KR20120067375A

KR20120067375A - 교정기

Info

Publication number: KR20120067375A
Application number: KR1020127013836A
Authority: KR
Inventors: 요시미쓰 가지타
Original assignee: 다이도 머시너리 가부시키가이샤
Priority date: 2004-07-01
Filing date: 2004-11-19
Publication date: 2012-06-25
Also published as: WO2006003728A1; CN1980755A; JP2006015375A; KR20070027654A; TW200602136A; US20070227219A1; KR101169651B1; JP4614698B2; CN100430164C

Abstract

가이드 바 페이싱의 형상을 단순화 함과 아울러 효과적으로 이용한다.
교정기는, 상하로 대향하는 교정 롤12,14의 사이에 이송경로와 직교하는 면에 있어서의 각 교정 롤12,14의 축선을 연결한 선과 직교하는 방향으로 개방된 간격S를 구비하고 있다. 피가공 재료W를 안내하는 한 쌍의 가이드 바 페이싱30, 30은 대략 직사각형 평판 모양으로 각각 형성됨과 아울러 양쪽 교정 롤12,14에 있어서의 피가공 재료W의 입구측 영역 및 출구측 영역에 각각 설치된다. 또한 각각의 가이드 바 페이싱30은, 양쪽 교정 롤12, 14와 간섭하지 않도록 간격S의 개방방향을 따라서 이송면PL에 대하여 경사져서 배치된다. 그리고 각각의 가이드 바 페이싱30의 안내면32가 간격S를 사이에 두고 이송경로와 평행하게 마주한 상태에서, 가이드 바 페이싱30이 이송경로에 대하여 간격S의 개방방향을 따라 직선적으로 진퇴이동이 자유롭도록 되어 있다.

Description

교정기{STRAIGHTENER}

본 발명은 비틀림이나 구부러짐 등이 있는 원형 막대나 강관 등의 피가공 재료를 한 쌍의 교정 롤 사이로 통과시켜서 정확한 직선으로 교정하는 교정기에 관한 것이다.

원형 막대나 강관 등의 봉 모양의 재료(이하 피가공 재료라고 한다)의 가공공정에 있어서 상기 피가공 재료에 발생하는 비틀림이나 구부러짐 등을 적절하게 교정하는 수단으로서 소위 원형 막대 교정기가 널리 사용되고 있다. 상기 원형 막대 교정기는 도8에 개략적으로 나타나 있는 바와 같이 피가공 재료W의 수평한 이송경로를 사이에 두고 상하에 위치하고 상기 이송경로에 대하여 필요한 각도로 서로 교차하도록 설치된 한 쌍의 교정 롤12, 14를 구비하고 있다. 이러한 상하의 교정 롤12, 14는 도면에 나타나 있지 않은 구동수단에 의하여 소정의 방향으로 회전 구동되고, 또한 상기 이송경로의 양측에는 한 쌍의 재료안내부재(이하 「가이드 바 페이싱(guide bar facing)」이라고 한다)16, 16이 각각 수평으로 설치되어 있다(예를 들면 특허문헌1 참조). 그리고 양쪽 교정 롤12, 14의 사이에 상기 피가공 재료W를 강제적으로 통과시키는 과정에서 구부러짐 등이 교정됨과 아울러, 대향하도록 배치된 상기 가이드 바 페이싱16, 16에 의하여 피가공 재료W의 원활한 안내가 이루어진다.

각 가이드 바 페이싱16은 이송경로를 따르는 방향으로 설치되고 횡으로 긴 직사각형 모양을 이룬 가이드 바18의 전단면(前端面)에 착탈 교환이 자유롭도록 고정된다. 그리고 상기 가이드 바 페이싱16, 16은 교정작업 중에 피가공 재료W를 올바른 이송방향으로 안내하기 위하여 기능하는 것이지만, 상기 안내 시에 피가공 재료W와 접촉하여 큰 부하가 가해지기 때문에 상기 안내면16a는 피가공 재료W와의 접촉에 의하여 경시적(經詩的)으로 마모하고, 결국은 본래의 안내기능이 손상된다. 이 때문에 상기 가이드 바 페이싱16, 16의 마모진행에　따라서 상기 가이드 바18로부터 제거하여 새로운 페이싱16, 16과 자주 교환할 필요가 있어 러닝 코스트(running cost)가 커지는 원인이 되어 있었다.

그 때문에 상기 가이드 바18을 적당한 진퇴이동기구(도면에는 나타내지 않는다)에 의하여 이송경로와 교차하는 방향으로 진퇴이동 가능하도록 구성하고, 상기 가이드 바 페이싱16, 16의 마모진행에　따라서 상기 가이드 바18, 18을 이송경로와 교차하는 방향으로 이동시킴으로써 상기 페이싱16, 16과 피가공 재료W와의 상대관계를 유지하여 안내기능의 확보를 도모할 수 있다.

일본국 공개실용신안공보 실개평6-39217호 공보

그런데 상기 양쪽 교정 롤12, 14는 그 몸통부의 원주면이 축선방향을 따라 오목 모양(북 모양)으로 형성되고 또한 축선이 소정의 각도로 교차된 상태로 대향하도록 배치되어 있다. 즉 양쪽 교정 롤12, 14의 축선이 교차하는 롤 중앙부에서는, 피가공 재료W의 이송면PL에 대하여 각 교정 롤12, 14는 타방의 교정 롤14, 12 측으로 돌출하지 않고 수평방향으로 개방된 간격S를 구비하지만(도9 참조), 교정 롤12, 14의 축방향의 단부에서는 상하 어느 하나의 교정 롤12, 14가 이송면PL에 대하여 돌출하여 있다(도10(a) 참조). 이 때문에 상기 가이드 바 페이싱16, 16을, 이송경로에 대하여 단순하게 수평방향으로 상하의 교정 롤12, 14의 간격S에 삽입한 것 만으로는 상하 어느 하나의 교정 롤12, 14와 간섭하여 버리게 된다. 그 때문에 상기 가이드 바 페이싱16, 16을 간섭하는 교정 롤12, 14의 몸통부 원주면을 따라서 만곡시킨 3차원적으로 복잡한 형상으로 함으로써 양쪽 교정 롤12, 14와의 간섭의 회피를 도모할 수는 있지만, 복잡한 형상이므로 가이드 바 페이싱16 자체의 비용이 증가되어 버림과 아울러 중량이 무거워지는 난점이 있다.

또한 상기한 바와 같이 상기 가이드 바 페이싱16의 마모진행에　 따라서 가이드 바18을 이송경로를 향하여 전진하는 구성에서는 상기 3차원적인 형상으로 하였을 경우에도 상기 가이드 바 페이싱16의 전진에 따라 경시적으로 상하 어느 하나의 교정 롤12, 14에 간섭하여 버려서 가이드 바 페이싱16의 마모 허용량을 크게 취할 수 없다(도10(b) 참조). 따라서 상기 가이드 바 페이싱16의 이송경로와 교차하는 방향의 치수가 크게 남아 있음에도 불구하고, 상기 가이드 바 페이싱16의 교체작업을 빈번하게 실시하지 않으면 안된다. 또한 상기 가이드 바 페이싱16에 있어서의 피가공 재료W와 접촉하는 안내면16a는 상기 가이드 바 페이싱16의 전진에 따라서 피가공 재료W에 대한 위치가 어긋나 버리기 때문에, 안내 기능이 저하되어 버리는 결점이 있음과 아울러 피가공 재료W의 표면에 흠이 생길 우려도 있어서 교정품질상 문제가 된다.

상기 피가공 재료W는 양쪽 교정 롤12, 14의 회전에 의하여 소정의 방향으로 회전하면서 이송되어 경사방향으로 이동하려고 하여 가이드 바 페이싱16, 16에 대하여 힘을 부가하고 있다. 즉 일방의 가이드 바 페이싱16의 입구측과 타방의 가이드 바 페이싱16의 출구측에서 국소적으로 마모가 진행되기 때문에 이러한 가이드 바 페이싱16, 16을 전체로서 효과적으로 이용할 수 없고 수명이 짧아져 버리는 난점도 지적된다.

즉 본 발명은 종래의 기술에 관한 교정기에 내재하는 상기 문제를 감안하여 이들을 적절하게 해결하기 위하여 제안된 것이며, 가이드 바 페이싱과 교정 롤과의 간섭을 방지하고 상기 가이드 바 페이싱을 효과적으로 이용할 수 있는 교정기를 제공하는 것을 목적으로 한다.

상기 과제를 극복하고 소기의 목적을 달성하기 위하여 본 발명에 관한 교정기는 피가공 재료의 이송경로를 사이에 두고 상하로 대향함과 아울러 상기 이송경로에 대하여 소정의 각도로 서로 교차하도록 설치되고 적어도 일방의 원주면이 오목 모양이 되는 북(鼓) 모양으로 형성된 한 쌍의 교정 롤과, 이러한 교정 롤의 대향방향과 교차하는 관계로 피가공 재료의 이송경로를 따라서 대향하도록 배치되고 피가공 재료를 안내하는 한 쌍의 가이드 바 페이싱(guide bar facing)으로 이루어지고, 양쪽 교정 롤의 사이에 이송경로와 직교하는 면에 있어서의 각 교정 롤의 축선을 연결한 선과 직교하는 방향으로 개방된 간격을 구비하는 교정기에 있어서,

상기 한 쌍의 가이드 바 페이싱은 대략 직사각형 평판 모양으로 각각 형성됨과 아울러 양쪽 교정 롤에 있어서의 피가공 재료의 입구측 영역 및 출구측 영역에 각각 설치되고, 상기 각각의 가이드 바 페이싱은 양쪽 교정 롤과 간섭하지 않도록 상기 간격의 개방방향을 따라 상기 피가공 재료의 수평한 이송면에 대하여 경사져서 배치되고, 상기 각각의 가이드 바 페이싱에 있어서의 피가공 재료의 안내면이 상기 간격을 사이에 두고 상기 이송경로와 평행하게 마주한 상태에서 상기 가이드 바 페이싱이 이송경로에 대하여 간격의 개방방향을 따라서 직선적으로 진퇴이동이 자유롭도록 구성하는 것을 특징으로 한다.

도1은 본 발명의 적합한　실시예에 관한 교정기의 교정 롤을 나타내는 평면도이다.
도2는 실시예의 교정기의 교정 롤을 나타내는 정면도이다.
도3은 실시예의 교정기의 재료안내수단을 나타내는 평면도이다.
도4는 실시예의 교정기의 재료안내수단을 나타내는 측면도로서, 2점쇄선은 도1의 X-X선에 대한 단면을, 3점쇄선은 도1의 Y-Y선에 대한 단면을, 점선은 도1의 Z-Z선에 대한 단면을 각각 나타내고 있다.
도5(a)는 도1의 X-X선에 대한 단면도를 나타내고, (b)는 도1의 Y-Y선에 대한 단면도를 나타내고, (c)는 도1의 Z-Z선에 대한 단면도를 나타낸다.
도6은 변경예에 관한 교정기의 재료안내수단을 나타내는 평면도이다.
도7은 변경예의 교정기의 재료안내수단을 나타내는 측면도이다.
도8은 종래의 교정기에 있어서의 교정 롤을 나타내는 평면도이다.
도9는 도8의 A-A선에 대한 단면도이다.
도10은 도8의 B-B선에 대한 단면도이며, (a)는 가이드 바 페이싱의 사용 시작시의 상태를 나타내고, (b)는 가이드 바 페이싱의 사용 도중의 상태를 나타낸다. 또한 (b)에 있어서의 4개소의 X표시는 간섭부위를 나타낸다.

다음에 본 발명에 관한 교정기에 대하여 적합한　실시예를 들어 첨부된 도면을 참조하여 이하에 설명한다. 또한 설명의 편의상 도8∼도10에 나타낸 교정기의 구성요소와 동일한 요소에 대하여는 동일한 부호를 사용하여 상세한 설명은 생략한다.

[실시예]

원형　막대기나 강관 등의 피가공 재료W의 가공공정에 있어서 상기 피가공 재료W에 발생하는 휘어짐이나 구부러짐 등을 적절하게 교정하는 수단으로서의 교정기에는, 도1 또는 도2에 나타나 있는 바와 같이 피가공 재료W의 수평한 이송경로를 사이에 두고 상하에 있어서 한 쌍의 교정 롤12, 14가 설치되어 있다. 상기 각 교정 롤12, 14는 도1에 경사모양 1점쇄선으로 대략 나타나 있는 바와 같이 피가공 재료W의 이송경로에 대하여 그 축선이 소정 각도(실시예에서는 이송경로로부터 30도 정도)로 각각 교차됨과 아울러 서로 X자 모양으로 교차되도록 지지된다. 또한 실시예의 하측 교정 롤12는 그 몸통부 원주면이 축선방향으로 오목 모양이 되는 북형(鼓形 ; 북 모양)으로 형성됨과 아울러, 상측 교정 롤14도 그 몸통부 원주면이 축선방향으로 오목 모양이 되는 북형(북 모양)으로 형성되어 있다. 상하의 교정 롤12, 14는 축선의 교차부가 이송경로 상에 위치하도록 배치되고 피가공 재료W가 놓여지는 하측 교정 롤12의 몸통부 상면이 피가공 재료W를 이송할 때의 수평한 기준면으로서의 이송면PL로 되어 있다. 그리고 각 교정 롤12, 14는 도면에 나타나 있지 않은 롤 구동기구에 의하여 소정의 방향으로 회전 구동되고, 양쪽 교정 롤12, 14 사이에 가압 상태로 삽입되는 피가공 재료W는 상기 교정 롤12, 14의 회전방향에 따라서 소정의 방향으로 회전하면서 이송된다. 또한 하측 교정 롤12를 기준으로 하였을 경우에 있어서 상측 교정 롤14는 피가공 재료W의 지름에 대응하여 상하방향으로 변위의 조절이 가능하게 되어 있다.

상기 상하로 대향하도록 배치된 양쪽 교정 롤12, 14의 사이에는 이송경로와 직교하는 면에 있어서 각 교정 롤12, 14의 축선을 연결한 선과 직교하는 방향으로 개방된 간격S가 형성된다(도5 참조). 즉 상기 각 교정 롤12, 14는 그 축선이 이송경로로부터 멀어지는 측에 있어서는 상기 이송경로보다 타방의 교정 롤14, 12 측으로 외주가 돌출되어 있기 때문에, 해당 측에 있어서 양쪽 교정 롤12, 14 사이에는 피가공 재료W의 수평한 이송면PL에 대하여 경사방향으로 개방된 간격S가 형성된다.

도3에 나타나 있는 바와 같이 상기 교정기에는 상기 피가공 재료W의 이송경로를 사이에 두고 대칭으로 한 쌍의 홀더24, 24(일방만 도시)가 대향적으로 설치되어 있다. 상기 홀더24는 교정기 본체에 개폐가 자유롭도록 피벗 지지되는 것으로서 소위 문체(門體 ; 도어체)로서 기능하는 것이다. 상기 교정기는 수직으로 세워서 설치된 한 쌍의 지주20, 20(일방만 도시)을 구비하고, 그 우측의 지주20에 직사각형 모양의 판재로 이루어진 홀더24가 길이방향의 일단에 설치된 원통 모양 지지부재26을 통하여 회전하도록 피벗 지지되어 있다. 상기 지지부재26은 지주20에 대하여 축방향으로 슬라이딩이 자유롭도록 설치되어 도면에 나타나 있지 않은 승강 기구에 의하여 홀더24의 상하 방향의 높이조절이 가능하도록 구성된다. 또한 상기 홀더24는 도면에 나타나 있지 않은 홀더 개폐기구에 의하여 개폐되고 통상은 닫혀 있다.

상기 홀더24에는, 가이드 바 페이싱30과 가이드 바34와 진퇴이동기구40으로 기본적으로 구성되고 상기 피가공 재료W를 이송경로를 따라서 안내하는 재료안내수단28을 구비하고 있다. 상기 홀더24의 이송경로를 향한 내측면에는 도3 또는 도4에 나타나 있는 바와 같이 횡으로 긴 직사각형 모양을 이룬 복수(실시예에서는 2개)의 가이드 바34가 진퇴이동기구40을 통하여 각각 설치되고 각 가이드 바34의 전단면에는 가이드 바 페이싱30이 착탈 및 교환이 자유롭도록 고정되어 있다. 상기 가이드 바 페이싱30은 상기 피가공 재료W의 이송경로의 전후 양측에 있어서 상기 이송경로에 따라서 2벌이 설치되어서, 이송경로를 사이에 두고 대향하는 한 쌍의 가이드 바 페이싱30, 30 상호간으로 상기 피가공 재료W를 지지함으로써 상기 피가공 재료W의 원활한 안내를 도모하고 있다(도1 참조). 즉 실시예의 상기 홀더24, 24는 각각 2기의 재료안내수단28, 28을 구비하고 있다. 상기 가이드 바34는 상기 홀더24에 설치된 적절한 진퇴이동기구40에 의하여 이송경로와 교차하는 방향(간격S의 개방방향을 따르는 방향)으로 직선적으로 진퇴이동 가능하도록 되어 있어 피가공 재료W의 지름 또는 가이드 바 페이싱30의 마모 등에 따라서 상기 가이드 바 페이싱30의 안내면32를 피가공 재료W에 대하여 적절하게 위치조절 할 수 있도록 구성된다.

상기 가이드 바 페이싱30은 피가공 재료W에 흠이 생기지 않도록 상기 피가공 재료W보다 부드러운 주철 등을 대략 직사각형 평판 모양으로 형성한 것으로서, 이송경로를 따르는 방향으로 장변(長邊)이 연장되도록 배치된다(도1 참조). 각 가이드 바 페이싱30에 있어서의 교정 롤12, 14의 입구측 또는 출구측이 되는 귀퉁이의 각부(角部)에는 입구측 또는 출구측을 향함에 따라서 이송경로로부터 멀어지게 경사진 테이퍼31이 형성되어 피가공 재료W의 이송경로에 대한 적절한 안내 및 상기 가이드 바 페이싱30의 귀퉁이의 각부에 의하여 피가공 재료W에 흠이 발생하지 않도록 하고 있다.

상기 한 쌍의 가이드 바 페이싱30, 30은 양쪽 교정 롤12, 14에 있어서의 이송경로의 영역을 따라 각각 설치되고, 상기 교정 롤12, 14에 있어서의 입구측 영역에는 상기 이송경로를 사이에 두고 대향하도록 배치된 제1의 가이드 바 페이싱30a와 제2의 가이드 바 페이싱30b가 설치되고, 한편 출구측 영역에는 이송경로를 사이에 두고 대향하도록 배치된 제3의 가이드 바 페이싱30c와 제4의 가이드 바 페이싱30d가 설치되어 있다. 즉 상기 교정 롤12, 14를 이송경로에 있어서의 입구측과 출구측의 2개의 영역으로 분할하고, 각각의 영역에 있어서 이송경로를 사이에 두고 대향하도록 배치된 한 쌍의 가이드 바 페이싱30, 30으로 피가공 재료W를 각각 안내하도록 구성하고 있다.

각각의 가이드 바 페이싱30은 상기 양쪽 교정 롤12, 14와 간섭하지 않도록 상기 하측 교정 롤12와 상측 교정 롤14가 이루는 상기 간격S의 개방방향을 따라서 상기 피가공 재료W의 수평한 이송면PL에 대하여 이송경로를 축으로 하여 각각 소정 각도(배치 각도)θ만큼 경사진 상태로 배치됨과 아울러, 각 가이드 바 페이싱30은 간격S의 개방방향을 따라서 상기 간격S에 직선적으로 삽입되어서, 상기 가이드 바 페이싱30의 전단면인 안내면32가 이송경로와 평행하게 마주하여 상기 피가공 재료W를 이송경로에 따라서 안내하며 지지하고 있다. 또한 쌍을 이루는 가이드 바 페이싱30, 30 상호간은 동일한 경사면상에 위치하고 있다. 즉 상하에 위치하고 이송경로에 대하여 교차하는 교정 롤12, 14에 있어서, 하측 교정 롤12의 몸통부 상면이 상측 교정 롤14에 대하여 외측(이송경로로부터 멀어지는 방향)에 편재하고 있는 영역에서는, 상기 가이드 바 페이싱30이 비스듬하게 위쪽으로 연장하여 배치되고, 한편 상측 교정 롤14의 몸통부 하면이 하측 교정 롤12에 대하여 외측(이송경로로부터 멀어지는 방향)에 편재하고 있는 영역에서는, 상기 가이드 바 페이싱30이 비스듬하게 아래쪽으로 연장하여 배치되어 있다.

실시예에서는 도4에 나타나 있는 바와 같이 교정 롤12, 14의 입구측 영역에 있어서, 좌측으로 비스듬하게 아래방향을 향하여 개방된 양쪽 교정 롤12, 14 사이의 간격S에 제1의 가이드 바 페이싱30a가 이송경로로부터 멀어짐에 따라서 좌측으로 비스듬하게 아래쪽으로 경사진 상태로 삽입되고, 이것과 이송경로를 사이에 두고 대칭으로 제2의 가이드 바 페이싱30b가 우측으로 비스듬하게 위방향을 향하여 개방된 양쪽 교정 롤12,14 사이의 간격S에 이송경로로부터 멀어짐에 따라서 우측으로 비스듬하게 위쪽으로 경사진 상태로 삽입되며 양자는 동일 경사면상에 배치되어 있다. 또한 출구측 영역에 있어서, 우측으로 비스듬하게 아래방향을 향하여 개방된 양쪽 교정 롤12, 14사이의 간격S에 제3의 가이드 바 페이싱30c가 이송경로로부터 멀어짐에 따라서 우측으로 비스듬하게 아래쪽으로 경사진 상태로 삽입되고, 이것과 이송경로를 사이에 두고 대칭으로 제4의 가이드 바 페이싱30d가 좌측으로 비스듬하게 위방향을 향하여 개방된 양쪽 교정 롤12, 14사이의 간격S에 이송경로로부터 멀어짐에 따라서 좌측으로 비스듬하게 위쪽으로 경사진 상태로 삽입되며 양자는 동일 경사면상에 배치되어 있다. 상기 교정 롤12, 14에 있어서의 입구측 영역에 배치된 한 쌍의 가이드 바 페이싱30a, 30b과 출구측 영역에 배치된 한 쌍의 가이드 바 페이싱30c, 30d는 대칭하는 위치관계에 있다.

상기 가이드 바 페이싱30은 각 교정 롤12, 14의 형상, 양쪽 교정 롤12, 14의 교차각도 등 또는 상기 가이드 바 페이싱30의 이송경로에 대하여 연장되는 폭 및 두께를 감안하여 양쪽 교정 롤12, 14과 간섭하지 않도록 이송면PL에 대한 배치각도θ가 설정되는데, ±10∼±20도의 범위로 설정하면 적합하다. 상기 재료안내수단28을 구성하는 상기 가이드 바34 및 상기 가이드 바34를 지지하는 진퇴이동기구40은 각 가이드 바 페이싱30의 배치각도와 대략 동일한 각도로 상기 홀더24에 설치되어 대응하는 가이드 바 페이싱30에 대하여 상기 간격S를 사이에 두고 피가공 재료(이송경로와 교차하는 방향)W를 향하여 직선적으로 진퇴 이동할 수 있도록 되어 있다(도4 참조). 즉 상기 가이드 바 페이싱30을 진퇴시킨 경우에 이송경로에 대하여 평행하게 마주하는 상기 가이드 바 페이싱30의 안내면32는 피가공 재료W와의 상대적인 위치관계(평행한 관계)를 유지한 상태로 이동된다. 또한 각 재료안내수단28에는 대응하는 가이드 바 페이싱30에 있어서의 이송경로와 마주하는 안내면32의 위치를 검출하는 위치 검출수단58이 설치되어 있다.

여기에서 상기 피가공 재료W는 양쪽 교정 룰12, 14 사이로 이송될 때에 상기 교정 롤12, 14의 회전방향에 따라 소정의 방향으로 회전하여 이송경로로부터 이송면PL 상의 경사방향으로 이동하려고 한다(도1의 굵은 선 화살표 참조). 즉 상기 피가공 재료W의 회전에 의한 이동방향에 해당하는 일방의 가이드 바 페이싱30에서는 쌍을 이루는 타방의 가이드 바 페이싱30과 비교하여 상기 피가공 재료W와의 슬라이딩 마찰의 정도가 높다고 생각된다. 그 때문에 실시예에서는 상기 교정 롤12, 14에 대한 상기 피가공 재료W의 입구측에 위치하고 피가공 재료W의 회전에 의한 이동방향에 해당하는 제1의 가이드 바 페이싱30a 및 출구측에 위치하고 피가공 재료W의 회전에 의한 이동방향에 해당하는 제3의 가이드 바 페이싱30c의 안내면32의 각각이 각각 쌍을 이루는 타방의 가이드 바 페이싱30b, 30d의 안내면32와 비교하여 이송경로를 따르는 방향으로 폭이 넓어지도록 형성된다. 따라서 도1의 평면에서 볼 때에 있어서, 이송경로에 따라 이웃하는 쌍의 가이드 바 페이싱30, 30은 교정 롤12, 14의 중앙부에서 이송경로의 지지 분담 영역을 분할하는 구성이 아니라 입구측 또는 출구측으로 치우쳐 있다.

실시예의 진퇴이동기구40은 도3에 나타나 있는 바와 같이 구동수단50에 연동하여 정·역회전 하는 나사축42와, 상기 나사축42에 나사결합하고 상기 가이드 바34에 연결된 너트부44로 기본적으로 구성된 소위 나사이송기구가 채용되어 있다. 상기 진퇴이동기구40은 외곽을 이루는 통 모양의 케이싱46에 상기 가이드 바34가 진퇴가 자유롭도록 삽입되고 상기 가이드 바34의 후단부(가이드 바 페이싱30과의 연결단의 반대측)에 너트부44가 회전이 제한된 상태로 연결되어 있다. 또한 상기 케이싱46에는 축선을 정합(整合)시킨 상태로 나사축42가 회전이 자유롭도록 관통되어서 그 일단이 상기 너트부44에 나사결합함과 아울러, 타단에 고정된 나사축기어48이 유압모터 등의 구동수단50의 구동축에 고정된 구동기어52에 맞물려 있다. 상기 케이싱46에 삽입된 가이드 바34의 원주면에는 이송경로와 교차하는 방향으로 연장된 한 쌍의 키홈54, 54가 대칭적인 위치에 오목하게 형성되고, 각키홈54에 케이싱46에 고정된 키56이 각각 결합되어서 가이드 바34의 회전을 방지함과 아울러 이송경로와 교차하는 방향으로의 진퇴이동을 허용하고 있다. 즉 상기 구동수단50을 회전구동함으로써 양쪽 기어48, 52를 통하여 나사축42가 소정의 방향으로 회전하여 상기 나사축42와 너트부44의 나사결합작용 하에서 상기 케이싱46의 내주면(內周面)을 따라서 상기 가이드 바34가 이송경로와 교차하는 방향으로 진퇴 이동되어 상기 가이드 바 페이싱30의 이송경로에 대한 위치를 조절할 수 있도록 되어 있다. 또한 상기 키홈54과 키56으로 이루어지는 진퇴이동기구40의 회전 정지기구는, 케이싱46에 키홈을 오목하게 형성하고 이것과 대응하여 가이드 바34에 키를 고정하는 구성이어도 좋다.

[실시예의 작용]

다음에 실시예에 관한 교정기의 작용에 관하여 설명한다. 상기 피가공 재료W의 교정작업에 있어서는 상하의 교정 롤12, 14 및 각 재료안내수단28의 가이드 바 페이싱30이 소정의 위치에 조절되어 지지된 상태에서 상하의 교정 롤12, 14에 있어서의 각각의 교정면(몸통부 원주면)의 사이에 있어서 피가공 재료W를 통과시킨다. 이 과정에서 교정 롤12, 14가 피가공 재료W에 회전을 부여하면서 필요한 교정을 하고, 또한 쌍을 이룬 가이드 바 페이싱30, 30이 피가공 재료W의 횡진동(橫振動)을 제한하면서 그 이송을 안내하여 피가공 재료W 전체의 비틀림이나 구부러짐 등을 교정하여 정확한 직선으로 가공한다.

여기에서 상하로 대향하도록 배치된 양쪽 교정 롤12, 14는 그 축선이 서로 교차되어 X자 모양으로 배치되고, 양쪽 교정 롤12, 14가 오목 모양이 되는 북 모양으로 형성되어 있기 때문에 양쪽 교정 롤12, 14가 이루는 간격S는 그 개방방향이 입구측 영역에서는 이송면PL에 대하여 이송경로를 축으로 하는 경사방향으로 향하고(도5(a) 참조), 롤 축선의 교차부(중앙부)를 향함에 따라서 점차로 수평방향으로 향하게 되고(도5(b) 참조), 중앙부에서 출구측 영역을 향함에 따라서 입구측 영역과 대칭한 경사방향으로 향하게 되어 있다(도5(c) 참조). 이와 같이 상하의 교정 롤12, 14가 이루는 상기 간격S는 이송경로에 따른 영역에 의하여 점차로 개방방향이 변화되고 있다.

본 발명에 관한 교정기에서는 한 쌍의 가이드 바 페이싱30, 30을 양쪽 교정 롤12, 14에 있어서의 피가공 재료W의 입구측 영역 및 출구측 영역에 각각 설치함과 아울러 각각의 가이드 바 페이싱30을 상기 가이드 바 페이싱30의 이송경로에 따른 폭 및 상기 간격S의 개방방향 등을 감안하여 상기 피가공 재료W의 수평한 이송면PL에 대하여 이송경로를 축으로 한 소정의 배치각도θ만큼 경사방향으로 경사진 상태로 배치함으로써 양쪽 교정 롤12, 14와 간섭하지 않고 간격S의 개방방향을 따라서 상기 간격S에 직선적으로 삽입하여 상기 안내면32를 이송경로에 근접시킨다. 이와 같이 각각의 가이드 바 페이싱30을 양쪽 교정 롤12, 14와 간섭하지 않도록 상기 간격S의 개방방향을 따라 이송면PL에 대하여 경사를 두고 배치함으로써 대략 직사각형 평판 모양으로 형성한 가이드 바 페이싱30의 안내면32를 상기 간격S를 사이에 두고 이송경로와 평행하게 마주하게 할 수 있다. 즉 상기 각각의 가이드 바 페이싱30은 양쪽 교정 롤12, 14와의 간섭을 감안한 3차원적으로 복잡한 형상으로 할 필요는 없고 대략 직사각형 평판 모양인 단순한 형상으로 할 수 있다. 따라서 상기 가이드 바 페이싱30 자체의 형성을 쉽게 할 수 있음과 아울러 가공노력을 줄이고 제조비용도 절감할 수 있다. 또한 상기 가이드 바 페이싱30을 경량화할 수 있어 교체작업 등에 있어서 취급성(取扱性)을 향상시킬 수 있다.

교정작업의 진행에 따라서 피가공 재료W를 안내하는 각 가이드 바 페이싱30은 마모되어 상기 피가공 재료W의 안내기능이 저하되기 때문에 위치검출수단58의 검출에 의거하여 또는 시간에 따라 일정량씩 상기 가이드 바 페이싱30을 진퇴이동기구40에 의하여 전진하도록 구성함으로써 항상 피가공 재료W가 적절한 상태로 안내되도록 하고 있다. 또한 상기 이송경로를 한 쌍의 가이드 바 페이싱30, 30으로 전후의 영역으로 분할하여 각각 안내하고 각 가이드 바 페이싱30을 진퇴이동기구40으로 진퇴 이동할 수 있도록 구성하고 있으므로, 각 영역을 안내하는 가이드 바 페이싱30의 마모상태 등에 따라서 상기 가이드 바 페이싱30의 이송경로에 대한 위치를 면밀하게 조절할 수 있는 이점이 있다.

그리고 상기 각각의 가이드 바 페이싱30은 대략 직사각형 평판모양으로 형성됨과 아울러 진퇴이동기구40에 의하여 직선적으로 이동하기 때문에, 상기 가이드 바 페이싱30이 전진 이동하여도 양쪽 교정 롤12, 14에 간섭하지 않고 이송경로와 교차하는 방향의 상기 가이드 바 페이싱30의 길이의 범위에 있어서 최대한으로 마찰 허용량을 설정하는 것이 가능하게 되어 가이드 바 페이싱30의 수명을 길게 하여 가이드 바 페이싱30의 교체 빈도를 줄일 수 있다. 또한 상기 가이드 바 페이싱30을 진퇴이동기구40에 의하여 직선적으로 진퇴 이동하도록 구성하고 있으므로, 평행한 위치관계로 설정한 상기 가이드 바 페이싱30의 안내면32와 상기 피가공 재료W의 상대적인 위치관계는 가이드 바 페이싱30의 진퇴이동에 있어서도 변하는 것이 없어 중심의 어긋남이 없기 때문에 항상 피가공 재료W는 적절한 상태로 안내된다. 따라서 실시예에 관한 교정기에 의하면 정밀도가 좋은 교정작업을 연속적으로 실시할　수　있다.

또한 이송경로를 따라서 2벌의 가이드 바 페이싱30, 30을 배치하고 평면에서 볼 때에 있어서 이웃하는 한 쌍의 가이드 바 페이싱30, 30에서 교정 롤12, 14에 대응하는 이송경로를 입구측 영역과 출구측 영역으로 분할하여 피가공 재료W의 안내를 분담하고 있다. 즉 상기 피가공 재료W의 회전에 의한 이동방향에 해당하는 일방의 가이드 바 페이싱30은 쌍을 이루는 타방의 가이드 바 페이싱30보다 마모가 일찍 진행되기 때문에 마모의 진행정도에 따라서 각 가이드 바 페이싱30을 적절하게 교환할 수 있다. 또한 상기 피가공 재료W의 회전에 의한 이동방향에 해당하는 일방의 가이드 바 페이싱30의 안내면32은 쌍을 이루는 타방의 가이드 바 페이싱30의 안내면32보다 이송경로를 따르는 방향으로 폭이 넓게 형성되어 있기 때문에, 상기 피가공 재료W와 슬라이딩 접촉 정도가 큰 일방의 가이드 바 페이싱30의 사용 수명을 연장시킬 수 있음과 아울러 적절하게 피가공 재료W를 안내할 수 있다.

또한 마모가 진행되어 교체가 필요하게 된 가이드 바 페이싱30은 상기 진퇴이동기구40을 역회전하여 상기 가이드 바 페이싱30을 이송경로 및 교정 롤12, 14로부터 대피시킨 후에 상기 지주20을 중심으로 하여 상기 홀더24를 외측으로 회전시킴으로써 상기 홀더24를 따라서 가이드 바 페이싱30이 외측 방향으로 인출된다. 그리고 상기 가이드 바34의 전단면으로부터 가이드 바 페이싱30을 떼어내고 새 것과 교환한 후에 상기한 수순과 역수순을 실시함으로써 용이하게 가이드 바 페이싱30을 교환할 수 있다. 이러한 교환 작업에 있어서 상기 가이드 바 페이싱30은 경량화 되어 있기 때문에 교환작업은 편리하다.

*상기한 바와 같이 나사이송기구를 이용한 실시예의 진퇴이동기구40은 상기 키홈54와 상기 키홈54에 결합한 키56으로 이루어지는 회전정지기구를 구비하고 있기 때문에, 상기 가이드 바34의 진퇴이동에 있어서 상기 가이드 바34가 회전하는 경우가 없고 상기 가이드 바 페이싱30의 상기 교정 롤12, 14와의 간섭을 방지할 수 있음과 아울러 상기 안내면32를 이송경로에 대하여 항상 평행한 관계로 향하게 할 수 있다.

또한 실시예에서는 상하의 교정 롤12, 14가 양쪽 모두 몸통부 원주면이 축선방향에 오목 모양이 되는 북 모양으로 형성된 것을 편성했지만, 일방의 교정 롤의 몸통부 원주면이 지름방향으로 볼록한 모양이 되는 북 모양으로 형성된 구성에 관하여도 본 발명에 관한 교정기에 있어서의 가이드 바 페이싱의 구성을 적용하는 것이 가능하다.

또한 상기 가이드 바 페이싱30을 이송경로와 교차하는 방향으로 진퇴이동시키는 진퇴이동기구40에 관해서도 나사이송기구에 한정되지 않고, 예를 들면 유압 실린더 등의 유체 실린더나 기타 링크기구 등을 이용한 것이어도 좋다.

도6은 변경예에 관한 교정기에 있어서 홀더24에 설치한 재료안내수단60을 나타내는 평면도이며 도7은 그 측면도이다. 상기한 바와 같이 실시예에서는 모터 등의 구동수단50에 의하여 가이드 바34를 자동으로 진퇴이동 가능하도록 구성한 진퇴이동기구40을 구비하는 재료안내수단28에 대하여 설명했지만, 변경예의 재료안내수단60은 수동으로 가이드 바34를 진퇴이동할 수 있는 진퇴이동기구62를 구비하고 있다. 변경예의 진퇴이동기구62는 핸들64에 연동하여 정·역회전하는 나사축66과 상기 나사축66에 나사결합하고 홀더24 측에 고정된 너트부68로 기본적으로 구성된다. 소위 나사이송기구가 채용되어 있다. 상기 나사축66은 상기 너트부68로부터 연장된 선단부(先端部)가 케이싱70으로 진퇴이동 가능하도록 지지된 가이드 바34의 후단부(가이드 바 페이싱30과의 연결단의 역측)에 결합되어, 상기 나사축66의 진퇴이동 에 따라서 가이드 바34를 이송경로와 교차하는 방향으로 진퇴 이동하도록 되어 있다. 그리고 상기 가이드 바34의 전단면에 설치된 가이드 바 페이싱30은 상기 피가공 재료W의 수평한 이송면PL에 대하여 이송경로를 축으로 한 소정의 배치각도θ만큼 경사방향으로 경사진 상태로 배치되어, 양쪽 교정 롤12, 14와 간섭하지 않고 간격S의 개방방향을 따라서 상기 간격S에 직선적으로 삽입하여 상기 안내면32를 이송경로에 근접·이간할 수 있도록 되어 있다. 즉 상기 핸들64를 회전함으로써 나사축66이 소정의 방향으로 회전하여 상기 나사축66과 너트부68의 나사결합작용 하에서 나사축66이 상기 가이드 바34를 이송경로와 교차하는 방향으로 진퇴이동시켜서 상기 가이드 바34의 전단면에 설치된 가이드 바 페이싱30의 이송경로에 대한 위치를 조절할 수 있도록 되어 있다. 또한 변경예의 교정기에서는 교정 롤의 회전방향이 실시예와 역방향이며 이에 따라 각가이드 바 페이싱30의 배치위치가 다르게 되어 있지만 다른 구성은 실시예의 구성과 같다.

여기에서 상기 양쪽 교정 롤12, 14에 의한 피가공 재료W의 이송에 따라 회전하는 상기 피가공 재료W의 이동방향에 있어서 폭이 넓게 설정된 가이드 바 페이싱30a, 30c를 구비하는 재료안내수단60은 상기 진퇴이동기구62 복수를 구비하고 있다. 상기 가이드 바 페이싱30a, 30c의 이송방향에 있어서의 앞쪽과 뒤쪽에　대응하고 이송방향에 따르는 방향에 이간하여 한 쌍의 진퇴이동기구62, 62가 설치되어, 상기 가이드 바 페이싱30a, 30c의 앞쪽과 뒤쪽을 각각 진퇴이동시킴으로써 이송경로에 대하여 안내면32를 평행하게 진퇴시킬 뿐만 아니라 앞쪽 또는 뒤쪽이 이송경로로부터 이간된 기울어진 상태로 위치하는 것이 가능하게 되어 있다. 이렇게 복수의 진퇴이동기구62, 62를 구비하기 때문에 이송경로에 대하여 평행하게 가이드 바 페이싱30a, 30c의 안내면32를 마주하게 할 뿐만 아니라, 교정작업의 진행에 따르는 가이드 바 페이싱30a, 30a에 있어서의 안내면32의 국소적인 마모에　따라서 앞쪽 또는 뒤쪽의 진퇴이동기구62를 독립하여 진퇴시킴으로써 가이드 바 페이싱30a, 30a의 안내면32를 피가공 재료W에 대하여 보다 적절한 위치로 조절할 수 있다.

본 발명에 관한 교정기에 의하면 한 쌍의 가이드 바 페이싱을 대략 직사각형 평판 모양으로 각각 형성함과 아울러, 양쪽 교정 롤에 있어서의 피가공 재료의 입구측 영역 및 출구측 영역에 각각 설치하고, 각각의 가이드 바 페이싱을 양쪽 교정 롤과 간섭하지 않도록 간격의 개방방향을 따라서 피가공 재료의 수평한 이송면에 대하여 경사져서 배치하고, 각각의 가이드 바 페이싱에 있어서의 피가공 재료의 안내면이 간격을 사이에 두고 이송경로와 평행하게 마주한 상태에서 가이드 바 페이싱이 이송경로에 대하여 간격의 개방방향을 따라서 직선적으로 진퇴이동이 자유롭도록 구성함으로써 가이드 바 페이싱과 교정 롤의 간섭을 회피하여 가이드 바 페이싱의 형상을 단순화할 수 있음과 아울러, 가이드 바 페이싱에 있어서의 이송경로와 교차하는 방향의 길이를 최대한으로 이용하는 것이 가능하다. 또한 피가공 재료의 회전에 의한 이동방향에 해당하는 일방의 가이드 바 페이싱에 대하여는 쌍을 이루는 타방의 가이드 바 페이싱보다 이송경로를 따르는 방향으로 폭이 넓게 형성함으로써, 피가공 재료의 회전에 의하여 마모가 국소적으로 일어나는 가이드 바 페이싱의 사용수명을 연장시킬 수 있고, 게다가 피가공 재료와의 슬라이딩 접촉 정도가 큰 영역을 적절하게 안내할 수 있다. 또한 가이드 바 페이싱을 간격의 개방방향에 따라서 진퇴이동시키는 진퇴이동기구에 회전정지기구를 구비함으로써 가이드 바 페이싱의 위치의 어긋남을 방지할 수 있다.

Claims

피가공 재료(W)의 이송경로를 사이에 두고 상하로 대향함과 아울러 상기 이송경로에 대하여 서로 교차하도록 설치되고 적어도 일방의 원주면이 오목 모양이 되는 북(鼓) 모양으로 형성된 한 쌍의 교정 롤(12, 14)과, 이들 교정 롤(12, 14)의 대향 방향과 교차하는 관계로 피가공 재료(W)의 이송경로를 따라서 대향하도록 배치되고 피가공 재료(W)를 안내하는 한 쌍의 가이드 바 페이싱(guide bar facing)(30, 30)으로 이루어지고, 양쪽 교정 롤(12, 14)의 사이에 이송경로와 직교하는 면에 있어서의 각 교정 롤(12, 14)의 축선을 연결한 선과 직교하는 방향으로 개방된 간격(S)을 구비하는 교정기에 있어서,
상기 가이드 바 페이싱(30, 30)은, 직사각형 평판 모양으로 각각 형성됨과 아울러, 상기 서로 대향하는 가이드 바 페이싱(30)의 일방은, 양쪽 교정 롤(12, 14)에 있어서 피가공 재료(W)의 입구측 영역에 설치된 제1 가이드 바 페이싱(30a)과 제2 가이드 바 페이싱(30b)으로 이루어지고, 또한 상기 서로 대향하는 가이드 바 페이싱(30)의 타방은, 피가공 재료(W)의 출구측 영역에 설치된 제3 가이드 바 페이싱(30c)과 제4 가이드 바 페이싱(30d)으로 이루어지고,
상기 각각의 가이드 바 페이싱(30)은, 양쪽 교정 롤(12, 14)과 간섭하지 않도록 상기 간격(S)의 개방방향을 따라 상기 피가공 재료(W)의 수평한 이송면(PL)에 대하여 경사져서 배치되고,
상기 각각의 가이드 바 페이싱(30)에 있어서 피가공 재료(W)의 안내면(32)이 상기 간격(S)을 사이에 두고 상기 이송경로와 평행하게 마주한 상태에서, 상기 가이드 바 페이싱(30)이 이송경로에 대하여 간격(S)의 개방방향을 따라서 직선적으로 진퇴이동이 자유롭도록 구성하는 것을
특징으로 하는 교정기.
제1항에 있어서,
상기 각각의 가이드 바 페이싱(30)의 상기 이송면(PL)에 대한 배치각도(θ)는, 피가공 재료(W)에 대하여 하향(下向)으로 되는 가이드 바 페이싱(30)은 +10 ∼ +20도의 범위로 설정되고, 또한 피가공 재료(W)에 대하여 상향(上向)으로 되는 가이드 바 페이싱은 -10 ∼ -20도의 범위로 설정되는 것을 특징으로 하는 교정기.
제1항에 있어서,
상기 각각의 가이드 바 페이싱(30)은 가이드 바(34)를 통하여 진퇴이동기구(40)에 연결되고, 상기 진퇴이동기구(40)는 가이드 바(34)의 회전 정지기구(54, 56)를 구비하여, 진퇴이동기구(40)에 의하여 가이드 바 페이싱(30)이 상기 간격(S)의 개방방향을 따라 진퇴이동할 때에 상기 가이드 바 페이싱(30)이 이송경로에 대하여 회전 변위하는 것을 방지하는 것을 특징으로 하는 교정기.