KR100832426B1

KR100832426B1 - 밴드컷팅 위치 감지 기능을 갖는 밴드컷팅장치

Info

Publication number: KR100832426B1
Application number: KR1020010082881A
Authority: KR
Inventors: 손영준; 이선호
Original assignee: 주식회사 포스코
Priority date: 2001-12-21
Filing date: 2001-12-21
Publication date: 2008-05-26
Also published as: KR20030052807A

Abstract

본 발명은 권취된 코일을 연속 제조 공정에 투입하기 위하여, 투입되는 코일(10)의 외권부에 결속된 밴드(11)를 자동으로 컷팅하기 위하여, 컷팅할 위치를 자동으로 감지하여 컷팅하는 장치에 관한 것으로서, 코일(10)이 연속 공정에 투입되기 직전에 밴드(11)의 제거 작업을 자동적으로 원활하게 수행함으로써 작업자 안전사고의 방지에 기여하고, 특히 소재 표면의 품질을 확보하기 위한 밴드컷팅 위치 감지 기능을 갖는 밴드컷팅장치에 관한 것이다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 기술적인 구성으로서 본 발명은, 슬라이딩 베이스(44)위에 고정되어 회전축(46)에 의해 회전되도록 되고 슬라이딩박스(47)가 설치된 하부 지지대(45)와, 상기 하부지지대(45)의 슬라이딩 박스(47)에 삽입되어 구동 되도록 래크(30)가 형성된 상부지지대(48)와, 상기 상부 지지대(48)의 축봉(70)에 회전 가능토록 결합되어 있되 스토퍼(42) 및 스프링(41)에 의해 지지되는 밴드터치롤(17) 및 코일 밀착롤(18)과, 상기 밴드터치롤(17) 및 코일 밀착롤(18) 상단에 설치되는 감지센서(19,20)와, 상기 상부지지대(48)의 상부에 결합되어 밴드(11)를 컷팅 하기위한 칼날(63)이 내장되어 있는 커터헤드(15)로 구성된 것을 특징으로 한다.

Description

밴드컷팅 위치 감지 기능을 갖는 밴드컷팅장치{A Band Cutting Equipment having Function of Detecting Cutting Portion}

도 1은 종래 밴드 창치의 측단면도

도 2는 본 발명에 따른 밴드컷팅 위치 감지 장치를 갖춘 밴드 컷팅 창치의 전체 구성도

도 3은 코일 외경에 결속된 밴드의 겹침 상태를 설명한 정면도

도 4는 밴드컷터 위치 감지장치의 작동 상태를 나타낸 정면도

도 5는 밴드 컷터 위치 감지장치의 구성을 도시한 사시도

도 6은 컷터 헤드의 상세도

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

4a,b 밴드 이송용 핀치롤 5 밴드 이송구 6 밴드 두(2)겹범위

7 레일 8 밴드공간부 10 코일 11 밴드 12 밴드 씰

15 컷터 헤드 16 헤드 이송롤러 17 밴드 터치롤 18 코일 밀착롤

19, 19a 컷팅 위치 감지 센서 20 본고안장치의 컷팅 위치 30 래크

31,31a 기어 32구동모터33,33a보조기어 34 상한 리미트 스위치

35하한 리미트 스위치36 칼날 작동 모터 37 헤드 완충 스프링

38 컷터헤드 스윙 실린더 40 밴드 터치롤 밀착 스프링

41 코일 터치롤 밀착 스프링 42 이탈방지 스토퍼 43 프레임

44 슬라이딩 베이스 45 하단 지지대46 회전축 47 슬라이딩 박스

48 상단 지지대 49연결축 49 연결축50ab컷터헤드 균형 스프링

51ab 헤드이탈방지 스톱퍼60 칼날 이동용 스크루 61 밴드 그립퍼

62a,b 그립핑 감지 센스 64a,b 전후진 블록

일반적으로 후 공정에 스트립을 감아서 제공되는 코일(10)의 외권부에는 일정한 두께의 띠모양의 밴드(11)로 밴딩 처리하여 이송하며, 코일의 외권 상단 지점에 위치한 밴드의 끝단에 씰링을 하게 되는데, 끝단에는 항상 일정 길이의 밴드(11)가 두겹으로 겹쳐지게되고, 이 때문에 밴드 컷터헤드(15)가 다양한 코일 외경의 크기에 따라 표면에 접촉되어 위치가 변하므로 밴드(11)가 두겹인 위치에서 컷팅할 경우 과부하에 의한 컷터의 파손 또는 트립이 발생하여 작업자의 개입 을 필요로 하고, 컷팅되지 않은 밴드는 작업자가 직접 손으로 제거해야 하는 위험을 안고 있어 안전사고에 노출되어 있을 뿐 아니라, 밴드가 한겹인 위치에서 컷팅할 경우는 강한 장력으로 결속된 밴드의 밑으로 칼날을 밀어 넣어야 하므로 스트립 표면의 손상으로 불량이 발생된다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출한 것으로, 위와 같이 직경의 크기에 따라 적합한 컷팅 위치가 변하는데, 코일의 직경이 다를 경우 컷터 헤드(15)가 밴드(11)의 겹치지 않은 부분의 코일면과 상부 밴드사이에 공간이 있는 지점을 정확히 감지하여 컷팅하고자 하는 위치에서 컷팅될 수 있도록 고안된 밴드컷팅 위치 감지 장치를 갖춘 밴드 컷팅 창치를 제공하는 것을 목적으로 한다.

또한, 상기 하부지지대(45)는 회전축(46)에 고정되어 있는 헤드스윙 실린더(38)에 의해 작동되는 것을 특징으로 하며, 상기 상부지지대(48)는 기어(31,31a,33,33a)와 연결된 구동모터(32)에 의해 상하 구동되고, 상기 커터헤드(15)의 칼날(63)은 칼날이동용 스크류(60)에 의해 구동되는 전후진 블록(64a,64b)에 결합되어 있고, 상기 전후진 블록(64a,64b)에는 밴드 그립퍼(61)가 장착되어 있으며, 상기 커터헤드(15)는 하면에 헤드이송롤러(16)가 장착되어 있고 상면에는 헤드균형 스프링(50a,50b)이 장착되어 있는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 구성을 첨부된 도면을 참조하여 보다 상세하게 설명하면 아래와 같다. 도2에 도시된 바와 같이, 본장치 하단에는 두개의 레일(7)이 놓여있고, 레일(7)위에는 슬라이딩 베이스(44)가 얹혀있으며, 2개의 하부지지대(45)는 슬라이딩 베이스(44) 위의 회전축에 연결되어 있다.

회전축(46)의 중앙에는 회전축(46)을 회전시키는 헤드스윙 실린드(38)가 연결되어있으며, 양측 각각의 하부지지대(45) 상단내측에는 슬라이딩박스(47)가 부착되고 슬라이딩 박스(47) 내부에는 기어(31,31a)와 보조기어(33,33a)가 상하 일렬로 내장되어 있으며, 기어(31,31a)의 중심축에는 모터(32)가 연결되어있고 슬라이딩박스(47)내부의 기어(31,31a)와 보조기어(33,33a) 밑에는 래크(30)를 갖춘 상부 지지대(48)가 내장되어 있다.

상부 지지대(48)의 상하부는 리미트스위치(34,35)가 부착되어 있고, 상부 지지대(48)의 상부 끝단에는 컷터 헤드(15)가 회전축으로 부착되어 있으며, 컷터 헤드(15) 전면 양측에는 헤드이송롤러(16)가 4곳에 부착되고 컷터헤드(15)의 뒷면에 는 헤드균형스프링(50a,b)이 4곳에 부착되어 있으며, 컷터헤드(15) 하면의 양측에는 헤드 완충 스프링(37)이 삽입되고, 컷터헤드(15)의 하부에는 컷터헤드(15)와 일정한 사이를 두고 컷팅 위치 감지 장치가 장착되어있는데, 상단 지지대(48) 양측을 가로 질러 연결된 하부 연결축(49)에 밴드터치롤(17)과 코일터치롤(18)이 연결되고 각각의 롤에는 이탈방지 스토퍼(42)와 밀착스프링(40,41)이 부착되어있고, 밴드터치롤(17)과 코일터치롤(18)의 상부에는 감지센서(19,20)가 부착되어 있다.

컷트헤드(15)의 구성은 컷터헤드(15)의 양측면에는 칼날 이동용 스크루(60)가 삽입 장착되고, 칼날 이동용 스크루(60)는 컷트헤드(15)의 뒷면에 부착된 칼날작동 모터(36)에 연결되며, 양쪽 전후진 블록은 칼날 이동용 스크루(60)를 내장하고 있고, 또 양쪽 전후진 블록(64a,b)에는 칼날(63)이 각각 부착되고 칼날(63)의 상단에는 밴드그립퍼(61)가 장착되어있는데, 밴드그립퍼(61)의 고정부 측에는 스프링과 감지센스가 내장되어있다.

이상과 같은 구성의 본 발명의 작용 및 작동원리를 설명한다.

결속된 밴드(11)를 컷팅하기 위해 설치된 컷터헤드(15)는, 내부에 컷팅 나이프를 갖추고 있으며 컷터헤드(15)가 코일(10)에 접촉되어 밴드(11)를 컷팅하는데, 하단의 두개의 레일(7)을 타고 슬라이딩 베이스(44)가 코일(10)의 중간지점까지 전진하고, 두개의 하부지지대(45)의 내측에 연결된 회전축(46)의 중앙에 설치된 헤드스윙 실린더(38)가 작동하여 컷터헤드(15)를 코일(10)에 밀착시키면 밴드터치롤(17)과 코일밀착롤(18)도 각각 밀착되는데, 이때 밴드(11)가 두겹인 위치에 터치된 밴드터치롤(17)과 코일밀착롤(18)의 높이 차가 발생되어 감지센서((19)와 감지센서((19a)가 접촉되지않는다.

이때 하단 지지대(45)에 장착된 구동모터(32)가 작동하여 상단지지대(48)를 하강시키면 컷터헤드(15)는 원형의 코일 외면을 따라 컷터헤드롤(16)에 의하여 밀착되어 내려가고, 컷터헤드(15)는 헤드균형스프링(50a,b)에 의해 항상 코일중심과 직각을 이루게 되며, 밴드(11)가 한겹인 지점이 되면 밴드터치롤(17)과 코일밀착롤(18)의 감지센서(19,19a)가 접촉되고, 밴드터치롤(17)과 코일밀착롤(18)의 감지센서(19,19a)의 접촉 시그날에 의해 상단지지대(48)의 하강은 멈추게 되며, 컷터헤드(15)의 칼날은 밴드(11)와 코일면 사이의 공간이 있는 지점에 위치하게 되고, 컷터헤드(15)에 부착된 칼날 작동모터(36)가 작동하여 밴드(11)를 절단하게 되는데, 좀더 상세히 설명하면 컷터헤드(15)가 코일에 밀착되면 커터헤드(15)는 밴드터치롤(17)과 코일밀착롤(18)의 감지센서(19,19a)가 접촉될 때까지 하강하게 되고 감지센서(19,19a)가 접촉되면 칼날(63)은 코일과 밴드의 공간부(8)에 위치하게 되고, 칼날작동모터(36)가 작동하면 칼날이동용스크루(60)가 회전하고, 양쪽 전후진 블록(64a,b)이 전진하여 기울기를 가진 칼날(63)면이 서로 교차하면서 밴드(11)를 절단하게 되며, 이때 밴드(11)가 절단되는 동시에 밴드그립퍼(61)에 의해 절단된 밴드(11)의 윗부분이 그립핑된다 (컷팅과 그립핑은 동시에 이루어짐).

양 그립퍼(61)의 뒤쪽에는 스프링과 감지센서가 장착되어 전후진 블록(64a,b)의 전진을 멈추게 하여 적정한 힘으로 그립핑되게 하며, 하단 지지대(45)가 원위치 되면 본 장치는 레일(7)을 따라 후진하게 되고 모든 컷팅 작업이 종료된다.

본 발명인 밴드컷팅 위치 자동감지 및 컷팅장치에 의하면, 코일 외권부에 결속되어 있는 밴드가 2겹인 위치에서 컷팅하여 칼날(63)이 파손되는 것을 방지하고, 1겹 부위에서 정확히 절단함으로써 설비 트러블을 방지하고 및 품질불량을 예방할 수 있는 산업상의 이용효과가 있다.

Claims

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슬라이딩 베이스(44)위에 고정되어 회전축(46)에 의해 회전되도록 되고 슬라이딩박스(47)가 설치되며, 상기 회전축(46)에 고정되어 있는 헤드스윙 실린더(38)에 의해 작동되는 하부 지지대(45)와,

기어(31,31a,33,33a)와 연결된 구동모터(32)에 의해 상하 구동되며, 상기 하부지지대(45)의 슬라이딩 박스(47)에 삽입되어 구동 되도록 래크(30)가 형성된 상부지지대(48)와,

상기 상부 지지대(48)의 축봉(70)에 회전 가능토록 결합되어 있되 스토퍼(42) 및 스프링(41)에 의해 지지되는 밴드터치롤(17) 및 코일 밀착롤(18)과,

상기 밴드터치롤(17) 및 코일 밀착롤(18) 상단에 설치되는 감지센서(19,20)와,

상기 상부지지대(48)의 상부에 결합되어 밴드(11)를 컷팅 하기위한 칼날(63)이 내장되어 있는 커터헤드(15)로 구성된 것을 특징으로 하는 밴드 컷팅 위치 감지기능을 갖는 밴드컷팅장치.
제3항에 있어서,

상기 커터헤드(15)의 칼날(63)은 칼날이동용 스크류(60)에 의해 구동되는 전후진 블록(64a,64b)에 결합되어 있는 것을 특징으로 하는 밴드컷팅 위치 감지기능을 갖는 밴드컷팅장치.
제4항에 있어서,

상기 전후진 블록(64a,64b)에는 밴드 그립퍼(61)가 장착되어 있는 것을 특징으로 하는 밴드컷팅위치 감지기능을 갖는 밴드컷팅장치.
제3항에 있어서,

상기 커터헤드(15)는 하면에 헤드이송롤러(16)가 장착되어 있고 상면에는 헤드균형 스프링(50a,50b)이 장착되어 있는 것을 특징으로 하는 밴드컷팅 위치 감지기능을 갖는 밴드컷팅장치.