KR101009363B1 - 피복 케이블의 피복 펀칭장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 도선의 바깥에 절연재가 피복된 케이블에서 피복재를 부분적으로 컷팅하여 잘라내는 피복케이블의 피복 펀칭장치에 관한 것으로, 피복 케이블이 감긴 상태에서 공급하는 공급대와, 상기 공급대에서 공급되는 피복 케이블에 일정한 간격으로 피복을 펀칭하여 가공하는 피복 펀칭기 및, 상기 피복 펀칭기를 통과하면서 피복이 펀칭 가공된 케이블을 감는 권취대로 이루어진 피복 컷팅장치에서, 상기 피복 펀칭기가 구동모터에 의해 구동하면서 표면에 피복 케이블을 밀착하여 이송하는 구동부와, 상기 구동부를 따라 이송하는 피복 케이블에 일정한 간격을 두고 피복의 일부분을 펀칭하여 내부의 도체가 노출되게 하는 피복 펀칭부로 이루어진 구조로 되어 있다. 이러한 구조로 이루어진 본 발명의 피복 컷팅장치는 구동부가 회전하면서 피복 케이블을 이송시킴과 더불어, 컷터를 구비한 다수개의 승강 실린더가 순차적으로 내려오면서 구동부를 따라 이송하는 피복 케이블을 일정한 간격으로 펀칭하여 피복을 부분적으로 벗겨냄으로써, 피복 케이블로 이루어진 케이블 센서를 정확하게 만들 수가 있게 됨은 물론, 필요에 따라 피복의 컷팅 각도와 피복 지점을 다양하게 변화시켜 여러 가지 케이블 센서를 제작할 수 있는 것이다.

피복 케이블, 피복 펀칭, 승강 실린더, 제어밸브, 제어링

Description

피복 케이블의 피복 펀칭장치{AN APPARATUS FOR PUNCHING THE COVER IN THE COVERED CABLE}

본 발명은 절연 피복이 입혀진 피복 케이블에서 피복의 일부를 펀칭하여 제거하는 피복 펀칭장치에 관한 것으로, 특히 피복을 간단하게 조절 및 교체할 수 있게 한 컷터를 사용하여 제거할 수 있게 한 피복 케이블의 피복펀칭장치에 관한 것이다.

일반적으로 난방배관을 지하에 매설할 때는 난방배관에서 누수가 발생하는지 아닌지를 감지하기 위해 누수 감지센서를 설치하는데, 이때 사용하는 누수 감지센서는 대부분 케이블 센서로 이루어져 있다.

이러한 케이블 센서는 도체로 이루어진 전선의 바깥에 절연재로 이루어진 피복이 덮여진 케이블로 이루어져 있으면서, 바깥의 피복을 부분적으로 제거한 상태에서 2가닥의 케이블을 꼬아 상수도관에 인접한 상태로 배치하여 설치해 주게 되어 있다.

이렇게 설치된 케이블 센서를 만약 상수도관에서 누수가 발생하면, 그 물이 이 케이블 센서의 피복이 벗겨진 부분으로 닿게 되어 2가닥으로 꼬여진 케이블 사이에 쇼트(short) 현상이 발생하게 되고, 이러한 쇼트현상을 감지하여 해당 부분에 누수가 발생하는 것을 감지하게 된다.

그런데 이러한 케이블 센서는 상기한 바와 같이 케이블이 길이 방향을 따라 일정한 간격을 두고 절연피복재의 일부분을 제거하여 만드는데, 종래는 대부분 절연 피복재를 제거할 때 레이저를 사용하여 절연피복재를 녹여 제거하고 있는바, 이와 같이 레이저를 사용하여 절연 피복재를 부분적으로 녹여 제거하면, 절연 피복재가 너무 많이 제거되게 되므로 원하는 케이블 센서의 기능을 기대할 수 없다는 문제점이 있었다.

이러한 문제를 레이저를 사용하여 피복재를 녹여 제거하기 때문에 발생하는 것으로서, 레이저를 사용하면 레이저가 닿는 부분만이 아니라 레이저가 닿은 주변부분도 녹아내리게 되므로 어쩔 수 없기 내부의 전선이 많이 노출되게 되는 문제점이 있는 것이다.

이에 본 발명은 상기한 바와 같은 종래의 케이블 센서 제조시에 발생하는 문제점을 해결하여, 전선의 표면에 피복된 절연체에 일정한 간격으로 펀칭하여 도체의 전선이 노출되게 함으로서, 도체의 노출량을 필요에 따라 조절해 줄 수 있게 함 으로써, 정교한 케이블 센서를 제작할 수 있게 한 피복 케이블의 피복 펀칭장치를 제공하는데 그 목적이 있다.

상기한 바의 목적을 달성하기 위한 본 발명의 장치는, 피복 케이블이 감긴 상태에서 공급하는 공급대와, 상기 공급대에서 공급되는 피복 케이블에 일정한 간격으로 피복을 펀칭하여 가공하는 피복 펀칭기 및, 상기 피복 펀칭기를 통과하면서 피복이 펀칭 가공된 케이블을 감는 권취대로 이루어진 피복 컷팅장치에서, 상기 피복 펀칭기가 구동모터에 의해 구동하면서 표면에 피복 케이블을 밀착하여 이송하는 구동부와, 상기 구동부를 따라 이송하는 피복 케이블에 일정한 간격을 두고 피복의 일부분을 펀칭하여 내부의 도체가 노출되게 하는 피복 펀칭부로 이루어진 구조로 되어 있다.

그리고, 상기 구동부는 구동모터와 직접 연결되어 회전하는 구동드럼과, 상기 구동드럼의 표면에 피복 케이블을 밀착하여 이송시키는 이송벨트 및, 상기 이송벨트를 회전시키는 벨트 롤러로 이루어진다.

상기 피복 펀칭부는 상기 구동드럼의 표면을 따라 이동하는 피복 케이블의 피복 일부를 펀칭하는 다수개의 컷터와, 상기 각각의 컷터를 상하로 이동하는 다수개의 승강 실린더 및, 상기 승강 실린더의 상하 작동을 순차적으로 제어하는 제어기로 이루어진다.

상기 승강 실린더의 상하 작동을 제어하는 제어기는 승강 실린더에 공급되는 압축 공기의 흐름을 제어하는 제어밸브와, 상기 제어밸브가 일정한 간격을 두고 배치된 제어판 및, 상기 제어밸브의 바깥쪽에 설치되어 제어밸브의 작동을 제어하는 제어링으로 이루어진다.

이러한 구조로 이루어진 본 발명의 피복 컷팅장치는 구동부가 회전하면서 피복 케이블을 이송시킴과 더불어, 컷터를 구비한 다수개의 승강 실린더가 순차적으로 내려오면서 구동부를 따라 이송하는 피복 케이블을 일정한 간격으로 펀칭하여 피복을 부분적으로 벗겨냄으로써, 피복 케이블로 이루어진 케이블 센서를 정확하게 만들 수가 있게 됨은 물론, 필요에 따라 피복의 컷팅 각도와 피복 지점을 다양하게 변화시켜 여러 가지 케이블 센서를 제작할 수 있는 것이다.

이하 본 발명을 첨부한 예시도면을 참조하여 자세히 설명한다.

도면 1은 본 발명에 따른 장치의 전체 구조를 나타낸 정면도, 도면 2는 본 발명에 따른 장치의 전체 구조를 나타낸 평면도이다.

이들 도면에 도시하여, 본 발명에 따른 장치는 피복 케이블(1)을 공급하는 공급대(2)와, 상기 공급대(2)에서 공급되는 피복 케이블(1)에 일정한 간격으로 피복을 펀칭하여 가공하는 피복 펀칭기(3) 및, 상기 피복 펀칭기(3)를 통과하면서 피복이 펀칭 가공된 케이블(1)을 감는 권취대(4)로 이루어진다.

상기 피복 케이블(1)은 도면 3에 단면으로 도시하여 나타낸 바와 같이, 구리 등과 같이 도체로 이루어진 전선(1-1)의 바깥에 합성수지와 같은 절연재질로 이루어진 피복(1-2)이 둘러싸인 구조로 되어 있다.

상기 공급대(2)는 도면 1에 도시하여 나타낸 바와 같이, 피복 케이블(1)이 감겨 있는 공급릴(2-1)과 다수개의 안내 롤러(2-2)로 이루어져, 상기 공급릴(2-1)에 감겨 있는 피복 케이블(1)이 다수개의 안내 롤러(2-2)를 통하여 피복 펀칭기(3)로 공급되고, 상기 피복 펀칭기(3)에서 가공된 케이블(1)은 권취대(4)에 감기게 된다.

상기 권취대(4)도 케이블(1)을 감는 권취릴(4-1)과 케이블(1)을 안내하는 다수개의 안내 롤러(4-2)로 이루어진다.

상기 피복 펀칭기(3)는 프레임(5)의 아래쪽에 설치된 구동모터(6)에 의해 구동하면서 표면에 피복 케이블을 이송하는 구동부(7)와, 상기 구동부(7)를 따라 이송하는 피복 케이블(1)에 일정한 간격을 두고 피복의 일부분을 펀칭하여 내부의 도체가 노출되게 하는 피복 펀칭부(8)로 이루어진다.

한편, 상기 구동부(7)는 구동모터(6)와 감속기(71)를 통하여 연결되어 회전하는 구동드럼(72)과, 상기 구동드럼(72)의 표면에 피복 케이블(1)을 밀착하여 이송시키는 이송벨트(73) 및, 상기 이송벨트를 회전시키는 벨트 롤러(74)로 이루어진다.

여기서, 상기 감속기(71)는 구동모터(6)에 직접 연결되어 구동모터(6)의 속도를 감속하여 출력하게 되어 있으며, 상기 감속기(71)의 출력을 전달받아 회전하 는 회전축(75)에 구동드럼(72)이 연결되어 있다.

그리고 도면 5에 도시하여 나타낸 바와 같이, 상기 이송벨트(73)를 안내하는 벨트 롤러(74)는 3개로 이루어지면서, 2개는 구동드럼(72)의 양쪽에서 밀착 접촉하고 나머지 1개는 구동드럼(72)에서 떨어진 위치에 배치되어 있다.

한편, 상기 이송벨트(73)는 도면 6과 도면 7에 도시하여 나타낸 바와 같이 구동드럼(72)과 밀착하고 있기 때문에, 구동드럼(72)과의 마찰력에 의해 구동드럼(72)이 회전할 때 이송벨트(73)도 함께 회전하게 되고, 상기 벨트 롤러(74)는 이송벨트(73)의 이동에 따라 회전하면서 이송벨트(73)를 안내하게 된다.

이와 같이 이송벨트(73)가 구동드럼(72)에 밀착하게 하는 이유는 상기 구동드럼(72)의 표면을 따라 이송되는 피복 케이블(1)이 도면 7에 도시하여 나타낸 바와 같이 구동드럼(72)의 원주면에 형성된 케이블홈(76)속에 밀착하여 끼워진 상태로 이송되게 하기 위한 것이다.

또한, 상기 이송벨트(73)가 구동드럼(72)을 따라 이동하면서 벨트 롤러(74)와 긴밀하게 접촉하면서 이동하게 하기 위해 내면에 돌기(77)가 길이 방향을 따라 연속적으로 형성되고, 상기 돌기(77)에 벨트 롤러(74)의 기어 이빨(78)이 물려져 회전하게 되어 있다.

그리고 상기 이송벨트(73)의 장력은 장력조절기(79)를 사용하여 반경의 바깥쪽에 배치된 벨트 롤러(74)를 이동시킴으로써 조절하게 되어 있고, 상기 장력조절기(79)는 유압실린더 등으로 구성할 수가 있다.

상기한 바와 같은 구조로 이루어진 본 발명에 따른 장치의 구동부(7)는 구동 모터(6)의 동력을 전달받아 구동드럼(72)이 회전하면서, 구동드럼(72)의 원주면에 형성된 케이블홈(76)속에 끼워진 피복 케이블(1)을 이송시키게 되는데, 피복 케이블(1)이 공급대(2)에서 구동드럼(72)으로 이송될 때와 구동드럼(72)에서 권취대(4)로 이동할 때 적절한 장력을 유지하면서 정확한 방향으로 유도되게 하기 위해, 구동드럼(72)의 입구와 출구 쪽에 가이드 롤러(1-3, 1-4)가 각각 설치되어 있다.

이와 같이 피복 케이블(1)이 구동드럼(72)의 원주면에 형성된 케이블 홈(76) 속에 끼워진 상태에서 구동드럼(72)을 따라 이동하면서, 도면 3(a)(b)와 도면 7에 도시하여 나타낸 바와 같이 상기 케이블 홈(76) 속에 일정한 간격을 두고 형성된 컷터홀(H)을 따라 상하 이동하는 펀칭부(8)의 컷터(C)에 의해 케이블(1)의 바깥에 배치된 피복(1-2)의 일부가 절단되어 떨어져 나가게 되는 것이다.

한편, 본 발명에 따른 장치의 펀칭부(8)는 구동드럼(72)의 표면을 따라 이동하는 피복 케이블(1)의 피복 일부를 펀칭하는 다수개의 컷터(C)와, 상기 각각의 컷터(C)를 상하로 이동하는 다수개의 승강 실린더(9) 및, 상기 승강 실린더의 상하 작동을 순차적으로 제어하는 제어기(10)로 이루어진다.

상기 다수개의 승강 실린더(9)는 도면 5와 도면 6에 도시하여 나타낸 바와 같이 회전판(91)의 선단에 일정한 간격을 두고 배치되어 있고, 상기 회전판(91)은 구동드럼(72)을 회전시키는 회전축(75)에 설치되어 있으면서 도면 4에 확대 도시하여 나타낸 바와 같이 상기 구동드럼(72)의 상부에 근접 설치되어 있다.

따라서, 상기 회전축(75)이 구동모터(6)에 의해 회전하면 구동드럼(72)과 함께 회전판(91)과 승강 실린더(9)가 회전하게 된다.

그리고, 상기 승강 실린더(9)의 상하 작동을 제어하는 제어기(10)는 승강 실린더(9)에 공급되는 압축 공기의 흐름을 제어하는 다수개의 제어밸브(101)와, 상기 제어밸브(101)가 일정한 간격을 두고 배치된 밸브판(102) 및, 상기 제어밸브(101)의 바깥쪽에 설치되어 제어밸브(101)의 작동을 제어하는 제어링(103)으로 이루어진다.

상기 밸브판(102)은 도면 4에 도시하여 나타낸 바와 같이, 회전축(75)에 설치되어 있다. 따라서 상기 회전축(75)이 회전하면 구동드럼(72)과 회전판(91) 및 밸브판(102)이 함께 회전하게 된다.

상기 회전축(75)의 상단에는 커버판(110)이 설치되고, 상기 커버판(110)은 지지기둥(120)에 의해 고정되게 함으로써, 상기 회전축(75)의 상단이 커버판(110)에 의해 지지되게 한다.

한편, 상기 회전판(91)에 설치된 승강 실린더(9)는 다수 개가 설치되어 있고, 상기 승강 실린더(9)의 작동을 제어하는 제어밸브(101)는 개별로 구비되어야 하는데, 상기 승강 실린더(9)는 수직으로 배치되어 있기 때문에 설치 면적을 작게 차지하지만, 상기 제어밸브(101)는 반경 방향의 바깥에 설치된 제어링(103)과 밀착하여 작동되게 되어야 하기 때문에 수평으로 배치되어야 할 뿐 아니라 부피가 크기 때문에, 상기 제어밸브(101)를 승강 실린더(9)와 동일한 형태로 밸브판(102)의 가장자리를 따라 배치할 수가 없게 된다.

본 발명에 따른 장치에서는 이와 같은 제어밸브(101)의 설치에 따른 문제를 해결하기 위해, 도면 4에 도시한 바와 같이 2개의 제어밸브(101)를 상하로 포개어 설치하는 한편, 상기 제어밸브(101)의 작동을 제어하는 제어링(103)도 상하로 2개 배치하여, 상하로 포개어 배치된 제어밸브(101)의 접촉 롤러(104)가 상하로 배치된 제어링(103a, 103b)에 의해 제어되게 함으로써, 제어밸브(101)를 밸브판(102) 위에 여유 있게 설치할 수가 있다.

한편, 상하로 중복 설치된 제어링(103a,103b)에는 도면 9에 도시하여 나타낸 바와 같이, 제어밸브(101)의 접촉 롤러(104)와 접촉하는 접촉돌기(105a,105b)가 각각 형성되어 있으면서, 이들 상하 제어링(103a,103b)에 구비된 접촉돌기(105a,105b)가 원주 방향을 따라 소정의 간격(ℓ)을 두고 형성되어, 상부 제어밸브(101a)와 하부 제어밸브(101b)가 순차 작동하게 되어 있다.

그리고 상기 간격(ℓ)은 회전판(91)에 설치된 승강 실린더(9)의 배치 간격과 동일하게 되어 있다. 따라서 본 발명에 따른 장치는 하나의 회전축(75)에 의해 회전하는 회전판(91)과 밸브판(102)이 동일한 회전속도로 회전하면서, 상기 밸브판(102)에 배치된 제어밸브(101a,101b)의 접촉롤러(104a,104b)가 접촉돌기(105a,105b)에 번갈아 가면서 연속적으로 접촉하게 되고, 그 결과 상기 제어밸브(101a,101b)에 의해 제어되는 승강 실린더(9)가 일정한 간격을 두고 연속적으로 상하 승강 작동하게 되는 것이다.

이와 같이 승강 실린더(9)가 승강 작동하면, 승강 실린더(9)의 하단에 설치된 컷터(C)가 상기에서 설명하고 도면 3b에 도시하여 나타낸 바와 같이, 구동드럼(72)의 케이블홈(76)에 형성된 컷터홀(H)을 따라 승강하면서, 상기 케이블홈(76)속에 끼워진 피복 케이블(1)의 피복(1-2)을 일부 펀칭하여 제거하게 되는 것이다.

이와 같이 상기 피복 케이블(1)의 피복(1-2)이 일부 절단하여 제거되는 작업 과정이 승강 실린더(9)가 아래로 내려올 때마다 이루어지기 때문에, 상기 구동드럼(72)의 표면을 따라 이동하는 피복 케이블(1)이 일정한 간격을 두고 도면 3(b)에 도시하여 나타낸 바와 같은 피복 펀칭작업이 이루어지게 되는 것이다.

이러한 피복 컷팅작업은 상기 승강 실린더(9)와 제어밸브(101)의 간격을 조절함으로써, 펀칭 작업의 간격을 조절할 수 있을 뿐만 아니라, 상기 승강 실린더(9)의 선단에 설치된 컷터(C)의 크기와 각도를 조절함으로써, 펀칭되어 잘려나가는 피복(1-2)의 각도를 제어할 수가 있으므로, 하나의 장치를 사용하여 다양한 종류의 케이블 센서를 만들 수가 있는 것이다.

한편, 본 발명에 따른 장치는 상기 승강 실린더(9)의 하단에 캠플레이트(9-1)를 반경 방향의 바깥으로 돌출 설치하고, 상기 회전판(91)의 한쪽 측방에 지지판(9-2)에 지지된 캠 롤러(9-3)를 설치하여 둠으로써, 상기 제어밸브(101)에서 공급되는 압축공기가 일시적으로 약하거나 승강 실린더(9)의 작동 상에 일시적으로 문제가 있어, 상기 승강 실린더(9)의 하단에 설치된 컷터(C)가 완전하게 아래로 내려오지 못하는 경우에, 회전판(91)이 회전하면서 미처 완전하게 아래로 내려오지 못한 승강 실린더(9)의 캠 플레이트(9-1)가 캠 롤러(9-3)에 닿으면, 회전판(91)이 회전함에 따라 캠 롤러(9-3)가 회전하면서 캠 플레이트(9-1)를 강제적으로 아래로 밀어내려 주게 된다.

따라서, 승강 실린더(9)의 이상 작동 또는 제어밸브(101)의 이상 작동으로 인하여 피복 케이블(1)의 피복(1-2)이 제대로 컷팅되지 못하는 문제가 발생하지 않 게 할 수가 있다.

이와 같이 본 발명에 따른 장치는 피복 케이블이 구동드럼(72)을 따라 이동할 때, 컷터(C)를 구비한 다수개의 승강 실린더(9)가 순차적으로 내려오면서 구동드럼(72)의 표면을 따라 이동하는 피복 케이블(1)을 일정한 간격으로 펀칭하여 피복을 부분적으로 벗겨내게 되는 것이다.

이러한 본 발명의 장치는 케이블 센서를 만들기 위한 피복 케이블을 정확하게 가공할 수 있음은 물론, 필요에 따라 피복의 컷팅 각도와 피복 지점을 다양하게 변화시켜 여러 가지 케이블 센서를 제작할 수 있는 것이다.

도 1은 본 발명에 따른 장치의 전체 구조를 나타낸 정면도,

도 2는 본 발명에 따른 장치의 전체 구조를 나타낸 평면도,

도 3a는 본 발명에 따른 장치의 컷터가 피복 케이블의 피복 부분을 펀칭하는 과정을 나타낸 확대 단면도,

도 3b는 도면 3a의 A - A 선을 따른 단면도,

도 4는 본 발명에 따른 장치에서 피복 펀칭기의 확대 평면도,

도 5는 본 발명에 따른 장치에서 피복 펀칭기의 확대 정면도,

도 6은 본 발명에 따른 장치의 피복 펀칭기에 대한 사시도,

도 7은 본 발명에 따른 장치에서 피복 펀칭기의 구동드럼과 이송 벨트의 구성관계를 나타낸 사시도,

도 8은 본 발명에 따른 장치에서 승강 실린더의 캠 플레이트와 캠 롤러의 구성을 나타낸 사시도,

도 9는 본 발명에 따른 장치에서 제어밸브와 제어링의 배치구조를 나타낸 평면도,

도 10은 본 발명에 따른 장치에서 승강 실린더의 배치구조를 나타낸 사시도,

도 11은 본 발명에 따른 장치에서 제어밸브와 제어링의 결합구조를 나타낸 사시도이다.

* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명*

1 - 피복 케이블 2 - 공급대

3 - 피복 펀칭기 4 - 권취대

5 - 프레임 6 - 구동모터

7 - 구동부 8 - 펀칭부

9 - 승강 실린더

Claims (6)

1. 피복 케이블이 감긴 상태에서 공급하는 공급대와, 상기 공급대에서 공급되는 피복 케이블에 일정한 간격으로 피복을 펀칭하여 가공하는 피복 펀칭기 및, 상기 피복 펀칭기를 통과하면서 피복이 펀칭 가공된 케이블을 감는 권취대로 이루어진 피복 컷팅장치에 있어서,

   상기 피복 펀칭기가 구동모터에 의해 구동하면서 구동드럼의 표면에 피복 케이블을 밀착하여 이송하는 구동부와, 상기 구동부를 따라 이송하는 피복 케이블에 일정한 간격을 두고 피복의 일부분을 펀칭하여 내부의 도체가 노출되게 하는 피복 펀칭부로 이루어진 것을 특징으로 하는 피복 케이블 피복펀칭장치
2. 제 1항에 있어서, 상기 구동부가 구동모터와 직접 연결되어 회전하는 구동드럼과, 상기 구동드럼의 표면에 피복 케이블을 밀착하여 이송시키는 이송벨트 및, 상기 이송벨트를 회전시키는 벨트 롤러로 이루어진 것을 특징으로 하는 피복 케이블 피복펀칭장치
3. 제 1항 또는 제 2항중 어느 한 항에 있어서, 상기 피복 펀칭부는 상기 구동드럼의 표면을 따라 이동하는 피복 케이블의 피복 일부를 펀칭하는 다수개의 컷터와, 상기 각각의 컷터를 상하로 이동하는 다수개의 승강 실린더 및, 상기 승강 실린더의 상하 작동을 순차적으로 제어하는 제어기로 이루어진 것을 특징으로 하는 피복 케이블 피복펀칭장치
4. 제 3 항에 있어서, 상기 제어기가 승강 실린더에 공급되는 압축 공기의 흐름을 제어하는 제어밸브와, 상기 제어밸브가 일정한 간격을 두고 배치된 제어판 및, 상기 제어밸브의 바깥쪽에 설치되어 제어밸브의 작동을 제어하는 제어링으로 이루어진 것을 특징으로 하는 피복 케이블 피복펀칭장치
5. 제 4 항에 있어서, 상기 제어밸브와 제어링이 상하 중복 배치되고, 제어밸브의 접촉롤러가 제어링의 접촉 돌기에 순차 접촉되어 작동하게 된 것을 특징으로 하는 피복 케이블 피복펀칭장치
6. 삭제

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