WO2016175527A1 - 프레스 소재 이송시스템 - Google Patents

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WO2016175527A1
WO2016175527A1 PCT/KR2016/004315 KR2016004315W WO2016175527A1 WO 2016175527 A1 WO2016175527 A1 WO 2016175527A1 KR 2016004315 W KR2016004315 W KR 2016004315W WO 2016175527 A1 WO2016175527 A1 WO 2016175527A1
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fixed
press material
press
conveying system
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PCT/KR2016/004315
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한재형
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한재형
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    • 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
    • B25J15/06—Gripping heads and other end effectors with vacuum or magnetic holding means
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B25—HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
    • B25J—MANIPULATORS; CHAMBERS PROVIDED WITH MANIPULATION DEVICES
    • B25J19/00—Accessories fitted to manipulators, e.g. for monitoring, for viewing; Safety devices combined with or specially adapted for use in connection with manipulators
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B25—HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
    • B25J—MANIPULATORS; CHAMBERS PROVIDED WITH MANIPULATION DEVICES
    • B25J19/00—Accessories fitted to manipulators, e.g. for monitoring, for viewing; Safety devices combined with or specially adapted for use in connection with manipulators
    • B25J19/02—Sensing devices
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B30—PRESSES
    • B30B—PRESSES IN GENERAL
    • B30B15/00—Details of, or accessories for, presses; Auxiliary measures in connection with pressing
    • B30B15/30—Feeding material to presses

Definitions

  • the present invention relates to a press material conveying system of a breakthrough structure optimized for a press process (line), to enable a quick and accurate conveyance of a press material (hereinafter referred to as 'material') with a simple configuration without backlash.
  • the carrying out process of putting the material into the mold of the press machine before and after the press punching the punching process of punching the material carried into the mold, the ejecting process of discharging the punched material from the mold, and the next punching process Since the transfer process is carried out to the mold of the press, or the press process (or line), the press material transfer system is installed and used to adsorb the material and then transfer, import, export, transfer to the press die.
  • the installation interval between presses is not only large, but also a structure in which the movement path of materials is increased between processes, resulting in low speed and productivity, and high facility and maintenance costs. There is a problem of poor profitability.
  • Another object of the present invention is characterized in that it provides a press material transport system that is adjusted in length in consideration of the transport distance of the material.
  • Another object of the present invention is to provide a material carrying part, a transfer table and a material carrying part on one expectation so that the material can be taken out, transported and carried in the shortest moving copper wire, and vibration is greatly reduced, Characterized in that the efficiency is maximized.
  • Another object of the present invention is characterized in that it is excellent in the use environment and stability of the equipment and can directly check (visual observation) the working state of the material between processes in close proximity during the operation.
  • the press material conveying system includes a bottom member 2 having a predetermined planar area, a vertical member 3 fixed vertically to one side of the bottom member 2, and a side member fixed vertically to both sides of the bottom member 2 ( 4) (5), a plurality of LM blocks (6) (7) (8) (9) fixed to the front, rear, left and right of the bottom surface of the bottom member (2), and a servo motor fixed to the vertical member ( 10), the gear 12 fixed to the rotary shaft rod 11 of the servomotor 10 protruding rearward of the vertical member 3, and fixed to the front surface of the side members (4) (5) and parallel A pair of LM rails 13 and 14, LM blocks 15 and 16 slidably coupled to the LM rails 15 and 16, and fixed to the front side of the LM blocks 15 and 16.
  • the present invention may further include a buffer means for buffering when the frame 18 is lowered.
  • the shock absorbing means 27 includes a cylinder 52 fixed to the upper member 28, a block 51 fixed to ends of the rods 52 and left and right guide bars 53, and an upper portion of the block 51. It may include a support member 47 is fixed to the pair of the pull-up server 48 is installed on both sides of the support member 47.
  • the frame 17 is formed with a coupling groove 18 having a front (front direction) open type. "Shape of the steel, the coupling groove 18 is coupled to the length-adjusted profile 19 is then fixed with a plurality of fastening members can be configured to facilitate length adjustment.
  • the material adsorption and desorption means 20 includes a fixed plate 30 fixed to a predetermined position of the profile 19, a first arm 31 fastened to a front portion of the fixed plate 30, and a first arm 31 step.
  • a second arm 32 detachably attached to the engaging portion, a horizontal ball joint 33 provided at a predetermined interval on the second arm 32, a support rod 34 fitted into the horizontal ball joint 33, and a support rod; (34) It is fixed to the articulation hole (35) respectively provided at the end, the adsorption / detachment opening (36) which is installed downward in the articular opening (35), and absorbs / desorbs the material (26), It may include a proximity sensor 37 for detecting the approach to the material 26.
  • the adsorption-and-desorption port 36 may be any one of an electromagnet, a vacuum suction port, an electromagnet and a vacuum suction port together.
  • the present invention can transfer the material with a breakthrough structure and a transfer method optimized for various press processes to reduce the equipment cost and maintenance costs, significantly improved productivity at a lower cost than conventional articulated robots, use and maintenance There is an effect that can be installed easily and conveniently according to the working environment.
  • the present invention not only has no backlash due to the gear structure of gears and rack gears such as pinion gears or helical gears, but also achieves rapid and precise control by guiding by an LM guide, thereby greatly improving productivity. .
  • the present invention has the effect that can be appropriately coped with the work environment by using the transfer table provided with the material conveying means when transferring the material 26 can be reversed or rotated.
  • the present invention has an effect that can easily adjust the protruding length of the profile 19 in which the material adsorption and desorption means 20 is installed in view of the material 26 transport distance.
  • the frame 17 is " "Is a shape of steel material, and the profile 19 is installed and supported in the coupling groove 18, the material to be transported by the material adsorption-desorption means 20 is adsorbed by the target material 26 is sufficiently supported even if the weight increases have.
  • stopper 78 and 79 which are raised and raised at both ends of the LM rails 70, 71, 74 and 75 and the rack gears 70 and 73, respectively.
  • the back press material conveying system 1 having a function of carrying the material 26 onto the press material conveying system 60, the transfer table 80, and the front press material conveying system 1 having the function of carrying out the material 26 are provided.
  • the material 26 can be taken out, transported and brought in with the shortest moving line, and vibration noise is greatly reduced, and stable and fast material transfer is achieved, thereby maximizing the transfer, loading, carrying out, and transfer efficiency of the press material. It is effective.
  • the present invention is excellent in the use environment and stability, there is an effect that can be directly confirmed (visual observation) the working state of the material between processes in close proximity during the operation.
  • the present invention is not only possible to check the operating state of the press material transfer system 1 and the transfer state of the material 26 by the safety cover 82, it is possible, there is no need to install a separate safety fence installation space The effect is greatly reduced.
  • the present invention is a very useful invention having the effect of being widely used at low cost in the process of manufacturing processing related to the press industry due to the convenience of installation and use.
  • FIG. 1 is a perspective view showing an example of the present invention.
  • FIG. 2 is a side cross-sectional view showing an example of the present invention.
  • FIG. 3 is a front view showing an example of the present invention.
  • FIG. 4 is a cross-sectional view showing an example of the present invention.
  • FIG. 5 is a partial plan view of the frame and the servomotor shown as an example of the present invention.
  • FIG. 7 is a perspective view of the material adsorption and desorption means shown in another example of the present invention.
  • FIG 8 is a perspective view of a shock absorber shown as an example of the present invention.
  • FIG. 9 is a side cross-sectional view showing a state of use of an embodiment of the present invention, in which the material adsorption and desorption means are raised.
  • FIG. 11 is a perspective view showing a state of use shown as an example of the present invention.
  • FIG. 12 is a side view showing a state of use as an example of the present invention.
  • FIG. 14 is a front view showing a state of use shown as an example of the present invention.
  • FIG. 1 is a perspective view of a press material conveying system 1 shown as an example of the present invention
  • FIG. 2 is a side cross-sectional view thereof
  • FIG. 3 is a front view thereof
  • FIG. 4 is a flat cross-sectional view thereof.
  • the press material conveying system 1 of the present invention includes a bottom member 2 having a predetermined planar area, a vertical member 3 having a predetermined height and a predetermined planar area fixed vertically to one side of the bottom member 2, and a bottom member 2.
  • Side members 4 and 5 fixed vertically to both sides and fixed to the vertical member 3, and a plurality of LM blocks 6 and 7 fixed horizontally to the front, rear, left and right sides of the bottom member 2, respectively.
  • LM blocks 15 and 16 to be slid, and fixed to the front of the LM blocks 15 and 16 and extended to one side, and the frame 17 connecting the LM block 15 and the LM block 16 and ,
  • the coupling is formed to open the front of the frame 17 18, the material 19 which is fixed to the coupling groove 18, the end of the profile 19, or a predetermined position of the profile 19, the material adsorption and desorption to adsorb and desorb the material 26
  • Means 20 a rack gear 23 fixed vertically in parallel with the LM rails 13 and 14, a servo motor 24 fixed to the rear of the frame 17, and a rotation shaft of the servo motor 24.
  • the material adsorption and desorption means 20 adsorbs the material 26 and then moves up and down (up and down) and left and right predetermined It can be removed after moving to the position of.
  • the frame 17 is a front (front direction) open coupling groove 18 is formed " "Shape of the steel material, so that the profile 19 is installed and supported in the coupling groove 18, so that the material adsorption and desorption means 20 can be sufficiently supported even if the weight increases by absorbing the material to be transported (26) .
  • the profile 19 is coupled to the frame 17 is coupled to the coupling groove 18 and then the structure is fastened and fixed to the profile 19 by using a plurality of fastening members (17a) transfer distance of the material 26
  • the length can be adjusted in consideration of the (carrying distance).
  • Length adjustment is achieved by fastening the profile 19 and the profile 19 using a plurality of fastening members in a state where they are properly projected.
  • the servomotor 24 may be directly fixed to the rear surface (back surface) of the frame 17 or may be fixed using a pair of horizontal members 21 and 22.
  • a servo motor 24 is installed between upper and lower horizontal members 21 and 22 fixed to upper and lower portions of the frame 17 and protruding in the vertical member 3 direction, or as shown in FIGS. 2 and 3.
  • the gear 25 such as pinion gear or helical gear is fixed to the rotating shaft of the servo motor 24.
  • the material adsorption and detachment means 20 is configured to be vertically raised and lowered by the forward and reverse rotation of the servomotor 24 and the guide of the LM guide.
  • the up and down and forward and backward are appropriately mixed.
  • the material adsorption-and-desorption means 20 descends to absorb the material 26 and then transports it to the right side, it moves up to the right side while moving up by the servomotors 10 and 24 to reach the delivery position, and then descends the delivery position.
  • the transfer material 26 is detached and then returned to the transfer table 8 or the mold at the position.
  • the material adsorption and desorption means 20 Before the material adsorption and desorption means 20 reaches the transfer table 8 or the mold and does not collide with the transfer table 8 or the mold before it arrives at the transfer position, it stops and then descends even after it reaches the transfer table 8 or the mold. If the returning (26) is detached and then returned, the transport time can be further shortened. When the material adsorption and detachment means 20 returns, the transport efficiency of the material 26 can be maximized by maintaining the reverse movement pattern.
  • the servo motor 10, 24 has an encoder built therein, and an operation signal or a moving distance or rotation angle of the servo motor 10, 24 is inputted to the controller and precisely controlled.
  • the invention further comprises a buffer means 27 which cushions the frame 17 when it is lowered.
  • the rack gear 23 installed vertically is fixed to the inner side of one side member 4 or vertically fixed to a protruding member (not shown) extending to one side member 4, or
  • the upper end is firmly fixed to the upper member 28 fixed to the upper part of the vertical member 3 and the side member 4, 5, and is provided in the stepped portion formed in the middle of the side member 4, 5
  • the lower end portion of the intermediate member 29 may be firmly fixed.
  • the front and rear portions of the outer side surfaces of the side members 5 and 6 are provided with a foreign material inflow prevention hole 44 formed with a downward opening groove so that the LM rails 71 and 72 can pass, respectively. Smooth operation of the press material conveying system 1 by blocking foreign matters from entering between the LM rails 71 and 72 and the LM blocks 6, 7, 8, and 9 when the 1) reciprocates. This is achieved.
  • the material adsorption and desorption means 20 the fixed plate 30 is fixed to a predetermined position of the profile 19, the first arm 31 is fastened to the front portion of the fixed plate 30, and the first arm 31
  • the second arm 32 detachably attached to the step joint coupling portion 31a, the horizontal ball joint 33 installed on the second arm 32 at predetermined intervals, and the horizontal ball joint 33 are fitted and tilted.
  • the support rods 34 to be fastened, the joints 35 respectively installed at the ends of the support rods 34, and the suction holes 36 installed downward in the joints 35 and absorbing / desorbing the material 26.
  • a proximity sensor 37 fixed to one suction / detachment 36 to sense an approach with the material 26.
  • the profile 19 is inserted into the nut 41 in the plurality of nut grooves 40 formed in the longitudinal direction as shown in Figure 2, and the fixing plate 30 in contact with the outer surface of the profile 19 and then fastened with bolts
  • the fixing plate 30 is firmly fixed, and when the first arm 31 is fastened to the front of the fixing plate 30, the material adsorption and desorption means 20 is installed, and the nut 41 and the fixing plate 30 are fastened to each other. Accordingly, the position of the material adsorption and desorption means 20 is determined.
  • the articular hole 35 may be configured to spray the compressed air instantaneously when the air injection port 38 is installed to detach the material 26 so that the material 26 may be more smoothly detached.
  • the adsorption-and-desorption port 36 may be an electromagnet as shown in FIG. 6, or a vacuum suction port as in FIG. 7, or a combination of the electromagnet and the vacuum suction port.
  • Reference numeral 2a is a hole in which the cable tray is installed
  • 29a is a hole through which the shock absorbing means 29 can move forward and backward
  • 39 is a vacuum when the vacuum suction port is used, or an air distributor used when releasing the vacuum
  • 43 is a front plate
  • 45 is a cable fixing bracket
  • 87 is a proximity sensor that detects the limit of movement of the press material conveying system 1.
  • the cushioning means 27 is lowered to transfer the material 26 adsorbed by the frame 17 or the material adsorption and desorption means 20 onto the transfer table 80 or the mold (not shown) and then to be detached. Cushioning to absorb and cushion the impact.
  • the shock absorbing means 27 is moved forward and backward by the cylinder 52.
  • the shock absorbing means 27 includes a cylinder 52 fixed to the upper member 28, a block 51 fixed to ends of the rods 52 and left and right guide bars 53, and an upper portion of the block 51. It is composed of a support member 47 fixed to the support member, a pair of pull-up server 48 is installed on both sides of the support member 47, the pull-up server 48 is a buffer port 50 at the end of the support bar (49) Is installed.
  • FIG. 9 and 10 are side cross-sectional views of a state of use of the press material conveying system 1 of the present invention
  • FIG. 9 is a state in which the material adsorption and detachment means 20 is raised by the operation of the servo motor 24 controlled by the controller.
  • 10 shows a state in which the material adsorption and desorption means 20 is lowered.
  • the LM blocks 5, 6, 7, and 8 installed on the bottom member 2 of the press material conveying system 1 are the upper plates 61 of the press material conveying system 60 as shown in FIGS. 9 and 10.
  • the gear 12 is slidably coupled to the LM rails 71 and 72 installed on the LM rail, and the gear 12 installed on the servo motor 10 is engaged with the rack gear 70 installed on the upper plate 61 without backlash.
  • the material 26 is moved (transported) in a linear motion.
  • the LM rails 71 and 72 are fixed to the upper plate 61 by the support members 76 and 77 having a predetermined height, and the rack gear 70 is also the upper plate 61 by the support member 81 having a predetermined height. It is fixed to).
  • the LM rails 71, 72, the support members 76, 77, 81, and the rack gear 70 are installed in parallel so that the press material conveying system 1 can linearly reciprocate.
  • FIG. 11 to 14 the press material conveying system 1 of the present invention is installed and used in the press material conveying system 60
  • FIG. 11 is a press material conveying system in which the present press material conveying system 1 is installed.
  • 12 is a perspective view thereof
  • FIG. 12 is a side view thereof
  • FIG. 13 shows a front and rear pair of LM rails 71 and 72 and a rack gear 70 and an LM rail of the transfer table 80 located at the center
  • 74 is a perspective view showing the 75 and the rack gear 73 exposed
  • FIG. 14 is a front view thereof.
  • a top plate 61 of a predetermined size is horizontally installed on a base formed of a plurality of horizontal frames 63 and a plurality of vertical frames 62, and the top plate 61
  • a pair of LM rails 71 and 72 and a rack gear 70 are formed on the front and rear sides of the upper surface so that the press material conveying system 1 of the present invention can be linearly reciprocated, and the upper surface of the upper plate 61 is provided.
  • the LM rails 74 and 75 and the rack gears 73 are configured so that the transfer table 80 can be linearly reciprocated.
  • the transfer table 80 has a servo motor 87 installed therein as shown in FIG. 12, and a gear 86 such as a pinion gear or a helical gear is fixed to a rotation shaft of the servo motor 87 protruding to the outside.
  • the gear 86 is engaged with the rack gear 73, and an LM rail (not shown) is slid to the LM rails 74 and 75 at the bottom surface of the transfer table 80.
  • the transfer table 80 may select and use a general transfer table, a rotary transfer table for transferring while rotating the raw material 26, and an inverted transfer table for transferring while inverting the raw material 26 (upper and lower side).
  • a general transfer table and the reverse transfer table may be used, or the rotary transfer table and the reverse transfer table may be used.
  • the LM rails 74 and 75 are fixed to the upper plate 61 by the support members 83 and 84 having a predetermined height, and the rack gear 73 is also fixed to the upper plate 61 by the support members having the predetermined height. do.
  • Cables and cable trays are installed on the upper surface of the upper plate 61 to supply power to the press material transfer system 1 and the transfer table 80 and to transmit and receive data.
  • Height adjustment means 64 is installed at the lower end of the press material transport system 60 to adjust the horizontal level.
  • the footrest 66 is folded to be folded by the shaft member 65, and the worker climbs up to transfer the material 26 or the operating state of the press material conveying system 1. It is configured to monitor or watch, and when the use is finished, lift the footrest 66 around the shaft member 65 and fold about 180 ° to be supported on the horizontal frame.
  • the front and rear portions of the press material transfer system 60 protect the rack gears 70 and 73, and a safety cover 82 for the safety of the operator is installed by the plurality of support members 81.
  • the press material transfer system 1 and the transfer table It is desirable to be able to more safely monitor the operating state of the 80 and the transfer process of the material (26).
  • the press material conveying system 1 of the present invention is symmetrical to the LM rails 71 and 72 and the rack gear 70 located at the front and rear sides of the press material conveying system 60.
  • the transfer table LM rail 74, 75 and rack gear 73 located in the center of the press material conveying system 60
  • a transfer table provided with a material reversing means (not shown) is configured to linearly reciprocate in the longitudinal direction of the upper plate 61, so that the material 26 can be efficiently and quickly and accurately conveyed for productivity.
  • a material reversing means not shown
  • the adsorption port 36 of the material adsorption-desorption means 20 is any one of an electromagnet, a vacuum suction port, or a combination of the electromagnet and the vacuum suction port. It can be transported.
  • the back press material conveying system 1 having the function of carrying the material 26 on one press material conveying system 60, the transfer table 80, and the front press material conveying system having the function of carrying the material 26 ( By using 1), the material 26 can be taken out, transported and carried in the shortest moving line, and vibration noise is greatly reduced, and stable and fast material transfer is achieved. There is an effect that is maximized.
  • the present invention achieves a rapid and accurate transfer of the material 26 without backlash in a simple configuration and greatly improves productivity with a breakthrough structure optimized for the press process.
  • the present invention can transfer the material with a breakthrough structure and a transfer method optimized for various press processes to reduce the equipment cost and maintenance costs, significantly improved productivity at a lower cost than conventional articulated robots, use and maintenance It is simple and can be installed conveniently according to the working environment.
  • the present invention can be reversed or rotated by using a transfer table provided with a material conveying means when transferring the material 26 can be appropriately coped with the working environment.
  • stopper 78 and 79 which are raised and raised at both ends of the LM rails 70, 71, 74 and 75 and the rack gears 70 and 73, respectively. Excessive movement or departure of (1) and transfer table 80 is prevented.
  • the present invention can adjust the protruding length of the profile 19, the material adsorption and desorption means 20 is installed can be easily adjusted the transport distance of the material (26).
  • the present invention is excellent in the use environment and stability and can be directly confirmed (visual observation) the working state of the inter-process material in close proximity during the operation.
  • the present invention can not only check the operating state of the press material conveying system 1 and the conveying state of the material 26 by the safety cover 82 and / or the transparent member 85, but also provide a separate safety fence. Since there is no need to install it, the installation space is greatly reduced.
  • the present invention can easily change the supply and export direction of the material from left to right, or from right to left according to the working conditions of the production site, and also linearly conveys the material 26 being transferred from the transfer table 80 or It can be rotated and inverted or inverted to quickly respond to the working environment without additional equipment.
  • the present invention is designed in a modular structure that can be easily and easily modified according to the installation environment when changing or relocating the production equipment at the press production site, and has many advantages such as productivity improvement, labor cost reduction, facility investment, and cost reduction.
  • the automation, ease of use and ease of use make it widely available at low cost in the press industry-related processing and production processes.

Abstract

본 발명은 간단한 구성으로 이송속도가 크게 향상되고 정확하게 이송되는 프레스 소재 이송시스템에 관한 것으로, 바닥부재(2) 일측에 수직으로 고정되는 수직부재(3)와, 바닥부재(2) 양측에 수직으로 고정되는 측부재(4)(5)와, 바닥부재(2)의 저부면 전후와 좌우에 고정되는 복수의 LM 블럭(6)(7)(8)(9)과, 수직부재(3)에 고정되는 서보모터(10)와, 수직부재(3)의 후방으로 돌출되는 서보모터(10)의 회전축봉(11)에 고정되는 기어(12)와, 측부재(4)(5)의 전면에 수직으로 고정되어 평행하는 한 쌍의 LM 레일(13)(14)과, LM 레일(15)(16)에 결합되는 LM 블럭(15)(16)과, LM 블럭(15)(16)의 전면에 고정되고 일측으로 길게 연장되는 프레임(17)과, 프레임(17)의 전면에 고정되는 프로파일(19)과, 프로파일(19)의 소정 위치에 설치되는 소재흡탈착수단(20)과, 측부재(4)에 수직으로 고정되는 랙기어(23)와, 프레임(17) 후면에 고정되는 서보모터(24)와, 서보모터(24)의 회전축봉에 고정되고 랙기어(23)에 치합되는 기어(25)를 포함할 수 있다.

Description

프레스 소재 이송시스템
본 발명은 프레스 공정(라인)에 최적화된 획기적인 구조의 프레스 소재 이송시스템에 관한 것으로, 간단한 구성으로 백래시없이 프레스 소재(이하 '소재'라고 함)의 신속 정확한 이송이 달성되도록 한 것이다.
일반적으로 프레스 타발을 전후하여 프레스기의 금형으로 소재를 투입하는 반입공정과, 금형으로 반입된 소재를 타발하는 타발공정과, 타발된 소재를 금형으로부터 배출시키는 반출공정과, 배출된 소재를 다음 타발공정의 금형으로 이송하는 이송공정이 수반되므로 프레스기 주변, 또는 프레스 공정(라인)에는 소재를 흡착한 다음 프레스기 금형으로 이송, 반입, 반출, 이송시키는 프레스 소재 이송시스템이 설치 및 사용된다.
한편, 소재의 크기가 작고 무게가 가벼운 경우 작업자의 수(手) 작업에 의존하여 반입 반출 및 이송할 수 있으나, 많은 작업자를 필요로 하며, 작업자에게 근골격계 질환을 일으킬 뿐 아니라, 생산성이 떨어지고 안전사고의 위험이 있어서 일부에서는 고(高) 비용의 다관절 로봇으로 프레스 소재의 반입과 반출 및 이송을 달성하고 있다.
상기 다관절 로봇은 아암의 길이가 길고 작업반경이 커서 프레스 간의 설치 간격이 커질뿐 아니라, 공정간 소재의 이동동선이 길어지는 구조여서, 속도와 생산성이 떨어지고, 설비비 및 유지 보수비용이 많이 소요되어 채산성이 떨어지는 문제점이 있다.
또한 작업환경에 따라 이송되는 소재의 반전 또는 회전이 필요하지만 이에 신속히 대응할 수 없는 문제점이 있으며, 설치조건에 따라 그에 맞는 길이의 아암으로 교체 사용해야 하는 등의 여러 문제점들이 있었다.
본 발명은 백래시없이 신속 정확한 소재 이송이 달성되고 프레스 공정(라인)에 최적화된 획기적인 구조의 프레스 소재 이송시스템을 제공함에 목적이 있다.
본 발명의 다른 목적은 소재의 이송거리를 감안하여 길이 조절되는 프레스 소재 이송시스템을 제공함에 특징이 있다.
본 발명의 다른 목적은 하나의 기대상에 소재반출부와 이송테이블과 소재반입부를 설치하여 최단거리의 이동 동선으로 소재를 반출하고 이송 및 반입할 수 있도록 함으로써 진동이 크게 감소되고 반출과 반입 및 이송효율이 극대화되도록 함을 특징으로 한다.
본 발명의 또 다른 목적은 장비의 사용환경과 안정성이 뛰어나며 작업중에도 근접하여 공정간 소재의 작업 상태를 직접 확인(육안관찰)할 수 있도록 함에 특징이 있다.
본 발명 프레스 소재 이송시스템은, 소정 평면적의 바닥부재(2)와, 바닥부재(2) 일측에 수직으로 고정되는 수직부재(3)와, 바닥부재(2) 양측에 수직으로 고정되는 측부재(4)(5)와, 바닥부재(2)의 저부면 전후와 좌우에 고정되는 복수의 LM 블럭(6)(7)(8)(9)과, 수직부재(3)에 고정되는 서보모터(10)와, 수직부재(3)의 후방으로 돌출되는 서보모터(10)의 회전축봉(11)에 고정되는 기어(12)와, 측부재(4)(5)의 전면에 수직으로 고정되어 평행하는 한 쌍의 LM 레일(13)(14)과, LM 레일(15)(16)에 미끄럼 결합되는 LM 블럭(15)(16)과, LM 블럭(15)(16)의 전면에 고정되고 일측으로 길게 연장되는 프레임(17)과, 프레임(17)의 전면에 고정되는 프로파일(19)과, 프로파일(19)의 소정 위치에 설치되는 소재흡탈착수단(20)과, 측부재(4)에 수직으로 고정되는 랙기어(23)와, 프레임(17) 후면에 고정되는 서보모터(24)와, 서보모터(24)의 회전축봉에 고정되고 상기 랙기어(23)에 치합되는 기어(25)를 포함할 수 있다.
본 발명은 상기 프레임(18)이 하강할 때 완충시키는 완충수단을 더 포함할 수 있다.
상기 완충수단(27)은, 상부부재(28)에 고정되는 실린더(52)와, 실린더(52)의 로드 및 좌우 안내봉(53) 단부에 고정되는 블럭(51)과, 블럭(51) 상부에 고정되는 지지부재(47)와, 지지부재(47) 양측에 설치되는 한 쌍의 쇽업서버(48)를 포함할 수 있다.
상기 프레임(17)은, 전방(전면 방향) 개방형의 결합홈(18)이 형성되는 "
Figure PCTKR2016004315-appb-I000001
" 형상의 강재이고, 상기 결합홈(18)에는 길이 조절된 프로파일(19)이 결합된 다음 복수의 체결 부재로 고정되어 길이 조절이 용이하도록 구성할 수 있다.
소재흡탈착수단(20)은, 프로파일(19)의 소정 위치에 고정되는 고정판(30)과, 고정판(30)의 전면부에 체결되는 제1 아암(31)과, 제1 아암(31) 단턱 결합부에 탈부착되는 제2 아암(32)과, 제2 아암(32)에 소정 간격으로 설치되는 수평 볼관절(33)과, 수평 볼관절(33)에 끼워져 체결되는 지지봉(34)과, 지지봉(34) 단부에 각각 설치되는 관절구(35)와, 관절구(35)에 하향 설치되고 소재(26)를 흡/탈착하는 흡탈착구(36)와, 흡탈착구(36)에 고정되어 소재(26)와의 접근을 감지하는 근접센서(37)를 포함할 수 있다.
상기 흡탈착구(36)는 전자석, 진공흡착구, 전자석과 진공흡착구가 병용된 것 중 어느 하나일 수 있다.
본 발명은 각종 프레스 공정에 최적화된 획기적인 구조와 이송방법으로 소재를 이송할 수 있어서 설비 비용과 유지보수 비용이 절감되고, 종래 다관절 로봇에 비하여 저렴한 비용으로 생산성이 크게 향상되며, 사용 및 유지보수가 간편하고 작업환경에 맞춰 편리하게 설치할 수 있는 효과가 있다.
본 발명은 피니언기어 또는 헬리컬기어 등의 기어와 랙기어의 치합(치차)구조에 의해 백래시가 없을 뿐 아니라, LM 가이드에 의한 안내에 의해 신속하면서 정밀제어가 달성되어 생산성이 크게 향상되는 효과가 있다.
또한 본 발명은 소재(26)를 이송할 때 소재반송수단이 구비되는 이송테이블을 이용하면 소재를 반전 또는 회전시킬 수 있어서 작업환경에 적절히 대처할 수 있는 효과가 있다.
또한 본 발명은 소재(26) 이송거리를 감안하여 소재흡탈착수단(20)이 설치되는 프로파일(19)의 돌출 길이를 쉽게 조절할 수 있는 효과가 있다.
본 발명은 프레임(17)은 "
Figure PCTKR2016004315-appb-I000002
" 형상의 강재이고, 결합홈(18)에 프로파일(19)이 설치되어 지지되는 구성이므로 소재흡탈착수단(20)에 의해 이송 대상 소재(26)가 흡착되어 무게가 증가하더라도 충분히 지지되는 효과가 있다.
본 발명은 LM 레일(70)(71)(74)(75)과 랙기어(70)(73)의 양측 단부에 상승 돌출형의 스토퍼(78)(79)가 각각 설치되어 있어서 프레스 소재 이송시스템(1)과 이송테이블(80)의 과도한 이동이나 이탈이 방지되는 효과가 있다.
본 발명은 프레스 소재 이송시스템(60)상에 소재(26) 반입 기능의 후면 프레스 소재 이송시스템(1)과, 이송테이블(80)과, 소재(26) 반출 기능의 전면 프레스 소재 이송시스템(1)을 이용하여 최단거리의 이동동선으로 소재(26)를 반출하고 이송하고 반입할 수 있어서 진동 소음이 크게 감소되고 안정적이면서 신속한 소재 이송이 달성되어 프레스 소재의 이송과 반입과 반출 및 이송효율이 극대화되는 효과가 있다.
또한 본 발명은 사용환경과 안정성이 뛰어나며 작업중에도 근접하여 공정간 소재의 작업 상태를 직접 확인(육안관찰)할 수 있는 효과가 있다.
또한 본 발명은 안전커버(82)에 의해 프레스 소재 이송시스템(1)의 동작 상태 및 소재(26)의 이송 상태를 확인할 수 있을 뿐 아니라 가능하며, 별도의 안전휀스를 설치할 필요가 없어서 설치공간이 대폭 축소되는 등의 효과가 있다.
본 발명은 설치 및 사용의 편리함으로 인하여 프레스 산업 관련 가공 생산공정에서 저비용으로 널리 사용할 수 있는 등의 효과가 있는 매우 유용한 발명이다.
도 1 : 본 발명 일 예로 도시한 사시도.
도 2 : 본 발명 일 예로 도시한 측단면도.
도 3 : 본 발명 일 예로 도시한 정면도.
도 4 : 본 발명 일 예로 도시한 평단면도.
도 5 : 본 발명 일 예로 도시한 프레임과 서보모터 부분 평면도.
도 6 : 본 발명 일 예로 도시한 소재흡탈착수단의 사시도.
도 7 : 본 발명 다른 예로 도시한 소재흡탈착수단의 사시도.
도 8 : 본 발명 일 예로 도시한 완충수단의 사시도.
도 9 : 본 발명 일 예로 도시한 사용 상태 측단면도로, 소재흡탈착수단이 상승한 상태.
도 10 : 본 발명 일 예로 도시한 사용 상태 측단면도로, 소재흡탈착수단이 하강한 상태.
도 11 : 본 발명 일 예로 도시한 사용 상태 사시도.
도 12 : 본 발명 일 예로 도시한 사용 상태 측면도.
도 13 : 본 발명 일 예로 도시한 전후 한 쌍의 LM 레일(71)(72)과 랙기어(70)와, 중앙에 위치하는 이송테이블(80)의 LM 레일(74)(75) 및 랙기어(73)를 노출시킨 상태의 사시도.
도 14 : 본 발명 일 예로 도시한 사용 상태 정면도.
(부호의 설명)
(1)(60)--프레스 소재 이송시스템 (2)--바닥부재
(3)--수직부재 (4)(5)--측부재
(6)(7)(8)(9)(15)(16)--LM 블럭 (10)(24)--서보모터
(11)--회전축봉 (12)(25)--기어
(13)(14)(71)(72)--LM 레일 (17)(62)(63)--프레임
(18)--결합홈 (19)--프로파일
(20)--소재흡탈착수단 (21)(22)--수평부재
(23)(70)--랙기어 (26)--소재(프레스 소재)
(27)--완충수단 (28)--상부부재
(29)--중간부재 (30)--고정판
(31)--제1 아암 (32)--제2 아암
(33)--볼관절 (34)--지지봉
(35)--관절구 (36)--흡탈착구
(37)--근접센서 (38)--공기분사구
(39)--에어분배기 (42)--케이블 트레이
(43)--전면판 (44)--이물유입방지구
(45)--케이블 고정 브라켓 (46)--서보모터 고정 브라켓
(47)(76)(77)(81)(83)(84)--지지부재 (48)--쇽업서버
(49)--지지봉 (50)--완충구
(51)--블럭 (52)--실린더
(53)--안내봉 (61)--상판
(64)--프레임높낮이 조절수단 (65)--축부재
(66)--발판 (78)(79)--스토퍼
(80)--이송테이블 (82)--안전커버
(85)--투명부재
이하, 본 발명의 바람직한 실시 예들을 첨부한 도면에 따라 상세히 설명하고자 한다. 본 발명의 실시 예들을 설명함에 있어 도면들 중 동일한 구성 요소들은 가능한 한 동일 부호로 기재하고, 관련된 공지구성이나 기능에 대한 구체적인 설명은 본 발명의 요지가 모호해지지 않도록 생략하며, 또한, 첨부된 도면에 표현된 사항들은 본 발명의 실시 예들을 쉽게 설명하기 위해 도식화된 도면으로 실제로 구현되는 형태와 상이할 수 있다.
도 1은 본 발명 일 예로 도시한 프레스 소재 이송시스템(1)의 사시도이고, 도 2는 그 측단면도이고, 도 3은 그 정면도이고, 도 4는 그 평단면도이다.
본 발명 프레스 소재 이송시스템(1)은, 소정 평면적의 바닥부재(2)와, 바닥부재(2) 일측에 수직으로 고정되는 소정 높이와 소정 평면적의 수직부재(3)와, 바닥부재(2) 양측에 수직으로 고정되고 수직부재(3)에 고정되는 측부재(4)(5)와, 바닥부재(2)의 저부면 전후와 좌우에 수평으로 고정되는 복수의 LM 블럭(6)(7)(8)(9)과, 수직부재(3)에 고정되는 서보모터(10)와, 수직부재(3)의 후방으로 돌출되는 서보모터(10)의 회전축봉(11)에 고정되는 피니언기어 또는 헬리컬기어 등의 기어(12)와, 측부재(4)(5)의 전면에 수직으로 각각 고정되어 평행하는 한 쌍의 LM 레일(13)(14)과, LM 레일(15)(16)에 미끄럼 결합되는 LM 블럭(15)(16)과, LM 블럭(15)(16)의 전면에 고정되어 일측으로 길게 연장되고 LM 블럭(15)과 LM 블럭(16)을 연결하는 프레임(17)과, 프레임(17)의 전면으로 개방 형성되는 결합홈(18)과, 결합홈(18)에 결합 고정되는 프로파일(19)과, 프로파일(19)의 단부, 또는 프로파일(19)의 소정 위치에 설치되고 소재(26)를 흡착 및 탈착하는 소재흡탈착수단(20)과, LM 레일(13)(14)과 평행하도록 수직으로 고정되는 랙기어(23)와, 프레임(17) 후면에 고정되는 서보모터(24)와, 서보모터(24)의 회전축봉에 고정되고 상기 랙기어(23)에 치합(치차 결합)되는 기어(25)로 구성되어 소재흡탈착수단(20)이 소재(26)를 흡착한 다음 상하(승강) 및 좌우로 이동하여 소정의 위치로 이동시킨 후 탈착시킬 수 있게 된다.
상기 프레임(17)은 전방(전면 방향) 개방형 결합홈(18)이 형성되는 "
Figure PCTKR2016004315-appb-I000003
" 형상의 강재이고, 결합홈(18)에 프로파일(19)이 설치되어 지지되는 구성이므로 소재흡탈착수단(20)이 이송 대상 소재(26)를 흡착하여 무게가 증가하더라도 충분히 지지할 수 있게 된다.
또한 상기 프레임(17)에 결합되는 프로파일(19)은 결합홈(18)에 결합된 다음 복수의 체결부재(17a)를 이용하여 프로파일(19)에 체결 고정되는 구조여서 소재(26)의 이송거리(운반거리)를 감안하여 길이 조절이 가능하다.
즉, 프레임(17)의 결합홈(18)에 프로파일(19)을 결합한 다음, 소재(26)의 이송거리(운반거리)를 감안하여 프로파일(19)의 끝단부를 프레임(17)의 길이방향으로 적절히 돌출되도록 한 상태에서 복수의 체결부재를 이용하여 프로파일(19)과 프로파일(19)을 체결하면 길이조절이 달성된다.
상기 서보모터(24)는 프레임(17)의 후면(배면)에 직접 고정되거나, 상하 한 쌍의 수평부재(21)(22)를 이용하여 고정될 수도 있다. 예컨대, 프레임(17)의 상하부에 각각 고정되고 수직부재(3) 방향으로 돌출되는 상하 수평부재(21)(22) 사이에 서보모터(24)를 설치하거나, 또는 도 2, 도 3과 같이 서보모터(24) 고정용 브라켓(46)을 이용하여 상하 수평부재(21)(22)에 설치한 다음, 서보모터(24)의 회전축봉에 피니언 기어 또는 헬리컬기어 등의 기어(25)를 고정한 다음 랙기어(23)에 치합시키면, 소재흡탈착수단(20)이 상기 서보모터(24)의 정역회전과 LM가이드의 안내 의해 수직으로 상승 및 하강할 수 있도록 구성된다.
본 발명에서 소재(26) 이송 시간을 단축하기 위하여 소재흡탈착수단(20)이 이동할 때 상승과 하강 및 전진과 후진이 적절히 혼용된다. 예컨대, 소재흡탈착수단(20)이 하강하여 소재(26)를 흡착한 다음 우측으로 이송하는 경우 서보모터(10)(24)에 의해 상승하면서 우측으로 전진하면서 전달 위치에 도착하여 하강한 다음 전달 위치의 이송테이블(8)이나 금형 위로 이송 소재(26)를 탈착시킨 후 복귀하게 된다.
상기에서 소재흡탈착수단(20)이 전달위치에 도착하기 전에 이송테이블(8)이나 금형에 충돌하지 않는 높이로 하강하다가 이송테이블(8)이나 금형 위에 완전히 도착하면 정지한 다음 마저 하강하여 이송 소재(26)를 탈착시킨 후 복귀하면 이송시간을 더욱 단축시킬 수 있으며, 소재흡탈착수단(20)의 복귀하는 경우에는 역순의 운동 패턴을 유지함으로써 소재(26)의 이송효율을 극대화할 수 있다.
상기 서보모터(10)(24)에는 엔코더가 내장되어 있어서 서보모터(10)(24)의 동작신호 또는 이동거리나 회전각이 제어기로 입력되어 정밀 제어된다.
상기 피니언 기어 또는 헬리컬기어 등의 기어(25)와 랙기어(23)의 치합에 의해 백래시가 방지되고, 서보모터(24)에 의한 서보제어에 의해 신속하면서 정밀한 제어가 달성된다.
즉, 제어기에 의해 서보모터(24)가 정회전 또는 역회전하면 기어(25)가 따라서 회전하고, 기어(25)에 치합된 랙기어(23)는 수직으로 고정되어 있으므로 서보모터(24)가 상승 또는 하강 하게된다. 이에 따라 서보모터(24)가 고정된 프레임(17)이 상승 또는 하강 하게 되므로, 프로파일(19) 및 소재흡탈착수단(20)이 따라서 상승 또는 하강하게 된다.
본 발명은 프레임(17)이 하강할 때 완충시키는 완충수단(27)을 더 포함한다.
본 발명에서 수직으로 설치되는 랙기어(23)는, 일측 측부재(4)의 내측면에 고정하거나, 일측 측부재(4)에 연장 설치되는 돌출부재(도시안됨)에 수직으로 고정되거나, 또는 수직부재(3) 및 측부재(4)(5)의 상부에 고정되는 상부부재(28)에 상단부가 견고하게 고정되고, 측부재(4)(5)의 중간에 형성되는 단턱부에 설치되는 중간부재(29)에 하단부가 견고하게 고정될 수 있다.
본 발명에서 측부재(5)(6)의 외측면 전후부에는 LM 레일(71)(72)이 각각 지나갈 수 있도록 하향 개방홈이 형성된 이물 유입방지구(44)가 설치되어 프레스 소재 이송시스템(1)이 왕복 운동할 때 LM 레일(71)(72)과 LM 블럭(6)(7)(8)(9) 사이로 이물 등이 유입되지 않도록 차단 함으로써 프레스 소재 이송시스템(1)의 원활하 동작이 달성된다.
상기 소재흡탈착수단(20)은, 프로파일(19)의 소정 위치에 고정되는 고정판(30)과, 고정판(30)의 전면부에 체결되는 제1 아암(31)과, 제1 아암(31) 단턱 결합부에 체결부재(31a)로 탈부착되는 제2 아암(32)과, 제2 아암(32)에 소정 간격으로 설치되는 수평 볼관절(33)과, 수평 볼관절(33)에 끼워지고 틸팅된 다음 체결되는 지지봉(34)과, 지지봉(34) 단부에 각각 설치되는 관절구(35)와, 관절구(35)에 하향 설치되고 소재(26)를 흡/탈착하는 흡탈착구(36)와, 하나의 흡탈착구(36)에 고정되어 소재(26)와의 접근을 감지하는 근접센서(37)로 구성된다.
상기 프로파일(19)은 도 2와 같이 길이방향으로 형성되는 복수의 너트홈(40)에 너트(41)를 끼우고, 프로파일(19)의 외면에 고정판(30)을 접촉시킨 다음 볼트로 체결시키면 고정판(30)이 견고하게 고정되며, 고정판(30)의 전면에 제1 아암(31)을 체결하면 소재흡탈착수단(20)이 설치되며, 너트(41)와 고정판(30)의 체결위치에 따라 소재흡탈착수단(20)의 위치가 결정된다.
상기 관절구(35)에는 공기분사구(38)를 설치하여 소재(26)를 탈착시킬 때 압축공기를 순간적으로 분사시켜 소재(26)가 보다 원할히 탈착될 수 있도록 구성할 수 있다.
상기 흡탈착구(36)는 도 6과 같이 전자석이거나, 도 7과 같이 진공흡착구, 또는 전자석과 진공흡착구를 병용할 수 있다. 미설명부호 2a는 케이블 트레이가 설치되는 구멍이고, 29a는 완충수단(29)이 전후진할 수 있는 구멍이고, 39는 진공흡착구를 사용할 때 진공, 또는 진공해제시 사용하는 에어분배기 이고, 42는 케이블 트레이이고, 43은 전면판이고, 45는 케이블 고정 브라켓이고, 87은 프레스 소재 이송시스템(1)의 이동 한계를 감지하는 근접센서이다.
상기 완충수단(27)은 프레임(17), 또는 소재흡탈착수단(20)이 흡착한 소재(26)를 이송테이블(80) 위 또는 금형(도시안됨) 위로 이송시킨 다음 탈착시키기 위하여 하강할 때 충격을 흡수 및 완화시키는 완충시키게 된다.
상기 완충수단(27)은 실린더(52)에 의해 전진 및 후진하게 된다.
하강 프레임(17)을 완충 지지할 때에는 도 2, 도 9와 같이 완충 위치에 있게 되고, 하강 프레임(17)을 완충 지지할 필요가 없거나, 또는 수리나 필요에 의해 프레임(17)이 더욱 하강할 필요가 있을 경우 실린더(52)를 이용하여 도 4와 같이 서보모터(10) 방향으로 전진(피난)시키면 프레임(17)을 벗어나게 된다.
상기 완충수단(27)은, 상부부재(28)에 고정되는 실린더(52)와, 실린더(52)의 로드 및 좌우 안내봉(53) 단부에 고정되는 블럭(51)과, 블럭(51) 상부에 고정되는 지지부재(47)와, 지지부재(47) 양측에 설치되는 한 쌍의 쇽업서버(48)로 구성되며, 쇽업서버(48)는 지지봉(49)의 단부에 완충구(50)가 설치된다.
도 9, 도 10은 본 발명 프레스 소재 이송시스템(1)의 사용 상태 측단면도로, 도 9는 제어기의 제어를 받는 서보모터(24)의 동작에 의해 소재흡탈착수단(20)이 상승한 상태이고, 도 10은 소재흡탈착수단(20)이 하강한 상태를 도시한 것이다.
상기 프레스 소재 이송시스템(1)의 바닥부재(2)에 설치되는 LM 블럭(5)(6)(7)(8)은 도 9, 도 10과 같이 프레스 소재 이송시스템(60)의 상판(61)에 설치되는 LM 레일(71)(72)에 미끄럼 결합되고, 서보모터(10)에 설치되는 기어(12)는 상기 상판(61)에 설치되는 랙기어(70)에 백래시없이 치합되어 좌우로 직선운동하면서 소재(26)를 이동(운반)하게 된다. 상기 LM 레일(71)(72)은 소정 높이의 지지부재(76)(77)에 의해 상판(61)에 고정되고, 랙기어(70) 또한 소정 높이의 지지부재(81)에 의해 상판(61)에 고정된다.
상기 LM 레일(71)(72)과, 지지부재(76)(77)(81)와, 랙기어(70)는 프레스 소재 이송시스템(1)이 직선 왕복 운동할 수 있도록 평행 설치된다.
본 발명 프레스 소재 이송시스템(1)은 도 11 내지 도 14에 예시한 것처럼, 프레스 소재 이송시스템(60)에 설치 사용되며, 도 11은 본 발명 프레스 소재 이송시스템(1)이 설치된 프레스 소재 이송시스템(60)의 사시도이고, 도 12는 그 측면도이고, 도 13은 전후 한 쌍의 LM 레일(71)(72)과 랙기어(70)와, 중앙에 위치하는 이송테이블(80)의 LM 레일(74)(75)과 랙기어(73)가 노출되도록 도시한 사시도이고, 도 14는 그 정면도이다.
상기 프레스 소재 이송시스템(60)은, 복수의 가로 프레임(63) 및 복수의 세로 프레임(62)으로 구성되는 기대 상부에 소정 크기의 상판(61)이 수평으로 설치되고, 상기 상판(61)의 상부면 전후측에는 한 쌍의 LM 레일(71)(72)과 랙기어(70)가 구성되어 본 발명 프레스 소재 이송시스템(1)이 직선 왕복 운동할 수 있도록 설치되고, 상판(61)의 상부면 중앙에도 LM 레일(74)(75)과 랙기어(73)가 구성되어 이송테이블(80)이 직선 왕복 운동할 수 있도록 설치된다.
상기 이송테이블(80)은 도 12와 같이 서보모터(87)가 내부에 설치되고, 외부로 돌출되는 서보모터(87)의 회전축에는 피니언기어 또는 헬리컬기어 등의 기어(86)가 고정되고, 상기 기어(86)는 랙기어(73)에 치합되고, 이송테이블(80)의 저부면에는 LM 레일(74)(75)에 미끄럼 결합되는 LM 레일(도시안됨)이 설치된다.
상기 이송테이블(80)은, 일반형 이송테이블, 소재(26)를 회전시키면서 이송하는 회전형 이송테이블, 소재(26)를 반전시키면서(상하부가 뒤집어진 상태) 이송하는 반전형 이송테이블을 선택 사용할 수 있으며, 공정에 따라 일반형 이송테이블과 반전형 이송테이블을 겸용하거나, 회전형 이송테이블과 반전형 이송테이블을 겸용할 수 있다.
상기 LM 레일(74)(75)은 소정 높이의 지지부재(83)(84)에 의해 상판(61)에 고정되고, 랙기어(73) 또한 소정 높이의 지지부재에 의해 상판(61)에 고정된다.
상기 상판(61)의 상부면에는 프레스 소재 이송시스템(1)과 이송테이블(80)로 전원을 공급하고 데이터를 주고 받을 수 있도록 하는 케이블 및 케이블 트레이가 설치된다.
상기 LM 레일(71)(72)(74)(75)과 랙기어(70)(73)의 양측 단부에는 상승 돌출형의 스토퍼(78)(79)가 각각 설치되어 프레스 소재 이송시스템(1)과 이송테이블(80)의 과도한 이동이나 이탈이 방지된다.
상기 프레스 소재 이송시스템(60)의 기대 하단에는 높낮이 조절수단(64)이 설치되어 수평 레벨이 맞추어진다.
상기 프레스 소재 이송시스템(60)의 기대 측부에는 축부재(65)에 의해 절첩되는 발판(66)이 설치되어 작업자가 올라서서 소재(26)의 이송과정이나 프레스 소재 이송시스템(1)의 동작 상태를 감시하거나 지켜볼 수 있도록 구성되며, 사용이 끝난 경우 축부재(65)를 중심으로 발판(66)을 들어올려 약 180°절첩시키면 수평 프레임에 얹혀 지지 된다.
상기 프레스 소재 이송시스템(60)의 전후 부분에는 랙기어(70)(73)를 보호하고, 작업자의 안전을 위한 안전커버(82)가 복수의 지지부재(81)에 의해 설치된다.
본 발명에서 상기 안전커버(82) 상부에 투명의 강화유리 또는 투명의 강화 수지(아크릴 등)판 등으로 구성되는 투명부재(85)를 소정 높이로 설치하여 프레스 소재 이송시스템(1)과 이송테이블(80)의 동작상태와 소재(26)의 이송 과정을 보다 안전하게 감시할 수 있도록 함이 바람직하다.
본 발명 프레스 소재 이송시스템(1)은, 도 11 내지 도 14에 예시한 것처럼, 프레스 소재 이송시스템(60)의 전후측에 위치하는 LM 레일(71)(72) 및 랙기어(70)에 대칭구조로 설치하여 상판(61)의 길이방향으로 직선 왕복 운동할 수 있도록 하고, 프레스 소재 이송시스템(60)의 중앙에 위치하는 LM 레일(74)(75) 및 랙기어(73)에 이송테이블(80), 또는 소재반전수단(도시안됨)이 설치된 이송테이블을 설치하여 상판(61)의 길이방향으로 직선 왕복 운동할 수 있도록 구성하면, 소재(26)를 효율적이면서 신속 정확하게 이송할 수 있어서 생산성이 크게 향상된다.
또한 소재흡탈착수단(20)의 흡착구(36)는, 전자석, 또는 진공흡착구, 또는 전자석과 진공흡착구가 병용된 것 중 어느 하나여서 철금속, 비철금속, 비금속의 소재를 소정의 위치로 이송(운반)할 수 있게 된다.
도 11 ~ 도 14의 경우, 프레스 소재 이송시스템(60)의 후면에 설치되는 프레스 소재 이송시스템(1)을 이용하여 소재공급장치의 소재, 또는 앞 공정 금형에 타발된 소재(26)를 흡착 반입한 다음 후진하여 대기중인 이송테이블(80) 위로 탈착시켜 전달하고, 소재(26)를 전달받은 이송테이블(80)은 전달 위치로 이동하고, 프레스 소재 이송시스템(60)의 전면에 설치되는 프레스 소재 이송시스템(1)은 이송테이블(80)에 의해 전달된 소재(26)를 흡착한 다음 후 공정의 금형으로 반입시킨 다음 복귀하여 소재(26) 타발이 이루어도록 함으로써 동작하게 되며, 이러한 과정의 반복으로 소재(26)의 신속하고 효율적이면 정확한 이송이 달성되어 생산성이 크게 향상된다.
따라서, 하나의 프레스 소재 이송시스템(60) 상에 소재(26) 반입 기능의 후면 프레스 소재 이송시스템(1)과, 이송테이블(80)과, 소재(26) 반출 기능의 전면 프레스 소재 이송시스템(1)을 이용하여 최단거리의 이동동선으로 소재(26)를 반출하고 이송하고 반입할 수 있어서 진동 소음이 크게 감소되고 안정적이면서 신속한 소재 이송이 달성되어 프레스 소재의 이송과 반입과 반출 및 이송효율이 극대화되는 효과가 있다.
본 발명은 간단한 구성으로 백래시없이 신속 정확한 소재(26)의 이송이 달성되고 프레스 공정에 최적화된 획기적인 구조로 생산성이 크게 향상된다.
본 발명은 각종 프레스 공정에 최적화된 획기적인 구조와 이송방법으로 소재를 이송할 수 있어서 설비 비용과 유지보수 비용이 절감되고, 종래 다관절 로봇에 비하여 저렴한 비용으로 생산성이 크게 향상되며, 사용 및 유지보수가 간편하고 작업환경에 맞춰 편리하게 설치할 수 있다.
본 발명은 소재(26)를 이송할 때 소재반송수단이 구비되는 이송테이블을 이용하면 소재를 반전 또는 회전시킬 수 있어서 작업환경에 적절히 대처할 수 있다.
본 발명은 LM 레일(70)(71)(74)(75)과 랙기어(70)(73)의 양측 단부에 상승 돌출형의 스토퍼(78)(79)가 각각 설치되어 있어서 프레스 소재 이송시스템(1)과 이송테이블(80)의 과도한 이동이나 이탈이 방지된다.
본 발명은 소재흡탈착수단(20)가 설치되는 프로파일(19)의 돌출 길이를 조절할 수 있어서 소재(26) 이송거리를 쉽게 조절할 수 있게 된다.
본 발명은 사용환경과 안정성이 뛰어나며 작업중에도 근접하여 공정간 소재의 작업 상태를 직접 확인(육안관찰)할 수 있다.
본 발명은 안전커버(82) 및/또는 투명부재(85)에 의해 프레스 소재 이송시스템(1)의 동작 상태 및 소재(26)의 이송 상태를 확인할 수 있을 뿐 아니라 가능하며, 별도의 안전휀스를 설치할 필요가 없어서 설치공간이 대폭 축소되는 효과가 있다.
본 발명은 생산현장의 작업상황에 따라 소재의 공급 및 반출 방향을 좌측에서 우측으로, 또는 우측에서 좌측으로 쉽게 변경할 수 있을 뿐 아니라, 이송테이블(80)에서 이송중인 소재(26)를 직선 이송하거나, 회전시켜 이송하거나, 반전시켜 이송할 수 있으므로 추가 설비 없이도 작업환경에 신속히 대응할 수 있게된다.
본 발명은 프레스 생산현장에서 생산설비의 변경이나 이설시 설치환경에 따라 간단하고 쉽게 변형이 가능하고 재사용 가능한 모듈화된 구조로 설계되어 있어서 생산성 향상, 인건비 절감, 설비투자, 비용절감 등 많은 장점이 있으며, 자동화 및 사용의 편리함으로 인하여 프레스 산업 관련 가공 생산공정에서 저비용으로 널리 사용될 수 있게 된다.
이상과 같이 설명한 본 발명은 본 실시 예 및 첨부된 도면에 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경이 가능하며, 이는 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어 자명한 것이다.

Claims (13)

  1. 소정 평면적의 바닥부재(2);
    바닥부재(2) 일측에 수직으로 고정되는 수직부재(3);
    바닥부재(2) 양측에 수직으로 고정되는 측부재(4)(5);
    바닥부재(2)의 저부면 전후와 좌우에 고정되는 복수의 LM 블럭(6)(7)(8)(9);
    수직부재(3)에 고정되는 서보모터(10);
    수직부재(3)의 후방으로 돌출되는 서보모터(10)의 회전축봉(11)에 고정되는 기어(12);
    측부재(4)(5)의 전면에 수직으로 고정되는 한 쌍의 LM 레일(13)(14);
    LM 레일(15)(16)에 결합되는 LM 블럭(15)(16);
    LM 블럭(15)(16)의 전면에 고정되고 일측으로 길게 연장되는 프레임(17);
    프레임(17)의 전면에 고정되는 프로파일(19);
    프로파일(19)의 소정 위치에 설치되는 소재흡탈착수단(20);
    측부재(4)에 수직으로 고정되는 랙기어(23);
    프레임(17) 후면에 고정되는 서보모터(24);
    서보모터(24)의 회전축봉에 고정되고 랙기어(23)에 치합되는 기어(25);
    를 포함하는 프레스 소재 이송시스템.
  2. 청구항 1에 있어서:
    프레임(17)이 하강할 때 완충시키는 완충수단;
    을 더 포함하는 프레스 소재 이송시스템.
  3. 청구항 1 또는 청구항 2에 있어서:
    프레임(17)은, 전방(전면 방향) 개방형의 결합홈(18)이 형성되는 "
    Figure PCTKR2016004315-appb-I000004
    " 형상의 강재이고, 상기 결합홈(18)에는 길이 조절된 프로파일(19)이 결합된 다음 복수의 체결부재로 고정됨을 특징으로 하는 프레스 소재 이송시스템.
  4. 청구항 1 또는 청구항 2에 있어서:
    소재흡탈착수단(20)은,
    프로파일(19)의 소정 위치에 고정되는 고정판(30);
    고정판(30)의 전면부에 체결되는 제1 아암(31);
    제1 아암(31) 단턱 결합부에 탈부착되는 제2 아암(32);
    제2 아암(32)에 소정 간격으로 설치되는 수평 볼관절(33);
    수평 볼관절(33)에 끼워져 체결되는 지지봉(34);
    지지봉(34) 단부에 각각 설치되는 관절구(35);
    관절구(35)에 하향 설치되고 소재(26)를 흡/탈착하는 흡탈착구(36);
    흡탈착구(36)에 고정되어 소재(26)와의 접근을 감지하는 근접센서(37);
    를 포함하는 프레스 소재 이송시스템.
  5. 청구항 1 또는 청구항 2에 있어서:
    소재흡탈착수단(20)은, 프로파일(19)의 길이방향으로 형성되는 복수의 너트홈(40)에 너트(41)를 끼우고, 프로파일(19)의 외면에 고정판(30)을 접촉시킨 다음 볼트로 체결하고, 상기 고정판(30)의 전면에 제1 아암(31)을 체결하되 너트(41)와 고정판(30)의 체결위치에 따라 소재흡탈착수단(20)의 위치가 결정되도록 함을 특징으로 하는 프레스 소재 이송시스템.
  6. 청구항 4에 있어서:
    흡탈착구(36)는 전자석, 진공흡착구, 전자석과 진공흡착구가 병용된 것 중 어느 하나임을 특징으로 하는 프레스 소재 이송시스템.
  7. 청구항 2에 있어서:
    완충수단(27)은,
    상부부재(28)에 고정되는 실린더(52);
    실린더(52)의 로드 및 좌우 안내봉(53) 단부에 고정되는 블럭(51);
    블럭(51) 상부에 고정되는 지지부재(47);
    지지부재(47) 양측에 설치되는 한 쌍의 쇽업서버(48);
    을 포함하는 프레스 소재 이송시스템.
  8. 청구항 1 또는 청구항 2에 있어서:
    을 포함하는 프레스 소재 이송시스템.
  9. 청구항 1 또는 청구항 2에 있어서:
    를 포함하는 프레스 소재 이송시스템.
  10. 청구항 1 및 청구항 2에 의한 프레스 소재 이송시스템(1)를 프레스 소재 이송시스템(60)의 전후측에 위치하는 LM 레일(70)(71) 및 랙기어(70)에 대칭구조로 설치하여 상판(61)의 길이방향으로 직선 왕복 운동할 수 있도록 하고, 프레스 소재 이송시스템(60)의 중앙에 위치하는 LM 레일(74)(75) 및 랙기어(73)에 이송테이블(80)을 설치하여 상판(61)의 길이방향으로 직선 왕복 운동할 수 있도록 구성하여서 된 프레스 소재 이송시스템.
  11. 청구항 10에 있어서:
    프레스 소재 이송시스템(60)의 전후 부분에 랙기어(70)(73)를 보호하고, 작업자의 안전을 위한 안전커버(82)가 복수의 지지부재(81)에 의해 설치됨을 특징으로 하는 프레스 소재 이송시스템.
  12. 청구항 11 또는 청구항 12에 있어서:
    프레스 소재 이송시스템(60)의 기대 측부에 설치되고 축부재(65)에 의해 절첩되는 발판(66)을 더 포함하는 프레스 소재 이송시스템.
  13. 청구항 11에 있어서:
    안전커버(82) 상부에 투명부재(85)를 소정 높이로 설치하여서 된 프레스 소재 이송시스템.
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