CHOI SUNG LIM (KR)
| JPH08174121A | 1996-07-09 | |||
| KR200335609Y1 | 2003-12-11 | |||
| KR20000046933A | 2000-07-25 | |||
| JP2003311335A | 2003-11-05 |
특허법인부경 (KR)
| 상판부와 하판부를 가지며, 상판부에 길이방향으로 고정 레크가 형성된 설치대; 상기 설치대에 고정 설치되어 철근을 고정시키는 고정부; 상기 고정부를 중심으로 양측으로 설치되며, 상기 고정레크의 치의 전면방향으로 실린더의 구동으로 상기 고정 레크에 결합 또는 분리되는 클램프가 설치되고, 회전부의 회전에 의해 철근을 일정한 각도로 밴딩시키는 밴딩헤드부; 상기 설치대를 따라 상기 밴딩헤드부를 좌우로 이동시키는 구동모터; 및 밴딩 장치의 동작을 전체적으로 제어하는 컨트롤패널을 포함하되, 상기 클램프에는 이동 레크가 형성되어, 철근의 밴딩시에 상기 이동 레크의 치와 상기 고정레크의 치가 서로 맞물림으로써 상기 밴딩헤드부가 단단히 고정되는 것을 특징으로 하는 철근 자동 밴딩 장치. |
| 제 1항에 있어서, 상기 고정 레크는 상기 설치대의 상판부의 좌우측 하부에 하나씩 2개가 설치되는 데, 일측의 고정레크는 치의 방향이 하부 방향으로 형성되고, 타측의 고정 레크는 치의 방향이 측면 방향으로 형성되는 것을 특징으로 하는 철근 자동 밴딩 장치. |
| 제 1항에 있어서, 상기 구동모터 내부에는 철근 밴딩시의 밴딩헤드부의 움직임을 방지하도록 전자 브레이크 장치가 설치된 것을 특징으로 하는 철근 자동 밴딩 장치. |
| 제 1항에 있어서, 상기 컨트롤패널에는 밴딩하고자 하는 철근의 형상이 설정되어 있으며, 터치 스크린에 의해 철근의 형상을 선택할 수 있고, 치수 입력시 센터 치수 또는 외측 치수를 선택하여 입력할 수 있는 것을 특징으로 하는 철근 자동 밴딩 장치. |
| 제 1항에 있어서, 상기 밴딩헤드부에는 철근을 정렬시키는 정렬바 및 상기 정렬바를 구동시키는 정렬바 구동용 실린더가 설치된 것을 특징으로 하는 철근 자동 밴딩 장치. |
| 제 1항에 있어서, 상기 고정부에는 수직으로 세워진 수직고정부가 형성되고, 철근이 올려지는 거치부가 상기 수직고정부에 밀착 고정결합되는 데, 상기 수직 고정부에는 중앙에 삽입공이 형성되고, 상기 거치부에는 수직방향으로 기다란 볼트 삽입공이 형성되어, 상기 볼트 삽입공 및 삽입공에 볼트가 삽입 체결됨으로 상기 수직 고정부 및 거치부가 결합되는 것을 특징으로 하는 철근 자동 밴딩 장치. |
| 제 6항에 있어서, 상기 수직고정부 및 상기 거치부에는 서로 맞닿는 면에 요철부가 각각 형성된 것을 특징으로 하는 철근 자동 밴딩 장치. |
| 제 7항에 있어서, 상기 요철부는 3mm의 일정한 피치를 가지는 것을 특징으로 하는 철근 자동 밴딩 장치. |
| 제 6항에 있어서, 상기 거치부의 상부에는 평평한 수평면가 형성되고, 상기 수평면의 표면에는 철근이 움직이지 않도록 요철부가 형성된 것을 특징으로 하는 철근 자동 밴딩 장치. |
본 발명은 철근을 선택된 일정한 형상으로 자동으로 밴딩시키는 철근 자동 밴딩 장치로서, 보다 상세하게는 철근을 컨트롤패널(제어부)에 미리 설정해 둔 형상 중 하나의 형상으로 밴딩시켜 원하는 형상의 철근을 제조하는 철근 자동 밴딩 장치에 관한 것이다.
현재, 직선형 철근을 일정한 각도로 밴딩시켜 일정한 형상으로 만든 철근을 건설현장 등에 다량으로 사용하고 있다.
철근을 밴딩시키는 장치는 크게 수동식 M/C, 반자동형 M/C 및 자동형 M/C으로 구분되며, 현재는 작업의 편의성을 위해 반자동형 M/C 또는 자동형 M/C이 사용된다.
자동형 M/C은 철근의 중심을 고정시키는 고정부와 철근을 일정 각도로 밴딩하는 밴딩헤드부로 구성되나, 반자동형 M/C는 철근의 중심을 고정시키는 고정부(센터 지그)를 구비하지 않고 다수개의 밴딩헤드부만을 가진다.
자동형 M/C은 컨트롤패널의 작동만으로 원하는 형상의 밴딩된 철근을 자동으로 얻을 수 있는 데 반하여, 반자동형 M/C은 밴딩헤드부를 수동으로 원하는 위치로 이동하여 고정시킨 후 철근의 밴딩을 수행한다.
반자동형 M/C은 2개 또는 5개의 모든 밴딩헤드부의 간격을 줄자로 확인하면서 이동시킨 후 수동으로 고정한다. 이때 철근의 굵기와 롤러의 직경을 가감하여 고정시 반영하여야 함으로 상당한 반복학습과 경험을 필요로 하며, 철근의 형상과 규격 변화에 따른 '롤러 교체'와 '거치대 높이 조절'에 많은 시간과 노력이 필요하다는 단점이 있었다.
자동형 M/C은 국내에 널리 보급되어 있지는 않으나, 일본의 동경건설공업주식회사(TOYO)에서 개발되어, 현재 국내에 차츰 보급되고 있는 실정이다.
동경건설공업주식회사의 자동형 M/C은 일본국에서 일본국 특허제2686415호로 등록받은 바 있다.
상기 특허를 참조하면, (기본적인 구조는 본 발명의 도 1과 유사함으로, 도 1을 참조하면 쉽게 이해될 것이다) H 빔을 옆으로 눕힌 영문대문자 'I'형상의 설치대가 형성되며, 설치대 상에는 중앙에 철근을 고정시키는 고정부가 고정 형성되고, 고정부를 기준으로 양측에는 철근을 일정한 각도로 밴딩시키는 밴딩헤드부가 설치된다. 설치대의 양단에는 밴딩헤드부를 설치대를 따라 이동시키는 모터가 각각 설치되며, 모터의 구동에 따라 모터에 연결된 체인에 의해 밴딩헤드부는 설치대를 따라 움직이게 된다. 컨트롤패널은 장치를 전체적으로 제어하는 제어부로서, 장치의 각 부분과 전기적으로 연결되어, 밴딩헤드부의 이동거리, 밴딩시키는 각도, 고정부(센터 지그)의 작동, 모터의 구동, 각종 실린더의 작동 등을 제어한다.
작동방법을 살펴보면, 먼저 작업자가 컨트롤 패널에서 원하는 형상를 선택하고, 수치를 입력한다. 이 때, 주목할 점은 동경건설공업주식회사의 자동형 M/C은 밴딩시키고자 하는 형상의 외측 치수만을 입력하도록 고정되어 있다는 점이다. 주문업체로부터 받은 도면에 밴딩시키고자 하는 형상이 센터 치수가 기록되어 있는 경우에는 작업자는 철근의 두께를 고려하여 외측 치수로 보정한 후, 보정된 외측 치수를 입력하여야 한다는 단점이 있다.
이러한 방식으로 형상을 선택하고 치수를 입력한 후, 시작 버튼을 누르면, 양측의 밴딩헤드부는 고정부(센터 지그)를 중심으로 모였다가 0점을 잡고 다시 벌어지면서 선택된 위치에 위치하게 된다.
그런 후, 밴딩하고자 하는 철근을 올려놓고, 발판 스위치를 밟아 철근의 중심부를 고정시킨 후 밴딩 작업을 진행한다. 철근의 밴딩이 끝나면 밴딩된 철근을 빼낸 후, 다시 새로운 철근을 올려놓아 동일한 제품을 계속적으로 생산할 수 있다. 이때, 밴딩하고자 하는 철근의 형상이 변화지 않는 한, 한 번 설정된 밴딩헤드부의 위치는 변화지 않고 그 위치에 고정되어 계속적으로 밴딩작업을 수행한다.
그러나, 상기 동경건설공업 주식회사의 밴딩 장치는 다음과 같은 치명적인 단점이 있다.
첫째, 앞서 설명한 바와 같이, 컨트롤 패널에서 밴딩하고자 하는 철근의 외측 치수만을 입력하도록 고정되어 있음으로, 주문업체에서 센터 치수를 기록하여 주문한 경우에는 작업자가 철근의 두께 등을 고려하여 외측 치수로 보정하여 치수를 입력하여야 함으로, 작업이 번거러울 뿐만 아니라, 실수로 보정을 잘못한 경우에는 불량품이 발생된다는 등의 문제가 있어 숙련자가 아니면 이 장치의 사용을 꺼리게 된다는 문제가 있었다.
둘째, 밴딩헤드부에서 철근의 밴딩시에, 철근의 두께가 두꺼운 경우에는 밴딩헤드부가 단단히 고정되지 않고 움직여, 원하는 위치에서 밴딩이 이루어지지 않아 불량품이 발생된다는 문제가 있었다. 이는 고정부가 패드 형식으로 설치대에 단순 고정되어 있음으로, 철근 밴딩시 당김현상이 발생하여 가공불량 현상이 초래하고 있는 것이다.
밴딩헤드부에는 롤러가 형성되어, 롤러가 설치대 상의 회전하면서 밴딩헤드부가 설치대 상을 이동하게 되는 데, 밴딩시에 밴딩헤드부를 잡아주는 힘이 약하기 때문에, 두꺼운 철근의 밴딩시에는 밴딩헤드부가 안쪽으로 움직이는 당김현상이 발생하게 된다.
따라서, 종래의 장치는 철근의 두께 최소 규격인 D10, D13의 2가지만 가공이 가능하다. 단 D16의 경우에도 가공이 가능하긴 하나, 동시에 가공가능한 개수가 2개에 불과하기 때문에 생산성에 낮아 통상 D16의 경우에는 거의 사용하고 있지 않는다. 규격별 가공 개수는 D10인 경우 6개까지, D13의 경우 5개까지, D16의 경우 2개까지의 능력을 표시하고 있으나, 밴딩헤드부가 단단히 고정되지 않고 당김 현상이 발생하기 때문에 현장에서는 1개씩 줄여서 사용하고 있는 실정이다.
셋째, 철근을 고정시키는 고정부에서, 철근의 규격(두께)에 따라 철근을 올려놓는 거치대의 높이를 조절되어야 하는 데, 이 때 매번 새로운 높이의 거치대를 교체하여야 한다는 문제가 있었다.
또한, 다수개의 철근을 한꺼번에 밴딩시킬 때, 철근이 가지런히 정렬되지 않아 작업자가 일일이 정렬시켜야 한다는 문제 또한 있었다.
본 발명은 상기의 문제점을 해결하기 위해서 안출된 것으로, 본 발명의 목적은 간단하고 간편하게 컨트롤 패널에 원하는 형상에 치수의 보정없이 다양한 치수(센터 치수, 외측 치수)를 입력하여 원하는 형상의 철근을 얻을 수 있는, 철근 자동 밴딩 장치를 제공하는 것이다.
본 발명의 다른 목적은 지름이 큰 철근(지름25mm)인 경우에도 수치의 오차 없이 원하는 수치와 형상의 철근을 얻을 수 있는 철근 자동 밴딩 장치를 제공하는 것이다.
본 발명의 또다른 목적은 철근의 규격, 두께에 상관없이, 철근을 올려 높은 거치부를 교체할 필요가 없는 철근 자동 밴딩 장치를 제공하는 것이다.
본 발명의 또다른 목적은 철근을 가지런히 정렬시켜 철근을 단단히 고정시킬 수 있는 철근 자동 밴딩 장치를 제공하는 것이다.
본 발명은 상기의 목적을 달성하기 위한 것으로서, 철근 자동 밴딩 장치는 상판부와 하판부를 가지며, 상판부(101)에 길이방향으로 고정 레크(102)가 형성된 설치대(100);
상기 설치대에 고정 설치되어 철근을 고정시키는 고정부(300);
상기 고정부를 중심으로 양측으로 설치되며, 상기 고정레크(102)의 치(104)의 전면방향으로 실린더의 구동으로 상기 고정 레크에 결합 또는 분리되는 클램프(106)가 설치되고, 회전부(206)의 회전에 의해 철근을 일정한 각도로 밴딩시키는 밴딩헤드부(200);
상기 설치대를 따라 상기 밴딩헤드부를 좌우로 이동시키는 구동모터(400); 및 밴딩 장치의 동작을 전체적으로 제어하는 컨트롤패널(500)을 포함하되,
상기 클램프(106)에는 이동 레크가 형성되어, 철근의 밴딩시에 상기 이동 레크의 치와 상기 고정레크의 치가 서로 맞물림으로써 상기 밴딩헤드부가 단단히 고정된다.
바람직하게는, 상기 고정 레크(102)는 상기 설치대(100)의 상판부(101)의 좌우측 하부에 하나씩 2개가 설치되는 데,
일측의 고정레크는 치의 방향이 하부 방향으로 형성되고, 타측의 고정 레크는 치의 방향이 측면 방향으로 형성된다.
바람직하게는 상기 구동모터(400) 내부에는 밴딩시의 밴딩헤드부(200)의 움직임을 방지하도록 전자 브레이크 장치가 설치되며, 바람직하게는 상기 컨트롤패널(500)에는 밴딩하고자 하는 철근의 형상이 설정되어 있으며, 터치 스크린에 의해 철근의 형상을 선택할 수 있고, 치수 입력시 센터 치수 또는 외측 치수를 선택하여 입력할 수 있도록 구성된다.
바람직하게는 상기 밴딩헤드부(200)에는 철근을 정렬시키는 정렬바(210) 및 상기 정렬바를 구동시키는 정렬바 구동용 실린더(212)가 설치된다.
또한, 바람직하게는 상기 고정부(300)에는 수직으로 세워진 수직고정부(320)가 형성되고, 철근이 올려지는 거치부(322)가 상기 수직고정부(320)에 밀착 고정결합되는 데, 상기 수직 고정부(320)에는 중앙에 삽입공(320b)이 형성되고, 상기 거치부(322)에는 수직방향으로 기다란 볼트 삽입공(322b)이 형성되어, 상기 볼트 삽입공(322b) 및 삽입공(320b)에 볼트(330)가 삽입 체결됨으로 상기 수직 고정부 및 거치부가 밀착 결합된다.
상기 수직고정부(320) 및 상기 거치부(322)에는 서로 맞닿는 면에 요철부(320a, 322a)가 각각 형성되며, 바람직하게는 상기 요철부는 일정한 피치를 가지는 데, 상기 피치는 바람직하게는 3mm이다.
바람직하게는 상기 거치부(322)의 상부에는 평평한 수평면(324)이 형성되고, 상기 수평면(324)의 표면에는 철근이 움직이지 않도록 요철부가 형성된다.
상술한 바 같이, 본 발명의 철근 자동 밴딩 장치는 컨트롤 패널(제어부)에 철근의 형상이 여러가지 미리 설정되어 있음으로, 작업자는 그 중 하나를 선택한 후, 센터 치수 또는 외측 치수를 선택하여 가공품의 치수를 입력할 수 있기 때문에 간단하고 간편하게 본 발명의 장치를 작동시킬 수 있으며, 형상의 선택 또한 터치 스크린 방식으로 간편하게 선택할 수 있다.
또한, 밴딩헤드부가 밴딩시에 단단히 고정되기 때문에 두꺼운 철근(지름16-32mm 이하)을 밴딩하는 경우에도 수치의 오차 없이 원하는 수치와 형상의 철근을 얻을 수 있으며, 볼트 체결에 의해서 거치부의 높이를 조절할 수 있음으로 철근의 규격(두께)에 관계없이 거치부를 교체할 필요가 없다는 장점이 있다.
아울러, 정렬바 및 정렬바 이동용 실린더에 의해 철근을 가지런히 정렬시켜 철근을 고정시킬 수 있다는 장점이 있다.
도 1은 본 발명에 바람직한 실시예에 따른, 철근 자동 밴딩 장치의 사시도 및 부분 확대도.
도 2는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른, 철근 자동 밴딩 장치의 밴딩헤드부의 측면 개략도.
도 3-도 5는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른, 철근 자동 밴딩 장치의 고정부의 동작을 나타내는 사시도.
도 6는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른, 철근 자동 밴딩 장치의 고정부 중 철근을 거치/안치시키는 부분의 사시도.
도 7는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른, 고정레크의 사시도.
**도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명*
100: 설치대 101: 상판부
102: 고정 레크 104: 이(齒)
106: 클램프 108: 고정축
110: 실린더
200: 밴딩헤드부 202: 거치대
204: 중심고정축 206: 회전부
208: 받침판 210: 정렬바
212: 정렬바 구동용 실린더
300: 고정부 302: 고정대
304: 안치대 306: 상하이동용 실린더
308: 수평이동용 실린더 310: 고정바
312: 수직벽면 312a: 요철부
320: 수직 고정부 320a: 요철부
320b: 삽입공 322: 거치부
322a: 요철부 322b: 볼트 삽입공
324: 수평면 330: 고정용 볼트
400: 구동모터 500: 컨트롤패널
550: 막이부 600: 수동 스위치
700: 철근
이하에서는, 첨부된 도면을 참조로 하여 바람직한 실시예에 따른, 본 발명의 철근 자동 밴딩 장치를 보다 상세히 설명하기로 한다.
도 1은 본 발명에 바람직한 실시예에 따른, 철근 자동 밴딩 장치의 사시도 및 부분 확대도이다.
도 1을 참조하면, 본 발명의 철근 자동 밴딩 장치는 H 빔으로 옆으로 눕혀 영문대문자 'I' 형상을 가지는 기다란 설치대(100), 상기 설치대의 중앙에 설치되어 철근을 고정시키는 고정부(300), 상기 고정부를 중심으로 양측으로 설치되어 철근을 일정한 각도로 밴딩시키는 밴딩헤드부(200), 상기 밴딩헤드부를 설치대를 따라 이동시키는 구동모터(400), 및 장치의 동작을 전체적으로 제어하는 컨트롤패널(500)을 포함하여 이루어진다. 또한, 자동 밴딩 장치를 일시적으로 비상정지 또는 구동시키는 수동으로 조절되는 수동 스위치(600)가 설치된다. 상기 수동 스위치는 발판스위치(도시되지 않음)과 전기적으로 연결되어 있는 바, 작업자는 발판 스위치를 밟음으로써 '밴딩 작업시작' 신호를 보내어 밴딩 작업을 시작할 수 있다.
밴딩헤드부(200)는 고정부(300)를 중심으로 2개가 설치되고, 구동모터(400) 또한 설치대(100)의 양단에 각각 설치되는 데, 각각의 구동모터(400)가 각각의 밴딩헤드부(200)를 이동시키게 된다. 밴딩헤드부(200)와 구동모터(400)에는 체인(도시되지 않음)으로 연결되어 있어, 제어부(컨트롤패널)의 신호에 따라 구동모터(400)의 구동에 의해 밴딩헤드부(200)는 설치대(100)를 따라 이동가능한 것이다.
컨트롤패널(500)은 본 발명의 철근 자동 밴딩 장치를 전체적으로 제어하는 제어부로서, 작업자가 컨트롤 패널(500)에 미리 설정된 철근의 형상 중 하나를 선택하고 수치를 입력한 후 (이동)시작 버튼을 누르면, 컨트롤박스(500)의 제어 신호에 따라 밴딩 헤드부(200)는 고정부 쪽으로 이동하여 밀착하게 된다. 고정부에 밀착된 밴딩헤드부(200)는 0점을 잡은 후, 선택된 위치만큼 다시 벌어지게 된다. 그런 후, 밴딩헤드부(200)는 실린더(110)의 구동에 의해 설치대의 상판부 하부에 설치된 고정레크(102)에 고정된다.
즉, 컨트롤패널(500)은 본 발명의 철근 자동 밴딩 장치를 전체적으로 제어하는 제어부로서, 장치의 각 부분과 전기적으로 연결되어, 밴딩헤드부의 이동, 밴딩헤드부의 작동(밴딩, 정렬), 고정부의 작동, 구동모터의 구동, 각종 실린더의 작동 등을 제어한다.
여기서 주목할 점은 본 발명에서는 컨트롤패널(500, 즉 제어부)에 밴딩하고자 하는 철근의 형상이 미리 여러 가지 설정되어 있으며, 또한 형성하고자 하는 철근의 외측치수 또는 센터 치수도 입력할 수 있는 점이다.
작업자는 원하는 철근의 형상을 선택한 후, 선택된 형상의 변의 길이(외측 치수 또는 센터 치수)를 입력함으로써 간편하게 본 발명의 컨트롤패널을 동작시킬 수 있게 된다. 원하는 철근의 형상의 선택은 터치 스크린 방식으로 선택할 수 있다.
본 발명의 장치가 작동하는 순서를 설명하면 다음과 같다.
먼저, 작업자는 컨트롤패널(500)에서 원하는 철근의 형상을 터치스크린으로 선택하고 선택된 형상의 변의 길이를 입력한 후 (이동)시작 스위치를 누른다. 이동시작 스위치는 밴딩헤드부(200)의 이동을 지시하는 스위치이다.
그러면, 양측의 밴딩헤드부(200)는 제어부(컨트롤 패널)의 전기적 신호에 따라 구동모터(400)의 구동으로 고정부(300) 방향으로 이동하여 고정부(300)의 양 측면에 밀착한다. 이 때, 거리를 O점으로 인식되어 셋팅된다. 그런 다음, 양측의 밴딩 헤드부(200)는 다시 벌어져 선택된 위치로 이동하여 멈추게 된다.
밴딩헤드부(200)가 멈춘 후, 가공하고자 하는 철근을 거치부(322)의 수평면(324) 및 밴딩헤드부(200)의 거치대(202)와 회전부(206) 상에 올려놓는다.
본 발명에서는 철근의 한쪽 끝단을 필요한 위치에 정렬하기 위해서 일측의 밴딩 헤드부(200)에 막이부(550)가 설치된다. 막이부(550)는 필요한 길이만큼 조절되어 고정되는 데, 철근의 한쪽 끝단을 스토퍼하는 역할을 함과 동시에 철근의 한쪽 끝단을 정렬하기 위해서 설치되는 것이다.
철근을 올려 놓은 후, 시작 버튼인 발판 스위치를 밟는다. 발판스위치는 밴딩 작업 시작을 명령하는 스위치이다. 수동스위치가 사용될 수도 있으나, 작업자의 편의를 위해서 발판 스위치가 구비된다.
발판 스위치를 밟으면 밴딩 작업이 시작되는 데, 먼저, 정렬바가 구동됨과 동시에 중앙의 고정부에 의해 철근의 고정이 이루어진다.
여러 개의 철근을 한꺼번에 밴딩시킬 경우에 철근을 거치부(322)의 수평면(324) 상에 가지런히 정열/배열시킬 필요가 있는 데, 본 발명에서는 밴딩헤드부(200)의 일측에 정렬바(210)와 정렬바 구동용 실린더(212)를 구비하고 있다. 정렬바 구동용 실린더(212)의 구동으로 정렬바(210)가 상측으로 한번 올라왔다 다시 내려간다. 즉, 철근들을 한번 흔들어줌으로써, 철근들을 가지런히 정렬시키게 된다.
고정부에 의한 철근의 고정은 상하이동용 실린더(306)과 수평이동용 실린더(308)의 작동으로 이루어진다. 철근의 고정은 도3a-도3b와 관련하여 하기에서 상술하기로 한다.
철근의 중앙이 고정된 상태에서, 철근의 밴딩이 이루어진다. 처음에 철근은 밴딩헤드부(200)의 거치대(202) 및 회전부(206) 상에 안치되는 데, 이 상태에서, 중심고정축(204)이 앞으로 전진하여 받침판(208)에 밀착된다. 그러면, 철근은 거치대(202)와 회전부(206)의 상부에 위치하고, 중심고정축(204)의 하부에 위치한 상태가 된다. 이 상태에서 회전부(206)가 선택된 각도만큼 회전함으로써, 철근의 밴딩이 이루어지게 되는 것이다.
여기서, 주목할 점은 상기에서 기술한 바와 같이, 종래의 동경건설공업주식회사의 일본국 특허에서는 철근의 두께가 두꺼운 경우에는 철근의 밴딩시에 밴딩헤드부(200)가 고정부(300) 방향으로 움직여 즉, 당김 현상이 발생하여 가공 불량 결과가 초래한다는 문제점이 있었다.
그러나, 본 발명의 철근 밴딩 장치는 설치대(100)의 상판에 고정 레크(102)가 설치대의 길이방향을 따라 길게 설치되고, 밴딩헤드부(200)에는 철근의 밴딩시에 상기 고정 레크(102)와 결합되어 밴딩헤드부(200)를 단단히 고정시켜 움직임을 방지하는 클램프(106)가 설치된다. 밴딩헤드부(200)의 고정과 관련해서는 하기에서 도 2와 관련하여 보다 상세히 설명하기로 한다.
철근의 밴딩이 이루어지면, 밴딩헤드부(200)의 회전부(206)과 중심고정축(204)은 다시 원위치로 이동하고, 고정부(300)는 철근의 고정을 해제하게 된다. 그러면, 작업자는 가공된 철근을 회수하게 된다.
동일한 형상의 철근을 반복적으로 생산할 경우에는 다시 철근을 올리고 발판스위치를 밟음으로써 동일한 작업을 반복시행할 수 있다. 이때, 철근의 형상이나 치수가 변화지 않는 한, 별도의 컨트롤박스의 조작이나, 밴딩헤드부의 이동없이 반복작업을 수행할 수 있다.
도 2는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른, 철근 자동 밴딩 장치의 밴딩헤드부(200)의 측면 개략도이다.
도 2를 참조하면, 설치대(100)의 상판부(101) 하부에는 좌우측 하나씩 2개의 고정 레크(102)가 설치되어 있음을 확인할 수 있다.
일측의 고정 레크(102)는 하부 방향으로 치(齒, 104)가 형성되고, 타측의 고정 레크(102)는 측면 방향으로 치(齒, 104)가 형성되어 있다. 이는 밴딩헤드부(200)의 수평방향의 움직임 및 수직방향의 움직임을 구속하기 위한 것이다.
고정 레크(102)의 치(104)의 전면 방향으로 클램프(106)가 각각 설치되는 데, 상기 클램프(106)에는 상기 고정 레크와 맞물리는 이동 레크(도시되지 않음)가 형성되어 있다. '이동 레크'에서 이동의 의미가 '이동 레크' 자체가 움직인다는 뜻이 아니라, 밴딩헤드부에 설치되어 있음으로 밴딩헤드부가 움직임에 따라 이동레크 또한 고정레크를 따라 움직이게 된다는 의미이다. 이동 레크의 치(齒)와 고정 레크의 치(齒)가 서로 맞물림으로써 밴딩헤드부가 고정되는 데, 치가 서로 맞물리면 밴딩헤드부가 단단히 고정되고, 치의 맞물림이 해제되면 밴딩헤드부의 고정 또한 해제되게 된다.
각각의 클램프(106)는 각각의 실린더(110, 한쪽의 실린더는 도시되나 다른쪽의 실린더는 도시되지 않음)의 구동에 따라 고정 레크(102)에 클램핑 또는 해제된다.
철근의 밴딩시에는 고정레크와 이동레크가 단단히 맞물려 밴딩헤드부가 단단히 고정되며, 철근의 밴딩이 끝나고 밴딩헤드부의 이동시에는 실린더(110)의 구동에 의해 이동 레크가 고정 레크(102)에서 분리되게 된다.
이와 같이, 고정 레크(102)에 클램프(106)가 클램핑된 상태, 즉 고정 레크에 이동레크가 단단히 맞물린 상태에서, 철근의 밴딩이 이루어짐으로, 밴딩헤드부(200)의 이동 내지 움직임을 원천적으로 봉쇄할 수 있게 되는 것이다.
바람직하게는, 고정 레크의 치 및 이동레크의 치의 피치는 3mm가 바람직한데, 이는 철근의 두께가 3mm 간격으로 규격화되어 있기 때문이다.
철근의 밴딩이 끝난 후에는 클램프(106)는 고정레크(102)와의 결합이 해제되어, 클램프가 형성된 밴딩 헤드부(200)는 설치대(100)를 따라 좌우로 이동가능하게 된다.
또한, 본 발명에서는 밴딩헤드부를 이동시키도록 설치대의 양단에 설치된 구동모터(400)에도 내부에 전자 브레이크 장치(도시되지 않음)가 설치되어, 철근 밴딩시에 밴딩헤드부(200)가 움직이는 것을 더욱더 방지할 수 있게 된다. 전자 브레이크 장치가 부착된 구동모터(400)는 통상적으로 산업 현장에서 사용되는 것이 사용될 수 있다.
도 3-도 5는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른, 철근 자동 밴딩 장치의 고정부(300)의 동작을 나타내는 사시도이다. 도 3는 고정부(300)의 작동 전의 모습을 도시하며, 도 4는 수평이동용 실린더(308)의 작동에 의해서 고정바(310)가 앞으로 전진한 모습을 도시하며, 도 5는 고정바(310)가 철근(700)을 고정시킨 후의 모습을 도시한다.
도 3 - 도 5를 참조하면, 설치대(100) 상에는 고정대(302)가 고정되며, 고정대(302) 상에는 일측에 상하이동용 실린더(306)가 설치되며 타측에 수직고정부(320)가 설치된다. 상하이동용 실린더(306) 상에는 안치대(304)가 설치되고, 안치대(304) 상에는 수평이동용 실린더(308)가 설치된다. 수평이동용 실린더(308)는 철근을 고정시키도록 고리 형상을 가지는 고정바(310)에 연결되어 있다. 상하이동용 실린더(306)는 안치대(304)를 상하 이동시키는 역할을 하며, 수평이동용 실린더(308)는 고정바(310)를 전후진시키는 역할을 한다.
동작을 설명하면, 도 3의 상태, 즉 철근(도시되지 않음)을 거치부(322)의 수평면(324)에 올려 놓은 상태에서, 수평이동형 실린더(308)가 고정바(310)를 전진시키면 도 4의 상태가 된다. 이 상태에서 상하이동형 실린더(306)가 작동하여 안치대(304)를 하강시키면 이에 따라 고정바(310)도 당연히 하강하게 된다. 그 상태에서 다시 수평이동형 실린더(308)의 작동으로 고정바(310)를 후진시키면 도 5와 같이 고정바(310)가 철근(700)을 단단히 고정하게 된다.
도 6는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른, 철근 자동 밴딩 장치의 고정부 중 철근을 거치/안치시키는 부분의 사시도이다.
도 6를 참조하면, 안치대(도 3의 304)에 고정된 수직벽면(312)이 형성되며, 고정대(302)에 고정된 수직 고정부(320)가 형성된다. 수직벽면(312)의 안측면에는 철근이 쉽게 움직이지 않도록 요철부(312a)가 형성되어 있다. 철근의 경우에는 표면에 독특한 모양의 돌출부가 형성되는 데, 이 돌출부가 요철부(312a)에 걸려 쉽게 움직이지 않게 된다.
수직고정부(320)에는 거치부(322)가 결합된다. 거치부(322)는 대략 'ㄱ'자 형상으로 이루어지며, 상부에는 수평면(324)이 형성되며, 볼트(330)에 의해 수직 고정부(320)에 밀착 고정된다. 수평면(324)의 표면에는 철근이 움직이지 않도록 요철부가 형성되어 있다.
수직 고정부(320)에는 중앙에 삽입공(320b)이 형성되어 있으며, 거치부(322)에는 수직방향으로 기다란 볼트 삽입공(322b)이 형성되어 있다. 또한, 수직고정부(320)에는 거치부(322)와 맞닿는 면에 요철부(320a)가 형성되며, 거치부(322) 또한 수직 고정부(320)와 맞닿는 면에 요철부(322a)가 형성되어 있다.
본 발명의 장치에 있어, 거치부(322)의 높이를 조절하고자 하면, 먼저 볼트(330)를 푼 후에 거치부(322)의 높이를 적절하게 조절하고 그런 후, 수직고정부(320)와 거치부(322)를 서로 맞댄 상태에서 볼트(330)를 볼트 삽입공(322b) 및 삽입공(320b)에 다시 삽입시켜 고정시키면, 원하는 거치부(322)의 높이로 고정 조절시킬 수 있게 된다. 이에 따라, 거치부 및 수직 고정부를 교체하지 않고도, 거치부(322)에 올려놓는 철근(철근)의 규격(두께)에 따라, 거치부(322)의 높이를 자유로이 조절할 수 있게 된다.
바람직하게는 요철부는 일정한 피치를 가진다. 철근의 두께가 10mm, 13mm, 16mm, 19mm, 22mm, 25mm 등으로 3mm 간격으로 규격화되어 있음으로, 그 피치는(320a, 322a)는 3mm 인 것이 바람직하다.
도 7는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른, 고정레크의 사시도이다.
도 2에서 A 방향으로 본 모습(즉, A 방향으로 하부에서 본 모습) 또는 B방향으로 본 모습(즉, B 방향으로 측면에서 본 모습) 또는 도 3에서 C에서 본 모습을 도시한다.
이상에서 설명한 본 발명은 전술한 실시예 및 첨부한 도면에 의해 한정되지 않으며, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위내에서, 치환, 변형 및 변환이 가능하다는 것을 본 발명이 속하는 기술 분야에서, 통상의 지식을 가진 자에게 있어 명백할 것이다. 예를 들어, 본 발명에서는 철근에 대해서 설명하였으나, 환봉 등의 가공에도 사용될 수 있음은 물론이다.
본 발명은 철근을 선택된 일정한 형상으로 자동으로 밴딩시키는 철근 자동 밴딩 장치에 이용가능하며, 보다 상세하게는 철근을 컨트롤패널(제어부)에 미리 설정해 둔 형상 중 하나의 형상으로 밴딩시켜 원하는 형상의 철근을 제조하는 철근 자동 밴딩 장치에 이용가능하다.