KR20040055032A - 스트립 절단시편 자동채취장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 통판하는 스트립으로부터 절단된 시편을 흡착한 다음, 시편함으로 이동시켜 안정적으로 적재하는 공정이 자동적으로 이루어져 시편채취에 따른 인력절감 및 작업자의 안전사고를 예방할 수 있는 스트립 절단시편 자동채취장치에 관한 것으로서, 통판하는 스트립(1)을 절단하는 절단기(2)의 하부에 회전 동작하도록 축고정되는 시편 가이드판(3)과, 이의 전방부에 형성된 절개구(12)에 함몰 또는 돌출되도록 회전축(13)에 고정되는 한 쌍의 시편 스토퍼(10)로 이루어지는 시편 정리수단과; 상기 시편 절단기(2)의 상부에 수평 지지되도록 양측 지지대(22)에 고정되는 좌우이동 가이드레일(20)과, 이를 삽입하여 좌우 이동가능하도록 설치되는 상부 이동블록(25)과, 이의 하부면에 고정된 하부 이동블록(26)과, 이에 삽입되어 전후진 가능하도록 설치되는 전후진 가이드레일(27)로 이루어지는 장치 이동수단과; 상기 전후진 가이드레일(27)의 전방부에 고정되는 지지판(42)의 중앙부에 고정된 승하강 실린더(41)에 의하여 구동되는 승하강판(45)과, 이의 양측부에 고정된 흡착실린더(46)에 의하여 시편(6)을 흡착 고정하는 한 쌍의 흡착판(47)으로 이루어지는 시편 부착수단으로 구성되는 것을 특징으로 하는 스트립 절단시편 자동채취장치를 제공한다.

Description

스트립 절단시편 자동채취장치{APPARATUS FOR AUTOMATICALLY COLLECTING THE SPECIMEN CUT FROM STEEL STRIP}

본 발명은 스트립 절단시편 자동채취장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 통판하는 스트립으로부터 절단된 시편을 흡착한 다음, 시편함으로 이동시켜 안정적으로 적재하는 공정이 자동적으로 이루어져 시편채취에 따른 인력절감 및 작업자의 안전사고를 예방할 수 있는 스트립 절단시편 자동채취장치에 관한 것이다.

일반적으로, 압연되거나 산세 또는 열처리되어 롤러 테이블을 통판하는 스트립(1)은, 도 1에 도시된 바와 같이, 시편절단기(2)를 통과하여 소정 크기의 스트립 시편(6)으로 절단되어 각종 테스트를 거치게 된다.

상기 시편절단기(2)에서 절단되는 스트립(또는 강판; 1)이 절단되는 경우, 절단기(2) 하부에 설치된 시편 가이드판(3)이 가이드판 실린더(4)의 하향동작으로 회전 상승하여 스트립(1)을 지지하게 되며,

이때 절단된 시편(6)이 상기 가이드판(3)에 놓여지게 된 다음, 상기 가이드판 실린더(4)를 상향 작동시키면 상기 가이드판(3)은 회전 하강하여 절단된시편(6)을 이동식 시편함(5)으로 자중에 의하여 낙학시켜 적재하게 된다.

그러나, 상기와 같은 시편 채취방법은 절단된 시편(6)이 시편함(5)으로 낙하되어 적재되기 때문에 시편(6)에 크랙(Crack)이 발생되어 시편으로서 가치가 떨어지는 문제점이 다반사적을 발생하고 있으며,

시편(6) 뿐 아니라, 시편함(5)이 시편(6)의 충격에 의하여 자주 소손되는 문제점도 발생하고 있다.

또한, 상기 시편함(5)에 보관된 약 20~30㎏의 시편(6)을 작업자가 수작업으로 직접 배출시켜 각종 테스트를 위한 장치로 이동시켜야 하기 때문에 작업자의 작업부담감이 증대됨과 동시에 작업자이 손이 시편(6)의 날카로운 절단면에 베이거나, 시편(6)들 사이에 끼이어 부상이 발생하는 등 안전사고의 위험성이 항시 내재되어 있었다.

상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여, 본 발명은 절단된 시편을 지지하는 가이드판에 시편을 정리하느 수단을 내장시키고, 이에 따라 정렬된 시편을 흡착하여 자동적으로 이동시켜 시편함에 적재시키거나, 시편함으로터 배출함으로써 작업자의 작업부담감을 감소시켜 안전사고를 예방할 수 있는 스트립 절단시편 자동채취장치를 제공하는데 그 목적이 있다.

도 1은 절단기로부터 절단된 시편을 회수하는 종래의 공정을 도시한 개념도;

도 2는 본 발명에 따른 스트립 절단시편 자동채취장치의 전체 구성을 도시한 사시도;

도 3은 본 발명에 따른 스트립 절단시편 자동채취장치를 구성하는 시편 가이드판을 도시한 사시도;

도 4는 본 발명에 따른 스트립 절단시편 자동채취장치를 구성하는 시편 가이드판의 동작상태를 도시한 개념도;

도 5는 본 발명에 따른 스트립 절단시편 자동채취장치를 구성하는 시편 흡착수단을 도시한 사시도 및 정면도;

도 6은 본 발명에 따른 스트립 절단시편 자동채취장치를 구성하는 시편 흡착수단의 작용을 도시한 작용도;

도 7은 본 발명에 따른 스트립 절단시편 자동채취장치를 구성하는 장치이동수단을 확대 도시한 측면도;

도 8은 본 발명에 따른 스트립 절단시편 자동채취장치를 구성하는 시편함을 도시한 단면도이다.

♣도면의 주요부분에 대한 부호의 설명♣

1:스트립 2:시편절단기 3:시편 가이드판 10:시편 스토퍼

20:좌우이동 가이드레일 25:상부 이동블록 26:하부 이동블록

27:전후진 가이드레일 40:고정판 42:지지판 41:승하강 실린더

45:승하강판 46:흡착실린더 47:흡착판

상기와 같은 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 통판하는 스트립을 절단하는 절단기의 하부에 회전 동작하도록 축고정되는 시편 가이드판과, 이의 전방부에형성된 절개구에 함몰 또는 돌출되도록 회전축에 고정되는 한 쌍의 시편 스토퍼로 이루어지는 시편 정리수단과; 상기 시편 절단기의 상부에 수평 지지되도록 양측 지지대에 고정되는 좌우이동 가이드레일과, 이를 삽입하여 좌우 이동가능하도록 설치되는 상부 이동블록과, 이의 하부면에 고정된 하부 이동블록과, 이에 삽입되어 전후진 가능하도록 설치되는 전후진 가이드레일로 이루어지는 장치 이동수단과; 상기 장치이동수단의 전후진 가이드레일의 전방부에 고정되는 지지판의 중앙부에 고정된 승하강 실린더에 의하여 구동되는 승하강판과, 이의 양측부에 고정된 흡착실린더에 의하여 시편을 흡착 고정하는 한 쌍의 흡착판으로 이루어지는 시편 부착수단으로 구성되는 것을 특징으로 하는 스트립 절단시편 자동채취장치를 제공한다.

또한, 본 발명은 상기 상부 이동블록 과 하부 이동블록이 각각 좌우 내벽부에 회전가능한 상하 한 쌍의 가이드 롤에 의하여 안정적으로 유도되도록 상기 좌우이동 가이드레일) 및 전후진 가이드레일을 삽입하는 것을 특징으로 하는 스트립 절단시편 자동채취장치를 제공한다.

또한, 본 발명은 상기 승하강 실린더에 의하여 구동되는 승하강판의 양측에 상기 지지판 양측에 관통되면서 스프링을 삽입하는 승하강 가이드가 고정되는 것을 특징으로 하는 스트립 절단시편 자동채취장치를 제공한다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명이 구성을 상세하게 설명한다.

도 2는 본 발명에 따른 스트립 절단시편 자동채취장치의 전체 구성을 도시한 사시도이고, 도 3은 본 발명에 따른 스트립 절단시편 자동채취장치를 구성하는 시편 가이드판을 도시한 사시도이며, 도 4는 본 발명에 따른 스트립 절단시편 자동채취장치를 구성하는 시편 가이드판의 동작상태를 도시한 개념도이다.

도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명은 절단기(2)로부터 절단된 시편(6)을 시편 스토퍼(10)의 동작으로 수평 상태로 정리하는 시편 정리수단과,

상기 시편 정리수단에 의하여 정리된 시편(6)을 좌우 및 전후 이동하여 시편 부착수단을 시편(6)으로 이동시킬 수 있는 장치 이동수단과,

상기 장치 이동수단에 의하여 시편(6)의 직상부로 이동하여 시편(6)을 부착할 수 있는 흡착판(47)을 하강시켜 시편(6)을 부착할 수 있는 시편 부착수단으로 구성된다.

본 발명을 구성하는 상기 시편 정리수단은, 도 3 내지 도 4에 도시된 바와 같이, 시편절단기(2)의 하부에 가이드판 실린더(4)에 의하여 회전가능하도록 설치되는 가이드판(3)을 기본으로 한다.

즉, 상기 시편 가이드판(3)은 서편 절단기(2)의 하부 양측에 베어링블록(14)으로 회전축(15)에 회전가능하도록 설치되며,

상기와 설치된 가이드판(3)은 후면 중앙부에 돌출된 연결 브래킷(16)에 축결합된 가이드판 실린더(4)의 상승 및 하강작용에 의하여 회전하게 된다.

상기와 같이 구성된 시편 가이드판(3)의 내부에는 스토퍼 실린더(11)가 설치되며, 이의 축에는 스토퍼 회전축(13)이 돌출된 브래킷(17)으로 고정되어 있으며,

상기 회전축(13)의 양측에 한 쌍의 스토퍼(10)가 고정되어 가이드판(3)의 전방부에 형성된 절개구(12)에 위치한다.

상기와 같이 구성된 본 발명의 시편 정리수단은, 도 4에 도시된 바와 같이,시편(6)이 절단되어 가이트판(3) 상에 위치하면, 스토퍼 실린더(11)를 전진시켜 스토퍼(10)를 절개구(12)로부터 돌출시킨 다음, 가이드판 실린더(4)를 상향 작동시켜 가이드판(3)을 하향 경사지도록 하여 시편(6)을 정리하게 된다.

도 5는 본 발명에 따른 스트립 절단시편 자동채취장치를 구성하는 시편 흡착수단을 도시한 사시도 및 정면도이고, 도 6은 본 발명에 따른 스트립 절단시편 자동채취장치를 구성하는 시편 흡착수단의 작용을 도시한 작용도이고, 도 7은 본 발명에 따른 스트립 절단시편 자동채취장치를 구성하는 장치이동수단을 확대 도시한 측면도이다.

상기한 바와 같이, 본 발명을 구성하는 시편 정리수단에 의하여 절단된 시편(6)이 시편 가이드판(3) 상에 일자형으로 정리되면, 본 발명을 구성하는 시편 부착수단이 작동하여 시편(6)을 부착하게 된다.

본 발명을 구성하는 시편 부착수단은 후술하는 장치 이동수단에 의하여 좌우이동 및 전후진 가능하도록 구성된다.

시편 부착수단을 구성하는 기본적인 구성은 공기흡착식 흡착판(47)이다.

즉, 상기 흡착판(47)은 승하강판(45)의 양측에 고정 설치되어 있으며, 흡착판(47)의 상부에는 공기를 흡입하거나 공기를 밀어낼 수 있는 피스톤 실린더(46a)가 설치되어 상기 승하강판(45)에 고정되며,

상기 피스톤 실린더(46a)의 내부공간에 피스톤(46b)을 축결합하여 피스톤 실린더(46a)의 상부에 고정되는 흡착 실린더(46)가 시편(6)의 흡착 및 이탈작용을 하도록 구성된다.

또한, 상기 승하강판(45)의 중앙부에는 이의 상부에 고정된 지지판(42)의 중앙부에 고정 설치된 승하강 실린더(41)의 축(41a)이 고정됨으로써 승하강 가능토록 구성되며,

상기 승하강판(45)의 승하강작용은 이의 양측에 고정되어 스프링(44)을 삽입하여 상기 지지판(42)을 관통하는 한 쌍의 승하강 가이드(43)에 의하여 안정적으로 작용한다.

도 7은 본 발명에 따른 스트립 절단시편 자동채취장치를 구성하는 장치이동수단을 확대 도시한 측면도이고, 도 8은 본 발명에 따른 스트립 절단시편 자동채취장치를 구성하는 시편함을 도시한 단면도이다.

상기와 같이 구성되어 시편(6)을 흡착하는 시편 부착수단은 장치 이동수단에 의하여 이동하게 된다.

즉, 상기 시편 부착수단을 구성하는 지지판(42)의 후면 중앙부에 고정판(40)이 고정되며,

상기 고정판(40)의 후면부에 장치 이동수단을 구성하는 전후진 가이드레일(27)의 단부가 고정된다.

상기 전후진 가이드레일(27)은 전후진 작용은 ∩형 하부 이동블록(26)에 삽입된 다음, 상부 이동블록(25)의 측면부에 고정된 전후진 모터(30)의 피니언기어(29)와 전후진 가이드레일(27)의 상부면에 형성된 랙기어(28)가 기어결합함으로써 가능하게 되는 것이며,

상기 ∩형 하부 이동블록(26)의 상부면에 ∪형 상부 이동블록(25)의 하부면이 엇갈리게 고정되며,

상기 ∪형 상부 이동블록(25)이 공간부로 절단기(2)의 좌우측에 설치된 지지대(22) 상에 고정된 좌우이동 가이드레일(20)이 삽입되고,

상기 좌우이동 가이드레일(20)의 상부면에 형성된 랙기어(21)와 상부 이동블록(25)의 측면부에 고정된 좌우이동 모터(24)의 피니언기어(23)가 기어결합함으로써 좌우이동 가능하도록 구성된다.

한편, 상기 전후진 가이드레일(27)의 후단부에는 스토퍼(33)가 돌출 형성되어 있어 전후진 가이드레일(27)의 과도한 전진작용을 멈추게 하도록 구성되어 있다.

또한, 상기 상부 이동블록(25) 과 하부 이동블록(26)은 각각 좌우 내벽부에 회전가능하도록 설치된 상하 한 쌍의 가이드 롤(31,32)이 취부되어 있어, 상기 좌우이동 가이드레일(20) 및 전후진 가이드레일(27)의 양측부에 형성된 가이드를 안정적으로 상하부에서 지지하여 장치 이동수단의 안정적인 좌우이동 및 전후진 작용이 이루어지도록 한다.

이하, 본 발명의 작용에 관하여 상세하게 설명한다.

시편 절단기(2)에서 통판하는 스트립(1)으로부터 시편(6)이 절단되어 시편 정리수단을 구성하는 가이드판(3) 상에 놓이게 되면, 스토퍼 실린더(11)를 전진시켜 가이드판(3)의 절개구(12)에 함몰되었던 양 스토퍼(10)가 돌출되도록 한다.

그런 다음, 가이드판 실린더(4)를 상향 작동시켜 상기 시편 가이드판(3)이 하향 경사지도록 하여 시편(6)이 상기 돌출된 한 쌍의 스토퍼(10)에 의하여 일자형으로 정리되도록 하며, 이후 다시 상기 가이드판 실린더(4)를 하향 작동시켜 상기 시편 가이드판(3)을 수평상태로 유지되게 한다.

상기와 같은 시편 정리수단의 동작이 마무리되면, 본 발명을 구성하는 장치 이동수단의 좌우이동 모터(24)를 작동시켜 상부 이동블록(25) 및 이의 하부에 고정된 하부 이동블록(26)을 시편 가이드판(3)의 상부로 위치하게 한다.

그런 다음, 장치 이동수단의 전후진 모터(30)를 구동시켜 전후진 가이드레일(27)의 단부에 고정 설치된 시편 부착수단의 흡착판(47)이 시편(6)의 직상부에 위치하도록 위치조절하게 되며,

상기와 같이 시편 부착수단의 위치조절이 마무리되면, 시편 부착수단을 구성하는 승하강 실린더(41)를 하향 작동시켜 흡착판(47)이 시편(6) 상부면에 밀착되도록 한다.

상기 흡착판(47)이 시편(6)이 밀착되면, 승하강판(45)의 양측에 설치된 흡착 실린더(46)를 상향 작동시켜 이의 축에 결합되면서 피스톤 실린더(46a)에 밀착된 피스톤(46b)이 상승함으로써 시편(6)은 흡착판(47)에 공기의 진공압착력으로 견고하게 고정된다.

상기와 같이 시편(6)이 고정되면, 장치 이동수단의 각각의 좌우이동 모터(24) 및 전후진 모터(30)를 구동시켜 시편(6)이 부착된 시편 부착수단을 시편(6)을 적재하는 시편함(50)까지 이동시키게 되며,

상기 시편함(50)까지 이동이 완료되면, 흡착 실린더(46)를 하향 작동시켜 흡착판(47)으로부터 시편(6)이 분리되어 안정적으로 시편함(50)에 적재되도롤 한다.

도 8은 본 발명에 따른 스트립 절단시편 자동채취장치를 구성하는 시편함을 도시한 단면도이다.

부가적으로, 본 발명을 구성하는 시편함(50)은 바닥부가 경사면으로 형성되어 있음과 동시에 하부에 고정된 시편함 가이드(52)가 고정 설치되어 있으며, 이에 스프링(53)을 삽입하여 상기 시편함(50)을 삽입하는 시편함 가이드(51)에 관통되도록 함으로써 시편함(50)에 낙하되는 시편(6)의 충격을 흡수하도록 제작되었다.

상술한 바와 같이, 본 발명은 시편 절단기로부터 절단된 시편을 흡착하여 시편함 또는 여타의 장소로 안정적을 이동시켜 적재하거나, 다시 이동시킬 수 있으므로, 고중량의 시편작업에 대한 작업자의 작업부담을 해소하여 안전사고를 미연에 방지할 수 있으며, 시편채취 및 시편이동에 대한 효율성을 확보함으로써 검사공정이 단축되는 효과가 있다.

Claims (3)

1. 통판하는 스트립(1)을 절단하는 절단기(2)의 하부에 회전 동작하도록 축고정되는 시편 가이드판(3)과, 이의 전방부에 형성된 절개구(12)에 함몰 또는 돌출되도록 회전축(13)에 고정되는 한 쌍의 시편 스토퍼(10)로 이루어지는 시편 정리수단과;

   상기 시편 절단기(2)의 상부에 수평 지지되도록 양측 지지대(22)에 고정되는 좌우이동 가이드레일(20)과, 이를 삽입하여 좌우 이동가능하도록 설치되는 상부 이동블록(25)과, 이의 하부면에 고정된 하부 이동블록(26)과, 이에 삽입되어 전후진 가능하도록 설치되는 전후진 가이드레일(27)로 이루어지는 장치 이동수단과;

   상기 장치이동수단의 전후진 가이드레일(27)의 전방부에 고정되는 지지판(42)의 중앙부에 고정된 승하강 실린더(41)에 의하여 구동되는 승하강판(45)과, 이의 양측부에 고정된 흡착실린더(46)에 의하여 시편(6)을 흡착 고정하는 한 쌍의 흡착판(47)으로 이루어지는 시편 부착수단으로 구성되는 것을 특징으로 하는 스트립 절단시편 자동채취장치.
2. 제1항에 있어서,

   상기 상부 이동블록(25) 과 하부 이동블록(26)은 각각 좌우 내벽부에 회전가능한 상하 한 쌍의 가이드 롤(31,32)에 의하여 상기 좌우이동 가이드레일(20) 및 전후진 가이드레일(27)을 삽입하는 것을 특징으로 하는 스트립 절단시편 자동채취장치.
3. 제1항에 있어서,

   상기 승하강 실린더(41)에 의하여 구동되는 승하강판(45)은 상기 지지판(42)양측에 관통되면서 스프링(44)을 삽입하는 승하강 가이드(43)가 양측에 고정되는 것을 특징으로 하는 스트립 절단시편 자동채취장치.