KR100582166B1

KR100582166B1 - 소형 곡면 연마장치

Info

Publication number: KR100582166B1
Application number: KR1020040109348A
Authority: KR
Inventors: 조점석; 이근화; 정희돈; 우옥주
Original assignee: 재단법인 포항산업과학연구원
Priority date: 2004-12-21
Filing date: 2004-12-21
Publication date: 2006-05-23

Abstract

본 발명은 소형 곡면 연마장치에 관한 것으로 특히, 파이프 등 곡면을 따라 부식부가 존재하는 구조물의 조직검사나 경도 등을 측정할 때 그 구조물의 원주면을 따라 연마가 가능함으로써, 모재의 손상을 최소화 시킬 수 있는 소형 곡면 연마장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.

상기한 목적을 갖는 본 발명의 소형 곡면 연마장치는, 케이싱부와, 이 케이싱부의 일측 상부에 결합되는 연마포 구동부와, 케이싱부의 일측 하부에 결합되는 연마포 지지부와, 연마포 구동부 및 연마포 지지부에 결합되는 벨트 형태의 연마포와, 케이싱부의 하단에 결합되어 모재를 고정시키는 파이프 고정부 및, 케이싱부의 상단에 결합되어 연마포 구동부를 제어하는 제어부로 이루어져, 조직이나 물성을 검사하기 위하여 곡면을 구비한 구조물을 연마할 때 구조물의 곡률면을 따라 연마를 수행할 수 있도록 한 것을 특징으로 한다.

곡면 연마 장치, 연마포, 벨트풀리, 안내롤러, 마그네틱, 스크류, 파이프, 위치조정 너트

Description

소형 곡면 연마장치{Round Surface Polishing Machine}

도 1은 본 발명에 따른 소형 곡면 연마장치의 일실시예를 나타내는 전체 결합 사시도

도 2는 본 발명에 따른 소형 곡면 연마장치의 케이싱부를 나타내는 사시도

도 3은 본 발명에 따른 소형 곡면 연마장치의 분해 상태를 나타내는 분해 사시도

도 4는 본 발명에 따른 소형 곡면 연마장치의 사용상태를 나타내는 사용 상태도

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

10 : 케이싱부 12a, 12b : 연마포 구동부 결합홈

14, 22 : 장방형 홈 16a, 16b : 파이프 고정부 결합홈

18 : 손잡이 19 : 파이프 고정부 위치조정너트

20 : 연마포 지지부의 지지구

24a, 24b : 연마포 지지부 결합홈

26 : 연마포 지지부 위치조정너트

30 : 연마포 구동부 32 : 회전모터

34 : 벨트풀리 50 : 연마포 지지부

54 : 안내롤러 56 : 제1 스크류

58 : 사각평판 형상의 안내축 70 : 연마포

80 : 파이프 고정부 82 : 마그네틱 몸체

84 : 제2 스크류 86 : 원형 안내축

90 : 제어부 92 : 콘트롤패널

본 발명은 소형 곡면 연마장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 파이프 등 곡면을 따라 부식부가 존재하는 구조물의 조직검사나 경도 등을 측정할 때 그 구조물의 원주면을 따라 연마가 가능함으로써, 모재의 손상을 최소화 시킬 수 있는 소형 곡면 연마장치에 관한 것이다.

곡면이 구비된 구조물의 조직이나 물성을 검사할 때, 종래의 핸드 그라인더 등 소형의 그라인더를 사용하여 상기 구조물의 표면을 연마할 경우, 곡면을 따라 일정한 표면 연마가 이루어지지 않아 모재의 손상을 가져 오는 문제점이 있었고, 또한 물성검사 시 표면의 조도나 거칠기 등을 일정하게 하면서 원하는 표면적을 얻을 수 없는 문제점이 있었으며, 그리고 또한 부식 등 감육이 심한 파이프 등의 연 마 시 모재의 기계적 성질을 악화시킬 수 있는 동시에 이는 구조물의 수명 단축과 안전사고의 위험으로 남는 등의 여러가지 문제점이 있었다.

본 발명은 상기한 종래의 문제점을 개선하고자 안출된 것으로서, 조직이나 물성을 검사하기 위하여 곡면을 구비한 구조물을 연마할 때 상기 구조물의 곡률면을 따라 연마를 수행함으로써, 모재의 손상을 최소화 할 수 있고, 동시에 곡면을 구비한 구조물의 기계적 성질을 정확히 측정할 수 있으며, 상기 곡면을 구비한 구조물의 검사 후에도 연마로 인한 잔존수명에 전혀 영향을 미치지 않는 소형 곡면 연마장치를 제공하는데 그 목적이 있다.

상기한 목적을 달성하기 위한 수단으로서, 본 발명의 소형 곡면 연마장치는, 케이싱부와, 이 케이싱부의 일측 상부에 결합되는 연마포 구동부와, 케이싱부의 일측 하부에 결합되는 연마포 지지부와, 연마포 구동부 및 연마포 지지부에 결합되는 벨트 형태의 연마포와, 케이싱부의 하단에 결합되어 모재를 고정시키는 파이프 고정부 및, 케이싱부의 상단에 결합되어 연마포 구동부를 제어하는 제어부로 이루어져, 조직이나 물성을 검사하기 위하여 곡면을 구비한 구조물을 연마할 때 구조물의 곡률면을 따라 연마를 수행할 수 있도록 한 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명의 소형 곡면 연마장치에 구성되는 연마포 구동부는, 속도조절 이 가능한 회전모터와 이의 회전축 및 이 회전축에 결합되어 회전하는 벨트풀리로 구성되고, 연마포 지지부는 2개의 안내롤러로 구성되며, 파이프 고정부는 마그네틱으로 구성되고, 제어부는 연마포 구동부의 회전모터를 제어하는 콘트롤패널로 구성된 것을 특징으로 한다.

그리고 또한, 본 발명의 소형 곡면 연마장치에 구성되는 케이싱부의 양측면에는 손잡이가 각각 형성되어 휴대가 용이해지도록 한 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명의 소형 곡면 연마장치에 구성되는 연마포 지지부의 안내롤러는 연마포 지지부 위치조정너트에 의하여 상하 위치이동이 가능하며, 파이프 고정부의 마그네틱은 파이프 고정부 위치조정너트에 의하여 상하 위치이동이 가능한 것을 특징으로 한다.

그리고, 본 발명의 소형 곡면 연마장치에 구성되는 파이프 고정부의 마그네틱 하단에는 파이프 고정용 홈이 더 형성된 것을 특징으로 한다.

상술한 목적, 특징들 및 장점은 첨부된 도면과 관련한 다음의 상세한 설명을 통하여 보다 분명해 질 것이다. 우선 각 도면의 구성요소들에 참조 번호를 부가함에 있어서, 동일한 구성요소들에 한해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 번호를 가지도록 하고 있음에 유의하여야 한다.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면과 함께 상세히 설명하면 다음과 같다.

도 1은 본 발명에 따른 소형 곡면 연마장치의 일실시예를 나타내는 전체 결합 사시도이고, 도 2는 본 발명에 따른 소형 곡면 연마장치의 케이싱부를 나타내는 사시도이며, 도 3은 본 발명에 따른 소형 곡면 연마장치의 분해 상태를 나타내는 분해 사시도이다.

도면에 나타낸 바와 같이, 본 발명에 따른 소형 곡면 연마장치는, 케이싱부(10)와, 상기 케이싱부(10)에 분해 조립 가능하게 결합되는 연마포 구동부(30) 및 연마포 지지부(50)와, 상기 연마포 구동부(30) 및 연마포 지지부(50)에 결합되는 연마포(70)와, 파이프 고정부(80) 및 상기 연마포 구동부의 제어부(90)로 이루어진다.

상기 구성을 더욱 상세히 설명하면 다음과 같다.

본 발명에 따른 소형 곡면 연마장치의 케이싱부(10)에는, 연마포 구동부(30)가 안착되어 결합되는 연마포 구동부 결합홈(12a, 12b)이 상부에 형성되고, 상기 연마포 구동부 결합홈(12a)의 하부 일측면에는 연마포 지지부(50)가 결합되어 지지되는 연마포 지지부의 지지구(20)가 일체로 형성되며, 상기 연마포 지지부의 지지구(20) 반대 측면에는 상기 파이프 고정부(80)를 고정시키는 역할을 수행하는 동시에 상기 파이프 고정부(80)를 상하 위치 이동시키는 역할을 수행하는 파이프 고정부 위치조정너트(19)가 삽입되는 장방형 홈(14)이 형성된다.

그리고, 상기 장방형 홈(14)의 하단 및 상단에는 상기 파이프 고정부(80)가 안착되어 결합되는 파이프 고정부 결합홈(16a, 16b)이 형성된다.

또한, 상기 케이싱부(10)의 장방형 홈(14) 상부에는 각각 손잡이(18)가 일체로 형성된다.

한편, 상기 연마포 지지부의 지지구(20)에는 연마포 지지부(50)를 고정시키 는 역할을 수행하는 동시에 상기 연마포 지지부(50)를 상하 위치 이동시키는 역할을 수행하는 연마포 지지부 위치조정너트(26)가 삽입되는 장방형 홈(22)이 형성되고, 상기 장방형 홈(22)의 하단 및 상단에는 상기 연마포 지지부(50)가 안착되어 결합되는 연마포 지지부 결합홈(24a, 24b)이 형성된다.

상기한 구성을 갖는 케이싱부(10)에 분해 조립 가능하게 결합되는 연마포 구동부(30)는, 연마포 구동부 결합홈(12a, 12b)에 삽입되어 안착되는 회전모터(32)와, 이의 회전축(32a) 및, 상기 회전축(32a)에 결합되어 회전하는 벨트풀리(34)로 구성된다.

상기 구성에서 케이싱부(10)에 형성된 연마포 구동부 결합홈은 회전모터(32)가 안착되어 결합되는 회전모터 결합홈(12a)과 상기 회전모터의 회전축(32a)이 회전 가능하도록 안착되어 결합되는 회전축 결합홈(12b)으로 구분되어 형성된다.

상기 연마포 지지부의 지지구(20)에 형성된 연마포 지지부 결합홈(24a, 24b)에 결합되는 연마포 지지부(50)는, 사다리꼴 형상의 몸체(52)와, 상기 몸체(52)의 하단에서 회전 가능하게 결합되는 탄성재질을 갖는 2개의 안내롤러(54)와, 상기 몸체(52)의 상단 중앙에 일체로 형성된 원형볼트 형상의 제1 스크류(56) 및, 상기 제1 스크류(56)의 상단 중앙에 일체로 형성된 사각평판 형상의 안내축(58)으로 구성된다.

상기 구성에서 연마포 지지부 결합홈은 원형볼트 형상의 제1 스크류(56)가 관통되어 결합되는 제1 스크류 결합홈(24a)과 상기 사각평판 형상의 안내축(58)이 관통되어 결합되는 안내축 결합홈(24b)으로 구분되어 형성된다.

상기 케이싱부(10)에 형성된 파이프 고정부 결합홈(16a, 16b)에 결합되는 파이프 고정부(80)는, 직사각형 형상의 마그네틱 몸체(82)와, 상기 마그네틱 몸체(82)의 상단 중앙에 일체로 형성된 원형볼트 형상의 제2 스크류(84) 및, 상기 제2 스크류(84)의 상단 중앙에 일체로 형성된 원형 안내축(86)으로 구성된다. 그리고, 상기 마그네틱 몸체(82)의 하단 중앙에는 길이방향으로 파이프 고정용 홈(82a)이 형성된다. 상기 파이프 고정용 홈(82a)은 첨부 도면에서 반원형 오목홈으로 도시되었으나, 이에 한정되지 않고 아주 다양한 형상의 홈을 가질 수도 있다. 즉, 상기 파이프 고정용 홈(82a)은 파이프(P)(도 4에 도시) 안착용 홈으로써 기능하게 되기 때문에 이에 맞게 다른 형상을 가질 수도 있다.

상기 구성에서 파이프 고정부 결합홈은 원형볼트 형상의 제2 스크류(84)가 관통되어 결합되는 제2 스크류 결합홈(16a)과 상기 원형 안내축(86)이 관통되어 결합되는 안내축 결합홈(16b)으로 구분되어 형성된다.

연마포 구동부(30)의 제어부(90)는, 상기 케이싱부(10)의 상단에 결합되어 고정되는 콘트롤패널(92)로 구성된다.

상기 콘트롤패널(92)에는 연마포 구동부(30)의 회전모터(32)를 온오프 동작시키는 온오프 스위치(92a)와, 상기 회전모터(32)의 회전속도를 조정하는 고속운전버튼(92b) 및, 저속운전버튼(92c)이 각각 형성되어 전기적인 접속을 이루도록 구성된다.

이하, 상기한 구성을 갖는 본 발명의 소형 곡면 연마장치의 결합관계에 대하여 설명하면 다음과 같다.

케이싱부(10)에 형성된 회전축 결합홈(12b) 및 회전모터 결합홈(12a)을 통하여 연마포 구동부(30)의 회전모터(32)와 이의 회전축(32a)을 결합시키고, 도 3에 도시된 것처럼 상기 회전축(32a)의 바깥쪽에서 체결부재(13)에 의하여 중앙공(15a)이 형성된 고정판(15)을 상기 케이싱부(10)에 체결하여 상기 회전모터(32)가 케이싱부(10)의 외부로 노출되는 것을 방지한다.

이어서, 상기 고정판(15)의 중앙공(15a)을 통하여 상기 회전축(32a)에는 벨트풀리(34)를 결합시킨다.

그리고, 상기 케이싱부(10)의 일측에 일체로 형성된 연마포 지지부의 지지구(20)에 연마포 지지부(50)를 결합시킨다.

즉, 상기 연마포 지지부의 지지구(20)에 형성된 제1 스크류 결합홈(24a)과 안내축 결합홈(24b)을 통하여 연마포 지지부(50)의 안내축(58)과 제1 스크류(56)를 결합시킨다.

이때 상기 제1 스크류(56)는 상기 연마포 지지부의 지지구(20)에 형성된 장방형 홈(22)에 이미 삽입되어 있는 연마포 지지부 위치조정너트(26)에 체결된다. 따라서, 상기 연마포 지지부(50)는 상기 연마포 지지부의 지지구(20)로부터 분리되지 않고 견고히 결합된 상태로 있게 된다.

상기와 같은 결합에 의하여 케이싱부(10)의 일측에 연마포 구동부(30)의벨트풀리(34) 및 연마포 지지부(50)에 구성된 2개의 안내롤러(54)가 도 1에 나타낸 바와 같이 상하 수직으로 대략 삼각형상을 이루면서 고정되게 된다.

상기와 같이 상하 수직으로 대략 삼각형상을 이루는 상부의 벨트풀리(34)와 하부의 안내롤러(54)에는 벨트 형상의 연마포(70)를 결합시킨다.

상기한 결합이 끝나면, 케이싱부(10)의 제2 스크류 결합홈(16a)과 안내축 결합홈(16b)을 통하여 파이프 고정부(80)인 마그네틱 몸체(82)의 원형 안내축(86)과 제2 스크류(84)를 결합시킨다.

이때 상기 제2 스크류(84)는 상기 케이싱부(10)의 장방형 홈(14)에 이미 삽입되어 있는 파이프 고정부 위치조정너트(19)에 체결된다. 따라서, 상기 파이프 고정부(80)는 상기 케이싱부(10)로부터 분리되지 않고 견고히 결합된 상태로 있게 된다.

마지막으로, 회전모터(32)와의 전기적인 접속이 완료된 제어부(90)의 콘트롤패널(92)을 케이싱부(10)의 상단에 고정시킨다.

이하, 상기한 구성 및 결합관계를 갖는 본 발명에 따른 소형 곡면 연마장치의 동작관계에 대하여 도 3 및 아래의 도면을 참고로 하여 설명하기로 한다.

도 4는 본 발명에 따른 소형 곡면 연마장치의 사용상태를 나타내는 사용 상태도이다.

파이프(P) 등의 곡률을 가진 구조물의 기계적 성질을 파악하기 위한 시험의 사전 준비단계로서, 파이프(모재)(P)의 연마 시, 작업자는 케이싱부(10)의 측면에 형성된 손잡이(18)를 잡고 본 발명의 소형 곡면 연마장치를 휴대한 후, 마그네틱 몸체(82)의 하단에 형성된 파이프 고정용 홈(82a)을 파이프(P)의 상부에 접촉시켜 상기 파이프(P)를 마그네틱 몸체(82)에 고정시킨다. 이때 상기 파이프(P)의 일측은 안내롤러(54)에 결합된 연마포(70)와 접촉된 상태로 있게 된다.

상기한 상태에서 콘트롤패널(92)에 형성된 온오프 스위치(92a)를 동작시켜 회전모터(32)를 구동시킨다. 따라서 상기 회전모터(32)의 회전축(32a)에 결합된 벨트풀리(34)가 회전하게 되므로 상기 벨트풀리(34)와 안내롤러(54)에 결합된 연마포(70)가 회전하게 된다.

이에 따라 상기 안내롤러(54)의 하부에서 연마포(70)와 접촉된 상태에 있는 파이프(P)가 연마된다.

상기와 같은 파이프(P)의 연마 시, 상기 콘트롤패널(92)의 고속운전버튼(92b) 및 저속운전버튼(92c)을 이용하여 고속 연마 또는 정교한 미세 연마를 실시할 수 있게 된다.

한편, 많은 사용으로 인하여 연마포(70)의 텐션이 저하되어 늘어 났을 경우에는 연마포 지지부 위치조정너트(26)를 돌려 연마포 지지부(50)의 제1 스크류(56)를 하강시켜 연마포(70)의 텐션을 유지할 수 있도록 하며, 이와 적절한 위치 관계를 유지할 수 있도록 파이프 고정부 위치조정너트(19)를 돌려 파이프 고정부(80)의 제2 스크류(84)를 하강시켜 마그네틱 몸체(82)의 위치를 조정한다.

이상에서 설명한 본 발명은 전술한 실시예 및 첨부된 도면에 의해 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러가지 치환, 변형 및 변경이 가능하다는 것이 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어 명백할 것이다.

이상에서와 같이 본 발명의 소형 곡면 연마장치에 의하여, 곡면을 구비한 구조물의 연마 시 곡면을 따라 가공이 가능해 짐에 따라 황삭, 정상 등의 순서로 조직시험이 가능한 표면의 조도와 거칠기를 쉽게 얻을 수 있고, 모재의 손상을 최소화 할 수 있으며, 연마로 인한 구조물의 잔존수명에 영향을 미치지 않는 효과가 있다.

Claims

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케이싱부(10)와, 상기 케이싱부(10)의 일측 상부에 결합되는 연마포 구동부(30)와, 상기 케이싱부(10)의 일측 하부에 결합되는 연마포 지지부(50)와, 상기 연마포 구동부(30) 및 상기 연마포 지지부(50)에 결합되는 벨트 형태의 연마포(70)와, 상기 케이싱부(10)의 하단에 결합되어 모재를 고정시키는 파이프 고정부(80) 및, 상기 케이싱부(10)의 상단에 결합되어 상기 연마포 구동부(30)를 제어하는 제어부(90)로 이루어지되, 상기 연마포 구동부(30)는 속도조절이 가능한 회전모터(32)와 이의 회전축(32a) 및 상기 회전축(32a)에 결합되어 회전하는 벨트풀리(34)로 구성되고, 상기 연마포 지지부(50)는 2개의 안내롤러(54)로 구성된 소형 곡면 연마장치에 있어서,

상기 파이프 고정부(80)는 마그네틱 몸체(82)로 구성된 것을 특징으로 하는 소형 곡면 연마장치.
제4항에 있어서, 상기 제어부(90)는 상기 연마포 구동부(30)의 회전모터(32)를 제어하는 콘트롤패널(92)로 구성된 것을 특징으로 하는 소형 곡면 연마장치.
제4항에 있어서, 상기 케이싱부(10)의 양측면에는 손잡이(18)가 각각 형성된 것을 특징으로 하는 소형 곡면 연마장치.
제4항에 있어서, 연마포 지지부(50)의 안내롤러(54)는 연마포 지지부 위치조정너트(26)에 의하여 상하 위치이동이 가능한 것을 특징으로 하는 소형 곡면 연마장치.
제4항에 있어서, 상기 파이프 고정부(80)의 마그네틱 몸체(82)는 파이프 고정부 위치조정너트(19)에 의하여 상하 위치이동이 가능한 것을 특징으로 하는 소형 곡면 연마장치.
제4항에 있어서, 상기 파이프 고정부(80)의 마그네틱 몸체(82) 하단에는 파이프 고정을 위한 파이프 고정용 홈(82a)이 더 형성된 것을 특징으로 하는 소형 곡면 연마장치.