KR101083258B1

KR101083258B1 - 판재용 롤 연마장치

Info

Publication number: KR101083258B1
Application number: KR1020100025671A
Authority: KR
Inventors: 안희찬; 유지헌
Original assignee: 유지헌
Priority date: 2010-03-23
Filing date: 2010-03-23
Publication date: 2011-11-17
Also published as: KR20110106567A

Abstract

판재를 컨베이어로 이동시키면서 컨베이어의 상부에 판재와 마찰되도록 외주면상에 연마재가 형성된 롤러를 설치한 판재용 롤 연마장치가 개시된다. 본 발명에 따른 판재용 롤 연마장치는 연마 가공할 판재가 올려져 수평방향으로 이동되도록 컨베이어가 설치된 베드와, 이동되는 판재의 상부면을 연마하도록 판재의 상측 폭방향으로 연장되도록 연마롤러가 결합된 적어도 두 개조 이상의 롤하우징을 가지며, 컨베이어의 진행방향쪽으로 갈수록 컨베이어와 연마롤러의 간격이 점점 작아지면서 연마롤러의 입도가 커지는 가공부를 포함하는 구성을 갖는다. 이때, 연마롤러와 판재의 가공부위로 냉각수를 공급하는 냉각수단을 더 포함할 수 있다. 또한, 롤하우징은 연마롤러가 상측으로 탄력지지되도록 구성된다. 그리고 연마 가공에서 발생되는 찌꺼기 및 냉각수를 받도록 베드의 하측에는 경사진 폐수저장판이 설치되고, 이 폐수저장판의 비탈진 하부에는 찌꺼기만 걸러서 외부로 배출시키는 배출컨베이어가 설치된다. 또한, 가공부에서 연마된 판재의 상하면상에 묻은 물기 및 찌꺼기를 압축에어 또는 마찰력으로 제거하는 이물질 제거수단이 더 포함된다.

Description

판재용 롤 연마장치{Apparatus for grinding}

본 발명은 롤 연마장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 연마롤러를 이용하여 판재의 표면을 규격에 맞도록 가공하면서 매끄럽게 연마하는 장치에 관한 것이다.

일반적으로 판재용 연마장치는 도 1에서 보는 바와 같이 구동롤(1), 종동롤(2) 및 인장롤(3)에 연마재가 포함된 벨트(4)를 걸어 이 벨트(4)가 회전하면서 벨트(4)표면에 부착된 연마재로 판재를 연마하게 된다.

이러한 사포(연마재)연마 장치는 벨트를 구동시키기 위한 다수의 롤러가 필요하게 되어 복잡성과 규모가 커지는 문제가 있었다.

그리고 벨트의 쏠림을 방지하기 위해 쏠림방지센서(5)가 필수적으로 조합되어야 하며, 이로 인한 정비시간이 증대되었다.

또한, 연마재의 내구수명이 짧아 잦은 교체로 인한 원가상승 및 생산효율을 저하시키는 단점이 지적되었다.

본 발명은 상기와 같은 문제를 해결하기 위해 안출된 것으로, 판재를 컨베이어로 이동시키면서, 컨베이어의 상부에 판재와 마찰되도록 외주면상에 연마재가 형성된 롤러를 설치한 판재용 롤 연마장치를 제공하는데 있다.

상기와 같은 과제를 해결하기 위해 본 발명은,

연마 가공할 판재가 올려져 수평방향으로 이동되도록 컨베이어가 설치된 베드; 및

이동되는 판재의 상부면을 연마하도록 판재의 상측 폭방향으로 연장되도록 연마롤러가 결합된 적어도 두 개조 이상의 롤하우징을 가지며, 컨베이어의 진행방향쪽으로 갈수록 컨베이어와 연마롤러의 높낮이 간격이 점점 작아지면서 연마롤러의 입도가 점점 커지는 가공부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 판재용 롤 연마장치를 제공한다.

이때, 연마롤러와 평행하도록 연장되면서 다수의 분사공이 형성된 분사노즐로 구성되어 연마롤러와 판재의 가공부위로 냉각수를 공급하는 냉각수단을 더 포함한다.

또한, 롤하우징은 연마롤러의 양단에 형성된 베어링하우징이 상하이동되도록 내측에 가이드가 형성된 측판과, 측판의 상단에 연결되는 상판과, 베어링하우징에서부터 상판을 관통하여 스톱너트가 체결되는 수직봉과, 수직봉의 중간부에 체결되는 반탄너트와, 상판과 반탄너트의 사이에 삽입되는 압축스프링으로 구성됨이 바람직하다.

그리고 연마 가공에서 발생되는 찌꺼기 및 냉각수를 받도록 폐수저장판이 상기 베드의 하부측에 어느 일측방향으로 경사지게 설치되고, 폐수저장판의 비탈진 하부에 집수된 물은 흘려보내고 찌꺼기만 배출시키도록 폐수저장판과 직교되도록 배출컨베이어가 설치될 수 있다.

한편, 가공부에서 연마된 판재의 상하면상에 묻은 물기 및 찌꺼기를 제거하는 이물질제거수단;을 더 포함하며, 이물질제거수단은 판재의 폭방향으로 연장되어 압축공기가 분출되는 에어출구가 형성된 차징파이프 또는, 판재와 마찰되는 물기제거바로 구성될 수도 있다.

전술한 바와 같이 본 발명에 따른 판재용 롤 연마장치는 컨베이어에 의해 이동되는 판재를 연마롤러를 이용해 연마함으로써, 설비의 간소화를 도모할 수 있게 된다.

또한, 이동되는 컨베이어의 라인상에 진행방향으로 갈수록 높낮이 간격이 점점 작아지면서 입도가 점점 커지는 다수의 연마롤러를 설치할 수 있어 한번의 공정으로 원하는 판재의 두께로 가공할 수 있고, 표면정도를 원하는 품질로 가공할 수 있는 잇점이 있게 된다.

도 1은 종래기술을 개략적으로 나타낸 도면이고,
도 2는 본 발명 롤 연마장치를 정면에서 바라본 도면이고,
도 3은 본 발명 롤 연마장치를 위에서 바라본 도면이고,
도 4는 도 3의 롤하우징을 확대하여 나타낸 도면이고,
도 5는 도 2의 롤하우징을 확대하여 나타낸 도면이고,
도 6은 롤하우징부 및 냉각수단을 확대하여 보인 사시도이고,
도 7은 배출컨베이어를 개략적으로 나타낸 사시도이며, 그리고
도 8은 이물질제거수단을 개략적으로 나타낸 사시도이다.

이하, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 판재용 롤 연마장치를 설명한다.

도 2 및 도 3을 참고하면, 본 발명에 따른 판재용 롤 연마장치(10)는 길다란 베드(100)와, 이 베드(100)의 위에서 길이방향으로 순환하는 컨베이어(130)와, 베드(100)의 상부에 설치되어 컨베이어(130)에 의해 이송되는 판재(피가공물)를 연마해주는 가공부(200)를 포함한다.

베드(100)는 다수의 다리(101)에 의해 부상된 것으로, 작업의 시부와 종부에 슬립롤러(110a,110b)가 설치된다.

컨베이어(130)는 슬립롤러(110)의 사이에 설치되는 것으로, 시부쪽에서 종부쪽으로 무한순환하게 회전된다. 이때, 컨베이어(130)의 벨트(131)는 단순 민자 형태가 아닌 마찰력을 증대시키기 위해 표면상에 다수의 마찰돌기들이 형성된 것이 사용되어 판재가 가공중에 슬립되는 것을 방지하게 된다.

다음으로 가공부(200)는 컨베이어(130)의 위쪽에 형성된다. 이러한 가공부(200)는 외주면상에 연마재(212a)가 형성된 적어도 두 개 이상의 연마롤러(212)를 구비하여 이 연마롤러(212)가 판재의 이동중에 그 표면을 연마하게 된다.

연마롤러(212)는 베드(100)위 양측면상에 마주보도록 결합된 롤하우징(210)에 의해 지지되어 설치되고, 이 롤하우징(210)은 연마롤러(212)가 상측으로 탄력지지되도록 구성된다.

이처럼 연마롤러(212)가 상측으로 탄력지지되도록 하는 이유는 가공을 위해 들어오는 판재의 두께가 경우에 따라서는 들쑥날쑥하기 때문에 갑작스런 두께변화에 대응할 수 있도록 상측으로 올라갈 수 있는 구조를 갖게 한 것이다. 이때, 연마롤러(212)가 상측으로 올라가더라도 다시 하강해야 하는 것이 바람직하므로 압축스프링을 이용해 탄력되도록 하였다.

롤하우징(210)의 구체적인 구조는 도 4 내지 도 6에서 보는 바와 같이 연마롤러(212)가 결합되는 베어링하우징(214)과, 이 베어링하우징(214)이 상,하이동되도록 안쪽에 가이드(221)가 형성된 측판(220)과, 측판(220)의 상부를 연결하는 상판(230)과, 베어링하우징(214)에서부터 상판(230)까지 결합되는 수직봉(240)과, 상판(230)의 하부면상에서 수직봉(240)에 밀착되는 압축스프링(250)으로 구성된다.

여기에서, 수직봉(240)의 상단에는 상판(230)의 상부면상에 맞닿아 수직봉(240)이 하강하지 못하도록 억제하는 스톱너트(242)가 체결되고, 수직봉(240)의 중간에는 상판(230)과의 사이에 배치된 압축스프링(250)을 밀착시키는 반탄너트(244)가 체결된다.

이와 같이 구성된 롤하우징(210)은 베드(100)의 길이방향으로 따라 적어도 두 개조 이상으로 설치되고, 각각의 롤하우징(210)은 각각의 연마롤러(212)가 별개로 구동되도록 각각 하나씩의 구동모터(도시되지 않음)가 베드(100)의 아래쪽에 구비되고, 이 구동모터가 각각의 연마롤러(212)에 장착된 풀리(P)와 연결된다.

그리고 각각의 연마롤러(212)는 종부쪽으로 갈수록 컨베이어(130) 벨트(131)와의 높낮이 간격이 점점 작아지게 결합된다. 즉, 처음부터 원하는 두께로 판재를 가공하면 장치에 무리가 생기므로 조금씩 천천히 두께를 줄여가기 위함이다.

그리고 각 연마롤러(212)의 규격(연마입도, 연마절삭력)에 따라 RPM을 조절할 수 있도록 제어된다.

한편, 롤하우징(210)에는 판재가 컨베이어(130)를 따라 이동되면서 연마롤러(212)에 의해 연마될때에 판재가 움직이지 못하도록 위에서 눌러주는 가압판(260)이 설치된다.

가압판(260)은 컨베이어(130)를 가로지르는 각봉(261)의 하부면상 양단부에 장착되는 것으로, 각봉(261)은 샤프트(262)의 하단에 고정되고, 이 샤프트(262)는 측판(220)의 중간부 외측에 돌출된 결합판(223)에 상하 이동가능하도록 결합된다. 그리고 샤프트(262)의 중간에는 결합판(223)과의 사이에 반발스프링(263)이 배치되어 가압판(260)이 탄력지지된다.

이때, 가압판(260)은 직립되어 컨베이어(130)의 이동방향으로 연장되도록 설치된다. 여기에서, 가압판(260)과 벨트(131)와의 간격은 벨트(131)와 연마롤러(212)와의 간격과 일치시킨다. 그리고 가압판(260)은 혹시라도 판재에 스크래치를 줄 수 있으므로 각 연마롤러(212)의 가공면 뒤쪽에 배치됨이 바람직할 것이다.

이와 같이 연마롤러(212)에 의해 판재가 연마되면 판재에는 높은 마찰력에 의해 열이 발생되고, 이 열을 냉각시켜주지 않으면 판재가 휘어지므로 이를 방지하기 위한 냉각수단이 마련된다.

냉각수단은 각 연마롤러(212)의 진행방향 앞쪽에 분사노즐(270)이 설치된다. 이러한 분사노즐(270)은 연마롤러(212)의 길이에 대응되는 파이프로서, 연마롤러(212)와 평행하게 설치되고, 파이프의 측면상에는 연마롤러(212)의 가공면측을 향하도록 분사공(271)이 형성되고, 이 분사공(271)으로 외부에서 끌여들인 냉각수가 분출된다.

이와 같이 형성된 가공부(200) 및 냉각수단에 의해 베드(100)의 하부로는 판재(M)가 연마될때에 발생되는 팁과, 냉각수단에 의해 분출된 냉각수가 떨어지게 된다. 이러한 폐수는 베드(100)의 하부측에 어느 일측으로 경사지게 설치된 폐수저장판(300)으로 낙하되고, 이 폐수저장판(300)의 비탈진 하부에는 찌꺼기를 배출시키는 배출컨베이어(310)가 설치된다.

즉, 폐수저장판(300)에는 물과 찌꺼기가 함께 떨어지는데, 도 7에서 보는 바와 같이 물과 찌꺼기들은 폐수저장판(310)의 경사면을 따라 하강하고, 폐수저장판(310)의 비탈진 하부에 폐수저장판(310)의 경사면과 직교되는 방향으로 순환하도록 작동되는 배출컨베이어(310)에 올려져 외부로 찌꺼기를 배출시키게 되는 것이다. 이때, 배출컨베이어(310)의 벨트(311)는 타공벨트로 형성되어 있어 이 배출컨베이어(310)의 하측에 물저장통을 설치하여 물만 담게 되고, 찌꺼기만 벨트(311)에 의해 배출되도록 한다.

다음은 가공부(200)에서 연마된 판재의 외면에 묻어있는 물기를 제거하기 위한 이물질 제거수단을 설명한다.

이물질 제거수단은 판재에 묻어있는 물기나 찌꺼기 등을 제거하는 것으로, 에어에 의한 에어나이프방식과, 마찰에 의한 막대나이프 방식에 의해 제거시킨다.

도 8을 참고하면, 에어나이프 방식은 컨베이어(130)의 출구측에 그 폭방향으로 가로지르도록 차징파이프(400)가 설치되고, 이 차징파이프(400)에는 고압의 에어가 차이도록 외부의 콤프레셔와 연결된다. 그리고 차징파이프(400)의 외주면상에는 판재쪽을 향하도록 에어출구(410)가 형성되어 고압의 에어로서 판재에 묻어있는 물기와 찌꺼기를 제거하게 된다.

위와 같이 1차적으로 이물질이 제거된 후에는 다시 고무와 같은 탄력재질의 물기제거바(420)를 판재(M)와 맞닿게 하여 판재의 표면을 긁으면서 완전하게 이물질을 제거하게 된다.

한편, 컨베이어(130)는 판재(M)를 이송시킨뒤 다시 처음으로 순환되게 되는데, 순환되는 부분에는 종부 슬립롤러(110b)와의 사이가 비게 되고, 이 빈 공간에 차징파이프(400)와 물기제거바(420)를 설치하여 판재(M)의 하부면에 묻은 이물질을 제거할 수 있게 되고, 모든 연마공정이 마무리되어 종부 슬립롤러(110b)에 올려지게 된다. 이때, 이물질제거수단의 상측에는 이물질이 제거되면서 수분이 날라가게 되는데, 이 수분을 흡입하는 흡입덕트(430)가 설치된다.

상기에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당기술분야의 숙련된 당업자는 특허청구범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.

10 : 판재용 롤 연마장치 100 : 베드
130 : 컨베이어 200 : 가공부
210 : 롤하우징 212 : 연마롤러
250 : 압축스프링 260 : 가압판
270 : 분사노즐 300 : 폐수저장판
310 : 배출컨베이어 400 : 차징파이프
420 : 물기제거바

Claims

연마 가공할 판재(M)가 올려져 수평방향으로 이동되도록 컨베이어(130)가 설치된 베드(100)와, 상기 이동되는 판재(M)의 상부면을 연마하도록 상기 판재의 상측 폭방향으로 연장되도록 연마롤러(212)가 결합된 적어도 두 개조 이상의 롤하우징(210)을 가지며 상기 컨베이어(130)의 진행방향쪽으로 갈수록 컨베이어(130)와 연마롤러(212)의 높낮이 간격이 점점 작아지면서 상기 연마롤러(212)의 입도가 커지는 가공부(200)를 포함하는 판재용 롤 연마장치에 있어서,
상기 롤하우징(210)은 상기 연마롤러(212)의 양단에 형성된 베어링하우징(214)이 상하이동되도록 내측에 가이드(221)가 형성된 측판(220)과, 상기 측판(220)의 상단에 연결되는 상판(230)과, 상기 베어링하우징(214)에서부터 상기 상판(230)을 관통하여 스톱너트(242)가 체결되는 수직봉(240)과, 상기 수직봉(240)의 중간부에 체결되는 반탄너트(244)와, 상기 상판(230)과 반탄너트(244)의 사이에 삽입되는 압축스프링(250)으로 구성됨을 특징으로 하는 판재용 롤 연마장치.
제 1 항에 있어서, 상기 연마롤러(212)와 평행하도록 연장되면서 다수의 분사공(271)이 형성된 분사노즐(270)로 구성되어 판재의 가공부위로 냉각수를 공급하는 냉각수단;을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 판재용 롤 연마장치.
삭제
제 2 항에 있어서, 연마 가공에서 발생되는 찌꺼기 및 냉각수를 받도록 폐수저장판(300)이 상기 베드(100)의 하부측에 어느 일측방향으로 경사지게 설치되고, 상기 폐수저장판(300)의 비탈진 하부에 집수된 물은 흘려보내고 찌꺼기만 배출시키도록 상기 폐수저장판(300)과 직교되도록 배출컨베이어(310)가 설치됨을 특징으로 하는 판재용 롤 연마장치.
제 2 항에 있어서, 상기 가공부(200)에서 연마된 판재의 상하면상에 묻은 물기 및 찌꺼기를 제거하는 이물질제거수단;을 더 포함하며, 상기 이물질제거수단은 상기 판재의 폭방향으로 연장되어 압축공기가 분출되는 에어출구(410)가 형성된 차징파이프(400) 또는, 상기 판재와 마찰되는 물기제거바(420)로 구성됨을 특징으로 하는 판재용 롤 연마장치.