KR101247560B1 - Apparatus for gripper auto change of material transfer robot - Google Patents

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KR101247560B1
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이대길
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미원정밀공업(주)
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Abstract

PURPOSE: An automatic gripper replacement apparatus of a material transfer robot is provided to select a gripper equipped with an adsorption pad corresponding to the size and shape of a formed material in a pressing process and to automatically replace the gripper by using a transfer robot. CONSTITUTION: An automatic gripper replacement apparatus of a material transfer robot includes a locking unit(3). The locking unit is installed in a fixed space from the upper part of a table. The locking unit is operated with an operational body which is movable by lifting according to the supply or cut-off of air pressure provided by an air generation unit in order to automatically lock or unlock a gripper arm.

Description

소재 이송로봇의 그리퍼 자동교체장치{Apparatus for gripper auto change of material transfer robot}Apparatus for gripper auto change of material transfer robot}

본 발명은 소재 이송로봇의 그리퍼 자동교체장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 자동 제어에 의해 소재의 이송 및 공급이 이루어지는 프레스 공정에서 성형 소재의 크기 및 형상에 따라 그에 상응하는 흡착패드가 구비된 그리퍼(gripper)를 선택하여 이송로봇에 의해 자동으로 교체할 수 있는 소재 이송로봇의 그리퍼 자동교체장치에 관한 것이다.The present invention relates to a gripper automatic replacement device for a material transfer robot, and more particularly, a gripper having a suction pad corresponding to the size and shape of a molding material in a press process in which a material is transferred and supplied by an automatic control. The present invention relates to a gripper automatic replacement device for a material transport robot that can be selected and replaced automatically by a transport robot.

일반적으로, 프레스 공정에서 다축구동의 로봇을 이용한 자동 제조시스템이 개발되어 작업 현장에서 이용되고 있으며, 각각의 요소부품의 다양한 형상의 차이와 앞선 공정에서 다양한 경로로부터 공급되는 각각의 요소부품을 핸들링하기 위해서는 각각의 요소부품에 부응하는 복수의 로봇이 설치되고 부품 성형을 위해 복수의 프레스기가 설치되게 된다.In general, an automatic manufacturing system using a multi-axis robot in the press process has been developed and used in the shop floor, and the handling of each component part supplied from various paths in the previous process and the difference in various shapes of each component part. To this end, a plurality of robots corresponding to the respective component parts are installed, and a plurality of presses are installed to form the parts.

특히, 프레스 공정에서 소재를 자동으로 로딩 및 언로딩하기 위해 프레스의 일측에 설치된 로봇에는 소재를 상부로 로딩하거나, 반가공된 소재를 다음의 프레스로 이송시키기 위한 그리퍼를 설치하게 된다.In particular, in order to automatically load and unload the material in the press process, the robot installed on one side of the press is provided with a gripper for loading the material upward or transferring the semi-processed material to the next press.

상기 그리퍼에는 소재를 진공에 의해 흡착하기 위한 복수개의 흡착패드가 설치되는데, 상기 그리퍼의 프레임에 설치되는 흡착패드의 개수 및 위치는 소재의 크기 및 형상에 따라 각기 다르게 되므로 가공하고자 하는 소재의 형상이 달라질 경우에는 로봇 암으로부터 그리퍼를 교체해 주어야 한다.The gripper is provided with a plurality of adsorption pads for adsorbing the material by vacuum, and the number and location of the adsorption pads installed on the gripper's frame are different depending on the size and shape of the material. If different, the gripper must be replaced from the robot arm.

그러나, 상기와 같은 종래의 그리퍼 교체방식은 작업자가 직접 일일이 공구를 가지고 볼트 및 너트를 풀거나 조여야 하는 수동식으로써 교체 시간이 오래 걸리고, 해당 그리퍼를 설치하기 위해 운반도 해야 하는 번거로움이 있는 등 생산라인 가동 지연 및 정지에 따른 생산성이 크게 저하되는 문제점이 있었다. However, the conventional gripper replacement method as described above is a manual operation that requires the operator to manually unfasten or tighten the bolts and nuts with a tool, which takes a long time to replace, and has to carry the cumbersome to install the gripper. There was a problem that the productivity due to the delay and stop the line operation is greatly reduced.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로, 이송로봇과 근접된 위치에 흡착패드의 개수 및 위치가 서로 다른 복수개의 그리퍼가 착탈 가능하게 장착된 자동교체장치를 구비함으로써, 프레스 공정에서 성형 소재의 크기 및 형상에 따라 그에 상응하는 흡착패드가 구비된 그리퍼를 선택하여 이송로봇에 의해 자동으로 교체할 수 있는 소재 이송로봇의 그리퍼 자동교체장치를 제공하는데 그 목적이 있다.The present invention has been made to solve the above problems, by providing an automatic replacement device detachably mounted with a plurality of grippers different from the number and position of the suction pad in a position close to the transfer robot, in the press process It is an object of the present invention to provide a gripper automatic replacement device for a material transport robot that can be automatically replaced by a transport robot by selecting a gripper having a corresponding suction pad according to the size and shape of a molding material.

본 발명에 따른 소재 이송로봇의 그리퍼 자동교체장치는, 지면으로부터 일정 높이를 갖도록 설치되는 테이블과; 상기 테이블의 일측에 설치되어 공압을 발생시키는 공압발생수단과; 상기 테이블의 상부에 일정 간격을 두고 이격 설치되며, 상기 공압발생수단에 의해 제공되는 공압의 공급 및 차단에 따라 승강 작동되는 작동체와 함께 작동되어 그리퍼 암을 자동으로 잠금 또는 해제시키는 복수개의 록킹유닛과; 상기 공압발생수단의 작동을 제어하는 제어부를 포함하는 것을 특징으로 한다.Gripper automatic replacement device of the material transfer robot according to the invention, the table is installed to have a predetermined height from the ground; A pneumatic generating means installed at one side of the table to generate pneumatic pressure; A plurality of locking units which are spaced apart from each other at an upper portion of the table and are operated together with an actuator actuated by lifting and lowering according to supply and interruption of the pneumatic pressure provided by the pneumatic generating means to automatically lock or release the gripper arm. and; It characterized in that it comprises a control unit for controlling the operation of the pneumatic generating means.

본 발명에 따른 소재 이송로봇의 그리퍼 자동교체장치는, 이송로봇과 근접된 위치에 흡착패드의 개수 및 위치가 서로 다른 복수개의 그리퍼가 착탈 가능하게 장착된 자동교체장치를 구비함으로써, 프레스 공정에서 성형 소재의 크기 및 형상에 따라 그에 상응하는 흡착패드가 구비된 그리퍼를 선택하여 이송로봇에 의해 자동으로 교체하게 하여 생산라인의 가동 지연시간을 대폭 줄여 생산성을 크게 증대시키는 효과가 있다.The gripper automatic replacement device of the material transfer robot according to the present invention is formed in a pressing process by providing an automatic replacement device in which a plurality of grippers having different numbers and positions of suction pads are detachably mounted in a position close to the transfer robot. According to the size and shape of the material, the gripper having the corresponding adsorption pad is selected and automatically replaced by the transfer robot, thereby greatly reducing the production delay of the production line, thereby greatly increasing productivity.

또한, 그리퍼 자동교체 시에만 수평상태가 되도록 작동되고 평상시에는 수직상태를 유지함으로써 공간활용을 증대시키는 효과도 있다.In addition, the gripper is operated so as to be in a horizontal state only when the automatic replacement and there is also an effect of increasing the space utilization by maintaining a vertical state in normal.

도 1은 본 발명에 따른 소재 이송로봇의 그리퍼 자동교체장치를 도시한 사시도.
도 2는 본 발명에 따른 소재 이송로봇의 그리퍼 자동교체장치에서 테이블의 접혀진 상태를 도시한 후방 사시도.
도 3은 본 발명에 따른 소재 이송로봇의 그리퍼 자동교체장치를 도시한 측면도.
도 4는 본 발명에 따른 소재 이송로봇의 그리퍼 자동교체장치를 도시한 평면도.
도 5는 본 발명에 따른 소재 이송로봇의 그리퍼 자동교체장치를 도시한 정면도.
도 6은 본 발명에 따른 록킹유닛을 확대하여 도시한 사시도.
도 7은 도 6에 따른 록킹유닛을 도시한 단면도.
도 8은 본 발명에 따른 동력수단을 도시한 확대도.
도 9는 본 발명에 따른 소재 이송로봇의 그리퍼 자동교체장치의 다른 일예를 도시한 도면.1 is a perspective view showing a gripper automatic replacement device of the material transfer robot according to the present invention.
Figure 2 is a rear perspective view showing a folded state of the table in the gripper automatic replacement device of the material transfer robot according to the present invention.
Figure 3 is a side view showing the gripper automatic replacement device of the material transport robot according to the present invention.
Figure 4 is a plan view showing a gripper automatic replacement device of the material transport robot according to the present invention.
Figure 5 is a front view showing the gripper automatic replacement device of the material transport robot according to the present invention.
Figure 6 is an enlarged perspective view of the locking unit according to the present invention.
7 is a sectional view of the locking unit according to FIG. 6.
8 is an enlarged view of the power means according to the present invention;
9 is a view showing another example of the gripper automatic replacement device of the material transport robot according to the present invention.

본 발명에 따른 소재 이송로봇의 그리퍼 자동교체장치는, 지면으로부터 일정 높이를 갖도록 설치되는 테이블과; 상기 테이블의 일측에 설치되어 공압을 발생시키는 공압발생수단과; 상기 테이블의 상부에 일정 간격을 두고 이격 설치되며, 상기 공압발생수단에 의해 제공되는 공압의 공급 및 차단에 따라 승강 작동되는 작동체와 함께 작동되어 그리퍼 암을 자동으로 잠금 또는 해제시키는 복수개의 록킹유닛과; 상기 공압발생수단의 작동을 제어하는 제어부를 포함하는 것을 특징으로 한다.Gripper automatic replacement device of the material transfer robot according to the invention, the table is installed to have a predetermined height from the ground; A pneumatic generating means installed at one side of the table to generate pneumatic pressure; A plurality of locking units which are spaced apart from each other at an upper portion of the table and are operated together with an actuator actuated by lifting and lowering according to supply and interruption of the pneumatic pressure provided by the pneumatic generating means to automatically lock or release the gripper arm. and; It characterized in that it comprises a control unit for controlling the operation of the pneumatic generating means.

또한, 상기 테이블은 상부에 동력수단이 구비되는 받침테이블과, 상기 동력수단에 의해 회동 가능하게 설치되며 그 상부에 상기 록킹유닛과 그리퍼가 구비되는 회동테이블로 이루어지는 것을 특징으로 한다.In addition, the table is characterized by consisting of a support table provided with a power means on the upper portion, and a rotating table installed rotatably by the power means and provided with the locking unit and the gripper on the upper portion.

또한, 상기 동력수단은 인버터에 의해 회전속도 및 정역회전 운전이 제어되며 외부 전원이 공급됨에 따라 구동되는 기어드모터와, 상기 기어드모터와 연동되어 회전하는 샤프트와, 상기 샤프트에 축설되도록 체결되는 파워록으로 구성되는 것을 특징으로 한다.In addition, the power means is controlled by the inverter rotational speed and reverse rotation operation of the geared motor is driven by the external power supply, the shaft is interlocked with the geared motor and the power lock is fastened so as to be built on the shaft Characterized in that consists of.

또한, 상기 회동테이블의 상부 일측에 상기 그리퍼의 고정지그 위치를 고정하도록 복수개의 고정척이 돌출 형성되는 것을 특징으로 한다.In addition, a plurality of fixing chuck protrudes to form a fixing jig position of the gripper on the upper side of the rotating table.

또한, 상기 록킹유닛은 일측이 뾰족한 형태로 형성되고 타측에 상기 작동체가 결합되도록 결합홈이 함몰 형성되는 후크 가이드와, 상기 후크 가이드의 승강 작동에 따라 서로 엇갈리게 작동되도록 'X'자 형태로 교차 배치되는 한 쌍의 후크와, 상기 후크의 양측에 각각 설치되어 상기 후크를 탄성적으로 지지하는 복수개의 스프링 플런저로 구성되는 것을 특징으로 한다.In addition, the locking unit is formed in a pointed shape on one side and the hook guide in which the coupling groove is formed to be recessed so that the actuator is coupled to the other side, and cross-positioned in the 'X' shape so as to be alternately operated according to the lifting operation of the hook guide. It is characterized by consisting of a pair of hooks and a plurality of spring plungers which are respectively installed on both sides of the hook to elastically support the hook.

또한, 상기 회동테이블의 하부에 안전문이 장착되어 상기 회동테이블과 연동되며, 상기 안전문은 상기 회동테이블의 하부에 연결되는 다수개의 지지프레임과, 상기 지지프레임에 부착되며 다수개로 분할 구성되어 접철 가능한 안전커버로 이루어지는 것을 특징으로 한다.In addition, a safety door is mounted on the lower portion of the pivoting table to interlock with the pivoting table, and the safety gate is attached to the supporting frame and is divided into a plurality of the supporting frames connected to the lower portion of the pivoting table. Characterized by the possible safety cover.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.

도 1은 본 발명에 따른 소재 이송로봇의 그리퍼 자동교체장치를 도시한 사시도이고, 도 2는 본 발명에 따른 소재 이송로봇의 그리퍼 자동교체장치에서 테이블의 접혀진 상태를 도시한 후방 사시도이며, 도 3은 본 발명에 따른 소재 이송로봇의 그리퍼 자동교체장치를 도시한 측면도이고, 도 4는 본 발명에 따른 소재 이송로봇의 그리퍼 자동교체장치를 도시한 평면도이며, 도 5는 본 발명에 따른 소재 이송로봇의 그리퍼 자동교체장치를 도시한 정면도이고, 도 6은 본 발명에 따른 록킹유닛을 확대하여 도시한 사시도이며, 도 7은 도 6에 따른 록킹유닛을 도시한 단면도이고, 도 8은 본 발명에 따른 동력수단을 도시한 확대도이며, 도 9는 본 발명에 따른 소재 이송로봇의 그리퍼 자동교체장치의 다른 일예를 도시한 도면이다.1 is a perspective view showing the gripper automatic replacement device of the material transfer robot according to the present invention, Figure 2 is a rear perspective view showing a folded state of the table in the gripper automatic replacement device of the material transfer robot according to the present invention, Figure 3 Figure 4 is a side view showing the gripper automatic replacement device of the material transfer robot according to the present invention, Figure 4 is a plan view showing the gripper automatic replacement device of the material transfer robot according to the present invention, Figure 5 is a material transfer robot according to the present invention 6 is a perspective view showing an enlarged locking unit according to the present invention, FIG. 7 is a sectional view showing the locking unit according to FIG. 6, and FIG. 9 is an enlarged view showing a power means, and FIG. 9 is a view showing another example of an automatic gripper replacement device for a workpiece transport robot according to the present invention.

도 1 내지 도 5에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 소재 이송로봇의 그리퍼 자동교체장치는 지면으로부터 일정 높이를 갖도록 설치되는 테이블(1)과, 상기 테이블(1)의 일측에 설치되어 공압을 발생시키는 공압발생수단과, 상기 테이블(1)의 상부에 일정 간격을 두고 이격 설치되며, 상기 공압발생수단에 의해 제공되는 공압의 공급 및 차단에 따라 승강 작동되는 작동체(5)와 함께 작동되어 그리퍼 암(61)을 자동으로 잠금 또는 해제시키는 복수개의 록킹유닛(3)과, 상기 공압발생수단의 작동을 제어하는 제어부(4)를 포함한다.As shown in Figures 1 to 5, the gripper automatic replacement device of the material transport robot according to the present invention is installed on the table 1 and a side of the table (1) is installed to have a certain height from the ground to provide air pressure Pneumatic generating means for generating and spaced apart at a predetermined interval on the upper portion of the table (1), is operated in conjunction with the actuator (5) is operated in accordance with the lifting and supply of the pneumatic pressure provided by the pneumatic generating means A plurality of locking units (3) for automatically locking or releasing the gripper arm (61), and a control unit (4) for controlling the operation of the pneumatic generating means.

상기 소재 이송로봇의 그리퍼 자동교체장치는, 자동 제어에 의해 소재의 이송 및 공급이 이루어지는 프레스 공정에서 흡착패드의 개수 및 위치가 서로 다른 복수개의 그리퍼(6)가 착탈 가능하게 장착되도록 이송로봇(8)과 근접된 위치에 설치된다.The gripper automatic replacement device of the material transfer robot includes a transfer robot 8 such that a plurality of grippers 6 having different numbers and positions of suction pads are detachably mounted in a press process in which the material is transferred and supplied by automatic control. It is installed at the position close to).

먼저, 상기 테이블(1)은 상부에 동력수단(7)이 구비되는 받침테이블(11)과, 상기 동력수단(7)에 의해 회동 가능하게 설치되며 그 상부에 상기 록킹유닛(3)과 그리퍼(6)가 구비되는 회동테이블(12)로 이루어진다.First, the table 1 is provided with a support table 11 having a power means 7 at the upper portion, and rotatably installed by the power means 7, and the locking unit 3 and the gripper at the upper portion thereof. It consists of a rotation table 12 provided with 6).

상기 받침테이블(11)은 수평방향 및 수직방향으로 다수개 설치되는 프레임(111)과, 상기 프레임(111)의 상부에 설치되는 상판(112)으로 이루어진다. 상기 상판(112)의 상부에는 장치의 무게 중심을 위해 다수의 플레이트(113)를 적재할 수 있다.The supporting table 11 is composed of a plurality of frames 111 installed in a horizontal direction and a vertical direction, and an upper plate 112 provided on an upper portion of the frame 111. On top of the top plate 112 can be mounted a plurality of plates 113 for the center of gravity of the device.

상기 회동테이블(12)은 상기 받침테이블(11)의 전단에 회동 가능하게 설치되되 상기 동력수단(7)에 의해 발생된 동력이 전달되어 작동되며 0도에서 최대 90도까지 회전시킬 수 있다.The rotation table 12 is rotatably installed at the front end of the support table 11, the power generated by the power means (7) is transmitted and operated can be rotated from 0 to 90 degrees.

상기 회동테이블(12)은 상기 받침테이블(11)에서와 같이 수평방향으로 다수개의 프레임이 설치되고 상기 프레임 사이에 상판이 설치되게 되며, 상기 상판에는 기존 사용중인 그리퍼(6)와 교체할 그리퍼(6)를 장착해놓을 수 있도록 복수개의 록킹유닛(3)이 설치되어 있다.The rotating table 12 has a plurality of frames are installed in the horizontal direction as in the support table 11, and the upper plate is installed between the frames, the upper plate has a gripper to replace the existing gripper (6) ( 6) A plurality of locking units 3 are installed to mount 6).

상기 회동테이블(12)의 상부 일측에 상기 그리퍼(6)의 고정지그(62) 위치를 고정하도록 복수개의 고정척(121)이 돌출 형성된다. 상기 회동테이블(12)은 프레스 공정 가동시에는 90도 각도로 회전되어 수직상태로 지지되고, 그리퍼(6)의 교체 시에는 다시 원상태로 복귀되어 수평상태로 지지된다. A plurality of fixing chucks 121 protrude from the upper side of the pivot table 12 to fix the position of the fixing jig 62 of the gripper 6. The rotation table 12 is rotated at an angle of 90 degrees when the press process is operated to be supported in a vertical state, and when the gripper 6 is replaced, it is returned to its original state and supported in a horizontal state.

한편, 상기 공압발생수단은 압축공기를 발생시키는 컴프레서로 이루어지며, 본 발명의 그리퍼 자동교체장치로부터 이격된 위치에 설치됨에 따라 도면에서 상기 공압발생수단에 대한 도시를 생략하였다.On the other hand, the pneumatic generating means is composed of a compressor for generating compressed air, as shown in the position away from the gripper automatic replacement device of the present invention, the illustration of the pneumatic generating means is omitted.

도 6 및 도 7에 도시된 바와 같이, 상기 록킹유닛(3)은 일측이 뾰족한 형태로 형성되고 타측에 상기 작동체(5)가 결합되도록 결합홈(311)이 함몰 형성되는 후크 가이드(31)와, 상기 후크 가이드(31)의 승강 작동에 따라 서로 엇갈리게 작동되도록 'X'자 형태로 교차 배치되는 한 쌍의 후크(32)와, 상기 후크(32)의 양측에 각각 설치되어 상기 후크(32)를 탄성적으로 지지하는 복수개의 스프링 플런저(33)로 구성된다.As shown in Figure 6 and 7, the locking unit (3) is formed in a pointed shape on one side hook hook 31 is formed with a recessed groove 311 so that the actuator 5 is coupled to the other side And a pair of hooks 32 intersected in an 'X' shape so as to alternate with each other according to the lifting operation of the hook guide 31, and the hooks 32 are respectively installed on both sides of the hook 32. ) Is composed of a plurality of spring plungers 33 elastically supporting.

상기 후크 가이드(31)는 상기 작동체(5)의 선단에 결합되어 작동체(5)의 상승 시 상기 후크(32)의 중간 하부를 밀어줌과 동시에 상기 후크(32)가 서로 엇갈리게 작동되게 하여 간격이 벌어지게 하며, 반대로 작동체(5)의 하강 시에는 상기 후크(32)로부터 후크 가이드(31)가 멀어짐에 따라 상기 스프링 플런저(33)의 의해 지지된 후크(32)가 원상태로 복귀하게 된다.The hook guide 31 is coupled to the distal end of the actuator 5 to push the middle lower portion of the hook 32 when the actuator 5 is raised so that the hooks 32 are alternately operated. On the contrary, when the actuator 5 is lowered, the hook 32 supported by the spring plunger 33 returns to its original state as the hook guide 31 moves away from the hook 32. do.

상기 후크 가이드(31)는 평상 시 후크(32)의 중간 하부에 일부가 출입된 상태를 유지하도록 배치된다.The hook guide 31 is usually disposed to keep a part of the hook in and out of the middle of the hook (32).

상기 후크(32)는 상기 회동테이블(12)의 상판으로부터 일정 높이로 이격 설치된 중심축(321)에 의해 지지되며, 상기 후크(32)의 상부에는 외측으로 연장 절곡되는 걸림구(322)가 형성된다.The hook 32 is supported by a central shaft 321 spaced apart from the upper plate of the pivot table 12 by a predetermined height, and a hook 322 is formed on the upper portion of the hook 32 to be bent outwardly. do.

상기 스프링 플런저(33)는 상기 회동테이블(12)의 상판에 일정간격을 두고 이격 설치된 지지플레이트(122)에 수평으로 관통되어 상기 후크(32)의 측면을 지지하게 된다.The spring plunger 33 penetrates horizontally through the support plate 122 spaced apart from the upper plate of the pivoting table 12 at a predetermined interval to support the side of the hook 32.

상기 스프링 플런저(33)는 스프링에 의해 탄력 지지되는 플런저와 이 플런저를 내장하고 있는 하우징으로 구성되는 것으로서, 통상적으로 이미 알려진 기술로서 이에 대한 구체적인 설명은 생략하기로 한다.The spring plunger 33 is composed of a plunger elastically supported by a spring and a housing in which the plunger is built, and a description thereof will be omitted.

상기 록킹유닛(3)의 일측에는 그리퍼(6)의 위치를 감지하여 제어부(4)에 신호를 전송하는 그리퍼감지센서(34)가 설치되게 된다.One side of the locking unit 3 is provided with a gripper sensor 34 for detecting a position of the gripper 6 and transmitting a signal to the controller 4.

상기 제어부(4)는 상기 이송로봇(8)과 공압발생수단의 작동을 제어함은 물론, 후술하게 될 동력수단(7)의 기어드모터(71)의 작동을 제어하게 된다. The controller 4 controls the operation of the transfer robot 8 and the pneumatic generating means, as well as the operation of the geared motor 71 of the power means 7 to be described later.

상기 제어부(4)는 본 발명의 소재 이송로봇의 그리퍼 자동교체장치의 일측에 설치할 수 있으나, 본 프레스 공정의 최전방에 별도의 제어실을 마련하고 그 내부에 설치되게 하여 작업자 외의 다른 사람은 출입을 제한시키는 것이 바람직하다.The control unit 4 may be installed on one side of the gripper automatic replacement device of the material transfer robot of the present invention, but a separate control room is provided at the front of the press process so that the control unit 4 may be installed therein to limit access to anyone other than the worker. It is preferable to make it.

상기 작동체(5)는 상기 회동테이블(12)의 상판 하부에 고정되는 고정플레이트(51)에 의해 위치가 고정되어 상기 공압발생수단에 의한 공압의 공급 및 차단에 따라 승강 작동되는 실린더(52)로 이루어진다.The actuator (5) is fixed to the position by the fixing plate 51 is fixed to the upper plate lower portion of the rotating table 12, the cylinder 52 which is operated by lifting and lowering according to the supply and shut off of the pneumatic pressure by the pneumatic generating means Is made of.

상기 실린더(52)는 실린더 로드가 승강 작동이 가능하도록 상기 고정플레이트(51)를 관통하고 상기 후크 가이드(31)의 결합홈(311)에 결합되어 상기 후크 가이드(31)와 연동된다.The cylinder 52 penetrates through the fixing plate 51 and is coupled to the coupling groove 311 of the hook guide 31 to allow the cylinder rod to move up and down and interlock with the hook guide 31.

상기 그리퍼(6)는 상기 제어부(4)의 제어에 의해 작동되어 소재의 이송 및 공급을 하는 다축으로 구성된 이송로봇(8)의 선단에 결합되어, 소재를 흡착하여 프레스에 공급하는 역할을 하게 된다. 상기 그리퍼(6)는 다수개의 흡착패드(63)가 장착되어 있는 지지대와 결합되는 그리퍼 암(61)과, 상기 그리퍼 암(61)의 단부에 설치되어 이송로봇(8)의 선단에 결합되는 고정지그(62)와, 일정 간격을 두고 이격 설치되어 소재를 흡착시키는 흡착패드(63)로 이루어진다. The gripper 6 is operated by the control of the control unit 4 is coupled to the front end of the transfer robot 8 is composed of a multi-axis for conveying and supplying the material, and serves to absorb the material and supply it to the press . The gripper 6 is fixed to the gripper arm 61 is coupled to the support on which the plurality of suction pads 63 are mounted, and is installed at the end of the gripper arm 61 and coupled to the tip of the transfer robot 8. It consists of a jig 62 and a suction pad 63 spaced apart from each other at predetermined intervals to adsorb the material.

상기 그리퍼 암(61)의 일측에는 상기 록킹유닛(3)의 후크(32)가 통과하도록 개구부(611)가 형성된다. 상기 고정지그(62)는 원형 형태로 이루어지며 상기 이송로봇(8)의 선단과 결합되도록 다수의 결합공(621)이 형성되고 상기 고정척(121)이 삽입되도록 삽입공(미도시)이 형성된다.An opening 611 is formed at one side of the gripper arm 61 to allow the hook 32 of the locking unit 3 to pass therethrough. The fixing jig 62 has a circular shape and a plurality of coupling holes 621 are formed to be coupled to the front end of the transfer robot 8 and an insertion hole (not shown) is formed to insert the fixing chuck 121. do.

도 8에 도시된 바와 같이, 상기 동력수단(7)은 인버터에 의해 회전속도 및 정역회전 운전이 제어되며 외부 전원이 공급됨에 따라 구동되는 기어드모터(71)와, 상기 기어드모터(71)와 연동되어 회전하는 샤프트(72)와, 상기 샤프트(72)에 축설되도록 체결되는 파워록(73)으로 구성된다. As shown in FIG. 8, the power means 7 has a geared motor 71 that is controlled by an inverter to control its rotation speed and forward / back rotation operation and is driven by an external power supply, and interlocked with the geared motor 71. And a shaft 72 that rotates, and a power lock 73 fastened so as to be installed on the shaft 72.

특히, 상기 구동부는 기어드모터(71)로 한정하지 않으며, 상기 기어드모터(71) 외에 공압이나 유압 및 기타 시스템을 적용할 수도 있다.In particular, the drive unit is not limited to the geared motor 71, in addition to the geared motor 71 may be applied to pneumatic, hydraulic or other systems.

상기 기어드모터(71)는 상기 받침테이블(11)의 상판(112)에 고정되고, 상기 파워록(73)은 복수개가 설치되며 상기 회동테이블(12)의 상판에 고정된다.The geared motor 71 is fixed to the upper plate 112 of the support table 11, the plurality of power lock 73 is installed and fixed to the upper plate of the rotation table 12.

상기 받침테이블(11)의 양측에는 상기 샤프트(72)를 회전 가능하게 지지하고 상기 샤프트(72)의 회전 시 마찰을 줄이도록 베어링(114)이 설치된다.Bearings 114 are installed at both sides of the support table 11 to rotatably support the shaft 72 and to reduce friction during rotation of the shaft 72.

즉, 상기 제어부(4)의 제어에 의해 상기 기어드모터(71)가 구동되면 상기 기어드모터(71)와 연동된 샤프트(72)도 함께 연동 회전하게 된다. 상기 샤프트(72)가 회전하면서 상기 샤프트(72)에 체결되어 있는 파워록(73)이 고정되어 있는 회동테이블(12)도 회전하게 된다. 따라서, 상기 회동테이블(12)은 상기 기어드모터(71)의 정역 회전에 따라 90도로 회전하거나 혹은 수평 위치인 원상태로 복귀하게 된다.That is, when the geared motor 71 is driven by the control of the controller 4, the shaft 72 linked with the geared motor 71 also rotates together. As the shaft 72 rotates, the rotation table 12 to which the power lock 73 fastened to the shaft 72 is fixed also rotates. Therefore, the rotation table 12 is rotated by 90 degrees according to the forward and reverse rotation of the geared motor 71 or returned to its original position in a horizontal position.

도 9에 도시된 바와 같이, 상기 회동테이블(12)의 하부에 안전문(9)이 장착되어 상기 회동테이블(12)과 연동된다.As shown in FIG. 9, a safety door 9 is mounted at a lower portion of the pivot table 12 to interlock with the pivot table 12.

상기 안전문(9)은 상기 회동테이블(12)의 하부에 연결되는 다수개의 지지프레임(91)과, 상기 지지프레임(91)에 부착되며 다수개로 분할 구성되어 접철 가능한 안전커버(92)로 이루어진다.The safety door 9 is composed of a plurality of support frames 91 connected to the lower portion of the pivot table 12, and a safety cover 92 that is attached to the support frame 91 and is divided into a plurality of folding frames. .

따라서, 상기 안전문(9)은 상기 그리퍼(6)의 교체 시에는 상기 회동테이블(12)과 함께 연동되어 수평상태로 유지하게 되고, 프레스 공정 가동시에는 90도 각도로 회전되어 수직상태를 유지하여 공정 중 작업자 및 기타 외부인의 출입을 제한시키고 작업 공간활용을 증대시킬 수 있다.Accordingly, the safety door 9 is interlocked with the pivoting table 12 when the gripper 6 is replaced, and is maintained in a horizontal state. When the pressing door is operated, the safety door 9 is rotated at an angle of 90 degrees to maintain the vertical state. This restricts access to workers and other outsiders during the process and increases work space utilization.

이하, 본 발명에 따른 소재 이송로봇의 그리퍼 자동교체장치의 작동을 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, the operation of the gripper automatic replacement device of the material transfer robot according to the present invention.

먼저, 프레스 공정의 가동이 정지된 상태에서 제어부(4)의 제어에 의해 동력수단(7)이 작동되어 회동테이블(12)이 회동하여 수평상태로 위치한다.First, the power means 7 is operated by the control of the control part 4 in the state in which the operation | movement of the press process was stopped, and the rotation table 12 rotates and is located in a horizontal state.

그리고 이송로봇(8)이 회동테이블(12)측으로 이동하여 기존에 장착되어 있던 그리퍼(6)를 복수개의 록킹유닛(3) 중 그리퍼(6)가 장착되어 있지 않은 쪽에 결합시킨다.Then, the transfer robot 8 moves to the rotation table 12 side and couples the gripper 6 that is previously mounted to the side of the plurality of locking units 3 to which the gripper 6 is not mounted.

이때, 그리퍼 암(61)의 개구부(611)가 록킹유닛(3)의 상부에 위치하여 서서히 하강하고 록킹유닛(3)에 삽입되어 그리퍼감지센서(34)가 그리퍼(6)를 감지하면 제어부(4)의 제어에 의해 고정지그(62)가 상하로 분리되어 기존의 그리퍼(6)를 이송로봇(8)으로부터 완전 분리시킨다.At this time, the opening part 611 of the gripper arm 61 is located at the upper portion of the locking unit 3 and gradually descends and is inserted into the locking unit 3 so that the gripper sensor 34 detects the gripper 6, and then the control unit ( The fixing jig 62 is separated up and down by the control of 4) to completely separate the existing gripper 6 from the transfer robot 8.

한편, 기존 그리퍼(6)를 분리한 후 흡착패드(63)의 개수 및 위치가 다른 그리퍼(6)로 교체하기 위해 이송로봇(8)이 교체 대상 그리퍼(6) 측으로 이동한다.On the other hand, after removing the existing gripper 6, the transfer robot 8 is moved to the replacement target gripper 6 in order to replace the gripper 6 with a different number and position of the suction pads 63.

그리고 이송로봇(8)의 선단에 장착된 고정지그(62)와 미리 장착되어 있는 교체 대상 그리퍼(6)의 고정지그(62)와 결합되면서 록킹유닛(3)이 작동하여 교체 대상 그리퍼(6)의 잠금을 해제시킨다.In addition, the locking unit 3 is operated by being combined with the fixing jig 62 mounted at the tip of the transfer robot 8 and the fixing jig 62 of the replacement gripper 6 that is pre-mounted to operate the replacement gripper 6. To unlock.

즉, 이송로봇(8)의 선단이 고정지그(62)에 결합됨과 동시에 제어부(4)의 제어에 의해 작동체(5)가 작동하여 록킹유닛(3)의 후크 가이드(31)도 연동 작동하되 후크(32)의 하부로부터 이탈되게 하강함으로써 서로 엇갈리게 작동하여 벌어져 있던 후크(32)가 서로 모아지면서 후크(32)의 걸림구(322)에 의한 잠금상태가 해제된다.That is, the tip of the transfer robot 8 is coupled to the fixed jig 62 and at the same time the actuator 5 is operated by the control of the control unit 4 so that the hook guide 31 of the locking unit 3 is also interlocked. By falling down from the lower part of the hook 32, the hooks 32, which are operated alternately with each other, are separated from each other, and the locked state of the hook 32 by the catching holes 322 is released.

따라서, 록킹유닛(3)으로부터 잠금 해제 상태가 된 교체 대상 그리퍼(6)는 이송로봇(8)의 이동과 함께 회동테이블(12)로부터 완전 분리되는 것이다.Therefore, the replacement object gripper 6 which is in the unlocked state from the locking unit 3 is completely separated from the rotation table 12 with the movement of the transfer robot 8.

이후, 이송로봇(8)은 후크잠금해제 감지센서(미도시)에 의해 후크 잠금해제를 확인하면 작업위치로 이동 후 생산라인이 재가동 되며, 작업자는 교체된 그리퍼(6)를 회동테이블(12)에서 분리해내고, 다음 공정의 그리퍼(6)를 올려놓는다.Then, when the transfer robot 8 checks the hook unlock by the hook unlocking detection sensor (not shown), the production line is restarted after moving to the working position, and the worker rotates the gripper 6 that has been replaced. The gripper (6) from the next step.

그리퍼감지센서(34)가 신규 그리퍼(6)를 감지한 상태에서 제어부(4)의 제어에 의해 작동체(5)가 작동하여 록킹유닛(3)의 후크 가이드(31)도 연동 작동하면서 후크(32)의 하부를 밀어줌으로써 서로 모아져 있던 후크(32)가 서로 엇갈리게 작동하여 벌어지면서 후크(32)의 걸림구(322)가 상기 그리퍼 암(61)의 개구부(611)측 상부에 걸려 잠금상태가 된다. In the state where the gripper detecting sensor 34 detects the new gripper 6, the actuator 5 is operated by the control of the controller 4 so that the hook guide 31 of the locking unit 3 also works in conjunction with the hook ( By pushing the lower portion of the 32, the hooks 32, which have been collected from each other, are alternately operated to open, and the locking holes 322 of the hooks 32 are caught on the upper portions of the openings 611 side of the gripper arm 61, thereby locking the state. do.

후크잠금해제 감지센서가 후크잠금을 감지하면 회동테이블(12)은 90도 각도로 회동하여 수직상태를 유지한다. When the hook lock detection sensor detects the hook lock, the pivot table 12 rotates at an angle of 90 degrees to maintain the vertical state.

이처럼, 이송로봇(8)과 근접된 위치에 흡착패드(63)의 개수 및 위치가 서로 다른 복수개의 그리퍼(6)가 착탈 가능하게 장착된 자동교체장치를 구비함으로써, 프레스 공정에서 성형 소재의 크기 및 형상에 따라 그에 상응하는 흡착패드(63)가 구비된 그리퍼(6)를 선택하여 이송로봇(8)에 의해 자동으로 교체하게 할 수 있는 것이다.As such, by providing an automatic replacement device in which a plurality of grippers 6 having different numbers and positions of suction pads 63 are detachably mounted in a position close to the transfer robot 8, the size of the molding material in the pressing process. And according to the shape it is possible to automatically replace by the transfer robot 8 by selecting the gripper (6) provided with a corresponding suction pad (63).

또한, 생산라인이 재가동된 상태에서 작업자가 신규 그리퍼(6)를 교체함으로써 생산라인의 가동 지연시간을 대폭 줄여 생산성을 크게 증대시키는 한편, 회동테이블(12)이 생산 중 수직상태이므로 주변 공간활용이 증대된다. In addition, when the production line is restarted, the worker replaces the new gripper 6, thereby greatly reducing the production delay time of the production line and greatly increasing the productivity. Is increased.

본 발명은 첨부된 도면을 참조하여 바람직한 실시예를 중심으로 기술되었지만 당업자라면 이러한 기재로부터 본 발명의 범주를 벗어남이 없이 많은 다양한 자명한 변형이 가능하다는 것은 명백하다. 따라서 본 발명의 범주는 이러한 많은 변형의 예들을 포함하도록 기술된 청구범위에 의해서 해석되어져야 한다.Although the present invention has been described with reference to the accompanying drawings, it will be apparent to those skilled in the art that many various obvious modifications are possible without departing from the scope of the invention from this description. Therefore, the scope of the invention should be construed by the claims described to include examples of many such variations.

1 : 테이블
11 : 받침테이블
111 : 프레임, 112 : 상판, 113 : 플레이트, 114 : 베어링
12 : 회동테이블
121 : 고정척 , 122 : 지지플레이트
3 : 록킹유닛
31 : 후크 가이드
311 : 결합홈
32 : 후크
321 : 중심축, 322 : 걸림구
33 : 스프링 플런저
34 : 그리퍼감지센서
4 : 제어부
5 : 작동체
51 : 고정플레이트
52 : 실린더
6 : 그리퍼
61 : 그리퍼 암
611 : 개구부
62 : 고정지그
621 : 결합공
63 : 흡착패드
7 : 동력수단
71 : 기어드모터
72 : 샤프트
73 : 파워록
8 : 이송로봇
9 : 안전문
91 : 지지프레임
92 : 안전커버1: Table
11: support table
111: frame, 112: top plate, 113: plate, 114: bearing
12: Rotating Table
121: fixed chuck, 122: support plate
3: Locking Unit
31: hook guide
311: coupling groove
32: hook
321: central axis, 322: locking mouth
33: spring plunger
34: Gripper detection sensor
4:
5: actuator
51: fixed plate
52: Cylinder
6: gripper
61: gripper arm
611 opening
62: fixing jig
621: combined holes
63: adsorption pad
7: power means
71: geared motor
72: shaft
73: power lock
8: transfer robot
9: safety gate
91: support frame
92: safety cover

Claims (6)

지면으로부터 일정 높이를 갖도록 설치되는 테이블(1)과;
상기 테이블(1)의 일측에 설치되어 공압을 발생시키는 공압발생수단과;
상기 테이블(1)의 상부에 일정 간격을 두고 이격 설치되며, 상기 공압발생수단에 의해 제공되는 공압의 공급 및 차단에 따라 승강 작동되는 작동체(5)와 함께 작동되어 그리퍼 암(61)을 자동으로 잠금 또는 해제시키는 복수개의 록킹유닛(3)과;
상기 공압발생수단의 작동을 제어하는 제어부(4)를 포함하는 것을 특징으로 하는 소재 이송로봇의 그리퍼 자동교체장치.A table 1 installed to have a predetermined height from the ground;
A pneumatic generating means installed at one side of the table 1 to generate pneumatic pressure;
Spaced apart at regular intervals on the upper part of the table (1), it is operated together with the actuator (5) is operated by lifting and lowering according to the supply and interruption of the pneumatic pressure provided by the pneumatic generating means to automatically operate the gripper arm (61) A plurality of locking units 3 for locking or releasing;
Gripper automatic replacement device of the material transport robot, characterized in that it comprises a control unit (4) for controlling the operation of the pneumatic generating means. 제1항에 있어서, 상기 테이블(1)은 상부에 동력수단(7)이 구비되는 받침테이블(11)과, 상기 동력수단(7)에 의해 회동 가능하게 설치되며 그 상부에 상기 록킹유닛(3)과 그리퍼(6)가 구비되는 회동테이블(12)로 이루어지는 것을 특징으로 하는 소재 이송로봇의 그리퍼 자동교체장치.According to claim 1, wherein the table (1) is provided with a support table (11) having a power means (7) at the top, and is installed rotatably by the power means (7) and the locking unit (3) on the top ) And a gripper automatic replacement device for a material transfer robot, characterized in that the rotating table (12) is provided with a gripper (6). 제2항에 있어서, 상기 동력수단(7)은 인버터에 의해 회전속도 및 정역회전 운전이 제어되며 외부 전원이 공급됨에 따라 구동되는 기어드모터(71)와, 상기 기어드모터(71)와 연동되어 회전하는 샤프트(72)와, 상기 샤프트(72)에 축설되도록 체결되는 파워록(73)으로 구성되는 것을 특징으로 하는 소재 이송로봇의 그리퍼 자동교체장치.According to claim 2, wherein the power means (7) is rotated in conjunction with the geared motor 71, the geared motor 71 is driven as the external power is controlled and the rotational speed and forward and reverse operation is controlled by an inverter And a shaft 72 and a power lock 73 fastened to be arranged on the shaft 72. 제2항에 있어서, 상기 회동테이블(12)의 상부 일측에 상기 그리퍼(6)의 고정지그(62) 위치를 고정하도록 복수개의 고정척(121)이 돌출 형성되는 것을 특징으로 하는 소재 이송로봇의 그리퍼 자동교체장치.The material transfer robot of claim 2, wherein a plurality of fixing chucks 121 protrude from the upper side of the pivot table 12 to fix the position of the fixing jig 62 of the gripper 6. Gripper automatic replacement device. 제1항에 있어서, 상기 록킹유닛(3)은 일측이 뾰족한 형태로 형성되고 타측에 상기 작동체(5)가 결합되도록 결합홈(311)이 함몰 형성되는 후크 가이드(31)와, 상기 후크 가이드(31)의 승강 작동에 따라 서로 엇갈리게 작동되도록 'X'자 형태로 교차 배치되는 한 쌍의 후크(32)와, 상기 후크(32)의 양측에 각각 설치되어 상기 후크(32)를 탄성적으로 지지하는 복수개의 스프링 플런저(33)로 구성되는 것을 특징으로 하는 소재 이송로봇의 그리퍼 자동교체장치.The hook guide 31 and the hook guide of claim 1, wherein the locking unit 3 is formed in a pointed shape at one side thereof, and a coupling groove 311 is recessed so that the actuator 5 is coupled to the other side. A pair of hooks 32 intersected in an 'X' shape and alternately arranged on both sides of the hooks 32 so as to cross each other according to the lifting operation of the 31 are elastically provided with the hooks 32. Gripper automatic replacement device of the material transfer robot, characterized in that consisting of a plurality of spring plungers (33) to support. 제2항에 있어서, 상기 회동테이블(12)의 하부에 안전문(9)이 장착되어 상기 회동테이블(12)과 연동되며,
상기 안전문(9)은 상기 회동테이블(12)의 하부에 연결되는 다수개의 지지프레임(91)과, 상기 지지프레임(91)에 부착되며 다수개로 분할 구성되어 접철 가능한 안전커버(92)로 이루어지는 것을 특징으로 하는 소재 이송로봇의 그리퍼 자동교체장치.According to claim 2, A safety door (9) is mounted on the lower portion of the pivot table 12, and interlocked with the pivot table (12),
The safety door 9 is composed of a plurality of support frames 91 connected to the lower portion of the pivot table 12, the safety cover 92 is attached to the support frame 91 and divided into a plurality of foldable Gripper automatic replacement device of the material transfer robot, characterized in that.
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