KR20210073132A - 정렬 기능을 갖는 철판 이송 장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 이송컨베이어; 상기 이송컨베이어 타측에 배치되는 고정가이드유닛; 및 상기 이송컨베이어 일측에 배치되고 상기 이송컨베이어에 의해 이송되는 철판을 상기 고정가이드유닛 측으로 밀어 정렬하는 유동가이드유닛;으로 이루어지도록 구현함으로써, 철판 이송 시 철판 정렬을 통해 가공 불량률을 줄이고 정밀 가공이 가능하도록 한 정렬 기능을 갖는 철판 이송 장치에 관한 것이다.

Description

정렬 기능을 갖는 철판 이송 장치{IRON PLATE FEEDER}

본 발명은 여러 원재로 사용되는 철판을 벤딩, 커팅 등의 가공 공정으로 이송시키기 위한 이송장치에 관한 것으로, 특히 이송 시 철판을 일측으로 밀어 정렬시킴과 동시에 철판의 상부면을 지지하면서 이송하여 이후 안정된 상태에서 철판의 정밀 가공 공정이 이루어질 수 있도록 한 정렬 기능을 갖는 철판 이송 장치에 관한 기술이다.

철판 이송 또는 이송 시 정렬에 관한 기술로는,

대한민국 특허등록 제10-1029342호 (2011.04.07.등록, 이하에서는 ‘문헌 1’이라고 함) 『선박용 대형철판 이송장치』가 제시되어 있는바,

문헌 1은 수직프레임의 후면에 벽면레일을 따라 안내되는 상부롤러가 구동모터에 의해 회전가능하게 수직으로 설치되고 수평프레임의 하면양측에 지면레일을 따라 안내되는 하부롤러가 구동모터에 의해 회전가능하게 수평으로 각각 설치된 L자형상의 슬라이딩 베이스가 구비되며, 상기 슬라이딩 베이스의 수직프레임의 전면중앙부에는 한 쌍의 유압실린더에 의해 좌우방향으로 회동하게 되는 상부암결합부가 힌지 결합되고, 상기 상부암결합부에는 수직프레임의 전면하부에 상하좌우방향으로 회동 가능하게 힌지 결합되는 유압실린더에 의해 상하방향으로 회동하게 되는 상부암이 힌지 결합되며, 상기 상부암의 끝단부에는 유압실린더에 의해 상하방향으로 회동하게 되는 하부암이 힌지 결합되고, 상기 하부암의 끝단부에는 주축에 전자석이 설치되는 유압모터가 힌지 결합되도록 구성됨으로써, 선박용 대형철판의 이송 작업 시 상부암의 끝단부에 구비된 전자석을 이용하여 선박용 대형철판을 더욱 더 신속하고 안전하게 이송할 수 있게 되므로 종래의 천정크레인을 이용한 이송작업시보다 이송작업에 소요되는 시간과 노력을 감축할 수 있게 되어 작업성을 대폭 향상시킬 수 있게 되는 선박용 대형철판 이송장치에 관한 것이다.

다른 기술로는, 대한민국 실용신안공개 실2000-0013113호 (2000.07.15.공개, 이하에서는 ‘문헌 2’라고 함) 『이송철판의 측면 정렬장치』가 제시되어 있는바,

문헌 2는 테이블롤러를 타고 이송되는 철판의 직진도를 절단기의 입측에서 조절하는 장치에 있어서, 다수개의 안내롤이 회전 가능하도록 설치되고, 바닥면에 설치된 고정대에 일단이 연결핀으로서 회전 가능하도록 조립되고, 타단에 가이더홀더를 따라 이동되는 가이더를 갖는 본체; 상기 본체가 테이블롤러보다 높게 상승되도록 상기 본체의 타단하부면에 수직 설치되는 상하실린더; 상기 본체의 안내레일에 활주 이동 가능하도록 조립되고, 경사 이동된 철판의 측면과 접해지는 정지판을 갖는 조정가이더를 전,후진시키는 조정실린더;를 포함함으로써, 철판을 불필요한 전력소모 없이 자중에 의해 배면의 손상 없이 이송할 수 있고, 철판측면의 직진도를 간편하게 조절할 수 있어 작업생산성을 향상시킬 수 있는 이송철판의 측면 정렬장치에 관한 기술이다.

문헌 1. 대한민국 특허등록 제10-1029342호 (2011.04.07.등록) 문헌 2. 대한민국 실용신안공개 실2000-0013113호 (2000.07.15.공개)

본 발명은 철판 이송 시 철판의 폭에 맞게 유동되는 가이드를 이용해 철판을 일측으로 밀어 정렬하면서 철판의 상부면을 안정적으로 지지할 수 있도록 한 정렬 기능을 갖는 철판 이송 장치를 제공하는데 그 목적이 있다.

나아가 본 발명은 철판의 상부면 지지 시 상부면에 대한 손상을 최소화하면서 마찰 소음을 저감시킬 수 있도록 한 정렬 기능을 갖는 철판 이송 장치를 제공하는데 그 목적이 있다.

상기와 같은 해결 과제를 해결하기 위하여 본 발명에 따른 정렬 기능을 갖는 철판 이송 장치는,

이송컨베이어;

상기 이송컨베이어 타측에 배치되는 고정가이드유닛; 및

상기 이송컨베이어 일측에 배치되고 상기 이송컨베이어에 의해 이송되는 철판을 상기 고정가이드유닛 측으로 밀어 정렬하는 유동가이드유닛;

으로 이루어진 것을 특징으로 한다.

본 발명에 따른 정렬 기능을 갖는 철판 이송 장치는,

철판 이송 시 철판 정렬 및 상방 움직임 제한을 통해 가공 불량률을 줄이고 정밀 가공이 가능하도록 한 가장 큰 효과가 있다.

또 정렬용 가이드의 유동이 가능함으로써, 공급되는 철판의 폭에 맞게 대응하여 철판의 정렬이 가능한 효과가 있다.

도 1은 본 발명에 따른 정렬 기능을 갖는 철판 이송 장치를 나타낸 평면 구성도,
도 2는 유동가이드유닛을 나타낸 분해 입체 구성도,
도 3은 본 발명에 따른 정렬 기능을 갖는 철판 이송 장치를 나타낸 측면 구성도,
도 4는 본 발명에 따른 정렬 기능을 갖는 철판 이송 장치에서 유동가이드유닛의 작동 상태를 보여주기 위한 평면 구성도,
도 5는 도 3의 “A”에 대한 일예의 요부확대구성도,
도 6은 하강한 바텀블록에 의해 진퇴블록의 각 롤러가 하부 측으로 위치 조정된 것을 보여주기 위한 요부확대구성도,
도 7은 진퇴블록의 각 롤러에서 하부 측 가이드편과 상부 측 가이드편 각각에 대한 기울기 정도를 보여주기 위한 일부 및 요부 확대구성도,
도 8은 진퇴블록의 각 롤러에서 각 가이드편 사이 영역에 아치형 답면부가 형성된 것을 보여주기 위한 일부 및 요부 확대구성도.

이하 첨부된 도면들을 참조로 본 발명의 바람직한 실시예에 대해서 상세히 설명하기로 한다.

이에 앞서, 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정해서 해석되어서는 아니 되며, 발명자는 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다. 따라서 본 명세서에 기재된 실시예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 가장 바람직한 일 실시예에 불과할 뿐이고 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 출원 시점에 있어서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다.

도 1을 기준으로 유동가이드유닛 측을 좌부 또는 일측, 고정가이드유닛 측을 우부 또는 타측이라고 방향을 특정하고, 또 도 1을 기준으로 왼쪽의 이송롤러 측을 전부(前部) 또는 전방, 오른쪽의 이송롤러 측을 후부(後部) 또는 후방이라고 방향을 특정하기로 한다.

도 1 내지 도 8에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 정렬 기능을 갖는 철판 이송 장치는,

크게 이송컨베이어(10), 고정가이드유닛(20) 및 유동가이드유닛(30)으로 이루어진다.

각 구성에 대해 살펴보면,

이송컨베이어(10)는

도 1, 도 3 및 도 4에 도시된 바와 같이,

전후로 길이를 갖고 좌우로 이격 배치되는 한 쌍의 베이스(11),

상기 각 베이스 전후 단부에 회전 가능케 설치되는 한 쌍의 이송롤러(12),

상기 각 이송롤러(12)를 상호 연결하는 엔드리스(endless)형 벨트(13), 그리고

상기 각 이송롤러(12) 중 하나의 이송롤러(12)에 회전 동력을 전달하는 이송롤러구동부(14)

를 포함하여 이루어진다.

이때 도 1에서와 같이, 상기 이송롤러구동부(14)는 상기 각 이송롤러(12) 중 하나의 이송롤러(12) 축에 결합되는 종동기어(141)와, 상기 종동기어(141)와 상호 맞물리는 구동기어(142) 및 상기 구동기어(142)의 중심에 결합되는 모터축을 갖는 구동모터(143)로 이루어지는데, 이는 일예이고 상기 종동기어(141) 및 구동기어(142) 각각을 스프로켓으로 대체하고 체인에 의해 스프로켓들이 연결되어 구동되는 구조로도 구현 가능할 것이다. 결국 상기 이송롤러구동부(14)는 상기 각 이송롤러(12) 중 하나의 이송롤러(12)에 회전 동력을 전달하여 상기 벨트(13)가 구동될 수 있도록 하는 조건을 만족하는 범위 내에서 다양하게 변형 및 변경 가능할 것이다.

고정가이드유닛(20)은

도 1 및 도 4에 도시된 바와 같이,

상기 이송컨베이어(10)의 타측에 배치되어 철판(1)의 이송을 안내하기 위한 것으로,

상기 유동가이드유닛(30)과 서로 마주보게 상기 이송컨베이어(10) 타측, 즉 상기 이송컨베이어(10)의 양 베이스(11) 중 타측 베이스(11)에 전후로 일정 간격을 두고 배치되는 다수의 아이들롤러(21)

를 포함하여 이루어진다.

이때 상기 각 아이들롤러(21)는 상하 원통 형상으로 이루어질 수 있고, 특히 좀 더 안정적으로 철판(1) 이송을 안내할 수 있도록 상단 및 하단 각각에 환형의 플랜지가 더 형성될 수 있다. 결국 상기 각 아이들롤러(21)는 Ｉ자 형상의 단면 구조를 갖고, 또한 철판(1)의 두께 보다 큰 상하 길이를 갖는다.

유동가이드유닛(30)은

도 1 내지 도 7에 도시된 바와 같이,

상기 이송컨베이어(10) 일측에 배치되고 상기 이송컨베이어(10)에 의해 이송되는 철판(1)을 상기 고정가이드유닛(20) 측으로 밀어 정렬하기 위한 것으로,

좌우로 관통되고 상방이 개구(開口)되어 상하로 긴 다수의 슬릿(311)이 전후로 일정 간격을 두고 배치되는 바텀블록(31),

상기 바텀블록(31)의 각 슬릿(311)에 삽입되되 좌우로의 이동이 가능하도록 상기 각 슬릿(311) 보다 좌우로 긴 길이를 갖는 다수의 가이드핀(321)을 갖는 진퇴블록(32),

상기 바텀블록(31) 상단에 결합되어 상기 진퇴블록(32)의 상방 움직임을 제한하는 커버플레이트(33), 그리고

상기 진퇴블록(32)을 좌우로 진퇴(進退) 동작케 하는 블록구동부(34)

를 포함하여 이루어진다.

여기서 도 2에서와 같이, 상기 바텀블록(31)은 상기 이송컨베이어(10)의 이송구간, 즉 상기 벨트(13)의 전후 이송구간 내에 배치될 수 있는 정도의 전후 길이를 갖는 것이 바람직하다.

그리고 도 2에서와 같이, 상기 진퇴블록(32)의 각 가이드핀(321) 단부에는 철판(1)과의 접촉 시 자유 회전하게 되는 진퇴롤러(322)가 구비되고, 상기 바텀블록(31)의 각 슬릿(311) 단부에는 상기 진퇴블록(32) 후퇴 시 상기 진퇴롤러(322) 일부가 은닉될 수 있는 수용공간부(312)가 형성된다. 결국 상기 진퇴블록(32)이 후퇴하여 상기 진퇴롤러(322) 일부가 상기 수용공간부(312)에 수용 은닉된 상태에서 일부 노출된 부위가 철판(1)에 지지되어 회전되는 것이다.

그리고 도 2에서와 같이, 상기 커버플레이트(33)는 볼트 등에 의해 상기 바텀블록(31)에 결합 및 분리됨으로써, 결합 시 상기 바텀블록(31)에 삽입된 각 가이드핀(321)의 상방 움직임을 제한하여 상기 각 가이드핀(321)이 좌우 방향으로 안정되게 진퇴(進退) 동작케 하는 데에 도움을 준다.

그리고 상기 블록구동부(34)는 상기 진퇴블록(32)의 좌단부에 연결되는 피스톤과, 이 피스톤이 내장되어 에어의 선택적 공급에 의해 피스톤을 진퇴시키는 실린더본체를 갖는 공압실린더 구조로 이루어지는데, 이는 일예이고 상기 진퇴블록(32)을 좌우로 진퇴 동작케 하는 조건을 만족하는 범위 내에서 다양하게 변형 및 변경 가능할 것이다.

한편, 도 5에서와 같이 상기 진퇴롤러(322)에는 이의 외주면 둘레를 따라 돌출되되 상기 진퇴롤러(322)의 상하 측 각각에 상호 이격되게 배치되어 사이로 철판(1)의 측단부가 진입하게 되는 한 쌍의 환형(環形) 가이드편(323)이 형성된다.

이때 상기 각 가이드편(323)은 서로 평행을 이루며, 이들 사이로 철판이 진입하게 되고, 특히 철판(1) 두께에 맞게 상기 바텀블록(31)의 상하 위치를 조절할 수 있다.

상기한 조절을 위해 상기 바텀블록(31)에는 상하로 긴 둘 이상의 장공(313)이 형성되고, 상기 이송컨베이어(10)에는 상기 각 장공(313)과 대응되는 둘 이상의 대응홀(15)이 형성되어 있어, 상기 장공(313)을 지나 상기 대응홀(15)에 체결되는 볼트에 의해 상기 바텀블록(31)의 장착이 가능하면서 상기 바텀블록(31)의 상하 위치 조절이 가능하다.

결국 도 6에서와 같이, 철판(1)의 두께를 고려하여 상기 바텀블록(31)의 상하 위치를 조절하여 상기 가이드편(323) 중 상부 측 가이드편(323)이 철판(1)의 상부면을 지지할 수 있도록 함으로써, 철판(1) 이송 시 철판(1)의 상방 움직임을 제한할 수 있고, 이렇게 상방 움직임이 제한된 상태에서 이송되는 철판(1)에 대한 벤딩이나 커팅 등의 공정이 안정적으로 이루어질 수 있는 것이다.

한편, 상기 가이드편(323) 중 상부 측 가이드편(321)이 철판(1)의 상부면에 면접촉 함에 따라 철판(1)에 대한 손상이나 소음이 발생할 수 있기에 본 발명에서는 도 7에서와 같이, 상기 각 가이드편(323) 중 상부 측 가이드편(323)은 이송되는 철판(1)과 비(非)평행하게 배치되고, 하부 측 가이드편(323)은 이송되는 철판(1)과 평행하게 배치된다.

결국 상기 상부 측 가이드편(323)이 환형의 원판 구조이되 대략 3~5도 정도 기울어지게 배치됨에 따라 상기 진퇴롤러(322) 회전 시 상기 상부 측 가이드편(323)이 함께 회전하면서 철판(1)의 상부면에 선접촉 함에 따라 철판(1)에 대한 손상을 최소화할 수 있으면서 소음 또한 저감시킬 수 있는 효과를 기대할 수 있다.

한편, 도 8에서와 같이 상기 각 진퇴롤러(322)에서 상기 각 가이드편(323) 사이의 외주면에는 외측으로 융기된 형태의 아치(arc)형 답면부(324)가 더 형성되는데, 상기 답면부(324)는 곡률 진 형태로서 철판(1)의 측부와 면접촉이 아닌 선접촉이 이루어질 수 있도록 함으로써, 철판(1) 측부에 대한 손상을 최소화하면서 접촉에 따른 소음을 저감시킬 수 있을 것이다.

아울러 상기 각 진퇴롤러(322)의 각 가이드편(323) 및 답면부(324)에는 마찰계수가 작으면서 탄성을 갖는 재질의 코팅층이나 피복층을 더 형성할 수도 있다.

이상의 구성으로 이루어진 본 발명에 따른 정렬 기능을 갖는 철판 이송 장치의 작동 상태에 대해 살펴보면,

도 4에서와 같이, 상기 이송컨베이어(10)로 철판(1)이 투입되면, 투입된 철판(1)이 상기 이송컨베이어(10)의 벨트(13)에 의해 이송되고,

이때 상기 블록구동부(34)에 의해 상기 진퇴블록(32)이 전진하게 되며,

전진한 상기 진퇴블록(32)의 진퇴롤러(322)가 철판(1)의 좌측부를 밀면서 회전하게 되고,

점차 밀린 철판(1)은 상기 고정가이드유닛(20)의 각 아이들롤러(21)에 의해 안내되어 이송되되, 상기 유동가이드유닛(30)의 각 진퇴롤러(322)와 상기 각 아이들롤러(21) 사이에서 철판(1)이 정렬된 상태로 이송되어진다.

여기서 철판(1)의 폭에 맞게 별도의 컨트롤러를 이용해 상기 블록구동부(34)의 구동 동작을 제어할 수 있고, 또한 철판(1)의 두께에 맞게 상기 바텀블록(31)의 상하 위치를 조정하여 상기 각 가이드편(323) 중 상부 측 가이드편(323)이 철판(1)의 상부면을 지지할 수 있도록 한다.

이상에서 본 발명을 설명함에 있어 첨부된 도면을 참조하여 특정 형상과 구조를 갖는 "정렬 기능을 갖는 철판 이송 장치"를 위주로 설명하였으나 본 발명은 당업자에 의하여 다양한 변형 및 변경이 가능하고, 이러한 변형 및 변경은 본 발명의 보호범위에 속하는 것으로 해석되어야 한다.

1 : 철판
10 : 이송컨베이어
11 : 베이스
12 : 이송롤러
13 : 벨트
14 : 이송롤러구동부
141 : 종동기어
142 : 구동기어
143 : 구동모터
15 : 대응홀
20 : 고정가이드유닛
21 : 아이들롤러
30 : 유동가이드유닛
31 : 바텀블록
311 : 슬릿
312 : 수용공간부
313 : 장공
32 : 진퇴블록
321 : 가이드핀
322 : 진퇴롤러
323 : 가이드편
324 : 답면부
33 : 커버플레이트
34 : 블록구동부

Claims (4)

1. 이송컨베이어(10);
   상기 이송컨베이어(10) 타측에 배치되는 고정가이드유닛(20); 및
   상기 이송컨베이어(10) 일측에 배치되고 상기 이송컨베이어(10)에 의해 이송되는 철판(1)을 상기 고정가이드유닛(20) 측으로 밀어 정렬하는 유동가이드유닛(30);
   으로 이루어지되,
   상기 유동가이드유닛(30)은 좌우로 관통되고 상방이 개구(開口)되어 상하로 긴 다수의 슬릿(311)이 전후로 일정 간격을 두고 배치되는 바텀블록(31)과, 상기 바텀블록(31)의 각 슬릿(311)에 삽입되되 좌우로의 이동이 가능하도록 상기 각 슬릿(311) 보다 좌우로 긴 길이를 갖는 다수의 가이드핀(321)을 갖는 진퇴블록(32)과, 상기 바텀블록(31) 상단에 결합되어 상기 진퇴블록(32)의 상방 움직임을 제한하는 커버플레이트(33)와, 상기 진퇴블록(32)을 좌우로 진퇴(進退) 동작케 하는 블록구동부(34)로 이루어지며,
   상기 진퇴블록(32)의 각 가이드핀(321) 단부에는 철판(1)과의 접촉 시 자유 회전하게 되는 진퇴롤러(322)가 구비되고,
   상기 바텀블록(31)의 각 슬릿(311) 단부에는 상기 진퇴블록(32) 후퇴 시 상기 진퇴롤러(322) 일부가 은닉될 수 있는 수용공간부(312)가 형성되며,
   상기 진퇴롤러(322)에는 이의 외주면 둘레를 따라 돌출되되 상기 진퇴롤러(322)의 상하 측 각각에 상호 이격되게 배치되어 사이로 철판(1)의 측단부가 진입하게 되는 한 쌍의 환형(環形) 가이드편(323)이 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 정렬 기능을 갖는 철판 이송 장치.
   
2. 제 1 항에 있어서,
   상기 각 가이드편(323) 중 상부 측 가이드편(323)은 이송되는 철판(1)과 비(非)평행하게 배치되고, 하부 측 가이드편(323)은 이송되는 철판(1)과 평행하게 배치되어 있는 것을 특징으로 하는 정렬 기능을 갖는 철판 이송 장치.
   
3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
   상기 바텀블록(31)에는 상하로 긴 둘 이상의 장공(313)이 형성되고,
   상기 이송컨베이어(10)에는 상기 각 장공(313)과 대응되는 둘 이상의 대응홀(15)이 형성되어 있어, 상기 장공(313)을 지나 상기 대응홀(15)에 체결되는 볼트에 의해 상기 바텀블록(31)의 장착이 가능하면서 상기 바텀블록(31)의 상하 위치 조절이 가능한 것을 특징으로 하는 정렬 기능을 갖는 철판 이송 장치.
   
4. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
   상기 고정가이드유닛(20)은 상기 유동가이드유닛(30)과 서로 마주보게 상기 이송컨베이어(10) 타측에 전후로 일정 간격을 두고 배치되는 다수의 아이들롤러(21)로 이루어진 것을 특징으로 하는 정렬 기능을 갖는 철판 이송 장치.

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