KR20030041715A

KR20030041715A - 코일 자동 포장장치

Info

Publication number: KR20030041715A
Application number: KR1020010072783A
Authority: KR
Inventors: 박현태; 김종필; 김군진; 강두성
Original assignee: 주식회사 포스코
Priority date: 2001-11-21
Filing date: 2001-11-21
Publication date: 2003-05-27
Also published as: KR100798069B1

Abstract

본 발명은 코일 자동 포장장치에 관한 것으로, 다수의 지지포스트에 의해 지지되고 서로 평행한 양측 상면에 치차레일이 배설된 사각프레임 형태의 거더포스트와; 상기 거더포스트의 상면에 배치되고 치차레일을 따라 이동가능하게 설치된 실린더무밍어셈블리와; 상기 실린더무빙어셈블리에 승하강 가능하게 연결되고 이동되어온 패킹 대상 코일의 내경에 센터링되게 구비된 테이핑카궤도샤시와; 상기 테이핑카궤도샤시와 수직하게 설치되고 선회된 테이프를 적정길이로 인출 및 절단하는 테이프롤러커팅부와; 상기 테이핑카궤도샤시를 따라 선회가능하게 구비되고 그 일부에는 이를 따라 선회되면서 상기 코일을 포장하는 롤형 테이프가 내장된 테이핑카를 포함하여 구성된다.

본 발명에 따르면, 여러명의 작업자가 수작업으로 일일이 포장해야 했던 종래 번거로움과 기계설비에 의한 안전사고의 위험을 해소하고 균일하며 일정한 자동포장이 유도됨으로써 포장제품의 품위를 향상시킨 장점이 있다.

Description

코일 자동 포장장치{COIL AUTO PACKING DEVICE}

본 발명은 냉연 최종 제품인 코일을 포장하는 것에 관한 것으로서, 특히 수작업으로 진행중인 냉연코일의 포장을 사람의 개입없이 빠르고, 안전하게 포장할 수 있도록 한 코일 자동 포장장치에 관한 것이다.

종래에는 도 1의 도시와 같이, 코일(1)의 내외부에 내경보호재(2) 및 외판보호재(3)를 댄 후 스틸밴드(4)를 이용하여 수작업으로 밴딩하여 코일(1)을 포장하였다.

따라서, 밴딩머신, 코일 푸쉬로딩에 의한 안전사고의 위험이 높고, 또한 작업속도가 저하됨은 물론 포장제품의 품질이 저하되는 단점이 있었다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 창출된 것으로, 테이핑카의 궤도 회전에 의하여 작업자의 개입없이 코일을 자동 포장할 수 있도록 한 코일 자동 포장장치를 제공함에 그 목적이 있다.

도 1은 종래 코일 포장과정을 보인 예시도,

도 2는 본 발명 장치에 따른 거더포스트와 코일 콘베어장치의 사시도,

도 3은 본 발명 장치에 따른 전체 사시도,

도 4는 본 발명 장치에 따른 궤도샤시 실린더거더의 사시도,

도 5는 본 발명 장치에 따른 테이프홀더커팅부의 분해사시도,

도 6은 본 발명 장치에 따른 테이핑카체인지대차 설비의 사시도,

도 7은 본 발명 장치에 따른 테이핑카의 사시도,

도 8 내지 도 10은 본 발명 장치의 작동상태도.

* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *

2-1 : 실린더무빙어셈블리 2-2 : 거더포스트

2-4 : 테이프홀더커팅부 7-1 : 실린더거더

7-4 : 유압실린더 7-8 : 유압모터

7-18 : 쉬프트하우징 8-2 : 실린더클램프

8-3 : 나이프실린더 8-6 : 테이프홀더

10-1 : 테이프 10-8 : 드라이빙기어

10-10 : 드라이빙풀리 10-15 : 텐션스프링

100 : 테이핑카

본 발명의 상기한 목적은 다수의 지지포스트에 의해 지지되고 서로 평행한 양측 상면에 치차레일이 배설된 사각프레임 형태의 거더포스트와; 상기 거더포스트의 상면에 배치되고 치차레일을 따라 이동가능하게 설치된 실린더무밍어셈블리와;상기 실린더무빙어셈블리에 승하강 가능하게 연결되고 이동되어온 패킹 대상 코일의 내경에 센터링되게 구비된 테이핑카궤도샤시와; 상기 테이핑카궤도샤시와 수직하게 설치되고 선회된 테이프를 적정길이로 인출 및 절단하는 테이프롤러커팅부와; 상기 테이핑카궤도샤시를 따라 선회가능하게 구비되고 그 일부에는 이를 따라 선회되면서 상기 코일을 포장하는 롤형 테이프가 내장된 테이핑카를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 코일 자동 포장장치를 제공함에 의해 달성된다.

이하에서는, 첨부도면을 참고하여 본 발명을 보다 상세하게 설명한다.

도 2에서, 거더포스트(2-2)는 4개의 지지포스트(2-6)에 의해 지지되며, 그 상부에는 치차레일(6-1)이 용접 고정된다.

상기 거더포스트(2-2)를 지지하는 지지포스트(2-6)중 어느 하나에는 연산제어하는 전기장치부(6-2)가 구비된다.

도 3에서, 실린더무빙어셈블리(2-1)는 치차레일(6-1)에 치합되어 이동가능한 실린더거더(7-1)와, 테이핑카(100)의 궤도를 이루는 테이핑카궤도샤시(2-3)와, 상기 테이핑카궤도샤시(2-3)의 일부에 연결된 테이프홀더커팅부(2-4)로 이루어진다.

도 4에서, 실린더거더(7-7)는 실린더무빙어셈블리(2-1)의 직접 구동을 담당하는 새들(7-2)과, 레일가드거더(7-6)의 업/다운을 담당하는 실린더포스트(7-3)로 구성된다.

새들(7-2)은 치차휠(7-22)과 이를 고정시키는 하우징(7-23) 및 하우징(7-23)이 고정된 베이스플레이트(7-21)와, 구동모터(7-24)로 구성된다.

새들(7-2) 위에는 실린더거더(7-1)가 볼트로 고정된다.

실린더죠인트(7-5)는 유압실린더(7-4)에 연결되고, 유압실린더(7-4)는 실린더포스트(7-3)에 고정된다.

실린더포스트(7-3)는 실린더고정플레이트(7-7)에 볼트로 고정되고, 유압모터(7-8)는 호스를 통하여 상기 유압실린더(7-4)와 연결되며, 실린더거더(7-1)의 측면에는 케이블베이어(7-13)가 설치된다.

레일가드거더(7-6)의 상부에는 실린더죠인트(7-5)가 용접 고정되고, 레일가드거더베드(7-19) 상부에는 슬라이드라이너(7-20)가 설치되며, 그 상부에 쉬프트하우징(7-18)이 연결된다.

상기 쉬프트하우징(7-18)은 상기 스크류기어(7-16)를 따라 스크류구동모터(7-17)에 의해 좌우로 구동된다.

테이핑카레일가더(7-11)는 그 내경부에 레일치차(7-12)가 고정되고, 테이핑카레일가더(7-11)의 측면에는 트로리바(7-25)가 설치된다.

테이프홀더커팅부(2-4)는 도 5의 도시와 같이, 테이프홀더(8-6) 사이에 나이프(8-5)가 나이프고정블록(8-13)에 볼트로 고정되고, 나이프(8-5)는 실린더죠인트의 홈(8-4)에 고정볼트에 의해 실린더에 연결된다.

나이프유압실린더(8-3)와 테이프홀더유압실린더(8-7)는 실린더클램프에(8-2)에 의해 클램프베이스(8-8)에 볼트로 고정되고, 유압모터(8-11)는 유압호스(8-12)를 통하여 실린더(8-3,8-7)에 연결된다.

유압모터(8-7)는 포스트(8-10)안에 설치되고, 포스트(8-10)는 테이프컷포스트(8-1)에 용접고정된다.

도 6에서, 테이핑카체인지대차(도 3의 "2-5")는 대차바디부와 구동부로 구성되는 바, 대차바디부(9-15)는 하부레일가드포스트(9-4)와 하부레일가드플레이트(9-3)를 통해 하부레일가드(9-1)에 용접되고, 상부레일가드(9-2)는 상부레일가드서포터(9-17)로 대차바디부(9-15)에 연결된다.

또한, 상기 대차바디부(9-15)는 리미트스위치(9-13)가 연결되고, 휠(9-12)이 볼트로 조립되며, 바닥 하부에 배설된 레일(9-11)상에는 상기 리미트스위치(9-13)와 간섭가능한 스트라이커(9-14)가 용접고정된다.

전원 연결을 위한 케이블베이어(9-16)가 전원터미날(9-6)과 연결되고, 휠(9-12)은 레일(9-11)에 안착된다.

대차바디부(9-15)는 실린더죠인트(9-18)에 의해 유압실린더(9-8)와 연결된다.

유압실린더(9-8)는 실린더지지베이스(9-9)에 볼트 고정되고, 유압모터(9-7)에 의해 구동되며, 레일(9-11)의 스트라이커(9-14) 대향단에는 레일스토퍼(9-10)가 용접 고정된다.

도 7에서, 테이핑카(도 3의 "100")는 구동부와 테이핑부로 구성되고, 구동부의 모터에 의해 구동되는 드라이빙기어(10-8)는 벨트(10-11)에 의해 드라이빙풀리(10-10)와 연결된다.

사이드플레이트(10-37)에는 롤형태의 테이프(10-1)가 장탈착가능하게 구비되고, 상기 사이드플레이트(10-37)의 마주보는 면에는 다수의 테이프롤러(10-27,10-28,10-29,10-30,10-31,10-32,10-33,10-34,10-35)가 걸쳐 설치되고, 상기테이프(10-1)는 이들 사이로 슬립되면서 적정장력을 유지한 채 인출가능하게 된다.

스프링바(10-38)는 탄성스프링(10-15)을 갖고 이 탄성스프링(10-15)에 의해 상기 스프링바(10-38)를 따라 이동가능하고, 상기 테이프롤러(10-31,10-33)의 내면에 위치되도록 스프링바(10-38)에 끼워 고정된다.

사이드플레이트(10-37)의 하단측에는 업/다운가이드롤러(10-19,10-20)와 사이드롤러(10-21)가 구비되며, 테이핑카(100)는 하부레일가드(10-25)에 설치된다.

아울러, 사이드플레이트(10-37)의 하부 일측면에는 트로리바(10-26)와 접촉되어 전기를 인출하는 'ㄴ' 트로리 포스트(10-22)는 트로리 슈(10-23)로 이루어져형상이 2단 절곡된 형태의 트로리포스트(미도시)와, 상기 트로리포스트에 고정되고 트로리바와 접촉되어 집전하는 트로리슈가 마련된다.

이와 같이 구성된 본 발명의 작용에 관하여 설명하면 다음과 같다.

도 8 및 도 9를 참조하면, 먼저 코일 콘베어를 따라 이동해 온 코일(C)이 코일회전롤러(11-1)에 안착된다.

이어, 실린더무빙어셈블리(2-1)가 포장할 코일(C)로 이동한다.

실린더무빙어셈블리(2-1)의 좌.우 테이핑카레일가드(7-11)가 센터로 이동하고, 테이핑카(100)의 테이프(도 7의 "10-1") 끝을 테이프홀더커팅부(2-4)가 홀딩하여 테이핑카(100)가 1회전하게 되면 테이프홀더커팅부(2-4)가 테이프(10-1)을 오픈한 후 뒤로 후진한다.

테이핑카(100)가 테이핑카레일가드(7-11)의 레일치차를 따라 계속 회전하게 되고 테이프(10-1)는 계속 풀리면서 코일(C)을 포장하게 된다.

코일(C)은 코일회전롤러(11-1)에 의해 회전하여 코일(C)이 테이핑에 의해 테이프(10-1)로 포장된다.

테이프 포장이 완료된 후 테이핑카(100)가 코일(C)을 벗어나 테이핑카(100)의 원래 위치에 정지하고 테이프홀더커팅부(2-4)가 테이프(10-1)를 홀딩한 후 테이프를 커팅한다.

테이핑카레일가드(7-11)가 좌우로 오픈하여 모든 포장작업을 완료하고 다음 포장작업을 위해 실린더무빙어셈블리(2-1)가 홈포지션으로 이동한다.

도 10은 테이핑카체인지대차의 작동상태도로서, 테이핑카(100)의 정비나 테이핑카(100)의 테이프(10-1) 소진으로 테이프 교체시 테이핑카체인지대차(2-5)에서 교체가 이루어지는데 테이핑카체인지대차(2-5)에는 항상 한대의 테이핑카가 준비중이다.

실린더무빙어셈블리(2-1)가 대차 체인지포지션으로 이동한다.

테이핑카체인지대차(2-5)가 대차 체인지포지션으로 이동하여 테이핑카레일가드(7-11)와 테이핑카체인지대차(2-5)가 결합한다.

교체될 A 테이핑카가 한바퀴 회전하고 교체할 B 테이핑카가 앞으로 전진하여 상호 위치가 바뀌게 된다.

이렇게 함으로써, 테이핑카 체인지 작업이 완료된다.

여기에서, 안착된 코일(C)에 맞춰 도 4의 실린더거더(7-1)가 유압실린더(7-4)에 의해 코일(C)의 내경에 테이핑카레일가드(7-11)를 맞춘 다음 좌우 테이핑카레일가드(7-11)는 스크류구동모터(7-17)에 의해 스크류기어(7-16)를 회전시켜 쉬프트하우징(7-18)이 테이핑카레일가드(7-11)를 센터로 모이게 한다.

코일회전롤러(11-1)의 회전에 따라 테이핑카(100)가 테이프를 풀며 테이핑카레일가드(7-11) 위에 있던 레일가드(7-11)의 궤도를 따라 회전하게 된다.

테이핑카(100)의 포장이 끝나면 코일 회전 롤러(11-1)는 정지하게 되고 테이핑카는 테이핑카레일가드(7-11)의 좌측에 정지하고 양측 테이핑카레일가드(7-11)는 오픈된다.

포장이 완료된 후 레일가드거더(7-6)에 부착되어 있는 절단부재에 의해 테이프가 절단된다.

즉, 테이프홀더실린더(807)가 전진하여 테이프홀더(8-6)에 테이프를 삽입시킨 다음 나이프실린더(8-3)가 작동되어 나이프(8-5)에 의해 테이프를 절단하게 된다.

이후, 유압실린더97-4)는 권상되고, 실린더거더(7-1)가 홈포지션으로 이동함으로써 코일 자동포장을 마치게 된다.

포장된 코일은 대차를 이용 다음 공정으로 이동된다.

테이핑카(100)의 롤형 테이프(10-1)는 테이프롤러(10-27,10-28,10-29,10-30,10-31,10-32,10-33,10-34,10-35)를 순차로 지나면서 적정장력을 유지하게 된다.

아울러, 동력을 전달받은 드라이빙풀리(10-10)에 의해 연동되는 피니언(10-88)은 하부레일가드(9-1)의 상면에 형성된 톱니레일(도 7의 "10-24")을 따라 이동가능하게 됨으로써 테이핑카(100)를 구동시킨다.

이상에서 상세히 설명한 바와 같이, 본 발명에 따르면 여러명의 작업자가 수작업으로 일일이 포장해야 했던 종래 번거로움과 기계설비에 의한 안전사고의 위험을 해소하고 균일하며 일정한 자동포장이 유도됨으로써 포장제품의 품위를 향상시킨 장점이 있다.

Claims

다수의 지지포스트(2-6)에 의해 지지되고 서로 평행한 양측 상면에 치차레일(6-1)이 배설된 사각프레임 형태의 거더포스트(2-2)와;

상기 거더포스트(2-2)의 상면에 배치되고 치차레일(6-1)을 따라 이동가능하게 설치된 실린더무밍어셈블리(2-1)와;

상기 실린더무빙어셈블리(2-1)에 승하강 가능하게 연결되고 이동되어온 패킹 대상 코일(C)의 내경에 센터링되게 구비된 테이핑카궤도샤시(2-3)와;

상기 테이핑카궤도샤시(2-3)와 수직하게 설치되고 선회된 테이프(10-1)를 적정길이로 인출 및 절단하는 테이프롤러커팅부(2-4)와;

상기 테이핑카궤도샤시(2-3)를 따라 선회가능하게 구비되고 그 일부에는 이를 따라 선회되면서 상기 코일(C)을 포장하는 롤형 테이프(10-1)가 내장된 테이핑카(100)를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 코일 자동 포장장치.
제1항에 있어서, 상기 테이핑카(100)에는 롤형 테이프(10-1)가 안착된 대차바디부(9-15)를 레일(9-11)로부터 이탈시킬 수 있는 테이핑카체인지대차(2-5)가 부가 설치된 것을 특징으로 하는 코일 자동 포장장치.
제1항에 있어서, 상기 실린더무빙어셈블리(2-1)는 치차레일(6-1)에 치합 배치되고 자체 구동원인 구동모터(7-24)를 갖는 새들(7-2)이 구비되고, 상기 새들(7-2)의 상면에는 그 양단이 실린더거더(7-1)에 안착고정되며, 상기 실린더거더(7-1)를 상하방향으로 관통하여 한쌍의 유압실린더(7-4)가 고정되고, 상기 유압실린더(7-4)의 단부는 실린더죠인트(7-5)에 의해 테이핑카궤도샤시(2-3)의 일부인 테이핑카레일가드(7-11)와 연결되는 것을 특징으로 하는 코일 자동 포장장치.
제1항에 있어서, 상기 테이프롤러커팅부(2-4)는 테이핑카궤도샤시(2-3)의 상측에 그와 직교되는 방향으로 고정된 테이프컷포스트(8-1)와,

상기 테이프컷포스트(8-1)의 일측 하단면에서 연장된 포스트(10)에 고정되고 상기 테이핑카궤도샤시(2-3)측을 향해 배치된 테이프홀더실린더(8-7)와;

상기 테이프홀더실린더(8-7)의 선단에 고정된 한쌍의 테이프홀더(8-6)와;

상기 테이프홀더실린더(8-7)의 인접 상측 포스트(10)에 고정되고 상기 테이프홀더(8-6) 사이로 인출입되는 나이프유압실린더(8-3)와;

상기 나이프유압실린더(8-3)의 선단에 고정된 나이프(8-5)를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 코일 자동 포장장치.
제1항에 있어서, 상기 테이핑카(400)는 패킹 대상 코일(C)의 폭에 맞게 바닥면에 배설된 레일(9-11)과;

상기 레일(9-11)을 따라 활주가능하게 설치된 대차바디부(9-15)와;

상기 대차바디부(9-15)의 일측면에 연결되고 이를 이동시키는 유압실린더(9-8)와;

상기 대차바디부(9-15)의 상면에서 돌출된 하부레일가드포스트 및 플레이트(9-3,9-4)에 의해 지지되고 롤형 테이프(10-1)가 이를 따라 이동되면서 권해가능하게 배치된 하부레일가드(9-1)와;

상기 대차바디부(9-15)의 유압실린더(9-8) 연결측 대향면에 고정된 상부레일가드서포터(9-17)에 의해 상기 하부레일가드(9-1)와 상기 테이핑카궤도샤시(2-3)의 폭만큼 이격되고 그 절단된 사이로 삽입가능한 길이를 갖고 고정된 상부레일가드(9-2)를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 코일 자동 포장장치.