KR101088589B1 - 원형직기용 개구캠 및 개구캠의 제조방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 원형직기에 사용되는 개구캠 및 개구캠의 제조방법에 관한 것으로서, 원형구조로된 개구캠(2)의 외측면에 빙둘러 캠홈(12)이 대칭구조를 갖는 다수의 외측캠부(8)와 내측캠부(10)가 서로 연결되어 교호적으로 구성하되, 상기 외측캠부(8)는 분기되면서 중앙에 절삭공(8a)이 형성된 내측지지편(8b)을 형성하며 내측캠부(10)의 양측부에도 절삭공(10a)이 형성된 외측지지편(10b)을 형성케하여 상기 내,외측 지지편(8b)(10b)이 외측캠부(8)와 내측캠부(10)을 일체로서 연결 지지하도록 원형직기용 개구캠을 구성한 것이다.
또한 본 발명은 일정한 두께와 폭을 갖는 철판(4)을 두고, 철판(4)에 외,내측캠부(8)(10)와 절삭공(8a)(10a)이 형성된 내,외측지지편(8b)(10b)을 갖도록 절단 가공된 절단가공판(6)을 얻는 1차 가공단계와, 평판상태에서의 상기 절단가공판(6)에 형성된 외,내측캠부(8)(10)의 상부면을 따라 일정깊이의 캠홈(12)이 연결 형성되게 가공된 캠가공판(14)을 얻는 2차 가공단계와, 상기 캠가공판(14)을 둥글게 말아서 양측 선단부를 서로 용접하여 일체로 형성된 원형구조의 캠프레임(16)를 얻는 3차 가공단계와, 상기 원형으로 된 캠프레임(16)을 두고 내측에 축관(20)과 아암(18)이 형성된 회전축부(22)를 용접시켜 고정하는 마지막 가공단계를 걸쳐서 완성된 원형직기용 개구캠(2)의 제조방법인 것이다.

Description

원형직기용 개구캠 및 개구캠의 제조방법{OPENING CAM FOR THE CIRCULAR LOOM AND MANUFACTURING METHOD OF OPENING CAM}

본 발명은 원형직기에 장착되어 제직시 종광을 상하로 개구되게 작동시키는 캠에 관한 것으로서, 상세하게는 원형직기에 사용되는 캠을 보다 제작이 신속용이하고, 캠을 경량화하면서 견고하게 이루어지도록 한 원형직기용 개구캠 및 개구캠의 제조방법에 관한 것이다.

일반적으로 원형직기용 캠은 원형직기의 회전축에 굴대설치되어 회전축의 회전에 의해 회전하면서 종광에 갖는 경사를 상하로 개구시켜 제직이 이루어질 수 있도록 하는 장치로서, 주로 주형틀을 이용한 주물성형으로 개구캠을 제작 사용하고 있는 바, 상기 주형틀을 이용한 성형방법의 경우에는 캠의 직경이나 개구깊이, 개구되는 시점이 달라지게 될때마다 주형틀을 별도로 제작하여야 하므로 캠의 제작에 많은 시간과 인력이 낭비될 뿐만 아니라 주물로 성형함으로 인한 캠의 무게가 무거워 회전축의 회전작동에 과부하가 수시로 발생되어 동력의 손실과 함께 회전이 원활하게 이루어지지 않는 것이었다.

이에 주형틀을 이용한 캠의 주물성형을 보완하기 위하여 또 다른 방법으로서 원통의 관체 외면에 캠홈을 형성하거나, 좌우가 서로 대칭구조로 이루어진 캠홈이 형성된 철편을 서로 용접 및 조립하는 방법으로 구성된 대한민국특허공고 제1996-12832호 및 공개실용신안 제1998-32325호가 출원된 바 있다.

그러나 상기한 대한민국특허공고 제1996-12832호 및 공개실용신안 제1998-32325호의 경우 필요한 곡면형상으로 철편을 절곡하여 캠홈을 형성한 다음 이를 서로 정확하게 대칭되게 용접 내지는 조립하는데에 어려움이 있을 뿐 아니라 그에 따른 많은 시간과 인력이 낭비되므로 적합치 못한 문제점 등이 있는 것이었다.

따라서 본 발명의 목적은 종래의 제반 단점을 시정하고자 원형직기의 개구캠을 제작함에 있어서, 캠홈이 곡면구조로 이루어지는 개구캠을 철판에 일체로서 간편히 형성하여 보다 제작이 신속용이하고 견고하도록 하며, 무게를 가볍게 제작되게 하므로 원형직기의 회전축으로부터 회전시에 과부하 없이 원활하게 작동이 이루어지도록 한 원형직기용 개구캠 및 개구캠의 제조방법을 제공하는데 있다.

상기한 목적에 따라 본 발명은 원형직기의 종광을 개구작동케하는 개구캠에 있어서, 원형구조로된 개구캠(2)의 외측면에 빙둘러 캠홈(12)이 대칭구조를 갖는 다수의 외측캠부(8)와 내측캠부(10)가 서로 연결되어 교호적으로 구성하되, 상기 외측캠부(8)는 분기되면서 중앙에 절삭공(8a)이 형성된 내측지지편(8b)을 형성하며 내측캠부(10)의 양측부에도 절삭공(10a)이 형성된 외측지지편(10b)을 형성케하여 상기 내,외측지지편(8b)(10b)이 외측캠부(8)와 내측캠부(10)을 일체로서 연결 지지하도록 구성함을 특징으로 한다.

또한 본 발명은, 일정한 두께와 폭을 갖는 철판(4)을 두고, 철판(4)에 외,내측캠부(8)(10)와 절삭공(8a)(10a)이 형성된 내,외측지지편(8b)(10b)을 갖도록 절단 가공된 절단가공판(6)을 얻는 1차 가공단계와, 상기 평판상태에서의 절단가공판(6)에 형성된 외,내측캠부(8)(10)의 상부면을 따라 일정깊이의 캠홈(12)이 연결 형성되게 가공된 캠가공판(14)을 얻는 2차 가공단계와, 상기 캠가공판(14)을 둥글게 말아서 양측 선단부를 서로 용접하여 일체로 형성된 원형구조의 캠프레임(16)를 얻는 3차 가공단계와, 상기 원형으로 된 캠프레임(16)을 두고 내측에 축관(20)과 아암(18)이 형성된 회전축부(22)를 용접시켜 고정하는 마지막 가공단계를 걸쳐서 완성된 개구캠(2)을 얻도록 한 제조방법을 특징으로 한다.

본 발명은 원형직기의 개구용 캠을 제작함에 있어서 개구캠의 직경이나 캠홈의 조건에 관계없이 용이하게 제작할 수 있을 뿐 아니라 경량이므로 회전축의 무리없이 원활한 구동을 기대할 수 있게 되는 등의 효과가 있는 것이다.

도 1은 본 발명의 개구캠을 제작하기 위한 철판의 사시도,
도 2는 도 1의 철판을 1차 가공된 절단가공판의 사시도,
도 3은 도 2의 절단가공판를 2차 가공된 캠가공판의 사시도,
도 4(a)(b)는 도 3의 외측캠부와 내측캠부의 단면구성도,
도 5는 도 3의 캠가공판을 원형으로 말아서 3차 가공된 캠프레임의 사시도,
도 6은 도 5의 캠프레임에 회전축부를 결합하여 완성된 개구캠의 사시도,
도 7은 도 6의 단면구성도.

이하 본 발명의 바람직한 실시 예들을 첨부한 도면을 참조하여 상세히 설명하면 다음과 같다.

본 발명은 원형직기를 통해 제직시 종광을 상하로 이동시켜 경사를 주기적으로 개구작동케하는 원형으로 이루어지는 개구캠(2)의 구성과 그에 따른 제조방법에 관한 것으로서, 도 1에서와 같이 일정한 폭과 두께를 갖는 철판(4)을 두고, 철판(4)을 제작하고자 하는 캠의 직경이나, 종광을 통해 경사가 개구 및 폐구되는 시점, 즉 종광의 상하 이동거리에 맞춰 설계된 형태로 프라즈마 절단기를 통해 절단하여 절단가공판(6)을 얻는 1차 공정을 행하도록 한다.

상기 프라즈마 절단기를 통해 1차 절단된 절단가공판(6)은 도 2에서 도시된 바와 같이, 종광을 상하로 이동시켜 개구시키기 위한 곡선형으로 이루어지는 캠로 갖도록 절단함에, 철판(4)의 평면상에 다수의 외측캠부(8)와 내측캠부(10)가 연결되어 교호적으로 구성되게 절단하도록 한다.

즉 상기 외측캠부(8)는 내측 중앙을 뚫어 절삭공(8a)이 형성된 십자형의 내측지지편(8b)을 두고 양측부가 바깥쪽으로 만곡지게하면서 분기된 각 외측 캠부(8)를 형성하고, 이에 상기 분기된 각 외측캠부(8)의 후미 중앙에는 외측캠부(8)의 폭보다 다소 넓게 형성되며 안쪽으로 만곡진 내측캠부(10)을 형성하여 서로 연결되게 형성하되 이때 내측캠부(10)을 중앙으로 양측에 뚫린 절삭공(10a)이 형성된 외측지지편(10b)을 형성하여 외측캠부(8)와 연결되게하므로 바깥부분을 지지하는 보강역활을 하도록 구성한다.

따라서 상기한 외측캠부(8)와 내측캠부(10)가 교호적으로서 일체로 연결되어 차후 종광을 상하로 이동시키는 캠로로서 사용되며, 종광을 통해 경사의 개,폐구 타이밍에 따라 외측캠부(8)와 내측캠부(10)간의 거리와 갯수는 필요에 따라 조정되어 제작할 수가 있으며, 외,내측캠부(8)(10) 간에 절삭공(8a)(10a)을 형성해 줌으로 무게를 최대한 경량화하면서 각 지지편(8b)(10b)을 통해 견고성을 가지도록 한다.

이에 상기한 외,내측캠부(8)(10)가 형성된 절단가공판(6)의 절단수단으로서 기존의 프라즈마 절단공법을 이용하면 비교적 두꺼운 철판이라도 간단하면서 용이하게 절단가공할 수 있다.

상기 1차로 가공된 절단가공판(6)은 다시 평판을 유지한 상태에서 종광의 상하 이동거리에 맞춰 절단된 외,내측캠부(8)(10)가 NC푸레나 또는 오면기를 통해 2차 공정을 통해 가공하도록 된다.

즉 도 3에 도시된 바와 같이 양측으로 분기 형성된 외측캠부(8)의 상부면을 따라 일정 폭과 깊이를 갖는 캠홈(12)을 각각 형성하고, 상기 외측캠부(8)의 후미에 연결된 내측캠부(10)의 상부면에도 나란히 상하에 대칭형으로 형성된 캠홈(12)을 형성되게 가공된 캠가공판(14)을 구성한다.

이에 1차 가공된 절단가공판(6)에서 외,내측캠부(8)(10)의 상면에 NC푸레나 또는 오면기가 평면상태에서 캠홈(12)을 용이하게 형성해 줌으로 제작시간을 단축할 수가 있다.

상기 평판구조의 캠가공판(14)이 완료된 상태에서의 다음 공정에서는 캠 가공판(14)을 원형직기에 적용하기위해 원형으로 말아주도록 롤벤딩기를 이용한 3차 가공공정을 행하게 된다.

즉 3차 공정에서의 롤벤딩기에 캠가공판(14)을 밀어넣으면 두께운 철판도 원형으로 둥글게 말아주도록 하되, 이때 내측지지편(8b)과 외측지지편(10b)이 둥글게 휘어지는 캠홈(12)을 갖는 다수의 외,내측캠부(8)(10)의 뒤틀림 현상없이 바르게 말리도록 지지하면서 캠가공판(14)의 양측 선단부가 교차할 때까지 잡아주어 차후 둥근 상태로 성형되는 개구캠(2)을 원형 그대로 유지케 지지하는 역활을 하도록 성형된다.

상기와 같이 캠가공판(14)이 롤벤딩기를 통해 둥글게 말아진 상태를 두고 양측 선단부를 일체로 연결함에, 양측 단부에 갖는 여분의 철판부분은 절단한 후, 캠홈(12)이 서로 연결되게 단부를 용접하여 서로 이음되게 가공함으로서 도 4에서와 같이 원호형이면서 외측면에 외측캠부(8)와 내측캠부(10)가 교호적으로 빙둘러 캠홈(12)이 대칭형으로 이루어진 둥근 캠프레임(16)을 간단히 형성할 수가 있다.

상기한 상태에서의 캠프레임(16)의 내경에 준하여 다수의 아암(18)과, 아암(18) 간의 중심에 축관(20)이 형성된 회전축부(22)을 캠프레임(16)의 내에 용접하는 마지막 단계를 걸치면 도 5에서와 같이 원형직기의 종광을 상하로 이동시켜 개구시키는 개구캠(2)의 완성이 이루어지게 구성된다.

이와 같이 구성된 본 발명은 원형직기의 회전축에 본 발명의 개구캠(2)의 축관(20)을 끼워 결합한 다음 회전축이 회전하게 되면 개구캠(2)이 회전하여 종광을 상하로 이동시켜 경사의 개,폐개구작동에 의하여 제직이 이루어진게 된다는 것은 종래와 동일하게 이루어진다.

그러나 본 발명의 원형직기의 개구캠(2)을 구성함에 있어서, 제작이 보다 신속 용이하면서 가볍우며 견고하게 구성할 수 있도록 한 것이 본 발명의 특징이다.

다시 설명하면 개구캠(2)을 제작함에 있어서, 일정두께와 폭을 갖는 철판(4)을 두고, 철판(4)을 평면상태에서의 프라즈마 절단기를 이용하여 다수의 외측캠부(8)와 내측캠부(10)를 교호적으로 형성되게 절단하고 이때 절단시에 외,내측캠부(8)(10)을 견고하게 지지하면서 경량화되게 절삭공(8a)(10a)이 형성된 내,외측지지편(8b)(10b)이 형성된 1차 가공된 절단가공판(6)을 얻고, 상기 절단가공판(6)을 평판 상태에서의 각 외,내측캠부(8)(10)와 연결된 캠로 부분의 상부면을 NC푸레나 또는 오면기를 이용하여 일정깊이의 캠홈(12)이 간단히 형성케하여 2차 가공된 캠가공판(14)을 다시 얻도록 한다.

상기 2차 가공된 캠가공판(14)은 롤벤딩기에 밀어 넣어주면 양측 선단부를 원호상으로 말아주는 3차 가공와 함께 둥글게 말아진 양측 선단부를 서로 용접하여 일체로 형성된 원형의 캠프레임(16)을 얻고, 상기 캠프레임(16)의 내측을 지지하는 아암(18)과 회전하도록 중앙에 축관(20)이 형성된 회전축부(22)를 용접하여 줌으로 상기 마지막 공정을 통해 원형구조의 개구캠(2)을 간단히 제작 사용할 수 있다.

그리고 본 발명의 개구캠(2)을 제작함에 있어서, 개구캠(2)의 직경이나 종광의 통한 경사의 개폐구 시점이 가변적이라도 외,내측캠부(8)(10)를 형성하는 절단가공판(6)을 가공하는 프라즈마 절단기나, 캠홈(12)을 가공하는 NC푸레나 또는 오면기를 통해 입력되는 작업시만 달리 입력하면 되므로 개구캠(2)의 크기나 캠홈(12)의 굴곡정도에 관계없이 쉽게 제작할 수 있다.

따라서 종래의 주물성형에 의한 캠에 비해 무게를 경량화하여 개구캠(2)을 크게 제작하여 원형직기의 회전축에 끼워 회전시에 무리가 없으면서 동력 절감을 기대할 수 있으며, 또한 캠홈이 형성된 철편을 서로 용접 및 조립 성형된 것보다 제작이 용이하면서 보다 견고함으로 기계의 수명을 연장할 수 있게 된다.

상술한 본 발명의 설명에서는 구체적인 실시 예에 관해 설명하였으나, 여러 가지 변형이 본 발명의 범위에서 벗어나지 않고 실시할 수 있다. 따라서 본 발명의 범위는 설명된 실시 예에 의하여 정할 것이 아니고 특허청구범위 및 그 특허청구범위와 균등한 것에 의해 정해 져야 한다.

본 발명은 각종 원형직기의 종광을 상하로 이동시켜 경사를 개구하도록 작동하는 개구캠으로 이용될 수 있다.

(2)-- 개구캠 (4)-- 철판
(6)-- 절단가공판 (8)-- 외측캠부
(10)-- 내측캠부 (8a)(10a)-- 절삭공
(8b)-- 내측지지편 (10b)-- 외측지지편
(12)-- 캠홈 (14)-- 캠가공판
(16)-- 캠프레임 (18)-- 아암
(20)-- 축관 (22)-- 회전축부

Claims (2)

1. 원형직기의 종광을 개구작동케하는 개구캠에 있어서,
   원형구조로된 개구캠(2)의 외측면에 빙둘러 캠홈(12)이 대칭구조를 갖는 다수의 외측캠부(8)와 내측캠부(10)가 서로 연결되어 교호적으로 구성하되, 상기 외측캠부(8)는 분기되면서 중앙에 절삭공(8a)이 형성된 내측지지편(8b)을 형성하며 내측캠부(10)의 양측부에도 절삭공(10a)이 형성된 외측지지편(10b)을 형성케하여 상기 내,외측 지지편(8b)(10b)이 외측캠부(8)와 내측캠부(10)을 일체로서 연결 지지하도록 구성함을 특징으로 하는 원형직기용 개구캠.
   
2. 일정한 두께와 폭을 갖는 철판(4)을 두고, 철판(4)에 외,내측캠부(8)(10)와 절삭공(8a)(10a)이 형성된 내,외측지지편(8b)(10b)을 갖도록 절단 가공된 절단가공판(6)을 얻는 1차 가공단계와, 평판상태에서의 상기 절단가공판(6)에 형성된 외,내측캠부(8)(10)의 상부면을 따라 일정깊이의 캠홈(12)이 연결 형성되게 가공된 캠가공판(14)을 얻는 2차 가공단계와, 상기 캠가공판(14)을 둥글게 말아서 양측 선단부를 서로 용접하여 일체로 형성된 원형구조의 캠프레임(16)를 얻는 3차 가공단계와, 상기 원형으로 된 캠프레임(16)을 두고 내측에 축관(20)과 아암(18)이 형성된 회전축부(22)를 용접시켜 고정하는 마지막 가공단계를 걸쳐서 완성된 개구캠(2)을 얻도록 함을 특징으로 하는 원형직기용 개구캠의 제조방법.

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