KR102221660B1

KR102221660B1 - 골재 선별용 러버 스크린의 자동 제조방법

Info

Publication number: KR102221660B1
Application number: KR1020200094192A
Authority: KR
Inventors: 신현욱
Original assignee: 신현욱
Priority date: 2020-07-29
Filing date: 2020-07-29
Publication date: 2021-02-26

Abstract

본 발명은 고무판(R)을 연속 이송하면서 일련의 공정을 거쳐 러버 스크린(1)을 제조하는 방법에 관하여 제안한다. 특히 고무판을 연속 공급하는 로딩단계, 절단하는 커팅단계, 단턱을 형성하는 단턱가공단계, 선별홀을 천공하는 천공단계, 체결홀을 형성하는 홀가공단계, 체결앵글을 접합하는 가압단계로 이루어지는 일련의 제조 공정을 연속 수행하면서 공정 간의 생산 격차를 줄여 제품 수율 및 생산성 향상을 도모하고, 특히 러버 스크린의 형상 변화에 대응하여 다품종 대량 양산 체제를 구축할 수 있는 골재 선별용 러버 스크린의 자동 제조방법에 관한 것이다.

Description

골재 선별용 러버 스크린의 자동 제조방법{Automatic manufacturing method of rubber screen for aggregate sorting}

본 발명은 골재 선별기에 설치되는 러버 스크린을 자동으로 제조하는 성형장치에 관한 것으로, 보다 구체적으로는 고무판을 연속 공급하는 로딩단계, 절단하는 커팅단계, 단턱을 형성하는 단턱가공단계, 선별홀을 천공하는 천공단계, 체결홀을 형성하는 홀가공단계, 체결앵글을 접합하는 가압단계로 이루어지는 일련의 제조 공정을 연속 수행하면서 공정 간의 생산 격차를 줄여 제품 수율 및 생산성 향상을 도모하고, 특히 러버 스크린의 형상 변화에 대응하여 다품종 대량 양산 체제를 구축할 수 있는 골재 선별용 러버 스크린의 자동 제조방법에 관한 것이다.

일반적으로, 골재 선별용 스크린은 광산이나 석산 등에서 채석된 원석을 적정한 크기로 파쇄하여 원하는 크기의 골재와 모래를 얻고자할 때 파쇄된 암석을 용도에 맞는 크기별로 선별할 수 있도록 하는 선별망이다. 이외에도 건축 폐자재의 재생을 위한 용도로도 사용되고 있는 바, 적용되는 양태에 따라서 차이가 있기는 하나 주로 필요로 하는 크기의 건축용 또는 토목용 자재를 얻고자 할 때 사용되고 있다.

이처럼 선별된 골재의 크기 및 생산량은 선별망에 의해 결정되므로 골재의 선별 생산량을 증대시키기 위하여 선별망을 여러 형태 및 다양한 소재로 개량하는 연구 노력이 지속적으로 개발되고 있는 실정으로, 이와 관련하여 참조할 수 있는 선행기술문헌으로서, 한국 등록특허공보 제10-0497499호(선행문헌 1), 한국 공개특허공보 제10-2006-0016493호(선행문헌 2), 한국 등록특허공보 제10-0770755호(선행문헌 3), 한국 등록특허공보 제10-2061641호(선행문헌 4) 등이 알려져 있다.

선행문헌 1은 프레임의 내측에 물결형상의 압연 강선이 다수개가 밀접되게 배열되어 마름모 형상의 선별구멍을 형성하고, 각각의 강선 양쪽 끝부분은 프레임에 고정된다. 그리고 각각의 강선 일부분은 접합부에 의해 접합되므로 골재의 하중으로 인해 강선들이 처지는 것을 제안한다. 이에 따라, 압연 강선으로 인하여 내마모성이 증가되어 스크린 철망의 수명을 연장시키고, 강선들의 떨림에 의해 선별구멍을 통과하기 위한 골재의 모션이 많이 이루어지므로 골재의 선별효율을 증가되고 기존의 제품보다 선별효과와 내마모성이 향상되는 반면, 생산원가는 저렴한 유용한 이점이 있다.

그러나 상기한 선행문헌 1에 의하면, 비교적 적은 양과 비교적 입자가 작은 광석 및 경량의 광석에는 효율적인 장점이 있으나, 특히 대량으로 광석을 선별하는 데에는 적용이 불가능한 바, 즉 골재와의 마찰이나 충격 등에 의해 쉽게 변형되거나 마모 및 파손됨으로써 균일한 크기의 광석을 안정되게 선별하는 것이 매우 어려울 뿐만 아니라, 수명이 너무 짧아 자주 교체해야 하는 동시에 소음이 심하게 동반되는 등의 여러 가지 단점이 있다.

이러한 단점으로 인해 최근에는 폴리우레탄이나 고무로 이루어지는 선별망을 사용하는 경우가 대부분이다. 특히 폴리우레탄이나 고무는 종전의 철망에 비해 내구력이 좋을 뿐만 아니라 교체 및 수리가 용이하고, 또한 제작에도 유리한 이점이 있어 현재는 대부분의 현장에서 사용되고 있다. 이 중에서도 고무는 자체적으로 갖고 있는 탄성력에 의해 충격 흡수력이 좋아 폴리우레탄에 비해서도 더욱 내구력이 좋을 뿐만 아니라 또한 설비의 진동에 더해서 자체 진동력 발생으로 더욱 선별 효율을 높이는 이점이 있다.

선행문헌 2는 상측 고무부(10)와 하측 고무부(20) 및 이들 사이로 보강용 코드사(30)를 개제하여 열압착에 의해 압착 성형하며, 펀칭에 의해 이들 스크린 본체에 일정 간격으로 수직 관통되게 복수의 선별 구멍(40)을 형성한 광석 선별용 러버 스크린에 있어서, 상기 상측 고무부(10)는 55~70도의 고경도 고무로 이루어지도록 제안한다. 이에 따라, 펀칭 가공 시의 선별 구멍(40)의 직경이 상향 및 하향 확장되도록 하는 동시에 직접적인 선별 재료들과의 충격 등을 완충하면서 선별 효율을 극대화시킬 수 있도록 하고, 또한 마모와 손상이 더욱 저감되면서 사용 수명이 대폭적으로 연장되어 설비 관리 유지를 매우 경제적으로 할 수 있도록 하는 이점이 있다.

선행문헌 3은 종방향, 횡방향, 종,횡방향중 어느 하나의 방향으로 범포지나 코드사가 1겹 이상 내재된 콘베어 벨트, 폴리우레탄 또는 내마모 고무 재질로 직사각형의 판 형태로 형성되는 본체와; 원형, 사각형, 마름모꼴, 다각형중 선택된 어느 하나의 형태를 가지며 상기 본체의 길이 방향으로 일렬로 등간격을 유지하며 연속하여 형성되되, 이웃하는 열간 서로 어긋나도록 형성되는 복수의 선별 구멍과; 상기 본체의 길이 방향으로 이웃하는 선별 구멍을 절취시켜 상기 선별 구멍의 크기를 확장시키는 절취부; 및 상기 본체를 양측 프레임에 취부되도록 하기 위한 체결구를 제안한다. 이에 따라, 선별 구멍과 이웃하는 선별 구멍 사이를 절취 또는 선별 구멍의 측면을 일부 절취하여 선별시 선별 구멍이 진동에 따라 벌어지도록 하여 모가지거나 각진 선별 물체도 선별할 수 있고, 체결구를 S자 형태로 절곡하여 절곡시 곡면이 직선상으로 절곡되어 걸림구와 정확하게 결합이 이루어지도록 함으로써 진동에 의해 체결구가 이탈되는 것을 미연에 방지하는 이점이 있다.

선행문헌 4는 고무재질의 스크린 모듈러(10)를 골재 선별 장치에 장착할 때에 미리 늘려서 설치할 경우를 감안하여 상기 스크린 모듈러(10)를 원상태에서 일정 길이 늘려주는 단계; 일정 길이로 늘어난 상기 스크린 모듈러(10)에 원형 홀 또는 사각형 홀을 형성하는 단계;를 포함하며, 상기 스크린 모듈러(10)를 늘려서 상기 골재 선별 장치에 장착할 때에 상기 구멍(12)의 원하는 치수와 형상으로 유지되도록 구성되며, 코드사가 복수개로 나란하게 상기 스크린모듈러(10)에 내장되며, 상기 코드사의 길이 방향으로 상기 스크린 모듈러(10)를 미리 늘려서 상기 구멍(12)을 형성하도록 구성을 제안한다.

그러나 이와 같은 상기한 선행문헌들에 의하면, 골재 선별용 스크린 제조 설비 분야에서 일부 공정에 의한 부분적인 자동화를 추구하고 있는 바, 이러한 동시에 많은 생산량을 처리해야 하는 제조업 등에서 이와 같은 방식을 적용하는 경우 작업자의 노동이 배가되고 작업자의 숙련도에 따라 제품의 상태가 불균일하게 이루어질 뿐 아니라, 반복작업으로 인한 집중력의 저하로 인하여 제품의 불량을 증가시키게 되고 그렇다고 작업자의 수를 늘이면 인건비와 같은 수익성이 저하되므로 부적절하여 완전 자동화의 효과를 기대하기 곤란하다.

이처럼, 여전히 양산 시스템의 안정화를 달성함에 있어 전반적인 양산화와 거리가 있어 생산성을 증대하는 방향으로 한계성을 보여 기대에 미치지 못해 개발이 절실히 요구되고 있는 실정이다.

한국 등록특허공보 제10-0497499호 "골재 선별용 스크린 철망"(등록일자: 2005. 06. 16.) 한국 공개특허공보 제10-2006-0016493호 "광석 선별용 러버 스크린" (공개일자: 2006. 02. 22.) 한국 등록특허공보 제10-0770755호 "선별 구멍의 확장이 가능한 러버 스크린"(등록일자: 2007. 10. 22.) 한국 등록특허공보 제10-2061641호 "골재 선별 스크린 모듈러용 구멍 천공방법"(등록일자: 2019. 12. 26.)

상기와 같은 종래의 문제점들을 근본적으로 개선하기 위한 본 발명의 목적은, 고무판을 연속 공급하는 로딩단계, 절단하는 커팅단계, 단턱을 형성하는 단턱가공단계, 선별홀을 천공하는 천공단계, 체결홀을 형성하는 홀가공단계, 체결앵글을 접합하는 가압단계로 이루어지는 일련의 제조 공정을 연속 수행하면서 공정 간의 생산 격차를 줄여 제품 수율 및 생산성 향상을 도모하고, 특히 러버 스크린의 형상 변화에 대응하여 다품종 대량 양산 체제를 구축할 수 있는 골재 선별용 러버 스크린의 자동 제조방법을 제공하려는데 있다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 고무판(R)을 연속 이송하면서 일련의 공정을 거쳐 러버 스크린(1)을 제조하는 골재 선별용 러버 스크린의 자동 제조방법에 있어서: 상기 고무판(R)을 롤 형태로 권취하여 연속적으로 공급하는 로딩단계(S10); 상기 고무판(R)을 공급받아 수직으로 절단하는 커팅단계(S20); 상기 고무판(R)의 양단에 선택적으로 단턱(C)을 형성하는 단턱가공단계(S30); 상기 고무판(R)을 클램핑하여 선별홀(H1)을 천공하는 천공단계(S40); 상기 고무판(R)의 양단에 체결홀(H2)을 형성하는 홀가공단계(S50); 및 상기 고무판(R)에 체결앵글(T)을 접합하는 가압단계(S60);를 포함하는 것을 특징으로 한다.

이때, 상기 로딩단계(S10)는, 고무판(R)을 롤 형태로 권취하여 연속적으로 공급하는 언코일러(15)를 구비하는 로딩유니트(10)에 의해 수행되고, 상기 로딩유니트(10)는, 고무판(R)을 적재하는 리프트(11), 리프트(11)를 직선운동 가능하게 설치되는 안내레일(12), 리프트(11)를 수평방향으로 작동시키는 작동실린더(13), 리프트(11)를 수직방향으로 승강시키는 승강실린더(14)를 구비하는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 언코일러(15)는 리프트(11)로부터 고무판(R)을 전달받아 권취하는 심봉(16), 심봉(16)을 회전시켜 고무판(R)을 공급하는 공급모터(17), 심봉(16)으로부터 공급되는 고무판(R)을 안내하는 가이드바(18), 가이드바(18)를 통해 고무판(R)의 공급 작동을 유도하는 작동실린더(19)를 구비하는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 커팅단계(S20)는, 고무판(R)을 공급받아 수직으로 절단하는 핀치롤(21)과 칼날을 구비하는 커팅유니트(20)에 의해 수행되고, 상기 핀치롤(21)은 고무판(R)의 공급 중 요동을 방지하도록 지지하는 롤러(22)(23), 롤러(23)를 회전시켜 고무판(R)을 도입하는 도입모터(24), 롤러(22)의 높이 변동하는 가이드(25a)와 승강실린더(25b)를 구비하는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 커팅유니트(20)는 고무판(R)의 양단을 일정하게 절단하는 수직커터부(26), 고무판(R)의 설정된 길이만큼 공급하도록 수행하는 엔코더(27), 수직커터부(26)와 엔코더(27)를 상승 또는 하강시키는 승강실린더(28a)(28b), 수직커터부(26)를 직선운동 가능하게 설치되는 안내레일(29a), 안내레일(29a) 상에 수직커터부(26)를 수평방향으로 이송시키는 이송모터(29b)를 구비하는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 단턱가공단계(S30)는, 고무판(R)의 양단에 선택적으로 단턱(C)을 형성하는 다수의 칼날을 구비하는 가공유니트(30)에 의해 수행되고, 상기 가공유니트(30)는 고무판(R)의 양단에 접하여 일시에 단턱(C)을 형성하기 위해 동시에 지니는 수평커터부(31)와 수직커터부(32), 수평커터부(31)와 수직커터부(32)를 상승 또는 하강시키는 승강실린더(33), 수직커터부(26)를 직선운동 가능하게 설치되는 안내레일(35), 안내레일(35) 상에 수평커터부(31)와 수직커터부(32)를 수평방향으로 이송시키는 이송모터(37)를 구비하는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 천공단계(S40)는, 고무판(R)을 클램핑하여 선별홀(H1)을 천공하는 프레스(48)를 구비하는 천공유니트(40)에 의해 수행되고, 상기 천공유니트(40)는 안내봉(41) 상에 고무판(R)의 양면을 클램핑하여 간헐 이송하도록 설치되는 홀딩바(42)(43), 홀딩바(42)(43)를 구동하는 홀딩실린더(44)(45), 홀딩바(42)(43)를 수평방향으로 이송하는 이송실린더(46)(47)를 구비하는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 프레스(48)는 상측으로 선별홀(H)을 형성하는 다수의 타공헤드(48a), 타공헤드(48a) 상에 상하운동 가능하게 설치되는 가압실린더(48b)를 구비하는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 홀가공단계(S50)는, 고무판(R)의 양단에 체결홀(H2)을 형성하는 드릴(55)을 구비하는 홀가공유니트(50)에 의해 수행되고, 상기 홀가공유니트(50)는 고무판(R)의 이송을 제한하는 스토퍼(51)(53), 스토퍼(51)의 상측으로 직선운동하여 체결홀(H2)을 형성하는 다수의 드릴(55), 안내레일(56) 상에 드릴(55)을 수직방향으로 승강시키는 승강모터(57), 드릴(55)에 구동력을 발생시키는 구동모터(58)를 구비하는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 가압단계(S60)는, 이송된 고무판(R)에 체결앵글(T)을 접합하는 리베팅머신(65)을 구비하는 가압유니트(60)에 의해 수행되고, 상기 가압유니트(60)는 이송된 고무판(R)을 로딩하여 안착하는 다이(61), 다이(61)를 수직방향으로 승강시키는 승강실린더(62), 다이(61)의 상측으로 고무판(R)의 체결홀(H2) 상에 체결앵글(T)을 장착한 다음 리베팅을 수행하는 리베팅머신(65), 리베팅머신(65)에 구동력을 발생시키는 구동모터(66), 안내레일(67) 상에 리베팅머신(65)을 수평 및 수직방향으로 직선운동시키는 이송모터(68)를 구비하는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 로딩단계(S10), 커팅단계(S20), 단턱가공단계(S30), 천공단계(S40), 홀가공단계(S50), 가압단계(S60) 사이에는 고무판(R)을 다음 단계로 이송하는 이송유니트가 구비되고, 상기 이송유니트는, 컨베이어(71)(73)와 피더(75) 상에 체인을 연결하여 고무판(R)을 이송력을 발생시키는 구동모터(71a)(73a)(75a), 컨베이어(71)(73)와 피더(75) 상에 고무판(R)의 자세를 보정하는 정렬판(76), 정렬판(76)에 요동운동을 유발하는 정렬실린더(77)를 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 타공헤드(48a)와 대향하는 고무판(R) 저면에 타공홀(49a)이 형성되는 아치형 받침헤드(49)가 구비되고, 상기 아치형 받침헤드(49)는 실린더 작동에 의해 상하 이동되며, 상기 아치형 받침헤드(49)의 상향 이동력에 의해 고무판(R)이 국부적으로 아치형으로 절곡된 상태로 상향 돌출된 후, 상기 타공헤드(48a)의 하향 이동력에 의해 선별홀(H)이 천공되고, 이어서 받침헤드(49)가 하향 이동되면 고무판(R)이 평면상태로 복귀되면서 고무판(R) 상면으로 개방되는 선별홀(H) 일측 단부 대비 고무판(R) 저면으로 개방되는 선별홀(H) 다른 단부가 확장되면서, 선별홀(H)이 상협하광구조로 형성되는 것을 특징으로 한다.

이상의 구성 및 작용에서 설명한 바와 같이, 본 발명은 고무판을 연속 공급하는 로딩단계, 절단하는 커팅단계, 단턱을 형성하는 단턱가공단계, 선별홀을 천공하는 천공단계, 체결홀을 형성하는 홀가공단계, 체결앵글을 접합하는 가압단계로 이루어지는 일련의 제조 공정을 연속 수행하면서 공정 간의 생산 격차를 줄여 제품 수율 및 생산성 향상을 도모하고, 특히 러버 스크린의 형상 변화에 대응하여 다품종 대량 양산 체제를 구축할 수 있는 효과를 제공한다.

도 1은 본 발명에 따른 골재 선별용 러버 스크린의 자동 제조방법을 개략적으로 나타내는 블록도.
도 2는 본 발명에 따른 골재 선별용 러버 스크린의 자동 제조방법을 전체적으로 정면과 평면에서 나타내는 구성도.
도 3은 본 발명에 따른 자동 성형장치 중 로딩유니트, 커팅유니트, 가공유니트를 정면과 평면에서 나타내는 구성도.
도 4는 도 3에 대한 로딩유니트, 커팅유니트, 가공유니트를 각각 나타내는 장치 사진.
도 5 및 도 6은 본 발명에 따른 자동 성형장치 중 천공유니트를 정면에서 나타내는 구성도 및 이를 나타내는 장치 사진.
도 7 및 도 8은 본 발명에 따른 자동 성형장치 중 홀가공유니트를 정면 및 평면에서 나타내는 구성도 및 이를 나타내는 장치 사진.
도 9 및 도 10은 본 발명에 따른 자동 성형장치 중 가압유니트를 정면에서 나타내는 구성도 및 이를 나타내는 장치 사진.
도 11은 본 발명에 따른 자동 성형장치를 통하여 러버 스크린이 제조되는 과정을 나타내는 예시도.
도 12는 본 발명에 따른 자동 성형장치 중 천공유니트에 의한 선별홀이 상협하광구조로 천공되는 상태를 나타내는 구성도.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 상세하게 설명한다.

본 발명은 고무판(R)을 연속 이송하면서 일련의 공정을 거쳐 러버 스크린(1)을 제조하는 방법에 관하여 제안한다. 특히 고무판을 연속 공급하는 로딩단계, 절단하는 커팅단계, 단턱을 형성하는 단턱가공단계, 선별홀을 천공하는 천공단계, 체결홀을 형성하는 홀가공단계, 체결앵글을 접합하는 가압단계로 이루어지는 일련의 제조 공정을 연속 수행하면서 공정 간의 생산 격차를 줄여 제품 수율 및 생산성 향상을 도모하고, 특히 러버 스크린의 형상 변화에 대응하여 다품종 대량 양산 체제를 구축할 수 있도록 로딩단계(S10), 커팅단계(S20), 단턱가공단계(S30), 천공단계(S40), 홀가공단계(S50), 가압단계(S60)를 주요 단계를 구성된다.

한편, 도 1은 본 발명에 따른 골재 선별용 러버 스크린의 자동 제조방법을 개략적으로 나타내는 블록도이고, 도 2를 중심으로 하여 전체 구성부와 각각의 연결 관계를 이해하고, 도 3 내지 도 10에서 도 1 및 도 2를 전제로 세부 구성유니트를 도면 또는 제품 사진으로 나타낸다.

본 발명의 특징은 로딩단계(S10), 커팅단계(S20), 단턱가공단계(S30), 천공단계(S40), 홀가공단계(S50), 가압단계(S60)를 차례로 수행되면서 그 주요 단계 사이에 이송유니트가 배치하여 고무판(R)을 각 공정을 수행하는 각각의 단계로 이송하여 최종적으로 러버 스크린(1)을 제조하는 자동방법을 제공한다.

1. 로딩단계(S10)

본 발명에 따른 로딩단계(S10)는, 상기 고무판(R)을 롤 형태로 권취하여 연속적으로 공급하는 단계이다.

본 발명에 따르면 상기 로딩단계(S10)는, 고무판(R)을 롤 형태로 권취하여 연속적으로 공급하는 언코일러(15)를 구비하는 로딩유니트(10)에 의해 수행된다. 상기 로딩유니트(10)는, 로딩유니트(10)는 도 2 내지 도 4처럼 러버 스크린(1)을 제조하기 위해 사용되는 고무판(R)을 공급받아, 이를 롤 형태로 권취하여 후속하는 커팅유니트(20)로 공급하는 역할을 수행한다. 이러한 로딩유니트(10)는 언코일러(15) 상에 고무판(R)을 권취하고 이를 후속하는 커팅유니트(20)로 공급하는데, 이에 따른 상세한 구성 및 설명은 후술하도록 한다.

이때, 본 발명의 세부 구성에 의하면 상기 로딩유니트(10)는 고무판(R)을 적재하는 리프트(11), 리프트(11)를 직선운동 가능하게 설치되는 안내레일(12), 리프트(11)를 수평방향으로 작동시키는 작동실린더(13), 리프트(11)를 수직방향으로 승강시키는 승강실린더(14)를 구비하는 것을 특징으로 한다. 로딩유니트(10)는 도 2처럼 고무판(R)을 언코일러(15)를 권취하기 위해 리프트(11), 안내레일(12), 작동실린더(13), 승강실린더(14)로 구성된다. 리프트(11)는 도 3a처럼 작업자가가 고무판(R)을 적재하고, 이를 작동실린더(13)의 작동에 의해 안내레일(12)을 따라 도 3b처럼 언코일러(15)측으로 수평방향으로 이동한다. 그런 다음 승강실린더(14)의 작동에 의해 수직방향으로 상승하여 도 4a처럼 언코일러(15)의 심봉(16)에 고무판(R)을 롤 형태로 권취한다. 이러한 리프트(11)는 언코일러(15)측에 상승하면 고무판(R)을 전달하고 다시 고무판(R)을 공급 받기 위해 원위치로 복귀한다.

또한, 본 발명의 세부 구성에 의하면 상기 언코일러(15)는 리프트(11)로부터 고무판(R)을 전달받아 권취하는 심봉(16), 심봉(16)을 회전시켜 고무판(R)을 공급하는 공급모터(17), 심봉(16)으로부터 공급되는 고무판(R)을 안내하는 가이드바(18), 가이드바(18)를 통해 고무판(R)의 공급 작동을 유도하는 작동실린더(19)를 구비하는 것을 특징으로 한다. 언코일러(15)는 도 4a처럼 롤 형태로 고무판(R)을 권취하여 공급하기 위해 심봉(16), 공급모터(17), 가이드바(18), 작동실린더(19)로 구성된다. 심봉(16)은 롤 형태로 고무판(R)을 권취한 다음, 이를 공급모터(17)의 작동에 의해 고무판(R)을 후속하는 핀치롤(21)로 공급한다. 이러한 언코일러(15)는 후속하는 핀치롤(21)로 고무판(R)을 공급할 시, 도 3a 및 도 4a처럼 고무판(R)이 공급되는 상태에서 가이드바(18)가 고무판(R)을 계속적으로 눌러 안내하면서도 작동실린더(19)의 작동에 의해 고무판(R)을 항시 눌러주어 핀치롤(21)로 안정적으로 공급을 유도하여 후속하는 커팅유니트(20)로 공급한다.

2. 커팅단계(S20)

본 발명에 따른 커팅단계(S20)는, 상기 고무판(R)을 공급받아 수직으로 절단하는 단계이다. 상기 커팅단계(S20)는, 고무판(R)을 공급받아 수직으로 절단하는 핀치롤(21)과 칼날을 구비하는 커팅유니트(20)에 의해 수행된다.

이때, 상기 커팅유니트(20)는 도 3 및 도 4처럼 공급되는 고무판(R)의 일단을 수직으로 절단하는 동시에 러버 스크린(1)의 장(長)에 맞게 타단을 절단하는 역할을 수행한다. 이러한 커팅유니트(20)는 언코일러(15)로부터 공급되는 고무판(R)을 핀치롤(21)로 공급받아 설정된 러버 스크린(1)의 장(長)에 맞게 고무판(R)의 일단과 타단을 수직으로 절단하여 컨베이어(71)를 타고 후속하는 가공유니트(30)로 연속으로 공급하는데, 이에 따른 상세한 구성 및 설명은 후술하도록 한다.

이때, 본 발명의 세부 구성에 의하면 상기 핀치롤(21)은 고무판(R)의 공급 중 요동을 방지하도록 지지하는 롤러(22)(23), 롤러(23)를 회전시켜 고무판(R)을 도입하는 도입모터(24), 롤러(22)의 높이 변동하는 가이드(25a)와 승강실린더(25b)를 구비하는 것을 특징으로 한다. 핀치롤(21)은 도 4a처럼 언코일러(15)로부터 공급되는 고무판(R)을 후속하는 커팅유니트(20)로 인입 및 요동을 방지하기 위해 롤러(22)(23), 도입모터(24), 가이드(25a)와 승강실린더(25b)로 구성된다. 롤러(22)(23)는 그 사이로 고무판(R)이 인입 및 인출되도록 도입모터(24)의 작동에 의해 롤러(23)를 회전시켜 고무판(R)을 인입 및 인출하여 커팅유니트(20)로 공급한다. 다만, 롤러(22)는 도 3a처럼 높낮이를 변동 가능한데, 이는 롤러(22)의 상측에 설치되는 승강실린더(25b)의 작동에 의해 가이드(25a)를 따라 상하향으로 이동하여 높낮이를 변경한다. 이러한 핀치롤(21)은 롤러(22)를 가이드(25a)와 승강실린더(25b)의 연동으로 상하향 이동시켜 공급되는 고무판(R)의 두께에 따라 선택할 수 있도록 상하향으로 작동한다.

또한, 본 발명의 세부 구성에 의하면 상기 커팅유니트(20)는 고무판(R)의 양단을 일정하게 절단하는 수직커터부(26), 고무판(R)의 설정된 길이만큼 공급하도록 수행하는 엔코더(27), 수직커터부(26)와 엔코더(27)를 상승 또는 하강시키는 승강실린더(28a)(28b), 수직커터부(26)를 직선운동 가능하게 설치되는 안내레일(29a), 안내레일(29a) 상에 수직커터부(26)를 수평방향으로 이송시키는 이송모터(29b)를 구비하는 것을 특징으로 한다. 커팅유니트(20)는 도 3 및 도 4처럼 핀치롤(21)로부터 공급되는 고무판(R)의 일단과 타단을 절단하기 위해 수직커터부(26), 엔코더(27), 승강실린더(28a)(28b), 이송모터(29b)로 구성된다. 수직커터부(26)는 도 4b처럼 핀치롤(21)로부터 공급되는 고무판(R)의 일단과 타단을 절단하는데, 설정된 러버 스크린(1)의 장(長)에 맞게 고무판(R)의 일단과 타단을 수직으로 절단한다.

이는 제어박스(미도시)의 조작을 통해 엔코더(Encoder)(27)를 조작하여 러버 스크린(1)의 장(長)에 따라 고무판(R)의 설정된 길이만큼 로딩유니트(10), 핀치롤(21)을 조절하여 공급한다. 이러한 수직커터부(26)와 엔코더(27)는 승강실린더(28a)(28b)의 작동에 의해 상승 또는 하강하는 동시에 이송모터(29b)의 작동으로 수직커터부(26)가 안내레일(29a)을 따라 도 4b처럼 수평방향으로 이송하여 공급되는 고무판(R)의 일단과 타단을 설정된 러버 스크린(1)의 장(長)에 맞게 수직으로 절단하여 컨베이어(71)를 타고 후속하는 가공유니트(30)로 공급된다.

한편, 도면부호를 표시하지 않았지만, 커팅유니트(20)의 양측으로 면취기를 배치하여 고무판(R)의 일단을 절단한 다음 타단을 절단하기 위해 이송될시 면취기를 통하여 고무판(R)의 양면을 다듬질하는 기능이 부여된다. 이러한 면취기도 실린더에 작동에 의해 필요에 따라 승강 작동을 수행한다.

3. 단턱가공단계(S30)

본 발명에 따른 단턱가공단계(S30)는 상기 고무판(R)의 양단에 선택적으로 단턱(C)을 형성하는 단계이다. 상기 단턱가공단계(S30)는, 고무판(R)의 양단에 선택적으로 단턱(C)을 형성하는 다수의 칼날을 구비하는 가공유니트(30)에 의해 수행된다.

이때, 상기 가공유니트(30)는 도 3 및 도 4처럼 커팅유니트(20)에 의해 러버 스크린(1)의 장(長)에 맞게 양단을 절단하여 컨베이어(71)를 타고 이송되면 선택적으로 단턱(C)을 형성하는 역할을 수행한다. 이러한 가공유니트(30)는 도 11a처럼 단턱(C)이 형성되지 않은 러버 스크린(1)을 제조할 경우 가공유니트(30)를 거치지 않고 후속하는 컨베이어(72)와 피더(75)를 타고 천공유니트(40)로 이송되고, 도 11b처럼 단턱(C)이 형성된 러버 스크린(1)을 제조할 경우 가공유니트(30)를 통하여 단턱(C)을 형성한 다음 후속하는 컨베이어(72)와 피더(75)를 타고 천공유니트(40)로 공급하는데, 이에 따른 상세한 구성 및 설명은 후술하도록 한다.

이때, 본 발명의 세부 구성에 의하면 상기 가공유니트(30)는 고무판(R)의 양단에 접하여 일시에 단턱(C)을 형성하기 위해 동시에 지니는 수평커터부(31)와 수직커터부(32), 수평커터부(31)와 수직커터부(32)를 상승 또는 하강시키는 승강실린더(33), 수직커터부(32)를 직선운동 가능하게 설치되는 안내레일(35), 안내레일(35) 상에 수평커터부(31)와 수직커터부(32)를 수평방향으로 이송시키는 이송모터(37)를 구비하는 것을 특징으로 한다. 가공유니트(30)는 도 3 및 도 4처럼 선택적으로 고무판(R)의 양단에 단턱(C)을 형성하기 위해 수평커터부(31)와 수직커터부(32), 안내레일(35), 이송모터(37)로 구성된다. 수평커터부(31)와 수직커터부(32)는 도 4d처럼 상기한 커팅유니트(20)와 동일하지만 고무판(R)의 양단에 일시에 단턱(C)을 형성하기 위해 한 쌍의 칼날을 이루어진다. 이러한 수평커터부(31)와 수직커터부(32)는 승강실린더(33)의 작동에 의해 상승 또는 하강하는 동시에 이송모터(37)의 작동으로 수평커터부(31)와 수직커터부(32)가 안내레일(35)을 따라 도 4d처럼 수평방향으로 이송하여 공급되는 고무판(R)의 양단에 단턱(C)을 형성하여 컨베이어(72)와 피더(75)를 타고 후속하는 천공유니트(40)로 공급한다.

한편, 도면부호를 표시하지 않았지만, 커팅유니트(20)와 동일하게 구성되는데, 가공유니트(30)의 양측으로 면취기를 배치하여 고무판(R)의 일단에 단턱(C)을 형성한 다음 타단에 단턱(C)을 형성하기 위해 이송될시 면취기를 통하여 고무판(R)의 양면을 다듬질하는 기능이 부여된다. 이러한 면취기도 실린더에 작동에 의해 필요에 따라 승강 작동을 수행한다.

4. 천공단계(S40)

본 발명에 따른 천공단계(S40)는, 상기 고무판(R)을 클램핑하여 선별홀(H1)을 천공하는 단계이다. 상기 천공단계(S40)는 고무판(R)을 클램핑하여 선별홀(H1)을 천공하는 프레스(48)를 구비하는 천공유니트(40)에 의해 수행된다.

이때, 상기 천공유니트(40)는 도 5 및 6처럼 커팅유니트(20)에 의해 러버 스크린(1)의 장(長)에 맞게 양단이 절단 또는 가공유니트(30)에 의해 양단에 단턱(C)이 형성된 고무판(R)이 컨베이어(72)와 피더(75)를 타고 이송되면 다수의 선별홀(H1)을 동시에 천공하는 역할을 수행한다. 이러한 천공유니트(40)는 프레스(48)에 의해 고무판(R)에 선별홀(H1), 즉 다양한 형상의 선별홀(H1)을 선택적으로 형성하여 컨베이어(72)를 타고 후속하는 홀가공유니트(50)로 공급하는데, 이에 따른 상세한 구성 및 설명은 후술하도록 한다.

이때, 본 발명의 세부 구성에 의하면 상기 천공유니트(40)는 안내봉(41) 상에 고무판(R)의 양면을 클램핑하여 간헐 이송하도록 설치되는 홀딩바(42)(43), 홀딩바(42)(43)를 구동하는 홀딩실린더(44)(45), 홀딩바(42)(43)를 수평방향으로 이송하는 이송실린더(46)(47)를 구비하는 것을 특징으로 한다. 천공유니트(40)는 도 5 및 도 6처럼 공급되는 고무판(R)을 양면을 클램핑하는 동시에 프레스(48)로 이송하기 위해 홀딩바(42)(43), 이송실린더(46)(47)로 구성된다. 홀딩바(42)(43)는 도 6처럼 프레스(48)를 기준으로 양측에 위치하고, 컨베이어(72)와 피더(75)를 타고 이송된 고무판(R)의 일면을 홀딩바(42)가 홀딩실린더(44)의 작동에 의해 클램핑한 다음 이송실린더(46)에 의해 프레스(48)로 간헐적으로 이송시키면 이와 동시에 프레스(48)가 상하작동하여 고무판(R)에 다수의 선별홀(H1)을 동시에 천공한다. 이와 동일하게 프레스(48)에 의해 선별홀(H1)이 천공된 고무판(R)이 통과되면 고무판(R)의 일면을 후속의 홀딩바(43)가 홀딩실린더(45)의 작동에 의해 클램핑하여 이송실린더(47)에 의해 고무판(R)을 이송시켜 컨베이어(72)를 타고 후속하는 홀가공유니트(50)로 공급한다.

또한, 본 발명의 세부 구성에 의하면 상기 프레스(48)는 상측으로 선별홀(H)을 형성하는 다수의 타공헤드(48a), 타공헤드(48a) 상에 상하운동 가능하게 설치되는 가압실린더(48b)를 구비하는 것을 특징으로 한다. 프레스(48)는 도 6a 및 도 6b처럼 상측으로 다수의 타공헤드(48a)를 지니고 가압실린더(48b)를 개재하여 상하운동 가능하게 설치된다. 이러한 프레스(48)는 홀딩바(42)(43)에 의해 고무판(R)이 이송되는 순간 타공헤드(48a)가 하강하여 고무판(R) 상에 다수의 선별홀(H1)을 계속적으로 천공하여 후속하는 컨베이어(72)를 타고 홀가공유니트(50)로 공급한다.

도 12에서, 상기 타공헤드(48a)와 대향하는 고무판(R) 저면에 타공홀(49a)이 형성되는 아치형 받침헤드(49)가 구비되고, 상기 아치형 받침헤드(49)는 실린더 작동에 의해 상하 이동되도록 구비된다.

상기 아치형 받침헤드(49)의 상향 이동력에 의해 고무판(R)이 국부적으로 아치형으로 절곡된 상태로 상향 돌출된 후, 상기 타공헤드(48a)의 하향 이동력에 의해 선별홀(H)이 천공된다.

이어서 받침헤드(49)가 하향 이동되면 고무판(R)이 평면상태로 복귀되면서 고무판(R) 상면으로 개방되는 선별홀(H) 일측 단부 대비 고무판(R) 저면으로 개방되는 선별홀(H) 다른 단부가 확장되면서, 선별홀(H)이 상협하광구조로 형성됨에 따라 선별과정 중에 선별물이 쉽게 이탈되어, 선별물 끼임으로 인한 선별홀(H) 현상이 방지된다.

5. 홀가공단계(S50)

본 발명에 따른 홀가공단계(S50)는, 상기 고무판(R)의 양단에 체결홀(H2)을 형성하는 단계이다. 상기 홀가공단계(S50)는 고무판(R)의 양단에 체결홀(H2)을 형성하는 드릴(55)을 구비하는 홀가공유니트(50)에 의해 수행된다.

이때, 상기 홀가공유니트(50)는 도 7 및 도 8처럼 천공유니트(40)에 의해 다수의 선별홀(H1)이 형성된 고무판(R)이 컨베이어(72)를 타고 이송되면 고무판(R)의 양단에 체결홀(H2)을 형성하는 역할을 수행한다. 이러한 홀가공유니트(50)는 다수의 드릴(55)에 의해 고무판(R)에 체결앵글(T)을 접합하기 위한 체결홀(H2)을 동시에 형성하여 컨베이어(72)를 타고 후속하는 가압유니트(60)로 공급하는데, 이에 따른 상세한 구성 및 설명은 후술하도록 한다.

이때, 본 발명의 세부 구성에 의하면 상기 홀가공유니트(50)는 고무판(R)의 이송을 제한하는 스토퍼(51)(53), 스토퍼(51)의 상측으로 직선운동하여 체결홀(H2)을 형성하는 다수의 드릴(55), 안내레일(56) 상에 드릴(55)을 수직방향으로 승강시키는 승강모터(57), 드릴(55)에 구동력을 발생시키는 구동모터(58)를 구비하는 것을 특징으로 한다. 홀가공유니트(50)는 도 7처럼 체결앵글(T)을 접합하도록 고무판(R)의 양단에 체결홀(H2)을 형성하기 위해 스토퍼(51)(53), 다수의 드릴(55), 승강모터(57), 구동모터(58)로 구성된다. 스토퍼(51)(53)는 도 8처럼 드릴(55)을 기준하여 양측에 위치하여 컨베이어(72)를 타고 이송되는 고무판(R)이 정지시켜 이송을 제한한다. 즉 이송된 고무판(R)이 스토퍼(51)에 의해 정지되면 다수의 드릴(55)이 승강모터(57)의 작동에 의해 수직으로 하강하는 동시에 구동모터(58)에 의해 다수의 드릴(55)을 작동시켜 고무판(R)의 일단에 체결홀(H2)을 형성한다. 이와 동일하게 드릴(55)을 통해 일단에 체결홀(H2)이 형성된 고무판(R)이 통과되면 다시 스토퍼(53)가 작동하여 정지하고 다수의 드릴(55)이 승강모터(57)의 작동에 의해 수직으로 하강하는 동시에 구동모터(58)에 의해 다수의 드릴(55)을 작동시켜 고무판(R)의 타단에 체결홀(H2)을 형성하여 컨베이어(72)를 타고 후속하는 가압유니트(60)로 공급한다.

6. 가압단계(S60)

본 발명에 따른 가압단계(S60)는, 상기 고무판(R)에 체결앵글(T)을 접합하는 단계이다. 상기 가압단계(S60)는 이송된 고무판(R)에 체결앵글(T)을 접합하는 리베팅머신(65)을 구비하는 가압유니트(60)에 의해 수행된다.

이때, 상기 가압유니트(60)는 도 9 및 도 10처럼 홀가공유니트(50)에 의해 양단에 체결홀(H2)이 형성된 고무판(R)이 컨베이어(73)를 타고 이송되면 체결앵글(T)을 접합하여 최종적으로 러버 스크린(1)을 완성하는 역할을 수행한다. 이러한 가압유니트(60)는 고무판(R)의 양단에 형성된 체결홈(H2)로 체결앵글(T)을 덧댄 상태에서 리베팅머신(65)을 통해 리베팅하여 최종적으로 러버 스크린(1)을 완성하여 컨베이어(73)를 타고 배출하여 검수 과정을 거친다.

이때, 본 발명의 세부 구성에 의하면 상기 가압유니트(60)는 이송된 고무판(R)을 로딩하여 안착하는 다이(61), 다이(61)를 수직방향으로 승강시키는 승강실린더(62), 다이(61)의 상측으로 고무판(R)의 체결홀(H2) 상에 체결앵글(T)을 장착한 다음 리베팅을 수행하는 리베팅머신(65), 리베팅머신(65)에 구동력을 발생시키는 구동모터(66), 안내레일(67) 상에 리베팅머신(65)을 수평 및 수직방향으로 직선운동시키는 이송모터(68)를 구비하는 것을 특징으로 한다. 가압유니트(60)는 도 9 및 도 10처럼 고무판(R)의 체결홀(H2) 상에 체결앵글(T)을 장착하기 위해 다이(61), 리베팅머신(65), 구동모터(66), 이송모터(68)로 구성된다. 다이(61)는 도 9 및 도 10처럼 컨베이어(73)를 타고 이송되는 고무판(R)을 승강실린더(62)의 작동에 의해 로딩하여 안착한다. 이러한 다이(61)는 상측으로 리베팅머신(65)이 위치하여 안착된 고무판(R)의 체결홀(H2) 상에 체결앵글(T)을 덧댄 상태에서 리베팅머신(65)이 안내레일(67) 상에서 이송모터(68)의 작동에 의해 수평 및 수직방향으로 이동하면서 구동모터(66)에 의해 리베팅머신(65)을 작동시켜 고무판(R)의 체결홀(H2) 상에 체결앵글(T)을 접합하여 최종적으로 러버 스크린(1)을 완성하고 이후 컨베이어(73)를 타고 배출하여 검수 과정을 거친다.

본 발명에 따르면 상기 커팅유니트(20), 가공유니트(30), 천공유니트(40), 홀가공유니트(50), 가압유니트(60)의 사이에 설치되는 이송유니트가 고무판(R)을 순차적으로 이송하도록 컨베이어(71)(72)(73)와 피더(75)를 구비한다. 이송유니트는 도 2 내지 도 10처럼 각 주요 유니트의 사이에 위치하여 고무판(R)을 공급 및 이송하는 역할을 수행한다. 이러한 이송유니트는 커팅유니트(20)와 가공유니트(30)의 사이에 컨베이어(71), 가공유니트(30)와 천공유니트(40)의 사이에 컨베이어(72) 및 피더(75), 홀가공유니트(50)의 양측에 컨베이어(72), 가압유니트(60)의 양측으로 컨베이어(73)가 각각 위치하여 고무판(R)을 순차적으로 공급 및 이송하는데, 이에 따른 상세한 설명은 후술하도록 한다.

이때, 본 발명의 세부 구성에 의하면 상기 이송유니트는 컨베이어(71)(73)와 피더(75) 상에 체인을 연결하여 고무판(R)을 이송력을 발생시키는 구동모터(71a)(73a)(75a), 컨베이어(71)(73)와 피더(75) 상에 고무판(R)의 자세를 보정하는 정렬판(76), 정렬판(76)에 요동운동을 유발하는 정렬실린더(77)를 구비하는 것을 특징으로 한다. 이송유니트는 컨베이어(71)(73)와 피더(75)가 구동모터(71a)(73a)(75a)에 의해 고무판(R)을 순차적으로 공급 및 이송하고, 이외의 컨베이어(72)는 구동모터를 통하지 않고 피동력으로 고무판(R)을 순차적으로 공급 및 이송한다. 이러한 컨베이어(71)(73)와 피더(75)는 고무판(R)이 이동하고 있는 상태에서 고무판(R)의 자세가 흐트러지지 않도록 정렬판(76)이 위치한다. 이러한 정렬판(76)은 정렬실린더(77)의 작동에 의해 정렬판(76)이 일시적 가압력이 작용하면서 고무판(R)이 이동하고 있는 상태에서 정위치에서 자세를 유지한다.

한편, 도면에 도시된 컨베이어(73)는 2열로 평행하게 배치하는 것으로 나타내었으나, 반드시 2열에 국한되는 것은 아니며 고무판(R)을 순차적으로 공급 및 이송하기 위해 다수의 열로도 구성할 수도 있다.

한편, 본 발명의 골재 선별용 러버 스크린의 자동 제조방법을 구성하는 로딩유니트(10), 커팅유니트(20), 가공유니트(30), 천공유니트(40), 홀가공유니트(50), 가압유니트(60), 이송유니트 등은 제어박스(미도시)에 의해 회로적으로 연결되어 설정된 시컨스에 따라 작동을 제어하는데, 특히 도면을 통하여 도시하지 않았지만 각각의 주요 구성품에 다수의 센서가 설치되고 이러한 주요 유니트와 상호 연계되면서 구동력을 전달하는 구동모터 및 실린더와 상호 연계 작동한다.

이외에도, 도면을 통하여 도시하지 않았지만 도 2에서 가압유니트(60)를 통해 완성된 러버 스크린(1)을 권취하는 동시에 슈트를 통해 배출하는 자동화시스템을 수행하는 구성도 가능하다할 것이며, 구체적으로 예시하지만 발명의 이해를 돕기 위한 것일 뿐 이에 국한되는 것은 아니다.

도 2 내지 도 10을 이용하여 구체적인 작동에 있어서, 도 3a처럼 작업자가가 리프트(11)에 고무판(R)을 적재한 다음 작동실린더(13)의 작동에 의해 안내레일(12)을 따라 언코일러(15)측으로 수평방향으로 이동한다. 그런 다음 도 4a처럼 승강실린더(14)의 작동에 의해 수직방향으로 상승하여 언코일러(15)의 심봉(16)에 고무판(R)을 롤 형태로 권취한다. 이어서, 도 4a처럼 언코일러(15)에서 고무판(R)이 공급되는 상태에서 가이드바(18)가 고무판(R)을 계속적으로 눌러 안내하면서도 작동실린더(19)의 작동에 의해 고무판(R)을 항시 눌러주어 핀치롤(21)로 안정적으로 공급을 유도한다.

이어서, 도 4처럼 핀치롤(21)의 사이로 고무판(R)이 인입 및 인출하여 커팅유니트(20)로 공급하는데, 도 4b처럼 수직커터부(26)와 엔코더(27)가 승강실린더(28a)(28b)의 작동에 의해 상승 또는 하강하는 동시에 이송모터(29b)의 작동으로 수직커터부(26)가 안내레일(29a)을 따라 수평방향으로 이송하여 공급되는 고무판(R)의 일단과 타단을 설정된 러버 스크린(1)의 장(長)에 맞게 수직으로 절단하여 컨베이어(71)를 타고 가공유니트(30)로 공급한다. 이때, 제어박스의 조작을 통해 엔코더(27)를 조작하여 러버 스크린(1)의 장(長)에 따라 고무판(R)의 설정된 길이만큼 조절하여 공급된다.

한편, 가공유니트(30)는 도 11처럼 러버 스크린(1)의 형상에 따라 선택 사항으로, 도 11a처럼 단턱(C)이 형성되지 않은 러버 스크린(1)을 제조할 경우 가공유니트(30)를 그래도 통과하여 후속하는 컨베이어(72)와 피더(75)를 타고 천공유니트(40)로 이송되고, 도 11b처럼 단턱(C)이 형성된 러버 스크린(1)을 제조할 경우 가공유니트(30)를 통하여 단턱(C)을 형성한 다음 후속하는 컨베이어(72)와 피더(75)를 타고 천공유니트(40)로 공급된다.

여기서, 도 11b처럼 단턱(C)을 형성한 러버 스크린(1)을 제조할 경우 가공유니트(30)가 작동하는데, 도 4d처럼 수평커터부(31)와 수직커터부(32)가 승강실린더(33)의 작동에 의해 상승 또는 하강하는 동시에 이송모터(37)의 작동으로 수평커터부(31)와 수직커터부(32)가 안내레일(35)을 따라 수평방향으로 이송하여 공급되는 고무판(R)의 양단에 단턱(C)을 형성하여 컨베이어(72)와 피더(75)를 타고 천공유니트(40)로 공급된다.

이어서, 러버 스크린(1)의 장(長)에 맞게 양단이 절단 또는 가공유니트(30)에 의해 양단에 단턱(C)이 형성된 고무판(R)이 공급되면 천공유니트(40)가 작동하여 다수의 선별홀(H1)을 동시에 천공하는데, 이는 도 6a 및 도 6b처럼 고무판(R)의 일면을 홀딩바(42)가 홀딩실린더(44)의 작동에 의해 클램핑한 다음 이송실린더(46)에 의해 간헐적으로 이송시키면 이와 동시에 프레스(48)가 계속적으로 상하작동하여 고무판(R)에 다수의 선별홀(H1)을 동시에 천공하면서 선별홀(H1)이 천공된 고무판(R)이 프레스(48)를 통과하면 고무판(R)의 일면을 후속의 홀딩바(43)가 홀딩실린더(45)의 작동에 의해 클램핑하여 이송실린더(47)에 의해 간헐적으로 고무판(R)을 이송시켜 컨베이어(72)를 타고 홀가공유니트(50)로 공급한다.

이어서, 도 8처럼 컨베이어(72)를 타고 이송되는 고무판(R)이 스토퍼(51)(53)에 의해 정지되면 다수의 드릴(55)이 승강모터(57)의 작동에 의해 수직으로 하강하는 동시에 구동모터(58)에 의해 다수의 드릴(55)을 작동시켜 고무판(R)의 일단에 체결홀(H2)을 형성한다. 이와 동일하게 드릴(55)을 통해 일단에 체결홀(H2)이 형성된 고무판(R)이 통과되면 다시 스토퍼(53)가 작동하여 정지하고 다수의 드릴(55)이 승강모터(57)의 작동에 의해 수직으로 하강하는 동시에 구동모터(58)에 의해 다수의 드릴(55)을 작동시켜 고무판(R)의 타단에 체결홀(H2)을 형성하여 컨베이어(72)를 타고 후속하는 가압유니트(60)로 공급한다.

이어서, 도 10처럼 컨베이어(73)를 타고 이송되는 고무판(R)이 다이(61)에 승강실린더(62)의 작동에 의해 로딩하여 안착되면 고무판(R)의 체결홀(H2) 상에 체결앵글(T)을 덧댄 상태에서 리베팅머신(65)이 안내레일(67) 상에서 이송모터(68)의 작동에 의해 수평 및 수직방향으로 이동하면서 구동모터(66)에 의해 리베팅머신(65)을 작동시켜 고무판(R)의 체결홀(H2) 상에 체결앵글(T)을 접합하여 최종적으로 러버 스크린(1)을 완성한다. 이어서 완성된 러버 스크린(1)은 컨베이어(73)를 타고 배출하여 검수 과정을 거친다.

물론, 이와 같은 로딩유니트(10), 커팅유니트(20), 가공유니트(30), 천공유니트(40), 홀가공유니트(50), 가압유니트(60), 이송유니트의 작동은 순차적이고 연계적으로 진행되어 한 장의 러버 스크린(1), 즉 도 11a처럼 단턱(C)이 형성되지 않는 러버 스크린(1) 또는 도 11b처럼 단턱(C)이 형성된 러버 스크린(1)을 일련의 공정을 통하여 연속적으로 반복하여 완성할 수 있다.

이와 같이, 본 발명의 자동화장치는 러버 스크린 제조 설비라인에서 일련의 전체적인 공정을 완전 자동화하여 작동의 신속성과 정확성은 물론 공정 간의 생산 격차를 줄여 제품 수율과 생산성 향상하면서도 제품 불량률을 최소화하고, 러버 스크린의 형상 변화에 대응하는 유연성을 확보하여 생산성 향상에 일조함과 동시에 자동화에 따른 공정 간의 안정화와 원활한 흐름을 유도하여 대량 양산 체제를 구축할 수 있다.

본 발명은 기재된 실시예에 한정되는 것은 아니고, 본 발명의 사상 및 범위를 벗어나지 않고 다양하게 수정 및 변형할 수 있음은 이 기술의 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 자명하다. 따라서 그러한 변형예 또는 수정예들은 본 발명의 특허청구범위에 속한다 해야 할 것이다.

1: 러버 스크린 R: 고무판 C: 단턱
H1: 선별홀 H2: 체결홀 T: 체결앵글
10: 로딩유니트 11: 리프트 12: 안내레일
13: 작동실린더 14: 승강실린더 15: 언코일러
16: 심봉 17: 공급모터 18: 가이드바
19: 작동실린더 20: 커팅유니트 21: 핀치롤
22,23: 롤러 25: 도입모터 25a: 가이드
25b: 승강실린더 26: 수직커터부 27: 엔코더
28a,28b: 승강실린더 29a: 안내레일 29b: 이송모터
30: 가공유니트 31: 수평커터부 32: 수직커터부
33: 승강실린더 35: 안내레일 37: 이송모터
40: 천공유니트 42,43: 홀딩바 44,45: 홀딩실린더
46,47: 이송실린더 48: 프레스 48a: 타공헤드
48b: 가압실린더 50: 홀가공유니트 51,53: 스토퍼
55: 드릴 57: 승강모터 58: 구동모터
60: 가압유니트 61: 다이 62: 승강실린더
65: 리베팅머신 66: 구동모터 67: 안내레일
68: 이송모터 71,72,73: 컨베이어
75: 피더 76: 정렬판 77: 정렬실린더

Claims

고무판(R)을 연속 이송하면서 일련의 공정을 거쳐 러버 스크린(1)을 제조하는 골재 선별용 러버 스크린의 자동 제조방법에 있어서:
상기 고무판(R)을 롤 형태로 권취하여 연속적으로 공급하는 로딩단계(S10);
상기 고무판(R)을 공급받아 수직으로 절단하는 커팅단계(S20);
상기 고무판(R)의 양단에 선택적으로 단턱(C)을 형성하는 단턱가공단계(S30);
상기 고무판(R)을 클램핑하여 선별홀(H1)을 천공하는 천공단계(S40);
상기 고무판(R)의 양단에 체결홀(H2)을 형성하는 홀가공단계(S50); 및
상기 고무판(R)에 체결앵글(T)을 접합하는 가압단계(S60);를 포함하고,
상기 커팅단계(S20)는, 고무판(R)을 공급받아 수직으로 절단하는 핀치롤(21)과 칼날을 구비하는 커팅유니트(20)에 의해 수행되고, 상기 핀치롤(21)은 고무판(R)의 공급 중 요동을 방지하도록 지지하는 롤러(22)(23), 롤러(23)를 회전시켜 고무판(R)을 도입하는 도입모터(24), 롤러(22)의 높이 변동하는 가이드(25a)와 승강실린더(25b)를 구비하는 것을 특징으로 하는 골재 선별용 러버 스크린의 자동 제조방법.
제1항에 있어서,
상기 로딩단계(S10)는, 고무판(R)을 롤 형태로 권취하여 연속적으로 공급하는 언코일러(15)를 구비하는 로딩유니트(10)에 의해 수행되고, 상기 로딩유니트(10)는, 고무판(R)을 적재하는 리프트(11), 리프트(11)를 직선운동 가능하게 설치되는 안내레일(12), 리프트(11)를 수평방향으로 작동시키는 작동실린더(13), 리프트(11)를 수직방향으로 승강시키는 승강실린더(14)를 구비하는 것을 특징으로 하는 골재 선별용 러버 스크린의 자동 제조방법.
제 2항에 있어서,
상기 언코일러(15)는 리프트(11)로부터 고무판(R)을 전달받아 권취하는 심봉(16), 심봉(16)을 회전시켜 고무판(R)을 공급하는 공급모터(17), 심봉(16)으로부터 공급되는 고무판(R)을 안내하는 가이드바(18), 가이드바(18)를 통해 고무판(R)의 공급 작동을 유도하는 작동실린더(19)를 구비하는 것을 특징으로 하는 골재 선별용 러버 스크린의 자동 제조방법.
삭제
제 1항에 있어서,
상기 커팅유니트(20)는 고무판(R)의 양단을 일정하게 절단하는 수직커터부(26), 고무판(R)의 설정된 길이만큼 공급하도록 수행하는 엔코더(27), 수직커터부(26)와 엔코더(27)를 상승 또는 하강시키는 승강실린더(28a)(28b), 수직커터부(26)를 직선운동 가능하게 설치되는 안내레일(29a), 안내레일(29a) 상에 수직커터부(26)를 수평방향으로 이송시키는 이송모터(29b)를 구비하는 것을 특징으로 하는 골재 선별용 러버 스크린의 자동 제조방법.
제 1항에 있어서,
상기 단턱가공단계(S30)는, 고무판(R)의 양단에 선택적으로 단턱(C)을 형성하는 다수의 칼날을 구비하는 가공유니트(30)에 의해 수행되고, 상기 가공유니트(30)는 고무판(R)의 양단에 접하여 일시에 단턱(C)을 형성하기 위해 동시에 지니는 수평커터부(31)와 수직커터부(32), 수평커터부(31)와 수직커터부(32)를 상승 또는 하강시키는 승강실린더(33), 수직커터부(26)를 직선운동 가능하게 설치되는 안내레일(35), 안내레일(35) 상에 수평커터부(31)와 수직커터부(32)를 수평방향으로 이송시키는 이송모터(37)를 구비하는 것을 특징으로 하는 골재 선별용 러버 스크린의 자동 제조방법.
제 1항에 있어서,
상기 천공단계(S40)는, 고무판(R)을 클램핑하여 선별홀(H1)을 천공하는 프레스(48)를 구비하는 천공유니트(40)에 의해 수행되고, 상기 천공유니트(40)는 안내봉(41) 상에 고무판(R)의 양면을 클램핑하여 간헐 이송하도록 설치되는 홀딩바(42)(43), 홀딩바(42)(43)를 구동하는 홀딩실린더(44)(45), 홀딩바(42)(43)를 수평방향으로 이송하는 이송실린더(46)(47)를 구비하는 것을 특징으로 하는 골재 선별용 러버 스크린의 자동 제조방법.
제 7항에 있어서,
상기 프레스(48)는 상측으로 선별홀(H)을 형성하는 다수의 타공헤드(48a), 타공헤드(48a) 상에 상하운동 가능하게 설치되는 가압실린더(48b)를 구비하는 것을 특징으로 하는 골재 선별용 러버 스크린의 자동 제조방법.
제 1항에 있어서,
상기 홀가공단계(S50)는, 고무판(R)의 양단에 체결홀(H2)을 형성하는 드릴(55)을 구비하는 홀가공유니트(50)에 의해 수행되고, 상기 홀가공유니트(50)는 고무판(R)의 이송을 제한하는 스토퍼(51)(53), 스토퍼(51)의 상측으로 직선운동하여 체결홀(H2)을 형성하는 다수의 드릴(55), 안내레일(56) 상에 드릴(55)을 수직방향으로 승강시키는 승강모터(57), 드릴(55)에 구동력을 발생시키는 구동모터(58)를 구비하는 것을 특징으로 하는 골재 선별용 러버 스크린의 자동 제조방법.
제 1항에 있어서,
상기 가압단계(S60)는, 이송된 고무판(R)에 체결앵글(T)을 접합하는 리베팅머신(65)을 구비하는 가압유니트(60)에 의해 수행되고, 상기 가압유니트(60)는 이송된 고무판(R)을 로딩하여 안착하는 다이(61), 다이(61)를 수직방향으로 승강시키는 승강실린더(62), 다이(61)의 상측으로 고무판(R)의 체결홀(H2) 상에 체결앵글(T)을 장착한 다음 리베팅을 수행하는 리베팅머신(65), 리베팅머신(65)에 구동력을 발생시키는 구동모터(66), 안내레일(67) 상에 리베팅머신(65)을 수평 및 수직방향으로 직선운동시키는 이송모터(68)를 구비하는 것을 특징으로 하는 골재 선별용 러버 스크린의 자동 제조방법.
제 1항에 있어서,
상기 로딩단계(S10), 커팅단계(S20), 단턱가공단계(S30), 천공단계(S40), 홀가공단계(S50), 가압단계(S60) 사이에는 고무판(R)을 다음 단계로 이송하는 이송유니트가 구비되고, 상기 이송유니트는, 컨베이어(71)(73)와 피더(75) 상에 체인을 연결하여 고무판(R)을 이송력을 발생시키는 구동모터(71a)(73a)(75a), 컨베이어(71)(73)와 피더(75) 상에 고무판(R)의 자세를 보정하는 정렬판(76), 정렬판(76)에 요동운동을 유발하는 정렬실린더(77)를 포함하는 것을 특징으로 하는 골재 선별용 러버 스크린의 자동 제조방법.
제 8항에 있어서,
상기 타공헤드(48a)와 대향하는 고무판(R) 저면에 타공홀(49a)이 형성되는 아치형 받침헤드(49)가 구비되고, 상기 아치형 받침헤드(49)는 실린더 작동에 의해 상하 이동되며, 상기 아치형 받침헤드(49)의 상향 이동력에 의해 고무판(R)이 국부적으로 아치형으로 절곡된 상태로 상향 돌출된 후, 상기 타공헤드(48a)의 하향 이동력에 의해 선별홀(H)이 천공되고, 이어서 받침헤드(49)가 하향 이동되면 고무판(R)이 평면상태로 복귀되면서 고무판(R) 상면으로 개방되는 선별홀(H) 일측 단부 대비 고무판(R) 저면으로 개방되는 선별홀(H) 다른 단부가 확장되면서, 선별홀(H)이 상협하광구조로 형성되는 것을 특징으로 하는 골재 선별용 러버 스크린의 자동 제조방법.