KR20020002457A

KR20020002457A - 압연롤에 의한 선재의 신선가공장치

Info

Publication number: KR20020002457A
Application number: KR1020010078787A
Authority: KR
Inventors: 유병섭
Original assignee: 유병섭
Priority date: 2001-11-02
Filing date: 2001-12-13
Publication date: 2002-01-09
Also published as: KR100361850B1; KR20020023771A; KR20010106373A

Abstract

발명은 일측의 아이들보빈에 감겨있는 스테인레스 등의 선재를 타측의 구동드럼으로 당겨내면서 아이들보빈과 구동드럼 사이에 압연롤을 설치하여 선재를 일정 직경의 선재로 늘려나가는 압연롤에 의한 선재의 신선가공장치에 관한 것이다.

발명은 일측에 위치하여 원주면상에 선재(20)가 감겨있으며, 제자리에서 공회전을 하는 아이들보빈(10)과; 상기 아이들보빈(10)에서 풀려나오는 선재(20)를 압연을 하여 단면의 직경을 축소시키는 압연롤(30)과; 상기 압연롤(30)에서 압연이 되어 나오는 선재(20)에 구동력을 주며, 감아주는 구동드럼(14)을 포함하는 것이다.

발명에 의하면, 압연롤에 압연유를 사용하여 습식으로 신선가공을 하면서도, 여러 두 이상의 압연롤과 구동드럼을 연속적으로 설치하여 선재의 단면 직경을 점차적으로 축소해 나갈 수 있으므로 신선가공의 생산성을 향상시킬 수 있으며, 습식의 압연롤을 사용함으로써 표면조도도 향상시킬 수 있는 효과가 있다.

한, 본 발명에 의하면, 고가의 초경이나 다이아몬드 재질의 공구를 사용하는 인발 다이스 대신에 4면 압연롤로 압연을 하여 신선가공을 함으로써, 공구의 수명을 연장시키고, 공구비를 절감할 수 있는 효과가 있다.

Description

압연롤에 의한 선재의 신선가공장치{EXTENSION APPARATUS OF WIRE BY ROLLING}

본 발명은 일측의 아이들보빈에 감겨있는 스테인레스 등의 선재를 타측의 구동드럼으로 당겨내면서 아이들보빈과 구동드럼 사이에 압연롤을 설치하여 선재를 일정 직경의 선재로 늘려나가는 압연롤에 의한 선재의 신선가공장치에 관한 것이다.

일반적으로 신선가공이라 함은 스테인레스선, 동선, 강선 등의 선재를 다른 공정에서 사용할 수 있도록 일정한 직경 및 진원도를 가진 선재로 늘려 가는 가공을 말한다. 신선가공은 스테인레스 등의 선재를 직경이 작은 선재로 늘려 가는 냉간공정으로서 신선가공 후 진원도가 잘 나와야 하고, 표면조도가 좋아야 하며, 단면의 직경이 균일하여야 한다. 상기 신선가공을 한 선재들은 다음 압연공정에서 판형상 또는 띠형상의 제품(이형선재)으로 연속적으로 압연을 하는데 일반적으로 사용될 수 있다.

도1에 있어서, 하여 타측 권취보빈으로 다시 감아주는 이형선재의 연속압연장치에 관한 것이다.

일반적으로, 이형 선재의 압연공정은 스테인레스 재질의 냉간공정으로서 단면이 원형인 선재를 압연을 하여 두께보다는 폭이 넓은 밴드 또는 띠형상의 이형 선재를 제조하는 공정이다.

도1은 종래의 인발 다이스를 사용하여 선재의 신선가공을 하는 장치의 사시도인데, 도1에 있어서, 아이들보빈(10)에 감겨있는 선재(20)는 인발 다이스(12)를 거쳐 단면의 직경이 축소되면서 구동드럼(14)에 감긴다. 이 때 인발 다이스(12)는 상측에 설치한 인발 다이스 구동모터(16)에 의해 회전을 하면서 선재(20)를 인발가공을 한다.

상기한 보빈들(10)(14)은 종방향으로 서있으므로 버티칼 타입이라고 하나, 보빈들이 옆으로 장착되는 경우에는 호리젠틀 타입이라고 하고, 인발 다이스(12)로 인발가공을 하는 것은 동일하다. 또한, 인발 다이스(12)와 구동드럼(14)이 여러 개 연속적으로 설치되어 선재(20)를 지지하는 쉬브(18)를 매개로 하여 순차적으로 선재(20)의 단면 직경을 축소시켜 나간다. 상기 인발 다이스(12)와 구동드럼(14)의 설치 숫자에 따라 1두, 2두라 호칭한다.

상기 인발 다이스(12)에서 선재(20)를 인발가공을 할 때, 선재(20)의 표면에 인발유를 도포하여 사용하는 경우를 습식가공이라 하고, 건조한 파우더를 도포하여 사용하는 경우를 건식가공이라 하는 바, 습식가공의 경우 선재(20)의 표면에 인발유가 도포되어 있으므로 인발가공시 표면조도가 좋아서 선재(20)의 표면에 광택이 잘 나는 장점은 있으나, 인발 가공시 높은 열이 발생하고, 압하력에 의해 윤활막의 손상이 일어나기 쉽기 때문에 인발 다이스(12)를 여러 두 설치하여 연속적으로 작업을 하는데는 부적합한 단점이 있다.

반면에 건식가공의 경우 선재(20)의 표면에 파우더가 묻어 있으므로 과도한 열이나 압하력에도 파우더가 손상을 입지 않기 때문에 인발 다이스(12)를 여러 두 설치하여 연속적으로 신선가공을 하는데 적합한 장점은 있으나, 인발가공시 표면조도가 나빠지는 단점이 있다.

상기한 인발 다이스(12)는 초경 또는 다이아몬드의 재질을 사용하지만, 인발 가공시 인발 다이스(12)와 선재(20)의 마찰로 인하여 고열이 발생하고, 인발 다이스 사이의 구멍으로 선재의 단면 직경을 억지로 축소해 나가는 가공방법이므로 인발 다이스(12)의 수명이 짧은 문제가 있다.

본 발명은 위와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출한 것으로서, 본 발명의 목적은 인발 다이스 대신에 4면 압연롤로 압연을 하여 신선가공을 함으로써, 공구의 수명을 연장시키는데 있다.

또한, 본 발명의 다른 목적은 압연롤에 압연유를 사용하여 가공을 하는 이른바, 숩식 가공의 경우에도 압연롤을 여러 개 동시에 설치하여 연속적으로 신선가공을 할 수 있도록 하고, 표면조도를 향상시키는데 있다.

도 1은 종래의 인발 다이스를 사용하여 선재의 신선가공을 하는 장치의 사시도.

도 2는 본 발명의 압연롤을 사용하여 선재의 신선가공을 하는 장치의 사시도.

도 3은 본 발명의 압연롤을 나타내는 평면도.

도 4는 본 발명의 압연롤에 의해 선재가 압연이 되는 상태를 나타내는 일부 확대도.

도 5는 본 발명의 압연롤에 의해 선재가 압연이 되는 상태를 나타내는 일부 확대도.

도 6은 본 발명의 교정기를 도시하는 정면도.

*도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명

10 : 아이들보빈 14 : 구동드럼 18 : 쉬브 20 : 선재 30 : 압연롤 32 : 압연유 노즐 34 : 롤러 36 : 몸체 38 : 조정볼트 40 : 지지부재 42 : 공간부 50 : 교정기 52,54 : 아이들롤러 56 : 코일러

본 발명은 일측에 위치하여 선재(20)가 감겨있으며, 제자리에서 공회전을 하는 아이들보빈(10)과, 상기 아이들보빈(10)에서 풀려나오는 선재(20)를 압연을 하여 단면의 직경을 축소시키는 압연롤(30)과 상기 압연롤(30)에서 압연이 되어 나오는 선재(20)에 구동력을 주며, 감아주는 구동드럼(14)을 포함하는 것이다.

상기한 압연롤(30)과 구동드럼(14)은 일측에 설치한 쉬브(18)를 매개로 하여연속적으로 2두 이상 설치하여 연속적으로 신선가공을 하는 것이 바람직하다.

상기한 바와 같이, 압연롤(30)과 구동드럼(14)이 여러 두일 경우, 예를 들어 6두라 한다면 5두 까지는 압연롤(30)을 사용하여 선재의 신선가공을 하고, 마지막 6두의 공정에서는 인발 다이스(12)를 사용하여 진원도를 향상시키는 것도 가능하다.

상기한 마지막 구동드럼(14)에서 나오는 선재(20)는 코일러(56)에 감겨 필요한 공정으로 이동이 되는데, 코일러(56)에 균일하게 감길 수 있도록 마지막 구동드럼(14)에서 나오는 선재(20)를 상하 좌우방향의 굴곡을 교정할 수 있도록 교정기(50)를 통과하여 코일러(56)에 감는 것도 바람직하다.

이하에서는 예시 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 일실시예에 대하여 상세히 설명한다.

도2는 본 발명의 압연롤을 사용하여 선재의 신선가공을 하는 장치의 사시도이고, 도3은 본 발명의 압연롤을 나타내는 평면도이고, 도4는 본 발명의 압연롤에 의해 선재가 압연이 되는 상태를 나타내는 일부 확대도이고, 도5는 본 발명의 압연롤에 의해 선재가 압연이 되는 상태를 나타내는 일부 확대도이고, 도6은 본 발명의 교정기를 도시하는 정면도이다.

본 발명의 일실시예에서는 설명의 편의를 위하여 종래 기술과 동일한 구성요소는 동일한 부호를 사용하여 설명하도록 한다.

도2에 있어서, 일측에는 선재(20)가 원주면상에 감겨있으며, 제자리에서 공회전을 하는 아이들보빈(10)이 위치하고 있고, 상기 아이들보빈(10)의 측면에는 상기 아이들보빈(10)에서 풀려나오는 선재(20)를 압연을 하여 단면의 직경을 축소시키는 압연롤(30)이 위치하고 있고, 상기 압연롤(30)의 측면에는 상기 압연롤(30)에서 압연이 되어 나오는 선재(20)에 구동력을 주며, 감아주는 구동드럼(14)이 위치하고 있고, 상기 압연롤(30)의 상측으로는 압연롤(30)에 압연유를 분사해주는 압연유 노즐(32)이 설치되어 있다.

상기한 구동드럼(14)의 측면으로는 1두의 압연롤(30)과 구동드럼(14)을 선재(20)를 가이드하는 쉬브(18)를 매개로 하여 연속적으로 설치할 수가 있고, 이 경우 선재(20)는 연속적으로 연결되어 압연롤(30)들과 구동드럼(14)에 의하여 단면의 직경이 축소되어 가고, 이와 같이, 압연유를 사용하는 습식이면서도 여러 두의 압연롤(30)들과 구동드럼(14)을 사용하여 연속적으로 압연을 할 수 있는 것이 본 발명의 특징이다.

도3에 있어서, 상기 압연롤(30)은 구동드럼(14)의 구동력에 의하여 이송되는 선재(20)를 90도 간격으로 4면에 설치된 롤러(34)에 의하여 압연가공을 하는 것이다. 상기 압연롤(30)의 롤러(34)는 몸체(36)의 상하 좌우에 설치된 조정볼트(38)에 의해 간격이 조절되는데, 롤러(34)는 지지부재(40)에 회전 가능하게 장착되고, 상기 지지부재(40)는 조정볼트(38)에 나사결합되어 있어 조정볼트(38)를 렌치로 돌리면 그 지지부재(40)와 함께 롤러(34)가 공간부(42)를 수평이동하여 선재(20)와 롤러(34)들과의 간격이 조절된다.

도4에 있어서, 상하로 위치한 롤러(34)가 주로 선재(20)를 압연을 하는 상태를 보여주고 있는데 상하로 위치한 롤러(34)는 선재(20)를 감싸고 압연을 할 수 있도록 중앙부를 돌아가며 골이 패여 있고, 도6에 있어서는 좌우로 위치한 롤러(34)가 주로 선재(20)를 압연을 하는 상태를 보여주고 있는데 좌우로 위치한 롤러(34)는 선재(20)를 감싸고 압연을 할 수 있도록 중앙부를 돌아가며 골이 패여 있다.

상기한 바와 같이, 압연롤(30)과 구동드럼(14)이 여러 두일 경우, 예를 들어 6두라 한다면 5두 까지는 압연롤(30)을 사용하여 선재의 신선가공을 하고, 마지막 6두의 공정에서는 인발 다이스(12)를 사용하여 진원도를 향상시키는 것도 가능하다. 왜냐 하면, 분할된 롤러(34)로 압연을 하는 경우 진원도가 제대로 나오지 않을 우려가 있으므로 이를 마지막 공정에서 보완하기 위함이다.

상기한 마지막 구동드럼(14)에서 나오는 선재(20)는 자체적으로 구동하여 선재(20)를 감아주는 코일러(56)에 감겨 필요한 공정으로 이동이 되는데, 코일러(56)에 균일하게 감길 수 있도록 하기 위하여 마지막 구동드럼(14)에서 나오는 선재(20)를 상하 좌우방향의 굴곡을 교정할 수 있도록 교정기(50)를 통과하여 코일러(56)에 감는 것도 바람직하다.

또한, 상기 코일러(56)는 감기는 선재를 코일러(56)의 전면적에 걸쳐 골고루 감기도록 하기 위하여 수평방향으로 전후진할 수 있도록 하는 것이 바람직하다.

도6에 있어서, 상기 교정기(50)는 마지막 구동드럼(14)에서 나오는 선재(20)를 눌러주어 좌우 방향의 굴곡을 펴주는 전후 아이들롤러(52)와 상하 방향의 굴곡을 펴주는 상하 아이들롤러(54)로 구성되어 있다.

상기 선재(20)의 재질은 티타늄으로 하는 것이 가장 바람직하다.

이상과 같이 본 발명의 실시예에 대하여 상세히 설명하였으나, 본 발명의 권리범위는 이에 한정되지 않으며, 본 발명의 일실시예와 실질적으로 균등의 범위에 있는 것까지 본 발명의 권리범위가 미친다.

본 발명에 의하면, 압연롤에 압연유를 사용하여 습식으로 신선가공을 하면서도, 여러 두 이상의 압연롤과 구동드럼을 연속적으로 설치하여 선재의 단면 직경을 점차적으로 축소해 나갈 수 있으므로 신선가공의 생산성을 향상시킬 수 있으며, 습식의 압연롤을 사용함으로써 표면조도도 향상시킬 수 있는 효과가 있다.

또한, 본 발명에 의하면, 고가의 초경이나 다이아몬드 재질의 공구를 사용하는 인발 다이스 대신에 4면 압연롤로 압연을 하여 신선가공을 함으로써, 공구의 수명을 연장시키고, 공구비를 절감할 수 있는 효과가 있다.

또한, 본 발명에 의하면, 마지막 구동드럼을 나오는 선재를 교정기로 교정을 해줌으로써 코일러에 균일하게 감아 다음 공정에서 이형선재로 압연가공을 하는데 도움을 줄 수 있는 효과가 있다.

Claims

일측에 위치하여 원주면상에 선재(20)가 감겨있으며, 제자리에서 공회전을 하는 아이들보빈(10)과; 상기 아이들보빈(10)에서 풀려나오는 선재(20)를 압연을 하여 단면의 직경을 축소시키는 압연롤(30)과; 상기 압연롤(30)에서 압연이 되어 나오는 선재(20)에 구동력을 주며, 감아주는 구동드럼(14)을 포함하는 것을 특징으로 하는 압연롤에 의한 선재의 신선가공장치.
제1항에 있어서,

상기한 압연롤(30)과 구동드럼(14)은 일측에 설치한 쉬브(18)를 매개로 하여 연속적으로 2두 이상 설치하여 점차적으로 선재(20)의 단면 직경을 축소시켜 나가는 것을 특징으로 하는 압연롤에 의한 선재의 신선가공장치.
제2항에 있어서,

상기 압연롤(30)과 구동드럼(14)이 여러 두일 경우, 마지막에는 압연롤(30) 대신에 인발 다이스(12)를 사용하여 진원도를 향상시키는 것을 특징으로 하는 압연롤에 의한 선재의 신선가공장치.
제1항 또는 제2항에 있어서,

상기 압연롤(30)은 구동드럼(14)의 구동력에 의하여 이송되는 선재(20)를 90도 간격으로 4면에 설치된 롤러들(34)에 의하여 압연가공을 하는 것을 특징으로 하는 압연롤에 의한 선재의 신선가공장치.
제1항 또는 제2항에 있어서,

상기 압연롤은 구동드럼의 구동력에 의하여 이송되는 선재를 120도 간격으로 3면에 설치된 롤러들에 의하여 압연가공을 하는 것을 특징으로 하는 압연롤에 의한 선재의 신선가공장치.
제1항 내지 제3항중 어느 한 항에 있어서,

상기 선재는 재질이 티타늄인 것을 특징으로 하는 압연롤에 의한 선재의 신선가공장치.