KR200205999Y1 - 스티칭에 의한 강판 자동 연결장치 - Google Patents

Abstract

본 고안은 일정크기의 중공구조를 갖추고 중간부분에는 스트립이 통과되는 ㄷ형의 공간부를 갖는 케이싱; 상기 케이싱의 내측에서 프레임을 상,하로 이동시키기 위하여 상부측에는 제 1실린더부재와 제 1링크연결구를 구비한 상부프레임 이동부; 상기 상부프레임 이동부의 프레임내측에서 수직으로 배치되는 다수개의 상부펀치를 상,하로 이동시키도록된 제 2실린더부재와 제 2링크연결구를 구비하며, 상기 다수개의 상부펀치가 상부프레임의 하부에 장착된 안내블럭의 구멍으로 삽입되어 하부측의 스트립에 다수개의 구멍을 형성하는 천공부; 상기 안내블럭에 대향하여 케이싱의 공간부에 고정배치되고 원통형의 다이와, 다이내측의 하부펀치를 다수개 구비한 다이블럭; 상기 다이블럭의 하부측에 배치되는 받침블럭을 갖추고 이를 이동시키기 위한 제 3실린더부재를 갖추며, 받침블럭에는 하부펀치가 삽입가능한 다수개의 원형홈이 형성된 받침블럭이동부; 상기 받침블럭이 상부면에서 이동가능하도록 장착되는 하부프레임을 상,하로 이동시키도록된 제 4실린더부재와 제 3링크연결구를 구비한 하부프레임 이동부;를 포함하는 스티칭(Stitching)에 의한 강판자동연결장치를 제공한다.

Description

스티칭에 의한 강판 자동 연결장치

본 고안은 스트립의 파단시 스트립을 서로 연결하는 장치에 관한 것으로, 보다 상세히는 상,하로 중첩된 스트립을 자동으로 스티칭(Stitching)하여 신속하게 연결함으로서 정비시간의 단축은 물론, 스트립의 품질을 향상시키고, 각종 설비의 파손을 방지하도록 개선된 스티칭(Stitching)에 의한 강판자동연결장치에 관한 것이다.

일반적으로 스트립을 생산하는 연속생산라인에서는 소둔 또는 도금공정중에 스트립이 중간에서 절단되는 판파단현상이 발생된다. 이러한 판파단은 연속생산작업시 신속하게 보수하여 서로 연결시켜야만 후속공정의 원활한 작업이 가능하기 때문에 신속한 정비작업이 요구되는 것이다.

이와 같이 연속작업도중에 스트립이 절단되면 이를 연결시키는 종래의 방식이 제1도에 도시되어 있다. 이는 핸드커터(미도시)등으로 스트립(5)의 판파단 부위를 절단한 다음, 상,하스트립(S)을 일체로 +자형으로 절개하여 중첩절곡시킴으로서 다수의 스티칭개소(200)를 형성하여 상기 스트립(S)을 임시로 고정시키고, 용접작업으로서 상,하부스트립(S)을 서로 접합시키는 것이다.

그러나, 이와 같은 종래의 스트립(S) 연결방식은 용접작업시 발생되는 아크(Arc)로 인하여 작업현장의 화재 위험이 상존하는 것이고, 이러한 용접불똥이 스트립(S)에 잔류되어 있다가 라인가동중에 고무롤등에 박히어 이후에 덴트(Dent)와 같은 스트립(S)의 품질결함을 발생시키고, 용접작업의 미숙으로 용접부위(220)가 날카로운 경우에는 고무롤에 접촉하여 고무롤을 파손시킴으로서 설비파손을 초래하는 문제점을 갖는 것이다. 따라서, 이와 같이 날카롭게 용접된 부분은 모두 그라인더등으로 연마처리하여야 함으로서 작업시간이 과다하게 소요된다고 하는 여러 가지 문제점을 갖는 것이었다.

본 고안은 상기와 같은 종래의 문제점을 해소하기 위한 것으로서, 그 목적은 상,하로 중첩된 스트립을 자동으로 스티칭(Stiching)하여 신속하게 연결함으로서 스트립연결과 관련된 정비시간의 단축은 물론, 스트립의 품질을 향상시키고, 각종 설비의 파손을 방지하도록 개선된 스티칭(Stitching)에 의한 강판자동 연결장치를 제공하고자 하는 것이다.

제1도는 종래의 기술에 따른 용접작업에 의한 강판연결 구조를 도시한 설명도.

제2도는 본 고안에 따른 강판자동연결장치의 내부구조를 도시한 단면도.

제3도는 제2도의 A-A 방향 단면도.

제4도는 본 고안에 따른 강판자동연결장치에서 상부프레임의 이동동작을 도시한 설명도.

제5(a) 내지 (c)도는 본 고안에 따른 강판자동연결장치에서 상부펀치의 천공동작을 단계별로 도시한 설명도.

제6도는 본 고안에 따른 강판자동연결장치에서 하부펀치와 하부프레임의 동작을 설명하기 위한 구성도.

제7(a) 내지 (h)도는 본 고안에 따른 강판자동연결장치에 의한 펀치의 스티칭 작업을 단계적으로 도시한 작동상태도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

5 : 케이싱 10 : 상부프레임 이동부

12 : 상부펀치 20 : 천공부

24 : 삼각링크부재 26 : 안내블럭

30 : 다이블럭(Die Block) 33 : 하부펀치

40 : 받침블럭 이동부 50 : 하부프레임 이동부

상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 고안은, 스트립의 파단시 스트립을 서로 연결하는 장치에 있어서, 일정크기의 중공구조를 갖추고 중간부분에는 스트립이 통과되는 ㄷ형의 공간부를 갖는 케이싱; 상기 케이싱의 내측에서 상기 공간부의 상부측으로 상,하로 이동가능한 중공형의 프레임을 갖추고, 상기 프레임을 상,하로 이동시키기 위하여 상부측에는 제 1실린더부재와 제 1링크연결구를 구비한 상부프레임 이동부; 상기 상부프레임 이동부의 프레임내측에서 수직으로 배치되는 다수개의 상부펀치를 갖추고, 상기 상부펀치를 상,하로 이동시키도록된 제 2실린더부재와 제 2링크연결구를 구비하며, 상기 다수개의 상부펀치가 상부프레임의 하부에 장착된 안내블럭의 구멍으로 삽입되어 하부측의 스트립에 다수개의 구멍을 형성하는 천공부; 상기 안내블럭에 대향하여 케이싱의 공간부에 고정배치되고 내부에는 상,하로 이동가능한 원통형의 다이와, 다이내측의 하부펀치를 다수개 구비한 다이블럭; 상기 다이블럭의 하부측에 배치되는 받침블럭을 갖추고 이를 좌,우수평으로 이동시키기 위한 제 3실린더부재를 갖추며, 상기 받침블럭에는 하부펀치가 삽입가능한 다수개의 원형홈이 형성된 받침블럭이동부; 상기 받침블럭이 상부면에서 이동가능하도록 장착되는 하부프레임을 갖추고, 상기 하부프레임을 상,하로 이동시키도록된 제 4실린더부재와 제 3링크연결구를 구비한 하부프레임 이동부;를 포함함을 특징으로 하는 스티칭(Stitching)에 의한 강판자동연결장치를 마련함에 의한다.

이하, 본 고안을 도면에 따라서 보다 상세히 설명한다.

본 고안에 따른 스티칭(Stitching)에 의한 강판자동연결장치(1)는 제2도에 전체적으로 도시된 바와 같이, 케이싱(5)의 내측상부에서 다수개의 상부펀치(12)를 상,하로 이동하여 스트립(S)상에 구멍(H)을 형성시키기 위한 상부프레임 이동부(10)와 천공부(20)를 갖추고, 이에 대향하여 케이싱(5)의 내측하부에는 스트립(S)의 천공된 구멍(H)을 각각 외측으로 절곡시켜서 굽혀주기위한 다이블럭(30)과, 받침블럭 이동부(40) 및, 하부프레임 이동부(50)를 갖는다.

상기에서 케이싱(5)은 일정크기의 중공형 구조를 갖추고 중간부분에는 스트립(S)이 통과되는 ㄷ형의 공간부(7)를 갖는다. 그리고, 상기 케이싱(5)의 내측에서 상부측으로 위치한 상부프레임 이동부(10)는 상기 중간부(7)의 상부측으로 상,하로 이동가능한 중공형의 상부프레임(13)을 갖추고, 상기 프레임(13)을 상,하로 이동시키기 위하여 상부측에는 제 1실린더부재(15)와 제 1링크연결구(16)를 갖는다. 상기 제 1실린더부재(15)는 몸체(15a)가 케이싱(5)의 내측에 고정되고, 몸체(15a)에서 인출되는 작동로드(15b)에는 긴 구동바(17)가 상부프레임(13)과 나란하게 수평으로 연결되고, 상기 구동바(17)에는 일측단부가 회전가능하도록 연결되고, 타측단부는 케이싱(5)에 회전가능하도록 장착되는 다수개의 지지레버(18)가 장착되며, 상기 구동바(17)의 하측으로는 상기 지지레버(18)에 대응하여 일측 단부가 상기 구동바(17)에 회전가능하도록 연결되고, 타측단부는 프레임(13)의 상부측에 회전가능하도록 장착되는 연결레버(19)가 다수개 회전가능하도록 연결됨으로서 상기 제 1실린더부재(15)의 작동으로 작동로드(15b)가 전,후로 인출되며, 구동바(17)에 연결된 지지레버(18)와 연결레버(19)는 상부프레임(13)을 케이싱(5)의 내측에서 상,하로 이동시키도록 구성되는 것이다. 한편, 상기 상부프레임(13)의 전,후측면에는 다수개의 안내롤러(13a)가 장착되고 이는 케이싱(5)의 내측에 수직으로 형성된 안내벽(13b)의 수직홈(13c)으로 결합되어 상부프레임(13)의 원활한 상,하이동이 가능하도록 구성되는 것이다.

그리고, 상기 상부프레임 이동부(10)의 프레임(13)내측에서 상부펀치(12)를 상,하로 이동시키도록된 천공부(20)는 수직으로 배치되는 다수개의 상부펀치(12)를 갖추고, 상기 상부펀치(12)를 상,하로 이동시키도록된 제 2실린더부재(21)와 제 2링크연결구(22)를 구비하7는 바, 상기 제 2실린더부재(21)는 몸체가 상기 프레임(13)상에 고정되고 그 작동로드(21a)는 프레임(13)의 내측으로 연장하여 프레임(13)내에서 수평으로 이동가능한 밀대(22)에 연결되며, 상기 밀대(22)에는 하부 모서리에 다수개의 걸림턱(23)이 형성되고, 상기 걸림턱(23)에 인접하여 각각 삼각링크부재(24)가 프레임(13)상에 회전가능하도록 장착되는 한편, 상기 삼각링크부재(24)의 일측으로는 각각 다수개의 상부펀치(12)가 회전가능하도록 장착되는 구조를 갖는 것이다. 그리고, 상기 다수개의 상부펀치(12)는 상부프레임(13)의 하부에 장착된 안내블럭(26)의 구멍(26a)으로 각각 삽입되어 하부측으로 연장할 수 있으며, 각각의 상부펀치(12)의 외주면에는 스프링(27)이 장착되어 상부펀치(12)가 상기 구멍(26a)으로 끼워지는 경우, 이를 상부측으로 탄력지지하도록 구성되는 것이다.

그리고, 상기 안내블럭(26)에 대향하여 케이싱(5)의 공간부(7)에 고정배치되는 다이블럭(30)은 평판형의 구조를 갖추고, 내부에는 다수개의 원형구멍(31)이 형성되며, 상기 각각의 원형구멍(31)의 내측에는 상,하로 이동가능한 원통형의 다이(32)와, 각각의 다이(32)내측의 하부펀치(33)를 다수개 구비하고 있다. 또한, 상기 다이블럭(30)의 하부측에 배치되는 받침블럭이동부(40)는 다이블럭(30)의 하부에서 이에 나란하게 연장하는 받침블럭(42)을 갖추고 이를 좌,우수평으로 이동시키기 위한 제 3실린더부재(43)를 갖추며, 상기 받침블럭(42)의 상부면에는 하부펀치(33)가 삽입가능한 다수개의 원형홈(42a)이 형성되는 구조를 갖는 것이다. 그리고, 상기 제 3실린더부재(43)는 몸체가 이후에 설명될 하부프레임(52)에 고정되고, 그 작동로드는 받침블럭(42)에 연결됨으로서 하부프레임(52)에 대하여 받침블럭(42)을 이동시킬수 있도록 구성된다.

한편, 상기 받침블럭(42)이 상부면에서 이동가능하도록 장착되는 하부프레임(52)을 갖추고, 상기 하부프레임(52)을 상,하로 이동시키도록된 하부프레임 이동부(50)는 케이싱(5)의 내측바닥면에 몸체가 고정되는 제 4실린더부재(54)를 갖추고, 상기 제 4실린더부재(54)의 작동로드(54a)에는 제 3링크연결구(56)가 연결되어 하부프레임(52)을 전체적으로 상하승하강시키도록 구성되는 것이다. 상기에서 제 3링크연결구(56)는 제 1링크연결구(16)와 유사한 것으로서 이는 제 4실린더부재(54)의 작동로드(54a)에 긴 구동바(55)가 하부프레임(52)과 나란하게 수평으로 연결되고, 상기 구동바(55)의 하부측으로는 일측단부가 회전가능하도록 연결되고, 타측단부는 케이싱(5)에 회전가능하도록 장착되는 다수개의 지지레버(57)가 장착되며, 상기 구동바(55)의 상부측으로는 상기 지지레버(57)에 대응하여 일측 단부가 상기 구동바(55)에 회전가능하도록 연결되고 타측단부는 하부프레임(52)의 하부측에 회전가능하도록 장착되는 연결레버(58)가 다수개 회전가능하도록 연결되는 것이다. 따라서, 상기 제 4실린더부재(54)의 작동으로 작동로드(54a)가 전,후로 인출되며, 구동바(55)에 연결된 지지레버(57)와 연결레버(58)는 하부프레임(52)을 케이싱(5)의 내측에서 상,하로 이동시키도록 구성되는 것이다.

그리고, 상기 케이싱(5)의 일측으로는 제 1내지 제 4실린더부재(15)(21)(43)(54)를 유압으로 동작시키기 위한 유압시스템(60)과 조작판넬(70)이 장착되는 것이다.

상기와 같이 구성되는 본 고안의 스티칭(Stitching)에 의한 강판자동연결장치(1)는 제3도에 도시된 바와 같이 케이싱(5)의 공간부(7)로 상,하로 중첩되어 서로 연결하고자 하는 스트립(S)이 진입하면, 먼저 상부프레임 이동부(10)의 제 1실린더부재(15)가 동작하여 상부프레임(13)을 하부측으로 내리고, 안내블럭(26)과 다이블럭(30)사이에서 상,하로 중첩된 스트립(S)을 고정시킨다(제7(a)도 참조). 이러한 경우, 상기 제 1실린더부재(15)와 제 1링크연결구(16)는 작동로드가 인출되어 구동바(17)에 연결된 지지레버(18)와 연결레버(19)가 상부프레임(13)을 케이싱(5)의 내측에서 하부로 이동시키는 것이다. 따라서, 이와 같이 상부프레임(13)의 안내블럭(26)과 다이블럭(30)사이에서 스트립(S)이 고정되면, 제5(a) 내지 (c)도와, 제7(b) 내지 (c)도에 도시된 바와 같이, 천공부(20)의 제 2실린더부재(21)가 작동되어 밀대(22)를 전방측으로 전진시키면, 상기 밀대(22)의 하부면에 장착된 다수개의 걸림턱(23)이 삼각링크부재(24)의 상단모서리를 밀게되고, 이는 프레임(13)상에서 상기 삼각링크부재(24)를 회전가능하도록 고정시키고 있는 힌지핀(24a)을 중심으로 삼각링크부재(24)를 시계방향으로 회전시키게 되며 그에 따라서, 삼각링크부재(24)의 하단측에 각각 연결된 다수개 상부펀치(12)가 안내블럭(26)의 구멍(26a)을 통해서 하부측으로 삽입되는 것이다. 그리고, 상기와 같이 안내블럭(26)의 구멍(26a)으로 삽입되는 상부펀치(12)는 외주면에 감긴 스프링(27)을 압압시킨 상태를 유지하게 되고, 뾰쪽한 선단부가 스트립(S)을 천공시키게 되며, 천공이 완료되면 상기 제 2실린더부재(21)의 작동으로 밀대(22)가 후진하여 걸림턱(23)이 삼각링크부재(24)의 상단모서리와 분리되며 이러한 상태에서는 압압상태로 유지되고 있는 스프링(24)의 탄성복원력으로 상부펀치(12)가 안내블럭(26)의 구멍(26a)으로 부터 상승되면서 삼각링크부재(24)를 반시계방향으로 회전시키고, 최초의 상태로 복원시키는 것이다.

한편, 상기와 같이 상,하로 중첩된 스트립(S)에 다수개의 천공구멍(H)이 형성되면, 상기 천공구멍(H)주위의 스트립(S)을 절곡시켜서 굽혀줌으로서 스팅칭작업을 수행하는 하부펀치(33)의 상승작동이 이루어진다. 이는 제6도와 제7(d) 내지 (h)도에 도시된 바와 같이, 먼저 하부프레임 이동부(50)의 제 4실린더부재(54)와 제 3링크연결구(56)의 작동으로 하부프레임(52)과, 받침블럭(42)이 전체적으로 하강하여 제6도에서 실선으로 도시된 바와 같이 다이블럭(30)으로 부터 받침블럭(42)이 일정거리 떨어지게 되고, 이러한 상태에서 제 3실린더부재(43)가 작동하여 하부프레임(52)상에서 받침블럭(42)을 당김으로서 받침블럭(42)의 상부면이 다이(32)와 하부펀치(33)의 하부측에 위치하도록 하는 것이다. 이러한 경우, 상기 다이(32)와 하부펀치(33)는 모두 자중에 의해서 다이블럭(30)의 하부측으로 처지되, 상기 다이(32)가 구멍(31)으로 부터 하부로 인출되지 않고 유지되는 상태이며, 이러한 상태에서 제 4실린더부재(54)가 동작하여 하부프레임(52)과 받침블럭(42)을 전체적으로 상승시킴으로서 상기 다수개의 다이(32)와 하부펀치(33)가 받침블럭(42)의 평편면에 의해서 동시에 전체적으로 다이블럭(30)의 구멍(31)으로 상승되고, 다이(32)보다 전체적인 길이가 다소 길면서 선단이 뽀쪽한 하부펀치(33)가 상기 천공구멍(H)의 주위에서 하부측으로 늘어진 스트립(S)부분을 더욱 확장시키게 되는 것이다(제7(f)도 참조). 또한, 상기와 같은 구멍(H)의 확장과정이 이루어진 다음에는 다시 하부프레임 이동부(50)의 제 4실린더부재(54)가 작동하여 받침블럭(42)과 하부프레임(52)을 하강시키고 받침블럭 이동부(40)의 제 3실린더부재(43)가 받침블럭(42)을 전진시킴으로서 받침블럭(42)의 상부면에 형성된 다수개의 원형홈(42a)이 하부펀치(33)의 직하부에 위치됨으로서, 상기 원형홈(42a)으로는 하부펀치(33)가 삽입되어 다이(32)로 부터 빠지고, 다이(32)는 받침블럭(42)의 상부면에 걸친 상태에서 다시 하부프레임(52)과 받침블럭(42)이 상승됨으로서 다이(32)가 스트링(5)의 하부면에서 굽혀진 부분을 스트립(S)하부면으로 밀착시켜 스티칭작업을 종료시키는 것이다(제7(h)도 참조). 이러한 경우, 상기 다이(32)의 외경은 상기 받침블럭(42)의 원형홈(42a)보다 커야만하는 것이다.

상기에서와 같이 본 고안에 의하면, 상,하로 중첩된 스트립(S)을 다수개의 상,하부펀치(33)가 상하로 이동하면서 구멍(H)을 형성시키고, 이러한 구멍(H)주위의 스트립(S)부분을 스트립(S)의 하부면으로 절곡시켜서 스티칭(Stitching)결합시키기 때문에 별도의 용접작업이 불필요하고 자동화에 의한 매우 신속한 연결작업이 이루어지는 것이다. 따라서, 본 고안에 의하면 상,하로 중첩된 스트립(S)을 자동으로 스티칭(Stitching)하여 신속하게 연결함으로서 스트립(S)연결과 관련된 정비시간의 단축은 물론, 스트립(S)의 품질을 향상시키고, 각종 설비의 파손을 방지하도록 개선된 효과가 얻어지는 것이다.

Claims (1)

1. 스트립(S)의 파단시 스트립(S)을 서로 연결하는 장치에 있어서, 일정크기의 중공구조를 갖추고 중간부분에는 스트립(S)이 통과되는 ㄷ형의 중간부(7)를 갖는 케이싱(5); 상기 케이싱(5)의 내측에서 상기 공간부(7)의 상부측으로 상,하로 이동가능한 중공형의 프레임(13)을 갖추고, 상기 프레임(13)을 상,하로 이동시키기 위하여 상부측에는 제 1실린더부재(15)와 제 1링크연결구(16)를 구비한 상부프레임 이동부(10); 상기 상부프레임 이동부(10)의 프레임(13)내측에서 수직으로 배치되는 다수개의 상부펀치(12)를 갖추고, 상기 상부펀치(12)를 상,하로 이동시키도록된 제 2실린더부재(21)와 제 2링크연결구(22)를 구비하며, 상기 다수개의 상부펀치(12)가 상부프레임(13)의 하부에 장착된 안내블럭(26)의 구멍(26a)으로 삽입되어 하부측의 스트립(S)에 다수개의 구멍(H)을 형성하는 천공부(20); 상기 안내블럭(26)에 대향하여 케이싱(5)의 공간부(7)에 고정배치되고 내부에는 상,하로 이동가능한 원통형의 다이(32)와, 다이내측의 하부펀치(33)를 다수개 구비한 다이블럭(30); 상기 다이블럭(30)의 하부측에 배치되는 받침블럭(42)을 갖추고 이를 좌,우수평으로 이동시키기 위한 제 3실린더부재(43)를 갖추며, 상기 받침블럭(42)에는 하부펀치(33)가 삽입가능한 다수개의 원형홈(42a)이 형성된 받침블럭이동부(40); 상기 받침블럭(42)이 상부면에서 이동가능하도록 장착되는 하부프레임(52)을 갖추고, 상기 하부프레임(52)을 상,하로 이동시키도록된 제 4실린더부재(54)와 제 3링크연결구(56)를 구비한 하부프레임 이동부(50);를 포함함을 특징으로 하는 스티칭(Stitching)에 의한 강판자동연결장치.