KR102187652B1 - 자동 절단기 - Google Patents

Abstract

본 발명은 자동 절단기에 관한 것으로, 보다 상세하게는 가공재가 경사지게 절단되지 않도록 가공재를 절단날에 수직하게 정렬시킨 후 설정된 길이에 맞춰 자동으로 절단하기 위한 자동 절단기에 관한 것이다.
또한, 가공재가 올려지는 이송부와 상기 이송부에 올려진 가공재를 들어올려 측면을 기준면에 밀착시켜 정렬시키는 정렬부와 상기 정렬부에 의해 정렬된 가공재의 후단에서 가공재를 기 설정된 거리만큼 밀어 공급하는 공급부와 공급부에 의해 공급된 가공재를 절단하는 절단부를 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

자동 절단기{automatic cutting machine}

본 발명은 자동 절단기에 관한 것으로, 보다 상세하게는 가공재가 경사지게 절단되지 않도록 가공재를 절단날에 수직하게 정렬시킨 후 설정된 길이에 맞춰 자동으로 절단하기 위한 자동 절단기에 관한 것이다.

일반적으로 금속 가공재를 절단하는 절단장치는 가공재를 절단하고자 하는 길이에 맞춰 절단날이 위치하도록 가공재를 고정시킨 상태에서 절단을 실시하게 된다.

이후, 가공재의 고정을 해제한 후 다시 절단하고자 하는 다른 위치로 가공재를 이동시킨 후 고정 및 절단을 반복하는 형태로 진행됨에 따라 작업자의 피로도가 높고, 가공재가 절단날에 수직하게 정렬되지 않은 상태에서 절단시 절단면이 경사지게 절단되는 문제점이 있었다.

이에 따라, 보다 정밀한 절단을 위한 한국등록특허 제 10-0594405호 "원형톱날형 철판 절단장치"가 개발되었으나, 여전히 가공재의 고정에 번거로움이 있었다.

또한, 절단과정에서 발생되는 절삭칩이 날리면서 작업공간이 오염되고, 절삭칩이 계속 고착될 경우 절단 품질에도 영향을 미치는 문제점이 있었다.

이에 따라, 가공재의 정렬에서부터 절단까지 자동으로 실시되고, 절삭칩을 효율적으로 배출시키기 위한 기술 개발의 필요성이 제기되고 있다.

한국등록특허 제 10-0594405호 "원형톱날형 철판 절단장치"

본 발명의 목적은 상술한 바와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 가공재가 경사지게 절단되지 않도록 가공재를 절단날에 수직하게 정렬시킨 후 설정된 길이에 맞춰 자동으로 절단하기 위한 자동 절단기를 제공하는 것이다.

본 발명의 다른 목적은 가공재를 절단할 때 발생되는 절삭칩이 날리거나, 절삭칩에 의해 작업 공간이 오염되는 것을 방지하기 위한 자동 절단기를 제공하는 것이다.

상기 목적을 달성하기 위해 본 발명에 따른 자동 절단기는 가공재가 올려지는 이송부와 상기 이송부에 올려진 가공재를 들어올려 측면을 기준면에 밀착시켜 정렬시키는 정렬부와 상기 정렬부에 의해 정렬된 가공재의 후단에서 가공재를 기 설정된 거리만큼 밀어 공급하는 공급부와 공급부에 의해 공급된 가공재를 절단하는 절단부를 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 정렬부는 일정한 간격으로 배열되어 가공재의 전단 또는 후단을 각각 개별적으로 기준면 방향으로 이송시킬 수 있도록 동작하는 복수 개의 체인 구동부를 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 절단부는 절단날을 감싸는 상부가 개방된 형태의 케이스와 상기 케이스의 하부에 결합되어 절삭칩을 진공흡입하여 회수하기 위한 회수부로 구성되는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 회수부는 양측 회전축에 걸쳐진 벨트와 상기 벨트를 관통하여 케이스에 연결되는 중공 결합부와 상기 중공 결합부를 통해 벨트 내부로 회수된 절삭칩을 외부로 배출하기 위한 배출구를 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 중공 결합부의 내부에 배치되어 벨트의 회전에 따라 벨트 내부로 회수된 절삭칩이 고착되지 않도록 긁어주는 스크래퍼를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 절단부는 상,하 이송동작에 의해 가공재를 눌러 고정하면서 가공재의 절단라인을 따라 가공재를 덮어 절삭칩이 날리는 것을 방지하기 위한 제1 밀폐부와 상기 제1 밀폐부의 외측에 배치되어 상,하 이송되는 복수 개의 사각 블럭 형태의 제2 밀폐부를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.

상술한 바와 같이, 본 발명에 따른 자동 절단기에 의하면, 기준면으로부터 이격된 가공재의 전단 또는 후단을 각각 개별적으로 기준면 방향으로 이송시켜 정렬시킴으로써, 가공재의 일측면 전체가 기준면에 밀착되도록 가공재를 정렬시킨 후 설정된 길이에 맞춰 자동으로 절단할 수 있는 효과가 있다.

또한, 본 발명에 따른 자동 절단기에 의하면, 절단날을 감싸는 케이스와 연결된 회수부가 가공재를 절단할 때 발생되는 절삭칩을 진공흡입하여 배출시킴으로써, 절삭칩에 의해 작업 공간이 오염되는 것을 방지할 수 있는 효과가 있다.

도 1은 본 발명에 따른 자동 절단기를 도시한 사시도.
도 2는 본 발명에 따른 자동 절단기의 정렬부를 도시한 도면.
도 3은 본 발명에 따른 자동 절단기의 정렬부를 이용한 가공재의 정렬을 도시한 도면.
도 4 또는 도 5는 본 발명에 따른 자동 절단기의 절단부 및 절단부의 동작을 도시한 도면.
도 6은 본 발명에 따른 자동 절단기의 회수부 내부를 도시한 도면.
도 7은 본 발명에 따른 자동 절단기의 제1 밀폐부 및 제2 밀폐부를 도시한 도면.
도 8은 본 발명에 따른 자동 절단기의 제1 밀폐부의 동작 예시를 도시한 도면.
도 9는 본 발명에 따른 자동 절단기의 제2 밀폐부의 동작 예시를 도시한 도면.

본 명세서에 개시되어 있는 본 발명의 개념에 따른 실시 예들에 대해서 특정한 구조적 또는 기능적 설명은 단지 본 발명의 개념에 따른 실시 예들을 설명하기 위한 목적으로 예시된 것으로서, 본 발명의 개념에 따른 실시 예들은 다양한 형태들로 실시될 수 있으며 본 명세서에 설명된 실시 예들에 한정되지 않는다.

본 발명의 개념에 따른 실시 예들은 다양한 변경들을 가할 수 있고 여러 가지 형태들을 가질 수 있으므로 실시 예들을 도면에 예시하고 본 명세서에서 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명의 개념에 따른 실시 예들을 특정한 개시 형태들에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물, 또는 대체물을 포함한다.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 설명하면 다음과 같다.

도 1은 본 발명에 따른 자동 절단기를 도시한 사시도이며, 도 2는 본 발명에 따른 자동 절단기의 정렬부를 도시한 도면이고, 도 3은 본 발명에 따른 자동 절단기의 정렬부를 이용한 가공재의 정렬을 도시한 도면이며, 도 4 또는 도 5는 본 발명에 따른 자동 절단기의 절단부 및 절단부의 동작을 도시한 도면이고, 도 6은 본 발명에 따른 자동 절단기의 회수부 내부를 도시한 도면이며, 도 7은 본 발명에 따른 자동 절단기의 제1 밀폐부 및 제2 밀폐부를 도시한 도면이고, 도 8은 본 발명에 따른 자동 절단기의 제1 밀폐부의 동작 예시를 도시한 도면이며, 도 9는 본 발명에 따른 자동 절단기의 제2 밀폐부의 동작 예시를 도시한 도면이다.

도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 자동 절단기는 가공재가 올려지는 이송부(1)와 상기 이송부(1)에 올려진 가공재를 들어올려 측면을 기준면에 밀착시켜 정렬시키는 정렬부(2)와 상기 정렬부(2)에 의해 정렬된 가공재의 후단에서 가공재를 기 설정된 거리만큼 밀어 공급하는 공급부(3)와 공급부(3)에 의해 공급된 가공재를 절단하는 절단부(4)를 포함하여 구성된다.

보다 상세하게는, 도 1 내지 도 3에 도시된 바와 같이 가공재(100)가 올려지는 이송부(1)는 가공재(100)를 전면 또는 배면 방향으로 슬라이드 이송이 가능하도록 상면에 복수 개의 롤러(1a)가 배열되어 있다.

또한, 이송부(1)에는 정렬부가 측면 방향으로 배치되어 상,하 동작을 통해 가공재(100)를 이송부(1)로부터 들어올린 후 가공재(100)의 위치를 정렬시킨 후 이송부(1)에 다시 내려놓게 된다.

또한, 상기 공급부(3)는 정렬이 완료된 가공재(100)의 후단을 파지하는 복수 개의 클램프(32)와 상기 클램프(32)가 전면 방향으로 이송되는 이송 레일(32)을 포함하여 구성된다.

또한, 상기 정렬부(2)는 일정한 간격으로 배열되어 가공재(100)의 전단 또는 후단을 각각 개별적으로 기준면 방향으로 이송시킬 수 있도록 동작하는 복수 개의 체인 구동부(2a, 2b, 2c)로 구성됨이 바람직하며, 복수 개의 체인 구동부(2a, 2b, 2c) 중 기준핀(5)에 밀착되지 않은 가공재(100)의 전단 또는 후단에 배치된 체인 구동부(2a, 2b, 2c)만 추가로 더 동작하여 복수 개의 기준핀(5)에 가공재(100)의 측면 전체를 밀착시키게 된다.

즉, 개별적으로 동작하는 체인 구동부(2a, 2b, 2c)에 의해 복수 개의 기준핀(5)을 따라 형성되는 기준면에 가공재(100)의 측면 전체를 밀착시키게 되는 것이다.

예를 들면, 도 3에 도시된 바와 같이 제1 체인 구동부(2a)에 의해 이송되는 가공재(100)의 전단 측면이 기준핀(5)에 밀착되면, 제1 체인 구동부(2a)의 동작은 정지되고, 아직 기준핀(5)이 밀착되지 않은 제2 체인 구동부(2b)와 제3 체인 구동부(2c)는 계속 동작하여 가공재(100)를 기준핀(5)에 밀착시키는 형태로 동작이 실시됨으로써 가공재(100)의 측면 전체가 기준면에 밀착된 상태로 공급되어 가공재(100)를 절단날에 수직하게 정렬시켜 절단할 수 있게 된다.

또한, 도 4 또는 도 5에 도시된 바와 같이 상기 절단부(4)는 절단날(41)이 내부에 수납되도록 감싸는 상부가 개방된 형태의 케이스(42)와 상기 케이스(42)의 하부에 결합되어 절삭칩을 진공흡입하여 회수하기 위한 회수부로 구성된다.

이때, 상기 케이스(42)에는 절단날(41)의 교체 및 보수를 위한 도어(42a)가 배치되어 개방가능하게 구성되며, 상기 케이스(42) 내부에서 절단날(41)이 상,하 동작을 통해 상향으로 돌출되어 상부로 공급되는 가공재(100)를 수평방향으로 이송하면서 절단하게 된다.

또한, 상기 회수부는 양측 회전축(43a)에 걸쳐진 벨트(43)와 상기 벨트(43)를 관통하여 케이스(42)의 하단에 연결되는 중공 결합부(44)와 상기 중공 결합부(44)를 통해 벨트(43) 내부로 회수된 절삭칩을 진공 흡입을 통해 외부로 배출하기 위한 배출구(45)를 포함하여 구성된다.

이를 통해서, 상기 절삭날(41)에 의해 가공재가 절단되는 과정에서 발생되는 절삭칩은 밸트(43) 내부로 연결된 배출구(45)의 진공 흡입에 의해 케이스(42) 내에서 중공 결합부(44)를 거쳐 벨트(43) 내부로 이송되어 배출구(45)로 배출된다.

특히, 도 6에 도시된 바와 같이 상기 벨트(43)는 양측 회전축(43a)에 걸쳐진 상태로 회전됨으로써, 상기 케이스(42)하단에 연결된 중공 결합부(44)는 케이스(42)의 수평방향으로의 이송을 따라 함께 이송될 수 있다.

즉, 절단부가 수평방향으로 이송되더라도 상기 벨트(43)의 회전동작에 의해 중공 결합부(44)가 케이스(42)의 하단에 연결된 상태로 수평방향으로 이송되면서 절삭칩을 배출구(45)로 배출시킬 수 있는 것이다.

또한, 상기 중공 결합부(44)의 내부에 배치되어 벨트(43)의 회전에 따라 벨트(43) 내부로 회수된 절삭칩이 고착되지 않도록 긁어주는 스크래퍼(46)를 더 포함하도록 구성될 수도 있다.

또한, 도 7에 도시된 바와 같이 수평방향 이송되면서 가공재를 절단하는 상기 절단부(4)는 상,하 이송동작에 의해 가공재를 눌러 고정하면서 가공재의 절단라인을 따라 가공재를 덮어 절삭칩이 날리는 것을 방지하기 위한 제1 밀폐부(51)와 상기 제1 밀폐부(51)의 외측에 배치되어 상,하 이송되는 복수 개의 사각 블럭 형태의 제2 밀폐부(52)를 더 포함하도록 구성될 수도 있다.

보다 상세하게는, 상기 절단부(4)의 절단날(41)로부터 전면 및 배면 방향으로 소정의 거리만큼 이격되도록 배치되어 복수 개의 상기 제1 밀폐부(51)가 가공재를 가압하여 밀폐시킨 상태에서 이격된 제1 밀폐부(51) 사이로 절삭날(41)이 수평방향으로 이송되면서 절삭이 실시되어 절삭칩이 외부로 유출되는 것을 방지하게 된다.

또한, 상기 제1 밀폐부(51)는 도 8에 도시된 바와 같이 수평방향으로도 분할된 구조를 가지도록 구성될 수 있으며, 이를 통해 가공재(100)의 폭이 짧을 때 일측 제1 밀폐부(51a) 하부에만 빈 공간이 형성되고, 타측 제1 밀폐부(51b)는 바닥부에 밀착됨으로써, 밀폐되지 못한 빈 공간으로 절삭칩이 유출되는 것을 최소화할 수 있다.

또한, 도 9에 도시된 바와 같이 상기 제1 밀폐부의 외측으로 배치되는 복수 개의 제2 밀폐부(52)는 복수 개의 사각 블럭 형태로 제2 밀폐부보다 가공재(100)의 폭에 맞춰 보다 적은 빈 공간이 형성되도록 밀폐시켜줄 수 있다.

이상과 같이 본 발명은 첨부된 도면을 참조하여 바람직한 실시예를 중심으로 기술되었지만 당업자라면 이러한 기재로부터 본 발명의 범주를 벗어남이 없이 많은 다양한 자명한 변형이 가능하다는 것은 명백하다. 따라서 본 발명의 범주는 이러한 많은 변형의 예들을 포함하도록 기술된 청구범위에 의해서 해석되어져야 한다.

1 : 이송부
2 : 정렬부
3 : 공급부
4 : 절단부
5 : 기준핀
31 : 이송 레일
32 : 클램프
41 : 절단날
42 : 케이스
43 : 벨트
44 : 중공 결합부
45 : 배출구
46 : 스크래퍼
51 : 제1 밀폐부
52 : 제2 밀폐부
100 : 가공재

Claims (6)

1. 가공재가 올려지는 이송부와;
   상기 이송부에 올려진 가공재를 들어올려 측면을 기준면에 밀착시켜 정렬시키는 정렬부와;
   상기 정렬부에 의해 정렬된 가공재의 후단에서 가공재를 기 설정된 거리만큼 밀어 공급하는 공급부와;
   공급부에 의해 공급된 가공재를 절단하는 절단부를 포함하며,
   상기 절단부는
   상,하 이송동작에 의해 가공재를 눌러 고정하면서 가공재의 절단라인을 따라 가공재를 덮어 절삭칩이 날리는 것을 방지하기 위한 제1 밀폐부와;
   상기 제1 밀폐부의 외측에 배치되어 상,하 이송되는 복수 개의 사각 블럭 형태의 제2 밀폐부로 구성되어 2중 밀폐구조를 가지며,
   상기 제2 밀폐부는 제1 밀폐부보다 짧은 폭을 가지도록 구성되어, 제1 밀폐부보다 가공재의 폭에 맞춰 보다 적은 빈 공간이 형성되도록 가공재를 덮어 밀폐시켜 주는 것을 특징으로 하는
   자동 절단기.
   
2. 제 1항에 있어서,
   상기 정렬부는
   일정한 간격으로 배열되어 가공재의 전단 또는 후단을 각각 개별적으로 기준면 방향으로 이송시킬 수 있도록 동작하는 복수 개의 체인 구동부를 포함하는 것을 특징으로 하는
   자동 절단기.
   
3. 제 1항에 있어서,
   상기 절단부는
   절단날을 감싸는 상부가 개방된 형태의 케이스와;
   상기 케이스의 하부에 결합되어 절삭칩을 진공흡입하여 회수하기 위한 회수부로 구성되는 것을 특징으로 하는
   자동 절단기.
   
4. 제 3항에 있어서,
   상기 회수부는
   양측 회전축에 걸쳐진 벨트와;
   상기 벨트를 관통하여 케이스에 연결되는 중공 결합부와;
   상기 중공 결합부를 통해 벨트 내부로 회수된 절삭칩을 외부로 배출하기 위한 배출구를 포함하는 것을 특징으로 하는
   자동 절단기.
   
5. 제 4항에 있어서,
   상기 중공 결합부의 내부에 배치되어 벨트의 회전에 따라 벨트 내부로 회수된 절삭칩이 고착되지 않도록 긁어주는 스크래퍼를 더 포함하는 것을 특징으로 하는
   자동 절단기.
   
6. 삭제

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