KR20220028992A - 전자클러치용 허브 가공 및 검사장치 - Google Patents

전자클러치용 허브 가공 및 검사장치 Download PDF

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Abstract

본 발명은 전기차용 에어컨 컴프레서의 클러치에 사용되는 허브의 지지면을 정밀하게 가공하고 지지면의 가공상태를 검사할 수 있도록 된 새로운 구조의 전자클러치용 허브 가공 및 검사장치에 관한 것이다.
본 발명에 따른 전자클러치용 허브 가공 및 검사장치는 공급된 허브(1)의 지지면(2c)을 자동으로 가공한 후, 지지면(2c)의 높이를 측정하고, 지지면(2c)의 가공상태에 따라 불량이 발생된 허브(1)는 자동으로 분류하여 배출한다.
따라서, 허브(1)의 가공과 검사를 한꺼번에 실시함으로써, 작업시간을 줄이고 생산성을 향상시킬 수 있는 장점이 있다.

Description

전자클러치용 허브 가공 및 검사장치{herb processing for the electro magnetic clutch and inspection apparatus}
본 발명은 전기차용 에어컨 컴프레서의 클러치에 사용되는 허브의 지지면을 정밀하게 가공하고 지지면의 가공상태를 검사할 수 있도록 된 새로운 구조의 전자클러치용 허브 가공 및 검사장치에 관한 것이다.
일반적으로, 전기차의 에어컨 컴프레서에 사용되는 전자클러치에는 도 1에 도시한 바와 같은 형태의 허브(1)가 구비된다.
상기 허브(1)는 삼각형으로 구성되며 중앙부에 관통공(2a)이 형성된 지지판(2)과, 상기 지지판(2)의 하측면에서 하측으로 연장된 지지관체(3)로 구성된다.
상기 지지판(2)은 둘레부에 상하면을 관통하는 3개의 결합공(2b)이 형성된 것으로, 상면은 정밀한 수평을 이루도록 가공된 지지면(2c)이 형성되어, 상기 지지면(2c)에 클러치판이 고정된다.
상기 지지관체(3)는 상기 관통공(2a)과 동심을 이루도록 구성된 것으로, 하측으로 갈수록 외경이 작아지며, 내주면에는 스프라인이 형성되어, 상기 지지관체(3)에 구동축을 결합하면 스프라인에 의해 구동축이 지지관체(3)에 결합고정된다.
이러한 허브(1)는 상기 지지면(2c)이 정확한 수평면을 이루어야 함으로, 허브(1)를 제작한 후, 후가공을 통해 상기 지지면(2c)을 정밀한 수평을 이루도록 가공하고, 이와 같이 가공이 완료된 허브(1)는 별도의 검사과정을 통해 상기 지지면(2c)이 정밀한 수평을 이루는지 검사하여, 지지면(2c)이 정밀한 수평을 이루지 못한 허브(1)는 추가가공하거나 폐기하고 있다.
그런데, 이러한 경우, 지지면(2c)을 수평으로 가공하는 과정과, 가공된 지지면(2c)을 검사하는 과정이 별도로 진행됨으로, 작업시간이 길어지고 생산성이 저하되는 문제점이 발생되었다.
따라서, 이러한 문제점을 해결할 수 있는 새로운 방법이 필요하게 되었다.
등록특허 10-1910634호,
본 발명은 상기의 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 전기차용 에어컨 컴프레서의 클러치에 사용되는 허브(1)의 지지면(2c)을 정밀하게 가공하고 지지면(2c)의 가공상태를 검사할 수 있도록 된 새로운 구조의 전자클러치용 허브 가공 및 검사장치를 제공함에 그 목적이 있다.
상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 허브(1)의 상면에 형성된 지지면(2c)을 수평을 이루도록 가공하고 지지면(2c)의 가공상태를 검사하는 것으로, 지지프레임(10)과, 상기 지지프레임(10)에 구비되며 상기 허브(1)를 공급하는 공급유닛(20)과, 상기 공급유닛(20)의 후방에 구비되어 상기 허브(1)의 지지면(2c)을 가공하는 가공유닛(30)과, 상기 가공유닛(30)의 후방에 구비되어 상기 허브(1)의 지지면(2c)의 가공상태를 검사하는 검사유닛(40)과, 상기 허브(1)를 배출하는 배출유닛(50)과, 상기 지지프레임(10)에 구비되며 상기 공급유닛(20)에 의해 공급된 허브(1)를 상기 가공유닛(30)과 검사유닛(40) 및 배출유닛(50)으로 순차적으로 이송하는 이송유닛(60)과, 상기 검사유닛(40)의 신호를 수신하며 상기 공급유닛(20)과 가공유닛(30)과 검사유닛(40) 및 배출유닛(50)의 작동을 제어하는 제어수단(70)을 포함하고, 상기 공급유닛(20)은 상면에 상기 허브(1)를 지지면(2c)이 상측을 향하도록 고정할 수 있도록 된 제1 지지블록(21)과, 상기 지지프레임(10)에 전후방향으로 연장되도록 구비되어 상기 제1 지지블록(21)을 전후방향으로 슬라이드시키는 제1 전후방향구동수단(22)을 포함하고, 상기 가공유닛(30)은 상면에 상기 허브(1)를 고정할 수 있도록 구성되어 상기 제1 지지블록(21)의 후방에 위치되며 제1 측방향 이송수단(32)에 의해 측방향으로 전후진되는 제2 지지블록(31)과, 상면에 상기 허브(1)를 고정할 수 있도록 구성되어 상기 제1 측방향 이송수단(32)으로부터 측방향으로 이격되도록 구비되며 회전구동수단(34)에 의해 회전되는 제3 지지블록(33)과, 상기 제1 측방향 이송수단(32)과 제3 지지블록(33)의 사이에 구비되어 상기 제2 지지블록(31)과 제3 지지블록(33)에 고정된 허브(1)를 상호 교환하는 교환수단(35)과, 상기 제3 지지블록(33)의 상측에 구비되며 승강구동수단(37)에 의해 승강되어 상기 제3 지지블록(33)에 고정된 허브(1)를 가압고정하는 가압봉(36)과, 상기 제3 지지블록(33)의 일측에 위치되면서 상기 제3 지지블록(33)쪽으로 전후진되도록 상기 지지프레임(10)에 구비되며 일측에는 상기 제3 지지블록(33)에 고정된 허브(1)의 지지면(2c)을 절삭가공하는 바이트(38a)가 구비된 공구대(38)와, 상기 공구대(38)에 연결되어 공구대(38)가 상기 제3 지지블록(33)쪽으로 전후진되도록 하는 전후진구동수단(39)을 포함하고, 상기 검사유닛(40)은 상면에 상기 허브(1)를 고정할 수 있도록 구성되어 상기 제3 지지블록(33)의 후방에 위치되며 제2 측방향 이송수단(42)에 의해 측방향으로 전후진되는 제4 지지블록(41)과, 상기 제2 측방향 이송수단(42)에 의해 측방향으로 이송된 제4 지지블록(41)에 고정된 허브(1)의 지지면(2c)의 높이를 측정하는 높이측정수단(43)을 포함하며, 상기 배출유닛(50)은 상기 제4 지지블록(41)의 후방에 위치되며 일측으로 하향경사지도록 상기 지지프레임(10)에 구비된 하부배출가이드(51)와, 상기 하부배출가이드(51)의 상부 일측에서 일측으로 하향경사지도록 구비된 상부배출가이드(52)와, 상기 하부배출가이드(51)의 상부에 위치되며 위치조절기구(54)에 의해 측방향위치가 조절되어 상기 상부배출가이드(52)에 선택적으로 연결되는 연결가이드(53)를 포함하고, 상기 이송유닛(60)은 상기 공급유닛(20)과 가공유닛(30)과 검사유닛(40) 및 상부에 위치되도록 전후방향으로 연장되며 승강구동수단(62)에 의해 승강되는 가이드레일(61)과, 상기 가이드레일(61)에 전후방향으로 슬라이드가능하게 결합된 슬라이드블록(63)과, 상기 슬라이드블록(63)에 구비되어 상기 허브(1)를 픽업하는 제1 내지 제3 피커(64,65,66)와, 상기 슬라이드블록(63)에 연결되어 슬라이드블록(63)과 제1 내지 제3 피커(64,65,66)를 전후방향으로 슬라이드시키는 제2 전후방향구동수단(67)을 포함하며, 상기 제1 지지블록(21)이 제1 전후방향구동수단(22)에 의해 후방으로 슬라이드된 상태에서, 상기 제1 지지블록(21)과 제2 지지블록(31) 및 제4 지지블록(41)의 전후방향 간격은 상호 동일하게 구성되고, 상기 제1 내지 제3 피커(64,65,66)는 전후방향 간격이 상기 제1 지지블록(21)과 제2 지지블록(31) 및 제4 지지블록(41)의 전후방향 간격과 동일하게 구성되고, 상기 하부배출가이드(51)는 후방으로 슬라이드된 제3 피커(66)의 하측에 위치되고, 상기 연결가이드(53)는 상기 위치조절기구(54)에 의해 후방으로 슬라이드된 제3 피커(66)의 하측에서 일측으로 위치조절되도록 구성되며, 상기 상부배출가이드(52)는 상기 연결가이드(53)가 후방으로 슬라이드된 제3 피커(66)의 하측에 위치되면 전단부가 상기 연결가이드(53)의 후단부에 연결 연결되도록 구성된 것을 특징으로 하는 전자클러치용 허브 가공 및 검사장치가 제공된다.
본 발명의 다른 특징에 따르면, 상기 높이측정수단(43)은 상기 지지프레임(10)에 상하방향으로 연장되도록 구비된 승강가이드(43a)와, 상기 승강가이드(43a)에 승강가능하게 결합되어 승강구동수단(43d)에 의해 정해진 간격만큼 승강되는 승강대(43b)와, 상기 승강대(43b)의 하측으로 연장되며 승강대(43b)가 하강되면 상기 제2 측방향 이송수단(42)에 의해 측방방향으로 이송된 제4 지지블록(41)에 고정된 허브(1)의 지지면(2c)에 접촉되어 지지면(2c)의 각 부분의 높이를 측정하는 3개의 감지봉(43c)을 포함하고, 상기 제어수단(70)은 상기 감지봉(43c)의 신호를 수신하여 지지면(2c)의 각 부분의 높이가 미리 설정된 오차범위이내일 경우, 상기 위치조절기구(54)를 제어하여 상기 연결가이드(53)가 후방으로 슬라이드된 제3 피커(66)의 하측에 위치되도록 하여 제3 피커(66)에서 하측으로 배출된 허브(1)가 연결가이드(53)와 상부배출가이드(52)를 따라 배출되도록 하는 것을 특징으로 하는 전자클러치용 허브 가공 및 검사장치가 제공된다.
본 발명의 또 다른 특징에 따르면, 상기 감지봉(43c)에 각각 근접되도록 상기 승강대(43b)에 구비되며 하강시 상기 허브(1)의 상면에 마크를 표시하는 3개의 표시부재(44)와, 상기 표시부재(44)에 각각 연결되어 표시부재(44)를 각각 별도로 승강시키는 3개의 보조승강구동수단(45)을 더 포함하며, 상기 제어수단(70)은 상기 3개의 감지봉(43c)의 신호를 수신하여 상기 허브(1)의 지지면(2c)에서 높이가 오차범위를 벗어난 부분이 감지되면, 상기 보조승강구동수단(45)을 제어하여 표시부재(44)를 선택적으로 하강시킴으로써 오차범위를 벗어난 부분에 마크를 표시하도록 하는 것을 특징으로 하는 전자클러치용 허브 가공 및 검사장치가 제공된다.
본 발명에 따른 전자클러치용 허브 가공 및 검사장치는 공급된 허브(1)의 지지면(2c)을 자동으로 가공한 후, 지지면(2c)의 높이를 측정하고, 지지면(2c)의 가공상태에 따라 불량이 발생된 허브(1)는 자동으로 분류하여 배출한다.
따라서, 허브(1)의 가공과 검사를 한꺼번에 실시함으로써, 작업시간을 줄이고 생산성을 향상시킬 수 있는 장점이 있다.
도 1은 전기차용 에어컨 컴프레서의 클러치에 사용되는 허브를 도시한 사시도,
도 2는 본 발명에 따른 전자클러치용 허브 가공 및 검사장치를 도시한 측면도,
도 3은 본 발명에 따른 전자클러치용 허브 가공 및 검사장치를 도시한 정면도,
도 4는 도 2의 A-A선 단면을 도시한 평단면도,
도 5는 본 발명에 따른 전자클러치용 허브 가공 및 검사장치의 가공유닛을 도시한 정단면도,
도 6은 본 발명에 따른 전자클러치용 허브 가공 및 검사장치의 가공유닛을 도시한 측단면도,
도 7은 본 발명에 따른 전자클러치용 허브 가공 및 검사장치의 검사유닛을 도시한 정단면도,
도 8은 본 발명에 따른 전자클러치용 허브 가공 및 검사장치의 검사유닛과 배출유닛을 도시한 측면도,
도 9 및 도 10은 본 발명에 따른 전자클러치용 허브 가공 및 검사장치의 배출유닛을 도시한 평면도,
도 11 및 도 12는 본 발명에 따른 전자클러치용 허브 가공 및 검사장치의 이송유닛을 도시한 측면도,
도 13은 본 발명에 따른 전자클러치용 허브 가공 및 검사장치의 회로구성도,
도 14는 본 발명에 따른 전자클러치용 허브 가공 및 검사장치의 제2 실시예를 도시한 참고도이다.
이하, 본 발명을 첨부된 예시도면에 의거하여 상세히 설명한다.
도 2 내지 도 13은 본 발명에 따른 전자클러치용 허브 가공 및 검사장치를 도시한 것으로, 상기 허브(1)는 삼각형으로 구성되며 중앙부에 관통공(2a)이 형성된 지지판(2)과, 상기 지지판(2)의 하측면에서 하측으로 연장된 지지관체(3)로 구성된다.
이때, 상기 지지판(2)은 둘레부에 상하면을 관통하는 3개의 결합공(2b)이 형성되고, 지지판(2)의 상면은 정밀한 수평을 이루도록 가공된 지지면(2c)이 형성된다.
그리고, 본 발명에 따른 전자클러치용 허브 가공 및 검사장치는 지지프레임(10)과, 상기 지지프레임(10)에 구비되며 상기 허브(1)를 공급하는 공급유닛(20)과, 상기 공급유닛(20)의 후방에 구비되어 상기 허브(1)의 지지면(2c)을 가공하는 가공유닛(30)과, 상기 가공유닛(30)의 후방에 구비되어 상기 허브(1)의 지지면(2c)의 가공상태를 검사하는 검사유닛(40)과, 상기 허브(1)를 배출하는 배출유닛(50)과, 상기 지지프레임(10)에 구비되며 상기 공급유닛(20)에 의해 공급된 허브(1)를 상기 가공유닛(30)과 검사유닛(40) 및 배출유닛(50)으로 순차적으로 이송하는 이송유닛(60)과, 상기 검사유닛(40)의 신호를 수신하며 상기 공급유닛(20)과 가공유닛(30)과 검사유닛(40) 및 배출유닛(50)의 작동을 제어하는 제어수단(70)으로 구성된다.
상기 지지프레임(10)은 알루미늄프로파일을 사각형으로 결합하여 구성된 것으로, 중간부에는 지지판(11)이 구비된다.
상기 공급유닛(20)은 도 4에 도시한 바와 같이, 상면에 상기 허브(1)를 지지면(2c)이 상측을 향하도록 고정할 수 있도록 된 제1 지지블록(21)과, 상기 지지프레임(10)에 전후방향으로 연장되도록 구비되어 상기 제1 지지블록(21)을 전후방향으로 슬라이드시키는 제1 전후방향구동수단(22)으로 구성된다.
상기 제1 지지블록(21)은 상기 지지관체(3)가 결합되는 고정핀(21a)과, 상기 결합공(2b)에 결합되는 위치조절핀(21b)이 상측을 향하도록 구비되어, 상기 고정핀(21a)과 위치조절핀(21b)을 이용하여 허브(1)를 움직이지 않도록 고정할 수 있도록 구성된다.
상기 제1 전후방향구동수단(22)은 상기 지지판(11)의 상면에 전후방향으로 연장되도록 구비되어 상기 제1 지지블록(21)을 정해진 거리만큼 전후진시키는 로드리스실린더를 이용한다.
이때, 상기 제1 전후방향구동수단(22)은 전단부가 상기 본체의 전방으로 길게 연장된다.
따라서, 상기 제1 지지블록(21)이 본체의 전방에 위치된 상태에서, 작업자가 상기 제1 지지블록(21)에 허브(1)를 공급하여 고정하면, 상기 제1 전후방향구동수단(22)이 제1 지지블록(21)과 허브(1)를 후방의 정해진 위치로 이송한다.
상기 가공유닛(30)은 도 4 내지 도 6에 도시한 바와 같이, 상면에 상기 허브(1)를 고정할 수 있도록 구성되어 상기 제1 지지블록(21)의 후방에 위치되며 제1 측방향 이송수단(32)에 의해 측방향으로 전후진되는 제2 지지블록(31)과, 상면에 상기 허브(1)를 고정할 수 있도록 구성되어 상기 제1 측방향 이송수단(32)으로부터 측방향으로 이격되도록 구비되며 회전구동수단(34)에 의해 회전되는 제3 지지블록(33)과, 상기 제1 측방향 이송수단(32)과 제3 지지블록(33)의 사이에 구비되어 상기 제2 지지블록(31)과 제3 지지블록(33)에 고정된 허브(1)를 상호 교환하는 교환수단(35)과, 상기 제3 지지블록(33)의 상측에 구비되며 승강구동수단(37)에 의해 승강되어 상기 제3 지지블록(33)에 고정된 허브(1)를 가압고정하는 가압봉(36)과, 상기 제3 지지블록(33)의 일측에 위치되면서 상기 제3 지지블록(33)쪽으로 전후진되도록 상기 지지프레임(10)에 구비되며 일측에는 상기 제3 지지블록(33)에 고정된 허브(1)의 지지면(2c)을 절삭가공하는 바이트(38a)가 구비된 공구대(38)와, 상기 공구대(38)에 연결되어 공구대(38)가 상기 제3 지지블록(33)쪽으로 전후진되도록 하는 전후진구동수단(39)으로 구성된다.
상기 제2 지지블록(31)은 상기 제1 지지블록(21)과 동일한 형태로 구성된다.
상기 제1 측방향 이송수단(32)은 상기 지지판(11)의 상면에 측방향으로 연장되도록 고정되어 작동에 따라 상기 제1 지지블록(21)을 측방향으로 이송하는 로드리스실린더를 이용한다.
본 실시예의 경우, 상기 제1 측방향 이송수단(32)은 상기 제2 지지블록(31)을, 상기 제1 지지블록(21)의 전방 위치에서 좌측으로 이송하도록 구성된다.
상기 제3 지지블록(33)은 상기 제2 지지블록(31)이 후퇴되는 위치에서 좌측으로 이격되도록 상기 지지판(11)의 상면에 구비된다.
상기 회전구동수단(34)은 상기 지지판(11)의 하측에 고정되며 구동축이 상기 제3 지지블록(33)에 연결된 구동모터를 이용하는 것으로, 제3 지지블록(33)에 허브(1)를 결합한 상태에서, 회전구동수단(34)을 구동시키면, 제3 지지블록(33)과 허브(1)가 일방향으로 고속 회전된다.
상기 교환수단(35)은 상기 제2 지지블록(31)이 좌측으로 후퇴된 위치와 상기 제3 지지블록(33)의 중앙부에 위치되도록 상기 지지판(11)에 회전 및 회전가능하게 결합된 회동축(35a)과, 상기 회동축(35a)의 상단에 중앙부가 결합된 회동바(35b)와, 상기 회동바(35b)의 양단 하측에 좌측으로 후퇴된 제2 지지블록(31)과 제3 지지블록(33)의 상측에 위치되도록 구비된 한 쌍의 피커(35c)와, 상기 지지판(11)의 하측에 구비되며 상기 회동축(35a)에 연결되어 회동축(35a)과 회동바(35b)를 승강시키거나 회동시키는 로터리실린더(35d)로 구성된다.
이때, 상기 로터리실린더(35d)는 상기 회동축(35a)과 회동바(35b)를 정해진 높이만큼 승강시키고, 회동축(35a)과 회동바(35b)를 90도와 180로 회전시킬 수 있도록 구성된다.
이와 같이 구성된 교환수단(35)은, 상기 제2 및 제3 지지블록(31,33)에 허브(1)가 고정되고, 상기 제2 지지블록(31)은 좌측으로 후퇴된 상태에서, 상기 로터리실린더(35d)로 회동축(35a)과 회동바(35b)를 하강시키면, 피커(35c)가 상기 제2 및 제3 지지블록(31,33)에 고정된 허브(1)에 결합되고, 상기 로터리실린더(35d)로 회동축(35a)과 회동바(35b)를 상승시키면 피커(35c)에 의해 허브(1)가 상측으로 들어 올려져 제2 및 제3 지지블록(31,33)의 상측으로 분리되며, 상기 로터리실린더(35d)를 제어하여 회동축(35a)과 회동바(35b)를 180도 회동시킨 후 회동축(35a)과 회동바(35b)를 하강시켜 상기 허브(1)가 제2 및 제3 지지블록(31,33)에 결합되도록 한 후, 상기 피커(35c)의 고정을 해제하고 회동축(35a)과 회동바(35b)를 상승시키킴으로써, 제2 및 제3 지지블록(31,33)에 결합된 허브(1)를 상호 교환할 수 있다.
상기 가압봉(36)은 상기 제3 지지블록(33)의 좌측에 위치되도록 상기 지지판(11)의 상면에 구비된 승강가이드(36a)에 승강가능하게 결합되는 것으로, 상기 승강가이드(36a)에 승강가능하게 결합된 승강블록(36b)과, 상단이 상기 승강블록(36b)에 회전가능하게 결합된 봉본체(36c)로 구성된다.
이때, 상기 봉본체(36c)는 상기 제3 지지블록(33)에 고정된 허브(1)의 중앙부 상측에 위치된다.
상기 승강구동수단(37)은 상기 승강가이드(36a)에 구비되며 상기 승강블록(36b)에 연결되어 작동에 따라 가압봉(36)을 승강시키는 에어실린더를 이용한다.
따라서, 상기 제3 지지블록(33)에 허브(1)가 결합된 상태에서 상기 승강구동수단(37)을 제어하여 가압봉(36)을 하강시키면, 상기 봉본체(36c)의 하단이 상기 제3 지지블록(33)에 고정된 허브(1)를 하측으로 가압하여, 상기 회전구동수단(34)으로 제3 지지블록(33)과 허브(1)를 회전시킬 때, 허브(1)가 유동되지 않도록 한다.
상기 공구대(38)는 상기 지지판(11)의 상면에 상기 제3 지지블록(33)의 전방에 위치되도록 구비되는 것으로, 상기 지지판(11)에 전후방향으로 슬라이드가능하게 결합된다.
상기 바이트(38a)는 전후방향으로 연장되며 후단부가 절삭팁이 구비된 바형상으로 구성된 것으로, 상기 절삭팁이 상기 공구대(38)의 후방으로 돌출되도록 고정되어, 공구대(38)가 상기 제3 지지블록(33)쪽으로 슬라이드되면, 상기 절삭팁이 상기 제3 지지블록(33)에 고정된 허브(1)의 지지면(2c)을 절삭하여 지지면(2c)이 수평을 이루도록 가공하도록 구성된다.
상기 전후진구동수단(39)은 상기 지지판(11)의 상면에 전후방향으로 연장되도록 구비된 리드스크류(39a)와, 상기 리드스크류(39a)의 중간부에 결합되며 일측이 상기 공구대(38)에 고정된 슬라이드블록(39b)과, 상기 리드스크류(39a)에 연결되어 리드스크류(39a)를 정역회전시키는 서보모터(39c)로 구성되어, 상기 서보모터(39c)로 리드스크류(39a)를 정역회전시키면 리드스크류(39a)의 나사작용에 의해 슬라이드블록(39b)과 공구대(38)가 상기 제3 지지블록(33)쪽으로 슬라이드되어, 상기 제3 지지블록(33)에 고정된 허브(1)의 지지면(2c)을 절삭한다.
상기 검사유닛(40)은 도 7 및 도 8에 도시한 바와 같이, 상면에 상기 허브(1)를 고정할 수 있도록 구성되어 상기 제3 지지블록(33)의 후방에 위치되며 제2 측방향 이송수단(42)에 의해 측방향으로 전후진되는 제4 지지블록(41)과, 상기 제2 측방향 이송수단(42)에 의해 측방향으로 이송된 제4 지지블록(41)에 고정된 허브(1)의 지지면(2c)의 높이를 측정하는 높이측정수단(43)을 포함하는 높이측정수단(43)으로 구성된다.
상기 제4 지지블록(41)은 상기 제2 지지블록(31)과 동일한 형태로 구성되며, 상기 지지판(11)의 상면에 전후방향으로 연장되도록 구비된 가이드레일(41a)에 슬라이드가능하게 결합된다.
상기 제2 측방향 이송수단(42)은 상기 지지판(11)의 상면에 측방향으로 연장되도록 고정되어 작동에 따라 상기 제4 지지블록(41)을 측방향으로 이송하는 에어실린더를 이용한다.
본 실시예의 경우, 상기 제2 측방향 이송수단(42)은 상기 제4 지지블록(41)을, 상기 제1 지지블록(21)의 전방 위치에서 좌측으로 이송하도록 구성된다.
상기 높이측정수단(43)은 상기 지지프레임(10)에 상하방향으로 연장되도록 구비된 승강가이드(43a)와, 상기 승강가이드(43a)에 승강가능하게 결합되어 승강구동수단(43d)에 의해 정해진 간격만큼 승강되는 승강대(43b)와, 상기 승강대(43b)의 하측으로 연장되며 승강대(43b)가 하강되면 상기 제2 측방향 이송수단(42)에 의해 측방방향으로 이송된 제4 지지블록(41)에 고정된 허브(1)의 지지면(2c)에 접촉되어 지지면(2c)의 각 부분의 높이를 측정하는 3개의 감지봉(43c)으로 구성된다.
상기 감지봉(43c)은 상기 승강대(43b)가 하강되면 삼각형으로 구성된 허브(1)의 지지면(2c)의 각 모서리부분에 근접되는 위치에 접촉되어, 상기 가공유닛(30)에서 가공된 지지면(2c)의 각 부분이 정확한 높이로 가공되었는지를 감지하도록 구성된다.
이를 위해, 상기 감지봉(43c)의 하단에는 감지봉(43c)과 지지면(2c) 사이의 거리를 측정하는 접촉식 거리측정수단이 구비되어, 상기 승강대(43b)를 정해진 높이로 하강시켜 감지봉(43c)의 하단이 지지면(2c)에 접촉되도록 하면, 지지면(2c)의 각 부분의 높이를 정확히 측정할 수 있다.
이러한 감지봉(43c)은 다양한 형태의 것이 개발되어 사용되고 있음으로, 이에 대한 더 이상 자세한 설명은 생략한다.
상기 배출유닛(50)은 도 8 내지 도 10에 도시한 바와 같이, 상기 제4 지지블록(41)의 후방에 위치되며 일측으로 하향경사지도록 상기 지지프레임(10)에 구비된 하부배출가이드(51)와, 상기 하부배출가이드(51)의 상부 일측에서 일측으로 하향경사지도록 구비된 상부배출가이드(52)와, 상기 하부배출가이드(51)의 상부에 위치되며 위치조절기구(54)에 의해 측방향위치가 조절되어 상기 상부배출가이드(52)에 선택적으로 연결되는 연결가이드(53)로 구성된다.
상기 하부배출가이드(51)는 전방에서 볼 때 우측으로 하향경사지게 구성되어, 후술하는 이송유닛(60)의 제3 피커(66)에서 허브(1)가 배출되는 위치의 하측에 구비된다.
상기 상부배출가이드(52)는 상기 제3 피커(66)에서 허브(1)가 배출되는 위치의 후방으로 하향경사지게 배치된다.
상기 연결가이드(53)는 후방으로 하향경사지게 구성된 것으로, 상기 제3 피커(66)에서 허브(1)가 배출되는 위치의 하측에 위치되면, 후단부가 상기 상부배출가이드(52)의 전단부에 연결된다.
상기 위치조절기구(54)는 상기 지지판(11)에 구비되며 상기 연결가이드(53)에 연결되어 작동에 따라 상기 위치조절기구(54)가 좌우측으로 위치조절되도록 하는 에어실린더를 이용한다.
이때, 상기 위치조절기구(54)는 신장되면, 도 9에 도시한 바와 같이, 상기 연결가이드(53)가 우측으로 이동하여 제3 피커(66)에서 허브(1)가 배출되는 위치의 하측에 위치되고, 축소되면 도 9에 도시한 바와 같이, 상기 연결가이드(53)가 좌측으로 이동하여 제3 피커(66)에서 허브(1)가 배출되는 위치에서 벗어나게 된다.
따라서, 상기 위치조절기구(54)에 의해 연결가이드(53)가 우측으로 이동한 상태에서 제3 피커(66)에서 허브(1)가 배출되면, 허브(1)는 상기 연결가이드(53)와 상부배출가이드(52)를 따라 지지프레임(10)의 후방으로 배출되고, 위치조절기구(54)에 의해 연결가이드(53)가 좌측으로 이동한 상태에서 제3 피커(66)에서 허브(1)가 배출되면, 허브(1)는 상기 하부배출가이드(51)를 따라 지지프레임(10)의 우측으로 배출된다.
상기 이송유닛(60)은 도 11 및 도 12에 도시한 바와 같이, 상기 공급유닛(20)과 가공유닛(30)과 검사유닛(40) 및 상부에 위치되도록 전후방향으로 연장되며 승강구동수단(62)에 의해 승강되는 가이드레일(61)과, 상기 가이드레일(61)에 전후방향으로 슬라이드가능하게 결합된 슬라이드블록(63)과, 상기 슬라이드블록(63)에 구비되어 상기 허브(1)를 픽업하는 제1 내지 제3 피커(64,65,66)와, 상기 슬라이드블록(63)에 연결되어 슬라이드블록(63)과 제1 내지 제3 피커(64,65,66)를 전후방향으로 슬라이드시키는 제2 전후방향구동수단(67)으로 구성된다.
상기 승강구동수단(62)은 상기 지지판(11)의 상면에 상하방향으로 연장되어 작동에 따라 상기 가이드레일(61)을 승강시키는 로드리스실린더를 이용한다.
이때, 상기 제1 지지블록(21)이 제1 전후방향구동수단(22)에 의해 후방으로 슬라이드된 상태에서, 상기 제1 지지블록(21)과 제2 지지블록(31) 및 제4 지지블록(41)의 전후방향 간격은 상호 동일하게 구성되고, 상기 제1 내지 제3 피커(64,65,66)는 전후방향 간격이 상기 제1 지지블록(21)과 제2 지지블록(31) 및 제4 지지블록(41)의 전후방향 간격과 동일하게 구성된다.
상기 제2 전후방향구동수단(67)은 상기 가이드레일(61)에 전후방향으로 연장되도록 구비되며 상기 슬라이드블록(63b)에 연결되어 신축에 따라 슬라이드블록(63)이 상기 제2 지지블록(31)과 제4 지지블록(41)의 전후방향 간격만큼 전후방향으로 슬라이드되도록 하는 에어실린더를 이용한다.
따라서, 상기 승강구동수단(62)을 제어하여 가이드레일(61)을 승강시키면서, 상기 제2 전후방향구동수단(67)을 제어하여 상기 슬라이드블록(63)을 전후방향으로 슬라이드시키면, 상기 제1 내지 제3 피커(64,65,66)가 동시에 승강 및 전후진되어, 상기 제1 피커(64)가 상기 제1 지지블록(21)에 올려진 허브(1)를 제2 지지블록(31)으로 이송하고, 상기 제2 피커(65)가 상기 제2 지지블록(31)에 올려진 허브(1)를 제4 지지블록(41)으로 이송하며, 상기 제3 피커(66)가 상기 제4 지지블록(41)에 올려진 허브(1)를 후방으로 이송하여 상기 배출유닛(50)의 상부로 배출한다.
이와 같이 구성된 전자클러치용 허브 가공 및 검사장치의 작용을 설명하면 다음과 같다.
우선, 상기 제1 지지블록(21)이 전방으로 이송된 상태에서, 작업자가 상기 제1 지지블록(21)에, 지지면(2c)이 상측을 향하도록 허브(1)를 결합하면, 상기 제1 전후방향구동수단(22)이 지지블록을 후방으로 이송한다.
그리고, 상기 이송유닛(60)이 작동되어, 제1 피커(64)가 제1 지지블록(21)에 올려진 허브(1)를 파지하여, 제2 지지블록(31)으로 이송한다.
그리고, 상기 제1 측방향 이송수단(32)이 제2 지지블록(31)을 좌측으로 이송하고, 상기 교환수단(35)이 제2 지지블록(31)에 올려진 허브(1)를 제3 지지블록(33)으로 이송한다.
그리고, 상기 가압봉(36)이 하강되어, 제3 지지블록(33)에 올려진 허브(1)를 가압한 상태에서, 상기 회전구동수단(34)이 제3 지지블록(33)과 허브(1)를 회전시키고, 상기 전후진구동수단(39)이 공구대(38)를 전방으로 슬라이드시켜 공구대(38)에 구비된 바이트(38a)가 제3 지지블록(33)에 올려져 회전되는 허브(1)의 지지면(2c)을 수평으로 가공한다.
한편, 상기 가압봉(36)이 하강될 때는 상기 교환수단(35)의 회동바(35b)는 90도 측방향으로 회동되어, 하강되는 가압봉(36)이 회동바(35b)와 간섭되지 않도록 한다.
그리고, 상기 공구대(38)가 후방으로 슬라이드되면 상기 회전구동수단(34)이 정지됨과 동시에 가압봉(36)이 상승되고, 상기 교환수단(35)이 상기 제3 지지블록(33)에 올려진 허브(1)를 상기 제2 지지블록(31)으로 이송하며, 상기 제1 측방향 이송수단(32)에 의해 제2 지지블록(31)과 허브(1)가 우측으로 이송된다.
그리고, 상기 이송유닛(60)이 제2 지지블록(31)에 올려진 허브(1)를 제4 지지블록(41)으로 이송하며, 상기 제2 측방향 이송수단(42)이 제4 지지블록(41)을 좌측으로 이송하여, 허브(1)가 상기 높이측정수단(43)의 하측에 위치되도록 한다.
그리고, 상기 높이측정수단(43)의 보조승강구동수단(45)이 작동되어 승강대(43b)를 하강시킴으로써, 상기 감지봉(43c)이 제4 지지블록(41)에 올려진 허브(1)의 지지면(2c)에 밀착되어, 지지면(2c)의 가공상태를 확인한다.
그리고, 상기 제2 측방향 이송수단(42)에 의해 상기 제4 지지블록(41)과 허브(1)가 전방으로 이송되고, 상기 이송유닛(60)이 제4 지지블록(41)에 올려진 허브(1)를 픽업하여 상기 배출유닛(50)의 상부로 이송한 후, 허브(1)의 고정을 해제하여 허브(1)가 하측으로 낙하되도록 한다.
이때, 상기 제어수단(70)은 상기 감지봉(43c)의 신호를 수신하여 지지면(2c)의 각 부분의 높이가 미리 설정된 오차범위이내일 경우, 상기 위치조절기구(54)를 제어하여 상기 연결가이드(53)가 후방으로 슬라이드된 제3 피커(66)의 하측에 위치되도록 하여 제3 피커(66)에서 하측으로 배출된 허브(1)가 연결가이드(53)와 상부배출가이드(52)를 따라 배출되도록 한다.
즉, 상기 제어수단(70)은 상기 감지봉(43c)의 신호를 수신하여 제4 지지블록(41)에 올려진 허브(1)의 지지면(2c)의 가공상태를 검사하고, 검사된 허브(1)의 지지면(2c)의 높이가 오차범위이내 일 경우, 해당 허브(1)가 상기 제3 피커(66)에 의해 상기 배출유닛(50)으로 배출될 때, 상기 위치조절기구(54)를 제어하여 연결가이드(53)를 우측으로 이동시킴으로써, 제3 피커(66)에서 배출된 허브(1)가 상기 연결가이드(53)와 상부배출가이드(52)를 통해 지지프레임(10)의 후방으로 배출되도록 한다.
반대로, 검사된 허브(1)의 지지면(2c)의 높이가 오차범위를 벗어날 경우, 상기 제어수단(70)은 상기 연결가이드(53)를 좌측으로 이동시킴으로써, 상기 제3 피커(66)에 의해 배출유닛(50)의 상부로 배출되는 허브(1)가 상기 하부배출가이드(51)를 따라 지지프레임(10)의 우측으로 배출되도록 한다.
따라서, 지지면(2c)이 오차범위의 이내로 가공된 허브(1)는 지지프레임(10)의 후방으로 배출되고, 지지면(2c)이 오차범위를 벗어난 허브(1)는 지지프레임(10)의 우측으로 배출되어 상호 분리된다.
이와 같이 구성된 전자클러치용 허브 가공 및 검사장치는 공급된 허브(1)의 지지면(2c)을 자동으로 가공한 후, 지지면(2c)의 높이를 측정하고, 지지면(2c)의 가공상태에 따라 불량이 발생된 허브(1)는 자동으로 분류하여 배출한다.
따라서, 허브(1)의 가공과 검사를 한꺼번에 실시함으로써, 작업시간을 줄이고 생산성을 향상시킬 수 있는 장점이 있다.
도 14는 본 발명에 따른 다른 실시예를 도시한 것으로, 상기 감지봉(43c)에 각각 근접되도록 상기 승강대(43b)에 구비된 3개의 표시부재(44)와, 상기 표시부재(44)에 각각 연결되어 표시부재(44)를 각각 별도로 승강시키는 3개의 보조승강구동수단(45)이 더 구비된다.
상기 표시부재(44)는 상하방향으로 연장된 유성펜을 이용하는 것으로, 상기 승강대(43b)에 승강가능하게 결합되어, 상기 승강대(43b)가 하강된 상태에서 하강되면 하단부가 상기 제4 지지블록(41)에 고정된 허브(1)의 지지면(2c)에 접촉되어 허브(1)의 지지면(2c)에 마크를 표시하도록 구성된다.
상기 보조승강구동수단(45)은 상기 승강대(43b)에 상하방향으로 연장되도록 구비되며 상기 표시부재(44)에 연결되어 신축에 따라 상기 표시부재(44)가 승강되도록 하는 에어실린더를 이용한다.
그리고, 상기 제어수단(70)은 상기 3개의 감지봉(43c)의 신호를 수신하여 상기 허브(1)의 지지면(2c)에서 높이가 오차범위를 벗어난 부분이 감지되면, 상기 보조승강구동수단(45)을 제어하여 표시부재(44)를 선택적으로 하강시킴으로써 오차범위를 벗어난 부분에 마크를 표시하도록 한다.
이와 같이 구성된 전자클러치용 허브 가공 및 검사장치는 가공된 지지면(2c)의 높이에 오차범위를 벗어난 부분이 감지되면, 오차범위를 벗어난 부분에 마크를 표시함으로, 해당 허브(1)를 상기 하부배출가이드(51)를 통해 배출한 후, 작업자가 허브(1)에 표시된 마크를 육안으로 확인하여, 지지면(2c)에서 가공불량이 발생된 위치를 확인할 수 있다.
특히, 가공된 허브(1)의 지지면(2c)의 동일한 위치에 반복적으로 가공불량이 발생될 경우, 상기 가공유닛(30) 또는 검사유닛(40)에 이상이 발생된 것을 의미하게 됨으로, 작업자가 신속하게 가공유닛(30)이나 검사유닛(40)의 조정이나 제3 지지블록(33)의 교체 등의 유지보수를 할 수 있는 장점이 있다.
10. 지지프레임 20. 공급유닛
30. 가공유닛 40. 검사유닛
50. 배출유닛 60. 이송유닛
70. 제어수단

Claims (3)

  1. 허브(1)의 상면에 형성된 지지면(2c)을 수평을 이루도록 가공하고 지지면(2c)의 가공상태를 검사하는 것으로,
    지지프레임(10)과,
    상기 지지프레임(10)에 구비되며 상기 허브(1)를 공급하는 공급유닛(20)과,
    상기 공급유닛(20)의 후방에 구비되어 상기 허브(1)의 지지면(2c)을 가공하는 가공유닛(30)과,
    상기 가공유닛(30)의 후방에 구비되어 상기 허브(1)의 지지면(2c)의 가공상태를 검사하는 검사유닛(40)과,
    상기 허브(1)를 배출하는 배출유닛(50)과,
    상기 지지프레임(10)에 구비되며 상기 공급유닛(20)에 의해 공급된 허브(1)를 상기 가공유닛(30)과 검사유닛(40) 및 배출유닛(50)으로 순차적으로 이송하는 이송유닛(60)과,
    상기 검사유닛(40)의 신호를 수신하며 상기 공급유닛(20)과 가공유닛(30)과 검사유닛(40) 및 배출유닛(50)의 작동을 제어하는 제어수단(70)을 포함하고,
    상기 공급유닛(20)은
    상면에 상기 허브(1)를 지지면(2c)이 상측을 향하도록 고정할 수 있도록 된 제1 지지블록(21)과,
    상기 지지프레임(10)에 전후방향으로 연장되도록 구비되어 상기 제1 지지블록(21)을 전후방향으로 슬라이드시키는 제1 전후방향구동수단(22)을 포함하고,
    상기 가공유닛(30)은
    상면에 상기 허브(1)를 고정할 수 있도록 구성되어 상기 제1 지지블록(21)의 후방에 위치되며 제1 측방향 이송수단(32)에 의해 측방향으로 전후진되는 제2 지지블록(31)과,
    상면에 상기 허브(1)를 고정할 수 있도록 구성되어 상기 제1 측방향 이송수단(32)으로부터 측방향으로 이격되도록 구비되며 회전구동수단(34)에 의해 회전되는 제3 지지블록(33)과,
    상기 제1 측방향 이송수단(32)과 제3 지지블록(33)의 사이에 구비되어 상기 제2 지지블록(31)과 제3 지지블록(33)에 고정된 허브(1)를 상호 교환하는 교환수단(35)과,
    상기 제3 지지블록(33)의 상측에 구비되며 승강구동수단(37)에 의해 승강되어 상기 제3 지지블록(33)에 고정된 허브(1)를 가압고정하는 가압봉(36)과,
    상기 제3 지지블록(33)의 일측에 위치되면서 상기 제3 지지블록(33)쪽으로 전후진되도록 상기 지지프레임(10)에 구비되며 일측에는 상기 제3 지지블록(33)에 고정된 허브(1)의 지지면(2c)을 절삭가공하는 바이트(38a)가 구비된 공구대(38)와,
    상기 공구대(38)에 연결되어 공구대(38)가 상기 제3 지지블록(33)쪽으로 전후진되도록 하는 전후진구동수단(39)을 포함하고,
    상기 검사유닛(40)은
    상면에 상기 허브(1)를 고정할 수 있도록 구성되어 상기 제3 지지블록(33)의 후방에 위치되며 제2 측방향 이송수단(42)에 의해 측방향으로 전후진되는 제4 지지블록(41)과,
    상기 제2 측방향 이송수단(42)에 의해 측방향으로 이송된 제4 지지블록(41)에 고정된 허브(1)의 지지면(2c)의 높이를 측정하는 높이측정수단(43)을 포함하며,
    상기 배출유닛(50)은
    상기 제4 지지블록(41)의 후방에 위치되며 일측으로 하향경사지도록 상기 지지프레임(10)에 구비된 하부배출가이드(51)와,
    상기 하부배출가이드(51)의 상부 일측에서 일측으로 하향경사지도록 구비된 상부배출가이드(52)와,
    상기 하부배출가이드(51)의 상부에 위치되며 위치조절기구(54)에 의해 측방향위치가 조절되어 상기 상부배출가이드(52)에 선택적으로 연결되는 연결가이드(53)를 포함하고,
    상기 이송유닛(60)은
    상기 공급유닛(20)과 가공유닛(30)과 검사유닛(40) 및 상부에 위치되도록 전후방향으로 연장되며 승강구동수단(62)에 의해 승강되는 가이드레일(61)과,
    상기 가이드레일(61)에 전후방향으로 슬라이드가능하게 결합된 슬라이드블록(63)과,
    상기 슬라이드블록(63)에 구비되어 상기 허브(1)를 픽업하는 제1 내지 제3 피커(64,65,66)와,
    상기 슬라이드블록(63)에 연결되어 슬라이드블록(63)과 제1 내지 제3 피커(64,65,66)를 전후방향으로 슬라이드시키는 제2 전후방향구동수단(67)을 포함하며,
    상기 제1 지지블록(21)이 제1 전후방향구동수단(22)에 의해 후방으로 슬라이드된 상태에서, 상기 제1 지지블록(21)과 제2 지지블록(31) 및 제4 지지블록(41)의 전후방향 간격은 상호 동일하게 구성되고, 상기 제1 내지 제3 피커(64,65,66)는 전후방향 간격이 상기 제1 지지블록(21)과 제2 지지블록(31) 및 제4 지지블록(41)의 전후방향 간격과 동일하게 구성되며,
    상기 하부배출가이드(51)는 후방으로 슬라이드된 제3 피커(66)의 하측에 위치되고, 상기 연결가이드(53)는 상기 위치조절기구(54)에 의해 후방으로 슬라이드된 제3 피커(66)의 하측에서 일측으로 위치조절되도록 구성되며, 상기 상부배출가이드(52)는 상기 연결가이드(53)가 후방으로 슬라이드된 제3 피커(66)의 하측에 위치되면 전단부가 상기 연결가이드(53)의 후단부에 연결 연결되도록 구성된 것을 특징으로 하는 전자클러치용 허브 가공 및 검사장치.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 높이측정수단(43)은
    상기 지지프레임(10)에 상하방향으로 연장되도록 구비된 승강가이드(43a)와,
    상기 승강가이드(43a)에 승강가능하게 결합되어 승강구동수단(43d)에 의해 정해진 간격만큼 승강되는 승강대(43b)와,
    상기 승강대(43b)의 하측으로 연장되며 승강대(43b)가 하강되면 상기 제2 측방향 이송수단(42)에 의해 측방방향으로 이송된 제4 지지블록(41)에 고정된 허브(1)의 지지면(2c)에 접촉되어 지지면(2c)의 각 부분의 높이를 측정하는 3개의 감지봉(43c)을 포함하고,
    상기 제어수단(70)은 상기 감지봉(43c)의 신호를 수신하여 지지면(2c)의 각 부분의 높이가 미리 설정된 오차범위이내일 경우, 상기 위치조절기구(54)를 제어하여 상기 연결가이드(53)가 후방으로 슬라이드된 제3 피커(66)의 하측에 위치되도록 하여 제3 피커(66)에서 하측으로 배출된 허브(1)가 연결가이드(53)와 상부배출가이드(52)를 따라 배출되도록 하는 것을 특징으로 하는 전자클러치용 허브 가공 및 검사장치.
  3. 제 2항에 있어서,
    상기 감지봉(43c)에 각각 근접되도록 상기 승강대(43b)에 구비되며 하강시 상기 허브(1)의 상면에 마크를 표시하는 3개의 표시부재(44)와,
    상기 표시부재(44)에 각각 연결되어 표시부재(44)를 각각 별도로 승강시키는 3개의 보조승강구동수단(45)을 더 포함하며,
    상기 제어수단(70)은 상기 3개의 감지봉(43c)의 신호를 수신하여 상기 허브(1)의 지지면(2c)에서 높이가 오차범위를 벗어난 부분이 감지되면, 상기 보조승강구동수단(45)을 제어하여 표시부재(44)를 선택적으로 하강시킴으로써 오차범위를 벗어난 부분에 마크를 표시하도록 하는 것을 특징으로 하는 전자클러치용 허브 가공 및 검사장치.
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