KR20240015276A

KR20240015276A - 슬리팅 코일강판 벤딩장치

Info

Publication number: KR20240015276A
Application number: KR1020220092918A
Authority: KR
Inventors: 김수홍; 김동수; 정시윤; 오정수; 박정호
Original assignee: 길산에스에스티(주)
Priority date: 2022-07-27
Filing date: 2022-07-27
Publication date: 2024-02-05

Abstract

본 발명은 슬리팅된 강판을 코일 형태로 감아서 안전하게 벤딩하여 포장할 수 있는 슬리팅 코일강판 벤딩장치에 관한 것이다.
이러한 본 발명은, 슬리팅된 강판을 코일 형태로 감아서 벤딩으로 포장하는 코일강판 벤딩장치에 있어서, 슬리팅 후 보빈에 감기는 코일강판의 외측 단부에 걸려서 회전되는 디텍션바; 상기 딕텍션바에 의해 연동되어 상기 코일강판의 외측 단부 외면을 탄성 가압으로 고정하는 프레스바; 상기 프레스바에 의해 고정된 상기 코일강판의 둘레를 두르도록 포장밴드를 커브 형상으로 성형하는 커브성형부재;를 포함하는 것을 기술사상으로 한다.
따라서, 본 발명은 슬리팅된 코일강판을 프레스바에 의해 탄성적으로 가압 고정한 상태에서 포장밴드를 소정 곡률의 커브로 성형한 후 코일강판의 둘레에 둘러 포장하므로 작업자의 상해를 미연에 방지할 수 있는 매우 유용한 효과가 있다.

Description

슬리팅 코일강판 벤딩장치{BENDING APPARATUS FOR STEEL SHEET}

본 발명은 슬리팅 코일강판 벤딩장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 슬리팅된 강판을 코일 형태로 감아서 안전하게 벤딩하여 포장할 수 있는 슬리팅 코일강판 벤딩장치에 관한 것이다.

주지된 바와 같이, 강판은 강괴를 성형 압연한 판재로서, 열간 압연 강판 및 냉간 압연 강판 등이 있으며, 두께에 따라 6㎜ 이상의 후판(厚板)과 1~6㎜의 중판 및 1㎜ 이하의 박판(薄板)으로 구분된다.

강판은 특성에 따라 도금 처리와 절단기로 절단된 후 소정의 지름을 갖도록 권취되어 풀리지 않게 포장된다.

이와 같이 포장된 강판은 앵커 프레스 등의 재료로 사용하기 위해 소정 폭을 갖도록 길게 슬리팅(slitting)된 후, 다시 코일 형태로 감아서 벤딩으로 포장된다.

즉, 제조된 강판을 공급롤러에 안착시키고, 슬리터를 통과시켜 소정의 폭으로 슬리팅한 후 도 11에 도시된 바와 같이 형성된 보빈(1)에 감은 후 벤딩공정을 통해 포장하는 것이다.

그러나, 상술한 종래기술은 소폭으로 슬리팅되어 보빈(1)에 감긴 코일강판의 둘레에 포장밴드를 두른 후 클립을 끼워서 마감하는 작업 중에 코일강판이 풀리면서 작업자의 상해로 이어지는 문제점이 있었다.

부연하면, 종래기술은 코일강판과 보빈(1)의 양측 세퍼레이터(2) 사이에 간극이 없으므로, 포장밴드를 코일강판에 두르기 위해 보빈(1)을 대략 10~20㎜ 들어서 공간을 확보하고, 이 공간으로 포장밴드를 넣어서 양 단부에 클립을 끼워 마감하는데, 이러한 과정 중에 코일강판이 풀리지 않도록 작업자가 당기거나 풀린 코일강판을 다시 당기는 작업이 힘들 뿐만 아니라 보빈에 감긴 코일강판이 탄성적으로 풀리면서 작업자를 쳐서 몸에 상처를 내는 등의 문제점이 있었다.

또한, 상술한 종래기술은 코일강판의 두께에 따라 포장밴드가 3㎜ 이상으로 이루어질 수 있는데, 코일강판의 둘레에 포장밴드를 둥글게 두르는 작업에 많은 힘이 소요되고, 포장밴드가 풀리는 경우에 날카로운 모서리에 의해 작업자의 상해로 이어질 수 있는 문제점이 있었다.

(0001) 대한민국 등록특허 제10-1494759호(등록일자 2015년02월12일)

본 발명은 상술한 바와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위해 안출한 것으로서, 본 발명의 목적은 슬리팅된 코링강판을 포장밴드로 안전하게 벤딩하여 포장하며, 작업자의 안정성을 확보할 수 있는 슬리팅 코일강판 벤딩장치를 제공하는 데 있다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 슬리팅된 강판을 코일 형태로 감아서 벤딩하여 포장하는 코일강판 벤딩장치에 있어서, 슬리팅된 강판을 감도록 어느 한 방향으로 회전한 후 다 감긴 지점에서 반대 방향으로 회전하는 보빈; 보빈의 반대 방향 회전에 의하여 코일강판의 외측 단부에 걸려서 회전되는 디텍션바; 상기 딕텍션바에 의해 연동되어 상기 코일강판의 외측 단부 외면을 탄성 가압으로 고정하는 프레스바; 상기 프레스바에 의해 고정된 상기 코일강판의 둘레를 두르도록 포장밴드를 커브 형상으로 성형하는 커브성형부재;를 포함하는 것을 기술사상으로 한다.

상기 보빈은, 슬리팅된 상기 강판이 감기는 스풀, 상기 스풀의 좌우 양측에 연결된 세퍼레이터, 상기 세퍼레이터와 상기 스풀 사이에 형성되어 상기 스풀에 감기는 상기 강판의 양단부를 가이드하는 가이드림을 포함할 수 있다.

본 발명은 상기 디텍션바 및 상기 프레스바를 회전 가능하게 지지하는 프레임을 더 포함할 수 있다.

이때, 상기 프레스바는, 상기 프레임에 종동힌지로 회전 가능하게 연결되는 가이드바, 상기 가이드바에 슬라이딩 가능하게 연결되어 상기 코일강판의 외측 단부 외면을 가압하도록 가압롤러를 갖는 슬라이딩바, 상기 슬라이딩바와 상기 가이드바 사이에 설치되어 상기 슬라이딩바를 탄성적으로 가압하는 탄성가압부재를 포함할 수 있다.

본 발명은 상기 디텍션바의 회전 시 연동해서 상기 프레스바를 회전시키는 기어모듈을 더 포함할 수 있다.

이때, 상기 기어모듈은, 상기 디텍션바의 구동힌지에 설치된 구동기어, 상기 프레스바의 종동힌지에 설치된 종동기어, 상기 종동기어와 상기 구동기어 사이에 맞물리도록 설치된 아이들기어를 포함할 수 있다.

상기 커브성형부재는, 상기 코일강판 방향으로 공급되는 포장밴드의 상하면을 지지하도록 지그롤을 갖는 썬플레이트, 상기 썬플레이트의 외경에 회전 가능하게 배치되어 상기 지그롤을 통과한 상기 포장밴드를 상기 코일강판의 둘레를 따라 두를 수 있는 커브로 성형한 후 상기 프레스바의 선단에 구비된 가압롤러와 상기 코일강판의 외면 사이로 이송시키도록 성형롤을 갖는 링플레이트, 상기 링플레이트를 회전시키는 회전부재를 포함할 수 있다.

상술한 해결 수단으로 구현된 본 발명에 따르면, 슬리팅된 코일강판을 프레스바에 의해 탄성적으로 가압 고정한 상태에서 포장밴드를 소정 곡률의 커브로 성형한 후 코일강판의 둘레에 둘러 포장하므로 작업자의 상해를 미연에 방지할 수 있는 매우 유용한 효과가 있다.

또한, 상술한 해결 수단으로 구현된 본 발명에 따르면, 보빈의 스풀과 세퍼레이터 사이에 가이드림이 구비되어 포장밴드를 두를 수 있는 공간을 확보할 수 있으므로 벤딩 작업을 안전하게 마무리할 수 있는 매우 유용한 효과가 있다.

도 1은 본 발명의 실시예에 의한 외관을 정면에서 나타낸 정면도.
도 2는 도 1의 ‘A’부분을 확대하여 나타낸 확대도.
도 3은 본 발명의 실시예에 의한 외관을 측면에서 나타낸 측면도.
도 4는 도 3의 ‘B’부분의 단면을 확대하여 나타낸 확대 단면도.
도 5는 도 3에 도시된 커브성형부재를 확대하여 나타낸 확대도.
도 6 내지 도 9는 본 발명의 실시예에 의한 작동 상태를 나타낸 작동도.
도 10은 본 발명의 실시예에 의한 포장밴드가 클립에 끼워진 상태를 단면으로 나타낸 단면도.
도 11은 종래기술의 보빈을 나타낸 예시도.

본 발명을 충분히 이해하기 위해서 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부 도면을 참조하여 설명한다.

본 발명의 실시 예는 여러 가지 형태로 변형될 수 있으며, 본 발명의 범위가 아래에서 상세히 설명하는 실시 예로 한정되는 것으로 해석되어서는 안 된다. 본 실시 예는 당업계에서 평균적인 지식을 가진 자에게 본 발명을 더욱 완전하게 설명하기 위하여 제공되는 것이다.

따라서, 도면에서 표현한 구성요소의 형상 등은 더욱 명확한 설명을 강조하기 위해서 과장되어 표현될 수 있다. 각 도면에서 동일한 부재는 동일한 참조부호로 도시한 경우가 있음을 유의하여야 한다. 또한, 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 공지 기능 및 구성에 관한 상세한 설명은 생략된다.

이하에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다.

본 발명의 슬리팅 코일강판 벤딩장치는, 슬리팅된 강판을 감도록 어느 한 방향으로 회전한 후 다 감긴 지점에서 반대 방향으로 회전하는 보빈(100), 보빈(100)의 반대 방향 회전에 의하여 코일강판(10)의 외측 단부에 걸려서 회전되는 디텍션바(200), 디텍션바(200)에 의해 연동되어 코일강판(10)의 외측 단부 외면을 탄성 가압으로 고정하는 프레스바(300), 프레스바(300)에 의해 고정된 코일강판(10)의 둘레를 두르도록 포장밴드(20)를 커브 형상으로 성형하는 커브성형부재(400)를 포함한다.

본 발명의 슬리팅 코일강판 벤딩장치는 소정 폭으로 슬리팅된 강판을 다시 코일 형태로 감는 장치로서, 슬리팅된 강판은 가이드롤(GR)을 포함하는 공급수단(도시생략)에 의해 보빈(100)으로 공급된다.

여기서, 가이드롤(GR)은 보빈(100)에 감기는 강판이 후술하는 디텍션팁(230)에 간섭되지 않도록 안내하는 기능을 한다.

그리고 슬리팅된 강판은 도 1에 도시된 점선 화살표와 같이 가이드롤(GR)을 지나 보빈(100)으로 공급된다.

도 1을 참조하면, 보빈(100)은 모터 따위의 구동수단(도시생략)으로 정역회전하는 회전축(S)의 길이 방향을 따라, 소정 간격으로 배열되는 복수로 이루어져 슬리팅된 복수의 강판을 각각 감는다.

도 2를 참조하면, 보빈(100)은 슬리팅된 강판(10)이 감기는 스풀(110, spool), 스풀(110)의 좌우 양측에 연결된 원판 형상의 세퍼레이터(120, separator), 세퍼레이터(120)와 스풀(110) 사이에 형성되어 스풀(110)에 감기는 강판(10)의 양단부를 가이드하는 가이드림(130, guide rim)을 포함한다.

이러한 보빈(100)의 가이드림(130)에 의해 코일형태로 감기는 강판(10)과 세퍼레이터(120) 사이에 간극이 형성되므로 코일강판(10)의 둘레에 포장밴드(20)를 두르기 위한 공간을 확보할 수 있다.

보빈(100)은 상기 구동수단에 의하여, 슬리팅된 강판을 감도록 도 3에 도시된 화살표 방향으로 정회전한 후, 강판을 다 감은 끝 지점에서 도 6에 도시된 화살표 방향으로 역회전하게 된다.

도 3을 참조하면, 보빈(100)에 다 감긴 코일강판(10)의 외측 단부(11)는 자체의 탄성에 의하여 외면에 붙지 않고 약간 벌어진 상태를 유지한다.

디텍션바(200)는 보빈(100)의 역회전에 의하여 코일강판(10)의 외측 단부(11)를 탐지하는 기능을 한다.

도 3을 참조하면, 디텍션바(200)는 긴 막대 형상으로 형성되어 보빈(100)의 전방에 수직으로 배치된 프레임(FR)에 구동힌지(210)로 회전 가능하게 설치되고, 구동힌지(210)에는 구동기어(220)가 연결되어 같이 회전된다.

그리고 디텍션바(200)의 선단에는 탐지팁(230)이 구비되어 강판을 다 감은 보빈(100)의 역회전으로 코일강판(10)의 외측 단부(11)를 탐지하게 된다.

이러한 디텍션바(200)는 보빈(100)에 감기는 코일강판(10)의 외측 단부(11)가 미세하게 접촉되더라도 프레임(FR)에 구비된 디텐트(600)에 의해 역전(도 3의 상부 방향 회전)이 방지된다.

프레스바(300)는 딕텍션바에 의해 연동되어 코일강판(10)의 외측 단부 외면을 탄성 가압으로 고정하는 기능을 한다.

도 3을 참조하면, 프레스바(300)는 긴 막대 형상으로 형성되어 프레임(FR)에 종동힌지(310)로 회전 가능하게 설치되고, 종동힌지(310)에는 종동기어(320)가 연결되어 같이 회전되며, 종동기어(320)와 구동기어(220) 사이에는 아이들기어(IG)가 맞물리게 설치된다.

이러한 구동기어(220)와 종동기어(320) 및 아이들기어(IG)는 기어모듈(GM)을 이루어 디텍션바(200)의 회전 시 연동해서 프레스바(300)를 회전시키는 기능을 한다.

즉, 프레스바(300)는 디텍션바(200)의 회전 시 구동기어(220)와 아이들기어(IG) 및 종동기어(320)의 구동으로 연동해서 회전되어 코일강판(10)의 외측 단부 외면을 탄성적으로 가압하는 것이다.

그리고 프레스바(300)의 선단에는 가압롤러(330)가 구비되어 보빈(100)에 모두 감긴 코일강판(10)의 외측 단부 외면을 탄성적으로 가압하고, 이로 인해 코일강판(10)은 감긴 상태를 유지하도록 고정된다.

도 4를 참조하면, 프레스바(300)는 종동힌지(310)에 연결되는 가이드바(340), 가이드바(340)에 슬라이딩 가능하게 연결되어 코일강판(10)의 외측 단부 외면을 가압하도록 가압롤러(330)를 갖는 슬라이딩바(350), 슬라이딩바(350)와 가이드바(340) 사이에 설치되어 슬라이딩바(350)를 탄성적으로 가압시키는 탄성가압부재(360)를 포함한다.

가이드바(340)의 일단부에는 가이드로드(341)가 구비되고, 슬라이딩바(350)에는 가이드로드(341)의 슬라이딩을 안내하도록 슬라이딩홀(351)이 형성되며, 슬라이딩홀(351)에는 탄성가압부재(360)개 설치되어 슬라이딩바(350)를 탄성적으로 가압시킨다.

여기서, 탄성가압부재(360)는 코일스프링으로 구현되는 것이 바람직하다.

이때, 가이드로드(341)의 외측 단부와 슬라이딩홀(351)에는 코일스프링의 유동을 방지하도록 스프링보스(SB)가 형성될 수 있다.

선택적으로, 탄성가압부재(360)는 판스프링 따위로 구현될 수 있다.

커브성형부재(400)는 프레스바(300)에 의해 고정된 코일강판(10)의 둘레를 두르도록 포장밴드(20)를 커브 형상으로 성형시키는 기능을 한다.

도 5를 참조하면, 커브성형부재(400)는 하우징(410)에 설치되어 공급되는 포장밴드(20)의 상하면을 지지하도록 지그롤(421)을 갖는 썬플레이트(420), 썬플레이트(420)의 외경에 회전 가능하게 배치되어 지그롤(421)을 통과한 포장밴드(20)를 코일강판(10)의 둘레를 두를 수 있는 커브로 성형한 후 가압롤러(330)와 코일강판(10)의 외면 사이로 이송시키도록 성형롤(431)을 갖는 링플레이트(430), 링플레이트(430)를 회전시키는 회전부재(440)를 포함한다.

하우징(410)은 커브성형부재(400)의 골조를 이루는 구성으로서, 도 1에 도시된 바와 같이 회전축(S)의 좌우 양측에 각각 설치되어 썬플레이트(420)와 링플레이트(430)가 설치된다.

썬플레이트(420)는 원판 형상으로 형성되어 하우징(410)의 중심에 설치되고, 그 외면에는 복수의 지그롤(421)이 구비되어 공급되는 포장밴드(20)의 상하면을 이송 가능하게 지지한다.

링플레이트(430)는 링 형상으로 형성되어 썬플레이트(420)의 외경에 회전 가능하게 설치되고, 그 외면에는 하나 이상의 성형롤(431)이 구비되어 지그롤(421)을 통과한 포장밴드(20)를 소정 곡률의 커브로 성형한 후 가압롤어와 코일강판(10)의 외면 사이로 이송시키게 된다.

회전부재(440)는 썬플레이를 중심으로 링플레이트(430)를 회전시키는 구성으로서, 이러한 회전부재(440)는 링플레이트(430)를 회전시키도록 연결된 모터로 구현된다.

이하에서는 상술한 바와 같이 구성된 본 발명의 전체적인 작용을 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다.

먼저, 보빈(100)은 도 3에 도시된 화살표 방향으로 정회전하여 슬리팅된 강판을 감은 후, 강판을 다 감은 끝 지점에서 도 6에 도시된 화살표 방향으로 역회전한다.

그러면, 코일강판(10)의 벌어진 외측 단부(11)는 디텍션바(200)의 탐지팁(230)에 탐지되고, 디텍션바(200)는 구동힌지(210)를 중심으로 회전하게 된다.

이어서, 디텍션바(200)의 회전에 의해 구동기어(220)에 맞물린 아이들기어(IG)가 회전되고, 아이들기어(IG)에 맞물린 종동기어(320)가 회전됨에 따라, 프레스바(300)는 연동해서 회전된다.

상술한 과정에 따라 회전된 프레스바(300)의 가압롤러(330)는 코일강판(10)의 외측 단부(11) 외면을 탄성 가압하여 고정시킨다.

다음, 도 7에 도시된 바와 같이, 커브성형부재(400)의 지그롤(421) 사이로 공급된 포장밴드(20)는 성형롤(431)에 의해 소정 곡률의 커브로 성형된 후 가압롤러(330)와 코일강판(10)의 둘레 사이로 이송된다.

계속해서, 커브로 성형된 포장밴드(20)는 코일강판(10)의 둘레를 전체적으로 두른 후 커터(500)에 의해 절단된다.

마지막으로, 포장밴드(20)의 양단부를 클립(30)에 끼우고 프레스로 눌러 고정시키면 코일강판(10)의 둘레를 포장밴드(20)로 둘러서 포장하는 과정이 종료된다.

따라서, 본 발명은 슬리팅된 코일강판(10)의 외측 단부(11)를 프레스바(300)에 의해 탄성적으로 가압 고정한 상태에서 포장밴드(20)를 소정 곡률의 커브로 성형한 후 코일강판(10)의 둘레에 둘러 포장하므로 작업자의 상해를 미연에 방지할 수 있는 장점이 있다.

또한, 본 발명은 보빈(100)의 스풀(110)과 세퍼레이터(120) 사이에 가이드림(130)이 구비되어 포장밴드(20)를 두를 수 있는 공간을 확보할 수 있는 장점이 있다.

이상에서 설명된 본 발명의 실시 예는 예시적인 것에 불과하며, 본 발명이 속한 기술분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 잘 알 수 있을 것이다.

그러므로 본 발명은 상기의 상세한 설명에서 언급되는 형태로만 한정되는 것은 아님을 잘 이해할 수 있을 것이다.

따라서 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의해 정해져야 할 것이다. 또한, 본 발명은 첨부된 청구범위에 의해 정의되는 본 발명의 정신과 그 범위 내에 있는 모든 변형물과 균등물 및 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.

10 : 강판 20 : 포장밴드
30 : 클립 100 : 보빈
110 : 스풀 120 : 세퍼레이터
130 : 가이드림 200 : 디텍션바
230 : 탐지팁 300 : 프레스바
330 : 가압롤러 340 : 가이드바
350 : 슬라이딩바 360 : 탄성가압부재
400 : 커브성형부재 410 : 하우징
420 : 썬플레이트 430 : 링플레이트
440 : 회전부재 FR : 프레임
GM : 기어모듈 S : 회전축

Claims

슬리팅된 강판을 코일 형태로 감아서 벤딩하여 포장하는 코일강판 벤딩장치에 있어서,
슬리팅된 강판을 감도록 어느 한 방향으로 회전한 후 다 감긴 지점에서 반대 방향으로 회전하는 보빈;
보빈의 반대 방향 회전에 의하여 코일강판의 외측 단부에 걸려서 회전되는 디텍션바;
상기 딕텍션바에 의해 연동되어 상기 코일강판의 외측 단부 외면을 탄성 가압으로 고정하는 프레스바;
상기 프레스바에 의해 고정된 상기 코일강판의 둘레를 두르도록 포장밴드를 커브 형상으로 성형하는 커브성형부재;
를 포함하는 슬리팅 코일강판 벤딩장치.
청구항 1에 있어서,
상기 보빈은,
슬리팅된 상기 강판이 감기는 스풀, 상기 스풀의 좌우 양측에 연결된 세퍼레이터, 상기 세퍼레이터와 상기 스풀 사이에 형성되어 상기 스풀에 감기는 상기 강판의 양단부를 가이드하는 가이드림을 포함하는 것을 특징으로 하는 슬리팅 코일강판 벤딩장치.
청구항 1에 있어서,
상기 디텍션바 및 상기 프레스바를 회전 가능하게 지지하는 프레임을 더 포함하되,
상기 프레스바는, 상기 프레임에 종동힌지로 회전 가능하게 연결되는 가이드바, 상기 가이드바에 슬라이딩 가능하게 연결되어 상기 코일강판의 외측 단부 외면을 가압하도록 가압롤러를 갖는 슬라이딩바, 상기 슬라이딩바와 상기 가이드바 사이에 설치되어 상기 슬라이딩바를 탄성적으로 가압하는 탄성가압부재를 포함하는 것을 특징으로 하는 슬리팅 코일강판 벤딩장치.
청구항 1에 있어서,
상기 디텍션바의 회전 시 연동해서 상기 프레스바를 회전시키는 기어모듈을 더 포함하되,
상기 기어모듈은, 상기 디텍션바의 구동힌지에 설치된 구동기어, 상기 프레스바의 종동힌지에 설치된 종동기어, 상기 종동기어와 상기 구동기어 사이에 맞물리도록 설치된 아이들기어를 포함하는 것을 특징으로 하는 슬리팅 코일강판 벤딩장치.
청구항 1에 있어서,
상기 커브성형부재는,
상기 코일강판 방향으로 공급되는 포장밴드의 상하면을 지지하도록 지그롤을 갖는 썬플레이트, 상기 썬플레이트의 외경에 회전 가능하게 배치되어 상기 지그롤을 통과한 상기 포장밴드를 상기 코일강판의 둘레를 따라 두를 수 있는 커브로 성형한 후 상기 프레스바의 선단에 구비된 가압롤러와 상기 코일강판의 외면 사이로 이송시키도록 성형롤을 갖는 링플레이트, 상기 링플레이트를 회전시키는 회전부재를 포함하는 것을 특징으로 하는 슬리팅 코일강판 벤딩장치.