KR101085999B1 - 선재 권취 장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 선재 생산 공정 중에서 선재를 감는 과정에 이용되며 권취 장치의 편심 회전을 방지할 수 있는 선재 권취 장치를 개시한다.

본 발명의 선재 권취 장치는, 구동원에 의하여 회전하는 회전 플레이트, 회전 플레이트의 외벽을 이루며 상기 회전 플레이트와 함께 회전하는 회전통, 회전 플레이트에 힌지 결합되는 다수의 포크 핀, 포크 핀의 상부에 배치되어 포크 핀들의 상부가 원심력에 의하여 방사상 방향으로 이동하는 것을 안내하는 연결부재, 연결부재의 외주면에 배치되는 링부재, 그리고 포크 핀들의 상부와 링부재에 힌지 결합되어 포크 핀들이 같은 거리로 변위가 가변되는 다수의 거리유지부재를 포함한다.

선재, 링부재, 토션 스프링, 편심, 거리유지부재, 권취

Description

선재 권취 장치{Winding machine for wire rod}

본 발명은 선재 권취 장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 선재 생산 공정 중에서 선재를 감는 과정에 이용되며 권취 장치의 편심 회전을 방지할 수 있는 선재 권취 장치에 관한 것이다.

일반적으로, 선재 생산 과정 중에는 생산된 선재를 코일 형태로 감는 권취 과정을 포함한다. 선재를 감는 권취 과정은 선재 권취 장치를 통하여 이루어진다.

도 4는 일반적인 선재 권취 장치를 세로 방향으로 잘라서 본 단면도이고, 도 5는 도 4의 평면도이다. 선재 권취 장치는 회전 플레이트(101), 회전 플레이트(101)의 외주면에 결합되는 회전통(103), 회전 플레이트에 힌지 결합되는 다수의 포크 핀(105), 그리고 포크 핀(105, Fork pin)들의 상부에 연결되는 링 형상의 연결부재(107)를 포함한다.

회전 플레이트(101)는 구동원에 의하여 회전한다. 회전통(103)은 회전 플레이트(103)의 외주면에 제공되어 회전 플레이트(101)와 함께 회전한다. 회전통(103)은 회전 플레이트(101)와 함께 위 부분이 오픈되어 원통을 이룬다.

그리고 다수의 포크 핀(105)들은 아래쪽이 회전 플레이트(101)에 힌지 결합 되고, 위쪽이 연결부재(107)에 연결된다. 포크 핀(105)들은 중심으로부터 동일한 거리가 떨어진 위치에서 회전 플레이트(101)와 힌지 결합되는 것이다.

연결부재(107)는 원형의 링 형태로 이루어져 있으며 외주면 측으로 상기 포크핀(105)들이 삽입되는 가이드부(107a)들이 제공된다. 그리고 가이드부(107a)들은 원주방향으로 포크 핀(105)들이 일정한 구간을 이동할 수 있도록 이루어진다.

즉, 포크 핀(105)들의 상부 측은 이 가이드부(107a)들에 끼워져 배치되며, 회전 플레이트(101)가 고속으로 회전하는 경우에 연결부재(107)의 방사상 방향(도 4에서 점선 화살표로 표시하고 있음)으로 일부 구간이 이동될 수 있다.

이러한 종래의 선재 권취 장치는 회전 플레이트(101, 도 5의 O를 기준으로 화살표 방향으로 회전)가 고속으로 회전되면서 포크 핀(105)들에 의하여 선재가 감겨지고 회전통(103)과 포크 핀(105)들 사이에 감겨진 선재(w)가 수용된다.

이러한 종래의 선재 권취 장치는 회전 플레이트(101)가 고속으로 회전할 때 포크 핀(105)들이 균일하지 않게 방사상 방향으로 벌어지게 되어 편심이 크게 발생하게 된다.

이와 같이 종래의 선재 권취 장치에서 발생하는 편심은 선재가 권취되는 과정에서 회전통(103)의 내벽에 부딪히면서 마찰로 인하여 손상이 발생되어 제품의 품질이 저하되는 문제점이 있다.

따라서, 본 발명은 상기한 문제점을 해결하기 위하여 제안된 것으로써, 본 발명의 목적은 여러 개의 포크 핀들이 원심력에 의하여 방사상 방향으로 움직일 때 서로 동일한 거리가 이동되도록 하여 링 모양으로 이루어지는 연결부재의 편심 회전을 방지하여 제품의 불량을 줄일 수 있는 선재 권취 장치를 제공하는데 있다.

또한, 본 발명은 선재 권취 장치에서 권취된 선재들을 인출할 때 포크 핀들이 초기 위치로 신속하게 리턴하여 권취된 선재들의 인출 작업을 원활하게 할 수 있는 선재 권취 장치를 제공하는데 있다.

상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은, 구동원에 의하여 회전하는 회전 플레이트, 상기 회전 플레이트의 외벽을 이루며 상기 회전 플레이트와 함께 회전하는 회전통, 상기 회전 플레이트에 힌지 결합되는 다수의 포크 핀, 상기 포크 핀의 상부에 배치되어 상기 포크 핀들의 상부가 원심력에 의하여 방사상 방향으로 이동하는 것을 안내하는 연결부재, 상기 연결부재의 외주면에 배치되는 링부재, 그리고 상기 포크 핀들의 상부와 상기 링부재에 힌지 결합되어 상기 포크 핀들이 같은 거리로 변위가 가변되는 다수의 거리유지부재를 포함하는 선재 권취 장치를 제공한다.

상기 연결부재와 상기 링부재는 그 사이에 상기 연결부재 측으로 상기 링부재를 당기는 방향으로 탄성력이 작용하는 탄성부재가 제공되는 것이 바람직하다.

상기 탄성부재는 토션 스프링으로 이루어지는 것이 바람직하다.

상기 링부재는 상기 연결부재와 상기 포크 핀들 사이에 배치되는 것이 바람직하다.

이와 같은 본 발명은 여러 개의 포크 핀들이 원심력에 의하여 방사상 방향으로 움직일 때 거리유지부재에 의하여 서로 동일한 거리가 이동되어 편심 회전을 방지하여 제품의 불량을 줄이는 효과가 있다.

또한, 본 발명은 선재 권취 장치에서 선재들이 권취된 후에는 토션 스프링에 의하여 포크 핀들이 초기 위치로 바로 리턴되어 권취된 선재들의 인출 작업을 원활하게 할 수 있는 효과를 가진다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세하게 설명하면 다음과 같다.

도 1은 본 발명의 실시예를 설명하기 위한 사시도이고, 도 2는 본 발명의 실시예를 설명하기 위한 평면도로, 선재 권취 장치를 도시하고 있다.

본 발명의 실시예의 선재 권취 장치는 회전 플레이트(1), 회전통(3), 다수의 포크 핀(5), 링 모양의 연결부재(7)를 포함한다. 또한, 본 발명의 실시예의 선재 권취 장치는 연결부재(7)의 외주 측에 배치되는 링부재(9), 링부재(9)와 상술한 포크 핀(5)들의 상부를 연결하는 거리유지부재(11), 그리고 연결부재(7)와 링부재(9) 사이에 배치되는 탄성부재(13)를 포함한다.

회전 플레이트(1)는 구동원(도시생략)에 의하여 회전할 수 있으며, 원형으로 이루어지는 것이 바람직하다. 회전 플레이트(1)의 외주면에는 벽을 이루면서 배치되는 회전통(3)이 제공된다. 회전 플레이트(1)와 회전통(3)은 일체로 회전할 수 있 도록 결합되는 것이 바람직하다.

회전통(3)은 위 부분이 오픈된 형태의 개구부를 이룬다. 그리고 회전 플레이트(1)가 회전통(3)의 바닥면을 이루도록 배치된다.

회전 플레이트(1)의 바닥면에는 포크 핀(5)들이 같은 동심에 힌지 결합된다.

포크 핀(5)들은 회전 플레이트(1)의 회전 중심 방향으로 상부가 기울어질 수 있도록 회전 플레이트(1)에 힌지 결합되는 것이 바람직하다. 포크 핀 들(5)은 바(Bar) 형태 또는 원통형의 파이프로 이루어지는 것이 바람직하다.

그리고 연결부재(7)는 원형의 링 형태로 이루어져 있으며 외주면 측으로 상기 포크 핀(5)들이 삽입되는 가이드부(7a)들이 제공된다. 그리고 가이드부(7a)들은 원주방향으로 포크 핀(5)들이 일정한 구간을 이동할 수 있도록 이루어진다.

가이드부(7a)들은 포크 핀(5)의 수에 대응하는 수로 서로 대응되어 배치된다. 본 발명의 실시예에서는 편의상 4개의 가이드부(7a)로 이루어진 예를 도시하여 설명하고 있다.

가이드부(7a)들은 링 모양의 연결부재 외주면에서 방사상 방향으로 제공되는 홈(7b)을 포함한다. 그리고 이 홈(7b)에 포크 핀(5)들의 상부가 삽입되어 중심에서 방사상 방향으로 어느 정도 이동할 수 있도록 끼워지는 것이다.

링부재(9)는 연결부재(7)의 외주측과 포크 핀(5) 사이에 배치된다. 링부재(9)는 가운데 부분이 관통된 통상의 링 형상을 가진다. 그리고 이 링부재(9)는 거리유지부재(11)에 의하여 각각의 포크 핀(5) 상부 측에 결합된다.

각각의 거리유지부재(11)는 동일한 크기로 이루어지며 일단이 포크 핀(5)에 힌지 결합되고, 동시에 타단이 링부재(9)에 힌지 결합된다. 이때 포크 핀(5)들이 방사상 방향으로 일정한 구간을 이동할 수 있는 범위를 가지도록 상기 거리유지부재(11)가 힌지 결합되는 것이 바람직하다.

그리고 연결부재(7)와 링부재(9)의 사이에는 토션 스프링으로 이루어지는 탄성부재(13)가 제공된다. 즉, 탄성부재(13)는 연결부재(7)와 링부재(9)에 결합되어 탄성적으로 서로 연결하고 있다. 이러한 탄성부재(13)는 탄성력이 회전 중심 방향으로 작용하는 것이 바람직하다.

이와 같이 이루어지는 본 발명의 실시예의 선재 권취 장치를 통하여 선재를 권취하는 과정을 도 3 및 도 4를 통하여 더욱 상세하게 설명하면 다음과 같다.

구동원에 의하여 회전 플레이트(1)가 고속으로 회전하게 되면, 회전 플레이트(1)와 함께 회전통(3)과 포크 핀(5), 연결부재(7)가 함께 회전한다. 이때 포크 핀(5)들은 원심력에 의하여 상부 측에 가이드부(7a)의 홈(7b)을 따라서 방사상으로 이동된다.

이때 포크 핀(5)들의 상부가 방사상 방향으로 이동하면 거리유지부재(11)를 당기게 된다. 거리유지부재(11)는 탄성부재의 탄성력을 극복하면서 정해진 구간에서 회전을 한다. 그러면 포크 핀(5)들이 방사상 방향으로 이동되고 각각의 포크 핀(5)들의 이동거리(d, 도 3에 도시하고 있음)는 모두 동일하다.

따라서 본원 발명의 실시예는 포크 핀(5)들의 이동 거리가 동일함으로써 연결부재(7)에서 편심이 일어나는 것을 방지할 수 있다.

계속해서 선재(w)는 상부측에서 공급되어 포크 핀(5)들에 안내되어 권취되면 서 회전통(3)의 내부에 배치된다. 따라서 선재(w)는 규칙적이고 일정하게 포크 핀(5)들에 의하여 감겨지게 되는 것이다.

따라서 본 발명의 실시예는 종래와 같이 불규칙하게 회전통(3)의 내주면에 유입되면서 부딪혀 손상되는 일이 없어지게 된다. 따라서 본 발명의 실시예는 제품의 품질을 증대시킬 수 있다.

그리고 선재(w)의 권취가 완료되어 회전 플레이트(1)의 회전이 정지되면 탄성부재(13)의 탄성력에 의하여 포크 핀(5)들을 모두 원위치로 리턴된다(도 4에 도시하고 있음). 이때 또 다른 장치(도시생략)에 의하여 권취된 선재(w)를 위쪽으로 밀어 올려 포크 핀(5)들에서 인출하게 된다. 이때 포크 핀(5)들은 탄성부재(13)에 의하여 모두 리턴된 상태를 유지하고 있으므로 권취된 선재(w)를 용이하게 인출할 수 있는 것이다. 그러므로 본원 발명의 실시예는 탄성부재(13)에 의하여 포크 핀(5)들을 리턴시킴으로써 권취된 선재를 용이하게 포크 핀(5)에서 인출할 수 있어 작업성이 매우 향상되는 이점이 있다.

도 1은 본 발명의 실시예를 설명하기 위한 선재 권취 장치의 사시도이다.

도 2는 본 발명의 실시예를 설명하기 위한 선재 권취 장치의 평면도이다.

도 3은 본 발명의 실시예의 작동 과정을 설명하기 위하여 선재를 권취하는 상태를 도시한 선재 권취 장치의 평면도이다.

도 4는 본 발명의 실시예의 작동 과정을 설명하기 위하여 선재를 권취하는 상태가 마무리된 예를 도시한 선재 권취 장치의 평면도이다.

도 5는 종래의 선재 권취 장치를 설명하기 위하여 길이 방향으로 잘라서 본 단면도이다.

도 6은 도 5의 평면도이다.

Claims (4)

1. 구동원에 의하여 회전하는 회전 플레이트,

   상기 회전 플레이트의 외벽을 이루며 상기 회전 플레이트와 함께 회전하는 회전통,

   상기 회전 플레이트에 힌지 결합되는 다수의 포크 핀,

   상기 포크 핀의 상부에 배치되어 상기 포크 핀들의 상부가 원심력에 의하여 방사상 방향으로 이동하는 것을 안내하는 연결부재,

   상기 연결부재의 외주면에 배치되는 링부재, 그리고

   상기 포크 핀들의 상부와 상기 링부재에 힌지 결합되어 상기 포크 핀들이 같은 거리로 변위가 가변되는 다수의 거리유지부재,

   를 포함하는 선재 권취 장치.
2. 청구항 1에 있어서,

   상기 연결부재와 상기 링부재는

   그 사이에 상기 연결부재 측으로 상기 링부재를 당기는 방향으로 탄성력이 작용하는 탄성부재가 제공되는 선재 권취 장치.
3. 청구항 2에 있어서,

   상기 탄성부재는 토션 스프링으로 이루어지는 선재 권취 장치.
4. 청구항 1에 있어서,

   상기 링부재는

   상기 연결부재와 상기 포크 핀들 사이에 배치되는 선재 권취 장치.

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