KR101829237B1

KR101829237B1 - 단조성형기의 연강선재 공급장치

Info

Publication number: KR101829237B1
Application number: KR1020170028693A
Authority: KR
Inventors: 신상민
Original assignee: 신상민
Priority date: 2017-03-07
Filing date: 2017-03-07
Publication date: 2018-03-30

Abstract

본 발명에 의한 단조성형기의 연강선재 공급장치는 연강선재를 자동으로 풀어서 투입하므로 인건비를 절감시키면서 연강선재를 일직선으로 평평하게 펴서 공급할 수 있으므로 제품의 불량률을 방지하는 장치를 제공한다.

Description

단조성형기의 연강선재 공급장치{MILD STEEL WIRE FEEDER FOR FORGING MACHINE}

본 발명은 단조성형기의 연강선재 공급장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 감겨있는 철강선재를 자동으로 공급하며, 일직선으로 평평한 상태로 풀어서 공급할 수 있는 단조성형기의 연강선재 공급장치에 관한 것이다.

제강공정에서 공급되는 원료는 압연공정을 통해 봉재, 선재, 판재의 형태로 생산된다. 여기서 선재는 수십회 이상 둘둘 감긴 형태, 즉 코일 형태로 생산되어 소비자에 공급된다. 압연에 의해 연속적으로 배출되는 선재는 코일러에 의해 감긴 상태에서 밴딩된 다음 운반된다. 코일을 밴딩할 때 코일을 작은 부피로 만들기 위해 공구를 사용하여 최대한 압착시키긴 하지만 인력으로 하는 만큼 부피를 작게 하는데 한계가 있다. 그러면 코일의 부피 때문에 물류비용이 많이 발생한다. 다시 말하면 코일의 부피를 최소화할 수 있다면 물류비용을 크게 낮출 수 있게 된다.

선재를 대강 압축하여 밴딩하는 경우에는 운반중 출렁거림이 생기고 적재높이가 높아져 기울어지거나 심지어 쓰러지는 경우도 생기게 된다. 이러한 문제 때문에 선재는 강하게 압축시킬수록 여러 면에서 유익하다.

하지만, 이렇게 강하게 압축시킨 선재를 원료로 사용하여 볼트나 너트 등 여러가지 제품을 단조성형기로 제작하게 되는데, 말려있는 선재를 작업자가 일일이 풀어서 투입해야 하므로 인건비가 많이 들어가며 작업에 대한 번거로움이 있었다. 또한, 선재가 구부러져 있어 일직선으로 투입되지 못하여 불량품이 제조되기도 하였다.

대한민국 등록실용신안공보 제20-0467314호

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 종래의 연강선재를 이용하여 제품을 제작할 때 선재를 자동으로 풀어서 투입하므로 인건비를 절감시키면서 연강선재를 일직선으로 평평하게 펴서 공급할 수 있으므로 제품의 불량률을 방지하는 장치를 제공한다.

연강선재를 지지하는 지지대와, 상기 연강선재의 무게를 지지하는 지지받침대와, 상기 지지받침대 중심을 잡아주는 회전축과, 상기 회전축을 지탱하는 하부받침대와, 상기 하부받침대 측면에 결합되어 있는 발판 및 상기 하부받침대 또 다른 측면에 설치되어 있는 수평제어부를 포함하는 것을 특징으로 한다.

도 1은 본 발명에 따른 단조성형기의 철강선재 공급장치의 사시도이다.
도 2는 본 발명에 따른 수평제어부의 단면도이다.
도 3은 본 발명에 따른 회전축의 단면도이다.
도 4는 본 발명에 따른 회전축의 또 다른 예의 단면도이다.
도 5는 본 발명에 따른 단조성형기의 철강선재 공급장치의 실시도이다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 단조성형기의 연강선재 공급장치에 대해 더욱 상세하게 설명하면 다음과 같다.

도 1은 본 발명에 따른 단조성형기의 철강선재 공급장치의 사시도이고, 도 2는 본 발명에 따른 수평제어부의 단면도이며, 도 3은 본 발명에 따른 회전축의 단면도이고, 도 4는 본 발명에 따른 회전축의 또 다른 예의 단면도이고, 도 5는 본 발명에 따른 단조성형기의 철강선재 공급장치의 실시도이다.

상기 도 1 내지 도 5에 도시된 바와 같이, 연강선재(S)를 지지하는 지지대(10)와, 상기 연강선재(S)의 연강선재의 하단에 결합되어 사각형의 형상인 지지받침대(20)와, 상기 지지받침대(20) 정중앙에 결합되며 지면에 수직 방향으로 구비되는 회전축(30)과, 상기 회전축(30)을 지탱하는 하부받침대(40)와, 상기 하부받침대(40) 측면에 결합되어 있는 발판(50) 및 상기 하부받침대(40)의 또 다른 측면에 설치되어 있는 수평제어부(60)를 포함한다.

상기 지지대(10)는 상단 끝단이 서로 결합되어 있으며, 상기 연강선재(S)를 거치할때 상기 지지대(10) 끝단이 벌어져 있지 않아 편리하게 거치할 수 있다.

상기 지지받침대(20)는 연강선재(S)의 무게를 지탱하며, 연강선재(S)의 감겨있는 둘레에 따라 상기 지지대(10)와 지지받침대(20)를 연결해주는 연결구(21)를 조절하여 연강선재(S)의 둘레에 맞게 대응이 가능하다.

상기 회전축(30)은 내부실린더(33), 외부실린더(34)로 구성되어 있으며, 상기 외부실린더(34) 내부에 브레이크(31)가 형성되어 있어서 내부실린더(33)의 회전을 정지할 수 있다.

또한, 상기 회전축(30)은 상기 지지받침대(20) 위에 거치된 연강선재(S)가 수평제어부(60)를 통과하여 단조성형기로 들어가게 되는데, 상기 회전축(30)이 회전하면서 상기 내부실린더(33)의 나선형 홈(32)이 외부실린더(34)의 나사산(35)을 따라 상승함으로써, 상기 연강선재(S)를 사용하여 줄어든 높이만큼 상기 내부실린더(33)가 상승함에 따라 높이를 일정하게 유지할 수가 있다.

또한, 상승한 내부실린더(33)를 하강시킬 필요가 있는데, 이럴 경우 작업자가 상기 발판(50)을 밟아서 상기 내부실린더(33)를 하강하게 하여줌으로써 내부실린더(33)를 일일이 회전하여 하강할 필요가 없어지게 된다.

상기 회전축은(30) 수평제어부(60)의 속도감지센서(61)와 연동이 되어있어 연강선재(S)가 단조성형기로 급속하게 빨려들어가거나, 평소 유지하던 속도보다 느리게 빨려들어가게 되면 상기 외부실린더(34) 내부에 설치되어 있는 브레이크(32)가 작동하여 내부실린더(33)를 멈추게 할 수 있다.

또한, 상기 회전축(30)의 또 다른 예로, 회전축(30) 내부에 나사산이 없는 내부실린더(33) 및 외부실린더(34)를 결합하게 되어 상·하 이동을 수동으로 조절할 수 있다.

상기 수평제어부(60)는 내부에 속도감지센서(61), 고압세척기(62), 예열기(63), 복원롤러(64)가 설치되어 있다.

상기 속도감지센서(61)는 외부의 알림센서(미도시)와 실시간으로 연동이 되어있어 연강선재(S)의 속도가 빠르거나 느려지는 경우, 상기 알림센서(미도시)가 동작하여 이상징후를 작업자에게 알려주며, 동시에 상기 외부실린더(34)의 브레이크(31)와도 연동이 되어있어 회전축(30)을 멈추게 한다.

또한, 상기 속도감지센서(61)는 외부의 알림센서(미도시) 및 외부실린더(34)의 브레이크(31)와 WLAN (Wireless LAN)(Wi-Fi), Wibro(Wireless broadband), Wimax(World Interoperability for Microwave Access), HSDPA(High Speed Downlink Packet Access), 블루투스(Bluetooth), RFID(Radio Frequency Ientifcation), 적외선 통신(IrDA, infrared Data Association), UWB(Ultra Wideband), ZigBee 등으로 실시간 연동이 가능하며, 상기 속도감지센서를 제어할 수 있는 컴퓨터 본체, 키보드, 터치스크린을 포함하여 구성할 수 있다.

상기 고압세척기(62)는 오랫동안 보관할 시 혹시 모를 녹을 제거하기 위해 설치되며, 연강선재(S)의 표면에 붙어있는 녹을 제거한다.

상기 고압세척기(62)는 수중에 연마제의 미립자(예를 들어, 100~500 메시의 비누)를 30~50% 넣어서 이것을 압축공기(90lb/ln2)로 세차게 뿌리면서 부착시켜 소재표면을 무지(無地)나 광택제거 면으로 하는 방법을 말한다. 소재의 오목한 부분이나 동공의 내부까지 연마할 수 있으며, 샌드 브라스트와 비교하여 먼지가 나지 않기 때문에 작업환경이 양호하다.

상기 예열기(63)는 고압세척기(62)를 통과하여 녹이 제거된 연강선재(S)를 예열 및 건조하는 작업을 하여 복원 롤러 진입시 롤러 회전이 미끄러지지 않도록 한다.

상기 복원 롤러(64)는 상·하로 정방향으로 회전할 수 있게 형성되어 있으며, 상기 연강선재(S)가 원활히 지나갈 수 있도록 가운데에 홈이 형성되어 있어 연강선재(S)가 상·하 롤러로 진입하여 코일형식으로 감겨있는 상태의 연강선재(S)를 일직선으로 평평하게 펴주는 작업을 하게 된다.

상기 수평제어부(60)에서 연강선재(S)의 세척, 예열, 일직선으로 평평하게 하는 작업을 동시에 진행하여 작업속도가 빠르며, 일직선으로 평평해진 연강선재(S)를 단조성형기에 일정한 높이로 투입함으로 불량률을 최소화할 수 있다.

상기 수평유지부 지지대(65)는 내부에 실린더(미도시)를 내장하여 상하로 높이를 조절할 수 있으며, 각기 다른 단조성형기의 높이에 맞게 대응할 수 있다.

상술한 본 발명의 설명에서는 구체적인 실시 예에 관해 설명하였으나, 여러 가지 변형이 본 발명의 범위에서 벗어나지 않고 실시할 수 있다. 따라서 본 발명의 범위는 설명된 실시 예에 의하여 정할 것이 아니고 특허청구범위와 특허청구범위의 균등한 것에 의해 정해져야 한다.

10 : 지지대 20 : 지지받침대
21 : 연결구 30 : 회전축
31 : 브레이크 32 : 나선형 홈
33 : 내부실린더 34 : 외부실린더
35 : 나사산 40 : 하부받침대
50 : 발판 60 : 수평제어부
61 : 속도감지센서 62 : 고압세척기
63 : 예열기 64 : 복원 롤러
65 : 수평제어부 지지대

Claims

연강선재를 지지하며 끝단은 서로 연결되어 있는 지지대;
상기 연강선재의 하단에 결합되어 사각형의 형상인 지지받침대;
상기 연강선재의 외주면의 둘레를 따라 상기 지지대와 상기 지지받침대를 연결해주는 연결구;
상기 지지받침대의 정중앙에 결합되며 지면에 수직한 방향으로 구비되는 회전축;
상기 회전축 내부에 구성된 내부실린더 및 외부실린더에 형성된 나선형 홈 및 나사산;
상기 외부실린더 내부에 설치된 브레이크;
상기 회전축을 지지하는 하부받침대;
상기 하부받침대 측면에 결합되어 상기 내부실린더를 자동으로 하강시키는 발판;
상기 하부받침대 또 다른 측면에 설치되어 있는 수평제어부;
상기 수평제어부 내부에 상기 연강선재의 작업 속도를 감지하는 속도감지센서, 상기 연강선재의 표면의 녹을 제거하는 고압세척기, 상기 고압세척기를 통해 녹이 제거된 연강선재를 예열 및 건조하는 예열장치 및 코일형식으로 감긴 연강선재를 일직선으로 평평하게 펴주는 복원 롤러를 포함하며,
상기 속도감지센서는 외부의 알림 센서와 실시간 연동되어 상기 연강선재의 작업속도를 작업자에게 알려주며, 상기 외부실린더 내부의 브레이크와 WLAN (Wireless LAN), Wibro(Wireless broadband), Wimax(World Interoperability for Microwave Access), HSDPA(High Speed Downlink Packet Access), 블루투스(Bluetooth), RFID(Radio Frequency Ientifcation), 적외선 통신(IrDA, infrared Data Association), UWB(Ultra Wideband), 또는 ZigBee로 연동되어 상기 회전축의 구동을 제어하는 것을 특징으로 하며,
상기 복원 롤러는 상·하로 정방향으로 회전할 수 있게 형성되어, 상기 연강선재가 원활히 지나갈 수 있도록 가운데에 홈이 형성되어 있는 것을 특징으로 하며,
상기 지지받침대는 상기 연강선재의 무게를 지탱하며, 상기 연결구를 조절함으로써 상기 연강선재의 둘레에 맞게 결합되며,
상기 연강선재는 상기 회전축의 구동에 따라 상기 수평제어부를 통과하여 단조성형기에 삽입되어 가공되며,
상기 회전축은 상기 수평제어부의 속도감지센서와 연동하여 상기 연강선재가 상기 단조성형기 내부로 미리 정해진 속도보다 빨리 들어가거나, 또는, 느리게 들어가는 경우 상기 외부실린더 내부에 설치된 브레이크를 작동시켜 구동을 중단하며, 상기 회전축은 삽입된 방향과 반대방향으로 회전하면서 상기 내부실린더의 나선형 홈이 외부실린더의 나사산을 따라 상승시킴으로써 상기 연강선재가 가공됨에 따라 높이가 낮아진 상기 내부실린더를 상승시키는 것을 특징으로 하는, 단조성형기의 연강선재 공급장치.
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