KR100438475B1 - 전환 프레스용 이송 스테이션 - Google Patents

Abstract

제지 또는 판지의 전환 프레스용 이송 스테이션은, 이송 영역의 하류측에 위치한 횡방향 롤러와 상기 횡방향 롤러 (18) 의 하류측에 위치한 가동 왕복대를 포함하고, 상기 가동 왕복대는 직행 블랭킹 이송 래크를 형성하도록 다수의 바를 수용할 수 있으며 지지 장치 (4, 5) 에 의해 종방향으로 안내된다.

상기 지지 장치와 횡방향 롤러는 전동축 (22) 을 통하여 오직 하나의 모터 (19) 에 의해 작동되는 체인 (24) 에 의해 양측부상에 매달린 수직방향 가동 프레임 (1) 에 조립된다. 이송 래크의 수직 작동은 상측 위치와 하측 위치 사이에서 조절가능하고, 이 하측 위치는 하부 블랭킹 기구 조거의 길이에 의해 결정된다.

Description

전환 프레스용 이송 스테이션{DELIVERY STATION FOR A CONVERTING PRESS}

본 발명은, 제지 또는 판지의 전환 프레스 (converting press) 용 이송 스테이션 (delivery station) 에 관한 것으로, 이 전환 프레스용 이송 스테이션은 이송 영역의 하류측에 위치한 횡방향 롤러와 이 롤러의 하류측에 위치한 가동 왕복대 (carriage) 를 포함하고, 상기 가동 왕복대는 직행 블랭킹 이송 래크 (non stop blanking delivery rack) 를 형성하도록 다수의 바 (bar) 를 수용할 수 있으며 지지 장치에 의해 종방향으로 안내된다.

본원에서 "상류측", "하류측", "종방향", 및 "횡방향" 은 프레스내의 시트의 주행방향에 관해 사용되고 있다.

전술한 바와 같은 종류의 이송 스테이션에 있어서, 블랭킹은, 전환 및 완전한 찌꺼기 제거 (waste stripping) 후에, 시트 이송 영역에서 서로 상하로 수직으로 조립된 상부 수기구 (male tool) 및 하부 암기구 (female tool) 에 의해서 시트 블랭크 사이의 니크 (nick) 를 절단하도록 구성된다. 상부 기구는 블랭크의 주변부보다 약간 작은 가압 장치 (pushing device) 로 구성된다. 하부 기구는 블랭크의 주변부에 해당하는 래크를 형성하는 종방향 및 횡방향 바들로 구성된다. 블랭크는 상기 래크의 공간을 통하여 하강하고 이송 영역에서 수직으로 적층된다.

이송 스테이션의 이송 베인 (vane) 상에, 상기 기구들에 의해 별개의 고정 블랭크의 적층물을 형성하기 위해서, 안정화 시트를 정기적으로 삽입할 필요가 있다. 제조 유닛을 동시에 정지시킬 필요없이 상기 삽입작업이 수행될 수 있기 때문에, 당업자는 소위 직행 이송 래크라 불리는 장치를 사용하였다. 이 장치는 프레스의 종방향으로 가동할 수 있는 가동 왕복대를 포함한다. 이 왕복대는, 직행 블랭크 이송 래크를 형성하도록 바가 종방향으로 놓여 설치될 수 있는 2 개의 횡방향 빔을 포함한다. 바는 일반적으로 로드 (rod) 와 같은 형상이다. 로드의 헤드는 이송 스테이션으로부터 가장 멀리 떨어져 있는 왕복대 빔의 니크내로 끼워넣어질 수 있으며 왕복대 빔의 니크에 나사로 고정될 수 있다. 로드의 축부는, 로드의 헤드에 비교적 가까운 영역에서는 왕복대의 제 2 횡방향 빔상에 위치하고, 로드의 타단부에 가까운 영역에서는 블랭크 이송 스테이션으로부터 하류측에 바로 인접하게 위치된 횡방향 롤러상에 위치한다. 삽입 작업을 수행하기 위해, 가동 왕복대는 하부 블랭킹 기구의 아래에서 바를 이동시키도록 이동되고, 한 쌍의 바는 하강하는 각각의 블랭크를 지지하도록 한다. 대형 블랭크에 있어서, 블랭크 하나당 바의 개수가 더 중요할 수 있다. 직행 이송 래크는 삽입 작업중에 적층되는 블랭크들을 수용하는 경우가 종종 있다. 각각의 삽입 작업 후에, 래크를 형성하는 바들은, 가동 왕복대의 종방향 운동에 의해 이송 영역에서 후퇴하여, 하류측 블랭킹 기구의 수직 조거 (jogger) 와 교차하며, 이로 인하여 블랭크를 삽입 시트상에 배치한다.

프리셀렉터 (preselector) 가, 각각의 삽입된 포장물의 컷팅 수, 포장물의 개수 및/또는 적층물의 높이를 결정한다. 장치 전체는 자동적으로 기능하고 미리 저장된 동작시간에 따라 계속 가동한다.

이 직행 이송 래크 장치의 단점은, 이송 영역에 결합된 바들상의 일시적인 저장 높이가 단지 약 35 밀리미터밖에 안된다는 것이다. 그러나, 삽입 주기는 약 20 ~ 30 초이다. 상기 저장 높이는 얇은 두께 또는 가벼운 기본 중량의 판지 및 비교적 느린 가공 속도에서는 충분하다. 현재의 가장 빠른 생산 속도 및 비교적 두꺼운 판지 또는 폐기 보드지에 있어서, 상기 저장 높이는 불충분하다. 만약 새로운 얇은 판지의 두께가 약 0.3 밀리미터이면, 이 판지의 접는 작업을 실시하기 위해 이 판지가 후진 구동될 때에, 이 판지의 두께는 0.5 밀리미터까지 증가하게 된다. 초당 3 개의 시트를 생산하는 속도에서, 35 밀리미터의 유효 저장 높이에 도달하는 데에는 약 20 초 또는 그 보다 짧은 시간이 걸릴 수 있다. 삽입가능한 시간을 증가시키기 위해, 직행 래크의 높이를 낮추면서 상기 저장 높이를 증가시키는 것이 이미 제안되었다. 그러나. 이러한 경우, 특히 소형의 블랭크에서 블랭크의 적층 정밀도가 더 나빠진다. 폭이 10 센티미터 보다 좁고 블랭크의 낙하 높이가 두 배인 경우에, 블랭크가 비스듬히 쓰러져서 적층물의 적층 상태가 나빠진다.

본 발명의 목적은, 블랭크 낙하 높이를 최저 높이로 유지하면서 직행 이송 래크상의 블랭크 저장 용량을 증가시켜 양호한 적층을 확보하는 것이다.

상기 목적은, 블랭크가 이송 래크상에서 적층되는 동안 롤러와 가동 왕복대를 동시에 수직방향 하류측으로 이동시킬 수 있는 승강수단 (rising means) 을 포함하는 전술한 이송 스테이션으로 달성된다.

본 발명에 따른 승강수단으로 인해, 가동 왕복대 및 롤러상에 위치된 이송 래크는, 삽입 작업시 블랭크가 상기 래크상에 적층되는 동안에, 수직방향 하류측으로 이동한다. 따라서, 삽입 기간에 할당되는 시간은 현저하게 길어지게 된다. 따라서, 블랭크의 낙하 높이는 조절가능하고, 자유 낙하 높이를 낮게 유지할 수 있으며, 이는 소형 블랭크에 특히 유리하다.

본 발명의 절차에 따라, 수직방향 하류측으로의 이동은, 프레스에 의해 수행되는 작업에 따라서, 특히 취급되는 보드의 두께에 따라서 미리 설정된다.

본 발명의 다른 절차에 따라, 수직방향 하류측으로의 이동은 이송 래크상에 위치되는 적층물의 상부 시트를 탐지함으로써 제어된다.

가동 왕복대의 지지 장치 및 횡방향 롤러는 수직방향 가동 프레임내에 확실하게 고정될 수 있다. 수직방향 가동 프레임은, 특히 전동축 (transmission shaft) 을 통하여 오직 하나의 모터에 의해 구동되는 체인에 의해 양측부상에 매달린, 스테이션의 폭 전체를 가로지르는 프레임일 수 있다.

승강수단은, 보정수단과, 직행 이송 래크를 형성하는 바의 상측을 수평 유지시켜 주는 수단을 포함하는 것이 바람직하다. 이 보정수단은 수직방향 가동 프레임의 서로 떨어진 부재들을 서로 연결하는 측방향 래크 및 안내 롤러 및/또는 비틀림 바를 포함할 수 있다.

직행 이송 래크의 수직방향 작동은, 낙하 높이가 바람직하게는 최저로 되는 상측 위치와, 하부 블랭킹 기구 조거들의 길이에 의해 결정되는 하측 위치 사이에서 조절가능하다.

상기 하측 위치는 미리 설정될 수 있다. 하부 블랭킹 기구 조거의 길이는 통상적으로 공지되어 있으며, 기계를 프로그래밍할 때에 저장될 수 있다. 이 파라미터를 프로그램에 넣는 대신, 조거에 대한 래크의 위치도 탐지할 수 있다. 이렇게 하기 위해서, 래크가 조거의 하단부 아래로 이동하는 프레임의 높이를 탐지하도록, 수직방향 가동 프레임은, 횡방향 롤러의 상류측에, 이송 래크를 형성하는 바들의 자유단부 바로 아래에 위치한 공간을 수평방향으로 탐지하는 필러 (feeler) 를 지지할 수 있다.

본 발명의 다른 특징 및 장점은, 도면을 참조하여 이하의 특정한 기술로 당업자에게 명백할 것이다.

도 1 은 수직 가동 횡방향 프레임의 측면도, 및

도 2 는 스테이션 조거에 대한 이송 래크의 위치 탐지 장치의 평면도.* 도면의 주요 부분에 대한 도면부호의 설명 *1 : 교차 프레임 3, 6, 11, 12 : 빔4, 5 : 수평자 (또는 레일)7, 15, 17, 21, 23, 27, 30 : 피니언8 : 비틀림 바 13, 16, 20, 24, 26, 25 : 체인14 : 휠 18, 28, 29, : 롤러19 : 모터 22 : 전동축34 : 암 35 : 공압 실린더36 : 수직축

도 1 은, 수직 이동을 포함하는 수단을 구비한 교차 프레임 (1) 의 측면도를 나타낸다. 프레임은 2 개의 종방향 수평빔 (3) 을 포함한다. 상기 2 개의 빔은 측벽, 즉 프레스 이송 스테이션에서 프레임의 조작자측 (o.s.) 과 조작자의 반대측 (o.o.s.) 근처에 고정된다. 2 개의 종방향 수평빔 (3) 은 하나 이상의 횡방향 수평빔 (12) 에 의해 연결되고, 이 횡방향 수평빔은 블랭킹 이송 영역 근처에 위치한 종방향 수평빔 (3) 의 단부를 연결한다. 2 쌍의 빔 (3, 6) 은 기계의 조작자측과 조작자 반대측에서 "L" 형상으로 되어 있다. 빔 (3, 6, 11, 12) 을 포함하는 전체 유닛은 견고하다.

2 개의 종방향 수평빔 (3) 의 각각은, 기계 차축 쪽으로 향하는 수직측면상에서, 빔 (3) 상에 2 개씩 나사결합된 종방향 수평자 (4, 5, scale) 의 전체 범위를 유지한다. 수평자 (4, 5) 는 가동 왕복대를 지지하고 안내하는 레일을 구성한다. 가동 왕복대 자체는 도 1 에 도시되지 않았지만, 그 구동 시스템은 점선으로 나타내었다. 이 구동 시스템은 양단부가 가동 왕복대에 부착되어 폐쇄 루프를 형성하는 체인 (13) 을 포함한다. 체인 (13) 은, 빔 (12) 근처에 위치한 역 휠 (14, reverse wheel) 과, 빔 (6) 의 상단부에 고정된 역 피니언 (15, reverse pinion) 사이에서 단단히 고정된다. 제 2 체인 (16) 은 역 피니언 (15) 상에 고정되어 수직빔 (6) 의 하단부에서 구동 피니언 (17) 을 중심으로 연장되는 폐쇄 루프를 형성하고, 이 구동 피니언 (17) 은 수직빔 (6) 상의 상기 높이에서 고정되고 조립된 모터 (비도시) 에 의해 회전된다. 모터, 구동 피니언 (17), 체인 (16), 역 피니언 (15), 체인 (13) 및 역 휠 (14) 로 구성되는 전체 유닛은, 왕복대가 수직빔 (6) 근처까지 후진되는 정지 위치와, 가동 왕복대가 횡방향 빔 (12) 근처에 있는 작동 위치 사이에서 직행 이송 래크를 이동시킨다. 2 개의 종방향 수평빔 (3) 은, 교차 빔 (12) 에 더 근접한 단부에서, 직행 래크를 형성하는 바의 자유단부가 위치되어 접촉 회전하는 롤러 (18) 를 각각 지지한다.

교차 프레임 (1) 의 수직 이동은 프레스의 이송 스테이션 프레임과는 별개의 모터 (19) 에 의해 실시된다. 모터 (19) 의 회전은, 체인 (20) 및 톱니형 피니언 (21) 을 통하여 프레스 프레임의 하부에 위치한 수평 및 횡방향 전동축 (22) 을 회전 구동시킨다. 전동축 (22) 은 각각의 단부에서 톱니형 피니언 (23) 을 유지하고 체인 (24) 을 구동시킨다. 체인의 일단부 (25) 는 자유롭고, 타단부 (26) 는 역 피니언 (27) 을 통하여 이동한 후에 수직빔 (6) 의 하단부에 고정된다. 어떤 의미에서 또는 다른 의미에서, 모터 (19) 의 회전은 빔 (6) 의 수직 이동을 구동한다. 따라서, 빔 (6) 은 체인 (26) 상에 매달려 있다. 빔 (6) 은 또한 "L" 형상 고정 부재에 의해 벽상에 고정된 2 개의 롤러 (28, 29) 에 의해 이송 스테이션 프레임의 측벽 부근에 매달려 있다.

기계의 양측면상에 유사한 구동 부재와 오직 하나의 모터를 사용함으로써 수직 이동시 프레임 (1) 의 좌우 수평 유지를 보장한다.

프레임 (1) 의 각 측면상에서, 수평 및 종방향 비틀림 바 (8) 로 인해 빔 (3), 레일 (4, 5), 가동 왕복대, 및 이송 래크의 전후 수평을 보장하고, 비틀림 바 (8) 의 양단부에서는 이 비틀림 바와는 별개의 동일한 동축의 2 개의 피니언 (7, 30) 을 유지한다. 피니언 차축과 바의 차축은 빔 (3) 과는 별개의 차축 지지부재 (33, 32) 에 의해 지지된다. 2 개의 피니언 (7, 30) 각각은 프레스 이송 스테이션 프레임과는 별개의 각각의 수직 톱니형 래크 (10, 9) 와 맞물린다. 톱니형 래크 (9, 10) 의 상기 위치 설정은 직행 래크 없이 수평을 보정하도록 한다. 교차 프레임이 상하로 이동하는 동안 회전하는 비틀림 바 (8) 는 프레임의 수직 이동시 유닛 전체의 전후 수평을 유지한다.

교차 프레임의 수직 이동을 제한하기 위해, 프레스 프레임의 벽들은 비틀림 바 (8) 의 아래에 위치하는 고정 블록 (31) 을 각각 지지하며, 이 바는 최저 위치에서 고정 블록과 접촉하여 상승되어야 한다. 통상적으로 사용할 시 교차 프레임이 최저 위치에 도달하지 않기 때문에, 상기 2 개의 블록 (31) 은 단지 고정 장치로서의 역할을 한다. 작동시 효율적으로 도달되는 최저 위치는, 낮은 블랭킹 기구 조거의 길이에 의해 결정된다. 실질적으로, 이송 래크의 상부는, 조거의 하단부가 위치한 높이 이하로 내려가서는 안되는데, 왜냐하면 만약 그렇지 않다면, 바의 후진시 적층물이 작동 시트상에 정확하게 위치되지 않기 때문이다.

도 2 는 상기 위치의 탐지 장치 (scanning device) 를 나타낸다. 도 2 의 우측에서는 하부 블랭킹 기구의 위치를 개략적으로 도시하였다.

도 2 는 이송 영역 근처에 위치한 교차 프레임 (1) 의 수직 가동 단부를 나타낸다. 상부에서는 종방향 수평빔 (3) 의 단부, 횡방향 빔 (12) 및 점선으로 표시된 롤러 (18) 를 볼 수 있다. 또한 도 2 의 상부에서 역 휠 (14) 을 볼 수 있다.

빔 (12) 은, 이송 영역에 대한 그 빔의 전방측면상에서, 수직축 (36) 을 중심으로 연결된 암 (34) 을 유지한다. 회전축 근처에서 일단부가 빔 (12) 에 결합되고 타단부가 암 (34) 에 결합된 공압 실린더 (35) 에 의해 상기 회전이 제어된다. 이로 인하여, 암 (34) 은 수평면에서 회전을 할 수 있다. 상기 암 (34) 이 어떠한 조거와 만나는지의 여부, 또는 반대로 유효한 운동 (effective moving) 이 조거의 하단부와 만남으로 정지되는지의 여부에 따라, 암 (34) 은 상기 운동을 수행할 수 있거나 또는 수행할 수 없을 수 있다. 운동 또는 운동 정지는 통상적으로 센서, 예컨대 접촉 센서에 의해 탐지된다.

따라서, 본 발명은 블랭크의 낙하 높이를 최저 높이로 유지하면서 직행 이송 래크상의 블랭크 저장 용량을 증가시켜 양호한 적층을 확보하는 것이다.

Claims (7)

1. 이송 영역의 하류측에 위치한 횡방향 롤러 (18) 와 상기 횡방향 롤러 (18) 의 하류측에 위치한 가동 왕복대를 포함하고, 상기 가동 왕복대는 직행 블랭킹 이송 래크를 형성하도록 다수의 바를 수용할 수 있으며 지지 장치 (4, 5) 에 의해 종방향으로 안내되는, 제지 또는 판지의 전환 프레스용 이송 스테이션에 있어서,

   상기 스테이션은, 블랭크가 상기 이송 래크상에 적층되는 동안 상기 롤러와 가동 왕복대를 동시에 수직방향 하측으로 이동시킬 수 있는 승강수단 (1, 19 ~ 27) 을 포함하는 것을 특징으로 하는 이송 스테이션.
2. 제 1 항에 있어서, 상기 승강수단 (1, 19 ~ 27) 은 제지 또는 판지의 전환 작업에 따라 미리 설정되는 것을 특징으로 하는 이송 스테이션.
3. 제 1 항에 있어서, 상기 승강수단 (1, 19 ~ 27) 은 상기 이송 래크상으로 적층되는 블랭크를 탐지하여 제어되는 것을 특징으로 하는 이송 스테이션.
4. 제 1 항 내지 3 항 중 어느 하나의 항에 있어서, 상기 가동 왕복대의 지지 장치 (4, 5) 와 횡방향 롤러 (18) 는 수직으로 이동할 수 있는 프레임 (1) 에 연결 고정되는 것을 특징으로 하는 이송 스테이션.
5. 제 4 항에 있어서, 상기 프레임 (1) 은, 보정 수단과, 직행 이송 래크를 형성하는 바의 상측을 수평 유지시켜 주는 수단 (7, 8, 9, 10, 22, 24, 30) 을 포함하는 교차 프레임이고, 상기 교차 프레임의 수직 운동은 단지 하나의 모터 (19) 에 의해 제어되는 것을 특징으로 하는 이송 스테이션.
6. 제 1 항 내지 3 항 중 어느 하나의 항에 있어서, 상기 이송 래크의 수직 작동은 상측 위치 및 하측 위치 사이에서 조절가능하고, 상기 하측 위치는 하부 블랭킹 기구의 조거의 길이에 의해 결정되는 것을 특징으로 하는 이송 스테이션.
7. 제 6 항에 있어서, 상기 이송 래크가 조거의 하단부 아래로 이동하는 프레임의 높이를 탐지하도록, 상기 프레임 (1) 은, 횡방향 롤러 (18) 의 상류측에, 이송 래크를 형성하는 바의 자유단부 아래에 위치한 공간을 수평으로 탐지하는 감지장치 (34) 를 유지하는 것을 특징으로 하는 이송 스테이션.