KR20170076273A

KR20170076273A - 열간 블랭크 이송을 위한 그립장치

Info

Publication number: KR20170076273A
Application number: KR1020150186328A
Authority: KR
Inventors: 정영복; 박성계
Original assignee: 주식회사 메탈텍
Priority date: 2015-12-24
Filing date: 2015-12-24
Publication date: 2017-07-04

Abstract

본 발명은 하우징과, 상기 하우징의 소정 위치에 일단이 회동가능하게 결합되고, 타단부에 제1 가압부가 구비된 핑거부와, 상기 하우징의 내부에 구비되고, 피스톤로드의 단부가 상기 핑거부에 결합되는 엑츄에이터와, 상기 하우징의 내측에 승강 가능하게 설치되고, 일단부에 제2 가압부가 구비된 가압로드 및, 일단부가 상기 피스톤로드에 결합되고, 타단부가 가압로드에 결합된 레버부;를 포함하여 이루어지고, 상기 피스톤로드가 상승할 때, 상기 가압로드가 하강하는 것을 특징으로 하는 열간 블랭크 이송을 위한 그립장치를 제공한다.
전술한 구성으로 이루어진 본 발명은 열간 블랭크로부터 전달되는 열을 효율적으로 발산할 수 있으며, 내부구조가 단순하여 경량화가 가능하고, 생산비용을 줄일 수 있는 효과가 있다.

Description

열간 블랭크 이송을 위한 그립장치{Grip Device for Transferring Hot Blank}

본 발명은 그립장치에 관한 것으로, 보다 구체적으로 설명하면, 핫 프레스 포밍(Hot Press Forming) 공법에서, 열간 블랭크를 이송장치를 사용하여 프레스(Press) 장치로 옮기고자 하는 경우, 이송장치에 설치되어 열간 블랭크를 파지할 수 있도록 하는 열간 블랭크 이송을 위한 그립장치에 관한 것이다.

일반적으로 핫 프레스 포밍 공법이란, 블랭크라 불리는 철 소재(강판)를 가열로에서 뜨겁게 가열하여 프레스로 찍어내는 공법을 의미한다. 강판을 약 900℃ 이상의 온도로 가열하여 프레스 가공한 후, 금형 안에서 급랭시키면 기존 소재에 비해 높은 강도와 가벼운 무게를 갖는 부품이 제조된다. 특히, 이러한 공법은 충돌 안정성 향상을 위해 고강도의 부품과, 연비 향상을 위해 경량화된 부품이 동시에 요구되는 자동차 산업에 주로 활용되고 있다.

한편, 가열로(Heating Furnace)에서 가열된 블랭크는 컨베이어에 의해 가열로의 바깥으로 슬라이드 이동되고, 컨베이어의 일측에 설치된 이송장치(로봇암 등)가 열간 블랭크를 프레스 장치로 이송한다.

이때, 열간 블랭크를 파지하는 그립장치가 이송장치에 설치된다. 이러한 그립장치는 고온의 블랭크를 파지해야하므로 열응력에 강해야 한다.

이러한 그립장치의 일례가 한국등록특허 제10-1027817호 "산업용 로봇 핑거 장치"(이하, 종래 기술이라 칭함)에 개시되어 있다.

종래 기술은 서로 대향하게 설치된 한 쌍의 플레이트와, 상기 한 쌍의 측면플레이트 내측에 전후방향 회동 가능하게 힌지 결합되고, 상기 강판을 파지하는 핑거부 및, 상기 핑거부의 내측에 승강 가능하게 설치되고 상기 강판의 상면을 가압 지지하는 가압부를 포함하여 이루어진다.

하지만, 종래 기술은 핑거부를 구동하는 구동실린더와 가압부를 구동하는 승강실린더가 별도로 구비되어 내부구조가 복잡하고, 그로 인해, 생산비용이 상승하는 문제점이 있었다.

따라서, 본 발명은 전술한 문제점을 해결하기 위한 것으로, 열응력에 강하며, 내부구조가 단순하여 경량화가 가능하고 생산비용을 절감할 수 있는 열간 블랭크 이송을 위한 그립장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.

상기 본 발명의 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 일실시예에 따르면, 하우징과, 상기 하우징의 소정 위치에 일단이 회동가능하게 결합되고, 타단부에 제1 가압부가 구비된 핑거부와, 상기 하우징의 내부에 구비되고, 피스톤로드의 단부가 상기 핑거부에 결합되는 엑츄에이터와, 상기 하우징의 내측에 승강 가능하게 설치되고, 일단부에 제2 가압부가 구비된 가압로드 및, 일단부가 상기 피스톤로드에 결합되고, 타단부가 가압로드에 결합된 레버부;를 포함하여 이루어지고, 상기 피스톤로드가 상승할 때, 상기 가압로드가 하강하는 것을 특징으로 하는 열간 블랭크 이송을 위한 그립장치를 제공한다.

상기 하우징에는 빈공간부가 형성되고, 빈공간부의 벽면에는 방음벽이 구비되는 것을 특징으로 한다.

상기 제2 가압부의 내부에는 온도센서가 구비되는 것을 특징으로 한다.

전술한 구성으로 이루어진 본 발명은 열간 블랭크로부터 전달되는 열을 효율적으로 발산할 수 있으며, 내부구조가 단순하여 경량화가 가능하고, 생산비용을 줄일 수 있는 효과가 있다.

도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 열간 블랭크 이송을 위한 그립장치의 작동 상태도.

이하, 본 발명의 바람직한 일실시예를 첨부도면을 참조하여, 보다 구체적으로 설명하기로 한다. 이 과정에서 도면에 도시된 선들의 두께나 구성요소의 크기 등은 설명의 명료성과 편의상 과장되게 도시되어 있을 수 있다. 또한, 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례에 따라 달라질 수 있다.

도 1을 참조하면, 본 발명의 일실시예에 따른 열간 블랭크 이송을 위한 그립장치(100)는 하우징(110), 핑거부(120), 엑츄에이터(130), 가압로드(140)로 구성된다.

하우징(110)에는 후술하는 핑거부(120), 엑츄에이터(130), 가압로드(140)가 구비된다. 하우징(110)은 경량화를 위해 알루미늄 고합금(듀랄루민 등) 소재를 적용하는 것이 바람직하다. 또한, 구동과 연관이 없는 부분은 제거하고, 두께를 최적화하여 제작된다. 또한, 하우징(110)의 소정 위치에는 열차폐 플레이트(180)가 설치되어 하우징(110) 내부로 열이 전달되는 것을 방지한다. 열차폐 플레이트(180)는 Q-T 또는 심냉처리된 고강도 소재(A286, Inconel, STD-61종, STD-11종 등)가 적용되는 것이 바람직하다. 아울러, 듀랄루민으로 이루어진 하우징(110)의 외관도 열차폐 플레이트로 마감되는 것이 바람직하다.

핑거부(120)는 하우징(110)의 소정 위치에 일단이 회동가능하게 결합되고, 타단부에는 제1 가압부(122)가 구비된다. 제1 가압부(122)는 사각타입으로 형성되고, 열발산력과 내마모성이 높은 소재가 적용된다. 즉, 제1 가압부(122)와 후술되는 제2 가압부(142)는 Q-T 또는 심냉처리된 고강도 소재(A286, Inconel, STD-61종, STD-11종 등)가 적용되는 것이 바람직하다.

엑츄에이터(130)는 하우징(110)의 내부에 구비된다. 엑츄에이터(130)는 공압방식이 적용되는 것이 바람직하다. 엑츄에이터(130)의 피스톤로드(132)는 핑거부(120)의 내측면에 결합되어 핑거부(120)를 회동하여, 열간 블랭크(A)를 파지할 수 있게 한다. 전술한 바와 같이 하우징(110)을 경량화하기 위해 피스톤로드(132)의 주변에는 빈공간부(170)가 형성된다. 또한, 빈공간부(170)의 벽면에는 방음벽(170)이 구비되어 엑츄에이터(130)에서 발생하는 소음을 감소시킨다. 아울러, 하우징(110)과 엑츄에이터(130)에는 피스톤로드(132)의 이동거리를 제한하는 한 쌍의 스토퍼(134)가 구비된다.

가압로드(140)는 하우징(110) 내측에 승강 가능하게 설치된다. 가압로드(140)의 일단부에는 제2 가압부(142)가 구비된다. 제2 가압부(142)는 전술한 제1 가압부(122)와 마주보게 배치되고, 열간 블랭크(A)가 미끄러지거나 손상되지 않도록 파지한다. 제2 가압부(142)는 원형타입으로 형성되고, 열발산력과 내마모성이 높은 소재가 적용된다. 또한, 제2 가압부(142)의 내부에는 온도센서(160)가 구비되는 것이 바람직하다. 온도센서(160)는 외부 시스템과 연동되어, 기준 온도(약 900℃ ~ 1100℃)에서 벗어난 열간 블랭크(A)가 프레스 장치로 이송되는 것을 방지한다.

레버부(150)는 일단부가 피스톤로드(132)에 연결되고, 타단부가 가압로드(140)에 연결된다. 레버부(150)는 하나의 엑츄에이터(130)로 핑거부(120)와 가압로드(140)를 통합적으로 작동시키는 기능을 한다. 즉, 엑츄에이터(130)의 피스톤로드(132)가 상승하면, 핑거부(120)가 회동되어 개방되며, 가압로드(140)가 하우징(110)의 내측으로 삽입된다. 반대로, 엑츄에이터(130)의 피스톤로드(132)가 하강하면, 핑거부(120)가 닫히며, 가압로드(140)가 하우징(110)의 외부로 돌출된다. 이를 통해, 제1 가압부(122)와 제2 가압부(142)가 열간 블랭크(A)를 가압하여 안정적으로 고정한다. 추가적으로, 본 발명에는 이송장치의 본체(미도시)에 연결된 비전센서(미도시)가 구비될 수 있다.

따라서, 본 발명의 일실시예에 따른 열간 블랭크 이송을 위한 그립장치는 열간 블랭크로부터 전달되는 열을 효율적으로 발산할 수 있으며, 내부구조가 단순하여 경량화가 가능하고, 생산비용을 줄일 수 있는 효과가 있다.

이상 본 발명의 바람직한 일실시예를 첨부도면을 참조하여 설명하였지만, 당해 기술 분야에 숙련된 사람은 하기의 특허청구범위에 기재된 본 발명의 기술적 사상으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경할 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.

100 ; 열간 블랭크 이송을 위한 그립장치
110 ; 하우징
120 ; 핑거부
122 ; 제1 가압부
130 ; 엑츄에이터
132 ; 피스톤로드
134 ; 스토퍼
140 ; 가압로드
142 ; 제2 가압부
150 ; 레버부
160 ; 온도센서
170 ; 엠티홀
172 ; 방음벽
180 ; 열차폐 플레이트
A ; 열간 블랭크

Claims

하우징;
상기 하우징의 소정 위치에 일단이 회동가능하게 결합되고, 타단부에 제1 가압부가 구비된 핑거부;
상기 하우징의 내부에 구비되고, 피스톤로드의 단부가 상기 핑거부에 결합되는 엑츄에이터;
상기 하우징의 내측에 승강 가능하게 설치되고, 일단부에 제2 가압부가 구비된 가압로드; 및,
일단부가 상기 피스톤로드에 결합되고, 타단부가 가압로드에 결합된 레버부;를 포함하여 이루어지고,
상기 피스톤로드가 상승할 때, 상기 가압로드가 하강하는 것을 특징으로 하는 열간 블랭크 이송을 위한 그립장치.
청구항 1에 있어서,
상기 하우징에는 빈공간부가 형성되고, 빈공간부의 벽면에는 방음벽이 구비되는 것을 특징으로 하는 열간 블랭크 이송을 위한 그립장치.
청구항 1에 있어서,
상기 제2 가압부의 내부에는 온도센서가 구비되는 것을 특징으로 하는 특징으로 하는 열간 블랭크 이송을 위한 그립장치.