KR100287029B1

KR100287029B1 - 자동인발장치 및 인발라인

Info

Publication number: KR100287029B1
Application number: KR1019970706128A
Authority: KR
Inventors: 쟝-루이스 쏘보네뜨; 쟝 르미르; 리오넬 로베; 쟝 슈벨; 피에르브루노 쎄카치
Original assignee: 피가스 다니엘; 뜨레피메또
Priority date: 1995-03-24
Filing date: 1996-03-21
Publication date: 2001-04-16
Also published as: SK127697A3; BR9607744A; SK284696B6; HUP9800808A2; RU2133649C1; CA2214020A1; EP0814921B1; UA45395C2; AU5150696A; US5660071A; FR2731925B1; CN1082405C; PL179893B1; IL117509A0; YU16796A; CO4520113A1; PL322308A1; HUP9800808A3; JP3066807B2; AR001272A1

Abstract

본 발명은 자동인발장치에 관한 것으로서, 인발 블록(7)과 견인 장치(16)를 포함하는 인발 장치(1)에 있어서, a) 상기 견인장치(16)는 2개의 구동벨트를 포함하며, b) 상기 구동장치는 자동맞물림장치(19)를 포함하며, c) 상기 자동맞물림장치(19)는 상기 견인장치(16)의 동력에 의해 추진되는 보조 견인수단(20)을 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

[발명의 명칭]

자동인발장치 및 인발라인

[기술분야]

본 발명은 튜브와 같은 큰 길이를 갖는 금속제품의 크기를 1회 또는 그 이상의 인발경로로 금속형상을 변화시키는 기술분야에 관한 것이다.

[배경기술]

튜브와 같은 긴 금속제품의 인발은 전형적으로 도 1에 도시된 수단을 사용하여 수행된다.

도 1은 인발경로당 8개의 튜브 바스켓을 배치로 한 "ROTUBLOC"(R)형식의 표준인발장치를 개략적으로 도시하고 있다.

1개의 인발경로와 주어진 다이에 대해, 8개의 링 형식 튜브 바스켓이 인발 블록쪽으로 연속적으로 이동하는 텐테이블상에 베치되어 있으며, 채워진 바스켓은 다이에 튜브를 공급하며 그 다음의 빈 바스켓은 인발된 튜브를 수용한다.

각 다이의 변경시에, 인발 블록쪽으로 이동하는 7개의 튜브 바스켓은 일반적으로 5 내지 10회의 인발경로를 거친다.

인발의 끝에서, 인발된 튜브의 바스켓은 절단 및 포장기(cropping station)쪽으로 변위되어, 인발된 튜브는 길이로 절단되어 포장된다.

또한, 미국특허 제 1,911,157 호에는 상류로부터 하류로 다이내의 와이어 또는 로드를 밀기위한 장치, 인발 다이 및 1개의 그리핑 헤드가 항상 상기 와이어 또는 로드를 끌어당기기 위해 작용하도록 고르게 분산된 3개의 그리핑 헤드를 이송하는 연속 체인으로 이루어진 견인 장치를 포함하는 인발 장치가 개시되어 있다.

[종래기술의 문제점]

상기 종래 기술의 장치에 의해 제기된 문제점은 3가지 형태이다.

첫번째로, 비록 이 장치의 고유의 기술 성능은 "ROTUBLOC"(R)장치상의 튜브의 순간속도가 1000m/min에 도달할 수 있는 속도의 고속으로 할 수 있지만, 그의 전체 생산성은 유효속도가 단지 약 250m/min로 단일 일발 경로에서는 불충분하다.

두번째로,"ROTUBLOC"(R) 인발장치는 비교적 값비싼 인발수단으로 구성된다.

마지막으로, "ROTUBLOC"(R)에 의한 인발은 인발의 마지막에서 분리 절단 및 포장기(cropping station)으로 인발된 튜브 바스켓의 이동을 수반한다.

따라서, 본 출원인은 인발 생선성을 증가시키고, 투자비용을 작게 하며, 마무리 및 절단 및 포장기(cropping station)이 인발 단계내에 통합시킨 장치를 연구하고 개발하여 왔다.

[발명의 상세한 설명]

본 발명에 따르면, 인발 블록(7), 상기 인발 블록내의 긴 금속제품을 맞물기위한 장치 및 상기 긴 인발 금속제품(2a)의 견인 장치(16)를 포함하는 긴 금속제품(2) 인발장치에 있어서,

a) 상기 견인장치(16)는 선형의 상기 긴 인발 금속제품(2a)을 구동하는 반대 방향으로 회전하는 2개의 근접 구동벨트를 포함하며,

b) 상기 맞물림장치는 인발 블록의 하류에 상기 인발 블록(7)의 배출구로부터 상기 견인 장치(16)의 배출구로 상기 긴 인발 생산품(2a)의 테이퍼진 단부(4a)용 자동맞물림장치(19)를 포함하며,

c) 상기 자동맞물림장치(19)는 상기 견인장치(16)에 의한 동력으로 추진되는 보조 견인수단(20)을 포함하는 것을 특징으로 한다.

[도면의 설명]

제1도는 종래 기술을 도시하는 도면으로서, 제1도의 중앙의 직사각형으로 도시된 바와 같이 인발 다이(10)와 캡스턴(38)형 견인 시스템을 포함하는 "ROTUBLOC"(R) 인발장치의 지면상의 배치를 개략적으로서 도시하고 있으며; 이 시스템은 다이를 공급하기 위한 링 튜브 바스켓과 링형상의 인발된 튜브 수용 바스켓의 2개의 바스켓(6)을 필요로 하며; 턴테이블은 바스켓을 인발 다이(10)쪽으로 이동시키는 것을 도시하는 도면이다.

제2도는 제1도에 도시된 인발 수단의 지면상의 위치와 인발된 튜브를 길이로 절단하여 포장하기 위해 인발 튜브의 바스켓에 공급된 절단 및 포장 수단(32)의 개략 평면도로서, 빈 바스켓(6)은 인발 수단에서 인발되어질 튜브 길이(39)(상류 인발기계로부터 도입)로 채워져 인발 수단으로 향하는 것을 도시하는 도면이다.

제3, 4, 5, 6도 및 제7도는 본 발명에 따른 자동인발장치의 수직평면도로서, 인발 블록(7)의 다이 배출구(10)로부터 견인 길이(LT)(18)를 한정하는 2개의 견인 벨트 또는 무한궤도(caterpillar) 견인체(17)을 포함하는 견인 수단(16)의 배출구(33)로의 긴 생산물(2)의 자동 맞물림의 형상을 도시하며, 자동인발장치는 인발 블록(7), 냉각 블록(12) 및 견인 장치(16)를 포함하고 있으며, 인발 블록(7)은 인발 다이(10)와 도면을 단순화하기 위해 단지 제3도에만 도시된 노치 발생기(notch generator)(37)를 선택적으로 포함하고 있으며, 냉각 블록(12)은 세척 및 냉각 유닛(13)과 세정장치(wiping box)(14)를 포함하고 있는 것을 도시하는 도면이다.

제 3a, 4a, 5a, 6a도 및 제7a도는 본 발명에 따른 자동 맞물림장치(19)(이하 "DEA"로 표시함)의 구성요소를 도시하는 부분수평면도이며, DEA의 가이드 수단(24)은 상기 보조 견인수단을 구성하는 강재 리본(20)의 단부와 일체인 부착 수단(21)을 포함하고 있는 것을 도시하는 도면이다.

제3도와 제3a도는 지점(4)의 단부(4a)가 인발 다이(10)의 배출구로부터 돌출하는 DEA(19)의 기동전의 자동인발장치의 초기 단계를 도시하며: 부착 수단(21)이 견인 장치(16)의 배출구(33)으로부터 작은 간격으로 유지되어 있는 DEA(19)는 작동하지 않은 것을 도시하는 도면이다.

제4도와 제4a도는 DEA의 기동, 즉 잭(23)에 의해 부착 수단(21)이 견인 장치(16)의 배출구(33)에 있는 DEA(19)의 이동을 도시하는 도면이다.

제5도와 제5a도는 견인 장치(16)의 역이동에 의한 DEA의 이동을 도시하며: 부착 수단(21)은 견인 장치(16)와 냉각 블록(12)를 가로지르면서 스크랩퍼 조인터로 이루어진 세정장치(wiping box)(14)를 밀며, 또한 인발 다이(10)에 대한 가이드 수단(24)에 의해 가이드되어 자동적으로 단부(4a)에 부착된다. 인발 블록(7)의 흡입구와 견인 장치(16)의 배출구사이에는 가이드 수단(24)이 존재한다. 가이드 수단(24a)은 제3a, 4a, 5a, 6a도 및 제7a도에 도시된 바와 같이 견인 장치(16)의 배출구(33)에 존재한다. 제5a도는 보조 견인 수단(20)과 부착 수단(21)으로 이루어진 조립체의 길이(L)를 도시하며, 이 길이는 견인 장치(16)에 의해 보조 견인 수단(20)을 구동하는데 필요한 밴드의 길이에 따라 증가되는 인발 블록(7)의 배출구와 견인 블록장치(16)의 흡입구 사이의 간격에 상응한다. 즉, 2톤(20,000N)의 힘을 부여할 수 있는 무한궤도(caterpillar)형 견인 장치(16)의 경우에 약 9m 길이이다. 사실, 이 길이는 냉각 박스의 길이와 무한궤도(caterpillar)내의 접촉 길이(또는 맞물림 길이)에 의해 전달되는 무한궤도(caterpillar)의 힘에 의존한다. 최전방 위치에 있어서, 강재 밴드는 정렬 위치로 만곡부의 바닥부를 위치시킨다.

제6도와 제6a도는 견인 장치(16)가 다시 전진 동작으로 밀려지는 다음 단계를 도시하며: 인발된 생산품(2a)는 다이를 통하여 인발되어 냉각 블록(12)을 가로질러, 냉각 블록으로 세정장치(wiping box)(14)를 구동하는 동안 보조 견인 수단(20)은 제4도와 제4a도의 헤드 위치로 되돌아가며, 그후 부착 수단(21)이 견인 장치(16)의 배출구로 이동하여 보조 견인 수단(20)의 다른 단부가 가이드 수단(24a)에 의해 잭(23)에 부착된다.

제7도와 제7a도는 잭(23)의 작용에 의한 DEA의 분리를 도시하며: 부착 수단(21)은 인발된 생산품(2a)의 자유로운 통과를 허용하도록 배출구로부터 제거되며, 보조 견인 수단(20)은 제3도에 도시된 파킹 위치를 취하며, 제7b도는 가이드 레일(2개의 U자형 레일)의 단면을 도시한다.

제8도, 제8a도 및 제8b도는 자동맞물림장치(19)를 도시한다.

제8도는 강재 리본(20)의 한쪽 단부에 고정된 부착 수단(21)을 도시하는 평면도로서, 부착 수단은 약한 복원스프링(1〈 daN)과 가이드 채널(40)을 가지는 한쌍이 서로 마주보는 4개의 캠(22)을 포함하고 있으며, 부착 수단(21)은 또한 가이드 레일(24)내의 가이드 스터드(36)를 이송한다.

제8a도는 부착 수단(21)의 측면도로서, 상부 부분은 캠(도시되지 않음)에 의해 점유되어 있으며, 우측 부분은 얇은 두께의 강재 리본(20)이 부착 수단(21)에 고정되어지는 것을 허락한다. 가이드 채널(40)의 배출구 램프(41)는 파선으로 도시되어 있다.

제8b도는 한쌍의 캠(22)의 평면도로서, 작용 표면에는 이(22a)가 채용되어 긴 생산품의 지점(4)이 부착 수단이 상기 지점상에 견인력을 부여할 때 슬리핑 및 부착 수단으로부터 분리되는 리스크없이 인발되어지도록 방향져 있다.

제9도는 긴 인발 생산품(2a, 2b, 2c)의 루프(28)를 지지하는 플레이트(27b)를 포함하고 있는 2개의 연속하는 인발 블록(7, 7a, 7b)사이에 위치된 동기 시스템(27)을 도시하는 도면으로서, 그 직경은 루프(28)의 배출구에 있는 센서(27a), 가속 모터(29) 또는 "핀치 롤"에 의해 측정된다. 이 플레이트(27b)는 긴 인발 생산품의 안내를 허용하는 역 U자 형상의 림(40)을 가진다.

제10도는 튜브가 3개의 인발경로에서 인발되어지는 지점(4)의 수직단면도로서, 3개의 맨드릴(11, 11a, 11b)을 포함하고 있다. 노치(30)와 하나 또는 그 이상의 스토퍼(34)는 한정된 공간내에 상기 맨드릴을 유지하는데 사용될 수 있으며, 선택적으로 인발 맨드릴에 윤활을 할 수 있다.

제11도는 인발 라인(31)을 도시하는 도면으로서, 이 인발라인은 인발되어지는 긴 생산품(2)을 포함하고 있는 8개의 바스켓(6)을 구비한 릴 조립체(reel assembly)(5); 인발체(7), 냉각 블록(12), 견인 장치(16) 및 도면에 도시되지 않은 자동맞물림장치(19)를 구비하여 긴 인발 생산품(2a)을 성형하는 제 1 인발장치(1); 조정 시스템(27); 제 1 인발장치와 비슷한 구성으로 긴 인발 생산품(2b)을 성형하는 제 2 인발장치(1a); 제 2 조정 시스템(27a); 상기 제 1 또는 제 2 인발장치와 비슷한 구성으로 긴 인발 생산품(2c)을 성형하는 제 3 인발장치(1b); 및 필요하다면, 다른 처리동작(어닐링, 인발, 그루빙, 피복 등)을 위해 바스켓내에 감아 수용하기 위한 장치로 대체될 수 있으며, 획득된 인발 반제품을 길이로 절단하여 최종 포장(35)하기 위한 절단 및 포장기(32)로 구성되어 있다.

[발명의 요약]

본 발명의 일반적 수단은 다양한 유형의 형태를 취할 수 있다. 일실시예에 따르면, 자동맞물림장치(19)는

a) 한쪽 단부가 자동 부착/분리수단(21)과 일체인 한정된 길이의 보조 견인장치(20)를 포함하며, 상기 길이는 상기 부착 수단이 상기 인발 블록을 떠나는 상기 긴 생산품(2)의 상기 테이퍼진 단부에 고정되어지는 길이이며, 상기 보조 견인 장치는 상기 견인장치의 다른 단부에 맞물린다. 또한, 그것의 전체 길이에 걸쳐 상기 견인장치(16)를 가로지를 수 있으며, 그의 다른쪽 단부는 상기 견인 장치(16)뒤에 위치될 수 있다.

b) 상각궤도의 전체 또는 일부분을 지나는 상기 보조 수단(20)의 가이드 수단(24)은 상기 인발 블록(7)의 배출구로부터 상기 견인장치(16)의 배출구로 연장하며,

c) 상기 보조수단(20)의 정역 이동을 위한 수단은 상기 견인장치(16)를 포함하며, 이 정역수단은 또한 그의 배출구에서 상기 견인장치(20)를 구비한 상기 부착수단(21)을 변위시켜 맞물거나 또는 분리하기 위한 제 2 수단(23)을 포함할 수 있다.

도 3 내지 도 7 및 도 3a 내지 도 7a는 본 발명에 따른 자동인발장치를 도시하며, 이 인발장치는 한쪽에는 인발 블록(7), 냉각 블록(13) 및 견인장치(16)의 인발수단과: 다른 한쪽에는 이들 인발수단과 일체인 자동맞물림장치(19)를 포함하고 있다. 도시된 바와 같이, 본 발명은 다이내에서 인발되어지는 튜브의 자동맞물림을 허용하는 것 뿐만 아니라 견인 장치(16)의 배출구(33)까지 튜브의 맞물림을 허용한다. 이는 본 발명의 본질적 요소이다: 사실, 본 발명의 목적은 전술한 문제점을 해결하기 위한 것 뿐만 아니라 인발되어지는 긴 생산품의 표면 손상과 얼룩을 가져오는 다수의 견인장치를 제외시켜 양호한 표면상태를 갖는 고급 튜브의 긴 인발 생산품을 제조하기 위한 것이다.

이들 시험의 결과에 따르면, 본 출원인은 경제적 및 품질의 양 문제점은 인발 생산품에 손상없이 구동벨트의 압력으로 끌어당김을 부여하고 구동할 수 있는 충분한 길이이상으로 상기 긴 인발 생산품을 쥐는 2개의 근접 구동벨트의 사용에 기초한 견인장치의 결합없이는 해결될 수 없으며, 견인 장치(16)의 배출구(33)에 이르기까지 인발되어지는 긴 생산품의 맞물림을 정밀하게 허용하는 자동맞물림장치가 필요하다는 결론을 얻었다.

본 발명에 따른 자동맞물림장치(19)는 또한 그의 사용을 위한 다양한 특정수단을 포함한다. 따라서, 상기 보조 견인 수단(20)은 전진 이동시에, 상기 상기 냉각 블록(12)를 통하여 인발 블록(7)의 배출구로부터 상기 견인장치(16)의 배출구로 상기 긴 생산품(2a)을 끌어당길 수 있도록 견인력에 충분한 저항력을 가지도록 선택되며, 역이동시에, 상기 가이드 수단(24)에 의해 상기 인발 블록(7)의 배출구로 변위되어지는 상기 부착/분리수단(21)에 대한 압축에 충분한 저항력을 가지도록 선택된다.

상기 보조 견인수단(20)은 상기 가이드 수단(24)을 구성하는 레일에 의해 확실하게 되는 후방 위치의 강재 리본이 바람직하다. 그러나, 이 강재 리본은 운동 및 동력의 전달을 위한 어떤 다른 장치, 예를 들면 작은 원통형 슬리브내에 삽입된 케이블 또는 분절된 로드 부분 또는 분절된 로드에 의해 형성된 체인형의 리본으로 대체될 수 있다.

보조 견인 수단(20)이 작동하지 않을 때, 상기 보조 견인수단(20)과 상기 부착수단(21)의 안내 및 파킹수단(24a)에 의해 상기 견인장치(16)의 배출구에 위치되어진다.

자동맞물림장치(19)를 작동 또는 작동시키지 않기 위해, 견인 장치(16)의 배출구에 면하는 부착수단을 존재시키거나 또는 제거하며, 상기 제 2 수단(23)은 도 3 내지 도 7에 도시된 바와 같은 잭(23) 또는 구동 샤프트 또는 다른 어떠한 동등 수단일 수 있다.

본 발명에 따르면, 상기 자동 부착/분리수단(21)은 상기 테이퍼진 긴 생산품(2)의 상기 단부가 한 번에 쥐어질 수 있도록 하는 2방향의 이를 가진 캠(22)으로 구성되어 상기 자동 부착/분리수단(21)은 도 8에 도시된 바와 같이 상기 단부상에 전방으로의 견인력을 제공한다.

도 8b에 도시된 바와 같이, 상기 캠(22)은, 바람직하게는 매우 넓은 범위로 변형할 수 있는 직경을 갖는 튜브를 제조할 때 견인력에 비례하는 지점상에 압력을 부여하도록 대수 스파이럴 형태의 프로파일을 가진다.

본 발명에 따른 인발장치는 세정장치(wiping box)(14)가 결합된 냉각 블록(12)을 포함할 수 있다. 인발된 생산품(2a)에 적합한 중앙 오리피스의 이 세정장치(wiping box)(14)는 상기 가이드 수단(24)과 상기 인발 박스(7)의 배출구에 상기 부착 수단(21)의 스러스트에 의해 이동가능하다. 냉각 블록(12)은 본 발명을 실행하는데 필요한 것은 아니지만, 견인 장치(16)의 구동벨트에 대해 한정된 열안정성을 가질 수 있는 비연마제, 특히 플라스틱제 또는 엘라스토머를 사용하여 손상없이 긴 인발 금속제품상에 마찰력을 제공하는데 필요하다. 이 경우에 있어서, 이는 냉각수 스프링클링에 의해 긴 인발 금속제품을 냉각하고, 근접한 구동벨트사이를 맞물기 전에 세정하는데 중요하다.

본 발명에 따르면, 상기 견인장치(16)는 긴 인발 생산품에 손상을 끼치지 않고 긴 인발 생산품과 상기 벨트사이에 요구된 끌어당김력과 마찰력에 의존하는 충분한 길이(LT)(18), 대표적으로 1 내지 3 m를 지나는 끌어당기는 힘을 부여할 수 있는 벨트 또는 무한궤도(caterpillar) 트랙(17)을 구비한 장치이다. 구동벨트는 예를 들면 압축 및/또는 구동 롤러에 의해 서로에 대해 대항하여 유지되는 탄성체 또는 고무 스트립으로 이루어져 있다. 구동벨트(17)는 또한 동등한 기능을 가지는연속하는 한쌍의 롤러로 대체될 수 있으며, 본질적 특성은 구동벨트와 상기 긴 인발 생산품사이의 마찰력의 길이(LT)(18)가 긴 인발 생산품의 표면을 손상시키지 않고 인발에 요구된 끌어당김력을 부여하는데 충분하다는 것이다.

도 3에 도시된 바와 같이, 튜브의 인발에 있어서, 본 발명에 따른 장치는 인발 블록(7)의 배출구에 상기 튜브의 내경을 감소시키며, 기동되면, 각 다이에 적용된 맨드렐(mandrel)의 위치지정을 용이하게 하도록 하는 노치(30)를 형성하기 위한 수단(37)을 포함하고 있다. 2개의 캠에 상당하는 도 3에 도시된 상기 수단(37)은 회전될 때 도 10에 도시된 노치(30)의 형식이 된다.

사실, 튜브의 인발은 튜브를 인발할 때 인발 다이내에 취해지는 튜브 내측의 맨드렐의 존재를 필요로한다. 노치(30)의 목적은 다이(10)내의 맨드렐(11)의 매우 작은 직경부의 맞물림을 허용하도록 하는 것이다. 노치(30)의 부재시에, 맨드렐이 슬라이딩되는 리스크가 생긴다. 이 노치는 제조된 노치가 튜브 지점의 맞물림동안 다음의 인발경로내의 맨드렐의 맞물림을 허용하기 때문에 중간 인발경로의 경우에는 후술하는 바와 같이 단지 인발되어지는 튜브의 지점(4)영역내에 제조된다.

본 발명에 따른 인발장치는 상기 자동맞물림수단의 실행을 허용하는 다양한 이동의 연속 실행을 자동동작하기 위한 수단을 포함하고 있다:

a) 견인 장치(16)의 배출구에 상기 부착 수단(21)이 존재하도록 상기 제 2 수단(23)의 동작을 역전시키고,

b) 상기 견인 장치(16)의 역동작동안 상기 제 2 수단을 정지시키고,

c) 상기 부착 수단(21)이 상기 테이퍼진 긴 생산품(2)의 상기 단부를 쥐고 있을 때까지 견인 장치(16)의 동작을 역전시키고,

d) 견인 장치(16)의 동작을 전진시키고, 선택적으로 주어진 소정 길이를 지나 상기 단부가 이동한 후에 노치(30)의 노치 발생기(notch generator)(37)로 자동생산하고,

e) 및 상기 부착 수단(21)을 상기 견인 장치(16)의 배출구에 도달시키고, 상기 제 2 수단(23)의 일시적인 전전 이동이 상기 견인 장치(16)의 배출구로부터 상기 부착 수단(21)을 제거한다.

사용된 자동화 수단은 본 발명에 따른 인발 장치의 확실한 사용을 허용하는 센서, 대표적으로 긴 생산품의 면전에 있는 센서, 속도 센서, 온도 센서로 선택적으로 완성될 수 있다.

본 발명은 또한 연속적인 소망 인발경로가 존재하는 전술한 형식의 많은 인발 장치를 포함하고 있는 인발 라인(31)에 관한 것이다. 이 라인은 2개의 연속 인발장치사이에 다음의 인발 블록(7a)의 흡입구방향, 크로핑 단계방향 또는 다른 어떠한 인발된 튜브처리 단계방향으로 상기 긴 인발 생산품의 안내를 허용하는 조정장치(27)를 포함하고 있다.

도 9에 도시된 변형에 따르면, 상기 조정장치(27)는 상기 긴 인발 생산품의 루프(28)의 형성을 허용하며, 이동 수단(29), 대표적으로 루프의 단부에 있는 긴 인발 생산품 경로사이의 구동 롤러와 루프위치센서(27a)를 포함하고 있다. 비록 도 9는 긴 인발 생산품이 공직선으로 상기 루프로 들어가서 빠져나가는 것을 도시하였지만, 루프조정장치(27)는 긴 인발 생산품이 도 11에 명백히 도시된 바와 같이 루프 배출구에서 소정 방향으로 방향지도록 한다.

따라서, 본 발명에 따른 다수의, 대표적으로 다이 직경에 따라 연속적으로 배열되는 3 내지 5개의 인발장치를 허용하며, 도 11에 도시된 바와 같이 본 발명에 따른 인발 라인(31)을 허용한다. 특히 긴 인발 생산품의 선형 속도가 각 다이의 배출구에서 증가하기 때문에 이들 장치의 동기화 시스템이 필요하다. 이 동기화 시스템은 단지 주어진 인발 범위로만 설계된 종래 기술의 인발시스템에 비해 서로 다른 신장률(예를 들면 제 1 경로에서 160%의 인발, 제 2 경로에서 130%의 인발등)로 인발경로의 상호연결을 허용한다.

따라서, 인발 라인(31)은 상기 긴 인발 생산품(2, 2a, 2b,---)의 위치와 속도를 검색하기 위한 수단, 각 조정 루프(28)의 직경을 검색하기 위한 수단, 견인장치(16) 및/또는 이동 수단(29)상에 부과된 속도의 작용에 의한 각 인발 블록의 배출구에서의 상기 긴 인발 생산품의 다양한 선형속도를 동기화하기 위한 수단을 포함하고 있어 2개의 연속 인발 블록(7, 7a)사이의 상기 긴 인발 생산품사이에 가속도 과도한 인장력도 발생하지 않는다.

본 발명은 튜브, 와이어 또는 로드와 같은 링형상의 인발 생산품에 사용될 수 있다. 또한, 로드와 튜브와 같은 직선의 금속제품을 인발하는데 사용될 수 있다.

도 11은 완성된 인발 라인(31)을 도시한다. 이 라인(31)은 판매하기 위해 준비하는 포장된 튜브(35)의 링을 인도하는 절단 및 포장기(32)가 이어지는 3개의 인발 장치(1, 1a, 1b)를 포함하고 있다. 튜브 직경은 3개의 인발경로를 거치면서 18㎜에서 9.52㎜로 된다.

이 라인은 인발되어지는 튜브의 바스켓(6)에 의해 공급된다.

각 인발 장치(1, 1a, 1b)는 인발 블록(7, 7a, 7b), 냉각 블록(12, 12a, 12b)및 연속적으로 고무재의 벨트(17)가 채용된 무한궤도(caterpillar) 트랙형 견인장치(16, 16a, 16b)를 포함하고 있다.

2개의 인발 장치(1과 1a, 1a와 1b)사이의 루프형 조정장치(27a)는 튜브의 방향, 특히 소망방향으로 튜브 방향을 조정하며, 2개의 연속 인발장치사이에 필요한 유연성을 확실하게 하여, 이에 의해 인발된 튜브의 국부적 가속 또는 결핍이 없게 된다. 상기 라인(31)은 인발된 튜브를 안내하기 위한 수단을 상기 라인을 따라 우측에 포함하며 위치는 충격을 흡수하기 위한 조정장치(27)의 루프영역(28)을 제외하고는 연속적으로 검색된다. 상기 라인의 자동제어 및 동기화 시스템은 도 11에 도시되지 않았지만 공지의 것을 이용한다.

이 인발라인의 동작은 이하의 방법으로 할 수 있다.

인발되어지는 튜브의 링의 각 바스켓에 대해, 이 목적을 위해 제공된 장치를 사용하여 도시되지 않은 3개의 인발 다이(10, 10a, 10b)에 적용된 미리 위치된 3개의 맨드렐(11, 11a, 11b)를 가진 후에 조작자는 도 10에 도시된 바와 같은 지점에서 제조한다. 조작자는 노치(30)를 만든다.

조작자는 제 1 다이(7)내로 튜브의 지점(4)의 단부(4a)를 수동으로 도입한다. 그후, 본 발명에 따른 라인은 자동적으로 상호연결되어지는 절단 및 포장단계로 모든 동작이 이루어진다.

상기 지점은 이 실시예의 전체에 걸쳐 은페된 시간으로 준비되어질 수 있으며, 3개의 최종 인발경로를 동시에 실행하는 생산성의 이점을 가져오며, 1800m/min 보다 더 높게 할 수 있으나, 이 실시예에서는 400m/min의 최대속도에 대해 150 내지 250m/min(유효속도)로 크로핑 할 수 있다.

[발명의 효과]

본 발명에 따른 인발 장치는 고품질의 표면을 갖는 긴 인발 생산품의 경제적 제조에 이미 큰 관심을 나타내었다. 그러나, 본 발명은 본 발명에 따른 인발 라인(31)의 생산에 목적이 있다. 사실, 본 실시예의 라인(31)을 종래 기술의 장치와 비교하면, 생산성은 상기 라인(31)은 250m/min의 유효속도에서 1경로를 제조하는 종래기술의 장치에 비해 200m/min의 유효속도에서 3인발경로를 실행하기 때문에 인발의 관점에서 약 2배를 얻는다.

종래 기술의 경우에 있어서, 절단 및 포장은 분리되어 실행되는 동작을 가지며, 조정 및 노동비용을 크게 감소시킬 수 있고 튜브를 손상시키는 리스크를 제거하는 본 발명에 따른 라인(31)과 같이 일체는 아니다. 튜브의 인발에 있어서 일체인 절단 및 포장(또는 인발된 튜브의 다른 처리 또는 마무리처리)의 생산성은 긴 인발 생산품의 전체 안내를 허용하는 본 발명으로부터 얻어지며, 긴 인발 생산품의 완전하게 형성된 상각궤도는 파선 라인으로 비유될 수 있으며, 각 방향변경은 긴 인발 생산품의 루프(28)를 갖는 조정장치(27)에 의해 허용되어진다. 달리 표현하면, 절단 및 포장 동작을 허용하지 않는 인발 튜브의 링 또는 다른 어떠한 동작으로 튜브의 링을 전송하는 종래 기술의 인발 수단의 단계는 튜브의 인발에 통합되어진다.

또한, 초기 생산품에 있어서, 본 실시예에 따른 라인(31)의 비용은 인발, 절단 및 포장 수단을 포함하는 종래 기술의 단계에 대응하는 설비의 약 4배 이하이며, 본 실시예에 따른 라인(31)의 지면 크기를 도 2에 도시된 종래 기술의 설비와 비교하면 본 발명에 따른 라인(31)은 약 2배 작다.

또한, 본 발명은 본 실시예에 한정되는 것은 아니며, 인발 라인의 모듈 설계의 의해 충족되어지는 다양한 생산성을 허용한다. 예를 들면, 모든 튜브 인발경로는 각각 4개의 인발장치의 2개의 라인을 통하여 실행될 수 있으며, 제 2 및 최종 라인은 크로핑 단계를 포함하고 있다.

마지막으로, 본 발명은 인발 라인내의 크로핑 단계의 통합(종래 기술의 인발 장치의 단계에서는 불가능한 통합)에 의해 고품질의 표면을 갖는 긴 인발 생산품의 제조가 가능하다.

Claims

인발 블록(7), 상기 인발 블록내의 긴 금속제품을 맞물기 위한 장치 및 상기 긴 인발 금속제품(2a)의 견인 장치(16)를 포함하는 긴 금속제품(2) 인발장치(1)에 있어서,

a) 상기 견인장치(16)는 선형의 상기 긴 인발 금속제품(2a)을 구동하는 반대 방향으로 회전하는 2개의 근접 구동벨트를 포함하며,

b) 인발 블록의 하류에 상기 인발 블록(7)의 배출구로부터 상기 견인 장치(16)의 배출구로 상기 긴 인발 생산품(2a)의 테이퍼진 단부(4a)용 자동맞물림장치(19)를 포함하며,

c) 상기 자동맞물림장치(19)는 상기 견인장치(16)에 의한 동력으로 추진되는 보조 견인수단(20)을 포함하는 것을 특징으로 하는 자동인발장치.
제1항에 있어서, a) 한쪽 단부가 자동 부착/분리수단(21)과 일체인 한정된 길이의 보조 견인수단(20)을 포함하며, 상기 길이는 상기 부착 수단이 상기 인발 블록을 떠나는 상기 긴 생산품(2)의 상기 테이퍼진 단부에 고정되어지는 길이이며, 상기 보조 견인장치는 상기 견인장치(16)의 다른 단부에 맞물리며,

b) 상각궤도의 전체 또는 일부분을 지나는 상기 보조 견인수단(20)의 가이드 수단(24)은 상기 인발 블록(7)의 배출구로부터 상기 견인장치(16)의 배출구로 연장하며,

c) 상기 보조 견인수단(20)의 정역 이동을 위한 수단은 상기 견인수단(16)를 포함하는 것을 특징으로 하는 자동인발장치.
제2항에 있어서, 상기 정역이동수단은 또한 그의 배출구에서 상기 보조 견인수단(20)을 구비한 상기 부착수단(21)을 변위시켜 맞물거나 또는 분리하기 위한 제 2 수단(23)을 포함하는 것을 특징으로 하는 자동인발장치.
제3항에 있어서, 상기 보조 견인 수단(20)은 전진 이동시에, 상기 냉각 블록(12)를 통하여 인발 블록(7)의 배출구로부터 상기 견인장치(16)의 배출구로 상기 긴 생산품(2a)을 끌어당길 수 있도록 견인력에 충분한 저항력을 가지도록 선택되며, 역이동시에, 상기 가이드 수단(24)에 의해 상기 인발 블록(7)의 배출구로 변위되어지는 상기 부착/분리수단(21)에 대한 압축에 충분한 저항력을 가지도록 선택되는 것을 특징으로 하는 자동인발장치.
제4항에 있어서, 상기 보조 견인수단(20)은 상기 가이드 수단(24)을 구성하는 레일에 의해 확실하게 되는 후방 위치의 강재 리본인 것을 특징으로 하는 자동인발장치.
제3항에 있어서, 상기 견인장치(16)의 배출구에 상기 보조 견인수단(20)과 상기 부착수단(21)을 위한 안내 및 파킹수단(24a)을 포함하는 것을 특징으로 하는 자동인발장치.
제3항에 있어서, 상기 제 2 수단(23)은 구동 샤프트 또는 잭인 것을 특징으로 하는 자동인발장치.
제3항에 있어서, 상기 자동 부착/분리수단(21)은 상기 테이퍼진 긴 생산품(2)의 상기 단부가 한 번에 쥐어질 수 있도록 하는 2방향의 이를 가진 캠(22)으로 구성되어 상기 자동 부착/분리수단(21)은 상기 단부상에 전방으로의 견인력을 제공하는 것을 특징으로 하는 자동인발장치.
제8항에 있어서, 상기 캠(22)은 넓은 범위로 변형할 수 있는 직경을 갖는 튜브를 제조할 때 견인력에 비례하는 지점상에 압력을 부여하도록 대수 스파이럴 형태의 프로파일을 가지는 것을 특징으로 하는 자동인발장치.
제1항 내지 제9항중 어느 한 항에 있어서, 세정장치(14)가 결합된 냉각 블록(12)을 포함하는 것을 특징으로 하는 자동인발장치.
제10항에 있어서, 상기 인발된 생산품(2a)에 적합한 중앙 오리피스의 상기 세정장치(14)는 상기 가이드 수단(24)과 상기 인발 블록(7)의 배출구에 상기 부착 수단(21)의 스러스트에 의해 이동가능한 것을 특징으로 하는 자동인발장치.
제1항 내지 제9항중 어느 한 항에 있어서, 상기 견인장치(16)는 무한궤도 트랙을 구비한 장치인 것을 특징으로 하는 자동인발장치.
제1항 내지 제9항중 어느 한 항에 있어서, 상기 튜브의 인발에 있어서, 인발 블록의 배출구에 상기 튜브의 내경을 감소시키며, 기동되면, 각 다이에 적용된 맨드렐의 위치지정을 용이하게 하도록 하는 노치(30)를 형성하기 위한 수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 자동인발장치.
제1항 내지 제9항중 어느 한 항에 있어서, 상기 자동맞물림수단의 실행을 허용하는 다양한 이동의 연속 실행을 자동동작하기 위해

a) 견인 장치(16)의 배출구에 상기 부착 수단(21)이 존재하도록 상기 제 2 수단(23)의 동작을 역전시키고,

b) 상기 견인 장치(16)의 역동작동안 상기 제 2 수단을 정지시키고,

c) 상기 부착 수단(21)이 상기 테이퍼진 긴 생산품(2)의 상기 단부를 쥐고 있을 때까지 견인 장치(16)의 동작을 역전시키고,

d) 견인 장치(16)의 동작을 전진시키고, 선택적으로 주어진 소정 길이를 지나 상기 단부가 이동한 후에 노치(30)를 노치 발생기(37)로 자동 생산하고,

e) 상기 부착 수단(21)을 상기 견인 장치(16)의 배출구에 도달시키고, 상기 제 2 수단(23)의 일시적인 전진 이동이 상기 견인 장치(16)의 배출구로부터 상기 부착 수단(21)을 제거하는 것을 특징으로 하는 자동인발장치.
제1항 내지 제9항중 어느 한 항에 따른 인발장치를 포함하는 인발 라인에 있어서, 2개의 연속 인발장치사이에 다음의 인발 블록(7a)의 흡입구방향, 절단 및 포장 단계방향 또는 유사한 단계방향으로 상기 긴 인발 생산품(2a)을 안내하기 위한 조정시스템(27)을 포함하는 것을 특징으로 하는 인발 라인.
제15항에 있어서, 상기 조정시스템은 상기 긴 인발 생산품의 루프(28)의 형성을 허용하며, 이동 수단(29)을 포함하는 것을 특징으로 하는 인발 라인.
제16항에 있어서, 2개의 연속 인발 블록(7, 7a)사이의 상기 긴 인발 생산품사이에 과도한 인장력 또는 인장력의 축적이 발생하지 않도록 상기 긴 인발 생산품(2, 2a, 2b ...)의 위치와 속도를 검색하기 위한 수단, 각 조정 루프(28)의 직경을 검색하기 위한 수단, 견인 장치(16) 및/또는 이동 수단(29)상에 부과된 속도의 작용에 의한 각 인발 블록의 배출구에서의 상기 긴 인발 생산품의 다양한 선형속도를 동기화하기 위한 수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 인발 라인.