KR102575639B1 - Mandrel for preventing reel mark - Google Patents

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KR102575639B1
KR102575639B1 KR1020230096401A KR20230096401A KR102575639B1 KR 102575639 B1 KR102575639 B1 KR 102575639B1 KR 1020230096401 A KR1020230096401 A KR 1020230096401A KR 20230096401 A KR20230096401 A KR 20230096401A KR 102575639 B1 KR102575639 B1 KR 102575639B1
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coil
segment
gripper
gap
mandrel
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송광수
이진
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주식회사 서울엔지니어링
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Abstract

본 발명은 그립퍼용 세그먼트가 코일 선단 고정시 상기 코일의 두께에 따라 자동으로 회전하여 에어포켓을 보상하여 릴 마크를 최소화시킬 수 있는 맨드릴에 관한 것이다. 본 발명의 일실시 예에 따른 그립퍼용 세그먼트(200)는 상기 코일의 내주면을 지지하는 외측면(211)과, 축소된 경우 상기 그립퍼용 서브 세그먼트(135)의 가압면(132)과의 사이에 상기 코일의 선단이 삽입되는 틈(134)을 형성하며 확장시 상기 틈(134)에 삽입된 코일을 고정하는 고정면(212)이 구비되는 날개부와(210)와, 상기 샤프트(110)에 형성된 지지홈(115)에 삽입되어 상기 날개부(210)의 확장과 축소를 가이드하도록 상기 날개부(210) 하부로 돌출되는 지지부(220)를 포함하고, 상기 지지부(220)에는 상기 지지홈(115)의 측면(116)에 접촉하는 접촉부(221)와, 상기 접촉부(221)를 기준으로 상하부에 형성되어 상기 지지홈(115)의 측면(116)과의 사이에 간격(223)을 형성하는 간격형성부(222)가 구비되고, 축소된 경우 상기 고정면(212)의 반대측 접촉면(213)과 상기 접촉면(213)에 마주하는 서브 세그먼트(130)의 가압면(132) 사이에 틈(136)이 형성될 수 있다. The present invention relates to a mandrel capable of minimizing reel marks by compensating for air pockets by automatically rotating a segment for a gripper according to the thickness of the coil when the tip of the coil is fixed. In the gripper segment 200 according to an embodiment of the present invention, there is a gap between the outer surface 211 supporting the inner circumferential surface of the coil and the pressing surface 132 of the gripper sub-segment 135 when it is reduced. A wing portion 210 formed with a gap 134 into which the tip of the coil is inserted and having a fixing surface 212 for fixing the coil inserted into the gap 134 when expanded, and the shaft 110 It is inserted into the formed support groove 115 and includes a support portion 220 protruding from the lower portion of the wing portion 210 to guide expansion and contraction of the wing portion 210, and the support portion 220 includes the support groove ( A gap 223 is formed between the contact portion 221 in contact with the side surface 116 of 115 and the side surface 116 of the support groove 115 formed on the upper and lower parts based on the contact portion 221 A gap 136 is provided between the contact surface 213 on the opposite side of the fixing surface 212 and the pressing surface 132 of the sub-segment 130 facing the contact surface 213 when the gap forming part 222 is provided and is reduced. ) can be formed.

Description

릴 마크 방지용 맨드릴 {Mandrel for preventing reel mark}Mandrel for preventing reel mark {Mandrel for preventing reel mark}

본 발명은 코일 권취시 릴 마크 발생을 방지할 수 있는 맨드릴에 관한 것이다.The present invention relates to a mandrel capable of preventing reel marks from occurring during coil winding.

일반적으로 열간압연 설비 등의 라인 출구 측에는 압연된 띠강판을 권취하는 스트립 권취 장치가 배치되는데, 이는 길이방향으로 긴 판상의 스트립을 이송의 편의를 위해 코일형태로 권취하기 위한 것이다.In general, a strip winding device for winding a rolled strip steel sheet is disposed at a line outlet side of a hot rolling facility, etc., to wind a long plate-shaped strip in the longitudinal direction in a coil form for convenience of transport.

이를 위해, 압연 설비 라인의 출구 측에는 핀치롤이 배치되고, 상기 핀치롤을 통해 인출되는 스트립은 권취 드럼인 맨드 릴(mandrel)로 유도된 후 상기 맨드릴의 회전에 따라 맨드릴의 외주면에 코일형태로 권취된다.To this end, a pinch roll is disposed at the exit side of the rolling facility line, and the strip drawn through the pinch roll is guided to a mandrel, which is a winding drum, and then wound in a coil form on the outer circumferential surface of the mandrel according to the rotation of the mandrel do.

도 1은 맨드릴로 코일을 권취하는 경우에 발생하는 릴 마크 현상을 나타내는 도면이다.1 is a diagram illustrating a reel mark phenomenon that occurs when a coil is wound with a mandrel.

도 1에서 보이는 바와 같이, 코일(coil)은 선단이 맨드릴에 구비된 그립퍼(gripper)에 고정된 상태로 맨드릴의 외주면에 권취되는데, 이때 상기 권취되는 코일에는 그립퍼 이후 꺽임부 구간에서 꺽이는 부분의 형상과 코일의 두께에 따른 에어포켓(air pocket)(1)이 형성됨으로 인해 2열, 3열, 4열 등에서 릴 마크(reel mark)(2)가 발생한다.As shown in FIG. 1, a coil is wound around the outer circumferential surface of the mandrel in a state where the tip is fixed to a gripper provided on the mandrel. And due to the formation of air pockets (1) according to the thickness of the coil, reel marks (2) occur in the second row, third row, fourth row, etc.

종래 맨드릴은 0.5t ~ 7t 등의 다양한 두께의 코일을 권취하는데 사용되는데, 두께에 따라 상기 권취되는 코일의 대략 5회 ~ 20회 권수에 릴 마크(2)가 발생하게 되며, 길이로는 대략 10 ~ 30m 정도 발생하게 되는데, 이러한 릴 마크(2) 발생 구간은 커팅기로 절단하여 버려지게 된다.Conventional mandrels are used to wind coils of various thicknesses, such as 0.5t to 7t. Depending on the thickness, reel marks 2 are generated at approximately 5 to 20 turns of the coil to be wound, and the length is about 10 It occurs about ~ 30m, and this reel mark 2 occurrence section is cut with a cutting machine and discarded.

따라서, 릴 마크(2) 발생 길이가 길수록 사용되지 못하고 절단해야 하는 부분이 많아지기 때문에 원가상승의 원인이 되므로, 릴 마크 발생 길이를 최소화시킬 필요가 있다.Therefore, the longer the length of the reel mark 2 is, the more parts that are not used and need to be cut, which causes a cost increase. Therefore, it is necessary to minimize the length of the reel mark.

이를 위해, 종래 맨드릴은 코일이 꺽이는 부분에 해당하는 부위를 깍아 상기 코일이 권취되는 진원(맨드릴의 외주면)과의 사이에 갭을 형성하였다. To this end, in the conventional mandrel, a portion corresponding to a portion where the coil is bent is cut to form a gap between the coil and the circle around which the coil is wound (the outer circumferential surface of the mandrel).

그러면, 권취되는 코일에 형성된 에어포켓(1)이 상기 갭에 의해 보상됨에 따라, 2열 이후에서는 상기 에어포켓(1)에 의해 발생하는 릴 마크(2)를 최소화시킬 수 있다. Then, as the air pockets 1 formed in the coil to be wound are compensated for by the gap, the reel marks 2 generated by the air pockets 1 can be minimized in the second row or later.

그러나 상기 갭의 크기는 코일의 두께에 따라 달라져야 하기 때문에, 상기 꺽이는 부분을 교체 가능한 부품으로 구성하고, 상기 부품을 코일의 두께에 맞게 여러개 준비하고, 권취하고자 하는 코일의 두께에 따라 그에 맞는 부품으로 교체해 주어야 하는 불편이 있었다.However, since the size of the gap must vary according to the thickness of the coil, the folding part is configured as a replaceable part, several of the parts are prepared according to the thickness of the coil, and a part suitable for the thickness of the coil to be wound is used. I had the trouble of having to replace it.

또한, 대한민국 등록실용신안 제20-0488326호에는 "릴 마크 방지용 스트립 권취 장치"가 개시된 바 있다.In addition, Republic of Korea Utility Model Registration No. 20-0488326 discloses a “reel-mark prevention strip winding device”.

도 2는 선행기술에 따른 그립퍼를 나타내는 도면이다.2 is a view showing a gripper according to the prior art.

도 2에서 보이는 바와 같이, 상기 선행기술은 코일이 꺽이는 부분(3) 반대편에 에어포켓(1)을 보상하기 위한 별도의 릴 마크 방지 플레이트(4)를 결합함으로써, 2열 이후에서는 상기 에어포켓(1)에 의해 발생하는 릴 마크(2)를 최소화시킬 수 있다. As shown in FIG. 2, the prior art combines a separate reel mark prevention plate 4 for compensating for the air pocket 1 on the opposite side of the coil bending part 3, so that after the second row, the air pocket ( Reel mark 2 caused by 1) can be minimized.

그러나 종래와 마찬가지로 상기 릴 마크 방지플레이트(4)도 권취하고자 하는 코일의 두께에 따라 그에 맞는 것으로 교체를 해주어햐 하는 불편이 있다.However, as in the prior art, the reel mark prevention plate 4 also has the inconvenience of having to be replaced with a suitable one according to the thickness of the coil to be wound.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 코일 권취시 릴 마크 발생을 방지할 수 있는 맨드릴을 제공함을 목적으로 한다.The present invention is to solve the above problems, and an object of the present invention is to provide a mandrel capable of preventing reel marks from occurring during coil winding.

또한, 본 발명은 코일이 꺽이는 부분 반대편에 코일의 두께에 따른 에어포켓을 자동적으로 보상할 수 있는 맨드릴을 제공함을 목적으로 한다.In addition, an object of the present invention is to provide a mandrel capable of automatically compensating for air pockets according to the thickness of the coil on the opposite side of the coil where the coil is bent.

본 발명의 일실시 예에 따른 맨드릴은, 샤프트(110)와, 상기 샤프트(11)의 외측에 구비되어 권취되는 코일의 내주면을 지지하며 그립퍼용 세그먼트(200)를 포함하는 복수의 세그먼트(120)와, 상기 샤프트(110)의 반경방향 외측으로 이동함에 따라 상기 복수의 세그먼트를 확장시키며 상기 그립퍼용 세그먼트(200)에 인접하는 그립퍼용 서브 세그먼트(135)를 포함하는 복수의 서브 세그먼트(130)를 포함하고, 확장시 상기 그립퍼용 세그먼트(200)와 상기 그립퍼용 서브 세그먼트(130) 사이에 개재된 코일의 선단을 고정하는 맨드릴에 있어서, 상기 그립퍼용 세그먼트(200)는 상기 코일의 내주면을 지지하는 외측면(211)과, 축소된 경우 상기 그립퍼용 서브 세그먼트(135)의 가압면(132)과의 사이에 상기 코일의 선단이 삽입되는 틈(134)을 형성하며 확장시 상기 틈(134)에 삽입된 코일을 고정하는 고정면(212)이 구비되는 날개부와(210)와, 상기 샤프트(110)에 형성된 지지홈(115)에 삽입되어 상기 날개부(210)의 확장과 축소를 가이드하도록 상기 날개부(210) 하부로 돌출되는 지지부(220)를 포함하고, 상기 지지부(220)에는 상기 지지홈(115)의 측면(116)에 접촉하는 접촉부(221)와, 상기 접촉부(221)를 기준으로 상하부에 형성되어 상기 지지홈(115)의 측면(116)과의 사이에 간격(223)을 형성하는 간격형성부(222)가 구비되고, 축소된 경우 상기 고정면(212)의 반대측 접촉면(213)과 상기 접촉면(213)에 마주하는 서브 세그먼트(130)의 가압면(132) 사이에 틈(136)이 형성될 수 있다. A mandrel according to an embodiment of the present invention includes a shaft 110 and a plurality of segments 120 provided on the outside of the shaft 11 to support the inner circumferential surface of a coil to be wound and including a gripper segment 200. And, a plurality of sub-segments 130 including a gripper sub-segment 135 adjacent to the gripper segment 200 by extending the plurality of segments as the shaft 110 moves radially outward. In the mandrel for fixing the tip of the coil interposed between the gripper segment 200 and the gripper sub-segment 130 when expanded, the gripper segment 200 supports the inner circumferential surface of the coil A gap 134 is formed between the outer surface 211 and the pressing surface 132 of the gripper sub-segment 135 when it is reduced, and the gap 134 into which the tip of the coil is inserted is formed. It is inserted into the wing part 210 provided with the fixing surface 212 for fixing the inserted coil, and the support groove 115 formed in the shaft 110 to guide the expansion and contraction of the wing part 210. It includes a support part 220 protruding below the wing part 210, and the support part 220 includes a contact part 221 contacting the side surface 116 of the support groove 115 and the contact part 221. As a reference, a gap forming part 222 is provided on the upper and lower parts to form a gap 223 between the side surface 116 of the support groove 115, and when reduced, the contact surface on the opposite side of the fixing surface 212 A gap 136 may be formed between the contact surface 213 and the pressing surface 132 of the sub-segment 130 facing the contact surface 213 .

또한, 본 발명의 일실시 예에 따른 맨드릴은, 상기 고정면(212)에 형성된 틈(134)으로 상기 코일의 선단이 삽입된 상태에서 확장하는 경우, 상기 그립퍼용 세그먼트(200)가 상기 접촉부(221)를 기준으로 소정각도 회전함에 따라 상기 고정면(212)의 상부에 해당하는 외측면(211)이 상기 코일이 감기는 진원 외측으로 돌출될 수 있다. In addition, when the mandrel according to an embodiment of the present invention expands in a state in which the tip of the coil is inserted into the gap 134 formed in the fixing surface 212, the gripper segment 200 extends to the contact portion ( 221), the outer surface 211 corresponding to the upper part of the fixing surface 212 may protrude outward from the circle around which the coil is wound.

또한, 본 발명의 일실시 예에 따른 맨드릴은, 상기 지지부(222)는 상기 접촉부(221)가 볼록한 항아리 형상을 가질 수 있다.In addition, in the mandrel according to an embodiment of the present invention, the support part 222 may have a jar shape in which the contact part 221 is convex.

또한, 본 발명의 일실시 예에 따른 맨드릴은, 상기 고정면(212)과 상기 접촉면(213)에는 보호부재(214)가 구비되고, 상기 그립퍼용 서브 세그먼트(135)의 가압면(132)과 상기 접촉면(213)에 마주하는 서브 세그먼트(130)의 가압면(132)에는 그립퍼부재(140)가 구비될 수 있다. In addition, in the mandrel according to an embodiment of the present invention, a protective member 214 is provided on the fixing surface 212 and the contact surface 213, and the pressing surface 132 of the gripper sub-segment 135 and A gripper member 140 may be provided on the pressing surface 132 of the sub-segment 130 facing the contact surface 213 .

상기와 같은 구성을 가지는 본 발명의 일실시 예에 따른 릴 마크 방지용 맨드릴에 의하면, 확장시 그립퍼용 세그먼트가 소정각도 회전함에 따라 코일이 꺽이는 부분 반대편 즉, 상기 코일의 선단이 삽입된 고정면의 상부에 해당하는 외측면이 상기 코일이 감기는 진원 외측으로 돌출될 수 있으며, 그에 따라 선행기술(등록실용신안 제20-0488326호)에서 릴 마크 방지플레이트를 결합한 것과 같은 효과 즉, 코일이 꺽이는 부분에서 발생하는 에어포켓을 보상하여 릴 마크 발생을 최소화할 수 있다. 특히, 상기 돌출되는 정도는 상기 코일의 두께에 따라 자동적으로 달라지게 되므로, 선행기술에서와 같이 코일의 두께에 따라 릴 마크 방지플레이트를 교체해줄 필요가 없어서 편리하다.According to the mandrel for preventing reel marks according to an embodiment of the present invention having the configuration as described above, as the gripper segment rotates at a predetermined angle during expansion, the opposite side of the part where the coil is bent, that is, the upper part of the fixing surface into which the tip of the coil is inserted The outer surface corresponding to may protrude outward from the circle around which the coil is wound, and thus, the same effect as combining the reel mark prevention plate in the prior art (Registered Utility Model No. 20-0488326), that is, at the part where the coil is bent Reel marks can be minimized by compensating for air pockets that occur. In particular, since the degree of protrusion automatically changes according to the thickness of the coil, it is convenient because there is no need to replace the reel mark prevention plate according to the thickness of the coil as in the prior art.

본 발명에 따른 효과들은 이상에서 언급된 효과들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 효과들은 청구범위와 상세한 설명의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.The effects according to the present invention are not limited to the effects mentioned above, and other effects not mentioned will be clearly understood by those skilled in the art from the description of the claims and detailed description. You will be able to.

도 1은 맨드릴로 코일을 권취하는 경우에 발생하는 릴 마크 현상을 나타내는 도면이고,
도 2는 선행기술에 따른 그립퍼를 나타내는 도면이고,
도 3 및 도 4는 본 발명의 일실시 예에 따른 맨드릴의 개략적인 단면도로서,
도 3은 맨드릴의 외경이 축소된 상태를 나타낸 단면도이고,
도 4는 맨드릴의 외경이 확장된 상태를 나타낸 단면도이고,
도 5는 도 3의 'A' 부분 확대도 이고,
도 6은 그립퍼용 세그먼트와 그립퍼용 서브 세그먼트 사이에 코일의 선단이 고정된 상태를 나타내는 부분단면도이다.1 is a view showing a reel mark phenomenon that occurs when a coil is wound with a mandrel;
2 is a view showing a gripper according to the prior art,
3 and 4 are schematic cross-sectional views of a mandrel according to an embodiment of the present invention,
3 is a cross-sectional view showing a state in which the outer diameter of the mandrel is reduced;
4 is a cross-sectional view showing a state in which the outer diameter of the mandrel is expanded;
5 is an enlarged view of part 'A' of FIG. 3,
6 is a partial cross-sectional view illustrating a state in which the tip of a coil is fixed between a gripper segment and a gripper subsegment.

이하에서는 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명에 따른 실시 예들에 대하여 설명한다. Hereinafter, embodiments according to the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.

본 발명이 여러 가지 수정 및 변형을 허용하면서도, 그 특정 실시 예들이 도면들로 예시되어 나타내어지며, 이하에서 상세히 설명될 것이다. 그러나 본 발명을 개시된 특별한 형태로 한정하려는 의도는 아니며, 오히려 본 발명은 청구항들에 의해 정의된 본 발명의 사상과 합치되는 모든 수정, 균등 및 대용을 포함한다. While the present invention is susceptible to various modifications and variations, specific embodiments thereof are illustrated and shown in the drawings and will be described in detail below. However, it is not intended to limit the present invention to the particular form disclosed, but rather the present invention includes all modifications, equivalents and substitutions consistent with the spirit of the present invention as defined by the claims.

첨부 도면을 참조하여 설명함에 있어, 동일한 구성요소는 동일한 도면 부호를 부여하고, 이에 대한 중복설명은 생략한다.In the description with reference to the accompanying drawings, the same elements are given the same reference numerals, and redundant description thereof will be omitted.

도면에서 각 층(막), 영역, 패턴 또는 구조물들의 두께나 크기는 설명의 명확성 및 편의를 위하여 변형 또는 과장될 수 있으며, 본 발명은 첨부도면에 도시된 상대적인 크기나 두께에 의해 제한되지 않는다.In the drawings, the thickness or size of each layer (film), region, pattern, or structure may be modified or exaggerated for clarity and convenience of explanation, and the present invention is not limited by the relative size or thickness shown in the accompanying drawings.

한편, 각 실시예는 독립적으로 실시되거나 함께 실시될 수 있으며, 발명의 목적에 부합하게 일부 구성요소는 제외될 수 있다.Meanwhile, each embodiment may be implemented independently or together, and some components may be excluded in accordance with the purpose of the invention.

또한, '상부', '하부', '상측', '하측', '일측', '타측', '상면', '밑면', '상방', '하방', '전방', '후방' 등과 같은 방향성 용어는 개시된 도면들의 배향과 관련하여 사용될 수 있다. 본 발명의 실시예의 구성요소는 다양한 배향으로 위치 설정될 수 있으므로, 방향성 용어는 예시를 목적으로 사용되는 것이지 이를 제한하는 것은 아니다.In addition, 'upper', 'lower', 'upper', 'lower', 'one', 'other', 'upper', 'bottom', 'upper', 'lower', 'front', 'rear', etc. The same directional terms may be used with respect to the orientation of the disclosed figures. As components of embodiments of the present invention may be positioned in a variety of orientations, directional terms are used for purposes of illustration and not limitation.

또한, 제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있으나, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 한정되지 않고, 하나의 구성요소를 다른 구성요소와 구별하는 목적으로 사용될 수 있다.In addition, terms such as first and second may be used to describe various components, but the components are not limited to the above terms and may be used for the purpose of distinguishing one component from another.

도 3 및 도 4는 본 발명의 일실시 예에 따른 맨드릴의 개략적인 단면도로서, 도 3은 맨드릴의 외경이 축소된 상태를 나타낸 단면도이고, 도 4는 맨드릴의 외경이 확장된 상태를 나타낸 단면도이고, 도 5는 도 3의 'A' 부분 확대도 이고, 도 6은 그립퍼용 세그먼트와 그립퍼용 서브 세그먼트 사이에 코일의 선단이 고정된 상태를 나타내는 부분단면도이다. 3 and 4 are schematic cross-sectional views of a mandrel according to an embodiment of the present invention, wherein FIG. 3 is a cross-sectional view showing a state in which the outer diameter of the mandrel is reduced, and FIG. 4 is a cross-sectional view showing a state in which the outer diameter of the mandrel is expanded. 5 is an enlarged view of part 'A' of FIG. 3, and FIG. 6 is a partial cross-sectional view showing a state in which the tip of the coil is fixed between the gripper segment and the gripper subsegment.

도 3 내지 도 6을 참조하면, 본 발명의 일실시 예에 따른 맨드릴(100)은 회전가능하게 구비되는 샤프트(110), 상기 샤프트(110)의 외측에 구비되어 상기 맨드릴(100)의 외주면을 이루는 복수의 세그먼트(120), 상기 샤프트(110)의 외측에 구비되어 상기 복수의 세그먼트(120)를 확장시키는 복수의 서브 세그먼트(130)를 포함할 수 있다.3 to 6, the mandrel 100 according to an embodiment of the present invention is provided on the outside of the rotatably provided shaft 110, the shaft 110 to cover the outer circumferential surface of the mandrel 100 It may include a plurality of segments 120 to form, and a plurality of sub-segments 130 provided on the outside of the shaft 110 to extend the plurality of segments 120 .

상기 복수의 서브 세그먼트(130)는 상기 샤프트(110)의 반경방향 외측 또는 내측으로 이동가능하도록 구비될 수 있다. 이에 대한 구성은 본 발명 기술분야에서 공지된 기술에 해당하므로 이에 대한 상세한 설명은 생략한다. 특히, 상기 구성은 선행기술(등록실용신안 제20-0488326호)에 상세히 기재되어 있으므로, 상기 선행기술에 기재된 내용을 원용한다.The plurality of sub-segments 130 may be provided to be movable to the outside or inside of the shaft 110 in a radial direction. Since the configuration corresponds to a known technology in the technical field of the present invention, a detailed description thereof will be omitted. In particular, since the configuration is described in detail in the prior art (Registered Utility Model No. 20-0488326), the contents described in the prior art are used.

상기 세그먼트(120)와 상기 서브 세그먼트(130)는 상기 서브 세그먼트(130)가 상기 샤프트(110)의 반경방향 외측으로 이동하는 경우 서로 이웃하는 상기 세그먼트(120) 각각의 사이로 이동되어 상기 세그먼트(120)를 확장시키도록 구비될 수 있다.The segment 120 and the sub-segment 130 are moved between each of the segments 120 adjacent to each other when the sub-segment 130 moves outward in the radial direction of the shaft 110, and the segment 120 ) may be provided to expand.

상세히, 상기 세그먼트(120)는 날개부(125), 지지부(126) 및 탄성부재(124)를 포함할 수 있다.In detail, the segment 120 may include a wing part 125 , a support part 126 and an elastic member 124 .

상기 날개부(125)에는 상기 맨드릴(100)의 외주면을 이루며 권취되는 코일의 내주면을 지지하는 외측면(121)과, 상기 외측면(121) 하부에 구비되어 서브 세그먼트(130)에 접촉하는 접촉면(122)이 구비될 수 있다. The wing portion 125 has an outer surface 121 that forms the outer circumferential surface of the mandrel 100 and supports the inner circumferential surface of the coil to be wound, and a contact surface provided under the outer surface 121 and contacting the sub-segment 130. (122) may be provided.

상기 지지부(126)는 상기 샤프트(110)에 형성된 지지홈(115)에 삽입되어 상기 날개부(125)의 확장과 축소를 가이드하도록 상기 날개부(125)의 중심부 하부로 돌출될 수 있다.The support part 126 is inserted into the support groove 115 formed in the shaft 110 and may protrude below the center of the wing part 125 to guide expansion and contraction of the wing part 125 .

상기 탄성부재(124)는 상기 세그먼트(120)를 축소시키는 방향으로 탄성력을 제공하도록 상기 지지부(126) 내측에 구비될 수 있다.The elastic member 124 may be provided inside the support part 126 to provide an elastic force in a direction of contracting the segment 120 .

상기 서브 세그먼트(130)는 상기 샤프트(110)의 반경방향 외측으로 이동하는 경우 상기 세그먼트(120)의 접촉면(122)를 밀어 상기 세그먼트(120)를 확장시키는 가압면(132)과, 상기 가압면(132)이 상기 접촉면(122)를 밀어 상기 세그먼트(120)를 확장시키는 경우 서로 이웃하는 상기 복수의 세그먼트(120) 각각의 사이로 이동되어 상기 외측면(121)과 함께 상기 맨드릴(100)의 외주면을 이루는 중심면(133)을 포함할 수 있다. When the sub-segment 130 moves outward in the radial direction of the shaft 110, the pressing surface 132 pushes the contact surface 122 of the segment 120 to expand the segment 120, and the pressing surface When 132 expands the segment 120 by pushing the contact surface 122, it is moved between each of the plurality of segments 120 adjacent to each other, and the outer circumferential surface of the mandrel 100 together with the outer surface 121 It may include a central plane 133 forming a.

그러면, 상기 복수의 서브 세그먼트(130)가 상기 샤프트(110)의 반경방향 외측으로 이동하는 경우 상기 복수의 세그먼트(120)는 확장되어 상기 맨드릴(100)의 외경은 확장될 수 있다.Then, when the plurality of sub-segments 130 move outward in the radial direction of the shaft 110, the plurality of segments 120 may be expanded so that the outer diameter of the mandrel 100 may be expanded.

이때, 상기 복수의 서브 세그먼트(130) 각각의 중심면(133)은 상기 복수의 세그먼트(120)가 확장됨에 따라 상기 복수의 세그먼트(120)의 사이에 형성되는 이격 공간으로 삽입되어 상기 복수의 세그먼트(120)의 외측면(121)과 함께 상기 맨드릴(100)의 외주면을 이루게 된다.At this time, the central plane 133 of each of the plurality of sub-segments 130 is inserted into the separation space formed between the plurality of segments 120 as the plurality of segments 120 expands, so that the plurality of segments 120 are expanded. Together with the outer surface 121 of 120, it forms the outer circumferential surface of the mandrel 100.

또한, 상기 복수의 서브 세그먼트(130)가 상기 샤프트(110)의 반경방향 내측으로 이동하는 경우 상기 복수의 세그먼트(120)는 상기 탄성부재(124)의 탄성력에 의해 축소되어 상기 맨드릴(100)의 외경은 축소될 수 있다.In addition, when the plurality of sub-segments 130 move radially inward of the shaft 110, the plurality of segments 120 are contracted by the elastic force of the elastic member 124 so that the mandrel 100 The outer diameter can be reduced.

한편, 상기 복수의 세그먼트(120)는 그립퍼용 세그먼트(200)를 포함하고, 상기 복수의 서브 세그먼트(130)는 상기 그립퍼용 세그먼트(200)에 인접하는 그립퍼용 서브 세그먼트(135)를 포함할 수 있으며, 상기 그립퍼용 세그먼트(200)와 상기 그립퍼용 서브 세그먼트(135)는 확장시 그 사이에 개재된 코일의 선단을 고정하도록 구비될 수 있다.Meanwhile, the plurality of segments 120 may include a gripper segment 200, and the plurality of subsegments 130 may include a gripper subsegment 135 adjacent to the gripper segment 200. The gripper segment 200 and the gripper sub-segment 135 may be provided to fix the tip of the coil interposed therebetween when extended.

상세히, 상기 그립퍼용 세그먼트(200)는 날개부(210), 지지부(220) 및 탄성부재(230)를 포함할 수 있다.In detail, the gripper segment 200 may include a wing part 210 , a support part 220 and an elastic member 230 .

상기 날개부(210)에는 상기 맨드릴(100)의 외주면을 이루며 권취되는 코일의 내주면을 지지하는 외측면(211)과, 축소된 경우 상기 그립퍼용 서브 세그먼트(135)의 가압면(132)과의 사이에 상기 코일의 선단이 삽입되는 틈(134)을 형성하며 확장시 상기 틈(134)에 삽입된 코일을 고정하는 고정면(212)이 구비될 수 있다.The outer surface 211 of the wing portion 210 forms the outer circumferential surface of the mandrel 100 and supports the inner circumferential surface of the coil to be wound, and the pressing surface 132 of the gripper sub-segment 135 when reduced. A gap 134 into which the tip of the coil is inserted may be formed therebetween, and a fixing surface 212 may be provided to fix the coil inserted into the gap 134 when expanded.

상기 지지부(220)는 상기 샤프트(110)에 형성된 지지홈(115)에 삽입되어 상기 날개부(210)의 확장과 축소를 가이드하도록 상기 날개부(210)의 중심부 하부로 돌출될 수 있다. The support part 220 may be inserted into the support groove 115 formed in the shaft 110 and protrude below the center of the wing part 210 to guide expansion and contraction of the wing part 210 .

상기 탄성부재(230)는 상기 그립퍼용 세그먼트(200)를 축소시키는 방향으로 탄성력을 제공하도록 상기 지지부(220) 내측에 구비될 수 있다.The elastic member 230 may be provided inside the support part 220 to provide an elastic force in a direction of contracting the gripper segment 200 .

상기 그립퍼용 서브 세그먼트(135)의 가압면(132)에는 확장시 상기 틈(134)에 삽입된 코일의 선단을 꽉물어 고정하는 요철이 형성된 그립퍼부재(140)가 구비될 수 있으며, 상기 고정면(212)에는 코일에 의한 손상을 방지하는 보호부재(214)가 구비될 수 있다.The pressing surface 132 of the gripper sub-segment 135 may be provided with a gripper member 140 formed with concavo-convex portions, which clamps and fixes the tip of the coil inserted into the gap 134 during expansion, and the fixing surface. 212 may be provided with a protective member 214 to prevent damage caused by the coil.

도 5를 참조하면, 상기 지지부(220)에는 상기 지지홈(115)의 측면(116)에 접촉하는 접촉부(221)와, 상기 접촉부(221)를 기준으로 상하부에 형성되어 상기 지지홈(115)의 측면(116)과의 사이에 간격(223)을 형성하는 간격형성부(222)가 구비될 수 있다.Referring to FIG. 5, the support part 220 has a contact part 221 that contacts the side surface 116 of the support groove 115, and is formed on the upper and lower parts based on the contact part 221 to form the support groove 115 A gap forming part 222 forming a gap 223 between the side surface 116 of the may be provided.

예를 들어, 상기 지지부(222)는 상기 접촉부(221)가 볼록한 항아리 형상을 가질 수 있다. For example, the support part 222 may have a pot shape in which the contact part 221 is convex.

그러면, 상기 그립퍼용 세그먼트(200)는 상기 접촉부(221)를 기준으로 소정각도 회전될 수 있다.Then, the gripper segment 200 may be rotated by a predetermined angle based on the contact portion 221 .

또한, 상기 고정면(212)의 반대측 접촉면(213)에는 상기 맨드릴(100)이 축소된 경우 상기 서브 세그먼트(130)의 가압면(132)과의 사이에 틈(136)이 형성될 수 있다. In addition, a gap 136 may be formed between the contact surface 213 on the opposite side of the fixing surface 212 and the pressing surface 132 of the sub-segment 130 when the mandrel 100 is reduced.

그러면, 도 6에서 보이는 바와 같이, 상기 고정면(212)에 형성된 틈(134)으로 코일(10)의 선단이 삽입된 상태에서 상기 그립퍼용 서브 세그먼트(135)가 상기 샤프트(110)의 반경방향 외측으로 이동하여 상기 그립퍼용 서브 세그먼트(135)의 가압면(132)의 가압에 의해 상기 틈(134)에 삽입된 상기 코일(10)의 선단이 상기 보호부재(214)와 접촉하는 경우, 상기 접촉면(213)과 상기 접촉면(213)과 마주하는 서브 세그먼트(130)의 가압면(132) 사이에는 최초 틈(136)보다 작은 틈(137)이 남게 된다.Then, as shown in FIG. 6 , in a state where the tip of the coil 10 is inserted into the gap 134 formed in the fixing surface 212, the sub-segment 135 for the gripper moves in the radial direction of the shaft 110. When the tip of the coil 10 inserted into the gap 134 comes into contact with the protective member 214 by moving outwardly and pressing the pressing surface 132 of the gripper sub-segment 135, the A gap 137 smaller than the initial gap 136 remains between the contact surface 213 and the pressing surface 132 of the sub-segment 130 facing the contact surface 213 .

이후, 상기 그립퍼용 서브 세그먼트(135)가 상기 샤프트(110)의 반경방향 외측으로 더 이동하여 상기 그립퍼용 서브 세그먼트(135)의 가압면(132)이 상기 고정면(212)을 가압하면, 상기 그립퍼용 세그먼트(200)는 상기 가압에 의해 상기 접촉부(221)를 기준으로 반시계방향으로 소정각도 회전하게 되고, 그에 따라 상기 코일이 꺽이는 반대편인 상기 고정면(212)의 상부에 해당하는 외측면(215)은 상기 코일이 감기는 진원 외측으로 돌출될 수 있다.Then, when the gripper sub-segment 135 moves further outward in the radial direction of the shaft 110 and the pressing surface 132 of the gripper sub-segment 135 presses the fixing surface 212, the The segment 200 for the gripper is rotated by a predetermined angle in a counterclockwise direction with respect to the contact portion 221 by the pressure, and accordingly, the outer surface corresponding to the upper portion of the fixing surface 212, which is the opposite side to which the coil is bent 215 may protrude outside the circle around which the coil is wound.

따라서, 상기 코일이 권취되는 2열에서는 상기 코일이 꺽이는 반대편인 상기 고정면(212)의 상부에 해당하는 외측면(215)이 돌출되는 만큼 상기 코일이 꺽이는 부분에 발생하는 에어포켓(1, 도 1 참조)이 보상됨에 따라, 릴 마크(2, 도 1 참조) 발생을 최소화시킬 수 있다.Therefore, in the second row where the coil is wound, the air pocket (1, FIG. 1) is compensated for, it is possible to minimize the occurrence of reel marks (2, see FIG. 1).

즉, 본 발명의 일실시 예에 따른 릴 마크 방지용 맨드릴(100)은, 확장시 상기 그립퍼용 세그먼트(200)가 자동적으로 회전하게 됨으로써, 선행기술(등록실용신안 제20-0488326호)에서 릴 마크 방지플레이트(4)를 결합한 것과 같은 효과를 가져올 수 있다. That is, the reel mark prevention mandrel 100 according to an embodiment of the present invention automatically rotates the gripper segment 200 when it is expanded, thereby preventing reel marks in the prior art (utility model registration No. 20-0488326). The same effect as combining the prevention plate 4 can be obtained.

특히, 상기 접촉면(213)과 상기 접촉면(213)과 마주하는 서브 세그먼트(130)의 가압면(132) 사이에 남게 되는 틈(137)은, 상기 코일(10)의 뚜께에 따라 달라지게 되므로, 확장시 상기 그립퍼용 세그먼트(200)가 회전하여 상기 코일이 꺽이는 반대편인 상기 고정면(212)의 상부에 해당하는 외측면(215)이 돌출되는 크기는, 상기 코일의 두께에 따라 달라지기 때문에, 선행기술에서와 같이 코일의 두께에 따라 그에 적합한 릴 마크 플레이트(4)를 교체해줄 필요가 없다.In particular, since the gap 137 remaining between the contact surface 213 and the pressing surface 132 of the sub-segment 130 facing the contact surface 213 varies depending on the thickness of the coil 10, When the segment 200 for the gripper rotates when the coil is bent, the protruding size of the outer surface 215 corresponding to the upper part of the fixed surface 212, which is opposite to the bending of the coil, varies depending on the thickness of the coil. As in the prior art, there is no need to replace the reel mark plate 4 suitable for the thickness of the coil.

한편, 도면에서 보이는 바와 같이, 상기 접촉면(213)과 상기 접촉면(213)에 마주하는 서브 세그먼트(30)의 가압면(132)도 확장시 코일의 선단을 고정할 수 있도록 구비될 수 있다.Meanwhile, as shown in the drawing, the contact surface 213 and the pressing surface 132 of the sub-segment 30 facing the contact surface 213 may also be provided to fix the tip of the coil during expansion.

이를 위해, 상기 접촉면(213)에는 보호부재(214)가 구비되고, 상기 접촉면(213)에 마주하는 서브 세그먼트(130)의 가압면(132)에는 그립퍼부재(140)가 구비될 수 있다.To this end, a protective member 214 may be provided on the contact surface 213, and a gripper member 140 may be provided on the pressing surface 132 of the sub-segment 130 facing the contact surface 213.

그러면, 상기 고정면(212)과 상기 접촉면(213) 중 어느 하나에 선택적으로 권취하고자 하는 코일의 선단을 삽입시켜 고정할 수 있다.Then, the front end of the coil to be wound may be selectively inserted into one of the fixing surface 212 and the contact surface 213 to be fixed.

이상에서 살펴본 바와 같이, 본 발명은 그립퍼용 세그먼트가 코일 선단 고정시 상기 코일의 두께에 따라 자동으로 회전하여 에어포켓을 보상하여 릴 마크를 최소화시킬 수 있는 맨드릴에 관한 것으로서, 그 실시 형태는 다양한 형태로 변경가능하다 할 것이다. 따라서 본 발명은 본 명세서에서 개시된 실시 예에 의해 한정되지 않으며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 변경 가능한 모든 형태도 본 발명의 권리범위에 속한다 할 것이다.As described above, the present invention relates to a mandrel capable of minimizing reel marks by compensating for air pockets by automatically rotating according to the thickness of the coil when the segment for gripper is fixed at the tip of the coil, the embodiments of which are various will be changeable to Therefore, the present invention is not limited by the embodiments disclosed herein, and all forms changeable by those skilled in the art will also fall within the scope of the present invention.

1 : 에어포켓 2 : 릴 마크
4 : 릴 마크 방지플레이트 10 : 코일
100 : 맨드릴 110 : 샤프트
120 : 세그먼트 130 : 서브 세그먼트
135 : 그립퍼용 서브 세그먼트
200 : 그립퍼용 세그먼트 210 : 날개부
220 : 지지부 221 : 접촉부
222 : 공간형성부 223 : 간격
115 : 지지홈 116 : 지지홈 측면
230 : 탄성부재1: air pocket 2: reel mark
4: reel mark prevention plate 10: coil
100: mandrel 110: shaft
120: segment 130: subsegment
135: subsegment for gripper
200: segment for gripper 210: wing
220: support part 221: contact part
222: space forming unit 223: spacing
115: support groove 116: support groove side
230: elastic member

Claims (4)

샤프트(110)와, 상기 샤프트(110)의 외측에 구비되어 권취되는 코일의 내주면을 지지하며 그립퍼용 세그먼트(200)를 포함하는 복수의 세그먼트(120)와, 상기 샤프트(110)의 반경방향 외측으로 이동함에 따라 상기 복수의 세그먼트를 확장시키며 상기 그립퍼용 세그먼트(200)에 인접하는 그립퍼용 서브 세그먼트(135)를 포함하는 복수의 서브 세그먼트(130)를 포함하고, 확장시 상기 그립퍼용 세그먼트(200)와 상기 그립퍼용 서브 세그먼트(135) 사이에 개재된 코일의 선단을 고정하는 맨드릴에 있어서,
상기 그립퍼용 세그먼트(200)는
상기 코일의 내주면을 지지하는 외측면(211)과, 축소된 경우 상기 그립퍼용 서브 세그먼트(135)의 가압면(132)과의 사이에 상기 코일의 선단이 삽입되는 틈(134)을 형성하며 확장시 상기 틈(134)에 삽입된 코일을 고정하는 고정면(212)이 구비되는 날개부(210)와,
상기 샤프트(110)에 형성된 지지홈(115)에 삽입되어 상기 날개부(210)의 확장과 축소를 가이드하도록 상기 날개부(210) 하부로 돌출되는 지지부(220)를 포함하고,
상기 지지부(220)에는 상기 지지홈(115)의 측면(116)에 접촉하는 접촉부(221)와, 상기 접촉부(221)를 기준으로 상하부에 형성되어 상기 지지홈(115)의 측면(116)과의 사이에 간격(223)을 형성하는 간격형성부(222)가 구비되고,
축소된 경우 상기 고정면(212)의 반대측 접촉면(213)과 상기 접촉면(213)에 마주하는 서브 세그먼트(130)의 가압면(132) 사이에 틈(136)이 형성되는 것을 특징으로 하는 맨드릴.A shaft 110, a plurality of segments 120 provided on the outside of the shaft 110 to support the inner circumferential surface of the coil to be wound and including a segment 200 for a gripper, and a radially outer side of the shaft 110 It expands the plurality of segments as it moves to and includes a plurality of sub-segments 130 including a gripper sub-segment 135 adjacent to the gripper segment 200, and when expanded, the gripper segment 200 ) And the mandrel for fixing the tip of the coil interposed between the gripper subsegment 135,
The segment 200 for the gripper is
A gap 134 is formed between the outer surface 211 supporting the inner circumferential surface of the coil and the pressing surface 132 of the sub-segment 135 for the gripper when it is reduced, and the gap 134 into which the tip of the coil is inserted is formed and expanded. A wing portion 210 provided with a fixing surface 212 for fixing the coil inserted into the gap 134 when
A support part 220 protruding from the lower part of the wing part 210 to guide expansion and contraction of the wing part 210 by being inserted into the support groove 115 formed in the shaft 110,
The support part 220 includes a contact part 221 that contacts the side surface 116 of the support groove 115, and is formed on the upper and lower parts based on the contact part 221, and the side surface 116 of the support groove 115 A gap forming unit 222 forming a gap 223 between the is provided,
When reduced, a gap 136 is formed between the contact surface 213 on the opposite side of the fixing surface 212 and the pressing surface 132 of the sub-segment 130 facing the contact surface 213 Mandrel, characterized in that. 제 1 항에 있어서,
상기 고정면(212)에 형성된 틈(134)으로 상기 코일의 선단이 삽입된 상태에서 확장하는 경우, 상기 그립퍼용 세그먼트(200)가 상기 접촉부(221)를 기준으로 소정각도 회전함에 따라 상기 고정면(212)의 상부에 해당하는 외측면(215)이 상기 코일이 감기는 진원 외측으로 돌출되는 것을 특징으로 하는 맨드릴.According to claim 1,
When the coil is expanded in a state where the tip of the coil is inserted into the gap 134 formed in the fixing surface 212, the gripper segment 200 rotates at a predetermined angle with respect to the contact portion 221, and the fixing surface Mandrel, characterized in that the outer surface 215 corresponding to the upper part of (212) protrudes out of the circle around which the coil is wound. 제 1 항에 있어서,
상기 지지부(220)는 상기 접촉부(221)가 볼록한 항아리 형상을 가지는 것을 특징으로 하는 맨드릴.According to claim 1,
The support portion 220 is a mandrel, characterized in that the contact portion 221 has a convex jar shape. 제 1 항에 있어서,
상기 고정면(212)과 상기 접촉면(213)에는 보호부재(214)가 구비되고,
상기 그립퍼용 서브 세그먼트(135)의 가압면(132)과 상기 접촉면(213)에 마주하는 서브 세그먼트(130)의 가압면(132)에는 그립퍼부재(140)가 구비되는 것을 특징으로 하는 맨드릴.
According to claim 1,
A protective member 214 is provided on the fixing surface 212 and the contact surface 213,
The gripper member 140 is provided on the pressing surface 132 of the gripper sub-segment 135 and the pressing surface 132 of the sub-segment 130 facing the contact surface 213. Mandrel, characterized in that.
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