KR20020043269A - 측면전단에 의한 강판의 캠버 방지장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 강판의 측면을 절단할 때 캠버가 발생하는 것을 방지할 수 있는 측면전단에 의한 강판의 캠버 방지장치에 관한 것으로서, 측면전단기의 전방 및 후방에 각각 설치되어 전방측에서는 강판의 양측 가장자리에 대한 상부면과 하부면을 지지하고 후방측에서는 강판의 양측 가장자리를 지지하도록 함으로써 캠버 발생 방향에 관계없이 그 캠버의 조정 및 방지가 용이하다.

이는 측면전단기 전방의 강판 양측 상하부면에 밀착하여 회전가능토록 된 밀착롤러(224)(244)와, 상기 상부 밀착롤러(224)를 상하강토록 지지하는 실린더(214)로 된 제1캠버방지부(200);와, 측면전단기 후방의 강판 양측에 밀착하여 회전가능토록 된 롤러(316)와, 상기 롤러(316)를 강판쪽으로 전후진시키는 실린더(318) 및, 강판의 양측 하부면을 지지하도록 공회전하는 지지롤(314)로 된 제2캠버방지부(300);로 이루어짐을 특징으로 한다.

Description

측면전단에 의한 강판의 캠버 방지장치{An apparatus for preventing plate cambering due to side shearing}

본 발명은 강판의 측면을 절단할 때 캠버가 발생하는 것을 방지할 수 있는 측면전단에 의한 강판의 캠버 방지장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 측면전단기의 전방 및 후방에 각각 설치되어 전방측에서는 강판의 양측 가장자리에 대한 상부면과 하부면을 지지하고 후방측에서는 강판의 양측 가장자리를 지지하도록 함으로써 캠버 발생 방향에 관계없이 그 캠버의 조정 및 방지가 용이한 측면전단에 의한 강판의 캠버 방지장치에 관한 것이다.

일반적으로 강판의 측면을 측면전단기(Rotary side trimmer)에 의해 전단하는 경우 그 강판에는 소정 크기 및 방향으로 외력이 가해져 캠버가 발생하며, 이 캠버의 발생원인은 상하 절단날에 직경차가 존재한 경우 절단날의 캡 설정에 이상이 발생한 경우 강판이송을 지지하는 롤러테이블에 편마모가 발생한 경우 등 다양하다. 게다가, 상기 강판에 가해지는 외력은 그 강판의 경로까지도 변화시키는 경우가 있다.

그리고, 강판의 캠버발생과 경로변화는 제품의 품질을 저하시키는 주요 요인이므로 억제하는 것이 바람직한바, 그 강판의 캠버발생과 경로변화에 대한 원인이 다양하기 때문에 이들 각각의 원인에 대하여 조치를 취하기보다는 전단되는 강판의 후단부를 강제로 붙잡아 캠버발생과 경로변화를 방지하는 기술이 이용되고 있다.

널리 알려진 종래기술의 하나는, 도1에 도시한 것처럼 전자석을 갖는 대차를이용하여 강판을 붙잡아주는 방법으로, 실용신안등록출원번호 제1997-38260호(명칭: 측면전단에 의한 챔버방지용 강판경로 유지장치)에 개시된 바와 같이 강판(1)의 양측 진행경로를 따라 갖추어진 안내레일(2)을 따라 이동하도록 설치된 대차(3)와, 강판(1)의 폭방향으로 이동가능하도록 상기 대차(3)에 장착된 전자석대차(4) 및, 상기 전자석대차(4)에 복수개 설치된 미끄럼지지대(5)에 장착된 전자석(6)을 구비함으로써, 상기 전자석(6)에 의해 형성된 자력을 이용하여 강판(1)을 붙잡아주는 것이다.

다른 하나는, 도2에 도시한 바와 같이 강판(1)의 일측 진행경로를 따라 갖추어진 안내레일(6)을 따라 이동하도록 설치된 대차(7)와, 그 대차(7)에 설치된 1개의 지지대(8)에 장착된 전자석(9)을 구비함으로써, 상기 전자석(9)에 의해 형성된 자력을 이용하여 강판(1)을 붙잡아주는 것이다.

또다른 하나는, 실용신안등록번호 제1993-7709호(명칭: 측면 전단기 캠버 제어장치)에 개시된 바와 같이 랙크축(11)을 강판(1) 폭방향으로 설치하고 그 랙크축(11) 선단의 상부에 로울러(12)를 회전가능하게 장착하며 그 하부에 안내 로울러(13)를 장착함으로써 강판 전단중 그 강판(1)을 안쪽으로 당기면서 제어되게 하는 것이다.

그러나, 상기 첫 번째와 두 번째로 제시한 종래기술에 있어서는 압연 날판의 진행방향으로 긴 길이의 레일(2)(6)을 설치하여야 하는 관계로 설치 공간을 너무 많이 차지하여 그 구성이 용이하지 않을 뿐 아니라, 측면 전단기 후방에서 제품 마킹, 판 번호의 각인 등 소정의 작업을 수행하는 것이 곤란한 문제점을 갖는 것이었다. 그리고, 레일의 직선도가 정확하게 유지 및 관리되어야 하는 것은 물론 대차와 전자석의 연결구성 또한 매우 정밀하게 설계 및 제조되어야 하는 관계로 그 유지 및 보수가 곤란한 문제점도 갖는 것이었다.

또한, 상기 세 번째로 제시한 종래기술에 있어서는 압연날판의 캠버 발생방향이 상향으로 형성되는 경우에는 비교적 그 캠버량 제어가 용이한 장점을 가짐에도 불구하고 압연날판의 캠버 발생방향이 하향으로 형성되는 경우에는 그 캠버량 제어 자체가 불가능한 문제점을 갖는 것이었다.

본 발명은 이러한 종래의 문제점을 해소하기 위하여 안출된 것으로서 그 목적은, 측면 전단기 설비구역내의 소정개소에 설치공간을 한정함에 의해 설치면적을 최소화하여 측면전단기 후방의 여유공간을 확보할 수 있게 함으로써 다른 작업이 가능하게 함과 동시에 캠버 발생 방향에 관계없이 그 캠버의 조정 및 방지가 쉽게 하고 설비가 비교적 간단하게 구성됨에 의해 유지보수가 용이하도록 된 측면전단에 의한 강판의 캠버 방지장치를 제공함에 있다.

도1 및 도3은 종래기술에 따른 강판의 캠버 방지장치를 개략적으로 도시한 구성도;

도4는 본 발명의 캠버 방지장치와 강판 측면전단기를 전체적으로 도시한 외관 사시도;

도5는 도4의 평면 개략도;

도6 및 도7은 본 발명의 제1캠버방지부를 도시한 상세도;

도8은 본 발명의 제2캠버방지부를 도시한 상세도; 이다.

※도면의 주요부분에 대한 부호의 설명※

1 : 강판 100 : 측면전단기

200 : 제1캠버방지부 214 : 실린더

220 : 회전축 222 : 편심축

224, 244 : 밀착롤러 237 : 지시침

239 : 구동모터 300 : 제2캠버방지부

310 : 가이드 314 : 지지롤

316 : 롤러 318 : 실린더

상기 목적을 달성하기 위한 기술적인 구성으로서, 본 발명은, 측면전단기 전방의 강판 양측 상하부면에 밀착하여 회전가능토록 된 밀착롤러와, 상기 상부 밀착롤러를 상하강토록 지지하는 실린더로 된 제1캠버방지부;와, 측면전단기 후방의 강판 양측에 밀착하여 회전가능토록 된 롤러와, 상기 롤러를 강판쪽으로 전후진시키는 실린더 및, 강판의 양측 하부면을 지지하도록 공회전하는 지지롤로 된 제2캠버방지부;로 이루어진 측면전단에 의한 강판의 캠버 방지장치를 마련함에 의한다.

이하, 본 발명의 바람직한 일실시예를 첨부된 도면에 의거하여 보다 상세하게 설명하고자 한다.

도4는 본 발명의 캠버 방지장치와 강판 측면전단기를 전체적으로 도시한 외관 사시도이고, 도5는 평면 개략도이다.

도시한 바와 같이, 본 발명의 장치는 강판 측면 전단기(100)의 전방 및 후방에 각각 설치된다.

상기 측면 전단기(100)의 전방 양측에는 동일한 구조의 제1캠버방지부(200)가 구비되는바, 상기 제1캠버방지부(200)는 도6에 보다 상세하게 도시한 바와 같이 측면전단기(100)에 고정되고 강판 진행방향에 대한 상부 및 하부에 위치하도록 된 상부 베이스(211)와 하부 베이스(212)를 갖는다.

상기 상부 베이스(211)의 하부에는 강판 폭방향으로 소정길이 떨어지도록 배치된 한쌍의 실린더(214)를 장착하고, 그 실린더(214)는 상하방향으로 전후진되도록 된 로드(215)를 각각 구비하며, 상기 로드(215)는 탄성부재(216)에 의해 지지됨으로써 소정 크기 이상의 힘을 받았을 때 상기 탄성부재(216)를 수축시키면서 상승할 수 있게 하는 것이 바람직하다. 물론, 상기 실린더(214)는 유압 등에 의해 상기 로드(215)를 전후진 동작할 수 있게 구비된다.

상기 로드(215)의 선단에는 상부 하우징(218)이 고정되고, 상기 상부 하우징(218)에는 강판의 폭방향으로 배치되어 베어링(221) 등에 의해 회전 가능하도록 지지된 상부 회전축(220)이 설치되며, 상기 상부 회전축(220)에는편심축(222)이 일체로 고정되는바, 상기 편심축(222)의 중심선과 상기 회전축(220)의 중심선은 소정 간격 떨어지도록 설정되고, 상기 편심축(222)에는 상부 밀착롤러(224)가 장착되며, 그 상부 밀착롤러(224)는 강판의 일측 모서리에 대한 상부면에 밀착된 상태로 공회전할 수 있게 장착된다.

상기 상부 회전축(220)의 일단은 도7에 보다 상세하게 도시한 바와 같이 베벨기어(226)를 매개로 다른 베벨기어(228)에 맞물리고, 상기 베벨기어(228)를 구비한 회전축(230)의 일단에는 또다른 베벨기어(232)를 갖추며, 상기 베벨기어(232)는 회전축(236)의 베벨기어(234)에 맞물리고, 상기 회전축(236)의 일단에는 지시침(237)을 갖추며, 상기 회전축(236)은 기어열(238)을 매개로 구동모터(239)에 연결된다.

상기 하부 베이스(212)에는 하부 하우징(240)이 고정되고, 상기 하부 하우징(240)에는 강판의 폭방향으로 배치되어 베어링(243) 등에 의해 회전 가능하도록 지지된 하부 회전축(242)이 설치되며, 상기 하부 회전축(242)에는 하부 밀착롤러(244)가 장착되고, 상기 하부 밀착롤러(244)는 강판의 일측 모서리에 대한 하부면에 밀착된 상태로 공회전할 수 있게 장착된다.

상기 측면 전단기(100)의 후방 양측, 보다 엄밀하게는 스크랩 전단기(102)에는 강판의 양측으로 위치하는 동일한 구조의 제2캠버방지부(300)가 구비되는바, 상기 제2캠버방지부(300)는 도8에 보다 상세하게 도시한 바와 같이 강판의 길이방향으로 소정길이 연속되게 형성되어 상기 스크랩 전단기(102)에 고정된 가이드(310)를 가지며, 상기 가이드(310)는 강판의 양측 가장자리의 하부에 위치하게 될 수평대(311)와, 강판의 양측 가장자리에 위치하게 될 수직대(312)로 구성된다.

상기 가이드(310)의 수평대(311)에는 다수개의 홈(313)이 형성되는바, 이들 홈(313)에는 상기 강판의 양측 가장자리의 하부면을 지지하며 공회전가능하도록 장착된 지지롤(314)이 각각 장착된다.

또한, 상기 가이드(310)에는 홈(313) 사이의 중앙부위에 또다른 홈(315)을 형성하는바, 이 홈(315)은 수평대(311)와 수직대(312)에 걸쳐 형성되고, 그 홈(315)에는 강판의 양측 가장자리쪽으로 전후진하도록 된 롤러(316)가 각각 장착되며, 상기 롤러(316)는 그 중앙부가 상기 강판의 양측 가장자리가 끼워질 수 있게 오목한 형성으로 되어 클래비스형 연결구(317)에 공회전가능하게 장착되고, 상기 연결구(317)는 실린더(318)의 로드(319)에 고정된다.

보다 바람직하게는, 상기 로드(319)의 소정부위는 그 단면이 직사각형으로 형성되게 하고 그 부분을 지지하기 위한 직사각형의 중공부를 갖는 지지구(320)에 의해 지지하며 그 지지구(320)를 스크랩 전단기(102)에 고정함으로써 상기 로드(319)가 축방향 회전하는 것을 방지하는 것이 좋다.

물론, 상기 실린더(318)에도 코일스프링 등과 같은 탄성부재(318a)를 내장하여 상기 로드(319)에 소정크기 이상의 외력이 가해졌을 때 그 로드(319)를 후진시킬 수 있는 구조를 갖는 것이 바람직하다.

미설명부호 (330)과 (331)은 상기 실린더(318)에 유압을 제공하기 위한 모터와 펌프를 나타내고, (332)는 측면전단기(100)의 전단날(101) 후류측에 설치되어 강판의 이송을 감지하기 위한 센서를 나타낸다.

본 발명의 작용에 대하여 설명한다.

먼저, 미도시된 설비제어컴퓨터 등으로부터 제공된 강판의 두께 정보에 부합하도록 상부 밀착롤러(224)의 위치, 즉 높이를 조정하는바, 이는 구동모터(239)를 회전시키면 그 회전이 기어열(238)을 통해 베벨기어(226)로 전달됨으로써 상부 회전축(220)이 회전하고, 상기 상부 회전축(220)의 회전은 그에 일체로 연결되어 있는 편심축(222)을 회전시키며, 이 편심축(222)의 회전에 의해 그 편심축(222)에 장착되어 있는 상부 밀착롤러(224)의 높이가 조정될 수 있다. 그리고, 이러한 상부 밀착롤러(224)의 높이는 지시침(237)에서 확인될 수 있다.

상기 상부 밀착롤러(224)의 높이 조정이 완료되면, 상기 구동모터(239)이 회전이 종료되고, 그와 동시에 순차적으로 상부 베이스(211)에 장착된 실린더(214)의 로드(215)를 전진시켜 상부 하우징(218)을 하강시키며, 상기 상부 하우징(218)의 하강에 의해 그에 장착된 상부 회전축(220)과 편심축(222)도 하강한다.

이 상태에서 강판(1)이 측면전단기(100)로 진입하면 상기 강판(1)의 양측 가장자리의 상부면 및 하부면 각각에 상부 밀착롤(224)과 하부 밀착롤(244)이 밀착 회전하고, 상기 강판(1)이 측면 전단기(100)에 의해서 측면 전단된다.

즉, 상기 강판(1)의 양측 가장자리에 대한 상부면 및 하부면이 밀착롤(224)(244)에 의해 지지된 상태로 전단되게 함으로써 캠버 발생을 최대한 억제한다.

상기 측면 전단기(100)를 통과한 강판(1)은 스크랩 전단기(102)로 진입하게 되고, 이러한 강판(1)의 양측 가장자리는 제2캠버방지부(300)의 롤러(316)에 의해지지된다. 상기 롤러(316)는 실린더(318)에 의한 로드(319)의 전진에 의해 상기 강판(1)의 양측 가장자리에 밀착되어 공회전함으로써 그 강판(1)을 지지하고, 이때 상기 강판(1)의 양측 가장자리에 대한 하부면은 지지롤(314)에 의해 지지됨으로써 그 진행이 원활하게 이루어진다.

물론, 상기 제1캠버방지부(200)의 상부 밀착롤러(224)와 하부 밀착롤러(244) 및 제2캠버방지부(300)의 롤러(316)는 강판(1)의 통과후 원위치됨으로써 차기의 작업을 대기하며, 상기한 동작은 단지 본 발명의 작용을 설명하기 위한 일례로서 본 발명을 이에 한정하지는 않는다.

상술한 바와 같이 본 발명에 따른 측면전단에 의한 강판의 캠버 방지장치에 의하면, 측면전단기의 전방 및 후방에 각각 설치되어 전방측에서는 강판의 양측 가장자리에 대한 상부면과 하부면을 지지하고 후방측에서는 강판의 양측 가장자리를 지지하도록 함으로써 캠버 발생 방향에 관계없이 그 캠버의 조정 및 방지가 용이한 효과를 갖는다.

또한, 측면 전단기 설비구역내의 소정개소에 설치공간을 한정함에 의해 설치면적을 최소화함으로써 측면전단기 후방의 여유공간을 확보할 수 있는 효과를 갖는다.

Claims (2)

1. 측면전단기 전방의 강판 양측 상하부면에 밀착하여 회전가능토록 된 밀착롤러(224)(244)와, 상기 상부 밀착롤러(224)를 상하강토록 지지하는 실린더(214)로 된 제1캠버방지부(200);와,

   측면전단기 후방의 강판 양측에 밀착하여 회전가능토록 된 롤러(316)와, 상기 롤러(316)를 강판쪽으로 전후진시키는 실린더(318) 및, 강판의 양측 하부면을 지지하도록 공회전하는 지지롤(314)로 된 제2캠버방지부(300);로 이루어진 측면전단에 의한 강판의 캠버 방지장치.
2. 제1항에 있어서, 상기 제1캠버방지부(200)의 상부 밀착롤러(224)는 편심축(222)에 회전가능하게 장착되고 상기 편심축(222)은 회전축(220)에 편심되게 고정되며 상기 회전축(220)은 하우징(218)에 회전가능하게 장착되고 상기 하우징(218)이 상기 실린더(214)에 의해 상하 승강토록 연결되며 상기 회전축(220)은 구동모터(239)에 의해 그 회전정도가 설정됨을 특징으로 하는 측면전단에 의한 강판의 캠버 방지장치.