KR20130110522A - 버 제거장치와 버 제거방법 - Google Patents

버 제거장치와 버 제거방법 Download PDF

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유승철
박영국
유광현
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Abstract

버 제거장치와 버 제거방법에 관한 발명이 개시된다. 개시된 버 제거장치는 절단된 스트립의 진행방향에 대해 스트립의 선단부와 후단부 중 적어도 어느 하나에 돌출 형성되는 버를 제거하는 제거유닛; 및 제거유닛의 동작을 단속하는 제어부; 를 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

버 제거장치와 버 제거방법{DEVICE AND METHOD FOR REMOVING BURR}
본 발명은 버 제거장치와 버 제거방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 절단된 스트립의 진행방향에 대해 스트립의 선단부와 후단부 중 적어도 어느 하나에 형성되는 버를 편리하게 제거할 수 있는 버 제거장치와 버 제거방법에 관한 것이다.
일반적으로, 조선 건조나 산업용 기기 제작, 각종 구조물 제작 등 다양한 용도로 사용되고 있는 스트립은 생산공정마다 엄격한 품질관리가 요구되고 있다.
압연공정에서 생산된 날판은 냉각과정을 거친 후 수요자 요구 크기로 절단하게 되는데, 절단방법은 나이프(Knife)를 이용한 기계절단식과 가스를 이용한 가스절단식으로 대별된다.
이때, 절단면의 모서리에는 버(burr)가 형성된다.
관련 선행기술로는 대한민국 공개특허공보 제1996-040486호 (1996. 12. 17. 공개, 발명의 명칭 : 슬라브 절단설 자동제거장치) 가 있다.
본 발명은 절단된 스트립의 진행방향에 대해 스트립의 선단부와 후단부 중 적어도 어느 하나에 형성되는 버를 편리하게 제거할 수 있는 버 제거장치와 버 제거방법을 제공하는데 목적이 있다.
본 발명의 일 측면에 따른 버 제거장치는 절단된 스트립의 진행방향에 대해 상기 스트립의 선단부와 후단부 중 적어도 어느 하나에 돌출 형성되는 버를 제거하는 제거유닛; 및 상기 제거유닛의 동작을 단속하는 제어부; 를 포함하는 것을 특징으로 한다.
여기서, 상기 제거유닛은, 상기 스트립의 선단부와 후단부 중 적어도 어느 하나에서 상기 스트립의 상측에 구비되는 전단나이프; 상기 전단나이프를 승강시키는 수직이동부; 상기 전단나이프를 슬라이드 이동시키는 수평이동부; 및 상기 전단나이프의 슬라이드 이동 경로를 형성하는 가이드; 를 포함하는 것을 특징으로 한다.
여기서, 상기 전단나이프에는, 상기 스트립과의 접촉에 의해 변형되어 전원을 발생시키는 압전소자가 구비되는 것을 특징으로 한다.
여기서, 상기 스트립의 선단부 또는 후단부에 돌출 형성된 버를 감지하는 버확인부; 를 더 포함하고, 상기 제어부는, 상기 버의 감지에 따라 상기 스트립을 정지시키는 것을 특징으로 한다.
여기서, 정지된 상기 스트립에서 상기 버가 형성된 상기 스트립의 선단부 또는 후단부 위치를 측정하는 위치측정부; 를 더 포함하고, 상기 제어부는, 상기 제거유닛을 상기 버가 형성된 상기 스트립의 선단부 또는 후단부로 이동시키는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 다른 측면에 따른 버 제거방법은 절단된 스트립의 진행방향에 대해 상기 스트립의 선단부와 후단부 중 적어도 어느 하나에 돌출 형성되는 버를 감지하는 감지단계; 상기 버가 감지되는 경우, 상기 스트립을 정지시키는 정지단계; 상기 버를 제거하는 전단나이프를 이동시키는 이동단계; 및 상기 전단나이프로 상기 버를 제거하는 제거단계; 를 포함하는 것을 특징으로 한다.
여기서, 상기 스트립이 정지되면, 상기 버가 형성된 상기 스트립의 선단부 또는 후단부의 위치를 측정하는 측정단계; 및 상기 제거단계를 거치기 전에 상기 전단나이프를 상기 버가 형성된 상기 스트립의 선단부 또는 후단부에 밀착시키는 밀착단계; 를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
여기서, 상기 제거단계를 거친 다음 상기 스트립을 이송시키는 운반단계; 및 상기 스트립의 선단부와 후단부에 상기 버가 없거나 상기 운반단계에서 상기 스트립이 이송될 때, 상기 스트립의 양단부에서 상기 스트립의 상측과 하측 중 적어도 어느 하나에 형성된 버를 제거하도록 보조제거유닛을 동작시키는 보조제거단계; 를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 버 제거장치와 버 제거방법은 절단된 스트립의 진행방향에 대해 스트립의 선단부와 후단부 중 적어도 어느 하나에 형성되는 버를 편리하게 제거할 수 있다.
또한, 본 발명은 스트립의 양단부에 형성된 버를 편리하게 제거할 수 있다.
또한, 본 발명은 버가 제거됨으로써, 스트립의 품질을 향상시킬 수 있다.
또한, 본 발명은 자동화된 상태에서 버가 제거됨으로써, 공정부하를 감소시킬 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 버 제거장치의 배치 상태를 도시한 도면,
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 버 제거장치의 구성을 나타내는 블럭도,
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 버 제거방법을 도시한 순서도이다.
이하, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명에 따른 버 제거장치와 버 제거방법의 일 실시예를 설명한다. 이 과정에서 도면에 도시된 선들의 두께나 구성요소의 크기 등은 설명의 명료성과 편의상 과장되게 도시되어 있을 수 있다. 또한, 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례에 따라 달라질 수 있다. 그러므로, 이러한 용어들에 대한 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 버 제거장치의 배치 상태를 도시한 도면이고, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 버 제거장치의 구성을 나타내는 블럭도이다.
도 1과 도 2를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 버 제거장치는 이송유닛(20)을 따라 이송되는 스트립(10)의 선단부와 후단부 중 적어도 어느 하나에 형성된 버를 제거하는 장치이다.
스트립(10)의 이송 방향을 진행 방향으로 하고, 스트립(10)의 진행 방향에서 전방 쪽의 스트립(10) 단부를 선단부라 하며, 후방 쪽의 스트립(10) 단부를 후단부라 한다.
또한, 스트립(10)의 판면에서 진행 방향에 수직인 방향을 폭 방향이라 하고, 폭 방향에서의 단부를 스트립(10)의 양단부라 한다.
본 발명의 일 실시예에 따른 버 제거장치는 제거유닛(50)과, 제어부(70)를 포함한다.
본 발명의 일 실시예에서는 스트립(10)의 선단부에 형성되는 버를 제거하는 것에 대해서 도시되어 있지만, 스트립(10)의 후단부에서 형성되는 버도 동일한 제거장치와 제거방법으로 제거할 수 있다.
제거유닛(50)은 절단된 스트립(10)의 진행방향에 대해 스트립(10)의 선단부와 후단부 중 적어도 어느 하나에 돌출 형성되는 버를 제거한다.
제거유닛(50)은 전단나이프(51)와, 수직이동부(53)와, 수평이동부(55)와, 가이드(57)를 포함한다.
전단나이프(51)는 스트립(10)의 선단부와 후단부 중 적어도 어느 하나에서 이격되어 구비된다.
수직이동부(53)는 인가되는 전원에 의해 전단나이프(51)를 승강시킨다.
수평이동부(55)는 인가되는 전원에 의해 전단나이프(51)를 슬라이드 이동시킨다.
가이드(57)는 전단나이프(51)의 슬라이드 이동 경로를 형성한다.
가이드(57)에 수평이동부(55)가 결합되고, 수평이동부(55)에 수직이동부(53)가 결합되며, 수직이동부(53)에 전단나이프(51)가 결합된다. 가이드(57)는 별도의 지지부재(미도시)에 결합 고정된다.
그러면, 전단나이프(51)는 수직이동부(53)와 수평이동부(55)의 동작에 따라 승강 이동과 슬라이드 이동이 가능하다.
도시되지 않았지만, 수직이동부(53)가 별도의 지지부재(미도시)에 결합되고, 수직이동부(53)에 가이드(57)가 결합되며, 수평이동부(55)가 가이드(57)에 결합될 수 있다.
여기서 전단나이프(51)에는 압전소자(58)가 구비된다.
압전소자(58)는 전단나이프(51)와 스트립(10)의 접촉에 의해 변형되어 전원을 발생시킨다. 압전소자(58)에서 발생되는 전원에 의해 전단나이프(51)와 스트립(10)의 접촉 여부와 밀착 여부를 확인할 수 있다.
제어부(70)는 제거유닛(50)의 동작을 단속한다.
여기서 본 발명의 일 실시예에 따른 버 제거장치는 버확인부(30)를 더 포함한다. 버확인부(30)는 스트립(10)의 선단부 또는 후단부에 돌출 형성된 버를 감지한다. 버확인부(30)에서 버가 감지되면 제어부(70)는 스트립(10)을 정지시킨다.
버확인부(30)는 비전센서를 통해 스트립(10)의 선단부 또는 후단부에 돌출 형성된 버를 감지할 수 있으나, 여기에 한정하는 것은 아니고, 공지된 다양한 구성으로 스트립(10)의 선단부 또는 후단부에 돌출 형성된 버를 감지할 수 있다.
스트립(10)이 정지되면, 전단나이프(51)를 스트립(10)에 용이하게 밀착시킬 수 있고, 제거유닛(50)이 스트립(10)의 선단부 또는 후단부에 돌출 형성된 버의 제거가 간편해진다.
또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 버 제거장치는 위치측정부(40)를 더 포함한다. 위치측정부(40)는 정지된 스트립(10)의 선단부 또는 후단부 위치를 측정한다.
위치측정부(40)에서 스트립(10)의 선단부 또는 후단부 위치가 측정되면, 제어부(70)는 스트립(10)의 선단부 또는 후단부로 제거유닛(50)을 이동시킨다.
위치측정부(40)는 레이저센서를 통해 버가 형성된 스트립(10)의 선단부 또는 후단부 위치를 측정할 수 있으나, 여기에 한정하는 것은 아니고, 공지된 다양한 구성으로 스트립(10)의 선단부 또는 후단부 위치를 측정할 수 있다.
제거유닛(50)이 스트립(10)의 선단부 또는 후단부로 이동되면, 스트립(10)의 선단부 또는 후단부에서 돌출 형성된 버의 제거가 간편해진다.
또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 버 제거장치는 보조제거유닛(60)을 더 포함한다.
보조제거유닛(60)은 스트립(10)의 양단부에서 스트립(10)의 상측과 하측 중 적어도 어느 하나에 형성된 버를 제거한다.
보조제거유닛(60)은 스트립(10)의 선단부와 후단부에 버가 없거나 스트립(10)의 선단부와 후단부에서 버를 제거한 후에 동작될 수 있다.
또한, 보조제거유닛(60)이 먼저 동작되고, 제거유닛(50)이 동작될 수 있다.
보조제거유닛(60)은 구동부(61)와, 디버러(63)를 포함한다.
구동부(61)는 인가된 전원에 의해 회전력을 발생시킨다. 구동부(61)는 제어부(70)에 의해 단속되어 스트립(10)의 이동과 연동되어 동작된다.
디버러(63)는 구동부(61)의 회전력에 의해 회전되면서 스트립(10)의 양단부에서 스트립(10)의 하측에 형성된 버를 제거한다.
도시되지 않았지만, 디버러(63)는 스트립(10)의 양단부에서 스트립(10)의 상측에 형성된 버를 제거할 수 있다.
지금부터는 본 발명의 일 실시예에 따른 버 제거방법에 대하여 설명한다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 버 제거방법을 도시한 순서도로써, 도 3을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 버 제거방법은 감지단계(S1)와, 정지단계(S2)와, 이동단계(S4)와, 제거단계(S6)를 포함한다.
감지단계(S1)는 절단된 스트립(10)의 진행방향에 대해 스트립(10)의 선단부와 후단부 중 적어도 어느 하나에서 돌출 형성되는 버를 감지한다.
정지단계(S2)는 감지단계(S1)에서 버가 감지되는 경우, 스트립(10)을 정지시킨다. 정지단계(S2)는 버확인부(30)에서 감지되는 버에 의해 제어부(70)가 동작됨으로써 실시된다.
이동단계(S4)는 정지된 스트립(10)으로 버를 제거하는 전단나이프(51)를 이동시킨다.
이동단계(S4)는 스트립(10)의 정지 위치에 대응하여 제어부(70)가 수직이동부(53)와 수평이동부(55)의 동작을 단속함으로써 실시된다.
제거단계(S6)는 이동된 전단나이프(51)로 버를 제거한다. 제거단계(S6)는 수직이동부(53)의 동작으로 전단나이프(51)가 하강됨으로써 실시된다.
여기서 본 발명의 일 실시예에 따른 버 제거방법은 측정단계(S3)와, 밀착단계(S5)를 더 포함한다. 측정단계(S3)와 밀착단계(S5)가 더 포함됨으로써, 전단나이프(51)의 이동을 용이하게 할 수 있다.
측정단계(S3)는 스트립(10)이 정지되면, 버가 형성된 스트립(10)의 선단부 또는 후단부의 위치를 측정한다. 측정단계(S3)는 위치측정부(40)를 통해 위치를 측정할 수 있다.
밀착단계(S5)는 제거단계(S6)를 거치기 전에 전단나이프(51)를 버가 형성된 스트립(10)의 선단부 또는 후단부에 밀착시킨다. 밀착단계(S5)는 수직이동부(53)와 수평이동부(55)의 동작으로 전단나이프(51)가 스트립(10)과 접촉 또는 밀착됨에 따라 압전소자(58)에서 발생되는 전원을 제어부(70)가 감지하도록 함으로써 실시된다.
또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 버 제거방법은 운반단계(S7)와, 보조제거단계(S8)를 더 포함한다.
운반단계(S7)는 제거단계(S6)를 거친 다음 스트립(10)을 이송시킨다. 이때, 운반단계(S7)에서는 전단나이프(51)가 원위치로 복귀된다.
운반단계(S7)는 이송유닛(20)의 동작으로 스트립(10)을 이송시킬 수 있다.
보조제거단계(S8)는 스트립(10)의 선단부와 후단부에 버가 없거나 운반단계(S7)에서 스트립(10)이 이송될 때, 스트립(10)의 양단부에서 스트립(10)의 상측과 하측 중 적어도 어느 하나에 형성된 버를 제거하도록 보조제거유닛(60)을 동작시킨다.
보조제거유닛(60)의 동작으로 스트립(10)의 이송에 따라 스트립(10)의 양단부에 형성되는 버도 제거할 수 있다.
보조제거유닛(60)은 스트립(10)의 선단부와 후단부에 버가 없거나 스트립(10)의 선단부와 후단부에서 버를 제거한 후에 동작될 수 있다.
또한, 보조제거유닛(60)이 동작되는 보조제거단계를 먼저 거친 다음에 감지단계(S1)를 거칠 수 있다.
그리고 후속으로 제거유닛(50)으로 이송되는 스트립(10)은 다시 감지단계(S1)를 거치게 된다.
상술한 설명에 따르면, 본 발명의 일 실시예에 따른 버 제거장치와 버 제거방법은 절단된 스트립(10)의 진행방향에 대해 스트립(10)의 선단부와 후단부 중 적어도 어느 하나에서 스트립(10)의 선단부 또는 후단부에 형성되는 버를 편리하게 제거할 수 있다. 또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 버 제거장치와 버 제거방법은 스트립(10)의 양단부에 형성된 버를 편리하게 제거할 수 있다. 또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 버 제거장치와 버 제거방법은 버가 제거됨으로써, 스트립(10)의 품질을 향상시킬 수 있다. 또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 버 제거장치와 버 제거방법은 자동화된 상태에서 버가 제거됨으로써, 공정부하를 감소시킬 수 있다.
본 발명은 도면에 도시된 실시예를 참고로 하여 설명되었으나, 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 기술이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다.
따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호범위는 특허청구범위에 의해서 정하여져야 할 것이다.
10: 스트립 20: 이송유닛
30: 버확인부 40: 위치측정부
50: 제1제거유닛 51: 전단나이프
53: 수직이동부 55: 수평이동부
57: 가이드 58: 압전소자
60: 제2제거유닛 61: 구동부
63: 디버러 70: 제어부
S1: 감지단계 S2: 정지단계
S3: 측정단계 S4: 이동단계
S5: 밀착단계 S6: 제거단계
S7: 운반단계 S8: 보조제거단계

Claims (8)

  1. 절단된 스트립의 진행방향에 대해 상기 스트립의 선단부와 후단부 중 적어도 어느 하나에 돌출 형성되는 버를 제거하는 제거유닛; 및
    상기 제거유닛의 동작을 단속하는 제어부; 를 포함하는 것을 특징으로 하는 버 제거장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 제거유닛은,
    상기 스트립의 선단부와 후단부 중 적어도 어느 하나에서 상기 스트립의 상측에 구비되는 전단나이프;
    상기 전단나이프를 승강시키는 수직이동부;
    상기 전단나이프를 슬라이드 이동시키는 수평이동부; 및
    상기 전단나이프의 슬라이드 이동 경로를 형성하는 가이드; 를 포함하는 것을 특징으로 하는 버 제거장치.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 전단나이프에는,
    상기 스트립과의 접촉에 의해 변형되어 전원을 발생시키는 압전소자가 구비되는 것을 특징으로 하는 버 제거장치.
  4. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 스트립의 선단부 또는 후단부에 돌출 형성된 상기 버를 감지하는 버확인부; 를 더 포함하고,
    상기 제어부는,
    상기 버의 감지에 따라 상기 스트립을 정지시키는 것을 특징으로 하는 버 제거장치.
  5. 제4항에 있어서,
    정지된 상기 스트립에서 상기 버가 형성된 상기 스트립의 선단부 또는 후단부 위치를 측정하는 위치측정부; 를 더 포함하고,
    상기 제어부는,
    상기 제거유닛을 상기 버가 형성된 상기 스트립의 선단부 또는 후단부로 이동시키는 것을 특징으로 하는 버 제거장치.
  6. 절단된 스트립의 진행방향에 대해 상기 스트립의 선단부와 후단부 중 적어도 어느 하나에 돌출 형성되는 버를 감지하는 감지단계;
    상기 버가 감지되는 경우, 상기 스트립을 정지시키는 정지단계;
    상기 버를 제거하는 전단나이프를 이동시키는 이동단계; 및
    상기 전단나이프로 상기 버를 제거하는 제거단계; 를 포함하는 것을 특징으로 하는 버 제거방법.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 스트립이 정지되면, 상기 버가 형성된 상기 스트립의 선단부 또는 후단부의 위치를 측정하는 측정단계; 및
    상기 제거단계를 거치기 전에 상기 전단나이프를 상기 버가 형성된 상기 스트립의 선단부 또는 후단부에 밀착시키는 밀착단계; 를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 버 제거방법.
  8. 제6항 또는 제7항에 있어서,
    상기 제거단계를 거친 다음 상기 스트립을 이송시키는 운반단계; 및
    상기 스트립의 선단부와 후단부에 상기 버가 없거나 상기 운반단계에서 상기 스트립이 이송될 때, 상기 스트립의 양단부에서 상기 스트립의 상측과 하측 중 적어도 어느 하나에 형성된 상기 버를 제거하도록 보조제거유닛을 동작시키는 보조제거단계; 를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 버 제거방법.
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KR1020120032548A KR20130110522A (ko) 2012-03-29 2012-03-29 버 제거장치와 버 제거방법

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* Cited by examiner, † Cited by third party
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KR20190122310A (ko) * 2018-04-20 2019-10-30 (주)삼신 슬라브를 포함하는 강재의 버 제거 장치
KR20200024995A (ko) * 2018-08-29 2020-03-10 주식회사 포스코 금속판재의 절단설 제거장치

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