KR20100069039A - Hmc apc set-up confirming apparatus - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 수평형 머시닝 센터의 테이블 장치에서의 APC(Automatic Pallet Changer) 셋업 확인 장치에 관한 것으로, 보다 구체적으로 구조 변경을 통하여 리미트 스위치 대신에 근접 스위치를 사용할 수 있는 APC 셋업 확인 장치에 관한 것이다. The present invention relates to an automatic pallet changer (APC) setup confirmation device in a table device of a horizontal machining center, and more particularly, to an APC setup confirmation device in which a proximity switch can be used instead of a limit switch through a structural change.
통상의 센터링 머신에 있어서는, 미리 여러 개의 일감을 각각 팰릿에 장착하여 놓고 순서에 따라 한 팰릿의 가공이 끝나면 다음 팰릿으로 교환시켜 주는 장치로서 자동 팰릿 교환 장치(APC: Automatic Pallet Changer)를 채용하고 있으며, 이하에서는 이러한 통상의 APC 셋업 확인 장치의 구조를 첨부 도면을 참고로 하여 개략적으로 설명한다. In the general centering machine, an automatic pallet changer (APC) is adopted as a device that mounts several work pieces on a pallet in advance and replaces one pallet after processing one pallet in order. Hereinafter, the structure of such a conventional APC setup confirmation device will be schematically described with reference to the accompanying drawings.
여기서, 도 1은 종래의 수평형 머시닝 센터에서의 APC 셋업 확인 장치의 단면도이고, 도 2는 종래 기술에 따른 수평형 머시닝 센터에서의 APC 셋업 확인 장치의 정면도이며, 도 4는 종래 기술에 따른 APC 셋업 확인 장치가 수평형 머시닝 센터에 장착되어 상태를 도시하는 개략도이다. 1 is a cross-sectional view of an APC setup confirmation device in a conventional horizontal machining center, FIG. 2 is a front view of an APC setup confirmation device in a horizontal machining center according to the prior art, and FIG. 4 is an APC according to the prior art. It is a schematic diagram showing a state where a setup confirmation device is mounted on a horizontal machining center.
먼저 도 1을 참고로 하여, 종래 기술의 APC 셋업 확인 장치의 구성에 대해서 설명한다. APC 베이스(2)에는 팰릿(pallet)을 얹어 놓을 수 있는 회전 플레이트(1)가 설치되어 있다. 이 회전 플레이트(1)의 측면 하부에는 실린더 캡(5)과 실린더 하우징(6)으로 이루어지는 실린더가 설치되어 있다. 이들 실린더 캡(5)과 실린더 하우징(6)의 사이의 에어 누설을 방지하기 위하여 2개의 O 링(13)이 개재되어 있다. 또한, 상기 실린더 내에는 샤프트(8)가 왕복 이동 가능하게 설치되어 있다. 이 샤프트(8)와 회전 플레이트(1)의 사이에는 부시(3)가 설치되어 있고, 샤프트(8)와 실린더 캡(5)의 사이에는 가이드 부시(4)가 설치되어 샤프트(8)의 상하 이동을 안내하고 있다. 아울러, 샤프트(8)의 왕복 이동으로 인하여 발생할 수 있는 충격/소음을 방지하기 위하여 우레탄으로 이루어진 상부 댐퍼(11) 및 하부 댐퍼(10)가 각각 설치되어 있다. First, with reference to FIG. 1, the structure of the prior art APC setup confirmation apparatus is demonstrated. The
또한, 실린더 하우징(6)의 하단에는 엔드 블록(7)이 볼트로 결합되어 있고, 이 엔드 블록(7)에는 스위치 브라켓(13)을 매개로 하여 리미트 스위치(14)가 고정 장착되어 있다. 또한, 상기 실린더 하우징(6)과 샤프트(8)의 사이에는 스프링(9)이 마련되어 회전 플레이트(1)가 적절한 위치에 도달한 때에 샤프트(8)를 상방으로 이동시킬 수 있다. 아울러, 상기 샤프트(8)의 하단에는 그 상방 이동 시에 리미트 스위치(14)를 칠 수 있는 도그(12)가 설치되어 있다. The
다음으로, 종래 기술의 APC 셋업 확인 장치의 작동 원리에 대해서 설명한다. Next, the operation principle of the prior art APC setup confirmation apparatus is demonstrated.
이러한 APC 셋업 확인 장치에 있어서는, 회전 플레이트(1)가 정확한 위치로 회전함에 따라 샤프트(8)가 지정된 위치, 즉 부시(3)의 밑면까지 도달하게 되고, 이에 따라 도그(12)가 리미트 스위치(14)를 치고 가는 구조를 취하고 있다. 보다 구체적으로 설명하면, 회전 플레이트(1)가 회전하여 정확한 위치에 도달함에 따라 실린더 내로의 에어 압력의 공급이 중지되며, 이에 따라 샤프트(8)는 부시(3)를 향하여 상방으로 이동하게 된다. 이 때에, 샤프트(8)는 스프링(9)의 편향력에 의해 상방으로 이동하게 되며, 이에 따라 샤프트(8)의 하단에 설치된 도그(12)가 리미트 스위치(14)를 치고 간다. 그 결과, 리미트 스위치(14)가 센터링 머신에 셋업 확인 신호를 전달할 수 있게 된다. 한편, 샤프트(8)의 상하 왕복 이동에 따라 발생하는 충격/소음을 방지하기 위하여 우레탄제의 댐퍼(11, 12)가 설치되어 있고, 실린더 캡(5)과 실린더 하우징(6) 사이에 2개의 O 링(13)이 개재되어 실린더 내로 공급되는 에어의 누설을 회피하도록 하고 있다. In this APC set-up confirmation device, as the
이러한 종래 기술의 APC 셋업 확인 장치의 구조에서는, 대부분의 부품들이 기계 가공품으로 이루어져 있기 때문에 그 제작 비용이 고가로 된다. 또한, 이러한 APC 셋업 확인 장치의 구조는 그 총 부품수가 15개로 많기 때문에 부품의 조립에도 많은 시간이 소요될 뿐 아니라, 특히 세트 나사(set screw)에 의해 샤프트(8)의 하단에 고정되어 있는 도그(10)가 리미트 스위치(14)를 반복적으로 치고 지나감에 따른 진동/충격에 의해 풀리는 현상이 빈번하게 발생한다고 하는 구조적 문제점을 가지고 있다. 또한 일반적으로 상당한 숙련자가 아니라면 리미트 스위치를 세팅하는 작업에 큰 어려움을 겪을 수 있다. In the structure of this prior art APC setup confirmation device, the manufacturing cost is expensive because most parts are made of machined products. In addition, since the structure of the APC set-up confirmation device is 15, the total number of parts is not only time-consuming for assembling the parts, but in particular, the dog which is fixed to the lower end of the
본 발명은 이러한 문제점을 해결하기 위해서 도출된 것으로서, 수평형 머시닝 센터에 있어서 구조를 단순하게 하여 내구성 및 신뢰성이 향상된 APC 셋업 확인 장치를 제공하는 것을 기술적 과제로 한다. SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made to solve such a problem, and a technical object of the present invention is to provide an APC setup confirmation device with improved durability and reliability by simplifying a structure in a horizontal machining center.
이러한 목적을 달성하기 위해서, 본 발명에 따른 수평형 머시닝 센터에서의 APC 셋업 확인 장치는, APC 베이스의 상면에 설치되어 있고 팰릿을 위에 얹어 놓을 수 있는 회전 플레이트와, APC 베이스의 하면에 삽입 장착되는 상부 캡과, 상부 캡 내에서 선형으로 이동 가능한 샤프트와, 샤프트의 하단에 결합되어 있는 도그와, 도그의 하단에서 샤프트의 일단과 결합되어 샤프트를 승강시키는 실린더와, 회전 플레이트가 정확한 위치로 회전하는 때에 도그를 검출할 수 있도록 소정의 위치에 설치되어 있는 근접 스위치를 포함하는 것을 특징으로 한다.In order to achieve this object, the APC set-up confirmation device in the horizontal machining center according to the present invention is installed on the upper surface of the APC base and can be inserted into the rotating plate that can be placed on the pallet, and the lower surface of the APC base The upper cap, the linearly movable shaft within the upper cap, a dog coupled to the lower end of the shaft, a cylinder coupled to one end of the shaft at the lower end of the dog to lift the shaft, and the rotating plate rotates to the correct position. And a proximity switch provided at a predetermined position so that the dog can be detected at the time.
본 발명의 다른 실시예에 따르면, 도그는 위치 결정 핀과 분할 핀에 의해 샤프트의 하단에 장착되어 있는 것을 특징으로 한다. According to another embodiment of the invention, the dog is mounted to the bottom of the shaft by means of positioning pins and split pins.
본 발명의 다른 실시예에 따르면, 상부 캡과 샤프트 사이에 설치되어 샤프트의 상하 이동을 안내하는 가이드 부시를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.According to another embodiment of the present invention, a guide bush is installed between the upper cap and the shaft to guide the vertical movement of the shaft.
본 발명에 따르면, 다음과 같은 효과를 얻을 수 있게 된다. According to the present invention, the following effects can be obtained.
(1) 기계 가공품 대신에 시장 구매품의 에어 실린더를 사용하고 있기 때문에, 그 구조가 단순해져 장치의 내구성 및 신뢰성이 크게 향상된다. (1) Since an air cylinder of marketed product is used instead of a machined product, its structure is simplified and the durability and reliability of the device are greatly improved.
(2) 총 부품의 수를 줄일 수 있기 때문에, 조립성이 크게 향상되어, 조립 시 간과 서비스 시간이 매우 짧아진다. (2) Since the total number of parts can be reduced, the assemblability is greatly improved, resulting in very short assembly time and service time.
(3) 리미트 스위치 대신에 근접 스위치를 사용함으로 인하여, 진동 및 충격으로 인하여 도그가 풀릴 때의 알람 발생이 근본적으로 제거된다. (3) By using the proximity switch instead of the limit switch, the alarm occurrence when the dog is released due to vibration and shock is essentially eliminated.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예에 대하여 구체적으로 설명한다. Hereinafter, with reference to the accompanying drawings will be described in detail an embodiment of the present invention.
도 3은 본 발명에 따른 APC 셋업 확인 장치를 도시한 단면도이다. 도 3에 도시된 본 발명의 APC 셋업 확인 장치가 도 1 및 도 2에 도시된 종래 기술과 상이한 점은 기계 가공품을 대신하여 시장 구매품인 에어 실린더(11)를 채용하고 있다는 점과, 셋업 확인용 스위치로서 리미트 스위치(14) 대신에 근접 스위치(10)를 채용하고 있다는 점이다. 이하에서는 이들 상이점을 위주로 하여 본 발명의 APC 셋업 확인 장치의 구조 및 작동 원리에 대해서 설명한다. 3 is a cross-sectional view showing an APC setup confirmation device according to the present invention. The APC setup confirmation apparatus of the present invention shown in FIG. 3 differs from the prior art shown in FIGS. 1 and 2 in that it employs an
먼저, 이하에서는 도 3을 참고로 하여 본 발명의 APC 셋업 확인 장치의 구조를 설명한다. First, the structure of the APC setup confirmation apparatus of the present invention will be described below with reference to FIG. 3.
종래 기술의 APC 셋업 확인 장치와 유사하게, APC 베이스(2)의 상면에는 팰릿(pallet)을 얹어 놓을 수 있는 회전 플레이트(1)가 설치되어 있고, APC 베이스(2)의 하면에는 상기 회전 플레이트(1)의 측면 하부에서 상부 캡(5)이 설치되어 있다. 또한, 상기 상부 캡(5) 내에는 샤프트(6)가 왕복 이동 가능하게 설치되어 있다. 상기 샤프트(6)와 회전 플레이트(1)의 사이에는 부시(3)가 설치되어 있고, 상기 샤프트(6)와 상부 캡(5)의 사이에는 가이드 부시(4)가 설치되어 샤프트(6)의 상하 이동을 안내하고 있다. 상기 샤프트(6)의 하단에는 도그(7)가 결합되어 있으며, 이 도그는 바람직하게는 위치 결정 핀(8)과 분할 핀(9)에 의해 상기 샤프트(6)에 결합되어 있다. Similar to the APC setup confirmation device of the prior art, the upper surface of the
또한, 상기 샤프트(6)의 축방향 반대측에서 상기 도그(7)에는 시장 구매품인 에어 실린더(11)가 볼트에 의해 일체로 결합되어 있다. 이 에어 실린더(11)는 바람직하게는 상기 샤프트(6)와 동축으로 설치되어 있다. 또한 바람직하게는, 상기 에어 실린더(11)는 브래킷 실린더(12)에 의해 APC 베이스(2)에 볼트로 체결되어 있다. 또한, 회전 플레이트(1)가 정확한 위치로 회전하는 때에 도그(7)가 지나가서, 그 도그를 검출할 수 있도록 소정의 위치에 근접 스위치(10)가 설치되어 있다. 이러한 근접 스위치(10)는 종래 기술에서 사용되고 있는 리미트 스위치(14)보다 검지 범위가 넓고, 그 유효 수명 및 채터링(chattering) 면에서도 우수하다. In addition, on the opposite side in the axial direction of the
다음으로, 도 3 및 도 5를 참고로 하여 본 발명의 실시예에 따른 APC 셋업 확인 장치의 작동 원리를 설명한다. Next, with reference to Figures 3 and 5 will be described the operating principle of the APC setup confirmation device according to an embodiment of the present invention.
기본적으로, 본 발명의 APC 셋업 확인 장치는 도 3에서와 같이 샤프트(6)가 정확한 위치에 도달하면, 즉 샤프트(6)가 (도 3에서 보아) 상방으로 상승하면, 샤프트(6)의 하단에 장착되어 있는 도그(7)가 근접 스위치(10)를 지나가서 그 근접 스위치를 온 상태로 되게 하는 구조를 취하고 있다. 아울러, 구동원으로는 기계 가공품을 대신하여 시장 구매품의 에어 실린더(11)를 사용하고 있는데, 이 에어 실린더는 바람직하게는 단동형 실린더이다. Basically, the APC setup confirmation device of the present invention has a lower end of the
보다 구체적으로, 실린더 로드가 전진하여 있는 정상 상태에서, 에어 실린 더(11)에 에어가 공급되면, 실린더 로드는 아래로 이동하게 된다. 이에 따라, 샤프트(6)가 부시(3)로부터 멀어지게 가이드 부시(4)를 따라 하방으로 이동하게 된다. 이 때에, 샤프트(6)의 하단에 장착된 도그(7)가 근접 스위치(10)의 아래로 이동하게 되어, 근접 스위치(10)를 오프 상태로 되게 된다. 그리고, 셋업 작업을 위하여 회전 플레이트(1)가 정위치(셋업 위치)에 도달한 경우에, 실린더로의 에어 공급을 중단하면, 실린더 로드는 자체에 내장된 스프링(도시 생략)의 편향력에 의해서 상방으로 이동하게 되며, 이에 따라 도그(7)가 근접 스위치(10)를 지나가게 되어, 근접 스위치(10)를 온 상태로 되게 한다. 이와 같이 근접 스위치가 온 상태로 되면, 센터링 머신에 자동 팰릿 교환이 가능하다는 정보를 전달하게 된다. 이러한 과정을 반복적으로 진행함으로써, 수평형 센터링 머신에 있어서의 팰릿 교환 작업을 원활하게 실행할 수 있다. More specifically, in the normal state in which the cylinder rod is advanced, when air is supplied to the
이와 같이, 본 발명에 따른 APC 셋업 확인 장치는 종래의 APC 셋업 확인 장치와 유사한 기능을 수행하고 있지만, 근본적으로 기계 가공에 의해 제작해야 하는 부품수를 현저히 줄일 수 있고, 이에 따른 구조 변경에 의해 조립성이 극대화된다. 또한, 구동원으로서 시장 규격품인 에어 실린더를 사용하고 있기 때문에 원가 절감을 도모할 수 있다. As described above, the APC setup verification apparatus according to the present invention performs a function similar to that of the conventional APC setup verification apparatus, but can significantly reduce the number of parts to be manufactured by machining, thereby assembling by structural change. The castle is maximized. Moreover, since the air cylinder which is a market standard product is used as a drive source, cost reduction can be aimed at.
아울러, 전술한 바와 같이 리미트 스위치 대신에 근접 스위치를 사용함으로써, 통상의 APC 셋업 확인 장치에 있어서 고질적인 문제이며 작업 현장에서 가장 불만으로 여기고 있는 도그 풀림 문제를 근본적으로 제거하여 장비의 신뢰성을 더욱 높일 수 있다. 그 결과 작업성이 현저하게 향상되고, 약 20% 이상의 원가 절감 효과를 얻을 수 있었다. In addition, by using a proximity switch instead of a limit switch as described above, it is fundamentally eliminating the problem of dog loosening, which is the most unsatisfactory problem in the normal APC setup confirmation device and which is the most unsatisfactory job site, further increasing the reliability of the equipment. Can be. As a result, workability was remarkably improved, and cost reduction of about 20% or more was achieved.
이상, 본 발명의 특정 실시예에 대하여 상술하였지만, 본 발명의 사상 및 범위는 이러한 특정 실시예에 한정되는 것이 아니라, 본 발명의 요지를 변경하지 않는 범위 내에서 다양하게 수정 및 변형이 가능하다는 것을 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이해할 것이다. Although specific embodiments of the present invention have been described above, the spirit and scope of the present invention are not limited to the specific embodiments, and various modifications and changes can be made without departing from the spirit of the present invention. Those skilled in the art will understand.
따라서, 이상에서 기술한 실시예들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이므로, 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 하며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. Therefore, since the embodiments described above are provided to completely inform the scope of the invention to those skilled in the art, it should be understood that they are exemplary in all respects and not limited. The invention is only defined by the scope of the claims.
도 1은 종래 기술에 따른 수평형 머시닝 센터에서의 APC 셋업 확인 장치를 설명하기 위한 단면도이다.1 is a cross-sectional view illustrating an APC setup verification apparatus in a horizontal machining center according to the prior art.
도 2는 종래 기술에 따른 수평형 머시닝 센터에서의 APC 셋업 확인 장치를 설명하기 위한 정면도이다.Figure 2 is a front view for explaining the APC setup confirmation device in a horizontal machining center according to the prior art.
도 3은 본 발명에 따른 수평형 머시닝 센터에서의 APC 셋업 확인 장치를 설명하기 위한 예시적인 단면도이다.3 is an exemplary cross-sectional view for explaining an APC setup verification apparatus in a horizontal machining center according to the present invention.
도 4는 종래의 APC 셋업 확인 장치가 수평형 머시닝 센터의 테이블에 장착되어 있는 상태를 도시하고 있는 개략도이다. 4 is a schematic diagram showing a state where a conventional APC setup confirmation device is mounted on a table of a horizontal machining center.
도 5는 본 발명에 따른 APC 셋업 확인 장치가 수평형 머시닝 센터의 테이블에 장착되어 있는 상태를 도시하고 있는 개략도이다.5 is a schematic diagram showing a state in which the APC setup confirmation device according to the present invention is mounted on a table of a horizontal machining center.
(도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명)(Explanation of symbols for the main parts of the drawing)
1 : 회전 플레이트1: rotating plate
2 : APC의 베이스2: base of APC
3 : 부시3: bush
4 : 가이드 부시4: guide bush
5 : 상부 캡5: upper cap
6 : 샤프트6: shaft
7 : 도그(dog)7: dog
8 : 위치 결정 핀8: positioning pin
9 : 분할 핀(split pin)9 split pin
10 : 근접 스위치10: proximity switch
11 : 에어 실린더11: air cylinder
12 : 실린더 브라켓12: cylinder bracket
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