KR20170044224A

KR20170044224A - Mandrel

Info

Publication number: KR20170044224A
Application number: KR1020150143202A
Authority: KR
Inventors: 백승민; 황광석; 강진구; 박재봉
Original assignee: 주식회사 포스코
Priority date: 2015-10-14
Filing date: 2015-10-14
Publication date: 2017-04-25
Anticipated expiration: 2035-10-14
Also published as: KR101748306B1

Abstract

권취용 맨드릴이 개시된다. 본 발명의 실시 예에 따른 맨드릴 샤프트의 외주면에 분할된 세그먼트가 설치되어 외경이 확장 및 축소되는 권취용 맨드릴은 맨드릴 샤프트에 설치되는 제1자력부 및 세그먼트에 설치되는 제2자력부를 포함하고, 세그먼트는 제1자력부와 제2자력부의 상호 자력에 의해 맨드릴 샤프트의 반경방향 내외로 이동 가능하다.A winding mandrel is disclosed. A winding mandrel having a segment formed on an outer circumferential surface of a mandrel shaft according to an embodiment of the present invention and having an outer diameter expanded and contracted includes a first magnetic portion provided on the mandrel shaft and a second magnetic portion provided on the segment, Is movable in the radial direction of the mandrel shaft by the mutual magnetic force between the first magnetic portion and the second magnetic portion.

Description

Winding mandrel {MANDREL}

본 발명은 권취용 맨드릴에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 직경이 확장 및 축소되는 세그먼트를 갖는 권취용 맨드릴에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a winding mandrel, and more particularly to a winding mandrel having a segment whose diameter is expanded and contracted.

권취용 맨드릴은 압연된 박판 또는 기타 재료를 코일로 권취 및 권출하기 위해 이용된다. 코일로 권취하는 경우, 세그먼트는 그 외주부가 원을 형성하는 방식으로 반경방향 바깥쪽으로 확장되고, 코일을 권출하는 경우, 세그먼트는 코일의 반경방향 안쪽으로 축소된다.The winding mandrel is used to coil and unwind rolled sheet or other material. When winding with a coil, the segment extends radially outward in such a manner that its outer periphery forms a circle, and when the coil is unwound, the segment is reduced radially inward of the coil.

이러한 권취용 맨드릴의 일 예로, 등록특허특허 제10-0670236호에는 쐐기부를 갖는 맨드릴 샤프트의 전후 이동으로 세그먼트의 직경이 확장되거나 축소되는 구성이 개시된다.As an example of such a winding mandrel, Patent No. 10-0670236 discloses a configuration in which the diameter of a segment is expanded or contracted by the back and forth movement of a mandrel shaft having a wedge portion.

그러나 쐐기부의 이동에 따라 세그먼트가 확장 또는 축소되는 구조에서 박판에 잔재하는 이물질이 쐐기부의 습동면에 침투하게 되면, 세그먼트의 원활한 확장 및 축소가 이루어지지 않게 되어, 이를 방지하도록 주기적으로 습동면에 그리스 주입을 수행하거나, 습동면의 마모상태를 확인하기 위해 정기적으로 맨드릴 분해 작업을 수행하여야 하는 문제가 있었다.However, in the structure in which the segment is expanded or contracted according to the movement of the wedge portion, when the foreign matter remaining on the thin plate penetrates into the sliding surface of the wedge portion, the segment is not smoothly expanded or reduced. There is a problem that the mandrel disassembly operation must be performed periodically in order to perform the injection or to confirm the wear state of the sliding contact surface.

등록특허특허 제10-0670236호(2007.01.16 공고)Registered Patent No. 10-0670236 (published on Jan. 16, 2007)

본 발명의 실시 예들은 세그먼트의 안정적 확장 및 축소가 가능하고, 미끄럼 마찰면의 마모 발생이 줄어들어 윤활을 위한 그리스 주입이 필요치 않으며, 유지보수가 용이한 권취용 맨드릴을 제공하고자 한다.Embodiments of the present invention are intended to provide a winding mandrel in which segments can be stably expanded and contracted, occurrence of abrasion on sliding friction surfaces is reduced, grease injection for lubrication is not required, and maintenance is easy.

본 발명의 일 측면에 따르면, 맨드릴 샤프트의 외주면에 분할된 세그먼트가 설치되어 외경이 확장 및 축소되는 권취용 맨드릴에 있어서, 상기 맨드릴 샤프트에 설치되는 제1자력부 및 상기 세그먼트에 설치되는 제2자력부를 포함하고, 상기 세그먼트는 상기 제1자력부와 상기 제2자력부의 상호 자력에 의해 상기 맨드릴 샤프트의 반경방향 내외로 이동 가능한 권취용 맨드릴이 제공될 수 있다.According to an aspect of the present invention, there is provided a winding mandrel in which a segment segment is provided on an outer circumferential surface of a mandrel shaft to expand and contract an outer diameter, wherein a first magnetic force portion provided on the mandrel shaft and a second magnetic force And the segment may be provided with a winding mandrel capable of moving in the radial direction of the mandrel shaft by the mutual magnetic force of the first magnetic force portion and the second magnetic force portion.

또한 상기 제1자력부와 상기 제2자력부 중 적어도 하나는 전자석을 포함한다.Also, at least one of the first magnetic force portion and the second magnetic force portion includes an electromagnet.

또한 상기 세그먼트의 확장 또는 축소 시 균등한 높이로 이동될 수 있도록 상기 세그먼트의 길이방향 양단에 배치되되, 양단이 각각 상기 맨드릴 샤프트와 상기 세그먼트에 탄력 지지되는 탄성부재를 더 포함한다.And an elastic member disposed at both ends of the segment in the longitudinal direction so that the segment can be moved to a uniform height when the segment is expanded or contracted, wherein both ends of the elastic member are elastically supported on the mandrel shaft and the segment, respectively.

또한 상기 맨드릴 샤프트에는 상기 세그먼트의 축소 시 상기 탄성부재를 수용 가능한 수용홈이 형성될 수 있다.Further, the mandrel shaft may be formed with a receiving groove capable of receiving the elastic member when the segment is reduced.

또한 상기 세그먼트가 이동할 때 상기 세그먼트의 좌우 흔들림을 방지하도록 상기 세그먼트의 길이방향 양단에서 각각 상기 세그먼트의 단부 및 상기 세그먼트의 단부와 이웃하는 두 측면과 접하는 승강가이드부를 더 포함한다.And further includes an elevation guide portion contacting the end portion of the segment and the two adjacent side surfaces of the end portion of the segment and the end portion of the segment at both ends in the longitudinal direction of the segment so as to prevent the segment from swinging left and right when the segment moves.

또한 상기 맨드릴 샤프트와 상기 세그먼트 사이 공간의 이물 제거를 위해 유체를 분사하는 노즐부를 더 포함한다.And a nozzle portion for spraying a fluid to remove foreign matter from the mandrel shaft and the space between the mandrel shaft and the segment.

또한 상기 맨드릴 샤프트에는 상기 노즐부로 상기 유체를 공급하기 위한 유로가 형성될 수 있다.The mandrel shaft may be provided with a flow path for supplying the fluid to the nozzle unit.

또한 상기 노즐부는 상기 맨드릴 샤프트와 상기 세그먼트 사이에 배치되고, 상기 세그먼트의 내면에는 상기 세그먼트가 축소될 때 상기 노즐부를 수용하기 위한 노즐수용부가 형성될 수 있다.The nozzle portion may be disposed between the mandrel shaft and the segment, and a nozzle receiving portion may be formed on the inner surface of the segment to receive the nozzle portion when the segment is reduced.

또한 상기 세그먼트의 상승 위치를 제한하기 위한 스토퍼부재와, 상기 스토퍼부재가 결합되는 상기 승강가이드부에 형성된 복수의 체결홀을 포함하고, 상기 스토퍼부재는 상기 복수의 체결홀 중 하나와 볼트 결합에 의해 고정됨에 따라 상기 승강가이드부에서 높이 조절이 가능하다.A stopper member for restricting a rising position of the segment, and a plurality of fastening holes formed in the elevation guide portion to which the stopper member is coupled, wherein the stopper member is bolted to one of the plurality of fastening holes The height of the lifting guide unit can be adjusted.

본 발명의 다른 측면에 따르면, 맨드릴 샤프트의 외주면에 분할된 세그먼트가 설치되어 외경이 확장 및 축소되는 권취용 맨드릴에 있어서, 상기 맨드릴 샤프트와 상기 세그먼트 사이에 배치되어, 상기 맨드릴 샤프트와 상기 세그먼트 사이에 침투된 이물 제거를 위한 유체를 분사하는 노즐부를 포함하고, 상기 맨드릴 샤프트에는 상기 노즐부로 상기 유체를 공급하기 위한 유로가 형성되는 권취용 맨드릴이 제공될 수 있다.According to another aspect of the present invention, there is provided a winding mandrel having a split segment provided on an outer circumferential surface of a mandrel shaft to expand and contract an outer diameter, the winding mandrel being disposed between the mandrel shaft and the segment, And a nozzle portion for injecting a fluid for impregnated foreign matter, wherein the mandrel shaft is provided with a winding mandrel in which a flow path for supplying the fluid to the nozzle portion is formed.

본 발명의 실시 예들은 세그먼트가 자력에 의해 외경이 확장 또는 축소됨에 따라 습동면에 윤활을 위한 그리스 주입이 필요치 않고, 습동면의 마모 발생이 줄어들어 설비 오작동이 현저히 줄어들게 된다.The embodiments of the present invention do not require grease injection for lubrication on the sliding surfaces as the segments are expanded or contracted by the magnetic force, and the occurrence of abrasion on the sliding surfaces is reduced, thereby drastically reducing facility malfunction.

또한 본 발명의 실시 예들은 세그먼트의 확장 시 맨드릴 샤프트와 세그먼트 사이 공간을 활용하여 노즐부를 설치함에 의해 이물질 제거가 용이하게 된다.Further, in the embodiments of the present invention, foreign matter can be easily removed by installing the nozzle unit utilizing the space between the mandrel shaft and the segment when the segment is expanded.

또한 본 발명의 실시 예들은 세그먼트의 확장범위를 잡아주는 스토퍼부재의 위치 변경을 통해 맨드릴 외경의 유동적 변동이 가능하게 된다.Further, in the embodiments of the present invention, it is possible to change the outer diameter of the mandrel by changing the position of the stopper member that holds the extended range of the segment.

도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 권취용 맨드릴의 세그먼트가 확장된 상태의 단면도이다.
도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 권취용 맨드릴의 세그먼트가 축소된 상태의 단면도이다.
도 3은 도 1의 Ⅰ-Ⅰ선에 따른 단면도이다.
도 4는 도 1의 Ⅱ-Ⅱ선에 따른 단면도이다.
도 5는 도 2의 Ⅲ-Ⅲ선에 따른 단면도이다.1 is a sectional view of a winding mandrel according to an embodiment of the present invention in a state in which a segment is extended.
2 is a cross-sectional view of a state in which a segment of a winding mandrel according to an embodiment of the present invention is contracted.
3 is a sectional view taken along a line I-I in Fig.
4 is a cross-sectional view taken along the line II-II in Fig.
5 is a sectional view taken along line III-III in Fig.

이하에서는 본 발명의 실시 예들을 첨부 도면을 참조하여 상세히 설명한다. 이하에 소개되는 실시 예들은 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 본 발명의 사상이 충분히 전달될 수 있도록 하기 위해 예로서 제공되는 것이다. 본 발명은 이하 설명되는 실시 예들에 한정되지 않고 다른 형태로 구체화될 수도 있다. 본 발명을 명확하게 설명하기 위하여 설명과 관계없는 부분은 도면에서 생략하였으며 도면들에 있어서, 구성요소의 폭, 길이, 두께 등은 편의를 위하여 과장되어 표현될 수 있다. 명세서 전체에 걸쳐서 동일한 참조번호들은 동일한 구성요소들을 나타낸다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. The embodiments described below are provided by way of example so that those skilled in the art will be able to fully understand the spirit of the present invention. The present invention is not limited to the embodiments described below, but may be embodied in other forms. In order to clearly explain the present invention, parts not related to the description are omitted from the drawings, and the width, length, thickness, etc. of the components may be exaggerated for convenience. Like reference numerals designate like elements throughout the specification.

도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 권취용 맨드릴이 확장된 상태의 단면도이고, 도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 권취용 맨드릴이 축소된 상태의 단면도이고, 도 3은 도 1의 Ⅰ-Ⅰ선에 따른 단면도이고, 도 4는 도 1의 Ⅱ-Ⅱ선에 따른 단면도이고, 도 5는 도 2의 Ⅲ-Ⅲ선에 따른 단면도이다.FIG. 1 is a cross-sectional view of a winding mandrel according to an embodiment of the present invention in an expanded state, FIG. 2 is a cross-sectional view of a winding mandrel according to an embodiment of the present invention, FIG. 4 is a cross-sectional view taken along a line II-II in FIG. 1, and FIG. 5 is a cross-sectional view taken along a line III-III in FIG.

도 1 내지 도 5를 참조하면, 본 발명의 실시 예에 의한 권취용 맨드릴(10)은 맨드릴 샤프트(20)의 외주면에 다수의 분할된 세그먼트(30)가 외경을 확장하거나 축소하도록 이동 가능하게 설치된다.1 to 5, a winding mandrel 10 according to an embodiment of the present invention includes a mandrel shaft 20 having a plurality of divided segments 30 mounted on the outer circumferential surface thereof so as to be movable do.

다수의 세그먼트(30)는 강판을 코일로 권취하는 경우에는 반경방향 외측으로 이동하여 맨드릴(10)의 외경을 확장하고, 감겨진 코일을 인출하는 경우에는 반경방향 내측으로 이동하여 맨드릴(10)의 외경을 축소한다.The plurality of segments 30 move radially outward to expand the outer diameter of the mandrel 10 when the steel plate is wound with a coil and to move radially inward when the coil is taken out, Reduce the outer diameter.

다수의 세그먼트(30)는 각각 내마모성 재질의 길이가 긴 막대 형상으로 이루어질 수 있고, 각 세그먼트(30)의 외측은 원호 형상으로 이루어져, 다수의 세그먼트(30)에 의해 전체적으로 원통 형상을 이룬다. 여기서 다수의 세그먼트(30)가 4개소로 이루어진 형태를 도시하였으나, 전체적으로 원통 형상을 이룬다면 그 수는 제한되지 않는다.The plurality of segments 30 may each be formed into a bar shape having a long length of wear resistant material. The outer side of each segment 30 is formed into an arc shape, and is formed into a cylindrical shape as a whole by the plurality of segments 30. [ Here, the number of the segments 30 is four, but the number of the segments 30 is not limited as long as the entire segments are cylindrical.

맨드릴 샤프트(20)는 길이방향(L)으로 길이가 긴 사각막대 형상으로 이루어질 수 있고, 다수의 세그먼트(30)는 맨드릴 샤프트(20)의 각 변에서 반경방향 내외로 이동 가능하게 설치될 수 있다.The mandrel shaft 20 may be formed in a rectangular bar shape having a long length in the longitudinal direction L and a plurality of segments 30 may be installed movably in the radial direction on each side of the mandrel shaft 20 .

맨드릴 샤프트(20)에서 이동하는 다수의 세그먼트(30)는 각각 자력에 의해 반경방향 내외로 이동하여 외경을 변경할 수 있다.The plurality of segments 30 moving in the mandrel shaft 20 can move radially inward and outward by their respective magnetic forces to change their outer diameters.

이를 위해, 맨드릴 샤프트(20)에는 제1자력부(40)가 설치되고, 세그먼트(30)에는 제2자력부(50)가 설치될 수 있다.For this purpose, the mandrel shaft 20 is provided with a first magnetic force part 40, and the segment 30 is provided with a second magnetic force part 50.

제1자력부(40)와 제2자력부(50) 중 적어도 하나는 전자석으로 구성될 수 있고, 다른 하나는 전자석에 발생하는 자기력에 의해 인력 또는 척력이 발생하는 상자성 부재로 구성될 수 있다. 또한 이와 달리 제1자력부(40)와 제2자력부(50) 모두는 자력 조절이 가능한 전자석으로 구성될 수도 있다.At least one of the first magnetic portion 40 and the second magnetic portion 50 may be constituted by an electromagnet and the other may be constituted by a paramagnetic member in which an attractive force or a repulsive force is generated by a magnetic force generated in the electromagnet. Alternatively, both the first magnetic portion 40 and the second magnetic portion 50 may be formed of electromagnets capable of controlling magnetic force.

제1자력부(40)는 맨드릴 샤프트(20)의 각 변 외면에 설치되되, 길이방향 양측으로 2개소 배치될 수 있고, 제2자력부(50)는 제1자력부(40)와 마주하도록 세그먼트(30)의 내측에 설치되되, 길이방향 양측으로 2개소 배치될 수 있다.The first magnetic portion 40 is disposed on the outer surface of each side of the mandrel shaft 20 and may be disposed at two positions on both sides in the longitudinal direction and the second magnetic portion 50 faces the first magnetic portion 40 They may be disposed on the inner side of the segment 30, but may be disposed at two positions on both sides in the longitudinal direction.

제1자력부(40)와 제2자력부(50)의 상호 자력에 의해 이동하는 세그먼트(30)의 안정적 이동을 위하여 맨드릴 샤프트(20)의 길이방향 양단에는 승강가이드부(70)를 갖는 한 쌍의 가이드 캡(60)이 결합될 수 있다.In order to stably move the segment 30 moving by the mutual magnetic force between the first magnetic portion 40 and the second magnetic portion 50, The pair of guide caps 60 can be engaged.

승강가이드부(70)는 세그먼트(30)가 자력에 의해 반경방향(R) 내외로 이동하는 동안 편향되어 흔들리는 것을 방지하도록 세그먼트(30)의 길이방향 양단을 지지할 수 있다.The lifting guide portion 70 can support both ends of the segment 30 in the longitudinal direction so as to prevent the segment 30 from being deflected and shaken while moving in the radial direction R by magnetic force.

승강가이드부(70)는 세그먼트(30)의 길이방향 양단 및 각 양단에서 인접한 좌우 양측면을 지지하도록 맨드릴 샤프트(20)의 각 변에서 반경방향 외측으로 연장된 형태를 가지도록 가이드 캡(60)에 형성될 수 있다.The elevation guide portion 70 is provided on the guide cap 60 so as to have a shape extending radially outward at each side of the mandrel shaft 20 so as to support both longitudinal ends of the segment 30 and adjacent left and right sides at both ends .

승강가이드부(70)는 세그먼트(30)의 길이방향 단부와 접하는 면을 갖는 단부안내면(71)과, 세그먼트(30)의 길이방향 단부와 이웃하는 두 측면과 접하도록 단부안내면(71)의 양측에 마주하게 배치된 측면안내면(72)을 포함한다.The elevation guide portion 70 includes an end guide surface 71 having a surface in contact with the longitudinal end portion of the segment 30 and a guide surface 71 on both sides of the end guide surface 71 so as to come into contact with two adjacent side surfaces in the longitudinal direction of the segment 30. [ As shown in FIG.

승강가이드부(70)는 단부안내면(71)과 두 측면안내면(72)이 세그먼트(30)의 길이방향 단부 주위를 감싸는 단면 'ㄷ'자 형태를 유지함으로써 세그먼트(30)를 흔들림 없이 지지할 수 있다.The elevation guide portion 70 can support the segment 30 without shaking by maintaining the end guide surface 71 and the two side guide surfaces 72 in the shape of a cross section that surrounds the longitudinal end portion of the segment 30 have.

또한 맨드릴 샤프트(20)와 세그먼트(30) 사이에는 자력의 on/off시 발생하는 힘의 불안정을 보상하여 세그먼트(30)의 균일한 이동이 가능하게 하기 위한 탄성부재(80)가 설치될 수 있다.An elastic member 80 may be provided between the mandrel shaft 20 and the segment 30 to compensate for the unstable force generated when the magnetic force is turned on / off to allow uniform movement of the segment 30 .

탄성부재(80)는 세그먼트(30)의 길이방향 양단에서 승강가이드부(70)와 인접하게 위치되며, 양단이 각각 맨드릴 샤프트(20)와 세그먼트(30)에 탄력 지지된 코일스프링을 포함한다.The elastic member 80 includes a coil spring positioned adjacent to the elevation guide portion 70 at both longitudinal ends of the segment 30 and having both ends elastically supported on the mandrel shaft 20 and the segment 30, respectively.

또한 승강가이드부(70)와 인접하게 위치되는 탄성부재(80)는 세그먼트(30)의 폭방향 중앙을 기준으로 대칭되게 한 쌍이 구비될 수 있다.The elastic member 80 positioned adjacent to the elevation guide unit 70 may be provided symmetrically with respect to the center of the segment 30 in the width direction.

이러한 탄성부재(80)는 제1자력부(40)와 제2자력부(50)의 상호 자력에 의해 세그먼트(30)가 반경방향 내외로 이동하는 경우, 자력이 on/off 되는 과정에서 발생하는 힘의 불균일을 보상함에 의해 길이가 긴 세그먼트(30)가 확장 또는 축소 시 최대한 균등한 높이로 이동되게 한다.When the segment 30 moves radially inward or outward due to the mutual magnetic force of the first magnetic force part 40 and the second magnetic force part 50, the elastic member 80 is generated in the process of turning on / off the magnetic force By compensating for the unevenness of the forces, the long segment 30 is moved to the maximum possible height during expansion or contraction.

한편 세그먼트(30)가 수축되는 경우 탄성부재(80)에 의한 맨드릴 샤프트(20)와 세그먼트(30) 사이의 틈새 발생을 방지하기 위해 맨드릴 샤프트(20)에는 탄성부재(80)가 수축될 때 탄성부재(80)를 수용 가능한 오목한 수용홈(21)이 형성될 수 있다.On the other hand, in order to prevent a gap between the mandrel shaft 20 and the segment 30 by the elastic member 80 when the segment 30 is contracted, the mandrel shaft 20 is provided with elasticity A concave receiving groove 21 capable of receiving the member 80 can be formed.

세그먼트(30)가 수축될 때 압축되는 탄성부재(80)는 수용홈(21)에 수용됨에 따라 수용홈(21)에서 외부로 돌출되지 않게 된다.The elastic member 80 which is compressed when the segment 30 is retracted is not projected outwardly from the receiving groove 21 as it is received in the receiving groove 21.

승강가이드부(70)에는 세그먼트(30)의 상승 위치를 제한하기 위한 스토퍼부재(74)가 설치된다. 스토퍼부재(74)는 세그먼트(30)의 승강 이동을 안내하도록 마주하게 배치된 두 측면안내면(72)의 상단 사이에 배치될 수 있다.A stopper member (74) for restricting the rising position of the segment (30) is provided on the elevation guide portion (70). The stopper member 74 may be disposed between the upper ends of the two side guide faces 72 that are arranged to face the lifting movement of the segment 30. [

스토퍼부재(74)의 하단은 세그먼트(30)의 상측과 대응하는 곡선 형태로 형성될 수 있다.The lower end of the stopper member 74 may be formed in a curved shape corresponding to the upper side of the segment 30.

스토퍼부재(74)는 코일의 다양한 내경에 대응하여 세그먼트(30)의 상승 위치 조절이 가능하도록 가이드 캡(60)의 단부안내면(71)에 분리 가능하게 결합될 수 있다.The stopper member 74 may be releasably coupled to the end guide surface 71 of the guide cap 60 so that the elevation position of the segment 30 can be adjusted corresponding to various inner diameters of the coil.

이를 위해, 가이드 캡(60)의 단부안내면(71)에는 상하로 이격 배치된 복수의 체결홀(75)이 형성되고, 스토퍼부재(74)는 복수의 체결홀(75) 중 하나와 볼트 결합에 의해 고정됨에 따라 단부안내면(71)에서 높이 조절이 가능하게 된다.A plurality of fastening holes 75 are vertically spaced from each other at the end guide surface 71 of the guide cap 60. The stopper member 74 is fastened to one of the fastening holes 75 by bolts The height of the end guide surface 71 can be adjusted.

한편 세그먼트(30)와 맨드릴 샤프트(20) 사이에는 이물 제거를 위한 유체를 분사하는 노즐부(90)가 설치된다. 여기서, 유체는 세그먼트(30)와 맨드릴 샤프트(20) 사이 공간에 침투된 이물을 청소할 수 있는 압축공기를 포함한다.On the other hand, between the segment 30 and the mandrel shaft 20, there is provided a nozzle portion 90 for spraying a fluid for removing the foreign matter. Here, the fluid includes compressed air capable of cleaning the foreign matter that has penetrated into the space between the segment 30 and the mandrel shaft 20.

노즐부(90)는 맨드릴 샤프트(20)의 각 변 외면에 설치되어, 대응하는 세그먼트(30)와 맨드릴 샤프트(20) 사이 공간에 유체를 분사함에 의해 침투된 이물을 제거한다.The nozzle portion 90 is provided on the outer circumferential surfaces of the mandrel shaft 20 to remove impregnated foreign matter by injecting a fluid into a space between the corresponding segment 30 and the mandrel shaft 20. [

맨드릴 샤프트(20) 내부에는 노즐부(90)로 유체를 공급하기 위한 유로(91)가 맨드릴 샤프트(20)의 길이방향을 따라 연장 형성된다. 유로(91)의 일단은 유체를 공급하는 유체공급원(미도시)과 연결되고, 타단은 맨드릴 샤프트(20)의 각 변에 설치된 노즐부(90)와 연결되도록 반경방향으로 분기된 형태로 이루어질 수 있다.In the mandrel shaft 20, a flow path 91 for supplying fluid to the nozzle unit 90 is formed extending along the length direction of the mandrel shaft 20. One end of the flow path 91 is connected to a fluid supply source (not shown) for supplying a fluid and the other end is branched in a radial direction so as to be connected to a nozzle unit 90 installed on each side of the mandrel shaft 20. [ have.

세그먼트(30)가 축소될 때 노즐부(90)에 의한 간섭을 방지하고자 세그먼트(30)의 내면에는 노즐부(90)를 수용하기 위한 오목하게 패인 노즐수용부(93)가 형성될 수 있다.A recessed nozzle receiving portion 93 for receiving the nozzle portion 90 may be formed on the inner surface of the segment 30 to prevent interference with the nozzle portion 90 when the segment 30 is reduced.

이러한 구성을 통해, 본 발명의 실시 예에 따른 권취용 맨드릴(10)은 강판을 권취 시에는 강판을 꽉 잡아주기 위하여 도 1과 같이 제1자력부(40)와 제2자력부(50)에는 척력이 작용하여 세그먼트(30)는 확장을 하고, 권취 완료된 코일을 인출할 때에는 빠지기 수월하도록 도 2와 같이 제1자력부(40)와 제2자력부(50)에는 인력이 작용하여 세그먼트(30)는 축소되게 된다. 이때 세그먼트(30)의 길이방향 양단에 설치된 탄성부재(80)와 승강가이드부(70)에 의해 길이가 긴 세그먼트(30)는 좌우로 편향되지 않고 균등한 높이로 이동하게 된다. 따라서, 기존의 맨드릴 샤프트와 세그먼트의 쐐기부 이동에 의한 세그먼트가 확장 또는 축소되는 경우 쐐기부의 습동면이 마모되는 고질적 문제를 해소할 수 있게 된다. 또한 세그먼트(30)가 이동되는 동안에는 노즐부(90)를 통해 이물을 제거하기 위한 유체를 분사시킴에 따라 강판에 부착된 이물이 맨드릴 샤프트(20)의 각 변에 침투하는 것을 최소화할 수 있다. 또한 기존의 권취용 맨드릴은 확장 시 확장 외경이 하나로 정해져 있으나, 본 발명의 실시 예에서는 복수의 체결홀(75) 중 어느 하나에 스토퍼부재(74)를 선택적으로 결합함에 따라 세그먼트(30)의 외경 조절이 가능하여 다양한 직경을 갖는 코일에 적용 가능하게 된다.1, the first mandrel 40 and the second mandrel 50 are provided with a first mandrel 40 and a second mandrel 40 to hold the steel plate tightly when the steel sheet is wound, A force acts on the first magnetic portion 40 and the second magnetic portion 50 as shown in Fig. 2 so that the segment 30 expands and the coil 30 ) Is reduced. At this time, the elastic member 80 provided at both ends of the segment 30 in the longitudinal direction and the segment 30 having a long length by the elevation guide portion 70 are not biased horizontally but moved to an even height. Therefore, when the segment of the mandrel shaft and the segment due to the movement of the wedge portion of the conventional mandrel shaft and the segment is expanded or contracted, it is possible to solve the problem of the wear of the sliding surface of the wedge portion. In addition, while the segment 30 is moved, the fluid for removing the foreign matter is injected through the nozzle unit 90, so that the foreign matter adhered to the steel sheet can be minimally infiltrated into the sides of the mandrel shaft 20. [ However, according to the embodiment of the present invention, when the stopper member 74 is selectively engaged with any one of the plurality of fastening holes 75, the outer diameter of the segment 30 So that it can be applied to coils having various diameters.

10: 맨드릴, 20: 맨드릴 샤프트,
30: 세그먼트, 40: 제1자력부,
50: 제2자력부, 60: 가이드 캡,
70: 승강가이드부, 74: 스토퍼부재,
75: 체결홀, 80: 탄성부재,
90: 노즐부, 91: 유로,
93: 노즐수용부.10: mandrel, 20: mandrel shaft,
30: segment, 40: first magnetic portion,
50: second magnetic portion, 60: guide cap,
70: an elevation guide portion, 74: a stopper member,
75: fastening hole, 80: elastic member,
90: nozzle unit, 91: flow path,
93: nozzle receptacle.

Claims

A winding mandrel in which divided segments are provided on the outer circumferential surface of a mandrel shaft to expand and contract the outer diameter,
A first magnetic force part installed on the mandrel shaft; And
And a second magnetic portion provided on the segment,
Wherein the segment is movable in and out of a radial direction of the mandrel shaft by mutual magnetic forces of the first and second magnetic forces.

The method according to claim 1,
Wherein at least one of the first magnetic portion and the second magnetic portion includes an electromagnet.

The method according to claim 1,
Further comprising an elastic member disposed at both ends of the segment in the longitudinal direction so that the segment can be moved to an equal height when the segment is expanded or contracted, and both ends of the elastic member are elastically supported on the mandrel shaft and the segment, respectively.

The method of claim 3,
Wherein the mandrel shaft is provided with a receiving groove capable of receiving the elastic member when the segment is reduced.

The method according to claim 1,
Further comprising an elevation guide portion contacting the end portion of the segment and the two side surfaces adjacent to the end portion of the segment at both longitudinal ends of the segment so as to prevent sideways movement of the segment when the segment moves.

The method according to claim 1,
Further comprising a nozzle portion for ejecting a fluid for removing foreign matter from the mandrel shaft and the space between the mandrel shaft and the segment.

The method according to claim 6,
And a channel for supplying the fluid to the nozzle unit is formed in the mandrel shaft.

8. The method of claim 7,
Wherein the nozzle portion is disposed between the mandrel shaft and the segment,
Wherein a nozzle accommodating portion for accommodating the nozzle portion is formed on the inner surface of the segment when the segment is contracted.

6. The method of claim 5,
A stopper member for restricting a rising position of the segment and a plurality of fastening holes formed in the elevation guide portion to which the stopper member is coupled,
Wherein the stopper member is fixed by bolt connection with one of the plurality of fastening holes, so that the height of the lifting guide portion can be adjusted.

A winding mandrel in which divided segments are provided on the outer circumferential surface of a mandrel shaft to expand and contract the outer diameter,
And a nozzle portion disposed between the mandrel shaft and the segment and injecting a fluid for removing foreign matter penetrated between the mandrel shaft and the segment,
And a channel for supplying the fluid to the nozzle unit is formed in the mandrel shaft.