KR100908426B1 - 후판 자동 육면 면취기 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 파이프와, 후육관 및 원형동체의 소재가 되는 금속평판의 양측면을 기계적인 방식으로 면취 가공토록 하여 작업과정에서 면취부위에 슬러그나 버어등이 발생하지 않도록 한 후판 자동 육면 면취기를 제공한다. 특히, 본 발명은 종래와 같이 가스 절단 후, 산화피막 및 슬러그를 그라인더로 연삭하는 불필요한 공정을 배제하여 작업성 및 생산성의 향상을 도모할 수 있도록 한 것이다. 이를 구현하기 위한 본 발명은 베드상에 얹혀진 평판형태의 소재를 이송시키는 이송유닛과, 상기 이송유닛을 타고 이송중인 소재의 측면에 접촉된 상태에서 모터의 동력으로 회전하며 소재의 측면폭을 가공하는 커터를 구비하는 측면칫수가공부와, 상기 측면면취부를 통과한 소재의 측면상단에 경사지게 접촉된 상태에서 모터의 동력으로 회전하며 소재의 측면상단을 면취 가공하는 커터를 구비하는 측면상단 면취부와, 상기 측면상단 면취부를 통과한 소재의 측면하단에 경사지게 접촉된 상태에서 모터의 동력으로 회전하며 소재의 측면하단을 면취 가공하는 커터를 구비하는 측면하단 면취부로 이루어진 면취유닛을 포함하여 구성한 것을 기술적 요지로 한다.
또한 소재의 굴곡을 펴고 떨림현상을 방지하는 소재압착 롤러유닛을 더 구비토록 한다
Figure R1020070087970
원형동체, 파이프, 소재, 금속평판, 면취

Description

후판 자동 육면 면취기{EDGE CUTTING MACHINE OF THIN PLATE}
본 발명은 원형동체 및 파이프의 소재가 되는 후판(금속평판)의 면취장치에 관련되는 것으로서, 더욱 상세하게는 파이프의 소재가 되는 금속평판의 양측면을 기계적인 방식으로 면취 가공토록 하여 작업과정에서 면취부위에 슬러그나 버어등이 발생하지 않도록 한 후판 자동 육면 면취기에 관한 것이다.
통상적으로 파이프는 인발 가공방법과 포밍 가공방법중에서 어느 한가지를 통해 성형되는 것이 일반적이다.
후자의 포밍 가공방법과 관련한 대표적인 선행기술로는 대한민국특허청 등록실용신안공보 등록번호 제 20-0326241 호(자동 파이프 성형기)(이하, 선행기술이라 칭함)가 있다.
상기 선행기술은 소재를 공급하는 소재공급부와, 상기 소재공급부를 통해 공급된 소재가 성형기에 투입될 수 있게 길이방향으로 이송시키는 소재이송부와, 상기 소재이송부에서 이송된 소재가 좌, 우 비틀림없이 정위치로 이송되도록 세팅하 는 소재세팅부와, 상기 소재세팅부에서 세팅된 소재를 포밍부가 순차적으로 절곡시키면서 소망하는 형태의 파이프 모양으로 성형하는 소재포밍부와, 상기 소재포밍부에서 성형된 소재의 형태 유지 및 길이방향으로 형성되는 이음매가 서로 맞닿을 수 있도록 외주면을 압착시키는 롤러가 구비되는 이음매압착부와, 소재의 이음매 부위를 자동용접기로 접합시키는 용접부와, 완성된 파이프를 성형기 외부로 이송하는 배출부를 포함하여 구성한다.
상기한 구성을 통해 선행기술은 금속평판(이하에서는 "후판"이라 칭함)을 금형롤러 사이로 통과시키는 것만으로 파이프를 간편하게 생산할 수 있는 작용효과를 가지게 된다.
한편, 위와 같은 선행기술을 이용하여 파이프를 성형하기 위해서는 이음매에 해당하는 금속평판의 양측면(을 반드시 면취시켜 표면을 평활하게 처리하는 작업을 선행하여야 하는 데, 이는 용접작업을 보다 원활하고 정확하게 수행할 수 있도록 하기 위함이다.
그러나 종래에는 가스절단기를 이용하여 금속평판의 양측면을 면취시키는 작업을 수행하게 되는 데, 이러한 가스 면취방식은 면취부위에 슬러그나 버어 그리고 산화피막등을 발생시키게 되며, 따라서 면취작업이 완료됨과 동시에 숯돌등을 이용하여 슬러그나 버어 및 산화피막을 벗겨내는 그라인딩작업을 별도로 수행하여야 함 으로서 작업에 많은 번거로움을 가져오는 문제점이 있었다.
따라서, 상기한 바와 같은 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 목적은, 기계적인 가공툴(절삭공구)을 이용하여 금속평판의 양측면을 면취 가공토록 함으로서 면취부위에슬러그나 버어등이 발생하지 않도록 한 후판 자동 육면 면취기를 제공함에 있다.
본 발명이 이루고자 하는 다른 기술적 과제는, 가공툴 위치로 금속평판을 연속적으로 이송시켜 작업의 신속성을 도모할 수 있는 후판 자동 육면 면취기를 제공함에 있다.
본 발명이 이루고자 하는 또 다른 기술적 과제는, 다양한 폭과 두께로 제작되는 금속평판을 용이하게 이송시켜 면취 가공할 수 있도록 한 후판 자동 육면 면취기를 제공함에 있다.
상술한 목적들을 달성하기 위한 본 발명의 목적은, 베드상에 얹혀진 평판형태의 소재를 이송시키는 이송유닛과, 상기 이송유닛을 타고 이송중인 소재의 측면에 접촉된 상태에서 모터의 동력으로 회전하며 소재의 측면을 면취 가공하는 커터를 구비하는 측면면취부와, 상기 측면면취부를 통과한 소재의 측면상단에 경사지게 접촉된 상태에서 모터의 동력으로 회전하며 소재의 측면상단을 면취 가공하는 커터를 구비하는 측면상단 면취부와, 상기 측면상단 면취부를 통과한 소재의 측면하단에 경사지게 접촉된 상태에서 모터의 동력으로 회전하며 소재의 측면하단을 면취 가공하는 커터를 구비하는 측면하단 면취부로 이루어진 면취유닛을 포함하여 구성한 것을 기술적 요지로 한다.
상기 이송유닛은 상기 베드의 중앙을 가로지른 상태로 설치되는 복수개의 체인컨베이어로 구성하며, 상기 체인컨베이어에는 이송중인 소재를 클램핑하는 복수개의 클램핑유닛을 서로 마주보는 상태로 더 설치함이 바람직하다.
이때 상기 클램핑유닛에는 후판압착가압롤러를 설치하여 이송중인 후판의 굴곡을 평탄하게 눌러준 상태로 가공토록 구성하고, 또한 가공물의 떨림을 방지토록구성함이 바람직하다.
상기 클램핑유닛은 상기 체인컨베이어에 설치되어 있는 체인에 결합되어 전, 후 이동하는 기대와, 상기 기대의 상단에 설치되는 지지대와, 상기 지지대의 상단에 힌지 체결되며 제 1실린더의 동력으로 상기 힌지를 중심으로 틸팅동작하는 클램프바디와, 상기 클램프바디의 상단에 힌지 체결되며 제 2실린더의 동력으로 상기 힌지를 중심으로 틸팅동작하는 클램프와, 상기 클램프와 클램프바디에 각각 구비되며 상기 클램프와 클램프바디의 틸팅동작에 따라 소재의 상, 하면을 파지하는 상, 하부척으로 구성함이 바람직하다.
상기 베드의 사이사이에는 소재의 양측면에 접촉하는 복수개의 가이드롤러를 가지며 이송중인 소재의 흔들림을 방지시키는 가이드유닛을 더 포함하여 구성함이 바람직하다.
상기 측면상단 면취부에는 상기 모터의 동력으로 회전하는 스핀들과, 상기 스핀들에 내설되며 선단에는 상기 커터가 결합되는 샤프트가 더 구비되며, 상기 스핀들에는 구동부의 동력으로 상기 스핀들을 틸팅시키는 회전테이블을 더 부착시켜 구성함이 바람직하다.
상기 스핀들에는 핸들(혹은 구동모터)의 동작으로 정, 역회전동작을 수행하는 스크류와, 상기 스크류의 외경에 끼워지며 일단은 상기 샤프트에 결합된 상태에서 상기 스크류의 회전동작에 따라 전, 후 이동하며 상기 샤프트의 선단에 결합된 커터의 거리를 조절하는 거리조절수단을 더 포함하여 구성함이 바람직하다.
상기 면취유닛에는 모터의 동력으로 상, 하 이동하는 승강대와, 상기 승강대 아래에 설치되며 소재의 상면에 접촉하는 상부가이드롤 및 상기 상부가이드롤 아래에 위치하며 상기 소재의 하면에 접촉하는 하부가이드롤로 구성하여 상기 면취유닛으로 진입하는 소재를 일정압력으로 가압하는 가압부를 더 포함하여 구성함이 바람직하다.
상기 승강대와 상부가이드롤 사이에는 판스프링을 더 포함하여 구성함이 바람직하다.
본 발명에 따른 후판 자동 육면 면취기는 다음과 같은 작용효과를 가지게 된다.
첫 번째로 본 발명은 기계적인 가공툴을 이용하여 금속평판의 양측면을 면취 가공토록 하여 그라인딩작업을 수행할 필요가 없음으로서 불필요한 작업공정을 줄여 생산성의 향상을 도모할 수 있는 작용효과를 가진다.
두 번째로 본 발명은 금속평판을 연속적으로 이송시켜가며 면취작업을 행함으로서 작업의 연속성을 보장할 수 있는 효과를 가진다.
세 번째로 본 발명은 면취과정에서 소재의 유동을 방지토록 하여 보다 정밀한 면취작업을 행할 수 있는 효과를 가진다.
네 번째로 본 발명은 소재의 폭과 두께에 상관없이 다양하게 제작되는 소재를 용이하게 면취 가공할 수 있는 작용효과를 가진다.
다 섯번째로 기계가공을 함으로 제품의 치수가 정밀하고 용접면이 깨끗하여 용접 결함등을 방지할 수 있어 품질을 향상시킬 수 있는 효과를 가진다.
이하, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시 예를 기술하기로 한다.
한편, 본 발명에서 지시될 명칭들중에서 후판이라는 용어는 두께가 6mm이상되는 비교적 두꺼운 금속평판을 칭한 것이며, 또한 하기에 기술될 소재라는 것은 후판을 뜻하는 것임을 밝혀둔다.
{실시 예}
도 1과 도 2는 본 발명에서 구현하고자 하는 후판 자동 육면 면취기의 구성을 도시한 도면들이다.
도시된 바와 같이, 후판 자동 육면 면취기(200)는 파이프의 소재에 해당하는 후판을 지면에서 일정거리 이격시킨 상태로 지탱하는 베드(A)를 포함한다. 상기 베드(A)의 상단에는 소재(1)의 이동을 가이드하는 다수개의 롤러(5)들이 장착된다.
한편, 상기 베드(A)상에는 소재(1)를 클램핑하는 클램핑유닛(B)과, 클램핑된 소재(1)를 이송시키는 이송유닛(C)과, 이송중인 소재(1)가 흔들리지 않도록 가이드하는 가이드유닛(D) 및 소재(1)의 양측면을 순차적으로 면취시키는 면취유닛(E)을 포함하여 구성한다.
이하에서는 후판 자동 육면 면취기를 구성하는 각각의 유닛들의 상세구성을 기술하기로 한다.
첨부된 도 3은 후판 자동 육면 면취기를 구성하는 클램핑유닛(B)의 구성을 도시한 도면이다.
도시된 바와 같이, 클램핑유닛(B)은 베드의 중앙에 설치된 상태에서 상기 베드에 얹혀진 소재의 일단을 클래핑하는 유닛이다.
상기 클램핑유닛(B)은 기대(10)를 포함한다. 상기 기대(10)는 양측으로 이송유닛(C)을 구성하는 체인(46a)에 연결되는 연결구(12)를 장착하여 상기 체인(44)의 구동에 따라 전, 후 이동하도록 구성한다.
상기 기대(10)의 상단에는 지지대(14)가 설치되고, 상기 지지대(14)의 상단에는 클램프바디(18)가 힌지(16) 체결된다. 상기 클램프바디(18)는 제 1실린더(20)의 로드에 결합되어, 상기 제 1실린더(20)의 구동에 따라 상기 힌지(16)를 중심으로 틸팅동작을 수행하게 된다.
상기 클램프바디(18)의 상단에는 클램프(24)가 힌지(22) 체결된다. 상기 클램프(24)는 제 2실린더(26)의 로드에 결합되어, 상기 제 2실린더(26)의 구동에 따라 상기 힌지(22)를 중심으로 틸팅동작을 수행하게 된다.
상기 클램프(24)의 일측하단과 상기 클램프바디(18)의 일측상단에는 상, 하부척(30, 32)이 각각 구비된다. 상기 상, 하부척(30, 32)은 제 1, 2실린더(20, 26)의 동력으로 클램프(24) 및 클램프바디(18)가 틸팅동작할 때, 중앙으로 모여지며 상, 하부척(30, 32) 사이에 위치하는 소재(1)를 파지하게 된다.
상기 상부척(30)은 클램프(24)의 일측하단에 핀(28)으로 체결 구성되어, 상기 핀(28)을 중심으로 회동동작을 수행한다. 상기 상부척(30)을 회동 가능하게 구성한 것은 진입하는 소재(1)의 두께에 상관없이 상부척(30)이 소재(1)를 용이하게 파지할 수 있도록 하기 위함이다.
상기한 구성을 가지는 클램핑 유닛(B)은 첨부된 도 4에 도시한 바와 같이, 소재(1)가 베드(A)상에 얹혀지면 제 1실린더(20)가 구동하며 지지대(14)에 힌지(16) 체결되어 있는 클램프바디(18)를 틸팅시키게 되고, 이와 동시에 제 2실린더(26)가 구동하며 클램프바디(18)에 다른 힌지(22)로 체결되어 있는 클램프(24)를 회동시키게 된다.
상기 클램프(24)와 클램프바디(18)가 일정각도 이상 회동동작을 수행하고 나면 클램프(24)에 핀(28) 체결되어 있는 상부척(30)과 클램프바디(18)에 부착되어 있는 하부척(32)은 서로 중앙으로 모여지며 상, 하부척(30, 32) 사이에 위치하는 소재(1)의 상, 하면을 파지하여 고정시키게 된다.
한편, 사용과정에서 비교적 얇은 두께(T1)를 가지는 소재(1)를 고정시키고자 할 때에는 첨부된 도 5에 도시한 바와 같이, 제 2실린더(26)를 계속적으로 구동시켜 클램프(24)를 더 큰 각도로 틸팅시키게 되면 상부척(30)은 핀(28)을 중심으로 회동하며 소재(1)를 파지하게 됨으로서 두께가 얇은 소재(1)를 용이하게 파지할 수 있게 된다.
첨부된 도 6은 후판 자동 육면 면취기를 구성하는 이송유닛(C)의 구성을 도시한 도면이다.
도시된 바와 같이, 이송유닛(C)은 전술한 베드(A)의 중앙을 가로지른 상태로 설치되며 클램핑유닛(B)에 고정된 소재(1)를 일측방향(도면에서는 우측방향)으로 이송시키는 유닛이다.
상기 이송유닛(C)은 복수개의 체인컨베이어(40a, 40b)들로 구성된다.
상기 체인컨베이어(40a, 40b)들은 동일한 구조로서, 하나의 체인컨베이어(40a)의 구성을 대표하여 기술하면 체인컨베이어(40a)는 양 단부로 체인휠(42a, 44a)이 구비되고, 상기 체인휠(42a, 44a)에는 체인(46a)이 감겨지도록 구성한다. 이때 상기 체인(46a)의 양단부는 전술한 클램핑유닛(B)을 구성하는 기대(10)의 전, 후방에 설치되어 있는 연결구(12)에 결합되도록 구성한다.
상기 체인컨베이어(40a, 40b)에는 클램핑유닛(B)이 각각 개별적으로 하나씩 설치되는 데, 이때 상기 클램핑유닛(B)들은 서로 마주보는 형태로 설치함이 바람직하다.
상기한 구성을 가지는 이송유닛(C)은 좌측에 위치한 체인컨베이어(40a)에 설치되어 있는 클램핑유닛(B)이 소재(1)를 파지하고 나면, 구동원의 동력으로 체인(46a)이 구동하며 소재(1)를 파지하고 있는 클램핑유닛(B)을 일측방향으로 이동시키게 된다.
이후, 상기 체인컨베이어(40a)에 설치되어 있는 클램핑유닛(B)이 일정거리 이동하고 나면 우측에 위치하는 다른 체인컨베이어(40b)에 설치되어 있는 클램핑유닛(B)이 소재(1)의 반대쪽을 파지하게 되고, 이어서 구동원의 동력으로 상기 체인컨베이어(40b)의 체인(46b)이 구동하며 소재(1)를 파지하고 있는 클램핑유닛(B)을 당겨주게 됨으로서 소재(1)는 일측방향으로 계속적으로 이동하게 된다. 이때 소재(1)는 이동과정에서 면취유닛(E)을 통과하며 소재(1)의 양측면을 면취 가공하게 된다.
첨부된 도 7은 후판 자동 육면 면취기를 구성하는 가이드유닛(D)의 구성을 도시한 도면이다.
도시된 바와 같이, 가이드유닛(D)은 베드(A)의 사이사이에 설치되며 이송유닛(C)의 동작으로 이송중인 소재(1)가 좌, 우로 흔들리지 않도록 소재(1)의 흔들림을 가이드하는 유닛이다.
상기 가이드유닛(D)은 전, 후방으로 설치되는 복수대의 레일(54a, 54b)을 구비한다. 상기 레일(54a, 54b)은 지지프레임(52)에 얹혀지며 지면에서 일정거리 이격된 상태로 설치된다.
상기 레일(54a, 54b)들에는 복수개의 왕복대(56a, 56b)들이 각각 장착된다. 상기 왕복대(56a, 56b)들은 후술하는 실린더(62)의 동력에 따라 각각의 레일(54a, 54b)을 타고 중앙으로 모여지거나 외측방향으로 벌려지는 동작을 수행한다.
상기 왕복대(56a, 56b)의 상단에는 가이드롤러(60a, 60b)가 설치된다. 상기 가이드롤러(60a, 60b)들은 왕복대(56a, 56b)의 동작에 따라 중앙으로 모여지거나 외측방향으로 벌려지며 이송유닛(C)의 동작으로 이송중인 소재(1)의 양측면에 면접촉하며 이송중인 소재(1)가 흔들리지 않도록 소재(1)를 가이드하게 된다. 이때 상기 왕복대(56a, 56b)를 중앙으로 모여지거나 외측방향으로 벌려지도록 구성한 것은 소재(1)의 폭에 맞추어 가이드롤러(60a, 60b)의 사이 폭을 조절토록 하기 위함이다.
한편, 상기 가이드유닛(D)의 아래에는 왕복대(56a, 56b)를 동작시키는 구동수단이 설치된다. 상기 구동수단은 실린더(62)와, 제 1 내지 제 9체인휠(68a, 68b, 68c, 68d, 68e, 68f, 68g, 68h, 68i) 그리고 체인(66)을 포함하여 구성한다.
상기 실린더(62)는 가이드유닛(D) 아래쪽 중앙에 수평으로 설치되는 것으로서, 이 실린더(62)의 로드에는 어태치먼트(64)가 장착되며, 상기 어태치먼트(64)에는 체인(66)의 양단부가 각각 결합된다.
상기 제 1 내지 제 9체인휠(68a, 68b, 68c, 68d, 68e, 68f, 68g, 68h, 68i)은 어태치먼트(64)에 결합된 체인(66)이 경유하는 휠로서, 상기 제 1 내지 제 9체인휠(68a, 68b, 68c, 68d, 68e, 68f, 68g, 68h, 68i)은 레일(54a, 54b)을 지지하는 지지프레임(52)에 순차적으로 설치되도록 구성한다.
상기 체인(66)은 왕복대(56a, 56b)와 브라켓(58a, 58b)으로 연결되어 실린더(62)의 동작에 따라 왕복대(56a, 56b)를 중앙 혹은 외측방향으로 이동시키는 것으로서, 상기 체인(66)은 일단을 실린더(62)의 로드에 장착되어 있는 어태치먼트(64)의 일측에 결합시킨 상태에서 상기 제 1 내지 제 9체인휠(68a, 68b, 68c, 68d, 68e, 68f, 68g, 68h, 68i)을 순차적으로 경유한 후, 타단을 상기 어태치먼트(64)의 타측에 결합되도록 구성한다. 이때 상기 체인(66)에 연결되는 왕복대(56a, 56b)들중 좌측에 위치하는 왕복대(56a)의 브라켓(58a)은 제 2체인휠(68b)에서 제 3체인휠(68c)을 경유하는 체인(66)에 결합되도록 구성하고, 반대쪽에 위치하는 다른 왕복대(56b)의 브라켓(58b)은 제 7체인휠(68g)에서 제 8체인휠(68h)을 경유하는 체인(66)에 결합되도록 구성함이 바람직하며, 이는 체인(66)의 동작에 따라 왕복대(56a, 56b)들이 동시에 중앙으로 모여지거나 혹은 외측으로 동시에 벌려지는 동작을 수행할 수 있도록 하기 위함인 바, 이에 대한 설명은 하기의 동작설명란에서 상세하게 기술하기로 한다.
첨부된 도 8a와 도 8b는 위와 같은 구성을 가지는 가이드유닛(D)의 동작상태를 도시한 도면들이다.
먼저, 도 8a에서와 같이 소재(1)의 폭(W1)이 클 경우에는 이에 맞추어 가이드롤러(60a, 60b)의 사이 폭을 넓혀야 하며, 이때에는 실린더(62)를 구동시켜 어테치먼트(64)를 우측방향으로 당겨주게 되면 제 2체인휠(68b)과 제 3체인휠(68c)을 경유하는 체인(66)은 당겨지며 좌측방향으로 이동하게 됨으로서, 상기 제 2체인휠(68b)과 제 3체인휠(68c)을 경유하는 체인(66)에 브라켓(58a)으로 연결되어 있는 왕복대(56a)는 레일(54a)을 타고 좌측으로 이동하게 된다.
이와 동시에 제 7체인휠(68g)과 제 8체인휠(68h)을 경유하는 체인(66) 역시 당겨지게 되는 데, 이때 제 7체인휠(68g)과 제 8체인휠(68h)을 경유하는 체인(66)은 당겨짐과 동시에 우측방향으로 이동하게 됨으로서, 상기 제 7체인휠(68g)과 제 8체인휠(68h)을 경유하는 체인(66)에 브라켓(58b)으로 연결되어 있는 다른 왕복대(56b)는 레일(54b)을 타고 우측으로 이동하게 되며, 따라서 하나의 구동원인 실린더(62)의 동작에 따라 복수대의 왕복대(56a, 56b)는 중앙을 기점으로 외측방향으로 동시에 벌려지며 가이드롤러(60a, 60b)의 폭을 소재(1)의 폭(W1)에 맞추어 넓혀주게 되는 것이다.
한편, 도 8b에서와 같이 소재(1)의 폭(W2)이 작을 경우에는 실린더(62)를 다시 구동시켜 어테치먼트(64)를 좌측방향으로 당겨주게 되면 제 2체인휠(68b)과 제 3체인휠(68c)을 경유하는 체인(66)은 밀려나며 우측방향으로 이동하게 됨으로서 상기 제 2체인휠(68b)과 제 3체인휠(68c)을 경유하는 체인(66)에 브라켓(58a)으로 연결되어 있는 왕복대(56a)는 레일(54a)을 타고 우측으로 이동하게 된다.
이와 동시에 제 7체인휠(68g)과 제 8체인휠(68h)을 경유하는 체인(66) 역시 밀려나게 되는 데, 이때 제 7체인휠(68g)과 제 8체인휠(68h)을 경유하는 체인(66)은 밀려남과 동시에 좌측방향으로 이동하게 됨으로서 상기 제 7체인휠(68g)과 제 8체인휠(68h)을 경유하는 체인(66)에 브라켓(58b)으로 연결되어 있는 다른 왕복대(56b)는 레일(54b)을 타고 좌측으로 이동하게 되며, 따라서 외측으로 벌려져 있는 왕복대(56a, 56b)는 다시 중앙으로 동시에 모여지며 가이드롤러(60a, 60b)의 폭을 소재(1)의 폭(W2)에 맞추어 좁혀주게 되는 것이다.
첨부된 도 9 내지 도 11은 후판 자동 육면 면취기를 구성하는 면취유닛(E)의 구성을 도시한 도면들이다.
도시된 바와 같이, 면취유닛(E)은 가이드유닛(D)을 통해 흔들림이 방지된 상태에서 이송유닛(C)의 동작으로 이송중인 소재(1)의 양측면을 면취 가공하는 유닛이다. 이때 면취유닛(E)은 소재(1)의 양측면에서 직선면에 해당하는 측면(1a)과, 상기 측면(1a)의 상단(1b)과 하단(1c)을 면취 가공하게 된다.
상기 면취유닛(E)은 기대(71)를 포함하고, 상기 기대(71)에 설치되는 가압부(70)와, 측면면취부(90) 그리고 측면상단 면취부(110) 및 측면하단 면취부(150)를 포함하여 구성한다. 이때 상기 가압부(70)와 측면면취부(90) 및 측면상단 면취부(110)와 측면하단 면취부(150)는 동일한 구조로 하여 하나의 기대(71)상에 양측으로 복수대를 설치하여 소재(1)의 양측면을 동시에 면취 가공하게 되는 바, 하기에서는 한 쪽의 가압부(70)와 측면면취부(90) 및 측면상단 면취부(110)와 측면하단 면취부(150)의 구성에 대해서만 대표하여 기술토록 한다.
상기 가압부(70)는 면취유닛(E)의 앞쪽에 위치하며 가공중인 소재(1)가 유동하지 않도록 소재(1)의 상, 하면을 일정압력으로 가압시키는 수단이다.
상기 가압부(70)는 승강대(74)를 포함한다. 상기 승강대(74)는 모터(92)의 동력으로 회전하며 상, 하로 직선 이동하는 스크류(72)에 설치되어 상기 스크류(72)의 동작에 따라 상, 하 이동하게 된다.
상기 승강대(74)의 아래에는 플레이트(76)가 결합되고, 상기 플레이트(76)의 아래에는 상부가이드롤(78)이 설치된다. 상기 상부가이드롤(78)은 소재(1)의 상면을 접촉된 상태에서 승강대(74)의 동작에 따라 소재(1)를 일정압력으로 가압하게 된다.
상기 승강대(74)와 플레이트(76)의 사이에는 판스프링(82)이 더 설치된다. 상기 판스프링(82)은 소재(1)의 상면이 굴곡지거나 변형되어 있을 경우, 소재(1)를 가압하고 있는 상부가이드롤(78) 쪽으로 충격(즉, 반발력)이 전해지는 것을 완화시킬 목적으로 형성된 것이다.
상기 상부가이드롤(78) 아래에는 하부가이드롤(80)이 위치한다. 상기 하부가이드롤(80)은 기대(71)에 설치된 상태에서 이송중인 소재(1)의 하면에 접촉하며 상부가이드롤(78)과 함께 소재(1)의 유동을 방지하게 된다.
상기 측면 면취부(90)는 가압부(70)를 통해 유동이 방지된 상태로 이송중인 소재(1)의 측면(1a)을 면취 가공하는 수단이다.
첨부된 도 12에 도시한 바와 같이, 상기 측면 면취부(90)는 모터(92)와, 상기 모터(92)의 축(92a)에 결합되는 구동풀리(94), 상기 구동풀리(94)와 벨트(96)로 연결되는 피동풀리(98), 상기 피동풀리(98)에 결합되는 샤프트(100) 그리고 상기 샤프트(100)의 선단에 결합되며 소재(1)의 측면(1a)에 면접촉하는 커터(102)를 포함하여 구성한다.
상기한 구성의 측면 면취부(90)는 모터(92)로 전원을 인가하면 샤프트(100)는 구동 및 피동풀리(94, 98) 그리고 벨트(96)를 통해 동력을 전달받아 회전하게 되며, 이에 따라 상기 샤프트(100)의 선단에 결합되어 있는 커터(102)는 소재(1)의 측면(1a)에 면접촉된 상태에서 샤프트(100)의 동력으로 회전하며 소재(1)의 측면(1a)을 면취 가공하게 된다.
상기 측면상단 면취부(110)는 상기 측면 면취부(90)를 거쳐 면취 가공된 소재(1)의 측면 상단(1b)을 면취 가공하는 수단이다.
첨부된 도 13에 도시한 바와 같이, 상기 측면상단 면취부(1b)는 모터(112)와, 상기 모터(112)의 축(112a)에 결합되는 구동풀리(114), 상기 구동풀리(114)와 벨트(116)로 연결되는 피동풀리(118), 상기 피동풀리(118)에 결합하되, 일측이 하향으로 소정각도 경사진 상태로 설치되는 스핀들(120), 상기 스핀들(120)에 내설되는 샤프트(122), 상기 샤프트(122)의 선단에 결합되며 소재(1)의 측면 상단(1b)에 경사지게 접촉하는 커터(124)를 포함하여 구성한다.
상기한 구성을 가지는 측면상단 면취부(1b)는 모터(112)로 전원을 인가하면 스핀들(120)은 구동 및 피동풀리(114, 118) 그리고 벨트(116)를 통해 동력을 전달받아 샤프트(122)를 회전시키게 되며, 이에 따라 상기 샤프트(122)의 선단에 결합되어 있는 커터(124)는 소재(1)의 측면상단(1b)에 일정각도 경사지게 접촉된 상태에서 샤프트(122)의 동력으로 회전하며 소재(1)의 측면상단(1b)을 면취 가공하게 된다.
한편, 상기 측면상단 면취부(110)에는 커터(124)의 경사각도를 조절하는 각도조절수단(126)이 더 포함된다.
상기 각도조절수단(126)은 커터(124)의 경사각도를 조절하여 소재(1)의 측면상단(1b)에 면취되는 각도(R)를 사용자의 의도대로 조절할 목적으로 사용되는 수단으로서, 구동원(미 도시 함)의 동력으로 회전하는 웜기어(128)와, 상기 웜기어(128)와 맞물리는 웜휠(130) 그리고 상기 웜휠(130)에 결합되며 전면은 상기 스핀들(120)에 부착 고정되는 회전테이블(132)을 포함한다.
상기한 각도조절수단(126)은 웜기어(128)와 웜휠(130)을 통해 구동원의 동력을 전달받은 회전테이블(132)은 스핀들(120)을 일정각도로 틸팅시키게 되며, 이에 따라 샤프트(122)의 선단에 결합되어 있는 커터(124)의 경사각도를 사용자의 의도대로 조절할 수 있는 것이다.
또 한편으로, 상기 스핀들(120)에는 소재(1)의 측면상단(1b)에 면접촉하는 커터(124)의 거리를 조절하는 거리조절수단(134)이 더 포함된다.
상기 거리조절수단(134)은 커터(124)의 거리(L)를 조절하여 소재(1)의 측면상단(1b)에 가공되는 면취면을 크거나 작게 형성할 목적으로 사용되는 수단이다.
첨부된 도 14에 도시한 바와 같이, 상기 거리조절수단(134)은 핸들(136)의 동력으로 정, 역회전하는 구동기어(138)와, 상기 구동기어(138)와 직각되게 맞물리는 피동기어(140)와, 상기 피동기어(140)에 결합되어 회전하는 스크류(142)와, 상기 스핀들(120)의 내부에 설치되어 있는 샤프트(142)에 일단이 결합되며 타단은 스크류(142)의 외경에 끼워진 상태에서 상기 스크류(142)의 회전동작으로 전, 후 수평 이동하는 분할넛(144)을 포함하여 구성한다.
상기한 거리조절수단(134)은 핸들(136)의 동작으로 스크류(142)가 정, 역회전하면 분할넛(144)은 상기 스크류(142)를 타고 전, 후 이동하며 샤프트(122)를 스핀들(120)내에서 인출시키거나 삽입시키도록 함으로서 샤프트(122)의 선단에 결합되어 있는 커터(124)와 소재(1)간의 거리를 조절할 수 있는 것이다.
상기 측면하단 면취부(150)는 상기 측면상단 면취부(110)를 거쳐 측면(1a)과 측면상단(1b)이 면취 가공된 소재(1)의 측면 하단(1c)을 마지막으로 면취 가공하는 수단이다.
첨부된 도 15에 도시한 바와 같이, 상기 측면하단 면취부(150)는 전술한 측면상단 면취부(110)와 동일한 구성, 바람직하게는 모터(152)와, 상기 모터(152)의 축(152a)에 결합되는 구동풀리(154), 상기 구동풀리(154)와 벨트(156)로 연결되는 피동풀리(158), 상기 피동풀리(158)에 결합되는 스핀들(160), 상기 스핀들(160)에 내설되는 샤프트(162), 상기 샤프트(162)의 선단에 결합되며 소재(1)의 측면하단(1c)에 경사지게 접촉하는 커터(164)를 포함하여 구성하되, 상기 스핀들(160)을 상향으로 경사지게 형성하여 샤프트(162)의 선단에 결합되는 커터(164)가 소재(1)의 측면 하단(1c)에 경사지게 접촉하도록 구성함에 특징이 있다.
상기한 구성을 가지는 측면하단 면취부(150)는 모터(152)로 전원을 인가하면 스핀들(160)은 구동 및 피동풀리(154, 158) 그리고 벨트(156)를 통해 동력을 전달받아 샤프트(162)를 회전시키게 되며, 이에 따라 상기 샤프트(162)의 선단에 결합되어 있는 커터(164)는 소재(1)의 측면하단(1c)에 일정각도 경사지게 접촉된 상태에서 샤프트(162)의 동력으로 회전하며 소재(1)의 측면하단(1c)을 면취 가공하게 된다.
또한 상기 측면하단 면취부(150)에는 전술한 측면상단 면취부(110)와 같이, 커터(164)의 경사각도를 조절하는 각도조절수단(166) 및 커터(164)의 거리를 조절하는 거리조절수단(미 도시 함)이 더 포함되어 설치되는 바, 이러한 각도조절수단 및 거리조절수단의 설명은 앞서, 측면상단 면취부(110)의 구성 설명란에서 상세하게 설명하였으므로 하기에서는 이에 대한 설명을 생략하기로 한다.
한편, 첨부된 도 16은 전술한 이송유닛(C)의 다른 실시 예를 도시한 도면이다.
도시된 바와 같이, 이송유닛(C)은 베드(A)의 중앙을 가로지른 상태로 설치되며 클램핑유닛(B)에 고정된 소재(1)를 일측방향(도면에서는 우측방향)으로 이송시키는 유닛으로서, 클램핑유닛(B)을 구성하는 기대(10)에 설치되는 구동모터(180)와, 상기 구동모터(180)의 동력으로 회전하는 피니언(182) 및 상기 피니언(182)과 맞물리며 베드(A)상에 길이방향으로 부착 고정되는 랙기어(184)로 구성한다.
상기한 구성을 가지는 이송유닛(C)은 클램핑유닛(B)이 소재(1)를 파지하고 나면 구동모터(180)가 동작하며 피니언(182)을 회전시키게 되고, 이에 따라 피니언(182)은 베드(A)에 고정되어 있는 랙기어(184)를 타고 회전 이동함으로서 클램핑유닛(B)인 기대(10)를 일측방향으로 이송시키게 되는 것이다.
이하, 본 발명에 따른 후판 자동 육면 면취기의 작용을 첨부된 도 1 내지 도 15를 참조하여 기술하기로 한다.
본 발명의 후판 자동 육면 면취기(200)는 평판형태로 일차 가공 처리된 소재(1)를 클램핑한 상태에서 이를 면취유닛(E)으로 이송시켜 소재(1)의 양측면을 연속적으로 면취 가공하게 된다. 이때 면취순서는 소재(1)의 측면(1a)을 평활하게 면취 가공한 후, 다시 소재(1)의 측면상단(1b)을 경사지게 면취 가공한 다음, 마지막으로 소재(1)의 측면하단(1c)을 경사지게 연속적으로 면취 가공하는 방식으로 진행된다.
먼저, 베드(A)상에 올려져 있는 소재(1)의 일단을 클램핑유닛(B)이 클램핑하고 나면 이송유닛(C)이 동작하며 상기 클램핑유닛(B)을 일측방향으로 이동시키게 된다. 이때 베드(A)의 사이사이에 설치되어 있는 가이드유닛(D)들이 동작하며 이송중인 소재(1)의 양측면에 가이드롤러(60a, 60b)를 접촉시켜 이송중인 소재(1)의 흔들림을 잡아주게 된다.
이후, 이송중인 소재(1)가 면취유닛(E)으로 진입하게 되면 가압부(70)를 구성하는 상, 하부가이드롤(78, 80)들이 소재(1)의 상, 하단에 접촉된 상태에서 일정압력으로 소재(1)를 가압하여 면취가공중에 소재(1)가 유동하는 것을 방지하게 된다.
다음, 가압부(70)에 접촉된 상태로 이송중인 소재(1)가 측면 면취부(90)로 진입하면 모터(92)의 동력으로 커터(102)가 회전하며 소재(1)의 측면(1a)을 일차적으로 면취 가공하게 된다.
이어서, 측면이 면취 가공된 소재(1)가 측면상단 면취부(110)로 진입하면 모터(92)의 동력으로 측면상단 면취부(110)에 구비되어 있는 커터(124)가 소재(1)의 측면상단(1b)을 면취 가공하게 된다. 이때 소재(1)의 면취각도를 조절할 때에는 각도조절수단(126)을 동작시켜 커터(1)의 경사각도를 조절함으로서 소재(1)의 면취각도를 사용자의 의도대로 조절할 수 있다. 또한 소재(1)의 면취폭을 조절할 때에는 거리조절수단(134)을 동작시켜 커터(124)와 소재(1)간의 거리를 조절함으로서 소재(1)의 면취폭을 사용자의 의도대로 조절할 수 있다.
이후, 측면(1a)과 측면상단(1b)이 면취 가공된 소재(1)는 측면하단 면취부(150)로 진입하게 되고, 이와 동시에 측면하단 면취부(150)에 구비되어 있는 커터(164)는 모터(152)의 동력으로 회전하며 소재(1)의 측면하단(1c)을 면취 가공하게 된다.
상기와 같은 방식으로 면취작업이 완료된 소재(1)는 이송유닛(C)인 체인컨베이어(40b)에 설치되어 있는 클램핑유닛(B)에 파지된 상태에서 외부로 인출되어 진다.
도 1은 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 후판 자동 육면 면취기의 구성을 도시한 평면도.
도 2는 도 1에서 도시하고 있는 후판 자동 육면 면취기를 도시한 측면도.
도 3은 본 발명에 따른 클램핑 유닛의 상세구성을 측면에서 도시한 도면.
도 4는 도 3에서 도시하고 있는 클램핑 유닛의 동작상태를 도시한 도면.
도 5는 도 3에서 도시하고 있는 클램핑 유닛의 다른 동작상태를 도시한 도면.
도 6은 본 발명에 따른 이송유닛의 상세구성을 정면에서 도시한 도면.
도 7은 도 1의 A-A선을 따라 절개하여 가이드유닛의 상세구성을 도시한 도면.
도 8a와 도 8b는 도 7의 가이드유닛의 동작상태를 각각 도시한 도면들.
도 9는 본 발명에 따른 면취유닛의 상세구성을 평면에서 도시한 도면.
도 10은 도 9의 측면을 도시한 도면.
도 11은 도 9의 정면을 도시한 도면.
도 12는 도 9에서 도시하고 있는 측면 면취부의 상세구성을 측면에서 도시한 도면.
도 13은 도 9에서 도시하고 있는 측면상단 면취부의 상세구성을 측면에서 도시한 도면.
도 14는 도 13에서 도시하고 있는 측면상단 며취부에 설치되는 거리조절수단 의 구성을 도시한 도면.
도 15는 도 9에서 도시하고 있는 측면하단 면취부의 상세구성을 측면에서 도시한 도면.
도 16은 본 발명에 따른 이송유닛의 다른 실시 예를 도시한 도면.
<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>
A: 베드 B: 클램핑유닛
C: 이송유닛 D: 가이드유닛
E: 면취유닛 200: 후판 자동 육면 면취기

Claims (9)

  1. 후판 자동 육면 면취기에 있어서,
    베드(A)상에 얹혀진 평판형태의 소재(1)를 이송시키는 이송유닛(C)과;
    상기 이송유닛(C)을 타고 이송중인 소재(1)의 측면에 접촉된 상태에서 모터(92)의 동력으로 회전하며 소재(1)의 측면(1a)을 면취 가공하는 커터(102)를 구비하는 측면 면취부(90)와;
    상기 측면 면취부(90)를 통과한 소재(1)의 측면상단(1b)에 경사지게 접촉된 상태에서 모터(112)의 동력으로 회전하며 소재(1)의 측면상단(1b)을 면취 가공하는 커터(124)를 구비하는 측면상단 면취부(110)와;
    상기 측면상단 면취부(110)를 통과한 소재(1)의 측면하단(1c)에 경사지게 접촉된 상태에서 모터(152)의 동력으로 회전하며 소재(1)의 측면하단(1c)을 면취 가공하는 커터(164)를 구비하는 측면하단 면취부(150)로 이루어진 면취유닛(E)을 포함하며;
    상기 이송유닛(C)은;
    상기 베드(A)의 중앙을 가로지른 상태로 설치되는 복수개의 체인컨베이어(40a, 40b)로 구성하며, 상기 체인컨베이어(40a, 40b)에는 이송중인 소재(1)를 클램핑하는 복수개의 클램핑유닛(B)들이 서로 마주보는 상태로 설치된 것을 특징으로 하는 후판 자동 육면 면취기.
  2. 삭제
  3. 제 1항에 있어서,
    상기 이송유닛(C)은;
    상기 클램핑유닛(B)에 지지되는 구동모터(180)와;
    상기 구동모터(180)의 동력으로 회전하는 피니언(182) 및 ;
    상기 피니언(182)과 맞물리며 상기 베드(A)에 길이방향으로 부착 고정되는 랙기어(184)로 구성함을 특징으로 하는 후판 자공 육면 면취기.
  4. 제 1항에 있어서,
    상기 클램핑유닛(B)은;
    상기 체인컨베이어(40a)의 동력으로 전, 후 이동하는 기대(10)와;
    상기 기대(10)의 상단에 설치되는 지지대(14)와;
    상기 지지대(14)의 상단에 힌지(16) 체결되며 제 1실린더(20)의 동력으로 상기 힌지(16)를 중심으로 틸팅동작하는 클램프바디(18)와;
    상기 클램프바디(18)의 상단에 힌지(22) 체결되며 제 2실린더(26)의 동력으로 상기 힌지(22)를 중심으로 틸팅동작하는 클램프(24)와;
    상기 클램프(24)와 클램프바디(18)에 각각 구비되며 상기 클램프(24)와 클램프바디(18)의 틸팅동작에 따라 소재(1)의 상, 하면을 파지하는 상, 하부척(30, 32)을 포함하여 구성함을 특징으로 하는 후판 자동 육면 면취기.
  5. 제 1항에 있어서,
    상기 베드(A)의 사이사이에는 소재(1)의 양측면에 접촉하는 복수개의 가이드롤러(60a, 60b)를 가지며 이송중인 소재(1)의 흔들림을 방지시키는 가이드유닛(D)이 더 포함되어 설치된 것을 특징으로 하는 후판 자동 육면 면취기.
  6. 제 1항에 있어서,
    상기 측면상단 면취부(110)에는;
    상기 모터(112)의 동력으로 회전하는 스핀들(120)과, 상기 스핀들(120)에 내설되며 선단에는 상기 커터(124)가 결합되는 샤프트(122)가 더 구비되며;
    상기 스핀들(120)에는 구동부의 동력으로 회전하며 상기 스핀들(120)을 틸팅시키는 회전테이블(132)이 부착된 것을 특징으로 하는 후판 자동 육면 면취기.
  7. 제 6항에 있어서,
    상기 스핀들(120)에는;
    핸들(136)의 동작으로 정, 역회전동작을 수행하는 스크류(142)와;
    상기 스크류(142)의 외경에 끼워지며 일단은 상기 샤프트(122)에 결합된 상태에서 상기 스크류(142)의 회전동작에 따라 전, 후 이동하며 상기 샤프트(122)의 선단에 결합된 커터(124)의 거리를 조절하는 거리조절수단(134)이 더 포함되어 설치된 것을 특징으로 하는 후판 자동 육면 면취기.
  8. 제 1항에 있어서,
    상기 면취유닛(E)에는;
    구동원의 동력으로 상, 하 이동하는 승강대(74)와;
    상기 승강대(74) 아래에 설치되며 소재(1)의 상면에 접촉하는 상부가이드롤 (78) 및 ;
    상기 상부가이드롤(78) 아래에 위치하며 상기 소재(1)의 하면에 접촉하는 하부가이드롤(80)로 구성하여 상기 면취유닛(E)으로 진입하는 소재(1)를 일정압력으로 가압하는 가압부(70)가 더 포함되어 설치됨을 특징으로 하는 후판 자동 육면 면취기.
  9. 제 8항에 있어서,
    상기 승강대(74)와 상부가이드롤(78) 사이에는 판스프링(82)이 더 포함되어 설치된 것을 특징으로 하는 후판 자동 육면 면취기.
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