KR100508224B1 - 포트형 숫돌차 - Google Patents

포트형 숫돌차 Download PDF

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Abstract

포트형 숫돌차는 세그먼트형으로 형성된 다수의 연삭 몸체 (5), 링형 연삭 영역 (2) , 상기 연삭 영역 (2) 에 대해 동축으로 축방향으로 이격되어 배치된 링형 수용 영역 (4) , 및 원추형으로 가늘어지는 천이 영역 (3) 을 포함한다. 연삭 몸체 (5) 는 부분적으로 연삭 영역 (2) 의 외부 윤곽을 방사방향으로 돌출하도록, 수용 영역 (4) 으로부터 멀리 떨어진 연삭 영역 (2) 의 측면 (22) 에 배치된다. 숫돌차의 연삭 영역 (2) 및 천이 영역 (3) 이 숫돌차의 축에 대해 평행하게 형성된 하나 이상의 관통구 (6, 7) 에 의해 관통된다.

Description

포트형 숫돌차 {POT-SHAPED GRINDING WHEEL}
본 발명은, 세그먼트형 연삭 몸체를 가진 링형 연삭 영역과, 연삭 영역에 대해 동축으로, 축방향으로 이격되어 배치된 링형 수용 영역과, 연삭 영역의 내부 윤곽에서부터 시작하여 상기 수용 영역의 외부 윤곽 쪽으로 원추형으로 가늘어지는 천이 영역과, 숫돌차 축에 평행하게 연장하는 2 개 이상의 관통구를 포함하는 포트형 숫돌차에 관한 것이다.
광물질 베이스 및 코팅된 베이스의 표면 가공을 위해, 예컨대 유럽 제 0 535 431 호에 공지된 바와 같은 포트형 숫돌차가 사용된다. 이러한 숫돌차는 일반적으로 흡입 캡 및 흡입 장치로 이루어진 흡입 시스템과 연결된 수동 조종 직각 연삭기에 사용된다. 상기 표면 가공에는 특히 암석 또는 노출된 콘크리트 표면의 울퉁불퉁함 제거 및 건물 정면의 마무리 가공이 속한다.
표면 가공 동안 숫돌차가 예컨대 베이스의 표면에 접하므로, 연삭 몸체의 적어도 일부가 수용 영역으로부터 멀리 떨어진 그것의 측면으로 베이스의 재료를 절삭한다. 절삭된 재료 및 발생한 연삭 먼지는 흡입 시스템에 의해 가공 영역으로부터 관통구를 통해 흡입된다.
관통구는 일부는 연삭 영역을 관통하고 일부는 천이 영역을 관통하도록 배치된다. 천이 영역의 원추형 형상으로 인해, 관통구가 수용 영역으로부터 멀리 떨어진 연삭 영역의 측면내로 뻗을 뿐만 아니라, 수용 영역과 연삭 영역 사이에 연장되며 천이 영역에 의해 둘러싸인 빈 공간내로 뻗는다. 따라서 흡입 시스템의 접속시, 연삭 영역과 가공될 표면 사이에 적합한 저압이 형성될 때까지, 먼저 공기가 상기 빈 공간으로부터 배출된다. 이것은 특히 조작자에게 불편을 주는데, 그 이유는 항상 연삭기의 시동 후 일정 시간이 지난 후에야 상기 저압이 설정되기 때문에 연삭 공정 초기에 절삭된 재료 및 발생한 연삭 먼지가 흡입되지 못할 수 있다. 상기 공지된 숫돌차의 또다른 단점은 흡입 캡의 흡입 연결부가 하나의 관통구로만 커버될 수 있다는 것이다. 따라서, 흡입을 위해 필요한 저압은 항상 하나의 관통구를 통해서만 형성될 수 있다. 천이 영역내로 뻗은 나머지 관통구의 영역은 공기가 상기 빈 공간내로 유입될 수 있는 통로를 형성하기 때문에, 실제로 빈 공간내에 그리고 연삭 영역과 베이스 표면 사이에 저압을 형성하는 것이 불가능하다.
본 발명의 목적은 절삭된 재료 및 연삭 먼지를 신속하고 확실하게 가공 영역으로부터 흡입할 수 있는, 간단하고 경제적으로 제조가능한 숫돌차를 만드는 것이다. 또한, 숫돌차에 의해 양호한 연삭력, 가공된 베이스 표면의 양호한 품질 및 연삭 몸체의 양호한 냉각이 얻어져야 한다. 또한, 숫돌차는 진동을 일으키지 않아야 하고 연삭 몸체 사이에서 절삭된 재료 및 연삭 먼지를 수집하는 것이 방해받지 않아야 한다. 또한, 숫돌차는 연삭 영역과 베이스 표면 사이의 저압이 매우 신속히 형성될 수 있도록 설계되어야 한다.
상기 목적은 하나 이상의 관통구가 연삭 영역을 관통하고, 하나 이상의 관통구가 천이 영역을 관통하는 숫돌차에 의해 달성된다. 연삭 영역을 관통하는 관통구가 수용 영역으로부터 멀리 떨어진 연삭 영역의 측면내로만 뻗기 때문에, 연삭 영역과 가공될 표면 사이에 높은 저압이 매우 신속히 형성될 수 있으므로, 절삭된 재료가 즉시 흡입될 수 있다. 천이 영역을 관통하는 관통구를 통해 여전히 흡입되지 않은 나머지 재료 및 발생한 연삭 먼지가 가공 영역으로부터 제거될 수 있다.
연삭 몸체의 보다 긴 수명은 그것의 냉각에 의해 얻어진다. 숫돌차가 세그먼트형 연삭 몸체를 포함하기 때문에, 이것이 가공될 표면상에 긴밀하게 놓이지 않아도 된다. 연삭 몸체 사이에서 연삭 영역의 외부 윤곽으로부터 연삭 영역의 전체 방사방향 길이에 걸쳐 연장된 사이 공간을 통해, 공기가 외부로부터 흘러나오므로, 베이스 재료의 절삭시 상기 공기의 온도가 연삭 몸체의 온도 보다 낮다. 차가운 공기가 연삭 몸체 주위로 흘러 그것을 냉각시킨다. 이로 인해, 연삭 몸체, 및 상기 연삭 몸체를 연삭 영역에서 숫돌차에 고정시키는 접착제의 열 부하가 감소된다.
특히 큰 절삭된 재료 입자가 즉시 확실하게 흡입됨으로써, 그것이 가공될 표면의 손상을 일으키지 않아야 한다. 이러한 목적을 위해, 바람직하게는 연삭 영역내의 관통구가 천이 영역내의 관통구 보다 크다.
흡입 시스템에 의해 발생된 저압이 대부분 연삭 영역에서 작용하도록 하기 위해, 바람직하게는 연삭 영역내의 관통구의 직경이 천이 영역내의 관통구의 직경의 1.5 내지 3.6 배이다.
지지체의 강도를 위해 바람직하게는 연삭 영역내의 관통구의 직경이 연삭 영역의 외경의 0.06 내지 0.18 배이다.
바람직하게는 연삭 영역에서 연삭 몸체가 적어도 부분적으로 서로 인접한 2 개의 관통구 사이에 놓인다. 이로 인해, 한편으로는 보다 큰 연삭 표면이 얻어지고, 다른 한편으로는 숫돌차의 중심쪽으로 개방된, 연삭 영역내의 관통구를 적어도 부분적으로 둘러싸는 챔버가 형성된다. 보다 양호한 흡입을 위해 절삭된 재료가 상기 챔버내에 수집된다.
연삭 공정 동안, 절삭된 재료가 주로 연삭 영역내의 관통구를 통해 흡입된다. 숫돌차가 회전하기 때문에, 천이 영역내의 관통구가 숫돌차의 회전 방향으로 볼 때 연삭 영역내의 관통구 다음에 따라오면, 흡입되지 않은 나머지 절삭된 재료가 천이 영역을 관통하는 관통구를 통해 흡입된다. 이것은 천이 구역내의 관통구가 회전 방향으로 볼 때 연삭 영역내의 관통구에 대해 변위되어 배치됨으로써 이루어진다. 따라서, 바람직하게는 연삭 영역내의 관통구 축이 숫돌차의 축에서부터 시작하는 제 1 방사선상에 놓이고, 천이 영역내의 관통구 축은 숫돌차의 축에서부터 시작하는 제 2 방사선상에 놓인다. 상기 제 2 방사선은 제 1 방사선에 대해 5°내지 25°의 각으로 놓인다.
나머지 절삭된 재료 및 나머지 연삭 먼지가 천이 영역내에 배치된 관통구를 통해 양호하게 흡입될 수 있도록 하기 위해, 천이 영역이 숫돌차 축에 대해 30°내지 50°의 각으로 가늘어진다.
본 발명의 실시예를 첨부한 도면을 참고로 구체적으로 설명하면 하기와 같다.
도 1 및 2 에 도시된 포트형 숫돌차는 세그먼트형 연삭 몸체 (5) 를 가진 링형 연삭 영역 (2), 상기 연삭 영역 (2) 에 대해 동축으로 축방향으로 이격되어 배치된 링형 수용 영역 (4), 및 상기 연삭 영역 (2) 의 내부 윤곽에서부터 시작하여 상기 수용 영역 (4) 의 외부 윤곽 쪽으로 원추형으로 연장된 천이 영역 (3) 을 포함한다.
링형 수용 영역 (4) 은 숫돌차를 직각 연삭기의 구동 샤프트 (도시되지 않음) 에 고정하는데 사용된다. 수용 영역 (4) 의 내경은 구동 샤프트의 직경과 일치한다.
천이 영역 (3) 은 40°의 일정 각 (W2) 으로 숫돌차의 축에 대해 원추형으로 가늘어지며, 예컨대 숫돌차의 축에 평행하게 연장하는 7 개의 관통구 (7) 에 의해 관통된다. 상기 관통구 (7) 는 천이 영역 (3) 을 따라 원주 방향으로 서로 동일한 간격으로 배치된다.
링형 연삭 영역 (2) 은 특히 원주 방향으로 서로 동일한 간격으로 배치된 7 개의 관통구 (6) 를 포함한다. 상기 관통구 (6) 는 숫돌차의 축에 대해 평형하게 연삭 영역 (2) 을 관통한다.
연삭 영역 (2) 내의 관통구 (6) 는 천이 영역 (3) 내의 관통구 (7) 보다 더 크다. 연삭 영역 (2) 내의 관통구 (6) 의 직경 (D1) 은 천이 영역 (3) 내의 관통구 (7) 의 직경 (D2) 의 2.10 배에 상응하고, 연삭 영역 (2) 의 외경 (D3) 의 0.13 배에 상응한다.
연삭 영역 (2) 의 방사방향 길이 (R) 는 연삭 영역 (2) 의 외경 (D3) 의 0.222 배에 상응한다.
연삭 영역 (2) 내의 관통구 (6) 는 천이 영역 (3) 내의 관통구 (7) 에 대해 원주방향으로 서로 변위되어 배치된다. 연삭영역 (2) 내의 관통구 (6) 의 각각의 축은 숫돌차의 축에서부터 시작하는 제 1 방사선 (S1) 상에 놓이고, 천이 영역 (3) 내의 관통구 (7) 의 각각의 축은 숫돌차의 축에서부터 시작하는 제 2 방사선 (S2) 상에 놓인다. 상기 제 2 방사선 (S2) 은 제 1 방사선 (S1) 에 대해 20°의 각으로 뻗는다.
연삭 몸체 (5) 는 수용 영역 (4) 으로부터 멀리 떨어진 연삭 영역 (2) 의 측면 (22) 상에 배치되고, 적어도 부분적으로 연삭 영역 (2) 의 원주 영역의 외부 윤곽 (21) 을 따라 연장되며, 상기 외부 윤곽을 적어도 부분적으로 방사방향으로 돌출한다. 각각의 연삭 몸체 (5) 는 또한 연삭 영역 (2) 의 서로 인접한 2 개의 관통구 (6) 사이로 적어도 부분적으로 연삭 영역 (2) 의 전체 방사방향 길이 (R) 에 걸쳐 연장된다. 연삭 몸체 (5) 는 L형으로 형성된다. 관통구 (6) 의 축에 대해 평행하게 연장된 연삭 몸체 (5) 의 내부 윤곽이 방사선 (S1) 에서 시작해서 중심으로 뻗은 반경 (R1) 으로 이어지고, 관통구 (6) 를 적어도 부분적으로 둘러쌈으로써, 절삭된 재료 및 연삭 먼지가 최상으로 흡입될 수 있도록, 전술한 구조의 연삭 몸체 (5) 가 배치된다. 연삭 몸체 (5) 의 구조 및 배치로 인해 포트형 숫돌차의 진동이 방지되고 연삭 몸체의 개선된 자체 연마 공정이 이루어진다.
연삭 영역 (2) 의 외경 대 수용 영역 (4) 으로부터 멀리 떨어진 연삭 영역 (2) 의 측면 (22) 과 연삭 영역 (2) 으로부터 멀리 떨어진 수용 영역 (4) 의 외부면 사이의 숫돌차 높이의 비는 예컨대 6:1 이다. 연삭 영역 (2) 내의 숫돌차의 두께 (S3) 는 수용 영역 (4) 내의 두께 (S4) 보다 작다. 수용 영역 (4) 은 3 내지 6 ㎜의 두께 (S4) 를 가질 수 있고, 연삭 영역 (2) 은 1 내지 2.8 ㎜의 두께 (S3) 를 가질 수 있다. 연삭 몸체 (5) 는 접착제에 의해 수용 영역 (4) 으로부터 멀리 떨어진 연삭 영역 (2) 의 측면 (22) 에 고정된다.
본 발명에 의하면, 절삭된 재료와 연삭 먼지를 신속하고 확실하게 가공 영역으로부터 흡입할 수 있으면서 간단하고 경제적으로 숫돌차를 제조할 수 있는 효과를 제공한다. 또한, 양호한 연삭력, 가공된 베이스 표면의 양호한 품질 및 연삭 몸체의 양호한 냉각을 가진 숫돌차를 얻을 수 있고, 진동을 일으키지 않고 연삭 몸체 사이에서 절삭된 재료 및 연삭 먼지를 수집할 수 있는 숫돌차를 제공한다. 또한, 본 발명에 따른 숫돌차에서는 연삭 영역과 베이스 표면 사이의 저압이 매우 신속히 형성될 수 있는 효과를 제공한다.
도 1 은 본 발명에 따른 포트형 숫돌차의 저면도.
도 2 는 선 Ⅱ-Ⅱ 를 따라 자른 도 1의 숫돌차의 단면도.
* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *
2 : 연삭 영역 3 : 천이 영역
4 : 수용 영역 5 : 연삭 몸체
6, 7 : 관통구 D1, D2 : 직경
S1, S2 : 방사선 W1 : 각

Claims (6)

  1. 세그먼트형 연삭 몸체 (5) 를 가진 링형 연삭 영역 (2), 상기 연삭 영역 (2) 에 대해 동축으로 축방향으로 이격되어 배치된 링형 수용 영역 (4), 상기 연삭 영역 (2) 의 내부 윤곽에서부터 시작하여 상기 수용 영역 (4) 의 외부 윤곽 쪽으로 원추형으로 가늘어지는 천이 영역 (3), 및 숫돌차 축에 평행하게 연장하는 2 개 이상의 관통구 (6, 7) 를 포함하는 포트형 숫돌차에 있어서, 하나 이상의 관통구 (6) 는 연삭 영역 (2) 을 관통하고, 하나 이상의 관통구 (7) 는 천이 영역 (3) 을 관통하는 것을 특징으로 하는 포트형 숫돌차.
  2. 제 1 항에 있어서, 연삭 영역 (2) 내의 관통구 (6) 는 천이 영역 (3) 내의 관통구 (7) 보다 큰 것을 특징으로 하는 포트형 숫돌차.
  3. 제 2 항에 있어서, 연삭 영역 (2) 내의 관통구 (6) 의 직경 (D1) 이 천이 영역 (3) 내의 관통구 (7) 의 직경 (D2) 보다 1.5 내지 3.6 배 큰 것을 특징으로 하는 포트형 숫돌차.
  4. 제 1 항 내지 3 항 중 어느 한 항에 있어서, 연삭 영역 (2) 내의 관통구 (6) 의 직경 (D1) 이 연삭 영역 (2) 의 외경 (D3) 의 0.06 내지 0.18 배인 것을 특징으로 하는 포트형 숫돌차.
  5. 제 1 항 내지 3 항 중 어느 한 항에 있어서, 연삭 영역 (2) 에서 연삭 몸체 (5) 가 적어도 부분적으로 서로 인접한 2 개의 관통구 (6) 사이에 배치되는 것을 특징으로 하는 포트형 숫돌차.
  6. 제 1 항 내지 3 항 중 어느 한 항에 있어서, 연삭 영역 (2) 내의 관통구 (6) 의 축이 숫돌차의 축에서부터 시작하는 제 1 방사선 (S1) 상에 놓이고, 천이 영역 (3) 내의 관통구 (7) 의 축은 숫돌차의 축에서부터 시작하는 제 2 방사선 (S2) 상에 놓이며, 상기 제 2 방사선 (S1) 은 제 1 방사선 (S1) 에 대해 5°내지 25°의 각 (W1) 으로 놓이는 것을 특징으로 하는 포트형 숫돌차.
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