KR100374846B1 - 볼밸브용 볼 연마장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 볼밸브의 중공된 볼의 표면을 회전하는 연마부재로 연마하여 광택이 나도록 하는 볼밸브용 볼 연마장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는, 베이스와, 상기 베이스의 상부에 회동가능토록 결합되며 소정의 폭을 가지며 길이방향으로 형성된 회동체와, 상기 회동체의 상부에 배치되며 볼 중공부의 내경면을 파지하도록 된 척과, 상기 척에 외감형성되어 회동체에 척을 고정하도록 된 중공된 하우징과, 상기 척의 타단으로 축설된 풀리에 밸트로 연결되어 척을 회전시키도록 된 회동체에 결합된 제1모터와, 상기 회동체를 소정각도의 범위내에서 왕복회동하도록 하기 위한 회동체의 회동수단을 포함한다.

따라서, 척에 고정된 볼 외경면이 회동체가 소정각도로 회동함에 따라 연마부재에 균일한 접촉상태를 유지할 수 있게 됨으로서, 볼 외경면이 균일하게 연마됨에 따라서 광택처리된 표면의 조도가 균일해지며, 아울러, 숙력자가 아니더라도 작업성을 향상시킬 수 있어 대량의 작업을 손쉽게 이루어 낼 수 있는 볼밸브용 볼 연마장치를 제공한다.

Description

볼밸브용 볼 연마장치{Ball abrasive machine for a ball valve}

본 발명은 볼밸브의 중공된 볼의 표면을 회전하는 연마부재로 연마하여 광택이 나도록 하는 볼밸브용 볼 연마장치에 관한 것으로, 특히, 볼의 외경면이 연마부재에 균일한 접촉상태를 유지할 수 있게 됨으로서, 볼 외경면이 균일하게 연마되며 광택처리된 표면의 조도가 균일해지고, 아울러, 숙력자가 아니더라도 작업성을 향상시킬 수 있어 대량의 작업을 손쉽게 이루어 낼 수 있는 볼밸브용 볼 연마장치를 제공한다.

일반적으로 볼밸브의 밸브동체에 삽결되어 유체의 유량조절과 밸브의 차단과 개방을 조절하도록 된 볼은 소정크기의 중공부가 형성되어 있으며, 주물로 제작되어진다.

상기한 바와 같이 볼은 주조로 제작되어지기 때문에 그 표면이 돌기나 기포에 의해 매우 불규칙하다.

따라서, 상기 밸브동체의 내경에 긴밀한 밀착상태를 유지하기 위해서는 볼의 표면이 매끄럽게 처리되어야 하는 바, 종래에는 볼의 표면을 매끄럽게 연마하기 위하여 볼을 작업자가 직접 파지한 상태에서 볼의 외경면을 회전되는 연마부재에 접촉시켜 그 표면을 연마하고 표면에서 광택이 나도록 하여 볼 외경면의 표면처리상태를 간음하도록 하였다.

그러나, 상기한 종래의 볼 표면처리방법은 작업자가 직접 볼을 파지한 상태에서 연마포지가 다수개 겹쳐진 연마부재를 소정속도로 회전시키고 여기에 볼을 연마하기 때문에 능숙한 숙력자가 아니면 표면이 균일하게 연마되지 않을 뿐만 아니라, 광택에 의한 조도가 표면마다 차이가 발생하여 불량품이 속출하여 재작업을 착수해야만 하는 불편한 문제점이 있었다.

아울러, 숙련자라 하더라도 약간의 실수에 의해서 작업을 번복해야 하는 불편함에 의해 작업효율성이 매우 저하되는 문제점 등이 있었다.

상기한 문제점을 해결하기 위하여 안출된 본 발명은 작업자가 볼을 파지하지 않고도 볼의 외경면이 연마부재에 균일한 접촉상태를 유지할 수 있도록 있도록 하여 표면연마를 균일하게 이룰 수 있도록 하는 목적을 제공한다.

상기한 목적은, 본 발명에 따라, 볼밸브의 중공된 볼의 표면을 회전하는 연마부재로 연마하여 광택이 나도록 하는 볼밸브용 볼 연마장치에 있어서, 베이스와, 상기 베이스의 상부에 회동가능토록 결합되며 소정의 폭을 가지며 길이방향으로 형성된 회동체와, 상기 회동체의 상부에 배치되며 볼 중공부의 내경면을 파지하도록 된 척과, 상기 척에 외감형성되어 회동체에 척을 고정하도록 된 중공된 하우징과, 상기 척의 타단으로 축설된 풀리에 밸트로 연결되어 척을 회전시키도록 된 회동체에 결합된 제1모터와, 상기 회동체를 소정각도의 범위내에서 왕복회동하도록 하기 위한 회동체의 회동수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 볼밸브용 볼 연마장치에 의해 달성된다.

그리고, 상기 회동체의 회동수단은 회동체의 일단하부와 베이스의 상부에서 회전원판과 베어링으로 결합된 회전판과, 상기 회동체 타측방향의 베이스상부 소정위치에 결합된 원판캠과, 상기 원판캠을 회전시키도록 베이스 내측의 수용공간에서 원판캠에 결합된 제2모타와, 상기 원판캠에 타단이 연결되고 일단이 회동체의 소정위치에 힌지결합된 크랭크축을 포함한다.

또한, 상기 원판캠의 상부에 고정된 고정부와, 상기 고정부에 형성된 적어도 하나 이상의 안내공과, 상기 고정부에 형성된 제1나사공과, 상기 고정부의 안내공에 삽입되는 안내봉이 형성되며 제2나사공이 제1나사공과 직선상에 위치되도록 형성된 이동부와, 상기 제2나사공과 제1나사공에 체결되어 고정부와 이동부의 간극을 조절하도록 된 리드스크류를 더 포함하는 것이 바람직하다.

그리고, 상기 척은 일단 외경에 길이방향으로 형성된 다수개의 소정크기의 안내홈과, 상기 안내홈에 삽입되며 타단을 향하여 소정의 기울기를 갖는 소정 폭의 파지부와, 상기 파지부의 내측에 삽결되며 파지부의 기울기와 대응되도록 일단을 향하여 점차 확경된 테이퍼부와, 상기 테이퍼부의 타단에 결합되며 하우징의 타단에 결합되어 테이퍼부를 일측과 타측을 향하여 왕복동시킬 수 있도록 된 제1실린더와, 상기 파지부의 외경면에 형성된 적어도 하나 이상의 안착홈에 삽결되어 다수개의 파지부가 중심점을 향하여 탄지될 수 있도록 하는 탄성부재로 구성하도록 하는 것이 바람직하다.

또한, 상기 척 하부의 회전판 소정위치에 배치되며 소정크기의 지름과 높이로 이루어진 중심부재와, 상기 중심부재의 하부에 결합되며 회전판과 회전원판의 통공으로 삽입된 이송로드과, 상기 이송로드의 하단에 연결되어 중심부재를 승하강시키도록 하는 베이스 내측에 설치된 제2실린더를 더 포함하는 것이 바람직하다.

도1은 본 발명의 전체구성을 도시한 도면.

도2는 본 발명의 구성을 도시한 도면.

도3은 본 발명에 의한 척의 구조를 도시한 도면.

도4는 본 발명에 의한 작용을 단계적으로 도시한 도면.

-도면부호의 설명-

101-베이스 102-회동체 103-척 104-하우징

105-벨트 106-제1모터 107-회전원판 108-회전판

109-원판캠 110-제2모터 111-크랭크축 112-고정부

113-안내공 114-제1나사공 115-안내봉 116-제2나사공

117-이동부 118-리드스크류 119-안내홈 120-파지부

121-테이퍼부 122-로드 123-제1실린더 124-안착홈

125-탄성부재 126-중심부재 127-통공 128-이송로드

129-제2실린더

이하, 본 발명의 구성을 도1내지 도3에서 설명하면 다음과 같다.

먼저, 베이스(101)의 상부 소정위치에 회전원판(107)을 설치하고 상기 회전원판(107)의 상부로 회전판(108)을 베어링(도시하지 않음)과 함께 결합하여 상기 회전판(108)이 자유회전토록 한다.

그리고, 상기 회전판(108)에는 도1과 같이 다수개의 고정볼트를 이용하여 회동체(102)의 일단을 결합하고, 상기 회동체(102)의 상부에는 척(103)에 외감된 하우징(104)이 베이스(101) 상부로 소정높이 이격되도록 브라켓으로 고정설치한다.

또한, 상기 회동체(102)의 상부에는 도1에 도시된 바와 같이 제1모터(106)를 설치하는 바, 상기 제1모터(106)의 구동풀리가 척(103)의 타단에 축설된 풀리에 벨트(105)로 연결되도록 배치하여 설치하도록 한다.

아울러, 상기 척(103)의 테이퍼부(121)에 결합된 로드(122)를 왕복동하는 제1실린더(123)는 하우징(104)의 타단에 벨트(105)나 풀리와 간섭이 발생하지 않도록 도1과 같이 결합시킨다.

그리고, 상기 회동체(102)의 소정위치에는 크랭크축(111)의 일단을 힌지결합하고 베이스(101)의 상부 소정위치에 설치된 원판캠(109)의 이동부(117)에는 크랭크축(111)의 타단을 결합시킨다.

한편, 상기 척(103)의 수직하부이며 회전판(108)의 중심 상부에는 중심부재(126)를 도1과 같이 설치하는 바, 상기 중심부재(126)가 승하강할 수 있도록 회전판(108)과 회전원판(107)에 형성된 통공(127)으로 이송로드(128)을 삽입하여 중심부재(126)가 상단에 결합될 수 있도록 하고, 베이스(101)의 내측에 배치되는 하단에는 제2실린더(129)를 결합시킨다.

한편, 연마부재(1)는 도1에 도시된 바와 같이 척(103)에 고정되는 볼(3)의 외경면이 접경될 수 있는 소정위치에 배치하도록 한다.

상기한 구성으로 이루어진 본 발명의 기술을 설명하면 다음과 같다.

먼저, 도1에 도시된 바와 같이 척(103)의 파지부(120)가 볼(3)의 중공부(2) 내경으로 삽입될 수 있도록 볼(3)을 척(103)에 삽입시킨다.

이때, 상기 볼(3)의 위치는 연마부재(1)가 위치된 곳과 일치하지 않은 상태이므로 제2실린더(129)가 작동되어 이송로드(128)를 승강시키면 상기 이송로드(128)의 상단에 결합된 중심부재(126)가 승강하여 볼(3)을 도3과 같이 중심부재(126)에 수용시키게 된다.

따라서, 상기 볼(3)은 중심부재(126)에 수용됨과 볼(3)의 중심이 항상 동일한 위치에 놓여질 수 있게 되는 것이다.

상기와 같이 볼(3)의 위치가 고정되면 제1실린더(123)가 타단을 향해 로드(122)를 당김으로써 테이퍼부(121)가 타단으로 이송되어지고 이때, 상기 테이퍼부(121)는 파지부(120)의 내측면을 밀면서 이송되기 때문에 파지부(120)는 안내홈(119)에서 척(103)의 외곽측을 향해 돌출된다.

이때, 상기 파지부(120)는 도3에 도시된 바와 같이 탄성부재(125)에 의해 중심축을 향해 탄지되고 있는 상태이므로 안내홈(119)으로부터 돌출되더라도 수평상태를 유지할 수 있게 되며, 이때, 상기 다수개의 파지부(120)가 안내홈(119)에서 돌출되면서 외경이 확경됨으로써 볼(3)의 중공부(2) 내경면에 밀착되어지고 이에 따라 볼(3)을 고정할 수 있게 되는 것이다.

상기한 바와 같이 볼(3)이 척(103)에 고정되면 도1에 도시된 바와 같이 제3모터(4)가 구동하고 제3모터(4)의 구동축(도시하지 않음)에 동축적으로 연결된 한쌍의 베벨기어(도시하지 않음)가 회전하면서 스크류(5)를 회전시키고 이에 따라 엘엠가이드(6)게 결합된 이송대(7)가 전진하게 된다.

따라서, 상기 연마부재(1)가 볼(3)의 외경면에 접촉되어지고, 상기 연마부재(1)의 풀리에 벨트로 연결된 제4모터(8)가 회전하게 되어 연마부재(1)가 회전하면서 볼(3)의 외경면을 연마하게 되는 것이다.

한편, 상기와 같이 연마부재(1)의 회전에 의하여 볼(3)의 외경면이 연마되면 볼(3)의 외경면이 한 곳만 연마되므로 도1과 도4에 도시된 바와 같이 제2모터(110)가 회전함과 동시에 원판캠(109)을 회전시킴으로써 원판캠(109)에 결합된 크랭크축(111)이 회동체(102)에 힌지결합되어 있기 때문에 회동체(102)가 회전판(108)을 중심으로 회동하게 되고, 이에 따라 볼(3)도 함께 회전하게 되어 볼(3)의 외경면은 도4에 도시된 바와 같이 골고루 연마부재(1)에 접촉하게 되어 균일한 연마작업이 이루어지게 되는 것이다.

아울러, 상기 원판캠(109)에는 도1과 같이 이동부(117)에 형성된 안내봉(115)이 고정부(112)의 안내공(113)에 삽입되고 상기 이동부(117)와 고정부(112)의 제1나사공(114)과 제2나사공(116)에는 리드스크류(118)가 체결되어 볼(3)의 크기에 따라 회동체(102)(볼)의 회동각도를 크게하거나 작게할 수 있도록 그 길이를 조절할 수 있도록 하는 것이 바람직하다.

상기한 바와 같이 본 발명은 척에 고정된 볼 외경면이 회동체가 소정각도로 회동함에 따라 연마부재에 균일한 접촉상태를 유지할 수 있게 함으로써, 볼 외경면이 균일하게 연마됨에 따라 광택처리된 표면의 조도가 균일해지며, 볼의 크기에 따라 볼이 회동되는 각도를 조절할 수 있도록 조작을 간편하게 하였으며, 아울러, 숙력자가 아니더라도 작업성을 향상시킬 수 있어 대량의 작업을 손쉽게 이루어 낼 수 있는 효과를 가지는 매우 훌륭한 발명이다.

Claims (5)

1. 볼밸브의 중공된 볼(3)의 표면을 회전하는 연마부재(1)로 연마하여 광택이 나도록 하는 볼밸브용 볼 연마장치에 있어서,

   베이스(101)와,

   상기 베이스(101)의 상부에 회동가능토록 결합되며 소정의 폭을 가지며 길이방향으로 형성된 회동체(102)와,

   상기 회동체(102)의 상부에 배치되며 볼(3) 중공부(2)의 내경면을 파지하도록 된 척(103)과,

   상기 척(103)에 외감형성되어 회동체(102)에 척(103)을 고정하도록 된 중공된 하우징(104)과,

   상기 척(103)의 타단으로 축설된 풀리에 벨트(105)로 연결되어 척(103)을 회전시키도록 된 회동체(102)에 결합된 제1모터(106)와,

   상기 회동체(102)를 소정각도의 범위내에서 왕복회동하도록 하기 위한 회동체의 회동수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 볼밸브용 볼 연마장치.
2. 제1항에 있어서,

   상기 회동체의 회동수단은 회동체(102)의 일단하부와 베이스(101)의 상부에서 회전원판(107)과 베어링으로 결합된 회전판(108)과,

   상기 회동체(102) 타측방향의 베이스(101)상부 소정위치에 결합된원판캠(109)과,

   상기 원판캠(109)을 회전시키도록 베이스(101) 내측의 수용공간에서 원판캠(109)에 결합된 제2모터(110)와,

   상기 원판캠(109)에 타단이 연결되고 일단이 회동체(102)의 소정위치에 힌지결합된 크랭크축(111)을 포함하는 것을 특징으로 하는 볼밸브용 볼 연마장치.
3. 제2항에 있어서,

   상기 원판캠(109)의 상부에 고정된 고정부(112)와,

   상기 고정부(112)에 형성된 적어도 하나 이상의 안내공(113)과,

   상기 고정부(112)에 형성된 제1나사공(114)과,

   상기 고정부(112)의 안내공(113)에 삽입되는 안내봉(115)이 형성되며 제2나사공(116)이 제1나사공(114)과 직선상에 위치되도록 형성된 이동부(117)와,

   상기 제2나사공(116)과 제1나사공(114)에 체결되어 고정부(112)와 이동부(117)의 간극을 조절하도록 된 리드스크류(118)를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 볼밸브용 볼 연마장치.
4. 제1항에 있어서,

   상기 척(103)은 일단 외경에 길이방향으로 형성된 다수개의 소정크기의 안내홈(119)과,

   상기 안내홈(119)에 삽입되며 타단을 향하여 소정의 기울기를 갖는 소정 폭의 파지부(120)와,

   상기 파지부(120)의 내측에 삽결되며 파지부(120)의 기울기와 대응되도록 일단을 향하여 점차 확경된 테이퍼부(121)와,

   상기 테이퍼부(121)의 타단에 결합된 로드(122)를 하우징(104)의 타단에 결합되어 테이퍼부(121)를 일측과 타측을 향하여 왕복동시킬 수 있도록 된 제1실린더(123)와,

   상기 파지부(120)의 외경면에 형성된 적어도 하나 이상의 안착홈(124)에 삽결되어 다수개의 파지부(120)가 중심점을 향하여 탄지될 수 있도록 하는 탄성부재(125)로 구성됨을 특징으으로 하는 볼밸브용 볼 연마장치.
5. 제1항에 있어서,

   상기 척(103) 하부의 회전판(108) 소정위치에 배치되며 소정크기의 지름과 높이로 이루어진 중심부재(126)와,

   상기 중심부재(126)의 하부에 결합되며 회전판(108)과 회전원판(107)의 통공(127)으로 삽입된 이송로드(128)과,

   상기 이송로드(128)의 하단에 연결되어 중심부재(126)를 승하강시키도록 하는 베이스(101) 내측에 설치된 제2실린더(129)를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 볼밸브용 볼 연마장치.