KR102117229B1

KR102117229B1 - 단열재 다층 수평컷팅기

Info

Publication number: KR102117229B1
Application number: KR1020180043182A
Authority: KR
Inventors: 김옥규
Original assignee: 유신단열(주)
Priority date: 2018-04-13
Filing date: 2018-04-13
Publication date: 2020-06-01
Also published as: KR20190119790A

Abstract

본 발명은 판상의 단열재를 수평방향으로 컷팅하기 위한 수평컷팅기로서, 지면상에 설치되는 프레임; 상기 프레임 상면을 따라 설치되어 단열재를 상기 프레임의 일측에서 타측을 향해 이동되게 하는 컨베어; 상기 프레임의 상측으로 좌우방향으로 횡단되게 이격거리를 두고 연속적으로 배치되어 상기 컨베어를 타고 이동되는 상기 단열재의 상면과 접촉됨으로써 회전동작하는 피딩롤러를 갖는 복수의 피딩롤러모듈; 상기 피딩롤러모듈의 사이로 상기 피딩롤러와 평행한 방향으로 설치되되, 풀리에 감겨서 회전되는 회전커터를 포함하게 되고, 위치별로 상기 회전커터에 의한 컷팅 포인트가 다르도록 설치되는 복수의 회전커터모듈; 상기 회전커터의 일측 근처에 마련되어 컷팅시 발생되는 분진을 흡입하는 집진모듈;을 포함하는 것을 특징으로 하는 단열재 다층 수평컷팅기이다.

Description

단열재 다층 수평컷팅기{insulation multi-layer horizantal cutting appartus}

본 발명은 판상의 단열재를 필요로 하는 두께로 컷팅할 수 있도록 하는 단열재 다층 수평 컷팅기에 관한 기술이다.

LNG 운송선박을 비롯한 각종 선박 및 그 외 다양한 산업분야에서 단열재가 널리 사용되고 있으며, 보통 단열재는 글라스울이나 미네랄울과 같은 소재를 사용하게 되고, 단열재를 전문적으로 대량 생산하는 업체로부터 구매한 규격화된 단열재를 필요에 맞는 두께, 폭, 길이로 절단하여 사용하게 된다.

주로 사각 판상체로 제공되는 단열재는 소요처에서 요구되는 사이즈로 가공이 필요하게 되는데, 가로 또는 세로 길이를 맞추는 것은 일반적인 커팅장치를 이용하여 큰 어려움없이 가공이 가능하지만, 사각 판상체를 원하는 두께로 가공하는 것은 쉽지 않은 작업이 된다.

사각 판상체 형상인 단열재를 원하는 두께로 정확하게 가공하게 되면 제품의 품질을 높일 수 있을 뿐 아니라 불량율을 줄여 원가절감에 기여할 수 있게 된다.

본 발명과 관련한 종래기술로 대한민국 공개특허 제10-2015-0012704호의 "패널부재 슬리팅장치"가 있으며, 도 1은 종래기술에 의한 패널부재 슬리팅장치의 측면도이다.

도시된 바와 같이 종래기술에 의한 패널부재 슬리팅장치는, 본체와, 상기 본체 상에 수평방향으로 연장 형성되어 패널부재(10)가 진행되도록 구비된 이송라인(30)과, 상기 이송라인의 길이방향 일측에 위치되어 상기 패널부재(10)가 통과되도록 사각틀 형태로 구비된 커터프레임(41)과, 상기 커터프레임(41)에 상하단이 고정 결합되어 상기 패널부재(10)의 폭방향으로 간격을 두고 다수로 배치되는 일자형의 커터날(42)과, 상기 커터프레임(41)의 일측에 결합되어 상기 커터날(42)을 상하로 구동하도록 구비된 승강수단(43)으로 구성된 커터유닛(40)을 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.

종래기술에 의한 패널부재 슬리팅장치는 복수의 커터날(42)이 상하 수직방향으로 배치되되, 소정의 이격간격을 두고 형성되어 진입되는 패널부재(10)를 상하로 동시에 다수개로 절단하게 된다.

중력방향인 상하방향으로 일정한 폭으로 절단하는 것은 종래기술과 같이 기술적 난이도가 높지 않아 구현에 큰 어려움이 없지만, 이동되는 대면적의 단열재를 수평방향으로 일정한 두께로 복수개로 컷팅하는 데에는 많은 어려움이 있어 실제 적용사례가 거의 없는 실정이다.

대한민국 공개특허 제10-2015-0012704호

이에 본 발명에서는 판상의 단열재를 수평방향으로 원하는 두께가 되도록 컷팅할 수 있되, 연이어 배치되는 복수의 회전커터를 이용하여 하나의 단열재를 복수개로 수평 컷팅할 수 있도록 하는 단열재 다층 수평컷팅기를 제공하고자 한다.

제시한 바와 같은 과제 달성을 위한 본 발명의 단열재 다층 수평컷팅기는, 판상의 단열재를 수평방향으로 컷팅하기 위한 수평컷팅기로서, 지면상에 설치되는 프레임; 상기 프레임 상면을 따라 설치되어 단열재를 상기 프레임의 일측에서 타측을 향해 이동되게 하는 컨베어; 상기 프레임의 상측으로 좌우방향으로 횡단되게 이격거리를 두고 연속적으로 배치되어 상기 컨베어를 타고 이동되는 상기 단열재의 상면과 접촉됨으로써 회전동작하는 피딩롤러를 갖는 복수의 피딩롤러모듈; 상기 피딩롤러모듈의 사이로 상기 피딩롤러와 평행한 방향으로 설치되되, 풀리에 감겨서 회전되는 회전커터를 포함하게 되고, 위치별로 상기 회전커터에 의한 컷팅 포인트가 다르도록 설치되는 복수의 회전커터모듈; 상기 회전커터의 일측 근처에 마련되어 컷팅시 발생되는 분진을 흡입하는 집진모듈;을 포함하는 것을 특징으로 한다.

바람직하게 상기 피딩롤러모듈은, 상기 프레임의 좌우측면에 고정 설치되는 브라켓; 상기 브라켓의 하단과 상단 외측에 고정되는 지지블럭; 상기 상하 지지블럭 사이에 수직되게 고정되는 샤프트; 상기 샤프트와 인접하여 상기 상하 지지블럭 사이에 수직되게 설치되어 회전동작될 수 있는 스크류; 상기 샤프트와 상기 스크류에 끼워지며, 상기 스크류의 회전에 의해 상기 샤프트를 따라 상하 이동하게 되는 이동블럭; 좌우 양단이 마주보는 각 이동블럭과 연결되며, 이동하는 상기 단열재와 접촉되어 회전하게 되는 피딩롤러; 상기 스크류의 상단에 연결되는 제1기어; 상기 피딩롤러의 상측으로 배치되며, 상기 브라켓 상단에 설치되는 부싱에 의해 지지되며, 양단부에 상기 제1기어와 치합되는 제2기어가 구비되고, 어느 일단에 손잡이가 결합되는 위치조정축;을 포함하는 것을 특징으로 한다.

바람직하게 상기 회전커터모듈은, 상기 피딩롤러와 평행하게 직립되게 배치되는 회전커터 프레임; 상기 회전커터 프레임의 좌우 하단을 받쳐주게 되며, 상기 회전커터 프레임의 상하 위치 조정기능을 갖는 높이조정수단; 상기 회전커터 프레임의 좌우 상단 부근에 하나씩 설치되어 회전될 수 있는 풀리; 한 쌍을 이루는 상기 두 개의 풀리에 감겨 회전되는 회전커터; 상기 어느 일측 풀리에 회전력을 전달하는 모터;를 포함하는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 의한 단열재 다층 수평컷팅기는 대면적을 이루는 소정 두께의 단열재를 수평방향으로 복수개의 단위 단열재로 컷팅함으로써 정확한 치수로 가공이 가능하고 다양한 수요처의 요구에 어려움없이 대응할 수 있다는 효과가 있다.

도 1은 종래기술에 의한 패널부재 슬리팅장치의 측면도.
도 2는 본 발명의 바람직한 일 실시예에 의한 단열재 다층 수평컷팅기의 사시도.
도 3은 피딩롤러모듈의 구성도.
도 4는 피딩롤러모듈의 부분 확대도.
도 5는 회전커터모듈의 사시도.
도 6은 회전커터모듈의 부분 확대도.
도 7은 회전커터모듈을 구성하는 높이조정수단의 구성도.
도 8은 본 발명에 의한 단열재 다층 수평컷팅기를 이용한 단열재의 개략적인 작업 공정도.

이하, 본 발명에 의한 단열재 다층 수평컷팅기에 대해 보다 상세한 설명을 하도록 하며, 첨부되는 도면을 참조하는 것으로 한다. 단, 제시되는 도면 및 이에 대한 구체적인 설명은 본 발명의 기술적 사상에 따른 하나의 실시 가능한 예를 설명하는 것인 바, 본 발명의 기술적 보호범위가 이에 한정되는 것은 아니다.

첨부되는 도 2는 본 발명의 바람직한 일 실시예에 의한 단열재 다층 수평컷팅기의 사시도이며, 도 3은 피딩롤러모듈의 구성도이며, 도 4는 피딩롤러모듈의 부분 확대도이며, 도 5는 회전커터모듈의 사시도이며, 도 6은 회전커터모듈의 부분 확대도이고, 도 7은 회전커터모듈을 구성하는 높이조정수단의 구성도이고, 도 8은 본 발명에 의한 단열재 다층 수평컷팅기를 이용한 단열재의 개략적인 작업 공정도를 나타낸 것이다.

도시된 바와 같이 본 발명에 의한 단열재 다층 수평컷팅기는 선박 등에 사용되는 다양한 두께의 단열재를 대량 생산하여 공급할 수 있도록 하되, 생산성이 극대화될 수 있도록 한번의 피딩공정을 통해 수평방향으로 컷팅되는 복수의 단위 단열재를 제작할 수 있다.

본 발명의 목적 달성을 위한 단열재 다층 수평컷팅기의 구체적인 구성요소로 프레임(100), 컨베어(200), 피딩롤러모듈(300), 회전커터모듈(400) 및 집진모듈(500)을 포함한다.

프레임(100)은 지면상에 설치되는 길다란 형상을 이루며, 프레임(100) 상면을 따라 무한궤도운동하는 컨베어(200)가 설치된다. 컨베어(200) 위에 단열재(10)가 로딩되면 컨베어(200)의 회전운동에 따라 단열재(10)는 전진된다.

프레임(100)의 상측으로 복수개의 피딩롤러모듈(300)이 설치되는데, 피딩롤러모듈(300)은 소정의 이격거리를 두면서 연속적으로 연이어 설치된다. 피딩롤러모듈(300)은 컨베어(200)를 타고 이동되는 단열재(10)의 상면과 접촉됨으로써 회전동작하면서 단열재(10)를 적당한 압력으로 누르는 피딩롤러(360)를 포함한다.

보다 구체적으로 피딩롤러모듈(300)은, 브라켓(310), 지지블럭(320), 샤프트(330), 스크류(340), 이동블럭(350), 피딩롤러(360), 제1기어(370), 제2기어(380) 및 위치조정축(390)을 포함하여 구성될 수 있다.

피딩롤러모듈(300)은 프레임(100)을 따라 등간격을 이루면서 복수개가 형성되는데, 각각의 피딩롤러모듈(300)은 동일한 구성을 가지므로 이하 설명은 모든 피딩롤러모듈에 공통되는 설명이다.

브라켓(310)은 프레임(100)의 좌우측면에 마주보게 쌍을 이루면서 설치되며, 브라켓(310)은 프레임(100)의 상면 보다는 높게 직립된 형태로 고정 설치된다.

브라켓(310)의 외측 하단과 상단에는 하나씩의 지지블럭(320)이 결합되며, 상하로 배치되는 두 지지블럭(320) 사이에 수직방향으로 샤프트(330)가 고정 결합된다.

샤프트(330)와 인접하여 상하 지지블럭(320) 사이에 수직되게 스크류(340)가 설치되며, 스크류(340)와 샤프트(330)는 서로 평행하게 설치되고, 특히 스크류(340)는 상단과 하단이 베어링과 같은 부재로 지지되어 회전동작될 수 있는 것이고, 스크류(340)는 회전력을 전달할 수 있다.

샤프트(330)와 스크류(340)에 끼워지는 이동블럭(350)이 마련되며, 이동블럭(350)은 대략 직사각형을 이루며, 샤프트(330)와 스크류(340)가 끼워질 수 있는 천공된 부분이 있고, 특히 스크류(340)가 끼워지는 부위에는 스크류(340)가 치합되는 나사부(미도시)가 형성되어 스크류(340)의 회전력이 이동블럭(350)에 전달될 수 있도록 한다.

샤프트(330)는 이동블럭(350)의 상하 이동시에 안정적인 상하 이동을 가이드하게 되고, 스크류(340)에 작용하는 회전력이 나사부에 전달됨으로써 이동블럭(350)이 상하 이동될 수 있게 된다.

좌우 양단이 마주보는 각 이동블럭(350)과 연결되어 이동블럭(350)과 함께 상하 이동될 수 있는 피딩롤러(360)가 마련되며, 피딩롤러(360)의 양단은 베어링으로 지지되어 회전가능한 상태가 되며, 이동되는 단열재(10)의 상면과 접촉을 이루면서 마찰에 의해 회전되고 단열재(10)를 적당한 가압력으로 누르는 상태가 됨으로써 후술될 회전커터(440)에 의한 단열재(10)의 수평방향 컷팅시 안정적인 컷팅이 이루어질 수 있도록 한다.

스크류(340)의 상단에는 제1기어(370)가 연결되며, 제1기어(370)는 제2기어(380)와 치합되어 회전력을 전달받아 스크류(340)가 회전될 수 있도록 한다.

제2기어(380)는 위치조정축(390)의 양단에 각각 연결되는데, 위치조정축(390)은 피딩롤러(360)의 상측으로 이격되어 평행하게 배치되며, 브라켓(310) 상단에 설치되는 부싱(311)에 의해 지지된 채 회전 가능한 상태를 이룬다. 위치조정축(390)의 양단은 부싱(311)에 의해 지지되며, 부싱(311) 보다 외측으로 연장되는 좌우 각 단부에 제2기어(380)가 결합되고, 어느 일단에는 제2기어(380) 보다 외측으로 손잡이(391)가 연결된다.

이러한 구조를 통해 손잡이(391)를 잡고 정방향 혹은 역방향으로 회전시키게 되면 위치조정축(390)이 회전하게 되며, 위치조정축(390)에 연결되는 각각의 제2기어(380)가 회전되면서 이와 치합된 제1기어(370)에 회전력을 전달하게 되고, 제1기어(370)가 회전되면 스크류(340)도 회전하게 되고, 스크류(340)에 연결되는 이동블럭(350)도 상방 혹은 하방으로 이동하게 되는 것이다.

본 발명에는 다수의 피딩롤러모듈(300)이 등간격으로 배치되며, 각각의 피딩롤러모듈(300)들은 위치조정축(390)에 연결된 손잡이(391)를 이용하여 회전시킴에 따라 피딩롤러(360)의 상하 위치를 조정할 수 있게 된다.

한편, 본 발명의 단열재 다층 수평컷팅기에는 회전커터모듈(400)이 구비되는데, 회전커터모듈(400)도 복수개가 구비되며, 피딩롤러모듈(300)과 동일한 갯수가 구비될 수 있고, 피딩롤러모듈(300)의 사이에 하나씩의 회전커터모듈(400)이 설치되도록 한다.

회전커터모듈(400)은 피딩롤러(360)와 평행한 방향으로 설치되되, 풀리(430)에 감겨서 회전되는 회전커터(440)를 포함하게 되며, 위치별로 회전커터(440)에 의한 컷팅 포인트가 다르도록 조정이 가능하도록 구성된다.

보다 구체적으로 회전커터모듈(400)에 대해 설명하도록 한다.

회전커터모듈(400)은 회전커터 프레임(410), 높이조정수단(420), 풀리(430), 회전커터(440) 및 모터(450)를 포함하여 이루어질 수 있다.

회전커터 프레임(410)은 회전커터(440)의 설치를 위해 마련되는 것으로 본 실시예의 경우 내부가 빈 사각틀과 같은 형태를 이루어 프레임(100)을 횡단하는 형태로 수직방향으로 설치되며, 피딩롤러(360)와 평행하게 배치된다.

회전커터 프레임(410)은 높이 조정이 필요하게 되는데, 이를 위해 회전커터 프레임(410)의 좌우 하단을 받쳐주게 되는 높이조정수단(420)이 구비되고, 높이조정수단(420)을 조정하게 되면 회전커터 프레임(410)의 상하 위치가 조정될 수 있다.

높이조정수단(420)은 프레임(100)을 횡단하도록 수평되게 배치되는 축(421)의 일단에 결합되는 손잡이(422)를 회전되게 함에 따라 기어조합에 의해 상하방향으로 이동축(423)이 이동됨으로써 이동축(423) 상단과 연결되는 회전커터 프레임(410)의 위치가 조정될 수 있도록 구성된다. 보다 바람직하게 이동축(423)의 양옆으로 안정적인 상하 이동을 위한 피스톤 방식으로 가이드(424)가 구비되도록 함이 바람직하다.

직립되게 설치되는 회전커터 프레임(410)의 좌우 상단 부근에는 하나씩의 풀리(430)가 회전될 수 있도록 설치되며, 한 쌍을 이루는 두 개의 풀리(430)에 회전커터(440)가 감겨진 상태로 연결됨으로써 풀리(430)가 회전되면 회전커터(440)도 회전되는 상태가 된다.

두 개의 풀리(430) 중 어느 일측 풀리(430)에 회전력을 전달하는 모터(450)가 구비되며, 모터(450)에 연결되는 일측 풀리(430)가 회전되면 회전커터(440)도 회전되고 타측 풀리(430)는 종동풀리가 되어 회전커터(440)가 무한궤도 회전될 수 있도록 기능하게 된다.

복수의 회전커터모듈(400)이 구비되는데 각각의 회전커터모듈(400)의 설치 높이는 다르며, 단열재(10)가 투입되는 방향에 위치되는 제1회전커터모듈의 위치가 가장 높고, 단열재가 배출되는 방향으로 갈수록 회전커터모듈의 위치가 낮아진다.

즉, 각 회전커터모듈(400)의 회전커터(440)의 컷팅 포인트가 다르며, 예를 들어 100mm 두께의 단열재를 10mm 두께로 컷팅하고자 한다면 10개의 회전커터모듈은 10mm 의 높이 차이로 설치가 된다.

따라서 단열재(10)가 투입되어 회전커터모듈(400)을 거쳐 배출되면 10mm 두께의 단위 단열재(11)가 10개 만들어지게 된다. 보다 정확하게는 컷팅시 회전커터(440)의 두께만큼 제거되는 두께를 고려하여 이웃하는 회전커터모듈(400)의 높이를 조정해야 할 것이다. 본 예와 같은 경우라면 10mm 두께의 단위 단열재가 9개 제작될 것이다.

한편, 본 발명의 단열재 다층 수평컷팅기에는 집진모듈(500)이 구비되는데, 집진모듈(500)은 회전커터의 일측 근처에 마련되어 컷팅시 발생되는 분진을 흡입하여 처리하도록 하는 기능을 하며, 집진모듈은 공지의 기술을 접목하면 충분하다. 컷팅시 다량 발생되는 분진을 곧바로 흡입하여 수집함으로써 분진의 비산을 방지하여 작업환경을 안전하도록 유지관리할 수 있도록 한다.

본 발명에 의한 단열재 다층 수평컷팅기는 단열재를 수평방향으로 동시에 여러개의 단위 단열재로 가공하고자 할 때 유용하게 사용될 수 있다.

100 : 프레임
200 : 컨베어
300 : 피딩롤러모듈
310: 브라켓 311 : 부싱
320 : 지지블럭 330 : 샤프트
340 : 스크류 350 : 이동블럭
360 : 피딩롤러 370 : 제1기어
380 : 제2기어 390 : 위치조정축
391 : 손잡이
400 : 회전커터모듈
410 : 회전커터 프레임 420 : 높이조정수단
421 : 축 422 : 손잡이
423 : 이동축 424 : 가이드
430 : 풀리 440 : 회전커터
450 : 모터
500 : 집진모듈
10 : 단열재
11 : 단위 단열재

Claims

판상의 단열재를 수평방향으로 컷팅하기 위한 수평컷팅기로서,
지면상에 설치되는 프레임;
상기 프레임 상면을 따라 설치되어 단열재를 상기 프레임의 일측에서 타측을 향해 이동되게 하는 컨베어;
상기 프레임의 상측으로 좌우방향으로 횡단되게 이격거리를 두고 연속적으로 배치되어 상기 컨베어를 타고 이동되는 상기 단열재의 상면과 접촉됨으로써 회전동작하는 피딩롤러를 갖는 복수의 피딩롤러모듈;
상기 피딩롤러모듈의 사이로 상기 피딩롤러와 평행한 방향으로 설치되되, 풀리에 감겨서 회전되는 회전커터를 포함하게 되고, 위치별로 상기 회전커터에 의한 컷팅 포인트가 다르도록 설치되는 복수의 회전커터모듈;
상기 회전커터의 일측 근처에 마련되어 컷팅시 발생되는 분진을 흡입하는 집진모듈;을 포함하되,
상기 피딩롤러모듈은,
상기 프레임의 좌우측면에 고정 설치되는 브라켓;
상기 브라켓의 하단과 상단 외측에 고정되는 지지블럭;
상기 상하 지지블럭 사이에 수직되게 고정되는 샤프트;
상기 샤프트와 인접하여 상기 상하 지지블럭 사이에 수직되게 설치되어 회전동작될 수 있는 스크류;
상기 샤프트와 상기 스크류에 끼워지며, 상기 스크류의 회전에 의해 상기 샤프트를 따라 상하 이동하게 되는 이동블럭;
좌우 양단이 마주보는 각 이동블럭과 연결되며, 이동하는 상기 단열재와 접촉되어 회전하게 되는 피딩롤러;
상기 스크류의 상단에 연결되는 제1기어;
상기 피딩롤러의 상측으로 배치되며, 상기 브라켓 상단에 설치되는 부싱에 의해 지지되며, 양단부에 상기 제1기어와 치합되는 제2기어가 구비되고, 어느 일단에 손잡이가 결합되는 위치조정축;을 포함하고,
상기 회전커터모듈은,
상기 피딩롤러와 평행하게 직립되게 배치되는 회전커터 프레임 ;
이동축이 상기 회전커터 프레임의 좌우 하단을 받쳐주도록 하며, 상기 이동축의 양옆으로 가이드가 구비되며, 상기 회전커터 프레임의 상하 위치 조정기능을 갖도록 상기 프레임을 횡단하도록 수평되게 배치되는 축과 상기 축의 일단에 결합되는 손잡이와 상기 손잡이를 회전되게 함에 따라 기어조합을 통해 상기 이동축을 이동시킬 수 있도록 하는 높이조정수단;
상기 회전커터 프레임의 좌우 상단 부근에 하나씩 설치되어 회전될 수 있는 풀리;
한 쌍을 이루는 상기 두 개의 풀리에 감겨 회전되는 회전커터;
상기 어느 일측 풀리에 회전력을 전달하는 모터;를 포함하는 것을 특징으로 하는 단열재 다층 수평컷팅기.
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