KR20040019203A - 냉연코일 외권부 결속상태 검사장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 냉연코일의 외권부를 스틸밴드를 이용하여 강하게 결속함으로써 코일 엔드부의 처짐 방지와 코일 풀림현상 등을 방지하여 양호한 제품상태를 확보하고 후공정의 원활한 작업을 도모하도록 개선된 냉연코일 외권부 결속상태 검사장치에 관한 것으로, 냉연코일의 상부에 위치되어 있고, 하강시 냉연코일을 결속하고 있는 스틸밴드와 냉연코일 상부 표면 사이로 삽입되는 테이퍼 쐐기를 통하여 스틸밴드 용접부의 불량상태를 확인하는 밴드 검사 헤드부와; 상기 밴드 검사 헤드부와 연결되면서 구동모터 및 래크와 헤드 무빙 피니언의 기작을 이용하여 상기 밴드 검사 헤드부를 전후진시키고, 하부에 위치되는 베이스 실린더의 동력으로 수직이동됨으로써 상기 밴드 검사 헤드부를 수직이동시키는 수직 이동부와; 냉연코일의 측부에 위치되어 무빙 가이드를 따라 수평이동하며, 상부로는 수직 이동부와 연결되어 상기 수직 이동부를 수직이동시키는 베이스부를 포함하여 구성된다.

본 발명에 따르면 냉연코일 엔드부의 처짐방지와 풀림현상을 방지하여 냉연코일의 품질을 향상시킬 수 있음을 물론이고 상기 하자로 발생될 수 있는 제반 설비의 파손을 막을수 있게 된다.

Description

냉연코일 외권부 결속상태 검사장치{DEVICE OF INSPECTING BANDING CONDITION FOR COIL END OF COLD COIL}

본 발명은 냉연코일의 외권부 결속상태를 검사하는 장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 냉연코일의 외권부를 스틸밴드를 이용하여 강하게 결속함으로써 코일 엔드부의 처짐 방지와 코일 풀림현상 등을 방지하여 양호한 제품상태를 확보하고 후공정의 원활한 작업을 도모하도록 개선된 냉연코일 외권부 결속상태 검사장치에 관한 것이다.

종래의 기술을 도 1을 참조하여 설명하면 다음과 같다.

일반적으로, 연속 라인으로 이루어지는 냉연코일(12) 생산 라인에서는 밴딩머신(10)이 상기 냉연코일(12)을 스틸밴드(14)로 결속한다.

도 1(a)에서 도시되는 바와 같이 상기 냉연코일(12)이 밴딩머신(10)에 의해 스틸밴드(14)로 결속되어진 후, 상기 결속된 부위는 후공정으로 옮겨졌을 때 풀림이나 처짐을 방지하기 위하여 용접이 이루어지게 된다.

그런데, 상기 용접은 작업자(13)의 시선보다 위에서 이루어지므로 용접과정을 육안으로 확인할 수가 없으며, 상기 용접과정이 종료된 후에도 용접부(11)의 상태를 점검할 수가 없다.

따라서, 상기 용접이 불량하게 되었을 경우, 후공정으로 이송되는 냉연코일(12)은 여러 하자를 유발하게 된다.

예를 들면, 도 1(b)에서 도시되는 바와 같이 결속된 냉연코일(12)이 크레인(15)에 의하여 후공정으로 이송되는 과정에서 스틸밴드(14)의 결속불량으로 냉연코일(12) 외권부의 풀림현상(16)이 발생된다.

또한, 도 1(c)에서 도시되는 바와 같이 코일 이송용 코일대차(17)에 상차된 결속불량 냉연코일(12)은 상기 결속불량으로 인하여 냉연코일(12) 외권부의 처짐현상(18)이 발생되고, 이로 인하여 처진 냉연코일(12) 외권부가 제반 설비에 간섭되어 설비의 손상을 유발하고 냉연코일(12) 자체의 품질저하를 유발하고 있었다.

본 발명은 상술한 바와 같은 종래 기술이 갖는 제반 문제점을 감안하여 이를해결하고자 창출한 것으로, 밴딩머신에 의해 냉연코일의 외권부가 스틸밴드로 결속된 후, 후공정으로 이송되기 전에 상기 결속상태를 미리 확인함으로써 후공정의 진행중에 발생되어 기타 제반 설비 파손 및 제품 품질 저하를 유발할 수 있는 냉연코일 외권부의 풀림현상 및 처짐현상을 방지하도록 개선된 냉연코일 외권부 결속상태 검사장치를 제공함에 그 목적이 있다.

도 1은 종래 기술에 따른 코일 외권부 결속장치의 개략도(a), 코일 외권부의 풀림현상을 나타낸 상태도(b), 코일 외권부의 처짐현상(c)을 나타낸 상태도;

도 2는 본 발명에 따른 냉연코일 외권부 결속상태 검사장치의 사시도;

도 3는 본 발명에 따른 냉연코일 외권부 결속상태 검사장치의 밴드 검사 헤드부 분해사시도;

도 4은 본 발명에 따른 냉연코일 외권부 결속상태 검사장치의 수직 이동부 분해사시도;

도 5는 본 발명에 따른 냉연코일 외권부 결속상태 검사장치의 베이스부 분해사시도;

도 6은 본 발명에 따른 냉연코일 외권부 결속상태 검사장치의 작용도(1);

도 7은 본 발명에 따른 냉연코일 외권부 결속상태 검사장치의 작용도(2).

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 *

10 : 밴딩머신 11 : 용접부

12 : 냉연코일 14 : 스틸밴드

15 : 크레인 100 : 테이퍼 쐐기

103 : 쐐기 지지대 105 : 쐐기 이동판

109 : 가압 실린더 111 : 메인 프레임a

112 : 압력 게이지 114 : 가이드 프레임

115 : 코일 감지 센서 116 : 용접불량 감지리미트센서

201 : 카메라 203 : 헤드 가이드

208 : 구동모터 209 : 지지대c

210 : 동력전달기어 215 : 수직 이동판

217 : 메인 프레임b 219 : 래크

220 : 헤드 무빙 피니언 221 : PLG

300 : 무빙 가이드 301 : 인출입 실린더

303 : 수평 이동판 304 : 베이스 실린더

305 : 메인 프레임c 307 : 수직 이동판 가이드빔

본 발명의 상기한 목적은 압력 게이지(112)와 연결되는 가압 실린더(109)와, 상기 가압 실린더(109)와 연결되어 메인 프레임a(111)의 가이드 프레임(114)을 따라 이동하는 쐐기 이동판(105)과, 상기 쐐기 이동판(105)과 연결되는 쐐기 지지대(103)에 연결되어 냉연코일(12)과 스틸밴드(14)의 사이로 삽입되는 테이퍼 쐐기(100)를 포함하여 구성되는 밴드 검사 헤드부와;

상기 메인 프레임a(111)의 상부에 위치되는 헤드 가이드(104)를 따라 이동하며 그 말단에 용접부 확인용 카메라(201)가 부설된 헤드바(203)와, 상기 메인 프레임a(111)의 후면에 위치되는 보호 커버(107)와 연결되는 래크(219)와, 상기 래크(219)를 전후진 시키면서 구동모터(208)의 구동력을 동력전달기어(210)를 통하여 전달받는 헤드 무빙 피니언(220)과, 상기 동력전달기어(210)의 하부에 위치되는 수직 이동판(210)을 포함하여 구성되는 수직 이동부와;

상기 수직 이동판(210)의 상하 이동을 유도하는 메인 프레임c(305) 및 수직 이동판 가이드빔(307)과, 상기 수직 이동판(210)에 구동력을 제공하는 베이스 실린더(304)와, 상기 베이스 실린더(304)와 연결되며 인출입 실린더(301)의 구동력으로무빙 가이드(300)를 따라 이동하는 수평 이동판(303)을 포함하여 구성되는 베이스부를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 냉연코일 외권부 결속상태 검사장치를 제공함에 의해 달성된다.

이하에서는, 첨부도면을 참조하여 본 발명을 보다 상세하게 설명한다.

본 발명에 따른 냉연코일 외권부 결속상태 검사장치는 밴드 검사 헤드부, 수직 이동부, 베이스부로 구성된다.

도 3는 본 발명에 따른 냉연코일 외권부 결속상태 검사장치의 밴드 검사 헤드부 분해사시도이다.

도 3에 따르면, 압력 게이지(112)와 연결되는 가압 실린더(109)는 실린더 지지대(110) 상부에 고정설치되고, 상기 실린더 지지대(110)의 양측단으로 메인 프레임a(111)가 볼트에 의해 고정되며, 상기 실린더 지지대(110) 및 메인 프레임a(111)의 일측단으로 보호커버(107)가 볼트(108)에 의해 고정된다.

상기 메인 프레임a(111)의 내측면 중앙으로 가이드 지지대(106)가 용접설치되고, 상기 가이드 지지대(106)의 상부로는 가이드 프레임(114)이 용접설치되며, 상기 메인 프레임a(111) 상부말단의 일측으로는 용접불량 감지리미트센서(116)가 고정설치된다.

상기 가이드 프레임(114)을 따라 유동하는 쐐기 이동판(105)이 상기 가이드 프레임(114)에 삽입설치되고, 상기 메인 프레임a(111)의 상부로는 헤드 가이드(104)가 용접설치된다.

상기 쐐기 이동판(105)의 일측으로 쐐기 지지대(103), 테이퍼 쐐기(100) 순으로 위치되며 이들은 테이퍼 쐐기(100)로부터 삽입되는 볼트(102)에 의해서 일체로 고정된다.

상기 테이퍼 쐐기(100)에는 카메라 보호대(101)가 부착고정되고, 상기 쐐기 지지대(103)의 하부에는 코일 감지 센서(115)가 상기 테이퍼 쐐기(100)의 하부와 같은 높이로 부착고정된다.

도 4는 본 발명에 따른 냉연코일 외권부 결속상태 검사장치의 수직 이동부 분해사시도이다.

도 4에 따르면, 수직 이동판(215)의 일측에는 가이드롤(213)이 끼워져 있는 베어링 블록(212)이 부착설치되고, 상기 일측의 반대측에는 메인 프레임b(217)가 모서리에 각각 고정설치된다.

상기 메인 프레임b(217)는 상부와 하부가 각각 지지대a(206)와 지지대b(216)로 고정되며, 상기 메인 프레임b(217)와 상기 수직 이동판(215)은 지지대c(219)에 의해서 견고히 고정된다.

상기 수직 이동판(215)의 일측에는 구동모터(208)가 지지대d(211)에 고정되어 설치되고, 상기 구동모터(208)의 양측으로 PLG(221)와 동력전달기어(210)가 삽입설치된다.

상기 지지대b(216)에는 래크 가이드(214)가 부착설치되고, 상기 래크 가이드(214)에는 래크(219)가 삽입설치되어 그 상부에 헤드 무빙 피니언(220)과 맞물리며, 상기 헤드 무빙 피니언(220)은 상기 동력전달기어(210)와 맞물린다.

상기 래크(219)는 연결판(218)에 연결되고, 상기 연결판(218)은 도 4에서 도시된 보호 커버(107)와 연결된다.

상기 지지대a(206)에는 헤드 가이드 지지대(205)가 고정설치되고, 상기 헤드 가이드 지지대(205)에는 헤드바(203)가 고정설치된다.

상기 헤드 가이드(203)의 말단에는 카메라 지지판(202)이 연결설치되고, 상기 카메라 지지판(202)에는 용접부 확인용 카메라(201)가 부착설치된다.

도 5는 본 발명에 따른 냉연코일 외권부 결속상태 검사장치의 베이스부 분해사시도이다.

도 5에 따르면, 인출입 실린더(301)와 연결되면서 무빙 가이드(300)를 따라 수평 이동하는 수평 이동판(303)이 상기 무빙 가이드(300)에 끼워져 설치되고, 상기 무빙 가이드(300)의 양측단에는 수평 이동판(303)의 이동 한계를 제어하는 리미트 센서(310,311)가 설치되며, 상기 수평 이동판(303)에는 상기 리미트 센서(310,311)와 접촉하도록 측면 각 말단에 터치바(309a,309b)가 부설된다.

상기 수평 이동판(303)의 상부에는 수직 이동판(215)이 베이스 실린더(304)의 동력으로 상하 이동될 때 수직 이동판(215)을 유도하는 메인 프레임c(305)와 수직 이동판 가이드빔(307)이 고정설치된다.

상기 메인 프레임c(305)의 상부에는 수직 이동판(215)의 이탈을 방지하도록 이탈방지블록(306)이 고정설치되고, 상기 이탈방지블록(306)의 측면에는 수직 이동판 감지센서(312)가 설치된다.

상기 수직 이동판 가이드빔(307)의 상부에도 수직 이동부의 이탈을 방지하도록 이탈방지판(308)이 설치된다.

이러한 구성으로 이루어진 본 발명의 작동관계는 다음과 같다.

도 2는 본 발명에 따른 냉연코일 외권부 결속상태 검사장치의 사시도이다.

도 2에서 도시된 바와 같이, 냉연코일(12)이 도 1에서 도시된 밴딩머신(10)에 의해 결속이 완료되면 인출입 실린더(301)의 구동에 의하여 수평 이동판(303)이 무빙 가이드(300)를 따라 전진한다.

이어서, 상기 전진하는 수평 이동판(303)은 터치바(309a)가 리미트 센서(310)에 접촉됨으로써 전진이 멈추어지고, 이 때 베이스 실린더(304)가 구동되어 수직 이동판(215)을 하강시킨다.

동시에, 상기 수직 이동판(215)과 일체로 연결되어 있는 수직 이동부 및 밴드 검사 헤드부의 하강이 이루어지고, 한편 도 3에서 도시된 코일 감지 센서(115)에 냉연코일(12) 상부 표면이 감지됨으로써 상기 하강은 멈추게 된다.

이러한 상태에서, 구동모터(208)가 구동되고 이러한 동력은 동력전달기어(210)에 전해진 후 이와 맞물린 헤드 무빙 피니언(220)을 회전시킨다.

동시에, 상기 헤드 무빙 피니언(220)이 회전함으로써 이와 맞물린 래크(219)가 전진하게 되고, 상기 래크(219)의 전진에 의하여 테이퍼 쐐기(100)가 냉연코일(12)과 스틸밴드(14) 사이로 삽입된다.

한편, 상기 냉연코일(12)의 스틸밴드(14)에 삽입되는 테이퍼 쐐기(100)의 두께는 냉연코일(12)의 두께에 따라 가변적인 것으로, 그 기준은 냉연코일(12) 결속시 냉연코일(12)의 엔드부에 의해 발생되는 틈의 정도에 따라 도4에서 도시된 PLG(221)에 의해 제어된다.

상기 작업이 이루어지면, 계속하여 가압 실린더(109)의 상승이 이루어진다.

이 때, 상기 가압 실린더(109)가 쐐기 이동판(105)을 밀어 올리는 구동력은 냉연코일(12)에 결속되어 있는 스틸밴드(14)의 결속력보다 작아야 하며 이는 상기 가압 실린더(109)와 연결되어 있고 도 3에서 도시된 압력 게이지(112)를 통하여 측정할 수 있다.

아울러, 상기 쐐기 이동판(105)이 상승될 때 용접부 확인용 카메라(201)를 통하여 용접상태를 촬영하여 용접불량을 미리 확인할 수 있으며, 또한 쐐기 이동판(105)의 상승과 하강을 반복실시하여 스틸밴드(14)의 용접상태를 정확하게 측정할 수 있다.

만약, 상기 가압 실린더(109)의 구동력이 스틸밴드(14)의 결속력보다 작은데도 불구하고 가압 실린더(109)와 연결되어 구동력을 전달받는 쐐기 이동판(105)이 메인 프레임a(111)을 따라 계속 상승하게되면 상기 쐐기 이동판(105)은 메인 프레임a(111)의 상부에 설치되어 있는 용접불량 감지리미트센서(116)를 치게 되고 이는 결과적으로 냉연코일(12)을 결속하는 스틸밴드(14)의 용접불량을 나타내게 된다.

따라서, 상기 작업을 통하여 냉연코일(12)의 결속상태가 양호한으로 판명되면 상기 작업과정의 역작동으로 장치를 처음의 상태로 되돌리고, 냉연코일(12)의 결속상태가 불량한 것으로 판명되면 장치를 처음의 상태로 되돌린 후 밴딩머신(10)을 통하여 냉연코일(12) 결속작업을 처음부터 다시 진행한다.

참고적으로, 일련의 상기 작동순서를 모식적으로 도 6과 도 7에 도시하였다.

이상에서 상세히 설명한 바와 같이, 본 발명에 따르면 냉연코일 외권부의 결속상태를 육안으로 확인하여 후공정에서 발생될 수 있는 하자를 치유할 수 있으며, 무엇보다도 냉연코일 엔드부의 처짐방지와 풀림현상을 방지하여 냉연코일의 품질을 향상시킬 수 있음을 물론이고 상기 하자로 발생될 수 있는 제반 설비의 파손을 막을수 있게 된다.

또한, 상기 냉연코일의 하자로 인해 작업자의 안전재해가 빈번하였으나 본 발명을 통하여 작업자의 안전재해의 위험을 줄일 수 있게 된다.

Claims (1)

1. 압력 게이지(112)와 연결되는 가압 실린더(109)와, 상기 가압 실린더(109)와 연결되어 메인 프레임a(111)의 가이드 프레임(114)을 따라 이동하는 쐐기 이동판(105)과, 상기 쐐기 이동판(105)과 연결되는 쐐기 지지대(103)에 연결되어 냉연코일(12)과 스틸밴드(14)의 사이로 삽입되는 테이퍼 쐐기(100)를 포함하여 구성되는 밴드 검사 헤드부와;

   상기 메인 프레임a(111)의 상부에 위치되는 헤드 가이드(104)를 따라 이동하며 그 말단에 용접부 확인용 카메라(201)가 부설된 헤드바(203)와, 상기 메인 프레임a(111)의 후면에 위치되는 보호 커버(107)와 연결되는 래크(219)와, 상기 래크(219)를 전후진 시키면서 구동모터(208)의 구동력을 동력전달기어(210)를 통하여 전달받는 헤드 무빙 피니언(220)과, 상기 동력전달기어(210)의 하부에 위치되는 수직 이동판(210)을 포함하여 구성되는 수직 이동부와;

   상기 수직 이동판(210)의 상하 이동을 유도하는 메인 프레임c(305) 및 수직 이동판 가이드빔(307)과, 상기 수직 이동판(210)에 구동력을 제공하는 베이스 실린더(304)와, 상기 베이스 실린더(304)와 연결되며 인출입 실린더(301)의 구동력으로 무빙 가이드(300)를 따라 이동하는 수평 이동판(303)을 포함하여 구성되는 베이스부를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 냉연코일 외권부 결속상태 검사장치.