KR101039740B1

KR101039740B1 - 와이어 커팅장치

Info

Publication number: KR101039740B1
Application number: KR1020090041174A
Authority: KR
Inventors: 함승호; 김봉석
Original assignee: 김봉석; 함승호
Priority date: 2009-05-12
Filing date: 2009-05-12
Publication date: 2011-06-09
Also published as: KR20100122236A

Abstract

본 발명은 와이어의 제조기술에 관한 것으로, 보다 상세하게는 신선된 와이어를 보다 정밀하게 커팅하기 위한 와이어 커팅장치에 관한 것이다.

본 발명은 와이어 다발을 절단하는 제1 및 제2 원형커터를 가진 커팅유닛을 포함하고, 상기 제1 및 제2 원형커터는 상호 반대방향으로 회전하며, 상기 제1 및 제2 원형커터는 그 축선방향으로 이격되는 것을 특징으로 한다. 상기 제1 및 제2 원형커터는 구동부에 의해 상호 반대방향으로 회전하고, 상기 구동부는 수평 및 수직 방향으로 이동하는 이송블럭, 상기 이송블럭에 설치된 커팅용 구동모터, 상기 커팅용 구동모터의 구동력을 제1 및 제2 원형커터의 회전축으로 전달하는 전동기구를 가진다.

와이어, 커팅, 절단, 원형커터, 클램핑

Description

와이어 커팅장치{APPARATUS FOR CUTTING THE WIRE}

널리 주지된 바와 같이, 신선기는 다양한 직경을 가진 와이어(wire)를 신선(drawing)하는 장치로서, 이러한 신선기는 봉재, 선재, 관재 등을 인발하는 원리와 유사하다.

신선기에 의해 제조되는 와이어는 그 직경에 따라 극세선(0.1mm 이하), 중세선(0.5~2.5mm), 태선(2.5mm 이상)으로 구별될 수 있으며, 이러한 와이어는 나노산업, 바이오산업, 반도체산업 및 신약사업 등의 발전과 더불어 와이어 시장의 확대 및 부가가치 향상 등을 통해 와이어 제조기술이 획기적으로 발전하고 있는 추세이다.

신선기에 의해 제조된 와이어는 권취기에 의해 복수의 와이어가 다발형태로 묶임처리되어 와이어 다발이 되고, 이러한 와이어 다발은 일정길이로 절단된 후에 포장되어 수요자에게 공급된다. 이러한 와이어의 절단작업은 그라인더방식, 유압방식, 레이저방식 등의 커팅기에 의해 이루어져 왔었다.

그라인더방식의 커팅기는 와이어 다발을 절단하는 도중에 와이어들이 서로 밀리면서 엉키거나 그 절단과정에서 온도가 상승하여 절단된 와이어들의 단부들이 서로 눌러붙는 소결현상이 발생하고, 또한 고속으로 회전하는 그라인더체와 와이어들 사이의 마찰에 의해 와이어들의 표면에 스크래치가 발생하며, 또한 와이어들의 절단된 단부들에 버(burr)가 발생하여 직진도 및 정밀도가 저하됨으로써 제품의 품질이 저하되는 단점이 있었다.

또한, 유압식의 커팅기는 1회에 절단할 수 있는 와이어의 양이 제한되어 있어 1일 생산량이 3~10Kg 정도로 그 생산성이 저하될 뿐만 아니라, 그 절단 시에 커터의 어긋남에 의해 와이어들의 절단된 단부가 경사진 형태가 되거나 절단 후에 와이어들이 서로 흩어져 적절한 정리가 필요한 단점이 있었다.

그리고, 레이저방식의 커팅기는 그라인더방식의 커팅기나 유압식의 커팅기 등에 비해 와이어들의 직진도 내지 정밀도가 높으나, 그 절단 시에는 그라인더방식과 유사하게 소결현상이 발생하고 고가인 단점이 있었다.

본 발명은 상기와 같은 점들을 고려하여 안출한 것으로, 와이어 다발의 절단 작업 시에 발생하는 스크래치, 버(burr), 소결현상 등의 발생을 차단함으로써 와이어들의 직진도 및 정밀도를 향상시킬 수 있는 와이어 커팅장치를 제공하는 데 그 목적이 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은 와이어 다발을 절단하는 제1 및 제2 원형커터를 가진 커팅유닛을 포함하고, 상기 제1 및 제2 원형커터는 상호 반대방향으로 회전하며, 상기 제1 및 제2 원형커터는 그 축선방향으로 이격되는 것을 특징으로 한다.

상기 제1 및 제2 원형커터는 구동부에 의해 상호 반대방향으로 회전하고, 상기 구동부는 수평 및 수직 방향으로 이동하는 이송블럭, 상기 이송블럭에 설치된 커팅용 구동모터, 상기 커팅용 구동모터의 구동력을 제1 및 제2 원형커터의 회전축으로 전달하는 전동기구를 가진다.

상기 이송블럭에는 수평 이송스크류 및 수직 이송스크류에 의해 수평 및 수직 방향으로 이송가능하게 설치되고, 상기 수평 이송스크류는 수평 구동모터에 의해 회전하며, 상기 수직 이송스크류는 수직 구동모터에 의해 회전한다.

또한, 본 발명은 상기 와이어 다발을 길이방향으로 견고하게 고정하는 클램 핑유닛을 더 포함하고, 상기 클램핑유닛은 힌지핀에 의해 상대 회동가능한 제1 및 제2 클램프부재를 가진 복수의 클램프를 포함한다.

상기 제1클램프부재는 그 하부에 설치된 하나 이상의 구동실린더의 로드에 연결되고, 상기 제2클램프부재의 단부에는 스프링이 설치된다.

또한, 제1 및 제2 클램프부재의 서로 인접하는 내면에는 완충피복층이 형성될 수 있다.

상기 와이어 다발은 복수의 와이어들이 외피에 의해 묶임처리된 것을 특징으로 한다.

이상과 같은 본 발명에 의하면, 작두 원리를 적용한 제1 및 제2 원형커터에 의해 와이어 다발의 와이어들이 하나씩 절단됨으로써 와이어들의 절단된 단부들이 소결현상에 의해 서로 눌러붙거나 검게 변색되는 현상이 방지되고, 또한 각 와이어들이 일정간격으로 연속하여 절단됨으로써 와이어의 표면에 스크래치가 발생됨을 방지함과 더불어 와이어들의 절단된 단부에 버(burr)가 발생됨을 방지할 수 있고, 이에 와이어(W)의 직진도 내지 정밀도가 대폭 향상되는 장점이 있다.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다.

도 1 내지 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 와이어 커팅장치를 도시한 도면이다.

도시된 바와 같이, 본 발명에 의한 와이어 커팅장치는, 프레임(10)의 상부에 설치된 커팅유닛(20) 및 클램핑유닛(30)을 포함한다.

프레임(10)은 그 상면에서 커팅유닛(20) 및 클램핑유닛(30)을 지지하고, 그 내부에는 커팅된 와이어 다발(WB)을 수거하는 호퍼(11)를 가지고, 이 호퍼(11)의 하부에는 포장박스(13)가 배치된다.

커팅유닛(20)은 와이어 다발(WB)을 절단하는 제1 및 제2 원형커터(21, 22)를 포함하고, 제1 및 제2 원형커터(21, 22)는 구동부(25)에 의해 상호 대향하는 방향으로 회전하도록 구성된다. 여기서, 와이어 다발(WB)은 복수의 와이어(W)들이 묶임처리된 것으로, 그 외주면에는 와이어(W)들을 안정적으로 묶도록 외피(P)가 포장되어 있다.

제1 및 제2 원형커터(21, 22)는 도 2 및 도 2a에 도시된 바와 같이, 축선방향으로 이격됨으로써 각 커터날(21a, 22a)들이 서로 접촉 또는 인접하게 설치됨으로써 작두커터(straw cutter)의 구조로 구성된다. 이러한 작두 방식의 제1 및 제2 원형커터(21, 22)가 상호 대향하는 방향으로 회전함에 따라 제1 및 제2 원형커터(21, 22)의 커터날(21a, 22a) 사이에 와이어 다발(WB)의 와이어(W)들이 하나씩 물려져 들어가면서 절단되도록 구성된다.

이와 같이, 본 발명은 작두 원리를 적용한 제1 및 제2 원형커터(21, 22)에 의해 와이어 다발(WB)의 와이어(W)들이 하나씩 절단됨으로써 와이어(W)들의 절단된 단부들이 소결현상에 의해 서로 눌러붙거나 검게 변색되는 현상이 방지되고, 또한 각 와이어(W)들이 일정간격으로 연속하여 절단됨으로써 와이어(W)의 표면에 스크래치가 발생됨을 방지하거나 와이어(W)들의 절단된 단부에 버(burr)가 발생됨을 방지할 수 있고, 이에 와이어(W)의 직진도 내지 정밀도가 대폭 향상되는 장점이 있다.

구동부(25)는 좌/우, 상/하 방향으로 이동하는 이송블럭(25a), 이송블럭(25a)에 설치된 커팅용 구동모터(25b) 및 이 커팅용 구동모터(25b)의 구동력을 제1 및 제2 원형커터(21, 22)의 회전축(21b, 22b)으로 전달하는 전동기구(25c)를 가진다. 전동기구(25c)는 벨트, 로프, 체인 등과 같은 감기전동절 및 기어열 등을 가진 다양한 전동기구로 구성될 수 있다. 이에, 구동부(25)는 커팅용 구동모터(25b)의 구동력이 전동기구(25c)를 통해 제1 및 제2 원형커터(21, 22)의 회전축(21b, 22b)이 서로 반대방향으로 회전하도록 구성된다.

구동부(25)의 이송블럭(25a)에는 수평 이송스크류(26b) 및 수직 이송스크류(27b)가 설치되고, 수평 이송스크류(26b)는 수평방향으로 설치되며, 수직 이송스크류(27b)는 수직방향으로 설치된다. 수평 이송스크류(26b)는 수평 구동모터(26a)에 의해 회전하고, 수직 이송스크류(27b)는 수직 구동모터(27a)에 의해 회전한다. 이에, 이송블럭(25a)은 수평 구동모터(26a)의 구동에 의해 수평방향으로 수평 이송스크류(26b)를 따라 수평방향으로 이송되고, 수직 구동모터(27a)의 구동에 의해 수직방향으로 수직 이송스크류(27b)를 따라 이송될 수 있다. 또한, 수평 이송스크류(26b)에 근접하여 수평 가이드봉(28)이 설치될 수 있고, 이에 의해 수평 이송스크류(26b)는 이송블럭(25a)의 하중에 의한 좌굴이 방지될 수 있다.

또한, 프레임(10)의 상부에는 와이어 다발(WB)을 길이방향으로 견고하게 고정하는 클램핑유닛(30)이 설치된다. 클램핑유닛(30)은 복수의 클램프(31)를 포함하고, 각 클램프(31)는 구동실린더(32) 및 스프링(33)에 의해 작동하는 제1 및 제2 클램프부재(31a, 31b)를 가진다.

제1 및 제2 클램프부재(31a, 31b)는 힌지핀(31c)에 의해 상대 회동가능하게 설치되고, 제1클램프부재(31a)는 그 하부에 설치된 하나 이상의 구동실린더(32)에 연결되고, 구동실린더(32)의 로드(32a)가 전후진함에 따라 제1클램프부재(31a)들은 개별적으로 또는 동시에 상하 이동할 수 있다. 이에 의해 제1 및 제2 클램프부재(31b)는 서로에 대해 멀어지거나 근접하는 방향으로 회동함으로써 와이어 다발(WB)을 고정하거나 해제할 수 있다. 또한, 제2클램프부재(31b)의 단부에는 스프링(33)이 설치되고, 이러한 스프링(33)에 의해 제1 및 제2 클램프부재(31a, 31b)들이 서로 근접하는 방향으로 회동하여 와이어 다발(WB)을 물어 고정할 경우, 제1 및 제2 클램프부재(31a, 32a)들 사이에는 스프링력이 인가됨으로써 보다 안정적인 와이어 다발(WB)의 고정이 구현될 수 있다.

또한, 제1 및 제2 클램프부재(31a, 31b)의 서로 인접하는 내면에는 고무재질의 완충피복층(31d)이 형성될 수 있다. 제1 및 제2 클램프부재(31a, 31b)가 서로 인접하게 회동하여 와이어 다발(WB)을 물어 고정할 경우 완충피복층(31d)에 의해 와이어 다발(WB)에 스크래치 등의 손상 발생이 방지될 수 있다.

이상과 같이 구성된 본 발명의 와이어 커팅장치에 의한 와이어 다발(WB)의 절단작업은 다음과 같이 진행된다.

각 클램프(31)의 제1 및 제2 클램프부재(31a, 31b)가 벌어진 상태에서, 각 클램프(31)의 벌어진 사이로 와이어 다발(WB)을 길이방향으로 길게 삽입한다. 그런 다음, 클램핑유닛(30)의 구동실린더(32)를 구동시켜 각 클램프(31)의 제1 및 제2 클램프부재(31a, 31b)가 와이어 다발(WB)을 동시에 물어 고정하도록 한다. 이에, 클램핑유닛(30)은 와이어 다발(WB)을 고정한다.

그 후에, 커팅유닛(20)의 구동부(25)가 작동하고, 수평 구동모터(26a)의 구동에 의해 이송블럭(25a)은 수평 이송스크류(26b)를 따라 수평방향으로 좌우 이송될 수 있고, 또한 수직 구동모터(27a)의 구동에 의해 이송블럭(25a)은 수직 이송스크류(27b)를 따라 수직방향으로 상하 이송될 수 있다.

그리고, 커팅유닛(20)의 커팅용 구동모터(25b)를 구동시킴으로써 제1 및 제2 원형커터(21, 22)를 서로 반대방향으로 회전시킴으로써 와이어 다발(WB)을 일정간격으로 적절히 커팅할 수 있다. 이렇게 일정간격으로 커팅된 와이어 다발(WB)은 프레임(10)의 내측 하부에 위치한 호퍼(11)를 통과하여 포장박스(13) 내에 수거되고, 이에 그 절단된 와이어 다발(WB)의 포장이 매우 용이해질 수 있다.

이와 같이, 본 발명은 프레임(10)의 하부에 호퍼(11)를 내장함으로써 신선된 후의 와이어(W)를 후가공하는 공정 예컨대, 권취, 절단, 포장 공정 등을 하나의 통합된 자동화 공정으로 적용시킴에 매우 유리한 장점이 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 와이어 커팅장치를 도시한 도면이다.

도 2는 도 1의 화살표 A방향에서 바라본 커팅유닛을 도시한 도면이다.

도 2a는 도 2의 화살표 C방향에서 바라본 커터유닛을 도시한 도면이다.

도 3은 도 1의 화살표 B방향에서 바라본 클램핑유닛을 도시한 도면이다.

도 4는 본 발명의 클램핑유닛을 도시한 사시도이다.

* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 간단한 설명 *

10: 프레임 20: 커팅유닛

21, 22: 제1 및 제2 원형커터 25: 구동부

30: 클램핑유닛 31: 클램프

32: 구동실린더

Claims

와이어 다발을 절단하는 제1 및 제2 원형커터를 가진 커팅유닛; 및

상기 와이어 다발을 길이방향으로 견고하게 고정하는 클램핑유닛;을 포함하고,

상기 제1 및 제2 원형커터는 상호 대향하는 방향으로 회전하며, 상기 제1 및 제2 원형커터는 그 축선방향으로 서로 이격되고,

상기 클램핑유닛은 힌지핀에 의해 상대 회동가능한 제1 및 제2 클램프부재를 가진 복수의 클램프로 구성되며,

상기 제1 및 제2 클램프부재의 서로 인접하는 내면에는 완충피복층이 형성되는 것을 특징으로 하는 와이어 커팅장치.
제1항에 있어서,

상기 제1 및 제2 원형커터는 구동부에 의해 상호 반대방향으로 회전하고, 상기 구동부는 수평 및 수직 방향으로 이동하는 이송블럭, 상기 이송블럭에 설치된 커팅용 구동모터, 상기 커팅용 구동모터의 구동력을 제1 및 제2 원형커터의 회전축으로 전달하는 전동기구를 가지는 것을 특징으로 하는 와이어 커팅장치.
제2항에 있어서,

상기 이송블럭에는 수평 이송스크류 및 수직 이송스크류에 의해 수평 및 수직 방향으로 이송가능하게 설치되고, 상기 수평 이송스크류는 수평 구동모터에 의해 회전하며, 상기 수직 이송스크류는 수직 구동모터에 의해 회전하는 것을 특징으로 하는 와이어 커팅장치.
삭제
제1항에 있어서,

상기 제1클램프부재는 그 하부에 설치된 하나 이상의 구동실린더에 연결되고, 상기 제2클램프부재의 단부에는 스프링이 설치되는 것을 특징으로 하는 와이어 커팅장치.
삭제