KR101782122B1

KR101782122B1 - 스트립 권취용 롤 랩퍼

Info

Publication number: KR101782122B1
Application number: KR1020170097438A
Authority: KR
Inventors: 허우석
Original assignee: 주식회사 서울엔지니어링
Priority date: 2017-08-01
Filing date: 2017-08-01
Publication date: 2017-10-23

Abstract

본 발명의 일실시 예에 따른 스트립 권취용 롤 랩퍼는, 지지프레임; 상기 지지프레임에 회전 가능하게 결합하며, 상기 맨드릴이 삽입되는 삽입홈이 내측에 구비되는 본체프레임; 상기 맨드릴이 상기 삽입홈에 삽입되도록 상기 본체프레임을 회전 구동시키는 제1 구동부; 상기 본체프레임에 구비되되 상기 삽입홈의 전방에 이동 가능하게 결합하며, 상기 스트립을 상기 삽입홈에 삽입된 맨드릴의 상단으로 가이드하는 가이드프레임; 상기 본체프레임에 구비되어 상기 가이드프레임을 상기 삽입홈에 삽입된 맨드릴의 상단 전방으로 이동 구동시키는 제2 구동부; 상기 본체프레임에 구비되되 상기 삽입홈의 후방에 회전 가능하게 결합하며, 상기 삽입홈에 삽입된 맨드릴의 상단으로 가이드 되는 스트립을 압착하여 상기 맨드릴의 외주면과 상기 삽입홈의 내주면 사이로 인입시키는 인입프레임; 상기 본체프레임에 구비되어 상기 인입프레임을 상기 삽입홈에 삽입된 맨드릴의 상단 후방으로 회전 구동시키는 제3 구동부; 상기 삽입홈의 내주면에 소정 간격으로 복수개 구비되어 상기 맨드릴의 외주면과 상기 삽입홈의 내주면 사이로 인입되는 스트립을 상기 맨드릴의 외주면으로 압착하는 제1 롤유닛; 및 상기 본체프레임에 구비되어 상기 제1 롤유닛에 상기 맨드릴의 외주면 방향으로 탄성력을 제공하는 제1 지지어셈블리;를 포함할 수 있다.

Description

스트립 권취용 롤 랩퍼 {Roll wrapper for winding strip}

본 발명은 스트립을 맨드릴로 권치 시 초기 스트립 선단부를 맨드릴로 유도하는 스트립 권취용 롤 랩퍼에 관한 것이다.

일반적으로 열간압연, 냉간압연 설비 등의 라인 출구 측에는 압연된 띠강판(스트립, strip)을 연속적으로 권취하는 스트립 권취 설비가 배치되는데, 이는 길이방향으로 긴 판상의 스트립을 이송의 편의를 위해 코일형태로 권취하기 위한 것이다.

이를 위해, 압연 설비 라인의 출구 측에는 핀치롤이 배치되고, 상기 핀치롤을 통해 인출되는 스트립은 권취 드럼인 맨드릴(mandril)로 유도된 후 상기 맨드릴의 회전에 따라 맨드릴의 외주면에 코일형태로 권취된다.

이때, 스트립을 맨드릴에 밀착된 상태로 권취하기 위해서는 초기 스트립 선단부 권취 유도가 중요하며, 이러한 스트립의 선단부를 유도하는 장치로는 벨트의 장력을 이용한 벨트 랩퍼(belt wrapper)가 주로 이용된다.

종래 벨트 랩퍼에 관한 선행기술로는 등록실용신안공보 제20-0341067호에 "냉연생산 라인의 벨트 랩퍼 안내장치", 등록특허공보 제10-0825333호에 "스트립 권취용 벨트 랩퍼의 벨트 장력 조절장치", 공개특허공보 제10-2009-0010316호에 "스트립 가이드용 벨트랩퍼", 공개특허공보 제10-2011-0135212호에 "벨트 래퍼를 이용한 고강도 스트립 권취 장치" 등이 개시된다.

그러나 벨트의 장력을 이용하여 스트립 선단부를 유도하는 벨트 랩퍼의 경우에는, 벨트에 흠집이 쉽게 발생하여 자주 벨트를 교체하여야 하며, 교체시에는 벨트 전체를 교체하여야 한다는 문제가 있다.

한편, 스트립의 선단부를 유도하는 다른 장치로는 롤 랩퍼(roll wrapper)가 있으며, 롤 랩퍼에 관한 선행기술로는 공개특허공보 제10-2000-0070422호(이하, '선행기술 1'이라 한다)에 "띠강판 권취 장치", 공개특허공보 제10-2002-0095302호(이하, '선행기술 2'라 한다)에 "권취기의 일체형 레퍼롤 오버가이드" 등이 개시된다.

그러나 위와 같은 선행기술에 따른 롤 랩퍼의 경우에는, 맨드릴 주위에 각각 독립적으로 구동되는 복수개의 레퍼롤 유닛을 이용하여(선행기술 1의 경우 4세트의 유닛 롤(22a 내지 22d), 선행기술 2의 경우 제1,2,3레퍼롤(11,13,15)) 초기 스트립의 선단부를 맨드릴로 유도하기 때문에, 그 구성이 복잡하고 제어가 어려울 뿐만 아니라 롤 마모시 교체가 쉽지않다는 문제가 있다.

위와 같이 롤 랩퍼의 경우에 독립적으로 구동되는 복수개의 레퍼롤 유닛을 이용하여 초기 스트립의 선단부를 맨드릴로 유도하는 이유는, 초기 스트립 선단부 유도시에는 복수의 롤 유닛이 맨드릴을 감싼 상태로 스트립을 맨드릴의 외주면으로 압착시켜야 하고, 특히 대략 스트립이 맨드릴에 3~5회 정도 권취된 이후에는 롤 랩퍼의 간섭없이 스트립이 맨드릴의 회전에 따라 권취될 수 있도록 롤 랩퍼는 다시 원래 위치로 이동하여 대기 상태가 되어야 하는데, 선행기술에서와 같이 각각 독립적으로 구동되는 복수개의 레퍼롤 유닛을 이용하지 않고 하나의 유닛으로 일체로 구성되면 맨드릴을 감싸고 해제하기가 어렵기 때문이다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 하나의 유닛으로 일체로 구성되어 구성이 간단하면서도, 쉽게 맨드릴을 감싸고 해제할 수 있는 스트립 권취용 롤 랩퍼를 제공한다.

본 발명의 일실시 예에 따른 스트립 권취용 롤 랩퍼는, 스트립을 맨드릴로 권치 시 초기 스트립 선단부를 상기 맨드릴로 유도하는 스트립 권취용 롤 랩퍼에 있어서, 지지프레임; 상기 지지프레임에 회전 가능하게 결합하며, 상기 맨드릴이 삽입되는 삽입홈이 내측에 구비되는 본체프레임; 상기 맨드릴이 상기 삽입홈에 삽입되도록 상기 본체프레임을 회전 구동시키는 제1 구동부; 상기 본체프레임에 구비되되 상기 삽입홈의 전방에 이동 가능하게 결합하며, 상기 스트립을 상기 삽입홈에 삽입된 맨드릴의 상단으로 가이드하는 가이드프레임; 상기 본체프레임에 구비되어 상기 가이드프레임을 상기 삽입홈에 삽입된 맨드릴의 상단 전방으로 이동 구동시키는 제2 구동부; 상기 본체프레임에 구비되되 상기 삽입홈의 후방에 회전 가능하게 결합하며, 상기 삽입홈에 삽입된 맨드릴의 상단으로 가이드 되는 스트립을 압착하여 상기 맨드릴의 외주면과 상기 삽입홈의 내주면 사이로 인입시키는 인입프레임; 상기 본체프레임에 구비되어 상기 인입프레임을 상기 삽입홈에 삽입된 맨드릴의 상단 후방으로 회전 구동시키는 제3 구동부; 상기 삽입홈의 내주면에 소정 간격으로 복수개 구비되어 상기 맨드릴의 외주면과 상기 삽입홈의 내주면 사이로 인입되는 스트립을 상기 맨드릴의 외주면으로 압착하는 제1 롤유닛; 및 상기 본체프레임에 구비되어 상기 제1 롤유닛에 상기 맨드릴의 외주면 방향으로 탄성력을 제공하는 제1 지지어셈블리;를 포함할 수 있다.

또한, 본 발명의 일실시 예에 따른 스트립 권취용 롤 랩퍼는, 상기 삽입홈의 내주면에는 상기 제1 롤유닛이 위치하는 홈부가 구비되고, 상기 제1 롤유닛은 로드(rod)와, 상기 로드 외주면에 회전 가능하게 결합하는 롤을 포함하고, 상기 제1 지지지어셈블리는, 상기 본체프레임에 고정되며, 중심부에 결합홀이 형성되는 고정몸체; 일측은 상기 로드가 끼워지는 끼움홀이 형성되고, 타측은 상기 고정몸체의 결합홀에 결합하는 결합부가 형성되는 브라켓; 상기 브라켓과 상기 고정몸체 사이에 개재되어 상기 로드에 상기 맨드릴의 외주면 방향으로 탄성력을 제공하는 탄성부재; 및 상기 고정몸체의 결합홀에 결합된 상기 브라켓의 결합부 끝단에 결합하는 조절 너트;를 포함하고, 상기 스트립 권취용 롤 랩퍼는, 상기 본체프레임에 구비되되 상기 복수의 제1 롤유닛 사이에 위치하는 연결플레이트를 더 포함할 수 있다.

또한, 본 발명의 일실시 예에 따른 스트립 권취용 롤 랩퍼는, 상기 가이드프레임은 상기 삽입홈에 삽입된 맨드릴의 상단 전방으로 이동한 경우에 상기 스트립의 패스라인 상에 위치하는 상단플레이트와, 상기 삽입홈에 연결되어 상기 삽입홈과 함께 상기 맨드릴을 둘러싸는 측면부를 포함하고, 상기 스트립 권취용 롤 랩퍼는, 일측은 상기 본체프레임에 회전 가능하게 결합하고, 타측은 상기 가이드프레임 하부에 회전 가능하게 결합하는 링크부재를 더 포함하고, 상기 제2 구동부는 일측은 상기 본체프레임의 상기 삽입홈 전방부 일측에 회전 가능하게 결합하고, 타측은 상기 링크부재에 회전 가능하게 결합하는 구동실린더로 이루어질 수 있다.

또한, 본 발명의 일실시 예에 따른 스트립 권취용 롤 랩퍼는, 상기 인입프레임은 상기 삽입홈에 삽입된 맨드릴의 상단 후방으로 회전된 경우에 상기 삽입홈에 연결되어 상기 삽입홈과 함께 상기 맨드릴을 둘러싸는 내측면을 가지며, 상기 스트립 권취용 롤 랩퍼는, 상기 인입프레임의 선단부에 구비되어 상기 삽입홈에 삽입된 맨드릴의 상단으로 가이드 되는 스트립을 상기 내측면으로 가이드하는 가이드플레이트; 상기 인입프레임의 내측면 내주면에 소정 간격으로 복수개 구비되어 상기 내측면으로 가이드되는 스트립을 상기 맨드릴의 외주면으로 압착하는 제2 롤유닛; 및 상기 인입프레임에 구비되어 상기 제2 롤유닛에 상기 맨드릴의 외주면 방향으로 탄성력을 제공하는 제2 지지어셈블리;를 더 포함하고, 상기 제2 롤유닛은 로드(rod)와, 상기 로드 외주면에 회전 가능하게 결합하는 롤을 포함하고, 상기 제2 지지지어셈블리는, 상기 인입프레임에 고정되며, 중심부에 결합홀이 형성되는 고정몸체; 일측은 상기 로드가 끼워지는 끼움홀이 형성되고, 타측은 상기 고정몸체의 결합홀에 결합하는 결합부가 형성되는 브라켓; 상기 브라켓과 상기 고정몸체 사이에 개재되어 상기 로드에 상기 맨드릴의 외주면 방향으로 탄성력을 제공하는 탄성부재; 및 상기 고정몸체의 결합홀에 결합된 상기 브라켓의 결합부 끝단에 결합하는 조절 너트;를 포함하고, 상기 스트립 권취용 롤 랩퍼는, 상기 인입프레임에 구비되되 상기 복수의 제2 롤유닛 사이에 위치하는 연결플레이트를 더 포함할 수 있다.

상기와 같은 구성을 가지는 본 발명의 일실시 예에 따른 스트립 권취용 롤 랩퍼에 의하면, 하나의 유닛으로 일체로 구성되어 간단한 구성을 가지면서도 쉽게 맨드릴을 감싸고 해제할 수 있다.

또한, 본 발명의 일실시 예에 따른 스트립 권취용 롤 랩퍼에 의하면, 마모되거나 흠집이 발생한 롤유닛만을 쉽게 교체할 수 있다.

본 발명에 따른 효과들은 이상에서 언급된 효과들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 효과들은 청구범위와 상세한 설명의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

도 1 내지 도 4는 본 발명의 일실시 예에 따른 스트립 권취용 롤 랩퍼의 작동과정을 개략적으로 나타내는 도면으로서,
도 1은 대기 상태에서의 롤 랩퍼의 개략적인 측면도이고,
도 2는 본체프레임이 회전하여 맨드릴이 본체프레임의 삽입홈에 삽입된 상태를 나타내는 롤 랩퍼의 개략적인 측면도이고,
도 3은 가이드프레임이 이동하여 패스라인 상의 스트립을 맨드릴 상단으로 가이드하는 상태를 나타내는 롤 랩퍼의 개략적인 측면도이고,
도 4는 인입프레임이 회전하여 맨드릴 상단으로 가이드되는 스트립을 맨드릴의 외주면으로 압착하는 상태를 나타내는 롤 랩퍼의 개략적인 측면도이고,
도 5는 도 2의 A-A'단면도이다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 실시 예들에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다.

본 발명이 여러 가지 수정 및 변형을 허용하면서도, 그 특정 실시 예들이 도면들로 예시되어 나타내어지며, 이하에서 상세히 설명될 것이다. 그러나 본 발명을 개시된 특별한 형태로 한정하려는 의도는 아니며, 오히려 본 발명은 청구항들에 의해 정의된 본 발명의 사상과 합치되는 모든 수정, 균등 및 대용을 포함한다.

또한, 첨부 도면에서, 두께 및 크기는 명세서의 명확성을 위해 과장되어진 것이며, 따라서 본 발명은 첨부도면에 도시된 상대적인 크기나 두께에 의해 제한되지 않는다.

도 1 내지 도 4는 본 발명의 일실시 예에 따른 스트립 권취용 롤 랩퍼의 작동과정을 개략적으로 나타내는 도면으로서, 도 1은 대기 상태에서의 롤 랩퍼의 개략적인 측면도이고, 도 2는 본체프레임이 회전하여 맨드릴이 본체프레임의 삽입홈에 삽입된 상태를 나타내는 롤 랩퍼의 개략적인 측면도이고, 도 3은 가이드프레임이 이동하여 패스라인 상의 스트립을 맨드릴 상단으로 가이드하는 상태를 나타내는 롤 랩퍼의 개략적인 측면도이고, 도 4는 인입프레임이 회전하여 맨드릴 상단으로 가이드되는 스트립을 맨드릴의 외주면으로 압착하는 상태를 나타내는 롤 랩퍼의 개략적인 측면도이다.

도 1 내지 도 4를 참조하면, 본 발명의 일실시 예에 따른 스트립(strip) 권취용 롤 랩퍼(10)는 지지프레임(12), 지지프레임(12)에 회전 가능하게 결합하는 본체프레임(20), 지지프레임(12)에 구비되어 본체프레임(20)을 회전 구동시키는 제1 구동부(30), 본체프레임(20)에 이동 가능하게 구비되는 가이드프레임(40), 본체프레임(20)에 구비되어 가이드프레임(40)을 이동 구동시키는 제2 구동부(50), 본체프레임(20)에 회전 가능하게 구비되는 인입프레임(60), 본체프레임(20)에 구비되어 인입프레임(60)을 회전 구동시키는 제3 구동부(70)를 포함한다.

즉, 본 발명의 일실시 예에 따른 롤 랩퍼(10)의 본체프레임(20)과 제1 구동부(30)의 구성은 지지프레임(12)에 구비되고, 다른 구성들인 가이드프레임(40), 제2 구동부(50), 인입프레임(60) 및 제3 구동부(70)은 모두 본체프레임(20)에 구비된다.

상기 본체프레임(20)은 지지프레임(12)에 회전 가능하도록 힌지(14) 결합할 수 있으며, 본체프레임(20)의 내측에는 맨드릴(9)이 삽입되는 삽입홈(22)이 구비될 수 있다.

상기 제1 구동부(30)는 삽입홈(22)에 맨드릴(9)이 삽입되도록 본체프레임(20)을 회전 구동시킨다. 예를 들어, 제1 구동부(30)는 일측(41)은 지지프레임(12)에 회전 가능하게 결합하고, 타측(32)은 본체프레임(20) 하부에 회전 가능하게 결합하는 구동실린더로 이루어질 수 있다.

그러면, 도 1 및 도 2에서 보이는 바와 같이, 초기 스트립(7)을 맨드릴(9)로 유도하기 전 상태인 대기 상태에서(도 1), 제1 구동부(30)인 구동실린더가 신장되면 본체프레임(20)이 맨드릴(9)의 위치까지 소정각도 회전하게 되고(도 2), 그에 따라 맨드릴(9)은 본체프레임(20)의 내측에 구비된 삽입홈(22)에 삽입될 수 있다.

또한, 본 발명의 일실시 예에 따른 스트립 권취용 롤 랩퍼(10)는, 삽입홈(22)의 내주면에 소정 간격으로 복수개 구비되어 스트립(7)을 맨드릴(9)의 외주면으로 압착하는 제1 롤유닛(80)과, 본체프레임(20)에 구비되어 제1 롤유닛(80)에 맨드릴(9)의 외주면 방향으로 탄성력을 제공하는 제1 지지어셈블리(90)를 더 포함할 수 있다.

또한, 삽입홈(22)의 내주면에는 제1 롤유닛(80)이 위치하는 홈부(25)가 소정 간격으로 복수개 형성될 수 있으며, 상기 제1 롤유닛(80)은 홈부(25)에 위치한 상태에서 상기 제1 지지어셈블리(90)에 의해 제공된 탄성력에 의해 맨드릴(9)의 외주면 방향으로 돌출될 수 있다.

또한, 본 발명의 일실시 예에 따른 스트립 권취용 롤 랩퍼(10)는, 본체프레임(20)에 구비되되 상기 복수의 제1 롤유닛(80) 사이에 위치하여 권취되는 스트립(7)을 지지하는 지지플레이트(27)를 더 포함할 수 있다.

상기 가이드프레임(40)은 본체프레임(20)에 구비되되 삽입홈(22)의 전방에 이동 가능하게 결합하며, 도 3에서 보이는 바와 같이, 삽입홈(22) 전방으로 이동된 경우에는, 압연 설비 라인의 출구 측에 배치된 핀치롤(5)을 통해 인출되는 스트립(7)을 상기 삽입홈(22)에 삽입된 맨드릴(9)의 상단으로 가이드한다.

상기 제2 구동부(50)는 본체프레임(20)에 구비되어 가이드프레임(40)을 상기 삽입홈(22)에 삽입된 맨드릴(9)의 상단 전방으로 이동 구동시킨다. 예를 들어, 제2 구동부(50)는 일측(51)은 본체프레임(20)에 회전 가능하게 결합하고, 타측(52)은 가이드프레임(40) 하부에 회전 가능하게 결합하는 구동실린더로 이루어질 수 있다.

상세히, 상기 가이드프레임(40)은 상기 삽입홈(22)에 삽입된 맨드릴(9)의 상단 전방으로 이동된 경우에, 대략 핀치롤(5)을 통해 인출되는 스트립(7)의 패스라인(path line)(6) 상에 위치하여 상기 스트립(7)의 이송을 가이드하는 상단플레이트(42)와, 상기 삽입홈(22)에 연결되어 상기 삽입홈(22)과 함께 상기 맨드릴(9)의 외주면을 둘러싸도록 대략 원호 형상으로 형성되는 측면부(43)를 포함할 수 있다.

또한, 본 발명의 일실시 예에 따른 스트립 권취용 롤 랩퍼(10)는, 일측(46)은 본체프레임(20)에 회전 가능하게 결합하고, 타측(48)은 가이드프레임(40) 하부에 회전 가능하게 결합하는 링크부재(47)를 더 포함할 수 있다.

이때, 구동실린더로 이루어지는 제2 구동부(50)의 일측(51)은 본체프레임(20)의 삽입홈(22) 전방부 일측에 회전 가능하게 결합되고, 타측(52)은 링크부재(47)에 회전 가능하게 결합할 수 있다.

그러면, 도 2 및 도 3에서 보이는 바와 같이, 맨드릴(9)이 본체프레임(20)의 삽입홈(22)에 삽입된 상태에서(도 2), 제2 구동부(50)인 구동실린더가 신장되면 가이드프레임(40)이 상기 삽입홈(22)에 삽입된 맨드릴(9)의 전방 상단까지 이동하게 되고(도 3), 그에 따라 가이드프레임(40)의 상단플레이트(42)는 대략 스트립(7)의 패스라인(6) 상에 위치하게 되고, 측면부(43)는 삽입홈(22)에 연결되어 상기 삽입홈과 함께 맨드릴(9)의 외주면을 둘러싸는 상태로 위치할 수 있다.

상기 인입프레임(60)은 본체프레임(20)에 구비되되 삽입홈(22)의 후방에 회전 가능하도록 힌지(64) 결합할 수 있으며, 도 4에서 보이는 바와 같이, 상기 삽입홈(22)에 삽입된 맨드릴(9) 상단 후방으로 회전된 경우에는, 가이드프레임(40)에 의해 상기 삽입홈(22)에 삽입된 맨드릴(9)의 상단으로 가이드 되는 스트립(7)을 맨드릴(9)의 외주면으로 압착하여 맨드릴(9)의 외주면과 삽입홈(22)의 내주면 사이(또는, 맨드릴(9)의 외주면과 제1 롤유닛(80) 사이)로 인입시킨다.

상기 제3 구동부(70)는 본체프레임(20)에 구비되어 인입프레임(60)을 상기 삽입홈(22)에 삽입된 맨드릴(9)의 상단 후방으로 회전 구동시킨다. 예를 들어, 제3 구동부(70)는 일측(71)은 본체프레임(20)의 삽입홈(22) 후방 일측에 회전 가능하게 결합하고, 타측(72)은 인입프레임(60) 후방 하부에 회전 가능하게 결합하는 구동실린더로 이루어질 수 있다.

그러면, 도 3 및 도 4에서 보이는 바와 같이, 스트립(7)이 가이드프레임(40)에 의해 상기 삽입홈(22)에 삽입된 맨드릴(9)의 상단으로 가이드되는 상태에서(도 3), 제3 구동부(70)인 구동실린더가 신장되면 인입프레임(60)이 상기 삽입홈(22)에 삽입된 맨드릴(9)의 상단 후방까지 회전하면서 상기 스트립(7)을 맨드릴(9)의 외주면으로 압착하게 되고(도 4), 그에 따라 가이드프레임(40)에 의해 상기 삽입홈(22)에 삽입된 맨드릴(9)의 상단으로 가이드 되는 스트립(7)은, 맨드릴(9)의 회전에 의해 맨드릴(9)의 외주면과 삽입홈(22)의 내주면 사이(또는, 맨드릴(9)의 외주면과 제1 롤유닛(80) 사이)로 인입될 수 있으며, 인입된 이후에는 제1 롤유닛(80)의 압착에 의해 맨드릴(9)의 외주면에 밀착된 상태로 권취될 수 있게 된다.

상세히, 상기 인입프레임(60)은 상기 삽입홈(22)에 삽입된 맨드릴(9)의 상단 후방으로 회전된 경우에 상기 삽입홈(22)에 연결되어 삽입홈(22)과 함께 맨드릴(9)을 둘러싸도록 대략 원호 형상으로 형성되는 내측면(62)을 가질 수 있다.

또한, 본 발명의 일실시 예에 따른 스트립 권취용 롤 랩퍼(10)는, 상기 인입프레임(60)이 상기 삽입홈(22)에 삽입된 맨드릴(9)의 상단 후방으로 회전된 경우에 가이드프레임(40)에 의해 상기 삽입홈(22)에 삽입된 맨드릴(9)의 상단으로 가이드 되는 스트립(7)을 상기 인입프레임(60)의 내측면(62)으로 가이드 하도록 인입프레임(60)의 선단부에 구비되는 가이드플레이트(69)와, 상기 인입프레임(60)의 내측면(62)에 소정 간격으로 복수개 구비되어 가이드플레이트(69)에 의해 상기 내측면(62)으로 가이드 되는 스트립(7)을 맨드릴(9)의 외주면으로 압착하는 제2 롤유닛(89)과, 인입프레임(60)에 구비되어 제2 롤유닛(89)에 맨드릴(9)의 외주면 방향으로 탄성력을 제공하는 제2 지지어셈블리(99)를 더 포함할 수 있다.

또한, 상기 인입프레임(60)의 내측면(62)에는 제2 롤유닛(89)이 위치하는 홈부(65)가 소정 간격으로 복수개 형성될 수 있으며, 상기 제2 롤유닛(89)은 홈부(65)에 위치한 상태에서 상기 제2 지지어셈블리(99)에 의해 제공된 탄성력에 의해 맨드릴(9)의 외주면 방향으로 돌출될 수 있다.

또한, 본 발명의 일실시 예에 따른 스트립 권취용 롤 랩퍼(10)는, 인입프레임(60)에 구비되되 상기 복수의 제2 롤유닛(89) 사이에 위치하여 권취되는 스트립(7)을 지지하는 지지플레이트(67)를 더 포함할 수 있다.

이하, 도 5를 참조하여 본 발명의 일실시 예에 따른 제1 롤유닛(80)과 제1 지지어셈블리(90)의 구성에 대하여 상세히 설명한다.

도 5는 도 2의 A-A' 단면도이다.

도 5를 참조하면, 본 발명의 일실시 예에 따른 제1 롤유닛(80)은 로드(rod)(82), 로드(82) 외주면에 회전 가능하게 결합하는 롤(83)을 포함할 수 있다.

또한, 본 발명의 일실시 예에 따른 제1 지지지어셈블리(90)는 고정몸체(92), 브라켓(95), 탄성부재(97) 및 조절 너트(98)를 포함할 수 있다.

상기 고정몸체(92)는 본체프레임(20)의 내측면에 고정되며, 중심부에 결합홀(91)이 형성될 수 있다.

상기 브라켓(95)은 일측에 제1 롤유닛(80)의 로드(82)가 끼워지는 끼움홀(93)이 형성되고, 타측에는 고정몸체(92)의 결합홀(91)에 결합하는 결합부(94)가 형성되고, 상기 일측과 타측 사이에는 절곡부(96)가 형성될 수 있다.

상기 탄성부재(97)는 브라켓(95)과 고정몸체(92) 사이 예를 들어, 상기 브라켓(95)의 절곡부(96)와 상기 고정몸체(92)의 상단 사이에 개재되어, 상기 제1 롤유닛(80)의 로드(82)에 맨드릴(9)의 외주면 방향으로 탄성력을 제공할 수 있다.

상기 조절 너트(98)는 고정몸체(92)의 결합홀(91)에 결합된 브라켓(95)의 결합부(94)의 하부 끝단에 결합할 수 있다.

그러면, 상기 조절 너트(98)의 조임에 따라 맨드릴(9)의 외주면 방향으로의 제1 롤유닛(80)의 돌출높이를 조절할 수 있다.

예를 들어, 상기 조절 너트(98)를 조이면 브라켓(95)의 결합부(94)가 아래로 이동하게 됨에 따라 제1 롤유닛(80)의 돌출높이는 낮아질 수 있으며, 반대로 상기 조절 너트(98)를 풀면 브라켓(95)의 결합부(94)가 위로 이동하게 됨에 따라 제1 롤유닛(80)의 돌출높이는 높아질 수 있다.

따라서, 제1 롤유닛(80)의 롤(83)이 마모되어 상기 제1 롤유닛(80)의 돌출높이가 낮아지더라도 조절 너트(98)를 풀어 상기 낮아진 돌출높이만큼 더 높일 수 있어서, 상기 제1 롤유닛(80)의 내구성을 향상시킬 수 있다.

또한, 제1 롤유닛(80)의 롤(83) 마모가 조절 너트(98)의 조절에 의해 돌출높이를 조절할 수 없을 정도로 심하게 진행되거나 롤(83) 표면이 심하게 손상되는 등의 이유로 상기 제1 롤유닛(80) 전체를 교체할 필요가 있는 경우에는, 상기 조절 너트(98)를 풀어 상기 교체가 필요한 제1 롤유닛(80)만을 쉽게 교체할 수 있다.

한편, 본 발명의 일실시 예에 따른 제2 롤유닛(89)은 제1 롤유닛(80)의 구성과 실질적으로 동일하므로, 상기 제2 롤유닛(89)에 대한 상세한 설명은 상기 제1 롤유닛(80)에 대한 상세한 설명을 원용한다.

또한, 본 발명의 일실시 예에 따른 제2 지지어셈블리(99)는 제1 지지어셈블리(90)가 본체프레임(20)에 구비되는 것과 달리 인입프레임(60)에 구비된다는 점에서만 차이가 있고, 기타 다른 구성은 제1 지지어셈블리(90)의 구성과 실질적으로 동일하므로, 상기 제2 지지어셈블리(99)에 대한 상세한 설명은 상기 제2 지지어셈블리(90)에 대한 상세한 설명을 원용한다.

이하, 도 1 내지 도 4를 참조하여 본 발명의 일실시 예에 따른 롤 랩퍼(10)의 작동순서를 설명한다.

먼저, 도 1에서 보이는 바와 같이, 본 발명의 일실시 예에 따른 롤 랩퍼(10)의 대기상태는, 본체프레임(20)이 맨드릴(9)의 회전에 따른 스트립(7)의 권취 작동을 방해하지 않도록 접혀진 상태가 되며, 이때 가이드프레임(40)은 삽입홈(22)의 전방으로 이동하기 전 상태로 대략 접혀진 상태가 되며, 인입프레임(60)은 삽입홀(22)의 후방으로 회전하기 전 상태로 대략 열려진 상태로 된다.

이후, 상기 롤 랩퍼(10)가 스트립(7)을 맨드릴(9)로 유도하기 위하여 작동하는 경우에는, 도 2에서 보이는 바와 같이, 본체프레임(20)은 삽입홈(22)에 맨드릴(9)이 삽입될 때까지 제1 구동부(30)에 의해 회전된다.

이때, 가이드프레임(40)은 삽입홈(22)의 전방으로 이동하기 전 상태로 대략 접혀진 상태이고, 인입프레임(60)은 삽입홈(22)의 후방으로 회전하기 전 상태로 대략 열려진 상태이기 때문에, 삽입홈(22)으로의 맨드릴(9) 삽입은 간섭없이 쉽게 이루어질 수 있다.

이후, 도 3에서 보이는 바와 같이, 가이드프레임(40)이 제2 구동부(50)에 의해 삽입홈(22)의 전방으로 이동하면, 가이드프레임(40)의 상단플레이트(42)는 스트립(7)의 패스라인(6) 상에 위치하여 상기 패스라인(6)으로 이송되는 스트립(7)을 대략 상기 삽입홈(22)에 삽입된 맨드릴(9)의 상단으로 가이드 하게 되고, 가이드프레임(40)의 측면부(43)는 삽입홈(22)에 연결되어 상기 삽입홈(22)과 함께 맨드릴(9)를 감싸는 상태가 된다.

이후, 도 4에서 보이는 바와 같이, 인입프레임(60)이 제3 구동부(70)에 의해 삽입홈(22)의 후방으로 회전하면, 인입프레임(60)의 내측면(62)은 삽입홈(22)에 연결되어 상기 삽입홈(22)과 함께 맨드릴(9)을 감싸는 상태가 된다.

이때, 맨드릴(9)의 외주면은 삽입홈(22), 가이드프레임(40)의 측면부(43), 인입프레임(60)의 내측면(62)에 의해 거의 감싸진 상태가 될 수 있다.

또한, 인입프레임(60)의 선단부에 구비된 가이드플레이트(69)는 상기 삽입홈(22)에 삽입된 맨드릴(9)의 대략 상단부에 위치하게 되어 가이드프레임(40)에 의해 가이드 되는 스트립(7)을 인입프레임(60)의 내측면(62)으로 가이드 하게 되며, 상기 가이드 된 스트립(7)은 인입프레임(60)의 내측면(62)에 구비된 제2 롤유닛(89)에 의해 맨드릴(9)의 외주면으로 압착되면서 맨드릴(9)의 외주면과 제1 롤유닛(80) 사이로 인입되고, 상기 인입된 스트립(7)은 제1 롤유닛(80)에 의해 맨드릴(9)의 외주면으로 압착된 상태로 상기 맨드릴(9)의 회전에 따라 맨드릴(9)의 외주면에 밀착하면서 권취될 수 있다.

이후, 상기 스트립(7)이 대략 3 ~ 5회 정도 맨드릴(9)에 권취되면, 상기 롤 랩퍼(10)는 스트립(7) 권취작동을 방해하지 않도록 다시 도 1과 같은 대기상태로 회귀하는데, 이러한 대기상태로의 회귀순서는 상기 작동순서와 반대로 즉, 인입프레임(60)이 제3 구동부(70)에 의해 다시 반대로 회전하여 맨드릴(9)로부터 벗어나 열려진 상태가 되고, 가이드프레임(40)이 제2 구동부(50)에 의해 다시 반대로 이동하여 맨드릴(9)로부터 벗어나 접혀진 상태가 된 후, 본체프레임(20)이 삽입홈(22)에 삽입된 맨드릴(9)의 삽입상태가 해제되도록 다시 반대로 회전되는 순서로 진행된다.

이때, 맨드릴(9)을 감싸고 있던 인입프레임(60)의 내측면(62)과 가이드프레임(40)의 측면부(43)는 이미 맨드릴(9)을 감싸고 있는 상태가 해제된 상태이기 때문에, 상기 삽입홈(22)에 삽입된 맨드릴(9)의 삽입상태 해제는 쉽게 이루어질 수 있다.

즉, 본 발명의 일실시 예에 따른 롤 랩퍼(10)에 의하면, 하나의 유닛으로 일체로 구성되더라도, 맨드릴(9)을 감싸고 해제하는 작동이 쉽게 이루어질 수 있다.

이상에서 살펴본 바와 같이, 본 발명은 스트립을 맨드릴로 권치 시 초기 스트립 선단부를 맨드릴로 유도하는 스트립 권취용 롤 랩퍼에 관한 것으로서, 그 실시 형태는 다양한 형태로 변경가능하다 할 것이다. 따라서 본 발명은 본 명세서에서 개시된 실시 예에 의해 한정되지 않으며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 변경 가능한 모든 형태도 본 발명의 권리범위에 속한다 할 것이다.

7 : 스트립(strip) 9 : 맨드릴
10 : 스트립 권취용 롤 랩퍼
20 : 본체프레임 22 : 삽입홈
30 : 제1 구동부 40 : 가이드프레임
50 : 제2 구동부 60 : 인입프레임
62 : 내측면 69 : 가이드플레이트
70 : 제3 구동부 80 : 제1 롤유닛
89 : 제2 롤유닛 90 : 제1 지지어셈블리
92 : 고정몸테 95 : 브라켓
97 : 탄성부재 98 : 조절 너트
99 : 제2 지지어셈블리

Claims

스트립을 맨드릴로 권치 시 초기 스트립 선단부를 상기 맨드릴로 유도하는 스트립 권취용 롤 랩퍼에 있어서,
지지프레임;
상기 지지프레임에 회전 가능하게 결합하며, 상기 맨드릴이 삽입되는 삽입홈이 내측에 구비되는 본체프레임;
상기 맨드릴이 상기 삽입홈에 삽입되도록 상기 본체프레임을 회전 구동시키는 제1 구동부;
상기 본체프레임에 구비되되 상기 삽입홈의 전방에 이동 가능하게 결합하며, 상기 스트립을 상기 삽입홈에 삽입된 맨드릴의 상단으로 가이드하는 가이드프레임;
상기 본체프레임에 구비되어 상기 가이드프레임을 상기 삽입홈에 삽입된 맨드릴의 상단 전방으로 이동 구동시키는 제2 구동부;
상기 본체프레임에 구비되되 상기 삽입홈의 후방에 회전 가능하게 결합하며, 상기 삽입홈에 삽입된 맨드릴의 상단으로 가이드 되는 스트립을 압착하여 상기 맨드릴의 외주면과 상기 삽입홈의 내주면 사이로 인입시키는 인입프레임;
상기 본체프레임에 구비되어 상기 인입프레임을 상기 삽입홈에 삽입된 맨드릴의 상단 후방으로 회전 구동시키는 제3 구동부;
상기 삽입홈의 내주면에 소정 간격으로 복수개 구비되어 상기 맨드릴의 외주면과 상기 삽입홈의 내주면 사이로 인입되는 스트립을 상기 맨드릴의 외주면으로 압착하는 제1 롤유닛; 및
상기 본체프레임에 구비되어 상기 제1 롤유닛에 상기 맨드릴의 외주면 방향으로 탄성력을 제공하는 제1 지지어셈블리;를 포함하는 스트립 권취용 롤 랩퍼.
제 1 항에 있어서,
상기 삽입홈의 내주면에는 상기 제1 롤유닛이 위치하는 홈부가 구비되고,
상기 제1 롤유닛은 로드(rod)와, 상기 로드 외주면에 회전 가능하게 결합하는 롤을 포함하고,
상기 제1 지지어셈블리는,
상기 본체프레임에 고정되며, 중심부에 결합홀이 형성되는 고정몸체;
일측은 상기 로드가 끼워지는 끼움홀이 형성되고, 타측은 상기 고정몸체의 결합홀에 결합하는 결합부가 형성되는 브라켓;
상기 브라켓과 상기 고정몸체 사이에 개재되어 상기 로드에 상기 맨드릴의 외주면 방향으로 탄성력을 제공하는 탄성부재; 및
상기 고정몸체의 결합홀에 결합된 상기 브라켓의 결합부 끝단에 결합하는 조절 너트;를 포함하고,
상기 스트립 권취용 롤 랩퍼는, 상기 본체프레임에 구비되되 상기 복수의 제1 롤유닛 사이에 위치하는 지지플레이트를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 스트립 권취용 롤 랩퍼.
제 1 항에 있어서,
상기 가이드프레임은 상기 삽입홈에 삽입된 맨드릴의 상단 전방으로 이동한 경우에 상기 스트립의 패스라인 상에 위치하는 상단플레이트와, 상기 삽입홈에 연결되어 상기 삽입홈과 함께 상기 맨드릴을 둘러싸는 측면부를 포함하고,
상기 스트립 권취용 롤 랩퍼는, 일측은 상기 본체프레임에 회전 가능하게 결합하고, 타측은 상기 가이드프레임 하부에 회전 가능하게 결합하는 링크부재를 더 포함하고,
상기 제2 구동부는 일측은 상기 본체프레임의 상기 삽입홈 전방부 일측에 회전 가능하게 결합하고, 타측은 상기 링크부재에 회전 가능하게 결합하는 구동실린더로 이루어지는 것을 특징으로 하는 스트립 권취용 롤 랩퍼.
제 1 항에 있어서,
상기 인입프레임은 상기 삽입홈에 삽입된 맨드릴의 상단 후방으로 회전된 경우에 상기 삽입홈에 연결되어 상기 삽입홈과 함께 상기 맨드릴을 둘러싸는 내측면을 가지며,
상기 스트립 권취용 롤 랩퍼는,
상기 인입프레임의 선단부에 구비되어 상기 삽입홈에 삽입된 맨드릴의 상단으로 가이드 되는 스트립을 상기 내측면으로 가이드하는 가이드플레이트;
상기 인입프레임의 내측면 내주면에 소정 간격으로 복수개 구비되어 상기 내측면으로 가이드되는 스트립을 상기 맨드릴의 외주면으로 압착하는 제2 롤유닛; 및
상기 인입프레임에 구비되어 상기 제2 롤유닛에 상기 맨드릴의 외주면 방향으로 탄성력을 제공하는 제2 지지어셈블리;를 더 포함하고,
상기 제2 롤유닛은 로드(rod)와, 상기 로드 외주면에 회전 가능하게 결합하는 롤을 포함하고,
상기 제2 지지어셈블리는,
상기 인입프레임에 고정되며, 중심부에 결합홀이 형성되는 고정몸체;
일측은 상기 로드가 끼워지는 끼움홀이 형성되고, 타측은 상기 고정몸체의 결합홀에 결합하는 결합부가 형성되는 브라켓;
상기 브라켓과 상기 고정몸체 사이에 개재되어 상기 로드에 상기 맨드릴의 외주면 방향으로 탄성력을 제공하는 탄성부재; 및
상기 고정몸체의 결합홀에 결합된 상기 브라켓의 결합부 끝단에 결합하는 조절 너트;를 포함하고,
상기 스트립 권취용 롤 랩퍼는, 상기 인입프레임에 구비되되 상기 복수의 제2 롤유닛 사이에 위치하는 지지플레이트를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 스트립 권취용 롤 랩퍼.