KR20040028411A - 불량시트 전단기의 스트립 장력 부여장치 - Google Patents

Abstract

본 발명의 목적은 전단기를 중심으로 불량시트의 양측단을 당겨 스트립에 장력을 부여함으로써 양호한 전단작업이 이루어질 수 있도록 된 불량시트 전단기의 스트립 장력 부여장치를 제공함에 있다.

이에 본 발명은 설비 바닥에 설치되는 베이스프레임에 스트립 폭방향으로 설치되는 구동축과, 상기 베이스프레임 상부에 설치되는 상부바디와, 이 상부바디에 하향설치되는 상부절단날, 상기 구동축에 설치되는 편심 캠부재와, 상기 베이스프레임 측면에 승하강가능하게 설치되고 상기 캠에 놓여져 연동되는 하부바디, 이 하부바디에 상향설치되는 하부절단날을 포함하는 불량시트 전단기에 있어서, 상기 전단기의 하부바디에 설치되어 절단날의 출측으로 인출되는 스트립을 파지하기 위한 파지수단과, 이 파지수단을 구동하여 스트립에 장력을 부여하기 위한 구동수단을 더욱 포함하는 불량시트 전단기의 스트립 장력 부여장치를 제공한다.

Description

불량시트 전단기의 스트립 장력 부여장치 {evice for tensioning strip in line of treatmenting top and tail of strip}

본 발명은 스테인리스 제조라인상에 설치되어 미가공된 스트립의 선단과 끝단의 불량시트를 처리하는 장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 전단되는 스트립에 장력을 부여하여 양호한 전단작업이 이루어질 수 있도록 한 불량시트 전단기의 스트립 장력 부여장치에 관한 것이다.

스트립 생산공정에서 예컨데, 열간압연된 스트립은 냉간압연을 거쳐 소둔산세라인으로 이송되어 표면처리하게 되는 데, 코일상으로 감아져 이송된 스트립은 소둔산세라인 입축의 페이오프릴에서 풀려 컨베이어를 타고 소둔라인으로 투입되게 된다.

그런데 열간 압연 또는 냉간압연시 스트립의 최초 선단과 가장 후단은 릴에 감기는 부분으로서, 압연이 이루어지지 않게 되므로 소둔로 진입전 전처리 공정으로 스트립의 선단과 후단의 미압연된 시트를 일정크기로 절단하여 제거 처리하게 된다.

스트립 선,후단 불량 시트는 별도의 처리장치를 통해 라인 외측으로 옮겨져 시트박스에 담겨지게 되는 데, 이를 위해 불량시트 처리라인 상에는 스트립을 전단하기 위한 전단기가 설치되며, 일측에는 전단된 불량시트를 담아 처리하는 스크랩박스가 구비된다.

상기 전단기는 도 7에 도시된 바와 같이, 상부바디(100)와 하부바디(110)에 각각 설치된 상,하절단날(110,120)의 맞물림작용으로 핀치롤(150)을 따라 진행되는 스트립(200)의 선,후단 불량부가 절단되어 제거되며, 이렇게 절단된 불량 시트(210)는 스크랩 게이트 하부로 떨어져 스크랩 콘베어(140) 위에 적치되어 스크랩 박스로 이동된다.

그리고 스트립의 불량부 전단작업이 완료되면 전단기는 상,하절단날이 벌어진 상태로 멈우게 되고 스크랩 게이트는 닫히면서 스트립 판은 계속 진행하여 이송 콘베어 위를 정상적으로 통과하게 된다.

그런데 종래에는 이러한 전단과정에서 초극박재 작업시 전단이 제대로 이루어지지 않아 불량시트가 그대로 붙은 체 스트립이 진행하거나 전단기와 핀치롤 사이에 겹침발생이 잦아 작업자가 별도로 핸드커터를 사용하여 불량부를 제거하는 불편함이 있다.

즉, 진행하는 스트립은 장력이 부여되어 있지 않기 때문에 전단 시점에서 절단날의 모서리와 부딪침으로써 순간적으로 밑으로 처지는 현상이 발생되어 전단이 이루어지지 않으며 전단되지 않은 상태에서 계속 전단운전을 할 경우 상,하절단날 사이에서 수겹의 스트립 겹침이 일어나 절단날간 틈새를 넓히게 되며, 이로 인해 전단운전이 불가능해지고 작업자가 절단날간격을 재 조정해야하는 불편함이 발생된다.

이에 본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로, 전단기를 중심으로 불량시트의 양측단을 당겨 스트립에 장력을 부여함으로써 양호한 전단작업이 이루어질 수 있도록 된 불량시트 전단기의 스트립 장력 부여장치를 제공함에 그 목적이 있다.

도 1은 본 발명에 따른 스트립 장력 부여장치가 구비된 불량시트 전단기를 도시한 사시도,

도 2는 본 발명에 따른 스트립 장력 부여장치의 측단면도,

도 3은 본 발명에 따른 스트립 장력 부여장치의 구성 사시도,

도 4는 본 발명에 따른 도 3의 부분 구성 사시도,

도 5는 본 발명에 따른 스트립 장력 부여장치의 결합 상태를 도시한 단면도,

도 6은 본 발명에 따른 스트립 장력 부여장치의 작동상태도,

도 7은 종래기술에 따른 전단기를 도시한 측단면도이다.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 *

10 : 전단기 11 : 베이스프레임

12 : 구동축 13 : 상부바디

14 : 상부절단날 15 : 캠부재

16 : 하부바디 17 : 하부절단날

20 : 안내판 21 : 구멍

22 : 회전축 23 : 마그네틱롤

31 : 랙바 32 : 피니언기어

33,35 : 홈 34 : 클러치기어

36 : 클러치부재 37 : 탄성스프링

상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명은 스트립 전단기에 있어서, 전단기의 스트립 출측에 설치되어 하부절단날 작동시 스트립을 출측으로 당겨 장력을 부여하기 위한 장력부여수단을 더욱 포함한다.

본 발명에서 바람직하게는 상기 장력부여수단은 스트립의 자성을 이용하여 스트립에 부착되는 자성의 롤을 회전시킴으로써 달성될 수 있다.

이하 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다.

도 1은 본 발명에 따른 스트립 장력 부여장치가 구비된 불량시트 전단기를 도시한 사시도이고, 도 2는 본 발명에 따른 스트립 장력 부여장치의 측단면도이다.

그리고 도 3은 본 발명에 따른 스트립 장력 부여장치의 구성 사시도이며, 도 4는 본 발명에 따른 도 3의 부분 구성 사시도이다.

상기한 도면에 의하면, 불량 시트 전단기(10)는 설비 바닥에 설치되는 베이스프레임(11)에 스트립(200) 폭방향으로 설치되는 구동축(12)과, 상기 베이스프레임(11) 상부에 설치되는 상부바디(13)와, 이 상부바디(13)에 하향설치되는 상부절단날(14), 상기 구동축(12)에 설치되는 편심 캠부재(15)와, 상기 베이스프레임(11) 측면에 승하강가능하게 설치되고 상기 캠에 놓여져 연동되는 하부바디(16), 이 하부바디(16)에 상향설치되는 하부절단날(17)을 포함한다.

따라서 구동축(12)을 회전시키게 되면 캠을 따라 동조되는 하부바디(16)가 승강되어 하부절단날(17)이 상부절단날(14)과 맞물림에 따라 스트립(200)을 절단할 수 있게 되는 것이다.

여기서 본 발명은 상기한 구조의 불량시트 전단기(10)에 있어서, 상기 전단기(10)의 하부바디(16)에 설치되어 절단날의 출측으로 인출되는 스트립(200)을 파지하기 위한 파지수단과, 이 파지수단을 구동하여 스트립(200)에 장력을 부여하기 위한 구동수단을 더욱 포함하여 이루어진다.

상기 파지수단은 전단기(10)의 출측에 설치되는 데, 하부바디(16) 상단에 설치되어 전단되는 스트립(200)을 안내하는 안내판(20)과, 상기 하부바디(16) 내측에 스트립(200) 폭방향으로 회전가능하게 설치되는 회전축(22)과, 이 회전축(22)에 설치되고 상기 안내판(20)에 형성된 구멍(21)을 통해 돌출되는 마그네틱롤(23)을 포함한다.

따라서 전단기(10) 출측으로 나온 스트립(200)은 안내판(20) 위로 돌출된 마그네틱롤(23)에 부착되고, 상기 구동수단에 의해 마그네틱롤(23)이 회전하게 되면 당겨져 장력을 갖게 되는 것이다.

여기서 파지수단의 설치구조를 좀더 살펴보면, 도 3에 도시된 바와 같이 하부바디(16)의 내측에는 회전축(22)을 지지하기 위한 다수개의 지지부재(24)가 설치되며, 이 지지부재(24)에 두 개의 회전축(22)이 놓여지는 데 각 회전축(22)에는 풀리(25)가 설치되어 밸트(26)를 매개로 연결된다.

본 실시예에서는 각 회전축(22)에 4개씩의 마그네틱롤(23)이 설치되어 있으나 설치개수에 대해서는 특별히 제한되지 않는다.

미설명된 도면 부호 (27)은 회전축(22)에 설치되는 부시이며, (28)은 지지부재(24) 상부에 설치되어 회전축(22) 상부를 지지하기 위한 커버이다.

한편, 상기 구동수단은 하부바디(16) 승강시 상기 회전축(22)을 강제 회전시키고 하강시에는 아이들상태로 유지하기 위한 것으로, 도 4와 도 5에 도시된 바와 같이, 상기 하부바디(16)와 접하는 베이스프레임(11)의 내측에 형성된 작업홈(30)에 수직 설치되는 랙바(31)와, 상기 회전축(22)의 양단에 아이들상태로 회전가능하게 설치되어 상기 랙바(31)에 치합되는 피니언기어(32), 이 피니언기어(32) 내측에 단차가공된 홈(33)에 삽입되고 상기 회전축(22) 끝단에 고정설치되는 클러치기어(34), 상기 피니언기어(32)의 홈(33)에 절결된 절결홈(35)에 회동설치되고 상기 홈(33)으로 돌출되어 상기 클러치기어(34)의 일방향회전을 제어하기 위한 클러치부재(36), 상기 클러치부재(36)와 절결홈(35) 사이에 설치되는 탄력스프링(37)으로 이루어진다.

따라서 하부바디(16)가 상승되면 랙바(31)에 치합된 피니언기어(32)가 회전하면서 클러치부재(36)와 클러치기어(34)에 의해 회전축(22)으로 동력이 전달되어 동일한 방향으로 회전축(22)이 회전되고, 하부바디(16)가 하강하게 되면 피니언기어(32)에 대해 클러치기어(34)의 구속이 해제되어 회전축(22)은 자유회전가능하게된다.

상기 구동수단은 일측 회전축(22)에만 설치되는 데, 동력은 언급한 바와 같이 풀리(25)와 밸트(26)를 통해 다른 회전축(22)으로 전달되어 각각 동일한 속도로 회전하게 된다.

여기서 상기 클러치부재(36)는 클러치기어(34)의 접선방향으로 설치되며 클러치부재(36)의 선단이 클러치기어(34)의 이빨의 일측 면에 접하는 구조로 되어 일방향 클러치 역할을 수행하게 된다.

피니언기어(32)에 대해 회전축(22)이 설치된 클러치기어(34)를 일방향으로만 회전시키기 위한 구조는 상기 구조 이외에 다양한 구조가 사용될 수 있으며, 이러한 모든 변형예 또한 본 발명의 진정한 정신에 속한다 할 것이다.

이하 본 발명의 작용에 대해 도 6을 참조하여 설명한다.

스트립(200)은 핀치롤을 지나 전단기(10)에 이르러 전단기(10)의 입측을 지나 출측으로 진행하게 되고, 절단부분이 상하절단날(14,17)에 다다르게 되면 작업자는 구동축(12)을 회동작동시켜 하부바디(16)를 승강시킴으로써 전단작업을 수행하게 된다.

구동축(12)이 회동됨에 따라 구동축(12)에 설치된 캠부재(15)가 회동되어 캠부재(15)의 상사점이 위로 이동되어 캠부재(15)에 놓여져 있는 하부바디(16)를 상승시키게 되고 하부바디(16)에 설치된 하부절단날(17)이 상부절단날(14)과 맞물리면서 스트립(200)을 절단하게 된다.

여기서 상기 하부바디(16)가 상승함에 따라 하부바디(16)의 출측에 설치된안내판(20) 또한 상승하게 되어 안내판(20)의 구멍(21) 위로 돌출되어 있는 마그네틱롤(23)에 출측으로 나온 스트립(200)의 하부가 부착된다.

이때, 상기 하부바디(16)에 설치된 회전축(22)은 그 끝단에 설치된 피니언기어(32)가 베이스프레임(11)의 측면에 설치된 랙바(31)에 치합되면서 회전하게 된다.

하부바디(16)가 상승되면 랙바(31)를 따라 피니언기어(32)가 회전되면서 올라가게 되고 이 피니언기어(32)의 회전력은 클러치부재(36)와 클러치기어(34)를 통해 회전축(22)으로 전달되어 회전축(22)을 동일한 방향으로 회전시키게 되는 것이다.

즉, 상기 클러치부재(36)는 스프링(37)의 탄성력에 의해 클러치기어(34)쪽으로 돌출되어 있는 상태로 도 6에서 피니언기어(32)는 랙바(31)를 따라 반시계방향으로 회전되는 상태이고 돌출된 클러치부재(36)가 클러치기어(34)를 밀게 되어 클러치기어(34) 또한 동일한 방향으로 회전하게 된다.

이와같이 클러치기어(34)가 피니언기어(32)에 구속되어 일방향으로 회전함에 따라 클러치기어(34)가 설치된 회전축(22)이 동일방향으로 회전되어 최종적으로 회전축(22)에 설치된 마그네틱롤(23)을 강제 회전시키게 되는 것이다.

상기 마그네틱롤(23)은 하부바디(16)와 함께 상승되어 스트립(200) 하부에 부착된 상태로 상기와 같이 마그네틱롤(23)이 강제 회전됨에 따라 마그네틱롤(23)에 부착된 스트립(200)은 출측으로 당겨지게 된다.

따라서 스트립(200)은 상,하절단날(14,17)을 전후로 입측에서는 핀치롤(150)에 의해 파지되고, 출측에서는 회전하는 마그네틱롤(23)에 의해 당겨짐으로써 장력이 부여된다.

즉, 랙바(31)와 피니언기어(32)에 의한 회전력이 마그네틱롤(23)에 전달되어 마그네틱롤(23)은 스트립(200)의 진행속도보다 빠르게 스트립(200)을 출측으로 밀게 되어 마치 스트립(200)을 잡아당기는 효과를 얻게 되며 이에 따라 스트립(200)의 장력이 발생하게 되는 것이다.

한편, 장력이 부여된 상태로 스트립(200) 전단작업이 완료되어 하부바디(16)가 하강하게 되면, 상,하부절단날(14,17)이 벌어지게 되고 하부바디(16)에 설치된 피니언기어(32)는 랙바(31)를 따라 하강하게 된다.

상기 피니언기어(32)의 하강시에는 도 6에 도시된 바와 같이 피니언기어(32)는 시계방향으로 회전하는 데, 이때 상기 클러치부재(36)는 클러치기어(34)가 회전됨에 따라 클러치기어(34)의 이빨에 밀려들어가게 되어 클러치기어(34)는 클러치부재(36)에 의한 구속이 해제되어 피니언기어(32)에 대해 자유롭게 회전가능한 상태가 되고, 상기한 피니언기어(32)의 회전방향과는 관계없이 클러치기어(34)는 마그네틱롤(23)에 부착되어 계속 진행하는 스트립(200)의 영향으로 반시계방향의 회전을 계속 유지하여 스트립(200)을 계속 진행시키게 된다.

즉, 피니언기어(32)가 하강할때에는 마그네틱롤(23)은 스트립(200)을 따라 자연스럽게 회전하게 되는 것이다.

이상 설명한 바와 같은 본 발명에 따른 불량시트 전단기의 스트립 장력 부여장치에 의하면, 스트립에 장력을 부여하여 전단작업을 실시함으로써 초박판 전단시에도 확실한 전단이 이루어질 수 있으며, 박판의 겹침에 의한 절단날의 틈새발생을 방지할 수 있게 된다.

또한, 절단날의 정렬을 위한 재작업이 필요 없고 재작업에 소요되는 시간과 노력을 줄일 수 있게 된다.

또한, 전단작업시 스트립의 진행속도를 양호하게 유지함으로써 생산성을 향상시키고 설비의 효율성을 높일 수 있게 된다.

Claims (3)

1. 설비 바닥에 설치되는 베이스프레임에 스트립 폭방향으로 설치되는 구동축과, 상기 베이스프레임 상부에 설치되는 상부바디와, 이 상부바디에 하향설치되는 상부절단날, 상기 구동축에 설치되는 편심 캠부재와, 상기 베이스프레임 측면에 승하강가능하게 설치되고 상기 캠에 놓여져 연동되는 하부바디, 이 하부바디에 상향설치되는 하부절단날을 포함하는 불량시트 전단기에 있어서,

   상기 전단기의 하부바디에 설치되어 절단날의 출측으로 인출되는 스트립을 파지하기 위한 파지수단과, 이 파지수단을 구동하여 스트립에 장력을 부여하기 위한 구동수단을 더욱 포함하는 불량시트 전단기의 스트립 장력 부여장치.
2. 제 1 항에 있어서, 상기 파지수단은 하부바디 상단에 설치되어 전단되는 스트립을 안내하는 안내판과, 상기 하부바디 내측에 스트립 폭방향으로 회전가능하게 설치되는 회전축과, 이 회전축에 설치되고 상기 안내판에 형성된 구멍을 통해 돌출되는 마그네틱롤을 포함하는 불량시트 전단기의 스트립 장력 부여장치.
3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 상기 구동수단은 상기 하부바디와 접하는 베이스프레임의 내측에 형성된 작업홈에 수직 설치되는 랙바와, 상기 회전축의 양단에 아이들상태로 회전가능하게 설치되어 상기 랙바에 치합되는 피니언기어, 이 피니언기어 내측에 단차가공된 홈에 삽입되고 상기 회전축 끝단에 고정설치되는 클러치기어, 상기 피니언기어의 홈에 절결된 절결홈에 회동설치되고 상기 홈으로 돌출되어 상기 클러치기어의 일방향회전을 제어하기 위한 클러치부재, 상기 클러치부재와 절결홈 사이에 설치되는 탄력스프링을 포함하는 불량시트 전단기의 스트립 장력 부여장치.