KR19980071913A

KR19980071913A - 와이어 연속 자동 권취 장치

Info

Publication number: KR19980071913A
Application number: KR1019980026496A
Authority: KR
Inventors: 박부일
Original assignee: 박부일
Priority date: 1998-07-02
Filing date: 1998-07-02
Publication date: 1998-10-26

Abstract

본 발명은 철강산업의 선재 제조분야에 속한 것으로서 강선, 연선, 스틸코드, 스테인레스선 등을 신선가공한후 일정한 보빈에 권취하여 상품화 및 연선공정으로 공급하기 위한 장치로서 한 개의 보빈에 권취하는 시간이 최소 5분에서 최대 2시간 정도 소요됨으로 해서 빈번한 보빈의 교체가 불가피한 사정이며 현재의 관리 추세로는 1인당 기계배당율이 점점 높아져 인원이 상시 권취기에 대기할 수가 없으므로 교체가 늦어지면 그만큼 단위시간당 생산성이 저하될 수 밖에 없는 실정이다. 이에 본 발명은 이러한 문제를 해결하기 위한 와이어연속자동권취장치에 관한 것으로서 도 1에서 도시한바와 같이 신선기 드럼에서 인발되어 나오는 소선(1)을 어큐뮬레이터(2)의 카운터로라(2a)를 통하여 자동폭조절용 트레버스(5)의 가이드로라(5a)에 연결되어 와이어클램핑컷팅장치(8)의 클램프(8a), 컷팅기(8b)에 의해 자동으로 절단 및 클램핑되며 소선의 고정은 구동부척킹장치(14)의 미끄럼 방지용플랜지(14c)와 보빈(4)의 사이에 소선을 위치시키고 종동부척킹장치(15)로 압착하여 소선을 고정하는 것이며 보빈(4)의 자동공급 및 만권된 보빈의 취출은 보빈공급 및 취출장치(7)에 의해 동시에 이루어져 보빈의 교체시간을 최소화하고 종동부 척킹장치(15)에 보조브레이크장치(15f)와 미끄럼방지장치를 결합하여 보빈의 원심력을 소선 및 보빈에 무리가 가지 않도록 최소화하여 보빈만권후 정지시간을 단축시켜 생산성을 향상시켰다. 본 발명은 선재 제조업체의 인원감원에 따른 노동자의 노동의 부하를 줄이며 성력화를 기할 수 있으며 기계의 불필요한 정지시간을 최소화하여 단위시간의 생산성을 최대화할 수 있어 생산성 향상을 기할 수 있도록 발명된 장치이다.

Description

와이어 연속 자동 권취 장치

1) 용어의 정의

- 소선 : 일반적으로 와이어로프를 구성하는 철선을 1개 단위로 호칭할 때 사용. 본 발명에서 소선이라함은 강선, 연선, 스테인레스선, 타이어코드를 나타낸다.

- 보빈 : 소선을 권취하는 치대.

- 연선 : 소선으로 와이어 로프를 제조키위해 꼬우는 기계 및 작업.

- 신선 : 소선을 필요한 경으로 만들기 위해 다이스를 통과시켜 소선경을 줄이는 기계 및 작업.

2) 발명의 목적 및 그 분야의 종래의 장치

본 발명은 신선기에서 연속으로 공급되는 소선을 자동으로 권취 및 권치완료시 보빈을 자동으로 교환하고 교환시 소선의 컷팅 및 클램프를 자동으로 하기 위한 와이어연속자동권취장치에 관한 것으로서 생산성향상 및 권취기에 작업자가 필요치 않는 성력화에 기여하고져 하는데 그 목적이 있다.

본 발명에 대응하는 종래 장치는 도 4에 도시한 바와같이 소선(4)이 신선기 드럼(7)에서 인발되어 교정기(6)와 카운터로라(5), 트레버스(3)을 거쳐 보빈(2)에 권취되는데, 필요량의 권취완료시 모터(8)가 천천히 정지하면서 구동부 브레이크장치(11)에 의해 정지하면 작업자가 컷팅기 또는 소형공구를 이용하여 도 4 소선 A부를 컷팅하고 보빈(2)플랜지 부분에 있는 소선을 끼우기 위한 구멍(10)에 소선을 끼워 고정시키고 그와 동시에 트레버스(3)측에 가이드된 소선은 트레버스 또는 적당한 곳에 묶어서 고정을 시킨다. 이후에 종동측 척킹장치(9)를 에어실린더(13)를 이용하여 고정시킨다. 이후 트레버스(3) 또는 적당한 곳에 묶여있는 소선을 풀어서 보빈 심통에 가공되어 있는 구멍(16)에 끼워 작업자가 손으로 2∼3 바퀴정도를 시계방향으로 보빈(2)을 회전시킨후 구동모터(8)를 구동시켜 시계방향으로 권취를 시작한다.

기존의 작업방법은 도 4에서 도시한 바와 같이 대부분이 비슷하게 작업을 하고 있으며 각 소선(4)의 특징에 따라 기계장치의 모양은 다를지라도 작업방법은 같다고 볼 수 있다. 이에 도 4에서 도시한 장치들의 문제점을 보면 첫 번째로 보빈의 권취시간이 최소 5분에서 최대 2시간 가량 소요되는데 작업시에는 작업자가 항상 대기하면서 반복적인 작업을 계속해야 하는 사항이며 두 번째로 권취회전이 약 1,000∼4,000rpm 가량되는데 권취 완료후 정지시에는 구동측 브레이크장치(11)로만 정지를 시키기 때문에 구동측 모터(8)의 속도를 천천히 감속해야 되므로 정지시간이 많이 걸리며, 또한 보빈의 원심력에 의해 보빈센터(14, 15)와 보빈(4)의 원심력으로 마모 및 보빈이탈의 위험이 항상 도사리고 있으며, 세 번째로는 공보빈 교체시에 보빈에 권취되는 폭은 보통 일정하지만 도 9의 실시예와 같이 보빈센터(14, 15)와 물리는 보빈센터 구멍(14a, 15a)은 반복 사용으로 인하여 마모가 진행되어 보빈장착시 기준점이 이동을 함으로해서 작업자가 항상 트레버스(3)의 왕복거리(A)를 조정해야 하는 번거러운 문제점등이 있었다.

상기의 식별자가 없습니다.

도 1은 본 발명에 따른 장치의 전체 설명도.

도 2는 본 발명에 따른 장치의 전체 평면도.

도 3은 본 발명에 따른 장치의 전체 우측면도.

도 4는 종래의 장치로서 도 1에 대응되는 설명도.

도 5는 본 발명에 따른 도 3의 AA방향에서 본 척킹장치에 대한 평면도

도 6은 본 발명에 따른 도 5의 구동측 척킹장치의 A-A단면도.

도 7은 본 발명에 따른 도 5의 종동측 척킹장치의 B-B단면도.

도 8은 본 발명에 따른 도 1의 클램핑, 컷팅장치를 C-C에서 나타낸 단면도.

도 9는 도 4의 우측면도 부분 상세도

도 10은 도 1에서 도시한 실시예의 변형예를 보여주는 정면도

도 11은 도 1에서 도시한 실시예의 변형예를 보여주는 정면도

도 12는 도 1에서 도시한 실시예의 변형예를 보여주는 정면도

도 13은 도 1에서 도시한 실시예의 변형예를 보여주는 정면도

도 14는 도 1에서 도시한 실시예의 변형예를 보여주는 정면도

도 15는 도 1에서 도시한 실시예의 변형예를 보여주는 정면도

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

1 : 소선(와이어) 2 : 어큐뮬레이트

3 : 보빈자동공급장치 4 : 보빈

5 : 트레버스 6 : 보빈대기용 무구동가이드

7 : 보빈공급 및 취출장치 8 : 와이어 클램핑 컷팅장치

9 : 보빈취출용 리프터 10 : 구동용모터

11 : 장치동작용유압유니트 12 : 구동부 브레이크장치

13 : 보빈공급대기용 무구동콘베어 14 : 구동부척킹장치

15 : 종동부척킹장치 16 : 와이어클램핑 컷팅구동용 기어드모터

17 : 만권된 보빈

3) 발명의 구성 및 작용

이를 실현하기 위해 본 발명은 도 1에서 도시한 바와 같이 소선(1)이 신선기(1a)에서 인발되어 어큐뮬레이터(2)에서 약 1000cm 가량 소선을 저장한 다음 엔코더(2b)가 취부된 카운트로라(2a)를 한바퀴 감아서 트레버스(5)의 가이드로라(5a)에 가이드되어 와이어 클램핑 컷팅장치(8)의 클램프(8a)에 소선을 끼워준다. 여기까지가 본 발명기계의 최초 작업시 작업자가 해야되는 단 한가지 작업이다. 이것이 완료되면 보빈자동공급장치(3)의 기어드모터(3a)가 구동하여 커프링으로 연결되어있는 스크류축(3b)을 시계방향으로 회전시키면 보빈집게(3c)는 하강하며 도 2, 3도에 도시되어있는 보빈공급대기용 무구동콘베어(13)에서 대기하고 있는 보빈(4)을 집어서 다시 상승하고 상승이 완료되면 도 1의 회전장치(3d)에 의해 180°반시계방향으로 회전하여 보빈집게(3c)가 하강하여 보빈대기용 무구동가이드(6)에 닿으면 보빈집게(3c)와 회전장치(3d)는 보빈(4)을 놓고 상승하면서 회전장치에 의해 180°시계방향으로 회전하여 최초의 위치에서 대기한다. 도 10의 실시예와 같이 이렇게 공급된 보빈(4)은 경사진 보빈대기용무구동가이드에 의해 대기위치(4a)까지 자연스럽게 굴러가서 위치하게 된다. 이 동작이 완료되면 보빈공급 및 취출장치(7)의 공급장치(7a)가 도 10의 실시예와 같이 상승하여 보빈(4)을 싣고 유압실린더(7c)에 의해 전진되어 도 11의 실시예와 같이 척킹위치에 정지한다. 이와 동시에 클램프(8a)에 클램핑된 소선은 기어드모터(16)에 의해 반시계방향으로 180°회전하고 리미터스위치(16b)에 의해 정지한다. 180°회전하면 소선(1)은 도 11의 실시예와 같이 와이어 클램핑 컷팅장치(8)의 원을 통과하여 클램프(8a)에 물려 정지하고 있을 것이다. 이때 도 2와 3도에 도시된 종동측 척킹장치(15)가 유압실린더(15a)의 동작으로 보빈센타(15b)와 미끄럼방지용플랜지(15c), 미끄럼방지용핀(15d)이 구동측(우측)으로 이동하면서 보빈(4)을 일정한 압력으로 압착하게 된다. 이렇게 되면 소선(1)은 보빈(4)과 구동측 미끄럼방지용플랜지(14c)사이에 압착되어 고정되어진다. 고정이 완료되면 도 12의 실시예와 같이 보빈공급 및 취출장치(7)는 유압실린더(7g)에 의해 하강하고 유압실린더(7c)에 의해 후진하여 원위치하게 된다. 도 2 구동모터(10)가 회전하여 권취가 시작되고 동시에 도 11의 와이어클램핑컷팅장치(8)의 클램프(8a)는 기어드모터(16)가 반시계방향으로 회전하면서 도 12의 실시예와 같이 클램프를 해제하고 리미터스위치(16c)에 의해 80°회전하여 정지한 상태로 대기한다. 권취가 시작되면 도 2의 트레버스(5)는 종동부척킹장치(15) 방향(좌측)으로 이동하면서 보빈플랜지 내측면(4a)을 감지하는 도 2에 도시되어있는 정밀포토센서(5b)에 의해 정확하게 보빈플랜지 내측(4a)을 감지하고 반대방향(우측)으로 이동하여 상기와 같은 방법으로 정밀포토센서(5c)에 의해 감지한다. 이것은 보빈의 내폭이 도 9에 도시되어있는 보빈센터테이프구멍(4c)의 마모에 따라 항상 기준점이 변하기 때문에 이에 트레버스가 이에 대응하기 위해 기능을 부가한 것이다. 도 1의 카운트로라(2a)와 엔코더(2b)에 의해 권취량의 완료 신호가 되면 도 2 구동모터(10)가 속도를 떨어뜨리고 구동측브레이크장치(12)가 동작하고 또한 도 5에 도시된바와 같이 종동부척킹장치(15)내에 장착되어 있는 브레이크장치(15f)가 동작하여 종래의 브레이크 시스템의 단점을 보완하면서 신속하게 만권된 보빈의 원심력을 줄이면서 정지시킨다. 이때에 구동부척킹장치(14)와 종동부척킹장치(15)는 보빈(4)의 원심력을 줄이고 미끄럼을 방지하기 위하여 도 6와 도 7에 도시한 미끄럼방지용핀(14d, 15d), 미끄럼방지용 소(小) 스프링(14e, 15e), 미끄럼방지용 가이드(14g, 15g), 미끄럼방지용 대(大)스프링(14h, 15h), 미끄럼방지용플랜지(14c, 15c)가 도 5에서 도시된바와 같이 보빈(4)의 바깥측면(4d)과 스프링장력으로 밀착되어, 도 4에서 도시된 바와 같이 종래의 권취기에서 보빈센타(14, 15)만으로 보빈을 밀착하여 발생되는 미끄럼을 방지할 수 있도록 하였다.

권취보빈이 완전히 정지함과 동시에 도 1와 도 2에 도시된 바와 같이 트레버스(5)는 최초위치복귀용 포토센스(5d)의 동작으로 권취시작시의 최초위치에서 정지한다. 이때에 도 13의 실시예에서 도시한 바와 같이 와이어클램핑컷팅장치(8)가 기어드모터(16)에 의해 반시계 방향으로 구동하면서 소선을 클램프(8a)와 컷팅기(8b)에 강제로 삽입시키고 리미트스위치(16a)에 의해 클램프(8a)와 컷팅기(8b)는 정지한다. 이때 터치로라(8c)가 에어실린더(8d)에 의해 하강하여 만권된 소선(17)이 풀리지 않게 압착을 하고 도 8에서 도시한 컷팅기(8b)의 유압실린더(8e)가 나이프(8f)를 밀어 컷팅기(8b)홈에 삽입되어있는 소선을 절단시키고 다시 후진하여 원위치 한다. 이때에 도 13의 실시예와같이 이미 보빈공급 및 취출장치(7)는 상승하여 공급장치(7a)는 보빈대기용 무구동가이드(6)에 대기하고 있는 빈보빈(4)을 싣고 있는 상태다. 소선(1)이 절단됨과 동시에 와이어클램핑컷팅기(8)의 클램프(8a)는 소선(1)을 삽입한 상태에서 도 14의 실시예와 같이 반시계방향으로 180°회전하여 리미트스위치 16(b)에 의해 정지한다. 도 5의 종동부척킹장치(15)의 유압실린더(15a)가 후진하여 척킹이 해제가 되면서 만권된 보빈은 도 14의 실시예와 같이 취출장치(7b)에 놓이게되고, 유압실린더(7c)가 동작하여 전진하고 오토스위치(7d)에 의해 정지하게 된다. 이때 공급장치(7a)에 놓여있는 공보빈(4)은 종동부 척킹장치(15)의 유압실린더(15a)에 의해 구동부 척킹장치(14)측으로 압착하여 소선(1)을 고정시킨다. 이와 동시 동작으로 도 14의 실시예와 같이 취출장치(7b)에 놓여있는 만권된 보빈(17)을 틸팅용 유압실린더(7f)가 상승하여 만권된 보빈을 보빈취출용 리프트(9)에 이동 시키고 도 15의 실시예와 같이 보빈공급 및 취출장치(7)의 유압실린더(7g)가 하강하고, 동시에 유압실린더(7c)에 의해 후진하여 오토스위치(7e)에 의해 정지한다. 이때에 도 2에 도시되어있는 구동모터(10)에 의해 권취가 시작되고 도 15의 실시예와 같이 보빈취출용 리프트(9)는 유압실린더(9a)에 의해 하강하여 만권된 보빈을 지정된 위치로 이동하게 한다. 상기와 같이 본 발명은 신선에서 인발된 소선을 권취할때에 작업자의 노동부하를 기계부하로 대체하여 성력화 및 생산성 향상을 시킨다.

상기의 식별자가 없습니다.

Claims

와이어 연속권취장치에 있어서 소선(1)을 약 1000cm 가량을 저장할 수 있는 어큐뮬레이터(2)의 엔코더(2b)가 부착되어 있는 카운터로라(2a)를 통하여 트레버스(5)의 가이드로라(5a)에 의해 와이어클램핑컷팅장치(8)의 클램프(8a)에 클램프되어 이를 회전시켜서 구동부척킹장치(14)와 보빈(4)사이에 소선을 위치하게 하여 종동부 척킹장치(5)로 보빈(4)와 함께 압착하여 고정시키고 권취하는 장치이며 보빈의 공급은 보빈공급대기용 무구동콘베어(13)에 대기하고 있는 공보빈(4)을 보빈자동공급장치(8)에 의해 보빈대기용 무구동가이드(6)에 공급하여 보빈공급 및 취출장치(7)에 의해 보빈(4)의 공급 및 취출을 동시에 취하고 만권된 보빈(17)을 보관장소까지 이동시키는 보빈취출용리프트(9)로 이루어진 것을 특징으로 하는 와이어 연속자동권취장치.
제1항에 있어서 상기 트레버스(5)는 보빈(4)의 좌우 내폭을 감지하는 포토센서(5b, 5c)를 장착하는 것을 특징으로 하는 와이어연속자동권취장치.
제1항에 있어서 와이어클램핑컷팅장치(8)의 클램프(8a) 내부에 압축스프링을 장착하고 컷팅기(8b)에 유압실린더(8e)를 장착하는 것을 특징으로 하는 와이어연속자동권취장치.
제1항에 있어서 구동부척킹장치(14)에 미끄럼방지용플랜지(14c)와 미끄럼방지용핀(14d), 미끄럼방지용가이드(14g)와 압축스프링(14h)이 결합되어 이루어진 구조를 특징으로 하는 와이어연속자동권취장치.
제1항에 있어서 종동부척킹장치(15)에 미끄럼방지용플랜지(14c)와 미끄럼방지용핀(14d), 미끄럼방지용가이드(14g)와 압축스프링(14h)이 결합되어 이루어진 구조를 특징으로 하는 와이어연속자동권취장치.
제1항에 있어서 종동부척킹장치(15)에 보조브레이크장치(15f)가 결합되어 이루어진 구조를 특징으로 하는 와이어연속자동권취장치.