KR0175422B1 - 양방향 직동로봇의 배속장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 좌우로 설치된 두 대의 공작기계로부터 공작물을 공급·인출하는 양방향 직동로봇에 관한 것으로, 종래 각 구동부가 각각의 모터로 구동되어 두 대의 모터와 이를 동일 자유도상에서 제어하기 위한 정밀제어장치 및 각 모터의 설치에 의한 비대칭으로 인한 여러 가지 문제점을 해결하기 위한 것으로, 가동테이블(10)의 중앙에 모터(20)를 설치하고, 이 가동테이블(10)에 고정슬라이드(80)를 설치하여, 상기 모터(20) 의해 구동되는 구동벨트(48)의 양단을 상기 고정·이동슬라이드(60)(80)에 각각 설치하여 2배속 및 대칭의 작업영역을 실현하게 함으로써, 구동부의 부피와 중량의 감소는 물론 동작의 제어구조가 간단하여 제작비용을 절감할 수 있는 양방향 직동로봇의 배속장치에 관한 것이다.

Description

양방향 직동로봇의 배속장치

제1도는 종래의 양방향 직동로봇의 개략적인 작동 예시도.

제2도 (a)(b)는 본 발명 실시예의 동력전달장치의 설치 상태를 부분적으로 나타낸 정면 및 배면 구성도. (c)는 상기 동력전달구조를 발췌하여 보인 사시도.

제3도 (a)(b)는 본 발명의 실시예의 동력전달장치를 양방향 작동로봇에 적용한 제2도 (b)의 A-A 및 B-B선 단면도.

제4도는 본 발명 실시예의 배속장치의 동작거리를 나타낸 구성도이다.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

10 : 가동테이블 20 : 모타

60 : 고정슬라이드 70 : 베이스테이블

80 : 이동슬라이드

본 발명은 양방향 직동로봇의 배속장치, 더욱 상세하게는 좌우 양측에 설치된 두대의 공작기계에 공작물을 공급 또는 인출을 하는 직동로봇의 구조를 간단히 하고 소형화 할 수 있는 양방향 직동로봇의 배속장치에 관한 것이다.

일반적으로 직동로봇의 배속장치는 그 좌우 양측에 설치된 두대의 공작기계에 공작물을 공급하거나 공작기게로부터 사출물등의 제품을 취출하는데 널리 사용된다.

이러한 종래의 배속장치는 제1도에서와 같이, 동일 직선상에서 동작하도록 제1테이블(1)과 제2테이블(2)이 겹쳐지도록 설치되고, 이 제2테이블에는 작업용공구 또는 핸드가 취부되는 슬라이드(3)가 설치되어 있다.

상기 제1테이블(1)에 착설된 모터(도시하지 않음)는 연결부재를 통해 제2테이블(2)을 동일 자유도상에서 이동시키며, 이 제2테이블에 착설된 모터(도시하지않음)의 구동에 의해 공구가 취부된 슬라이드(3) 또한 동일 자유도상에서 직선 동작된다.

그러므로 상기 슬라이드가 2배속의 직선운동을 수행하며, 제2테이블은 제1테이블의 중앙을 기준으로 좌우 양방향으로 이동하여 양측에 설치된 공작기계(5)(5')로부터 공급·인출을 한다.

그러나 상기와 같이 작동되는 직동로봇의 배속장치는, 2개의 모터를 이용하여 동일방향 즉, 동일 자유도상에서 제2테이블과 슬라이드를 각각 구동시키므로, 제어측면에서 2개의 자유도를 하나의 자유도상에서 제어해야 하는 문제점이 있었다.

또한 2개의 구동모터를 사용함으로써 경제적 손실도 크며, 제2테이블의 일측에 설치된 모터에 의해 타 측단과의 균형이 일치되지 않게 되어 양방향으로 대칭적 작업을 하는데 문제점이 있었다.

본 발명은 상기와 같은 종래의 배속장치의 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로, 그 목적은 하나의 모터로 양측에 설치된 공작기계로부터 공작물의 공급 인출이 가능한 양방향 직동로봇의 배속장치를 제공하는 것이다.

이러한 본 발명의 목적은 1개의 모터와 복수의 풀리 및 동력 전달수단을 사용하여 가동테이블과 슬라이드를 움직일 수 있도록 구성함으로서 달성된다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명은 모터와 복수의 풀리와 동력 전달수단을 가동테이블에 설치하고, 이 테이블에 연결부재에 의해 연결되는 고정슬라이드와 이동슬라이드를 설치하여, 상기 고정슬라이드와 이동슬라이드를 상기의 동력전달 수단중 하나에 연결하여 고정슬라이드를 고정시킴으로서 가동테이블과 이동슬라이드가 동방향으로 이동하여 양방향 배속을 구현시키도록 된 것을 특징으로 한다.

이하, 본 발명의 배속장치를 첨부된 도면에 의거하여 상세히 설명한다.

제2도 (a)(b)는 본 발명 실시예의 동력전달장치의 설치상태를 부분적으로 예시한 정면 및 그 배면도이고, (c)는 상기 장치를 발췌한 사시도이다.

가동테이블(10)의 상측 중앙부에 구동모터(20)가 설치되고, 이 모터축에 접합된 풀리(21)는 단차를 갖는 복수의 풀리(31)(32)가 형성된 감속축(30)을 통하여 상기 가동테이블(10)의 일측에 축설된 구동풀리(41)를 연동시키며, 이 구동풀리는 반대측에 축설한 피동풀리(45)에 구동벨트(48)로 연결되어 있다.

이때, 구동모터(20)와 감속축(30) 및 구동풀리(41)는 각각의 동력전달부재에 의해 연동되며, 이 동력전달부재는 벨트가 바람직하다.

여기서, 구동모터(20)를 직접 구동풀리(41)에 연결하는 것도 가능하나, 감속축(30)을 통함으로써 큰 회전력을 얻게되고 구동모터(20)의 설치로 인하여 그 중량이 일측으로 편중되는 것을 방지한다.

제3도 (a)(b)는 본 발명 실시예의 동력전달장치를 직동로봇에 적용한 단면도로서, 상기 가동테이블(10)은 상면에 가이드부재(55)가 형성된 고정슬라이드(60)의 상부에 미끄럼 설치되고, 이 고정슬라이드는 베이스테이블(70)에 착설되어 있다.

또한, 가동테이블(10)의 상부에는 각종 작업용 공구(도시하지 않음)가 취부되는 이동슬라이드(80)가 미끄럼 설치되어 있다.

즉, 고정슬라이드(60) 상에서 가동테이블(100이 왕복 직선운동을 하고, 이 운동 방향과 동일하게 가동테이블 상에서 이동슬라이드(80)가 동작된다.

한편, 가동테이블(10)의 양단에 축설된 구동풀리(41)와 피동풀리(45)에 권취되어 궤도내에서 정·역회동을 하는 구동벨트(48)의 상하면에 고정구(62)(82)가 각각 고정되어 있다.

상부측 고정구(82)는 가동테이블(10) 미끄럼 설치된 이동슬라이드(80)에 연결 되고, 하부측 고정구(62)는 고정슬라이드(60)에 연결되어 있으며, 각측의 고정구(62)(82)의 고정위치는 서로 상응하는 위치가 바람직한, 작동스트로크를 감안하여 그 설치위치를 한정하지 않는다.

따라서, 상기와 같은 본 발명은 구동모터(10)의 구동에 의해 풀리(21)의 동력이 벨트등의 동력전달부재를 통하여 감속축(30)에 전달되어 이에 접합된 풀리(31)(32)의 단차에 비례하는 감속회전력을 다시 구동풀리(41)에 전달한다.

구동풀리(41)는 큰 회전비로 피동풀리(45) 사이에 권취된 구동벨트(48)를 회동시킨다.

위의 작용에 의해 구동풀리(41)의 상하측에 고정된 고정구(62)(82)가 서로 상반된 방향으로 움직이게 된다.

이에 따라, 상측의 고정구(82)는 이에 연결된 이동슬라이드(80)를 가동테이블(10) 상에서 슬라이딩시키고, 하측고정구(62)는 고정슬라이드(60)를 움직이도록 슬라이딩력을 가하게 된다.

그러나 상기 고정슬라이드는 베이스테이블(70)에 고정되어 움직이지 않으므로, 하측고정구(62)에 의해 가해지는 슬라이딩력은 고정슬라이드(60)의 반대측인 구동벨트(48)를 통하여 구동풀리(41)와 피동풀리(45)가 축설된 가동테이블(10)에 전달됨으로써, 결국 고정슬라이드(60)의 가이드부재(55)상에서 가동테이블(10)이 슬라이딩되는 것이다.

즉, 구동벨트(48)에 고정된 상측의 고정구(82)가 우측방향으로 회동되면 이에 따라 이동슬라이드(80가 우측으로 슬라이딩되고, 하측고정구(62)를 좌측방향으로 회동되게 가해지는 힘은 고정슬라이드(60)의 반력에 의해 가동테이블(10)을 역시 우측방향으로 슬라이딩시킨다.

그러므로 구동모터(10)의 회전은 고정슬라이드(60) 상에서 가동테이블(10)을 직선운동 시키고, 이 가동테이블이 동작되는 상태에서 이동슬라이드(80)가 동일방향 및 속도로 움직이게 됨으로써, 각종 작업용 공구가 취부된 이동슬라이드는 2배속의 동작을 하게 된다.

또한 제4도의 작동상태도에서 확인되는 바와 같이 구동모터(10)의 정역회전에 따라 대칭의 작업영역에서 이동슬라이드(80)가 동작된다.

이와 같은 본 발명은 하나의 구동모터를 사용하여 2배속 및 대칭의 작업영역을 실현하게 됨으로써, 구동부의 부피와 중량의 감소는 물론 동작의 제어구조가 간단하여 제작비용을 절감할 수 있는 경제적인 효과가 있으며, 구동부의 하중이 어느 한쪽으로 편중되지 않게 되어 동작의 정확성을 향상시킬 수 있는 장점도 있다.

Claims (3)

1. 가동테이블(10)의 상측 중앙부에 설치되어 벨트를 통해 단차를 갖는 직하방의 감속축(30)에 동력을 전달하고 일측에 축설된 구동풀리(41)를 벨트에 의해 단차를 갖는 감속축(30)을 사이에 두고 벨트를 통해 연동시키는 구동모터(20)와, 상기 구동풀리(41)에 상응하여 타측에 축설된 피동풀리(45)를 연결하는 구동벨트(48)와; 상기 가동 테이블(10)이 상부에 미끄럼 설치되고 베이스 테이블(70)에 고정된 고정슬라이드(60)와, 상기 가동테이블(10)의 상면에 미끄럼 설치된 이동슬라이드(80); 상기 구동벨트(48)에 설치되어 고정슬라이드(60)와 이동슬라이드(80)를 각각 연결하는 상하측 고정구(62)(82)를 포함한 구성을 특징으로 하는 양방향 직동로봇의 배속장치.
2. 제1항에 있어서, 상기 가동테이블(10)이 미끄럼 설치되는 고정슬라이드(60)의 사이에 가이드부재(55)가 형성된 것을 특징으로 하는 양방향 직동로봇의 배속장치.
3. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 구동벨트(48)에 고정된 상측고정구(82)가 이동슬라이드(80)에 연결되고, 하측고정구(62)는 고정슬라이드(60)에 연결된 것을 특징으로 하는 양방향 직동로봇의 배속장치.