JP2009523103A - コイル保護用外周リング製造装置 - Google Patents

Abstract

本発明に係るコイル保護用外周リング製造装置は、シートが供給部のアンコイラのアンコイリング作動によって自動に供給され、供給されるシートが切断部で一定の長さで切断され、切断されたシートは切替え部で水平状態に折曲が容易になるように垂直状態に切替えられ、垂直状態に切替えられたシートは原型加工部を通過しながら直角に折曲され、折曲されたシートの水平面を屈曲してコイルの外周縁を保護する外周リング(２００)を製造することによって、従来と違って外周リングの材料になるシートを作業者が直接切断したり、または移送する必要がなく、作業開始から作業終了まで全て自動化方式に工程が成り立ち、円滑な工程流れを介して正確な規格で外周リングを製造することができる。

Description

本発明は、コイルの両端外周縁を保護するように、これに被せられる外周リングを製造する装置に関し、より詳しくは、一定の長さの鋼板が巻き取り紙形態に巻き取られたコイルの外周縁に被せて外部の物理的な衝撃による損傷や汚染から安全に保護する原型の外周リングを安全且つ容易に大量に製造し、製造効率を大きく向上させることができるコイル保護用外周リング製造装置に関する。

一般的に、製鉄工場で多様な工程を介して冷燃工程で生産される電気鋼板、自動車用鋼板またはめっき鋼板等のような冷燃鋼板は、表面処理を経て完成品で生産され、これは運搬及び保管が容易に巻き取り紙形態のコイルで巻き取られるようになり、これは通常の決まった規格に合うように製造したり、または注文者が要求する規格で製造している。

このように製造されたコイル(３００)は、図１３に示したように、両端外周縁部に物理的な衝撃や汚染から損傷されて汚染されることを防止して安全に運搬できるように原型の外周リング(２００)を被せて、外周リング(２００)とコイル(３００)とをバンド材(４００)で結束して固定した。

このような外周リング(２００)は、切断装置と原型加工装置を使って製造することができた。先ず、外周リングの材料になる鋼板を前記切断装置を用いてコイルの外径の大きさに合わせて計算された長さだけ切断し、切断した鋼板はコイルの外周縁部に被せられることができるように前記原型加工装置を用いてその長さに合う直径を有するように原型に屈曲させる加工を介して製造することができた。

然しながら、このような外周リング(２００)を製造するための従来の作業は多様な規格を有するコイル(３００)の外径の大きさに応じて外周リング(２００)の材料になる鋼板を作業者が前記コイルの外径の大きさに合う長さで正確に手作業で切断すべきであることはもちろん、包装しようとするコイル(３００)の数量に合うように多数個を全て個別的に切断しなければならなかった。

これによって、外周リングを製造する効率が大きく劣るようになり、重量物である鋼板を作業者が手作業で切断して加工する過程で様々な安全事故などの産業災害を発生させる要因になる問題点があった。

従って、本発明は、前記のような従来の問題点を解消するために提案されたものであって、その目的は、コイルの外周縁部に被せて外部の物理的な衝撃による損傷や汚染から安全に保護することができるようにする原型の外周リングを安全且つ容易に大量に製造できるだけではなく、その製造効率を大きく向上させることができるコイル保護用外周リング製造装置を提供しようとする。

前記のような目的を果たすための技術的な構成として、本発明は、鋼板が巻き取り紙形態に巻き取られたコイルの外周縁を保護するように被せられる外周リングを製造する装置において、前記外周リングの素材になるシートを一方向に供給する供給部；前記供給部から伝逹されるシートを前記コイルの外径の大きさに合う一定の長さで切断する切断部；前記切断部で切断されて水平状態に移送されるシートを垂直状態に９０度切替えさせて一方向移送する切替え部；前記切替え部から一方向移送されるシートの幅中央を基準にして直角に折曲させ、折曲されたシートの水平面を加圧して原型に屈曲させて原型の外周リングに加工する原型加工部；及び、前記供給部、切断部、切替え部及び原型加工部の作動を制御する制御部；を含むことを特徴とするコイル包装用外周リング製造装置を提供する。

好ましく、前記供給部は、第１のモータの回転駆動力を受けて一方向回転駆動される回転軸と、前記回転軸の一端に連結されて前記シートが巻き取り紙形態に巻き取られたシートコイルの内径部が挿入されるアンコイラ及び前記回転軸を回転可能に支持するベアリングブロックを上部面に備えるベースを含む。

より好ましく、前記アンコイラは、複数個に分割されて円筒状に組み立てられるセグメントで構成され、前記セグメントは複数個のリンクを介して作動軸と連結され、前記作動軸の一端は前記セグメントを放射方向に拡張させたり、または縮小させるように第１のシリンダのロード先端と連結される。

より好ましく、前記アンコイラは、一側に第２のシリンダのロード先端と下端に連結されて回転軸に旋回可能に組み立てられる旋回アームと、前記シートコイルの外径部と接触してアイドル回転されるように前記旋回アームの上端に組み立てられる接触ロールとをさらに備える。

好ましく、前記切断部は、第２のモータの回転駆動軸によって互いに噛み合う方向に回転される複数個の上・下部フィーディングローラと、前記上・下部フィーディングローラの間にシートを案内する案内ローラ及び前記上・下部フィーディングローラの間に水平状態に進入されて移送されるシートを切断するカッタとを含む。

より好ましく、前記下部フィーディングローラは、前記第２のモータとタイミングベルトを介して連結され、前記上部フィーディングローラは前記下部フィーディングローラと選択的に外接するように垂直に設けられる第２のシリンダのロード先端に組み立てられる。

より好ましく、前記カッタは、位置固定された固定ナイフと、これに交差されるように可動ナイフを上下作動させる第３のシリンダとを含む。

より好ましく、前記上・下部フィーディングローラと前記カッタとの間には前記シートの外部面に外接する検出ローラと、前記検出ローラのローラ軸に備えられて回転数を前記制御部に提供するエンコーダとをさらに含む。

好ましく、前記切替え部は、前記シートの移送方向に沿って水平から垂直に傾きが段階的に増加されるように一定間隔を置いて設けられる複数個の切替えローラと、前記切替えローラを通過しながら水平状態から垂直状態に切替えられたシートを案内する複数個の案内ローラと、前記シートと外接するフィーディングローラを一方向に回転駆動させる第３のモータとを含む。

好ましく、前記原型加工部は、垂直断面状のシートが水平面と垂直面とからなるＬ字形断面状を有するように段階的に折曲させる第１、２及び３のベンディングローラと、前記水平面の上下面と外接する上・下部加工ギア及び前記ローラとギアを回転駆動させる回転駆動力を提供する第４のモータとを含む。

より好ましく、前記第１及び２のベンディングローラは、前記シートと対応して接触される外部面が傾斜面と垂直面とで構成される左右一対のローラ部材である。

より好ましく、前記第３のベンディングローラは、前記シートと対応して接触される外部面が水平面と垂直面とで構成される左右一対のローラ部材である。

より好ましく、前記上・下部加工ギアは、前記シートの水平面と外接する外周面に一定ピッチで形成されたギアが噛み合うように上下配置される上下一対のローラ部材である。

より好ましく、前記下部加工ギアは前記上部加工ギアとの間隙を調節することができるように第５のモータの回転駆動力によって上下移動される昇下降軸の上端と連結構成される。

上述したような本発明によれば、シートが供給部のアンコイラのアンコイリング作動によって自動に供給され、供給されるシートが切断部で一定の長さで切断され、切断されたシートは切替え部で水平状態に折曲が容易になるように垂直状態に切替えられ、垂直状態に切替えられたシートは原型加工部を通過しながら直角に折曲され、折曲されたシートの水平面を屈曲してコイルの外周縁を保護する外周リング(２００)を製造することによって、従来と違って外周リングの材料になるシートを作業者が直接切断したり、または移送する必要がなく、作業開始から作業終了まで全て自動化方式に工程が成り立ち、円滑な工程流れを介して正確な規格で外周リングを製造することができるため、設定値によって多様な直径を有する外周リングを精緻に製造することができ、これによって外周リングを製造する効率性を大きく向上させるだけではなく、作業者の介入を最小化して人力の無駄使いを防止して作業者の安全をはかることができるようになる効果が得られる。

以下、本発明に対してより詳しく説明する。
図１は、本発明によるコイル保護用外周リング製造装置を示した平面図で、図２は本発明によるコイル保護用外周リング製造装置を示した正面図で、図３は本発明によるコイル保護用外周リング製造装置を示した全体斜視図である。

本発明の装置(１００)は、図１ないし３に示したように、鋼板が巻き取り紙形態に巻き取られたコイルの外周縁を保護するように被せられる外周リング(２００)をコイル(３００)の多様な外径の大きさに合わせて迅速且つ安全に製造することができるものであって、これは供給部(１０)、切断部(２０)、切替え部(３０)、原型加工部(４０)及び制御部(５０)を含んで構成される。

前記供給部(１０)は製造しようとする外周リング(２００)の素材になるシート(１)を一定の長さ巻き取り紙形態に巻き取られたシートコイル(２)を一方向にアンコイリングしながらシートを一方向に供給するものである。

このような供給部(１０)は、図１ないし３及び図４に示したように、第１のモータ(１１)の回転駆動力を受けて一方向回転駆動される回転軸(１２)と、前記回転軸(１２)の一端に連結されて前記シートコイル(２)の内径部(２ａ)が挿入されるアンコイラ(１３)及び前記回転軸(１２)を回転可能に支持するベアリングブロック(１２ａ)を上部面に備えるベース(１７)を含む。

前記アンコイラ(１３)は、複数個に分割されて円筒状に組み立てられるセグメント(１３ａ)で構成され、前記セグメント(１３ａ)は複数個のリンク(１５)を介して作動軸(１６)と連結され、前記作動軸(１６)の一端は前記セグメント(１３ａ)を放射方向に拡張させたり、または縮小させるように第１のシリンダ(１４)のロード先端と連結される。

ここで、前記作動軸(１６)は前記回転軸(１２)の内部孔に前後進可能に組み立てられる軸部材である。

これによって、前記第１のシリンダ(１４)を前進作動させれば、前記作動軸(１６)に組み立てられたリンク(１５)が垂直状態に切替えられながら前記アンコイラ(１３)の外径をシートコイル(２)の内径部に合わせて可変させて調節することができる。

前記第１のモータ(１１)は、チェーン、ベルト及びスプロケットのような動力伝逹手段(１９)を介して前記回転軸(１２)と連結される。

また、前記アンコイラ(１３)は一側に第２のシリンダ(１９)のロード先端が下端に連結されて回転軸(１９ａ)に旋回可能に組み立てられる旋回アーム(１８)と、前記旋回アーム(１８)の上端にシートコイル(２)の外径部と接触してアイドル回転される接触ロール(１８ａ)を備える。

これによって、前記旋回アーム(１８)の上端に備えられた接触ロール(１８ａ)がシートコイル(２)の外径部に接触するようになれば、前記シートコイル(２)のアンコイリングの時シート(１)の張力を一定に維持させてシート(１)の一方向供給をより円滑に遂行することができる。

前記切断部(２０)は、図１ないし３及び図５に示したように、前記供給部(１０)のアンコイラ(１３)によってアンコイリングされて一方向に移送されるシート(１)を作業対象物であるコイル(３００)の外径の大きさに合わせて一定の長さで切断するものである。

このような切断部(２０)は、電源印加の時、回転駆動力を発生させる第２のモータ(２１)と、前記第２のモータ(２１)の回転駆動軸によって互いに噛み合う方向に回転される複数個の上・下部フィーディングローラ(２２ａ)(２２ｂ)と、前記上・下部フィーディングローラ(２２ａ)(２２ｂ)の間にシート(１)を案内する案内ローラ(２３)及び前記上・下部フィーディングローラ(２２ａ)(２２ｂ)の間に水平状態に進入されて移送されるシート(１)を伝逹するカッタ(２４)を備えて構成する。

前記下部フィーディングローラ(２２ａ)は前記第２のモータ(２１)とタイミングベルト(２７)を介して連結され、前記上部フィーディングローラ(２２ｂ)は前記下部フィーディングローラ(２２ａ)と選択的に外接するように垂直に設けられる第２のシリンダ(２９)のロード先端に組み立てられる。

ここで、前記上・下部フィーディングローラ(２２ａ)(２２ｂ)及び第２のシリンダ(２９)は前記第２のモータ(２１)が設けられるローラベース(２８)上に備えられる。

前記カッタ(２４)は、前記ローラベース(２８)の一側に位置固定された固定ナイフ(２４ａ)に対して交差されるように可動ナイフ(２４ｂ)を上下作動させる第３のシリンダ(２４ｃ)を備えて構成する。

前記上・下部フィーディングローラ(２２ａ)(２２ｂ)と前記カッタ(２４)との間には前記シート(１)の外部面に外接する検出ローラ(２６ｂ)と、前記シート(１)の移送の長さに対するデータを検出し、検出されたデータを制御部へ送るように前記検出ローラ(２６ｂ)のローラ軸に備えられるエンコーダ(２６)を備えて構成する。

また、前記検出ローラ(２６ｂ)の上端にもこれに外接して検出ローラ(２６ｂ)と共に互いに噛み合う方向に回転される上部ローラ(２６ａ)とこれを直下方に上下往復移動させるシリンダ(２６ｃ)を備える。

前記検出ローラ(２６ｂ)とカッタ(２４)との間には一方向に進行するシート(１)を前記カッタ(２４)側により円滑に案内移送することができるようにがイド(２５)を備えるのが望ましい。

前記切替え部(３０)は、図１ないし３及び図６に示したように、 前記切断部(２０)のカッタ(２４)でコイル(３００)の外径の大きさに合わせて一定の長さで切断したシート(１)を水平状態に一方向移送する間、９０度に切替えさせて垂直状態に一方向移送するものである。

このような切替え部(３０)は、シート(１)の移送方向に沿って水平から垂直に傾きが段階的に増加されるように一定間隔を置いて設けられる複数個の切替えローラ(３３)と、前記切替えローラ(３３)を通過しながら水平状態から垂直状態に切替えられたシート(１)を案内する複数個の案内ローラ(３６)と、前記切替えローラ及び案内ローラ(３３)(３６)の間に配置されて前記シート(１)と外接するフィーディングローラ(３２)を一方向に回転駆動させる第３のモータ(３１)を備えて構成する。

ここで、前記切替えローラ(３３)、案内ローラ(３６)及びフィーディングローラ(３２)は他のローラベース(３７)上に回転可能に組み立てられ、前記切替えローラ(３３)は前記ローラベース(３７)上に備えられるベアリングブロック(３３ａ)に左右両端が回転可能に支持され、前記案内ローラ(３６)とフィーディングローラ(３２)は下端がローラベース(３７)の上部面に備えられる他のベアリングブロック(未図示)により回転可能に支持される。

この時、前記案内ローラ(３３)は前記シート(１)が移送される方向を直角方向に切替えさせることができるように曲線部に沿って配置されると例示したが、これに限定されることではなく、直線部に配置してもよい。

また、前記案内ローラ(３６)の出側には垂直状態に切替えられたシート(１)を前記原型加工部(４０)側により安全に移送案内することができるようにインサートガイド(３４)を備える。

前記原型加工部(４０)は、図１ないし３と図７に示したように、前記切替え部(３０)の切替えローラ(３３)を通過しながら水平状態から垂直状態に位置が切替えられて一方向に移送されるシート(１)の幅中央を基準にして直角に折曲させるものである。

これと同時に、折曲されたシート(１)の水平面(１ａ)を加圧してシート(１)が包装しようとするコイル(３００)の外径の大きさと対応される原型の大きさを有する外周リング(２００)になるように原型に屈曲するものである。

このような原型加工部(４０)は、垂直断面状のシート(１)が水平面(１ａ)と垂直面(１ｂ)とからなるＬ字形断面状を有するように段階的に折曲させる第１、２及び３のベンディングローラ(４５、４５')(４６、４６')(４７、４７')と、前記水平面(１ａ)の上下面と外接する上・下部加工ギア(４８)(４９)及び前記ローラ(４５、４５')(４６、４６')(４７、４７')とギア(４８)(４９)を回転駆動させる回転駆動力を提供する第４のモータ(４１)を備えて構成する。

前記第１のベンディングローラ(４５)(４５')の入側には前記切替え部(３０)で垂直状態に切替えられたシート(１)の一方向移送を案内するように入口ガイド(４４ａ)と、複数個の案内ローラ(４３)をシート(１)の移送方向に連続して備え、前記第３のベンディングローラ(４７)(４７')の出側には直角にベンディング加工されたシート(１)の一方向移送を案内するように出口ガイド(４４ｂ)を備える。

前記第１及び２のベンディングローラ(４５、４５')(４６、４６')は、図８及び図９に示したように、前記シート(１)と対応して接触される外部面が傾斜面(４５ａ、４５ａ')(４６ａ、４６ａ')と垂直面(４５ｂ、４５ｂ')(４６ｂ、４６ｂ')とで構成され、垂直ローラ軸(４５ｃ、４５ｃ')(４６ｃ、４６ｃ')の上端と連結される左右一対のローラ部材である。

前記第３のベンディングローラ(４７、４７')は、図１０に示したように、前記シート(１)と対応して接触される外部面が水平面(４７ａ、４７ａ')と垂直面(４７ｂ、４７ｂ')とで構成され、垂直ローラ軸(４７ｃ、４７ｃ')の上端と連結される左右一対のローラ部材である。

前記上・下部加工ギア(４８)(４９)は、前記シート(１)の水平面(１ａ)と対応して外接する外周面に一定ピッチのギアが形成され、このようなギアが互いに噛み合うように上下配置されるギア部材である。

ここで、前記第１、２及び３のベンディングローラ(４５、４５')(４６、４６')(４７、４７')はローラベース(４０ａ)の上部面に備えられ、前記上・下部加工ギア(４８)(４９)の各ギア軸(４８ａ)(４９ａ)はギアベース(４０ｂ)内に備えられるベアリングブロック(４８ｂ)(４９ｂ)を介して回転可能に支持される。

前記第１、２及び３のベンディングローラ(４５、４５')(４６、４６')(４７、４７')の各ローラ軸(４５ｃ、４５ｃ')(４６ｃ、４６ｃ')(４７ｃ、４７ｃ')は従動軸(４２)の長さ中間に備えられる複数個のギア部材(４２ａ)と噛み合って連結される他のギア部材(未図示)を備え、前記従動軸(４２)は前記ローラベース(４０ａ)の内部空間に両端が回転可能に支持され、前記従動軸(４２)の長さ中間に連結されるチェーン、ベルト及びスプロケットのような動力伝逹手段(４２ｂ)を介して前記第４のモータ(４１)の駆動軸(４１ａ)と連結される。

前記第４のモータ(４１)の駆動軸(４１ａ)と連結される他の従動軸(４２ｃ)は、チェーン、ベルト及びスプロケットのような動力伝逹手段(４２ｄ)を介して前記上部加工ギア(４８)のギア軸(４８ａ)と連結される。

これによって、前記上部加工ギア(４８)は第４のモータ(４１)の駆動の時、前記第１、２及び３のベンディングローラ(４５、４５')(４６、４６')(４７、４７')と共に回転駆動される。

また、前記下部加工ギア(４９)は、図１１に示したように、前記上部加工ギア(４８)間の間隙を調節することができるように第５のモータ(４１')の回転駆動力によって上下移動される昇下降軸(４２')と連結構成される。

前記第５のモータ(４１')の駆動軸に備えられる駆動ギアは前記昇下降軸(４２')に備えられる従動ギア(４１ａ')と噛み合われ、前記昇下降軸(４２')は前記ギアベース(４０ｂ)内に備えられるベアリングブロック(４２ｃ')及びスリーブ(４２ｂ')に摺動自在に組み立てられ、アームねじ部(４２ｄ')に螺合される。

このような昇下降軸(４２')の上端は前記ギアベース(４０ｂ)に上下移動可能に組み立てられる下部加工ギア(４９)のベアリングブロック(４９ｂ)に備えられる連結口(４２ａ')に回転可能に組み立てられる。

これによって、前記第５のモータ(４１')の正・逆方向回転駆動の時、アームねじ部(４２ｄ')に螺合された昇下降軸(４２')を正・逆方向に回転させて前記下部加工ギア(４９)を上部加工ギア(４８)に対して上下移動させてこれらの間の間隙を調節することができる。

そして、前記上・下部加工ギア(４８)(４９)の出側にはこれらの間をシート(１)の水平面(１ａ)が通過しながら原型に屈曲されて製造される外周リング(２００)を落下排出することによってこれを収集して保管することができるように収集ボックス(Ｂ)を備える。

前記制御部(５０)は、前記供給部(１０)に備えられる第１のモータ(１１)の回転駆動を制御し、前記アンコイラ(１３)の外径の大きさを可変させる第１のシリンダ(１４)の前後進作動を制御し、前記切替え部(２０)に備えられる第２のモータ(２１)の回転駆動を制御し、第２、３シリンダ(２４ｃ)(２９)の上下作動を制御し、前記エンコーダ(２６)で検出されたデータを受けてシートの移送の長さを計算し、前記切替え部(３０)に備えられる第３のモータ(３１)の駆動を制御し、前記原型加工部(４０)の第４及び５モータ(４１)(４１')の駆動を制御するものである。

このような制御部(５０)は、製造しようとする外周リング(２００)の規格に対する設定値を入力する入力ボタン(５１)と、入力された設定値をディスプレイする表示窓(５２)とを備える。

前記の構成を有する装置(１００)は、図１２及び図１３に示したように、鋼板が巻き取り紙形態に巻き取られたコイル(３００)の運搬の時、物理的な外部衝撃や汚染からこれを安全に保護することができるようにコイルの外周縁部に被せられる原型の外周リング(２００)をより効率的に製造しながら安全事故の発生を防止し、連続的な流れ工程による自動化方式に作業者の介入を最小化して外周リング(２００)を製造することができるののである。

即ち、作業者がコイル(３００)の規格に合う外径を有する外周リング(２００)を製造するためにその規格を制御部(５０)の入力ボタン(５１)を介して入力して設定するようになれば、第１のモータ(１１)が一方向に回転されながらアンコイラ(１３)がアンコイリング方向である一方向に回転し始める。

このような場合、前記アンコイラ(１３)には前記外周リング(２００)の材料になる鋼板材であるシート(１)が巻き取り紙形態に巻き取られたシートコイル(２)が挿入されているため、前記シート(１)は一方向に徐々にアンコイリングされ、アンコイリングされるシートは前記切断部(２０)の案内ローラ(２３)側に案内される。

この時、前記アンコイラ(１３)の外径は、第１のシリンダ(１４)の流圧によって水平移動される回転軸(１２)がアンコイラ(１３)の各セクモント(１３ａ)と連結されたリンク(１５)を折り畳まれるようにして前記アンコイラ(１３)の外径の大きさを前記シートコイル(２)の内径部の内径の大きさに合わせて容易に調節することができる。

これによって、前記アンコイラ(１３)に積載するシートコイル(２)の内径の大きさによってアンコイラ(１３)の外径を適切に調節してアンコイラ(１３)の回転時シート(１)と完全密着させて一体に回転されるようにすることによって、シート(１)の供給をより円滑にすることはもちろん、正確な長さで前記切断部(２０)側に供給することができる。

また、前記駆動モータ(１１)は前記制御部(５０)の制御信号によって自動に駆動されることによって、作業者が制御部(５０)を介して設定した設定値に合わせて前記アンコイラ(１３)のアンコイリングを制御してシート(１)を一定の長さだけ供給することができるようになる。

これと併せて、前記アンコイラ(１３)の一側にはシリンダ(１９)によって旋回される旋回アーム(１８)の上端にはシート(１)の外部面といつも密着される接触ロール(１８ａ)が設けられているため、シートコイル(２００)のアンコイリング回転時シートの張力を維持しながら円滑に供給することができるようになる。

続いて、前記切断部(２０)の第２のモータ(２１)に電源が印加されれば、前記案内ローラ(２３)からシート移送方向に連続して配置された上・下部フィーディングローラ(２２ａ)(２２ｂ)が互いに噛み合う方向に回転されるため、前記上・下部フィーディングローラ(２２ａ)(２２ｂ)の間に進入されたシート(１)をカッタ(２４)側へ水平状態に移動するのである。

この時、前記カッタ(２４)の出側には一方向に水平状態に移送されるシート(１)と接して回転される検出ローラ(２６ｂ)のローラ軸にはその回転数を感知してシート(１)の移送の長さを測定し、測定されたデータを制御部(５０)に送信するエンコーダ(２６)が設けられている。

これによって、前記制御部(５０)に設定された設定値で前記シート(１)が移送されれば、前記第２のモータ(２１)は前記制御部(５０)で発生された制御信号によって回転駆動を停止させてシート(１)の移送を停止すると共に、固定ナイフ(２４ａ)に対して可動ナイフ(２４ｂ)が交差されるように第３のシリンダ(２４ｃ)を作動させて停止されたシート(１)を設定値による長さで切断することができる。

この時、切断されるシート(１)はコイル(３００)の外径の大きさと略同じ、または大きい大きさを有する長さで切断しなければならない。

続いて、前記シート(１)がカッタ(２４)で切断された後、制御部(５０)の制御信号によって前記第２のモータ(２１)が再び作動して連続的にシート(１)を移送しながら前記カッタ(２４)で切断することができるようになる。

そして、前記切断部(２０)で一定の長さで切断したシート(１)は切替え部(３０)側に移送され、前記切替え部(３０)側へ水平状態に進入されるシート(１)は直角断面への加工が容易になるように垂直状態に切替えられるのである。

即ち、水平状態に切替えローラ(３３)側に進入されたシートは水平から垂直に傾きが段階的に増加されるように一定間隔を置いて設けられた複数個の切替えローラ(３３)を通過しながら水平状態から垂直状態に切替えられ、垂直状態に切替えられたシート(１)はこれと外接するフィーディングローラ(３２)と複数個の案内ローラ(３６)によって原型加工部(４０)側に垂直状態に移送される。

この時、前記切替え部(３０)は、シート(１)が自然に垂直移送されることができるように比較的長い設置の長さを要求することによって、空間が狭小な所には曲線型や直角型で構成し、空間が広い所には直線型で構成することができる。

続いて、垂直状態に切替えられたシート(１)が進入される原型加工部(４０)には前記シート(１)を直角に折曲させて水平面(１ａ)と垂直面(１ｂ)とを有するようにし、その折曲された水平面(１ａ)をしわ状に屈曲させて原型に加工して外周リング(２００)を完成するのである。

即ち、垂直シート(１)が入口ガイド(４４)及び案内ローラ(４３)を経て第１のベンディングローラ(４５)(４５')、第２のベンディングローラ(４６)(４６')及び第３のベンディングローラ(４７)(４７')を通過するようになれば前記シート(１)の外部面と接するローラの断面形状によってシート(１)の断面は直角に折曲されて水平面(１ａ)と垂直面(１ｂ)とを有するシート(１)に加工され、 折曲されたシート(１)の水平面(１ａ)が上部加工ギア(４８)と下部加工ギア(４９)の間を通過しながら前記上・下部加工ギア(４８)(４９)の噛み合いによって前記シート(１)の水平面(１ａ)がしわ状に屈曲されながら原型の外周リング(２００)を完成することができるのである。

この時、前記第１、２及び３のベンディングローラ(４５、４５')(４６、４６')(４７、４７')と上部原型加工ギア(４８)は切替え部(３０)の第３のモータ(３１)と共に駆動する第４のモータ(４１)によって駆動されることによって前記シート(１)は移送されながら直角への折曲及び原型への屈曲が同時に成り立つ。

ここで、前記第１のベンディングローラ(４５、４５')は、図８に示したように、シート(１)を略３０度の角度で１次折曲させ、第２のベンディングローラ(４６、４６')は、図９に示したように、シート(１)を略６０度の角度で２次折曲させ、前記第３のベンディングローラ(４７、４７')は、図１０に示したように、略９０度の角度で３次折曲させることができるように構成されるのが望ましい。

従って、前記原型加工部(４０)を通過するシート(１)は一回に折曲されなく、第１のベンディングローラ(４５、４５')、第２のベンディングローラ(４６、４６')及び第３のベンディングローラ(４７、４７')を介して段階的に折曲されることによって、折曲によって発生する鋼板(１)の負荷を減らすことができるようになってより効果的に折曲させることができるようになる。

ここで、上部原型ギア(４８)と下部原型ギア(４９)の間隙が小さければ、ギア間の噛み合いによってシート(１)の水平面(１ａ)に形成される屈曲の深さが深くなって外周リング(２００)の直径が小さくなるようになり、前記間隙が大きければ屈曲の深さが浅くなって前記外周リング(２００)の直径が大きくなるようになる。

これによって、前記下部加工ギア(４９)は、第５のモータ(４１')によって昇下降される昇下降軸(４２')が下部に固定設けられ、前記第５のモータ(４１')は制御部(５０)の制御信号によって駆動することによって、前記制御部(５０)の設定値によって第５のモータ(４１')が自動に駆動されて昇下降軸(４２')を昇降または下降させることによって、前記昇下降軸(４２')と組み立てられた下部加工ギア(４９)が昇降または下降されながら前記設定値に合うように上部加工ギア(４８)との間隙が自動に調節される。

これによって制御部(５０)の設定値によってシート(１)の屈曲の深さを可変して設定値に合う多様な直径を有する外周リング(２００)を加工することができ、完成された外周リング(２００)は最終的に収集ボックス(Ｂ)に落下排出されて収集される。

本発明は特定の実施例に関して図示して説明したが、以下の請求範囲に記載される本発明の思想や分野をはずれない限り、本発明が多様に改造及び変化されることができることを当業界において通常の知識を有する者は容易に分かることを明らかにする。

本発明によるコイル保護用外周リング製造装置を示した平面図である。 本発明によるコイル保護用外周リング製造装置を示した正面図である。 本発明によるコイル保護用外周リング製造装置を示した全体斜視図である。 本発明によるコイル保護用外周リング製造装置に採用される供給部を示した構成図である。 本発明によるコイル保護用外周リング製造装置に採用される切断部を示した構成図である。 本発明によるコイル保護用外周リング製造装置に採用される切替え部を示した平面図である。 本発明によるコイル保護用外周リング製造装置に採用される原型加工部を示した構成図である。 図７のＡ-Ａ'線に沿って切断した断面図である。 図７のＢ-Ｂ'線に沿って切断した断面図である。 図７のＣ-Ｃ'線に沿って切断した断面図である。 図７のＤ-Ｄ'線に沿って切断した断面図である。 本発明によるコイル保護用外周リング製造装置に採用される上・下部加工ギアで外周リングが加工される状態図である。 外周縁に外周リングが装着されて保護されるコイルの斜視図である。

符号の説明

１ シート
２ シートコイル
１０ 供給部
１１ 第１のモータ
１３ アンコイラ
１５ リンク
１８ 旋回アーム
１９ 接触ロール
２０ 切断部
２１ 第２のモータ
２２ａ、２２ｂ 上・下部フィーディングローラ
２３ 案内ローラ
２４ カッタ
２６ エンコーダ
３０ 切替え部
３１ 第３のモータ
３２ フィーディングローラ
３３ 切替えローラ
４０ 原型加工部
４１ 第４のモータ
４２ 従動軸
４５、４５' 第１のベンディングローラ
４６、４６' 第２のベンディングローラ
４７、４７' 第３のベンディングローラ
４８、４９ 上・下部加工ギア
５０ 制御部

Claims (14)

1. 鋼板が巻き取り紙形態に巻き取られたコイルの外周縁を保護するように被せられる外周リングを製造する装置において、
   前記外周リングの素材になるシートを一方向に供給する供給部；
   前記供給部から伝逹されるシートを前記コイルの外径の大きさに合う一定の長さで切断する切断部；
   前記切断部で切断されて水平状態に移送されるシートを垂直状態に９０度切替えさせて一方向移送する切替え部；
   前記切替え部から一方向移送されるシートの幅中央を基準にして直角に折曲させ、折曲されたシートの水平面を加圧して原型に屈曲させて原型の外周リングに加工する原型加工部；及び、
   前記供給部、切断部、切替え部及び原型加工部の作動を制御する制御部；を含むことを特徴とするコイル包装用外周リング製造装置。
2. 第１項において、
   前記供給部は、第１のモータの回転駆動力を受けて一方向回転駆動される回転軸と、前記回転軸の一端に連結されて前記シートが巻き取り紙形態に巻き取られたシートコイルの内径部が挿入されるアンコイラ及び前記回転軸を回転可能に支持するベアリングブロックを上部面に備えるベースを含むことを特徴とするコイル包装用外周リング製造装置。
3. 第２項において、
   前記アンコイラは、複数個に分割されて円筒状に組み立てられるセグメントで構成され、前記セグメントは複数個のリンクを介して作動軸と連結され、前記作動軸の一端は前記セグメントを放射方向に拡張させたり、または縮小させるように第１のシリンダのロード先端と連結されることを特徴とするコイル包装用外周リング製造装置。
4. 第２項において、
   前記アンコイラは、一側に第２のシリンダのロード先端と下端に連結されて回転軸に旋回可能に組み立てられる旋回アームと、前記シートコイルの外径部と接触してアイドル回転されるように前記旋回アームの上端に組み立てられる接触ロールとをさらに備えることを特徴とするコイル包装用外周リング製造装置。
5. 第１項において、
   前記切断部は、第２のモータの回転駆動軸によって互いに噛み合う方向に回転される複数個の上・下部フィーディングローラと、前記上・下部フィーディングローラの間にシートを案内する案内ローラ及び前記上・下部フィーディングローラの間に水平状態に進入されて移送されるシートを切断するカッタとを含むことを特徴とするコイル包装用外周リング製造装置。
6. 第５項において、
   前記下部フィーディングローラは前記第２のモータとタイミングベルトを介して連結され、前記上部フィーディングローラは前記下部フィーディングローラと選択的に外接するように垂直に設けられる第２のシリンダのロード先端に組み立てられることを特徴とするコイル包装用外周リング製造装置。
7. 第５項において、
   前記カッタは、位置固定された固定ナイフと、これに交差されるように可動ナイフを上下作動させる第３のシリンダとを含むことを特徴とするコイル包装用外周リング製造装置。
8. 第５項において、
   前記上・下部フィーディングローラと前記カッタとの間には前記シートの外部面に外接する検出ローラと、前記検出ローラのローラ軸に備えられて回転数を前記制御部に提供するエンコーダとをさらに含むことを特徴とするコイル包装用外周リング製造装置。
9. 第１項において、
   前記切替え部は、前記シートの移送方向に沿って水平から垂直に傾きが段階的に増加されるように一定間隔を置いて設けられる複数個の切替えローラと、前記切替えローラを通過しながら水平状態から垂直状態に切替えられたシートを案内する複数個の案内ローラと、前記シートと外接するフィーディングローラを一方向に回転駆動させる第３のモータとを含むことを特徴とするコイル包装用外周リング製造装置。
10. 第１項において、
    前記原型加工部は、垂直断面状のシートが水平面と垂直面とからなるＬ字形断面状を有するように段階的に折曲させる第１、２及び３のベンディングローラと、前記水平面の上下面と外接する上・下部加工ギア及び前記ローラとギアを回転駆動させる回転駆動力を提供する第４のモータとを含むことを特徴とするコイル包装用外周リング製造装置。
11. 第１０項において、
    前記第１及び２のベンディングローラは、前記シートと対応して接触される外部面が傾斜面と垂直面とで構成される左右一対のローラ部材であることを特徴とするコイル包装用外周リング製造装置。
12. 第１０項において、
    前記第３のベンディングローラは、前記シートと対応して接触される外部面が水平面と垂直面とで構成される左右一対のローラ部材であることを特徴とするコイル包装用外周リング製造装置。
13. 第１０項において、
    前記上・下部加工ギアは、前記シートの水平面と外接する外周面に一定ピッチで形成されたギアが噛み合うように上下配置される上下一対のローラ部材であることを特徴とするコイル包装用外周リング製造装置。
14. 第１０項において、
    前記下部加工ギアは、前記上部加工ギアとの間隙を調節することができるように第５のモータの回転駆動力によって上下移動される昇下降軸の上端と連結構成されることを特徴とするコイル包装用外周リング製造装置。

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