KR102129744B1 - 스텝랩 형성용 변압기 코어 자동정렬 및 적층하는 장치 - Google Patents

스텝랩 형성용 변압기 코어 자동정렬 및 적층하는 장치 Download PDF

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    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01F—MAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
    • H01F41/00—Apparatus or processes specially adapted for manufacturing or assembling magnets, inductances or transformers; Apparatus or processes specially adapted for manufacturing materials characterised by their magnetic properties
    • H01F41/02—Apparatus or processes specially adapted for manufacturing or assembling magnets, inductances or transformers; Apparatus or processes specially adapted for manufacturing materials characterised by their magnetic properties for manufacturing cores, coils, or magnets
    • H01F41/0206—Manufacturing of magnetic cores by mechanical means
    • H01F41/0233—Manufacturing of magnetic circuits made from sheets

Abstract

본 발명의 스텝랩(step lap) 형성용 변압기 코어 자동정렬 및 적층하는 장치는, 정렬을 위한 정렬핀 삽입공이 형성된 각각의 변압기 코어 플레이트가 공급되도록 하는 변압기 코어 플레이트 공급부; 상기 변압기 코어 플레이트 공급부로부터 변압기 코어 플레이트가 공급되는 본체; 이송된 변압기 코어 플레이트가 낙하되어 적층될 때 변압기 코어 플레이트의 단부가 계단식으로 적층되는 스텝랩(step lap)이 형성되도록 변압기 코어 플레이트의 공급되는 거리를 조절하여 변압기 코어 플레이트를 이송시키는 변압기 코어 플레이트 이송부; 상기 변압기 코어 플레이트 이송부에 의해 이송된 변압기 코어 플레이트를 상기 변압기 코어 플레이트 이송부로부터 이격시켜 하부로 낙하되도록 하는 변압기 코어 플레이트 이격부; 낙하된 변압기 코어 플레이트가 스텝랩(step lap)이 형성되도록 적층되는 변압기 코어 플레이트 묶음적층대; 상기 변압기 코어 플레이트 묶음적층대를 상기 본체의 측면 외측으로 이송시키는 변압기 코어 플레이트 묶음적층대용 측방향 이송부; 스텝랩(step lap)이 형성된 적층 변압기 코어 플레이트가 부착되어 동시에 이송시키는 적층 변압기 코어 플레이트 이송부; 상기 적층 변압기 코어 플레이트 이송부에 의해 이송된 적층 변압기 코어 플레이트가 낙하되어 E자형으로 적층되는 변압기 코어 플레이트 E자형 적층대;를 포함하여 이루어진다.

Description

스텝랩 형성용 변압기 코어 자동정렬 및 적층하는 장치{Automatic Arranging ＆ Stacking Apparatus for Step Lap Forming of Transformer Core}
본 발명은 절단되어진 변압기용 코어 플레이트(실리콘스틸 시트)를 변압기용 코어의 조립을 위해 자동으로 정렬하여 적층하도록 하는 스텝랩(step lap) 형성용 변압기 코어 자동정렬 및 적층하는 장치에 관한 것이다.
변압기용 코어는 다수의 코어 플레이트(실리콘스틸 시트)를 적층하여 형성하게 된다.
변압기용 코어는, 통상 2 ~ 9시트를 한 묶음으로 만들고, 이 묶음을 여러단 쌓아서 하나의 코어를 형성하게 된다. 변압기용 코어의 생산 과정은 각각의 시트의 미리 설계된 대로 펀칭, 노칭(notching), +45도 절단, -45도 절단 가공하고, 이를 변압기용 코어의 조립을 용이하도록 하기 위하여, 이를 한방향으로 적층하고, 인력을 이용하여 수동으로 E모양을 적층 하거나, 1차 적층과 동시에 같은 선상에서 정렬 및 적층하는 장치를 통해 E모양으로 적층하게 된다.
한편, E자형으로 변압기 코어 플레이트를 적층되도록 하기 위해서는 E자형으로 절단된 변압기 코어 플레이트를 적층하도록 하는 것이 전압손실을 가장 줄일 수 있는 방법이기는 하나, 이는 소형변압기에 적용한다. 하지만, 대형변압기의 경우 E자형으로 강판을 절단하기 위해서는 장치가 대형화되고 재료 낭비를 가져오게 되므로, 대형변압기의 경우에는 E자형으로 변압기 코어 플레이트를 적층하기 위해서는 일자형으로 변압기 코어 플레이트를 여러개로 분할하여 이를 적층함으로써 E자형태로 변압기 코어 플레이트를 적층하게 되는 것이 일반적이다.
이때, 변압기 코어 플레이트의 일반적인 적층형태는 변압기 코어 플레이트를 계단형태로 형성되지 않고 상부와 하부가 동일한 형태로 적층되도록 하고 변압기 코어 플레이트를 서로 접하도록 하여 E자형태로 적층하게 된다.
이렇게 되면 E자형태로 적층된 변압기 코어는 서로 접하는 변압기 코어 플레이트간의 결합력이 약할 뿐만 아니라, 플레이트와 서로 인접한 변압기 코어 플레이트가 변압기 코어 플레이트의 두께만큼 면접촉을 하게 되어 전압을 전달하게 되므로 면접촉이 정확하지 않으면 전압손실을 가져오게 된다. 이러한 전압손실을 줄이기 위해 계단식으로 적층하는 방식이 스텝랩(step lap) 또는 래더 랩(ladder lap)이라 한다. 이와 같이 변압기 코어 플레이트를 계단식으로 적층하게 되면 변압기 코어 플레이트로부터 인접한 변압기 코어 플레이트로 전압을 전달할 때 변압기 코어 플레이트의 두께만큼 면접촉에 의해 전압을 전달하는 것이 아니라 계단의 폭만큼 면접촉을 하게 되므로 전압손실을 줄일 수 있게 된다.
이러한 스텝랩을 형성하면서 변압기 코어 플레이트를 E모양으로 자동 적층을 위한 스텝랩(step lap) 형성용 변압기 코어 자동정렬 및 적층하는 장치의 개발이 요구되고 있다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 본 발명의 목적은, 스텝랩을 형성하면서 변압기 코어 플레이트를 E모양으로 자동 적층을 위한 스텝랩(step lap) 형성용 변압기 코어 자동정렬 및 적층하는 장치를 제공하는 것이다.
상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명의 스텝랩(step lap) 형성용 변압기 코어 자동정렬 및 적층하는 장치는, 정렬을 위한 정렬핀 삽입공(1a)이 형성된 각각의 변압기 코어 플레이트(1)가 공급되도록 하는 변압기 코어 플레이트 공급부(10); 상기 변압기 코어 플레이트 공급부(10)로부터 변압기 코어 플레이트가 공급되는 본체(20); 상기 본체(20)에 구비되며, 상기 변압기 코어 플레이트 공급부(10)로부터 공급된 변압기 코어 플레이트가 하부로 전달되고, 전달된 변압기 코어 플레이트가 부착되도록 내부에 자석이 구비되어 부착된 변압기 코어 플레이트가 이송되도록 하되, 이송된 변압기 코어 플레이트가 낙하되어 적층될 때 변압기 코어 플레이트의 단부가 계단식으로 적층되는 스텝랩(step lap)이 형성되도록 변압기 코어 플레이트의 공급되는 거리를 조절하여 변압기 코어 플레이트를 이송시키는 변압기 코어 플레이트 이송부(30); 상기 변압기 코어 플레이트 이송부(30)에 의해 이송된 변압기 코어 플레이트를 상기 변압기 코어 플레이트 이송부(30)로부터 이격시켜 하부로 낙하되도록 하는 변압기 코어 플레이트 이격부; 상기 변압기 코어 플레이트 이송부(30)의 하부에 구비되며 상기 변압기 코어 플레이트 이격부에 의해 낙하된 변압기 코어 플레이트가 스텝랩(step lap)이 형성되도록 적층되는 변압기 코어 플레이트 묶음적층대(50); 상기 본체(20)로의 변압기 코어 플레이트의 공급방향과 수직되게 상기 본체(20)의 측면 외측으로 구비되며 상기 변압기 코어 플레이트 묶음적층대(50)를 상기 본체(20)의 측면 외측으로 이송시키는 변압기 코어 플레이트 묶음적층대용 측방향 이송부(60); 상기 변압기 코어 플레이트 묶음적층대용 측방향 이송부(60)에 스텝랩(step lap)이 형성된 적층 변압기 코어 플레이트가 부착되어 동시에 이송시키는 적층 변압기 코어 플레이트 이송부(70); 상기 적층 변압기 코어 플레이트 이송부(70)에 의해 이송된 적층 변압기 코어 플레이트가 낙하되어 E자형으로 적층되는 변압기 코어 플레이트 E자형 적층대(80);를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 변압기 코어 플레이트 공급부(10)는, 커팅되어 이송되는 변압기 코어 플레이트(1)를 상부 및 하부로 각각 나뉘어 공급되도록 상부와 하부에 설치되는 상층 컨베이어(11) 및 하층 컨베이어(12)가 구비되며, 상기 변압기 코어 플레이트 이송부(30)는, 상기 상층 컨베이어(11)로부터 전달된 변압기 코어 플레이트(1)가 부착되어 이송되도록 하는 상층 변압기 코어 플레이트 이송부(31)와, 상기 하층 컨베이어(12)로부터 전달된 변압기 코어 플레이트(1)가 부착되어 이송되도록 하는 하층 변압기 코어 플레이트 이송부(32)로 이루어지고, 상기 변압기 코어 플레이트 묶음적층대(50)는, 상기 상층 변압기 코어 플레이트 이송부(31)로부터 낙하된 변압기 코어 플레이트가 적층되는 상층 변압기 코어 플레이트 묶음적층대(50a)와, 상기 하층 변압기 코어 플레이트 이송부(32)로부터 낙하된 변압기 코어 플레이트가 적층되는 하층 변압기 코어 플레이트 묶음적층대(50b)로 이루어지며, 상기 변압기 코어 플레이트 묶음적층대용 측방향 이송부(60)는, 상기 본체(20)로의 변압기 코어 플레이트의 공급방향과 수직되게 상기 변압기 코어 플레이트 묶음적층대(50)를 상기 본체(20)의 일측면 외측으로 이송시키는 제 1 변압기 코어 플레이트 묶음적층대용 측방향 이송부(60a)와, 상기 본체(20)로의 변압기 코어 플레이트의 공급방향과 수직되게 상기 변압기 코어 플레이트 묶음적층대(50)를 상기 본체(20)의 타측면 외측으로 이송시키는 제 2 변압기 코어 플레이트 묶음적층대용 측방향 이송부(60b)로 이루어지고, 상기 적층 변압기 코어 플레이트 이송부(70)는, 상기 제 1 변압기 코어 플레이트 묶음적층대용 측방향 이송부(60a)에 스텝랩(step lap)이 형성된 적층 변압기 코어 플레이트가 부착되어 동시에 이송시키는 제 1 적층 변압기 코어 플레이트 이송부(70a)와, 상기 제 2 변압기 코어 플레이트 묶음적층대용 측방향 이송부(60b)에 스텝랩(step lap)이 형성된 적층 변압기 코어 플레이트가 부착되어 동시에 이송시키는 제 2 적층 변압기 코어 플레이트 이송부(70b)로 이루어지는 것을 특징으로 한다.
아울러, 상기 변압기 코어 플레이트 E자형 적층대(80)는, 변압기 코어 플레이트가 적층되는 적층부(81)와, 상기 적층부(81)에 직립되어 구비되며, 변압기 코어 플레이트(1)에 형성된 정렬핀 삽입공(1a)에 삽입되는 정렬핀(82)과, 변압기 코어 플레이트의 적층 후 상기 정렬핀(82)을 상하 구동시켜 적층된 변압기 코어 플레이트(1)로부터 상기 정렬핀(82)의 빼기가 용이하도록 하는 정렬핀 상하 구동부(83)를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 변압기 코어 플레이트 묶음적층대(50)는 비자성체로 된 것을 특징으로 한다.
상기와 같은 구성에 의한 본 발명의 스텝랩(step lap) 형성용 변압기 코어 자동정렬 및 적층하는 장치는, 자동으로 변압기 코어 플레이트를 스텝랩이 형성되면서 E자 형태로 적층되게 되므로 변압기 코어 플레이트의 적층속도를 빠르게 하여 코어의 생산성을 향상시킬 수 있으며, 인건비를 줄일 수 있다.
아울러, 스텝랩을 이루며 E자 형태로 적층될 변압기 코어 플레이트를 폭방향으로 정렬하여 적층하게 되므로 적층되는 정확도가 높아 변압기 코어의 조립정확도를 기할 수 있는 장점이 있다.
도 1은 본 발명의 스텝랩(step lap) 형성용 변압기 코어 자동정렬 및 적층하는 장치의 전체구조를 나타낸 사시도이다.
도 2는 본 발명의 스텝랩(step lap) 형성용 변압기 코어 자동정렬 및 적층하는 장치의 전체구조를 나타낸 평면도이다.
도 3은 본 발명의 스텝랩(step lap) 형성용 변압기 코어 자동정렬 및 적층하는 장치의 주요요부를 나타낸 사시도이다.
도 4는 본 발명의 스텝랩(step lap) 형성용 변압기 코어 자동정렬 및 적층하는 장치에서 변압기 코어 플레이트 묶음적층대가 본체 외측으로 인출된 상태를 나타낸 사시도이다.
도 5는 본 발명의 스텝랩(step lap) 형성용 변압기 코어 자동정렬 및 적층하는 장치의 변압기 코어 플레이트 E자형 적층대의 상세구조를 나타낸 도면이다.
도 6과 도 7은 본 발명의 스텝랩(step lap) 형성용 변압기 코어 자동정렬 및 적층하는 장치에서 변압기 코어 플레이트 묶음적층대의 변압기 코어 플레이트 정렬구조를 나타낸 도면이다.
이하, 본 발명의 스텝랩(step lap) 형성용 변압기 코어 자동정렬 및 적층하는 장치를 도면을 참조하여 상세히 설명한다.
도 1은 본 발명의 스텝랩(step lap) 형성용 변압기 코어 자동정렬 및 적층하는 장치의 전체구조를 나타낸 사시도이고, 도 2는 본 발명의 스텝랩(step lap) 형성용 변압기 코어 자동정렬 및 적층하는 장치의 전체구조를 나타낸 평면도이며, 도 3은 본 발명의 스텝랩(step lap) 형성용 변압기 코어 자동정렬 및 적층하는 장치의 주요요부를 나타낸 사시도이고, 도 4는 본 발명의 스텝랩(step lap) 형성용 변압기 코어 자동정렬 및 적층하는 장치에서 변압기 코어 플레이트 묶음적층대가 본체 외측으로 인출된 상태를 나타낸 사시도이며, 도 5는 본 발명의 스텝랩(step lap) 형성용 변압기 코어 자동정렬 및 적층하는 장치의 변압기 코어 플레이트 E자형 적층대의 상세구조를 나타낸 도면이고, 도 6과 도 7은 본 발명의 스텝랩(step lap) 형성용 변압기 코어 자동정렬 및 적층하는 장치에서 변압기 코어 플레이트 묶음적층대의 변압기 코어 플레이트 정렬구조를 나타낸 도면이다.
본 발명의 스텝랩(step lap) 형성용 변압기 코어 자동정렬 및 적층하는 장치는, 도시된 바와 같이, 변압기 코어 플레이트 공급부(10); 본체(20); 변압기 코어 플레이트 이송부(30); 변압기 코어 플레이트 이격부; 변압기 코어 플레이트 묶음적층대(50); 변압기 코어 플레이트 묶음적층대용 측방향 이송부(60); 적층 변압기 코어 플레이트 이송부(70); 변압기 코어 플레이트 E자형 적층대(80);를 포함하여 이루어진다.
변압기 코어 플레이트(1)는 권취롤로부터 공급된 연속된 긴 플레이트가 커팅부(2)에서 변압기 코어 조립을 위해 E자형으로 적층될 형상으로 커팅되게 되고, 정렬을 위한 정렬핀 삽입공(1a)이 천공되어 형성되게 된다. 변압기 코어 플레이트(1)가 이송되면서 커팅 및 천공이 완료되면 변압기 코어 플레이트(1)가 각각 길이방향으로 길게 상기 변압기 코어 플레이트 공급부(10)로 공급되게 된다.
상기 변압기 코어 플레이트 공급부(10)는, 정렬을 위한 정렬핀 삽입공(1a)이 형성된 각각의 변압기 코어 플레이트(1)가 공급되도록 하는 역할을 한다.
상기 본체(20)는, 상기 변압기 코어 플레이트 공급부(10)로부터 변압기 코어 플레이트(1)가 공급된다.
상기 본체(20)에는 상기 변압기 코어 플레이트 이송부(30)와, 변압기 코어 플레이트 이격부(미도시됨)가 구비된다.
상기 변압기 코어 플레이트 이송부(30)의 하부에는 변압기 코어 플레이트 묶음적층대(50)가 구비된다.
또한, 상기 본체(20)에는 상기 변압기 코어 플레이트 묶음적층대(50)를 상기 본체(20) 외측으로 이송시키는 변압기 코어 플레이트 묶음적층대용 측방향 이송부(60)가 구비된다.
상기 변압기 코어 플레이트 이송부(30)는, 상기 본체(20)에 구비되며, 상기 변압기 코어 플레이트 공급부(10)로부터 공급된 변압기 코어 플레이트가 하부로 전달된다. 상기 변압기 코어 플레이트 이송부(30)는 컨베이어 벨트로 되며 벨트에 자석이 구비되어 상기 변압기 코어 플레이트 공급부(10)로부터 공급된 변압기 코어 플레이트가 부착되면서 이송되게 된다. 상기 변압기 코어 플레이트 이송부(30)에 의해 부착되어 이송된 변압기 코어 플레이트(1)는 낙하되어 상기 변압기 코어 플레이트 이송부(30)의 하부에 구비되는 변압기 코어 플레이트 묶음적층대(50)의 상부로 낙하되게 된다.
이때, 상기 변압기 코어 플레이트 이송부(30)는, 이송된 변압기 코어 플레이트가 낙하되어 적층될 때 변압기 코어 플레이트의 단부가 계단식으로 적층되는 스텝랩(step lap)이 형성되도록 변압기 코어 플레이트의 공급되는 거리를 조절하여 변압기 코어 플레이트를 이송시키는 역할을 한다.
상기 변압기 코어 플레이트 이격부(미도시됨)는, 상기 변압기 코어 플레이트 이송부(30)에 의해 이송된 변압기 코어 플레이트를 상기 변압기 코어 플레이트 이송부(30)로부터 이격시켜 하부로 낙하되도록 하는 역할을 한다.
상기 변압기 코어 플레이트 이격부(미도시됨)는 실린더를 사용하는 것이 바람직하다. 상기 변압기 코어 플레이트 이격부는 상기 변압기 코어 플레이트 이송부(30)의 벨트에 구비된 자석에 부착되어 스텝랩으로 적층되도록 미리 정해진 위치로 이송된 변압기 코어 플레이트를 벨트에 구비된 자석으로부터 이격되도록 하는 것으로, 인출에 의해 변압기 코어 플레이트를 벨트로부터 낙하되도록 한다.
상기 변압기 코어 플레이트 묶음적층대(50)는, 상기 변압기 코어 플레이트 이송부(30)의 하부에 구비되며 상기 변압기 코어 플레이트 이격부에 의해 낙하된 변압기 코어 플레이트가 스텝랩(step lap)이 형성되도록 적층되게 된다.
상기 변압기 코어 플레이트 이송부(30)에 의해 스텝랩을 이루어 적층되도록 미리 정해진 위치로 변압기 코어 플레이트를 하나씩 이송하게 되므로, 상기 변압기 코어 플레이트 묶음적층대(50)에는 변압기 코어 플레이트의 단부가 스탭랩을 이루도록 적층되게 된다.
변압기 코어 플레이트의 단부가 스탭랩을 이루도록 미리 정해진 개수만큼 적층되게 되면 상기 변압기 코어 플레이트 묶음적층대(50)를 상기 본체(20) 외측으로 이송시키도록 한다.
상기 변압기 코어 플레이트 묶음적층대용 측방향 이송부(60)는, 상기 본체(20)로의 변압기 코어 플레이트의 공급방향과 수직되게 상기 본체(20)의 측면 외측으로 구비되며 상기 변압기 코어 플레이트 묶음적층대(50)를 상기 본체(20)의 측면 외측으로 이송시키는 역할을 한다.
상기 변압기 코어 플레이트 묶음적층대용 측방향 이송부(60)는, 변압기 코어 묶음적층대용 안내가이드(61)와, 안내가이드 결합부(62)로 이루어진다.
상기 변압기 코어 묶음적층대용 안내가이드(61)는, 스텝랩(step lap)이 형성되도록 적층된 변압기 코어 플레이트가 적층된 변압기 코어 플레이트 묶음적층대(50)의 하부에 구비되며 상기 본체(20)로의 변압기 코어 플레이트의 공급방향과 수직되게 상기 본체(20) 내부로부터 상기 본체(20)의 측면 외측으로 설치되어 상기 변압기 코어 플레이트 묶음적층대(50)가 상기 본체(20)의 측면 외측으로 이송되도록 안내하는 역할을 한다.
상기 안내가이드 결합부(62)는, 상기 변압기 코어 플레이트 묶음적층대(50)의 하부에 고정되며 상기 변압기 코어 묶음적층대용 안내가이드(61)에 결합되어 상기 변압기 코어 플레이트 묶음적층대(50)를 상기 본체(20)의 측면 외측으로 이송되도록 하는 역할을 한다.
도 3은 상기 변압기 코어 플레이트 묶음적층대(50)가 본체(20) 내측에 인입된 상태이고, 도 4는 상기 변압기 코어 플레이트 묶음적층대(50)가 본체(20) 외측으로 인출된 상태를 나타낸다.
상기 변압기 코어 플레이트 묶음적층대(50)를 상기 본체(20) 측면 외측으로 이송시킬 때 수동으로 이송시켜도 되고 자동으로 이송시켜도 무방하다.
상기 변압기 코어 플레이트 묶음적층대(50)를 상기 본체(20) 측면 외측으로 이송시킬 때 자동으로 이송시키는 경우에는, 리드스크류, 리드스크류결합부 및 리드스크류회전모터로 이루어지거나, 실린더 및 피스톤으로 이루어지는 공지된 구조를 채택한다.
상기 적층 변압기 코어 플레이트 이송부(70)는, 상기 변압기 코어 플레이트 묶음적층대용 측방향 이송부(60)에 의해 상기 본체(20) 외측으로 이송된 상기 변압기 코어 플레이트 묶음적층대(50)에 적층된 스텝랩(step lap)이 형성된 적층 변압기 코어 플레이트가 동시에 부착된 상태로 이송시키는 역할을 한다.
상기 적층 변압기 코어 플레이트 이송부(70)는, 길이방향으로 길게 형성되며 변압기 코어 플레이트(1)가 자력에 의해 부착되는 다수의 변압기 코어 플레이트 부착부(71a)가 길이방향으로 다수개 구비되는 이송부 본체(71)와, 상기 이송부 본체(71)를 좌우 회동, 전후 이송 및 상하 이송을 수행하여 E자형태로 적층될 위치로 이송되도록 하는 로봇(72)으로 이루어진다. 상기 로봇(72)은 좌우 회동, 전후 이송 및 상하이송을 수행하는 3축 피봇가능한 로봇으로 공지된 것을 사용한다.
상기 다수의 변압기 코어 플레이트 부착부(71a)는 전자석으로 되는 것이 바람직하다.
상기 적층 변압기 코어 플레이트 이송부(70)에 의해 이송된 스텝랩이 형성된 적층 변압기 코어 플레이트는 후술할 상기 변압기 코어 플레이트 E자형 적층대(80)의 적층될 상부로 이송되게 되며, 상기 다수의 변압기 코어 플레이트 부착부(71a)의 자력이 소멸되면 자중에 의해 상기 변압기 코어 플레이트 E자형 적층대(80)로 낙하되게 된다.
상기 변압기 코어 플레이트 E자형 적층대(80)는 상기 적층 변압기 코어 플레이트 이송부(70)에 의해 이송된 적층 변압기 코어 플레이트가 낙하되어 E자형으로 적층되게 된다.
E자형으로 적층된 변압기 코어는 실린더 또는 기중기를 이용하여 세우고 코일을 결합시킨 후에 개방된 상부에 일자형으로 적층된 변압기 코어를 조립하여 변압기 코어 조립을 완성한다.
이와 같이 본 발명의 스텝랩(step lap) 형성용 변압기 코어 자동정렬 및 적층하는 장치는 변압기 코어 플레이트가 스텝랩을 형성하도록 자동으로 정렬하여 적층할 수 있도록 함으로써 변압기 코어 플레이트의 적층속도를 빠르게 하여 코어의 생산성을 향상시킬 수 있으며, 인건비를 줄일 수 있게 된다.
본 발명은 변압기 코어 플레이트의 적층속도를 높이도록 하기 위해 상기 변압기 코어 플레이트 공급부(10)에 의한 변압기 코어 플레이트 공급을 이층으로 되도록 한다.
이에 따라 상기 변압기 코어 플레이트 이송부(30), 상기 변압기 코어 플레이트 묶음적층대(50)도 이층으로 구비되도록 하며, 상기 변압기 코어 플레이트 묶음적층대용 측방향 이송부(60) 및 상기 적층 변압기 코어 플레이트 이송부(70)를 2개로 구비되도록 한다.
이를 위하여, 상기 변압기 코어 플레이트 공급부(10)는, 커팅되어 이송되는 변압기 코어 플레이트(1)를 상부 및 하부로 각각 나뉘어 공급되도록 상부와 하부에 설치되는 상층 컨베이어(11) 및 하층 컨베이어(12)가 구비되도록 한다. 커팅되어 이송되는 변압기 코어 플레이트(1)가 상층 컨베이어(11) 및 하층 컨베이어(12)로 나뉘어 공급되도록 하기 위한 구조는 본 출원인이 출원하여 등록받은 한국등록특허 제10-1674650호(발명의 명칭: 변압기 코어 자동적층장치)에 개시된 "플레이트 교번 공급부(30)"를 이용하도록 한다. 상기 변압기 코어 플레이트 교번 공급부(30)는 절단되어 이송되는 변압기 코어 플레이트를 상기 제 1 상부 컨베이어(21) 또는 제 1 하부 컨베이어(22)로 교번되어 공급되도록 하는 역할을 하는 것으로, 본 발명의 상층 컨베이어(11) 및 하층 컨베이어(12)로 나뉘어 공급되도록 하는 역할을 하게 된다.
또한, 상기 변압기 코어 플레이트 이송부(30)는, 상기 상층 컨베이어(11)로부터 전달된 변압기 코어 플레이트(1)가 부착되어 이송되도록 하는 상층 변압기 코어 플레이트 이송부(31)와, 상기 하층 컨베이어(12)로부터 전달된 변압기 코어 플레이트(1)가 부착되어 이송되도록 하는 하층 변압기 코어 플레이트 이송부(32)로 이루어진다.
또, 상기 변압기 코어 플레이트 묶음적층대(50)는, 상기 상층 변압기 코어 플레이트 이송부(31)로부터 낙하된 변압기 코어 플레이트가 적층되는 상층 변압기 코어 플레이트 묶음적층대(50a)와, 상기 하층 변압기 코어 플레이트 이송부(32)로부터 낙하된 변압기 코어 플레이트가 적층되는 하층 변압기 코어 플레이트 묶음적층대(50b)로 이루어진다.
상기 변압기 코어 플레이트 묶음적층대용 측방향 이송부(60)는, 상기 본체(20)로의 변압기 코어 플레이트의 공급방향과 수직되게 상기 변압기 코어 플레이트 묶음적층대(50)를 상기 본체(20)의 일측면 외측으로 이송시키는 제 1 변압기 코어 플레이트 묶음적층대용 측방향 이송부(60a)와, 상기 본체(20)로의 변압기 코어 플레이트의 공급방향과 수직되게 상기 변압기 코어 플레이트 묶음적층대(50)를 상기 본체(20)의 타측면 외측으로 이송시키는 제 2 변압기 코어 플레이트 묶음적층대용 측방향 이송부(60b)로 이루어진다.
아울러, 상기 적층 변압기 코어 플레이트 이송부(70)는, 상기 제 1 변압기 코어 플레이트 묶음적층대용 측방향 이송부(60a)에 의해 상기 본체(20) 일측면 외측으로 이송된 상기 상층 변압기 코어 플레이트 묶음적층대(50a)에 적층된 스텝랩(step lap)이 형성된 적층 변압기 코어 플레이트가 동시에 부착된 상태로 이송시키는 제 1 적층 변압기 코어 플레이트 이송부(70a)와, 상기 제 2 변압기 코어 플레이트 묶음적층대용 측방향 이송부(60b)에 의해 상기 본체(20) 타측면 외측으로 이송된 상기 하층 변압기 코어 플레이트 묶음적층대(50b)에 적층된 스텝랩(step lap)이 형성된 적층 변압기 코어 플레이트가 동시에 부착된 상태로 이송시키는 제 2 적층 변압기 코어 플레이트 이송부(70b)로 이루어진다.
이와 같이 본 발명은, 상기 변압기 코어 플레이트 공급부(10)가 커팅되어 이송되는 변압기 코어 플레이트(1)를 상부 및 하부로 각각 나뉘어 공급되도록 상층 컨베이어(11) 및 하층 컨베이어(12)가 구비되도록 하고, 상기 변압기 코어 플레이트 이송부(30)가 상층 변압기 코어 플레이트 이송부(31)와 하층 변압기 코어 플레이트 이송부(32)로 이루어지도록 하며, 상기 변압기 코어 플레이트 묶음적층대(50)가 상층 변압기 코어 플레이트 묶음적층대(50a)와 하층 변압기 코어 플레이트 묶음적층대(50b)로 이루어지도록 하고, 상기 변압기 코어 플레이트 묶음적층대용 측방향 이송부(60)가 상기 변압기 코어 플레이트 묶음적층대(50)를 상기 본체(20)의 일측면 외측으로 이송시키는 제 1 변압기 코어 플레이트 묶음적층대용 측방향 이송부(60a)와, 상기 변압기 코어 플레이트 묶음적층대(50)를 상기 본체(20)의 타측면 외측으로 이송시키는 제 2 변압기 코어 플레이트 묶음적층대용 측방향 이송부(60b)로 이루어지도록 하며, 상기 적층 변압기 코어 플레이트 이송부(70)가 제 1 적층 변압기 코어 플레이트 이송부(70a)와 제 2 적층 변압기 코어 플레이트 이송부(70b)로 이루어지도록 함으로써 변압기 코어 플레이트의 적층 및 정렬속도를 높일 수 있게 되어 변압기 코어 생산력을 높일 수 있게 된다.
도면에서는 상기 변압기 코어 플레이트 공급부(10)에 의한 변압기 코어 플레이트 공급을 이층으로 되도록 하며, 상기 변압기 코어 플레이트 이송부(30), 상기 변압기 코어 플레이트 묶음적층대(50)도 이층으로 구비되도록 하며, 상기 변압기 코어 플레이트 묶음적층대용 측방향 이송부(60) 및 상기 적층 변압기 코어 플레이트 이송부(70)를 2개로 구비된 것을 도시하였다.
아울러, 상기 변압기 코어 플레이트 E자형 적층대(80)는 상기 적층 변압기 코어 플레이트 이송부(70)에 의해 이송된 적층 변압기 코어 플레이트가 낙하되어 E자형으로 적층되게 되는데, E자형태로 정렬되어 적층되도록 하기 위해, 상기 변압기 코어 플레이트 E자형 적층대(80)는, 도 5에서와 같이, 적층부(81)와, 정렬핀(82)과, 정렬핀 상하 구동부(83)를 포함하여 이루어진다.
상기 적층부(81)는 상기 적층 변압기 코어 플레이트 이송부(70)에 의해 이송된 적층 변압기 코어 플레이트가 적층된다.
상기 정렬핀(82)은, 상기 적층부(81)의 하부로부터 상기 적층부(81)의 상부로 돌출되어 직립되게 구비되며, 변압기 코어 플레이트(1)에 형성된 정렬핀 삽입공(1a)에 삽입되어 적층 변압기 코어 플레이트를 정렬되도록 한다.
E자형으로 변압기 코어 플레이트의 적층이 완료되게 되면 변압기 코어 조립을 위해 변압기 코어 플레이트로부터 정렬핀(82)을 빼야 하는데, 변압기 코어 플레이트가 많이 적층되므로 정렬핀 빼기가 용이하지 않게 된다. 이와 같이 정렬핀(82)을 적층된 변압기 코어 플레이트로부터 빼기 용이하도록 하기 위해 상기 정렬핀 상하 구동부(83)를 구비되도록 한다.
상기 정렬핀 상하 구동부(83)는, 상기 변압기 코어 플레이트의 적층 후 상기 정렬핀(82)을 상하 구동시켜 적층된 변압기 코어 플레이트(1)로부터 상기 정렬핀(82)의 빼기가 용이하도록 하는 역할을 한다.
이와 같이 상기 정렬핀 상하 구동부(83)에 의해 변압기 코어 플레이트가 스텝랩이 형성되도록 적층된 변압기 코어 플레이트가 상기 적층 변압기 코어 플레이트 이송부(70)에 의해 이송되어 상기 적층부(81)에 한번씩 적층될 때마다 상기 정렬핀(82)이 상하로 이동되도록 함으로써 정렬핀(82)과 변압기 코어 플레이트(1)와의 마찰을 미리 줄이도록 함으로써 정렬핀 빼기가 용이하게 된다.
상기 정렬핀 상하 구동부(83)는 피스톤의 습동에 의한 실린더에 의해 상기 정렬핀(82)이 상하구동되는 것이 바람직하다.
아울러, 상기 변압기 코어 플레이트 묶음적층대(50)는 비자성체로 된 것이 바람직하다.
상기 변압기 코어 플레이트 묶음적층대(50)가 비자성체로 되는 이유는 상기 적층 변압기 코어 플레이트 이송부(70)에 구비된 변압기 코어 플레이트 부착부(71a)에 의해 자력으로 부착될 때 스텝랩을 형성하여 적층된 변압기 코어 플레이트에만 자력의 영향을 주고 상기 변압기 코어 플레이트 묶음적층대(50)에는 영향을 주지 않도록 하여 스텝랩을 형성하여 상기 변압기 코어 플레이트 묶음적층대(50)에 적층된 변압기 코어 플레이트의 이송을 원활하도록 하기 위함이다.
상기 변압기 코어 플레이트 묶음적층대(50)에는 상기 변압기 코어 플레이트 이송부(30)에 의해 이송된 변압기 코어 플레이트가 낙하되어 안착되는 안착부(51)와, 변압기 코어 플레이트를 폭방향으로 정렬하는 폭방향 정렬부(52)를 포함하여 이루어진다.
상기 폭방향 정렬부(52)는, 상기 변압기 코어 플레이트 이송부(30)에 의해 이송된 변압기 코어 플레이트가 낙하되어 안착된 변압기 코어 플레이트와 수직되게 설치되되, 변압기 코어 플레이트의 좌우측에 각각 인접하여 설치되는 적어도 두 쌍의 폭방향 정렬용 로드(52a)와, 각각의 상기 폭방향 정렬용 로드(52a)를 변압기 코어 플레이트의 좌우측에 각각 접하도록 상기 폭방향 정렬용 로드(52a)를 이동시켜 변압기 코어 플레이트를 폭방향으로 정렬되도록 하는 폭방향 정렬용 로드용 구동부(미도시됨)를 포함하여 이루어진다.
상기 폭방향 정렬용 로드용 구동부는 폭방향 정렬용 로드(52a)를 변압기 코어 플레이트(1)가 안착된 면과 수직된 상태로, 즉, 직립된 상태로 습동되도록 함으로써 변압기 코어 플레이트의 좌우측과 접하도록 변압기 코어 플레이트(1)의 폭방향으로 구동시키는 실린더인 것이 바람직하다. 상기 폭방향 정렬용 로드용 구동부는 상기 안착부(51)의 하부에 구비된다.
아울러, 상기 폭방향 정렬용 로드(52a)를 폭방향으로 이송되도록 하여 변압기 코어 플레이트의 폭방향 좌우측에 접하도록 하여 정렬되도록 하기 위해 상기 안착부(51)에는 폭방향 홈(51a)이 형성되어야 한다.
도 6은 변압기 코어 플레이트(1)가 폭방향으로 정렬되는 상태를 나타낸다.
아울러, 상기 변압기 코어 플레이트 묶음적층대(50)에는, 변압기 코어 플레이트(1)에 형성된 정렬핀 삽입공(1a)의 위치를 정렬하는 정렬핀 삽입공 정렬부(53)를 더 포함하여 이루어지는 것이 바람직하다(도 8 참조).
상기 정렬핀 삽입공 정렬부(34)는, 상기 변압기 코어 플레이트 이송부(30)에 의해 이송된 변압기 코어 플레이트가 낙하되어 안착된 변압기 코어 플레이트와 수직되게 설치되되, 변압기 코어 플레이트(1)의 정렬핀 삽입공(1a)에 인접하도록 설치되는 정렬핀 삽입공 정렬용 로드(53a)와, 각각의 상기 정렬핀 삽입공 정렬용 로드(53a)를 변압기 코어 플레이트(1)의 정렬핀 삽입공(1a)에 삽입되도록 상기 정렬핀 삽입공 정렬용 로드(53a)를 상하 구동시켜 변압기 코어 플레이트(1)의 정렬핀 삽입공(1a)의 위치를 정렬되도록 하는 정렬핀 삽입공 정렬용 로드용 구동부(미도시됨)를 포함하여 이루어진다.
상기 정렬핀 삽입공 정렬용 로드용 구동부는 정렬핀 삽입공 정렬용 로드(53a)를 습동에 의해 상하 구동시키는 실린더인 것이 바람직하다.
도 8은 상기 정렬핀 삽입공 정렬용 로드(53a)가 상부로 이동되어 정렬된 변압기 코어 플레이트(1)의 정렬핀 삽입공(1a)에 삽입되어 정렬되도록 하는 상태를 나타낸다. 상기 정렬핀 삽입공 정렬용 로드(53a)가 상부로 이동되어 변압기 코어 플레이트(1)의 정렬핀 삽입공(1a)에 삽입되게 되면 변압기 코어 플레이트(1)는 정렬된 상태가 유지되게 되며, 이러한 상태에서, 상기 폭방향 정렬용 로드(52a)가 변압기 코어 플레이트(1)로부터 이격되더라도 정렬된 상태를 계속 유지하게 된다. 이와 같이 상기 폭방향 정렬용 로드(52a)가 변압기 코어 플레이트(1)로부터 이격된 상태에서, 적층 변압기 코어 플레이트 이송부(70)에 의해 상기 변압기 코어 플레이트 묶음적층대(50)에 적층된 스텝랩(step lap)이 형성되며 정렬된 적층 변압기 코어 플레이트가 동시에 부착된 상태로 상기 변압기 코어 플레이트 E자형 적층대(80)의 적층될 위치 상부로 이송되게 되며, 낙하되어 상기 변압기 코어 플레이트 E자형 적층대(80)에 적층되게 된다. 이때, 스텝랩(step lap)이 형성되며 정렬된 적층 변압기 코어 플레이트는 낙하되면서 정렬핀 삽입공(1a)에 전술한 정렬핀(82)이 삽입되게 되어 전체 형상이 E자형을 이루도록 적층되게 된다.
이와 같이 본 발명은 E자 형태로 적층될 변압기 코어 플레이트를 폭방향으로 정렬하여 적층할 수 있어 적층되는 변압기 코어 플레이트의 적층 정확도를 높일 수 있으며, 이에 따라 변압기 코어의 조립정확도를 높일 수 있게 되는 장점이 있다.
본 발명의 상기한 실시예에 한정하여 기술적 사상을 해석해서는 안된다. 적용범위가 다양함은 물론이고, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당업자의 수준에서 다양한 변형 실시가 가능하다. 따라서 이러한 개량 및 변경은 당업자에게 자명한 것인 한 본 발명의 보호범위에 속하게 된다.
1 : 변압기 코어 플레이트
1a : 정렬핀 삽입공
10 : 변압기 코어 플레이트 공급부
11 : 상층 컨베이어
12 : 하층 컨베이어
20 : 본체
30 : 변압기 코어 플레이트 이송부
31 : 상층 변압기 코어 플레이트 이송부
32 : 하층 변압기 코어 플레이트 이송부
50 : 변압기 코어 플레이트 묶음적층대
50a : 상층 변압기 코어 플레이트 묶음적층대
50b : 하층 변압기 코어 플레이트 묶음적층대
51 : 안착부
51a : 폭방향 홈
52 : 폭방향 정렬부
52a : 폭방향 정렬용 로드
53 : 정렬핀 삽입공 정렬부
53a : 정렬핀 삽입공 정렬용 로드
60 : 변압기 코어 플레이트 묶음적층대용 측방향 이송부
60a : 제 1 변압기 코어 플레이트 묶음적층대용 측방향 이송부
60b : 제 2 변압기 코어 플레이트 묶음적층대용 측방향 이송부
61 : 변압기 코어 묶음적층대용 안내가이드
62 : 안내가이드 결합부
70 : 적층 변압기 코어 플레이트 이송부
70a : 제 1 적층 변압기 코어 플레이트 이송부
70b : 제 2 적층 변압기 코어 플레이트 이송부
71 : 이송부 본체
71a : 변압기 코어 플레이트 부착부
72 : 로봇
80 : 변압기 코어 플레이트 E자형 적층대
81 : 적층부
82 : 정렬핀
83 : 정렬핀 상하 구동부

Claims (4)

  1. 삭제
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 정렬을 위한 정렬핀 삽입공(1a)이 형성된 각각의 변압기 코어 플레이트(1)가 공급되도록 하는 변압기 코어 플레이트 공급부(10);
    상기 변압기 코어 플레이트 공급부(10)로부터 변압기 코어 플레이트가 공급되는 본체(20);
    상기 본체(20)에 구비되며, 상기 변압기 코어 플레이트 공급부(10)로부터 공급된 변압기 코어 플레이트가 하부로 전달되고, 전달된 변압기 코어 플레이트가 부착되도록 내부에 자석이 구비되어 부착된 변압기 코어 플레이트가 이송되도록 하되, 이송된 변압기 코어 플레이트가 낙하되어 적층될 때 변압기 코어 플레이트의 단부가 계단식으로 적층되는 스텝랩(step lap)이 형성되도록 변압기 코어 플레이트의 공급되는 거리를 조절하여 변압기 코어 플레이트를 이송시키는 변압기 코어 플레이트 이송부(30);
    상기 변압기 코어 플레이트 이송부(30)에 의해 이송된 변압기 코어 플레이트를 상기 변압기 코어 플레이트 이송부(30)로부터 이격시켜 하부로 낙하되도록 하는 변압기 코어 플레이트 이격부;
    상기 변압기 코어 플레이트 이송부(30)의 하부에 구비되며 상기 변압기 코어 플레이트 이격부에 의해 낙하된 변압기 코어 플레이트가 스텝랩(step lap)이 형성되도록 적층되는 변압기 코어 플레이트 묶음적층대(50);
    상기 본체(20)로의 변압기 코어 플레이트의 공급방향과 수직되게 상기 본체(20)의 측면 외측으로 구비되며 상기 변압기 코어 플레이트 묶음적층대(50)를 상기 본체(20)의 측면 외측으로 이송시키는 변압기 코어 플레이트 묶음적층대용 측방향 이송부(60);
    상기 변압기 코어 플레이트 묶음적층대용 측방향 이송부(60)에 의해 상기 본체(20) 외측으로 이송된 상기 변압기 코어 플레이트 묶음적층대(50)에 적층된 스텝랩(step lap)이 형성된 적층 변압기 코어 플레이트가 동시에 부착된 상태로 이송시키는 적층 변압기 코어 플레이트 이송부(70);
    상기 적층 변압기 코어 플레이트 이송부(70)에 의해 이송된 적층 변압기 코어 플레이트가 낙하되어 E자형으로 적층되는 변압기 코어 플레이트 E자형 적층대(80);를 포함하여 이루어지며,
    상기 변압기 코어 플레이트 공급부(10)는, 커팅되어 이송되는 변압기 코어 플레이트(1)를 상부 및 하부로 각각 나뉘어 공급되도록 상부와 하부에 설치되는 상층 컨베이어(11) 및 하층 컨베이어(12)가 구비되며,
    상기 변압기 코어 플레이트 이송부(30)는, 상기 상층 컨베이어(11)로부터 전달된 변압기 코어 플레이트(1)가 부착되어 이송되도록 하는 상층 변압기 코어 플레이트 이송부(31)와, 상기 하층 컨베이어(12)로부터 전달된 변압기 코어 플레이트(1)가 부착되어 이송되도록 하는 하층 변압기 코어 플레이트 이송부(32)로 이루어지고,
    상기 변압기 코어 플레이트 묶음적층대(50)는, 상기 상층 변압기 코어 플레이트 이송부(31)로부터 낙하된 변압기 코어 플레이트가 적층되는 상층 변압기 코어 플레이트 묶음적층대(50a)와, 상기 하층 변압기 코어 플레이트 이송부(32)로부터 낙하된 변압기 코어 플레이트가 적층되는 하층 변압기 코어 플레이트 묶음적층대(50b)로 이루어지며,
    상기 변압기 코어 플레이트 묶음적층대용 측방향 이송부(60)는, 상기 본체(20)로의 변압기 코어 플레이트의 공급방향과 수직되게 상기 변압기 코어 플레이트 묶음적층대(50)를 상기 본체(20)의 일측면 외측으로 이송시키는 제 1 변압기 코어 플레이트 묶음적층대용 측방향 이송부(60a)와, 상기 본체(20)로의 변압기 코어 플레이트의 공급방향과 수직되게 상기 변압기 코어 플레이트 묶음적층대(50)를 상기 본체(20)의 타측면 외측으로 이송시키는 제 2 변압기 코어 플레이트 묶음적층대용 측방향 이송부(60b)로 이루어지고,
    상기 적층 변압기 코어 플레이트 이송부(70)는, 상기 제 1 변압기 코어 플레이트 묶음적층대용 측방향 이송부(60a)에 의해 상기 본체(20) 일측면 외측으로 이송된 상기 상층 변압기 코어 플레이트 묶음적층대(50a)에 적층된 스텝랩(step lap)이 형성된 적층 변압기 코어 플레이트가 동시에 부착된 상태로 이송시키는 제 1 적층 변압기 코어 플레이트 이송부(70a)와, 상기 제 2 변압기 코어 플레이트 묶음적층대용 측방향 이송부(60b)에 의해 상기 본체(20) 타측면 외측으로 이송된 상기 하층 변압기 코어 플레이트 묶음적층대(50b)에 적층된 스텝랩(step lap)이 형성된 적층 변압기 코어 플레이트가 동시에 부착된 상태로 이송시키는 제 2 적층 변압기 코어 플레이트 이송부(70b)로 이루어지며,
    상기 변압기 코어 플레이트 E자형 적층대(80)는,
    변압기 코어 플레이트가 적층되는 적층부(81)와,
    상기 적층부(81)에 직립되어 구비되며, 변압기 코어 플레이트(1)에 형성된 정렬핀 삽입공(1a)에 삽입되는 정렬핀(82)과,
    변압기 코어 플레이트의 적층 후 상기 정렬핀(82)을 상하 구동시켜 적층된 변압기 코어 플레이트(1)로부터 상기 정렬핀(82)의 빼기가 용이하도록 하며, 피스톤의 습동에 의한 실린더에 의해 상기 정렬핀(82)이 상하구동되도록 하는 정렬핀 상하 구동부(83)를 포함하여 이루어지고,
    상기 변압기 코어 플레이트 묶음적층대(50)는 비자성체로 된 것을 특징으로 하는 스텝랩(step lap) 형성용 변압기 코어 자동정렬 및 적층하는 장치.
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