KR101084530B1

KR101084530B1 - 웨지 커팅기

Info

Publication number: KR101084530B1
Application number: KR1020110068240A
Authority: KR
Inventors: 오환상
Original assignee: 오환상; 주식회사 상신기공
Priority date: 2011-07-11
Filing date: 2011-07-11
Publication date: 2011-11-18

Abstract

본 발명은 미리 가공된 웨지를 적층 공급하는 수동공정을 실시한 이후 공급, 고정, 이송 및 복귀, 절단, 배출, 세척과정이 일률적인 순서를 통해 자동화 공정으로 이루어짐으로써 대량 가공이 가능하며 인건비의 절감과 제품의 품질의 향상과 세분화된 공정으로 인해 품질관리가 편리하도록 하는 웨지 커팅기에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 3단 적층 형태로 이루어지는 프레임과, 적층구에 적층된 웨지를 하나씩 안치대에 끼움되게 공급하는 공급수단과, 승강구동부의 구동력으로 상하 방향으로 승하강 이동하도록 승강블록에 직립 형성되는 안치대에 안치되는 웨지를 가압고정하는 고정수단과, 여러 개의 커팅된 분할편을 배출을 위한 배출수단과, 고정수단에 의해 웨지를 고정한 상태에서 승강블록의 하부로 이동시 웨지를 다수 개의 분할편으로 커팅하는 커팅부, 상기 커팅부에서 웨지를 커팅시 절삭유를 분사하는 동시에 분할편과 칩이 함유된 절삭유를 별도로 분리 배출할 수 있는 절삭유공급수단과, 상기 웨지의 커팅이 완료된 시점과 웨지를 재공급 받는 시점에서 안치대와 배출수단의 주변에 부착된 칩을 제거하기 위해 고압의 압축공기를 분사하는 압축공기분사부와, 더불어 상기 공급수단, 승강구동부, 고정수단, 배출수단, 커팅부, 절삭유공급수단, 압축공기분사부의 작동을 제어하는 제어부와 전원의 공급, 차단, 커팅속도 조절등을 수행하는 작동부를 포함하여 웨지절단기로 구성한다.

Description

웨지 커팅기{Wedge Cutter}

본 발명은 웨지 커팅기에 관한 것으로, 특히 미리 가공된 웨지를 적층 공급하는 수동공정을 실시한 이후 공급, 고정, 이송 및 복귀, 절단, 배출, 세척과정이 일률적인 순서를 통해 자동화 공정으로 이루어짐으로써 대량 가공이 가능하며 인건비의 절감과 제품의 품질의 향상과 세분화된 공정으로 인해 품질관리가 편리하도록 하는 웨지 커팅기에 관한 것이다.

일반적으로, 웨지(WEDGE)는 중앙에 중공홀이 형성된 단면이 사다리꼴 형상으로 이루어진 원뿔 형상으로, 길이 방향을 따라 커팅하여 여러 개의 분할편을 원뿔형상으로 조합시켜 그라운드 앵커나 소일네일, 교량 또는 구조물을 당겨 지지하는 리프트 케이블을 파지(把持)하는 정착용으로 사용되는 것이다.

이러한, 상기 웨지를 여러 개의 분할편으로 절단하여 사용하는 용도와 사용상 일예를 살펴보면 아래와 같다.

1. 대한민국 실용신안 공개번호 실1998-041432호 (명칭 : 리프트 케이블 고정용 웨지 타격구 : 공개일자 1998년09월15일)를 이용한 리프트 케이블에 결합되어 사용하는 경우;

상기 리프트 케이블은 콘크리트 구축물에 삽입 설치하여 콘크리트 양생후 상기 리프트 케이블을 인장시켜 콘크리트가 항응력을 갖도록 하는데 사용되는 것이다.

상기 리프트 케이블의 일단부를 고정시키는 방법으로는 소정지름과 높이를 갖는 원봉형 헤드상에 수개의 역 원뿔형 고정공을 천공하고, 리프트 케이블상의 단부상에는 그 중앙부의 통공(리프트 케이블의 외경보다 작은 지름을 가짐) 내주면에 나선부가 형성된 상태에서 길이방향에 대해 여러 조각(두조각, 세조각,또는 네조각)으로 절개되어 상단 외주면에 형성된 안내홈에 끼워진 O링에 의해 역 원뿔형상을 갖는 웨지를 설치하여 인장력에 대하여 리프트 케이블이 이동되지 않도록 항 인장력을 발생 및 유지시키는 용도로 사용된다.

2. 대한민국 실용신안 등록번호 제 20-0282686호 (명칭 : 그라운드 앵커의 인장재 제거형 내부 정착체용 웨지 : 등록일자 2002년07월08)를 이용한 그라운드 앵커에 결합되어 사용하는 경우;

상기 그라운드 앵커는 건축 및 토목 구조물을 축조 또는 구축하기 위한 지하구조물용 굴착공사를 하면서 굴착하지 아니한 현장 부근의 지반이 붕괴되는 것을 방지하기 위한 흙막이 공사, 연약지반 절개면의 토사 유실을 억제하는 안전수단 등으로 널리 사용되고 있다.

이러한, 그라운드 앵커에는 압축형과 인장형, 및 지압형이 있다. 인장형 그라운드 앵커는 가장 보편적으로 사용되고 있으나, 인장재를 제거할 수 없는 게 흠이다.

이때, 지압형 그라운드 앵커는 선단지압의 구속을 받기 때문에 공사 후에 인장재를 제거할 때 어려움이 따른다. 정착력을 확보하는 측면에서 볼 때, 인장형 그라운드 앵커는 경시적으로 그라우팅체의 인장균열로 인하여 정착력이 감소되고, 지압형 앵커는 선단지압이 가능한 암반에만 적용이 가능하다.

아울러, 그라운드 앵커는 인장강도가 우수한 인장재(연강선)를 사용하여 지반에 천공한 앵커공에 내부 정착체를 삽입하고 자유 장측에 인장하중을 걸어 정착력을 확보하므로서 굴착공사할 때 굴착면에 설치한 가설 토류벽 등을 안정시키는데, 지하구조물에 대한 구축공사 완료 후 지중에 인장재를 방치하면 향후 인접한 지반의 지하구조물 구축공사에 장애물로 되는 경우가 있다.

그래서 건물이 인접한 도심지에서는 인장재 제거공법을 적용하는 사례가 느는 추세다. 이런 곳에 사용되는 정착체가 바로 인장재 제거형 내부 정착체이다.

이러한, 내부 정착체에 있어서는 외부정착이 해제된 인장재의 반력을 발생기키기 위해 웨지가 사용된다.

3. 대한민국 특허 공개번호 제 10-2010-0110070호(명칭 :쐐기웨지를 이용한 제거식 소일네일의 조립구조 및 이에 의해 소일네일을 조립ㆍ제거하는 방법 : 공개일자 2010년10월12일)를 이용한 소일네일링 공법과 어스앙카 공법에 사용하는 경우;

일반적으로, 건물이나 구조물이 밀집된 도심지는 지가가 상대적으로 아주 높기 때문에 건축물이 밀집되어있다. 토지의 효율적 이용을 위해 지중굴착은 필수적이라 해도 과언이 아니다.

그리고, 지중굴착의 가장 큰 기술적 과제는 수평토압을 얼마나 안정적으로 지지하느냐에 달려있다.

이러한, 지중굴착은 수평토압의 지지를 위해 소일네일링 공법과 어스앙카 공법을 많이 사용하고 있다. 그런데 밀집된 도심지에서의 지중굴착은 어스앙카 공법에 비해 소일네일링 공법이 기술적으로나 경제적으로 유리하다. 소일네일링 공법의 네일은 어스앙카 공법의 자유장에 비하여 그 길이가 상대적으로 짧다. 인장재 네일의 길이가 짧아짐으로 인하여 타인소유의 토지경계선을 침범하는 범위도 그만큼 작아지게 될 뿐만 아니라 인장재의 제거도 그만큼 작아지게 되기 때문이다.

이렇게, 소일네일의 조립 및 분해ㆍ제거가 용이하면서 조립에 의한 고정력이 최대로 발휘되게 한 조립구조기술이면서 동시에 인장재 네일의 분해ㆍ제거작업을 용이하게 웨지가 사용된다.

그러나, 상기와 같이 일 예로 사용되는 웨지는 가공은 가능하나 사용의 특성상 인장력이 톤(ton)에서 수십 수백톤 까지 지지하는데 사용된다.

이로써, 웨지를 여러 개로 분할할 경우 고른 인장력에 분포될 수 있도록 동인한 크기로 정확한 커팅작업이 필수적이며 체결시 작업의 용이성과 인장력의 분산을 위해 3개의 분할편으로 가공함이 바람직할 것이다.

그러나, 상기 웨지를 커팅하는 기술이나 장치는 현재 외국에서 보유하고 있어 웨지를 전량 수입에 의존하고 있어 비싼 로열티를 지불하면서 구입하여 사용해야 하는 문제점이 있었다.

이로 인하여, 웨지를 3개의 동일한 면적과 크기를 갖는 분할편으로 정밀하게 가공이 가능한 동시에 대량 생산이 가능하여 공급단가를 낮추며 자동화된 방식으로 인건비를 최소화할 수 있는 웨지커팅기가 국내에도 절실히 요구되는 실정이다.

이에 본 발명은 상기와 같은 종래 기술의 문제점을 감안하여 안출한 것으로 별도 제작된 웨지의 적층 단계를 제외한 나머지 공급부터 절단 배출, 세척에 이르는 모든 공정이 자동화로 이루어져 대량생산을 통한 저렴한 단가로 제조 및 공급이 가능해지도록 하는 웨지 커팅기를 제공하는데 그 목적이 있다.

그리고, 본 발명의 다른 목적은 웨지의 고정시 커팅날과의 접촉이 없도록 지지하는 동시에 제한된 공간에서 고정수단과 커팅부를 효율적으로 배치하여 장치의 체적을 최소화할 수 있도록 하는 데 있다.

더불어, 본 발명의 또 다른 목적은 커팅이 완료되면 회전판의 회전에 따라 자동적으로 배출이 되며 압축공기를 커팅완료, 웨지를 공급받기 위한 상승작동시, 상승이 완료된 시점에 고압으로 분사하여 칩을 제거함으로써 웨지의 커팅 정밀도가 향상되도록 하는 데 있다.

아울러, 본 발명의 다른 목적은 칩이 함유된 절삭유와 커팅된 분할편이 함께 배출되지만 분할편과 절삭유는 배출과 동시에 배출레일을 지나며 자연적으로 분류되어 별도 수거할 수 있도록 수거의 편리함이 증대되도록 하는 데 있다.

그리고, 본 발멸의 또 다른 목적은 칩이 함유된 절삭유를 별도의 거름탱크에 일차적으로 수집하여 칩은 걸러낸 상태에서 깨끗한 절삭유 만을 본체탱크로 유입시켜 절삭유 펌핑을 위한 수단과 노즐 등이 막히거나 오염되는 것을 방지하도록 하는 데 있다.

상기한 목적을 달성하기 위하여 본 발명은 여러 개의 분할편을 원뿔형상으로 조합시켜 그라운드 앵커나 소일네일, 교량 또는 구조물을 당겨 지지하는 리프트 케이블을 파지(把持)하는 중공된 원추 형상의 정착용 웨지(WEDGE)를 다수 개의 분할편으로 절단하는 웨지 커팅기에 있어서, 공급대판이 상부받침판의 상부로 설치되고, 상기 상부받침판의 하부로 하부받침판이 이격 설치되는 일체 형상의 프레임을 구성하고, 상기 공급대판의 상부로 미리 가공된 웨지를 넓은 단이 하부로 위치되게 다수 개로 적층 수납하는 적층구에서 웨지를 하나 씩 낙하시켜 공급하는 공급수단이 구성되고, 상기 상부받침판을 관통하는 승강판블록과 상기 승강판블록의 하부에 위치되는 감지블록이 상부받침판과 하부받침판 사이에 직립 설치되는 가이드를 따라 승강구동부의 구동력으로 함께 승하강하는 승강블록을 형성하되, 상기 승강판블록 상부에 공급수단을 통해 공급되는 웨지가 끼움 안치되는 안치대가 직립 형성되며, 상기 안치대에 안치되는 웨지의 상부단을 가압 고정하도록 승강블록의 승강판블록 상부에 고정수단이 120°간격 원형 배열로 설치 구성되며, 상기 승강판블록의 상부로 제2배출구가 일측에 형성된 통 형상의 배출판, 고정수단이 결합되며 제2배출구와 마주보는 제1배출구가 형성된 통 형상의 브라켓, 상기 브라켓의 내측 상부면에서 배출모터의 구동력으로 회전하는 회전판이 안치대가 노출되도록 순차적으로 적층되어 배출수단을 구성하고, 상기 고정수단과 간섭되지 않는 120°간격 원형 배열로 상부받침판의 상부면에 설치되고, 상기 승강블록의 승하강작동으로 상하 이동하는 고정수단에 웨지가 고정된 상태로 이동되어, 커팅구동부에 의해 회전하는 커팅날에 웨지가 접촉되면 여러 개의 분할편으로 커팅하는 커팅부로 구성하는 것을 특징으로 하는 웨지 커팅기를 제공한다.

이상에서와 같이 본 발명은 별도 제작된 웨지의 적층 단계를 제외한 나머지 공급부터 절단 배출, 세척에 이르는 모든 공정이 자동화로 이루어져 대량생산을 통한 저렴한 단가로 제조 및 공급이 가능해지도록 하는 효과가 있다.

그리고, 웨지의 고정시 커팅날과의 접촉이 없도록 지지하는 동시에 제한된 공간에서 고정수단과 커팅부를 효율적으로 배치하여 장치의 체적을 최소화할 수 있도록 하는 효과가 있다.

더불어, 커팅이 완료되면 회전판의 회전에 따라 자동적으로 배출이 되며 압축공기를 커팅완료, 웨지를 공급받기 위한 상승작동시, 상승이 완료된 시점에 고압으로 분사하여 칩을 제거함으로써 웨지의 커팅 정밀도가 향상되도록 하는 효과가 있다.

아울러, 칩이 함유된 절삭유와 커팅된 분할편이 함께 배출되지만 분할편과 절삭유는 배출과 동시에 배출레일을 지나며 자연적으로 분류되어 별도 수거할 수 있도록 수거의 편리함이 증대되도록 하는 효과가 있다.

그리고, 본 발멸의 또 다른 목적은 칩이 함유된 절삭유를 별도의 거름탱크에 일차적으로 수집하여 칩은 걸러낸 상태에서 깨끗한 절삭유 만을 본체탱크로 유입시켜 절삭유 펌핑을 위한 수단과 노즐 등이 막히거나 오염되는 것을 방지하도록 하는 효과가 있다.

도 1은 본 발명에 따른 웨지 커팅기를 나타낸 정면도,
도 2는 본 발명에 따른 웨지 커팅기를 나타낸 측면도,
도 3은 본 발명에 따른 웨지 커팅기를 나타낸 평면도,
도 4는 본 발명에 따른 웨지 커팅기에서 공급대판과 고정수단, 커팅부를 제거한 상태의 일부분 사시도,
도 5는 본 발명에 따른 웨지 커팅기에서 공급대판을 제거한 상태의 평면도,
도 6은 본 발명에 따른 웨지 커팅기의 공급수단의 작동을 나타낸 작동도,
도 7은 본 발명에 따른 웨지 커팅기의 승강구동부를 간략하게 나타낸 측면도,
도 8은 본 발명에 따른 웨지 커팅기의 승강구동부와 커팅부의 작동 상태를를 간략하게 나타낸 작동도,
도 9는 본 발명에 따른 웨지 커팅기의 고정수단의 작동 상태를 나타낸 작동도,
도 10은 커팅된 분할편을 배출하는 배출수단의 작동을 나타낸 작동도,
도 11은 도 10의 배출수단의 일 측면도,
도 12는 커팅부의 이동을 나타낸 작동도,
도 13은 오일탱크의 분해사시도,
도 14는 오일탱크의 본체탱크와 거름탱크의 결합 상태에서 절삭유와 칩이 분리되는 상태를 도시한 단면도,
도 15는 본 발명에 따른 웨지 커팅기에서 전력과 신호를 주고 받는 상태를 나타낸 개략 구성도이다.

이에 상기한 바와같은 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부도면에 의거하여 상세히 설명하면 다음과 같다.

도 1 내지 5에 도시된 바와 같이, 본 발명의 웨지 커팅기는 여러 개의 분할편(11)을 원뿔형상으로 조합시켜 그라운드 앵커나 소일네일, 교량 또는 구조물을 당겨 지지하는 리프트 케이블을 파지(把持)하는 정착용 웨지(WEDGE:10)를 다수 개의 분할편(11)으로 절단하는 웨지 절단하는 것에 관한 것으로, 3단 적층 형태로 이루어지는 프레임(20)과, 적층구(31)에 적층된 웨지(10)를 하나씩 안치대(42)에 끼움되게 공급하는 공급수단(30)과, 승강구동부(40)의 구동력으로 상하 방향으로 승하강 이동하도록 승강블록(41)에 직립 형성되는 안치대(42)에 안치되는 웨지(10)를 가압고정하는 고정수단(50)과, 여러 개의 커팅된 분할편(11)을 배출을 위한 배출수단(60)과, 고정수단(50)에 의해 웨지(10)를 고정한 상태에서 승강블록(41)의 하부로 이동시 웨지(10)를 다수 개의 분할편(11)으로 커팅하는 커팅부(70), 상기 커팅부(70)에서 웨지(10)를 커팅시 절삭유를 분사하는 동시에 분할편(11)과 칩이 함유된 절삭유를 별도로 분리 배출할 수 있는 절삭유공급수단(80)과, 상기 웨지(10)의 커팅이 완료된 시점과 웨지(10)를 재공급 받는 시점에서 안치대(42)와 배출수단(40)의 주변에 부착된 칩을 제거하기 위해 고압의 압축공기를 분사하는 압축공기분사부(90)와, 더불어 상기 공급수단(30), 승강구동부(40), 고정수단(50), 배출수단(60), 커팅부(70), 절삭유공급수단(80), 압축공기분사부(90)의 작동을 제어하는 제어부(100a)와 전원의 공급, 차단, 커팅속도 조절등을 수행하는 작동부(100b)를 포함하여 웨지절단기(100)가 구성된다.

먼저, 상기 프레임(20)은 공급대판(21)이 상부받침판(22)의 상부로 설치되고, 상기 상부받침판(22)의 하부로 하부받침판(23)이 이격설치되어 일체의 형태로 구성된다.

이러한, 상기 프레임(20)은 상부로부터 공급대판(21), 중앙에 고정수단(50) 및 배출수단(60)과 후술하게 될 승강블록(41)의 승강판블록(41a)이 통과하여 노출되는 관통홀이 형성된 상부받침판(22), 하부받침판(23)이 순차적으로 이격 배치되고 기둥(24)에 의해 지지되는 일체의 형태로 구성되는 것이다.

그리고, 상기 공급수단(30)은 공급대판(21)의 상부로 미리 가공된 원추 형상의 웨지(10)를 다수 개로 적층 수납하는 적층구(31)에서 웨지(10)를 하나 씩 낙하시켜 공급하도록 구성된다.

여기서, 상기 웨지(10)는 중앙이 관통홀이 직립형성된 것이며, 수납 방법은 넓은단이 하부로 위치되고 좁은단은 상부로 위치되도록 적층된다.

도 1 및 도 6에 도시된 바와 같이, 상기 공급수단(30)의 작동에 의해 낙하 될 웨지(10)가 적층되는 적층구(31)는 3개의 세로봉(31a)이 웨지(10)의 넓은 단보다 넓은 간격으로 120°간격 원형 배열된 후 다수 개의 체결구(31b)로 결합된다.

아울러, 상기 세로봉(31a)의 하부 끝단에는 공급대판(21)의 상부에 결합되며 적층구(31)의 내부 공간으로 연통되는 연통홀(31c)이 다수개로 형성된 지지블록(31d)이 결합되어 구성된다.

더불어, 상기 공급수단(30)은 지지블록(31d)의 연통홀(31c)과 세로봉(31a)의 사이를 통해 내부로 삽입되어 최 하부에 위치되는 웨지(10)의 밑단을 떠 받드는 제1받침대(32a)가 인출/삽입 작동하는 제1에어실린더(32)를 공급대판(21)의 상부 일측에 설치되어 구성된다.

또한, 상기 제1에어실린더(32)의 상부로 적층구(31)의 지지블록(31d)의 연통홀(31c)과 세로봉(31a)의 사이를 통해 내부로 삽입되어 제1받침대(32a)에 의해 지지되는 웨지(10)의 위에 적층된 웨지(10)의 밑단을 떠 받드는 제2받침대(33a)가 인출/삽입 작동하는 제2에어실린더(33)가 설치되어 구성된다.

즉, 상기 제1받침대(32a)의 삽입 작동으로 최 하부에 위치되는 웨지(10)가 안치대(42)에 끼움되도록 낙하되면, 제1받침대(32a)는 인출, 제2받침대(33a)는 삽입되어 적층된 웨지(10)중 하부에 위치된 웨지(10)가 제1받침대(32a)에 올려진 상태에서 상부로 적층된 웨지(10)가 제2받침대(33a)의 인출 작동으로 떠 받들어 지지되도록 구성하는 것이다.

이때, 상기 제1,2에어실린더(32)(33)가 설치된 반대편 쪽에 위치하는 지지블록(31d)의 연통홀(31c)을 통해 제1받침대(32a)에 의해 떠 받들어지는 최 하부에 위치되는 웨지(10)를 감지하는 근접센서(34)가 설치되어 구성된다.

이러한, 상기 제1에어실린더(32)의 작동으로 제1받침대(32a)에 삽입 동작하여 최 하부 웨지(10)가 안치대(42)로 낙하되면 근접센서(34)에서 신호가 감지되지 않을 경우 제2에어실린더(33), 고정수단(50), 승강구동부(40), 커팅부(70), 절삭유공급수단(80)의 작동이 이루어지게 신호를 제어부(100a)로 전달하도록 구성된다.

도 1 및 도 7, 도 8에 도시된 바와 같이, 상기 승강구동부(40)는 상부받침판(22)과 하부받침판(23) 사이에서 하부받침판(23)의 상부면에 직립 설치되는 가이드(23a)를 따라 승강구동부(40)의 구동력으로 승하강하는 승강블록(41)이 구성된다.

아울러, 상기 승강구동부(40)는 가이드(23a)의 하부에 고정 설치되는 승강모터(40a)의 구동력을 전달받아 회전하는 스핀들축(40b)과 나선체결로 연결되어 가이드(23a)를 따라 상하방향으로 이동하는 안치대(42)가 직립 결합된 승강판블록(41a)과 감지블록(41b)으로 승강블록(41)이 구성된다.

이러한, 상기 승강판블록(41a)의 중앙 상부에는 공급수단(30)을 통해 공급되는 웨지(10)가 끼움 안치되는 안치대(42)가 형성된다.

이때, 상기 승강판블록(41a)의 하부로는 제자리에서 회전하는 스핀들축(40b)과 나선 체결되면서 삽입되는 스핀들(41a')이 일체로 고정되어 회전하는 스핀들축(40b)를 따라 스핀들(41a')가 승하강하면 승강판블록(41a)이 함께 승하강하도록 구성된다.

아울러, 상기 감지블록(41b)은 스핀들(41a')의 일측면에 결합되는 것으로 가이드(23a)에 후방면이 지지되도록 구성된다.

즉, 상기 감지블록(41b)이 가이드(23a)에 지지되어 스핀들축(40b)의 회전시 스핀들(41a')이 공회전 되지 않게 되어 승강판블록(41a)과 감지블록(41b)이 공회전 하지 않고 상하방향으로 이동하도록 구성된다.

여기서, 상기 승강모터(40a)에는 모터스프라킷(40a)이 결합되고, 스핀들축(40b)에는 축스프라킷(40b')이 하부에 마주보게 결합되며, 상기 모터스프라킷(40a')과 축스프라킷(40b')은 체인으로 연결되어 승강모터(40a)의 구동력이 스핀들축(40b)에 전달되도록 구성한다.

이때, 상기 승강판블록(41a)의 하부면에는 스핀들축(40b)가 나선체결로 회전되면서 삽입가능한 스핀들(41a')이 일체로 결합되고, 상기 감지블록(41b)은 스핀들(41a')의 일측으로 고정 결합되어 구성된다.

이러한, 상기 체인을 통한 구동력 전달 방식은 벨트와 벨트풀리 방식이나 기어와 기어를 직접연결하는 방식으로 변경 구성 가능할 것이다.

이때, 상기 승강판블록(41a)의 상부로는 배출수단(60)의 배출판(62)이 올려져 결합되고, 상기 배출판(62)의 상부에는 고정수단(50)의 실린더(51)가 회전가능하게 고정되는 브라켓(62a)이 고정 설치 구성된다.

이러한, 상기 승강모터(40a)의 구동력으로 회전하면서 승강블록(41)이 최하부에서 상부로 이동하는 이동거리 중 절반거리를 이동할 수 있는 해당되는 회전수로 회전하면 압축공기분사부(90)를 작동시키는 신호를 발생시키는 엔코더(40c)를 구성한다.

여기서, 상기 엔코더(40c)는 축스프라킷(40b')의 상부측 스핀들축(40b)에 결합되는 전달기어(40b")에 기어 연결되어 회전하도록 구성된다.

즉, 상기 엔코더(40c)는 승강모터(40a)에 의해 함께 회전하며 승강블록(41)이 최하부에서 상부로 이동하는 이동거리 중 절반거리를 이동할 수 있는 해당되는 회전수로 회전시 안치대(42) 및 배출수단(60) 부근에 부착된 칩(Chip)이 제거되도록 압축공기를 분사하도록 신호를 발생시킨다.

한편, 상기 승강블록(41)의 감지블록(41b)은 직립된 육각판 형상으로 감지를 위한 수직단(43)과 비감지를 위한 상,하부경사단(44)(45)으로 구성된다.

이때, 상기 감지블록(41b)의 수직단(43)과 상,하부경사단(44)(45)을 마주보게 하부받침판(23)의 상부에 2개의 제1,2근접센서(46)(47)를 상하 배열로 배치 구성한다.

즉, 상기 승강블록(41)의 감지블록(41b)이 최하부로 이동 또는 최상부로 이동시 제1,2근접센서(46)(47)가 모두 수직단(43)을 벗어나 상,하부경사단(44)(45)에 의해 비감지되면 압축공기분사부(90)가 작동되어 웨지(10)의 절단완료 시점과 새로운 웨지(10)를 공급받기 위한 시점에서 안치대(42) 및 배출수단(60) 부근에 부착된 칩(Chip)이 제거되도록 압축공기를 분사하도록 구성하는 것이다.

아울러, 상기 안치대(42)는 상부 끝단에 웨지(10)가 안치될 수 있는 단턱(42a)이 형성된 안치단(42b)의 상부로 웨지(10)의 내부로 삽입되는 삽입단(42c)으로 일체의 원기둥 형태로 형성된다.

그리고, 후술하게 될 상기 커팅부(70)의 커팅날(72)과 마주보는 안치단(42b)의 외주면에는 길이 방향으로 따라 중심을 향해 함몰되는 커팅홈(42d)이 형성된다.

즉, 상기 안치대(42)에 올려진 웨지(10)를 밑단부터 상단 방향으로 커팅시 커팅날(72)이 커팅홈(42d)에 삽입되어 웨지(10)를 완전하게 커팅할 수 있도록 구성하는 것이다.

아울러, 상기 안치대(42)에 안치되는 웨지(10)의 상부단을 가압 고정하도록 승강블록(41)의 상부에 고정수단(50)이 120°간격 원형 배열로 설치 구성된다.

도 1 및 도 5, 도 9에 도시된 바와 같이, 상기 고정수단(50)은 승강블록(41)의 승강판블록(41a) 상부에 설치된 배출판(62)내에 설치되는 브라켓(62a)의 회동단(62a")에 각각 회동되게 고정 설치되는 실린더(51)에서 인출/삽입 작동하는 실린더로드(52)의 상부 끝단에 웨지가압대(53)의 후방단(53a)을 회전되게 도면번호를 미도시한 힌지축을 이용하여 힌지 방식으로 연결된다.

이때, 상기 브라켓(62a)은 회동단(62a")이 120°간격 원형 배열로 배치되고 일측으로 제1배출구(62a')가 형성되는 통 형상으로 구성된다.

그리고, 상기 웨지가압대(53)의 길이 중앙 부분은 실린더(51)의 전방으로 이격되어 브라켓(62a)의 회동단(62a") 상부에 고정되는 회동대(54)와 힌지 방식으로 연결 구성된다.

여기서, 상기 회동대(54a)는 회동단(62a")의 전방으로 이격되게 브라켓(62a)의 상부면에 지지한 상태로 유지되거나 용접방식을 이용하여 고정할 수도 있다.

이러한, 상기 웨지가압대(53)의 전방단(53b) 끝단은 전방단(53b)을 기준으로 일측으로 편향되게 절곡되는 절곡단(53c)을 형성한다.

이때, 상기 절곡단(53c)은 커팅날(72)과 커팅날(72)의 사이에 위치되어 커팅날(72)에 간섭받지 않는 상태로 웨지(10)의 상부를 가압 지지하게 되는 것이다.

이로 인해, 상기 전방단(53b)이 웨지(10)를 가압할 때 커팅날(72)과 간섭되어 절단되지 않도록 구성하는 것이다.

즉, 상기 웨지(10)를 고정하기 위해서는 실린더로드(52)가 상부로 상승하면 회동대(54)를 기준으로 웨지가압대(53)의 후방단(53a)은 상승하고 전방단(53b)은 하강하여 안치대(42)에 끼움되는 웨지(10)의 상부단을 가압 지지하도록 구성하는 것이다.

도 5 및 도 10 및 도 11에 도시된 바와 같이, 상기 승강판블록(41a)의 상부로 제2배출구(61)가 일측에 형성된 통 형상의 배출판(62), 고정수단(50)이 결합되며 제2배출구(61)와 마주보는 제1배출구(62a')가 형성된 통 형상의 브라켓(62a), 상기 브라켓(62a)의 내측 상부면에서 배출모터(63)의 구동력으로 회전하는 회전판(64)이 안치대(42)가 노출되도록 순차적으로 적층되어 구성된다.

더불어, 상기 배출수단(60)은 승강판블록(41a)의 하부에 고정되는 배출모터(63)의 구동력으로 회전하는 배출기어(63a)가 브라켓(62a)의 내부로 일부 삽입되어 회전판(64)과 기어 연결된다.

이때, 상기 안치대(42)의 외주면 일측에 제1배출구(62a')와 제2배출구(61)를 향하는 안내판(61a)을 설치 구성한다.

즉, 상기 배출모터(63)의 구동으로 회전판(64)이 회전하는 방향으로 분할편(11)이 함께 회전시 안내판(61a)에 걸림되어 제1,2배출구(62a')(61)를 순차적으로 통과해 배출되도록 구성하는 것이다.

도 1 및 도 5, 도 8, 도 12에 도시된 바와 같이, 상기 커팅부(70)는 고정수단(50)에 의해 웨지(10)가 고정된 상태에서 승강블록(41)의 하강작동으로 고정수단(50)과 간섭되지 않는 120°간격 원형 배열로 설치된다.

이때, 상기 커팅구동부(71)에 의해 회전하는 커팅날(72)에 접촉되는 웨지(10)를 3개의 분할편(11)으로 커팅하는 커팅부(70)가 상부받침판(22)의 상부에 고정 설치 구성된다.

이러한, 상기 커팅부(70)는 상부받침판(22)의 상부에 120°간격 원형 배열로 고정베드(73)를 각각 고정된다.

더불어, 상기 고정베드(73)의 상부에서 안치대(42)를 향하는 방향으로 전,후 이송작동하는 왕복대(74)의 상부로 커팅날(72)이 끝단에 결합되는 커팅날축(72a)을 커팅모터(72b)의 구동력으로 회전가능하도록 연결 구성된다.

즉, 상기 왕복대(74)를 이송시켜 커팅날(72)의 커팅 깊이를 조절할 수 있도록 구성되는 것이다.

도 4 및 도 13, 도 14에 도시된 바와 같이, 상기 절삭유공급수단(80)은 커팅부(70)에 의해 커팅되는 웨지(10)의 상부로 분사된 절삭유가 브라켓(62a)와 배출판(62)의 제1,2배출구(62a')(61)를 따라 유동되어 수집되는 오일탱크(81)가 구성된다.

그리고, 상기 오일탱크(81)에 수집된 절삭유를 순환시키는 펌프(82)의 작동으로 절삭유를 커팅되는 웨지(10)에 분사하는 분사노즐(83)로 이루어져 오일탱크(81)와 펌프(82)는 하부받침판(23)의 상부에 고정 설치되고, 분사노즐(83)은 안치대(42)의 상부로 위치되게 구성된다.

아울러, 상기 하부받침판(23)의 상부에 고정 설치되는 오일탱크(81)는 제1,2배출구(62a')(61)를 통해 유동되는 절삭유에 함유된 칩(Chip)을 걸러내도록 사방벽면에는 바닥보다 높은 위치에 다수 개의 유동홀(84a)이 형성된 거름탱크(84)가 구성된다.

그리고, 상기 거름탱크(84)가 일측 상부를 통해 삽입되는 절삭유가 담겨진 본체탱크(85)가 구성된다.

즉, 상기 거름탱크(84)를 본체탱크(85)에 삽입시킨 상태에서 칩이 함유된 절삭유가 거름탱크(84)로 유입되면 절삭유에 함유된 칩은 거름탱크(84)의 바닥에 침전되고 깨끗한 절삭유는 유동홀(84a)을 통해 본체탱크(85)로 유동되도록 구성하는 것이다.

더불어, 상기 오일탱크(81)의 거름탱크(84) 상부로 제2배출구(61)에서 배출되는 칩(Chip)을 함유한 절삭유와 분할편(11)이 유동 및 이동할 수 있는 분리레일(86)을 하부받침판(23)의 상부에 경사지게 설치된다.

이러한, 상기 분리레일(86)은 분할편(11)이 미끄러져 이동할 수 있는 다수 개의 타공홀(87a)이 길이 방향을 따라 형성된 타공판(87)이 형성된다.

이때, 상기 타공홀(87a)은 본 발명에서는 양 끝단이 라운드진 트랙형상을 예로 들어 설명하고 있으나 삼각형, 사각형, 원형 등 다양한 형태로 변경 구성이 가능할 것이다.

그리고, 상부가 개방된 디귿 형상의 제1유동레일(88)과 제2유동레일(89)을 각각 제2배출구(61)의 하부측과 거름탱크(84)의 상부측에 위치되도록 동일선상에 배치한다.

이때, 상기 제1,2유동레일(88)(89)을 이격시켜 절삭유 및 칩(Chip)이 거름탱크(84)로 유입되도록 하는 배출통로(80a)를 형성한 상태로 제1,2유동레일(88)(89)의 바닥면과 이격되게 상부측에 타공판(87)을 연결 결합 구성한다.

즉, 상기 제2배출구(61)로부터 분할편(11)과 칩(Chip)을 함유한 절삭유가 이동 및 유동시 분할편(11)은 타공판(87)을 따라 끝단까지 이동하여 별도의 수거통에 모아진다.

그리고, 상기 칩(Chip)을 함유한 절삭유는 타공홀(87a)을 통과해 제1유동레일(88)을 따라 이동 후 거름탱크(84)로 수집되도록 구성하는 것이다.

도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이, 상기 압축공기분사부(90)는 고정수단(50)으로 고정된 웨지(10)의 커팅이 완료되는 최하부 위치에서의 감지블록(41b)의 위치와 안치대(42)에 웨지(10)를 재공급 받기 위한 최상부 위치에서의 감지블록(41b)의 위치를 감지하여 칩(Chip)이 제거되도록 압축공기가 안치대(42)의 주변으로 분사되는 에어노즐(91)이 구성된다.

이러한, 상기 에어노즐(91)로 분사되는 압축공기를 생성하고 공급하는 압축공기발생기(92)로 이루어져 구성된다.

이때, 상기 승강블록(41)의 감지블록(41b)이 최하부로 이동 또는 최상부로 이동시 제1,2근접센서(46)(47)가 모두 수직단(43)을 벗어나 상,하부경사단(44)(45)에 의해 비감지되면 압축공기분사부(90)가 작동되어 웨지(10)의 절단완료 시점과 새로운 웨지(10)를 공급받기 위한 시점에서 안치대(42) 및 배출수단(60) 부근에 부착된 칩(Chip)이 제거되도록 압축공기를 분사하도록 구성하는 것이다.

상기와 같이 구성된 본 발명의 작동 및 작용을 설명하면 다음과 같다.

도 15에 도시된 바와 같이, 상기 웨지절단기(100)는 작동부(100b)에서 전원스위치를 작동시켜 제어부(100a)에 의해 전력이 분배되어 공급수단(30)의 제1,2에어실린더(32)(33)과 근접센서(34), 승강구동부(40)의 제1,2근접센서(46)(47)과 승강모터(40a), 고정수단(50)의 도면상 표현되지 않은 유압력 발생장치, 배출수단(60)의 배출모터(63), 커팅부(70)의 커팅모터(72b), 절삭유공급수단(80)의 펌프(83), 압축공기분사부(90)의 압축공기발생기(92)로 공급된다.

도 1 및 도 6에 도시된 바와 같이, 미리 도면상 표현하지 않은 별도의 웨지가공기를 이용하여 제작된 웨지(10)를 적층구(31)의 내측으로 적층시킨다.

이때, 상기 적층구(31)에 적층되는 웨지(10)는 중앙이 중공된 홀이 형성되고 상부단은 직경이 작고 하부단은 직경이 크게 형성된 것으로 정면에서 투영시 사다리꼴 형상으로 구성된 것이다.

아울러, 상기 적층구(31)는 세로봉(31a)과 지지블록(31d)은 서로 결합된 것으로 공급대판(21)의 상부에서 분리가 될 수 있어 웨지(10)를 적층시킨 상태에서 공급대판(21)의 상부에 결합고정시킨다.

이때, 상기 제1에어실린더(32)의 제1받침대(32a)와 제2에어실린더(33)의 제2받침대(33a)의 상부로 적층된 웨지(10)의 최 하부측에 위치한 웨지(10)는 제1받침대(32a)에 올려지도록 하고, 제2받침대(33a)의 상부에는 제1받침대(32a)에 올려진 웨지(10)의 위로 적층된 웨지(10)가 올려지도록 설치하여 웨지(10)의 공급준비를 완료한다.

그리고, 상기 웨지(10)의 절단 과정에서 웨지(10)의 보충은 적층구(31)의 상부를 통해 지속적으로 적층시켜 공급할 수 있다.

이러한, 상기 전원이 공급된 상태에서 조작자가 작동부(100b)에서 승강구둥부(40)의 승하강 속도 등을 설정한 후 작동스위치를 작동시킨다.

이때, 상기 제1에어실린더(32)가 구동되면 제1받침대(32a)의 삽입 작동으로 최 하부에 위치되는 웨지(10)가 낙하되어 안치대(42)에 끼움된다.

동시에, 상기 제1에어실린더(32)의 제1받침대(32a)는 인출, 제2에어실린더(33)의 제2받침대(33a)는 삽입되어 적층된 웨지(10)중 하부에 위치된 웨지(10)가 제1받침대(32a)에 올려진 상태에서 상부로 적층된 웨지(10)가 제2받침대(33a)의 인출 작동으로 떠 받들어 지지된다.

이러한, 상기 제1에어실린더(32)의 제1받침대(32a)의 작동은 승강구동부(40)의 엔코더(40c)에서 신호를 전달받아 승강블록(41)의 최 상부에 위치된 경우에 작동하며, 제2에어실린더(33)의 제2받침대(33a)의 인출, 삽입 작동은 근접센서(34)에서 근접신호가 감지될 경우에는 동작하지 않고 웨지(10)가 근접신고가 감지되지 않을 경우 작동을 하게 되어 웨지(10)를 한 개씩 공급하는 과정이 자동으로 이루어지는 특징이 있다.

그리고, 상기 근접센서(34)에서 근접신호가 감지되지 않을 경우 제2에어실린더(33), 고정수단(50), 승강구동부(40), 커팅부(70), 절삭유공급수단(80)의 작동하게 된다.

즉, 상기 안치대(42)의 삽입단(42c)은 웨지(10)의 중공 홀 내부로 끼워져 안치단(42b)의 단턱(42a) 상부에 안치된다.(도 7참조)

동시에, 상기 커팅부(70)의 커팅날(72)은 커팅홈(42d)의 내부로 일부분이 삽입된 상태로 커팅모터(72b)의 구동력으로 회전하게 된다.

그리고, 상기 커팅날(72)의 위치는 왕복대(74)를 이송시켜 커팅날(72)의 커팅 깊이를 조절할 수 있어 웨지(10)의 커팅이 원활히 이루어지지 않거나 안치단(42b)에 접촉될 경우 왕복대(74)를 이용하여 조절가능한 특징이 있다.

이렇게, 상기 커팅부(70)가 동작하는 동시에 고정수단(50)도 웨지(10)의 고정을 위해 작동된다.

도 9에 도시된 바와 같이, 상기 고정수단(50)은 실린더(51)에서 실린더로드(52)가 상부로 상승하면 회동대(54)를 기준으로 웨지가압대(53)의 후방단(53a)은 상승하고 전방단(53b)은 하강하여 안치대(42)에 끼움되는 웨지(10)의 상부단을 절곡단(53c)이 가압하여 절곡단(53c)과 단턱(42a)의 사이에 웨지(10)가 끼임되는 방식으로 고정된다.

도 5에 도시된 바와 같이, 상기 웨지가압대(53)의 절곡단(53c)은 전방단(53b)을 기준으로 일측으로 편향되게 절곡 형성되어 웨지(10)를 가압할 때 커팅날(72)과 간섭되지 않아 커팅을 방지하는 특징이 있다.

도 8에 도시된 바와 같이, 상기 커팅부(70)의 구동과 고정수단(50)의 작동으로 커팅 준비와 지지 과정이 완료되는 동시에 승강구동부(40)의 승강모터(40a)의 구동력은 모터스프라킷(40a'), 체인, 축스프라킷(40b')의 순으로 전달받아 스핀들축(40b)이 승강블록(41)의 승강판블록(40a)와 감지블록(40b)가 함께 하강하도록 회전되는 동시에 엔코더(40c)는 전달기어(40b")와 기어 연결로 함께 회전하게 된다.

이때, 상기 스핀들축(40b)과 나선체결로 연결된 승강블록(41)의 승강판블록(40a)이 하강하게 되어 웨지(10)를 고정한 고정수단(50)과 배출수단(60)이 함께 하부로 이동된다.

아울러, 상기 절삭유공급수단(80)의 펌프(82)의 펌핑 작동으로 오일탱크(81)에 저장된 절삭유가 분사노즐(83)을 통해 분사되어 커팅날(72)과 웨지(10)의 커팅시 발생되는 열을 식혀 열 변형을 방지하며 절삭면이 정밀하게 형성되도록 하여 가공정밀도가 상승되는 특징이 있다.

그러나, 상기 커팅부(70)는 상부받침판(22)의 상부에 고정된 상태를 유지하게 되어 승강블록(41)의 승강판블록(40a) 하강작동으로 하강하는 웨지(10)의 하부단이 커팅날(72)에 접촉되면서 길이방향을 따라 커팅된다.

도 4, 도 13, 도 14에 도시된 바와 같이, 상기 절삭유공급수단(80)에 의해 분사되는 절삭유는 웨지(10)가 커팅될 때 발생하는 칩(Chip)을 함유한 채 배출수단(60)의 배출판(62) 및 회전판(64)의 상부를 따라 유동되어 제1,2배출구(62a')(61)의 순서로 유동 배출된다.

이렇게, 배출되는 칩(Chip)을 함유한 절삭유는 분리레일(86)로 유입되어 타공홀(87a)을 통과해 제1유동레일(88)을 따라 이동 후 배출통로(80a)를 통해 거름탱크(84)로 수집된다.

이와 같이, 상기 절삭유에 함유된 칩은 거름탱크(84)의 바닥에 침전되고 깨끗한 절삭유는 유동홀(84a)을 통해 본체탱크(85)로 유동되어 칩으로 인한 펌프(82)의 고장 및 파손을 방지하고 분사노즐(83)의 막힘을 예방하는 특징이 있다.

이렇게, 지속적으로 상기 승강구동부(40)의 하강작동으로 웨지(10)가 커팅이 완료되면 3조각의 분할편(11)이 생성된다.

도 10 및 도 11에 도시된 바와 같이, 상기 웨지(10)의 커팅이 완료되는 시점에서 엔코더(40c)의 신호를 받아 배출모터(63)가 구동하면 배출기어(63a)가 구동력을 전달받아 회전하면서 기어 연결된 회전판(64)이 회전되며, 상기 회전판(64)의 방향으로 분할편(11)이 함께 회전하면서 안내판(61a)에 걸림되어 제1,2배출구(62a')(61)를 통해 배출된다.

이때, 상기 안내판(61a)는 평면에서 투영시 안치대(42)에 고정된 고정단을 기준으로 제1배출구(62a')쪽으로 끝단이 경사지게 형성되어 배출되는 분할편(11)의 회전판(64)의 회전력에 의해 이동되면서 경사지게 설치된 안내판(61a)을 따라 자연스럽게 제1배출구(62a)로 배출이 유도되는 것이다.

이렇게, 상기 제1배출구(62a)로 배출된 분할편(11)은 제2배출구(61)를 따라 미끄러져 이동하여 분리레일(86)으로 배출된다.

여기서, 상기 배출되는 분할편(11)은 타공판(87)의 상부면을 미끄러져 이동하여 별도의 수거통에 모아져 칩에 오염되지 않은 상태로 수거할 수 있는 특징이 있다.

이때, 상기 승강블록(41)의 최하부(커팅이 완료되는 시점)로 이동되는 동시에 제1,2근접센서(46)(47)가 모두 수직단(43)을 벗어나 상,하부경사단(44)(45)에 의해 비감지되면 압축공기분사부(90)가 작동되어 압축공기분사부(90)를 구성하는 압축공기발생기(92)에서 생성되는 압축공기를 에어노즐(91)을 통해 약 1초 동안 고압으로 분사하여 안치대(42) 및 배출수단(60) 부근에 부착된 칩(Chip)을 일차적으로 제거한다.

이렇게, 상기 승강블록(41)의 위치가 최하부(커팅이 완료되는 시점)로 이동되는 동시에 엔코더(40c)에서 승강모터(40a)의 회전 방향을 반대로 전환되도록 신호를 보내게 되면 승강모터(40)가 승강블록(41)의 승강판블록(41a)과 감지블록(41b)이 상부로 이동하도록 스핀들축(40b)을 반대 방향으로 회전하게 된다.

그리고, 상기 승강블록(40)의 상승시 승강모터(40a)에 의해 함께 회전하는 엔코더(40c)의 회전수가 승강블록(41)이 최하부에서 상부로 이동하는 이동거리 중 절반거리를 이동할 수 있는 해당되는 회전수로 회전하면 압축공기분사부(90)를 작동시켜 에어노즐(91)을 통해 약 1초 동안 압축공기를 고압으로 분사하여 안치대(42) 및 배출수단(60) 부근에 부착된 칩(Chip)을 이차적으로 제거한다.

도 1에 도시된 바와 같이, 상기 승강블록(41)이 최상부(안치대(42)가 웨지(10)를 공급받을 수 있는 위치)로 이동시 제1,2근접센서(46)(47)가 모두 수직단(43)을 벗어나 상,하부경사단(44)(45)에 의해 비감지되면 압축공기분사부(90)가 작동되어 압축공기발생기(92)에서 생성되는 압축공기를 에어노즐(91)을 통해 약 1초 동안 고압으로 분사하여 안치대(42) 및 배출수단(60) 부근에 부착된 칩(Chip)을 삼차적으로 제거하여 안치대(42)를 깨끗한 상태로 유지할 수 있어 웨지(10)의 공급시 단턱(42c)에 편심되지 않고 정확하게 올려질 수 있도록 하는 특징이 있다.

이때, 상기 커팅할 웨지(10)를 공급받기 위해서 승강블록(41)이 최상부(안치대(42)가 웨지(10)를 공급받을 수 있는 위치)로 이동이 완료되면 엔코더(40)에 제1에어실린더(32)로 신호를 전달하여, 상기 제1받침대(32a)의 삽입 작동으로 최 하부에 위치되는 웨지(10)가 안치대(42)에 끼움되도록 낙하되면, 제1받침대(32a)는 인출된다.

그리고, 상기 근접센서(34)에서 근접신호가 감지될 경우에는 동작하는 제2받침대(33a)는 삽입되어 적층된 웨지(10)중 하부에 위치된 웨지(10)가 제1받침대(32a)에 올려진 상태에서 상부로 적층된 웨지(10)가 제2받침대(33a)의 인출 작동으로 떠 받들어 지지되어 재 공급 준비과정을 완료하다.

이렇게, 상기한 웨지(10)의 고정과정, 절삭유 공급과정, 하강과정, 절단과정, 배출과정, 상승과정, 압축공기 분사과정이 반복적으로 자동화 방식으로 이루어져 웨지(10)를 커팅하여 분할편(11)을 대량으로 생산이 가능하여 저렴한 단가에 대량 공급이 가능하며 인건비가 절감되는 특징이 있는 특허이다.

이상에서는 본 발명을 특정의 바람직한 실시예를 예를들어 도시하고 설명하였으나, 본 발명은 상기한 실시예에 한정되지 아니하며 본 발명의 정신을 벗어나지 않는 범위내에서 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진자에 의해 다양한 변경과 수정이 가능할 것이다.

10 : 웨지 11 : 분할편
20 : 프레임 21 : 공급대판
22 : 상부받침판 23 : 하부받침판
23a : 가이드 24 : 기둥
30 : 공급수단 31 : 적층구
31a : 세로봉 31b : 체결구
31c : 연통홀 31d : 지지블록
32 : 제1에어실린더 32a : 제1받침대
33 : 제2에어실린더 33a : 제2받침대
34 : 근접센서 40 : 승강구동부
40a : 승강모터 40a' : 모터스프라킷
40b : 스핀들축 40b' : 축스프라킷
40b" : 전달기어 40c : 엔코더
41 : 승강블록 41a : 승강판블록
41a' : 스핀들 41b : 감지블록
42 : 안치대 42a : 단턱
42b : 안치단 42c : 삽입단
42d : 커팅홈 43 : 수직단
44 : 상부경사단 45 : 하부경사단
46 : 제1근접센서 47 : 제2근접센서
50 : 고정수단 51 : 실린더
52 : 실린더로드 53 : 웨지가압대
53a : 후방단 53b : 전방단
53c : 절곡단 54 : 회동대
60 : 배출수단 61 : 제2배출구
61a : 안내판 62 : 배출판
62a : 브라켓 62a' : 제1배출구
62a" : 회동단
63 : 배출모터 64 : 회전판
70 : 커팅부 71 : 커팅구동부
72 : 커팅날 72a : 커팅날축
72b : 모터 73 : 고정베드
74 : 왕복대 80 : 절삭유공급수단
80a : 배출통로 81 : 오일탱크
82 : 펌프 83 : 분사노즐
84 : 거름탱크 84a : 유동홀
85 : 본체탱크 86 : 분리레일
87 : 타공판 87a : 타공홀
88 : 제1유동레일 89 : 제2유동레일
90 : 압축공기분사부 91 : 에어노즐
92 : 압축공기발생기 100 : 웨지커팅기
100a: 제어부 100b : 작동부

Claims

여러 개의 분할편(11)을 원뿔형상으로 조합시켜 그라운드 앵커나 소일네일, 교량 또는 구조물을 당겨 지지하는 리프트 케이블을 파지(把持)하는 중공된 원추 형상의 정착용 웨지(WEDGE:10)를 다수 개의 분할편(11)으로 절단하는 웨지 커팅기에 있어서,
공급대판(21)이 상부받침판(22)의 상부로 설치되고, 상기 상부받침판(22)의 하부로 하부받침판(23)이 이격 설치되는 일체 형상의 프레임(20)을 구성하고,
상기 공급대판(21)의 상부로 미리 가공된 웨지(10)를 넓은 단이 하부로 위치되게 다수 개로 적층 수납하는 적층구(31)에서 웨지(10)를 하나 씩 낙하시켜 공급하는 공급수단(30)이 구성되고,
상기 상부받침판(22)을 관통하는 승강판블록(41a)과 상기 승강판블록(41a)의 하부에 위치되는 감지블록(41b)이 상부받침판(22)과 하부받침판(23) 사이에 직립 설치되는 가이드(23a)를 따라 승강구동부(40)의 구동력으로 함께 승하강하는 승강블록(41)을 형성하되, 상기 승강판블록(41a) 상부에 공급수단(30)을 통해 공급되는 웨지(10)가 끼움 안치되는 안치대(42)가 직립 형성되며, 상기 안치대(42)에 안치되는 웨지(10)의 상부단을 가압 고정하도록 승강블록(41)의 승강판블록(41a) 상부에 고정수단(50)이 120°간격 원형 배열로 설치 구성되며,
상기 승강판블록(41a)의 상부로 제2배출구(61)가 일측에 형성된 통 형상의 배출판(62), 고정수단(50)이 결합되며 제2배출구(61)와 마주보는 제1배출구(62a')가 형성된 통 형상의 브라켓(62a), 상기 브라켓(62a)의 내측 상부면에서 배출모터(63)의 구동력으로 회전하는 회전판(64)이 안치대(42)가 노출되도록 순차적으로 적층되어 배출수단(60)을 구성하고,
상기 고정수단(50)과 간섭되지 않는 120°간격 원형 배열로 상부받침판(22)의 상부면에 설치되고, 상기 승강블록(41)의 승하강작동으로 상하 이동하는 고정수단(50)에 웨지(10)가 고정된 상태로 이동되어, 커팅구동부(71)에 의해 회전하는 커팅날(72)에 웨지(10)가 접촉되면 여러 개의 분할편(11)으로 커팅하는 커팅부(70)로 구성하는 것을 특징으로 하는 웨지 커팅기.
제 1항에 있어서, 상기 공급수단(30)의 작동에 의해 낙하될 웨지(10)가 적층되는 적층구(31)는 3개의 세로봉(31a)이 웨지(10)의 넓은 단보다 넓은 간격으로 120°간격 원형 배열된 후 다수 개의 체결구(31b)로 결합되며, 세로봉(31a)의 하부 끝단에는 공급대판(21)의 상부에 결합되며 적층구(31)의 내부 공간으로 연통되는 연통홀(31c)이 다수 개로 형성된 지지블록(31d)을 결합 구성하는 것을 특징으로 하는 웨지 커팅기.
제 2항에 있어서, 상기 공급수단(30)은 지지블록(31d)의 연통홀(31c)과 세로봉(31a)의 사이를 통해 내부로 삽입되어 최 하부에 위치되는 웨지(10)의 밑단을 떠 받드는 제1받침대(32a)가 인출/삽입 작동하는 제1에어실린더(32)를 공급대판(21)의 상부 일측에 설치 구성하며,
상기 제1에어실린더(32)의 상부로 적층구(31)의 지지블록(31d)의 연통홀(31c)과 세로봉(31a)의 사이를 통해 내부로 삽입되어 제1받침대(32a)에 의해 지지되는 웨지(10)의 위에 적층된 웨지(10)의 밑단을 떠 받드는 제2받침대(33a)가 인출/삽입 작동하는 제2에어실린더(33)를 설치 구성하여,
상기 제1받침대(32a)의 삽입 작동으로 최 하부에 위치되는 웨지(10)가 안치대(42)에 끼움되도록 낙하되면, 제1받침대(32a)는 인출, 제2받침대(33a)는 삽입되어 적층된 웨지(10)중 하부에 위치된 웨지(10)가 제1받침대(32a)에 올려진 상태에서 상부로 적층된 웨지(10)가 제2받침대(33a)의 인출 작동으로 떠 받들어 지지되도록 구성하는 것을 특징으로 하는 웨지 커팅기.
제 3항에 있어서, 상기 제1,2에어실린더(32)(33)가 설치된 반대편 쪽에 위치하는 지지블록(31d)의 연통홀(31c)을 통해 제1받침대(32a)에 의해 떠 받들어지는 최 하부에 위치되는 웨지(10)를 감지하는 근접센서(34)를 설치 구성하여,
상기 제1에어실린더(32)의 작동으로 제1받침대(32a)에 삽입 동작하여 최 하부 웨지(10)가 안치대(42)로 낙하되면 근접센서(34)에서 신호가 감지되지 않을 경우 제2에어실린더(33), 고정수단(50), 승강구동부(40), 커팅부(70), 절삭유공급수단(80)의 작동이 이루어지게 신호를 전달하도록 구성하는 것을 특징으로 하는 웨지 커팅기.
제 1항에 있어서, 상기 안치대(42)는 상부 끝단에 웨지(10)가 안치될 수 있는 단턱(42a)이 형성된 안치단(42b)의 상부로 웨지(10)의 내부로 삽입되는 삽입단(42c)으로 이루어지는 일체의 원기둥 형태로 형성되며,
상기 커팅부(70)의 커팅날(72)과 마주보는 안치단(42b)의 외주면에는 길이 방향으로 따라 중심을 향해 함몰되는 커팅홈(42d)을 형성하여,
상기 안치대(42)에 올려진 웨지(10)를 밑단부터 상단 방향으로 커팅시 커팅날(72)이 커팅홈(42d)에 삽입되어 웨지(10)를 완전하게 커팅할 수 있도록 구성하는 것을 특징으로 하는 웨지 커팅기.
제 1항에 있어서, 상기 고정수단(50)은 승강블록(41)의 승강판블록(41a) 상부에 설치된 배출판(62)내에 설치되는 브라켓(62a)의 회동단(62a")에 각각 힌지 결합 방식으로 회동되게 고정 설치되는 실린더(51)에서 인출/삽입 작동하는 실린더로드(52)의 상부 끝단에 웨지가압대(53)의 후방단(53a)이 회전되게 힌지 방식으로 연결되고,
상기 웨지가압대(53)의 길이 중앙 부분은 실린더(51)의 전방으로 이격되어 브라켓(62a)의 상부에 고정되는 회동대(54)와 힌지 방식으로 연결 구성하여,
상기 실린더로드(52)가 상부로 상승하면 회동대(54)를 기준으로 웨지가압대(53)의 후방단(53a)은 상승하고 전방단(53b)은 하강하여 안치대(42)에 끼움되는 웨지(10)의 상부단을 가압 지지하도록 구성하는 것을 특징으로 하는 웨지 커팅기.
제 6항에 있어서, 상기 웨지가압대(53)의 전방단(53b)의 끝단은 전방단(53b)을 기준으로 일측으로 편향되게 절곡되는 절곡단(53c)을 형성하여,
상기 전방단(53b)이 웨지(10)를 가압할 때 커팅날(72)과 간섭되지 않도록 구성하는 것을 특징으로 하는 웨지 커팅기.
제 1항에 있어서, 상기 배출수단(60)은 승강판블록(41a)의 하부에 고정되는 배출모터(63)의 구동력으로 회전하는 배출기어(63a)가 브라켓(62a)의 내부로 일부 삽입되어 회전판(64)과 기어 연결되며,
상기 안치대(42)의 외주면 일측에 제1배출구(62a')와 제2배출구(61)를 향하는 안내판(61a)을 설치 구성하여,
상기 배출모터(63)의 구동으로 회전판(64)이 회전하는 방향으로 분할편(11)이 함께 회전시 안내판(61a)에 걸림되어 제1,2배출구(62a')(61)를 순차적으로 통과해 배출되도록 구성하는 것을 특징으로 하는 웨지 커팅기.
제 1항에 있어서, 상기 커팅부(70)는 상부받침판(22)의 상부에 120°간격 원형 배열로 고정베드(73)를 각각 고정하고,
상기 고정베드(73)의 상부에서 안치대(42)를 향하는 방향으로 전,후 이송작동하는 왕복대(74)의 상부로 커팅날(72)이 끝단에 결합되는 커팅날축(72a)을 커팅모터(72b)의 구동력으로 회전가능하도록 연결 구성하여,
상기 왕복대(74)를 이송시켜 커팅날(72)의 커팅 깊이를 조절할 수 있도록 구성하는 것을 특징으로 하는 웨지 커팅기.
제 1항에 있어서, 상기 커팅부(70)에 의해 커팅되는 웨지(10)의 상부로 분사된 절삭유가 브라켓(62a)와 배출판(62)의 제1,2배출구(62a')(61)를 따라 유동되어 수집되는 오일탱크(81)를 구성하며,
상기 오일탱크(81)에 수집된 절삭유를 순환시키는 펌프(82)의 작동으로 절삭유를 커팅되는 웨지(10)에 분사하는 분사노즐(83)로 이루어지는 절삭유공급수단(80)을 구성하는 것을 특징으로 하는 웨지 커팅기.
제 10항에 있어서, 상기 하부받침판(23)의 상부에 고정 설치되는 오일탱크(81)는 제1,2배출구(62a')(61)를 통해 유동되는 절삭유에 함유된 칩(Chip)을 걸러내도록 사방벽면에는 바닥보다 높은 위치에 다수 개의 유동홀(84a)이 형성된 거름탱크(84)와,
상기 거름탱크(84)가 일측 상부를 통해 삽입되는 절삭유가 담겨진 본체탱크(85)로 구성하여,
상기 거름탱크(84)를 본체탱크(85)에 삽입시킨 상태에서 칩이 함유된 절삭유가 거름탱크(84)로 유입되면 절삭유에 함유된 칩은 거름탱크(84)의 바닥에 침전되고 깨끗한 절삭유는 유동홀(84a)을 통해 본체탱크(85)로 유동되도록 구성하는 것을 특징으로 하는 웨지 커팅기.
제 11항에 있어서, 상기 오일탱크(81)의 거름탱크(84) 상부로 제2배출구(61)에서 배출되는 칩(Chip)을 함유한 절삭유와 분할편(11)이 유동 및 이동할 수 있는 분리레일(86)을 하부받침판(23)의 상부에 경사지게 설치하되,
상기 분리레일(86)은 분할편(11)이 미끄러져 이동할 수 있는 다수 개의 타공홀(87a)이 길이 방향을 따라 형성된 타공판(87)이 형성되고,
상부가 개방된 디귿 형상의 제1유동레일(88)과 제2유동레일(89)을 각각 제2배출구(61)의 하부측과 거름탱크(84)의 상부측에 위치되도록 동일선상에 배치하되, 제1,2유동레일(88)(89)을 이격시켜 절삭유 및 칩(Chip)이 거름탱크(84)로 유입되도록 하는 배출통로(80a)를 형성한 상태로 제1,2유동레일(88)(89)의 바닥면과 이격되게 상부측에 타공판(87)을 연결 결합 구성하여,
상기 제2배출구(61)로부터 분할편(11)과 칩(Chip)을 함유한 절삭유가 이동 및 유동시 분할편(11)은 타공판(87)을 따라 끝단까지 이동하여 별도의 수거통에 모아지고, 칩(Chip)을 함유한 절삭유는 타공홀(87a)을 통과해 제1유동레일(88)을 따라 이동 후 거름탱크(84)로 수집되도록 구성하는 것을 특징으로 하는 웨지 커팅기.
제 1항에 있어서, 상기 고정수단(50)으로 고정된 웨지(10)의 커팅이 완료되는 최하부 위치에서의 감지블록(41b)의 위치와 안치대(42)에 웨지(10)를 재공급 받기 위한 최상부 위치에서의 감지블록(41b)의 위치를 감지하여 칩(Chip)이 제거되도록 압축공기가 안치대(42)의 주변으로 분사되는 에어노즐(91)이 구성되고,
상기 에어노즐(91)로 분사되는 압축공기를 생성하고 공급하는 압축공기발생기(92)로 이루어지는 압축공기분사부(90)를 구성하는 것을 특징으로 하는 웨지 커팅기.
제 1항 또는 제 13항에 있어서, 상기 승강블록(41)의 감지블록(41b)은 고정수단(50)과 배출수단(60)이 상부에 설치되는 승강판블록(41a)의 하부측에 직립된 육각판 형상으로 감지를 위한 수직단(43)과 비감지를 위한 상,하부경사단(44)(45)이 상하 배치되어져 구성되며,
상기 감지블록(41b)의 수직단(43)과 상,하부경사단(44)(45)을 마주보게 하부받침판(23)의 상부에 2개의 제1,2근접센서(46)(47)를 상하 배열로 배치 구성하여,
상기 승강블록(41)의 감지블록(41b)이 최하부로 이동 또는 최상부로 이동시 제1,2근접센서(46)(47)가 모두 수직단(43)을 벗어나 상,하부경사단(44)(45)에 의해 비감지되면 압축공기분사부(90)가 작동되어 웨지(10)의 절단완료 시점과 새로운 웨지(10)를 공급받기 위한 시점에서 안치대(42) 및 배출수단(60) 부근에 부착된 칩(Chip)이 제거되도록 압축공기를 분사하도록 구성하는 것을 특징으로 하는 웨지 커팅기.
제 13항에 있어서, 상기 승강구동부(40)는 가이드(23a)의 하부에 고정 설치되는 승강모터(40a)의 구동력을 전달받아 회전하는 스핀들축(40b)과 나선체결로 연결되어 가이드(23a)를 따라 승강판블록(41a)과 감지블록(41b)이 상하방향으로 이동하도록 구성되며,
상기 승강모터(40a)의 구동력으로 회전하면서 승강블록(41)이 최하부에서 상부로 이동하는 이동거리 중 절반거리를 이동할 수 있는 해당되는 회전수로 회전하면 압축공기분사부(90)를 작동시키는 신호를 발생시키는 엔코더(40c)를 구성하는 것을 특징으로 하는 웨지 커팅기.