KR100806248B1

KR100806248B1 - 엠보싱 강재 제조장치

Info

Publication number: KR100806248B1
Application number: KR1020060058404A
Authority: KR
Inventors: 류창효
Original assignee: 주식회사 천보철강
Priority date: 2006-06-28
Filing date: 2006-06-28
Publication date: 2008-03-07
Also published as: KR20080000717A

Abstract

본 발명은 스틸하우스를 시공 시 강재의 강도를 증가시키기 위하여 엠보싱 처리된 아연도금 강판을 절곡시켜 성형하는 엠보싱 강재 제조장치에 관한 것으로, 선반(A) 상단의 모터(M1)에 의해 구동되는 상하부 엠보싱 롤러(2)(2')가 설치되어 엠보싱 가공장치(1)가 구비되고, 상기 엠보싱 가공장치(1) 후단의 성형장치(10)의 베드프레임(B) 선단 상부로는 가이드(11)(11') 및 다수 개인 상하 한 쌍의 성형롤러(12)(12')가 설치되며, 상기 성형장치(10) 후단의 컷팅장치(20)의 하우징(H) 일측으로는 에어실린더(22)가 설치되어, 상기 하우징(H)의 내측의 브레이드가 상기 에어실린더(22)에 의하여 작동되어 인입되는 부재를 절단하도록 구비되고, 상기 컷팅장치(20) 후단의 배출장치(30)의 부재적치대(31) 일측 선후로는 가이드 브라켓트(32)(32') 및 에어실린더(33)(33')가 설치되어, 상기 에어실린더(33)(33')에 의하여 작동되는 댐퍼(34)(34')가 부재를 밀어서 배출하도록 구비되는 엠보싱 강재 제조장치이다.

엠보싱, 성형롤러, 부재안내공, 컷팅장치, 배출장치

Description

엠보싱 강재 제조장치{MANUFACTURING SYSTEM OF EMBOSSING STEEL PANEL}

도 1 은 본 발명에 따른 엠보싱 강재 제조장치에 대한 사시도

도 2 는 본 발명에 따른 엠보싱 강재 제조장치의 엠보싱 가공장치에 대한 상세구조도

도 3 는 본 발명에 따른 엠보싱 강재 제조장치의 성형장치 인입부에 대한 상세구조도

도 4 는 본 발명에 따른 엠보싱 강재 제조장치의 컷팅장치에 대한 상세구조도

도 5 은 본 발명에 따른 엠보싱 강재 제조장치의 배출장치에 대한 부분구조 상세도

<도면 중 주요부분에 대한 부호의 설명>

1 : 엠보싱 가공장치 2, 2' : 엠보싱 롤러

3, 3' : 서포터 4, 4' : 가이드 롤러

10 : 성형장치 11, 11' : 가이드

12, 12' : 성형롤러 20 : 컷팅장치

21 : 부재안내공 22, 33, 33' : 에어실린더

30 : 배출장치 31 : 부재적치대

32, 32' : 가이드 브라켓트 34, 34' : 댐퍼

A : 선반 B : 베드프레임

H : 하우징 M1 : 모터

본 발명은 스틸하우스를 시공 시 강재의 강도를 증가시키기 위하여 엠보싱 처리된 아연도금 강판을 런너(Runner)강재로 절곡시켜 성형하는 스틸하우스 제조용 엠보싱 런너강재 제조장치에 관한 것으로 더욱 상세하게는 엠보싱 처리된 강판을 성형공정에서 런너형상으로 절곡시키고 컷팅공정에서 요구되는 길이로 절단시켜 배출공정에서 런너강재를 배출시키는 제조장치를 제공하는 것이다.

일반적으로 스틸하우스(Steel house)란 두께 1mm 내외의 아연도금 경량강판을 기본재료로 사용하여 시공하는 것으로 경량이어서 시공이 용이하고 강도, 내진성, 내구성 및 내식성이 우수할 뿐만 아니라 설계변경이 용이하고 공사기간이 단축되어 인건비를 절감시킬 수 있으며 옥내배선과 배관의 설치가 쉽고 유지보수가 간편하며 철골조이므로 재활용이 가능하여 스틸하우스의 시공이 증대되고 있는 실정이다.

상기 스틸하우스의 주재료로는 크게 수직부재로 사용되는 스터드와 수평부 재로 사용되는 런너 및 조이스트로 구성된다.

종래 런너강재의 제조는 일반적인 아연도금 강판을 이용하여 성형장치에서 런너형상으로 성형 절곡시키고 별도의 컷팅장치에서 요구되는 길이로 절단하여 사용하였다.

상기한 종래의 방법은 별도의 장치에서 각각의 공정을 통하여 제작하므로 작업공간의 확보가 필요하고 제작공정의 연속성이 없어 제작시간이 지연되는 문제가 있으며 또한 단순 아연도금 강판을 성형하여 제조하므로 부재의 강도가 약한 문제점이 있었다.

따라서 본 발명은 상기와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위한 목적으로 창출된 것으로 런너의 강도를 증진시키기 위하여 아연도금 강판을 엠보싱 처리하여 강도를 증진시키고 엠보싱 강판을 성형공정, 컷팅공정 및 배출공정으로 구성되는 단일장치로 컨트롤러에 의해 제작할 수 있는 자동화라인으로 구성하여 부재의 강도를 증대시키고 작업공간을 최소화하면서 제작기간을 단축시켜 작업의 연속성과 생산성을 향상시킨 제조장치를 제공하기 위한 것이다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 엠보싱 강재 제조장치는, 선반(A) 상단의 모터(M1)에 의해 구동되는 상하부 엠보싱 롤러(2)(2')가 좌우측 서포터(3)(3')에 설치되어 엠보싱 가공장치(1)가 구비되고, 상기 엠보싱 롤러(2)(2')의 후단에는 가이드 롤러(4)(4')가 설치되고, 상기 엠보싱 가공장치(1) 후단에는 성형장치(10)가 구비되어지되, 상기 성형장치(10)의 베드프레임(B) 선단 상부로는 가이드(11)(11')가 설치되고, 상기 가이드(11)(11')의 후단으로는 상하 한 쌍의 성형롤러(12)(12')가 다수 개 설치되며, 상기 성형장치(10)의 후단에는 컷팅장치(20)가 구비되어지되, 상기 컷팅장치(20)의 하우징(H) 일측으로는 에어실린더(22)가 설치되어, 상기 하우징(H)의 내측의 브레이드가 상기 에어실린더(22)에 의하여 작동되어 인입되는 부재를 절단하도록 구비되고, 상기 컷팅장치(20)의 후단에는 배출장치(30)가 구비되어지되, 상기 배출장치(30)의 부재적치대(31) 일측 선후로는 가이드 브라켓트(32)(32')가 설치되고, 상기 가이드 브라켓트(32)(32')에는 에어실린더(33)(33')가 설치되어, 상기 에어실린더(33)(33')에 의하여 작동되는 댐퍼(34)(34')가 부재를 밀어서 배출하도록 구비되며, 상기 컷팅장치(20)의 일측에는 컨트롤러(40)가 구비되는 엠보싱 강재 제조장치에 있어서, 상기 가이드롤러(4)(4')가 설치되는 롤러케이스(410)의 상면(411)이 원호면으로 형성되어, 상기 롤러케이스(410)의 상면(411)에 설치되는 다수의 상기 가이드롤러(4)(4')가 원호의 배열을 이루어 구비되고, 상기 에어실린더(22)가 상기 컷팅장치(20)의 컷팅플레이트(201)에 대하여 경사지게 설치되며, 상기 하우징(H)의 전면에는 부재안내공(21)이 형성되어지되, 상기 부재안내공(21)은 부재가 통과하는 다수의 안내공(211)이 형성되고, 상기 다수의 안내공(211) 사이에는 각각 구분벽(212)이 형성되며, 상기 배출장치(30)의 부재적치대(31)는 부재가 위치되는 평면부(312), 상기 평면부(312)에 대해 상기 에어실린더(33)(33')가 위치되는 측의 수직부(311), 그리고 부재가 배출되도록 경사면으로 형성되는 슬라이딩 경사부(313)로 이루어져 구비되는 것을 특징으로 한다.
이하 발명의 요지를 첨부된 도면에 연계시켜 그 구성과 작용을 상세히 설명하면 다음과 같다.

도 1 은 본 발명의 전체구조를 도시한 사시도로 모터에 의해 구동하는 엠보싱 롤러로 강판을 엠보싱 가공하는 장치와 선단에 엠보싱 강판 가이드가 설치되고 상하 한 쌍으로 구성된 성형롤러를 16단계로 순차적으로 설치된 성형공정과 성형된 런너를 일정 길이로 절단시키는 컷팅공정과 배출된 부재를 댐퍼에 의해 배출 적재시키는 배출공정으로 구성되어 컨트롤러에서 자동 제어할 수 있게 한 장치 전체를 도시한 것이고, 도 2 는 본 발명 엠보싱 가공장치의 상세구조도로 아연도금강판을 엠보싱 롤러를 통하여 표면을 엠보싱 가공하는 공정을 도시한 것이며, 도 3 는 본 발명 성형장치 인입부의 상세구조도로 엠보싱 강판이 가이드에 안내되면서 성형롤러로 진입하여 성형되는 공정을 도시한 것이고, 도 4 는 본 발명 컷팅장치의 상세구조도로 부재(런너,스터드)의 크기에 따라 부재안내공이 형성된 구조와 실린더의 작동으로 브레이드로 부재를 절단하는 공정을 도시한 것이며, 도 5 은 본 발명 배출장치의 부분구조 상세도로 적재대의 일측에 설치되는 배출실린더의 구조를 도시한 것이다.

즉 본 발명에 따른 엠보싱 강재 제조장치는 도 1 내지 도 5에 도시된 바와 같이, 엠보싱 가공장치(1), 성형장치(10), 컷팅장치(20), 배출장치(30), 그리고 컨트롤러(40) 등으로 구비되는 것으로, 스틸하우스를 시공하는 부재로 사용되는 강판재를 제작하는 장치에 관한 것이다.

우선 엠보싱 가공장치(1)의 구성을 살펴보면 도 1 및 도 2에서와 같이, 선반(A)의 상단으로 모터(M1)에 의해 구동되는 상하부 엠보싱 롤러(2)(2')가 구비되는 것이다. 그리하여 상하부 엠보싱 롤러(2)(2') 사이로 부재가 통과하면서 엠보싱이 형성되는 것이다. 이러한 상하부 엠보싱 롤러(2)(2')는 양측의 좌우측 서포터(3)(3')에 대하여 회전가능하게 설치되는 것이다. 또한 엠보싱 롤러(2)(2')의 후단에는 가이드 롤러(4)(4')가 설치된다. 이러한 가이드 롤러(4)(4')는 도 2에서와 같이, 원호 형상으로 형성되는 롤러케이스(410)의 상면(411)에 회전가능하게 결합되는 것으로, 다수의 가이드 롤러(4)(4') 들(도 2의 예에서는 4개의 가이드 롤러가 도시됨을 보이고 있음)은 상면(411)의 원호 형상에 의하여 서로 원호의 배열로 구비됨을 알 수 있다.

그리고 엠보싱 가공장치(1)의 후단으로는 도 1 및 도 3과 같이, 베드프레임(B)의 일 측단 상부에 가이드(11)(11')가 설치되고, 가이드(11)(11')의 후단으로 상하 한 쌍으로 구성되는 성형롤러(12)(12')가 다수의 단계로 순차적으로 설치되어 성형장치(10)가 구비되는 것이다. 이에 도 1에서의 예에서는 상하 한 쌍으로 구성되는 성형롤러(12)(12')가 모두 16개로 되며, 각각 순차적으로 성형되도록 다수의 단계(즉 본 발명의 예시 도면에서는 16단계)가 되도록, 각 성형롤러들의 형태가 순차적으로 바뀌면서 형성되어 이루어지는 것을 보이고 있다.

상기 성형장치(10)의 후단에는 부재안내공(21)이 천공된 하우징(H)의 일측 외부로 에어실린더(22)를 설치하고, 하우징(H)의 내측으로 브레이드(도시없음)가 구비되어 컷팅장치(20)가 이루어지는 것이다. 이에 하우징(H) 내측의 브레이드는 에어실린더(22)에 의하여 작동되는 것으로, 브레이드에 의하여 부재안내공(21)으로 인입된 부재가 절단되는 것이다. 이러한 컷팅장치(20)는 도 4에 의하면, 하우징(H)의 전면이 오각형 형상으로 형성되는 것으로, 도 4에서와 같이 전면의 오각형 형상 중 상부 일측변에 해당하는 하우징(H)의 측부에 경사지게 에어실린더(22)가 설치됨을 알 수 있다. 이러한 에어실린더(22)는 결국 컷팅장치(20)의 저부인 컷팅플레이트(201)에 대하여 경사지게 형성되는 것이다. 또한 하우징(H)의 전면에는 부재안내공(21)이 형성되는 것으로, 다수의 안내공(211)이 형성되고 각각 구분벽(212)이 형성되어, 결국 다수의 안내공(211)이 크기별 안내공(211a)(211b)(211c)으로 형성됨을 도 4에서 알 수 있다.

그리고 상기 컷팅장치(20)의 후단에는 부재적치대(31)가 설치되는 배출장치(30)가 구비된다. 또한 부재적치대(31)의 일측의 선후양단에는 가이드 브라켓트(32)(32')이 구비되고, 가이드 브라켓트(32)(32')에 설치되는 에어실린더(33)(33')에 의하여 댐퍼(34)(34')가 작동되도록 구비된다. 이러한 배출장치(30)의 부재적치대(31)는 도 5에서와 같이, 수직부(311), 평면부(312) 및 슬라이딩 경사부(313)로 이루어짐을 알 수 있다. 즉 평면부(312)는 부재가 위치되고, 수직부(311)는 상기 평면부(312)에 대해 상기 에어실린더(33)(33')가 위치되는 측의 수직부이며, 그리고 슬라이딩 경사부(313)는 부재가 배출되도록 경사면으로 형성되는 것임을 도 5에 의하여 알 수 있다.

또한 상기 컷팅장치(20)의 일측에는 컨트롤러(40)가 설치된다.

그리고 상기 성형장치(10)의 가이드(11)(11')와 성형롤러(12)(12')는 부재의 폭에 따라 좌우로 조정할 수 있게 구성될 수도 있다.

상기 컷팅공정(20)의 부재안내공(21)은 부재의 폭에 따라 안내되게 다단의 폭으로 구성되는 부재안내공(21)으로 형성된다.

도면중 미설명부호 (35)는 부재적치대의 지지대, (M)은 성형롤러 구동모터이다.

이와 같이 된 본 발명은 아연도금 강판을 런너부재로 가공하면서 강도를 증대시키고 전 공정을 자동화시킬 뿐만 아니라 부재의 크기에 따라 대응할 수 있게 하기 위하여 강판을 엠보싱 처리하고 성형공정, 컷팅공정 및 배출공정을 컨트롤러의 조작에 의해 작동시킬 수 있게 한 것이다.

도 1 에 도시된 바와 같이 본 발명은 아연도금강판을 엠보싱 가공하는 엠보 싱 가공장치(1)와 엠보싱 처리된 강판을 인입시켜 런너부재로 성형시키는 성형장치(10)와 성형된 부재를 필요한 길이로 절단시키는 컷팅장치(20)와 컷팅된 부재를 배출 및 적재시키는 배출장치(30)로 구성되어 컨트롤러(40)에 의해 전 공정이 자동으로 이루어지게 한 것이다.

상기 엠보싱 가공장치(1)는 도 2 와 같이 선반(A)의 상단에 서포터(3)(3')를 설치하고 그 사이에 외주연에 돌기 설치된 상하부 엠보싱 롤러(2)(2')를 설치하여 모터(M1)의 구동으로 강판의 표면과 이면을 엠보싱 가공하고 엠보싱 롤러(2)(2')의 후단에 설치된 가이드 롤러(4)(4')에 의해 안내되면서 후 공정으로 이송시킨다.

상기 성형장치(10)는 베드프레임(B)의 일측 선단에 설치되는 것으로 도 3 과 같이 엠보싱 처리된 강판을 성형장치(10)로 인입시키기 위하여 강판을 가이드(11)(11')로 안내하여 성형롤러(12)(12')로 보낸다.

상기 성형롤러(12)(12')는 상하 한 쌍으로 구성되어 있으며 순차적으로 다수로 구성된 것으로, 본 발명의 예에서는 16단계로 구성되는 성형롤러(12)(12')로, 인입된 부재가 회전하는 성형롤러(12)(12')를 순차적으로 통과하면서 부재의 형상을 성형하여 인입된 강판의 피로도를 최소화하면서 성형시키는 것이다.

상기 성형롤러(12)(12')의 구동은 베드프레임(B)의 일측에 장착된 모터(M)를 작동시켜 체인과 스프로켓에 의해 회전시켜 성형롤러(12)(12')를 회전시키는 것이다.

그리고 상기 성형장치(10)는 런너부재의 폭에 따라 인입되는 엠보싱 강판의 폭이 변경되므로 이에 대응하기 위하여 가이드(11)(11')와 성형롤러(12)(12')를 컨트롤러(40)의 조정으로 폭을 가변시킬 수도 있는 것이다.

상기 컷팅장치(20)는 도 4와 같이 성형장치(10)에서 성형된 부재를 필요한 길이로 절단하기 위한 장치로, 성형장치(10)에서 성형된 부재는 하우징(H)에 천공된 부재안내공(21)으로 통과되며, 부재가 필요한 길이만큼 통과되면 하우징(H)의 일측에 장착된 에어실린더(22)가 작동하여 하우징(H)의 내측에 설치된 브레이드를 전진시켜 부재가 절단되어 배출장치(30)로 이송되는 것이다.

또한 상기 하우징(H)에 천공된 부재안내공(21)은 부재의 폭이 변경되면 변경된 폭만큼 연장하여 통과될 수 있게 부재안내공(21)을 다단으로 되는 안내공(211a)(211b)(211c)으로 천공시켰다.

그리고 배출장치(30)는 도 5와 같이 상기 컷팅장치(20)에서 절단된 부재가 이송되어 부재적치대(31)에 안치되고 안치된 부재는 부재적치대(31)의 일측인 선후 양단의 가이드 브라켓트(32)(32')에 설치된 에어실린더(33)(33')가 작동하여, 결국 에어실린더(33)(33')의 작동으로 댐퍼(34)(34')가 부재를 밀어서 배출시켜 적재시키도록 구성되는 것이다.

상기한 본 발명의 엠보싱 가공장치(1), 성형장치(10), 컷팅장치(20) 및 배출장치(30)는 컷팅장치(20)의 일측에 설치된 컨트롤러(40)에서 작업자의 조작에 의해 자동으로 작동되며 부재의 형상이 변경되면 간단하게 조작하여 대응할 수 있게 하였다.

본 발명은 상술한 특정의 바람직한 실시예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변형실시가 가능한 것은 물론이고, 그와 같은 변경은 청구범위 기재의 범위 내에 있게 된다.

그러므로 본 발명은 단일장치에서 런너부재의 엠보싱형성, 성형, 컷팅 및 배출의 공정을 자동으로 수행할 수 있게 하여 작업공간을 최소화하면서 제작기간을 단축시키고 엠보싱 처리한 강판을 이용하여 제작하므로 제품의 강도를 증진시키고 자동화에 의한 인건비를 절감시키며 작업의 연속성과 생산성을 향상시킬 수 있는 등의 효과가 있는 것이다.

Claims

선반(A) 상단의 모터(M1)에 의해 구동되는 상하부 엠보싱 롤러(2)(2')가 좌우측 서포터(3)(3')에 설치되어 엠보싱 가공장치(1)가 구비되고, 상기 엠보싱 롤러(2)(2')의 후단에는 가이드 롤러(4)(4')가 설치되고,

상기 엠보싱 가공장치(1) 후단에는 성형장치(10)가 구비되어지되, 상기 성형장치(10)의 베드프레임(B) 선단 상부로는 가이드(11)(11')가 설치되고, 상기 가이드(11)(11')의 후단으로는 상하 한 쌍의 성형롤러(12)(12')가 다수 개 설치되며,

상기 성형장치(10)의 후단에는 컷팅장치(20)가 구비되어지되, 상기 컷팅장치(20)의 하우징(H) 일측으로는 에어실린더(22)가 설치되어, 상기 하우징(H)의 내측의 브레이드가 상기 에어실린더(22)에 의하여 작동되어 인입되는 부재를 절단하도록 구비되고,

상기 컷팅장치(20)의 후단에는 배출장치(30)가 구비되어지되, 상기 배출장치(30)의 부재적치대(31) 일측 선후로는 가이드 브라켓트(32)(32')가 설치되고, 상기 가이드 브라켓트(32)(32')에는 에어실린더(33)(33')가 설치되어, 상기 에어실린더(33)(33')에 의하여 작동되는 댐퍼(34)(34')가 부재를 밀어서 배출하도록 구비되며,

상기 컷팅장치(20)의 일측에는 컨트롤러(40)가 구비되는 엠보싱 강재 제조장치에 있어서,

상기 가이드롤러(4)(4')가 설치되는 롤러케이스(410)의 상면(411)이 원호면으로 형성되어, 상기 롤러케이스(410)의 상면(411)에 설치되는 다수의 상기 가이드롤러(4)(4')가 원호의 배열을 이루어 구비되고,

상기 에어실린더(22)가 상기 컷팅장치(20)의 컷팅플레이트(201)에 대하여 경사지게 설치되며, 상기 하우징(H)의 전면에는 부재안내공(21)이 형성되어지되, 상기 부재안내공(21)은 부재가 통과하는 다수의 안내공(211)이 형성되고, 상기 다수의 안내공(211) 사이에는 각각 구분벽(212)이 형성되며,

상기 배출장치(30)의 부재적치대(31)는 부재가 위치되는 평면부(312), 상기 평면부(312)에 대해 상기 에어실린더(33)(33')가 위치되는 측의 수직부(311), 그리고 부재가 배출되도록 경사면으로 형성되는 슬라이딩 경사부(313)로 이루어져 구비되는 것을 특징으로 하는 엠보싱 강재 제조장치.
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