KR102031883B1 - 철근절단장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은, 철근을 일 방향으로 이송시키는 이송부, 다수개의 철근을 보관하며 보관된 철근을 상기 이송부의 후방부로 공급하는 적재부, 상기 이송부 상에 슬라이딩 가능하게 구비되며 기 설정된 지점에 위치된 철근을 절단하는 절단부 및 절단하고자 하는 철근의 길이에 따라 상기 이송부의 후방부로부터 전방부로 이송되는 철근의 이동 거리를 제한하는 조정부를 포함하는 철근절단장치에 관한 것이다.

Description

철근절단장치 {Bar cutter}

본 발명은 임의로 설정된 수치로 철근을 자동으로 절단하는 장치로서 품질 및 생산성이 향상된 철근절단장치에 관한 것이다.

일반적으로, 철근은 막대 모양의 철로 만들어지며 주로 인장력을 지탱하는 건설재료 사용된다. 또한 철근은 토목공학과 건축공학 등에서 매우 중요하게 다루는 역학 구조체 중 하나이다. 철근은 주로 탄소강을 주재료로 형성되며, 압축력을 받는 콘크리트와 합쳐 철근 콘크리트의 구조물로 만들어진다. 그리고, 상기 철근은 표면에 리브와 마디 등의 돌기가 돌설된 봉강으로 형성된 이형철근과 돌기없이 매끈한 원형 단면의 봉강으로 형성된 원형철근으로 나뉜다.

각종 산업현장에서 철근을 사용하기 위해서, 동일한 규격으로 생산된 철근을 필요한 길이에 따라 일정 길이로 절단하는 작업이 필요하다. 종래의 경우, 1 ~ 2명의 작업자가 일일이 철근을 고르게 펼친 후에 절단기로 철근을 1개씩 공급한다. 다만 이러한 절단작업은 과도한 시간이 소모되며, 요구되는 길이를 만족하는 철근 생산이 힘들다. 또한 요구되는 인력이 증가됨으로 인해 작업에 소모되는 인건비가 상승하는 문제점이 있었다.

또한, 절단된 철근을 사람이 직접 들고 운반하여 절단이 완료되더라도 추가적인 작업이 요구된다. 따라서 철근의 생산성 저하의 문제점이 있으며 작업자의 부주의로 철근 운반 중 안전사고가 빈번하게 발생된다. 게다가, 철근의 길이를 측정할 때, 각각의 철근에 절단하고자 하는 길이를 줄자로 재어 표시를 하거나, 하나의 샘플을 자로 재어 절단 한 다음 절단된 샘플을 이용하여 다른 철근과 길이를 같게 한 다음 절단기로 절단함으로 인해 작업이 복잡하고 불필요한 인력의 낭비를 초래하여 생산성을 저하하는 문제점이 있었다.

한편, 컨베이어 벨트 등을 이용하여 절단기로 철근을 운송하고 절단된 철근을 배출하여 보관하는 기술이 개발되어 있지만, 철근을 절단기로 운송하고 철근을 배출하는 구조가 복잡하여 쉽게 파손될 뿐만 아니라, 구조를 구성하는 장치의 가격이 비싸고 컨베이어를 구동하는 모터의 속도로 인해 정확한 길이 측정이 힘든 문제점이 있다.

본 발명은 상기 문제점들을 해결하기 위해 창출된 것이며, 임의로 설정된 수치의 길이로 철근을 자동으로 절단할 수 있는 철근절단장치를 제공하는데 그 목적이 있다.

또한 본 발명의 일 실시예는, 절단된 철근을 치수 별로 분류하여 적재할 수 있는 철근절단장치를 제공한다.

또한 본 발명의 일 실시예는, 철근 절단의 오차를 줄일 수 있는 철근절단장치를 제공한다.

상술한 과제를 해결하기 위하여, 본 발명의 일 실시예는, 철근을 일 방향으로 이송시키는 이송부, 다수개의 철근을 보관하며 보관된 철근을 상기 이송부의 후방부로 공급하는 적재부, 상기 이송부 상에 슬라이딩 가능하게 구비되며 기 설정된 지점에 위치된 철근을 절단하는 절단부 및 절단하고자 하는 철근의 길이에 따라 상기 이송부의 후방부로부터 전방부로 이송되는 철근의 이동 거리를 제한하는 조정부를 포함하는 철근절단장치를 제공하며, 철근을 정밀하게 컷팅할 수 있는 효과가 있다.

또한 본 발명의 일 실시예는, 상기 조정부는, 상기 이송부의 하부에 설치되어 상기 이송부의 상면으로 돌출 및 인입되는 다수개의 조정부재를 포함하고, 상기 다수개의 조정부재의 상단 중 일부는 상기 이송부의 좌측을 향해 기울어진 하향 경사각을 가지며, 상기 다수개의 조정부재의 상단 중 나머지는 상기 이송부의 우측을 향해 기울어진 하향 경사각을 가지며, 상기 다수개의 조정부재는 일정한 간격을 두고 철근의 이동 방향을 따라 차례로 구비되고, 상기 철근철단장치는 상기 다수개의 조정부재들의 직선 운동을 제어하는 제어부를 더 포함하고, 상기 제어부는 설정된 철근의 절단 길이에 따라 어느 하나의 조정부재를 상승시키는 것을 특징으로 하는 철근절단장치를 제공한다.

또한 본 발명의 일 실시예는, 상기 적재부는, 다수개의 철근이 보관되고 상기 이송부 방향으로 경사져 구비되는 하우징 및 보관된 철근을 상기 이송부로 공급하는 철근공급부재를 포함하고, 상기 철근공급부재는, 상기 하우징 상에 보관된 철근의 이동 방향과 수직한 방향으로 연장되는 회전축, 단면이 타원 형태를 가지고 상기 회전축에 고정 결합되는 하나 이상의 캠부재, 캠부재의 회전에 의해 상기 하우징의 상면 위로 돌출 및 인입 가능하게 구비되는 제1 스토퍼, 캠부재의 회전에 의해 상기 하우징의 상면 위로 돌출 및 인입 가능하게 구비되는 제2 스토퍼, 상기 제1 스토퍼는 상기 제2 스토퍼보다 상기 이송부와 더 가까운 위치에 구비되며, 상기 제1 스토퍼와 상기 제2 스토퍼 사이의 이격된 거리는 상기 캠부재의 최대폭보다 작고 상기 철근의 직경보다 큰 것을 특징으로 하는 철근절단장치를 제공한다.

또한 본 발명의 일 실시예는, 상기 이송부의 전방부는, 철근의 이동 및 안착을 위해 회전 가능하게 구비되는 회전부재를 더 포함하고, 상기 회전부재는, 상기 조정부재와 상기 절단부 사이에 위치하는 제1 회전부재 및 상기 조정부재와 상기 이송부의 끝단 사이에 위치하는 제2 회전부재를 포함하고, 상기 제1 회전부재는 철근이 절단될 때까지 회전을 유지하는 것을 특징으로 하는 철근절단장치를 제공한다.

또한 본 발명의 일 실시예는, 상기 회전부재는 무게감지센서를 더 포함하고, 상기 무게감지센서는 상기 절단기의 철근 절단 후에 작동되며, 상기 무게감지센서에 의해 측정된 무게가 설정된 범위를 넘어서는 경우 상기 제1 회전부재 및 상기 제2 회전부재는 절단된 철근이 이송부를 벗어날 때까지 회전하고, 상기 무게감지센서에 의해 측정된 무게가 설정된 범위 이내인 경우 상기 제1 회전부재 및 상기 제2 회전부재는 회전을 멈추고, 상기 조정부재 중 일부가 상기 이송부의 상면으로 돌출 제어되는 것을 특징으로 하는 철근절단장치를 제공한다.

본 발명의 일 실시예는, 임의로 설정된 수치의 길이로 철근을 자동으로 절단할 수 있는 효과가 있다.

또한 본 발명의 일 실시예는, 절단된 철근을 치수 별로 분류하여 적재할 수 있는 효과가 있다.

또한 본 발명의 일 실시예는, 철근 절단의 오차를 줄일 수 있는 효과가 있다.

또한 본 발명의 일 실시예는, 이송부로 철근의 공급이 용이한 효과가 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 철근절단장치가 도시된 사시도이다.
도 2는 도 1에 도시된 제어부의 세부 구성들이 도시된 블록도이다.
도 3 내지 도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 철근절단장치의 작동 과정을 설명하기 위한 도면이다.
도 9 및 도 10은 철근공급부재(15)가 도시된 측면도이다.

본 발명의 이점, 특징 및 이를 달성하는 방법은, 첨부되는 도면과 함께 후술되는 실시예들을 참조하면 보다 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 제한되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 소개되는 다양한 실시예들은 본 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이다. 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의된다.

본 명세서에서 사용된 용어들은 다양한 실시예들을 설명하기 위한 것이며 본 발명을 제한하지 않는다. 본 병세서에서, 단수형은 문구에서 특별히 언급하지 않는 한 복수형도 포함된다. 명세서에서 사용되는 "포함한다(comprises)" 및/또는 "포함하는(comprising)"은 언급된 구성요소 외에 하나 이상의 다른 구성요소의 존재 또는 추가를 배제하지 않는다.

명세서 전체에 걸쳐 사용되는 동일한 도면 부호는 동일한 구성 요소를 지칭하며, "및/또는"은 언급된 구성요소들의 각각 및 하나 이상의 모든 조합을 포함한다. 또한 "제1", "제2" 등이 다양한 구성요소들을 서술하기 위해서 사용되나, 이들 구성요소들은 이들 용어에 제한되지 않음은 물론이다. 이들 용어들은 단지 하나의 구성요소를 다른 구성요소와 구별하기 위하여 사용된다. 따라서 이하에서 언급되는 제1 구성요소는 본 발명의 기술적 사상 내에서 제2 구성요소일 수도 있다.

다른 정의가 없다면, 본 명세서에서 사용되는 모든 용어(기술 및 과학적 용어를 포함)는 본 발명이 속하는 기술분야의 통상의 기술자에게 공통적으로 이해될 수 있는 의미로 사용될 수 있다. 이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 다양한 실시예들을 상세하게 설명하도록 한다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 철근절단장치(1)의 사시도이고, 도 2는 도 1에 도시한 제어부(50)의 세부구성들의 연결구조를 도시한 블록도이다.

도 1 내지 도 2를 참고하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 철근절단장치(1)는 철근(5)이 적재되는 적재부(10), 복수의 롤러가 형성된 컨베이어를 통해 적재부(10)의 철근(5)을 이송하는 이송부(20), 이송부(20) 상에 설치되는 절단부(30) 및 이송부(20)를 통해 이송된 철근(5)이 절단부(30)로부터 설정된 위치하도록 철근(5)의 이동을 제한하는 조정부(40)를 포함한다.

이하에서는 설명의 편의상 절단부(30)를 기준으로 조정부(40)가 위치된 방향으로 '전방'으로 정의하고, 절단부(30)를 기준으로 적재부(10)가 위치된 방향을 '후방'으로 정의한다.

적재부(10)는 이송부(20)의 후방 일측에 배치되며, 이송부(20)에 철근(5)을 제공하도록 컨베이어(100)가 설치될 수 있다. 적재부(10)와 이송부(20) 사이에 설치된 컨베이어(100)는 적재부(10)로부터 이송부(20)에 철근(5)의 제공이 용이하도록 이송부(20)를 향해 하향 경사지도록 배치될 수 있다.

또한, 적재부(10)는 철근(5)의 공급량을 제어하는 철근공급부재(15)를 포함하며, 이송부(20)에 철근(5)을 하나씩 차례로 공급할 수 있는 특징이 있다. 철근공급부재(15)는 회전축(15b)을 포함하며, 회전축(15b)은 제1 구동모터(15a)에 의해 회전 가능하게 구비된다. 철근공급부재(15)에 대한 세부 구성들은 후술하도록 한다.

절단부(30)는 철근(5)을 절단하는 절단 수단, 예를 들어 절단칼(미도시)을 하강시켜 철근(5)을 절단할 수 있다. 다만, 철근을 절단하는 방법 및 수단은 이에 한정되지 않으며, 다양한 방법으로 구현될 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 따른 조정부(40)는 이송부(20)의 전방 라인상에 배치되되 이송부(20)의 하부에 설치되며, 구체적으로 절단부(30)를 기준으로 적재부(10)의 반대편에 위치된다.

본 발명의 일 실시예에 따른 조정부(40)는 절단부(30)로부터 이격 배치되는 제4 조정부재(40d), 제4 조정부재(40d)와 절단부(30) 사이에 배치되는 제2 조정부재(40b), 제4조정부재(40d)와 제2 조정부재(40b) 사이에 배치되는 제3 조정부재(40c) 및 제2 조정부재(40b)와 절단부(30) 사이에 배치되는 제1 조정부재(40a)를 포함할 수 있다. 다만 이에 한정되지 않으며 조정부(40)의 갯수는 필요에 따라 조절될 수 있다.

제1 조정부재(40a) 및 제2 조정부재(40b)의 상단은 철근(5)의 이송 경로를 기준으로 일측을 향해 서로 대칭된 하향 경사각(도 5의 θa)을 가진다. 또한, 제3 조정부재(40c) 및 제4 조정부재(40d)의 상단은 철근(5)의 이송경로를 기준으로 타측을 향해 서로 대칭된 하향 경사각(도 6의 θ2)을 가진다. 즉, 제1 조정부재(40a)와 제3 조정부재(40c)는 동일한 방향의 하향 경사각을 가지며, 제2 조정부재(40b) 및 제4 조정부재(40d)는 동일한 방향의 하향 경사각을 가진다.

제1 조정부재(40a) 내지 제4 조정부재(40d)는 별도의 구동장치에 의해 승강 및 하강할 수 있다.

일례로, 제1 조정부재(40a) 내지 제4 조정부재(40d)는 각각 실린더(41a 내지 41d)에 연결되어 실린더(41a 내지 41d)의 구동에 의해 제1 조정부재 내지 제4 조정부재(40a 내지 40d)는 승강 및 하강된다. 한편, 조정부재(40)의 구동은 렉-피니언 기어에 연결된 구동암을 구동하는 모터에 의해 승강 및 하강될 수도 있으며, 제 1 조정부재 내지 제 4 조정부재(40a 내지 40d)의 승강 및 하강은 다양한 수단에 의해 구현될 수 있다.

또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 철근절단장치(1)는 절단부(30)를 지지하고 이송부(20)를 따라 이동 가능한 지지대(35)를 더 포함할 수 있다. 지지대(35)는 이송부(20)의 양측에 지지되어 이동 가능하도록 가이드레일이 구비되고, 지지대(35)는 가이드레일을 따라 이동되도록 제2 구동모터(35a)에 연결되어 제 2 구동모터(35a)의 구동력을 통해 이송부(20)를 따라 전진 및 후진을 통해 절단부(30)와 함께 이동 가능하다.

아울러, 본 발명의 일 실시예에 따른 철근절단장치(1)는 이송부(20)의 전방부 양측에 각각 설치되어 절단된 철근(5)을 전달받는 제1 및 제2 분배부(60a, 60b)를 더 포함할 수 있다. 별도로 도시되지는 않았으나, 분배부(60a, 60b)와 이송부(20) 사이에는 컨베이어가 설치될 수 있으며, 컨베이어는 절단된 철근(5)을 용이하게 공급받을 수 있도록 이송부(20)로부터 하향 경사지도록 설치될 수 있다. 상술한 구성요소들의 작동과정 및 효과는 이어지는 도면을 통해 후술하기로 한다.

본 발명의 일 실시예에 따른 철근절단장치(1)는 제어부(50)를 더 포함하고, 제어부(50)는 상술한 제1 내지 제4 조정부재(40a 내지 40d)를 구동하는 구동부재(또는 실린더)(41a 내지 41d) 및 지지대(35)에 연결되는 제2 구동모터(35a)에 각각 연결되어 제1 내지 제4 조정부재(40a 내지 40d)의 승강 및 하강과 지지대(35)의 이동을 제어할 수 있다.

또한, 제어부(50)는 철근공급부재(15)를 구동하는 제 1 구동모터(15a)에 연결되어 적재부(10)로부터 기 설정된 개수의 철근(5)을 이송부(20)에 공급할 수 있다.

뿐만 아니라, 제어부(50)는 제2 구동모터(35a)에 연결되어 절단부(30)를 기 설정된 위치에 놓이도록 제어할 수도 있다.

이하에서는 본 발명의 일 실시예에 따른 철근절단장치(1)의 작동과정에 대해 상세하게 설명하기로 한다. 도 3 내지 도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 철근절단장치(1)의 작동 과정을 설명하기 위한 도면이다.

도 3에 도시된 바와 같이, 제어부(50)는 제1 구동모터(15a)를 제어하여 철근공급부재(15)의 작동을 제어할 수 있다. 철근공급부재(15)의 작동을 통해 기 설정된 개수의 철근(5)이 적재부(10)와 이송부(20) 사이에 설치된 컨베이어(100)로 공급되며, 컨베이어(100)에 공급된 철근(5)이 이송부(20)로 공급될 수 있다.

도 4에 도시된 바와 같이, 이송부(20)의 후방에 공급된 철근(5)은 이송부(20)의 상면에 구비된 컨베이어를 따라 절단부(30)를 통과하여 이송부(20)의 전방으로 이동하게 된다.

도 5에 도시된 바와 같이, 철근(5)이 이송부(20)의 후방에서 이송부(20)의 전방으로 이송될 경우, 제어부(50)는 제1 내지 제4 조정부재(40a 내지 40d)에 연결된 실린더(41a 내지 41d) 중 적어도 하나의 실린더를 상승시켜 철근(5)의 전단이 제1 내지 제4 조정부재(40a 내지 40d) 중 어느 하나의 조정부재와 접촉하도록 제어할 수 있다. 상승된 어느 하나의 조정부재에 의해 이송부(20)의 전방으로 이송되는 철근(5)의 이동이 제한될 것이다.

예를 들어, 제어부(50)는 제4 조정부재(40d)에 연결된 제4 구동부재(41d)를 상승시켜 철근(5)의 전단이 제4 조정부재(40d)의 일면과 접하는 위치에 놓여지도록 배치시킬 수 있다.

철근(5)의 절단 길이를 상대적으로 길게 하고 싶은 경우, 제어부(50)는 제3 조정부재(40c) 또는 제4 조정부재(40d)가 상승되도록 제3 구동부재(41c) 또는 제4 구동부재(41d)를 작동시킬 수 있다.

반면 철근(5)의 절단 길이를 상대적으로 짧게 하고 싶은 경우, 제어부(50)는 제1 조정부재(40a) 또는 제2 조정부재(40b)가 상승되도록 제1 구동부재(41a) 또는 제2 구동부재(41b)를 작동시킬 수 있다.

이송부(20)의 전방으로 이송된 철근(5)의 전단이 어느 하나의 조정부재와 접촉하면, 제어부(50)는 제2 구동모터(35a)를 구동시켜 절단부(30)를 지지하는 지지대(35)를 전진 또는 후진함에 따라 절단기의 위치를 미세 조정할 수 있다. 절단부(30)의 미세 이동에 따라 철근(5)을 설정된 치수로 정확하게 절단할 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 따른 철근절단장치(1)는 기존보다 더 정확도 높은 치수의 철근(5)의 절단을 통해 신뢰도 높은 치수의 철근(5)을 소비자에게 제공이 가능하고, 설비의 자동화를 통해 대량 생산을 통해 생산성을 현저하게 증가시킬 수 있는 장점이 있다.

한편, 도 5를 통해, 제4 조정부재(40d)의 상승을 통해 철근(5)의 절단하는 과정을 설명했으나, 사용자는 소비자가 요구하는 치수에 따라 제4 조정부재(40d) 외에도 제1 내지 제3 조정부재(40a 내지 40c) 중 어느 하나를 상승시켜 철근(5)의 절단위치를 자유롭게 조정할 수 있다.

기 설정된 치수의 철근(5)이 절단이 완료된 경우, 도 6 및 도 7에 도시한 바와 같이 제어부(50)는 제4 조정부재(40d)에 연결된 제4 구동부재(41d)를 제어하여 제4 조정부재(40d)를 하강 시킨 후, 이송부(20)의 컨베이어를 통해 절단된 철근(5)을 일정 위치에 이송할 수 있다.

다음으로, 기 설정된 위치에 철근(5)이 위치하면, 제1 및 제3 이송부재(40a, 40c)를 상승시켜 절단된 철근(5)을 제1 분배부(60a)로 분배할 수 있다. 도시하지는 않았으나, 철근절단장치(1)는 절단된 철근(5)이 제1 분배부(60a) 또는 제2 분배부(60b)로 분배가 용이하도록, 절단된 철근(5)의 존재 유무를 감지하는 센서부재(70)를 더 포함할 수 있으며, 제어부(50)는 센서부재(70)의 감지여부로 분배 위치를 설정할 수 있다.

한편, 도 8에 도시한 바와 같이 제어부(50)는 제4 조정부재(40d)에 연결된 실린더(41d)를 하강 시킨 후, 이송부(20)의 컨베이어를 통해 이송된 철근(5)이 일정 위치에 이송되면 다른 치수의 철근(5)을 분배하기 위해 제2 및 제4 이송부재(40b, 40d)를 상승시켜 절단된 철근을 제2 분배부(60b)로 분배할 수도 있다.

구체적으로, 일 실시예로서 이송부(20)는 복수 개의 롤러를 포함하고, 제1 조정부재(40a), 제2 조정부재(40b), 제3 조정부재(40c), 제4 조정부재(40d) 각각은 복수 개의 롤러 사이에 하나씩 개별적으로 배치될 수 있다. 이송부(20)에 구비된 복수 개의 롤러 중 일부는 별도의 구동부재에 의해 회전 가능하게 구비되며, 이에 대하여 후술하도록 한다.

또한, 제1 조정부재 내지 제4 조정부재(40a 내지 40d) 각각의 상면에 절단된 철근의 존재 유무를 감지하는 센서부재(70)가 각각 배치될 수 있다.

이 때, 제어부(50)는, 제1 조정부재 내지 제3 조정부재(40a 내지 40c)의 상면에 배치된 센서부재(70)에 의하여 절단된 철근의 존재가 감지되고 제4조정부재(40d)의 상면에 배치된 센서부재(70)에 의하여 절단된 철근의 존재가 감지되지 않은 경우, 제1 조정부재(40a) 및 제3 조정부재(40c)를 상승시켜 절단된 철근을 이송부로부터 제1 분배부(60a)로 분배 시킬 수 있다.

또는, 제어부(50)는, 제2 조정부재 내지 제4 조정부재(40b 내지 40d)의 상면에 배치된 센서부재(70)에 의하여 절단된 철근의 존재가 감지되고 제1 조정부재(40a)의 상면에 배치된 센서부재(70)에 의하여 절단된 철근의 존재가 감지되지 않는 경우, 제2 조정부재(40b) 및 제4 조정부재(40d)를 상승시켜 절단된 철근을 이송부로부터 제2 분배부(60b)로 분배 시킬 수 있다.

상기와 같이, 절단된 철근을 분배하기 위하여 제1 조정부재(40a) 및 제3 조정부재(40c)를 상승시키거나 제2 조정부재(40b) 및 제4 조정부재(40d)를 상승시킨 후, 제어부(50)는 센서부재들(70)에 의하여 조정부재들의 상면 상에 절단된 철근이 전혀 존재하지 않음이 감지된 경우 조정부재를 하강 시킬 수 있다.

상기와 같은 구성을 통하여, 본 발명은 절단된 철근을 복수의 분배부에 자동으로 분배함으로써, 생산성 및 효율성을 향상시킬 수 있다.

또한, 지지대(35)는, 제1 조정부재 내지 제4 조정부재(40a 내지 40d) 중 승강된 어느 하나의 조정부재로부터 절단부(30)까지의 거리를 측정할 수 있는 측정부재(미도시)를 포함할 수 있다.

이 때, 제어부(50)는, 측정부재에 의하여 측정되는 승강된 조정부재로부터 절단부(30)까지의 거리가 기 설정된 길이에 대응하도록, 지지대(35)를 구동하여 절단부(30)를 이동시킬 수 있다.

또한, 제1 조정부재 내지 상기 제4 조정부재는, 하향 경사가 진행되는 방향의 측면에 배치된 적외선센서(미도시)를 더 포함할 수 있으며, 상기 제어부는 상기 적외선센서와 연결될 수 있다.

제1 조정부재(40a) 및 제3 조정부재(40c)가 상승된 경우, 제1 조정부재(40a) 및 제3 조정부재(40c)에 배치된 상기 적외선센서는 일측으로 분배되는 절단된 철근의 수를 카운팅하여 제어부(50)에 전달할 수 있다.

또한, 제2 조정부재(40b) 및 제4 조정부재(40d)가 상승된 경우, 제2 조정부재(40b) 및 제4 조정부재(40d)에 배치된 상기 적외선센서는 타측으로 분배되는 절단된 철근의 수를 카운팅하여 제어부(50)에 전달할 수 있다.

철근절단장치(1)는, 조정부재들(40)의 상측에 배치되고 제어부(50)와 연결된 검사부(미도시)를 더 포함할 수 있으며, 상기 검사부는 적외선카메라를 이용하여 절단된 철근의 길이 및 휨 정도를 측정하여 측정된 정보를 제어부(50)에 전달할 수 있다.

그에 따라, 제어부(50)는, 상기 검사부에 의하여 전달된 정보가 기 설정된 철근의 길이 또는 휨 정도의 값에 대하여 -10% 내지 +10%의 오차 범위 내에 속하는 경우 일측으로 절단된 철근을 분배하며, 상기 전달된 정보가 기 설정된 철근의 길이 또는 휨 정도의 값에 대하여 -10% 내지 +10%의 오차 범위 밖에 속하는 경우 타측으로 절단된 철근을 분배할 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 따른 철근절단장치(1)는 수요자의 니즈에 따라 기 설정된 치수의 철근(5)을 정확하고 다양한 길이로 절단할 수 있는 장점이 있다. 또한, 제어부(50)를 통해 철근(5)의 절단 및 분배를 자동화 함에 따라 작업자의 안전 사고를 미연에 예방할 수 있다.

더욱 상세하게는, 제1 내지 제4 조정부재(40a 내지 40d)를 이용하여 1차적으로 철근(5)의 치수를 설정하고 제2 구동모터(35a)를 제어하여 절단부(35)의 위치를 미세 조정함에 따라 신뢰성 높은 철근(5)을 수요자에게 제공할 수 있다. 다양한 치수의 철근(5)을 생산함에 있어 절단된 철근(5)의 치수에 따라 복수의 분배부에(60a, 60b) 자동으로 분배함에 따라 절단된 철근(5)을 신속하고 정확하게 납품할 수 있으므로 생산성 및 효율성을 향상시킬 수 있다.

아울러, 전술한 본 발명의 일 실시예에 따른 철근절단장치(1)를 구성하는 구성요소 중 적어도 일부분은 합성수지로 이루어질 수 있으며, 플라스틱 시트로 구성될 수 있다.

예를 들어, 제1 내지 제4 조정부재(40a 내지 40d)의 일부분 및/또는 센서부재(70)의 일부분은 합성수지로 이루어 질 수 있으며, 플라스틱 시트로 구성될 수 있다.

도 9 및 도 10는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 철근공급부재(15)가 도시된 것이다.

도 9 및 도 10에 따른 철근공급부재(15)는 철근(5)을 하나씩 이송부(20)로 공급시킬 수 있는 것이 특징이다.

구체적으로, 철근공급부재(15)는 제1 구동모터(15a)에 의해 회전 가능하게 구비되는 회전축(15b), 회전축(15b)에 적어도 하나 이상 고정 결합되어 구비되고 타원 형태의 캠부재(15c), 일단은 캠부재(15c)와 접촉 가능하게 구비되고 적재부(10)의 표면으로부터 돌출 및 인입 가능하게 구비되는 제1 스토퍼(15d), 및 일단이 캠부재(15c)와 접촉 가능하게 구비되고 적재부(10)의 표면으로부터 돌출 및 인입 가능하게 구비되며 제1 스토퍼(15d)와 적어도 철근(5)의 직경보다 더 크게 이격된 위치에 구비되는 제2 스토퍼(15e)를 포함한다.

회전축(15b)은 적재부(10)의 하부에 위치되는 구성이며 회전축(15b)에 고정 결합된 하나 이상의 캠부재(15c)를 회전시키기 위한 구성이다. 회전축(15b)은 제어부(50)에 의해 제어되는 제1 구동모터(15a)에 의해 회전 제어되며, 회전축(15b)의 회전수에 따라 이송부(20)로 공급된 철근(5)의 갯수를 체크할 수 있다.

캠부재(15c)는 제1 스토퍼(15d) 및 제2 스토퍼(15e)의 직선 방향 왕복 운동을 유도하는 구성이다. 구체적으로, 캠부재(15c)는 중심부에 회전축(15b)이 관통할 수 있으며 회전축(15b)과 함께 회전한다. 또한 캠부재(15c)는 타원 형태를 가지는 구성이다.

도 9 및 도 10를 참고하면 캠부재(15c)의 회전에 따라 제1 스토퍼(15d) 및 제2 스토퍼(15e)가 교번적으로 적재부(10)의 표면으로부터 돌출되는 것을 알 수 있다. 캠부재(15c)의 타원형 구조상 제1 스토퍼(15d)와 제2 스토퍼(15e) 각각은 캠부재(15c)의 반바퀴 회전(180도 회전)동안 1 왕복운동을 하게 된다. 즉, 캠부재(15c)가 한 바퀴 회전하는 경우(360도 회전), 제1 스토퍼(15d)와 제2 스토퍼(15e) 각각은 적재부(10)의 표면으로부터 2번 돌출된다.

제1 스토퍼(15d)와 제2 스토퍼(15e)는 모두 철근(5)의 이동을 제한하는 구성이며, 각각 적재부(10)에 대하여 돌출 및 인입 가능하게 구비되는 구성이다. 제1 스토퍼(15d)와 제2 스토퍼(15e)는 모두 캠부재(15c)의 회전에 따라 적재부(10)를 기준으로 돌출 및 인입 운동이 이루어진다. 구체적으로, 제1 스토퍼(15d)가 상승할 때는 제2 스토퍼(15e)가 하강하며 제1 스토퍼(15e)가 하강할 때는 제2 스토퍼(15e)가 상승한다.

제1 스토퍼(15d)와 제2 스토퍼(15e)의 반대 방향 움직임은 캠부재(15c)의 타원 형태의 구성 때문이다. 구체적으로 제1 스토퍼(15d)와 제2 스토퍼(15e) 사이의 거리는 캠부재(15c)의 최대 직경보다 작고 철근(5)의 직경보다 큰 범위를 가진다.

도 9과 같은 캠부재(15c)의 상태에서 제1 스토퍼(15d)는 상승되어 있고 제2 스토퍼(15e)는 하강되어있기 때문에 모든 철근(5)들은 제1 스토퍼(15d)에 의해 이송부(20)로의 공급이 막혀있다. 이 때 캠부재(15c)가 약 90도 가량 회전하면 도 10와 같이 제1 스토퍼(15d)는 적재부(10) 아래로 하강하고 제2 스토퍼(15e)는 적재부(10) 위로 상승한다.

도 10와 같은 상태일 때 제1 스토퍼(15d)와 제2 스토퍼(15e) 사이에 위치된 한 개의 철근(5)이 이송부(20)로 공급된다. 이 때 제2 스토퍼(15e)에 의해 나머지 철근(5)들은 이송부(20)로 공급되지 못한다.

도 10에서 같은 회전 방향으로 90도 더 회전하게 되면 다시 도 9와 같은 상태가 되고 새로운 철근(5)이 제1 스토퍼(15d)와 제2 스토퍼(15e) 사이에 위치된다. 즉, 회전축(15b)이 반바퀴 회전할 때(180도 회전) 한 개의 철근(5)이 이송부(20)로 공급될 수 있다.

정리하면, 제어부(50)는 이송부(20)에 공급해야할 철근(5)의 숫자에 따라 회전축(15b)의 회전 횟수를 조절할 수 있다.

다시 도 1로 돌아가서, 제1 회전부재(80a) 및 제2 회전부재(80b)에 대한 상세 구조를 설명하도록 한다. 제1 회전부재(80a) 및 제2 회전부재(80b)는 회전 가능하게 구비되는 원통 형상을 가지며, 이송부(20) 상에 위치된 철근(5)이 후방에서 전방으로 이동할 수 있도록 각각의 회전축이 철근(5)의 이동 방향과 수직한 관계를 형성한다.

제1 회전부재(80a) 및 제2 회전부재(80b)는 모두 이송부(20)의 전방에 위치되는 구성이며, 구체적으로, 제1 회전부재(80a)는 절단부(30)와 제1 조정부재(40a) 사이에 위치되고 제2 회전부재(80b)는 제4 조정부재(40d)보다 소정거리 더 전방에 위치된다.

제1 회전부재(80a)는 제어부(50)에 의해 제어되는 제5 구동부재(81a)에 의해 회전 가능하게 구비되며, 제2 회전부재(80d)는 제어부(50)에 의해 제어되는 제6 구동부재(81b)에 의해 회전 가능하게 구비된다.

이송부(20)의 후방에 공급된 철근(5)이 절단부(30)를 지나 이송부(20)의 전방으로 공급될 때 제1 회전부재(80a)가 제5 구동부재(81a)에 의해 회전된다. 구체적으로, 제1 회전부재(80a)는 절단부(30) 내에 구비된 측정센서(미도시)에 의해 철근(5)이 절단부(30) 내로 유입된 것이 측정된 순간부터 절단부(30) 내의 컷팅부가 작동할 때까지 계속해서 회전된다.

철근(5)의 절단 길이 조절을 위해 제1 조정부재 내지 제4 조정부재(40a 내지 40d)가 이송부(20) 상단으로 돌출되며 철근(5)의 전단이 상승된 조정부재와 접촉된다. 하지만 철근(5)의 전단이 조정부재와 접촉한 후 소정거리 조정부재로부터 튕겨져 나오거나 외력에 의해 철근(5)의 위치가 흐트러지는 경우가 발생하는 경우, 철근(5)의 절단 길이에 오차가 발생한다.

이러한 문제점을 방지하기 위해 제1 회전부재(80a)는 절단부(30) 내의 컷팅부가 작동할 때까지 계속해서 회전되며 철근(5)의 전단이 계속해서 상승된 조정부재와 접촉을 유지할 수 있도록 하는 효과가 있다.

한편, 절단부(30)의 작동에 의해 철근(5)이 절단되면, 제1 회전부재(80a)는 절단된 철근(5)의 제1 회전부재(80a)와 제2 회전부재(80b)에 동시에 올려질 수 있도록 소정각도 회전된다.

절단된 철근(5)이 제1 회전부재(80a)와 제2 회전부재(80b) 상에 구비되면 제1 회전부재(80a)와 제2 회전부재(80b) 내에 구비된 무게측정센서(82)의 작동에 의해 절단된 철근(5)의 무게를 측정할 수 있다.

철근(5)의 길이에 따라 무게가 정해져 있으므로, 절단된 철근(5)의 무게가 제어부(50) 내에 저장된 해당 길이에 대한 철근 무게와 오차 범위 내에서 일치하지 않는 경우, 제어부(50)는 절단된 철근(5)을 불량으로 판단한다.

절단된 철근(5)이 불량으로 판단되는 경우, 제1 회전부재(80a) 및 제2 회전부재(80b)는 동시에 회전되며, 절단된 철근(5)은 이송부(20)의 전방을 넘어서 철근절단장치(1)의 외부로 배출된다.

반면 절단된 철근(5)의 무게가 제어부(50) 내에 저장된 해당 길이에 대한 철근 무게와 오차 범위 내에서 일치하는 경우, 조정부재(40)의 작동을 통해 절단된 철근(5)이 제1 분배부(60a) 또는 제2 분배부(60b)에 공급되도록 제어될 수 있다.

한편, 제1 회전부재(80a)와 제2 회전부재(80b)의 표면은 모두 마찰계수가 높은 소재로 구성되는 것이 바람직하다.

이상에서는 본 발명의 일 실시예에 대하여 도시하고 설명하였지만, 본 발명은 상술한 특정의 실시예에 한정되지 아니하며, 청구범위상에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 다양한 변형실시가 가능한 것은 물론이고, 이러한 변형실시들은 본 발명의 기술적 사상이나 전망으로부터 개별적으로 이해되어서는 안될 것이다.

1: 철근절단장치
10: 적재부
20: 이송부
30: 절단부
40: 조정부
50: 제어부

Claims (5)

1. 철근(5)을 일 방향으로 이송시키는 이송부(20);
   다수개의 철근(5)을 보관하며 보관된 철근(5)을 상기 이송부(20)의 후방부로 공급하는 적재부(10);
   상기 이송부(20) 상에 슬라이딩 가능하게 구비되며 기 설정된 지점에 위치된 철근(5)을 절단하는 절단부(30); 및
   절단하고자 하는 철근(5)의 길이에 따라 상기 이송부(20)의 후방부로부터 전방부로 이송되는 철근(5)의 이동 거리를 제한하는 조정부(40);를 포함하고,
   상기 조정부(40)는, 상기 이송부(20)의 하부에 설치되어 상기 이송부(20)의 상면으로 돌출 및 인입되는 다수개의 조정부재를 포함하고,
   상기 다수개의 조정부재의 상단 중 일부는 상기 이송부(20)의 좌측을 향해 기울어진 하향 경사각을 가지며, 상기 다수개의 조정부재의 상단 중 나머지는 상기 이송부(20)의 우측을 향해 기울어진 하향 경사각을 가지며, 상기 다수개의 조정부재는 일정한 간격을 두고 철근(5)의 이동 방향을 따라 차례로 구비되고,
   철근절단장치는 상기 다수개의 조정부재들의 직선 운동을 제어하는 제어부(50)를 더 포함하고, 상기 제어부(50)는 설정된 철근(5)의 절단 길이에 따라 어느 하나의 조정부재를 상승시키는 것을 특징으로 하고,
   상기 적재부(10)는,
   다수개의 철근(5)이 보관되고 상기 이송부(20) 방향으로 경사져 구비되는 하우징(14); 및,
   보관된 철근(5)을 상기 이송부(20)로 공급하는 철근공급부재(15);를 포함하고,
   상기 철근공급부재(15)는,
   상기 하우징(14) 상에 보관된 철근(5)의 이동 방향과 수직한 방향으로 연장되는 회전축(15b);
   단면이 타원 형태를 가지고 상기 회전축(15b)에 고정 결합되는 하나 이상의 캠부재(15c);
   상기 캠부재(15c)의 회전에 의해 상기 하우징(14)의 상면 위로 돌출 및 인입 가능하게 구비되는 제1 스토퍼(15d); 및,
   상기 캠부재(15c)의 회전에 의해 상기 하우징(14)의 상면 위로 돌출 및 인입 가능하게 구비되는 제2 스토퍼(15e);를 포함하고,
   상기 제1 스토퍼(15d)는 상기 제2 스토퍼(15e)보다 상기 이송부(20)와 더 가까운 위치에 구비되며, 상기 제1 스토퍼(15d)와 상기 제2 스토퍼(15e) 사이의 이격된 거리는 상기 캠부재(15c)의 최대폭보다 작고 상기 철근(5)의 직경보다 큰 것을 특징으로 하는 철근절단장치.
   
2. 삭제
3. 삭제
4. 제1항에 있어서,
   상기 이송부(20)의 전방부는, 철근(5)의 이동 및 안착을 위해 회전 가능하게 구비되는 회전부재(80)를 더 포함하고,
   상기 회전부재(80)는,
   상기 조정부재와 상기 절단부(30) 사이에 위치하는 제1 회전부재(80a); 및
   상기 조정부재와 상기 이송부(20)의 끝단 사이에 위치하는 제2 회전부재(80b);를 포함하고,
   상기 제1 회전부재(80a)는 철근(5)이 절단될 때까지 회전을 유지하는 것을 특징으로 하는 철근절단장치.
5. 제4항에 있어서,
   상기 회전부재(80)는 무게감지센서를 더 포함하고,
   상기 무게감지센서는 상기 절단부(30)의 철근(5) 절단 후에 작동되며,
   상기 무게감지센서에 의해 측정된 무게가 설정된 범위를 넘어서는 경우 상기 제1 회전부재(80a) 및 상기 제2 회전부재(80b)는 절단된 철근(5)이 이송부(20)를 벗어날 때까지 회전하고,
   상기 무게감지센서에 의해 측정된 무게가 설정된 범위 이내인 경우 상기 제1 회전부재(80a) 및 상기 제2 회전부재(80b)는 회전을 멈추고, 상기 조정부재 중 일부가 상기 이송부(20)의 상면으로 돌출 제어되는 것을 특징으로 하는 철근절단장치.

Images