KR100848632B1 - 전단능이 향상된 전단기 장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 냉연공정의 최종 작업라인에서 코일형태의 철판을 풀어서 스트립 형태로 진행하여 선단부 및 끝단부의 불량부를 스크랩 처리하는 전단기 장치를 개량하여 전단상태가 양호하며, 거리조정 및 나이프 교환이 용이하고, 철판의 진행정도를 향상시켜 나이프 교환시간단축과 생산성을 향상시킬 수 있는 전단능이 향상된 전단기 장치에 관한 것으로서, 전단기의 회전축(16)의 좌우 최외부에 삽입 고정되는 한 쌍의 제2편심캠(6b)에 유동가능하도록 삽입되는 한 쌍의 제2링크(12)와; 상기 제2링크(12)의 상부에 유동가능하도록 삽입되는 한 쌍의 제3편심캠(6c)과; 상기 제3편심캠(6c)이 삽입된 제2링크(12)의 상부를 유동가능하도록 삽입하는 한 쌍의 조정원판(22-1); 상기 조정원판(22-1)의 상부에 고정되면서 상기 상부나이프(1a)의 몸체(5)의 후면부에 형성된 원통관(18)에 삽입되어 안내되는 한 쌍의 상하 작용축(22)과; 상기 상하 작용축(22) 상단부에 고정되는 안내 베이스(23)의 상부면에 고정되는 베클라이트판(8)으로 구성되는 것을 특징으로 하는 전단능이 향상된 전단기 장치를 제공한다.

전단기, 하부나이프, 베클라이트판, 편심캠, 조정핸들, 링크, 상부나이프

Description

전단능이 향상된 전단기 장치{APPARATUS FOR SHEARING STRIP, WITH AN IMPROVED SHEARING-ABILITY}

도 1은 종래의 전단기 장치의 구성을 도시한 측단면도;

도 2는 본 발명에 따른 전단능이 향상된 전단기 장치의 구성을 도시한 사시도;

도 3은 본 발명에 따른 전단능이 향상된 전단기 장치의 구성을 도시한 측단면도;

도 4는 본 발명에 따른 전단능이 향상된 전단기 장치의 주요구성부 분리사시도;

도 5는 본 발명에 따른 전단능이 향상된 전단기 장치의 작용상태를 도시한 측단면도다.

♣도면의 주요부분에 대한 부호의 설명♣

16:회전축 6a:제1편심캠 26:제1링크 1:하부나이프

1a:상부나이프 6b:제2편심캠 12:제2링크 6c:제3편심캠

22-1:조정원판 18:원통관 22:상하 작용축 23:안내 베이스

8:베클라이트판 17:조정핸들 17-1:조절바 13:고정핀

본 발명은 전단능이 향상된 전단기 장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 냉연공정의 최종 작업라인에서 코일형태의 철판을 풀어서 스트립 형태로 진행하여 선단부 및 끝단부의 불량부를 스크랩 처리하는 전단기 장치를 개량하여 전단상태가 양호하며, 거리조정 및 나이프 교환이 용이하고, 철판의 진행정도를 향상시켜 나이프 교환시간단축과 생산성을 향상시킬 수 있는 전단능이 향상된 전단기 장치에 관한 것이다.

일반적으로, 도 1에 도시된 바와 같이, 종래의 전단기는 상부나이프 몸체(2)와 하부나이프 몸체(5) 사이에 나이프 고정볼트(4)로 조립되어 있는 나이프(1,1a)의 상하 맞물림작용으로 진행하는 스트립 형태의 철판(3) 불량부가 전단되며, 스크랩 게이트(25) 하부로 떨어져 스크랩 컨베이어(미도시)에서 스크랩 박스(미도시)로 이송된다.

상기한 전단작용을 구체적으로 살펴보면, 회전수단에 의하여 회전축(16)이 회전하면, 이에 삽입 고정된 제1편심캠(6a)이 회전하여 이에 유동가능하도록 삽입된 제1링크(26)의 상하 반복적인 작용을 하게 되며,

상기 제1링크(26)의 상하작용에 의하여 이에 고정된 하부나이프 몸체(5)가 하부 나이프(1)를 상하 구동시켜 인입된 스트립(3)을 전단하게 되는 것이다.

상기와 같은 작용으로 철판불량부의 전단작업이 완료되면 상하 나이프(1,1a)가 벌어진 상태로 멈추고, 상기 스크랩 게이트(25)가 닫히면서 스트립 형태의 철판(3)은 계속 진행하면서 정상작업이 이루어진다.

이 때, 전단기의 장기간 운전으로 상하나이프(1,1a) 교환시 상부나이프(1)는 교환을 위하여 나이프 고정볼트(4)를 해체하기 쉬우나, 하부나이프(1a) 교환시에는 해체후 외부로 인출하기 위하여 베이스블록 고정볼트(11)를 풀고 중량의 베이스블록(9)을 분해한 후 크레인(미도시)을 이용하여 들어낸다.

전단기의 나이프(1,1a) 조립시에는 잦은 연마로 하부 나이프(1a)의 높이가 낮을 때에는 베이스블록(9) 위에 있는 베클라이트(Bakelite)판(8)의 근접부분이 약간 높게 위치하여야 하기 때문에 베이스블록(9)의 하부면에 동(Cu) 라이너(10)를 삽입하여 베클라이트판(8)의 높이를 조정한다.

또한, 상기 베클라이트판(Bakelite Plate; 8)은 인입되는 스트립(3)을 보호하기 위하여 열경화성수지안 베클라이트(Bakelite) 재질로 구성됨으로써 스트립(3)에 의하여 빈번한 마모가 발생하며, 이러한 마모발생시 수시로 높이를 조정하여야 하며, 진행하는 철판(3) 전단시 하부나이프(1)와 베클라이트판(8) 틈새의 순간적인 접촉장애로 전단기와 핀치롤(7) 중간에서 철판(3)의 찌그러짐 현상이 발생하면 전단작업을 중시하고, 문제해결을 위한 조치를 취한 다음 다시 전단작업을 실시하여애 한다.

그러나, 이러한 작업방식에는 다음과 같은 문제점이 발생하고 있다.

첫째, 하부나이프(1)의 교환작업시 중량물의 베이스블록(9)을 해체 또는 조립하여야 하기 때문에 안전의 위험성이 높고, 나이프 연마로 인한 베이스블록(9) 높이 및 나이프(1)와의 틈새조정이 어려워 교환시간이 장시간 소요된다.

둘째, 베클라이트판(8)의 마모로 인하여 수시로 동 라이너(10)의 삽입과 전단 도중 철판의 찌그러짐현상의 조치작업으로 공정휴지시간이 발생한다.

결과적으로, 상기와 같은 문제점으로 인하여 전단기의 나이프 교환작업으로 인한 작업휴지시간이 길어져 생산성이 저하되고, 작업자의 업무부하가 가중되며, 안전사고 유발가능성도 높아진다.

상기한 문제점들을 해결하기 위하여, 본 발명은 전단기의 조정축의 편심캠에 의하여 높이가 조정되는 상하 작용축과 회전축 상의 편심캠에 의하여 전단작업에 동조하면서 동력전달되어 전단시점을 맞추어 작동하도록 함으로써 안내 베이스의 조립 및 해체작업이 없고, 조정작업이 용이하여 양호한 전단조건을 마련하여 나이프 교환시간의 단축과 원활한 스트립의 진행으로 생산성을 향상시키는 전단능이 향상된 전단기 장치를 제공하는데 그 목적이 있다.

상기한 목적을 달성하기 위하여, 본 발명을 회전하는 회전축에 삽입 고정되는 제1편심캠, 이에 다시 삽입 고정되는 제1링크에 의하여 상하 전단작용하는 하부나이프 및 고정된 상부나이프로 구성되는 전단기 장치에 있어서,

상기 회전축의 좌우 최외부에 삽입 고정되는 한 쌍의 제2편심캠에 유동가능하도록 삽입되는 한 쌍의 제2링크와; 상기 제2링크의 상부에 유동가능하도록 삽입되는 한 쌍의 제3편심캠과; 상기 제3편심캠이 삽입된 제2링크의 상부를 유동가능하도록 삽입하는 한 쌍의 조정원판; 상기 조정원판의 상부에 고정되면서 상기 상부나 이프의 몸체의 후면부에 형성된 원통관에 삽입되어 안내되는 한 쌍의 상하 작용축과; 상기 상하 작용축 상단부에 고정되는 안내 베이스의 상부면에 고정되는 베클라이트판으로 구성되는 것을 특징으로 하는 전단능이 향상된 전단기 장치를 제공한다.

또한, 본 발명은 상기 조정원판은 이의 원주면상에 형성된 다수의 체결구에 삽입되어 고정하는 고정핀과, 상기 고정핀을 관통시켜 스프링으로 탄력 지지하는 조절바를 일체형으로 형성하면서 상기 고정축에 나사결합하여 고정되는 조정핸들로 이루어지는 베클라이트판 높이조절수단을 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 전단능이 향상된 전단기 장치를 제공한다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 구성을 상세하게 설명한다.

도 2는 본 발명에 따른 전단능이 향상된 전단기 장치의 구성을 도시한 사시도이고, 도 3은 본 발명에 따른 전단능이 향상된 전단기 장치의 구성을 도시한 측단면도이며, 도 4는 본 발명에 따른 전단능이 향상된 전단기 장치의 주요구성부 분리사시도이다.

도 2 내지 도 4에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 전단능이 향상된 전단기 장치는 회전축(16)의 양측에 키(Key; 21)에 의해 조립되어 있는 제2편심캠(6b)의 작용으로 회전운동을 왕복운동으로 전달하는 제2링크(Link; 12)가 조정축(15)의 양측면 제3편심캠(6c)과 조립되어 있으며,

상기 제2편심캠(6b)과 제1편심캠(6a)의 최고점과 최저점은 서로 역방향에 위치하며, 편심정도가 동일하지 않고 제1편심캠(6a)에 의해 하부나이프 몸체(5)가 최 대로 상승하여 전단시점에서 작게 편심이 형성된 제2편심캠(6b)의 최고점은 아래로 향하도록 하여 베클라이트판(8)이 하부나이프(1) 위쪽보다 약간 낮게 내려가도록 하여 전단작업이 되도록 설계되어 있다.

상기 제2링크(12)의 상부홀에는 상기한 제3편심캠(6c)이 내장되도록 상하 작용축(22)의 하부와 조정축(15)에 조립되어 있다.

상기 상하 작용축(22)의 외경에는 하부나이프 몸체(5) 측면에 부착된 원통관(18)과 조립되어 미끄럼 운동을 하고 있다.

상기 조정축(15)은 회전 및 미세조정된 다음의 고정을 위하여 조정핸들(17)에 나사결합식으로 조립되어 고정되어 있으며,

상기 조정핸들(17)은 스프링(20)의 탄성으로 지지되도록 고정핀(13)을 조절바(17-1)에 고정하고 있으며,

상기 상하 작용축(22)의 하부에는 조정원판(22-1)이 일체형으로 형성되어 있으며, 이의 원주면상에는 상기 고정핀(13)이 삽입 고정될 수 있는 다수의 체결구(22-2)가 형성되어 있다.

상기 상하 작용축(22)의 상부는 안내 베이스(23) 하부와 체결되어 있으며, 상기 안내 베이스(23) 상부는 접시 머리나사(24)로 다수 타원형의 홀을 가진 베클라이트판(8)과 조립되어있다.

상기 제3편싱캠(6c)의 최고점이 하부로 향하도록 하면 하부나이프(1) 밑면에 베클라이트판(8) 상부와 일치하도록 하여 하부나이프(1)의 인출 및 조립 등의 교환작업이 쉽도록 구성되어있다.

이하, 본 발명의 작용에 관하여 상세하게 설명한다.

도 5는 본 발명에 따른 전단능이 향상된 전단기 장치의 작용상태를 도시한 측단면도다.

상기 구성을 설명하면서 참조한 도 3 및, 도 5에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 전단능이 향상된 전단기 장치가 하부나이프 몸체(5) 측면의 원통관(18)과 미끄럼운동을 하면서 상하작용을 한다.

상기 하부나이프(1) 교환작업시 고정핀(13)을 들어 조정원판(22-1)의 체결구(22-2)로부터 이탈시켜 조정핸들(17)을 돌려서 제3편심캠(6c)을 최고점이 위로 향하게 한다.

상기한 상태가 되면 안내 베이스(23)가 내려가서 베클라이트판(8)의 상부가 하부나이프(1) 밑면과 일치하기 때문에 나이프 교환작업 공간이 확보된다.

이렇게 하여 확보된 작업공간을 이용하여 나이프 고정볼트(4)를 해체하고, 신품 혹은 연마되어 온 하부나이프(1)를 삽입한 다음, 나이프 고정볼트(4)를 재결속한 후 조정핸들(17)을 적당히 돌려서 하부나이프(1)보다 베클라이트판(8)이 약간 높게 맞춘 후, 고정핀(13)으로 고정한다.

교환한 하부나이프(1)가 연마 등으로 인하여 높이가 상이하지만, 단 한번의 조정핸들(17)의 회전작용으로 조정작업이 완료된다.

또한, 상기한 베클라이트판(8)이 마모되어 조정하는 경우에는 조정핸들(17)을 돌려서 조정한 다음, 고정핀(13)으로 고정한다.

하부나이프(1) 두께가 다른 경우에는 상기한 베클라이트판(8)의 타원형의 홀 을 활용하여 접시 머리나사(24)로 조정하며, 이러한 상태가 나이프 교환한 다음 작업준비가 완료된 상태이다.

다음은 전단작업시 본 발명에 따른 장치의 동조되는 작용을 설명한다.

전단기가 전단시점이 되면 하부나이프 몸체(5)가 상승되기 위하여 제1편심캠(6a)의 최고점이 위로 향하게 되고, 제2편심캠(6b) 최고점은 아래로 향하게 되어 안내 베이스(23)가 약간 내려가면서 전단작용이 일어난 다음, 하부나이프 몸체(5)가 내려가기 시작한다.

이와 동시에 다시 안내 베이스(23) 위의 베클라이트판(8)은 하부나이프(1)보다 약간 높은 위치로 환원되며, 완충되는 보조장치의 설치없이 연속적으로 전단작업이 진행된다.

이런 상태가 되면 전단작업의 이루어지는 경우, 베클라이트판(8)이 상부나이프(1)와 접촉한 다음, 비접촉 상태가 순간적으로 이루어지는 시점에 임의적인 제2편심캠(6b)의 작용으로 철판(3)을 들어올려 하부나이프(1) 모서리와의 걸림현상없이 연속적인 전단작업이 이루어진다.

상술한 바와 같이, 본 발명은 전단기를 분해하지 않고 나이프를 교환 할 수 있어, 나이프 교환시간을 단축시킬 수 있으며, 나이프의 두께 및 높이에 따라 장치의 조정이 간단하며, 전단작업시 스트립 상태의 철판 진행조건을 양호하게 함으로 써 생산성을 향상시키고 설비의 효율성을 높일 수 있는 효과가 있다.

Claims (2)

1. 회전하는 회전축(16)에 삽입 고정되는 제1편심캠(6a), 이에 다시 삽입 고정되는 제1링크(26)에 의하여 상하 전단작용하는 하부나이프(1) 및 고정된 상부나이프(1a)로 구성되는 전단기 장치에 있어서,

   상기 회전축(16)의 좌우 최외부에 삽입 고정되는 한 쌍의 제2편심캠(6b)에 유동가능하도록 삽입되는 한 쌍의 제2링크(12)와;

   상기 제2링크(12)의 상부에 유동가능하도록 삽입되는 한 쌍의 제3편심캠(6c)과;

   상기 제3편심캠(6c)이 삽입된 제2링크(12)의 상부를 유동가능하도록 삽입하는 한 쌍의 조정원판(22-1);

   상기 조정원판(22-1)의 상부에 고정되면서 상기 상부나이프(1a)의 몸체(5)의 후면부에 형성된 원통관(18)에 삽입되어 안내되는 한 쌍의 상하 작용축(22)과;

   상기 상하 작용축(22) 상단부에 고정되는 안내 베이스(23)의 상부면에 고정되는 베클라이트판(8)으로 구성되는 것을 특징으로 하는 전단능이 향상된 전단기 장치.
2. 제1항에 있어서,

   상기 조정원판(22-1)은 이의 원주면상에 형성된 다수의 체결구(22-2)에 삽입되어 고정하는 고정핀(13)과, 상기 고정핀(13)을 관통시켜 스프링(20)으로 탄력 지 지하는 조절바(17-1)를 일체형으로 형성하면서 상기 고정축(15)에 나사결합하여 고정되는 조정핸들(17)로 이루어지는 베클라이트판(8) 높이조절수단을 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 전단능이 향상된 전단기 장치.

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