KR101017619B1 - 코일의 톱부에 부착된 테이프제거장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 코일의 톱부에 부착된 테이프제거장치에 관한 것으로, 크레들상에 안착되는 코일의 외경에 인접하여 배설된 베이스프레임과; 상기 베이스프레임에 고정되고, 스윙실린더에 의해 회전가능하게 코일측으로 뻗어 있는 메인프레임을 구비하며, 이 메인프레임에는 코일에 부착되는 마그네트롤, 테이프를 절단하기 위한 회전칼날, 이 회전칼날을 회전가능하게 고정하는 칼날고정프레임, 상기 칼날고정프레임이 이동가능하게 치합되며 상기 메인프레임을 가로질러 배열된 칼날이동스크류 및 상기 칼날이동스크류를 구동시키도록 연결되고 메인프레임의 외측면에 고정된 칼날이동모터로 이루어진 테이프절단장치부와; 상기 베이스프레임에 고정되고, 스윙실린더에 의해 회전가능하게 코일측으로 뻗어 있는 고정프레임을 구비하며, 이 고정프레임에는 래크와 피니언기어를 통해 슬라이딩가능하게 유동프레임이 고정되고, 그 선단에는 축을 중심으로 회전되는 방식에 의해 서로 탄성적으로 접할 수 있는 상하부그립플레이트가 배치되어 스윙실린더의 조작에 의해 절단된 테이프를 클램핑할 수 있도록 이루어진 테이프제거장치부로 구성된다.

본 발명에 따르면, 코일 외경에 부착된 테이프를 효과적으로 제거할 수 있어 작업자의 안전성이 확보되고, 작업능률이 향상되며, 궁극적으로는 생산성이 향상되는 효과가 있다.

Description

코일의 톱부에 부착된 테이프제거장치{TAPE REMOVING DEVICE}

도 1은 종래 기술에 따른 코일 외권톱부에 테이프를 부착하거나 제거하는 과정을 보인 모식도,

도 2는 본 발명에 따른 장치중 테이프절단장치부의 사시도,

도 3은 본 발명에 따른 장치중 테이프제거장치부의 사시도,

도 4는 도 3의 요부 사시도,

도 5는 본 발명 장치의 사용상태도,

도 6은 본 발명 장치 사용시 테이프의 제거과정을 보인 모식도.

♧ 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 ♧

10....칼날이동모터 18....완충스프링

20....감지센서 24....감지롤

28....칼날이동스크류 30....측면리미트스위치

34....회전칼날 40....칼날고정프레임

46....마그네트롤 54....메인프레임

60,110....고정프레임 100....코일

130....유동프레임 132....가이드블록

134....밀착스프링 136....고정축

160....하부그립플레이트 164....상부그립플레이트

170,174....그립퍼 200....테이프

300....크레들

본 발명은 코일이 연속공정에 투입되기 직전에 그 외권톱부에 풀리지 않도록 부착된 테이프를 자동 절단 및 제거하여 코일 투입작업의 원활성 및 작업의 안전성을 확보할 수 있도록 개선된 코일의 톱부에 부착된 테이프제거장치에 관한 것이다.

통상, 도 1에서와 같이, 스트립을 감아서 후공정으로 이송되어 제공되는 코일(100)에는 외권톱부가 코일(100)의 이송시 외경에서 이탈되는 현상을 방지하기 위하여 외권톱부의 센터지점에 일정한 길이의 테이프(200)를 부착하여 이송하게 된다.

이와 같은 코일(100)의 후공정 투입시 크레들(300) 상으로 이송된 코일(100)을 작업자가 일일이 개입하여 크레들(300)을 조작하면서 코일(100)에 부착된 테이프(200)를 제거하게 된다.

그런데, 이러한 테이프(200) 제거작업시 코일(100)의 외권톱부가 외경과 이탈되지 않을 위치까지 크레들(300)을 회전시킨 후 테이프(200)를 직접 손으로 제거해야하는 위험을 안고 있어 안전사고에 노출되어 있을 뿐만 아니라 수동조작으로 인해 작업자의 피로도가 증가하고, 작업능률의 저하를 유발하여 전체적인 생산성 하락을 초래하게 된다.

본 발명은 상술한 바와 같은 종래 기술이 갖는 제반 문제점을 감안하여 이를 해결하고자 창출한 것으로, 코일의 외권톱부를 감지하여 자동적으로 테이프를 절단하여 제거하기 용이한 상태로 만듬과 동시에 코일 외경에 부착된 테이프를 클램핑하여 자동제거하는 제거수단을 제공함으로써 안전사고의 위험으로부터 작업자를 보호하고 작업능률을 향상시키며 궁극적으로는 생산성 향상을 도모할 수 있도록 한 코일의 톱부에 부착된 테이프제거장치를 제공함에 그 목적이 있다.

본 발명은 상기한 기술적 과제를 달성하기 위하여, 크레들상에 안착되는 코일의 외경에 인접하여 배설된 베이스프레임과; 상기 베이스프레임에 고정되고, 스윙실린더에 의해 회전가능하게 코일측으로 뻗어 있는 메인프레임을 구비하며, 이 메인프레임에는 코일에 부착되는 마그네트롤, 테이프를 절단하기 위한 회전칼날, 이 회전칼날을 회전가능하게 고정하는 칼날고정프레임, 상기 칼날고정프레임이 이동가능하게 치합되며 상기 메인프레임을 가로질러 배열된 칼날이동스크류 및 상기 칼날이동스크류를 구동시키도록 연결되고 메인프레임의 외측면에 고정된 칼날이동모터로 이루어진 테이프절단장치부와; 상기 베이스프레임에 고정되고, 스윙실린더에 의해 회전가능하게 코일측으로 뻗어 있는 고정프레임을 구비하며, 이 고정프레임에는 래크와 피니언기어를 통해 슬라이딩가능하게 유동프레임이 고정되고, 그 선단에는 축을 중심으로 회전되는 방식에 의해 서로 탄성적으로 접할 수 있는 상하부 그립플레이트가 배치되어 스윙실린더의 조작에 의해 절단된 테이프를 클램핑할 수 있도록 이루어진 테이프제거장치부로 구성된 코일의 톱부에 부착된 테이프제거장치를 제공함에 그 특징이 있다.

이하에서는, 첨부도면을 참고하여 본 발명을 보다 상세히 설명한다.

본 발명은 테이프절단장치부와 테이프제거장치부로 구성되어지는데 이들 장치부들은 하나의 베이스프레임상에 서로 간섭되지 않도록 설치 고정된다.

테이프절단장치부는 도 2에서와 같이, 좌측 끝단에 스윙실린더(60)가 위치하며, 메인프레임(54)은 상기 스윙실린더(60)와 연결되고, 메인프레임(54)의 수평 우측으로는 마그네트롤(46)이 회전축에 의하여 메인프레임(54)에 고정되며, 마그네트롤(46) 회전축의 측면에는 전원공급장치(50)가 마그네트롤(46)과 연결되고, 반대측 회전축의 일단은 구동모터(48)에 연결되며, 수평 우측으로는 두 개의 칼날이동스크류(28)가 위치된다.

아울러, 상기 칼날이동스크류(28)의 양측 끝단은 베어링블록(14)에 각각 연결되며, 일단은 베어링블록(14)의 중심을 관통하여 칼날이동모터(10)와 각각 연결된다.

또한, 베어링블록(14)의 상부에는 완충스프링(18)이 놓여지며, 두곳의 칼날고정프레임(40)이 각각 칼날이동스크류(28)에 기어로 연결되고, 각각의 칼날고정프레임(40) 내측 중앙에는 회전칼날(34)이 장착되며, 일측 칼날고정프레임(40)에는 터치바(32)가 설치되고, 터치바(32)의 양측으로는 측면리미트스위치(30)가 메인프레임(54)에 고정 설치된다.

그리고, 칼날이동스크류(28)의 우측으로는 코일 톱부 감지용 감지롤(24)이 메인프레임(54)에 축고정되며, 상기 감지롤(24)의 일측으로는 코일 톱부를 감지하는 감지센서(20)가 고정 연결된다.

한편, 테이프제거장치부는 도 3 및 도 4에서와 같이, 하단에 스윙실린더(110)가 위치하고, 회전축에 의하여 고정프레임(112)과 연결되며, 고정프레임(112)의 상단 내측에는 슬라이딩박스(114)가 부착되고, 슬라이딩박스(114) 내부에는 피니언기어(116)가 상하 일렬로 내장되며, 피니언기어(116)의 중심축에는 기어구동모터(120)가 연결된다.

아울러, 상기 슬라이딩박스(114) 내부의 피니언기어(116) 하부에는 래크(125)를 갖춘 유동프레임(130)이 설치되며, 유동프레임(130)의 상부 끝단은 축에 의해 하부그립플레이트(160)와 연결되고, 하부그립플레이트(160)의 중앙 내측에는 상부그립플레이트(164) 개폐용 작동롤(150)이 완충스프링(158)을 갖는 완충롤베어링블록(156)과 축에 의해 양측으로 각각 고정된다.

그리고, 상기 작동롤(150)의 전후 각 양측으로는 가이드블록(132)이 하부그립플레이트(160) 측면에 수직 상부로 고정 설치되고, 각 가이드블록(132) 하부에는 상부그립플레이트(164)를 밀착하기 위한 밀착스프링(144,152)을 갖는 고정축(148)이 상부그립플레이트(164)를 관통하여 하부그립플레이트(160)에 고정 설치딘다.

또한, 일측 가이드블록(132)의 상부에는 그립퍼 프레임 밀착용 스프링(134)을 갖는 고정축(136)이 유동프레임(130)을 관통하여 가이드블록(132)의 상부에 고정 설치되며, 스프링(134)의 상부에는 스프링지지블록(138)이 고정축(136)과 연결 되고, 상기 스프링지지블록(138)의 일측 하부에는 지지블록 감지센서(140)가 설치된다.

아울러, 상하그립플레이트(160,164)의 하부 끝단에는 톱니(혹은 요철)가 설치된 집게 모양의 그립퍼(170,174)가 설치된다.

이러한 구성으로 이루어진 본 발명의 작동관계는 다음과 같다.

상술한 도면 및 도 5를 참고하면, 코일(100)에 부착된 테이프(200)를 절단하기 위한 테이프 제거장치는 최초 크래들(300) 상에 코일(100)이 투입되면 스윙실린더(60)의 작동에 의하여 메인프레임(54)의 하강이 이루어지고, 메인프레임(54)에 설치된 감지롤(24)과 회전칼날(34), 마그네트롤(46)이 코일(100)의 외경에 하강하여 일정한 압하력으로 코일(100)의 외경에 밀착된다.

이때, 감지센서(20)의 코일(100) 톱부 감지에 의하여 스윙실린더(60)의 작동은 중지하며, 크레들(300) 상의 코일(100)은 크레들(300)의 회전에 의하여 시계반대방향으로 회전하게 된다.

이 경우, 감지센서(20)는 최초의 감지된 정보를 입력하여 있게 되고 코일(100)의 회전시 코일(100) 외권톱부가 감지롤(24)에 위치될 때 두께의 변화를 감지하여 코일(100)의 외권톱부의 정확한 위치를 감지한 후 테이프 절단부위를 회전칼날(34)의 중심축과 정확히 일치되는 위치에서 회전을 멈추게 된다.

테이프 절단부위와 회전칼날(34)의 중심축의 위치가 일치되면 칼날이동모터(10)의 구동으로 회전칼날(34)은 측면리미트스위치(30)의 범위 안에서 좌,우로 이동하며 테이프(200)를 절단하게 된다.

이때, 절단에 따른 테이프(200)의 모양은 도 6과 같으며, 절단위치는 외권톱부의 10mm 지점을 절단하게 되고, 일측 측면리미트스위치(30)에서 반대측 측면리미트스위치까지 이동후 칼날이동모터(10)는 중지하게 된다.

이어, 마그네트롤(46)의 전원공급장치(50)에서 마그네트롤(46)에 전원이 공급되어 마그네트롤(46)은 전자력을 띄게 되며 코일 외권톱부를 마그네트롤(46)에 부착시키게 되고, 마그네트롤(46)은 스윙실린더(60)의 작동에 의하여 상승하게 되며, 마그네트롤(46)에 부착된 외권톱부 또한 상승하면서 외권톱부가 테이프 절단면에서부터 이탈되면서 상승하게 된다.

이때, 외경부에 부착된 테이프의 10mm 정도는 코일(100)의 외경에서 부착되지않고 들어올려지고, 또한 마그네트롤(46)은 코일(100)의 외경에서 상승후 시계반대방향으로 회전이 이루어져서 테이프(200)가 절단된 코일(100) 외권톱부의 처짐을 방지하기 위하여 코일톱부를 마그네트롤(46)의 중심축을 벗어나지 않을 위치까지 진행시킨 후 회전을 멈추게 된다.

상기 동작이 완료되고 난 후 코일(100)은 크레들(300)의 회전에 의하여 시계방향으로 일정한 회전각도만큼 회전을 하게 되어 절단된 후 코일(100)의 외경에 부착되어 있던 테이프(200)는 코일의 회전각도만큼의 거리를 시계방향으로 이동한 후 코일(100)의 회전은 정지하고, 테이프제거장치부의 스윙실린더(110)에 의한 고정프레임(112)의 하강이 이루어지며 동시에 기어구동모터(120)의 작동에 의하여 피니언기어(116)가 회전하게 되고, 하부에 래크(125)가 설치된 유동프레임(130)의 전, 후 이동으로 코일(100) 외경에 부착된 테이프(200) 전면 일정한 위치의 외경면으로 그 립퍼(170,174)의 하강이 이루어지면서 작동롤(150)이 코일(100)의 외경면에 밀착된 상태로 상승하게 된다.

또한, 상부그립플레이트(164)가 상승하면서 그립퍼(174)가 그립퍼(170)로부터 상승하여 이들이 오픈되며, 상부그립플레이트(164)에 위치한 밀착스프링(144,152)의 적정 압하력에 의해 일측 가이드블록(132) 상부의 스프링지지블록(138)의 상승이 발생되면서 지지블록 감지센서(140)의 감지가 해제되면 스윙실린더(110)의 하강은 멈추게 된다.

상기 스윙실린더(110)의 하강이 멈추게 되면 기어구동모터(120)의 회전으로 피니언기어(116)가 회전하게 되고, 래크(125)를 갖춘 유동프레임(130)의 하강에 의하여 하부그립플레이트(160)는 코일(100)의 외경부에 밀착된 상태에서 절단부가 코일의 외경으로부터 들어올려진 테이프(200)의 하부 공간으로 이동하며, 그립퍼(170,174)가 테이프(200)를 그리핑할 위치에서 기어구동모터(120)의 동작은 중지하게 된다.

이때, 스윙실린더(110)의 상승이 이루어지면서 동시에 밀착스프링(134)의 압하력이 제거되어 하부측 그립퍼(170)는 코일 외경에 밀착되며, 하부그립플레이트(160)의 후단부는 코일의 외경에서 먼저 상승을 하게 되고, 작동롤(150)은 양측면 완충롤베어링블록(156) 상부의 완충스프링(158)의 압하력에 의하여 하강하게 된다.

또한, 밀착스프링(144,152)의 압하력에 의하여 상부그립플레이트(164)가 하강하면서 오픈되어 있던 그립퍼(170,174)가 테이프(200)를 그리핑하게 되며, 롤감 지센서(155)의 감지에 의하여 스윙실린더(110)의 상승은 중지하게 되고, 기어구동모터(120)가 회전하면서 유동프레임(130)의 하강이 이루어지며, 따라서 테이프(200)를 그리핑한 상,하 그립퍼(170,174)가 테이프 부착방향으로 진행하면서 코일(100) 외경에 부착된 테이프(200)가 코일(100)의 외경으로부터 완전 제거되게 된다.

한편, 스윙실린더(110)의 동작으로 테이프제거장치부는 상승하여 최초 동작위치로 이동하게 되고, 또한 테이프절단장치부의 스윙실린더(60) 하강이 이루어지면서 코일(100)의 외경에 외권톱부를 부착하고 있던 마그네트롤(46)이 밀착되고, 감지롤(24)의 감지가 이루어지면 스윙실린더(60)의 하강은 멈추게 된다.

동시에, 마그네트롤(46)의 전원공급이 차단되며, 마그네트롤(46)의 회전과 크래들(300)의 회전이 동시에 이루어지면서 코일(100)의 톱부가 코일의 외경에서 이탈되지 않는 위치까지 이동된 후 회전은 정지하고, 스윙실린더(60)의 동작으로 테이프절단장치부가 최초의 위치로 이동되면 모든 테이프 절단 및 제거작업이 종료된다.

이상에서 상세히 설명한 바와 같이, 본 발명에 따르면 코일의 외경톱부에 부착된 테이프의 제거를 작업자의 수작업에 의존하지 않고 기계장치를 이용하여 효과적으로 제거할 수 있어 작업자의 안전사고 예방과 작업능률 저하의 해소로 전체적인 생산성 향상을 이루는 효과가 있다.

Claims (4)

1. 크레들상에 안착되는 코일의 외경에 인접하여 배설된 베이스프레임과;

   상기 베이스프레임에 고정되고, 스윙실린더에 의해 회전가능하게 코일측으로 뻗어 있는 메인프레임을 구비하며, 상기 메인프레임에는 코일에 부착되는 마그네트롤, 테이프를 절단하기 위한 회전칼날, 상기 회전칼날을 회전가능하게 고정하는 칼날고정프레임, 상기 칼날고정프레임이 이동가능하게 치합되며 상기 메인프레임을 가로질러 배열된 칼날이동스크류 및 상기 칼날이동스크류를 구동시키도록 연결되고 메인프레임의 외측면에 고정된 칼날이동모터로 이루어진 테이프절단장치부와;

   상기 베이스프레임에 고정되고, 스윙실린더에 의해 회전가능하게 코일측으로 뻗어 있는 고정프레임을 구비하며, 상기 고정프레임에는 래크와 피니언기어를 통해 슬라이딩가능하게 유동프레임이 고정되고, 상기 유동프레임의 선단에는 축을 중심으로 회전되는 방식에 의해 서로 탄성적으로 접할 수 있는 상하부그립플레이트가 배치되어 스윙실린더의 조작에 의해 절단된 테이프를 클램핑할 수 있도록 이루어진 테이프제거장치부로 구성된 것을 특징으로 하는 코일의 톱부에 부착된 테이프제거장치.
2. 청구항 1에 있어서,

   상기 테이프절단장치부의 메인프레임상에는 상기 칼날이동스크류를 사이에 두고 마그네트롤의 대향측에 코일 외경에 밀착되고 구름접촉되는 감지롤이 더 구비되고, 상기 감지롤의 축 일단에는 감지센서가 부설되어서 테이프를 감지하도록 구 성된 것을 특징으로 하는 코일의 톱부에 부착된 테이프제거장치.
3. 청구항 1에 있어서,

   상기 테이프제거장치부의 하부그립플레이트에는 완충스프링에 의해 코일 외경에 탄압됨과 동시에 완충롤베어링블럭을 통해 지지되면서 상기 하부그립플레이트를 상기 축을 중심으로 상부그립플레이트 측으로 회전근접시키는 작동롤이 부설된 것을 특징으로 하는 코일의 톱부에 부착된 테이프제거장치.
4. 청구항 1에 있어서,

   상기 테이프제거장치부의 상,하부그립플레이트의 서로 마주보는 선단부 내면에는 톱니 혹은 요철 형상을 갖는 그립퍼가 부설된 것을 특징으로 하는 코일의 톱부에 부착된 테이프제거장치.

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