KR102205071B1

KR102205071B1 - Press Forming Apparatus

Info

Publication number: KR102205071B1
Application number: KR1020190092573A
Authority: KR
Inventors: 손성민; 최익표; 김종열
Original assignee: 주식회사 향상
Priority date: 2019-07-30
Filing date: 2019-07-30
Publication date: 2021-01-19

Abstract

The present invention provides a press forming device, which enables a press to be moved downward to combine upper and lower molds by using a screw rotated by power of a motor through a mechanical method and maintains a flow passage for passing a raw material in a heated state of at least predetermined temperature so as to inject the raw material into the mold while maintaining a semi-liquefied state of the raw material.

Description

프레스 성형장치{Press Forming Apparatus}Press Forming Apparatus}

본 발명은 프레스 성형장치에 관련되는 것으로서, 더욱 상세하게는 기계적인 방식으로 모터의 동력으로 회전하는 스크류를 이용하여 프레스를 하강시켜 상, 하부금형을 합형하도록 함과 더불어 원료를 통과시키는 유로를 일정온도 이상으로 가열한 상태로 항온시켜 원료를 반액체화로 유지한 상태로 금형으로 주입하도록 한 프레스 성형장치에 관한 것이다.The present invention relates to a press forming apparatus, and more particularly, by lowering the press by using a screw rotating by the power of a motor in a mechanical manner to form the upper and lower molds, and to set a flow path through which the raw material passes. The present invention relates to a press molding apparatus in which a raw material is kept in a semi-liquid state and injected into a mold by constant temperature while heated above the temperature.

일반적으로 알려져 있는 프레스장치는 주로 유압식 프레스장치가 사용되어 왔다. As a generally known press device, a hydraulic press device has been mainly used.

이러한 유압식 프레스장치의 장점은 압력발생장치의 구성이 간단하고 타발압력의 조정이 비교적 용이하며, 사용되는 유압실린더의 행정범위 내에서 프레스장치의 램의 행정을 자유로이 조정할 수 있다는 것을 들 수 있다.Advantages of such a hydraulic press device are that the configuration of the pressure generating device is simple, the punching pressure is relatively easy to adjust, and the ram stroke of the press device can be freely adjusted within the stroke range of the hydraulic cylinder used.

그러나, 종래 유압식 프레스장치는 고압하에서 밸브의 개폐작동음, 관로팽창음 및 재료를 타발할 때 상하 금형의 스토퍼가 충돌하여 발생되는 타발음 등으로 인하여 과도한 소음이 발생하여 작업자들에게 난청 등의 장애를 일으킬 수 있으며, 특히, 유압실린더의 상하운동에 의한 타발작업을 수행하기 위하여 펌프의 가압, 밸브의 개폐작동, 관로통과, 유압실린더의 램 동, 및 타발로 이어지는 작업경로가 길어서 타발속도가 최고 분당 60회 정도로 제한되는 실정이다. 따라서, 최근의 대량생산에 따른 업계의 요구에 부응하지 못하고 생산성의 저해요인이 되었다.However, in the conventional hydraulic press system, excessive noise is generated due to the sound of opening and closing of the valve, the sound of pipe expansion, and the punching sound generated by the collision of the stoppers of the upper and lower molds when punching the material under high pressure. In particular, in order to perform punching by vertical motion of the hydraulic cylinder, the punching speed is the highest because the pressure of the pump, the opening and closing operation of the valve, passage through the pipe, the ram movement of the hydraulic cylinder, and the work path leading to punching are long. The situation is limited to about 60 times per minute. Therefore, it failed to meet the demands of the industry due to the recent mass production and became a factor that hinders productivity.

또한 유압유를 사용하는 유압식 프레스는, 주기적인 유압유 교체로 인한 화학 폐기물이 발생하게 되고, 장시간 사용시 압력 패킹 등의 마모로 압력손실, 누유 등이 발생되어 작업 환경이 지저분해 지며, 이로 인한 설비보수, 점검 등의 사유로 생산량 리스크가 발생된다. In addition, hydraulic presses that use hydraulic oil generate chemical waste due to periodic hydraulic oil replacement, and when used for a long time, pressure loss and leakage occur due to wear of pressure packing, etc., resulting in a messy working environment. Production risks arise due to reasons such as inspection.

문헌 1: 대한민국 특허청 등록특허공보 등록번호 제 10-1402138 호Document 1: Korean Intellectual Property Office Registered Patent Publication No. 10-1402138

따라서, 상기한 바와 같은 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 목적은 기계적인 방식으로 모터의 동력으로 회전하는 스크류를 이용하여 프레스를 하강시켜 상, 하부금형을 합형하여 소재를 성형하도록 구성한 프레스 성형장치를 제공함에 있다.Accordingly, an object of the present invention for solving the above-described problems is to provide a press forming apparatus configured to form a material by lowering the press by using a screw rotating by the power of a motor in a mechanical manner to combine the upper and lower molds. In the offering.

본 발명이 이루고자 하는 다른 기술적 과제는 구동실린더를 사용할 필요없이 승강대가 하강하는 동작에 따라 작동로드가 전, 후 수평 방향으로 이동하며 원료를 통과시키는 유로를 선택적으로 개폐시켜 원료를 상, 하부금형으로 자동 주입할 수 있는 프레스 성형장치를 제공함에 있다. Another technical problem to be achieved by the present invention is that the operation rod moves in the horizontal direction before and after according to the movement of the lifting platform descending without the need to use the driving cylinder, and selectively opens and closes the flow path through which the raw material passes, so that the raw material is transferred to the upper and lower molds. It is to provide a press molding device that can automatically inject.

본 발명이 이루고자 하는 다른 기술적 과제는 원료를 통과시키는 유로를 일정온도 이상으로 가열한 상태로 항온시켜 원료를 반액체화로 유지한 상태로 금형으로 주입하도록 한 프레스 성형장치를 제공함에 있다.Another technical problem to be achieved by the present invention is to provide a press molding apparatus in which the flow path through which the raw material passes is heated to a certain temperature or higher, and the raw material is kept in a semi-liquid state and injected into a mold.

상술한 목적들을 달성하기 위한 본 발명은 상, 하부금형을 합형하고, 상기 합형된 상, 하부금형으로 원료를 주입하여 성형하는 프레스 성형장치에 있어서, 상기 하부금형이 올려지는 베이스, 상기 베이스 위에 올려지는 한 쌍의 지지프레임, 상기 지지프레임 사이에 수직으로 세워진 상태로 설치되며 모터의 동력을 전달받아 회전하는 리드스크류, 상기 리드스크류의 외경에 나사식으로 체결되어, 상기 리드스크류의 회전에 따라 상, 하 이동하는 분할넛, 상기 분할넛에 결합되며 상기 지지프레임에 지지된 상태에서 상기 지지프레임을 타고 상, 하 수직으로 이동 동작하는 승강대, 상기 승강대의 하단에 설치되며 상기 승강대의 하강 동작에 따라 상기 상, 하부금형을 합형하는 프레스, 상기 승강대의 후방에 상, 하로 설치되는 1차 및 2차 원료공급수단, 상기 승강대의 하단에 설치되며 상기 승강대의 하강 동작에 따라 상기 상, 하부금형 내부로 원료를 주입하는 주입헤드, 상기 승강대의 내부에 형성되며 상기 1차원료공급수단에서 공급되는 원료를 상기 2차원료공급수단으로 통과시키는 경사유로, 상기 경사유로와 연결되며 상기 2차원료공급수단으로 공급된 원료를 상기 주입헤드로 통과시키는 수직유로, 상기 경사유로와 상기 수직유로를 가로 지른 상태로 상기 승강대의 내부에 삽입되는 회전로드, 상기 회전로드의 선단에 결합되는 피니언, 상기 피니언에 치합되며 상기 승강대의 하강 동작에 따라 상기 피니언을 회전시키는 랙기어, 상기 회전로드의 외경에 각각 관통 형성되며 상기 회전로드의 회전 동작에 따라 상기 경사유로 및 상기 수직유로를 각각 선택적으로 연결시키는 제 1, 2연결유로로 구성하여 원료의 흐름을 제어하는 유로 제어수단, 상기 승강대의 내부에 상기 수직유로와 인접하도록 밀폐 형성되며 상기 수직유로를 통과하는 원료를 일정 온도로 가열하여 항온시킨 상태로 통과하도록 열매체가 충진되는 챔버로 구성한 원료 항온수단을 포함하여 구성함을 특징으로 한다.The present invention for achieving the above objects is a press molding apparatus that combines upper and lower molds and injects and forms raw materials into the merged upper and lower molds, the base on which the lower mold is placed, and on the base. A pair of support frames, a lead screw that is installed vertically between the support frames and rotates by receiving the power of a motor, is screwed to the outer diameter of the lead screw, , A lower moving split nut, a lift that is coupled to the split nut and moves vertically up and down on the support frame while being supported by the support frame, and is installed at the lower end of the lift platform according to the lowering motion of the lift platform A press for combining the upper and lower molds, primary and secondary raw material supply means installed up and down at the rear of the elevator platform, installed at the lower end of the elevator platform, and into the upper and lower molds according to the lowering operation of the elevator platform. An injection head for injecting raw materials, an inclined passage formed inside the lifting platform and passing the raw material supplied from the one-dimensional material supplying means to the two-dimensional material supplying means, and connected to the inclined passage and to the two-dimensional material supplying means A vertical flow path for passing the supplied raw material to the injection head, a rotating rod inserted into the elevator platform while crossing the inclined flow path and the vertical flow path, a pinion coupled to the tip of the rotating rod, and meshing with the pinion, The first and second rack gears for rotating the pinion according to the lowering operation of the elevator platform, respectively, respectively penetrating through the outer diameter of the rotating rod and selectively connecting the inclined passage and the vertical passage according to the rotating operation of the rotating rod. A flow path control means configured as a connection flow path to control the flow of raw materials, and the heating medium is formed inside the lifting platform so as to be sealed adjacent to the vertical flow path and heats the raw material passing through the vertical flow path to a constant temperature to pass through the constant temperature. It characterized in that it comprises a raw material constant temperature means consisting of a chamber to be filled.

본 발명은 기계적인 방식으로 모터의 동력으로 회전하는 스크류를 이용하여 상, 하부금형을 합형하여 소재를 성형하도록 함으로서 소음발생없이 보다 정밀한 프레스 작업을 수행할 수 있으며, 부품들의 평균수명이 5년 이상으로, 유지보수로 인한 생산량 리스크를 줄이며, 유압관련 배관이나, 유압유니트가 없고, 누유 발생 또한 없음으로, 깨끗한 환경 구현이 가능한 효과를 가진다.In the present invention, by forming a material by combining the upper and lower molds using a screw rotating by the power of a motor in a mechanical manner, a more precise press work can be performed without generating noise, and the average life of the parts is 5 years or more. As a result, it reduces the risk of production volume due to maintenance and has no hydraulic-related piping or hydraulic unit, and no leakage occurs, so it has the effect of realizing a clean environment.

또한 별도의 구동실린더를 사용할 필요없이 승강대가 하강하는 동작에 따라 작동로드가 전, 후 수평 방향으로 이동하며 원료를 통과시키는 유로를 선택적으로 개폐시켜 원료를 상, 하부금형으로 자동 주입할 수 있는 작용 효과를 가진다.In addition, without the need to use a separate drive cylinder, the operating rod moves in the horizontal direction before and after according to the lowering motion of the platform, and the flow path through which the material passes is selectively opened and closed to automatically inject the material into the upper and lower molds. Has an effect.

또한 원료를 통과시키는 유로를 일정온도 이상으로 가열한 상태로 항온시켜 원료를 반액체화로 유지한 상태로 금형으로 주입할 수 있어 원료의 막힘없이 효과적으로 상, 하부금형으로 인젝션할 수 있어 양질의 성형품을 성형할 수 있는 효과를 가진다.In addition, since the flow path through the raw material is heated to a certain temperature or higher, it can be injected into the mold while the raw material is kept in a semi-liquid state, so that it can be effectively injected into the upper and lower molds without clogging the raw material. It has an effect that can be molded.

도 1은 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 프레스 성형장치의 전체 구성을 측면에서 도시한 도면.
도 2는 도 1에서 도시하고 있는 프레스 성형장치의 정면을 도시한 도면.
도 3은 도 1의 승강대 구조를 발췌하여 도시한 도면.
도 4는 도 1의 프레스 성형장치의 프레싱 동작을 도시한 도면.
도 5는 도 4의 승강대 구조를 발췌하여 도시한 도면.1 is a side view showing the overall configuration of a press molding apparatus according to a preferred embodiment of the present invention.
Fig. 2 is a front view of the press molding apparatus shown in Fig. 1;
Figure 3 is a view showing an excerpt of the lifting platform structure of Figure 1;
4 is a view showing a pressing operation of the press forming apparatus of FIG. 1;
5 is a view showing an excerpt of the lifting platform structure of FIG. 4.

이하 본 발명의 실시 예를 첨부된 도면을 참조하여 설명하면 다음과 같다. 후술 될 상세한 설명에서는 상술한 기술적 과제를 이루기 위해 본 발명에 있어 대표적인 실시 예를 제시할 것이다. 그리고 본 발명으로 제시될 수 있는 다른 실시 예들은 본 발명의 구성에서 설명으로 대체한다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings. In the detailed description to be described later, representative embodiments in the present invention will be presented in order to achieve the above-described technical problem. And other embodiments that may be presented by the present invention are replaced by descriptions in the configuration of the present invention.

본 발명의 전동식 프레스 장치는 종래 유압식 프레스가 가진 단점인 복잡한 설비구조와 주기적인 밸브, 유압유, 실린더패킹의 교체, 누유 발생시 속도 및 압력이 일정치 않아 제품의 품질 불균일, 유압유니트의 고주파 소음 및 누유 발생시 장비의 장시간 보수 등의 단점을 해소한 것으로서, 특히 본 발명의 전동식 프레스는 모터와 볼 스크류를 사용하는 간단한 압력형성 구조를 채택하여, 속도 및 압력을 전기적으로 제어함으로서, 가공공차를 줄여 제품의 품질 균일화를 상승시키고 주요 부품들이 전기장치이므로 기본수명이 길어 장비의 유지보수 시점이 길며, 부품교체도 용이하여 가공품질의 향상 뿐만 아니라 가공단가를 단계적으로 절감할 수 있다. 또한 성형물 가압 유지시 에는, 모터의 회전자를 전기적 브레이킹으로 제어함으로, 유압프레스 대비 전력절감이 가능한 것이다.The electric press device of the present invention has a complex facility structure, which is a disadvantage of a conventional hydraulic press, and periodically replaces valves, hydraulic oil, and cylinder packing, and the speed and pressure are not constant when leakage occurs, resulting in uneven product quality, high-frequency noise and leakage of oil from the hydraulic unit. As a result of eliminating the shortcomings such as long-term maintenance of equipment when it occurs, in particular, the electric press of the present invention adopts a simple pressure-forming structure using a motor and a ball screw to electrically control speed and pressure, reducing processing tolerances, It improves the quality uniformity and the main parts are electric devices, so the basic lifespan is long, so the maintenance time of the equipment is long, and the parts replacement is easy to improve the processing quality as well as reduce the processing cost step by step. In addition, when holding the molded product pressurized, the rotor of the motor is controlled by electric braking, so it is possible to save power compared to the hydraulic press.

첨부된 도 1은 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 프레스 성형장치의 전체 구성을 입체적으로 도시한 도면이고, 도 2는 도 1의 측면을 절개하여 도시한 도면이다.FIG. 1 is a three-dimensional view showing the entire configuration of a press molding apparatus according to a preferred embodiment of the present invention, and FIG. 2 is a cutaway view of the side of FIG. 1.

도 1과 도 2에서 도시하고 있는 바와 같이, 본 발명의 프레스 성형장치(100)는 베이스(10)와, 상기 베이스(10) 위에 수직으로 세워진 상태로 설치되는 한 쌍의 지지프레임(12), 상기 지지프레임(12)에 지지된 상태에서 모터(32)의 동력으로 상기 지지프레임(12)을 타고 상, 하 수직으로 이동 동작하는 승강대(20), 상기 승강대(20)에 설치되는 프레스(30)로 외형을 구성한다.As shown in Figs. 1 and 2, the press molding apparatus 100 of the present invention includes a base 10, a pair of support frames 12 installed vertically on the base 10, In a state supported by the support frame 12, a lift platform 20 that moves vertically up and down while riding on the support frame 12 with the power of a motor 32, a press 30 installed on the lift platform 20 ) To compose the appearance.

상기 승강대(20)와 상기 모터(32)간의 연결구조는 상기 모터(32)의 축에 구동풀리(34)를 결합하고, 상기 구동풀리(34)에는 피동풀리(36)가 치합되며, 상기 피동풀리(36)에는 리드스크류(38)가 수직으로 관통한 상태로 결합되며, 상기 리드스크류(38)의 외경에는 상기 승강대(20)에 고정 설치되어 있는 분할넛(40)이 나사식으로 체결되어, 상기 리드스크류(38)의 회전에 따라 상, 하 이동하도록 구성하여 모터(32)의 동력으로 상기 리드스크류(38)가 회전하는 과정에서 상기 승강대(20)는 상기 리드스크류(38)의 외경에 형성되어 있는 나사산을 타고 이동하는 분할넛(40)을 통해 상, 하 수직으로 이동 동작을 수행하게 되는 것이다.The connection structure between the lift platform 20 and the motor 32 couples a drive pulley 34 to the shaft of the motor 32, and a driven pulley 36 is engaged with the drive pulley 34, and the driven The pulley 36 is coupled with a lead screw 38 vertically penetrating it, and a split nut 40 fixed to the lifting platform 20 is screwed to the outer diameter of the lead screw 38 , In the process of rotating the lead screw 38 by the power of the motor 32 by configuring to move up and down according to the rotation of the lead screw 38, the lifting platform 20 is the outer diameter of the lead screw 38 It is to perform the vertical movement up and down through the split nut 40 that moves along the thread formed in.

즉, 본 발명의 프레스 성형장치(100)는 유압이 아닌 기계적인 방식으로 모터(32)의 구동으로 회전하는 리드스크류(38)를 통해 승강대(20)가 하강하며 상, 하부금형(50, 52)을 합형하도록 구성하고 있다.That is, in the press molding apparatus 100 of the present invention, the lifting platform 20 descends through the leadscrew 38 that rotates by the drive of the motor 32 in a mechanical manner rather than hydraulic, and the upper and lower molds 50 and 52 ).

상기 프레스(30)는 상기 승강대(20)에 설치되어 상기 승강대(20)의 동작에 따라 하강하며 하단부에 설치되어 있는 상부금형(50)을 베이스(10)에 올려져 있는 하부금형(52) 위에 합형시키게 된다.The press 30 is installed on the lift platform 20, descends according to the operation of the lift platform 20, and places the upper mold 50 installed at the lower end on the lower mold 52 mounted on the base 10. It will be combined.

한편, 상기 프레스(30)의 내부에는 상기 상, 하부금형(50, 52)의 내부로 원료를 주입하기 위한 원료 주입수단이 더 설치된다.Meanwhile, a raw material injection means for injecting raw materials into the upper and lower molds 50 and 52 is further installed inside the press 30.

상기 원료 주입수단은 승강대(20)의 초기 하강동작으로 프레스(30)가 하강하여 상, 하부금형(50, 52)을 합형하고 난 뒤, 원료 주입을 위해 프레스(30)는 상부금형(50)을 가압상태로 유지한 상태에서 상기 승강대(20)가 계속적으로 하강하는 동작에 따라 원료를 상, 하부금형(50. 52) 내부로 주입하게 된다.In the raw material injection means, the press 30 descends due to the initial lowering motion of the hoisting platform 20 to combine the upper and lower molds 50 and 52, and then the press 30 is used for the injection of the raw material. The raw material is injected into the upper and lower molds 50 and 52 according to the motion of the lift platform 20 continuously descending while maintaining the pressurized state.

상기 원료 주입수단은 승강대(20)의 후방에 설치되는 1차, 2차원료공급수단(60, 62), 상기 승강대(20) 내부에 형성되며 상기 1차원료공급수단(60)에서 공급되는 원료를 상기 2차원료공급수단(62)으로 통과시키는 경사유로(64), 상기 경사유로(64)에 연결되며 상기 경사유로(64)에서 공급되는 원료를 배출시키는 수직유로(66) 및 상기 승강대(20) 하단에 설치되며 상기 수직유로(70)와 선택적으로 연결하여 통한 상태에서 상기 승강대(20)의 하강 동작에 따라 하강하며 프레스(30)의 구멍으로 삽입된 상태에서 상기 수직유로(70)를 통해 유입되는 원료를 상기 프레스(30)의 동작으로 서로 합형되어 있는 상, 하금형(50. 52) 내부로 주입시키는 주입헤드(68)를 포함하여 구성한다.The raw material injection means is formed in the primary and two-dimensional material supply means (60, 62) installed at the rear of the elevator platform (20), the platform (20), and is supplied from the one-dimensional material supply means (60) The inclined passage 64 passing through the two-dimensional material supplying means 62, the vertical passage 66 connected to the inclined passage 64 and discharging the raw material supplied from the inclined passage 64, and the lift platform ( 20) It is installed at the bottom and lowers according to the lowering motion of the lifting platform 20 in a state through which it is selectively connected to the vertical flow path 70, and the vertical flow path 70 is inserted into the hole of the press 30. It comprises an injection head 68 for injecting the raw material introduced through the inside of the upper and lower molds 50 and 52 which are combined with each other by the operation of the press 30.

상기한 원료 주입수단은 승강대(20)의 하강 동작으로 프레스(30)가 일차 하강하여 상, 하부금형(50, 52)을 합형하고 난 뒤, 상기 승강대(20)만 자체적으로 더 하강하는 과정에서 주입헤드(68)는 프레스(30)의 구멍에 삽입된 상태에서 1, 2차 공급수단(60, 62)을 거쳐 수직유로(66)를 통해 배출되는 원료를 상, 하부금형(50, 52) 내부로 주입하여 성형하게 되는 것이다.In the process of lowering the press 30 by the lowering motion of the hoist 20, the upper and lower molds 50 and 52 are combined, and then the hoist 20 alone further descends. The injection head 68 feeds the raw material discharged through the vertical flow path 66 through the primary and secondary supply means 60 and 62 while being inserted into the hole of the press 30 to the upper and lower molds 50 and 52. It is injected and molded inside.

상기 원료 주입수단에는 상기 경사유로(64)와 수직유로(66)를 선택적으로 연결하여 원료의 흐름을 제어하는 유로 제어수단(70)이 더 설치된다.The raw material injection means is further provided with a flow path control means 70 for controlling the flow of the raw material by selectively connecting the inclined flow path 64 and the vertical flow path 66.

상기 유로 제어수단(70)은 상기 승강대(20)의 전방에 삽입되며 상기 경사유로(64)와 상기 수직유로(66)를 가로 지른 상태로 설치되는 회전로드(72), 상기 회전로드(72)의 외경에 각각 형성되며 상기 경사유로(64)와 상기 수직유로(66)를 각각 선택적으로 연결 및 연결 해지되는 제 1, 2연결유로(74, 76), 상기 회전로드(72)의 선단 외경에 결합되는 피니언(78), 상기 피니언(78)에 치합되며 상기 승강대(20)의 하강 동작에 따라 상기 피니언(78)이 회전할 수 있도록 하는 랙기어(80)로 구성한다.The flow path control means (70) is inserted in the front of the lift platform (20), the rotating rod (72) and the rotating rod (72) installed in a state crossing the inclined passage (64) and the vertical passage (66) The first and second connecting passages 74 and 76, respectively formed on the outer diameter of the inclined passage 64 and the vertical passage 66 and selectively connected and disconnected from each other, and the outer diameter of the tip of the rotating rod 72 It is composed of a pinion 78 that is coupled, a rack gear 80 that meshes with the pinion 78 and allows the pinion 78 to rotate in accordance with the lowering motion of the lifting platform 20.

상기 제 1, 2연결유로(74, 76)는 서로 직교하게 회전로드(72)의 외경을 관통하도록 한다.The first and second connection passages 74 and 76 pass through the outer diameter of the rotating rod 72 perpendicular to each other.

상기한 유로 제어수단(70)은 리드스크류(38)의 회전 동작으로 승강대(20)가 하강하면 피니언(78)은 랙기어(80)를 타고 회전 동작을 수행하며 회전로드(72)를 시계방향으로 90°회전시키게 되는 데, 이때 상기 회전로드(72)의 회전 동작에 따라 제 1연결유로(74)는 경사유로(64)의 연결을 해지시키게 되고, 반대로 상기 제 1연결유로(74)와 직교하게 회전로드(72)에 관통 형성되어 있는 제 2연결유로(76)는 수직유로(66)를 서로 연결하게 된다.When the lifting platform 20 descends due to the rotational motion of the leadscrew 38, the flow path control means 70 performs a rotational operation on the rack gear 80, and rotates the rotational rod 72 clockwise. In this case, the rotation of the rotation rod 72 causes the first connection passage 74 to disconnect the inclined passage 64, and conversely, the first connection passage 74 and The second connection passages 76 formed orthogonally through the rotating rod 72 connect the vertical passages 66 to each other.

상기와 같이 수직유로(66)가 제 2연결유로(76)로 연결이 이루어지면 2차원료공급수단(62)에 저장되어 있는 원료는 상기 수직유로(66)를 통과한 후, 주입헤드(68)로 공급될 수 있다.As described above, when the vertical flow path 66 is connected to the second connection flow path 76, the raw material stored in the two-dimensional material supply means 62 passes through the vertical flow path 66, and then the injection head 68 ) Can be supplied.

한편, 상기 승강대(20)의 내부에는 수직유로(66)를 통과하는 원료를 일정 온도로 가열시킨 상태로 항온시켜 원료를 반액체화로 유지한 상태로 주입헤드(68)를 통해 상, 하부금형(50, 52)으로 주입시키는 원료 항온수단(90)이 더 설치된다.On the other hand, inside the lifting platform 20, the raw material passing through the vertical flow path 66 is heated to a certain temperature and constant temperature to maintain the raw material in a semi-liquid state, and the upper and lower molds ( The raw material constant temperature means 90 for injection into 50 and 52 are further installed.

상기 원료 항온수단(90)은 원료의 이송을 보다 쉽게 하기 위해 반액체화 상태를 유지할 수 있는 80(±5)℃의 온도로 제어하게 된다.The raw material constant temperature means 90 is controlled at a temperature of 80 (±5)° C. to maintain a semi-liquid state in order to facilitate the transfer of the raw material.

상기 원료 항온수단(90)은 상기 승강대(20)의 내부에 상기 수직유로(66)와 인접한 곳에 형성되는 챔버(92), 상기 챔버(92)의 일측에 연결되며 상기 챔버(92)로 일정온도 이상의 열매체를 공급하는 공급라인, 상기 챔버(92)의 타측에 연결되며 상기 챔버(92)에 공급된 열매체가 순환하도록 배출시키는 배출라인(96)으로 구성한다.The raw material constant temperature means (90) is a chamber 92 formed in the interior of the lifting platform 20 and adjacent to the vertical flow path 66, is connected to one side of the chamber 92, and provides a constant temperature to the chamber 92. It consists of a supply line for supplying the above heat medium, and a discharge line 96 connected to the other side of the chamber 92 and discharges the heat medium supplied to the chamber 92 to circulate.

상기 공급라인(94) 및 배출라인(96)에는 밸브를 각각 설치하여 열매체의 공급 및 배출을 제어하도록 한다.Valves are respectively installed in the supply line 94 and the discharge line 96 to control supply and discharge of the heat medium.

상기 원료 항온수단(90)은 수직유로(66)가 회전로드(72)의 제 2연결유로(76)로 연결되고 나면 상기 공급라인(94)을 통해 챔버(92)로 열매체를 공급하게 되고, 상기 챔버(92)로 공급된 열매체는 상기 수직유로(66)를 통과하는 원료를 가열하여 반액체화된 상태를 유지하도록 항온시키도록 함으로서 원료를 금형으로 효과적으로 인젝션할 수 있도록 한다.The raw material constant temperature means 90 supplies the heat medium to the chamber 92 through the supply line 94 after the vertical flow path 66 is connected to the second connection flow path 76 of the rotary rod 72, The heat medium supplied to the chamber 92 heats the raw material passing through the vertical flow path 66 to keep the raw material in a semi-liquid state, so that the raw material can be effectively injected into the mold.

이하, 본 발명에 따른 프레스 성형장치의 동작을 첨부된 도 1 내지 도 5를 참조하여 기술하기로 한다.Hereinafter, the operation of the press molding apparatus according to the present invention will be described with reference to FIGS. 1 to 5.

먼저, 제어부(미 도시 함)는 원료 공급수단인 1차원료공급수단(60)을 구동시켜 회전로드(72)의 제 1연결유로(74)로 서로 연결되어 있는 경사유로(64)를 통해 2차원료공급수단(68)으로 원료를 공급하게 된다.First, the control unit (not shown) drives the one-dimensional material supplying means 60, which is the raw material supply means, so that it is 2 through the inclined passages 64 that are connected to each other by the first connection passage 74 of the rotating rod 72. The raw material is supplied to the food supply means 68.

다음, 도 4에서와 같이 모터(32)로 전원을 인가하면 상기 모터(32)의 축에 결합되어 있는 구동풀리(34)는 회전하며 피동풀리(36)를 회전시키게 되고, 이에 따라 상기 피동풀리(36)에 결합되어 있는 리드스크류(38)가 회전하며, 상기 리드스크류(38)의 외경에 나사식으로 결합되어 있는 분할넛(40)을 하강시키게 되고, 상기 분할넛(40)이 고정 설치되어 있는 승강대(20)는 상기 모터(32)의 동력을 인가받아 수직으로 하강 동작을 수행하게 되며, 이를 통해 프레스(30)는 상기 승강대(20)의 하강동작에 따라 상, 하부금형(50, 52)을 합형하게 된다.Next, as shown in FIG. 4, when power is applied to the motor 32, the driving pulley 34 coupled to the shaft of the motor 32 rotates and rotates the driven pulley 36. Accordingly, the driven pulley The leadscrew 38 coupled to 36 rotates, and the split nut 40 screwed to the outer diameter of the leadscrew 38 is lowered, and the split nut 40 is fixedly installed. The hoisting platform 20 is vertically lowered by receiving the power of the motor 32, and through this, the press 30 moves the upper and lower molds 50, according to the lowering motion of the hoisting platform 20. 52).

이때, 상기 상, 하부금형(50, 52)의 합형이 이루어지는 과정에서 유로 제어수단(70) 및 원료 항온수단990)이 동시 동작하며 원료의 공급라인을 변경하게 된다.At this time, in the process of combining the upper and lower molds 50 and 52, the flow path control means 70 and the raw material constant temperature means 990 operate simultaneously to change the supply line of the raw material.

먼저, 유로 제어수단(70)은 승강대(20)가 하강하면 랙기어(80)에 치합되어 있는 피니언(78)이 회전하며 회전로드(72)를 시계방향으로 90°회전시키게 되고, 이에 따라 상기 회전로드(72)의 회전 동작에 따라 제 1연결유로(74)는 경사유로(64)의 연결을 해지시킴과 동시에 상기 제 1연결유로(74)와 직교하게 회전로드(72)에 관통 형성되어 있는 제 2연결유로(76)는 수직유로(66)를 서로 연결하게 되고, 상기 제 2연결유로(76)로 연결된 수직유로(66)를 통해 2차원료공급수단(62)에 저장된 원료는 상기 수직유로(66)를 통해 주입헤드(68)로 공급되어 진다.First, the flow path control means 70 rotates the pinion 78 engaged with the rack gear 80 when the lifting platform 20 descends and rotates the rotation rod 72 clockwise by 90°, and accordingly, the According to the rotational operation of the rotating rod 72, the first connecting passage 74 is formed through the rotating rod 72 perpendicular to the first connecting passage 74 while disconnecting the connection of the inclined passage 64. The second connection channel 76 is connected to each other, and the raw material stored in the two-dimensional material supply means 62 through the vertical channel 66 connected to the second connection channel 76 is It is supplied to the injection head 68 through the vertical flow path 66.

또한 상기 수직유로(66)로 원료가 통과하는 동안 상기 원료 항온수단(90)인 챔버(92)로 열매체가 충진되어 원료를 일정온도, 대락 80(±5)℃의 온도로 유지시킨 상태로 통과시켜 원료의 반액체화를 통해 효과적인 인젝션이 이루어지도록 한다.In addition, while the raw material passes through the vertical flow path 66, the heating medium is filled into the chamber 92, which is the raw material constant temperature means 90, so that the raw material is kept at a constant temperature and approximately 80 (±5)°C. So that effective injection can be achieved through semi-liquidization of raw materials.

다음, 프레스(30)는 가압상태를 유지한 상태에서 승강대(20)는 모터(32)의 동력으로 계속적으로 하강 동작을 수행하며 주입헤드(68)를 상, 하부금형(50, 52)의 내부로 진입시켜 원료를 주입시키게 된다.Next, while the press 30 is kept in a pressurized state, the lifting platform 20 continuously performs a lowering operation with the power of the motor 32, and moves the injection head 68 into the upper and lower molds 50 and 52. And the raw material is injected.

10: 베이스 12: 지지프레임
20: 승강대 30: 프레스
32: 모터 38: 리드스크류
40: 분할넛 50: 상부금형
52: 하부금형 60: 1차원료공급수단
62: 2차원료공급수단 64: 경사유로
66: 수직유로 68: 주입헤드
70: 유로제어수단 72: 회전로드
74: 제 1연결유로 76: 제 2연결유로
78: 피니언 80: 랙기어
90: 원료 항온수단 92: 챔버10: base 12: support frame
20: platform 30: press
32: motor 38: lead screw
40: split nut 50: upper mold
52: lower mold 60: one-dimensional material supply means
62: two-dimensional charge supply means 64: sloped passage
66: vertical flow path 68: injection head
70: flow path control means 72: rotating rod
74: first connecting channel 76: second connecting channel
78: pinion 80: rack gear
90: raw material constant temperature means 92: chamber

Claims

상, 하부금형(50, 52)을 합형하고, 상기 합형된 상, 하부금형(50, 52)으로 원료를 주입하여 성형하는 프레스 성형장치에 있어서,
상기 하부금형(52)이 올려지는 베이스(10);
상기 베이스(10) 위에 올려지는 한 쌍의 지지프레임(12);
상기 지지프레임(12) 사이에 수직으로 세워진 상태로 설치되며 모터(32)의 동력을 전달받아 회전하는 리드스크류(38);
상기 리드스크류(38)의 외경에 나사식으로 체결되어, 상기 리드스크류(38)의 회전에 따라 상, 하 이동하는 분할넛(40);
상기 분할넛(40)에 결합되며 상기 지지프레임(12)에 지지된 상태에서 상기 지지프레임(12)을 타고 상, 하 수직으로 이동 동작하는 승강대(20);
상기 승강대(20)의 하단에 설치되며 상기 승강대(20)의 하강 동작에 따라 상기 상, 하부금형(50, 52)을 합형하는 프레스(30);
상기 승강대(20)의 후방에 상, 하로 설치되는 1차 및 2차 원료공급수단(60, 62);
상기 승강대(20)의 하단에 설치되며 상기 승강대(20)의 하강 동작에 따라 상기 상, 하부금형(50, 52) 내부로 원료를 주입하는 주입헤드(68);
상기 승강대(20)의 내부에 형성되며 상기 1차원료공급수단(60)에서 공급되는 원료를 상기 2차원료공급수단(62)으로 통과시키는 경사유로(64);
상기 경사유로(64)와 연결되며 상기 2차원료공급수단(62)으로 공급된 원료를 상기 주입헤드(68)로 통과시키는 수직유로(66);
상기 경사유로(64)와 상기 수직유로(66)를 가로 지른 상태로 상기 승강대(20)의 내부에 삽입되는 회전로드(72);
상기 회전로드(72)의 선단에 결합되는 피니언(78);
상기 피니언(78)에 치합되며 상기 승강대(20)의 하강 동작에 따라 상기 피니언(78)을 회전시키는 랙기어(80);
상기 회전로드(72)의 외경에 각각 관통 형성되며 상기 회전로드(72)의 회전 동작에 따라 상기 경사유로(64) 및 상기 수직유로(66)를 각각 선택적으로 연결시키는 제 1, 2연결유로(74, 76)로 구성하여 원료의 흐름을 제어하는 유로 제어수단(70);
상기 승강대(20)의 내부에 상기 수직유로(66)와 인접하도록 밀폐 형성되는 챔버(92);
상기 챔버(92)의 일측에 연결되며 상기 챔버(92)로 일정온도 이상의 열매체를 공급하는 공급라인(94);
상기 챔버(92)의 타측에 연결되며 상기 챔버(92)로 공급된 열매체가 순환하도록 배출시키는 배출라인(96)으로 구성하여 상기 수직유로(66)를 통과하는 원료를 상기 챔버(92)로 공급된 열매체를 통해 가열하여 반액체화된 상태로 원료를 유지시키는 원료 항온수단(90)을 포함하여 구성함을 특징으로 하는 프레스 성형장치.
In a press molding apparatus for molding by combining upper and lower molds 50 and 52 and injecting raw materials into the combined upper and lower molds 50 and 52,
A base 10 on which the lower mold 52 is mounted;
A pair of support frames 12 mounted on the base 10;
A lead screw 38 that is installed vertically between the support frames 12 and rotates by receiving power from the motor 32;
A split nut 40 that is screwed to the outer diameter of the leadscrew 38 and moves up and down according to the rotation of the leadscrew 38;
A lift platform (20) that is coupled to the split nut (40) and moves vertically up and down on the support frame (12) while being supported by the support frame (12);
A press 30 installed at the lower end of the lifting platform 20 and for combining the upper and lower molds 50 and 52 according to the lowering operation of the lifting platform 20;
Primary and secondary raw material supply means (60, 62) installed up and down at the rear of the lift platform (20);
An injection head 68 installed at the lower end of the lift platform 20 and injecting raw materials into the upper and lower molds 50 and 52 according to the lowering operation of the lift platform 20;
An inclined passage (64) formed inside the lifting platform (20) and passing the raw material supplied from the one-dimensional material supply means (60) to the two-dimensional material supply means (62);
A vertical flow path 66 connected to the inclined flow path 64 and passing the raw material supplied to the two-dimensional material supply means 62 through the injection head 68;
A rotating rod 72 inserted into the lift platform 20 while crossing the inclined passage 64 and the vertical passage 66;
A pinion 78 coupled to the tip of the rotating rod 72;
A rack gear 80 that meshes with the pinion 78 and rotates the pinion 78 according to the lowering motion of the lifting platform 20;
First and second connection passages respectively formed through the outer diameter of the rotating rod 72 and selectively connecting the inclined passage 64 and the vertical passage 66 according to the rotating operation of the rotating rod 72 Consisting of 74 and 76, the flow path control means 70 for controlling the flow of the raw material;
A chamber 92 that is sealed to be adjacent to the vertical flow path 66 in the interior of the lifting platform 20;
A supply line 94 connected to one side of the chamber 92 and supplying a heat medium having a predetermined temperature or higher to the chamber 92;
Consisting of a discharge line 96 connected to the other side of the chamber 92 and discharging the heat medium supplied to the chamber 92 to circulate, the raw material passing through the vertical flow path 66 is supplied to the chamber 92 Press molding apparatus comprising a raw material constant temperature means (90) for maintaining the raw material in a semi-liquid state by heating through the heat medium.