KR101031923B1 - 표면처리 유니트 - Google Patents

Abstract

본 발명은 강관 혹은 강판의 표면처리작업을 위한 블라스팅장치의 표면처리 유니트에 관한 것으로서, 블라스팅 장치의 회전축(1)상으로부터 간격부재(2)와 고정블럭(3)이 설치되고, 상기 고정블럭(3)을 관통하는 고정축(4) 사이에 설치되어 회전축(1)의 회전으로서 강관 및 강판의 표면에 거칠기 작업을 수행하는 표면처리 유니트(10)에 있어서, 상기 고정블럭(3) 사이의 고정축(4)상에 고정축의 외경을 감싸는 형태로 일측이 개방된 환형의 삽입부(12a)가 형성되는 한편, 삽입부(12a)로부터 작업 대상면에 조면을 형성하기 위한 수직부(12b)가 상호 평행하게 형성되어 상기 고정축(4)상에 각각 밀착 설치되는 다수개의 제1강선브러쉬(12)와, 상기 제1강선브러쉬(12)와 동일한 형상으로 고정축(4)으로부터 배치된 제1강선브러쉬(12)의 외경 사이를 감싸는 형태로 일측이 개방된 환형의 삽입부(14a)가 형성되는 한편, 삽입부(14a)로부터 작업 대상면에 조면(粗面)을 형성하기 위한 수직부(14b)가 상호 평행하게 형성되어 상기 고정축(4)에 각각 일정간격을 두고 설치되는 다수개의 제2강선브러쉬(14)와, 상기 제2강선브러쉬(14)의 삽입부(14a) 외측을 감싸면서 제2강선브러쉬(14)의 수직부(14b)는 안내되도록 길이방향에 절개부(16a)를 갖는 지지관(16)과, 상기 지지관(16)의 절개부(16a)를 통해 제1강선브러쉬(12), 제2강선부러쉬(14)의 삽입부(12a)(14a)를 고정하는 몰딩재(18)을 포함하여서 된 것을 특징으로 하는바, 회전축에 의해 회전구동하는 고정블럭상에 일차적으로 제1강선브러쉬가 일부를 제외한 나머지 감싸는 형태로 결합되고, 고정축으로부터 다수개 결합된 제1강 선브러쉬의 밀착된 외측에 동일한 형상의 제2강선브러쉬를 배열한 다음, 그 외측에 지지관으로서 제1강선브러쉬, 제2강선브러쉬를 몰딩재로 고정하도록 함으로써, 작업대상면으로부터 표면처리와 함께 조면(粗面)을 형성하는 과정중 각 강선에 발생되는 탄발력을 최대한 줄여 피로한계에 따른 강선이 쉽게 파단되는 점을 방지함은 물론, 도료의 도색작업에 유리한 조밀한 조면을 얻을 수 있는 효과가 있다.

표면, 강선, 회전축, 고정블럭, 고정축, 지지관

Description

표면처리 유니트{Surface treatment unit}

본 발명은 표면처리 유니트에 관한 것으로서, 좀더 상세하게는, 강판 또는 강관 등에 도료의 착색을 위해 시행되는 표면작업(샌드블라스팅 효과)에 사용되는 표면처리장치에 있어, 원주상에 다수개 설치된 강선의 형상 및 결합구조를 개선하여 작업 표면처리 대상면으로부터 강선의 탄발력을 작게 하면서도 거친 표면을 효과적으로 처리할 수 있도록 함은 물론, 회전방향에 대한 강선의 파손을 최소한 방지할 수 있도록 하여 작업성을 향상시킬 수 있도록 한 표면처리 유니트에 관한 것이다.

일반적으로 강관 혹은 강판을 도장할 때 표면에 부식으로 인해 생성된 녹, 흑피 등을 제거하고, 강관의 내주면을 매끄럽게 브러싱한 후, 강관에 도료가 잘 도포되도록 샌드블라스팅 효과를 얻기 위해 표면에 제공되는 블라스팅 장치로서 미세한 조면(粗面)을 형성하는 표면처리 공정을 수행한다.

상기 블라스팅 장치는 구동장치를 통해 회전축을 구동하는 구조로, 회전축에 표면처리 유니트가 설치된다. 표면처리 유니트는 다수개의 원통형 고정블럭이 조합되고, 상기 각각의 고정블럭에는 강선브러쉬 일측이 매입 고정된다. 상기 강선브러쉬는 일정간격을 두고 매입되어 상호 마주보는 형태로 각각 설치된다.

상기와 같은 종래의 표면처리 유니트를 회전축에 다수개 설치하여 회전축의 회전구동으로서 강관 또는 강관의 표면 거칠기 작업을 수행하는 과정에서 다음과 같은 문제점이 발생하였다.

강선브러쉬의 끝단이 강관 혹은 강판의 작업 면을 회전식으로 때리면서 조면(粗面)을 형성하는 과정에서 강선은 대상작업 면에 대하여 순간적으로 휨이 발생하고, 휨 발생 이후 보통 탄소강으로 제작되는 강선브러쉬 소재의 특성상 곧바로 탄발력이 발생한다.

상기와 같은 작용에 있어, 강선브러쉬는 고정블럭부터 매입된 경계지점을 기준으로 외측으로 벌어지는 현상이 나타남과 동시에, 회전축의 회전구동시 경계지점에 가장 많은 피로를 받게 되어 오래 시간을 사용하지 못하고 파손되는 문제점이 발생하였다.

상기와 같이 파손되는 강선브러쉬가 점차 많을수록 표면으로부터 조면 작업을 수행할 수 없게 됨은 물론, 매우 불규칙하게 이루어져 향후 도료의 도색작업에 있어, 불량률이 발생하는 문제점으로 이어지고, 블라스팅 장치로부터 새로운 표면처리 유니트로 전부 교환하여야 함으로 작업성은 현저히 저하되기 마련이다.

본 발명은 상기한 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로, 강판 또는 강관 등에 도료의 착색을 위해 시행되는 표면작업(샌드블라스팅 효과)에 사용되는 표면처리장치에 있어, 원주상에 다수개 설치된 강선의 형상 및 결합구조를 개선하여 작업 표면처리 대상면으로부터 강선의 탄발력을 작게 하면서도 거친 표면을 효과적으로 처리할 수 있도록 함은 물론, 회전방향에 대한 강선의 파손을 최소한 방지할 수 있도록 하여 작업성을 향상시킬 수 있도록 하는데 그 목적이 있다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 의하면, 블라스팅 장치의 회전축으로부터 간격부재와 고정블럭이 설치되고, 상기 고정블럭을 관통하는 고정축 사이에 설치되어 회전축의 회전으로서 강관 및 강판의 표면에 거칠기 작업을 수행하는 표면처리 유니트에 있어서, 상기 고정블럭 사이의 고정축상에 고정축의 외경을 감싸는 형태로 일측이 개방된 환형의 삽입부가 형성되는 한편, 삽입부로부터 작업 대상면에 조면을 형성하기 위한수직부가 상호 평행하게 형성되어 상기 고정축에 각각 밀착 설치되는 다수개의 제1강선브러쉬와, 상기 제1강선브러쉬와 동일한 형상으로 고정축으로부터 배치된 제1강선브러쉬의 외경 사이를 감싸는 형태로 일측이 개방된 환형의 삽입부가 형성되는 한편, 삽입부로부터 작업 대상면에 조면을 형성하기 위한 수직부가 상호 평행하게 형성되어 상기 고정축에 각각 일정간격을 두고 설치되 는 다수개의 제2강선브러쉬와, 상기 제2강선브러쉬의 삽입부 외측을 감싸면서 제2강선브러쉬의 수직부는 안내되도록 길이방향에 절개부를 갖는 지지관과, 상기 지지관의 절개부를 통해 제1강선브러쉬, 제2강선부러쉬의 삽입부를 고정하는 몰딩재을 포함하여서 된 것을 특징으로 한다.

본 발명에 따른 표면처리 유니트는 회전축에 의해 회전구동하는 고정블럭상에 일차적으로 제1강선브러쉬가 일부를 제외한 나머지 감싸는 형태로 결합되고, 고정축으로부터 다수개 결합된 제1강선브러쉬의 밀착된 외측에 동일한 형상의 제2강선브러쉬를 배열한 다음, 그 외측에 지지관으로서 제1강선브러쉬, 제2강선브러쉬를 몰딩재로 고정하도록 함으로써, 작업대상면으로부터 표면처리와 함께 조면(粗面)을 형성하는 과정중 각 강선에 발생되는 탄발력을 최대한 줄여 피로한계에 따른 강선이 쉽게 파단되는 점을 방지함은 물론, 도료의 도색작업에 유리한 조밀한 조면을 얻을 수 있는 효과가 있다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 구성을 보다 상세히 설명하면 다음과 같다.

첨부된 도 1은 본 발명인 표면처리 유니트가 적용 설치된 블라스팅 장치의 일부를 발췌하여 도시한 측면도이고, 도 2a 내지 도 2c는 본 발명에 따른 표면처리 유니트의 조립을 도시한 사시도이며, 도 3은 본 발명에 따른 표면처리 유니트를 도시한 측면도이고, 도 4는 본 발명에 따른 표면처리 유니트를 고정블럭에 조립된 상태를 확대하여 도시한 측면도이며, 도 5는 본 발명에 따른 강관표면을 작업하는 상태를 예시한 정면도이다.

본 발명은, 블라스팅 장치의 회전축(1)상으로부터 간격부재(2)와 고정블럭(3)이 설치되고, 상기 고정블럭(3)을 관통하는 고정축(4) 사이에 설치되어 회전축(1)의 회전으로서 강관 및 강판의 표면에 거칠기 작업을 수행하는 표면처리 유니트(10)에 있어서,

상기 표면처리 유니트(10)는 제1강선브러쉬(12), 제2강선브러쉬(14), 지지관(16)으로 구성된다.

상기 제1강선브러쉬(12)는, 고정블럭(3) 사이의 고정축(4)상에 고정축의 외경을 감싸는 형태로 일측이 개방된 환형의 삽입부(12a)가 형성되는 한편, 삽입부(12a)로부터 작업 대상면에 조면을 형성하기 위한 수직부(12b)가 상호 평행하게 형성되어 상기 고정축(4)상에 각각 다수개 밀착 설치된다.

상기 제1강선브러쉬(12)의 수직부(12b)는 상호 평행하면서 거의 근접되는 형태로 형성된다.

상기 제2강선브러쉬(14)는, 상기 제1강선브러쉬(12)와 동일한 형상이되, 고정축(4)으로부터 배치된 제1강선브러쉬(12)의 외경 사이를 감싸는 형태로 일측이 개방된 환형의 삽입부(14a)가 형성되는 한편, 삽입부(14a)로부터 작업 대상면에 조면(粗面)을 형성하기 위한 수직부(14b)가 상호 평행하게 형성되어 상기 고정축(4) 에 각각 다수개 간격을 갖고 설치된다.

상기 지지관(16)은 중공형의 파이프 형상에 길이방향으로 절개부(16a)가 형성된 것으로, 상기 제2강선브러쉬(14)의 삽입부(14a) 외측을 감싸면서 제2강선브러쉬(14)의 수직부(14b)는 안내하여 상기 고정블럭(3)의 양단 사이에 지지된다.

상기 지지관(16)의 절개부(16a)를 통해 제1강선브러쉬(12), 제2강선부러쉬(14)의 삽입부(12a)(14a)를 고정하는 몰딩재(18)로서 고정된다.

한편, 상기 고정축(4)으로부터 등간격지게 배열된 표면처리 유니트(10)가 원주상의 작업 대상면을 간격이동없이 브러싱되도록 상기 고정블럭(3)은 회전축(1)에 대해 상호 교호로 간격부재(2)로서 표면처리 유니트(10)가 상,하측이 서로 엇갈리는 형태로 설치되어 구성된다.

참고로, 상기 고정블럭은 회전축으로부터 마련되는 고정키(도면에서 생략함)에 에 결합 설치되며, 각각 상하측으로 나뉘어 교호로 간격부재를 두고 배열 설치되고, 상기 고정축의 양단에는 체결부를 두어 선단측과 후단측의 고정블럭의 너트로 체결 고정 설치된다.

이와 같이 이와 같이 구성된 본 발명인 표면처리 유니트를 이용한 표면거칠기 작업을 수행함에 따른 작용을 설명하면 다음과 같다.

먼저, 표면처리 유니트(10)는 블라스팅 장치의 회전축(1)에 대해 상호 상방향과 하방향으로 결합된 고정블럭(3)으로부터 간격부재(2)의 관통 설치와 함께 고정축(4)에는 표면처리 유니트(10)를 관통시켜 고정한다.

상기 고정블럭(3)의 교호적인 설치는 첨부된 도 1에서와 같은 형태로 표면처 리 유니트(10)를 구성하고 있는 제1강선브러쉬(12), 제2강선브러쉬(14)들은 각각 상하측이 서로 엇갈리게 배치된다.

이는 회전축(1)의 구동에 따라 작업 대상면의 표면, 또는 첨부된 도 1에서와 같이 작업대상 면에 상기 제1강선브러쉬(12), 제2강선브러쉬(14)의 끝단이 접촉되어 작업되는 면적에 여유를 두지 않고(회전축의 전후 슬라이딩동작이 불필요함) 작업을 진행할 수 있기에 보다 빠른 표면처리 작업을 시행할 수 있게 된다.

한편, 상기 표면처리 유니트(10)를 구성하고 있는 제1강선브러쉬(12)에 대하여 제2강선브러쉬(14)의 삽입부(14a)는 제1강선브러쉬(12)가 밀착 배열된 삽입부(12a)의 외측 사이에 위치하여 도 2b에서 발췌된 바와 같이 각 강선브러쉬(12)(14)의 단면은 조밀한 형태로 모여 있는 상태로 조합된다.

상기 제2강선브러쉬(14)의 삽입부(14a) 외측을 감싸는 지지관(16)은 절개부(16a)를 통해 도 2c에서 도시한 바와 같이 몰딩재(18)을 채운 것으로, 이는 제1강선브러쉬(12), 제2강선브러쉬(14)의 삽입부(12a)(14a)는 지지관(16)과 함께 부착이 이루어진 것으로서, 작업 대상 표면에 부딪혀 조면(粗面)을 형성하는 과정에서 각 강선브러쉬의 수직부(12b)(14b)에 발생한 탄발력은 삽입부(12a)(14a)의 경계지점에서 탄력성을 갖는 완충효과를 기대할 수 있다.

상기와 같은 완충효과는 더욱이 제1강선브러쉬(12)의 배열 외측에 제2강선브러쉬(14)가 간격지게 배열되고 지지관(16)에 의해 안정된 상태로 지지되어 있는 이유에서 각 강선브러쉬에 받는 피로한계는 고정축(4)을 감싸는 강선브러쉬의 삽입부(12a)(14a)와 몰딩재(18)에서 2차적인 완충효과를 주어 수직부(12b)(14a)와 삽입 부(12a)(14a)의 경계지점 피로를 최대한 줄여 줄 수 있기 때문에 연속으로 회전구동하는 회전축(1)의 작용에 의해 작업 대상면과의 마찰을 갖는 강선의 파단을 방지할 수 있게 된다.

또한, 본 발명에 따른 표면처리 유니트의 각 강선브러쉬는 탄발력이 기존의 강선에 비해 짧게 동작되기 때문에 효율적인 표면 처리작업이 가능하며, 수직부의 변형을 최소한 방지할 수 있는 이점으로, 강관, 강판 등을 표면처리 작업성과 표면처리 유니트의 교체시간을 늘릴 수 있는 이점을 제공하게 된다.

상기와 같은 탄발력은 제1강선브러쉬, 제2강선브러쉬가 고정축의 일부를 일률적으로 모두 제외한 상태에서 감싸는 형태로 배치되어 있기 때문에 각 강선으로부터 발생하는 휨에 대한 탄발력은 U자 형상을 갖는 기존의 강선에 비해 탄발력이 짧게 이루어지면서 표면에 발생하는 마찰력은 표면에 생성된 녹, 흑피, 각종 부식에 대한 이물질생성부분 등을 효율적으로 제거함과 동시에, 표면의 도색작업에 용이한 더욱 조밀한 조면(粗面)을 형성할 수 있게 한다.

상기와 같은 조면의 형성은 향후 이어지는 도료의 안정된 도포를 구현할 수 있게 한다.

도 1은 본 발명인 표면처리 유니트가 적용 설치된 블라스팅 장치의 일부를 발췌하여 도시한 측면도,

도 2a 내지 도 2c는 본 발명에 따른 표면처리 유니트의 조립을 도시한 사시도,

도 3은 본 발명에 따른 표면처리 유니트를 도시한 측면도,

도 4는 본 발명에 따른 표면처리 유니트를 고정블럭에 조립된 상태를 확대하여 도시한 측면도,

도 5는 본 발명에 따른 강관표면을 작업하는 상태를 예시한 정면도.

◎ 도면의 주요부분에 대한 부호설명 ◎

1: 회전축 2: 간격유지부재

3: 고정블럭 4: 고정축

10: 표면처리 유니트 12: 제1강선브러쉬

12a,14a: 삽입부 12b, 14b: 수직부

14: 제2강선브러쉬 16: 지지관

16a: 절개부 18: 몰딩재

Claims (2)

1. 블라스팅 장치의 회전축(1)상으로부터 간격부재(2)와 고정블럭(3)이 설치되고, 상기 고정블럭(3)을 관통하는 고정축(4) 사이에 설치되어 회전축(1)의 회전으로서 강관 및 강판의 표면에 거칠기 작업을 수행하는 표면처리 유니트(10)에 있어서,

   상기 고정블럭(3) 사이의 고정축(4)상에 고정축의 외경을 감싸는 형태로 일측이 개방된 환형의 삽입부(12a)가 형성되는 한편, 삽입부(12a)로부터 작업 대상면에 조면을 형성하기 위한 수직부(12b)가 상호 평행하게 형성되어 상기 고정축(4)상에 각각 밀착 설치되는 다수개의 제1강선브러쉬(12)와,

   상기 제1강선브러쉬(12)와 동일한 형상으로 고정축(4)으로부터 배치된 제1강선브러쉬(12)의 외경 사이를 감싸는 형태로 일측이 개방된 환형의 삽입부(14a)가 형성되는 한편, 삽입부(14a)로부터 작업 대상면에 조면(粗面)을 형성하기 위한 수직부(14b)가 상호 평행하게 형성되어 상기 고정축(4)에 각각 일정간격을 두고 설치되는 다수개의 제2강선브러쉬(14)와,

   상기 제2강선브러쉬(14)의 삽입부(14a) 외측을 감싸면서 제2강선브러쉬(14)의 수직부(14b)는 안내되도록 길이방향에 절개부(16a)를 갖는 지지관(16)과,

   상기 지지관(16)의 절개부(16a)를 통해 제1강선브러쉬(12), 제2강선부러쉬(14)의 삽입부(12a)(14a)를 고정하는 몰딩재(18)을 포함하여서 된 것을 특징으로 하는 표면처리 유니트.
2. 제1항에 있어서, 상기 고정축(4)으로부터 등간격지게 배열된 표면처리 유니트(10)가 원주상의 작업대상 면을 간격이동 없이 브러싱하도록 상기 고정블럭(3)은 회전축(1)에 대해 상호 교호로 간격부재(2)로서 표면처리 유니트(10)가 상,하측이 서로 엇갈리는 형태로 설치되어 구성된 것을 특징으로 하는 표면처리 유니트.

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