KR102011668B1 - 릴 스탠드의 공급코일 처짐 방지 장치 - Google Patents

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KR102011668B1 KR1020180055186A KR20180055186A KR102011668B1 KR 102011668 B1 KR102011668 B1 KR 102011668B1 KR 1020180055186 A KR1020180055186 A KR 1020180055186A KR 20180055186 A KR20180055186 A KR 20180055186A KR 102011668 B1 KR102011668 B1 KR 102011668B1
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Abstract

본 발명은 릴 스탠드의 공급코일 처짐 방지 장치에 관한 것으로서, 지지부; 릴 스탠드에서 공급되는 코일의 이동경로를 제공하는 안내부; 지지부와 안내부 사이에 배치되어 안내부의 높이를 조절하는 가변형 높이 조절부; 가변형 높이 조절부의 승강 높이를 조절하여 안내부의 높이를 조정하는 실린더; 안내부의 하면에 배치되어 안내부를 따라 이동하는 코일의 중량을 감지하는 센서; 및 센서에 센싱한 코일의 중량을 바탕으로 실린더를 구동시켜 가변형 높이 조절부의 높이를 조절하는 제어부;를 포함한다.
본 발명에 의하면, 코일(C)이 릴 스탠드에서 안내부로 제공될 때에 처짐이 발생하는 코일의 높이를 일정하게 유지시킴으로써 프레스에서 절단하는 코일의 오차 발생을 방지할 수 있다. 또한, 정확한 프레스 절단을 통해서 규격에 비해서 현저히 작은 코일이 절단되는 것을 방지하여 제품의 로스(loss)가 발생하는 것을 방지하여 원가절감을 이룰 수 있다.

Description

릴 스탠드의 공급코일 처짐 방지 장치{Apparatus for preventing deflection of coil}
본 발명은 릴 스탠드의 공급코일 처짐 방지 장치에 관한 것으로서, 보다 구체적으로는 릴 스탠드에서 코일이 공급될 때 공급되는 코일의 처짐량을 일정하게 유지시켜 절단되는 크기를 일정하게 유지시킬 수 있는 릴 스탠드의 공급코일 처짐 방지 장치에 관한 것이다.
일반적으로 대형 철강업체로부터 철강제품이 공급될 때에는 코일형태로 공급되는 것이 일반적이다. 코일형태는 철제품이 평평한 낱장으로 공급되는 것이 아니라 두루마리 화장지와 같이 철제품이 말려 있는 형태로 제공되는 것으로서, 사용자가 원하는 크기로 절단해야 하는 공정(shearing)을 필요로 하게 된다.
이와 같이 코일을 절단하기 위해서는 코일을 회전시키는 릴 스탠드(RS)와 릴 스탠드의 일측면에 배치되어 공급되는 코일을 기설정된 크기로 절단하는 프레스(P)를 필요로 하게 된다.
이때, 코일(C)은 릴 스탠드에 결합되어 회전하면서 공급되는 코일의 중량에 따라 처짐의 정도가 다르게 나타나게 된다. 특히, 박판과 같이 얇은 코일의 경우, 처짐량이 크기 때문에 프레스로 공급될 때에 처짐이 지나치게 크게 발생하여 코일의 공급이 일정하게 되지 않아 프레스로 코일을 절단할 때에 기설정된 규격으로 절단되지 않고 오차가 발생하는 문제점이 발생할 수 있다.
이와 같이, 절단한 코일에 오차가 발생하게 되면, 절단된 코일을 재분류하여 기준이 맞지 않는 코일을 다시 절단하거나, 규격에 비해서 현저히 작은 코일은 원코일로부터 다시 절단하기 때문에 추가적인 공정으로 인하여 제품의 로스(loss)가 크게 발생하여 불필요한 비용이 발생할 수 있다.
(한국공개특허공보 제2003-0030543호, 2003년 4월 18일)
본 발명의 목적은 릴 스탠드에서 코일이 공급될 때 공급되는 코일의 처짐량을 일정하게 유지시켜 절단되는 크기를 일정하게 유지시킬 수 있는 릴 스탠드의 공급코일 처짐 방지 장치를 제공하는 것이다.
본 발명의 목적은 이상에서 언급한 목적으로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 목적들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 통상의 지식을 가진 자에게 명확히 이해될 수 있을 것이다.
위와 같은 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 실시예에 따른 릴 스탠드에 장착된 코일을 프레스로 전달할 때, 릴 스탠드에서 공급되는 코일의 처짐량을 일정하게 유지시킬 수 있도록 릴 스탠드와 프레스 사이에 배치되는 릴 스탠드의 공급코일 처짐 방지 장치는 지지부; 지지부에서 상측으로 소정거리 이격되어 릴 스탠드에서 공급되는 코일의 이동경로를 제공하는 안내부; 지지부와 안내부 사이에 배치되어 안내부의 높이를 조절하는 가변형 높이 조절부; 높이 조절부의 승강 높이를 조절하여 안내부의 높이를 조정하는 실린더; 안내부의 하면에 배치되어 안내부를 따라 이동하는 코일의 중량을 감지하는 센서; 및 센서에 센싱한 코일의 중량을 바탕으로 실린더를 구동시켜 가변형 높이 조절부의 높이를 조절하는 제어부;를 포함한다.
여기서, 한 쌍으로 구비되어 지지부와 안내부의 폭방향 양측에서 높이 조절이 가능하도록 'X'자 형상으로 형성되어 하측 양단이 지지부의 상측에 회동가능하게 결합되고, 상측 양단이 안내부의 하측에 회동가능하게 결합되어 실린더의 구동에 따라 'X'자 형상의 접점을 중심으로 지지부와 안내부에 결합된 위치에서 회동하면서 슬라이딩 하면서 접혀져 안내부의 높이를 조절할 수 있다.
여기서, 안내부는 안내부의 폭방향을 따라 슬라이딩 이동하여 안내부를 따라 이동하는 코일의 폭에 따라 가변적으로 폭 길이가 변경할 수 있다.
여기서, 안내부를 따라 이동하는 코일의 역방향으로 안내부의 선단에 결합되어 하방향으로 처짐이 발생한 코일의 처짐량을 센싱하는 제1 초음파 센서를 포함할 수 있다.
여기서, 실린더는 한 쌍으로 구비되는 가변형 높이 조절부를 연결하는 바 형상으로 형성되는 고정부를 구비하고, 실린더의 종단이 고정부의 중앙에 결합되고, 타단이 지지부에 결합되어 고정부를 중심으로 가변형 높이 조절부를 동시에 구동시킬 수 있다.
본 발명에 의한 릴 스탠드의 공급코일 처짐 방지 장치는 코일이 릴 스탠드에서 안내부로 제공될 때에 처짐이 발생하는 코일의 높이를 일정하게 유지시킴으로써 프레스에서 절단하는 코일의 오차 발생을 방지할 수 있다. 또한, 정확한 프레스 절단을 통해서 규격에 비해서 현저히 작은 코일이 절단되는 것을 방지하여 제품의 로스(loss)가 발생하는 것을 방지하여 원가절감을 이룰 수 있다.
본 발명의 효과는 이상에서 언급한 효과로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 효과들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 통상의 지식을 가진 자에게 명확히 이해될 수 있을 것이다.
도 1은 종래의 릴 스탠드에서 프레스로 코일을 공급하는 것을 나타내는 개념도이다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 릴 스탠드의 공급코일 처짐 방지 장치의 측면도이다.
도 3은 도 2의 'A'방향에서 바라본 도면이다.
도 4는 도 2에서 가변형 높이 조절부의 높이가 변경된 상태를 나타내는 도면이다.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 릴 스탠드의 공급코일 처짐 방지 장치의 블록도이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명한다. 이때, 첨부된 도면에서 동일한 구성 요소는 가능한 동일한 부호로 나타내고 있음에 유의한다. 또한, 본 발명의 요지를 흐리게 할 수 있는 공지 기능 및 구성에 대한 상세한 설명은 생략할 것이다. 마찬가지 이유로 첨부 도면에 있어서 일부 구성요소는 과장되거나 생략되거나 개략적으로 도시되었다.
또한, 명세서 전체에서, 어떤 부분이 어떤 구성요소를 “포함”한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다. 또한, 명세서 전체에서, “~상에”라 함은 대상 부분의 위 또는 아래에 위치함을 의미하는 것이며, 반드시 중력 방향을 기준으로 상측에 위치하는 것을 의미하는 것은 아니다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 릴 스탠드의 공급코일 처짐 방지 장치의 측면도이고, 도 3은 도 2의 'A'방향에서 바라본 도면이고, 도 4는 도 2에서 가변형 높이 조절부의 높이가 변경된 상태를 나타내는 도면이고, 도 5는 본 발명의 실시예에 따른 릴 스탠드의 공급코일 처짐 방지 장치의 블록도이다. 여기서, 릴 스탠드(RS) 및 프레스(P)의 위치는 도 2 내지 도 5에 명시적으로 표시되지 않았으나, 그 위치는 도 1을 참고하여 확인되는 것은 자명한 사실로서, 릴 스탠드(RS) 및 프레스(P)에 대한 상세한 설명은 생략한다.
도 2 내지 도 5를 참조하여 설명하면, 본 발명의 실시예에 따른 릴 스탠드의 공급코일 처짐 방지 장치는 릴 스탠드에 장착된 코일을 프레스로 전달할 때, 릴 스탠드에서 공급되는 코일의 처짐량을 일정하게 유지시킬 수 있도록 릴 스탠드와 프레스 사이에 배치되는 것으로서, 지지부(110), 안내부(120), 가변형 높이 조절부(130), 실린더(140), 센서(150) 및 제어부(160)를 포함하여 구성된다.
지지부(110)는 바닥면에 지지 고정되는 것으로서, 판상으로 형성될 수 있다. 이때, 지지부(110)는 후술하는 가변형 높이 조절부(130)가 일방향을 따라 슬라이딩 이동하면서 구동할 수 있도록 슬라이딩 홈(111)이 형성될 수 있다.
안내부(120)는 릴 스탠드(RS)에서 공급되는 코일(C)의 이동경로를 제공하며 지지부(110)에서 상측으로 소정거리 이격 배치되는 것으로서, 판 안내부(121), 가변형 이동부(122), 제1 초음파 센서(123) 및 제2 초음파 센서(124)를 구비한다.
판 안내부(121)는 판상으로 형성되며, 코일(C)이 이동하는 경로를 따라 코일(C)을 지지하는 역할을 한다. 이때, 판 안내부(121)는 하측에 후술하는 가변형 높이 조절부(130)의 이동을 안내할 수 있도록 길이방향을 따라 홈(124)이 형성될 수 있다.
가변형 이동부(122)는 대략적으로 'ㄱ'자 형상으로 형성되어 판 안내부(121)의 폭방향을 따라 가변적으로 길이를 조정할 수 있도록 결합된다. 이를 위하여, 판 안내부(121)는 가변형 이동부(122)가 이동할 수 있는 홈이 형성될 수 있다.
제1 초음파 센서(123)는 안내부(120)를 따라 이동하는 코일(C)의 역방향으로 안내부(C)의 선단에 대략적으로 'ㄱ'자 형상으로 형성된 지지부의 종단에 결합되어 하방향으로 처짐이 발생한 코일(C)의 처짐량을 센싱한다. 초음파 센서(123)는 코일(C)의 중량을 센싱하는 센서(150)와 함께 가변형 높이 조절부(130)를 센싱하는 지표로 활용될 수 있다.
제2 초음파 센서(124)는 판상의 판 안내부(121) 하측에 배치되어 판 안내부(121)가 실린더(140)를 통해 수직방향을 따라 이동할 때에 판 안내부(121)와 지지부(110) 사이의 거리를 센싱하여 판 안내부(121)의 높이를 설정하는 목적으로 사용될 수 있다. 즉, 후술하는 실린더(140) 만으로 판 안내부(121)의 높이를 설정할 수 없기 때문에 실린더(140)를 통해 판 안내부(121)의 높이가 가변적으로 변경될 때에 제2 초음파 센서(124)는 판 안내부(121)와 지지부(110) 사이의 거리를 센싱하고, 제2 초음파 센서(124)를 통해 판 안내부(121)와 지지부(110) 사이의 거리가 기설정된 거리로 확인되는 경우, 제어부(160)를 통해 실린더(140)의 구동을 중지시킬 수 있어 판 안내부(121)와 지지부(110) 사이의 거리를 보다 정확하게 제어할 수 있다.
이와 같이, 가변형 이동부(122)는 판 안내부(121)의 폭 방향을 따라 가변적으로 길이를 조정함으로써 코일(C)의 폭 방향을 고려하여 가변적으로 코일(C)의 양단을 지지하고, 정확한 판 안내부(121)와 지지부(110) 사이의 거리가 설정되도록 함으로써 판 안내부(121)를 따라 이동하는 코일(C)을 보다 안정적으로 이동시킴으로써 프레스(P)로 코일(C)이 인입될 때에 일정한 공급속도가 유지되도록 할 수 있다.
가변형 높이 조절부(130)는 지지부(110)와 안내부(120) 사이에 배치되어 안내부(120)의 높이를 조절하여 공급되는 코일(C)의 높이를 조절한다.
이때, 가변형 높이 조절부(130)는 한 쌍으로 구비되어 지지부(110)와 안내부(120)의 폭방향의 양측에 서로 이웃하게 배치된다. 그리고, 높이 조절이 가능하도록 'X'자 형상으로 형성되어 하측 양단이 지지부(110)의 상측에 회동가능 하게 결합되고, 상측 양단이 안내부(120)의 하측에 회동가능하게 결합된다. 따라서, 후술하는 실린더(140)의 구동에 따라 'X'자 형상의 접점(N)을 중심으로 지지부(110)와 안내부(120)에 결합된 위치에서 회동하면서 슬라이딩 하면서 접혀지거나 펼쳐지도록 구동하여 안내부(120)의 높이를 조절할 수 있다.
또한, 가변형 높이 조절부(130)는 'X'자 형상의 접점(N)을 중심으로 가변적으로 변형될 때에 작업자의 손이 들어가게 되면 안전사고가 발생할 수 있다. 이와 같은 안전사고를 방지하기 위하여, 가변형 높이 조절부(130)의 양측면에는 가변형 벽체(131)가 구비될 수 있다. 가변형 벽체(131)는 복수의 띠판이 지그재그지 방식으로 결합되어 가변형 높이 조절부(130)의 구동에 따라 수직방향으로 펼쳐지거나 접혀지도록 구동되기 때문에 가변형 높이 조절부(130)가 어떤 위치에서 구동되더라도 외부로 노출되는 것을 방지함으로써 작업자가 가변형 높이 조절부(130)로 손을 넣는 것을 원천적으로 차단되어 안전사고를 방지할 수 있다.
실린더(140)는 가변형 높이 조절부(130)의 승강 높이를 조절하여 안내부(120)의 높이를 유지시킨다. 실린더(140)는 고정부(141)를 구비한다. 고정부(141)는 바 형상으로 형성 한 쌍으로 구비되는 가변형 높이 조절부(130)를 연결한다. 따라서 실린더(140)의 일단은 고정부(141)의 중앙에 결합될 수 있으며, 타단이 지지부(110)에 결합되어 구동하면서 한 쌍의 가변형 높이 조절부(130)를 동시에 구동시킬 수 있다.
센서(150)는 안내부(120)의 하면에 배치되어 안내부(120)를 따라 이동하는 코일(C)의 중량을 감지한다. 제어부(160)는 센서(150)에 센싱한 코일(C)의 중량을 바탕으로 실린더(140)를 구동시켜 가변형 높이 조절부(130)의 높이를 조절하게 된다.
이때, 제어부(160)는 코일(C)이 후판일 경우 가변형 높이 조절부(130)가 하강하도록 실린더(140)를 구동시키고, 코일이 후판보다 상대적으로 얇은 박판일 경우 가변형 높이 조절부(130)가 승강하도록 실린더(140)를 구동시킬 수 있다. 이와 같이, 제어부(160)는 코일(C)의 종류(중량)에 따라 가변형 높이 조절부(130)의 높이를 조정하여 코일(C)이 프레스(P)로 일정하게 공급되도록 함으로써 코일(C)이 공급될 때에 하방향으로 처짐이 발생하는 것을 최대한 방지할 수 있다.
이에 더하여, 제어부(160)는 무선통신모듈(미표시)을 구비하여 사용자 단말기와 통신할 수 있다. 이때, 사용자 단말기를 통하여 코일(C)의 두께(t) 및 폭을 입력하면 자동을 실린더(140)의 높이를 조정하고, 가변형 이동부(122)의 폭을 자동으로 조정함으로써 보다 간편하고 편리하게 가변형 높이 조절부(130)의 높이를 조정할 수 있다. 이와 같이, 무선통신모듈을 통해 코일(C)의 두께(t) 및 폭이 입력된 경우에는 센서(150)를 통해 센싱된 값은 사용하지 않는다.
또한, 제어부(160)는 릴 스탠드(RS)를 통해 공급되는 코일(C)의 공급속도에 이상이 발견되는 경우, 알람을 형성하고 릴 스탠드(RS) 및 프레스(P)의 작동을 중지시킬 수도 있다.
이를 통하여, 코일(C)이 릴 스탠드(RS)에서 안내부(120)로 제공될 때에 처짐이 발생하는 코일의 높이를 일정하게 유지시킴으로써 프레스에서 절단하는 코일의 오차 발생을 방지할 수 있다. 또한, 정확한 프레스 절단을 통해서 규격에 비해서 현저히 작은 코일이 절단되는 것을 방지하여 제품의 로스(loss)가 발생하는 것을 방지하여 원가절감을 이룰 수 있다.
한편, 본 명세서와 도면에 개시된 본 발명의 실시예들은 본 발명이 기술 내용을 쉽게 설명하고 본 발명의 이해를 돕기 위해 특정 예를 제시한 것일 뿐이며, 본 발명의 범위를 한정하고자 하는 것은 아니다. 여기에 개시된 실시예들 이외에도 본 발명의 기술적 사상에 바탕을 둔 다른 변형예들이 실시 가능하다는 것은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 자명한 것이다.
110 : 지지부
111 : 슬라이딩 홈
120 : 안내부
121 : 판 안내부
122 : 가변형 이동부
123, 124 : 제1, 제2 초음파 센서
130 : 가변형 높이 조절부
131 : 가변형 벽체
140 : 실린더
141 : 고정부
150 : 센서
160 : 제어부

Claims (5)

  1. 릴 스탠드에 장착된 코일을 프레스로 전달할 때, 상기 릴 스탠드에서 공급되는 코일의 처짐량을 일정하게 유지시킬 수 있도록 상기 릴 스탠드와 상기 프레스 사이에 배치되는 릴 스탠드의 공급코일 처짐 방지 장치에 있어서,
    지지부;
    상기 지지부에서 상측으로 소정거리 이격되어 상기 릴 스탠드에서 공급되는 코일의 이동경로를 제공하는 안내부;
    상기 지지부와 상기 안내부 사이에 배치되어 상기 안내부의 높이를 조절하는 가변형 높이 조절부;
    상기 가변형 높이 조절부의 승강 높이를 조절하여 상기 안내부의 높이를 조정하는 실린더;
    상기 안내부의 하면에 배치되어 상기 안내부를 따라 이동하는 코일의 중량을 감지하는 센서; 및
    상기 센서에 센싱한 코일의 중량을 바탕으로 상기 실린더를 구동시켜 상기 가변형 높이 조절부의 높이를 조절하는 제어부;를 포함하고,
    상기 가변형 높이 조절부는,
    한 쌍으로 구비되어 상기 지지부와 상기 안내부의 폭방향 양측에서 높이 조절이 가능하도록 'X'자 형상으로 형성되어 하측 양단이 상기 지지부의 상측에 회동가능하게 결합되고, 상측 양단이 상기 안내부의 하측에 회동가능하게 결합되어 상기 실린더의 구동에 따라 상기 'X'자 형상의 접점을 중심으로 상기 지지부와 상기 안내부에 결합된 위치에서 회동하면서 슬라이딩 하면서 접혀져 상기 안내부의 높이를 조절하고,
    상기 가변형 높이 조절부의 양측면에 복수의 띠판이 지그재그지 방식으로 결합되어 상기 가변형 높이 조절부의 구동에 따라 수직방향으로 펼쳐지거나 접혀지도록 구동되어 상기 가변형 높이 조절부가 외부로 노출되는 것을 방지하여 작업자가 상기 가변형 높이 조절부로 손을 넣는 것을 차단하는 가변형 벽체를 구비하며,
    상기 안내부의 선단에 대략적으로 'ㄱ'자 형상으로 형성된 지지부의 종단에 결합되어 상기 안내부를 따라 이동하는 코일의 하방향 처짐량을 센싱하는 제1 초음파 센서; 및
    판 안내부의 하측에 배치되어 상기 판 안내부가 상기 실린더를 통해 수직방향을 따라 이동할 때에 상기 판 안내부와 상기 지지부 사이의 거리를 센싱하는 제2 초음파 센서;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 릴 스탠드의 공급코일 처짐 방지 장치.
  2. 삭제
  3. 제1항에 있어서,
    상기 안내부는,
    상기 안내부의 폭방향을 따라 슬라이딩 이동하여 상기 안내부를 따라 이동하는 코일의 폭에 따라 가변적으로 폭 길이가 변경되는 것을 특징으로 하는 릴 스탠드의 공급코일 처짐 방지 장치.
  4. 삭제
  5. 제1항에 있어서,
    상기 실린더는,
    한 쌍으로 구비되는 가변형 높이 조절부를 연결하는 바 형상으로 형성되는 고정부를 구비하고, 상기 실린더의 종단이 상기 고정부의 중앙에 결합되고, 타단이 상기 지지부에 결합되어 상기 고정부를 중심으로 상기 가변형 높이 조절부를 동시에 구동시키는 것을 특징으로 하는 릴 스탠드의 공급코일 처짐 방지 장치.
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