KR101857218B1 - 이형철근의 연결단부 성형장치 - Google Patents
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Abstract
본 발명은, 이형철근의 단부를 금형에 의해 1차 가압하여 성형한 후 다시 이형철근을 회전시켜 2차 성형을 실시함에 따라 단부를 원형으로 가공할 수 있는 이형철근의 연결단부 성형장치에 관한 것이다.
본 발명은, 받침대 상에 설치된 고정지그 및 작동지그 사이에 외부금형과 내부금형이 장착됨과 동시에 이들 각각의 금형은 다수개의 조각들로 구성되어 원형으로 연결되고, 상기 외부금형의 중심반경이 단부의 반경보다 큰 테이퍼 형상으로 이루어져 있으며, 유압 실린더의 가동에 의해 작동지그가 외부금형의 중심쪽으로 이동하면서 이형철근의 단부를 가압하여 성형하도록 구성된 이형철근의 연결단부 성형장치에 있어서. 고정지그의 전면부에는 이형철근의 단부를 1차 성형한 후에 이형철근을 회동시켜 2차 성형하기 위한 회전 실린더 및 한쌍의 클램핑 실린더가 각각 부설되어 있으며, 상기 회전 실린더의 이동축은 클램핑 실린더가 장착된 작동 플레이트의 일측에 구비된 연결축에 결속되어 상호 연동하여 작동할 수 있도록 구성한 것이다.
본 발명은, 받침대 상에 설치된 고정지그 및 작동지그 사이에 외부금형과 내부금형이 장착됨과 동시에 이들 각각의 금형은 다수개의 조각들로 구성되어 원형으로 연결되고, 상기 외부금형의 중심반경이 단부의 반경보다 큰 테이퍼 형상으로 이루어져 있으며, 유압 실린더의 가동에 의해 작동지그가 외부금형의 중심쪽으로 이동하면서 이형철근의 단부를 가압하여 성형하도록 구성된 이형철근의 연결단부 성형장치에 있어서. 고정지그의 전면부에는 이형철근의 단부를 1차 성형한 후에 이형철근을 회동시켜 2차 성형하기 위한 회전 실린더 및 한쌍의 클램핑 실린더가 각각 부설되어 있으며, 상기 회전 실린더의 이동축은 클램핑 실린더가 장착된 작동 플레이트의 일측에 구비된 연결축에 결속되어 상호 연동하여 작동할 수 있도록 구성한 것이다.
Description
본 발명은 이형철근의 절단면 단부(端部)를 가공하기 위한 장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 이형철근의 단부를 금형에 의해 1차 가압하여 성형한 후 다시 이형철근을 회전시켜 2차 성형을 실시함에 따라 단부를 원형으로 가공하기 위한 이형철근의 연결단부 성형장치에 관한 것이다.
일반 콘크리트 구조물은 거푸집 내에 철근을 배설하고 콘크리트를 타설한 후 양생과정을 거쳐 축조하게 된다.
이 때, 건축물의 높이에 맞추어 철근을 연결하는 방법으로서는 철근을 겹쳐 연결한 다음 철사 등으로 묶어 고정시키는 겹침이음, 용접기 등을 통해 철근의 연결부위를 가열 및 가압하여 연결하는 압접이음, 철근을 서로 맞댄 상태에서 금속분말의 반응열을 이용하여 연결하는 방법 등이 활용되고 있다.
또한, 전술한 방법 이외에 기계적으로 연결하는 방법은 철근의 이음 부분에 각종 결속구를 장착하여 연결하거나 혹은 철근의 단부에 나사를 가공하여 연결하게 된다.
이와 같이, 철근의 단부에 나사를 가공하여 연결하는 경우, 나사가공에 따른 만큼 단면적이 감소하게 됨은 물론 그에 따라 강도 또한 취약해지기 때문에 인장시 나사가공 부위가 파단되기도 하는 문제가 발생할 수 있다.
따라서, 나사가공 전에 단면을 부풀려 나사가공시의 단면 감소분을 보완하거나 연결할 부위의 외주면을 고압 프레스로 반복 가공하여 가공경화에 따른 철근의 강도를 향상시키는 기술이 개발되어 적용되고 있다.
즉, 연결해야 할 철근의 단부를 고압 프레스로 반복 가공하여 나사가공하는 만큼 단면이 보충되도록 부풀린 후 나사가공을 실시하는 가공방법 및 연결할 부위의 철근 측면을 고압 프레스로 반복 가공하여 강도를 보완한 후 나사가공을 실시하는 냉간가공 경화 후의 나사가공방법을 말한다.
그러나, 이러한 가공방법은 철근의 단면 및 측면을 반복적으로 가공하기 위한 고압의 프레스를 반드시 필요로 하기 때문에 건설 현장에서의 작업은 사실상 불가능하다고 할 수 있으며, 이에 따라 철근 가공 공장에서 별도 가공을 실시해야 하므로 운반에 따른 추가 비용이 발생한다는 문제가 있다.
더구나, 필요한 만큼 나사가공부를 강화하기 위해서는 그 때마다 철근 가공 공장에서 가공을 행해야만 하기 때문에 작업속도가 느리고, 그에 따라 전체적인 생산성이 떨어진다는 문제를 내포하고 있다.
본 발명은 상기와 같은 종래 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 본 발명의 목적은 이형철근의 단부를 내,외부 금형에 의해 압착하는 과정에서 장치 자체에 무리한 힘이 가해지지 않도록 한 이형철근의 연결단부 성형장치를 제공함에 있다.
또, 본 발명은 이형철근의 단부를 1차 압축 성형한 후 다시 회전시켜 2차 성형할 수 있도록 함으로써 이형철근의 단부를 정확하게 원형을 이루도록 함에 따라 나사 가공시의 정밀도를 향상시킬 수 있는 이형철근의 연결단부 성형장치를 제공함에 있다.
이러한 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 받침대 상에 설치된 고정지그 및 작동지그 사이에 외부금형과 내부금형이 장착됨과 동시에 이들 각각의 금형은 다수개의 조각들로 구성되어 원형으로 연결되고, 상기 외부금형의 중심반경이 단부의 반경보다 큰 테이퍼 형상으로 이루어져 있으며, 유압 실린더의 가동에 의해 작동지그가 외부금형의 중심쪽으로 이동하면서 이형철근의 단부를 가압하여 성형하도록 구성된 이형철근의 연결단부 성형장치에 있어서, 고정지그의 전면부에 배치되어 있는 하우징은 고정 플레이트와 볼트로 체결되어 탄력있게 전,후방향으로 이동할 수 있도록 구성되고, 상기 하우징과 고정 플레이트의 사이에는 이형철근의 단부를 1차 성형한 후에 이형철근을 회동시켜 단부를 2차 성형하기 위한 회전 실린더 및 한쌍의 클램핑 실린더가 각각 부설되어 있으며, 상기 회전 실린더의 이동축은 클램핑 실린더가 장착된 연동판의 일측에 구비된 연결축에 결속되어 상호 연계동작을 행할 수 있도록 구성한 것이다.
또한, 상기 회전 실린더는 이형철근의 1차 가압이 실시된 후에 연동판을 회동시킴과 동시에 상기 클램핑 실린더의 지지편 사이에 유지된 이형철근을 회동시키고, 유압 실린더의 작동에 의해 외부금형 및 내부금형을 가압하여 2차 성형이 행해지도록 구성한 것이다.
또, 상기 하우징의 후면에는 원통 플랜지가 일체로 형성되어 있으며, 이 원통 플랜지 내에 스프링이 내장되어 외부금형 및 내부금형에 의해 이형철근을 가압하는 과정에서 압축력이 가해지도록 구성한 것이다.
또, 상기 외부금형 및 내부금형의 후방에는 위치규제봉이 장착되어 이형철근이 진입하여 접촉된 후 센서에 의해 이를 감지하여 유압 실린더를 작동시킬 수 있도록 구성한 것이다.
본 발명은 이형철근의 단부를 가압하기 위하여 외부 경사면을 갖는 금형을 분할 제작한 후 유압 실린더의 작동에 의해 이동하는 지그를 이용하여 압축 성형할 수 있도록 구성함에 따라 장치 자체에 무리한 힘이 가해지는 일 없이 유연하게 이형철근의 단부를 성형할 수 있게 된다.
또한, 상기 장치의 전면부에 이형철근을 자동으로 회전시키기 위한 장치를 부가하여 재차 성형을 행할 수 있도록 구성한 것이기 때문에 종전과 같이 작업자의 수작업에 의존하지 않고도 이형철근의 단부를 원형으로 성형할 수 있어 생산성을 크게 향상시킬 수 있는 것이었다.
도 1은 본 출원인이 등록받은 특허 제0550030호에 개시된 이형철근의 연결단부 성형장치를 도시한 측면도,
도 2는 도 1의 내,외부 금형의 결합관계를 도시한 분해 사시도,
도 3은 외부 금형의 한 조각을 도시한 사시도,
도 4는 한 조각의 내,외부 금형이 장착된 상태의 단면도,
도 5는 내부 금형의 한 조각을 도시한 사시도,
도 6은 이형철근의 연결단부가 성형되는 상태를 나타낸 설명하기 위한 도면,
도 7은 본 발명에 따른 이형철근의 연결단부 성형장치를 나타낸 측면도,
도 8은 도 7의 금형 부분을 단면 처리하여 나타낸 도면,
도 9a, 도 9b는 이형철근의 단부를 가압하는 상태를 나타낸 단면도,
도 10a, 도 10b는 장치 전면부의 하우징이 작동하는 상태를 나타낸 도면,
도 11a, 도 11b는 장치 전면부를 나타낸 개략도,
도 12는 이형철근을 회동시키는 장치의 작동 상태를 나타낸 도면,
도 13은 이형철근이 내부금형으로 삽입된 상태의 개략도,
도 14는 이형철근이 내부금형에 의해 가압되는 과정을 나타낸 개략도이다.
도 2는 도 1의 내,외부 금형의 결합관계를 도시한 분해 사시도,
도 3은 외부 금형의 한 조각을 도시한 사시도,
도 4는 한 조각의 내,외부 금형이 장착된 상태의 단면도,
도 5는 내부 금형의 한 조각을 도시한 사시도,
도 6은 이형철근의 연결단부가 성형되는 상태를 나타낸 설명하기 위한 도면,
도 7은 본 발명에 따른 이형철근의 연결단부 성형장치를 나타낸 측면도,
도 8은 도 7의 금형 부분을 단면 처리하여 나타낸 도면,
도 9a, 도 9b는 이형철근의 단부를 가압하는 상태를 나타낸 단면도,
도 10a, 도 10b는 장치 전면부의 하우징이 작동하는 상태를 나타낸 도면,
도 11a, 도 11b는 장치 전면부를 나타낸 개략도,
도 12는 이형철근을 회동시키는 장치의 작동 상태를 나타낸 도면,
도 13은 이형철근이 내부금형으로 삽입된 상태의 개략도,
도 14는 이형철근이 내부금형에 의해 가압되는 과정을 나타낸 개략도이다.
이하, 첨부 도면을 참조하여 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 보다 상세하게 설명하지만, 이들이 갖는 특정 구조 및 기능은 하나의 구성예를 나타낸 것이므로 본 명세서에 기재된 실시예에만 한정되는 것은 아니다.
우선, 본 발명이 적용되는 바람직한 예로서, 본 출원인이 전에 제안하여 기술력을 인정받은 바 있는 등록특허 제0550030호에 개시된 기술에 대하여 설명하고, 이에 따른 문제점을 도출한 후에 본 발명의 구성 및 작용효과에 대하여 후술하고자 한다.
첨부된 도 1 내지 도 6에 도시되어 있는 바와 같이, 이형철근의 연결단부 성형장치는, 받침대(10)에 고정된 고정지그(11)의 중공구멍(13)으로 외부금형(20)의 일단이 끼워지고, 이 외부금형(20) 내에 내부금형(30)이 장착됨과 동시에 외부금형(20)의 타단은 유압 실린더(45)에 의해 작동하는 작동지그(40)의 중공구멍(41)으로 끼워져 설치된다.
상기 외부금형(20)은 다수개의 조각들로 구성되어 이들 조각이 스프링(28)에 의해 원형으로 연결되고, 상기 내부금형(30)은 4개의 조각들로 구성되어 외부금형(20)의 중심으로 대칭적으로 장착된다.
외부금형(20)의 중심반경이 단부의 반경보다 큰 테이퍼 형상을 가짐에 따라 유압 실린더(45)에 의해 이동하는 작동지그(40)가 외부금형(20)의 타단에서 중심측으로 외부면을 따라 이동하는 과정에서 외부금형(20) 및 내부금형(30)이 가운데로 모아지면서 이형철근(60)의 단부(61)를 가압하여 원형으로 압축 성형하게 된다(도 6 참조).
상기 고정지그(11)의 중공구멍(13)은 작동지그(40)의 중공구멍(41)의 직경과 같은 직경을 갖는다.
도 2 및 도 3를 참조하면, 상기 외부금형(20)은 일반적으로 4∼8개의 조각으로 구성되고, 특히 내부금형(30)이 4조각으로 구성될 때 8조각으로 구성되는 것이 바람직하다. 그리고 상기 외부금형(20)의 조각들은 센터(21)를 중심으로 양 단부가 대칭을 이루도록 형성된다.
센터(21)로부터 단부로 갈수록 내부면(22)과 외부면(23) 사이의 높이(h)가 낮아지도록 외부면(23)이 테이퍼져 있으며, 도 4 및 도 5에 도시된 바와 같이, 내부면(22)에 내부금형(30)의 고정봉(35)이 끼워지는 장착홈(24)이 형성됨과 동시에 앞면(25)에 탭구멍(26)이 장착홈(24)까지 형성되고, 상기 탭구멍(26)에 체결되는 스크류(27)에 의해 장착홈(24)에 끼워진 내부금형(30)의 고정봉(35)이 고정된다.
도 2 및 도 5을 참조하면, 상기 내부금형(30)은 위에서 4개로 언급되어 있지만, 여기에 한정되지 않고 필요에 따라 3∼8개의 조각으로 구성할 수 있으며, 내부금형(30)의 조각은 외측 원호면(31)의 원호 길이가 내측 원호면(32)의 원호 길이보다 길게 형성되고, 외측 원호면(31)의 중앙에 고정봉(35)이 장착된다.
또한, 내부금형(30)의 조각은 외측 원호면(31)과 내측 원호면(32) 사이의 두께(t)가 성형하고자 하는 이형철근의 직경에 따라 다르게 선택된다.
도 1을 다시 참조하면, 상기 작동지그(40)는 2개의 리미트스위치(51,53)에 의해 작동거리가 제한된다. 즉 작동지그(40)에 장착된 터치부(55)가 제1리미트스위치(51)를 터치하면 고정지그(11)를 향해 전진하던 작동지그(40)의 이동이 정지되고, 작동지그(40)가 후퇴하는 과정에서 터치부(55)가 제2리미트스위치(53)를 터치하면 작동지그(40)의 후퇴가 정지된다.
상술한 바와 같이 구성된 성형장치는, 유압 실린더(45)에 의해 작동지그(40)가 고정지그(11)를 향해 전진하는 과정에서 다수개의 조각들로 구성된 외부금형(20)과 내부금형(30)이 가운데로 모아지면서 이형철근(60)의 단부(61)를 가압하여 원형으로 압축 성형한다.
이 때, 고정지그(11)의 내경과 작동지그(40)의 내경이 같고, 외부금형(20)이 센터(21)에서 단부로 갈수록 외경이 작아지도록 테이퍼를 이루고 있기 때문에, 작동지그(40)가 외부금형(20)의 단부에서 센터(21)로 이동될 때, 작동지그(40)가 이동한 거리(n)만큼 외부금형(20)이 고정지그(11)로 이동되고, 작동지그(40)가 외부금형(20)에 가하는 힘과 같은 힘으로 고정지그(11)가 외부금형(20)을 가압하게 된다.
그리고, 작동지그(40)가 한 일 W2는 이형철근(60)의 단부(61)를 직접 가압한 일 W1과 같기 때문에, 아래 식에서와 같이 단부(61)를 직접 가압하는 힘보다 작은 힘으로 작동지그(40)를 작동시킬 수 있어 에너지를 절약할 수 있다.
W1 = W2
F1*S1 = F2*S2
F1*S1 = F2*S1/sinθ
F2 = F1*sinθ
여기서, F1은 이형철근(60)의 단부(61)에 수직으로 작용하는 힘이고, F2는 작동지그(40)가 외부금형에 가하는 힘이며, θ는 도 6의 삼각함수에서 직각이 아닌 밑각을 나타낸다.
예를 들어, 이형철근(60)의 단부(61)가 F1=500kgf의 힘에 의해 변형된다고 가정하면, θ가 18°일 때 F2=500*0.309=154.5kgf가 되어 F2는 156.25kgf 만으로도 충분히 이형철근(60)의 단부(61)를 변형시킬 수 있다. 따라서 작동지그(40)를 가동시키기 위한 유압 실린더(45)의 작동압력을 줄일 수 있고, 이것에 의해 에너지를 절약할 수 있게 된다.
그런데, 이 장치에 있어서는 금형에 의해 이형철근(60)의 단부(61)를 압착시켜 성형할 수는 있으나 4개로 분할된 내부금형(30)의 틈새로 인해 성형되지 않는 부분이 생기게 되고, 이 부분을 다시 성형하고자 할 경우에는 작업자의 수작업에 의존하여 이형철근(60)을 일일이 회전시키면서 다시 작업을 진행해야만 하는 불편함이 있었으며, 이로 인해 생산성이 떨어진다는 문제를 유발시키는 것이었다.
이러한 점을 고려하여 본 발명은 장치 자체에 무리가 가해지지 않도록 경사면을 갖는 금형 구조에 의해 이형철근(60)의 단부(61)를 효율적으로 가압할 수 있도록 함은 물론 이형철근(60)을 1∼3회 가량 회동시키면서 재차 성형하기 위한 장치를 부설함에 따라 작업성을 크게 개선할 수 있도록 구성한 것이다.
첨부된 도 7 내지 도 14는 본 발명에 따른 이형철근의 연결단부 성형장치를 설명하기 위한 도면으로서, 앞서 설명한 예에서의 구성과 동일한 부분에 대해서는 같은 부호를 부여하고 상세한 설명은 생략한다.
도 7 및 도 8에서와 같이, 성형장치는 종전과 마찬가지로 받침대(10) 상에 설치된 고정지그(11) 및 작동지그(40) 사이에 이형철근(60)의 단부(61)를 성형하기 위한 외부금형(20) 및 이 외부금형(20) 내에 내부금형(30)이 배치된다.
상기 외부금형(20)은 다수개의 조각들로 구성되어 이들 조각이 스프링(28)에 의해 원형으로 연결되고, 내부금형(30)은 4개의 조각들로 구성되어 외부금형(20)의 센터를 중심으로 좌우 대칭적으로 조립된다(도 2 참조).
이 내부금형(30)은 이형철근(60)의 규격을 변경해야 하는 경우 교체하여 장착시킬 수 있도록 함은 물론이다.
상기 외부금형(20)은 일반적으로 4∼8개의 조각으로 구성되고, 내부금형(30)이 4조각으로 구성될 때 8조각으로 구성되는 것이 바람직하며, 외부금형(20)의 조각들은 센터(21)를 중심으로 양 단부가 대칭을 이루도록 형성된다. 또 센터(21)로부터 단부로 갈수록 내부면(22)과 외부면(23) 사이의 높이(h)가 낮아지도록 외부면(23)이 테이퍼져 있다(도 3 참조).
또, 상기 외부금형(20)의 중심반경이 단부의 반경보다 큰 테이퍼 형상을 가짐에 따라 유압 실린더(45)의 가동시에 작동지그(40)가 외부금형(20)의 타단에서 중심측으로 외부면을 따라 이동하게 되고, 이 과정에서 외부금형(20) 및 내부금형(30)이 가운데로 모아지면서 이형철근(60)의 단부(61)를 가압하여 원형으로 압축 성형할 수 있는 것이다.
상기 작동지그(40)는 받침대(10)에 장착되어 있는 좌,우 한쌍의 리미트스위치(51,53)에 의해 작동거리가 제한된다. 즉 작동지그(40)에 장착된 터치부(55)가 제1리미트스위치(51)를 터치하면 고정지그(11)를 향해 전진하던 작동지그(40)의 이동이 정지되고, 작동지그(40)가 후퇴하는 과정에서 터치부(55)가 제2리미트스위치(53)를 터치하면 작동지그(40)의 후퇴가 정지된다.
도 8 및 도 9a, 도 9b에 도시된 바와 같이, 상기 장치의 내부 중앙에는 위치규제봉(46)이 장착되어 이형철근(60)이 진입하면서 접촉되는 상태를 감지하여 도시하지 않은 센서를 작동시키게 되고, 이에 따라 이형철근(60)을 정위치에 고정시킴과 동시에 유압 실린더(45)를 가동하여 이형철근(60)의 단부(61)에 대한 성형작업을 실시하게 된다.
즉, 상기 이형철근(60)이 장치 내로 진입한 상태에서 유압 실린더(45)가 작동하게 되면 작동지그(40)에 의해 외부금형(20) 및 내부금형(30)이 이형철근(60)의 단부(61)에 대한 압축을 개시함과 동시에 도 9a, 도 9b에서 "a" 및 "b"로 표시된 거리만큼 전방으로 밀려나고, 이와 동시에 이형철근(60)을 유지하고 있던 장치 전방의 하우징(15) 및 이 하우징(15)에 장착되어 있는 회전 실린더(70A)와 클램핑 실린더(70B)가 전방으로 이동하면서 이형철근(60)의 단부(61)를 가압하게 된다.
도 10a 및 도 10b에서와 같이, 상기 하우징(15)은 고정 플레이트(65)와 볼트(66)로 체결되어 있는 동시에 하우징(15)의 후면에 형성된 원통 플랜지(67a) 내에 스프링(67b)이 내장되어 있기 때문에 하우징(15)이 전방으로 거리 "A"만큼 이동하면서 스프링(67b)을 압축시키게 되고, 이 때 유압 실린더(45)의 작동에 의해 고정지그(11)가 후퇴함과 동시에 이형철근(60)의 고정을 해제함에 따라 상기 스프링(67b)의 복원력에 의해 하우징(15)이 다시 후퇴하여 1차 성형을 완료할 수 있는 것이다.
한편, 도 11a 내지 도 12에 도시된 바와 같이, 상기 성형장치를 구성하는 고정지그(11)의 전면부에는 이형철근(60)의 단부를 1차 성형한 상태에서 다시 이형철근(60)을 소정 각도로 회동시켜 2차 성형하기 위한 장치가 부설되어 있다.
즉, 이 장치는 이형철근(60)이 진입하는 인입공(14)을 갖는 하우징(15)과 고정 플레이트(65) 사이에 장착된 회전 실린더(70A) 및 한쌍의 클램핑 실린더(70B)에 의해 상호 연동하도록 구성된다.
상기 회전 실린더(70A)의 이동축(71)은 클램핑 실린더(70B)가 장착된 연동판(72)의 일측에 구비된 연결축(73)에 결속되어 있으며, 상기 클램핑 실린더(70B)는 각각의 지지편(74)을 구비하고 있다.
이러한 구성에 의해, 이형철근(60)이 고정지그(11) 측의 하우징(15)에 형성된 인입공(14)을 통해 진입하여 위치규제봉(46)에 접촉되면, 도시하지 않은 센서신호에 의해 클램핑 실린더(70B)을 작동시킴에 따라 지지편(74)이 전진하여 이형철근(60)을 고정시키게 된다.
이어서, 유압 실린더(45)를 가동시켜 작동지그(40)가 고정지그(11)를 향해 전진하면서 다수개의 조각들로 이루어져 경사면을 갖는 외부금형(20)을 밀어냄과 동시에 이들 금형이 가운데로 모아지면서 가압하게 되고, 이로 인해 이형철근(60)의 단부(61)를 원형으로 압축시킴으로써 1차 가압이 이루어진다.
즉, 고정지그(11)의 내경과 작동지그(40)의 내경이 같고, 외부금형(20)이 센터에서 단부로 갈수록 외경이 작게 테이퍼져 있기 때문에, 작동지그(40)가 외부금형(20)의 단부에서 센터로 이동함에 따라 작동지그(40)가 이동한 거리(n)만큼 외부금형(20)이 고정지그(11)로 이동하면서 외부금형(20)을 가압할 수 있다.
이 때, 상기 외부금형(20) 및 내부금형(30)이 이동한 거리(L)에 해당하는 만큼 하우징(15)이 전방으로 이동하면서 스프링(67b)을 압축시키게 되고, 다시 유압 실린더(45)의 작동에 의해 작동지그(40)가 후퇴하여 이형철근(60)의 외부금형(20) 및 내부금형(30)에 의한 이형철근(60)의 고정을 해제함과 동시에 스프링(67b)의 복원력으로 인해 하우징(15)이 후퇴하여 1차 성형을 완료하게 된다.
이와 같이, 이형철근(60)의 단부를 1차 성형한 상태에서, 다시 센서신호에 의해 회전 실린더(70A)의 작동에 의해 이형철근(60)이 회동시킨 후 2차 성형을 실시할 수 있다.
즉, 도 12에 나타낸 바와 같이, 상기 회전 실린더(70A)의 이동축(71)이 후진하면서 연동판(72)을 회동시키게 되고 이로 인해 클램핑 실린더(70B)의 지지편(74) 사이에 유지된 이형철근(60)을 회동시킬 수 있는 것이다.
그 후, 다시 유압 실린더(45)가 가동하여 작동지그(40)를 전진시킴으로써 외부금형(20) 및 내부금형(30)을 가압하여 이형철근(60)의 단부를 2차 성형하게 된다.
이러한 이형철근(60)의 성형과정은 자동화 장치에 구비되어 있는 통상의 컨트롤 패널(Control panel)을 적절히 설정해 줌으로써 반복 가동이 가능하도록 구성할 수 있는 것이며, 본 발명의 경우 2∼3회 반복하는 것만으로도 충분히 이형철근(60)의 단부를 원형으로 성형할 수 있는 것이다.
또한, 상기 받침대(10) 상에서 유압 실린더(45)의 가동에 따라 이동하는 작동지그(40)에 있어서는, 최초 이형철근(60)을 1차 성형하는 과정에서는 작동지그(40)의 전진거리를 제한할 수 없지만 2차 성형시에 후진할 때에는 센서신호에 의해 최초의 위치까지 가지 않고 내부금형(30)과 이형철근(60)의 간격이 벌어져 이형철근(60)의 회전이 가능한 정도의 거리만 이동하도록 제어할 수 있는 것이며, 각 구성요소들의 제어는 센서들을 활용하여 임의로 제어할 수 있는 것은 물론이다.
앞서 설명한 바와 같이, 본 발명에 따른 이형철근의 연결단부 성형장치에 의하면, 이형철근의 단부를 가압하기 위한 금형을 분할 제작하여 유압 실린더의 작동에 의해 작동하는 지그를 이용하여 압축 성형할 수 있도록 구성함에 따라 간편하게 이형철근의 단부를 원형으로 성형할 수 있게 된다.
또한, 상기 장치의 전면부에 이형철근을 자동으로 회전시키기 위한 장치를 부가하여 재차 성형을 행할 수 있도록 구성한 것이기 때문에 종전과 같이 작업자의 수작업에 의존하지 않고도 이형철근의 단부를 원형으로 성형할 수 있어 생산성을 크게 향상시킬 수 있는 것이다.
이상에서와 같은 기술적 구성에 의해 본 발명의 기술적 과제가 달성되는 것이며, 비록 한정된 실시예와 도면에 의해 설명되었으나 여기에 한정되지 않고 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 본 발명의 기술사상과 아래에 기재될 특허청구범위의 균등범위 내에서 다양한 수정 및 변형이 가능한 것임은 물론이다.
10: 받침대 11: 고정지그
14: 인입공 15: 하우징
20: 외부금형 22: 내부면
23: 외부면 27: 스크류
28: 스프링 30: 내부금형
31: 외측 원호면 32: 내측 원호면
40: 작동지그 45: 유압 실린더
46: 위치규제봉 60: 이형철근
61: 단부 65: 고정 플레이트
66: 볼트 67a: 원통 플랜지
67b: 스프링 70A: 회전 실린더
70B: 클램핑 실린더 71: 이동축
72: 연동판 73: 연결축
74: 지지편
14: 인입공 15: 하우징
20: 외부금형 22: 내부면
23: 외부면 27: 스크류
28: 스프링 30: 내부금형
31: 외측 원호면 32: 내측 원호면
40: 작동지그 45: 유압 실린더
46: 위치규제봉 60: 이형철근
61: 단부 65: 고정 플레이트
66: 볼트 67a: 원통 플랜지
67b: 스프링 70A: 회전 실린더
70B: 클램핑 실린더 71: 이동축
72: 연동판 73: 연결축
74: 지지편
Claims (4)
- 받침대(10) 상에 설치된 고정지그(11) 및 작동지그(40) 사이에 외부금형(20)과 내부금형(30)이 장착됨과 동시에 이들 각각의 금형은 다수개의 조각들로 구성되어 원형으로 연결되고, 상기 외부금형(20)의 중심반경이 단부의 반경보다 큰 테이퍼 형상으로 이루어져 있으며, 유압 실린더(45)의 가동에 의해 작동지그(40)가 외부금형의 중심쪽으로 이동하면서 이형철근(60)의 단부(61)를 가압하여 성형하도록 구성된 이형철근의 연결단부 성형장치에 있어서.
고정지그(11)의 전면부에 배치되어 있는 하우징(15)은 고정 플레이트(65)와 볼트(66)로 체결되어 전,후방향으로 이동할 수 있도록 구성되고,
상기 하우징(15)과 고정 플레이트(65)의 사이에는 이형철근의 단부를 1차 성형한 후에 이형철근을 회동시켜 단부를 2차 성형하기 위한 회전 실린더(70A) 및 한쌍의 클램핑 실린더(70B)가 각각 부설되어 있으며,
상기 회전 실린더(70A)의 이동축(71)은 클램핑 실린더(70B)가 장착된 연동판(72)의 일측에 구비된 연결축(73)에 결속되어 상호 연계동작을 행할 수 있도록 구성한 것을 특징으로 하는 이형철근의 연결단부 성형장치. - 제1항에 있어서, 상기 회전 실린더(70A)는 이형철근(60)의 1차 가압이 실시된 후에 연동판(72)을 회동시킴과 동시에 상기 클램핑 실린더(70B)의 지지편(74) 사이에 유지된 이형철근(60)을 회동시키고, 유압 실린더(45)의 작동에 의해 외부금형(20) 및 내부금형(30)을 가압하여 2차 성형이 행해지도록 구성한 것을 특징으로 하는 이형철근의 연결단부 성형장치.
- 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 하우징(15)의 후면에는 원통 플랜지(67a)가 일체로 형성되어 있으며, 이 원통 플랜지 내에 스프링(67b)이 내장되어 외부금형(20) 및 내부금형(30)에 의해 이형철근(60)을 가압하는 과정에서 압축력이 가해지도록 구성한 것을 특징으로 하는 이형철근의 연결단부 성형장치.
- 제3항에 있어서, 상기 외부금형(20) 및 내부금형(30)의 후방에는 위치규제봉(46)이 장착되어 이형철근(60)이 진입하여 접촉된 후 센서에 의해 이를 감지하여 유압 실린더(45)를 작동시킬 수 있도록 구성한 것을 특징으로 하는 이형철근의 연결단부 성형장치.
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Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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KR1020170183934A KR101857218B1 (ko) | 2017-12-29 | 2017-12-29 | 이형철근의 연결단부 성형장치 |
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CN116408881A (zh) * | 2023-03-23 | 2023-07-11 | 惠州市正品木业有限公司 | 一种建筑复合板材成型加工设备 |
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2017
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