WO2017175932A1 - 코일 포장용 결속 헤드 모듈 - Google Patents

코일 포장용 결속 헤드 모듈 Download PDF

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WO2017175932A1
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band
coil
head module
frame
calibration
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여동훈
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주식회사 삼정제이피에스
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    • B65B27/06—Bundling coils of wire or like annular objects

Definitions

  • the present invention relates to a coil wrapping binding head module, and more particularly, to a coil wrapping binding head module applied to a binding device for binding a band to package a steel sheet coil.
  • steel mills use a binding equipment to bind and package steel products such as steel sheet coils, and the banding required to bind the coils is required to perform the above packaging work.
  • the band is unwound from the coil coil wound in a coil shape and supplied to the binding head module of the binding facility.
  • the band is wound in a direction perpendicular to the circumference through the coil circumferential direction or the inner diameter of the coil through a guide part, and then welded or sealed. The work then proceeds in the form of cutting the band.
  • the head module is responsible for the main function of the binding machine, and is one of important factors for performing operations such as supplying a band, providing tension, welding (or sealing) and cutting.
  • the head module as described above has been proposed in various forms according to the structure of the binder.
  • Korean Patent No. 967445 transfers a tip of a band supplied for wrapping a coil to a position where a robot wound around the coil can grasp the tip of the band and transfers the tip of the band wound on the coil.
  • Band transfer unit for transferring the front end of the band to overlap the band as provided by the robot;
  • a band fastening portion fastening the tip of the band to the band.
  • Patent No. 94634 a grip unit for holding a band used for packaging the coil; Supports the grip unit, the grip unit holding the band is turned around the coil so as to wind the band around the coil And a grip robot for moving the band to a fastening position; a head unit providing the band to the grip unit, and fastening the band at a fastening position of the band; supporting the head unit, and supporting the head unit with the band. Head robot for moving to the fastening position of the; And a robot transporter supporting at least one of the head robot and the grip robot and moving a position of the supported robot.
  • Patent Publication No. 2012-0093171 discloses a welding device having a tensioning device for connecting ends of a wrapping band extended under tension conditions, at least one upper welding electrode which is movable forward within the electrode chamber, and the welding electrode.
  • An automatic packaging machine is disclosed that includes a counter electrode that temporarily interacts with a sliding plate, wherein the sliding plate is associated with the welding device towards the package.
  • the head modules disclosed in the above inventions have the characteristics of increasing interoperability with peripheral devices.
  • due to a somewhat complicated configuration such as air motor driving of the band, there are disadvantages in that some operation defects occur in feeding of the band or applying tension when used for a long time.
  • accurate band overlapping is impossible to control, resulting in loss of band.
  • a long service life and a situation in which the coil head binding head module has a new structure capable of performing a relatively accurate operation is required.
  • the present invention has been made in order to overcome the disadvantages of the prior art as described above to provide a coil head binding head module that can be manufactured in a compact, lightweight, performing accurate operation, convenient maintenance and guaranteed packaging quality For that purpose.
  • the present invention provides a coil wrapping binding head module that is applied to a binding machine for wrapping a steel coil, the frame comprising a plurality of plates are combined; A correction unit to remove and correct the curvature of the band that is disposed on one side of the frame; A feeding part for transferring the band passing through the straightening part and applying tension to the band after the band completely winds the coil; A guide unit for switching a band transferred by the feeding unit to change a feeding direction and sensing a tension acting on the band; A grip portion for clamping and cutting the end of the band; And a fastening part for fastening the overlapping bands.
  • the calibration unit is a calibration base fixed to the frame, a calibration mover for transferable coupling with respect to the calibration base, a calibration actuator for transferring the calibration mover, and a zigzag form in the calibration base and the calibration mover It is characterized in that it comprises a straightening roller disposed to be transferred to the band.
  • the feeding unit is characterized in that it comprises a drive roller which is operated by a feeding motor, a driven roller which rotates in engagement with a gear formed in the drive roller, a moving actuator for moving the rotation axis of the driven roller.
  • the central axis of the driven roller is characterized in that the eccentric in the amount that is maintained with the feeding portion and the gear teeth.
  • the driven motor for driving the drive roller is arranged horizontally on the outer surface of the frame, characterized in that the drive roller and the bevel gear through the bevel gear.
  • the guide portion includes a hinge portion having one end hinged to the frame, a guide groove formed therein to guide the band, and a load cell fixed to the frame to sense the rotational force of the guide portion.
  • the grip unit is characterized in that it comprises a grip actuator, a jaw body for gripping and cutting the conveyed band, a backing portion for transmitting the operation of the grip actuator to the jaw body.
  • the power supply unit is composed of an input link connected to the operating unit of the grip actuator, an output link connected to the operating unit of the jaw body and three links, each connected by a hinge, and the end of the connected link is connected to the frame. And an intermediate link hingedly coupled, wherein the input link and the output link are respectively connected to hinge portions between the intermediate links.
  • the fastening portion is characterized in that the welding portion or the sealing portion.
  • the binding head module for coil packaging includes a frame, a straightening part, a feeding part, a guide part, a grip part, and a coupling part, and detects a frame composed of a plurality of members, an electrically driven feeding part, and a tension of a band. It is easy to assemble and dismantle by the guide part, etc., which is advantageous in maintenance, and excellent control characteristics provide accurate band fastening and provide the effect of high quality packaging.
  • FIG. 1 is a block diagram of the binding head module for coil packaging according to the present invention
  • FIG. 2 is a block diagram of the frame shown in FIG.
  • FIG. 3 is a block diagram of the calibration unit shown in FIG.
  • FIG. 4 is a configuration diagram of the feeding unit shown in FIG. 1,
  • FIG. 5 is a coupling configuration diagram of the driven motor shown in FIG.
  • FIG. 6 is a configuration diagram of the guide unit shown in FIG. 1,
  • FIG. 7 is a configuration diagram of the grip unit shown in FIG. 1,
  • FIG. 8 is an operation state diagram of the jaw body shown in FIG.
  • FIG. 9 is a configuration diagram of the welded portion shown in FIG. 1.
  • Coil-packing binding head module 100 as shown in Figure 1, the frame 10 for supporting the entire apparatus, a correction unit for flattening the band 1 is formed on one side of the frame 10 20, a feeding unit 30 for feeding the band 1 passed through the correcting unit 20, a guide unit 40 for guiding the band 1 passing through the feeding unit 30, the guide
  • the grip unit 50 which grips and cuts the band 1 conveyed after winding the entire coil after passing through the part 40, and fixing the band 1 of the overlapped regions of the band 1 where the coil is wound.
  • Combination portion is configured to include.
  • the coupling portion may be composed of a sealing portion for fixing the welding portion 80 or the band 1 to separate the band 1 by welding using a separate clamp.
  • the frame 10 a plurality of plates are configured to be disassembled to the front, back and side to facilitate the maintenance of each component.
  • the region where the feeding unit 30 is located is configured as a separate member that can be disassembled to provide convenience of maintenance of the feeding unit 30.
  • the calibrating unit 20 is a portion in which the band 1 is initially supplied, and is calibrated to be transported to the calibration base 21 and the calibration base 21 fixed to the frame 10.
  • a plurality of calibration rollers 24 which are rotatably coupled to the calibration moving unit 22, the calibration actuator 23 operating the calibration moving unit 22, the calibration base 21, and the calibration moving unit 22, respectively. It is configured to include).
  • the straightening roller 24 is arranged in a zigzag form, and the band 1 passes between the straightening rollers 24, the straightening roller 24 is supplied after initial winding and serves to remove the curvature formed in the band 1 and to flatten it. .
  • the band (1) passing through the correction unit 20 is fed by the feeding unit 30 is fed to the feed.
  • the feeding unit 30 is located at the bottom of the correction unit 20, as shown in Figure 4, the driving roller 31, the driven roller 32 is engaged with the gear formed on the drive roller 31 rotated It is configured to include).
  • the driven roller 32 is configured to be eccentrically rotated with respect to the central axis in a fine size.
  • the driving roller 31 and the driven roller 32 is engaged by the gear, but since the distance between the axes is changed by the amount of the eccentricity, the amount of eccentricity is determined at least to such a degree that the gear can be continuously engaged.
  • the central axis of the drive roller 31 is extended to the outside of the frame 10, the feeding motor 33 can be directly connected to the central axis, if necessary, as shown in Figure 5, the bevel on the central axis After the gear is attached and the feeding motor 33 is vertically mounted, power may be transmitted through a bevel gear mounted on the feeding motor 33.
  • the configuration as described above can be mounted in the same direction as the side of the frame 10, the feeding motor 33, which is conventionally formed, there is an advantage to increase the space efficiency.
  • the driven roller 32 includes a separate moving actuator 34, it is possible to increase the distance to the drive roller 31 when inserting the initial band (1).
  • the position of the driven roller 32 and the drive roller 31 may be installed in the opposite direction to the example of FIG.
  • the guide part 40 includes a hinge part 41 hinged to the frame 10 at one end thereof, and a guide groove having a band 1 guided therein. 42) is formed, the outer surface is a structure in which the side of the band (1) is guided by installing a plurality of rollers.
  • the hinge portion 41 is at a position opposite to the feeding portion 30, and the band 1 is switched in the 90 degree direction by the guide portion 40.
  • the grip portion 50 is located on the side of the guide portion 40, the grip portion 50, as shown in Figure 7, the grip actuator 51, the power unit 60 and the jaw body 52 It is configured to include.
  • the grip actuator 51 is composed of two pistons in a single cylinder, and drives in the form of generating different forces when the initial band 1 is gripped and when the band 1 is cut. Of course, it is desirable to perform an operation that generates a high force during cutting.
  • the jaw body 52 is used to apply to the conventional binding head to perform the function of cutting after the band (1) to grip.
  • the power unit 60 is composed of an input link 61, three intermediate links 62, one output link 63, the intermediate link 62 is hinged to each other, the end is a frame ( 10) Hinge on the hinge.
  • One end of the input link 61 is coupled to the operating portion of the grip actuator 51, and the other end is coupled to the hinge of the intermediate link 61.
  • One end of the output link 63 is connected to the rod 52, and the other end is connected to the other hinge of the intermediate link 62.
  • the jaw body 52 is applied with a high load by the geometrical specification of the power unit 60 to grip and cut the band 1.
  • FIG. 9 shows the welding part 80 as an example.
  • the welding part 80 is spot welded by an electrode.
  • the band 1 is overlapped, and a support plate for supporting the lower end of the band 1 is inserted at the bottom of the welding part 80.
  • the support plate is operated by an actuator installed in the frame 10.
  • the welding portion 80 also has the same function as a conventional spot welder and may be applied in any configuration.
  • the coupling portion may be configured as a sealing portion for coupling the band using a clamp, the function of the sealing portion is the same as the welding portion (80).
  • the feeding motor 33 may be implemented electrically.
  • the feeding motor 33 since the feeding motor 33 requires an elaborate operation of feeding the band 1 and applying tension by reverse rotation, the feeding motor 33 has an advantageous advantage in terms of control when implemented in an electric manner.
  • the band 1 includes a control unit for performing functions such as feeding, gripping, applying tension, cutting and welding, and the control unit may include a control configuration for performing the above procedure.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Basic Packing Technique (AREA)

Abstract

본 발명은 소형, 경량화로 제작 가능하고, 정확한 동작을 수행하며, 유지 보수가 편리하고 포장 품질이 보증되는 코일 포장용 결속 헤드 모듈을 제공하는 것을 그 목적으로 한다. 상기의 목적을 달성하기 위하여 본 발명은, 강판 코일을 포장을 위한 결속기에 적용되는 코일 포장용 결속 헤드 모듈에 있어서, 다수의 플레이트가 조합되어 구성되는 프레임; 상기 프레임 일측에 배치되어 공급되는 밴드의 곡률을 제거하여 교정하는 교정부; 상기 교정부를 통과한 밴드를 이송하며, 밴드가 코일을 완전히 권취한 후에는 밴드에 장력을 인가하는 피딩부; 상기 피딩부에 의하여 이송되는 밴드를 이송 방향을 전환시키고, 밴드에 작용하는 장력을 감지하는 가이드부; 상기 밴드의 끝단을 클램핑하고, 절단하는 그립부; 및 겹쳐진 밴드를 체결하는 체결부;를 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

코일 포장용 결속 헤드 모듈
본 발명은 코일 포장용 결속 헤드 모듈에 관한 것으로 더욱 상세하게는 강판 코일을 포장하기 위하여 밴드를 결속하는 결속기에 적용되는 코일 포장용 결속 헤드 모듈에 관한 것이다.
일반적으로, 제철소에서는 강판코일과 같은 철강제품을 결속하여 포장하기 위해 결속기설비를 사용하며, 상기와 같은 포장작업을 수행하려면 코일을 결속시키는데 필요한 밴드가 요구된다.
상기 밴드는 코일 형상으로 감긴 밴드코일로부터 풀려서 결속설비의 결속기 헤드 모듈에 공급되고, 가이드부 등을 통하여 밴드를 코일 원주 방향 또는 코일의 내경부를 통해 원주의 직각 방향으로 권취한 후, 용접 또는 실링 후 밴드를 절단하는 형태로 작업이 진행된다.
이때 상기 헤드 모듈은 결속기의 주요 기능을 담당하는 것으로, 밴드의 공급, 장력의 제공, 용접(또는 실링) 및 절단 등과 같은 동작을 수행하는 중요한 요소 중 하나이다.
상기와 같은 헤드 모듈은 결속기 구조에 따라 다양한 형태를 제안되었다. 예를 들면, 등록특허 제967445호에는 코일의 포장을 위해 공급되는 밴드의 선단을 상기 코일에 감는 로봇이 상기 밴드의 선단을 잡을 수 있는 위치로 이송하며, 상기 코일에 감긴 상기 밴드의 선단을 상기 로봇이 제공함에 따라 상기 밴드의 선단을 상기 밴드에 겹치도록 이송하는 밴드이송부; 및 상기 밴드의 선단을 상기 밴드에 체결하는 밴드체결부를 포함하는 구성이 개시되어 있다.
또한, 등록특허 제94634호에는 코일의 포장에 사용되는 밴드를 잡는 그립유닛;상기 그립유닛을 지지하며, 상기 밴드를 잡은 상기 그립유닛을 상기 코일의 주변부에서 선회시켜 상기 코일에 상기 밴드가 감기도록 하고, 상기 밴드를 체결위치로 이동시키는 그립로봇;상기 밴드를 상기 그립유닛으로 제공하며, 상기 밴드의 체결위치에서 상기 밴드를 체결하는 헤드유닛;상기 헤드유닛을 지지하며, 상기 헤드유닛을 상기 밴드의 체결위치로 이동시키는 헤드로봇; 및 상기 헤드로봇 및 상기 그립로봇 중 적어도 어느 하나를 지지하고, 지지되는 로봇의 위치를 이동시키는 로봇이송기를 포함하는 구성이 개시되어 있다.
또한, 공개특허 제2012-0093171호에는 장력 조건에서 신장된 포장 밴드의 말단들을 연결하기 위한 인장 장치와, 전극 챔버의 내부에서 전진 이동 가능한 하나 이상의 상부 용접 전극을 구비한 용접 장치와, 상기 용접 전극과 일시적으로 상호 작용하는 상대 전극을 포함하되, 슬라이딩 플레이트가 패키지를 향하여 상기 용접 장치와 연계되는 자동 포장 기계가 개시되어 있다.
상기에 발명들에 개시된 헤드 모듈들은 주변 기기와 연동성을 높이는 특성이 있으나, 밴드의 에어모터 구동 등 다소 복잡한 구성으로 인하여 오랜 시간 사용 시 밴드의 피딩, 장력 인가 등에서 일부 작동 불량이 발생하는 단점들이 있으며 또한 정확한 밴드 겹침부의 제어가 불가능하여 밴드의 손실을 야기한다. 이로 인하여 사용 수명이 길며, 비교적 정확한 동작을 수행할 수 있는 새로운 구조의 코일 포장용 결속 헤드 모듈이 필요한 실정이다.
본 발명은 상기와 같은 종래 기술들의 단점을 극복하기 위하여 안출된 것으로 소형, 경량화로 제작 가능하고, 정확한 동작을 수행하며, 유지 보수가 편리하고 포장 품질이 보증되는 코일 포장용 결속 헤드 모듈을 제공하는 것을 그 목적으로 한다.
상기의 목적을 달성하기 위하여 본 발명은, 강판 코일을 포장을 위한 결속기에 적용되는 코일 포장용 결속 헤드 모듈에 있어서, 다수의 플레이트가 조합되어 구성되는 프레임; 상기 프레임 일측에 배치되어 공급되는 밴드의 곡률을 제거하여 교정하는 교정부; 상기 교정부를 통과한 밴드를 이송하며, 밴드가 코일을 완전히 권취한 후에는 밴드에 장력을 인가하는 피딩부; 상기 피딩부에 의하여 이송되는 밴드를 이송 방향을 전환시키고, 밴드에 작용하는 장력을 감지하는 가이드부; 상기 밴드의 끝단을 클램핑하고, 절단하는 그립부; 및 겹쳐진 밴드를 체결하는 체결부;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
바람직하게는, 상기 교정부는 상기 프레임에 고정되는 교정베이스, 상기 교정베이스에 대하여 이송 가능하게 결합하는 교정이동부, 상기 교정이동부를 이송하는 교정액추에이터, 및 상기 교정베이스와 교정이동부에 지그재그 형태로 배치되어 밴드가 이송하는 교정롤러를 포함하는 것을 특징으로 한다.
바람직하게는, 상기 피딩부는 피딩모터에 의하여 동작하는 구동롤러, 상기 구동롤러에 형성된 기어와 치합하여 회전하는 피동롤러, 상기 피동롤러의 회전축을 이동하는 이동 액추에이터를 포함하는 것을 특징으로 한다.
더욱 바람직하게는, 상기 피동롤러의 중심축은 피딩부와 기어 치합이 유지되는 양으로 편심진 것을 특징으로 한다.
더욱 바람직하게는, 상기 구동롤러를 구동하는 피동모터는 프레임 외면에 수평으로 배치되고, 상기 구동롤러와 베벨기어를 통하여 치합하는 것을 특징으로 한다.
바람직하게는, 상기 가이드부는 일단이 상기 프레임과 힌지결합하는 힌지부, 내부에 형성되어 밴드를 안내하는 안내홈 및 상기 프레임에 고정되어 가이드부의 회전력을 감지하는 로드셀을 포함하는 것을 특징으로 한다.
바람직하게는, 상기 그립부는 그립 액추에이터, 이송된 밴드를 그립하고 절단하는 조우체, 상기 그립 액추에이터의 동작을 상기 조우체로 전달하는 배력부를 포함하는 것을 특징으로 한다.
더욱 바람직하게는, 상기 배력부는 상기 그립 액추에이터의 작동부와 연결되는 입력링크, 상기 조우체의 작동부에 연결되는 출력링크 및 3개의 링크로 구성되고 각각 힌지로 연결되며 연결된 링크의 끝단은 프레임에 힌지 결합하는 중간 링크를 포함하며, 상기 입력 링크와 출력 링크는 상기 중간 링크간의 힌지부에 각각 연결되는 것을 특징으로 한다.
바람직하게는, 상기 체결부는 용접부 또는 실링부인 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 코일 포장용 결속 헤드 모듈은 프레임, 교정부, 피딩부, 가이드부, 그립부 및 결합부를 포함하여 구성되며, 다수의 부재로 구성되는 프레임, 전기식으로 구동 가능한 피딩부, 밴드의 장력을 감지하는 가이드부 등에 의하여 조립 및 분해가 편리하여 유지보수에서 유리하고, 제어특성이 우수하여 정확한 밴드 체결이 가능하여 높은 품질의 포장을 수행할 수 있는 효과를 제공한다.
도 1은 본 발명에 따른 코일 포장용 결속 헤드 모듈의 구성도이며,
도 2는 도 1에 도시된 프레임의 구성도이며,
도 3은 도 1에 도시된 교정부의 구성도이며,
도 4는 도 1에 도시된 피딩부의 구성도이며,
도 5는 도 2에 도시된 피동모터의 결합 구성도이며,
도 6은 도 1에 도시된 가이드부의 구성도이며,
도 7은 도 1에 도시된 그립부의 구성도이며,
도 8은 도 7에 도시된 조우체의 작동 상태도이며,
도 9는 도 1에 도시된 용접부의 구성도이다.
이하 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 첨부한 도면을 참조하여 구체적으로 설명한다.
본 발명에 따른 코일 포장용 결속 헤드 모듈(100)은 도 1에 도시된 바와 같이, 전체 장치를 지지하는 프레임(10), 상기 프레임(10)의 일측에 형성되어 밴드(1)를 평탄화하는 교정부(20), 상기 교정부(20)를 통과한 밴드(1)를 피딩하는 피딩부(30), 상기 피딩부(30)를 통과한 밴드(1)를 가이드하는 가이드부(40), 상기 가이드부(40)를 통과하여 코일 전체를 권취한 후 다시 이송된 밴드(1)를 그립 및 커팅하는 그립부(50), 코일을 귄취한 밴드(1) 중 서로 겹쳐진 영역의 밴드(1)를 고정하는 결합부;를 포함하여 구성된다.
한편, 상기 결합부는 밴드(1)를 용접에 의하여 결합하는 용접부(80) 또는 밴드(1)를 별도의 클램프를 이용하여 고정하는 실링부로 구성될 수 있다.
먼저, 상기 프레임(10)은 도 2에 도시된 바와 같이, 다수의 플레이트가 전면, 배면 및 측면으로 분해 가능하게 구성되어 각 부품들의 유지보수가 편리하게 구성한다.
특히 피딩부(30)가 위치하는 영역은 분해 가능한 별도의 부재로 구성하여 피딩부(30) 유지 보수의 편리성을 제공한다.
상기 교정부(20)는 밴드(1)가 최초로 공급되는 부분으로 도 3에 도시된 바와 같이, 상기 프레임(10)에 고정되는 교정베이스(21), 상기 교정베이스(21)에 이송 가능하게 고정되는 교정이동부(22), 상기 교정이동부(22)를 동작하는 교정 액추에이터(23), 상기 교정베이스(21) 및 교정이동부(22)에 각각 회전 가능하게 결합하는 다수의 교정롤러(24)를 포함하여 구성된다.
이때 상기 교정롤러(24)는 지그재그형태로 배치되며, 상기 교정롤러(24) 사이에 밴드(1)가 통과하므로, 초기 권취된 후 공급되어 밴드(1)에 형성된 곡률를 제거하여 평탄화하는 역할을 한다.
한편, 상기 교정부(20)를 통과한 밴드(1)는 피딩부(30)에 의하여 피딩되어 이송 공급된다.
상기 피딩부(30)는 상기 교정부(20) 하단에 위치하며, 도 4에 도시된 바와 같이, 구동롤러(31), 상기 구동롤러(31)에 형성된 기어에 치합되어 회전하는 피동롤러(32)를 포함하여 구성된다.
이때 상기 피동롤러(32)는 중심축에 대하여 미세한 크기로 편심되어 회전하도록 구성한다.
이때 구동롤러(31)와 피동롤러(32)는 기어에 의하여 치합되나, 축간 거리가 상기 편심량만큼 변경되므로, 적어도 상기 기어가 지속적으로 치합될 수 있을 정도의 값으로 편심량을 결정한다.
특히 상기 편심은 상기 피동롤러(32)와 구동롤러(31) 사이에 위치하는 밴드(1)의 가압력을 변화시키므로, 특히 코일에 권취 완료 후, 역회전에 의하여 밴드(1)에 장력을 인가하는 단계에서 유리한 효과를 제공하는 장점이 있다.
상기 구동롤러(31)의 중심축은 프레임(10) 외부로 연장형성되며, 상기 중심축에 피딩모터(33)가 직결될 수 있으며, 필요한 경우, 도 5에 도시된 바와 같이, 상기 중심축에 베벨기어를 부착하고, 상기 피딩모터(33)를 수직으로 장착한 후, 역시 피딩모터(33)에 장착된 베벨기어를 통하여 동력이 전달되는 형태로 구현할 수 있다.
상기와 같은 구성은 종래 돌출 형성되는 피딩모터(33)를 프레임(10) 측면과 같은 방향으로 장착할 수 있어 공간 효율성을 높이는 장점이 있다.
또한 상기 피동롤러(32)는 별도의 이동 액추에이터(34)를 포함하고 있어, 초기 밴드(1) 삽입 시 구동롤러(31)와의 거리를 증가시킬 수 있다.
그리고 필요한 경우 상기 피동롤러(32)와 상기 구동롤러(31)의 위치는 도 4의 예와 반대 방향으로 설치될 수도 있다.
한편, 상기 가이드부(40)는 도 6에 도시된 바와 같이, 일 끝단에는 상기 프레임(10)에 힌지 결합하는 힌지부(41)를 포함하며, 내부에는 밴드(1)가 안내되는 안내홈(42)이 형성되며, 외면에는 다수의 롤러를 설치하여 밴드(1)의 측면이 안내되는 구조이다.
특히 상기 힌지부(41)는 상기 피딩부(30) 반대 위치에 있으며, 상기 밴드(1)는 상기 가이드부(40)에 의하여 90도 방향으로 전환된다.
또한 상기 가이드부(40)의 타 끝단에는 로드셀(43)이 접촉하여 밴드(1)에 장력을 인가하는 경우, 장력을 감지할 수 있는 장점이 있다.
특히 밴드(1)가 코일을 전체 권취된 후, 장력을 인가하는 경우, 상기 밴드(1)를 피딩과 반대 방향으로 역이송하므로, 상기 가이드부(40) 반시계방향으로 회전하며, 이때 회전에 관여되는 힘을 상기 로드셀(43)이 감지하므로, 밴드(1)에 인가되는 장력을 산정할 수 있는 양호한 결속 여부를 바로 확인할 수 있는 장점이 있다.
한편, 상기 가이드부(40) 측면에는 그립부(50)가 위치하며, 상기 그립부(50)는 도 7에 도시된 바와 같이, 그립 액추에이터(51), 배력부(60) 및 조우체(52)를 포함하여 구성된다. 상기 그립 액추에이터(51)는 단일 실린더에 2개의 피스톤으로 구성되어, 초기 밴드(1)를 그립하는 경우와 밴드(1)를 커팅하는 경우 각각 다른 힘을 발생하는 형태로 구동한다. 물론 커팅 시 높은 힘을 발생하는 동작을 수행하는 것이 바람직하다.
한편, 상기 조우체(52)는 상기 밴드(1)를 그립한 후, 절단하는 기능을 수행하는 것으로 통상의 결속기 헤드에 적용되는 것을 사용한다.
상기 도 8에 도시된 바와 같이, 상단에 형성된 로드를 가압하는 경우, 하단 측면에 형성된 2개의 조우가 밴드(1)를 그립하고, 이후 추가로 상기 로드를 가압하는 경우 내부에 위치하는 나이프에 의하여 겹쳐진 밴드(1)를 절단하는 동작을 수행한다.
그리고 상기 배력부(60)는 입력 링크(61), 3개의 중간 링크(62), 하나의 출력 링크(63)로 구성되고, 상기 중간 링크(62)는 서로 힌지로 연결되고, 끝단은 프레임(10)에 힌지 결합한다.
그리고 상기 입력 링크(61)의 일끝단은 상기 그립 액추에이터(51)의 작동부에 결합하고, 타단은 상기 중간 링크(61)의 힌지에 결합한다.
상기 출력 링크(63)는 일단이 상기 조우체(52) 로드에 연결되고, 타단은 상기 중간 링크(62)의 다른 힌지에 연결된다.
따라서, 상기 그립 액추에이터(51)가 동작하는 경우, 상기 배력부(60)의 기하학적 특정에 의하여 높은 하중이 상기 조우체(52)이 인가되어 밴드(1)를 그립 및 커팅하는 동작을 수행한다.
상기 그립부(50) 측면에는 결합부가 위치하며, 도 9에는 일예로 용접부(80)를 도시하였다. 상기 도 9에 도시된 바와 같이, 상기 용접부(80)는 전극에 의하여 스팟 용접이 수행되며, 이때 밴드(1)는 겹치진 상태이며, 하단에는 용접 시 밴드(1) 하단을 지지하는 지지판이 삽입되며, 상기 지지판은 상기 프레임(10)에 설치된 액추에이터에 의하여 동작한다.
상기 용접부(80) 역시 통상의 스팟용접기와 동일한 기능을 하는 것으로 어떠한 구성을 적용하더라도 무방하다.
또한 상기 결합부는 클램프를 이용하여 밴드를 결합하는 실링부로 구성 가능하며, 상기 실링부의 기능은 상기 용접부(80)와 동일하다.
본 발명에 따른 코일 포장용 결속 헤드 모듈(100)에 적용되는 모든 액추에이터는 공압식으로 구현되나, 상기 피딩모터(33)는 전기식으로 구현될 수 있다. 특히 상기 피딩모터(33)는 밴드(1)를 피딩하고, 역회전에 의하여 장력을 인가하는 정교한 동작이 필요하므로, 전기식으로 구현하는 경우 제어적인 측면에서 유리한 장점이 있다.
또한 밴드(1) 피딩, 그립핑, 장력인가, 커팅 및 용접 등의 기능 수행을 위한 제어부를 포함하며, 상기 제어부는 상기의 절차를 수행하기 위한 제어 구성들을 포함하여 구성될 수 있다.
이상에서는 본 발명을 특정의 바람직한 실시예에 대하여 도시하고 설명하였으나, 본 발명은 이러한 실시예에 한정되지 않으며, 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 특허청구범위에서 청구하는 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위내에서 실시할 수 있는 다양한 형태의 실시예들을 모두 포함한다.

Claims (9)

  1. 강판 코일을 포장을 위한 결속기에 적용되는 코일 포장용 결속 헤드 모듈에 있어서,
    다수의 플레이트가 조합되어 구성되는 프레임;
    상기 프레임 일측에 배치되어 공급되는 밴드의 곡률을 제거하여 교정하는 교정부;
    상기 교정부를 통과한 밴드를 이송하며, 밴드가 코일을 완전히 권취한 후에는 밴드에 장력을 인가하는 피딩부;
    상기 피딩부에 의하여 이송되는 밴드를 이송 방향을 전환시키고, 밴드에 작용하는 장력을 감지하는 가이드부;
    상기 밴드의 끝단을 클램핑하고, 절단하는 그립부; 및
    겹쳐진 밴드를 체결하는 체결부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 코일 포장용 결속 헤드 모듈.
  2. 청구항 1에 있어서, 상기 교정부는 상기 프레임에 고정되는 교정베이스, 상기 교정베이스에 대하여 이송 가능하게 결합하는 교정이동부, 상기 교정이동부를 이송하는 교정액추에이터, 및 상기 교정베이스와 교정이동부에 지그재그 형태로 배치되어 밴드가 이송하는 교정롤러를 포함하는 것을 특징으로 하는 코일 포장용 결속 헤드 모듈.
  3. 청구항 1에 있어서, 상기 피딩부는 피딩모터에 의하여 동작하는 구동롤러, 상기 구동롤러에 형성된 기어와 치합하여 회전하는 피동롤러, 상기 피동롤러의 회전축을 이동하는 이동 액추에이터를 포함하는 것을 특징으로 하는 코일 포장용 결속 헤드 모듈.
  4. 청구항 3에 있어서, 상기 피동롤러의 중심축은 피딩부와 기어 치합이 유지되는 양으로 편심진 것을 특징으로 하는 코일 포장용 결속 헤드 모듈.
  5. 청구항 4에 있어서, 상기 구동롤러를 구동하는 피동모터는 프레임 외면에 수평으로 배치되고, 상기 구동롤러와 베벨기어를 통하여 치합하는 것을 특징으로 하는 코일 포장용 결속 헤드 모듈.
  6. 청구항 1에 있어서, 상기 가이드부는 일단이 상기 프레임과 힌지결합하는 힌지부, 내부에 형성되어 밴드를 안내하는 안내홈 및 상기 프레임에 고정되어 가이드부의 회전력을 감지하는 로드셀을 포함하는 것을 특징으로 하는 코일 포장용 결속 헤드 모듈.
  7. 청구항 1에 있어서, 상기 그립부는 그립 액추에이터, 이송된 밴드를 그립하고 절단하는 조우체, 상기 그립 액추에이터의 동작을 상기 조우체로 전달하는 배력부를 포함하는 것을 특징으로 하는 코일 포장용 결속 헤드 모듈.
  8. 청구항 7에 있어서, 상기 배력부는 상기 그립 액추에이터의 작동부와 연결되는 입력링크, 상기 조우체의 작동부에 연결되는 출력링크 및 3개의 링크로 구성되고 각각 힌지로 연결되며 연결된 링크의 끝단은 프레임에 힌지 결합하는 중간 링크를 포함하며, 상기 입력 링크와 출력 링크는 상기 중간 링크간의 힌지부에 각각 연결되는 것을 특징으로 하는 코일 포장용 결속 헤드 모듈.
  9. 청구항 1에 있어서, 상기 체결부는 용접부 또는 실링부인 것을 특징으로 하는 코일 포장용 결속 헤드 모듈.
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