KR101270967B1 - 이동식 절단정반 - Google Patents

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Abstract

이동식 절단정반이 개시된다. 본 발명의 일 측면에 따르면, 가이드 레일; 가이드 레일을 따라 이동 가능하도록 형성되고, 절단부재를 지지하기 위한 정반부를 구비하되, 정반부에는 폭 방향으로 개구부가 관통 형성된 이동대차; 이동대차에 체결되어 이동대차를 이동시키는 컨베이어; 및 컨베이어를 구동 제어하는 것으로, 개구부가 절단토치의 하단에 위치하도록, 절단토치의 이동에 대응하여 이동대차를 이동시키는 제어부;를 포함하는 이동식 절단정반이 제공된다.

Description

이동식 절단정반 {Movable cutting surface plate}
본 발명은 절단정반에 관한 것으로, 보다 상세하게는 이동식 절단정반에 관한 것이다.
선박의 제조 등에 사용되는 강판은 평판의 형태로 제조되어 용도에 따라 일정한 형상과 크기로 절단된다. 강판의 절단작업은 통상 절단부재를 고정된 절단정반 위에 올려놓고, 절단토치를 이동해가며 절단부재를 절단하는 방식으로 이루어진다.
이때, 강판이 용융되어 생긴 쇳물이 절단부재나 절단정반에 튀어 드로스(Dross)를 발생시킨다. 드로스란 절단 작업시 생긴 쇳물이 냉각되어 굳은 산화철로 절단부재에 융착되어 절단부재의 품질을 저하시킨다. 또한, 드로스는 절단정반에 융착되어 절단정반을 손상시킨다.
한편, 강판의 절단작업시에는 다량의 유해가스도 발생된다. 유해가스는 분진, 산화물입자, 미세연기(Fume)등이 혼합된 가스로 특히 플라즈마 절단의 경우 많이 발생된다. 강판의 절단작업시 상기와 같은 유해가스가 완전하게 배연되지 않으면 절단부재의 후면에 유해가스의 흡착이 일어난다.
상기와 같이 유해가스가 절단부재의 후면에 흡착되는 경우, 절단부재의 품질이 저하된다. 또한, 후공정으로 블라스팅(Blasting)이나 페인팅 작업이 추가로 이루어져야 하는 문제점이 발생한다.
본 발명의 실시예들은 가이드레일을 따라 이동함으로써, 절단작업시 드로스가 융착되는 것을 방지하는 이동식 절단정반을 제공하고자 한다.
또한, 절단부재의 후면에 유해가스가 흡착되는 것을 방지하는 이동식 절단정반을 제공하고자 한다.
본 발명의 일 측면에 따르면, 가이드 레일; 상기 가이드 레일을 따라 이동 가능하도록 형성되고, 절단부재를 지지하기 위한 정반부를 구비하되, 상기 정반부에는 폭 방향으로 개구부가 관통 형성된 이동대차; 상기 이동대차에 체결되어 상기 이동대차를 이동시키는 컨베이어; 및 상기 컨베이어를 구동 제어하는 것으로, 상기 개구부가 상기 절단토치의 하단에 위치하도록, 상기 절단토치의 이동에 대응하여 상기 이동대차를 이동시키는 제어부;를 포함하는 이동식 절단정반이 제공될 수 있다.
이때, 상기 이동대차에는 상기 가이드 레일에 접촉하여 구름 운동하는 적어도 하나의 가이드 롤러가 체결될 수 있다.
또한, 상기 컨베이어는, 상기 개구부를 중심으로 상기 정반부의 양측을 각각 감싸도록 체결되어, 상부면에 상기 절단부재가 안착되는 컨베이어 벨트; 상기 이동대차의 정반부에 체결되어 상기 컨베이어 벨트를 지지하는 적어도 하나의 아이들러; 및 상기 컨베이어 벨트에 구동력을 제공하는 구동부;를 구비할 수 있다.
이때, 상기 구동부는, 상기 이동대차의 일측에 체결되는 구동모터와, 상기 구동모터의 스핀들에 체결되는 제 1 구동스프로킷과, 상기 컨베이어 벨트와 체결되는 제 2 구동스프로킷과, 일단이 상기 제 1 구동스프로킷에 체결되고, 타단이 상기 제 2 구동스프로킷에 체결되는 구동체인을 구비할 수 있다.
또한, 상기 제어부는 상기 이동대차의 이동방향 및 이동속도가 상기 절단토치의 이동방향 및 이동속도에 대응되도록 상기 컨베이어를 구동 제어할 수 있다.
한편, 상기 이동식 절단정반은 상기 컨베이어의 장력을 유지시키는 적어도 하나의 벨트지지부를 더 포함할 수 있다.
이때, 상기 적어도 하나의 벨트지지부는 복수개를 포함하고, 상기 복수개의 벨트지지부는, 상기 이동대차의 일측에 장착되는 제 1 벨트지지부와, 바닥면에 설치되는 제 2 벨트지지부와, 바닥면에 설치되며 상기 제 2 벨트지지부와 높이가 상이한 제 3 벨트지지부를 포함할 수 있다.
한편, 상기 이동식 절단정반은 상기 개구부를 통해 배출되는 유해가스를 흡입하는 흡기덕트를 더 포함할 수 있다.
이때, 상기 흡기덕트는 상기 개구부의 하단에 체결될 수 있다.
본 발명의 실시예들은 절단부재가 안착되는 정반부에 개구부를 형성하고, 가이드레일을 따라 이동함으로써, 절단부재나 절단정반에 드로스가 융착되는 것을 방지할 수 있다.
또한, 강판의 절단작업시 발생하는 유해가스가 즉시 배출됨으로써, 절단부재의 후면에 유해가스가 흡착되는 것을 방지할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 이동식 절단정반을 보여주는 개략도이다.
도 2는 도 1에 도시된 이동식 절단정반의 작동을 보여주는 작동상태도이다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 이동식 절단정반(100)을 보여주는 개략도이다.
도 1을 참고하면, 이동식 절단정반(100)은 가이드레일(110) 및 가이드레일(110) 상에 배치되는 이동대차(120)를 포함한다.
가이드레일(110)은 바닥면에 설치되어 이동대차(120)의 이동을 가이드 한다. 한편, 이동대차(120)는 절단토치(10)의 이동에 대응하여 가이드레일(110)을 따라 주행할 수 있다.
이동대차(120)는 절단부재(20)가 안착되는 정반부(121)를 포함한다. 정반부(121)의 일측에는 개구부(122)가 형성된다. 이때, 개구부(122)는 정반부(121)의 폭 방향으로 길게 형성될 수 있다. 개구부(122)는 절단작업시 발생하는 드로스(Dross) 및 유해가스의 배출통로가 된다.
한편, 이동대차(120)는 정반부(121)를 지지하는 지지프레임(123)을 포함할 수 있다. 지지프레임(123)은 적어도 하나의 수직방향 지지프레임(미표시)과 적어도 하나의 수평방향 지지프레임(미표시)이 서로 결합되어 형성될 수 있다.
지지프레임(123)의 하단에는 적어도 하나의 가이드롤러(124)가 체결될 수 있다. 적어도 하나의 가이드롤러(124)는 가이드레일(110)과 접촉하여 구름 운동할 수 있다. 따라서 적어도 하나의 가이드롤러(124)는 이동대차(120)의 이동을 용이하게 할 수 있다.
한편, 이동식 절단정반(100)은 이동대차(120)를 이동시키는 컨베이어(130)를 포함한다. 컨베이어(130)는 개구부(122)가 절단토치(10)의 하단에 위치하도록 절단토치(10)의 이동에 따라 이동대차(120)를 이동시킨다.
컨베이어(130)는 정반부(121)에 체결되는 컨베이어 벨트(131)를 포함할 수 있다. 이때, 컨베이어 벨트(131)는 개구부(122)를 중심으로 정반부(121)의 양측을 각각 감싸도록 체결될 수 있다.
또한, 컨베이어 벨트(131)의 일단은 제 1 벨트고정부(134a)에 의해 일측 벽면에 고정될 수 있다. 컨베이어 벨트(131)의 타단은 제 2 벨트고정부(134b)에 의해 타측 벽면에 고정될 수 있다.
한편, 컨베이어 벨트(131)는 복수개의 슬랫(Slat, 131a)이 일정간격 체인(131b)으로 연결되어 형성될 수 있다.
컨베이어(130)는 정반부(121)에 회전 가능하게 체결되는 적어도 하나의 아이들러(Idler, 132)를 포함할 수 있다. 아이들러(132)는 컨베이어 벨트(131)를 지지하고, 컨베이어 벨트(131)의 회전을 원활하게 한다.
컨베이어(130)는 컨베이어 벨트(131)를 작동시키는 구동부(133)를 포함할 수있다. 구동부(133)는 절단토치(10)의 이동에 대응하여 컨베이어 벨트(131)를 작동시킨다.
이때, 구동부(133)는 구동모터(135), 제 1 구동스프로킷(136), 제 2 구동스프로킷(137) 및 구동체인(138)을 포함할 수 있다.
구동모터(135)는 이동대차(120)의 일측에 체결될 수 있다. 제 1 구동스프로킷(136)은 구동모터(135)의 스핀들에 체결될 수 있다.
제 2 구동스프로킷(137)은 이동대차(120)의 정반부(121)에 회전 가능하도록 체결될 수 있다. 이때, 제 2 구동스프로킷(137)의 기어는 컨베이어 벨트(131)의 체인(131b)과 서로 맞물리도록 체결될 수 있다.
구동체인(138)은 일단이 제 1 구동스프로킷(136)에 체결되고, 타단이 제 2 구동스프로킷(137)에 체결될 수 있다.
한편, 컨베이어(130)는 구동모터(135)를 제어하는 제어부(미도시)를 더 포함할 수 있다. 상기 제어부는 이동대차(120)의 이동속도가 절단토치(10)의 이동속도에 대응되도록 구동모터(135)를 제어할 수 있다. 또한, 상기 제어부는 이동대차(120)의 이동방향이 절단토치(10)의 이동방향에 대응되도록 구동모터(135)를 제어할 수 있다.
한편, 이동식 절단정반(100)은 컨베이어 벨트(131)의 장력을 유지시키는 적어도 하나의 벨트지지부(140)을 포함할 수 있다. 이때, 적어도 하나의 벨트지지부(140)는 복수개를 포함할 수 있다.
복수개의 벨트지지부(140)는 이동대차(120)의 일측에 회전 가능하도록 체결되는 제 1 벨트지지부(141)를 포함할 수 있다. 제 1 벨트지지부(141)는 컨베이어 벨트(131)의 체인(131b)과 체결되어 컨베이어 벨트(131)의 이동에 따라 회전한다.
한편, 복수개의 벨트지지부(140)는 바닥면에 설치되는 제 2 벨트지지부(142)를 포함할 수 있다. 제 2 벨트지지부(142)는 바닥면에 고정되는 제 1 지지부(142a)와 제 1 지지부(142a)에 회전 가능하도록 체결되는 제 1 스프로킷(142b)을 포함할 수 있다.
이때, 제 1 스프로킷(142b)은 컨베이어 벨트(131)의 체인(131a)과 체결되어 컨베이어 벨트(131)의 이동에 따라 회전한다.
복수개의 벨트지지부(140)는 제 2 벨트지지부(142)와 높이가 다르게 형성된 제 3 벨트지지부(143)을 포함할 수 있다. 제 3 벨트지지부(143)는 바닥면에 고정되는 제 2 지지부(143a)와 제 2 지지부(143a)에 회전 가능하도록 체결되는 제 2 스프로킷(143b)을 포함할 수 있다.
이때, 제 2 지지부(143a)는 제 1 지지부(142a)보다 더 높게 형성될 수 있다. 따라서 컨베이어 벨트(131)가 바닥면으로 늘어지는 것이 방지될 수 있다. 한편, 제 2 스프로킷(143b)는 컨베이어 벨트(131)의 체인(131a)과 체결되어 컨베이어 벨트(131)의 이동에 따라 회전한다.
한편, 이동식 절단정반(100)은 절단작업시 발생하는 유해가스를 흡입하는 흡기덕트(150)를 포함할 수 있다.
이때, 흡기덕트(150)는 개구부(122)의 하단에 체결될 수 있다. 상기의 경우, 흡기덕트(150)는 개구부(122)를 통해 배출되는 유해가스를 즉시 흡입할 수 있다. 따라서 절단부재(20)의 후면에 유해가스가 흡착되는 것을 방지하는데 효과적이다.
이하, 이동식 절단정반(100)의 작동에 대하여 상세히 설명한다.
도 2는 도 1에 도시된 이동식 절단정반(100)의 작동을 보여주는 작동상태도이다.
도 1 및 도 2를 참고하면, 작업자는 먼저 절단부재(20)를 정반부(121)에 안착시킨다. 이때, 정반부(121)는 컨베이어 벨트(131)에 의해 덮여 있으므로, 절단부재(20)는 컨베이어 벨트(131)의 슬랫(131a) 위에 배치된다. 한편, 개구부(122)는 절단부재(20)의 후면에 위치한다.
작업자는 절단토치(10)를 개구부(122) 위에 위치시키고 절단작업을 시작한다. 절단토치(10)가 절단부재(20)를 절단함에 따라 드로스가 발생될 수 있다. 상기 드로스는 개구부(122)를 통해 즉시 배출될 수 있다. 따라서 이동식 절단정반(100)은 절단부재(20) 및 정반부(121)에 드로스가 융착되는 것을 방지할 수 있다.
또한, 절단토치(10)가 절단부재(20)를 절단함에 따라 유해가스가 발생될 수 있다. 상기 유해가스는 개구부(122)를 통해 즉시 배출될 수 있다. 또한, 개구부(122)를 통해 배출된 상기 유해가스는 흡기덕트(150)에 의해 흡입될 수 있다.
따라서 이동식 절단정반(100)은 절단부재(20)의 후면에 유해가스가 흡착되는 것을 방지할 수 있다.
한편, 절단토치(10)가 일측으로 이동하면 이에 대응하여 컨베이어(130)가 이동대차(120)를 이동시킨다.
예를 들어, 절단토치(10)가 도 2의 A방향으로 이동하면, 이에 대응하여 구동모터(135)의 스핀들이 도 2의 반시계방향으로 회전한다.
구동모터(135)의 구동력은 제 1 스프로킷(136), 제 2 스프로킷(137) 및 체인(138)을 통해 컨베이어 벨트(131)에 전달된다.
이때, 컨베이어 벨트(131)는 양단이 각각 양측 벽면에 고정되어 있으므로, 정반부(121)의 상측을 감싸고 있는 부분(131c)은 움직이지 않는다. 즉, 정반부(121)의 하측을 감싸고 있는 부분(131d)만 도 2의 B방향으로 이동한다.
상기와 같이 컨베이어 벨트(131)가 작동하면, 컨베이어 벨트(131)에 체결된 이동대차(120)는 가이드레일(110)을 따라 도 2의 A방향으로 이동한다. 따라서 개구부(122)는 절단토치(10)의 이동에 대응하여 동일한 방향으로 이동할 수 있다.
한편, 절단토치(10)가 도 2의 A방향과 반대방향으로 이동시에는 상기와 반대방향의 작동을 통해 개구부(122)가 절단토치(10)와 동일한 방향으로 이동할 수 있다.
이때, 상기 제어부는 이동대차(120)의 이동방향이 절단토치(10)의 이동방향에 대응되도록 구동모터(135)를 제어할 수 있다.
즉, 절단토치(10)가 도 2의 A방향으로 이동하면, 상기 제어부는 구동모터(135)가 반시계방향으로 회전하도록 구동모터(135)를 제어할 수 있다. 반면, 절단토치(10)가 도 2의 A방향과 반대방향으로 이동하면, 상기 제어부는 구동모터(135)가 시계방향으로 회전하도록 구동모터(135)를 제어할 수 있다.
또한, 상기 제어부는 이동대차(120)의 이동속도가 절단토치(10)의 이동속도에 대응되도록 구동모터(135)를 제어할 수 있다. 즉, 상기 제어부는 절단토치(10)의 이동속도에 따라 구동모터(135)의 회전속도를 제어할 수 있다. 따라서 개구부(122)는 절단토치(10)의 이동중에도 절단토치(10)의 하측에 위치할 수 있다.
상기와 같이, 개구부(122)는 절단토치(10)의 이동방향에 대응하여 동일한 방향으로 이동할 수 있다. 또한, 개구부(122)는 절단토치(10)의 이동속도에 대응하여 동일한 속도로 이동할 수 있다.
즉, 개구부(122)는 절단작업을 하는 동안 계속하여 절단토치(10)의 하측에 위치할 수 있다. 따라서 이동식 절단정반(100)은 절단토치(10)의 이동과 관계없이 개구부(122)를 통해 드로스와 유해가스를 배출할 수 있다.
한편, 컨베이어 벨트(131)는 정반부(121)의 하측을 감싸고 있는 부분(131d)만이 이동한다. 정반부의 상측을 감싸고 있는 부분(131c) 즉, 절단부재(20)가 안착되어 있는 부분은 움직이지 않는다.
따라서 이동대차(120)가 이동하더라도 절단부재(20)의 위치는 변동되지 않으며, 절단작업에는 영향이 없다.
또한, 흡기덕트(150)는 개구부(122)의 하단에 체결되어 이동대차(120)와 함께 이동할 수 있다. 따라서 절단토치(10)가 이동하더라도 개구부(122)을 통해 배출되는 유해가스는 흡기덕트(150)에 의해 즉시 흡입될 수 있다.
이상, 본 발명의 일 실시예에 대하여 설명하였으나, 해당 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 특허청구범위에 기재된 본 발명의 사상으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서, 구성 요소의 부가, 변경, 삭제 또는 추가 등에 의해 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있을 것이며, 이 또한 본 발명의 권리범위 내에 포함된다고 할 것이다.
100: 이동식 절단정반
110: 가이드레일
120: 이동대차
130: 컨베이어
140: 벨트지지부
150: 흡기덕트

Claims (9)

  1. 가이드 레일;
    상기 가이드 레일을 따라 이동 가능하도록 형성되고, 절단부재를 지지하기 위한 정반부를 구비하되, 상기 정반부에는 폭 방향으로 개구부가 관통 형성된 이동대차;
    상기 이동대차에 체결되어 상기 이동대차를 이동시키는 컨베이어; 및
    상기 컨베이어를 구동 제어하는 것으로, 상기 개구부가 절단토치의 하단에 위치하도록, 상기 절단토치의 이동에 대응하여 상기 이동대차를 이동시키는 제어부;를 포함하는 이동식 절단정반.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 이동대차에는 상기 가이드 레일에 접촉하여 구름 운동하는 적어도 하나의 가이드 롤러가 체결된 이동식 절단정반.
  3. 청구항 1에 있어서,
    상기 컨베이어는,
    상기 개구부를 중심으로 상기 정반부의 양측을 각각 감싸도록 체결되어, 상부면에 상기 절단부재가 안착되는 컨베이어 벨트;
    상기 이동대차의 정반부에 체결되어 상기 컨베이어 벨트를 지지하는 적어도 하나의 아이들러; 및
    상기 컨베이어 벨트에 구동력을 제공하는 구동부;를 구비하는 이동식 절단정반.
  4. 청구항 3에 있어서,
    상기 구동부는,
    상기 이동대차의 일측에 체결되는 구동모터와,
    상기 구동모터의 스핀들에 체결되는 제 1 구동스프로킷과,
    상기 컨베이어 벨트와 체결되는 제 2 구동스프로킷과,
    일단이 상기 제 1 구동스프로킷에 체결되고, 타단이 상기 제 2 구동스프로킷에 체결되는 구동체인을 구비하는 이동식 절단정반.
  5. 청구항 1에 있어서,
    상기 제어부는,
    상기 이동대차의 이동방향 및 이동속도가 상기 절단토치의 이동방향 및 이동속도에 대응되도록 상기 컨베이어를 구동 제어하는 이동식 절단정반.
  6. 청구항 1에 있어서,
    상기 컨베이어의 장력을 유지시키는 적어도 하나의 벨트지지부를 더 포함하는 이동식 절단정반.
  7. 청구항 6에 있어서,
    상기 적어도 하나의 벨트지지부는 복수개를 포함하고,
    상기 복수개의 벨트지지부는,
    상기 이동대차의 일측에 장착되는 제 1 벨트지지부와,
    바닥면에 설치되는 제 2 벨트지지부와,
    바닥면에 설치되며, 상기 제 2 벨트지지부와 높이가 상이한 제 3 벨트지지부를 포함하는 이동식 절단정반.
  8. 청구항 1 내지 청구항 7 중 어느 하나의 항에 있어서,
    상기 개구부를 통해 배출되는 유해가스를 흡입하는 흡기덕트를 더 포함하는 이동식 절단정반.
  9. 청구상 8에 있어서,
    상기 흡기덕트는 상기 개구부의 하단에 체결된 이동식 절단정반.
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