KR20040046756A

KR20040046756A - 스트립의 에지 스크랩 볼러 삽입장치

Info

Publication number: KR20040046756A
Application number: KR1020020074766A
Authority: KR
Inventors: 손태규; 전인철; 박순복; 김언식
Original assignee: 주식회사 포스코
Priority date: 2002-11-28
Filing date: 2002-11-28
Publication date: 2004-06-05
Also published as: KR100914467B1

Abstract

본 발명은 전기방향성 강판과 같은 특수 스트립의 트리밍시 양 가장자리에서 발생되는 에지 스크랩을 피트로부터 볼러까지 원활하게 안내이송할 수 있도록 한 스트립의 에지 스크랩 볼러 삽입장치에 관한 것이다.

본 발명은 스트립의 에지 스크랩이 낙하 수납되는 피트의 상면에 그 길이방향을 따라 배설되고 볼러측에는 상향 만곡지게 형성된 가이드프레임과; 상기 가이드프레임을 따라 이동가능하게 설치된 이동프레임과; 상기 이동프레임의 일측단면에 상기 가이드프레임과 간섭되지 않도록 배치되며 한쌍의 승하강실린더에 의해 지지되는 누름롤과; 상기 이동프레임의 하단면에 결속된 고정프레임상에 승하강가능하게 설치된 작동바와; 상기 작동바의 내부를 관통하여 회전가능하게 배설된 회전축과; 상기 회전축의 단부에 고정되고 그 회전상태에 따라 오므려지거나 펴질 수 있는 가위형상의 집게를 포함하여 구성된다.

본 발명에 따르면, 순전히 수작업으로 이루어지던 스크랩의 처리를 완전 자동화시킴으로서 작업능률의 향상은 물론 안전사고의 위험을 배제하고 궁극적으로 생산성 향상에 일조하는 효과를 제공한다.

Description

스트립의 에지 스크랩 볼러 삽입장치{DEVICE FOR GUIDING EDGE SCRAP OF STRIP TO BALLER}

본 발명은 스트립의 에지 스크랩 볼러 삽입장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 전기방향성 강판과 같은 특수 스트립의 트리밍시 양 가장자리에서 발생되는 에지 스크랩을 피트로부터 볼러까지 원활하게 안내이송할 수 있도록 한 스트립의 에지 스크랩 볼러 삽입장치에 관한 것이다.

일반적으로, 강판(스트립)을 트리밍(TRIMMING)할 때 그 양 가장자리인 에지부에서는 스크랩이 발생되는데 이러한 스크랩은 이를 잘게 자르는 스크랩커터와 감아올리는 볼러(BALLER) 형태로 대별되어 대부분 처리되게 된다.

스크랩커터를 통한 스크랩의 처리시에는 그 처리가 간단하기는 하지만 커터용 나이프를 수시로 교환해주어야 함은 물론 분진과 소음이 발생되고 처리능력이 낮아 소용량에 적합한 반면, 볼러 형식은 처리도 간단하지만 처리능력이 뛰어나 대용량에 적합하여 대부분의 냉연강판 제조공정에서는 이러한 볼러 형식을 채택하여 에지 스크랩을 처리하고 있다.

그러나, 특수강판인 방향성 전기강판의 경우에는 규소 함량이 많고 고온 소둔과정을 많이 거치는 관계로 강판의 가장자리에 결함(균열)이 많아 상술한 두가지의 스크랩 처리형태를 가지고도 만족스러운 결과를 얻기 힘들다.

그럼에도 불구하고, 볼러 형식이 처리능력에 있어 더 유리하므로 이를 채택하여 스크랩 처리에 사용하여 왔다.

예컨대, 도 1의 도시와 같이, 사이드트리머 설비중 환도나이프(1)에 의해 강판(2)의 에지부가 트리밍되면서 스크랩(3)이 발생되게 되면 발생된 스크랩(3)은 피트(5) 내부로 낙하되어 적치되게 되는데 이때 상기 피트(5) 인접측에 대기하고 있던 작업자가 스크랩(3)을 당겨 수작업으로 볼러(4)까지 이송하여 권취 처리하였다.

따라서, 생산성의 저하는 물론 날카로운 스크랩(3)에 의해 안전사고가 발생하는 문제가 있어 왔다.

본 발명은 상술한 바와 같은 종래 기술이 갖는 제반 문제점을 감안하여 이를 해결하고자 창출한 것으로, 스트립의 사이드트리밍시 발생되는 스크랩을 볼러측으로 안전하면서도 원활하게 자동 이송시켜 권취시키도록 함으로써 작업인원의 감소 및 작업시간의 단축에 따른 생산성향상은 물론 작업의 안전성을 확보하여 작업능률을 현저히 향상시킨 스트립의 에지 스크랩 볼러 삽입장치를 제공함에 그 목적이 있다.

도 1은 종래 에지 스크랩 볼러 삽입과정을 보인 예시도,

도 2는 본 발명에 따른 에지 스크랩 볼러 삽입장치를 보인 설치상태도,

도 3는 본 발명 장치의 스크랩걸이부를 보인 사시도,

도 4는 본 발명 장치의 파지부를 보인 사시도.

* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *

2....스트립 4....볼러

5....피트 100....가이드프레임

120....작동실린더 200....스크랩걸이부

220....보조롤 230....이동프레임

240....구동모터 250a....구동피니언

260....고정프레임 270....회전모터

272....구동평기어 300....승하강실린더

320....누름롤 400....고정블럭

410....작동바 420....회전축

430....종동평기어 442....피니언

452....래크 500....파지부

510....고정대 520....직선가이드레일

530....곡선가이드레일 540....집게봉

542....집게 544....힌지축

560....터치바 570....리미트스위치

본 발명의 상기한 목적은, 스트립의 에지 스크랩이 낙하 수납되는 피트의 상면에 그 길이방향을 따라 배설되고 볼러측에는 상향 만곡지게 형성된 가이드프레임과; 상기 가이드프레임을 따라 이동가능하게 설치된 이동프레임과; 상기 이동프레임의 일측단면에 상기 가이드프레임과 간섭되지 않도록 배치되며 한쌍의 승하강실린더에 의해 지지되는 누름롤과; 상기 이동프레임의 하단면에 결속된 고정프레임상에 승하강가능하게 설치된 작동바와; 상기 작동바의 내부를 관통하여 회전가능하게 배설된 회전축과; 상기 회전축의 단부에 고정되고 그 회전상태에 따라 오므려지거나 펴질 수 있는 가위형상의 집게를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 스트립의 에지 스크랩 볼러 삽입장치를 제공함에 의해 달성된다.

이하에서는, 첨부도면을 참고하여 본 발명을 보다 상세하게 설명하기로 한다.

도 2는 본 발명에 따른 삽입장치의 설치상태 사시도이다.

도시와 같이, 환도나이프(1)에 의해 스트립(2)의 에지부가 트리밍되면서 생긴 스크랩은 피트(5)로 낙하되게 되며, 낙하된 스크랩은 볼러(4)에 권취되게 된다.

이를 위해, 상기 피트(5)의 상면에는 가이드프레임(100)이 배설된다.

가이드프레임(100)은 직선형을 취하되 그 일단부가 일정한 곡률반경을 가지고 호형상으로 만곡지게 휘어져 있는 형상을 가지며, 또한 그 폭방향으로는 단면이 'H'형상을 갖는다.

아울러, 상기 가이드프레임(100)에는 이를 따라 이동가능한 스크랩걸이부(200)가 구비되고, 상기 스크랩걸이부(200)에는 전원공급을 위한 전원선(210)이 연결되는데 상기 전원선(210)은 가이드프레임(100)을 따라 이동가능한다수의 보조롤(220)에 의해 지지된다.

또한, 상기 가이드프레임(100)의 일단은 지지브라켓(110)에 핀고정되어 회전가능하게 구비되며, 타단에는 작동편(130)이 그 길이방향과 직교되게 고정되고 상기 작동편(130)은 외부에 고정된 가이더(140)를 따라 이동가능하게 설치되며 특히 상기 작동편(130)의 일단 상면 일부에는 별도의 지지수단에 의해 고정된 작동실린더(120)가 이를 좌우이동시킬 수 있도록 구비된다.

스크랩걸이부(200)는 도 3에서와 같이, 가이드프레임(100)의 하단면에 인접하여 'U'형상의 이동프레임(230)이 구비되고, 상기 이동프레임(230)의 내측면에는 서로 마주보고 쌍을 이루는 다수의 보조롤(220)이 일정간격을 두고 배치된다.

상기 보조롤(220)은 이동프레임(230)의 하단 상면을 타고 구름접촉될 수 있도록 배치되며, 그 중 어느 일측에는 구동피니언(250a) 및 종동피니언(250b)이 축설된다.

상기 구동피니언(250a)의 축상에는 구동모터(240)의 회전축이 고정되고, 상기 회전축에는 구동모터(240)가 연결된다.

상기 구동모터(240)는 상기 이동프레임(230)의 일측 외면으로부터 돌출된 도시되지 않은 브라켓에 의해 지지고정된다.

아울러, 상기 구동 및 종동피니언(250a,b)은 래크(150)와 치합되는데 상기 래크(150)는 가이드프레임(100)의 하단면 일측에 그 길이방향을 따라 배설된다.

그리고, 상기 이동프레임(230)의 가이드프레임(100) 길이방향 일측면에는 한쌍의 승하강실린더(300)가 고정되고, 상기 승하강실린더(300)의 로드 단부에는 고정브라켓(310)이 고정되며, 상기 고정브라켓(310)에는 회전가능한 누름롤(320)이 고정된다.

따라서, 상기 누름롤(320)은 상기 승하강실린더(300)의 동작에 따라 승하강가능하게 작동된다.

또한, 이동프레임(230)의 하단면에는 사각박스형상의 일측면이 개방된 고정프레임(260)이 고정되고, 상기 고정프레임(260)의 내부에는 브라켓에 의해 지지고정되는 회전모터(270)가 구비되며, 상기 회전모터(270)의 회전축상에는 구동평기어(272)가 설치되고, 상기 구동평기어(272)에는 동일형태의 아이들평기어(274)가 치합된다.

한편, 도 4에서와 같이, 고정프레임(도 3의 '260')의 개방된 일측 하단면에는 고정블럭(400)이 고정되고, 상기 고정블럭(400)에는 이를 관통하여 작동바(410)가 배설된다.

상기 작동바(410)는 내부에 중공관을 갖는 원통형상 혹은 사각형상의 부재로서 그 외주면 일측에는 그 길이방향을 따라 래크(452)가 고정되며, 상기 래크(452)에는 피니언(442)이 고정되는데 상기 피니언(442)은 상기 고정프레임(260)의 하단면에 고정된 승하강모터(440)의 회전축에 고정된다.

아울러, 상기 작동바(410)의 하단에는 파지부(500)가 설치되며, 상기 작동바(410)의 중공관에는 한쌍의 베어링(422a,b)에 의해 회전가능하게 지지되는 회전축(420)이 삽입되고, 상기 회전축(420)의 상단에는 상기 아이들평기어(도 3의 '274')와 치합가능한 종동평기어(430)가 고정된다.

상기 종동평기어(430)는 상기 작동바(410)의 상단 외측으로 노출되게 돌출되어 구비된다.

파지부(500)는 상기 작동바(410)의 하단 외주면에 고정된 고정대(510)와, 상기 고정대(510)를 가로질러 평행하게 부착된 한쌍의 직선가이드레일(520)과, 상기 직선가이드레일(520)의 상하이격폭 사이에서 회전가능한 곡선가이드레일(530)과, 상기 곡선가이드레일(530)에 걸림되고 힌지축(544)을 중심으로 가위형태로 교차 배치되며 스프링(550)에 의해 탄성복귀가능하게 배치되는 하단에 집게(542)를 갖는 집게봉(540)으로 구성된다.

상기 고정대(510)에는 상기 회전축(420)의 하단이 이를 관통하여 그 내부에 노출되도록 배치되고, 상기 회전축(420)의 하단에는 상기 곡선가이드레일(530)이 일체로 고정된다.

상기 곡선가이드레일(530)은 서로 대향되는 형태로 일정 곡률을 갖는 호형태상으로 형성되며 각 단부에는 그로부터 바깥쪽으로 수직절곡된 형태의 터치바(560)가 일체로 구비된다.

직선가이드레일(520)은 대략 'E'형상을 갖고 상기 집게(542)의 상단이 쉽게 이탈되지 않도록 잡아주는 역할을 하는 것으로 그 일측은 하방향으로 연장된 후 상기 집게(542)의 어느 일측에 힌지고정된다.

아울러, 상기 고정대(510)에는 상기 터치바(560)와 접촉시 회전모터(270)의 구동을 정지시킬 수 있도록 리미트스위치(570)가 설치된다.

이러한 구성으로 이루어진 본 발명의 작동관계는 다음과 같다.

먼저, 환도나이프(1)에 의해 트리밍된 스트립에지 스크랩이 피트(5)로 떨어지면 상기 스크랩걸이부(200)를 구동시켜 낙하된 스크랩을 집어 볼러(4)측으로 이송시키고 볼러(4)에서는 이송되어온 스크랩을 권취시키게 된다.

만약, 스크랩이 집게(542)에 의해 잘 집어지지 않거나 강종에 따라 달리 나타나는 현상으로 스크랩의 일부가 절단된 경우에는 상기 스크랩걸이부(200)의 파지부(500)를 하강시킨 상태에서 집게(542)를 다시 구동시켜 스크랩을 집어(클램핑)하여야 하는데 그 과정은 다음과 같다.

이에 앞서, 상기 스크랩걸이부(200)는 볼러(4)측으로 이송된 후 신속히 초기위치로 복귀가능토록 설계된다.

구동모터(240)와 래크(150) 및 구동피니언(250a)에 의해 스크랩걸이부(200)가 홈포지션인 스크랩 클램핑 위치에 대기하게 되면 승하강모터(440)가 동작되어 피니언(442)을 구동시킴으로써 이와 치합되어 있던 래크(452)가 움직이게 되어 작동바(410)가 하강하게 된다.

작동바(410)가 최대로 하강하게 되면 파지부(500)는 피트(5)의 바닥면에 거의 인접한 상태가 되고, 또한 동시에 종동평기어(430)가 아이들평기어(274)에 치합된 상태에 놓여지게 된다.

파지를 위해 회전모터(270)를 구동시키게 되면 이와 치합된 아이들평기어(274) 및 종동평기어(430)가 회전되면서 작동바(410) 내부에 배설된 회전축(420)을 구동시키게 된다.

이에 따라, 상기 회전축(420)과 일체로 연결된 곡선가이드레일(530)이 직선가이드레일(520) 사이에서 회전하게 되는데 도시와 같이 반시계방향으로 회전하게 되면 그 내곡면에 접촉배치된 집게봉(540)이 오므려들면서 집게봉(540)의 하단에 마련된 집게(542)를 그 힌지축(544)을 중심으로 스프링(550)을 압축하면서 오므려뜨려 스크랩이 상기 집게(542) 사이에 파지될 수 있도록 작동하게 된다.

회전하던 곡선가이드레일(530)의 터치바(560)가 리미트스위치(570)를 터치하게 되면 상기 회전모터(270)의 구동이 정지되면서 집게(542)는 스크랩을 파지한 상태가 되면 회전모터(270)가 역회전되지 않도록 로킹되어 있기 때문에 집게(542)는 복귀되지 못하고 그 상태를 유지하게 된다.

이 상태에서, 구동모터(240)가 구동되어 구동피니언(250a)이 구동됨으로써 상기 스크랩은 가이드프레임(230)을 따라 이동되게 되며 어느 정도 이동된 후에는 볼러(4)의 외표면에 접촉하게 된다.

이때에는 작동실린더(120)를 이용하여 권취할 스크랩의 위치를 재조정할 수 있음은 물론이며, 권취부위가 확정되면 승하강실린더(300)를 하강시켜 누름롤(320)을 통해 상기 스크랩을 압하함으로써 볼러(4)가 스크랩을 권취함에 있어 아무런 장애가 없도록 하여 주며, 스크랩의 권취가 시작되면 승하강실린더(300)는 복귀되고 본 발명 삽입장치도 복귀된 후 홈포지션을 이동하여 다음 작업을 대기하게 된다.

이상에서 상세히 설명한 바와 같이, 본 발명은 순전히 수작업으로 이루어지던 스크랩의 처리를 완전 자동화시킴으로서 작업능률의 향상은 물론 안전사고의 위험을 배제하고 궁극적으로 생산성 향상에 일조하는 효과를 제공한다.

Claims

스트립의 에지 스크랩이 낙하 수납되는 피트(5)의 상면에 그 길이방향을 따라 배설되고 볼러(4)측에는 상향 만곡지게 형성된 가이드프레임(100)과;

상기 가이드프레임(100)을 따라 이동가능하게 설치된 이동프레임(230)과;

상기 이동프레임(230)의 일측단면에 상기 가이드프레임(100)과 간섭되지 않도록 배치되며 한쌍의 승하강실린더(300)에 의해 지지되는 누름롤(320)과;

상기 이동프레임(230)의 하단면에 결속된 고정프레임(260)상에 승하강가능하게 설치된 작동바(410)와;

상기 작동바(410)의 내부를 관통하여 회전가능하게 배설된 회전축(420)과;

상기 회전축(420)의 단부에 고정되고 그 회전상태에 따라 오므려지거나 펴질 수 있는 가위형상의 집게(542)를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 스트립의 에지 스크랩 볼러 삽입장치.
제1항에 있어서,

상기 가이드프레임(100)은 일단이 지지브라켓(110)에 의해 회전가능하게 축고정되고, 타단은 작동실린더(120)에 의해 유동가능하게 설치된 것을 특징으로 하는 스트립의 에지 스크랩 볼러 삽입장치.
제1항에 있어서,

상기 이동프레임(230)은 상기 가이드프레임(100)의 하단면에 걸림되는 보조롤(220)을 구비하고, 그 중 어느 하나의 회전축에는 구동피니언(250a)이 결합되며, 상기 구동피니언(250a)의 회전축상에는 구동모터(240)가 연결되고, 상기 구동피니언(250a)은 상기 가이드프레임(100)의 하단면 일부에 그 길이방향을 따라 형성된 래크(150)와 치합되는 것을 특징으로 하는 스트립의 에지 스크랩 볼러 삽입장치.
제1항에 있어서,

상기 작동바(410)는 그 하단에는 고정대(510)가 고정되고, 상기 회전축(420)은 그 하단이 상기 고정대(510)의 내부로 돌출 배치되며, 그 단부에는 서로 대향되는 방향으로 호형상을 이룬 곡선가이드레일(530)이 고정되고, 상기 고정대(510)의 양외측에는 상기 곡선가이드레일(530)이 이탈되지 않도록 지지하는 'E'형상의 직선가이드레일(520)이 고정되며, 상기 직선가이드레일(520) 및 곡선가이드레일(530) 사이에는 힌지축(544)을 중심으로 오므려들거나 펴질 수 있는 가위형태를 갖는 집게(542)의 집게봉(540)이 곡선가이드레일(530)의 회전방향에 따라 동작될 수 있도록 결합되어 이루어진 것을 특징으로 하는 스트립의 에지 스크랩 볼러 삽입장치.