KR20010108816A - 권취기의 삽입 간지 주름 펴줌 장치 - Google Patents

Abstract

본 발명의 목적은 스트립 사이로 삽입되는 간지의 주름을 펴줌으로서,간지주름에 의해 발생되는 스트립의 결함을 사전 억제하여 고품질의 제품 생산과 원가 절감을 통한 저비용 고효율을 이루는 데 있다.

이에 본 발명은 권취기의 베이스프레임 하부에 위치하여 스트립 사이로 투입되는 간지에 진동을 가하여 간지의 주름을 펴주기 위한 진동부와, 스트립이 텐션릴에 감겨짐에 따라 진동부의 위치를 제어하기 위한 높이조절부로 이루어진 권취기의 간지 주름 펴줌장치를 제공한다.

Description

권취기의 삽입 간지 주름 펴줌 장치{Device for tensioning paper of coiler}

본 발명은 권취되는 코일의 스트립 사이에 삽입되는 간지에 관한 것으로 특히, 삽입되는 간지가 주름지지 않고 바르게 펴진 상태로 삽입될 수 있도록 한 권취기의 삽입 간지 주름 펴줌장치에 관한 것이다.

일반적으로 권취기는 냉연이나 열간 압연기를 통과한 스트립을 후공정으로 보내기 전에 저장, 운반 기타 처리의 편리성을 위해 코일상으로 말아놓는 장치이다.

이러한 권취기는 권취되는 코일의 스트립 사이에 간지를 삽입하여 스트립과 스트립간의 미끄럼에 의한 결함을 방지할 수 있도록 간지 삽입장치가 코일 상부에 구비되게 된다.

상기 간지 삽입장치의 구성을 개략적으로 살펴보면, 도 4에 도시된 바와 같이 권취기의 텐션릴(140) 상부에 위치하는 베이스프레임(100) 위에 간지(111)가 말아져 있는 간지롤(110)과 간지롤(110)을 회전시키기 위한 구동모터(120)가 설치되며, 상기 간지(111)는 베이스프레임(100)에 형성된 슬릿(130)을 통해 하부로 내려뜨러져 코일로 감겨지는 스트립(200) 사이로 끼워지는 구조로 되어 있다.

따라서 각 공정에서 소기의 작업 목적을 달성하고 작업이 완료된 스트립은 스트립과 스트립의 마찰에 의한 결함 발생을 억제하기 위해 권취기의 텐션릴에 4-5번 감긴 후 구동모터 작동에 의해 하강하는 간지가 스트립 사이에 삽입되게 된다.

그런데 간지가 감겨지는 과정에서 스트립 사이로 광폭의 간지가 연속적으로공급되면서 형상이 일정하지 않은 코일 외권부와 접촉될 때 간지주름이 발생되는 현상이 있으며, 이렇게 발생된 간지 주름은 스트립 표면에 무늬,오염,간지압착 등의 심각한 결합을 발생시키게 되므로 간지 주름을 제거하기 위한 주름 펴줌설비가 반드시 설치되어야 한다.

종래에도 간지의 주름을 펴주기 위하여 간지를 풀어주는 장치의 모터에 역방향 장력을 갖게하여 부여된 장력을 증감시키는 방법을 사용하거나 도 4에 도시된 바와 같이 베이스프레임 밑에 여러 가지 형태(나선형 홈, 크라운 등)로 제조되어 간지를 안내하는 롤을 설치하여 간지의 진입각도를 조절하였었다.

그러나 상기한 종래의 구조도 간지에 발생되는 주름을 펴주는 데는 미흡하다는 문제점이 있었다.

이에 본 발명은 상기한 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로, 스트립 사이로 삽입되는 간지의 주름을 펴줄 수 있도록 된 간지 주름 펴줌장치를 제공함에 그 목적이 있다.

또한, 본 발명은 간지주름에 의해 발생되는 스트립의 결함을 사전 억제하여 고품질의 제품 생산과 원가 절감을 통한 저비용 고효율을 이루는 데 또다른 목적이 있다.

도 1은 본 발명에 따른 간지 주름 펴줌장치의 전체적인 사시도,

도 2는 본 발명에 따른 주름 펴줌장치의 부분 상세도,

도 3은 본 발명에 따른 주름 펴줌장치의 단면도,

도 4는 종래기술에 따른 권취기의 간지 삽입장치를 도시한 사시도이다.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 *

10 : 교정롤 11 : 지지블럭

12 : 회전축 13 : 구동모터

14 : 피동롤 15 : 캠롤

20 : 이동부재 21 : 가이드축

22 : 탄성스프링 30 : 유압실린더

31 : 지지브라켓 40 : 수직바

41 : 랙 42 : 피니언기어

43 : 엔코더 44 : 컨트롤러

51 : 센서

상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명은, 권취기의 베이스프레임 하부에 위치하여 스트립 사이로 투입되는 간지에 진동을 가하여 간지의 주름을펴주기 위한 진동부와, 스트립이 텐션릴에 감겨짐에 따라 진동부의 위치를 제어하기 위한 높이조절부로 이루어진다.

이하 본 발명의 일실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다.

도 1은 본 발명에 따른 간지 주름 펴줌장치의 전체적인 사시도이고, 도 2는 본 발명에 따른 주름 펴줌장치의 부분 상세도이다.

상기한 도면에 의하면, 권취기의 텐션릴(140) 상부에 위치하는 베이스프레임(100) 에는 간지(111)가 말아져 있는 간지(111)롤과 간지(111)롤을 회전시키기 위한 구동모터(120)가 설치되며, 상기 간지(111)는 베이스프레임(100)에 형성된 슬릿(130)을 통해 하부로 내려뜨러져 코일로 감겨지는 스트립(200) 사이로 끼워지도록 되어 있다.

본 발명은 상기 권취기에 있어서, 권취기의 베이스프레임(100) 하부와 텐션릴(140) 사이에 위치하여 스트립(200) 사이로 투입되는 간지(111)에 진동을 가하여 간지(111)의 주름을 펴주기 위한 진동부와, 스트립(200)이 텐션릴(140)에 감겨짐에 따라 진동부의 위치를 제어하기 위한 높이조절부로 이루어진다.

여기서 상기 진동부는 권취기의 베이스프레임(100) 하부에 텐션릴(140)의 축방향으로 놓여져 간지(111)가 안내되는 교정롤(10)과 교정롤(10)의 양 축을 유동가능하게 지지하는 지지블럭(11), 교정롤(10)과 평행하게 놓여져 상기 지지블럭(11)에 양단이 회전가능하게 지지되는 회전축(12), 일측 지지블럭(11)에 설치되어 회전축(12)을 회전시키기 위한 구동모터(13), 교정롤(10)의 양 선단축에 베어링을 매개로 설치되어 자체 회동가능한 피동롤(14), 회전축(12) 양단에 고정설치되어교정롤(10)의 축에 설치된 피동롤(14)에 접하고 표면에 캠이 형성된 캠롤(15), 교정롤(10) 축선단과 지지블럭(11) 내측면 사이에 설치되어 캠롤(15)쪽으로 교정롤(10)에 탄성력을 인가하기 위한 탄성부로 이루어진다.

상기 탄성부는 지지블럭(11) 내부에 위치하고 교정롤(10)의 축선단이 회동가능하게 설치되는 이동부재(20)와, 지지블럭(11)에 교정롤(10) 축의 직각방향으로 설치되고 이동부재(20)가 슬라이드 가능하게 결합되는 가이드축(21), 가이드축(21)에 끼워지고 이동부재(20)와 지지블럭(11) 내측면 사이에 놓여져 이동부재(20)를 탄력적으로 밀어 피동롤(14)을 캠부재에 밀착시키기 위한 탄성스프링(22)으로 이루어진다.

그리고 상기 높이조절부는 베이스프레임(100)에 수직방향으로 고정설치되고 피스톤로드 선단은 지지블럭(11) 상부에 연결설치되어 지지블럭(11)을 승하강시키기 위한 유압실린더(30)로 이루어진다. 유압실린더(30)의 설치를 위해 베이스프레임(100)의 양 측면에는 별도의 지지브라켓(31)을 일체로 형성시켜 상기 지지브라켓(31)에 유압실린더(30)의 실린더하우징이 수직장착되도록 한다.

여기서 본 발명의 일실시예에 따르면 교정롤(10)의 높이조절은 자동으로 이루어지게 되는 데, 이를 위해 지지블럭(11) 상부에 수직으로 설치되어 베이스프레임(100)의 지지브라켓(31)에 유통가능하게 놓여지고 표면에 랙(41)이 형성된 수직바(30)와, 수직바(30)의 랙(41)에 치합되는 피니언기어(42), 피니언기어(42)에 연결되어 피니언기어(42)의 회전수를 검출하기 위한 엔코더(43), 권취기의 텐션릴(140)에 감기는 스트립(200) 코일의 외경을 감지하고 엔코더(43)의 출력신호를 연산하여 유압실린더(30)를 제어작동하기 위한 피엘씨컨트롤러(44)로 이루어진다.

도면부호 (45)는 수직바(30)를 슬라이딩가능하게 지지하기 위해 베이스프레임(100)의 지지브라켓(31)에 고정설치되는 가이드홀더이다.

한편, 상기 교정롤(10)은 표면에 가운데를 기준으로 양쪽으로 나선형의 주름교정홈이 대향되게 형성되어 회전시 간지(111)가 주름교정홈에 의해 바르게 펴지도록 되어 있다.

이하 본 발명의 작용에 대해 설명하면 다음과 같다.

스트립(200) 선단부가 텐션릴(140)에 4-5바퀴 감기게 되면 권취기의 베이스프레임(100) 위에 설치되어 있는 간지(111) 삽입장치가 언와인딩 되면서 간지(111)롤에 감겨져 있던 간지(111)는 가이드롤(150)을 지나 베이스프레임(100)에 형성된 슬릿(130)을 통해 스트립(200) 쪽으로 내려오게 된다.

하강하는 간지(111)는 교정롤(10)을 거치면서 텐션릴(140)에 감겨지는 스트립(200)과 스트립(200) 사이에 삽입되어 감겨지게 되는 데, 간지(111)의 진행에 의해 그 마찰력으로 교정롤(10)이 축을 중심으로 회전되고 이때, 간지(111) 표면에 형성되어 있는 나선형태의 홈에 의해 간지(111)가 외측으로 밀면서 어느 정도 펴지게 된다.

또한, 간지(111)가 스트립(200) 사이로 감겨지게 되면 지지블럭(11)에 설치된 구동모터(13)를 작동시킴으로서 캠롤(15) 표면에 형성되어 있는 캠이 간지(111)롤 축에 설치된 피동롤(14)을 유동시킴으로서 간지(111)에 발생되는 주름을 완전히펴주게 되는 것이다.

즉, 구동모터(13)가 작동하게 되면 구동모터(13)에 연결된 회전축(12)이 지지블럭(11)에 대해 회전하게 되고 지지블럭(11)에 설치되어 있는 캠롤(15)이 회전축(12)과 같이 회전하게 된다.

상기 캠롤(15)에는 교정롤(10)의 축에 설치된 피동롤(14)이 항성 접해 있게 되는 데, 캠롤(15)이 회전함에 따라 캠롤(15) 표면에 형성되어 있는 캠을 따라 피동롤(14)이 주기적으로 진동하게 된다.

여기서 상기 교정롤(10)의 축선단이 설치된 이동부재(20)는 이동부재(20)와 지지블럭(11) 사이에 설치된 스프링(22)에 의해 계속해서 캠롤(15) 쪽으로 탄성력을 받게 된다. 따라서 캠롤(15) 표면에 교정롤(10) 축의 피동롤(14)이 항상 접하면서 캠에 의해 진동하게 되고 교정롤(10) 축이 설치된 이동부재(20)가 지지블럭(11)에 설치된 가이드축(21)을 따라 좌,우로 이동하면서 교정롤(10)을 진동시키게 되는 것이다.

또한 교정롤(10) 축에 대해 피동롤(14)은 자체적으로 베어링을 매개로 설치되어 있기 때문에 교정롤(10)과 피동롤(14)은 각각 별개로 작동하게 되어, 교정롤(10)이 간지(111)의 마찰에 의해 천천히 회전하면서 간지(111)를 안내하면, 피동롤(14)은 구동모터(13)의 회전속도에 따른 빠르게 회전하는 캠롤(15)과 동일하게 회전하면서 교정롤(10)에 빠른 진동을 가하게 되는 것이다.

이와같이 스트립(200)의 사이로 간지(111)가 삽입될 때 장력이 부여된 간지(111)에 연속적으로 진동을 가해 교정롤(10)의 홈에 의해 완전제거되지 않은주름을 최종적으로 펴주게 되는 것이다.

한편, 간지(111) 주름 교정은 교정롤(10)과 간지(111) 삽입위치간의 간격이 가장 좁을 때 가장 큰 효과를 얻을 수 있으므로 텐션릴(140)에 감겨지는 스트립(200)에 의해 코일의 외경이 변함에 따라 교정롤(10)의 위치를 조절할 필요성이 있다.

따라서 작업자는 베이스프레임(100)의 지지브라켓(31)에 설치된 유압실린더(30)를 수축작동시키게 되면, 유압실린더(30)의 피스톤로드 선단에 설치된 지지블럭(11)이 상승하면서 교정롤(10)을 코일에 대해 상승시키게 되어 교정롤(10)과 코일 사이의 간격을 최적상태로 일정하게 유지시킬 수 있게 된다.

여기서 상기와 같은 교정롤(10) 승하강의 자동수행과정을 살펴보면, 작업자가 피엘씨컨트롤러(44)를 자동모드로 전환시키게 되면 지지블럭(11)의 구동모터(13)가 작동되고 유압실린더(30)가 작동되어 교정롤(10)을 하강시키게 된다.

유압실린더(30)가 작동하여 지지블럭(11)이 하강함에 따라 지지블럭(11)에 설치된 수직바(30)가 하강하게 되고 수직바(30)의 랙(41)에 치합된 피니언기어(42)가 회전하면서 엔코더(43)는 피니언기어(42)의 회전수를 감지하게 된다.

피엘씨컨트롤러(44)는 위와같이 감지된 엔코더(43)의 출력신호를 연산하여 교정롤(10)과 코일과의 일정간격이 유지되면 유압실린더(30)를 정지작동시켜 교정롤(10)을 정확한 위치에 멈출 수 있도록 한다.

또한, 스트립(200)이 계속해서 텐션릴(140)에 감기게 되면 코일의 외경이 커지게 되고, 이때는 교정롤(10)을 적정위치로 올려야 되는 데, 상기와 동일하게 코일의 외경을 감지한 피엘씨컨트롤러(44)는 유압실린더(30)를 작동하여 지지블럭(11)을 상승시키고 이때 상승량에 따른 엔코더(43)의 출력신호를 비교연산하여 유압실린더(30)를 정지작동시켜 교정롤(10)과 코일과의 간격을 항상 최적으로 맞추게 되는 것이다.

한편, 본 발명에 따르면 지지블럭(11)에는 코일 최상부쪽으로 브라켓(50)이 돌출 설치되고 브라켓(50) 선단에는 코일을 감지하는 센서(51)가 설치되어, 장치 이상으로 교정롤(10)이 승강되지 않는 경우에는 계속 감겨지는 스트립(200)에 의해 코일과 교정롤(10)과의 간격이 좁혀지게 되는 데, 이때 상기 센서(51)에 의해 코일의 근접을 감지할 수 있게 되고, 센서(51) 신호에 따라 교정롤(10)은 상승되어 스트립(200) 파손을 방지할 수 있도록 되어 있다.

이상 설명한 바와 같은 본 발명에 따른 권취기의 삽입간지 주름 펴줌장치에 의하면, 간지가 주름져서 스트립 사이에 삽입되는 것을 방지하여 간지 주름에 의한 스트립 불량발생을 줄이고 고품질의 제품을 생산할 수 있게 된다.

Claims (3)

1. 권취기의 텐션릴 상부에 위치하는 베이스프레임에 설치되는 간지롤과 간지롤을 회전시키기 위한 구동모터로 이루어져, 베이스프레임에 형성된 슬릿을 통해 스트립 사이로 간지를 삽입하도록 된 간지 삽입장치에 있어서,

   상기 권취기의 베이스프레임 하부에 위치하여 텐션릴의 축방향으로 놓여져 간지가 안내되는 교정롤과, 교정롤의 양 축을 유동가능하게 지지하는 지지블럭, 교정롤과 평행하게 놓여져 상기 지지블럭에 양단이 회전가능하게 지지되는 회전축, 일측 지지블럭에 설치되어 회전축을 회전시키기 위한 구동모터, 교정롤의 양 선단축에 베어링을 매개로 설치되어 자체 회동가능한 피동롤, 회전축 양단에 고정설치되어 교정롤의 축에 설치된 피동롤에 접하고 표면에 캠이 형성된 캠롤, 교정롤 축선단과 지지블럭 내측면 사이에 설치되어 교정롤에 탄성력을 인가하기 위한 탄성부로 이루어진 진동부와;

   상기 베이스프레임에 수직방향으로 고정설치되고 피스톤로드 선단은 지지블럭 상부에 연결설치되어 지지블럭을 승하강시키기 위한 유압실린더로 이루어져 스트립이 텐션릴에 감겨짐에 따라 진동부의 위치를 제어하기 위한 높이조절부;

   를 포함하는 것을 특징으로 하는 권취기의 삽입간지 주름 펴줌장치.
2. 제 1 항에 있어서, 상기 탄성부는 지지블럭 내부에 위치하고 교정롤의 축선단이 회동가능하게 설치되는 이동부재와, 지지블럭에 교정롤 축의 직각방향으로 설치되고 이동부재가 슬라이드 가능하게 결합되는 가이드축, 가이드축에 끼워지고 이동부재와 지지블럭 내측면 사이에 놓여져 이동부재를 탄력적으로 밀어 피동롤을 캠부재에 밀착시키기 위한 탄성스프링으로 이루어진 것을 특징으로 하는 권취기의 삽입간지 주름 펴줌장치.
3. 제 1 항에 있어서, 상기 높이조절부가 지지블럭 상부에 수직으로 설치되어 베이스프레임의 지지브라켓에 유통가능하게 놓여지고 표면에 랙이 형성된 수직바와, 수직바의 랙에 치합되는 피니언기어, 피니언기어에 연결되어 피니언기어의 회전수를 검출하기 위한 엔코더, 권취기의 텐션릴에 감기는 스트립 코일의 외경을 감지하고 엔코더의 출력신호를 연산하여 유압실린더를 제어작동하기 위한 피엘씨컨트롤러를 더욱 포함하는 것을 특징으로 하는 권취기의 삽입간지 주름 펴줌장치.