WO2013105701A1 - 알루미늄 튜브 절단장치 - Google Patents

알루미늄 튜브 절단장치 Download PDF

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WO2013105701A1
WO2013105701A1 PCT/KR2012/002185 KR2012002185W WO2013105701A1 WO 2013105701 A1 WO2013105701 A1 WO 2013105701A1 KR 2012002185 W KR2012002185 W KR 2012002185W WO 2013105701 A1 WO2013105701 A1 WO 2013105701A1
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WO
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tube
cutting
frame
cam
contact
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PCT/KR2012/002185
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English (en)
French (fr)
Inventor
정용락
Original Assignee
Jeong Yong-Rak
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Publication date
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    • H05B—ELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
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    • H05B3/02—Details
    • H05B3/06—Heater elements structurally combined with coupling elements or holders
    • H05B3/08—Heater elements structurally combined with coupling elements or holders having electric connections specially adapted for high temperatures
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23D—PLANING; SLOTTING; SHEARING; BROACHING; SAWING; FILING; SCRAPING; LIKE OPERATIONS FOR WORKING METAL BY REMOVING MATERIAL, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
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    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05B—ELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
    • H05B3/00—Ohmic-resistance heating
    • H05B3/40—Heating elements having the shape of rods or tubes
    • H05B3/54—Heating elements having the shape of rods or tubes flexible
    • H05B3/56—Heating cables
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23D—PLANING; SLOTTING; SHEARING; BROACHING; SAWING; FILING; SCRAPING; LIKE OPERATIONS FOR WORKING METAL BY REMOVING MATERIAL, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23D33/00—Accessories for shearing machines or shearing devices
    • B23D33/02—Arrangements for holding, guiding, and/or feeding work during the operation

Definitions

  • the present invention relates to an aluminum tube cutting device, and more particularly, an aluminum tube capable of controlling a cutting process of an aluminum tube used in an automobile radiator, etc. in a single act for each production line so that the aluminum tube can be cut with various length deviations for each production line. It relates to a cutting device.
  • a plurality of flow paths are formed therein to circulate a refrigerant such as gas or cooling water, and excellent thermal conductivity and light weight.
  • a refrigerant such as gas or cooling water
  • the aluminum tube has a wide plate shape compared to the thickness, in order to apply the aluminum tube to the configuration of the cooling system, the aluminum tube is manufactured according to the production process of cutting to a certain length, including several steps of manufacturing process by extrusion molding. . Accordingly, a cutting device having an interconnected structure capable of continuously forming and cutting aluminum tubes is used.
  • the above conventional cutting device has a long working time, high control demand, low yield of raw materials, because the driving principle of gripping a tube, driving a cutter, and applying a tensile force to the tube is achieved by a cylinder. There was a problem of low productivity.
  • Korean Patent Registration No. 10-0781237 has a supply means for releasing and supplying a refrigerant pipe strap from the refrigerant pipe roll, guide the guide between the guide and the refrigerant pipe strap supplied from the supply means Guide means for guiding through a belt, straightening means for straightening the coolant pipe straps passing through the guide means by a straight roller and a flat roller row, and allowing the coolant pipe straps to be calibrated by the straightening means to be moved.
  • a coolant tube cutting device comprising: a conveying means for conveying; and a cutting means for cutting said refrigerant pipe conveyed by said conveying means;
  • the cutting means includes a front clamp assembly for holding / releasing a refrigerant pipe conveyed by the conveying means, a rear clamp assembly for holding / releasing the refrigerant pipe conveyed by the conveying means together with the front clamp assembly, a front clamp assembly and a rear And a cutting slider assembly for forming a notch in the refrigerant pipe gripped by the clamp assembly;
  • the front clamp assembly includes a clamp comprising an upper jaw and a lower jaw for gripping / releasing the refrigerant pipe;
  • the rear clamp assembly has a clamp consisting of an upper jaw and a lower jaw gripping / releasing a refrigerant pipe, wherein the clamp is moved forward and backward in the longitudinal direction of the refrigerant pipe with respect to the front clamp assembly;
  • the cutting slider assembly is located between the front clamp assembly and the
  • the above-described conventional cutting device cuts all of the refrigerant pipes, that is, the tubes, which are supplied for each of the plurality of process lines at the same time by a single operation as a whole, so that only tubes of the same length can be manufactured in all production lines.
  • the length of the tube can not be produced in a variety, there is a problem that the productivity must be significantly reduced because all the production line must be stopped during repair work due to the partial failure of the cutting device.
  • the conventional cutting device is configured to be driven separately from the driving of the clamp device for holding or releasing the tube and the driving of the cutting device for cutting in the state of holding the tube, so that the overall size of the cutting device is large, taking up a lot of equipment space as well as configuration.
  • This complicated and many increase the production cost of the cutting device and the delay of the operation time from the operation error of the work according to the plurality of drive means has lowered the production efficiency, there is a problem that the failure rate is high and the drive efficiency is significantly reduced.
  • the conventional cutting device has a narrow working range in which the clamp moves backward in the process of tensioning after forming notches on the top and bottom of the tube according to the operation of the cutting equipment, which reduces the efficiency of cutting work and does not form a smooth cutting surface. There was a problem of lowering the quality.
  • the conventional cutting device has a problem such that the configuration of the straightening means for straightening the shape of the tube is unnecessarily complicated, so that the manufacturing process is difficult and the manufacturing cost is excessively required.
  • the present invention is to solve the problems as described above, because it is configured in a separate form to control the cutting operation for each production line of the cutting process for the aluminum tube, so that there is a different length deviation for each production line supplied with the tube It is possible to cut and manufacture products with various lengths at the same time, and if there is a partial failure for each production line, the tube can be continuously manufactured after stopping the production line, which can increase the productivity of the product. It is an object to provide an aluminum tube cutting device.
  • the present invention is configured to operate all the cutting process for the aluminum tube by a single drive means, to achieve a simple structure and to reduce the overall cost of manufacturing equipment and equipment space of the cutting device and to use a uniform work structure using a single power
  • the purpose is to provide an aluminum tube cutting device that can increase the driving efficiency and reduce the operating error, thereby enabling rapid and accurate production.
  • the present invention constitutes a means capable of forward and backward movement of the clamp so that the aluminum tube can be finally tensioned and cut, widening the rearward moving range for some incision tube to ensure the cutting of the tube and improve the quality of the product. It is to provide an aluminum tube cutting device that can be increased.
  • the calibration means is installed so that a plurality of rollers in contact with straight up and down and left and right of the tube supplied from the material supply means, A conveying means fixedly installed in the direction in which the tube is fed from the straightening means and interlocked with each other, a forming means for guiding the tube which is installed on one side of the conveying means and finally formed, and the forming means;
  • the aluminum tube cutting device comprising a cutting means for cutting a tube conveyed through a means to a predetermined length, the cutting device is composed of a plurality of lines at a predetermined distance, the forming means and the cutting means Single-acting operation is possible for each line with respect to the tube to be fed. Each is made consists of a separate type.
  • the molding means is a lower mold provided with a rail member to support the tube drawn by the conveying means from the lower side and a straight side contact with the side of the tube, and installed so as to be movable toward the lower mold and the lower mold When contacted with the upper mold is formed to protrude toward the side of the tube forming a molding protrusion to be shaped.
  • the lower mold includes a stopper protruding from the upper surface to prevent direct friction due to contact of the upper mold.
  • the cutting means comprises a support frame, a first clamp portion and a second clamp portion formed in a symmetrical structure on the upper portion of the support frame, each of which is installed at a distance and is configured to be operated up and down to grip and fix the tube;
  • a cutting part positioned between the first clamp part and the second clamp part and installed to be movable back and forth to cut the tube, and the back and forth moving to reciprocally move the second clamp part back and forth to pull and cut the tube partially cut by the cutting part.
  • a plurality of cams are provided with the device and the first clamp portion and the second clamp portion so that the front and rear movement apparatus can be operated respectively, and a driving gear is provided to operate the cutting portion.
  • a driving unit configured to be capable of operating, wherein the cam of the driving unit is located on the same vertical line as the first clamp unit.
  • a second cam and a third cam located on the same vertical line of the front and rear mobile device in contact operably positioned on the first cam and the same vertical line and the second clamping portion contact performance ever contact operatively.
  • the first clamp portion and the second clamp portion clamps the upper jaw and the lower jaw and the upper jaw and the lower jaw are respectively configured to be movable by maintaining the gripped state of the tube or fixed to maintain the release state of the tube;
  • a lifting roller which is installed in association with the mold spring and the lifting frame and contacts the first cam and the second cam of the cam of the driving unit, respectively.
  • the cutting unit may include a first guide rail installed at an upper portion of the support frame, a cutting frame provided with a connecting shaft at a lower end thereof, and having a space formed therein and movable to be moved forward and backward along the first guide rail, and the cutting frame Drive blades mounted up and down in the recessed space and rotatably installed, and one side of the cutting frame connected to the cutting frame and the cutting frame provided with the cutting edges to reciprocate in the front-back direction. It is composed of a power transmission means for taking over the power in contact with.
  • the power transmission means has a driven gear which is rotatably installed about the main shaft in engagement with the drive gear of the drive unit, an eccentric shaft which is installed at a distance from the center of the main shaft on one side of the driven gear, and the eccentric shaft One end is pivotally connected to the center and the other end is connected to the cutting shaft to accommodate the cutting shaft, and the cutting frame is installed to be moved back and forth while changing the angle along the rotation radius of the eccentric shaft according to the rotation of the driven gear. It consists of a link lever.
  • the link lever has a first flow hole for accommodating the connecting shaft and enabling the straight movement of the cutting frame, and for changing the position according to the rotation radius of the eccentric shaft when the eccentric shaft is accommodated and the driven gear is rotated.
  • a second flow hole is provided.
  • the front and rear movement apparatus is provided with a second guide rail installed on the upper portion of the support frame, a movable frame provided to be movable back and forth along the second guide rail, and fixed to the second clamp portion, and below the moving frame.
  • a tapered block fixedly installed and having an inclined surface formed on one side thereof, a spring provided at a rear side of the tapered block and provided to exert a force pushing forward, and positioned to contact the inclined surface of the tapered block; As the roller moves upwardly in contact with the third cam, the taper block is pushed backwards, and the moving frame is movable.
  • the roller member includes a first roller installed at a position corresponding to the inclined surface to contact the tapered block, and a second roller positioned to contact a third cam of the driving unit.
  • the drive unit is rotatably installed in the support frame, and a plurality of cams and drive gears are installed at a distance from each other, and a pulley is provided on one side, and the main shaft is connected to the pulley of the main shaft by the belt. It consists of a drive motor that takes over power.
  • the forming means and the cutting means for each of a plurality of production lines to cut the aluminum tube is configured in a separate type so as to control the single-acting, cutting with a length deviation for each production line of the tube This can produce products of various lengths at the same time, thereby increasing the efficiency of production.
  • the aluminum tube cutting device according to the present invention is configured in a separate type for single-acting control for each production line, the tube is continuously maintained through the remaining production line even during the repair process after stopping only the corresponding production line from partial failure for each production line. It is possible to manufacture the effect of increasing the productivity of the product.
  • the aluminum tube cutting device by configuring the drive unit to operate in conjunction with all the operation configuration of the cutting means from a single main shaft, to achieve a simple structure to reduce the installation space, as well as to reduce the components and reduce the manufacturing cost
  • a uniform design structure is provided such that all components work in conjunction with each other by a single power source, thereby minimizing operating errors among a plurality of components and increasing driving efficiency, thereby maximizing the speed and accuracy of the work.
  • the aluminum tube cutting device constitutes a front and rear movement device for moving the second clamp portion backward to tension and cut the aluminum tube, so that the tube having a predetermined notch is gripped by the first and second clamp portions.
  • FIG. 1 is a front view showing an embodiment according to the present invention.
  • FIG. 2 is a plan view showing an embodiment according to the present invention.
  • Figure 3 is a plan view showing the forming means and cutting means in the present invention.
  • Figure 4 is a side view showing the molding means in the present invention.
  • Figure 5 (a), (b) is a plan view showing an upper mold and a lower mold of the forming means, respectively.
  • Figure 6 is a side view showing a state of use of the molding means in the present invention.
  • Figure 7 is a perspective view of the cutting means in the present invention.
  • FIG. 8 is a front sectional view showing a cutting means in the present invention.
  • Fig. 9 is a side sectional view showing a first clamp portion and a second clamp portion of a cutting means in the present invention.
  • FIG. 10 is a side cross-sectional view showing a cut portion of the cutting means in the present invention.
  • Figure 11 is a front sectional view showing a front and rear movement device of the cutting means in the present invention.
  • the present invention provides a material supply means for continuously supplying the coil wound in the form of a coil, the correction means is installed so that a plurality of rollers in contact with the straight up and down and left and right of the tube supplied from the material supply means, and the straightening means;
  • a conveying means for conveying the tube in a form interlocked with each other and fixed to a direction from which the tube is supplied from the forming means, and forming means for guiding the tube to be finally formed and installed on one side of the conveying means, and the forming means.
  • the cutting device comprising a cutting means for cutting the tube conveyed to a certain length
  • the cutting device is composed of a plurality of lines at a predetermined distance
  • the forming means and the cutting means is a feed supply
  • Single-acting operation is possible for each line to make a tube with a length deviation.
  • An aluminum tube cutting device composed of a shape is characterized by a technical configuration.
  • the forming means is a lower mold provided with a rail member so as to support the tube drawn by the conveying means from the lower side and the straight side contact with the side of the tube, and installed so as to be movable toward the lower mold and the lower
  • An aluminum tube cutting device including an upper mold, which protrudes toward the side of the tube and forms a molding protrusion when formed in contact with the mold, is characterized by a technical configuration.
  • the lower mold is characterized in that the aluminum tube cutting device including a stopper protruding on the upper surface to prevent direct friction due to the contact of the upper mold.
  • the cutting means comprises a support frame, a first clamp portion and a second clamp portion formed in a symmetrical structure on the upper portion of the support frame and are respectively installed at a distance and vertically operable to grip and fix the tube; Before and after reciprocating back and forth between the first clamp portion and the second clamp portion and the cutting portion is installed to be movable back and forth to cut the tube, and the second clamp portion back and forth to pull and cut the tube partially cut by the cutting portion A plurality of cams are provided to move the front and rear movement apparatus together with the moving device, the first clamp part and the second clamp part, and a driving gear is provided to operate the cutting part.
  • a drive unit operatively configured, wherein the cam of the drive unit is positioned on the same vertical line as the first clamp unit.
  • a first cam which is in contact with the operation, a second cam which is located in the same vertical line as the second clamp part to be operable to contact, and a third cam which is located in the same vertical line as the actuating device and in operable contact with the second cam;
  • the aluminum tube cutting device features a technical configuration.
  • first clamp portion and the second clamp portion clamps the upper jaw and the lower jaw to form a vertically symmetrical structure so as to be movable by maintaining the gripped state of the tube or fixed to release the tube;
  • An elevating frame fixedly installed on the upper jaw of the clamp and movable up and down along the guide rod, and installed on the elevating frame and pressed against the upper jaw to maintain the tube in a fixed state.
  • Technical features of the aluminum tube cutting device comprising a mold spring, which is connected to the lifting frame and the lifting roller which is in contact with the first cam and the second cam of the cam of the drive unit, respectively.
  • the cutting unit may include a first guide rail installed at an upper portion of the support frame, a cutting frame provided with a connecting shaft at a lower end of the first guide rail, a space formed therein and movable to be moved forward and backward along the first guide rail, and the cutting unit Cutting edges mounted on the recessed space of the frame and installed rotatably, and one side of the cutting frame is connected to the cutting frame and the cutting frame is provided with the cutting edges to drive the drive unit in a reciprocating direction.
  • An aluminum tube cutting device including a power transmission means for turning power in contact with a gear is characterized by a technical configuration.
  • the power transmission means is a driven gear that is rotatably installed around the main shaft in engagement with the drive gear of the drive unit, an eccentric shaft is provided on one side of the driven gear at a distance away from the center of the main shaft, and the eccentric One end of the shaft is pivotally connected to one end and the other end of the other end is connected to the cutting axis of the cutting frame, and the cutting frame is movable back and forth while changing the angle along the rotation radius of the eccentric shaft according to the rotation of the driven gear.
  • An aluminum tube cutting device including a link lever installed is a feature of the technical configuration.
  • the link lever has a first flow hole that accommodates the connecting shaft and allows the straight movement of the cutting frame, and the position change according to the rotation radius of the eccentric shaft when receiving the eccentric shaft and rotating the driven gear.
  • An aluminum tube cutting device comprising a second flow hole is characterized by a technical configuration.
  • the front and rear movement apparatus is provided with a second guide rail installed on the upper portion of the support frame, the movable frame is provided to be movable back and forth along the second guide rail and the second clamp portion is fixed, and the lower portion of the moving frame
  • a tapered block fixedly installed at one side thereof and having an inclined surface formed on one side thereof, a spring installed at the rear of the tapered block and provided to exert a force pushing forward, and a cam positioned in contact with the inclined surface of the tapered block.
  • An aluminum tube cutting device including a roller member in which the moving frame is movably installed by pushing the tapered block backward as the upper cam moves upwardly in contact with the third cam is characterized by a technical configuration.
  • the roller member is an aluminum tube cutting device consisting of a first roller installed in a position corresponding to the inclined surface in contact with the tapered block, and a second roller located in contact with the third cam of the drive unit. It features.
  • the driving unit is rotatably installed in the support frame and a plurality of cams and drive gears are installed at a distance from each other, the main shaft is provided with a pulley on one side, the main shaft is connected to the pulley belt by the main
  • An aluminum tube cutting device including a drive motor for powering the shaft is characterized by a technical configuration.
  • an embodiment of the aluminum tube cutting device according to the present invention as shown in Figures 1 to 11, the same configuration as the general aluminum tube cutting device material supply means 10, correction means 20, the conveying means ( 30), forming means 100 and cutting means 200, the cutting device 1 is composed of a plurality of lines, the forming means 100 of the configuration of the cutting device (1) And the cutting means 200 is configured to be separated so that single-acting operation of each line is possible.
  • the aluminum tube cutting device 1 has a predetermined distance from the left and right sides so that at least two rows of aluminum tubes T can be cut by one cutting device 1. It is possible to comprise a plurality of production lines.
  • the material supply means 10 serves to continuously supply the tube (T) by a predetermined length in a coiled state.
  • the material supply means 10 is a drum (11) wound around the aluminum tube (T) is rotatably installed itself, the tube (T) is largely released from the material supply means 10 to the rear and then guide rod ( 13) the feed direction is changed to the forward direction and is supplied toward the calibration means 20.
  • Between the material supply means 10 and the calibration means 20 is preferably configured by installing a guide means for guiding and guiding mobility to the tube (T).
  • the calibration means 20 is installed to straighten the tube (T) supplied from the material supply means (10). That is, the correcting means 20 is configured such that the plurality of rollers 21 are in contact with the upper and lower sides and the left and right sides of the tube T, and are positioned at a distance from side to side among the plurality of rollers 21 so that It is provided to press in the horizontal direction with respect to the width, and is installed to press in a vertical direction with respect to the thickness of the tube, positioned at a distance up and down among the plurality of rollers (21).
  • the transfer means 30 serves to transfer the tube (T) to the forming means 100 in a fixed installation and interlocked form in the direction in which the tube (T) is supplied from the calibration means (20).
  • the conveying means 30 stops the conveying operation of the tube T when the work is in progress from the forming means 100 or the cutting means 200, and the forming means 100 or the cutting means 200 After the operation, it operates to feed and feed the tube T again.
  • the forming means 100 and the cutting means 200 are single-actuated for each production line with respect to the tube (T) fed from the previous process, so that each can be cut with a length deviation. It consists of a separate type.
  • the forming means 100 is guided to finally shape the shape of the tube (T) that is installed on one side of the conveying means (30).
  • the molding means 100 is formed by pressing the mold from the mold to press up and down vertically toward the tube (T), and comprises an upper mold 110 and a lower mold 120.
  • the upper mold 110 is installed so as to be movable toward the lower mold 120 so as to form a tube (T) drawn from the transfer means 30 as shown in (a) of FIG.
  • the upper mold 110 has a fixed die (110a) that maintains a fixed state when in contact with the lower mold 120, and maintains a connection relationship so as to be positioned at a predetermined distance from the fixed die (110a) It consists of a punching die (110b) provided to be able to flow up and down to contact the fixed die (110a) by a compressive force in contact with the mold (120).
  • the upper mold 110 is formed so as to protrude toward the lower mold 120 and in contact with the lower mold 120 while contacting the side of the tube (T) in a predetermined shape
  • the shaping protrusion 111 is provided to be shaped.
  • the forming protrusion 111 has a structure fixed to the fixed die (110a) of the upper mold 110 and the upper mold 110 as a whole downwards contact the lower mold 120 as the As the punching die 110b moves upward, the molding protrusion 111 protrudes toward the lower mold 120.
  • the lower end of the forming protrusion 111 is preferably to form a concave end 112 having a smooth curved surface on one side to facilitate the molding of the tube (T).
  • the lower mold 120 supports the tube (T) drawn by the transfer means 30 from the lower side and the upper mold 110 is installed to be in contact.
  • the lower mold 120 is provided with a rail member 121 to contact the side of the tube (T) as shown in FIG.
  • the rail member 121 is positioned so that both sides of the tube (T) are in contact with each other in front and rear of the forming portion from the forming protrusion 111 of the upper mold 110, respectively.
  • One side of the rail member 121 is preferably to form an inlet 122 having a more expanded area so that the entrance of the tube (T) supplied from the transfer means 30 can be made smoothly.
  • the lower mold 120 preferably includes a stopper 123 protruding from the upper surface of the upper mold 110 to prevent direct friction due to the contact of the upper mold 110 to minimize the impact caused by contact with each other.
  • the lower mold 120 is provided with a receiving groove 125 to accommodate a portion of the forming protrusion 111 when the upper mold 110 contacts.
  • the tube (T) is supplied from the transfer means 30 is drawn along the rail member 121 of the lower mold 120
  • the punching die 110b moves upward toward the fixing die 110a and at the same time, the forming protrusion 111 protrudes to form a tube (T).
  • the tube (T) is formed by being in contact with both sides of the).
  • the cutting means 200 serves to cut the tube (T) transferred through the forming means 100 to a predetermined length.
  • the cutting means 200 includes a support frame 210, a first clamp portion 220a and a second clamp portion 220b, a cutting portion 230, and a forward and backward movement device. And a driving unit 250 provided with first, second, third cams, and driving gears, respectively.
  • the support frame 210 is formed in a box shape, and the first clamp portion 220a and the second clamp portion 220b and the cutting portion 230 are respectively installed on the upper portion, and are connected to the front and rear process on a predetermined height. Support the work done.
  • the first clamp portion 220a and the second clamp portion 220b are installed so as to be operated up and down to grip or release the tube T.
  • the tube T which is moved and supplied from the forming means 100 is supplied. It is configured to hold and fix in the cutting process.
  • the first clamp portion 220a and the second clamp portion 220b have a symmetrical structure on the upper portion of the support frame 210 and are installed at a distance from each other.
  • the first clamp portion 220a and the second clamp portion 220b each include a clamp 225, a lifting frame 223, a mold spring 221, and a lifting roller 227. It consists of.
  • the clamp 225 is in contact with each other so as to grip or release the tube T supplied from the forming means 100.
  • the clamp 225 is held in a state in which the tube T is held and fixed, or the tube T is released.
  • the tube T is movably in contact with each other.
  • the clamp 225 has a vertically symmetrical structure with respect to the tube T, and the upper jaw 225a and the lower jaw 225b are respectively configured.
  • the upper jaw 225a and the lower jaw 225b of the clamp 225 preferably have a surface in contact with the tube T in a horizontal state.
  • the lifting frame 223 is guided along the guide rod 224 and installed to move up and down.
  • the upper jaw 225a of the clamp 225 is fixed to the lifting frame 223. That is, the lifting frame 223 has a structure in which the upper jaw 225a of the clamp 225 is lifted up and down.
  • the mold spring 221 is installed on the lifting frame 223 and is formed to apply a pressing action to the upper jaw 225a to maintain the tube T in a fixed state.
  • the lifting roller 227 is installed in connection with the lifting frame 223 and positioned to contact the first cam 253a and the second cam 253b of the cam 253 of the driving unit 250, respectively.
  • the lifting roller 227 is preferably made in the shape of a groove so as to maintain a predetermined coupling relationship with the cam 253 of the drive unit 250.
  • the cutting part 230 is installed to be movable back and forth to cut the tube T, and is located between the first clamp part 220a and the second clamp part 220b.
  • the cutting part 230 includes a first guide rail 234, a cutting frame 231, a cutting edge 233, and a power transmission means 235.
  • the first guide rail 234 is installed on the support frame 210 to guide the direction of the front and rear movement of the cutting frame 231.
  • the cutting frame 231 is installed to be moved back and forth along the first guide rail 234.
  • the cutting frame 231 has a space in which a cutting operation of the tube T can be made by forming a space formed by a “c” shape.
  • the cutting frame 231 is provided with a connecting shaft 232 connectable to the power transmission means 235 so that movable power to the front and rear can be transmitted.
  • the cutting edge 233 is mounted up and down and rotatably installed in the recessed space of the cutting frame 231, respectively.
  • the cutting edge 233 by the movement of the cutting frame 231 is in contact with the upper and lower surfaces of the tube (T) to form a notch in the tube (T).
  • One side of the power transmission means 235 is connected to the cutting frame 231 so that the cutting frame 231 having the cutting edge 233 is reciprocated in the front-rear direction and driven by the driving unit 250. It takes over the power in contact with the gear 255, and consists of a driven gear 236, an eccentric shaft 238 and a link lever 239.
  • the driven gear 236 is rotatably installed around the main shaft 237 in engagement with the drive gear 255 of the drive unit 250.
  • the drive gear 255 and the driven gear 236 is preferably configured to form a structure in a gear ratio of 1: 2.
  • the eccentric shaft 238 is provided on one surface of the driven gear 236 and is installed to be spaced apart from the center of the main shaft 237 of the driven gear 236.
  • the link lever 239 is connected to the pin (P) rotatably in a position where one end is fixed, and the other end hangs on the connecting shaft 232 of the cutting frame 231 and corresponds to the driven gear 236. It is formed to accommodate the eccentric shaft 238 in the position.
  • the link lever 239 rotates while changing the angle of a predetermined range along the rotation radius of the eccentric shaft 238 according to the rotation of the driven gear 236 to move the cutting frame 231 back and forth. .
  • the link lever 239 accommodates the connecting shaft 232 and accommodates the first flow hole 239a and the eccentric shaft 238 which are formed to enable the straight movement of the cutting frame 231.
  • a second flow hole 239b is provided to change the position according to the rotation radius of the eccentric shaft 238 when the gear 236 rotates.
  • the eccentric shaft (23) corresponds to the position of the eccentric shaft 238 which is changed by the rotation of the driven gear 236 while one side of the link lever 239 is fixed by the pin P.
  • the second flow hole 239b is formed into a space having a sufficient length to allow the 238 to slide up and down, and similarly to the second flow hole 239b, one side of the link lever 239 has a pin P
  • the first flow hole 239a is formed into a space having a sufficient length to accommodate the change in position of the connecting shaft 232 with respect to the linear movement of the 231.
  • the front and rear movement apparatus 240 reciprocates the second clamp portion 220b back and forth to pull the tube T, which is partially cut by the cutting portion 230, to completely cut the tube T.
  • the second guide rail 243, the moving frame 241, the tapered block 245, the spring 247, and the roller member 248 are included.
  • the second guide rail 243 is installed in a direction in which the tube T is supplied to one upper portion of the support frame 210 to guide the moving direction of the moving frame 241.
  • the moving frame 241 has a structure in which the second clamp portion 220b is integrally connected and fixed to each other, and is provided to be movable back and forth along the length direction of the second guide rail 243.
  • the tapered block 245 is fixed to the lower portion of the moving frame 241 and is formed with a gentle inclined surface 246 on one side.
  • the inclined surface 246 of the tapered block 245 is formed to form a 35 to 55 °, preferably formed to have an inclined surface 246 of 45 °.
  • the spring 247 is installed at the rear of the tapered block 245 and is provided to apply a force to push forward toward the tapered block 245.
  • the roller member 248 pushes the tapered block 245 backward so that the movable frame 241 is movable.
  • the roller member 248 is positioned between the tapered block 245 and the third cam 253c of the driving unit 250. That is, the roller member 248 is positioned so that one side is in contact with the inclined surface of the tapered block 245 and the other side is in contact with the third cam 253c of the cam 253 of the drive unit 250 so as to be movable upwardly. do.
  • the roller member 248 is in contact with the tapered block 245 in contact with the first roller 248a and the third cam 253c of the driving unit 250. And a second roller 248b positioned so as to be positioned.
  • the first roller 248a and the second roller 248b of the roller member 248 are rotatably installed in different axial directions, respectively. That is, the first roller 248a is rotatably installed in contact with the tapered block 245 so as to smoothly move in and out of the tapered block 245, and the second roller 248b is installed in the driving unit ( Corresponding to the third cam 253c of the 250 is installed rotatably in the same direction.
  • the drive unit 250 is configured to enable the operation of all the driving configuration of the cutting means 200 collectively. That is, the driving unit 250 is configured to transmit power to the first clamping unit 220a and the second clamping unit 220b as well as the front and rear movement apparatus 240 and the cutting unit 230, respectively.
  • the driving unit 250 includes a main shaft 251 having a plurality of cams 253 and driving gears 255 disposed at a distance from each other, and a driving motor 257 which takes over power to the main shaft 251. do.
  • the main shaft 251 is rotatably installed in the support frame 210 and a pulley 252 is formed at one side to form a structure associated with the driving motor 257. That is, the main shaft 251 is connected to the pulley 252 from the drive motor 257 by a belt (V).
  • the main shaft 251 of the driving unit 250 includes a plurality of the front and rear moving apparatuses 240 to be operated together with the first clamp portion 220a and the second clamp portion 220b of the cutting means 200.
  • Cam 253 is provided.
  • the cam 253 of the driving unit 250 is positioned on the same vertical line of the first clamp portion 220a and in contact with the first cam 253a so as to be operable, and on the same vertical line of the second clamp portion 220b. It is composed of a second cam 253b positioned to be in contact with the operative operation, and a third cam 253c located on the same vertical line of the front and rear movement apparatus 240 to be in operation.
  • Each of the cams 253 forms a circular shape having a constant diameter, but forms a protruding recess 254 in which a part of the outer circumferential surface thereof has a larger diameter. That is, the first clamp portion 220a, the second clamp portion 220b and the front and rear movement apparatus 240 are respectively rotated along the main shaft 251 to the protrusion recess 254 while the cam 253 rotates along the main shaft 251. It comes in contact with it.
  • the main shaft 251 of the driving unit 250 is provided with a driving gear 255 to operate the cutting unit 230. That is, the drive gear 255 is installed on the main shaft 251 to be located between the first cam 253a and the second cam 253b and is a power transmission means 235 of the cutting unit 230.
  • the driven gear 236 is provided to mesh with each other to maintain a connection relationship.
  • the upper jaw 225a of the clamp 225 of the part 220b moves up and down to hold or release the tube T passing between the upper jaw 225a and the lower jaw 225b.
  • the operation for lifting the upper jaw (225a) is the lifting roller (1) to the first cam (253a) and the second cam (253b) rotated from the main shaft 251 of the driving unit 250 as shown in FIG.
  • the cutting frame 231 of the cutting unit 230 moves back and forth by the power transmission means 235 at the moment of holding the tube T from the first clamp portion 220a and the second clamp portion 220b.
  • a cut is formed to form a notch.
  • the operation of the power transmission means 235 to which the cutting frame 231 is movable back and forth is engaged when the drive gear 255 rotates from the main shaft 251 of the drive unit 250 as shown in FIG.
  • the driven gear 236 rotates to rotate the eccentric shaft 238 in a constant track, and the link lever 239 operates within a range of a predetermined angle, the cutting frame 231 is moved back and forth to the tube T. Will be cut.
  • the second clamp portion 220b is moved backward by the front and rear movement apparatus 240.
  • the notch portion of the tube T formed by the cut portion 230 is cut.
  • the operation of the front and rear movement device 240 is rotated from the main shaft 251 of the drive unit 250 as shown in Figure 11 the third cam 253c is in contact with the roller member 248 and the third cam (
  • the tapered block 245 in contact with the first roller 248a of the roller member 248 is pushed and moved upward while the second roller 248b of the roller member 248 is in contact with the protruding recess 254 of 253c. Since the upward movement along the inclined surface 246 of the tapered block 245 is applied to push the rear frame 241 is moved while moving the second clamp portion (220b) the tube ( Final cut of T).
  • the present invention is configured in a separate type to control single-acting by production line, it is possible to continuously manufacture the tube through the remaining production line during the process of repair after stopping only the corresponding production line from partial failure for each production line. It is possible to increase productivity.
  • the present invention by configuring the drive unit to operate in conjunction with all the operation configuration of the cutting means from a single main shaft, to achieve a simple structure, as well as to reduce the installation space, and to reduce the component cost, by a single power source It is possible to maximize the speed and accuracy of the work by minimizing the operating error between the multiple components and increasing the driving efficiency by forming a uniform design structure so that all the components work together.
  • the present invention constitutes a forward and backward movement device for moving the second clamp portion backward to tension and cut the aluminum tube, so that the second clamp portion is rearward in a state where the tube having a predetermined notch is gripped by the first and second clamp portions.
  • the aluminum tube cutting device can be produced with various lengths of products by cutting with a length deviation for each production line because of single-acting control of each production line of the tube. Since it can be continuously manufactured through other production lines, productivity can be increased, and in particular, all cutting equipment can be driven by using only one power, so a uniform work structure can improve driving efficiency and reduce operating errors. It is a device that provides the production of good quality products, and extends the rearward moving range of some incised tubes to improve the quality of the product by the reliable cutting of the tubes.In the field of aluminum tubes used in the radiators of automobiles or condensers of air conditioners There is a possibility.

Abstract

본 발명은 알루미늄 튜브의 절단공정을 생산라인마다 단동으로 제어할 수 있어 각 생산라인별로 다양한 길이편차를 두고 절단함을 제공하도록, 코일 형태로 감긴 튜브를 풀어 지속적으로 공급하는 자재공급수단과, 상기 자재공급수단에서 공급되는 튜브의 상하 및 좌우에 복수의 롤러가 접하여 곧게 펼 수 있도록 설치되는 교정수단과, 상기 교정수단으로부터 튜브가 공급되는 방향에 고정설치되고 상호 맞물린 형태로 튜브를 이송시키는 이송수단과, 상기 이송수단의 한쪽에 설치되어 인입되는 튜브를 최종적으로 정형할 수 있도록 안내하는 성형수단과, 상기 성형수단을 거쳐 이송된 튜브를 일정한 길이로 절단하는 절단수단을 포함하여 구성되는 알루미늄 튜브 절단장치에 있어서, 상기 절단장치는 소정의 거리를 두고 복수의 라인으로 구성되고, 상기 성형수단 및 상기 절단수단은 이송공급되는 튜브에 대해 각 라인별로 단동 작동가능하여 길이편차를 두고 절단할 수 있게 각각 분리형으로 구성되는 알루미늄 튜브 절단장치를 제공한다.

Description

알루미늄 튜브 절단장치
본 발명은 알루미늄 튜브 절단장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 자동차 라디에이터 등에 사용되는 알루미늄 튜브의 절단공정을 생산라인마다 단동으로 제어할 수 있어 각 생산라인별로 다양한 길이편차를 두고 절단하는 것이 가능한 알루미늄 튜브 절단장치에 관한 것이다.
일반적으로 자동차의 라디에이터(radiator)나 에어컨의 콘덴서(condenser)와 같은 내연기관의 냉각시스템에는 가스나 냉각수 등의 냉매를 흘려 순환시킬 수 있도록 내부에 복수의 유로가 형성되고 우수한 열전도성 및 경량성 등의 특징으로 갖는 알루미늄을 소재로 제작된 알루미늄 튜브를 설치하여 사용한다.
이러한 알루미늄 튜브는 두께에 비해 폭이 넓은 판형을 이루기 때문에 알루미늄 튜브를 냉각시스템의 구성으로 적용하기 위해서는 압출성형에 의한 여러 단계의 제조과정을 비롯하여 일정한 길이로 절단하는 생산과정을 거침에 따라 제품화하게 된다. 이에 따라 알루미늄 튜브를 지속적으로 성형하며 절단할 수 있는 서로 연계된 구조를 갖는 절단장치가 사용된다.
상기한 절단장치와 관련하여 개시된 종래기술로써, 대한민국 특허등록 제10-0259305호와 같이 롤 형태로 감긴 튜브를 풀어주는 공급수단과, 튜브의 이송방향을 향해 이송가능하게 안내하는 안내수단과, 튜브를 곧게 펴주는 교정수단, 튜브를 일정한 거리만큼 이동시키는 이송수단, 절단에 앞서 튜브의 양쪽 측면을 가압하여 면치하는 면취수단, 튜브를 파지한 상태에서 인장시키면서 커터로 절단하는 절단수단, 튜브의 양부를 구분하는 선별수단으로 구성된 기술을 들 수 있다.
그러나 상기한 종래의 절단장치는 절단수단에서 튜브를 파지하고 커터를 구동하며 튜브에 인장력을 가하는 모든 구동원리가 실린더에 의해 이뤄지기 때문에 작업시간이 길고 제어수요가 많으며 원자재의 수율이 낮아 작업 효율성 및 생산성이 떨어지는 문제점이 있었다.
상기와 같은 문제점의 해결을 위해 개시된 종래기술로써, 대한민국 특허등록 제10-0781237호에는 냉매관 롤에서 냉매관 스트랩을 풀어 공급하는 공급수단, 상기 공급수단에서 공급된 상기 냉매관 스트랩을 안내간과 안내벨트를 통해 안내하는 안내수단, 상기 안내수단을 통과한 상기 냉매관 스트랩을 직진롤러와 평탄롤러열에 의해 곧게 펴는 교정수단, 상기 교정수단에 의해 교정이 완료된 상기 냉매관 스트랩을 파지하여 이동시킬 수 있도록 이송하는 이송수단, 및 상기 이송수단에 의해 이송된 상기 냉매관을 절단하는 절단수단을 포함하여 구성된 냉매관 절단장치에 있어서; 상기 절단수단은 이송수단에 의하여 이송되는 냉매관을 파지/해제하는 전방 클램프 조립체와, 이송수단에 의하여 이송되는 냉매관을 전방 클램프 조립체와 함께 파지/해제하는 후방 클램프 조립체와, 전방 클램프 조립체와 후방 클램프 조립체에 의하여 파지된 냉매관에 노치를 형성하는 절삭 슬라이더 조립체를 포함하여 구성되며; 상기 전방 클램프 조립체는 냉매관을 파지/해제하는 상부턱과 하부턱으로 이루어지는 클램프를 구비하며; 상기 후방 클램프 조립체는 냉매관을 파지/해제하는 상부턱과 하부턱으로 이루지는 클램프를 구비하고, 상기 클램프는 상기 전방 클램프 조립체에 대하여 냉매관의 길이 방향으로 전 후진 운동을 하며; 상기 절삭 슬라이더 조립체는 상기 전방 클램프 조립체와 후방 클램프 조립체 사이 위치하며, 냉매관의 횡방향으로 전 후진 운동을 하며 상기 전방 클램프 조립체와 후방 클램프 조립체에 의하여 파지된 냉매관 스트랩의 상하에 횡방향으로 노치를 형성하는 절삭날을 구비함에 따라 절삭동작을 기계적으로 연동시켜 제어수요를 줄이고 공정시간을 단축할 수 있는 것을 특징으로 하는 냉매관 절단장치가 공지되어 있다.
그러나 상기한 종래의 절단장치는 복수의 공정 라인마다 공급되는 냉매관 즉, 튜브를 전체적으로 하나의 동작에 의해 모두 동시에 절단하기 때문에 모든 생산라인에서 동일한 길이의 튜브만을 제조할 수 있을 뿐 필요에 따라 상이한 길이의 튜브를 다양하게 제조할 수 없는 문제가 있으며, 절단장치의 부분적인 고장에 따른 수리작업시 모든 생산라인을 중단해야만 하여 생산성을 크게 저하하는 문제점이 있었다.
또한 종래 절단장치는 튜브를 파지하거나 해제하는 클램프장비의 구동과 튜브를 파지한 상태에서 절단하는 절단장비의 구동이 각각 별도로 이뤄지게 구성되기 때문에 절단장치의 전반적인 크기가 커져 설비공간을 많이 차지함은 물론 구성이 복잡하면서도 많아 절단장치의 제작비용이 증가하고 복수의 구동수단에 따른 작업의 작동 오차로부터 작업시간이 지연되어 생산효율을 낮추면서 불량률이 높아지며 구동효율이 현저히 떨어지는 문제점이 있었다.
더불어 종래 절단장치는 절단장비의 작동에 따라 튜브의 상하에 노치를 형성한 후 인장하는 작업과정에서 클램프가 후방으로 이동하는 작업범위가 소폭으로 이루어져 절단작업의 효율성이 저하되고 매끈한 절단면을 이루지 못해 제품의 품질을 낮추는 문제점이 있었다.
그리고 종래 절단장치는 튜브의 형상을 정형화하도록 곧게 펴주는 교정수단의 구성이 불필요하게 복잡하여 제작과정이 어렵고 제작비용이 과도하게 소요되는 등의 문제점이 있었다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 알루미늄 튜브에 대한 절단공정의 생산라인마다 절단작업을 단동제어할 수 있도록 분리된 형태로 구성하므로, 튜브가 공급되는 생산라인별로 상이한 길이편차를 두고 절단할 수 있어 동시에 다양한 길이를 갖는 제품을 제조하여 생산하는 것이 가능하고, 생산라인별로 부분적인 고장이 있는 경우 해당 생산라인만을 중단한 후 지속적으로 튜브를 제조할 수 있어 제품의 생산성을 높일 수 있는 알루미늄 튜브 절단장치를 제공하는데, 그 목적이 있다.
뿐만 아니라, 본 발명은 알루미늄 튜브에 대한 모든 절단과정이 하나의 구동수단에 의해 작동하도록 구성하므로, 간단한 구조를 이루며 전반적인 절단장치의 제작비용과 설비공간을 줄이고 하나의 동력을 이용한 일률적인 작업구조를 통해 구동효율을 높이며 작동 오차를 줄여 신속하면서도 정확한 양품생산을 도모할 수 있는 알루미늄 튜브 절단장치를 제공하기 위한 것이다.
또한, 본 발명은 알루미늄 튜브를 최종적으로 인장하여 절단할 수 있도록 클램프를 전후이송가능한 수단을 구성하므로, 일부 절개된 튜브에 대해 후방을 향한 이동범위를 넓혀 튜브의 확실한 절단을 도모하고 제품의 품질을 높일 수 있는 알루미늄 튜브 절단장치를 제공하기 위한 것이다.
본 발명이 제안하는 코일 형태로 감긴 튜브를 풀어 지속적으로 공급하는 자재공급수단과, 상기 자재공급수단에서 공급되는 튜브의 상하 및 좌우에 복수의 롤러가 접하여 곧게 펼 수 있도록 설치되는 교정수단과, 상기 교정수단으로부터 튜브가 공급되는 방향에 고정설치되고 상호 맞물린 형태로 튜브를 이송시키는 이송수단과, 상기 이송수단의 한쪽에 설치되어 인입되는 튜브를 최종적으로 정형할 수 있도록 안내하는 성형수단과, 상기 성형수단을 거쳐 이송된 튜브를 일정한 길이로 절단하는 절단수단을 포함하여 구성되는 알루미늄 튜브 절단장치에 있어서, 상기 절단장치는 소정의 거리를 두고 복수의 라인으로 구성되고, 상기 성형수단 및 상기 절단수단은 이송공급되는 튜브에 대해 각 라인별로 단동 작동가능하여 길이편차를 두고 절단할 수 있게 각각 분리형으로 구성되어 이루어진다.
상기 성형수단은 상기 이송수단에 의해 인입되는 튜브를 하측에서 지지하고 튜브의 측면에 접하여 직진이동성을 도모하도록 레일부재가 구비되는 하부금형과, 상기 하부금형을 향해 상하이동가능하게 설치되고 상기 하부금형에 접하면 튜브의 측면을 향해 돌출되어 정형가능하도록 성형돌기가 형성되는 상부금형으로 구성한다.
상기 하부금형에는 상기 상부금형의 접촉에 의한 직접적인 마찰을 방지하도록 상면에 돌출형성되는 스토퍼가 구성된다.
상기 절단수단은 지지프레임과, 상기 지지프레임의 상부에 좌우 대칭된 구조를 이루며 거리를 두고 각각 설치되고 튜브를 파지하여 고정하도록 상하작동가능하게 형성되는 제1클램프부 및 제2클램프부와, 상기 제1클램프부 및 제2클램프부 사이에 위치하고 튜브를 절개하도록 전후로 이동가능하게 설치되는 절단부와, 상기 절단부에 의해 일부 절개된 튜브를 잡아당겨 절단시키도록 상기 제2클램프부를 전후로 왕복이동시키는 전후이동장치와, 상기 제1클램프부 및 제2클램프부와 함께 상기 전후이동장치가 각각 작동가능하게 복수의 캠이 구비되고 상기 절단부를 작동시킬 수 있도록 구동기어가 구비되어 상기 절단수단이 일괄적으로 작동가능하게 구성되는 구동부를 포함하고, 상기 구동부의 캠은 상기 제1클램프부의 동일수직선상에 위치하여 작동가능토록 접하는 제1캠과, 상기 제2클램프부의 동일수직선상에 위치하여 작동가능하게 접하는 제2캠과, 상기 전후이동장치의 동일수직선상에 위치하여 작동가능하게 접하는 제3캠으로 이루어진다.
상기 제1클램프부 및 제2클램프부는 튜브를 파지한 상태를 유지하여 고정하거나 튜브를 해제한 상태를 유지하여 이동가능하게 상하 대칭된 구조를 이루며 상부턱과 하부턱이 각각 구성되는 클램프와, 상기 클램프의 상부턱을 고정설치하고 가이드봉을 따라 상하로 승강 이동가능하게 설치되는 승강프레임과, 상기 승강프레임의 상부에 설치되고 상기 상부턱에 누름 작용을 가하여 튜브를 고정상태로 유지할 수 있도록 형성되는 금형스프링과, 상기 승강프레임에 연계하여 설치되고 상기 구동부의 캠 중 제1캠 및 제2캠에 각각 접촉하는 승강롤러로 구성한다.
상기 절단부는 상기 지지프레임의 상부에 설치되는 제1가이드레일과, 상기 제1가이드레일을 따라 전후이동가능하게 설치되고 함입된 공간을 형성하며 하단에 연결축이 구비되는 절삭프레임과, 상기 절삭프레임의 함입된 공간에 상하로 각각 장착되고 회전가능하게 설치되는 절삭날과, 상기 절삭프레임에 한쪽이 연결되고 상기 절삭날이 구비된 상기 절삭프레임이 전후방향을 향해 왕복이동가능하게 상기 구동부의 구동기어에 접하여 동력을 인계하는 동력전달수단으로 이루어진다.
상기 동력전달수단은 상기 구동부의 구동기어에 맞물려 주축을 중심으로 회전가능하게 설치되는 종동기어와, 상기 종동기어의 한쪽 면에 상기 주축의 중심에서 벗어나 거리를 두고 설치되는 편심축과, 상기 편심축을 중심으로 한쪽 끝단은 회동가능하게 핀 연결되고 반대쪽 끝단은 상기 절삭프레임의 연결축을 걸어 수용하며 상기 종동기어의 회전에 따른 상기 편심축의 회전반경을 따라 각도를 변경하면서 상기 절삭프레임이 전후로 이동가능하게 설치되는 링크레버로 구성한다.
상기 링크레버에는 상기 연결축을 수용하고 상기 절삭프레임의 직진운동이 가능하게 형성되는 제1유동공과, 상기 편심축을 수용하고 상기 종동기어의 회동시 상기 편심축의 회전반경에 따른 위치변경이 가능하게 형성되는 제2유동공이 구비된다.
상기 전후이동장치는 상기 지지프레임의 상부에 설치되는 제2가이드레일과, 상기 제2가이드레일을 따라 전후이동가능하게 구비되고 상기 제2클램프부가 고정설치되는 이동프레임과, 상기 이동프레임의 하부에 고정설치되고 한쪽에 경사면이 형성되는 테이퍼블록과, 상기 테이퍼블록의 후방에 설치되고 전방을 향해 밀어내는 힘이 작용하도록 구비되는 스프링과, 상기 테이퍼블록의 경사면에 접하도록 위치하고 상기 구동부의 캠 중 상기 제3캠에 접하여 상향이동함에 따라 상기 테이퍼블록을 후방으로 밀어 상기 이동프레임이 이동가능하게 설치되는 롤러부재로 이루어진다.
상기 롤러부재는 상기 테이퍼블록에 접하도록 상기 경사면에 대응되는 위치로 설치되는 제1롤러와, 상기 구동부의 제3캠에 접하도록 위치하는 제2롤러로 구성된다.
상기 구동부는 상기 지지프레임의 내부에 회전가능하게 설치되고 복수의 캠 및 구동기어가 각각 거리를 두고 설치되며 한쪽에 풀리가 구비되는 메인샤프트와, 상기 메인샤프트의 풀리에 벨트로 연결되어 상기 메인샤프트에 동력을 인계하는 구동모터로 구성한다.
본 발명에 따른 알루미늄 튜브 절단장치에 의하면, 알루미늄 튜브를 절단하여 제조하는 복수의 생산라인마다 성형수단 및 절단수단이 각각 단동 제어가능하게 분리형으로 구성함으로써, 튜브의 생산라인별로 길이편차를 두고 절단하며 이는 다양한 길이의 제품을 동시에 생산할 수 있어 제품생산의 효율성을 높일 수 있는 효과를 얻는다.
뿐만 아니라 본 발명에 따른 알루미늄 튜브 절단장치는 생산라인별로 단동제어하도록 분리형으로 구성하므로, 각 생산라인에 대한 부분적인 고장으로부터 해당 생산라인만을 중단한 후 수리하는 과정 중에도 남은 생산라인을 통해 지속적인 튜브의 제조가 가능하여 제품의 생산성을 높일 수 있는 효과가 있다.
또한 본 발명에 따른 알루미늄 튜브 절단장치는 절단수단의 모든 작동구성이 하나의 메인샤프트로부터 연계하여 작동하도록 구동부를 구성함으로써, 간단한 구조를 이루어 설비공간을 줄임은 물론 구성부품을 줄여 제작비용을 절감하고, 하나의 동력원에 의해 모든 구성이 서로 연계작동하도록 일률적인 설계구조를 이루어 복수의 구성 간에 작동 오차를 최소화함은 물론 구동효율을 높이기 때문에 작업의 신속성 및 정확성을 극대화할 수 있는 효과가 있다.
또 본 발명에 따른 알루미늄 튜브 절단장치는 알루미늄 튜브를 인장하여 절단하도록 제2클램프부를 후방으로 이동시키는 전후이동장치를 구성하므로, 소정의 노치가 형성된 튜브가 제1,2클램프부에 의해 파지된 상태에서 제2클램프부를 후방으로 길게 이동시켜 튜브의 확실한 절단작업을 도모하고, 이는 제품의 불량을 최소화하는 동시에 품질을 높일 수 있는 효과가 있다.
도 1은 본 발명에 따른 일실시예를 나타내는 정면도.
도 2는 본 발명에 따른 일실시예를 나타내는 평면도.
도 3은 본 발명에 있어서 성형수단 및 절단수단을 나타내는 평면도.
도 4는 본 발명에 있어서 성형수단을 나타내는 측면도.
도 5의 (a),(b)는 각각 성형수단의 상부금형과 하부금형을 나타내는 평면도.
도 6은 본 발명에 있어서 성형수단의 사용상태를 나타내는 측면도.
도 7은 본 발명에 있어서 절단수단을 나타내는 사시도.
도 8은 본 발명에 있어서 절단수단을 나타내는 정단면도.
도 9는 본 발명에 있어서 절단수단의 제1클램프부 및 제2클램프부를 나타내는 측단면도.
도 10은 본 발명에 있어서 절단수단의 절단부를 나타내는 측단면도.
도 11은 본 발명에 있어서 절단수단의 전후이동장치를 나타내는 정단면도.
본 발명은 코일 형태로 감긴 튜브를 풀어 지속적으로 공급하는 자재공급수단과, 상기 자재공급수단에서 공급되는 튜브의 상하 및 좌우에 복수의 롤러가 접하여 곧게 펼 수 있도록 설치되는 교정수단과, 상기 교정수단으로부터 튜브가 공급되는 방향에 고정설치되고 상호 맞물린 형태로 튜브를 이송시키는 이송수단과, 상기 이송수단의 한쪽에 설치되어 인입되는 튜브를 최종적으로 정형할 수 있도록 안내하는 성형수단과, 상기 성형수단을 거쳐 이송된 튜브를 일정한 길이로 절단하는 절단수단을 포함하여 구성되는 알루미늄 튜브 절단장치에 있어서, 상기 절단장치는 소정의 거리를 두고 복수의 라인으로 구성되고, 상기 성형수단 및 상기 절단수단은 이송공급되는 튜브에 대해 각 라인별로 단동 작동가능하여 길이편차를 두고 절단할 수 있게 각각 분리형으로 구성되는 알루미늄 튜브 절단장치를 기술구성의 특징으로 한다.
또한 상기 성형수단은 상기 이송수단에 의해 인입되는 튜브를 하측에서 지지하고 튜브의 측면에 접하여 직진이동성을 도모하도록 레일부재가 구비되는 하부금형과, 상기 하부금형을 향해 상하이동가능하게 설치되고 상기 하부금형에 접하면 튜브의 측면을 향해 돌출되어 정형가능하도록 성형돌기가 형성되는 상부금형을 포함하는 알루미늄 튜브 절단장치를 기술구성의 특징으로 한다.
또한 상기 하부금형에는 상기 상부금형의 접촉에 의한 직접적인 마찰을 방지하도록 상면에 돌출형성되는 스토퍼를 포함하는 알루미늄 튜브 절단장치를 기술구성의 특징으로 한다.
또한 상기 절단수단은 지지프레임과, 상기 지지프레임의 상부에 좌우 대칭된 구조를 이루며 거리를 두고 각각 설치되고 튜브를 파지하여 고정하도록 상하작동가능하게 형성되는 제1클램프부 및 제2클램프부와, 상기 제1클램프부 및 제2클램프부 사이에 위치하고 튜브를 절개하도록 전후로 이동가능하게 설치되는 절단부와, 상기 절단부에 의해 일부 절개된 튜브를 잡아당겨 절단시키도록 상기 제2클램프부를 전후로 왕복이동시키는 전후이동장치와, 상기 제1클램프부 및 제2클램프부와 함께 상기 전후이동장치가 각각 작동가능하게 복수의 캠이 구비되고 상기 절단부를 작동시킬 수 있도록 구동기어가 구비되어 상기 절단수단이 일괄적으로 작동가능하게 구성되는 구동부를 포함하고, 상기 구동부의 캠은 상기 제1클램프부의 동일수직선상에 위치하여 작동가능토록 접하는 제1캠과, 상기 제2클램프부의 동일수직선상에 위치하여 작동가능하게 접하는 제2캠과, 상기 전후이동장치의 동일수직선상에 위치하여 작동가능하게 접하는 제3캠을 포함하여는 알루미늄 튜브 절단장치를 기술구성의 특징으로 한다.
또한 상기 제1클램프부 및 제2클램프부는 튜브를 파지한 상태를 유지하여 고정하거나 튜브를 해제한 상태를 유지하여 이동가능하게 상하 대칭된 구조를 이루며 상부턱과 하부턱이 각각 구성되는 클램프와, 상기 클램프의 상부턱을 고정설치하고 가이드봉을 따라 상하로 승강 이동가능하게 설치되는 승강프레임과, 상기 승강프레임의 상부에 설치되고 상기 상부턱에 누름 작용을 가하여 튜브를 고정상태로 유지할 수 있도록 형성되는 금형스프링과, 상기 승강프레임에 연계하여 설치되고 상기 구동부의 캠 중 제1캠 및 제2캠에 각각 접촉하는 승강롤러를 포함하는 알루미늄 튜브 절단장치를 기술구성의 특징으로 한다.
또한 상기 절단부는 상기 지지프레임의 상부에 설치되는 제1가이드레일과, 상기 제1가이드레일을 따라 전후이동가능하게 설치되고 함입된 공간을 형성하며 하단에 연결축이 구비되는 절삭프레임과, 상기 절삭프레임의 함입된 공간에 상하로 각각 장착되고 회전가능하게 설치되는 절삭날과, 상기 절삭프레임에 한쪽이 연결되고 상기 절삭날이 구비된 상기 절삭프레임이 전후방향을 향해 왕복이동가능하게 상기 구동부의 구동기어에 접하여 동력을 인계하는 동력전달수단을 포함하는 알루미늄 튜브 절단장치를 기술구성의 특징으로 한다.
또한 상기 동력전달수단은 상기 구동부의 구동기어에 맞물려 주축을 중심으로 회전가능하게 설치되는 종동기어와, 상기 종동기어의 한쪽 면에 상기 주축의 중심에서 벗어나 거리를 두고 설치되는 편심축과, 상기 편심축을 중심으로 한쪽 끝단은 회동가능하게 핀 연결되고 반대쪽 끝단은 상기 절삭프레임의 연결축을 걸어 수용하며 상기 종동기어의 회전에 따른 상기 편심축의 회전반경을 따라 각도를 변경하면서 상기 절삭프레임이 전후로 이동가능하게 설치되는 링크레버를 포함하는 알루미늄 튜브 절단장치를 기술구성의 특징으로 한다.
또한 상기 링크레버에는 상기 연결축을 수용하고 상기 절삭프레임의 직진운동이 가능하게 형성되는 제1유동공과, 상기 편심축을 수용하고 상기 종동기어의 회동시 상기 편심축의 회전반경에 따른 위치변경이 가능하게 형성되는 제2유동공을 포함하는 알루미늄 튜브 절단장치를 기술구성의 특징으로 한다.
또한 상기 전후이동장치는 상기 지지프레임의 상부에 설치되는 제2가이드레일과, 상기 제2가이드레일을 따라 전후이동가능하게 구비되고 상기 제2클램프부가 고정설치되는 이동프레임과, 상기 이동프레임의 하부에 고정설치되고 한쪽에 경사면이 형성되는 테이퍼블록과, 상기 테이퍼블록의 후방에 설치되고 전방을 향해 밀어내는 힘이 작용하도록 구비되는 스프링과, 상기 테이퍼블록의 경사면에 접하도록 위치하고 상기 구동부의 캠 중 상기 제3캠에 접하여 상향이동함에 따라 상기 테이퍼블록을 후방으로 밀어 상기 이동프레임이 이동가능하게 설치되는 롤러부재를 포함하는 알루미늄 튜브 절단장치를 기술구성의 특징으로 한다.
또한 상기 롤러부재는 상기 테이퍼블록에 접하도록 상기 경사면에 대응되는 위치로 설치되는 제1롤러와, 상기 구동부의 제3캠에 접하도록 위치하는 제2롤러로 구성되는 알루미늄 튜브 절단장치를 기술구성의 특징으로 한다.
또한 상기 구동부는 상기 지지프레임의 내부에 회전가능하게 설치되고 복수의 캠 및 구동기어가 각각 거리를 두고 설치되며 한쪽에 풀리가 구비되는 메인샤프트와, 상기 메인샤프트의 풀리에 벨트로 연결되어 상기 메인샤프트에 동력을 인계하는 구동모터를 포함하는 알루미늄 튜브 절단장치를 기술구성의 특징으로 한다.
다음으로 본 발명에 따른 알루미늄 튜브 절단장치의 바람직한 실시예를 도면을 참조하여 상세하게 설명한다.
먼저 본 발명에 따른 알루미늄 튜브 절단장치의 일실시예는 도 1 내지 도 11에 나타낸 바와 같이, 일반적인 알루미늄 튜브 절단장치와 마찬가지의 구성으로서 자재공급수단(10), 교정수단(20), 이송수단(30), 성형수단(100) 및 절단수단(200)을 포함하여 구성되는 것으로, 상기 절단장치(1)는 복수의 라인으로 구성되고, 상기 절단장치(1)의 구성 중 상기 성형수단(100) 및 상기 절단수단(200)은 각 라인별 단동 작동될 수 있도록 분리형으로 구성하여 이루어진다.
상기 알루미늄 튜브 절단장치(1)는 도 2에 나타낸 바와 같이, 하나의 절단장치(1)에 의해 적어도 2줄 이상의 알루미늄 튜브(T)를 절단작업할 수 있도록 모든 구성들이 좌우로 소정의 거리를 두고 복수의 생산라인을 구비토록 구성하는 것이 가능하다.
상기 자재공급수단(10)은 코일 형태로 감긴 상태에서 튜브(T)를 일정한 길이씩 풀어 지속적으로 공급하는 역할을 수행한다.
상기 자재공급수단(10)은 알루미늄 튜브(T)가 감긴 드럼(11)이 자체적으로 회전가능하게 설치되고, 튜브(T)는 상기 자재공급수단(10)으로부터 뒤쪽으로 크게 풀려나온 다음 안내봉(13)에 의해 앞쪽으로 공급방향을 전환하여 상기 교정수단(20)을 향해 공급된다.
상기 자재공급수단(10)과 상기 교정수단(20)의 사이에는 튜브(T)에 이동성을 가하며 안내하는 안내수단(15)을 설치하여 구성하는 것이 바람직하다.
상기 교정수단(20)은 상기 자재공급수단(10)에서 공급되는 튜브(T)를 곧게 펼 수 있도록 설치된다. 즉, 상기 교정수단(20)은 튜브(T)의 상하 및 좌우에 복수의 롤러(21)가 접하도록 구성되는 것으로, 복수의 롤러(21) 중 좌우로 거리를 두고 위치하여 튜브(T)의 폭에 대해 수평방향으로 가압하도록 설치되고, 복수의 롤러(21) 중 상하로 거리를 두고 위치하여 튜브의 두께에 대한 수직방향으로 가압하도록 설치되어 구성된다.
상기 이송수단(30)은 상기 교정수단(20)으로부터 튜브(T)가 공급되는 방향에 고정설치되고 상호 맞물린 형태로 튜브(T)를 상기 성형수단(100)으로 이송시키는 역할을 수행한다.
상기 이송수단(30)은 상기 성형수단(100)이나 상기 절단수단(200)으로부터 작업이 진행될 때 튜브(T)의 이송동작을 정지하고, 상기 성형수단(100) 또는 상기 절단수단(200)이 작업한 후에 다시금 튜브(T)를 이송하여 공급시키도록 작동한다.
상기 성형수단(100) 및 상기 절단수단(200)은 도 3에 나타낸 바와 같이, 이전 공정으로부터 이송공급되는 튜브(T)에 대해 각 생산라인별로 단동 작동가능하여 길이편차를 두고 절단할 수 있게 각각 분리형으로 구성된다.
상기 성형수단(100)은 도 4 및 도 6에 나타낸 바와 같이, 상기 이송수단(30)의 한쪽에 설치되어 인입되는 튜브(T)의 형상을 최종적으로 정형할 수 있도록 안내한다.
상기 성형수단(100)은 튜브(T)를 향해 상하 수직으로 가압하도록 금형으로부터 프레스 작용하여 성형하는 것으로서, 상부금형(110)과 하부금형(120)으로 구성한다.
상기 상부금형(110)은 도 5의 (a)에서처럼 상기 이송수단(30)으로부터 인입되는 튜브(T)를 정형가능하게 상기 하부금형(120)을 향해 상하이동가능하게 설치된다.
상기 상부금형(110)은 상기 하부금형(120)과 접촉할 때 고정상태를 유지하는 고정다이(110a)와, 상기 고정다이(110a)로부터 소정의 거리를 두고 위치하도록 연결관계를 유지하여 상기 하부금형(120)에 접하는 압축력에 의해 상기 고정다이(110a)에 접하도록 상하 유동가능하게 구비되는 펀칭다이(110b)로 구성한다.
상기 상부금형(110)에는 상기 하부금형(120)을 향해 돌출가능하게 형성되어 상기 하부금형(120)에 접하면 튜브(T)의 측면에 접촉하면서 상기 튜브(T)의 양쪽 측면을 일정한 형상으로 정형화하도록 구비되는 성형돌기(111)를 구성한다.
예를 들면, 상기 성형돌기(111)는 상기 상부금형(110)의 고정다이(110a)에 고정설치된 구조를 이루고 상기 상부금형(110)이 전체적으로 하향하여 상기 하부금형(120)에 접함에 따라 상기 펀칭다이(110b)가 위쪽으로 올라가면서 상기 하부금형(120)을 향해 상기 성형돌기(111)가 돌출되도록 작동한다.
상기 성형돌기(111)의 하단은 튜브(T)의 성형이 용이하도록 한쪽에 완만한 곡면을 갖는 요입단(112)을 형성하는 것이 바람직하다.
상기 하부금형(120)은 상기 이송수단(30)에 의해 인입되는 튜브(T)를 하측에서 지지하고 상기 상부금형(110)이 접촉가능하게 설치된다.
상기 하부금형(120)에는 도 5의 (b)에서처럼 튜브(T)의 측면에 접하여 직진이동성을 도모할 수 있도록 레일부재(121)가 구비된다.
상기 레일부재(121)는 상기 상부금형(110)의 성형돌기(111)로부터 성형이 이뤄지는 부분의 전후방에 각각 튜브(T)의 양쪽 측면이 접해 지지되도록 위치한다.
상기 레일부재(121)의 한쪽은 상기 이송수단(30)으로부터 공급되어 인입되는 튜브(T)의 진입이 원활하게 이뤄질 수 있게 보다 확장된 넓이를 갖는 유입구(122)를 형성하는 것이 바람직하다.
상기 하부금형(120)에는 상기 상부금형(110)의 접촉에 의한 직접적인 마찰을 방지하여 서로 간에 접촉에 의한 충격을 최소화하도록 상면에 돌출형성된 구조의 스토퍼(123)를 구성하는 것이 바람직하다.
상기 하부금형(120)에는 상기 상부금형(110)의 접촉시 상기 성형돌기(111)의 일부가 수용가능하게 수용홈(125)이 구비된다.
상기와 같은 상기 성형수단(100)의 작동관계를 도 6을 참조하여 설명하면, 상기 이송수단(30)에서 튜브(T)가 공급되어 상기 하부금형(120)의 레일부재(121)를 따라 인입되고 상기 상부금형(110)이 하강하여 상기 하부금형(120)에 접하면 상기 펀칭다이(110b)가 상기 고정다이(110a)를 향해 상향이동됨과 동시에 상기 성형돌기(111)가 돌출되어 튜브(T)의 양쪽 측면에 접함에 따라 튜브(T)를 성형하게 된다.
상기 절단수단(200)은 상기 성형수단(100)을 거쳐 이송된 튜브(T)를 일정한 길이로 절단하는 역할을 수행한다.
상기 절단수단(200)은 도 7 및 도 8에 나타낸 바와 같이, 지지프레임(210)과, 제1클램프부(220a) 및 제2클램프부(220b)와, 절단부(230)와, 전후이동장치(240)와, 제1,2,3캠 및 구동기어가 각각 구비되는 구동부(250)를 포함하여 이루어진다.
상기 지지프레임(210)은 상자형상으로 이루어지고, 상기 제1클램프부(220a) 및 제2클램프부(220b)와, 절단부(230)가 각각 상부에 설치되어 소정의 높이 상에서 전후공정에 연계된 작업이 이뤄지도록 지지한다.
상기 제1클램프부(220a) 및 제2클램프부(220b)는 튜브(T)를 파지하거나 해제하도록 상하작동가능하게 설치되는 것으로서, 상기 성형수단(100)으로부터 이동하여 공급되는 튜브(T)를 절단과정에서 파지하여 고정하도록 구성된다.
상기 제1클램프부(220a) 및 제2클램프부(220b)는 상기 지지프레임(210)의 상부에 좌우 대칭된 구조를 이루며 거리를 두고 각각 설치된다.
상기 제1클램프부(220a) 및 제2클램프부(220b)는 각각 도 9에 나타낸 바와 같이, 클램프(225)와, 승강프레임(223)과, 금형스프링(221)과, 승강롤러(227)로 구성된다.
상기 클램프(225)는 상기 성형수단(100)에서 공급되는 튜브(T)를 파지하거나 해제할 수 있도록 접하는 것으로, 튜브(T)를 파지한 상태를 유지하여 고정하거나 튜브(T)를 해제한 상태를 유지하여 튜브(T)가 이동가능하게 접촉한다.
상기 클램프(225)는 튜브(T)를 기준으로 상하 대칭된 구조를 이루며 상부턱(225a)과 하부턱(225b)이 각각 구성된다.
상기 클램프(225)의 상부턱(225a) 및 하부턱(225b)은 각각 튜브(T)에 접하는 면이 수평상태를 이루는 것이 바람직하다.
상기 승강프레임(223)은 가이드봉(224)을 따라 안내되어 상하로 승강 이동가능하게 설치된다.
상기 승강프레임(223)에는 상기 클램프(225)의 상부턱(225a)이 고정설치된다. 즉, 상기 승강프레임(223)은 상기 클램프(225)의 상부턱(225a)이 상하로 승강할 수 있게 연계된 구조를 이룬다.
상기 금형스프링(221)은 상기 승강프레임(223)의 상부에 설치되고 상기 상부턱(225a)에 누름 작용을 가하여 튜브(T)를 고정상태로 유지할 수 있도록 형성된다.
상기 승강롤러(227)는 상기 승강프레임(223)에 연계하여 설치되고 상기 구동부(250)의 캠(253) 중 제1캠(253a) 및 제2캠(253b)에 각각 접촉하도록 위치한다.
상기 승강롤러(227)는 상기 구동부(250)의 캠(253)과 소정의 결합관계를 유지할 수 있도록 홈 형태의 형상으로 이루어지는 것이 바람직하다.
상기 절단부(230)는 튜브(T)를 절개할 수 있도록 전후로 이동가능하게 설치되는 것으로, 상기 제1클램프부(220a) 및 제2클램프부(220b) 사이에 위치한다.
상기 절단부(230)는 도 10에 나타낸 바와 같이, 제1가이드레일(234)과, 절삭프레임(231)과, 절삭날(233)과, 동력전달수단(235)으로 구성된다.
상기 제1가이드레일(234)은 상기 지지프레임(210)의 상부에 설치되어 상기 절삭프레임(231)의 전후이동에 대한 방향을 안내한다.
상기 절삭프레임(231)은 상기 제1가이드레일(234)을 따라 전후이동가능하게 설치된다.
상기 절삭프레임(231)은 “ㄷ”자 형상으로 이루어져 함입된 공간을 형성함에 따라 튜브(T)의 절삭작업이 이뤄질 수 있는 공간을 구비한다.
상기 절삭프레임(231)은 전후로의 이동가능한 동력이 전달될 수 있게 상기 동력전달수단(235)에 연계가능한 연결축(232)이 구비된다.
상기 절삭날(233)은 상기 절삭프레임(231)의 함입된 공간에 상하로 각각 장착되고 회전가능하게 설치된다.
상기 절삭프레임(231)의 이동에 의한 상기 절삭날(233)이 튜브(T)의 상하면에 각각 접함에 따라 튜브(T)에 노치를 형성하게 된다.
상기 동력전달수단(235)은 상기 절삭날(233)이 구비된 상기 절삭프레임(231)이 전후방향을 향해 왕복이동가능하게 상기 절삭프레임(231)에 한쪽이 연결되고 상기 구동부(250)의 구동기어(255)에 접하여 동력을 인계하는 것으로서, 종동기어(236) 및 편심축(238)과 링크레버(239)로 구성된다.
상기 종동기어(236)는 상기 구동부(250)의 구동기어(255)에 맞물려 주축(237)을 중심으로 회전가능하게 설치된다.
상기 구동기어(255)와 상기 종동기어(236)는 1:2의 기어비로 치합된 구조를 이루도록 구성하는 것이 바람직하다.
상기 편심축(238)은 상기 종동기어(236)의 한쪽 면에 구비되고 상기 종동기어(236)의 주축(237) 중심에서 벗어나 거리를 두고 위치하도록 설치된다.
상기 링크레버(239)는 한쪽 끝단이 고정된 위치에서 회동가능하게 핀(P) 연결되고 반대쪽 끝단은 상기 절삭프레임(231)의 연결축(232)을 걸어 수용하며 상기 종동기어(236)에 대응되는 위치에 상기 편심축(238)을 수용하도록 형성한다.
상기 링크레버(239)는 상기 절삭프레임(231)을 전후로 이동시킬 수 있게 상기 종동기어(236)의 회전에 따른 상기 편심축(238)의 회전반경을 따라 소정범위의 각도를 변경하면서 회전작동한다.
상기 링크레버(239)에는 상기 연결축(232)을 수용하고 상기 절삭프레임(231)의 직진운동이 가능하게 형성되는 제1유동공(239a)과, 상기 편심축(238)을 수용하고 상기 종동기어(236)의 회동시 상기 편심축(238)의 회전반경에 따른 위치변경이 가능하게 형성되는 제2유동공(239b)이 구비된다.
예를 들면, 상기 링크레버(239)의 한쪽이 핀(P)에 의해 고정된 상태에서 상기 종동기어(236)의 회전에 의해 변경되는 상기 편심축(238)의 위치에 대응하도록 상기 편심축(238)이 상하로 슬라이드이동될 수 있게 상기 제2유동공(239b)을 충분한 길이를 갖는 공간으로 형성하고, 상기 제2유동공(239b)과 마찬가지로 상기 링크레버(239)의 한쪽이 핀(P)에 의해 고정된 상태에서 상기 편심축(238)의 위치가 상기 종동기어(236)의 주축(237)을 중심으로 상측에 위치하여 상기 링크레버(239)가 수직상태를 이룰 때 상기 절삭프레임(231)의 직진운동에 대한 상기 연결축(232)의 위치변화를 수용가능하게 상기 제1유동공(239a)을 충분한 길이를 갖는 공간으로 형성한다.
상기 전후이동장치(240)는 도 11에 나타낸 바와 같이, 상기 절단부(230)에 의해 일부 절개되어 노치가 형성된 튜브(T)를 잡아당겨 완전히 절단시키도록 상기 제2클램프부(220b)를 전후로 왕복이동시키는 역할을 수행하는 것으로서, 제2가이드레일(243)과, 이동프레임(241)과, 테이퍼블록(245)과, 스프링(247)과, 롤러부재(248)로 구성된다.
상기 제2가이드레일(243)은 상기 지지프레임(210)의 한쪽 상부에 튜브(T)가 공급되는 방향으로 설치되어 상기 이동프레임(241)의 이동방향을 안내한다.
상기 이동프레임(241)은 상기 제2클램프부(220b)가 일체로 서로 연결되어 고정설치된 구조를 이루고, 상기 제2가이드레일(243)의 길이방향을 따라 전후이동가능하게 구비된다.
상기 테이퍼블록(245)은 상기 이동프레임(241)의 하부에 고정설치되고 한쪽에 완만한 경사면(246)이 형성된다.
상기 테이퍼블록(245)의 경사면(246)은 35~55°를 이루도록 형성되고, 바람직하게는 45°의 경사면(246)을 갖도록 형성한다.
상기 스프링(247)은 상기 테이퍼블록(245)의 후방에 설치되고 상기 테이퍼블록(245)에 대해 전방을 향해 밀어내는 힘이 작용하도록 구비된다.
상기 롤러부재(248)는 상기 테이퍼블록(245)을 후방으로 밀어 상기 이동프레임(241)이 이동가능하게 설치된다.
상기 롤러부재(248)는 상기 테이퍼블록(245)과 상기 구동부(250)의 제3캠(253c) 사이에 위치한다. 즉, 상기 롤러부재(248)는 한쪽이 상기 테이퍼블록(245)의 경사면에 접하도록 위치하고 반대쪽은 상기 구동부(250)의 캠(253) 중 상기 제3캠(253c)에 접하여 상향이동가능하게 위치한다.
상기 롤러부재(248)는 상기 테이퍼블록(245)에 접하도록 상기 경사면(246)에 대응되는 위치로 설치되는 제1롤러(248a)와, 상기 구동부(250)의 제3캠(253c)에 접하도록 위치하는 제2롤러(248b)로 구성된다.
상기 롤러부재(248)의 제1롤러(248a) 및 제2롤러(248b)는 각각 상이한 축방향으로 회전가능하게 설치된다. 즉, 상기 제1롤러(248a)는 상기 테이퍼블록(245)에 접하여 상하이동이 원활하게 이뤄질 수 있도록 상기 테이퍼블록(245)에 접하여 회전가능하게 설치되고, 상기 제2롤러(248b)는 상기 구동부(250)의 제3캠(253c)에 대응하여 동일한 방향으로 회전가능하게 설치된다.
상기 구동부(250)는 상기 절단수단(200)의 모든 구동구성을 일괄적으로 작동가능하게 구성한다. 즉, 상기 구동부(250)는 상기 제1클램프부(220a) 및 제2클램프부(220b)는 물론 상기 전후이동장치(240)와 상기 절단부(230)에 각각 동력을 전달가능토록 구성된다.
상기 구동부(250)는 복수의 캠(253) 및 구동기어(255)가 각각 거리를 두고 설치되는 메인샤프트(251)와, 상기 메인샤프트(251)에 동력을 인계하는 구동모터(257)가 구성된다.
상기 메인샤프트(251)는 상기 지지프레임(210)의 내부에 회전가능하게 설치되고 상기 구동모터(257)와 연계된 구조를 이루도록 한쪽에 풀리(252)가 형성된다. 즉, 상기 메인샤프트(251)는 상기 구동모터(257)로부터 풀리(252)에 벨트(V)로 연결된다.
상기 구동부(250)의 메인샤프트(251)에는 상기 절단수단(200) 중 상기 제1클램프부(220a) 및 제2클램프부(220b)와 함께 상기 전후이동장치(240)가 각각 작동가능하게 복수의 캠(253)이 구비된다.
상기 구동부(250)의 캠(253)은 상기 제1클램프부(220a)의 동일수직선상에 위치하여 작동가능토록 접하는 제1캠(253a)과, 상기 제2클램프부(220b)의 동일수직선상에 위치하여 작동가능하게 접하는 제2캠(253b)과, 상기 전후이동장치(240)의 동일수직선상에 위치하여 작동가능하게 접하는 제3캠(253c)으로 구성된다.
상기 캠(253)은 각각 일정한 직경을 갖는 원형의 형상을 이루되 외주면 중 일부가 보다 큰 직경을 이루며 연장되는 돌출요부(254)를 형성한다. 즉, 상기 제1클램프부(220a) 및 제2클램프부(220b)와 전후이동장치(240)는 각각 상기 캠(253)이 상기 메인샤프트(251)를 따라 회전하면서 상기 돌출요부(254)에 접하여 작동하게 된다.
상기 구동부(250)의 메인샤프트(251)에는 상기 절단부(230)를 작동시킬 수 있도록 구동기어(255)가 구비된다. 즉, 상기 구동기어(255)는 상기 제1캠(253a)과 제2캠(253b)의 사이에 위치하도록 상기 메인샤프트(251)에 설치되고 상기 절단부(230)의 동력전달수단(235)인 상기 종동기어(236)에 서로 맞물려 연결관계를 유지토록 구비된다.
상기와 같은 상기 절단수단(200)의 작동관계를 도 9 내지 도 11을 참조하여 살펴보면, 먼저 상기 성형수단(100)으로부터 공급되는 튜브(T)를 상기 제1클램프부(220a) 및 제2클램프부(220b)의 클램프(225) 중 상부턱(225a)이 상하로 승강하면서 상기 상부턱(225a)과 상기 하부턱(225b)의 사이를 지나는 튜브(T)를 파지하거나 해제한다. 여기서, 상기 상부턱(225a)이 승강하기 위한 작동은 도 9에서처럼 상기 구동부(250) 중 상기 메인샤프트(251)로부터 회전하는 제1캠(253a)과 제2캠(253b)에 상기 승강롤러(227)가 각각 접하며 상기 제1캠(253a)과 제2캠(253b)의 돌출요부(254)에 상기 승강롤러(227)가 접함에 따라 상기 승강프레임(223)이 들리면서 상기 클램프(225) 중 상부턱(225a)이 상승하여 튜브(T)를 해제하고 다시 돌출요부(254)를 지나치게 되면 상기 승강프레임(223)에 연계된 상기 클램프(225)의 상부턱(225a)이 하강하면서 튜브(T)를 파지하게 된다.
이처럼 상기 제1클램프부(220a) 및 제2클램프부(220b)로부터 튜브(T)를 파지하는 순간 상기 절단부(230)의 절삭프레임(231)이 상기 동력전달수단(235)에 의해 전후로 이동하면서 절삭날(233)이 튜브(T)에 접함에 따라 노치를 형성토록 절삭한다. 이때, 상기 절삭프레임(231)이 전후로 이동가능하게 연결된 동력전달수단(235)의 작동은 도 10에서처럼 상기 구동부(250)의 메인샤프트(251)로부터 상기 구동기어(255)가 회전하면 함께 맞물려 있던 상기 종동기어(236)가 회전하여 상기 편심축(238)을 일정한 궤도로 회전이동시키고 링크레버(239)가 일정한 각도의 범위 내에서 작동하면서 상기 절삭프레임(231)이 전후로 이동되어 튜브(T)를 절삭하게 된다.
이어 상기 제1클램프부(220a)와 제2클램프부(220b)가 각각 튜브를 파지하고 있는 상태에서 상기 전후이동장치(240)에 의해 상기 제2클램프부(220b)가 후방으로 이동됨에 따라 튜브(T)가 인장되면서 상기 절단부(230)에 의해 형성된 튜브(T)의 노치부위가 절단된다. 여기서, 상기 전후이동장치(240)의 작동은 도 11에서처럼 상기 구동부(250)의 메인샤프트(251)로부터 상기 제3캠(253c)이 회전되어 상기 롤러부재(248)에 접하며 상기 제3캠(253c)의 돌출요부(254)에 상기 롤러부재(248)의 제2롤러(248b)가 접하면서 밀어 상향이동하되 상기 롤러부재(248)의 제1롤러(248a)에 접한 상기 테이퍼블록(245)의 경사면(246)을 따라 상향이동하여 상기 테이퍼블록(245)을 후방으로 밀어내는 힘이 가해지기 때문에 상기 이동프레임(241)이 이동되면서 상기 제2클램프부(220b)를 후방으로 이동시켜 튜브(T)를 최종 절단한다.
즉 상기와 같이 구성되는 본 발명에 따른 알루미늄 튜브 절단장치에 의하면, 알루미늄 튜브를 절단하여 제조하는 복수의 생산라인마다 성형수단 및 절단수단이 각각 단동 제어가능하게 분리형으로 구성함으로써, 튜브의 생산라인별로 길이편차를 두고 절단하며 이는 다양한 길이의 제품을 동시에 생산할 수 있어 제품생산의 효율성을 높이는 것이 가능하다.
뿐만 아니라 본 발명은 생산라인별로 단동제어하도록 분리형으로 구성하므로, 각 생산라인에 대한 부분적인 고장으로부터 해당 생산라인만을 중단한 후 수리하는 과정 중에도 남은 생산라인을 통해 지속적인 튜브의 제조가 가능하여 제품의 생산성을 높이는 것이 가능하다.
또한 본 발명은 절단수단의 모든 작동구성이 하나의 메인샤프트로부터 연계하여 작동하도록 구동부를 구성함으로써, 간단한 구조를 이루어 설비공간을 줄임은 물론 구성부품을 줄여 제작비용을 절감하고, 하나의 동력원에 의해 모든 구성이 서로 연계작동하도록 일률적인 설계구조를 이루어 복수의 구성 간에 작동 오차를 최소화함은 물론 구동효율을 높이기 때문에 작업의 신속성 및 정확성을 극대화하는 것이 가능하다.
또 본 발명은 알루미늄 튜브를 인장하여 절단하도록 제2클램프부를 후방으로 이동시키는 전후이동장치를 구성하므로, 소정의 노치가 형성된 튜브가 제1,2클램프부에 의해 파지된 상태에서 제2클램프부를 후방으로 길게 이동시켜 튜브의 확실한 절단작업을 도모하고, 이는 제품의 불량을 최소화하는 동시에 품질을 높이는 것이 가능하다.
상기에서는 본 발명에 따른 알루미늄 튜브 절단장치의 바람직한 실시예에 대하여 설명하였지만, 본 발명은 이에 한정되는 것이 아니고 특허청구범위와 발명의 상세한 설명 및 첨부한 도면의 범위 안에서 여러가지로 변형하여 실시하는 것이 가능하고, 이 또한 본 발명의 범위에 속한다.
본 발명에 따른 알루미늄 튜브 절단장치는 튜브의 생산라인마다 단동제어하므로 생산라인별로 길이편차를 두고 절단하여 다양한 길이의 제품으로 생산할 수 있으며, 하나의 생산라인에서 고장이 발생한 경우 해당 생산라인만을 중단시킨 후 다른 생산라인을 통해 지속적으로 제조할 수 있어 생산성을 높일 수 있고, 특히 하나의 동력만을 이용하여 모든 절단장비를 구동할 수 있으므로 일률적인 작업구조를 통해 구동효율을 높이는 동시에 작동 오차를 줄여 신속정확한 양품생산을 제공하며, 일부 절개된 튜브에 대해 후방을 향한 이동범위를 넓혀 튜브의 확실한 절단으로 제품의 품질을 높일 수 있는 장치로서 자동차의 라디에이터나 에어컨의 콘덴서 등에 이용되는 알루미늄 튜브의 생산분야에서 산업상 이용가능성이 있다.

Claims (11)

  1. 코일 형태로 감긴 튜브를 풀어 지속적으로 공급하는 자재공급수단과, 상기 자재공급수단에서 공급되는 튜브의 상하 및 좌우에 복수의 롤러가 접하여 곧게 펼 수 있도록 설치되는 교정수단과, 상기 교정수단으로부터 튜브가 공급되는 방향에 고정설치되고 상호 맞물린 형태로 튜브를 이송시키는 이송수단과, 상기 이송수단의 한쪽에 설치되어 인입되는 튜브를 최종적으로 정형할 수 있도록 안내하는 성형수단과, 상기 성형수단을 거쳐 이송된 튜브를 일정한 길이로 절단하는 절단수단을 포함하여 구성되는 알루미늄 튜브 절단장치에 있어서,
    상기 절단장치는 소정의 거리를 두고 복수의 라인으로 구성되고, 상기 성형수단 및 상기 절단수단은 이송공급되는 튜브에 대해 각 라인별로 단동 작동가능하여 길이편차를 두고 절단할 수 있게 각각 분리형으로 구성되는 것을 특징으로 하는 알루미늄 튜브 절단장치.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 성형수단은, 상기 이송수단에 의해 인입되는 튜브를 하측에서 지지하고 튜브의 측면에 접하여 직진이동성을 도모하도록 레일부재가 구비되는 하부금형과, 상기 하부금형을 향해 상하이동가능하게 설치되고 상기 하부금형에 접하면 튜브의 측면을 향해 돌출되어 정형가능하도록 성형돌기가 형성되는 상부금형을 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 알루미늄 튜브 절단장치.
  3. 청구항 2에 있어서,
    상기 하부금형에는 상기 상부금형의 접촉에 의한 직접적인 마찰을 방지하도록 상면에 돌출형성되는 스토퍼를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 알루미늄 튜브 절단장치.
  4. 청구항 1에 있어서,
    상기 절단수단은, 지지프레임과, 상기 지지프레임의 상부에 좌우 대칭된 구조를 이루며 거리를 두고 각각 설치되고 튜브를 파지하여 고정하도록 상하작동가능하게 형성되는 제1클램프부 및 제2클램프부와, 상기 제1클램프부 및 제2클램프부 사이에 위치하고 튜브를 절개하도록 전후로 이동가능하게 설치되는 절단부와, 상기 절단부에 의해 일부 절개된 튜브를 잡아당겨 절단시키도록 상기 제2클램프부를 전후로 왕복이동시키는 전후이동장치와, 상기 제1클램프부 및 제2클램프부와 함께 상기 전후이동장치가 각각 작동가능하게 복수의 캠이 구비되고 상기 절단부를 작동시킬 수 있도록 구동기어가 구비되어 상기 절단수단이 일괄적으로 작동가능하게 구성되는 구동부를 포함하고,
    상기 구동부의 캠은 상기 제1클램프부의 동일수직선상에 위치하여 작동가능토록 접하는 제1캠과, 상기 제2클램프부의 동일수직선상에 위치하여 작동가능하게 접하는 제2캠과, 상기 전후이동장치의 동일수직선상에 위치하여 작동가능하게 접하는 제3캠을 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 알루미늄 튜브 절단장치.
  5. 청구항 4에 있어서,
    상기 제1클램프부 및 제2클램프부는, 튜브를 파지한 상태를 유지하여 고정하거나 튜브를 해제한 상태를 유지하여 이동가능하게 상하 대칭된 구조를 이루며 상부턱과 하부턱이 각각 구성되는 클램프와, 상기 클램프의 상부턱을 고정설치하고 가이드봉을 따라 상하로 승강 이동가능하게 설치되는 승강프레임과, 상기 승강프레임의 상부에 설치되고 상기 상부턱에 누름 작용을 가하여 튜브를 고정상태로 유지할 수 있도록 형성되는 금형스프링과, 상기 승강프레임에 연계하여 설치되고 상기 구동부의 캠 중 제1캠 및 제2캠에 각각 접촉하는 승강롤러를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 알루미늄 튜브 절단장치.
  6. 청구항 4에 있어서,
    상기 절단부는, 상기 지지프레임의 상부에 설치되는 제1가이드레일과, 상기 제1가이드레일을 따라 전후이동가능하게 설치되고 함입된 공간을 형성하며 하단에 연결축이 구비되는 절삭프레임과, 상기 절삭프레임의 함입된 공간에 상하로 각각 장착되고 회전가능하게 설치되는 절삭날과, 상기 절삭프레임에 한쪽이 연결되고 상기 절삭날이 구비된 상기 절삭프레임이 전후방향을 향해 왕복이동가능하게 상기 구동부의 구동기어에 접하여 동력을 인계하는 동력전달수단을 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 알루미늄 튜브 절단장치.
  7. 청구항 6에 있어서,
    상기 동력전달수단은, 상기 구동부의 구동기어에 맞물려 주축을 중심으로 회전가능하게 설치되는 종동기어와, 상기 종동기어의 한쪽 면에 상기 주축의 중심에서 벗어나 거리를 두고 설치되는 편심축과, 상기 편심축을 중심으로 한쪽 끝단은 회동가능하게 핀 연결되고 반대쪽 끝단은 상기 절삭프레임의 연결축을 걸어 수용하며 상기 종동기어의 회전에 따른 상기 편심축의 회전반경을 따라 각도를 변경하면서 상기 절삭프레임이 전후로 이동가능하게 설치되는 링크레버를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 알루미늄 튜브 절단장치.
  8. 청구항 7에 있어서,
    상기 링크레버에는 상기 연결축을 수용하고 상기 절삭프레임의 직진운동이 가능하게 형성되는 제1유동공과, 상기 편심축을 수용하고 상기 종동기어의 회동시 상기 편심축의 회전반경에 따른 위치변경이 가능하게 형성되는 제2유동공을 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 알루미늄 튜브 절단장치.
  9. 청구항 4에 있어서,
    상기 전후이동장치는, 상기 지지프레임의 상부에 설치되는 제2가이드레일과, 상기 제2가이드레일을 따라 전후이동가능하게 구비되고 상기 제2클램프부가 고정설치되는 이동프레임과, 상기 이동프레임의 하부에 고정설치되고 한쪽에 경사면이 형성되는 테이퍼블록과, 상기 테이퍼블록의 후방에 설치되고 전방을 향해 밀어내는 힘이 작용하도록 구비되는 스프링과, 상기 테이퍼블록의 경사면에 접하도록 위치하고 상기 구동부의 캠 중 상기 제3캠에 접하여 상향이동함에 따라 상기 테이퍼블록을 후방으로 밀어 상기 이동프레임이 이동가능하게 설치되는 롤러부재를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 알루미늄 튜브 절단장치.
  10. 청구항 9에 있어서,
    상기 롤러부재는, 상기 테이퍼블록에 접하도록 상기 경사면에 대응되는 위치로 설치되는 제1롤러와, 상기 구동부의 제3캠에 접하도록 위치하는 제2롤러로 구성되는 것을 특징으로 하는 알루미늄 튜브 절단장치.
  11. 청구항 4에 있어서,
    상기 구동부는, 상기 지지프레임의 내부에 회전가능하게 설치되고 복수의 캠 및 구동기어가 각각 거리를 두고 설치되며 한쪽에 풀리가 구비되는 메인샤프트와, 상기 메인샤프트의 풀리에 벨트로 연결되어 상기 메인샤프트에 동력을 인계하는 구동모터를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 알루미늄 튜브 절단장치.
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