KR102294762B1 - 롤 압연기 - Google Patents

Abstract

본 발명은 압연기에 관한 것으로, 그 목적은 롤 압연기에 투입되는 판재의 상, 하 방향 진동을 최대한 억제하고, 그에 따라 발생할 수 있는 작업자의 손부분의 타박상 또는 골절등의 안전사고를 예방하는 것이다.
이러한 목적으로 이루어진 본 발명은
지면에 수평상태로 고정된 베이스와, 상기 베이스의 양측에 수직대칭형으로 설치된 사이드 프레임과, 상기 사이드 프레임의 내측 상, 하 수직방향으로 판재를 압연할 수 있도록 나란히 압연롤러가 구비되는 롤 압연기에 관한 것으로,
상기 압연기는,
상기 사이드 프레임 일측에서 수직방향 하단이 힌지결합되는 작동수단과;
상기 작동수단의 상단과 힌지결합되어 상기 판재의 수평방향으로 힌지회동하는 가이드수단으로 이루어진 안전장치를 포함하며;
상기 작동수단은,
상기 사이드프레임 일측 하단에 힌지결합된 제 1힌지결합구와 일단이 연결된 본체와, 상기 본체에 내장되어 길이방향으로 슬라이딩하는 로드와, 상기 로드의 단부에 구비된 제 2힌지결합구로 이루어진 실린더와;
상기 실린더 상단의 제 2힌지결합구와 일단이 힌지결합된 "┐"자 형태의 작동링크로 이루어지고;
상기 가이드수단은,
상기 사이드 프레임 내측 수평방향으로에 적어도 2개 이상 나란히 구비된 힌지브라켓과, 상기 힌지브라켓과 일단이 힌지결합되고, 타단은 상기 작동수단의 작동링크 타단에 장착된 작동핀으로 이루어지며,
상기 힌지브라켓 내측에서 상기 작동핀과 일단이 장착된 회동링크와, 상기 회동링크의 타단에 구비된 롤러브라켓과, 상기 롤러브라켓에 양단이 힌지결합된 가이드롤러를 더 포함한다.
이에 따라 본 발명에 따른 압연기에 의하면, 롤 압연기에 투입되는 판재의 상, 하 방향 진동을 최대한 억제하고, 그에 따라 발생할 수 있는 작업자의 손부분의 타박상 또는 골절등의 안전사고를 예방하는 이점이 있다.

Description

롤 압연기{THE ROLLING MACHINE}

본 발명은 판재를 롤 압연할 때, 발생할 수 있는 안전사고를 예방할 수 있도록 작동수단와 가이드수단를 갖춘 롤 압연기에 관한 것이다.

본 발명은 특허출원 제 10-2019-0134722호에 대한 국내 우선권주장출원이다.

일반적으로 냉간상태에서 알루미늄 또는 동판을 수동으로 압연할 수 있도록 상, 하 양방향으로 롤러가 구비되는 롤 압연기에 대해서는 여러가지가 알려져 오고 있다.

예를 들면 도 1에 도시한 바와 같은 롤 압연기(1)(이하, "압연기"라 칭함)가 그 대표적으로, 그 내용은 다음과 같다.

도시한 바와 같이, 종래의 압연기(1)는 지면에 수평상태로 고정된 베이스(10)와, 그 베이스(10)의 양측에 수직대칭형으로 사이드 프레임(20)이 구비되어 있다.

이 사이드 프레임(20)의 내측 상, 하 수직방향으로 나란히 압연롤러(이하, "롤러"라 칭한다)(30)가 구비되고, 이 롤러(30)의 상측에 적어도 하나 이상의 지지대(40)가 구비되어 상기한 사이드 프레임(20) 자체의 강성을 유지하도록 하였다.

상기한 롤러(30)는 도 2의 가)내지 다)에 도시한 바와 같이, 도시하지 않은 구동모터에 의해 대칭형 정방향 또는 역방향으로 회전하며, 알루미늄 또는 동판(銅版)을 냉간상태에서 압연하는 것이다.

도시한 바를 참조로 하여 판재(板材)(5)의 압연 작업방법에 대해 간략히 설명한다.

우선, 가)에 도시한 바와 같이, 작업자가 회전하는 롤러(30) 사이로 알루미늄 또는 동판으로 이루어진 판재(5)를 투입한다.

이때, 작업자("손모양" 참조)는 판재(5)의 끝부분을 잡은 상태에서 안정적인 압연이 이루어지도록 롤러(30)의 진행방향 끝까지 밀어 넣는다.

그러나, 나)와 다)에 도시한 바와 같이, 롤러(30)를 통과하는 판재(5)는 1/2 지점을 통과할 때 발생하기 시작하는 상, 하 진동이, 2/3지점을 통과하며 극심해져서 소음이 발생하는 문제가 있었다.

또한, 이러한 상, 하 방향으로의 진동이 판재(5)를 잡고있던 작업자의 손을 타격함으로써, 작업자의 손의 타박상이나 심한 경우 골절되는 안전사고가 다발하는 문제가 있었다.

(참고문헌 : 등록실용신안 20-0205991호, 등록특허10-0930679호)

본 발명은 상술한 바와 같이, 종래의 문제점을 해결하기 위한 안출된 것으로써, 본 발명의 목적은 롤 압연기에 투입되는 판재의 상, 하 방향 진동을 최대한 억제하는데 있다.

또한 본 발명의 다른 목적은, 판재의 진동에 의해 발생하는 작업자의 손부분의 타박상 또는 골절등의 안전사고를 예방하는데 있다.

이러한 목적으로 이루어진 본 발명은,

지면에 수평상태로 고정된 베이스와, 상기 베이스의 양측에 수직대칭형으로 설치된 사이드 프레임과, 상기 사이드 프레임의 내측 상, 하 방향으로 판재를 압연할 수 있도록 압연롤러가 나란히 구비되는 롤 압연기에 관한 것으로,

상기 사이드 프레임 일측에서 수직방향 하단이 힌지결합되는 작동수단과;

상기 작동수단의 상단과 힌지결합되어 상기 판재의 수평방향으로 힌지회동하는 가이드수단으로 이루어진 안전장치를 포함하며;

상기 작동수단은,

삭제

상기 사이드프레임 일측 하단에 힌지결합된 제 1힌지결합구와 일단이 연결된 본체와, 상기 본체에 내장되어 길이방향으로 슬라이딩하는 로드와, 상기 로드의 단부에 구비된 제 2힌지결합구로 이루어진 실린더와;

상기 실린더 상단의 제 2힌지결합구와 일단이 힌지결합된 "┐"자 형태의 작동링크로 이루어지고;

상기 가이드수단은,

삭제

상기 사이드 프레임 내측 수평방향으로에 적어도 2개 이상 나란히 구비된 힌지브라켓과, 상기 힌지브라켓과 일단이 힌지결합되고, 타단은 상기 작동수단의 작동링크 타단에 장착된 작동핀으로 이루어지며,

상기 힌지브라켓 내측에서 상기 작동핀과 일단이 장착된 회동링크와, 상기 회동링크의 타단에 구비된 롤러브라켓과, 상기 롤러브라켓에 양단이 힌지결합된 가이드롤러를 더 포함한다.

또한, 상기 롤러브라켓은,

상기 회동링크의 타단과 힌지결합하도록 상부중앙에 구비되는 회동브라켓을 더 포함한다.

또한, 상기 작동수단은,

에어실린더(Air Cylinder) 또는 유압실린더(Hyd' Cylinder) 또는 스크류 잭(Screw Jack) 중 어느 하나인 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 롤 압연기는,

상기 사이드 프레임 내측에 적어도 하나 이상 구비되어, 상기 압연롤러에 투입되는 판재의 투입여부를 감지하는 감지장치를 더 포함한다.

또한, 상기 감지장치는,

센서 또는 리미트 스위치중 어느 하나인 것을 특징으로 한다.

도 1은 종래 롤 압연기의 외형을 보인 도면이고,
도 2는 도 1 "A"-"A선에 따른 단면도로서, 판재의 압연과정을 순차적으로 보인 도면이고,
도 3은 본 발명에 따른 안전장치가 설치된 롤 압연기를 정면에서 바라본 도면이고,
도 4는 도 3 "B"선을 확대하여 보인 도면이고,
도 5의 가) 내지 )는 본 발명에 따른 안전장치의 작용을 순차적으로 보인 도면이고,
도 6과 도 7은 본 발명에 따른 안전장치의 다른 실시예를 보인 도면이다.

도 3 내지 도 5에 의하면 본 발명에 따른 롤 압연기(1)는 지면에 수평상태로 고정된 베이스(10)와, 상기 베이스(10)의 양측에 수직대칭형으로 사이드 프레임(20)과, 상기 사이드 프레임(20)의 내측 상, 하 수직방향으로 판재(5)를 압연할 수 있도록 나란히 구비된 압연롤러(30)와, 상기 압연롤러(30) 상측에 상기 사이드 프레임의 강성을 유지하도록 적어도 하나 이상의 지지대(40)가 구비되며, 상기 사이드 프레임(20)의 어느 일측에 구비되는 안전장치(100)를 포함한다.

이하, 본 발명에 따른 일 실시예에서는 안전장치(100)를 제외한 롤 압연기(1)의 구성은 종래와 실질적으로 동일하므로, 동일한 구성요소에 대한 상세한 설명은 생략하고, 종래의 구성과 동일한 구성에 대해서는 동일 명칭과 동일 부호를 붙여 설명한다.

도시한 바와 같이, 본 발명에 따른 안전장치(100)는, 작동수단(110)과 가이드수단(130)으로 대별된다.

작동수단(110)은, 상기한 롤 압연기(1) 사이드 프레임(20)의 어느 일측에 수직방향으로 하단이 힌지결합되며, 상단이 상, 하 방향 슬라이딩이 용이하도록 실린더(Cylinder)(111)를 채용하는 것이 바람직하다.

본 발명에 따른 실린더(111)는 도시한 방향 기준하여 하단이 힌지결합되는 크레비스(Clevis)형 실린더로서, 일측 하단에 상기 사이드프레임(20)과 힌지결합된 제 1힌지결합구(111a)가 구비되고, 이 제 1힌지결합구(111a)와 일단이 연결된 본체(111b)가 마련된다.

이 본체(111b)에는 공압(空壓) 또는 유압(油壓)에 의해 길이방향으로 슬라이딩하는 로드(111c)가 내장되며, 이 로드(111c)의 단부에 제 2힌지결합구(111d)가 구비되며, 이 제 2힌지결합구(111d)는 후술하는 가이드수단(130)과 연계하여 유기적으로 동작할 수 있도록 "┐"자 형태의 작동링크(113)와 일단이 힌지결합되어 있다.

이와 같은 작동링크(113)는 후술하는 가이드수단(130)의 작동핀(133) 일단과 결합됨으로써, 작동수단(110)의 직선운동이 가이드수단(130)을 통해 회전운동으로의 변환이 용이하도록 하였다.

도시한 바와 같이, 가이드수단(130)은, 힌지브라켓(131)과 작동핀(133)과 회동링크(135)와 롤러브라켓(137)과 가이드롤러(139)로 이루어진다.

힌지브라켓(131)은, 롤 압연기(1)의 사이드 프레임(20) 내측 수평방향으로 적어도 2개 이상 나란히 구비된다.

이 힌지브라켓(131)에 상기한 작동핀(133)이 힌지결합되는데, 이 작동핀(133)은 상술한 작동수단(110)이 설치된 전방으로 일단이 연장되어, "┐"자 형태의 작동링크(113)와 결합이 용이하도록 하였다.

또한, 상기한 힌지브라켓(131)과 힌지결합된 작동핀(133)의 타단은 힌지브라켓(131) 내측에서 회동링크(135)의 일단과 결합되어 있다.

이 회동링크(135)의 타단에는 롤러브라켓(137)이 구비되고, 이 롤러브라켓(137)의 하측방향으로는 양단이 힌지결합된 가이드롤러(139)가 구비되어 있다.

나아가, 상기한 롤러브라켓(137)은, 회동링크(135)의 타단과 힌지결합하도록 상부중앙에 구비되는 회동브라켓(136)을 더 포함하는데, 이 회동브라켓(136)은 후술하는 작용에서 회동동작이 용이하도록 하기 위한 것이다.

한편, 본 발명에 따른 롤 압연기(1)는 감지장치(200)를 더 포함한다.

감지장치(200)는, 압연을 위해 상술한 압연롤러(30)에 투입되는 판재(5)를 감지하기 위한 것으로 압연롤러(30)의 일측에 적어도 하나 이상 구비된다.

이 감지장치(200)는, 도 6에 도시한 바와 같이, 판재(5)의 형체를 감지한 감지신호가 도시하지 않은 컨트롤러(Controller)에 전달되고, 이 컨트롤러에 의해 롤 압연기(1) 전체의 동작을 제어한다.

즉, 판재(5)의 단부가 압연롤러(30)의 내측으로 완전이 인입(引入)되어 감지되지 않는 상태에서 작업자의 손이 감지되면, 압연롤러(30)와 안전장치(100)의 동작을 멈추도록 함으로써, 작업자의 안전사고를 예방한다.

감지장치(200)는 상기한 바와 같이, 형체를 인식하여 작동하는 센서 이외에 판재(5)의 터치에 의해 상기한 안전장치(100)를 ㅋ작동시킬 수 있는 리미트 스위치(Limit Switch)를 적용해도 무방하다.

더 나아가, 작동수단(110)은, 에어실린더(Air Cylinder) 또는 유압실린더(Hyd' Cylinder)를 적용한 실시예에 대해서만 설명하였으나, 상기한 실린더 이외에 스크류 잭(Screw Jack)을 사용해도 본 발명 소기의 목적을 달성할 수 있음은 물론이다.

계속해서, 도 4와 5에 도시한 바를 참조로 하여 본 발명의 작용 효과에 대해 설명한다.

도시한 바와 같이, 작업자에 의해 판재(5)가 투입되면, 본 발명에 따른 감지장치(200)에 의해 투입이 감지되고, 이 감지신호는 도시하지 않은 컨트롤러에 전달되고, 이 컨트롤러로 부터 감지신호를 전달받은 안전장치(100)는 작동수단(110)인 실린더(111)의 로드(111c)가 상측방향으로 슬라이딩한다.

이에 따라, 로드(111c)와 힌지결합된 "ㄱ"자 형태의 작동링크(113)가 가이드수단(130)의 작동핀(133)을 중심으로 회동한다.

이 회동동작에 따라, 작동핀(133)과 가이드수단(130)의 힌지브라켓(131) 내에서 일단이 장착된 회동링크(135)가 수평방향으로 회동하고, 이 회동링크(135)의 타단과 결합된 롤러브라켓(137)과 가이드롤러(139)가 동시에 회동하며, 판재(5)의 상측면을 지지한다.

도시한 바와 같이, 본 발명에 따른 가이드롤러(139) 하측에도 판재(5)의 하부면을 지지할 수 있도록 가이드롤러(139)를 구비한 것을 도시하였으나, 하측에 구비된 가이드롤러(139)는 없어도 무방하다.

이와 같은, 가이드롤러(139) 지지에 의해 나)와 다)에 도시한 바와 같이, 압연롤러(30)를 통과하는 판재(5)의 1/2지점과 2/3지점에서도 진동이 거의 발생하지 않기 때문에 작업자는 안정된 자세로 압연작업에 임할 수 있다.

다)에서는 압연이 거의 완료된 판재(5)가 감지되지 않으면 본 발명에 따른 안전장치(100)의 작동수단(110)과 가이드수단(130)은 상술한 동작의 역순 원위치로 상승하며, 초기상태로 회귀하며 판재(5)의 압연이 완료된다.

도 6과 도 7에 도시한 것은 본 발명에 롤 압연기 안전장치(100)의 다른 실시예를 보인 것으로, 작동수단(PE)인 실린더(Cylinder)를 사이드 프레임(20) 상부에 수직방향으로 구비하고, 이 작동수단(PE)의 하측에 가이드롤러(GR)가 마련된 가이드수단(GE)을 구비한다.

이하 상술한 일실시예와 동일 명칭을 붙여 설명하되, 일실시예와 달라지는 구성에 의해 설명 편의상 부호는 달리 붙여 설명한다.

도시한 바와 같이, 작동수단(PE)은 롤 압연기(1)의 사이드 프레임(20) 상부에 베이스 플레이트(BP)가 고정되고, 유압 또는 공압에 의해 작동하는 실린더(CY)를 상측에 수직방향으로 구비한다.

이 실린더(CY) 하측의 로드(RD)에 가이드수단(GE)의 연결블럭(JB)이 결합되는데, 이 연결블럭(JB)은 사각단면의 바아(Bar)형태로 이루어지며, 하측 수평방향으로 가이드롤러(GR)가 구비된다.

이 연결블럭(JB)의 양단에는 가이드레일(GL)이 수직방향으로 구비되는데, 이 가이레일(GL)은 연결블럭(JB) 양단에 형성된 "┗┛"자 형상의 요홈이 결합되어 상, 하 방향으로의 슬라이딩이 용이하도록 함으로써, 상술한 일실시예와는 다르게 가이드수단(GE)이 상, 하 수직방향으로 이동하며 판재(5)를 지지하도록 하였다.

이상에서 상세하게 설명한 바와 같이, 본 발명에 따른 롤 압연기에 의하면, 롤 압연기에 투입되는 판재의 상, 하 방향 진동을 최대한 억제함으로써, 작업자 손부분의 타박상 또는 골절등의 안전사고를 예방하였다.

본 발명은 상술한 특정 바람직한 실시 예에 한정되지 아니하고, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변형실시가 가능한 것은 물론이고, 그와 같은 변형실시는 본 발명 청구범위의 기재 범위 내에 있게 된다.

1 : 롤 압연기 5 : 판재
10 : 베이스 20 : 사이드 프레임
30 : 압연롤러 40 : 지지대
100 : 안전장치 110 : 작동수단
111 : 실린더 111a : 제 1힌지결합구
111b : 본체 111c : 로드
111d : 제 2힌지결합구 113 : 작동링크
130 : 가이드수단 131 : 힌지브라켓
133 : 작동핀 135 : 회동링크
136 : 회동브라켓 137 : 롤러브라켓
139 : 가이드롤러 200 : 감지장치

Claims (7)

1. 지면에 수평상태로 고정된 베이스와, 상기 베이스의 양측에 수직대칭형으로 설치된 사이드 프레임과, 상기 사이드 프레임의 내측 상, 하 수직방향으로 판재를 압연할 수 있도록 나란히 구비된 압연롤러와, 상기 압연롤러 상측에 상기 사이드 프레임의 강성을 유지하도록 적어도 하나 이상의 지지대가 구비되는 롤 압연기에 있어서,
   상기 사이드 프레임 일측에서 수직방향 하단이 힌지결합되는 작동수단과;
   상기 작동수단의 상단과 힌지결합되어 상기 판재의 수평방향으로 힌지회동하는 가이드수단으로 이루어진 안전장치를 포함하며;
   상기 작동수단은,
   상기 사이드프레임 일측 하단에 힌지결합된 제 1힌지결합구와 일단이 연결된 본체와, 상기 본체에 내장되어 길이방향으로 슬라이딩하는 로드와, 상기 로드의 단부에 구비된 제 2힌지결합구로 이루어진 실린더와;
   상기 실린더 상단의 제 2힌지결합구와 일단이 힌지결합된 "┐"자 형태의 작동링크로 이루어지고;
   상기 가이드수단은,
   상기 사이드 프레임 내측 수평방향으로에 적어도 2개 이상 나란히 구비된 힌지브라켓과, 상기 힌지브라켓과 일단이 힌지결합되고, 타단은 상기 작동수단의 작동링크 타단에 장착된 작동핀으로 이루어지며,
   상기 힌지브라켓 내측에서 상기 작동핀과 일단이 장착된 회동링크와, 상기 회동링크의 타단에 구비된 롤러브라켓과, 상기 롤러브라켓에 양단이 힌지결합된 가이드롤러를 더 포함하는 롤 압연기.
2. 삭제
3. 삭제
4. 제 1항에 있어서,
   상기 롤러브라켓은,
   상기 회동링크의 타단과 힌지결합하도록 상부중앙에 구비되는 회동브라켓을 더 포함하는 롤 압연기.
5. 제 1항에 있어서,
   상기 작동수단은,
   에어실린더(Air Cylinder) 또는 유압실린더(Hyd' Cylinder) 또는 스크류 잭(Screw Jack) 중 어느 하나인 것을 특징으로 하는 롤 압연기.
6. 제 1항에 있어서,
   상기 롤 압연기는,
   상기 사이드 프레임 내측에 적어도 하나 이상 구비되어, 상기 압연롤러에 투입되는 판재의 투입여부를 감지하는 감지장치를 더 포함하는 롤 압연기.
7. 제 6항에 있어서,
   상기 감지장치는,
   센서 또는 리미트 스위치중 어느 하나인 것을 특징으로 하는 롤 압연기.

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