KR100668951B1

KR100668951B1 - 와이어 자동 루핑 장치

Info

Publication number: KR100668951B1
Application number: KR1020050110086A
Authority: KR
Inventors: 이근영
Original assignee: 주식회사 포스코
Priority date: 2005-11-17
Filing date: 2005-11-17
Publication date: 2007-01-12

Abstract

본 발명은 와이어 자동 루핑 장치에 관한 것으로, 와이어 공급관(10)과 분리형성되어 와이어(2)가 통과하는 와이어 루핑관(11); 상기 와이어 루핑관(11)이 상단에 고정설치된 승강대(30); 상기 승강대(30)가 로드(21)의 단부에 고정설치되는 실린더(20);및 상기 실린더(20)에 의해 상하방향으로 이동되는 상기 승강대(30)의 승강거리를 감지하기 위한 승강거리 감지수단;을 포함하여 구성하고, 상기 와이어 공급관(10)의 경로상에서는 상기 와이어(2)를 일시적으로 홀딩하기 위한 와이어 클램퍼(50)를 구비함으로써 와이어의 공급이 적절한 시기에 원활하게 자동으로 공급되기 때문에 와이어의 정렬상태 불량으로 인한 작업지연 시간을 배제할 수 있고, 용강의 온도하락을 방지할 수 있어 고품질의 용강을 제조할 수 있으며, 작업자의 수작업은 의존하지 않고 자동화된 연속작업을 구현하는 효과가 있다.

와이어, 루핑, 실린더, 승강대, 클램퍼

Description

와이어 자동 루핑 장치 {Auto Looping apparatus for Wire}

도 1은 종래 와이어 공급 후에 와이어가 후진된 상태도.

도 2는 본 발명 장치가 설치된 와이어 공급장치의 구성도.

도 3은 본 발명 장치의 구성을 보다 구체적으로 도시한 도 2의 요부확대도.

도 4는 본 발명 장치에 의한 승강거리 감지장치의 분해사시도.

도 4는 본 발명 장치에 의한 와이어 클램퍼 장치의 분해사시도.

도 6은 본 발명 장치에 의해 와이어의 루핑상태 동작도.

< 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 >

1 ; 와이어 드럼 2 ; 와이어

3 ; 와이어 피더 4 ; 래들

7 ; 자동절단장치 10 ; 와이어 공급관

11 ; 와이어 루핑관 13,14 ; 디플렉터 롤러

15,16 ; 상,하한리미트 20 ; 리프팅 유압실린더

30 ; 승강대 31,32 ; 전,후방 안내롤러

40 ; 승강거리 감지장치 41 ; 체인

42 ; 스프라켓 43 ; 벨트

44 ; 엔코더 50 ; 와이어 클램퍼

51,52 ; 고정,이동핀치롤러 53 ; 에어실린더

54,55 ; 전,후진 감지기

본 발명은 와이어 자동 루핑 장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 와이어 공급 후에 와이어 피더를 후진하는 상태에서 와이어를 일시적으로 저장하는 상태를 유지하여 와이어의 꼬임 및 절손을 방지하도록 한 와이어 자동 루핑 장치에 관한 것이다.

전로에서 출강된 쇳물은 래들(laddle)에 의해 연주공정으로 이송되며, 주조 개시 전에 래들 내부의 쇳물의 개재물을 분리하여 부상시키며, 청정도를 향상시킨다. 또한, 턴디쉬 노즐의 폐색을 방지하고 분말형태의 칼슘실리콘계와 칼슘철계를 쇳물에 투입하는데 이러한 분말들은 얇은 철피에 의해 포장되어 일반적으로 와이어 형태로 공급된다.

종래 와이어 공급장치는 도 1에 도시한 바와 같이, 와이어 드럼(1)에 권취되어 있는 칼슘 와이어(2)가 와이어 피더(Wire Feeder)(3)에 의해 래들(4)의 내부로 공급된다. 부호 5는 용강, 6은 슬래그이며, 상기 와이어 피더(3)의 내부에는 와이어를 이송시키기 위한 상,하부 이송롤러(3a,3b)(3c,3d)들이 설치되어 있다.

와이어(2)의 공급이 완료되면, 자동 절단 장치(Auto Cutting Unit)(7)에 의해 와이어(2)가 절단되며, 이후에 이동 슈터(Moving Chute)(8A)의 상승시 상호 간 섭을 방지하기 위하여 와이어(2)를 와이어 피더(2)에 의하여 후진시키게 된다. 여기서 미설명 부호 9A,9B는 와이어 피더(3) 등이 설치되는 베이스이고, 8B는 고정슈터, 10은 와이어 드럼(1)에서 와이어 피더(3)로 와이어(2)가 공급되는 공급관이며, 상기 공급관(10)의 내측면 하부에는 다수의 이송롤러(10a)가 회전가능하게 설치된다.

그러나, 종래 기술에서는 후진된 와이어(2)가 와이어 드럼(1)에 되감기지 못하고 꼬여있는 상태로 잔류하게 된다. 이처럼 미정렬된 와이어는 다음 공정진행시에 와이어가 순차적으로 풀려나오지 못하고 걸림이 발생되어 와이어가 끊어지거나 투입 불량이 발생되는 등의 문제가 있다.

따라서 종래에는 와이어가 엉키지 않도록 작업자가 일일이 와이어를 펼쳐서 루핑 시키는 작업을 실시하게 되므로 작업시간이 지연됨과 아울러 작업량이 많아지는 문제가 있다.

이와 같이 종래 기술에 의한 와이어 공급장치는 와이어를 공급한 후에 절단된 상태의 와이어를 일시적으로 저장할 수 있는 시스템이 자동으로 이루어지지 않기 때문에 수작업을 실시하지 않는 경우에는 작업중단 및 불량이 발생되는 문제가 있다.

상기와 같은 문제점을 감안하여 안출한 본 발명의 목적은 와이어 공급 후에 와이어 피더를 후진하는 상태에서 와이어를 일시적으로 저장하는 상태를 유지하여 와이어의 꼬임 및 절손을 방지하도록 한 와이어 자동 루핑 장치를 제공함에 있다.

상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명에 의한 와이어 자동 루핑 장치는 와이어 공급관과 분리형성되어 와이어가 통과하는 와이어 루핑관과; 상기 와이어 루핑관이 상단에 고정설치된 승강대와; 상기 승강대가 로드의 단부에 고정설치되는 실린더;및 상기 실린더에 의해 상하방향으로 이동되는 상기 승강대의 승강거리를 감지하기 위한 승강거리 감지수단;을 포함하여 구성함을 특징으로 한다.

이때, 상기 와이어 피더의 후단과 와이어 공급관의 선단에는 와이어의 구부러짐을 방지하기 위한 디플렉터 롤러가 설치되거나, 상기 와이어 루핑관의 일측에는 승하강시 상한과 하한에서 외부돌출물과의 충돌을 방지하기 위한 상한리미트와 하한리미트가 더 구비되거나, 또는 상기 승강대의 양측에는 각각 승강대의 측면과 구름접촉되는 전,후방 안내롤러가 설치된다.

상기 승강거리 감지수단은 상기 승강대의 일측면에 설치되는 체인과, 상기 체인과 맞물리는 스프라켓과, 상기 스프라켓과 벨트로 연동가능하게 설치되어 스프라켓의 회전수를 감지하는 엔코더를 포함하여 구성되는 것이 바람직하다.

또한, 상기 와이어 공급관에는 상기 와이어를 일시적으로 홀딩하기 위한 와이어 클램퍼를 더 구비할 수 있는데, 상기 와이어 클램퍼는 상기 와이어 공급관에서 내부 일측에 설치되는 고정핀치롤러와, 상기 고정핀치롤러의 반대측에 설치되는 이동핀치롤러와, 상기 이동핀치롤러에 로드의 단부가 고정되는 핀치롤러 구동실린더와, 상기 핀치롤러 구동실린더에 설치되는 전,후진 감지기가 포함되어 구성되는 것이 바람직하다.

이하, 상기한 바와 같은 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부도면에 의거하여 보다 상세하게 설명한다.

도 2 및 도 3에 도시한 바와 같이, 본 발명에 의한 와이어의 자동 루핑 장치는 칼슘 와이어(2)가 권취된 와이어 드럼(1)과, 와이어(2)를 래들(4)측으로 공급하는 동력원인 와이어 피더(Wire Feeder)(3)와, 와이어(2)의 이송경로 또는 공급경로를 형성하는 이동 슈터(8) 및 공급관(10)과, 와이어(2)의 공급이 완료후 와이어를 절단하는 자동 절단 장치(Auto Cutting Unit)(7)를 포함하는 와이어 공급장치에 적용 설치된다. 여기서 종래 기술과 동일한 구성은 동일 부호를 사용한다.

여기서 상기 와이어 피더(3)와 와이어 공급관(10) 사이에 와이어 공급관(10)에서 와이어 피더(3)쪽으로 와이어가 공급되도록 상호 연통되는 직경을 갖는 와이어 루핑관(11)이 설치된다. 상기 와이어 루핑관(11)의 내주면 상하단에는 각각 이송롤러(12)들이 설치되고, 상기 와이어 피더(3)의 후단과 와이어 공급관(10)의 선단에 와이어(2)의 구부러짐을 방지하기 위한 디플렉터 롤러(13)(14)가 각각 설치된다.

또한, 상기 와이어 루핑관(11)의 일측에는 도 4의 분해도에서 도시된 바와 같이, 승하강시 상한과 하한에서 외부돌출물과의 충돌을 방지하기 위한 상한리미트(15)와 하한리미트(16)가 구비된다.

상기 와이어 루핑관(11)은 제1 베이스(9A)에 하단부가 고정되고, 제2 베이스(9B)를 관통하여 수직으로 설치되는 리프팅 유압실린더(20)의 로드(21)에 의해 지지되고, 상기 와이어 루핑관(11)과 리프팅 유압실린더(20)의 로드(21) 사이에는 승 강대(30)가 설치된다.

상기 승강대(30)는 상기 리프팅 유압실린더의 로드(21)의 단부에 상단부가 고정되고, 제2 베이스(9B)를 관통하여 종방향으로 길게 형성된다. 이때 승강대(30)의 하단부는 제1 베이스(9A)와 접촉될 필요는 없다.

상기 제2 베이스(9B)에는 상기 승강대(30)가 설치되는 양측에 각각 승강대(30)의 측면과 구름접촉되는 전,후방 안내롤러(31)(32)가 설치된다. 상기 전,후방 안내롤러(31)(32)는 상기 승강대(30)의 상승 및 하강시 승강대(30)가 안정적으로 승강되도록 상,하부에 각각 롤러(31a,31b)(32a,32b)가 구비된다.

상기 제2 베이스(9B)에서 상기 승강대(30)의 일측에는 상기 와이어 루핑관(11)이 상승 또는 하강되는 거리를 감지하기 위한 승강거리 감지장치(40)가 설치된다. 이러한 승강거리 감지장치(40)는 도 4의 분해사시도에서 보다 구체적으로 도시된 바와 같이, 상기 승강대(30)의 일측면에 설치되는 체인(41)과, 상기 제2 베이스(9B)에 설치되어 상기 체인과 맞물리는 스프라켓(42)과, 상기 스프라켓(42)과 벨트(43)로 연동가능하게 설치되어 스프라켓(42)의 회전수를 감지하는 엔코더(44)를 포함하여 구성된다.

한편, 상기 제2 베이스(9B) 상에는 와이어 공급관(10)의 경로에 와이어(2)가 후진시 와이어 드럼(1)쪽으로 낙하되지 않도록 일시적으로 고정시키는 와이어 클램퍼 장치(50)가 설치된다.

상기 와이어 클램퍼 장치(50)는 도 5의 분해사시도에서 보다 구체적으로 도시된 바와 같이, 상기 와이어 공급관(10)에서 내부 일측에 설치되는 고정핀치롤러 (51)와, 상기 고정핀치롤러(51)의 반대측에 설치되는 이동핀치롤러(52)와, 상기 이동핀치롤러(52)에 로드의 단부가 고정되어 상기 제2 베이스(9B)상에 설치되는 핀치롤러 구동실린더(53)로 구성된다. 그리고 상기 핀치롤러 구동실린더(53)에는 전,후진 감지기(54)(55)가 설치된다.

이와 같이 구성되는 본 발명에 의해 와이어가 걸림이 방지되면서 자동으로 루핑되는 동작을 도 2 및 도 6을 참조하여 설명한다.

와이어 드럼(1)에서 풀려나온 와이어(2)가 래들(3)로 공급이 완료된 후에, 와이어 자동절단장치(7)에 의해 와이어(2)가 절단되면 와이어(2)는 와이어 피더(3)에 의해 고정슈터(8B)의 전단부까지 후진된다. 이때, 와이어(2)가 후진되기 전 상태에서 상기 핀치롤러 구동실린더(53)는 전진감지센서(54)에 의해 감지되며, 핀치롤러 구동실린더(53)의 로드가 인출되어 이동핀치롤러(52)가 전진됨으로써 이동핀치롤러(52)와 고정핀치롤러(51) 사이에서 와이어(2)가 낙하되지 않는 상태로 와이어(2)의 후단부측을 고정시키게 된다.

동시에 리프팅 유압실린더(20)는 와이어 피더(3)에 의해 후진되는 와이어(2)의 후진 속도와 동일한 속도로 작동되어 리프팅 유압실린더의 로드(21)에 의해 승강대(30)가 상승된다. 따라서 도 6에 도시한 바와 같이, 와이어(2)는 와이어 루핑관(11)에 이끌려서 상측으로 들려지게 되므로 와이어(2)가 꼬이거나 엉키지 않는 상태가 된다.

이러한 와이어 루핑관(11)이 설치된 승강대(30)의 상승속도는 엔코더(44)에 의해 감지되어 제어부(미도시)로 송신되는데, 만일 기기의 고장으로 인해 거리의 감지가 정상적으로 이루어지지 않는 경우에는 와이어 루핑관(11)에 구비된 상한리미트(61)에 의해 와이어 루핑관(11)의 상승 위치를 제한하게 된다. 반대로 하강시에는 하한리미트(62)에 의해 와이어 루핑관(11)의 하강 위치가 제한된다.

이와 같이 와이어(2)가 와이어 루핑관(11)에 의해 상측으로 들려올려진 상태로 저장되어 대기상태를 유지하다가, 제어부에 의해 와이어 투입개시 신호가 발생되면, 먼저 이동슈터(8A)가 본래 위치로 복귀된다. 그리고, 핀치롤러 구동실린더(53)가 후진감지기(55)에 의해 동작되어 이동핀치롤러(52)가 고정핀치롤러(51)와 이격되면서 클램핑 상태에 있던 와이어(2)의 후단부를 자유상태로 놓아주게 된다.

아울러 와이어 피더(3)가 구동되는 속도와 동일한 속도로 리프팅 유압실린더(20)가 작동되어 승강대(30)가 하강되면서 승강대(30)의 상단에 고정된 와이어 루핑관(11)에 의해 들려져 있던 와이어(2)가 하강하는 상태로 고정슈터(8B)와 이동슈터(8A)를 통과하여 와이어(2)는 래들(4)로 공급되는 것이다.

이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명에 의한 와이어의 자동 루핑 장치는 와이어 공급후 선단이 절단된 상태의 와이어가 와이어 드럼쪽에 낙하되면서 쏠리면서 걸려지는 상태에 의해 와이어가 절단되는 등의 문제점을 방지하게 된다.

따라서 와이어의 공급이 적절한 시기에 원활하게 자동으로 공급되기 때문에 와이어의 정렬상태 불량으로 인한 작업지연 시간을 배제할 수 있고, 용강의 온도하락을 방지할 수 있어 고품질의 용강을 제조할 수 있는 효과가 있고, 작업자의 수작업은 의존하지 않고 자동화된 연속작업을 구현하는 효과가 있다.

본 발명은 상기한 실시예에 한정되지 않고, 특허청구범위에서 청구하는 바와 같이 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변경 실시가 가능한 범위까지 본 발명의 기술적 정신이 있다고 할 것이다.

Claims

와이어가 권취된 와이어 드럼과, 상기 와이어를 래들측으로 공급하는 동력원인 와이어 피더와, 상기 와이어 피더측으로 와이어의 이송경로 또는 공급경로를 형성하는 이동 슈터 및 와이어 공급관과, 상기 와이어의 공급이 완료후 와이어를 절단하는 자동 절단 장치를 포함하는 와이어 공급장치에 있어서,

상기 와이어 공급관에서 분리형성되어 상기 와이어가 통과하는 와이어 루핑관;

상기 와이어 루핑관이 상단에 고정설치되어 와이어 루핑관을 지지하는 승강대;

상기 승강대가 로드의 단부에 고정설치되어 상기 와이어 루핑관을 승강시키는 실린더; 및

상기 실린더에 의해 상하방향으로 이동되는 상기 승강대의 승강거리를 감지하기 위한 승강거리 감지수단;을 포함하여 구성함을 특징으로 하는 와이어 자동 루핑 장치.
제 1 항에 있어서,

상기 와이어 피더의 후단과, 상기 와이어 공급관의 선단에 각각 와이어의 구부러짐을 방지하기 위한 디플렉터 롤러가 설치되는 것을 특징으로 하는 와이어 자동 루핑 장치.
제 1 항에 있어서,

상기 와이어 루핑관의 일측에는 승하강시 상한과 하한에서 외부돌출물과의 충돌을 방지하기 위한 상한리미트와 하한리미트가 더 구비되는 것을 특징으로 하는 와이어 자동 루핑 장치.
제 1 항에 있어서,

상기 승강대의 양측에는 각각 승강대의 측면과 구름접촉되는 전,후방 안내롤러가 설치되는 것을 특징으로 하는 와이어 자동 루핑 장치.
제 1 항에 있어서,

상기 승강거리 감지수단은

상기 승강대의 일측면에 설치되는 체인과, 상기 체인과 맞물리는 스프라켓과, 상기 스프라켓과 벨트로 연동가능하게 설치되어 스프라켓의 회전수를 감지하는 엔코더를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 와이어 자동 루핑 장치.
제 1 항에 있어서,

상기 와이어 공급관의 경로상에서 상기 와이어를 일시적으로 홀딩하기 위한 와이어 클램퍼를 더 구비하는 것을 특징으로 하는 와이어 자동 루핑 장치.
제 6 항에 있어서,

상기 와이어 클램퍼는

상기 와이어 공급관에서 내부 일측에 설치되는 고정핀치롤러와, 상기 고정핀치롤러의 반대측에 설치되는 이동핀치롤러와, 상기 이동핀치롤러에 로드의 단부가 고정되는 핀치롤러 구동실린더와, 상기 핀치롤러 구동실린더에 설치되는 전,후진 감지기를 포함하여 구성되는 와이어 자동 루핑 장치.