KR101952659B1 - 환봉 절단 장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 컨베이어에서 이송된 원자재 철근(10)을 절단하여 단위 철근을 생성하는 절단기(200); 상기 절단기(200)에서 낙하된 단위 철근을 경사로에 슬라이딩시키는 경사슬라이드(300); 상기 경사슬라이드(300)에서 슬라이딩된 단위 철근이 일시적으로 수납되는 수납프레임(400); 상기 수납프레임(400)에 수납된 단위 철근의 중량을 측정하는 중량측정부; 및 상기 중량측정부에서 측정된 단위 철근의 측정 중량과 기설정된 설정 중량이 일치하면 상기 수납프레임(400)을 일방으로 회동시켜서 단위 철근이 일방으로 배출되게 하고 불일치하면 상기 수납프레임(400)을 타방으로 회동시켜서 단위 철근이 타방으로 배출되게 하는 제어부;를 포함하는 환봉 절단 장치에 관한 것이다.

Description

환봉 절단 장치{Round bar cutting device}
본 발명은 원자재 철근을 단위 철근으로 절단한 후, 단위 철근의 측정 중량과 기설정된 설정 중량과의 일치 여부를 체크하여, 단위 철근의 불량 여부를 확인 할 수 있는 환봉 절단 장치에 관한 것이다.
일반적으로, 철근은 철을 막대 모양으로 만들어 주로 인장력을 지탱하는 건설재료로, 토목공학과 건축공학 등에서 매우 중요하게 다루는 역학 구조체 중 하나이다. 이때, 상기 철근은 주로 탄소강을 주재료로 형성되며, 압축력을 받는 콘크리트와 합쳐 철근 콘크리트의 구조물로 만들어진다.
또한, 철근은 표면에 리브와 마디 등의 돌기가 돌설된 봉강으로 형성된 이형철근과 돌기 없이 매끈한 원형단면의 봉강으로 형성된 원형철근으로 나뉜다.
각종 산업현장에서 철근을 사용하기 위해서는 동일한 규격으로 생산된 철근을 필요한 길이에 따라 일정 길이로 절단하는 작업이 필요하게 된다.
철근을 절단기로 공급하기 위해서는 2명의 작업자가 일일이 철근을 펼친 후에 절단기로 1개씩 공급하여 절단작업에 과도한 시간이 소모되어 필요한 길이의 철근을 효과적으로 제공하지 못할 뿐만 아니라, 요구되는 인력이 증가됨으로 인해 작업에 소모되는 인건비가 상승하는 문제점이 있었다.
이러한 환봉 절단 장치와 관련된 기술로서, 한국등록특허 제1448033호는 공급대를 통해 공급된 복수개의 철근을 낱개로 분리하도록 상측으로 갈수록 폭이 좁아지는 복수개의 스탭이 형성된 고정스탭부와, 상기 고정스탭부 사이로 선택적으로 상하 이동되는 구동스탭부를 포함하는 계단식 분리공급기; 상기 계단식 분리공급기의 상단부 스탭과 선택적으로 연결되되 후방으로 갈수록 하향되는 경사각도를 조절하는 회전수단에 의해 회전되도록 후방단부가 힌지 연결되며, 안착상태에서 기설정된 경사각도로 후방으로 갈수록 하향되게 배치된 경사가이드프레임; 상기 안착상태에서의 상기 경사가이드프레임의 상면보다 상향 돌출되어 상기 철근의 폭방향 이동을 구속하는 구속단턱과 후방으로 갈수록 하향 경사진 상면경사부를 가지고, 상기 경사가이드프레임의 후방단부 위치에 상기 경사가이드프레임과 별개로 설치되는 경사걸림턱; 상기 경사가이드 프레임의 전방측에 배치되어 낱개로 분리되어 통과되는 상기 철근의 개수를 검출하는 카운팅센서; 상기 경사가이드프레임의 후방단부에 연결되되, 상기 경사가이드프레임이 상측으로 회전됨에 따라 유입되는 상기 철근을 절단커팅부 측으로 길이방향으로 이송하는 컨베이어가 구비되는 인입콘베이어; 및 상기 카운팅센서에 의해 검출된 상기 철근의 개수가 기설정된 개수에 도달되면 상기 계단식 분리공급기의 구동을 정지하고 상기 경사가이드프레임의 경사각도를 증가시키는 제어부를 포함하되, 상기 인입콘베이어에 구비된 복수개의 컨베이어들 사이에는 후방으로 갈수록 하향 경사진 상면을 가지는 가이드경사부가 승강수단에 의해 선택적으로 승강되도록 구비됨을 특징으로 하는 철근 자동 정렬 및 절단장치가 개시된 적이 있었다.
그러나, 종래기술은 철근의 절단이 완료된 후, 절단 철근의 개수만 확인할 수 있을뿐, 절단 철근의 중량이 기설정된 절단 철근의 중량과 맞는지를 확인할 수 없는 문제점이 있었다.
한국등록특허 제1448033호(2014.09.30)
본 발명은 상기한 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로, 본 발명의 목적은 원자재 철근을 단위 철근으로 절단한 후, 단위 철근의 측정 중량과 기설정된 목표 중량의 일치 여부를 확인하여, 단위 철근의 불량 여부를 확인 할 수 있는 환봉 절단 장치를 제공하기 위한 것이다.
본 발명에 따른 환봉 절단 장치는 컨베이어에서 이송된 원자재 철근(10)을 절단하여 단위 철근을 생성하는 절단기(200); 상기 절단기(200)에서 낙하된 단위 철근을 경사로에 슬라이딩시키는 경사슬라이드(300); 상기 경사슬라이드(300)에서 슬라이딩된 단위 철근이 일시적으로 수납되는 수납프레임(400); 상기 수납프레임(400)에 수납된 단위 철근의 중량을 측정하는 중량측정부; 및 상기 중량측정부에서 측정된 단위 철근의 측정 중량과 기설정된 설정 중량이 일치하면 상기 수납프레임(400)을 일방으로 회동시켜서 단위 철근이 일방으로 배출되게 하고 불일치하면 상기 수납프레임(400)을 타방으로 회동시켜서 단위 철근이 타방으로 배출되게 하는 제어부;를 포함한다.
또한, 상기 수납프레임(400)은 단위 철근이 일시적으로 수납되는 수납슈트(410)와, 상기 수납슈트(410)가 얹어지는 받침슈트(420)와, 상기 수납슈트(410)와 받침슈트(420) 사이에 설치되어 상기 수납슈트(410)를 탄성 지지하는 다수의 지지수단(430)을 포함한다.
또한, 상기 지지수단(430)은 상기 수납슈트(410)의 하면에 형성된 수납홈(411)에 삽입되는 제1삽입부재(431)와, 상기 제1삽입부재(431)의 하단에 연결되며 상기 제1삽입부재(431)보다 직경이 좁게 형성되는 제1끼움부재(432)와, 상기 제1끼움부재(432)의 하단에 연결되며 상기 제1끼움부재(432)보다 직경이 넓게 형성되며 자바라 구조로 형성되는 완충부재(433)와, 상기 완충부재(433)의 하단에 연결되는 제2끼움부재(434)와, 상기 제2끼움부재(434)의 하단에 연결되며 상기 제2끼움부재(434)보다 직경이 넓게 형성되어 상기 받침슈트(420)의 상면에 형성된 받침호에 삽입되는 제2삽입부재(435)를 포함한다.
또한, 상기 수납프레임(400)은 상기 수납슈트(410)의 하면 테두리에 결합되어 상기 받침슈트(420)의 상면 테두리에 형성된 받침홀(425)에 삽입되어 상기 수납슈트(410)의 이동영역을 제한하는 제한핀(440)을 포함한다.
또한, 상기 수납슈트(410)는 단위 철근의 미끄러짐을 방지하기 위한 다수의 장홀(415)이 형성된다.
또한, 상기 제어부는 상기 받침슈트(420)를 회동시키는 구동모터와, 상기 측정 중량과 설정 중량의 일치 여부와 불일치 여부를 확인하여 상기 구동모터를 일방 또는 타방으로 회동시키는 마이컴을 포함한다.
이에 따라, 본 발명에 따른 환봉 절단 장치는 원자재 철근을 단위 철근으로 절단한 후, 단위 철근의 측정 중량과 기설정된 설정 중량의 일치 여부를 확인하여, 단위 철근의 불량 여부를 확인 할 수 있는 장점이 있다.
도 1은 본 발명에 따른 환봉 절단 장치를 나타낸 사시도.
도 2는 본 발명에 따른 수납프레임을 나타낸 분해사시도.
도 3은 본 발명에 따른 수납프레임의 수납슈트, 받침슈트, 지지수단을 나타낸 단면도.
도 4는 본 발명에 따른 수납프레임을 수납슈트, 받침슈트, 제한핀을 나타낸 단면도.
이하, 본 발명의 기술적 사상을 첨부된 도면을 사용하여 더욱 구체적으로 설명한다.
첨부된 도면은 본 발명의 기술적 사상을 더욱 구체적으로 설명하기 위하여 도시한 일예에 불과하므로 본 발명의 기술적 사상이 첨부된 도면의 형태에 한정되는 것은 아니다.
도 1은 본 발명에 따른 환봉 절단 장치를 나타낸 사시도이다.
도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 환봉 절단 장치는 절단기(200), 경사슬라이드(300), 수납프레임(400), 중량측정부(미도시), 제어부(미도시)를 포함한다.
상기 절단기(200)는 통상의 절단기(200)로서, 컨베이어(미도시)에서 이송된 원자재 철근(10)을 절단하여 단위 철근을 생성한다. 좀 더 상세하게, 상기 절단기(200)는 원자재 철근(10)의 단부가 기설정된 절단 치수만큼 이송되어 그리퍼(100)에 삽입된 상태에서 절단날이 그리퍼(100)의 통과홀(110)에 통과되어 원자재 절근을 절단한다. 이 때, 상기 그리퍼(100)는 U자 구조의 원자재 철근(10) 적재공간이 형성되며, 상기 원자재 철근(10) 적재공간의 측면에 상기 통과홀(110)이 형성된다. 또한, 상기 그리퍼(100)의 내부에는 냉각수가 유통되는 냉각유로가 형성된다.
상기 경사슬라이드(300)는 상기 절단기(200)에서 낙하된 단위 철근을 경사로에 슬라이딩시켜서 단위 철근을 수납프레임(400)으로 안내한다.
상기 수납프레임(400)은 상기 경사슬라이드(300)에서 슬라이딩된 단위 철근이 일시적으로 수납된다.
상기 중량측정부는 상기 수납프레임(400)에 수납된 단위 철근의 중량을 측정한다. 좀 더 상세하게, 상기 중량측정부는 상기 수납프레임(400)의 단위 철근이 미수납된 상태의 중량을 미리 측정한 후, 상기 수납프레임(400)의 단위 철근이 수납된 상태의 중량의 차이를 연산하여 단위 철근의 중량을 측정한다. 이 때, 상기 중량측정부는 통상의 중량 측정 센서나 중량 측정 장비를 사용하므로 자세한 설명은 생략한다.
상기 제어부는 상기 중량측정부에서 측정된 단위 철근의 측정 중량과 기설정된 설정 중량이 일치하면 상기 수납프레임(400)을 일방으로 회동시켜서 단위 철근이 일방으로 배출되게 하고 불일치하면 상기 수납프레임(400)을 타방으로 회동시켜서 단위 철근이 타방으로 배출되게 한다.
이에 따라, 본 발명에 따른 환봉 절단 장치는 원자재 철근(10)을 단위 철근으로 절단한 후, 단위 철근의 측정 중량과 기설정된 설정 중량의 일치 여부를 확인하여, 단위 철근의 불량 여부를 확인 할 수 있는 장점이 있다.
도 2는 본 발명에 따른 수납프레임을 나타낸 분해사시도, 도 3은 본 발명에 따른 수납프레임의 수납슈트, 받침슈트, 지지수단을 나타낸 단면도, 도 4는 본 발명에 따른 수납프레임을 수납슈트, 받침슈트, 제한핀을 나타낸 단면도이다.
도 2 내지 도 4에 도시된 바와 같이, 상기 수납프레임(400)은 단위 철근의 낙하 충격을 저감하기 위한 수납슈트(410), 받침슈트(420)(도 1에는 도시 안됨) 및 지지수단(430)을 포함할 수 있다.
상기 수납슈트(410)는 U자 구조로 형성되며 단위 철근이 일시적으로 수납된다.
상기 받침슈트(420)는 판 구조로 형성되며 상기 수납슈트(410)가 얹어진다.
상기 지지수단(430)은 상기 수납슈트(410)와 받침슈트(420) 사이에 설치되어 상기 수납슈트(410)를 탄성 지지한다.
이에 따라, 상기 수납프레임(400)은 단위 철근이 상기 수납슈트(410)에 낙하되면서 상기 지지수단(430)의 탄성 지지에 의해 낙하 충격이 저감된다.
한편, 상기 지지수단(430)은 단위 철근의 낙하 충격을 좀 더 저감하기 위하여 제1삽입부재(431), 제1끼움부재(432), 완충부재(433), 제2끼움부재(434), 제2삽입부재(435)를 포함할 수 있다.
상기 제1삽입부재(431)는 원형으로 형성되며, 상기 수납슈트(410)의 하면에 형성된 수납홈(411)에 삽입된다. 이 때, 상기 수납홈(411)은 상부 직경이 하부 직경보다 넓게 형성된다.
상기 제1끼움부재(432)는 원형으로 형성되며, 상기 제1삽입부재(431)의 하단에 연결되며 상기 제1삽입부재(431)보다 직경이 좁게 형성된다.
상기 완충부재(433)는 상기 제1끼움부재(432)의 하단에 연결되며 상기 제1끼움부재(432)보다 직경이 넓게 형성되며 자바라 구조로 형성되어 단위 철근의 낙하 충격을 저감하는 역할을 한다.
상기 제2끼움부재(434)는 상기 완충부재(433)의 하단에 연결되며, 상기 제1끼움부재(432)와 동일한 직경으로 형성된다.
상기 제2삽입부재(435)는 상기 제2끼움부재(434)의 하단에 연결되며 상기 제2끼움부재(434)보다 직경이 넓게 형성되며 상기 받침슈트(420)의 상면에 형성된 받침홈(421)에 삽입된다. 이 때, 상기 받침홈(421)은 상부 직경이 하부 직경보다 좁게 형성된다.
이에 따라, 상기 환봉 절단 장치는 상기 수납슈트(410), 지지수단(430), 받침슈트(420)의 지지구조에 의해 상기 수납슈트(410)가 상기 받침슈트(420)의 상측에서 틸팅되면서 상기 수납슈트(410)에 낙하되는 단위 철근의 낙하 충격을 저감할 수 있다.
또한, 상기 수납프레임(400)은 상기 수납슈트(410)의 하면 테두리에 결합되어 상기 받침슈트(420)의 상면 테두리에 형성된 받침홀(425)에 삽입되어 상기 수납슈트(410)의 이동영역을 제한하는 제한핀(440)을 포함할 수 있다.
상기 제한핀(440)은 상기 수납슈트(410)의 틸팅 범위를 제한한다.
또한, 상기 수납슈트(410)는 상면에 단위 철근의 미끄러짐을 방지하기 위한 다수의 장홀(415)이 형성될 수 있다. 상기 장홀(415)은 단위 철근과의 마찰력을 증가시키는 역할을 한다.
한편, 상기 제어부는 상기 받침슈트(420)를 회동시키는 구동모터(미도시)와, 상기 측정 중량과 설정 중량의 일치 여부와 불일치 여부를 확인하여 상기 구동모터를 일방 또는 타방으로 회동시키는 마이컴(미도시)을 포함할 수 있다.
본 발명은 상기한 실시예에 한정되지 아니하며, 적용범위가 다양함은 물론이고, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 다양한 변형 실시가 가능한 것은 물론이다.
10 : 원자재 철근
100 : 그리퍼
110 : 통과홀
200 : 절단기
300 : 경사슬라이드
400 : 수납프레임
410 : 수납슈트
411 : 수납홈
415 : 장홀
420 : 받침슈트
421 : 받침홈
425 : 받침홀
430 : 지지수단
431 : 제1삽입부재
432 : 제1끼움부재
433 : 완충부재
434 : 제2끼움부재
435 : 제2삽입부재
440 : 제한핀

Claims (6)

  1. 컨베이어에서 이송된 원자재 철근(10)을 절단하여 단위 철근을 생성하는 절단기(200);
    상기 절단기(200)에서 낙하된 단위 철근을 경사로에 슬라이딩시키는 경사슬라이드(300);
    상기 경사슬라이드(300)에서 슬라이딩된 단위 철근이 일시적으로 수납되는 수납프레임(400);
    상기 수납프레임(400)에 수납된 단위 철근의 중량을 측정하는 중량측정부; 및
    상기 중량측정부에서 측정된 단위 철근의 측정 중량과 기설정된 설정 중량이 일치하면 상기 수납프레임(400)을 일방으로 회동시켜서 단위 철근이 일방으로 배출되게 하고 불일치하면 상기 수납프레임(400)을 타방으로 회동시켜서 단위 철근이 타방으로 배출되게 하는 제어부;를 포함하며,
    상기 수납프레임(400)은 단위 철근이 일시적으로 수납되는 수납슈트(410)와, 상기 수납슈트(410)가 얹어지는 받침슈트(420)와, 상기 수납슈트(410)와 받침슈트(420) 사이에 설치되어 상기 수납슈트(410)를 탄성 지지하는 다수의 지지수단(430)을 포함하며,
    상기 지지수단(430)은 상기 수납슈트(410)의 하면에 형성된 수납홈(411)에 삽입되는 제1삽입부재(431)와, 상기 제1삽입부재(431)의 하단에 연결되며 상기 제1삽입부재(431)보다 직경이 좁게 형성되는 제1끼움부재(432)와, 상기 제1끼움부재(432)의 하단에 연결되며 상기 제1끼움부재(432)보다 직경이 넓게 형성되며 자바라 구조로 형성되는 완충부재(433)와, 상기 완충부재(433)의 하단에 연결되는 제2끼움부재(434)와, 상기 제2끼움부재(434)의 하단에 연결되며 상기 제2끼움부재(434)보다 직경이 넓게 형성되어 상기 받침슈트(420)의 상면에 형성된 받침호에 삽입되는 제2삽입부재(435)를 포함하며,
    상기 수납프레임(400)은 상기 수납슈트(410)의 하면 테두리에 결합되어 상기 받침슈트(420)의 상면 테두리에 형성된 받침홀(425)에 삽입되어 상기 수납슈트(410)의 이동영역을 제한하는 제한핀(440)을 포함하는 환봉 절단 장치.
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 삭제
  5. 제1항에 있어서, 상기 수납슈트(410)는
    단위 철근의 미끄러짐을 방지하기 위한 다수의 장홀(415)이 형성되는 환봉 절단 장치.
  6. 제1항에 있어서, 상기 제어부는
    상기 받침슈트(420)를 회동시키는 구동모터와,
    상기 측정 중량과 설정 중량의 일치 여부와 불일치 여부를 확인하여 상기 구동모터를 일방 또는 타방으로 회동시키는 마이컴을 포함하는 환봉 절단 장치.


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