KR20240027998A - 밴딩각의 향상과 정밀한 제어 가능한 스트레칭 밴딩 머신 - Google Patents

밴딩각의 향상과 정밀한 제어 가능한 스트레칭 밴딩 머신 Download PDF

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Abstract

본 발명은 소재(1)를 일정 각도 절곡시키기 위한 스트레칭 밴딩 머신에 관련되며, 그 구성의 특징으로서 상기 소재(1)의 중앙을 수용하여 고정 가능하면서 소재(1)의 원활한 절곡을 유도하는 고정부(11)를 구비하는 동체(10); 상기 고정부(11)의 양측으로 수용 고정된 소재(1)의 높이와 간격 등의 위치에 맞게 조절 가능하면서 소재(1)의 양끝에 파지가 가능하도록 구비하는 한 쌍의 클램프부(20); 상기 동체(10) 상에 고정부(11)를 중심으로 양측의 클램프부(20)가 일정 각도로 서로 대응되도록 회전 가능하여 소재(1)를 절곡하는 회전부(30); 및 상기 회전부(30)의 하부에 소재(1)의 절곡 시 각도율에 따라 발생되는 하중을 분산시켜 회전부(30)의 지지력을 확보하는 지지수단(40);을 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.
이에 따라 본 발명은, 소재의 밴딩 시 절곡부위에 가해질 수 있는 장력을 조절하여 밴딩각의 향상을 이루면서도 정밀한 밴딩이 가능하고, 특히 소재의 직각 밴딩시 밴딩실린더에 가해지는 압력과 하중 등을 분산시켜 밴딩실린더의 파손 등을 예방하면서 제품 불량을 최소화하여 원활한 밴딩이 가능하여 작업능률과 작업시간이 단축할 수 있으며 별도의 추가 절곡 작업이 필요하지 않아 작업성과 생산성이 향상되는 효과가 있다.

Description

밴딩각의 향상과 정밀한 제어 가능한 스트레칭 밴딩 머신{Stretching bending machine that can improve bending angle and control precisely}
본 발명은 스트레칭 밴딩 머신에 관한 것으로, 보다 구체적으로는 소재의 밴딩 시 절곡부위에 가해질 수 있는 장력을 조절하여 밴딩각의 향상을 이루면서도 정밀한 밴딩이 가능하고, 특히 소재의 직각 밴딩시 밴딩실린더에 가해지는 압력과 하중 등을 분산시켜 밴딩실린더의 파손 등을 예방하면서 제품 불량을 최소화하여 원활한 밴딩이 가능하여 작업능률과 작업시간이 단축할 수 있으며 별도의 추가 절곡 작업이 필요하지 않아 작업성과 생산성이 향상되는 밴딩각의 향상과 정밀한 제어 가능한 스트레칭 밴딩 머신에 관한 것이다.
통상, 스트레칭 밴딩 머신(Stretching Bending Machine)은 금속재 또는 알루미늄 등의 다양한 소재를 스트레칭을 시킴과 동시에 일정 방향으로 밴딩하는 장치이다. 이러한 스트레칭 밴딩 머신은 다양한 각도로 밴딩이 가능하도록 하지만 소재를 90˚에 가깝게 밴딩하기에는 실린더 등의 길이가 길어지는 등의 다양한 이유로 하중을 견디지 못해 일정 각도로 1차 밴딩을 시행한 후, 또 다른 밴딩장치 등으로 2차 밴딩을 시행하여야 했기 때문에 작업성이 현저하게 떨어졌다.
일예로 한국 등록특허 제1658339호에 따르면(선행문헌 1), '세로레일(8)과 가로레일(10)을 각각 설치하는 테이블(6); 상기 세로레일(8)에 결합되어 성형프레임(4)을 벤딩금형(22)으로 벤딩시키는 벤딩부(12); 상기 벤딩부(12)에 작용로드(32)를 연결하면서 테이블(6) 후미에 고정 설치되는 벤딩실린더(30); 상기 테이블(6) 선단부에 설치되어 벤딩부(12)의 전진거리를 한정하는 스토퍼(34); 상기 가로레일(10)에 미끄럼 결합되고, 성형프레임(4)을 성형하는 과정에서 당김작용으로써 스트레칭 기능을 제공하는 스트레칭부(14);로 된 스트레치 벤딩장치에 있어서, 상기 스트레칭부(14)는 가로레일(10)에 미끄럼 결합되는 슬라이더(38)를 저면 양측에 설치한 무브플레이트(40)와, 상기 무브플레이트(40)의 상부 중앙에 수직으로 설치되는 힌지축(42)과, 상기 힌지축(42)에 회전 가능하게 결합되면서 성형프레임(4)의 끝단부를 클램핑하는 클램프부재(44)와, 상기 무브플레이트(40) 후단부에 로드 선단부를 결합하면서 테이블(6)에 고정 설치되는 조정실린더(46),로 된 것을 특징으로 하는 스트레치 벤딩장치.'를 제시한다.
그러나 상기의 선행문헌은 이러한 스트레치 벤딩장치에 경우 금형으로 가압함에 따라 밴딩을 시행하지만 좁은 밴딩 각도만 밴딩 가능한 문제가 발생한다.
다른 예로 한국 등록특허 제1279798호에 따르면(선행문헌 2), '스트레치 벤딩장치에 있어서, 중앙 후측에 힌지 프레임이 구성되는 벤딩 다이; 상기 벤딩 다이의 중앙 일측에 설치되는 벤딩 금형; 상기 벤딩 금형을 기준으로 상기 벤딩 다이 상의 양측과 상기 힌지 프레임 사이에 각각 구성되어 각 회전축을 중심으로 회전 테이블이 회전 구동되는 한 쌍의 회전유닛; 상기 각 회전유닛의 회전 테이블 상에 구성되어 공급되는 성형빔의 양단을 각각 클램핑하여 일정압력으로 당기는 스트레칭유닛; 및 상기 벤딩 다이와 상기 회전 테이블 사이에 구성되어 상기 회전 테이블의 회전을 가이드하는 가이드유닛;을 포함하는 스트레치 벤딩장치.'를 제시한다.
그러나 상기의 선행문헌은 이러한 스트레치 벤딩장치는 회전 실린더를 통해 벤딩을 시행하지만 절곡되는 각도는 한정되어 있고 90˚에 가깝게 밴딩할 경우 회전 시린더에 가해지는 하중을 견디지 못해 작업의 어려움이 발생할 수 있다.
한국 등록특허 제10-1658339호 "스트레치 벤딩장치" 한국 등록특허 제10-1279798호 "스트레치 벤딩장치"
상기와 같은 종래의 문제점들을 근본적으로 개선하기 위한 본 발명의 목적은, 소재의 밴딩 시 절곡부위에 가해질 수 있는 장력을 조절하여 밴딩각의 향상을 이루면서도 정밀한 밴딩이 가능하고, 특히 소재의 직각 밴딩시 밴딩실린더에 가해지는 압력과 하중 등을 분산시켜 밴딩실린더의 파손 등을 예방하면서 제품 불량을 최소화하여 원활한 밴딩이 가능하여 작업능률과 작업시간이 단축할 수 있으며 별도의 추가 절곡 작업이 필요하지 않아 작업성과 생산성이 향상되는 밴딩각의 향상과 정밀한 제어 가능한 스트레칭 밴딩 머신을 제공하려는데 있다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 소재를 일정 각도 절곡시키기 위한 스트레칭 밴딩 머신에 있어서: 상기 소재의 중앙을 수용하여 고정 가능하면서 소재의 원활한 절곡을 유도하는 고정부를 구비하는 동체; 상기 고정부의 양측으로 수용 고정된 소재의 높이와 간격 등의 위치에 맞게 조절 가능하면서 소재의 양끝에 파지가 가능하도록 구비하는 한 쌍의 클램프부; 상기 동체 상에 고정부를 중심으로 양측의 클램프부가 일정 각도로 서로 대응되도록 회전 가능하여 소재를 절곡하는 회전부; 및 상기 회전부의 하부에 소재의 절곡 시 각도율에 따라 발생되는 하중을 분산시켜 회전부의 지지력을 확보하는 지지수단;을 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.
이때, 본 발명의 상기 동체의 고정부는 소재의 중앙을 수용하여 고정 가능하게 수용홈과, 소재의 절곡이 원활하도록 유도하게 절곡홈이 형성되는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명의 상기 클램프부는 소재의 양측을 파지 가능하도록 근접되게 전후실린더를 갖는 클램프와, 클램프를 상하로 이동되게 상하실린더를 구비하는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명의 상기 회전부는 동체 상에 소재를 절곡하도록 회전 가능한 아암과, 일단이 회전축으로부터 회전 가능하게 형성되면서 타단이 아암의 끝단에 장착되어 아암을 회전시키는 밴딩실린더와, 클램프부의 하부에 일체로 형성되면서 아암 상에 소재의 절곡 시 스트레칭에 의한 장력 조절이 가능하도록 클램프부의 미세 이동이 가능하게 LM가이드를 통해 이동하는 이동판과, 이동판을 이동 시키는 볼스크류를 구비하는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명의 상기 지지수단은 회전부의 하부에 형성되는 안내판과, 밴딩실린더의 하부에 소재의 절곡 시 각도율에 따라 발생되는 하중을 분산시켜 지지력을 확보하면서 안내판을 따라 면밀한 이동이 가능하게 회전체를 구비하는 것을 특징으로 한다.
한편, 이에 앞서 본 명세서 및 특허청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정해서 해석되어서는 아니 되며, 발명자는 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다. 따라서 본 명세서에 기재된 실시예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 가장 바람직한 일 실시예에 불과할 뿐이고, 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 출원시점에 있어서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다.
이상의 구성 및 작용에서 설명한 바와 같이, 본 발명에 의한 밴딩각의 향상과 정밀한 제어 가능한 스트레칭 밴딩 머신은 소재의 밴딩 시 절곡부위에 가해질 수 있는 장력을 조절하여 밴딩각의 향상을 이루면서도 정밀한 밴딩이 가능하고, 특히 소재의 직각 밴딩시 밴딩실린더에 가해지는 압력과 하중 등을 분산시켜 밴딩실린더의 파손 등을 예방하면서 제품 불량을 최소화하여 원활한 밴딩이 가능하여 작업능률과 작업시간이 단축할 수 있으며 별도의 추가 절곡 작업이 필요하지 않아 작업성과 생산성이 향상되는 효과를 제공한다.
도 1은 본 발명에 따른 밴딩각의 향상과 정밀한 제어 가능한 스트레칭 밴딩 머신의 구조를 나타내는 평면도.
도 2a와 2b는 본 발명에 따른 밴딩각의 향상과 정밀한 제어 가능한 스트레칭 밴딩 머신의 구조를 다양한 각도에서 나타내는 사시도.
도 3a 내지 3i는 본 발명에 따른 밴딩각의 향상과 정밀한 제어 가능한 스트레칭 밴딩 머신의 작동 상태를 순차적으로 나타내는 사진.
도 4a와 4b는 본 발명에 따른 밴딩각의 향상과 정밀한 제어 가능한 스트레칭 밴딩 머신의 주요 구성 중 회전부를 나타내는 사진.
도 5는 본 발명에 따른 밴딩각의 향상과 정밀한 제어 가능한 스트레칭 밴딩 머신의 주요 구성 중 지지수단을 나타내는 사진.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 상세하게 설명한다.
본 발명은 소재(1)를 일정 각도 절곡시키기 위한 스트레칭 밴딩 머신에 관련되며, 동체(10)·클램프부(20)·회전부(30)·지지수단(40)을 주요 구성으로 한다.
본 발명에 따르면 동체(10)는 상기 소재(1)의 중앙을 수용하여 고정 가능하면서 소재(1)의 원활한 절곡을 유도하는 고정부(11)를 구비한다. 동체(10)는 고정부(11)가 형성되어 작업자 등에 의하여 소재(1)의 중앙부를 삽설 및 고정한 다음, 후술하는 한 쌍의 클램프부(20)가 소재(1)의 양끝단에 근접하여 고정함에 따라 소재(1)가 원활히 밴딩이 가능하도록 한다.
이때, 본 발명의 세부 구성에 따르면 상기 동체(10)의 고정부(11)는 소재(1)의 중앙을 수용하여 고정 가능하게 수용홈(12)과, 소재(1)의 절곡이 원활하도록 유도하게 절곡홈(13)이 형성되는 것을 특징으로 한다. 고정부(11)는 작업자 또는 별도의 공급부(미도시) 등을 통해 소재(1)를 공급한 상태로 고정부(11)의 수용홈(12) 상에 소재(1)의 중앙이 수용된 상태로 고정되고, 후술하는 클램프부(20)와 회전부(30)를 통해 소재(1)의 양측을 절곡하게 되는데 절곡홈(13)을 통해 소재(1)의 절곡이 원활하도록 유도하여 보다 안전하면서 원활한 밴딩 작업이 가능하도록 한다.
또, 본 발명에 따르면 클램프부(20)는 상기 고정부(11)의 양측으로 수용 고정된 소재(1)의 높이와 간격 등의 위치에 맞게 조절 가능하면서 소재(1)의 양끝에 파지가 가능하도록 구비한다. 클램프부(20)는 소재(1)의 양끝에 파지하기 위하여 서로 대응되게 한 쌍으로 형성되고, 동체(10)의 고정부(11)에 고정된 소재(1)의 높이와 간격 등의 위치에 맞게 각각 조절하여 소재(1)의 양끝을 파지 고정하게 된다.
이때, 본 발명의 세부 구성에 따르면 상기 클램프부(20)는 소재(1)의 양측을 파지 가능하도록 근접되게 전후실린더(21)를 갖는 클램프(22)와, 클램프(22)를 상하로 이동되게 상하실린더(23)를 구비하는 것을 특징으로 한다. 클램프부(20)는 소재(1)의 양측을 고정하도록 클램프(22)를 소재(1)의 양끝과 일치하도록 상하로 이동되게 상하실린더(23)에 의해 높이를 일치시키고, 일치된 클램프(22)는 후단에 형성되는 전후실린더(21)에 작동에 의해 소재(1)의 양측으로 각각 근접하여 클램프(22)로 면밀한 고정이 가능하도록 한다.
또, 본 발명에 따르면 회전부(30)는 상기 동체(10) 상에 고정부(11)를 중심으로 양측의 클램프부(20)가 일정 각도로 서로 대응되도록 회전 가능하여 소재(1)를 절곡한다. 회전부(30)는 동체(10) 상에 회전 가능하도록 구성되어 클램프부(20)를 고정부(11)를 중심으로 일정 각도 회전시켜 소재(1)의 양측을 절곡이 가능하도록 구성한다.
이때, 본 발명의 세부 구성에 따르면 상기 회전부(30)는 동체(10) 상에 소재(1)를 절곡하도록 회전 가능한 아암(31)과, 일단이 회전축(32)으로부터 회전 가능하게 형성되면서 타단이 아암(31)의 끝단에 장착되어 아암(31)을 회전시키는 밴딩실린더(33)와, 클램프부(20)의 하부에 일체로 형성되면서 아암(31) 상에 소재(1)의 절곡 시 스트레칭에 의한 장력 조절이 가능하도록 클램프부(20)의 미세 이동이 가능하게 LM가이드(34)를 통해 이동하는 이동판(35)과, 이동판(35)을 이동시키는 볼스크류(36)를 구비하는 것을 특징으로 한다. 회전부(30)는 회전축(32)으로부터 회전하는 밴딩실린더(33)와 함께 아암(31)이 함께 회전하게 되는데 아암(31)을 회전할 수 있도록 하는데 밴딩실린더(33)의 작동에 의해 아암(31)을 회전시키면서 밴딩실린더(33)도 일측이 회전축(32)에 연결되고 타측이 아암(31)의 끝단과 서로 연결됨으로 함께 회전하게 된다. 그리고 아암(31)의 회전 시에 소재(1)를 일정한 압력을 통해 스트레칭을 시킴과 동시에 압력에 의한 장력을 조절하여 안전한 절곡이 가능하도록 클램프부(20)의 미세 이동이 가능하게 LM가이드(34)를 통해 이동하는 이동판(35)과 이러한 이동판(35)을 이동시키기 위한 볼스크류(36)가 형성된다. 즉 볼스크루(36)의 미세한 회전을 통하여 이동판(35)이 클램프부(20)와 함께 이동함에 따라 소재(1)에 일정한 압력을 가해져 소재(1)는 스트레칭되고 과도한 압력이 가해지지 않도록 장력 조절이 가능해 안전하고 원활한 작업이 가능하게 되는 것이다.
또, 본 발명에 따르면 지지수단(40)은 상기 회전부(30)의 하부에 소재(1)의 절곡 시 각도율에 따라 발생되는 하중을 분산시켜 회전부(30)의 지지력을 확보한다. 지지수단(40)은 회전부(30)의 회전으로 소재(1)를 90˚가량의 각도로 절곡하여야 하는데 밴딩실린더(33)가 회전축(32)으로부터의 작동 거리에 의한 하중 때문에 회전 시 회전부(30)의 정확한 회전이 어렵고 회전은 한정되어 90˚가량의 각도로 회전이 되지 않기 때문에 밴딩실린더(33)를 지지한 상태로 원활한 회전이 가해져야 한다. 그럼으로 밴딩실린더(33)를 지지하여 지지력을 확보하게 된다.
이때, 본 발명의 세부 구성에 따르면 상기 지지수단(40)은 회전부(30)의 하부에 형성되는 안내판(41)과, 밴딩실린더(33)의 하부에 소재(1)의 절곡 시 각도율에 따라 발생되는 하중을 분산시켜 지지력을 확보하면서 안내판(41)을 따라 면밀한 이동이 가능하게 회전체(42)를 구비하는 것을 특징으로 한다. 지지수단(40)은 밴딩실린더(33)가 회전축(32)으로부터의 작동 거리에 의한 하중으로 회전의 어려움을 가져와 소재(1)를 한 번에 절곡 하지 못하고 순차적 절곡을 시행하였던 문제점을 해결하고자 밴딩실린더(33)의 하부를 지지하기 위해 회전부(30)의 하부에 형성되는 안내판(41)을 형성하여 밴딩실린더(33)에 형성된 회전체(42)에 의해 안전한 이동이 가능하면서 밴딩실린더(33)로 가해지는 하중을 분산시켜 회전부(30)의 원활한 회전으로 안전하면서 소재(1)의 밴딩 각도율을 높여 90˚ 가량으로 절곡시키게 된다.
이와 같이, 본 발명은 소재의 밴딩 시 절곡부위에 가해질 수 있는 장력을 조절하여 밴딩각의 향상을 이루면서도 정밀한 밴딩이 가능하고, 특히 소재의 직각 밴딩시 밴딩실린더에 가해지는 압력과 하중 등을 분산시켜 밴딩실린더의 파손 등을 예방하면서 제품 불량을 최소화하여 원활한 밴딩이 가능하여 작업능률과 작업시간이 단축할 수 있으며 별도의 추가 절곡 작업이 필요하지 않아 작업성과 생산성이 향상된다.
본 발명은 기재된 실시예에 한정되는 것은 아니고, 본 발명의 사상 및 범위를 벗어나지 않고 다양하게 수정 및 변형할 수 있음은 이 기술의 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 자명하다. 따라서 그러한 변형예 또는 수정예들은 본 발명의 특허청구범위에 속한다 해야 할 것이다.
1: 소재 10: 동체
11: 고정부 12: 수용홈
13: 절곡홈 20: 클램프부
21: 전후실린더 22: 클램프
23: 상하실린더 30: 회전부
31: 아암 32: 회전축
33: 밴딩실린더 34: LM가이드
35: 이동판 36: 볼스크류
40: 지지수단 41: 안내판
42: 회전체

Claims (5)

  1. 소재(1)를 일정 각도 절곡시키기 위한 스트레칭 밴딩 머신에 있어서:
    상기 소재(1)의 중앙을 수용하여 고정 가능하면서 소재(1)의 원활한 절곡을 유도하는 고정부(11)를 구비하는 동체(10);
    상기 고정부(11)의 양측으로 수용 고정된 소재(1)의 높이와 간격 등의 위치에 맞게 조절 가능하면서 소재(1)의 양끝에 파지가 가능하도록 구비하는 한 쌍의 클램프부(20);
    상기 동체(10) 상에 고정부(11)를 중심으로 양측의 클램프부(20)가 일정 각도로 서로 대응되도록 회전 가능하여 소재(1)를 절곡하는 회전부(30); 및
    상기 회전부(30)의 하부에 소재(1)의 절곡 시 각도율에 따라 발생되는 하중을 분산시켜 회전부(30)의 지지력을 확보하는 지지수단(40);을 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 밴딩각의 향상과 정밀한 제어 가능한 스트레칭 밴딩 머신.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 동체(10)의 고정부(11)는 소재(1)의 중앙을 수용하여 고정 가능하게 수용홈(12)과, 소재(1)의 절곡이 원활하도록 유도하게 절곡홈(13)이 형성되는 것을 특징으로 하는 밴딩각의 향상과 정밀한 제어 가능한 스트레칭 밴딩 머신.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 클램프부(20)는 소재(1)의 양측을 파지 가능하도록 근접되게 전후실린더(21)를 갖는 클램프(22)와, 클램프(22)를 상하로 이동되게 상하실린더(23)를 구비하는 것을 특징으로 하는 밴딩각의 향상과 정밀한 제어 가능한 스트레칭 밴딩 머신.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 회전부(30)는 동체(10) 상에 소재(1)를 절곡하도록 회전 가능한 아암(31)과, 일단이 회전축(32)으로부터 회전 가능하게 형성되면서 타단이 아암(31)의 끝단에 장착되어 아암(31)을 회전시키는 밴딩실린더(33)와, 클램프부(20)의 하부에 일체로 형성되면서 아암(31) 상에 소재(1)의 절곡 시 스트레칭에 의한 장력 조절이 가능하도록 클램프부(20)의 미세 이동이 가능하게 LM가이드(34)를 통해 이동하는 이동판(35)과, 이동판(35)을 이동시키는 볼스크류(36)를 구비하는 것을 특징으로 하는 밴딩각의 향상과 정밀한 제어 가능한 스트레칭 밴딩 머신.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 지지수단(40)은 회전부(30)의 하부에 형성되는 지지판(41)과, 지지판(41) 상에 안착되어 있는 안내판(42)과, 밴딩실린더(33)의 하부에 소재(1)의 절곡 시 각도율에 따라 발생되는 하중을 분산시켜 지지력을 확보하면서 안내판(42)을 따라 면밀한 이동이 가능하게 회전체(43)를 구비하는 것을 특징으로 하는 밴딩각의 향상과 정밀한 제어 가능한 스트레칭 밴딩 머신.
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