KR100665201B1 - 강판 절삭기 - Google Patents

Abstract

본 발명은 강재 특히 강판을 절삭하는 강판 절삭기에 관한 것이다. 본 발명은 절삭될 부재를 이동시키는 이동부(52)와, 이동부(52)를 이동하는 부재를 이동부(52)의 하단에서 절삭하는 절삭유닛(74), 그리고 이들을 지지하는 프레임(100)으로 구성된다. 여기서 이동부(52)를 구성하는 이동롤러(56)는 부재의 이동방향으로 소정의 각을 가지고 기울여져 구비되고, 절삭유닛(74)은 공압실린더(110)에 의해 상방으로 탄성력을 받는다. 또한 이동롤러(56)의 하단부는 금속 부재로 구성되어 절삭되는 부재를 단단히 지지하도록 구성된다. 또한 본 발명은 부재의 절삭시 부재의 하단을 지지하는 지지롤러(106)는 커터부(76)와 이격 되도록 구비된다. 이와 같이 구성되는 본 발명에 의하면, 부재를 절삭시에 부재가 커터부(76)에 밀착되어 절삭되고, 부재의 흔들림이 없으며, 커터부(76)와 지지롤러(106)가 항상 일정한 탄성력을 받으므로 정확하고 정교한 절삭이 가능한 장점이 있다.

절삭, 롤러, 공압실린더, 기어

Description

강판 절삭기 { A cutting tool of the steel plate }

도 1은 종래의 강판 절삭기를 도시한 사시도.

도 2는 종래의 강판 절삭기의 요부를 도시한 부분 정면도.

도 3은 종래의 강판 절삭기의 구동모터가 지지된 모습을 도시한 단면도.

도 4는 본 발명에 의한 강판 절삭기의 바람직한 실시예를 도시한 사시도.

도 5는 본 발명에 의한 강판 절식기의 이동롤러를 확대 도시한 정면도.

도 6은 본 발명에 의한 강판 절삭기의 커터공 및 롤러공을 도시한 사시도.

도 7은 본 발명에 의한 강판 절삭기의 절삭유닛을 도시한 정면도.

도 8은 본 발명에 의한 강판 절삭기의 커터부를 도시한 사시도.

도 9는 본 발명에 의한 강판 절삭기의 구동모터가 지지된 모습을 도시한 단면도.

도 10은 본 발명에 의한 강판 절삭기의 공압실린더를 확대 도시한 사시도.

도 11은 본 발명에 의한 이동롤러와 커터부를 확대 도시한 정면도.

*도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명*

50 : 유입로 52 : 이동부

54 : 이동로 56 :이동롤러

58 : 회전체 60 : 연결봉

62 : 지지체 64 : 기어

66 : 연결기어 68 : 이동롤러 하단부

70 : 커터공 72 : 롤러공

74 : 절삭유닛 76 : 커터부

78 : 원반 80 : 커터날

82 : 구동모터 84 : 받침부

86 : 측면부 88 : 결합리브

90 : 브라켓 92 : 측판

94 : 결합홈 96 : 관통공

98 : 조절나사 100 : 프레임

102 : 가이드봉 104 : 가이드공

106 : 지지롤러 108 : 부재

110 : 공압실린더 112 : 피스톤

114 : 유출입 파이프 116 : 배출로

118 : 롤러

본 발명은 강판 절삭기에 관한 것으로, 보다 상세하게는 날카롭게 절단된 강판의 모서리부분이 완곡면을 갖도록 강판을 절삭하는 절삭 기구에 관한 것이다. 본 발명이 절삭하는 부재는 특히 선박의 내외장 부재로 사용되는 강판이다. 선박에 사용되는 강판부재는 항상 해수면과 접촉할 우려가 있으므로 부식에 대한 방지책을 가지고 있어야 한다. 해수 중의 염소 이온은 강재의 부동태 피막을 파괴하여 강재의 부식을 초래하기 때문이다.

이러한 강재의 부식 방지책으로 강재의 외부에 도료를 입히는 방법이 사용된다. 상기 도료는 해수의 염소 이온과 강재가 만나는 것을 차단시켜 강재에 부식이 발생하는 것을 방지하는 역할을 한다.

한편, 이러한 도료를 강재에 강하게 접착시켜 상기 도료가 강재로부터 분리되는 것을 방지하는 것이 중요하다. 이때, 강재의 모서리부가 날카롭게 절단된 채로 도료가 입혀지면, 모서리부에서 도료의 분리가 발생하기 쉽다. 따라서 도료가 입혀지는 부분의 모서리부는 완곡부를 가지도록 절삭가공하여 처리되어야 한다.

즉, 선박용 부재는 용접되어 접합되는 부분을 제외한 모서리는 절삭되어 완곡한 면으로 처리되어야 한다.

도 1은 종래의 강판 절삭기를 도시한 사시도이고, 도 2는 종래의 강판 절삭기의 요부를 도시한 부분 정면도이며, 도 3은 종래의 강판 절삭기의 구동모터가 지지된 모습을 도시한 단면도이다.

이들 도면에 도시된 바와 같이, 종래기술에 의한 강판 절삭기는 가공할 강판부재(이하 '부재'라 한다.)를 세워서 유입시키는 유입로(10)가 구비된다. 상기 유입로(10)는 소정의 폭을 가진 U자형의 홈의 형태로 형성되고 하단부에는 롤러(12)가 구비되어 부재의 이동을 돕는다.

상기 유입로(10)의 일단에는 부재를 이동시키면서 절삭하는 절삭가공부(14)와 연결된다. 상기 절삭가공부(14)는 부재를 이동시키는 이동부(16)와 부재를 절삭하는 절삭유닛(18) 그리고 이들을 지지하는 프레임(20)으로 구성된다.

도 1 에 도시한 바와 같이, 상기 이동부(16)는 부재가 이동하는 이동로(22)를 따라 양측으로 구비된 롤러부(24)를 포함하여 이루어진다. 상기 롤러부(24)는 지지대(26)에 의해 지지되는 상하에 두 개의 롤러로 이루어지고 가운데 부분은 기어(28)로 연결되어 각 롤러들이 연동할 수 있도록 되어있다. 상기 롤러는 수직으로 세워진 형태로 소정의 간격을 두고 병렬적으로 설치되어, 부재의 연속적인 이동을 돕는다. 한편, 상기 하부롤러와 상기 이동로(22)의 바닥면 사이에는 소정의 공간이 형성된다.

상기 이동부(16)의 하단에는 부재의 모서리 부분을 절삭하기 위한 절삭유닛(18)이 설치된다. 상기 절삭유닛(18)은 도 2에 도시한 바와 같이, 부재의 모서리부분을 절삭하는 커터부(30)를 포함하여 구성된다. 상기 커터부(30)의 하단에는 상기 커터부(30)를 구동하기 위한 구동모터(32)가 구비된다. 상기 커터부(30)는 칼날이 부착된 원형링이 회전하도록 구성된다. 상기 구동모터(32)는 후술할 브라켓(36)에 대하여 상하 이동이 가능하게 구비되는 받침부(34)에 안착된다. 그리고, 상기 받침부(34)는 이동부(16)와 절삭유닛(18)을 지지하는 프레임(20)에 대하여 상하로 이동가능한 브라켓(36)에 안착되어, 상기 브라켓(36)과 함께 상하로 이동된다. 도 3에 도시된 바와 같이, 상기 받침부(34)는 상기 브라켓(36)에 형성된 이동리브(38)와, 상기 받침부(34)에 형성되고 상기 이동리브(38)가 끼워질 수 있는 이동홈(40)이 결 합하여, 이들을 중심으로 상하로 이동한다.

여기서, 상기 브라켓(36)에는 상기 브라킷 내에 구비된 상기 구동모터(32)의 위치를 조절할 수 있는 조절레그(42)가 설치된다. 즉, 상기 조절레그(42)를 이용하여 구동모터(32)를 상기 브라켓(36)에 대하여 상하로 이동시킬 수 있다.

한편, 상기 브라켓(36)의 하단에는 코일스프링(44)이 구비되어 상기 브라켓(36)을 일정한 힘으로 밀어 올려준다.

상기 커터부(30)의 양측면에는 부재의 커팅 높이를 제어하는 가이드롤러(46)가 구비된다. 상기 가이드롤러(46)는 상기 브라켓(36)의 양측면에 상기 커터부(30)의 위치와 대응하는 높이에 구비된다.

상기 커터부(30)와 가이드롤러(46)는 이동부(16) 저면에 형성된 3개의 구멍을 통해 이동부(16)로 소정의 높이만큼 돌출되도록 설치된다.

이러한 절삭유닛(18)은 이동로(22)를 따라 한 쌍으로 구비되는데, 각각 좌우측에 나뉘어 설치되어, 부재의 이동시에 부재의 좌우측 모서리를 각각 절삭한다.

이와 같이 구성되는 종래의 강판절삭기의 유입로(10)를 통해 부재가 유입되면, 상기 부재는 이동로(22)를 통해 이동하면서, 상기 이동로(22) 하면에 구비된 커터부(30)에 의해 일측 모서리가 절삭된다.

그러나 상기한 바와 같은 종래기술에서는 다음과 같은 문제점이 있다.

즉, 종래기술에 의한 강판 절삭기에서는 이동롤러가 수직으로 설치되므로, 부재가 이동하면서 절삭되는 경우 상방으로 들어 올려지는 현상이 발생하였다. 부재가 상방으로 들어 올려지면 절삭되는 부분이 줄어들고 정교하고 균일한 절삭이 이루어 지지 않는 문제점이 있었다. 더욱이, 이동롤러의 하단부와 이동로(22)의 바닥면은 소정의 공간이 발생한다. 이는 부재를 고정하는 지점과 부재가 절삭되는 지점이 그만큼 멀다는 것을 의미하고, 따라서 절삭되는 위치가 견고하게 지지되지 못하여 절삭시에 부재에 흔들림이 발생하는 문제점이 있었다.

또한, 종래의 강판절삭기는 커터부(30)에 상방의 탄성력을 제공하기 위해 코일 스프링을 이용하므로, 커터부(30)에 인가되는 상방의 탄성력의 크기를 조절할 수 없는 문제점이 있었다. 또한, 상기 코일스프링(44)은 사용시간이 지남에 따라 점차적으로 탄성력이 저하되는 문제점이 있었다. 이러한 탄성력은 부재의 절삭효율을 증가시키는 것이므로 탄성력의 저하는 결과적으로 부재 절삭효율을 저하시키는 문제점이 있었다.

그리고 종래 기술에서는 절삭유닛(18)이 곡면을 가진 이동리브(38)와 이동홈(40)의 결합면을 따라 이동하므로 곡면의 접합면 사이의 미끄러짐에 따라 이동시 흔들거림이 발생하는 문제점이 있었다.

또한, 절삭유닛(18)의 커터부(30)의 커터는 2개의 날을 가진 커터가 사용되므로 절삭효율이 비교적 낮고, 날의 마모성이 심해 자주 커터를 교체해 주어야 하는 문제점이 있었다.

종래 기술에 의한 강판 절삭기에서는 가이드롤러(46)가 부재를 지지하는 지점과 절삭되는 부재의 지점이 동일선상에 위치한다. 상기 커터가 강판을 절삭하는 중간에 상기 강판의 온도는 매우 높게 올라가고, 강판으로부터 떨어져 나간 금속 파편은 상기 강판의 온도에 의해 다시 용융되어 강판에 들러붙는 경우가 발생한다. 이 경우 강판에 붙은 금속파편은 가이드롤러(46)와 상기 강판 사이에 끼여 강판의 절삭 범위를 정확하게 조절할 수 없는 문제점이 있었다.

따라서 본 발명은 상기와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로, 본 발명의 목적은 이동롤러가 부재를 이동시에 아래 방향으로 작용하는 분력을 발생시켜, 부재의 이동중에 부재가 상방으로 들뜨는 것이 방지되는 강판 절삭기의 구조를 제공하는 것이다.

본 발명의 다른 목적은 커터부에 탄성력을 인가하되, 사용자가 원하는 크기의 탄성력으로 조절이 용이한 강판절삭기의 구조를 제공하는 것이다.

또한 본 발명의 또 다른 목적은 절삭유닛이 상하로 이동가능하되, 프레임에 대하여 견고하게 지지되어 커터부의 위치 조정시에 흔들림이 발생하지 않도록 하는 강판절삭기의 구조를 제공하는 것이다.

그리고 본 발명의 또 다른 목적은 커터부에 형성된 커터날의 개수를 늘여 절삭효율과, 커터의 내구성을 증진시키는 강판절삭기의 구조를 제공하는 것이다.

한편, 본 발명의 또 다른 목적은 가이드롤러가 부재를 지지하는 위치를 변화시킴으로 해서 절삭된 부재의 파편이 가이드롤러와 부재 사이에 끼지 않도록 하는 강판절삭기의 구조를 제공하는 것이다.

상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 특징에 따르면, 본 발명은 부재가 이동하는 이동로의 좌 우측에 이동롤러가 병렬로 구비되고 상기 이동롤 러는 회전축이 수직으로부터 부재의 진행방향으로 소정의 각을 갖도록 기울여져 구비되며, 적어도 일 측의 이동롤러들은 구동장치에 의해 구동 가능한 이동부와, 상기 이동부 하부에 구비되고 원형 고리의 형태이며 다수개의 커터날이 구비되어 고속으로 회전하여 상기 부재의 모서리부분을 절삭하는 커터부와 상기 커터부와 축으로 연결되어 상기 커터부를 회전시키는 구동모터를 포함하여 구성되는 절삭유닛, 그리고 상기 이동부와 절삭유닛을 지지하는 프레임을 포함하여 구성된다.

그리고 상기 이동롤러는 상 하부에 각각 두 개의 회전체가 연결봉에 의해 연결되고 상기 연결봉이 이를 지지하는 지지체에 회전가능하게 지지되며 적어도 일 측의 이동롤러들은 부재두께에 맞추어 상기 이동로의 폭을 조절할 수 있도록 수평이동이 가능하게 구비되고, 구동장치에 의해 구동되는 이동롤러들은 상기 연결봉에 구비된 기어들의 연결에 의해 연동 될 수도 있다.

또한, 상기 이동롤러의 하부 회전체는 하단 일부가 원통 형태의 금속으로 이루어지고, 상기 이동부와 상기 하부 회전체의 하단면과의 거리는 20mm 이하가 되도록 할 수도 있다.

한편, 상기 절삭유닛은 상기 구동모터의 하부로부터 측면으로 꺾여 형성되고 상기 프레임에 결합하여 상기 프레임에 대하여 상하 이동이 가능하며 상기 구동모터의 측면 쪽 측벽에는 도브테일(Dovetail) 형태의 결합홈이 종 방향으로 형성되는 브라켓과, 상기 브라켓에 대응하는 형태로 상기 브라켓과 상기 구동모터 사이에 구비되어 상기 구동모터를 지지하고 측면에는 상기 브라켓의 결합홈에 대응하는 사다리꼴단면의 종 방향 결합리브가 형성되어 상기 결합홈에 체결되어 상기 브라켓에 대하여 상하이동이 가능한 받침부와, 상기 브라켓의 바닥면을 관통하여 상기 받침부와 접하도록 구비되어 상기 받침부의 상기 브라켓에 대한 높이를 조절할 수 있는 조절부를 더 포함하여 구성될 수도 있다.

그리고, 상기 절삭유닛은 상기 브라켓의 하부에 구비되고, 내부의 압력을 조절가능한 유입파이프가 구비되며, 공기의 압력으로 상기 브라켓을 상방으로 탄성 지지하는 공압실린더를 더 포함하여 구성된다.

여기서, 상기 브라켓에는 상기 커터부 양 측면의 상기 브라켓에 돌출되어 구비되고, 상기 이동부를 따라 이동하는 부재의 하단면을 지지하는 지지롤러를 더 포함하여 구성될 수도 있다. 상기 지지롤러는 상기 부재의 중심부에 접하도록 구비된다.

상기 커터부에는 4 개의 커터날이 형성될 수도 있고, 또는 6 개의 커터날이 형성될 수도 있다.

상기한 바와 같은 구성을 가지는 본 발명에 의하면, 부재를 절삭시에 부재가 커터부에 밀착되어 절삭되고, 부재의 흔들림이 없으며, 커터부와 지지롤러가 항상 일정한 탄성력을 받으므로 정확하고 정교한 절삭이 가능한 장점이 있다.

이하에서는 상기한 바와 같은 본 발명에 의한 강판 절삭기의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참고하여 상세하게 설명한다.

도 4는 본 발명에 의한 강판 절삭기의 바람직한 실시예를 도시한 사시도이고, 도 5는 본 발명에 의한 강판 절식기의 이동롤러를 확대 도시한 정면도이며, 도 6은 본 발명에 의한 강판 절삭기의 커터공 및 롤러공을 도시한 사시도이고, 도 7은 본 발명에 의한 강판 절삭기의 절삭유닛을 도시한 정면도이며, 도 8은 본 발명에 의한 강판 절삭기의 커터부를 도시한 사시도이고, 도 9는 본 발명에 의한 강판 절삭기의 구동모터가 지지된 모습을 도시한 단면도이며, 도 10은 본 발명에 의한 강판 절삭기의 공압실린더를 확대 도시한 사시도이고, 도 11은 본 발명에 의한 이동롤러와 커터부를 확대 도시한 정면도이다.

이들 도면에 도시된 바와 같이, 본 발명에 의한 강판절삭기는 절삭될 부재가 유입되는 유입로(50)를 포함하여 구성된다. 상기 유입로(50)는 강판부재가 세워진 채로 유입되는 부분이므로, 비교적 좁은 폭을 가지고, 부재의 진행방향을 따라 긴 홈의 형태로 형성된다.

상기 유입로(50)는 유입된 부재를 절삭하기 위해 이동시키는 이동부(52)와 연결된다. 상기 이동부(52)의 중앙에는 상기 부재의 이동공간인 이동로(54)가 형성되고, 상기 이동로(54)의 양측에는 상기 부재를 이동시키기 위한 이동롤러(56)가 병렬로 구비된다. 도 4에 도시한 바와 같이, 상기 이동롤러(56)는 소정의 간격을 가지고 연속적으로 배치된다. 상기 이동롤러(56)는 상 하부에 회전체(58)를 구비하고 상기 회전체(58)를 연결봉(60)이 연결한다. 상기 연결봉(60)은 상기 이동롤러(56)를 지지하는 지지체(62)에 회전가능하게 지지된다. 이때, 상기 이동롤러(56)는 그 회전축이 상기 부재의 이동방향으로 소정의 각을 가지고 기울여진 형태로 구비된다. 즉, 도 5에 도시한 바와 같이, 상기 이동롤러(56)의 회전력은 상기 부재를 진행시키는 수평력(Px)과 부재를 누르는 수직력(Py)을 발생시킨다.

한편, 상기 이동로(54)의 좌 우측에 각각 구비된 상기 이동롤러(56)들 중 적 어도 일 측의 이동롤러(56)들은 구동장치에 의해 구동된다. 상기 구동장치는 일반적으로 모터가 이용된다. 이때, 상기 구동장치에 의해 구동되는 측의 이동롤러(56)들은 연동하여 회전하도록 구비되는데, 상기 이동롤러(56)들의 연동은 상기 연결봉(60)에 구비된 기어(64)들이 맞물려 이루어진다. 이때, 상기 기어는 평기어, 헬리컬기어 등이 사용될 수 있고, 상기 이동롤러(56)들의 회전방향을 일치시키기 위하여 상기 이동롤러(56)에 구비된 기어들 사이에 연결기어(66)를 설치하는 것이 바람직하다.

상기 이동롤러(56)들은 연동하기만 하면 그 형식은 어떤 것이든 가능하다. 즉, 상기 이동롤러(56)들이 체인이나 밸트 등에 의해 연동 되도록 하는 것도 가능하다.

상기 이동롤러(56)의 상 하부를 구성하는 회전체(58)는 그 표면이 합성수지로 이루어지는 것이 바람직하다. 이는 부재의 이동시에 미끄러짐이 발생하는 것을 막기 위함이다. 한편, 하부의 이동롤러(56)는 그 하단부(68)가 금속 부재로 형성되는데, 이는 절삭되는 부분에서 부재가 좌우로 떨리는 것을 효과적으로 방지하기 위함이다.

이때, 상기 이동롤러(56) 최하단부와 상기 이동로(54)의 바닥면과의 사이 거리는 20mm를 넘지않도록 하는 것이 바람직하다.

상기 이동로(54)의 바닥면에는 후술할 커터부(76)와 지지롤러(106)가 돌출될 수 있도록 커터공(70)과 롤러공(72)이 형성된다. 도 6에 도시한 바와 같이 하나의 커터공(70) 양측에 각각 롤러공(72)이 형성된다.

상기 이동부(52)의 하부에는 도 7에 도시한 바와 같이, 상기 부재의 모서리부를 깎기 위한 절삭유닛(74)이 구비된다. 상기 절삭유닛(74)은 그 상단에 부재를 깎아내는 커터부(76)를 포함하여 구성된다. 상기 커터부(76)는 도 8에 도시한 바와 같이 중공형 원반(78)형태이고 상기 원반(78)상에 커터날(80)이 구비되어 상기 커터부(76)가 고속으로 회전하면서 상기 커터날(80)이 부재를 깎아내도록 구성된다. 상기 커터부(76)는 4개 또는 6개의 커터날(80)이 구비된 것을 사용하는 것이 바람직하다. 구비된 상기 커터날(80)의 개수가 많을수록 절삭 효율이 높아지고 상기 커터날(80)이 마모되는 마모성이 줄어든다.

상기 커터부(76)의 하단은 상기 커터부(76)를 회전시키는 구동모터(82)가 구비된다. 상기 구동모터(82)는 도 7에 도시된 바와 같이 상기 커터부(76)와 연결되어 상기 커터부(76)를 회전시킨다.

상기 구동모터(82)는 하단부에 구비된 받침부(84)에 의해 지지 된다. 상기 받침부(84)는 상기 구동모터(82)의 밑부분과 일 측면을 지지하도록 "ㄴ"자 형태로 꺾여 형성된다. 상기 구동모터(82)의 측면을 지지하는 측면부(86)에는 후술할 브라켓(90)에 결합하여 브라켓(90)에 대하여 상하로 이동하기 위한 결합리브(88)가 형성된다. 상기 결합리브(88)는 도브테일(Dovetail) 형식의 사다리꼴 단면을 가지는 종 방향의 리브로, 도 7의 B-B단면을 도시한 도 9에 도시된 바와 같이, 짧은 윗변이 상기 측면부(86)에 접하고 외단 쪽에 긴 밑변이 위치하도록 형성된다.

상기 받침부(84)의 하단에는 상기 받침부(84)의 하단과 측면을 지지하는 브라켓(90)이 구비된다. 상기 브라켓(90) 역시 "ㄴ"자 형태로 형성된다. 상기 브라켓 (90)의 측판(92)에는 상기 결합리브(88)와 대응하는 도브테일 형식의 종 방향의 홈(이하 '결합홈(94)'이라 한다.)이 형성된다. 상기 결합리브(88)는 상기 결합홈(94)에 끼워져, 상기 받침부(84)가 상기 결합홈(94)을 따라 상하로 이동가능하게 구비된다. 한편, 도 10에 도시된 바와 같이, 상기 브라켓(90)의 하단부에는 내주연에 나사산이 형성된 관통공(96)이 형성되고, 상기 관통공(96)에는 상기 관통공(96)을 관통하는 조절나사(98)가 구비된다. 상기 조절나사(98)는 브라켓(90)을 관통하여 그 말단면이 받침부(84)와 접하도록 구비되어, 상기 받침부(84)의 높이를 상기 브라켓(90)에 대하여 조절할 수 있다.

그리고 상기 브라켓(90)의 측판(92)은 본 발명에 의한 절삭기의 골조를 이루는 프레임(100)에 결합되어, 상기 프레임(100)에 대하여 상하로 이동 가능하게 구비된다. 바람직하게는 도 7에 도시한 바와 같이, 상기 프레임(100)에 상기 브라켓(90)의 이동을 안내하는 가이드봉(102)이 구비되고, 상기 브라켓(90)에는 상기 가이드봉(102)이 삽입되는 가이드공(104)이 형성되어, 상기 브라켓(90)이 상기 가이드봉(102)을 따라 이동가능하게 구성된다.

한편, 상기 브라켓(90)의 측면에는 도 11에 도시한 바와 같이, 돌출되어 형성되는 지지롤러(106)가 구비된다. 상기 지지롤러(106)는 상기 커터부(76)의 좌우측에 위치하도록 형성되는데, 상기 지지롤러(106)는 부재의 절삭시에 부재를 지지하여 부재가 과도하게 절삭되는 것을 방지하는 부분이다. 상기 지지롤러(106)는 그 회전축이 수평에 대하여 소정의 각을 가지도록 구비되는데, 이는 지지롤러(106)와 부재의 하단면과 접하는 부분이 최소화 되도록 하기 위함이다. 한편, 상기 지지롤 러(106)의 위치는 절삭되는 부재(108)의 중심부를 지나는 것이 바람직하다. 즉, 상기 커터부(76)는 상기 부재(108)의 모서리부에 위치하도록 하고, 상기 지지롤러(106)는 상기 부재(108)의 중심부를 지나도록 하는 것이 바람직하다.

상기 브라켓(90)의 하단부에는 상기 브라켓(90)을 상방으로 탄성 지지하는 공압실린더(110)가 구비된다. 상기 공압실린더(110)는 도 10에 도시한 바와 같이, 내부가 피스톤(112)형태로 형성된 실린더로, 공기의 유출입 파이프(114)가 구비되어, 상기 유출입 파이프(114)를 통해 실린더 내부의 압력을 조절할 수 있도록 형성된다. 상기 공압실린더(110)의 피스톤(112) 상부는 상기 브라켓(90)에 연결되어 상기 공압실린더(110) 내부의 압력이 상기 브라켓(90)에 재하 되는 하중보다 큰 경우에 상기 브라켓(90)을 상방으로 들어올리도록 구성된다.

상술한 바와 같이, 커터부(76), 구동모터(82), 받침부(84), 조절나사(98) 및 공압실린더(110)가 모여 하나의 절삭유닛(74)을 구성한다. 상기 절삭유닛(74)은 상기 이동로(54)에 2개가 설치되는 것이 바람직한데, 이는 부재가 상기 이동로(54)를 통과하는 동안 좌 우측의 모서리를 각각 절삭하기 위함이다.

한편, 상기 이동로(54)의 말단에는 절삭된 부재를 배출해내는 배출로(116)가 구비된다. 상기 배출로(116)는 비교적 넓은 폭으로 형성되고, 하부는 역시 롤러(118)로 구성되어 절삭된 부재가 용이하게 이동되도록 구비된다.

본 발명에 의한 절삭기는 상기 유입로(50), 이동부(52), 절삭유닛(74) 및 배출로(116)가 좌 우측에 대칭적으로 구비되어 2번의 공정이 연속적으로 일어나도록 하는 것이 바람직하다.

이하에서는 본 발명에 따른 강판 절삭기의 작용을 강판의 절삭가공 공정에 따라 상세하게 설명하기로 한다.

본 발명에 의한 강판 절삭기를 사용하고자 하는 사용자는 먼저, 절삭하고자 하는 부재의 두께에 따라 이동로(54)의 폭을 조정한다. 상기 이동로(54)의 폭은 이동로(54) 양측에 구비된 롤러부를 이동시켜 조절할 수 있다. 다음으로 사용자는 부재를 절삭하고자하는 범위에 맞추어 상기 커터부(76)의 높이를 조절한다. 상기 커터부(76)의 높이는 브라켓(90)에 구비된 조절나사(98)를 이용하여 조절한다. 즉, 상기 조절나사(98)를 조절하여 받침부(84)를 올리면 상기 받침부(84)는 상기 브라켓(90)에 대하여 상방으로 이동하고, 상기 받침부(84)에 지지된 구동모터(82)와 이에 결합된 커터부(76)도 도 함께 상방으로 올라가게 된다. 따라서 상기 커터부(76)와 브라켓(90)에 고정된 지지롤러(106)와의 단차를 조절할 수 있게 된다. 부재가 절삭되는 깊이는 상기 커터부(76)와 지지롤러(106) 사이의 단차와 동일하다. 그리고 나서 사용자는 상기 브라켓(90) 하단에 설치된 공압실린더(110)의 압력이 적정한가를 검사한다. 만약, 상기 공압실린더(110)의 압력이 적절하지 않은 경우에는 상기 공압실린더(110)에 구비된 유출입 파이프(114)를 이용하여 압력을 적정수준으로 맞춘다.

다음으로 사용자는 절삭할 부재를 세워 유입로(50)를 통해 이동로(54)로 삽입한다. 상기 유입로(50)의 바닥면은 롤러로 구성되어 있으므로 부재가 용이하게 이동된다.

상기 이동로(54)로 삽입된 부재는 모터에 의해 구동되는 이동롤러(56)에 의 해 이동로(54)를 따라 이동한다. 상기 부재가 이동로(54)를 진행하는 도중에, 이동로(54) 바닥면에 구비된 롤러공(72)과 커터공(70)을 지나게 되면 여기서 부재의 절삭이 이루어진다. 상기 커터공(70)은 고속으로 회전하는 커터부(76)가 돌출되어 위치하는 부분이고, 롤러공(72)은 부재의 하단부를 지지하는 지지롤러(106)가 위치하는 부분이므로, 상기 부재는 상기 지지롤러(106)에 의해 하단 면이 지지된 채 커터부(76)에 의해 모서리부분이 절삭된다. 이때, 부재는 상기 지지롤러(106)와 커터부(76)의 단차 만큼 절삭된다.

한편, 상기 이동롤러(56)는, 도 5에 도시한 바와 같이, 경사를 가지고 있으므로 상기 이동롤러(56)가 회전하면서 상기 부재를 이동시키는 수평력(Px) 이외에 상기 부재를 아래로 누르는 수직력(Py)이 함께 발생한다. 이러한 수직력(Py)은 상기 부재가 절삭에 저항하기 위해 상방으로 들어 올려지는 힘과 상쇄되어, 상기 부재의 절삭시에 상기 부재를 상기 이동로(54)의 바닥면에 밀착시키도록 한다.

또한, 상기 부재의 원활한 절삭공정을 위하여 상기 커터부(76)와 상기 지지롤러(106)는 소정의 탄성을 가지고 지지 되어야 한다. 상기 커터부(76)와 지지롤러(106)는 이들을 지지하고 있는 브라켓(90)이 에어실린더에 의해 탄성 지지 되므로 상기 브라켓(90)과 함께 탄성을 지닌 채로 탄성 지지 된다.

상기 절삭유닛(74)은 상기 이동로(54)의 좌우측에 한 쌍을 이루어 구비되므로, 상기 부재는 상기 이동로(54)를 통과함에 따라 좌우측 모서리가 모두 절삭된 채로 배출된다.

상기 이동부(52)를 통과한 부재는 배출로(116)에 배출되고 사용자는 절삭된 부재를 배출로(116)로부터 꺼내게 된다.

본 발명의 권리는 위에서 설명된 실시예에 한정되지 않고 청구범위에 기재된 바에 의해 정의되며, 본 발명의 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 청구범위에 기재된 권리범위 내에서 다양한 변형과 개작을 할 수 있다는 것은 자명하다.

위에서 상세히 설명한 바와 같은 본 발명에 의한 강판 절삭기에서는 다음과 같은 효과를 기대할 수 있다.

즉, 본 발명에 의한 강판절삭기에서는 부재가 절삭을 위해 이동시에 이동롤러가 부재를 아래 방향으로 누르는 수평 분력을 발휘함으로 절삭되는 부재가 커터부에 밀착되어 절삭효율을 높인다. 또한 부재의 절삭되는 모서리 부분을 이동롤러의 하단부에 구비된 금속 회전체가 지지하므로 절삭시 부재의 떨림이 작게 발생하여 섬세한 절삭이 이루어질 수 있는 장점이 있다.

그리고 본 발명은 커터부와 부재를 지지하는 지지롤러에 인가되는 탄성력을 공압실린더의 압력을 조절하므로 해서 손쉽게 조절할 수 있으므로 절삭되는 부재에 따라 인가되는 탄성력을 조절할 수 있다. 또한, 절삭기의 사용중 압력을 수시로 점검하여 수시로 적정한 탄성력을 인가할 수 있으므로 항상 적정한 절삭효율을 유지할 수 있는 장점이 있다.

또한, 본 발명의 구동모터 받침부와 브라켓은 도브테일 방식으로 결합 되므로 이들 사이의 흔들림을 방지할 수 있다. 이때, 상기 받침부와 브라켓의 위치를 조절하여 커터부와 지지롤러 사이의 단차 크기를 조절하여 부재의 절삭깊이를 결정 하게 되는데, 이들 사이의 흔들림이 없으면, 사용자가 원하는 절삭깊이를 정확하게 조절할 수 있으므로, 본 발명은 사용자가 원하는 절삭깊이를 정확하게 조정할 수 있는 장점이 있다.

그리고, 본 발명은 4개 또는 6개의 커터날이 형성된 커터부를 사용하므로, 종래 2개의 커터날이 형성된 커터부를 사용할 때와 비교하여 절삭효율이 높고, 내구성이 높아져, 유지비용이 적게 드는 장점이 있다.

한편, 본 발명에서는 커터부가 부재를 절삭하는 위치와 부재의 하 단면을 지지하는 지지롤러의 위치가 이격되어 있으므로, 상기 커터부에 의해 절삭된 부재의 파편이 지지롤러와 부재 사이에 끼어들 우려가 없다. 따라서 상기 지지롤러가 상기 부재를 안정적으로 지지하여, 부재의 절삭깊이 및 형태가 동일하게 유지될 수 있는 장점이 있다.

Claims (9)

1. 가공 부재가 이동하는 이동로의 좌 우측에 이동롤러가 병렬로 구비되고, 상기 이동롤러는 회전축이 수직으로부터 부재의 진행방향으로 소정의 각을 갖도록 기울여져 구비되며, 적어도 일부 이동롤러들은 구동장치에 의해 구동 가능한 이동부와;

   상기 이동부 하부에 구비되고, 원형고리의 형태이며, 다수개의 커터날이 구비되어 고속으로 회전하여 상기 가공 부재의 모서리부분을 절삭하는 커터부와, 상기 커터부와 축으로 연결되어 상기 커터부를 회전시키는 구동모터를 포함하여 구성되는 절삭유닛; 그리고

   상기 이동부와 절삭유닛을 지지하는 프레임을 포함하여 구성됨을 특징으로 하는 강판절삭기.
2. 제 1 항에 있어서,

   상기 이동롤러는 상 하부에 각각 두 개의 회전체가 연결봉에 의해 연결되고, 상기 연결봉이 이를 지지하는 지지체에 회전가능하게 지지되며, 적어도 일 측의 이동롤러들은 가공 부재의 두께에 맞추어 상기 이동로의 폭을 조절할 수 있도록 수평이동이 가능하게 구비되고,

   구동장치에 의해 구동되는 이동롤러들은 상기 연결봉에 구비된 기어들의 연결에 의해 연동됨을 특징으로 하는 강판절삭기.
3. 제 2 항에 있어서,

   상기 이동롤러의 하부 회전체는 하단 일부가 원통 형태의 금속으로 이루어지고,

   상기 이동부와 상기 하부 회전체의 하 단면과의 거리는 20mm 이하가 됨을 특징으로 하는 강판절삭기.
4. 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서,

   상기 절삭유닛은,

   상기 구동모터의 하부로부터 측면으로 꺾여 형성되고, 상기 프레임에 결합하여 상기 프레임에 대하여 상하 이동이 가능하며, 상기 구동모터의 측면 쪽 측벽에는 도브테일(Dovetail) 형식의 사다리꼴 단면의 결합홈이 종 방향으로 형성되는 브라켓과;

   상기 브라켓에 대응하는 형태로 상기 브라켓과 상기 구동모터 사이에 구비되어 상기 구동모터를 지지하고, 측면에는 상기 브라켓의 결합홈에 대응하는 도브테일 형식의 사다리꼴 단면의 종 방향 결합리브가 형성되어, 상기 결합홈에 체결되어 상기 브라켓에 대하여 상하이동이 가능한 받침부와;

   상기 브라켓의 바닥면을 관통하여 상기 받침부와 접하도록 구비되어 상기 받침부의 상기 브라켓에 대한 높이를 조절할 수 있는 조절부를 더 포함하여 구성됨을 특징으로 하는 강판절삭기.
5. 제 4 항에 있어서,

   상기 절삭유닛은,

   상기 브라켓의 하부에 구비되고, 내부의 압력을 조절가능한 유입파이프가 구비되며, 공기의 압력으로 상기 브라켓을 상방으로 탄성 지지하는 공압실린더를 더 포함하여 구성됨을 특징으로 하는 강판절삭기.
6. 제 4 항에 있어서,

   상기 브라켓에는,

   상기 커터부 양 측면의 상기 브라켓에 돌출되어 구비되고, 상기 이동부를 따라 이동하는 가공 부재의 하 단면을 지지하는 지지롤러를 더 포함하여 구성됨을 특징으로 하는 강판절삭기.
7. 제 6 항에 있어서,

   상기 지지롤러는 상기 가공 부재의 중심부에 접하도록 구비됨을 특징으로 하는 강판절삭기.
8. 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서,

   상기 커터부에는 4 개의 커터날이 형성됨을 특징으로 하는 강판절삭기.
9. 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서,

   상기 커터부에는 6 개의 커터날이 형성됨을 특징으로 하는 강판절삭기.

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