KR960014875B1 - 플렉시블 생산 시스템의 자동세척장치 - Google Patents

Abstract

내용없음.

Description

플렉시블 생산 시스템의 자동세척장치

제1도는 종래 자동세척장치의 개략적인 구성도.

제2도는 본 발명의 자동세척장치의 평면도.

제3도는 제2도의 측면도.

제4도는 제2도의 A-A선 방향에서 본 측면도.

본 발명은 가공된 공작물을 세척하는 자동세척장치에 관한 것으로, 특히 플렉시블 생산 시스템(Flexible Manufacturing System)에 적합하며, 세척룸에서 세척수노즐과 에어노즐이 로테이션되고, 팰릿이 틸팅되어 워크(예로, 공작물)를 세척할 수 있도록 하는 플렉시블 생산 시스템의 자동세척장치에 관한 것이다.

플렉시블 생산 시스템은 다수의 머시닝센터가 배치되고, 공작물의 가공중에 발생된 칩을 회수하는 칩 스테이션이 설치되고, 공작물을 세척하는 공작물세척기가 설치되며, 톨 스토커와 툴 트랜스포터 및 시스템내의 소재, 치구 등의 공급 및 반출을 수행하는 셋-업 스테이션이 설치되며, 셋-업 스테이션으로부터 공작물의 소재, 치구 등을 받아 팰릿 스태커로 입출고시키는 스태커 크레인 및, 이들 모두를 컨트롤하는 컨트롤룸으로 크게 구성된다. 상기에서 공작물세척기는 가공된 공작물을 자동으로 세척하는 것으로서, 이는 머시닝센터에서 가공된 공작물을 스태커 크레인이 공작물세척기의 전면에 설치된 트랜스퍼 유닛에 위치시킴에 따라 공작물을 트랜스퍼 유닛이 세척룸으로 반입하여 세척이 이루어지고 세척이 완료된 공작물을 트랜스퍼 유닛으로 반출하면 스태커 크레인이 펠릿 스태커로 이송시키게 된다.

상기와 같은 종래의 공작물세척기는 제1도에 개략적으로 도시한 바와 같이 세척룸 내에서 노즐(1)이 구동수단(2)에 의해 회전되고, 워크(P)가 놓여진 펠릿(3)이 구동수단(4)에 의해 회전되는 것으로, 이는 팰릿(3)과 함께 세척수 노즐(1)이 회전되면서 워크(P)를 세척하는 방식이다. 이같은 방식에 의해 워크(P)를 세척시킬 때는 워크가 수평상태를 유지하면서 회전하기 때문에 워크(P)의 가공부위가 복잡하고, 움푹 파여진 부위에는 세척효과가 낮을 뿐더러 플러싱(Flushing) 효과를 기대하기 어려워 워크의 완전한 세척에는 어려운 문제점을 가지고 있었다.

본 발명은 상기와 같은 종래 기술의 문제점을 해결하기 위해 창안된 것으로, 그 목적은 노즐의 회전과 함께 팰릿이 일정각도로 틸팅되게 함으로써 팰릿의 틸팅에 따른 워크에 플러싱효과를 갖게 하여 가공이 복잡한 워크의 세척효과를 높일 수 있도록 하는 플렉시블 생산시스템의 자동세척장치를 제공하는데 있다.

상기의 목적을 실현하기 위한 본 발명은 가공된 공작물을 트랜스퍼 유닛에서 워크를 세척룸으로 반입하여 워크가 놓여진 팰릿을 클램핑하고, 노즐이 회전되면서 워크를 세척한 후 세척이 완료된 워크를 팰릿이 언클램핑되면서 트랜스퍼 유닛으로 반출시키는 자동세척장치에 있어서, 상기 팰릿을 지지하는 팰릿테이블이 유압모터와 연결된 감속장치에 의해 틸팅되게 하여 팰릿에 지지된 워크가 틸팅과 함께 세척 노즐이 로테이션 되면서 세척되게 하고, 이후 팰릿이 리버스되면서 에어노즐이 로테이션되면서 워크에 남아 있는 세척수를 제거하여 워크를 팰릿에서 언클램프시켜 트랜스퍼 유닛으로 반출되도록 한 것이다.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면에 의해 상세히 설명하면 다음과 같다.

제2도는 본 발명의 자동세척장치의 평면도이고, 제3도는 제2도의 측면도이며, 제4도는 제2도의 A-A선 방향에서 본 측면도이다.

도면부호 10은 통상의 트랜스퍼 유닛으로, 머시닝센터에서 가공된 공작물(워크)이 지지된 팰릿을 스태커크레인이 트랜스퍼 유닛(10)으로 운반하면 트랜스퍼 유닛(10)의 오토로더(12)가 팰릿을 팰릿테이블(14) 위치로 이송시키게 된다.

상기 트랜스퍼 유닛(10)의 전면에는 세척룸(16)이 설치되며, 그 내부에는 노즐을 회전시키는 로테이션 드라이브 유닛(18)과 틸팅 유닛(20)의 구동에 의해 작동되는 틸팅테이블(22)이 구성된다.

상기 로테이션 드라이브 유닛(18)은 세척룸(16) 내에 형성되는 하우징(24)의 상부에 설치된다. 이 로테이션 드라이브 유닛(18)의 구성은 브래킷(26)에 설치된 유압모터(28)의 축에 스프로킷(30)이 설치되고, 로터리조인트 어셈블리(32)의 상부에 스프로킷(34)이 설치되어 이들 스프로킷(30)(34)에 체인(36)을 연결하여 상기 유압모터(28)의 구동력이 로터리조인트 어셈블리(32)에 전달되게 하고, 로터리조인트 어셈블리(32)에는 세척수공급라인(38)과 에어공급라인(40)을 각각 형성하고, 이들 세척수, 에어공급라인(38)(40)을 하우징(24)내에 설치되는 세척수노즐(42)과 에어노즐(44)에 각각 연결하여 유압모터(28)의 구동에 따라 상기 세척수노즐(42)과 에어노즐(44)이 함께 로테이션되면서 세척수와 에어를 각각 워크(P)에 공급되도록 구성한 것이다.

한편 상기 틸팅 유닛(20)은 베이스플레이트(46)의 양측에 프레임(48)이 설치되고, 이 프레임(48)에 서포트(50)가 지지되며 서포트(50)의 상부에는 베어링브래킷(52)에 베어링유닛(54)이 설치되어 베어링유닛(54)을 통해 회전가능하게 설치된 샤프트(56)(58)가 틸팅테이블(22)의 양측에 고정되는 한편 틸팅테이블(22)의 양측으로 상기 하우징(24)이 고정수단으로 고정된다. 그리고 상기 프레임(48)의 일측에는 모터하우징(62)이 고정되어 유압모터(64)가 설치되고, 이 유압모터(64)의 축에 설치된 기어에 감속기어장치(66)가 치합되고, 최종의 감속기어(68)가 일측의 샤프트(56)에 설치 구성되어 상기 유압 모터(64)의 구동에 따라 감속기어장치(66)와 감속기어(68)에 의해 감속된 회전력이 샤프트(56)에 전달되고 이 샤프트(56)의 반대측 샤프트(58)에 전달되어 팰릿(99)을 보유한 틸팅테이블(22)이 틸팅되면서 이와 함께 하우징(24)이 틸팅되게 되는 것이다.

상기와 같이 구성된 본 발명에 의하면 머시닝센터에서 가공이 완료된 워크(P)를 스태커 크레인이 트랜스퍼 유닛(10)으로 운반하면 트랜스퍼 유닛(10)의 오토로더(12)가 공작물을 팰릿테이블(14) 위치로 이송시키게 된다. 이같은 상태에서 팰릿(99)의 팰릿용 가이드를 따라 안내되어 엔드 스토퍼에 의해 정지되고 틸팅테이블(22)에 설치된 클램프용 실린더가 작동하여 팰릿(99)이 틸팅테이블(22)에 클램핑된다.

이같은 팰릿(99)의 클램핑이 완료되면 로테이션 드라이브 유닛(18)이 작동하여 로터리조인트 어셈블리 (32)에 설치된 세척수노즐(42)과 에어노즐(44)이 함께 로테이션된다. 이때 에어노즐(44)에는 에어가 공급되지 않고, 세척수만 세척수공급라인(38)을 통해 세척수노즐(42)에 공급되어 세척수가 워크(P)에 분사되며, 이때 틸팅 유닛(20)이 함께 작동되어 틸팅테이블(22)에 고정된 팰릿(99)이 틸팅되게 된다(제3도 가상선참조). 이같이 세척수노즐(42)이 로테이션되고, 팰릿(99)이 틸팅되면서 워크(P)가 세척되며, 팰릿(99)이 틸팅엔드(약 100°정도)에서 리버스되면서 세척수공급라인(38)은 차단되고 에어공급라인(40)이 개방되어 에어노즐(44)로 수분이 제거된 에어가 공급되어 워크(P)를 건조시키게 된다. 이후 팰릿(99)이 최초의 위치로 복귀되면서 로테이션 드라이브 유닛(18)과 틸팅 뉴시(20)의 작동이 정지되고, 팰릿테이블(99)이 클램프용 실린더의 역작동에 의해 틸팅테이블(22)에서 언클램핑되고, 트랜스퍼 유닛(10)의 이송수단에 의해 워크(P)가 지지된 팰릿테이블(99)을 트랜스퍼 유닛(10)으로 반출하게 되며, 상기와 같이 일련의 과정을 반복적으로 수행하여 워크(P)는 자동으로 세척되고 세척된 워크(P)를 건조시키게 되는 것이다.

상기에서는 워크(P)를 로테이션 드라이브 유닛(18)과 틸팅 유닛(20)의 일련의 작동과정에 의해 세척과 건조가 이루어지는 것을 설명하고 있으나, 워크(P)의 종류 또는 세척환경에 따라 틸팅 유닛(20)은 작동시키지 않고 로테이션 드라이브 유닛(18)만을 작동시킬 수 있으며, 또는 워크(P)의 가공부위가 매우 복잡한 경우, 또는 보다 완벽한 세척과 건조를 위해 로테이션 드라이브 유닛(18)과 틸팅 유닛(20)를 1회 이상 반복적으로 작동시킬 수도 있는 것이다.

상기와 같이 구성되고 작동되는 본 발명에 의하면 워크가 세척룸내에서 틸팅과 함께 로테이션되는 노즐에 의해 워크의 가공부위가 복잡한 것이라도 틸팅에 따른 플러싱효과를 갖게 되어 세척효과와 건조효과를 높일 수있는 이점을 갖게 되어 워크의 품질정도를 향상시킬 수 있는 이점 및 세척수와 에어의 분사시점과 각 동작시간의 변경조합에 의해 다양한 세척모드를 정의하여 세척할 수 있는 것이다.

Claims (3)

1. 가공된 공작물을 트랜스퍼 유닛(10)에서 트랜스퍼 유닛(10)의 이송수단에 의해 워크(P)가 지지된 펠릿(99)이 세척룸(16)으로 반입되어 팰릿테이블(14)에 의해 팰릿(99)을 클램핑하고, 노즐이 회전되면서 워크를 세척한 후 세척이 완료된 워크(P)를 팰릿(99)이 팰릿테이블(14)에 의해 언클램되면서 이송수단에 의해 트랜스퍼 유닛(10)으로 반출시키는 자동세척장치에 있어서, 상기 세척룸(16) 내부에 로테이션 드라이브 유닛(18)의 구동에 의해 작동되는 노즐(42)(44)과, 틸팅 유닛(20)의 구동에 의해 작동되는 틸팅테이블(22)로 구성한 것을 특징으로 하는 플렉시블 생산 시스템의 자동세척장치.
2. 제1항에 있어서, 상기 로테이션 드라이브 유닛(18)은 세척룸(16) 내에 형성되는 하우징(24)의 상부에 설치되어 하우징(24)의 상부에는 브래킷(26)에 설치된 유압모터(28)의 축에 스프로킷(30)이 설치되고, 로터리조인트 어셈블리(32)에 스프로킷(34)이 설치되어 이들 스프로킷(30)(34)에 체인(36)을 연결하여 상기 유압모터(28)의 구동력이 로터리조인트 어셈블리(32)에 전달되게 하고, 로터리조인트 어셈블리(32)에는 세척수공급라인(38)과 에어공급라인(40)을 각각 형성하고, 이들 세척수, 에어공급라인(38)(40)을 하우징(24)내에 설치되는 세척수노즐(42)과 에어노즐(44)에 연결하여 유압모터(28)의 구동에 따라 상기 세척수노즐(42)과 에어노즐(44)이 함께 로테이션되도록 구성한 것을 특징으로 하는 플렉시블 생산 시스템의 자동세척장치.
3. 제1항에 있어서, 상기 틸팅 유닛(20)은 베이스플레이트(46)의 양측에 프레임(48)이 설치되고, 이 프레임(48)에 서포트(50)가 지지되며 서포트(50)의 상부에는 베어링브래킷(52)에 베어링유닛(54)이 설치되어 베어링유닛(54)을 통해 회전가능하게 설치된 샤프트(56)(58)가 틸팅테이블(22)의 양측에 고정되는 한편 틸팅 테이블(22)의 양측으로 상기 하우징(24)이 고정수단으로 고정되고, 상기 프레임(48)의 일측에는 모터하우징(62)이 고정되어 유압모터(64)가 설치되고, 이 유압모터(64)의 축에 설치된 기어에 감속기어장치(66)가 치합되고, 최종의 감속기어(68)가 일측의 샤프트(56)에 설치되어 팰릿테이블(14)을 보유한 틸팅테이블(22)이 틸팅되고 이와 함께 하우징(24)이 틸팅되게 구성한 것을 특징으로 하는 플렉시블 생산 시스템의 자동세척장치.