KR100553604B1 - 곡면 강판의 다방향 반곡 측정장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 냉연 코일을 최종적으로 제품화하기 위한 공정라인에 제작 설치된 것으로 각 방향의 반곡을 정확하게 측정하여 반곡 결함의 정도를 판정할 수 있는 다방향 반곡 측정장치에 관한 것이다.

이를 위하여, 본 발명은 테이블(6) 일측면에 고정되어 시편을 고정하여 상하이동 및 좌우회전 가능한 시편 고정부(40)와, 상기 시편 고정부(40)가 고정된 테이블(6) 일측으로 하기 반곡 측정부(60)를 이동시킬 수 있도록 제1구동모터(7a) 및 슬라이딩 가이드(10,10a)와 고정 플레이트(8)로 이루어지는 장치 이동부(50)와, 상기 장치 이동부(50)에 의해서 상기 시편 고정부(40)로 이동하여 곡면 시편(4)의 반곡을 측정하다록 회동가능하게 장착되는 반원형 눈금판(33a) 및 상기 시편(4)과 접촉하는 접촉선(18)으로 이루어지는 반곡 측정부(60)로 구성되는 곡면 강판의 다방향 반곡 측정장치를 제공한다.

이와 같이, 본 발명은 수작업으로 인한 측정오차를 최소화하고 여러 방향으로 측정하여 비교함으로써 정확하고 편리한 반곡 측정이 가능하다는 효과가 있다.

반곡, 시편고정부, 장치구동부, 반곡측정부, 반원형눈금판, 접촉선

Description

곡면 강판의 다방향 반곡 측정장치{APPARATUS FOR MEASURING THE MUTIDIRECTION CURVATURE OF THE CURVED SHEET}

도 1은 종래의 반곡 측정 방법을 도시된 사시도;

도 2는 본 발명에 따른 다방향 반곡 측정장치를 도시한 사시도;

도 3은 본 발명에 따른 다방향 반곡 측정장치를 구성하는 시편 고정부를 도시한 사시도 및 단면도;

도 4는 본 발명에 따른 다방향 반곡 측정장치를 구성하는 장치 이동부 를 도시한 사시도 및 단면도;

도 5는 본 발명에 따른 다방향 반곡 측정장치를 구성하는 반곡 측정부를 도시한 상세도;

도 6은 본 발명에 따른 다방향 반곡 측정장치의 작동상태를 나타낸 작동 상태도이다.

♣도면의 주요부분에 대한 부호의 설명♣

23:승하강축 22:왕복 스크류 19:고정핀 20:받침편

40:시편 고정부 11:T형 레일 10,10a:슬라이딩가이드

7a:제1구동모터 50:장치 이동부 15:회전축 17b:제2안내 가이드

16:슬라이딩 플레이트 17a:제1안내가이드 33a:반원형 눈금판

18:접촉선 60:반곡 측정부

본 발명은 곡면 강판의 다방향 반곡 측정장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 냉연 코일을 최종적으로 제품화하기 위한 공정라인에 제작 설치된 것으로 각 방향의 반곡을 정확하게 측정하여 반곡 결함의 정도를 판정할 수 있는 다방향 반곡 측정장치에 관한 것이다.

도 1은 종래의 반곡 측정방법을 개략적으로 도시한 사시도로서, 일반적으로 시편의 크기를 시트(4) 형태로 길이방향 1미터 정도를 전단하여 제작한 지지 프레임(5)에 체결되어 있는 수직봉의 시트 고정볼트(1)에 고정하여 수평자(3)와 테이퍼 게이지(2)를 사용하여 시트(4)의 폭방향 굽은 정도를 나타내는 C반곡과 길이방향 굽은 정도를 나타낸 L반곡을 측정하게 되는데, 이러한 방법은 통칭 거판 측정법이라 한다.

그러나, 상기한 반곡 측정방법에는 하기와 같은 여러 가지 문제점이 발생한다.

즉, 수직봉에 시트(4) 고정시 정확한 중심점을 잡기가 어려워 오차발생이 심하며, 필요시 원하는 방향으로 측정하기가 불가능하다는 문제점이 있으며, 또한 정반 측정법이라 통칭되는 방법은 시트(4)를 정반 위에 올려놓고 면접촉에 의한 반곡 정도를 측정하는 방법으로서, 종래의 측정방법을 이용하면 시편 시트(4)의 변형 및 오차 유발로 정확도가 떨어지는 문제점이 있다.

그밖에, 통칭 크레인 권상 측정법도 있으나, 시편 시트(4)의 채취 및 고정 불가로 정확한 측정이 불가하며 안전 재해의 위험성이 높아 작업자가 측정을 기피하는 현상이 일어난다.

상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여, 본 발명은 시편 시트를 용이하게 고정하며, 승하강과 좌우 회전이 가능하고 측정 눈금판 전체가 회전 및 위치이동이 되도록 함으로써 여러 방향으로 움직이면서 측정이 되도록 하는 보다 편리하고 안전한 다방향 반곡 측정장치를 제공하는데 그 목적이 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 장치 테이블 일측면에 고정되어 상하이동 가능하면서 좌우회전 가능한 승하강축과, 이의 상부에 고정된 베이스 상에 전후진 가능한 왕복 스크류와, 이의 단부에 고정되는 고정핀과, 상기 베이스의 일측변부에 유동가능하도록 고정되는 받침편으로 이루어지는 시편 고정부와, 상기 시편 고정부가 고정된 테이블의 양측 상부면에 설치된 T형 레일 및 랙기어와, 상기 T형 레일에 삽입되는 슬라이딩 가이드의 일측 상부면에 고정되어 상기 랙기어와 기어결합하는 피니언기어가 축결합된 제1구동모터와, 상기 슬라이딩 가이드를 고정하는 고정 플레이트로 이루어지는 장치 이동부와, 상기 장치 이동부의 고정 플레이트를 관통하면서 상기 구동축의 중앙부에 형성된 제1베벨기어와 기어결합하는 제2베벨기어가 부착된 회전축과, 이의 단부에 고정되는 제2안내 가이드와, 이의 외측면에 좌우 유동가능하도록 삽입되는 슬라이딩 플레이트와, 이의 하부에 위치하여 동 슬라이딩 플레이트를 가이드하는 제1안내가이드와, 상기 슬라이딩 플레이트 상에 회동가능하도록 고정되는 반원형 눈금판과, 상기 제2안내가이드의 양단부에 고정된 지지대의 단부에 고정되는 접촉선으로 이루어지는 반곡 측정부로 구성되는 것을 특징으로 하는 곡면 강판의 다방향 반곡 측정장치를 제공하게 된다.

이하, 첨부된 도면에 의거하여 본 발명을 상세하게 설명한다.

도 2는 본 발명에 따른 다방향 반곡 측정장치를 도시한 사시도이고, 도 3은 본 발명에 따른 다방향 반곡 측정장치를 구성하는 시편 고정부를 도시한 사시도 및 단면도이며, 도 4는 본 발명에 따른 다방향 반곡 측정장치를 구성하는 장치 이동부를 도시한 사시도 및 단면도이며, 도 5는 본 발명에 따른 다방향 반곡 측정장치를 구성하는 반곡 측정부를 도시한 상세도이다.

도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명은 크게 시편 시트는 고정할 수 있는 고정핀(19)과 받침편(20)이 고정되어 상하구동 내지 좌우회전 가능한 승하강 축(23)으로 이루어지는 시편 고정부(40)와, 장치 테이블(6)의 양측 상부면에 설치된 랙기어(35,35a)와 기어결합하는 피니언기어(9,9a)가 축결합된 제1구동모터(7a)에 의해서 전후진되는 장치 이동부(50)와, 상기 장치 이동부(50)에 의해서 이동하여 제2안내 가이드(17b) 및 제1안내가이드(17a)에 좌우 유동가능하도록 삽입되는 슬라이딩 플레이트(16) 상에 회동가능하도록 고정되는 반원형 눈금판(33a) 및 상기 제2안내가이드(17b)의 양단부에 고정된 지지대(38,38a)의 단부에 고정되는 접촉선(18)으로 이루어지는 반곡 측정부(60)로 구성된다.

상기한 시편 고정부(40)의 구성을 상세하게 설명하면, 도 3에 도시된 바와 같이, 시편 시트(4)를 고정하기 위한 고정핀(19)이 왕복 스크류(22)와 접합되어 전후진되도록 구성되어 있으며, 그 작용은 고정너트(21)의 회전으로 스크류(22)가 직선운동을 하며 움직인다.

상기 고정핀(19) 끝부분과 시트(4)를 사이에 두고 물림작용을 하는 받침편(20)은 승하강축(23) 베이스에 핀을 중심으로 고정되어 약간의 회전운동을 한다.

상기 승하강축(23)에는 축 회전용 핸들(24)이 기어결합하고 있으며, 이의 용도는 시트(4)를 고정핀(19)에 물린 상태에서 필요에 따라 승하강축(23)을 중심으로 좌우 회전 할 수 있도록 제작되어 있고, 상기 회전용 핸들(24)과 연결된 웜(29a)의 구동으로 웜기어(30a)가 미끄럼 키(28b)의 영향으로 승하강 축(23)이 회전하도록 만들어져 있으나, 승하강 작용에는 동조하지 않도록 미끄럼 키(28b)를 적용하였다.

또한, 시편 고정부(40)는 시편 시트(4)의 적정한 높이를 조절할 수 있도록 제2구동모터(7b)를 구동하면 웜(29b)이 회전하여 웜기어(30b)에 동력이 전달되면서 회전하게 되는데 승하강 축(23)의 하부에 가공되어 있는 스크류 나사선의 영향으로 승하강되며, 적정한 높이로 조절할 수 가 있으며, 상기 웜기어(30b)의 원활한 회전을 위하여 베어링(31b)이 하부에 조립되어 있다

상기 시편 고정부(40)에 시편 시트(4)가 장착되면, 시편 고정부(40)로 상기한 반곡 측정부(60)를 이동시키게 되는데, 이러한 동작은 상기한 장치 이동부 (50)의 작동으로 가능하게 된다.

즉, 도 2에 도시된 바와 같이, 측정 핸들(32)을 포함하는 반곡 측정부(60)를 이동하기 위한 동력으로 제1구동모터(7a)가 구동하면 본체 구동축(37)에 연결된 피니언기어(9,9a)의 회전으로 랙기어(35,35a)의 좌우방향으로 작용하며, T형 레일(11,11a) 위의 슬라이딩 가이드(10,10a)가 보다 정확한 안내로 이동된다.

상기 회전축(15)에 동력을 전달하기 위한 본체 구동축(37) 중앙에 조립되어 있는 원동측 베벨기어(12a)가 항상 피니언기어(9)의 구동 방향으로 동조된다.

상기 측정 핸들(32) 전체를 필요에 따라 회전하기 위한 작용의 일환으로 회전축(15)을 구동하게 되는데, 동력전달 및 차단방법의 장치구성은 하기하는 본 발명의 작용에서 구체적으로 설명한다.

상기 회전축(15)과 안내가이드(17b)는 영구 접합되어 있으며, 회전축(15)에 동력전달 및 차단이 용이하도록 작동레버(14)를 전후진함으로써 피동측 베벨기어(12b)가 회전 및 정지된다.

즉, 상기 작동레버(14)를 전진하면 단부의 경사각에 의해 동력 전달용 키(25)가 슬라이딩 블록(26) 내부에 조립되어 고정블록(27)의 안내를 받아 우측으로 이동되면서 스프링(13)이 압축되고 피동측 베벨기어(12b)가 원동측 베벨기어(12a)와 구동하여 구동조건을 갖추게 된다.

또한, 동력을 차단할 때에는 작동레버(14)를 후진함으로써 스프링(13)이 복원력을 갖게되어 피동측 베벨기어(12b)와 동력 전달용 키(25)가 좌측으로 이동하면서 원동측 베벨기어(12a)와 분리됨으로써 동력이 차단된다.

상기 피동측 베벨기어(12b)의 원활한 좌우 이동을 위하여 미끄럼 키(28a)가 채택되어 있고, 회전축(15)의 구동작용을 용이하도록 베어링(32a) 이 장착되어 있다.

도 5에 도시된 바와 같이, 본 발명을 구성하는 반곡 측정부(60)는 측정 핸들(32)과 부착되어 있는 반원형 눈금판(33a) 및 슬라이딩 플레이트(16)의 위치이동을 정확하고 용이하게 하기 위하여 안내 가이드(17a,17b)의 홈을 따라 좌우 이동되도록 제작되어 있으며, 이동량을 확인하기 위하여 눈금판(33b)과 슬라이딩 플레이트(16) 위에 고정되어 있는 지침(34)이 설치되어 있으며, 측정위치가 선정되면 표면이 너어링된 고정너트(36b)로 조절하여 움직임을 제한할 수 있다.

또한, 최초로 시편 시트(4)와 접촉되는 접촉선(18)은 측정 핸들(32) 하부의 반원형 눈금판(33a) 영점과 일직선으로 일치하며, 상기 안내가이드(17b)의 양측 지지대 끝단부에 장력이 부여되며, 반곡정도를 측정하기 위하여 측정핸들(32)을 회전할 경우 반원형 눈금판(33a)도 동조되도록 구성되어 있다.

이하, 본 발명의 작용에 관하여 상세하게 설명한다.

도 6은 본 발명에 따른 다방향 반곡 측정장치의 작동상태를 나타낸 작동 상태도이다.

도 6에 도시된 바와 같이, 시편 시트(4)의 C반곡 측정시 양측면 휘어짐부 안쪽이 측정장치 방향으로 하고, 시편 시트(4)의 길이방향으로 세워서 시편 고정부(40)에 고정한다.

상기 시편 시트(4)를 고정하기 위하여 대략 중앙부 상단을 택하여 받침편(20)과 고정핀(19) 사이에 삽입한 후, 고정너트(21)를 회전하여 왕복 스크류(22)의 이동으로 시편 시트(4)를 고정시킨 다음, 제2구동모터(7b)를 구동하여 시편 시트(4)가 측정높이에 맞게 승하강 축(23)을 적절히 조정한다.

다음 단계로 반곡 측정부(60)가 결합된 장치 이동부 (50)가 후진된 상태에서 작동레버(14)를 전진하여 베벨기어(12a,l2b)간에 결합시킨다.

반곡 측정부(60) 가 전진되도록 제1구동모터(7a)를 구동하면 시편 시트(4) 쪽으로 진행과 동시에 회전축(15)도 시계방향으로 회전하며, 원하는 방향, 즉 접촉선이 수평 및 대각선 수직방향 등에서 정지한 후 작동레버(14)를 후진시키며, 이 때 미세조정이 필요한 경우에는 수동으로도 적절히 조절가능하도록 한다.

따라서, 베벨기어(12a,l2b)간에 동력 전달이 차단되며, 이 상태에서 다시 제1구동모터(7a)를 구동하면 장치를 천천히 전진하도록 하여 접촉선과 시편 시트(4)가 가볍게 접촉하도록 한 다음, 축 회전용 핸들(24)을 조작해 시편 시트(4) 양쪽 가장자리가 접촉선(18)의 양쪽에 접촉하도록 조정한다.

다음은 슬라이딩 플레이트(16)를 좌우로 이동시켜 측정하고자 하는 위치를 선택한 후 고정너트(36b )로 고정한다.

이 조건에서 측정핸들(32)을 돌려서 반원형 눈금판(33a)과 시편 시트(4)가 최초로 접촉하는 부분의 수치가 반곡 측정 수치이다.

L 반곡을 정확하게 측정하긴 위하여 시편 시트(4)를 폭 방향으로 세워서 고정하고 상기한 순서에 의해 조작하여 측정하며, 다방향으로도 측정하여 비교할 수가 있다.

상술한 바와 같이, 본 발명에 따른 다방향 반곡 측정장치는 수작업으로 인한 측정오차를 최소화하고 여러 방향으로 측정하여 비교함으로써 정확하고 편리한 반곡 측정이 가능하여 제품 수요가의 신뢰도를 높일 수 있고, 수작업의 최소화함으로써 안전사고를 예방하는 효과가 있다.

Claims (4)

1. 테이블(6) 일측면에 고정되어 상하이동 가능하면서 좌우회전 가능한 승하강축(23)과, 이의 상부에 고정된 베이스(23a) 상에 전후진 가능한 왕복 스크류(22)와, 이의 단부에 고정되는 고정핀(19)과, 상기 베이스(23a)의 일측변부에 유동가능하도록 고정되는 받침편(20)으로 이루어지는 시편 고정부(40)와; 상기 시편 고정부(40)가 고정된 테이블(6)의 양측 상부면에 설치된 T형 레일(11) 및 랙기어(35,35a)와, 상기 T형 레일(11)에 삽입되는 슬라이딩 가이드(10,10a)의 일측 상부면에 고정되어 상기 랙기어(35,35a)와 기어결합하는 피니언기어(9,9a) 가 축결합된 제1구동모터(7a)와, 상기 슬라이딩 가이드(10,10a)를 고정하는 고정 플레이트(8)로 이루어지는 장치 이동부(50)와; 상기 장치 이동부(50)의 고정 플레이트(8)를 관통하면서 구동축(37)의 중앙부에 형성된 제1베벨기어(12a) 와 기어결합하는 제2베벨기어(12b)가 부착된 회전축(15)과, 이의 단부에 고정되는 제2안내 가이드(17b)와, 이의 외측면에 좌우 유동가능하도록 삽입되는 슬라이딩 플레이트(16)와, 이의 하부에 위치하여 동 슬라이딩 플레이트(16)를 가이드하는 제1안내가이드(17a)와, 상기 슬라이딩 플레이트(16) 상에 회동가능하도록 고정되는 반원형 눈금판(33a)과, 상기 제2안내가이드(17b)의 양단부에 고정된 지지대(38,38a)의 단부에 고정되는 접촉선(18)으로 이루어지는 반곡 측정부(60)로 구성되는 것을 특징으로 하는 곡면 강판의 다방향 반곡 측정장치.
2. 제1항에 있어서,

   상기 시편 고정부(40)를 구성하는 받침편(20)은 상기 고정핀(19)의 이동방향과 반대방향으로 회동하도록 동 고정핀(19)에 관통 삽입되어 상기 베이스(23a)의 일측변부에 유동가능하도록 고정되는 것을 특징으로 하는 곡면 강판의 다방향 반곡 측정장치.
3. 제1항에 있어서,

   상기 장치 이동부(50)는 상기 제1베벨기어(12a)와 상기 제2베벨기어(12b)를 기어결합 내지 기어해체 동작을 하기 위하여 상기 고정 플레이트(8) 측면에 유동가능하도록 고정되면서 단부가 경사면으로 구성된 작동레버(14)와, 이의 경사면과 접촉하는 면이 경사면으로 이루어지면서 상기 제2베벨기어(12b)와 접촉하는 동력전달 키(25)를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 곡면 강판의 다방향 반곡 측정장치.
4. 제1항에 있어서,

   상기 반곡 측정부(60)는 제2안내가이드(17b)의 일측면에 형성된 눈금판(33b)와, 이를 지침하도록 상기 슬라이딩 플레이트(16) 상에 형성된 지시계(34)를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 곡면 강판의 다방향 반곡 측정장치.

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