KR200346994Y1 - 갱폼 리브철판 성형용 롤포밍기 - Google Patents

Abstract

본 고안은 갱폼 리브철판 성형용 롤포밍기에 관한 것으로, 리브철판 요철부의 마루면을 완전한 평면상태로 성형하고, 동시에 좌, 우측 날개부의 폭을 동일하게 절단할 수 있도록 한 갱폼 리브철판 성형용 롤포밍기에 관한 것이다.

즉, 언코일러(17)에 감겨진 열연강판(18)을 베이스(11) 상부의 수직프레임(12)에 연속적으로 수평배열된 상, 하부 성형롤(20)(30) 사이로 통과시켜 소정의 요철형상을 갖는 리브철판(70)을 성형하는 롤포밍기(10)를 구성함에 있어서, 상기 수직프레임(12)의 상부에는 저면에 고정판(63)이 결합된 수개의 수평프레임(64)을 일정간격으로 고정결합하되, 상기 고정판(63)의 저면에는 상부 성형롤(20)에 맞닿이는 받침롤(60)이 축설된 브라켓(61)을 조절볼트(62)로 결합하고, 상기 받침롤(60) 직하방 베이스(11) 상면에는 하부 성형롤(30)에 맞닿이는 받침롤(65)이 축설된 브라켓(66)을 조절볼트(62)로 결합하며, 상기 수직프레임(12) 후측의 최종 상, 하부 성형롤(50)(51)의 양단에는 리브철판(70) 날개부(72)를 수평상태로 성형함과 동시에 일정한 폭으로 절단하는 상, 하부 절단롤(52)(53)을 각각 결합한 것에 특징이 있다.

Description

갱폼 리브철판 성형용 롤포밍기{roll forming machine for rib panal forming of gang form}

본 고안은 갱폼 리브철판 성형용 롤포밍기에 관한 것으로, 더욱 상세히는 리브철판 요철부의 마루면을 완전한 평면상태로 성형하고, 동시에 좌, 우측 날개부의 폭을 동일하게 절단할 수 있도록 한 갱폼 리브철판 성형용 롤포밍기에 관한 것이다.

갱폼(gang form)은 주로 고층 아파트와 같이 상, 하부 동일단면 구조물에서 외부벽체 거푸집과, 거푸집의 설치와 해체작업 및 벽면의 미장과 치장작업 발판용 케이지(cage)를 일체로 제작하여 사용하는 대형 거푸집을 말한다.

외부벽체 거푸집은 리브(rib)철판과 평철판, 수평재와 수직재 및 인양고리 등으로 구성되고 콘크리트를 타설하여 일정기간동안 양생시키는 역할을 한다.

케이지는 외부벽체 거푸집을 제외한 부분으로 상기 작업을 안전하게 수행하는데 필요한 작업발판과 안전난간 등으로 구성되어 외부벽체 거푸집에 결합된다.

본 고안은 상기 갱폼 구성부재중 요철형상의 리브철판을 성형하기 위한 롤포밍기(roll forming machine)에 관한 것인 바, 이하 종래의 리브철판과 성형과정을 간단히 살펴보기로 한다.

리브철판은 주로 아파트의 좌, 우측벽 또는 상판용 거푸집으로 사용되는 것으로, 콘크리트 타설시 거푸집 구조전체의 응력이나 변형을 작게 하기 위해 두께가 2mm인 평철판을 프레스나 밴딩기로써 대략 사다리꼴의 요철형상으로 성형한 것이다.

프레스로써 리브철판을 가압성형하는 과정은, 일정한 폭과 길이로 절단된 평철판을 단일의 성형다이(die)가 승강하면서 한골씩 순차적으로 가압성형하므로서 폭의 단면이 요철형상으로 된 리브철판을 성형하게 된다.

한편, 리브철판을 밴딩기로써 절곡성형할 시에는 일정한 폭과 길이로 절단된 평철판을 펀치와 하부다이 사이에 끼운 후, 펀치를 승강시켜 일측면부를 소정의 각도로 절곡한 다음, 작업자가 평철판을 뒤집어 주면 펀치가 인접면을 다시 소정의 각도로 절곡하는 과정을 반복하므로서 폭의 단면이 요철형상으로 된 리브철판을 성형하게 되는 것이다.

그런데, 상기 리브철판을 프레스나 밴딩기를 이용하여 성형할 시, 하기와 같은 문제점이 있었다.

즉, 하나의 평철판을 성형다이 또는 펀치와 하부다이로서 여러번 나누어 순차적으로 가압, 절곡성형하는 과정에서 충격에 의한 철판의 자체진동이나 작업자의미숙에 의해 요철부의 산마루와 골마루(이하 '마루면'이라 한다.)가 일정한 간격의 폭으로 성형되지 못함은 물론, 양단의 날개부도 그 폭이 동일하지 않게 되는 등 가공 정밀도가 떨어지는 문제점이 있었다.

특히, 가압 또는 절곡성형과정에서 먼저 절곡된 모서리가 고정 지렛대 역할을 하여, 뒤에 절곡되는 모서리 부위에 가해지는 힘이 마루면 중심부에도 전달되어 중간부분이 약간 볼록하게 성형되어 마루면이 완전한 평면을 이루지 못하고 결국, 리브철판의 좌, 우측 폭이 수축되는 결과를 초래하게 된다.

상기 문제점들로 인해 수개의 리브철판을 용접이음하여 시공할 시, 거푸집 전체의 폭과 콘크리트 타설 벽면의 폭이 불일치하게 되어 갱폼의 폭을 보강하거나 재조립해야 하는 문제점을 초래하고, 벽면 양생후 벽면요철부의 형상이 평행한 직선을 이루지 못하고 건물의 각층을 경계로 어긋나게 성형되어 미관상으로 부실시공의 오해를 야기시키기도 하였다.

한편, 일부 성형과정에서 작업자가 손으로 일일이 철판을 밀거나 뒤집으면서 성형작업을 수행함으로서 작업능률이 저하되어 생산성이 감소되는 등의 문제점이 있었다.

본 고안은 상기와 같은 종래의 문제점을 해결하고자 안출한 것으로, 리브철판을 프레스나 밴딩기로 가압 또는 절곡성형하지 않고, 리브철판의 요철부 각각의마루면이 일정한 폭을 유지하면서 완전한 평면을 갖도록 성형함과 동시에 양단의 날개부를 동일한 폭으로 절단할 수 있는 리브철판 성형을 위한 롤포밍기를 제공코져 한다.

이러한 목적을 달성하기 위해서는 롤포밍기의 상, 하부 성형롤을 지지하여 요철부의 마루면이 평면상태로 성형되도록하는 받침롤의 결합이 요구되며, 날개부의 절단을 위해 최종 성형롤의 양측으로 절단롤의 결합이 요구된다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 고안의 구성을 이하 첨부되는 도면과 함께 상세히 살펴보기로 한다.

도 1은 본 고안의 롤포밍기(10)가 설치된 포밍라인의 전체 개략도

도 2는 본 고안의 바람직한 일실시예의 구성을 보인 정면도

도 3은 본 고안의 바람직한 일실시예의 구성을 보인 평면도

도 4는 본 고안 받침롤(60)(65)의 설치상태도

도 5는 도 4의 설치상태 측면도

도 6 내지 도 9는 리브철판(70)의 1~4단계 성형과정을 보인 계략도

도 10은 리브철판(70)이 가압 성형롤(40)에 진입한 상태를 보인 측면도

도 11은 리브철판(70)이 절단롤(52)(53)에 진입한 상태를 보인 측면도

도 12는 성형이 완료된 상태의 리브철판의 측면도

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>

10:롤포밍기 11:베이스 12:수직프레임 13:핀치가이드 14:구동모터

15:감속기 16:회전축 17:언코일러 18:열연강판 19:커팅장치

20:상부 성형롤 21:상부 롤축 22:연동기어

30:하부 성형롤 31:하부 롤축 40:가압 성형롤

50:상부 성형롤 51:하부 성형롤 52:상부 절단롤 53:하부 절단롤

60:받침롤 61:브라켓 62:조절볼트 63:고정판 64:수평프레임

65:받침롤 66:브라켓

70:리브강판 71:요철부 72:날개부 73:마루면

도 1은 본 고안의 롤포밍기(10)가 설치된 포밍라인의 전체 개략도이고, 도 2는 본 고안의 바람직한 일실시예의 구성을 보인 정면도이며, 도 3은 본 고안의 바람직한 일실시예의 구성을 보인 평면도이고, 도 4는 본 고안 받침롤(60)(65)의 설치상태도를 각각 나타낸 것이다.

본 고안은 언코일러(17)에 감겨진 열연강판(18)을 베이스(11) 상부의 수직프레임(12)에 연속적으로 수평배열된 상, 하부 성형롤(20)(30) 사이로 통과시켜 소정의 요철형상을 갖는 리브철판(70)을 성형하는 롤포밍기(10)를 구성함에 있어서,

상기 수직프레임(12)의 상부에는 저면에 고정판(63)이 결합된 수개의 수평프레임(64)을 일정간격으로 고정결합하되, 상기 고정판(63)의 저면에는 상부성형롤(20)에 맞닿이는 받침롤(60)이 축설된 브라켓(61)을 조절볼트(62)로 결합하고,

상기 받침롤(60) 직하방 베이스(11) 상면에는 하부 성형롤(30)에 맞닿이는 받침롤(65)이 축설된 브라켓(66)을 조절볼트(62)로 결합하며,

리브철판(70)이 배출되는 수직프레임(12) 후측의 최종 상, 하부 성형롤(50)(51)의 양단에는 리브철판(70) 날개부(72)를 수평상태로 성형함과 동시에 일정한 폭으로 절단하는 상, 하부 절단롤(52)(53)을 각각 결합한 것에 특징이 있다.

상기 롤포밍기(10)의 작동은, 구동모터(14)의 회전력이 베이스(11) 일측면에 일정간격을 두고 배치된 감속기(15)로 전달되어 회전축(16)에 연결된 하부 롤축(31)을 회전시킴으로서, 연동기어(22)들로 맞물린 상태로 수직프레임(12)에 연속적으로 수평배열된 다수개의 상, 하부 성형롤(20)(30)들이 동시에 회전하게 되는 것이며, 상, 하부 성형롤(20)(30)사이로 평면상의 열연강판(18)을 단계적으로 통과시키면서 소정의 요철형상을 갖는 리브철판(70)을 성형하게 되는 것이다.

이하 본 고안의 구성을 롤포밍기의 작동과정과 함께 상세히 살펴보기로 한다.

언코일러(17)에 감겨진 열연강판(18)은 핀치가이드(13)측으로 공급되어 1단계로 상, 하부 성형롤(20)(30) 사이로 진입하게 된다.

상기 상부 성형롤(20)은 반시계방향으로 회전하고 하부 성형롤(30)은 시계방향으로 회전하여 열연강판(18)을 다음단계의 상, 하부 성형롤(20)(30)측으로 진행시킨다.

상기 상, 하부 성형롤(20)(30)이 각각 반시계방향 또는 시계방향으로 회전하는 것은 구동모터(14)의 회전력을 전달받은 연동기어(22)(23)들에 의한 것인 바, 회전력의 전달과정은 일반적인 것이므로 이에 대한 상세한 설명은 생략하기로 한다.

상기 핀치가이드(13)를 통과한 열연강판(18)은 이하 상세한 구성설명의 원활한 이해를 돕기 위해 리브철판(70)으로 칭하여 설명하기로 한다.

도 6과 같이 리브철판(70)은 1단계의 최초 상, 하부 성형롤(20)(30) 사이로 진입한 후, 수개의 상, 하부 성형롤(20)(30)들을 지나면서 리브철판(70)의 중앙면에는 하나의 마루면(73)이 성형된다.

즉, 바깥둘레가 리브철판(70)의 두께만큼 이격된 상태로 상, 하부 롤축(21)(31)의 중앙에 각각 결합된 1단계의 상, 하부 성형롤(20)(30)들의 직경은 점차적으로 증감(상부 성형롤의 직경은 크지고, 하부 성형롤의 직경은 작아지는 것을 말함.)되고, 최종 상, 하부 성형롤(20)(30)에 의해 소정의 깊이를 갖는 마루면(73)을 성형하게 되는 것이다.

상기 1단계의 성형과정을 거쳐 중앙면에 하나의 마루면(73)이 형성된 리브철판(70)은 도 7과 같이 2단계의 최초 상, 하부 성형롤(20)(30) 사이로 진입한 후,수개의 상, 하부 성형롤(20)(30)을 지나면서 중앙의 마루면(73) 좌, 우측으로 한쌍의 마루면(73)이 성형된다.

이때, 상기 2단계의 최초 상, 하부 성형롤(20)(30)이 한쌍의 마루면(73)을 성형하기 시작하면서, 성형면적이 넓어져 발생하는 리브철판(70)의 변형응력이 상, 하부 롤축(21)(31)의 중심부를 향해 각각 가해지는 바,

수평프레임(64)의 고정판(63) 저면 브라켓(61)에 축설되어 중앙에 위치한 상부 성형롤(20)에 맞닿인 받침롤(60)이 상부 롤축(21)의 중심부를 받쳐주고, 상기 받침롤(60) 직하방 베이스(11) 상면의 브라켓(66)에 축설되어 하부 성형롤(30)에 맞닿인 받침롤(65)이 하부 롤축(31)의 중심부를 각각 받쳐주게 되므로서, 리브철판(70)의 변형응력에 의한 상, 하부 롤축(21)(31) 중심부의 휨현상이 없이 리브철판(70)의 마루면(73)을 수평상태로 성형할 수 있게 되는 것이다.

상기 상, 하부 롤축(21)(31)의 휨정도는 미세한 것이나 성형롤(20)(30)의 편마모나 구동모터(14)의 과부하발생의 요인이 되기도 하며, 마루면(73)의 중앙이 약간 볼록해지는 현상을 초래하기도 한다.

상기 2단계의 상, 하부 성형롤(20)(30)은 1단계의 상, 하부 성형롤(20)(30)의 좌, 우측에 각각 결합되는 것으로, 1단계의 성형롤(20)(30)들과 마찬가지로 바깥둘레가 리브철판(70)의 두께만큼 이격된 상태로 상, 하부 롤축(21)(31)에 각각 결합되고, 최종 상, 하부 성형롤(20)(30)에 의해 소정의 깊이를 갖는 한쌍의 마루면(73)을 성형하게 되는 것이다.

상기 1단계와 2단계의 성형과정의 설명에 사용된 상, 하부 성형롤과 롤축 및 마루면에 대한 부호는 편의상 동일한 부호로 기재하여 설명한 것이며, 각 단계별 성형과정의 설명과 도면을 참조하여 해당 구성부분을 이해하여야 할 것임을 밝혀둔다.

상기 2단계의 성형과정을 거쳐 중앙면과 그 양측으로 마루면(73)이 각각 형성된 리브철판(70)은 도 8과 같이 3단계의 최초 상, 하부 성형롤(20)(30) 사이로 진입한 후, 수개의 상, 하부 성형롤(20)(30)을 지나면서 양측의 마루면(73) 좌, 우측으로 또 한쌍의 마루면(73)이 성형된다.

이때, 상기 2단계와 마찬가지로 3단계의 최초 상, 하부 성형롤(20)(30)이 한쌍의 마루면(73)을 성형하기 시작하면서, 성형면적이 넓어져 발생하는 리브철판(70)의 변형응력이 상, 하부 롤축(21)(31)의 중심부를 향해 각각 가해지는 바,

수평프레임(64)의 고정판(63) 저면 브라켓(61)에 축설되어 중앙 좌우측에 위치한 상부 성형롤(20)에 각각 맞닿인 받침롤(60)이 상부 롤축(21)의 중앙 양측을 받쳐주고, 상기 받침롤(60) 직하방 베이스(11) 상면의 브라켓(66)에 축설되어 하부 성형롤(30)에 각각 맞닿인 받침롤(65)이 하부 롤축(31)의 중앙 양측을 받쳐주게 되므로서, 리브철판(70)의 변형응력에 의한 상, 하부 롤축(21)(31) 중심부의 휨이 없이 리브철판(70)의 마루면(73)을 수평상태로 성형할 수 있게 되는 것이다.

그리고, 상기 3단계의 상, 하부 성형롤(20)(30)은 2단계의 상, 하부성형롤(20)(30)의 좌, 우측에 각각 결합되는 것이며, 최종 상, 하부 성형롤(20)(30)에 의해 소정의 깊이를 갖는 한쌍의 마루면(73)을 성형하게 되는 것이다.

상기 3단계의 성형과정을 거쳐 중앙면과 그 양측으로 한쌍의 마루면(73)이 각각 형성된 리브철판(70)은 도 9와 같이 4단계의 최초 상, 하부 성형롤(20)(30) 사이로 진입한 후, 수개의 상, 하부 성형롤(20)(30)을 지나면서 양측의 마루면(73) 좌, 우측으로 마지막 한쌍의 마루면(73)이 성형된다.

이때, 상기 3단계와 마찬가지로 4단계의 최초 상, 하부 성형롤(20)(30)이 한쌍의 마루면(73)을 성형하기 시작하면서, 성형면적이 넓어져 발생하는 리브철판(70)의 변형응력이 상, 하부 롤축(21)(31)의 중심부를 향해 각각 가해지는 바,

수평프레임(64)의 고정판(63) 저면 브라켓()에 축설되어 중앙 좌우측에 위치한 상부 성형롤(20)에 각각 맞닿인 받침롤(60)이 상부 롤축(21)의 중심부를 받쳐주고, 상기 받침롤(60) 직하방 베이스(11) 상면의 브라켓(66)에 축설되어 하부 성형롤(30)에 각각 맞닿인 받침롤(65)이 하부 롤축(31)의 중앙 양측을 받쳐주게 되므로서, 리브철판(70)의 변형응력에 의한 상, 하부 롤축(21)(31) 중심부의 휨현상이 없이 리브철판(70)의 마루면(73)을 수평상태로 성형할 수 있게 되는 것이다.

상기 4단계의 상, 하부 성형롤(20)(30)은 3단계의 상, 하부 성형롤(20)(30)의 좌, 우측에 각각 결합되는 것이며, 최종 상, 하부 성형롤(20)(30)에 의해 소정의 깊이를 갖는 한쌍의 마루면(73)을 성형하게 되는 것이다.

상기 수평프레임(64)의 고정판(63) 저면과 베이스(11) 상면에 결합된 받침롤(60)(65)들은 조절볼트(62)를 조이고 풀면서 상, 하부 성형롤(20)(30)에 밀착 또는 이격시킬 수 있는 것이다.

한편, 상기와 같은 각 단계를 거쳐 수개의 마루면(73)이 형성되어 요철부(71)를 갖는 리브철판(70)은 4단계의 최종 상, 하부 성형롤(20)(30)을 관통한 후, 도 10과 같이 가압 성형롤(40)측으로 진입하게 된다.

가압 성형롤(40)은 리브철판(70)의 각 마루면(73)을 다시한번 가압하여 수평상태로 유지될 수 있도록 성형하게 된다.

상기 가압 성형롤(40)을 통과한 리브철판(70)은 도 11과 같이 수직프레임(12) 후측 최종 상, 하부 성형롤(50)(51)에 진입하게 되는 바,

리브철판(70)의 진입과 동시에 상, 하부 성형롤(50)(51) 양단의 절단롤(52)(53)은 리브철판(70)의 양측 날개부(72)를 수평상태로 성형함과 동시에 일정한 폭으로 절단하게 되는 것이다.

상기 최종 상, 하부 성형롤(50)(51)을 통과한 리브철판(70)은 도 12와 같은 상태로 성형이 완료되며, 커팅장치(19)를 통과하면서 일정한 길이로 절단되어 이송컨베이어측으로 배출되는 것이다.

이상에서 상세히 살펴본 바와 같이 본 고안은 롤포밍기(10)의 수직프레임(12) 상부에 일정간격으로 결합된 수개의 수평프레임(64) 저면에 받침롤(60)을 결합하고, 상기 받침롤(60) 직하방 베이스(11) 상면에는 받침롤(65)을 각각 결합하므로서, 상, 하부 성형롤(20)(30)에 각각 맞닿인 받침롤(60)(65)이 상, 하부 롤축(21)(31)의 중심부를 받쳐주어, 리브철판(70)의 변형응력에 의한 상, 하부 롤축(21)(31) 중심부의 휨현상이 없이 리브철판(70) 요철부(71)의 각 마루면(73)이 일정한 폭을 유지하면서 완전한 평면을 갖도록 성형할 수 있게 되고,

리브철판(70)이 배출되는 수직프레임(12) 후측의 최종 상, 하부 성형롤(50)(51)의 양단에 리브철판(70) 날개부(72)를 수평상태로 성형함과 동시에 일정한 폭으로 절단하는 상, 하부 절단롤(52)(53)을 각각 결합하므로서, 리브철판(70) 양단의 날개부(72)를 동일한 폭으로 절단할 수 있게 되며,

부수적으로, 리브철판(70) 요철부(71)의 성형작업 전과정을 롤포밍기(10)가 수행함으로서 프레스나 밴딩기에 비해 작업능률이 개선되어 생산성이 향상되는 등 그 기대되는 가치가 다대한 매우 유용한 고안이다.

Claims (2)

1. 언코일러(17)에 감겨진 열연강판(18)을 베이스(11) 상부의 수직프레임(12)에 연속적으로 수평배열된 상, 하부 성형롤(20)(30) 사이로 통과시켜 소정의 요철형상을 갖는 리브철판(70)을 성형하는 롤포밍기(10)를 구성함에 있어서,

   상기 수직프레임(12)의 상부에는 저면에 고정판(63)이 결합된 수개의 수평프레임(64)을 일정간격으로 고정결합하되, 상기 고정판(63)의 저면에는 상부 성형롤(20)에 맞닿이는 받침롤(60)이 축설된 브라켓(61)을 조절볼트(62)로 결합하고,

   상기 받침롤(60) 직하방 베이스(11) 상면에는 하부 성형롤(30)에 맞닿이는 받침롤(65)이 축설된 브라켓(66)을 조절볼트(62)로 결합한 것을 특징으로 하는 갱폼 리브철판 성형용 롤포밍기.
2. 제 1 항에 있어서;

   상기 수직프레임(12) 후측의 최종 상, 하부 성형롤(50)(51)의 양단에는 리브철판(70) 날개부(72)를 수평상태로 성형함과 동시에 일정한 폭으로 절단하는 상, 하부 절단롤(52)(53)을 각각 결합한 것을 특징으로 하는 갱폼 리브철판 성형용 롤포밍기.