KR20200140952A - 용융물 주탕용 레이들 장치 - Google Patents

Abstract

용용물 주탕용 레이들 장치로서, 레이들부, 하단에 상기 레이들부가 부착되고 상측으로 연장형성되는 몸체부, 상기 몸체부에 형성되고, 상기 레이들부에 연결되어 상기 레이들부를 경동시키는 구동부, 상기 구동부의 동력을 상기 레이들부에 전달하는 동력전달부가 포함되고 상기 몸체부는 중공형 부재이고 상기 몸체부의 외측에는 레이들 경동 각도표시부가 형성되는 용융물 주탕용 레이들 장치가 개시된다.

Description

용융물 주탕용 레이들 장치{LADLE DEVICE FOR POURING OF MOLTEN METAL}

본 발명은 용융물 주탕용 레이들 장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 고온의 용탕에서 용해된 용융금속을 수탕 및 주탕하는 작업과정에서 레이들의 경동각도를 조절하는 것이 용이하고 체인의 텐션보정이 가능하며 레이들 장치의 기울임 동작시 상하 조절판의 측방이탈이 방지되는 가이드 스토퍼가 구비된 레이들 장치에 관한 것이다.

도15를 참조하면, 종래 일본 특개2016-83678호에 로봇암에 착탈가능하게 취부되어져 사용되어지는 주탕용 로봇핸드에 있어서, 손목굽힘부재의 선단면에 있어서의 손목회전부재의 돌출부 주위에 취착되어져 손목회전축의 축방향의 전방에 향해 연재되어지는 통상부재와, 손목회전부재의 툴취부면에 취착되어져, 통상부재의 중공부의 내부에 손목회전축의 축방향의 전방에 향해 연재되어지는 축상부재와, 통상부재에 있어서의 손목굽힘부재의 선단면에의 취착부에서부터 손목회전축의 축방향의 전방에 이격되어져 이루어지는 선단지지부에 추지되어, 상기 통상부재의 외부에 배치되어져 동시에, 축상부재에 연결되어져 경동조작가능해지는 레이들을 구비해 이루어지는 주탕용로봇핸드가 개시되어 있다.

그러나 상기의 구성은 외부에서 레이들의 경동각도를 확인할 수 있는 구성이 없어 로봇의 티칭작업시 티칭작업자가 정확한 경동각도를 관리하기가 어렵고 설사 티치 펜던트 장치를 통하여 펄스값을 확인하는 경우에도 정확한 각도값을 환산하여야 하는 등 불편함이 따른다.

또한 축상부재가 손목회전부재의 툴취부면에 취착되어져 있는 관계로 부가동작축이 별도로 구비되지 못하고 로봇의 손목회전부재의 회전에 의하여 레이들이 경동되는 구성이 된다.

이러한 구성은 로봇의 자유도를 감소시킬 뿐만 아니라 로봇 기구부의 회전축을 레이들 경동시에 사용하여야 함으로 인하여 로봇의 티칭작업이 매우 번거롭다.

또한 종래 체인용 텐셔너 레버가 등록특허 10-1340095로 개시되어 있다. 도16을 참조하면, 레버 본체가, 슈면을 형성한 슈면측 둘레벽부를 포함한 레버 둘레벽부와 레버 측벽부와 보강 리브부와 보스부와 비틀림 코일 스프링과 걸어맞춤하는 스프링 걸어멈춤 리브부를 구비하고, 비틀림 코일 스프링이 누름 팔부와 권회부와 지지 팔부를 구비하는 동시에 스프링 수용부내의 보스부에 느슨하게 끼워지고, 비틀림 코일 스프링의 누름 팔부가 슈면측 둘레벽부의 누름 위치와 보강리브부의 걸어멈춤 위치와의 사이에서 자유로이 회동되도록, 스프링 걸어멈춤 리브부가 비틀림 코일 스프링의 누름 팔부의 회동 범위내에서 비틀림 코일 스프링의 빠져 나옴을 저지하고 있는 체인용 텐셔너 레버가 개시되어 있다. 이러한 구성은 별도의 체인텐셔너를 별도로 마련해해 체인의 텐션을 보정해야 하며, 또한 체인텐셔너를 설치할 공간을 별도로 마련해야 했다.

또한 도17을 참조하면, 종래의 실시예 중 롤러 체인 양측 끝단에 엔드볼트를 피팅링크로 결합시키되, 일측 엔드볼트는 오른나사, 타측 엔드볼트는 왼나사로 각각 수나사부가 끝단에 형성된 엔드볼트를 체인의 양측 끝단에 각각 피팅링크로 결합시키고, 별도로 구비되는 턴버클 너트부재로 상기 엔드볼트를 연결시키되 상기 턴버클 너트부재에는 상기 수나사부에 나합되는 암나사부가 형성되고, 상기 암나사부는 나사산 방향이 중앙을 중심으로 양측이 반대로 형성된 부재로 형성시킴으로서 상기 턴버클 너트부재를 회전시켜가며 체인의 텐션을 보정하는 실시예가 있다.

상기의 구성과 같은 체인을 이용한 레이들러의 경우에 체인의 엔드볼트와 턴버클 너트부재가 스프라킷의 치형에 간섭되어 완전한 1회전이 어려우므로 체인을 완전히 탈거하지 않으면 체인 전체 구간에 윤활제 도포가 어렵고 특히 하단부 스프라킷 부근 체인 구간의 경우 용탕과 근접하여 고열을 받게됨에도 불구하고 체인을 부착한 채로는 윤활제 도포가 어려워 하측 스프라킷 부근의 체인은 고열에 의하여 체인의 수명이 더욱 단축될 수 밖에 없었다.

본 발명의 목적은 레이들부의 경동시 정확한 각도값을 알 수 있도록 하는데 있다.

또한, 체인을 탈거할 필요없이 스프라킷에 맞물림된 상태에서도 체인의 전체구간에 걸쳐 윤활제 도포가 용이하도록 하는데 있다.

또한, 너트부재에 의하여 체인의 텐션이 용이하게 보정되도록 하는데 있다.

또한, 베이스 플레이트로 부터 수직방향으로 돌출되어 상하 조절판의 상하 움직임을 가이드 하면서도 동시에 측방이탈을 방지하도록 하는데 있다.

또한, 볼트부재가 연통공 내부에서 전혀 유동되지 않도록 하는데 있다.

용용물 주탕용 레이들 장치로서, 레이들부, 하단에 상기 레이들부가 부착되고 상측으로 연장형성되는 몸체부, 상기 몸체부에 형성되고, 상기 레이들부에 연결되어 상기 레이들부를 경동시키는 구동부, 상기 구동부의 동력을 상기 레이들부에 전달하는 동력전달부가 포함되고, 상기 몸체부는 중공형 부재이고, 상기 몸체부의 외측에는 레이들 경동 각도표시부가 형성된다.

또한, 상기 몸체부는 한쌍의 대향하는 절곡판재의 플랜지부가 접합되어져 형성된다.

또한, 상기 동력전달부는 상기 체인전동구조이고, 상기 체인전동구조는 상기 구동부에 연결되는 구동 스프로킷인 제1스프로킷, 상기 제1스프로킷에 맞물림되는 체인과 상기 체인에 맞물림되고 상기 레이들부에 연결되는 종동 스프로킷인 제2스프로킷을 포함한다.

또한, 상기 체인의 텐션을 조절하는 텐션조절부가 더 포함되고, 상기 텐션조절부는 상기 제1스프로킷의 상하위치를 조절하는 장치이다.

또한, 상기 몸체부에는 측면에 베이스 플레이트가 일체화 부착되고, 상기 베이스 플레이트에는 상하 조절판이 상하 조절가능하게 면대면 설치되고 상기 상하 조절판에는 상기 구동부가 일체화 부착된다.

또한, 상기 베이스 플레이트에는 상기 상하 조절판의 상하 움직임을 가이드 하며 기울임 동작시 상하 조절판의 측방이탈을 방지하는 가이드 스토퍼가 더 형성된다.

또한, 상기 베이스 플레이트에는 상기 상하 조절판의 위치조절을 위한 상하 조절용 장공이 형성되고 상기 상하 조절판에는 상기 상하 조절용 장공과 연통하는 연통공이 형성된다.

또한, 상기 연통공은 탭홀이다.

또한, 상기 연통공을 통과한 볼트부재에 너트부재가 나합고정되어 상기 상하 조절판을 고정시킨다.

또한, 상기 베이스 플레이트와 상기 상하 조절판에는 상기 몸체의 내부로 연통하는 통공이 형성되고 상기 통공으로 상기 구동부의 회전축이 내입되되, 상기 구동부의 회전축에는 상기 제1스프로킷이 축설된다.

또한, 상기 몸체부에는 브라켓이 일체화 형성되되, 상기 브라켓에는 수나사부재 관통홀이 형성되고, 상기 상하 조절판에는 수나사부재의 일단부가 일체화 직립고정되되, 상기 수나사부재의 타단부는 상측을 향하여 상기 수나사부재 관통홀에 관통된 후 너트부재로 상기 브라켓에 록킹 또는 록킹해제됨으로서 상기 상하 조절판이 록킹 또는 록킹해제된다.

또한, 상기 수나사부재 관통홀은 측면으로 개방부를 가지도록 노칭된 노칭홀로 형성되어 상기 수나사부재의 측면삽입이 가능하다.

또한, 상기 브라켓의 상면에는 지지부재가 더 포함되되, 상기 지지부재는 중앙에 상기 수나사부재의 관통을 위한 중앙홀이 형성되고 주변부에는 볼팅고정을 위한 복수개의 홀이 형성되어 상기 브라켓의 상면에 볼팅고정되고 상기 중앙홀에 상기 수나사부재가 관통고정되어 상기 상하 조절판을 지지한다.

또한, 상기 각도표시부는 상기 몸체부에 고정되는 니들, 레이들 경동시, 경동각만큼 회동되어지는 각도눈금판을 포함하되 상기 구동부의 회전축에 일체화 고정되어져 상기 레이들 경동시 경동각도가 상기 니들에 의해 상기 각도눈금판에 표시된다.

또한, 상기 구동부 회전축 중심에 탭홀이 형성되고 상기 각도눈금판이 상기 탭홀에 볼팅고정되고, 각도눈금판은 상기 몸체부와 간섭되지 않도록 이격설치된다.

또한, 상기 몸체의 하측에는 베어링 홀더 유닛이 형성되되, 상기 베어링 홀더 유닛에는 내측에 베어링을 내설하는 베어링지지부의 결합을 위한 결합용 홈부가 형성되고, 상기 결합용 홈부에는 베어링지지부가 결합되되,상기 베어링지지부의 내측에는 베어링이 내설된다.

또한, 상기 제2스프로킷의 회전중심에 샤프트가 형성되어 양측으로 연장형성되고 샹기 양측의 샤프트에 베어링이 축설되되, 상기 베어링은 상기 베어링지지부에 내설된다.

또한, 상기 샤프트의 일측단은 상기 몸체부의 측면으로 돌출되어 몸체부 밖으로 노출되고, 상기 노출되는 샤프트 일측단에는 레이들이 일체화 결합된다.

또한, 상기 레이들 장치에는 체인텐션 확인창이 형성된다.

또한, 상기 몸체부는 상측에 일체화 고정되는 판상부재인 부착부가 더 포함된다.

또한, 상기 구동부를 용탕 열로 부터 보호하는 방열 커버부가 더 포함된다.

또한, 상기 레이들 장치는 다방향으로 반복이동시키는 것이 가능한 이송장치에 부착되거나, CNC제어기능에 의하여 다방향으로 반복이동시키는 것이 가능한 CNC장치에 부착되거나, 로봇에 부착된다.

또한, 상기 로봇에는 부가동작축이 더 포함되고, 상기 구동부는 상기 부가동작축에 의하여 구동된다.

또한, 상기 레이들 장치에는 상기 이송장치, 상기 CNC장치 또는 로봇에 신호를 제공하는 용탕레벨 검출 센서부가 더 포함된다.

또한, 상기 용탕레벨 검출 센서부는 3개의 길이가 다른 봉재와 상기 봉재를 고정하는 브라켓으로 구성되고 상기 봉재들은 외면 전체 또는 소정구간에 걸쳐 나사부를 형성한다.

몸체부의 외측에 레이들 경동 각도표시부가 형성되어 경동시 정확한 각도값을 육안확인 할 수 있어 경동각을 용이하게 관리할 수 있는 효과가 있다.

또한, 상하 조절판 전체가 너트부재의 회전에 의하여 상측으로 이동되며 자연스럽게 체인이 걸쳐진 제1스프로킷도 상측으로 이동되어져 체인의 텐션이 용이하게 보정되는 효과가 있다.

또한, 제1스프로킷을 이동시켜 체인의 텐션을 보정하므로 별도의 엔드볼트나 턴버클 부재 등 필요없이 체인을 탈거하지 않고 스프로킷을 회전시켜가며 하측 스프로킷 부근의 체인 구간을 포함하여 체인의 전체구간에 걸쳐 윤활제 도포가 용이한 효과가 있다.

또한, 베이스 플레이트에는 가이드 스토퍼가 구비되어 베이스 플레이트로 부터 수직방향으로 돌출되어 상하 조절판의 상하 움직임을 가이드 하면서도 동시에 측방이탈을 방지하는 두가지 효과를 동시에 가지는 효과가 있다.

또한, 연통공을 탭홀로 형성하게 되면 상하 조절판을 움직일 경우에도 볼트부재는 탭홀에 나사결합된 상태이므로 연통공 내부에서 전혀 유동되지 않는 효과가 있다.

도1은 본 발명의 일실시예를 나타내는 도면이다.
도2는 레이들부가 경동되는 상태를 나타내는 도면이다.
도3은 몸체부를 나타내는 도면이다.
도4는 동력전달부를 나타내는 A-A 단면도이다.
도5는 브라켓과 지지부재 등을 나타내는 조립도이다.
도6은 가이드 스토퍼를 나타내는 조립도이다.
도7은 텐션조절부를 나타내는 조립도이다.
도8은 상하 조절판과 구동부 등을 나타내는 조립도이다.
도9는 체인의 텐션이 조절되는 상태를 나타내는 도면이다.
도10은 베어링 홀더유닛을 나타내는 도면이다.
도11은 베어링과 베어링 지지부 등을 나타내는 조립도이다.
도12는 각도표시부를 나타내는 도면이다.
도13은 용탕레벨검출 센서부를 나타내는 조립도이다.
도14는 레이들 장치가 로봇에 부착되어 부가동작축이 연결된 상태를 나타내는 도면이다.
도15는 종래의 실시예 중 주탕용 로봇핸드를 나타내는 도면이다.
도16은 종래의 실시예 중 체인용 텐셔너의 실시예를 나타내는 도면이다.
도17은 종래의 실시예 중 롤러 체인 양측 끝단에 엔드볼트 결합시키는 실시예를 나타낸 도면이다.

본 명세서에서 연결된다 함은 어떤 구성요소가 중간에 다른 구성요소의 개입없이 상호 직결되는 경우 뿐만 아니라 중간에 다른 구성요소가 개입되어 간접적으로 다른 구성요소를 통하여 연결되는 경우를 포함하는 의미로 참조한다.

또한 용어와 관련하여 용탕에서 용해된 금속을 레이들로 떠내는 작업을 수탕으로, 레이들을 기울여서 용해된 금속을 기계나 몰드에 주입하는 작업을 주탕으로 참조한다.

본 명세서의 상하방향은, 도1을 참조하면, 좌표계상의 z축을 의미하고 측면방향은 상기 z축에 직교되는 x,y축의 방향을 의미한다.

도1 및 2를 참조하면, 본 발명은 용용물 주탕용 레이들(Ladle) 장치로서, 레이들부(100), 하단에 상기 레이들부(100)가 부착되고 상측으로 연장형성되는 몸체부(110), 상기 몸체부(110)에 형성되고, 상기 레이들부(100)에 연결되어 상기 레이들부(100)를 경동시키는 구동부(120), 상기 구동부(120)의 동력을 상기 레이들부(100)에 전달하는 동력전달부가 포함된다.

상기 몸체부(110)의 외측에는 레이들 경동 각도표시부(210)가 형성될 수 있다. 구동부(120)가 가령 서보모터에 의하여 구동되는 경우 경동시 정확한 각도값(θ)을 육안확인 할 수 있어 경동각(θ)을 용이하게 관리할 수 있게 된다.

즉 수탕 시 용탕으로 진입하는 각도, 수탕 완료 후 용탕에서 후퇴하는 각도, 주탕시 몰드에 레이들을 기울이는 각도, 주탕완료 후 후퇴시의 복귀 각도 등을 각각 정확하게 관리할 수 있다.

상기 각도에 따라 수탕시의 수탕량 혹은 주탕 후 레이들내에 존재하게 되는 잔탕의 양이 결정되기 때문에 정확한 각도관리가 중요하다.

나아가 상기 레이들 장치가 로봇에 부착된 경우 로봇의 프로그램 재티칭시 레이들부의 경동각을 표준화하여 실행할 수 있다.

상기 몸체부는 파이프부재를 절단하여 사용하는 등 형성방법에 제한됨이 없다.

도3을 참조하면, 상기 몸체부(340)는 한쌍의 대향하는 절곡판재(300)의 플랜지부(310)가 상호 접합되어져 형성될 수 있다. 절곡단면의 형상은 제한됨이 없다. 본 실시예에서는 플랜지부(310)가 부착된 'ㄷ'형상으로 절곡되었다. 중심부에는 중공(320)이 형성된다.

상기 플랜지부(310)가 상호 접합된 구조는 용접이 용이한 형상이며 단순히 중공 파이프로 구성했을 때보다 상기 몸체부(340)의 구조적 강성을 증대시키는 보강비드의 효과를 가질 수 있는 구조이다.

상기 몸체부의 중공(560)은 바람직하게 상부 덮개(550)로 덮어 필요시 덮개(550)를 개폐하도록 형성될 수 있다.

도4를 참조하면, 상기 동력전달부(440)는 체인(400)전동구조이고 상기 체인(400)전동구조는 상기 구동부에 연결되는 구동 스프로킷인 제1스프로킷(420)과 상기 제1스프로킷(420)에 맞물림되는 체인(400)과 상기 체인(400)에 맞물림되고 상기 레이들부에 연결되는 종동 스프로킷인 제2스프로킷(450)을 포함할 수 있다.

상기 체인(400)은 상기 몸체부(430)에 내설된다. 상기 체인은 내열성 체인일 수 있다.

도7을 참조하면, 상기 레이들장치에는 체인의 텐션보정이 요구되는 경우 상기 체인의 텐션을 조절하기 위한 텐션조절부(730)가 더 포함될 수 있다. 상기 텐션조절부(730)는 제1스프로킷(731)의 상하위치를 조절하는 장치이다.

즉 용탕등 열원에 근접하는 제2스프로킷이 아닌 제1스프로킷(731)의 위치를 조절하여 체인의 텐션을 조절한다.

제1스프로킷(731)을 이동시켜 체인의 텐션을 보정하므로 별도의 엔드볼트나 턴버클 부재 등 필요없이 체인을 탈거하지 않고 스프로킷을 회전시켜가며 하측 스프로킷 부근의 체인 구간을 포함하여 체인의 전체구간에 걸쳐 윤활제 도포가 용이한 효과가 있다.

상기 몸체부(700)에는 베이스 플레이트(710)가 일체화 부착된다. 몸체부(700)는 용탕으로 부터 방사되는 열에 견디기 적합한 금속재로 형성되었다.

상기 몸체부(700)에는 베이스 플레이트(710)의 부착을 위한 개구부(740)가 형성될 수 있다. 상기 개구부(740)에 베이스 플레이트(710)가 용접고정된다.

상기 베이스 플레이트(710)에는 별도의 상하 조절판(720)이 상하 조절가능하게 면대면 설치된다. 상기 상하 조절판(720)은 상기 베이스 플레이트(710)에 유동가능하게 고정되어야 한다. 상하 조절을 위하여 상기 베이스 플레이트(710)에 대하여 면대면 상태로 슬라이드 이동되며 상하위치를 변경함으로서 체인의 텐션보정이 가능해지는 구성이다.

따라서 상기 상하 조절판(720)에는 상기 구동부가 볼팅고정 등으로 일체화 부착된다.

상기 베이스 플레이트(710)에는 상기 상하 조절판(720)의 상하 움직임을 가이드 하며 기울임 동작시 상하 조절판(720)의 측방이탈을 방지하는 가이드 스토퍼(711)가 더 형성된다.

도6을 참조하면, 상기 가이드 스토퍼(630)의 설치를 위하여 상기 베이스 플레이트(600)의 측방 주변부에 설치홀(620)을 형성하고 상기 설치홀(620)에 사각면체 형상의 가이드 스토퍼(630)를 삽설 후 용접고정할 수 있다.

상기 가이드 스토퍼(630)는 상기 베이스 플레이트(600)로 부터 수직방향으로 돌출되어 상기 상하 조절판의 상하 움직임을 가이드 하면서도 동시에 측방이탈을 방지하는 두가지 효과를 동시에 가진다.

상기 가이드 스토퍼(630)와 상기 상하 조절판 사이의 이격거리는 1mm 정도가 바람직하다.

도7을 참조하면, 상기 베이스 플레이트(710)에는 상기 상하 조절판(720)의 위치조절을 위한 상하 조절용 장공(712)이 형성된다. 상기 장공(712)은 상하 방향으로 길게 양측 측방 부근에 형성된다.

한편 상기 상하 조절판(720)에는 상기 상하 조절용 장공(712)과 연통하는 연통공(721)이 형성된다.

상기 베이스 플레이트(710)와 상기 상하 조절판(720)을 면대면 설치했을때 상호 연통될 수 있는 홀을 형성하되 상기 상하 조절판(720)에는 원형홀이 형성되고 상기 베이스 플레이트(710)에는 장공(712)이 형성된다.

상기 장공(712)에는 볼트머리(750)가 걸림되고 상기 연통공(721)을 통과한 볼트부재(750)에는 너트(722)가 조임되어 상기 상하 조절판(720)이 상기 베이스 플레이트(710)에 대하여 고정되는 구성이 된다.

바람직하게 상기 연통공(721)은 탭홀일 수 있다. 탭홀로 형성하게 되면 볼트부재(750)가 상기 상하 조절용 장공(712)을 통과한 후 상기 연통공(721)을 관통하게 되는데 이때 탭홀인 경우 상기 볼트부재(750)가 상기 탭홀에 나합되어 임의로 유동되지 않는 효과가 있다.

만일 단순홀인 경우에는 반대측에서 너트부재로 결합고정될 수 밖에 없으므로 상기 상하 조절판(720)을 상하 유동시 너트부재를 풀게 되면, 볼트부재(750)가 연통공(721) 내부에서 미량의 유격만큼 유동된다.

그러나 탭홀로 형성하게 되면 상하 조절판(720)을 움직일 경우에도 볼트부재(750)는 상기 탭홀에 나사결합된 상태이므로 연통공(721) 내부에서 전혀 유동되지 않는다.

이에 따라서 상하 조절판(720)의 상하 조절 작업이 보다 용이하게 이루어질 수 있다.

또한 상기 탭홀인 연통공(721)을 통과해 관통된 부재에 너트부재(722)를 더 결합할 수도 있다. 이를 통해 볼트부재는 불필요한 유동이 없으면서 상하 조절시 정위치에 고정이 용이하다.

도8을 참조하면, 상기 베이스 플레이트(800)와 상기 상하 조절판(810)에는 상기 몸체부(870)의 내부로 연통하는 통공(860)이 형성된다.

통공(860)의 크기는 상기 제1스프로킷(820)의 내입이 가능한 크기로 형성된다.

상기 통공(860)으로 상기 구동부(840)의 회전축(830)이 내입되되, 상기 구동부(840)의 회전축(830)에는 상기 제1스프로킷(820)이 축설된다.

상기 구동부(840)는 바람직하게 서보모터(841)와 상기 서보모터(841)에 연결되는 감속기(842)로 이루어질 수 있다.

도5를 참조하면, 상기 몸체부(500)에는 브라켓(510)이 일체화 형성되되 상기 상하 조절판 보다 상측에 형성되고 상기 브라켓(510)에는 수나사부재 관통홀(520)이 형성된다.

즉 상기 브라켓(510)은 수나사부재를 관통시키는 브라켓(510)인 바, 상기 브라켓(510)은 'ㄷ'자 형상으로 형성함으로서 상기 몸체부(500)를 지지하는 역할을 하는 보강부재의 효과도 동시에 가지도록 형성할 수 있다.

도9를 참조하면, 상기 상하 조절판(930)에는 수나사부재(920)의 일단부가 일체화 직립고정되되 상기 수나사부재(920)의 타단부는 상측을 향하여 상기 수나사부재(920) 관통홀에 관통된 후 너트부재(910)로 상기 브라켓(980)에 록킹 또는 록킹해제될 수 있다.

이 후 체인의 텐션이 조여지도록 보정이 필요할 경우, 먼저 너트부재(950)를 풀고 다음으로 볼트부재(960)를 미량 풀어서 상기 볼트부재(960)의 머리부가 상기 베이스 플레이트(970)의 표면으로 부터 이격되도록 하여 록킹해제한다.

다음으로 상기 너트부재(910)만 결합상태 그대로 조임방향으로 제자리 회전시킨다.

상기 수나사부재(920)는 상기 너트부재(910)에 나사결합된 상태이므로 상기 너트부재(910)의 회전에 의하여 상대운동으로 상측으로 이동되어지고, 이에 따라 상기 상하 조절판(930) 전체가 상기 너트부재(910)의 회전에 의하여 상측으로 이동되며 자연스럽게 체인이 걸쳐진 제1스프로킷(940)도 상측으로 이동되어져 체인의 텐션이 용이하게 보정되는 효과가 있다.

다음으로, 체인의 텐션조절 완료 후에는 록킹 해제의 반대의 순서로 행하여 상기 상하 조절판을 다시 록킹한다.

즉 먼저 볼트부재(960)를 조임하고, 너트부재(722)를 조임하고, 상기 볼트부재(960)의 머리부가 상기 베이스 플레이트(970)의 표면에 밀착되도록 하여 록킹한다.

만일 너트부재(722)를 사용하지 않은 실시예라면 볼트부재(960)만 조임하거나 풀림하면 된다.

반대로 체인의 텐션이 느슨해지도록 보정시, 상기의 실시예를 참조하되, 제1스프로킷(940)이 하강하여야 하므로 상기 너트부재(910)를 풀림방향으로 회전시키면 자연스럽게 제1스프로킷(940)과 체인의 자중에 의하여 제1스프로킷(940)이 하측으로 이동된다.

도5를 참조하면, 수나사부재의 측면삽입이 어려운 경우 상기 브라켓과 수나사부재가 간섭되어 레이들 장치의 제작시 상기 상하 조절판을 대면시켜 설치하는 작업에 불편함이 생긴다.

이에 상기 수나사부재 관통홀(520)은 측면으로 개방부(530)를 가지도록 노칭된 노칭홀로 형성하고 상기 수나사부재를 측면삽입 후 별도의 체결부재로 고정시 용이한 조립작업이 가능한 효과가 있다.

상기 브라켓(510)의 상면에는 지지부재(540)가 더 설치되되, 상기 지지부재(540)는 중앙에 상기 수나사부재의 관통을 위한 중앙홀(541)이 형성되고 주변부에는 볼팅고정을 위한 복수개의 홀(542)이 형성되어 상기 브라켓(510)의 상면에 볼팅고정되고 상기 중앙홀(541)에 상기 수나사부재가 관통고정되어 상기 상하 조절판을 지지할 수 있다.

노칭홀의 경우 개방부(530)로 이탈될 염려가 있으므로 별도의 지지부재(540)로 상기 수나사부재의 임의 이탈을 방지하는 효과가 있다.

도12를 참조하면, 상기 몸체부(1200)의 외측에는 레이들 경동 각도표시부(1210)가 형성될 수 있다. 각도표시부(1210)는 디스플레이부가 부가된 전자적인 각도표시부 등 실시예에 제한됨이 없다. 본 실시예에서는 각도 눈금이 각인된 원판과 니들(1220)의 조합으로 실시되었다.

상기 각도표시부(1210)는 상기 몸체부(1200)에 고정되는 니들(1220)이 포함된다. 니들(1220)의 실시예에는 제한됨이 없으며 가령 본 실시예에서 니들(1220)은 소정구간이 오프셋 절곡되는 끝이 뾰족한 부재이다.

레이들 경동시, 경동각만큼 회동되어지는 각도눈금판(1230)을 포함하되 상기구동부의 회전축(1240)에 일체화 고정된다.

상기 니들(1220)을 상기 각도표시부(1210)의 눈금 상에 위치시킨다.

이에 따라 상기 레이들 경동시 경동 각도가 상기 니들(1220)에 의해 상기 각도눈금판(1230)에 표시되어진다.

상기 체인의 텐션보정시 회전축(1240)과 제1스프로킷이 상하 이동되므로 상기 각도표시부(1210)도 자연스럽게 일체로 이동되고 이에 따라서 상기 니들(1220)의 위치도 보정되어야할 필요가 있다. 이를 위하여 상기 니들(1220)은 바람직하게 상하 방향으로 길게 형성되는 장공(1221)을 포함할 수 있다.

이에 볼트부재(1222)로 상기 장공(1221)에 관통시켜 상기 몸체부(1200)에 볼팅고정 후 필요시 풀림시켜 상기 니들(1220)의 상하 위치를 보정할 수 있다.

상기 구동부 회전축(1240) 중심에 탭홀(1241)이 형성되고 상기 탭홀(1241)에는 볼트(1250)가 결합되되 상기 볼트(1250)는 머리부에 머리부탭홀(1251)이 형성되는 머리부탭홀볼트(1250)이고, 상기 머리부탭홀볼트(1250)의 탭홀(1251)에 상기 각도눈금판(1230)이 볼팅(1280)고정되어 상기 각도눈금판(1230)은 상기 몸체부(1200)와 간섭되지 않도록 이격설치된다. 상기 몸체부(1200)의 표면에서 미량 이격되어 정역 회동하므로 간섭이 없다.

레이들의 경동각도를 확인하기 위하여 상기 각도눈금판(1230)의 눈금은 상하방향을 0도로 하고 좌우로 각각 일정량 만큼씩 증가하는 각도값을 가지도록 눈금 표시될 수 있다.

도10을 참조하면, 바람직하게 상기 몸체의 하측에는 별도의 베어링 홀더 유닛(1000)을 형성시킬 수 있다.

상기 베어링 홀더 유닛(1000)은 주물로 형성하거나 판재를 절곡하여 형성하거나 용접하여 형성하는 등 실시예에 제한이 없다.

상기 베어링 홀더 유닛(1000)의 베어링 홀더판(1010) 중심에는 베어링 지지부의 결합을 위한 결합용 홈부(1050)가 형성되고 상기 결합용 홈부(1050)에 베어링 지지부가 삽입고정된다.

상기 베어링 홀더 유닛(1000) 상측 끝단은 상기 몸체의 하측 개구부로 내입이 가능하도록 내측으로 오프셋부(1030)를 가지게 한다.

내입되는 베어링 홀더 유닛(1000) 상측 끝단 둘레부에는 복수의 탭홀(1040)을 형성시키고 상기 탭홀(1040)에 연통하는 홀을 상기 몸체에 형성하여 볼팅고정할 수 있다.

도11을 참조하면, 상기 결합용 홈부(1110)에 베어링 지지부(1100)를 고정하기 위하여 상기 베어링 지지부(1100)에는 홀(1120)이 다수개 형성되고 상기 결합용 홈부(1110)의 주변부에는 상기 홀(1120)에 상응하는 탭홀(1130)이 형성되어 볼팅(1131)고정될 수 있다.

상기 베어링 지지부(1100)에는 바람직하게 빼기 탭홀(1140)이 부가될 수 있다.

상기 제2스프로킷(1150)의 회전중심에 샤프트(1160)가 형성되어 양측으로 연장형성되고, 상기 양측의 샤프트(1160)에 베어링(1170)이 축설되되, 상기 베어링(1170)은 상기 베어링 지지부(1100) 중심에 내설된다.

상기 베어링(1170)에는 상기 제2스프로킷(1150)에 일체화된 샤프트(1160)가 축착된다.

상기 베어링(1170)은 콤파운드 베어링일 수 있다.

상기 레이들부(1180)는 상기 제2스프로킷(1150)에 연결되어 경동되되, 상기 제2스프로킷(1150)의 회전중심에 샤프트(1160)가 형성되어 양측으로 연장형성된다. 제2스프로킷(1150)은 주동 스프로킷인 제1스프로킷과 동력전달부에 의하여 연동되어 있으므로 제1스프로킷의 회전은 동력전달부를 통하여 종동 스프로킷인 제2스프로킷(1150)으로 전달된다.

이때 제2스프로킷(1150)은 샤프트(1160) 스프로킷 일체형으로서 상기 샤프트(1160)의 일측단은 측면으로 레이들이 설치될 방향을 향하여 돌출되어 노출되고 상기 노출되는 샤프트(1160) 일측단에는 레이들부(1180)가 일체화 결합된다.

상기 레이들부(1180)에는 상기 샤프트(1160)에 끼워맞춤되는 고정요홈부(1181)가 포함되는 레이들 브라켓(1182)이 형성되어 핀고정 내지 볼팅(1183)고정될 수 있다.

도3을 참조하면, 상기 체인이 내설되는 몸체부(340)의 소정위치에는 체인텐션 확인창(330)이 형성될 수 있다.

도12를 참조하면, 상기 몸체부(1200)는 상측에 일체화 고정되는 판상부재인 부착부(1260)가 더 포함될 수 있다. 상기 부착부(1260)에는 로봇에 부착되는 경우 로봇의 플랜지부에 형성되는 탭홀에 대응하는 복수의 홀들을 형성할 수 있다.

상기 부착부(1260)에는 구조적 강성을 위한 보강부재(1270)들이 더 부착되고 나아가 상기 베이스 플레이트(1271)의 일측단을 연장형성하여 상기 판상부재의 보강부재(1270)로 활용할 수 있다.

도8을 참조하면, 상기 구동부(840)를 용탕의 방사열로 부터 보호하는 방열 커버부(850)가 더 포함될 수 있다. 바람직하게 상기 방열 커버부(850)는 상기 구동부(840)에 볼팅고정될 수 있다.

도14를 참조하면, 상기 레이들 장치(1440)는 다방향으로 반복이동시키는 것이 가능한 이송장치에 부착되거나, CNC제어기능에 의하여 다방향으로 반복이동시키는 것이 가능한 CNC장치에 부착되거나, 로봇(1400)에 부착될 수 있다.

상기 로봇(1400)은 가령 6축 로봇(1400)이며 상기 6축을 제어하는 제어부(1420)가 상기 로봇(1400)을 제어하되 상기 제어부(1420) 내에 부가동작축(1430)을 구동하기 위한 구성이 더 포함되고, 상기 구동부(1410)는 상기 부가동작축(1430)에 의하여 구동될 수 있다. 상기 로봇(1400)은 부가동작축(1430)을 포함하므로 7 자유도 운동이 가능하다.

부가동작축(1430)의 원점 마스터링 시에는 레이들 기울임이 없는 0도 각을 정확하게 티칭하여야 하므로 먼저 상기 레이들장치의 몸체부(1200)가 수직상태가 되도록 로봇의 각 축을 조그한다. 그 후 부가동작축(1430)을 조그하여 상기 레이들이 정확히 수평상태가 되도록 각도를 조절 후 기울임이 없는 상태가 확인되면 마스터링 한다.

이때 상기 각도 눈금판(1230)을 정확히 0도로 보정하기 위하여, 상기 볼트(1280)를 미량 풀림되게 한 후 정확한 0도가 되도록 회전시켜가며 위치를 보정하여 0도 위치에서 상기 볼트(1280)를 다시 조임한다.

그 후 부가동작축(1430)을 다시 조그하여 레이들 경동 각도가 상기 각도 눈금판(1230)과 니들(1220)을 통하여 정확히 확인가능한지 체크한다.

또한, 도1을 참조하면, 상기 레이들 장치에는 상기 이송장치, 상기 CNC장치 또는 로봇에 신호를 제공하는 용탕레벨 검출 센서부(130)가 더 포함될 수 있다.

도13을 참조하면, 상기 용탕레벨 검출 센서부(1360)는 바람직하게 3개의 길이가 다른 봉재(1300)에 센서선을 연결시켜 상기 봉재(1300)의 선단이 용탕면 촉지시 어느 2개만이라도 용탕면에 촉지되어 먼저 통전이 이루어지면 용탕면 검출이 이루어지도록 구성하는 것이 바람직하다.

또한 상기 봉재(1300)들은 외면 전체 또는 소정구간에 걸쳐 나사부(1310)를 형성하여 브라켓(1320)에 너트(1330)로 고정시킴으로서 각각 상하 위치조절이 용이하도록 형성할 수 있다.

상기 브라켓(1320)에 상기 봉재(1300)들이 관통상으로 고정되는바 상기 나사부(1310)가 형성되는 소정구간은 상기 봉재(1300)가 상기 브라켓(1320)에 접촉되는 지점으로 부터 상하 각각 70mm 정도의 구간일 수 있다.

상기 브라켓(1320)은 'ㄴ'자형으로 형성되어 상기 몸체부(1340)에 볼팅(1350)고정될 수 있다.

100 레이들부
110 몸체부
120 구동부
130 센서부
210 각도표시부
340 몸체부
440 동력전달부
510 브라켓
630 가이드스토퍼
720 상하 조절판
710 베이스플레이트
840 구동부
920 수나사부재
1000 베어링홀더유닛
1100 베어링지지부
1260 부착부
1360 용탕레벨검출 센서부
1400 로봇
1430 부가동작축

Claims (25)

1. 용용물 주탕용 레이들(Ladle) 장치로서,
   레이들부;
   하단에 상기 레이들부가 부착되고 상측으로 연장형성되는 몸체부;
   상기 몸체부에 형성되고, 상기 레이들부에 연결되어 상기 레이들부를 경동시키는 구동부;
   상기 구동부의 동력을 상기 레이들부에 전달하는 동력전달부;
   가 포함되고,
   상기 몸체부는 중공형 부재이고,
   상기 몸체부의 외측에는 레이들 경동 각도표시부가 형성되는 것을
   특징으로 하는 용융물 주탕용 레이들 장치.
2. 제1항에 있어서,
   상기 몸체부는 한쌍의 대향하는 절곡판재의 플랜지부가 접합되어져 형성되는 것을 특징으로 하는 용융물 주탕용 레이들 장치.
3. 제1항에 있어서,
   상기 동력전달부는
   상기 체인전동구조이고,
   상기 체인전동구조는
   상기 구동부에 연결되는 구동 스프로킷인 제1스프로킷;
   상기 제1스프로킷에 맞물림되는 체인;
   과 상기 체인에 맞물림되고 상기 레이들부에 연결되는 종동 스프로킷인 제2스프로킷;
   을 포함하는 것을 특징으로 하는 용융물 주탕용 레이들 장치.
4. 제3항에 있어서,
   상기 체인의 텐션(Tension)을 조절하는 텐션조절부가 더 포함되고, 상기 텐션조절부는 상기 제1스프로킷의 상하위치를 조절하는 장치인 것을 특징으로 하는 용융물 주탕용 레이들 장치.
5. 제4항에 있어서,
   상기 몸체부에는 측면에 베이스 플레이트가 일체화 부착되고
   상기 베이스 플레이트에는 상하 조절판이 상하 조절가능하게 면대면 설치되고,
   상기 상하 조절판에는 상기 구동부가 일체화 부착되는 것을 특징으로 하는 용융물 주탕용 레이들 장치.
6. 제5항에 있어서,
   상기 베이스 플레이트에는
   상기 상하 조절판의 상하 움직임을 가이드 하며 기울임 동작시 상하 조절판의 측방이탈을 방지하는 가이드 스토퍼가 더 형성되는 것을 특징으로 하는 용융물 주탕용 레이들 장치.
7. 제5항에 있어서,
   상기 베이스 플레이트에는 상기 상하 조절판의 위치조절을 위한 상하 조절용 장공이 형성되고 상기 상하 조절판에는 상기 상하 조절용 장공과 연통하는 연통공이 형성되는 것을 특징으로 하는 용융물 주탕용 레이들 장치.
8. 제7항에 있어서,
   상기 연통공은 탭홀인 것을 특징으로 하는 용융물 주탕용 레이들 장치.
9. 제8항에 있어서,
   상기 연통공을 통과한 볼트부재에 너트부재가 나합고정되어 상기 상하 조절판을 고정시키는 것을 특징으로 하는 용융물 주탕용 레이들 장치.
10. 제5항에 있어서,
    상기 베이스 플레이트와 상기 상하 조절판에는 상기 몸체의 내부로 연통하는 통공이 형성되고 상기 통공으로 상기 구동부의 회전축이 내입되되, 상기 구동부의 회전축에는 상기 제1스프로킷이 축설되는 것을 특징으로 하는 용융물 주탕용 레이들 장치.
11. 제10항에 있어서,
    상기 몸체부에는 브라켓이 일체화 형성되되,
    상기 브라켓에는 수나사부재 관통홀이 형성되고,
    상기 상하 조절판에는
    수나사부재의 일단부가 일체화 직립고정되되,
    상기 수나사부재의 타단부는 상측을 향하여 상기 수나사부재 관통홀에 관통된 후 너트부재로 상기 브라켓에 록킹 또는 록킹해제됨으로서
    상기 상하 조절판이 록킹 또는 록킹해제되는 것을 특징으로 하는 용융물 주탕용 레이들 장치.
12. 제11항에 있어서,
    상기 수나사부재 관통홀은 측면으로 개방부를 가지도록 노칭된 노칭홀로 형성되어 상기 수나사부재의 측면삽입이 가능한 것을 특징으로 하는 용융물 주탕용 레이들 장치.
13. 제11항에 있어서,
    상기 브라켓의 상면에는 지지부재가 더 포함되되,
    상기 지지부재는 중앙에 상기 수나사부재의 관통을 위한
    중앙홀이 형성되고 주변부에는 볼팅고정을 위한 복수개의 홀이 형성되어
    상기 브라켓의 상면에 볼팅고정되고
    상기 중앙홀에 상기 수나사부재가 관통고정되어
    상기 상하 조절판을 지지하는 것을 특징으로 하는 용융물 주탕용 레이들 장치.
14. 제1항에 있어서,
    상기 각도표시부는 상기 몸체부에 고정되는 니들;
    레이들 경동시, 경동각만큼 회동되어지는 각도눈금판을 포함하되 상기
    구동부의 회전축에 일체화 고정되어져 상기 레이들 경동시 경동각도가 상기 니들에 의해 상기 각도눈금판에 표시되어지는 것을 특징으로 하는 용융물 주탕용 레이들 장치.
15. 제14항에 있어서,
    상기 구동부 회전축 중심에 탭홀이 형성되고 상기 각도눈금판이 상기 탭홀에 볼팅고정되고,
    각도눈금판은 상기 몸체부와 간섭되지 않도록 이격설치되는 것을 특징으로 하는 용융물 주탕용 레이들 장치.
16. 제3항에 있어서,
    상기 몸체의 하측에는 베어링 홀더 유닛이 형성되되,
    상기 베어링 홀더 유닛에는
    내측에 베어링을 내설하는 베어링지지부의 결합을 위한 결합용 홈부가 형성되고,
    상기 결합용 홈부에는 베어링지지부가 결합되되,
    상기 베어링지지부의 내측에는 베어링이 내설되는 것을 특징으로 하는 용융물 주탕용 레이들 장치.
17. 제16항에 있어서,
    상기 제2스프로킷의
    회전중심에 샤프트가 형성되어 양측으로 연장형성되고
    샹기 양측의 샤프트에 베어링이 축설되되,
    상기 베어링은 상기 베어링지지부에 내설되는 것을 특징으로 하는 용융물 주탕용 레이들 장치.
18. 제17항에 있어서,
    상기 샤프트의
    일측단은 상기 몸체부의 측면으로 돌출되어 몸체부 밖으로 노출되고,
    상기 노출되는 샤프트 일측단에는 레이들이 일체화 결합되는 것을 특징으로 하는 용융물 주탕용 레이들 장치.
19. 제3항에 있어서,
    상기 레이들 장치에는 체인텐션 확인창이 형성되는 것을 특징으로 하는 용융물 주탕용 레이들 장치.
20. 제1항에 있어서,
    상기 몸체부는 상측에 일체화 고정되는 판상부재인 부착부가 더 포함되는 것을 특징으로 하는 용융물 주탕용 레이들 장치.
21. 제1항에 있어서,
    상기 구동부를 용탕 열로 부터 보호하는 방열 커버부가 더 포함되는 것을 특징으로 하는 용융물 주탕용 레이들 장치.
22. 제1항에 있어서,
    상기 레이들 장치는
    다방향으로 반복이동시키는 것이 가능한 이송장치에 부착되거나,
    CNC제어기능에 의하여 다방향으로 반복이동시키는 것이 가능한 CNC장치에 부착되거나,
    로봇에 부착되는 것을 특징으로 하는 용융물 주탕용 레이들 장치.
23. 제22항에 있어서,
    상기 로봇에는 부가동작축이 더 포함되고,
    상기 구동부는 상기 부가동작축에 의하여 구동되는 것을 특징으로 하는 용융물 주탕용 레이들 장치.
24. 제1항에 있어서,
    상기 레이들 장치에는
    상기 이송장치, 상기 CNC장치 또는 로봇에 신호를 제공하는
    용탕레벨 검출 센서부가 더 포함되는 것을 특징으로 하는 용융물 주탕용 레이들 장치.
25. 제24항에 있어서,
    상기 용탕레벨 검출 센서부는
    3개의 길이가 다른 봉재와 상기 봉재를 고정하는 브라켓으로 구성되고 상기 봉재들은 외면 전체 또는 소정구간에 걸쳐 나사부를 형성하는 것을 특징으로 하는 용융물 주탕용 레이들 장치.
    

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