KR20040045224A - 코일 컨베이어의 코일위치 자동보정장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 코일 컨베이어의 고정스키드 상을 이동하는 코일의 위치가 치우쳐 있는 경우 이를 자동으로 스키드의 중심과 코일의 중심을 일치시킴으로써 코일의 위치가 쏠림에 따라 코일이 전도되는 것을 방지할 수 있는 코일 컨베이어의 코일위치 자동보정장치에 관한 것으로서, 스키드 베드(30) 상에 고정된 다수의 고정스키드(1) 중에서 선택된 좌우 한 쌍의 하부에 주행 휠(25)을 설치하여 구성되는 한 쌍의 이동식 스키드(11)와, 이의 측면부에 축결합하여 고정되는 스키드 이동실린더(13)와, 이의 실린더로드의 이동거리를 감지하도록 실린더(13) 측부에 부설되는 스키드 위치감지센서(12)로 이루어지는 코일 정렬수단과; 상기 코일 정렬수단이 설치된 스키드 베드(30)의 전방부에 베어링블록(19)에 결합하여 설치되는 좌우이동 스크류(20)와, 이에 기어결합하는 이동베이스(16)와, 이의 상부에 지지대(24)로 고정되는 레이저 위치감지기(12)와, 상기 좌우이동 스크류(20)와 축결합하여 고정되는 구동모터(17)와, 이의 회전축에 결합하는 감지센서(18)로 이루어지는 코일 위치감지수단으로 구성되는 것을 특징으로 하는 코일 컨베이어의 코일위치 자동보정장치를 제공한다.

Description

코일 컨베이어의 코일위치 자동보정장치{APPARATUS FOR AUTOMATICALLY CORRECTING THE POSITION OF COIL ON THE COIL-CONVEYOR}

본 발명은 미니밀 열연공장에서 권취된 열연코일을 이송시키는 코일 컨베이어의 코일위치 자동보정장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 코일 컨베이어의 고정스키드 상을 이동하는 코일의 위치가 치우쳐 있는 경우 이를 자동으로 스키드의 중심과 코일의 중심을 일치시킴으로써 코일의 위치가 쏠림에 따라 코일이 전도되는 것을 방지할 수 있는 코일 컨베이어의 코일위치 자동보정장치에 관한 것이다.

일반적으로, 다운 코일러(Down Coiler)에서 권취된 코일은 크래들 롤러카에 의해 다운 코일러의 맨드릴로부터 권취된 코일을 인출하고, 스트리퍼 카는 크래들 롤러카의 상부에 있는 코일을 하부로부터 바쳐서 든 후에, 코일을 턴테이블의 상부에 안착시키게 된다.

상기 과정이 완료되면 턴테이블은 90도 회전하게 되고 코일은, 도 1에 도시된 바와 같이, 하부에 설치된 리프팅 실린더(5)에 의하여 상승하는 워킹빔(3)에 의해서 “상승→전진→안착”의 과정을 통해서 앞으로 이송된다.

즉, 도 1의 (B)도에 도시된 바와 같이, 상기 워킹빔(3)의 상승작용은 상기 리프팅 실린더(5)에 의하여 이루어지며, 워킹빔(3)이 상승됨으로써 이의 상부에 고정된 워킹빔 스키드(4)가 고정스키드(1) 상에 위치한 다수의 코일(2)을 상부로 들어올리게 되는 것이다.

상기와 같이 상승작용이 이루어지면, 도 1의 (C)도에 도시된 바와 같이, 상기 워킹빔(3)의 일측에 고정된 트래비스 실린더(6)가 전진하게 됨으로써 워킹빔(3)의 스키드(4)에 안착된 다수의 코일(2)이 전진하게 되는 것이며,

상기 전진작용이 완료되면, 도 2의 (D)도에 도시된 바와 같이, 리프링 실린더(5)를 후진시켜 상기 워킹빔(3)을 하향시킴으로써 다수의 코일(2)을 고정스키드(1) 상에 고정시키게 되는 것이다.

상기와 같은 상승 및 전진, 하강작용 중에서 일어나는 가장 큰 문제점은 이동되는 다수의 코일이 모두 동일한 간격으로 항시 이동되는 것은 아니라는 것이다.

즉, 크래들 롤러카에 의해서 다운코일러의 맨드릴로부터 권취된 코일을 인출할 때, 그리고 스트리퍼카가 크래들 롤러 카 상부에 있는 코일을 들 때 발생하는 슬립 등으로 인해 코일이 턴테이블에 안착되는 위치가 정상적인 위치(도 2의 (A)도에 도시된 경우)에서 벗어나는 경우(도 2의 (B)도에 도시된 경우)가 종종 발생한다.

다시 부연하면, 도 2의 (A)도에 도시된 정상적인 이송공정의 경우는 고정스키드(1)의 중심선(1a)과 이송되는 코일(2)의 중심선(2a)이 일치하기 때문에 안정적으로 코일(2)을 이송하는데 반하여, 도 2의 (B)도에 도시된 비정상적인 이송공정의 경우는 상기 고정스키드(1)의 중심선(1a)과 이송되는 코일(2)의 중심선(2a)이 어긋나기 때문에 고정스키드(1) 상에 거치된 코일(2)이 전도될 수 있는 위험성이 발생하게 된다는 것이다.

상기와 같이 정상적인 안착위치에서 벗어나게 됨으로써 전도의 위험성을 내재하고 잇는 코일(2)은 워킹빔(3)에 의해 앞으로 전진할 때에, 즉 워킹빔(3)으로 아래에서부터 들어 올릴 때 혹은 워킹빔(3) 상부에 코일(2)이 있다가 고정스키드(1)에 안착이 될 때에 발생하는 충격 등에 의해서 코일(2)이 앞쪽이나 뒤쪽으로 넘어지는 전도현상이 빈번하게 발생한다.

또한, 이동되는 코일(2)은 서로간의 간격이 좁게 배치되어 있어서 상기와 같은 현상이 발생할 경우에는 도미노 현상과 같은 것이 발생하여 넘어지는 코일(2)에 의해서 이웃 하는 코일 5~6개가 연속해서 넘어지게 된다.

따라서, 전도된 코일(2)에 의해서 주변장치에 파손이 발생하며, 장시간의 수리시간이 필요하게 된다.

또한, 설비 특성상 연속적으로 코일(2)을 이송시켜주는 장치이기 때문에 일정구간에 파손이 발생할 경우에는 파손된 입측까지 이송된 코일을 크레인으로 들어 올려서 정상적으로 작동하는 구간에 옮겨 놓아야 하는 번거로움이 있다.

그리고 상기와 같은 코일전도 등을 미연에 방지하기 위해서는 운전자들이 고정스키드에 안착된 코일의 위치를 항시 정확하게 파악하여 만약 안착위치가 정확하지 않다면 크레인으로 코일을 들어올려서 위치를 수정한 후 다시 안착시켜야 하는 번거로운 작업을 수행하고 있는 실정이다.

그리고, 중량물인 코일(약 20~25톤)이 전도될 경우 주변을 통행하는 작업자에 안전사고를 유발할 우려가 항상 존재하고 있는 것이다.

상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여, 본 발명은 이동되는 코일이 코일 컨베이어의 고정스키드 상부에 안착이 되는 위치가 치우쳐 있는 것을 자동으로 스키드의 중심과 코일의 중심을 일치시킴으로써 코일의 위치가 쏠림에 따라 코일이 전도되는 것을 방지하는 코일 컨베이어의 코일위치 자동보정장치를 제공하는데 그 목적이 있다.

도 1은 본 발명이 적용되는 코일 컨베이어의 작동 상태를 도시한 개념도;

도 2는 종래의 코일 컨베이어에서 발생하는 코일위치의 문제점을 도시한 개요도;

도 3은 본 발명에 따른 코일 컨베이어의 코일위치 자동보정장치의 분해사시도;

도 4는 본 발명에 따른 코일 컨베이어의 코일위치 자동보정장치의 실제 사용도이다.

♣도면의 주요부분에 대한 부호의 설명♣

30:스키드 베드 1:고정스키드 11:이동식 스키드

13:스키드 이동실린더 12:스키드 위치감지센서 19:베어링블록

20:좌우이동 스크류 16:이동베이스 12:레이저 위치감지기

17:구동모터 18:감지센서 21,25:주행레일 35:리미트스위치

상기한 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 스키드 베드 상에 고정된 다수의 고정스키드 중에서 선택된 좌우 한 쌍의 하부에 주행 휠을 설치하여 구성되는 한 쌍의 이동식 스키드와, 이의 측면부에 축결합하여 고정되는 스키드 이동실린더와, 이의 실린더로드의 이동거리를 감지하도록 실린더 측부에 부설되는 스키드 위치감지센서로 이루어지는 코일 정렬수단과; 상기 코일 정렬수단이 설치된 스키드 베드의 전방부에 베어링블록에 결합하여 설치되는 좌우이동 스크류와, 이에 기어결합하는 이동베이스와, 이의 상부에 지지대로 고정되는 레이저 위치감지기와, 상기 좌우이동 스크류와 축결합하여 고정되는 구동모터와, 이의 회전축에 결합하는 감지센서로 이루어지는 코일 위치감지수단으로 구성되는 것을 특징으로 하는 코일 컨베이어의 코일위치 자동보정장치를 제공한다.

또한, 본 발명은 상기 코일 정렬수단이 상기 한 쌍의 이동식 스키드의 하부에 설치된 주행 휠이 활주할 수 있는 스키드 주행레일을 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 코일 컨베이어의 코일위치 자동보정장치를 제공하게 되며,

또한, 본 발명은 상기 코일 위치감지수단이 상기 이동베이스의 전면부에 고정되는 주행 지지대에 회전가능하도록 설치되는 주행 휠과, 이의 하부에 설치되는 주행레일을 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 코일 컨베이어의 코일위치 자동보정장치를 제공한다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 구성을 상세하게 설명한다.

도 3은 본 발명에 따른 코일 컨베이어의 코일위치 자동보정장치의 분해사시도이고, 도 4는 본 발명에 따른 코일 컨베이어의 코일위치 자동보정장치의 실제 사용도이다.

도 3 내지 도 4에 도시된 바와 같이, 본 발명은 우선 스키드 베드(30) 상에 고정 설치된 다수의 고정스키드(1) 중에서 적정한 위치의 스키드를 선택하여 이동식으로 변경하여 설치한다.

이러한 개념은 스키드 베드(30) 상을 이동하는 모든 코일(2)이 필수적으로 모든 고정스키드(1)를 거쳐서 이동하기 때문에 어느 좌우 한 쌍의 고정스키드(1)를 이동식으로 설계 변경하면 여기에 거치되는 코일(2)을 위치 정렬하면 전진 이동하는 모든 코일(2)의 위치가 보정된다는 것이다.

즉, 본 발명을 구성하는 코일 정렬수단의 이동식 스키드(11)는 하부에는 원활한 좌우 이동을 위하여 주행 휠(25)이 베어링(31)에 의해서 이동식 스키드(11)의 하부에 조립되며,

상기 이동식 스키드(11)의 주행 휠(25)은 이의 하부에 설치된 주행레일(26) 상을 활주하게 되는 것이다.

상기 주행레일(26)은 스키드 베드(30)의 상부바닥면에 고정볼트로 고정되며,

상기 이동식 스키드(11)의 측면부는 스키드 이동실린더(13)의 실린더 로드와 연결핀에 의해 고정되어 있다.

상기 스키드 이동실린더(13)는 고정브라켓(32)에 의해 스키드 베드(30)의 상부바닥에 고정되어진다.

또한, 상기 스키드 이동실린더(13)는 실린더로드의 이동거리를 감지하도록실린더(13) 측단부에 스키드 위치감지센서(12)가 부설된다.

한편, 본 발명을 구성하는 코일 위치감지수단은 상기 코일 정렬수단이 설치된 전방부에 좌우 이동가능하도록 설치된다.

즉, 코일 위치감지수단을 구성하는 이동베이스(16)는 상기 코일 정렬수단이 설치된 전방부 스키드 베드(30)에 베어링블록(19)으로 회전가능하도록 설치된 좌우이동 스크류(20)에 기어결합하여 삽입되며,

상기와 같이 설치되는 이동베이스(16)의 상부면에 지지대(24)가 용접으로 고정되고,

상기 지지대(24)의 상부에 레이저 위치감지기(15)가 고정 설치된다.

또한, 상기 좌우이동 스크류(20)의 일측 단부는 구동모터(17)와 축결합하고 있으며,

상기 구동모터(17)의 일측 회전축에는 감지센서(18)가 결합하여 회전하는 구동모터(17)의 회전수를 감지하여 상기 레이저 위치감지기(15)의 좌우 위치이동을 감지하도록 한다.

또한, 본 발명은 워킹빔(3)이 상향되어 횡방향으로(도면상에서는 우측으로) 이동하는 것을 감지하도록 스키드 베드(30) 상에 리미트스위치(35)가 설치되며, 이는 스키드 베드(30) 상에 고정되는 지지대(36) 및 장착대(37)에 의하여 고정 설치된다.

이하, 본 발명의 작용에 관하여 설명한다.

먼저, 코일 컨베이어에서 코일의 이송이 이루어지는 공정을 상기 종래기술을설명하면서 참조한 도 1을 통하여 설명한다.

고정스키드(1)의 상부에 코일(2)이 안착되면, 다수의 워킹빔 스키드(4)가 상부면에 고정 설치된 워킹빔(3)이 동작하여 상면에 코일을 안착시켜 측방으로 이동시킨다.

즉, 고정스키드(1)의 상부에 안착된 코일(2)은 상기 워킹빔(3)의 상승→전진→하강→복귀의 4단계 작동을 통하여 전진이동하게 된다.

상기의 4단계 작동의 순서대로 설명을 하면 아래와 같다.

먼저, 워킹빔 리프팅 실린더(5)가 전진하면 리프팅 암(7)은 위치가 고정된 워킹빔 리프팅 암 샤프트(8)를 중심으로 회전하게 되고, 워킹빔 연결핀(9)에 의해 조립된 워킹빔(3)은 상승하게 된다.

상기 워킹빔(3)이 상승하면서 코일(2)은 워킹빔 스키드(4)에 안착되며, 상기 워킹빔(3)의 상승 완료되면, 워킹빔 이동실린더(6)가 전진하여 워킹빔(3)을 전진시킨다.

워킹빔(3)의 전진이 완료되면, 워킹빔 리프팅 실린더(5)에 의해서 워킹빔(3)은 하강하며,

상기 워킹빔(3)의 하강하면서 코일(2)은 기존의 위치보다 한 칸 앞의 고정스키드(1)에 안착이 되며, 상기 워킹빔(3)은 계속 하강하여 코일(2)은 워킹빔 스키드(4)로부터 이탈되는 것이다.

또한, 상기 워킹빔(3)이 완전 하강하게 되면, 워킹빔 이동실린더(6)에 의해서 워킹빔(3)은 원래의 위치로 복귀하게 된다.

상기와 같은 코일컨베이어의 동작에 부가적으로 동작하는 본 발명의 작용에 관하여 더욱 상세하게 설명한다.

코일(2)이 안착된 워킹빔(3)이 상승된 상태에서 워킹빔 이동실린더(6)에 의해 코일(2)을 안착시킬 위치까지 전진한다.

상기 워킹빔(3)의 전진이 완료되는 것은 스키드 베드(30) 상에 설치된 리미트스위치(35)에 의해서 감지되며,

상기 리미트스위치(35)에서 신호가 발생하면, 코일 위치감지수단을 구성하는 레이저 위치감지기(12)를 이동시킬 수 있는 구동모터(17)가 구동을 한다.

상기 구동모터(17)의 구동에 의해 좌우이동 스크류(20)가 회전하게 되고, 레이저 위치감지기(15)는 도면 상에서 좌측으로 이동한다.

이 때 레이저 위치감지기(15)에서 레이저가 발신을 시작하며 코일(2)에 의해 반사되는 레이저 신호를 다시 레이저 위치감지기(12)가 감지한다.

상기 레이저 위치감지기(12)의 위치는 구동모터(17)의 회전수에 의해서 감지가 되는데, 상기 구동모터(17)의 회전수는 PLG센서로서 회전축에 결합하는 감지센서(18)에 의해 감지한다.

상기 작동에 의해 안착되기 직전의 코일(2)의 위치가 파악이 되며, 그 파악된 위치에 의해 코일(2)의 중심위치가 결정이 된다.

상기 레이저 위치감지기(15)는 코일(2)의 위치를 감지한 후, 그 다음 코일을 감지하기 위해 영점위치로 복귀한다.

상기의 동작이 완료하게 되면, 이동스키드(11)는 스키드 이동실린더(13)에의해 상기에서 검출된 코일(2)의 중심위치로 이동을 하며,

상기 이동실린더(13)의 이동거리는 이동실린더(13)의 내부에 삽입된 실린더로드의 이동거리를 감지하도록 상기 실린더(13) 측부에 부설되는 스키드 위치감지센서(12)에 의해 감지가 된다.

상기 스키드 위치감지센서(12)의 위치값으로 이동스키드(11)는 정확히 코일(2)의 센터로 이동하게 되며,

상기 이동된 코일(2)과 이동스키드(11)의 센터가 일치하게 되면, 워킹빔(3)이 하강하여 코일(2)을 이동스키드(11)에 안착시키고, 상기 워킹빔(3)은 아래로 더욱 하강하여 동작을 완료한다.

상기와 같이 이동스키드(11)의 상부에 코일(2)이 안착되면, 목표로 했던 정상적인 코일의 위치로 스키드 이동실린더(13)가 이동스키드(11)를 이동시킨다.

그때 목표로 한 위치까지의 이동은 상기 이동실린더(13)의 위치감지센서(12)에 의해 감지된 위치값을 이용하여 이동량이 결정되며, 그 간격만큼 이동을 한다.

목표값으로 코일(2)의 이송이 완료되면 모든 코일의 위치보정 동작이 완료된다.

상술한 바와 같이, 본 발명에 따르면 코일컨베이어에서 이송되는 코일이 스키드 중심에서 어느 이탈되어 있는지에 대하여 그 이탈정도를 자동으로 감지를 하고, 감지된 이탈거리 만큼을 코일 위치를 이동가능한 스키드로서 보정하여 고정스키드와 코일의 중심위치가 정확하게 일치시켜 이송시킴으로써 종래에 코일컨베이어에서 발생되었던 코일전도 및 이에 따른 코일의 도미노 전도현상을 예방할 수 있는 효과가 있다.

Claims (3)

1. 스키드 베드(30) 상에 고정된 다수의 고정스키드(1) 중에서 선택된 좌우 한 쌍의 하부에 주행 휠(25)을 설치하여 구성되는 한 쌍의 이동식 스키드(11)와, 이의 측면부에 축결합하여 고정되는 스키드 이동실린더(13)와, 이의 실린더로드의 이동거리를 감지하도록 실린더(13) 측부에 부설되는 스키드 위치감지센서(12)로 이루어지는 코일 정렬수단과;

   상기 코일 정렬수단이 설치된 스키드 베드(30)의 전방부에 베어링블록(19)에 결합하여 설치되는 좌우이동 스크류(20)와, 이에 기어결합하는 이동베이스(16)와, 이의 상부에 지지대(24)로 고정되는 레이저 위치감지기(12)와, 상기 좌우이동 스크류(20)와 축결합하여 고정되는 구동모터(17)와, 이의 회전축에 결합하는 감지센서(18)로 이루어지는 코일 위치감지수단으로 구성되는 것을 특징으로 하는 코일 컨베이어의 코일위치 자동보정장치.
2. 제1항에 있어서,

   상기 코일 정렬수단은 상기 한 쌍의 이동식 스키드(11)의 하부에 설치된 주행 휠(25)이 활주하는 스키드 주행레일(25)을 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 코일 컨베이어의 코일위치 자동보정장치.
3. 제1항에 있어서,

   상기 코일 위치감지수단은 상기 이동베이스(16)의 전면부에 고정되는 주행 지지대(23)에 회전가능하도록 설치되는 주행 휠(22)과, 이의 하부에 설치되는 주행레일(21)을 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 코일 컨베이어의 코일위치 자동보정장치.