KR100471676B1

KR100471676B1 - 강연성선재 제조용 성형롤러

Info

Publication number: KR100471676B1
Application number: KR10-2002-0015543A
Authority: KR
Inventors: 김대성
Original assignee: 스틸화이버코리아 주식회사; 김대성
Priority date: 2002-03-22
Filing date: 2002-03-22
Publication date: 2005-03-09
Also published as: KR20030076841A

Abstract

본 발명은 강연성선재 제조용 성형롤러에 관한 것으로, 보다 상세하게는 콘크리트 구조물이나 내화물 등에 보강용으로 첨가되는 강연성선재를 연속적으로 밴딩 및 절단시킬 수 있고, 커팅날의 손상시 이를 용이하게 교체 사용할 수 있는 강연성선재 제조용 성형롤러에 관한 것이다.

본 발명의 목적은 댐, 터널, 교량 등 비교적 견고한 구조물에 구축에 사용되는 콘크리트의 강도를 향상시키기 위해 첨가되는 강연성선재를 성형롤러에 의해 표면적을 넓힘과 아울러 상/하부로 웨이브 형상으로 밴딩시켜 절단함으로써 콘크리트 및 내화물 복합체와의 밀착성이 뛰어나고 인성 및 강도 향상시킬 수 있으며, 커팅날의 손상시 이를 용이하게 교체 사용함으로써 성형롤러를 반 영구적으로 사용할 수 있어 유지비용이 절감되며, 감속모터와 성형롤러의 감속비로 강연성선재를 대량생산할 수 있어 사용신뢰성이 우수한 강연성선재 제조용 성형롤러를 제공하는데 있다.

상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명의 구성은, 베이스판 내부에 설치된 감속모터의 피니언과 기어열로 연결되어 일정 감속비로 회전되는 제1/2종동기어와, 상기 제1/2종동기어의 회전축상에 구비되며 치(齒)면이 웨이브형상으로 이루어져 강섬유를 성형하는 제1/2성형롤러에 있어서, 상기 제1/2성형롤러(12b,13b)의 치(齒)면이 웨이브형상으로 이루어지고, 원주상에 다수개의 커팅날(20)을 교환 가능하게 고정하는 커팅날 고정수단이 포함되되, 상기 커팅날 고정수단은, 상기 커팅날(20)이 삽입될 수 있도록 상기 제1/2성형롤러(12b,13b)의 원주상으로부터 중심방향으로 형성된 일정깊이의 커팅날 삽입홈(14)과; 상기 삽입홈(14)의 일측으로 테이퍼 형상으로 연장되게 형성된 고정부재삽입홈(15)과; 상기 고정부재삽입홈(15)에 끼움방식으로 삽입되어 상기 커팅날(20)을 유동없이 고정하도록 테이퍼 형상으로 구비된 커팅날 고정부재(30)로 구성된 것을 특징으로 한다.

또한 바람직하게는, 상기 커팅날 고정부재(30)의 일측에 나사선이 형성된 볼트홈(31)이 형성되고, 상기 볼트홈(32)에 나사결합되어 상기 제1/2성형롤러(12b,13b)에 밀착 고정되는 조임볼트(31)가 더 구비된 것을 특징으로 한다.

Description

강연성선재 제조용 성형롤러{Forming roller for the manufacture of a rigid and ductile wire}

일반적으로 콘크리트 구조물이나 내화물 등의 구조물을 성형할 때는 이들 구조물의 기계, 물리적인 성질을 향상시켜 주기위하여 그 재료인 콘크리트 및 내화물 복합체에 강섬유를 혼합하여 성형한다.

따라서, 성형이 완료된 구조물은 상기의 강섬유로 인해 인장력과 압축력, 전단력, 충격력, 인성 등의 기계적인 성질 및 물리적인 성질이 향상된다.

강섬유로는 통상 금속편이 사용되며, 콘크리트 구조물이나 내화물의 성형시 이들 구조물의 재료에 함께 혼합하여 성형한다.

이러한 강섬유를 제조하는 방법으로는 통상 강선 절단법과, 용융공법 및 박판 절단법 등이 있다.

상기 강선 절단법은 금속재의 강선을 일정한 길이로 절단하여 강섬유를 제조하는 것으로, 절단한 것 자체를 그대로 사용하거나또는 부착력이 뛰어나도록 하기 위하여 웨이브를 추가할 수도 있다.

상기 강선 절단법의 의해 제조된 강섬유는 강도가 우수한 반면, 다른 제조 방법에 비해 제조비가 많이 들어간다는 단점이 있다.

상기 용융공법은 금속을 용융시킨 상태에서 오버 플로우(Over Flow)를 이용하여 강섬유를 제조하는 것으로, 주형에 따라 강섬유의 크기와 형태가 달라진다.

그리고, 박판 절단법은 일정한 폭의 이송통로가 형성된 받침판에 자동 절단기에 설치하고, 상기 이송통로 상에 그보다 작은 폭의 연강판을 이송시키면서 상기 자동 절단기를 이용하여 절단하므로써 강섬유를 제조하는 방법이다.

상기 박판 절단법은 연강판을 받쳐주는 받침판의 형태에 따라 강섬유의 모양과 형태가 달라지며, 다른 방법에 비해 제조원가가 적게 든다는 장점이 있다.

그러나, 종래의 박판 절단법에 의한 제조방법은 폭이 넓은 박판(원소재)을 일정한 폭(예컨대, 약 25mm 정도의 폭)으로 슬리팅(Slitting)하여 여러개의 소재로 만든 다음, 이들 각각의 소재를 하나씩 낱개 별로 이송시켜 가면서 일정한 길이(대략0.5-1mm 정도)로 절단하여 강섬유를 제조하는 것이였다.

그런데, 상기와 같은 제조방법은 원소재의 슬리팅(Slitting) 비용이 고가이고, 언코일러(Uncoiler)의 설치 비용이 많이들며, 또한 제조된 강섬유의 변형이 없는 관계로 표면적이 작기 때문에 콘크리트 및 내화물 복합체와의 밀착성이 떨어지는 단점이 있었다.

상기의 문제점을 해결하기 위해 박판을 이용한 강섬유의 제조장치의 일실시예를 도 6에 도시하였는데, 상기 강섬유 제조장치는 코일링된 박판(101)을 언코일링 하면서 슬리터(Slitter,102)를 통하여 일정한 폭(예컨데, 25mm정도)으로 절단하고, 절단된 복수개의 소재(a)를 롤러(103)로 압착 이송시키면서 가이드부(104)를 통과하여 상, 하판의 다이(105,105a)에 인입시키면, 인입된 소재가 다이를 통하여 배출될 때 드럼몸체(109)의 커팅날(106)로 절단하도록 이루어진다.

여기서, 상기 다이(105,105a)에는 소재(a)를 변형시켜 표면적을 넓힐수 있는 굴곡홈(107)과 컷팅시 커팅날(106)의 손상을 방지하기 위한 경사면(108)을 일체로 형성하며, 성형롤러(109)의 커팅날(106)에 수직여유각 및 날끝경사각을 준 것이다.

그러나, 상기 성형롤러(106)는 커팅날(106)이 일체형으로 장착되어 상기 커팅날(106)이 손상되면 상기 성형롤러(106) 전체를 교체해야하므로, 유지비용이 상승되는 문제점이 있었다.

또한, 다이(105,105a)를 통과시켜 소재(a)를 변형시켜 표면적이 넓히는 작업이 원활하지 못하며, 상기 커팅날(106)의 마모시 소재(a)의 절단이 제대로 이루어지지 않아 정확한 치수의 제품을 얻을 수 없는 단점이 있다.

본 발명은 상기한 제반 문제점을 해결하기 위해 창안된 것으로서, 본 발명의 목적은 댐, 터널, 교량 등 비교적 견고한 구조물에 구축에 사용되는 콘크리트의 강도를 향상시키기 위해 첨가되는 강연성선재를 성형롤러에 의해 표면적을 넓힘과 아울러 상/하부로 웨이브 형상으로 밴딩시켜 절단함으로써 콘크리트 및 내화물 복합체와의 밀착성이 뛰어나고 인성 및 강도 향상시킬 수 있으며, 커팅날의 손상시 이를 용이하게 교체 사용함으로써 성형롤러를 반 영구적으로 사용할 수 있어 유지비용이 절감되며, 감속모터와 성형롤러의 감속비로 강연성선재를 대량생산할 수 있어 사용신뢰성이 우수한 강연성선재 제조용 성형롤러를 제공하는데 있다.

삭제

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다.

도 1은 본 발명에 따른 강연성선재 제조용 성형롤러의 사용상태를 도시한 사시도이고, 도 2는 도 1의 "A-A"에서 바라본 단면도이고, 도 3은 도 1의 "B-B"에서 바라본 단면도이고, 도 4는 본 발명에 따른 성형롤러의 분리상태를 도시한 부분확대사시도이고, 도 5는 본 발명에 따른 강연성선재를 도시한 사시도이이다.

상기 도면에 도시된 바와 같이, 베이스판(1) 내부에 구비되며 외부의 전원에 인가받아 회전력을 발생시키는 감속모터(10)의 종단부에 연결된 피니언(11)과, 상기 피니언(11)으로부터 기어열로 연결되어 일정 감속비로 회전되는 제1/2종동기어(12a,13a)와, 상기 제1/2종동기어(12a,13a)의 회전축상에 구비되어 동일하게 회전되며 원주상에 상기 강연성선재(T)를 절단하는 다수개의 커팅날(20)이 장착됨과 아울러, 치(齒)면이 웨이브형상으로 이루어진 제1/2성형롤러(12b,13b)와, 상기 커팅날(20)을 고정하도록 상기 제1/2성형롤러(12b,13b)에 결합되는 커팅날 고정수단으로 구성된다.

여기서, 상기 피니언(11)이 연결된 감속모터(10)와 상기 제1/2종동기어(12a,13a)는 상기 베이스판(1)의 내부에 구비되고, 상기 제1/2성형롤러(12b,13b)는 상기 베이스판(1)의 외측에 구비되어 있으며, 상기 제1/2성형롤러(12b,13b)는 각각 직경이 다르게 형성되어 있다.

상기 커팅날(20)을 고정하도록 상기 제1/2성형롤러(12b,13b)에 결합되는 상기 커팅날 고정수단은, 상기 커팅날(20)이 삽입될 수 있도록 상기 제1/2성형롤러(12b,13b)의 원주상으로부터 중심방향으로 형성된 일정깊이의 커팅날 삽입홈(14)과, 상기 삽입홈(14)의 일측으로 테이퍼 형상으로 연장되게 형성된 고정부재삽입홈(15)과, 상기 고정부재삽입홈(15)에 끼움방식으로 삽입되어 상기 커팅날(20)을 유동없이 고정하도록 테이퍼 형상으로 구비된 커팅날 고정부재(30)로 구성된다.

또한, 상기 커팅날 고정부재(30)의 후면부에 나사선이 형성된 볼트홈(31)을 형성하고, 상기 볼트홈(32)에 나사결합되어 상기 제1/2성형롤러(12b,13b)에 밀착 고정되는 와셔(33)와 조임볼트(31)가 더 구비되어 이루어져 있다.

상기와 같이 구성된 본 발명의 작용 및 효과를 작동순서에 의해 설명하면, 먼저, 수십개의 강연성선재(T)를 제1/2성형롤러(12b,13b)에 맞물리도록 위치시킨 후, 조작판넬(미도시)을 버튼을 조작하여 감속모터(10)에 외부의 전원에 인가하여 피니언(11)을 회전시킨다.

상기 피니언(11)이 회전됨에 따라, 상기 피니언(11)에 결착된 제1종동기어(12a)가 회전되며, 또한 상기 제1종동기어(12a)와 결착된 제2종동기어(13a)가 연동되어 회전하게 된다.

그리고, 상기 제1/2종동기어(12a,13a)의 동일 회전축에 연결된 상기 제1/2성형롤러(12b,13b)가 일정 감속비로 회전하게 된다.

상기 제1/2성형롤러(12b,13b)의 회전이 시작되면, 일측의 가이드롤러(2)를 따라 안내되는 수십개의 강연성선재(T)가 상기 제1/2성형롤러(12b,13b) 사이에 진입되면서 성형됨과 아울러, 일정 간격으로 절단된다.

즉, 상기 제1/2성형롤러(12b,13b)의 치면이 웨이브 형상으로 이루어져 상기 수십개의 강연성선재(T)가 압착되어 도 5와 같이 표면적이 넓어짐과 동시에 웨이브 형상으로 밴딩되며, 원주상에 장착된 커팅날(20)에 의해 일정간격으로 절단되어진다.

상기 커팅날(20)에 의해 절단된 강연성선재(T)는 슈트(3)를 통해 적재함(3)으로 투출되어진다.

상기와 같이 제1/2성형롤러(12b,13b)에 의해 상기 강연성선재(T)를 가공하다가, 상기 커팅날(20)이 마모되거나 손상되면, 새로운 커팅날로 교체하여 사용하게 된다.

이는, 상기 커팅날고정부재(30)를 상기 제1/2성형롤러(12b,13b)에 밀착/고정하는 조임볼트(32)와 와셔(33)를 볼트홀(31)로부터 분리시킨 후, 상기 커팅날고정부재(30)와 상기 커팅날(20)을 고정홈(14)에서 분리하여 새로운 커팅날(20)을 교체하여 사용할 수 있는 것이다.

즉, 종래의 성형롤러는 커팅날이 일체형으로 형성된 것으로, 커팅날이 손상되면 성형롤러 전체를 교환하여 사용했으나, 본 발명의 제1/2성형롤러(12b,13b)는 상기 커팅날(20)을 교환하여 사용함으로써 반 영구적으로 사용할 수 있는 것이다.

상기 제1/2성형롤러(12b,13b)에 의해 성형된 상기 강연성선재(T)는 표면적이 넓어 콘크리트 및 내화물 복합체와 혼합시 밀착성이 뛰어나고, 또한 웨이브형상으로 밴딩되어 수직하중에 대한 보강효과가 우수하여 구조물의 균열을 방지하게 된다.

이와 같이, 본 발명의 구체적인 실시예에 관해 상세히 설명하였으나, 본 발명이 속하는 분야에 통상의 지식을 갖는 자라면 본 발명의 범주에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 변형실시가 가능할 것이다.

그러므로, 본 발명의 범위는 상술한 실시예에 한정되서는 안되며, 후술하는 특허청구범위 뿐만 아니라, 이 청구범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 할 것이다.

상술한 바와 같이 본 발명에 의하면, 제1/2성형롤러에 진입되는 강연성선재를 치면에 따라 압착하여 표면적을 넓혀 줌으로써 콘크리트 및내화물 복합체와의 밀착성이 뛰어나고, 웨이브 형상으로 밴딩시켜 절단함으로써, 인성 및 강도 향상시킬 수 있는 장점이 있다.

그리고, 제1/2성형롤러의 치면과 커팅날에 의해 원하는 치수의 강연성선재를 성형할 수 있으며, 장착된 커날이 손상되거나 마모가 심한 경우에는 커팅날고정부재를 분리시켜 새로운 커팅날로 교환해줌으로써 제1/2성형롤러를 반영구적으로 사용할 수 있는 장점이 있다.

또한, 감속모터와 성형롤러의 감속비로 강연성선재를 저비용으로 대량생산할 수 있어 사용신뢰성이 우수한 효과가 있다.

도 1은 본 발명에 따른 강연성선재 제조용 성형롤러의 사용상태를 도시한 사시도,

도 2는 도 1의 "A-A"에서 바라본 단면도,

도 3은 도 1의 "B-B"에서 바라본 단면도,

도 4는 본 발명에 따른 성형롤러의 분리상태를 도시한 부분확대사시도,

도 5는 본 발명에 따른 강연성선재를 도시한 사시도,

도 6은 종래의 강섬유 제조장치의 구성도.

< 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 >

1 : 베이스판 2 : 가이드롤러

3 : 슈트 4 : 적재함

10 : 감속모터 11 : 피니언

12a : 제1종동기어 12b : 제1성형롤러

13a : 제2종동기어 13b : 제2성형롤러

14 : 고정홈 20 : 커팅날

30 : 커팅날고정부재 31 : 볼트홀

32 : 조임볼트 33 : 와셔

Claims

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베이스판 내부에 설치된 감속모터의 피니언과 기어열로 연결되어 일정 감속비로 회전되는 제1/2종동기어와, 상기 제1/2종동기어의 회전축상에 구비되어 강섬유를 성형하는 제1/2성형롤러에 있어서,

상기 제1/2성형롤러(12b,13b)의 치(齒)면이 웨이브형상으로 이루어지고, 원주상에 다수개의 커팅날(20)을 교환 가능하게 고정하는 커팅날 고정수단이 포함되되,

상기 커팅날 고정수단은,

상기 커팅날(20)이 삽입될 수 있도록 상기 제1/2성형롤러(12b,13b)의 원주상으로부터 중심방향으로 형성된 일정깊이의 커팅날 삽입홈(14)과;

상기 삽입홈(14)의 일측으로 테이퍼 형상으로 연장되게 형성된 고정부재삽입홈(15)과;

상기 고정부재삽입홈(15)에 끼움방식으로 삽입되어 상기 커팅날(20)을 유동없이 고정하도록 테이퍼 형상으로 구비된 커팅날 고정부재(30)로 구성된 것을 특징으로 하는 강연성선재 제조용 성형롤러.
제 2항에 있어서,

상기 커팅날 고정부재(30)의 일측에 나사선이 형성된 볼트홈(31)이 형성되고, 상기 볼트홈(32)에 나사결합되어 상기 제1/2성형롤러(12b,13b)에 밀착 고정되는 조임볼트(31)가 더 포함되는 것을 특징으로 하는 강연성선재 제조용 성형롤러.
콘크리트의 기계적 성질을 개선하기 위해 첨가되는 강연성선재를 성형하는 성형롤러에 있어서,

상기 성형롤러의 치(齒)면이 웨이브형상으로 이루어지고, 원주상에 다수개의 커팅날(20)을 교환 가능하게 고정하는 커팅날 고정수단이 포함되되,

상기 커팅날 고정수단은,

상기 커팅날(20)이 삽입될 수 있도록 상기 성형롤러의 원주상으로부터 중심방향으로 형성된 일정깊이의 커팅날 삽입홈(14)과;

상기 삽입홈(14)의 일측으로 테이퍼 형상으로 연장되게 형성된 고정부재삽입홈(15)과;

상기 고정부재삽입홈(15)에 끼움방식으로 삽입되어 상기 커팅날(20)을 유동없이 고정하도록 테이퍼 형상으로 구비된 커팅날 고정부재(30)로 구성된 것을 특징으로 하는 강연성선재 제조용 성형롤러.