KR20020034408A - 스트립 연마 벨트의 위치 교정장치 - Google Patents

Abstract

본 발명의 목적은 연마벨트 교체시 또는 연마작업 도중 편향된 연마벨트를 기계적으로 본래의 트래킹 위치로 교정할 수 있고, 연마벨트의 부분 파단 및 측면 파단까지 감지할 수 있도록 된 연마벨트 위치 교정장치를 제공함에 그 목적이 있다.

이에 본 발명은, 스트립 하부에 밀착하여 설치되는 빌리롤, 스트립 상부에 연마벨트가 걸쳐지는 텐션롤 및 콘택트롤을 포함하는 스트립 그라인더에 있어서, 상기 텐션롤과 상기 콘택트롤 사이의 연마벨트 양측 선단에 고정된 베이스에 연마벨트 폭방향으로 평행하게 설치되며 양측 끝부분에 서로 반대방향으로 스크류가 형성되어 있는 스크류축, 상기 스크류축의 양측 끝부분에 장착되어 상기 스크류축이 회전함에 따라 맞물려 이동 가능하도록 된 가이드 이동블록, 상기 스크류축과 직각방향으로 상기 가이드 이동블록의 양쪽에 부착 설치되고 지지가이드에 의해 안내 지지되어 연마벨트 선단 외측에서 연마벨트의 위치를 교정 가능하도록 된 교정가이드, 상기 스크류축의 일측 선단에 연결 설치되는 스크류축 구동수단으로 이루어지는 연마벨트 위치 교정장치를 제공한다.

Description

스트립 연마 벨트의 위치 교정장치{Apparatus for correcting track of grinding belt}

본 발명은 스트립 그라인더에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 그라인더에 장착되어 회전하는 연마벨트가 편향되었을 경우 이를 감지하여 기계적으로 본래의 위치를 찾아 교정해 줄 수 있도록 된 스트립 연마벨트의 위치 교정장치에 관한 것이다.

일반적으로 산세공정을 거친 코일은 스트립 표면에 발생된 결함을 제거하여 수요자의 요구에 충족하게 되는데, 스트립 그라인더는 고속으로 회전하는 연마벨트를 이용하여 스트립 표면에 발생된 결함을 제거하고 광택을 좋게하는 설비이다.

도 4는 종래의 스트립 그라인더를 도시한 사시도로서 캐빈(23) 하부에 스트립이 놓여지는 빌리롤(21)이 설치되고, 이 빌리롤(21)에 놓여진 스트립(10) 위에 연마벨트의 장력을 유지하며 회전하도록 된 텐션롤(11)이 상부에 위치하며, 스트립 (10)에 밀착되도록 연마벨트를 회전시키는 콘택트롤(12)이 하부에 위치한다.

콘택트롤(12) 축은 일측에 콘택트롤 구동모터(18)가 감속기와 함께 연결되어 있으며 타측에는 서포트(24)가 로크볼트(25)로 체결되어 있어 연마벨트 교체 시 분리체결이 가능하다.

텐션롤(11)과 콘택트롤(12)의 사이에는 그라인더 상부바디(29)와 그라인더 하부바디(31)가 다수의 실린더(33)로 연결되어 있어 그라인더의 몸체를 구성하며 텐션롤(11)을 지지하고 있다.

그라인더 상부바디(29)의 전면에는 에어센서(14)가 장착되고 에어라인(미도시)과 연결되어 있어 에어센서(14)의 전면에 형성된 에어노즐로부터 에어를 분사시켜 연마벨트의 트래킹 위치를 감지할 수 있다.

종래의 연마벨트 위치 교정은, 그라인더 바디에 새로운 연마벨트(20)를 장착할 때에는 작업자가 직접 손으로 연마벨트(20)를 잡고서 에어센서(14)의 첫 번째와 두 번째 노즐 사이 중앙에 위치 시켰다. 한편, 작업도중 연마벨트(20)가 트랙킹 위치를 벗어날 때에는 그라인더를 정지시키고 연마오일을 잠근 후 작업자가 수동 조작용 핸들(32)을 돌려 그라인더 상부바디(29)를 내리고 직접 손으로 위치를 바로잡았다.

종래의 연마벨트 파단 감지는 그라인더 상부바디(29)의 후면에 위치하는 감지바(15)에 장착되어 있는 벨트 브리케이지(16)에 의해 수행되었다.

즉, 벨트 브리케이지(16)는 연마벨트(20)의 내측면에 접촉하고 있어 장력을 받으므로, 벨트 브리케이지(16)가 장착된 감지바(15)의 선단에 설치된 밀대(19)는 그라인더 상부바디(29) 측면에 설치된 감지센서(17)를 누르고 있게 된다. 그러나, 연마벨트(20)가 파단되면 벨트 브리케이지(16)를 누르고 있던 장력이 사라지면서 밀대(19)가 감지센서(17)에서 떨어지게 되어 파단을 감지할 수 있었다.

그러나 작업자의 수작업에 의한 연마벨트 위치 교정은 위치가 작업자에 따라 조금씩 차이가 생기므로 에어센서(14)가 연마벨트(20)를 제대로 감지하지 못하여 그라인더가 제때에 기동되지 못하는 경우가 많이 발생하는 문제점이 있다. 그리고, 그라인더가 연마작업 도중에 트래킹 위치를 벗어나 연마작업이 중단되는 경우가 있는데, 이 때 해당 그라인더를 중단시키고 작업자가 현장에 나가 수작업으로 이를 바로잡아야 하므로 많은 시간이 소요되고 안전사고의 위험도 따르는 문제점이 있다.

또한, 벨트 브리케이지(16)에 의한 파단 감지의 경우, 감지바(15)가 연마벨트의 중앙부분만 감지할 수 있어 연마벨트가 부분 파단되거나 좌우측면이 파단될 때 제대로 감지되지 않았다. 이럴 경우, 연마벨트 파단시 정지하도록 되어 있는 그라인더가 계속 회전함으로 인해 스트립(10)에 미연마 부분이 발생하여 품질불량을 초래하게 되는 문제점이 있다.

한편, 연마벨트 교체시 벨트 브리케이지(16)가 바깥쪽으로 돌출됨으로 인해, 연마벨트 교체에 방해가 되므로 한 손으로 이를 밀면서 교체해야 하는 문제점이 있다.

이에 본 발명은 상기한 바와 같은 문제점을 해소하기 위하여 안출된 것으로, 연마벨트 교체시 또는 연마작업 도중 편향된 연마벨트를 기계적으로 본래의 트래킹 위치로 교정할 수 있고, 연마벨트의 부분 파단 및 측면 파단까지 감지할 수 있도록 된 연마벨트 위치 교정장치를 제공함에 그 목적이 있다.

도 1은 본 발명에 따른 스트립 연마벨트 위치 교정장치가 설치된 스트립 그라인더를 도시한 사시도이다.

도 2는 본 발명에 따른 스트립 연마벨트 위치 교정장치를 도시한 사시도이다.

도 3은 본 발명에 따른 스트립 연마벨트 위치 교정장치의 연마벨트 파단 감지부를 도시한 사시도이다.

도 4는 종래의 스트립 그라인더를 도시한 사시도이다.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 *

11 : 텐션롤12 : 콘택트롤

20 : 연마벨트51 : 스크류축

53a,53b : 교정가이드 56a,56b : 가이드 이동블록

63a,63b : 플렉시블바64 : 이동관

71 : 감지센서72 : 지지편

75 : 감지편79 : 고정용 핸들

81 : 이동바83 : 스프링 부재

상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명은, 스트립 하부에 밀착하여 설치되는 빌리롤, 스트립 상부에 연마벨트가 걸쳐지는 텐션 롤 및 콘택트 롤을 포함하는 스트립 그라인더에 있어서, 스트립 그라인더의 텐션 롤과 콘택트 롤 사이의 연마벨트 양측 선단에 고정된 베이스에 연마벨트 폭방향으로 평행하게 설치되며 양측 끝부분에 서로 반대방향으로 스크류가 형성되어 있는 스크류축, 스크류축의 양측 끝부분에 장착되어 스크류축이 회전함에 따라 맞물려 이동 가능하도록 된 가이드 이동블록, 스크류축과 직각방향으로 가이드 이동블록의 양쪽에 부착 설치되고 지지가이드에 의해 안내 지지되어 연마벨트 선단 외측에서 연마벨트의 위치를 교정 가능하도록 된 교정가이드, 스크류축의 일측 선단에 연결 설치되는 스크류축 구동수단으로 이루어진 연마벨트 위치 교정장치를 제공한다.

이하 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 첨부한 도면에 의거하여 보다 상세히 설명한다.

도 1은 본 발명에 따른 스트립 연마벨트 위치 교정장치가 설치된 스트립 그라인더를 도시한 사시도이고, 도 2는 본 발명에 따른 스트립 연마벨트 위치 교정장치를 도시한 사시도이다.

상기한 도면에 의하면 본 발명은, 스트립 그라인더의 텐션 롤(11)과 콘택트 롤(12) 사이에 위치하며, 기본적으로 연마벨트 양측 선단에 위치하는 베이스(54)에 연마벨트 폭방향으로 설치되는 스크류축(51), 스크류축(51)의 양측에 장착되어 스크류축(51)이 회전함에 따라 맞물려 이동 가능한 가이드 이동블록(56a,56b), 스크류축(51)과 직각방향으로 가이드 이동블록(56a,56b)의 양측에 부착 설치되고 지지가이드(52a,52b)에 의해 안내 지지되어 연마벨트 선단 외측에서 연마벨트의 위치를 교정 가능하도록 된 교정가이드(53a,53b) 및 베이스(54)의 외부 일측에 장착되어 베이스(54)를 관통하여 스크류축(51)과 연결되는 스크류축 구동모터(69)로 이루어진다. 특히, 지지가이드(52a,52b)는 스크류축(51)의 전후에 스크류축(51)과 평행하도록 베이스(54)에 고정 설치된다. 더욱 바람직하게는, 이동안내블록(55a,55b, 55c,55d)이 지지가이드(52a,52b)에 장착되고 교정가이드(53a,53b)와 연결되어, 스크류축(51)의 회전 시 지지가이드(52a,52b)를 따라 슬라이딩하면서 교정가이드 (53a,53b)의 이동을 안내 지지하도록 할 수 있다.

여기서 스크류축(51)은 베이스(54)의 중앙부에 베어링을 매개로 연결되며, 스크류축(51)의 가운데를 기준으로 양측에 서로 반대방향의 스크류가 형성되어 있어, 스크류축(51)이 정회전 또는 역회전함에 따라 양측의 가이드 이동블록 (56a, 56b)은 함께 안쪽으로 모이거나 바깥쪽으로 벌어질 수 있게 된다.

교정가이드(53a,53b)는 연마벨트(20) 선단 외측에 연마벨트의 면과 수직하게 돌출되는 끝부분에 걸림턱을 형성하여 연마벨트(20)의 이탈을 방지하도록 할 수 있다.

특히, 연마벨트 교체 시 연마벨트가 삽입되는 쪽의 교정가이드(53a)는 반대쪽 교정가이드(53b)보다 짧고 끝부분에 이동관(64)이 형성되어 있다.

플렉시블바(63a,63b)는 지지가이드(52a,52b)에 고정 설치되는 고정블록 (61a,61b)에 일단이 고정되고, 타단은 상기 이동관(64)의 측면에 형성된 구멍을 통하여 이동관(64)을 따라 연마벨트(20)의 면에 수직하게 돌출된다. 따라서, 플렉시블바(63a,63b)는 '??'자 형태로 굽어지게 되므로, 플렉시블바(63a,63b)의 양측 끝부분을 제외하고는 휘어질 수 있는 구조로 되어 있다.

스크류축(51) 전방에 위치하는 지지가이드(52a)에는, 양쪽 이동안내블록(55a,55c)의 사이에, 고정블록(61a)을 중심으로 좌측에는 에어센서 고정블록(68)이 장착되고 우측에는 내측한계 감지센서(58)가 장착된다.

에어센서 고정블록(68)에는 하방으로 연마벨트(20)의 트래킹 위치를 감지할 수 있는 에어센서(14)가 부착되고, 상단에는 좌측의 이동안내블록(55a)의 접촉을 감지할 수 있는 감지센서(67)가 설치된다.

우측의 이동안내블록(55c)과 베이스(54) 사이에는 외측한계 감지센서(59) 가 장착된다.

도 3은 본 발명에 따른 스트립 연마벨트 위치 교정장치의 연마벨트 파단 감지부를 도시한 사시도이다.

연마벨트 파단 감지부는 연마벨트(20) 내측면에 위치하도록 지지가이드(52b)에 고정 설치되는 고정블록(61b)에 연결되는 지지편(72), 지지편(72)의 측면에 평행하게 이동 가능하도록 설치되는 이동바(81), 이동바(81)의 일측 선단부에 장착되어 복원력을 제공하는 스프링 부재(83), 이동바(81)에 슬릿으로 연결 설치되는 링크(77)와 일체로 형성되고 지지편(71)에 힌지로 연결 설치되는 감지편(75) 및 지지편(72)에 장착되어 감지편(75)의 접촉을 감지하도록 된 감지센서(71)로 이루어진다.

지지편(72)은 연마벨트에 닿는 쪽의 모서리를 둥글게 하여 지지편(72)에 의한 연마벨트의 파손을 방지할 수 있다.

이동바(81)의 일측 선단에는 고정용 핸들(79)이 회전 가능하도록 설치되고, 지지편(72)의 같은쪽 선단에는 고정턱을 형성하여 고정용 핸들(79)을 돌려 걸도록할 수 있다. 이로써 연마벨트 교체작업 시 파단 감지부의 감지편(75)이 돌출되어 교체작업을 방해하는 것을 방지할 수 있다.

파단 감지부가 위치하는 쪽의 교정가이드(53a)에는 밀대(84)가 중앙을 향하도록 설치되어, 연마벨트 교체작업 완료 후 연마벨트 위치 교정장치가 가동될 때 고정용 핸들(79)을 밀어 젖혀 잠금을 해제할 수 있다.

특히, 감지편(75)이 연마벨트와 닿는 부분에는 연마벨트의 원활한 구동을 위하여 롤러(73)를 장착할 수 있다.

본 발명에 따른 연마벨트 위치 교정장치의 작동과정을 살펴보면 다음과 같다.

연마벨트의 위치 교정은 연마벨트의 교체 직후 또는 그라인더 작동 중 연마벨트가 본래의 트래킹 위치를 벗어날 때 필요하게 된다.

연마벨트 교체작업은 그라인더 하부바디(31) 측면에 장착된 수동 조작용 핸들(32)을 조작하여 그라인더 상부바디(29)를 내려 텐션 롤(11)의 장력을 없앤 뒤 이루어진다.

교체할 연마벨트를 삽입할 때 돌출된 교정가이드(53a)가 그대로 있으면 연마벨트(20)의 삽입이 용이하지 않고 돌출된 교정가이드(53a)에 걸려 연마벨트(20)가 파단될 우려도 있으므로 연마벨트(20)가 삽입되는 측의 교정가이드(53a)는 신축 가이드부로 이루어진다.

즉, 교정가이드(53a)가 스크류축(51)의 중앙에서 멀어질수록 플렉시블바 (63a,63b)의 말단은 교정가이드(53a)에 형성된 이동관(64)의 내부로 숨어버려, 상기 교정가이드(53a)는 그 길이가 짧아져서 쉽게 연마벨트 교체작업을 수행할 수 있다.

연마벨트 교체 직후 연마벨트의 트래킹 위치를 정확히 맞추어 주기 위하여 연마벨트(20)가 느슨한 상태에서 스크류축 구동모터(69)를 작동시킨다. 스크류축 구동모터(69)가 정회전함에 따라 스크류축 구동모터(69)에 연결된 스크류축(51)이 정회전하게 되고 스크류축(51)에 맞물려 있는 가이드 이동블록(56a,56b)이 이동된다. 이 때, 상기 스크류축(51)의 양측에는 서로 반대방향으로 스크류가 형성되어 있으므로 스크류축(51)의 양측에 설치된 가이드 이동블록(56a,56b)은 모두 스크류축(51)의 중앙을 향해 이동한다.

교정가이드(53a,53b)는 가이드 이동블록(56a,56b)에 부착 설치되어, 가이드 이동블록(56a,56b)이 이동함에 따라 연마벨트(20)를 안쪽으로 밀고 들어간다. 이 때, 연마벨트 삽입측의 신축 가이드부는 플렉시블바(63a,63b)가 교정가이드(53a)에 형성된 이동관(64)의 외부로 밀려나오면서 그 길이가 늘어나 연마벨트(20)를 밀고 들어갈 수 있게 된다.

연마벨트(20)를 밀고 들어가던 교정가이드(53a)는 이동안내블록(55a)이 에어센서 고정블록(68)에 설치된 감지센서(67)에 감지되면서 스크류축 구동모터(69)의 회전을 일시 정지시킨다. 이동안내블록(55a)이 에어센서 고정블록(68)의 감지센서 (67)에 감지되는 위치는, 연마벨트(20)의 가장자리가 에어센서(14)의 세 노즐 중 이동안내블록(55a)쪽으로부터 첫번째 노즐과 두번째 노즐의 가운데 지점에 위치하는 경우와 동일하다. 따라서, 교정 시 연마벨트(20)의 가장자리는 에어센서(14)의첫번째 노즐과 두번째 노즐 가운데에 항상 위치하게 된다.

에어센서 고정블록의 감지센서(67)에 감지되어 일시 정지 되었던 스크류축 구동모터(69)는 바로 역회전을 시작하여 가이드 이동블록(56a,56b) 및 교정가이드 (53a,53b)를 연마벨트(20) 가장자리로부터 멀어지도록 이동시킨다. 상기 교정가이드(53a,53b)는 이동안내블록(55c)이 외측한계 감지센서(59)에 감지될 때까지 이동하다가 멈추게 된다.

그라인더 작동 중 연마벨트(20)가 트래킹 위치를 벗어날 때에도 상기한 연마벨트 교체직후 위치 교정과정과 같은 방법으로 교정작업을 수행한다.

연마벨트 파단 감지부의 작동과정을 살펴보면 다음과 같다.

작업자가 새로운 연마벨트를 그라인더에 삽입하기 위해 수동 조작용 핸들(32)을 돌려 그라인더 상부바디(29)가 하강하면, 연마벨트(20)의 장력이 사라져 감지바(75)는 내부 스프링과 이동바(81)의 스프링 부재(83)에 의해 감지센서 (71)로부터 떨어져 바깥쪽으로 튀어나온다.

감지바(75)가 바깥쪽으로 튀어나오게 되면 연마벨트(20)를 새로 삽입할 때 장애가 되기 때문에 작업자가 고정용 핸들(79)을 당겨 지지편(72)의 걸림턱에 걸어놓고 연마벨트(20)를 교체한다.

그러나 고정용 핸들(79)이 걸림턱에 계속 걸려있게 되면 그라인더 작동중 연마벨트(20)가 파단되어도 감지바(75)가 감지센서(71)에서 떨어지지 않아 파단 감지가 되지 않으므로, 연마벨트 위치조정을 위해 교정가이드(53a)가 전진할 때 교정가이드(53a)에 연결된 밀대(84)가 상기 고정용 핸들(79)을 밀어 젖혀 감지바(75)가다시 튀어나와 연마벨트(20)의 내측면에 접촉할 수 있게 한다.

연마벨트의 위치조정이 끝나면 작업자가 수동조작용 핸들(32)을 조작하여 그라인더 상부바디(29)를 상승시키면 텐션롤(11)에 의해 연마벨트(20)에 다시 장력이 생겨 감지바(75)를 눌러 감지센서와 접촉하도록 한다.

이와 같은 상태에서 그라인더를 가동하여 스트립 연마작업을 하다가 여러가지 원인에 의해 연마벨트(20)의 일부 또는 전부가 파손되는 경우가 발생하면, 연마벨트(20)에 장력이 없어지게 되어 감지바(75)가 감지센서(71)에서 떨어진다. 이 순간 연마벨트의 파단은 감지되고, 그라인더는 작동을 멈춘다.

이상 설명한 바와 같은 본 발명에 따른 스트립 연마벨트 위치 교정장치에 의하면, 교정가이드를 기계적으로 움직여 스트립 연마벨트의 트래킹 위치를 정확하게 교정해줌으로써 그라인더 기동지연 및 재조정의 문제가 없어지고, 작업자의 안전성이 확보되는 효과가 있다. 또한, 연마벨트의 부분 파손 시에도 파단 감지를 해냄으로써 스트립의 미연마 부분 발생에 따른 품질저하를 방지하는 효과가 있다.

Claims (4)

1. 스트립 하부에 밀착하여 설치되는 빌리롤, 스트립 상부에 연마벨트가 걸쳐지는 텐션롤 및 콘택트롤을 포함하는 스트립 그라인더에 있어서,

   상기 텐션롤과 상기 콘택트롤 사이의 연마벨트 양측 선단에 고정된 베이스에 연마벨트 폭방향으로 평행하게 설치되며 양측 끝부분에 서로 반대방향으로 스크류가 형성되어 있는 스크류축, 상기 스크류축의 양측 끝부분에 장착되어 상기 스크류축이 회전함에 따라 맞물려 이동 가능하도록 된 가이드 이동블록, 상기 스크류축과 직각방향으로 상기 가이드 이동블록의 양쪽에 부착 설치되고 지지가이드에 의해 안내 지지되어 연마벨트 선단 외측에서 연마벨트의 위치를 교정 가능하도록 된 교정가이드, 상기 스크류축의 일측 선단에 연결 설치되는 스크류축 구동수단,

   을 포함하는 것을 특징으로 하는 연마벨트 위치 교정장치.
2. 제 1 항에 있어서, 상기 연마벨트 삽입측의 교정가이드의 끝부분에 형성되는 이동관, 상기 지지가이드에 고정 설치되는 고정블록, 상기 고정블록에 일단이 고정되고 타단은 상기 이동관의 측면에 형성된 구멍을 통하여 상기 이동관을 따라 연마밸트에 수직하게 돌출되는 플렉시블바로 이루어져, 상기 가이드 이동블록이 상기 스크류축을 따라 이동함에 따라 상기 교정가이드는 신장 또는 수축이 가능하도록 된 신축 가이드부

   를 더욱 포함하는 것을 특징으로 하는 연마벨트 위치 교정장치.
3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 연마벨트 내측면에 위치하도록 고정 설치되는 지지편, 상기 지지편의 측면에 평행하게 이동 가능하도록 설치되는 이동바, 상기 이동바의 일측 선단부에 장착되어 상기 이동바에 복원력을 제공하는 스프링 부재, 상기 이동바에 슬릿으로 연결 설치되는 링크와 일체로 형성되고 상기 지지편에 힌지로 연결 설치되어 상기 이동바가 이동함에 따라 회동 가능하도록 된 감지편, 상기 지지편에 장착되어 감지편의 접촉을 감지하도록 된 감지센서,

   를 포함하는 파단 감지부를 더욱 포함하는 것을 특징으로 하는 연마벨트 위치 교정장치.
4. 제 3 항에 있어서, 상기 이동바의 선단에 회전 가능하도록 설치된 고정용 핸들, 상기 고정용 핸들을 돌려 잠금 가능하도록 상기 지지편의 선단에 형성된 걸림턱, 상기 교정가이드에 설치되어 상기 고정용 핸들의 잠김을 해제시킬 수 있도록 된 밀대,

   를 포함하는 이동바 잠금해제부를 더욱 포함하는 것을 특징으로 하는 연마벨트 위치 교정장치.