KR20030089195A - 사이드 트리머용 토우인각 조정장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 철판의 에지부를 절단하기 위한 한 쌍의 나이프가 전방면에 장착되어 있고 베이스 상에 회전가능하게 설치되는 트리머 하우징을 구비한 사이드 트리머의 토우인각을 조정하기 위한 장치에 관한 것으로서, 트리머 하우징의 하부면에 상하방향으로 신축가능하게 장착된 실린더부재와; 트리머 하우징의 후방에서 베이스 상에 설치되고 관통구가 형성되어 있는 플레이트와; 플레이트의 후방에서 베이스 상에 설치되고 관통구를 관통할 수 있는 로드가 전방에 설치되어 있는 제1이동수단과; 트리머 하우징의 후방면과 플레이트 사이에 인출가능하게 제공되고 소정의 경사면을 갖는 테이퍼와; 테이퍼를 이동시키기 위한 제2이동수단으로 구성되어; 실린더부재의 하단부가 베이스의 상부면으로부터 분리된 상태에서 제2이동수단에 의하여 이동하는 테이퍼의 이동거리에 따라서 트리머 하우징의 토우인각이 조정되고 트리머 하우징의 토우인각이 조정된 후에 실린더부재의 하단부를 베이스 상에 부착시킴으로써 조정된 토우인각은 고정되는 것을 특징으로 하므로, 나이프의 토우인각을 보상하고 또한 유지하여 철판의 에지부를 매끄럽게 절단함으로써 철판의 품질을 향상시킬 수 있다.

Description

사이드 트리머용 토우인각 조정장치{Apparatus for controlling the toe-in angle for the side trimmer}

본 발명은 철판에 대한 수요가의 요구칫수에 따라 철판의 에지부분을 절단하는 나이프를 구비한 사이드 트리머에 관한 것이고, 더 상세하게는 철판이 절단되는 동안 철판의 두께에 따라서 변경되는 나이프의 토우인각에 의해서 철판의 에지부에 웨이브(wave) 형상의 굴곡이 발생되는 것을 방지할 수 있도록 나이프의 토우인각을 일정하게 고정시킬 수 있는 사이드 트리머용 토우인각 고정장치에 관한 것이다.

일반적으로, 냉연처리된 철판은 소둔라인의 가열대, 균열대, 서냉대, 급냉대, 과시효대 등의 구간을 통과하면서 소둔처리된다. 수요가의 요구 판폭에 따라서, 소둔처리된 철판의 에지부는 사이드 트리머에 의해서 절단된다.

그리고, 철판(1)의 에지부를 절단하기 위한 사이드 트리머는, 도 1에 도시된 바와 같이, 소둔라인(미도시)으로부터 배출된 철판(1)이 진행하는 진행경로의 양측에 설치된 베이스(5) 상에 제공된 한 쌍의 트리머 하우징(10)을 갖고, 트리머 하우징(10)에는 철판(1)의 에지부를 절단하기 위하여 철판의 상하면에 대응하여 설치된 한 쌍의 나이프(12a, 12b)가 제공된다. 따라서, 진행하는 철판(1)의 에지부는 한 쌍의 나이프(12a, 12b) 사이를 통과하면서 절단된다.

이때, 나이프(12)에 의해서 절단되는 철판 에지부의 절단면을 매끄럽게 형성하기 위하여, 나이프는 진행하는 철판의 진행방향에 대해 소정의 경사각, 즉 토우인각(α)을 형성한다(도 2 참조). 그리고, 이러한 토우인각(α)을 유지하기 위하여, 베이스(5) 상에는 트리머 하우징(10)의 배면을 지지하기 위한 스토퍼(미도시)가 제공된다. 한편, 나이프(12)의 토우인각(α)은 철판의 두께중 약 1.0mm 정도의 두께를 기준으로 하여 형성된다. 따라서, 기준두께의 철판보다 두꺼운 철판 또는 얇은 철판이 토우인각이 고정된 나이프(12)에 의해서 절단되는 경우에는 철판의 에지부에 웨이브 형상의 굴곡부(1b)가 형성되거나 또는 철판의 에지부가 원활하게 절단되지 못하게 된다.

그 결과, 굴곡부(1b)가 형성된 철판(1)은 수요가의 불만족을 초래한다. 즉, 굴곡부를 갖는 철판은 수요가의 프레스 가공과정에서 프레스 나이프(미도시)의 손상을 초래한다. 그리고, 평탄하지 못한 철판이 자동차, 냉장고, 가전제품 등의 외관용으로 사용될 때 도금후 도금량 불량에 의한 결함을 초래한다.

또한, 철판(1)의 에지부가 원활하게 절단되지 못하는 경우에는, 절단작업중 발생된 칩(1a)이 철판(1)으로부터 분리되지 못하고 철판(1)과 같이 진행하게 되므로, 이를 제거하기 위한 칩제거작업시 안전사고의 위험이 있다. 또한, 철판(1)으로부터 분리되지 않은 칩(1a)에 의해서 롤에 이물질이 전사되는 경우에는 철판표면을 손상하여 철판의 품질을 저하시킨다.

한편, 도 1에서 미설명 부호 7은 베이스(5)를 측방향으로 이동시키기 위한 회전모터이고, 미설명 부호 9는 회전모터(7)의 작동에 의해서 회전하는 회전축이다. 따라서, 베이스(5)는 회전모터(7)의 작동에 의한 회전축(9)의 회전에 의하여 측방향으로 이동한다.

본 발명은 상기된 바와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로, 철판의 두께에 따라 나이프의 토우인각을 보상하여 변경된 토우인각으로 고정시킴으로써 철판의 사이드 트리밍작업시 철판의 에지부에 웨이브 형상과 같은 결함이 발생되는 것을 방지할 수 있는 사이드 트리머용 토우인각 조정장치를 제공하는 데 그 목적이 있다.

도 1은 종래의 토우인각 불량에 따른 철판의 결함발생을 도시한 도면;

도 2는 종래 실시예에 따라서 토우인각이 제공된 사이드 트리머의 설치상태를 도시한 도면;

도 3은 본 발명에 따라서 트리머 하우징 주위에 설치된 토우인각 조정장치를 도시한 도면;

도 4는 본 발명에 따른 토우인각 조정장치의 분리도.

< 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 >

10 : 트리머 하우징

22 : 테이퍼

24 : 플레이트

26 : 구동모터

28 : 서브모터

32 : 실린더부재

상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명에 따르면, 철판의 에지부를 절단하기 위한 한 쌍의 나이프가 전방면에 장착되어 있고 베이스 상에 회전가능하게 설치되는 트리머 하우징을 구비한 사이드 트리머의 토우인각을 조정하기 위한 장치는 상기 트리머 하우징의 하부면에 상하방향으로 신축가능하게 장착된 실린더부재와; 상기 트리머 하우징의 후방에서 상기 베이스 상에 설치되고 관통구가 형성되어 있는 플레이트와; 상기 플레이트의 후방에서 상기 베이스 상에 설치되고 상기 관통구를 관통할 수 있는 로드가 전방에 설치되어 있는 제1이동수단과; 상기 트리머 하우징의 후방면과 상기 플레이트 사이에 인출가능하게 제공되고 소정의 경사면을 갖는 테이퍼와; 상기 테이퍼를 이동시키기 위한 제2이동수단으로 구성되어; 상기 실린더부재의 하단부가 상기 베이스의 상부면으로부터 분리된 상태에서 상기 제2이동수단에 의하여 이동하는 상기 테이퍼의 이동거리에 따라서 상기 트리머 하우징의 토우인각이 조정되고 상기 트리머 하우징의 토우인각이 조정된 후에 상기 실린더부재의하단부를 상기 베이스 상에 부착시킴으로써 조정된 토우인각은 고정되는 것을 특징으로 한다.

이하, 첨부도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 설명하고, 동일 구성은 동일 도면번호를 부여한다.

먼저, 사이드 트리머의 트리머 하우징(10)은 베이스(5) 상에 회전가능하게 제공된 회전자(14)에 의해서 지지된다. 회전자(14)는 베이스(5)를 관통하여 설치되고 복수개의 볼베어링을 구비하고 있다. 또한, 트리머 하우징(10)의 하부면에는 상하방향으로 신축동작하는 복수개의 실린더부재(32)가 제공된다. 실린더부재(32)는 유압공급장치(미도시)로부터 공급되는 유압에 의해서 상하방향으로 신축동작한다.

따라서, 실린더부재(32)가 상방으로 수축된 상태에서 트리머 하우징(10)은 회전자(14) 상에 지지되어 회전가능하게 되는 반면에 실린더부재(32)가 하방으로 신장된 상태에서 트리머 하우징(10)은 실린더부재(32)에 의해서 베이스(5) 상에 지지된다. 즉, 실린더부재(32)가 수축된 후 회전자(14)가 회전함으로써 트리머 하우징(10)은 회전하게 되며 그 결과 트리머 하우징(10)에 제공된 나이프(12)는 진행하는 철판(1)에 대해서 소정의 토우인각을 형성한다. 이 후에 실린더부재(32)를 신장시킴으로써 나이프(12)의 토우인각은 고정된 상태로 유지된다.

한편, 베이스(5) 상에서 트리머 하우징(10)의 배면에는 직사각형상의 플레이트(24)가 고정상태로 제공된다. 플레이트(24)에는 소정 크기의 관통구(24a)가 형성되어 있다. 플레이트(24)의 후방에는 플레이트(24)의 관통구(24a)를 관통할 수있는 로드(26a)가 제공되고, 로드(26a)의 후방단부는 구동모터(26)에 의해서 지지된다. 구동모터(26)의 구동에 의해서 로드(26a)는 수평방향으로 왕복이동하여 관통구(24a)에 삽입관통하거나 또는 이로부터 인출된다.

트리머 하우징(10)과 플레이트(24) 사이에는 소정의 경사면을 갖는 테이퍼(22)가 인출가능하게 제공된다. 바람직하게는, 테이퍼(22)의 일측면에만 경사면이 제공된다. 테이퍼(22)에는 그의 길이방향을 따라서 복수개의 구멍(22a, 22b, 22c)이 형성된다. 도면에는 3개의 구멍이 형성되어 있지만, 구멍의 갯수는 이에 한정되지 않는다. 테이퍼(22)의 일측면에는 소정 깊이의 삽입구가 형성되어 있고, 상기 삽입구에는 봉부재(28b)의 일단부가 삽입된다. 봉부재(28b)의 중간부에는 나사가 형성된다. 한편, 테이퍼의 일측면으로부터 소정간격으로 이격된 위치에는 원통형 하우징(28c)이 제공되고, 원통형 하우징(28c)의 몸체에는 서로 교차하고 있는 2개의 관통구멍이 형성된다. 봉부재(28b)는 원통형 하우징(28c)의 하나의 관통구멍을 관통한다. 다른 하나의 관통구멍에는 서브모터(28)에 장착되어 있는 기어축(28a)이 삽입된다. 기어축(28a)의 단부에는 나사가 형성되어 있다. 원통형 하우징(28c)의 관통구멍을 관통하고 있는 봉부재(28b)와 기어축(28a)은 서로 교차한다.

기어축(28a)의 단부는 봉부재(28b)의 중간부에 형성된 나사와 나사결합한다. 따라서, 서브모터(28)의 회전방향에 따라서 기어축(28a)과 나사결합하고 있는 봉부재(28b)는 소정 방향으로 회전하며, 이와 연동하여 테이퍼(22)는 봉부재(28b)의 회전방향을 따라서 전후진하게 된다.

이하, 본 발명에 따른 사이드 트리머용 토우인각 조정장치의 작동에 대하여 설명한다.

먼저, 소둔라인에서 소둔처리된 철판이 이송되는 이송경로의 양측면에는 트리머 하우징(10)이 설치되어 있다. 철판의 이송경로에 대면하는 트리머 하우징(10)의 일측면에는 상하 나이프(12a, 12b)가 제공된다. 그리고, 소둔라인으로부터 배출되는 철판이 상하 나이프(12a, 12b) 사이를 통과하는 동안 상기 철판의 에지부는 절단된다.

이때, 소둔라인으로부터 배출되는 소정 두께의 제1철판의 에지부가 절단되는 경우에, 상기 에지부가 나이프(12)에 의해서 매끄럽게 절단될 수 있도록 나이프(12)는 제1철판의 이송경로에 대해 소정의 경사각, 예를 들어 약 3.43°정도의 제1토우인각을 유지한다. 그리고, 나이프(12)의 제1토우인각을 일정하게 유지하기 위하여, 트리머 하우징(10)의 배면은 테이퍼(22)와 플레이트(24)에 의해서 지지된다. 또한, 테이퍼(22)가 트리머 하우징(10)의 배면과 플레이트(24) 사이에서 이탈하는 것을 방지하기 위하여 구동모터(26)의 로드(26a)는 플레이트(24)의 관통구(24a)를 관통한 후 테이퍼의 구멍중 하나의 구멍, 예를 들어 가운데에 위치하는 제2구멍(22b)에 삽입된다.

상기 제1철판의 에지부에 대한 절단작업이 완료된 후에 제1철판의 두께보다 두껍거나 얇은 제2철판이 소둔라인으로부터 배출되는 경우에, 제2철판의 에지부를 매끄럽게 절단하기 위해서는 나이프의 토우인각을 변경하여야 한다. 이를 위하여, 먼저 구동모터(26)를 역구동시켜 로드(26a)를 회수한 후에 서브모터(28)를 구동시켜 테이퍼(22)가 트리머 하우징(10)의 배면과 플레이트(24) 사이에서 후방으로 인출되도록 한다. 그리고, 실린더부재(32)를 상방으로 수축한 후 회전자(14)를 회전시켜 나이프의 제2토우인각을 형성한다. 이 후에, 실린더부재(32)를 하방으로 신장시켜서 트리머 하우징(10)이 실린더부재(32)에 의해 지지되도록 한다. 서브모터(28)를 구동시켜 테이퍼(22)가 전방으로 전진하도록 한다. 테이퍼(22)의 전방이동거리는 트리머 하우징(10)의 회전각도에 의존한다. 테이퍼(22)가 트리머 하우징(10)과 플레이트(24) 사이에 삽입된 상태에서 구동모터(26)를 구동시켜 로드(26a)를 전진시킨다. 로드(26a)는 플레이트(24)의 관통구(24a)를 관통한 후 테이퍼(22)의 구멍에 삽입된다. 이때, 상술된 바와 같이 트리머 하우징(10)의 회전각도에 따라서 테이퍼(22)의 전방이동거리가 달라지므로, 트리머 하우징(10)의 회전각도가 큰 경우에는 로드(26a)는 테이퍼(22)의 전방부에 위치하는 제1구멍(22c)에 삽입되는 반면에 트리머 하우징(10)의 회전각도가 작은 경우에는 로드(26a)는 테이퍼(22)의 후방부에 위치하는 제3구멍(22a)에 삽입된다.

따라서, 사이드 트리머의 나이프(12)는 소둔라인으로부터 배출되는 철판의 두께에 따라서 철판의 이송경로에 대하여 상이한 토우인각을 유지할 수 있다.

한편, 상술된 바와 같은 사이드 트리머의 토우인각 조정작업은 자동화될 수 있다. 즉, 철판의 두께가 피엘씨에서 서브모터(28)에 제공되면 서브모터(28)는 제공된 철판두께에 따라서 기어축(28a)의 이동거리를 자동화시켜 테이퍼(22)가 적절한 위치에 배치되도록 한다.

상기 설명에서 나이프의 토우인각을 고정시키기 위하여 실린더부재(32)를 신축동작시켜 트리머 하우징(10)을 베이스(5) 상에 고정시킨 후 테이퍼(22)를 트리머 하우징(10)과 플레이트(24)에 삽입시키는 과정을 수행하였다. 그러나, 본 발명의 다른 실시예에 따르면, 나이프(12)의 토우인각이 변경된 후에 테이퍼(22)를 트리머 하우징(10)의 배면과 플레이트(24) 사이에 삽입한 후에 트리머 하우징(10)을 베이스 상에 고정시킬 수 있다.

또한, 본 발명의 또 다른 실시예에 따르면, 회전자(14)의 회전에 의해서 트리머 하우징(10)을 회전시키지 않고 나이프(12)의 토우인각을 조정할 수 있다. 즉, 소정 두께의 철판의 에지부에 대한 소정의 토우인각을 갖는 나이프(12)의 절단작업이 수행된 후, 상이한 두께의 철판의 에지부를 절단하기 위하여 실린더부재(32)를 상방으로 수축시킨다. 그리고, 구동모터(26)를 역구동시켜 로드(26a)를 회수한 후 서브모터(28)를 작동시켜 트리머 하우징(10)과 플레이트(24) 사이에 삽입된 테이퍼(22)의 삽입길이를 조정한다. 이 후에, 실린더부재(32)를 신장시켜 트리머 하우징(10)을 베이스(5) 상에 고정시킨다.

본 발명에 따르면, 철판의 두께에 따라 트리머 하우징과 플레이트 사이에 삽입된 테이퍼의 삽입길이를 조정함으로써 나이프의 토우인각을 보상하고 또한 유지하여 철판의 에지부를 매끄럽게 절단함으로써 철판의 품질을 향상시킬 수 있고 또한 수요가의 불만족을 제거할 수 있다.

상기 내용은 본 발명의 바람직한 실시예를 단지 예시한 것으로 본 발명이 속하는 분야의 당업자는 첨부된 청구범위에 기재된 본 발명의 사상 및 요지로부터 벗어나지 않고 본 발명에 대한 수정 및 변경을 가할 수 있다는 것을 인식하여야 한다.

Claims (2)

1. 철판의 에지부를 절단하기 위한 한 쌍의 나이프가 전방면에 장착되어 있고 베이스 상에 회전가능하게 설치되는 트리머 하우징을 구비한 사이드 트리머의 토우인각을 조정하기 위한 장치에 있어서,

   상기 트리머 하우징의 하부면에 상하방향으로 신축가능하게 장착된 실린더부재와;

   상기 트리머 하우징의 후방에서 상기 베이스 상에 설치되고 관통구가 형성되어 있는 플레이트와;

   상기 플레이트의 후방에서 상기 베이스 상에 설치되고 상기 관통구를 관통할 수 있는 로드가 전방에 설치되어 있는 제1이동수단과;

   상기 트리머 하우징의 후방면과 상기 플레이트 사이에 인출가능하게 제공되고 소정의 경사면을 갖는 테이퍼와;

   상기 테이퍼를 이동시키기 위한 제2이동수단으로 구성되어;

   상기 실린더부재의 하단부가 상기 베이스의 상부면으로부터 분리된 상태에서 상기 제2이동수단에 의하여 이동하는 상기 테이퍼의 이동거리에 따라서 상기 트리머 하우징의 토우인각이 조정되고 상기 트리머 하우징의 토우인각이 조정된 후에 상기 실린더부재의 하단부를 상기 베이스 상에 부착시킴으로써 조정된 토우인각은 고정되는 것을 특징으로 하는 사이드 트리머용 토우인각 조정장치.
2. 제1항에 있어서,

   상기 실린더부재를 신축동작시키기 위한 유압구동수단을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 사이드 트리머용 토우인각 조정장치.