KR20150072753A - 코일 리프터 및 그의 제어방법 - Google Patents

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김영균
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주식회사 포스코
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Abstract

본 발명의 일 실시예는 코일의 위치를 감지토록 하여 코일과 코일 리프터의 충돌을 방지할 수 있도록 개선된 코일 리프터 및 그의 제어방법을 제공하는 것으로, 본 발명의 일 실시예에 따른 코일 리프터는 운송기에 결합되는 본체부; 상기 본체부의 양측에 코일의 폭에 대응하여 이격가능하게 제공되며 코일의 양측면 방향으로 연장되는 리프터 아암; 상기 리프터 아암의 단부에 제공되어 상기 코일의 내경부에 삽입되어 코일의 내주면을 들어올리는 슈; 및 상기 본체부와 상기 코일의 위치를 감지하여 상기 코일과 상기 본체부의 충돌을 방지하도록 제어하는 충돌감지유닛;을 포함한다.

Description

코일 리프터 및 그의 제어방법 {COIL LIFTER AND CONTROL METHOD THEREOF}
본 발명은 코일 리프터 및 그의 제어방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 코일 등을 운송하는 크레인에 코일의 근접 여부를 감지할 수 있도록 하여 코일과 크레인의 충돌을 방지할 수 있도록 한 코일 리프터 및 그의 제어방법에 관한 것이다.
일반적으로 제철 공장내의 열간 압연기 또는 냉간 압연기 등을 통해 연속 생산되는 강판은 일정 폭을 가지며, 코일 형태로 권취되어 보관 또는 이송된다.
종래 기술에 따른 코일 리프터(1)의 정면도인 도 1을 참고하면, 종래에 코일을 이송하는 코일 리프터(coil lifter)(1)는 크레인에 연계되어 이동하며 코일을 집어 원하는 지점을 운송할 수 있다.
이를 위해, 종래의 코일 리프터(1)는 크레인 등에 결합되는 본체부(10)와, 이 본체부(10)의 양측에서 링크부재(22)에 의해 코일의 폭넓이 만큼 이격되어 코일의 양측면 방향으로 연장되는 리프터 아암(arm)(20)을 포함한다.
또한, 리프터 아암(20)에는 코일(C)의 중앙부에 형성되는 코어홀에 삽입되어 코일의 내주면을 들어올리는 슈(shoe)(24)가 제공된다.
이러한 코일 리프터(1)는 운전실에서 운전자가 육안으로 코일과의 거리를 가늠하여 운전하고 있다. 이러한 운전실은 넓은 작업영역을 볼 수 있도록 크레인 등의 상부 구조물에 설치되어 있으며, 이에 따라 운전자는 먼 거리에서 코일 리프터(1)의 위치를 판단하여 코일 리프터(1)의 작동을 제어한다.
한편, 코일 리프터(1)는 작업자의 운전 능력이나, 기상 조건이나 작업 시간 등에 큰 영향을 받고 있으며, 코일 리프터(1)의 작동과정에서 코일 리프터(1)와 코일이 충돌하여 코일(C)의 품질 불량 또는 코일 리프터(1)의 설비 고장을 일으키는 요인이 되고 있다. 또한, 최근에는 작업 조건이나 소비자의 요구에 따라 코일(C)의 직경이 증가하는 경우도 있어, 코일 리프터(1)와 코일(C)이 충돌할 가능성이 증가하고 있는 실정이다.
본 발명의 일 실시예는 코일의 위치를 감지토록 하여 코일과 코일 리프터의 충돌을 방지할 수 있도록 개선된 코일 리프터 및 그의 제어방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명의 일 실시예에 따른 코일 리프터는 운송기에 결합되는 본체부; 상기 본체부의 양측에 코일의 폭에 대응하여 이격가능하게 제공되며 코일의 양측면 방향으로 연장되는 리프터 아암; 상기 리프터 아암의 단부에 제공되어 상기 코일의 내경부에 삽입되어 코일의 내주면을 들어올리는 슈; 및 상기 본체부와 상기 코일의 위치를 감지하여 상기 코일과 상기 본체부의 충돌을 방지하도록 제어하는 충돌감지유닛;을 포함한다.
또한, 상기 충돌감지유닛은 상기 리프터 아암의 상부 일측에 제공되어 상기 코일의 진입을 감지하는 제1감지부와, 상기 본체부의 하부에 제공되어 상기 코일의 근접을 감지하는 제2감지부와, 상기 제1감지부와 상기 제2감지부에 감지되는 감지신호에 따라 상기 운송기의 작동을 제어하는 제어부를 포함할 수 있다.
또한, 상기 제어부는 상기 제1감지부에 상기 코일의 진입이 감지되면, 상기 리프터 아암이 상기 코일에 진입되는 속도를 감속되도록 상기 운송기의 작동을 제어할 수 있다.
또한, 상기 제어부는 상기 제1감지부에 상기 코일의 진입이 감지되면, 상기 리프터 아암이 설정 거리만큼 상기 코일에 진입된 후, 상기 운송기의 작동이 정지되도록 제어할 수 있다.
바람직하게는, 상기 제1감지부는 상기 본체부의 하부와 150 내지 300mm 이격되어 설치되고, 상기 설정 거리는 상기 제1감지부는 상기 본체부의 하부의 이격된 거리와 대응될 수 있다.
또한, 상기 제어부는 상기 제2감지부에 상기 코일의 근접이 감지되면, 상기 운송기의 작동이 정지되도록 제어할 수 있다.
더불어, 본 발명의 다른 실시예에 따른 코일 리프터의 제어방법은 운송기를 이용하여 전술된 코일 리프터를 코일 이동위치로 이동시키는 이동단계; 상기 이동단계에서 코일의 상부에 상기 코일 리프터가 이동되면, 상기 코일 리프터를 하강하여 상기 코일에 근접하는 근접단계; 상기 근접단계에서 상기 리프터 아암의 상부에 설치된 제1감지부에 상기 코일이 감지되면, 상기 운송기의 이동속도를 감속하는 감속단계; 및 상기 제2감지부에 상기 코일의 근접이 감지되면 상기 운송기의 이동을 정지하는 긴급정지단계;를 포함할 수 있다.
또한, 상기 감속단계는 상기 제1감지부에 상기 코일이 감지되면, 상기 운송기를 일정 속도로 감속하여 설정 거리만큼 이동한 후, 상기 운송기의 작동을 정지하는 안전정지단계를 포함할 수 있다.
바람직하게는 상기 제1감지부는 상기 본체부의 하부와 150 내지 300mm 이격되어 설치되고, 상기 설정 거리는 상기 제1감지부는 상기 본체부의 하부의 이격된 거리와 대응될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 코일 리프터에 진입되는 코일의 위치를 감지할 수 있어 이를 이용하여 코일 리프터의 본체부와 코일 사이의 충돌을 방지할 수 있고, 본체부의 손상이나 파손을 방지할 수 있으며, 코일과 본체부의 충돌로 인한 흠집 등의 불량을 방지할 수 있다.
따라서, 본 실시예의 코일 리프터의 설비 고장을 미연에 방지할 수 있어, 이에 따른 비용 절감 및 수리, 교체 등으로 인한 작업시간 지연을 방지할 수 있어, 전체적인 생산성 향상에 기여할 수 있다.
또한, 본 실시예의 코일 리프터는 코일의 이동과정에서 충돌 등으로 인한 불량 예방으로 전체적인 생산성 향상 및 품질 향상에 기여할 수 있다.
도 1은 종래 기술에 따른 코일 리프터가 코일에 충돌한 상태를 도시한 정면도.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 코일 리프터를 도시한 정면도.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 코일 리프터의 제어방법을 도시한 순서도.
이하, 본 발명의 일 실시예를 첨부한 도면을 참조하여 상세히 설명한다. 본 발명의 실시형태는 여러 가지의 다른 형태로 변형될 수 있으며, 본 발명의 범위가 이하 설명하는 실시형태로만 한정되는 것은 아니다. 도면에서의 요소들의 형상 및 크기 등은 보다 명확한 설명을 위해 과장될 수 있으며, 도면상의 동일한 부호로 표시되는 요소는 동일한 요소이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 코일 리프터를 도시한 정면도이다.
도 2를 참고하면, 본 실시예의 코일 리프터(100)는 크레인 등의 운송기에 결합되어 코일(C) 등의 운송물을 운송하는데 사용될 수 있다.
이러한 코일 리프터(100)는 운송기, 일례로 크레인에 결합되는 본체부(110)를 포함할 수 있다.
본체부(110)는 상부에 연결부(112)가 구비되며, 이 연결부(112)에 형성된 구멍에는 운송기의 체결부가 핀부재(114) 등의 결합수단을 매개로 결합될 수 있다.
또한, 본체부(110)의 하부에는 코일(C) 등의 운송물을 파지하여 들어올리는 리프터 아암(120)이 제공될 수 있다.
리프터 아암(120)은 본체부(110)와의 연결을 위해 다수의 링크부재(122)를 포함할 수 있다. 이들 링크부재(122)는 본체부(110)의 일측에 제공된 유압장치(116)에 의해 이동하며 리프터 아암(120)의 벌어진 간격을 조절할 수 있다.
또한, 리프터 아암(120)의 단부에는 코일(C)의 내경부에 삽입되어 코일(C)의 내주면을 들어올리는 슈(124)가 제공될 수 있다.
슈(124)는 리프터 아암(120)이 코일(C)에 끼워지는 과정에서는 리프터 아암(120)에 수납된 상태일 수 있으며, 리프터 아암(120)이 코일(C)에 끼워진 후 코일(C)의 코어 내주면에 걸리도록 인출될 수 있다.
또한, 본 실시예의 코일 리프터(100)는 본체부(110)와 코일(C)의 위치를 감지하여 코일(C)과 본체부(110)의 충돌을 방지하도록 제어하는 충돌감지유닛(130)을 포함할 수 있다.
본 실시예에서 충돌감지유닛(130)은 리프터 아암(120)의 일측에 제공되는 제1감지부(132)와, 본체부(110)의 하부에 제공되는 제2감지부(134) 및 제1감지부(132)와 제2감지부(134)에 감지된 감지신호에 따라 운송기의 작동을 제어하는 제어부(136)를 포함할 수 있다.
여기서, 제1감지부(132)는 본체부(110)가 코일의 상부에 위치한 상태에서 하강함에 따라 리프터 아암(120) 사이에 코일(C)이 진입될 때, 코일(C)의 진입을 감지하도록 제공될 수 있다.
이와 같이, 제1감지부(132)에 코일(C)의 진입이 감지되면, 제1감지부(132)는 감지신호를 발생하여 이를 제어부(136)로 전달하고, 제어부(136)는 이 감지신호가 수신되면 리프터 아암(120)이 코일에 진입되는 속도를 감속하도록 운송기의 작동을 제어할 수 있다. 즉, 제어부(136)는 운송기의 이동속도를 강제로 늦춰 본체부(110) 및 리프터 아암(120)이 코일에 진입되는 속도가 감속되도록 하여 운전자의 운전 조작성을 향상시킬 수 있도록 할 수 있다.
또한, 제어부(136)는 제1감지부(132)에 코일(C)의 진입이 감지되면, 리프터 아암(120)이 설정 거리만큼 코일(C)이 더 진입된 후 운송기의 작동이 정지되도록 제어할 수 있다.
이에 따라 운전자가 본체부(110)와 코일(C) 사이의 거리를 감지하지 못한 상태에서, 제어부(136)는 제1감지부(132)의 위치에 따라 코일(C)과 이격된 거리를 자동으로 판단하여 본체부(110)와 코일이 충돌하지 않도록 운송기의 작동을 자동으로 정지시킬 수 있다.
일례로, 본 실시예에서 제1감지부(132)는 리프터 아암(120)의 일측에 본체부(110)의 하부와 150 내지 300mm 이격되어 설치될 수 있다.
일례로, 제1감지부(132)가 본체부(110)와 150mm 이격될 경우, 제어부(136)에는 150mm가 설정 거리로 입력될 수 있으며, 이에 따라 본체부(110)와 코일(C)이 충돌하지 않도록 운송기가 150mm 초과하여 이동하는 것을 자동으로 차단할 수 있다.
한편, 제1감지부(132)가 본체부(110)와 150mm 미만으로 이격될 경우, 본체부(110)와 코일(C) 사이의 거리가 너무 가까워서, 운송기의 충분한 감속이 이루어지지 않아, 본체부(110)와 코일(C)이 충돌할 수 있다.
또한, 제1감지부(132)와 본체부(110) 사이의 거리가 300mm를 초과할 경우, 충분한 작업공간이 확보되지 않아, 큰 직경의 코일(C)의 운송이 제한될 수 있으며, 이에 따라 리프터 아암(120)의 길이가 불필요하게 길게 연장되어야 하는 요인이 될 수 있다.
이와 같이, 본 실시예에서 제어부(136)에는 제1감지부(132)와 본체부(110)의 하부 사이의 이격된 거리와 대응되는 길이가 설정 길이로 미리 설정될 수 있으며, 이에 따라 작업자의 조작실수시에도 본체부(110)와 코일(C)이 충돌하는 것을 미연에 방지할 수 있다.
또한, 제2감지부(134)는 제1감지부(132)에 코일(C)이 감지되어 리프터 아암(120)이 감속된 상태로 코일(C)에 진입되는 과정에서 코일(C)의 근접을 감지할 수 있다.
이와 같이, 제2감지부(134)에서 코일(C)의 근접이 감지되면, 제어부(136)는 운송기의 작동이 정지되도록 제어하게 되며, 이에 따라 리프터 아암(120) 및 본체부(110)가 코일(C)과 충돌하는 것을 방지할 수 있다.
이와 같이, 본 실시예의 코일 리프터(100)는 제1감지부(132) 및 제2감지부(134)에 감지된 코일(C)의 위치에 따라 리프터 아암(120)의 이동을 제한할 수 있어, 본체부(110)와 코일(C) 사이의 충돌을 방지할 수 있고, 이에 따라 코일 리프터(100)의 손상이나 파손 및 코일의 손상 등의 품질 불량을 방지할 수 있다.
전술된 바와 같이 구성된 코일 리프터(100)의 제어방법을 설명하면 다음과 같다.
먼저, 코일 리프터(100)의 제어방법은 운송기를 이용하여 코일 리프터(100)를 코일 이동 위치로 이동시키는 이동단계를 포함할 수 있다(S11 참조).
이동단계에서 코일 리프터(100)가 코일의 상부에 위치하면, 코일 리프터(100)를 하강하여 코일에 근접하는 근접단계가 진행될 수 있다(S12 참조).
근접단계에서 코일 리프터(100)는 링크부재(122)에 의해 리프터 아암(120)이 코일(C)의 폭에 대응하여 벌어진 상태에서 근접이 이루어지며, 이에 따라 리프터 아암(120) 사이로 코일(C)이 진입될 수 있다.
이와 같이 근접단계에서 코일(C)이 리프터 아암(120) 사이로 진입되면, 제1감지부(132)에 코일(C)이 감지될 수 있다(S13 참조).
제1감지부(132)에 코일(C)이 감지되면, 운송기의 이동속도를 감속하는 감속단계가 진행될 수 있다(S14 참조).
따라서, 운전자는 저속으로 정밀하게 운송기 및 이에 결합된 코일 리프터(100)의 작동을 제어할 수 있게 된다.
또한, 감속단계는 제1감지부(132)에 코일(C)이 감지된 후, 코일(C)이 설정 거리 이상 더 진입될 경우, 코일(C)과 본체부(110)가 충돌할 수 있으므로, 코일(C)이 미리 설정된 거리 이상 진입될 경우, 운송기의 작동을 강제로 정지하는 안전정지단계가 진행되는 것이 바람직하다(S15, S17 참조).
한편, 본 실시예에서 제1감지부(132)는 본체부(110)의 하부에 150 내지 300mm 이격되어 설치될 수 있으며, 이에 따라 감속단계의 설정 거리는 150 내지 300mm로 설정될 수 있다.
즉, 감속단계는 제1감지부(132)에 코일(C)이 감지된 후, 운송기의 작동속도를 감속한 상태에서 약 150 내지 300mm 더 코일이 진입되도록 운송기가 작동하며, 제2감지부(134)에 의해 코일(C)이 감지되기 전 약 150 내지 300mm 더 진입되면, 운송기의 운전을 중지할 수 있다.
또한, 감속단계가 진행중인 과정에서, 제2감지부(134)에 코일(C)의 근접이 감지되면, 운송기의 이동을 즉시 정지하는 긴급정지단계가 진행될 수 있다(S16, S17 참조).
긴급정지단계는 제1감지부(132)에 감지된 후, 코일(C)이 설정 거리를 이동하지 않은 상태에서 제2감지부(134)가 코일(C)을 감지할 경우, 운송기의 작동을 정지하여 코일(C)과 본체부(120)의 충돌을 방지할 수 있다.
이와 같이, 본 실시예에서는 제1감지부(132) 및 제2감지부(134)에서 코일(C)을 감지함에 따라 운송기의 작동을 멈추도록 제어할 수 있어, 코일 리프터(100)의 본체부(110)와 코일(C) 사이의 충돌을 방지할 수 있다.
한편, 본 실시예에서 코일 리프터(100)는 코일 형태의 운송물을 운송하는데 활용되는 장치로, 코일(C) 형태로 권취된 스트립, 천, 섬유, 종이 등의 다양한 운송물의 운송에 활용될 수 있다.
또한, 본 실시예의 코일 리프터(100)는 코일 형태의 운송물 외에도 와이어 또는 기타 연결수단을 이용하여 다양한 형태의 운송물을 운송하는데 활용하는 것도 가능하다.
본 발명의 명세서, 본 실시예 및 본 명세서에 첨부된 도면은 본 발명에 포함되는 기술적 사상의 일부를 명확하게 나타내고 있는 것에 불과하며, 본 발명의 명세서 및 도면에 포함된 기술적 사상의 범위 내에서 당업자가 용이하게 유추할 수 있는 변형 예와 구체적인 실시예는 모두 본 발명의 권리범위에 포함되는 것이 자명하다고 할 것이다.
100: 코일 리프터 110: 본체부
120: 리프터 아암 122: 링크부재
124: 슈 130: 충돌감지유닛
132: 제1감지부 134: 제2감지부
136: 제어부

Claims (9)

  1. 운송기에 결합되는 본체부;
    상기 본체부의 양측에 코일의 폭에 대응하여 이격가능하게 제공되며 코일의 양측면 방향으로 연장되는 리프터 아암;
    상기 리프터 아암의 단부에 제공되어 상기 코일의 내경부에 삽입되어 코일의 내주면을 들어올리는 슈; 및
    상기 본체부와 상기 코일의 위치를 감지하여 상기 코일과 상기 본체부의 충돌을 방지하도록 제어하는 충돌감지유닛;
    을 포함하는 코일 리프터.
  2. 청구항 1에 있어서, 상기 충돌감지유닛은
    상기 리프터 아암의 상부 일측에 제공되어 상기 코일의 진입을 감지하는 제1감지부와,
    상기 본체부의 하부에 제공되어 상기 코일의 근접을 감지하는 제2감지부와,
    상기 제1감지부와 상기 제2감지부에 감지되는 감지신호에 따라 상기 운송기의 작동을 제어하는 제어부를 포함하는 코일 리프터.
  3. 청구항 2에 있어서, 상기 제어부는
    상기 제1감지부에 상기 코일의 진입이 감지되면, 상기 리프터 아암이 상기 코일에 진입되는 속도를 감속되도록 상기 운송기의 작동을 제어하는 코일 리프터.
  4. 청구항 3에 있어서, 상기 제어부는
    상기 제1감지부에 상기 코일의 진입이 감지되면, 상기 리프터 아암이 설정 거리만큼 상기 코일에 진입된 후, 상기 운송기의 작동이 정지되도록 제어하는 코일 리프터.
  5. 청구항 4에 있어서,
    상기 제1감지부는 상기 본체부의 하부와 150 내지 300mm 이격되어 설치되고,
    상기 설정 거리는 상기 제1감지부는 상기 본체부의 하부의 이격된 거리와 대응되는 코일 리프터.
  6. 청구항 2에 있어서, 상기 제어부는
    상기 제2감지부에 상기 코일의 근접이 감지되면, 상기 운송기의 작동이 정지되도록 제어하는 코일 리프터.
  7. 운송기를 이용하여 청구항 2, 청구항 3 및 청구항 6 중 어느 한 항에 따른 코일 리프터를 코일 이동위치로 이동시키는 이동단계;
    상기 이동단계에서 코일의 상부에 상기 코일 리프터가 이동되면, 상기 코일 리프터를 하강하여 상기 코일에 근접하는 근접단계;
    상기 근접단계에서 상기 리프터 아암의 상부에 설치된 제1감지부에 상기 코일이 감지되면, 상기 운송기의 이동속도를 감속하는 감속단계; 및
    상기 제2감지부에 상기 코일의 근접이 감지되면 상기 운송기의 이동을 정지하는 긴급정지단계;
    를 포함하는 코일 리프터의 제어방법.
  8. 청구항 7에 있어서,
    상기 감속단계는 상기 제1감지부에 상기 코일이 감지되면, 상기 운송기를 일정 속도로 감속하여 설정 거리만큼 이동한 후, 상기 운송기의 작동을 정지하는 안전정지단계를 포함하는 코일 리프터의 제어방법.
  9. 청구항 8에 있어서,
    상기 제1감지부는 상기 본체부의 하부와 150 내지 300mm 이격되어 설치되고,
    상기 설정 거리는 상기 제1감지부는 상기 본체부의 하부의 이격된 거리와 대응되는 코일 리프터의 제어방법.


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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106276589A (zh) * 2015-05-26 2017-01-04 宝钢新日铁汽车板有限公司 一种钢卷夹具衬板装置及钢卷夹具

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