KR850000008B1 - Self-centering tool holder - Google Patents

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KR850000008B1
KR850000008B1 KR1019800004569A KR800004569A KR850000008B1 KR 850000008 B1 KR850000008 B1 KR 850000008B1 KR 1019800004569 A KR1019800004569 A KR 1019800004569A KR 800004569 A KR800004569 A KR 800004569A KR 850000008 B1 KR850000008 B1 KR 850000008B1
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알 · 골릭 레오나드
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웨스팅 하우스 일렉트릭 코오포레이숀
죠오지 메크린
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    • F22B—METHODS OF STEAM GENERATION; STEAM BOILERS
    • F22B37/00—Component parts or details of steam boilers
    • F22B37/002—Component parts or details of steam boilers specially adapted for nuclear steam generators, e.g. maintenance, repairing or inspecting equipment not otherwise provided for
    • F22B37/003—Maintenance, repairing or inspecting equipment positioned in or via the headers
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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Abstract

A tool holder placed on an arm automatically centers and arranges the position of a remotely controlled tool in order to minimize the stress accepted on the each part. In the selfcentering tool holder, the roll or swing of the upper column and the intermediate column followed by a rotation of the base column minimizes stress due to the misarrangement.

Description

자동 센터링 공구 고정구Auto Centering Tool Fixture

제1도는 본 발명에 따른 공구고정구가 설치된 원자력 증기발생기 헤드의 부분 단면도.1 is a partial cross-sectional view of a nuclear steam generator head having a tool fixture according to the present invention.

제2도는 공구 고정아암의 자유단의 일부확대 단면도.2 is a partially enlarged cross-sectional view of the free end of the tool fixing arm.

제3도는 제2도의 위치로부터 90°회전한 상태에서 도시한 확대 단면도.3 is an enlarged cross-sectional view showing the state rotated 90 degrees from the position of FIG.

제4도는 본 발명에 따른 공구 고정구의 분해 사시도.4 is an exploded perspective view of a tool fixture according to the invention.

본 발명은 공구 고정구에 관한 것으로 특히 원격조정되는 공구위치 설정아암에 설치되어 자동으로 센터링되고 정렬되는 능력을 갖고 있는 공구고정구에 관한 것이다.The present invention relates to a tool fixture, and more particularly to a tool fixture having the ability to be automatically centered and aligned on a remotely positioned tool positioning arm.

신속분리 가능한 척(chuck)과 같은 공구 고정구는 이미 당해 기술분야에서 널리 알려진 것으로, 그러한 고정구는 위치선정시키도록 고정되어 있는 것이 대개의 경우이다.Tool fixtures, such as quick detachable chucks, are already well known in the art, and in most cases such fixtures are fixed for positioning.

이러한 고정구가 사용되어야만 하는 환경, 즉 방사선이 조사되는 원자로 증기발생기내와 같은 분위기에서는 공구들을 수동으로 안내하고 위치를 선정시킨다는 것은 불가능하다. 따라서 관을 제거하거나 교체하는데 필요한 공구들은 원격조정될 수 있도록 미합중국 특허 제4,205,940호에서와 같이 원격조정기능에 의해 자동으로 위치를 선정하는 기구에 장착되게 된다. 대개의 경우에 있어 공구위치 선정은 매우 정확하게 이루어지게 된다. 상기 미합중국 특허 제4,205,940호의 경우 공구는 아암의 말단부에 설치되어 있기 때문에 아암의 위치선정이 잘못될 경우 그 오차각도를 크게 한다. 또한 아암의 중량 그리고 말단부에 설치된 공구가 작동할때 생기는 힘이 지지구조에 처징을 야기시킬 우려가 있다.It is not possible to manually guide and position the tools in the environment in which such fixtures should be used, i.e. in the reactor steam generator to which radiation is to be irradiated. Thus, the tools needed to remove or replace the tube will be mounted to a mechanism that automatically positions itself by remote control, as in US Pat. No. 4,205,940, so that it can be remotely controlled. In most cases the tool positioning is very accurate. In the case of US Pat. No. 4,205,940, since the tool is installed at the distal end of the arm, when the position of the arm is wrong, the error angle is increased. In addition, the weight of the arm and the force generated when the tool installed at the distal end may cause deflection in the support structure.

따라서, 본 발명의 주목적은 공구를 마치 관을 굴착하듯이 개방구를 따라 이동케 할 수 있고, 각 부분에서 받는 응력을 최소화시킬 수 있게끔 공구의 위치를 적절히 선정하고 정렬시킬 수 있는 공구 고정구를 제공하는 것이다.Accordingly, the main object of the present invention is to provide a tool fixture that can move the tool along the opening as if it is digging a pipe, and can properly select and align the position of the tool so as to minimize the stress applied to each part. It is.

본 발명의 이러한 목적은 본 발명에 따라, 지지구에 회전할 수 있도록 설치되고 그 회전축에 대체로 수직인 제1표면을 가진 베이스부재와, 일단부가 개방된 공구수용공동을 가지어 공구를 분리가능하게 수용하고, 상기 제1표면과 이격하여 대면하고 상기 구멍의 축에 대해 대체로 수직으으로 위치하는 제2표면을 가지는 상축 원통형부재와, 상기 제1, 2표면 사이에 배치되고 대체로 평행한 양단면을 가지는 중간 원통형부재를 구비하고 있으며, 상기 단면중 하나는 제1표면에 인접하여 대면하고 다른 하나는 제2표면에 인접하여 대면하고 있으며, 베이스부재와 중간원통형부재는 그에 각각 형성된 흠과 립에 의해 동축적으로 회전 가능하고 상기 흠과 립이 소정의 제1평면상에서 상대 이동하게 되어 있는 자동센터링 공구 고정구에 있어서, 상기 중간 원통형부재와 상측원통형부재에 각각 립과 홈을 형성하여 상기 두 부재를 동축적으로 회전시키게 함과 동시에 상기 제1평면과 대체로 수직하는 제2평면을 따라 상대이동 가능하게 하고, 상기 베이스 부재에는 중간원통형 부재를 지지하기 위한 제1베어링 부재를 설치하여, 그에 의해 상기 제1표면과 단면을 이격유지시켜 제1베어링 부재를 지점으로 하여 상기 두 표면이 소정의 제1축방향 평면상에서 상대요동운동하게 하고, 상기 중간 원통형부재에는 상측 원통형부재를 지지하기 위한 제2베어링 부재를 설치하여 그에 의해 상기 제2표면과 단면을 이격유지시켜 제2베어링 부재를 지점으로 하여 상기 두 표면이 상기 제1축방향 평면과 대체로 수직하는 제2축방향 평면상에서 상대요동 운동하게 하고, 상기 홈과 립들간의 축방향 이탈을 방지하도록 상측원통형 부재와 베이스 부재를 연결시켜 주는 칼라부재를 설치한 것을 특징으로 하는 자동 센터링 공구고정구를 제공함으로써 달성되게 된다.This object of the present invention has a base member having a first surface installed so as to be rotatable to a support and having a first surface generally perpendicular to the axis of rotation, and having a tool receiving cavity open at one end thereof so that the tool is separable. An upper shaft cylindrical member having a second surface facing and spaced apart from the first surface and generally positioned perpendicular to the axis of the hole, and having both ends substantially parallel and disposed between the first and second surfaces. It has an intermediate cylindrical member, one of the cross section facing adjacent to the first surface and the other facing adjacent to the second surface, the base member and the intermediate cylindrical member is formed by the flaws and granules respectively formed thereon An intermediate centering tool fixture, which is coaxially rotatable and wherein the groove and the rib are relatively moved on a predetermined first plane. Lips and grooves are formed in the member and the upper cylindrical member, respectively, to coaxially rotate the two members, and to move relative to the second plane generally perpendicular to the first plane. A first bearing member for supporting the member is provided, thereby keeping the first surface and the end face apart so that the first bearing member is a point so that the two surfaces move relative to each other in a predetermined first axial plane. The intermediate cylindrical member is provided with a second bearing member for supporting the upper cylindrical member, thereby keeping the second surface and the end face apart so that the second bearing member is the point and the two surfaces are in the first axial plane. And an upper cylindrical shape to cause relative oscillation motion on a generally perpendicular second axial plane and to prevent axial deviation between the groove and the ribs. It is achieved by providing an automatic centering tool fixture characterized in that a collar member for connecting the member and the base member is provided.

따라서 이상과 같은 구성의 본 발명의 자동 센터링 공구고정구에 있어서는, 공구를 고정하고 있는 상측원통형부재 및 중간원통형부재가 동시에 베이스부재의 회전축에 대해 구름이동 및 요동운동을 하게 되고, 그에 의해 약간의 축방향 오정렬로 인해 발생하는 응력을 최소화시킬 수 있게 된다.Therefore, in the automatic centering tool fixture of the present invention having the above-described configuration, the upper cylindrical member and the middle cylindrical member holding the tool simultaneously perform rolling and rocking movements with respect to the rotation axis of the base member, whereby a slight axis The stress caused by directional misalignment can be minimized.

본 발명은 다음의 도면에 따라 나타나는 실시예를 보면 더욱 명확해질 것이다.The invention will become clearer when the embodiment appears in accordance with the following drawings.

제1도에는 원자로 증기발생기의 채널해드에 배치되는 원격조정장치가 도시되어 있는데, 상기 장치는 본 발명의 공구고정구를 지지하고 있다. 이러한 장치는 본문에서 참조문으로 인용된 미합중국 특허 425940호에 기재되어 있는 것으로, 그에 있어서는 공구고정척이 제거가능한 외팔보식 공구고정아암의 말단부에 지지되게 되어 있고, 상기 공구고정척에는 공구가 관판을 통해 연장된 관과 축방향으로 정열되게끔 지지되어 있다. 공구를 처음부터 작업할 각각의 관에 대해 축방향으로 정열시키도록 하고 또한 관속으로 상승진입시키면서도 계속 정렬된 상태를 유지시키도록 해야만 공구나 지지구조물이 받은 응력을 최소로 할 수 있게 되는데, 그러나 공작상의 어려움과 외팔보식 공구지지아암이 고유적으로 받는 처짐으로 인해 정확한 정렬 및 정확한 축방향 이동을 보장한다는 것은 어렵고, 따라서 본 발명에 있어서는 공구고정구(59)가 정열이 잘 못 되더라도 관속으로 진입될때 공구조정으로 공구를 자동센터링되게 하고 있다.1 shows a remote control device disposed in the channel head of a reactor steam generator, which supports the tool fixture of the present invention. Such a device is described in US Pat. No. 425940, which is incorporated herein by reference, in which the tool clamp is supported at the distal end of the removable cantilevered tool fixation arm, wherein the tool is fitted with a tube plate. It is supported to axially align with the extending tube. The tool must be aligned axially for each tube to be worked from the beginning, and must be kept in alignment while rising and entering the tube to minimize the stress applied to the tool or support structure. It is difficult to ensure accurate alignment and accurate axial movement due to the difficulty in handling and the inherent deflection of the cantilevered tool support arms, so in the present invention it is difficult for the tool holder 59 to enter the pipe even when it is not aligned properly. The adjustment is causing the tool to autocenter.

제2도 내지 제4도에 도시된 바와 같이, 공구고정구(59)는 제1도에 도시된 장치의 공구 고정 아암(57)의 말단부에 장착된것으로, 회전가능한 베이스부재(14)를 구비하고 있다. 베이스부재(14)는 아암(57)에 설치된 한쌍의 베어링(18)에 수직방향으로 지지되는 생크(16)를 가지고 있고 구동장치에 연결된 구동기어에 연결되어 있다.As shown in FIGS. 2 to 4, the tool holder 59 is mounted to the distal end of the tool fixing arm 57 of the apparatus shown in FIG. 1 and has a rotatable base member 14. have. The base member 14 has a shank 16 that is vertically supported by a pair of bearings 18 provided on the arm 57 and is connected to a drive gear connected to the drive device.

베이스부재(41)의 상단은 아암(57)위로 돌출되어 넓은 원통형헤드(20)를 형성하고 있으며, 이 헤드(20)의 상면(22)에는 직경방향으로 횡단하여 뻗어있는 홈(24)(제3도 참조)이 형성되어 있다.The upper end of the base member 41 protrudes over the arm 57 to form a wide cylindrical head 20. The upper surface 22 of the head 20 has a groove 24 extending transversely in the radial direction (first). 3) is formed.

헤드(20)에는 또한 상기 홈(24)에 대해 직각방향으로 연장되는 한쌍의 수평개구(28)과 보어(32)가 형성되어 있으며, 각 개구(28)에는 로울러부재(26)가 직경방향으로 마주보게 설치되어 있다. 각 로울러부재(26)는 그의 수평로울러축(30)이 보어(32)에 끼이게 됨에 의해 고정되게 되어 있다. 로울러부재(26)은 헤드(20)의 상면(22)보다 높게 돌출하게 되어 있고, 그리하여 홈(24)에 평행한 방향으로 구름작용을 이루게 해준다.The head 20 is also provided with a pair of horizontal openings 28 and bores 32 extending in a direction perpendicular to the groove 24, with roller members 26 in each opening 28 in the radial direction. It is installed facing each other. Each roller member 26 is fixed by its horizontal roller shaft 30 being caught in the bore 32. The roller member 26 protrudes higher than the upper surface 22 of the head 20, thereby allowing a rolling action in a direction parallel to the groove 24.

헤드(20)의 외면에는 나사(34)가 형성되어 있어, 내면에 각각 나사가 형성되어 있는 직립환형칼라부재(36) 및 고정너트(38)과 나사결합하게 된다.Screws 34 are formed on the outer surface of the head 20, and screwed with the upright annular collar member 36 and the fixing nut 38, each of which is formed with screws.

로울러부재(26) 위에는 평평한 하면(42)을 갖는 중간원통형부재(40)가 설치되는데, 이때 중간원통형부재(40)은 베이스부재(40)의 상면(22)으로부터 약간 이격되게 배치되어 있어, 로울러부재(26)를 지점으로 하여 요동운동을 할 수 있게 되어 있다. 중간원통형부재(40)의 하면(42)에는 베이스부재(14)의 통(24)에 미끄럼 가능하게 삽입되게 되는 립(rib)(44)이 직경방향으로 형성되어 있고, 따라서 립(44)과 홈(24)의 결합에 의해 로울러부재(26)을 지점으로 하는 구름운동이 일정방향으로 이루어지게 되고, 결과적으로 요동운동과 구름운동이 로울러부재(26)을 지점으로 하여 동시에 이루어지는 것이다.An intermediate cylindrical member 40 having a flat lower surface 42 is installed on the roller member 26, wherein the intermediate cylindrical member 40 is disposed slightly spaced apart from the upper surface 22 of the base member 40. The rocking motion can be performed by using the member 26 as a point. The lower surface 42 of the intermediate cylindrical member 40 is provided with ribs 44 which are slidably inserted into the cylinder 24 of the base member 14 in the radial direction. By the coupling of the groove 24, the rolling motion of the roller member 26 is made in a certain direction, and consequently, the rocking motion and the rolling motion are made simultaneously with the roller member 26 as the point.

제4도에 도시된 바와 같이 중간원통형부재(40)의 상면(46)에는 직경방향으로 마주보게 배치된 한쌍의 립(48)이 돌출되어 있는데, 이 립(48)은 하면에 형성된 립(44)과는 서로 90°의 각도를 갖게 되어 있다.As shown in FIG. 4, the upper surface 46 of the intermediate cylindrical member 40 protrudes a pair of ribs 48 which are disposed to face each other in the radial direction, and the ribs 48 are ribs 44 formed on the lower surface. ) Have an angle of 90 ° to each other.

또한 베이스부재(14)에 설치된 로울러(26)과 유사하게, 중간원통형부재(40)에도 한쌍의 로울러부재(50)의 직경방향으로 마주보게 설치되어 있고, 이 로울러부재(50)도 중간원통형부재(40)의 상면보다 높게 돌출하여 있다.In addition, similar to the roller 26 provided in the base member 14, the intermediate cylindrical member 40 is also provided to face in the radial direction of the pair of roller members 50, and the roller member 50 is also an intermediate cylindrical member. It protrudes higher than the upper surface of 40.

상기 로울러부재(50)의 회전축은 로울러부재(26)의 회전축과는 90°의 각도를 가지고 있다.The rotation axis of the roller member 50 has an angle of 90 ° with the rotation axis of the roller member 26.

한편, 중간원통형부재(40)의 외경은 칼라부재(36)의 내경보다 다소 작게 되어 있어, 사이에 환형틈새를 형성하고 있다.On the other hand, the outer diameter of the intermediate cylindrical member 40 is somewhat smaller than the inner diameter of the collar member 36, and forms an annular clearance therebetween.

중간원통형부재(40) 위에는 공구고정부로서 작용하는 컵형의 상측원통형부재(52)가 설치되는데, 이 원통형부재(52)에는 상단이 개방된 중앙공동(53)이 형성되어 있고, 원통형부재(52)의 하면(54)은 중간 원통형부재(40)의 로울러부재(50)와 접촉하고 있고, 따라서 상측원통형부재(52)는 로울러부재(50)를 지점으로하여 요동운동하게 되어 있다. 또한, 상기 원통형부재(50)의 하면(54)에는 중간원통형부재(40)의 립(48)을 수용하기 위해 직경방향으로 연장되는 홈(56)이 형성되어 있고, 이 홈(56)과 립(48)의 결합에 의해 상측원통형부재(52)는 요구되는 방향으로 구름운동을 하게 되어 있다. 그러나 이러한 상측원통형부재(52)의 요동운동 및 구름운동은 중간원통형부재(52)의 요동운동 및 구름운동과는 방향이 90°만큼 다르게 되어 있다.On the intermediate cylindrical member 40, a cup-shaped upper cylindrical member 52 serving as a tool fixing part is installed. The cylindrical member 52 is formed with a central cavity 53 having an open top, and a cylindrical member 52. ), The lower surface 54 is in contact with the roller member 50 of the intermediate cylindrical member 40, so that the upper cylindrical member 52 is oscillated with the roller member 50 as a point. In addition, the lower surface 54 of the cylindrical member 50 is formed with a groove 56 extending in the radial direction to accommodate the lip 48 of the intermediate cylindrical member 40, the groove 56 and the lip By the combination of the 48, the upper cylindrical member 52 is made to roll in the required direction. However, the rocking motion and the rolling motion of the upper cylindrical member 52 are different from the rocking motion and the rolling motion of the intermediate cylindrical member 52 by 90 °.

상측원통형부재(52)의 하부에는 환형의 플랜지(58)가 형성되어 있는데, 이 플랜지(58)의 상면은 하방으로 경사지게 연장되어 있고, 이 상면(60)에는 칼라부재(36)의 상단(62)에 형성된 쇼울더(64)가 접촉하게 되어 있다. 칼라부재(36)의 내경은 상측원통형부재(52)의 외경보다 다소 크게 되어 있고, 따라서 사이에 환형틈새를 형성하고 있다.An annular flange 58 is formed in the lower portion of the upper cylindrical member 52, and the upper surface of the flange 58 extends obliquely downward, and the upper surface 60 of the upper end 62 of the collar member 36 is formed. The shoulder 64 formed in the) is in contact with each other. The inner diameter of the collar member 36 is somewhat larger than the outer diameter of the upper cylindrical member 52, thus forming an annular gap therebetween.

이상과 같은 구성부품들을 조립하는 경우에는, 먼저 중간원통형부재(40)를 베이스부재(14) 위에 대응하는 립과 홈이 결합되는 상태로 하여 축방향으로 일렬로 배치시키고, 그 뒤에 이와 유사하게 상측원통형부재(52)를 중간원통형부재(40) 위에 대응하는 립(48)과 홈(56)이 결합되는 상태로 하여 축방향으로 일렬로 배치시킨다. 그 뒤에는, 일단 고정너트(38)을 베이스부재(20)의 하측위치에 나사결합시킨 후, 베이스부재(20)에 칼라부재(36)을, 그의 쇼울더(64)가 상측원통형부재(52)의 플랜지 상면(60)과 접촉할 때까지 나사결합시킨다(일단 쇼울더(64)와 플랜지 상면(60)이 접촉하게 되면 칼라부재(36)를 약간 풀어내어 중간원통형부재(40)와 상측 원통형부재(52)가 상기 두 표면(60), (64)에 의해 방해됨이 없이 자유롭게 상대 이동할 수 있게 해주도록 한다). 그 뒤에는 고정너트(38)을 다시 조여붙여 칼라부재(36)와 접촉되게 하고, 이와 같이 하여 조립은 완료되게 된다.In the case of assembling the above components, first, the intermediate cylindrical member 40 is arranged in a row in the axial direction with the corresponding ribs and grooves coupled to the base member 14, and then similarly the upper side. The cylindrical members 52 are arranged in a row in the axial direction with the corresponding lip 48 and the grooves 56 engaged on the intermediate cylindrical member 40. After that, once the fixing nut 38 is screwed into the lower position of the base member 20, the collar member 36 is attached to the base member 20, and the shoulder 64 thereof is formed of the upper cylindrical member 52. Screw until it comes in contact with the flange upper surface 60. (Once the shoulder 64 and the flange upper surface 60 come into contact with each other, the collar member 36 is slightly loosened. The intermediate cylindrical member 40 and the upper cylindrical member 52 ) Can move relative freely without being disturbed by the two surfaces 60, 64). After that, the fixing nut 38 is tightened again to come into contact with the collar member 36, and thus the assembly is completed.

본 발명의 실시예에 있어서, 공구고정구는 상측원통형부재(52)의 공동(53)내에 꼭맞게 삽입되는 삽입부재(68)를 구비하고 있는데, 이 삽입부재(68)내에는 공구의 생크(70)가 고정되게 되어 있다.In the embodiment of the present invention, the tool holder is provided with an insertion member 68 that fits snugly in the cavity 53 of the upper cylindrical member 52, in which the shank 70 of the tool is inserted. ) Is fixed.

상기 삽입부재(68)은 그의 측벽을 통해 내부보어내로 돌출하는 제1고정나사(71)와, 상기 보어의 하부에 나사결합되는 제2고정나사(72)를 가지고 있는데, 상기 제1고정나사(71)는 공구의 생크(70)과 접촉하여 삽입 부재(68)내에서의 공구의 상대회전을 방지하도록 작용하게 되며, 제2고정나사(72)는 삽입부재(68) 내로의 공구의 삽입깊이를 정해주도록 수직으로 위치조정가능한 삽입부재(68)의 바닥면을 형성하게 된다.The insertion member 68 has a first fixing screw 71 protruding into the inner bore through its side wall, and a second fixing screw 72 screwed to the lower portion of the bore, wherein the first fixing screw ( 71 is in contact with the shank 70 of the tool to act to prevent relative rotation of the tool in the insertion member 68, the second set screw 72 is the insertion depth of the tool into the insertion member 68. To form a bottom surface of the vertically adjustable insertion member 68 to determine the.

이상과 같은 구성에 의해 모든 공구는 일단 삽입부재에 일정한 위치로 미리 조립시켜진 상태에서 상측원통형부재(52)에 조립되게 된다.By the above configuration, all the tools are assembled to the upper cylindrical member 52 in a state where the tools are pre-assembled to a predetermined position in advance.

상측원통형부재(52)는 이와 같은 삽입부재(68)을 신속하게 착탈시킬 수 있는 기능을 가지고 있는데, 이를 위한 구성으로서 상측원통형부재(52)의 외면과 미끄럼 접촉하도록 된 상측의 환형캠링(76)을 설치하고 있다. 이 환형캠링(76)의 상면은 상측원통형부재(52)의 상부에 인접하여 형성된 환형홈에 장착되는 리테이너링(80)과 접촉하게 되어 있고, 하부에는 하방으로 연장되는 레그부(84)가 형성되어 있는데, 이 레그부(84)는 상측원통형부재(52)와 미끄럼접촉할 수 있게끔 내경이 정해져 있다. 캠링(76)의 상면(78)과 레그부(84) 사이에는 오목면(86)이 형성되어 있어 환형공간이 제공되며, 상기 오목면(86)으로부터는 내측으로 테이퍼진 테이퍼면(88)이 하방으로 이어져 레그부(84)까지 연장되어 있다.The upper cylindrical member 52 has a function that can be quickly detached such an insertion member 68, as a configuration for this upper annular cam ring 76 to be in sliding contact with the outer surface of the upper cylindrical member 52 Is installing. The upper surface of the annular cam ring 76 is in contact with the retainer ring 80 mounted in the annular groove formed adjacent to the upper portion of the upper cylindrical member 52, the lower portion is formed with a leg portion 84 extending downward The leg portion 84 has an inner diameter that is in sliding contact with the upper cylindrical member 52. A concave surface 86 is formed between the upper surface 78 of the cam ring 76 and the leg portion 84 to provide an annular space, and a tapered surface 88 tapered inward from the concave surface 86. It extends downward and extends to the leg part 84.

캠링(76)의 레그부(84)에 대응하는 위치에서 상측원통형부재(52)의 측벽에는 고정핀(92)이 삽입되는 수평의 관통구멍(90)이 형성되어 있는데, 고정핀(92)는 이 구멍(90)을 통해 상측원통형부재(52)의 공동내로 돌출하여, 삽입부재(68)의 홈(94)에 결합되게 되고, 그리하여 상측원통형부재(52)와 삽입부재(68)간의 결합이 이루어지게 된다. 또한, 고정핀(92)에는 키이(96)가 형성되어 있어, 삽입부재(68)의 제거시 고정핀(92)이 구멍(90)을 통해 미끄러져 나가는 것을 방지시켜 준다.At the position corresponding to the leg portion 84 of the cam ring 76, a horizontal through hole 90 into which the fixing pin 92 is inserted is formed on the side wall of the upper cylindrical member 52. The hole 90 protrudes into the cavity of the upper cylindrical member 52 to be coupled to the groove 94 of the insertion member 68, thereby engaging the upper cylindrical member 52 and the insertion member 68. Will be done. In addition, a key 96 is formed on the fixing pin 92, thereby preventing the fixing pin 92 from sliding out through the hole 90 when the insertion member 68 is removed.

상측원통형부재(52)의 주위에는 코일스프링(98)이 설치되어 있는데, 이 코일스프링(98)의 양단은 각각 서로 대면하는 칼라부재(36)과 캠링(76)의 노치(100), (102)에 수용되게 되어 있고, 따라서 캠링(76)은 스프링력에 의해 그의 레그부(84)가 고정핀(92)과 접촉하게 되는 상측위치에 유지되도록 강요되게 되고, 그에 의해 고정핀(92)의 미끄러짐이 방지되게 되고, 그에 따라 삽입부재(68)가 상측 원통형부재(52)의 공동(90)내에 보유되게 한다. 그렇지만, 캠링(76)을 수동에 의해 하방으로 이동시켜 캠링(76)의 환형공간을 고정핀(92)과 일렬로 정렬시키게 한 후, 다시 수동에 의해 삽입부재(68)를 상방으로 잡아당기게 되면, 고정핀(92)이 캠작용에 의해 상기 활형공간으로부터 외측으로 밀려나가게 되면서, 원통형부재(52)로부터 삽입부재(68)가 분리되어 나올 수 있게 되고, 이와같이 하여 공구의 분리를 신속하게 이룰 수 있는 것이다.A coil spring 98 is provided around the upper cylindrical member 52, and both ends of the coil spring 98 are notches 100 and 102 of the collar member 36 and the cam ring 76 facing each other, respectively. ), And therefore the cam ring 76 is forced to be held in an upper position by which the leg portion 84 is brought into contact with the fixing pin 92 by spring force, whereby the fixing of the fixing pin 92 Slip is prevented, thereby allowing the insertion member 68 to be retained in the cavity 90 of the upper cylindrical member 52. However, if the cam ring 76 is moved downward manually to align the annular space of the cam ring 76 in line with the fixing pin 92, and then pull the insertion member 68 upward by manual again. As the fixing pin 92 is pushed outward from the bow space by the cam action, the insertion member 68 can be separated from the cylindrical member 52, thereby quickly detaching the tool. It is.

캠링(76)에는 스프링(98)을 에워싸기 위한 원통형부재(104)가 부착되는데, 이 원통형부재(104)는 공구고정구의 내부로 칩이 침입하지 않게 하는데 효과적으로 작용하게 되며, 외면에는 작동지침서등을 부착할 수 있게 할 수 있다.The cam ring 76 is attached to the cylindrical member 104 for enclosing the spring 98, the cylindrical member 104 is effective to prevent the chip from entering the interior of the tool fixture, the outer surface operating instructions, etc. Can be attached.

본 발명에 따른 공구 고정구에 있어서는 또한 공구에 냉각유체를 공급하기 위한 구성을 가지게 되어 있는데, 이러한 목적을 위해 베이스부재(14), 중간원통형부재(40), 상측원통형부재(52), 고정나사(72)에는 모두 윤활유공급관(도시안됨)과 압력공기공급관(도시안됨)으로 된 튜브(108)을 관통시킬 수 있기 위한 큰 직경의 축방향 보어(106)이 형성되어 있고, 튜브(108)의 말단은 공구의 축방향 보어에 연결되게 되어 있다. 그리하여, 압력냉각유체는 공구를 거친후 외부로 배출되게 된다. 또한, 상측원통형부재(52)의 하부에는 베어링부재(16)가 설치되어 있는데, 이 베어링부재(16)는 회전가능한 상측원통형부재(52)와 그를 관통하는 고정된 튜브(108) 사이에 배치되는 것으로, 이에 의해 상측원통형부재(52)의 모든 운동, 즉 구름운동 및 요동운동이 튜브(108)에 전달되어 튜브(108)가 그와 유사한 형태로 이동하거나 굽혀지게 됨으로써, 튜브(108)가 다른 타 회전요소와 접촉하는 것을 방지시킬 수 있고, 그에 의해 튜브의 마모를 방지시킬 수 있다.The tool fixture according to the invention also has a configuration for supplying a cooling fluid to the tool, for this purpose the base member 14, the intermediate cylindrical member 40, the upper cylindrical member 52, the fixing screw ( 72 is formed with a large diameter axial bore 106 for penetrating the tube 108 of both the lubricant supply pipe (not shown) and the pressure air supply pipe (not shown), and the end of the tube 108 is formed. Is adapted to be connected to the axial bore of the tool. Thus, the pressure cooling fluid is discharged to the outside after passing through the tool. In addition, a lower portion of the upper cylindrical member 52 is provided with a bearing member 16, which is disposed between the rotatable upper cylindrical member 52 and a fixed tube 108 passing therethrough. As a result, all movements of the upper cylindrical member 52, that is, rolling motion and oscillation motion, are transmitted to the tube 108 so that the tube 108 moves or bends in a similar shape, thereby causing the tube 108 to be different. It is possible to prevent contact with other rotating elements, thereby preventing wear of the tube.

그리하여, 이상과 같은 본 발명의 구성에 따르면, 공구 고정구내에 상방으로 돌출하게끔 장착된 공구가 관판의 구멍과 정확히 일렬로 정렬되지 않은 경우, 공구의 삽입시 공구 고정구는 표면(22), (46)에 평행한 방향으로 이동하게 됨으로써, 공구를 관판의 구멍과 정확히 일렬로 정렬되게 해주게 된다(즉, 이때의 이동은 서로 90°의 각도를 가지고 방향을 달리하여 표면(22)와 표면(46)에서 각각 행해지는 두가지 이동의 합산적인 이동인 것이다 ).Thus, according to the configuration of the present invention as described above, when the tool mounted to protrude upwards in the tool fixture is not aligned in line with the hole of the tube plate, the tool fixture is inserted into the surface 22, (46). By moving in a direction parallel to), the tool is aligned exactly with the holes in the tube sheet (ie the movements at this time are at an angle of 90 ° to each other and in different directions). It is the summation of the two movements, each done in.

또한, 베이스부재(14)의 회전축이 공구를 수용할 구멍과 일렬로 정렬되지 않는 경우에도 공구 고정구는 서로 90°의 각도를 가지고 방향을 달리하는 두가지의 요동운동에 의하여 축을 정렬시켜주게 되며, 이와같이 하여 축방향의 오정렬로 인해 공구, 공구고정구, 구동기구 등에 발생하는 모든 응력을 최소화시킬 수 있게 된다.In addition, even if the rotation axis of the base member 14 is not aligned in line with the hole for accommodating the tool, the tool fixture aligns the axes by two oscillating motions having different angles at 90 ° angles to each other. Therefore, it is possible to minimize all the stress generated in the tool, tool fixture, drive mechanism due to the axial misalignment.

Claims (1)

지지기구(57)에 회전할 수 있도록 설치되고 그 회전축에 대체로 수직인 제1표면(22)을 가진 베이스부재(14)와, 일단부가 개방된 공구수용공동(53)을 가지어 공구(70)를 분리가능하게 수용하고, 상기 제1표면과 이격하여 대면하고 상기 구멍의 축에 대해 대체로 수직으로 위치하는 제2표면(54)을 가지는 상측원통형부재(52)와, 상기 제1, 2표면 사이에 배치되고 대체로 평행한 양단면(42), (46)을 가지는 중간원통형부재(40)를 구비하고 있으며, 상기 단면(42), (46)중 하나는 제1표면(22)에 인접하여 대면하고 다른 하나는 제2표면(54)에 인접하여 대면하고 있으며, 베이스부재(20)와 중간원통형부재(40)는 그에 각각 형성된 홈(24)과 립(44)에 의해 동축적으로 회전하가능하고, 상기 홈(24)과 립(44)이 소정의 제1평면상에서 상대 이동하게 되어 있는 자동 센터링공구 고정구에 있어서, 상기 중간원통형부재(40)와 상측원통형부재(52)에 각각 립(48)과 홈(56)을 형성하여 상기 두 부재(40), (52)를 동축적으로 회전시키게 함과 동시에 상기 제1평면과 대체로 수직하는 제2평면을 따라 상대이동 가능하게 하고, 상기 베이스부재(14)에는 중간원통형부재(40)를 지지하기 위한 제1베어링부재(26)를 설치하여, 그에 의해 상기 제1표면(22)과 단면(42)을 이격 유지시켜 제1베어링부재(26)를 지점으로 하여 상기 두 표면(22), (42)이 소정의 제1축방향 평면상에서 상대 요동운동하게 하고, 상기 중간원통형부재(40)에는 상측원통형부재(52)를 지지하기 위한 제2베어링부재(50)를 설치하여, 그에 의해 상기 제2표면(54)과 단면(46)을 이격유지시켜 제2베어링부재(50)를 지점으로 하여 상기 두 표면(54), (46)이 상기 제1축방향 평면과 대체로 수직하는 제2축방향 평면상에서 상대요동 운동하게 하고, 상기 홈과 립들간의 축방향 이탈을 방지하도록 상측원통형부재(52)와 베이스부재(14)를 연결시켜 주는 칼라부재(36)를 설치한 것을 특징으로 하는 자동센터링 공구 고정구The tool 70 is provided with a base member 14 having a first surface 22 which is installed to rotate on the support mechanism 57 and is substantially perpendicular to the axis of rotation thereof, and a tool receiving cavity 53 whose one end is open. Between the first cylindrical surface and the upper cylindrical member 52 having a second surface 54 detachably housed therebetween and facing away from the first surface and positioned generally perpendicular to the axis of the hole. And an intermediate cylindrical member 40 having both end faces 42, 46 substantially parallel to one another, wherein one of said cross sections 42, 46 faces the first surface 22 adjacently. And the other faced adjacent to the second surface 54, and the base member 20 and the intermediate cylindrical member 40 can rotate coaxially by the grooves 24 and the lip 44 formed therein, respectively. And the groove 24 and the lip 44 are in an automatic centering tool fixture which is to be relatively moved on a predetermined first plane. The lip 48 and the groove 56 are formed in the intermediate cylindrical member 40 and the upper cylindrical member 52, respectively, to coaxially rotate the two members 40 and 52, and The base member 14 is provided with a first bearing member 26 for supporting the intermediate cylindrical member 40 to allow relative movement along a second plane that is generally perpendicular to the first plane. The first surface 22 and the end face 42 are spaced apart so that the two bearings 22 and 42 move relative to each other on a predetermined first axial plane, with the first bearing member 26 as a point. The intermediate cylindrical member 40 is provided with a second bearing member 50 for supporting the upper cylindrical member 52, thereby keeping the second surface 54 and the end face 46 apart from each other to provide a second bearing. With the member 50 as a point, the two surfaces 54, 46 are on a second axial plane generally perpendicular to the first axial plane. And a collar member 36 for connecting the upper cylindrical member 52 and the base member 14 so as to allow relative swing movement and prevent axial deviation between the groove and the ribs. Fixture
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KR830004071A (en) 1983-07-06
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