KR20160105383A - 막대들, 둥근 조각들 또는 금속 와이어들과 같은 장타원형 금속 제품을 구부리기 위한 장치 및 이의 구부리는 방법 - Google Patents

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Abstract

금속 제품(P)을 공급하기 위한 공급 채널(11), 및 상기 공급 채널(11)의 하류에 위치하고 적어도 제1 대립 부재(15)와 제1 굽힘 부재(16)를 구비하여 제1 굽힘 평면(∏) 상에서 상기 제1 대립 부재(15)에 따라 상기 금속 제품(P)을 구부리도록 구성되는 굽힘 유닛(12)을 포함하는 적어도 하나의 금속 제품(P)을 구부리기 위한 장치에 있어서, 기 공급 채널(11)로부터 상기 금속 제품(P)의 출구 말단(21)에 근접하여 제공되는 제2 대립 부재(22) 및 상기 굽힘 유닛(12)에 결합되거나, 상기 굽힘 유닛(12)에 근접되어, 상기 제1 굽힘 평면(∏)을 가로지르는 제2 굽힘 평면(β) 상에서 상기 제2 대립 부재(22)에 따라 상기 금속 제품(P)을 구부리기 위하여 상기 제1 굽힘 평면(∏)에 대해 수평 방향(T)으로 선택적으로 이동할 수 있는 제2 굽힘 부재(27)를 포함하는 것을 특징으로 하는 장치.

Description

막대들, 둥근 조각들 또는 금속 와이어들과 같은 장타원형 금속 제품을 구부리기 위한 장치 및 이의 구부리는 방법{APPARATUS FOR BENDING OBLONG METAL PRODUCTS, SUCH AS BARS, ROUND PIECES OR METAL WIRES, AND CORRESPONDING BENDING METHOD}
본 발명은 미리 절단된 막대의 형상이거나, 롤로부터 공급되는, 예컨대, 막대, 둥근 조각들, 금속 와이어들과 같은 장타원형 금속 제품들을 구부리기 위한 장치에 관한 것이다. 특히, 본 발명에 따른 장치는 즉, 직교 평면에 대해 구부려진 적어도 하나의 부분을 가지거나, 또는, 다른 부분들의 굽힘 평면에 대하여, 각이진 임의의 경우의 3차원 구조를 가지는 건설 산업용 스터럽(stirrup) 또는 다른 보강 요소들을 만들기 위해 적용된다.
본 발명은 또한 3차원 구조를 가지는 스터럽을 얻기 위한 장타원형 금속 제품들을 구부리기 위한 방법에 관한 것이다.
장치들은 금속 제품을 구부리기 위한 것으로 알려져 있고, 또한, 보강 창살을 위한 스트럽을 만들기 위해, 막대, 둥근 조각, 금속 와이어 또는 다른 장타원형 금속 제품을 구부리도록 구성되는, 스터럽 형성 머신이라고 불려진다.
보강 스터럽은 즉, 이의 측면들이 동일한 평면에 놓여지는, 2차원 스터럽 또는 적어도 하나의 측면이 다른 측면의 그것과 다른 평면에 놓여지는 3차원 스터럽이 될 수 있다. 이러한 각진 측면은 예컨대, 기존 구조 또는 다른 스터럽에 대한 레퍼런스 또는 스페이서의 기능을 가질 수 있다.
장치들은 드로잉 유닛, 전단 유닛 및 스트럽의 2차원 형성을 정의하기 위해 제1 굽힘 평면 상에서 구부림을 만드는 제1 굽힘 유닛을 포함하는 3차원 구부림으로 알려져 있다. 이러한 알려진 장치는 또한 제1 굽힘 평면에 대해 각진 평면에서 구부림을 만드는 개별 그리고 연속된 제2 굽힘 유닛을 포함한다. 제1 굽힘 유닛은 구부림 요소가 방사상으로 구비되며, 대립 핀이 중앙에 구비되는 굽힘 지지 또는 회전 맨드릴로 구성된다.
굽힘 요소는 대립 핀을 따라 시계 방향 또는 반시계 방향으로 회전될 수 있다. 따라서 굽힘 요소 및 대립 핀 사이에 개재된 금속 제품의 세그먼트는 대립 핀을 따라 구부려진다. 동일한 방법에 있어서, 제1 굽힘 유닛에 대해 자체적으로 그리고 이격된, 제2 굽힘 유닛은 금속 제품이 금속 제품이 대립 부재 및 공급 평면 사이에 개재되도록 하기 위하여 금속 제품의 공급 평면으로부터 이격되어 배치되는 대립 부재를 제공한다.
굽힘 요소는 대립 부재에 따라 금속 제품의 세그먼트를 가로막고 유연하게 변형시키기 위하여 공급 평면으로부터 출구로 이동한다.
2개의 개별 굽힘 유닛들을 제공하는 알려진 형식의 굽힘 장치는 2개의 굽힘 유닛 합동의 관리 및 동작을 보장하기 위하여, 기계적 그리고 전자적 양자 모두에 대해, 2배의 명령 및 제어 라인이 필요하다. 이러한 관리 요구는 유지 시간 및 비용과 더불어, 장치를 생성하는 시간 및 비용의 증가를 초래한다. 게다가, 2개의 개별 굽힘 유닛을 가지면, 개별 동작에 참여하는 기계 부품의 수 또한 많아진다. 이러한 관점에서 비추어 볼 때, 알려진 장치는 종래의 2차원 머신 보다 부피가 커지며, 이러한 이유로, 얻어질 수 있는 스트럽의 최소 직경 및 굽힘의 정밀도 양자 모두가 불만족스러울 수 있다.
장치는 문서 WO2011/064222에 설명된 2차원 및/또는 3차원 모드를 가지는 금속 제품들을 구부리기 위한 앞서 설명된 바와 같은 일반 형식으로 알려진다. 여기서, 굽힘 핀은 또한 제1 굽힘 평면에 대해 실질적으로 수평인 제2 굽힘 평면 상에 금속 제품을 구부리기 위한 대립 요소를 차례로 정의하는 성형 부분을 구비한다.
특히, 성형 대립 부분은 금속 제품이 이를 통해 통과하도록 만들어지는 공동을 이와 함께 정의하도록 금속 제품의 공급 평면 위에 위치한다.
제1 굽힘 유닛의 바로 하류에 금속 제품을 가로막고 유연하게 변형하여 제1 굽힘 평면과 실질적으로 직교하는 평면에 대해 이를 구부리기 위해 금속 제품의 공급 평면을 가로지르는 방향으로 선택적으로 이동할 수 있는 굽힘 부재가 제공된다.
특히, 굽힘 부재의 이동은 제1 굽힘 유닛의 굽힘 핀의 성형 대립 부분에 따라 금속 제품의 구부림을 결정한다. 이는 다른 이동 컴포넌트의 명령 및 관리의 복잡도를 감소시키지만, 이 해결책 또한 과도하게 부피가 크고 높은 제품 가격을 가진다.
게다가, 굽힘 핀의 성형 대립 부분의 특정 형태는 굽힘 핀을 부피가 크게 하고, 일부 적용에 있어서, 2차원 구부림의 일반적인 동작을 간섭한다.
본 발명의 목적은 2차원 스터럽 및 3차원 스터럽 양자 모두를 생산하도록 하고, 생산, 관리 및 조정의 제한된 시간 및 가격을 가지며, 그리고 단순화된 유지 단계들을 제공하는 금속 제품을 구부리기 위한 장치 및 완벽한 방법을 만들기 위한 것이다.
본 발명의 다른 목적은 2차원 스트럽 및 3차원 스트럽 양자 모두를 만들도록 하며, 유사한 알려진 구부림 장치들과 비교하여 설치될 때 제한된 부피를 가지며, 그리고 최적의 구부림 정밀도를 보장하는 금속 제품을 구부리기 위한 장치를 만들기 위한 것이다.
출원인은 이 기술 수준의 문제점을 극복하기 위해, 그리고 이들 및 다른 목적 및 이점들을 얻기 위해 본 발명을 창안하고, 테스트하고, 구현하였다.
본 발명이 독립항에 기술되고 특징지어진다. 반면, 종속항은 본 발명의 다른 특징들 또는 주요 발명 사상에 대한 변형을 기술한다.
상술한 바와 같은 목적에 따른, 적어도 장타원형 금속 제품을 구부리기 위한 장치는 금속 제품을 공급하기 위한 공급 채널 및 상기 공급 채널의 하류에 위치하고 적어도 제1 대립 부재와 제1 굽힘 부재를 구비하여 제1 굽힘 평면 상에서 상기 제1 대립 부재에 따라 상기 금속 제품을 구부리도록 구성되는 굽힘 유닛(12)을 포함한다.
본 발명의 일 측면에 따르면, 상기 장치는 상기 공급 채널로부터 상기 금속 제품의 출구 말단에 근접하여 제공되는 제2 대립 부재와, 상기 굽힘 유닛에 결합되거나, 상기 굽힘 유닛에 근접되어, 상기 제1 굽힘 평면을 가로지르는 제2 굽힘 평면 상에서 상기 제2 대립 부재에 따라 상기 금속 제품을 구부리기 위하여 상기 제1 굽힘 평면에 대해 수평 방향으로 선택적으로 이동할 수 있는 제2 굽힘 부재를 포함한다.
이 구성은 제2 굽힘 평면 상에서 구부리기 위해 제공되는 부재가 제1 굽힘 평면 상에서 구부리는 굽힘 유닛에 인접하여 실질적으로 집중되는 매우 컴팩트한 구부리기 위한 장치를 얻도록 한다. 이러한 방법에 있어서, 구부리는 장치의 관리를 용이하게 하고, 각 경우에 성취되는 구부리는 기하학적 구조의 향상된 제어를 얻는 것을 가능하게 한다.
실시예의 어느 하나의 가능한 형태에 따르면, 제2 굽힘 부재는 굽힘 유닛의 제1 대립 부재와 관련되도록 제공된다. 이 해결책은 장치의 전체적인 부피를 보다 감소시키도록 하여, 단일 평면 상에서 구부리기 위한 장치의 것과 유사하게 한다.
본 발명은 또한 앞서 설명된 바와 같은 구부리기 위한 장치와 함께 금속 제품을 구부리기 위한 방법을 고려한다.
본 발명의 이들 및 다른 특징들은 첨부된 도면과 관련하여 비제한적인 예로 주어지는, 실시예의 일부 형태들의 다음의 설명으로부터 명확해질 것이다.
도 1은 실시예의 제1 형식에 따른 금속 제품을 구부리기 위한 장치의 사시도이다.
도 2는 가능한 유형의 실시예에 따른 굽힘 가공 장치의 단면도이다.
도 3은 다른 유형의 실시예에 따른 굽힘 가공 장치의 단면도이다.
도 4는 도 3의 평면도이다.
도 5는 다른 유형의 실시예에 따른 굽힘 가공 장치의 단면도이다.
도 6은 도 5의 평면도이다.
도 7 내지 도 12는 금속 제품의 굽힘 가공 시퀀스의 도식화된 표현이다.
이해를 용이하게 하기 위하여, 도면에서 동일한 공통 요소를 식별하기 위해, 가능한 동일한 참조번호가 사용된다. 어느 하나의 유형의 실시예의 요소들 및 특징들이 추가적인 설명 없이도 다른 유형의 실시예에 알맞게 포함될 수 있다는 점을 이해할 수 있을 것이다.
도 1을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 굽힘 가공 장치는 참조 번호 10에 의해 굽힘 가공 장치의 전체를 나타내며, 2차원 모드 및 3차원 모드 양자 모두에서 막대들, 와이어, 둥근 조각 또는 이와 유사한 것과 같은 장타원형 금속 제품(P)을 굽힘 가공하도록 구성된다.
장치(10)는, 알려진 형식이며 도면에 도시되지 않은, 공급 방향(D)으로 금속 제품(P)을 이동시키도록 구성되는 드로잉 유닛을 포함한다.
본 발명의 다른 측면에 따르면, 장치(10)는 금속 제품(P)을 공급하기 위한 공급 채널(11) 및 공급 채널(11)의 하류에 위치한 굽힘 유닛(12)을 포함한다.
공급 채널(11)의 기능은 공급 방향(D)으로 그 움직임이 유도되는 금속 제품(P)을 지지하기 위한 것이다.
본 발명의 가능한 제안에 있어서, 공급 채널(11)은 금속 제품(P)의 공급 방향(D)과 실질적으로 일치시켜 사용할 때, 길이 방향 X로 선형적으로 전개된다.
하나의 가능한 해결책은 공급 채널(11)이 파이프, 하나 이상의 가이드들, 다른 방향으로 장착될 수도 있는 롤(roll)을 가지는 롤러콘베이어(rollerway) 또는 가능한 이들의 조합들을 포함하는 것을 제공한다.
본 발명의 가능한 제안에 따르면, 공급 채널(11)의 상류에 설치하는 것을 배제하는 것은 아니지만, 드로잉 유닛이 공급 채널(11)의 길이 방향 확장을 따라 중간 위치에 장착되도록 제공될 수 있다.
도 2에 보인 바와 같은 실시예의 형식에 있어서, 공급 채널(11)은 금속 제품(P)이 통과하도록 하고 금속 제품(P)이 유도되는 길이 방향 공동(14)이 설비된 관형 요소(13)를 포함한다.
본 발명의 일 제안에 따르면, 굽힘 유닛(12)은 적어도 하나의 제1 대립 부재(15)와, 제1 굽힘 평면(∏)에 대해 제1 대립 부재(15)의 둘레에 맞춰 금속 제품(P)을 구부리도록 구성되는 제1 굽힘 부재(16)를 포함한다. 제1 대립 부재(15)는 하나 이상의 핀들 또는 실린더형 몸체들을 포함할 수 있다.
가능한 대안적인 해결책에 있어서, 제1 대립 부재(15)는 금속 제품의 중앙 경로 채널을 정의하는 2개의 연신형 핀들(elongated pins)을 포함할 수 있다.
본 발명의 가능한 제안에 있어서, 제1 굽힘 부재(16)는 제1 굽힘 평면(∏)에 실질적으로 직교하여 위치되는 회전축 Z 둘레를 선택적으로 회전할 수 있는 맨드릴(mandrel, 17) 또는 디스크 상에 설치될 수 있다. 이러한 취지에 따라, 도면에 도시되지 않은 모터 부재는 맨드릴(17)에 연결될 수 있고, 제1 굽힘 부재(16)의 활동 및 맨드릴(17)의 회전을 허용하도록 구성된다.
맨드릴(17)은 판상 전개를 가질 수 있고 제1 굽힘 평면(∏)을 실질적으로 정의할 수 있다.
제1 대립 부재(15)는 적어도 굽힘 가동 동작 동안, 정지된 상태가 유지되며, 금속 제품(P)은 이의 둘레에 맞춰 구부려진다.
가능한 해결책에 따라, 도 1 및 도 2를 참조하여 예를 들면, 굽힘 유닛(12)은 적어도 제1 대립 부재(15) 및 제1 굽힘 부재(16)가 탑재된 지지 프레임(18)을 포함한다.
가능한 해결책에 따르면, 이동 부재(19)는 지지 프레임(18)에 연결될 수 있고, 제1 굽힘 평면(∏) 상에서 그리고 금속 제품(P)의 공급 방향(D)을 가로지르는 이동 방향(M)으로 적어도 제1 대립 부재(15) 및 제1 굽힘 부재(16)를 이동시키도록 구성된다.
지지 프레임(18)은 일반적인 사용 시, 실질적으로 평행하고 제1 굽힘 평면(∏)과 일치하게 위치하는 지지 평면(20)을 결과적으로 포함할 수 있다.
지지 평면(20)은 이동 부재(19)의 동작에 의해 이동 방향(M)을 따라 선택적으로 옮겨질 수 있다.
금속 제품(P)의 출구에 대응하여, 공급 채널(11)에는 말단(21)이 있다.
본 발명의 하나의 해결책에 따르면, 공급 채널(11)의 말단(21)은 제1 굽힘 평면(∏)을 실질적으로 가로질러 위치하는 제2 굽힘 평면(β) 상에 금속 제품(P)의 굽힘 가공을 위해 대립 동작을 제공하도록 구성되거나, 그러한 형태를 갖춘 제2 대립 부재(22)를 구비하거나 또는 정의한다. 본 발명의 가능한 구현에 있어서, 제2 굽힘 평면(β)은 제1 굽힘 평면(∏)에 대하여 실질적으로 직교하여 배치된다. 이는 길이 방향 X가 제1 및 제2 굽힘 평면(∏, β) 사이의 교차 지점에 놓이도록 제공된다. 도 1 및 도 2의 예를 통해 보인 바와 같은 본 발명의 가능한 제안에 따르면, 제2 대립 부재(22)는 공급 채널(11)과 별도의 구성이며, 말단(21)에 극도로 근접하거나, 대응하여 장착된다.
본 발명의 가능한 변형에 따르면, 제2 대립 부재(22)는 공급 채널(11)과 단일 몸체로 만들어질 수 있다.
제2 대립 부재(22)는 사용하는 동안 받을 수 있는 굽힘 응력(휨응력, bending stresses)을 견디기에 적합한 물질로 만들어지고, 견디기에 적합한 크기로 이루어진다.
예컨대, 도 2를 참조하는 본 발명의 가능한 제안에 따르면, 제2 대립 부재(22)는 공급 채널(11)에 정렬되어 배치되고, 굽힘 유닛(12) 방향으로 금속 제품(P)의 이동을 유도하도록 구성되는 이송 채널(24)을 포함할 수 있다.
본 발명의 가능한 제안에 따르면, 이송 채널(24)은 공급 채널(11)의 단면과 실질적으로 동일한 단면 크기를 가지는 도입부(25)를 구비한다.
실시예의 다른 형태에 따르면, 도입부(25)의 하류에, 이송 채널(24)은 금속 제품(P)의 이동을 유도하도록 구성되는 유도부(26)를 구비한다. 유도부(26)는 금속 제품(P)의 이동을 적합하게 제어하기 위해 도입부(25)의 단면 크기에 대해 감소된 단면 크기를 가질 수 있다.
도입부(25)와 유도부(26)의 사이에, 원형부(rounded portion)가 개재될 수 있다. 이는 금속 제품(P)의 장애물들의 발생을 차단하도록 구성된다.
본 발명의 가능한 제안에 따르면, 제2 대립 부재(22)의 이송 채널(24)은 사용 시, 금속 제품(P)가 구부려지는 것에 대응하여 이송 채널(24)의 말단에 적어도 대립부(23)를 구비한다.
대립부(23)는 곡률 반경(R)에 따라 곡선 형태가 될 수 있다. 그 반경은 예컨대, 만들 예정인 스터럽의 형상 및/또는 금속 제품의 직경에 따라 다른 값들을 가질 수 있다.
도 1 및 도 2에 예시한 본 발명의 실시예의 대안적인 형태에 따르면, 공급 채널(11) 및 굽힘 유닛(12) 사이에 전단 유닛(29)이 개재될 수 있고, 전단 유닛(29)은 예컨대, 수송 중에 금속 제품(P)을 전단하도록 구성된다.
본 발명의 가능한 제안에 따르면, 제2 대립 부재(22)는 전단 유닛(29)의 적어도 일부를 정의한다.
도 1을 참조하면, 제2 대립 부재(22)가 이동 부분을 정의하는 것을 배제하는 것은 아니지만, 예를 들면, 제2 대립 부재(22)가 전단 유닛(29)의 고정된 부분을 정의하도록 구성될 수 있다.
도 1에 예로 보인 실시예의 일 형태에 따르면, 전단 유닛(29)은 공급 채널(11)에 단단하게 장착되는 고정부(30) 및 금속 제품(P)을 전단하기 위해 고정부(30) 방향, 예컨대, 공급 방향(D)을 가로지르는 방향으로 선택적으로 이동할 수 있는 이동부(31)를 포함한다. 이 경우에 있어서, 제2 대립 부재(22)의 말단부는 결국, 전단 유닛(29)의 고정부(30)의 절단 날을 정의하도록 구성될 수 있다.
앞서 설명된 바와 같은 실시예의 형태를 가지는 조합 가능한 실시예의 가능한 형태에 따르면, 전단 유닛(29)의 이동부(31)는 지지 평면(20) 상에 고정되며, 이동 부재(19)를 작동시켜 활성화된다.
하지만, 전단 유닛(29)이 공급 채널(11)의 중간 위치 또는 공급 채널(11)의 말단(21)에 근접한 위치에 적용되는 것을 배제하는 것은 아니다.
본 발명의 실시예의 일 형태에 따르면, 장치(10)는 굽힘 유닛(12)에 고정되거나 또는 굽힘 유닛(12)에 근접하여 위치하고, 제1 굽힘 평면(∏)에 대하여 수평 방향(T)으로 선택적으로 이동할 수 있는 제2 굽힘 부재(27)를 포함한다. 특히, 제2 굽힘 부재(27)는 제2 굽힘 평면(β) 상에서 제2 대립 부재(22)에 맞춰 금속 제품(P)을 구부리도록 구성된다.
본 발명의 실시예에 가능한 형태에 따르면, 제2 굽힘 부재(27)는 액추에이터(28)에 직접 혹은 간접으로 연결되거나, 연관된다. 이러한 액추에이터(28)는 수평 방향(T)으로 제2 굽힘 부재(27)를 이동시키도록 구성된다.
액추에이터(28)는 전자 액추에이터, 유압 액추에이터, 선반(rack), 웜 스크루(worm screw), 또는 그 목적에 적합하게 비슷하거나, 유사한 부재 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
실시예의 가능한 형태에 따르면, 액추에이터(28)는 굽힘 유닛(12)의 지지 프레임(18)에 부착될 수 있다.
예를 들면, 도 1 및 도 2에 보인 바와 같은, 본 발명의 제1 제안에 따르면, 제2 굽힘 부재(27)는 굽힘 유닛(12)의 제1 대립 부재(15)와 조합된다.
특히, 제2 굽힘 부재(27)는 제1 대립 부재(15)와 단일 몸체로 이루어지도록 구성될 수 있다. 또는, 실시예의 다른 유형에 있어서, 제2 굽힘 부재(27)는 별도의 구성이며 제1 대립 부재(15)에 이어서 연결되도록 구성될 수 있다. 이러한 제1 대립 부재(15) 및 제2 굽힘 부재(27)가 별도의 구성이 되는 해결책은 사용 시 받게 되는 특정 기계적 응력(mechanical stresses)에 관하여 다른 컴포넌트들을 적합한 크기를 가지도록 한다.
본 발명의 가능한 구현에 있어서, 액추에이터(28)는 수평 방향(T)로 제2 굽힘 부재(27)를 이동시키기 위하여 제1 대립 부재(15)와 연결된다.
특히, 도 2를 참조하면, 액추에이터(28)는 맨드릴(17)에 만들어지는 유도 좌석(guide seating, 32)을 통해 제1 대립 부재(15)가 미끄러져 이동하는 것(sliding)을 결정하도록 구성된다.
실제로, 실시예의 이러한 형식으로, 제1 대립 부재(15) 및 제2 굽힘 부재(27)는 동일한 컴포넌트로 실질적으로 일치하거나, 상호 간에 실질적으로 병합된다. 이 해결책은 장치(10)의 복잡도를 단순하게 한다. 왜냐하면, 필요한 수정에 따라, 이전에 예측되지 않은 기능들을 수행하기 위하여 장치(10)에 이미 존재하는 알려진 컴포넌트를 사용하는 것이 가능하기 때문이다. 더욱이, 이러한 해결책은 장치(10)의 전체적인 부피를 축소시키고 포함하도록 한다.
액추에이터(28)는 제1 굽힘 부재(15) 및 제2 굽힘 부재(16)가 예컨대, 지지 평면(20)에 대해 들어가는, 비-동작 상태(non-operating condition)로 전환되도록 구성될 수 있다.
액추에이터(28)는 또한 제1 대립 부재(15) 및 제1 굽힘 부재(16)를 동시에 이동시키도록 구성될 수 있다.
도 2에 보인바와 같이 실시예의 형식에 따르면, 제2 굽힘 부재(27)는 금속 제품(P)에 접촉되는 접촉부(33)를 포함할 수 있다. 접촉부(33)는 금속 제품(P)이 제2 대립 부재(22)에 맞춰 구부려질 때 금속 제품(P)과의 마찰 저항을 감소시키기 위해 둥글고 볼록하게 형성된다.
가능한 구현은 제2 굽힘 부재(27)가 제1 대립 부재(15) 상에 헐겁게 결합되는 실린더형 몸체(34)를 포함하며, 실린더형 몸체(34)의 원주 표면은 금속 제품(P)이 접촉되는 접촉부(33)를 정의한다.
가능한 해결책에 있어서, 도면에 도시되지는 않았지만, 실린더형 몸체(34)의 원주 표면은 적어도 제2 굽힘 평면(β)에 대해 구부려지는 동안 금속 제품(P)을 받아들이고 유도하기 위한 원주의 홈을 구비한다.
도 2에 보인 바와 같이, 제2 대립 부재(22)는 제1 대립 부재(15)와 실질적으로 수평을 이루는 이의 말단과 함께 그 자체를 배치하기 위하여 굽힘 유닛(12) 상에 일부가 겹쳐지게 확장되도록 구성될 수 있다.
이러한 해결책은 제1 굽힘 평면(∏)에 대해 금속 제품(P)을 구부리기 위한 필요에 상충되지 않을 뿐만 아니라 제2 굽힘 부재(27)에 실질적으로 인접하여, 사용 시, 제2 대립 부재(22)를 배치하도록 한다. 이는 제2 굽힘 평면(β)에 대한 굽힘 가공의 정확한 실행이 이루어지도록 한다.
도 3 및 도 4에 예시로 보인 본 발명의 제2 제안에 따르면, 제2 굽힘 부재(27)는 맨드릴(17)과 조합된다.
이러한 형식의 실시예에 있어서, 이는 액추에이터(28)가 맨드릴(17)과 연결되며, 맨드릴(17) 및 제2 굽힘 부재(27)를 수평 방향(T)으로 이동시키도록 구성되는 것을 규정한다.
본 발명의 일부 형식의 실시예에 따르면, 제2 굽힘 부재(27)는 맨드릴(17)의 가장자리에 장착되며, 제2 대립 부재(22)와 실질적으로 대면할 때마다 배치되도록, 예컨대, 맨드릴(17)을 구동하는 모터 부재에 의하여 선택적으로 위치될 수 있다.
지지 프레임(18)은 유도 부재(35)를 구비하도록 규정될 수 있다. 유도 부재(35)는 맨드릴(17)의 이동을 유도하기 위하여 수평 방향(T)으로 지향된 유도 좌석(guide seatings)을 구비한다.
제1 굽힘 평면(∏)에 대해 굽힘 가공이 실행되는 동안, 맨드릴(17)은 지지 평면(20)에 실질적으로 정렬되도록 배치된다. 제2 굽힘 평면(β)에 대해 구부리는 것이 필요한 때, 맨드릴(17)은 지지 평면(20)에 배치되는 금속 제품(P) 대해, 이 경우, 지지 평면(20)의 외부를 향하여, 추진력을 생성하는, 지지 평면(20)으로부터 돌출되는 상태가 취해진다.
실시예의 가능한 유형에 따르면, 도 3 및 도 4에서 예로 보인 바와 같은, 실시예의 다른 형태들을 배제하는 것은 아니지만, 제2 굽힘 부재(27)는 맨드릴(17)과 단일 몸체로 이루어질 수 있다. 제2 굽힘 부재(27)는 개별 컴포넌트이며, 맨드릴(17)에 이어서 연결된다. 이는 사용하는 동안 받게 될 부양 응력(support stresses)에 적합한 크기로 형성되는 컴포넌트를 만들도록 한다.
도 3 및 도 4에 보인 바와 같이, 제2 굽힘 부재(27)는 맨드릴(17)에 헐겁게 결합된, 동일한 기능들을 가지며, 도 2를 참조로 앞서 설명된 바와 유사한, 실린더형 몸체(34)를 포함한다.
도 3 및 도 4의 실시예의 형식들에 따르면, 제2 대립 부재(22)는 맨드릴(17)의 가장자리와 실질적으로 평행하게 배치되고, 이에 따라, 제2 굽힘 부재(27)와 평행하게 배치되도록 공급 채널(11)의 말단에 대응하여 장착된다.
도 5 및 도 6에서 예를 들어 보인바와 같이, 본 발명의 다른 제안에 따르면, 제2 굽힘 부재(27)는 굽힘 유닛(12)에 근접하여 장착된다.
제2 굽힘 부재(27)는 지지 평면(20)으로 들어가는, 제1 동작 상태 및 지지 평면(20)으로부터 돌출되는 제2 동작 상태를 취할 수 있다.
제2 굽힘 부재(27)는 액추에이터(28)의 작동 말단(37) 상에 직접 결합될 수 있다.
도 5에 보인 바와 같이, 제2 굽힘 부재(27)는 액추에이터(28)의 제2 말단에 고정된, 관형 확장 요소(38)의 제1 말단에 결합될 수 있다.
도 5에 보인 실시예의 형식을 참조하면, 제2 굽힘 부재(27)는 맨드릴(17)에 인접한 지지 프레임(18) 상에 부착된다.
특히, 도 6에서 예를 들어 보인 바와 같은, 가능한 유형의 실시예는 제2 굽힘 부재(27)가 굽힘 유닛(12)에 의해 정의되는 계획 규모(plan bulk)에 포함된, 적어도 이의 비활성 상태에 머물도록 장착된다. 실시예의 일부 유형들에 따르면, 굽힘 유닛(12)의 계획 규모는 맨드릴(17)이 결합되는 지지 평면(20)의 표면 확장에 의해 정의될 수 있다.
특히, 제2 굽힘 부재(27)를 이동시키는 개체는 제2 굽힘 평면(β) 상에서 제2 대립 부재(22) 둘레를 따라 금속 제품(P)을 굽힘 가공하는 개체를 결정하도록 한다.
도 5에 예를 들어 보인 바와 같은, 실시예의 일부 유형들에 따르면, 맨드릴(17)이 장착된 지지 평면(20)은 제2 굽힘 부재(27)가 이를 통해 통과하도록 만들어진 경로 좌석(passage seating, 36)을 구비한다.
제2 굽힘 부재(27)는 경사각(a)으로 제1 굽힘 평면(∏)에 대해 공급 채널(11)을 향해 기울어지게 배치되는 수평 방향(T)으로 이동될 수 있다. 경사각(a)은 25ㅀ 내지 65ㅀ 사이, 바람직하게는 30ㅀ 내지 60ㅀ 사이, 더 바람직하게는, 약 40ㅀ 내지 50ㅀ 사이가 될 수 있다.
이러한 취지에 따라, 액추에이터(28)는 공급 채널(11)을 향해, 상기 경사각(a)에 따라 기울어진 지지 프레임(18) 상에 결합된다.
이러한 구성을 가지고, 제2 굽힘 부재(27)는 단일 출구와 재진입 싸이클을 이용하여 90ㅀ 이상의 각도로도 구부릴 수 있다.
도 7 내지 12를 참조하면, 금속 제품(P)의 작업 절차가 제1 굽힘 평면(∏) 및 제2 굽힘 평면(β) 양자 모두에서 구부리는 것을 실행하는 것에 대해 도시된다.
특히, 도 7을 참조하면, 공급 방향(D)으로 굽힘 유닛(12)을 향해 금속 제품(P)을 공급하도록 제공된다. 금속 제품(P)은 공급 채널(11)로부터 그리고 제2 대립 부재(22)로부터 금속 제품(P)의 제1 세그먼트(41)가 돌출되도록 배치된다.
이러한 동작 조건에서, 금속 제품(P)과 관련된 제1 대립 부재(15) 및 제2 굽힘 부재(27)는 이동하는 동안 금속 제품(P)을 간섭하지 않도록 금속 제품(P) 아래에 배치된다.
이어서, 도 8을 참조하면, 액추에이터(28)의 동작은 지지 평면(20)으로부터 돌출되도록 수평 방향(T)으로 제2 굽힘 부재(27)를 이동하도록 지시 받는다.
제2 굽힘 부재(27)가 이동하는 동안, 제2 굽힘 부재(27)가 금속 제품(P)과 접촉하고, 추진 동작에 의해, 제2 대립 부재(22)에 맞춰 제1 세그먼트(41)가 구부려진다. 이러한 동작에 따라, 금속 제품(P)은 약 90ㅀ로 구부려지거나, 혹은 도 8에 보인 바와 같이, 90ㅀ 미만의 각도로 구부려질 수 있다.
후자의 경우에 있어서, 금속 제품(P)의 제1 세그먼트(41)의 구부림이 도 9 및 도 10에 보인 바와 같이 이어서 완료되도록 제공될 수 있다.
특히, 도 9에서 보인 바와 같이, 제2 굽힘 부재(27)는 공급 방향(D)로 금속 제품(P)의 공급에 방해되지 않는 상태를 취한다.
이러한 조건에서, 금속 제품(P)은 결정된 길이에 의해 굽힘 유닛(12)을 향해 전진하도록 만들어진다. 이어서, 도 10에 보인 바와 같이, 제2 굽힘 부재(27)는 수평 방향(T)으로 이를 옮기고, 구부림 실행을 완료하도록 다시 작동된다.
도 9 및 도 10에 보인 바와 같은 동작 대신, 가능한 변형에 따르면, 제1 세그먼트의 첫 번째 구부림이 실행된 후, 제2 굽힘 부재(27)를 제1 굽힘 평면(π)에 대해 돌출되게 유지하면서, 금속 제품(P)이 공급 방향(D)으로 전진하도록 만들어진다. 실제로, 약 90ㅀ의 굽힘 각을 이루도록 제1 세그먼트(41)의 구부림을 완료하기 위해 구부려진 제1 세그먼트(41)가 제2 대립 부재(22)에 반하여 눌려진다. 본 문헌에 설명된 바와 같은 실시예의 형식과 조합할 수 있는, 적용 가능한 변형은 공급 방향(D)으로 그리고 수평 방향(T)으로의 2개의 이동들이 동시에 이루어질 수 있도록 제공한다.
금속 제품(P)은 또한 제1 굽힘 평면(∏)에 맞춰 구부려질 수 있다. 이러한 경우에 있어서, 금속 제품(P)은 금속 제품(P)의 제2 세그먼트(42)가 굽힘 유닛(12)을 향해 공급 채널(11)로부터 돌출되게 공급 방향(D)로 이동된다.
이어서, 굽힘 유닛(12)은 제1 굽힘 부재(16)의 작동을 지시하고, 제1 대립 부재(15)에 맞춰 금속 제품(P)의 제2 세그먼트(42)가 구부려지도록 작동된다.
본 발명의 분야 및 범위를 벗어남이 없이, 지금까지 설명된 장타원형 금속 제품들을 굽힘 가공하기 위한 장치 및 대응하는 굽힘 가공 방법에 대해 부분의 수정 및 부가가 이루어질 수 있음은 자명하다. 본 발명이 일부 특정 실시예들과 관련되어 설명되었지만, 이 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 청구범위에 진술된 바와 같은 특징을 가지며, 그것에 의해 정의되는 보호 범위 안에 있는 특징을 가지는, 장타원형 금속 제품(P)을 굽힘 가공하기 위한 장치(10) 및 대응하는 굽힘 가공 방법과 많은 다른 동등한 형태를 달성할 수 있을 것이다.
11: 공급 채널 12: 굽힘 유닛
13: 관형 요소 14: 공동
15: 제1 대립 부재 16: 제1 굽힘 부재
17: 맨드릴 18: 지지 프레임
19: 이동 부재 20: 지지 평면
21: 말단 22: 제2 대립 부재
23: 대립부 24: 이송 채널
25: 도입부 26: 유도부
27: 제2 굽힘 부재 28: 액추에이터
29; 전단 유닛 30: 고정부
31: 이동부 32: 유도 좌석
33: 접촉부 34: 실린더형 몸체
35: 유도 부재 36: 경로 좌석
37: 작동 말단 38: 관형 확장 요소

Claims (12)

  1. 금속 제품(P)을 공급하기 위한 공급 채널(11) 및 상기 공급 채널(11)의 하류에 위치하고 적어도 제1 대립 부재(15)와 제1 굽힘 부재(16)를 구비하여 제1 굽힘 평면(∏) 상에서 상기 제1 대립 부재(15)에 따라 상기 금속 제품(P)을 구부리도록 구성되는 굽힘 유닛(12)을 포함하는 적어도 하나의 금속 제품(P)을 구부리기 위한 장치에 있어서,
    상기 공급 채널(11)로부터 상기 금속 제품(P)의 출구 말단(21)에 근접하여 제공되는 제2 대립 부재(22) 및
    상기 굽힘 유닛(12)에 결합되거나, 상기 굽힘 유닛(12)에 근접되어, 상기 제1 굽힘 평면(∏)을 가로지르는 제2 굽힘 평면(β) 상에서 상기 제2 대립 부재(22)에 따라 상기 금속 제품(P)을 구부리기 위하여 상기 제1 굽힘 평면(∏)에 대해 수평 방향(T)으로 선택적으로 이동할 수 있는 제2 굽힘 부재(27)를 포함하는 것을 특징으로 하는 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 제1 대립 부재(22)는
    상기 공급 채널(11)에 정렬되어 배치되며, 상기 굽힘 유닛(12)을 향해 상기 금속 제품(P)이 이동하도록 유도하는 이송 채널(24)을 포함하는 것을 특징으로 하는 장치.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 공급 채널(11) 및 상기 굽힘 유닛(12) 사이에, 상기 금속 제품(P)을 전단하는 전단 유닛(29)이 개재되며,
    상기 제2 대립 부재(22)는 상기 전단 유닛(29)의 이동부(31) 및/또는 고정부(30) 중 적어도 하나를 정의하는 것을 특징으로 하는 장치.
  4. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제2 굽힘 부재(27)는
    상기 수평 방향(T)으로 상기 제2 굽힘 부재(27)를 이동시키는 액추에이터(28)와 관련되는 것을 특징으로 하는 장치.
  5. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제2 굽힘 부재(27)는
    굽힘 유닛(12)의 제1 대립 부재(15)와 연관되는 것을 특징으로 하는 장치.
  6. 제4항 또는 제5항에 있어서,
    상기 액추에이터(28)는
    상기 제1 대립 부재(15)와 연결되며, 상기 제1 대립 부재(15) 및 상기 제2 굽힘 부재(27) 양자 모두를 상기 수평 방향(T)으로 이동시키도록 구성되는 것을 특징으로 하는 장치.
  7. 제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제2 대립 부재(22)는
    상기 굽힘 유닛(12) 상에 일부가 겹쳐지게 길이 방향으로 확장되며,
    상기 제1 대립 부재(15)와 실질적으로 평행인 상기 제2 대립 부재(22)의 말단에 배치되는 것을 특징으로 하는 장치.
  8. 제1항 내지 제7항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제1 굽힘 부재(16)는
    상기 제1 굽힘 부재(16)의 작동을 결정하기 위하여 선택적으로 회전 가능한 맨드릴(17) 상에 설치되며,
    상기 제2 굽힘 부재(27)는
    상기 맨드릴(17)과 연관되는 것을 특징으로 하는 장치.
  9. 제4항 또는 제8항에 있어서,
    상기 액추에이터(28)는
    상기 맨드릴(17)에 연결되며, 상기 수평 방향(T)으로 상기 제2 굽힘 부재(27) 및 상기 맨드릴(17)을 이동하도록 구성되는 것을 특징으로 하는 장치.
  10. 제8항 또는 제9항에 있어서,
    상기 제2 굽힘 부재(27)는
    상기 맨드릴(17)의 가장자리에 결합되는 것을 특징으로 하는 장치.
  11. 제4항에 있어서,
    상기 제2 굽힘 부재(27)는
    상기 굽힘 유닛(12)에 근접하여 배치되고, 상기 액추에이터(28)의 말단(37)에 직접 결합되는 것을 특징으로 하는 장치.
  12. 공급 채널(11)을 통해 금속 제품(P)을 공급하는 단계와, 상기 공급 채널(11)의 하류에 배치된 굽힘 유닛(12)을 이용하여 제1 굽힘 평면(∏) 상에서 상기 금속 제품(P)을 구부리는 단계로서, 상기 굽힘 유닛(12)은 제1 대립 부재(15)에 따라 상기 금속 제품(P)을 적합하게 구부리도록 적어도 제1 대립 부재(15)와 제1 굽힘 부재(16)를 구비하는 것을 특징으로 하는 상기 구부리는 단계를 포함하는 적어도 하나의 금속 제품(P)을 구부리기 위한 방법에 있어서,
    상기 공급 채널(11)로부터 상기 금속 제품(P)의 출구 말단(21)에 근접하여 제공되는 제2 대립 부재(22)에 따라 상기 금속 제품(P)을 구부리기 위하여, 상기 굽힘 유닛(12)에 결합되거나, 상기 굽힘 유닛(12)에 근접하여 위치하고, 상기 제1 굽힘 평면(∏)을 가로지르는 방향(T)으로 선택적으로 이동 가능한 제2 굽힘 부재(27)를 이용하여, 상기 제2 대립 부재(22)에 따라 상기 금속 제품(P)을 구부리기 위하여 상기 제1 굽힘 평면(∏)을 가로지르는 제2 굽힘 평면(β) 상에서 상기 금속 제품(P)을 구부리는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
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