KR950013509B1 - Bond apparatus or exchange apparatus for automatic tool used in robot - Google Patents
Bond apparatus or exchange apparatus for automatic tool used in robot Download PDFInfo
- Publication number
- KR950013509B1 KR950013509B1 KR1019890003665A KR890003665A KR950013509B1 KR 950013509 B1 KR950013509 B1 KR 950013509B1 KR 1019890003665 A KR1019890003665 A KR 1019890003665A KR 890003665 A KR890003665 A KR 890003665A KR 950013509 B1 KR950013509 B1 KR 950013509B1
- Authority
- KR
- South Korea
- Prior art keywords
- unit
- tool
- robot
- units
- cam
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23Q—DETAILS, COMPONENTS, OR ACCESSORIES FOR MACHINE TOOLS, e.g. ARRANGEMENTS FOR COPYING OR CONTROLLING; MACHINE TOOLS IN GENERAL CHARACTERISED BY THE CONSTRUCTION OF PARTICULAR DETAILS OR COMPONENTS; COMBINATIONS OR ASSOCIATIONS OF METAL-WORKING MACHINES, NOT DIRECTED TO A PARTICULAR RESULT
- B23Q3/00—Devices holding, supporting, or positioning work or tools, of a kind normally removable from the machine
- B23Q3/155—Arrangements for automatic insertion or removal of tools, e.g. combined with manual handling
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
- B23K11/00—Resistance welding; Severing by resistance heating
- B23K11/10—Spot welding; Stitch welding
- B23K11/11—Spot welding
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B25—HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
- B25J—MANIPULATORS; CHAMBERS PROVIDED WITH MANIPULATION DEVICES
- B25J15/00—Gripping heads and other end effectors
- B25J15/04—Gripping heads and other end effectors with provision for the remote detachment or exchange of the head or parts thereof
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Robotics (AREA)
- Automatic Tool Replacement In Machine Tools (AREA)
- Manipulator (AREA)
Abstract
내용 없음.No content.
Description
제 1 도는 본 발명과 관계되는 공구 자동 교환장치의 한 실시예의 사시도로서, 제 1 유닛과 제 2 유닛이 서로 분리된 상태를 나타낸 도면.1 is a perspective view of an embodiment of an automatic tool changer according to the present invention, in which the first unit and the second unit are separated from each other.
제 2 도는 상기 장치에 사용한 제 1 유닛을 덮개를 일부 절단한 상태로 나타낸 평면도.2 is a plan view showing the first unit used in the apparatus with the cover partially cut away.
제 3 도는 제 2 도의 A-A선을 따라 절단한 부분단면도.3 is a partial cross-sectional view taken along the line A-A of FIG.
제 4 도는 상기 장치에 사용한 제 2 유닛의 평면도.4 is a plan view of a second unit used in the apparatus.
제 5 도는 제 4 도의 B-B선을 따라 절단한 부분단면도.5 is a partial cross-sectional view taken along the line B-B of FIG.
제 6 도는 제 1 유닛의 볼록부를 제 2 유닛의 공간에 끼워 넣어 결합장치로 양 유닛을 결합하기 직전의 상태를 나타내는 부분단면도.6 is a partial cross-sectional view showing a state immediately before the convex portion of the first unit is inserted into the space of the second unit to join both units with the coupling device.
제 7 도는 상기 결합장치로 양 유닛을 결합해 고정시킨 상태를 나타낸 부분단면도.7 is a partial sectional view showing a state in which both units are fixed by the coupling device.
제 8 도는 종래의 공구 자동 교환장치의 일례를 나타낸 부분단면도이다.8 is a partial cross-sectional view showing an example of a conventional tool automatic change device.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명* Explanation of symbols for main parts of the drawings
1 : 공구 자동 교환장치 2 : 제 1 유닛1: Automatic Tool Changer 2: 1st Unit
3 : 제 2 유닛 5 : 인터페이스용 모듈3: second unit 5: module for interface
8 : 전기도선 9 : 압축공기용포트8 Electric wire 9 Compressed air port
12 : 실린더 수용실 15 : 캠12: cylinder housing chamber 15: cam
17 : 에어실린더 18 : 지지부재17: air cylinder 18: support member
25 : 조인트 26 : 접속용 핀25 joint 26 connection pin
101 : 로봇측의 유닛 102 : 오목부101: unit on the robot side 102: recess
103 : 테이퍼구멍 104 : 강구103: taper hole 104: steel ball
105 : 강구누름부 108 : 포트105: steel ball pressing portion 108: port
110 : 공구측의 유닛 111 : 걸어맞춤돌기110: unit on the tool side 111: engaging protrusion
본 발명은 공구 자동 교환장치에 관한 것으로서, 특히 로봇 등의 조작장치에 접속되는 제 1 유닛과, 여러가지 공구가 부착되어지는 하나이상의 제 2 유닛을 갖추며 결합장치에 의해 한개의 제 2 유닛을 제 1 유닛에 분리가 가능하게 접속되도록 구성한 공구 자동 교환장치에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an automatic tool changer, in particular having a first unit connected to an operating device such as a robot, and one or more second units to which various tools are attached. A tool automatic changer configured to be detachably connected to a unit.
전술한 구성의 공구 자동 교환장치에서는 로봇측 유닛과 공구측 유닛을 분리가 가능하게 결합하는 결합장치가 사용되고 있지만 종래의 알려져 있는 결합장치는 제 8 도에 나타낸 구성의 것이 주류였다.In the tool automatic changer having the above-described configuration, a coupling device for detachably coupling the robot side unit and the tool side unit is used, but a conventionally known coupling device has a mainstream configuration shown in FIG.
즉 로봇측의 유닛(101)에 설치된 오목부(102)의 측벽에 테이퍼구멍(103)을 만들고, 이 테이퍼구멍(103)에 강구(104)를 그 내부단부가 오목부(102)내에 돌출이 가능하도록 끼워넣고 이 강구(104)의 바깥쪽에 강구누름부(105)를 상하 이동이 가능하게 설치하고 있다.In other words, a
강구누름부(105)는 윗쪽의 방(106)에 설치된 압축스프링에 의해 늘 아래쪽으로 힘이 가해지며 포트(108)에서 아래쪽의 방(109)에 압축공기를 공급하면 윗쪽으로 이동하게끔 되어 있다.The
강구누름부(105)가 하강해서 도시된 위치에 오면 그 내부단면이 강구(104)를 안쪽으로 밀어내어 오목부(102)의 측벽에서 강구(104)의 내부단부가 돌출한다.When the steel
강구누름부(105)가 상승하면 강구(104)는 바깥쪽으로 이동해 오목부(102)의 측벽으로부터 돌출되지 않는다.When the
공구측의 유닛(110)에는 전술한 로봇측의 유닛(101)의 오목부(102)에 대응하는 위치에 대략 원주형의 걸어맞춤돌기(111)가 설치되어 있으며 그 앞단 부근에 형성된 절결부(112)에 전술한 강구(104)를 끼워넣고 걸어맞추도록 되어 있다.The unit 110 on the tool side is provided with a substantially cylindrical
그리고 "113"은 공구용 O링이다.And "113" is a tool O-ring.
양 유닛(101)(110)을 결합해 일체화할 때에는 우선 포트(108)에서 아래의 방(109)에 압축공기를 공급해서 강구누름부(105)를 압축스프링(107)으로 상승시켜 강구(104)를 바깥쪽으로 이동시킨 상태에서 로봇측의 유닛(101)과 공구측의 유닛(110)의 대향면을 서로 접촉시켜 공구측의 유닛(110)의 걸어맞춤돌기(111)를 로봇측 유닛(101)의 오목부(102)에 끼워넣는다.In the case of combining and integrating both
다음에 아래의 방(109)에서 압축공기를 배출하면, 강구누름부(105)가 하강해서 강구(104)가 안쪽으로 밀려져 걸어맞춤돌기(111)의 절결부(112)에 걸어맞추어진다.Next, when the compressed air is discharged from the
이렇게해서 양 유닛(101)(110)을 결합해 일체화하는 것이다.In this way, both
또 전술한 종래의 공구 자동 교환장치에는 공구측의 유닛(110)에 부착된 공구에 이 공구를 제어하는 전기 신호를 전달하는 제어용 전기신호라인이나 이 공구를 조작하는 공기압 또는 유압을 공급하는 조작용 공기압, 유압라인 또는 이 공구를 냉각하는 냉각수 라인들이 설치되어 있다.In addition, the above-described conventional tool automatic changer is a control electric signal line for transmitting an electric signal for controlling the tool to a tool attached to the unit 110 on the tool side, or for supplying air pressure or hydraulic pressure for operating the tool. Pneumatic, hydraulic or cooling water lines are installed to cool the tool.
제어용 전기신호라인은 각 유닛(101)(110)의 측면에 설치한 전기도선과 각 유닛(101)(110)의 접촉면에 설치한 전기접점 내지 전기도선과 각 유닛(101)(110)안에서 이들을 접속하는 리드선으로 구성된다.The electric signal lines for control include the electrical conductors installed on the side surfaces of each
또, 조작용 공기압, 유압라인 및 냉각수라인은 각 유닛(101)(110)의 측면 및 접촉면에 설치된 차단체와 이들을 각 유닛(101)(110)내에서 접속하는 관 내지 유로로 구성된다.In addition, the operation air pressure, the hydraulic line, and the cooling water line are composed of a blocking body provided on the side surfaces and contact surfaces of the
로봇에서 보내진 전기신호, 공기압, 유압 등은 로봇측 유닛(101)의 측면의 전기도선이나 차단체에서 양 유닛(101)(110)내로 들어가 공구측 유닛(110)의 측면의 전기도선이나 차단체에서 나와 공구측에 보내지는 것이다.Electrical signals, pneumatic pressure, hydraulic pressure, etc. sent from the robot enter into both
그러나 전술한 종래의 공구 자동 교환장치에서는 강구(104)와 걸어맞춤돌기(111)와의 걸어맞춤으로 양 유닛(101)(110)을 결합하므로 예를들면 스폿 용접용의 유닛과 가이 100kg 중량크기의 공구를 부착한 경우, 걸어맞춤돌기(111)와 강구(104)와의 접촉점이나 강구누름부(105)와 강구(104)와의 접촉점에 매우 큰 접촉압력이 생긴다.However, in the conventional tool automatic changer described above, since both
이 때문에 접촉부분이 함몰되어 그 오목부에 강구가 들어가 동작불량, 특히 양 유닛(101)(110)의 분리불능이라는 바람직하지 못한 일이 발생하기 쉬운 난점이 있다.For this reason, the contact part is recessed and a steel ball enters the recessed portion, and thus, there is a problem in that undesirable operation such as an operation failure, in particular, inability to separate the
또 종래의 장치에서는 양 유닛(101)(110)을 지지하는 위치가 그 바깥둘레보다도 꽤 안쪽(중심축에서)에 있으므로 공구측 유닛(110)의 걸어맞춤돌기(111)에 직각으로 작용하는 모멘트에 대해 극히 약해 양 유닛(101)(110)이 꼭 맞지 않아 덜거덕거리는 일이 발생하는 난점이 있다.Moreover, in the conventional apparatus, since the position which supports both
이를 해소하기 위해서는 걸어맞춤돌기(111)를 두텁게 하는 외는 방법이 없지만 이렇게하면 필연적으로 장치 전체가 커지게 되어 소형, 경량화가 요구되는 로봇용의 장치로는 극히 불합리하다.In order to solve this problem, there is no way to thicken the
그리고 종래의 장치에서는 제어용 전기신호라인의 전기도선, 전기코넥터 및 조작용 공기압, 유압라인이나, 냉각수라인의 절연체가 각 유닛(101)(110)에 고정되어 설치되어 있으므로 공구의 제어나 조작에 필요한 조건이 크게 다르면, 이미 동일장치로는 조작할 수 없고 다른 공구 자동 교환장치로 조작했어야만 했다.In the conventional apparatus, the electric conductors of the control electric signal line, the electric connector, and the operation air pressure, the hydraulic line, and the insulator of the cooling water line are fixed to each
즉, 예를들면 공구로 유압그립퍼를 부착할 때에는 조작용 유압을 공급하는 유압라인과 제어용 전기신호를 보내는 수 암페어 정도의 소용량의 전기신호라인이 필요하며 스폿 용접용 건을 부착한 경우에는 전술한 제어용의 소용량의 전기신호라인 외에 100암페어 정도의 전류용량을 갖는 용접용 전류라인과 냉각수용의 라인이 필요해진다.That is, for example, when attaching a hydraulic gripper with a tool, a hydraulic line for supplying hydraulic pressure for operation and a small electric signal line with a few amperes for sending control electric signals are required. In addition to a small electric signal line for control, a welding current line having a current capacity of about 100 amps and a line for cooling water are required.
이처럼 조작하는 공구가 필요해지는 조건이 크게 다르면 동일한 장치를 사용하는 것은 이미 불가능해져 여러가지의 공구 자동 교환장치를 갖추는 것이 필요했다.If the conditions required for such a tool are greatly different, it is already impossible to use the same apparatus, and it is necessary to have various tool automatic changers.
본 발명은 이같은 사정을 감안해 만든 것으로 그 목적은 결합력이 매우 크며 중량이 수백 kg정도인 공구를 장착해 조작해도 이동시에 공구의 낙하나 진동이 생기거나 양 유닛의 결합 및 분리동작시에 동작불량이 생길 우려가 없고 또 양 유닛의 중심축에 직각인 외력에 대해 강도가 높은 공구 자동 교환장치를 제공하는 것이다.The present invention has been made in view of the above circumstances, and its object is that the coupling force is very large, and even if the tool is operated with a weight of about several hundred kg, the tool may fall or be vibrated during movement, or the operation failure during the coupling and disconnection operation of both units. It provides a tool changer with high strength against external force which is not concerned about and which is perpendicular to the central axis of both units.
본 발명의 또다른 목적은 중량이 큰 공구를 부착해 조작해도 결합장치가 잘 파손되지 않는 내구성이 풍부한 공구 자동 교환장치를 제공하는 것이다.It is still another object of the present invention to provide a tool automatic changer having a high durability that does not easily break the coupling device even when a heavy tool is attached and operated.
본 발명의 또다른 목적은 부착된 공구의 제어 및 조작에 필요한 전기신호라인이나 전류라인 혹은 공기압, 유압, 물 등의 라인이 크게 달라도 각 공구에 따라 최적의 라인을 선택해 갖출 수 있는 공구 자동 교환장치, 바꾸어 말하면 원하는 라인의 이음부를 자유롭게 교환할 수 있도록 하여 저가의 설비비로도 작업능률을 향상시킬 수 있는 공구 자동 교환장치를 제공하는 것이다.Another object of the present invention is an automatic tool changer that can be equipped with an optimal line according to each tool even if the electric signal lines or current lines or pneumatic, hydraulic, water, etc. required for the control and operation of the attached tool is significantly different. In other words, it is possible to provide a tool automatic changer that can freely change the joint of a desired line, thereby improving work efficiency even at a low cost of equipment.
본 발명의 또다른 목적은 라인의 교환이 매우 간단하게 이루어질 수 있는 공구 자동 교환장치를 제공하는 것이다.It is a further object of the present invention to provide an automatic tool changer, in which the exchange of lines can be made very simple.
본 발명은 로봇 등의 조작부측에서 공구측으로 전기, 가스, 공기, 물, 기름 등을 공급하기 위해서 상기 조작부에 부착되는 제 1 유닛 또는 상기 공구를 갖는 제 2 유닛중 한쪽에 수측의 연결부를, 다른쪽에 암측의 연결부를, 각각 구비시키고, 상기 제 1 유닛과 제 2 유닛이 적정하게 접합되었을 때에는 수, 암측 연결부 상호가 접속상태로 이루어지는 공구 자동 교환장치에 있어서, 제 1, 제 2 유닛은 각각의 복수의 부착부를 갖는 본체부와, 상기 부착부에 탈착이 자유롭게 부착할 수 있으며, 또한 전기, 가스, 공기, 물, 기름 중 적어도 한가지 종류의 연결부를 갖는 복수종류의 모듈을 갖는 것으로 되어 있으며, 제 2 유닛측에 구비시키고 있는 공구의 종류별에 따라서 각 모듈을 선택하여 본체부의 부착부에 부착할 수 있도록 하고 있다The present invention provides a connection portion on the water side to one of a first unit attached to the operation unit or a second unit having the tool for supplying electricity, gas, air, water, oil, and the like from the operation unit side of the robot to the tool side. In the tool automatic changer provided with the female side connection part in the side, and when the said 1st unit and the 2nd unit were joined properly, the number and female side connection part mutually connected, 1st, 2nd unit is each It has a main body portion having a plurality of attachment portion, and detachable attachable to the attachment portion, and has a plurality of types of modules having at least one type of connection portion of electricity, gas, air, water, oil. 2 Each module can be selected and attached to the attachment part of the main body according to the type of tool provided on the unit side.
본 발명은 이상과 같이 구성되어 있기 때문에 다음의 작용를 갖는다. 이 자동 공구 교환장치에서는 제 1 유닛과 제 2 유닛이 적정하게 접합상태에 있을 때에는 종래의 기술에 기재한 것과 동일하게 로봇의 조작부측에서 공구측으로 전기, 가스, 공기, 물 등을 공급할 수 있다. 그리고 공구의 사용목적에 따라서 그 사용하는 전기, 가스, 공기, 물 등의 종류나 용량 등에 변경이 필요한 경우에는 그 변경하는 연결부를 갖는 모듈만을 본체의 부착부로부터 떼어내고, 소망하는 종류나 용량의 모듈을 부착하도록 하면 좋다.Since this invention is comprised as mentioned above, it has the following effect | action. In this automatic tool changer, when the first unit and the second unit are properly joined, electricity, gas, air, water, and the like can be supplied from the operation unit side of the robot to the tool side as described in the related art. If the type or capacity of electricity, gas, air, water, etc. to be used is changed according to the purpose of use of the tool, only the module having the connection part to be changed is removed from the attachment part of the main body. The module can be attached.
이하 첨부도면을 참조하면서 본 발명의 실시예를 설명한다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.
제 1 도 -제 7 도는 본 발명에 관계되는 공구 자동 교환장치의 한 실시예를 나타낸 것이다.1 to 7 show one embodiment of the automatic tool changer according to the present invention.
제 1 도에서 "1"은 공구 자동 교환장치, "2"는 로봇 아암 등 조작장치(도시안됨)에 부착된 제 1 유닛, "3" 은 로봇 용접건(4)이 부착된 제 2 유닛을 나타내고 있다.In FIG. 1, "1" is a tool automatic changer, "2" is a first unit attached to an operating device (not shown) such as a robot arm, and "3" is a second unit to which a robot welding gun 4 is attached. It is shown.
제 2 유닛(3)은 전술한 로봇 용접건(4)등 각종의 공구를 부착한 것이 여러개 준비되어 선반상에 배치되어 있다.The
작업시에는 임의로 한개의 제 2 유닛(3)을 선택해서 제 1 유닛(2)에 결합해 일체화해서 로봇 등의 조작장치로 소정의 작업을 시킬 수 있다.In operation, one
윗쪽의 제 1 유닛(2)은 본체부(2a)와 볼록부(2b)로 이루어지며 제 2 도 및 제 3 도에서 처럼 본체부(2a)는 편평한 원주형 부재에서 대략 2개의 날개모양의 부분을 절결해서 형성되는 Y자형의 형상을 갖고 있다.The upper
본체부(2a)의 절결부에는 각각 인터페이스용의 모듈(5)(6)이 떼어낼 수 있게 부착되어 있으며, 전체로써 대략 한개의 원주형이 되도록 하고 있다.The
또 절결되어 있지 않은 날개모양의 부분(7)에는 측면에 제 2 유닛(3)에 부착된 공구에 제어용 전기신호를 보내는 전기도선(8)과 이 공구에 제어용 압축공기를 공급, 배출하는 4개의 압축공기용 포트(9)가 설치되어 있으며, 아랫면에는 전기도선(8)에 접속된 전기콘넥터(도시안됨) 및 압축공기용 포트(9)에 연통되는 차단체(도시안됨)가 설치되어 있다.In addition, the wing-shaped portion 7 which is not cut out has an
본체부(2a)의 절결부측의 가장자리 끝부분의 상부에는 스레시홀드부(10)가 설치되어 있고 전술한 인터페이스용의 모듈(5)(6)은 이 스레시홀드(10)에 볼트로 죄어져 있다.The
이러한 구성에 의해 모듈(5)(6)의 부착과 함께 교환은 볼트를 조이고 푸는 작업만으로 행할 수 있어 극히 간단하다.With this arrangement, the replacement of the
또 모듈(5)(6)은 제 1 유닛(2)의 각 절결부에 대응하는 형상으로 이 절결부에 끼워맞추어지기 때문에 모듈(5)(6)이 제 1 유닛(2)의 원주형의 바깥쪽에 불거지지 않는 이점이 있다.In addition, since the
볼록부(2b)는 별모양으로 형성되어 본체부(2a)의 밑면에 튀어나와 설치되어 있다.The
이 볼록부(2b)는 서로 120°를 이루는 3개의 반경을 따라 뻗음과 동시에 중심부에서 서로 접합된 3개의 부분(11)으로 이루어져 있다.The
제 1 유닛(2)의 내부는 그 상단면에서 볼록부(2b)의 하단부근까지 달하는 깊이로 볼록부(2b)와 같은 별모양의 형상으로 절결되어 볼록부(2b)의 각 부분(11)을 따라 3개의 실린더 수용실(12)이 형성되어 있다.The inside of the
이 실린더 수용실(12)은 후술하는 캠 구동용의 에어실린더(17)을 수용하는 공간이다.This
실린더 수용실(12)의 상부개구는 본체부(2a)의 윗면에 부착된 원형판으로 이루어지는 덮개(13)에 의해 막혀져 있다.The upper opening of the
볼록부(2b)의 각 부분(11)의 선단부(11a)에는 직사각형 모양의 구멍을 만들어서 창(14)이 설치되어 있고, 이 창(14)내에 대략 날개모양의 판상 캠(15)이 설치되어 있다.In the
이 캠(15)은 부분(11)의 선단부(11a)에 외부에서 오른쪽 방향(수평방향)으로 관통해서 창(14)속으로 걸쳐진 지지핀(16)으로 제 1 유닛(2)의 중심축과 평행한 면(연직면)내에서 회전이 가능하게 지지되어, 창(14)를 통해 부분(11)의 외부와 내부간을 회전이 가능하게 하고 있다.The
캠(15)이 후술하는 걸어맞춤용 핀(46)과 걸어맞추는 것은 원호상의 가장자리단부분(15a)이다.Engaging with the
이 때문에 지지핀(16)은 캠(15)의 걸어맞춤부분(15a)과는 반대쪽의 각(15b)과 가까운 위치에 설치하고 있다.For this reason, the
또 캠(15)의 전술한 걸어맞춤부분(15a)과 회전축 즉 지지핀(16)과의 거리가 외측부분이 최소이고 안쪽으로 나아감에 따라 서서히 증가하도록 설정하고 있으므로 지지핀(16)의 위치를 원호모양의 걸어맞춤부분(15a)의 양단부분의 각도를 이등분하는 직선상에서 아래쪽으로 비켜나게 설정하고 있다.In addition, since the distance between the above-described
전술한 3개의 캠(15)은 전술한 3개의 실린더 수용실(12)의 반경방향을 따라 설치된 구동용 에어실린더(17)에 의해 각각 구동된다.The three
각 실린더(17)는 모두 지지부재(18)를 통해 부분(11)의 양 내측면에 고정된 부착대(19)로 고정되어 제 1 유닛(2)의 중심축을 따라 상하로 회전이 가능하다.Each
구동용 에어실린더(17)에로의 압축공기의 공급 및 배출은 본체부(2a)의 측면에 설치된 압축공기용 포트(20)(21)에서 연결관(22)(23)을 통해 이루어진다.The supply and discharge of compressed air to the driving
전술한 3개의 캠(15)과 에어실린더(17)는 후술하는 걸어맞춤핀(46)과 함께 각각 결합구성을 이루고 있고 이러한 3개의 결합구성으로 본 발명의 공구 자동 교환장치의 결합장치를 구성하고 있다.The three
전술한 에어실린더(17)는 각각 피스톤 로드(24)가 전술한 캠(15)과 평행하도록 배치하고 있다.The
피스톤 로드(24)의 선단에는 2개의 다리부를 전술한 캠(15)측을 향해 U자형의 조인트(25)가 고정되어 있고 전술한 캠(15)을 이 조인트(25)의 2개의 다리부사이에 끼우도록 한 형태로 캠(15)에 회전이 가능하게 접속되어 있다.The U-shaped joint 25 is fixed to the tip of the
조인트(25)와 캠(15)의 접속은 양자를 관통해서 설치한 접속용 핀(26)으로 하고 있다.The connection of the joint 25 and the
접속용 핀(26)은 걸어맞춤부분(15a)에 가까운 위치에서 캠(15)을 관통하고 있다.The connecting
이상의 구성에 의해 구동용 에어실린더(17)를 작동해서 피스톤 로드(24)를 출입하면 그 운동은 U자형 조인트(25)와 접속용 핀(26)에 의해 캠(15)에 전달되므로 실린더(17)로 캠(15)을 지지핀(16)의 주위에 회전시킬 수 있다.When the
전술한 인터페이스용 모듈(5)은 용접건(4)에 용접용 전류를 공급하는 것으로 측면에 전기도선(27)을, 아래면에 100암페어 정도의 대용량 전류를 공급하는 전기접점(28a)과 5암페어 정도의 표준전류를 공급하는 3개의 전기접점(28b)을 각각 설치하고 있다.The above-described
다른 모듈(6)은 용접건(4)에 냉각수를 공급하는 것으로 측면에 물용 포트(29)를, 아랫면에 2개의 용접용 구멍(30)을 각각 설치하고 있다.The
그리고 "31"은 전술한 본체부(2a)의 아랫면에 설치한 위치 결정핀이다.&Quot; 31 " is a positioning pin provided on the lower surface of the
제 2 유닛(3)은 제 1 유닛(2)과 같은 대략 Y자 모양의 형태를 갖고 있다.The
대략 날개모양으로 절결한 2개의 부분에는 각각 인터페이스용 모듈(32)(33)이 떼어낼 수 있게 부착되어 있으며 전체로써 제 1 유닛(2)과 대략 동일한 힌개의 원주형을 이루도록 하고 있다.The two modules cut roughly in the shape of a wing are attached to each of the
이러한 모듈(32)(33)은 제 1 유닛(2)에 부착되어 있는 모듈(5)(6)과 쌍을 이루며 양 유닛(2)(3)을 포갤때 서로 겹치도록 하고 있다.These
용접용 전류를 공급하는 모듈(32)을 측면에 전기도선(34)을 윗면에 큰 전류 공급용의 전기접점(35a)과 표준전류 공급용의 3개의 전기접점(35b)을 각각 설치하고 있다.An
또, 냉각수를 공급하는 모듈(33)은 측면에 2개의 물용 포트(36)를, 윗면에 2개의 물용 차단체(37)를 각각 설치하고 있다.The
모듈(32)의 전기접점(35a)(35b)은 제 1 유닛(2)의 모듈(5)의 전기접점(28a)(28b)에 각각 대응하는 위치에 있으며 양 모듈(32)(5)이 겹칠때 양자는 접속된다.The
모듈(33)의 2개의 물용 차단체(37)도 양 모듈(33)(6)이 겹칠때 연통하도록 제 1 유닛(2)의 모듈(6)의 2개의 접속용 구멍(30)에 대응하는 위치에 설치하고 있다.The two
양 모듈(32)(33)은 제 1 유닛(2)의 모듈(5)(6)과 같이 절결부측의 가장자리단의 하부에 설치한 스레시홀드부(38)에 볼트로 조여져 있다.Both
이때문에 모듈(32)(33)의 부착과 함께 교환작업이 매우 간단하며 모듈(32)(33)이 제 2 유닛(3)에서 돌출되어 나오지 않는다는 이점이 있는 것은 제 1 유닛(2)의 경우와 같다.For this reason, the replacement work is very simple with the attachment of the
제 2 유닛(3)의 날개형 부분(39)에는 양 유닛(2)(3)을 포갤때, 제 1 유닛(2)의 도시가 않된 전기콘넥터 및 차단체와 각각 접속되는 전기콘넥터(40) 및 4개의 압축공기용 차단체(41)가 설치되어 있다.An
이 전기콘넥터(40) 및 압축공기용 차단체(41)는 각각 날개모양 부분(39)의 측면에 부착된 전기도선(42) 및 4개의 압축공기용 포트(43)에 연속되어 있다.The
제 2 유닛(3)의 중앙부는 Y자형으로 절결되어 상하로 개구된 공간(44)이 형성되어 있다.The center part of the
이 공간(44)에는 전술한 제 1 유닛(2)의 Y자형 볼록부(26)가 끼워진다.The Y-shaped
공간(44)의 3개의 바깥단부에는 각각 반경방향의 바깥쪽으로 움푹 함몰된 오목부(45)가 형성되며, 이 오목부(45)에 제 2 유닛(31)의 외부에서 가로방향(수평방향)으로 관통해서 걸쳐진 걸어맞춤핀(46)이 설치되어 있다.Three outer ends of the
이 걸어맞춤핀(46)은 제 5 도에서 처럼 제 2 유닛(3)의 윗단과 가까운 위치에 설치되어 있으며 제 2 유닛(3)의 중심축을 포함하는 면에 대해 직교하고 있다.This
양 유닛(2)(3)을 포갤때, 공간(44)의 각 바깥단부의 내벽면(47)에는 제 1 유닛(2)의 볼록부(2b)의 선단부(11a)의 바깥면이 접하며 오목부(45)에는 캠(15)의 바깥단이 끼워넣어진다.When nesting both
전술한 공간(44)의 하부개구는 제 2 유닛(3)의 하단에 부착된 원형판으로 이루어지는 덮개(48)에 의해 막혀 있다.The lower opening of the
전술한 스폿 용접건(4)은 이 덮개(48)를 통해 부착되어 있다.The above-mentioned spot welding gun 4 is attached through this
그리고 "49"는 제 1 유닛(2)의 위치결정핀(31)이 삽입되는 위치결정용 구멍, "50", "51"은 제 1 유닛(2)의 압축공기용 포트(20)(21)에 접속된 차단체이다.And " 49 " for positioning holes into which the positioning pins 31 of the
다음에 이상과 같이 구성된 공구 자동 교환장치(1)의 사용상태를 제 6 도와 제 7 도를 사용해 설명한다.Next, the use state of the tool automatic changer 1 configured as described above will be explained using FIG. 6 and FIG.
여기에서는 각종 공구를 부착해서 래크상에 나란히 놓인 복수개의 제 2 유닛(3)의 중심에서 도시한 스폿 용접건(4)을 부착한 제 2 유닛(3)을 선택하는 경우를 생각한다.Here, the case where the
우선 로봇 아암에 부착된 제 1 유닛(2)을 전술한 제 2 유닛(3)의 윗쪽으로 이동하고 제 1 유닛(2)의 2개의 위치결정핀(31)을 제 2 유닛(3)의 2개의 위치결정용 구멍(49)에 각각 일치시켜 정지한다.Firstly, the
이어서 제 1 유닛(2)을 하강해 위치결정핀(31)을 제 2 유닛(3)의 위치결정용 구멍(49)에 삽입하도록 해서 양 유닛(2)(3)을 포개면 제 1 유닛(2)의 볼록부(2b)가 자동적으로 제 2 유닛(3)의 공간(44)에 끼워진다.Subsequently, the
이때 캠(15) 구동용의 각 에어실린더(17)에는 피스톤 로드(24)를 집어넣는 방향으로 압축공기가 공급되고 있으므로 제 6 도에서 처럼 캠(15)의 대부분이 실린더 수용실(12)에 안쪽에 틀어박혀져 양 유닛(2)(3)의 끼워맞춤에 지장은 없다.At this time, since compressed air is supplied to each
제 1 유닛(2)의 본체부(2a)의 하단면과 제 2 유닛(3)의 상단면이 완전히 접하면 자동적으로 제 1 유닛(2)의 날개모양의 부분(7)에 설치된 도시가 안된 전기콘넥터와 차단체가 제 2 유닛(3)의 날개모양의 부분(39)에 설치한 전기콘넥터(40)와 압축공기용 차단체(41)에 각각 접속된다.When the lower end surface of the
또 제 1 유닛(2)의 모듈(5)(6)의 전기접점(28a)(28b)과 접속용 구멍(30)도 제 2 유닛(3)의 모듈(32)(33)의 전기접점(35a)(35b)과 물용 차단체(37)에 각각 접속된다.In addition, the
이렇게해서 로봇에서 제 1 유닛(2)에 보내어진, 제어용 전기신호와 압축공기신호 및 용접용 전류와 냉각수를 제 2 유닛(3)을 통해 스폿 용접건(4)으로 보내는 것이 가능해진다.In this way, it becomes possible to send the control electric signal, the compressed air signal, the welding current, and the coolant which were sent from the robot to the
이상과 같이 해서 양 유닛(2)(3)이 접촉하면 조작밸브(도시안됨)를 조작해서, 각 에어실린더(17)에 그때까지와는 반대방향으로 압축공기를 공급해 각 피스톤 로드(24)를 동기해서 돌출시킨다.As described above, when both
그러면 각 피스톤 로드(24)와 연결되어 있는 3개의 캠(15)이 지지핀(16)을 중심으로 해서 바깥쪽을 향해 회전해 제 7 도에서 처럼 그 원호상의 걸어맞춤부분(15a)이 제 2 유닛(3)의 걸어맞춤핀(46)에 접촉된다.The three
전술과 같이 캠(15)의 걸어맞춤부분(15a)과 지지핀(16)과의 거리는 걸어맞춤핀(16)과 가까운 위치에서 최소이며 걸어맞춤핀(16)에서 멀어짐에 따라 서서히 증가하므로 회전각도가 증가함에 따라 걸어맞춤핀(16)을 누르는 힘이 증가한다.As described above, the distance between the engaging
이렇게 해서 양 유닛(2)(3)을 결합시켜 유지할 수 있다.In this way, both
본 실시예에서는 양 유닛(2)(3)의 결합시의 걸어맞춤핀(46)과 지지핀(16)의 상대위치 및 캠(15)의 치수의 관계를 적절하게 설정해서 캠(15)의 걸어맞춤부분(15a)이 걸어맞춤핀(46)을 눌러 정지하는 위치를 캠(15)의 중심각의 2등분선이 걸어맞춤부분(15a)과 교차하는 중심위치 보다도 안쪽으로 설치하고 있으므로 양 유닛(2)(3)을 분리하는 방향으로 힘이 작용한 경우 그 힘에 의한 모멘트는 대부분이 캠(15)을 바깥쪽으로 회전하는 방향으로 작용한다.In this embodiment, the relationship between the relative position of the
따라서 전술한 힘은 양 유닛(2)(3)의 결합력을 강하게 하는 방향으로 작용하므로 이같은 경우에도 매우 분리하기 어렵다고 하는 잇점이 있다.Therefore, the above-mentioned force acts in the direction of strengthening the coupling force of both units (2) and (3), so there is an advantage that it is very difficult to separate even in such a case.
또 정전시의 사고에 의해 압축공기의 공급이 정지된 경우를 고려해 전술한 실린더(17)에 스프링을 내장해서 결합시에 압축공기가 없어도 피스톤 로드(24)가 돌출한 채로 유지되도록 구성하는 것이 적절하다.In addition, in consideration of the case where the supply of compressed air is stopped due to an accident at the time of power failure, it is appropriate to include a spring in the
결합된 양 유닛(2)(3)을 분리할 때에는 실린더(17)에 전술과는 역방향으로 압축공기를 공급하는 것이 좋다.When separating the combined units (2) and (3), it is preferable to supply compressed air to the cylinder (17) in the opposite direction to the above.
이렇게하면 캠(15)이 반대방향으로 회전해서 걸어맞춤핀(46)으로부터 떨어지므로 쉽게 분리할 수 있다.This allows the
이상의 실시예에서는 캠(15)과 실린더(17)와 걸어맞춤핀(46)에 의해 구성되는 결합기구를 각 유닛(2)(3)의 중심축의 주위에 균등간격으로 3개 설치하고 있으므로 공구의 중량이 각 결합기구에 의해 균등하게 분담되는 효과가 있다.In the above embodiment, three coupling mechanisms constituted by the
그러나 결합기구의 수는 4개 이상으로 해도 좋은 것은 물론이며 이 경우에도 각 유닛(2)(3)의 중심축의 주위에 균등간격으로 배치하는 것이 적절하다.However, the number of coupling mechanisms may be four or more, and in this case, it is appropriate to arrange them evenly around the central axis of each unit (2) (3).
또 전술한 실시예에서는 캠(15)을 대략 날개모양의 판자로 형성되어 있지만 본 발명은 여기에 한정되는 것은 아니고 원판형이나 원통형 등 각종 형상으로 실시할 수 있는 것은 물론이다.Moreover, in the above-mentioned embodiment, although the
또 걸어맞춤부분(15a)도 볼록형에 한정되지 않는다.In addition, the engaging
단지 캠의 걸어맞춤부분이 회전축에서의 거리가 접합시의 걸어맞춤핀과 캠의 회전축과의 거리와 같은 부분과 이 거리보다도 큰 부분을 포함하고 있어 그 거리가 서서히 변화하는 것이면 충분하다.It is sufficient that the distance of the cam engaging part includes the same part as the distance between the engaging pin at the time of joining and the axis of rotation of the cam and a larger part than this distance, so that the distance gradually changes.
그리고 전술한 실시예에서는 인터페이스용 모듈(5)(6)(32)(33)을 모두 대략 날개모양으로 하고 양 유닛(2)(3)에 형성된 대략 날개모양의 절결부에 끼워맞추어 볼트로 조이고 있다.In the above-described embodiment, the
그러나 모듈(5)(6)(32)(33)의 형상을 임의로 변경할 수 있는 것은 물론이며 또 양 유닛(2)(3)에 절결부를 설치하지 않고 모듈(5)(6)(32)(33)을 대략 원주형으로 한 각 유닛(2)(3)의 측면에 볼트로 고정해도 좋다.However, the shapes of the
본 발명은 이상에 서술한 구성을 갖는 것으로, 다음의 효과를 갖는다. 작용란에 기재한 내용에서 싼 설비비로 작업능률을 향상시킬 수 있는 자동 공구 교환장치를 제공할 수 있었다.This invention has the structure mentioned above and has the following effects. From the contents described in the action column, it was possible to provide an automatic tool changer capable of improving work efficiency at a low equipment cost.
Claims (1)
Applications Claiming Priority (6)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP63269294A JPH02121778A (en) | 1988-10-24 | 1988-10-24 | Automatic tool changer |
JP??63-269294 | 1988-10-24 | ||
JP??63-269295 | 1988-10-24 | ||
JP63-269294 | 1988-10-24 | ||
JP63-269295 | 1988-10-24 | ||
JP63269295A JPH02121779A (en) | 1988-10-24 | 1988-10-24 | Automatic tool changer |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
KR900006072A KR900006072A (en) | 1990-05-07 |
KR950013509B1 true KR950013509B1 (en) | 1995-11-08 |
Family
ID=26548709
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
KR1019890003665A KR950013509B1 (en) | 1988-10-24 | 1989-03-23 | Bond apparatus or exchange apparatus for automatic tool used in robot |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
KR (1) | KR950013509B1 (en) |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
PL3681679T3 (en) * | 2017-09-14 | 2021-07-26 | Kjell Buind | Quick robot arm tool changer |
-
1989
- 1989-03-23 KR KR1019890003665A patent/KR950013509B1/en not_active IP Right Cessation
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
KR900006072A (en) | 1990-05-07 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN109715351B (en) | Tool changer | |
US4636135A (en) | Tool-holder for industrial robot | |
EP0154227B1 (en) | Exchange system and method for connecting, and/or exchanging remote elements to a central control source | |
US10404010B2 (en) | Modular pin and socket electrical connector assembly | |
US7421886B1 (en) | Quick connect coupling test apparatus and method | |
JP4713714B2 (en) | Machine tool processing unit | |
CN110978060A (en) | Robot tail end tool quick switching device and switching method | |
KR950013509B1 (en) | Bond apparatus or exchange apparatus for automatic tool used in robot | |
US4624043A (en) | Quick release tool holder for robots | |
CN213081452U (en) | Quick change device and applied robot thereof | |
KR950013508B1 (en) | Bond apparatus or exchange apparatus for automatic tool used in robot | |
CN216991959U (en) | Quick change device for switching end tool of mechanical arm | |
JP2745217B2 (en) | Automatic tool changer | |
US10759061B2 (en) | Robotic tool changer having over-center cam and remote power source | |
JPH02121778A (en) | Automatic tool changer | |
CN114845540A (en) | Z-axis quick-change assembling machine | |
CN211615675U (en) | Quick switching device for robot tail end tool | |
CN212122440U (en) | Clamp for tube seat drilling | |
JPH07290389A (en) | Hand interchanger | |
JPH06190760A (en) | Bonding device for automatic tool exchanging device | |
JPH0729268B2 (en) | Automatic tool changer | |
US4993564A (en) | Quick disconnect tooling mount | |
CN218919492U (en) | Floating type plug-in assembly and vehicle | |
JPH0575514B2 (en) | ||
KR20190095705A (en) | Workpiece clamping device of machine tool pallet |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A201 | Request for examination | ||
E902 | Notification of reason for refusal | ||
G160 | Decision to publish patent application | ||
E701 | Decision to grant or registration of patent right | ||
GRNT | Written decision to grant | ||
FPAY | Annual fee payment |
Payment date: 20090928 Year of fee payment: 15 |
|
EXPY | Expiration of term |