KR20210055141A - 유체 제어밸브의 자동 디버링 장치 - Google Patents

유체 제어밸브의 자동 디버링 장치 Download PDF

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KR20210055141A
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Abstract

본 발명의 유체 제어밸브의 자동 디버링 장치는 복수의 밸브 바디가 정렬되는 정렬유닛과, 복수의 디버링 툴이 장착되어 밸브 바디의 디버링을 수행하는 디버링 툴 유닛과, 디버링이 완료된 밸브 바디가 배출되는 배출유닛과, 상기 정렬유닛에 정렬된 밸브 바디를 잡고 디버링 툴 유닛으로 이동하여 밸브 바디의 1차 디버링 작업을 실시하는 제1로봇 팔과, 상기 제1로봇 팔에 의해 1차 디버링 작업이 완료되면 제1로봇 팔로부터 밸브 바디를 옮겨 받아 디버링 툴 유닛으로 이동하여 2차 디버링 작업을 실시하고 2차 디버링 작업이 완료되면 밸브 바디를 배출유닛으로 이동시키는 제2로봇 팔으로 구성되어, 디버링 모든 과정이 자동으로 이루어지므로 작업 시간을 단축하고 디버링 정밀도를 향상시킬 수 있다.

Description

유체 제어밸브의 자동 디버링 장치{DEBURRING MACHINE FOR FLUID CONTROL VALVE}
본 발명은 고압용기에 저장된 원료가스를 고압용기에 충전하거나 가스 사용부로 공급할 때 원료가스의 흐름을 제어하는 유체 제어밸브의 밸브 바디의 제조시 자동으로 버(Burr)를 제거하는 자동 디버링 장치에 관한 것이다.
현재, 수소 연료전지시스템의 경우 원료가스가 저장된 고압용기에 유체 제어용 밸브가 설치되어 고압용기로 원료가스를 충전할 때 원료가스의 흐름을 제어하고, 고압용기에 저장된 원료가스를 가스 사용부로 공급할 때 원료가스의 흐름을 제어한다.
유체 제어 밸브는 전기적인 신호에 따라 정밀하게 원료가스의 흐름을 정밀하게 제어할 수 있고, 압력용기에 저장된 유체의 압력을 일정하게 유지해야되며, 수소 연료전지 자동차의 전복이나 화재 발생시 고압용기의 폭발을 방지할 수 있어야 된다.
종래의 유체 제어 시스템용 밸브는 미국 등록특허 US 7,309,113 B2(2007 12. 18)에 개시된 바와 같이, 고압 실린더에 장착되고 제1압력을 갖는 제1 지역과 제2압력을 갖는 제2지역 사이에 연결되는 메인 유동 통로가 형성되는 밸브 바디와, 메인 유동 통로에 연결된 입구측에 설치되는 필터와, 메인 유동 통로와 연통된 부분에 설치되어 메인 유동 통로를 수동으로 개폐하는 매뉴얼 밸브와, 메인 유동 통로와 연통되는 배압 통로에 설치되어 전기적인 신호에 따라 배압 통로를 개폐하는 솔레노이드 밸브와, 메인 유동 통로에 설치되어 과압이 발생되면 메인 유동 통로를 막고 정상압이 되면 메인 유동 통로를 개방하는 셔틀 밸브를 포함한다.
밸브 바디는 금형에 의해 제조된 후 외면을 절삭공구로 깍아내는 경우 밸브 바디의 외면에 버가 발생되고, 메뉴얼 밸브와, 솔레노이드 밸브와, 셔틀 밸브 등 각종 밸브류를 장착하는 장착 공간부와, 유체가 통과하는 통로부가 형성되는데, 장착 공간부와 통로부는 밸브 바디 내부에서 서로 연통되도록 드릴링 작업시 그 내면에 버가 발생된다.
특히, 수소 연료전지 시스템의 원료가스가 저장된 고압용기에 장착되는 유체 제어 밸브의 경우 수소 연료의 흐름을 방해하지 않고 새는 것을 방지하기 위해 극도의 정밀도를 필요로 하기 때문에 밸브 바디의 외면, 장착 공간부 및 통로부의 디버링 작업이 정밀하게 이루어져야된다.
이와 같은 밸브 바디의 디버링 작업을 작업자가 수동으로 진행할 경우 작업자의 숙력정도에 따라 오차가 발생되고, 생산성이 저하되는 문제가 있다.
미국 등록특허 US 7,309,113 B2(2007 12. 18)
따라서, 본 발명의 목적은 밸브 바디의 디버링 작업을 로봇을 이용하여 자동으로 진행하여 디버링 정밀도를 향상시키고 생산성을 향상시킬 수 있는 유체 제어밸브의 자동 디버링 장치를 제공하는 것이다.
상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 유체 제어밸브의 자동 디버링 장치는 복수의 밸브 바디가 정렬되는 정렬유닛과, 복수의 디버링 툴이 장착되어 밸브 바디의 디버링을 수행하는 디버링 툴 유닛과, 디버링이 완료된 밸브 바디가 배출되는 배출유닛과, 상기 정렬유닛에 정렬된 밸브 바디를 잡고 디버링 툴 유닛으로 이동하여 밸브 바디의 1차 디버링 작업을 실시하는 제1로봇 팔과, 상기 제1로봇 팔에 의해 1차 디버링 작업이 완료되면 제1로봇 팔로부터 밸브 바디를 옮겨 받아 디버링 툴 유닛으로 이동하여 2차 디버링 작업을 실시하고 2차 디버링 작업이 완료되면 밸브 바디를 배출유닛으로 이동시키는 제2로봇 팔을 포함한다.
상기 밸브 바디는 원통 형태의 원통부와, 원통부와 일체로 형성되고 측면에 복수의 평면부가 형성되는 다각형부를 포함하고, 상기 제1로봇 팔은 상기 밸브 바디의 원통부를 잡을 수 있도록 원통부가 삽입되어 고정되는 제1홀더부가 구비되고, 상기 제2로봇 팔은 상기 밸브 바디의 다각형부를 잡을 수 있도록 두 개의 집게로 이루어지는 제2홀더부가 구비된다.
상기 제1로봇 팔에서 제2로봇 팔로 밸브 바디를 이동시킬 때, 제1로봇 팔과 제2로봇 팔은 서로 수평하게 배치되고, 제2로봇 팔의 제2홀더부가 밸브 바디의 다각형부를 잡으면, 제1로봇 팔의 제1홀더부는 밸브 바디의 고정을 해제할 수 있다.
상기 정렬유닛은 베이스 프레임과, 상기 베이스 프레임의 상면에 일정 각도로 경사지게 장착되는 지그 플레이트와, 상기 지그 플레이트의 상면에 일정 간격으로 배열되어 밸브 바디가 안착되는 지그 블럭과, 상기 지그 플레이트의 양쪽 측면에 설치되어 지그 블럭에 밸브 바디가 정위치에 정렬되었는지 및 모든 지그 블럭에 밸브 바디가 안착되었지를 감지하는 밸브바디 감지센서를 포함한다.
상기 지그 플레이트는 지그 블럭에 밸브 바디를 배치하면 중력에 의해 밸브 바디가 지그 블럭의 정위치에 정렬될 수 있도록 상기 베이스 프레임에 일정 각도로 경사지게 설치되고, 상기 지그 플레이트의 경사각도는 경사각도(θ)은 25°~ 50°이다.
상기 지그 블럭은 밸브 바디의 다각형부의 복수의 평면부 중 두 개의 평면부가 접촉되는 제1블럭과 제2블럭이 서로 직각으로 연결되고 그 상측은 개방된 형태로 형성되며, 상기 복수의 지그 블럭은 제1로봇 팔이 잡고 들어올릴 때 다른 지그 블럭이 간섭되지 않도록 지그재그 형태로 배열될 수 있다.
상기 밸브 바디 감지센서는 지그 플레이트의 양쪽 가장자리에 일정 간격으로 배열되고 수광부와 발광부로 이루어지는 광 센서가 사용될 수 있다.
상기 디버링 툴 유닛은 테이블과, 상기 테이블의 상면에 돌출되게 배치되고 테이블에 회전 가능하게 설치되는 복수의 디버링 툴과, 상기 테이블의 하면에 설치되어 디버링 툴을 구동하는 구동부를 포함하고, 상기 디버링 툴은 테이블의 중앙에 설치되어 제1로봇 팔 및 제2로봇 팔에 의해 이동되는 밸브 바디의 외면을 연삭하는 연삭장치와, 상기 테이블의 좌측에 복수로 배열되고 제1로봇 팔에 의해 이동되는 밸브 바디의 밸브 장착부 및 유로 내면을 디버링하는 제1디버링 툴과, 상기 테이블의 우측에 복수로 배열되고 제2로봇 팔에 의해 이동되는 밸브 바디의 밸브 장착부 및 유로 내면을 디버링하는 제2디버링 툴을 포함한다.
상기한 바와 같이, 본 발명의 유체 제어밸브의 자동 디버링 장치는 제1로봇 팔 및 제2로봇 팔이 구비되어 밸브 바디를 잡고 디버링 툴 유닛으로 이동하여 자동으로 디버링을 실시하고, 디버링이 완료되면 배출유닛으로 이동시킴으로써, 밸브 바디의 디버링 모든 과정이 자동으로 이루어지므로 디버링 정밀도를 향상시키고 생산성을 향상시킬 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 유체 제어밸브의 단면도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 유체 제어밸브의 사시도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 자동 디버링 장치의 사시도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 밸브 바디를 정렬하는 정렬유닛의 사시도이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 디버링 툴 유닛의 사시도이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 디버링 툴의 단면도이다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 제1로봇 팔의 헤드부의 측면도이다.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 제2로봇 팔의 헤드부의 측면도이다.
이하, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명에 따른 실시예를 상세히 설명한다. 이 과정에서 도면에 도시된 구성요소의 크기나 형상 등은 설명의 명료성과 편의상 과장되게 도시될 수 있다. 또한, 본 발명의 구성 및 작용을 고려하여 특별히 정의된 용어들은 사용자, 운용자의 의도 또는 관례에 따라 달라질 수 있다. 이러한 용어들에 대한 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 한다.
일 실시예에 따른 유체 제어밸브는 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 원료가스가 저장되는 고압용기에 장착되고 원료가스가 통과하는 복수의 유로가 형성되는 밸브 바디(10)와, 밸브 바디(10)에 장착되어 수동으로 유로를 개폐하는 메뉴얼 밸브(12)와, 밸브 바디(10)에 장착되어 전기적인 신호에 따라 유로를 자동으로 개폐하는 솔레노이드 밸브(14)와, 밸브 바디(10)의 고압용기 내부로 삽입되는 부분에 장착되어 원료가스가 통과하는 인렛 파이프(16)와, 원료가스가 배출되는 아웃렛 파이프(26)와, 충전을 위한 원료가스가 공급되는 충전부(28)와, 차량 사고 등으로 인한 화재 발생시 고압용기의 온도가 상승하면 고압용기 내의 원료가스를 외부로 방출하여 고압용기가 폭발하는 것을 방지하는 압력해제장치(Pressure Relief Device)(18)를 포함한다.
그리고, 밸브 바디(10) 내부에는 원료가스가 통과하는 유로(20)와, 각종 밸브가 장착되는 복수의 밸브 장착부(22)가 형성된다. 유로(20)와 밸브 장착부(22)는 밸브 바디(10) 내부에서 서로 연통되게 설치된다.
밸브 바디(10)는 금형에 의해 전체 모양이 형성되고, 외면에는 절삭공구를 이용하여 평면 형태로 깍아내어 각종 밸브들이 장착되는 평면부가 형성되고, 밸브 장착부(22)와 유로(20)는 드릴링 작업에 의해 형성된다.
따라서, 밸브 바디(10)의 외면에는 평면부를 형성하기 위해 절삭하는 과정에서 버(Burr)가 발생되고, 드릴링 작업에 의해 밸브 장착부(22)와 유로(20)가 서로 교차되는 부분에 버가 발생된다. 밸브 바디에 형성되는 버(Burr)는 본 실시예에 따른 자동 디버링 장치를 이용하여 자동으로 제거된다.
밸브 바디(10)는 고압용기 내부로 삽입되는 원통부(30)와, 원통부(30)에 일체로 연결되고 복수의 밸브가 장착되는 다각형부(32)를 포함한다.
본 실시예에 따른 자동 디버링 장치는 도 3에 도시된 바와 같이, 복수의 밸브 바디(10)가 정렬되는 정렬유닛(40)과, 복수의 디버링 툴이 장착되어 밸브 바디의 디버링을 수행하는 디버링 툴 유닛(50)과, 디버링이 완료된 밸브 바디(10)가 배출되는 배출유닛(60)과, 정렬유닛(40)에 정렬된 밸브 바디(10)를 잡고 디버링 툴 유닛(50)으로 이동하여 밸브 바디(10)의 디버링을 실시하는 제1로봇 팔(70)과, 제1로봇 팔(70)에 의해 1차 디버링 작업이 완료되면 제1로봇 팔(70)에 장착된 밸브 바디(10)를 옮겨 받아 디버링 툴 유닛(50)으로 이동하여 2차 디버링 작업을 수행하고, 2차 디버링 작업이 완료되면 밸브 바디(10)를 배출유닛(60)으로 이동하는 제2로봇 팔(80)을 포함한다.
정렬유닛(40)은 도 4에 도시된 바와 같이, 일정 높이로 설치되는 베이스 프레임(44)과, 베이스 프레임의 상면에 일정 각도로 경사지게 장착되는 지그 플레이트(46)와, 지그 플레이트(46)의 상면에 일정 간격으로 배열되어 밸브 바디(10)가 안착되는 지그 블럭(48)과, 지그 플레이트(46)의 양쪽 측면에 설치되어 지그 블럭(48)에 밸브 바디(10)가 정 위치에 모두 안착되었는지를 감지하는 밸브바디 감지센서(102)를 포함한다.
이와 같은 정렬유닛(40)은 제1로봇 팔(70)이 밸브 바디(10)를 잡고 분리하기 용이하고, 제1로봇 팔(70)이 위치를 인식할 수 있도록 정렬 위치가 정확해야 된다.
베이스 프레임(44)은 전면에 도어(42)가 장착되고 내부에 밸브 바디가 수납될 수 있는 수납공간을 갖는 수납장 형태로 형성될 수 있다.
지그 플레이트(46)는 베이스 프레임(44)의 상면에 일정 각도의 경사각을 갖도록 배치되고, 지그 플레이트(46)는 베이스 프레임(44)의 상면에 장착 브라켓(104)에 의해 경사진 상태로 고정된다. 그리고 지그 블럭(48)은 밸브 바디(10)의 다각형부(32) 복수의 평면부 중 두 개의 평면부가 접촉될 수 있도록 V 자 형태로 형성된다.
따라서, 밸브 바디(10)를 지그 블럭(48)에 안착시키면 지그 플레이트(46)가 경사지게 설치되므로 밸브 바디(10)는 중력에 의해 지그 블럭(48)의 정확한 위치에 정렬된다. 여기에서, 지그 플레이트(46)의 경사각도(θ)는 밸브 바디(10)가 자중에 의해 충분히 지그 블럭(48)에 안착될 수 있는 경사각을 가지고 제1로봇 팔(70)이 밸브 바디(10)를 충분히 잡을 수 있는 각도를 갖는다.
구체적으로, 지그 플레이트(46)의 경사각도(θ)은 25°~ 50°로 설정되는 것이 바람직하다.
지그 블럭(48)은 지그 플레이트(46)의 세로방향으로 지그재그 형태로 배열되어, 지그 블럭(48)의 개방된 윗면부분에는 공간이 형성되어 제1로봇 팔(70)이 밸브 바디(10)를 잡고 들어올릴 때 다른 지그 블럭이 간섭되는 것을 방지할 수 있다.
이와 같이, 본 발명의 정렬유닛(40)은 지그 플레이트(46)가 경사지게 설치되고 지그 블럭(48)은 밸브 바디(10)의 다각형부(32)의 두 측면이 지지되도록 형성되어, 밸브 바디(10)가 중력에 의해 지그 블럭(48)에 안착되도록 하여 밸브 바디(10)를 정밀하게 정 위치에 위치시킬 수 있고, 지그 블럭(48)의 일면은 개방된 형태로 형성되므로 제1로봇 팔(70)이 밸브 바디(10)를 잡고 들어올릴 때 지그 블럭(48)에 간섭되지 않고 들어올릴 수 있다.
밸브 바디 감지센서(102)는 지그 플레이트의 양쪽 측면에 복수로 배열되는 발광부와 수광부로 이루어지는 광 센서로 구성될 수 있다. 이와 같은 밸브 바디 감지센서(102)는 밸브 바디(10)가 정위치에 정렬되었는지를 감지함과 아울러 모든 지그 블럭(48)에 밸브 바디(10)가 배치된 상태인지를 감지하여 그 신호를 제어부로 인가한다.
디버링 툴 유닛(50)은 도 5 및 도 6에 도시된 바와 같이, 제1로봇 팔(70)과 제2로봇 팔(80) 사이에 배치되는 테이블(52)과, 테이블(52)의 상면에 돌출되게 배치되고 테이블(52)에 회전 가능하게 설치되는 복수의 디버링 툴(54)과, 테이블(52)의 하면에 설치되어 디버링 툴(54)을 회전시키는 구동부(56)를 포함한다.
디버링 툴(54)은 테이블(52)의 중앙에 설치되어 밸브 바디(10)의 외면을 연삭하는 연삭장치(110)와, 테이블(52)의 좌측에 복수로 배열되고 제1로봇 팔(70)에 의해 이동되는 밸브 바디(10)를 디버링하는 제1디버링 툴(112)과, 테이블(52)의 우측에 복수로 배열되고 제2로봇 팔(80)에 의해 이동되는 밸브 바디(10)를 디버링하는 제2디버링 툴(114)을 포함한다.
연삭장치(110)는 테이블(52)의 상면에 고정되고 구동력을 발생하는 모터부(120)와, 모터부(120)의 일측 구동축에 장착되어 제1로봇 팔(70)에 의해 이동되는 밸브 바디(10)의 외면을 디버링하는 원판 형태의 제1연삭부재(122)와, 모터부(110)의 타측 구동축에 장착되어 제2로봇 팔(80)에 의해 이동되는 밸브 바디(10)의 외면을 디버링하는 원판형태의 제2연산부재(124)를 포함한다.
제1디버링 툴(112)은 테이블(52)의 좌측 가장자리에 일렬로 일정 간격으로 복수로 배열되고 밸브 바디(10)의 밸브 장착부(22) 및 유로(20)에 삽입되어 밸브 장착부(22)와 유로(20)를 디버링할 수 있는 다양한 형태로 형성될 수 있다.
그리고, 제2디버링 툴(114)은 테이블(52)의 우측 가장자리에 일렬로 일정 간격으로 복수로 배열되고 밸브 바디(10)의 밸브 장착부(22) 및 유로(20)에 삽입되어 밸브 장착부(22)와 유로(20)를 디버링할 수 있는 다양한 형태로 형성될 수 있다.
이와 같이, 복수의 디버링 툴이 구비되는 것은 밸브 바디(10)에 형성되는 유로(20) 및 밸브 장착부(22)의 형태 및 사이즈가 각기 다르기 때문에 밸브 바디(10)에 형성되는 모든 유로(20) 및 밸브 장착부(22)를 디버링할 수 있도록 그 개수에 맞게 구비될 수 있다.
구동부(56)는 상면에 디버링 툴(112,114)이 분리 가능하게 장착되고 테이블(52)에 회전 가능하게 지지되는 회전 샤프트(134)와, 테이블(52)의 하면에 고정되는 구동모터(130)와, 구동모터(130)의 구동축에 장착되는 구동 풀리(132)와, 회전 샤프트(134)의 하부에 고정되는 피동 풀리(136)와, 구동풀리(132)와 피동풀리(136) 사이에 감겨지는 타이밍 벨트(138)를 포함한다.
이와 같이, 구동부(56)는 복수의 디버링 툴이 각각 독립적으로 구동될 수 있도록 하여, 밸브 바디(10)가 삽입되거나 접촉되는 디버링 툴만 선택적으로 구동될 수 있고, 해당 디버링 툴의 특성에 맞게 회전속도 및 회전수를 제어할 수 있도록 한다.
제1로봇 팔(70)은 도 7에 도시된 바와 같이, 다수의 관절이 구비되어 밸브 바디(10)가 다양한 자세를 취할 수 있도록 하여 원하는 위치에 디버링이 이루어질 수 있도록 하고, 제1헤드부(72)에는 밸브 바디(10)의 원통부(30)가 삽입되어 고정되는 제1홀더부(72)가 구비된다.
제1홀더부(72)는 원형홈이 형성되어 밸브 바디(10)의 원통부(30)가 삽입되고, 원형홀의 내부에는 밸브 바디(10)의 원통부(30)의 외면을 고정하는 고정부가 구비된다.
즉, 제1로봇 팔(70)은 지그 플레이트(46)에 정렬된 밸브 바디(10)의 원통부(30)에 제1홀더부(72)가 삽입되어 밸브 바디(10)를 고정한 후 밸브 바디(10)를 들어올려 이동시킴과 아울러 복수의 디버링 툴로 이동하여 밸브 바디(10)의 다각형부(32)의 외면과 밸브 장착부 및 유로의 디버링을 실시한다.
제2로봇 팔(80)은 도 8에 도시된 바와 같이, 다수의 관절이 구비되어 밸브 바디(10)가 원하는 자세를 취할 수 있도록 하고, 제2헤드부(82)에는 밸브 바디(10)의 다각형부(32)를 잡고 고정하는 제2홀더부(84,86)가 구비된다.
제2홀더부(84,86)는 밸브 바디(10)의 다각형부(32)의 두 평면부에 접촉되어 고정하도록 서로 마주보게 배치되고 전진 및 후퇴 가능한 한 쌍의 집게 부재를 포함한다.
배출유닛(60)은 제2로봇 팔(80)에 의해 디버링이 완료된 밸브 바디(10)가 안착되면 밸브 바디(10)를 자동으로 이동하여 배출하는 컨베이어 장치이고, 양쪽 끝부분에 풀리가 회전 가능하게 장착되고 구동모터가 설치되는 프레임(66)과, 양쪽 풀리에 감겨지고 밸브 바디(10)를 자동으로 이동시키는 컨베이어 벨트(62)와, 프레임(66)이 지지되는 지지대(64)를 포함한다.
이와 같이, 구성되는 본 발명의 일 실시예에 따른 자동 디버링 장치의 작용을 다음에서 설명한다.
먼저, 정렬유닛(40)에 복수의 밸브 바디(10)를 정렬시킨다. 즉, 일정 각도로 경사지게 배치되는 지그 플레이트(46)에 설치되는 지그 블럭(48)에 밸브 바디(10)를 안착하면 지그 플레이트(46)가 경사지게 배치되므로 중력에 의해 밸브 바디(10)는 지그 블럭(48)의 정확한 위치에 안착된다.
그리고, 지그 블럭(48)의 일측이 개방된 형태이기 때문에 제1로봇 팔(70)이 밸브 바디(10)를 잡고 들어올릴 때 간섭을 피할 수 있다. 모든 지그 블럭(48)에 밸브 바디(10)의 안착이 완료되면 밸브 바디 감지센서(102)에서 이를 감지하여 제어부로 인가하면 제어부는 사용자의 조작에 따라 자동 디버링 장치를 작동시킨다.
제1로봇 팔(70)이 지그 블럭(48)에 배치된 밸브 바디(10)의 원통부(30)를 잡고 들어올린 후 디버링 툴 유닛(50)으로 이동한다. 그리고 제1로봇 팔(70)은 연삭장치(110) 및 복수의 제1디버링 툴(112)로 밸브 바디(10)를 이동하여 밸브 바디(10)의 디버링 작업을 순차적으로 실시한다.
이때, 복수의 제1디버링 툴(112)은 각각 독립적으로 구동되므로 제1로봇 팔(70)에 의해 밸브 바디(10)가 디버링 작업 위치에 정렬되면 구동된다.
제1로봇 팔(70)의 디버링 작업이 완료되면 제1로봇 팔(10)이 잡고 있는 밸브 바디(10)가 제2로봇 팔(80)로 이동된다. 즉, 제1로봇 팔(70)과 제2로봇 팔(80)은 서로 일정 간격을 두고 수평하게 위치되고, 제2로봇 팔(80)이 밸브 바디(10)의 다각형부(32)를 잡는다. 그러면 제1로봇 팔(70)은 밸브 바디(10)의 원통부(70)의 잡은 힘을 해제하여, 제2로봇 팔(80)로 밸브 바디(10)를 이동시킨다.
제2로봇 팔(80)은 밸브 바디(10)를 연삭장치(110) 및 복수의 제2디버링 툴(114)로 순차적으로 이동하여 밸브 바디(10)의 디버링 작업을 실시한다. 밸브 바디(10)의 디버링 작업이 완료되면 제2로봇 팔(80)은 밸브 바디(10)를 배출유닛(60)으로 이동하여 배출시킨다.
이와 같이, 밸브 바디의 디버링 전 과정이 자동으로 이루어지므로 작업 시간을 단축하고, 디버링 정밀도를 향상시킬 수 있다.
이상에서는 본 발명을 특정의 바람직한 실시예를 예를 들어 도시하고 설명하였으나, 본 발명은 상기한 실시예에 한정되지 아니하며 본 발명의 정신을 벗어나지 않는 범위 내에서 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 다양한 변경과 수정이 가능할 것이다.
10: 밸브 바디 30: 원통부
32: 다각형부 40; 정렬유닛
46: 지그 플레이트 48: 지그 블럭
50: 디버링 툴 유닛 60: 배출유닛
70: 제1로봇 팔 80: 제2로봇 팔

Claims (10)

  1. 복수의 밸브 바디가 정렬되는 정렬유닛;
    복수의 디버링 툴이 장착되어 밸브 바디의 디버링을 수행하는 디버링 툴 유닛;
    디버링이 완료된 밸브 바디가 배출되는 배출유닛;
    상기 정렬유닛에 정렬된 밸브 바디를 잡고 디버링 툴 유닛으로 이동하여 밸브 바디의 1차 디버링 작업을 실시하는 제1로봇 팔; 및
    상기 제1로봇 팔에 의해 1차 디버링 작업이 완료되면 제1로봇 팔로부터 밸브 바디를 옮겨 받아 디버링 툴 유닛으로 이동하여 2차 디버링 작업을 실시하고 2차 디버링 작업이 완료되면 밸브 바디를 배출유닛으로 이동시키는 제2로봇 팔을 포함하는 유압 제어밸브의 자동 디버링 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 밸브 바디는 원통 형태의 원통부와, 원통부와 일체로 형성되고 측면에 복수의 평면부가 형성되는 다각형부를 포함하고,
    상기 제1로봇 팔은 상기 밸브 바디의 원통부를 잡을 수 있도록 원통부가 삽입되어 고정되는 제1홀더부가 구비되고,
    상기 제2로봇 팔은 상기 밸브 바디의 다각형부를 잡을 수 있도록 두 개의 집게로 이루어지는 제2홀더부가 구비되는 유압 제어밸브의 자동 디버링 장치.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 제1로봇 팔과 제2로봇 팔은 제1로봇 팔에서 제2로봇 팔로 밸브 바디를 이동시킬 때, 서로 수평하게 위치되고 제2로봇 팔의 제2홀더부가 밸브 바디의 다각형부를 잡으면, 제1로봇 팔의 제1홀더부는 밸브 바디의 원통부의 고정을 해제하는 것을 특징으로 하는 유압 제어밸브의 자동 디버링 장치.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 정렬유닛은 베이스 프레임;
    상기 베이스 프레임의 상면에 일정 각도로 경사지게 장착되는 지그 플레이트;
    상기 지그 플레이트의 상면에 일정 간격으로 배열되어 밸브 바디가 안착되는 지그 블럭; 및
    상기 지그 플레이트의 양쪽 측면에 설치되어 지그 블럭에 밸브 바디가 정위치에 정렬되었는지 및 모든 지그 블럭에 밸브 바디가 안착되었지를 감지하는 밸브바디 감지센서를 포함하는 유압 제어밸브의 자동 디버링 장치.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 지그 플레이트는 지그 블럭에 밸브 바디를 배치하면 중력에 의해 밸브 바디가 지그 블럭의 정위치에 정렬될 수 있도록 상기 베이스 프레임에 일정 각도로 경사지게 설치되고, 상기 지그 플레이트의 경사각도는 경사각도(θ)은 25°~ 50°인 유압 제어밸브의 자동 디버링 장치.
  6. 제4항에 있어서,
    상기 지그 블럭은 밸브 바디의 다각형부의 복수의 평면부 중 두 개의 평면부가 접촉되는 제1블럭과 제2블럭이 서로 직각으로 연결되고 그 상측은 개방된 형태로 형성되며,
    상기 복수의 지그 블럭은 제1로봇 팔이 잡고 들어올릴 때 다른 지그 블럭이 간섭되지 않도록 지그재그 형태로 배열되는 유압 제어밸브의 자동 디버링 장치.
  7. 제4항에 있어서,
    상기 밸브 바디 감지센서는 지그 플레이트의 양쪽 가장자리에 일정 간격으로 배열되고 수광부와 발광부로 이루어지는 광센서인 것을 특징으로 하는 유압 제어밸브의 자동 디버링 장치.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 디버링 툴 유닛은 테이블과, 상기 테이블의 상면에 돌출되게 배치되고 테이블에 회전 가능하게 설치되는 복수의 디버링 툴과, 상기 테이블의 하면에 설치되어 디버링 툴을 구동하는 구동부를 포함하고,
    상기 디버링 툴은 테이블의 중앙에 설치되어 제1로봇 팔 및 제2로봇 팔에 의해 이동되는 밸브 바디의 외면을 연삭하는 연삭장치와,
    상기 테이블의 좌측에 복수로 배열되고 제1로봇 팔에 의해 이동되는 밸브 바디의 밸브 장착부 및 유로 내면을 디버링하는 제1디버링 툴;
    상기 테이블의 우측에 복수로 배열되고 제2로봇 팔에 의해 이동되는 밸브 바디의 밸브 장착부 및 유로 내면을 디버링하는 제2디버링 툴을 포함하는 유압 제어밸브의 자동 디버링 장치.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 제1디버링 툴은 테이블의 좌측 가장자리에 복수로 배열되고 밸브 바디의 밸브 장착부 및 유로에 삽입되어 밸브 장착부와 유로를 디버링할 수 있는 다양한 형태로 형성되고,
    상기 제2디버링 툴은 테이블의 우측 가장자리에 복수로 배열되고 밸브 바디의 밸브 장착부 및 유로에 삽입되어 밸브 장착부와 유로를 디버링할 수 있는 다양한 형태로 형성되는 유압 제어밸브의 자동 디버링 장치.
  10. 제8항에 있어서,
    상기 구동부는 상단이 디버링 툴이 분리 가능하게 장착되고 테이블에 회전 가능하게 지지되는 회전 샤프트와, 테이블의 하면에 고정되는 구동모터와, 상기 구동모터의 구동축에 장착되는 구동풀리와, 상기 회전 샤프트의 하측에 고정되는 피동풀리와, 상기 구동풀리와 피동풀리 사이에 감겨지는 타이밍 벨트를 포함하고,
    상기 복수의 디버링 툴은 독립적으로 구동되는 것을 특징으로 하는 유압 제어밸브의 자동 디버링 장치.

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