KR20030090159A - riveting apparatus using an electromagnetic forming - Google Patents

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Abstract

PURPOSE: A riveting apparatus using electromagnetic forming is provided to easily bond dissimilar metallic materials by pressing rivets on a sheet that is an object to be bonded so that the rivets are penetrated into the sheet using high pressure induced as instantaneously accumulated current is being conducted to magnetic field generating body. CONSTITUTION: The riveting apparatus using electromagnetic forming comprises a main body part(10) comprising a magnetic field generating means(26) for forming a magnetic field according to conduction of power supply, and a punch(14) which is moved by receiving operating force by means of a magnetic field produced from the magnetic field generating means(26); a rivet feeding part(16) for continuously supplying a plurality of rivets(18) to the punch(14) of the main body part(10); a conduction control means(28) for properly controlling conduction of power supply to the magnetic field generating means(26) of the main body part(10); and a restoration moving means(30) for seeking restoration movement of the punch(14), wherein the magnetic field generating means(26) comprises pressing member, magnetic field generating body and medium member, wherein the magnetic field generating means(26) further comprises a field shaper for partially concentrating a magnetic field produced from the magnetic field generating body, and wherein the pressing member is formed of aluminum so that force by a magnetic field generated from the magnetic field generating body is most effectively transmitted to the pressing member, and the medium member is formed of a nonconductive plastic material so that the medium member is free from a magnetic field formed between the pressing member and magnetic field generating body.

Description

전자기 성형을 이용한 리벳팅 장치{riveting apparatus using an electromagnetic forming}Riveting apparatus using an electromagnetic forming

본 발명은 전자기 성형을 이용한 리벳팅 장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 전류를 응집시켰다가 순간적으로 자기장 유도 코일에 통전시킴으로써 자기장 발생체에서 발생하는 고압을 매개로 하여 대상물인 금속 재료에 대한 접합을 도모할 수 있도록 하는 전자기 성형을 이용한 리벳팅 장치에 관한 것이다.The present invention relates to a riveting device using electromagnetic molding. More particularly, the present invention relates to a riveting device using a high pressure generated from a magnetic field generator by aggregating a current and energizing a magnetic field induction coil instantaneously. The present invention relates to a riveting device using electromagnetic molding.

일반적으로 금속재의 대상물에 있어, 판재와 판재 또는, 판재와 폐단면을 가지는 부재 사이 등의 결합은 리벳팅과, 점용접, 레이저 용접 및, 접착제를 이용한 본딩 등 여러 가지의 다양한 방법들을 매개로 하여 이루어지고 있다.In general, in metal objects, the joining between a plate and a plate or between a plate and a member having a closed cross section is carried out through various methods such as riveting, spot welding, laser welding, and bonding using an adhesive. It is done.

이 중에서 리벳팅 작업은 최근 들어 차량의 경량화 추세에 부응하여 금속재의 스틸재 판재와 알루미늄재 판재 사이의 결합을 가능하게 하는 것이므로, 널리이용되고 있는 실정이다. 이는, 이종(異種) 금속간의 결합이 현실적으로 불가능하기 때문에 기인하는 현상이기도 하다.Among these, the riveting work is in recent years widely used in order to enable the coupling between the steel plate of the metal material and the aluminum plate in response to the trend of light weight of the vehicle. This is also a phenomenon due to the fact that bonding between dissimilar metals is practically impossible.

이와 같은 금속재의 대상물에 있어 다양한 형태의 접합 방법에 있어, 상기 리벳팅 작업은 도 1에 도시된 바와 같은 장비를 이용하고 있는 바, 상기 리벳팅 장치는 외력에 의해 승/하강의 이동이 가능한 가압체(12)와, 이 가압체(12)의 이동에 따라 승/하강이 이루어지는 펀치(14)를 갖춘 주 몸체부(10)와; 이 주 몸체부(10)의 펀치(14)에 다수개의 리벳(18)을 연속적으로 공급시키는 리벳 피딩부(16) 및; 상기 주 몸체부(10)에 작동력을 부가하여 가압체(12)의 승/하강을 도모하는 승/하강용 작동압 인가부(20,22)를 포함하여 구성된다.In various types of joining methods for such a metal object, the riveting operation uses equipment as shown in FIG. 1, and the riveting device is capable of moving up / down by an external force. A main body portion (10) having a sieve (12) and a punch (14) in which raising / lowering occurs as the press body (12) moves; A rivet feeding portion 16 which continuously supplies a plurality of rivets 18 to the punch 14 of the main body portion 10; It is configured to include the operating pressure applying unit (20, 22) for raising / lowering the pressing body 12 by adding the operating force to the main body portion (10).

그리고, 상기 리벳팅 장치의 주 몸체부(10)는 작업 정반상에 고정되는 보조 몸체부(24)에 지지되어 고정된다.And, the main body portion 10 of the riveting device is supported and fixed to the auxiliary body portion 24 which is fixed on the work surface.

여기서, 상기 리벳 피딩부(16)는 다수개의 리벳(18)을 고정하고 있는 스트립(19)을 상기 주 몸체부(10)의 펀치(14)측으로 연속적으로 공급하도록 구성된다.Here, the rivet feeding portion 16 is configured to continuously supply the strip 19 holding the plurality of rivets 18 to the punch 14 side of the main body portion 10.

따라서, 상기와 같이 구성된 종래 리벳팅 장치는 도 2의 (a) 내지 (e)에 각각 도시된 바와 같이, 접합 대상물인 복수개의 판재(P)를 상기 주 몸체부(10)의 상형(10a)과, 상기 보조 몸체부(24)의 하형(24a) 사이에 놓은 다음, 상기 하강용 작동압 인가부(22)를 통해 상기 가압체(12)에 작용력을 인가하면, 상기 주 몸체부(10)의 펀치(14)가 하강하게 된다.Therefore, the conventional riveting device configured as described above, as shown in each of (a) to (e) of Figure 2, the upper plate (10a) of the main body portion 10 a plurality of plate material (P) to be joined And, placed between the lower mold (24a) of the auxiliary body portion 24, and then applying the action force to the pressing body 12 through the lower working pressure applying unit 22, the main body portion 10 The punch 14 is lowered.

이때, 상기 상형(10a)의 내부에서 스트립(19)을 매개로 펀치(14)의 하부로이송되어온 리벳(18)은 상기 펀치(14)에 의한 가압력에 의해 접합 대상물인 복수개의 판재(P)를 관통하면서 이들 사이의 접합을 도모하게 되는 것이다.At this time, the rivet 18, which has been transferred to the lower portion of the punch 14 through the strip 19 in the upper mold 10a, is a plurality of plate materials P to be joined by the pressing force by the punch 14. Through it, the bonding between them is planned.

이후, 상기 가압체(12)는 승강용 작동압 인가부(20)를 통해 공급되는 작동압에 의해 상승을 하게 되고, 이에 따라 상기 펀치(14)도 상형(10a)의 내부로 진입하게 되며, 이때 상기 리벳 피딩부(16)에서는 스트립(19)을 이동시켜 다음번 리벳(18)이 상기 펀치(14)의 하부에 위치될 수 있게 함으로써, 다음번 리벳팅 작업을 준비하게 된다.Thereafter, the pressing body 12 is raised by the operating pressure supplied through the lifting operating pressure applying unit 20, and thus the punch 14 also enters the inside of the upper die 10a, In this case, the rivet feeding unit 16 moves the strip 19 so that the next rivet 18 can be positioned below the punch 14 to prepare for the next riveting operation.

그런데, 상기와 같은 종래의 리벳팅 장치는 상기 주 몸체부(10)내 가압체(12)에 작동력을 인가하기 위해 상기 승/하강용 작동압 인가부(20,22)에 고압의 유압의 작동압을 인가하여야 하는 데, 이를 위해 종래 리벳팅 장치에서는 비교적 부피가 큰 유압 장비를 갖추어야 하는 단점이 있다.By the way, the conventional riveting device as described above is the operation of high-pressure hydraulic pressure to the operating pressure applying unit (20, 22) for the lifting / lowering to apply the operating force to the pressing body 12 in the main body portion (10) Pressure has to be applied, which has the disadvantage of having a relatively bulky hydraulic equipment in the conventional riveting device.

또한, 유압 장비를 이용한 종래의 리벳팅 장치에서는 유압 장비의 사용에 따라 작업 현장이 누설되는 오일로 인해 오염될 뿐만 아니라, 관리의 어려움이 있기도 하다.In addition, in the conventional riveting device using the hydraulic equipment is not only contaminated by the oil leakage of the work site according to the use of the hydraulic equipment, there are also difficulties in management.

이에 본 발명은 상기와 같은 점을 감안하여 안출된 것으로, 순간적으로 응집된 전류를 자기장 발생체에 통전시킴에 따라 유도되는 고압을 이용하여 리벳을 접합 대상물인 판재에 관통되도록 압입시킴으로써, 이종(異種)의 금속재 사이의 접합을 용이하게 하면서 장비의 부피를 줄임과 더불어 장비의 운용에 있어 편리함을 추구할 수 있도록 하는 전자기 성형을 이용한 리벳팅 장치를 제공하는 데 그 목적이 있다.Accordingly, the present invention was conceived in view of the above, by injecting the rivets to penetrate the plate material to be bonded by using high pressure induced by energizing the instantaneously aggregated current to the magnetic field generator, It is an object of the present invention to provide a riveting device using electromagnetic molding to facilitate the joining of metal materials, and to reduce the volume of the equipment and to seek convenience in the operation of the equipment.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 전원의 통전에 따라 자기장을 형성시키는 자기장 발생 수단과, 이 자기장 발생 수단으로부터 생성되는 자기장을 매개로 작동력을 부여받아 이동이 이루어지는 펀치를 갖춘 주 몸체부와; 이 주 몸체부의 펀치에 다수개의 리벳을 연속적으로 공급시키는 리벳 피딩부; 상기 주 몸체부의 자기장 발생 수단에 전원의 통전을 적절하게 제어하는 통전 제어 수단 및; 상기 펀치의 복원 이동을 도모하는 복원 이동 수단을 포함하여 구성된 것을 특징으로 한다.The present invention for achieving the above object, the main body portion having a magnetic field generating means for forming a magnetic field according to the energization of the power supply, and a punch in which the movement is applied by the operation force through the magnetic field generated from the magnetic field generating means Wow; A rivet feeding portion for continuously supplying a plurality of rivets to the main body punch; Electricity supply control means for appropriately controlling electricity supply to the magnetic field generating means of the main body portion; And restoring movement means for restoring movement of the punch.

도 1은 종래 유압을 이용한 리벳팅 장치의 주요부를 도시한 사시도.1 is a perspective view showing the main part of the riveting device using a conventional hydraulic pressure.

도 2의 (a) 내지 (e)는 각각 도 1에 도시된 리벳팅 장치를 매개로 두 개의 판재를 접합시키는 과정을 도시한 도면.2 (a) to 2 (e) illustrate a process of joining two plate members through the riveting apparatus shown in FIG. 1, respectively.

도 3은 본 발명에 따른 전자기 성형을 이용한 리벳팅 장치를 개략적으로 도시한 구성도.3 is a schematic view showing a riveting apparatus using electromagnetic molding according to the present invention.

도 4의 (a) 내지 (c)는 각각 도 3에 도시된 리벳팅 장치에서 자기장 발생 수단의 작동을 도시한 개략도.4A to 4C are schematic views showing the operation of the magnetic field generating means in the riveting apparatus shown in FIG. 3, respectively.

도 5의 (a) 내지 (c)는 각각 도 3에 도시된 리벳팅 장치를 매개로 복수개의 판재를 결합시키는 과정을 도시한 개략도.5A to 5C are schematic views illustrating a process of joining a plurality of plate members through the riveting apparatus illustrated in FIG. 3, respectively.

도 6은 본 발명의 원천 기술로서, 전자기 성형의 기본 원리를 도시한 설명도.6 is an explanatory diagram showing the basic principle of electromagnetic molding as a source technology of the present invention.

도 7은 전자기 성형에 있어 자기장 형성체를 매개로 소재의 국부로 고압이 발생되는 현상을 도시한 설명도.7 is an explanatory diagram illustrating a phenomenon in which high pressure is generated locally in a material through a magnetic field forming body in electromagnetic molding;

도 8의 (a) 내지 (c)는 각각 전자기 성형을 통한 대상 소재의 압축 및 팽창 공정과 판재 성형 공정의 원리를 도시한 사시도.8 (a) to (c) are perspective views showing the principle of the compression and expansion of the target material through the electromagnetic molding process and the sheet forming process, respectively.

< 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 ><Description of Symbols for Main Parts of Drawings>

10-주 몸체부12-가압체10-Main Body 12-Pressure Body

14-펀치16-피딩부14-Punch 16-Feeding Section

18-리벳20,22-작동압 인가부18-Rive 20,22-Operating Pressure Applicator

24-보조 몸체부26-자기장 발생 수단24-auxiliary body 26-magnetic field generating means

28-통전 제어 수단30-복원 이동 수단28-electric control means 30-restoration movement means

32-제어 수단32-control means

이하 본 발명의 실시예를 첨부된 예시도면을 참조로 상세히 설명한다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 3은 본 발명에 따른 전자기 성형을 이용한 리벳팅 장치를 개략적으로 도시한 구성도인 바, 본 발명의 상세한 설명을 위해 종래 유압식 리벳팅 장치를 도시한 도 1에서와 동일한 참조 부위에는 동일한 참조 부호를 병기하기로 한다.Figure 3 is a schematic diagram showing a riveting device using an electromagnetic molding according to the present invention, the same reference numerals as in Figure 1 showing a conventional hydraulic riveting device for a detailed description of the present invention To write.

본 발명은 도 3에 도시된 바와 같이, 전원의 통전에 의해 형성되는 자기장을 매개로 고압을 생성하는 자기장 발생 수단(26)과, 이 자기장 발생 수단(26)으로부터 생성되는 고압에 의해 승/하강이 이루어지는 펀치(14)를 갖춘 주 몸체부(10)와; 이 주 몸체부(10)의 펀치(14)에 다수개의 리벳(18)을 연속적으로 공급시키는 리벳 피딩부(16) 및; 상기 주 몸체부(10)의 자기장 발생 수단(26)에 전원의 통전을 적절하게 제어하는 통전 제어 수단(28)을 포함하여 구성된다.As shown in FIG. 3, the present invention raises and lowers the magnetic field generating means 26 for generating a high pressure through a magnetic field formed by energization of a power source, and the high pressure generated from the magnetic field generating means 26. FIG. A main body portion 10 having a punch 14 formed therein; A rivet feeding portion 16 which continuously supplies a plurality of rivets 18 to the punch 14 of the main body portion 10; The magnetic field generating means 26 of the main body portion 10 is configured to include a power supply control means 28 for appropriately controlling the power supply of the power supply.

그리고, 본 발명은 상기 펀치(14)의 하강후 상승을 도모하기 위한 복원 이동 수단(30)을 부가하여 구성된다.And this invention is comprised by adding the restoring movement means 30 for aiming after the lowering | falling of the said punch 14. As shown in FIG.

또한, 본 발명은 상기 통전 제어 수단(28)과 복원 이동 수단(30)이 각각 제어 수단(32)의 제어를 받아 작동이 이루어지도록 구성된다.In addition, the present invention is configured such that the energization control means 28 and the restoring movement means 30 are operated under the control of the control means 32, respectively.

여기서, 상기 자기장 발생 수단(26)은 도 4의 (a)에 도시된 바와 같이, 주 몸체부(10)내에 승/하강의 이동이 가능하게 설치된 가압 부재(26a)와, 이 가압 부재(26a)내에서 상기 통전 제어 수단(28)으로부터 제어된 전원을 인가받아 자기장을 발생시키는 자기장 발생체(26b), 이 자기장 발생체(26b)의 하부에 위치하여 상기 자기장 발생체(26b)로부터 생성되는 자기장을 국부적으로 집중시키는 필드 세이퍼(26c) 및, 이 필드 세이퍼(26c)의 하부에서 상기 자기장 발생체(26b)에서 생성된 자기장을 상기 가압 부재(26a)에 효과적으로 전달하기 위해 상기 가압 부재(26a)와 필드 세이퍼(26c) 사이를 소정의 거리로 이격시키는 매개 부재(26d)를 갖춘 구조로 이루어진다.Here, the magnetic field generating means 26, as shown in (a) of FIG. 4, the pressing member (26a) is installed in the main body portion 10 so as to be able to move up and down, and the pressing member (26a) Is generated from the magnetic field generator 26b by being located below the magnetic field generator 26b to receive a controlled power from the energization control means 28 to generate a magnetic field. Field presser 26c for locally concentrating a magnetic field, and the pressurizing member 26a for effectively transferring the magnetic field generated in the magnetic field generator 26b to the pressurizing member 26a at the bottom of the field saver 26c. ) And the intermediate member 26d spaced apart by a predetermined distance between the field safer 26c.

그리고, 상기 가압 부재(26a)는 상기 자기장 발생체(26b)로부터 발생되는 자기장에 의한 힘을 가장 효과적으로 전달받기 위해 유도 자기장을 형성할 수 있는 알루미늄재로 이루어지고, 이 자기장 발생체(26b)의 저면에는 펀치(14)가 연동되도록 설치되어 있다.In addition, the pressing member 26a is made of an aluminum material that can form an induction magnetic field so as to receive the force by the magnetic field generated from the magnetic field generator 26b most effectively. The punch 14 is interlocked with the bottom face.

또한, 상기 매개 부재(26d)는 가압 부재(26a)와 자기장 발생체(26b) 사이에서 형성되는 자기장으로부터 자유로울 수 있도록 부도체의 플라스틱재로 이루어진다.In addition, the intermediate member 26d is made of a non-conductive plastic material so as to be free from the magnetic field formed between the pressing member 26a and the magnetic field generator 26b.

한편, 상기 리벳팅 장치의 주 몸체부(10)는 작업 정반상에 고정되는 보조 몸체부(24)에 지지되어 고정되고, 상기 리벳 피딩부(16)는 다수개의 리벳(18)을 고정하고 있는 스트립(19)을 상기 주 몸체부(10)의 펀치(14)측으로 연속적으로 공급하도록 구성되며, 상기 주 몸체부(10)와 보조 몸체부(24)에는 각각 접합 대상물인 판재(P)를 상/하측에서 지지하는 상형(10a)과 하형(24a)이 구비되어 있다.On the other hand, the main body portion 10 of the riveting device is supported and fixed to the auxiliary body portion 24 is fixed on the work surface, the rivet feeding portion 16 is fixed to a plurality of rivets (18) The strip 19 is continuously supplied to the punch 14 side of the main body portion 10, and the main body portion 10 and the auxiliary body portion 24 each have a plate material P as a bonding object. The upper mold | type 10a and the lower mold | type 24a which support from the lower side are provided.

그리고, 상기 복원 이동 수단(30)은 상기 주 몸체부(10)의 일측에 형성된 공급 포트(10b)로 작동압의 인가를 통해 하강된 펀치(14)의 상승을 도모하도록 구성되는 것이다.And, the restoring movement means 30 is configured to ascend the punch 14 lowered through the application of the operating pressure to the supply port (10b) formed on one side of the main body portion (10).

따라서, 상기 자기장 발생 수단(26)의 자기장 발생체(26b)에 상기 통전 제어 수단(28)에 의한 전원이 인가되면, 상기 자기장 발생체(26b)는 자기장을 형성하고, 상기 필드 세이퍼(26c)에서는 자기장을 특정 부위로 집중시키며, 상기 가압 부재(26a)는 자기장 발생체(26b)로부터 형성되어 필드 세이퍼(26c)에 의해 집중되는 자기장에 의한 힘을 받아 하방향으로 이동하게 된다.Therefore, when a power source by the energization control means 28 is applied to the magnetic field generator 26b of the magnetic field generating means 26, the magnetic field generator 26b forms a magnetic field, and the field safer 26c In the magnetic field is concentrated to a specific portion, the pressing member (26a) is formed from the magnetic field generator 26b is moved by the magnetic field concentrated by the field-shaper 26c to move downward.

즉, 상기와 같은 자기장 발생 수단(26)을 갖춘 리벳팅 장치는 복수개의 판재(P)를 리벳(18)으로 접합시킴에 있어, 도 5의 (a) 내지 (c)에 각각 도시된 바와 같은 과정을 거치게 된다.That is, in the riveting device having the magnetic field generating means 26 as described above, in joining the plurality of plate members P with the rivets 18, as shown in FIGS. 5A to 5C, respectively. You will go through the process.

먼저, 상기 주 몸체부(10)의 상형(10a)과 상기 보조 몸체부(24)의 하형(24a) 사이에 복수개의 판재(P)가 놓이면, 상기 제어 수단(32)은 통전 제어 수단(28)에 제어 신호를 출력하게 되고, 이에 따라 상기 통전 제어 수단(28)은 상기 자기장 발생 수단(26)에 간헐적으로 전원을 공급하게 되며, 이 간헐적인 전원 공급에 따라 상기 자기장 발생 수단(26)의 자기장 발생체(26b)에서는 응집된 전류의 통전에 따른 고압의 작동력을 생성하는 자기장이 형성되고, 이 자기장은 상기 필드 세이퍼(26c)를 통해 특정 부위로 집중되어 가압 부재(26a)의 저면부로 전달된다.First, when a plurality of plate materials P are placed between the upper mold 10a of the main body portion 10 and the lower mold 24a of the auxiliary body portion 24, the control means 32 is the energization control means 28. The control signal 28 is supplied intermittently to the magnetic field generating means 26, and according to the intermittent power supply of the magnetic field generating means 26 In the magnetic field generator 26b, a magnetic field is generated which generates a high-pressure operating force according to the energization of the aggregated current, and the magnetic field is concentrated to a specific portion through the field saver 26c and transmitted to the bottom portion of the pressure member 26a. do.

이후, 상기 가압 부재(26a)는 하강 이동을 하여 펀치(14)에 고압의 작동압을 전달하게 되고, 이 고압의 작동압에 의해 상기 펀치(14)는 복수개의 판재(P) 상부에 위치한 리벳(18)에 압력을 가함으로써, 상기 리벳(18)이 판재(P)를 관통하여 이들 사이의 접합을 도모하게 된다.Thereafter, the pressing member 26a moves downward to transfer a high pressure working pressure to the punch 14, and the punch 14 is riveted to the plurality of plate materials P by the high pressure working pressure. By applying a pressure to the 18, the rivet 18 penetrates through the plate material P to attain bonding therebetween.

또한, 상기와 같은 일련의 접합 과정의 종료는 상기 제어 수단(32)이 복원 이동 수단(30)의 동작을 제어함에 따라 이루어지는 것으로, 이는 상기 주 몸체부(10)를 관통하여 형성된 공급 포트(10b)를 통해 상기 복원 이동 수단(30)이 작동압을 공급하여 상기 자기장 발생 수단(26)의 가압 부재(26a)를 상방향으로 이동시킴에 따라 수행되는 것이다.In addition, the end of the series of joining process as described above is made as the control means 32 controls the operation of the restoring movement means 30, which is a supply port 10b formed through the main body portion 10 The restoring movement means 30 is supplied by operating pressure to move the pressing member 26a of the magnetic field generating means 26 upward.

그리고, 상기 자기장 발생 수단(26)의 복원은 작동압을 이용한 상기 복원 이동 수단(30)을 대신하여 별도의 구동 파트 부품을 통해 구현될 수 있는 데, 예컨대 상기 가압 부재(26a)를 스텝 모터와 같은 별도의 구동 부품으로 승/하강 될 수 있도록 구성하면 되는 것이다.In addition, the restoration of the magnetic field generating means 26 may be implemented through a separate driving part component in place of the restoring movement means 30 using the working pressure, for example, the pressing member 26a may be connected to the step motor. It can be configured to be lifted / lowered as a separate drive component.

또한, 상기 주 몸체부(10)의 펀치(14)가 복원 이동 수단(30)을 통해 상승하게 되면, 상기 리벳 피딩부(16)에서는 다음번 리벳(18)이 상기 펀치(14)의 하부에 위치될 수 있도록 스트립(19)을 이동시켜 다음번 리벳팅 작업을 준비하게 된다.In addition, when the punch 14 of the main body portion 10 rises through the restoring movement means 30, in the rivet feeding portion 16, the next rivet 18 is located below the punch 14. The strip 19 is moved to prepare for the next riveting operation.

한편, 본 발명에 따른 리벳팅 장치에서 이용하고 있는 전자기 성형(electromagnetic forming)의 기본 원리는 도 6에 도시된 바와 같이, 자기장 유도 코일(40)상에 충전 회로(42)가 저장하고 있는 전류를 스위치(44)의 온에 따라 순간적으로 통전시켜 가공물(46)에 고압을 발생시키는 가공 성형 방법이다.On the other hand, the basic principle of the electromagnetic forming (electromagnetic forming) used in the riveting device according to the present invention, as shown in Figure 6, the current stored in the charging circuit 42 on the magnetic field induction coil 40 It is a work forming method in which a high pressure is generated in the work piece 46 by energizing it instantaneously with the switch 44 turned on.

또한, 상기와 같은 전자기 성형을 이용하여 가공물(46)에 고압을 발생시킴에 있어, 가공물(46)의 국부적인 부위로 고압을 가하기 위해 도 7에 도시된 바와 같이, 자기장 유도 코일(40)과 가공물(46) 사이에 자기장을 국부적으로 집중시키도록 하는 자기장 형성체(field shaper;48)를 사용하기도 하는 데, 이 자기장 형성체는 내주면에 국부적으로 돌출된 돌기부(48a)를 갖춘 형상으로 이루어져, 이 돌기부(48a)가 상기 자기장 유도 코일(40)에 의해 형성되는 자기장을 국부적으로 집중시킴으로써, 가공물(46)의 국부적인 부위로 고압이 작용하도록 유도하는 것이다.In addition, in generating high pressure to the workpiece 46 using the electromagnetic molding as described above, as shown in FIG. 7 to apply a high pressure to the localized portion of the workpiece 46, the magnetic field induction coil 40 and A field shaper 48 is also used to locally localize the magnetic field between the workpieces 46, which has a shape with protrusions 48a locally projecting on the inner circumference. The protrusion 48a locally concentrates the magnetic field formed by the magnetic field induction coil 40 to induce high pressure to act on the localized portion of the workpiece 46.

한편, 도 8의 (a) 내지 (c)는 각각 전자기 성형을 통한 대상 소재의 압축 및 팽창 공정과 판재 성형 공정의 원리를 도시하고 있는 바, 먼저 상기 압축 공정에서는 튜브 형상으로 이루어진 가공물(46)의 외주에 자기장 유도 코일(40)을 설치함과 더불어 가공물(46)의 내주에 외주면이 굴곡진 금형(50)을 설치하여 튜브 형상의 가공물(46)의 외주에 고압을 작용시켜 압축시킴으로써 굴곡진 요철이 형성되도록 하는 것이다.On the other hand, Figure 8 (a) to (c) shows the principle of the compression and expansion of the target material through the electromagnetic molding process and the plate forming process, respectively, first, the workpiece 46 made of a tubular shape in the compression process By installing the magnetic field induction coil 40 on the outer periphery of the workpiece 46 and the outer periphery surface on the inner periphery of the workpiece 46 is installed by bending the mold 50 by applying a high pressure to the outer periphery of the tubular workpiece 46 Unevenness is to be formed.

그리고, 상기 팽창 공정에서는 튜브 형상으로 이루어진 가공물(46)의 내주에 자기장 유도 코일(40)을 설치함과 더불어 가공물(46)의 외주에 내주면이 굴곡진 금형(50)을 설치하여 튜브 형상의 가공물(46)의 내주에 고압을 작용시켜 팽창시킴으로써 굴곡진 요철이 형성되도록 하는 것이다.In addition, in the expansion step, the magnetic field induction coil 40 is installed on the inner circumference of the workpiece 46 having a tubular shape, and the mold 50 having an inner circumferential surface is bent on the outer circumference of the workpiece 46 to form a tubular workpiece. A high pressure is applied to the inner circumference of 46 to expand the curved irregularities.

또한, 상기 판재 성형 공정에서는 판재 형상으로 이루어진 가공물(46)의 상/하부에 각각 자기장 유도 코일(40)과 금형(50)을 설치하여 가공물(46)의 표면을 압축시켜 굴곡진 요철이 형성되도록 하는 것이다.In addition, in the sheet forming process, the magnetic field induction coil 40 and the mold 50 are respectively installed on upper and lower portions of the workpiece 46 having a plate shape to compress the surface of the workpiece 46 to form curved irregularities. It is.

이상 설명한 바와 같이 본 발명에 따른 전자기 성형을 이용한 리벳팅 장치에 의하면, 자기장 발생 수단을 매개로 펀치를 가압할 수 있는 작동압을 얻는 전자기 성형을 통해, 이종(異種)의 금속 판재 사이의 리벳팅 결합을 용이하게 도모할 수 있게 된다.As described above, according to the riveting apparatus using electromagnetic molding according to the present invention, the riveting between dissimilar metal sheets through electromagnetic molding to obtain an operating pressure capable of pressing the punch through a magnetic field generating means. The coupling can be easily achieved.

또한, 전자기 성형을 통해 리벳팅을 위한 작동압을 얻음에 따라 소음 및 진동이 배제될 수 있으므로, 작업장의 쾌적함과 리벳팅 장치의 부피를 축소할 수 있음과 더불어, 장비의 보수 유지 및 운용에 있어 종래 유압식 장비에 비해 관리에 편리함을 추구할 수 있게 된다.In addition, noise and vibration can be eliminated as the operating pressure for riveting is obtained through electromagnetic molding, thereby reducing the comfort of the workplace and the volume of the riveting device, and in maintaining and operating the equipment. Compared with the conventional hydraulic equipment, it is possible to pursue convenience in management.

Claims (4)

전원의 통전에 따라 자기장을 형성시키는 자기장 발생 수단(26)과, 이 자기장 발생 수단(26)으로부터 생성되는 자기장을 매개로 작동력을 부여받아 이동이 이루어지는 펀치(14)를 갖춘 주 몸체부(10)와;Main body portion 10 having magnetic field generating means 26 for forming a magnetic field in accordance with the power supply of the power source, and punch 14 for moving by receiving an operating force through a magnetic field generated by the magnetic field generating means 26. Wow; 이 주 몸체부(10)의 펀치(14)에 다수개의 리벳(18)을 연속적으로 공급시키는 리벳 피딩부(16);A rivet feeding portion 16 for continuously supplying a plurality of rivets 18 to the punch 14 of the main body portion 10; 상기 주 몸체부(10)의 자기장 발생 수단(26)에 전원의 통전을 적절하게 제어하는 통전 제어 수단(28) 및;Energization control means (28) for appropriately controlling energization of power to the magnetic field generating means (26) of the main body portion (10); 상기 펀치(14)의 복원 이동을 도모하는 복원 이동 수단(30)을 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 전자기 성형을 이용한 리벳팅 장치.And a restoring movement means (30) for restoring movement of the punch (14). 제 1 항에 있어서,The method of claim 1, 상기 자기장 발생 수단(26)은 주 몸체부(10)내에 승/하강의 이동이 가능하게 설치된 가압 부재(26a)와, 이 가압 부재(26a)내에서 상기 통전 제어 수단(28)으로부터 제어된 전원을 인가받아 자기장을 발생시키는 자기장 발생체(26b) 및, 이 자기장 발생체(26b)에서 생성된 자기장을 상기 가압 부재(26a)에 효과적으로 전달시키도록 상기 가압 부재(26a)와 자기장 발생체(26b) 사이를 소정의 거리로 이격시키는 매개 부재(26d)를 갖춘 것을 특징으로 하는 전자기 성형을 이용한 리벳팅 장치.The magnetic field generating means 26 is a pressurizing member 26a installed in the main body portion 10 so as to be movable up and down, and a power source controlled from the energization control means 28 in the pressurizing member 26a. Is applied to generate a magnetic field, and the pressurizing member 26a and the magnetic field generator 26b to effectively transmit the magnetic field generated by the magnetic field generator 26b to the pressing member 26a. And a mediating member (26d) spaced apart by a predetermined distance). 제 2 항에 있어서,The method of claim 2, 상기 자기장 발생 수단(26)에는 상기 자기장 발생체(26b)로부터 생성되는 자기장을 국부적으로 집중시키는 필드 세이퍼(26c)가 부가되어 구비된 것을 특징으로 하는 전자기 성형을 이용한 리벳팅 장치.The magnetic field generating means (26) is provided with a field saver (26c) for locally concentrating the magnetic field generated from the magnetic field generator (26b) is provided with a riveting device using electromagnetic molding. 제 2 항에 있어서,The method of claim 2, 상기 가압 부재(26a)는 상기 자기장 발생체(26b)로부터 발생되는 자기장에 의한 힘을 가장 효과적으로 전달받도록 알루미늄재로 이루어지고, 상기 매개 부재(26d)는 가압 부재(26a)와 자기장 발생체(26b) 사이에서 형성되는 자기장으로부터 자유롭도록 부도체인 플라스틱재로 이루어진 것을 특징으로 하는 전자기 성형을 이용한 리벳팅 장치.The pressing member 26a is made of aluminum so as to receive the force by the magnetic field generated from the magnetic field generator 26b most effectively, and the intermediate member 26d is the pressing member 26a and the magnetic field generator 26b. Riveting device using electromagnetic molding, characterized in that made of a non-conductive plastic material free from the magnetic field formed between.
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Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101817056A (en) * 2010-04-28 2010-09-01 哈尔滨工业大学 Device and method for self-piercing riveting of half-hole rivet loaded by pulse magnet field force
KR101304897B1 (en) * 2012-12-06 2013-09-06 포항공과대학교 산학협력단 Clinching device and method for boards
KR20160081561A (en) 2014-12-31 2016-07-08 주식회사 양우 Joy stick assembly
CN105750430A (en) * 2016-04-29 2016-07-13 燕山大学 Electromagnetic vibration roll riveting fixing device for knuckle bearing
CN108115077A (en) * 2016-11-28 2018-06-05 镇江市丹徒区荣炳欣荣机械厂 A kind of automation riveting device
CN109079079A (en) * 2018-10-30 2018-12-25 福州大学 Electromagnetism self-piercing riveting device and clinching method
CN111203509A (en) * 2020-02-13 2020-05-29 吴光辉 Automatic riveting machine capable of continuous stamping

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101263715B1 (en) 2010-10-14 2013-05-13 주식회사 대명엔지니어링 Riveting apparatus with eddy current
KR102180600B1 (en) * 2019-09-19 2020-11-18 한국생산기술연구원 Self-piercing riveting appratus using electromagnetic force and elastic force
KR102524024B1 (en) * 2021-05-18 2023-04-21 엠디티 주식회사 Friction element welding apparatus and method thereof

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS57181738A (en) * 1981-04-28 1982-11-09 Copal Co Ltd Vibration riveting machine
US4862043A (en) * 1987-05-27 1989-08-29 Zieve Peter B Low voltage electromagnetic pulse actuator
US5398537A (en) * 1991-12-06 1995-03-21 Gemcor Engineering Corporation Low amperage electromagnetic apparatus and method for uniform rivet upset

Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101817056A (en) * 2010-04-28 2010-09-01 哈尔滨工业大学 Device and method for self-piercing riveting of half-hole rivet loaded by pulse magnet field force
KR101304897B1 (en) * 2012-12-06 2013-09-06 포항공과대학교 산학협력단 Clinching device and method for boards
KR20160081561A (en) 2014-12-31 2016-07-08 주식회사 양우 Joy stick assembly
CN105750430A (en) * 2016-04-29 2016-07-13 燕山大学 Electromagnetic vibration roll riveting fixing device for knuckle bearing
CN108115077A (en) * 2016-11-28 2018-06-05 镇江市丹徒区荣炳欣荣机械厂 A kind of automation riveting device
CN109079079A (en) * 2018-10-30 2018-12-25 福州大学 Electromagnetism self-piercing riveting device and clinching method
CN111203509A (en) * 2020-02-13 2020-05-29 吴光辉 Automatic riveting machine capable of continuous stamping
CN111203509B (en) * 2020-02-13 2021-11-05 亿森（上海）模具有限公司 Automatic riveting machine capable of continuous stamping

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