KR20150145455A

KR20150145455A - 빔 자재 절단장치

Info

Publication number: KR20150145455A
Application number: KR1020140074888A
Authority: KR
Inventors: 김병수; 전형길
Original assignee: 김병수; 전형길
Priority date: 2014-06-19
Filing date: 2014-06-19
Publication date: 2015-12-30

Abstract

본 발명은, 전기모터에 의해 커터가 전후진되어 빔(beam) 형태의 자재가 보다 편리하고 신속하게 절단되도록 한 장치를 구성하고, 그 장치의 구성을 단순화하여 장치의 제작원가 절감 및 장치의 전체 중량이 경량화됨에 따른 여러 작업장으로의 투입이 편리하게 실시될 수 있도록 한 빔 자재 절단장치에 관한 것이다.
이를 위해 본 발명은, 빔 자재가 장착되어 절단작업이 실시되기 위한 각 구성부가 설치될 공간을 제공하며, 일측에 빔 자재가 절단위치에 고정지지되기 위한 지그가 설치된 베이스와; 상기 베이스 상에서 지그의 일측에 설치되며, 상기 지그 측 단부에 빔 자재를 절단하기 위해 직선이동되는 커터가 장착되고, 상기 커터와 이격되어 커터의 이동동력을 제공하기 위한 모터가 설치되며, 상기 모터와 커터의 사이에 모터의 회전동력을 변환시켜 커터를 직선이동시키기 위한 동력전달유닛이 설치된 커팅작업부와; 상기 베이스 상에 설치됨과 동시에 상기 모터와 전기적으로 연결되어 지그에 빔 자재가 장착되면 모터로 전원을 공급할 수 있도록 한 스위칭부;를 포함하여 구성된다.

Description

빔 자재 절단장치{Cutting apparatus for beam-materials}

본 발명은 빔 자재 절단장치에 관한 것이다.

상세하게 본 발명은, 전기모터에 의해 커터가 전후진되어 빔(beam) 형태의 자재가 보다 편리하고 신속하게 절단됨과 동시에 작업장의 청결을 유지하며 절단되도록 한 장치를 구성하고, 그 장치의 구성을 단순화하여 장치의 제작원가 절감 및 장치의 전체 중량이 경량화됨에 따른 여러 작업장으로의 투입이 편리하게 실시될 수 있도록 한 빔 자재 절단장치에 관한 것이다.

빔 형태의 자재(이하, 빔 자재)는 주로 PVC 등의 합성수지 또는 경량의 비철금속 재질로 제작되어 특정 구조물의 골격을 형성하거나 특정 제품의 프레임 등으로 사용된다. 이와 같은 빔 자재는 사출이나 압출 등의 공정에 의해 상당한 길이로 제작되어 필요한 길이로 절단되어 사용되어지고 있다.

이때, 상기 빔 자재의 절단은 가장 원초적인 방법으로 작업자가 톱을 이용하여 실시하는 것으로, 이와 같이 수동공구의 톱을 이용한 절단은 작업성 및 생산성이 대단히 낮기 때문에 빔 자재를 사용하는 작업장에는 빔 자재를 절단하기 위한 전동장치를 구비하게 된다.

상기 작업장에서 사용되는 빔 자재 절단을 위한 전동장치로 대한민국 실용신안등록출원 제2006-0012573호(이송 형강 절단기, 이하 기출원발명)에는 길이방향을 갖는 형강(빔 자재)를 회전커터로 절단하기 위한 구성이 제시되고 있다.

기출원발명의 절단기는「한쌍의 안내레일을 따라 이송될 수 있게 가이드가 부착된 슬라이드판과, 상기 슬라이드판의 측면에 형강이 이송하는 방향으로 부착된 랙크기어와, 랙크기어에 치합하여 슬라이드판을 이동시키는 구동기어로 이루어져 형강의 이동속도와 같이 일정구간을 왕복이동하는 이송장치와, 상기 슬라이드판위에서 브라켓에 힌지결합된 암과, 암의 축부에 장치된 커터 회전축과, 슬라이드판 위에 부착된 모터의 회전축에 구동풀리가 부착되어 회전축의 풀리에 밸트가 연결되어 커터를 회전시키는 전동장치와 암의 축부 상측에 돌출연결편을 형성하고 슬라이드판에 고정구를 부착하여 돌출연결편에 힌지 연결한 유체압실린더의 작동축봉 하단연결부를 연결축으로 연결하여 커터를 승강시키는 커터승강장치와 슬라이드판위에서 커터 회전축과 나란한 방향으로 절단대 입구에 설치되는 형강투입관과 투입관 출구에 설치된 안내롤러와 안내롤러 양측으로 설치된 세로롤러와 형강안내홈통으로된 형강안내장치로 이루어져 전동커터가 형강의 이송속도와 같이 이동하면서 형강을 절단하고 복귀할 수 있게 한」구성이다.

이와 같은 기출원발명의 절단기는 커터를 회전시켜 대상물(형강)을 절단하기 때문에 대상물의 절단면에서는 상당한 스크랩(scrap)이 발생되어 작업지점 주변을 오염시키게 되며, 커터를 구동시키는 모터와, 커터를 이동시키기 위한 실린더 등의 복잡한 구성을 갖추게 되어 제품의 제작원가가 상승되는 문제점이 노출된다.

특히, 상기와 같은 절단기는 커터를 이동시키기 위한 실린더 등의 구성에 의해 공압, 유압을 제공하기 위한 컴프레서 또는 펌프 등의 부가적인 구성을 요구하게 되어 작업지점으로 장비를 신속하게 이동시켜 설치하기가 대단히 불편하고 상당한 시간을 소모하게 되는 문제점이 노출된다.

본 발명은 상기 문제점을 해결하기 위해 발명한 것이다.

이에 본 발명은, 전기모터에 의해 커터가 전후진되어 빔(beam) 형태의 자재가 보다 편리하고 신속하게 신속하게 절단됨과 동시에 작업장의 청결을 유지하며 절단되도록 한 장치를 구성하고, 그 장치의 구성을 단순화하여 장치의 제작원가 절감 및 장치의 전체 중량이 경량화됨에 따른 여러 작업장으로의 투입이 편리하게 실시될 수 있도록 한 빔 자재 절단장치를 제공함에 그 목적이 있다.

상기 목적을 달성하기 위해 본 발명은 아래의 구성을 갖는다.

본 발명은, 빔 자재가 장착되어 절단작업이 실시되기 위한 각 구성부가 설치될 공간을 제공하며, 일측에 빔 자재가 절단위치에 고정지지되기 위한 지그가 설치된 베이스와; 상기 베이스 상에서 지그의 일측에 설치되며, 상기 지그 측 단부에 빔 자재를 절단하기 위해 직선이동되는 커터가 장착되고, 상기 커터와 이격되어 커터의 이동동력을 제공하기 위한 모터가 설치되며, 상기 모터와 커터의 사이에 모터의 회전동력을 변환시켜 커터를 직선이동시키기 위한 동력전달유닛이 설치된 커팅작업부와; 상기 베이스 상에 설치됨과 동시에 상기 모터와 전기적으로 연결되어 지그에 빔 자재가 장착되면 모터로 전원을 공급할 수 있도록 한 스위칭부;를 포함하여 구성된다.

여기서, 상기 동력전달유닛은, 모터의 회전축과 결합되어 회전되는 나사축과; 상기 나사축과 일측이 나사결합되고, 타측이 상기 커터와 결합되어 나사축의 정역회전에 의해 직선이동되어 커터가 빔 자재를 절단 및 복귀하도록 하는 직선이동부재;를 포함하여 구성된다.

특히, 상기 동력전달유닛은, 베이스 상에 세워져 설치되고 직선이동부재에 의해 관통되어 직선이동부재의 직선이동되는 궤도를 안내하며 지지하는 가이드부재;를 더 포함하여 구성된다.

또한, 상기 스위칭부는, 베이스 상에서 일정각도 회전되도록 스위치레버가 설치되고, 상기 스위치레버의 일측에 구동 스위치가 배치되어 스위치레버의 각도회전에 의해 상기 모터로 공급되는 전원을 단속하는 레버 스위치유닛과; 상기 베이스 상에서 커터가 직선이동되는 구간에 대응하는 간격으로 이격되어 한쌍의 리미트 스위치가 배치되고, 상기 커터와 함께 직선이동되는 커팅작업부의 일측에서 상기 리미트 스위치의 사이로 돌출형성되어 각 스위치와의 접촉에 따른 스위칭을 하는 스위칭부재를 갖는 리미트 스위치유닛;을 포함하여 구성된다.

이때, 상기 구동 스위치와 리미트 스위치는, 스위치레버, 스위칭부재에 의한 가압이 발생되면, 가압력에 의한 물리적 충격을 감소시키기 위해 각각의 후방에 설치된 완충부재;를 포함하여 구성된다.

이상에서와 같이 본 발명은, 커터가 모터의 구동력을 전달받아 전후진되며 빔 자재를 절단하게 되어 절단작업이 보다 신속하고 편리하게 수행됨과 동시에 신속하게 절단됨과 동시에 작업장의 청결을 유지하며 작업이 수행될 수 있도록 하고, 커팅구동을 위한 구성이 단일의 모터에 의해 단순화되어 장치의 제작원가를 절감할 수 있는 효과가 있다.

또한, 본 발명은 전기모터에 의한 커터의 구동 구성이 구현되어 커팅을 실시하기 위한 컴프레서 또는 펌프 등의 부수적인 장비가 요구되지 않기 때문에 장치의 전체적인 구성과 중량이 감소되어 여러 작업장으로의 이동이 편리하고 목적하는 작업지점에 손쉽게 설치할 수 있는 효과를 얻게 된다.

도 1은 본 발명에 의한 빔 자재 절단장치 정면도.
도 2는 본 발명에 의한 빔 자재 절단장치 평면도.
도 3은 본 발명에 의한 빔 자재 절단장치 측면도.
도 4는 본 발명에 의한 빔 자재 절단장치 중 주요부 발췌 정면도.
도 5는 본 발명에 의한 빔 자재 절단장치 중 주요부 발췌 사시도.

상기와 같은 본 발명의 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다.

도 1은 본 발명에 의한 빔 자재 절단장치 정면도, 도 2는 본 발명에 의한 빔 자재 절단장치 평면도, 도 3은 본 발명에 의한 빔 자재 절단장치 측면도이다. 또한, 도 4는 본 발명에 의한 빔 자재 절단장치 중 주요부 발췌 정면도, 도 5는 본 발명에 의한 빔 자재 절단장치 중 주요부 발췌 사시도이다.

도면을 참조하면, 본 발명에 의한 빔 자재 절단장치는 베이스(10), 커팅작업부(20), 스위칭부(30)로 이루어진다. 여기서, 상기 빔 자재 절단장치에 의해 절단되는 빔 자재(1)는 도면에서와 같은 대략 사각의 형태 이외에도 다양한 단면형태로 적용될 수 있으며, 이때, 상기 커터의 형태가 빔 자재(1)의 단면형태에 따라 다양하게 변형될 수 있음을 밝혀둔다.

상기 베이스(10)는 빔 자재(1)가 장착되어 절단작업이 실시되기 위한 커팅작업부(20), 스위칭부(30)가 설치될 공간을 제공하기 위한 플레이트 형태의 구성이다. 특히, 상기 베이스(10)는 일측에 빔 자재(1)가 절단위치에 고정지지되기 위한 지그(11)가 설치된다.

여기서, 상기 빔 자재(1)는 베이스(10)의 일측에서 밀어 지그(11)에 끼워지도록 한 것으로, 상기 빔 자재(1)는 작업자가 직접 끼워넣거나 전용의 공급장비에 의해 자동으로 장착될 수 있도록 구성될 수도 있다.

한편, 상기 베이스(10)는 각각의 구성이 상부에 설치되는 플레이트 형태임은 전술된 것과 같으며, 이와 같은 플레이트의 하측에 지지다리 등을 연결하여 작업테이블 등의 형태로 구성할 수도 있다.

상기 커팅작업부(20)는 베이스(10) 상에서 지그(11)의 일측에 설치된다.

구체적으로, 상기 커팅작업부(20)는 지그(11) 측 단부에 빔 자재(1)를 절단하기 위해 직선이동되는 커터(21)가 장착되고, 상기 커터(21)와 이격되어 커터(21)의 이동동력을 제공하기 위한 모터(22)가 설치된다. 또한, 상기 커팅작업부(20)는 모터(22)와 커터(21)의 사이에 모터(22)의 회전동력을 변환시켜 커터(21)를 직선이동시키기 위한 동력전달유닛(23)이 설치되어 구성된다.

상기 동력전달유닛(23)은 나사축(24), 직선이동부재(25)로 구성된다.

상기 나사축(24)은 모터(22)의 회전축과 결합되어 회전되도록 구성된 것이며, 상기 직선이동부재(25)는 나사축(24)과 일측이 나사결합되고, 타측이 상기 커터(21)와 결합되어 나사축(24)의 정역회전에 의해 직선이동되어 커터(21)가 빔 자재(1)를 절단 및 복귀하도록 구성된다.

즉, 상기 동력전달유닛(23)은 모터(22)의 회전력을 나사축(24)과 직선이동부재(25)로 직선구동력으로 변환시키도록 한 구성이다. 이때, 상기 동력전달유닛(23)은 직선이동부재(25)의 직선이동이 안정적으로 실시되도록 하기 위해 가이드부재(26)를 더 갖추어 구성된다.

이와 같은 가이드부재(26)는 베이스(10) 상에 세워져 설치되고 직선이동부재(25)에 의해 관통되어 직선이동부재(25)의 직선이동되는 궤도를 안내하며 지지하게 된다.

상기 스위칭부(30)는 베이스(10) 상에 설치됨과 동시에 상기 모터(22)와 전기적으로 연결되어 구성된다. 즉, 상기 스위칭부(30)는 지그(11)에 빔 자재가 장착되면 모터(22)로 전원을 공급할 수 있도록 한 구성이다.

구체적으로, 상기 스위칭부(30)는 레버 스위치유닛(31), 리미트 스위치유닛(32)으로 이루어져 구성된다.

상기 레버 스위치유닛(31)은 베이스(10) 상에서 일정각도 회전되도록 스위치레버(33)가 설치되며, 상기 스위치레버(33)와 연동되도록 스위치레버(33)의 일측에 구동 스위치(34)가 배치되어 구성된다.

이와 같은 레버 스위치유닛(31)은 빔 자재(1)가 지그(11) 상에 장착되면, 작업자가 상기 스위치레버(33)를 각도회전시켜 상기 모터(22)로 전원이 공급되도록 하여 커팅작업부(20)의 모터(22)가 구동되도록 하여 작업을 실시할 수 있도록 한 것이다.

상기 리미트 스위치유닛(32)은 베이스(10) 상에서 커터(21)가 직선이동되는 구간에 대응하는 간격으로 이격되어 한쌍의 리미트 스위치(36)가 배치되어 구성된다. 이때, 상기 리미트 스위치(36)에 접촉되어 스위칭 구동을 실시하기 위해 상기 커팅작업부(20)의 직선이동부재(25)에는 상기 리미트 스위치(36)의 사이로 스위칭부재(38)가 돌출형성되어 구성된다.

특히, 상기 구동 스위치(34)와 리미트 스위치(36)는 스위치레버(33), 스위칭부재(34)에 의한 가압(접촉에 따른 가압)이 발생되면, 가압력에 의한 물리적 충격을 감소시키기 위해 각각의 후방에 스프링 등의 완충부재(37)가 설치되어 구성된다.

상기와 같이 구성된 빔 자재 절단장치는 베이스(10)의 지그(11) 상에 빔 자재(1)가 장착되면, 작업자가 스위치레버(33)를 각도회전시켜 구동 스위치(34)를 스위칭하여 모터(22)로 전원을 공급하게 된다.

이후, 상기 모터(22)가 회전됨에 의해 모터(22)의 회전력은 나사축(24)과 직선이동부재(25)에 의해 직선이동력으로 변환되어 직선이동부재(25)가 빔 자재(1) 측으로 직선이동되어 직선이동부재(25)와 결합된 커터(21)가 빔 자재(1)를 절단하게 된다.

이때, 상기 직선이동부재(25)는 빔 자재(1)가 완전 절단된 위치에서 스위칭부재(38)가 리미트 스위치(36)를 접촉가압하여 더 이상 전진되지 않은 상태에서 모터(22)를 역회전시키게 되고, 상기 모터(22)의 역회전에 의해 직선이동부재(25)가 원위치로 복귀된다.

여기서, 상기 직선이동부재(25)의 원위치 복귀 상태에서 상기 스위칭부재(38)는 빔 자재(1)를 기준으로 후방측의 리미트 스위치(36)에 접촉가압되어 모터(22)로 공급되는 전원을 차단시키게 되고, 이로인해 모터(22)의 구동정지에 따라 직선이동부재(25), 즉 커터(21)가 원위치에 정지된다.

정리하면, 상기 빔 자재 절단장치는 레버 스위치유닛(31)에 의해 구동시작되고, 상기 리미트 스위치유닛(32)에 의해 정, 역구동 및 정지구동이 실시되는 것이다.

10: 베이스 20: 커팅작업부
21: 커터 22: 모터
23: 동력전달유닛 30: 스위칭부
31: 레버 스위치유닛 32: 리미트 스위치유닛

Claims

빔 자재(1)가 장착되어 절단작업이 실시되기 위한 각 구성부가 설치될 공간을 제공하며, 일측에 빔 자재가 절단위치에 고정지지되기 위한 지그(11)가 설치된 베이스(10)와;
상기 베이스(10) 상에서 지그(11)의 일측에 설치되며, 상기 지그(11) 측 단부에 빔 자재(1)를 절단하기 위해 직선이동되는 커터(21)가 장착되고, 상기 커터(21)와 이격되어 커터(21)의 이동동력을 제공하기 위한 모터(22)가 설치되며, 상기 모터(22)와 커터(21)의 사이에 모터(22)의 회전동력을 변환시켜 커터(21)를 직선이동시키기 위한 동력전달유닛(23)이 설치된 커팅작업부(20)와;
상기 베이스(10) 상에 설치됨과 동시에 상기 모터(22)와 전기적으로 연결되어 지그(11)에 빔 자재가 장착되면 모터(22)로 전원을 공급할 수 있도록 한 스위칭부(30);를 포함하는 것을 특징으로 하는 빔 자재 절단장치.
제 1 항에 있어서, 상기 동력전달유닛(23)은
모터(22)의 회전축과 결합되어 회전되는 나사축(24)과;
상기 나사축(24)과 일측이 나사결합되고, 타측이 상기 커터(21)와 결합되어 나사축(24)의 정역회전에 의해 직선이동되어 커터(21)가 빔 자재(1)를 절단 및 복귀하도록 하는 직선이동부재(25);를 포함하는 것을 특징으로 하는 빔 자재 절단장치.
제 2 항에 있어서, 상기 동력전달유닛(23)은
베이스(10) 상에 세워져 설치되고 직선이동부재(25)에 의해 관통되어 직선이동부재(25)의 직선이동되는 궤도를 안내하며 지지하는 가이드부재(26);를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 빔 자재 절단장치.
제 1 항에 있어서, 상기 스위칭부(30)는
베이스(10) 상에서 일정각도 회전되도록 스위치레버(33)가 설치되고, 상기 스위치레버(33)의 일측에 구동 스위치(34)가 배치되어 스위치레버(33)의 각도회전에 의해 상기 모터(22)로 공급되는 전원을 단속하는 레버 스위치유닛(31)과;
상기 베이스(10) 상에서 커터(21)가 직선이동되는 구간에 대응하는 간격으로 이격되어 한쌍의 리미트 스위치(36)가 배치되고, 상기 커터(21)와 함께 직선이동되는 커팅작업부(20)의 일측에서 상기 리미트 스위치(36)의 사이로 돌출형성되어 각 스위치(36)와의 접촉에 따른 스위칭을 하는 스위칭부재(38)를 갖는 리미트 스위치유닛(32);을 포함하는 것을 특징으로 하는 빔 자재 절단장치.
제 4 항에 있어서, 상기 구동 스위치(34)와 리미트 스위치(36)는
스위치레버(33), 스위칭부재(38)에 의한 가압이 발생되면, 가압력에 의한 물리적 충격을 감소시키기 위해 각각의 후방에 설치된 완충부재(37);를 포함하는 것을 특징으로 하는 빔 자재 절단장치.