KR102215843B1 - 강판 코일 외경모서리 보호재 제조장치 - Google Patents

강판 코일 외경모서리 보호재 제조장치 Download PDF

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Abstract

복수의 소재를 공급할 수 있도록 하여 생산성을 향상시키며, 다양한 강판 코일의 규격에 대응하여 다양한 두께, 또는 다양한 폭을 가지는 소재 중 강판 코일에 적당한 소재를 선택하여 강판 코일의 외경모서리를 보호하는 보호재를 제조할 수 있도록 한 본 발명에 따른 강판 코일 외경모서리 보호재 제조장치는 상기 보호재로 사용되는 제1소재를 지지하는 제1언코일러, 상기 보호재로 사용되는 제2소재를 지지하는 제2언코일러, 상기 강판 코일에 대한 정보가 입력되고, 상기 강판 코일 정보에 따라 상기 제1소재와 상기 제2소재 중 어느 하나를 공급소재로 선별하는 제어부, 상기 공급소재를 공급하는 공급부, 상기 공급소재를 상기 제1보호면과 상기 제2보호면으로 절곡하는 절곡부 및 상기 제2보호면에 주름을 형성하여 상기 공급소재가 링 형태로 형성되도록 하는 주름형성부를 포함하므로, 원재료의 불필요한 낭비를 방지하여 제조비용을 절감하고, 소재의 교체 시간을 단축할 수 있으므로 생산효율을 향상시킬 수 있는 효과가 있다.

Description

강판 코일 외경모서리 보호재 제조장치{APPARATUS FOR MANUFACTURING STEEL COIL OUTER EDGE PROTECTING MATERIAL}
본 발명은 강판 코일 외주모서리 보호재 제조장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 강판 코일의 외주면을 보호하는 제1보호면과, 제1보호면으로부터 절곡되어 강판 코일의 측단면을 보호하는 제2보호면으로 이루어지는 보호재를 제조하는 강판 코일 외주모서리 보호재 제조장치에 관한 것이다.
제철 공정은 각종 철광석 등을 주원료를 이용하여 쇳물을 생산하는 제선 공정, 쇳물에서 불순물을 제거하여 용강을 만드는 제강 공정, 액체상태의 용강을 고체 상태로 만드는 연주 공정, 고체상태의 철을 강판이나 선재로 만드는 압연 공정 등으로 이루어진다.
연주 공정은 액체 상태인 용강을 주형(mold)에 주입하여 연속 주조기를 통과시켜 냉각 및 응고시켜 연속적인 슬래브(slab), 블룸(bloom), 빌릿(billet) 등의 중간 소재로 만든다. 이 중 슬래브는 압연공정에서 회전하는 복수 개의 롤(Roll) 사이를 통과하면서 얇은 강판의 형태의 제품으로 생산된다. 이와 같이 생산되는 강판은 유통의 편의를 위해 강판 코일 형태로 감겨져 제공된다.
강판 코일 형태로 귄취된 강판 코일은 방습을 위해 강판 코일의 내, 외주에 권취되는 방청지, 강판 코일의 외주면을 보호하는 외주보호판, 강판 코일의 내주면을 보호하는 내주보호판, 강판 코일의 양 측면을 보호하는 단면측판, 강판 코일의 내주면에 내주보호판을 고정함과 동시에 강판 코일 내경모서리를 보호하는 내경모서리 보호재 및 강판 코일의 외주면에 외주보호판을 고정함과 동시에 강판 코일 외경모서리를 보호하는 외경모서리 보호재를 포함하는 포장용 자재로 강판 코일의 내, 외측면을 모두 포장한다.
도 1은 강판 코일의 외주모서리 보호재를 나타낸 사시도이다.
강판 코일의 외주모서리 보호재(1)는 제1보호면(2)과 제2보호면(3)을 포함한다. 제1보호면(2)은 강판 코일의 외주면을 보호하며, 제2보호면(3)은 제1보호면(2)으로부터 직각으로 절곡되어 강판 코일의 측단면을 보호한다.
이러한 보호재(1)는 평판 형태의 소재를 수직, 또는 수평으로 공급하고, 공급되는 소재를 "ㄱ" 형태로 절곡하고, 제2보호면(3)에 주름(3)을 형성함과 동시에 링 형태로 형성하는 방식으로 제조된다. 그리고 보호재(1)가 강판 코일에 부착된 후, 보호재(1)의 내측면에 생기는 수분을 외부로 배출하기 위하여 보호재(1)의 제조과정 중에는 제2보호면(3)을 천공하여 배수구(6)를 형성한다.
이러한 강판 코일 외경모서리 보호재를 제조하는 장치에 대해서는 이미 "대한민국 등록특허 제0655962호;강판 코일보호용 외주링 제조장치"에 의해 개시된 바 있다.
상기 등록특허는 소재가 절곡롤에 진입하기 전, 소재를 절곡롤로 안내하는 복수개의 안내롤러가 소재를 가압한다. 소재의 절곡시 부하로 절곡롤 사이에 소재의 끼임이 발생할 경우 절곡롤과 안내롤러에서 소재의 슬립이 발생하여 더 이상 가공이 진행되지 않아 온라인 생산에 영향을 끼치고 있다.
또한 상기 등록특허는 한 가지 소재를 사용하여 모든 규격의 강판 코일의 포장에 사용함으로, 원재료의 낭비가 크고, 하나의 소재공급장치의 사용으로 인해 소재가 소진된 경우 소재를 교체하는 시간이 오래 걸려 생산효율이 저하되는 문제점이 있다.
대한민국 등록특허 제0655962호 (2006. 12. 11. 공고)
본 발명의 목적은 복수의 소재를 공급할 수 있도록 하여 생산성을 향상시키며, 다양한 강판 코일의 규격에 대응하여 다양한 두께, 또는 다양한 폭을 가지는 소재 중 강판 코일에 적당한 소재를 선택하여 강판 코일의 외경모서리를 보호하는 보호재를 제조할 수 있는 강판 코일 외주모서리 보호재 제조장치를 제공하기 위한 것이다.
강판 코일의 외주면을 보호하는 제1보호면과 상기 제1보호면으로부터 절곡되어 상기 강판 코일의 측단면을 보호하는 제2보호면으로 이루어지는 보호재를 제조하는 본 발명에 따른 강판 코일 외주모서리 보호재 제조장치는 상기 보호재로 사용되는 제1소재를 지지하는 제1언코일러, 상기 보호재로 사용되는 제2소재를 지지하는 제2언코일러, 상기 강판 코일에 대한 정보가 입력되고, 상기 강판 코일 정보에 따라 상기 제1소재와 상기 제2소재 중 어느 하나를 공급소재로 선별하는 제어부, 상기 공급소재를 공급하는 공급부, 상기 공급소재를 상기 제1보호면과 상기 제2보호면으로 절곡하는 절곡부 및 상기 제2보호면에 주름을 형성하여 상기 공급소재가 링 형태로 형성되도록 하는 주름형성부를 포함할 수 있다.
상기 공급부는 상기 제1언코일러와 상기 제2언코일러로부터 풀려나오는 상기 제1소재의 선단부와 상기 제2소재의 선단부를 함께 클램핑하는 프리피더(pre-feeder), 상기 프리피더로 공급되는 상기 제1소재와 상기 제2소재의 텐션을 조절하는 제1루퍼(looper), 상기 공급소재를 상기 프리피더로부터 전달받아 상기 절곡부를 향해 공급하는 피드유닛(feed unit) 및 상기 피드유닛과 상기 절곡부의 사이에 배치되어, 상기 공급소재를 절단하는 커팅유닛을 포함할 수 있다.
상기 공급부는 상기 커팅유닛과 상기 절곡부의 사이에 배치되어 상기 공급소재가 저장되는 상기 제2루퍼를 더 포함할 수 있다.
상기 공급부는 상기 제2루퍼와 상기 절곡부의 사이에 배치되어 상기 공급소재의 선단부를 클램핑하며, 상기 공급소재가 상기 절곡부로 공급될 때 상기 공급소재의 가압 상태를 유지하여 상기 절곡부에서 상기 공급소재가 진입되지 않아 상기 공급소재가 슬립되는 것을 방지하는 핀치 롤 유닛(pinch roll unit)을 더 포함할 수 있다.
강판 코일 외주모서리 보호재 제조장치는 상기 강판 코일에 부착된 상기 보호재로부터 수분을 외부로 배출하기 위한 배출구를 형성하는 펀칭유닛을 더 포함할 수 있다.
상기 제1소재와 상기 제2소재는 서로 다른 두께로 마련될 수 있다.
상기 제1소재와 상기 제2소재는 동일한 폭으로 마련되되, 상기 보호재는 상기 제2보호면의 폭이 서로 다를 수 있다.
상기 제1소재와 상기 제2소재는 서로 다른 폭으로 마련될 수 있다.
상기 강판 코일 외주모서리 보호재 제조장치는 상기 제1언코일러에 지지되는 상기 제1소재와 상기 제2언코일러에 지지되는 상기 제2소재의 지지 높이를 각각 가변시켜 상기 공급부로 진입하는 상기 제1소재와 상기 제2소재의 높이를 각각 조절하는 제1레벨조절부를 더 포함할 수 있다.
상기 강판 코일 외주모서리 보호재 제조장치는 상기 공급부 및 상기 절곡부를 통과하는 상기 공급소재의 이송높이를 가변시켜 상기 주름형성부로 진입하는 상기 공급소재의 높이를 조절하는 제2레벨조절부를 더 포함할 수 있다.
상기 주름형성부는 상기 제2보호면을 사이에 두고 맞물려 회전구동되는 상, 하부기어 및 상기 하부 기어를 승강시키는 기어승강유닛을 포함하되, 상기 하부기어는 상기 상부기어의 기어비 이하의 기어비를 가지며, 상기 제어부는 상기 강판 코일 정보에 따라 상기 하부기어를 승강시켜 상기 상, 하부기어의 겹침량에 따라 상기 제2보호면에 주름을 형성하여 상기 공급소재가 원하는 크기의 링 형태로 제조 할 수 있다.
본 발명에 따른 강판 코일 외주모서리 보호재 제조장치는 복수의 소재를 공급할 수 있도록 하여 생산성을 향상시키며, 다양한 강판 코일의 규격에 대응하여 다양한 두께, 또는 다른 폭의 소재 중 강판 코일에 적당한 소재를 선택하여 강판 코일의 외경모서리를 보호하는 보호재를 제조할 수 있으므로, 원재료의 불필요한 낭비를 방지하여 제조비용을 절감하고, 소재의 교체 시간을 단축할 수 있으므로 생산효율을 향상시킬 수 있는 효과가 있다.
도 1은 강판 코일의 외주모서리 보호재를 나타낸 사시도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 강판 코일 외주모서리 보호재 제조장치를 나타낸 평면도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 강판 코일 외주모서리 보호재 제조장치를 나타낸 정면도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 강판 코일 외주모서리 보호재 제조장치의 프리피더와 피드유닛을 나타낸 평면도이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 강판 코일 외주모서리 보호재 제조장치의 핀치 롤 유닛을 나타낸 평면도이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 강판 코일 외주모서리 보호재 제조장치의 절곡롤러들을 나타낸 측면도이다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 강판 코일 외주모서리 보호재 제조장치의 주름형성부를 나타낸 정면도이다.
본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정해서 해석되어서는 아니 되며, 발명자는 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다. 따라서 본 명세서에 기재된 실시예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 일실시예에 불과할 뿐이고 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형 예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다.
이하, 본 발명에 따른 강판 코일 외주모서리 보호재 제조장치에 대해 첨부된 도면을 참조하여 설명하도록 한다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 강판 코일 외주모서리 보호재 제조장치를 나타낸 평면도이며, 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 강판 코일 외주모서리 보호재 제조장치를 나타낸 정면도이다.
도 1 및 도 2를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 강판 코일 외주모서리 보호재 제조장치는 제1언코일러(110), 제2언코일러(120), 제어부(200), 공급부(300), 절곡부(400) 및 주름형성부(500)를 포함할 수 있다.
제1언코일러(110)에는 제1소재(11)가 롤 형태로 지지되며, 제2언코일러(120)에는 제2소재(12)가 롤 형태로 지지될 수 있다. 제1소재(11)와 제2소재(12)가 폭 방향이 수직인 상태로 공급될 수 있도록, 제1언코일러(110)의 중심축과 제2언코일러(120)의 중심축은 각각 수직으로 배치되고, 서로 평면 방향으로 이격되는 것이 바람직하다.
도시하지 않았지만, 제1언코일러(110)와 제2언코일러(120)는 롤 형태의 제1소재(11)와 제2소재(12)를 지지하는 테이블과, 테이블의 하부에 배치되어 제1언코일러(110)와 제2언코일러(120)의 구동축을 각각 구동하기 위한 구동모터, 제1언코일러(110)와 제2언코일러(120)의 중심축의 외경을 확장 또는 축소시킬 수 있도록 하는 링크 구조가 설치될 수 있다. 이러한 제1언코일러(110)와 제2언코일러(120)의 구동모터, 링크 구조는 본 기술 분야에서 이미 널리 알려진 기술이므로 상세한 설명은 생략하도록 한다.
공급부(300)는 제1언코일러(110)와 제2언코일러(120)의 일측방에 배치된다. 공급부(300)는 제어부(200)에 의해 선택된 소재(이하, '공급소재')를 절곡부(400)로 공급하기 위한 것으로, 제1루퍼(310), 프리피더(321), 피드유닛(320), 펀칭유닛(330), 커팅유닛(340), 제2루퍼(350) 및 핀치 롤 유닛(360)을 포함할 수 있다.
제1루퍼(310)는 제1소재(11)와 제2소재(12)를 각각 지지하는 복수의 지지롤러(311)와, 공급소재(20)를 프리피더(321)로 안내하는 가이드롤러(312)와, 복수의 지지롤러(311)와 가이드롤러(312)의 사이에 배치되어 공급소재(20)의 텐션을 유지시키는 텐션유지롤러(313)를 포함할 수 있다. 물론, 제1루퍼(310)는 각 롤러들을 지지하기 위한 테이블과, 테이블의 하부에 배치되어 각 롤러들의 위치를 가변시킬 수 있는 구동 요소들인 리니어 액츄에이터를 구성하는 볼 스크류, 리니어 가이드, 리니어 블럭 등이 배치될 수 있다. 각 롤러들의 위치를 가변시키는 구동 요소들은 이미 본 기술 분야에서 널리 알려진 기술이므로 상세한 설명은 생략하도록 한다.
이와 같이 제1루퍼(310)에 의해 텐션이 유지되는 제1소재(11)의 선단부와 제2소재(12)의 선단부는 프리피더(321)에 클램핑될 수 있다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 강판 코일 외주모서리 보호재 제조장치의 프리피더와 피드유닛을 나타낸 평면도이다.
도 4를 참조하면, 프리피더(321)는 제1루퍼(310)에서 지지되는 제1소재(11)와 제2소재(12) 중 선택된 어느 하나의 공급소재(20)를 피드유닛(320)으로 전달한다. 프리피더(321)는 제1소재(11)를 클램핑하는 제1소재클램퍼(321a)와, 제2소재(12)를 클램핑하는 제2소재클램퍼(321b)를 포함할 수 있다. 또한 프리피더(321)는 제1소재클램퍼(321a)와 제2소재클램퍼(321b)의 전방에 배치되는 한쌍의 프리피더롤러(321c) 및 아이들롤러(321d)를 포함할 수 있다. 한쌍의 프리피더롤러(321c)는 후술할 공급롤러(322)의 구동축에 연결되어 공급롤러(322)와 함께 구동될 수 있으며, 한쌍의 프리피더롤러(321c)에는 아이들롤러(321d)에 대한 간격을 조절하기 위한 제1간격조절실린더(321e)가 각각 연결될 수 있다.
아이들롤러(321d)는 한쌍의 프리피더롤러(321c)의 사이에 배치된다. 한쌍의 프리피더롤러(321c)와 아이들롤러(321d)는 제1소재(11)의 선단부와 제2소재(12)의 선단부를 함께 지지할 수 있다.
여기서, 동일 규격의 강판 코일에 사용하는 보호재를 제조하기 위해서는 동일한 두께와 폭을 가지는 제1소재(11)와 제2소재(11)를 마련하고, 제1소재(11)와 제2소재(12) 중 어느 하나를 선택하여 사용하여 공급하고, 공급 중인 소재의 소진시 나머지 소재를 계속해서 공급할 수 있다. 따라서 본 실시예에 따른 강판 코일 외경모서리 보호재 제조장치는 소재의 연속공급으로 인한 생산성을 향상시킬 수 있다.
한편, 다양한 강판 코일의 규격에 대응하기 위하여, 제2소재(12)는 제1소재(11)와 다른 두께를 가질 수 있다. 일례로, 강판 코일이 기준 중량 이상인 경우에는 기준 중량 조건에 대응하는 제1소재(11)를 사용할 수 있으며, 강판 코일이 기준 중량 이하인 경우에는 제1소재(11)에 비해 두께가 얇은 제2소재(12)를 사용할 수 있다.
따라서, 제어부(200)에는 포장해야 하는 강판 코일에 따라 공급되어야 하는 소재를 선택하기 위하여 강판 코일의 정보(예를 들어, 강판 코일의 외경, 내경, 폭, 중량 등)가 사전에 입력될 수 있다. 제어부(200)는 강판 코일 정보를 바탕으로, 제1소재(11)와 제2소재(12) 중 어느 하나를 선택하는 선택 신호를 발생시킬 수 있다. 선택 신호는 프리피더(321)에 전송된다. 프리피더(321)는 한쌍의 제1간격조절실린더(321e) 중 선택 신호에 대응하는 제1간격조절실린더(321e)를 구동하여 해당 프리피더롤러(321c)를 아이들롤러(321d)를 향해 가압하며, 나머지 하나의 제1간격조절실린더(321e)룰 구동하여 해당 프리피더롤러(321c)를 아이들롤러(321d)로부터 이격되도록 한다.
이후, 피드유닛(320)으로 공급소재(20)의 공급신호가 전송되면, 공급롤러(322)와 함께 아이들롤러(321d)에 접촉된 피더프리롤러(321c)가 회전구동되면서 선택된 공급소재(20)의 공급이 개시된다.
한편, 피드유닛(320)은 공급소재(20)를 사이에 두고 서로 맞물려 회전되는 한쌍의 공급롤러(322)를 포함할 수 있다. 물론, 한쌍의 공급롤러(322)중 어느 하나는 벨트(323)에 의해 공급모터(324)에 연결되어 구동롤러의 역할을 수행하며, 나머지 하나는 구동롤러의 회전구동에 따라 회전되는 종동롤러의 역할을 수행한다. 한쌍의 공급롤러(322) 중 종동롤러의 역할을 수행하는 롤러에는 공급소재(20)의 두께에 따라 한쌍의 공급롤러(322)의 간격을 조절할 수 있도록 하는 제2간격조절실린더(325)가 연결될 수 있다. 또한, 한쌍의 공급롤러(322)를 통과한 공급소재(20)의 경로 상에는 공급소재(20)의 수직 자세를 유지할 수 있도록 하는 한쌍의 가이드플레이트(326)가 배치될 수 있다.
이러한 한쌍의 공급롤러(322)와 한쌍의 가이드플레이트(326)는 공급소재(20)의 진행 방향에 복수로 배치될 수 있다. 다만, 피드유닛(320)의 도입부에 마련된 한쌍의 공급롤러(322) 외에, 나머지 한쌍의 공급롤러는 전동모터가 연결되지 않아도 좋다. 즉, 나머지 한쌍의 공급롤러는 가이드롤러의 역할을 수행할 수 있다.
이와 같이 피드유닛(320)에 의해 공급되는 공급소재(20)의 선단부는 펀칭유닛(330), 커팅유닛(340) 및 제2루퍼(350)를 통과하여 핀치 롤 유닛(360)에 도달한다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 강판 코일 외주모서리 보호재 제조장치의 핀치 롤 유닛을 나타낸 평면도이다.
도 5를 참조하면, 핀치 롤 유닛(360)은 공급소재(20)의 선단부를 클램핑한다. 핀치 롤 유닛(360)은 공급소재(20)를 사이에 두고 서로 마주보는 한쌍의 슬립방지롤러(361a) 및 클램핑롤러(361b)를 포함할 수 있다.
여기서, 공급소재(20)의 절곡시, 공급소재(20)가 절곡부(400) 내 어느 한쌍의 절곡롤러의 가공부하로 인해 더 이상의 진행이 되지 않고 슬립이 발생할 경우, 공급소재(20)가 절곡부(400)에 마련된 롤러들의 사이에 끼여 공정의 중단 및 소재의 손실이 발생될 우려가 있다.
따라서 절곡부(400)에 소재가 공급되는 동안에는, 공급소재(20)의 슬립을 방지함과 동시에, 공급소재(20)의 절곡이 원활하게 이루어질 수 있도록 한쌍의 슬립방지롤러(361a) 중 어느 하나에는 한쌍의 슬립방지롤러(361a)의 간격을 조절할 수 있도록 하는 제3간격조절실린더(362)가 연결될 수 있다. 한쌍의 슬립방지롤러(361a) 중 제3간격조절실린더(362)에 연결된 슬립방지롤러(361a)를 제외한 나머지 슬립방지롤러(361a)는 후술할 절곡부(400)의 제1절곡롤러(410)의 구동축에 연결되어 제1절곡롤러(410)와 함께 회전구동되도록 설치될 수 있다. 따라서 한쌍의 슬립방지롤러(361a)는 후술할 제1절곡롤러(410)가 구동함에 따라, 제1절곡롤러(410)와 함께 회전구동될 수 있다.
한쌍의 클램핑롤러(321b) 중 어느 하나는 슬립방지롤러(361a)에 외접한 동력전달롤러(361c) 외접하도록 설치된다. 따라서 한쌍의 클램핑롤러(321c) 또한 후술할 제1절곡롤러(410)가 구동함에 따라 한쌍의 슬립방지롤러(361a)와 함께 회전구동될 수 있다.
한편, 펀칭유닛(330)은 공급소재(20)에 배출구를 형성한다. 배출구는 보호재가 강판 코일의 외경모서리에 부착된 후, 보호재 내측에 형성되는 수분을 외부로 배출될 수 있도록 한다. 물론, 배수구의 수량 및 간격은 강판 코일의 규격에 따라, 공급소재(20)의 공급길이와 펀칭유닛(330)의 작동 속도를 조절함으로써 조절할 수 있다.
이와 같이 공급소재(20)의 선단부가 핀치 롤 유닛(360)에 클램핑 된 상태에서, 공급소재(20)의 공급공정과 펀칭유닛(330)에 의한 펀칭공정이 계속해서 진행되면, 강판 코일의 외경에 대응하는 공급소재(20)의 공급량에 도달할 수 있다. 커팅유닛(340)은 강판 코일의 외경에 대응하는 길이로 공급소재(20)가 공급되면, 공급소재(20)를 절단한다.
제2루퍼(350)는 배수구가 형성된 공급소재(20)가 절단되기 전까지 공급소재(20)를 저장한다. 제2루퍼(350)는 공급소재(20)를 지지하는 테이블과, 공급소재(20)가 공급되는 방향에 교차하는 방향으로 왕복구동 가능하게 마련되어 간격이 조절가능한 한쌍의 가이드슬릿을 포함할 수 있다.
한편, 절곡부(400)는 한쌍의 제1절곡롤러(410), 한쌍의 제2절곡롤러(420), 한쌍의 제3절곡롤러(430)를 포함할 수 있다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 강판 코일 외주모서리 보호재 제조장치의 절곡롤러들을 나타낸 측면도이다.
도 6을 참조하면, 한쌍의 제1절곡롤러(410) 중 구동모터에 연결된 구동롤러에는 공급소재(20)를 둔각으로 절곡할 수 있는 제1경사면이 형성되며, 구동롤러에 맞물려 회전되는 종동롤러에는 구동롤러의 경사면에 대응하는 경사면이 형성된다.
한쌍의 제2절곡롤러(420) 중 구동모터에 연결된 구동롤러에는 공급소재(20)를 제1경사면의 각도보다 작은 둔각으로 절곡할 수 있는 제2경사면이 형성되며, 구동롤러에 맞물려 회전되는 종동롤러에는 구동롤러의 경사면에 대응하는 경사면이 형성된다.
한쌍의 제3절곡롤러(430) 중 구동모터에 연결된 구동롤러에는 공급소재를 직각으로 절곡할 수 있는 제3경사면이 형성되며, 구동롤러에 맞물려 회전되는 종동롤러에는 구동롤러의 경사면에 대응하는 경사면이 형성된다.
따라서 한쌍의 제1절곡롤러(410)의 구동이 시작되면, 핀치 롤 유닛(360)의 슬립방지롤러(361a)들이 함께 회전 구동되어 공급소재(20)의 공급이 재개된다. 이후, 공급소재(20)는 한쌍의 제1절곡롤러(410), 한쌍의 제2절곡롤러(420) 및 한쌍의 제3절곡롤러(430)에 의해 직각으로 절곡될 수 있다. 이때, 공급소재(20) 중 수직 부분이 강판 코일의 외주면을 보호하는 제1보호면에 해당되며, 수평 부분이 강판 코일의 측단면을 보호하는 제2보호면에 해당된다.
이와 같이 직각으로 절곡된 공급소재(20)는 주름형성부(500)로 진입한다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 강판 코일 외주모서리 보호재 제조장치의 주름형성부를 나타낸 정면도이다.
도 7을 참조하면, 주름형성부(500)는 상, 하로 서로 치합되는 한쌍의 기어(510)를 포함한다. 주름형성부(500)로 진입한 공급소재(20) 중 제2보호면(3) 역할을 하는 수평 부분이 한쌍의 기어(510)의 사이로 진입한다. 한쌍의 기어(510) 중 하부기어는 상부기어의 기어비 이하의 기어비를 가질 수 있다. 따라서 한쌍의 기어(510)에 의해 공급소재(20)는 수평 부분에 주름이 형성됨과 동시에, 공급소재(20)는 링 형태로 형성할 수 있다.
이때, 하부기어에는 하부기어를 승강시키는 기어승강유닛(520)이 배치될 수 있다. 제어부(200)는 강판 코일 정보에 따라 하부기어를 승강시켜 상, 하부기어의 겹침량에 따라 공급소재(20)의 상기 제2보호면에 주름을 형성하여 상기 소재가 원하는 크기의 링 형태로 형성할 수 있다.
이와 같이 링 형상으로 형성된 공급소재(20)는 보호재의 형태로 완성되어 배출테이블(600)에 저장되며, 외부로 배출될 수 있다.
한편, 상술된 설명에서는 강판 코일의 중량에 따라 제1소재(11)와 제2소재(12)가 서로 다른 두께를 가지는 실시예에 대하여 설명하고 있다. 하지만 강판 코일의 규격에 따라 제1소재(11)와 제2소재(12)는 서로 다른 폭으로 마련될 수 있다. 또한, 수요가의 요청에 따라 제2보호면(3)을 제2보호면(3)보다 큰 폭으로 제조해야 하는 경우도 발생될 수 있다.
이와 같이 제1소재(11)와 제2소재(12)가 서로 다른 폭으로 마련되거나 동일 폭을 가지는 소재를 이용하여 제2보호면(3)의 폭을 다르게 제조해야하는 경우, 제1언코일러(110) 및 제2언코일러(120)에 지지되는 제1소재(11)와 제2소재(12)의 지지높이를 가변시키거나, 공급부(300) 및 절곡부(400)를 통과하는 공급소재(20)의 이송높이를 가변시켜야 할 필요가 있다.
따라서 제1언코일러(110)와 제2언코일러(120)에는 롤 형태의 제1소재(11)의 하부면과, 롤 형태의 제2소재(12)의 하부면을 각각 지지하고 제1소재(11)와 제2소재(12)의 지지높이를 각각 조절할 수 있는 제1레벨조절부(700)가 설치될 수 있다. 이러한 제1레벨조절부(700)는 롤 형태의 제1소재(11)의 하부면과, 롤 형태의 제2소재(12)의 하부면에서 제1소재(11)와 제2소재(12)의 언코일링을 구름지지하는 복수의 롤러들과, 복수의 롤러들을 승강시키는 액츄에이터들의 조합으로 이루어질 수 있다.
또한 공급부(300) 및 절곡부(400)에는 공급부(300)와 절곡부(400)를 통과하는 공급소재(20)의 이송높이를 가변시키는 제2레벨조절부(800)가 설치될 수 있다. 이러한 제2레벨조절부(800)는 공급부(300) 및 절곡부(400)를 통과하는 공급소재(20)의 이송 경로에 배치되어 공급소재(20)의 하단부를 구름지지하는 복수의 롤러들과, 복수의 롤러들을 각각 승강시키는 액츄에이터들의 조합으로 이루어질 수 있다.
이때, 제어부(200)는 미리 입력된 강판 코일 정보에 따라, 제1레벨조절부(700)의 구동 신호와, 제2레벨조절부(800)의 구동 신호 중 적어도 어느 하나를 발생시켜서 제1소재(11)와 제2소재(12)의 지지높이, 또는 공급소재(20)의 이송높이를 조절할 수 있다.
상술한 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 강판 코일 외경모서리 보호재 제조장치는 다양한 강판 코일의 규격에 따라 다른 소재를 사용하여 원재료의 낭비를 방지하여 제조비용을 절감할 수 있으며, 소재의 교체 시간을 단축할 수 있기 때문에 생산효율을 향상시킬 수 있다.
앞에서 설명되고, 도면에 도시된 본 발명의 실시예는 본 발명의 기술적 사상을 한정하는 것으로 해석되어서는 안 된다. 본 발명의 보호범위는 청구범위에 기재된 사항에 의하여만 제한되고, 본 발명의 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 기술적 사상을 다양한 형태로 개량 변경하는 것이 가능하다. 따라서 이러한 개량 및 변경은 통상의 지식을 가진 자에게 자명한 것인 한 본 발명의 보호 범위에 속하게 될 것이다.
1 : 보호재 2 : 제1보호면
3 : 제2보호면 6 : 배수구
11 : 제1소재 12 : 제2소재
20 : 공급소재
110 : 제1언코일러 120 : 제2언코일러
200 : 제어부 300 : 공급부
400 : 절곡부 500 : 주름형성부
600 : 배출테이블 700 : 제1레벨조절부
800 : 제2레벨조절부

Claims (12)

  1. 강판 코일의 외주면을 보호하는 제1보호면과 상기 제1보호면으로부터 절곡되어 상기 강판 코일의 측단면을 보호하는 제2보호면으로 이루어지는 보호재를 제조하는 강판 코일 외주모서리 보호재 제조장치에 있어서,
    상기 제1보호면과 상기 제2보호면을 포함하는 폭을 가지고 상기 보호재로 사용되는 소재를 지지하는 언코일러;
    상기 소재를 상기 강판 코일을 향해 공급하는 공급부;
    폭 방향으로 세워져 상기 강판 코일로 향하는 상기 소재의 하부면을 지지하며, 상기 소재의 지지 높이를 가변시켜 상기 강판 코일의 규격에 따라 상기 제2보호면의 폭이 가변되도록 하는 레벨조절부;
    상기 소재를 상기 제1보호면과 상기 제2보호면으로 절곡하는 절곡부;및
    상기 제2보호면에 주름을 형성하여 상기 소재가 링 형태로 형성되도록 하는 주름형성부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 강판 코일 외주모서리 보호재 제조장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 레벨조절부는
    상기 언코일러에 지지되는 상기 소재의 지지 높이를 각각 가변시켜 상기 공급부로 진입하는 상기 소재의 높이를 조절하는 것을 특징으로 하는 강판 코일 외주모서리 보호재 제조장치.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 레벨조절부는
    상기 공급부 및 상기 절곡부를 통과하는 상기 소재의 이송높이를 가변시켜 상기 주름형성부로 진입하는 상기 소재의 높이를 조절하는 것을 특징으로 하는 강판 코일 외주모서리 보호재 제조장치.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 공급부는
    상기 언코일러로부터 풀려나오는 상기 소재의 선단부를 클램핑하는 프리피더(pre-feeder);
    상기 프리피더로 공급되는 상기 소재의 텐션을 조절하는 제1루퍼(looper);
    상기 소재를 상기 프리피더로부터 전달받아 상기 절곡부를 향해 공급하는 피드유닛(feed unit);및
    상기 피드유닛과 상기 절곡부의 사이에 배치되어, 상기 소재를 절단하는 커팅유닛;을 포함하는 것을 특징으로 하는 강판 코일 외주모서리 보호재 제조장치.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 공급부는
    상기 커팅유닛과 상기 절곡부의 사이에 배치되어 상기 소재가 저장되는 제2루퍼를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 강판 코일 외주모서리 보호재 제조장치.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 공급부는
    상기 제2루퍼와 상기 절곡부의 사이에 배치되어 상기 소재의 선단부를 클램핑하며, 상기 소재가 상기 절곡부로 공급될 때 상기 소재의 가압 상태를 유지하여 상기 절곡부에서 상기 소재가 진입되지 않아 상기 소재가 슬립되는 것을 방지하는 핀치 롤 유닛(pinch roll unit)을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 강판 코일 외주모서리 보호재 제조장치.
  7. 제4항에 있어서,
    상기 강판 코일에 부착된 상기 보호재로부터 수분을 외부로 배출하기 위한 배출구를 형성하는 펀칭유닛을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 강판 코일 외주모서리 보호재 제조장치.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 주름형성부는
    상기 제2보호면을 사이에 두고 맞물려 회전구동되는 상, 하부기어;및
    상기 하부 기어를 승강시키는 기어승강유닛;을 포함하되,
    상기 하부기어는 상기 상부기어의 기어비 이하의 기어비를 가지며,
    상기 강판 코일 정보에 따라 상기 하부기어를 승강시켜 상기 상, 하부기어의 겹침량에 따라 상기 제2보호면에 주름을 형성하여 상기 소재가 원하는 크기의 링 형태로 형성되도록 하는 제어부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 강판 코일 외주모서리 보호재 제조장치.
  9. 제1항에 있어서,
    상기 언코일러는 서로 다른 규격을 가지는 복수의 소재를 각각 지지할 수 있도록 복수로 마련되며,
    상기 강판 코일에 대한 정보가 입력되고 상기 강판 코일 정보에 따라 상기 복수의 소재 중 어느 하나를 공급소재로 선별하여 상기 공급부로 공급되도록 하는 제어부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 강판 코일 외주모서리 보호재 제조장치.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 복수의 소재는 서로 다른 두께로 마련되는 것을 특징으로 하는 강판 코일 외주모서리 보호재 제조장치.
  11. 제9항에 있어서,
    상기 복수의 소재는 동일한 폭으로 마련되어,
    상기 보호재는 상기 제2보호면의 폭이 서로 다른 것을 특징으로 하는 강판 코일 외주모서리 보호재 제조장치.
  12. 제9항에 있어서,
    상기 복수의 소재는 서로 다른 폭으로 마련되는 것을 특징으로 하는 강판 코일 외주모서리 보호재 제조장치.
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