KR20020051251A

KR20020051251A - 냉연 철판의 자동접합장치

Info

Publication number: KR20020051251A
Application number: KR1020000080845A
Authority: KR
Inventors: 오영창; 이전우
Original assignee: 이구택; 주식회사 포스코
Priority date: 2000-12-22
Filing date: 2000-12-22
Publication date: 2002-06-28
Also published as: KR100490740B1

Abstract

본 발명은 냉연철판을 자동으로 접하시켜 주는 장치에 있어서, 상면에 상하강 구동수단과 보조가이드바가 장착된 상부고정플레이트와; 상기 상부고정플레이트의 상하강 구동수단 및 보조가이드부와 연결되어 상기 구동수단에 의하여 상하로 이동가능하며, 상기 상부고정플레이트의 하면에서 평행하게 배치되어 있으며 종횡으로 펀칭용 홀이 연속적으로 구비된 슬라이드 펀치 플레이트와; 상기 슬라이드 펀치 플레이트와 평행하게 하면에 배치되어 있으며 상기 슬라이드 펀치 플레이트의 펀칭용 홀과 대응되는 부분에 철판 펀쳐부가 구비되어 상기 슬라이드 펀치 플레이트의 상하운동에 의하여 중앙에 배치된 철판에 펀칭이 가능하도록 하는 하부 펀쳐 고정 플레이트와; 상기 하부 펀쳐 고정 플레이트를 하부에서 지지하며 휠이 구비되어 이송가능하도록 한 지지몸체부와; 상기 지지몸체부의 일측단부에 세로로 연장되어 상기 상부고정플레이트의 일측단부에 착탈가능하게 부착되어 철판의 인입을 용이하게 하는 사이드 가이드와; 로 구성된 것을 특징으로 하는 냉연철판의 자동접합장치를 개시한다.

Description

냉연 철판의 자동접합장치{apparatus for joining two of the strips automatically}

본 발명은 냉연공정(연속소둔, 연속도금, 석도강판 공정)에서 정상 작업 중 소재 형상불량, 용접 불량, 기타 설비이상 등의 요인으로 히트 버클(HEAT BUCKLE) 혹은 철판(STRIP)이 찢겨질 경우 불량부를 제거하고 두 조각의 철판을 겹쳐놓고 펀칭(PUNCHING)을 하여 하나로 접합하도록 하는 냉연 철판을 자동으로 접합 시켜 주는 장치에 관한 것이다.

일반적으로 냉연공정(연속소둔, 연속도금, 석도강판 공정)에서 사용되는 철판을 자동으로 접합 시키는 장치는 도 6에 도시 된 바와 같은 철판접합 펀칭기를 사용하고 있고 기존에 알려진 기술등은 다수의 펀칭을 하는것에 국한되며 상기의 펀칭기는 철판의 불량부를 절단 제거한 후 두 조각의 철판을 두겹으로 겹쳐 놓고(약1미터에서 1미터 30센티미터 정도) 작업자 A는 펀칭기의 입구(ⓐ와 ⓒ)를 벌린채로 철판 사이로 넣어 주면 작업자 B는 햄머를 이용 ⓔ부분을 타격하면 ⓑ부분이 철판을 뚫고 ⓕ부분으로 솟구쳐 나오면 작업자 A는 펀칭기를 움직여 다른 곳으로 이동하고 작업자 B는 햄머를 이용 ⓔ부분을 타격하는 반복작업을 하여 70~80여개의 구멍을 뚫고 위로 찢겨진 네 조각의 철판을 펜치와 같은 공구를 이용하여 옆으로 구부려 놓고 망치로 두들겨 철판면에 붙여 통판 - 두 조각의 철판을 하나로 연결 한 것 -을 할 수 있도록 해 주는 장치이다.

그나 상기와 같은 철판의 접합을 하기 위해 사용되는 스트립 펀쳐(STRIP PUNCHER = 도 6)는 70 ~ 80여 개의 구멍을 뚫기 위해 작업자 1명(A)은 스트립펀쳐(STRIP PUNCHER)를 움직여 이동 시켜 주어야 하고 작업자 1명(B)은 햄머를 이용하여 타격을 해야 하며 또한 뚫려진 철판의 네 조각(280 ~ 320여 조각)을 펜치 등의 공구를 이용 하여 옆으로 구부려 주고 망치로 두들겨 철판면에 부착후 통판을 하여 해당 설비(LINE)를 스타트(START)를 해야 하는데 햄머로 타격시 햄머의 해드부( ⓔ부분)가 빠질 경우 안전사고의 위험이 잠재하고 있으며 작업자의 수작업에 의한 작업부하와 복구 시간이 오래 걸려 생산성의 저하로 인한 제조원가의 상승 요인 등의 문제점이 있었다.

본 발명은 상기와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위한 것으로 철판의 불량부를 제거하고 두 조각의 철판을 짧은 시간 내에 하나로 접합할 수 있도록 함으로써 수작업에 의한 작업자의 업무 부하를 감소시켜 주고 생산성을 향상시키고 안전사고의 잠재위험 요인도 제거할 수 있도록 한 철판을 자동으로 접합 시켜 주는 장치로 구성하는데 그 목적이 있다.

도 1은 본 발명의 철판을 접합시키는 장치를 도시하는 전체 사시도.

도 2는 본 발명의 철판을 접합시키기 위해 구멍을 뚫어 주는 상세도

도 3은 본 발명의 펀쳐 부분의 상세도.

도 4는 본 발명의 펀쳐부분의 하부 상세도.

도 5는 본 발명의 개선전후를 비교한 상태도.

도 6은종래의 냉연제품 철판을 접합시키는 장치의 사시도.

1 : 보조 가이드 바2 : 하이드로릭 실린더

3 : 상부 고정 플레이트4 : 사이드 가이드

5: 슬라이드 펀치 플레이트6 : 하부 펀쳐 고정 플레이트

7 : 펀쳐(PUNCHER)7A:죠우(JAW)

7B: 익스펜드 지지대7D:스프링

7E:샤프트7F:핀(PIN)

12:경첩16:스프로켓트(SPROCKET)

이하 본 발명을 도면을 참조로 하여 더욱 상세히 설명하기로 한다.

본 발명은 냉연철판을 자동으로 접하시켜 주는 장치에 있어서, 상면에 상하강 구동수단과 보조가이드바가 장착된 상부고정플레이트와; 상기 상부고정플레이트의 상하강 구동수단 및 보조가이드부와 연결되어 상기 구동수단에 의하여 상하로 이동가능하며, 상기 상부고정플레이트의 하면에서 평행하게 배치되어 있으며 종횡으로 펀칭용 홀이 연속적으로 구비된 슬라이드 펀치 플레이트와; 상기 슬라이드 펀치 플레이트와 평행하게 하면에 배치되어 있으며 상기 슬라이드 펀치 플레이트의 펀칭용 홀과 대응되는 부분에 철판 펀쳐부가 구비되어 상기 슬라이드 펀치 플레이트의 상하운동에 의하여 중앙에 배치된 철판에 펀칭이 가능하도록 하는 하부 펀쳐 고정 플레이트와; 상기 하부 펀쳐 고정 플레이트를 하부에서 지지하며 휠이 구비되어 이송가능하도록 한 지지몸체부와; 상기 지지몸체부의 일측단부에 세로로 연장되어 상기 상부고정플레이트의 일측단부에 착탈가능하게 부착되어 철판의 인입을 용이하게 하는 사이드 가이드와; 로 구성된 냉연철판의 자동접합장치를 특징으로 한다.

본 발명에서 상기 상부고정 플레이트를 오픈할 수 있는 상부 오픈 장치가 상기 상부 고정 플레이트의 일측에 구비되며, 또한, 상기 상부 고정 플레이트에 장착된 상하강 구동수단에는 상기 슬라이드 펀치 플레이트의 상하강을 감지하는 상하강 감지센서가 구비된다.

또한 본 발명에서 상기 하부 펀쳐 고정 플레이트에 구비된 철판펀쳐부는 철판을 홀을 형성하도록 한 사각뿔형상의 펀쳐와; 상기 펀쳐의 하부에서 크랭크암과 스프링에 의하여 샤프트를 통하여 상하로 이동가능한 익스팬드(expand) 지지대와; 상기 익스팬드 지지대의 상하이동에 의하여 세워지고 눕혀지는 운동을 반복하면서 철판의 펀칭 잔부를 눕혀주어 펀칭 잔부를 정리하기 위한 복수개의 죠우(jaw)로 구성된 것을 특징으로 한다.

본 발명에서는 작업자에 의해 이동이 편리하도록 네 개의바퀴를 달고 장치의 슬라이드 펀치 플레이트와 펀치 플레이트 사이에 두 겹의 철판을 밀어 넣고 전원을공급하여 모터(MOTOR)에 의한 동력의 전달로 유압을 이용하여 철판에 폭 방향으로 구멍을 뚫기 위해 슬라이드 펀치 플레이트를 하부로 다운(DOWN) 및 업(UP) 시키고 펀쳐에 장착된 네 개의 죠우(JAW)가 샤프트(SHAFT)의 동작에 의해 익스팬드(EXPAND) 시켜 네 조각의 철편을 옆으로 젖혀 주고 컬랩스(COLLAPSE) 되도록 전원 스위치를 조작하고 다시 슬라이드 펀치 플레이트를 하부로 다운(DOWN) 시켜 옆으로 젖혀진 네 조각의 철편을 철판면에 달라 붙도록 압착 시켜 준 후 슬라이드 펀치 플레이트를 업(UP) 시켜 주면 한번의 동작이 끝나고 이와 같은 동작을 3~4회 정도 반복하여 접합을 완료한 후 사이드 가이드(SIDE GUIDE) 상부의 고정 볼트(3개)를 풀어 옆으로 젖히고 펀쳐 장치를 빼내면 되는 자동으로 두 겹의 철판을 접합 시켜 주는 장치이다.

도 1과 도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명의 가이드 바(1)는 상부 고정 플레이트(3)와 슬라이드 펀치 플레이트(5)를 고정 시켜 주는 역할을 하고 하이드로릭 실린더(2)가 두개 설치되어 있으며 사이드 가이드(4)와 상부의 사이드 가이드 고정장치(4A)는 핀 체결식으로 구성되고 상부장치가 실린더에 연결 오픈 되도록 구성되며 내측면에는 앨엠 가이드(4B)로 되어 있고 하부측에는 펀쳐(7)와 펀쳐가 설치된 하부 펀쳐고정 플레이트(6)가 있고 철판에 구멍이 뚫어 지도록 하는 펀쳐(7)가 있으며 찢겨진 네 개의 철편 조각을 옆으로 젖혀 주도록 해 주는 죠우(7A)와 죠우가 네 부분으로 익스팬드(EXPAND)와 컬랩스(COLLAPSE), 즉 세우기와 눕혀주기를 용이하게 해 주는 스프링(7J)이 고정되어 있고 샤프트(7E)와 샤프트를 원활하게 움직여 주도록 크랭크 암(7H)과 그 사이를 핀(7F)으로 삽입했으며 이들의 펀쳐를 스프로켓트(16)와 체인(16A)으로 하여 하이드로릭 모터(14)로 동작되도록 했으며 슬라이드 펀치 플레이트(5)와 하부 펀쳐 고정 플레이트(6) 사이에 스트립(11)을 작업자가 손으로 밀어 넣고 하이드로릭 파우워 유니트(8)에는 동력을 전달 해 주는 모터(18)와 모터를 식혀 주는 쿨러(17)와 유압을 이용한 펌프(19)와 솔레노이드 매니폴드(20)와 각각의 부위를 동작시켜 주는 스윗치(21,22,23) 그리고 이를 이동시키기에 편리하도록 네개의 바퀴(9)가 모터(9A)에 의해 구동 및 손잡이(10)로 구성 되어 있다.

도 3에는 본 발명에 관한 철판 펀쳐부가 상세히 도시되어 있다.

하부 펀쳐 고정 플레이트에 구비된 철판펀쳐부는 철판을 홀을 형성하도록 한 사각뿔형상의 펀쳐(7)가 있다. 상기 펀쳐(7)의 하부에서 크랭크암(7H)과 스프링(7D)에 의하여 샤프트(7E)를 통하여 상하로 이동가능한 익스팬드(expand) 지지대(7B)가 구비되며, 상기 익스팬드 지지대(7B)의 상하이동에 의하여 세워지고 눕혀지는, 익스팬드와 컬랩스 운동을 반복하면서 철판의 펀칭 잔부를 눕혀주어 펀칭 잔부를 정리하기 위한 복수개의 죠우(jaw)로 되어 있다.

도 4에는 상기 철판 펀쳐부의 하부에서 크랭크암을 구동하기 위한 풀리의 형상을 보여주고 있다. 여기서 도면번호 16은 스프로켓트(sprocket)를 나타낸다.

상기와 같이 구성된 본 고안은 정상 작업 중 스트립이 찢겨지거나 설비 고장 등으로 버클(BUCKLE) - 설비 이상 또는 각종 문제점에 의하여 라인이 스톱 될 경우에 철판이 얇을수록 퍼니스(FURNACE) 내의 높은 온도의 영향으로 철판이 줄어 들면서 쭈굴쭈굴 해지는 현상을 말함 - 등이 발생되었을 때 먼저 불량부를 절단하고 스트립을 자동으로 접합 시켜 주는 장치를 이동하여 스트립을 본 장치의 안쪽에 작업자가 손으로 밀어 넣어 두 겹으로 겹치게 해 놓고 하이드로릭 실린더(2)에 의해 슬라이드 펀치 플레이트(5)가 하부로 다운(DOWN)되도록 하이드로릭 파우워 유니트(8)의 동력으로 동작되게 하고 하부로 다운(DOWN) 후 업(UP)되도록 하는데 이때 다운이 완료된 상태와 상부로 올라간 상태를 인식하도록 다운 앤드 센서(2A:DOWN END SENSOR)와 업 앤드 센서(2B:UP END SENSOR)를 부착하였으며 슬라이드 펀치 플레이트(5)의 한 동작이 끝나고 나면 펀쳐(7)의 죠우(7A)가 죠우(JAW)를 익스팬드 시켜 주는 지지대(7B)가 하이드로릭 모터(14)에 의해 모터 스프로켓트(15)에 동력을 전달하면 펀쳐(7) 하부에 달려 있는 각각의 구동 스프로켓트(16)를 연결 시켜주는 체인(16A)에 의하여 크랭크 암(7H)을 움직여 지지대(7B)와 연결된 샤프트(7E)를 상하로 움직이게 하였는데 이는 죠(JAW)를 익스팬드 시켜 주는 지지대(7B)와 일체형으로 결합된 샤프트(7B)가 하부로 다운(DOWN)되어 네 조각으로 뚫려진 철편 조각을 옆으로 젖혀 주고 업(UP)되면 죠(7A)의 하부에 고정된 스프링(7J)에 의해 컬랩스(COLLAPSE) 시키고 그 다음에는 슬라이드 펀치 플레이트(5)가 다운(DOWN)되면서 옆으로 젖혀진 네 조각의 철편을 압착 시켜 철판면에 달라 붙도록 하고 업(UP)이 된 후에 다시 상기와 같은 동작을 스트립의 幅 방향으로 3~4회 실시하여 접합이 완료가 되고 나면 접합된 철판에서 분리 하기 위하여 사이드 가이드(4)를 고정해 주는 장치(4A)를 풀고 상부 고정 플레이트를 실린더 장치(4C)를 작동시켜 업 시키면 사이드 가이드(4)가 옆으로 수평하게 눕혀지고 이때 사이드 가이드(4)가 지면의 바닥에 닿지 않도록 하부측에 경첩(12)으로 하였으며 사이드 가이드(4)의 벌려진 사이로 접합된 스트립(11)을 빼내기 위해 펀쳐 장치를 앞으로 이동하여 접합 된 스트립(11)으로 부터 빠져 나오면 다시 사이드 가이드(4)를 일으켜 세워 풀어 놓았던 볼트(4A)를 체결하여 정해 놓은 장소에 이동 보관하여 놓고 상기와 같은 경우가 발생시에 판파단의 복구작업이 손쉽게 이루어 질 수 있게 된다.

상기에서와 같이 본 발명에 의하면 설비고장 및 버클(BUCKLE) 등으로 철판이 찢겨지는 경우에 불량부만 작업자가 절단하여 제거하고 스트립을 자동으로 접합 시켜 주는 장치 안으로 작업자가 밀어 넣어 두 겹으로 겹치게 하여 놓고 한번에 스트립 폭 방향으로 두 줄 씩 펀칭을 하여 3회에 스트립을 접합할 수 있도록 함으로써 복구작업 시간의 단축에 따른 생산성이 크게 향상되고 에너지 절감(전력,가스,용수 등)을 가져올 수 있으며 3 ~ 4명의 작업자가 하던 것을 1 ~ 2명의 작업자로 조치를 할 수 있어 작업자의 업무부하를 줄일 수 있을 뿐만 아니라 또한 수작업에 의한 잠재위험요인도 예방할 수 있는 실제 사용상의 효과가 얻어지게 된다.

Claims

냉연철판을 자동으로 접하시켜 주는 장치에 있어서, 상면에 상하강 구동수단과 보조가이드바가 장착된 상부고정플레이트와; 상기 상부고정플레이트의 상하강 구동수단 및 보조가이드부와 연결되어 상기 구동수단에 의하여 상하로 이동가능하며, 상기 상부고정플레이트의 하면에서 평행하게 배치되어 있으며 종횡으로 펀칭용 홀이 연속적으로 구비된 슬라이드 펀치 플레이트와; 상기 슬라이드 펀치 플레이트와 평행하게 하면에 배치되어 있으며 상기 슬라이드 펀치 플레이트의 펀칭용 홀과 대응되는 부분에 철판 펀쳐부가 구비되어 상기 슬라이드 펀치 플레이트의 상하운동에 의하여 중앙에 배치된 철판에 펀칭이 가능하도록 하는 하부 펀쳐 고정 플레이트와; 상기 하부 펀쳐 고정 플레이트를 하부에서 지지하며 휠이 구비되어 이송가능하도록 한 지지몸체부와; 상기 지지몸체부의 일측단부에 세로로 연장되어 상기 상부고정플레이트의 일측단부에 착탈가능하게 부착되어 철판의 인입을 용이하게 하는 사이드 가이드와; 로 구성된 것을 특징으로 하는 냉연철판의 자동접합장치.
제1항에 있어서, 상기 상부고정 플레이트를 오픈할 수 있는 상부 오픈 장치가 상기 상부 고정 플레이트의 일측에 구비된 것을 특징으로 하는 냉연철판의 자동접합장치.
제1항에 있어서, 상기 상부 고정 플레이트에 장착된 상하강 구동수단에는 상기 슬라이드 펀치 플레이트의 상하강을 감지하는 상하강 감지센서가 구비된 것을 특징으로 하는 냉연철판의 자동접합장치.
제1항에 있어서, 상기 하부 펀쳐 고정 플레이트에 구비된 철판펀쳐부는 철판을 홀을 형성하도록 한 사각뿔형상의 펀쳐와; 상기 펀쳐의 하부에서 크랭크암과 스프링에 의하여 샤프트를 통하여 상하로 이동가능한 익스팬드(expand) 지지대와; 상기 익스팬드 지지대의 상하이동에 의하여 세워지고 눕혀지는 운동을 반복하면서 철판의 펀칭 잔부를 눕혀주어 펀칭 잔부를 정리하기 위한 복수개의 죠우(jaw)로 구성된 것을 특징으로 하는 냉연철판의 자동접합장치.