KR20000061366A - 와이어 로프의 정밀 카운트 방법 및 카운터 장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 와이어 로프 연선장치를 통한 와이어 로프의 생산시에 연선되어 나오는 와이어 로프의 길이를 측정하는 카운터(counter) 장치 및 카운트 방법에 관한 것이다.

본 발명의 정밀 카운터 장치는 연선된 상태의 와이어 로프(20)가 감져져 회전하는 인출드럼(21)의 일측면상에 분할핀 고정판(22)을 부착되고, 그 고정판상에 인출드럼의 원주길이를 10cm 간격으로 분할하는 숫자의 분할핀(23)이 서로 등간격을 유지한 상태로 배열되며, 분할핀(23)의 이동경로와 근접되어 분할핀의 이동을 검출하는 센서(24)가 장착되고, 센서(24)의 일측에는 센서로부터 감지신호를 입력받아 현재의 와이어 로프 길이를 디스플레이(25a)상에 숫자로 표시하는 카운터(25)가 설치되는 구조로 이루어져 있다.

본 발명 와이어 로프의 정밀 카운터 장치에서는 와이어 로프와 접촉하는 인출드럼의 원주길이를 10cm씩 균등 분할하는 분할핀 및 분할핀의 회전이동상태를 검출하는 센서의 센싱에 의해서 카운터상에 10cm 단위로 현재 와이어 로프의 길이가 나타남으로써 보다 정밀한 길이의 측정이 가능해지게 되는 이점이 있으며, 또한 인출드럼을 포함하는 연선설비의 종류 및 와이어 로프의 직경에 따른 계산식에 의해서 계산된 값을 통해서 실제 와이어 로프 길이와 카운터를 통하여 계수된 길이간의 오차를 파악한 후 그 오차길이만큼에 해당하는 길이가 감안된 길이값을 카운터에 설정함에 의해서 원하는 길이를 정확하게 생산해 낼 수 있는 장점이 있다.

Description

와이어 로프의 정밀 카운트 방법 및 카운터 장치 {Method for counting wire rope length with precision and its counter device}

본 발명은 와이어 로프 연선장치를 통한 와이어 로프의 생산시에 연선되어 나오는 와이어 로프의 길이를 측정하는 카운터(counter)에 관한 것으로, 보다 자세하게는 인출드럼의 일측면 주연부상에 인출드럼의 원주길이를 10cm간격으로 분할하는 다수의 분할핀을 원형으로 배치하는 한편 이들 분할핀의 이동경로상에 분할핀의 이동을 검출하는 센서를 설치하여 연선되어 나오는 와이어 로프의 길이를 10cm 단위로 정밀하게 카운트하도록 함과 아울러 연선설비의 종류 및 와이어 로프의 직경에 따라 달리 계산되는 계산식에 의해서 얻어진 길이값으로 카운터를 설정함으로써 제작하고자 하는 와이어 로프의 길이와 실제 제작된 길이간의 오차가 최소화될 수 있도록 한 와이어 로프의 정밀 카운터 방법 및 장치에 관한 것이다.

도1은 일반적인 와이어 로프 연선장치의 전체 구조를 개략적으로 보인 정면도로서, 이에 의거하여 연선장치의 구조 및 와이어 로프 제작과정을 간략하게 살펴보면 다음과 같다.

도시된 바와같이, 수평상태로 설치되어 회전하는 회전 원통체(1) 내부의 크래들위에 장착된 다수개의 공급보빈(2)으로부터 인출되는 소선 와이어 또는 소선 스트랜드(3)는 한 곳으로 모여지면서 보이스(4)를 통과하는 과정에서 소선 와이어 (3) 상호간의 꼬임이 이루어져 연선구조로 된다.

이어서, 상기 보이스(4)를 통과한 연선(5)은 다시 연선의 통과경로를 중심으로하여 좌우로 상호 엇갈리게 배열된 다수의 조정로울러군으로 이루어진 교정기(도면 미도시) 및 연선의 연속적인 이동을 안내하는 한 쌍의 인출드럼(6)을 거쳐 최종적으로 권취되어 짐으로써 연선, 즉 와이어 로프의 제작이 완료된다.

이와같은 연선장치를 통하여 와이어 로프를 제작함에 있어서는 연선되어 나오는 연선의 길이를 측정하여 현재까지 생산된 연선의 길이가 어느정도인지를 표시해주는 카운터가 설치되는 바, 통상적으로 이러한 카운터는 인출드럼상에 위치하게 된다.

도2는 인출드럼상에 설치된 종래의 카운터 장치를 보인 것으로, 도시된 바와같이, 종래의 카운터 장치는 인출드럼(6)의 회전축 주위에 구동기어(8)를 형성하고 그 구동기어(8)와 근접된 위치에 구동기어보다는 적은 직경을 갖는 피동기어(9)를 형성하여 이들 두 기어(8)(9) 사이를 체인(10)으로 연결하는 한편 피동기어(9)의 회전수에 따라 연선의 길이를 메타(m)단위로 표시하는 표시부(10a)를 구비한 카운터(10)가 피동기어(9)의 회전축상에 장착된 구조를 취하고 있다.

즉, 상기 종래의 와이어 로프 카운터 장치의 경우에는 와이어 로프가 인출드럼(6)의 원주면을 감고 돌아나감에 근거하여 인출드럼의 회전수에 의해서 와이어 로프의 길이를 검출하는 방식으로, 이때 카운터(10)의 디스플레이(10a)상에 표시되는 길이 카운터값은 인출드럼의 원주길이 및 상기 대기어(8)와 소기어(9)의 기어 직경비가 감안되어져서 계산된 비례값이 미터(m)단위로 표시되도록 구성되어 있다.

그런데, 상기 종래의 와이어 로프 카운터 장치에서는 1m 단위로 카운터되도록 구성되어 있음에 따라 그 이하의 길이단위, 예를 들면 20 ∼ 30cm 길이범위의 보증이 요구되는 제품에 대하여는 오차 한계를 벗어나기 때문에 수십 cm 단위의 오차범위로 작업하는 것이 불가능한 문제점이 있다.

그리고, 종래 와이어 로프 카운터 장치에서는 인출드럼의 외주면에 접촉하는 와이어 로프의 직경의 차이를 감안하지 않은 상태에서 카운터가 됨으로 인해서 와이어 로프의 직경 차이에 따른 오차의 발생이 불가피하게 되는데 이를 도3에 의거하여 보다 자세하게 살펴보면 다음과 같다.

도3은 인출드럼(6)에 대한 종단면도로서, 도시된 바와같이 인출드럼의 외측 원주면상에는 대략 반원형으로 이루어진 다수개의 와이어 로프 안내홈(6a)이 형성되어 있는 구조를 취하고 있는 바, 종래의 카운터 장치에서는 인출드럼(6)의 원주길이를 계산함에 있어서 상기 로프 안내홈(6a)의 최하부를 기준으로 하여 인출드럼의 직경(D)을 정하고 그에 따라 인출드럼의 원주길이(D)를 산출하고 있을 뿐으로 이에 접촉하게 되는 와이어 로프의 직경은 전혀 고려하고 있지 않음으로 해서 로프 직경에 따라 카운터의 표시값과 실제 길이 사이의 오차 발생을 피할 수 없게 된다.

다시말하면, 상기 종래의 카운터 장치에서는 실제 생산된 와이어 로프의 길이는 카운터에 표시된 길이에 비해서 항상 긴 길이로 되고, 이같은 오차는 인출드럼에 접촉하는 와이어 로프의 직경이 클수록 크게 나타나게 된다.

한편, 최근에는 건축물의 미관을 고려하여 종래에 콘트리트나 금속재 빔등으로 세워지던 기둥을 와이어 로프로 대체하는 경향으로 나아가고 있음에 따라 이에 소요되는 와이어 로프의 경우에는 수 cm 또는 수십 cm 단위로 정확한 길이를 갖는 와이어 로프 제품이 요구되고 있으며, 또한 교량의 행거로프등의 경우에 있어서도 정밀한 길이로 재단된 와이어 로프가 요구되고 있는 실정이나, 앞서 살펴본 바와같이 종래의 카운터 장치를 사용하여 생산된 와이어 로프 제품의 경우에는 실제 요구되는 길이보다 긴 여분의 길이가 존재함에 따라 실수요자 입장에서는 그 여분의 길이를 잘라내야 하므로 그 만큼 불편이 따르고 와이어 로프 생산자측에서는 여분의 길이만큼 생산로스가 발생하게 되는 문제점이 있다.

그리고, 와이어 로프를 생산함에 있어서 종래의 카운터 장치가 구비된 연선장치를 이용하여 수요자가 요구하는 정밀한 길이를 갖는 와이어 로프를 제작하기 위해서는 인출드럼을 거쳐 나오는 와이어 로프에 대하여 줄자를 이용하여 길이를 측정해가면서 작업을 해야 하므로 와이어 로프 생산작업이 단속적으로 이루어지게 되고, 그에따라 생산성 및 작업성이 저하되는 단점이 있다.

따라서, 본 발명은 종래 연선장치의 카운터에서 지적되고 있는 상기의 제반 단점과 문제점을 해결하기 위한 것으로, 연선설비의 종류 및 와이어 로프의 직경에 따라 달리 계산되는 계산식에 의해서 얻어진 길이값으로 카운터를 설정함으로써 제작하고자 하는 와이어 로프의 길이와 실제 제작된 길이간의 오차가 최소화될 수 있도록 한 와이어 로프의 정밀 카운트 방법을 제공함에 목적을 두고 있다.

본 발명의 다른 목적은 인출드럼의 일측면상에 인출드럼의 원주길이를 10cm 간격으로 분할하는 다수의 분할핀을 원형으로 배치하는 한편 이들 분할핀의 이동경로상에 분할핀의 이동을 검출하는 센서를 설치하여 연선되어 나오는 와이어 로프의 길이가 10cm 단위로 정밀하게 카운터의 디스플레이상에 표시되도록 한 와이어 로프의 정밀 카운터 장치를 제공함에 두고 있다.

도1은 일반적인 연선장치의 전체구조를 개략적으로 보인 정면도.

도2는 종래 연선장치의 와이어 로프 카운터 장치를 보인 사시도.

도3은 일반적인 인출드럼에 대한 종단면도.

도4는 본 발명의 일실시예 와이어 로프 정밀 카운터 장치의 사시도.

(( 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 ))

20. 와이어 로프 21. 인출드럼

22. 분할핀 고정판 23. 분할핀

24. 센서 25. 카운터

25a. 디스플레이

본 발명의 와이어 로프의 정밀 카운터 장치는, 연선장치를 구성하는 통상의 인출드럼과, 인출드럼의 일측면에 형성되어 인출드럼의 원주면을 10cm 간격으로 분할하는 분할핀과, 상기 분할핀과 근접한 위치에 설치되어 분할핀의 이동을 검출해 내는 센서와, 센서의 검출신호를 입력받아 이로부터 와이어 로프의 길이를 산출해내어 디스플레이상에 표시하는 카운터로 이루어진 구조를 취하고 있다.

이때, 상기 분할핀은 인출드럼의 외측면상에 직접 형성하거나 별도의 분할핀 고정판을 인출드럼의 측면에 설치하여 그 위에 형성할 수 있을 것이다.

그리고, 상기 센서는 인출드럼의 분할핀 형성면 전방의 분할핀 이동경로 전방에 고정설치되어 인출드럼의 회전에 의해 의해 센서를 통과하는 분할핀의 숫자를 검출함으로써 인출드럼의 회전수를 감지해 내는 역할을 한다.

다음, 상기 카운터에서는 센서에 의해서 감지된 인출드럼의 회전수를 바탕으로 현재의 와이어 로프 길이를 10cm 단위로 디스플레이상에 표시하게 된다. 즉, 본 발명의 카운터에서 나타나는 숫자의 끝자리 수는 10 cm 단위이다.

본 발명의 상기 와이어 로프의 정밀 카운터 장치에 대한 구체적인 구성 및 그에 따른 작용효과등은 본 발명의 바람직한 실시예를 도시하고 있는 도면을 참조한 아래의 상세한 설명에 의해서 명확하게 이해될 것이다.

먼저, 도4는 본 발명의 일실시예 정밀 카운터 장치를 보인 것으로, 도시된 바와같이 본 발명의 정밀 카운터 장치는 연선된 상태의 와이어 로프(20)가 감져져 회전하는 인출드럼(21)의 일측면상에 분할핀 고정판(22)를 부착하고, 그 고정판상에 인출드럼의 원주길이를 10cm 간격으로 분할하는 숫자의 분할핀(23)이 서로 등간격을 유지한 상태로 배열되며, 분할핀(23)의 이동경로와 근접되어 분할핀의 이동을 검출하는 센서(24)가 장착되고, 센서(24)의 일측에는 센서로부터 감지신호를 입력받아 현재의 와이어 로프 길이를 디스플레이(25a)상에 숫자로 표시하는 카운터(25)가 설치되는 구조로 이루어져 있다.

이때, 상기 분할핀 고정판(22)은 일정폭을 갖는 원형으로서 다수개의 연결지지편(22a)에 의해 인출드럼(21)의 외륜부상에 고정되며, 분할핀 고정판(22)상에 형성되는 분할핀(23)은 표면부로부터 전방을 향해 약간 돌출된 돌기의 형상을 취하고 있다.

그리고, 상기 센서(24)는 일예로 접촉센서로 구성되어 분할핀 고정판(22)상에 돌출형성된 분할핀(23)이 접근되었을 때 이를 감지해 내게 되며, 이같은 센서(24)는 센서 지지체(24a)상에 고정된다. 본 실시예에서는 분할핀(23)을 돌기로 형성하고 이를 근접센서로 감지하는 방식을 채택하고 있는 바, 그 외의 분할핀 위치를 관통공으로 대치하고 센서를 광센서로 구성한다든가 하는 식의 다른 일반적인 센싱 방식을 취할 수도 있을 것이다.

다음, 상기 카운터(25)는 센서(24)로부터의 입력신호에 의해 와이어 로프의 길이를 환산해 내는 수단이 내장되어 있어 디스플레이(25a)를 통해서 현재의 와이어 로프 길이를 표시해 주는 기능과 함께 연선장치의 가동 전에 미리 소정의 길이를 설정(setting)해 놓은 상태에서 와이어 로프 생산작업을 행하게 되는 경우 카운터 표시값이 설정값과 일치되었을 때 장치 자체의 가동을 중지시키는 신호를 발생시키거나 조장 표시장치로 구동신호를 인가하는 기능도 겸비하고 있다.

이와같은 구조로 이루어진 본 발명 와이어 로프의 정밀 카운터 장치는 인출드럼의 원주를 10cm 간격으로 분할하여 이에 접촉하는 와이어 로프의 현재 길이를 카운터상에 표시해 줌에 따라 종래에 비해 훨씬 좁아진 오차폭으로 와이어 로프의 제작을 행할 수 있는 특징이 있다.

그런데, 상기 본 발명의 카운터 장치의 경우에도 종래의 카운터 장치와 마찬가지로 인출드럼의 로프 안내공 저면을 중심으로 인출드럼의 원주길이를 정하고 있기 때문에 인출드럼에 접촉하는 와이어 로프의 직경 차이에 따른 오차의 발생 문제는 여전히 남아 있게 된다.

이에 따라, 본 발명에서는 와이어 로프의 직경 차이에 기인하여 발생되는 오차를 줄이기 위한 방편으로 와이어 로프 직경별 및 연선장치의 설비 종류별로 각각의 계산식을 마련하여 그 계산을 통해서 얻어진 길이값이 카운터에 설정되도록 함에 의해서 실제 제작되어 나온 와이어 로프의 길이가 원래 제작하고자 했던 길이와 일치할 수 있도록 한 와이어 로프의 정밀 카운트 방법을 채택하고 있다.

일예로 24"x12F형 연선장치를 이용하여 직경이 50mm이고, 길이가 3,000m 인 와이어 로프를 생산하고자 할 때 종래의 경우에는 카운터를 3000m로 미리 설정한 상태에서 작업을 행하여 카운터의 표시값이 3000m에 도달한 시점에서 장치의 정지 또는 자동조장 표시장치로의 구동신호가 인가되도록 하고 있으며, 이러한 카운터 방식에 의해 제조된 실제 길이는 3000m 이상으로 될 수 밖에 없었으나, 본 발명의 방법에서는 연선설비별 및 와이어 로프의 직경별로 계산식을 마련하여 그 계산식에 의해 계산된 길이값을 미리 카운터에 설정함으로써 실제 제작된 와이어 로프에서 여분의 길이가 존재하지 않도록 하고 있다.

즉, 종래의 카운터 장치에서는 3,000m의 와이어 로프를 제작하고자 하는 경우 카운터의 셋팅길이를 3,000m로 셋팅하였는 데, 본 발명의 카우트 방식에서는 와이어 로프 직경을 감안하여 2,843m로 설정하게 된다. 상기 2,843m 란 셋팅값은 아래의 표1과 같은 계산식에 의해서 연선설비와 와이어 로프 직경에 따라 계산되어 나온 값으로서 셋팅된 대로 카운터의 디스플레이상에 표시된 값이 2,843m에 도달하였을 때 생산되어 나온 와이어 로프의 길이는 소정의 원하는 길이, 즉 3000m로 됨으로써 카운트상에 나타난 길이와 실제 생산된 제품의 길이 사이에는 거의 오차가 발생되지 않게 된다. 연선설비별 로프의 셋팅 길이 계산식은 다음의 표1과 같다.

설비종류	D(mm)	표준경(mm)	등분	계 산 식
45"x6C	5000	31.38	51	제작길이(m)+[x{(31.83-실경(mm))/1000}x{제작길이(m)/5.1}]
24"x12F	3000	0	30	제작길이(m)-[x{(실경(mm))/1000}x{제작길이(m)/3}]
32"x6C	3880	6.37	39	제작길이(m)+[x{(6.37-실경(mm)/1000}x{제작길이(m)/3.9}]
30"x6F-1호	5000	31.38	51	제작길이(m)+[x{(31.83-실경(mm))/1000}x{제작길이(m)/5.1}]
30"x6F-2호	3800	31.38	39	제작길이(m)+[x{(31.83-실경(mm))/1000}x{제작길이(m)/3.9}]
30"x6F(ASSR)	3800	31.38	39	제작길이(m)+[x{(31.83-실경(mm)/1000}x{제작길이(m)/3.9}]

상기 표1에서,

D는 인출드럼의 원주길이이고,

등분은 분할핀에 의해서 분할된 인출드럼 원주면의 등분수이고,

표준경은 등분이D의 배수가 아닐 때 적용되는 일종의 상수이고,

제작길이는 실제 제작하고자 하는 와이어 로프의 길이이다.

상기 계산식에 의해 계산된 값은 제작길이 보다는 짧은 값을 가지게 되는 데, 이렇게 얻어진 계산값은 본 발명의 카운터에 미리 설정한 상태에서 연선작업을 행하여 카운터의 디스플레이상에 그 설정된 값과 동일한 길이에 도달했을 때의 길이는 원하는 와이어 로프길이, 즉 제작길이와 거의 일치하는 길이를 나타내게 된다.

이상에서 살펴본 바와같이, 본 발명 와이어 로프의 정밀 카운터 장치에서는 와이어 로프와 접촉하는 인출드럼의 원주길이를 10cm씩 균등 분할하는 분할핀 및 분할핀의 회전이동 상태를 검출하는 센서의 센싱에 의해서 카운터상에 10cm 단위로 현재 와이어 로프의 길이가 나타남으로써 보다 정밀한 길이의 측정이 가능해지게 되는 이점이 있다.

그리고, 본 발명에서는 인출드럼을 포함한 연선설비의 종류 및 와이어 로프의 직경에 따른 계산식에 의해서 계산된 값을 통해서 실제 와이어 로프 길이와 카운터를 통하여 계수된 길이간의 오차를 파악한 후 그 오차길이만큼에 해당하는 길이가 감안된 길이값을 카운터에 설정함에 의해서 원하는 길이를 정확하게 생산해 낼 수 있는 장점이 있다.

따라서, 본 발명은 정확한 길이가 요구되는 단조장 제품의 와이어 로프 생산시에 매우 유용하게 활용될 것으로 기대되고 있다.

Claims (4)

1. 연선설비의 종류 및 와이어 로프의 직경에 따른 계산식에 의해 얻어진 값을 카운터에 미리 설정하고, 인출드럼의 원주길이를 10cm 단위로 균등 분할하여 센서를 통해 10cm 단위로 상기 원주길이를 검출하며, 센서에 의해서 검출된 원주길이를 카운터의 디스플레이를 통해 표시하고, 디스플레이에 표시되는 값이 상기 카운터에 기 설정된 값과 일치한 시점에서의 와이어 로프 길이를 소정의 제작길이로 인식함을 특징으로 하는 와이어 로프의 정밀 카운트 방법.
2. 제1항에 있어서, 연선설비가 45"x6C 및 30"x6F-1호중의 어느 하나이고, 이때의 계산식은,

   제작길이(m)+[x{표준경-실경(mm))/1000}x{제작길이(m)/5.1}]

   인 것을 특징으로 하는 와이어 로프의 정밀 카운트 방법.
3. 제1항에 있어서, 연선설비가 32"x6C, 30"x6F-2호 및 30x6F(ASSR)중의 어느 하나이고, 이때의 계산식은,

   제작길이(m)+[x{표준경-실경(mm))/1000}x{제작길이(m)/3.9}]

   인 것을 특징으로 하는 와이어 로프의 정밀 카운트 방법.
4. 연선장치를 구성하는 통상의 인출드럼과, 인출드럼의 일측면에 형성되어 인출드럼의 원주면을 10cm 간격으로 분할하는 분할핀과, 상기 분할핀과 근접한 위치에 설치되어 분할핀의 회전이동을 검출해 내는 센서와, 센서의 검출신호를 입력받아 이로부터 와이어 로프의 이동길이를 산출해내어 디스플레이상에 표시하는 카운터로 이루어짐을 특징으로 하는 와이어 로프의 정밀 카운터 장치.