KR20080077562A - 장형 제품의 번들링 방법 및 시스템 - Google Patents

Abstract

철 함유 장형 제품을 번들링하는 방법 및 시스템은 제품을 종방향으로 수용 스테이션까지 운송하는 롤러 테이블을 포함한다. 크래들은 수용 스테이션으로부터 측방향으로 이격되어 있으며 제품을 수용하여 번들 형태로 적재하도록 구성되고 배열된다. 스태커는 수용 스테이션과 크래들 사이에 위치되고, 예비 스태커는 스태커와 수용 스테이션 사이에 위치된다. 이송 시스템은 수용 스테이션으로부터 예비 스태커를 향해 제품을 측방향으로 전진시키고, 예비 스태커는 다수 제품 층을 서브-번들로 미리 적층하고 서브-번들을 스태커로 이송하도록 이송 시스템과 협력하여 작동하며, 그 후 이 서브-번들을 크래들 안에 적층하도록 작동한다.

장형 제품, 이송 시스템, 번들링, 예비 스태커

Description

장형 제품의 번들링 방법 및 시스템{BUNDLING METHOD AND SYSTEM FOR LONG PRODUCTS}

본 발명은 압연기에 의해 생산되는 장형 제품의 취급에 관한 것이며, 특히 그러한 제품의 번들링(bundling)에 관한 것이다.

여기에서 채택된, "장형 제품(long product)"이란 용어는 통상적으로 층을 이룬 번들로 형성되는 정사각형체, 편평형체, 각형체, 채널, 빔 및 다른 형태의 제품들을 포함한다.

종래의 번들링 시스템에서, 장형 제품은 수용 스테이션으로 운송된다. 그 후 이송 시스템은 스태커(stacker)로 제품을 측방향으로 운반한다. 측방향으로 운반되는 과정에서, 제품은 층으로 세분된다.

스태커는 층들을 각각 크래들(cradle) 안으로 이송하고, 크래들에서 층들이 적층되어 번들을 형성한다. 그 후 번들은 묶이거나 매여진다.

스태커는 통상 각 층을 크래들로 이송하는데 평균 약 12초를 소요한다. 이 이송 사이클은 대체로 이송 시스템이 연속 제품 층을 스태커로 운송하는데 걸리는 시간보다 길다. 따라서, 스태커는 번들링 시스템에 의해 번들이 형성될 수 있는 속도를 제한하는 병목현상을 나타낸다.

본 발명의 목적은 이 병목현상을 완화함으로써 번들링 시스템의 총 생산 속도를 증가시키는 것이다.

본 발명에 따르면, 예비 스태커가 수용 스테이션과 스태커 사이에 위치한다. 다수 제품 층을 서브-번들로 미리 적층하기 위해 예비 스태커는 이송 시스템과 협력하여 작동하도록 구성되고 배열된다. 서브-번들은 스태커로 운송되고, 스태커는 서브-번들을 크래들로 이송한다. 각 이송 사이클 동안에 다수 제품 층을 크래들로 운송하는 것에 의하여, 스태커의 효율은 상당히 증가하며, 번들이 형성되는 속도도 따라서 증가한다.

본 발명은 이하에서 첨부의 도면을 참고로 하여 더욱 상세하게 기술될 것이다.

도1a를 참조하면, 본 발명에 따른 적재 시스템은 장형 제품을 종방향으로 수용 스테이션(12)으로 운송하는 롤러 테이블(10)을 포함한다. 크래들(14)은 수용 스테이션(12)으로부터 측방향으로 이격되어 있다. 크래들(14)은 제품 층을 수용하여 번들 형태로 적재하기 위하여 종래의 방식으로 구성되고 배열된다.

스태커(16) 및 인접한 예비 스태커(18)는 크래들(14)과 수용 스테이션(12)의 사이에 배치된다. 이송 시스템(20)은 제품을 수용 스테이션(12)으로부터 예비 스태커(18)로 측방향으로 전진시키기 위해 작동한다.

이송 시스템(20)은 롤러 테이블(10)의 롤러들의 간격 사이에서 수직으로 조절가능한 아암(24)을 구비한 엘리베이터 플랫폼을 갖춘 이송 카(22)를 포함한다.

도1a에서 도시된 바와 같이, 아암(24)은 롤러 테이블(10) 상의 장형 제품(본 실시예에서는 편평형체)의 밑에 있다. 도1b에서는, 롤러 테이블의 제품을 높이 올리기 위해 아암(24)이 상승되어 있다. 도1c에서, 상승된 아암을 버퍼 체인 컨베이어(buffer chain conveyor; 26)의 체인 사이에 위치시키기 위하여 이송 카는 측방향으로 이동되어 있다. 도1d에서, 아암은 제품을 버퍼 체인 컨베이어 상에 놓기 위하여 하강되어 있다.

버퍼 체인 컨베이어는 셀렉터 체인 컨베이어(selector chain conveyor; 28)에 제품의 다수 층을 이동하도록 작동가능하고, 셀렉터 체인 컨베이어(28) 상에서는 미리 선택된 수의 제품으로 구성된 분리된 제품 층들이 멈춤쇠(32)와 협력하여 작용하는 선회 리프팅 플레이트(30)의 세트에 의해 나머지 제품으로부터 격리된다. 그 후 분리된 제품 층은 공급 체인 컨베이어(feeding chain conveyor; 34)에 의해 예비 스태커(18)로 운반된다.

예비 스태커는 "Y" 축에 대하여 회전할 수 있고 이 축을 따라 상하 수직으로 조절가능한 기부(36)를 포함한다. 또한 기부는 Y축과 수직인 "X" 축에 대하여 회전가능하다.

상부 및 하부 돌기(38a, 38b)는 기부(36)에 의해 운반된다. 돌기는 함께 수 직으로 조절가능할 뿐만 아니라 서로에 대해서도 수직으로 조절가능하다.

스태커(16)는 아암(40)을 포함하는데, 이 아암은 이송 사이클 동안 도1a에 도시된 수용 위치와 도1f에 도시된 운송 위치 사이에서 조절가능하다.

편평형체의 예비 스태킹 사이클은 도1a에 도시된 바와 같이 시작되는데, 이때 제1 제품층은 컨베이어(34)에 의해 상부 돌기(38a) 위의 위치로 이동된다. 그 후, 도1b에서 도시된 바와 같이, 기부(36)는 돌기(38a)와 컨베이어(34) 상의 제1 제품 층을 올리기 위해 상승되고, 이때 컨베이어는 상부 돌기(38a)와 하부 돌기( 38b) 사이의 위치로 제2 제품 층을 이동시키도록 작동한다. 그 후, 도1c에서 도시된 바와 같이, 상부 돌기(38a)는 Y축에 대하여 90°회전되어, 제1 제품 층이 밑에 있는 제2 제품 층 위에 놓임으로써 서브-번들(42)이 형성된다.

도1d에 도시된 바와 같이, 그 후 기부(36)는 하강하고, 돌기(38a, 38b)는 다음 예비 스태킹 사이클의 시작에 대비하여 재배치된다. 동시에, 서브-번들(42)은 스태킹 아암(40) 위의 위치로 컨베이어(34) 상에서 이동된다. 도1e에 도시된 바와 같이, 그 후 스태킹 아암은 이송 사이클을 통해 작동되는데, 이 이송 사이클에서 스태킹 아암은 상승되고(화살표 "44"), 전진하고(화살표 "46"), 이전에 놓인 서브-번들(도1e의 파선)의 상부 층 또는 크래들(14)의 기부보다 약간 위인 운송 위치로 하강된다(화살표 "48"). 그 후 스태커 아암은 후퇴되기 전에(도1f의 화살표 "50") 축에 대해 90°로 비틀어짐으로써, 크래들의 가장 가까운 수직 아암에 대해 서브-번들(42)의 층이 분리되어 크래들 내로 서브-번들이 놓이게 된다.

그 후 스태킹 아암은 다음 서브-번들을 수용할 준비를 하기 위하여 수용 위 치로 되돌아온다.

스태커(16)의 이송 사이클이 예비 스태커(18)의 예비 스태킹 사이클과 중첩되는 것을 도1e 및 도1f에서 볼 수 있을 것이다. 다시 말하면, 스태커(16)가 하나의 서브-번들(42)을 크래들(14) 안으로 이송하는 공정에 있는 동안, 예비 스태커(18)는 추가적 제품 층을 다음 서브-번들로 예비 스태킹하는 공정에 있다는 것이다.

각 서브-번들이 크래들(14)에 놓일 때, 크래들은 번들이 가득 적재될 때까지 점차 하강된다(도1f의 화살표 "54"). 그 후 번들은 다른 종래의 장치(도시 안함)에 의해 묶이거나 매여져 반출된다.

도2a 내지 도2h는 각형체의 번들링을 도시한다. 이송 카(22) 및 이송 시스템(20)의 다른 요소들의 작동은 편평형체의 번들링과 관련하여 이전에 기술한 바와 대체로 같다. 그러나, 각형체를 취급할 때 예비 스태커(18)의 작동은 다소 다르다. 더욱 상세하게는, 도2a에 도시된 바와 같이, 4개 각형체의 제1 층은 처음에 컨베이어(34)에 의해 예비 스태커의 상부 돌기(38a) 위 및 기부(36)에 인접하는 위치로 운반된다. 도2b에서, 기부(36)는 멈춤쇠(56)에 접하는 대기 위치까지 제1 제품 층을 더 앞으로 이송하기 위해 하강되었다. 동시에, 3개 각형체의 제2 제품 층이 예비 스태커를 향해 전진한다.

도2c에서, 기부(36)는 상부 위치로 되돌아오고, 각형체의 제2 제품 층은 돌기(38a)와 돌기(38b) 사이에 수용된다.

도2d에서, 하부 돌기(38b)가 제2 제품 층을 컨베이어(34)로부터 높이 올리도 록 상승됨으로써, 제2 제품 층은 돌기(38a)와 돌기(38b) 사이에서 파지된다. 도2e에 도시된 바와 같이, 돌기(38a)와 돌기(38b) 사이에 파지된 제2 제품 층과 돌기(38a, 38b)는 도2f에 도시된 위치로 X축에 대하여 회전함으로써, 제2 제품 층이 뒤집히게 된다.

그 후, 도2g에 도시된 바와 같이, 상부 돌기(38a)는 뒤집힌 제2 제품 층이 제1 제품 층 위에 놓이도록 Y축에 대하여 90°회전함으로써, 제2 층의 뒤집힌 각형체가 제1 층의 각형체에 포개지는 서브-번들(58)을 형성한다.

도2h에 도시된 바와 같이, 그 후 상부 및 하부 돌기(38a, 38b)는 이들의 수용 위치로 재배치되고, 기부(36)는 하강된다. 동시에, 멈춤쇠(56)가 하강하고 서브-번들(58)이 컨베이어(34)에 의해 이동되어 스태커 아암(40)의 위에 놓이게 된다.

도2i에 도시된 바와 같이, 그 후 스태커는 크래들(14) 내에 서브-번들을 놓기 위해 전술한 바와 같이, 이송 사이클을 통해 작동한다. 스태커의 이송 사이클 동안, 예비 스태커는 다시 다음 서브-번들의 형성 과정에 있게 되어, 스태커 아암이 수용 위치로 되돌아 올 때 스태커 아암(40)으로 이송하는 준비를 한다.

도3을 참조하여, 10개 제품 층을 포함하는 번들의 형성을 예로 들면, 스태커의 사이클당 1개 층을 이송하는 종래의 번들링 시스템은 번들을 완성하는데 t1의 시간을 소비하게 된다. 대조적으로, 2개 층을 서브-번들로 미리 적층하는 본 발명에 따른 시스템은, 상당히 짧은 시간(t2) 즉, 종래 시스템에 요구되던 시간의 약 절반 정도의 시간 내에 번들을 완성하게 된다.

따라서, 본 발명은 스태커의 이송 사이클이 지닌 큰 장점으로 인해 번들링 시스템의 총 효율을 실질적으로 증가시킨다.

또한 본 발명의 번들링 시스템은 자석을 사용하지 않고 적층된 제품을 조작한다는 점이 중요하다. 따라서, 본 시스템은 스테인리스 강 바아 등과 같은 비자성 제품을 취급하는 것이 가능하고, 묶여진 자성 제품은 잔류 자화로 인한 문제를 겪지 않는다.

도1a 내지 도1f는 편평형체를 번들링하는 동안의 본 발명에 따른 번들링 시스템을 도시한 개략적인 사시도이다.

도2a 내지 도2i는 각형체를 번들링하는 것을 도시한 개략적인 사시도이다.

도3은 종래의 번들링 시스템의 효율과 본 발명에 따른 번들링 시스템의 효율을 비교한 그래프이다.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

10: 롤러 테이블

12: 수용 스테이션

14: 크래들

16: 스태커

18: 예비 스태커

20: 이송 시스템

Claims (6)

1. 장형의 철 함유 제품의 번들링 시스템이며,

   상기 제품을 종방향으로 수용 스테이션까지 운송하는 롤러 테이블과,

   상기 수용 스테이션으로부터 측방향으로 이격되어, 상기 제품을 수용하고 번들 형태로 적재하도록 구성 및 배열된 크래들과,

   상기 수용 스테이션와 상기 크래들 사이에 위치한 스태커와,

   상기 스태커와 상기 수용 스테이션 사이에 위치한 예비 스태커와,

   상기 수용 스테이션으로부터 상기 예비 스태커까지 제품을 측방향으로 전진시키는 이송 시스템을 포함하고,

   상기 예비 스태커는 상기 제품의 다수 층을 서브-번들로 미리 적층하고 상기 서브-번들을 상기 스태커로 이송하기 위하여 상기 이송 시스템과 협력하여 작동하도록 구성 및 배열되며, 상기 스태커는 상기 크래들에 상기 서브-번들을 적층하도록 작동하는 번들링 시스템.
2. 제1항에 있어서, 상기 스태커는 상기 예비 스태커로부터 서브-번들을 수용하는 제1 위치와 상기 크래들에 상기 서브-번들을 적층하는 제2 위치 사이에서 이송 사이클 동안 이동할 수 있는 지지 아암을 포함하는 번들링 시스템.
3. 제2항에 있어서, 상기 예비 스태커는 상부 돌기와 하부 돌기를 포함하고, 이 들 돌기는 예비 스태킹 사이클 동안 선택된 제품 층을 서브-번들로 적층하고 상기 서브-번들을 상기 스태커의 지지 아암 위로 이송하도록 조작가능한 번들링 시스템.
4. 제3항에 있어서, 상기 돌기는 상기 서브-번들을 형성하는 과정에서 선택된 제품 층을 파지하고 뒤집도록 상기 예비 스태킹 사이클 동안 조작가능한 번들링 시스템.
5. 제3항 또는 제4항에 있어서, 상기 예비 스태킹 사이클은 상기 이송 사이클과 중첩되는 번들링 시스템.
6. 장형의 철 함유 제품을 번들링하는 방법이며,

   상기 제품을 수용 스테이션까지 종방향으로 운송하는 단계와,

   상기 제품을 상기 수용 스테이션으로부터 예비 스태커까지 측방향으로 전진시키는 단계와,

   상기 제품의 다수 층을 서브-번들로 적재하고 상기 서브-번들을 스태커로 이송하도록 상기 예비 스태커를 작동하는 단계와,

   번들로 적재하기 위해 상기 서브-번들을 크래들로 이송하도록 상기 스태커를 작동하는 단계를 포함하는 번들링 방법.

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