KR100402406B1 - An Axis feed Control Device With Safety Consideration - Google Patents
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Abstract
본 발명은 세이프티 인터록 장치가 되어 있는 공작기계의 수동 이송용 핸들에 있어서, 안전 스위치(-ENPB)를 ON 시키면 릴레이(-KA100)의 접점이 작동하여 수동 이송용 핸들을 이용한 공작기계의 이송을 가능하게 하는 안전 스위치부와; 상기 안전 스위치(-ENPB)의 ON에 의한 상기 릴레이(-KA100)의 접점 신호를 체크하여 서보제어 신호를 ON 시키는 PLC의 입력 모듈부와; 상기 안전 스위치(-ENPB)의 ON에 의한 상기 릴레이(-KA100)의 접점 신호에 의한 공작기계로의 전원공급을 설정시간만큼 지연시켜 공작기계에 전기적인 충격을 줄이기 위한 타이머부와; 공작기계의 도어가 열릴 경우 자동 운전되지 못하도록 접점을 오픈하여 사이클 스타트 신호를 인터록하고 수동 이송용 핸들로 수동 이송을 가능하게 하는 인터록부;를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 안전성을 고려한 축 이송 제어장치에 관한 것이다. 그리고 상기 타이머부의 타이머 접점이 동작하면 공작기계로 공급되는 파워 서플라이의 제어전원이 ON 되어 정상적인 축제어가 가능한 상태로 되는 것을 특징으로 한다.According to the present invention, in the handle for manual transfer of a machine tool equipped with a safety interlock device, when the safety switch (-ENPB) is turned on, the contact of the relay (-KA100) is operated to transfer the machine tool using the manual transfer handle. A safety switch unit to allow; An input module unit of a PLC for checking the contact signal of the relay (-KA100) by turning on the safety switch (-ENPB) to turn on the servo control signal; A timer unit for reducing electric shock to the machine tool by delaying power supply to the machine tool by the contact signal of the relay (-KA100) by the ON of the safety switch (-ENPB) by a set time; Axial feed control in consideration of safety, characterized in that it comprises a; interlock portion for opening the contact to prevent automatic operation when the door of the machine tool is opened to interlock the cycle start signal and enable manual feed with the manual feed handle Relates to a device. When the timer contact of the timer unit operates, the control power of the power supply supplied to the machine tool is turned on so that a normal festival can be performed.
Description
본 발명은 공작기계에 적용되는 안전장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 공작기계의 도어가 열린 상태에서 정밀 작업시 가공물이나 축의 갑작스런 동작으로 입을 수 있는 사고를 방지하기 위한 안전성을 고려한 축 이송 제어장치에 관한 것이다.The present invention relates to a safety device applied to a machine tool, and more particularly, to a shaft feed control device considering safety for preventing accidents that may be caused by sudden movement of a workpiece or shaft during precision work in the state that the door of the machine tool is open. It is about.
종래의 공작기계나 가공장비에는 갑작스럽게 동작하여 이탈하는 공작물이나 작업자의 실수나 오동작으로 작동되는 축에 의하여 작업자가 상해를 입는 위험성이 있었고, 작업자뿐만 아니라 장비에도 심각한 피해를 입히는 문제점이 있었다. 또한 사고가 발생하게 되면 작업시간 지연, 장비수리에 추가 경비가 상승하여 원가상승으로 이어지는 연쇄적인 문제점이 대두되었다.In the conventional machine tool or processing equipment, there is a risk of injury to the worker by a shaft that is operated by a suddenly deviating work or a worker's mistake or malfunction, and seriously damages the equipment as well as the worker. In addition, when an accident occurs, a series of problems that lead to cost increases due to an increase in additional expenses in delaying work time and equipment repair.
따라서 이상과 같은 문제점을 해결하기 위하여 공작실의 도어에 세이프티 도어 인터록 장치를 장착하여 도어가 열릴 경우 축을 구동하는 서보와 주축을 구동하는 스핀들 유닛의 전원을 차단하여 일체의 이송계와 주축을 정지시키도록 하였다.Therefore, in order to solve the above problems, the safety door interlock device is installed on the door of the machine room, and when the door is opened, the power of the servo and the spindle unit driving the shaft are cut off to stop the integrated feed system and the main shaft. It was.
그러나 상기 세이프티 도어 인터록 장치가 장착된 공작기계는 안전성은 확보할 수 있으나, 작업자가 공작물의 셋팅 등을 행할 때 공작물에 가까이 접근하여 정밀 설정을 행할 수 없는 문제점이 발생하였다.However, the machine tool equipped with the safety door interlock device can secure the safety, but when the operator performs the setting of the work, there is a problem in that the close setting of the work cannot be performed to make a precise setting.
따라서, 본 발명은 상기와 같은 종래의 문제점들을 감안하여 안출된 것으로써, 본 발명의 제 1목적은 수동 이송용 핸들에 안전스위치를 부착하여 도어가 열린 상태에서도 공작물에 가까이 접근하여 정밀 설정을 할 수 있고, 안전성을 확보할 수 있는 안전성을 고려한 축 이송 제어장치를 제공하는 것이다.Accordingly, the present invention has been made in view of the above-mentioned conventional problems, and the first object of the present invention is to attach a safety switch to a handle for manual transport and close the workpiece even when the door is opened to make a precise setting. It is possible to provide an axis feed control device in consideration of safety that can secure the safety.
그리고, 본 발명의 제 2목적은 정밀성과 안전성을 동시에 확보하여 작업시간을 절감하여 생산성 향상 및 원가 절감을 할 수 있는 안전성을 고려한 축 이송 제어장치를 제공하는 것이다.In addition, a second object of the present invention is to provide an axis feed control device considering safety that can secure productivity and cost by reducing work time by simultaneously securing precision and safety.
이러한 본 발명의 목적들은, 세이프티 인터록 장치가 되어 있는 공작기계의 수동 이송용 핸들에 있어서,The object of the present invention is to provide a handle for manual transport of a machine tool which is a safety interlock device,
안전 스위치(-ENPB)를 ON 시키면 릴레이(-KA100)의 접점이 작동하여 수동 이송용 핸들을 이용한 공작기계의 이송을 가능하게 하는 안전 스위치부와;When the safety switch (-ENPB) is turned on and the contact of the relay (-KA100) to operate the safety switch to enable the transfer of the machine tool using a manual transfer handle;
상기 안전 스위치(-ENPB)의 ON에 의한 상기 릴레이(-KA100)의 접점 신호를 체크하여 서보제어 신호를 ON 시키는 PLC의 입력 모듈부와;An input module unit of a PLC for checking the contact signal of the relay (-KA100) by turning on the safety switch (-ENPB) to turn on the servo control signal;
상기 안전 스위치(-ENPB)의 ON에 의한 상기 릴레이(-KA100)의 접점 신호에 의한 공작기계로의 전원공급을 설정시간만큼 지연시켜 공작기계에 전기적인 충격을 줄이기 위한 타이머부와;A timer unit for reducing electric shock to the machine tool by delaying power supply to the machine tool by the contact signal of the relay (-KA100) by the ON of the safety switch (-ENPB) by a set time;
공작기계의 도어가 열릴 경우 자동 운전되지 못하도록 접점을 오픈하여 사이클 스타트 신호를 인터록하고 수동 이송용 핸들로 수동 이송을 가능하게 하는 인터록부;를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 안전성을 고려한 축 이송 제어장치에 의하여 달성된다.Axial feed control in consideration of safety, characterized in that it comprises a; interlock portion for opening the contact to prevent automatic operation when the door of the machine tool is opened to interlock the cycle start signal and enable manual feed with the manual feed handle By the device.
그리고, 상기 타이머부의 타이머 접점이 동작하면 공작기계로 공급되는 파워 서플라이의 제어전원이 ON되어 정상적인 축제어가 가능한 상태로 되는 것을 특징으로 한다.When the timer contact of the timer unit operates, the control power of the power supply supplied to the machine tool is turned on so that a normal festival can be performed.
본 발명의 그 밖의 목적, 특정한 장점들 및 신규한 특징들은 첨부된 도면들과 연관되어지는 이하의 상세한 설명과 바람직한 실시예들로부터 더욱 분명해질 것이다.Other objects, specific advantages and novel features of the present invention will become more apparent from the following detailed description and the preferred embodiments associated with the accompanying drawings.
도 1은 본 발명에 따른 수동 이송용 핸들이 장착된 공작기계를 나타내는 구성도,1 is a block diagram showing a machine tool equipped with a manual feed handle in accordance with the present invention,
도 2는 본 발명에 따른 수동 이송용 핸들에 안전 스위치가 더 부착된 회로도,2 is a circuit diagram further attached to the safety switch on the handle for manual transport according to the present invention,
도 3은 본 발명에 따른 안전 스위치가 ON 되었는지를 체크하는 PLC의 입력 모듈부의 회로도,3 is a circuit diagram of an input module unit of a PLC for checking whether a safety switch according to the present invention is turned on;
도 4는 본 발명에 따른 릴레이(-KA100)의 접점 신호에 의한 전원공급을 지연시키는 타이머의 회로도,4 is a circuit diagram of a timer for delaying power supply by a contact signal of a relay (-KA100) according to the present invention;
도 5는 본 발명에 따른 서보, 스핀들 전원 제어용 타이머의 접점을 나타내는 회로도,5 is a circuit diagram showing a contact point of the timer for servo and spindle power supply control according to the present invention;
도 6은 본 발명에 따른 안전 스위치 상태에 따라 자동운전 스타트 신호를 제어하는 인터록 회로도이다.6 is an interlock circuit diagram for controlling an automatic operation start signal according to a safety switch state according to the present invention.
<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명><Description of the symbols for the main parts of the drawings>
10 : 공작기계 20 : 수동 이송용 핸들10: machine tool 20: handle for manual feed
22 : 안전 스위치 30 : 도어22: safety switch 30: door
100 : 이송속도 선택부 110 : 축 선택부100: feed rate selector 110: axis selector
120 : 안전 스위치부 122 : 안전 스위치(-ENPB)120: safety switch unit 122: safety switch (-ENPB)
124 : 릴레이(-KA100) 126 : 릴레이 접점124: relay (-KA100) 126: relay contact
130 : 입력 모듈부 140 : 타이머130: input module unit 140: timer
142 : 타이머 접점(-KT03) 150 : 인터록부142: timer contact (-KT03) 150: interlock
152 : 인터록부의 접점(-SB12) 160 : 파워 서플라이152: contact point of the interlock portion (-SB12) 160: power supply
이하에서 도면을 참조하여 본 발명을 보다 상세히 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, the present invention will be described in more detail with reference to the accompanying drawings.
도 1은 본 발명에 따른 수동 이송용 핸들이 장착된 공작기계를 나타내는 구성도이다.1 is a block diagram showing a machine tool equipped with a manual transfer handle in accordance with the present invention.
도 1에 도시된 바와 같이, 도어(30)가 열린 경우 주축(미도시)을 구동하는 전원을 차단시키기 위한 세이프티 도어 인터록 장치(미도시)가 되어 있는 공작기계 (10)의 공작실 도어(30) 옆에 안전 스위치(22)가 부착된 수동 이송용 핸들(20)이 장착되어 있다. 상기 안전 스위치(22)를 ON시키면, 도어(30)가 열릴 경우에 자동운전이 되지 못하도록 작동하는 세이프티 도어 인터록 장치(미도시)의 사이클 스타트신호를 인터록해서 수동 이송용 핸들(20)을 이용한 이송이 가능하도록 공작기계 (10)를 구성하여 작은 속도로 주축의 움직임을 이룰 수 있도록 하였다.As shown in FIG. 1, a laboratory door 30 of a machine tool 10 that is a safety door interlock device (not shown) for shutting off power to drive a main shaft (not shown) when the door 30 is opened. The manual transfer handle 20 with the safety switch 22 attached to the side is mounted. When the safety switch 22 is turned ON, the cycle start signal of the safety door interlock device (not shown) which is operated to prevent automatic operation when the door 30 is opened is interlocked to be transferred using the manual transfer handle 20. The machine tool 10 was configured to be able to achieve the movement of the main shaft at a small speed.
즉, 작업자가 상기 수동 이송용 핸들(20)의 안전 스위치(22)를 ON시킨 후 공작기계(10)의 도어(30)를 열고 공작물(미도시)에 가까이 접근하여 상기 수동 이송용 핸들(20)을 조작하면 작은 속도로 주축(미도시)이 움직여서 안전하게 정밀 세팅을 할 수 있다.That is, after the operator turns on the safety switch 22 of the manual transfer handle 20, the operator opens the door 30 of the machine tool 10, approaches the workpiece (not shown), and closes the manual transfer handle 20. ), The main shaft (not shown) moves at a small speed, so you can safely set the precision.
이하에서 수동 이송용 핸들(20)의 구성과 동작과정을 회로도를 이용하여 보다 상세히 설명한다.Hereinafter, the configuration and operation of the manual transfer handle 20 will be described in more detail with reference to a circuit diagram.
도 2는 본 발명에 따른 수동 이송용 핸들(20)에 안전 스위치(-ENPB)가 더 부착된 회로도이다.2 is a circuit diagram further attached to the safety switch (-ENPB) to the handle 20 for manual transport according to the present invention.
도 2에 도시된 바와 같이, 수동 이송용 핸들(20)에는 공작물(미도시)의 이송속도를 선택하는 이송속도 선택부(100)와 작업을 원하는 축을 선택하는 축 선택부 (110)가 구성되어 있으며, 공작기계(10)의 동작을 가능하게 하는 안전 스위치부 (120)가 구성되어 있다. 상기 안전 스위치부(120)의 안전 스위치(-ENPB)(122)를 ON 시키면 릴레이(-KA100)(124)의 접점이 작동한다.As shown in FIG. 2, the handle 20 for manual feed includes a feed rate selector 100 that selects a feed rate of a workpiece (not shown) and an axis selector 110 that selects a desired axis. In addition, the safety switch unit 120 that enables the operation of the machine tool 10 is configured. When the safety switch (-ENPB) 122 of the safety switch unit 120 is turned on, the contacts of the relay (-KA100) 124 operate.
도 3은 본 발명에 따른 안전 스위치가 ON 되었는지를 체크하는 PLC의 입력 모듈부의 회로도이다.3 is a circuit diagram of an input module unit of a PLC for checking whether a safety switch according to the present invention is turned on.
그리고, 도 3에 도시된 바와 같이, 상기 안전 스위치(-ENPB)(120)의 ON에 의한 상기 릴레이(-KA100)(124) 접점 신호는 상기 안전 스위치(-ENPB)(120)가 ON 되었는지를 체크하는 PLC의 입력 모듈부(130)에 입력되어 서보제어 신호를 ON 시킨다.3, the relay (-KA100) 124 contact signal by the ON of the safety switch (-ENPB) 120 indicates whether the safety switch (-ENPB) 120 is turned on. It is input to the input module unit 130 of the PLC to be checked to turn on the servo control signal.
도 4는 본 발명에 따른 릴레이(-KA100)(124)의 접점 신호에 의한 전원공급을 지연시키는 타이머(140)의 회로도이다.4 is a circuit diagram of a timer 140 for delaying power supply by a contact signal of a relay (KA100) 124 according to the present invention.
또한, 도 4에 도시된 바와 같이, 상기 안전 스위치(-ENPB)(120)의 ON에 의한 상기 릴레이(-KA100)(124) 접점 신호는 타이머(140)를 동작시킨다. 그리고 상기 타이머(140)가 동작하여 상기 타이머(140)에 설정된 시간이 지나면 도 5에 도시된 상기 타이머(140)의 접점(-KT03)이 동작하여 공작기계(10)로 공급되는 파워 서플라이 (160)의 제어전원이 ON 되어 정상적인 축제어가 가능한 상태가 된다.In addition, as shown in FIG. 4, the relay (-KA100) 124 contact signal by the ON of the safety switch (-ENPB) 120 operates the timer 140. When the timer 140 operates and the time set in the timer 140 passes, the power supply 160 supplied to the machine tool 10 by operating the contact point (-KT03) of the timer 140 shown in FIG. 5 is operated. ), The control power is turned ON and the normal festival is possible.
또한 상기 타이머(140)에 설정된 시간후에 파워 서플라이(160)의 제어 전원이 ON 되게 하는 이유는 공작기계(10)에 전기적인 충격을 줄여서 공작기계(10)를 보호하기 위함이다.In addition, the reason why the control power of the power supply 160 is turned on after the time set in the timer 140 is to protect the machine tool 10 by reducing an electric shock to the machine tool 10.
도 6은 본 발명에 따른 안전 스위치 상태에 따라 자동운전 스타트 신호를 제어하는 인터록 회로도이다.6 is an interlock circuit diagram for controlling an automatic operation start signal according to a safety switch state according to the present invention.
이때, 도 6에 도시된 바와 같은, 인터록부(150)에 의하여 공작기계(10)의 도어(30)가 열릴 경우 자동 운전되지 못하도록 접점(-SB12)(152)을 오픈하여 사이클 스타트 신호를 인터록하고 수동 이송용 핸들(20)로 수동 이송이 가능하도록 하였다. 즉, 도어(30)가 열린 상태에서 작업자가 공작물(미도시)에 가까이 접근하여 정밀 세팅을 하기 위해 상기 수동 이송용 핸들(20)로 수동 이송을 하면 공작기계(10)의 주축(미도시)이 작은 속도로 움직인다.In this case, as shown in FIG. 6, when the door 30 of the machine tool 10 is opened by the interlock unit 150, the contact (-SB12) 152 is opened to prevent the automatic operation, thereby interlocking the cycle start signal. And the manual transfer was made possible by the manual transfer handle (20). That is, when the operator manually moves to the manual feed handle 20 to make a precise setting by approaching a workpiece (not shown) while the door 30 is open, the main shaft (not shown) of the machine tool 10 may be used. Move at this small speed.
이상에서 설명한 바와 같이 본 발명에 따른 안전성을 고려한 축 이송 제어장치에 의하면, 수동 이송용 핸들(20)에 안전 스위치(22)를 부착하여 도어(30)가 열린 상태에서도 안전성을 확보하면서 공작물(미도시)에 가까이 접근하여 정밀 설정를 할 수 있게 되었다. 그리고, 정밀성과 안전성을 동시에 확보하여 작업하므로 작업시간을 절감하게 되어 생산성 향상 및 원가 절감을 할 수 있게 되었고, 제품의 품질도 높아지게 되었다.As described above, according to the axis feed control device in consideration of safety according to the present invention, the safety switch 22 is attached to the handle 20 for manual feed to ensure the safety even when the door 30 is open (work is not shown) It is possible to set up the precision by approaching close to In addition, working with securing precision and safety at the same time saves working time, thereby improving productivity and reducing costs, and improving product quality.
비록 본 발명이 상기에서 언급한 바람직한 실시예와 관련하여 설명되어졌지만, 본 발명의 요지와 범위로부터 벗어남이 없이 다른 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 따라서, 첨부된 청구의 범위는 본 발명의 진정한 범위내에 속하는 그러한 수정 및 변형을 포함할 것이라고 여겨진다.Although the present invention has been described in connection with the above-mentioned preferred embodiments, various other modifications and variations may be made without departing from the spirit and scope of the invention. Accordingly, it is intended that the appended claims cover such modifications and variations as fall within the true scope of the invention.
Claims (2)
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Legal Events
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| GRNT | Written decision to grant | ||
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