KR100788835B1 - Gantry loader having four-axis control - Google Patents

Gantry loader having four-axis control Download PDF

Info

Publication number
KR100788835B1
KR100788835B1 KR1020060049858A KR20060049858A KR100788835B1 KR 100788835 B1 KR100788835 B1 KR 100788835B1 KR 1020060049858 A KR1020060049858 A KR 1020060049858A KR 20060049858 A KR20060049858 A KR 20060049858A KR 100788835 B1 KR100788835 B1 KR 100788835B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
machining center
workpiece
horizontal
transfer unit
gantry loader
Prior art date
Application number
KR1020060049858A
Other languages
Korean (ko)
Other versions
KR20070115431A (en
Inventor
류영희
이만순
정성훈
Original Assignee
유도로보틱스(주)
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 유도로보틱스(주) filed Critical 유도로보틱스(주)
Priority to KR1020060049858A priority Critical patent/KR100788835B1/en
Publication of KR20070115431A publication Critical patent/KR20070115431A/en
Application granted granted Critical
Publication of KR100788835B1 publication Critical patent/KR100788835B1/en

Links

Images

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B25—HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
    • B25J—MANIPULATORS; CHAMBERS PROVIDED WITH MANIPULATION DEVICES
    • B25J9/00—Programme-controlled manipulators
    • B25J9/02—Programme-controlled manipulators characterised by movement of the arms, e.g. cartesian coordinate type
    • B25J9/023—Cartesian coordinate type
    • B25J9/026—Gantry-type
    • 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
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B25—HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
    • B25J—MANIPULATORS; CHAMBERS PROVIDED WITH MANIPULATION DEVICES
    • B25J5/00—Manipulators mounted on wheels or on carriages
    • B25J5/02—Manipulators mounted on wheels or on carriages travelling along a guideway
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10S—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10S901/00—Robots
    • Y10S901/01—Mobile robot

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Robotics (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Feeding Of Workpieces (AREA)
  • Multi-Process Working Machines And Systems (AREA)

Abstract

본 발명은 공작물을 자동으로 머시닝센터에 삽입 또는 회수해주는 4축 제어 갠트리로더에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 공작물을 머시닝센터의 상부로부터 수직하강시켜 머시닝센터의 내부로 진입시키는 종래의 갠트리로더를 개선하여 회전형 파지부 및 공압실린더와 서보모터에 의해 각각 제어되는 수평이송축을 가지도록 구성함으로써, 머시닝센터의 전방으로부터 머시닝센터의 내부로 공작물을 용이하게 진입시킬 수 있으며, 동작과정에 소요되는 시간을 단축시킬 수 있는 동시에 다양한 기종의 머시닝센터에 사용이 가능한 4축 제어 갠트리로더에 관한 것이다.The present invention relates to a four-axis control gantry loader for automatically inserting or retrieving a workpiece into a machining center, and more particularly, to improve a conventional gantry loader that vertically descends a workpiece from an upper portion of the machining center and enters the interior of the machining center. The rotary gripper and the horizontal feed axis controlled by the pneumatic cylinder and the servo motor can be configured to easily enter the workpiece from the front of the machining center into the machining center. The present invention relates to a four-axis control gantry loader which can be used for various types of machining centers while reducing the weight.

본 발명에 따른 4축 제어 갠트리로더는, 머시닝센터에 공작물을 자동으로 이송하되, 몸체를 이루는 장축 방향을 좌우방향, 상기 좌우방향과 지면에 평행한 평면상에서 직교하는 방향을 전후방향 및 상기 좌우방향과 지면에 수직한 평면상에서 직교하는 방향을 수직방향으로 정의한 갠트리로더에 있어서, 2자유도의 회전축을 가지며 공작물을 파지하는 파지부와; 상기 파지부의 일단에 연결되어, 상기 파지부를 머시닝센터의 전면에서 전후방향으로 수평 이송시킴으로써 공작물을 머시닝센터의 척에 근접 또는 이격시키는 수평이송부와; 상기 수평이송부의 상부에 구비되어, 상기 수평이송부를 수직방향으로 왕복 이송시키는 수직이송부와; 상기 수직이송부의 일측에 연결되어, 상기 수직이송부를 머시닝센터의 상부에서 전후방향으로 수평 이송시키는 수평슬라이드부와; 상기 수평슬라이드부를 상부에 탑재하여, 상기 수평슬라이드부를 머시닝센터의 좌우방향으로 수평 이송시키는 주행부와; 상기 주행부를 머시닝센터의 상부에 위치하도록 지지해주는 지지대;로 구성되는 것을 특징으로 한다.The four-axis control gantry loader according to the present invention, while automatically transporting the workpiece to the machining center, the long axis direction constituting the body in the left and right directions, the direction orthogonal to the left and right directions and the plane parallel to the ground in the front and rear directions and the left and right directions And a gantry loader defining a direction orthogonal to a plane perpendicular to a plane perpendicular to the ground, comprising: a gripping portion having a rotation axis of two degrees of freedom and gripping a workpiece; A horizontal transfer part connected to one end of the gripping part to move the gripping part horizontally in the front-rear direction from the front of the machining center to move the workpiece closer or away from the chuck of the machining center; A vertical transfer unit provided at an upper portion of the horizontal transfer unit and configured to reciprocate the horizontal transfer unit in a vertical direction; A horizontal slide unit connected to one side of the vertical transfer unit to horizontally transfer the vertical transfer unit in the front-rear direction from an upper portion of the machining center; A traveling part configured to mount the horizontal slide part on the upper part and to horizontally transfer the horizontal slide part to the left and right directions of the machining center; And a support for supporting the traveling part so as to be positioned above the machining center.

갠트리로더, 다관절로봇, 머시닝센터, 그립퍼 Gantry Loader, Articulated Robot, Machining Center, Gripper

Description

4축 제어 갠트리로더{Gantry loader having four-axis control}Gantry loader having four-axis control}

도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 4축 제어 갠트리로더를 도시한 사시도.1 is a perspective view showing a four-axis control gantry loader according to an embodiment of the present invention.

도 2는 도 1에 도시된 주행부 및 수평슬라이드부를 A-A선을 따라 절단하여 도시한 단면도.FIG. 2 is a cross-sectional view of the traveling part and the horizontal slide part shown in FIG. 1 taken along line A-A. FIG.

도 3은 도 1에 도시된 주행부 및 수평슬라이드부를 B-B선을 따라 절단하여 도시한 우측단면도.FIG. 3 is a right cross-sectional view of the driving part and the horizontal slide part shown in FIG. 1 taken along the line B-B. FIG.

도 4는 도 1에 도시된 수직이송부를 나타내는 우측면도.4 is a right side view illustrating the vertical transfer unit illustrated in FIG. 1.

도 5는 도 1에 도시된 수평이송부를 나타내는 우측면도.5 is a right side view showing the horizontal transfer unit shown in FIG.

도 6은 도 1에 도시된 파지부를 나타내는 사시도.FIG. 6 is a perspective view showing a gripper shown in FIG. 1. FIG.

<도면의 주요부분에 대한 부호 설명><Description of Signs of Major Parts of Drawings>

100 : 파지부 110 : 그립퍼100: grip portion 110: gripper

115 : 죠우 120 : 푸셔115: jaw 120: pusher

130 : 회전부 지지대 140 : 제1회전부130: rotating unit support 140: first rotating part

150 : 제2회전부 200 : 수평이송부150: second rotating part 200: horizontal transfer part

210 : 수평이송부 몸체 220 : 수평이송부 연결판210: horizontal transfer unit body 220: horizontal transfer unit connecting plate

230 : 파지부 연결판 300 : 수직이송부230: gripper connecting plate 300: vertical transfer unit

310 : 수직이송부 몸체 320 : 수직이송부 연결판310: vertical transfer unit body 320: vertical transfer unit connecting plate

330 : 서보모터 케이스 400 : 수평슬라이드부330: servo motor case 400: horizontal slide portion

410 : 수평슬라이드부 몸체 450 : 이송실린더410: horizontal slide unit body 450: transfer cylinder

452 : 이송실린더 지지대 455 : 피스톤452 transfer cylinder support 455 piston

500 : 주행부 510 : 주행부 케이스500: driving unit 510: driving unit case

515 : 주행테이블 520 : 가이드바515: driving table 520: guide bar

600 : 지지대600: support

본 발명은 공작물을 자동으로 머시닝센터에 삽입 또는 회수해주는 4축 제어 갠트리로더에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 공작물을 머시닝센터의 상부로부터 수직하강시켜 머시닝센터의 내부로 진입시키는 종래의 갠트리로더를 개선하여 회전형 파지부 및 공압실린더와 서보모터에 의해 각각 제어되는 수평이송축을 가지도록 구성함으로써, 머시닝센터의 전방으로부터 머시닝센터의 내부로 공작물을 용이하게 진입시킬 수 있으며, 동작과정에 소요되는 시간을 단축시킬 수 있는 동시에 다양한 기종의 머시닝센터에 사용이 가능한 4축 제어 갠트리로더에 관한 것이다.The present invention relates to a four-axis control gantry loader for automatically inserting or retrieving a workpiece into a machining center, and more particularly, to improve a conventional gantry loader that vertically descends a workpiece from an upper portion of the machining center and enters the interior of the machining center. The rotary gripper and the horizontal feed axis controlled by the pneumatic cylinder and the servo motor can be configured to easily enter the workpiece from the front of the machining center into the machining center. The present invention relates to a four-axis control gantry loader which can be used for various types of machining centers while reducing the weight.

일반적으로 머시닝센터는 자동으로 공구를 교환할 수 있는 능력이 있고, 여러가지 기능을 갖는 NC(numerical control)기계의 일종으로, 머시닝센터는 통상 밀링, 보링, 드릴링, 탭핑 및 연삭 등의 가공을 수행하며, 머시닝센터 주축의 운동방향에 따라 수직형, 수평형 및 수직·수평형의 머시닝센터로 구분된다.In general, the machining center is a kind of numerical control (NC) machine with the ability to change tools automatically, and the machining center usually performs milling, boring, drilling, tapping and grinding. The machining center is divided into vertical, horizontal and vertical and horizontal machining centers according to the movement direction of the main shaft.

이러한 머시닝센터와 연계되어 사용되는 갠트리로더는 외부에서 머시닝센터에 공작물을 제공하고, 가공이 이루어진 공작물을 자동으로 회수해주는 이송장치이다.The gantry loader used in connection with such a machining center is a feeder that provides the workpiece to the machining center from the outside and automatically recovers the processed workpiece.

종래의 갠트리로더는 직선 왕복 운동을 하는 복수개의 이송축의 결합으로 구성되어, 머시닝센터의 상부에서 수직으로 머시닝센터의 내부로 진퇴하여 공작물을 공급 또는 회수하는 역할을 하는데, 가장 간단한 구조로 이루어진 2축 제어 갠트리로더는 머시닝센터의 상측에서 움직이는 주행축과 머시닝센터의 내부로 진퇴하는 수직이송축으로 이루어져 가공전의 공작물을 일시 적재하는 스토커(stocker) 또는 가공이 완료된 공작물을 다음 공정으로 이송시키는 컨베이어(conveyor) 등의 주변장치가 머시닝센터의 양측에만 설치되어야 하는 문제점을 갖는다.Conventional gantry loader is composed of a combination of a plurality of feed shafts for linear reciprocating movement, and vertically from the top of the machining center to the inside of the machining center to supply or retrieve the workpiece, the two axes of the simplest structure The control gantry loader consists of a traveling axis moving from the upper side of the machining center and a vertical feed shaft moving back into the machining center. A stocker for temporarily loading the workpiece before processing or a conveyor for transferring the finished workpiece to the next process A peripheral device such as) has to be installed only at both sides of the machining center.

또한, 2축 제어 갠트리로더가 가지는 주변장치 배치의 문제점을 개선하여 머시닝센터의 전, 후방으로 움직일 수 있는 이송축이 주행축에 추가되어 장착된 3축 제어 갠트리로더는 주변장치를 머시닝센터의 양측과 전방에 자유롭게 설치하여 공간활용도를 높일 수 있지만, 수직형 머시닝센터에 적용하는데 있어서 공작물이 수직으로 공급되기 때문에 머시닝센터의 주축 하부에 공작물을 위치시키는데 있어서, 머시닝센터 내부에 장착된 주축 및 공구교환장치 등의 장치가 갠트리로더의 수직이송부의 진행 경로상에 있기 때문에 갠트리로더의 진행에 방해를 주는 문제점이 있다.In addition, the three-axis control gantry loader equipped with a two-axis control gantry loader has a peripheral feeder that can move forward and backward of the machining center. It can be freely installed in the front and the front to increase the space utilization, but in order to apply the vertical machining center, since the workpiece is supplied vertically, in order to position the workpiece below the main shaft of the machining center, the spindle and the tool exchanger mounted inside the machining center Since a device such as a device is on the traveling path of the vertical transfer part of the gantry loader, there is a problem that impedes the progress of the gantry loader.

상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 다양한 기종의 머시닝센터에 자유롭게 적용이 가능하면서 공작물을 용이하게 공급하고 회수하는 것이 가능하며, 자동 화 공정내에서 원할한 동작이 가능한 다관절 로봇을 이용하는 방법을 생각해볼 수 있으나, 이러한 방법은 다관절 로봇이 머시닝센터 전면에 설치되기 때문에 다관절 로봇이 차지하는 공간을 확보해야 하며, 작업자(operator)가 머시닝센터의 내부에서 가공되는 상태를 확인하기 위하여 접근하는데 곤란함을 가진다.In order to solve the above problems, it is possible to freely apply to a variety of machining centers, it is possible to easily supply and retrieve the workpiece, and to consider a method using a jointed joint robot that can be smoothly operated in the automation process. However, this method has to secure the space occupied by the articulated robot because the articulated robot is installed in the front of the machining center, and it is difficult for an operator to approach to check the state of machining inside the machining center. Have

또한, 다관절 로봇은 각 머시닝센터 당 한대씩 사용되기 때문에 복수의 머시닝센터를 이용하는 자동화 라인의 경우 비용이 많이 소요되어 확장성이 떨어지는 문제점이 있다.In addition, since the articulated robot is used one by one for each machining center, an automation line using a plurality of machining centers requires a lot of cost and thus has a problem in that scalability is poor.

게다가, 공작물 가공 내용이 변경되었을 경우 각 관절의 동작을 다시 계산하여 프로그래밍하는데 어려움이 있으며, 설치비용이 많이 소요되어 생산성이 떨어진다는 문제점도 지니고 있다.In addition, there is a difficulty in recalculating and programming the motion of each joint when the workpiece machining contents are changed, and also has a problem in that productivity is reduced due to high installation cost.

본 발명은 상기한 문제점들을 해결하기 위한 것이다. 즉, 머시닝센터의 상측에 위치하며 전후방향으로 이송되는 이송축을, 공압실린더와 서보모터에 의해 각각 제어되는 두개의 축으로 나누어 머시닝센터의 상측과 전방에서 각각 동작이 가능하도록 구성함으로써, 머시닝센터의 전방으로부터 머시닝센터의 내부로 공작물을 용이하게 진입시킬 수 있고, 머시닝센터의 상측 공간 상에 설치되어 구동되므로 설치공간을 줄일 수 있으며, 작업자가 머시닝센터에 쉽게 접근할 수 있도록 하는 4축 제어 갠트리로더를 제공하는데 목적이 있다.The present invention solves the above problems. That is, the feed shaft positioned in the upper side of the machining center and conveyed in the front-rear direction is divided into two axes controlled by the pneumatic cylinder and the servo motor, respectively, so as to enable operation at the upper side and the front side of the machining center. The 4-axis control gantry loader allows easy entry of the workpiece into the machining center from the front, and reduces installation space as it is installed and driven in the upper space of the machining center, and allows the operator to easily access the machining center. The purpose is to provide.

상기의 목적을 달성하기 위한 기술적 사상으로서의 본 발명은, 머시닝센터에 공작물을 자동으로 이송하되, 몸체를 이루는 장축 방향을 좌우방향, 상기 좌우방향과 지면에 평행한 평면상에서 직교하는 방향을 전후방향 및 상기 좌우방향과 지면에 수직한 평면상에서 직교하는 방향을 수직방향으로 정의한 갠트리로더에 있어서, 2자유도의 회전축을 가지며 공작물을 파지하는 파지부(100)와; 상기 파지부(100)의 일단에 연결되어, 상기 파지부(100)를 머시닝센터의 전면에서 전후방향으로 수평 이송시킴으로써 공작물을 머시닝센터의 척에 근접 또는 이격시키는 수평이송부(200)와; 상기 수평이송부(200)의 상부에 구비되어, 상기 수평이송부(200)를 수직방향으로 왕복 이송시키는 수직이송부(300)와; 상기 수직이송부(300)의 일측에 연결되어, 상기 수직이송부(300)를 머시닝센터의 전후방향으로 수평 이송시키는 수평슬라이드부(400)와; 상기 수평슬라이드부(400)를 상부에 탑재하여, 상기 수평슬라이드부(400)를 머시닝센터의 좌우방향으로 수평 이송시키는 주행부(500)와; 상기 주행부(500)를 머시닝센터의 상부에 위치하도록 지지해주는 지지대(600);를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.The present invention as a technical concept for achieving the above object, while automatically conveying the workpiece to the machining center, the longitudinal direction of the body in the left and right direction, the direction perpendicular to the right and left directions in the plane parallel to the left and right direction and the ground and A gantry loader defining a direction perpendicular to the left and right directions and a plane perpendicular to the ground, comprising: a gripping part 100 having a rotational axis of two degrees of freedom and gripping a workpiece; A horizontal transfer part 200 connected to one end of the gripping part 100 so as to horizontally move the gripping part 100 in the front-rear direction from the front of the machining center to close or space the workpiece to the chuck of the machining center; A vertical transfer part 300 provided on an upper portion of the horizontal transfer part 200 to reciprocate the horizontal transfer part 200 in a vertical direction; A horizontal slide unit 400 connected to one side of the vertical transfer unit 300 to horizontally transfer the vertical transfer unit 300 in the front-rear direction of the machining center; A traveling part 500 mounted on the horizontal slide part 400 to horizontally transfer the horizontal slide part 400 in a horizontal direction of a machining center; And a support 600 for supporting the driving part 500 to be positioned above the machining center.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부 도면에 의거하여 상세히 설명하기로 한다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

본 발명의 일실시예에 따른 4축 제어 갠트리로더는 2대의 프론트도어 방식의 머시닝센터에 적용되며, 갠트리로더의 양측에는 공작물을 일시보관하는 스토커(stocker)와 가공이 완료된 공작물을 다음 공정으로 이송하는 컨베이어(conveyor)가 위치하여, 각 머시닝센터로 공작물을 공급하거나 가공된 공작물을 다음 공정으로 이송하는 일련의 자동화 공정을 수행할 수 있다.Four-axis control gantry loader according to an embodiment of the present invention is applied to the machining center of the two front doors, both sides of the gantry loader transfers the stocker and the finished workpiece to the next process temporarily storing the workpiece Conveyors are located, it is possible to perform a series of automated processes to supply the workpiece to each machining center or to transfer the processed workpiece to the next process.

도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 4축 제어 갠트리로더를 도시한 사시도이다. 1 is a perspective view showing a four-axis control gantry loader according to an embodiment of the present invention.

도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일실시예에 따른 4축 제어 갠트리로더는, 공작물을 파지하는 파지부(100)와, 파지부(100)의 일단에 연결되어 머시닝센터의 전후방향(y방향; 도1 참조)으로 파지부(100)를 수평이송시킴으로써 공작물을 머시닝센터의 척에 근접 또는 이격시키는 수평이송부(200)와, 수평이송부(200)의 상부에 구비되어 수평이송부(200)를 수직방향(z방향; 도 1참조)으로 왕복이송시키는 수직이송부(300)와, 수직이송부(300)의 일측에 연결되어 머시닝센터의 전후방향으로 상기 수직이송부(300)를 수평이송시키는 수평슬라이드부(400)와, 수평슬라이드부(400)를 상부에 탑재하여 머시닝센터의 좌우방향(x방향; 도1 참조)으로 수평슬라이드부(400)를 수평이송시키는 주행부(500)와, 주행부(500)를 머시닝센터의 상부에 위치하도록 지지해주는 다수의 지지대(600)를 포함하여 구성된다.As shown in FIG. 1, the four-axis control gantry loader according to an embodiment of the present invention is connected to a gripping part 100 for holding a workpiece and one end of the gripping part 100, so that the front and rear directions of the machining center ( 1, a horizontal transfer part 200 for horizontally moving the gripping part 100 in the y direction; The vertical transfer part 300 for reciprocating the 200 in the vertical direction (z direction; see FIG. 1) and the vertical transfer part 300 connected to one side of the vertical transfer part 300 in the front-rear direction of the machining center. A horizontal slide unit 400 for horizontally transporting the horizontal slide unit and a traveling unit for horizontally moving the horizontal slide unit 400 in the horizontal direction (x direction; see FIG. 1) of the machining center by mounting the horizontal slide unit 400 thereon ( 500 and a plurality of supports for supporting the driving unit 500 to be positioned above the machining center ( 600).

상기 지지대(600)는 각 머시닝센터 좌우 양측에 수직으로 위치하도록 다수개가 구비되는데, 각 지지대(600)는 동일한 높이를 가지고 각 상단면에 주행부(500)를 탑재하여 지지해 주며, 머시닝센터보다 더 큰 높이를 가지도록 구성되어, 상기 주행부(500)를 머시닝센터의 상부에 위치시킬 수 있다.The support 600 is provided with a plurality of vertical to the left and right sides of each machining center, each support 600 has the same height and is supported by mounting the running portion 500 on each top surface, than the machining center It may be configured to have a greater height, so that the traveling part 500 may be positioned above the machining center.

도 2는 도 1에 도시된 주행부 및 수평슬라이드부를 A-A선을 따라 절단하여 도시한 단면도이고, 도 3은 도 1에 도시된 주행부 및 수평슬라이드부를 B-B선을 따라 절단하여 도시한 우측단면도이다.FIG. 2 is a cross-sectional view of the driving unit and the horizontal slide unit shown in FIG. 1 taken along line AA, and FIG. 3 is a right cross-sectional view of the driving unit and the horizontal slide unit illustrated in FIG. 1 taken along line BB. .

도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이, 주행부(500)는 상기 지지대(600; 도1 참조)의 상부면에 연결되는 가이드바(520)와, 가이드바(520) 상부에 구비되는 LM레일(570)과, LM레일(570)의 상면에 구비되는 LM블럭(575) 및 랙 기어(580)와, LM블 럭(575)의 상면에 탑재되는 주행테이블(515)과, 주행테이블(515) 상면에 수직으로 구비되는 주행부 서보모터(550)와, 주행부 서보모터(550)에 연결되는 감속기(555) 및 회전축 일단에 연결되는 피니언 기어(585)와, 주행테이블(515)의 상면에 결합되는 주행부 케이스(510) 및 케이블베어(595)로 구성된다.As shown in FIGS. 2 and 3, the driving unit 500 includes a guide bar 520 connected to the upper surface of the support 600 (see FIG. 1), and an LM rail provided on the guide bar 520. 570, an LM block 575 and a rack gear 580 provided on the upper surface of the LM rail 570, a traveling table 515 mounted on the upper surface of the LM block 575, and a traveling table 515. The upper surface of the traveling part servo motor 550 provided vertically on the upper surface, the reducer 555 connected to the traveling part servo motor 550, the pinion gear 585 connected to one end of the rotating shaft, and the traveling table 515. It is composed of a driving unit case 510 and a cable bearing 595 coupled to.

상기 가이드바(520)는 각 지지대(600; 도1 참조)의 상부면에 수평으로 지지되며, 상기 주행부(500)를 상면에서 길이방향을 따라 안내하므로 상면은 버, 찍힘자국 또는 먼지 등이 없도록 매끄럽게 가공되며, 이러한 가이드바(520)의 상면에 2열의 LM레일(570)이 구비된다.The guide bar 520 is horizontally supported on the upper surface of each support 600 (see FIG. 1), and guides the driving part 500 in the longitudinal direction from the upper surface, so that the upper surface is burr, stamp or dust. It is processed smoothly so that the upper surface of the guide bar 520 is provided with two rows of LM rail 570.

상기 각 LM레일(570)의 상측에 LM블럭(575)이 한쌍씩 장착되어 직사각형 형태로 배치되고, 각 LM블럭(575) 상면에는 주행테이블(515)이 탑재되어 머시닝센터의 상측에서 좌우방향으로 이송된다.A pair of LM blocks 575 are mounted on the upper side of each of the LM rails 570 and arranged in a rectangular shape, and a driving table 515 is mounted on the upper surface of each LM block 575 in a horizontal direction from the upper side of the machining center. Transferred.

상기 주행테이블(515)에는 상하면을 관통하는 관통구가 형성되어 있고, 주행테이블(515) 상면에는 회전축이 관통구에 삽입되도록 주행부 서보모터(550)가 수직으로 구비된다. 여기서 주행부 서보모터(550)에는 모터의 회전수를 감속하여 구동에 필요한 힘을 출력하도록 조절하는 감속기(555)가 일단에 결합되어 있으며, 주행부 서보모터(550)의 회전축은 주행테이블(515)의 저면 하방으로 돌출되도록 연장되고, 회전축 일단에 피니언 기어(585)가 연결된다. The traveling table 515 is provided with a through hole penetrating the upper and lower surfaces, and a traveling unit servomotor 550 is vertically provided on the upper surface of the traveling table 515 so that the rotating shaft is inserted into the through hole. Here, the driving unit servo motor 550 is coupled to one end of the reduction gear 555 to reduce the rotational speed of the motor to output the force required for driving, the rotation axis of the driving servo motor 550 is the driving table (515) The pinion gear 585 extends so as to protrude below the bottom of the bottom, and one end of the rotating shaft.

상기 가이드바(520)의 상면에 2열로 부착된 LM레일(570) 사이에 랙 기어(580)가 길이방향을 따라 구비되며, 피니언 기어(585)와 맞물려 서보모터의 회전운동을 직선운동으로 바꾸어주는 역할을 한다.The rack gear 580 is provided along the length direction between the LM rails 570 attached to the upper surface of the guide bar 520 in two rows, and meshes with the pinion gear 585 to change the rotational motion of the servo motor into linear motion. Role.

상기 주행테이블(515)의 상면에는 주행부 서보모터(550)를 보호하기 위한 주행부 케이스(510)가 장착되며, 주행테이블(515)의 상면 일측에는 주행부 서보모터(550)에 공급되는 제어신호선과 전원공급선 등의 전선을 내부에 장착하여, 전선에 의해 주행부(500)의 직선운동이 방해받지 않도록 하는 다관절 체인 형태로 구성된 케이블베어(595)가 구비된다. The driving unit case 510 is mounted on the upper surface of the driving table 515 to protect the driving servo motor 550, and the control part is supplied to the driving servo motor 550 on one side of the upper surface of the driving table 515. Cable wires 595 configured in the form of articulated chains are installed to mount wires such as signal lines and power supply lines therein so that the linear movement of the traveling part 500 is not disturbed by the wires.

상기 주행부 케이스(510)는 상부가 개방되어 있고, 일측면의 일부가 개방된 형태를 가진 중공형으로 이루어지며 몸체가 후방으로 돌출되도록 연결된다.The driving part case 510 is open at the top, and is formed in a hollow shape having a portion of one side open, and the body is connected to protrude rearward.

상기 가이드바(520)의 길이방향으로 설치된 LM레일(570)의 양단에는 LM블럭(575)이 이탈되지 않도록 스톱퍼(590; 도1 참조)가 설치된다.A stopper 590 (see FIG. 1) is installed at both ends of the LM rail 570 installed in the longitudinal direction of the guide bar 520 to prevent the LM block 575 from being separated.

이와 같이 구성된 주행부(500)는 상기 주행부 서보모터(550)의 회전을 제어하여 상기 주행테이블(515)을 원하는 좌우방향 위치로 이송시킬 수 있다.The driving unit 500 configured as described above may control the rotation of the driving servo motor 550 to move the driving table 515 to a desired horizontal position.

도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이, 수평슬라이드부(400)는 상기 주행부(500)의 주행테이블(515)의 상면에 구비되는 LM블럭(475)과, LM블럭(475) 상단에 연결되는 LM레일(470)을 하부에 연결시켜 일체로 이루어진 수평슬라이드부 몸체(410)와, 수평슬라이드부 몸체(410)의 내부 일측면에 연결되는 피스톤(455)을 구비하는 이송실린더(450)와, 수평슬라이드부 몸체(410)에 일단이 연결되는 케이블베어(495)로 구성된다.As shown in FIG. 2 and FIG. 3, the horizontal slide unit 400 is connected to the LM block 475 provided on the upper surface of the traveling table 515 of the driving unit 500 and the upper end of the LM block 475. Transfer cylinder 450 having a horizontal slide unit body 410 integrally formed by connecting the LM rail 470 to the lower portion, and a piston 455 connected to an inner side surface of the horizontal slide unit body 410 and The cable slide 495 has one end connected to the horizontal slide unit body 410.

상기 LM블럭(475)은 주행부(500)의 주행테이블(515)의 상단 일측에 구비된 주행부 서보모터(550)와 인접하여 위치하고, 상기 가이드바(520)의 길이방향과 직교하는 방향, 즉 전후방향으로 나열되어 고정된다.The LM block 475 is located adjacent to the driving servo motor 550 provided on one side of the upper end of the driving table 515 of the driving unit 500, and is perpendicular to the longitudinal direction of the guide bar 520. That is, they are arranged in the front and rear directions and fixed.

상기 주행부 케이스(510)의 개방된 일측으로 몸체가 끼워져서 머시닝센터의 전후방향으로 슬라이드되는 수평슬라이드부 몸체(410)의 하단에는 LM레일(470)이 일체로 이루어져 주행테이블(515)의 상단에 나열된 LM블럭(475)과 연결된다.LM rail 470 is integrally formed at the lower end of the horizontal slide part body 410 which is inserted into the open side of the driving part case 510 and slides in the front and rear direction of the machining center, and the upper end of the driving table 515. It is connected to the LM block 475 listed.

공압방식의 이송실린더(450)는 상기 주행테이블(515)의 상부에 결합된 이송실린더 지지대(452)에 의해서 주행테이블(515)의 상면으로부터 소정거리 이격되어지며, 이송실린더(450)의 피스톤(455)은 수평슬라이드부 몸체(410)의 내부 일측면에 연결되어 LM레일(470)과 일체로 이루어진 수평슬라이드부 몸체(410)가 상기 주행부 케이스(510)의 일측면이 개방된 부분에 삽입된 상태에서 슬라이딩하도록 동력을 전달해준다.The pneumatic transfer cylinder 450 is spaced a predetermined distance from the upper surface of the travel table 515 by a transfer cylinder support 452 coupled to the upper portion of the travel table 515, the piston of the transfer cylinder 450 455 is connected to the inner side surface of the horizontal slide unit body 410, the horizontal slide unit body 410 formed integrally with the LM rail 470 is inserted into the open portion of one side of the driving part case 510 It transmits power to slide in a closed state.

따라서, 상기 수평슬라이드부(400)에서의 이송거리는 상기 수평슬라이드부 몸체(410)의 슬라이딩한 거리와 동일하며, 이는 이송실린더의 피스톤(455)의 행정거리와 같다. Therefore, the conveying distance in the horizontal slide unit 400 is equal to the sliding distance of the horizontal slide unit body 410, which is equal to the stroke distance of the piston 455 of the conveying cylinder.

또한, 상기 수평슬라이드부(400)에는 몸체 일단이 수평슬라이드부 몸체(410)와 연결되고 타단이 주행부 케이스(510)에 각각 연결되는 케이블베어(495)가 구비된다.In addition, the horizontal slide unit 400 is provided with a cable bear 495 one end of the body is connected to the horizontal slide unit body 410 and the other end is connected to the driving unit case 510, respectively.

도 4는 도 1에 도시된 수직이송부를 나타내는 우측면도이고, 도 5는 도 1에 도시된 수평이송부를 나타내는 우측면도이다.4 is a right side view illustrating the vertical transfer unit illustrated in FIG. 1, and FIG. 5 is a right side view illustrating the horizontal transfer unit illustrated in FIG. 1.

도 4 및 도 5에 도시된 바와 같이, 수직이송부(300)는 상기 수평슬라이드부 몸체(410)의 상단에 결합된 수직이송부 서보모터(350) 및 감속기(355)와, 수평슬라이드부 서보모터(350)의 회전축의 일단에 부착되는 피니언 기어(385)와, 수평슬라 이드부 몸체(410)의 전면에서 세로로 연결되는 수직이송부 연결판(320)과, 수직이송부 연결판(320)에 수직으로 배열되는 복수개의 LM블럭(375)과, 수직이송부(300)의 몸체는 이루는 수직이송부 몸체(310)와, 수직이송부 몸체(310)의 일측에 세로로 연결되는 LM레일(370)과, LM레일(370)의 일측에 부착되는 랙 기어(385)와, LM레일(370) 양단에 구비되는 스톱퍼(390)와, 수직이송부 몸체(310)의 하단에 연결되는 서보모터 케이스(330)로 구성된다.As shown in FIGS. 4 and 5, the vertical transfer unit 300 includes a vertical transfer unit servo motor 350 and a reducer 355 coupled to an upper end of the horizontal slide unit body 410, and a horizontal slide unit servo. A pinion gear 385 attached to one end of the rotation shaft of the motor 350, a vertical transfer part connecting plate 320 vertically connected at the front of the horizontal slide part body 410, and a vertical transfer part connecting plate 320. A plurality of LM blocks 375 arranged vertically to the body), and a body of the vertical conveying part 300 is a vertical conveying part body 310 and an LM rail vertically connected to one side of the vertical conveying part body 310. 370, a rack gear 385 attached to one side of the LM rail 370, a stopper 390 provided at both ends of the LM rail 370, and a servo connected to the lower end of the vertical transfer unit body 310. It consists of a motor case 330.

상기 수평슬라이드부 몸체(410)의 상단에는 수직이송부 서보모터(350)와 감속기(355)의 회전축이 머시닝센터의 전방을 향하도록 장착되고, 회전축의 일단에는 피니언 기어(385)가 부착된다.The rotary shaft of the vertical transfer unit servomotor 350 and the reducer 355 is mounted to the front of the machining center at the upper end of the horizontal slide unit body 410, and the pinion gear 385 is attached to one end of the rotary shaft.

또한, 수직이송부 연결판(320)이 수평슬라이드부 몸체(410)의 전면에 세로로 연결되고, 수직이송부 연결판(320)에 복수개의 LM블럭(375)이 수직으로 배열되어 고정된다.In addition, the vertical transfer unit connecting plate 320 is vertically connected to the front surface of the horizontal slide unit body 410, a plurality of LM blocks 375 are vertically arranged and fixed to the vertical transfer unit connecting plate 320.

상기 수직이송부(300)의 몸체는 알루미늄을 재질로 하는 수직이송부 몸체(310)와, 수직이송부 몸체(310)의 일측에 세로로 연결되는 상기 LM레일(370)로 이루어진다. 수직이송부 몸체(310)의 단면은 기하학적인 형상으로 이루어져 있어 경량이며, 고강성을 가진다. 본 일실시예에서 수직이송부 몸체(310)는 알루미늄을 이용하여 압출방식으로 제작하였다. The body of the vertical transfer unit 300 is composed of a vertical transfer unit body 310 made of aluminum and the LM rail 370 vertically connected to one side of the vertical transfer unit body 310. The cross section of the vertical transfer unit body 310 is made of a geometric shape, lightweight and has high rigidity. In this embodiment, the vertical transfer unit body 310 was produced by the extrusion method using aluminum.

수직이송부 몸체(310)의 일측에는 케이블베어(395)가 수직방향으로 연결되어 있다.The cable bearing 395 is connected to one side of the vertical transfer unit body 310 in the vertical direction.

상기 LM레일(370)의 일측에는 랙 기어(380)가 부착되어 있으며, 랙 기 어(380)는 수평슬라이드부 몸체(410)의 상단에 장착된 수직이송부 서보모터(350)의 일단에 장착된 피니언(385)과 결합하여, 수직이송부(300)의 상하운동을 가능하게 한다. 이러한 LM레일(370)의 상단과 하단에는 LM블럭(375)이 이탈되는 것을 방지하기 위하여 스톱퍼(390)가 각각 결합된다.One side of the LM rail 370 is attached to the rack gear 380, the rack gear 380 is mounted on one end of the vertical transfer unit servo motor 350 mounted on the top of the horizontal slide unit body 410 In combination with the pinion (385), and allows the vertical movement of the vertical transfer unit (300). The stopper 390 is coupled to the top and bottom of the LM rail 370 to prevent the LM block 375 from being separated.

상기 수직이송부 몸체(310)의 하단에는 몸체가 중공형이고, 하단면이 개방된 서보모터 케이스(330)가 결합된다.The lower portion of the vertical transfer unit body 310 has a hollow body, the lower surface of the servo motor case 330 is coupled.

도 4 및 도 5에 도시된 바와 같이, 수평이송부(200)는 상기 서보모터 케이스(330) 내부에 구비되는 수평이송부 서보모터(250) 및 감속기(255)와, 서보모터 케이스(330)의 개방면에 부착되는 수평이송부 연결판(220)과, 수평이송부 연결판(220)을 관통하여 하방으로 노출된 회전축에 연결되는 피니언 기어(285)와, 수평이송부 연결판(220)의 하면에 일렬로 부착되는 LM블럭(275)과, 수평이송부 몸체(210)의 상단에 장착되는 LM레일(270)과, LM레일(270)의 일측에 장착되는 랙 기어(280)와, LM레일(270)의 일단에는 LM블럭(275)의 이탈을 방지하기 위한 스톱퍼(290)가 구비되어 있으며, 타단에는 파지부 연결판(230)이 결합되어 있다.As shown in FIGS. 4 and 5, the horizontal transfer unit 200 includes a horizontal transfer unit servo motor 250 and a reducer 255 provided in the servo motor case 330, and a servo motor case 330. Horizontal feeder connecting plate 220 attached to the open surface of the pinion gear 285 connected to the rotating shaft exposed downward through the horizontal feeder connecting plate 220, horizontal feeder connecting plate 220 An LM block 275 attached in a row to the bottom surface of the lower surface, an LM rail 270 mounted on an upper end of the horizontal transfer unit body 210, a rack gear 280 mounted on one side of the LM rail 270, One end of the LM rail 270 is provided with a stopper 290 for preventing the separation of the LM block 275, the other end is coupled to the gripping portion connecting plate 230.

상기 서보모터 케이스(330)의 내부에는 수평이송부 서보모터(250) 및 감속기(255)가 구비되고, 서보모터 케이스(330)의 개방된 하단면에 수평이송부 연결판(220)이 부착되는데, 상기 수평이송부 서보모터(250)의 회전축이 하부로 돌출되도록 수평이송부 연결판(220)에는 관통구가 형성되어 있다.A horizontal transfer unit servo motor 250 and a reducer 255 are provided inside the servo motor case 330, and a horizontal transfer unit connecting plate 220 is attached to an open bottom surface of the servo motor case 330. A through hole is formed in the horizontal transfer part connecting plate 220 so that the rotation axis of the horizontal transfer part servo motor 250 protrudes downward.

상기 수평이송부 연결판(220)을 관통하여 노출된 회전축에는 피니언 기어(285)가 연결되며, 수평이송부 연결판(220)의 하면에 전후 슬라이드부(400; 도3 참조)에서 LM블럭(475; 도3 참조)이 나열되는 방향과 동일하게 LM블럭(275)이 일렬로 부착되어 있고, 전후 이송부(200)의 이송몸체를 이루는 수평이송부 몸체(210)의 상단에는 LM레일(270)이 장착되어 있다. LM레일(270)의 일측에는 랙 기어(280)가 장착되어 있고, 피니언 기어(285)과 결합하여 회전운동을 직선운동으로 바꾸어준다.The pinion gear 285 is connected to the rotating shaft exposed through the horizontal transfer part connecting plate 220, and the LM block (see FIG. 3) in the front and rear slides 400 (see FIG. 3) on the lower surface of the horizontal transfer part connecting plate 220. 475 (see FIG. 3), the LM blocks 275 are attached in a line, and the LM rail 270 is disposed at the upper end of the horizontal transfer unit body 210 forming the transfer body of the front and rear transfer unit 200. Is equipped. One side of the LM rail 270 is mounted with a rack gear 280, and combines with the pinion gear (285) to change the rotational movement to linear movement.

상기 LM레일(270)의 일단에는 LM블럭(275)의 이탈을 방지하기 위한 스톱퍼(290)가 구비되어 있으며, 타단에는 파지부 연결판(230)이 결합되어 있다.One end of the LM rail 270 is provided with a stopper 290 for preventing the separation of the LM block 275, the other end is coupled to the gripping portion connecting plate 230.

도 6은 도 1에 도시된 파지부를 나타내는 사시도이다.FIG. 6 is a perspective view illustrating the gripping portion shown in FIG. 1. FIG.

도 6에 도시된 바와 같이, 파지부(100)는 공작물을 고정시키는 그립퍼(110)와, 상기 그립퍼(110)에 장착되어 머시닝센터에 공작물을 밀착시켜주는 푸셔(120)와, 회전축이 그립퍼(110)의 일단에 연결되는 제1회전부(140)와, 제1회전부(140)를 지지하는 회전부 지지대(130)와, 회전축이 회전부 지지대(130)와 연결되는 제2회전부(150)로 구성된다.As shown in FIG. 6, the gripper 100 includes a gripper 110 for fixing a work piece, a pusher 120 mounted to the gripper 110 to closely adhere the work piece to a machining center, and a rotary shaft of the gripper ( The first rotating part 140 is connected to one end of the 110, the rotating part support 130 for supporting the first rotating part 140, and the rotating shaft is composed of a second rotating part 150 is connected to the rotating part support 130. .

상기 파지부(100)의 제2회전부(150)가 상기 수평이송부(200; 도5 참조)의 파지부 연결판(230; 도5 참조)에 고정된다. 따라서, 공작물을 파지한 상태에서 갠트리로더에 의해서 공작물이 머시닝센터에 근접하게 위치되면, 머시닝센터의 척에 공작물이 밀착되도록 밀어주는 역할을 한다.The second rotating part 150 of the gripper 100 is fixed to the gripper connecting plate 230 (see FIG. 5) of the horizontal transfer part 200 (see FIG. 5). Therefore, when the workpiece is positioned close to the machining center by the gantry loader while holding the workpiece, it serves to push the workpiece to be in close contact with the chuck of the machining center.

상기 그립퍼(110)의 일측에는 공압실린더(미도시)에 의해서 S방향으로 구동되어, 공작물을 파지하는 다수개의 죠우(115)가 구비된다.One side of the gripper 110 is driven in the S direction by a pneumatic cylinder (not shown), a plurality of jaws 115 for holding the workpiece is provided.

그립퍼(110)의 중심부에는, 그립퍼(110)가 머시닝센터의 척에 근접한 상태에 서 머시닝센터의 척에 공작물을 밀착시키기 위해 머시닝센터의 전후방향인 P방향으로 동작하는 푸셔(120)가 장착되는데, 푸셔(120) 역시 별도의 공압실린더(미도시)에 의해서 구동된다.In the center of the gripper 110, the pusher 120 is mounted in the P direction, which is the front and rear direction of the machining center, in order to bring the workpiece to the chuck of the machining center while the gripper 110 is close to the chuck of the machining center. , The pusher 120 is also driven by a separate pneumatic cylinder (not shown).

상기 제1회전부(140)의 일측에는 제1회전실린더(145)가 장착되어 회전축에 동력을 전달하는데, 회전축을 그립퍼(110)의 길이방향과 수직을 이루도록 설치하고 회전축을 R1방향으로 회전시키면 그립퍼(110)의 전면이 하방을 향하게 된다.The first rotating cylinder 145 is mounted on one side of the first rotating part 140 to transmit power to the rotating shaft. The rotating shaft is installed to be perpendicular to the longitudinal direction of the gripper 110 and the rotating shaft rotates in the R1 direction to gripper. The front of the 110 is directed downward.

이와 같이, 상기 제1회전부(140)에 의해서 그립퍼(110)가 하방으로 90° 회전함으로써, 머시닝센터 내부에 수평으로 구비된 척에 용이하게 공작물을 공급할 수 있게 된다.As such, the gripper 110 rotates downward by 90 ° by the first rotation part 140, thereby easily supplying the workpiece to the chuck horizontally provided inside the machining center.

한편, 상기 회전부 지지대(130)는 한쌍의 지지판이 서로 직교하는 "ㄱ"자 형태의 패널로써, 한쪽 지지판에는 상기 제1회전부(140)의 몸체가 부착되며, 다른 지지판에는 상기 제2회전부(150)의 회전축이 해당 지지판의 일면과 수직으로 설치된다.On the other hand, the support portion 130 is a "b" shaped panel in which a pair of support plates orthogonal to each other, the body of the first rotating portion 140 is attached to one support plate, the second rotating portion 150 to the other support plate ) Is installed perpendicular to one surface of the support plate.

상기 제2회전부(150)의 일측에도 제2회전실린더(155)가 장착되어, 제2회전부(150)의 회전축에 동력을 전달하며, 상기 제2회전부(150)의 회전축의 구동에 따라 회전부 지지대(130)가 회전되는데, 결국 제1회전부(140) 및 그립퍼(110) 전체가 동일한 각도로 R2방향으로 회전한다. 제2회전부(150)의 회전각도는 머시닝센터 내부에 구비되는 척의 방향에 따라서 사용자의 선택에 의해 정해진다.A second rotation cylinder 155 is also mounted on one side of the second rotation unit 150 to transmit power to the rotation shaft of the second rotation unit 150 and to support the rotation unit according to the driving of the rotation shaft of the second rotation unit 150. 130 is rotated, and as a result, the first rotating part 140 and the gripper 110 as a whole rotate in the R2 direction at the same angle. The rotation angle of the second rotating unit 150 is determined by the user's selection according to the direction of the chuck provided in the machining center.

이와 같이, "ㄱ"자 형태의 회전부 지지대(130)를 이용한 파지부(100)는 상기 그립퍼(110)가 2자유도의 운동을 할 수 있도록 한다.As such, the gripper 100 using the rotating part support 130 of the "a" shape allows the gripper 110 to exercise two degrees of freedom.

이하, 본 발명의 일실시예에 따른 4축 제어 갠트리로더를 이용하여 두대의 머시닝센터가 공작물을 동시에 가공하는 경우에, 머시닝센터에 공작물을 공급하는 작동과정에 대하여 상세히 설명하기로 한다.Hereinafter, an operation process of supplying a workpiece to a machining center when two machining centers simultaneously process a workpiece using a four-axis control gantry loader according to an embodiment of the present invention will be described in detail.

먼저, 수직이송부(300)가 주행부(500) 측으로 최대한 근접하고, 파지부(100)가 수직이송부(300)의 수직이송부 몸체(310)에 근접하는 동시에 머시닝센터의 상부에서 파지부(100)가 하방을 향하도록, 수평이송부(200), 수직이송부(300), 파지부(100)의 제1회전부(140) 및 수평슬라이드부(400)의 이송실린더(450)를 구동하여 초기상태를 설정해준다.First, the vertical transfer part 300 is as close as possible to the traveling part 500 side, and the grip part 100 is close to the vertical transfer part body 310 of the vertical transfer part 300 and at the same time the grip part at the top of the machining center. Drive the transfer cylinder 450 of the horizontal transfer part 200, the vertical transfer part 300, the first rotating part 140 of the gripping part 100 and the horizontal slide part 400 so that the 100 is directed downward. To set the initial state.

이후, 주행부(500)를 구동하여 가공전의 공작물이 놓여있는 스토커 방향으로 주행테이블(515)을 이송시킨다. 스토커의 상단에 주행테이블(515)이 위치하면 수직이송부(300)와 수평슬라이드부(400) 및 수평이송부(200)를 함께 구동하여 파지부(100)를 공작물에 근접시킨다.Thereafter, the driving unit 500 is driven to transfer the traveling table 515 in the direction of the stocker in which the workpiece before processing is placed. When the traveling table 515 is positioned on the top of the stocker, the vertical transfer unit 300, the horizontal slide unit 400, and the horizontal transfer unit 200 are driven together to bring the grip unit 100 closer to the workpiece.

이와 함께, 파지부(100)를 구동하여 공작물을 긴밀하게 파지한 후, 수직이송부(300), 수평슬라이드부(400) 및 수평이송부(200)를 구동하여 파지부(100)를 원위치로 복귀시킨다.In addition, after holding the workpiece closely by driving the gripping portion 100, the vertical transfer portion 300, the horizontal slide portion 400 and the horizontal transfer portion 200 to drive the grip portion 100 to its original position Return

수평슬라이드부(400)의 이송실린더(450)를 작동하여 수직이송부 몸체(310)가 가이드바(520)에서 일정 간격 이격되도록 하고, 수직이송부(300)를 구동하여 수직이송부 몸체(310)를 하방으로 슬라이드시켜 공작물이 파지된 파지부(100)가 머시닝센터의 전방에 위치하도록 한다.Operate the transfer cylinder 450 of the horizontal slide unit 400 so that the vertical transfer unit body 310 is spaced apart from the guide bar 520 by a predetermined interval, the vertical transfer unit 300 by driving the vertical transfer unit 300 Slide downward so that the gripping portion 100, on which the workpiece is held, is positioned in front of the machining center.

이후, 머시닝센터 내부에 구비되는 척에 공작물이 장착되는 방향에 따라서 상기 대기상태를 유지하고 있는 파지부(100)의 제1회전부(140) 및 제2회전부(150)를 구동시켜 공작물이 머시닝센터의 척에 용이하게 장착할 수 있도록 파지부(100)의 방향을 조절해준다.Subsequently, the workpiece is driven by driving the first rotating part 140 and the second rotating part 150 of the gripping part 100 maintaining the standby state according to the direction in which the workpiece is mounted on the chuck provided in the machining center. Adjust the direction of the gripper 100 to be easily mounted on the chuck.

이후, 머시닝센터의 도어를 개방하고, 수평이송부(200)를 구동하여 파지부(100)를 머시닝센터 내부로 전진시켜 파지부(100)에 파지되어 있는 공작물을 머시닝센터의 척에 근접시킨다.Thereafter, the door of the machining center is opened, and the horizontal transfer part 200 is driven to advance the grip part 100 into the machining center to bring the workpiece held by the grip part 100 to the chuck of the machining center.

이어서, 파지부(100)의 푸셔(120)를 작동하여 공작물을 척에 최대한 밀착시키고, 죠우(115)를 작동하여 공작물의 파지를 해제시키며, 이와 동시에 머시닝센터의 척을 작동시켜 공작물을 척에 장착한다.Subsequently, the pusher 120 of the gripper 100 is operated to bring the workpiece into close contact with the chuck as much as possible, and the jaw 115 is operated to release the grip of the workpiece, and at the same time, the chuck of the machining center is operated to move the workpiece to the chuck. Mount it.

이후, 수평이송부(200)를 구동하여 머시닝센터의 외부로 파지부(100)를 후퇴시켜, 머시닝센터의 전방에 파지부(100)를 위치시킨다. 이때, 파지부(100)가 제1회전부(140) 및 제2회전부(150)에 의해서 회전된 경우에는 회전되기 전의 초기상태로 복귀시킨다.Subsequently, the gripper 100 is retracted to the outside of the machining center by driving the horizontal transfer part 200 to position the gripper 100 in front of the machining center. At this time, when the gripping part 100 is rotated by the first rotating part 140 and the second rotating part 150, the gripping part 100 returns to an initial state before being rotated.

최종적으로, 머시닝센터의 전방에 위치한 파지부(100)를 수직이송부(300), 수평슬라이드부(400) 및 수평이송부(200)를 구동하여 머시닝센터의 상부에 위치하도록 구동시킴으로써, 공작물 공급과정을 완료한다.Finally, the gripping part 100 located in front of the machining center drives the vertical transfer part 300, the horizontal slide part 400, and the horizontal transfer part 200 to be positioned above the machining center, thereby supplying a workpiece. Complete the process.

이와 같이 하나의 머시닝센터에 공작물을 공급하는 과정이 완료되면 해당 머시닝센터에서 가공을 개시하게 되는데 해당 머시닝센터나 타 머시닝센터에서 가공이 종료된 후엔는 전술한 공작물 공급과정과 동일하게 파지부(100)를 가공이 종료 된 머시닝센터의 척에 근접시킨 후, 파지부(100)를 작동시켜 가공된 공작물을 파지한다.As such, when the process of supplying a workpiece to one machining center is completed, machining is started at the machining center. After the machining is finished at the machining center or another machining center, the gripping part 100 is performed in the same manner as the workpiece supply process described above. After close to the chuck of the machining center is finished machining, the gripper 100 is operated to grip the processed workpiece.

이어서, 파지부(100)를 다시 초기위치로 복귀시키고 주행부(500), 수직이송부(300) 및 수평슬라이드부(400)를 구동하여 일측에 위치한 컨베이어 상측에 파지부(100)를 근접시킨 후, 파지를 해제하여 공작물이 컨베이어에 올려지도록 함으로써 가공된 공작물을 다음 공정으로 이송시키게 된다.Subsequently, the gripper 100 is returned to the initial position, and the driving unit 500, the vertical transfer unit 300, and the horizontal slide unit 400 are driven to bring the gripper 100 closer to the conveyor located on one side. Afterwards, the workpiece is released to grip the workpiece to the conveyor to transfer the processed workpiece to the next process.

이상에서 설명한 본 발명은 전술한 실시예 및 첨부된 도면에 의해 한정되는 것은 아니며, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 치환, 변경 및 변형이 가능하다는 것은 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어 명백하다 할 것이다.The present invention described above is not limited to the above-described embodiments and the accompanying drawings, and various substitutions, changes, and modifications are possible in the technical field of the present invention without departing from the technical spirit of the present invention. It will be clear to those of ordinary knowledge.

이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명에 따른 4축 제어 갠트리로더는 머시닝센터의 전후방향으로 동작하는 이송축을 공압실린더와 서보모터에 의해 각각 제어되는 두개의 축으로 나누어 총 4축의 이송축을 구성함으로써, 갠트리로더가 머시닝센터의 전면에서 내부로 용이하게 접근할 수 있도록 하고, 머시닝센터의 상측 공간 상에 설치되어 구동되므로 설치공간을 줄일 수 있으며, 작업자가 머시닝센터에 쉽게 접근할 수 있는 효과가 있다.As described above, the 4-axis control gantry loader according to the present invention divides the feed shaft operating in the front-rear direction of the machining center into two axes controlled by the pneumatic cylinder and the servomotor, respectively, to form a total of 4 axes of feed gantry. The loader can be easily accessed from the front of the machining center to the inside, and is installed and driven on the upper space of the machining center to reduce the installation space, and the operator can easily access the machining center.

또한, 주변장치의 배치가 자유롭고, 구조가 간단하여 시설확장이 용이하며, 제어가 간편하여 설치비용을 절감할 수 있는 효과도 있다.In addition, the arrangement of the peripheral device is free, the structure is simple to expand the facility, easy to control, there is an effect that can reduce the installation cost.

Claims (3)

머시닝센터에 공작물을 자동으로 이송하되, 몸체를 이루는 장축 방향을 좌우방향, 상기 좌우방향과 지면에 평행한 평면상에서 직교하는 방향을 전후방향 및 상기 좌우방향과 지면에 수직한 평면상에서 직교하는 방향을 수직방향으로 정의한 갠트리로더에 있어서,The workpiece is automatically transferred to the machining center, and the long axis forming the body is oriented in the left and right direction, the direction orthogonal to the left and right direction and the plane parallel to the ground, and the direction orthogonal to the left and right direction and the plane perpendicular to the ground. In a gantry loader defined vertically, 2자유도의 회전축을 가지며 공작물을 파지하는 파지부(100)와;A gripping portion 100 having a rotational axis of two degrees of freedom and gripping a workpiece; 상기 파지부(100)의 일단에 연결되어, 상기 파지부(100)를 머시닝센터의 전면에서 전후방향으로 수평 이송시킴으로써 공작물을 머시닝센터의 척에 근접 또는 이격시키는 수평이송부(200)와;A horizontal transfer part 200 connected to one end of the gripping part 100 so as to horizontally move the gripping part 100 in the front-rear direction from the front of the machining center to close or space the workpiece to the chuck of the machining center; 상기 수평이송부(200)의 상부에 구비되어, 상기 수평이송부(200)를 수직방향으로 왕복 이송시키는 수직이송부(300)와;A vertical transfer part 300 provided on an upper portion of the horizontal transfer part 200 to reciprocate the horizontal transfer part 200 in a vertical direction; 상기 수직이송부(300)의 일측에 연결되어, 상기 수직이송부(300)를 머시닝센터의 상부에서 전후방향으로 수평 이송시키는 수평슬라이드부(400)와;A horizontal slide unit 400 connected to one side of the vertical transfer unit 300 to horizontally transfer the vertical transfer unit 300 in the front-rear direction from an upper portion of the machining center; 상기 수평슬라이드부(400)를 상부에 탑재하여, 상기 수평슬라이드부(400)를 머시닝센터의 좌우방향으로 수평 이송시키는 주행부(500)와;A traveling part 500 mounted on the horizontal slide part 400 to horizontally transfer the horizontal slide part 400 in a horizontal direction of a machining center; 상기 주행부(500)를 머시닝센터의 상부에 위치하도록 지지해주는 지지대(600);A support 600 for supporting the driving part 500 to be positioned above the machining center; 를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 4축 제어 갠트리로더.4-axis control gantry loader, characterized in that comprises a. 제 1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 수평슬라이드부(400)는,The horizontal slide unit 400, 상기 주행부(500)에 고정되고, 피스톤(455)의 축이 상기 수직이송부(300)와 연결되어 상기 수직이송부(300)를 이송시키는 이송실린더(450)를 포함하여 구성되고,It is fixed to the driving unit 500, the axis of the piston 455 is connected to the vertical transfer unit 300 is configured to include a transfer cylinder 450 for transferring the vertical transfer unit 300, 상기 수평이송부(200)는,The horizontal transfer unit 200, 상기 파지부(100)의 일단에 연결되는 수평이송부 몸체(210)와;A horizontal transfer part body 210 connected to one end of the grip part 100; 상기 수직이송부(300)의 하단에 고정되고, 구동축이 상기 수평이송부 몸체(210)와 연결되어 상기 수평이송부 몸체(210)를 이송시키는 서보모터(250)를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 4축 제어 갠트리로더.It is fixed to the lower end of the vertical transfer unit 300, the drive shaft is connected to the horizontal transfer unit body 210 is characterized in that it comprises a servo motor 250 for transferring the horizontal transfer unit body 210 4-axis control gantry loader. 제 1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 파지부(100)는,The gripping portion 100, 공작물을 고정시키는 다수개의 죠우(115)로 이루어진 그립퍼(110)와;A gripper 110 composed of a plurality of jaws 115 to fix the work piece; 상기 그립퍼(110)의 중심부에 장착되어 머시닝센터에 공작물을 밀착시켜주는 푸셔(120)와;A pusher 120 mounted at the center of the gripper 110 to closely contact the workpiece to the machining center; 상기 그립퍼(110)의 길이방향과 수직으로 회전축이 연결되어 상기 그립퍼(110)를 회전시키는 제1회전부(140)와;A first rotating part 140 connected to a rotation axis perpendicular to the longitudinal direction of the gripper 110 to rotate the gripper 110; 한쌍의 지지판이 서로 직교하는 "ㄱ"자 형태의 패널로써, 한쪽 지지판에 상기 제1회전부(140)의 몸체가 부착되어 상기 제1회전부(140)를 지지하는 회전부 지지대(130)와;A pair of support plates having a “a” shape panel perpendicular to each other, the rotation part support 130 supporting the first rotation part 140 by attaching a body of the first rotation part 140 to one support plate; 회전축이 상기 회전부 지지대(130)의 다른 지지판의 일면에 수직으로 연결되어 상기 회전부 지지대(130)를 회전시키는 제2회전부(150);A second rotating part 150 having a rotating shaft vertically connected to one surface of another supporting plate of the rotating part support 130 to rotate the rotating part support 130; 로 구성되는 것을 특징으로 하는 4축 제어 갠트리로더.4-axis control gantry loader, characterized in that consisting of.
KR1020060049858A 2006-06-02 2006-06-02 Gantry loader having four-axis control KR100788835B1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020060049858A KR100788835B1 (en) 2006-06-02 2006-06-02 Gantry loader having four-axis control

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020060049858A KR100788835B1 (en) 2006-06-02 2006-06-02 Gantry loader having four-axis control

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20070115431A KR20070115431A (en) 2007-12-06
KR100788835B1 true KR100788835B1 (en) 2007-12-27

Family

ID=39141895

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020060049858A KR100788835B1 (en) 2006-06-02 2006-06-02 Gantry loader having four-axis control

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR100788835B1 (en)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN114921660B (en) * 2022-05-30 2023-11-03 哈尔滨工业大学 Aluminum liquid refining device based on multi-degree-of-freedom mechanical arm

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR19980701228A (en) * 1995-01-06 1998-05-15 토르벤 안데르센 A portal structure having a robot gantry

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR19980701228A (en) * 1995-01-06 1998-05-15 토르벤 안데르센 A portal structure having a robot gantry

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
공개실용신안 20-1999-11248
공개특허 10-1998-701228

Also Published As

Publication number Publication date
KR20070115431A (en) 2007-12-06

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US5093978A (en) Manipulator for tools and tool adapters
JP5243087B2 (en) Handling manipulator device
US5704262A (en) Multiple-spindle lathe
US10518337B2 (en) Machine tool for machining a workpiece and spindle carrier assembly for use on such a machine tool
JP4976757B2 (en) Machine tools and complex machine tools
WO2016027325A1 (en) Machining system
KR200393854Y1 (en) Workpiece loading device for lathe
US4985971A (en) Pallet changer
CN202763081U (en) Machine tool
US20060075625A1 (en) Multiple side processing machine and positioning device for a workpiece
KR20190068027A (en) Multi type tool changer and multi-spindle type machining center with the same
KR20190068019A (en) Machining center with multi-spindle
KR100788835B1 (en) Gantry loader having four-axis control
JP5624311B2 (en) Production line and machine tool
JP2007229823A (en) Processing machine having conveying function and processing line using the same
KR20140040425A (en) A transfer machine embedded in machine tools
JP2003175442A (en) Machine tool system
JP2620363B2 (en) Double-head processing equipment
JPH04310341A (en) Tool storage device
JPH0717447U (en) Gantry loader
KR20190068036A (en) Multi-spindle type machining center with opening and closing door
JP6637989B2 (en) Machining system
JP6656262B2 (en) Machining system
CN215147172U (en) End machining device for petroleum drill pipe
CN114434216B (en) Automatic feeding and discharging system of combined machine tool

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20121218

Year of fee payment: 6

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20131213

Year of fee payment: 7

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20141218

Year of fee payment: 8

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20151218

Year of fee payment: 9

LAPS Lapse due to unpaid annual fee