KR100711450B1 - 조이너 연결부 철심 삽입장치 및 삽입방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 조이너 연결부위의 철심 삽입장치에 관한 것으로, 열연소재인 규소강판을 연속적으로 공정에 진행시키기 위해 후행강판의 끝부분과 선행강판의 선단부를 조이너 결합한 연결부위에 철심을 삽입시키는 장치 및 방법에 관한 것이다.

상기 목적을 달성하기 위한 구성수단으로서, 본 발명은 왕복밀대와 구동부를 수평링크로 연결하여 구동부의 회전운동을 왕복밀대의 직선왕복운동으로 변환시키는 전후진 장치부; 철심을 적재하고 상기 철심은 하부의 탄성수단에 의해 상부에 밀착되는 철심 보관용 케이스; 및 왕복운동에 의해 상기 철심을 삽입하는 전후진 삽입수단을 갖추어 상기 철심을 조이너 연결부에 삽입하는 삽입부를 포함하며, 상기 왕복밀대의 직선왕복운동은 상기 철심 보관용 케이스에서 철심을 배출하고, 배출된 상기 철심은 상기의 전후진 삽입장치에 의해 조이너 연결부에 삽입되는 것을 특징으로 하는 조이너 연결부 철심 삽입장치 및 그 삽입방법을 제공한다.

조이너, 철심, 전후진 실린더, 연결부, 삽입

Description

조이너 연결부 철심 삽입장치 및 삽입방법 { APPARATUS AND PROCESS FOR INSERTING IRON CORE TO JOINER CONNECTION PART }

도 1은 종래의 조이너 연결부위 철심 삽입예를 보인 사시도;

도 2는 본 발명에 따른 장치의 실시예를 보인 사시도;

도 3은 본 발명에 따른 장치의 철심 전진시의 예를 보인 단면도;

도 4는 본 발명에 따른 철심 삽입부의 부분 사시도;

도 5는 본 발명에 따른 장치의 작동 상태도; 및

도 6은 본 발명에 따른 조이너 연결부 철심 삽입방법을 나타낸 흐름도이다.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 *

1........본 발명의 장치 2........고정베이스

10.......전후진 장치부 11.......구동부

12.......왕복밀대 14.......수평링크

40.......케이스 46.......팽창스프링

60.......삽입부 67.......구동롤러

71.......전후진 실린더 72.......삽입수단

102......조이너 연결부 106......철심

110......핀치롤

본 발명은 조이너 연결부위의 철심 삽입장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 열연소재인 규소강판을 연속적으로 공정에 진행시키기 위해 후행강판의 끝부분과 선행강판의 선단부를 조이너 결합한 연결부위에 철심을 삽입시키는 장치 및 방법에 관한 것이다.

일반적으로 도 1에 도시한 바와 같이 선행강판(109)과 후행강판(108)을 연결하기 위하여 후행강판(108)의 선단부와 선행강판(109)의 끝부분을 조이너 다이의 상부몸체(103)와 하부몸체(105) 사이의 요철부(104)에 의해 폭 방향으로 여러조각으로 절단하고 절단된 부분이 서로 엇갈리게 한다. 이러한 경우 장력이 작용하여도 풀림이 없이 서로 결속되게 된다. 그러나 소둔로내의 고열로 인하여 가열된 상태에서 과다한 장력이 작용할 경우 조이너 연결부(102)가 풀리게 되고, 특히 소둔로 내에서 장시간 정체시에는 조이너 연결부(102)가 쉽게 풀리어 소둔로 내에서 판의 파단의 원인이 되기도 한다. 이와 같은 문제로 인하여 과다한 설비 복구시간이 발생하기도 한다.

이와 같은 문제점을 예방하기 위하여 종래에는 도1에 도시한 바와 같이 조이너 작업후 조이너 연결부(102)에 철심인 철심(106)을 삽입하여 상기 풀림을 방지하도록 하였다. 그러나 이러한 철심의 삽입은 망치와 같은 타격공구로써 이루어지며, 매 코일마다 작업자가 직접 수작업을 해야하기 때문에 작업이 번거롭 고, 작업상 안전사고의 위험이 존재하는 문제점이 있는 것이다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로, 조이너 연결부에 철심의 삽입을 자동적으로 수행할 수 있는 장치 및 방법을 제공하는 것에 의해서 소둔로 내에서 발생되는 조이너 연결부의 풀림을 예방하는 것을 목적으로 한다.

본 발명의 또다른 목적은 조이너 연결부에 철심의 삽입을 자동적으로 수행할 수 있는 장치 및 방법을 제공하여 생산성을 증대시키고 수작업의 감소에 따른 작업자의 편리함과 안전사고의 예방을 도모하는 것을 목적으로 한다.

상기 목적을 달성하기 위한 구성수단으로서, 본 발명은 왕복밀대와 구동부를 수평링크로 연결하여 구동부의 회전운동을 왕복밀대의 직선왕복운동으로 변환시키는 전후진 장치부; 철심을 적재하고 상기 철심은 하부의 탄성수단에 의해 상부에 밀착되는 철심 보관용 케이스; 및 왕복운동에 의해 상기 철심을 삽입하는 전후진 삽입수단을 갖추어 상기 철심을 조이너 연결부에 삽입하는 삽입부를 포함하며, 상기 왕복밀대의 직선왕복운동은 상기 철심 보관용 케이스에서 철심을 배출하고, 배출된 상기 철심은 상기의 전후진 삽입수단에 의해 조이너 연결부에 삽입되는 것을 특징으로 하는 조이너 연결부 철심 삽입장치를 제공한다.

또한 본 발명은 조이닝 작업이 종료하면 전후진 장치부가 케이스에 적재되어 있는 철심을 배출하는 1 단계; 배출되는 상기 철심을 근접센서를 이용하여 감지한후, 상기 근접센서가 철심의 완전한 배출을 감지하면 전후진 구동수단에 전진신호 를 인가하는 2 단계; 및 상기 전후진 구동수단이 철심을 완전히 삽입하게 되면 이를 감지하는 감지수단에 의해 전후진 구동수단에 후진신호를 인가하는 3 단계를 포함하는 조이너 연결부 철심 삽입방법을 제공한다.

또한 바람직하게는 상기 철심 삽입방법은 상기 1단계는 조이닝 작업이 종료하면 전후진 장치부의 구동모터를 1회전후 정지시키는 단계; 수평링크에 의해 왕복밀대를 전진시키는 수직력으로 변환시키는 단계; 및 상기 왕복밀대의 전진으로 인해 케이스에 적재되어 있는 철심이 배출되는 단계를 포함하도록 구성하고, 상기 2 단계는 배출되는 철심을 근접센서를 이용하여 감지한후, 삽입부의 구동모터를 회전시키는 단계; 및 상기 삽입부의 구동모터의 회전으로 인해 철심이 조이너 연결부위에 일정량 삽입된 후 상기 근접센서가 철심의 완전한 배출을 감지하면 상기 삽입부의 구동모터에 정지신호를 인가하고 전후진 구동수단에 전진신호를 인가하는 단계; 를 포함하고, 상기 전후진 구동수단은 전후진 유압 실린더임을 특징으로 하고, 상기 3 단계에 있어서 철심의 완전한 삽입을 감지하는 감지수단은 리미트 스위치에 텃치바가 접촉하는 것으로 구성함을 특징으로 한다.

이하 본 발명에 대하여 첨부된 도면에 따라 보다 상세하게 설명한다. 모든 도면에서 동일한 기능을 갖는 구성요소는 동일한 부호를 사용하고 반복적인 설명은 생략한다.

도 2는 본 발명에 따른 장치의 실시예를 보인 사시도이고, 도 3은 본 발명에 따른 장치의 철심 전진시의 예를 보인 단면도이고, 도 4는 본 발명에 따른 철심 삽 입부의 부분 사시도를 나타낸다.

본 발명에 따른 장치(1)는 도 2에 도시한 바와 같이 전후진 장치부(10), 철심 케이스(40), 및 철심을 삽입하는 삽입부(60)를 포함한다.

전후진 장치부(10)는 도 3에 도시한 바와 같이 구동부(11), 수평링크(14), 및 왕복밀대(12)를 포함한다. 구동부(11)는 수평 베이스(24) 상에 고정위치한 모터(28)의 회전축에 설치되는 웜휠(27)을 포함한다. 웜휠(27)은 원판(20)의 하단에 가공된 웜기어(26)와 맞물리게 된다. 상기 원판(20)은 중앙 하단에 형성된 돌기부(22)에 의해 수평 베이스(24) 상에 회전가능하게 체결되며, 상기 돌기부(22)와 결속되는 외접부 상에 웜기어(26)를 가공하게 된다.

구동부(11)에서는 모터(28)에 의해 구동력을 발생하게 되며, 이 구동력은 수평링크(14)를 통해 왕복밀대(12)에 전달된다. 수평링크(14)는 상기 원판(20)의 일측 상단에 유동가능하게 결합된다. 상기 원판(20)과 수평링크(14)의 결합은 서로 회전가능하게 유동축(16)을 이루며, 수평링크(14)의 타측은 견인축(17)을 이루며 왕복밀대(12)와 수평으로 결합한다.

왕복밀대(12)는 가이드 레일(18) 상에 돌출되게 형성된 슬라이딩 조립부(19)와 끼워맞추어져서 이탈됨이 없이 전후진될 수 있다. 상기 왕복밀대(12)의 전면에는 철심(106)의 두께와 동일한 두께로 계단 가공부(29)를 형성하여 케이스(40) 내의 철심(106)을 밀어낼 수 있게 구성한다.

철심 케이스(40)는 도 2 및 도 4에 도시한 바와 같이 고정 베이스(2) 상에 고정 설치되고, 상기 케이스(40) 하단에는 탄성수단을 설치하여 다수개의 철심(106)에 케이스 상부방향으로 탄성력을 부가한다. 상기 탄성수단은 팽창 스프링(46)이 될 수 있다.

삽입부(60)는 도 4에 도시한 바와 같이 고정 플레이트(62)가 수평으로 고정 설치되고, 상기 고정 플레이트(62) 상에는 근접센서(64)가 설치되어 철심(106)이 케이스(40)로부터 배출되는 것을 감지한다. 상기 근접센서(64)는 모터(66)를 구동하여 철심 앞부분을 조이너에 일정량 삽입하는 구동롤러(67)를 구동한다. 상기 구동롤러(67)는 고정 플레이트(62) 하부에 위치하는 전후진 삽입수단(72)의 중앙부위에 형성되는 걸림턱(74)으로부터 철심(106)의 두께만큼 이격되도록 설치된다. 상기 고정플레이트(62)의 가로방향 중앙에는 사각 가이드 레일(68)이 가공되고, 상기 가이드 레일(68) 내에는 사각형의 사각바(69)가 슬라이딩 가능하게 끼워지며, 좌우측 견인축(70)에는 전후진 삽입수단(72)이 수평되게 끼워지는 것이다. 상기 전후진 삽입수단(72)의 중앙에는 돌출되는 걸림턱(74)을 형성하고 삽입수단의 정면에는 철심을 조이너 연결부까지 안내하는 안내 가이드(76)가 형성된다.

상술한 바와 같은 본 발명에 따른 조이너 연결부 철심 삽입장치(1)의 작용을 상기 도 5 및 도 6을 참조하여 설명하면 다음과 같다.

강판을 조이너 작업을 통해 연결후 도 2에 도시한 핀치롤(110)과 강판이 맞물린 상태에서 전후진 장치부(10) 내의 구동부(11)의 구동모터(28)를 작동한다. 모터(28)가 구동되면 웜휠(27)과 웜기어(26)가 회전하게 된다. 이때 웜기어(26)에 회전력이 전달되면 원판(20)이 회전하고, 상기 원판(20) 상에 견인된 수평링크(14)는 위치가 변화하면서 왕복밀대(12)를 전진시킨다. 상기 왕복밀대(12)는 슬라이딩 조립부(19)에 의해 이탈됨이 없이 전진하게 된다.

왕복밀대(12)의 일단에 설치되어 케이스로 삽입되는 계단 가공부(29)가 유입부(42)를 통해 케이스(40) 내로 진입하게 되면, 상단부에 위치한 철심(106)은 유출구(44)를 통해 빠져나가서 삽입부 상의 구동롤러(67)와 걸림턱(74) 사이에 삽입된다. 이경우 배출되는 철심(106)이 전진하면서 근접센서(64)가 이를 감지하게 되고, 정지되어 있던 모터(66)가 반시계 방향으로 회전하게 된다. 모터의 회전으로 인해 모터와 연결되어 있는 구동롤러(67)가 구동하여 철심(106)의 전면부가 조이너 연결부(102) 내에 부분적으로 삽입된다.

상기 철심의 끝단부가 센서(64)를 지나는 순간 모터(66)는 정지되고, 철심의 끝부분이 걸림턱(74)의 전면에 위치하게 된다. 또한 센서(64)가 모터에 정지신호를 보내는 것과 함께 삽입수단(72)이 작동을 시작하게 된다. 센서(64)는 견인축(70)에 체결되는 전후진 실린더(71)에 전진신호를 보낸다. 상기 전후진 실린더(71)는 유압실린더로 이루어지며, 유압로드가 전진되면 삽입수단(72)이 전진하게 되어 철심(106)이 걸림턱(74)에 의해 전진하게 된다. 이러한 작용에 의해 철심은 조이너 연결부(102)에 강한 힘으로 삽입되게 된다.

실린더(71)의 후진은 리미트 스위치(79)와 텃치바(78)의 작용에 의해 행해진다. 상기 리미트 스위치(79)는 가이드레일(66)의 끝단에 설치하며, 상기 텃치바는 삽입수단(72)의 견인축(70) 주위에 설치하여, 삽입수단의 전진작용에 의해 철심이 완전히 삽입되는 위치에서 상기 텃치바(78)와 리미트 스위치(79)가 접촉하게 되어 실린더에 후진신호를 인가하게 된다.

상기의 작동방법은 도 6에 도시한 흐름도에 도시되어 있다. 즉, 조이닝 작업이 종료하면 전후진 장치부(10)의 구동모터(28)가 1회전후 정지하게 되며, 상기 구동모터의 회전력은 수평링크(14)에 의해 왕복밀대(12)를 전진시키는 수직력으로 바뀐다. 왕복밀대(12)의 전진으로 인해 케이스(40)에 적재되어 있는 철심(106)이 배출되고, 배출되는 철심을 근접센서(64)를 이용하여 감지한후, 삽입부(60)의 구동모터(66)를 회전시킨다. 상기 모터(66)의 회전으로 인해 철심이 조이너 연결부위에 일정량 삽입된후 상기 근접센서(64)가 철심의 완전한 배출, 즉 이탈을 감지하면 모터(66)에 정지신호를 인가하고 전후진 실린더(71)에 전진신호를 인가한다. 상기 전후진 실린더(71)가 철심을 완전히 삽입하게 되면 리미트 스위치(79)에 텃치바(78)가 접촉하여 전후진 실린더(71)에 후진신호를 인가하게 되어 철심의 삽입작업이 종료한다.

이상과 같이 본 발명에 의하면 조이너 연결부에 철심을 자동으로 삽입시킬 수 있도록 구성하였으므로, 연속적으로 진행중에 발생하는 조이닝부의 풀림을 예방할 수 있는 효과가 있다.

특히 고열로 가열되는 소둔로 내에서의 조이닝 연결부위의 풀림을 방지하여 강판의 파단을 방지할 수 있고, 수작업의 감소로 인한 생산성의 증대 및 안전사고를 방지하는 유리한 효과가 있는 것이다.

Claims (5)

1. 왕복밀대와 구동부를 수평링크로 연결하여 구동부의 회전운동을 왕복밀대의 직선왕복운동으로 변환시키는 전후진 장치부;

   철심을 적재하고 상기 철심은 하부의 탄성수단에 의해 상부에 밀착되는 철심 보관용 케이스; 및

   왕복운동에 의해 상기 철심을 삽입하는 전후진 삽입수단을 갖추어 상기 철심을 조이너 연결부에 삽입하는 삽입부;

   를 포함하며, 상기 왕복밀대의 직선왕복운동은 상기 철심 보관용 케이스에서 철심을 배출하고, 배출된 상기 철심은 상기의 전후진 삽입수단에 의해 조이너 연결부에 삽입되는 것을 특징으로 하는 조이너 연결부 철심 삽입장치.
2. 제 1항에 있어서, 상기 구동부는

   모터;

   상기 모터와 연결된 웜기어;

   상기 웜기어로부터 회전력을 전달받는 웜휠; 및

   상기 웜휠의 상부에 장착되는 원판;

   을 포함하며, 상기 원판은 반경방향으로 끝단에 상기 수평링크의 일단을 결합하고 상기 수평링크의 나머지 일단은 상기 왕복밀대의 일단에 결합되어 회전운동을 직선운동으로 변환하며, 이에 의해 상기 철심을 조이너 연결부에 삽입하도록 구 성된 것을 특징으로 하는 조이너 연결부 철심 삽입장치.
3. 제 1항에 있어서, 상기 전후진 삽입수단은 사각 플레이트 형상으로 중간에 걸림턱을 형성하여 상기 케이스에서 배출되는 철심을 수용하여 전진시킬 수 있도록 하며, 상기 삽입수단은 전후진 왕복 유압 실린더에 의해 구동되는 것을 특징으로 하는 조이너 연결부 철심 삽입장치.
4. 조이닝 작업이 종료하면 전후진 장치부가 케이스에 적재되어 있는 철심을 배출하는 1 단계;

   배출되는 상기 철심을 근접센서를 이용하여 감지한후, 상기 근접센서가 철심의 완전한 배출을 감지하면 전후진 구동수단에 전진신호를 인가하는 2 단계; 및

   상기 전후진 구동수단이 철심을 완전히 삽입하게 되면 이를 감지하는 감지수단에 의해 전후진 구동수단에 후진신호를 인가하는 3 단계;

   를 포함하는 조이너 연결부 철심 삽입방법.
5. 제 4항에 있어서,

   상기 1단계는

   조이닝 작업이 종료하면 전후진 장치부의 구동모터를 1회전후 정지시키는 단계;

   수평링크에 의해 왕복밀대를 전진시키는 수직력으로 변환시키는 단계; 및

   상기 왕복밀대의 전진으로 인해 케이스에 적재되어 있는 철심이 배출되는 단계; 를 포함하고,

   상기 2 단계는

   배출되는 철심을 근접센서를 이용하여 감지한후, 삽입부의 구동모터를 회전시키는 단계; 및

   상기 삽입부의 구동모터의 회전으로 인해 철심이 조이너 연결부위에 일정량 삽입된 후 상기 근접센서가 철심의 완전한 배출을 감지하면 상기 삽입부의 구동모터에 정지신호를 인가하고 전후진 구동수단에 전진신호를 인가하는 단계; 를 포함하고

   상기 전후진 구동수단은 전후진 유압 실린더임을 특징으로 하고,

   상기 3 단계에 있어서 철심의 완전한 삽입을 감지하는 감지수단은 리미트 스위치에 텃치바가 접촉하는 것으로 구성함을 특징으로 하는 조이너 연결부 철심 삽입방법.

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