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KR100855636B1 - 가공물의 버제거 및 연마장치 - Google Patents

가공물의 버제거 및 연마장치 Download PDF

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KR100855636B1
KR100855636B1 KR1020070035594A KR20070035594A KR100855636B1 KR 100855636 B1 KR100855636 B1 KR 100855636B1 KR 1020070035594 A KR1020070035594 A KR 1020070035594A KR 20070035594 A KR20070035594 A KR 20070035594A KR 100855636 B1 KR100855636 B1 KR 100855636B1
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송병호
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Abstract

본 발명은 가공물의 버 제거 및 연마장치에 관한 것으로, 구체적으로는 다이캐스팅을 통해 제작된 금속가공물의 후처리공정 중 버(burr) 등을 제거하는 과정에서 투입부를 통해 연마장치내로 투입된 피 가공물이 직선 이송되도록 하고, 그 과정에서 연마작업이 이루어질 수 있도록 함으로써, 단순 직선이동과정에서 연마가 이루어짐에 따라 전체 연마과정 및 장치구조가 단순화됨과 동시에, 피 가공물의 전체 또는 특정부위에 집중적인 연마가 이루어질 수 있어 연마효율을 높일 수 있을 뿐만 아니라, 가공품의 재질에 상관없이 원활하게 연마가 이루어질 수 있는 가공물 버 제거 및 연마장치에 관한 것이다.

Description

가공물의 버제거 및 연마장치{ An apparatus for de-burring and grinding in extruded metals}

도 1 은 본 발명의 전체 외형을 나타낸 사시도

도 2 는 본 발명의 내부구조를 나타낸 측단면도

도 3 은 본 발명의 배출부 구조를 나타내기 위한 배면사시도

도 4 는 본 발명 중 투입부의 구조를 나타내기 위한 일부 확대사시도

도 5 는 본 발명의 작동과정을 나타낸 평면도

<도면의 주요부분에대한 부호의 설명>

100 : 케이스본체 200 : 투이부

300 : 이송부 400 : 연마부

일반적인 금속부품의 성형 및 가공방법으로는 금속을 가열한 후 두둘겨서 원 하는 형태로 가공하는 방식의 단조(鍛造)와, 금속의 소성(塑性)을 이용해 압착롤러를 통해 가압하여 일정형태로 만드는 압연(壓延)과, 별도의 절삭공구를 통해 금속을 원하는 형상으로 깍아내어 가공하는 절삭(切削)과, 분말체의 금속을 가압한 후 가열하여 증착(蒸着)시키는 방식의 소결(燒結), 금속을 용해해서 녹은 쇳물을 주형에 주입하고 응고시켜 소요의 형상으로 만드는 주조(鑄造;casting)등이 있다.

이 중에서 대량생산 등이 요구되는 제품의 생산에는 주로 상기 주조공법이 널리 사용되고 있다.

이러한 주조공법은 용융액을 금형에 넣는 방식에 따라 중력을 통해 유입시키는 중력주조, 가압을 통해 용융액을 주형에 밀어넣는 다이캐스팅(die casting), 원심력을 이용하여 주형의 구석까지 용융액을 보내는 원심주조, 소량의 화약을 놓고 그 폭발의 압력으로 용융액을 밀어넣는 폭발주조, 주형을 아래로 향하게 하여 그 일부를 용융액의 표면에 조금 넣어 두고 쇳물의 면을 가스로 가압하여 주형 속에 쇳물을 넣는 동시에 주형의 밑에서는 배기하여 쇳물을 빨아올리는 사출주조법으로 구분된다.

이러한 여러 주조방식 중 광픽업(Opyical pickup)장치를 비롯해서 IT(information technology)관련 장치와 같이 고밀도와 고강성이 요구되는 제품의 가공 시에는 다이캐스팅(Die Casting)이 이용된다.

상기 다이캐스팅공법은 금속재 주형보다 낮은 용융점을 갖는 금속을 용융상태에서 고온, 고압으로 주형태에 주입하여 냉각시킴에 따라 주형과 동일형상의 금속물을 단시간에 대향생산 할 수 있는 방법이다.

이러한 다이캐스팅공법은 기타 다른 주조공법에 비해 복잡한 형상의 제작이 가능하고 제품의 표면상태가 양호하며, 용융금속의 고속주입, 급랭으로 인해 조직이 치밀하며 강도가 높은 장점에 의해 널리 사용되고 있다.

상기 다이캐스팅공법의 개략적인 과정은 주조 후 제품의 표면에 남은 게이트(gate) 및 버(burr)등을 제거하는 트리밍(Trimming), 디버링(De burring) 및 표면연마 (이하 '연마'라 한다)등의 후처리공정으로 이루어진다.

이러한 후처리공정은 기존에는 제품이 소량일 경우 수작업을 통해 실시되었으나 이러한 수작업을 통한 가공은 정밀한 가공이 불가능하여 제품의 불량이 초래될 뿐만 아니라, 작업시간과 인력이 불필요하게 많이 소요되는 문제점이 있다.

또한 연마과정에서 제품으로부터 탈락된 분진으로 인해 작업환경 및 건강에 않좋은 영향을 미치게 되는 문제점도 있다.

그리고 제품이 대량일 경우에는 별도의 가공장치를 통해 연마가공이 이루어지게 되는데, 이러한 가공장치는 현재 다양한 형태로 여러 가지가 제안되어 있다.

그 중 일예로 대한민국 등록실용신안 제 15489호 『원심연마기』가 있다.

상기 종래기술은 구동모터에 의해 회전되는 드럼과,

상기 드럼의 외주면상에 다수 설치되고 내부에 피가공물 및 연마재가 수용된 상태로 자체 회전되는 배럴을 포함하여 구성된다.

이렇게 드럼 및 배럴이 회전되는 과정에서 배럴내의 연마제와 피가공물이 상호 부딪힘에 따라 피 가공물 표면의 버(burr)가 제거되는 방식으로 이루어지게 된다.

이러한 구성에 의해 배럴내에 대량의 피 가공물과 연마재를 동시에 수용할 수 있기 때문에 앞의 수작업에 비해 대량가공이 가능할 뿐만 아니라 이로 인해 전체 가공시간을 현저하게 단축할 수 있는 장점이 있다.

하지만 이러한 장점에 반해 다음과 같은 문제점을 갖고 있다.

첫째, 배럴이 회전되는 과정에서 내부의 피가공물이 연마제하고만 부딪히는 것이 아니라 배럴 내부면과도 부딪히기 때문에, 피 가공물이 마그네슘, 아연, 알루미늄과 같이 강도가 약한 재질로 이루어졌을 경우 배럴과의 충돌로 인해 훼손될 우려가 크다.

둘째, 또한 마그네슘은 재질의 특성상 적열(赤熱)상태에서는 일산화탄소와 이산화탄소, 아황산가스, 산화질소 등을 환원하고, 더 가열되면 빛을 내면서 연소하여 산화되는 특징을 지니고 있기 때문에, 연마과정 중 제품으로부터 발생된 마그네슘분진이 대기중의 산소와 결합될 때 연소하여 폭발위험이 높은 문제점이 있다.

더구나 배럴 내부에 대량의 제품이 동시에 수용되어 있는 상태이기 때문에 폭발 시 대형사고로 확산될 우려가 크다.

셋째, 연마하고자하는 제품이 대량일 경우에는 적합하지만 드럼과 각 배럴의 회전을 위한 구동수단이 각각 별도로 구비되어야 하기 때문에 소량의 제품을 연마할 경우에는 장치의 구동에 따른 전력등의 에너지효율이 높지 못하다는 문제점이 있다.

넷째, 연마전 많은 양의 피 가공물을 배럴조내에 일일이 넣어야 하고 연마후 다시 일일이 빼내야 하기 때문에 이로인한 시간낭비가 초래되어 전체적으로 작업시 간이 많이 소요되는 문제점이 있다.

본 발명은 상기와 같은 종래기술의 문제점을 해결하기 위하여 제안된 것으로서,

첫째, 연마과정에서 피 가공물이 연마재외에 기타 다른 요소와 충돌되지 않도록 하여 피 가공물의 훼손을 방지할 수 있는 가공품 버 제거 및 연마장치의 제공을 목적으로 한다.

둘째, 피 가공물의 재질에 상관없이 적정한 연마효율을 얻을 수 있도록 하여 제품의 불량을 방지함과 동시에 마그네슘재질을 사용에 따른 폭발위험을 방지할 수 있는 가공품 버 제거 및 연마장치의 제공을 목적으로 한다.

셋째, 전체적인 작동방식을 간소화 하여 에너지소비효율을 최소화 함에 따라 소량의 제품 연마도 가능하도록 하여 작업효과 및 불량발생을 최소화 할 수 있는 가공품 버 제거 및 연마장치의 제공을 목적으로 한다.

넷째, 피 가공물의 투입후 자동이송되어 배출이 이루어질 수 있도록 함과 동시에 이송과정에서 연마작업이 이루어질 수 있도록 함에 따라 전체적인 작업시간을 단축 할 수 있는 가공품 버 제거 및 연마장치의 제공을 목적으로 한다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 제안된 본 발명 가공품의 버 제거 및 연마장치는,

내부에 수용부가 형성되어 있는 케이스본체와,

상기 케이스본체의 일측에 구비되어 피 가공물을 수용부 내로 투입하기 위한 투입부와,

상기 케이스본체의 수용부 내에 구비되어 피 가공물을 이송하는 이송부와,

상기 피 가공물의 이송과정에서 피 가공물 표면을 연마하는 연마부를 포함하여 구성된 것을 특징으로 한다.

.

이하 도면에 예시된 구성을 참조하여 본 발명의 구체적인 구성 및 그 작용에 대한 실시예를 설명하도록 한다.

본 발명 가공물의 연마장치는 기본적으로 [도 1]에 도시된 바와 같이 케이스본체(100)와 투입부(200), 이송부(300), 연마부(400)를 포함하여 이루어진다.

먼저 상기 케이스본체(100)는 후술하는 투입부(200), 이송부(300), 연마부(400)가 설치되는 구성요소로, 전체적으로 박스 형태를 띠며, 내부에는 이송부(300) 및 연마부(400)의 수용을 위한 수용부(110)가 형성된다.

상기 수용부(110)는 [도 1] 및 [도 2]에 도시된 것처럼 두 개의 격벽(112)을 통해 3개의 공간부로 구획되어 앞쪽에는 최초 투입된 피 가공물이 이송되는 제1이송실(114)이 형성되고, 중간지점에는 피가공물의 연마가 이루어지는 가공실(116)이 형성되며, 뒤쪽으로는 연마된 피 가공물의 배출을 위한 제2이송실(118)이 형성된다.

그리고 케이스본체(100)의 일측면에는 상기 수용부(110) 중 가공실(116)을 개폐하기 위한 제1개폐부(120)가 구비되고, 상기 제1개폐부(120)를 비롯한 케이스본체(100)의 전후좌우면에는 외부에서 수용부(110)전체를 볼 수 있도록 투시창(122)이 구비되어 피가공물의 이송 및 연마상태를 확인 할 수 있게 된다.

또한 케이스본체(100)의 전면에는 제1이송실(114)을 개폐하기 위한 제2개폐부(114a)가 구비되고, 후면에는 제2이송실(118)을 개폐하기 위한 제3개폐부(118a)가 구비된다.

그리고 상기 가공실(116)의 바닥 일측에는 연마과정에서 분사된 연마재의 회수를 위한 회수구(117)가 형성되어 후술하는 연마재수용부(410)와 회수덕트(510)를 통해 연결된다.

이러한 회수구(117)는 가공실(116)외에 상기 제1이송실(114)과 제2이송실(118)에 모두 구비될 수도 있다.

그리고 케이스본체(100)의 상부에는 연마재를 공급하기 위한 공급호퍼(hopper)(130)가 상기 가공실(116)과 연통되도록 설치되고, 상기 공급호퍼(130)는 후술하는 연마재수용부(410)와 연결된다.

또한 상기 제1이송실(114)의 전면에는 후술하는 투입부(200)의 설치를 위한 제1설치공(114b)과 제2설치공(114c)이 형성되며, [도 3]과 같이 제2이송실(118) 상에는 배출부(600)의 설치를 위한 제3설치공(118b)이 형성된다.

상기 투입부(200)는 피 가공물을 외부로부터 수용부 내로 공급하기 위한 것으로, [도 2]의 확대도 및 [도 4]처럼 다시 가이드대(210)와 상측가이드부(220), 지지부(230), 높이조절부(240)로 구분된다.

그 중 상기 가이드대(210)는 상기 제1이송실(114)의 제1설치공(114b)을 관통하여 일부가 제1이송실(114) 내에 위치하고 나머지 일부는 외부로 돌출된 형태로 설치되고, 중앙에는 피 가공물의 하단부가 끼워져 이동되는 가이드홈(212)이 가이드대(210)의 길이방향으로 형성되어 있다.

그리고 이러한 가이드대(210)의 하부에는 지지부(230)가 위치되어 상기 지지부(230)에 의해 가이드대(210)가 지지되고, 상기 지지부(210)는 케이스본체(100)에 결합고정된다.

이러한 가이드대(210)의 상부 상에는 가이드홈(212)에 끼워진 피 가공물의 상부를 지지하기 위한 상측가이드부(220)가 구비된다. 상측가이드부(220)는 상기 제1이송실(114) 제2설치공(114c)을 통해 일부가 제1이송실(114)내에 위치하고 나머지 일부는 외부로 돌출된 형태로 설치된다.

그리고 이러한 상측가이드부(220)는 상기 가이드대(210)의 상부와 양측면을 감싸는 형태로 설치되는데, 결국 가이드대(210)가 상측가이드부(220)를 관통하여 제1이송실(114)내에 위치되는 구조가 된다.

이때 상기 제2설치공(114c)의 상하높이는 상측가이드부(220)의 두께보다 높게 형성되어 후술하는 높이조절부(240)를 통해 상측가이드부(220)의 상하 위치가 조절될 수 있도록 한다.

상기 높이조절부(240)는 피 가공물의 높이에 따라 상기 상측가이드부(220)의 상하 위치를 조절하기 위한 것으로, [도 4]와 같이 지지부(230)의 양측에 박스형태 의 받침부(242)가 설치되고, 상단부가 상기 상측가이드부(220)와 연결되는 지지봉(244) 및 완충수단(246)이 받침부(242)상에 구비된 형태로 이루어진다.

그리고 상기 받침부(242)에는 상기 지지봉(244)의 상하이동을 조작하기 위한 조절레버(248)가 구비된다.

이상 설명한 투입부(200)와 반대되는 위치, 즉 케이스본체(100)의 제2이송실(118)의 제3설치공(118b)에는 [도 3]과 같이 배출부(600)가 구비되고, 상기 배출부(600)는 일반 덕트형태로 제3설치공(118b)에 삽입되어 일부가 케이스본체(100)의 제2이송실(118)에 위치되고 나머지 부분은 외부로 돌출된 형태로 설치된다.

이렇게 투입부(200)와 배출부(600)가 구비된 케이스본체(100)의 수용부(110) 내에는 이송부(300) 및 연마부(400)가 설치되는데,

상기 이송부(300)는 투입부(200)를 통해 투입된 피 가공물을 배출부(600)로 이송시킴과 동시에 이송과정에서 버 제거 및 연마가 이루어질 수 있도록 하기 위한 것으로, [도 5]에 도시된 바와 같이 제1이송부(310)와 제2이송부(320)로 구분된다.

상기 제1이송부(310)는 다시 구동수단(312)과 제1구동롤러(314), 제1종동롤러(316), 제1가이드롤러(318) 및 제1가압롤러(319)로 구분된다.

상기 구동수단(312)은 일반적인 모터(Motor)를 적용하되, 제1이송실(114)의 바닥면에 설치되고, 구동축이 위를 향하도록 세워진 형태로 위치되며, 구동축에는 제1구동롤러(314)가 결합된다.

이때 상기 구동수단(312) 및 제1구동롤러(314)는 케이스본체(100)의 제1이송 실(114) 중 가이드대(210)의 끝부분에 근접된 곳에 위치된다. 좀 더 구체적으로 설명하면 제1구동롤러(314)에 이송벨트(330)가 감겼을 때, 이송벨트(330)의 바깥면이 가이드대(210)의 가이드홈(212) 중간지점과 동일선상을 이룰 수 있는 곳에 위치된다.

이렇게 위치된 제1구동롤러(314)와 반대되는 위치, 즉 제2이송실(318) 중 배출부(600)의 끝부분에 근접된 위치에는 상기 제1구동롤러(314)에 의해 회전되는 제1종동롤러(316)가 구비되고, 제1구동롤러(314)와 제1종동롤러(316)는 이송벨트(330)를 통해 연결되어, 상기 이송벨트(330)를 통해 제1구동롤러(314)의 구동력이 제1종동롤러(316)로 전달된다.

이때 상기 제1구동롤러(314)와 제1종동롤러(316)는 평면상에서 각각의 중심점이 일직선을 이루도록 위치된다.

그리고 앞의 설명에서는 제1구동롤러(314)가 제1이송실(114)에 위치되고 제1종동롤러(316)가 제2이송실(118)에 설치된 것으로 설명하였지만 설치위치를 반대로 하여도 무관하다.

또한 각 제1구동롤러(314)와 제1종동롤러(316)에 모두 구동수단을 연결하여 제1구동롤러(314) 및 제1종동롤러(316)가 모두 구동원이 될 수 있도록 할 수도 있다.

이렇게 제1구동롤러(314)와 제1종동롤러(316)에 감겨 있는 이송벨트(330) 중 케이스본체(100) 측벽 쪽에는 이송벨트(330)의 장력을 유지하기 위한 제1가이드롤러(318)가 구비된다.

이로 인해 도면에서 볼 수 있듯이 이송벨트(330) 중 케이스본체(110)의 측벽쪽에 위치한 라인은 제1가이드롤러(318)에 의해 경사각을 이루게 되는 반면에, 케이스본체(100)의 내측쪽에 위치하는 라인은 제1직선부(340)를 이루게 된다.

또한 상기 이송벨트(330) 중 상기 제1가이드롤러(318)와 반대되는 위치, 제1구동롤러(314)와 제1종동롤러(316)를 일직선으로 연결하는 라인상에는 제1직선부(340)상의 장력을 유지시키기 위한 제1가압롤러(319)가 구비된다.

이러한 제1가압롤러(319)는 제1이송실(114)과 가공실(116), 제2이송실(118)에 각각 복수개 배열되어 제1직선부(340) 전체에 걸쳐 장력이 골고루 유지될 수 있도록 하되, 각 제1가압롤러(319)들은 별도의 설치대(400)를 통해 위치가 고정된다.

이와 같이 제1구동롤러(314), 제1종동롤러(316), 제1가이드롤러(318) 및 제1가압롤러(319)에 의해 제1이송부(310)의 이송벨트(330)는 독립적인 하나의 궤도를 이루게 된다.

본 발명의 이송부(300)는 상기 제1이송부(310)와 더불어 제2이송부(320)를 통해 구현되는데,

상기 제2이송부(320)는 앞에서 설명한 제1이송부(310)와 동일한 구성으로 이루어지되, 제1이송부(310)와 대칭 형태로 위치된다.

즉 제1구동롤러(314)와 대칭위치에는 구동모터에 의해 회전되는 제2구동롤러(324)가 위치되고 제1종동롤러(316)와 대칭위치에는 상기 제2구동롤러(324)와 제2이송벨트(330a)를 통해 연결된 제2종동롤러(326)가 구비된다.

또한 각 제1가이드롤러(318)와 대칭되는 위치에는 각각 제2가이드롤러(328) 가 구비되어 제2이송벨트(330a)의 장력을 유지하게 되고, 제1이송부(310)의 각 제1가압롤러(319)와 대칭위치에는 제2가압롤러(329)가 제1가압롤러(319)와 마찬가지로 설치대(340)를 통해 설치된다.

이러한 구성에 의해 제2이송부(320)는 제1이송부(310)와 마찬가지로 제2이송벨트(330a) 중 제2가이드롤러(328)를 지나가는 라인은 경사를 이루고, 제2가압롤러(329)를 지나는 라인은 제2직선부(340a)를 이루는 형태로 독립적인 궤도를 이룬다.

이때 상기 제1이송벨트(330)의 제1직선부(340)와 제2이송벨트(330a)의 제2직선부(340a)는 상호 맞닿도록 하여 피 가공물이 제1직선부(340)와 제2직선부(340a)사이에 끼워지는 형태가 되도록 한다.

또한 제1구동롤러(314)와 제2구동롤러(324)는 상호 반대방향으로 회전되도록 하여 제1이송벨트(330)와 제2이송벨트(330a)가 각 구동롤러(314)(324)사이로 유입되는 형태로 이동이 이루어질 수 있도록 한다.

이와 같이 이송부(300)가 구비된 케이스본체(100)에는 연마부(400)가 더 구비되는데,

상기 연마부(400)는 실질적으로 피 가공물의 버 제거 및 가공실시를 위한 구성요소로, [도 1] 및 [도 2]에 도시된 바와 같이 다시 연마재수용부(410)와 연마재분사수단(420)으로 구성된다.

그 중 상기 연마재수용부(410)는 연마에 사용되는 연마재를 수용하기 위한 것으로, [도 1]과 [도 2]처럼 박스형태를 띠고 상기 케이스본체(100) 일측에 위치 되며, 내부에는 연마재가 수용되는 수용실(412)이 형성되어 있다.

그리고 상기 수용실(412)은 케이스본체(100)의 가공실(116)에 형성된 회수구(117)와 별도의 회수덕트(800)를 통해 연결된다.

또한 연마재수용부(410)의 상부로는 상기 수용실(412)과 케이스본체(100)의 공급호퍼(130)를 연결하는 공급덕트(414)가 구비되어 수용실(412)내의 연마재를 케이스본체(100)의 가공실(116) 내에 공급할 수 있게 된다.

이러한 연마재수용부(410)에는 연마재를 가공실(116)로 공급함과 동시에 피 가공물에 강한압력으로 연마재를 분사하기 위한 연마재분사수단(420)이 연결된다.

상기 연마재분사수단(420)은 다시 연마재분사배관(422)과 공기압축수단(424) 및 공기분사배관(426)으로 구성된다.

상기 연마재공급배관(422)은 공급호퍼(130) 내의 연마재를 피 가공물까지 안내하기 위한 것으로, 일단부는 공급호퍼(130)와 연결되고 타단부는 가공실(116)내에 위치되되, 끝부분에는 분사노즐(422a)이 연결되어 이송부(300)의 제1직선부(340)와 제2직선부(340a)간의 접합지점을 향하도록 위치된다.

그리고 공기압축수단(424)은 연마재의 강한 분사에 필요한 압축공기를 공급하기 위한 것으로, 일반적인 컴프레서(Compressor)와 같은 형태이며, 공기압축수단(424)에는 공기분사배관(426)이 연결된다. 상기 공기분사배관(426)은 연마재분사배관(422)과 마찬가지로 가공실(116)내로 타단부가 위치되되, 끝부분은 상기 연마재분사배관(422a)와 연결된다.

이로 인해 연마제분사배관(422)을 통한 연마재 및 공기분사배관(426)을 통한 압축공기가 하나의 분사노즐(422a)을 통해 배출됨에 따라 압축공기에 의해 연마재가 강하게 분사되는 것이다.

이때 사용되는 연마재로는 일반적인 버 제거 등에 사용되는 플라스틱재 연마재를 사용하며, 표면연마 시에는 금속분말재나 미세모래분말과 같은 형태의 연마재를 사용한다.

더불어 상기 공기압축수단(424)에는 별도의 분사배관(430)이 더 연결되는데, 상기 분사배관(430)은 케이스본체(100)의 수용부(110)바닥에 쌓인 연마재를 공기분사를 통해 케이스본체(110)의 회수구(117) 쪽으로 유도하기 위한 것으로, 타단부가 케이스본체(100)의 제1이송실(114)과 가공실(116), 제2이송실(118)내로 배설되고, 끝단부에는 노즐(432)이 수용부(110)의 바닥을 향하도록 설치된다.

이때 상기 노즐(110)은 플렉시블(flexible)한 재질이나 구조로 이루어져 분사방향이 자유롭게 변형될 수 있도록 하여 연마재의 유도 효율을 높일 수 있도록 하는 것이 바람직하다.

본 발명에서는 더불어 연마재 및 압축공기의 분사여부 및 분사 시점을 선택적으로 조절할 수 있는 자동제어장치(500)가 더 부가되는데,

상기 자동제어장치(500)는 감지센서(510)와 제어부(미도시)로 구성된다.

상기 감지센서(510)는 투입부(200)를 통해 이송부(300)로 투입된 피 가공물을 감지하는 것으로 제1이송실(114) 내에 설치된다. 이러한 감지센서(510)는 일반적인 광센서등과 같은 대상물의 위치를 감지할 수 있는 종류라면 선택적용이 가능하다.

그리고 상기 제어부(미도시)는 감지센서(510) 및 공기압축수단(424)과 연결되어 감지센서(510)의 감지신호에 따라 공기압축수단(424)의 작동을 제어하는 역할을 한다.

또한 이러한 자동제어장치(500)외에 제2이송실(118)내에는 이송부(300)를 거쳐 배출부(600)로 배출되는 피 가공물의 개수를 감지하는 카운터기(Counter)(700)가 구비된다.

이하에서는 이상 설명한 본 발명의 작용 및 그로 인한 효과를 설명하도록 한다.

먼저 각 구동수단(312)에 전원을 인가하여 구동시키면 제1구동롤러(314)와 제2구동롤러(324)가 동시에 회전하고 제1,2이송벨트(330)(330a)에 의해 제1,2종동롤러(316)(326)도 함께 회전한다.

이때 각 제1,2이송부(310)(320)의 각 이송벨트(330)(330a)는 각각 1,2가이드롤러(318)(329)에 의해 적정 장력이 유지된 상태로 일정궤도를 따라 구동되고, 각 이송벨트(330)(330a)의 제1,2직선부(340)(340a)는 제1,2가압롤러(319)(329)들에 의해 상호 밀착된 상태로 이동이 이루어진다.

그 후 [도 4]와 [도 2]에 도시된 바와 같이 투입부(200) 가이드대(210)의 가이드홈(212)에 피 가공물(1000)의 오버플로우(1100)(Over flow)를 삽입키고, 다시 연속적으로 다른 피 가공물(1000)을 가이드홈(212)에 끼워넣으면 최초 끼워져 있는 피 가공물이 계속 밀려 앞쪽으로 이동된다.

이 때 피 가공물(1000)의 높이가 가이드대(210)와 상측가이드부(220) 간의 높이차 보다 높아 피 가공물(1000)의 통과가 어려울 경우, [도 2]의 확대도와 같이 높이조절부(240)의 조절레버(248)를 돌리면 상측가이드부(220)가 상승하여 통과가 가능해진다.

이렇게 가이드대(210)를 통과한 피 가공물(1000)은 [도 2] 및 [도 5]와 같이 곧바로 이송부(300)의 제1구동롤러(314)와 제2구동롤러(324) 사이로 유입되어 제1이송벨트(330)와 제2이송벨트(330a) 사이로 유입된다.

이때 제1구동롤러(314)와 제2구동롤러(324)는 상호 반대방향으로 회전되기 때문에 피 가공물(1000)은 제1이송벨트(330)와 제2이송벨트(330a)에 물린 상태로 각 직선부(340)(340a)를 따라 제1이송실(114)을 거쳐 가공실(116)내로 이동된다.

이처럼 피 가공물(1000)이 각 이송벨트(330)(330a)사이에 물린 채로 이동이 시작될 때, 제1이송실(114)에 구비된 감지센서(510)가 피 가공물(1000)을 감지하고, 감지센서(510)로부터 발생된 감지신호는 제어부(미도시)로 전송된다.

이렇게 감지신호를 받은 제어부(미도시)는 공기압축수단(424)및 브로워(416)등에 구동신호를 전송함에 따라 공기압축수단(424)과 브로워(416)가 구동된다.

이때 제어부(미도시)에서는 감지센서(510)의 감지 시점으로부터 피 가공물(1000)이 가공실(116) 내로 위치되는 시간과, 가공실(116)을 빠져나가는 시점까지의 시간 등이 미리 세팅되어 해당 시간동안 공기압축수단(424)과 브로워(416)가 구동되도록 한다.

먼저 브로워(416)의 구동에 의해 연마재수용부(410) 내의 연마재가 공급덕 트(414)를 통해 케이스본체(100)의 공급호퍼(130)로 공급되고, 공급된 연마재는 각 연마재분사배관(422)을 통해 분사노즐(422a)쪽으로 이동된다.

이와 동시에 공기압축수단(424)을 통해 압축된 공기는 공기분사배관(426)을 통해 분사노즐(422a)쪽으로 이동됨에 따라 분사이전에 압축공기와 연마재가 혼합된다

이 상태에서 분사노즐을 통해 배출됨에 따라 고압의 압축공기에 의해 연마재도 피 가공물을 향해 고압으로 분사되어 피 가공물(1000)상의 버(burr)들이 떨어져 나가게 된다.

더불어 표면연마용 연마재를 사용할 경우에는 앞에서 설명한 것처럼 연마재와 가공물의 접촉을 통해 표면연마가 이루어지게 된다.

이때 각 분사노즐(422a)은 이송부(300)의 각 직선부(340)(340a)를 따라 배치되어 있는 상태이기 때문에 피 가공물(1000)이 이동되는 과정에서 연속적으로 가공이 이루어지게 된다.

이러한 연마과정을 거친 피 가공물(1000)은 가공실(116)을 지나 제1,2 종동롤러(316)(326)가 위치된 지점, 즉 제2이송실(118)로 이동된 후, 배출부(600)를 통해 외부로 배출된다.

이렇게 피 가공물(1000)이 가공실(116)을 빠져나가는 시점이 되면 미리 세팅되어진 대로 제어부(미도시)에서 공기압축수단(424)과 브로워(416)에 신호를 보냄에 따라 연마재 및 압축공기의 분사가 정지된다.

그 후 다시 가공실로 들어오는 피 가공물이 감지되면 다시 공기압축수 단(424)과 브로워(416)를 구동시키는 신호가 송신되어 다시 연마재가 분사되는 방식이 계속 반복되는 것이다.

또한 연마와는 별도로 분사배관(430)을 통해 압축공기가 분사되어, 제1이송실(114), 가공실(116), 제2이송실(118) 바닥에 쌓여있는 연마재를 회수구(117)로 유입시킨다.

이렇게 회수구(117)로 유입된 연마재는 회수배관(800)을 따라 연마재수용부(410)의 수용실(412) 내로 회수되어, 다시 연마가공에 재사용된다.

또한 피 가공물(1000)은 배출부(600)를 빠져나가기 이전에 배출부(600) 근처에 설치된 카운터기(700)에 일일이 감지되어 연마가공된 피 가공물의 총 개수를 파악할 수 있게 된다.

이렇게 배출부(600)를 통해 배출된 피 가공물(1000)은 별도의 이송컨베이어(C)를 통해 이송되어 오버플로우 부분이 제거된 후 다음 후처리공정을 거치게 된다.

이상 설명한 바와 같이 본 발명은 피 가공물이 이송수단을 통해 직선이동하는 과정에서 버 제거 및 표면연마작업이 이루어지기 때문에 이송 및 가공과정이 단순화 되어 전체 작업시간이 단축될 뿐만 아니라, 연마과정에서 피 가공물이 다른 구성요소와 충돌되는 현상이 없기 때문에 피 가공물의 훼손이 방지된다.

또한 이렇게 피 가공물의 충돌이 없기 때문에 피 가공물의 재질에 상관없이 안전한 버 제거 및 표면연마가 가능한 장점도 있다.

더불어 가공작업이 단순 직선이동과정에서 이루어지기 때문에 별도의 냉각장 치나 원심회전장치를 구비시킬 필요가 없어 설치비용이 감소되는 효과도 발생된다.

이상 앞에서 설명한 본 발명 가공품의 버 제거 및 연마장치의 여러 특징들은 당업자에 의해 다양하게 변형되고 조합되어 실시될 수 있지만, 이러한 변형 및 조합들이 피 가공물의 이송및 배출 과정에서 버 제거 및 표면연마가 이루어질 수 있도록 함에 따라, 장치의 구성을 간소화 함과 동시에 작업속도를 높일 수 있도록 하는 구성 및 목적과 관련이 있을 경우에는 본 발명의 보호범위에 속하는 것으로 판단하여야 한다.

이상에서 설명한 바와 같이 본 발명에 따른 가공품의 버 제거 및 연마장치는,

첫째, 연마과정에서 피 가공물이 배럴과 충돌하여 훼손될 우려가 큰 종래 기술과는 달리, 피 가공물이 이송부의 이송벨트를 따라 단순 이동되는 과정에서 연마가 이루어지기 때문에 별도의 충돌현상이 발생되지 않음에 따라, 피 가공물의 훼손을 방지할 수 있는 장점이 있다.

둘째, 이렇게 충돌없이 버 제거 및 연마가 이루어지기 때문에 마그네슘과 같은 폭발위험성이 있는 재질에 상관없이 안전한 버 제거 및 연마작업이 이루어질 수 있는 장점이 있다.

셋째, 버 제거 및 연마를 위해 별도의 냉각장치 및 원심회전배럴을 구비해야 하는 종래기술과는 달리, 직선이송과정에서 연마재의 단순분사방식을 통해 연마가 이루어지기 때문에 전체적인 장치의 구조를 간소화 할 수 있어 장치의 설치비용을 절약할 수 있는 장점이 있다.

넷째, 피 가공물의 투입에서부터 배출까지 직선이동이 이루어지고, 그 이동 과정에서 연마가 동시에 이루어지기 때문에 전체적인 작업속도를 향상시킬 수 있는 장점이 있다.

Claims (8)

  1. 내부에 수용부(110)가 형성되고 전면에는 제1설치공(114b)이 형성되고 상기 제1설치공(114b)의 상측에 제2설치공(114c)이 형성된 케이스본체(100)와;
    상기 케이스본체(100)의 제1설치공(114b)에 일부가 관통삽입되고 중앙에는 피 가공물의 하단부가 끼워지는 가이드홈(212)의 길이방향으로 형성되며 별도의 지지부(230)에 의해 지지되는 가이드대(210), 그리고 상기 가이드대(210)의 상측에 위치하되 가이드대(210)의 상부와 양측면을 감싸는 형태로 위치하고 상기 제2설치공(114c)의 높이보다 낮은 두께를 갖는 상태로 일부가 제2설치공(114c)에 관통삽입되는 상측가이드부(220) 및 상기 제2설치공(114c) 내에서 상측가이드부(220)의 상하 위치를 조절하기 위한 높이조절부(240)을 포함하여 피 가공물을 수용부(110)내로 투입하기위한 투입부(200)와;
    상기 수용부(110)내의 피 가공물을 외부로 배출시키는 배출부(600)와;
    상기 케이스본체(100)의 수용부(110)내에 구비되어 배출부(600)쪽으로 피 가공물을 이송하되, 구동수단(312)에 의해 회전되는 제1구동롤러(314)와 제1종동롤러(316)가 제1이송벨트(330)를 통해 연결되어 회전하는 제1이송부(310) 및 제2구동롤러(324)와 제2종동롤러(326)가 제2이송벨트(330a)를 통해 연결되어 회전하는 제2이송부(320)를 포함하고, 상기 제1,2이송벨트(330,330a)는 일정구간에서 상호 맞닿는 접합구간이 형성되어 피 가공물이 접합구간 중 제1,2이솔벨트(330,330a)사이에 끼워진 상태로 이송되는 이송부(300)와;
    상기 피 가공물의 이송과정에서 피 가공물에 연마재를 분사하는 연마부(400)를 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 가공물의 버 제거 및 연마장치.
  2. 삭제
  3. 제 1항에 있어서,
    상기 접합구간에는 제1,2이송벨트(330,330a)를 서로 마주보는 방향으로 가압하는 가압롤러(319,329)가 더 구비된 것을 특징으로 하는 가공물의 버 제거 및 연마장치.
  4. 제 1항에 있어서,
    상기 연마부(400)는,
    연마재가 수용되는 연마재수용부(410)와,
    상기 연마재수용부(410)와 연결되고 이송부(300) 상의 피 가공물까지 연마재를 안내하는 연마재분사배관(422)을 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 가공물의 버 제거 및 연마장치.
  5. 제 4항에 있어서,
    상기 연마부(400)는,
    압축공기를 공급하기 위한 공기압축수단(424)과,
    상기 공기압축수단(424)과 연결되고 연마재분사배관(422)과 근접위치되어 압축공기를 피 가공물까지 안내하는 압축공기분사배관(426)을 더 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 가공물의 버 제거 및 연마장치.
  6. 제 4항 또는 제 5항에 있어서,
    상기 케이스본체(100)의 수용부에는 상기 연마재수용부(410)와 연결되는 회수구(117)가 형성되어, 연마재가 상기 회수구(117)를 통해 연마재수용부(410)로 유입되는 것을 특징으로 하는 가공물의 버 제거 및 연마장치.
  7. 제 6항에 있어서,
    상기 케이스본체(100)의 수용부(110) 내에는 상기 회수구(117)로 연마재를 유입시키기 위한 공기분사장치가 더 구비된 것을 특징으로 하는 가공물의 버 제거 및 연마장치.
  8. 제 1항, 제 3항 내지 제 5항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 이송부(300)로 투입된 피 가공물의 투입여부를 감지하고 개수를 카운트하는 감지센서(510)와, 상기 감지센서(510)로부터 받은 감지신호를 통해 각 연마부(400)의 연마재 분사여부 및 분사시점을 제어하는 제어부를 포함한 자동제어수단(500)이 더 구비된 것을 특징으로 하는 가공물의 버 제거 및 연마장치.
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