KR102556678B1 - 단속 운전이 가능한 고속 컷팅장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 고속 컷팅장치에 관한 것으로서, 상세하게는 서보 모터의 회전축에 결합된 제 1캠이 상승 캠 팔로워와 상시 면접되어 회전되고, 서보 모터의 회전축에 결합된 제 2캠이 하강 캠 팔로워와 상시 면접되어 회전되도록 하여 상승 캠 팔로워와 하강 캠 팔로워를 이용하여 나이프를 승하강시켜 상승 진폭을 좁혀 나이프 절단 시간을 줄이고, 하강 진폭인 스크랩 피딩(Scrap Feeding) 구간을 늘리도록 단속 운전, 즉 대기 시간을 늘려 서보 프레스의 고속 동작에 스크랩이 안정적으로 피딩되어 나이프에서 고속 컷팅이 가능하고, 고속 동작시에도 서보 모터의 부하율을 낮출 수 있도록 하는 단속 운전이 가능한 고속 컷팅장치에 관한 것이다.

Description

단속 운전이 가능한 고속 컷팅장치{HIGH SPEED CUTTING DEVICE CAPABLE OF INTERMITTENT OPERATION}
본 발명은 고속 컷팅장치에 관한 것으로서, 상세하게는 서보 모터의 회전축에 결합된 제 1캠이 상승 캠 팔로워와 상시 면접되어 회전되고, 서보 모터의 회전축에 결합된 제 2캠이 하강 캠 팔로워와 상시 면접되어 회전되도록 하여 상승 캠 팔로워와 하강 캠 팔로워를 이용하여 나이프를 승하강시켜 상승 진폭을 좁혀 나이프 절단 시간을 줄이고, 하강 진폭인 스크랩 피딩(Scrap Feeding) 구간을 늘리도록 단속 운전, 즉 대기 시간을 늘려 서보 프레스의 고속 동작에 스크랩이 안정적으로 피딩되어 나이프에서 고속 컷팅이 가능하고, 고속 동작시에도 서보 모터의 부하율을 낮출 수 있도록 하는 단속 운전이 가능한 고속 컷팅장치에 관한 것이다.
전기 자동차는 배터리와 전기 모터를 사용하는 자동차를 말한다. 이러한 전기 자동차는 배터리에 저장된 에너지로 전기 모터를 회전시켜서 자동차를 움직이고, 전기 자동차는 내부 또는 외부의 전원으로부터 배터리를 충전한다.
이러한 전기 모터의 로터는 얇은 판상의 로터 코어 플레이트를 적층하여 원통형상을 형성한 적층 로터 코어가 사용되어, 이러한 적층 로터 코어에 샤프트를 압입하여 로터를 구성한다.
로터 코어 플레이트는 서보 프레스를 이용하여 강판을 로터 코어 플레이트 형상으로 연속으로 타공하여 배출하면 서보 프레스와 연동되어 동작되는 고속 컷팅기가 일정 길이로 컷팅하게 된다.
이러한 고속 컷팅기의 일례로, 국내 등록특허 제10-2415487호인 철판 절단 장치는 도 1에 도시된 바와 같이 커팅부(3)가 커팅유닛(31) 및 철판 지지유닛(32)을 포함할 수 있다.
커팅유닛(31)은 미절단된 철판(P2)의 상부에 배치되고, 상하방향을 따라 하강되면서 미절단된 철판(P2)을 절단하도록 구성될 수 있다.
구체적으로, 커팅유닛(31)은 미절단된 철판(P2)을 절단하는 블레이드(311) 및 블레이드(311)의 상단부를 지지하는 홀더(312)를 포함할 수 있다. 또한, 커팅유닛(31)은 상하방향을 따라 홀더(312)에 대향배치되는 승강부재(313) 및 홀더(312)와 승강부재(313) 사이에 배치되고, 홀더(312)를 탄성적으로 지지하는 제1 완충부재(314)를 포함할 수 있다. 또한, 커팅유닛(31)은 승강부재(313)의 상부에 배치되고, 회전되면서 승강부재(313)를 하측으로 가압하여 블레이드(311)를 하강시키는 캠유닛(315) 및 승강부재(313)의 하면을 탄성적으로 지지하고, 승강부재(313)에 대한 캠유닛(315)의 가압력이 해제되면 탄성력에 의해 승강부재(313)를 상측으로 가압하여 블레이드(311)를 상승시키는 탄성복원부재(316)를 포함할 수 있다.
철판 지지유닛(32)은 커팅유닛(31)으로 이송되는 미절단된 철판(P2)을 가압하여 철판 공급부(4)에 구비된 이송볼(41)에 밀착시키도록 구성될 수 있다.
구체적으로, 철판 지지유닛(32)은 상하방향을 따라 신축되도록 구성되는 제1 승강 액추에이터(321), 미절단된 철판(P2)의 상면에 접하여 회전되도록 구성되는 지지롤러(322) 및 제1 승강 액추에이터(321)와 지지롤러(322)사이에 배치되고, 지지롤러(322)를 탄성적으로 지지하는 제2 완충부재(323)를 포함할 수 있다.
또한, 국내 실용신안등록 제20-0451405호인 포장용 필름의 커팅장치는 도 2에 도시된 바와 같이 구동모터(712)가 내장된 하우징(710)에 고정되는 가이드봉(763) 상에서 승강하도록 설치되는 상단블럭에 결합하는 커터날(773)과 하단블럭에 결합하는 커터날 착좌대(772); 상기 상단블럭에 연결되어 하우징의 내부까지 연장되는 승강바(751)와 상기 하단블럭에 연결되어 하우징의 내부까지 연장되는 승강봉(766); 상기 구동모터의 회전축(713)에 형성되는 것으로서 일 측면에 제1음각캠(721)이 오목하게 형성되고, 타 측면에는 제2음각캠(723)이 오목하게 형성되는 승강회전체(720); 및 상기 제1음각캠(721)의 캠프로파일(721a)과 접촉하여 캠운동함으로써 상기 승강바를 승강시키기 위한 제1종동휠(722)과 상기 제2음각캠의 캠프로파일(723a)과 접촉하여 캠운동함으로서 상기 승강봉을 승강시키기 위한 제2종동휠(724)로 이루어진다.
그러나, 이러한 종래의 컷팅장치는 회전축에 1개의 편심축 캠을 사용하여 컷팅날을 승하강시키는 데, 도 3에 도시된 바와 같이 이러한 편심축 캠 구동방식의 경우 나이프의 선형 변위가 도 4에 도시된 바와 같이 정현파 파형으로 연속적인 형태를 보이기 때문에 서보 프레스와 연동되어 작동하는 고속 커팅기의 경우 스크랩 피딩(Scrap Feeding) 구간으로 인해 절단 가능 각도가 제한되고, 정현파의 경우 PLC 제어(가감속)로 절단 각도를 조정할 수는 있으나 서보 모터의 과부하로 인해 연속운전에 부적합한 문제점이 있다.
또한, 1개의 캠을 이용하여 단속 운전을 구현하는 경우 캠의 회전속도가 증가함에 따라 팔로워와 캠과의 접촉이 분리될 수 있어, 캠과 팔로워의 분리를 막기 위해 스프링을 이용하여 접촉을 유지하나 회전속도가 증가하면 진동 발생으로 인해 스프링만으로 캠과 팔로워의 접촉을 유지하기 어렵고, 스프링 자체의 기계적인 내구성 저하로 인해 분리가 발생할 수 있는 문제점이 있다.
국내 등록특허 제10-2415487호 국내 실용신안등록 제20-0451405호
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로, 서보 모터의 회전축에 결합된 제 1캠이 상승 캠 팔로워와 상시 면접되어 회전되고, 서보 모터의 회전축에 결합된 제 2캠이 하강 캠 팔로워와 상시 면접되어 회전되도록 하여 상승 캠 팔로워와 하강 캠 팔로워를 이용하여 나이프를 승하강시켜 상승 진폭을 좁혀 나이프 절단 시간을 줄이고, 하강 진폭인 스크랩 피딩(Scrap Feeding) 구간을 늘리도록 단속 운전, 즉 대기 시간을 늘려 서보 프레스의 고속 동작에 스크랩이 안정적으로 피딩되어 나이프에서 고속 컷팅이 가능하고, 고속 동작시에도 서보 모터의 부하율을 낮출 수 있도록 하는 단속 운전이 가능한 고속 컷팅장치를 제공하는데 그 목적이 있다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 특징은,
베이스 프레임과; 상기 베이스 프레임 상면에 설치되고, 스크랩이 투입되어 컷팅된 후 배출되는 투입구와 배출구가 각각 형성되며, 배면 내측에 수직 방향으로 한 쌍의 가이드 브라켓이 구비되고, 상면 저면에 길이 방향으로 제 1나이프가 구비되며, 바닥면에 한 쌍의 베어링 플레이트가 이격되어 수직으로 형성되는 하우징과; 양단에 수직으로 설치된 가이드봉이 상기 하우징의 가이드 브라켓을 따라 승하강되면서 상기 하우징의 투입구를 통해 투입된 스크랩을 상기 제 1나이프와 교차하면서 절단하도록 상단에 설치된 제 2나이프가 함께 승하강되고, 정면 상단에서 수평 방향으로 돌출 설치되는 상승 캠 팔로워와, 정면 하단에서 수평 방향으로 돌출 설치되는 설치되되, 상기 상승 캠 팔로워와 대각으로 위치하는 하강 캠 팔로워를 구비하는 나이프 브라켓과; 상기 하우징의 일측면에 설치되어 회전축이 상기 하우징 내로 인입되는 상기 상승 캠 팔로워와 하강 캠 팔로워 사이에 수평하게 위치하는 서보 모터; 및 상기 서보 모터의 회전축과 연결되고, 상기 베어링 플레이트에서 회전 가능하도록 고정 설치되어 상기 상승 캠 팔로워와 상시 면접되어 회전되면서 상기 나이프 브라켓을 최고점으로 상승시켜 상기 제 2나이프로 스크랩을 컷팅시킨 다음 최단 거리로 하강시켜서 상승 진폭을 좁혀 나이프 절단 시간을 줄이고, 상기 나이프 브라켓의 스크랩 피딩(Scrap Feeding) 구간에서 상기 상승 캠 팔로워의 위치를 현위치에서 대기시켜 하강 진폭인 스크랩 피딩(Scrap Feeding) 구간을 늘리도록 단속 운전을 수행하는 듀얼 캠 부재를 포함하는 것을 특징으로 한다.
여기에서, 상기 단속 운전이 가능한 고속 컷팅장치는 상기 베이스 프레임과 상기 하우징 사이에서 상기 베이스 프레임의 상판의 높낮이를 조절하여 상기 하우징의 높낮이를 조절하도록 설치되는 볼스크류 잭을 더 포함한다.
여기에서 또한, 상기 하우징은 상기 상판에서 좌우로 회전되도록 저면 중앙부에 각도 조절용 축이 구비되고, 상기 베이스 프레임의 상판은 상기 각도 조절용 축이 삽입되는 축홀이 형성되고, 상기 축홀을 중심으로 외측에 슬롯홀이 구비되어 상기 하우징의 각도 조절 상태에서 볼트로 고정시킨다.
여기에서 또, 상기 하우징은 노즐을 통해 내부에 냉각 공기를 투입하여 냉각시킨다.
여기에서 또, 상기 하우징은 상기 배출구에는 컷팅된 스크랩을 자유 낙하시키도록 각도 조절이 가능한 각도 조절 플레이트가 힌지 결합된다.
여기에서 또, 상기 나이프 브라켓은 상승하면서 상기 하우징의 제 1나이프와 접촉시 충격을 코일 스프링으로 흡수하도록 충격 흡수판이 구비된다.
여기에서 또, 상기 나이프 브라켓은 직선으로 승하강되도록 양단에 가이드 롤러가 구비되어 상기 하우징 배면 내측에 구비된 가이드 레일과 접촉된다.
여기에서 또, 상기 듀얼 캠 부재는 서보 모터의 회전축과 커플링에 의해 연결되어 상기 베어링 플레이트에서 회전 가능하도록 고정 설치되는 샤프트와; 상기 샤프트에서 상기 상승 캠 팔로워와 상시 면접되도록 설치되어 상기 나이프 브라켓을 상승시키는 제 1캠; 및 상기 샤프트에서 상기 하강 캠 팔로워와 상시 면접되도록 설치되어 상기 제 1캠과 연동되면서 상기 나이프 브라켓을 하강시키는 제 2캠을 포함한다.
여기에서 또한, 상기 제 1캠은 0~120°는 단속 구간(상승 대기 구간), 120~280°는 상승 구간, 280~360°는 최단 거리 하강 구간으로 설정된다.
여기에서 또, 상기 제 2캠은 상기 제 1캠과 위상각의 30~50°로 어긋난 상태로 회전되며, 상기 샤프트에서 상기 하강 캠 팔로워와 상시 면접되도록 설치되도록 상기 제 1캠과 비대칭으로 형성된다.
상기와 같이 구성되는 본 발명인 단속 운전이 가능한 고속 컷팅장치에 따르면, 서보 모터의 회전축에 결합된 제 1캠이 상승 캠 팔로워와 상시 면접되어 회전되고, 서보 모터의 회전축에 결합된 제 2캠이 하강 캠 팔로워와 상시 면접되어 회전되도록 하여 상승 캠 팔로워와 하강 캠 팔로워를 이용하여 나이프를 승하강시켜 상승 진폭을 좁혀 나이프 절단 시간을 줄이고, 하강 진폭인 스크랩 피딩(Scrap Feeding) 구간을 늘리도록 단속 운전, 즉 대기 시간을 늘려 서보 프레스의 고속 동작에 스크랩이 안정적으로 피딩되어 나이프에서 고속 컷팅이 가능하고, 고속 동작시에도 서보 모터의 부하율을 낮출 수 있다.
도 1은 종래의 철판 절단 장치의 구성을 나타낸 도면이다.
도 2는 종래의 포장용 필름의 커팅장치의 구성을 나타낸 도면이다.
도 3은 종래의 컷팅장치의 구성을 개략화시킨 도면이다.
도 4는 도 3의 동작을 나타낸 그래프이다.
도 5는 본 발명에 따른 단속 운전이 가능한 고속 컷팅장치의 구성을 나타낸 사시도이다.
도 6은 도 5의 우측면도이다.
도 7은 도 5의 부분 분해 사시도이다.
도 8 내지 도 10은 본 발명에 따른 단속 운전이 가능한 고속 컷팅장치중 하우징의 구성을 나타낸 사시도이다.
도 11은 도 9의 우측면도이다.
도 12는 본 발명에 따른 단속 운전이 가능한 고속 컷팅장치중 나이프 브라켓의 구성을 나타낸 사시도이다.
도 13은 본 발명에 따른 단속 운전이 가능한 고속 컷팅장치중 캠 부재의 구성을 나타낸 사시도이다.
도 14는 도 13의 정면도이다.
도 15는 본 발명에 따른 단속 운전이 가능한 고속 컷팅장치의 캠 부재의 회전에 따른 나이프의 동작을 나타낸 그래프이다.
도 16은 도 15의 구간에 따른 듀얼 캠 부재의 동작을 설명하기 위한 동작 설명도이다.
이하, 본 발명에 따른 단속 운전이 가능한 고속 컷팅장치의 구성을 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명하면 다음과 같다.
하기에서 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략할 것이다. 그리고 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례 등에 따라 달라질 수 있다. 그러므로 그 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.
도 5는 본 발명에 따른 단속 운전이 가능한 고속 컷팅장치의 구성을 나타낸 사시도이고, 도 6은 도 5의 우측면도이며, 도 7은 도 5의 부분 분해 사시도이고, 도 8 내지 도 10은 본 발명에 따른 단속 운전이 가능한 고속 컷팅장치중 하우징의 구성을 나타낸 사시도이며, 도 11은 도 9의 우측면도이고, 도 12는 본 발명에 따른 단속 운전이 가능한 고속 컷팅장치중 나이프 브라켓의 구성을 나타낸 사시도이며, 도 13은 본 발명에 따른 단속 운전이 가능한 고속 컷팅장치중 캠 부재의 구성을 나타낸 사시도이고, 도 14는 도 13의 정면도이다.
도 5 내지 도 15를 참조하면, 본 발명에 따른 단속 운전이 가능한 고속 컷팅장치(100)는 베이스 프레임(110)과, 하우징(120)과, 나이프 브라켓(130)과, 서보 모터(140) 및 듀얼 캠 부재(150)로 구성된다.
먼저, 베이스 프레임(110)은 직육면체 형태로 구성되고, 저면 각 모서리에 높이 조절을 위한 스크류 잭(111)이 구비되며, 지면에 고정을 위해 고정 브라켓(113)이 구비된다.
베이스 프레임(110)은 상판(115)의 높낮이를 조절하여 하우징(120)의 높낮이를 조절하도록 상단 각 모서리에 설치되는 핸들(161)에 의해 승하강되는 볼스크류 잭(160)이 설치된다.
상판(115)은 도 7에 도시된 바와 같이 하우징(120)의 각도 조절용 축(X)이 삽입되는 축홀(117)이 형성되고, 축홀(117)을 중심으로 외측에 곡선 형태의 복수의 슬롯홀(119)이 구비되어 하우징(120)의 각도를 조절 상태에서 볼트로 고정시킨다.
그리고, 하우징(120)은 베이스 프레임(110) 상면에 설치되고, 스크랩이 투입되어 컷팅된 후 배출되는 투입구(I)와 배출구(O)가 각각 형성되며, 배면 내측에 수직 방향으로 한 쌍의 가이드 브라켓(121)이 구비되고, 상면 저면에 길이 방향으로 제 1나이프(122)가 구비되며, 바닥면에 한 쌍의 베어링 플레이트(123)가 이격되어 수직으로 형성된다.
하우징(120)은 상판(115)에서 좌우로 회전되도록 저면 중앙부에 상판(115)의 축홀(117)에 결합되는 각도 조절용 축(X)이 구비되고, 도 8에 도시된 바와 같이 노즐(124)을 통해 내부에 냉각 공기를 투입하여 냉각시킨다.
하우징(120)은 배면 내측 상단 양측이 수직 방향으로 나이프 브라켓(130)의 가이드 롤러(138)가 접촉되도록 가이드 레일(125)이 구비되는 데, 가이드 레일(125) 내부에는 유로가 형성되고, 유로와 연통되도록 냉각홀이 형성되어 냉각 공기가 유로로 공급되어 가이드 롤러(138)를 냉각시킨다.
하우징(120)은 배출구(O)에는 컷팅된 스크랩을 자유 낙하시키도록 각도 조절이 가능한 각도 조절 플레이트(126)가 힌지 결합된다.
그리고, 나이프 브라켓(130)은 도 12에 도시된 바와 같이 양단에 수직으로 설치된 가이드봉(131)이 하우징(120)의 가이드 브라켓(121)을 따라 승하강되면서 하우징(120)의 투입구(I)를 통해 투입된 스크랩을 제 1나이프(122)와 교차하면서 절단하도록 상단에 설치된 제 2나이프(132)가 함께 승하강되고, 정면 상단에서 수평 방향으로 돌출 설치되는 상승 캠 팔로워(133)와, 정면 하단에서 수평 방향으로 돌출 설치되는 설치되되, 상승 캠 팔로워(133)와 대각으로 위치하는 하강 캠 팔로워(134)를 구비된다. 이때, 상승 캠 팔로워(133)와 하강 캠 팔로워(134)는 캠 링크(135)에 의해 고정된다.
나이프 브라켓(130)은 상승하면서 하우징(120)의 제 1나이프(122)와 접촉시 충격을 코일 스프링(136)으로 흡수하도록 충격 흡수판(137)이 구비된다.
나이프 브라켓(130)은 직선으로 승하강되도록 양단에 가이드 롤러(138)가 구비되어 하우징(120)의 가이드 레일(125)과 접촉되면서 승하강된다.
또한, 서보 모터(140)는 하우징(120)의 일측면에 설치되어 회전축이 하우징(120) 내로 인입되는 상승 캠 팔로워(133)와 하강 캠 팔로워(134) 사이에 수평하게 위치한다. 이때, 서보 모터(140)는 서보 프레스와 연결된 PLC에 의해 서보 프레스와 연동되어 동작된다.
이어서, 듀얼 캠 부재(150)는 샤프트(151)와, 제 1캠(153) 및 제 2캠(155)으로 구성된다.
샤프트(151)는 서보 모터(140)의 회전축과 커플링(152)에 의해 연결되어 베어링 플레이트(123)에서 회전 가능하도록 고정 설치된다. 이때, 샤프트(151)의 끝단에는 광센서(S)에서 RPM을 측정하도록 센서봉(151a)이 구비된다.
제 1캠(153)은 샤프트(151)에서 상승 캠 팔로워(133)와 상시 면접되도록 설치되어 상승 캠 팔로워(133)와 상시 면접되어 회전되면서 나이프 브라켓(130)을 최고점(280°)으로 상승시켜 제 2나이프(132)로 스크랩을 컷팅시킨 다음 최단 거리로 하강(360°)시켜서 상승 진폭을 좁혀 나이프 절단 시간을 줄이고, 나이프 브라켓(130)의 스크랩 피딩(Scrap Feeding) 구간에서 상승 캠 팔로워(133)의 위치를 현위치에서 대기시켜 하강 진폭인 스크랩 피딩(Scrap Feeding) 구간을 늘리도록 단속 운전을 수행한다. 이때, 제 1캠(153)은 0~120°는 단속 구간, 즉 상승 대기 구간, 120~280°는 상승 구간, 280~360°는 최단 거리 곡선 하강 구간으로 설정된다.
제 2캠(155)은 샤프트(151)에서 하강 캠 팔로워(134)와 상시 면접되도록 설치되어 제 1캠(153)과 연동되면서 나이프 브라켓(130)을 하강시킨다. 이때, 제 2캠(155)제 1캠(153)과 위상각의 30~50°로 어긋난 상태로 회전되며, 상기 샤프트에서 하강 캠 팔로워(134)와 상시 면접되도록 설치되도록 제 1캠(153)과 비대칭으로 형성된다.
이하, 본 발명에 따른 단속 운전이 가능한 고속 컷팅장치의 동작을 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명하면 다음과 같다.
도 15는 본 발명에 따른 단속 운전이 가능한 고속 컷팅장치의 캠 부재의 회전에 따른 나이프의 동작을 나타낸 그래프이고, 도 16은 도 15의 구간에 따른 듀얼 캠 부재의 동작을 설명하기 위한 동작 설명도이다.
먼저, 서보 모터(140)가 서보 프레스와 연결된 PLC에 의해 서보 프레스와 연동되어 회전된다.
그러면, 듀얼 캠 부재(150)의 샤프트(151)가 회전되는 데, 제 1캠(153)과 제 2캠(135)이 회전된다.
먼저, 도 15에 도시된 ①구간인 단속 구간(0~120°)에서는 제 1캠(153)과 제 2캠(135)이 회전되어도 상승 캠 팔로워(133)와 하강 캠 팔로워(134)는 하강 상태를 유지한다. 단속 구간은 스크랩 피딩(Scrap Feeding) 구간이기 때문에 상대적으로 많은 시간이 제공되어 스크랩의 피딩이 원활하게 이루어진다.
이러한 상태에서 ②구간인 상승 구간(120~280°)에서는 제 1캠(153)에 의해 상승 캠 팔로워(133)가 상승되면서 캠 링크(134)가 상승되어 하강 캠 팔로워(134)도 같이 상승하게 된다. 이때, 하강 캠 팔로워(134)는 제 2캠(154)가 상시 면접 상태를 유지한다. 캠 링크(134)가 상승되면, 나이프 브라켓(130)이 함께 상승되어 제 1나이프(122)와 제 2나이프(132)에 위치한 스크랩을 제 2나이프(132)가 상승되면서 컷팅한다.
계속해서, 스크랩의 컷팅이 완료되면, ③구간인 최단 거리 하강 구간(280~360°)에서는 제 2캠(154)에 의해 하강 캠 팔로워(134)가 최단 거리로 하강되면서 캠 링크(134)가 하강되고, 캠 링크(134)가 하승되어 상강 캠 팔로워(133)도 같이 하강하게 된다. 이때, 상강 캠 팔로워(133)는 제 1캠(153)가 상시 면접 상태를 유지한다.
따라서, 도 15에 도시된 바와 같이 듀얼 캠 부재(150)에 의해 제 2나이프(132)가 상승하여 스크랩을 컷팅한 다음 하강시 최단 거리로 하강한 다음, 제 2나이프(132)가 하강후 상승 대기 구간인 단속 구간이 상대적으로 늘어나 스크랩이 피딩되는 시간을 충분히 제공할 수 있어 고속 동작이 가능하며, 듀얼 캡 부재(150)로 동작되기 때문에 서보 모터(140)의 부하를 줄일 수 있다.
본 발명은 다양하게 변형될 수 있고 여러 가지 형태를 취할 수 있으며 상기 발명의 상세한 설명에서는 그에 따른 특별한 실시 예에 대해서만 기술하였다. 하지만 본 발명은 상세한 설명에서 언급되는 특별한 형태로 한정되는 것이 아닌 것으로 이해되어야 하며, 오히려 첨부된 청구범위에 의해 정의되는 본 발명의 정신과 범위 내에 있는 모든 변형물과 균등물 및 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.
110 : 베이스 프레임 120 : 하우징
130 : 나이프 브라켓 133 : 상승 캠 팔로워
134 : 하강 캠 팔로워 140 : 서보 모터
150 : 듀얼 캠 부재 153 : 제 1캠
155 : 제 2캠

Claims (10)

  1. 베이스 프레임과;
    상기 베이스 프레임 상면에 설치되고, 스크랩이 투입되어 컷팅된 후 배출되는 투입구와 배출구가 각각 형성되며, 배면 내측에 수직 방향으로 한 쌍의 가이드 브라켓이 구비되고, 상면 저면에 길이 방향으로 제 1나이프가 구비되며, 바닥면에 한 쌍의 베어링 플레이트가 이격되어 수직으로 형성되는 하우징과;
    양단에 수직으로 설치된 가이드봉이 상기 하우징의 가이드 브라켓을 따라 승하강되면서 상기 하우징의 투입구를 통해 투입된 스크랩을 상기 제 1나이프와 교차하면서 절단하도록 상단에 설치된 제 2나이프가 함께 승하강되고, 정면 상단에서 수평 방향으로 돌출 설치되는 상승 캠 팔로워와, 정면 하단에서 수평 방향으로 돌출 설치되는 설치되되, 상기 상승 캠 팔로워와 대각으로 위치하는 하강 캠 팔로워를 구비하는 나이프 브라켓과;
    상기 하우징의 일측면에 설치되어 회전축이 상기 하우징 내로 인입되는 상기 상승 캠 팔로워와 하강 캠 팔로워 사이에 수평하게 위치하는 서보 모터; 및
    상기 서보 모터의 회전축과 연결되고, 상기 베어링 플레이트에서 회전 가능하도록 고정 설치되어 상기 상승 캠 팔로워와 상시 면접되어 회전되면서 상기 나이프 브라켓을 최고점으로 상승시켜 상기 제 2나이프로 스크랩을 컷팅시킨 다음 최단 거리로 하강시켜서 상승 진폭을 좁혀 나이프 절단 시간을 줄이고, 상기 나이프 브라켓의 스크랩 피딩(Scrap Feeding) 구간에서 상기 상승 캠 팔로워의 위치를 현위치에서 대기시켜 하강 진폭인 스크랩 피딩(Scrap Feeding) 구간을 늘리도록 단속 운전을 수행하는 듀얼 캠 부재를 포함하며,
    상기 듀얼 캠 부재는,
    서보 모터의 회전축과 커플링에 의해 연결되어 상기 베어링 플레이트에서 회전 가능하도록 고정 설치되는 샤프트와;
    상기 샤프트에서 상기 상승 캠 팔로워와 상시 면접되도록 설치되어 상기 나이프 브라켓을 상승시키도록 0~120°는 단속 구간(상승 대기 구간), 120~280°는 상승 구간, 280~360°는 최단 거리 하강 구간으로 설정되는 제 1캠; 및
    상기 샤프트에서 상기 하강 캠 팔로워와 상시 면접되도록 설치되어 상기 제 1캠과 연동되면서 상기 나이프 브라켓을 하강시키도록 상기 제 1캠과 위상각의 30~50°로 어긋난 상태로 회전되며, 상기 샤프트에서 상기 하강 캠 팔로워와 상시 면접되도록 설치되도록 상기 제 1캠과 비대칭으로 형성되는 제 2캠을 포함하는 것을 특징으로 하는 단속 운전이 가능한 고속 컷팅장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 단속 운전이 가능한 고속 컷팅장치는,
    상기 베이스 프레임과 상기 하우징 사이에서 상기 베이스 프레임의 상판의 높낮이를 조절하여 상기 하우징의 높낮이를 조절하도록 설치되는 볼스크류 잭을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 단속 운전이 가능한 고속 컷팅장치.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 하우징은,
    상기 상판에서 좌우로 회전되도록 저면 중앙부에 각도 조절용 축이 구비되고,
    상기 베이스 프레임의 상판은,
    상기 각도 조절용 축이 삽입되는 축홀이 형성되고, 상기 축홀을 중심으로 외측에 슬롯홀이 구비되어 상기 하우징의 각도 조절 상태에서 볼트로 고정시키는 것을 특징으로 하는 단속 운전이 가능한 고속 컷팅장치.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 하우징은,
    노즐을 통해 내부에 냉각 공기를 투입하여 냉각시키는 것을 특징으로 하는 단속 운전이 가능한 고속 컷팅장치.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 하우징은,
    상기 배출구에는 컷팅된 스크랩을 자유 낙하시키도록 각도 조절이 가능한 각도 조절 플레이트가 힌지 결합되는 것을 특징으로 하는 단속 운전이 가능한 고속 컷팅장치.
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 나이프 브라켓은,
    상승하면서 상기 하우징의 제 1나이프와 접촉시 충격을 코일 스프링으로 흡수하도록 충격 흡수판이 구비되는 것을 특징으로 하는 단속 운전이 가능한 고속 컷팅장치.
  7. 제 1 항에 있어서,
    상기 나이프 브라켓은,
    직선으로 승하강되도록 양단에 가이드 롤러가 구비되어 상기 하우징 배면 내측에 구비된 가이드 레일과 접촉되는 것을 특징으로 하는 단속 운전이 가능한 고속 컷팅장치.
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