KR100639413B1 - Quick change chuck - Google Patents
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Abstract
Description
도 1 은 일반적인 유압척의 형상을 도시한 사시도1 is a perspective view showing the shape of a general hydraulic chuck
도 2a 내지 2b 는 본 발명인 퀵 체인지 척의 구성을 도시한 반단면도Figures 2a to 2b is a cross-sectional view showing the configuration of the quick change chuck of the present invention
도 3 은 본 발명의 구성을 도시한 분해사시도Figure 3 is an exploded perspective view showing the configuration of the present invention
도 4 는 일반적인 유압척시스템을 개략적으로 도시한 개략도4 is a schematic view showing a general hydraulic chuck system
도 5 는 종래의 유압척을 분해한 분해사시도5 is an exploded perspective view illustrating a conventional hydraulic chuck
*도면 중 주요 부호에 대한 설명** Description of the major symbols in the drawings *
1 : 유압척 2 : 회전유압실린더1: Hydraulic Chuck 2: Rotary Hydraulic Cylinder
3 : 유압유니트 4 : 방향전환밸브3: hydraulic unit 4: directional control valve
5 : 유압펌프 6 : 저장탱크5: hydraulic pump 6: storage tank
10 : 척하우징 11 : 공작물삽입구멍10: chuck housing 11: workpiece insertion hole
12 : 조우가이드홈 13 : 노출구멍12: Encounter guide groove 13: Exposed hole
20 : 조우가이더부재 21 : 조우가이드결합돌기20: Encounter guide member 21: Encounter guide coupling protrusion
30 : 조우부재 31 : 조우이동가이드홈30: encounter member 31: encounter movement guide groove
40 : 웨지플런저 50 : 조우분리수단40: wedge plunger 50: jaw separation means
51 : 편심회전축 52 : 축결합홈51: eccentric rotation shaft 52: shaft coupling groove
60 : 축장착부재 61 : 축결합블록60: shaft mounting member 61: shaft coupling block
62 : 축가이드바62: shaft guide bar
본 발명은 퀵 체인지 척에 관한 것으로 더 상세하게는 파지하는 공작물에 따라 알맞은 유압척의 조우를 신속하게 교체할 수 있도록 발명된 것이다.The present invention relates to a quick change chuck, and more particularly, it is invented so that the jaws of a suitable hydraulic chuck can be quickly replaced according to the workpiece to be gripped.
일반적으로 유압척은 공작물의 회전에 의해 가공되는 공작물의 가공 시 가공을 원하는 공작물을 고정하는 장치로서 척하우징에 방사상으로 돌출 설치되는 복수의 조우에 의해 공작물을 내경및 외경에서 지지 고정토록 하는 것이다.In general, the hydraulic chuck is a device for fixing a workpiece to be processed during machining of the workpiece to be processed by the rotation of the workpiece so that the workpiece is supported and fixed at an inner diameter and an outer diameter by a plurality of jaws radially protruding from the chuck housing.
이러한 유압척은 도 5에서 도시한 바와 같이 몸체 중앙에 공작물을 삽입할 수 있는 공작물삽입구멍(11)이 뚫려 있으며, 이 공작물삽입구멍(11)과 방사상으로 다 수의 조우가이드홈(12)이 외측으로 관통되도록 형성된 척하우징(10)과;As shown in FIG. 5, the hydraulic chuck has a
상기 척하우징(10)의 조우가이드홈(12)에 결합되어 척하우징(10)의 중심을 향해 조여지거나 척하우징(10)의 외측을 향해 이동하며, 후면에는 기울어지도록 경사진 이동경사돌기(32)가 돌출된 조우부재(30)와;Is coupled to the
이 척하우징(10)의 후면으로 결합되며, 외측에 상기 조우부재(30)의 이동경사돌기(32)가 결합하며 이 이동경사돌기(32)에 대응되는 이동경사가이드면(41a)이 형성된 조우결합홈(41)이 형성되며, 유압실린더에 연결되어 작동되는 웨지플런저(40)로 구성된다.The jaw is coupled to the rear surface of the
즉, 상기 웨지플런저(40)가 유압실린더의 작동에 의해 전, 후로 이동하면 이 웨지플런저(40)의 조우결합홈(41)에 결합된 조우부재(30)가 이동경사가이드면(41a)을 따라 밀리는 이동경사돌기(32)로 인해 공작물을 물어 고정시키는 방향으로 조여지거나, 반대로 풀려지는 방향으로 벌어지게 되는 것이다.That is, when the wedge plunger 40 moves back and forth by the operation of the hydraulic cylinder, the
그리고 상기 조우부재(30)는 물려 고정되는 공작물에 따라 작업자가 교체하여 사용하고 있는 실정이다.And the
그러나 상기한 유압척은 웨지플런저에 조우부재가 직접 결합되어 공작물에 따라 조우부재를 적당한 것으로 교체할 경우 척하우징을 선반에서 분리한 후 웨지플런저를 척하우징에서 분리함으로써 조우부재가 교체 가능하게 되는 것이다.However, in the above-mentioned hydraulic chuck, the jaw member is directly coupled to the wedge plunger so that the jaw plunger can be replaced by the wedge plunger from the chuck housing when the jaw plunger is removed from the shelf when the jaw member is replaced with a suitable one. .
따라서 작업자가 공작하고자 하는 공작물에 따라 적당한 조우부재로 교체하는 작업이 복잡하여 쉽지 않은 문제점이 있었던 것이다.Therefore, there was a problem in that it was not easy to replace a suitable jaw member according to the workpiece to be worked by the worker.
본 발명의 목적은 척하우징이 선반에 장착된 상태로 간단히 조우부재를 척하우징에서 분리하여 교체할 수 있도록 하여 공작물에 따라 적당한 조우부재로 용이하게 교체하여 전체적인 작업 시간을 줄이고 생산성 및 작업효율을 증대시킬 수 있는 유압척을 제공하는 데 있다.The object of the present invention is to easily replace the jaw member from the chuck housing in the state that the chuck housing is mounted on the shelf to easily replace it with a suitable jaw member according to the workpiece to reduce the overall work time and increase productivity and work efficiency To provide a hydraulic chuck that can be made.
이러한 본 발명의 목적은 몸체에 공작물을 삽입하여 위치시킬 수 있는 공작물삽입구멍(11)이 뚫려져 있으며, 이 공작물삽입구멍(11)과 연통되어 방사상으로 다 수의 조우가이드홈(12)이 형성된 척하우징(10)과;The object of the present invention is a
상기 척하우징(10)의 내부에 이동 가능하게 설치되며, 일 측에 이 척하우징(10)의 앞 측을 향해 각도를 가지고 기울어진 조우가이드결합돌기(21)가 돌출된 조우가이더부재(20)와;The
상기 척하우징(10)의 조우가이드홈(12)에 척하우징(10)의 중심을 향해 조여지거나 척하우징(10)의 외측을 향해 이동하도록 결합하며 조우가이드결합돌기(21)의 경사진 각도와 대응되는 각도를 가지고 파여져 조우가이드결합돌기(21)가 결합되는 조우이동가이드홈(31)이 파여진 조우부재(30)와;The inclined angle of the jaw
상기 척하우징(10) 내부에 전, 후 이동 가능하게 장착되며 상기 조우가이더부재(20)와 연결되어 이 조우가이더부재(20)와 함께 이동하는 웨지플런저(40)와;A
상기 조우가이더부재(20)에 구비되어 이 조우가이더부재(20)를 이동시켜 조우가이드결합돌기(21)를 조우부재(30)의 조우이동가이드홈(31)에서 이탈시키는 조우분리수단(50)으로 구성되어 달성된다.The jaw separating means 50 provided in the
즉, 작업자가 유압척(1)으로 물려 고정하려는 공작물에 따라 조우부재(30)를 교체할 경우 척하우징(10)의 외측으로 노출된 조우분리수단(50)을 작동시켜 조우가이더부재(20)의 조우가이드결합돌기(21)를 조우부재(30)의 조우이동가이드홈(31)에서 분리시키면 조우부재(30)를 척하우징(10)에서 분리할 수 있는 것이다.That is, when the operator replaces the
그리고 분리된 조우부재(30)를 새로운 조우부재(30)로 교체한 후 조우분리수단(50)을 원위치로 이동시키면 새 조우부재(30)의 조우이동가이드홈(31)에 조우가이더부재(20)의 조우가이드결합돌기(21)를 결합하게 되고 이로써 간단히 조우부재(30)의 교체 작업을 할 수 있는 것이다.Then, after replacing the
본 발명의 바람직한 실시 예를 첨부된 도면에 의하여 상세히 설명하면 다음과 같다.When described in detail with reference to the accompanying drawings a preferred embodiment of the present invention.
도 1 은 일반적인 유압척의 형상을 도시한 사시도로서, 척하우징의 전면에 공작물을 물어 고정시키는 조우부재가 장착된 유압척을 나타내고 있다.1 is a perspective view showing the shape of a general hydraulic chuck, showing a hydraulic chuck equipped with a jaw member for fixing a workpiece to the front of the chuck housing.
도 2a 내지 2b 는 본 발명인 유압척의 구성을 도시한 반단면도로서, 도 2a는 조우가이더부재가 조우부재의 조우이동가이드홈에 결합된 상태이고, 도 2b는 조우분리수단인 편심회전축을 회전시켜 조우가이더부재를 조우이동가이드홈에서 이탈시킨 상태를 나타내고 있다. Figure 2a to 2b is a cross-sectional view showing the configuration of the hydraulic chuck according to the present invention, Figure 2a is a jaw guide member is coupled to the jaw movement guide groove of the jaw member, Figure 2b is a jaw separating means by rotating the eccentric rotation shaft jaw The guide member is removed from the jaw moving guide groove.
도 3 은 본 발명의 구성을 도시한 분해사시도로서, 조우분리수단과 조우가이더부재, 조우부재가 분리된 것을 나타내고 있다.3 is an exploded perspective view showing the configuration of the present invention, showing that the jaw separating means, the jaw guider member and the jaw member are separated.
도 4 는 일반적인 유압척시스템을 개략적으로 도시한 개략도로서, 유압척이 유압실린더의 작동에 의해 작동되는 시스템을 나타내고 있다.4 is a schematic view schematically showing a general hydraulic chuck system, showing a system in which the hydraulic chuck is operated by the operation of the hydraulic cylinder.
이하, 도 1에서 도시한 바와 같이 유압척(1)은 척하우징(10)에 조우부재(30)가 방사상으로 결합되어 척하우징(10) 내부에 내장된 웨지플런저(40)의 전, 후 이동에 의해 조우부재(30)가 척하우징(10)의 중심 측 으로 이동하여 공작물을 조이거나, 척하우징(10)의 외측으로 이동하여 벌어짐으로써 공작물이 파지된 상태를 해제 할 수 있게 작동되는 것이다.Hereinafter, as shown in FIG. 1, the hydraulic chuck 1 is moved forward and backward of the
본 발명인 퀵 체인지 척의 척하우징(10)은 도 2a 내지 2b에서 도시한바와 같이 몸체 중앙에 공작물을 삽입하여 위치시킬 수 있는 공작물삽입구멍(11)이 뚫려져 있으며, 전면에는 이 공작물삽입구멍(11)에 연통되어 공작물삽입구멍(11)의 중심에서 방사상으로 다 수개 파여진 조우가이드홈(12)이 형성된다.The chuck housing 10 of the quick change chuck of the present invention has a
이 조우가이드홈(12)은 후술될 조우부재(30)가 결합되어 이 공작물삽입구멍(11)의 중심과 외측을 향해 이동 가능하도록 안내한다.The
상기 조우가이드홈(12)에는 척하우징(10)의 전면에서 후면으로 관통되어 조우가이더부재(20)가 결합되는 가이더결합구멍이 형성된다.The
그리고 상기 척하우징(10)의 내부에는 척하우징(10) 내측면과 소정의 간격을 가지며, 회전유압실린더(2)에 연결되어 전, 후로 이동하도록 웨지플런저(40)가 장착된다.And the inside of the
이 웨지플런저(40)와 척하우징(10)의 내측면 사이에는 조우가이더부재(20)가 위치하며, 이 조우가이더부재(20)의 일 측에는 척하우징(10)의 앞 측을 향해 각도를 가지고 기울어진 조우가이드결합돌기(21)가 돌출된다.The
이 조우가이드결합돌기(21)는 통상 척하우징(10)의 외측을 향해 벌어지도록 기울어진 각도를 가져 후술될 조우부재(30)와 결합할 경우 웨지플런저(40)의 후퇴시 조우부재(30)가 척하우징(10)의 중심을 향해 조여지도록 하고 전진 시 조우부재(30)가 척하우징(10)의 외측을 향해 벌어지도록 작동하도록 한다.The jaw
또 상기 척하우징(10)의 조우가이드결합돌기(21)에는 조우부재(30)가 결합되 며, 이 조우부재(30)는 몸체에 조우가이드결합돌기(21)의 경사진 각도와 대응되는 각도를 가지고 파여져 조우가이드결합돌기(21)가 결합되는 조우이동가이드홈(31)이 형성된 마스터조우(30a)와;In addition, the jaw
이 마스터조우(30a)의 전면에 장착 고정되며, 그 일단이 척하우징(10)의 공작물삽입구멍(11) 측으로 돌출되어 공작물을 직접 물어 고정시키는 소프트조우(30b)로 구성된다.This master jaw (30a) is fixed to the front, one end of the
즉, 상기 마스터조우(30a)는 조우이동가이드홈(31)을 통해 이 조우가이드결합돌기(21)와 접촉하면서 척하우징(10)의 조우가이드홈(12)을 따라 공작물을 물어 고정하는 방향으로 조여지도록 이동하거나, 공작물의 조임상태를 해제하는 상태로 벌어지도록 이동하므로 그 마찰이나 공작물 조임 시 발생되는 하중에 의해 손상되지 않는 충분한 강성을 가지고 제조된다.That is, the master jaw (30a) is in contact with the jaw
그리고 상기 소프트조우(30b)는 마스터조우(30a)에 결합되어 마스터조우(30a)의 이동에 따라 같이 이동하여 공작물을 직접 물어 고정시키게 되므로 공작물을 강하게 물어 고정시키나 공작물의 외측을 손상시키지 않는 정도의 강성을 가지도록 제조되는 것이다.And the soft jaw (30b) is coupled to the master jaw (30a) to move together in accordance with the movement of the master jaw (30a) to directly bite the work piece to fix the work hard enough to fix the degree of damage to the outside of the work piece It is manufactured to have rigidity.
한편, 상기 조우가이더부재(20)와 조우부재(30)는 작동될 경우에는 조우가이드결합돌기(21)가 조우이동가이드홈(31)에 결합된 상태에서 이동되며, 이 조우가이더부재(20)에는 공작물에 따라 조우부재(30)를 교체할 수 있도록 조우가이더부재(20)를 이동시켜 조우가이드결합돌기(21)를 조우이동가이드홈(31)에서 이탈시키는 조우분리수단(50)이 구비된다.Meanwhile, when the
이 조우분리수단(50)은 상기 조우가이더부재(20)의 몸체 중심에 장착되며, 일측면에 상기 웨지플런저(40)의 외측면에 회동가능하게 결합되며 축의 중심에서 편심되게 위치한 편심돌기(51a)가 돌출되며, 타측면에 척하우징(10) 외측으로 노출되어 공구를 삽입하여 축을 회전시키는 작동홈(51b)이 형성된 편심회전축(51)을 사용한다.The jaw separating means 50 is mounted to the center of the body of the
그리고 상기 편심회전축(51)의 작동홈(51b)은 상기 편심회전축(51)의 중심과 일치하도록 형성되며 본 발명에서는 육각 렌찌를 사용하여 회전시킬 수 있는 육각렌찌홈으로 형성되는 것을 기본으로 한다.And the operating groove (51b) of the
또한 상기 편심회전축(51)은 외주면을 따라 축결합홈(52)이 파여져 형성되며, 축장착부재(60)로 조우가이더부재(20)에 회동가능하게 장착된다.In addition, the
이 축장착부재(60)는 편심회전축(51)이 결합되는 축결합구멍(61a)이 형성되고, 측면에 상기 편심회전축(51)의 축결합홈(52)에 일치되는 측면관통구멍(61b)이 뚫려진 축결합블록(61)과;The
몸체 중앙에 상기 축결합블록(61)이 결합되어 편심축(51)의 회전에 의해 수평으로 이동할 수 있는 크기로 블록결합구멍(22)이 뚫려진 조우가이더부재(20)와;A jaw guide member (20) having a block coupling hole (22) bored to a size such that the shaft coupling block (61) is coupled to the center of the body to move horizontally by the rotation of the eccentric shaft (51);
상기 조우가이더부재(20)의 측면을 관통하여 상기 축결합블록(61)의 측면관통구멍(61b)을 통과한 후 상기 편심회전축(51)의 축결합홈(52)에 끼워진 상태로 결합되고 조우가이더부재(20)에 고정되는 축가이드바(62)와;After passing through the side of the
상기 축가이드바(62)에 결합되어 상기 블록결합구멍(22) 내부에 위치하여 상기 축결합블록(61)을 탄성적으로 지지하는 리턴스프링부재(63)로 구성된다.It is composed of a
이 축가이드바(62)는 일 단에 체결볼트부(62a)가 형성되고 조우가이더측면에는 이 축가이드바(62)가 관통되어 결합되고, 그 내측면에 상기 체결볼트부(62a)가 체결되는 나사홈이 형성된 체결구멍(23)을 형성하여 이 체결구멍(23)을 통해 축가이드바(62)를 결합한 후 체결볼트부(62a)를 체결구멍(23)의 나사홈을 통해 체결함으로써 상기 편심회전축(51)이 조우가이더부재(20)에서 이탈되지 않도록 견고히 장착되는 것이다.The
그리고 상기 축결합블록(61)은 블록결합구멍(61) 내부에서 리턴스프링부재(63)로 탄성적으로 지지되어 작동 후 가했던 힘을 해제하면 리턴스프링부재(63)의 탄성력에 의해 원위치로 이동된다.The
또 척하우징(10)의 외주면에는 상기 편심회전축(51)의 작동홈(51b)이 외부에서 보이도록 하는 노출구멍(13)이 뚫려져 형성된다.In addition, the outer circumferential surface of the
즉, 상기 척하우징(10)의 노출구멍(31)을 통해 공구를 삽입하여 작동홈(51b)에 끼운 후 편심회전축(51)을 회전시키면 이 편심회전축(51)이 회전하면서 조우가이더부재(20)를 후퇴시키게 되는 것이다.That is, when the tool is inserted through the exposed
이 조우가이더부재(20)가 후퇴되면서 조우가이드결합돌기(21)가 조우이동가이드홈(31)에서 이탈되어 빠지게 되며, 이렇게 조우가이드결합돌기(21)가 조우이동가이드홈(31)에서 빠지게 되면 조우부재(30)를 조우가이드홈(12)에서 밀어 이동시켜 분리할 수 있게 되는 것이다.When the
상기 편심회전축(51)을 회전시키면 상기 축결합블록(61)은 블록결합구멍(22)에서 이동되면서 리턴스프링부재(63)를 압축한 상태로 조우가이더부재(20)가 후퇴 되는 것이며, 상기한 바와 같이 조우부재(30)를 분리한 후 편심회전축(51)에 가했던 힘을 해제하면 압축되었던 리턴스프링부재(63)의 탄성력에 의해 축결합블록(61)이 밀려 원위치로 이동하고 축결합블록(61)이 원위치로 밀려 이동하면서 편심회전축(51)은 반대로 회전하여 조우가이더부재(20)를 전진시켜 원위치로 위치시키게 되는 것이다.When the
따라서 공작되는 공작물에 맞는 새로운 조우부재(30)를 결합할 경우에는 상기 척하우징(10)의 노출구멍(31)을 통해 공구를 삽입하여 작동홈(51b)에 끼운 후 편심회전축(51)을 회전시킨 상태에서 새로운 조우부재(30)를 조우가이드홈(12)에 끼워 결합하여 위치를 맞춘 후 편심회전축에 가했던 힘을 해제하면 리턴스프링부재의 탄성력에 의해 조우가이더부재(20)가 후퇴된 만큼 자동으로 전진되어 조우가이더부재(20)의 조우가이드결합돌기(21)가 조우이동가이드홈(31)에 결합되게 되어 교체가 완료되는 것이다.Therefore, when the
이렇게 교체된 조우부재(30)는 조우가이드결합돌기(21)와 조우이동가이드홈(31)의 결합에 의해 조우가이드홈(12)에서 빠지지 않게 고정되며, 웨지플런저(40)가 회전유압실린더(2)의 작동에 의해 후진되면 조우가이더부재(20)가 함께 후진되면서 조우부재(30)가 조우이동가이드홈(31)의 경사면을 타고 공작물을 조이는 방향으로 이동하게 되는 것이다.The
또 웨지플런저(40)가 회전유압실린더(2)의 작동에 의해 전진되면 조우가이더부재(20)가 함께 전진하면서 조우부재(30)가 조우이동가이드홈(31)의 경사면을 타고 공작물을 해제하는 방향으로 벌어지면서 이동하게 되는 것이다.In addition, when the
웨지플런저(40)의 전, 후 이동은 조우부재(30)가 조우이동가이드홈(31)에서 이탈되지 않는 범위 내에서 이동하여 공작물을 물어 고정시키게 하고 조우부재(30)가 조우가이드홈(12)에서 이탈되지 않도록 단속하게 된다.The front and rear movement of the
이 유압척(1)은 도 4에서 도시한 바와 같이 상기 웨지플런저(40)가 드로우바를 통해 회전유압실린더(2)로 연결된다.4, the
이 회전유압실린더(2)는 방향전환밸브(4), 유압펌프(5), 저장탱크(6)로 구성된 유압유니트(3)에 의해 작동된다.The rotary
즉, 선반의 주축전부에 유압척(1)이 장착되고, 이 유압척(1)의 후부에 웨지플런저(40)와 드로우바로 연결된 회전유압실린더(2)가 설치되며 이 회전유압실린더(2)는 그 내부에 유압을 공급하기 위한 유압유니트(3)에 연계되는 것이다.That is, a hydraulic chuck 1 is mounted at the front of the main shaft of the lathe, and a rotary
이 유압유니트(3)는 유압펌프(5)를 작동시켜 저장탱크(6)에 저장된 유체를 방향전환밸브(4)를 거쳐서 회전유압실린더(2)로 들어가서 이 회전유압실린더(2)의 피스톤을 움직이게 하는 것이다.The hydraulic unit (3) operates the hydraulic pump (5) to enter the fluid stored in the storage tank (6) to the rotary hydraulic cylinder (2) via the direction switching valve (4) to the piston of the rotary hydraulic cylinder (2) It's moving.
이렇게 회전유압실린더(2)의 피스톤이 움직이면 이 힘이 드로우바를 통해 웨지플런저(40)로 전달되어 이 웨지플런저(40)가 전, 후로 이동하여 조우부재(30)를 공작물을 파지하도록 조여지게 이동시키거나 벌어지도록 이동시키게 되는 것이다.When the piston of the rotary
그리고 회전유압실린더(2)의 가압 반대측 유체는 방향전환밸브(4)를 거쳐 저장탱크(6)로 회수되며, 회전유압실린더(2)에서 새는 유체는 드레인포트와 드레인호스를 통해 저장탱크(6)로 되돌아 오는 것이며 이는 종래의 유압척시스템과 동일하 고 이는 본 발명의 구성에 포함됨을 밝혀둔다.The fluid opposite to the pressurization of the rotary
상기한 본 발명의 구성에 의하면, 조우가이더부재를 조우분리수단으로 이동시켜 척하우징이 선반에 장착된 상태에서 간편히 조우부재를 분리하여 다른 조우부재로 교체할 수 있는 것이다.According to the above configuration of the present invention, the jaw guider member can be moved to the jaw separating means, and the jaw member can be easily removed and replaced with another jaw member while the chuck housing is mounted on the shelf.
따라서 작업자가 물려 고정되는 공작물에 따라 조우부재를 신속하고 간단히 교체할 수 있어 작업편의성 및 작업효율을 획기적으로 증대시킬 수 있는 매우 유용한 발명인 것이다.Therefore, it is a very useful invention that can quickly and simply replace the jaw member according to the workpiece to be fixed by the worker can significantly increase the convenience and work efficiency.
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