KR101279056B1 - 인장시험편 가공기의 팔렛트 공급 장치 - Google Patents

Abstract

다양한 규격의 시편소재를 준비하여 보다 신속하게 규격에 맞는 가공 작업을 수행할 수 있게 되어 보다 간편하고, 시편 가공에 소요되는 시간을 줄일 수 있도록, 인장시험편 가공기로 시험편 제조용 시편소재를 장입하는 인장시험편 가공기의 팔렛트 공급 장치에 있어서, 상기 인장시험편 가공기의 앞쪽에 수평으로 놓여지고 회전가능하게 설치되는 회전판과, 상기 회전판 상에 힌지축으로 회동가능하게 설치되고 시편소재 적재용 팔렛트가 설치되는 복수개의 홀더, 상기 회전판을 회전 구동하기 위한 구동부, 상기 팔렛트를 인장시험편 가공기로 진입시키기 위해 홀더를 회전판에서 수직으로 세우기 위한 수직구동부를 포함하는 인장시험편 가공기의 팔렛트 공급 장치를 제공한다.

Description

인장시험편 가공기의 팔렛트 공급 장치{DEVICE FOR SUPPLYING PALLET OF TEST PIECE IN TEST PIECE MANUFACTURING MACHINE}

본 발명은 후판 및 열연제품의 각종 규격 시험편 제작을 위한 시험편 가공기에 관한 것이다. 더욱 상세하게 본 발명은 시험편 가공시 각종 규격에 맞춰 시편소재을 시험편 가공기로 보다 신속하게 공급할 수 있는 인장시험편 가공기의 팔렛트 공급 장치에 관한 것이다.

일반적으로, 스트립 제품은 시험편을 시험하여 품질을 측정하게 된다. 특히 미국(ASTM) 유럽(DIN) 일본(JIS)에서는 각 국의 규정에 따른 스트립의 품질 허용치를 정하여 이를 통과하도록 하고 있다. 이러한 품질 측정은 대개 스트립 제품의 인장시험편을 이용하여 시험 측정된다.

이에 각종 스트립 제품의 정확한 품질 측정을 위해 시험편을 각종 규격에 맞춰 가공하게 된다. 예를 들어, 일반적인 인장시편은 통상 250mm 및 35mm의 길이와 폭을 갖는 사각 형태로 중앙 평행부는 일정두께의 형상으로 형성되는데, 이때 상기 중앙부분의 두께는 시험 규격에 따라 각각 상이하다. 통상 미국(ASTM) 규격은 12.5mm, 유렵(DIN) 규격은 20mm 그리고 일본(JIS) 및, 국내는 25mm 로 규정하고 있는데, 결국 상기 각 국에 코일제품을 수출하기 위해서는, 상기 시편의 가공규격을 수용한 상태에서 인장시편의 품질보증을 위한 인장시험을 수행해야 한다.

종래에는 각각 종류가 상이한 시험편을 가공하기 위해 각각의 시험규격에 맞는 팔렛트에 가공용 시험편을 장착하고, 시험편 가공기에 각 팔렛트를 교체 장착하여 원하는 크기로 시험편을 가공하였다.

그런데, 상기한 종래의 구조는 각 규격에 맞춰 팔렛트를 공급하고 인출하는 작업에 많은 시간이 소요되고, 이는 시험편 기공비용을 상승시키는 원인이 된다. 또한, 팔렛트 공급과 인출이 수작업에 의해 이루어짐에 따라 작업이 힘들고 안전사고의 위험이 높다.

결국, 고가의 시험편을 사용하여 스트립 제품의 품질시험을 수행하게 되어 원활하고 정밀한 시험이 어렵게 되며, 시험편 가공시 많은 시간이 필요하게 됨으로 인하여, 작업성이 저하되고 신속한 시험편의 측정치 보고가 이루어지지 않는 문제점이 있다.

이에, 다양한 규격의 시편소재를 준비하여 보다 신속하게 규격에 맞는 가공 작업을 수행할 수 있게 되어 보다 간편하고, 시편 가공에 소요되는 시간을 줄일 수 있도록 된 인장시험편 가공기의 팔렛트 공급 장치를 제공한다.

이를 위해 본 장치는 인장시험편 가공기로 시험편 제조용 시편소재를 장입하는 인장시험편 가공기의 팔렛트 공급 장치에 있어서, 상기 인장시험편 가공기의 앞쪽에 수평으로 놓여지고 회전가능하게 설치되는 회전판과, 상기 회전판 상에 힌지축으로 회동가능하게 설치되고 시편소재 적재용 팔렛트가 설치되는 복수개의 홀더, 상기 회전판을 회전 구동하기 위한 구동부, 상기 팔렛트를 인장시험편 가공기로 진입시키기 위해 홀더를 회전판에서 수직으로 세우기 위한 수직구동부를 포함할 수 있다.

본 장치는 상기 홀더가 회전판의 회전축을 중심으로 180도 각도로 2개가 구비된 구조일 수 있다.

상기 구동부는 회전판 하부에 설치되고 상기 회전판의 회전축에 연결되는 구동모터와, 상기 구동모터와 상기 회전축 사이에 설치되는 감속기어박스를 포함할 수 있다.

상기 수직구동부는 상기 홀더 하부에 설치되고 상기 회전판에 형성된 홀을 지나 하부로 연장되는 작동바와, 상기 회전판 하부에 설치되고 상기 작동바에 연결되는 구동실린더를 포함할 수 있다.

본 장치는 상기 홀더에서 팔렛트를 가공기로 장입 또는 인출하는 과정에서 팔렛트를 지지하기 위한 지지부를 더 포함할 수 있다.

상기 지지부는 홀더에 연장된 브라켓 상에 설치되어 팔렛트 측면을 향하는 유압실린더와, 유압실린더의 피스톤로드 선단에 설치되어 상기 팔렛트 측면을 가압하는 가압부재를 포함할 수 있다. 상기 가압부재에는 팔렛트 이동시 팔렛트와의 마찰을 줄일 수 있도록 회전롤러가 더 설치될 수 있다.

이상 설명한 바와 같은 본 장치에 의하면, 시험편 가공 규격별로 팔렛트를 홀더에 설치하여 홀더의 위치를 변경하는 것으로 원하는 팔렛트를 시험편 가공기로 장입할 수 있게 된다. 이에 시험편 제조를 위한 시편소재의 공급과 인출이 용이하고, 작업에 소요되는 시간을 단축할 수 있게 된다.

또한, 홀더가 설치된 회전축을 회전시키는 것으로 팔렛트를 교체할 수 있어 안전사고의 위험을 줄일 수 있다.

도 1은 본 실시예에 따른 팔렛트 공급 장치를 구비한 인장시험편 가공기를 도시한 측면도이다.
도 2는 본 실시예에 따른 인장시험편 가공기의 팔렛트 공급 장치를 도시한 평면도이다.
도 3은 본 실시예에 따른 팔렛트 공급장치의 홀더를 도시한 개략적인 도면이다.

이하, 첨부한 도면을 참조하여, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 본 발명의 실시예를 설명한다. 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 이해할 수 있는 바와 같이, 후술하는 실시예는 본 발명의 개념과 범위를 벗어나지 않는 한도 내에서 다양한 형태로 변형될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다.

도면들은 개략적이고 축적에 맞게 도시되지 않았다는 것을 일러둔다. 도면에 있는 부분들의 상대적인 치수 및 비율은 도면에서의 명확성 및 편의를 위해 그 크기에 있어 과장되거나 감소되어 도시되었으며 임의의 치수는 단지 예시적인 것이지 한정적인 것은 아니다.

도 1과 도 2는 본 실시예에 따른 인장시험편 가공기의 팔렛트 공급 장치를 도시하고 있다.

도시된 바와 같이, 본 공급 장치(10)는 복수개의 시편소재(P)를 클램핑하고 있는 팔렛트(100)(100)를 인장시험편 가공기(200)로 공급하는 구조로 되어 있다.

이를 위해 본 공급 장치(10)는 상기 인장시험편 가공기(200)의 팔렛트(100)(100) 장입 위치에 수평으로 배치되는 회전판(12)과, 상기 회전판(12) 상에 힌지축(14)으로 회동가능하게 설치되고 시편소재 적재용 팔렛트(100)가 설치되는 복수개의 홀더(16), 상기 회전판(12)을 회전 구동하기 위한 구동부, 상기 팔렛트(100)를 인장시험편 가공기로 진입시키기 위해 홀더(16)를 회전판(12)에서 수직으로 세우기 위한 수직구동부를 포함한다.

이에 상기 구동부의 구동에 따라 회전판(12)이 회동되면 회전판(12)에 설치된 복수개의 홀더(16)를 선택적으로 인장시험편 가공기(200)의 팔렛트 투입 위치와 대응되는 위치로 이동시킬 수 있게 된다. 따라서 시험편 규격별로 각 홀더(16)에 팔렛트(100)를 장착한 상태에서 해당 홀더(16)를 인장시험편 가공기(200)의 팔렛트 장입 위치로 이동시킴으로써, 원하는 규격의 시험편 제조를 위한 시편소재가 클램핑된 팔렛트(100)를 인장시험편 가공기(200)에 용이하게 장입할 수 있게 된다. 즉, 상기 회전판(12)을 회동시키는 것으로 원하는 규격의 시편소재(P)가 클램핑된 팔렛트(100)를 가공기로 공급할 수 있는 것이다.

여기서 상기 인장시험편 가공기(200)는 팔렛트(100)에 적재된 시편소재를 원하는 형태로 가공하기 위한 것으로 내부에는 시편소재 가공을 위한 회전 커터(230)를 포함한 가공 요소가 구비된다. 또한, 상기 인장시험편 가공기는 상부에 상기 홀더(16)로부터 팔렛트(100)를 밀어 이동시키기 위해 팔렛트(100)와 결합되는 클램프(220)와 클램프 이동을 위한 이동수단(210)이 구비된다. 이에 상기 이동수단(210)이 클램프(220)를 당겨주게 되면 클램프와 결합된 팔렛트(100)가 홀더(16)로부터 인장시험편 가공기(200) 내부로 이동되고, 인장시험편 가공기(200) 내부에서 회전커터(230)의 구동에 따라 팔렛트(100)의 시편소재가 시험편으로 가공된다. 상기 인장시험편 가공기(200)는 그 구조에 대해 많은 기술이 알려져 있으므로 이하 상세한 설명은 생략하며, 상기 인장시험편 가공기(200)로 팔렛트(100)를 공급하는 본 공급 장치(10)의 구조에 대해 상세하게 설명하도록 한다.

상기 회전판(12)은 수평으로 놓여지는 판 구조물로, 상부에는 복수개의 홀더(16)가 회동가능하게 결합되며 하단 중심에 설치된 회전축(18)을 하부로 연장되어 구동부와 연결된다.

상기 구동부는 지면에 설치되고 상기 회전판(12)의 회전축(18)에 연결되는 구동모터(20)와, 구동모터(20)와 상기 회전축(18) 사이에 설치되는 감속기어박스(22)를 포함한다. 이에 상기 구동모터(22)가 작동되면 구동모터의 회전력은 감속기어박스를 통해 회전축(18)으로 전달되어 회전축이 설치된 회전판(12)을 회전시키게 된다.

상기 회전판(12)이 회전되면 회전판(12)에 설치되어 있는 각 홀더(16)가 회전판(12)과 같이 움직여 인장시험편 가공기(200)의 팔렛트 장입 위치로 이동하게 된다.

본 실시예에서 상기 홀더(16)는 회전판(12)을 따라 180도 각도로 2개가 구비된 구조로 되어 있다. 상기 홀더(16)의 설치 개수는 이에 한정되지 않으며, 다양하게 설정가능하다.

이에 본 장치는 각 홀더(16)에 서로 다른 규격의 시편소재가 적재된 팔렛트(100)를 장착하고 단지, 회전판(12)을 회동시키는 것으로 원하는 팔렛트(100)가 장착된 홀더(16)를 인장시험편 가공기(200)의 장입위치에 맞춰 팔렛트(100)를 공급할 수 있게 된다.

상기 홀더(16)는 회전판(12)에 회동가능하게 설치된다. 상기 홀더(16)의 하단과 회전판(12)의 상단은 서로 힌지축(14)으로 연결되어 회전판(12)에 대해 홀더(16)가 수평 또는 수직 상태로 회동하게 된다. 상기 홀더(16)의 내부는 대략 팔렛트(100)가 끼워져 슬라이딩될 수 있는 정도의 공간을 형성한다. 상기 홀더(16)는 상단과 인장시험편 가공기(200)를 향하는 내측 선단이 개방된 구조로 되어 있다. 이에 상기 홀더(16)의 개방된 상단을 통해 팔렛트(100)가 끼워져 장착되며, 홀더(16)의 개방된 내측 선단을 통해 팔렛트(100)가 홀더(16)에서 이동되어 인장시험편 가공기(200)로 들어가게 된다.

또한, 도 3에 도시된 바와 같이 상기 홀더(16)의 내부 하단에는 내측 선단을 통해 팔렛트(100)가 인장시험편 가공기(200)로 이동되는 과정에서 팔렛트(100)와의 마찰을 방지하기 위해 다수개의 롤러(17)가 간격을 두고 설치된다.

상기 팔렛트(100)를 인장시험편 가공기(200)로 이동시키기 위해서는 팔렛트(100)가 수직상태로 세워져야 한다. 이에 본 장치는 회전판(12)에 힌지축(14)을 매개로 설치된 해당 홀더(16)를 회전판(12)에 대해 수직으로 회동시킴으로써, 홀더(16)에 장착된 팔렛트(100)를 수직으로 세우게 된다.

이를 위해, 상기 수직구동부는 상기 홀더(16) 하부에 설치되고 상기 회전판(12)에 형성된 홀(13)을 지나 하부로 연장되는 작동바(30)와, 상기 회전판(12) 하부에 설치되고 상기 작동바(30)에 연결되는 구동실린더(32)를 포함한다.

도 2에 도시된 바와 같이 상기 구동실린더(32)는 두 개가 구비되어 회전판(12) 하부에 설치되며, 회전판(12) 하부로 연장된 작동바(30)와 링크 결합된다. 이에 구동실린더(32)가 신축작동되면 작동바(30)가 당겨지거나 밀리면서 작동바(30)가 설치된 홀더(16)를 움직이게 된다. 따라서 홀더(16)가 힌지축(14)을 매개로 회전판(12)에 대해 회동되어 회전판(12)에 수직으로 세워지게 된다.

한편, 본 장치는 상기 홀더(16)에서 팔렛트(100)를 가공기로 장입 또는 인출하는 과정에서 팔렛트(100)를 지지하기 위한 지지부를 더 포함한다. 도 3에 도시된 바와 같이, 상기 지지부는 홀더(16)에 연장된 브라켓(40) 상에 설치되어 팔렛트(100) 측면을 향하는 유압실린더(42)와, 유압실린더의 피스톤로드 선단에 설치되어 상기 팔렛트(100) 측면을 가압하는 가압부재(44)를 포함한다. 그리고 상기 가압부재(44)에는 팔렛트(100) 이동시 팔렛트(100)와의 마찰을 줄일 수 있도록 회전롤러(46)가 설치된다.

이에 유압실린더(42)가 신장작동되면 가압부재(44)가 팔렛트(100)쪽으로 이동되어 가압부재에 설치된 회전롤러(46)가 팔렛트(100) 측면을 눌러주게 된다. 따라서 팔렛트(100)가 홀더(16)에 고정된다. 그리고 상기 팔렛트(100)가 인장시험편 가공기(200) 내부로 이동되는 과정에서 회전롤러(46)가 팔렛트(100) 측면에서 회전되어 팔렛트 이동시 간섭되지 않으면서도 그 가압 상태를 계속 유지할 수 있게 된다.

이하, 본 장치의 작용에 대해 설명하면 다음과 같다.

회전판(12)을 따라 설치된 각 홀더(16)에 규격별 시험편 제조를 위한 시편소재가 적재된 팔렛트(100) 장착한다. 상기 홀더(16)는 회전판(12)에 눕혀져 있는 상태로 작업자는 용이하게 팔렛트(100)를 홀더(16)에 삽입할 수 있게 된다. 상기 홀더(16)에 팔렛트(100)가 장착되면 홀더(16)에 설치된 유압실린더(42)가 신장작동되어 홀더(16)에 팔렛트(100)를 고정하게 된다. 유압실린더(42)가 신장작동되면 가압부재(44)에 설치된 회전롤러(46)가 팔렛트(100) 측면을 가압하여 홀더(16)에 팔렛트(100)를 고정시키게 된다.

이 상태에서 필요한 시험편 가공을 위해 해당 팔렛트(100)가 장착된 홀더(16)를 인장시험편 가공기(200)의 장입위치로 이동시킴으로써, 해당 팔렛트(100)를 인장시험편 가공기(200)로 용이하게 공급할 수 있게 된다.

즉, 구동모터(18)가 작동되면 회전판(12)이 일방향으로 회전하게 된다. 회전판(12)에 설치된 각 홀더(16) 중 해당 팔렛트(100)가 장착된 홀더(16)가 인장시험편 가공기(200)의 장입 위치에 도달하게 되면 구동모터(18)는 정지된다.

회전판(12)의 회전이 정지되면 상기 회전판(12)에 설치된 구동실린더(32)가 수축작동되어 해당 홀더(16)를 회전판(12)에 대해 수직으로 회동시키게 된다. 구동실린더(32)가 수축작동되면 작동바(30)가 당겨지면서 작동바(30)가 설치된 홀더(16)가 회동된다.

따라서 홀더(16)에 장착되어 있는 팔렛트(100)가 인장시험편 가공기(200)로 들어갈 수 있도록 수직으로 세워진 상태가 된다.

이 상태에서 인장시험편 가공기(200)가 작동되어 홀더(16)에 장착된 팔렛트(100)를 인장시험편 가공기(200)쪽으로 이동시키게 된다. 상기 팔렛트(100)는 홀더(16)에 설치된 롤러(17)를 따라 부드럽게 인장시험편 가공기(200) 내부로 이동된다. 그리고 상기 인장시험편 가공기(200) 내부에서 상기 팔렛트(100)에 적재된 시편소재가 원하는 규격의 시험편으로 가공된다.

한편, 시험편이 가공된 팔렛트(100)는 다시 홀더(16) 내부로 이동되어 장착된다. 이와 같이 가공 완료되면 작업자는 상기 회전판(12)을 회전시켜 홀더(16)를 인장시험편 가공기(200)의 장입위치에서 이동한 후 해당 홀더(16)에서 팔렛트(100)를 분리함으로써 팔렛트(100)로부터 가공된 시험편을 얻을 수 있게 된다.

이와 같이 본 장치는 상기 회전판(12)을 회전시키는 것으로 보다 신속하고 용이하게 원하는 규격의 시편소재(P)가 적재된 팔렛트(100)를 인장시험편 가공기(200)로 공급할 수 있게 된다.

이상 설명한 바와 같이 본 발명의 예시적인 실시예가 도시되어 설명되었지만, 다양한 변형과 다른 실시예가 본 분야의 숙련된 기술자들에 의해 행해질 수 있을 것이다. 이러한 변형과 다른 실시예들은 첨부된 청구범위에 모두 고려되고 포함되어, 본 발명의 진정한 취지 및 범위를 벗어나지 않는다 할 것이다.

10 : 공급 장치 12 : 회전판
13 : 홀 14 : 힌지축
16 : 홀더 18 : 회전축
20 : 구동모터 22 : 감속기어박스
30 : 작동바 32 : 구동실린더
42 : 유압실린더 44 : 가압부재
46 : 회전롤러

Claims (5)

1. 인장시험편 가공기로 시험편 제조용 시편소재를 장입하는 인장시험편 가공기의 팔렛트 공급 장치에 있어서,
   상기 인장시험편 가공기의 앞쪽에 수평으로 놓여지고 회전가능하게 설치되는 회전판과, 상기 회전판 상에 힌지축으로 회동가능하게 설치되고 시편소재 적재용 팔렛트가 설치되는 복수개의 홀더, 상기 회전판을 회전 구동하기 위한 구동부, 상기 팔렛트를 인장시험편 가공기로 진입시키기 위해 홀더를 회전판에서 수직으로 세우기 위한 수직구동부, 상기 홀더에서 설치된 팔렛트를 지지하기 위한 지지부를 포함하고,
   상기 지지부는 홀더에 연장된 브라켓 상에 설치되어 팔렛트 측면을 향하는 유압실린더와, 상기 유압실린더의 피스톤로드 선단에 설치되어 상기 팔렛트 측면을 가압하는 가압부재를 포함하는 인장시험편 가공기의 팔렛트 공급 장치.
2. 제 1 항에 있어서,
   상기 구동부는 회전판 하부에 설치되고 상기 회전판의 회전축에 연결되는 구동모터와, 상기 구동모터와 상기 회전축 사이에 설치되는 감속기어박스를 포함하는 인장시험편 가공기의 팔렛트 공급 장치.
3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
   상기 수직구동부는 상기 홀더 하부에 설치되고 상기 회전판에 형성된 홀을 지나 하부로 연장되는 작동바와, 상기 회전판 하부에 설치되고 상기 작동바에 연결되는 구동실린더를 포함하는 인장시험편 가공기의 팔렛트 공급 장치.
4. 삭제
5. 제 3 항에 있어서,
   상기 가압부재는 팔렛트와의 접면에 회전롤러가 설치되어, 팔렛트 이동시 팔렛트와의 마찰을 줄일 수 있도록 된 인장시험편 가공기의 팔렛트 공급 장치.

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