KR102153084B1 - 나이프 원터치 클램핑 사이드 트리머 장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 스트립의 폭 방향 단부를 절단하는 사이드 트리머 장치에 관한 것으로, 보다 구체적으로는 사이드 트리머의 유지 보수가 용이한 사이드 트리머 장치에 관한 것이다.
본 발명의 일실시예를 통해서, 회전하도록 구비되며 피스톤 홈이 형성된 샤프트; 피스톤부와 인출부를 갖고, 상기 피스톤부가 상기 피스톤 홈에 삽입되어 전후로 이동 가능하게 구비되는 피스톤 샤프트; 상기 샤프트에 삽입 장착되며, 상기 샤프트와 함께 회전하면서 스트립의 폭 방향 단부를 절단하도록 구비되는 나이프; 상기 나이프의 후방에서 상기 샤프트에 삽입 장착되는 탄성 링과 링 가이드; 상기 탄성 링과 링 가이드 후방에서 상기 나이프를 고정 상태로 유지하도록 구비되는 잠금장치; 상기 피스톤 샤프트의 인출부를 관통하고 상기 피스톤부 후방에서 상기 피스톤 홈과 연통되며, 상기 피스톤 샤프트의 전방 이동을 위해서 유압을 공급하도록 구비되는 제1주입유로; 그리고 상기 피스톤 샤프트의 인출부와 피스톤부를 관통하고 상기 피스톤부 전방에서 상기 피스톤 홈과 연통되며, 상기 피스톤 샤프트의 후방 이동을 위해서 유압을 공급하도록 구비되는 제2주입유로를 포함하는 사이드 트리머 장치가 제공될 수 있다.

Description

나이프 원터치 클램핑 사이드 트리머 장치{Knife one-touch clamping side trimmer apparatus}

본 발명은 스트립의 폭 방향 단부를 절단하는 사이드 트리머 장치에 관한 것으로, 보다 구체적으로는 사이드 트리머의 유지 보수가 용이한 사이드 트리머 장치에 관한 것이다.

일반적으로 냉연공정 중에는 여러 종류의 제품을 수요자의 요구에 따라 두께와 폭을 변경하여 제공하게 되며, 스트립의 불필요한 부분이나 폭 방향의 단부를 절단하여 수요자가 요구하는 제품의 폭을 갖도록 트리밍 작업을 수행하게 되는데, 이렇게 코일을 절단하는 장치를 사이드 트리머 설비 또는 장치라고 한다.

도 1은 종래 또는 본 발명에 적용될 수 있는 사이드 트리머 장치의 일례를 도시하고 있다.

사이드 트리머 장치(10)는 이송되는 스트립(60)의 폭 방향의 단부를 절단하는 장치이며, 스트립(60)의 이송을 위해 롤러(40)와 지지대(50)를 포함할 수 있다.

스트립(60)은 사이드 트리머 장치(10)를 통해서 폭 방향 단부가 절단된 후, 멘드릴(mandrel)과 같은 장치를 통해서 권취될 수 있다. 강판과 같은 스트립을 권취하기 전에 사이드 트리머 장치가 사용될 수 있다.

사이드 트리머 장치(10)는 회전 드럼 또는 사이드 트리머(100)를 포함하며, 일측에 한 쌍의 사이드 트리머가 구비되고 타측에도 한 쌍의 사이드 트리머가 구비될 수 있다.

사이드 트리머 장치(10)는 사이드 트리머를 회전시키기 위한 각종 구성을 수용하는 하우징(20)과 상기 하우징(20)을 지지하는 베이스(30)를 포함할 수 있다. 상기 사이드 트리머는 상기 하우징(20) 외부에 노출되어 스트립의 트림 기능을 수행할 수 있다.

구체적으로, 한 쌍의 회전 드럼(사이드 트리머)의 외주면에는 나이프(커터)가 장착되어 있고 나이프의 정밀한 맞물림에 의해 코일의 폭이 일정한 길이로 절단되게 된다.

이러한 나이프의 맞물림에 의한 절단작업이 지속되게 되면, 나이프의 마모가 발생하므로, 나이프의 잦은 연마 및 교체 작업이 필요하게 된다.

또한, 나이프의 마모에 따라 연마작업을 한 후 다시 조립하거나, 나이프를 새로운 것으로 교체하게 되면, 다시 조립되거나 교체된 나이프가 정밀하게 맞물릴 수 있도록 정밀한 관리를 반복하게 되므로 작업 시간이 많이 소요 되게 되고, 이는 생산량 뿐만 아니라 인건비에도 지대한 영향을 미치게 된다.

따라서, 사이드 트리머 장치에서는 나이프의 교체 및 조립을 용이하게 할 수 있는 것이 핵심이라 할 수 있다.

종래에서는 사이드 트리머 장치에서 나이프의 장착 및 분리 시 기계적인 결합을 사용함으로써, 나이프의 장착 및 분리가 용이하지 않은 문제가 있었다. 특히, 큰 힘이 작용되는 나이프의 장착 구조로 인하여 나이프의 고착에 의해서 나이프가 용이하게 분리되기 어려운 문제가 있었다.

또한, 나이프의 장착 시 나이프를 정위치에 위치시켜 고정하기 위해서도 작업자가 매우 큰 외력을 가해야 하는 문제가 있었다.

본 발명은 기본적으로 전술한 종래의 사이드 트리머 장치의 문제를 해결하고자 함을 목적으로 한다.

본 발명의 일실시예를 통해서, 나이프의 마모에 다른 연마 작업 후 재장착이나 교체 장착이 용이한 사이드 트리머 장치를 제공하고 한다.

본 발명의 일실시예를 통해서, 나이프의 교체 시간을 효과적으로 단축하여 제조비 절감 및 생산량 증대를 이룰 수 있는 사이드 트리머 장치를 제공하고자 한다.

본 발명의 일실시예를 통해서, 나이프의 장착과 분리 시 유압을 사용하여 작업자가 제공하는 외력을 최소화하여 작업 능률이 향상되고 보다 정밀한 나이프의 장착이 가능한 사이드 트리머 장치를 제공하고자 한다.

본 발명의 일실시예를 통해서, 장착된 나이프를 고정하거나 고정 해제를 위한 잠금장치의 조작이 용이한 사이드 트리머 장치를 제공하고자 한다.

본 발명의 일실시예를 통해서, 나이프와 샤프트 사이에 스프링을 구비하여, 나이프가 샤프트에 고착되는 것을 최소화하고 용이하게 분리할 수 있는 사이드 트리머 장치를 제공하고자 한다.

본 발명의 일실시예를 통해서, 원터치(one-touch) 클램핑이 가능한 사이드 트리머 장치를 제공하고자 한다. 특히, 유압을 이용하여 나이프의 클램핑을 원터치로 해제 가능하도록 하여 사용이 편리한 사이드 트리머 장치를 제공하고자 한다.

전술한 목적을 구현하기 위하여, 본 발명의 일실시예에 따르면, 회전하도록 구비되며 피스톤 홈이 형성된 샤프트; 피스톤부와 인출부를 갖고, 상기 피스톤부가 상기 피스톤 홈에 삽입되어 전후로 이동 가능하게 구비되는 피스톤 샤프트; 상기 샤프트에 삽입 장착되며, 상기 샤프트와 함께 회전하면서 스트립의 폭 방향 단부를 절단하도록 구비되는 나이프; 상기 나이프의 후방에서 상기 샤프트에 삽입 장착되는 탄성 링과 링 가이드; 상기 탄성 링과 링 가이드 후방에서 상기 나이프를 고정 상태로 유지하도록 구비되는 잠금장치; 상기 피스톤 샤프트의 인출부를 관통하고 상기 피스톤부 후방에서 상기 피스톤 홈과 연통되며, 상기 피스톤 샤프트의 전방 이동을 위해서 유압을 공급하도록 구비되는 제1주입유로; 그리고 상기 피스톤 샤프트의 인출부와 피스톤부를 관통하고 상기 피스톤부 전방에서 상기 피스톤 홈과 연통되며, 상기 피스톤 샤프트의 후방 이동을 위해서 유압을 공급하도록 구비되는 제2주입유로를 포함하는 사이드 트리머 장치가 제공될 수 있다.

상기 사이드 트리머 장치에서 나이프를 고정시키고 사용하기 위해서 상기 피스톤 샤프트는 전방으로 이동된다. 즉, 유압을 이용하여 피스톤 샤프트가 전방으로 이동된 후 그 위치를 유지하게 된다.

상기 사이드 트리머 장치에서 나이프를 분리하기 위해서 상기 피스톤 샤프트는 후방으로 이동된다. 즉, 유압을 이용하여 피스톤 샤프트가 후방으로 이동된다. 이때, 상기 잠금 너트도 후방으로 피스톤 샤프트와 함께 후방으로 이동된다. 따라서, 잠금 너트와 리테이너를 포함하는 잠금장치의 잠금 해제를 용이하게 수행할 수 있다.

상기 제1주입유로와 제2주입유로는 서로 독립적으로 구비될 수 있다. 제1주입유로를 통해 주입된 유체가 제2주입유로로 유입되는 것을 방지할 필요가 있다. 또한, 제2주입유로를 통해 주입된 유체가 제1주입유로로 유입되는 것을 방지할 필요가 있다. 이를 위해서 피스톤부의 외주면에는 복수 개의 가스켓 또는 오링이 구비될 수 있다.

상기 제1주입유로를 통해 유압이 공급될 때, 제2주입유로의 유압이 해소될 필요가 있다. 반대로, 제2주입유로로 유압이 공급될 때, 제1주입유로의 유압이 해소될 필요가 있다. 이를 위해서, 제1주입유로와 제2주입유로에는 각각 플러그가 구비될 수 있다. 플러그를 풀면 압력이 해소되고, 플러그를 잠금으로써 공급되는 압력이 유지될 수 있다.

각각의 주입유로들은 커플러를 통해서 외부 유압 공급장치와 연결될 수 있다. 커플러는 체크 밸브와 같이 유압을 공급하는 방향으로 유체의 유입을 허용한다. 즉, 유압 공급이 완료되고 커플러와 외부 유압 공급장치의 연결이 해제되면, 주입유로 내의 유압은 그대로 유지될 수 있다.

상기 잠금장치는 리테이너와 잠금 너트를 포함할 수 있다.

상기 리테이너는 링 가이드 또는 탄성 링을 후방에서 밀도록 구비될 수 있다. 그리고, 상기 잠금 너트는 상기 리테이너를 후방에서 전방으로 밀도록 구비될 수 있다.

상기 잠금 너트가 상기 리테이너를 후방에서 전방으로 미는 상태를 나이프 잠금 상태라 할 수 있고, 이러한 미는 힘이 해제된 상태 나이프 잠금 해제 상태라 할 수 있다.

상기 리테이너는 내주면에 복수 개의 리테이너 홈을 가질 수 있다. 그리고, 상기 잠금 너트는 외주면에 복수 개의 너트 돌기를 가질 수 있다. 상기 너트 돌기는 상기 리테이너 홈과 어긋나거나 일치하도록 구비될 수 있다. 즉, 잠금 너트를 회전시킴에 따라 일치와 어긋남이 교차될 수 있다.

너트 돌기와 리테이너 홈이 어긋난 상태에서 잠금 너트는 상기 리테이너를 전방으로 미는 힘을 지속적으로 가할 수 있다. 따라서, 나이프가 견고히 고정될 수 있다.

반대로, 너트 돌기와 리테이너 홈이 일치한 상태에서 리테이너가 잠금 너트로부터 분리될 수 있다. 이 경우 잠금 상태가 해제된 것이라 할 수 있다.

상기 잠금 너트는 후방에서 리테이너를 전방으로 밀도록 구비된다. 그리고, 잠금 너트는 피스톤 샤프트와 함께 후방으로 이동되도록 구비될 수 있다. 따라서, 피스톤 샤프트가 후방으로 이동되면 잠금 너트가 리테이너를 전방으로 미는 힘이 해제된다. 이 상태에서 너트 돌기와 리테이너 홈이 어긋난 상태다. 즉, 잠금 너트로부터 리테이너를 분리할 수 있다. 따라서, 잠금 너트를 회전시켜 너트 돌기와 리테이너 홈을 일치시키면 잠금 너트로부터 리테이너를 분리할 수 있다. 이때, 잠금 너트가 리테이너를 미는 힘이 해제된 상태이므로, 적은 힘을 통해서 잠금 너트를 회전시킬 수 있다.

상기 나이프의 전면 중 일부는 상기 샤프트와 밀착되도록 장착되며, 상기 샤프트에는 상기 나이프를 후방으로 밀도록 구비되는 스프링이 구비됨이 바람직하다. 이를 통해서, 나이프를 샤프트로부터 용이하게 분리할 수 있다.

본 발명의 일실시예를 통해서, 나이프의 마모에 다른 연마 작업 후 재장착이나 교체 장착이 용이한 사이드 트리머 장치를 제공할 수 있다.

본 발명의 일실시예를 통해서, 나이프의 교체 시간을 효과적으로 단축하여 제조비 절감 및 생산량 증대를 이룰 수 있는 사이드 트리머 장치를 제공할 수 있다.

본 발명의 일실시예를 통해서, 나이프의 장착과 분리 시 유압을 사용하여 작업자가 제공하는 외력을 최소화하여 작업 능률이 향상되고 보다 정밀한 나이프의 장착이 가능한 사이드 트리머 장치를 제공할 수 있다.

본 발명의 일실시예를 통해서, 장착된 나이프를 고정하거나 고정 해제를 위한 잠금장치의 조작이 용이한 사이드 트리머 장치를 제공할 수 있다.

본 발명의 일실시예를 통해서, 나이프와 샤프트 사이에 스프링을 구비하여, 나이프가 샤프트에 고착되는 것을 최소화하고 용이하게 분리할 수 있는 사이드 트리머 장치를 제공할 수 있다.

도 1은 종래 또는 본 발명에 적용될 수 있는 사이드 트리머 장치의 전체 모습을 개략적으로 도시한 정면도,
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 사이드 트리머 장치 중 샤프트와 사이드 트리머에 대한 단면도,
도 3은 도 2에 도시된 사이드 트리머의 확대 단면도이며, 나이프가 장착 완료된 상태를 도시한 단면도,
도 4는 도 2에 도시된 사이드 트리머의 확대 분해 단면도이며, 나이프 분리 시 상태를 도시한 단면도,
도 5는 나이프 잠금장치의 해제 시 모습을 도시한 잠금장치의 정면도, 그리고
도 6은 나이프 잠금장치의 잠금 시 모습을 도시한 잠금장치의 정면도이다.

이하에서는 첨부된 도면을 참조하여, 본 발명의 일실시예에 따른 사이드 트리머 및 이를 포함하는 사이드 트리머 장치에 대해서 상세히 설명한다.

도 2는 샤프트 전체가 도시된 사이드 트리머를 도시하고 있으며, 도 3 및 도 4는 사이드 트리머(100)의 나이프 장착 부분에 대하여 확대하여 도시하고 있다.

특히, 도 3은 나이프가 장착 완료된 모습을 도시하고, 도 4는 나이프 분리를 위해 피스톤 샤프트가 후진한 모습을 도시하고 있다.

도 2에 도시된 바와 같이, 사이드 트리머(100)는 회전드럼 형태로 형성되며 상하로 한 쌍으로 구비될 수 있다. 또한 반대편에도 사이드 트리머가 상하로 한쌍 구비될 수 있다. 따라서, 스트립의 폭방향 양단에서 총 4 개의 사이드 트리머를 통해서 트림 작업이 자동으로 수행될 수 있다.

사이드 트리머 장치 또는 사이드 트리머(100)는 샤프트(110)를 포함할 수 있다. 샤프트(110)의 일부는 하우징(20) 내부에 위치하며 일부는 하우징(20) 외부로 인출되어 사이드 트리머(100)를 구성하게 된다. 즉, 인출된 샤프트의 일부가 회전드럼의 일부를 형성하게 된다.

하우징(20) 외부로 돌출된 샤프트의 일단에는 커터 또는 나이프(130)가 장착된다. 상기 나이프(130)는 원반 형태로 형성되며 테두리 부분이 가공되어 회전하면서 스트립을 절단하도록 구비될 수 있다.

상기 나이프(130)는 샤프트(110)와 일체로 회전하며 스트립 절단 시 매우 큰 힘이 나이프로 전달될 수 있다. 따라서, 나이프(130)가 샤프트(110)에 매우 견고히 고정되어야 한다. 이러한 이유로, 나이프 고정 구조 및 잠금 구조가 매우 복잡한 것이 일반적이다. 아울러, 매우 큰 힘으로 나이프를 고정시켜야 하고, 마찬가지로 나이프의 분리에도 매우 큰 힘이 요구되는 것이 일반적이다.

본 실시예에서는, 유압에 의해서 나이프의 장착과 분리가 수행되도록 하여, 나이프의 장착과 분리 시 작업자가 가해야 하는 힘을 최소화할 수 있다. 아울러, 나이프의 잠금 및 잠금 해제 시에도 작업자가 가해야 하는 힘을 최소화할 수 있는 잠금 구조가 제공될 수 있다.

먼저, 도 3을 통해서 나이프(130)의 장착 메커니즘에 대해서 상세히 설명한다.

나이프(130)는 중공을 갖고 중공을 통해서 샤프트(110)에 삽입될 수 있다. 삽입된 나이프(130)의 후방에서 탄성 링(140)이 샤프트(110)에 삽입될 수 있다. 그리고, 탄성 링(140)의 후방에서 링 가이드(150)가 삽입될 수 있다. 물론, 탄성 링(140)이 링 가이드(150)와 결합된 후 양자가 함께 샤프트(110)에 삽입될 수도 있다. 따라서, 탄성 링(140)과 링 가이드(150) 또한 중공을 갖고 샤프트에 삽입되어 결합될 수 있다.

전술한 바와 같이, 나이프(130)에는 트림 과정에서 매우 큰 힘이 전달되고 매우 큰 진동이 전달될 수 있다. 따라서 나이프(130)의 후방에서 나이프는 탄성 링(140)과 밀착되도록 함이 바람직하다. 즉, 큰 힘과 진동을 감쇄시켜 나이프를 포함하기 위하여 강한 러버 재질로 링(140)이 형성됨이 바람직하다. 이 경우, 탄성 링을 러버 링이라 할 수 있다. 설명의 편의상 탄성 링을 러버 링이라 한다.

러버 링(140)이 정위치에 장착되고 유지되기 위하여 링 가이드(150)가 장착되며, 링 가이드(150)는 강한 금속 재질로 형성되어 러버 링(140)을 통해서 나이프(130)를 견고히 고정시킬 수 있다.

나이프(130)뿐만 아니라 러버 링(140)과 링 가이드(150)가 견고히 고정되도록 잠금장치(160)가 구비될 수 있다. 잠금장치를 통해서 잠금이 수행되어 나이프(130) 등의 분리가 방지되며, 잠금 해제가 수행되면 비로소 나이프(130) 등의 분리가 수행될 수 있다.

잠금장치(160)는 리테이너(161)와 잠금 너트(162)를 포함할 수 있다.

리테이너(161)는 잠금 너트(162)와 결합 및 해제되기 위한 구성이며, 링 가이드(150) 후방에서 링 가이드(150)를 밀어주는 구성이라 할 수 있다. 리테이너(161)가 링 가이드를 밀어주는 동안 링 가이드(150), 러버 링(140) 및 나이프(130)의 잠금 상태가 유지될 수 있다. 반면에, 리테이너(161)가 링 가이드를 밀어주는 힘이 제거되면 나이프(130)의 잠금 상태가 해제될 수 있다. 즉, 잠금 너트(162)와 리테이너(161)의 결합이 유지되면 잠금 상태가 유지되고, 결합이 해제되면 잠금 상태가 해제된다고 할 수 있다.

잠금장치(160)의 상세한 구조 및 메커니즘에 대해서는 후술한다.

트림 작업이 수행됨에 따라서 매우 큰 힘이 금속 재질인 샤프트(110), 나이프(130) 그리고 링 가이드(150)에 가해질 수 있다. 따라서, 나이프(130)와 링 가이드(150)가 샤프트(110)에 고착되어 분리가 어려울 수 있다. 마찬가지로, 삽입 공차가 매우 정밀하므로 나이프와 링 가이드(150)를 샤프트(110)에 결합시키는 것도 어려울 수 있다.

따라서, 본 실시예에서는 전진과 후진이 수행되는 피스톤 샤프트(120)가 구비될 수 있다. 피스톤 샤프트가 전진한 상태에서는 나이프의 잠금 상태가 유지될 수 있으며, 피스톤 샤프트가 후진한 상태에서 나이프의 잠금 상태가 해제되어 나이프의 분리가 수행될 수 있다.

상기 피스톤 샤프트(120)는 샤프트(110) 및 나이프(130)와 일체로 회전하는 구성이라 할 수 있다. 그리고, 피스톤 샤프트(120)는 나이프(130)의 반경 방향 내측에 위치하는 구성이라 할 수 있다. 따라서, 피스톤 샤프트(120)가 샤프트(110)에 고착되어 피스톤 샤프트가 전진한 상태에서 후진시키기 매우 어려울 수 있다. 또한, 양자 사이의 공차가 매우 정밀하여 나이프 장착 후 피스톤 샤프트를 다시 전진시키는 것도 매우 어려울 수 있다.

이러한 문제를 해결하기 위하여, 본 실시예에서는 유압을 통해서 전진과 후진이 수행되도록 함이 바람직하다. 즉, 피스톤 샤프트(120)의 전진을 위한 제1주입유로와 후진을 위한 제2주입유로를 형성함이 바람직하다.

상기 제1주입유로와 제2주입유로는 개별적 그리고 독립적으로 피스톤 샤프트(120) 내에 형성됨이 바람직하다. 제1주입유로(193)에 유압이 가해지면 피스톤 샤프트가 전진하도록 하고, 제2주입유로(194)에 유압이 가해지면 피스톤 샤프트가 후진하도록 할 수 있다. 제1주입유로(193)와 제2주입유로(194)에 유압을 가하는 것은 선택적으로 수행될 수 있다. 어느 하나의 주입유로에 유압을 가하는 경우 먼저 다른 하나의 주입유로 내의 유압이 해소되도록 하는 것이 바람직할 것이다.

상기 제1주입유로(193)와 제2주입유로(194)는 상기 피스톤 샤프트(120)를 관통하도록 형성될 수 있다.

상기 피스톤 샤프트(120)는 피스톤부(121)와 인출부(122)를 포함하며, 피스톤부(121)는 샤프트(110) 내부 위치하며, 상기 인출부는 피스톤부(121)로부터 연장되어 사이드 트리머(100)의 후방에 노출되도록 구비될 수 있다.

상기 피스톤 샤프트(120)가 상기 샤프트(110)에 형성된 피스톤 홈(111)에 삽입된 후, 상기 샤프트(110)의 후방에는 스토퍼(180)가 결합될 수 있다. 상기 스토퍼(180)는 상기 피스톤 샤프트(120)의 후방 이동을 제한하도록 구비될 수 있다. 즉, 샤프트(120)와 스토퍼(180) 사이에 정의된 공간(피스톤 샤프트 행정 공간) 내에서 피스톤 샤프트(120)가 전후로 이동될 수 있다. 상기 인출부(122)는 상기 스토퍼(180)를 관통하여 외부로 인출될 수 있다. 따라서, 상기 피스톤부(121)의 외경이 상기 인출부(122)의 외경보다 큰 것이 바람직하다.

상기 제1주입유로(193)는 상기 인출부(122)의 말단으로부터 전방으로 연장 형성되다가 반경 방향 외측으로 꺾여 피스톤부(121) 후방에서 외부(피스톤 샤프트 행정 공간)와 연통되도록 할 수 있다. 따라서, 제1주입유로(193)에 유압이 가해지면 유압은 피스톤부(121) 후방에서 피스톤을 전방으로 미는 힘을 가하게 된다.

상기 제2주입유로(194)는 상기 인출부(122)의 말단으로부터 전방으로 연장형성되어 피스톤부(121) 전방에서 외부(피스톤 샤프트 행정 공간)와 연통되도록 할 수 있다.

상기 제1주입유로(193)는 피스톤 샤프트 행정 공간 중 피스톤부 후방 공간(S1, 잠금 스페이스)과 연통되고, 상기 제2주입유로(194)는 피스톤 샤프트 행정 공간 중 피스톤부 전방 공간(S2, 해제 스페이스)과 연통된다고 할 수 있다.

따라서, 제2주입유로(194)에 유압이 가해지면 유압은 피스톤부(121) 전방에서 피스톤을 후방으로 미는 힘을 가하게 된다.

그러므로, 샤프트(110)에 대한 피스톤 샤프트(120)의 전방 및 후방 이동은 모두 독립적인 유압을 통해서 수행되므로, 매우 용이하게 피스톤 샤프트(120)를 이동시키는 것이 가능하게 된다.

한편, 제1주입유로와 제2주입유로에 가해지는 유압은 서로 영향을 미치지 않아야 한다. 즉, 제1주입유로에 가해진 유압이 피스톤부 전방으로 전달되거나, 제2주입유로에 가해진 유압이 피스톤부 후방으로 전달되지 않아야 한다. 이를 위해서, 상기 피스톤부(121)의 외주부에는 전후로 복수 개의 가스켓이나 오링이 구비될 수 있다.

또한, 유압이 스토퍼(180)를 통해서 외부로 누설되는 것을 방지할 필요가 있다. 이를 위해서 피스톤 샤프트의 인출부와 접하는 스토퍼(180)의 내주면에는 적어도 하나 이상의 가스켓이나 오링이 구비될 수 있다. 그리고, 샤프트(110)와 접하는 스토퍼(180)의 외주면에는 적어도 하나 이상의 가스켓이나 오링이 구비될 수 있다.

그러므로, 제1주입유로나 제2주입유로를 통해 가해지는 유압이 외부로 누설되지 않게 된다.

제1주입유로(193)과 제2주입유로(194)에는 외부로부터 유압을 공급하기 위하여 각각 커플러(195)가 구비된다. 상기 플러그는 외부 유압 공급장치 일례로 유압 잭과 선택적으로 연결된다. 유압 공급장치는 커넥터(210)를 통해서 상기 커플러(195)와 선택적으로 연결된다.

한편, 제1주입유로(193)에는 잠금 플러그(191, 제1플러그)가 구비되고, 제2주입유로(194)에도 잠금 플러그(192, 제2플러그)가 구비된다. 잠금 플러그(191)가 잠긴 상태에서 제1주입유로(193)에 유압이 공급될 수 있다. 이때, 제2주입유로(194)의 잠금 플러그(192)는 미리 풀려서 압력이 해소되어야 한다. 반대로, 제2주입유로(94)를 통해 유압이 공급될 때에는 제1주입유로(193)의 잠금 플러그(191)를 풀어서 압력을 해소하고 제2주입유로(193)의 잠금 플러그(192)를 잠그게 된다.

잠금 플러그는 대략 1/2 내지 1 바퀴 정도만 풀려도 이를 통해서 약간의 압력유가 외부로 배출될 수 있다. 이때 유압이 해소될 수 있다.

이하에서는 도 4를 참조하여, 나이프(130)의 분리 과정에 대해서 상세히 설명한다.

나이프(130)을 분리시키기 위해서는 먼저 피스톤 샤프트(120)을 후진시켜야 한다. 이러한 피스톤 샤프트의 후진은 유압을 통해서 수행될 수 있다.

먼저, 잠금 플러그(191)을 풀어서 제1주입유로(193) 내부의 압력을 해소한다. 이후, 외부 유압잭을 제2주입유로(194)의 커플러(195)와 연결하여 제2주입유로로 유압을 공급한다. 물론, 이때 제2주입유로(194)의 잠금 플러그(192)는 잠김 상태라 할 수 있다.

제2주입유로(194)로 유압을 공급하면, 해제 스페이스(S2)에 유압이 발생되어 피스톤 샤프트(120)는 후진하게 된다. 즉, 상기 피스톤 샤프트의 피스톤부(121)가 스토퍼(180)에 걸릴 때까지 피스톤 샤프트(120) 전체가 후진하게 된다.

상기 피스톤 샤프트(121)가 후진하면, 상기 피스톤 샤프트(121)와 함께 잠금 너트(162)도 함께 후진하게 된다.

상기 잠금 너트(162)는 상기 피스톤 샤프트(121)에 삽입 결합되는데, 잠금 너트(162)는 링 커버(170)을 통해서 피스톤 샤프트(121)와 걸림 결합된다. 즉, 잠금 너트(162)는 후방에서 피스톤 샤프트(121)를 밀도록 구비되며, 반대로 잠금 너트(162)는 후방에서 피스톤 샤프트(121)를 잡아당기지 않게 된다.

피스톤 샤프트(121) 측면에서는 전방에서 잠금 너트(162)를 후방으로 밀도록 구비되며, 반대로 전방에서 잠금 너트(162)를 잡아당기지 않게 된다.

이러한 피스톤 샤프트(121)와 잠금 너트(162) 사이의 결합 관계에 의해서, 피스톤 샤프트(121)가 후방으로 이동하면 잠금 너트(162) 또한 피스톤 샤프트(121)와 함께 후방으로 이동하게 된다.

상기 잠금 너트(162)는 리테이너(161)와 결합된 상태에서 리테이너(161)을 후방에서 전방으로 밀도록 구비된다. 그런데, 피스톤 샤프트(121)와 잠금 너트(162)가 후방으로 이동되면, 더 이상 리테이너(161)를 전방으로 미는 힘이 없어지게 된다. 즉, 리테이너(161)에 가해지는 외력이 없어지므로 리테이너(161)가 링 가이드 등을 통해서 나이프를 미는 힘 또한 없어지게 된다.

따라서, 도 4에 도시된 바와 같이, 리테이너(161), 링 가이드(150) 및 러버 링(140), 그리고 나이프(130)가 순차적으로 샤프트(110)으로부터 분리될 수 있다.

분리된 나이프(130)는 새로운 나이프로 교체되거나 수리될 수 있다. 이후, 새로운 나이프 또는 수리된 나이프(130), 링 가이드(150) 및 러버 링(140)이 순차적으로 샤프트(110)에 삽입될 수 있다. 그리고, 리테이너(161)이 삽입 장착될 수 있다.

이후, 나이프(130) 등을 고정하기 위하여 피스톤 샤프트(120)를 전방으로 이동시킬 수 있다.

이를 위해서, 먼저 제2주입유로(194)의 유압을 잠금 플러그(192)를 풀어서 해소하고, 제1주입유로의 잠금 플러그(191)을 잠근다. 그리고, 유압 잭 등을 통해서 제1주입유로(193)에 유압을 공급한다.

제1주입유로(193)에 유압이 충분히 공급되면, 유압에 의해서 피스톤 샤프트(120)는 최대로 전진하게 된다. 그리고, 유압 잭 등이 제거되더라도 이러한 유압은 그대로 유지되어 피스톤 샤프트의 위치는 고정될 것이다.

전술한 바와 같이, 피스톤 샤프트가 전진하는 경우 잠금 너트(162)는 전진하지 않게 된다. 따라서, 작업자는 잠금 너트(162)를 전방으로 이동시키면서 리테이너(161)와 잠금 너트(162)를 결합시키게 된다.

잠금 너트(612)가 리테이너(161)와 결합되면, 잠금장치의 잠금의 수행되며 따라서 리테이너(161)는 나이프(130) 등을 후방에서 미는 힘을 유지한다. 따라서, 나이프(130)가 견고히 고정될 수 있다.

이하에서는 도 5 및 도 6을 참조하여 잠금장치(160)에 대해서 상세히 설명한다. 도 5는 잠금장치가 해제된 상태를 도시하고 도 6은 잠금장치의 잠금이 수행된 상태를 도시한다. 구체적으로, 잠금장치의 잠금 해제는 리테이너와 잠금 너트 사이의 결합이 해제되어 잠금 너트로부터 리테이너를 분리 가능한 상태를 말하면, 잠금장치의 잠금은 리테이너를 잠금 너트로부터 분리 불가능한 상태를 말한다.

도 6에 도시된 잠금장치(160)의 잠금 상태에서 잠금 너트(160)을 시계방향으로 회전시켜 도 5에 도시된 잠금장치 해제 상태를 만들 수 있다.

일례로, 잠금 너트(162)의 외주면에는 원주 방향으로 복수 개의 너트 돌기(162a)가 형성될 수 있으며, 리테이너(161)의 내주면에는 원주 방향으로 복수 개의 리테이너 홈(161a)가 형성될 수 있다. 상기 리테이너 홈(161a)과 너트 돌기(162)의 형상은 대응되도록 형성되며, 리테이너 홈에 너트 돌기가 완전히 포개지는 형태를 갖도록 양자의 사이즈가 결정될 수 있다.

따라서, 리테이너 홈과 너트 돌기의 위치가 일치하는 것을 잠금 상태 그리고 리테이너 홈과 너트 돌기의 위치가 어긋나는 것을 잠금 해제 상태라 할 수 있다. 즉, 도 5에 도시된 잠금장치(160)의 잠금 해제 상태에서 잠금 너트(160)을 반시계 방향으로 회전시켜 도 6에 도시된 잠금장치 잠금 상태를 만들 수 있다.

한편, 나이프(130)의 전면 일부는 샤프트(110)와 밀착되어 고정된다. 트림 과정에서 나이프(130)에는 매우 큰 힘이 전달되어 나이프(130) 전면이 샤프트(110)에 고착되어 분리가 어려울 수 있다. 이를 위해서, 상기 샤프트(110)에는 상기 나이프(130)의 전면을 후방으로 밀도록 스프링(200)이 구비될 수 있다. 상기 스프링(200)은 샤프트(110)의 원주 방향을 따라 복수 개 구비될 수 있다.

나이프(130)는 잠금장치(160)을 통해서 후방에서 전방으로 미는 힘을 받는다. 나이프(130)의 전면 부분이 샤프트(110)에 밀착됨으로써 나이프(130)가 정위치에서 고정된다. 이때, 스프링(200)은 탄성 압축되어 나이프(130)를 후방으로 미는 힘을 발생시킨다. 잠금장치를 통해 나이프를 전방으로 미는 힘이 스프링(200)의 힘보다는 더욱 크다.

나이프(130)를 분리할 때 먼저 잠금장치(160)를 통해 나이프(130)를 후방에서 전방으로 미는 힘은 없어진다. 이때, 스프링(200)의 힘은 남아 있다. 따라서, 스프링(200)은 나이프(130)를 후방으로 밀게 된다. 이러한 스프링(200)의 탄성력에 의해서 나이프(130)를 샤프트(110)로부터 용이하게 분리시킬 수 있다.

따라서, 본 실시예에 따르면 유압 공급을 통해서 나이프를 고정시키는(클램핑하는) 것을 원터치(one-touch)로 해제하는 것이 가능하다. 즉, 유압을 공급하면 피스톤 샤프트가 후방으로 이동함에 따라 클램핑이 원터치로 해제되는 것이 가능하게 된다. 그러므로, 사용이 매우 편리하게 된다.

10 : 사이드 트리머 장치 20 : 하우징
30 : 베이스 40 : 롤러
50 : 이송 지지대 60 : 강판
100 : 사이드 트리머 110 : 샤프트
111 : 피스톤 홈 S1 : 잠금 스페이스
S2 : 해제 스페이스 120 : 피스톤 샤프트
121 : 피스톤부 122 : 인출부
123 : 제1유로(잠금 유로) 124 : 제2유로(해제 유로)
125 : 피스톤부 실링 130 : 나이프(커터)
140 : 러버 링 150 : 링 가이드
160 : 나이프 잠금장치 161 : 리테이너
161a : 리테이너 홈 162 : 잠금 너트
162a : 너트 돌기 170 : 링 커버
180 : 스토퍼 181 : 스토퍼 실링
191 : 제1플러그 192 : 제2플러그
193 : 제1주입유로 194 : 제2주입유로
195 : 커플러 200 : 스프링
210 : 커넥터

Claims (3)

1. 회전하도록 구비되며 피스톤 홈이 형성된 샤프트;
   피스톤부와 인출부를 갖고, 상기 피스톤부가 상기 피스톤 홈에 삽입되어 전후로 이동 가능하게 구비되는 피스톤 샤프트;
   상기 샤프트에 삽입 장착되며, 상기 샤프트와 함께 회전하면서 스트립의 폭 방향 단부를 절단하도록 구비되는 나이프;
   상기 나이프의 후방에서 상기 샤프트에 삽입 장착되는 탄성 링과 링 가이드;
   상기 탄성 링과 링 가이드 후방에서 상기 나이프를 고정 상태로 유지하도록 구비되는 잠금장치;
   상기 피스톤 샤프트의 인출부를 관통하고 상기 피스톤부 후방에서 상기 피스톤 홈과 연통되며, 상기 피스톤 샤프트의 전방 이동을 위해서 유압을 공급하도록 구비되는 제1주입유로; 그리고
   상기 피스톤 샤프트의 인출부와 피스톤부를 관통하고 상기 피스톤부 전방에서 상기 피스톤 홈과 연통되며, 상기 피스톤 샤프트의 후방 이동을 위해서 유압을 공급하도록 구비되는 제2주입유로를 포함하며,
   상기 잠금장치는, 상기 링 가이드 또는 탄성 링을 후방에서 밀도록 구비되며, 내주면에 복수 개의 리테이너 홈을 갖는 리테이너, 그리고 상기 피스톤 샤프트에 삽입 결합되고 외주면에 상기 리테이너 홈과 대응되는 복수 개의 너트 돌기를 갖는 잠금 너트를 포함하고,
   상기 잠금장치는, 상기 피스톤 샤프트의 전방 이동 시 상기 너트 돌기와 상기 리테이너 홈이 어긋나도록 결합되어 상기 잠금 너트가 상기 리테이너를 후방에서 전방으로 밀어 상기 나이프의 고정 잠금 상태를 유지하며, 상기 피스톤 샤프트의 후방 이동 시 상기 피스톤 샤프트와 상기 잠금 너트가 함께 후방으로 이동하여, 상기 잠금 너트가 상기 리테이너를 전방으로 미는 힘이 없어짐에 따라 상기 나이프의 잠금 상태를 해제하는 것을 특징으로 하는 사이드 트리머 장치.
2. 삭제
3. 제 1 항에 있어서,
   상기 나이프의 전면 중 일부는 상기 샤프트와 밀착되도록 장착되며, 상기 샤프트에는 상기 나이프를 후방으로 밀도록 구비되는 스프링이 구비됨을 특징으로 하는 사이드 트리머 장치.

Images