KR102116646B1

KR102116646B1 - H빔 가공장치

Info

Publication number: KR102116646B1
Application number: KR1020200001203A
Authority: KR
Inventors: 이준철
Original assignee: 이준철
Priority date: 2020-01-06
Filing date: 2020-01-06
Publication date: 2020-05-28

Abstract

본 발명은 H빔을 효과적으로 가공할 수 있도록 된 새로운 구조의 H빔 가공장치에 관한 것이다.
본 발명에 따른 H빔 가공장치는 상기 H빔(1)의 웨브(3)에 관통공(4)을 형성하는 수직드릴(41)과, 상기 H빔(1)의 플랜지(2)에 관통공(4)을 형성하는 한 쌍의 수평드릴(42)로 구성된 상기 관통공형성수단(40)과, 상기 플랜지(2)의 상단을 상기 웨브(3)의 하측까지 절단하는 한 쌍의 상부절단기(51)와, 상기 플랜지(2)와 웨브(3)를 절단하는 하부절단기(52)로 구성된 절단수단(50)이 구비되어, H빔(1)의 플랜지(2)와 웨브(3)에 한꺼번에 관통공(4)을 형성할 수 있어서 H빔(1)을 회전시킬 필요가을 뿐 아니라 .짧은 시간내에 H빔(1)을 절단할 수 있다.
따라서, H빔(1)을 절단하거나 H빔(1)에 관통공(4)을 형성하는 시간을 줄이고, 작업의 효율을 향상시킬 수 있는 장점이 있다.

Description

H빔 가공장치{H-beam manufacturing apparatus}

본 발명은 H빔을 효과적으로 가공할 수 있도록 된 새로운 구조의 H빔 가공장치에 관한 것이다.

일반적으로, 철골 구조물에 주로 사용되는 H빔은 도 1에 도시한 바와 같이, 전후방으로 연장되며 상호 평행하게 이격된 한 쌍의 플랜지(2)와, 상기 플랜지(2)를 상호 연결하는 웨브(3)로 구성된다.

그리고, 이러한 H빔(1)은 필요에 따라, 정해진 길이로 자르거나, 플랜지(2) 또는 웨브(3)에 관통공(4)을 형성하는 가공단계를 거치게 된다.

한편, 이와 같이, H빔(1)을 자를 때는 일반적인 밴드소를 이용하여 자르게 되며, H빔(1)에 관통공(4)을 형성할 때는 드릴링머신을 이용하여 관통공(4)을 형성하게 된다.

따라서, H빔(1)을 자르거나 관통공(4)을 형성하는 작업이 매우 번거롭고, 작업정밀도가 떨어질 수 있는 문제점이 발생되었다.

특히, 상기 드릴링머신은 드릴이 상하방향으로 연장된 상태에서 승강되어 상하방향의 관통공(4)을 형성하도록 구성됨으로, H빔(1)의 플랜지(2)와 웨브(3)에 관통공(4)을 형성하기 위해서는 플랜지(2) 또는 웨브(3)에 관통공(4)을 형성한 후, H빔(1)을 90ㅀ회전시켜야 함으로, 작업이 매우 힘들고 시간이 많이 소요되는 문제점이 발생되었다.

따라서, 최근에는 등록특허 10-1792199호를 비롯한 다수의 선행문건에 나타난 바와 같이, H빔(1)을 가공할 수 있도록 된 다양한 가공장치가 개발되었으나, 이러한 가공장치는 H빔(1)을 효과적으로 가공하기에 충분치 않은 문제점이 있었다.

따라서, 이러한 문제점을 해결할 수 있는 새로운 방법이 필요하게 되었다.

등록특허 10-1792199호

본 발명은 상기의 문제점을 해결하기 위한 것으로서, H빔(1)을 효과적으로 가공할 수 있도록 된 새로운 구조의 H빔 가공장치를 제공함에 그 목적이 있다.

상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 전후방향으로 연장되도록 구비되어 상면에 올려진 H빔(1)을 후방으로 이송하는 이송컨베이어장치(10)와, 상기 이송컨베이어장치(10)의 중간부에 구비된 본체(20)와, 상기 이송컨베이어장치(10)에 구비되어 상기 이송컨베이어장치(10)에 의해 이송되는 H빔(1)의 선단부의 위치를 감지하는 위치감지수단(31,32)과, 상기 본체(20)에 구비되어 이송컨베이어장치(10)에 올려진 H빔(1)에 관통공(4)을 형성하는 관통공형성수단(40)과, 상기 관통공형성수단(40)의 후방에 위치되도록 상기 본체(20)에 구비되어 상기 이송컨베이어장치(10)에 올려진 H빔(1)을 절단하는 절단수단(50)과, 상기 관통공형성수단(40)의 전방에 위치되도록 상기 본체(20)에 구비된 제1 고정수단(60)과, 상기 절단수단(50)의 후방에 위치되도록 상기 본체(20)에 구비된 제2 고정수단(70)과, 상기 위치감지수단(31,32)의 신호를 수신하며 상기 이송컨베이어장치(10)와 관통공형성수단(40)과 절단수단(50)과 제1 및 제2 고정수단(60, 70)의 작동을 제어하는 제어수단(80)을 포함하고, 상기 H빔(1)은 상호 평행하게 이격된 한 쌍의 플랜지(2)와, 상기 플랜지(2)를 연결하는 웨브(3)로 구성되어 상기 플랜지(2)가 상호 측방향에 위치되도록 상기 이송컨베이어장치(10)에 올려지며, 상기 관통공형성수단(40)은 상기 이송컨베이어장치(10)에 의해 이송되는 H빔(1)의 상측에 위치되며 측방향 및 상하방향의 위치가 조절되어 상기 H빔(1)의 웨브(3)에 관통공(4)을 형성하는 수직드릴(41)과, 상기 이송컨베이어장치(10)에 의해 이송되는 H빔(1)의 양측에 위치되며 상하 및 측방향 위치가 조절되어 상기 H빔(1)의 플랜지(2)에 관통공(4)을 형성하는 한 쌍의 수평드릴(42)을 포함하고, 상기 절단수단(50)은 상기 이송컨베이어장치(10)에 의해 이송되는 H빔(1)의 플랜지(2)의 상부에 위치되어 승강구동수단(51b)에 의해 승강가능되며 하강시 상기 플랜지(2)의 상단을 절단하는 한 쌍의 상부절단기(51)와, 상기 이송컨베이어장치(10)에 의해 이송되는 H빔(1)의 하측에 위치되며 위치조절수단(52b)에 의해 승강 및 측방향 위치가 조절되어 상기 플랜지(2)와 웨브(3)를 절단하는 하부절단기(52)를 포함하며, 상기 제1 고정수단(60)은 상기 본체(20)에 전후방향으로 슬라이드가능하게 결합된 지지대(63)와, 상기 지지대(63)의 양측에 구비되며 실린더기구(64a)에 의해 상호 인접방향으로 전후진되어 상기 이송컨베이어장치(10)의 상면에 올려진 H빔(1)의 양측면에 밀착되어 고정하는 한 쌍의 고정블록(64)과, 상기 지지대(63)에 연결되어 지지대(63)를 전후방향으로 슬라이드시키는 슬라이드구동수단(65)을 포함하며, 상기 제어수단(80)은 상기 위치감지수단(31,32)의 신호를 수신하여 상기 H빔(1)이 상기 이송컨베이어장치(10)에 의해 정해진 위치까지 전진된 것이 감지되면, 상기 제1 고정수단(60)을 제어하여 H빔(1)을 가압고정한 상태에서 후방으로 이송하고, 상기 관통공형성수단(40)과 절단수단(50)을 이용하여 H빔(1)을 가공한 후, 상기 이송컨베이어장치(10)를 제어하여 잘려진 H빔(1)을 후방으로 배출하도록 하는 것을 특징으로 하는 H빔 가공장치가 제공된다.

본 발명의 다른 특징에 따르면, 상기 제2 고정수단(70)의 고정블록(71)에서 상기 H빔(1)에 밀착되는 내측면에는 다수개의 분사공(71a)이 형성되고, 둘레부가 내측으로 연장된 컵형상으로 구성되며 중앙부에는 상기 고정블록(71)이 삽입결합되는 결합공(91a)이 형성되어 둘레부가 고정블록(71)의 내측면에 비해 내측에 위치되도록 상기 고정블록(71)의 둘레부에 결합되며 하측에는 배출공(91b)이 형성된 탄성이 있는 합성수지재질로 구성되어 상기 고정블록(71)이 H빔(1)의 양측면에 밀착되기 전에 내측 둘레면이 상기 H빔(1) 플랜지(2)에 밀착되도록 구성된 밀착컵(91)과, 상기 분사공(71a)에 연결되어 상기 분사공(71a)으로 고압의 공기를 공급하는 급기수단(92)과, 상기 밀착컵(91)의 배출공(91b)에 연결되며 일측에는 배기구(93a)가 형성되고 상기 배기구(93a)에는 필터체(93b)가 구비된 수집통(93)을 더 포함하며, 상기 고정블록(71)이 H빔(1)의 양측면으로 근접되어 상기 밀착컵(91)이 상기 플랜지(2)에 밀착되면 상기 급기수단(92)을 구동시켜 상기 분사공(71a)에 고압의 공기를 공급하여, 분사공(71a)을 통해 배출된 공기에 의해 플랜지(2)에 부착된 칩을 제거하도록 된 것을 특징으로 하는 H빔 가공장치가 제공된다.

본 발명에 따른 H빔 가공장치는 상기 관통공형성수단(40)이, 상기 이송컨베이어장치(10)에 의해 이송되는 H빔(1)의 상측에 위치되며 측방향 및 상하방향의 위치가 조절되어 상기 H빔(1)의 웨브(3)에 관통공(4)을 형성하는 수직드릴(41)과, 상기 이송컨베이어장치(10)에 의해 이송되는 H빔(1)의 양측에 위치되며 상하 및 측방향 위치가 조절되어 상기 H빔(1)의 플랜지(2)에 관통공(4)을 형성하는 한 쌍의 수평드릴(42)로 구성되어, H빔(1)의 플랜지(2)와 웨브(3)에 한꺼번에 관통공(4)을 형성할 수 있음으로, H빔(1)을 회전시킬 필요가 없다.

또한, 상기 절단수단(50)은 상기 이송컨베이어장치(10)에 의해 이송되는 H빔(1)의 플랜지(2)의 상부에 위치되어 승강구동수단(51b)에 의해 승강가능되며 하강시 상기 플랜지(2)의 상단을 상기 웨브(3)의 하측까지 절단하는 한 쌍의 상부절단기(51)와, 상기 이송컨베이어장치(10)에 의해 이송되는 H빔(1)의 하측에 위치되며 위치조절수단(52b)에 의해 승강 및 측방향 위치가 조절되어 상기 플랜지(2)와 웨브(3)를 절단하는 하부절단기(52)로 구성되어, 짧은 시간내에 H빔(1)을 절단할 수 있다.

따라서, H빔(1)을 절단하거나 H빔(1)에 관통공(4)을 형성하는 시간을 줄이고, 작업의 효율을 향상시킬 수 있는 장점이 있다.

도 1은 일반적인 H빔을 도시한 사시도,
도 2는 본 발명에 따른 H빔 가공장치를 도시한 측단면구성도,
도 3은 본 발명에 따른 H빔 가공장치의 관통공형성수단을 도시한 정단면도,
도 4는 본 발명에 따른 H빔 가공장치의 절단수단을 도시한 정단면도,
도 5는 본 발명에 따른 H빔 가공장치의 제1 고정수단을 도시한 정단면도,
도 6은 본 발명에 따른 H빔 가공장치의 제2 고정수단을 도시한 정단면도,
도 7은 본 발명에 따른 H빔 가공장치의 회로구성도,
도 7 내지 도 13는 본 발명에 따른 H빔 가공장치의 작용을 도시한 참고도,
도 14는 본 발명에 따른 H빔 가공장치의 제2 실시예에 따른 제2 고정수단을 도시한 정단면도,
도 15는 본 발명에 따른 H빔 가공장치의 제2 실시예의 회로구성도,
도 16 및 도 17은 본 발명에 따른 H빔 가공장치의 제2 실시예의 작용을 도시한 정단면도이다.

이하, 본 발명을 첨부된 예시도면에 의거하여 상세히 설명한다.

도 2 내지 도 13은 본 발명에 따른 H빔 가공장치를 도시한 것으로, 전후방향으로 연장되도록 구비되어 상면에 올려진 H빔(1)을 후방으로 이송하는 이송컨베이어장치(10)와, 상기 이송컨베이어장치(10)의 중간부에 구비된 본체(20)와, 상기 이송컨베이어장치(10)에 구비되어 상기 이송컨베이어장치(10)에 의해 이송되는 H빔(1)의 선단부의 위치를 감지하는 위치감지수단(31,32)과, 상기 본체(20)에 구비되어 이송컨베이어장치(10)에 올려진 H빔(1)에 관통공(4)을 형성하는 관통공형성수단(40)과, 상기 관통공형성수단(40)의 후방에 위치되도록 상기 본체(20)에 구비되어 상기 이송컨베이어장치(10)에 올려진 H빔(1)을 절단하는 절단수단(50)과, 상기 관통공형성수단(40)의 전방에 위치되도록 상기 본체(20)에 구비된 제1 고정수단(60)과, 상기 절단수단(50)의 후방에 위치되도록 상기 본체(20)에 구비된 제2 고정수단(70)과, 상기 위치감지수단(31,32)의 신호를 수신하며 상기 이송컨베이어장치(10)와 관통공형성수단(40)과 절단수단(50)과 제1 및 제2 고정수단(60, 70)의 작동을 제어하는 제어수단(80)으로 구성된다.

상기 H빔(1)은 상호 평행하게 이격된 한 쌍의 플랜지(2)와, 상기 플랜지(2)를 연결하는 웨브(3)로 구성되어 상기 플랜지(2)가 상호 측방향에 위치되도록 상기 이송컨베이어장치(10)에 올려진다.

상기 이송컨베이어장치(10)는 전후방향으로 연장된 지지프레임(11)과, 상기 지지프레임(11)에 상호 전후방향으로 이격되도록 구비되며 도시 안된 구동모터에 의해 정역회전되는 지지로울러(12)로 구성된 로울러컨베이어장치(10)를 이용한다.

이때, 상기 이송컨베이어장치(10)는 전후방으로 구분되어, 전방에 위치된 지지로울러(12)와 후방에 위치된 지지로울러(12)를 각각 별도로 구동시킬 수 있도록 구성된다.

상기 본체(20)는 중간부에 상기 이송컨베이어장치(10)가 통과하는 개구부(21)가 형성되어 상기 이송컨베이어장치(10)의 둘레부를 감싸도록 배치된다.

상기 위치감지수단(31,32)은 도 2에 도시한 바와 같이, 상기 이송컨베이어장치(10)의 상하측에 위치되도록 상기 본체(20)에 구비된 발광유닛(31)과 수광유닛(32)으로 구성되어, 도 8에 도시한 바와 같이, 상기 H빔(1)이 상기 이송컨베이어장치(10)에 의해 정해진 위치로 전진되면 상기 발광유닛(31)에서 출력된 빛이 H빔(1)의 후단부에 의해 가려져 수광유닛(32)에 수광되지 않게 되는 것을 감지하여 신호를 출력하는 포토센서를 이용한다.

상기 관통공형성수단(40)은 도 3에 도시한 바와 같이, 상기 이송컨베이어장치(10)에 의해 이송되는 H빔(1)의 상측에 위치되며 측방향 및 상하방향의 위치가 조절되어 상기 H빔(1)의 웨브(3)에 관통공(4)을 형성하는 수직드릴(41)과, 상기 이송컨베이어장치(10)에 의해 이송되는 H빔(1)의 양측에 위치되며 상하 및 측방향 위치가 조절되어 상기 H빔(1)의 플랜지(2)에 관통공(4)을 형성하는 한 쌍의 수평드릴(42)로 구성된다.

상기 수직드릴(41)은 수직방향으로 연장되며 상기 본체(20)에 구비된 위치조절수단(41b)에 의해 측방향 및 상하방향 위치가 조절되는 드릴축(41a)과, 상기 드릴축(41a)에 연결된 구동모터(41c)로 구성되어, 상기 H빔(1)의 웨브(3)에 형성할 관통공(4)의 위치에 따라, 상기 위치조절수단(41b)이 상기 드릴축(41a)의 측방향위치를 조절한 후 드릴축(41a)을 하강시킴으로써, 드릴축(41a)이 상기 웨브(3)에 상하방향의 관통공(4)을 형성하게 된다.

상기 위치조절수단(41b)은 리드스크류와 구동모터를 이용하여 상기 수직드릴(41)의 측방향 및 상하방향의 위치를 정확히 조절할 수 있도록 구성된다.

상기 수평드릴(42)은 측방향으로 연장되며 상기 본체(20)의 양측에 구비된 위치조절수단(42b)에 의해 상하 및 측방향위치가 조절되는 드릴축(42a)과, 상기 드릴축(42a)에 연결된 구동모터(42c)로 구성되어, 상기 H빔(1)의 플랜지(2)에 형성할 관통공(4)의 위치에 따라, 상기 위치조절수단(42b)이 상기 드릴축(42a)의 상기 상하방향 위치를 조절한 후 드릴축(42a)을 측방향으로 전진시킴으로써, 플랜지(2)에 측방향의 관통공(4)을 형성하게 된다.

상기 위치조절수단(42b)은 리드스크류와 구동모터를 이용하여 상기 수평드릴(42)의 상하 및 측방향의 위치를 정확히 조절할 수 있도록 구성된다.

상기 절단수단(50)은 도 4에 도시한 바와 같이, 상기 이송컨베이어장치(10)에 의해 이송되는 H빔(1)의 플랜지(2)의 상부에 위치되어 승강구동수단(51b)에 의해 승강가능되며 하강시 상기 플랜지(2)의 상단을 절단하는 한 쌍의 상부절단기(51)와, 상기 이송컨베이어장치(10)에 의해 이송되는 H빔(1)의 하측에 위치되며 위치조절수단(52b)에 의해 승강 및 측방향 위치가 조절되어 상기 플랜지(2)와 웨브(3)를 절단하는 하부절단기(52)로 구성된다.

상기 상부절단기(51)는 상기 지지프레임(11)에 승강가능하게 구비되어 승강구동수단(51b)에 의해 승강되는 지지블록(51a)과, 상기 지지블록(51a)에 전후방향의 회전축을 갖도록 구비된 회전톱날(51c)과, 상기 회전축에 연결되어 회전톱날(51c)을 구동시키는 구동모터(51d)로 구성된다.

이때, 상기 승강구동수단(51b)은 리드스크류와 구동모터를 이용하여 상기 지지블록(51a)을 정확한 높이로 승강시킬 수 있도록 된 것으로, 상기 회전톱날(51c)의 하측둘레부가 상기 H빔(1)의 웨브(3)의 하측까지 하강되도록 한다.

상기 하부절단기(52)는 상기 지지프레임(11)에 승강가능하게 구비되어 위치조절수단(52b)에 의해 승강 및 측방향 위치가 조절되는 지지블록(52a)과, 상기 지지블록(52a)에 전후방향의 회전축을 갖도록 구비된 회전톱날(52c)과, 상기 회전축에 연결되어 회전톱날(51c)을 구동시키는 구동모터(52d)로 구성된다.

상기 위치조절수단(52b)은 리드스크류와 구동모터를 이용하여, 상기 지지블록(52a)의 상하방향 및 측방향 위치를 정밀하게 조절할 수 있도록 된 것으로, 상기 회전톱날(52c)의 상측 둘레부가 상기 H빔(1)의 웨브(3)의 상측까지 상승된 상태에서 측방향으로 위치조절되도록 한다.

상기 제1 고정수단(60)은 도 5에 도시한 바와 같이, 상기 본체(20)에 전후방향으로 슬라이드가능하게 결합된 지지대(63)와, 상기 지지대(63)의 양측에 구비되며 실린더기구(64a)에 의해 상호 인접방향으로 전후진되어 상기 이송컨베이어장치(10)의 상면에 올려진 H빔(1)의 양측면에 밀착되어 고정하는 한 쌍의 고정블록(64)과, 상기 지지대(63)에 연결되어 지지대(63)를 전후방향으로 슬라이드시키는 슬라이드구동수단(65)으로 구성된다.

상기 지지대(63)는 상기 이송컨베이어장치(10)의 하측에 위치된 수평부(63a)와 상기 수평부(63a)바의 양측에서 상측으로 연장된 수직부(63b)로 구성된 것으로, 상기 수직부(63b)가 상기 본체(20)에 전후방향으로 위치조절가능하게 결합된다.

상기 고정블록(64)은 상기 수직부(63b)의 인접면에 측방향으로 슬라이드가능하게 결합된다.

상기 실린더기구(64a)는 측방향으로 연장되도록 상기 수직부(63b)에 구비되며 상기 고정블록(64)에 연결되어 고정블록(64)이 상호 인접방향으로 전후진되도록 하는 유압실린더를 이용한다.

상기 슬라이드구동수단(65)은 상기 지지대(63)에 나사결합된 리드스크류와 상기 리드스크류에 연결된 구동모터를 이용하여, 상기 지지대(63)를 정밀하게 전후방향으로 슬라이드시킬 수 있도록 구성된다.

따라서, 상기 실린더기구(64a)를 신장시켜 상기 고정블록(64)이 상기 H빔(1)의 양측면에 밀착되도록 하면, H빔(1)이 움직이지 않도록 고정되며, H빔(1)이 고정된 상태에서 슬라이드구동수단(65)을 제어하여 지지대(63)를 전후방향으로 슬라이드시키면, 상기 H빔(1)이 전후방향으로 슬라이드되어, 전후방향의 위치가 정밀하게 조절된다.

상기 제2 고정수단(70)은 도 6에 도시한 바와 같이, 상기 본체(20)에 상기 이송컨베이어장치(10)에 의해 이송되는 H빔이 양측에 위치되도록 구비된 한 쌍의 고정블록(71)과, 상기 고정블록(71)에 연결되어 고정블록(71)이 인접방향으로 전후진되도록 하는 한 쌍의 실린더기구(72)로 구성된다.

상기 실린더기구(72)는 유압실린더를 이용한다.

따라서, 상기 실린더기구(72)가 신축되면 상기 고정블록(71)이 H빔(1)에 밀착되어 H빔(1)이 움직이지 않도록 고정한다.

상기 제어수단(80)은 상기 위치감지수단(31,32)의 신호를 수신하여 상기 H빔(1)이 상기 이송컨베이어장치(10)에 의해 정해진 위치까지 전진된 것이 감지되면, 상기 제1 고정수단(60)을 이용하여 H빔(1)을 가압고정한 상태에서 제1 고정수단(60)에 연결된 슬라이드구동수단(65)을 이용하여 H빔(1)을 후방으로 이송하고, 상기 관통공형성수단(40)과 절단수단(50)을 이용하여 H빔(1)을 가공한 후, 후방으로 배출하도록 한다.

이때, 상기 제어수단(80)에는 상기 H빔(1)에 관통공(4)을 형성하고 H빔(1)을 잘라낼 위치의 데이터가 입력되며, 작업자가 제어명령을 입력할 수 있도록 된 입력수단(81)이 구비된다.

이러한 H빔 가공장치의 작용을 설명하면 다음과 같다.

우선, 작업자가 H빔(1)을 상기 이송컨베이어장치(10)의 전방 상면에 H빔(1)을 올려놓고, 상기 입력수단(81)을 조작하여 상기 제어수단(80)에 작업명령을 이력하면, 상기 제어수단(80)은 상기 이송컨베이어장치(10)를 구동시켜 H빔(1)이 후방으로 이송되도록 한다.

그리고, 상기 제어수단(80)은 상기 위치감지수단(31,32)의 신호를 수신하여, 도 8에 도시한 바와 같이, 상기 H빔(1)의 후단부가 상기 위치감지수단(31,32)의 위치에 도달하면, 상기 제어수단(80)은 상기 이송컨베이어장치(10)를 정지시키고, 상기 제1 고정수단(60)을 작동시켜 제1 고정수단(60)의 고정블록(64)이 상기 H빔(1)의 양측면, 즉, 상기 플랜지(2)에 밀착가압되도록 한 후, 상기 슬라이드구동수단(65)을 제어하여, H빔(1)의 후단부의 위치가 상기 위치감지수단(31,32)의 위치, 즉, 기준위치에 정확하기 위치되도록 한다.

즉, 상기 이송컨베이어장치(10)에 의해 H빔(1)이 이송될 때, 이송컨베이어장치(10)를 정지시키더라도 H빔(1)이 바로 정지하지 못하고 조금 후방으로 이송됨으로, 상기 제1 고정수단(60)을 이용하여 H빔(1)의 후단부의 위치를 조절함으로써, H빔(1)의 후단부의 위치가 정확히 기준위치에 위치되도록 한다.

그리고, 상기 제어수단(80)은 상기 슬라이드구동수단(65)을 제어하여, 도 9에 도시한 바와 같이, 상기 H빔(1)에서 관통공(4)이 형성될 위치가 상기 관통공형성수단(40)의 수직드릴(41)과 수평드릴(42)에 대응되는 위치로 이동되도록 한다.

그리고, 상기 관통공형성수단(40)의 수직드릴(41)과 수평드릴(42)을 제어하여 상기 H빔(1)의 플랜지(2) 또는 웨브(3)에 관통공(4)을 형성한다.

이때, 상기 플랜지(2) 또는 웨브(3)에 복수개의 관통공(4)을 형성하여야 할 경우, 상기 제1 고정수단(60)을 이용하여 상기 H빔(1)의 위치를 반복적으로 조절하면서, 상기 관통공형성수단(40)을 이용하여 H빔(1)에 관통공(4)을 형성한다.

그리고, 관통공(4)을 형성하는 작업이 완료되면, 상기 슬라이드구동수단(65)을 제어하여 도 10에 도시한 바와 같이, 상기 제1 고정수단(60)과 H빔(1)을 후방으로 밀어냄으로써, H빔(1)의 절단부위가 상기 절단수단(50)에 대응되는 위치로 이동하도록 한다.

그리고, 상기 H빔(1)이 정확한 위치로 이동되면, 상기 제1 고정수단(60)과 제2 고정수단(70)을 제어하여, 상기 H빔(1)이 고정되도록 한 후, 상기 절단수단(50)을 이용하여 H빔(1)을 절단한다.

이때, 도 4에 도시한 바와 같이, 상기 상부절단기(51)는 상측으로 후퇴되고 하부절단기(52)는 우측의 플랜지(2)의 하측에 위치되며, H빔(1)의 절단부위가 절단수단(50)에 대응되는 위치로 이동하여 정지되면, 도 11에 도시한 바와 같이, 하부절단기(52)의 회전톱날(52c)이 회전되면서 상승되어 우측의 플랜지(2)를 하측에서 상측으로 상기 웨브(3)의 상측위치까지 절단함과 동시에, 좌측의 상부절단기(51)의 회전톱날(51c)이 회전되면서 하강되어 좌측의 플랜지(2)의 상측에서 웨브(3)의 하측위치까지 절단한다.

그리고, 도 12에 도시한 바와 같이, 상기 하부절단기(52)가 좌측으로 이동하면서 웨브(3)를 우측에서 좌측으로 절단함과 동시에, 좌측의 상부절단기(51)는 상승되고, 우측의 상부절단기(51)가 하강되어 우측의 플랜지(2)를 상측에서 웨브(3)의 하측위치까지 절단함으로써, H빔(1)이 완전히 절단되도록 한다.

그리고, 이와 같이 H빔(1)이 절단되면, 상기 제2 고정수단(70)의 고정을 해제하고, 도 13에 도시한 바와 같이, 상기 이송컨베이어장치(10)의 후단부에 구비된 지지로울러(12)를 구동시킴으로써, 잘려진 H빔(1)을 후방으로 배출한다.

그리고, 상기 제1 고정수단(60)과 관통공형성수단(40)과 절단수단(50)을 초기위치로 복귀시키고, 전술한 과정을 반복함으로써, 정해진 길이로 절단되고 정해진 위치에 다수개의 관통공(4)을 형성된 H빔(1)을 반복적으로 생산할 수 있다.

이와 같이 구성된 H빔 가공장치는 상기 관통공형성수단(40)이, 상기 이송컨베이어장치(10)에 의해 이송되는 H빔(1)의 상측에 위치되며 측방향 및 상하방향의 위치가 조절되어 상기 H빔(1)의 웨브(3)에 관통공(4)을 형성하는 수직드릴(41)과, 상기 이송컨베이어장치(10)에 의해 이송되는 H빔(1)의 양측에 위치되며 상하 및 측방향 위치가 조절되어 상기 H빔(1)의 플랜지(2)에 관통공(4)을 형성하는 한 쌍의 수평드릴(42)로 구성되어, H빔(1)의 플랜지(2)와 웨브(3)에 한꺼번에 관통공(4)을 형성할 수 있음으로, H빔(1)을 회전시킬 필요가 없다.

도 14 내지 도 17은 본 발명에 따른 다른 실시예를 도시한 것으로, 상기 제2 고정수단(70)의 고정블록(71)에서 상기 H빔(1)에 밀착되는 면, 즉, 내측면에는 다수개의 분사공(71a)이 형성된다.

그리고, 둘레부가 내측으로 연장된 컵형상으로 구성되며 중앙부에는 상기 고정블록(71)이 삽입결합되는 결합공(91a)이 형성되며 하측에는 배출공(91b)이 형성된 탄성이 있는 합성수지재질로 구성된 밀착컵(91)과, 상기 분사공(71a)에 연결되어 상기 분사공(71a)으로 고압의 공기를 공급하는 급기수단(92)과, 상기 밀착컵(91)의 배출공(91b)에 연결되며 일측에는 배기구(93a)가 형성되고 상기 배기구(93a)에는 필터체(93b)가 구비된 수집통(93)이 더 구비된다.

상기 밀착컵(91)은 둘레부가 고정블록(71)의 내측면에 비해 내측에 위치되도록 상기 결합공(91a)에 고정블록(71)의 내측단이 삽입결합되는 것으로, 도 16에 도시한 바와 같이, 상기 고정블록(71)이 상기 H빔(1)의 양측에 근접될 때, 상기 고정블록(71)이 H빔(1)의 양측면에 밀착되기 전에 내측 둘레면이 상기 H빔(1) 플랜지(2)에 밀착되어 고정블록(71)과 H빔(1)의 사이에 외부와 단절된 공간부를 형성하며, 도 17에 도시한 바와 같이, 상기 고정블록(71)이 더욱 인접방향을 전진되어 상기 H빔(1)의 양측면에 밀착되면 가압변형되어 H빔(1)의 양측에 밀착된 상태를 유지한다.

상기 급기수단(92)은 급기관(92a)을 통해 상기 분사공(71a)에 연결되며 상기 제어수단(80)에 의해 작동제어되어 상기 분사공(71a)으로 고압의 고기를 공급하는 에어컴프레서를 이용한다.

상기 수집통(93)은 강도가 높은 합성수지재지로 구성되며, 상기 배기구(93a)는 수집통(93)의 외측면에 형성된다.

상기 필터체(93b)는 상기 밀착컵(91)에서 배출된 칩을 걸러낼 수 있도록 구성된다.

상기 제어수단(80)은 상기 제2 고정수단(70)의 실린더기구(72)를 작동시켜 도 16에 도시한 바와 같이, 제2 고정수단(70)의 고정블록(71)이 H빔(1)의 양측면에 근접되도록 할 때, 상기 밀착컵(91)이 H빔(1)의 양측면에 밀착되는 타이밍에, 상기 급기수단(92)을 작동시켜 상기 분사공(71a)으로 고압의 공기가 공급되도록 함으로써, H빔(1)의 양측면에 부착된 칩을 제거하고, 고정블록(71)이 H빔(1)의 양측면에 밀착될 때, 칩에 의해 H빔(1)의 양측면에 상처가 발생되는 것을 방지한다.

즉, 상기 관통공형성수단(40)과 절단수단(50)을 이용하여 H빔(1)에 관통공(4)을 형성하거나H빔(1)을 잘라낼 때는 다량의 칩이 발생되며, 이러한 칩이 주변으로 비산되어 H빔(1)의 둘레부에 부착된다.

그리고, 이와 같이, H빔(1)의 둘레면에 칩이 부착된 상태에서 상기 고정블록(71)이 H빔(1)의 양측면에 밀착되면 칩에 의해 H빔(1)에 상처가 발생될 수 있다.

이때, 상기 밀착컵(91)이 H빔(1)의 양측에 밀착된 상태에서 분사공(71a)으로 고압의 공기를 공급하면, 공기가 분사공(71a)을 통해 H빔(1)의 양측면으로 분사되어 H빔(1)의 양측면에 부착된 칩을 불어내어 제거하며, H빔(1)에 의해 제거된 칩은 밀착컵(91)의 배출공(91b)을 통해 수집통(93)으로 배출되며, 칩과 함께 수집통(93)으로 배출된 공기는 상기 필터체(93b)를 통해 외부로 배출된다.

그리고, 도 17에 도시한 바와 같이, 상기 고정블록(71)이 H빔(1)의 양측면에 밀착되면, 상기 급기수단(92)의 작동은 정지되다.

이와 같이 구성된 H빔 가공장치는 제2 고정수단(70)을 이용하여 H빔(1)을 고정할 때, 제2 고정수단(70)의 고정블록(71)에 형성된 분사공(71a)을 통해 H빔(1)의 양측면으로 고압의 공기를 분사하여 H빔(1)의 양측면에 부착된 칩을 제거함으로써, 칩이 고정블록(71)에 가압되어 H빔(1)에 상처가 발생되는 것을 방지할 수 있는 장점이 있다.

특히, 상기 고정블록(71)에는 H빔(1)에 밀착되는 밀착컵(91)이 구비되어, 고정블록(71)이 H빔(1)에 근접되면 밀착컵(91)이 H빔(1)에 밀착되어 고정블록(71)과 H빔(1)의 사이에 주변과 차단된 공간부를 형성함으로, 공기에 의해 제거된 칩이 밀착컵(91)의 배출공(91b)을 통해 수집통(93)에 수집됨으로, 칩이 주변으로 비산되어 주면을 오염시키는 것을 방지할 수 있는 장점이 있다.

10. 이송컨베이어장치 20. 본체
31,32. 위치감지수단 40. 관통공형성수단
50. 절단수단 60. 제1 고정수단
70. 제2 고정수단 80. 제어수단

Claims

전후방향으로 연장되도록 구비되어 상면에 올려진 H빔(1)을 후방으로 이송하는 이송컨베이어장치(10)와,
상기 이송컨베이어장치(10)의 중간부에 구비된 본체(20)와,
상기 이송컨베이어장치(10)에 구비되어 상기 이송컨베이어장치(10)에 의해 이송되는 H빔(1)의 선단부의 위치를 감지하는 위치감지수단(31,32)과,
상기 본체(20)에 구비되어 이송컨베이어장치(10)에 올려진 H빔(1)에 관통공(4)을 형성하는 관통공형성수단(40)과,
상기 관통공형성수단(40)의 후방에 위치되도록 상기 본체(20)에 구비되어 상기 이송컨베이어장치(10)에 올려진 H빔(1)을 절단하는 절단수단(50)과,
상기 관통공형성수단(40)의 전방에 위치되도록 상기 본체(20)에 구비된 제1 고정수단(60)과,
상기 절단수단(50)의 후방에 위치되도록 상기 본체(20)에 구비된 제2 고정수단(70)과,
상기 위치감지수단(31,32)의 신호를 수신하며 상기 이송컨베이어장치(10)와 관통공형성수단(40)과 절단수단(50)과 제1 및 제2 고정수단(60, 70)의 작동을 제어하는 제어수단(80)을 포함하고,
상기 H빔(1)은 상호 평행하게 이격된 한 쌍의 플랜지(2)와, 상기 플랜지(2)를 연결하는 웨브(3)로 구성되어 상기 플랜지(2)가 상호 측방향에 위치되도록 상기 이송컨베이어장치(10)에 올려지며,
상기 관통공형성수단(40)은
상기 이송컨베이어장치(10)에 의해 이송되는 H빔(1)의 상측에 위치되며 측방향 및 상하방향의 위치가 조절되어 상기 H빔(1)의 웨브(3)에 관통공(4)을 형성하는 수직드릴(41)과,
상기 이송컨베이어장치(10)에 의해 이송되는 H빔(1)의 양측에 위치되며 상하 및 측방향 위치가 조절되어 상기 H빔(1)의 플랜지(2)에 관통공(4)을 형성하는 한 쌍의 수평드릴(42)을 포함하고,
상기 절단수단(50)은
상기 이송컨베이어장치(10)에 의해 이송되는 H빔(1)의 플랜지(2)의 상부에 위치되어 승강구동수단(51b)에 의해 승강가능되며 하강시 상기 플랜지(2)의 상단을 절단하는 한 쌍의 상부절단기(51)와,
상기 이송컨베이어장치(10)에 의해 이송되는 H빔(1)의 하측에 위치되며 위치조절수단(52b)에 의해 승강 및 측방향 위치가 조절되어 상기 플랜지(2)와 웨브(3)를 절단하는 하부절단기(52)를 포함하며,
상기 제1 고정수단(60)은
상기 본체(20)에 전후방향으로 슬라이드가능하게 결합된 지지대(63)와,
상기 지지대(63)의 양측에 구비되며 실린더기구(64a)에 의해 상호 인접방향으로 전후진되어 상기 이송컨베이어장치(10)의 상면에 올려진 H빔(1)의 양측면에 밀착되어 고정하는 한 쌍의 고정블록(64)과,
상기 지지대(63)에 연결되어 지지대(63)를 전후방향으로 슬라이드시키는 슬라이드구동수단(65)을 포함하며,
상기 제어수단(80)은 상기 위치감지수단(31,32)의 신호를 수신하여 상기 H빔(1)이 상기 이송컨베이어장치(10)에 의해 정해진 위치까지 전진된 것이 감지되면, 상기 제1 고정수단(60)을 제어하여 H빔(1)을 가압고정한 상태에서 후방으로 이송하고, 상기 관통공형성수단(40)과 절단수단(50)을 이용하여 H빔(1)을 가공한 후, 상기 이송컨베이어장치(10)를 제어하여 잘려진 H빔(1)을 후방으로 배출하도록 하고,
상기 제2 고정수단(70)의 고정블록(71)에서 상기 H빔(1)에 밀착되는 내측면에는 다수개의 분사공(71a)이 형성되고,
둘레부가 내측으로 연장된 컵형상으로 구성되며 중앙부에는 상기 고정블록(71)이 삽입결합되는 결합공(91a)이 형성되어 둘레부가 고정블록(71)의 내측면에 비해 내측에 위치되도록 상기 고정블록(71)의 둘레부에 결합되며 하측에는 배출공(91b)이 형성된 탄성이 있는 합성수지재질로 구성되어 상기 고정블록(71)이 H빔(1)의 양측면에 밀착되기 전에 내측 둘레면이 상기 H빔(1) 플랜지(2)에 밀착되도록 구성된 밀착컵(91)과,
상기 분사공(71a)에 연결되어 상기 분사공(71a)으로 고압의 공기를 공급하는 급기수단(92)과,
상기 밀착컵(91)의 배출공(91b)에 연결되며 일측에는 배기구(93a)가 형성되고 상기 배기구(93a)에는 필터체(93b)가 구비된 수집통(93)을 더 포함하며,
상기 고정블록(71)이 H빔(1)의 양측면으로 근접되어 상기 밀착컵(91)이 상기 플랜지(2)에 밀착되면 상기 급기수단(92)을 구동시켜 상기 분사공(71a)에 고압의 공기를 공급하여, 분사공(71a)을 통해 배출된 공기에 의해 플랜지(2)에 부착된 칩을 제거하도록 된 것을 특징으로 하는 H빔 가공장치.
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