KR101158355B1 - 빌렛 및 튜브용 압출 프레스 - Google Patents

Abstract

본 발명은 실린더형 브레이스(3)와 이 실린더형 브레이스와 연결된 대향 브레이스(5)로 구성된 프레스 프레임(2)을 포함하는 빌렛 및 튜브용 압출 프레스에 관한 것이다. 본 발명에 따라 상기 프레임 프레임(2) 내에는 이동식 런닝 바(6)와 이동식 수납 장치(7)가 배치되되, 이 이동식 수납 장치(7)는, 적재 장치를 이용하여 도입되어 압출될 블록을, 압출 금형을 겸비한 상기 대향 브레이스(5)의 전방으로 변위시킨다. 그리고 상기 프레스 프레임(2)에는, 선형 가이드(11) 상에서 이송될 수 있으며, 압출 운동과는 별도로 작동하며, 그리고 교체형 헤드(13)를 장착한 다기능형 핸들링 로봇(12)이 할당된다.

압출 프레스, 브레이스, 런닝 바, 이동식 수납 장치, 교체형 헤드, 핸들링 로봇

Description

빌렛 및 튜브용 압출 프레스{EXTRUDING PRESS FOR BILLETS AND TUBES}

본 발명은 실린더형 브레이스와 이 실린더형 브레이스와 연결된 대향 브레이스로 구성된 프레스 프레임을 포함하는 빌렛 및 튜브용 압출 프레스에 관한 것이다. 본 발명에 따라, 상기 프레스 프레임 내에는 이동식 런닝 바와 이동식 수납 장치가 배치되며, 상기 수납 장치는, 적재장치를 이용하여 도입되어 압출될 블록을, 압출 금형을 겸비한 상기 대향 브레이스의 전방의 압출 위치로 변위시킨다.

상기와 같은 종류의 수평 압출 프레스 또는 수평 금속 압출 프레스는 EP 0 428 989 A2로부터 공지되었다. 노에서 압출 온도로 가열된 블록은, 적재 트레이에 의해 인수되어, 샤프트 상에 스플라인 방식으로 배치된 스윙 암들(마찬가지로 통상의 선형 블록 적재장치에 대한 대안으로서의 이른바 스윙 적재장치(swing loader))의 수평 스윙에 의해, 압출 금형과 더미 블록(dummy block) 사이의 자유 공간 내 압출 축으로 이동된다. 조정 실린더들을 이용하여, 런닝 바 및 블록 수납 장치는 압출 금형 쪽으로 변위되고, 블록 수납 장치는 블록을 덮는다. 블록 수납 장치의 전진 이송에 상응하게, 블록이 프레스 펀치 또는 프레스 맨드릴;과 대향 브레이스, 또는 홀더에 고정된 압출 금형; 사이에 고정될 때까지, 축방향 이동식 스윙 암은 샤프트 상에서 변위된다. 수납 장치의 이송은 측면 실린더들을 이용하여 이루어진다.

상기한 빌렛 및 튜브용 압출 프레스는, 충분히 공지되어 있으며, 그리고 예를 들어 고정식 맨드릴을 통한 튜브 압출 시에, 알루미늄을 위해, 그리고 특히 소형 튜브 제조를 위해 바람직하게 적용되는 바와 같은 다양한 압출 방법에 따라 기능한다. 직접 및 간접 압출 시에 프레스 내에서 블록이 천공될 수 있다(예: ALUMINIUM 49(1973) 4, 296 ~ 299쪽 비교).

모든 공지된 빌렛 및 튜브용 압출 프레스들은, 압출 작동이 이루어지는 시점에, 예컨대 보조 운동을 위해, 예를 들어 더미 블록 및 툴 헤드의 적재 또는 적하의 조작, 대개 전단 장치를 통한 잔류물 제거, 맨드릴 적재 및 적하뿐 아니라 블록 적재 및 적하를 위해, 다수의 다양한 대응 장치를 장착하고 있다. 이러한 장치들은 대개 프레스 둘레에 또는 프레스 주변 장치의 둘레에 배치되는데, 예컨대 런닝 바, 수납 장치 홀더 등과 같은 프레스의 이동식 컴포넌트들에 배치되거나, 혹은 고정된 상태로 프레스 프레임에 제공된다. 그리고 프레스 프레임의 실린더형 브레이스 및 대향 브레이스는 통상적으로 상부 및 하부의 예압된 인장 적층판들 뿐 아니라 상부 및 하부의 압축 칼럼들을 통해 확고한 연동 방식으로 상호 간에 연결된다.

다수의 필요한 장치들은 높은 설계상의 비용과 결부되고 프레스 주변이 간섭될 뿐 아니라, 상대적으로 많은 고장 때문에 항시 별도의 유지보수 및 수리 시간을 요구한다. 그로 인해 모든 장치 시스템에서, 각각의 장치들은 그 유연성이 매우 낮은 상태로 빈번하게 압출 운동과 결부된다.

그러므로 본 발명의 목적은 일반적인 빌렛 및 튜브용 압출 프레스에 있어서 전술한 단점들을 회피하고, 특히 더욱 높은 유연성을 가지는 개선된 작동을 가능케 하는 상기 빌렛 및 튜브용 압출 프레스를 제공하는 것에 있다.

상기 목적은 본 발명에 따라, 선형 가이드 상에서 이송될 수 있으며 압출 운동과 별도로 작동하며 그리고 교체형 헤드를 장착한 핸들링 로봇이 프레스 프레임에 구비됨으로써 달성된다. 그렇게 함으로써 간단하게는 모든 보조 운동 또는 보조 작동은, 모든 축에서 이송 가능하고, 교체형 헤드를 구비한 다기능성을 갖는 핸들링 로봇에 의해 실행된다. 이는 프레스 타입 및 사용 재료(경금속 혹은 중금속)와 무관하게 이루어지는데, 왜냐하면, 예컨대 만일 이동 유격이 소정의 한계까지로 제한되는 포착 수단을 가변식으로 조정할 수 있는 플라이어에 있어서, 경우에 따라 상호로부터 일탈되지만 그럼에도 상보적인 운동 경로들을 갖는 교체형 헤드의 개별 플라이어들이 더욱 큰 직경 범위의 새로운 영역에 대해 더 이상 충분하게 이용되지 못하게 되는 경우에는, 어느 경우에서든 오로지 각각의 요구 프로파일에 상응하게 구현된 교체형 헤드만 교체하면 되기 때문이다. 그리고 교체형 헤드가 교체된 다음에, 핸들링 로봇은 오로지 각각 실행될 기능을 위해 제공되는 위치로 이송되어 그 위치에서 위치 결정된다. 그 외의 모든 프레스 주변은 자유로이 확보되며, 더 이상 간섭을 야기하고 고장에 민감한 추가의 핸들링 장치들을 요구하지 않는다. 범용의 핸들링 로봇은 직접 혹은 간접적으로 프레스 프레임에 제공될 수 있다.

본 발명의 추가의 특징 및 상세 내용은 청구항들로부터, 그리고 도면에 도시되는 본 발명의 실시예에 대한 이하의 설명으로부터 제시된다.

도1은 빌렛용 압출 프레스를 측면으로부터 바라보고 부분 단면을 포함하여 도시한 전체 사시도이다.

도2는 도1에 따른 빌렛 및 튜브용 압출 프레스를 도1의 절결선(II-II)을 따라 절결하여 도시한 횡단면도이다.

도3은 도2에 따른 빌렛 및 튜브용 압출 프레스를 도시한 평면도이다.

실시예에 따라 도시한 빌렛용 수평 압출 프레스(1)는 프레스 스탠드를 형성하는 콤팩트한 프레스 프레임(2)을 포함한다. 이 프레스 프레임(2)은 실린더형 브레이스(3)로 구성되되, 이 실린더형 브레이스(3)는 맞은편에 위치하는 대향 브레이스(5)(개략적 도시)와 함께 4개의 인장 적층판(4)(tensile laminated-plate)(도2 비교)을 통해 버팀 고정된다. 또한, 상기한 구조 유닛들을 확고한 연동 방식으로 연결하기 위해, 압축 칼럼들이 제공될 수 있다. 프레스 프레임(2) 내에는 이동식 런닝 바(6)와 이동식 블록 수납 장치(7)가 배치된다. 도1에서 알 수 있듯이, 압출 작동 시에, 런닝 바(6)와 연결된 프레스 맨드릴(8)은 우선 블록 수납 장치(7) 내로 압출 방향(10)을 따라 앞서 적재된 블록(9)을 밀어넣고, 그런 다음 형상을 성형하는 압출 금형을 통과시켜 밀어내며, 압출된 압출 형재는 대향 브레이스(5)로부터 배출되어 압출 시에 프레스 배출부에 배치된 배출 롤러 테이블에 도달하게 된다.

프레스 프레임(2)의 레이스웨이 또는 선형 가이드(11)(도1 및 도2 비교) 상에는, 모든 축으로 동작하는 핸들링 로봇(12)이 배치되되, 이 핸들링 로봇(12)은 제어측에 교체형 헤드(13)를 장착하고 있다. 교체형 헤드(13)는 실시예에 따라, 가이드 장치(15)(도3 비교)를 통해 공급되는 더미 블록(16)을 포착하기 위한 포착 수단들(14)을 구비하여 구현된다. 그러나, 본원에 따라, 특히 더미 블록(16)을 적재 및 적하하기 위해 제공되는 교체형 헤드(13)를 자체에 구비한 핸들링 로봇(12)은 모든 여타의 작동 또는 보조 운동 및 기능을 위해 범용으로 사용될 수 있으며, 이와 관련하여 핸들링 로봇(12)은 빌렛용 압출 프레스 내에 그에 상응하게 제공되는 위치로 이송되고 위치 결정된다. 이를 위해, 오로지 교체형 헤드(13)만을 동일한 교체형 헤드와 교환하면 되고, 교체형 헤드(13)의 포착 수단 등은, 교체형 헤드가 압출될 블록(9)을 적재하거나 프레스 맨드릴(8)을 적재 및 적하할 수 있도록 구현된다. 이는 각각 대응하는 사전 위치 결정을 통해 소정의 작동 위치를 결정하도록 허용하는 선형 가이드(11) 상에서, 핸들링 로봇(12)은 양방향 화살표(17)의 방향에서 목표하는 방향으로 이송 및 고정될 수 있다. 또한, 압출 금형 전방의 잔류물 혹은 블록 수납 장치(7) 내부에 잔류하는 파편 조각을 제거하기 위해, 예컨대 전단 혹은 절삭 수단들을 장착한 그러한 교체형 헤드(13)도 제공된다.

빌렛용 압출 프레스(1)의 프레스 주변은 방해받지 않는다. 왜냐하면, 범용으로 재장착 가능하면서도 임의로 위치 결정될 수 있는 핸들링 로봇(12)이, 그에 상응하게 교체되거나 자신의 포착 수단을 조정함으로써 부합하게 설치되는 교체형 헤드(13)를 이용하여 모든 요구되는 보조 운동 또는 작동을 실행할 수 있고, 이를 위해 핸들링 로봇(12)은 압출 운동과 완전하게 독립되며, 그럼으로써 핸들링 로봇은 압출 과정이 진행되는 동안 이미 자신의 다음 작업을 위해 준비 및 위치 결정될 수 있게 된다.

Claims (5)

1. 빌렛 및 튜브용 압출 프레스(1)로서,

   실린더형 브레이스(3) 및 상기 실린더형 브레이스와 연결된 대향 브레이스(5)로 구성된 프레스 프레임(2)을 포함하고,

   상기 프레스 프레임(2) 내부에는 이동식 런닝 바(6)와 이동식 수납 장치(7)가 배치되며,

   그리고 상기 이동식 수납 장치(7)는, 적재 장치에 의하여 도입되어 압출될 블록(9)을, 압출 금형을 겸비한 상기 대향 브레이스(5) 전방의 압출 위치로 변위시키는 상기 빌렛 및 튜브용 압출 프레스(1)에 있어서,

   선형 가이드(11) 상에서 압출 축의 방향으로 이송될 수 있고, 상기 선형 가이드(11) 상의 임의의 작동 위치에서 위치 결정되어 그 위치에 고정될 수 있고, 압출 운동과 독립되어 작동하고, 그리고 교체형 헤드(13)를 장착하고 있으며 일반적으로 변환가능하고 그에 따라 다기능형인 핸들링 로봇(12)이 상기 프레스 프레임(2)에 구비되어 있는 것을 특징으로 하는 빌렛 및 튜브용 압출 프레스.
2. 제1항에 있어서, 상기 교체형 헤드(13)는 압출될 블록(9)을 적재할 수 있는 것을 특징으로 하는 빌렛 및 튜브용 압출 프레스.
3. 제1항에 있어서, 상기 교체형 헤드(13)는 더미 블록(16)을 적재 및 적하할 수 있는 것을 특징으로 하는 빌렛 및 튜브용 압출 프레스.
4. 제1항에 있어서, 상기 교체형 헤드(13)는 프레스 맨드릴(8)을 적재 및 적하할 수 있는 것을 특징으로 하는 빌렛 및 튜브용 압출 프레스.
5. 제1항에 있어서, 상기 교체형 헤드(13)는 잔류물 또는 파편 조각 중 적어도 하나를 제거하기 위한 수단을 구비하는 것을 특징으로 하는 빌렛 및 튜브용 압출 프레스.

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