KR20200099263A - 보링 바 저장 장치 - Google Patents

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Abstract

보링 바 저장 장치는 프레임, 제 1 이송 기구, 제 2 이송 기구 및 클램핑 기구를 포함할 수 있다. 상기 제 1 이송 기구는 상기 프레임 상에 이동 가능하게 연결될 수 있다. 상기 제 2 이송 기구는 상기 제 1 이송 기구 상에 이동 가능하게 연결될 수 있다. 상기 클램핑 기구는 적어도 하나의 보링 바를 클램핑할 수 있다. 상기 클램핑 기구는 상기 제 2 이송 기구에 의해 교체 위치로 이송될 수 있다. 따라서, 제 1 및 제 2 이송 기구들의 동시 동작에 의해서 보링 바의 교체가 이루어지므로, 보링 바의 교체 시간을 대폭 단축시킬 수 있다.

Description

보링 바 저장 장치{APPARATUS FOR STORING A BORING BAR}
본 발명은 보링 바 저장 장치에 관한 것으로서, 보다 구체적으로는 긴 길이를 갖는 보링 바를 저장하는 장치에 관한 것이다.
일반적으로, 긴 공작물의 구멍을 정밀하게 가공하는데 보링 기계가 사용될 수 있다. 보링 기계는 긴 공작물의 구멍 내측면을 가공하는 긴 길이를 갖는 보링 바를 포함할 수 있다. 또한, 보링 기계는 보링 바를 교체하기 위해 복수개의 보링 바들을 저장하는 장치도 포함할 수 있다.
관련 기술들에 따르면, 보링 바 저장 장치는 1단 직선 이동 구조를 가질 수 있다. 1단 직선 이동 구조의 보링 바 저장 장치는 상당히 넓은 공간을 요구할 수 있다. 또한, 무거운 보링 바들의 변형량 증가로 인해서, 무거운 보링 바들의 수납에 제한이 있을 수 있다. 특히, 보링 바 저장에 있어서, 정확한 저장 위치를 선정하는데 어려움이 있을 수 있다. 아울러, 보링 바 저장 시간이 너무 길다는 단점도 있을 수 있다.
본 발명은 좁은 점유 면적을 가지면서 보링 바들의 수납이 용이하고, 단시간 내에 정확하게 보링 바의 교체도 가능한 보링 바 저장 장치를 제공한다.
본 발명의 일 견지에 따른 보링 바 저장 장치는 프레임, 제 1 이송 기구, 제 2 이송 기구 및 클램핑 기구를 포함할 수 있다. 상기 제 1 이송 기구는 상기 프레임 상에 이동 가능하게 연결될 수 있다. 상기 제 2 이송 기구는 상기 제 1 이송 기구 상에 이동 가능하게 연결될 수 있다. 상기 클램핑 기구는 적어도 하나의 보링 바를 클램핑할 수 있다. 상기 클램핑 기구는 상기 제 2 이송 기구에 의해 보링 바의 교체 위치로 이송될 수 있다.
예시적인 실시예들에 있어서, 상기 보링 바 저장 장치는 상기 프레임 상에 배치되어, 상기 제 1 이송 기구의 이동을 안내하는 제 1 가이드 레일을 더 포함할 수 있다.
예시적인 실시예들에 있어서, 상기 보링 바 저장 장치는 상기 제 1 이송 기구 상에 배치되어, 상기 제 2 이송 기구의 이동을 안내하는 제 2 가이드 레일을 더 포함할 수 있다.
예시적인 실시예들에 있어서, 상기 제 1 이송 기구와 상기 제 2 이송 기구는 수평 방향을 따라 이동될 수 있다.
예시적인 실시예들에 있어서, 상기 제 1 이송 기구와 상기 제 2 이송 기구는 실린더를 포함할 수 있다.
예시적인 실시예들에 있어서, 상기 제 1 이송 기구는 추력에 의한 상기 보링 바의 처짐을 보정하는 유압 실린더를 포함할 수 있다.
예시적인 실시예들에 있어서, 상기 클램핑 기구는 상기 보링 바를 클램핑하는 클램핑 홈을 갖는 클램핑 블럭을 포함할 수 있다.
예시적인 실시예들에 있어서, 상기 클램핑 블럭은 수평 방향을 따라 배열된 복수개로 이루어질 수 있다.
상기된 본 발명에 따르면, 보링 바가 2단의 이송 기구들에 의해서 저장 위치로 이송될 수 있다. 따라서, 보링 바 저장 장치는 좁은 점유 면적을 가지면서도 보링 바들을 용이하게 수납할 수 있다. 또한, 2단 이송 기구들의 동시 동작에 의해서 보링 바의 이송이 이루어지므로, 보링 바의 교체 시간을 대폭 단축시킬 수 있다. 특히, 2단 이송 기구들의 무게 중심이 보링 바 저장 장치의 프레임에 인접하게 위치하게 되어, 보링 바의 처짐이 억제될 수 있다. 아울러, 제 1 이송 기구가 유압 실린더이므로, 추력에 의한 보링 바의 처짐이 억제될 수 있다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 보링 바 저장 장치가 배치된 보링 기계를 나타낸 사시도이다.
도 2는 도 1에 도시된 보링 바 저장 장치를 확대해서 나타낸 사시도이다.
도 3은 도 1에 도시된 보링 바 저장 장치를 나타낸 정면도이다.
도 4는 도 3에 도시된 보링 바 저장 장치를 나타낸 평면도이다.
도 5는 도 3에 도시된 보링 바 저장 장치를 나타낸 측면도이다.
도 6은 도 2에 도시된 보링 바 저장 장치가 1단 전진된 상태를 나타낸 정면도이다.
도 7은 도 6에 도시된 보링 바 저장 장치를 나타낸 평면도이다.
도 8은 도 2에 도시된 보링 바 저장 장치가 2단 전진된 상태를 나타낸 사시도이다.
도 9는 도 8에 도시된 보링 바 저장 장치를 나타낸 정면도이다.
도 10은 도 9에 도시된 보링 바 저장 장치를 나타낸 평면도이다.
도 11 내지 도 14는 도 1에 도시된 보링 바 저장 장치로부터 보링 바를 교체하는 동작을 순차적으로 나타낸 정면도들이다.
이하, 첨부한 도면들을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예들을 상세히 설명한다.
본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 형태를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 본문에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 개시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 각 도면을 설명하면서 유사한 참조부호를 유사한 구성요소에 대해 사용하였다.
제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. 예를 들어, 본 발명의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제1 구성요소는 제2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성요소도 제1 구성요소로 명명될 수 있다.
본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서 상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가지고 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥 상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가지는 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 보링 바 저장 장치가 배치된 보링 기계를 나타낸 사시도이다.
도 1을 참조하면, 보링 기계는 주축(110), 방진구(120), 스핀들(130), 심압대(140), 이송대(150) 및 보링 바 저장 장치(200)를 포함할 수 있다.
주축(110)은 수평 방향을 따라 배치되어, 공작물(W)의 일단을 고정할 수 있다. 공작물은 구멍을 갖는 긴 파이프 형상을 가질 수 있다. 방진구(120)는 공작물(W)의 타단을 지지하여, 공작물(W)의 진동을 방지할 수 있다.
스핀들(130)은 보링 바(B)을 클램핑할 수 있다. 스핀들(130)은 보링 바(B)를 회전시킬 수 있다. 보링 바(B)는 공작물(W)의 구멍 내주면을 가공할 수 있다. 보링 바(B)는 긴 길이를 갖는 바 형상을 가질 수 있다. 이송대(150)는 스핀들(130)을 수직 방향 및 수평 방향을 따라 이송시킬 수 있다. 심압대(140)는 스핀들(130)에 고정된 보링 바(B)의 단부를 회전 가능하게 지지할 수 있다.
보링 바 저장 장치(200)는 심압대(140)의 상부에 배치될 수 있다. 보링 바 저장 장치(200)와 스핀들(130) 사이에 도어(160)가 배치될 수 있다. 보링 바 저장 장치(200)는 복수개의 새로운 보링 바(B)를 저장할 수 있다.
도 2는 도 1에 도시된 보링 바 저장 장치를 확대해서 나타낸 사시도이고, 도 3은 도 1에 도시된 보링 바 저장 장치를 나타낸 정면도이며, 도 4는 도 3에 도시된 보링 바 저장 장치를 나타낸 평면도이고, 도 5는 도 3에 도시된 보링 바 저장 장치를 나타낸 측면도이다.
도 2 내지 도 5를 참조하면, 보링 바 저장 장치(200)는 프레임(210), 제 1 가이드 레일(220), 제 1 이송 기구(230), 제 2 가이드 레일(240), 제 2 이송 기구(250) 및 클램핑 기구(260)를 포함할 수 있다.
프레임(210)은 수직하게 배치된 복수개의 빔들을 포함할 수 있다. 제 1 가이드 레일(220)은 프레임(210) 상에 수평 방향을 따라 배치될 수 있다.
제 1 이송 기구(230)는 제 1 가이드 레일(220)에 이동 가능하게 연결될 수 있다. 제 1 이송 기구(230)는 제 1 가이드 레일(220)을 따라 수평 방향을 따라 전후진할 수 있다. 본 실시예에서, 제 1 이송 기구(230)는 실린더를 포함할 수 있다. 특히, 제 1 이송 기구(230)는 유압 실린더를 포함할 수 있다. 제 1 이송 기구(230)가 무거운 중량을 갖는 복수개의 보링 바(B)들을 이송시키기 위한 유압 실린더이므로, 추력에 의해서 보링 바(B)들의 처짐이 보정될 수 있다.
제 2 가이드 레일(240)은 제 1 이송 기구(230)의 상부면에 배치될 수 있다. 제 2 가이드 레일(240)은 제 1 가이드 레일(220)과 동일한 방향, 즉 수평 방향을 따라 배열될 수 있다.
제 2 이송 기구(250)는 제 2 가이드 레일(240)에 이동 가능하게 연결될 수 있다. 따라서, 제 2 이송 기구(250)는 제 2 가이드 레일(240)을 따라 수평 방향을 따라 전후진할 수 있다. 결과적으로, 제 1 이송 기구(230)가 제 1 가이드 레일(220)을 따라 수평 방향을 따라 이동됨과 동시에 제 2 이송 기구(250)도 제 2 가이드 레일(240)을 따라 수평 방향을 따라 이동될 수 있다. 제 2 이송 기구(250)는 공압 실린더 또는 유압 실린더와 같은 실린더를 포함할 수 있다.
클램핑 기구(260)는 제 2 이송 기구(250)의 상부면에 장착될 수 있다. 클램핑 기구(260)는 복수개의 클램핑 블럭(262)들을 포함할 수 있다. 클램핑 블럭(262)들 각각은 보링 바(B)를 클램핑하는 클램핑 홈(264)을 가질 수 있다. 클램핑 블럭(262)들은 수평 방향을 따라 배열될 수 있다. 따라서, 클램핑 블럭(262)들에 클램핑된 보링 바(B)들도 수평 방향을 따라 배열될 수 있다.
본 실시예에서, 제 2 이송 기구(250)는 클램핑 블럭(262)들을 개별적으로 이송시킬 수 있다. 즉, 제 2 이송 기구(250)는 클램핑 블럭(262)들 중 어느 하나만을 전후진시킬 수 있다. 이에 따라, 제 2 이송 기구(250)는 클램핑 블럭(262)들 각각과 대응하는 구조로 배치될 수 있다.
도 6은 도 2에 도시된 보링 바 저장 장치가 1단 전진된 상태를 나타낸 정면도이고, 도 7은 도 6에 도시된 보링 바 저장 장치를 나타낸 평면도이다.
도 6 및 도 7을 참조하면, 제 1 이송 기구(230)가 제 1 가이드 레일(220)을 따라 스핀들(130)을 향해서 1단 전진될 수 있다. 이때, 유압 실린더인 제 1 이송 기구(230)가 무거운 중량을 갖는 복수개의 보링 바(B)들의 추력에 의한 처짐을 보정할 수 있다. 따라서, 제 2 가이드 레일(240)과 제 2 이송 기구(250) 및 클램핑 기구(260)도 이송대(150)를 향해서 전진될 수 있다. 결과적으로, 클램핑 기구(260)에 클램핑된 복수개의 보링 바(B)들도 이송대(150)를 향해 전진될 수 있다.
도 8은 도 2에 도시된 보링 바 저장 장치가 2단 전진된 상태를 나타낸 사시도이고, 도 9는 도 8에 도시된 보링 바 저장 장치를 나타낸 정면도이며, 도 10은 도 9에 도시된 보링 바 저장 장치를 나타낸 평면도이다.
도 8 내지 도 10을 참조하면, 제 1 이송 기구(230)가 1단 전진된 상태에서, 제 2 이송 기구(250)가 제 2 가이드 레일(240)을 따라 이송대(150)를 향해서 2단 전진될 수 있다. 특히, 제 2 이송 기구(250)는 복수개의 보링 바(B)들 중에서 저장 대상으로 지정된 어느 하나의 보링 바(B)를 클램핑한 하나의 클램핑 블럭(262)만을 이송대(150)를 향해서 전진시켜서 교체 위치로 이송시킬 수 있다. 따라서, 나머지 클램핑 블럭(262)들은 이송대(150)를 향해서 전진하지 않을 수 있다.
이와 같이, 제 1 이송 기구(230)가 1단 전진한 이후, 제 2 이송 기구(250)가 2단 전진된 상태에서 보링 바(B)의 교체가 이루어지게 됨으로써, 보링 바(B)의 교체 시간이 대폭 단축될 수 있다. 또한, 무거운 보링 바(B)들의 하중을 제 1 이송 기구(230)와 제 2 이송 기구(250)가 같이 받게 되므로, 제 2 이송 기구(250)에 인가되는 보링 바(B)의 하중이 줄어들 수 있다. 따라서, 제 2 이송 기구(250)가 보링 바(B)를 저장 위치로 이송하는 시간도 단축될 수 있다.
또한, 2단 전진된 제 1 이송 기구(230), 제 2 이송 기구(250) 및 클램핑 기구(260)의 무게 중심이 프레임(210)에 인접하게 위치하게 됨으로써, 무거운 보링 바(B)의 처짐도 억제될 수 있다.
도 11 내지 도 14는 도 1에 도시된 보링 바 저장 장치의 보링 바 저장 동작을 순차적으로 나타낸 정면도들이다.
도 11을 참조하면, 제 1 이송 기구(230)가 제 1 가이드 레일(220)을 따라 이송대(150)를 향해서 1단 전진될 수 있다. 제 2 이송 기구(250)가 제 2 가이드 레일(240)을 따라 이송대(150)를 향해서 2단 전진될 수 있다. 제 2 이송 기구(250)는 복수개의 보링 바(B)들 중에서 어느 하나의 보링 바(B)를 클램핑한 하나의 클램핑 블럭(262)만을 이송대(150)를 향해서 전진시켜서, 보링 바(B)를 교체 위치로 이송시킬 수 있다.
도 12를 참조하면, 이송대(150)이 교체 위치로 하강하여, 스핀들(130)이 교체 위치로 이송된 보링 바(B)를 클램핑할 수 있다.
도 13을 참조하면, 새로운 보링 바(B)를 클램핑한 스핀들(130)은 이송대(150)에 의해서 원래 위치로 상승할 수 있다.
도 14를 참조하면, 제 2 이송 기구(250)가 제 2 가이드 레일(240)을 따라 원래 위치로 후진될 수 있다. 제 1 이송 기구(230)가 제 1 가이드 레일(220)을 따라 원래 위치로 후진될 수 있다. 제 1 이송 기구(230)와 제 2 이송 기구(250)의 후퇴 동작들은 동시에 수행될 수 있다.
상술한 바와 같이 본 실시예들에 따르면, 보링 바가 2단의 이송 기구들에 의해서 교체 위치로 이송될 수 있다. 따라서, 보링 바 저장 장치는 좁은 점유 면적을 가지면서도 보링 바들을 용이하게 수납할 수 있다. 또한, 2단 이송 기구들의 동시 동작에 의해서 보링 바의 이송이 이루어지므로, 보링 바의 교체 시간을 대폭 단축시킬 수 있다. 특히, 2단 이송 기구들의 무게 중심이 보링 바 저장 장치의 프레임에 인접하게 위치하게 되어, 보링 바의 처짐이 억제될 수 있다. 아울러, 제 1 이송 기구가 유압 실린더이므로, 추력에 의한 보링 바의 처짐이 억제될 수 있다.
상술한 바와 같이, 본 발명의 바람직한 실시예들을 참조하여 설명하였지만 해당 기술 분야의 숙련된 당업자라면 하기의 특허 청구의 범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.
110 ; 주축 120 ; 방진구
130 ; 스핀들 140 ; 심압대
150 ; 이송대 160 ; 도어
200 ; 보링 바 저장 장치 210 ; 프레임
220 ; 제 1 가이드 레일 230 ; 제 1 이송 기구
240 ; 제 2 가이드 레일 250 ; 제 2 이송 기구
260 ; 클램핑 기구 262 ; 클램핑 블럭
264 ; 클램핑 홈

Claims (8)

  1. 프레임;
    상기 프레임 상에 이동 가능하게 연결된 제 1 이송 기구;
    상기 제 1 이송 기구 상에 이동 가능하게 연결된 제 2 이송 기구; 및
    상기 제 2 이송 기구 상에 장착되어 적어도 하나의 보링 바를 클램핑하고, 상기 제 2 이송 기구에 의해 보링 바의 교체 위치로 이송되는 클램핑 기구를 포함하는 보링 바 저장 장치.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 프레임 상에 배치되어, 상기 제 1 이송 기구의 이동을 안내하는 제 1 가이드 레일을 더 포함하는 보링 바 저장 장치.
  3. 제 1 항에 있어서, 상기 제 1 이송 기구 상에 배치되어, 상기 제 2 이송 기구의 이동을 안내하는 제 2 가이드 레일을 더 포함하는 보링 바 저장 장치.
  4. 제 1 항에 있어서, 상기 제 1 이송 기구와 상기 제 2 이송 기구는 수평 방향을 따라 이동되는 보링 바 저장 장치.
  5. 제 1 항에 있어서, 상기 제 1 이송 기구와 상기 제 2 이송 기구는 실린더를 포함하는 보링 바 저장 장치.
  6. 제 5 항에 있어서, 상기 제 1 이송 기구는 추력에 의한 상기 보링 바의 처짐을 보정하는 유압 실린더를 포함하는 보링 바 저장 장치.
  7. 제 1 항에 있어서, 상기 클램핑 기구는 상기 보링 바를 클램핑하는 클램핑 홈을 갖는 클램핑 블럭을 포함하는 보링 바 저장 장치.
  8. 제 7 항에 있어서, 상기 클램핑 블럭은 수평 방향을 따라 배열된 복수개로 이루어진 보링 바 저장 장치.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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WO2021187631A1 (ko) * 2020-03-17 2021-09-23 두산공작기계 주식회사 보링 바 저장 장치

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