KR100905107B1 - 종이포장된 소재의 포장지 자동 해체장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 종이포장된 소재의 포장지 자동 해체장치에 있어서,

전면 포장지를 해체, 제거하는 전면포장지 해체부와;

소재의 양측면 포장지를 해체, 제거하는 측면포장지 해체부; 및

상기 전면포장치 해체부로부터 해체된 포장지를 권취, 인출하기 위한 해체포장지 권취부로 구성되는 것을 특징으로 하는 종이포장된 소재의 포장지 자동 해체장치를 제공한다.

종이포장, 측면포장지 해체부, 전면포장지 해체부, 해체포장지 권취부

Description

종이포장된 소재의 포장지 자동 해체장치{APPARATUS FOR AUTOMATICALLY UNWRAPPING THE PACKAGE PAPER OF STEEL COIL}

도 1은 종래의 종이포장된 소재의 포장지 해체 작업방법을 설명하기 위한 이해도;

도 2는 본 발명에 따른 종이포장된 소재의 포장지 자동 해체장치의 전체 구성을 도시한 사시도;

도 3a는 본 발명에 따른 종이포장된 소재의 포장지 자동 해체장치를 구성하는 측면 포장지 해체부를 도시한 사시도 및 부분 분리사시도;

도 3b는 본 발명에 따른 종이포장된 소재의 포장지 자동 해체장치를 구성하는 방사형 플레이트 및 드럼부를 도시한 사시도 및 측단면도;

도 3c는 본 발명에 따른 종이포장된 소재의 포장지 자동 해체장치는 구성하는 플레이트 및 전단 나이프와 클램프를 도시한 상세 구성도;

도 4는 본 발명에 따른 종이포장된 소재의 포장지 자동 해체장치를 구성하는 전면 포장지 해체부를 도시한 측면도 및 부분 확대도;

도 5는 본 발명에 따른 종이포장된 소재의 포장지 자동 해체장치를 구성하는 해체포장지 권취부를 도시한 분리사시도;

도 6a 내지 도 6b는 본 발명에 따른 종이포장된 소재의 포장지 자동 해체장치의 작동순서를 도시한 동작 순서도이다.

♠ 도면의 주요부분에 사용된 부호의 설명 ♠

202:가이드 고정베이스 201-1.201-2:가이드 지지대

203-1.203-2:드럼 가이드 310-1.310-2:리프팅 슈우트

211:플레이트 217:캡 프레임 210:전단 나이프

831:지지대 스윙실린더 320,321:밀대 840:클램프 스윙실린더

420:포장지 고정클램프 200: 측면 포장지 해체부 508:유도레일

502:프레임 트레버스 501:나이프 프레임 511:유도 플레이트

514:스크류 510:전단 나이프 216-1,2:유도 롤

400:전면 포장지 해체부 610:고정베이스 631:링 베이스

360:권취롤 690:구동모터 861-1:베이스 리프팅실린더

600:해체포장지 권취부

본 발명은 종이포장된 소재의 포장지 자동 해체장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 회전 스키드 상에 위치한 종이포장된 소재인 코일의 측면 포장지와 전면 포장지를 자동적으로 절단, 해체하여 수거하는 종이포장된 소재의 포장지 자동 해체장치에 관한 것이다.

특히, 종이포장된 소재인 코일이 회전 스키드에 안착이 되면, 중량이나 폭에 관계없이 코일형 소재의 양측면 사이즈를 인식하여 양측면 포장지를 해체 작업수행을 하며, 원주면인 전면 포장지는 클래드 롤의 회전에 의해 회전하는 릴을 이용하여 권취, 제거하는 종이포장된 소재의 포장지 자동 해체장치에 관한 것이다.

일반적으로, 도 1에 도시된 바와 같이, 회전스키드(710-1,710-2)에 안착된 종이포장된 소재(100)의 포장지를 해체, 제거, 수거하는 작업은 스키드(710-1,710-2) 상에 소재가 투입되면 입측 작업자가 포장된 소재를 육안으로 확인 작업이 이루어지면 작동중인 설비에 접근하여 스키드(710-1,710-2)상에서 나이프(101)로 전면부의 포장지를 해체하는 방법을 취하여 왔다.

이러한 포장치 해체과정에서 주위 자동설비 오동작으로 인한 협착위험과 양측면부의 포장지 해체 시 작업자가 불안전한 자세로 포장지를 해체하다 보니 회전스키드(710-1)(710-2) 사이에 형성된 지하 피트공간으로 작업자가 추락, 전도될 수 있는 위험이 있고,

아울러 포장 해체된 포장지를 수거하는 과정에서도 회전스키드(710-1, 710-2) 사이를 이동하기 때문에 전면 시야가 확보 불가능한 상태로 되어 추락위험성과 통판작업 지연으로 인한 작업 진행장애 등의 문제점이 있다.

상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여, 본 발명은 클래들 롤의 회전력에 의해 전면 포장된 부분과 양측면 포장된 부분을 자동으로 제거, 해체하는 장치로서 고정스키드 상에 투입된 소재의 모든 사이즈를 감지하여 전면 포장지 해체작업과 양측면 포장지 해체에서 제거 작업까지 원활히 이루어지게 하여 연속 작업을 유도하고 작업지연 및 수작업의 위험을 방지하여 설비 및 작동 가동율을 높여 생산성 향상의 효과와 작업자 안전향상을 위한 종이포장된 소재의 포장지 자동 해체장치를 제공하는데 그 목적이 있다.

상기한 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 전면 포장지를 해체, 제거하는 전면포장지 해체부와; 소재의 양측면 포장지를 해체, 제거하는 측면포장지 해체부; 및 상기 전면포장치 해체부로부터 해체된 포장지를 권취, 인출하기 위한 해체포장지 권취부;로 구성되며, 상기 전면포장지 해체부는 고정 스키드의 내측 공간부에 형성된 트레버스 유도레일 상에 이동가능하도록 설치되는 프레임 트레버스에 상하이동 가능하도록 설치되는 나이프 프레임과, 상기 나이프 프레임에 삽입 설치되는 유도 플레이트와, 상기 유도 플레이트의 하부에 설치된 스크류에 축결합되어 좌우이동이 가능한 전단 나이프로 이루어지는 종이포장된 소재의 포장지 자동 해체장치를 제공한다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 구성을 상세하게 설명한다.

도 2는 본 발명에 따른 종이포장된 소재의 포장지 자동 해체장치의 전체 구성을 도시한 사시도이고, 도 3a는 본 발명에 따른 종이포장된 소재의 포장지 자동 해체장치를 구성하는 측면 포장지 해체부를 도시한 사시도 및 부분 분리사시도이며, 도 3b는 본 발명에 따른 종이포장된 소재의 포장지 자동 해체장치를 구성하는 방사형 플레이트 및 드럼부를 도시한 사시도 및 측단면도, 도 3c는 본 발명에 따른 종이포장된 소재의 포장지 자동 해체장치는 구성하는 플레이트 및 전단 나이프와 클램프를 도시한 상세 구성도이며, 도 4는 본 발명에 따른 종이포장된 소재의 포장지 자동 해체장치를 구성하는 전면 포장지 해체부를 도시한 측면도 및 부분 확대도이고, 도 5는 본 발명에 따른 종이포장된 소재의 포장지 자동 해체장치를 구성하는 해체포장지 권취부를 도시한 분리사시도이다.

도 2 내지 도 3에 도시된 바와 같이, 본 발명을 구성하는 측면포장지 해체, 제거 작업을 하는 측면포장지 해체부(200)는 소재의 양측면 포장지를 전단하여 해체하는 수단과 이로부터 해체된 포장지 및 소재 중앙부 포장지를 밀어 모으는 포장지 밀대 수단으로 이루어져 있다.

상기한 소재의 양측면 포장지를 전단하여 해체하는 수단은 소재 외경 아웃 다이를 감지하는 각각의 포토센서(302-1, 302-2, 302-3, 302-4, 302-5)와 감지된 만큼 전단 나이프(210)를 리프팅하는 리프팅 슈우트(310-1, 310-2, 310-3, 310-4, 310-5)와 소재 센터부를 감지하기 위해 구성품을 지지하고 있는 가이드 고정 베이스(202)와 일측에 고정 스키드(710-1)의 좌우측 상부에 형성된 가이드 고정베이스(202)에 상하이동 가능하도록 설치되는 한 쌍의 가이드 지지대(201-1, 201-2)에 결합된 드럼 가이드(203)와 연결되어 업 다운을 실행해주는 가이드 업다운 실린더(810-1, 810-2)로 구성되어 있다.

또한, 측면 포장지 해체를 위해 외측 드럼 베이스(401-1, 401-2)와 내측 드럼 베이스(402-1, 402-2)는 내측 드럼 리프팅 실린더(640-1, 640-2)와 연결되어 클래들 롤(720-1, 720-2, 720-3, 720-4)의 회전력에 의해 포장지를 전단하는 전단 나이프(210)와 원활한 전단을 위해 전단하고자 하는 부위를 지지유도 해주는 각각 4개씩의 유도 롤러(214)가 부착되어 이루어져 있으며,

상기 장치부로부터 전단된 포장지를 중앙부로 유도시키는 플레이트(211)는 플레이트 캡(212)과 캡 프레임(217)이 각각의 리프팅 슈우트(310-1, 310-2, 310-3, 310-4, 310-5)에 연결되어 다수개의 방사형으로 설치되어 있으며,

전단된 포장지를 센터로 유도시키는 상기의 리프팅 슈우트(310-1, 310-2, 310-3, 310-4, 310-5)는 각각 분리되는 형태의 슈우트로 공기 차단을 위해 고무패킹(440-1, 440-2)과 고무패트(430-1, 430-2)로 되어있고,

소재 측면 접지면을 감지하기 위해 각각의 캡 프레임(217)에 리미트 스위치(300-1, 300-2, 300-4, 300-5, 301-1, 301-2, 301-4, 301-5)로 이루어져 있다.

상기의 플레이트(211)로부터 전단되어 중앙부로 모아진 포장지를 밀어 모으는 포장지 밀대 수단은 소재 중앙위치 감지작업과 각각의 구성품들의 센터작업을 지원하는 밀대(320)에 부착된 센터 감지센서(305)와,

상기 외측 드럼 베이스(401-2)를 스윙시켜주는 드럼 가이드 스윙 실린더(830)와 가이드 지지대(201-2)를 스윙시키는 가이드 지지대 스윙 실린더(831)로 이루어진다.

도 2와 도 4에 도시된 바와 같이, 본 발명을 구성하는 전면포장지 해체, 제거 작업을 하는 전면포장지 해체부(400)는 나이프 프레임(501)에 부착되어 있고 소재 폭을 감지하는 폭 감지 센서(303)와, 나이프 축(513)과 연결되어 동력 전달용 스크류(514)에 의해 좌, 우로 유동하여 종이포장지를 전단하는 전단나이프(510)와,

상기 전단 나이프(510)에 전단된 포장지의 유도를 원활히 해주기 위해 유도 플레이트(511)와 고정결합된 플레이드 가이드(512)가 연결되고 나이프 프레임(501)의 외측면부에 고정설치되고 회전 가능한 유도 롤(216-1, 216-2)의 구동으로 롤 가이드(507)를 통해 전단된 포장지가 상기 유도 롤의 구동력으로 상기 롤 가이드와 스프링연결된 유도 프레임(503)으로 유도된 포장지가 원활히 권취할 수 있도록 유도 프레임 가이드(506)가 설치되어 있고,

상기 각각의 구성품 들을 지지해주는 프레임 지지축(505)과, 나이프 프레임(501)과 프레임 트레버스(502)가 연결되고 소재 센터 감지를 하기위해 업다운을 실행해주는 프레임 업다운 실린더(850-1)(850-2)와,

소재 전면부 접지 감지를 위해 고정 스키드(710-1)의 내측 공간부에 형성된 트레버스 유도레일(508-1, 508-2)에 의해 이동되고 구동모터(520)에 의해 구동되는 프레임 트레버스(502)로 구성된다.

도 2와 도 5에 도시된 바와 같이, 본 발명을 구성하는 해체된 전면포장지를 권취하는 인출하는 해체포장지 권취부(600)는 전단된 포장지를 권취하는 릴(630)과 릴(630)에 동력을 전달하는 구동모터(690)와 연결되어 있으며,

도 4와 도 5에 도시된 바와 같이, 해체된 포장지 폭이 유도프레임(503)에서 감지로 릴(630)을 좌우 이동시켜 유도 프레임 가이드(506)에서 릴(630)에 삽입과 동시에 릴이 회전하여 전면부 해체된 포장지를 권취하며 폭 감지 센서(303)에 의해 포장지 끝부분이 감지되면 릴은 회전을 멈추고 권취된 포장지는 인출링(621)에 의해 스크랩 박스로 유입된다.

삭제

이하, 본 발명의 작용을 동작 순서도를 참조하여 설명하면 다음과 같다.

도 6a 내지 도 6b는 본 발명에 따른 종이포장된 소재의 포장지 자동 해체장치의 작동순서를 도시한 동작 순서도이다.

도 6a에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 종이포장된 소재의 포장지 해체 장치에 대한 작동순서를 하기와 같이 각각의 순서도에 따라 설명한다.

도 6a의 제1동작도는 본 발명에 따른 종이포장된 소재의 포장지 자동 해체장치의 작동하기 전의 상태의 측면을 도시하고 있다.

도 6a의 제2동작도에 도시된 바와 같이, 소재 야드(미도시)에서 종이포장된 소재(100)가 회전스키드(710-1, 710-2)에 투입되어 안착되면, 디텍트(미도시)에 의해 소재의 상부가 감지되면 클래들 롤(720-1, 720-2, 720-3, 720-4)의 회전으로 외경 상부가 9시 방향에서 정지하게되고,

상기 정지된 소재의 중앙 위치감지를 위해, 가이드 고정 베이스(202) 및 가이드 지지대(201)와 연결된 가이드 업다운 실린더(810-1, 810-2)에 의해 가이드 지지대(201)가 다운된다.

차츰 다운되면서 중앙위치에서 센터 감지 센서(305)가 센터를 감지하면 프레임 베이스(502)와 나이프 프레임(501)과 연결된 프레임 업다운 실린더(850-1, 850-2)와, 고정 베이스(610) 및 링 베이스(631)에 연결된 베이스 업다운 실린더(870-1, 870-2)에 의해 소재는 센터위치로 이동하게 된다.

상기 나이프 프레임(501)에 부착된 폭감지 센서(303)가 소재 폭을 감지하면, 상기 나이프 프레임(501)에 삽입 설치된 유도 플레이트(511)의 하부에 있는 스크류(514)의 작동으로 전단 나이프(510)는 소재 폭 감지만큼 좌우로 이동하며, 각각의 구성품을 지지하고 있는 프레임 트레버스(502)는 유도 플레이트(511)가 소재 전면부와 접촉하면 나이프 프레임(501)에 부착된 리미트 스위치(304)에 의해 정지되고, 전단된 포장지를 유도해 주기 위해 캡 보상 플레이트(504)와 롤 가이드(507)는 프레임 트레버스(502)의 유동 거리만큼 리프팅되며, 내측 드럼 베이스(402-1, 401-2)에 연결된 각각의 리프팅 슈우트(310-1, 310-2, 310-3, 310-4, 310-5)는 각각의 인입된 에어 밸브(820-1)를 통해 공기에 의해 리프팅 되고, 상기 리프팅 슈우트(310-1, 310-2, 310-3, 310-4, 310-5)와 연결된 캡 리프팅(217)에 부착된 각각의 포토 센서(302-1, 302-2, 302-3, 302-4, 302-5)에 의해 종이포장 소재(100)의 외경 아웃 다이를 감지하여 정지하게 된다.

도 6a의 제3동작도에 도시된 바와 같이, 종이포장된 소재(100) 포장지 해체 및 제거작업을 하기 위해 각 구성품들이 센터위치에 있음이 감지되면 전면 종이포장 전단 나이프(510)가 1차적으로 폭 방향으로 전단을 실시하게 된다.

상기 폭방향 전단작업이 완료하면, 프레임 트레버스(502)의 작동으로 리미트 스위치(304)는 이를 감지하고, 플레이트 가이드(512)의 스프링(650)의 장력에 의해 유도 플레이트(511)는 소재 전면부로부터 전단된 포장지와 접지상태에서 동작을 멈추고, 전면 유도 플레이트(511)와 양측면 리프팅 슈우트(310-1)에 부착된 전단 나이프(210)는 유도 롤러(214)의 지지 및 유도를 받으며 클래들 롤(720-1, 720-2, 720-3, 720-4)의 회전에 의해 포장지를 해체시킨다.

상기 해체된 전면부 포장지는 유도 롤(216-1, 216-2)의 구동으로 유도 플레이트(511)와 플레이트 가이드(512)를 통해 유도되며, 상기 유도된 포장지는 유도 프레임(503)에서 포장지 폭 감지 센서(303)에 의해 폭이 감지되고, 베이스 리프팅 실린더(861-1, 861-2)에 의해 리프팅 베이스(615)를 해체된 종이포장지 폭 만큼 리프팅되며 상기 유도 프레임 가이드(506)에서 릴(630)에 삽입됨과 동시에 릴(630)이 회전하여 전면부 해체된 종이포장지를 권취하며, 폭 감지센서(303)에 포장지 끝부분이 감지되면 릴(630)은 회전을 멈추고 베이스 리프팅 실린더(861-1, 861-2)에 의해 리프팅 베이스(615)가 홈 포지션으로 복귀하면서 권취된 포장지는 포장지 인출링(621)에 의해 포장지 스크랩 박스로 유입된다.

상기한 바와 같이, 양측면 전단 나이프(210)에 의해 해체된 종이포장지는 인출 에어밸브(820-2)를 통하여 공기가 흡입, 배출되면 각각의 리프팅 슈우트(310-1, 310-2, 310-3, 310-4, 310-5)에 연결된 플레이트(211)에 의해 내측 드럼 베이스(402-1, 402-2)의 센터부로 유도되고, 도 3b와 같이 밀대 리프팅 실린더(641-1)의 구동에 의해 상기 밀대 리프팅 실린더와 고정연결된 밀대(320)가 해체 제거된 포장지를 소재 내경부를 통해 반대편으로 밀고, 반대편 내측 드럼 베이스(402-2)에 해체된 포장지가 삽입되면 포장지 탈선 방지를 하기 위해 3개의 고정 클램프(420)가 클램프 스윙 실린더(840)에 의해 스윙하면 밀대(320)는 동작전의 위치로 복귀하게 된다.

도 6a의 제4동작도에 도시된 바와 같이, 내측 드럼 베이스(402-2)에 해체된 포장지가 삽입되고 3개의 고정 클램프(420)가 포장지 탈선,이탈 방지를 위해 스윙과 동시에 밀대(320)가 홈 포지션으로 복귀하면,

프레임 트레버스(502)와 드럼 가이드(203)도 홈 포지션으로 이동 다음 대기 동작으로 들어간다.

도 6b의 제5동작도에 도시된 바와 같이, 종이포장된 소재(100)의 포장지가 해체되어 내경 드럼 가이드 베이스(402-2)에 삽입된 상태에서, 가이드 지지대 스윙 실린더(831)가 가이드 지지대(201-2)를 스윙하게 되며,

도 6b의 제6동작도에서와 같이, 드럼가이드 스윙 실린더(830)에 의해 외측 드럼 베이스(401-2)와 내측 드럼 베이스(402-2)가 연결된 드럼 가이드(203)를 9시 방향으로 스윙하면, 해체된 포장지는 내측 드럼 베이스(402-2)에 삽입되고, 내측 드럼 베이스(402-2)의 밀대 리프팅 실린더(641-2) 구동에 의해 밀대(321)가 리프팅 되면서 포장지 스크랩 박스로 떨어지게 된다.

도 6b의 제7동작도에서와 같이, 밀대 리프팅 실린더(641-2)에 의해 밀대(321)가 리프팅되면서 해체된 포장지를 스크랩 박스로 떨어지게 하는 과정에서 해체된 포장지가 내측 드럼 베이스(402-1)를 벗어나는 시점에 드럼 가이드 스윙 실린더(830)가 홈 포지션으로 이동 복귀하면서 모든 동작을 완료한다.

상술한 바와 같이, 본 발명에 의하면 입측에서 발생할 수 있는 통판 전의 작업진행 장애의 문제점인 종이포장된 소재의 포장치 해체작업 시, 자동설비 내에서 작업자에 의존한 수작업으로 인한 비효율적인 작업방법으로 발생하는 작업자의 협착, 전도, 추락의 안전사고 발생의 요인방지와 종이포장된 코일형 소재의 해체 작업을 자동으로 해체에서 처리까지 가능한 효과적인 코일형 소재의 지 포장지 제거 작업으로 통판 작업 지연 등의 문제점을 방지하는 등의 효과가 있다.

Claims (7)

1. 종이포장된 소재의 포장지 자동 해체장치에 있어서,

   전면 포장지를 해체, 제거하는 전면포장지 해체부와;

   소재의 양측면 포장지를 해체, 제거하는 측면포장지 해체부; 및

   상기 전면포장치 해체부로부터 해체된 포장지를 권취, 인출하기 위한 해체포장지 권취부로 구성되며,

   상기 전면포장지 해체부는 고정 스키드의 내측 공간부에 형성된 트레버스 유도레일 상에 이동가능하도록 설치되는 프레임 트레버스에 상하이동 가능하도록 설치되는 나이프 프레임과, 상기 나이프 프레임에 삽입 설치되는 유도 플레이트와, 상기 유도 플레이트의 하부에 설치된 스크류에 축결합되어 좌우이동이 가능한 전단 나이프로 이루어진 것을 특징으로 하는 종이포장된 소재의 포장지 자동 해체장치.
2. 삭제
3. 제1항에 있어서,

   상기 측면포장지 해체부는 가이드 고정베이스에 상하이동 가능하도록 설치되는 한 쌍의 가이드 지지대에 결합된 드럼 가이드와, 상기 드럼 가이드에 고정된 한 쌍의 드럼에 방사형으로 형성되어 리프팅 슈우트에 의하여 작동하는 다수개의 플레이트와, 상기 플레이트와 고정연결된 캡 프레임과 상기 캡 프레임에 설치된 전단 나이프로 이루어진 것을 특징으로 하는 종이포장된 소재의 포장지 자동 해체장치.
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5. 삭제
6. 삭제
7. 삭제

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