KR20180120883A

KR20180120883A - 양단지지 고정밀도 압입기계

Info

Publication number: KR20180120883A
Application number: KR1020170054777A
Authority: KR
Inventors: 노인채
Original assignee: 노인채
Priority date: 2017-04-28
Filing date: 2017-04-28
Publication date: 2018-11-07

Abstract

It is related to the automatic press-in and extrusion automation machinery utilizing oil / air pressure by press-fitting or extruding the shaft and the housing by using hydraulic or pneumatic cylinders. The encoder is built in the cylinder rod and the load is high precision The present invention relates to a hydraulic cylinder capable of controlling a housing to a predetermined position based on a moving axis.
유압이나 공압의 실린더를 이용하여 축과 하우징을 상호 압입하거나 압출하는 대 있어서 유.공압을 활용하여 압입,압출 자동화 기계장치에 관한 것으로 실린더의 로드에 엔코더를 구축하고, 그 로드가 높은 정밀도를 가지고 움직여 축을 기준하여 하우징을 정위치에 이르도록 제어 가능한 유압 실린더에 관한 것이다.

Description

양단지지 고정밀도 압입기계{Both ends support High precision press machine}

유압이나 공압의 실린더를 통하여 축과 하우징을 상호 압입하거나 압출하는 대 있어서 유.공압을 활용하여 압입, 압출 자동화 기계장치에 관한 것으로 실린더의 로드가 정밀도를 가지고 움직여 축을 하우징 정위치에 이르게하는 공.유압 실린더에 관한 것이다.

축에 보스를 가진 하우징을 강제, 억지 끼움으로 압입, 압출할 때 공,유압 실린더 로드의 이동량에 정밀도를 가지도록 정위치에 이르는 실린더에 관한것이다.

상용되는 유압실린더는 피스톤이 미는 유체(oil)의 힘에 의해서 실린더 로드가 전진과 후진을 하는데 실린더 내부의 마찰력과 하중과 부하에 의해서 정위치에 정지하지 못하므로 전진단 스토퍼를 두거나 고가의 서보밸브로 제어해야 하는 문제가 있어왔다,

종례의 기술은 한측에 하나의 압입 프레스가 있고 제품 축과 휠을 압입프레스의 중앙에 천정 호이스트를 조작하여 중심 센터를 맞추어야 하기 때문에 많은 시간이 소요되었고, 압입 불량으로 폐기해야하는 제품만도 10%이상 발생하여 왔다..

또한 종례의 방식은 작업 인원도 호이스트 조작원과 압입기기 운정조작원과 축과 휠의 중심위치와 진직도, 수평도를 수평 게이지에 의존해 숙련도에 의해 정위치에 조정하는데 3명이 필요하며, 작업공정를 완료하는데도 많은 시간이 소요되어왔다.

이러한 문제를 해결하기 위해서 실린더 로드측에 엔코더 회전체를 부착하고 실린더 로드가 전,후진함에 따라서 밀착된 엔코더 회전체가 회전하게되고 이 회전체 축에 연결된 엔코더가 1펄스당 0.5mm 정밀도를가지고 엔코더 회전체가 1회전에 500펄스로 분해능력을가진 것처럼 분해능력을 가진 엔코더를 로드축에 구축하고 그 실린더 로드를 엔코더의 회전비로 변환하여 축의 이동을 펄스로 감지하면서 엔코더로 제어하여 요청 펄스위치에서 정밀하게 정지하도록 하는 것과;

1회전당 500펄스 등 고 정밀도의 분해능 가진 엔코더를 장착하여 실린더의 위치를 정밀하게 제어하는 실린더를 동일 축 양단에 대응하도록 구성하고, 철도나 무한궤도 축을 가진 불도져 등, 윤축은 축(Axle)에 차륜(wheel)을 압입함에 있어 축을 기준하여 축상의 구성 부품인 휠, 브레이크 슈 등 부품들이 정위치에 이르도록 축상에 차륜의 위치정보를 엔코더에 입력된 위치까지 움직이도록 제어하는;

즉 1회의 압입 기계에 셋팅 후 압입 기계가 차륜을 축의 정위치에 정밀하게 압입되도록 유압실린더 로드에 엔코더를 구성하여 고도의 정밀도를 가진 양단지지 고정밀도를 가진 압입기계이다.

유압실린더에 간단하게 엔코더를 장착하여 실린더 로드와 함께 연동하여 엔코더 회전당 펄스로 분해하여 제어하는 고정밀 분해능을 가진 유압실린더 2개를 동일 축상 중앙을 대칭으로 구성하여 궤도(블도져등) 차량의 윤축과 같이 축(Axle)에 압입되는 휠(wheel;차륜)과 브레이크 슈 등을 한번의 셋팅으로 축을 기준하여 좌우 일정위치에 엔코더의 제어로 정위치에 압입하는 고정밀 분해능을 가진 양단지지 고정밀도 압입 기계.

종례의 기계와 차별화된 공정단축과 품질유지성 확보로 불량의 윤축 조립 제품이 발생되지 않아 불량 "0" zero화 및 공정 시간단축과(60min -->15min) 공정작업인원 (3명-->1명)1명으로 축소하여 고품질과 생산작업성 능률 75% 향상의 원가 절감 효과가 가능한 양단지지 고정밀도 압입기계이다.

도1 실린더 로드에 부착된 엔코더 휠 구동부의 정면 view
도2 실린더 로드에 부착된 엔코더 휠 구동부의 Top view
도3 실린더 로드에 부착된 엔코더 휠 구동부의 측면 view
도4 양단지지 고정밀도 실린더를 구축한 압입 기계의 시뮬레이션 구상도

상기와 같이 철도 차륜등의 윤축(두개의 휠을 한개의 축에 억지 끼움으로 조립하여 구름이 이루어지도록 일체화한 휠셋(wheelset)에 휠(바퀴)를 교체하는 작업 공정에서 축을 기준으로 휠(바퀴)를 압입하거나 압출(빼거나)하는데 있어 종례에는 수동의 개념으로 하나의 압입 프레스로 호이스를 이용하여 중심과 수평을 조정하여 양측의 휠과 기타 브레이크 슈등의 한측을 압입, 압출하여 조립후 반대로 윤축을 돌려 압입,압출하는 공정을 개선하고자 양단지지 압입 기계를 발명하여 한번의 중심 축에 셋팅후 양단지지 실린더가 동시에 제품인 윤축을 지지하면서 이동하게하고 슬라이드 아타치와 슬라이드 로케이트가 좌우, 전후진하여 작업하고자하는 위치로 이동하여 슬라이드 아타치와 슬라이드 로케이트가 고정되어 있고, 양단지지 압입기계가 좌,우 압입하여 축을 기준으로 일정위치로 정해진 양만큼 정밀하게 움직임을 추적하도록 로드측에 엔코더를 구성하였다,

실린더 피스톤에 의해 로드가 이동하여 제품인 휠과 악세사리등을 자동으로 고정밀도를 가지고 압입하거나 압출(빼기)하여 75%의 공정단축 능률 효과와 단순간에 이루어지는 공정으로 불량품 억제와 작업공정 인원 축소가 가능한 양단지지 고정밀도 압입 기계에 관한 것이다.

1; 공.유압 실린더, 2; 실린더 튜브, 3; 실린더 피스톤,
4; 엔코더 휠(회전체), 5; 엔코더, 6; 엔코더 취부 브라켓
8; 로드를 가진 왼측 실린더 9; 로드를 가진 우측 실린더
11; 슬라이드 아타치멘트, 12; 슬라이드 로케이트,
13; 브레이크 하우징(슈), 21; 축(Axle;부품), 22; 휠(wheel;부품)

Claims

엔코더에 의해 고정밀 분해능력을 가진 유압 실린더 2개를 동일 축상 중앙에 로드가 서로 대칭으로 구성하고, 축(Axle)에 압입되는 차륜(wheel)과 브레이크 슈 등을 한번의 셋팅으로 축을 기준하여 좌,우 정위치에 압입하는 고정밀도의 분해능력의 실린더 가진 자동화가 가능한 양단지지 고정밀도 압입기계.
제1항에 있어서,
유,공압 실린더 로드측에 간단하게 엔코더를 구축하고;
그 엔코더 회전체가 실린더 로드와 연동하도록 장착되어 실린더 로드 전,후진 움직임과 함께 연동하여 엔코더 회전당 펄스(500)로 분해하여 요청한 위치에 제어하도록 하는 고정밀 분해능력을 가진 유압,공압 실린더.