WO2018207983A1 - 툴어셈블리체인저 - Google Patents

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WO2018207983A1
WO2018207983A1 PCT/KR2017/012699 KR2017012699W WO2018207983A1 WO 2018207983 A1 WO2018207983 A1 WO 2018207983A1 KR 2017012699 W KR2017012699 W KR 2017012699W WO 2018207983 A1 WO2018207983 A1 WO 2018207983A1
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locking
mounting
unit
tool
tool assembly
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PCT/KR2017/012699
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정선호
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주식회사 로파
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    • B21D43/00—Feeding, positioning or storing devices combined with, or arranged in, or specially adapted for use in connection with, apparatus for working or processing sheet metal, metal tubes or metal profiles; Associations therewith of cutting devices
    • B21D43/02—Advancing work in relation to the stroke of the die or tool
    • B21D43/04—Advancing work in relation to the stroke of the die or tool by means in mechanical engagement with the work
    • B21D43/10—Advancing work in relation to the stroke of the die or tool by means in mechanical engagement with the work by grippers
    • B21D43/105—Manipulators, i.e. mechanical arms carrying a gripper element having several degrees of freedom
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    • 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
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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    • B25J15/04—Gripping heads and other end effectors with provision for the remote detachment or exchange of the head or parts thereof
    • B25J15/0408—Connections means

Definitions

  • the present invention relates to a tool assembly changer, and more particularly, to a tool assembly changer capable of replacing a plurality of tools.
  • picking tool units such as a plurality of grip devices are gripped on opposite sides of the hot steel sheet to be transferred to a hot stamping facility.
  • the plurality of pick-up tool units are installed at the free ends of the cantilever tool support arms coupled to the hot steel sheets at equal intervals to tool assemblies disposed long on both sides of the hot steel sheets to hold the hot steel sheets.
  • the tool assembly is fixed to the conveying frame of the conveying device for conveying the hot steel sheet.
  • Another object of the present invention is to enable the pick-up tool unit to be accurately and firmly mounted on the transfer frame of the transfer device.
  • the tool assembly changer for replacing and mounting a plurality of pickup tool units in the transfer frame of the transfer device for picking up and transferring the plate material according to the present invention for achieving the above object is fixed to the transfer frame and the mounting surface in the mounting direction
  • a mounting support body having a mounting support body, a supporting locking portion provided on the mounting surface of the mounting support body, an electrical supply portion and an air supply portion disposed in a mounting direction: and a coupling surface facing the mounting surface of the mounting support body.
  • a mounting unit body coupled to the mounting support body, a detachable locking unit provided on a coupling surface of the mounting unit body, coupled to the support locking unit, coupled to the mounting unit body, extending in a mounting direction and extending in a horizontal direction;
  • a support arm supporting the support arm, the electrical supply unit and the air supply unit And a tool assembly having a connecting group, and an air connecting portion.
  • the support locking portion to form a locking receiving hole along the axial direction and the locking flange extending from the mounting support body, the locking drive unit is inserted into the locking accommodation hole to slide along the axial direction, the locking accommodation hole
  • a plurality of locking balls accommodated, radially penetrating through the radially so that each of the plurality of locking balls can be partially outwardly exposed to the inside of the locking ball is exposed outwardly in accordance with the sliding movement position of the locking driver.
  • a ball access hole for moving between the movable release positions, the detachable locking portion having a locking insertion portion formed to insert the support locking portion along the axial direction, and the locking ball exposed outwardly through the ball access hole.
  • a holding unit for supporting the plurality of pickup tool units on the support arm, wherein the holding unit has a biting hole penetrated in the biting axis direction and extends in the biting axis horizontal direction of the biting hole.
  • a holding body having a flange extending from the upper and lower regions of the biting hole and a pair of holding flanges extending in parallel to the bite axis, and a locking slider movable horizontally toward the bite axis; ; And a bite head having a locking slot inserted into the biting hole and having a locking slot recessed along the circumferential direction so that the locking slider is bitten, and a mounting part extending from the bite head and coupled with the pickup tool unit. This allows the pick-up tool unit to be firmly mounted on the support arm.
  • each of the pickup tool unit the main body portion coupled to the mounting bag portion;
  • a fixed finger fixedly coupled to extend in a horizontal direction at one end in the horizontal direction of the main body, a movable finger relatively rotating between a position for holding and releasing a workpiece with respect to the fixed finger, and fixed to an end of the fixed finger
  • a grip part having a fixed finger tip and a movable finger tip fixed to an end of the movable finger;
  • a grip driving unit installed at the other end region of the main body to rotate the movable finger, wherein at least one of the fixed finger tip and the movable finger tip has a corrugated protrusion.
  • Another effect according to the present invention is that the support locking portion and the removable locking portion can be fastened to each other precisely so that the tool assembly can be mounted quickly and firmly on the mounting support.
  • FIG. 1 shows a tool assembly changer according to the invention.
  • FIG. 2 is an exploded view showing the tool assembly changer in detail.
  • Figure 3 is a view showing in detail the mounting support body and the mounting unit body coupled to each other.
  • FIG. 4 is a view showing a process of combining the removable locking unit and the support locking unit.
  • FIG. 5 is a diagram for supplying air by control of an air supply valve, an air communication valve, and an air valve.
  • Tool assembly changer 2 Pickup tool unit
  • control unit 100 mounting unit
  • mounting unit body 104 removable lock
  • support locking portion 210-1 locking flange
  • Ball entrance 220 Electric supply connection
  • FIG. 1 is a view showing a tool assembly changer (1) according to the present invention
  • Figure 2 is an exploded view showing the tool assembly changer (1) in detail
  • Figure 3 is a mounting support main unit 200 and the mounting unit is coupled to each other
  • 4 is a view showing in detail the main body 102
  • Figure 4 is a view showing a process of coupling the removable locking unit 104 and the support locking unit 210
  • Figure 5 is an air supply valve 40, air communication valve 108 -4) and the air supply by the control of the air valve 122.
  • the tool assembly changer 1 includes a tool assembly 10, a mounting support 20, an air open / close switch 30, an air supply valve 40, a sensor 50, and a controller 60.
  • the tool assembly 10 has a mounting unit 100 and a support arm 110.
  • the mounting unit 100 allows the support arm 110 on which the pickup tool unit 2 is mounted to be coupled with the mounting support 20.
  • the mounting unit 100 includes a mounting unit body 102, a detachable locking unit 104, an electrical connection unit 106, and an air connection unit 108.
  • the mounting unit body 102 has a cylindrical shape having a low height, and has an upper surface or a lower surface in a planar shape.
  • the detachable locking part 104 is formed to be recessed from the plane of the mounting unit body 102.
  • the detachable locking unit 104 is exposed outwardly through the locking insertion unit 104-1 and the ball access hole 210-4 to be described later formed so that the support locking unit 210 to be described later is inserted along the axial direction. It has a ball locking portion 104-2 to move to a locking position while a portion of 210-3 passes.
  • the electrical connector 106 has an external electrical connector 106-1 and an internal electrical connector 106-2 so as to connect electricity supplied from an external or connected mounting support 20.
  • the external electrical connector 106-1 repairs the pick-up tool unit 2 if the pick-up tool unit 2 mounted on the tool assembly 10 fails. After the repair, the operation of the pick-up tool unit 2 is tested. If you do not have an external power supply.
  • the internal electrical connector 106-2 may be connected to the electrical supply unit 220 of the mounting support 20 to receive power.
  • the air connection unit 108 has an air communication hole 108-1 and an air connection hole 108-2 so as to communicate air supplied from an external or connected mounting support unit 20.
  • the air connection unit 108 has an air connection communication path 108-3 which communicates the air connection hole 108-2 from the air communication hole 108-1.
  • the air connection unit 108 is provided on the air connection communication path 108-3 and has an air communication valve 108-4 for intermittent air.
  • the support arm 110 includes a tool mounting unit 112, a holding unit 114, an air communication unit 116, a power supply wiring 118, an air pipe 120, and an air valve 122.
  • the tool mounting part 112 extends in the horizontal direction with respect to a mounting direction to the mounting unit main body 102, and the some pick-up tool unit 2 is mounted.
  • the tool mounting unit 112 may form an accommodation space therein and may receive an air pipe and a power wiring connected from the electrical connection unit 106 of the mounting unit 100 and the air connection unit 108 to the pickup tool unit 2. .
  • the tool mounting part 112 is formed long so that pick-up tool units 2 holding a hot plate of a hot stamping process may be mounted.
  • the holding unit 114 allows the tool support arm 3 to which each of the plurality of pick-up tool units 2 are coupled to the free end to be mounted and held on the tool mounting unit 112.
  • the holding unit 114 is coupled to the mounting unit and the mounting unit to which the tool support arm 3 coupled to the pick-up tool unit 2 at the free end is coupled, and the tool mounting unit ( It may be composed of a holding unit 114 coupled to 112.
  • the holding unit 114 has a bleeding hole 114-112 penetrated in the bleeding axis direction and extends in the bleeding axis transverse direction of the bleeding hole 114-112 and a biting handing hole.
  • Holding body 114-11 having a pair of holding flanges 114-113 and 114-114 extending parallel to the bleed axis from the upper and lower regions of 114-112, transversely toward the bleed axis.
  • a holding part 114-1 having a movable locking slider 114-12 (not shown);
  • a bite head 114-21 a bite head having a locking slot 114-211 inserted into the bite receiving hole 114-112 and recessed along the circumferential direction so that the locking slider 114-12 (not shown) is bitten.
  • a mounting portion 114-2 having a mounting stalk portion 114-22 extending from the 114-21 and engaged with the pickup tool unit 2.
  • the air communication unit 116 is a connector formed to connect the air pipe 120 connected to the pickup tool unit 2 from the air connection communication path 108-3. It may be provided as a connector coupled to the air connection communication path (108-3) is formed so that the air pipe 120 is connected.
  • the power supply wiring 118 provides a power transfer path for connecting the power that can be supplied to the air valve 122 from the electrical connection 106.
  • the air pipe 120 is connected to the pickup tool unit 2 from the air connection communication path 108-3 to provide an air transfer path for transferring air.
  • the air valve 122 is installed on the air pipe 120 to control the air supplied to the pickup tool unit 2.
  • the air valve 122 may be provided with an air discharge hole for discharging air to the outside to discharge the air supplied to the pickup tool unit 2 to the outside.
  • Pick-up tool unit 2 is a fixed finger which is fixedly coupled to extend in the horizontal direction to the main body portion (2-10), the horizontal end of the main body portion (2-10) coupled to the mounting bag (114-22) ( 2-21), fixed finger fixed to the end of the movable finger (2-22), the fixed finger (2-21) relative rotation between the position to hold the workpiece with respect to the fixed finger (2-21)
  • the grip part having the finger tip 2-23 and the movable finger tip 2-24 fixed to the end of the movable finger 2-22 and the other end area of the main body part 2-10, And a grip driving unit 2-30 (not shown) for rotating and driving the 22-22, wherein at least one of the fixed finger tip 2-23 and the movable finger tip 2-24 has a corrugation and protrudes. 2-23-2, 2-24-2)).
  • the mounting support 20 includes a mounting support body 200, a support locking unit 210, an electric supply unit 220, and an air supply unit 230.
  • Mounting support unit body 200 is fixedly installed in the transfer frame of the transfer device to pick up and transfer the plate-like material.
  • the mounting support main body 200 has a cylindrical shape with a low height like the mounting unit main body 102, and the upper or lower surface has a planar shape.
  • the central region of the mounting support body 200 is formed with a through hole, such as a cylinder to allow the locking drive unit 210-2 to be described later to be inserted and slide.
  • the support locking unit 210 is locked to the removable locking unit 104 to support the removable locking unit 104.
  • the support locking unit 210 has a locking flange 210-1, a locking driving unit 210-2, a locking ball 210-3, and a ball access hole 210-4.
  • the locking flange 210-1 forms a locking accommodation hole 210-11 along the axial direction and extends from the mounting support body 200. It may be formed to protrude from the mounting support body 200 in a barrel shape having a low height, or may be coupled to the mounting support body 200 in a barrel shape having a low height.
  • the locking driving unit 210-2 is inserted into the locking accommodation hole 210-11 and slides along the axial direction.
  • the locking drive unit 210-2 is a piston head 210-21 having a low cylinder shape and a piston connected in the axial direction of the piston head 210-21 so as to be inserted into the locking accommodation hole 210-11. It has a shaft (210-22) and a disk shape and has an air compartment plate (210-23) coupled oppositely with the piston shaft (210-22) therebetween.
  • the driving of the locking driving unit 210-2 will be described later in the description of FIG. 3.
  • the locking ball 210-3 is preferably made of a hard material of steel material.
  • the locking ball 210-3 is accommodated in the locking accommodation ball 210-11.
  • the ball access hole 210-4 is radially penetrated through the locking flange 210-1 so that each of the plurality of locking balls 210-3 can be partially exposed outwardly so that the piston of the locking drive unit 210-2 is provided. According to the sliding movement position of the head (210-22) a plurality of locking balls (210-3) is formed to be able to move between the outwardly exposed locking position and the inwardly movable release position.
  • the ball entrance hole 210-4 accommodates the locking ball 210-3 and is formed to penetrate to a size through which the locking ball 210-3 does not pass.
  • the electrical supply unit 220 is connected to the power receiving connector 220-1 and the power receiving connector 220-1 formed to receive the power supplied from the outside to supply external power to the internal connector 106 of the tool assembly 10. -2) has a power supply connector 220-2 formed to be able to supply.
  • the power receiving connector 220-1 and the power supply connector 220-2 are provided in plural and are connected one to one.
  • the air supply unit 230 is an air input connector 231 to which a pipe connected from an external compressor is connected, and air supplied from the air input connector 231 to the tool assembly 10 to the air connection hole 108-2.
  • An air supply connection path 233 is formed to connect air by connecting the air connection tip 232 and the air input connector 231 and the air connection tip 232 which are inserted into and coupled with each other.
  • the air opening and closing switch 30 is formed to be movable between the pressing position inward from the projecting position protruding from the mounting support body 200.
  • the air open / close switch 30 has a movable contact portion 31 and a fixed contact portion 32.
  • a switch receiving hole may be formed in the mounting support body 200, and a spring, which is an elastic member for applying an elastic force in the protruding direction, may be inserted into the switch receiving hole.
  • the air supply valve 40 is installed upstream of the air supply unit 230 to intercept the air supplied through the air input connector 231 from the outside.
  • the air supply valve 40 includes the locking air valves 41 and 42 for intermitting the air supplied to the locking drive unit 210-2 and the tool air valve 43 for intermittent the air supplied to the pickup tool unit 2.
  • Have Air supply valve 40 is preferably provided as a spare air valve with a bypass connection.
  • the sensor 50 detects the connection between the air connection unit 108 and the air supply unit 230.
  • the sensor 50 is provided with an optical sensor at a position corresponding to each other in the air connection hole 108-2 and the air connection tip 232 so that the air connection tip 232 is inserted into the air connection hole 108-2. May be
  • the sensor 50 is provided at the inner side or the end of the air connection hole 108-2 because the air connection tip 232 can be inserted while pressing the end or the inner side of the air connection hole 108-2. It may be a piezoelectric sensor.
  • the control unit 60 is provided to control the overall configuration of the tool assembly changer 1.
  • the control unit 60 controls the mounting unit main body 102 and the mounting supporting unit main body 200 to be opened and closed according to the movement position of the air open / close switch 30 according to mutual access and separation.
  • the control unit 60 controls the air valve 122 so that the air supplied in communication with the pickup tool unit 20 is intermittently received when the signal sensed by the sensor 50 is received.
  • the transfer device of the transfer frame to which the mounting support 20 is coupled is provided as a transfer system and has a transfer guide and a transfer drive for transferring the tool assembly 10.
  • the conveying guide and the conveying driving part drives the conveying frame under the control of the control unit 60 to convey the hot sheet to the position where the hot stamping is performed.
  • the conveying guide and the conveying driving part are provided to allow the mounting support 20 coupled to the conveying frame to be moved about the x, y, and z axes.
  • the tool assembly 10 is placed on the upper surface of the cradle, but since the position is not always the same, it is difficult for the user to operate the transport frame so that the support locking part 210 is correctly inserted into the detachable locking part 104. Therefore, at least one of the support locking portion 210 and the detachable locking portion 104 such that the support locking portion 210 is guided to the detachable locking portion 104 when the mounting support 20 approaches the tool assembly 10.
  • the guide sensor may be provided.
  • the guide sensor may be provided as a camera, an optical sensor, or the like.
  • the holder of the tool assembly 10 When the camera is provided in the mounting support 20, the holder of the tool assembly 10 is located at a predetermined position, so that the mounting support 20 may be moved near the tool assembly 10 by the controller 60. Thereafter, the detachable locking unit 104 of the tool assembly 10 captured by the camera is provided to the user as a screen. On the screen thus provided, an outer display line indicating an outer portion of the locking flange 210-1 of the support locking portion 210 and an insertion mark line indicating an insertion portion of the locking insertion portion 104-1 of the detachable locking portion 104 are displayed. do.
  • the control unit 60 may control the transport driving unit so that the outer display line overlaps the insertion display line so that the support locking unit 210 may be correctly inserted into the detachable locking unit 104.
  • FIG. 1 shows that the tool assembly 10 is mounted on the mounting support 20.
  • a pipe for supplying power and air is connected on the left side of the mounting support 20.
  • a pipe for supplying power and air is connected to the left side of the tool assembly 10, which may be for testing after repairing the tool assembly 10 in a state in which the tool assembly 10 is separated from the mounting support 20.
  • the pipe for supplying power and air to the tool assembly 10 is not connected in the transfer process of the high temperature steel sheet.
  • eight pick-up tool units 2 are connected to the four tool support arms 3 free ends, and an air pipe 120 is connected to the pick-up tool unit 2 from the tool assembly 10.
  • Mounting support portion 20 is fixedly installed on the transfer frame of the transfer device for picking up and transferring the plate-like material.
  • the tool assembly 10 is coupled to the mounting support 20.
  • the tool assembly 10 is mounted with the holding portion 114-1 of the holding unit 114 to the tool mounting portion 112 of the support arm 110.
  • the mounting unit 114-2 is coupled to the holding unit 114-1.
  • the tool support arm 3 is coupled to the mounting portion 114-2, and the air pipe 120 is connected thereto.
  • the pick-up tool unit 2 is connected to the distal free end of the tool support arm 3.
  • FIG. 3 is a view showing in detail the mounting support main body 200 and the mounting unit main body 102 to be coupled to each other, the detachable locking unit 104 and the support locking unit for coupling the mounting support 20 and the tool assembly 10. (210) is shown in detail.
  • the removable locking unit 104 and the support locking unit 210 is locked and coupled to show the structure in which the electricity and air are interconnected and communicated in detail.
  • FIG 4 is a view illustrating a process in which the detachable locking unit 104 and the support locking unit 210 are coupled to each other.
  • the ball locking part 104-2 of the detachable locking part 104 formed in the mounting unit main body 102 of the tool assembly 10 is formed. It is a state before the support locking part 210 of the mounting support part 20 is locked.
  • the locking driving unit 210-2 of the support locking unit 210 is positioned below the ball access hole 210-4 in the locking accommodation hole 210-11.
  • the control unit 60 controls the locking air valves 41 and 42 according to the signal transmitted from the air open / close switch 30. Specifically, the locking air valve 42 is opened and the locking air valve 41 is closed. Then, the air compartment plate (210-23) is pushed upward and the piston head (210-21) is moved to the left and right of the locking ball (210-3) locking position and the removable locking part 104 and the support locking part (210) Are locked to each other.
  • FIG. 5 is a diagram for supplying air by the control of the air supply valve 40, the air communication valve 108-4, and the air valve 122.
  • the air supply valve 40 includes locking air valves 41 and 42 and a tool air valve 43 which intercept air on the air supply connection paths 233-1, 233-2, and 233-3 of the mounting support 20. It consists of).
  • the tool assembly 10 includes an air communication valve 108-4 and a pick-up tool unit 2-1, 2-2, or 2 that intercept air supplied from the mounting support 20 on the air connection communication path 108-3.
  • Air valves 122-1 to 122-8 are provided in each of the upstream air pipes 120-1 to 120-4 of -3 and 2-4 to control the air.
  • the air path 1 is a movement path of air for slidingly moving the piston heads 210-21 of the locking driving unit 210-2 from the upper side to the lower side.
  • the controller 60 controls the opening of the locking air valve 41 and closing the locking air valve 42.
  • the control unit 60 may open the locking air valve 42 to form a vacuum so that the piston heads 210-21 of the locking driving unit 210-2 may be slid from the upper side to the lower side.
  • Air path 2 is a movement path of the air so that the piston head (210-21) of the locking drive unit (210-2) is moved from the lower side to the upper side.
  • the control unit 60 controls to close the locking air valve 41 and open the locking air valve 42. Thereby, the piston heads 210-21 of the locking drive part 210-2 are slidably moved from the lower side to the upper side.
  • the air paths 3 and 4 are air paths formed in the state where the air communication valve 108-4 is opened by the control of the control unit 60.
  • Air paths 3 and 4 are grippers for gripping high-temperature steel sheets by operating the pickup tool unit 2 by opening and closing the air valve 122-1 and the air valve 122-2 under the control of the control unit 60.
  • the air valves 122-1 and 122-2 are controlled to supply air to the driving unit for driving the fingers.
  • the tool assembly (10) equipped with the broken pick-up tool unit (2) can be easily removed from the mounting support (20). It is possible to quickly mount another tool assembly 10 equipped with a plurality of pick-up tool units 2 that operate normally. In this way, it is possible to increase production efficiency by minimizing downtime of related production facilities.
  • the present invention can be used in a tool assembly changer.

Abstract

툴어셈블리체인저가 개시된다. 장착지지부본체, 지지로킹부, 전원공급용 전원공급접속부 및 에어공급접속부를 갖는 장착지지부: 및 장착지지부본체에 결합되는 장착유니트본체, 지지로킹부와 체결되는 착탈로킹부, 복수의 픽업툴유니트를 지지하는 지지아암, 전원공급접속부 및 에어공급접속부와 연결 및 연통되도록 마련된 전기접속부 및 에어접속부를 갖는 툴어셈블리를 포함하는 툴어셈블리체인저는 지지로킹부에 착탈로킹부를 손쉽게 결합시킬 수 있다. 이에 의해 툴어셈블리에 장착된 복수의 픽업툴유니트 중 적어도 하나가 고장이 발생되는 경우에도 고장난 픽업툴유니트가 장착된 툴어셈블리를 장착지지부에서 손쉽게 탈착하고 정상작동되는 복수의 픽업툴유니트가 장착된 다른 툴어셈블리를 신속히 장착할 수 있다. 이에 관련 생산설비의 중지시간을 최소화하여 생산효율을 증가시킬 수 있다.

Description

툴어셈블리체인저
본 발명은 툴어셈블리체인저에 관한 것으로, 보다 상세하게는 복수의 툴을 교체할 수 있는 툴어셈블리체인저에 관한 것이다.
가열된 강판을 가압성형하는 핫스탬핑 공정에서는 복수의 그립장치와 같은 픽업툴유니트로 고온 강판의 대향한 양측 연부를 파지하여 핫스탬핑 설비로 이송시킨다. 이러한 복수의 픽업툴유니트는 고온 강판을 파지하기 위하여 고온 강판의 양측에 길게 배치된 툴어셈블리에 동일간격을 두고 고온 강판을 향해 결합된 외팔보 툴지지아암의 자유단에 설치된다. 툴어셈블리는 고온 강판을 이송시키는 이송장치의 이송프레임에 결합되어 고정된다.
그런데, 툴어셈블리에 결합된 복수의 픽업툴유니트 중 어느 하나의 픽업툴유니트가 고장 등의 이유로 교체해야 하는 경우에는 툴어셈블리가 이송프레임에 고정되어 있으므로 핫스탬핑 공정의 생산설비 전체를 중지시키고 하나의 픽업툴유니트를 교체하거나 수리를 해야 하는 문제점이 있다. 더불어 일반적인 픽업툴유니트의 교체시간 및 수리시간이 장시간 소요되므로 핫스탬핑 공정의 생산설비 전체의 중지시간이 발생하며 생산효율이 현저히 감소하는 문제점이 있다.
따라서 본 발명의 목적은 픽업툴유니트의 교체에 의한 생산설비의 중지시간을 최소화할 수 있는 툴어셈블리체인저를 제공하는 것이다.
본 발명의 다른 목적은 픽업툴유니트가 이송장치의 이송프레임에 정확하고 견고하게 장착되도록 할 수 있는 것이다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 판상 소재를 픽업하여 이송하는 이송장치의 이송프레임에 복수의 픽업툴유니트를 교체장착하기 위한 툴어셈블리체인저는, 상기 이송프레임에 고정되며 장착방향의 장착면을 갖는 장착지지부본체, 상기 장착지지부본체의 장착면에 마련되는 지지로킹부, 장착방향을 향해 배치된 전기공급부 및 에어공급부를 갖는 장착지지부: 및 상기 장착지지부본체의 장착면에 대면하는 결합면을 가지고 상기 장착지지부본체에 결합되는 장착유니트본체, 상기 장착유니트본체의 결합면에 마련되어 상기 지지로킹부와 체결되는 착탈로킹부, 상기 장착유니트본체에 결합되며 장착방향 가로방향으로 연장되며 복수의 픽업툴유니트를 지지하는 지지아암, 상기 전기공급부 및 상기 에어공급부와 연결 및 연통되도록 마련된 전기접속부 및 에어접속부를 갖는 툴어셈블리를 포함한다. 이에 의해 복수의 픽업툴유니트를 신속하게 교체할 수 있다.
여기서, 상기 지지로킹부는 축선방향을 따라 로킹수용공을 형성하며 상기 장착지지부본체로부터 돌출 연장된 로킹플랜지, 상기 로킹수용공에 삽입되어 상기 축선방향을 따라 슬라이딩 이동되는 로킹구동부, 상기 로킹수용공에 수용되는 복수의 로킹볼, 상기 복수의 로킹볼 각각이 부분적으로 외향노출될 수 있도록 반경방향으로 관통형성되어 상기 로킹구동부의 슬라이딩 이동위치에 따라 상기 복수의 로킹볼이 외향노출된 로킹위치와 내측으로 이동가능한 해제위치간을 이동할 수 있도록 하는 볼출입공을 가지며, 상기 착탈로킹부는 상기 축선방향을 따라 상기 지지로킹부가 삽입되도록 형성된 로킹삽입부와, 상기 볼출입공을 통과하여 외향노출된 상기 로킹볼의 일부가 통과되면서 상기 로킹위치로 이동되도록 하는 볼로킹공을 갖는다. 이에 의해 복수의 픽업툴유니트를 장착하는 툴어셈블리를 장착지지부에 신속하고 견고하게 결합시킬 수 있다.
그리고, 상기 지지아암에 상기 복수의 픽업툴유니트를 지지하게 하는 홀딩유니트를 더 포함하며, 상기 홀딩유니트는, 물림축선방향으로 관통된 물림수용공을 가지며 상기 물림수용공의 물림축선 가로방향으로 확장되어 연장되는 플랜지 및 상기 물림수용공의 상부영역과 하부영역으로부터 상기 물림축선에 평행하게 연장된 한 쌍의 홀딩플랜지를 갖는 홀딩본체, 상기 물림축선을 향해 가로방향으로 이동 가능한 록킹슬라이더를 갖는 홀딩부; 및 상기 물림수용공에 삽입되며 상기 록킹슬라이더가 물리도록 원주방향을 따라 함몰된 록킹슬롯을 갖는 물림헤드, 상기 물림헤드로부터 연장되며 상기 픽업툴유니트와 결합되는 장착자루부를 갖는 장착부를 포함한다. 이에 의해 픽업툴유니트가 견고하게 지지아암에 장착되게 할 수 있다.
여기서, 상기 픽업툴유니트 각각은, 상기 장착자루부에 결합되는 본체부; 상기 본체부의 수평방향 일단부에 수평방향으로 연장되게 고정결합되는 고정핑거, 상기 고정핑거에 대해 작업물을 파지하는 위치와 해제하는 위치간을 상대 회동하는 가동핑거, 상기 고정핑거의 말단에 고정되는 고정핑거팁 및 상기 가동핑거의 말단에 고정되는 가동핑거팁을 갖는 그립부; 및 상기 본체부의 타단부 영역에 설치되어 상기 가동핑거를 회동 구동하는 그립구동부를 포함하며, 상기 고정핑거팁 및 상기 가동핑거팁 중 적어도 하나는 파형을 가지면서 돌출 형성된 돌출부를 갖는다. 이에 의해 판상 소재를 픽업하여 이송할 수 있다.
본 발명에 따르면 지지로킹부와 착탈로킹부를 마련하여 이송프레임에 결합된 장착지지부에 복수의 픽업툴유니트가 장착된 툴어셈블리를 손쉽게 탈장착되도록 함으로써 어느 하나의 픽업툴유니트를 교체 및 수리해야 하는 경우에도 고장난 픽업툴유니트가 장착된 툴어셈블리를 장착지지부에서 손쉽게 탈착하고 정상작동되는 복수의 픽업툴유니트가 장착된 다른 툴어셈블리를 신속히 장착할 수 있다. 이에 관련 생산설비의 중지시간을 최소화하여 생산효율을 증가시킬 수 있는 효과가 있다.
본 발명에 따른 다른 효과는 지지로킹부와 착탈로킹부가 상호 정확하게 체결되게 하여 툴어셈블리가 장착지지부에 신속하고 견고하게 장착될 수 있다.
도 1 은 본 발명에 따른 툴어셈블리체인저를 나타내는 도면.
도 2 는 툴어셈블리체인저를 분해하여 자세하게 나타내는 도면.
도 3 은 상호 결합되는 장착지지부본체와 장착유니트본체를 자세하게 나타내는 도면.
도 4 는 착탈로킹부와 지지로킹부가 결합되는 과정을 나타내는 도면.
도 5 는 에어공급밸브, 에어연통밸브 및 에어밸브의 제어에 의해 에어를 공급하는 도면이다.
**도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명**
1 : 툴어셈블리체인저 2 : 픽업툴유니트
3 : 툴지지아암 10 : 툴어셈블리
20 : 장착지지부 30 : 에어개폐스위치
40 : 에어공급밸브 50 : 센서
60 : 제어부 100 : 장착유니트
102 : 장착유니트본체 104 : 착탈로킹부
106 : 전기접속부 108 : 에어접속부
110 : 지지아암 112: 툴장착부
114 : 홀딩유니트 116 : 에어연통부
118 : 전원배선 120 : 에어배관
122 : 에어밸브 200 : 장착지지부본체
210 : 지지로킹부 210-1: 로킹플랜지
210-2 : 로킹구동부 210-3 : 로킹볼
210-4 : 볼출입공 220 : 전기공급접속부
230 : 에어공급접속부
이하, 첨부된 도면들을 참조하면서 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 툴어셈블리체인저(1)을 상세히 설명한다.
도 1 은 본 발명에 따른 툴어셈블리체인저(1)를 나타내는 도면이며, 도 2 는 툴어셈블리체인저(1)를 분해하여 자세하게 나타내는 도면이고, 도 3 은 상호 결합되는 장착지지부본체(200)와 장착유니트본체(102)를 자세하게 나타내는 도면이며, 도 4 는 착탈로킹부(104)와 지지로킹부(210)가 결합되는 과정을 나타내는 도면이고, 도 5 는 에어공급밸브(40), 에어연통밸브(108-4) 및 에어밸브(122)의 제어에 의해 에어를 공급하는 도면이다. 툴어셈블리체인저(1)는 툴어셈블리(10), 장착지지부(20), 에어개폐스위치(30), 에어공급밸브(40), 센서(50) 및 제어부(60)를 포함한다.
툴어셈블리(10)는 장착유니트(100)와 지지아암(110)를 가진다. 장착유니트(100)는 픽업툴유니트(2)가 장착된 지지아암(110)를 장착지지부(20)와 결합될 수 있도록 한다. 장착유니트(100)는 장착유니트본체(102), 착탈로킹부(104), 전기접속부(106) 및 에어접속부(108)를 포함한다.
장착유니트본체(102)는 높이가 낮은 원기둥 형상을 가지며, 상면 또는 하면은 평면형상을 가진다. 착탈로킹부(104)는 장착유니트본체(102) 평면으로부터 함몰되어 형성된다. 착탈로킹부(104)는 축선방향을 따라 후술할 지지로킹부(210)가 삽입되도록 형성된 로킹삽입부(104-1)와 후술할 볼출입공(210-4)을 통과하여 외향노출된 로킹볼(210-3)의 일부가 통과되면서 로킹위치로 이동되도록 하는 볼로킹부(104-2)을 갖는다.
전기접속부(106)는 외부 또는 연결되는 장착지지부(20)로부터 공급되는 전기를 연결시킬 수 있도록 외부전기커넥터(106-1)와 내부전기커넥터(106-2)를 갖는다. 외부전기커넥터(106-1)는 툴어셈블리(10)에 장착된 픽업툴유니트(2)가 고장난 경우 픽업툴유니트(2)를 수리해야 하는데 수리를 마친 후에 픽업툴유니트(2)의 작동을 테스트하는 경우 외부의 전원과 연결할 수 있도록 마련된다. 내부전기커넥터(106-2)는 장착지지부(20)와 툴어셈블리(10)가 결합되는 경우 장착지지부(20)의 전기공급부(220)와 연결되어 전원을 공급받을 수 있다.
에어접속부(108)는 외부 또는 연결되는 장착지지부(20)로부터 공급되는 에어를 연통시킬 수 있도록 에어연통공(108-1)과 에어접속공(108-2)를 갖는다. 에어접속부(108)는 에어연통공(108-1)으로부터 에어접속공(108-2)을 연통시키는 에어접속연통로(108-3)를 갖는다. 에어접속부(108)는 에어접속연통로(108-3) 상에 설치되어 에어를 단속하는 에어연통밸브(108-4)를 갖는다.
지지아암(110)은 툴장착부(112), 홀딩유니트(114), 에어연통부(116), 전원배선(118), 에어배관(120) 및 에어밸브(122)를 포함한다. 툴장착부(112)는 장착유니트본체(102)에 장착방향에 대한 가로방향으로 연장되며 복수의 픽업툴유니트(2)가 장착된다. 툴장착부(112)는 내부에 수용공간을 형성하며 장착유니트(100)의 전기접속부(106)와 에어접속부(108)로부터 픽업툴유니트(2)까지 연결된 에어배관과 전원배선 등이 수용될 수 있다. 툴장착부(112)는 핫스탬핑 공정의 고온 강판을 파지하는 픽업툴유니트(2)들이 장착될 수 있도록 길게 형성된다.
홀딩유니트(114)는 자유단에 복수의 픽업툴유니트(2) 각각이 결합된 툴지지아암(3)을 툴장착부(112)에 장착 유지되도록 한다. 홀딩유니트(114)는 자유단에 픽업툴유니트(2)가 결합된 툴지지아암(3)이 결합되는 장착유니트와 장착유니트와 결합되며 툴장착부(112)의 판면으로부터 돌출되는 방향으로 툴장착부(112)에 결합되는 홀딩유니트(114)로 구성될 수 있다. 홀딩유니트(114)는 물림축선방향으로 관통된 물림수용공(114-112)을 가지며 물림수용공(114-112)의 물림축선 가로방향으로 확장되어 연장되는 플랜지(114-111) 및 물림수용공(114-112)의 상부영역과 하부영역으로부터 물림축선에 평행하게 연장된 한 쌍의 홀딩플랜지(114-113, 114-114)를 갖는 홀딩본체(114-11), 물림축선을 향해 가로방향으로 이동 가능한 록킹슬라이더(114-12, 미도시)를 갖는 홀딩부(114-1); 및 물림수용공(114-112)에 삽입되며 록킹슬라이더(114-12, 미도시)가 물리도록 원주방향을 따라 함몰된 록킹슬롯(114-211)을 갖는 물림헤드(114-21), 물림헤드(114-21)로부터 연장되며 픽업툴유니트(2)와 결합되는 장착자루부(114-22)를 갖는 장착부(114-2)를 포함할 수 있다.
에어연통부(116)는 에어접속연통로(108-3)으로부터 픽업툴유니트(2)에 연결되는 에어배관(120)을 연결하도록 형성된 커넥터이다. 에어접속연통로(108-3)에 결합되어 에어배관(120)이 연결될 수 있도록 형성된 커넥터로 마련될 수 있다.
전원배선(118)은 전기접속부(106)로부터 에어밸브(122)에 공급될 수 있는 전원을 연결되도록 하는 전원이송경로를 제공한다.
에어배관(120)은 에어접속연통로(108-3)으로부터 픽업툴유니트(2)에 연결되어 에어를 이송시키는 에어이송경로를 제공한다.
에어밸브(122)는 에어배관(120) 상에 설치되어 픽업툴유니트(2)로 공급되는 에어를 단속한다. 에어밸브(122)에는 에어를 외부로 배출할 수 있는 에어배출공이 형성되어 픽업툴유니트(2)에 공급되었던 에어를 외부로 배출되게 할 수도 있다.
픽업툴유니트(2)는 장착자루부(114-22)에 결합되는 본체부(2-10), 본체부(2-10)의 수평방향 일단부에 수평방향으로 연장되게 고정결합되는 고정핑거(2-21), 고정핑거(2-21)에 대해 작업물을 파지하는 위치와 해제하는 위치간을 상대 회동하는 가동핑거(2-22), 고정핑거(2-21)의 말단에 고정되는 고정핑거팁(2-23) 및 가동핑거(2-22)의 말단에 고정되는 가동핑거팁(2-24)을 갖는 그립부 및 본체부(2-10)의 타단부 영역에 설치되어 가동핑거(2-22)를 회동 구동하는 그립구동부(2-30, 미도시)를 포함하며, 고정핑거팁(2-23) 및 가동핑거팁(2-24) 중 적어도 하나는 파형을 가지면서 돌출 형성된 돌출부(2-23-2, 2-24-2))를 갖는다.
장착지지부(20)는 장착지지부본체(200), 지지로킹부(210), 전기공급부(220) 및 에어공급부(230)를 포함한다. 장착지지부본체(200)는 판상 소재를 픽업하여 이송하는 이송장치의 이송프레임에 고정 설치된다.
장착지지부본체(200)는 장착유니트본체(102)와 같이 높이가 낮은 원기둥 형상을 가지며, 상면 또는 하면은 평면형상을 가진다. 장착지지부본체(200)의 중앙영역은 후술할 로킹구동부(210-2)가 삽입되어 슬라이딩 될 수 있도록 하는 실린더와 같이 관통공이 형성된다.
지지로킹부(210)는 착탈로킹부(104)와 로킹되어 착탈로킹부(104)를 지지한다. 지지로킹부(210)는 로킹플랜지(210-1), 로킹구동부(210-2), 로킹볼(210-3) 및 볼출입공(210-4)을 갖는다. 로킹플랜지(210-1)는 축선방향을 따라 로킹수용공(210-11)을 형성하며 장착지지부본체(200)로부터 돌출 연장되어 형성된다. 높이가 낮은 배럴형상으로 장착지지부본체(200)로부터 돌출되어 형성될 수도 있으며, 높이가 낮은 배럴형상으로 장착지지부본체(200)에 결합될 수도 있다.
로킹구동부(210-2)는 로킹수용공(210-11)에 삽입되어 축선방향을 따라 슬라이딩 이동된다. 로킹구동부(210-2)는 로킹수용공(210-11)에 삽입될 수 있도록 높이가 낮은 원기둥형상을 갖는 피스톤헤드(210-21), 피스톤헤드(210-21)의 축선방향으로 연결되는 피스톤축(210-22) 및 원반형상을 가지고 피스톤축(210-22)을 사이에 두고 대향하여 결합되는 에어구획판(210-23)을 갖는다. 로킹구동부(210-2)의 구동에 대하여는 도 3의 설명부분에서 후술한다.
로킹볼(210-3)은 철강소재의 단단한 재료로 제조되는 것이 바람직하다. 로킹볼(210-3)은 로킹수용공(210-11)에 수용된다.
볼출입공(210-4)은 복수의 로킹볼(210-3) 각각이 부분적으로 외향노출될 수 있도록 로킹플랜지(210-1)에 반경방향으로 관통형성되어 로킹구동부(210-2)의 피스톤헤드(210-22)의 슬라이딩 이동위치에 따라 복수의 로킹볼(210-3)이 외향노출된 로킹위치와 내측으로 이동가능한 해제위치간을 이동할 수 있도록 형성된다. 볼출입공(210-4)은 로킹볼(210-3)을 수용하며 로킹볼(210-3)이 통과되지 않는 크기로 관통 형성된다.
전기공급부(220)는 외부로부터 공급되는 전원을 수신할 수 있도록 형성된 전원수신커넥터(220-1)와 전원수신커넥터(220-1)와 연결되어 외부전원을 툴어셈블리(10)의 내부커넥터(106-2)에 공급할 수 있도록 형성된 전원공급커넥터(220-2)를 갖는다. 전원수신커넥터(220-1)와 전원공급커넥터(220-2)는 복수로 마련되며 각각이 1 대 1로 연결되어 있다.
에어공급부(230)는 외부의 컴프레셔로부터 연결된 배관이 연결되는 에어투입커넥터(231), 에어투입커넥터(231)로부터 공급되는 에어를 툴어셈블리(10)로 전달되게 에어접속공(108-2)에 삽입되어 결합되는 에어연결팁(232) 및 에어투입커넥터(231)와 에어연결팁(232) 사이를 연결하여 에어가 연통되도록 형성되 에어공급연결로(233)가 형성된다.
에어개폐스위치(30)는 장착지지부본체(200)로부터 돌출된 돌출위치에서 내측으로 눌림위치 간을 이동 가능하게 형성된다. 에어개폐스위치(30)는 이동접촉부(31)와 고정접촉부(32)를 갖는다. 추가로 장착지지부본체(200)에 스위치수용공이 형성되고, 스위치수용공 내에 에어개폐스위치(30)를 돌출방향으로 탄성력을 가하는 탄성부재인 스프링이 삽입되어 있을 수도 있다. 이동접촉부(31)와 고정접촉부(32)가 접하면 접촉신호가 제어부(60)로 전달된다.
에어공급밸브(40)는 에어공급부(230) 상류에 설치되어 외부로부터 에어투입커넥터(231)를 통해 공급되는 에어를 단속한다. 에어공급밸브(40)는 로킹구동부(210-2)로 공급되는 에어를 단속하는 로킹에어밸브(41, 42)와 픽업툴유니트(2)로 공급되는 에어를 단속하는 툴에어밸브(43)를 갖는다. 에어공급밸브(40)는 우회연결로와 함께 여유분의 에어밸브로 마련되는 것이 바람직하다.
센서(50)는 에어접속부(108)와 에어공급부(230)가 연결되는 것을 감지한다. 센서(50)는 에어접속공(108-2)에 에어연결팁(232)이 삽입되며 감지되도록 에어접속공(108-2)과 에어연결팁(232)에는 상호 대응하는 위치에 광센서로 마련될 수도 있다. 센서(50)는 에어연결팁(232)이 에어접속공(108-2)의 말단이나 내측 면을 압박하면서 삽입되어야 기밀을 유지할 수 있으므로 에어접속공(108-2)의 내측면 또는 말단에 마련된 압전센서일 수도 있다.
제어부(60)는 툴어셈블리체인저(1) 내부의 전반적인 구성을 제어할 수 있도록 마련된다. 제어부(60)는 장착유니트본체(102)와 장착지지부본체(200)가 상호 접근 및 이격에 따른 에어개폐스위치(30)의 이동위치에 따라 에어공급밸브(40)가 개폐되도록 제어한다. 제어부(60)는 센서(50)로부터 감지된 신호를 수신하면 픽업툴유니트(20)로 연통되어 공급되는 에어가 단속되도록 에어밸브(122)를 제어한다.
장착지지부(20)가 결합되는 이송프레임의 이송장치는 트랜스퍼시스템으로 마련되어 툴어셈블리(10)를 이송시키는 이송가이드와 이송구동부를 갖는다. 이송가이드와 이송구동부는 제어부(60)의 제어에 의해 이송프레임을 구동하여 고온 강판을 핫스탬핑하는 위치로 이송시킨다. 이송가이드와 이송구동부는 이송프레임에 결합된 장착지지부(20)가 x, y, z축 에 대하여 이동되도록 할 수 있게 마련된다.
이송프레임의 이동에 따라 이동되는 장착지지부(20)가 툴어셈블리(10)에 접근하여 지지로킹부(210)가 착탈로킹부(104)에 삽입되면서 상호 로킹이 이루어진다. 그런데, 툴어셈블리(10)는 거치대의 상면에 놓여 있게 되는데 그 위치가 항상 같지 않으므로 이송프레임을 운전하는 사용자는 착탈로킹부(104)에 지지로킹부(210)가 정확하게 삽입되도록 운전하기가 어렵다. 그러므로, 장착지지부(20)가 툴어셈블리(10)에 접근하는 경우 지지로킹부(210)가 착탈로킹부(104)에 가이드되도록 지지로킹부(210) 및 착탈로킹부(104) 중 적어도 어느 하나에는 가이드센서가 마련될 수 있다. 가이드센서는 카메라, 광학센서 등으로 마련될 수 있다. 카메라가 장착지지부(20)에 마련되는 경우 툴어셈블리(10)의 거치대는 약속된 위치에 위치하고 있으므로 제어부(60)에 의해 장착지지부(20)가 툴어셈블리(10) 근처로 이동될 수 있다. 이후 카메라에 의해 촬상된 툴어셈블리(10)의 착탈로킹부(104)가 화면으로 사용자에게 제공된다. 이렇게 제공된 화면에는 지지로킹부(210)의 로킹플랜지(210-1)의 외측부위를 나타내는 외측표시선 및 착탈로킹부(104)의 로킹삽입부(104-1)의 삽입부위를 나타내는 삽입표시선이 표시된다. 제어부(60)는 외측표시선이 삽입표시선과 중첩되도록 이송구동부를 제어하여 지지로킹부(210)가 착탈로킹부(104)에 정확하게 삽입되도록 할 수 있다.
도 1은 장착지지부(20)에 툴어셈블리(10)가 장착되어 있는 것을 나타내고 있다. 장착지지부(20)의 좌측에는 전원과 에어를 공급하는 배관이 연결되어 있다. 툴어셈블리(10)의 좌측에는 전원과 에어를 공급하는 배관이 연결되어 있는데 이는 툴어셈블리(10)가 장착지지부(20)와 분리된 상태에서 수리한 후 테스트를 위한 것일 수 있다. 실제로 고온 강판의 이송공정에서는 툴어셈블리(10)에 전원과 에어를 공급하는 배관이 연결되지 않는다. 도 1에서는 4개의 툴지지아암(3) 자유단에 8개의 픽업툴유니트(2)가 연결되어 있으며, 에어배관(120)이 툴어셈블리(10)로부터 픽업툴유니트(2)에 연결되어 있다.
도 2 는 툴어셈블리체인저(1)를 분해하여 자세하게 나타내는 도면이다.
판상 소재를 픽업하여 이송하는 이송장치의 이송프레임에 장착지지부(20)가 고정 설치되어 있다. 장착지지부(20)에 툴어셈블리(10)가 결합된다. 툴어셈블리(10)는 지지아암(110)의 툴장착부(112)에 홀딩유니트(114)의 홀딩부(114-1)가 장착되어 있다. 홀딩부(114-1)에 장착부(114-2)가 결합된다. 장착부(114-2)에는 툴지지아암(3)이 결합되어 있으며, 에어배관(120)이 연결된다. 툴지지아암(3)의 말단 자유단에는 픽업툴유니트(2)이 연결된다.
도 3 은 상호 결합되는 장착지지부본체(200)와 장착유니트본체(102)를 자세하게 나타내는 도면이며, 장착지지부(20)와 툴어셈블리(10)가 결합되도록 하는 착탈로킹부(104)와 지지로킹부(210)를 자세하게 나타내고 있다. 또한, 착탈로킹부(104)와 지지로킹부(210)가 로킹되어 결합되면서 전기와 에어가 상호 연결 및 연통되도록 하는 구조를 자세하게 나타내고 있다.
도 4 는 착탈로킹부(104)와 지지로킹부(210)가 결합되는 과정을 나타내는 도면이다.
(a) 툴어셈블리(10)의 장착유니트본체(102)로부터 함몰 형성된 착탈로킹부(104)의 볼로킹부(104-2)가 형성되어 있다. 장착지지부(20)의 지지로킹부(210)가 로킹되기 전의 상태이다. 지지로킹부(210)의 로킹구동부(210-2)가 로킹수용공(210-11)에 볼출입공(210-4) 하측에 위치하고 있다.
(b) 지지로킹부(210)의 로킹플랜지(210-1)가 로킹삽입부(104-1)에 삽입된다. 이에 에어개폐스위치(30)가 장착유니트본체(102)에 의해 내측의 물림위치로 눌리게 된다. 이에 의해 이동접촉부(31)와 고정접촉부(32)가 접촉하면서 접촉신호를 제어부(60)에 전달하게 된다.
(c) 제어부(60)는 에어개폐스위치(30)로부터 전달되는 신호에 따라 로킹에어밸브(41, 42)를 제어한다. 구체적으로 로킹에어밸브(42)는 열고 로킹에어밸브(41)는 닫는다. 그러면 에어구획판(210-23)을 상측으로 밀며 피스톤헤드(210-21)가 로킹볼(210-3)을 로킹위치인 좌우로 이동되어 착탈로킹부(104)와 지지로킹부(210)가 상호 로킹된다.
도 5 는 에어공급밸브(40), 에어연통밸브(108-4) 및 에어밸브(122)의 제어에 의해 에어를 공급하는 도면이다.
에어공급밸브(40)는 장착지지부(20)의 에어공급연결로(233-1, 233-2, 233-3) 상에 에어를 단속하는 로킹에어밸브(41, 42)와 툴에어밸브(43)로 구성되어 있다.
툴어셈블리(10)에는 장착지지부(20)에서 공급되는 에어를 에어접속연통로(108-3) 상에서 단속하는 에어연통밸브(108-4)와 픽업툴유니트(2-1, 2-2, 2-3, 2-4)의 상류 에어배관(120-1 내지 120-4) 각각에 설치되어 에어를 단속하는 에어밸브(122-1 내지 122-8)가 설치되어 있다.
에어경로 ①은 로킹구동부(210-2)의 피스톤헤드(210-21)를 상측에서 하측으로 슬라이딩 이동시키기 위한 에어의 이동경로이다. 제어부(60)는 로킹에어밸브(41)을 열고 로킹에어밸브(42)를 닫도록 제어한다. 또는 제어부(60)는 로킹에어밸브(42)를 열고 진공을 형성하여 로킹구동부(210-2)의 피스톤헤드(210-21)이 상측에서 하측으로 슬라이딩 이동되도록 할 수도 있다.
에어경로 ②는 로킹구동부(210-2)의 피스톤헤드(210-21)이 하측에서 상측으로 슬라이딩 이동되도록 하는 에어의 이동경로이다. 제어부(60)는 로킹에어밸브(41)을 닫고 로킹에어밸브(42)를 열도록 제어한다. 이에 의해 로킹구동부(210-2)의 피스톤헤드(210-21)이 하측에서 상측으로 슬라이딩 이동된다.
에어경로 ③, ④는 제어부(60)의 제어에 의해 에어연통밸브(108-4)가 열린 상태에서 이루어지는 에어경로이다. 에어경로 ③, ④는 제어부(60)의 제어에 의해 에어밸브(122-1)과 에어밸브(122-2)를 열리고 닫혀서 픽업툴유니트(2)를 작동시키는 것으로 고온 강판을 파지하기 위하여 그립장치의 핑거를 구동하는 구동부로 에어가 공급되도록 에어밸브(122-1, 122-2)를 제어한다.
상기 툴어셈블리체인저(1)로 인하여, 지지로킹부(210)와 착탈로킹부(104)를 마련하여 이송프레임에 결합된 장착지지부(20)에 복수의 픽업툴유니트(2)가 장착된 툴어셈블리(10)를 손쉽게 탈장착되도록 함으로써 어느 하나의 픽업툴유니트(2)를 교체 및 수리해야 하는 경우에도 고장난 픽업툴유니트(2)가 장착된 툴어셈블리(10)를 장착지지부(20)에서 손쉽게 탈착하고 정상작동되는 복수의 픽업툴유니트(2)가 장착된 다른 툴어셈블리(10)를 신속히 장착할 수 있다. 이에 관련 생산설비의 중지시간을 최소화하여 생산효율을 증가시킬 수 있다.
본 발명은 툴어셈블리체인저에 이용 가능하다.

Claims (4)

  1. 판상 소재를 픽업하여 이송하는 이송장치의 이송프레임에 복수의 픽업툴유니트를 교체장착하기 위한 툴어셈블리체인저에 있어서,
    상기 이송프레임에 고정되며 장착방향의 장착면을 갖는 장착지지부본체, 상기 장착지지부본체의 장착면에 마련되는 지지로킹부, 장착방향을 향해 배치된 전기공급부 및 에어공급부를 갖는 장착지지부: 및
    상기 장착지지부본체의 장착면에 대면하는 결합면을 가지고 상기 장착지지부본체 에 결합되는 장착유니트본체, 상기 장착유니트본체의 결합면에 마련되어 상기 지지로킹부와 체결되는 착탈로킹부, 상기 장착유니트본체에 결합되며 장착방향 가로방향으로 연장되며 복수의 픽업툴유니트를 지지하는 지지아암, 상기 전기공급부 및 상기 에어공급부와 연결 및 연통되도록 마련된 전기접속부 및 에어접속부를 갖는 툴어셈블리를 포함하며,
    상기 지지아암에 상기 복수의 픽업툴유니트를 지지하게 하는 홀딩유니트를 더 포함하며,
    상기 홀딩유니트는,
    물림축선방향으로 관통된 물림수용공을 가지며 상기 물림수용공의 물림축선 가로방향으로 확장되어 연장되는 플랜지 및 상기 물림수용공의 상부영역과 하부영역으로부터 상기 물림축선에 평행하게 연장된 한 쌍의 홀딩플랜지를 갖는 홀딩본체, 상기 물림축선을 향해 가로방향으로 이동 가능한 록킹슬라이더를 갖는 홀딩부; 및
    상기 물림수용공에 삽입되며 상기 록킹슬라이더가 물리도록 원주방향을 따라 함몰된 록킹슬롯을 갖는 물림헤드, 상기 물림헤드로부터 연장되며 상기 픽업툴유니트와 결합되는 장착자루부를 갖는 장착부를 포함하는 것을 특징으로 하는 툴어셈블리체인저.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 지지로킹부는 축선방향을 따라 로킹수용공을 형성하며 상기 장착지지부본체로부터 돌출 연장된 로킹플랜지, 상기 로킹수용공에 삽입되어 상기 축선방향을 따라 슬라이딩 이동되는 로킹구동부, 상기 로킹수용공에 수용되는 복수의 로킹볼, 상기 복수의 로킹볼 각각이 부분적으로 외향노출될 수 있도록 반경방향으로 관통형성되어 상기 로킹구동부의 슬라이딩 이동위치에 따라 상기 복수의 로킹볼이 외향노출된 로킹위치와 내측으로 이동가능한 해제위치간을 이동할 수 있도록 하는 볼출입공을 갖는 것을 특징으로 하는 툴어셈블리체인저.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 착탈로킹부는 상기 축선방향을 따라 상기 지지로킹부가 삽입되도록 형성된 로킹삽입부와, 상기 볼출입공을 통과하여 외향노출된 상기 로킹볼의 일부가 통과되면서 상기 로킹위치로 이동되도록 하는 볼로킹공을 갖는 것을 특징으로 하는 툴어셈블리체인저.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 픽업툴유니트 각각은,
    상기 장착자루부에 결합되는 본체부;
    상기 본체부의 수평방향 일단부에 수평방향으로 연장되게 고정결합되는 고정핑거, 상기 고정핑거에 대해 작업물을 파지하는 위치와 해제하는 위치간을 상대 회동하는 가동핑거, 상기 고정핑거의 말단에 고정되는 고정핑거팁 및 상기 가동핑거의 말단에 고정되는 가동핑거팁을 갖는 그립부; 및
    상기 본체부의 타단부 영역에 설치되어 상기 가동핑거를 회동 구동하는 그립구동부를 포함하며,
    상기 고정핑거팁 및 상기 가동핑거팁 중 적어도 하나는 파형을 가지면서 돌출 형성된 돌출부를 갖는 것을 특징으로 하는 툴어셈블리체인저.
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