KR970006493Y1 - 철강재 절단용 원형톱날 검사장치 - Google Patents

Abstract

없음

Description

철강재 절단용 원형톱날 검사장치

제1도는 본 고안의 바람직한 일실시예 따른 철강재 절단용 원형톱날 장치의 사시도.

제2도는 본 고안의 철강재 절단용 원형톱날 검사장치의 톱날이송어셈블리의 동작 예시도.

제3도는 본 고안의 바람직한 일실시예에 따른 다수의 피검사 철강재 절단용 원형톱날을 걸어놓기 위한 시험톱날 걸이대의 사시도.

제4도는 캐리어를 작동시켜 철강재 절단용 원형톱날을 주축대의 압착지지부에 장착하는 과정을 나타낸 개략도로서, (A)는 캐리어를 작동시켜 철강재 절단용 원형톱날을 압착지지부에 장착시키기 전의 개략도, (B)는 캐리어를 작동시켜 철강재 절단용 원형톱날을 압착지지부에 장착한 개략도. (C)는 철강재 절단용 원형톱날을 걸이개를 작동시켜 압착지지부에 장착한 후 볼트에 체결하여 완전결합시킨 개략도이다.

*도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명*

1 : 주축대2 : 하부주축대

3 : 상부주축대4 : 회전판

11 : 가로대12, 22, 41 : 실린더

14 : 실린더지지블록21 : 캐리어지지블럭

27 : 캐리어31 : 회전축

33 : 원형손잡이35 : 밀착판

51 : 확대경52a, 52b : 뷰파인더

63 : 다이얼게이지7, 8, 25a, 25b, 28b : 센서

100 : 대형카바이드 원형톱날101 : 걸개구멍

본 고안은 철강재 절단용 원형톱날검사장치에 관한 것으로, 특히 대형톱날을 작업자의 육체적 부하없이 톱날걸이장치에서 검사장치로 용이하게 이동하고 원형톱날의 물리적 특성을 검출하여 사용가능 여부 및 보수작업 부위를 정확히 검출하기 위한 철강재 절단용 원형톱날장치에 관한 것이다. 일반적으로 대형 카바이드(carbide)톱날을 사용한 후에는 파손부위의 확인과 지속적인 사용기능의 여부를 확인하기 위하여 물리적인 특성을 검출하는데, 톱날을 측정 후 마모된 톱날의 팁은 균일한 치수로 정확하게 연마 및 보수작업을 해주어야 한다. 또한, 원형톱날은 회전력에 의해 절삭하게 되므로 회전시 뒤틀림이나 휨이 발생되어서는 안되며 적당한 텐션(tension)을 항상 유지하여야 하기 때문에 원형톱날 텐션의 정확한 측정은 반드시 필요하다. 그런데 종래기술은 고가품인 대형 카바이드톱날의 마모 측정시 버니어캘리퍼스 등의 측정기구를 이용하여 작업자가 톱날의 부위를 측정하였고, 텐션의 검출은 극히 어려워 거의 작업자의 감각에 의존하였기 때문에 톱날의 정확한 물리적 특성을 검출할 수가 없었다. 상기한 종래기술은 작업자가 버니아켈리퍼스 등의 핸드틀을 사용하여 대형톱날의 각 부위를 전부 검사하였기 때문에 일정치 못한 검출값을 얻어 이로인한 생산성의 저하 및 작업의 비능률성 및 작업시 대형톱날을 작업자가 옮겨야 하기 때문에 작업자의 안전사고를 유발할 수도 있는 문제점이 있다. 또한 대형 원형톱날의 각선단부에 부착되어 있는 카바이드팁(carbide tip)을 균일한 치수로 연마보수 하는 것이 거의 불가능하다는 문제점이 있었다.

본 고안은 상기와 같은 문제점을 고려하여 이루어진 것으로, 그 목적은 대형톱날을 작업자의 육체적 부하 없이 톱날걸이장치에서 검사장치로 용이하게 이동하고 원형톱날의 물리적 특성을 검출하여 사용가능여부 및 보수작업 부위를 정확히 검출하기 위한 철강재 절단용 원형톱날검사장치를 제공하는데 있다. 상기한 목적을 달성하기 위해 본 고안은 수직방향으로 설치된 주축대와, 철강재 절단용 원형톱날을 걸기위한 한쌍의 걸이부재와, 상기 걸이부재를 수직방향으로 이동시키기 위한 수직슬라이딩 부재와, 상기 주축대에 설치되어 수직슬라이딩 부재를 상기 주축대에 직각방향으로 슬라이딩 시키기위한 수평슬라이딩 부재와, 상기 주축대에 설치되어 상기 원형톱날을 고정지지시킴과 동시에 회전구동 가능한 원형톱날지지수단과, 상기 주축대의 상측부에 설치되며 상기 원형톱날을 상기 원형톱날지지수단에 의해 회전시킴에 따라 원형톱날의 비평탄성을 검출하기 위한 다이얼 게이지와, 상기 주축대에 직각교체 설치되며, 양측단에 상기 원형톱날에 대한 장력을 인가하기위한 한쌍의 장력인가수단을 포함하는 가로대로 구성되는 것을 특징으로 하는 철강재 절단용 원형톱날 검사장치를 제공한다. 또한 본 고안은 별개의 기초지지판 상면에 일측이 연장되어 수직상향 돌출되어 있는 시험톱날용지지대와, 상기지지대의 대략 일측 중앙부에 결합되어 상기 시험톱날용지지대와 수직방향으로 돌출형성되고 상곡면에는 톱날을 걸어둘 수 있는 톱날고정홈이 형성된 걸이축을 제공한다. 이와 같은 본 고안을 도면에 의하여 보다 상세히 설명하면 다음과 같다.

제1도는 본 고안의 바람직한 일실시예에 따른 철강재 절단용 원형톱날 장치의 사시도이고, 제2도는 본 고안의 철강재 절단용 원형톱날 장치의 톱날이송어셈블리의 동작 예시도이고, 제3도는 본 고안의 바람직한 일실시예에 따른 철강재 절단용 원형톱날 장치의 시험톱날걸이대의 사시도이고, 제4도는 철강재 절단용 원형톱날을 캐리어를 작동시켜 주축대의 압착지지부에 결합하는 과정을 나타낸 개략도로서, (A)는 캐리어를 작동시켜 철강재 절단용 원형톱날을 압착지지부에 장착시키기 전의 개략도이고, (B)는 캐리어를 작동시켜 철강재 절단용 원형톱날을 압착지지부에 장착한 개략도이고, (C)는 철강재 절단용 원형톱날을 걸이개를 작동시켜 압착지지부에 장착한 후 볼트로 체결하여 완전결합시킨 개략도이다.

제1, 제2, 제4(A)도에서와 같이 본 고안에 따른 철강재 절단용 원형톱날 검사장치는 지면(81)과 결착되어 있는 장방형 기초판(80)의 상면중앙부에 일끝단에 결합되고 수직상승 형성된 하부주축대(2)와 상기 하부주축대(2)의 타단에 회전판(4)이 결합되어 있고, 상기 회전판(4)의 상면에 상부주축대(3)의 일단이 결합되어 수직상승 형성되어 있다. 상기 상부주축대(3)의 전방 일면에는 캐리어지지블럭(21)을 안착시킬 수 있는 안착홈(3a)이 내부방향으로 형성되어 있고, 상기 상부주축대(3)의 일면에 상기 안착홈(3a)의 하향에 소정의 간격으로 외향돌출된 센서지지판(6)이 형성되어 있고 상기 센서지지판(6) 상면전방에 형성된 일시정지센서(7)와 상면 후방에 후진한계 감지센서(8)가 형성되어 있고, 상기 제1안내홈(3c)의 하단부에는 회전축(31)이 관통할 수 있는 제2구멍(3d)이 형성되어 있다. 그리고 상기 주축대(3)의 전후방을 관통하는 다수의 제1구멍(3b)이 안착홈의 내부에 형성되어 있으며 상기 상부주축대(3)의 전면중앙부에서 상단까지 다이얼게이지(63)지지블럭(26)을 안내하는 제1안내홈(3b)이 형성되어 있고, 상기 제 1 안내홈(3c)의 하단부에는 회전축(31)이 관통할 수 있는 제 2 구멍(3d)이 형성되어 있다. 그리고 상기 상부주축대(3)와 직교하여 결합되어 있고 상기 제2구멍(3d)을 관통한 상기 회전축(31)이 관통하도록 제3구멍(11a)이 형성되어 있으며, 전면에 일끝단에서 타끝단까지 제2안내홈(11a)이 형성되어 있는 가로대(11)가 형성되어 있으며 또한, 직각으로 형성되어 상기 가로대(11)의 제2안내홈(11a)에 슬라이딩 가능한 실린더지지블럭(14)과, 상기 실린더지지블럭(14)에 고정지지되는 실린더와, 원형톱날(100)의 텐션(tension) 및 탄발거리 측정을 위한 상기 원형톱날(100)을 밀어주는 푸시로드(13)가 형성되어 있다. 그리고 상기 실린더지지블럭(14)의 전면에 조임볼트(15)가 삽입되어 있다. 또한 상기 상부주축대(3)와 상기 가로대(11)의 결합부위를 수평관통하는 회전축과 상기 회전축(31)의 일단에 결합형성되고 원주의 직각방향으로 돌출된 돌기(32)가 형성되어 있는 원형손잡이(33)와 타단에 나사가공부(34)가 있고 원형톱날밀착판(35)이 상기 회전축과 직각으로 결합되어 있는 돌리개어셈블리(31, 32, 33, 34, 35)가 형성되어 있고, 상기 돌기개어셈블리(31, 32, 33, 34, 35)가 상기 회전축(31)을 중심으로 회전하도록 하기위한 볼베어링(36)이 상기 회전축(31)이 관통하는 상기 상부주축대(3)의 내부에 형성되어 있다. 그리고 상하방향으로 작동하는 제1실린더(22)의 하부가 수평면에 결합되고 일단의 수직절곡 형성되고 수직면의 전면중앙부에서 상단으로 수직형성된 제3안내홈(23)이 있고 일측면 하단에는 센서감지판(24)이 돌출형성되고 있고 일측면 상단에는 상한감지센서(25a)가 형성되어 있으며 상기 상한감지센서(25a)의 하부방향으로 소정의 간격을 두고 형성된 하부감지센서(25b)가 형성되어 있는 캐리어지지블럭(21)이 상기 상부주축대(3)의 안착홈(3a)에 안착형성되어 있다. 또한 상기 제1실린더(22) 로드(26)의 일단에 상기 캐리어지지블럭(21)의 제3안내홈(23)을 따라 슬라이딩 가능한 턱이 형성되고, 좌우측면에 각방향으로 돌출되어 수직 절곡형성된 후 전방으로 연장절곡 형성된 한쌍의 원형톱날캐리어(27)가 형성된 고정지지블럭(28)이 결합되어 있고, 상기 원형톱날캐리어(27)의 전방절곡부의 상곡면에는 톱날을 걸어 고정하기 위한 고정홈(28a) 및 일측곡면에는 한쌍의 톱날위치 감지센서(28b)가 형성되어 있다. 그리고 제1도 및 제2도에 도시된 바와 같은 상기 상부주축대(3) 후면에 직각으로 장착되어있고 전방으로 돌출형성된 다수의 제2실린더(41)로드(42)가 후면중앙부가 상기 제1구멍(3b)을 관통하여 상기 캐리어지지블럭(21)과 결합되어 있는 상기 제2실린더(41)가 장착되어 있다. 또한 상기 제2실린더(41)를 고정하는 브라켓(43)과 상기 브라켓(41)과, 상기 상부주축대(3)의 후면하부에 비스듬히 상향돌출하여 상기 브라켓(43)의 하면과 연결 결합형성되는 브라켓지지대(44)가 형성되어 있다. 또한 상기 상부주축대(3)의 상측단에는 확대경(51)과 작업등(54)이 지지연결부재(55)로 연결되어 장착되어 있고, 상기 확대경(51)의 지지부(55)에 하향돌출되어 있는 연결부(53)에 수평으로 회전가능하게 결합되어 있는 뷰파인더(52a, 52b)한쌍의 상하로 형성되어 있다. 그리고 상기 상부주축대(3)의 제1안내홈(3c)에 슬라이딩 기능한 블럭(61)과 상기 블럭(61)의 일면에 연결부재(62)로 부착되어 있는 다이얼게이지(63)가 형성되어 있고 상기 블럭(61)의 전면에 삽입된 조임볼트(64)가 삽입되어 있다. 그리고 검사를 하기 위한 다수의 철강재 절단용 원형톱날(100)은 제3도에서와 같은 시험톱날용걸이대(95)에 미리 설치되어 있다. 이 시험톱날용 걸이대는 별개의 기초지지판(91)의 상면에 일측이 연장되어 수직상향 돌출되어 있는 시험톱날용지지대(92)와, 상기지지대의 대략일측 중앙부에 결합되어 상기 시험톱날용지지대와 수직방향으로 돌출형성되고 상곡면에는 톱날을 걸어둘 수 있는 톱날고정홈(93)이 형성된 걸이축(94)을 구비하고 있다.

미부호설명(20)은 대형원형톱날 이송어셈블리이다. 그러면 제1, 제2, 제3, 제4(A), 제4(B) 및 제4(C)도를 참조하여 본 고안의 작용 및 효과에 대해서 설명하겠다.

제1도에 도시된 바와 같은 주축대(1) 후면에 직각으로 장착되어 있는 제2실린더(41)를 작동시키면 상기 제2실린더(41)와 캐리어지지블럭(21)을 수평으로 연결시킨 로트(42)가 전진이동함에 따라 캐리어지지블럭(21)이 상기 주축대(1)와 대향해 있는 시험톱날걸이대(95)를 향하여 전진이동하게 된다. 그리고 상기 원형톱날캐리어(27)가 걸이축(94)의 고정홈(93)에 걸려있는 원형톱날(100)의 중심에 대해 대칭형성되어 있는 걸개구멍(101)으로 상기 원형톱날캐리어(27)의 일축이 삽입되며 상기 원형톱날캐리어(27)의 전방절곡부의 측단에 형성된 톱날위치감지센서(28b)에 의해 상기 제2실린더(41)가 작동하여 계속 후진하게 되어 후진한계감지센서(8)에 감지되면 상기 제2실린더(41)의 작동이 정지하게 된다. 그리고 이어서 상기 캐리어지지블럭(21)에 안착되어 있는 제1실린더(22)가 상방향으로 작동하게 되어 상기 원형톱날캐리어(27)가 상승이동하여 상기 원형톱날(100)을 상기 원형톱날캐리어(27)의 상곡부에 형성된 고정홈(28a)에 상기 원형톱날(100)이 걸리게 되고, 그 뒤 상기 걸이축(94)으로 부터 상기 원형톱날(100)이 분리되면 상기 캐리어지지블럭(21)의 상단 일측에 형성된 상한감지센서(25a)에 의해 상기 제1실린더(22)의 작동이 정지된다. 그리고 제4도(A)에 도시된 바와 같이 상기 원형톱날캐리어(27)에 상기 원형톱날(100)을 고정시킨 상태로 상기 제2실린더(41)가 작동하게되어 상기 캐리어지지블럭(21)이 후진이동하게 됨과 동시에 상기 주축대(1)를 직각으로 관통하는 회전축(31)의 일단이 상기 원형톱날(100)의 구멍(102)으로 삽입되며, 상기 주축대(1)의 일측중앙하단에 형성되어 있는 일시정지센서(7)에 의해 후진이 일시 정지하게 된다. 그리고 이어서 상기 제1실린더(22)가 작동하여 상기 원형톱날캐리어(27)가 하강하게 되고 하한감지센서(25b)에 감지되면 작동이 정지된다. 그뒤, 제4도(B)에서 도시된 바와 같이 상기 제 2 실린더(41)가 작동하여 계속 후진하게 되어 후진한계감지센서(8)에 감지되면 상기 제 2 실린더(41)의 작동이 정지하게 된다. 그리고 제4도(C)에서 도시된 바와 같이 상기 원형톱날(100)을 밀착판(35)에 밀착시킨 뒤 너트(34a)로 상기 원형톱날(100)을 고정시킨다. 상기한 바와 같이 상기 원형톱날(100)의 고정이 완료되면 상기 주축대(1) 상단에 설치된 작업등을 켜고 원형손잡이(33)를 회전시킴으로 인해 회전하게 되는 상기 원형톱날(100)선단 각부에 부착된 카바이드팁(carbide tip)을 확대경(51)과 뷰파인더(52a, 52b)를 이용하여 마모 및 파손을 검사하고 교환여부를 확인한다. 그리고 상기 원형톱날(100)의 검사완료 후 다이얼게이지(63)를 상기 원형톱날(100)의 후면에 접촉시키고 상기 원형손잡이(33)를 회전시키면 상기 밀착판(34)에 장착되어 너트(34a)로 고정되어 있는 상기 원형톱날(100)이 회전하게 되는데 이때, 상기 다이얼게이지의 바늘이 나타내는 톱날각부의 측정치를 고려하여 상기 원형톱날(100)의 평탄도를 검사한다. 상기한 평탄도 검사가 완료되면 상기 다이얼게이지(63)의 접촉점은 그대로 놓아두고 상기 가로대(11)의 좌우측에 슬라이딩 가능하게 형성된 제3실린더(12)를 검사위치로 이동시켜 조임볼트(15)로 고정한 뒤 상기 제3실린더(12)를 작동시켜 로드(13)를 전진 이동시키면 상기 원형톱날(100)의 양끝이 밀렸다가 상기 제 3 실린더(12)의 로드(13)를 다시 후진 이동시키면 상기 원형톱날(100)이 원래 위치로 돌아오게 된다. 이때, 상기 원형톱날(100)이 밀렸다가 되돌아오는 반탄거리를 상기 원형톱날(100)에 접촉되어 있는 상기 다이얼게이지(63)를 이용하여 즉, 상기 원형톱날(100)이 밀리기 전의 값과 밀렸다가 되돌아왔을 때의 값을 비교하여 측정한다. 참고로 예를 들어, 직경이 10Ø의 공기압 실린더를 이용하여 3㎏/㎠의 힘으로 밀었을 때 톱날의 블레이드(blade)가 지니고 있는 탄성한계내에서 응력이 작용하게 되는데, 만약 상기 블레이드가 고유의 탄성한계를 벗어났을 경우 상기의 응력으로 작용시 탄성을 잃어 제위치로 복귀하지 못하는데 상기 블레이드는 철강재 절단시 전이되는 부하를 국복하지 못하고 절단품의 품질이 불량하거나 절단시 설비에 무리를 가하게 되어 대형사고의 원인이 된다. 이렇게 톱날의 마모, 평탄도 및 텐션(tension)의 측정이 완료된 후 재사용 및 폐기여부를 가려 재사용 원형톱날은 정확한 수치로 연마가공한다. 보수작업을 마친 후 상기 상부주축대(3)를 회전판(4)에 의해 90˚ 또는 180˚로 회전시킨다.

이렇게 회전시킨 상기 상부주축대(3)에서 상기 너트(34a)를 풀고 상기 제2실린더(41)를 작동시켜 상기 캐리어지지블럭(21)이 전진이동하여 상기 원형톱날캐리어(27)의 전방절곡부가 상기 원형톱날(100)의 상기 걸개구멍(101)으로 인입되고 상기 일시정지센서(7)에 감지되어 일시 정지하게 되며 동시에 상기 제1실린더(22)의 작동으로 상기 원형톱날캐리어(27)의 고정홈(28a)에 상기 원형톱날(100)이 걸리게 되고 상기 상한감지센서(25a)에 감지되어 상기 제1실린더(22)의 작동이 정지한다. 이어서 상기 제2실린더(41)가 작동하여 상기 고정홈(28a)에 상기 원형톱날(100)이 걸린 상태로 상기 주축대(1)의 상기 주축대(1)의 상기 회전축(31)으로 부터 상기 원형톱날(100)을 분리시킨 뒤 또다른 시험톱날걸이개로 이동하게 된다. 그런 후 상기 제2실린더(41)가 정지하고 상기 제1실린더(22)가 작동하여 상기 원형톱날캐리어(27)가 하강하면 상기 하한감지센서(25a)에 감지되어 상기 원형톱날(100)은 또다른 걸이축에 걸림과 동시에 상기 원형톱날캐리어(27)은 상기 원형톱날의 길이 구멍(101)으로 부터 탈착된다. 그리고 계속해서 상기 제2실린더(41)가 작동하여 상기 후진한계 감지센서(8)이 감지 될 때까지 후진하게 된다. 그런다음 후진이 완료되면 상기 상부주축대(3)를 원래의 위치로 회전시켜 반복적으로 원형톱날의 검사 및 분류작업을 수행하게 된다. 상기한 바와 같이 본 고안은 대형 원형톱날의 물리적 특성을 정확하게 검사하여 정확한 검출값을 얻기 때문에 작업시 대형원형톱날에 부가되는 부하를 견디지 못하고 탄성한계를 벗어나 톱날이 파괴되거나 절단품의 품질불량을 미연에 방지함과 동시에 대형사고를 예방할 수 있다. 또한, 고가품인 대형 카바이드 원형톱날의 연마보수작업시 동일한 치수로 균일하게 연마할 수 있고 대형톱날을 작업자의 육체적 부하없이 톱날걸이장치에서 검사장치로 용이하게 이동할 수 있다.

Claims (1)

1. 수직방향으로 설치되어 있는 주축대(10)와, 철강재 절단용 원통톱날(100)을 걸기위한 한쌍의 걸이부재(27)와, 상기 걸이부재(27)를 수직방향으로 이동시키기 위한 수직슬라이딩 부재(22)와, 상기 수직슬라이딩 부재(22)를 상기 주축대(10)에 직각방향으로 슬라이딩 시키기위한 수평슬라이딩 부재(41)와, 상기 주축대(10)에 설치되어 상기 원형톱날(100)을 고정지지시킴과 동시에 회전구동 가능한 돌리개어셈블리(31, 32, 33, 34, 35)과, 상기 주축대(10)의 상측부에 설치되며 상기 원형톱날(100)을 상기 돌리개어셈블리(31, 32, 33, 34, 35)에 의해 회전시킴에 따라 원형톱날(100)의 비평탄성을 검출하기 위한 다이얼 게이지(63)와, 상기 주축대(10)에 직각교차 설치되며, 양측단에 상기 원형톱날(100)에 대한 장력을 인가하기위한 한쌍의 정력인가수단(30)을 포함하는 가로대(11)와, 별개의 기초지지판(91)의 상면에 일측이 연장되어 수직방향 돌출되어 있는 시험톱날용지지대(92)와, 상기지지대의 대략 일측 중앙부에 결합되어 상기 시험톱날용지지대와 수직방향으로 돌출형성되고 상곡면에는 톱날을 걸어둘 수 있는 톱날고정홈(93)이 형성된 걸이축(92)을 갖는 시험톱날 걸이대(95)로 구성되는 것을 특징으로 하는 철강재 절단용 원형톱날 검사장치.