KR930005719B1 - 벤딩 머신 - Google Patents

Abstract

내용 없음.

Description

벤딩 머신

제1도는 본 발명에 의한 벤딩 머신의 측면도.

제2도는 평면도.

제3도는 주요부의 평면도.

제4도는 주요부이 측면도.

제5도, 제6도, 제7도는 각각 동작을 표시하는 요부의 확대 정면도.

제8도는 벤딩 가공된 파이프의 사시도.

제9도는 제어 회로도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

1 : 피 벤딩 가공 봉상재 2 : 벤딩 가공부

3 : 공급기구 16A,l6B : 곡형(曲型)

15 : 서어보 전동기

본 발명은 주로, 물배관이나 기름배관등의 파이프를, 길이방향의 여러개소에서 각각 벤딩 가공하는 경우에 사용되는 벤딩 머신에 관한 것이다.

상세하게는 피 벤딩 가공 봉상재를 설정된 자세로 유지한 상태로 길이 방향의 일단측(一端側)으로 부터 벤딩 가공부로 공급가능한 기구가 설치 되어 있는 동시어, 상기 벤딩 가공부에 공급된 봉상재 부분에 대한 벤딩 곡률이 서로 다른 복수의 곡형이, 동심(同芯) 상태로 그리고 축심(軸芯)방향으로 병치된 상태로 설치 되어 있고, 또한 상기 곡형을 축심방향에서의 벤딩작용 위치에 택일적으로 위치하도록 상기곡형을 상기 공급기구에 대하여 축심방향으로 이동시키는 제1작동기(actuate)와, 상기 곡형을 벤딩 평면내에서의 벤딩 작용위치에 택일적으로 위치하도록 곡형을 벤딩평면을 따라서 일체적으로 이동시키는 제2작동기가 설치되어 있는 벤딩 머신에 관한 것이다. 이 종류의 벤딩 머신에 있어서는, 상기 봉상재 공급기구에 대하여 곡형을 이동시키는 것에 의해 사용하는 곡형을 선택하기 때문에, 예컨대, 피 벤딩 가공 봉상재를 유지하는 관계 상, 피 벤딩 가공 봉상재보다도 길게 되어 대형화, 대중량화하기 쉬운 봉상재 공급기구를 곡형에 대하여 이 동시키는 것에 의해 사용하는 곡형을 선택하는 경우에 비교하여, 사용할 곡형을 선택하기 위한 작동기 및 지지구조를 소형, 경량으로 구성시켜서, 원가절감을 도모하기 쉬운 이점이 있다.

이러한 이점이 있는 종래 벤딩 머신에 있어서는, 상기의 제2작동기가 유압이나 공기압으로 작동하는 실린더로 구성되어 있었다.

그러나, 상기의 종래 벤딩머신에 의할때는 실린더의 작동속도가 느릴뿐만 아니라, 실린더의 작동 스트로우크의 중간에서 정확하게 작동정지시키는 것이 제어면에서 대단히 어려우므로, 벤딩가공에 시간이 걸려 가공능률이 나쁠분만 아니라, 벤딩가공부에 공급된 봉상재와 곡형과의 사이에 간극이 발생하고, 또 그 간극에 편차가 발생되고, 그 결과 간극으로 인하여 발생하는 봉상재의 비틀림등에 의하여 봉상재를 곡형주면(周面)을 따라서 굽힐 수가 없어, 벤딩가공정밀도가 나쁘며, 더욱이, 작동 스트로우크 중간에서의 실린더 정지위치를 변경하는 것이 제어면 및 원가면에서 대단히 어려우므로, 곡형을 곡률이 다른 것으로 교환하는 것이 실질적으로 불가능한 바, 벤딩곡률의 종류가 제약되어 범용성이 나빠진다는 결정이 있다. 또한 실린더를 변속작동 시키는 것이 제어면 및 원가면에서 대단히 어려우므로, 예컨대 제8도에 표시한 것처럼 부착 쇠장식등의 돌기물(1a)이 붙어있는 봉상재(1)의 벤딩가공에 있어서, 벤딩가공 시간을 단축하여 벤딩가공의 능률향상을 도모하기 위해 돌기물이 존재하는 파이프 부분을 벤딩가공부로 공급하면서 곡형의 벤딩작용 위치로 이동시키는 가공형태를 채용하였을 때, 돌기물의 크기나 방향에 따라서는, 돌기물에 곡형이 접촉, 충돌하는 등의 상호간섭이 생기기 쉽고, 그결과 돌기물 부착 봉상재의 벤딩가공에 있어서는, 일반적으로 봉상재를 벤딩가공부에 공급한 뒤에, 곡형을 벤딩작용 위치로 이동시킨다고 하는 비능률적인 가공형태를 채용하지 않을 수 없는 결점이 있었다.

본 발명은 상술한 종래 결점을 해소하려고 하는 점에 목적이 있다.

상기 목적달성을 위해 본 발명에 의한 벤딩머신의 특징적 구성은 상기 제2작동기가 서어보 전동기로 구성되어 있다는 점에 있으며, 이러한 특징 구성을 갖고 있는 본 발명의 작용효과는 다음과 같다.

요컨대 작동속도가 빨라도 작동 스트로우크중의 적당한 위치에 정확하게 정지할 수 있는 동시에, 그 자신이 자신의 작동위치를 검출하는 기능을 구비하고 있어 작동정지 위치의 변경을 용이하게 행할 수 있고, 또한 작동속도를 용이하게 변경할 수 있는 서어보전동기로 제2작동기를 구성하였으므로 곡형의 곡률이 어떠한 것이든, 곡형을 신속 정확하게 벤딩작용 위치에 위치시킬 수가 있고, 더욱이 봉상재를 벤딩가공부에 공급하면서 곡형을 벤딩작용 위치로 이동시키는 능률적인 가공형태를 갖고 있어서 돌기물부착 봉상재를 벤딩가공하는 경우라도, 곡형 이동속도의 조정에 의해, 돌기물에 곡형이 접촉, 충돌한다는 양자의 상호 간섭을 방지할 수 있다.

따라서 본 발명에 의하면, 벤딩 가공능률이 대단히 좋고, 그리고 각종 곡률의 곡형으로 교환할 수 있으므로 각종의 곡률로 봉상재를 벤딩가공할 수 있는 동시에 돌기물 부착 봉상재를 능률적으로 벤딩가공할 수 있어서 범용성이 우수한 벤딩머신이 제공된다.

본 발명의 기타 장점들은 다음의 설명으로 부터 명백해질 것이다.

제1도, 제2도에 표시한 것처럼 파이프(1)(피 벤딩가공 봉상재의 일예)를 설정된 수평자세로 유지한 상태로 길이방향의 일단측에서 벤딩가공부(2)로 공급가능한 기구(3)와, 상기 가공부(2)로 공급된 파이프 부분을 소정의 곡률 및 각도로 벤딩하는 기구(4) 및 이들 양기구(3), (4)를 프로그램에 의거하여 작동제어하는 장치를 설치하여 자동벤딩머신을 구성하였다.

상기 공급기구(3)는, 상설치식 가대(5)에서 구동체인(6)을 통해서 파이프 길이 방향을 따라 이동되는 대차(7)와, 파이프(1)의 타단부를 파이프 축심둘레로 회전만 자유롭게 끼워 맞추어, 파이프(1)의 타단부를 위치 유지 가능한 맨드릴장치(8)를 부착시키는 동시에, 상기 대차(7)에 파이프(1)의 중간부를 삽입관통시켜 유지시킬 수 있고 또한 유압실린더(9)를 통하여 파이프(1)를 협지하는 상태와 협지해제 상태로 자유롭게 전환되는 척장치(10)와, 이 척장치(10)를 파이프축심 둘레에서 회전시킬 수 있는 DC 서어보 모우터(11)를 부착시켜서 구성되어 있다.

요컨대, 맨드릴장치(8)와 척장치(10)에 의해 파이프(1)를 설정된 수평자세로 유지하여, 대차(7)의 이동에 의해 파이프(1)를 그 길이방향을 따라 일단측으로 향하여 이송하고, 척장치(10)를 협지상태로 전환한 상태에서의 DC 서어보 모우터(11)의 작동에 의해 파이프(1)의 그것의 축심둘레 자세를 변경하도록 구성되어 있다.

상기 벤딩기구(4)는, 제3도 내지 제7도에 표시한 것처럼 연직 방향과, 파이프 축심에 대하여 직교하는 수평좌우 방향의 2방향에 따라서 자유롭게 이동할 수 있는 상태로 상기 가대(5)에 장착시킨 프레임(12)에 벤딩각도를 무단계로 또한 벤딩곡률을 2단계로 변경가능한 상태로 상기 벤딩가공부(2)에 공급된 파이프 부분을 수평면내에 있어서 좌우 일측방으로 벤딩가공 가능한 벤딩가공장치(13)를 부착하는 동시에, 상기 프레임(12)을 연직 방향을 따라 이동시키는 제1작동기(14)와, 상기 프레임(12)을 수평 좌우방향을 따라서 이동시키는 제2작동기(15)를 설치하여 구성되어 있다.

상기 벤딩가공장치(13)는 각각 상기 벤딩 가공부(2)에 공급된 파이프 부분을 곡형(16A.l6B)들의 주면(16a), (16b)에 접촉 고정시킨 상태에서 파이프 부분을 인출하여 이동시키면서 연직축심(a) 둘레에서 회전 시킴으로써 그것들의 주면(16a), (16b)에 따른 형상으로 벤딩가공 가능하며, 또한 각각의 벤딩곡률, 즉 주면(16a), (16b)의 곡률이 서로 다른 2개의 곡형(16A), (16B)을 축심방향으로 병치된 동심상태로 설치함과 동시에 곡형(16A), (16B)과 일체로 연직축심(a) 둘레에서 회전하는 상태에서 상기 파이프 부분을 대응하는 곡형의주면(16a), (16b)에 눌러 붙여서 고정할 수 있는 체부형(17A), (17B)을 설치하고 또한, 상기 곡형(16A), (16B)의 회전에 수반하여 인출되어 이동되는 파이프부분과 일체로 이동하는 상태에서 상기 파이프 부분을 대응하는 곡형주면(16a), (16b)에 눌러 붙이는 압부형(18A), (18B)을 설치하여, 구성되어 있다.

상기 곡형(16A), (16B)은, 상기 프레임(12)에 연직축심(a) 둘레에서 요동자유릅게 장착된 요동프레임(19)에 착탈이 자유릅게 부착되어 있다.

상기 체부형(17A), (17B)은, 상기 요동프레임(19)에 링크기구(도시않음)를 통해서 곡형(16A), (16B)에 대한 원근방향으로 요동이 자유로운 상태로 부착된 부착대(17)에 착탈이 자유롭게 부착되어 있어, 상기 부착대(17)의 요동에 의해 고정작용위치와 고정해제위치에 걸쳐서 일체로 이동하도록 구성되어 있다.

상기 압부형(18A), (18B)은, 상기 곡형(16A), (16B)에 대한 원근방향으로 자유롭게 미끄러질 수 있는 상태로 상기 요동프레임(19)에 부착된 부착대(18)에 착탈 및 파이프 길이방향에서의 이동이 자유롭게 부착되어 있고, 상기 부착대(18)의 미끄러짐에 의한 압압작용위치와 압압해제위치에 걸쳐서 일체로 이동하도륵 구성되어 있다.

(20)은 상기 요동프레임(19)을 요동시키는 유압모우터이고, (21)은 상기 요동프레임(19)의 요동각, 요컨대, 밴딩각도를 검출하는 부호기(encoder)이고, (22)는, 상기 체부헝(17A), (17B)을 고정작용위치와 고정 해제위치에 걸쳐서 이동시키는 유압실린더이고, (23)은 상기 압부형(18A), (18B)을 압압작용위치와 압압해제위치에 걸쳐서 이동시키는 유압실린더이고, (24)는 상기 체부형(17A), (17B)의 고정작용위치를 파이프지름 등에 따라서 조절하기 위한 나사이고, (25)는 상기 압부형(18A), (18B)의 압압작용 위치를 파이프지름 등에 따라서 조걸하기 위한 나사이며, (26)은 상기 체인(6)의 구동용 서어보전동기이다.

상기 제1작동기(14)는, 상기 두개의 곡형(16A), (16B)이 축심방향에서의 벤딩작용 위치에 택일적으로 위치하도록 상기 프레임(12)을 공급기구(3), 요컨대 가대(5) 대하여 연직방향으로 이동시키는 유압실린더이고, 그 작동 스트로우크의 일단측에 위치시키는 것에 의해 한쪽의 곡형(16A)을 벤딩작용위치에 위치시키고, 또한 스트로우크의 타단측에 위치시키는 것에 의해 타방의 곡형(16B)을 벤딩작용위치에 위치시키는 것이다.

상기 제2작동기(15)는, 상기 두개의 곡형(16A), (16B)을 좌우방향에서의 벤딩작용 위치 요컨대 주면(16a), (16b)을 공급파이프 부분에 접촉시키는 곳에 택일적으로 위치하도록 상기 프레임(12)을 가대(5) 대하여 좌우방향으로 이동시키는 서어보전동기이며, 스크류(27)와 여기에 나사맞춤되는 곡형트(28)로 이루어지는 이송나사가구(29)을 통해서 프레임(12)을 이동 및 고정시키는 것이다.

서어보전동기(15)의 제어는 예컨대 제9도에 표시하는 제어회로에 의해 행하여진다. 펄스발진회로(30)는 펄스신호를 발진시켜, 이것을 펄스분배회로(31)에 입력한다. 서어보전동기(15)의 회전속도는 펄스발진회로(30)에서 설정되어, 이 전동기(15)의 회전회수 및 각도가 펄스분배회로(31)에서 설정된다.

펄스분배회로(31)는 보간펄스(interpolation pulse)와 주펄스신호로 상기 신호를 분류하여 주펄스신호를 편차카운터(32)로 보낸다. 이 카운터(32)는 회전각도신호를 인디케이터(33)로 입력하도록, 전동기(15)에 부설된 펄스발진기(34)로부터의 피이드백 신호도 방향판별회로(35)를 거쳐 받아들인다.

상기 카운터(32)로부터의 출력신호는 D/A변환기(36)와 증폭기(37)를 거쳐서 상기전동기(15)에 입력된다.

전동기(15)에 부설된 타로미터 제네레이터(38)는 이 전동기의 회전속도를 D/A 변환기(36)와 증폭기(37)의 사이에 설치된 가산기(39)로 피이드백한다. 이처럼 하여 서어보전동기(15)는 곡형(16A,16B)가 체부형(17A,17B)의 치수변경이 있어도 항상 정확하게 프레임(12)을 수형방향으로 구동할 수 있다.

상기 구성에 의하면 제5도 내지 7도에 표시한 것같이, 파이프(1)를 벤딩가공부(2)로 공급하는 동시에, 프레임(12)을 제1, 제2작동기(14), (15)에 의하여 이동시켜 원하는 곡형(16A 또는 16B)을 벤딩작용위치로 위치시킨 후, 체부헝(17A), (17B), 압부형(18A), (18B)을 작용위치로 이동시키고, 그후 요동프레임(19)을 요동시켜 곡형(16A), (16B) 및 체부형(17A), (17B)을 원하는 각도로 일체로 회동시킴으로써, 공급 파이프부분을 원하는 곡률 및 각도로 벤딩가공할 수 있고, 또한 공급기구(3)를 통해서 파이프(1)를 축심둘레에서 회전시킴으로써 요동프레임(19)을 좌우방향으로만 요동시키면서도, 파이프(1)를 임의의 방향으로 굽혀서, 제8도에 표시한 것처럼 길이방향의 복수위치에서 각 방향으로 굽혀지도록 파이프(1)를 벤딩가공할 수 있다.

더욱이, 벤딩가공부(2)로의 파이프(1)의 공급과 제1, 제2의 작동기(14), (15)에 의한 곡형(16A), (16B)의 이동을 동시에 행하여, 돌기물(1a)이 부착된 파이프(1)를 벤딩가공하는 경우라 하여도, 돌기물(la)이 존재하는 파이프부분의 공급시에는, 상기 제2의 작동기(15)에 의한 곡형 이동속도를 조절함으로써 돌기물(la)에 곡형(16A), (16B)이 접속 충돌하는 것을 방지할 수가 있다.

본 발명의 다른 실시예를 다음에 열기하다.

(1) 1개의 봉상재(1)에 대해서 3종 이상의 곡률을 가지고 벤딩가공을 하기 위해 3개 이상의 곡형(16A), (16B)를 축심방향으로 동심으로 병치시킨다. 이 경우 제1작동기(14)를 서어보전동기로 구성한다.

(2) 곡형(16A), (16B)을 회전시키지 않고, 체부형(17A), (17B)만을 공급되는 봉상재 부분에서 미끄러져 움직이는 상태로 곡형축심둘레에서 회전시켜서 이 회전체부형(17A), (17B)에 의해 공급되는 봉상재부분을 곡형(16A), (16B)의 주면(16a), (16b)에 따를 수 있도륵 눌려붙여서 봉상제(1)가 벤딩가공되도록 구성한다.

Claims (1)

1. 피 벤딩가공 봉상재(1)를 설정자세로 유지한 상태에서 길이방향의 일단측으로부터 벤딩가공부(2)로 공급가능한 기구(3)가 설치되어 있음과 동시에, 상기 벤딩가공부(2)로 공급된 봉상재부분에 대한 벤딩곡률이 서로 다른 복수의 곡형(16A), (16b)이 동심상태로 또한 축심방향으로 병치된 상태로 설치되어 있고, 또한 상기 곡형(16A), (16B)이 축심방향에서의 벤딩작용위치에 택일적으로 위치되도록 상기 곡형(16A), (16B)을 상기 공급기구(3)에 대하여 축심방향으로 이동시키는 제1작동기(14)와, 상기 곡형(16A), (16B)이 벤딩평면내에서의 밴딩작용위치에 택일적으로 위치되도록 곡형(16A), (16B)을 벤딩평면을 따라서 일체로 이동시키는 제2작동기(15)가 설치되어 있는 벤딩머신에 있어서, 상기 제2작동기(15)는 서어보전동기로 구성되어 있고, 또한 이 서어보전동기의 회전속도를 설정하는 구동펄스를 발진하는 구동펄스발진회로(30)와, 이 구동펄스발진회로(30)로부터의 신호를 받아서 상기 서어보전 동기의 회전수와 각도를 설정하는 펄스분배회로(31)와, 이 펄스분배회로(31)로부터의 주펄스신호와 방향판별회로(35)를 통하여 상기 서어보전동기의 회전 속도에 대응하는 펄스신호를 받아서 상기 서어보전동기의 회전각도신호를 인디케이터(33)로 보내는 편차카운터(32)와, 이 편차카운터(32)로부터의 출력신호를 아날로그신호로 변환하는 변환기(36)를 구비함과 등시에, 이 변환기(36)로부터의 아날로그신호가 상기 서어보전동기에 입력이 되도륵 접속이 되어 있는 것을 특 징으로 하는 벤딩머신.

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