KR960009184B1

KR960009184B1 - Positioning device having two ball screws and motors

Info

Publication number: KR960009184B1
Application number: KR1019930025298A
Authority: KR
Inventors: 손혁준
Original assignee: 주식회사 건인; 변대규
Priority date: 1993-11-25
Filing date: 1993-11-25
Publication date: 1996-07-16
Also published as: KR950013939A

Abstract

a table forming four diagonal guide grooves(101-104); a pushing member for moving the work by pushers(111-114) facing to each other respectively on the table(100); a feeding member for moving the pushers(111-114) back and forth using ball screws(121,122) a crossing under the table(100); a motor driving part(150) for controlling the motor(141,142) of the feeding member; and a controlling part(160) for controlling the motor driving part(150) by the signal detected by the sensors(131-134) detecting the contact of the work with the pushers(111-114).

Description

Intermediate positioning device

제1도는 종래 중간위치 결정장치의 개략적인 구성을 나타낸 개략도.1 is a schematic view showing a schematic configuration of a conventional intermediate positioning device.

제2도는 본 발명에 의한 중간위치 결정장치의 블록도.2 is a block diagram of an intermediate positioning apparatus according to the present invention.

제3도는 본 발명에 의한 중간위치 결정장치의 평면도.3 is a plan view of an intermediate positioning apparatus according to the present invention.

제4도는 본 발명에 의한 중간위치 결정장치의 측단면도.4 is a side cross-sectional view of an intermediate positioning apparatus according to the present invention.

제5도는 본 발명에 의한 중간위치 결정장치에 센서의 설치되고 있는 것을 나타낸 요부 발췌 단면도.Fig. 5 is a cross-sectional view of the main parts showing that the sensor is installed in the intermediate positioning device according to the present invention.

* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명* Explanation of symbols for the main parts of the drawings

100 : 테이블 101-104 : 가이드홈100: Table 101-104: Guide groove

111-114 : 푸셔 121,122 : 볼스크류111-114: Pusher 121,122: Ball screw

131-134 : 센서 141,l42 : 모터131-134: Sensor 141, l42: Motor

150 : 모터구동부 160 : 제어부150: motor driving unit 160: control unit

201,202 : 컨베이어 203,204 : 스토퍼201,202: Conveyor 203,204: Stopper

본 발명은 자동 생산 라인에 있어 컨베이어를 따라 다른 작업 라인으로부터 새로운 작업을 위해 이송되는 가공물의 가공 위치를 결정하는 중간위치 결정장치에 관한 것이다.The present invention relates to an intermediate positioning device for determining the machining position of a workpiece conveyed for another job from another work line along a conveyor in an automatic production line.

무인 시스템의 자동 생산 라인에서는 다른 작업 라인으로부터 가공을 위해 이송되는 가공물의 중간위치를 결정하고 그 중간위치를 기준으로 원하는 작업 즉, 자동 조립 라인의 무인 시스템에서 로봇 팔과 같은 자동기계가 해당 가공물에 다른 부품을 조립하거나, 해당 가공물을 들어올려 다른 위치로 이동시키는 경우 가공물의 위치가 정확히 일치되었을 때 비로서 원하는 작업을 행할 수 있다.In an automated production line in an unmanned system, an intermediate position of the workpiece to be transported for processing from another work line is determined and based on that intermediate position, an automatic machine such as a robotic arm in the unmanned system of the automatic assembly line When assembling other parts or lifting the workpiece and moving it to another position, the desired work can be performed only when the position of the workpiece is exactly matched.

제1도에서와 같이 종래에는 테이블(1)의 상면에 가공물을 밀어 주는 실린더형 푸셔(11)(12)와, 상기 푸셔(11,12)와 대향되게 배치되는 가변스토퍼(21)(22)를 설치하여 가공물이 중간위치 결정장치의 테이블(1)위로 이송되어지면, 실린더에 의해 구동되는 각각의 푸셔(11)(12)가 가공물을 가변스토퍼(21)(22)측으로 가공물의 중간위치를 선정한 다음 그 가공물에 대한 필요한 작업이 행해지고, 그 작업이 완료되면 다음 가공물이 이송되어 와서 상기 과정을 반복하여 중간위치 결정 및 필요한 작업이 연속적으로 진행하는 방식으로 구성되고 있다.Conventionally, as shown in FIG. 1, the cylindrical pushers 11 and 12 which push the workpiece on the upper surface of the table 1 and the variable stoppers 21 and 22 disposed to face the pushers 11 and 12. When the workpiece is transported onto the table 1 of the intermediate positioning device, each pusher 11, 12 driven by a cylinder moves the workpiece to the variable stopper 21, 22 side. After the selection, the necessary work on the workpiece is performed, and when the work is completed, the next workpiece is transferred and the process is repeated, and the intermediate positioning and the necessary work are continuously performed.

이처럼 종래에는 가공물에 대한 크기 등의 정보를 사전에 알고 있는 상태에서만이 가공물의 중간위치를 결정하는 푸셔(11)(12)의 스트로크와 가변스토퍼(12)(22)를 세팅하게 됨으로써 세팅된 가공물의 크기가 크거나 작게 되는 경우에는 가공물의 중간위치가 일치되지 않는 문제점이 있다.As described above, the workpiece set by setting the strokes of the pushers 11 and 12 and the variable stoppers 12 and 22 which determine the intermediate position of the workpiece only in a state where information such as the size of the workpiece is known in advance. If the size is large or small, there is a problem that the intermediate position of the workpiece does not match.

따라서 종래에는 가공물의 크기가 가변되는 경우에는 사전에 가공물의 크기에 맞도록 가변스토퍼(21)(22)의 위치를 따로 조정해 주어야만 중간위치를 결정하게 되는 번거러움이 있고, 가공물의 크기가 바꿜 때마다 작업자가 일일이 이를 조정해 주어야만 하는 불편함이 있어 다양한 크기의 가공물이 한꺼번에 이송되는 생산 라인에서는 적용되지 못하고 있다.Therefore, conventionally, when the size of the workpiece is variable, there is a hassle to determine the intermediate position only by adjusting the positions of the variable stoppers 21 and 22 separately to match the size of the workpiece in advance, and when the size of the workpiece is changed. There is an inconvenience that the operator has to adjust it every time, and it is not applicable to the production line in which workpieces of various sizes are transferred at once.

이와 같은 종래 문제점을 감안 해소하기 위해 본 발명에서는 가공물의 크기 변화에 따라 중간위치를 사전에 조정하지 않더라도 컨베이어에 의해 이송되는 가공물이 중간위치에 놓여질 수 있는 중간위치 결정장치를 제공함에 그 목적이 있는 것이다.In order to solve such a conventional problem, the present invention has an object to provide an intermediate positioning device that can be placed in the intermediate position of the workpiece conveyed by the conveyor even if the intermediate position is not adjusted in advance in accordance with the size change of the workpiece will be.

상기와 같은 목적에 따라 본 발명에서는 가이드홈이 구비되는 테이블과, 상기 테이블의 상면에 서로 마주 향하도록 대향되는 푸셔에 의해 가공물을 이동시키는 푸싱부재와, 상기 테이블의 하부측에 장착되어 서로 직교되는 볼스크류의 양단에 서로 상반되는 나사부를 형성하여 상기 나사부에 나사 결합되는 푸싱부재를 전·후진시키는 이송부재와, 상기 이송부재의 모터를 제어하는 모터구동부와, 상기 푸싱부재에 의해 이송되는 가공물의 위치를 감지하는 센서와, 컨베이어에 의해 이송되는 가공물의 방향 및 좌·우 편차를 보정한 후 상기 중간위치 결정장치로 넘겨주는 스토퍼와, 상기 스토퍼 및 가공물을 이송하는 컨베이어와 가공물을 감지하기 위해 푸성부재에 취부되는 센서의 검출 신호에 따라 구동부재를 제어하도록 된 제어부로 구성됨을 특징으로 하고 있다.In accordance with the above object, in the present invention, a table provided with a guide groove, a pushing member for moving a workpiece by opposing pushers facing each other on the upper surface of the table, and mounted on a lower side of the table and perpendicular to each other. A conveying member for forward and backward moving the pushing member screwed to the screw part by forming opposite threaded portions at both ends of the ball screw, a motor driving part for controlling the motor of the conveying member, and a workpiece conveyed by the pushing member A sensor for detecting a position, a stopper for correcting the direction and left / right deviation of the workpiece conveyed by the conveyor and passing it to the intermediate positioning device, and a conveyor for detecting the conveyor and the workpiece for transporting the stopper and the workpiece And a control unit configured to control the driving member according to the detection signal of the sensor mounted on the member. As it is.

상기 구성에 있어서, 푸싱푸재는 서로 마주하도록 대향 배치되어 이송부재에 의해 함께 연동되는 4개의 푸셔로 이루어지며, 구동부재는 하나의 모터구동부에 의해 두 개의 모터가 동시 동기 구동되는 구성으로 되며, 제어부는 PLC로 이루어지고 있다.In the above configuration, the pushing pushing material is composed of four pushers which are disposed to face each other and are interlocked together by the transfer member, and the driving member is configured to simultaneously drive two motors by one motor driving unit. Is made of PLC.

이하, 본 발명을 첨부된 예시 도면을 참고하여 보다 상세히 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, the present invention will be described in more detail with reference to the accompanying drawings.

제2도는 본 발명에 의한 중간위치 결정장치 블록도이고, 제3도와 제4도는 본 발명에 의한 중간위치 결정장치의 평면도와 측단면도를 나타내고 있다.2 is a block diagram of an intermediate positioning apparatus according to the present invention, and FIG. 3 and FIG. 4 show a plan view and a sectional side view of the intermediate positioning apparatus according to the present invention.

테이블(100)의 상면에는 중앙부를 기점으로 상면에 방사상으로 소정 폭과 소정 길이로 대향 배치되는 4개의 가이드홈(101-104)이 형성되고, 상기 각각의 가이드홈(101-104)에는 가공물을 밀어 이동시키는 4개의 푸셔(111-114)를 설치하여 상기 가이드홈을 따라 푸셔(111-114)가 이동하도록 한다.On the upper surface of the table 100, four guide grooves 101-104 are formed radially opposite to a predetermined width and a predetermined length on the upper surface with a central portion as a starting point, and each of the guide grooves 101-104 includes a workpiece. Four pushers 111-114 are provided to push and move the pushers 111-114 along the guide grooves.

테이블(100)의 하부에는 중앙을 기준으로 양단부에 서로 상반되는 나사부(오른나사와 왼나사)가 형성되는 한쌍의 볼스크류(121,122)가 서로 직교되게 설치하고, 상기 볼스크류(121,122)의 양단부에 각각의 푸셔(111-114)를 나사 조립하여 각각의 푸셔(111-114)가 가이드홈(101-104)을 따라 사방에서 동시에 중심부측으로 전진 또는 바깥쪽 방향으로 후퇴하도록 구성되어 있다.On the lower part of the table 100, a pair of ball screws 121 and 122, which are formed with opposite threaded portions (right screw and left screw), are formed to be perpendicular to each other at both ends of the table 100, and are respectively provided at both ends of the ball screws 121 and 122. Screw pusher (111-114) is assembled so that each pusher (111-114) along the guide groove (101-104) at the same time from the four sides at the same time to move forward or outward in the outward direction.

제4도에 나타낸 바와 같이 상기 볼스크류(121,122)는 직교 조인트(120a)에 의해 중앙부가 서로 직교되게 고정되며, 그 일측단부는 각각의 조인트(140a)에 의해 모터(141,142)의 측과 연결되고 각각의 모터(14l,142)는 모터구동부(150)에 의해 동시에 구동하도록 되어 있다.As shown in FIG. 4, the ball screws 121 and 122 are fixed to the center portions at right angles to each other by an orthogonal joint 120a, and one end thereof is connected to the sides of the motors 141 and 142 by respective joints 140a. Each of the motors 14l and 142 is driven by the motor driving unit 150 at the same time.

상기 모터구동부(150)에는 두 개의 모터(141)(142)가 병렬로 연결되어 동시에 동기 구동되며, 상기 모터 구동부(150)는 두 개의 모터를 구동시키는데 필요한 충분한 용량의 출력을 보유하게 한다.Two motors 141 and 142 are connected to the motor driving unit 150 in parallel and simultaneously driven, and the motor driving unit 150 has an output of sufficient capacity required to drive two motors.

제5도와 같이 푸셔(111-114)의 상단 중간부에는 가공물을 검출하는 각각의 센서(131-134)가 취부되어 가공물을 감지하도록 되고, 각각의 센서(131-134)는 4개의 푸셔(111-114)가 모두 가공물과 접촉되어 4개의 센서(131-134)의 신호가 모두 검출되었을 때 비로서 제어부(160)가 이를 제어하도록 되고 있다.As shown in FIG. 5, respective sensors 131-134 for detecting a workpiece are mounted on the upper middle portion of the pushers 111-114 to detect the workpiece, and each sensor 131-134 has four pushers 111. When -114 is all in contact with the workpiece and all of the signals of the four sensors 131-134 are detected, the controller 160 controls this.

상기 센서(131-134)는 접촉에 의한 접촉식 센서 또는 비접촉에 의한 광학 센서 등이 이용되고 있다.As the sensors 131 to 134, a contact sensor by contact or an optical sensor by non-contact is used.

상기 제어부(160)는 모터구동부(150)와 연결되어 상기 모터구동부(150)에 의해 구동되는 모터(141,142)를 시계 방향으로 회전시킴에 따라 볼스크류(121,122)가 정회전하며 푸셔(111-114)를 중앙부로 이송시키게 하고, 각 푸셔(111-114)에 장착된 모든 센서(131-134)의 검출신호에 따라 제어부(160)는 모터구동부(150)에 신호를 보내어 모터(141,142)를 반시계방향으로 회전시켜 푸셔(111-114)를 후퇴시키도록 구성되고 있다.The controller 160 is connected to the motor driver 150 to rotate the motors 141 and 142 driven by the motor driver 150 in a clockwise direction so that the ball screws 121 and 122 rotate forward and pushers 111 to 114. To the center, and the control unit 160 sends a signal to the motor driving unit 150 in response to the detection signals of all the sensors 131 to 134 mounted to each pusher 111 to 114 to counterclock the motors 141 and 142. It is comprised so that the pusher 111-114 may retreat by rotating to a direction.

본 발명에서와 같은 중간위치 결정장치는 컨베이어(201,202)의 중간에 배치될 수 있도록 테이블(100)을 2개로 양분되는 분할형으로 형성하여 2개로 양분되는 태이블(100)(100) 사이에 컨베이어(201)가 관통되며 지나갈 수 있도록 하였다.The intermediate positioning device as in the present invention forms the table 100 in two divided parts so that the table 100 can be disposed in the middle of the conveyors 201 and 202, and the conveyor between the two tables 100 and 100 divided into two. 201 is allowed to pass through.

상기 테이블(100)로 진입되는 컨베이어(201)상에는 컨베이어에 의해 이송되는 가공물의 위치, 방향 및 좌우 편차를 보정하여 테이블(100)로 가공물이 안정된 상태로 이송시키기 위한 두 개의 스토퍼(203,204)가 구비되어 있다.On the conveyor 201 entering the table 100, two stoppers 203 and 204 for correcting the position, direction and left and right deviation of the workpiece conveyed by the conveyor to transport the workpiece to the table 100 in a stable state are provided. It is.

상기 스토퍼(203)(204)와 가공물을 운송시키는 컨베이어(201)(202) 및 테이블(100) 사이에 위치하는 컨베이어는 모두 제어부(160)에 의해 동작이 제어되게 된다.Conveyors located between the stoppers 203 and 204 and the conveyors 201 and 202 for transporting the workpiece and the table 100 are all controlled by the controller 160.

이와 같이 구성된 본 발명의 작용 효과를 설명하면 다음과 같다.Referring to the effects of the present invention configured as described above are as follows.

본 장치가 생산 라인의 컨베이어(201)(202) 사이에 테이블(100)이 위치하도록 배치하여 컨베이어에 의해 이동중인 가공물이 테이블(100)로 진입시켜 중간위치를 결정한 후 다른 이송라인으로 이송되게 한다.The apparatus is arranged such that the table 100 is positioned between the conveyors 201 and 202 of the production line so that the workpiece being moved by the conveyor enters the table 100 to determine the intermediate position and then transferred to another transfer line. .

컨베이어(201)에 의해 테이블(100)측으로 진입되는 가공물은 먼저 컨베이어(201)상에 배치되는 한쪽 스토퍼(203 또는 204)에 의해 일단 정지된 다음, 가공물 이동을 위해 지속적으로 움직이는 컨베이어(201)에 의해 가공물은 양쪽 스토퍼(203,204) 모두에 밀착되며 그 가공물의 좌우 편차가 어느 정도 보정되게 된다.The workpiece entering the table 100 side by the conveyor 201 is first stopped by one stopper 203 or 204 disposed on the conveyor 201, and then on the conveyor 201 continuously moving for workpiece movement. As a result, the workpiece is brought into close contact with both stoppers 203 and 204, and the left and right deviation of the workpiece is corrected to some extent.

일정 시간 지난 후에 제어부(160)는 스토퍼(203,204)와 함께 컨베이어를 동작시켜 가공물이 테이블(100)의 내측 상면으로 이송되어 중간위치 결정장치의 동작영역내에 들어오게 한 후 제어부(160)가 테이블(100)사이의 컨베이어를 정지시키면 중간위치 결정 동작을 행할 수 있게 된다.After a certain time, the controller 160 operates the conveyor together with the stoppers 203 and 204 so that the workpiece is transferred to the inner upper surface of the table 100 to be brought into the operating area of the intermediate positioning apparatus. If the conveyor between 100) is stopped, the intermediate positioning operation can be performed.

이처럼 가공물이 본 장치의 동작영역내에 들어오면, 제어부(160)가 다시 모터구동부(150)에 신호를 출력하게 될 때 모터(141)(142)는 정회전하며 4개의 푸셔(111-114)를 중앙으로 이동시키며 가공물을 절대 중간위치에까지 밀어주게 된다.When the workpiece enters the operation region of the apparatus as described above, when the controller 160 outputs a signal to the motor driver 150 again, the motors 141 and 142 rotate forward and center the four pushers 111-114 at the center. The workpiece is pushed to the absolute intermediate position.

상기 푸셔(111-114)가 가공물을 밀 때, 푸셔에 가공물이 접촉되면 각각의 푸셔에 장착된 센서의 신호를 받아 가공물을 감지하여 이를 상기 제어부(160)에 인가시키게 되며, 4개의 센서(131-134)가 모두 가공물을 감지하게 되면 상기 제어부(160)는 모터(141,142)를 역회전시켜 4개의 푸셔(111-l14)를 후퇴시키게 된다.When the pushers 111-114 push the workpiece, when the workpiece comes into contact with the pusher, the pusher 111-114 receives a signal from a sensor mounted on each pusher, detects the workpiece, and applies the same to the controller 160. Four sensors 131 When all of the -134 senses the workpiece, the controller 160 reversely rotates the motors 141 and 142 to retreat the four pushers 111-14.

이와 같이 상기 4개의 푸셔(111-114)에 의해 가공물이 테이블(100)의 중앙으로 밀려져서 4개의 센서(131-134)가 모두 가공물 접촉을 감지되는 것에 의해 절대 중간위치가 결정된 가공물은 작업 위치에 지정되어 있는 로봇 팔이나 자동 감식 카메라 등의 자동 기계가 필요한 작업을 수행하면 된다.In this way, the workpiece is pushed to the center of the table 100 by the four pushers 111-114 so that all four sensors 131-134 sense the workpiece contact, and thus the workpiece whose absolute intermediate position is determined is the working position. It is necessary to perform tasks that require automatic machines such as robot arms or automatic identification cameras specified in.

이와 같이 중간위치 결정장치에 의해 작업 위치를 설정하여 모든 작업을 수행한 후에는 이제까지 정지되었던 테이블(100)(100) 사이의 컨베이어가 다시 구동되게 될 때 가공이 끝난 가공물은 외측 컨베이어(202)로 넘겨주고 새로운 가공물을 본 장치내로 받아들여 상기의 과정을 반복하게 된다.After the work position is set by the intermediate positioning device as described above, the finished workpiece is moved to the outer conveyor 202 when the conveyor between the tables 100 and 100 that has been stopped is driven again. The new process is handed over to the device and the process is repeated.

이상에서와 같이 본 발명에 의하면, 각각의 푸셔를 모터에 의해 연동되는 볼스크류에 조립하여 각각의 푸셔가 동시에 움직이면서 가공물을 밀어 이동시킴으로서 가공물을 테이블의 중앙에 위치하며 항상 동일한 위치에 위치하게 되어 가공물의 크기가 서로 상이하거나 변경되더라도 정확한 중간위치를 결정할 수 있어 다양한 크기의 가공물이 연속적으로 이송되는 자동 생산 라인의 무인화에 유용하게 적용할 수 있는 등의 작용효과를 가지는 매우 유용한 발명인 것이다.As described above, according to the present invention, each pusher is assembled to a ball screw interlocked by a motor, and each pusher is moved at the same time by moving the workpiece while moving the workpiece to be in the center of the table and always in the same position It is a very useful invention having an effect such as being able to determine the exact intermediate position even if the size of the different or changed from each other can be usefully applied to the unmanned automatic production line in which the workpieces of various sizes are continuously transferred.

Claims

A pushing member for moving a workpiece by a table 100 provided with guide grooves 101-104, and pushers 111-114 disposed to face each other on an upper surface of the table 100, and the table ( A transfer member for forming a threaded portion that is opposite to each other at both ends of the ball screws 121 and 122 installed orthogonally to the lower axis of the lower portion, and forwarding and reversing the pushers 111-114 screwed to the threaded portion; The motor driving unit l50 for controlling the motors 141 and 142 and the respective sensors 131 to 134 for detecting the contact of the workpiece with the upper middle portions of the pushers 111 to 114 are mounted to contact the workpiece. (131-134) An intermediate positioning device, characterized in that it comprises a control unit 160 to control the motor drive unit 150 in accordance with the detection signal.

According to claim 1, Pushers (111-114) of the pushing member is movably fitted into the guide grooves (101-104) formed on the table 100, respectively, the lower end portion protruding below the table 100, respectively An intermediate positioning device, characterized in that coupled to the conveying member, the upper end portion projecting to the upper surface of the table 100 is in contact with the workpiece.

According to claim 1, wherein the ball screw (121, 122) is fixed to the center portion perpendicular to each other by the orthogonal joint (12a), one side end thereof is connected to the shaft of the motor (141, 142) by the respective joint 140a, respectively The motor (141, 142) of the intermediate positioning device, characterized in that driven simultaneously by the motor drive unit (150).

The intermediate positioning apparatus of claim 1, wherein the motor driving unit (150) is synchronously driven by two motors (141) (142) connected in parallel.

The method of claim 1, wherein the intermediate positioning device is installed between the conveyor (201, 202) for conveying the workpiece, and the left and right position deviation is corrected by temporarily stopping the workpiece to be transported on the inlet conveyor (201) An intermediate positioning apparatus, characterized in that the stopper (203, 204) to be delivered to the intermediate positioning apparatus.