 20B2))에 공급하도록 되어 있다(도 4도 참조).
상기 업세터(20A(20B))는 도 4에 나타내는 바와 같이 둥근 봉재(W)를 그 일방의 단부측이 축부(W11)이며 타방의 단부측이 팽창된 형상(팽창부를 부호 W12로써 나타냄)이 되는 1차 성형 워크(W1)(봉재)로 성형하는 역할을 가진다. 이 때문에, 도 1~도 3에 나타내는 바와 같이, 업세터(20A(20B))의 전면측에는, 성형 스테이지(20A1, 20A2(20B1, 20B2))가 좌우 방향으로 병설된 상태에서 설치되고, 그 각 성형 스테이지(20A1, 20A2(20B1, 20B2))에는, 상기 척(36)으로부터 둥근 봉재(W)를 수취하여 이 둥근 봉재(W)를 상하 방향으로 연장하는 상태에서 파지하는 좌우 한 쌍의 전극 척(22, 22)과, 이 좌우 한 쌍의 전극 척(22, 22)의 상방에 배치되는 앤빌 전극(23)과, 좌우 한 쌍의 전극 척(22, 22)의 하방에 배치되어 둥근 봉재(W)의 일방의 단부측을 상방으로 압압함으로써 이 둥근 봉재(W)의 타방의 단부를 앤빌 전극(23)에 대고 누르는 가압 장치(24)가 구비되어 있다. 이 업세터(20A(20B))에 있어서는, 통전을 행함으로써 둥근 봉재(W)의 앤빌 전극(23)측(둥근 봉재(W)의 타방의 단부측)이 가열 용융되어, 그 부분이 팽창된 형상이 된(팽창부(W12)를 가지는) 1차 성형 워크(W1)로 성형되고, 그 성형이 완료하면, 통전이 정지되어 그 1차 성형 워크(W1)에 대한 가열이 멈춘다.
또한, 부호 24a는 워크(W)를 하방으로부터 담지하는 가압 장치(24)의 승강 로드이다.
상기 단조 프레스 본체(10)는 도 4에 나타내는 바와 같이 업세터(20A(20B))로 성형된 1차 성형 워크(W1)를 2차 성형하는 역할을 가진다. 이 때문에, 단조 프레스 본체(10)는 도 1에 나타내는 바와 같이 2차 성형용의 상하 한 쌍의 금형(11)을 구비하고 있다(도 1에 있어서는 하형만 도시). 이 단조 프레스 본체(10)에 있어서의 하형(이하, 금형(11)의 부호를 사용함)의 상면에는, 1차 성형 워크(W1)에 있어서의 팽창부(W12)를 하형(11)의 상방측에 위치시켜 2차 성형을 적정하게 행하게 하기 위해, 1차 성형 워크(W1)의 축부(둥근 봉재(W)의 일방의 단부측이었던 부분)를 삽입 유지하기 위한 삽입 구멍(12)(소정의 위치 결정 구멍)이 개구되어 있다(후술하는 도 11도 참조).
상기 고속 다관절 로봇(60A(60B))은 도 1, 도 3에 나타내는 바와 같이 업세터(20A(20B))로 성형된 1차 성형 워크(W1)를 단조 프레스 본체(10)에 반송하여 그 하형(11)에 있어서의 삽입 구멍(12)에 삽입하는 역할을 가진다. 이 때문에, 고속 다관절 로봇(60A(60B))은 로봇 본체(61)과, 기단측 암(62a)과, 선단측 암(62b)과, 로봇 핸드(반송 장치)(62c)를 구비하여, 그 각 요소(61, 62a~62c)로써, 6축(L1~L6) 둘레에 회동 가능한 구조로 구성되어 있다. 구체적으로는 로봇 본체(61)는 수직 지지축(L1) 둘레에 선회할 수 있고, 기단측 암(62a)은 로봇 본체(61)에 대하여 수평 지지축(L2) 둘레에 회동할 수 있다. 또, 선단측 암(62b)은 기단측 암(62a) 선단부의 수평 지지축(L3) 둘레 및 암(62b)의 중심축을 따른 지지축(L4) 둘레에 각각 회동할 수 있고, 로봇 핸드(62c)는 암(62b) 선단측의 수평 지지축(L5) 둘레 및 암(62b) 선단측의 수직 지지축(L6) 둘레에 회동할 수 있다.
상기 각 고속 다관절 로봇(60A(60B))에 있어서의 로봇 핸드(62c)에는, 도 1, 도 3, 도 5, 도 6에 나타내는 바와 같이, 하나의 파지 수단(제1 파지 수단) 및 다른 파지 수단(제2 파지 수단)으로서 제1, 제2 척 장치(64A, 65A(64B, 65B))가 각각 부착되어 있다. 제1 척 장치(64A(64B))에는, 확대축소(개폐)하여 1차 성형 워크(W1)의 축부(W11)를 파지, 파지 해제하는 제1 한 쌍의 클로부(제1 한 쌍의 파지부)(64A1(64B1))와, 구동 로드(도시하지 않음)를 가지고 그 구동 로드의 신축운동에 기초하여 제1 한 쌍의 클로부(64A1(64B1))를 확대축소(개폐)시키는 에어 구동 실린더 장치(실린더 내를 피스톤에 의해 2실로 구획하고, 그 2실로의 압축 에어의 공급 조정에 의해 피스톤을 변위운동시키고, 그 변위운동에 의해 구동 로드를 신축운동시키는 것)(64A2(64B2))와, 그 에어 구동 실린더(64A2(64B2))에 대하여 압축 에어를 공급하여 그 압축 에어에 기초하여 에어 구동 실린더 장치(64A2)의 구동 로드 신축운동시키는 에어 구동원으로서의 콤프레서(66A(66B))와, 그 콤프레서(66A)로부터 에어 구동 실린더 장치(64A2(64B2))로의 압축 에어의 공급 조정을 행하는 제1 파지부 조정 수단으로서의 제1 조정 밸브(전자식)(64A3(64B3))가 구비되고, 제2 척 장치(65A)에도 콤프레서(66A)를 공통의 요소로 한 다음, 제1 척 장치(64A)와 동일한 구성 요소로서, 제2 한 쌍의 클로부(제2 한 쌍의 파지부)(65A1(65B1))와, 에어 구동 실린더 장치(65A2(65B2))와, 제2 조정 밸브(제2 한 쌍의 파지부)(65A3(65B3))가 구비되어 있다.
이 경우, 제1, 제2 척 장치(64A, 65A(64B, 65B))에 있어서의 제1, 제2 한 쌍의 클로부(64A1, 65A1(64B1, 65B1))에 대해서는, 도 6에 나타내는 바와 같이, 모두 최대 180도로 열릴 수 있음과 아울러, 닫음으로써 워크로서의 가는 1차 성형 워크(W1)의 축부(W11)를 확실하게 잡을 수 있도록 되어 있다.
상기 제1, 제2 한 쌍의 클로부(64A1, 65A1(64B1, 65B1))는 기본 자세인 상태(도 5의 상태)에 있어서, 제1 한 쌍의 클로부(64A1(64B1))가 제2 한 쌍의 클로부(65A1(65B1))보다 하방측에 배치되어 있다. 제1 한 쌍의 클로부(64A1(64B1))와 제2 한 쌍의 클로부(65A1(65B1))는 병설된 상태에서 배치되어 있고, 그 제1, 제2 각 한 쌍의 클로부(64A1, 65A1(64B1, 65B1))는 확대축소 방향을 동일하게 하면서 대향된 배치 상태로 되어 있다. 게다가, 본 실시형태에 있어서는, 제1 한 쌍의 클로부(64A1(64B1))와 제2 한 쌍의 클로부(65A1(65B1)) 사이의 간격은, 도 5에 나타내는 바와 같이, 그 제1, 제2 양쪽 한 쌍의 클로부(64A1, 65A1(64B1, 65B1))의 선단측 간격(Lf)이 최대한 근접한 상태가 되어 짧은 둥근 봉재(W)의 파지에 대응되고 있는 한편, 기단측 간격(Lb)은 각 에어 구동 실린더 장치(64A2, 65A2(64B2, 65B2))의 두께가 각 한 쌍의 클로부(64A1, 65A1(64B1, 65B1))의 두께에 비해 두꺼워지지 않을 수 없는 것, 또한, 각 한 쌍의 클로부(64A1, 65A1(64B1, 65B1))의 부착의 자유도를 높이고 싶은 것 등을 고려하여, 선단측 간격(Lf)에 비해 넓게 되어 있다.
또한 본 실시형태에 있어서는, 상기 워크 공급 장치(30A(30B))를 끼우고 상기 업세터(20A(20B))와 반대측에는, 도 1에 나타내는 바와 같이, 2차 성형 워크 집적부(74)가 설치되어 있다. 이 2차 성형 워크 집적부(74)는 단조 프레스 본체(10)에서 성형된 2차 성형 워크(W2)를 상기 서술한 고속 다관절 로봇(60A(60B))에 의해 수취하고, 그것을 다음 공정의 열처리를 행할 때까지의 동안에 집적해두는 역할을 가진다.
상기 서술한 고속 다관절 로봇(60A(60B))은, 도 4에 나타내는 바와 같이, 상기 제1 조정 밸브(64A3(64B3)), 제2 조정 밸브(65A3(65B3)), 전극 척(22, 22)용 구동 조정부(80), 로봇 구동 조정부(81)를 제어하는 제어 유닛(U)(제어 수단)을 구비하고 있다. 제어 유닛(U)에는 업세터(20A(20B))에서의 가열이 종료(성형 완료)된 것을 검출하는 수취 타이밍 검출 기구(82)로부터의 수취 타이밍 신호, 제1 타이머의 경과 시간 TC1을 검출하는 제1 경과 시간 검출 기구(83)로부터의 경과 시간 TC1 신호, 제2 타이머의 경과 시간 TC2를 검출하는 제2 경과 시간 검출 기구(84)로부터의 경과 시간 TC2 신호, 제1 한 쌍의 클로부(64A1(64B1))의 파지, 파지 해제 상태를 검출하는 제1 클로부 상태 검출 센서(85)로부터의 파지, 파지 해제 신호, 제2 한 쌍의 클로부(65A1(65B1))의 파지, 파지 해제 상태를 검출하는 제2 클로부 상태 검출 센서(86)로부터의 파지, 파지 해제 신호, 제1, 제2 한 쌍의 클로부(64A1, 65A1(64B1, 65B1))의 위치 정보를 검출하는 위치 정보 검출 센서(87)로부터의 위치 정보 신호, 로봇 핸드의 이동의 유무를 검출하는 이동 검출 센서(88)로부터의 이동 상태 신호, 전극 척(22, 22)의 유지, 유지 해제 상태를 검출하는 전극 척 상태 검출 센서(89)로부터의 유지, 유지 해제 신호가 입력되는 한편, 제어 유닛(U)으로부터는 제1, 제2 조정 밸브(64A3, 65A3(64B3, 65B3)), 전극 척(22, 22)용 구동 조정부(80), 로봇 구동 조정부(81)에 대하여 제어 신호가 나오도록 되어 있다.
이러한 밸브의 단조 자동화 라인(1)에 있어서는, 도 4에 나타내는 바와 같이, 봉재 공급 장치(40A(40B))에 의해 공급되는 워크로서의 둥근 봉재(W)를 워크 공급 장치(30A(30B))가 업세터(20A(20B))에 공급하고, 업세터(20A(20B))는 그 둥근 봉재(W)를, 그 둥근 봉재(W)에 있어서의 타방의 단부측(본 실시형태에 있어서는, 상방측)이 팽창된 형상이 된 1차 성형 워크(W1)로 성형한다. 그 1차 성형 워크(W1)는 고속 다관절 로봇(60A(60B))에 의해 단조 프레스 본체(10)에 반송되어, 그 단조 프레스 본체(10)에 있어서, 그 1차 성형 워크(W1)는 2차 성형 워크(W2)로서의 밸브로 성형된다. 이 2차 성형 워크(W2)는 다시 고속 다관절 로봇(60A(60B))을 사용하여, 2차 성형 워크 집적부(74)에 반송되고, 그 2차 성형 워크 집적부(74)에 집적된 2차 성형 워크(W2)는 소정 시간 경과하여 식은 단계에서, 예를 들면 작업자에 의해 배치식 가열처리로(도시하지 않음)에 반송된다.
이러한 밸브의 단조 자동화 라인(1)에 있어서, 업세터(20A(20B))로부터 단조 프레스 본체(10)에 1차 성형 워크(W1)를 반송할 때에, 본 실시형태에 따른 옮김 방법이 사용되고 있다. 그 옮김 방법을 상기 서술한 제어 유닛(U)의 개요와 함께, 도 7 내지 도 12에 기초하여 설명한다.
업세터(20A(20B))에서는 워크로서의 비교적 짧은 둥근 봉재(W)를 1차 성형 워크(W1)로 성형할 때에, 도 7에 나타내는 바와 같이, 둥근 봉재(W)는 전극 척(22, 22)에 의해 상하 방향으로 연장되는 자세가 되도록 유지되고, 그 파지 위치는 가능한 한 둥근 봉재(W)에 있어서의 타방의 단부측(도 6 중, 상방측)이 된다. 한편, 로봇 핸드(62c)에 있어서의 제1, 제2 양쪽 한 쌍의 클로부(64A1, 65A1(64B1, 65B1))는 그 업세터(20A(20B))에서의 1차 성형 워크(W1)의 성형 완료 전에 대기 위치에 도착하고, 그 각 한 쌍의 클로부(64A1, 65A1(64B1, 65B1))를 연 상태에서 대기하고 있다(상기 도 7 참조).
이러한 전제 상태하에서, 업세터(20A(20B))에 있어서, 워크로서의 둥근 봉재(W)가 1차 성형 워크(W1)로 성형되고, 그 성형이 완료되었다고 하여 통전(가열)이 정지되면, 제1 한 쌍의 클로부(64A1(64B1))는 도 8에 나타내는 바와 같이 전극 척(22, 22)이 유지하고 있는 1차 성형 워크(W1)의 축부(W11)의 유지 부분(W11a)보다 하측의 축부 하방 부분(W11b)(둥근 봉재(W)의 일방의 단부측이었던 부분)을 파지한다.
상기한 바와 같이 제1 한 쌍의 클로부(64A1(64B1))가 1차 성형 워크(W1)에 있어서의 축부(W11)의 축부 하방 부분(W11b)을 파지하면, 전극 척(22, 22)이 1차 성형 워크(W1)에 대한 유지를 해제하고, 이것에 따라, 고속 다관절 로봇(60A(60B))은 미리 티칭되어 있는 정보에 기초하여, 로봇 본체(61), 암(62a, 62b), 로봇 핸드(62c)의 동작을 통하여, 1차 성형 워크(W1)를 단조 프레스 본체(10)를 향하여 반송하기 시작한다. 이 1차 성형 워크(W1)의 반송이 행해지면, 그 반송 중에 있어서, 도 9에 나타내는 바와 같이, 제2 한 쌍의 클로부(65A1(65B1))가 1차 성형 워크(W1)에 있어서의 축부(W11) 중, 지금까지 전극 척(22)이 유지하고 있던 유지 부분(W11a)을 파지하고, 계속해서 도 10에 나타내는 바와 같이, 제1 한 쌍의 클로부(64A1(64A1))가 1차 성형 워크(W1)에 있어서의 축부 하방 부분(W11b)의 파지를 해제한다. 이것에 의해, 1차 성형 워크(W1)에는, 그 하방 부분(W11b)으로써, 단조 프레스 본체(10)에 있어서의 삽입 구멍(12)에 대한 삽입 자리가 새롭게 확보된다.
제1 한 쌍의 클로부(64A1(64B1))가 1차 성형 워크(W1)의 축부 하방 부분(W11b)의 파지를 해제하면, 도 11에 나타내는 바와 같이, 1차 성형 워크(W1)는 제2 한 쌍의 클로부(65A1(65B1))에 의한 파지(로봇 핸드(62c)의 이동)에 의해, 단조 프레스 본체(10)에 있어서의 삽입 구멍(12)까지 반송되고, 그 1차 성형 워크(W1)에 있어서의 축부(W11)의 하방 부분(W11b)이 삽입 구멍(12)에 상방측으로부터 삽입된다. 그리고, 1차 성형 워크(W1)에 있어서의 축부 하방 부분(W11b)이 삽입 구멍(12)에 삽입되면, 로봇 핸드(62c)는 이동을 정지하고, 제2 한 쌍의 클로부(65A1(65B1))의 파지를 해제한다. 이것에 의해, 1차 성형 워크(W1)는 그 자중에 기초하여 삽입 구멍(12)의 내벽에 안내되면서 하방으로 낙하하게 되고, 최종적으로 도 12에 나타내는 바와 같이 1차 성형 워크(W1)의 팽창부(W12)가 하형(11)에 받아들여지고, 1차 성형 워크(W1)는 그 전체 길이가 짧은 것이라도, 단조 프레스 본체(10)에 정확하게 세트(삽입 유지)된다.
이것에 대하여, 제1 한 쌍의 클로부(64A1(64B1))만으로 이루어지는 기존의 싱글 핸드 타입에 있어서는, 워크로서의 둥근 봉재(W)가 짧은 경우에는, 그것이 업세터(20A(20B))에 의해 1차 성형 워크(W1)로 성형된 후에, 그 1차 성형 워크(W1) 중, 전극 척(22)이 유지하는 유지 부분(W11a)보다 하측의 축부 하방 부분(W11b)을 한 쌍의 클로부(64A1(64B1))로써 파지함으로써 반송할 수 있다(도 13~도 15 참조). 그러나, 그 파지에 의해, 1차 성형 워크(W1)의 축부(W11)에 삽입 자리가 없어지기 때문에, 도 16, 도 17에 나타내는 바와 같이, 단조 프레스 본체(10)에 있어서의 삽입 구멍(12)에 삽입하고자 해도 삽입할 수 없다.
상기 업세터(20A(20B))로부터 단조 프레스 본체(10)로 워크를 옮길 때의 제어 유닛(U)의 제어예를, 도 18에 나타내는 타임차트, 및 도 19, 도 20에 나타내는 플로우차트에 기초하여 구체적으로 설명한다. 또한, 도 19, 도 20 중, S는 스텝을 나타낸다. 또, 업세터(20A(20B))로부터 단조 프레스 본체(10)로 워크를 옮길 때의 개시의 전제 상태는 상기 서술한 바와 같다(도 6 참조).
우선 S1에 있어서, 둥근 봉재(W)의 1차 성형이 완료되었기 때문에 업세터(20A(20B))에서의 가열이 종료되었는지 여부가 판별된다. 업세터(20A(20B))에서의 가열이 종료되지 않는 동안은, 그 판단이 반복되는 한편, S1이 YES일 때에는 S2에 있어서는 제1 조정 밸브(64A3(64B3))에 대하여 제1 한 쌍의 클로부(64A1(64B1))를 파지시키기 위한 제어 신호가 출력된다. 이것에 의해, 제1 한 쌍의 클로부(64A1(64B1))는 업세터(20A(20B))에 있어서의 전극 척(22, 22)에 의해 유지되어 있는 1차 성형 워크(W1)(봉재)의 축부 유지 부분(W11a)보다 하방측의 축부 하방 부분(W11b)(둥근 봉재(W)의 일방의 단부측 부분)을 파지한다(도 8 참조).
다음에, S3에 있어서, 제1 타이머가 세트되고(시간 TC1=0), 다음의 S4에 있어서, 시간 TC1에 1이 가산되어, 시간 TC1이 카운트되기 시작한다. 그리고 다음의 S5에 있어서, 시간 TC1이 소정 시간 TC10에 이르렀는지 여부가 판별되고, 그 판별이 NO일 때에는 S4로 되돌아가, 시간의 카운트가 속행된다. 한편, S5의 판단이 YES일 때에는 시간 TC1이 소정 시간 TC10에 이르렀다고 하여, S6에 있어서 전극 척(22)의 구동 조정부(80)에 대하여 유지 해제 신호가 출력된다. 이것에 의해, 전극 척(22, 22)은 1차 성형 워크(W1)의 유지를 해제한다. 이 때에는, 상기 서술한 바와 같이, 제1 한 쌍의 클로부(64A1(64B1))가 둥근 봉재(W)를 이미 파지하고 있는 점에서, 전극 척(22)이 1차 성형 워크(W1)의 유지를 해제해도, 그 1차 성형 워크(W1)가 낙하하지 않는다.
전극 척(22, 22)의 구동 조정부(80)에 대하여 유지 해제 신호가 출력되면, S7에 있어서, 전극 척(22, 22)이 실제로 1차 성형 워크(W1)의 유지를 해제했는지 여부가 판별된다. 이 S7이 NO일 때에는 S6로 되돌아가, S6의 처리, S7의 판별이 반복되는 한편, S7이 YES일 때에는 S8에 있어서 고속 다관절 로봇(60A(60B))에 있어서의 로봇 본체(61), 암(62a, 62b), 로봇 핸드(62c)의 구동이 개시되고, 고속 다관절 로봇(60A(60B))은 그 고속 다관절 로봇(60A(60B))에 대하여 티칭되어 있는 기록 이동 동작을 실행한다. 이것에 의해, 1차 성형 워크(W1)의 반송 등의 이동(로봇 핸드(62c)의 이동)이 개시되게 된다. 이 경우, 1차 성형 워크(W1)의 이동은 그 1차 성형 워크(W1)를 유지하는 로봇 핸드(62c)의 이동 동작에 기초하여 행해지게 되는데, 이 로봇 핸드(62c)의 이동 동작에는 당연히 그 로봇 핸드(62c) 자체의 이동 동작에 한정되지 않고, 로봇 본체(61) 및 암의 작동에 기초하는 로봇 핸드(62c)의 이동 동작도 포함된다.
로봇 핸드(62c)의 이동이 개시되어 1차 성형 워크(W1)의 이동이 개시되기 시작하면, S9에 있어서, 로봇 핸드(62c)(제1, 제2 한 쌍의 클로부(64A1, 65A1(64B1, 65B1)))가 기록 이동 동작로 상의 제1 소정 위치를 통과했는지 여부가 판별된다. 이 제1 소정 위치는 업세터(20A(20B))로부터 소정 거리 이간하여, 제1, 제2 한 쌍의 클로부(64A1, 65A1(64B1, 65B1))가 개폐운동해도, 그들이 업세터(20A(20B)) 및 그 밖의 장치류에 간섭하지 않는 위치의 한도로서 설정되어 있다. 이 S9가 NO일 때에는 그 판별이 반복되는 한편, 그 S9가 YES일 때에는 S10에 있어서 제2 조정 밸브(65A3(65B3))에 대하여 제2 한 쌍의 클로부(65A1(65B1))를 파지시키기 위한 제어 신호가 출력된다. 이것에 의해, 제2 한 쌍의 클로부(65A1(65B1))는 1차 성형 워크(W1)의 축부(W11) 중, 업세터(20A(20B))에 있어서의 전극 척(22, 22)이 지금까지 유지하고 있던 유지 부분(W11a)을 파지하게 된다(도 9 참조).
S10에 있어서, 제2 조정 밸브(65A3(65B3))에 대하여 제2 한 쌍의 클로부(65A1(65B1))를 파지시키기 위한 제어 신호가 출력되면, S11에 있어서, 제2 타이머가 세트되고(시간 TC2=0), S12에 있어서, 로봇 핸드(62c)(제1, 제2 한 쌍의 클로부(64A1, 65A1(64B1, 65B1)))가 기록 이동 동작로 상의 제2 소정 위치에 도달 전인지 여부가 판별된다. 이 제2 소정 위치는 단조 프레스 본체(10)로부터 소정 거리 이간하여, 제1, 제2 한 쌍의 클로부(64A1, 65A1(64B1, 65B1))가 개폐운동해도, 그들(1차 성형 워크(W1)도 포함함)이 단조 프레스 본체(10) 및 그 밖의 장치류에 간섭하지 않는 위치의 한도로서 설정되어 있다. 이 S12가 YES일 때에는 제1, 제2 한 쌍의 클로부(64A1, 65A1(64B1, 65B1)) 등에 관하여, 간섭의 문제가 발생하지 않는다고 하여, 로봇 핸드(62c)가 이동하는 상태하에서, 시간 TC2가 카운트된 후(S13), 다음의 S14로 진행한다. 한편, S12가 N0가 되어, 로봇 핸드(62c)가 제2 소정 위치에 도달했다고 판단되었을 때에는, 이 이후의 이동에 의해 제1, 제2 한 쌍의 클로부(65A1) 등에 간섭의 문제가 발생한다고 하여, S15에 있어서 로봇 핸드(62c)(로봇 본체(61), 암(62a, 62b))의 이동이 정지되고, S13에 있어서는 로봇 핸드(62c)가 정지된 상태하에서, 시간 TC2가 카운트된다.
다음 S14에 있어서는, 시간 TC2가 소정 시간 TC20에 이르렀는지 여부가 판별된다. 이 S14가 NO일 때에는 S12로 되돌아가, 일련의 처리(S12~S14, S15)가 반복되는 한편, S14가 YES일 때에는 S16에 있어서 제1 조정 밸브(64A3(64B3))에 대하여 제1 한 쌍의 클로부(64A1(64B1))가 파지를 해제하기 위한 제어 신호가 출력된다. 이것에 의해, 제1 한 쌍의 클로부(64A1(64B1))는 1차 성형 워크(W1)의 파지를 해제한다. 이 때, 제2 한 쌍의 클로부(65A1(65B1))가 1차 성형 워크(W1)의 축부(W11)를 파지하고 있는 점에서, 1차 성형 워크(W1)가 낙하하지 않고, 또, 제1 한 쌍의 클로부(64A1(65B1))의 파지 해제에 의해, 1차 성형 워크(W1)에 있어서의 축부 하방 부분(W11b)이 해방되어 삽입 자리가 확보되게 된다.
S16에 있어서, 제1 조정 밸브(64A3(64B3))에 대하여 제1 한 쌍의 클로부(64A1(65B1))가 파지를 해제하기 위한 제어 신호가 출력되면, S17에 있어서, 로봇 핸드(62c)(제1, 제2 한 쌍의 클로부(64A1, 65A1), 1차 성형 워크(W1))가 제2 소정 위치에 도달 전인지 여부가 판별된다. 이 S17이 YES일 때에는 제1, 제2 한 쌍의 클로부(64A1, 65A1) 등에 대하여 간섭의 문제가 발생하지 않는다고 하여, 로봇 핸드(62c)가 이동하는 상태하에서, 다음의 S18에 있어서, 제1 한 쌍의 클로부(64A1(64B1))가 파지를 해제했는지 여부가 판별된다. 한편, S17이 NO일 때에는 S19에 있어서 로봇 핸드(62c)의 이동이 정지하고 있는지 여부가 판별되고, 로봇 핸드(62c)가 아직 정지중이 아닐 때에는, S20에 있어서 로봇 핸드(62c)의 이동이 정지된 다음 S18로 진행하고, S19의 판별에 의해 로봇 핸드(62c)가 이미 정지중이라고 판단된 경우에는, 직접 S17로 진행한다.
S18에 있어서는, 제1 한 쌍의 클로부(64A1(64B1))가 파지를 해제하고 있지 않다고 판단되었을 때에는, S16으로 되돌아가 일련의 처리(S16~S20)가 반복되는 한편, S18이 YES일 때에는 제1 한 쌍의 클로부(64A1(64B1))가 파지를 해제했다고 판단되어, S21에 있어서 로봇 핸드(62c)가 정지중인지 여부가 판별된다. S21이 YES라고 판단되었을 때에는, 로봇 핸드(62c)가 정지 상태에 있는 점에서, S22에 있어서 로봇 핸드(62c)는 다시 이동을 개시하고, 다음의 S23에 있어서 그 로봇 핸드(62c)의 이동에 기초하여, 1차 성형 워크(W1)의 축부(W11)가 단조 프레스 본체(10)에 있어서의 하형(11)의 삽입 구멍(12) 내에 그 상방측으로부터 삽입되었는지 여부가 판별된다. 한편, S21이 NO일 때에는, 직접 S23으로 진행한다.
S23에 있어서는, 그 판단이 NO일 때에는 그 판단 처리가 반복되는 한편, S23의 판단이 YES일 때에는 S24에 있어서 로봇 핸드(62c)의 이동이 정지되고, 다음의 S25에 있어서 제2 조정 밸브(65A3(65B3))에 대하여 제2 한 쌍의 클로부(65A1(65B1))의 파지를 해제하는 제어 신호가 출력되고, 제2 한 쌍의 클로부(65A1(65B1))는 1차 성형 워크(W1)의 파지를 해제한다. 이것에 의해, 1차 성형 워크(W1)는 자중에 기초하여 낙하하게 되고, 1차 성형 워크(W1)의 축부(W11)는 단조 프레스 본체(10)에 있어서의 삽입 구멍(12)의 내벽으로 안내되면서, 그 삽입 구멍(12) 내에 삽입된다.
다음의 S26에 있어서는, 제2 한 쌍의 클로부(65A1(65B1))가 실제로 파지를 해제하고 있는지가 판별된다. S26이 NO일 때에는 S25로 되돌아가, 제2 한 쌍의 클로부(65A1(65B1))의 파지 해제를 기다리게 되는 한편, S26이 YES일 때에는 S27에 있어서 1차 성형 워크(W1)의 단조 프레스 본체(10)로의 옮김이 종료되었다고 하여, 로봇 핸드(62c)는 다음 공정으로 이행한다.
이상 실시형태에 대해서 설명했는데 본 발명에 있어서는 다음의 태양을 포함한다.
(1) 본 발명을 밸브의 단조에 있어서의 옮김에 사용할 뿐만아니라, 다른 용도에도 사용하는 것.
(2) 1대의 로봇 핸드에 제1, 제2 양쪽 한 쌍의 클로부(64A1, 65A1(64B1, 65B1))를 설치하지 않고, 2대의 로봇에 한 쌍의 클로부를 각각 설치하여, 2대의 로봇를 사용하여, 워크로서의 1차 성형 워크의 옮김(업세터(20A(20B))으로부터 단조 프레스 본체(10)로의 반송)을 행하는 것.
10…단조 프레스 본체
11…단조 프레스 본체의 금형
12…삽입 구멍(소정의 위치 결정 구멍, 유지 구멍)
20A, 20B…업세터
22…전극 척(유지 수단)
60A, 60B…고속 다관절 로봇(반송 장치)
62c…로봇 핸드(반송 장치)
64A, 64B…척 장치(일방측, 타방측의 파지 수단, 제1, 제2 파지 수단)
64A1, 64B1…제1 한 쌍의 클로부(제1 파지 수단에 있어서의 한 쌍의 파지부)
65A1, 65B1…제2 한 쌍의 클로부(제2 파지 수단에 있어서의 한 쌍의 파지부)
64A3, 64B3…제1 조정 밸브(제1 파지 조정 수단)
65A3, 65B3…제1 조정 밸브(제2 파지 조정 수단)
81…로봇 구동 조정부
82…수취 타이밍 검출 기구(수취 타이밍 검출 수단)
83…제1 경과 시간 검출 기구
84…제2 경과 시간 검출 기구
85…제1 클로부 상태 검출 센서(제1 파지 검출 수단)
86…제2 클로부 상태 검출 센서(제2 파지 검출 수단)
87…위치 정보 검출 센서(위치 정보 검출 수단)
88…이동 검출 센서
Lf…제1 한 쌍의 클로부와 제2 한 쌍의 클로부 사이에 있어서의 선단측 간격
Lb…제1 한 쌍의 클로부와 제2 한 쌍의 클로부 사이에 있어서의 기단측 간격
W…둥근 봉재(봉재)
W1…1차 성형 워크(봉재)
W11…1차 성형 워크의 축부
W11a…1차 성형 워크에 있어서의 축부 중, 전극 척이 유지하는 유지 부분
W11b…1차 성형 워크에 있어서의 축부 하방 부분
W2…1차 성형 워크(봉재)
U…제어 유닛(제어 수단)

Claims (14)

  1. 파지 수단을 구비하는 반송 장치를 준비하고, 유지 수단에 의해 유지된 봉재 중, 이 유지 수단이 유지하는 부분보다 이 봉재의 일방의 단부측을, 상기 반송 장치의 파지 수단으로써 파지함으로써 이 유지 수단으로부터 수취하고, 그 수취한 봉재를 소정의 위치 결정 구멍에 반송함과 아울러, 이 소정의 위치 결정 구멍에 대하여 이 봉재를 이 봉재의 일방의 단부로부터 삽입하는 봉재의 옮김 방법에 있어서,
    상기 유지 수단으로부터 상기 봉재를 수취할 때에, 반송 장치에 있어서의 하나의 파지 수단을 사용하고,
    상기 봉재의 수취 후로서, 이 봉재를 이 봉재의 일방의 단부로부터 상기 소정의 위치 결정 구멍에 삽입하기 전에, 상기 반송 장치에 있어서의 하나의 파지 수단과는 상이한 별도의 파지 수단으로써, 상기 봉재 중, 상기 유지 수단이 유지하고 있던 부분을 파지하고,
    상기 봉재를 이 봉재의 일방의 단부로부터 상기 소정의 위치 결정 구멍에 삽입할 때에, 이 봉재에 대한 상기 하나의 파지 수단의 파지를 해제하는
    것을 특징으로 하는 봉재의 옮김 방법.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 봉재에 대한 상기 별도의 파지 수단의 파지, 이 봉재에 대한 상기 하나의 파지 수단의 파지 해제를, 상기 봉재의 반송 중에 행하는
    것을 특징으로 하는 봉재의 옮김 방법.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 소정의 위치 결정 구멍으로서, 하방향으로 연장되어 있는 것을 준비하고,
    상기 봉재를 이 봉재의 일방의 단부로부터 상기 소정의 위치 결정 구멍에 삽입할 때에, 이 봉재 중, 상기 하나의 파지 수단이 파지하고 있던 부분이 상기 위치 결정 구멍 내에 삽입되었을 때, 이 봉재에 대한 상기 별도의 파지 수단의 파지를 해제하는
    것을 특징으로 하는 봉재의 옮김 방법.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 봉재로서, 밸브 성형을 위한 봉형상 소재를 사용하고,
    상기 유지 수단으로서, 상기 봉재를 잡고 이 봉재단과의 사이에서 전류를 흘리는 전극을 사용하고,
    상기 소정의 위치 결정 구멍으로서, 상기 봉재에 있어서의 일방의 단부측을 유지하여 이 봉재의 타방의 단부를 밸브의 우산부로서 성형하는 단조 프레스 본체에 있어서의 유지 구멍을 사용하는
    것을 특징으로 하는 봉재의 옮김 방법.
  5. 제 1 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 하나의 파지 수단과 상기 별도의 파지 수단이, 1개의 반송 장치에 있어서의 제1, 제2 파지 수단으로서, 병설된 상태에서 설치되고,
    상기 제1 파지 수단과 상기 제2 파지 수단은, 확대축소 가능한 한 쌍의 파지부를 각각 구비함과 아울러, 그 양쪽 한 쌍의 파지부가 이 양쪽 한 쌍의 파지부의 확대축소 방향을 동일하게 하면서 대향된 상태에서 배치되어 있는
    것을 특징으로 하는 봉재의 옮김 방법.
  6. 제 1 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 하나의 파지 수단과 상기 별도의 파지 수단이, 상이한 반송 장치에 있어서, 따로따로 설치되어 있는
    것을 특징으로 하는 봉재의 옮김 방법.
  7. 확대축소 가능한 한 쌍의 파지부를 가지는 파지 수단을 구비하고, 유지 수단에 의해 유지된 봉재를, 이 유지 수단이 유지하는 부분보다 이 봉재의 일방의 단부측에 있어서, 상기 파지 수단에 있어서의 한 쌍의 파지부로써 파지함으로써 이 유지 수단으로부터 수취하고, 그 수취한 봉재를 소정의 위치 결정 구멍에 반송하여, 상기 봉재를 이 봉재의 일방의 단부로부터 소정의 위치 결정 구멍에 삽입하는 반송 장치에 있어서,
    상기 파지 수단으로서, 제1, 제2 파지 수단이 병설된 상태에서 구비되고,
    상기 제1, 제2 파지 수단에 있어서의 각 한 쌍의 파지부가, 이 각 한 쌍의 파지부의 확대축소 방향을 동일하게 하면서 대향된 상태에서 배치되고,
    상기 제1 파지 수단은, 이 제1 파지 수단에 있어서의 한 쌍의 파지부가, 상기 유지 수단으로부터 상기 봉재를 수취할 때에, 이 봉재를 이 유지 수단이 유지하는 부분보다 이 봉재의 일방의 단부측에 있어서 파지함과 아울러, 이 봉재를 이 봉재의 일방의 단부로부터 상기 소정의 위치 결정 구멍에 삽입할 때에, 이 봉재에 대한 파지를 해제하는 것으로서 설정되고,
    상기 제2 파지 수단은, 이 제2 파지 수단에 있어서의 한 쌍의 파지부가, 상기 봉재의 수취 후로서, 이 봉재를 이 봉재의 일방의 단부로부터 상기 소정의 위치 결정 구멍에 삽입하기 전에, 이 봉재 중, 상기 유지 수단이 유지하고 있던 부분을 파지하도록 설정되어 있는
    것을 특징으로 하는 반송 장치.
  8. 제 7 항에 있어서,
    상기 제1, 제2 파지 수단에 있어서의 각 한 쌍의 파지부의 확대축소 운동을 각각 조정하는 제1, 제2 파지부 조정 수단과,
    상기 유지 수단으로부터의 상기 봉재의 수취 타이밍을 검출하는 수취 타이밍 검출 수단과,
    상기 제1 파지 수단이, 상기 봉재를 상기 유지 수단이 유지하는 부분보다 이 봉재의 일방의 단부측에 있어서 파지하는 것을 검출하는 제1 파지 검출 수단과,
    상기 제2 파지 수단이, 상기 봉재 중, 상기 유지 수단이 유지하고 있던 부분을 파지하는 것을 검출하는 제2 파지 검출 수단과,
    상기 수취 타이밍 검출 수단의 검출 결과에 기초하여, 상기 유지 수단으로부터의 봉재의 수취 타이밍이라고 판단했을 때, 상기 제1 파지부 조정 수단을 제어하여, 이 봉재의 상기 소정의 위치 결정 구멍으로의 반송을 개시시키기 위해, 상기 유지 수단에 의해 유지된 봉재 중, 이 유지 수단이 유지하는 부분보다 이 봉재의 일방의 단부측을 상기 제1 파지 수단으로써 파지시키고, 또, 상기 제1 파지 검출 수단의 검출 결과에 기초하여, 상기 제1 파지 수단이 상기 봉재를 파지하여 이 봉재를 상기 유지 수단으로부터 수취했다고 판단했을 때, 상기 제2 파지부 조정 수단을 제어하여, 이 봉재 중, 상기 유지 수단이 유지하고 있던 부분을 상기 제2 파지 수단으로써 파지시키고, 또한, 상기 제2 파지 검출 수단의 검출 결과에 기초하여, 상기 제2 파지 수단이 상기 봉재를 파지했다고 판단했을 때, 상기 제1 파지부 조정 수단을 제어하여, 이 봉재를 이 봉재의 일방의 단부로부터 상기 소정의 위치 결정 구멍에 삽입하기 위해, 이 봉재에 대한 상기 제1 파지 수단의 파지를 해제하는 제어 수단
    을 구비하고 있는
    것을 특징으로 하는 반송 장치.
  9. 제 8 항에 있어서,
    상기 제1, 제2 파지 수단의 위치 정보를 검출하는 위치 정보 검출 수단이 구비되고,
    상기 제어 수단은, 상기 이동 정보 검출 수단의 검출 결과에 기초하여, 상기 봉재 중, 상기 유지 수단이 유지하고 있던 부분을 상기 제2 파지 수단으로써 파지시키는 것과, 상기 봉재에 대한 상기 제1 파지 수단의 파지를 해제시키는 것을, 상기 봉재가 상기 유지 수단에 대하여 소정 거리 이간되는 제1 소정 위치로부터 이 봉재가 상기 소정의 위치 결정 구멍에 이르기 전의 제2 소정 위치까지의 사이에서 실행하도록 설정되어 있는
    것을 특징으로 하는 반송 장치.
  10. 제 9 항에 있어서,
    상기 제어 수단은, 상기 제1, 제2 파지 수단 파지 검출 수단 및 상기 이동 정보 검출 수단의 검출 결과에 기초하여, 상기 봉재가 상기 제2 소정 위치에 이르러도, 상기 유지 수단이 유지하고 있던 부분을 상기 제2 파지 수단으로써 파지시키는 것과, 상기 봉재에 대한 상기 제1 파지 수단의 파지를 해제시키는 것의 적어도 하나가 실행되어 있지 않다고 판단했을 때에는, 정지시키도록 설정되어 있는
    것을 특징으로 하는 반송 장치.
  11. 제 8 항 내지 제 10 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 소정의 위치 결정 구멍이 상하 방향으로 연장되는 것으로 되고,
    상기 제어 수단은, 상기 이동 정보 검출 수단의 검출 결과에 기초하여, 상기 봉재가 소정의 위치 결정 구멍에 이르렀다고 판단했을 때에는, 이동을 정지한 다음에 상기 제1 파지 수단이 파지하고 있던 봉재 부분을 상기위치 결정 구멍 내에 삽입한 후, 이 봉재에 대한 상기 제2 파지 수단의 파지를 해제하도록 설정되어 있는
    것을 특징으로 하는 반송 장치.
  12. 제 7 항 내지 제 11 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제1 파지 수단의 한 쌍의 파지부와 이 제2 파지 수단의 한 쌍의 파지부 사이의 간격은, 이 제1, 제2 파지 수단의 병설 방향에 있어서, 이 양쪽 한 쌍의 파지부의 기단측 간격에 비해 선단측 간격이 좁게 되어 있는
    것을 특징으로 하는 반송 장치.
  13. 제 1 항 내지 제 6 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 반송 장치로서, 로봇 핸드 또는 로봇 핸드를 구비하는 로봇을 사용하는
    것을 특징으로 하는 봉재의 옮김 방법.
  14. 제 7 항 내지 제 12 항 중 어느 한 항에 있어서,
    로봇 핸드 또는 로봇 핸드를 구비하는 로봇을 사용하여 구성되어 있는
    것을 특징으로 하는 반송 장치.
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