KR0184081B1 - 콘크리이트 바닥 피니셔 - Google Patents

Abstract

기계본체(1)의 지지판(2)에 여러개의 회전축(28)을 각기 X, Y 방향으로 경사질 수 있도록 또한 서로 반대방향으로 회전할 수 있도록 지지하고, 각 회전축의 하부의 회전자(10)에 대하여 방사형상으로 배설되는 블레이드(12a~12d)를 각기 부착부재(13)를 개재하여 지지함과 동시에, 각 블레이드의 부착부재에 대한 요동지지기구(14)를 블레이드의 상면에 부착된 고정판(15)과, 고정판의 입판부에 부착된 지지부재(16)와 지지부재(16)의 대략 중앙부를 회전원의 접선방향으로 뻗는 지지축(17)에 의하여 피벗부착한 베어링(18)과 이 베어링의 각통부(19)를 부착부재의 선단부에 삽입하여, 보울트(21)등으로 착탈할 수 있도록 부착하는 수단 등으로 구성하여, 각 블레이드에 상하의 요동자유도(20)를 부여하도록 하여 콘크리이트 바닥면에 각 블레이드가 평행으로 접촉하도록 한다.

Description

콘크리이트 바닥 피니셔

제1도는 본 발명의 제1실시예를 일부 단면으로 나타낸 개략적인 사시도.

제2도는 제1도의 좌측의 블레이드 구동기구의 주요부분을 일부 단면으로 나타낸 분해사시도.

제3도는 제2도의 블레이드 지지기구 및 짐발기구의 상세를 나타낸 단면도.

제4도는 제3도의 4-4선에 있어서의 단면도.

제5도는 제1도의 요동기구를 간략하게 나타낸 상면도.

제6도는 제1실시예의 동작설명도.

제7도는 회전축의 경사에 의하여 블레이드에 작용하는 작용점 및 그 작용점에서 발생하는 추진력 방향을 나타낸 설명도.

제8도는 본 발명에 있어서의 기계본체의 직선운동의 형태를 나타낸 동작설명도.

제9도는 마찬가지로 기계본체의 선회운동의 형태를 나타낸 동작설명도.

제10도는 기계본체의 이동원리를 총합적으로 나타낸 동작설명도.

제11도는 본 발명에 있어서의 블레이드의 하중분포도.

제12도는 기계본체의 선회시에 있어서의 블레이드에 작용하는 하중도.

제13도는 기계본체의 선회성능을 나타낸 신회토오크의 특성도.

제14도는 본 발명에 있어서의 블레이드의 배치치수예를 나타낸 설명도.

제15도는 기계본체의 선회성능을 최대로 하였을때의 블레이드의 배치치수예를 나타낸 설명도.

제16도는 제15도의 경우에 있어서 완성면의 중앙부에 돌기가 발생하는 것을 나타내는 정면도.

제17도는 블레이드의 배치예를 나타낸 설명도.

제18도는 본 발명의 제2실시예를 일부 단면으로 나타낸 개략적인 사시도.

제19도는 본 발명의 제어시스템의 실시예의 블록도.

제20도는 본 발명의 제어시스템의 다른 실시예의 블록도.

제21도는 제2실시예에 있어서 여러개의 회전축에 의한 선회수정동작의 설명도.

제22도는 제2실시예에 있어서 한쪽의 회전축에 의한 선회수정동작의 설명도.

제23도는 기계본체의 전진중에 있어서 선회슬라이드가 발생하였을 경우의 수정동작의 설명도.

제24도는 본 발명의 제어시스템의 또 다른 실시예의 블록도.

제25도는 종례예에 있어서의 블레이드의 하중분포도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

1 : 기계본체 2 : 지지판

10, 10a : 회전자 12a~12d : 블레이드(blade)

13 : 부착부재 14 : 요동지지기구

15 : 고정판 16 : 지지부재

17 : 지지축 18 : 베어링

19 : 각통부(角筒部) 20 : 요동자유도

21 : 보울트

[산업상 이용분야]

본 발명은 콘크리이트를 다져넣은 바닥면 위에서 기계본체를 주행하면서 콘크리이트 바닥면을 평평하게 완성하는 피니셔(finisher)에 관한 것으로, 작업인이 탑승함이 없이 자동 또는 원격조작으로 자유로이 작업을 할 수 있는 비탑승형 자동조종식과 작업인이 탑승하여 수동조작으로 작업을 하는 탑승형 수동조종식의 양편에 적용할 수 있는 것이다.

[종래의 기술]

본 발명자들은 예컨대 일본국 특개 소 63-130860호 공보에 설명된 탑승형 수동조종식의 콘크리이트 바닥 피니셔가 갖는, 중량이 크고 조작성이 불량하여 많은 인력이나 공기가 오래 걸리는 등 문제점에 비추어 자동조종이 가능한 비탑승식의 기계의 개발에 진력하였으며, 그 기본구성은 일본국 특개 평 4-261960호, 일본국 특개 평 5-5357호, 일본국 특개 평 6-93729호에 의하여 이미 공지된 바 있다.

이 비탑승형 자동조종식의 콘크리이트 바닥 피니셔는 2조의 회전자에 각기 여러장의 블레이드(또는 흙손이라고도 한다)를 방사상으로 부착함과 동시에 회전자의 회전축을 각기 경사질 수 있도록 기계본체에 부착한 것이다. 기계본체는 여러개의 블레이드에 의하여 콘크리이트 바닥면위에 지지되어 회전자에 의하여 좌우 2조의 블레이드를 반대방향으로 회전시키면서 각각의 회전축을 임의의 방향으로 경사지게 함에 따라서 콘크리이트 바닥면에 미치는 블레이드의 압력을 증대시켜 이 압력의 증대한 위치에 있는 블레이드에 블레이드의 회전방향과 반대방향으로 추진력을 발생시킴에 따라 기계본체를 임의의 방향으로 주행시킨다거나 선회시킨다거나 하여 콘크리이트 바닥면을 평탄하게 완성한다. 이 주행원리는 탑승형 수동조종식에 있어서도 마찬가지이다.

그러나, 다져넣은 콘크리이트 바닥면의 상태는 한결 같지는 않고 요철이나 경사, 기복등이 있기 때문에 기계본체를 직진시키려 하여도 어느 방향으로 굴곡한다거나 선회를 일으킨다거나 한다. 그 때문에 이것을 부인하는 방향의 경사수정량을 조종간 내지는 회전축에 주어서 직진성을 유지하려 하고 있으나 이 조작이 대단히 어려운 것으로 되어 있다.

또, 좌우의 회전자에 배설한 블레이드의 배치 및 지지의 방법에 따라, 특히 블레이드의 경사에 의하여 콘크리이트 바닥면에 미치는 압력을 증대시키는 가압점(이하, 압력작용점이라고 한다)이 기계본체의 주행성이나 이동제어성, 혹은 조종성, 콘크리이트 바닥면의 마무리 성능 등에 커다란 영향을 미친다.

예컨대, 제17도에 나타낸 바와 같이, 동도면(a)과 같이 좌우 2조의 블레이드(12a~12d)의 외주원(블레이드의 외주단의 회전궤적을 말한다)(12e)이 교차하지 않도록 떼어서 배치하면, 주행성은 안정하지만 좌우의 블레이드 외주원(12e)의 사이에 틈이 생기므로, 이 부분에 미완성 부분이 남아 있어, 몇번이나 반복하여 기계본체를 이동시키지 않으면 아니되어 마무리 시간이 대단히 오래 걸린다. 따라서, 통상은 (b) 혹은 (c)와 같이 좌우 블레이드를 그 외주원(12e)이 일부 교차하도록 배치한다. 이경우, (b)와 같이 블레이드 외주원(12e)의 교차량이 적으면 중앙부에 콘크리이트가 길죽하게 부풀어 오른 돌출형성부(100)가 발생하여 마무리 하기를 상실한다. 또, (c)와 같이 블레이드 외주원(12e)의 교차량을 상당히 크게 하면 상기와 같은 돌출부는 발생하지 않게 되지만, 주행성이 불안정하게 된다거나 이동제어나 조종이 어렵게 된다. 상술한 바와 같이 콘크리이트면의 상태에 요철이나 경사 등이 있기 때문에 기계본체의 직진성을 방해하여 기계본체에 왼쪽 또는 오른쪽의 회전을 발생한다. 이것을 수정하기 위하여 수정회전을 기계본체에 가하고 있으나 기계본체의 선회성능이 블레이드 작용점의 위치에 크게 의존하고 있기 때문에 이 제어나 조작은 극히 어렵다.

이와 같은 사실로 부터 종래의 콘크리이트 바닥 피니셔는 탑승식, 비탑승식에 불구하고 조작이 어렵고 조작인의 훈련에 장기간(1년 정도)을 요한다고 하는 문제점이 있었다.

본 발명은 상기 문제점을 해결하도록 된 것으로 탑승식, 비탑승식에 불구하고 기계본체의 주행조작, 제어가 용이한 콘크리이트 바닥 피니셔를 제공함을 목적으로 하고 있다.

본 발명의 하나의 형태에 의하면, 지지판과, 상기 지지판에 대하여 각기 수직축선을 경사지도록 지지하여 서로 반대방향으로 회전할 수 있는 여러개의 회전축과 상기 회전축의 하부의 회전자에 대하여 방사상으로 배설되는 여러개의 블레이드를 각기 보유하기 위한 부착부재와, 상기 부착부재와 블레이드를 결합하고, 이 경우에 이 블레이드의 반지름 방향의 폭의 대략 중앙부를 지지함과 동시에 그 지지점의 회전원의 접선 방향으로 뻗은 축에 의하여 이 블레이드를 요동이 자유롭도록 지지하는 블레이드 지지수단 등을 구비한 콘크리이트 바닥 피니셔라 할 수 있다.

이러한 구성에 의하여, 각 블레이드의 반지름 방향의 외측부분과 내측부분이 지지축을 중심으로 하여 상하로 요동이 자유롭도록 되어, 이와 같은 블레이드 지지수단에 의하여 각 블레이드에 상하의 요동자유도를 부여하고 있으므로 회전축의 경사에 불구하고 콘크리이트 바닥면과 항상 평행으로 블레이드가 접촉하여 그 블레이드에는 같은 분포하중이 작용하게 된다. 그 때문에 압력작용점 위치가 회전중심 방향으로 이동함으로 선회토오크를 보다 크게 인출할 수 있게 되어 기계본체의 선회성능이 향상한다. 따라서, 기계본체의 주행동작 및 선회동작의 제어성, 조작성이 좋은 콘크리이트 바닥 피니셔를 얻을 수 있다.

본 발명의 다른 형태에 의하면, 블레이드 지지수단을 상기 부착부재에 대하여 전술한 블레이드와 일체로 착탈하는 수단이 된다. 블레이드는 마모되기 쉬운 것이며 또, 블레이드 지지수단의 베어링부에 미숙성 콘크리이트의 비산물이 부착한다거나하여, 상술한 기능을 손감할 염려도 있으므로, 이와 같은 사태에 대비하여 블레이드마다 그 지지수단을 간단히 교환할 수 있도록 하고 있다.

본 발명의 다른 형태에 의하면, 굴곡한 부재로 된 부착부재와, 상기 부재의 선단부에 결합되는 블레이드 지지수단과, 상기 회전축에 고정한 기판의 하면에 부착되어, 상기 부재의 굴곡부를 회전이 자유롭도록 축받침하는 베어링과 회전축에 상하로 슬라이딩 할 수 있고 또한, 회전전달할 수 있도록 결합되었고, 기판 보다 하방에서 회전자를 상하동시키는 회전자축과, 상기 회전자의 외주에 설치된 원형홈부와 부재의 자유단부를 회전자의 원형홈부에 슬라이딩이 자유롭도록 끼워맞추는 아암수단을 구비한 것이다.

콘크리이트 바닥면의 경도에 따라서 블레이드의 접촉각을 바꿀 필요가 있으므로 이에 대응시키기 위하여 이와 같은 구성으로 한 것이다. 이에 따라 굴곡한 부재로 된 부착부재가 그 굴곡부의 회전축을 중심으로 회전운동하므로 블레이드의 경사각도를 자유로이 설정할 수 있다. 또, 블레이드의 경사각도를 변경하여도 상기 요동 자유도는 블레이드 지지수단에 의하여 확보되어 있다.

본 발명의 또 다른 형태에 의하면, 상기 회전축을 X방향으로 경사지게 하는 X축 요동수단과, 상기 회전축을 Y방향으로 경사지게 하는 Y축 요동수단과, 기계본체의 방위를 검출하는 방위검출수단과, 방위검출수단의 신호에 따라 정하여진 방위로 부터의 기계본체의 선회불일치량을 수정하여 상기 X축 요동수단 및 Y축 요동수단의 1 또는 여러개의 요동수단에 대하여 수정된 제어신호를 출력하는 제어수단을 구비한다.

기계본체를 예컨대 똑바로 주행시키려 하여도 선회미끄럼을 발생하는 경우가 있어, 그러한 경우의 수정조작이 어렵다는 것은 전술한 바와 같다. 본 발명은 방위검출수단을 설치하고 있으므로, 방위검출수단이 기계본체의 방위의 불일치량(선회각도 또는 선회각속도)을 검출하고, 그 검출신호에 따라서 제어수단이 그 불일치량을 수정하도록 1 또는 여러개의 요동수단에 제어신호를 출력하여 회전축의 X 및/또는 Y방향으로의 경사를 제어하므로 자동적으로 방위를 일정하게 유지할 수 있다. 그 때문에 제어성, 조작성이 좋으며 또한 주행성의 안정한 콘크리이트 바닥 피니셔를 얻을 수 있다.

본 발명에 있어서는 블레이드의 배치설계를 함에 있어서, 다음에 나타낸 평가함수(J)를 이용하여 설계하도록 한다. 즉, 기계본체의 선회성능을 평가하는 평가함수(J)를 다음식으로 나타낼때

여기에서, R : 콘크리이트 바닥면에 미치는 블레이드의 작용점의 회전원의 반지름이고, 0≤R≤1의 변수이다.

L : 2개의 회전축의 중심간 거리이고, L=2이다.

상기 평가함수(J)의 값이 0.127 보다 크고 최대치 보다 작은 값이 되도록 블레이드를 배치한다. J는 바람직하기는 0.205이라 한다. 이와 같은 블레이드의 배치로 함에 따라서 선회토오크가 격단히 증대하여 상기의 수정 동작에 크게 공헌한다. 또, J가 최대치에 접근하면 좌우 2조의 블레이드의 외주원이 교차하지 않게 되기 때문에 마무리면에 미완성 영역이 남으므로 J는 최대치 보다 작은 값이 된다.

본 발명의 또 다른 형태에 의하면, 지지판과, 지지판에 대하여 각기 수직축선을 경사지게 지지되었고, 서로 반대방향으로 회전할 수 있는 여러개의 회전축과, 회전축의 하부의 회전자에 부착부재를 개재하여 방사상으로 부착된 여러개의 블레이드와 회전축을 X방향으로 경사지게 하는 Y축 요동수단과, 상기 회전축을 Y방향으로 경사지게 하는 Y축 요동수단과, 기계본체의 방위를 검출하는 방위검출수단과, 방위검출수단의 신호에 따라 정하여진 방위로 부터의 기계본체의 선회불일치량을 수정하여, 상기 X축 요동수단 및 상기 Y축 요동수단의 1 또는 여러개의 요동 수단에 대하여 수정된 제어신호를 출력하는 제어수단을 구비하고 있다.

단순히 기계본체의 방향성을 자동적으로 유지하는 경우에는 이와 같은 구성으로 좋다. 또, 방위검출수단에는 지북(指北) 자이로스코우프, 또는 진동 자이로와 적분회로로 구성되어 있는 것, 또는 자기방위센서, 또는 광섬유 자이로스코우프를 이용한다.

본 발명의 또 다른 형태에 의하면 원격조작에 의한 송신수단으로 부터의 지령 신호를 수신하는 수신수단과, 기계본체의 방위를 수정하기 위하여 송신수단으로 제어수단에 수신수단을 개재하여 주어지는 선회각속도 지령신호에 상기 방위검출수단으로부터 출력되는 각속도신호를 피이드백하여 비교하는 수단 등을 구비한다.

기계본체의 선회동작중에 교란에 의한 선회속도의 변동이 발생하였을 경우, 방위검출수단이 선회속도를 검출하고 이것을 각속도신호로서 출력하며, 또한 각도신호로 변환하여 비교수단에 피이드백한 다음, 비교수단에 있어서 송신수단으로 부터의 선회각속도 지령신호와의 편차를 구하며 이 편차신호에 따라서 제어수단이 회전축의 경사제어를 하므로 교란에 불구하고 송신수단의 조작각도에 비례한 선회각속도 제어를 할 수 있다. 그 때문에 콘크리이트 바닥면에 요철이나 경사가 있어도 관계없이 안정한 선회동작을 실행시킬 수 있다.

이하, 본 발명의 실시예를 비탑승형 자동조종식을 예로 들어서 설명한다.

[실시예 1]

제1도에서 제4도를 참조하여 이 제1실시예를 설명한다. 이것들 도면에서 (1)은 기계본체, (2)는 지지판, (3)은 지지판(2)의 상면에 고정된 구동원인 모우터 혹은 엔진, (4)는 클러치 부속감속기, (5,5a)는 모우터(3)의 양측에 설치된 블레이드 구동기구이다. 모우터(3)의 출력측은 지지판(2)의 하면에서 대략 수직으로 돌출하여 전달기구를 개재하여 구동축(6,6a)(단, 6a는 도면에 없음)에 연결되어 있으며, 구동축(6,6a)은 각기 벨트(7,7a)를 개재하여 지지판(2)의 하방에 위치하는 블레이드 구동기구(5,5a)의 풀리(8,8a)(8a는 도면에 없음)에 연결되어 있다. 이 경우 벨트(7,7a)를 대신하여 체인, 기어기구 등의 전달기구를 사용하여도 좋다. (9,9a)는 지지판(2)에 고정되어 제3도에 나타낸 바와 같이 지지판(2)의 하방에서 베어링을 개재하여 풀리(8,8a)를 회전할 수 있도록 지지하는 원통부재이다. 더욱이, 블레이드 구동기구(5,5a)는 대략 같은 구조이므로 이하 주로 블레이드 구동기구(5)에 대하여 설명한다.

(10)은 지지판(2)의 하방에 배치된 회전자이며, 그 외주에는 원형홈부(11)가 설치되어 있다. 회전자(10)에 대하여 방사형으로 배치된 블레이드(12a,12b,12c,12d)는 각기 L자 형상의 부착부재(13)의 선단부에 착탈할 수 있도록 부착된 요동지지기구(14)에 의하여 각 블레이드의 반지름 방향폭의 대략 중앙부를 지지하며, 또한, 그 지지점을 중심으로 하여 각 블레이드의 반지름 방향의 외측 부분과 내측부분이 상하방향으로 요동이 자유롭게 되도록 지지하는 구성으로 되어 있다. 이 요동지지기구(14)는 블레이드(12a~12d)의 상면에 각기 부착된 앵글부재의 고정판(15)과, 고정판(15)의 입판부(立板部)에 부착된 채널형상의 지지부재(16)와 지지부재(16)의 대략 중앙부를 회전원의 접선방향으로 뻗은 지지축(17)에 피벗부착한 베어링(18)과, 이 베어링(18)의 각통부(角筒部)(19)를 부착부재(13)의 선단부에 삽입하여 보울트(21)등으로 착탈할 수 있도록 부착하는 수단 등으로 구성되어 있다. 이 때문에 각각의 블레이드는 지지축(17)을 중심으로 상하요동이 자유롭도록 지지되어 있다. 또, 각 블레이드는 마모하기 쉬운 것이기 때문에 요동지지기구(14)를 블레이드마다 부착부재(13)에 대하여 착탈할 수 있도록 함에 따라 블레이드의 교환을 용이하게 하는 것이 적당하다. 제2도에 있어서 화살표(20)는 요동지지기구(14)의 요동자유도를 뜻한다.

한편, 부착부재(13)의 굴곡부는 나중에 설명하는 기판(22)의 하면에 부착된 베어링(23)에 핀(24)으로 피벗부착되어 있고 부착부재(13)의 자유단부에 연속 설치한 아암(25)의 선단부를 원형홈부(11)내에 슬라이딩이 자유롭도록 끼워넣고 있다. 이 때문에 나중에 설명하는 바와 같이 회전자(10)의 상하이동에 따라 핀(24)을 중심으로 블레이드(12a~12d)가 경사키게 움직여서 각 블레이드의 각도를 동시에 또한 같은 각도로 바꿀 수 있다. 또, 회전자(10)는 스플라인(spline)이 형성된 회전자축(26)의 하단에 일체로 부착되어 있다.

(28)은 내주면에 스플라인너트가 설치되었고 회전자축(26)이 상하로 슬라이딩할 수 있도록 관통하게끔 설치된 회전축이며 회전자축(26)에 회전을 전하고, 또한 회전자축(26)의 상하방향의 이동을 허용하고 있다. 회전축(28)은 원통부재(9)내에 배설되었으며 회전축(28)의 하단부에는 원판형의 기판(22)이 고정되어 있고, 또한, X, Y방향으로 경사질 수 있는 회전축(28)의 하단부를 다음에 설명하는 짐발(gimbal)기구(30)에 의하여 지지하는 구성으로 되어있다.

제3도, 제4도에 이 짐발기구(30)의 상세를 나타내었다. 즉, (31)은 짐발기구(30)의 주요구성부품인 짐발링이며, 기판(22)의 상방에 회전축(28)의 하단부를 포위하도록 배치되어 있다. (32a,32b)는 풀리(8)의 하면에서 대향하는 형상으로 밑으로 드리운 짐발 X축 베어링이고 짐발고리(31)에 결합한 X축 방향의 축(34)을 피벗지지하고 짐발고리(31)를 개재하여 회전축(28)을 X축 둘레에 요동할 수 있도록 지지한다. (33a,33b)는 기판(22)의 상면에 대향하는 형상으로 세워 설치된 짐발 Y축 베어링이고 짐발고리(31)에 결합한 Y축 방향의 축(35)을 피벗지지하여 짐발고리(31)를 개재하여 회전축(28)을 Y축 둘레에 요동할 수 있도록 지지한다. (36,37)는 각기 선회축(34,35)을 부착하기 위하여 짐발고리(31)의 측면에 직교방향으로 설치한 구멍이다. 이와 같이 풀리(8)와 기판(22)은 十자 형상으로 배설한 선회축(34,35)에 의하여 지지된 짐발고리(31)를 개재하여 결합되어 있으며, 회전축(28) 및 회전자축(26)의 X, Y방향의 경사를 가능하게 하고 있다.

(38)은 하부가 원통부재(9)내에 위치하는 원통형상의 요동축이고, 회전축(28)과 같은 축형상으로 뻗어 있어, 요동축(38)의 하단부는 구면 베어링(39)을 개재하여 원통부재(9)에 요동할 수 있도록 지지되어 있다. 또, 요동축(38)의 하단부 내부에는 베어링(40)을 개재하여 회전축(28)의 상단부를 회전할 수 있도록 지지하고 있으며, 회전축(28)을 상방으로 관통한 회전자축(26)의 상단부는 드러스트 베어링(41)을 개재하여 요동축(38)의 상단부에 비틀어 넣은 조정나사(42)로 연결되어 있다. (43)은 조정나사(42)의 헤드의 각도조정부이다. 더욱이, 이 각도조정부(43)는 수동으로 회전하도록 되어있으나 모우터로 회전시켜도 좋다.

(50)은 요동축(38)의 X축 요동기구이다. 이 X축 요동기구(50)는 제2도, 제5도에 나타낸 바와 같이 브래킷(51)을 개재하여 지지판(2) 위에 부착된 X축용 서어보 모우터(52)의 출력측(53)에 토글(toggle) 형상의 서어보 레버(54) 및 구면 베어링(55)을 개재하여 Y자 형상의 서어보 링크(56)에 연결하여 서어보 링크(servo link)(56)의 선단의 양단부를 구면 베어링(57a,57b)에 의하여 요동축(38)에 회전할 수 있도록 축고정함에 따라 구성하고 있다.

(60)은 요동축(38)의 Y축 요동기구이다. 이 Y축 요동기구(60)는 브래킷(61)을 개재하여 지지판(2)위에 부착된 X축용 서어보 모우터(62)의 출력축(63)에 토글형상의 서어보 레버(64) 및 구면 베어링(65)을 개재하여 I자 형상의 서어보 링크(66)에 연결한 다음, 서어보 링크(66)의 선단부를 구면 베어링(57a,57b)의 축선과 직교방향으로 설치된 구면 베어링(67)에 의하여 요동축(38)에 회전할 수 있도록 축고정함에 따라 구성하고 있다.

더욱이, 제1도에 있어서 다른쪽의 요동축(38a)에도 상기와 같은 구성의 X축용 서어보 모우터(52a), Y축용 서어보 모우터(62a)등으로 된 X축 요동기구(50a) 및 Y축 요동기구(60a)가 설치되어 있다. 또, 탑승형 수동조종식의 경우는, 요동축 그 자체가 조종간을 구성하는 것이며, 그 조종간에 설치되는 핸들을 잡고 조작하게 된다.

상기와 같이 구성한 본 실시예에 있어서, 모우터(3)를 구동하면 그 회전은 벨트(7)에 의하여 풀리(8)에 전달되어 풀리(8)를 회전시킨다. 풀리(8)의 회전은 짐발기구(30)를 개재하여 기판(22)에 전달된다. 기판(22)의 회전은 기판(22)과 일체인 회전축(28)에 스플라인 결합된 회전자축(26)을 거쳐 회전자(10)에 전달되어 회전자(10)를 일체로 회전시킴과 동시에 회전자(10)와 기판(22)에 각기 아암(25), 베어링(23)에 의하여 지지된 부착부재(13) 및 요동지지기구로써 블레이드(12a~12d)를 회전시킨다.

더욱이, 다른편의 블레이드 구동기구(5a)의 블레이드(12a~12d)도 마찬가지로 하여 회전하지만 그 회전방향은 블레이드 구동기구(5)의 블레이드(12a~12d)와 반대방향이다.

콘크리이트 바닥면의 마무리를 하는 경우, 콘크리이트가 부드러울때는 가공면에 접하는 블레이드(12a~12d)의 압력을 너무 세게 하면 가공면을 거칠게 하는 것이 되므로 압력을 약하게 할 필요가 있다. 또, 콘크리이트가 서서히 굳어지면 너무 약한 압력에서는 효과가 없기 때문에 압력을 세게하는 것이 필요하다. 이와 같이 가공면의 상황 등에 의하여 가공면에 접하는 블레이드(12a~12d)의 압력을 조정하지 않으면 아니된다. 이러기 위하여는 조정나사(42)의 각도조정부(43)를 회전하여 조정나사(42)를 상방 또는 하방으로 이동시켜 이것에 연결된 회전자축(26) 및 회전자(10)를 상방 또는 하방으로 이동시킨다. 이때, 기판(22)은 일정위치에 유지되어 있기 때문에 회전자(10)의 상하이동에 따라 회전자(10)의 원형홈부(11)에 맞무는 아암(25)이 베어링(23)의 핀(24)을 중심으로 하여 회전운동하므로 부착부재(13)의 각도가 바뀌며 따라서, 가공면에 대한 블레이드(12a~12d)의 접촉위치 및 접촉면적이 변화하여 가공면에 가하는 압력을 조정할 수 있다.

다음에 기계본체(1)를 이동시키는 경우의 이동원리에 대하여 설명한다.

제2도, 제6도에 있어서 X축용 서어보 모우터(52)를 정 또는 역방향으로 회전시켜 서어보 링크(56)를 제6도의 A 또는 B 방향으로 끌어당기기 또는 누르면 이에 연결한 요동축(38)은 지지부, 즉 짐발기구(30)를 중심으로 하여 A 또는 B 방향으로 경동한다. 짐발기구(30)는 요동축(38)과 동축으로 지지된 회전축(28)의 하단부에 짐발고리(31), 짐발 X축 베어링(32a,32b), 짐발 Y축 베어링(33a,33b), 및 선회축(34,35)으로 구성된다. 따라서, 회전자축(26), 기판(22)은 A 또는 B 방향으로 경동하여 이것들에 연결된 블레이드(12a~12d)의 A 또는 B 방향의 경사각도를 변화시킨다.

또, Y축용 서어보 모우터(62)를 정 또는 역방향으로 회전시켜 서어보 링크(66)를 C 또는 D 방향으로 끌어당기기 또는 누르면 요동축(38)은 짐발기구(30)를 중심으로 하여 C 또는 D 방향으로 경동한다. 따라서, 회전자축(26), 기판(22)은 C 또는 D 방향으로 경동하여 이것들에 연결된 블레이드(12a~12d)의 C 또는 D 방향의 경사각도를 변화시킨다.

이 동작을 제7도에서 제9도를 더욱 상세히 설명한다. 제7도에 있어서, 화살표(50/A)는 X축용 서어보 모우터(52)에 의하여 요동축(38)을 A방향으로 경사지게 하였을 경우의 블레이드(12a)의 가공면에 가하여지는 압력, 화살표(50/B)는 마찬가지로 요동축(38)을 B방향으로 경사지게 하였을 경우의 블레이드(12c)가공면에 가하여지는 압력을 뜻한다.

또, 화살표(60/C)는 Y축용 서어보 모우터(62)에 의하여 요동축(38)을 C방향으로 경사지게 하였을 경우의 블레이드(12b)의 가공면에 가하여지는 압력, 화살표(60/D)는 마찬가지로 요동축(38)을 D방향으로 경사졌을 경우의 블레이드(12d)의 가공면에 가하여지는 압력을 뜻한다. 더욱이, 피선의 화살표(58,68)는 상기 각각의 경우의 반동력의 작용방향 즉, 기계본체(1)의 추진력을 나타낸 것이며 블레이드 구동기구(5a)도 상기에 준한 작용을 한다.

다음에 제8도에 따라서 제7도를 참조하여 기계본체(1)의 이동작용을 설명한다. 양 블레이드 구동기구(5,5a)에 있어서 회전자(10,10a)가 서로 반대방향으로 회전하는 경우, 제8a도에 나타낸 바와 같이 각기 안쪽에 있는 블레이드(12c,12a)의 가공면에 대한 압력을 다른 블레이드의 압력보다 증대시키면 기계본체(1)는 이 블레이드(12c,12a)의 회전방향과 반대방향, 따라서 반동력의 방향(예컨대, 전방)(71)으로 이동한다.

또, 제8b도에 나타낸 바와 같이 각기 바깥쪽에 있는 블레이드(12a,12c)의 가공면에 대한 압력을 다른 블레이드의 압력보다 증대시킨다면 기계본체(1)는 그 반동력에 의하여 이 압력이 증대한 블레이드(12a,12c)의 회전방향과 반대방향(예컨대, 후방)(72)으로 이동한다.

또한, 제8c도에 나타낸 바와 같이 회전자(10)측의 블레이드(12d)와 이 블레이드(12d)와 반대측에 있는 회전자(10a)측의 블레이드(12d)의 가공면에 대한 압력을 다른 블레이드 보다 증대시키면 그 반동력에 따라 기계본체(1)는 오른쪽방향(73)으로 이동하며, 제8d도에 나타낸 바와 같이 회전자(10)측의 블레이드(12d)와, 이 블레이드(12d)와 반대측에 있는 회전자(10a)측의 블레이드(12a)의 가공면에 대한 압력을 증대시키면 그 반동력에 의하여 기계본체(1)는 왼쪽방향(74)으로 이동한다.

또, 제9a도에 나타낸 바와 같이 회전자(10)측의 안쪽의 블레이드(12c)와 회전자(10a) 측의 바깥쪽의 블레이드(12c)의 가공면에 대한 압력을 증대시키면 그 반동력에 따라 기계본체(1)는 우측회전(75)으로 선회하고, 제9b도에 나타낸 바와 같이 회전자(10) 측의 바깥쪽의 블레이드(12a)와 회전자(10a) 측의 안쪽 블레이드(12a)의 가공면에 대한 압력을 증대시키면 그 반동력에 의하여 기계본체(1)는 왼쪽회전(76)으로 선회한다. 더욱이, 상기 이외에도 예컨대 제9c도~제9g도에 예시한 바와 같이 가공면에 가하는 압력을 증대시키는 양 회전자(10,10a)의 블레이드(12a~12d)를 적당히 선택함에 따라 여러가지의 응용동작을 할 수 있다. 이 경우, 기계본체(1)는 각기 화살표(77~81)에서 나타낸 바와 같은 방향으로 선회한다.

다음에 본 발명에 있어서의 기계본체의 주행동작 및 선회동작의 제어성을 향상하는 방법에 대하여 설명한다.

본 발명에 있어서는 제1도, 제2도에 나타낸 바와 같이 블레이드(12a~12d)는 부착부재(13)에 설치한 베어링(18), 지지부재(16)와 베어링(18)을 피벗부착하는 지지축(17)으로 구성되는 요동지지기구(14)에 의하여 요동자유도(20)가 부여되고 있다.

여기에서 기계본체의 주행방향 및 선회방향은 제8도, 제9도에서 설명한 사실로 부터 명백한 바와 같이 좌우의 회전축(28,28a)의 기울기에 의하여 콘크리이트 바닥면에 대한 압력이 증대하는 2조의 블레이드의 반지름방향의 위치(압력 작용점 위치)에 의존한다.

이하, 제10도에 있어서 설명하면, (1)은 기계본체 프레임이며 좌우의 회전축(28,28a)은 기계본체 무게중심위치(G)에 대하여 각기 L/2의 거리에서 좌우대칭으로 배치되어 있다. (85,85a)는 경사질 수 있는 회전축(28,28a)의 지지부를 구성하는 구면 베어링(실제에는 제1도 등에 나타낸 바와 같이 요동축(38,38a)의 짐발기구(30,30a)이다. 또, 회전축(28,28a)의 회전방향은 반대로 되어 있다. 이 구성에서, 예컨대 회전축(28)의 +X₁의 경사에서 블레이드(12d)의 압력을 증대하며, 동시에 회전축(28a)의 +X₂의 경사에서 블레이드(12b)의 압력을 증대시킴에 따라, 양 블레이드와 함께 +X의 반동력을 받아서, 기계 본체가 +X방향으로 이동한다. 선회동작도 마찬가지이며 예컨대 회전축(28,28a)의 각기 -Y₁, +Y₂의 경사에서 기계본체는 좌회전으로 선회한다. 더욱이, 일반적으로 회전축(28,28a)의 경사각도는 어느 방향에 대하여도 최대 2°로 되어 있다.

다음에 블레이드에 작용하는 하중분포에 대하여 본 발명(제11도)과 종래예(제25도)와 비교하여 설명한다. 제25도 (a)는 종래예의 회전축(28,28a)과 블레이드(12a,12c)의 배치를 뜻한다. W는 기계본체 무게중심위치(G)에 집중시킨 기계본체 중량, B_R는 블레이드의 반지름방향의 폭, R₁은 블레이드 내단(內端)의 회전반지름이다.

제25도에 있어서 회전축(28,28a)의 경사가 0°이라면, (b)도에 나타낸 바와 같이 각 블레이드는 모두 W/8의 하중분포로 된다.

여기에서 회전축(28)을 -Y, 방향으로 경사지게 하여 예컨대 블레이드(12a)에 W/8×1.4, 블레이드(12c)에 W/8×0.6의 하중을 각기 부담시키는 것이라 하면, 제25도 (c)와 같은 하중분포로 된다.

제25도 (d)에 양 블레이드의 하중 무게중심위치와 하중값을 나타낸다.

이 하중무게 중심위치와 하중값의 적의차가 기계본체를 이동시키는 압력증대값과 그 작용점을 나타내게 된다. 양 블레이드의 하중차(압력증대값)는 W/8×1.4-W/8×0.6=W/10이고, 그 작용점은 식(1)에서 나타낸 바와 같다.

제11도에 본 발명에 있어서의 블레이드의 하중분포를 나타내었다.

제11도 (a)는 회전축(28,28a)과 블레이드(12a,12c)의 배치를 뜻한다.

각 블레이드는 요동지지기구(14)에 의하여 요동자유도(20)가 주어져 있다.

더욱이, W, B_R, R₁는 제25도의 경우와 같다.

회전축(28,28a)의 경사가 0°이라면 제11도 (b)에 나타낸 바와 같이 각 블레이드는 모두 W/8의 하중분포로 된다.

여기에서 종래예와 마찬가지로 회전축(28)을 -Y₁, 방향으로 경사지게 하여 예컨대 블레이드(12a)에 W/8×1.4, 블레이드(12c)에 W/8×0.6의 하중을 각기 분담시킨다면 각 블레이드에는 요동자유도(20)가 부여되어 있기 때문에 제11도 (c)에 나타낸 바와 같이 각 블레이드에 있어서 같은 분포의 하중분포로 된다.

이때의 양 블레이드의 하중무게 중심위치와 하중값은 제11도 (d)와 같이 되어 이 하중무게 중심위치와 하중값의 적의 차가 기계본체를 이동시키는 압력증대값과 그 작용점을 나타낸 것이 된다.

양 블레이드의 하중차(압력증대값)는 W/10이며 그 작용점은 식(2)에 나타낸 바와 같다.

이상의 식(1), (2)로 부터 요동자유도(20)는 압력증대값의 작용점을 회전중심방향으로 이동시킴을 알 수 있다.

제25도 및 제11도에 있어서는 회전축(28)의 -Y방향으로의 기울기에 대하여 설명하였으나 +Y₁, ±X₁방향으로의 기울기에 대하여도 또, 회전축(28a)의 ±Y₂, ±Y₂방향으로의 기울기에 대하여도 마찬가지이다.

기계본체의 주행조작성 및 제어성은 기계본체의 자세중에서 기계본체의 방향을 제어하기 위한 헤딩(heading) 제어성(선회제어성)이 제일 중요한 점이며 해당 제어성이 좋은 기계본체는 조작성, 제어성에 뛰어나게 된다.

헤딩제어성은 일정위치에 있어서의 선회성능으로 평가할 수 있다. 제12도 (a)에 있어서 회전축(28,28a)을 각기 -Y₁, +Y₂방향으로 경사지게 하여 왼쪽으로 선회하게 한다. 이때, 각 블레이드는 제12b도와 같이 반지름(R₂)의 작용점 회전원(90,90a)을 형성한다.

기계본체 중량(W)을 작용점 회전원으로 받는 것이라 가정하면, 제12c도에 나타낸 W₁, W₂는 식(3), (4), (5)로 구할 수 있다.

미숙성 콘크리이트 위에 있어서의 블레이드의 저항계수(K)[K는 주속(周速)에 비례하는 계수]이라 하면, 콘크리이트 바닥면으로 부터의 반동력(F₁,F₂)은 식(6) 및 (7)으로 구할 수 있다.

(d)도에 나타낸 바와 같이 반동력(F₁,F₂)에 의하여 발생하는 기계본체 무게 중심 둘레의 토오크(T₁,T₂)는 식(8) 및 식(9)에서 구할 수 있다.

식(10)에 있어서 T₁과 T₂의 합이 선회력으로 된다. 동식중에서 K는 주속에 비례하는 상수임에 따라, 선회력은 식(11)으로 나타낼 수 있는 효과식으로 결정된다. 식(11)은 기계본체의 선회성능을 나타내는 평가함수(J)이다.

여기에서 L=2이라 하여 무차원화한 R₂를 R이라 하여 0~1의 범위를 채택하면 식(11)은 식(12)으로 바꾸어 쓸 수 있다. 이 선회력의 평가함수(12) 식을 R=0~1의 각 값으로 구성한 그래프가 제13도이다.

제13도에 있어서 작용점 반지름=0은 선회력=0임을 뜻하고, R=1에서는 R₂=L/2로 되어 작용점이 기계본체 무게중심의 바로 밑을 통과하게 되며, 마찬가지로 선회력을 발생하지 않는다. 그리고, R=0.577에 있어서 최대의 선회력을 발생하게 된다.

지금, 이 최대의 선회력을 발생하는 R=0.577의 기계본체를 설계하여 본다. 종래예에 있어서, R₁=100mm, B_R=150mm이라 하여 식(13)의 작용점 반지름(R₂)을 구하고 또한 식(14)으로 축간거리 (L)을 구하면

작용점 반지름 R₂=185.7mm

축간거리 L=643.7mm

로 되어 이것을 제15도에 나타내었다.

식(1)으로부터

제15도의 구성은 선회성능이 최대의 기계본체 설계로 되지만 좌우 2짝의 블레이드에 의하여 마무리 되는 범위가 중복하지 않기 때문에 143.7mm 폭의 미완성 영역(110)이 발생하게 되어 바닥 마무리 기계로서 부적절한 것이 된다.

중복량이 약간이면 제17도에 나타낸 바와 같이 좌우 양측의 블레이드에 의한 마무리면의 중앙부에 길죽한 돌기(100)가 발생하여 양호한 마무리면을 얻을 수 없다.

바닥 피니셔로서 양호한 마무리면을 얻기 위하여 충분한 중복량을 확보한 기계본체 치수예를 제14도에 나타내었다.

제14도의 구성에서 종래예와 본 발명에 있어서의 블레이드의 지지방법의 차이에 의한 선회력의 차이를 조사하여 본다. 회전축간거리 L=400mm, R₁=100mm, B_R=150mm로 하여 식(1), (2)에 의하여 작용점 반지름(R₂)을 구하고 나아가서, R을 구하여 보면,

종래예 R=0.929

본 발명 R=0.875

으로 된다.

이것들의 값을 식(12)에 대입하면

종래예에서는 J=0.127(제13도의 포인트 P)

본 발명에서는 J=0.205(제13도의 포인트 Q)

로 되어, 선회성능이 대폭으로 개선되었음을 알 수 있다.

[실시예 2]

제18도에서 본 발명의 제2실시예를 나타내었다. 이 실시예에서는 각 블레이드(12a~12d)는 부착부재(13)에 굳게 부착되고 있으나 제1실시예에서 설명한 바와 같이 요동지지기구(14)에 의하여 요동이 자유롭도록 지지하도록 하여도 좋다.

제2실시예에 있어서는 원격조작에 의한 송신기(200)로 부터의 지령신호를 수신하는 수신기(300)와 기계본체(1)의 방위를 검출하는 방위검출기(302)와 방위검출기(302)로 검출된 신호에 따라 방위의 불일치량을 수정하여 X축 및 Y축의 각 요동기구의 각각의 서어보 모우터(52,62,52a,62a)에 제어신호를 출력하는 제어장치(303) 등을 기계본체(1)에 장비한 것이다.

방위검출기(302)는 공지된 지북 자이로스코우프 혹은 자기방위센서 혹은 진동자이로와 적분기로 조합된 각도센서, 혹은 광섬유 자이로스코우프이다. 송신기(200)는 기계본체(1)에 대하여 ±X 이동(화살표 204,205)과 ±Y 이동(화살표 206,207)을 부여하는 제1스틱(201)과 ±θ의 선회(화살표 208,209)를 부여하는 제2스틱(202)을 구비하고 있다.

본 발명에 있어서의 제어시스템의 구성을 블록도로 나타내면 제19도, 제20도와 같이 된다.

제19도는 방위검출기(302)를 지북 자이로스코우프 혹은 자기방위센서 또는 광섬유 자이로스코우프로 구성한 것이다.

방위검출기(302)는 정하여진 방위로 부터의 기계본체 선회각도를 검출하여 그 각도신호(311)를 제어장치(303)에 출력한다. 제어장치(303)는 선회각도를 수정하여 기계본체(1)의 방위를 일정하게 유지하기 위하여 회전축(28,28a)의 경사용 서어보 모우터(52,62,52a,62a)를 각기 수정된 경사각도신호(312~315)로 제어한다.

제20도는 방위검출기(302)를 진동 자이로(304)와 적분회로(305)로 구성한 것이다.

진동 자이로(304)는 기계본체 선회각속도를 검출하여 그 각속도신호(321)를 제어장치(303)에 출력한다. 또한 검출된 각속도신호(321)는 적분회로(305)에 의하여 기계본체 선회각도신호(322)로서 제어장치(303)에 전송된다. 제어장치(303)는 이들 2가지 신호(321,322)에 기초하여 각기 수정된 경사각도신호(323~326)로 회전축(28,28a)의 경사용 서어보 모우터(52,62,52a,62a)를 제어한다. 각속도신호(321)는 기계본체(1)의 선회슬라이드 운동의 덤핑(감쇠)에 유효하고 제19도와 같이 각도신호만을 제어장치에 출력하는 경우에 비하여 기계본체의 방위제어가 격단히 안정하게 된다.

그런데, 진동 자이로를 사용하는 경우에는 드리프트(drift)한 문제가 있었다. 즉, 낱낱의 진동 자이로가 고유하게 갖고 있는 시간이나 주위온도 등에 의하여 드리프트가 변동하기 때문에, 사용중에 있어서 그 진동 자이로의 드리프트의 크기를 미리 알고 있지 않으면 정확한 각속도를 얻는 것은 불가능하지만, 이 드리프트를 계측함에 있어서 본 발명에서는 다음과 같은 방식을 채용함에 따라 계측오차를 경감하도록 하고 있다.

(1) 기계본체에 탑재되어 있는 엔진의 클러치가 끊겨있을 경우에는 기본적으로 기계본체는 정지하고 있다고 하여, 이때에만 드리프트를 계측한다.

(2) 드리프트의 계측시에 진동 자이로의 출력의 이동평균을 채택하는 한편, 별도로 드리프트 값의 표준편차를 산출하여 어떤 일정한 값 이하의 표준편차로 되지 않으면 새로운 드리프트 값으로서 채용하지 않는다.

본 발명과 같은 콘크리이트 바닥 피니셔에서는 기계본체를 몇초인가 완전히 정지시키는 것은 대단히 어렵기 때문에 상기와 같은 방식으로 드리프트를 계측하여 교정하므로서 계측오차의 누적을 방지하고 있다.

다음에 본 실시예의 조작에 대하여 설명한다. 기계본체(1)를 ±X 이동, ±Y 이동, ±θ 선회시키기 위하여는 송신기(200)의 제1스틱(201)으로 ±X 및 ±Y 이동지령, 제2스틱(202)으로 ±θ 선회지령을 부여한다.

이 스틱조작에 의하여 기계본체에 제8도, 제9도에 나타낸 바와 같은 여러가지의 운동을 하게 할 수 있다. 그러나, 콘크리이트 바닥면위에 있어서는 콘크리이트의 건조상태, 표면의 요철, 마찰계수 등의 상황에 따라, 예컨대 제1스틱(201)의 +Y 이동지령으로 전진시켰다 하여도 기계본체는 +X 혹은 -X 방향의 옆미끄럼(sideslip)운동, 또는 +θ 혹은 -θ 방향의 선회 미끄럼운동을 따라서, 희망하는 방향 및 자세에서의 원격조작을 할 수 없게 된다.

종래의 경우, 기계본체를 전진시킬때는 제1스틱(201)의 +Y 이동지령으로 전진시키면서 옆미끄럼 수정량 +X 또는 -X를 부여하고, 나아가서는 제2스틱(202)에서 선회 미끄럼 수정량 +θ 또는 -θ를 부여하여 기계본체를 조종하여 왔으나 이 스틱조작만으로는 수정조작이 대단히 어려운 것이였다.

그리하여 제1도에 나타낸 바와 같이 기계본체(1)의 주행시에 있어서의 방위를 검출하는 방위검출기(302)를 지지판(2)위에 설치하고, 항상 일정한 방위를 유지하도록 자동제어하게끔 한 것이다.

제10도 및 제21도에 있어서, 회전축(28,28a)에 의한 선회수정동작을 설명하면, 예컨대, 제21도 (a)에 나타낸 호버링(hovering) 상태에서, -θ방향의 선회미끄럼 운동이 발생하였을 경우 [제21도 (b)], 제어장치(303)는 방위검출기(302)로 부터의 검출신호에 따라서 슬라이드 각도를 산출하고, 또한 회전축(28)을 +Y₁방향으로, 회전축(28a)을 -Y₂방향으로 각기 경사지게 하여 +θ방향(330)으로의 선회수정동작을 하여 [제21도 (c)], 방위를 일정하게 유지한다[제21도 (d)].

또 예컨대, 제23도에 나타낸 바와 같이, +Y 전진동작중에 있어 -θ방향의 선회미끄럼 운동이 발생하였을 경우 [제23도 (b)], 회전축(28,28a)의 경사지령 +Y₁, +Y₂에 가산하여 선회수정경사를 가하고 추진력(U)을 추진력(V)보다 커지도록 수정하여 기계본체를 전진시키면서 +θ방향(330)으로 선회수정동작을 하여 방위의 수정을 하게 된다. 더욱이, 이상의 설명에 있어서는 양편의 회전축(28,28a)에 선회수정동작을 시키고 있으나, 제22도에 나타낸 바와 같이 어느 한편의 회전축만 단독으로 선회수정동작을 시켜도 좋다.

제2스틱(202)의 ±θ 조작은 강제선회동작에 사용된다. 제2스틱(202)에 의하여 선회지령(±θ조작)을 부여하면 스틱조작각도에 비례한 회전축의 경사제어를 하게 된다. 콘크리이트 바닥면이 평평할 경우에는 좌우에서 같은량의 선회지령을 부여하면 균일한 선회속도로 동작하지만, 콘크리이트 바닥면에 요철이나 경사 등이 있을 경우에는 좌우에서 같은량의 선회지령을 부여하여도 균일한 선회속도를 동작한다.

그리하여, 제24도에 나타낸 바와 같이 제어시스템을 구성한다. 제24도에 있어서, (306)은 비교기이며, 송신기(200)의 제2스틱(202)에 의한 선회지령(±θ 조작)(340)에 방위검출기(302)의 진동 자이로에서 출력되는 선회각속도신호(348)를 게인설정기(307)를 개재하여 피이드백 하도록 된 것이다. 즉, 제2스틱(202)에 의하여 선회지령(340)을 수신기(300)에 부여하면 수신기(300)는 그 ±θ 조작에 대응한 펄스수의 선회각속도 지령신호(341)를 비교기(306)에 출력한다. 한편, 제어장치(303)는 회전축의 서어보 모우터(52,62,52a,62a)에 선회각속도 지령신호(341)에 기초한 경사각도신호(344)를 출력하여 이 신호(344)에 따라 기계본체(1)의 선회동작을 하지만, 이 선회동작중에 외란(346)이 기계본체(1)에 가하여지면, 외란(346)에 의한 기계본체(1)의 선회속도(347)를 방위검출기(302)로 검출하여, 그 진동 자이로에서 선회각속도신호(348)로서 게인설정기(307)에 출력한다. 게인설정기(307)는 진동 자이로로 부터의 선회각속도신호(348)을 펄스수로 변환하여 이 선회각속도신호(342)를 비교기(306)에 출력한다. 비교기(306)는 수신기(300)로 부터의 선회각속도 지령신호(341)와 게인설정기(307)로 부터의 선회각속도신호(342)와의 편차를 구하고, 이 편차신호(343)에 기초하여 제어장치(303)가 회전축의 경사제어를 하므로 외란에 의한 선회속도의 변동을 억제할 수 있다.

이와 같이 선회지령(±θ 조작)(340)에 방위검출기(302)의 진동 자이로로 부터의 출력선회각속도신호(348)를 피이드백 시킴에 따라 진동자이로로 부터의 출력선회각속도신호(348)가 스틱조작각도에 비례하도록 회전축의 경사제어를 하게 하므로 콘크리이트 바닥면에 요철()이나 경사 등이 있을 경우라도 관계없이 안정한 선회동작을 할 수 있다.

Claims (15)

1. 지지판과; 상기 지지판에 대하여 각기 수직축선을 경사가능하게 지지되어 서로 반대방향으로 회전할 수 있는 복수의 회전축과; 상기 회전축 하부의 회전자에 대하여 방사형으로 배설되는 복수의 블레이드를 각기 보유하기 위한 부착부재와; 상기 각 부착부재와 상기 블레이드를 결합하고, 이 블레이드의 반지름 방향의 폭의 대략 중앙부를 지지함과 동시에 그 지지점의 회전원의 접선방향으로 뻗는 핀에 따라 상기 블레이드를 요동이 자유롭도록 지지하는 블레이드 지지수단을 구비한 것을 특징으로 하는 콘크리이트 바닥 피니셔.
2. 제1항에 있어서, 상기 블레이드 지지수단을 부착부재에 대하여 블레이드와 일체로 착탈하는 수단으로 한 것을 특징으로 하는 콘크리이트 바닥 피니셔.
3. 제1항에 있어서, 상기 부착부재는 굴곡된 부재를 구비하고, 각 굴곡된 블레이드 지지수단은 각 굴곡된 부재의 전단(前端)과 결합되고, 각 부착부재의 굴곡부는 회전축에 고정한 기판의 하면에 설치된 베어링에 따라 회전이 자유롭도록 지지되었고, 회전축은 상하 슬라이딩할 수 있고 기판의 하방에서 회전자를 상하동시키는 각 회전축에 회전전달이 가능하도록 부착되었고, 원형홈부는 각 회전자의 외주에 형성되었으며, 각 부착부재의 자유단부는 아암수단에 따라 각 회전자의 원형홈부내에 슬라이딩이 자유롭도록 부착되어 있는 것을 특징으로 하는 콘크리트 바닥 피니셔.
4. 제1항에 있어서, 상기 회전축을 X 방향으로 경사지게 하는 X축 요동수단과; 상기 회전축을 Y 방향으로 경사지게 하는 Y축 요동수단과; 기계본체의 방위를 검출하는 방위검출수단과; 이 방위검출수단의 신호에 따라 정하여진 방위로 부터의 기계본체의 선회불일치량을 수정하여 X축 요동수단 및 Y축 요동수단의 적어도 하나의 요동수단에 대하여 수정된 제어신호를 출력하는 제어수단을 더 구비하는 것을 특징으로 하는 콘크리이트 바닥 피니셔.
5. 제4항에 있어서, 상기 방위검출수단이 지북 자이로스코우프임인 것을 특징으로 하는 콘크리이트 바닥 피니셔.
6. 제4항에 있어서, 상기 방위검출수단이 진동 자이로와 적분회로로 구성되어 있는 것을 특징으로 하는 콘크리이트 바닥 피니셔.
7. 제4항에 있어서, 상기 방위검출수단이 자기방위센서인 것을 특징으로 하는 콘크리이트 바닥 피니셔.
8. 제4항에 있어서, 상기 방위검출수단이 광섬유 자이로스코우프인 것을 특징으로 하는 콘크리이트 바닥 피니셔.
9. 제4항에 있어서, 원격조작에 의한 송신수단으로 부터의 지령신호를 수신하는 수신수단과; 기계본체의 방위를 수정하기 위하여 송신수단으로 부터 제어수단으로 수신수단을 개재하여 주어지는 선회가속도 지령신호에 방위검출 수단으로부터 출력되는 선회각속도신호를 피이드백하여 비교하는 수단을 더 구비하는 것을 특징으로 하는 콘크리이트 바닥 피니셔.
10. 지지판과; 상기 지지판에 대하여 각기 수직축선을 경사가능하게 지지되어 서로 반대방향으로 회전할 수 있는 복수의 회전축과; 상기 회전축 하부의 회전자에 부착부재를 개재하여 방사형상으로 부착된 복수의 블레이드와; 상기 회전축을 X 방향으로 경사지게 하는 X축 요동수단과; 상기 회전축을 Y 방향으로 경사지게 하는 Y축 요동수단과; 기계본체의 방위를 검출하는 방위검출수단과; 상기 방위검출수단의 신호에 따라 정하여진 방위로 부터의 기계본체의 선회불일치량을 수정하여, 상기 X축 요동수단 및 상기 Y축 요동수단의 적어도 하나의 요동수단에 대하여 수정된 제어신호를 출력하는 제어수단을 구비한 것을 특징으로 하는 콘크리이트 바닥 피니셔.
11. 제10항에 있어서, 상기 방위검출수단이 지북 자이로스코우프인 것을 특징으로 하는 콘크리이트 바닥 피니셔.
12. 제10항에 있어서, 상기 방위검출수단이 진동 자이로와 적분회로로 구성되어 있는 것을 특징으로 하는 콘크리이트 바닥 피니셔.
13. 제10항에 있어서, 상기 방위검출수단이 자기방위센서인 것을 특징으로 하는 콘크리이트 바닥 피니셔.
14. 제10항에 있어서, 상기 방위검출수단이 광섬유 자이로스코우프인 것을 특징으로 하는 콘크리이트 바닥 피니셔.
15. 제10항에 있어서, 상기 원격조작에 의한 송신수단으로 부터의 지령신호를 수신하는 수신수단과; 기계본체의 방위를 수정하기 위하여 수신수단을 개재하여 송신수단으로 부터 제어수단으로 주어지는 선회각속도 지령신호에 방위검출수단으로부터 출력되는 선회각속도신호를 피이드백하여 비교하는 수단을 더 구비하는 것을 특징으로 하는 콘크리이트 바닥 피니셔.