KR20070105009A - 브레이크 라이닝 그립핑장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 브레이크 라이닝 그립핑장치에 관한 것으로, 이송로봇이 장착되도록 상측에 마운팅부가 구비된 메인프레임; 이 메인프레임의 전방에 설치되며, 브레이크 라이닝을 프레스하기 위한 프레스금형을 고정하는 금형 파지수단; 상기 메인프레임의 후방에 설치되는 베이스 플레이트와, 이 베이스 플레이트의 하측에 결합되어 브레이크 라이닝을 자력으로 잡아주는 다수의 그립퍼로 구성된 라이닝 파지수단을 포함한다.
이와 같이 구성된 본 발명에 의하면, 브레이크 라이닝을 파지하여 다음 단계로 이송하기 위해 자석이 구비된 그립퍼를 이용함으로써 크기나 형상이 다른 여러 종류의 브레이크 라이닝에도 모두 안정적인 그립핑 작동이 가능하게 된다.
브레이크 라이닝, 그립퍼, 이송로봇

Description

브레이크 라이닝 그립핑장치{Gripping apparatus for brake lining}
도 1은 본 발명에 의한 브레이크 라이닝의 그립핑장치를 보인 평면도.
도 2는 본 발명에 의한 브레이크 라이닝의 그립핑장치를 보인 정면도.
도 3은 본 발명에 의한 브레이크 라이닝의 그립핑장치를 보인 좌측면도.
도 4는 본 발명에 의한 브레이크 라이닝의 그립핑장치를 보인 우측면도.
도 5는 본 발명에 적용된 그립퍼의 확대도.
도 6은 본 발명에 의한 브레이크 라이닝 그립핑장치의 작동을 보인 개략도.
< 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 >
100 ; 메인프레임 110 ; 마운팅부
120 ; 가이드레일 200 ; 금형 파지수단
210,220 ; 금형 고정암 211,221 ; 결합홀
230 ; 이동실린더 231 ; 실린더 로드
232 ; 실린더 브래킷 240 ; 클레비스
300 ; 라이닝 파지수단 310 ; 베이스 플레이트
311 ; 간격조절공 320 ; 간격조절블록
330 ; 그립퍼 331 ; 원판블록
332 ; 회전블록 332a ; 안착홈
332b ; 플런저 332c ; 탄성부재
332d ; 간격조절공 333 ; 고정브래킷
334 ; 마그네트브래킷 335 ; 마그네트
336 ; 중심축 337 ; 감지봉
본 발명은 자동차용 브레이크 라이닝에 관한 것으로, 특히 자동차용 브레이크 라이닝을 정렬하여 다음 단계로 이송하기 위한 브레이크 라이닝 그립핑장치에 관한 것이다.
자동차 공장에서 사용되는 브레이크 라이닝(이하, '라이닝'이라 함)과 같은 대량 생산용 프레스 작업의 경우 일반적으로 파지장치가 장착된 로봇을 이용하여 프레스 외부에서 라이닝을 파지한 다음, 프레스 금형에 라이닝을 이동한 후 프레스 작업을 진행하게 된다.
그 후, 파지장치는 원래의 위치로 복귀하여 다음 라이닝을 파지하는 동안 프레스 작업이 이루어지는 한편, 프레스 작업이 완료된 라이닝을 빼내게 된다.
이때, 라이닝은 다양한 크기의 3차원 형상을 가지므로 이를 파지하기 위한 파지장치는 일반적으로 라이닝의 크기와 형상에 대응되는 구조의 클램프가 장착되어 라이닝을 파지한다.
그런데, 브레이크 라이닝은 자동차의 종류나 제조 회사의 특성 등에 따라 그 크기나 형상이 다양해질 수 있으며, 각각에 대한 프레스 작업이 진행됨에 따라 라이닝의 형상이 바뀌므로 각 로봇에 부착된 파지장치의 형상이나 크기 또한 그에 대응되도록 교체해야 한다.
그런데, 이러한 다양한 파지장치를 제작하고 수시로 교환하거나 유지보수하는 작업은 생산 효율을 떨어뜨리게 되며, 그 제작비용도 증가하고 또한 신속한 교환을 위하여 프레스 주변에 이를 보관하여야 함으로써 넓은 적재 공간을 확보해야 하는 문제들이 있다.
즉, 종래의 브레이크 라이닝 파지장치는 특정한 종류의 라이닝에서만 사용될 수 있도록 구성되어 있으므로 다양한 형상과 모양을 가진 다른 종류의 라이닝은 파지할 수 없는 문제점이 있다.
본 발명은 이러한 문제점을 해결하기 위한 것으로, 자석을 이용함으로써 크기나 형상에 상관없이 다양한 종류의 브레이크 라이닝을 파지하여 이송할 수 있도록 한 브레이크 라이닝의 그립핑장치를 제공하는데 그 목적이 있다.
상술한 본 발명의 목적은, 상측에 이송용 로봇이 장착되는 마운팅부가 구비된 메인프레임; 이 메인프레임의 전방에 설치되며, 브레이크 라이닝용 금형을 고정하는 금형 파지수단; 상기 메인프레임의 후방에 설치되는 베이스 플레이트와, 이 베이스 플레이트의 하측에 결합되어 브레이크 라이닝을 자력으로 잡아주는 다수의 그립퍼로 구성된 라이닝 파지수단을 포함하는 브레이크 라이닝 그립핑장치에 의해 달성된다.
이하, 본 발명에 의한 브레이크 라이닝의 그립핑장치를 첨부 도면을 참고하여 설명하면 다음과 같다.
도 1은 본 발명에 의한 브레이크 라이닝의 그립핑장치를 보인 평면도이고, 도 2는 본 발명에 의한 브레이크 라이닝의 그립핑장치를 보인 정면도이며, 도 3은 본 발명에 의한 브레이크 라이닝의 그립핑장치를 보인 좌측면도이고, 도 4는 본 발명에 의한 브레이크 라이닝의 그립핑장치를 보인 우측면도이다.
도시된 바와 같이, 본 발명에 의한 브레이크 라이닝의 그립핑장치(10)는, 크게 메인프레임(100)과, 이 메인프레임(100)의 좌측에 설치되는 금형 파지수단(200)과, 상기 메인프레임(100)의 우측에 설치되는 라이닝 파지수단(300)으로 구성된다.
상기 메인프레임(100)의 중앙 상측에는 마운팅부(110)가 구비된다. 이 마운 팅부(110)는 본 실시예의 그립핑장치(10)를 이송로봇(20 ; 도 6에 도시됨)에 장착할 수 있도록 구성된다.
그리고 상기 메인프레임(100)은 그 내부에 이동실린더(230)가 탑재되도록 충분한 내용적을 가진다.
상기 금형 파지수단(200)은 브레이크 라이닝을 프레싱하기 위한 프레스금형(1)을 파지하는 것으로, 메인프레임(100)의 양측에 소정 간격을 두고 길이 방향으로 평행하게 설치되는 한 쌍의 금형 고정암(210)(220)과, 상기 메인프레임(100)의 하측에 설치되어 어느 하나의 금형 고정암(220)을 좌우로 슬라이드 이동시키는 이동실린더(230)로 구성된다.
즉, 상기 한 쌍의 금형 고정암(210)(220)은 메인프레임(100)의 일측에 소정 간격을 두고 서로 대향되게 위치되는 제1 금형 고정암(210)과 제2 금형 고정암(220)으로 구성되며, 상기 제2 금형 고정암(220)의 일단에는 상기 이동실린더(230)의 실린더로드(231)가 결합된다. 이때, 상기 이동실린더(230)는 실린더 브래킷(232)에 의해 메인프레임(100)의 하측에 고정된다.
그리고 상기 제1ㆍ제2 금형 고정암(210)(220) 각각에는 프레스금형(1)의 양측에 돌출된 결합돌기(1a)가 결합되도록 서로 동일 위치에 결합홀(211)(221)이 형성된다.
상기 메인프레임(100)의 좌측면에는 상기 실린더로드(231)에 결합된 제2 금형 고정암(220)의 좌우 이동을 안내하도록 가이드레일(120)이 설치된다.
한편, 상기 이동실린더(230)는 에어실린더 또는 유압실린더 모두 적용 가능하며, 또한 실린더 이외에도 금형 고정암(210)(220)을 일정하게 이동시킬 수 있는 구성 예컨대, 스텝모터 역시 적용 가능함은 물론이다.
미설명 부호 (240)은 제2 금형 고정암을 실린더로드에 결합시켜 주는 클레비스이다.
상기 라이닝 파지수단(300)은 메인프레임(100)의 후방에 설치되는 베이스 플레이트(310)와, 이 베이스 플레이트(310)의 상측에 다수의 열로 결합되는 간격조절블록(320)과, 이 간격조절블록(320)에 대응되도록 베이스 플레이트(310)의 하측에 설치되어 브레이크 라이닝을 파지하는 그립퍼(330)로 구성된다.
상기 간격조절블록(320)은 베이스 플레이트(310) 상에 일정 간격을 두고 고정볼트(도시 생략)로 착탈 가능하게 결합되는데(본 실시예에서 상기 간격조절블록은 3행으로 배열됨), 이때 상기 베이스 플레이트(310)의 전후단에는 일정 간격으로 다수의 간격조절공(311)이 형성되고, 각 간격조절블록(320)은 체결볼트에 의해 베이스 플레이트에 결합됨으로써 서로 간의 간격을 조절할 수 있게 된다. 따라서, 상기 간격조절블록(320)을 인접한 다른 간격조절블록(320)과 그 간격을 조절 가능함으로써 프레스 작업을 위해 팔레트(도시 생략)로 이송된 다수의 브레이크 라이닝이 서로 간에 정렬되지 않은 상태로 배치되더라도 간단한 조작으로 충분히 파지할 수 있게 되는 것이다.
상기 그립퍼(330)는 도 5와 같이, 간격조절블록(320)과 연결되어 베이스 플레이트의(310)의 하측에 결합되는 소정 직경의 원판블록(331)과, 이 원판블록(331)의 저면에 회전 가능하게 결합되는 회전블록(332)과, 이 회전블록(332)의 하측에 상호 대향되게 결합되는 한 쌍의 고정브래킷(333)과, 이 각각의 고정브래킷(333)의 하측에 고정 결합되는 마그네트(335)로 구성된다. 이때, 상기 마그네트(335)는 "ㄱ"자형의 단면을 가진 마그네트브래킷(334)에 체결볼트로 고정 결합되며, 이 마그네트브래킷(334)은 고정브래킷(333)과 체결볼트로 고정되도록 구성된다.
이때 상기 회전블록(332)의 정면에는 일정 간격으로 다수의 간격조절공(332d)이 형성되고, 상기 고정브래킷(333)은 체결볼트로 상기 간격조절공(332d)에 착탈 가능하게 체결됨으로써 이후 다른 크기나 형상을 가진 브레이크 라이닝의 그립핑 작업시에도 각 고정브래킷(333) 간의 간격을 자유롭게 조절할 수 있게 된다.
이와 더불어, 팔레트에 놓이는 브레이크 라이닝의 배치 상태에 따라 마그네트의 위치를 변화시켜 브레이크 라이닝을 안정적으로 파지할 수 있도록, 상기 회전블록(332)의 회전 각도를 조절하여 마그네트(335)의 위치 역시 변화시킬 수 있도록 함이 바람직하다. 즉, 상기 회전블록(332)은 중심축(336)에 의해 원판블록(331)의 저면에 결합되는데, 이때 원판블록(331)의 저면에는 동심원상으로 다수의 만곡홈(331a)이 일정 간격으로 형성되고, 상기 회전블록(332)의 양측에는 소정 깊이의 안착홈(332a)이 형성되며, 이 안착홈(332a) 내부에는 상단이 반구 형상으로 이루어진 플런저(332b) 및 탄성부재(332c)가 삽입된다.
따라서, 상기 플런저(332b)는 그 하측에 설치된 탄성부재(332c)에 의해 상방 향으로 탄력 지지됨으로써, 상기 원판블록(331)에 대해 회전블록(332)의 회전시 상기 플런저(332b)는 만곡홈(331a)에 삽입되거나 이탈함으로써 회전블록(332)의 회전상태를 지지한다.
도 1 내지 도 5에서 미설명 부호 (337)은 브레이크 라이닝을 감지하는 감지봉이고, (340)은 커버이다.
도 6은 본 발명에 의한 그립핑장치(10)를 이송로봇(20)에 장착하여, 프레스금형(1) 및 브레이크 라이닝을 이송하는 상태를 도시하고 있다.
즉, 그립핑장치(10)의 마운팅부(110)를 이송로봇(20)의 일단에 마련된 결합부(21)에 장착한다.
그 후, 이송로봇은 브레이크 라이닝을 프레스하기 위한 프레스금형(1)이 위치된 장소로 이동되며 제1 금형 고정암(210)과 제2 금형 고정암(220)의 간격을 조절하여 프레스금형(1)을 파지한 후, 프레스 작업을 위한 장소로 이송한다.
그 후, 다수개가 1세트로 세팅된 브레이크 라이닝(본 실시예에서는 3행 * 4열)이 팔레트에 얹어지면, 라이닝 파지수단(300)의 그립퍼(330)가 상기 1세트의 브레이크 라이닝을 자력으로 흡착한 후, 상기 이송된 프레스금형(1)에 안착시켜 프레스 작업을 진행하게 된다.
이와 같은 과정을 반복하다, 이후의 프레스작업에서 이전과는 다른 형상이나 크기를 가진 브레이크 라이닝을 그립핑해야 할 경우에는, 상기 그립퍼(330)의 간격이나 회전각도 등을 조작한 뒤 상술한 일련의 작동을 진행하면 된다.
이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명의 브레이크 라이닝 그립핑장치에 의하면 다음과 같은 효과가 있다.
첫째, 브레이크 라이닝을 파지하여 다음 단계로 이송하기 위해 자석이 구비된 그립퍼를 이용함으로써 크기나 형상이 다른 여러 종류의 브레이크 라이닝에도 모두 안정적인 그립핑 작동이 가능하게 된다.
둘째, 그립퍼의 간격이나 회전각도를 조절 가능함으로써 팔레트에 얹어진 다수의 브레이크 라이닝이 비교적 균일하게 배치되지 않더라도 단순한 조작에 의해 쉽게 브레이크 라이닝을 파지할 수 있게 된다.

Claims (6)

  1. 브레이크 라이닝을 파지하여 이송로봇에 의해 다음 단계로 이송하는 그립핑장치에 있어서,
    상기 이송로봇이 장착되도록 상측에 마운팅부가 구비된 메인프레임;
    이 메인프레임의 전방에 설치되며, 브레이크 라이닝을 프레스하기 위한 프레스금형을 고정하는 금형 파지수단;
    상기 메인프레임의 후방에 설치되는 베이스 플레이트와, 이 베이스 플레이트의 하측에 결합되어 브레이크 라이닝을 자력으로 잡아주는 다수의 그립퍼로 구성된 라이닝 파지수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 브레이크 라이닝 그립핑장치.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 금형 파지수단은 메인프레임의 일측면에 소정 간격을 두고 서로 대향되게 설치되어 금형을 잡아주는 제1ㆍ제2 금형 고정암과, 상기 메인프레임의 하측에 설치되며 상기 제2 금형 고정암에 실린더로드가 결합되는 이동실린더로 구성되는 것을 특징으로 하는 브레이크 라이닝 그립핑장치.
  3. 제 1항에 있어서,
    상기 베이스 플레이트에는 그립퍼 간의 간격을 조절할 수 있도록 일정 간격으로 복수의 간격조절공이 형성되는 것을 특징으로 하는 브레이크 라이닝 그립핑장치.
  4. 제 1항에 있어서,
    상기 그립퍼는 베이스 플레이트의의 하측에 결합되는 소정 직경의 원판블록과, 이 원판블록의 저면에 회전 가능하게 결합되는 회전블록과, 이 회전블록의 하측에 상호 이격 결합되는 한 쌍의 고정브래킷과, 이 각각의 고정브래킷의 하측에 고정 결합되는 마그네트로 구성되는 것을 특징으로 하는 브레이크 라이닝 그립핑장치.
  5. 제 4항에 있어서,
    상기 원판블록의 저면에는 동심원상으로 다수의 만곡홈이 형성되고, 상기 회전블록에는 상기 만곡홈에 대응되는 위치에 적어도 하나 이상의 안착홈이 형성되며, 이 안착홈에는 상단이 반구 형상으로 이루어진 플런저가 탄성부재에 의해 지지되도록 설치되는 것을 특징으로 하는 브레이크 라이닝 그립핑장치.
  6. 제 4항에 있어서,
    상기 회전블록의 일측에는 고정브래킷 간의 간격을 조절할 수 있도록 일정 간격으로 복수의 간격조절공이 형성되는 것을 특징으로 하는 브레이크 라이닝 그립핑장치.
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