KR100990562B1 - 선박 엔진용 크랭크 핀 가공장치 및 그 가공방법 - Google Patents

선박 엔진용 크랭크 핀 가공장치 및 그 가공방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 선박 엔진용 크랭크 핀 가공장치 및 그 가공방법에 관한 것으로, 각각 동일한 크기로 이분되어 서로 분리 및 결합가능하며, 외주에 이가 형성된 한 쌍의 회전링, 상기 한 쌍의 회전링의 회전 중심축과 평행하게 배치되어 상기 한 쌍의 회전링을 연결하며, 상기 한 쌍의 회전링이 서로 일정 간격을 유지하도록 지지하는 다수의 지지 로드, 상기 한 쌍의 회전링 중 일측의 회전링 외측에 위치하는 일단에는 이송 스프라켓이 설치되고, 외주에는 나사산이 형성되며, 상기 한 쌍의 회전링에 회전가능하게 설치되는 이송 로드, 상기 회전링의 회전 중심축으로부터 방사상으로 설치되되, 상기 한 쌍의 회전링의 대향하는 면에 각각 일단이 고정되고, 타단은 회전링의 회전 중심축을 향한 내측에 위치하는 지지편, 및 상기 지지편의 타단에 고정 설치되며, 상기 회전링의 회전 중심축 방향의 표면은 크랭크축의 필렛부의 표면과 대응되도록 형성된 고정체로 이루어지는 바스켓과; 한 쌍의 구동 스프라켓이 설치된 구동수단과; 상기 한 쌍의 구동 스프라켓과 상기 바스켓의 한 쌍의 회전링을 감아서 설치되어 상기 회전링에 구동력을 전달하는 체인;을 포함하여 구성되어 중대형 선박 엔진에 있어서 크랭크축을 탈거하지 않고서도 크랭크 핀을 정밀하게 재가공할 수 있는 특징이 있다.

Description

선박 엔진용 크랭크 핀 가공장치 및 그 가공방법{RECONDITIONING DEVICE AND METHOD FOR CRANK PIN}
본 발명은 선박 엔진용 크랭크 핀 가공장치 및 그 가공방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 회전하는 바스켓을 이용하여 크랭크 축을 탈거하지 않고서도 현장에서 크랭크 핀에 대한 재가공이 가능하도록 선박 엔진용 크랭크 핀 가공장치 및 그 가공방법에 관한 것이다.
일반적으로 크랭크축(crankshaft)은 엔진의 크랭크실 내에서 베어링에 의해 지지되며, 상하 왕복운동하는 피스톤(piston)의 하단과 커넥팅 로드(connecting rod)로 연결되어 피스톤의 왕복운동을 회전운동으로 변환하는 엔진(engine)의 주요 구성요소이다.
상기 크랭크축(1)은, 도 1에 도시된 바와 같이, 상기 커넥팅 로드의 피스톤 반대측 단부가 결합되는 크랭크 핀(crank pin,2)과, 크랭크 핀(2)의 양측에 위치하여 크랭크축(1)의 회전 관성력을 조절하기 위한 크랭크 웹(crank web,3)과, 크랭크 웹(3)과 크랭크 웹(3) 사이에 위치하며 각 크랭크 핀(2)의 회전 중심이 되는 크랭크 저널(crank journal,4)로 이루어진다.
그리고, 상기 크랭크축(1)은 크랭크 핀(2)과 크랭크 웹(3)이 연결되는 부분에 피로응력으로 인한 크랙 발생을 방지하기 위해 라운딩 가공부인 필렛(fillet)부(5)를 구비한다.
또한, 상기 크랭크축(1)은 상기 커넥팅 로드와의 접촉면인 상기 크랭크 핀(2)의 외주면에 윤활 및 냉각을 위해 윤활유를 공급하기 위한 오일 공급홀(6)을 더 구비한다.
상기한 바와 같이 구성된 크랭크축(1)의 구성요소 중에서, 상기 크랭크 핀(2)은 엔진의 폭발행정시 실린더 내에서 발생되는 연소 에너지가 피스톤과 커넥팅 로드를 통해 그대로 전달되는 부분으로, 잦은 외부 충격에 직접 노출되는 1차적 요인과, 이로 인한 유막 손실과 같은 2차적인 요인에 의해, 도 2에 도시된 바와 같이, 상기 크랭크 핀(2)의 표면에는 빈번히 마모나 스크래치 등의 손상이 발생되게 된다.
이를 해결하기 위하여, 상기 크랭크 핀(2)은 정기적으로 재가공 등의 보수작업이 필요하며, 종래에는 크랭크축(1)을 엔진으로부터 탈거하여 선반이나 밀링머신에 장착하고 선삭이나 밀링작업을 통해 보수작업을 수행하여 왔다.
그러나, 상기한 바와 같이 선삭이나 밀링작업을 통한 보수작업은 소형 엔진에 장착된 크랭크축에서나 적용 가능한 것으로, 선박용 엔진과 같이 중대형의 엔진에서는 크랭크축(1)의 탈거가 용이치 않아 그 적용에 문제점이 있었다.
이러한 문제점을 해결하기 위한 수단으로, 선박 등의 현장에서 바로 적용 가능한 다양한 형태의 크랭크축 가공장치나 가공방법이 제안된 바 있으나, 그 장치의 구조나 가공방법이 복잡하거나, 가공의 정밀도가 떨어지는 등의 문제점이 있었다.
또한, 동일한 보수작업이라 하더라도 정형화되지 않은 임의적인 작업공정에 따라 작업이 수행됨으로써 항상 균일한 가공 품질을 얻기가 어려운 문제점도 있었다.
상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 본 발명의 목적은 크랭크축의 탈거가 용이하지 않은 중대형의 선박 엔진에서 크랭크축을 탈거하지 않고서도 현장에서 정밀한 재가공이 가능하도록 한 선박 엔진용 크랭크 핀 가공장치 및 그 가공방법을 제공하고자 하는 데 있다.
또한, 본 발명의 목적은 가공장치를 견고히 크랭크축에 장착함으로써 가공시 가공장치의 상대 위치변경으로 인한 가공오차 발생을 최소화시키면서 다양한 공구를 쉽게 변경 장착할 수 있도록 한 선박 엔진용 크랭크 핀 가공장치 및 그 가공방법을 제공하고자 하는 데 있다.
또한, 본 발명의 목적은 구조가 간단하면서도 가공작업시 가공환경에 영향을 받지 않는 선박 엔진용 크랭크 핀 가공장치 및 그 가공방법을 제공하고자 하는 데 있다.
또한, 본 발명의 목적은 반복적인 실시에서도 항상 고정밀도의 가공이 가능하도록 정형화된 가공방법을 제시함으로써 가공품질의 균일화를 도모할 수 있는 선박 엔진용 크랭크 핀의 가공방법을 제공하고자 하는 데 있다.
상기와 같은 과제를 해결하기 위하여 안출된 것으로, 본 발명인 선박 엔진용 크랭크 핀 가공장치는,
각각 동일한 크기로 이분되어 서로 분리 및 결합가능하며, 외주에 이가 형성된 한 쌍의 회전링,
상기 한 쌍의 회전링의 회전 중심축과 평행하게 배치되어 상기 한 쌍의 회전링을 연결하며, 상기 한 쌍의 회전링이 서로 일정 간격을 유지하도록 지지하는 다수의 지지 로드,
상기 한 쌍의 회전링 중 일측의 회전링 외측에 위치하는 일단에는 이송 스프라켓이 설치되고, 외주에는 나사산이 형성되며, 상기 한 쌍의 회전링에 회전가능하게 설치되는 이송 로드,
상기 회전링의 회전 중심축으로부터 방사상으로 설치되되, 상기 한 쌍의 회전링의 대향하는 면에 각각 일단이 고정되고, 타단은 회전링의 회전 중심축을 향한 내측에 위치하는 지지편, 및
상기 지지편의 타단에 고정 설치되며, 상기 회전링의 회전 중심축 방향의 표면은 크랭크축의 필렛부의 표면과 대응되도록 형성된 고정체로 이루어지는 바스켓과;
한 쌍의 구동 스프라켓이 설치된 구동수단과;
상기 한 쌍의 구동 스프라켓과 상기 바스켓의 한 쌍의 회전링을 감아서 설치되어 상기 회전링에 구동력을 전달하는 체인;을 포함하여 구성된다.
또한, 본 발명은 상기 선박 엔진용 크랭크 핀 가공장치를 이용한 가공방법에 관한 것으로서, 본 발명은,
크랭크 핀의 경도 및 크랙의 유무를 측정하고, 크랭크 핀의 목표 직경을 산출하는 단계,
바스켓, 구동수단 및 체인을 장착하는 단계,
크랭크 핀의 목표 직경에 도달하기까지 크랭크 핀을 절삭하는 단계,
크랭크 핀의 경도 및 크랙 유무를 재측정하는 단계,
필렛부를 절삭하는 단계,
필렛부를 연마하는 단계,
크랭크 핀의 표면을 슈퍼피니싱 가공하는 단계,
크랭크 핀의 표면을 연마하는 단계 및
바스켓, 구동수단 및 체인을 탈거하는 단계를 포함하여 이루어진다.
그리고, 상기의 크랭크 핀의 강도 및 크랙의 유무를 측정하고 크랭크 핀의 목표 직경을 산출하는 단계에서는 크랭크 핀의 난형도, 세장도 및 표면 거칠기도 함께 측정하도록 한다.
그리고, 상기의 바스켓, 구동수단 및 체인을 장착하는 단계에서는 상기 바스켓에 공구홀더를 통해 다이얼 방식 깊이 측정용 게이지를 장착하고, 상기 게이지의 전단을 크랭크 핀의 표면에 접촉시킨 상태로 상기 바스켓을 회전시키면서 상기 게이지의 측정값의 변화량을 통해 크랭크 핀의 중심축과 상기 바스켓의 회전 중심축 간의 편심량을 측정하여 상기 바스켓의 회전 중심축과 크랭크 핀의 중심축이 편심되지 않도록 한다.
그리고, 상기의 바스켓, 구동수단 및 체인을 장착하는 단계에서, 상기 바스켓의 회전 중심축과 크랭크 핀의 중심축 간에 편심이 발생된 경우, 상기 지지편의 상기 바스켓의 회전 중심축을 향해 돌출되는 길이를 조절하여 상기 바스켓의 회전 중심축과 크랭크 핀의 중심축을 일치시켜 바스켓을 장착하도록 한다.
상기와 같은 과제 해결 수단을 통하여, 본 발명은 중대형 선박 엔진에 있어서 크랭크축을 탈거하지 않고서도 크랭크 핀을 정밀하게 재가공할 수 있는 이점이 있다.
또한, 본 발명은 바스켓의 고정체를 통해 바스켓을 크랭크축의 필렛부에 안정적으로 장착한 채로 가공작업을 수행함으로써 가공장치의 가공오차 발생을 최소화시킬 수 있으며, 바스켓의 공구홀더에 다양한 공구를 장착함으로써 다양한 가공작업이 가능한 이점이 있다.
또한, 본 발명은 분리가능한 간단한 구조의 바스켓을 크랭크 핀에 장착하는 것만으로도 가공작업이 가능함으로써 크랭크축 주변의 환경에 상관없이 크랭크 핀을 가공할 수 있는 이점이 있다.
또한, 본 발명은 반복하여 실시하더라도 지속적으로 고품질의 가공이 가능한 정형화된 가공방법을 제시함으로써 가공 품질의 균일화를 도모할 수 있는 이점이 있다.
도 1은 일반적인 크랭크축의 일부를 도시한 도면이다.
도 2는 가공 전 크랭크 핀의 표면 상태를 도시한 상태도이다.
도 3은 본 발명의 바스켓이 크랭크 핀에 장착된 모습을 도시한 정단면도이다.
도 4는 본 발명의 바스켓이 크랭크 핀에 장착된 모습을 도시한 측단면도이다.
도 5는 본 발명을 간략히 도시한 간략도이다.
도 6은 본 발명을 크랭크 핀에 장착한 모습을 도시한 간략도이다.
도 7은 본 발명의 바스켓을 도시한 사시도이다.
도 8은 본 발명의 바스켓을 도시한 사시도이다.
도 9는 본 발명의 분리된 바스켓을 도시한 사시도이다.
도 10은 본 발명의 가공방법에 있어서의 가공순서를 도시한 도면이다.
본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 구체적으로 설명한다.
도 3 내지 도 9에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 선박 엔진용 크랭크 핀 가공장치는 동일한 크기와 형상으로 이분(二分)되는 바스켓(10), 구동수단(20) 및 동력전달수단(30)을 구비한다.
먼저, 바스켓(10)의 구체적인 구조 및 세부 사항에 대해 설명한다.
도시된 바와 같이, 바스켓(10)은 한 쌍의 회전링(11,12), 지지 로드(13), 이송 로드(14), 지지편(15) 및 고정체(16)로 이루어진다.
상기 한 쌍의 회전링(11,12)은 각각 링 형태로 이루어지는 플레이트 부재로서, 반으로 나누어지되, 이 기술이 속하는 분야에서 통상적으로 사용되는 결합수단에 의해 결합 분리가능하도록 구성됨으로써, 이후 바스켓(10)으로 조립된 후에는, 도 9에 도시된 바와 같이, 상기 바스켓(10)이 둘로 나누어지거나 일체로 조립될 수 있게 된다.
그리고, 각각의 회전링(11,12)의 외주연에는 후술할 동력전달수단(30)인 체인과 결합하게 될 이가 형성되는데, 이로 인해 상기 바스켓은 크랭크 핀(2)에 장착된 후, 상기 구동수단(20)과 동력전달수단(30)으로부터 구동력을 전달받아 회전하게 된다.
다음으로, 상기 지지 로드(13)는 상기 한 쌍의 회전링(11,12)의 서로 대향하는 측면을 연결하는 원형 바 형태로 형성되는 부재로서, 상기 한 쌍의 회전링(11,12)이 일정한 간격을 유지한 채로 서로 연결 고정될 수 있도록 하는 역할을 수행한다.
이를 위해, 상기 지지 로드(13)는 상기 회전링(11,12)의 회전 중심축을 중심으로 방사상으로 다수개가 설치되되, 상기 회전링(11,12)의 회전 중심축과 평행하도록 배치된다.
또한, 상기 지지 로드(13)는 크랭크 핀(2)을 가공하게 될 각종 공구(18)가 고정되는 공구홀더(17)가 장착되는 부분으로서의 기능도 수행하게 되는데, 상기 공구홀더(17)에는 2개 이상의 원형 단면의 홀이 형성되고, 여기에 상기 지지 로드(13)를 관통시켜 설치함으로써 상기 공구홀더(17)는 상기 지지 로드(13)에 장착되게 된다.
이와 같이 상기 공구홀더(17)는 상기 지지 로드(13)에 장착됨으로써, 상기 공구홀더(17)는 상기 지지 로드(13)의 수직방향으로의 이동과 회전이 제한되며, 단지 상기 지지 로드(13)의 수평방향으로의(길이방향으로의) 이동만 가능하게 된다.
다음으로, 이송 로드(14)는 상기 지지 로드(13)와 평행하게 상기 한 쌍의 회전링(11,12) 사이에 회전가능하게 설치되되, 그 일단은 일측의 회전링(12) 바깥측으로 연장되고 그 연장된 단부에는 이송 스프라켓(19)이 설치된다.
그리고, 상기 이송 로드(14)의 외주연에는 나사산이 그 길이 방향을 따라 연속적으로 형성되는데, 상기 공구홀더(17)에도 상기 이송 로드(14)의 나사산과 대응되는 나사산이 형성되어 서로 결합되므로, 상기 이송 로드(14)가 회전하게 되면, 상기 공구홀더(17)는 상기 이송 로드(14)의 길이방향을 따라서 이동하게 된다{상기 이송 로드(14)의 회전 방향에 따라 상기 공구홀더(17)의 이송방향은 달라지게 된다}.
여기서, 상기 이송 로드(14)에 설치된 이송 스프라켓(19)은 상기 바스켓(10)이 회전할 때마다 엔진의 일측에 고정 설치된 돌기 형태의 걸림수단(40)에 걸려 일정 각도만큼씩 회전하게 되고, 이로 인해 상기 바스켓(10)이 회전할 때마다 상기 이송 로드(14)는 상기 지지 로드(13)에 장착되어 있는 상기 공구홀더(17)를 일정 거리만큼 이송시키게 된다.
이때, 공구홀더(17)에 절삭 바이트 등의 공구(18)를 설치하고, 상기 바스켓(10)을 회전시키면 공구(18)는 일측 회전링에서 타측 회전링으로 향하면서 크랭크 핀 표면을 가공하게 된다.
다음으로, 지지편(15)과 고정체(16)에 대해 설명한다.
상기 지지편(15)은 그 일측이 상기 회전링(11,12)에 고정되고, 타측은 상기 회전링(11,12)의 회전 중심축을 향하도록 하되 그 단부에는 고정체(16)가 설치되는 부분으로, 상기 회전링(11,12)의 회전 중심축을 중심으로 방사상으로 다수로 설치된다.
상기 지지편(15)은 상기 바스켓(10)의 회전 중심축을 향해 돌출되는 길이를 조정할 수 있도록 길이조절수단이 더 구비될 수 있는데, 상기 길이조절수단으로는 다양한 형태가 있으나, 대표적인 예로 상기 지지편(15)의 길이방향으로 다수의 구멍을 형성하고 원하는 길이에 해당되는 구멍을 선택하여 볼트 등으로 상기 회전링(11,12)에 체결하는 방식을 사용할 수 있을 것이다.
상기 고정체(16)는 상기한 바와 같이 상기 지지편(15)에 타단에 고정 설치되며, 상기 고정체(16)의 하부의 단면 및 표면은 크랭크축(1)의 필렛부(5)의 단면 및 표면과 대응되는 형상으로 이루어져, 상기 바스켓(10)을 크랭크 핀(2)에 설치시에 상기 필렛부(5)에 밀착된 채로 안착된다.
이와 같이 구성된 상기 다수의 고정체(16)의 하부 표면이 상기 필렛부(5)의 외주연과 접촉하면서 상기 바스켓(10)을 지지하며, 상기 바스켓(10)이 회전시에는 상기 필렛부(5)를 따라 미끄럼 이동하게 된다.
다음으로, 상기 구동수단(20)과 상기 동력전달수단(30)에 대해 설명한다.
상기 구동수단(20)은, 도 5 및 도 6에 도시된 바와 같이, 전기 모터(21)와 상기 전기 모터(21)에 연결되어 회전하는 스프라켓(22)으로 이루어진다.
상기 전기 모터(21)는 엔진의 일측에 브래킷을 통해 고정 설치되며, 제어 장치를 통해 그 회전수를 조정가능하도록 구성되며, 별도의 감속수단을 통해 상기 스프라켓(22)과 연결될 수 있다.
상기 동력전달수단(30)은 체인으로 구성되며, 상기 체인은 상기 구동수단(20)의 스프라켓(22)과 상기 회전링(11,12)을 감아서 설치된다.
본 발명에서는 한 쌍이 회전링(11,12)이 구비되므로 상기 체인과 상기 구동수단(20)의 스프라켓(22)은 2개가 구비됨이 바람직하다.
또한, 본 발명에서는 상기한 구성 이외에도 크랭크 핀(2)의 가공을 위한 다양한 공구(18) 및 공구홀더(17)가 구비될 수 있으며, 공구(18)로는 연마용 숫돌, 슈퍼피니싱용 숫돌, R 바이트 등이 있을 수 있으며, 이 기술이 속하는 분야에서 일반적으로 사용되는 것이므로 설명을 생략한다.
이하, 상기한 바와 같이 구성된 본 발명에 따른 선박 엔진용 크랭크 핀 가공장치의 작동방법을 설명한다.
먼저, 전기 모터(21)가 구동되면, 전기 모터(21) --> 스프라켓(22) --> 체인 --> 회전링(11,12)의 순으로 구동력이 전달되어 바스켓(10)은 회전하게 되고, 바스켓(10)의 회전은 걸림수단(40)을 통해 이송 스프라켓(18)과 이송 로드(14)를 회전시켜 공구(18)가 장착된 공구홀더(17)를 이송시키게 되며, 이로 인해 상기 공구홀더(17)에 장착된 공구(18)는 이송되면서 크랭크 핀(2)의 표면 전체를 가공하게 된다.
물론, 크랭크 핀(2)의 가공시 이송이 필요없는 공구(18,연마용 숫돌 등)는 그 공구홀더(17)를 지지 로드(13)에만 고정 장착함으로써 이송없이 크랭크 핀을 가공하게 된다.
이하, 본 발명에 따른 크랭크 핀(2)의 가공장치를 이용한 가공방법에 대해 구체적으로 설명한다.
도 10은 본 발명에 따른 크랭크 핀(2)의 가공방법을 도시한 도면이다.
도 10에 도시된 바와 같이, 먼저 본 발명은 절삭 칩이나 숫돌 입자 등의 이물질이 들어가지 않도록 크랭크 핀(2)의 오일 공급홀(6)을 밀폐시키는 단계(S1)를 구비한다.
다음으로, 본 발명은 크랭크 핀(2)의 경도, 크랙의 유무 및 기하학적 필요사항을 측정하고, 크랭크 핀(2)의 가공 목표 직경을 산출하는 단계(S2)를 구비한다.
크랭크 핀(2)의 경도는 휴대용 경도 측정기를 이용하여 측정되며, 크랙의 유무는 자분탐상기(Magnetic Particle Inspection System)를 사용하여 탐지한다.
또한, 본 발명에서는 크랭크 핀(2)의 난형도(Ovality), 세장도(Taperness;일측을 향해 테이퍼진 정도) 및 표면 거칠기(Roughness)와 같은 기하학적 필요사항을 측정하고, 측정된 값에 따라 크랭크 핀(2)의 목표 직경을 산출한다.
즉, 크랭크 핀(2)의 상태를 파악하여 가공의 규모나 정도(程度)를 판단하게 된다.
다음으로, 본 발명은 바스켓(10), 구동수단(20) 및 체인을 장착하는 단계(S3)를 구비한다.
가공의 규모나 정도(程度)가 정해지면, 가공을 위해 바스켓(10)을 크랭크 핀(2)에 장착하고, 구동수단(20) 및 걸림수단(40)을 엔진 일측에 장착하며, 상기 바스켓(10)과 상기 구동수단(20)의 스프라켓(22)에 체인을 감아 설치하게 된다.
이때, 상기 바스켓(10)에 공구홀더(17)를 통해 다이얼 방식 깊이 측정용 게이지를 장착하고, 상기 게이지의 전단을 크랭크 핀(2)의 표면에 접촉시킨 상태로 상기 바스켓(10)을 회전시키면서 상기 게이지의 측정값의 변화량을 통해 크랭크 핀(2)의 중심축과 상기 바스켓(10)의 회전 중심축 간의 편심량을 측정하여 상기 바스켓(10)의 회전 중심축과 크랭크 핀(2)의 중심축이 편심되지 않도록 한다.
여기서, 상기 바스켓(10)의 회전 중심축과 크랭크 핀(2)의 중심축이 편심되었을 경우, 상기 지지편(15)의 상기 바스켓(10)의 회전 중심축을 향해 돌출되는 각각의 길이를 조절하여 장착함으로써, 상기 바스켓(10)의 회전 중심축과 크랭크 핀(2)의 중심축이 편심되지 않도록 한다.
다음으로, 본 발명은 크랭크 핀(2)의 가공 목표 직경에 도달하기까지 크랭크 핀(2)을 절삭하는 단계(S4)를 구비한다.
다음으로, 본 발명은 크랭크 핀(2)의 경도 및 크랙 유무를 재측정하는 단계(S5)를 구비한다.
이는 크랭크 핀(2)의 절삭가공 전의 표면과 절삭가공 후의 표면의 경도가 상이할 수 있으며, 가공 후에도 크랙이 여전히 존재하는지 여부를 확인하여 추가 가공 여부를 결정하기 위해서이다.
다음으로, 본 발명은 필렛부(5)를 절삭하는 단계(S6)를 구비한다.
다음으로, 본 발명은 필렛부(5)를 연마하는 단계(S7)를 구비한다.
이와 같이 크랭크 핀(2)의 슈퍼피니싱 및 연마 가공 이전에 필렛부(5)에 대한 절삭 및 연마 가공을 수행하는 것은 상기 바스켓(10)의 고정체(16)가 접촉하여 미끄럼 이동하게 되는 부분인 크랭크축(1)의 필렛부(5)를 우선 가공함으로써, 상기 필렛부(5) 표면의 불균일로 인한 가공오차를 줄여 크랭크 핀(2)의 마무리 가공의 정밀도를 높이기 위해서이다.
다음으로, 본 발명은 크랭크 핀(2)의 오일 공급홀(6)을 연마하는 단계(S8)를 구비한다.
이 단계에서는 오일 공급홀(6)의 입구 부분을 연마하게 된다.
이 부분의 연마를 통해 이 부분에 크랙 등의 손상을 방지할 수 있게 된다.
다음으로, 본 발명은 크랭크 핀(2)의 표면을 슈퍼피니싱 가공하는 단계(S9)를 구비한다.
다음으로, 본 발명은 크랭크 핀(2)의 표면을 연마하는 단계(S10)를 구비한다.
다음으로, 본 발명은 바스켓(10), 구동수단(20) 및 체인을 탈거하는 단계(S11)를 구비한다.
다음으로, 본 발명은 가공면을 소제하는 단계(S12)를 구비한다.
다음으로, 밀폐된 오일 공급홀(6)을 개방하는 단계(S13)를 구비한다.
마지막으로, 가공 결과를 최종 측정하는 단계(S14)를 구비한다.
2: 크랭크 핀 10: 바스켓
11,12: 회전링 13: 지지 로드
14: 이송 로드 15: 지지편
16: 고정체 17: 공구
18: 공구홀더 19: 이송 스프라켓
20: 구동수단 21: 전기 모터
22: 스프라켓 30: 동력전달수단
40: 걸림수단

Claims (5)

  1. 각각 동일한 크기로 이분되어 서로 분리 및 결합가능하며, 외주에 이가 형성된 한 쌍의 회전링,
    상기 한 쌍의 회전링의 회전 중심축과 평행하게 배치되어 상기 한 쌍의 회전링을 연결하며, 상기 한 쌍의 회전링이 서로 일정 간격을 유지하도록 지지하는 다수의 지지 로드,
    상기 한 쌍의 회전링 중 일측의 회전링 외측에 위치하는 일단에는 이송 스프라켓이 설치되고, 외주에는 나사산이 형성되며, 상기 한 쌍의 회전링에 회전가능하게 설치되는 이송 로드,
    상기 회전링의 회전 중심축으로부터 방사상으로 설치되되, 상기 한 쌍의 회전링의 대향하는 면에 각각 일단이 고정되고, 타단은 회전링의 회전 중심축을 향한 내측에 위치하는 지지편, 및
    상기 지지편의 타단에 고정 설치되며, 상기 회전링의 회전 중심축 방향의 표면은 크랭크축의 필렛부의 표면과 대응되도록 형성된 고정체로 이루어지는 바스켓과;
    한 쌍의 구동 스프라켓이 설치된 구동수단과;
    상기 한 쌍의 구동 스프라켓과 상기 바스켓의 한 쌍의 회전링을 감아서 설치되어 상기 회전링에 구동력을 전달하는 체인;을 포함하여 구성되는 선박 엔진용 크랭크 핀 가공장치를 이용한 선박 엔진용 크랭크 핀의 가공방법에 있어서;
    크랭크 핀의 경도 및 크랙의 유무를 측정하고, 크랭크 핀의 목표 직경을 산출하는 단계,
    바스켓, 구동수단 및 체인을 장착하는 단계,
    크랭크 핀의 목표 직경에 도달하기까지 크랭크 핀을 절삭하는 단계,
    크랭크 핀의 경도 및 크랙 유무를 재측정하는 단계,
    필렛부를 절삭하는 단계,
    필렛부를 연마하는 단계,
    크랭크 핀의 표면을 슈퍼피니싱 가공하는 단계,
    크랭크 핀의 표면을 연마하는 단계 및
    바스켓, 구동수단 및 체인을 탈거하는 단계를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 선박 엔진용 크랭크 핀의 가공방법
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기의 크랭크 핀의 강도 및 크랙의 유무를 측정하고 크랭크 핀의 목표 직경을 산출하는 단계에서는 크랭크 핀의 난형도, 세장도 및 표면 거칠기도 함께 측정하는 것을 특징으로 하는 선박 엔진용 크랭크 핀의 가공방법
  3. 청구항 1에 있어서,
    상기의 바스켓, 구동수단 및 체인을 장착하는 단계에서는 상기 바스켓에 공구홀더를 통해 다이얼 방식 깊이 측정용 게이지를 장착하고, 상기 게이지의 전단을 크랭크 핀의 표면에 접촉시킨 상태로 상기 바스켓을 회전시키면서 상기 게이지의 측정값의 변화량을 통해 크랭크 핀의 중심축과 상기 바스켓의 회전 중심축 간의 편심량을 측정하는 것을 특징으로 하는 선박 엔진용 크랭크 핀의 가공방법
  4. 청구항 3에 있어서,
    상기의 바스켓, 구동수단 및 체인을 장착하는 단계에서, 상기 바스켓의 회전 중심축과 크랭크 핀의 중심축 간에 편심이 발생된 경우, 상기 지지편의 상기 바스켓의 회전 중심축을 향해 돌출되는 길이를 조절하여 상기 바스켓의 회전 중심축과 크랭크 핀의 중심축을 일치시켜 바스켓을 장착하는 것을 특징으로 하는 선박 엔진용 크랭크 핀의 가공방법
  5. 삭제
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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US2818685A (en) 1955-11-07 1958-01-07 Rodger F Becker Crankpin refinishing device
US4609312A (en) 1984-11-15 1986-09-02 Anatoly Sverdlin Apparatus for in-situ crankshaft reconditioning

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