KR20210103112A - 공작기계용 벨트구동 파단 감지장치 및 감지방법 - Google Patents

공작기계용 벨트구동 파단 감지장치 및 감지방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 감지스위치와 같은 별도의 장치 추가 없이 엑츄에이터가 구동시키는 구동부종류와 엑츄에이터의 작동상태에 따른 엑츄에이터의 현재 부하값에 의해 연결부의 파단유무와 과부하유무 및 구동부의 정상작동 여부를 실시간으로 감지하고 연결부의 파단 또는 과부하 발생시에 알람을 발생에 따라 구동부의 충돌과 가공불량을 방지하고, 공작기계의 안정성과 신뢰성을 향상하며, 불필요한 구성을 최소화하여 공작기계의 소형화를 도모하여 제조비용을 절감할 수 있는 공작기계용 벨트구동 파단 감지장치 및 감지방법에 관한 것이다.

Description

공작기계용 벨트구동 파단 감지장치 및 감지방법{Apparatus of monitoring fracture in velt-driven for machine tool and method thereof}
본 발명은 공작기계용 벨트구동 파단 감지장치 및 감지방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 별도의 장치 추가 없이 엑츄에이터의 현재 부하값에 의해 연결부의 파단 및 과부하 유무를 감지함에 따라 구동부를 포함하는 장비의 충돌과 가공불량을 방지하고, 공작기계의 안정성과 신뢰성을 향상할 수 있는 공작기계용 벨트구동 파단 감지장치 및 감지방법에 관한 것이다.
일반적으로 공작기계라 함은 각종 절삭 가공방법 또는 비절삭 가공방법으로 금속/비금속의 공작물을 적당한 공구를 이용하여 원하는 형상 및 치수로 가공할 목적으로 사용하는 기계를 말한다.
터닝센터, 수직/수평 머시닝센터, 문형머시닝센터, 스위스 턴, 방전 가공기, 수평형 NC 보링머신, CNC 선반 등을 비롯한 다양한 종류의 공작기계는 다양한 산업 현장에서 해당 작업의 용도에 맞게 널리 사용되고 있다.
일반적으로 현재 사용되고 있는 다양한 종류의 공작기계는 수치제어(numerical control, NC) 또는 CNC(computerized numerical control) 기술이 적용되는 조작반을 구비하고 있다. 이러한 조작반은 다양한 기능스위치 또는 버튼과 모니터를 구비한다.
또한, 공작기계는 공작물인 소재가 안착되고 공작물 가공을 위해 이송하는 테이블, 가공전 공작물을 준비하는 팔렛트, 공구 또는 공작물이 결합되어 회전하는 주축, 공작물 등을 가공중에 지지하기 위한 심압대, 방진구 등을 구비한다.
일반적으로 공작기계에서 테이블, 공구대, 주축, 심압대, 방진구 등은 다양한 가공을 수행하기 위해 이송축을 따라 이송하는 이송계를 구비한다.
또한, 일반적으로 공작기계는 다양한 가공을 위하여 다수의 공구를 사용하게 되며, 다수의 공구를 수납보관하고 있는 공구 보관장소의 형태로 공구 매거진이나 터렛이 사용된다.
이러한 공작기계는 다양한 가공을 위하여 다수의 공구를 사용하게 되며, 다수의 공구를 수납보관하고 있는 툴 보관장소의 형태로 공구 매거진이 사용된다.
또한, 일반적으로 공작기계는 공작기계의 생산성을 향상시키기 위해 수치제어부의 지령에 의해 특정한 공구를 공구 매거진으로부터 인출하거나 다시 수납하기 위한 자동공구교환장치(ATC, Automatic Tool Changer)를 구비한다.
또한, 일반적으로 공작기계는 비가공 시간을 최소화하기 위해, 자동팔레트교환장치(APC, Automatic Palette Changer)를 구비한다. 자동팔레트교환장치(APC)는 팔레트를 공작물 가공 영역과 공작물 설치 영역 간에 자동으로 교환한다. 팔레트에는 공작물이 탑재될 수 있다.
일반적으로 공작기계의 스핀들(주축) 또는 이송계는 제조비용의 절감을 위해 서보모터와 서보모터의 회전축에 연결되는 벨트와 벨트에 의해 회전구동하는 샤프트부로 형성되는 벨트구동 방식으로 구동된다. 즉, 공작기계의 소형화를 위해 필요한 경우 빌트인모터 등과 같은 엑츄에이터로 스핀들 또는 이송계와 같은 구동이 필요한 장비를 구동시킬 수 있으나 엑츄에이터가 고가이고 유지보수가 어려워 많은 공작기계가 벨트구동 방식을 적용하여 구동되고 있다.
그러나, 벨트구동 방식이 빌트인 타입의 직결타입에 비해 상대적으로 제조비용과 유지보수가 용이한 반면에 서보모터와 같은 엑츄에이터의 작동중에 벨트가 과부하 또는 오랜 사용에 의한 마모 또는 열변형 등에 의해 파단되는 경우가 빈번하게 발생한다.
이처럼, 종래 공작기계의 스핀들 또는 이송계를 구동하기 위한 공작기계용 벨트구동 장치는 벨트가 파단되는 경우에 구동부를 포함하는 주축, 심압대, 테이블과 같은 장비가 충돌하거나 가공 불량이 발생하게 되고 심한 경우 안전사고가 발생할 수 있다.
이에 따라, 이러한 벨트구동 방식의 엑츄에이터로 공작기계의 스핀들 또는 이송계를 작동하는 경우에는 벨트 파손을 실시간으로 감지해야할 필요성이 있다.
종래 공작기계용 벨트구동 장치 감지장치 및 감지방법은 벨트 파단을 감지하기 위해 하드웨어 적인 감지스위치와 각종 배선을 필수적으로 설치해야 함에 따라 공작기계의 소형화를 도모할 수 없고, 제조비용과 제조시간이 증가하는 문제점이 있었다.
또한, 종래 공작기계용 벨트구동 장치 감지장치 및 감지방법은 감지스위치가 윤활유, 절삭유, 칩 등에 의해 오염되는 경우 감지스위치 자체의 문제로 인해 벨트가 파단됨에도 불구하고 벨트의 파단 상태를 정확하게 감지하지 못함에 따라 구동부를 포함하는 공작기계를 구성하는 각종 장치의 충돌이나 가공 불량이 발생하여 공작기계의 안정성과 신뢰성이 저하되는 문제점이 있었다.
더욱이, 종래 공작기계용 벨트구동 장치 감지장치 및 감지방법은 감지스위치가 오염되거나 배선에 문제가 발생하는 경우에 구조 자체가 복잡하여 유지보수 시간과 비용이 증가하고 비가공시간 증가에 따라 공작기계의 생산성이 저하되는 문제점이 있었다.
게다가, 종래 공작기계용 벨트구동 장치 감지장치 및 감지방법은 벨트 파단에 의한 구동부를 포함하는 장비의 충돌 등에 의해 안전사고가 발생하고, 작업자의 불편을 초래하는 문제점이 있었다.
이에 따라 감지스위치와 배선과 같은 하드웨어적인 장치를 추가하지 않고, 서보모터와 같은 엑츄에이터가 구동시키는 주축이나 이송계와 같은 구동부종류와 서보모터와 같은 엑츄에이터의 작동상태에 따른 서보모터와 같은 엑츄에이터의 현재 부하값에 의해 벨트의 파단유무와 과부하유무 및 구동부의 정상작동 여부를 실시간으로 감지하고 벨트의 파단 또는 과부하 발생시에 알람을 발생시킬 수 있는 소프트웨어적인 기술개발이 시급한 실정이다.
대한민국 특허공개공보 제10-2016-0049755호 대한민국 특허공개공보 제10-2011-0065225호 대한민국 특허공개공보 제10-2010-0083565호 대한민국 특허공개공보 제10-2017-0078917호
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로, 본 발명의 목적은 감지스위치와 같은 별도의 장치 추가 없이 엑츄에이터가 구동시키는 주축이나 이송계와 같은 구동부종류와 엑츄에이터의 작동상태에 따른 엑츄에이터의 현재 부하값에 의해 연결부의 파단유무와 과부하유무 및 구동부의 정상작동 여부를 실시간으로 감지하고 연결부의 파단 또는 과부하 발생시에 알람을 발생에 따라 구동부의 충돌과 가공불량을 방지하고, 공작기계의 안정성과 신뢰성을 향상하며, 불필요한 구성을 최소화하여 공작기계의 소형화를 도모하여 제조비용을 절감할 수 있는 공작기계용 벨트구동 파단 감지장치 및 감지방법을 제공하는 것이다.
또한, 본 발명의 또 다른 목적은 스핀들 또는 이송계를 작동시키는 엑츄에이터와 회전부를 연결하는 벨트와 같은 연결부의 파단유무와 과부하유무 및 구동부의 정상작동 여부를 엑츄에이터의 현재 부하값을 통해 제어적으로 실시간으로 감지함에 따라 가공정밀도를 향상하고, 기존의 감지 스위치와 관련 부품의 유지보수 시간과 비용을 절감하여 작업자의 편의를 도모하고, 비가공시간 감소에 따라 공작기계의 생산성을 극대화하고, 자원낭비를 방지하며 구동부 손상을 최소화할 수 있는 공작기계용 벨트구동 파단 감지장치 및 감지방법을 제공하는 것이다.
본 발명의 목적을 달성하기 위해 본 발명에 의한 공작기계용 벨트구동 파단 감지장치는 회전부; 상기 회전부를 구동하기 위한 회전동력을 발생시키는 엑츄에이터; 일측이 상기 엑츄에이터에 연결되고 타측은 상기 회전부에 연결되어 상기 엑츄에이터 및 상기 회전부와 연동하여 회전하는 연결부; 및 상기 엑츄에이터의 작동중에 의해 상기 연결부의 이상유무를 감지하는 제어부;를 포함할 수 있다.
또한, 본 발명에 의한 공작기계용 벨트구동 파단 감지장치의 바람직한 일 실시예에서, 공작기계용 벨트구동 파단 감지장치의 상기 제어부는 상기 엑츄에이터가 구동시키는 구동부종류와 상기 엑츄에이터의 작동상태에 따른 상기 엑츄에이터의 현재 부하값에 의해 상기 연결부의 파단유무와 과부하유무 및 구동부의 정상작동 여부를 실시간으로 감지하고 상기 연결부의 파단 또는 과부하 발생시에 알람을 발생시킬 수 있다.
또한, 본 발명에 의한 공작기계용 벨트구동 파단 감지장치의 바람직한 일 실시예에서, 공작기계용 벨트구동 파단 감지장치의 상기 제어부는 상기 엑츄에이터가 구동시키는 구동부종류와 상기 엑츄에이터의 작동상태에 따른 상기 엑츄에이터의 현재 부하값에 의해 상기 연결부의 파단유무와 과부하유무 및 구동부의 정상작동 여부를 실시간으로 감지하기 위한 정보를 저장하는 데이터 베이스부; 상기 엑츄에이터가 구동시키는 구동부종류와 상기 엑츄에이터의 작동상태에 따른 상기 엑츄에이터의 현재 부하값을 측정하는 측정부; 및 상기 데이터 베이스부에 저장된 데이터와 상기 측정부를 통해 측정된 현재 부하값에 의해 실시간으로 상기 연결부의 파단 유무와 과부하 유무 및 구동부의 정상작동 여부를 분석하여 이상이 있는 경우에 알람을 발생시키는 분석부;를 포함할 수 있다.
또한, 본 발명에 의한 공작기계용 벨트구동 파단 감지장치의 바람직한 일 실시예에서, 공작기계용 벨트구동 파단 감지장치의 제어부의 상기 데이터 베이스부는 상기 엑츄에이터가 구동시키는 구동부종류와 작동순서 및 가공프로그램을 저장하는 기본데이터 저장부; 상기 엑츄에이터가 구동시키는 구동부종류와 상기 엑츄에이터의 작동상태에 따른 상기 엑츄에이터의 정지상태 최대 허용 부하값, 가속상태 최대 허용 부하값, 이송상태 최대 허용 부하값, 감속상태 최대 허용 부하값, 및 회전상태 최대 허용 부하값에 대한 데이터를 저장하는 최대 허용 부하값 저장부; 상기 엑츄에이터가 구동시키는 구동부종류와 상기 엑츄에이터의 작동상태에 따른 상기 엑츄에이터의 가속상태 기준 부하값, 이송상태 기준 부하값, 감속상태 기준 부하값, 및 회전상태 기준 부하값에 대한 데이터를 저장하는 기준 부하값 저장부; 및 상기 측정부에서 측정된 상기 엑츄에이터의 현재 부하값을 저장하는 현재 부하값 저장부;를 포함할 수 있다.
또한, 본 발명에 의한 공작기계용 벨트구동 파단 감지장치의 바람직한 일 실시예에서, 공작기계용 벨트구동 파단 감지장치의 제어부의 상기 분석부는 상기 데이터 베이스부에 저장된 데이터에 의해 상기 엑츄에이터가 구동시키는 구동부종류와 상기 엑츄에이터의 현재 작동상태를 확인하는 확인부; 상기 확인부의 확인결과에 따라 상기 엑츄에이터가 구동시키는 구동부종류와 상기 엑츄에이터의 현재 작동상태에 따른 상기 엑츄에이터의 현재 부하값을 최대 허용 부하값 및 기준 부하값과 비교하는 비교부; 상기 비교부의 비교결과에 따라 상기 연결부의 파단 유무와 과부하 유무 및 구동부의 정상작동 여부를 판단하는 판단부; 및 상기 판단부의 판단결과에 따라 알람신호 또는 작동신호를 출력하는 처리부;를 포함할 수 있다.
또한, 본 발명에 의한 공작기계용 벨트구동 파단 감지장치의 바람직한 일 실시예에서, 공작기계용 벨트구동 파단 감지장치의 제어부의 분석부의 상기 판단부는 상기 엑츄에이터가 구동시키는 구동부종류와 상기 엑츄에이터의 작동상태에 따른 상기 엑츄에이터의 현재 부하값이 상기 정지상태 최대 허용 부하값, 상기 가속상태 최대 허용 부하값, 상기 이송상태 최대 허용 부하값, 상기 감속상태 최대 허용 부하값, 또는 상기 회전상태 최대 허용 부하값 이상인 경우에는 과부하 상태로 판단하고, 상기 엑츄에이터가 구동시키는 구동부종류와 상기 엑츄에이터의 작동상태에 따른 상기 엑츄에이터의 현재 부하값이 상기 가속상태 기준 부하값, 상기 이송상태 기준 부하값, 상기 감속상태 기준 부하값, 또는 상기 회전상태 기준 부하값 이하인 경우에는 파단 상태로 판단하며, 상기 엑츄에이터가 구동시키는 구동부종류와 상기 엑츄에이터의 작동상태에 따른 상기 엑츄에이터의 현재 부하값이 상기 정지상태 최대 허용 부하값, 상기 가속상태 최대 허용 부하값, 상기 이송상태 최대 허용 부하값, 상기 감속상태 최대 허용 부하값, 또는 회전상태 최대 허용 부하값 보다 작고 상기 가속상태 기준 부하값, 상기 이송상태 기준 부하값, 상기 감속상태 기준 부하값, 및 상기 회전상태 기준 부하값 보다 큰 경우에는 정상상태로 판단할 수 있다.
또한, 본 발명에 의한 공작기계용 벨트구동 파단 감지장치의 바람직한 일 실시예에서, 공작기계용 벨트구동 파단 감지장치의 제어부의 분석부의 상기 처리부는 상기 판단부의 판단결과 과부하 상태인 경우에는 과부하 알람을 출력하고, 상기 판단부의 판단결과 파단 상태인 경우에는 파단 알람을 출력하며, 상기 판단부의 판단결과 정상상태인 경우에는 상기 엑츄에이터의 작동신호를 출력할 수 있다.
또한, 본 발명에 의한 공작기계용 벨트구동 파단 감지장치의 바람직한 일 실시예에서, 공작기계용 벨트구동 파단 감지장치의 상기 연결부는 타이밍벨트, 브이벨트, 또는 체인벨트로 형성될 수 있다.
본 발명의 또 다른 목적을 달성하기 위해 본 발명에 의한 공작기계용 벨트구동 파단 감지방법은 엑츄에이터가 구동시키는 구동부종류와 상기 엑츄에이터의 작동상태에 따른 상기 엑츄에이터의 현재 부하값에 의해 연결부의 파단유무와 과부하유무 및 구동부의 정상작동 여부를 감지하기 위한 데이터를 저장하는 단계; 상기 엑츄에이터가 구동시키는 구동부종류와 상기 엑츄에이터의 작동상태를 확인하는 단계; 상기 엑츄에이터가 구동시키는 구동부종류와 상기 엑츄에이터의 작동상태에 따른 상기 엑츄에이터의 현재 부하값을 측정하는 단계; 상기 엑츄에이터가 구동시키는 구동부종류와 상기 엑츄에이터의 현재 작동상태에 따른 상기 엑츄에이터의 현재 부하값을 기저장된 최대 허용 부하값 및 기준 부하값과 비교하는 단계; 비교결과에 따라 상기 연결부의 파단 유무와 과부하 유무 및 구동부의 정상작동 여부를 판단하는 단계; 및 판단결과에 따라 알람신호 또는 작동신호를 출력하는 단계;를 포함할 수 있다.
또한, 본 발명에 의한 공작기계용 벨트구동 파단 감지방법의 바람직한 일 실시예에서, 공작기계용 벨트구동 파단 감지방법의 상기 판단 단계는 상기 엑츄에이터가 구동시키는 구동부종류와 상기 엑츄에이터의 작동상태에 따른 상기 엑츄에이터의 현재 부하값이 정지상태 최대 허용 부하값, 가속상태 최대 허용 부하값, 이송상태 최대 허용 부하값, 감속상태 최대 허용 부하값, 또는 회전상태 최대 허용 부하값 이상인 경우에는 과부하 상태로 판단하고, 상기 엑츄에이터가 구동시키는 구동부종류와 상기 엑츄에이터의 작동상태에 따른 상기 엑츄에이터의 현재 부하값이 가속상태 기준 부하값, 이송상태 기준 부하값, 감속상태 기준 부하값, 또는 회전상태 기준 부하값 이하인 경우에는 파단 상태로 판단하며, 상기 엑츄에이터가 구동시키는 구동부종류와 상기 엑츄에이터의 작동상태에 따른 상기 엑츄에이터의 현재 부하값이 상기 정지상태 최대 허용 부하값, 상기 가속상태 최대 허용 부하값, 상기 이송상태 최대 허용 부하값, 상기 감속상태 최대 허용 부하값, 또는 회전상태 최대 허용 부하값 보다 작고 상기 가속상태 기준 부하값, 상기 이송상태 기준 부하값, 상기 감속상태 기준 부하값, 및 상기 회전상태 기준 부하값 보다 큰 경우에는 정상상태로 판단하고, 상기 처리 단계는 상기 판단 단계의 판단결과 과부하 상태인 경우에는 과부하 알람을 출력하고, 상기 판단 단계의 판단결과 파단 상태인 경우에는 파단 알람을 출력하며, 상기 판단 단계의 판단결과 정상상태인 경우에는 상기 엑츄에이터의 작동신호를 출력할 수 있다.
본 발명에 의한 공작기계용 벨트구동 파단 감지장치 및 감지방법은 감지스위치와 같은 별도의 장치 추가 없이 엑츄에이터가 구동시키는 구동부종류와 엑츄에이터의 작동상태에 따른 엑츄에이터의 현재 부하값에 의해 연결부의 파단유무와 과부하유무 및 구동부의 정상작동 여부를 실시간으로 감지하고 연결부의 파단 또는 과부하 발생시에 알람을 발생에 따라 구동부의 충돌과 가공불량을 방지하고, 가공정밀도를 향상하며, 공작기계의 안정성과 신뢰성을 향상하는 효과가 있다.
또한, 본 발명에 의한 공작기계용 벨트구동 파단 감지장치 및 감지방법은 불필요한 구성을 최소화하여 공작기계의 소형화를 도모하고 공작기계의 전체적인 제조비용과 제조시간을 감소시킬 수 있는 효과가 있다.
더욱이, 본 발명에 의한 공작기계용 벨트구동 파단 감지장치 및 감지방법은 스핀들 또는 이송계를 작동시키는 엑츄에이터와 회전부를 연결하는 벨트와 같은 연결부의 파단유무와 과부하유무 및 구동부의 정상작동 여부를 엑츄에이터의 현재 부하값을 통해 제어적으로 실시간으로 감지함에 따라 가공정밀도를 향상하고, 기존의 감지 스위치와 관련 부품의 유지보수 시간과 비용을 절감하여 작업자의 편의를 도모할 수 있는 효과가 있다.
게다가, 본 발명에 의한 공작기계용 벨트구동 파단 감지장치 및 감지방법은 비가공시간 감소에 따라 공작기계의 생산성을 극대화하고, 자원낭비를 방지하며 구동부 손상을 최소화화며, 안전사고를 미연에 방지할 수 있는 효과가 있다.
도 1은 본 발명에 의한 공작기계용 벨트구동 파단 감지장치의 개념도를 나타낸다.
도 2는 본 발명에 의한 공작기계용 벨트구동 파단 감지장치가 이송계에 적용된 상태에서 연결부가 타이밍벨트로 형성된 상태에서 사시도를 나타낸다.
도 3은 본 발명에 의한 공작기계용 벨트구동 파단 감지장치가 이송계에 적용된 상태에서 연결부가 체인벨트로 형성된 상태에서 사시도를 나타낸다.
도 4는 본 발명에 의한 공작기계용 벨트구동 파단 감지장치가 스핀들에 적용된 상태에서 연결부가 브이벨트로 형성된 상태에서 사시도를 나타낸다.
도 5는 본 발명에 의한 공작기계용 벨트구동 파단 감지장치의 제어부의 구성도를 나타낸다.
도 6은 본 발명에 의한 공작기계용 벨트구동 파단 감지방법의 절차도를 나타낸다.
도 7은 본 발명에 의한 공작기계용 벨트구동 파단 감지방법이 이송계에 적용된 상태의 절차도를 나타낸다.
이하, 본 발명의 실시예에 의한 본 발명에 의한 공작기계용 벨트구동 파단 감지장치 및 감지방법의 도면을 참고하여 상세하게 설명한다. 다음에 소개되는 실시 예들은 당업자에게 본 발명의 사상이 충분히 전달될 수 있도록 하기 위해 예로서 제공되는 것이다. 따라서, 본 발명은 이하 설명되는 실시 예들에 한정되지 않고 다른 형태로 구체화될 수도 있다. 그리고, 도면들에 있어서, 장치의 크기 및 두께 등은 편의를 위하여 과장되어 표현될 수도 있다. 명세서 전체에 걸쳐서 동일한 참조 번호들은 동일한 구성요소들을 나타낸다.
본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시 예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나, 본 발명은 이하에서 개시되는 실시 예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이며, 단지 본 실시 예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성요소를 지칭한다. 도면에서 층 및 영역들의 크기 및 상대적인 크기는 설명의 명료성을 위해 과장될 수 있다.
본 명세서에서 사용된 용어는 실시 예들을 설명하기 위한 것이며, 따라서 본 발명을 제한하고자 하는 것은 아니다. 본 명세서에서, 단수형은 문구에서 특별히 언급하지 않는 한 복수형도 포함한다. 명세서에서 사용되는 "포함한다 (comprise)" 및/또는 "포함하는(comprising)"은 언급된 구성요소, 단계, 동작 및/ 또는 소자는 하나 이상의 다른 구성요소, 단계, 동작 및/또는 소자의 존재 또는 추가를 배제하지 않는다.
도 1은 본 발명에 의한 공작기계용 벨트구동 파단 감지장치의 개념도를 나타낸다. 도 2는 본 발명에 의한 공작기계용 벨트구동 파단 감지장치가 이송계에 적용된 상태에서 연결부가 타이밍벨트로 형성된 상태에서 사시도를 나타내고, 도 3은 본 발명에 의한 공작기계용 벨트구동 파단 감지장치가 이송계에 적용된 상태에서 연결부가 체인벨트로 형성된 상태에서 사시도를 나타내며, 도 4는 본 발명에 의한 공작기계용 벨트구동 파단 감지장치가 스핀들에 적용된 상태에서 연결부가 브이벨트로 형성된 상태에서 사시도를 나타낸다. 도 5는 본 발명에 의한 공작기계용 벨트구동 파단 감지장치의 제어부의 구성도를 나타낸다. 도 6은 본 발명에 의한 공작기계용 벨트구동 파단 감지방법의 절차도를 나타내고, 도 7은 본 발명에 의한 공작기계용 벨트구동 파단 감지방법이 이송계에 적용된 상태의 절차도를 나타낸다.
도 1 내지 도 5를 참조하여 본 발명에 의한 공작기계용 벨트구동 파단 감지장치(1)를 설명한다. 도 1 내지 도 5에 도시된 것처럼, 공작기계용 벨트구동 파단 감지장치(1)는 엑츄에이터(100), 회전부(200), 연결부(300), 및 제어부(400)를 포함한다.
엑츄에이터(100)는 회전부(100)를 구동하기 위한 회전동력을 발생시킨다. 반드시 이에 한정되는 것은 아니지만, 엑츄에이터(100)는 모터 또는 유도전동기 형태의 서보모터(SERVO MOTOR)로 형성되고, 후술하는 수치제어부, PLC 또는 제어부(400)에 의해 구동이 제어된다.
회전부(200)는 공작기계의 주축, 테이블, 매거진, 터렛, 심압대, 공구대 등과 같은 공작기계를 구성하는 각종 구동부를 이송하기 위한 이송계 또는 공구나 공작물을 회전시키는 스핀들(주축)에 결합되어 후술하는 엑츄에이터의 회전동력을 연결부로부터 전달받아 회전한다.
연결부(300)는 일측이 엑츄에이터(100)에 연결되고 타측은 회전부(200)에 연결되어 엑츄에이터 및 회전부와 연동하여 회전한다. 구체적으로 연결부(300)의 일측은 고둥부(100)와 회전부(200)에 설치된 폴리 등에 연결되어 엑츄에이터(100)의 회전에 의해 연결부가 연동하여 회전하고, 연결부의 회전과 연동하여 회전부가 회전하여 회전동력을 공작기계의 각종 이송이 필요한 이송계 또는 스핀들에 전달하여 구동시킨다.
반드시 이에 한정되는 것은 아니지만, 이러한 연결부(300)는 타이밍벨트(timing velt), 브이벨트(v-belt), 또는 체인벨트(chain belt)로 형성될 수 있다.
도 2는 벨트 구동방식의 엑츄에이터(100)가 매거진 이송계를 구동시키는 상태에서 연결부가 타이밍 벨트로 형성된 일 예를 나타내고, 도 3은 벨트 구동방식의 엑츄에이터(100)가 회전 테이블 이송계를 구동시키는 상태에서 연결부가 체인 벨트로 형성된 일 예를 나타내며, 도 4는 벨트 구동방식의 엑츄에이터(100)가 스핀들(주축)을 구동시키는 상태에서 연결부가 브이벨트로 형성된 일 예를 나타낸다.
제어부(400)는 엑츄에이터의 작동중에 의해 연결부의 이상유무를 감지하고, 엑츄에이터의 작동을 제어한다.
즉, 제어부(400)는 엑츄에이터가 구동시키는 구동부종류와 엑츄에이터의 작동상태에 따른 엑츄에이터의 현재 부하값에 의해 연결부의 파단유무와 과부하유무 및 구동부의 정상작동 여부를 실시간으로 감지하고 연결부의 파단 또는 과부하 발생시에 알람을 발생시킨다.
구체적으로 제어부(400)는 엑츄에이터가 스핀들을 구동시키는 경우와 이송계를 구동시키는 경우를 구분하고, 만약 이송계를 구동시키는 경우에는 엑츄에이터의 정지상태, 가속상태, 이송상태, 또는 감속상태에 따른 엑츄에이터의 현재 부하값에 의해 연결부의 파단유무와 과부하유무 및 구동부의 정상 작동 여부를 실시간으로 감지하고 연결부의 파단 또는 과부하 발생시에 알람을 발생시킨다.
만약 엑츄에이터가 스핀들을 구동시키는 경우에는 엑츄에이터의 정지상태 또는 회전상태에 따른 엑츄에이터의 현재 부하값에 의해 연결부의 파단유무와 과부하유무 및 구동부의 정상 작동 여부를 실시간으로 감지하고 연결부의 파단 또는 과부하 발생시에 알람을 발생시킨다.
따라서, 본 발명에 의한 공작기계용 벨트구동 파단 감지장치는 감지스위치와 같은 별도의 장치 추가 없이 엑츄에이터가 구동시키는 구동부종류와 엑츄에이터의 작동상태에 따른 엑츄에이터의 현재 부하값에 의해 연결부의 파단유무와 과부하유무 및 구동부의 정상작동 여부를 실시간으로 감지하고 연결부의 파단 또는 과부하 발생시에 알람을 발생에 따라 구동부와 같은 공작기계의 각종 장치의 충돌과 가공불량을 방지하여 가공정밀도를 향상하고, 공작기계의 안정성과 신뢰성을 증가시키며, 필요한 구성을 최소화하여 공작기계의 소형화를 도모하고 공작기계의 전체적인 제조비용과 제조시간을 감소시킬 수 있다.
또한, 도면에 도시되지는 않았지만, 본 발명에 의한 공작기계의 자동공구교환장치 제어장치는 수치제어부와 PLC를 포함한다.
수치제어부는 NC(numerical control, NC) 또는 CNC(computerized numerical control)를 포함하고, 각종 수치 제어 프로그램이 내장되어 있다. 즉, 수치제어부에는 스핀들 또는 이송계의 엑츄에이터의 구동프로그램, 공구의 가동프로그램 등이 내장되고, 수치제어부의 구동에 따라 해당 프로그램이 자동으로 로딩되어 작동한다. 또한, 수치제어부는 PLC, 및 제어부(400)와 소정의 프로토콜에 의해 통신을 수행한다.
또한, 수치제어부는 제어부, PLC, 및 엑츄에이터와 통신을 수행하고, 엑츄에이터의 서보모터로부터 피드백 정보를 전달 받는다.
또한, 도면에 도시되지는 않았지만, 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따르면, 이러한 수치제어부는 주조작부를 포함하고, 이러한 주조작부는 화면표시 프로그램과 화면표시 선택에 따른 데이터 입력 프로그램을 포함하고, 화면표시 프로그램의 출력에 따라 표시화면에 소프트웨어 스위치를 디스플레이하고, 소프트웨어 스위치의 온(ON)/오프(OFF)를 인식하여 기계 동작의 입출력 명령을 내리는 기능을 수행한다.
또한, 반드시 이에 한정되는 것은 아니지만, 주조작부는 공작기계의 하우징, 케이스, 또는 일측에 설치되어 다양한 기능스위치 또는 버튼과 각종 정보를 표시할 수 있는 모니터를 구비한다.
PLC(Programmable Logic Controller)는 스핀들의 엑츄에이터, 이송계의 엑츄에이터, 수치제어부, 및 제어부 등과 소정의 프로토콜에 의한 통신을 수행하고, 이러한 통신을 통해 제어명령을 행하는 기능을 수행한다. 즉, PLC는 수치제어부 및 제어부의 수치 제어 프로그램에 따라 스핀들 또는 이송계의 엑츄에이터를 구동시킨다.
도 5에 도시된 것처럼, 본 발명에 의한 공작기계용 벨트구동 파단 감지장치(1)의 제어부(400)는 데이터 베이스부(410), 측정부(420), 및 분석부(430)를 포함한다. 또한, 본 발명에 의한 공작기계용 벨트구동 파단 감지장치(1)의 제어부(400)는 선택부(440) 및/또는 표시부(450)를 더 포함할 수 있다.
데이터 베이스부(410)는 엑츄에이터가 구동시키는 구동부종류와 엑츄에이터의 작동상태에 따른 엑츄에이터의 현재 부하값에 의해 연결부의 파단유무와 과부하유무 및 구동부의 정상작동 여부를 실시간으로 감지하기 위한 정보를 저장한다.
이러한, 데이터 베이스부(410)는 ROM, RAM, EPROM, 플래시 드라이브, 하드 드라이브 등과 같은 다양한 저장기기일 수 있고, 인터넷(internet)상에서 메모리부의 저장 기능을 수행하는 웹 스토리지(web storage)일 수도 있다. 데이터 베이스부에 정보를 저장하는 작업은 작업자가 수치제어부 또는 주조작부를 통해 수행할 수 있고, 프로그램 형태로 PLC 또는 입력부를 통해 저장할 수도 있다.
측정부(420)는 엑츄에이터가 구동시키는 구동부종류와 엑츄에이터의 작동상태에 따른 엑츄에이터의 현재 부하값을 측정한다. 이러한 현재 부하값 측정은 서모모터의 부하관성 또는 토크 계산 등을 통해 다양한 방법으로 측정할 수 있다.
분석부(430)는 데이터 베이스부에 저장된 데이터와 측정부를 통해 측정된 현재 부하값에 의해 실시간으로 연결부의 파단 유무와 과부하 유무 및 구동부의 정상작동 여부를 분석하여 이상이 있는 경우에 알람을 발생시키는 기능을 수행한다. 이러한 알람은 경고음, 경광등 형태로 발생될 수 있다. 이에 따라 작업자는 구동부의 이상유무를 즉각적으로 확인하고 조치함에 따라 구동부의 충돌에 따른 구동부와 공구 및 공작물의 손상이나 파손을 방지하고, 공작물 낭비를 방지하여 자원낭비를 예방할 수 있다.
선택부(440)는 엑츄에이터가 구동시키는 구동부종류와 엑츄에이터의 작동상태에 따른 엑츄에이터의 현재 부하값에 의해 연결부의 파단유무와 과부하유무 및 구동부의 정상작동 여부를 실시간으로 감지 기능 수행여부를 선택한다. 즉, 선택부(440)는 주조작부 또는 조작반 등에 스위치 또는 터치 버튼 등의 형태로 설치되어 엑츄에이터가 구동시키는 구동부종류와 엑츄에이터의 작동상태에 따른 엑츄에이터의 현재 부하값에 의해 연결부의 파단유무와 과부하유무 및 구동부의 정상작동 여부를 실시간으로 감지하여 구동부의 이상상태 또는 정상상태 여부 감지 제어를 수행하거나 수행하지 않도록 작업자가 임의로 선택할 수 있는 기능을 수행한다.
즉, 선택부(440)에 의해 엑츄에이터가 구동시키는 구동부종류와 엑츄에이터의 작동상태에 따른 엑츄에이터의 현재 부하값에 의해 연결부의 파단유무와 과부하유무 및 구동부의 정상작동 여부를 실시간으로 감지하는 기능 작동여부를 사용자가 임의로 조절할 수 있다. 선택부(470)에서 벨트 파단 감지 제어기능을 선택하지 않은 경우 엑츄에이터가 구동시키는 구동부종류와 엑츄에이터의 작동상태에 따라 현재 벨트 파단 감지 없이 구동부 작동이 수행된다.
이처럼, 선택부의 간단한 조작을 통해 벨트 구동방식으로 작동하는 각종 스핀들 또는 이송계의 벨트 파단이나 과부하 유무를 실시간으로 감지하여 구동부의 충돌을 방지하여 안전사고를 미연에 차단하고, 가공정밀도를 증가시키며, 공작기계의 안정성과 신뢰성을 향상하고, 실시간 감지를 통해 작업자의 편의를 도모하고, 공작기계의 유지비용과 시간을 절감하과 동시에 비가공시간을 감소하여 공작기계의 생산성을 극대화할 수 있다.
표시부(450)는 데이터 베이스부, 측정부, 확인부, 비교부, 판단부, 및 처리부의 결과를 표시한다. 이에 따라 작업자나 사용자가 육안으로 벨트의 파단유무, 과부하 유무, 정상 작동 유무, 현재 진행 상태와 작동 순서를 육안을 통해 실시간으로 확인하고 모니터링 할 수 있다. 상술한 처리부의 알람은 표시부를 통해 다양한 형태로 표시된다.
반드시 이에 한정되는 것은 아니지만 표시부(450)는 액정 디스플레이(liquid crystal display, LCD), 박막 트랜지스터 액정 디스플레이(thin film transistor-liquid crystal display, TFT LCD), 유기 발광 다이오드(organic light-emitting diode, OLED), 플렉서블 디스플레이(flexible display), 3차원 디스플레이(3D display), 전자잉크 디스플레이(e-ink display) 중에서 적어도 하나를 포함할 수 있다. 또한, 표시부는 터치스크린 형태로 형성될 수 있다.
또한, 표시부(450)는 화면표시 프로그램과 화면표시 선택에 따른 데이터 입력 프로그램을 포함하고, 화면표시 프로그램의 출력에 따라 표시화면에 소프트웨어 스위치를 디스플레이하고, 소프트웨어 스위치의 온(ON)/오프(OFF)를 인식하여 기계 동작의 입출력 명령을 내리는 기능을 수행한다.
또한, 반드시 이에 한정되는 것은 아니지만, 표시부는 공작기계의 하우징, 케이스, 또는 일측에 설치되어 다양한 기능스위치 또는 버튼과 각종 정보를 표시할 수 있다.
도 5에 도시된 것처럼, 본 발명에 의한 공작기계용 벨트구동 파단 감지장치(1)의 제어부(400)의 데이터 베이스부(410) 기본데이터 저장부(411), 최대 허용 부하값 저장부(412), 기준 부하값 저장부(413), 및 현재 부하값 저장부(414)를 포함한다.
기본데이터 저장부(411)는 엑츄에이터가 구동시키는 구동부종류와 작동순서 및 가공프로그램을 저장한다. 즉, 기본데이터 저장부(411)는 엑츄에이터가 스핀들을 구동하는지 이송계를 구동하는지에 대한 것과 해당 스핀들 또는 이송계의 작동순서 및 가공프로그램을 저장한다.
최대 허용 부하값 저장부(412)는 엑츄에이터가 구동시키는 구동부종류와 엑츄에이터의 작동상태에 따른 엑츄에이터의 정지상태 최대 허용 부하값(R0), 가속상태 최대 허용 부하값(R1), 이송상태 최대 허용 부하값(R2), 감속상태 최대 허용 부하값(R3), 및 회전상태 최대 허용 부하값(R4)에 대한 데이터를 저장한다. 즉, 최대 허용 부하값 저장부(412)는 엑츄에이터가 구동시키는 구동부종류와 작동상태에 따라 룩업테이블 등의 형태로 정리된 다양한 최대 허용 부하값을 저장한다.
기준 부하값 저장부(413)는 엑츄에이터가 구동시키는 구동부종류와 엑츄에이터의 작동상태에 따른 엑츄에이터의 가속상태 기준 부하값(S1), 이송상태 기준 부하값(S2), 감속상태 기준 부하값(S3), 및 회전상태 기준 부하값(S4)에 대한 데이터를 저장한다. 즉, 기준 부하값 저장부(413)는 엑츄에이터가 구동시키는 구동부종류와 작동상태에 따라 룩업테이블 등의 형태로 정리된 다양한 기준 허용 부하값을 저장한다.
현재 부하값 저장부(414)는 측정부에서 측정된 엑츄에이터가 구동시키는 구동부종류와 엑츄에이터의 작동상태에 따른 엑츄에이터의 현재 부하값을 저장한다. 즉, 현재 부하값 저장부(414)는 측정장치 또는 수치제어부나 PLC를 통해 서보모터 부하값을 소정의 프로토콜을 통해 전달받아 실시간으로 저장한다.
도 5에 도시된 것처럼, 본 발명에 의한 공작기계용 벨트구동 파단 감지장치(1)의 제어부(400)의 분석부(430)는 확인부(431), 비교부(432), 판단부(433), 및 처리부(434)를 포함한다.
확인부(431)는 데이터 베이스부에 저장된 데이터에 의해 엑츄에이터가 구동시키는 구동부종류와 엑츄에이터의 현재 작동상태를 확인한다. 즉, 확인부(431)는 데이터 베이스부의 기본데이터 저장부에 저장된 데이터, 수치제어부, 및 PLC로부터 전달받은 각종 데이터에 의해 엑츄에이터가 스핀들을 구동하는지 이송계를 구동하는지 구동부종류를 판단하고, 구동부종류가 특정된 경우에는 현재 해당 구동부(스핀들 또는 이송계)의 작동상태를 확인한다. 즉, 1차적으로 구동부종류를 확인하고, 2차적으로 확인된 구동부의 현재 작동상태를 확인한다.
구체적으로 확인부를 통해 엑츄에이터가 구동시키는 구동부종류가 스핀들로 확인된 경우에, 스핀들의 현재 작동상태가 정지상태인지 회전상태 인지를 2차로 확인한다. 또한, 확인부를 통해 엑츄에이터가 구동시키는 구동부종류가 이송계로 확인된 경우에 이송계의 현재 작동상태가 정지상태, 가속상태, 이송상태, 감속상태 인지를 2차로 확인한다.
비교부(432)는 확인부의 확인결과에 따라 엑츄에이터가 구동시키는 구동부종류와 엑츄에이터의 현재 작동상태에 따른 엑츄에이터의 현재 부하값을 최대 허용 부하값 및 기준 부하값과 비교한다. 즉, 비교부(432)는 확인부의 확인결과에 따라 엑츄에이터가 구동시키는 구동부종류가 스핀들인 경우로 엑츄에이터의 현재 작동상태가 정지상태이면 엑츄에이터의 현재 부하값을 최대 허용 부하값에 저장된 스핀들의 정지상태 최대 허용 부하값 및 기준 부하값 저장부에 저장된 스핀들 정지상태 기준 부하값과 비교한다. 마찬가지로, 비교부(432)는 확인부의 확인결과에 따라 엑츄에이터가 구동시키는 구동부종류가 이송계중에서 매거진 이송계인 경우에 엑츄에이터의 현재 작동상태가 가속상태이면 엑츄에이터의 현재 부하값을 최대 허용 부하값에 저장된 이송계중에서 매거진 이송계의 가속상태 최대 허용 부하값 및 기준 부하값 저장부에 저장된 이송계중에서 매거진 이송계의 가속상태 기준 부하값과 비교한다.
판단부(433)는 비교부의 비교결과에 따라 연결부의 파단 유무와 과부하 유무 및 구동부의 정상작동 여부를 판단한다.
즉, 판단부(433)는 엑츄에이터가 구동시키는 구동부종류와 엑츄에이터의 작동상태에 따른 엑츄에이터의 현재 부하값(R)이 정지상태 최대 허용 부하값(M0), 가속상태 최대 허용 부하값(M1), 이송상태 최대 허용 부하값(M1), 감속상태 최대 허용 부하값(M3), 또는 회전상태 최대 허용 부하값(M4) 이상인 경우에는 과부하 상태(R ≥M0, M1, M2, M3, M4)로 판단한다. 예를 들어, 판단부(433)는 엑츄에이터가 구동시키는 구동부종류가 스핀들이고 엑츄에이터의 현재 작동상태가 회전상태인 경우에 엑츄에이터의 현재 부하값(R)이 스핀들의 회전상태 최대 허용 부하값(M4) 이상인 경우에 과부하 상태((R ≥M4)로 판단한다. 마찬가지로, 예를 들어 판단부(433)는 엑츄에이터가 구동시키는 구동부종류가 이송계중에서 매거진 이송계이고 매거진 이송계의 현재 작동상태가 감속상태인 경우에 매거진 이송계 엑츄에이터의 현재 부하값(R)이 매거진 이송계의 감속상태 최대 허용 부하값(M3) 이상인 경우에 과부하 상태(R ≥M3)로 판단한다.
또한, 판단부(433)는 엑츄에이터가 구동시키는 구동부종류와 엑츄에이터의 작동상태에 따른 엑츄에이터의 현재 부하값(R)이 가속상태 기준 부하값(S1), 이송상태 기준 부하값(S2), 감속상태 기준 부하값(S3), 또는 회전상태 기준 부하값(S4) 이하인 경우에는 파단 상태(R ≤ S1, S2, S3, S4)로 판단한다. 예를 들어, 판단부(433)는 엑츄에이터가 구동시키는 구동부종류가 스핀들이고 엑츄에이터의 현재 작동상태가 정지상태인 경우에 엑츄에이터의 현재 부하값(R)이 스핀들의 회전상태 기준 부하값(S4) 이하인 경우에 파단 상태((R ≤ S4)로 판단한다. 마찬가지로, 예를 들어 판단부(433)는 엑츄에이터가 구동시키는 구동부종류가 이송계중에서 매거진 이송계이고 매거진 이송계의 현재 작동상태가 이송상태인 경우에 매거진 이송계 엑츄에이터의 현재 부하값(R)이 매거진 이송계의 이송상태 기준 부하값(S2) 이하인 경우에 과부하 상태((R ≤ S2)로 판단한다. 즉, 과부하 상태란 현재 구동부 또는 벨트 이상으로 인해 과부하가 감지된 상태로 엑츄에이터가 계속해서 작동할 경우 벨트가 파단될 수 있는 상태로 예방차원에서 알람을 발생하여 구동부의 손상을 방지하고 벨트 파단에 따른 부작용을 미연에 방지한다.
또한, 판단부(433)는 엑츄에이터가 구동시키는 구동부종류와 엑츄에이터의 작동상태에 따른 엑츄에이터의 현재 부하값(R)이 정지상태 최대 허용 부하값(M0), 가속상태 최대 허용 부하값(M1), 이송상태 최대 허용 부하값(M2), 감속상태 최대 허용 부하값(M3), 또는 회전상태 최대 허용 부하값(M4) 보다 작고 가속상태 기준 부하값(S1), 이송상태 기준 부하값(S2), 감속상태 기준 부하값(S3), 및 회전상태 기준 부하값(S4) 보다 큰 경우에는 정상상태(M0, M1, M2, M3, M4 > R > S1, S2, S3, S4)로 판단한다. 예를 들어, 판단부(433)는 엑츄에이터가 구동시키는 구동부종류가 스핀들이고 엑츄에이터의 현재 작동상태가 회전상태인 경우에 엑츄에이터의 현재 부하값(R)이 스핀들의 회전상태 최대 허용 부하값(M4) 보다 작고, 회전상태 기준 부하값(S4) 보다 큰 경우에 정상상태(M4 > R > S4)로 판단한다. 마찬가지로, 예를 들어 판단부(433)는 엑츄에이터가 구동시키는 구동부종류가 이송계중에서 매거진 이송계이고 매거진 이송계의 현재 작동상태가 가속상태인 경우에 매거진 이송계 엑츄에이터의 현재 부하값(R)이 매거진 이송계의 가속상태 최대 허용 부하값(M1) 보다 작고, 가속상태 기준 부하값(S1) 보다 큰 경우에 정상상태(M1 > R > S1)로 판단한다.
처리부(434)는 판단부의 판단결과에 따라 알람신호 또는 작동신호를 출력한다. 즉, 처리부(434)는 판단부의 판단결과 과부하 상태(R ≥M0, M1, M2, M3, M4)인 경우에는 과부하 알람을 출력하고, 판단부의 판단결과 파단 상태(R ≤ S1, S2, S3, S4)인 경우에는 파단 알람을 출력하며, 판단부의 판단결과 정상상태(M0, M1, M2, M3, M4 > R > S1, S2, S3, S4)인 경우에는 엑츄에이터의 작동신호를 출력하여 후속 작동을 수행한다.
이처럼, 본 발명에 의한 공작기계용 벨트구동 파단 감지장치는 스핀들 또는 이송계를 작동시키는 엑츄에이터와 회전부를 연결하는 벨트와 같은 연결부의 파단유무와 과부하유무 및 구동부의 정상작동 여부를 엑츄에이터의 현재 부하값을 통해 제어적으로 실시간으로 감지함에 따라 구동부파손과 공작물 손상을 방지하여 가공정밀도를 향상하고, 기존의 감지 스위치와 관련 부품의 유지보수 시간과 비용을 절감하여 구동부의 소형화를 도모하며, 제조비용을 절감하고, 작업자의 편의를 도모하며, 비가공시간 감소에 따라 공작기계의 생산성을 극대화하고, 자원낭비를 방지하며 구동부 손상을 최소화화며, 안전사고를 미연에 방지할 수 있다.
도 6에 도시된 것처럼, 본 발명에 의한 공작기계용 벨트구동 파단 감지방법은 데이터 저장 단계(S1), 확인 단계(S2), 측정 단계(S3), 비교 단계(S4), 판단 단계(S5), 및 처리 단계(S6)를 포함한다. 본 발명에 의한 공작기계 자동공구교환장치 제어방법의 전체적인 작동원리 제어방식 및 구동부 구성 등은 상술한 본 발명에 의한 공작기계용 벨트구동 파단 감지장치와 동일한 바 이하에서는 차이점을 중점으로 설명한다.
엑츄에이터가 구동시키는 구동부종류와 엑츄에이터의 작동상태에 따른 엑츄에이터의 현재 부하값에 의해 연결부의 파단유무와 과부하유무 및 구동부의 정상작동 여부를 감지하기 위한 데이터를 저장한다. 즉, 데이터 저장 단계(S1)에서 기본데이터 저장부에 각종 구동부 프로그램과 구동부종류에 대한 데이터를 저장하고, 비교단계에서 비교를 위한 구동부종류와 작동상태에 따른 다양한 최대 허용 부하값 데이터를 최대 허용 부하값 데이터 저장부에 저장하며, 기준 부하값 데이터를 기준 부하값 데이터 저장부에 저장한다. 이러한 데이터를 저장하는 작업은 작업자가 수치제어부 또는 주조작부를 통해 수행할 수 있고, 프로그램 형태로 PLC 또는 입력부를 통해 수행할 수 있다.
데이터 저장 단계(S1) 이후에, 엑츄에이터가 구동시키는 구동부종류와 엑츄에이터의 작동상태를 확인부에서 확인한다.
확인 단계(S2) 이후에, 확인부의 확인 결과에 따라 엑츄에이터가 구동시키는 구동부종류와 엑츄에이터의 작동상태에 따른 엑츄에이터의 현재 부하값을 측정부에서 측정한다.
측정 단계(S3) 이후에, 엑츄에이터가 구동시키는 구동부종류와 엑츄에이터의 현재 작동상태에 따른 엑츄에이터의 현재 부하값을 기저장된 최대 허용 부하값 및 기준 부하값과 비교부에서 비교한다.
비교 단계(S4) 이후에, 비교부의 비교결과에 따라 연결부의 파단 유무와 과부하 유무 및 구동부의 정상작동 여부를 판단부에서 판단한다. 판단 단계에서 엑츄에이터가 구동시키는 구동부종류와 엑츄에이터의 작동상태에 따른 엑츄에이터의 현재 부하값이 정지상태 최대 허용 부하값, 가속상태 최대 허용 부하값, 이송상태 최대 허용 부하값, 감속상태 최대 허용 부하값, 또는 회전상태 최대 허용 부하값 이상인 경우에는 과부하 상태로 판단하고, 엑츄에이터가 구동시키는 구동부종류와 엑츄에이터의 작동상태에 따른 엑츄에이터의 현재 부하값이 가속상태 기준 부하값, 이송상태 기준 부하값, 감속상태 기준 부하값, 또는 회전상태 기준 부하값 이하인 경우에는 파단 상태로 판단하며, 엑츄에이터가 구동시키는 구동부종류와 상기 엑츄에이터의 작동상태에 따른 엑츄에이터의 현재 부하값이 정지상태 최대 허용 부하값, 가속상태 최대 허용 부하값, 이송상태 최대 허용 부하값, 감속상태 최대 허용 부하값, 또는 회전상태 최대 허용 부하값 보다 작고 가속상태 기준 부하값, 이송상태 기준 부하값, 감속상태 기준 부하값, 및 회전상태 기준 부하값 보다 큰 경우에는 정상상태로 판단한다.
판단 단계(S5) 이후에, 판단부의 판단결과에 따라 알람신호 또는 작동신호를 처리부에서 출력한다. 처리 단계(S6)는 판단 단계의 판단결과 과부하 상태인 경우에는 과부하 알람을 출력하고, 판단 단계의 판단결과 파단 상태인 경우에는 파단 알람을 출력하며, 판단 단계의 판단결과 정상상태인 경우에는 상기 엑츄에이터의 작동신호를 출력한다.
이처럼, 본 발명에 의한 공작기계용 벨트구동 파단 감지방법은 감지스위치와 같은 별도의 장치 추가 없이 엑츄에이터가 구동시키는 구동부종류와 엑츄에이터의 작동상태에 따른 엑츄에이터의 현재 부하값에 의해 연결부의 파단유무와 과부하유무 및 구동부의 정상작동 여부를 실시간으로 감지하고 연결부의 파단 또는 과부하 발생시에 알람을 발생에 따라 구동부의 충돌과 가공불량을 방지하고, 가공정밀도를 향상하며, 공작기계의 안정성과 신뢰성을 향상하고, 필요한 구성을 최소화하여 공작기계의 소형화를 도모하고 공작기계의 전체적인 제조비용과 제조시간을 감소시킬 수 있다.
도 1 내지 도 5 및 도 7을 참조하여 본 발명에 의한 공작기계용 벨트구동 파단 감지장치 및 감지방법의 엑츄에이터가 이송계를 구동하는 경우에 작동원리와 작동순서를 설명한다.
상술한 바와 같이 데이터 베이스부(410)의 기본데이터 저장부(411)와 최대 허용 부하값 저장부(412)와 기준 부하값 저장부(413)에 이송계에 대한 구동부특성과 각종 부하값을 저장한다. 수치제어부 또는 PLC에서 이송지령이 전달되면 확인부에서 엑츄에이터로 구동시키는 구동부종류와 현재 작동상태를 확인한다. 1차적으로 이송지령에 의해 구동부종류는 이송계로 확인하고, 이후 확인부에서 이송계의 현재 작동상태를 확인한다.
확인부에서 이송계의 현재 작동상태를 확인한 후에 검출부에서 엑츄에이터의 현재 작동상태에 따른 부하값을 측정한다. 이송지령이 오기 전에 일반적으로 이송계는 정지한 상태를 유지함에 따라 이를 기준으로 설명한다. 작동상태상 정지상태가 확인된 경우에 검출부는 이송계의 정지상태에서 현재 부하값(R)을 측정한다.
이후, 검출부에서 측정된 현재 부하값(R)이 현재 부하값 저장부(414)에 저장된다.
이후, 비교부에서 현재 부하값(R)과 정지상태 최대 부하값(M0)을 비교한다. 비교결과 정지상태 최대 부하값(M0)이 현재 부하값(R)보다 큰 경우에는 정상상태로 판단되어 처리부의 작동신호에 의해 엑츄에이터가 가속하게 된다. 만약, 정지상태 최대 부하값(M0)이 현재 부하값(R) 이하인 경우에는 과부하 알람을 발생한다.
판단결과 이후 가속상태에서 엑츄에이터의 현재 부하값(R)을 측정한다. 이후, 비교부에서 현재 부하값(R)을 가속상태 최대 허용 부하값(M1)및 가속상태 기준 부하값(S1)과 비교한다.
이후, 판단부에서 판단결과 정상상태(M1 > R > S1)인 경우에 정상상태로 판단되어 처리부의 작동신호에 의해 엑츄에이터가 이송하게 된다. 만약, 판단결과 가속상태에서 엑츄에이터의 현재 부하값(R)이 가속상태 최대 허용 부하값(M1) 이상인 경우에는 과부하 상태(R ≥M1)로 판단되어 처리부에 과부하알람 출력 신호에 의해 알람이 발생된다. 또한, 만약 판단결과 가속상태에서 엑츄에이터의 현재 부하값(R)이 가속상태 기준 부하값(S1) 이하인 경우에는 파단 상태(R ≤ S1)로 판단되어 처리부에 파단 알람 신호의 출력에 의해 알람이 발생된다.
판단결과 이송상태가 정상상태인 경우에 이송상태에서 엑츄에이터의 현재 부하값(R)을 측정한다. 이후, 비교부에서 현재 부하값(R)을 이송상태 최대 허용 부하값(M2)및 이송상태 기준 부하값(S2)과 비교한다.
이후, 판단부에서 판단결과 정상상태(M2 > R > S2)인 경우에 정상상태로 판단되어 처리부의 작동신호에 의해 엑츄에이터가 감속하게 된다. 만약, 판단결과 이송상태에서 엑츄에이터의 현재 부하값(R)이 이송상태 최대 허용 부하값(M2) 이상인 경우에는 과부하 상태(R ≥M2)로 판단되어 처리부에 과부하알람 출력 신호에 의해 알람이 발생된다. 또한, 만약 판단결과 이송상태에서 엑츄에이터의 현재 부하값(R)이 이송상태 기준 부하값(S2) 이하인 경우에는 파단 상태(R ≤ S2)로 판단되어 처리부에 파단 알람 신호의 출력에 의해 알람이 발생된다.
판단결과 감속상태가 정상상태인 경우에 감속상태에서 엑츄에이터의 현재 부하값(R)을 측정한다. 이후, 비교부에서 현재 부하값(R)을 감속상태 최대 허용 부하값(M3) 및 감속상태 기준 부하값(S3)과 비교한다.
이후, 판단부에서 판단결과 정상상태(M3 > R > S3)인 경우에 정상상태로 판단되어 처리부의 작동신호에 의해 엑츄에이터가 정지하게 된다. 만약, 판단결과 감속상태에서 엑츄에이터의 현재 부하값(R)이 감속상태 최대 허용 부하값(M3) 이상인 경우에는 과부하 상태(R ≥M3)로 판단되어 처리부에 과부하알람 출력 신호에 의해 알람이 발생된다. 또한, 만약 판단결과 감속상태에서 엑츄에이터의 현재 부하값(R)이 감속상태 기준 부하값(S3) 이하인 경우에는 파단 상태(R ≤ S3)로 판단되어 처리부에 파단 알람 신호의 출력에 의해 알람이 발생된다.
판단결과 정지상태가 정상상태인 경우에 정지상태에서 엑츄에이터의 현재 부하값(R)을 다시 측정한다. 이후, 비교부에서 현재 부하값(R)을 정지상태 최대 허용 부하값(M0)과 비교한다.
정지상태 최대 부하값(M0)이 현재 부하값(R)보다 큰 경우에는 정상상태로 판단되어 처리부의 작동신호에 의해 엑츄에이터의 작동이 정지되어 이송이 종료하게 된다. 만약, 정지상태 최대 부하값(M0)이 현재 부하값(R) 이하인 경우에는 과부하 알람을 발생한다.
이처럼, 본 발명에 의한 공작기계용 벨트구동 파단 감지장치는 스핀들 또는 이송계를 작동시키는 엑츄에이터와 회전부를 연결하는 벨트와 같은 연결부의 파단유무와 과부하유무 및 구동부의 정상작동 여부를 엑츄에이터의 현재 부하값을 통해 제어적으로 실시간으로 감지함에 따라 구동부파손과 공작물 손상을 방지하여 가공정밀도를 향상하고, 기존의 감지 스위치와 관련 부품의 유지보수 시간과 비용을 절감하여 구동부의 소형화를 도모하며, 제조비용을 절감하고, 작업자의 편의를 도모하며, 비가공시간 감소에 따라 공작기계의 생산성을 극대화하고, 자원낭비를 방지하며 구동부 손상을 최소화화며, 안전사고를 미연에 방지할 수 있다.
이상에서 설명한 본 발명의 상세한 설명에서는 본 발명의 바람직한 실시 예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자 또는 해당 기술분야에 통상의 지식을 갖는 자라면 후술할 특허청구범위에 기재된 본 발명의 사상 및 기술 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다. 따라서, 본 발명의 기술적 범위는 명세서의 상세한 설명에 기재된 내용으로 한정되는 것이 아니라 특허청구범위에 의해 정하여져야만 할 것이다.
1 : 벨트구동 파단 감지장치, 100 : 엑츄에이터,
200 : 회전부, 300 : 연결부,
400 : 제어부, 410 : 데이터 베이스부,
420 : 측정부, 430 : 분석부,
440 : 선택부, 450 : 표시부.

Claims (10)

  1. 회전부;
    상기 회전부를 구동하기 위한 회전동력을 발생시키는 엑츄에이터;
    일측이 상기 엑츄에이터에 연결되고 타측은 상기 회전부에 연결되어 상기 엑츄에이터 및 상기 회전부와 연동하여 회전하는 연결부; 및
    상기 엑츄에이터의 작동중에 의해 상기 연결부의 이상유무를 감지하는 제어부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 공작기계용 벨트구동 파단 감지장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 제어부는,
    상기 엑츄에이터가 구동시키는 구동부종류와 상기 엑츄에이터의 작동상태에 따른 상기 엑츄에이터의 현재 부하값에 의해 상기 연결부의 파단유무와 과부하유무 및 구동부의 정상작동 여부를 실시간으로 감지하고 상기 연결부의 파단 또는 과부하 발생시에 알람을 발생시키는 것을 특징으로 하는 공작기계용 벨트구동 파단 감지장치.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 제어부는,
    상기 엑츄에이터가 구동시키는 구동부종류와 상기 엑츄에이터의 작동상태에 따른 상기 엑츄에이터의 현재 부하값에 의해 상기 연결부의 파단유무와 과부하유무 및 구동부의 정상작동 여부를 실시간으로 감지하기 위한 정보를 저장하는 데이터 베이스부;
    상기 엑츄에이터가 구동시키는 구동부종류와 상기 엑츄에이터의 작동상태에 따른 상기 엑츄에이터의 현재 부하값을 측정하는 측정부; 및
    상기 데이터 베이스부에 저장된 데이터와 상기 측정부를 통해 측정된 현재 부하값에 의해 실시간으로 상기 연결부의 파단 유무와 과부하 유무 및 구동부의 정상작동 여부를 분석하여 이상이 있는 경우에 알람을 발생시키는 분석부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 공작기계용 벨트구동 파단 감지장치.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 데이터 베이스부는,
    상기 엑츄에이터가 구동시키는 구동부종류와 작동순서 및 가공프로그램을 저장하는 기본데이터 저장부;
    상기 엑츄에이터가 구동시키는 구동부종류와 상기 엑츄에이터의 작동상태에 따른 상기 엑츄에이터의 정지상태 최대 허용 부하값, 가속상태 최대 허용 부하값, 이송상태 최대 허용 부하값, 감속상태 최대 허용 부하값, 및 회전상태 최대 허용 부하값에 대한 데이터를 저장하는 최대 허용 부하값 저장부;
    상기 엑츄에이터가 구동시키는 구동부종류와 상기 엑츄에이터의 작동상태에 따른 상기 엑츄에이터의 가속상태 기준 부하값, 이송상태 기준 부하값, 감속상태 기준 부하값, 및 회전상태 기준 부하값에 대한 데이터를 저장하는 기준 부하값 저장부; 및
    상기 측정부에서 측정된 상기 엑츄에이터의 현재 부하값을 저장하는 현재 부하값 저장부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 공작기계용 벨트구동 파단 감지장치.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 분석부는,
    상기 데이터 베이스부에 저장된 데이터에 의해 상기 엑츄에이터가 구동시키는 구동부종류와 상기 엑츄에이터의 현재 작동상태를 확인하는 확인부;
    상기 확인부의 확인결과에 따라 상기 엑츄에이터가 구동시키는 구동부종류와 상기 엑츄에이터의 현재 작동상태에 따른 상기 엑츄에이터의 현재 부하값을 최대 허용 부하값 및 기준 부하값과 비교하는 비교부;
    상기 비교부의 비교결과에 따라 상기 연결부의 파단 유무와 과부하 유무 및 구동부의 정상작동 여부를 판단하는 판단부; 및
    상기 판단부의 판단결과에 따라 알람신호 또는 작동신호를 출력하는 처리부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 공작기계용 벨트구동 파단 감지장치.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 판단부는,
    상기 엑츄에이터가 구동시키는 구동부종류와 상기 엑츄에이터의 작동상태에 따른 상기 엑츄에이터의 현재 부하값이 상기 정지상태 최대 허용 부하값, 상기 가속상태 최대 허용 부하값, 상기 이송상태 최대 허용 부하값, 상기 감속상태 최대 허용 부하값, 또는 상기 회전상태 최대 허용 부하값 이상인 경우에는 과부하 상태로 판단하고,
    상기 엑츄에이터가 구동시키는 구동부종류와 상기 엑츄에이터의 작동상태에 따른 상기 엑츄에이터의 현재 부하값이 상기 가속상태 기준 부하값, 상기 이송상태 기준 부하값, 상기 감속상태 기준 부하값, 또는 상기 회전상태 기준 부하값 이하인 경우에는 파단 상태로 판단하며,
    상기 엑츄에이터가 구동시키는 구동부종류와 상기 엑츄에이터의 작동상태에 따른 상기 엑츄에이터의 현재 부하값이 상기 정지상태 최대 허용 부하값, 상기 가속상태 최대 허용 부하값, 상기 이송상태 최대 허용 부하값, 상기 감속상태 최대 허용 부하값, 또는 회전상태 최대 허용 부하값 보다 작고 상기 가속상태 기준 부하값, 상기 이송상태 기준 부하값, 상기 감속상태 기준 부하값, 및 상기 회전상태 기준 부하값 보다 큰 경우에는 정상상태로 판단하는 것을 특징으로 하는 공작기계용 벨트구동 파단 감지장치.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 처리부는,
    상기 판단부의 판단결과 과부하 상태인 경우에는 과부하 알람을 출력하고, 상기 판단부의 판단결과 파단 상태인 경우에는 파단 알람을 출력하며, 상기 판단부의 판단결과 정상상태인 경우에는 상기 엑츄에이터의 작동신호를 출력하는 것을 특징으로 하는 공작기계용 벨트구동 파단 감지장치.
  8. 제2항에 있어서,
    상기 연결부는 타이밍벨트, 브이벨트, 또는 체인벨트로 형성되는 것을 특징으로 하는 공작기계용 벨트구동 파단 감지장치.
  9. 엑츄에이터가 구동시키는 구동부종류와 상기 엑츄에이터의 작동상태에 따른 상기 엑츄에이터의 현재 부하값에 의해 연결부의 파단유무와 과부하유무 및 구동부의 정상작동 여부를 감지하기 위한 데이터를 저장하는 단계;
    상기 엑츄에이터가 구동시키는 구동부종류와 상기 엑츄에이터의 작동상태를 확인하는 단계;
    상기 엑츄에이터가 구동시키는 구동부종류와 상기 엑츄에이터의 작동상태에 따른 상기 엑츄에이터의 현재 부하값을 측정하는 단계;
    상기 엑츄에이터가 구동시키는 구동부종류와 상기 엑츄에이터의 현재 작동상태에 따른 상기 엑츄에이터의 현재 부하값을 기저장된 최대 허용 부하값 및 기준 부하값과 비교하는 단계;
    비교결과에 따라 상기 연결부의 파단 유무와 과부하 유무 및 구동부의 정상작동 여부를 판단하는 단계; 및
    판단결과에 따라 알람신호 또는 작동신호를 출력하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 공작기계용 벨트구동 파단 감지방법.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 판단 단계는 상기 엑츄에이터가 구동시키는 구동부종류와 상기 엑츄에이터의 작동상태에 따른 상기 엑츄에이터의 현재 부하값이 정지상태 최대 허용 부하값, 가속상태 최대 허용 부하값, 이송상태 최대 허용 부하값, 감속상태 최대 허용 부하값, 또는 회전상태 최대 허용 부하값 이상인 경우에는 과부하 상태로 판단하고, 상기 엑츄에이터가 구동시키는 구동부종류와 상기 엑츄에이터의 작동상태에 따른 상기 엑츄에이터의 현재 부하값이 가속상태 기준 부하값, 이송상태 기준 부하값, 감속상태 기준 부하값, 또는 회전상태 기준 부하값 이하인 경우에는 파단 상태로 판단하며, 상기 엑츄에이터가 구동시키는 구동부종류와 상기 엑츄에이터의 작동상태에 따른 상기 엑츄에이터의 현재 부하값이 상기 정지상태 최대 허용 부하값, 상기 가속상태 최대 허용 부하값, 상기 이송상태 최대 허용 부하값, 상기 감속상태 최대 허용 부하값, 또는 회전상태 최대 허용 부하값 보다 작고 상기 가속상태 기준 부하값, 상기 이송상태 기준 부하값, 상기 감속상태 기준 부하값, 및 상기 회전상태 기준 부하값 보다 큰 경우에는 정상상태로 판단하고,
    상기 처리 단계는 상기 판단 단계의 판단결과 과부하 상태인 경우에는 과부하 알람을 출력하고, 상기 판단 단계의 판단결과 파단 상태인 경우에는 파단 알람을 출력하며, 상기 판단 단계의 판단결과 정상상태인 경우에는 상기 엑츄에이터의 작동신호를 출력하는 것을 특징으로 하는 공작기계용 벨트구동 파단 감지방법.








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* Cited by examiner, † Cited by third party
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KR20100083565A (ko) 2009-01-14 2010-07-22 한재형 타이밍벨트의 파단 감지장치
KR20110065225A (ko) 2009-12-09 2011-06-15 두산인프라코어 주식회사 공작기계의 스핀들 벨트 장력 자동 조절장치
KR20160049755A (ko) 2014-10-28 2016-05-10 현대위아 주식회사 공작기계용 주축벨트 장력 감지 및 세정장치
KR20170078917A (ko) 2015-12-29 2017-07-10 주식회사 현대케피코 타이밍 벨트 또는 체인의 파손 시 엔진 피해를 방지하는 시스템 및 방법

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20100083565A (ko) 2009-01-14 2010-07-22 한재형 타이밍벨트의 파단 감지장치
KR20110065225A (ko) 2009-12-09 2011-06-15 두산인프라코어 주식회사 공작기계의 스핀들 벨트 장력 자동 조절장치
KR20160049755A (ko) 2014-10-28 2016-05-10 현대위아 주식회사 공작기계용 주축벨트 장력 감지 및 세정장치
KR20170078917A (ko) 2015-12-29 2017-07-10 주식회사 현대케피코 타이밍 벨트 또는 체인의 파손 시 엔진 피해를 방지하는 시스템 및 방법

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