KR100802047B1 - 스트립 절단면 중앙부 버 발생방법 및 스트립 절단면중앙부 버 제거장치 - Google Patents

스트립 절단면 중앙부 버 발생방법 및 스트립 절단면중앙부 버 제거장치 Download PDF

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Abstract

본 발명은 사이드 트리밍 작업시 절단된 스트립의 양 측면 부분으로 발생되는 버(burr)를 제거하는 장치 및 방법에 관한 것으로서 특히, 스트립의 절단된 양 측면 하부에 발생되는 버를 절단부 양 측면의 중간 부분에 발생시킨 후 이를 제거하는 스트립 절단면 중앙부 버 발생방법 및 스트립 절단면 중앙부 버 제거장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.
이와 같은 본 발명의 스트립 절단면 중앙부 버 발생방법 및 스트립 절단면 중앙부 버 제거장치는, 세팅된 랩값의 1/3 지점(상부에서 하부)까지 상부 나이프를 하강시키고, 세팅된 랩값의 1/3 지점(하부에서 상부)까지 하부 나이프를 상승시켜, 스트립 절단면의 중앙부에 버를 형성시키고, 상기 중앙부에 형성된 버를 사다리꼴 형상을 가진 상부 누름롤과 하부 누름롤의 누름동작에 의하여 제거하는 것으로 이루어진다.
이 같은 본 발명의 스트립 절단면 중앙부 버 발생방법 및 스트립 절단면 중앙부 버 제거장치에 의하여 버로 인한 롤 표면의 손상을 방지할 수 있으며, 버의 발생으로 인한 생산성 저하를 방지할 수 있다.
사이드 트리밍, 누름롤, 나이프, 랩, 버 제거 장치, 스트립, 절단면

Description

스트립 절단면 중앙부 버 발생방법 및 스트립 절단면 중앙부 버 제거장치 {Method and Apparatus for Burr Removal from Strip}
도1a는 종래의 버 발생장치를 나타내는 개략도
도 1b는 종래의 버 발생장치의 동작상태를 나타내는 개략도
도 1c는 종래의 버 발생장치에 의한 스트립의 절단면을 나타내는 단면도
도 2는 종래의 버 발생장치에 의해 발생된 버가 후 공정의 롤 표면에 손상을 주는 상태를 나타내는 상태도
도 3은 본 발명의 스트립 중앙부 버 제거장치를 나타낸 전체 개략도,
도 4는 도 3의 "A 부분(스트립 절단면 중앙부 버 발생장치)"을 나타내는 분해 사시도
도 5는 도 3의 B 부분(스트립 절단면 중앙부 버 제거장치)"을 나타내는 분해 사시도
도 6은 도 3의 "C 부분"을 나타내는 분해 사시도
도 7은 본 발명의 스트립 절단면 중앙부 버 발생방법을 이루기 위한 버 발생장치의 동작을 나타내는 개략도
도 8은 본 발명의 스트립 절단면 중앙부 버 제거장치의 동작을 나타내는 개 략도
도 9는 본 발명의 스트립 절단면 중앙부 버 발생장치에 의하여 발생된 스트립 절단면 중앙부의 버를 나타내는 개략도
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>
1 : 롤 2 : 사이드 트리머
4 : 상부 나이프 5 : 스트립
6 : 하부 나이프 7 : 버
59 : 상부 누름롤 60 : 하부 누름롤
61, 61' : 모터 61c, 61c' : PLG
본 발명은 스트립을 적정한 주문 폭으로 절단 가공하여 작업하는 사이드 트리밍 작업시 절단된 스트립의 양 측면 부분으로 발생되는 버(burr)를 제거하는 장치 및 방법에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 사이드 트리밍 작업시 스트립의 절단된 양 측면 하부에 발생되는 버를 절단부 양 측면의 중간 부분에 발생시킨 후 이를 제거하여 상기 버로 인한 롤 표면의 손상을 방지할 수 있는 스트립 절단면 중앙부 버 발생방법 및 스트립 절단면 중앙부 버 제거장치에 관한 것이다.
일반적으로, 연속라인 공정은 열연강판을 소재로 하여 재처리 작업을 실시하게 되는데, 이는 여러 공정을 거치면서 스트립의 표면을 청정하게 만든 후 가열로를 통과시키면서 소둔조건에 알맞은 표면 가열작업을 실시하게 된다.
이어서, 상기 스트립은 소둔로를 통과하면서 표면에 알맞은 열처리 작업이 실시되며, 열처리된 스트립은 계속하여 후 공정으로 흘러가면서 최종적으로 수요가의 요구하는 조건에 맞추어 제품화 되는 것이다.
상기한 과정을 거쳐 제품화될 때 스트립은 수요가가 요구하는 폭에 따라 폭 가공작업이 시행된다.
상기 폭 가공작업은 도 1a에 나타낸 사이드 트리머(2)(도 2에 도시)의 상부 및 하부 나이프(4, 6)에 의하여 이루어지는데, 상기 사이드 트리머의 상부 및 하부 나이프(4, 6)에 의해 스트립(5)의 절단시 상기 스트립의 절단된 양측면 절단부에는 버(7)(도 1b에 도시)가 발생된다.
즉, 도 1b에 나타낸 바와 같이 종래에는, 상부 나이프(4)와 하부 나이프(6)가 서로 중첩되지 않은 상태로 동작되는데, 상기 하부 나이프(6)는 스트립(5)의 하부에서 상기 스트립을 지지하게 되며, 상부 나이프(4)는 하부 나이프에 지지된 스트립의 상부에서 상기 스트립을 누름에 따라 상기 스트립이 절단된다.
상기한 절단 과정에서 상기 상부 나이프의 절단동작에 의하여 스트립(5)의 측면부가 하부로 눌리면서 상기 스트립 절단부의 하부에 버(7)가 발생된다.
이때 상기 상부 나이프는 스트립의 두께 대비 하부 나이프와 중첩되지 않고 작동되므로, 도 1c에 나타낸 바와 같이, 상기 스트립(5)의 전단부는, 상부 나이프 의 눌림에 의한 눌림면(5a), 전단면(5b), 그리고 상기 스트립이 자연적으로 절단되는 파단면(5c)으로 이루어지며, 상기 파단면에서 스트립의 끝부분이 분리되는 것이다.
상기와 같이 스트립의 전단부가 이루어짐에 따라, 상기 파단면(5c)의 하부 말단부에서 항상 버가 발생된다.
상기 발생된 버는 도 2에 나타낸 바와 같이, 스트립(5)이 롤(1)에 감길 때 상기 롤(1)의 표면에 손상을 주게 된다.
따라서, 상기 버(7)의 제거를 위하여 상기 사이드 트리머(2)의 후방에는 버 제거장치가 설치된다.
상기한 버의 제거를 위한 종래의 버 제거장치에는, 스트립 상부측 중심부위와 양 가장자리를 지지하는 버 마샤 디프렉터롤이 구성되어 있고, 상기 스트립을 기준으로 하부측 양 끝부분에는 버를 제거하기 위한 모서리 가공롤(버 마샤 롤)이 별도로 구성되어, 버 제거 작업을 수행하고 있다.
그러나, 상기 버 제거장치에 의한 버 제거 작업도중 상기 모서리 가공롤이 진행하는 스트립의 모서리 부분을 눌러줌으로써 상기 버가 제거되면서, 상기 버가 스트립의 상부를 누르고 있는 버 마샤 디프렉터롤에 침입하여 롤 마크를 유발시키는 문제점이 있으며, 이로 인한 제품의 품질을 저하시키는 문제점이 있었다.
또한, 작업 중 사이드 트리머에서 버 제거작업이 제대로 이루어지지 않아 스트립이 후 공정으로 진행됨에 따라 상기 버에 의해 회전롤의 표면이 손상되는 문제점이 발생되었고, 잦은 스트립의 폭 변환 작업시 상기 회전롤 표면의 손상에 의해 상기 회전롤의 표면에 불규칙한 마모가 발생됨에 따라 연속작업이 이루어질 경우 스트립 쏠림 현상이 발생되었으며, 이로 인하여 공정라인이 정지되어 생산성을 떨어뜨리는 문제점이 발생되었다.
본 발명은 상기한 종래의 문제점을 개선하기 위하여 안출된 것으로서, 스트립의 절단면 하부에서 발생되는 버를 상기 스트립 절단면의 중앙부에서 발생되도록 하여 상기 버가 설비에 영향을 끼치는 것을 방지할 수 있는 스트립 절단면 중앙부 버 발생방법을 제공하는데 그 목적이 있다.
또한 본 발명은 상기 스트립 절단면 중앙부 버 발생방법에 의하여 발생된 버를 효과적으로 제거할 수 있는 스트립 절단면 중앙부 버 제거장치를 제공하는데 다른 목적이 있다.
상기한 목적을 달성하기 위한 수단으로서, 본 발명의 스트립 절단면 중앙부 버 발생방법은, 세팅된 랩값의 1/3 지점(상부에서 하부)까지 상부 나이프를 하강시키고, 세팅된 랩값의 1/3 지점(하부에서 상부)까지 하부 나이프를 상승시켜, 스트립의 양 측면 절단부에 형성되는 버를 스트립 절단면의 중앙부에 형성시키는 것을 특징으로 한다.
그리고, 본 발명의 스트립 절단면 중앙부 버 제거장치는 좌측 말단이 좁게 형성되고 우측 말단이 넓게 형성되는 사다리꼴 형상을 가진 상부 누름롤과, 상부 누름롤의 형상과 반대로 좌측 말단이 넓게 형성되고 우측 말단이 좁게 형성되는 사다리꼴 형상을 가진 하부 누름롤을 구성하여, 스트립 절단면 중앙부 버 발생방법에 의하여 발생된 스트립 절단면의 중앙부 버를 누름제거하는 것을 특징으로 한다.
이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참고로 하여 상세히 설명하면 다음과 같다.
도 3은 본 발명의 스트립 중앙부 버 제거장치를 나타낸 전체 개략도, 도 4는 도 3의 "A 부분(스트립 절단면 중앙부 버 발생장치)"을 나타내는 분해 사시도, 도 5는 도 3의 B 부분(스트립 절단면 중앙부 버 제거장치)"을 나타내는 분해 사시도, 도 6은 도 3의 "C 부분"을 나타내는 분해 사시도로서, 도면에 나타낸 바와 같이, 본 발명의 스트립 중앙부 버 발생방법은, 스트립의 절단면 중앙부에 버를 발생시키는 스트립 절단면 중앙부 버 발생장치에 의하여 이루어지며, 본 발명의 스트립 중앙부 버 제거장치는, 상기 스트립 절단면 중앙부 버 발생장치에 의한 방법에 의하여 발생된 스트립 절단면 중앙부의 버를 제거하는 스트립 절단면 중앙부 버 제거장치로 구성한다.
상기 구성을 상세하게 설명하면 다음과 같다.
먼저, 도 3 및 도 4에 나타낸 바와 같이 스트립 절단면 중앙부 버 발생방법은 스트립 절단면 중앙부 버 발생장치에 의하여 이루어지는데 상기 스트립 절단면 중앙부 버 발생장치는, 2개의 슬라이드 가이드(56), 상기 일측 슬라이드 가이드의 전방 및 후방에 설치되는 전진 검출센서(50c)와 후진 검출센서(50b), 상기 슬라이 드 가이드(56)의 상부에 각각 설치되는 2개의 T형 안내판(55), 상기 T형 안내판 (55)의 중앙 나사산홀에 삽입되는 나사산이 형성된 스크류(54), 볼트(52) 결합되는 플랜지(53)를 통해 상기 스크류와 연결되는 모터(51), 상기 모터(51)가 안착되는 고정대(50a), 상기 모터의 끝부분에 설치되어 상기 모터의 회전수를 측정하는 PLG (50), 상기 T형 안내판(55)의 상면에 고정되는 주베이스(57), 상기 주베이스(57)의 상면에 설치되는 2개의 상부 및 하부 베이스(59a, 60a), 상기 상부 및 하부 베이스 (59a, 60a)를 각각 고정시키는 슬라이더 바(58a, 58b, 58c, 58d), 상기 하부 베이스(60a)의 하단 나사산홀에 삽입되는 볼 스크류(70), 상기 볼 스크류(70)가 결합되는 2개의 회전자 (62a), 상기 2개의 회전자를 연결하는 타이밍벨트(65a), 상기 회전자(도면상 좌측)가 취부되는 모터(61a), 상기 회전자(도면상 우측)의 하단부에 결합되는 PLG(61b), 상기 회전자(62a)(도면상 우측)의 상단에 형성된 로드(63a)가 취부되는 고정 베이스(62b), 상기 상부 베이스(59a)의 상단 나사산 홀에 삽입되는 볼 스크류(64), 상기 볼 스크류(64)가 결합되는 2개의 회전자(62), 상기 2개의 회전자를 연결하는 타이밍벨트(65), 상기 회전자(도면상 좌측)가 취부되는 모터(61), 상기 회전자(도면상 우측)의 하단부에 결합되는 PLG (61c), 상기 회전자(62)(도면상 우측)의 하단에 형성된 로드(63)가 취부되는 고정 베이스(62c), 상기 상부 및 하부 베이스(59a, 60a)의 왼쪽 부분에서 볼트에 의해 결합되는 플랜지(68, 69), 상기 플랜지가 각각 조립되는 2개의 기어가 내장된 기어박스(66), 상기 기어박스(66)의 상단에 위치한 기어의 내축 부분에는 삽입되는 모터(67), 상기 모터(67)가 안착되는 고정대(67a), 상기 상부 및 하부 베이스(59a, 60a)의 우측에 결합되되 일측면 이 각각 절단날로 형성된 상부 및 하부 나이프(4, 6)가 조립된 상부 및 하부 나이프 축으로 구성한다.
상기 나이프의 구성관계를 도 6에 나타낸 도면을 참고로 하여 상세히 설명하면 다음과 같다. 상부 및 하부 나이프의 구성은 동일하므로 상부 나이프를 예로 들어 설명하면 다음과 같다.
나이프 지지부(50)에는 상부 나이프(4)가 삽입되고, 이어서 받침링(41)이 결합되며, 상기 받침링의 측면에는 커버(42)가 설치된다. 그리고 상기 커버에는 볼트(48, 49)에 의하여 3개의 풀림방지용 완충심(43, 44)이 결합된다.
상기한 스트립 절단면 중앙부 버 발생장치에서의 주요 특징은 상부 나이프 (4)는 하강 동작하며, 하부 나이프(6)는 상승 동작하는데 있다.
즉, 종래에는 상부 나이프만 동작되고 하부 나이프는 고정되어 있어 스트립 절단면의 하단부에 버가 발생되는 문제점을 개선하기 위한 것으로, 상부 나이프도 동작되며, 하부 나이프도 동작되어 스트립 절단면의 중앙부에 버를 발생시킨다는 것이다.
예를 들어, 스트립의 두께가 3mm일 때, 종래에는 하부 나이프가 상기 스트립의 하단에서 지지하는 역할만 하고 상부 나이프가 상기 스트립의 두께 대비 약 2.mm 정도 하강(랩값)함에 따라 상기 스트립 절단면의 하단부에서 버가 발생되었다.
그러나, 본 발명에서는 상부 나이프가 1.0mm 하강하고, 하부 나이프가 1.0mm 상승함에 따라 도 9에 나타낸 바와 같이 상기 스트립 절단면의 중앙부에서 버가 발 생된다.
즉, 정해진 랩값 대비 1/3 지점(상부에서 하부)까지 상기 상부 나이프가 하강하며, 상기 정해진 랩값 대비 1/3 지점(하부에서 상부)까지 상기 하부 나이프가 상승하는 것을 특징으로 하는 것이다.
상기 랩값 대비 1/3 지점으로 상기 상부 및 하부 나이프가 각각 이동하는 이유는, 과대한 랩 사용시(예 : 정해진 랩값 대비 1/2 지점-상부 및 하부 나이프 중첩)에는 상기 상부 및 하부 나이프의 마모가 커지는 문제점이 있으며, 과소한 랩 사용시(예 : 정해진 랩값 대비 1/4 지점)에는 스트립의 절단이 이루어지는 않는 문제점이 있다.
이어서, 도 3 및 도 5에 나타낸 바와 같이 상기 스트립 절단면 중앙부 버 제거장치는, 상기 스트립 절단면 중앙부 버 발생장치와 동일한 구성으로 이루어지되, 상기 스트립 절단면 중앙부 버 발생장치의 상부 및 하부 나이프(4, 6)가 각각 상부 누름롤(59) 및 하부 누름롤(60)로 구성된다는 것이 다른 것이다.
이를 상세하게 설명하면 다음과 같다.
2개의 슬라이드 가이드(56'), 상기 일측 슬라이드 가이드의 전방 및 후방에 설치되는 전진 검출센서(50c')와 후진 검출센서(50b'), 상기 슬라이드 가이드(56')의 상부에 각각 설치되는 2개의 T형 안내판(55'), 상기 T형 안내판(55')의 중앙 나사산홀에 삽입되는 나사산이 형성된 스크류(54'), 볼트(52') 결합되는 플랜지 53'를 통해 상기 스크류와 연결되는 모터(51'), 상기 모터(51')가 안착되는 고정대 (50a'), 상기 모터의 끝부분에 설치되어 상기 모터의 회전수를 측정하는 PLG (50'), 상기 T형 안내판(55')의 상면에 고정되는 주베이스(57'), 상기 주베이스 (57')의 상면에 설치되는 2개의 상부 및 하부 베이스(59a', 60a' ), 상기 상부 및 하부 베이스(59a', 60a')를 각각 고정시키는 슬라이더 바(58a', 58b', 58c', 58d') , 상기 하부 베이스(60a')의 하단 나사산홀에 삽입되는 볼 스크류(70'), 상기 볼 스크류(70')가 결합되는 2개의 회전자(62a'), 상기 2개의 회전자를 연결하는 타이밍벨트(65a'), 상기 회전자(도면상 좌측)가 취부되는 모터(61a'), 상기 회전자(도면상 우측)의 하단부에 결합되는 PLG(61b'), 상기 회전자(62a')(도면상 우측)의 상단에 형성된 로드(63a')가 취부되는 고정 베이스(62b'), 상기 상부 베이스(59a')의 상단 나사산 홀에 삽입되는 볼 스크류(64'), 상기 볼 스크류(64')가 결합되는 2개의 회전자(62'), 상기 2개의 회전자를 연결하는 타이밍벨트(65'), 상기 회전자(도면상 좌측)가 취부되는 모터(61'), 상기 회전자(도면상 우측)의 하단부에 결합되는 PLG (61c'), 상기 회전자(62')(도면상 우측)의 하단에 형성된 로드(63')가 취부되는 고정 베이스(62c'), 상기 상부 및 하부 베이스(59a, 60a')의 왼쪽 부분에서 볼트에 의해 결합되는 플랜지(68, 69'), 상기 플랜지가 각각 조립되는 2개의 기어가 내장된 기어박스(66'), 상기 기어박스(66')의 상단에 위치한 기어의 내축 부분에는 삽입되는 모터(67'), 상기 모터(67')가 안착되는 고정대(67a'), 상기 상부 및 하부 베이스(59a', 60a')의 우측에 결합되는 상부 및 하부 누름롤(59', 60')이 조립된 상부 및 하부 누름롤 축으로 구성한다.
상기한 스트립 절단면 중앙부 버 제거장치에서의 주요 특징은 상부 누름롤과 하부 누름롤의 형상에 있다.
즉, 도 5에 도시된 바와 같이, 상부 누름롤(59)은 좌측 말단이 좁게 형성되고, 우측 말단이 넓게 형성되는 사다리꼴 형상을 가지며, 하부 누름롤(60)은 상기 상부 누름롤의 형상과 반대로 좌측 말단이 넓게 형성되며, 우측 말단이 좁게 형성되는 사다리꼴 형상을 갖는다.
따라서, 상기 스트립 절단면 중앙부 버 발생장치에 의해 발생된 스트립 절단면 중앙부 버는, 상기한 형상을 갖는 상부 및 하부 누름롤의 동작에 의하여 눌려져 제거되는 것이다.
이하 본 발명의 동작에 대하여 설명하면 다음과 같다.
컴퓨터에 입력된 스트립의 두께 및 폭에 대한 데이터 값이 PLC(미도시)에 전송되면 상기 PLC에서의 세팅된 랩값이 사이드 트리머에 전송되며, 상기 사이드 트리머에서는 세팅된 랩값의 1/3 만큼 상부 및 하부 나이프(4, 6)를 각각 하강 및 상승시키게 된다.
즉, 상부 모터(61)의 회전수를 PLG(61c)에서 카운트하여 상기 PLC에서 전송된 랩값의 1/3 만큼 상부 나이프(4)를 하강시키게 되며, 하부 모터(61a)의 회전수를 PLG(61b)에서 카운트하여 상기 PLC에서 전송된 랩값의 1/3 만큼 하부 나이프(6)를 상승시키게 된다.
이에 따라 스트립은 절단되며, 상기 스트립의 절단면 중앙부에 버(7)(도 9에 도시)가 발생된다.
그리고 이어서, 상기 스트립이 이송되어 본 발명의 제거장치에 도달하면 상기 제거장치의 상부 및 하부 누름롤(59, 60)이 모터(61', 61a')의 PLG(61c', 61b') 에 의하여 제어되어 상기 상부 및 하부 누름롤을 하강 및 상승시키게 된다. 이에 따라 상기 스트립의 절단면 중앙부에 형성된 버는 상기 상부 및 하부 누름롤의 누름에 따라 제거된다.
도 7은 본 발명의 스트립 절단면 중앙부 버 발생방법을 이루기 위한 버 발생장치의 동작을 나타내는 개략도이며, 도 8은 본 발명의 스트립 절단면 중앙부 버 제거장치의 동작을 나타내는 개략도이다.
이상에서와 같이 본 발명의 스트립 절단면 중앙부 버 발생방법에 의하여 사이드 트리밍 작업시 스트립의 절단된 양 측면 하부에 발생되는 버를 상기 스트립 절단부의 양 측면 중간 부분에 발생시킴에 따라 상기 버로 인한 롤 표면의 손상을 방지할 수 있으며, 또한, 본 발명의 스트립 절단면 중앙부 버 제거장치에 의하여 상기 버를 효율적으로 제거하므로써, 버의 발생으로 인한 생산성 저하를 방지할 수 있다.

Claims (2)

  1. 사이드 트리밍 작업에 있어서, 세팅된 랩값의 1/3 지점(상부에서 하부)까지 상부 나이프(4)를 하강시키고, 상기 세팅된 랩값의 1/3 지점(하부에서 상부)까지 하부 나이프(6)를 상승시켜, 스트립(5)의 양 측면 절단부에 형성되는 버(7)를 상기 스트립(5) 절단면의 중앙부에 형성시키는 것을 특징으로 하는 스트립 절단면 중앙부 버 발생방법.
  2. 사이드 트리밍 작업의 버 제거장치에 있어서, 좌측 말단이 좁게 형성되고 우측 말단이 넓게 형성되는 사다리꼴 형상을 가진 상부 누름롤(59)과, 상기 상부 누름롤(59)의 형상과 반대로 좌측 말단이 넓게 형성되고 우측 말단이 좁게 형성되는 사다리꼴 형상을 가진 하부 누름롤(60)을 구성하여, 제1항의 스트립 절단면 중앙부 버 발생방법에 의하여 발생된 스트립(5) 절단면의 중앙부 버(7)를 누름제거하는 것을 특징으로 하는 스트립 절단면 중앙부 버 제거장치.
KR1020010084682A 2001-12-26 2001-12-26 스트립 절단면 중앙부 버 발생방법 및 스트립 절단면중앙부 버 제거장치 KR100802047B1 (ko)

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