KR100981492B1 - 클램프 탈거 및 클리닝 장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 기구적으로 클램프를 교체하고 쵸크와 클램프의 나사산 사이의 청결을 유지시킬 수 있는 클램프 탈거 및 클리닝장치를 제공하는 데 그 목적이 있다.

따라서 본 발명은 쵸크탈착기에 회동가능하게 설치되는 지지부와, 지지부에 설치되어 클램프의 홈에 고정되는 클램프고정부와, 클램프의 내주면의 나사산을 클리닝하는 클리닝부로 이루어지는 클램프 탈거 및 클리닝장치를 제공한다.

쵸크탈착기, 클램프, 클리닝, 백업롤

Description

클램프 탈거 및 클리닝 장치{apparatus for removing and cleaning of clamp}

도 1은 본 발명에 따른 클램프 탈거 및 클리닝장치를 나타내는 사시도이다.

도 2는 본 발명에 따른 지지부 및 클램프고정부를 나타내는 단면도이다.

도 3은 본 발명에 따른 지지부 및 클램프고정부를 나타내는 분해사시도이다.

도 4는 본 발명에 따른 클램프고정부의 핀 조립상태를 나타내는 분해사시도이다.

도 5는 본 발명에 따른 클리닝부의 분해사시도이다.

도 6은 본 발명에 따른 클램프 탈거 및 클리닝장치의 작동전 상태를 나타내는 작업상태도이다.

도 7은 본 발명에 따른 클램프 탈거 및 클리닝장치의 탈거작업상태를 나타내는 작업상태도이다.

도 8은 본 발명에 따른 클램프 탈거 및 클리닝장치의 클리닝대기상태를 나타내는 도면이다.

도 9는 본 발명에 따른 클램프 탈거 및 클리닝장치의 클리닝상태를 나타내는 작업상태도이다.

도 10은 종래기술에 따른 백업롤의 설치상태를 개략적으로 나타내는 도면이 다.

도 11은 종래기술에 따른 클램프 탈거작업을 개략적으로 나타내는 도면이다.

*도면의 주요부분에 대한 부호의 설명*

301 : 고정체 303 : 회동실린더

305 : 연결축 306 : 피니언

308 : 조립대 311 : 안착판

312 : 회전판 313 : 연결판

316 : 조립판

본 발명은 백업롤을 지지하는 클램프의 탈거 및 이물제거를 위한 클램프 탈거 및 클리닝장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 클램프를 센터링한 후 90°로 스윙하여 클램프를 탈거하고 클램프의 내부의 이물을 제거하여 청정도를 향상시킨 클램프 탈거 및 클리닝장치에 관한 것이다.

압연공정에 사용되는 백업롤은 표면의 상태가 품질에 직접적인 영향을 미치므로 수시로 교체하여야 한다.

백업롤에 조립되는 쵸크(102)를 교체하기 위하여 도 10 및 도 11에 도시된 바와 같이 백업롤(101)과 쵸크(102)를 고정하는 클램프(103)를 회전시켜 백업롤(101)과 쵸크(102)를 분리한다.

또한 백업롤(101)을 조립하기 위하여 클램프(103)를 분리시와 반대방향으로 회전시켜 고정체와 밀착시키므로 압연작업시 백업롤(101)이 고속으로 회전하여도 쵸크(102)가 움직이지 않게 된다.

쵸크(102)에 조립되어 백업롤(101)을 조립하고 외부에 나사산이 형성된 체결링(104)과 중공에 나사산이 형성되고 외부에 다수의 홈을 가진 클램프(103)가 밀착 조립되어 이동하면서 백업롤(101)에 조립되는 쵸크(102)의 간격을 유지하게 된다.

압연작업 중 발생되는 철가루 등의 이물이 체결링(104)과 클램프(103)가 밀착 조립되는 나사산부에 침투되면 클램프(103)의 회전작업이 곤란해진다.

또한 정밀한 밀착을 요구하는 클램프(103)와 고정체 사이에 철가루가 끼이게 되므로 미세조정이 불가능하여 쵸크(102)와 고정체 사이에 유격이 발생된다.

아울러 압연유의 침투에 의해 녹이 발생하여 착탈작업시 무리한 힘으로 회전작업이 이루어므로 클램프(103)의 나사산이 파손되는 것을 방지하기 위해서는 수시로 분리하여 클리닝을 실시해야 한다.

원형의 중량물인 클램프(103)의 정비작업은 쵸크착탈기(105)에서 쵸크(102)를 분리하고, 쵸크(102)가 분리된 상태에서 회전작업이 불가능하므로 쵸크(102)를 이송하여 회전기능을 가진 회전기(107)에 안착시키고, 쵸크(102)를 90°회전시켜 클램프(103)가 상방을 향하도록 한 후, 클램프(103)에 고정볼트(109)를 끼운다. 끼워진 고정볼트(109)는 로프(108)에 연결되고, 치구(110)를 이용하여 클램프(103)에 고정한 후, 작업자가 수작업으로 해머나 동봉을 이용하여 치구(110)을 타격하여 클램프(103)를 분리하였다.

그러나 클램프 교체작업시 다수의 작업공정을 거쳐서 이루어지므로 작업시간이 과다하게 소요되는 문제점이 있다.

또한 과다하게 시간이 소요되므로 새로운 백업롤을 적기에 교체할 수 없으므로 제품의 품질을 떨어뜨리는 문제점이 있다.

아울러 작업자가 수작업으로 중량재를 다루어야 하므로 이로 인한 안전사고가 발생되는 문제점이 있다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로, 기구적으로 클램프를 교체하고 쵸크와 클램프의 나사산 사이의 청결을 유지시킬 수 있는 클램프 탈거 및 클리닝장치를 제공하는 데 그 목적이 있다.

본 발명은 클램프가 치합 설치되어 있는 쵸크탈착기의 일측면에 고정설치되는 고정체와, 고정체에 회동가능하도록 설치되고 일측으로 개구가 형성된 연결축과, 고정체와 연결축 사이에 설치되어 연결축을 회동시키는 회동실린더와, 연결축의 개구에 삽입가능하도록 형성되고 상면에 랙이 형성된 조립대와, 연결축의 상부에 고정설치되어 랙과 치합되는 피니언과, 연결축의 상부에 설치되고 상부에 베어링이 형성된 안착판과, 안착판의 상부에 회전가능하도록 설치된 회전판과, 조립대의 내부에 고정설치되고 로드가 회전판에 고정설치되는 이동실린더와, 회전판이 이탈되지 않도록 회전판의 외측면에 설치되는 연결판과, 회전판의 상부에 이격되어 설치되며 하부 외주면에 제1회전기어가 형성된 조립판과, 연결판에 회동가능하도록 설치되어 조립판의 제1회전기어와 치합되는 제2회전기어로 이루어지는 지지부; 조립판의 상부에 고정설치되며 내부에 차단판이 형성된 외부링과, 차단판에 형성된 홀에 탄성 설치되어 클램프 외부의 홈에 삽입되는 핀으로 이루어지는 클램프고정부; 쵸크탈착기와 일측으로 이격되어 설치되는 클리닝부;를 포함하는 클램프 탈거 및 클리닝장치를 제공한다.

여기서 클리닝부는 쵸크탈착기의 일측으로부터 이격되어 설치되는 지지대와, 지지대에 이동가능하도록 설치되는 구동모터와, 구동모터의 주축에 고정설치되는 브러시롤로 이루어지는 것이 바람직하다.

이하, 본 발명에 따른 클램프 탈거 및 클리닝장치를 첨부도면을 참조하여 설명하면 다음과 같다.

도 1은 본 발명에 따른 클램프 탈거 및 클리닝장치를 나타내는 사시도이고, 도 2는 본 발명에 따른 지지부 및 클램프고정부를 나타내는 단면도이며, 도 3은 본 발명에 따른 지지부 및 클램프고정부를 나타내는 분해사시도이고, 도 4는 본 발명에 따른 클램프고정부의 핀 조립상태를 나타내는 분해사시도이며, 도 5는 본 발명에 따른 클리닝부의 분해사시도이다.

클램프 탈거 및 클리닝장치는 쵸크탈착기(105)에 회동가능하게 설치되는 지지부와, 지지부에 설치되어 클램프(103)의 홈에 고정되는 클램프고정부와, 클램프(103)의 내주면의 나사산을 클리닝하는 클리닝부로 이루어진다.

지지부는 클램프(103)가 치합 설치되어 있는 쵸크탈착기(105)의 일측면에 고정설치되는 고정체(301)와, 고정체(301)에 회동가능하도록 설치되고 일측으로 개구 가 형성된 연결축(305)과, 고정체(301)와 연결축(305) 사이에 설치되어 연결축(305)을 회동시키는 회동실린더(303)와, 연결축(305)의 개구에 삽입가능하도록 형성되고 상면에 랙(308a)이 형성된 조립대(308)와, 연결축(305)의 상부에 고정설치되어 랙(308a)과 치합되는 피니언(306)과, 연결축(305)의 상부에 설치되고 상부에 베어링(311a)이 형성된 안착판(311)과, 안착판(311)의 상부에 회전가능하도록 설치된 회전판(312)과, 조립대(308)의 내부에 고정설치되고 로드가 회전판(312)에 고정설치되는 이동실린더(309)와, 회전판(312)이 이탈되지 않도록 회전판(312)의 외측면에 설치되는 연결판(313)과, 회전판(312)의 상부에 이격되어 설치되며 하부 외주면에 제1회전기어(316a)가 형성된 조립판(316), 연결판(313)에 회전가능하도록 설치되어 조립판(316)의 제1회전기어(316a)와 치합되는 제2회전기어(315)로 이루어진다.

고정체(301)는 쵸크탈착기(105)의 일측면에 채널형상으로 고정설치되며 플랜지에는 관통하는 홀이 형성된다.

연결축(305)은 고정체(301)에 회동가능하도록 설치되며, 내부에는 공간이 형성되고 일측 및 상방으로 개구가 형성되어 있다. 또한 타측으로는 돌출단이 형성되고, 이 돌출단에 돌출단을 길이방향으로 관통하는 홀이 형성되고 이 홀에 봉(302)이 삽입된다. 이 봉(302)은 고정체(301)의 관통홀과 돌출단의 홀에 삽입되어 연결축(305)이 봉(302)을 중심으로 회동하게 된다. 또한 연결축(305)의 측면에는 연결축(305)의 회동을 감지하는 센서(304)가 설치된다.

회동실린더(303)는 고정체(301)와 연결축(305) 사이에 설치되며 회동실린더(303)가 신축됨에 따라 연결축(305)이 회동하게 된다.

조립대(308)는 "ㄴ"자 형상으로 연결축(305)의 개구에 삽입가능하도록 형성되며 상부에는 랙(308a)이 형성되고 일측 성단에는 상방으로 플랜지가 형성된다.

피니언(306)은 연결축(305)의 상부에 고정설치되어 랙(308a)과 치합되며, 피니언(306)의 일측에는 피니언(306)을 구동시키는 구동모터(307)가 설치된다.

안착판(311)은 조립대(308)의 플랜지 상부에 설치되고 상면에 베어링(308a)이 설치되어 후술하는 회전판(312)이 구름마찰하게 된다.

회전판(312)은 안착판(311)의 상부에 회전가능하도록 설치되며 상부에는 단차부가 형성되어 후술하는 연결판(313)의 개구에 삽입된다.

이동실린더(309)는 조립대(308)의 내부에 고정설치되고 로드가 회전판(312)에 고정설치되어 회전판(312)을 이동시키게 된다.

연결판(313)은 회전판(312)의 외측면에 설치되며 일측 상부에는 제2회전기어(315)가 고정설치된다. 또한 연결판의 일측에는 클램프(103)의 접근을 감지하는 센서(320)가 설치된다.

조립판(316)은 회전판(212)의 상부에 이격되어 설치되며 하부 외주면에는 단차부가 형성되고 이 단차부에 제1회전기어(316a)가 형성된다. 여기서 조립판(316)의 내부에는 홀이 형성되고, 이 홀에는 고정핀(317)이 탄성설치되며 고정핀(317)의 하단은 회전판(212)의 상단에 고정 설치된다.

제2회전기어(315)는 연결판(313)에 고정설치되며 조립판(316)의 제1회전기어(316a)와 치합되며, 제2회전기어(315)에는 제2회전기어(315)를 구동시키기 위한 구동모터(314)가 설치되다.

다음으로 클램프고정부는 조립판(316)의 상부에 고정설치되며 차단판(201a)이 형성된 외부링(201)과, 차단판(201a)이 형성된 홀에 탄성설치되어 클램프(103) 외부의 홈에 삽입되는 핀(202)으로 이루어진다.

외부링(201)은 조립판(316)의 상부에 형성된 플랜지에 고정 설치되며 내부에는 반경방향으로 차단판(201a)이 형성되고, 이 차단판(201a)에는 축방향으로 관통되는 다수개의 홀이 형성되어 있다. 이 홀에는 가이드봉(204)이 삽입된다.

핀(202)은 차단판(201a)이 형성된 홀에 탄성설치되어 클램프(103) 외부의 홈에 삽입된다. 이 때 핀(202)의 탄성설치를 위하여 핀(202)과 차단판(201a) 사이에는 스프링(203)이 설치된다. 이 때 핀(202)의 폭은 클램프(103)의 외부홈과 일치하도록 이루어지는 것이 바람직하다.

클리닝부는 쵸크탈착기(105)의 일측으로부터 이격되어 설치되는 "ㄱ"자 형상의 지지대(401)와, 지지대(401)에 이동가능하도록 설치되는 구동모터(404)와, 구동모터(404)의 주축에 고정설치되는 브러시롤(406)로 이루어진다.

지지대(401)는 쵸크탈착기(105)의 일측으로부터 이격되어 설치되며 “ㄱ”자 형상으로 이루어진다. 여기서 지지대(401)의 상단에는 구동모터(404)의 후단부가 통과되는 구멍이 형성되고 일단에는 가이드봉(403)이 통과하는 관통홀이 형성되어 있다. 여기서 일측에는 가이드봉(403)이 고정설치되고, 중앙에는 구동모터(404)가 고정설치되며, 타측에는 승강실린더(402)의 로드가 결합되는 이동대(405)가 설치된다.

구동모터(404)는 이동대(405)에 설치되어 승강실린더(402)의 축소 및 확장에 따라 상승 및 하강하게 된다.

브러시롤(406)은 구동모터(404)의 주축에 고정설치되며 외주면에 브러시가 설치되어 클램프(103)의 내부를 클리닝하게 된다.

이하 본 발명에 따른 클램프 탈거 및 클리닝장치의 작동을 첨부도면을 참조하여 설명하면 다음과 같다.

도 6은 본 발명에 따른 클램프 탈거 및 클리닝장치의 작동전 상태를 나타내는 작업상태도이고, 도 7은 본 발명에 따른 클램프 탈거 및 클리닝장치의 탈거작업상태를 나타내는 작업상태도이며, 도 8은 본 발명에 따른 클램프 탈거 및 클리닝장치의 클리닝대기상태를 나타내는 도면이고, 도 9는 본 발명에 따른 클램프 탈거 및 클리닝장치의 클리닝상태를 나타내는 작업상태도이다.

쵸크(102)에 조립된 클램프(103)를 분리하기 위하여 회동실린더(303)를 확장시키면 연결축(305)이 회동하게 되고, 연결축(305)이 회동함에 따라 외부링(201)이 쵸크탈착기(105)에 안착된다.

다음으로 구동모터(307)가 회전하게 되면 구동모터의 주축에 고정 설치된 피니언(306)이 회전하게 되고, 피니언(306)이 회전하면 피니언(306)에 치합된 랙이 이동하게 되어 랙이 일체로 형성된 조립대(308)가 이동하게 된다.

이 때 센서(304)에서 조립대(308)의 선단부가 감지되면 구동모터(307)가 작동을 멈추고 쵸크(102)에 조립된 클램프(103)와 중심을 맞추고, 중심이 완전히 맞추어지면 중심을 유지한 상태에서 이동실린더(309)가 이동시키면 조립대(308)에 밀착 되어 있던 안착판(311)을 이동시킨다.

안착판(311)이 이동함에 따라 클램프(103) 외부의 홈과 외부링(201) 내부에 조립된 핀(202)들이 삽입되어 외부링과 클램프가 고정된다. 외부링(201)의 핀(202) 들이 클램프(103) 외부의 홈 사이에 삽입되어 완전히 고정된 상태에서 구동모터(314)가 회전하면 제1회전기어(315)가 회전하게 되고, 제1회전기어(315)가 회전함에 따라 이에 치합된 제2회전기어(316a)가 회전하게 된다. 제2회전기어(316a)가 회전함에 따라 이에 일체로 형성된 조립판(316)이 회전하면서 이에 고정설치된 외부링이 회전하여 클램프(103)가 풀리게 된다.

이 때 조립판(316)은 내부에 고정된 각각의 고정핀(317)을 기준으로 후방으로 밀려나며, 조립판(316)의 엔드부가 연결판(313)의 후단에 조립된 센서(320)에 감지 되면 클램프(103)가 완전히 분리된 것을 감지하고 구동모터(314)의 동작을 멈추도록 한 후, 이동실린더(309)를 후진시켜 홈포지션으로 이동시킨다.

다음으로 클램프(103)가 완전히 분리된 상태에서 회동실린더(303)가 축소하게 되고, 회동실린더가 축소하게 되면 연결축(305)이 회동하여 클램프(103)를 잡고 있는 외부링(201)이 쵸크착탈기(105)와 수평 방향을 유지하고 클램프(103)에 가공된 나사부가 상부로 향하게 된다.

다음으로 클램프(103)에 묻어 있는 이물줄을 제거하기 위하여 승강실린더(402)가 다운되면 이동판(405)이 다운되고 이에 따라 브러시롤(406)이 클램프의 내부에 위치하게 된다. 클람프(103)의 내부에 브러시롤이 위치하면, 구동모터(404)에 전원을 공급하여 회전시키므로 브러시롤(406)이 회전되도록 한다. 이 때 클램프(103) 내부의 나사홈에 부착된 이물과 철가루 등이 제거된다. 제거작업이 완료되면 승강실린더(402)를 후진시키고 이에 따라 브러시롤(406)이 후진하여 홈포지션으로 복귀한다.

정비가 완료되면 회동실린더(303)를 전진하면 연결축(305)이 회동하고 이에 따라 외부링(201)이 쵸크착탈기(105)에 안착된다.

다음으로 이동실린더(309)가 전진하면 조립대(308)에 밀착되어 있던 안착판(311)은 이동을 하고 이동실린더(309)가 계속적으로 전진함에 따라 조립판(316) 의 후단부가 밀려 연결판(313)에 조립된 센서(320)가 전단부를 감지 하면 이동실린더(309)가 전진을 멈추고, 구동모터(314)가 회전하여 클람프(103)를 체결하며 조립판(316)의 엔드부가 연결판(313)에 조립된 센서(320)가 후단부를 감지하면 구동모터의 작동을 정지시킨다.

이와 같이 클램프(103)의 조립작업이 완료되면 이동실린더(309)를 완전히 후진시키고, 조립대(308)가 후진하면 센서(304)가 이를 감지하여 이동실린더를 정지시키고, 회동실린더(303)를 완전히 후진시켜 홈포지션에 위치하도록 한다.

이와 같이 본 발명에 따른 클램프 탈거 및 클리닝장치는 클램프 교체작업이 기구적으로 이루어지므로 작업시간이 단축된다.

또한 작업시간이 단축되므로 적기에 백업롤을 교체할 수 있으므로 제품의 품질이 향상된다.

아울러 작업자의 수작업이 필요가 없으므로 이로 인한 안전사고가 미연에 방 지된다.

Claims (2)

1. 클램프가 치합 설치되어 있는 쵸크탈착기의 일측면에 고정설치되는 고정체와, 상기 고정체에 회동가능하도록 설치되고 일측으로 개구가 형성된 연결축과, 상기 고정체와 상기 연결축 사이에 설치되어 상기 연결축을 회동시키는 회동실린더와, 상기 연결축의 개구에 삽입가능하도록 형성되고 상면에 랙이 형성된 조립대와, 상기 연결축의 상부에 고정 설치되어 상기 랙과 치합되는 피니언과, 상기 연결축의 상부에 설치되고 상부에 베어링이 형성된 안착판과, 상기 안착판의 상부에 회전가능하도록 설치된 회전판과, 상기 조립대의 내부에 고정설치되고 로드가 회전판에 고정설치되는 이동실린더와, 상기 회전판이 이탈되지 않도록 상기 회전판의 외측면에 설치되는 연결판과, 상기 회전판의 상부에 이격되어 설치되며 하부 외주면에 제1회전기어가 형성된 조립판과, 상기 연결판에 회전가능하도록 설치되어 상기 조립판의 제1회전기어와 치합되는 제2회전기어로 이루어지는 지지부;

   상기 조립판 상부에 형성된 플랜지에 고정설치되며, 내부에 차단판이 형성된 외부링 및, 상기 차단판에 형성된 홀에 탄성 설치되어 클램프 외부의 홈에 삽입되는 핀으로 이루어지는 클램프고정부;

   상기 쵸크탈착기와 일측으로 이격되어 설치되는 클리닝부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 클램프 탈거 및 클리닝장치.
2. 제 1 항에 있어서,

   상기 클리닝부는 상기 쵸크탈착기의 일측으로부터 이격되어 설치되는 지지대와, 상기 지지대에 이동가능하도록 설치되는 구동모터와, 상기 구동모터의 주축에 고정설치되는 브러시롤로 이루어지는 것을 특징으로 하는 클램프 탈거 및 클리닝장치.

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