KR20170143345A - Gripper for transporting blank - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 가열된 블랭크를 프레스 금형으로 운반하기 위한 그립장치에 관한 것이다.The present invention relates to a grip device for conveying a heated blank to a press die.
열간 스탬핑(Hot stamping) 공법은 블랭크를 900~950℃의 고온 상태에서 성형한 후 금형 내에서 급냉하여 고강도를 확보하는 가공 기술이다.The hot stamping method is a processing technique in which a blank is molded at a high temperature of 900 to 950 ° C and then quenched in a mold to secure a high strength.
가열로에서 가열된 블랭크는 고온 상태이고 금형으로 운반하는 동안 열 손실이 발생하지 않아야 하기 때문에 자동화된 이송장치를 사용한다. 공개번호 10-2016-0052049의 '블랭크 이송 로봇의 블랭크 파지 장치 및 이를 이용한 블랭크 파지 방법'은 블랭크를 이송하는 종래기술들 중의 하나로서, 블랭크를 파지하는 파지부, 상기 파지부를 이동시키는 구동부, 블랭크를 촬영하는 촬영기구 및 촬영기구에서 촬영된 영상을 통해 파지부의 위치를 제어하는 제어부 등으로 이루어진다. 그리고 상기 파지부(230)는, 회동 가능한 파지암(235)을 구비하는 두 쌍의 그리퍼(234)를 구비하여 블랭크를 파지할 수 있다.The blanks heated in the furnace are hot and use automated transfer equipment because heat loss should not occur during transfer to the mold. Open No. 10-2016-0052049 'Blank holding apparatus for blank conveying robot and blank holding method using the blank conveying robot' is one of the prior arts for conveying a blank, and includes a holding unit for holding a blank, a driving unit for moving the holding unit, And a controller for controlling the position of the gripper through an image picked up by the image pick-up mechanism and an image pick-up mechanism for picking up the blank. The grip portion 230 may include two pairs of grippers 234 having a rotatable gripping arm 235 to grip the blank.
그런데 상기 그리퍼들은 블랭크를 불안정하게 파지하여, 블랭크를 신속하게 이송하고자 할 때 블랭크가 이탈할 수 있다.However, the grippers grip the blank unstably, and the blank may be detached when it is desired to quickly transport the blank.
한편, 블랭크를 금형으로 운반하는 동안의 열 손실을 최소화하기 위해서는 그리퍼를 경량으로 형성하여 블랭크의 운반 속도를 크게 하여야 하고, 블랭크에서 발생하는 열에 의해 그리퍼가 쉽게 변형되지 않아야 한다.On the other hand, in order to minimize the heat loss during the transportation of the blank to the mold, the gripper must be lightweight to increase the conveying speed of the blank, and the gripper should not be easily deformed by the heat generated in the blank.
본 발명은 블랭크를 안정적으로 파지하여 신속하게 운반할 수 있는 블랭크 이송용 그립장치를 제공하는 데에 그 목적이 있다. 또한, 열에 대한 내구성이 우수한 블랭크 이송용 그립장치를 제공하고자 한다.It is an object of the present invention to provide a grip device for conveying a blank which can grasp a blank stably and quickly carry it. Further, it is an object of the present invention to provide a grip device for conveying a blank having excellent durability against heat.
상기한 것과 같은 과제를 해결하기 위한 본 발명의 바람직한 실시예에 의하면, 몸체부; 상기 몸체부의 길이방향 일단부에 고정되며, 피압면을 가지는 피압부; 상기 몸체부에 힌지결합되며, 길이방향 일단부에 상기 피압면과 마주하는 가압면을 가지는 가압부; 상기 몸체부의 길이방향 타단부에 고정되는 실린더; 및 상기 가압부의 길이방향 타단부와 실린더의 로드를 연결하여, 실린더 로드의 직선운동을 가압부의 회전운동으로 변환시키는 연결부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 블랭크 이송용 그립장치가 제공된다.According to a preferred embodiment of the present invention for solving the above problems, A pressed portion fixed to one longitudinal end portion of the body portion and having a pressed surface; A pressing part hinged to the body part and having a pressing surface facing the pressed surface at one end in the longitudinal direction; A cylinder fixed to the other longitudinal end of the body portion; And a connecting portion connecting the other longitudinal end portion of the pressing portion to the rod of the cylinder and converting the linear motion of the cylinder rod into rotational motion of the pressing portion.
상기 피압면과 가압면 중 적어도 어느 일측에는 요철이 형성되는 것이 바람직하다.It is preferable that unevenness is formed on at least one of the pressed surface and the pressing surface.
상기 가압부의 길이방향을 따라서는 상기 몸체부와의 힌지결합을 위한 결합홀이 다수 개 형성될 수 있다.And a plurality of coupling holes for hinge coupling with the body portion may be formed along the longitudinal direction of the pressing portion.
상기 몸체부의 둘레와 실린더의 둘레에는, 상기 몸체부의 외측면과 실린더의 외측면에서 일정거리 이격되어 열차단 플레이트가 위치할 수 있다.The heat shield plate may be positioned around the periphery of the body portion and the cylinder at a distance from the outer surface of the body portion and the outer surface of the cylinder.
상기 피압면과 가압면은, 진공 열처리된 고강도 내열 소재로 이루어지는 것이 바람직하다.The pressed surface and the pressing surface are preferably made of a high-strength heat-resistant material subjected to a vacuum heat treatment.
상기 몸체부는 알루미늄 6000계 합금 또는 알루미늄 7000계 합금으로 이루어지는 것이 바람직하다.Preferably, the body portion is made of an aluminum 6000-based alloy or an aluminum 7000-based alloy.
본 발명에 의한 블랭크 이송용 그립장치는 블랭크를 안정적으로 파지할 수 있다.The grip device for conveying a blank according to the present invention can stably hold the blank.
그리고 경량으로 이루어지기 때문에 블랭크를 신속하게 이송시킬 수 있으며, 내구성이 우수하여 쉽게 변형되거나 고장나지 않는다.Since it is made lightweight, the blank can be transported quickly, and the durability is excellent, so that it is not easily deformed or broken.
도 1은 본 발명에 의한 블랭크 이송용 그립장치의 전체 사시도이다.
도 2는 상기 블랭크 이송용 그립장치의 분해 사시도이다.
도 3은 상기 블랭크 이송용 그립장치의 작동에 관한 설명도이다.
도 4는 상기 블랭크 이송용 그립장치의 측면도이다.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS Fig. 1 is an overall perspective view of a gripping device for conveying blank according to the present invention.
Fig. 2 is an exploded perspective view of the above-described blank conveying grip device.
Fig. 3 is an explanatory view of the operation of the blank conveying grip device.
4 is a side view of the blank conveying grip device.
이하에서는 본 발명의 구체적인 실시예에 대해 도면을 참고하여 자세하게 설명한다.Hereinafter, specific embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
본 발명에 의한 브랭크 이송용 그립자치는, 열간 스탬핑(Hot stamping) 공법에 있어 가열로에서 가열한 블랭크를 금형으로 운반하는 데에 사용되는 것으로, 로봇 등의 말단에 설치되어 블랭크를 파지하는 역할을 하는 것이다.In the hot stamping method, the grip autograpper for conveying a blank according to the present invention is used for conveying a blank heated in a heating furnace to a mold, and is provided at the end of a robot or the like to grip a blank .
도 1에는 본 발명에 의한 블랭크 이송용 그립장치(1)의 결합 사시도가 도시되어 있고, 도 2에는 상기 블랭크 이송용 그립장치(1)의 분해 사시도가 도시되어 있다.Fig. 1 is a perspective view showing the
본 발명에 의한 블랭크 이송용 그립장치(1)는, 몸체부(10), 피압부(20), 가압부(30), 실린더(40) 및 연결부(50)를 포함하여 이루어진다.The
몸체부(10)는 본 발명에 의한 블랭크 이송용 그립장치(1)의 주요한 구조체가 되는 부분으로, 상기 그립장치(1)의 다른 구성부들은 몸체부(10)에 접합되거나 몸체부(10)를 기준으로 하여 움직인다. 상기 몸체부(10)는 제1몸체(11)와 상기 제1몸체(11)에 고장력강 볼트에 의해 접합되는 제2몸체(12)로 이루어지며, 제1몸체(11)의 내부에는 공간(11a)이 형성된다. 상기 공간(11a)은 몸체부(10)의 일측면 및 길이방향 일단부를 향해 개방된다.The
피압부(20)는 상기 몸체부(10)의 길이방향 일단부에 고정되며, 피압면(21)을 갖는다. 그리고 가압부(30)는 상기 몸체부(10)에 힌지결합되며, 길이방향 일단부에 상기 피압면(21)과 마주하는 가압면(31)을 갖는다.The pressed
실린더(40)는 몸체부(10)의 길이방향 타단부에 고정되며, 연결부(50)는 상기 가압부(30)의 길이방향 타단부와 실린더(40)의 로드를 연결한다. 상기 연결부(50)는 가압부(30)의 타단부에 힌지결합되는 제1연결대(51)와 실린더(40) 로드를 따라 이동하는 제2연결대(52)로 이루어지며, 상기 제1연결대(51)와 제2연결대(52)는 서로 힌지결합한다.The
도 3에는 상기한 것과 같은 구성을 가지는 본 발명에 의한 블랭크 이송용 그립장치(1)의 작동에 관한 설명도가 도시되어 있다.Fig. 3 is an explanatory view of the operation of the
도 3의 (a)에 도시되어 있는 것과 같이, 실린더(40)의 로드가 전진하면 연결부(50)의 제2연결대(52)가 함께 전진하며 제1연결대(51)의 일단부가 몸체부(10)의 길이방향을 따라 이동하게 된다. 이때, 제1연결대(51)의 타단부와 힌지결합된 가압부(30)가 몸체부(10)에 힌지결합되어 있기 때문에 제2연결대(52)가 전진함에 따라 제2연결대(52)와 제1연결대(51)가 이루는 각도 및 제1연결대(51)와 가압부(30)가 이루는 각도가 변화되며 가압부(30)가 몸체부(10)를 기준으로 회전한다. 이에 따라, 가압부(30)의 가압면(31)과 피압부(20)의 피압면(21) 사이 간격이 벌어져 그 사이에 블랭크가 삽입될 수 있다.3 (a), when the rod of the
이와 반대로, 도 3의 (b)에 도시되어 있는 것과 같이, 실린더(40)의 로드가 후진하면 제1연결대(51)의 일단부가 함께 후진하게 되고 제1연결대(51)와 가압부(30)가 이루는 각도가 커지도록 가압부(30)가 회전한다. 이에 따라, 가압부(30)의 가압면(31)과 피압부(20)이 피압면(21) 사이 간격이 좁아져 가압면(31)과 피압면(21) 사이의 블랭크를 파지할 수 있게 된다.3 (b), when the rod of the
이처럼 본 발명에 의한 블랭크 이송용 그립장치(1)는, 실린더(40)의 구동에 의하여 가압부(30)가 회전하면서 가압면(31)과 피압면(21) 사이의 간격이 변화하여 가압면(31)과 피압면(21) 사이에 블랭크를 용이하게 위치시키고 안정적으로 파지할 수 있다.The gap between the
상기 몸체부(10)와 가압부(30)의 접합부, 가압부(30)와 연결부(50)의 접합부, 그리고 연결부(50)와 실린더(40)의 접합부는 제1몸체(11)의 공간(11a) 내에 위치하여 몸체부(10)에 의해 보호된다.The joining portion of the
상기 실린더(40)는 공압 또는 유압에 의해 작동하며, 모터로 대체될 수도 있다.The
상기 피압부(20)의 피압면(21)과 가압부(30)의 가압면(31) 중 적어도 어느 일측에는 요철이 형성될 수 있다.Concave and convex portions may be formed on at least one of the pressed
피압면(21)과 가압면(31)의 요철은 블랭크의 표면 상태에 크게 구애되지 않고 피압부(20)와 가압부(30)가 블랭크를 보다 안정적으로 파지할 수 있도록 하며, 블랭크를 신속하게 이동시키기 위하여 상기 그립장치가 빠르게 이동하는 경우에도 블랭크가 그립장치에서 미끄러지지 않도록 한다.The concavities and convexities of the pressed
상기 가압부(30)의 길이방향을 따라서는 상기 몸체부(10)와의 힌지결합을 위한 결합홀(32)이 다수 개 형성될 수 있다.A plurality of
그립장치가 운반하고자 하는 블랭크의 크기 및 형상에 따라 블랭크를 파지했을 때 가압면(31)과 피압면(21) 사이의 간격은 달라질 필요가 있다. 가압부(30)에 형성된 다수 개의 결합홀(32) 중 어느 결합홀(32)을 통해 가압부(30)를 몸체부(10)에 힌지결합시켰는지에 따라 실린더(40)의 구동에 의한 가압부(30)의 회전각이 달라지게 되므로 블랭크를 파지했을 때, 즉 실린더(40)가 후진한 상태일 때 가압면(31)과 피압면(21) 사이의 간격이 달라지게 된다. 이에 따라, 본 발명에 의한 블랭크 이송용 그립장치는 다양한 크기 및 형상의 블랭크를 안정적으로 파지하는 것이 가능하다.The gap between the
상기 몸체부(10)의 둘레에는 상기 몸체부(10)의 외측면에서 일정거리 이격되어 열차단 플레이트(60)가 위치한다. 그리고 실린더(40)의 둘레에도 실린더(40)의 외측면에서 일정거리 이격되어 열차단 플레이트(60)가 위치한다. 도 4에는 이에 관한 설명도가 도시되어 있다.The
본 발명에 의한 블랭크 이송용 그립장치는 900~950℃로 가열된 블랭크를 파지하기 때문에 고온에 노출될 수 있는데, 상기 열차단 플레이트(60)는 그립장치의 내열성을 향상시키는 역할을 한다.The gripping device for conveying a blank according to the present invention can be exposed to a high temperature because it grips a blank heated at 900 to 950 ° C, and the
즉, 열차단 플레이트(60)는 몸체부(10)와 실린더(40)를 감싸 몸체부(10)와 실린더(40)가 직접 고온에 노출되지 않도록 한다. 상기 열차단 플레이트(60)는 몸체부(10)의 외측면 및 실린더(40)의 외측면에서 일정거리 이격되어 있기 때문에 전도를 통한 열전달 또한 방지할 수 있다.That is, the
본 발명에 의한 블랭크 이송용 그립장치(1)는, 상기와 같은 구성들 외에도 상기 연결부(50)의 제2연결대(52)를 따라 이동하는 위치알림대(70) 및 실린더(40)에 고정되는 센서부(80)를 더 구비할 수 있다.The
상기 위치알림대(70)는 실린더(40)의 로드와 함께 이동하는 제2연결대(52)를 따라 이동하므로 실린더(40) 로드가 전진한 정도를 표시하고, 상기 센서부(80)는 위치알림대(70)의 위치를 감지하여 실린더(40) 로더의 전진한 정도를 파악한다. 센서부(80)에서 얻은 실린더(40) 로드의 전진 상태에 대한 정보는 가압면(31)과 피압면(21) 사이의 간격을 조절하는 데 사용된다.The
상기 센서부(80)는 온도를 감지하는 기능 또한 구비함으로써, 블랭크의 가열 상태 및 그에 따라 블랭크 이송용 그립장치가 받는 영향을 파악할 수 있도록 해준다.The
상기 위치알림대(70)와 센서부(80) 또한 열차단 플레이트(60)에 의해 둘러싸이도록 위치하는 것이 바람직하다.It is preferable that the
상기 피압면(21)과 가압면(31)은, 진공 열처리된 고강도 내열 소재로 이루어질 수 수 있다.The pressed
피압면(21)과 기압면은 본 발명에 의한 블랭크 이송용 그립장치가 블랭크를 파지할 때 블랭크와 직접 닿는 부분으로서 고온에 직접 노출된다. 따라서, 진공 열처리된 고강도 내열 소재로 형성하여 고온에서도 우수한 내구성을 발휘할 수 있도록 한다.The
진공 열처리된 고강도 내열 소재의 예로는 STD11, STD61, Inconel 또는 A286 소재가 있다.Examples of vacuum heat treated high strength heat resistant materials include STD11, STD61, Inconel or A286.
상기 몸체부(10)는 알루미늄 6000계 합금 또는 알루미늄 7000계 합금으로 이루어질 수 있다.The
알루미늄 6000계 합금 및 알루미늄 7000계 합금은 내열성과 강도가 커 우수한 내구성을 가질 뿐만 아니라, 경량이기 때문에 블랭크를 보다 신속하게 이송시킬 수 있도록 해준다.Aluminum 6000 series alloy and Aluminum 7000 series alloy are excellent in heat resistance and strength and have excellent durability, and light weight makes it possible to transport the blank more quickly.
상기 가압부(30)의 몸체 부분은 알루미늄 7000계 합금 도는 두랄루민으로 이루어져 매우 큰 강도를 가지면서도 경량성을 가질 수 있다.The body portion of the
상기 몸체부(10) 및 가압부(30)에는 도 1 등에 도시되어 있는 것과 같이 외측면에 홈을 형성함으로써 중량을 줄일 수 있으면서도 큰 강도를 가질 수 있다. 또한, 표면적이 넓어져 열을 효과적으로 분산시킬 수 있다.As shown in FIG. 1 and the like, the
몸체부(10) 및 가압부(30)가 경량으로 형성되는 것은 그립장치의 자중 지지에 대한 부담을 줄여주게 되므로 그립장치의 내구성 향상에도 기여한다.Since the weight of the
상기 열차단 플레이트(60)는 STS304 재질로 이루어질 수 있다.The
이상에서는 본 발명의 구체적인 실시예에 대해 도면을 참고하여 설명하였으나, 청구범위의 기술적 사상으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 당업자가 본 발명을 다양하게 변형하여 실시할 수 있을 것이며, 이 또한 청구범위의 기재에 따라 본 발명의 권리범위에 속한다고 할 것이다.While the invention has been shown and described with reference to certain preferred embodiments thereof, it will be understood by those skilled in the art that various changes in form and details may be made therein without departing from the spirit and scope of the invention as defined by the appended claims. And thus fall within the scope of the present invention.
1 : 블랭크 이송용 그립장치
10 : 몸체부
20 : 피압부
21 : 피압면
30 : 가압부
31 : 가압면
32 : 결합홀
40 : 실린더
50 : 연결부
60 : 열차단 플레이트1: Blank conveying grip device
10: body portion 20:
21: pressed surface 30: pressing portion
31: pressing face 32: engaging hole
40: cylinder 50:
60: heat plate
Claims (6)
상기 몸체부의 길이방향 일단부에 고정되며, 피압면을 가지는 피압부;
상기 몸체부에 힌지결합되며, 길이방향 일단부에 상기 피압면과 마주하는 가압면을 가지는 가압부;
상기 몸체부의 길이방향 타단부에 고정되는 실린더; 및
상기 가압부의 길이방향 타단부와 실린더의 로드를 연결하여, 실린더 로드의 직선운동을 가압부의 회전운동으로 변환시키는 연결부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 블랭크 이송용 그립장치.
A body portion;
A pressed portion fixed to one longitudinal end portion of the body portion and having a pressed surface;
A pressing part hinged to the body part and having a pressing surface facing the pressed surface at one end in the longitudinal direction;
A cylinder fixed to the other longitudinal end of the body portion; And
And a connecting portion connecting the other longitudinal end portion of the pressing portion to the rod of the cylinder and converting the linear motion of the cylinder rod into rotational motion of the pressing portion.
상기 피압면과 가압면 중 적어도 어느 일측에는 요철이 형성되는 것을 특징으로 하는 블랭크 이송용 그립장치.
The method according to claim 1,
Wherein at least one of the pressed surface and the pressing surface is provided with concavities and convexities.
상기 가압부의 길이방향을 따라서는 상기 몸체부와의 힌지결합을 위한 결합홀이 다수 개 형성되는 것을 특징으로 하는 블랭크 이송용 그립장치.
The method according to claim 1,
And a plurality of coupling holes for hinge coupling with the body portion are formed along the longitudinal direction of the pressing portion.
상기 몸체부의 둘레와 실린더의 둘레에는, 상기 몸체부의 외측면과 실린더의 외측면에서 일정거리 이격되어 열차단 플레이트가 위치하는 것을 특징으로 하는 블랭크 이송용 그립장치.
The method according to claim 1,
Wherein the heat shield plate is spaced apart from the outer surface of the body by a predetermined distance from the outer periphery of the body and the periphery of the cylinder.
상기 피압면과 가압면은, 진공 열처리된 고강도 내열 소재로 이루어지는 것을 특징으로 하는 블랭크 이송용 그립장치.
The method according to claim 1,
Wherein the pressed surface and the pressing surface are made of a high-strength heat-resistant material subjected to vacuum heat treatment.
상기 몸체부는 알루미늄 6000계 합금 또는 알루미늄 7000계 합금으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 블랭크 이송용 그립장치.
The method according to claim 1,
Wherein the body portion is made of an aluminum 6000-based alloy or an aluminum 7000-based alloy.
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