KR100709887B1 - 전극관용 직선기 - Google Patents

Abstract

본 발명은 전극관용 직선기에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 보빈(10)에 권취된 상태의 전극관(1)이 직선기(20)에 의해서 장력이 부가된 일직선 형태로 변형되고 다시 이를 일정길이로 절단하는 과정에서 절단기(30)의 설치각도를 공급되는 전극관(1)에 대하여 둔각(θ)으로 설치한 전극관용 직선기에 관한 것이다.

종래, 전극관용 직선기는 전극관(1)을 일정길이로 절단하기 위한 절단기(30)의 설치각도가 연속적으로 공급되는 전극관(1)에 대하여 직각으로 설치되는바, 전극관(1)이 권취된 상태에서 견인롤러에 의해 일방향으로 연속하여 공급되는 점을 고려할 때, 전극관(1) 절단시 연속적으로 공급되는 전극관(1)이 절단기(30)의 상부커터(33)에 막혀 인위적인 휨변형이 생기거나, 직선기(20) 자체에 과부하가 초래되는 문제점이 있다.

그러나, 본 발명을 통하면, 전극관(1) 커팅시 전극관(1)의 인위적인 휨변형이 방지됨에 따라, 품질이 향상된 전극관(1)을 생산할 수 있을 뿐 아니라, 직선기(20)의 연속공정상 발생될 수 있는 문제 요소를 사전에 제거하여 원활한 생산공정이 가능하게 된다.

전극관, 방전가공, 직선기

Description

전극관용 직선기{Straight machine for electrode tube}

도 1은 본 발명이 적용된 전극관용 직선기의 전체 사시도

도 2는 본 발명중 직선기를 설명하기 위한 사시도

도 3은 본 발명중 절단기 및 수납함을 설명하기 위한 사시도

도 4의 (A)는 상부커터와 전극관이 직각으로 교차하는 종래의 측면도

(B)는 상부커터와 전극관이 직각으로 교차하는 종래의 평면도

(C)는 상부커터와 전극관이 둔각으로 교차하는 본 발명의 평면도

< 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 >

1 : 전극관(Electrode Tube)

10 : 보빈(Bobbin)

11 : 제1견인롤러

12 : 제2견인롤러

20 : 직선기

21 : 설치블럭

22 : 중공관

23 : 항타추

24 : 풀리

25 : 벨트

26 : 고무관

30 : 절단기

31 : 작동기

32 : 플런저(Plunger)

33 : 상부커터

33a: 하부커터

34 : 스프링

35 : 연결대

36 : 제1지지편

37 : 설치대

38 : 고정구

39 : 가이드

40 : 수납함

41 : 수납망

42 : 힌지

43 : 제2지지편

44 : 감지센서

θ : 둔각

본 발명은 전극관용 직선기에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 보빈에 권취된 상태의 전극관이 직선기에 의해서 장력이 부가된 일직선 형태로 변형되고 다시 이를 일정길이로 절단하는 과정에서 절단기의 설치각도를 공급되는 전극관에 대하여 둔각으로 설치한 전극관용 직선기에 관한 것이다.

상기, 전극관(Electrode Tube)은 기계가공 방법중의 하나인 방전가공(Electrical Discharge Machining, EDM)에서 마치 공작기계의 바이트처럼 사용되는 것이다.

방전가공이란, 가공할 모재를 양극(+)으로 설정하고, 전극관을 음극(-)으로 설정한 다음, 모재와 전극관 사이에 방전(放電)을 일으켜 그때 발생되는 스파크로 가공하고자 하는 모재를 녹이거나 기화시켜 제거함으로써 원하는 모양으로 가공하는 것을 일컫는다. 이때 방전은 매우 빠르게 일어나도록 제어되고, 모재의 가공부분은 매우 작은 입자 형태로 녹거나 기화되어 제거되기 때문에 정밀가공이 가능하게 된다.

종래, 전극관용 직선기는 전극관을 일정길이로 절단하기 위한 절단기의 설치각도가 연속적으로 공급되는 전극관에 대하여 직각으로 설치된다. 그러나, 전극관이 권취된 상태에서 견인롤러에 의해 일방향으로 연속하여 공급되는 점을 고려할 때, 전극관 절단시 연속적으로 공급되는 전극관은 절단기의 상부커터에 막혀 인위적인 휨변형이 생기거나, 직선기 자체에 과부하를 초래하는 문제점이 있다.

따라서, 본 발명은 전술한 문제점을 해결하고자 창안된 것으로서, 본 발명은 권취된 전극관을 일직선으로 펴는 직선기의 구성중 절단기의 설치각도를 연속적으로 공급되는 전극관에 대하여 135°인 둔각으로 설치하고, 전극관의 수납망은 절단기의 작동기와 연동되어 기동되도록 구성한 전극관용 직선기를 제공하고자 한다.

이하, 본 발명의 상세한 구성 및 작동원리를 첨부된 도면을 참조하여 설명하면 다음과 같다.

도 1은 본 발명에 따른 절단기(30)가 적용된 것으로, 방전가공에서 사용되는 전극관(1)을 일직선 형태로 만드는 직선기의 전체 사시도이다.

상기, 방전가공(Electrical Discharge Machining, EDM)이란, 가공할 모재를 양극(+)으로 설정하고, 전극관(1)을 음극(-)으로 설정한 다음, 모재와 전극관(1) 사이에 방전(放電)을 일으켜 그때 발생되는 스파크로 인해 전극관(1)이 융융됨과 동시에 모재가 녹거나 기화됨으로써, 모재를 원하는 모양으로 성형하는 가공기술이다.

이 방전가공은 방전에 따른 스파크가 절대조건임에 따라, 양극(+) 역할을 하 는 모재가 전기적으로 전도성을 띠어야 하므로, 전도성이 우수한 금속의 정밀가공시에 널리 사용되는 기술이라 하겠다.

도 1에서와 같이, 초기의 전극관(1)은 보빈(10, Bobbin)에 권취된 상태이며, 제1견인롤러(11) 및 제2견인롤러(12)에 의해서 절단기(30)쪽으로 이송된다. 이송되는 전극관(1)은 제1견인롤러(11)와 제2견인롤러(12) 사이에 설치된 통상의 직선기(20)를 통해 장력이 부가된 일직선 형태의 전극관(1)으로 변형되는바, 직선기(20)의 상세 구성은 도 2를 중심으로 설명한다.

도 2는 본 발명에 설치된 통상의 직선기(20)를 설명하기 위한 사시도로서, 한쌍의 설치블럭(21) 사이에 중공관(22, 中空管)이 설치되고, 중공관(22)의 일측은 벨트(25)가 장착된 풀리(24)가 설치되어 모터에 의해서 중공관(22)이 고속회전하게 된다.

중공관(22)의 내부 중앙에는 고무관(26)이 설치되고, 이 고무관(26) 안으로 전극관(1)이 억지끼움 방식으로 삽입된다. 억지끼움 방식으로 삽입된 전극관(1)은 중공관(22)의 고속회전에 따라 회전하게 된다. 이때 전극관(1)의 회전시의 형태는 도 1에서 도시한 바와 같이 중공관(22)에 삽입된 전극관(1)의 양단이 제1견인롤러(11)와 제2견인롤러(12)에 단단히 물러있는 상태로 연속 공급됨을 고려할 때, 마치 새끼 꼬듯이 꼬인형태로 회전함에 따라 전극관(1)에 장력(張力, Tension)이 부가된다.

또한, 중공관(22)의 중앙에는 중공관(22)의 회전시에 중공관(22)의 수직방향으로 왕복운동하는 항타추(23)가 장착되는데, 이 항타추(23)는 꼬인형태의 전극 관(1)에 재차 장력을 부가하는 구성으로서, 중공관(22)의 고속회전에 따라 항타추(23) 또한 고속으로 왕복운동을 하면서 중공관(22) 내부에 장착된 고무관(26)을 좌우로 흔들게 된다.

그 결과, 고무관(26)에 억지끼움된 상태로 이송되는 전극관(1)의 표면에는 항타추(23)로 인해 매우 미세한 절곡이 다수 형성되는바, 결국 꼬인 형태의 전극관(1)에 절곡 형태의 장력이 재차 부가되어 장력이 우수한 일직선 형태의 전극관(1)이 형성되는 것이다.

이처럼, 일직선 형태의 전극관(1)은 다음 단계에서 절단기(30)에 의해서 일정길이로 절단되는데, 이 절단기(30) 및 수납함(40)의 상세 구성은 도 3을 중심으로 설명한다.

도 3은 본 발명중 절단기(30) 및 수납함(40)을 설명하기 위한 사시도로서, 일측에 가이드(39)가 형성된 설치대(37)의 타측면에는 작동기(31)가 설치된다. 이 작동기(31)는 솔레노이드(Solenoid) 방식으로 기동되며 그 내부에는 하부커터(33a)와 연결된 플런저(32)(Plunger)가 설치된다. 이 플런저(32)는 전극관(1)의 선단이 수납함(40)의 일측에 설치된 감지센서(44)를 터치하면 그 감지센서(44)의 신호에 따라 기동하는 작동기(31)에 의해서 하부커터(33a)가 설치된 하방으로 동작되며, 원위치로의 복귀는 플런저(32) 상부와 고정구(38) 사이에 계지된 코일 스프링(34)의 탄성으로 인해 복귀된다.

본 발명의 특징적 구성은 상기 절단기(30)의 설치각도이다. 도 4의 (A), (B)는 절단기(30)의 상부커터(33)와 전극관(1)이 직각으로 교차하는 종래의 측면도와 평면도이고, (C)는 절단기(30)의 상부커터(33)와 전극관(1)이 둔각(θ)으로 교차하는 본 발명의 평면도로서, 도 4를 중심으로 종래 절단기(30)의 설치각도와 본 발명에 따른 절단기(30)의 설치각도를 비교하여 설명하면 다음과 같다.

도 4의 (A), (B)에 도시한 바와 같이 종래의 절단기(30)는 그 상부커터(33)가 연속적으로 공급되는 전극관(1)에 대하여 직각 형태로 설치된다. 그러나, 전극관(1)이 권취된 상태에서 제1견인롤러(11) 및 제2견인롤러(12)에 의해 일방향으로 연속하여 공급되는 점을 고려할 때, 전극관(1) 절단시 연속적으로 공급되는 전극관(1)은 절단기(30)의 상부커터(33)에 막혀 인위적인 휨변형이 생기거나, 직선기(20) 자체에 과부하 또는 연속공정의 흐름을 방해하는 일이 발생된다.

이에 본 발명에서는 도 4의 (C)에 도시한 바와 같이, 절단기(30)의 상부커터(33)가 연속적으로 공급되는 전극관(1)에 대하여 둔각(θ) 형태, 바람직하게는 135°의 각도가 되도록 절단기(30)를 설치한다.

이로써, 도 4의 (C)에서 보듯이 상부커터(33)에 의한 전극관(1) 절단시, 연속적으로 공급되는 전극관(1)은 가이드(39)의 안내를 받으면서, 둔각(θ)으로 설치된 상부커터(33)의 측면을 따라 전극관(1)의 선단이 약간 휘어지고 이내 절단이 완료되면 전극관(1)의 자체 탄성으로 인해 원상태로 복귀되어 공급이 원활하게 진행되는 것이다.

절단기(30)에서 커팅된 전극관(1)은 도 3에서와 같이 수납망(41)을 통해 수납함(40)으로 적재된다. 상기 수납망(41)은 양측이 수납함(40)에 힌지(42)방식으로 연결되어 작동되는 것으로, 수납망(41)의 일측에 형성된 제2지지편(43)과 상기 플 런저(32) 상부 일측에 형성된 제1지지편(36)이 연결대(35)를 통해 서로 연결된 구조이다.

따라서, 연결대(35)를 통해 플런저(32)와 연결된 수납망(41)은 플런저(32)의 승강운동과 연동됨에 따라, 힌지(42)를 중심으로 일정각도 회전운동하게 된다. 그러므로 상기 수납망(41)은 커팅과 동시에 전극관(1)을 부드럽게 받치는 완충적인 기능을 하게 된다.

이상에서 살펴본 바와 같이 본 발명을 통하면, 전극관 커팅시 전극관의 인위적인 휨변형이 방지됨에 따라, 품질이 향상된 전극관을 생산할 수 있을 뿐 아니라, 직선기의 연속공정상 발생될 수 있는 문제 요소를 사전에 제거하여 원활한 생산공정이 가능하게 된다.

Claims (3)

1. 보빈(10)에 권취된 전극관(1)은 제1,2견인롤러(11, 12)에 의해서 공급되고, 공급된 전극관(1)은 회전운동하는 중공관(22)과 왕복운동하는 항타추(23)로 구성된 직선기(20)를 통해 일직선 형태의 전극관(1)으로 생산되는 전극관용 직선기에 있어서,

   일측에 가이드(39)가 형성된 설치대(37)의 타측면에는 상부커터(33)와 연결된 플런저(32)가 내장된 작동기(31)가 설치되고, 상부커터(33) 하방에는 하부커터(33a)가 설치대(37)에 장착되며, 플런저(32) 상부와 고정구(38) 사이에는 스프링(34)이 계지된 절단기(30)가 직선기(20)의 전방에 설치되되, 일직선 형태의 전극관(1)에 대하여 둔각(θ)형태로 설치된 것을 특징으로 하는 전극관용 직선기.
2. 청구항 1에 있어서,

   플런저(32) 상부 일측에는 제1지지편(36)이 형성되고, 이 제1지지편(36)과 연결대(35)를 통해 연결되는 제2지지편(43)이 형성된 수납망(41)은 그 양측이 수납함(40)에 힌지(42)방식으로 설치되어, 수납망(41)이 플런저(32)의 승강운동과 연동되면서 전극관(1)을 완충적으로 적재하는 것을 특징으로 하는 전극관용 직선기.
3. 청구항 1에 있어서,

   둔각(θ)은 135°인 것을 특징으로 하는 전극관용 직선기.

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