KR20130034298A - 코일형상의 금속판 제조를 위한 곡률형성장치 - Google Patents

Abstract

본 발명의 목적은 구조가 간단하고 코일형상의 금속판에 곡률을 부여하는 성형작업 시 곡률형성롤러의 위치조절이 용이한 구조의 곡률형성장치를 제공하는 것이다. 이에 따라, 본 발명은 띠형상의 금속판에 곡률을 부여하여 코일형상으로 제조하기 위한 곡률형성장치에 있어서, 장공이 형성된 고정판체와, 상기 장공의 길이방향의 일측에서 상기 고정판체에 소정의 둔각으로 고정되는 지지블록과, 상기 지지블록의 상부에 설치되고 상기 고정판체와 예각을 이루는 방향으로 관통된 안내공이 형성된 가이드부재와, 상기 안내공에 삽입되어 상기 안내공의 길이방향으로 슬라이딩되는 롤러지지로드와, 상기 롤러지지로드의 상단부에 회전가능하게 설치되어 상기 금속판에 구름접촉하는 곡률형성롤러와, 상기 안내공의 내부에서 그 끝단이 전후진되도록 상기 지지블록에 나선결합되어 상기 롤러지지로드를 상측으로 밀어낼 수 있는 조절나사봉을 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

코일형상의 금속판 제조를 위한 곡률형성장치{A curvature forming apparatus for strap type metal plate}

본 발명은 코일형상의 금속판 제조를 위한 곡률형성장치에 관한 것이다. 보다 상세하게는 강도 보강용으로 관체의 둘레에 매입되는 코일형상의 금속판을 제조하기 위해 곧은 띠형상의 금속판을 코일형상으로 절곡시키는 것으로서, 이송되어 나오는 금속판에 곡률이 형성되도록 금속판을 성형하는 곡률형성장치에 관한 것이다.

관체의 강도를 보강할 목적으로 관체의 둘레에 금속판을 나선형으로 매입하여 제조하는 나선형 파형관이 널리 알려져 있다.

상기 관체에 매입되는 금속판은 곧은 띠형상의 금속판재가 곡률을 가지도록 코일형상으로 성형된 후 파형관체의 제조공정에 제공됨으로써, 파형관체의 제조작업이 매우 신속하고 편리하게 이루어질 수 있다. 상기 금속판을 코일형상으로 성형하기 위해서는 곧은 띠형상의 금속판에 곡률을 부여하는 곡률형성장치가 필요하게 된다.

도 1은 종래의 금속판 성형장치의 구성을 간략히 도시하는 것이다.

도 1을 참고하면, 금속판 성형장치는 최종성형롤러(1,2)의 배출구 측에 띠형상의 금속판(4)이 배출되어 곡률형성롤러(3)에 접촉하도록 구성된다. 즉, 곡률형성롤러(3)가 약간 상측으로 이격되게 설치됨으로써 배출되는 띠형상의 금속판(4)이 곡률형성롤러(3)에 접촉하여 강제적인 변형이 발생하고, 금속판(4)이 곡률을 가진 코일형태로 성형된다.

그러나, 상기 금속판 성형장치는 작업상황에 따라 금속판(4)의 원활한 변형이 발생하도록 최종성형롤러(1,2)와 곡률형성롤러(3)의 간격을 조절해야 하고, 곡률의 증감조절을 위해 곡률형성롤러(3)의 상하위치를 조절할 필요가 있으나, 상기와 같은 곡률형성롤러(3)는 금속판 성형장치의 프레임에서 한정된 위치에 고정되는 것이므로 작업 중간에 곡률형성롤러(3)의 위치를 변경하는 것이 용이하지 않다.

즉, 상기와 같은 종래의 곡률형성롤러(3)는 그 지지체가 프레임에 용접에 의해 고정되거나, 프레임에 설치된 일정한 몇 개의 위치에만 볼트 및 너트를 이용하여 고정될 수 있으므로 곡률형성롤러(3)의 자유로운 위치조절에 어려움이 있었다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 고려하여 안출된 것으로, 본 발명의 목적은 구조가 간단하고 코일형상의 금속판에 곡률을 부여하는 성형작업 시 곡률형성롤러의 위치조절이 용이한 구조의 곡률형성장치를 제공하는 것이다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명은 띠형상의 금속판에 곡률을 부여하여 코일형상으로 제조하기 위한 곡률형성장치에 있어서, 장공이 형성된 고정판체와, 상기 장공의 길이방향의 일측에서 상기 고정판체에 고정되는 지지블록과, 상기 지지블록의 상부에 설치되고 상기 고정판체와 예각을 이루는 방향으로 관통된 안내공이 형성된 가이드부재와, 상기 안내공에 삽입되어 상기 안내공의 길이방향으로 슬라이딩되는 롤러지지로드와, 상기 롤러지지로드의 상단부에 회전가능하게 설치되어 상기 금속판에 구름접촉하는 곡률형성롤러와, 상기 안내공의 내부에서 그 끝단이 전후진되도록 상기 지지블록에 나선결합되어 상기 롤러지지로드를 상측으로 밀어낼 수 있는 조절나사봉을 포함하는 것을 특징으로 한다.

상기 구성에서 롤러지지로드는 길이방향으로 돌출형성된 가이드돌기가 설치되고, 상기 안내공의 내면에는 그 길이방향으로 상기 가이드돌기가 삽입되어 슬라이딩되는 가이드홈이 설치된 것이 바람직하다. 또한, 상기 지지블록은 고정판체에 둔각을 이루도록 고정되고, 상기 장공은 서로 나란하게 설치되는 한 쌍의 장공이며, 상기 가이드부재는 상기 안내공이 내부에 형성된 원통형상인 것이 바람직하다.

본 발명에 따른 코일형상의 금속판 제조를 위한 곡률형성장치는 고정판체에 장공이 설치되어 최종성형롤러와 곡률형성롤러 사이의 간격조절이 용이하다. 이에 따라, 반복된 작업이 이루어짐에 따라 금속판의 변형이 원활히 발생하는 최적의 위치로 곡률형성롤러를 수시 조절할 수 있다.

또한, 본 발명은 롤러지지로드와 곡률형성롤러가 경사진 방향으로 전후진함으로써 금속판에 형성되는 곡률반경방향과 대략 유사한 방향에서 금속판을 지지한다. 이에 따라, 금속판이 곡률형성롤러에 가하는 하중방향을 받치게 됨으로써 견고한 지지가 가능하고, 조절나사봉에 의한 조절량이 금속판의 곡률의 증감량과 대략 비례할 수 있으므로 곡률조절이 용이해진다.

도 1은 종래 금속판 성형장치에 대한 설명도
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 코일형상의 금속판 제조를 위한 곡률형성장치가 금속판 성형장치에 설치된 구성도
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 코일형상의 금속판 제조를 위한 곡률형성장치의 분해사시도
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 코일형상의 금속판 제조를 위한 곡률형성장치의 단면도
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 코일형상의 금속판 제조를 위한 곡률형성장치를 장공을 따라 이동시킴으로써 테이블에 접근 및 이격시킨 상태를 설명하는 설명도

이하에서는 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 보다 상세하게 설명한다.

도 2는 본 발명의 실시예에 따른 코일형상의 금속판 제조를 위한 곡률형성장치가 금속판 성형장치에 설치된 구성도이고, 도 3은 본 발명의 실시예에 따른 코일형상의 금속판 제조를 위한 곡률형성장치의 분해사시도이다.

도 2 및 도 3을 참조하면, 본 발명에 따른 코일형상의 금속판(40) 제조를 위한 곡률형성장치(10)는, 장공(34)이 형성된 고정판체(32)와, 상기 장공(34)의 길이방향의 일측에서 상기 고정판체(32)에 소정의 둔각(α)으로 고정되는 지지블록(31)과, 상기 지지블록(31)의 상부에 설치되고 상기 고정판체(32)와 예각(β)을 이루는 방향으로 관통된 안내공(36a)이 형성된 가이드부재(36)와, 상기 안내공(36a)에 삽입되어 상기 안내공(36a)의 길이방향으로 슬라이딩되는 롤러지지로드(22)와, 상기 롤러지지로드(22)의 상단부에 회전가능하게 설치되어 상기 금속판(40)에 구름접촉하는 곡률형성롤러(21)와, 상기 안내공(36a)의 내부에서 그 끝단(35a)이 전후진되도록 상기 지지블록(31)에 나선결합되어 상기 롤러지지로드(22)를 상측으로 밀어낼 수 있는 조절나사봉(35)을 포함한다.

상기 고정판체(32)는 금속판성형장치(60)의 테이블(65)에 볼트(33)로써 고정되는 부분으로, 한 쌍의 장공(34)이 나란히 형성되어 있다. 상기 장공(34)에는 고정판체(32)를 고정하는 볼트(33)가 삽입되어 테이블(65)에 고정판체(32)를 고정하게 되고, 장공(34) 내에서 결합되는 볼트(33)의 위치가 이동함으로써 장공(34)의 길이방향을 따라 고정판체(32)를 테이블(65)의 내측 또는 외측으로 이동시켜 고정할 수 있다.

상기 지지블록(31)은 상기 고정판체(32)와 용접 등에 의해 일체로 고정되고 가이드부재(36), 롤러지지로드(22), 조절나사봉(35)이 결합되는 몸체에 해당한다. 상기 지지블록(31)은 고정판체(32)에 소정의 둔각(α)으로 결합되어 지지블록(31)의 상부에 원통형의 가이드부재(36)가 결합됨으로써 가이드부재(36)의 안내공(36a)이 고정판체(32)와 예각(β)을 이룰 수 있도록 한다. 이에 따라, 조절나사봉(35)을 안내공(36a)의 방향으로 부착하는 것도 용이해진다.

상기 둔각(α)은 135~170°범위가 바람직하고, 상기 예각(β)은 45°~ 80°범위가 바람직하다.

상기 가이드부재(36)는 안내공(36a)이 내부에 형성된 원통형상이고, 지지블록(31)의 상면에 용접 또는 볼트결합으로 고정된다. 가이드부재(36)의 안내공(36a)은 관통된 구멍으로서 상부로부터 롤러지지로드(22)가 삽입되고, 하부로부터는 조절나사봉(35)이 삽입된다. 가이드부재(36)의 안내공(36a)은 고정판체(32)와 예각을 이루도록 설치됨으로써 안내공(36a) 내에서 슬라이딩되는 롤러지지로드(22)와 곡률형성롤러(21)가 금속판(40)에 형성되는 곡률반경방향과 대략 유사한 방향에서 금속판(40)을 지지하여 금속판(40)이 곡률형성롤러(21)에 가하는 하중방향을 받치게 되어 견고한 지지가 가능하다. 또한, 곡률형성롤러(21)가 전진하여 금속판(40)의 곡률반경을 증가시키거나 후진하여 금속판(40)의 곡률반경을 감소시키는 조절나사봉(35)의 조절량이 금속판(40)의 곡률의 증감량과 대략 비례할 수 있으므로 곡률조절이 용이해진다.

상기 롤러지지로드(22)는 일단에 곡률형성롤러(21)가 회전가능하도록 지지되어 있는 봉체로서 가이드부재(36)의 안내공(36a)에 삽입되어 안내공(36a)의 길이방향을 따라 슬라이딩되고 있다. 또한, 롤러지지로드(22)의 길이방향을 따라서 표면에는 가이드돌기(24)가 형성되어 안내공(36a)의 내면에 형성된 가이드홈(37)에 끼워져 슬라이딩되고 있다. 상기 가이드돌기(24)와 안내공(36a)이 결합됨으로써 곡률형성롤러(21)의 자전이 방지되므로 곡률형성롤러(21)가 금속판(40)과 정확한 자세로 접촉할 수 있다.

상기 곡률형성롤러(21)는 금속판성형장치(60)의 최종성형롤러(50)에서 “Ⅴ”자형 단면을 가진 띠형상의 금속판(40)이 성형되어 나오면 금속판(40)의 하면과 구름접촉하는 상태로 금속판(40)에 곡률을 부여하게 된다. 즉, 상기 곡률형성롤러(21)는 최종성형롤러(50)로부터 금속판(40)이 배출되는 위치보다 약간 상측에 위치함으로써 금속판(40)이 그 위치차이에 의해 강제적으로 절곡성형되고 있다.

상기 조절나사봉(35)은 지지블록(31)의 하부에 형성되는 나선공(38)에 나선결합되어 조절나사봉(35)을 회전시키면 결합된 나선공(38)을 따라 전진 및 후진할 수 있다.

도 4와 같이, 상기 나선공(38)에 결합된 조절나사봉(35)의 끝단(35a)은 안내공(36a)의 내부에 위치하여 전후진 할 수 있으며, 전진 시 롤러지지로드(22)를 상측으로 밀어내어 곡률형성롤러(21)를 상측으로 이동시킬 수 있다. 여기서 상측은 안내공(36a)의 경사방향을 따르는 상측을 의미한다. 또한, 상기 조절나사봉(35)을 풀어 그 끝단(35a)을 후진시키게 되면 상기 롤러지지로드(22)는 그 자중 및 곡률형성롤러(21)의 자중에 의해서 저절로 슬라이딩되어 하강할 수 있다.

도 5는 고정판체(32)에 형성된 장공(34)을 따라 볼트(33)의 결합위치를 이동시킴으로써 지지블록(31)을 테이블(65)에 접근 및 이격시킨 상태를 도시하는 것이다. 이에 따라, 곡률형성롤러(21)의 위치가 최종성형롤러(50)에 접근하거나 이격될 수 있다.

상기 곡률형성롤러(21)와 최종성형롤러(50) 사이의 간격이 너무 클 경우에는 금속판(40)의 변형이 비균일하게 발생할 수 있고, 너무 가까운 경우에는 조절나사봉(35)의 전진 또는 후진에 따라 금속판(40)에 형성되는 곡률의 변화가 큰 폭으로 발생하게 되므로 곡률의 미세한 조절이 어렵게 된다. 따라서, 곡률형성롤러(21)와 최종성형롤러(50) 사이의 간격은 작업자의 경험에 의해 설정되는 것으로, 작업이 반복되는 과정에서 상기 장공(34)에 결합되는 볼트(33)의 위치를 장공(34) 내에서 조절하여 곡률형성롤러(21)와 최종성형롤러(50) 사이의 간격을 보정함으로써 최적의 값으로 설정하게 되고, 이후에는 조절나사봉(35)으로써 곡률을 정확히 조절하게 된다.

이상에서는 본 발명의 바람직한 실시예 및 응용예에 대하여 도시하고 설명하였지만, 본 발명은 상술한 특정의 실시예 및 응용예에 한정되지 아니한다. 또한, 본 발명은 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 다양한 변형실시가 가능하다.

1,2; 최종성형롤러 3; 곡률형성롤러
4; 금속판 5; 나사봉부재
6; 지지판체 7; 최종성형롤러
8; 고정부재 10; 곡률형성장치
21; 곡률형성롤러 22; 롤러지지로드
24; 가이드돌기 31; 지지블록
32; 고정판체 33; 볼트
34; 장공 35; 조절나사봉
35a; 끝단 36; 가이드부
36a; 안내공 37; 가이드홈
38; 나선공 40; 금속판
50; 최종성형롤러 60; 금속판성형장치
65; 테이블 71; 이송바
72; 안내돌기

Claims (3)

1. 띠형상의 금속판(40)에 곡률을 부여하여 코일형상으로 제조하기 위한 곡률형성장치(10)에 있어서,
   장공(34)이 형성된 고정판체(32)와,
   상기 장공(34)의 길이방향의 일측에서 상기 고정판체(32)에 고정되는 지지블록(31)과,
   상기 지지블록(31)의 상부에 설치되고 상기 고정판체(32)와 예각을 이루는 방향으로 관통된 안내공(36a)이 형성된 가이드부재(36)와,
   상기 안내공(36a)에 삽입되어 상기 안내공(36a)의 길이방향으로 슬라이딩되는 롤러지지로드(22)와,
   상기 롤러지지로드(22)의 상단부에 회전가능하게 설치되어 상기 금속판(40)에 구름접촉하는 곡률형성롤러(21)와,
   상기 안내공(36a)의 내부에서 그 끝단(35a)이 전후진되도록 상기 지지블록(31)에 나선결합되어 상기 롤러지지로드(22)를 상측으로 밀어낼 수 있는 조절나사봉(35)을 포함하는 것을 특징으로 하는 코일형상의 금속판 제조를 위한 곡률형성장치
2. 제1항에 있어서,
   상기 롤러지지로드(22)는 길이방향으로 돌출형성된 가이드돌기(24)가 설치되고,
   상기 안내공(36a)의 내면에는 그 길이방향으로 상기 가이드돌기(24)가 삽입되어 슬라이딩되는 가이드홈(37)이 설치된 것을 특징으로 하는 코일형상의 금속판 제조를 위한 곡률형성장치
3. 제2항에 있어서,
   상기 지지블록(31)은 상기 고정판체(32)에 둔각으로 고정되고,
   상기 장공(34)은 서로 나란하게 설치되는 한 쌍의 장공(34)이며,
   상기 가이드부재(36)는 상기 안내공(36a)이 내부에 형성된 원통형상인 것을 특징으로 하는 코일형상의 금속판 제조를 위한 곡률형성장치

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