KR20210000334U - 변위 가능한 툴 모듈 - Google Patents

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Abstract

변위 가능한 툴 모듈은: 선형 슬라이드 레일 메커니즘, 부리(beak) 시트 고정 메커니즘 및 변위 가능한 툴 시트의 변위 가능한 툴 모듈을 포함한다. 선형 슬라이드 레일 메커니즘은 변위 가능한 부리 시트 바닥 플레이트; 변위 가능한 부리 시트 바닥 플레이트 아래에 배치되는 변위 가능한 슬라이드 시트 바닥 플레이트; 및 부리 시트 고정 메커니즘을 설치하는데 사용되는 변위 가능한 부리 시트 바닥 플레이트의 표면 상의 중간에 위치되는 제1 가이드 레일을 포함한다. 부리 시트 고정 메커니즘은: 제1 가이드 레일 위에 배치되는 직립 부리 시트; 변위 가능한 부리 시트 바닥 플레이트 위에 배치되는 변위 가능한 부리 시트 및 직립 부리 고정 플레이트; 변위 가능한 부리 시트의 측면 코너에 배치되는 충격 베어링; 및 충격 베어링의 경로를 따라 배치되는 직립 측면 시트를 포함한다. 직립 부리 측면 시트 상에 배치된 충격 블록 및 충격 베어링의 충격을 통해 툴은 내부로 클리핑 작업을 수행한다. 이와 같이, 이는 변위 가능한 툴 모듈의 작동에서 좌측 및 우측 변위 가능한 슬라이트 시트는 90도 미만의 굽힘각을 갖는 스프링이 제조되지 않는다는 종래 기술의 단점을 해결할 수 있다.

Description

변위 가능한 툴 모듈{DISPLACEABLE TOOL MODULE}
본 발명의 바람직한 실시예는 스프링 처리 기술, 특히 스프링 성형 공정에서 90도 미만의 굽힘각(bent angle)을 갖는 스프링을 제조할 수 있는 변위 가능한 툴 모듈에 관한 것이다.
현재, 스프링 성형 기계의 경우, 스프링을 제조할 때, 스프링 성형 기계의 슬라이드 시트 상에 배치된 툴 변위 모듈은 코일 성형, 각도 굽힘(angle bending) 등을 수행하기 위해 사용된다. 그러나, 이러한 유형의 종래의 공구 변위 모듈의 경우, 이에 따라 형성된 각도는 일반적으로 90도 이상이지만, 많은 경우에 사용되는데 필요한 90도 미만의 굽힘각을 생성할 수 없다.
따라서, 스프링 성형 기계의 슬라이드 시트 상에 배치된 툴 변위 모듈의 설계 및 성능은 상당히 만족스럽지 않으며, 개선의 여지가 많이 남는다.
종래 기술의 문제점 및 단점을 고려하여, 본 발명의 바람직한 실시예는 변위 가능한 툴 모듈의 작동 중에 좌측 및 우측 변위 가능한 슬라이드 시트가 90도 미만의 굽힘각을 갖는 스프링을 제조할 수 없는 종래 기술의 단점을 해결하기 위해 변위 가능한 툴 모듈을 제공한다.
상기 언급된 목적을 달성하기 위해, 본 발명의 실시예는 선형 슬라이드 레일 메커니즘, 부리(beak) 시트 고정 메커니즘, 및 변위 가능한 툴 시트의 변위 가능한 툴 모듈을 포함하는 변위 가능한 툴 모듈을 제공한다. 여기서, 선형 슬라이드 레일 메커니즘은 변위 가능한 부리 시트 바닥 플레이트; 변위 가능한 부리 시트 바닥 플레이트 아래에 배치된 변위 가능한 슬라이드 시트 바닥 플레이트; 및 부리 시트 고정 메커니즘을 설치하기 위해 사용되는 변위 가능한 부리 시트 바닥 플레이트의 표면 상의 중간에 위치된 제1 가이드 레일을 포함한다. 부리 시트 고정 메커니즘은: 제1 가이드 레일 위에 배치된 직립 부리 시트; 변위 가능한 부리 시트 바닥 플레이트 위에 배치된 변위 가능한 부리 시트 및 직립 부리 고정 플레이트; 변위 가능한 부리 시트의 측면 코너에 배치된 충격 베어링; 및 충격 베어링의 경로를 따라 배치된 직립 측면 시트;를 포함한다. 직립 부리 측면 시트 상에 배치된 충격 블록 및 충격 베어링의 충격을 통해 툴은 내부로 클리핑 작업을 수행한다. 이와 같이, 이는 변위 가능한 툴 모듈의 작동에서 좌측 및 우측 변위 가능한 슬라이트 시트는 90도 미만의 굽힘각을 갖는 스프링이 제조되지 않는다는 종래 기술의 단점을 해결할 수 있다.
본 발명의 적용 가능성 및 그 실시예의 추가 범위는 이하에 주어진 상세한 설명으로부터 명백해질 것이다. 그러나, 본 발명의 사상 및 범위 내에서 다양한 변경 및 수정이 이 상세한 설명으로부터 당업자에게 자명할 것이기 때문에 본 발명의 바람직한 실시예를 나타내는 상세한 설명 및 특정 예가 단지 예시의 방식으로 주어진다는 것을 이해해야 한다.
본 발명의 실시예는 첨부 도면을 참조하여 단지 예로서 아래에 설명된다:
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 변위 가능한 툴 모듈 및 직립 부리 측면 시트의 사시도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 변위 가능한 툴 모듈 및 편심 전달 메커니즘(essentric transmission mechanism)의 사시도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 도 1의 직립 부리 측면 시트의 분해도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 변위 가능한 툴 모듈, 슬라이드 시트 모듈 및 직립 부리 측면 시트의 사시도이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 변위 가능한 툴 모듈, 슬라이드 시트 모듈 및 직립 부리 측면 시트의 조립도이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 각도 굽힘 작업(1)에서 변위 가능한 툴 모듈의 개략도이다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 각도 굽힘 작업(2)에서 변위 가능한 툴 모듈의 개략도이다.
본 발명 및 그 실시예의 목적, 구성, 특징, 기능 및 장점은 첨부된 도면을 참조하여 다음의 상세한 설명을 통해 철저하게 이해될 수 있다.
각각 본 발명의 일 실시예에 따른 변위 가능한 툴 모듈 및 직립 부리 측면 시트의 사시도; 본 발명의 일 실시예에 따른 변위 가능한 툴 모듈 및 편심 전달 메커니즘의 사시도; 및 본 발명의 일 실시예에 따른 도 1의 직립 부리 측면 시트의 분해도에 대한 것인 도 1 내지 3을 참조해보자. 도 1 내지 3에 도시된 바와 같이, 변위 가능한 툴 모듈은: 선형 글라이드 레일 메커니즘(4), 부리 시트 고정 메커니즘(5) 및 변위 가능한 툴 시트(6)를 포함한다.
선형 글라이드 레일 메커니즘(4)은 변위 가능한 부리 시트 바닥 플레이트(41), 변위 가능한 부리 시트 바닥 플레이트(41) 아래에 배치된 변위 가능한 슬라이드 시트 바닥 플레이트(43)를 포함한다. 변위 가능한 부리 시트 바닥 플레이트(41)의 표면 상의 중간에는 부리 시트 고정 메커니즘(5)을 설치하는데 사용되는 제1 가이드 레일(44)이 배치된다. 또한, 복수의 롤링 컬럼(column) 가이드 레일(100)은 변위 가능한 슬라이드 시트 바닥 플레이트(43) 위에 배치되어 변위 가능한 부리 시트 바닥 플레이트(41)가 좌우로 움직일 때 분리하지 않고 안정한 이동을 달성하기 위해 이는 롤링 컬럼 가이드 레일(100)을 따라 이동하게 된다.
부리 시트 고정 메커니즘(5)은 제1 가이드 레일(44) 위에 배치된 직립 부리 시트(51), 및 변위 가능한 부리 시트 바닥 플레이트(41) 위에 배치된 변위 가능한 부리 시트(52) 및 직립 부리 고정 플레이트(53)를 포함한다. 직립 부리 시트(51)는 변위 가능한 부리 시트(52) 및 직립 부리 고정 플레이트(53) 사이에 배치된다. 직립 부리 시트(51)는 직립 부리 고정 플레이트(53)를 통해 변위 가능한 부리 시트(52)에 설치된다. 변위 가능한 부리 시트(52)의 측면 코너에는 충격 베어링(71)이 배치되며, 핀 블록(55)은 변위 가능한 부리 시트(52)의 측면 상에 배치된다.
변위 가능한 툴 시트(6)는 툴 시트(61), 핀 포트(62) 및 툴을 고정하는데 사용되는 툴 시트(61)의 외측 상에 위치되는 복수의 툴 고정 포트(63)를 포함한다. 툴 시트(61)는 변위 가능한 부리 시트 바닥 플레이트(41)의 측면에 위치되고, 핀 포트(62)는 핀 블록(55)에 대응하여 위치되며, 변위 가능한 툴 시트(6)를 부리 시트 고정 메커니즘(5)에 고정하는데 사용된다.
직립 부리 측면 시트(104)는 변위 가능한 툴 모듈의 외부 장비 상에 배치된다. 직립 부리 측면 시트(104)의 중심에는 충격 블록 고정 홀(105)이 배치되며, 충격 블록(72)은 직립 부리 측면 시트(104) 상에 조정 가능하게 고정하기 위해 충격 블록 고정 홀(105)을 관통한다. 직립 부리 측면 시트(104)의 상부 부분 상에는 프레스 블록(109)이 배치되며, 직립 부리 측면 시트(104) 상에는 조정 스크류(106)가 배치된다. 충격 블록(72)의 중심에는 조정 홀(110)이 배치되어, 위아래로 충격 블록(72)의 위치를 조정하기 위해 조정 스크류(106)가 프레스 블록(109), 직립 부리 측면 시트(104)의 상부 부분, 조정 홀(110)을 관통한다. 직립 부리 측면 시트(104)는 충격 블록(72)이 고정을 달성하도록 보조하는데 사용되며, 조정 스크류(106)는 충격 블록(72)의 상하 위치를 조정하는데 사용된다.
직립 부리 측면 시트(104) 상의 충격 블록(72)은 충격 베어링(71)의 이동 경로를 따라 위치된다. 충격 블록(72)과 충격 베어링(71)의 충돌을 통해 툴은 클립-인(clip-in)의 작용을 상방으로 수행한다. 충격 블록(72)이 충격 베어링(71)의 이동 경로를 따라 위치되기 때문에, 충격 블록(72)이 충격 베어링(71)과 충돌될 때, 충격 베어링(71)은 차단되어 우회 동작을 수행하여 위 아래로 이동하며, 따라서 직립 부리 시트(51) 및 변위 가능한 툴 시트(6)를 가져와서 위 또는 아래로 이동시킨다. 본 실시예에서, 충격 블록(72)과 충격 베어링(71)의 충돌은 툴이 축 코어(axle core) 방향으로 위로 클립핑되게 한다.
도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명에서, 변위 가능한 부리 시트(52)의 측면에는 편심 전달 메커니즘(2)이 배치되어 부리 시트 고정 메커니즘(5)을 좌우로 스윙시킬 수 있다. 편심 전달 메커니즘(2)은 편심 축(미도시); 편심 축을 고정하는데 사용되는 편심 축 시트(22); 편심 축의 이동을 지지하기 위해 편심 축 시트(22)의 내벽 주위에 슬리브된(sleeved) 편심 축 베어링(23); 커넥션 로드(31); 커넥션 로드 베어링(32); 및 스윙 고정 시트(33)를 포함한다. 커넥션 로드(31)의 일 단부는 편심 축 베어링(23) 상에 슬리브되고, 커넥션 로드(31)의 다른 단부는 스윙 고정 시트(33)에 연결된다. 또한, 편심 축은 모터(1)에 연결되고, 감속기(108)는 모터(1)와 편심 축 사이에 배치되어 회전 속도를 줄이고 토크를 증가시킨다. 본 발명에서, 모터(1)는 서보 모터(servo motor)이다.
도 4 및 5에 도시된 바와 같이, 본 발명에서, 슬라이드 슬롯(431)은 슬라이드 시트 모듈(200)의 제2 가이드 레일(201) 상에 위치시키기 위해 변위 가능한 슬라이드 시트 바닥 플레이트(43)에 배치된다. 변위 가능한 슬라이드 시트 바닥 플레이트(43)는 슬라이드 시트 모듈(200) 상의 서보 모터(203)와 크랭크-로커 메커니즘(202)의 협력을 통해 제2 가이드 레일(201)을 따라 이동하게 된다, 즉, 스프링 성형 기구의 축 코어 방향으로 이동하게 된다. 직립 부리 측면 시트(104)는 슬라이드 시트 모듈(200)의 측면에 위치된다.
보다 구체적으로, 작동 시, 커넥션 로드(31)는 커넥션 로드 베어링(32) 및 스윙 고정 시트(33)를 이동하게 한다. 스윙 고정 시트(33)가 제1 글라이드 레일(44) 상에 고정되기 때문에, 스윙 고정 시트(33)는 변위 가능한 부리 시트 바닥 플레이트(41)를 좌우로 이동시킬 것이다. 변위 가능한 부리 시트(52)의 좌우 이동은 툴 교체 작업을 달성함에 있어서 직립 부리 시트(51) 및 변위 가능한 툴 시트(6)의 좌우 이동으로 이어진다.
본 발명의 작동 원리는 다음과 같다: 도 6, 7을 참조해보면, 툴이 전진할 때, 변위 가능한 슬라이드 시트 바닥 플레이트(43)는 축 코어의 방향으로 이동한다. 그리고 이동 과정에서, 충격 베어링(71)은 충격 블록(72)과 충돌하여 직립 부리 시트(51)가 툴을 위로 클립핑하게 하고 이렇게 하여 획득된 스프링의 굽힘각은 90도 미만이다. 반대로, 툴이 후퇴될 때, 변위 가능한 슬라이드 시트 바닥 플레이트(43)는 축 코어의 방향으로부터 멀어지고 직립 부리 시트(51)가 툴을 원래 위치로 가져오게 한다. 한 차례의(a round of) 툴 전진 및 툴 후퇴 후에, 변위 가능한 툴 모듈의 편심 전달 메커니즘(2) 및 커넥션 로드(31)의 스윙 메커니즘은 변위 가능한 슬라이드 시트 바닥 플레이트(43)를 좌우로 이동하게 할 것이다. 변위 가능한 부리 시트 바닥 플레이트(41)가 변위 가능한 슬라이드 시트 바닥 플레이트(43) 상에 배치되고 직립 부리 시트(51)가 변위 가능한 부리 시트 바닥 플레이트(41) 상에 배치되어, 변위 가능한 부리 시트 바닥 플레이트(41) 및 직립 부리 시트(51)는 변위 가능한 슬라이드 시트 바닥 플레이트(43)의 이동과 함께 좌우로 스윙할 것이다. 따라서, 툴은 각 작업 차례마다 교환되며, 다단계 가공 모드에서 사용되기에 적합하다. PLC(Programmable Logic Control)를 사용하여 변위 가능한 툴 모듈의 제조가 DCS(Distributed Control System)에 통합될 수 있다. 이와 같이, 자동 제어를 효과적으로 달성하기 위해 툴 전진 및 툴 후퇴를 요구 사항에 따라 조정할 수 있다.
상기 요약하면, 본 발명에서, 변위 가능한 툴 모듈 상의 핀 포트(62)는 핀 블록에 대응하는 위치에 위치되고, 변위 가능한 툴 시트(6)는 부리 시트 고정 메커니즘(5) 상에 고정되며, 충격 블록(72)은 충격 베어링(71)에 의해 이동되는 경로에 배치된다. 충격 베어링(71)과 충격 블록(72)의 충돌을 통해, 툴은 위로 클립-인 된다. 이와 같이, 본 발명은 변위 가능한 툴 모듈의 작동에서 좌측 및 우측 변위 가능한 슬라이트 시트는 90도 마만의 굽힘각을 갖는 스프링이 제조되지 않는다는 종래 기술의 단점을 해결할 수 있다.
바람직한 실시예의 상기 상세한 설명은 본 발명의 특징 및 사상을 보다 명확하게 설명하기 위한 것이다. 그러나, 위에 개시된 바람직한 실시예는 본 발명의 범위를 제한하는 것으로 의도되지 않는다. 반대로, 그 목적은 첨부된 청구범위의 범위 내에 있는 다양한 변경 및 등가의 구성을 포함하는 것이다.

Claims (4)

  1. 슬라이드 시트 모듈의 제2 가이드 레일 상에 배치되는 변위 가능한 툴 모듈로서,
    슬라이드 시트 모듈 상에 배치되는 모터 및 크랭크-로커 메커니즘을 통해, 변위 가능한 툴 모듈 상의 변위 가능한 슬라이드 시트 바닥 플레이트는 제2 가이드 레일을 따라 이동하도록 되며,
    상기 변위 가능한 툴 모듈은: 선형 글라이드 레일 메커니즘, 부리(beak) 시트 고정 메커니즘, 변위 가능한 툴 시트를 포함하며,
    상기 선형 글라이드 레일 메커니즘은: 변위 가능한 부리 시트 바닥 플레이트, 상기 변위 가능한 부리 시트 바닥 플레이트 아래에 배치되는 변위 가능한 슬라이드 시트 바닥 플레이트, 상기 변위 가능한 슬라이드 시트 바닥 플레이트 위에 배치되는 복수의 롤링 컬럼 가이드 레일을 포함하며, 상기 변위 가능한 부리 시트 바닥 플레이트는 좌우로 움직이게 되며, 상기 롤링 컬럼 가이드 레일을 따라 이동되며,
    상기 부리 시트 고정 메커니즘은: 상기 변위 가능한 부리 시트 바닥 플레이트 위에 배치되는 직립 부리 시트, 변위 가능한 부리 시트 및 직립 부리 고정 플레이트를 포함하며, 상기 직립 부리 시트는 상기 직립 부리 고정 플레이트를 통해 상기 변위 가능한 부리 시트에 배치되며, 변위 가능한 부리 시트의 측면 코너에는 충격 베어링이 배치되며, 핀 블록이 상기 변위 가능한 부리 시트의 측면 상에 배치되며,
    변위 가능한 툴 시트는: 툴 시트, 핀 포트 및 상기 툴을 고정하기 위해 사용되는 상기 툴 시트의 외측 상에 위치되는 복수의 툴 고정 포트를 포함하며, 상기 툴 시트는 상기 변위 가능한 부리 시트 바닥 플레이트의 측면 상에 위치되며, 상기 핀 포트는 상기 부리 시트 고정 메커니즘 상에 상기 변위 가능한 툴 시트를 고정하기 위해 사용되는 상기 핀 블록에 대응하게 배치되며, 그리고
    직립 부리 측면 시트가 상기 슬라이드 시트 모듈의 측면 상에 배치되며, 상기 직립 부리 측면 시트에는 상부 및 하부로 조정 가능한 충격 블록이 배치되며, 상기 충격 블록은 상기 충격 베어링의 이동 경로 상에 위치되며, 이에 따라 충격 블록 및 충격 베어링의 충격을 통해 상기 툴은 축 코어(axle core)의 방향으로 내부로 클립핑되도록 하며,
    이와 같이, 모터의 편심 전달 메커니즘을 상기 부리 시트 고정 메커니즘의 측면으로의 연결을 통해, 상기 변위 가능한 툴 모듈이 좌우로 스윙하도록 되는,
    변위 가능한 툴 모듈.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 변위 가능한 부리 시트 바닥 플레이트의 표면 상의 중앙에서, 제1 가이드 레일이 상기 부리 시트 고정 메커니즘의 설치를 위해 배치되는,
    변위 가능한 툴 모듈.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 직립 부리 측면 시트의 중심에는 충격 블록 고정 홀 상에 고정하도록 충격 블록을 위한 충격 불록 고정 홀이 배치되며, 프레스 블록이 상기 직립 부리 측면 시트의 상부 부분 상에 배치되며, 조정 스크류는 상기 직립 부리 측면 시트 상에 배치되며, 조정 홀은 상기 충격 블록의 중심에 배치되어, 상기 조정 스크류가 상기 프레스 블록, 상기 직립 부리 측면 시트의 상부 부분, 상기 조정 홀을 관통하여 위아래로 충격 블록의 위치를 조정하는,
    변위 가능한 툴 모듈.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 편심 전달 메커니즘은 상기 변위 가능한 부리 시트의 측면 상에 배치되며, 상기 편심 전달 메커니즘은: 편심 축, 상기 편심 축을 고정하는데 사용되는 편심 축 시트, 상기 편심 축의 이동을 지지하도록 상기 편심 축의 내부 벽 주위에 슬리브되는 편심 축 베어링, 커넥션 로드, 커넥션 로드 베어링 및 스윙 고정 시트를 포함하며, 상기 커넥션 로드의 일 단부는 상기 편심 축 베어링 상에 슬리브되며, 상기 커넥션 로드의 다른 단부는 상기 스윙 고정 시트에 연결되는,
    변위 가능한 툴 모듈.
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