KR200300641Y1

KR200300641Y1 - 철근 절곡기

Info

Publication number: KR200300641Y1
Application number: KR20-2002-0027245U
Authority: KR
Inventors: 임경호
Original assignee: 임경호
Priority date: 2002-09-11
Filing date: 2002-09-11
Publication date: 2003-01-14

Abstract

개시된 내용은 하부판을 감속기의 케이스로 금형제작하여 감속기어들을 내장함에 의하여 부품수를 줄이고 장치내부의 공간활용도를 높여 장치를 소형경량화시키는 한편 절곡지지편을 일체형으로 하여 내구성을 증진하고 사용을 간편하게 하며 작동전후지점에 리미트스위치를 장치하여 시점과 종점에서 구동부와 고정부가 급속하게 충돌하는 것을 방지하여 소음 및 파손을 방지한 철근 절곡기에 관한 것이다. 이러한 본 고안은 중심부근에 축공과 축공의 둘레에 소정각도로 형성된 원호형상의 절곡안내홈이 천공된 상부판, 이 상부판과 소정간격 이격되어 위치하고 일측으로 개방되어 내부에 감속기의 일단을 지지하며 내장하는 하부판, 이 하부판의 개방부를 폐쇄하여 내부에 감속기를 수납하되 내부에 위치한 감속기의 일단을 회전가능케 지지하는 하부판덮개, 감속기와 연결되어 배력되어 회전되며 하부판과 상부판으로 이뤄진 공간내에 회전가능케 수직입설되는 주축, 이 주축과 치합되어 회전되며 편심고정된 벤딩로울러가 절곡안내홈을 관통하여 상부판으로 돌출하는 대기어어셈블리 및, 상부판과 하부판을 소정간격 이격시켜 결합지지하는 지지기둥들을 구비하여 구성된다.

Description

철근 절곡기{Iron bar bender}

본 고안은 건설현장에서 콘크리트구조물을 구축할 때에 사용되는 철근 또는 파이프(이하, 철근이라 통칭함)를 소망하는 형태로 절곡하는 철근 절곡기에 관한 것으로, 보다 상세하게는 감속기케이스를 별도로 제작하여 절곡기몸체내에 장착하는 대신 하부판을 감속기의 케이스로 금형제작하여 감속기어들을 내장함으로써 부품수를 줄이고 장치내부의 공간활용도를 높여 장치를 소형경량화시키는 한편 절곡지지편을 일체형으로 하여 내구성을 증진하고 사용을 간편하게 하며 작동전후지점에 리미트스위치를 장치하여 시점과 종점에서 구동부와 고정부가 급속하게 충돌하는 것을 방지하여 소음 및 파손을 방지한 철근 절곡기에 관한 것이다.

일반적으로 건축, 토목공사 현장에서는 콘크리트 작업전에 기초공사로 철근 구조물이 설치되는데, 이것은 일정길이와 직경을 갖는 철근들을 종방향 및 횡방향으로 교차 배열시킨 상태에서 위치를 고정시킨 후 그 위에 콘크리트를 타설하여 시공하게 된다. 이렇게 배근되어지는 철근은 건축물의 모서리부위 또는 기둥부위 등의 해당 위치에 따라서 필요부위를 절곡시켜야 하는 경우가 많다.

통상 건설현장에서 철근을 절곡하기 위해서는 철근을 고정시키는 작업대 위의 철근고정구에 철근을 끼워 놓고 긴 작업봉의 끝단에 형성된 고리로 철근을 걸어 작업자가 긴 작업봉을 각운동시키는 인위적인 작업으로 철근을 절곡하여 왔다. 이러한 수작업으로 철근을 절곡하는 데에는 많은 힘이 들뿐 아니라 가공시간이 많이 걸린다. 이와 같이, 건설공사현장이나 토목공사현장에서 필요한 철근의 절곡작업은 대체적으로 작업자가 수작업을 통해 이루어지고 있어 절곡작업이 매우 더디고힘들 뿐만 아니라, 이에 많은 시간과 비용이 드는 단점이 있었다.

요즘에 와서는 힘들고 어려운 일에는 비싼 인건비를 요구할 뿐만 아니라 일자체를 기피하는 현상이 일어나 건설현장에서의 노동력 수급에 많은 애로가 따르고 있으며, 따라서 철근절곡의 수작업 또한 고비용과 작업기피로 많은 문제에 봉착하고 있다. 이와 같은 문제를 해결하기 위하여 절곡작업의 자동화가 진행되었는데, 그 일예로 철근 절곡작업대에 공압 실린더를 장착하고, 이 공압 실린더의 피스톤의 출몰작동력으로 철근을 절곡하는 것이 소개된 바 있다. 하지만, 이러한 장치는 공압을 발생시키는 콤프레셔를 반드시 필요로 하고 그 콤프레셔 때문에 장치가 커질 뿐만 아니라 대형이어야만 굵은 철근을 절곡할 수 있기 때문에 철근을 노동력 없이 기계적으로 절곡가공할 수 있는 이점이 있는 반면에 별도의 콤프레셔를 구입해야 하는 비용부담과 콤프레셔가 설치될 수 있는 공간을 반드시 제공해야 하는 문제점이 있으며, 피스톤의 출몰작동거리의 조정이 곤란하여 철근의 절곡각도를 조절할 수 없기 때문에 콘크리트 건축물에서 필요로 하는 각종 절곡각도의 철근을 효과적으로 공급할 수 없는 결점이 있었다.

또한, 실용신안 공고번호 제 93-3163호에도 수작업의 불편함을 덜어 주기 위해 자동으로 철근을 절곡시켜 주는 '철근 절곡기'가 소개되고 있으나, 이 철근 절곡기는 급속한 절곡을 수행하므로 작동암과 스토퍼와의 충돌에 의한 소음 및 손상이 발생하는 것이 문제점으로 지적되었으며, 정역절환에 있어서도 안전성이 결여되어 작업능률이 크게 저하되는 것으로 드러났다.

이와 같이, 각종 건설 현장이나 토건 현장에서 사용할 수 있는 철근 절곡기가 다수 고안되어 실용화되고 있으나, 이러한 종래의 철근 절곡기는 부피가 비대하고 중량이 무거워 운반 및 설치시 인력이 과도히 소요되고 동력에 의해 철근을 절곡할 때 벤딩 로울러와 중심 로울러 사이에 끼워진 철근에 슬립(Slip)현상이 발생하여 철근의 절곡위치조절이 매우 어려운 폐단이 있었다. 또한, 철근 절곡각도가 상이할 경우는 일일이 수동으로 핸들을 돌려 절곡 각도를 변위시켜야 하므로 철근의 절곡능률이 극히 저하되고, 중심로울러와 벤딩로울러에 끼워진 철근이 절곡된 후 원위치로 복귀할 때는 별도의 동력원으로 역회전시켜야 하므로 동력의 소요가 과도할 뿐더러 작동범위가 커서 고장의 발생율이 높고 철근의 절곡 반경이 제한적이므로 비교적 큰 곡률의 철근을 절곡할 수가 없는 등 많은 문제점을 안고 있었다. 또한, 중심로울러가 2개의 부품으로 구성되어 철근두께에 따라 지지축상에 철근두께에 적합한 통편을 삽입시켜 조절하였다. 그 때문에, 중심로울러의 지지축은 통편이 끼워진 후 걸려 고정되기 위한 걸림돌기를 측면에 가공해야 했고, 통편에는 이와 결합되는 결합홈을 형성해야 하므로 가공이 어렵고 여러번 교환사용후에는 마모 및 이물질이 끼여 잘 결합이 되지 않는 등의 문제점이 발생하였다.

또다른 철근 절곡기는 전체를 지탱하여 주는 고정틀 내에서 동작되는 정역모터의 구동력을 감속하여서 전달하는 감속기를 가지는 동력전달수단과, 이 동력전달수단의 감속기와 맞물려서 정역회전하는 구동치차에 장착되어 고정틀 상부에서 반원호형의 궤적으로 정방향 또는 역방향으로 주행하는 가압절곡금형을 가지는 절곡구동수단과, 이 절곡구동수단의 가압절곡금형이 주행하는 경로상의 중심부에 장착되는 중심로울러 및 철근받이를 갖는 철근고정수단으로 구성되었다. 이 철근 절곡기는 고정틀의 상부에서 동력전달수단에 의하여 반원호형의 궤적으로 정역회전되는 절곡구동수단의 가압절곡금형이 고정틀상의 철근고정수단에 의하여 고정되어 있는 철근을 절곡하여 주도록 구성됨으로써, 철근 절곡작업을 능률적으로 수행할 수 있는 장점을 가지는 것은 사실이다.

그러나, 이와 같은 철근 절곡기는 동력전달수단으로부터 전달되는 구동력으로 회동되는 구동치차로 가압절곡금형을 동작시켜서 철근을 절곡하는 기어구동식의 구조를 가지고, 이 감속기어들을 조합위치로 지지하여 내장하는 케이스를 별도로 제작하여 절곡장치의 지지틀내에 장착해야 하므로 부품수가 많고 조립과정이 복잡하여 제품단가가 상승하고 생산성이 떨어짐은 물론 장치가 커지고 무거워져서 이동운반이 힘들고 보관이 어려운 단점이 있었다. 또한, 이러한 철근 절곡기는 구동시 종점 및 시점에서 가동부가 고정부에 닿으면서 정지하므로 충격이 심하여 소음이 클 뿐만 아니라 파손이 쉽게 발생하는 문제점도 노출되었다.

따라서, 본 고안의 목적은 상술한 제결점들을 해소하기 위해서 안출한 것으로서, 감속기케이스를 별도로 제작하여 절곡기몸체내에 장착하는 대신 하부판을 감속기의 케이스로 금형제작하여 감속기어들을 내장함으로써 장치를 소형화, 경량화시키는 한편 절곡지지편을 일체형으로 하여 부품수를 줄여 제조를 용이하게 하고 사용을 간편하게 한 철근 절곡기를 제공하는 데 있다.

본 고안의 실시예에 관한 상세한 설명은 첨부하는 도면들을 참조하여 이루어질 것이며, 도면에서 대응되는 부분을 지정하는 번호는 같다.

도 1은 본 고안에 따른 철근 절곡기의 외관을 보여주는 조립사시도이고,

도 2는 본 고안에 따른 철근 절곡기의 내부구조를 보여주는 분리사시도이고,

도 3은 본 고안에 따른 철근 절곡기의 조립단면도이고,

도 4는 도 1에서 철근두께에 따라 조절되는 철근받이부분을 나타낸 부분발췌사시도이고,

도 5는 도 1에서 벤딩로울러의 복귀장치부의 구성을 보여주는 도면이고,

도 6은 벤딩로울러의 시점과 종점을 감지하는 감지센서들의 배치상태를 보여주는 도면이고,

도 7a 및 도 7b는 본 고안의 상부판의 상부면의 형상을 나타낸 평면도 및 A-A선 단면도이고,

도 8a 및 도 8b는 본 고안의 하부판의 평면도 및 저면도이고,

도 8c 및 도 8d는 도 8a의 B-B선 및 C-C선 단면도이고,

도 9a 및 도 9b는 본 고안의 하부판덮개의 평면도 및 저면도이고,

도 9c 및 도 9d는 도 9a의 D-D선 및 E-E선 단면도이고,

도 10은 본 고안에 따른 철근 절곡기로 철근을 절곡하는 상태를 보여주는 사용상태도이다.

** 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 **

10 : 절곡기 20 : 철근

110,112 : 절곡각조절노브 120 : 벤딩로울러

130 : 조작패널 132 : 전원스위치

134 : 비상정지스위치 136 : 작동스위치

140,142 : 풋스위치 150 : 상부판

152 : 축공 154 : 절곡안내홈

156 : 안내레일 157 : 체결공

158 : 주축상단지지홈 159 : 고정홈

160 : 하부판 161 : 모터축공

163 : 제 1축상부지지홈 165 : 제 2축상부지지홈

167 : 제 3축상부지지홈 169 : 주축관통공

170 : 지지기둥 180 : 구동모터

182 : 모터축 184 : 구동기어

190 : 하부판덮개 191 : 제 1축하부지지홈

193 : 제 2축하부지지홈 195 : 제 3축하부지지공

197 : 주축하부지지홈 200 : 감속기

202 : 제 1기어체 204 : 제 2기어체

206 : 제 3기어체 210 : 주축

212 : 주축기어 214 : 스퍼기어

220 : 클러치 222 : 상부마찰판

224 : 하부마찰판 226 : 전자석

228 : 복원스프링 230 : 대기어어셈블리

232 : 대기어 234 : 기어지지부

240 : 지지축 242 : 베어링

244 : 지지편장착홈 250 : 절곡지지편

252 : 장착부 254 : 철근접촉부

260 : 철근받이 262 : 지지판부

264 : 위치조절부 266 : 고정편부

270 : 손잡이 280 : 복원체인

282 : 복원스프링 290 : 시점감지센서

292 : 종점감지센서 300 : 각도감지수단

302,302a : 지지롤러 304 : 각도감지체인

306 : 각도감지편

상기 목적을 달성하기 위한 본 고안에 따른 철근 절곡기는 구동모터의 회전력을 감속기로 감속배력시켜 벤딩로울러를 회전시킴에 의해 상부에 안착된 철근을 소정각도로 절곡하는 장치에 있어서, 중심부근에 축공과 상기 축공의 둘레에 소정각도로 형성된 원호형상의 절곡안내홈이 천공된 상부판; 상기 상부판과 소정간격 이격되어 위치하고, 일측으로 개방된 수용공간내에 상기 감속기의 일단을 지지하며 내장하는 하부판; 상기 하부판의 개방부를 폐쇄하여 내부에 상기 감속기를 수납하되, 내부에 위치한 상기 감속기의 타단을 회전가능케 지지하는 하부판덮개; 상기 상부판의 축공에 착탈가능케 삽입장착되며, 상기 철근의 일측을 지지하는 절곡지지편; 상기 감속기와 연결되어 배력되어 회전되며, 상기 하부판과 상기 상부판으로 이뤄진 공간내에 회전가능케 수직입설되는 주축; 상기 주축과 치합되어 회전되며, 편심고정된 상기 벤딩로울러가 상기 절곡안내홈을 관통하여 상기 상부판으로 돌출하는 대기어어셈블리; 및 상기 상부판과 상기 하부판을 소정간격 이격시켜 결합지지하는 지지기둥들을 포함한다.

본 고안의 철근 절곡기에서는 감속기케이스를 별도로 제작하지 않고 하부판을 감속기케이스화하여 감속기어들을 내장함으로써 장치전체의 크기를 줄임은 물론 감속기케이스를 별도로 제작하는 수고와 조립공정을 감소시켜 조립성을 향상하고 제작비를 절감하게 한다. 이에 의해, 크기는 물론 무게도 줄어들어 운반이동이 용이하다. 또한, 마모 및 결합성이 좋지 않은 절곡지지편을 일체형으로 하여 철근의 크기별로 교체하여 장착함으로써 내구성을 증진하고 사용을 보다 편리하게 하고 있다. 또한, 벤딩로울러 절곡동작의 시점과 종점에 감지센서들을 부착하여 구동모터와 클러치를 전자적으로 제어함에 의하여 정지점 바로전에 제동이 되도록 함으로써 소음을 줄이고 충돌에 의한 파손을 방지하고 있다.

이하에서는 첨부한 도면들을 참조하여 본 고안의 바람직한 실시예에 관하여 상세히 설명하기로 한다.

도 1은 본 고안에 따른 철근 절곡기의 외관을 보여주는 조립사시도이고, 도 2는 본 고안에 따른 철근 절곡기의 내부구조를 보여주는 분리사시도이고, 도 3은 본 고안에 따른 철근 절곡기의 조립단면도이다.

본 고안의 철근 절곡기(이하, 절곡기라 한다.)는 도 1에서 보는 바와 같이 대략 박스형으로 그 모서리는 부드럽게 곡면으로 처리되어 있다. 따라서, 공사현장에서 작업자가 각진 모서리에 부딪혀 상처를 입는 것을 최대한 방지하도록 형상화되었다. 절곡기(10)의 정면에는 철근의 절곡각도를 조절하기 위한 절곡각조절노브들(110,112)이 돌출하고 있다. 이 절곡각조절노브(110,112)를 수평으로 이동시켜 위에 눈금으로 표시된 원하는 각도에 맞추면 자동으로 벤딩로울러(120)의 회전각이 조절되어 원하는 각도로 철근이 절곡되게 된다. 절곡각조절노브(110,112)는 상하한쌍으로 구성되며, 이로 인해 본 절곡기(10)는 한번의 조절셋팅으로 절곡각이 다른 2개의 연속절곡작업이 가능하다.

이 절곡각조절노브(110,112)의 하방에는 조작패널(130)이 위치하고 있다. 조작패널(130)에는 전원스위치(132), 비상정지스위치(134) 및, 작동스위치들(136)이 구성되어 있다. 작동스위치(136)는 상하한쌍의 제 1,제 2작동스위치(136a,136b)로 구성되며, 제 1작동스위치(136a)를 누르면 제 1절곡각조절노브(110)로 조정된 각도로 절곡동작이 수행되고, 제 2작동스위치(136b)를 누르면 제 2절곡각조절노브(112)로 조정된 각도로 절곡동작이 수행된다. 이러한 제 1,제 2작동스위치(136a,136b)는 손으로 조작하는 것으로, 작업시 조작의 편리성을 위하여 제 1,제 2작동스위치(136a,136b)와 대응되는 작동을 작업자의 발로 조작할 수 있도록 본 절곡기에는 제 1,제 2풋스위치(140,142)가 마련되어 있다.

본 절곡기(10)는 상부판(150)과, 이 상부판(150)과 일정간격 이격된 하부판(160) 및, 상부판(150)과 하부판(160)을 일정간격 이격시켜 결합지지하는 4개의 지지기둥(170)으로 대략 4각 박스형의 틀을 구성하고 있으며, 이 상부판(150)과 하부판(160)의 사방측면에 4개의 측판(172)들을 부착시켜 내부공간을 형성하고 있다. 이때, 상부판(150)과 하부판(160)은 그 모서리가 완만한 곡면으로 형상화되어 있어, 그 측판(172)들을 부착하면 곡면모서리를 갖는 박스형태를 이루게 된다.

이렇게 형성된 내부공간에는 구동모터(180)가 장치되어 있으며, 이 구동모터(180)는 꺼꾸로 세워진 상태로 하부판(160)에 고정되어 그 축(182)이 하부판을 관통하여 위치하게 되고, 그 관통한 모터축단에는 구동기어(184)가 형성되어 있다. 이 구동기어(184)는 하부판(160)과 하부판덮개(190)에 의해 형성된 공간내에 배열된 감속기어들로 구성된 감속기(200)와 치합되어 그 구동력은 소정비율로 감속되면서 배력되어 주축(210)으로 출력된다. 이 감속기(200)에 대해서는 아래에서 보다 상세히 설명하기로 하며, 본 장치에는 감속기(200)와 연결되어 동력을 단속하는 클러치(220)가 구비되어 있다.

주축(210)은 감속공간내에 위치하여 감속기(200)와 치합되는 주축기어(212)와 몸체내부공간에 위치하는 상단에 형성된 스퍼기어(Spur gear)(214)를 구비하고 있다. 스퍼기어(214)는 몸체내부에 회전가능케 지지된 대기어어셈블리(Assembly)(230)와 치합되어 있는데, 대기어어셈블리(230)는 상부판(150)과 하부판(160)에 상하단이 각각 고정된 지지축(240)에 끼워져 회전하게 된다. 이때, 회전의 원활화를 위해 지지축(240)과 대기어어셈블리(230) 사이에는 베어링(242)이 개재되어 있다. 이 대기어어셈블리(230)는 주축(210)의 스퍼기어(214)와 치합되어 동력을 전달받는 교합치들이 측면에 형성되면서 상부판(150)에 밀접하고 있는 대기어(232)와, 이 대기어(232)를 지지축(240)에서 회전가능케 지지하는 기어지지부(234)로 이루어져 있다.

지지축(240)의 상부에는 축선을 따라 지지편장착홈(244)이 형성되어 있으며,지지축(240)의 상면은 상부판(150)의 축공(152)을 통해 외부로 노출되어 있다. 그러므로, 상부판(150)의 위쪽에서 지지편장착홈(244)에 철근두께에 적합한 크기의 절곡지지편(250)을 교환하며 장착할 수 있게 된다. 이때, 절곡지지편(250)은 도 2에서 보는 바와 같이 지지편장착홈(244)에 삽입장착되는 장착부(252)가 하단에 형성되어 있고, 그 위쪽에 상부판(150)으로부터 돌출하여 철근과 접촉하여 지지하는 철근접촉부(254)가 일체로 형성되어 있다. 이러한 절곡지지편(250)은 그 철근접촉부(254)가 직각절곡용은 반달형으로 형상화되어 있고, 직각 이상이나 이하의 소정각도로 절곡하는 절곡용은 원통형으로 형상화되어 있다.

전술한 축공(152)은 대략 상부판(150)의 중심상에 천공되어 있으며, 이 축공(152)을 중심으로 하여 원호를 그리면서 절곡안내홈(154)이 형성되어 있다. 이 절곡안내홈(154)으로는 대기어(232)의 상면에 형성된 로울러장착홈(236)에 장착된 벤딩로울러(120)가 돌출한다. 물론, 이 로울러장착홈(236)도 절곡안내홈(154)과 동일하게 중심으로부터 일정간격 편심되어 있으므로, 그에 끼워진 벤딩로울러(120)는 절곡안내홈(154)을 따라 원을 그리면서 선회하게 된다. 상부판(150)에는 절곡지지편(250)과 함께 철근을 지지고정하여 주는 철근받이(260)가 구비되어 있다. 이 철근받이(260)는 상부판(150)에 형성된 안내레일(156)을 따라 철근두께에 적합하게 위치를 이동조절한 다음 조절된 위치로 고정시켜 절곡지지편(250)과 협동하여 철근을 파지하는 바이스와 같은 역할을 하는 것으로, 이에 대해서는 도 4에서 상세히 후술하기로 한다.

감속기(200)는 측벽이 형성되어 내부에 공간을 형성하는 하부판(160)과 이 하부판(160)의 저면에 장착되어 내부공간을 차폐하는 하부판덮개(190)가 케이스의 역할을 하는데, 이를 위해 하부판(160)과 하부판덮개(190)는 금형으로 제작되어 감속기어들의 배열에 적합한 형태로 기어축공들이 형성되어 있다. 이 금형으로 제작되어 감속기케이스의 역할을 하는 하부판(160)과 하부판덮개(190)의 형상 및 구조에 대해서는 도 7a 내지 도 7d 및 도 8a 내지 도 8d에서 상세히 후술하기로 한다. 감속기(200)는 다수의 크고 작은 기어들을 치합시켜 감속 및 배력효과를 얻고 있는데, 본 고안에서는 모터축(182)에 형성된 구동기어(184)와 제 1기어체(202)의 큰기어(202a)를 맞물리고, 이 제 1기어체(202)의 작은기어(202b)를 다시 제 2기어체(204)의 큰기어(204a)와 맞물리고, 제 2기어체(204)의 작은기어(204b)를 제 3기어체(206)의 큰기어(206a)와 맞물리고, 제 3기어체(206)의 작은기어(206b)를 주축(210)의 큰 주축기어(212)와 맞물린 다음, 주축(210)의 작은 스퍼기어(214)를 대기어(232)와 맞물림으로써 이렇게 순서적으로 치합된 잇수비들에 따라 구동모터(180)의 회전력을 감속,배력하여 출력하고 있다. 이러한 제 1,제 2기어체(202,204) 및 주축(210)의 큰기어와 작은기어는 기어축에 일체로 형성되어 있으며, 제 3기어체(206)의 큰기어와 작은기어는 분리되어 각각의 독립적인 부품으로 이루어진다. 구체적으로, 제 3기어체(206)의 작은기어(206b)는 기어축(206c)과 일체로 형성되어 있으며, 큰기어(206a)는 기어축(206c)에 베어링(206d)들을 개재하고 끼워진 통체(206e)상에 형성되어 있다.

제 3기어체(206)에는 클러치(220)가 연결되어 있는데, 구체적으로는 하부판덮개(190)를 관통한 제 3기어축(206c)과 통체(206e)에 각각 결합된 상,하부 마찰판들(222,224)이 서로 대면하고 있어, 상부마찰판(222)에 구비된 전자석(226)에 전기를 공급하면 하부마찰판(224)이 상부마찰판(222)에 접촉되어 큰기어(206a)의 동력은 작은기어(206b)로 전달되고, 전자석(226)에 공급된 전기를 차단하면 복원스프링(228)에 의해 하부마찰판(224)이 상부마찰판(222)에서 떨어지면서 동력은 차단되어 큰기어(206a)가 회전하여도 작은기어(206b)는 회전되지 않게 되어 결과적으로 주축(210)에는 동력이 전달되지 않게 된다. 그러면, 주축(210)과 물린 대기어(232)도 회전하지 않고, 그것은 곧 대기어(232)에 고정된 벤딩로울러(120)도 선회되지 않는 것을 의미하므로 절곡작동이 정지하게 된다.

본 절곡기(10)의 측면 양측에는 좌우한쌍씩의 손잡이(270)들이 마련되어 있다. 운반시 이 한쌍씩의 손잡이(270)들을 2인이 각각 양손으로 잡고 운반하면 손쉽게 본 절곡기(10)를 이동시킬 수 있다.

도 4는 도 1에서 철근두께에 따라 조절되는 철근받이부분을 나타낸 부분발췌사시도이다.

도시한 바와 같이, 철근받이(260)는 절곡지지편(미도시)과 인접하여 위치되는 지지판부(262)와, 이 지지판부(262)와 대략 직교하게 연장된 위치조절부(264) 및, 이 위치조절부(264)에 결합되어 철근받이를 적당한 위치로 고정시키는 고정편부(266)를 구비하고 있다. 특히, 위치조절부(264)에는 길이방향을 따라조절장공(264a)이 형성되어 있으며, 상면에는 제 1걸림요철(264b)이 형성되어 있고, 하면에는 길이방향을 따라 안내홈(264c)이 형성되어 있다. 물론, 이 안내홈(264c)과 대응되는 상부판(150)의 상면에는 안내레일(156)이 돌출형성되어 이를 따라서 철근받이(260)가 이동하게 된다. 고정편부(266)는 제 1걸림요철(264b)과 맞물리는 제 2걸림요철(266a)을 하면에 갖는 고정편(266b)과, 이 고정편(266b)을 관통하면서 끼워져서 상부판(150)의 대응위치에 형성된 체결공(157)과 체결되는 위치고정볼트(266c)로 구성되어 있다. 이 위치고정볼트(266c)는 머리부가 손으로 잡기 용이하도록 고리형으로 되어 있다.

이러한 구성을 갖는 철근받이(260)는 철근두께에 따라 전술한 절곡지지편과의 거리를 조정하여 철근을 고정하는 것으로, 그 조절동작은 먼저 위치고정볼트(266c)를 상부판(150)의 체결공(157)으로부터 약간 풀어 고정편(266b)과 위치조절부(264)의 맞물린 제 1,제 2걸림요철들(264b,266a)이 이격될 수 있도록 느슨하게 한다. 그리고나서, 위치조절부(264)를 이동시키면 위치조절부(264)의 안내홈(264c)이 안내레일(156)을 따라 이동하면서 걸림요철의 피치(Pitch)만큼씩 클릭(Click)감을 갖고 걸리면서 이동하게 된다. 이렇게 적합한 위치로 위치조절부(264)와 일체로 형성된 지지판부(262)를 이동시킨 후 위치고정볼트(266c)를 다시 체결하면 고정편(266b)의 제 2걸림요철(266a)이 위치조절부(264)의 제 1걸림요철(264b)과 꽉 물려 절곡지지편과 함께 협동하여 철근을 지지하는 철근받이(260)을 위치조절된 상태로 고정하게 된다. 이와 같이 철근두께에 알맞게 철근받이(260)를 이동시키는 한편 절곡지지편을 적합한 크기의 것으로 교체장착하여 철근을 그들 사이에 파지하는 작업을 절곡작업에 앞서 행함으로써 안정된 상태에서 철근의 절곡작업을 수행할 수 있다.

도 5는 도 1에서 벤딩로울러의 복귀장치부의 구성을 보여주는 도면이고, 도 6은 벤딩로울러의 시점과 종점을 감지하는 감지센서들의 배치상태를 보여주는 도면으로 대기어를 밑에서 본 것이다.

도 5에 도시한 바와 같이, 본 절곡기는 벤딩로울러가 고정된 대기어어셈블리(230)의 하부에 복원체인(280)의 일단이 고정되어 있고, 그 타단은 복원스프링(282)과 연결되어 지지기둥(170)에 고정되어 있다. 따라서, 대기어어셈블리(230)가 회전하면 복원체인(280)이 이동하면서 복원스프링(282)은 팽창하게 되고, 그 결과 복원스프링(282)은 원상태로 복귀할려는 복원력이 작용하고 있게 된다. 이때, 대기어어셈블리(230)에 전달되던 동력이 클러치에 의해 차단되면 복원스프링(282)이 원상태로 수축되면서 그와 연결되어 있던 복원체인(280)을 회전시와 역방향으로 당기게 되어 대기어어셈블리(230)를 역회전시키게 된다. 그 결과, 대기어어셈블리(230)는 절곡전의 원위치로 복귀하게 되는 것이다. 이와 같이, 절곡시 대기어어셈블리(230)에는 감속기에 의해 감속배력된 동력이 전달되어 구동되지만, 절곡이 끝난후 원상태로의 복귀는 복원스프링(282)의 물리적인 복원력에 의해 진행되게 된다.

이때, 물리적인 복원력에 의해 가동부인 벤딩로울러(120)가 고정부인 절곡안내홈의 시점에 와서 충돌한 후 정지하게 되는데, 이렇게 급속한 복원이동은 충돌부위의 파손을 일으킬 뿐만 아니라 큰 소음을 유발하게 된다. 따라서, 본 고안에서는 도 6에 도시한 바와 같이 시점근접부위에 시점감지센서(290)를 장착하여 시점에 근접했음이 감지되면 클러치를 연결하여 작동시킴으로써 급격한 복원이동의 제동을 걸어 완충효과를 높이고 있다. 이것은 대기어(232)에 검출돌기(232a)를 형성하고 시점부근의 몸체내측에 시점리미트스위치를 고정하여 구성된다. 또한, 종점부근에도 종점리미트스위치로 구성된 종점감지센서(292)를 부착하여 종점을 감지함으로써 종점에서 절곡작동을 멈추게 하여 안정성을 더욱 높이고 있다. 이러한 구조는 벤딩로울러(120)의 작동시점 및 종점에 각각 마련된 완충부재(미도시)의 마모 및 충격을 완화시켜 내구성이 증진되게 한다.

또한, 본 고안에는 절곡기(10)의 전면에 위치된 절곡각조절노브에 의해 절곡각을 설정하면, 설정된 절곡각에서 벤딩로울러(120)의 선회동작을 정지시킴으로써 원하는 각도로 철근을 절곡할 수 있도록 하는 각도감지수단(300)이 마련되어 있다. 이 각도감지수단(300)은 몸체내에 고정된 지지롤러들(302,302a)에 각도감지체인(304)을 감고, 이 각도감지체인(304)을 대기어어셈블리(230)에도 감아서 대기어(232)의 회전에 따라 각도감지체인(304)이 이동하게 하고, 이 각도감지체인(304)의 전방부위에 각도감지편(306)을 부착하여 이루어진다. 절곡각조절노브를 원하는 각도로 이동시켜 절곡각을 설정하여 놓으면, 절곡작동에 따라 대기어(232)가 회전하면서 각도감지편(306)도 이동하게 되고, 그 결과 절곡각조절노브의 몸체내측에 위치한 센서(미도시)가 각도감지편(306)을 감지하면 동력이 차단되어 설정된 각도에서 벤딩로울러(120)가 정지하므로 설정된 각도로 철근이 절곡되게 된다.

도 7a 및 도 7b는 본 고안의 상부판의 상부면의 형상을 나타낸 평면도 및 A-A선 단면도로, 상부판(150)은 보는 바와 같이 대략 중심상에 원형의 축공(152)이 천공되어 있으며, 그를 중심으로 호를 그리면서 절곡안내홈(154)이 천공되어 있다. 이 절곡안내홈(154)은 시점으로부터 약 220~230°정도의 원호를 그리며 형성된다. 그리고, 저면에는 주축의 상단을 지지하는 주축상단지지홈(158)이 형성되어 있으며, 4개의 모서리 근접부위에는 4개의 지지기둥의 상단이 삽입고정되는 고정홈(159)들이 형성되어 있다.

도 8a 및 도 8b는 본 고안의 하부판의 평면도 및 저면도이고, 도 8c 및 도 8d는 도 8a의 B-B선 및 C-C선 단면도이다. 또한, 도 9a 및 도 9b는 본 고안의 하부판덮개의 평면도 및 저면도이고, 도 9c 및 도 9d는 도 9a의 D-D선 및 E-E선 단면도이다. 이 도면들 및 전술한 도 3을 참조하여 감속기케이스의 역할을 하는 하부판 및 하부판덮개의 구조에 대해 상세히 설명하기로 한다.

하부판(160)은 도 8a 내지 도 8d에서 보는 바와 같이 좌측으로부터 모터축(182)이 통과하는 모터축공(161)과, 제 1기어체(202)의 상단이 지지되는 제 1축상부지지홈(163)과, 제 2기어체(204)의 상단이 지지되는 제 2축상부지지홈(165)과, 제 3기어체(206)의 상단이 지지되는 제 3축상부지지홈(167) 및, 주축(210)의 상단이 관통하면서 지지되는 주축관통공(169)이 차례로 형성되어 있다. 그리고, 하부판덮개(190)는 도 9a 내지 도 9d에 도시한 바와 같이 제 1기어체(202)의 하단이 지지되는 제 1축하부지지홈(191)과, 제 2기어체(204)의 하단이 지지되는 제 2축하부지지홈(193)과, 제 3기어체(206)의 하단이 지지되면서 관통하는 제 3축하부지지공(195) 및, 주축(210)의 하단이 지지되는 주축하부지지홈(197)이 좌측에서 우측으로 차례로 형성되어 있다. 이들 제 1, 제 2, 제 3 축상부지지홈(163,165,167)과 제 1,제 2 축하부지지홈(191,193), 제 3축하부지지공(195)은 하부판(160) 및 하부판덮개(190)의 대응부위에 각각 형성되어 있다. 물론, 회전구동되는 축들과 축이 지지되는 지지홈 및 지지공에는 회전의 원활화를 기하기 위하여 베어링들이 개재되어 있다.

도 10은 본 고안에 따른 철근 절곡기로 철근을 절곡하는 상태를 보여주는 사용상태도로, 도면에서는 철근(20)을 절곡기 상부에 올려놓은 상태에서 벤딩로울러(120)를 실선에서 가상선으로 도시한 바와 같이 선회작동시켜 가상선으로 나타낸 바와 같이 철근(20)이 절곡되는 것을 보여주고 있다. 이제, 전술한 도면들을 참조하면서 본 고안의 동작에 대해 상세히 설명하기로 한다.

철근(20)의 두께 및 절곡각도에 부합되는 절곡지지편(250)을 선택하여 상부판(150)의 중심부근에 형성된 지지편장착홈(244)에 삽입장착한다. 그리고, 위치고정볼트(266c)를 풀고 철근받이(260)의 위치를 조정한 후 철근(20)을 절곡지지편(250)과 철근받이(260)의 지지판부(262) 사이에 위치시킨 다음 위치고정볼트(266c)를 다시 조여 조절된 위치로 고정하여 철근(20)을 파지한다. 이와 같이 철근(20)의 고정작업이 완료되면, 절곡각조절노브(110,112)를 이동시켜 절곡할 각도를 설정한다. 이때, 상하한쌍의 절곡각조절노브들(110,112)을 함께 조정함에 의하여 연속되는 2개의 절곡각의 설정을 동시에 하여 순차적으로 절곡작업을 진행할 수 있다.

절곡각의 설정을 마친 다음, 작동스위치(136)를 누르면-현장에서는 보편적으로 풋스위치를 사용하여 작동시키게 된다.- 구동모터(180)가 구동하여 감속기(200)를 거치면서 속도는 감속되고 힘은 배력되어 주축(210)을 회전시킨다. 주축(210)의 회전은 그와 치합된 대기어(232)를 선회시켜 대기어(232)에 고정되어 상부판(150)의 절곡안내홈(154)을 통해 상방으로 돌출한 벤딩로울러(120)가 철근(20)을 밀면서 절곡안내홈(154)을 따라 설정된 각도로 선회하여 철근(20)을 절곡하게 된다. 이와 동시에 내부의 각도감지체인(304)도 대기어(232)의 선회거리만큼 수평이동하여 설정된 각도에 도달하면 센서가 이를 감지하여 구동모터(180) 및 클러치(220)의 작동을 정지시킨다. 따라서, 벤딩로울러(120)는 절곡위치에서 정지되고 정지된 대기어(232)는 복원체인(280)과 연결된 복원스프링(282)의 탄성복원력에 의해 원상태로 복귀하는데, 이때 벤딩로울러(120)가 시점근방에 오면 시점감지센서(290)가 작동하여 순간적으로 클러치(220)를 작동시키게 되어 급격하게 복귀하던 벤딩로울러(120)에 브레이킹작용을 하여 거의 시점의 끝부분에서 속도가 급격히 떨어져서 천천히 시점에 도달하여 정지하게 된다.

여기에 개시되는 실시예는 여러가지 실시가능한 예 중에서 당업자의 이해를 돕기 위하여 가장 바람직한 예를 선정하여 제시한 것일 뿐, 본 고안의 기술적 사상이 반드시 이 실시예에 의해서만 한정되거나 제한받는 것은 아니고, 본 고안의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 다양한 변화와 변경이 가능함은 물론, 균등한 다른 실시예가 가능하다.

이상에서 설명한 바와 같이, 본 고안에 의한 철근 절곡기는 감속기케이스를 별도로 제작하여 절곡기몸체내에 장착하는 대신 하부판을 감속기의 케이스로 금형제작하여 감속기어들을 내장함으로써 장치전체크기를 소형화시키고 경량화시켜 이동운반 및 보관이 용이한 장점을 지니고 있다. 이와 아울러, 철근절곡시 철근을 지지하여 주는 절곡지지편을 일체형으로 하여 부품수를 줄임으로써 제조를 용이하게 하고 사용을 간편하게 한 특징이 있다. 나아가, 절곡시점과 절곡종점에 감지센서들을 설치하여 절곡초기와 종기에서 벤딩로울러가 고정부를 타격하여 파손되거나 소음이 발생하는 것을 방지하는 효과가 있다. 본 고안은 또한 손쉽게 조절되는 절곡각조절노브를 구비함에 의해 철근을 소망하는 각도로 정밀하게 절곡할 수 있는 잇점도 있다.

Claims

구동모터의 회전력을 감속기로 감속배력시켜 벤딩로울러를 회전시킴에 의해 상부에 안착된 철근을 소정각도로 절곡하는 장치에 있어서,

중심부근에 축공과 상기 축공의 둘레에 소정각도로 형성된 원호형상의 절곡안내홈이 천공된 상부판;

상기 상부판과 소정간격 이격되어 위치하고, 일측으로 개방된 수용공간내에 상기 감속기의 일단을 지지하며 내장하는 하부판;

상기 하부판의 개방부를 폐쇄하여 내부에 상기 감속기를 수납하되, 내부에 위치한 상기 감속기의 타단을 회전가능케 지지하는 하부판덮개;

상기 상부판의 축공에 착탈가능케 삽입장착되며, 상기 철근의 일측을 지지하는 절곡지지편;

상기 감속기와 연결되어 배력되어 회전되며, 상기 하부판과 상기 상부판으로 이뤄진 공간내에 회전가능케 수직입설되는 주축;

상기 주축과 치합되어 회전되며, 편심고정된 상기 벤딩로울러가 상기 절곡안내홈을 관통하여 상기 상부판으로 돌출하는 대기어어셈블리; 및

상기 상부판과 상기 하부판을 소정간격 이격시켜 결합지지하는 지지기둥들을 포함하는 철근 절곡기.
제 1항에 있어서, 상기 감속기는 잇수비가 다른 감속기어들의 조합으로 이뤄지며, 상기 하부판과 상기 하부판덮개내에는 상기 감속기어들의 상하단을 각각 회전가능케 지지하는 축홈들이 형성되어 있는 것을 특징으로 철근 절곡기.
제 2항에 있어서, 상기 감속기의 어느 일측의 감속기어축에는 동력을 단속하는 클러치가 장치되어 있는 것을 특징으로 하는 철근 절곡기.
제 1항에 있어서, 상기 대기어어셈블리는 상기 상부판의 축공을 통해 상단이 노출되며 상기 상부판과 상기 하부판 사이에 수직입설된 지지축에 끼워져 회전가능케 지지되고, 상기 지지축의 상단에는 축선을 따라 소정깊이의 지지편장착홈이 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 철근 절곡기.
제 4항에 있어서, 상기 절곡지지편은 상기 지지편장착홈에 삽입되는 장착부와 상기 철근을 절곡되게 지지하는 철근접촉부가 일체로 된 것을 특징으로 하는 철근 절곡기.
제 1항에 있어서, 상기 대기어의 시점과 종점에는 시점감지센서와 종점감지센서가 설치되어 상기 클러치로 동력을 단속하여 제동함에 의하여 시점과 종점에서 상기 벤딩로울러가 상기 상부판의 대응부위와의 급격한 충돌을 방지하는 것을 특징으로 하는 철근 절곡기.