KR101096565B1

KR101096565B1 - 석재의 표면가공 방법 및 그 시스템

Info

Publication number: KR101096565B1
Application number: KR1020100050934A
Authority: KR
Inventors: 정용식
Original assignee: (주)지디스톤
Priority date: 2010-05-31
Filing date: 2010-05-31
Publication date: 2011-12-22
Also published as: KR20110131479A

Abstract

본 발명은 석재의 표면가공 공정 및 이를 위한 시스템에 관한 것으로, 더욱 구체적으로는 석재 표면가공 처리시 표면 가공과 동시에 표면 세정 공정을 하나의 라인에서 자동으로 이루어지도록 전 공정을 자동화 하고, 임펠러(impeller)에서 투사되는 쇼트 볼에 의해서 쇼트실 내의 벽이 파손되는 것을 방지하도록 조립 가능한 내벽을 더 설치하며, 상기 내벽의 전부 혹은 파손된 일부분을 간단하고 신속하게 교체할 수 있도록 할 목적으로, 석재(S)를 본체(1) 내부로 연속적으로 공급 및 이송시키는 이송단계(S10)와, 상기 공급된 석재 표면의 이물질과 본체 저부의 비산물질을 흡입하는 전처리단계(S20)와, 임펠러에서 투사되는 쇼트 볼을 석재 표면에 입사시키는 쇼트단계(S30)와, 석재 표면의 이물질을 불어내는 동시에 비산하는 이물질을 흡입하는 후처리단계(S40)와, 석재 표면을 회전하는 브러시로 닦아서 이물질을 제거하는 동시에 비산하는 이물질을 흡입하는 세정단계(S50) 및 브러시 처리된 석재 표면의 이물질을 불어내기 위한 제2블로우(61)가 구비되고 비산하는 이물질을 흡입하도록 제4흡입구(62)가 연결된 최종처리실(60)을 포함하여 이루어지는 석재의 표면가공 방법 및 이를 위한 시스템이 제공된다.

Description

석재의 표면가공 방법 및 그 시스템{SURFACE TREATMENT PROCSSING OF ARTIFICIAL STONE, AND SYSTEM THEREOF}

본 발명은 석재의 표면가공 방법 및 그 시스템으로서, 더욱 상세하게는 화강암이나 인조석, 보도블록 등 각종 석재의 표면을 다듬질하기 위해 표면에 금속재의 볼을 강하게 투사하여 쇼트 처리함과 동시에 석재의 표면에 남은 석분이나 잔여물을 완벽하게 자동 세정할 수 있도록 하는 석재의 표면가공 방법 및 그 시스템에 관한 것이다.

종래 일반적으로 석재의 표면을 가공하기 위한 방법은 가스버너(gas burner)를 이용한 가열공법(加熱工法)에 의해 조면(組面)과 비슷한 형상을 나타내는 방식을 들 수 있다.

상기의 가스버너를 이용한 가공방식은, 피가공재인 석재를 판재로 가공한 다음에, 가스버너에서 생성한 화염을 석재의 표면에 방사시켜 열을 가하면, 석재 표면의 일부가 떨어져 나가게 되어, 석재 표면에 요철이 생기게 함으로써, 표면을 조면으로 가공하는 방식이다.

다시 말해, 열팽창률이 각기 다른 여러 가지 물질이 혼합되어 이루어진 석재 표면에 화염을 방사하면 각 물질의 열팽창률 차이로 인하여 석재표면의 일부가 떨어져 나가는 것이다.

그러나 이러한 가열 방식은 피가공재 표면 처리 형태가 불규칙하고, 피가공재의 종류도 주로 화강암에 제한되며, 고열을 가함으로써 피가공재의 물성(物性)이 변화할 뿐 아니라, 미세한 균열이 발생하여 그 강도 및 내구성이 현저하게 저하되는 등의 문제점이 있다.

또한, 석재 표면의 손상과 박리로 인하여 표면 처리될 부분에 여유 두께를 두고 가공해야 하므로 그만큼 석재 손실량이 크고, 석영 등이 녹게 되면 유리처럼 광택을 갖는 부분이 발생하며, 흑운의 경우 열에 강하여 표면에 융착됨으로써 가공후 어두운 색으로 되는 등, 표면이 불규칙하게 되는 등의 문제점이 있었다.

뿐만 아니라, 가공속도에 있어서도 시간당 약 10㎡정도밖에 처리할 수 없기 때문에 가공시간이 많이 소요되어 생산효율이 떨어지고, 따라서 대량생산 및 대량가공에 적합하지 않다는 문제점이 있다.

위의 가열 방식이 가지는 문제점을 해결하기 위해 쇼트 볼을 이용한 쇼트 블라스트 장치가 제안되었는데, 일 예로써 대한민국 등록특허공보 제 0309112호(특허문헌 1)와 같은 쇼트 블라스트 장치를 들 수 있다.

특허문헌 1의 쇼트 블라스트 장치는 도 1에 도시된 바와 같이 화강암이나 대리석의 판재를 그 일면이 미끄러지지 않게 하고, 자연미를 구현하기 위하여 그 표면을 처리하기 위한 것으로, 석재를 적당한 넓이의 석판재(2)로 가공하는 단계를 거친 후, 석판재(2)를 어느 한 방향으로 이동시키면서 그 표면에 쇼트 볼을 고속의 임펠러(impeller, 1)로써 강하게 입사시켜서 석판재(2)의 표면에 타격을 가하여 요철을 형성하도록 한 것이다.

그러나 이러한 쇼트 블라스트 방법은 쇼트 볼의 순환에 있어 불순물이 다량 포함되어 효율성 및 장치의 내구성에 문제가 있어 왔으며, 피가공재의 표면에 잔류하는 석재 조각이나 석분에 의해 쇼트 볼의 타격이 방해를 받게 될 뿐 아니라, 가공처리된 석재의 표면에 잔재하는 불순물이나 이물질을 별도의 공정을 통해 제거하는 등, 그 공정이 복잡하여 인건비가 상승하고 가공시간이 현저하게 감소하지 못하는 등, 생산성이 저하되는 문제점은 여전히 해결되지 않고 있다.

1. 대한민국 특허등록 제 10-0309112호 등록특허공보

상기의 제반 문제점을 해결하기 위하여 안출된 본 발명의 목적은, 석재 표면가공 처리시 표면 가공과 동시에 표면 세정 공정을 하나의 라인에서 자동으로 이루어지도록 전 공정을 자동화 한 석재의 표면처리 방법 및 그의 시스템을 제공하는 것이다.

또한, 본 발명의 다른 목적은 임펠러(impeller)에서 투사되는 쇼트 볼에 의해서 쇼트실 내의 벽이 파손되는 것을 방지하도록 조립 가능한 내벽을 더 설치하고, 상기 내벽의 전부 혹은 파손된 일부분을 간단하고 신속하게 교체할 수 있도록 하는 석재의 표면처리 방법 및 그의 시스템을 제공하는 것이다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 석재 표면가공 방법은, 석재(S)를 본체(1) 내부로 연속적으로 공급 및 이송시키는 이송단계(S10)와, 상기 공급된 석재 표면의 이물질과 본체 저부의 비산물질을 흡입하는 전처리단계(S20)와, 상기 전처리단계 후 임펠러에서 투사되는 쇼트 볼을 석재 표면에 입사시키는 쇼트단계(S30)와, 쇼트단계 후 석재 표면의 이물질을 불어내는 동시에 비산하는 이물질을 흡입하는 후처리단계(S40)와, 후처리단계 후 석재 표면을 회전하는 브러시로 닦아서 이물질을 제거하는 동시에 비산하는 이물질을 흡입하는 세정단계(S50) 및 세정단계 후 석재 표면의 이물질을 불어내고 이물질을 흡입하는 최종처리단계(S60)를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.

더욱 바람직한 실시예로서, 상기 석재 표면가공 방법을 이루는 석재 표면가공 시스템은, 석재(S)를 본체(1) 내부로 연속적으로 공급 및 이송시키는 이송수단(10)과, 상기 석재 표면의 이물질과 본체 저부의 비산물질을 흡입하도록 제1흡입구(21)가 연결된 전처리실(20)과, 전처리실을 거친 석재 표면에 쇼트 볼을 투사하도록 적어도 하나의 임펠러(32)가 장착된 쇼트실(30)과, 쇼트 처리된 석재 표면의 이물질을 불어내기 위한 제1블로우(41)가 구비되고, 비산하는 이물질을 흡입하도록 제2흡입구(42)가 연결된 후처리실(40)과, 회전 가능하게 장착된 블러시(53)가 상기 후처리실에서 블로우 처리된 석재 표면과 접촉되게 하고, 브러시 처리로 비산하는 이물질을 흡입하도록 제3흡입구(54)가 연결된 세정실(50)과, 브러시 처리된 석재 표면의 이물질을 불어내기 위한 제2블로우(61)가 구비고, 비산된 이물질을 흡입하는 제4흡입구(62)가 구비된 최종처리실(60)과, 기 본체 저부에서 처리 부산물 및 쇼트 볼을 수집하는 수집장치(70)와, 장치에서 수거된 물질을 송기하는 송기장치(80)와, 상기 송기장치에서 송기된 물질 중 쇼트 볼을 분리, 선별하여 상기 임펠러로 공급하기 위한 호퍼(91)에 저장하는 세퍼레이터(90) 및 상기 제1흡입구 내지 제3흡입구에서 흡입된 비산물을 집진 배출하기 위한 집진장치(100)의 결합을 특징으로 한다.

본 발명에 따르면 쇼트공정시 임펠러로부터 투사된 쇼트 볼이 쇼트실 벽을 강타하더라도 내벽을 이루는 블록이 보호하기 때문에 쇼트실 본체 벽이 파손되는 것을 방지할 수 있고, 또한 내벽을 이루는 블록이 파손되더라도 파손된 블록만을 교체할 수 있기 때문에 유지 및 보수가 용이할 뿐 아니라 관리 비용이 현저하게 절감되는 이점이 있다.

더욱이 쇼트 처리 후, 블로우 처리에 의해서 제거되지 않은 석재 표면의 미세한 돌가루나 먼지 등을 브러시에 의해서 거의 완전하게 세정할 수 있게 되어 별도의 세정 공정이 필요하지 않고 하나의 라인에서 쇼트 및 세정 공정을 거치므로 공정 단순화로 생산성이 향상될 뿐 아니라, 마모된 브러시만을 쉽고 교체할 수 있으므로 역시 유지 및 보수가 간단하면서도 관리 비용을 절감할 수 있는 등의 이점이 있다.

도 1은 종래의 석재 표면을 쇼트 방식으로 가공하는 상태를 보인 공정도이다.
도 2는 본 발명에 따른 석재의 표면 가공 공정을 순서대로 보인 블록도이다.
도 3은 본 발명에 따른 석재의 표면가공 시스템을 개략적으로 보인 구성도이다.
도 4는 본 발명에 따른 석재의 표면가공 시스템에서 투사실 내의 벽면 일부를 절개한 단면도이다.
도 5는 본 발명에 따른 석재의 표면가공 시스템에서 세정실 내의 브러시 장착 구조를 보인 세정판의 저면 관측 사시도이다.
도 6은 도 5에서 브러시가 장착된 세정판의 저면도이다.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 보인 첨부의 도 2 내지 도 5를 참조하여 본 발명을 더욱 상세하게 설명한다. 그러나 첨부된 실시예는 본 발명의 이해를 돕기 위한 일 실시예이므로 본 발명을 한정하는 것으로 의도되지 않으며, 또한 당해 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 자명한 기술이거나 용이하게 도출되는 정도의 기술에 대해서는 그에 관한 상세한 설명을 생략하기로 한다.

도 2는 본 발명에 따른 석재의 표면 가공 공정을 순서대로 보인 블록도로서, 도 2를 참조하는 바와 같이 본 발명에 따른 석재의 표면 가공 방법은 이송단계(S10), 전처리단계(S20), 쇼트단계(S30), 후처리단계(S40), 세정단계(S50) 및 최존처리단계(S60)로 대별된다.

상기 석재는 인조석을 비롯하여 화강석, 보도블록 등을 각종 돌 종류를 지칭하는 것으로 그 종류에 제한은 없다.

상기 이송단계(S10)는, 표면처리할 석재(S)를 석재의 표면가공 시스템을 이루는 본체 내부로 연속적으로 공급 및 이송시키는 공정으로서, 예컨대 롤러 컨베이어 혹은 컨베에어 벨트 등을 들 수 있다.

상기 전처리단계(S20)는, 상기 이송단계(S10)를 통해 공급, 이송되는 석재 표면에 묻은 이물질(먼지, 판재 가공시 묻은 돌가루 등)과 상기 시스템 본체 저부의 비산물질(후수라는 쇼트 공정에서 발생된 돌가루 혹은 쇼트 볼 가루 등)을 흡입하는 공정이다.

상기 쇼트단계(S30)는, 전처리단계 후 고속으로 회전하는 임펠러에서 투사되는 쇼트 볼을 석재 표면에 입사시켜서 표면 가공을 하는 핵심 공정으로서, 필요에 따라 상기 임펠러를 복수 개 설치하는 동시에 여러 방향으로 투사되도록 하기 위해 각 임펠로의 회전 방향을 다르게 할 수 있고, 또한 쇼트 볼에 의해서 쇼트실을 구성하는 본체 벽이 파손되지 않도록 본체 벽 내면에 내벽을 더 설치할 수 있다.

상기 후처리단계(S40)는, 쇼트단계 후 석재 표면에 잔존하는 이물질(쇼트 처리시 생성된 석재 가루나 파편 혹은 쇼트 볼 파편 등)을 불어내는 동시에 블로우시 비산하는 이물질을 흡입하는 공정으로서, 바람을 불어내는 블로우는 송풍기와 연결된다.

상기 세정단계(S50)는, 후처리단계에서 제거되지 않은 이물질을 추가 제거하기 위한 공정으로서, 회전하는 브러시(brush)로 석재 표면을 닦아서 이물질을 제거하는 동시에 브러싱 공정 중 비산하는 먼지나 이물질을 흡입하도록 할 수 있다.

최종처리단계(S60)는, 세정단계에서 석재 표면에서 이탈되었지만 제3흡입구(54)로 흡입되지 않은 최종 잔여물을 공기로 불어내는 동시에 비산되는 이물질을 제4흡입구(54)를 통해 빨아들여서 이물질을 완전히 제거하기 위한 공정이다.

이때 상기 각 공정에서 흡입된 공기는 집진장치에서 여과되어 외부로 배출되게 하는 것이 바람직하고, 또한 사용한 쇼트 볼은 회수하여 다시 임펠로러 공급하여 재사용할 수 있게 하는 것이 바람직한데, 이를 위한 구체적인 시스템은 하여 후술하는 도 3 내지 도 6을 통해 상세히 설명한다.

도 3은 본 발명에 따른 석재의 표면가공 시스템을 개략적으로 보인 구성도이다.

도 3을 참조하는 바와 같이, 본 발멸에 따른 석재의 표면가공 시스템은, 크게 석재(S) 이송수단(10)을 비롯하여 전처리실(20), 쇼트실(30), 후처리실(40), 세정실(50), 최종처리실(60), 수집장치(70), 송기장치(80), 세퍼레이터(90) 및 집진장치(100)로 대별된다.

상기 이송수단(10)은, 석재(S)를 시스템 본체(1) 내부로 연속적으로 공급 및 이송시키는 장치로서, 도시된 바와 같이 본체(10) 내부를 가로지르는 프레임(11)과, 상기 프레임(11)에 늘어선 롤러(12)와, 상기 롤러(12)에 감겨진 컨베이어벨트(13)로 구성된 것일 수 있다.

상기 전처리실(20)은 상기 석재(S) 표면의 이물질과 본체(1) 저부의 비산물질을 흡입하도록 제1흡입구(21)가 연결된 곳으로, 상기 제1흡입구(21)에는 흡입용 진공펌프와 연결될 수 있다.

쇼트실(30)은 전처리실(20)을 거친 석재(S) 표면을 가공하기 위한 곳으로, 쇼트실(30) 상단에는 쇼트 볼을 투사하도록 하는 임펠러(32)가 모터(31)에 의해서 회전 가능한 상태로 장착된다.

이때 상기 임펠러(32)는 복수 개 설치될 수 있으며, 임펠러(32)에서 투사되는 쇼트 볼의 방향이 한 방향으로만 치우치지 않고 여러 방향으로 투사되도록 하기 위해 역방향으로 회전하는 임펠러(32')를 더 설치하여도 좋다.

한편 상기 쇼트 볼은 호퍼(91)를 통해 임펠러(32)(32')로 공급되며, 쇼트 볼에 의해 본체(1) 벽이 파손되는 것을 방지하기 위해 쇼트실(30) 벽 내면에는 보호수단이 더 설치되는데, 이에 대한 구성은 후술하여 설명한다.

상기 후처리실(40)은 쇼트 처리된 석재(S) 표면의 이물질을 불어내어 제거하기 위한 제1블로우(41)가 구비되고, 제1블로우(41)의 송풍으로 비산하는 이물질을 흡입하도록 제2흡입구(42)가 연결되며, 상기 제1블로우(41)는 송풍기(미도시)와 연결되는데 이는 통상적인 송풍 방식이므로 이에 관한 상세한 설명은 생략한다.

상기 세정실(50)은, 회전 가능하게 장착된 블러시(53)가 마련되어 상기 브러시(53)가 석재(S) 표면과 접촉되게 하여 이물질을 털어내기 위한 곳으로, 브러시(53)에 의해 털어진 이물질 중 비산하는 먼지나 가루는 제3흡입부(54)로 흡입, 배출되는 구조이다.

이때 상기 브러시(53)의 마모를 고려하여 브러시를 세정판(52)에서 탈부착 가능하게 하여 교체가 용이하도록 할 수 있으며, 이에 관한 구조는 도 5 및 도 6을 통해 상세히 설명한다.

상기 최종처리실(60)은, 브러시 처리된 석재(S) 표면에서 제3흡입구(54)를 통해 제거되지 않은 잔여 이물질을 불어내는 동시에 제4흡입구(62)를 통해 비산된 이물질을 흡입함으로써 석재 표면을 완전 세정하기 위한 곳으로, 이를 위해 송풍기(미도시)와 연결된 제2블로우(61)가 설치되며, 상기 제4흡입구(62)는 집진장치(100)와 연결된다.

상기 수집장치(70)는 이송용 스크류와 같이 물체를 특정 장소로 이송하기 위한 것으로서 본체(1) 저부에 설치되어 쇼트실(30)에서 떨어진 석재 파편을 비롯하여 쇼트 볼 파편 등을 수거하기 위한 장치이다.

상기 송기장치(80)는 상기 수집장치(70)에서 수거한 물체를 세퍼레이터(90)로 송기하기 위한 것으로, 예를 들면 버킷 엘리베이터 혹은 이송 스크류일 수 있다.

상기 세퍼레이터(90)는 송기장치(80) 송기된 물질 중 쇼트 볼을 분리, 선별하여 상기 임펠러(32)로 공급하기 위한 호퍼(91)에 저장하는 장치로서, 내부에 이송스크류(미도시)가 형성되고, 이송스크류의 각 지점에는 특정 크기의 여과망이 형성되어 단계적으로 특정한 크기의 물체만 선별하여 수거할 수 있는데, 상기 이송스크류 또는 버킷 엘리베이터, 세퍼레이터 등은 통상적인 장치를 적용하면 되므로 이에 관한 상세한 설명은 생략한다.

상기 집진장치(100)는 상기 전처리실(20)의 제1흡입구(21), 후처리실(40)의 제2흡입구(42) 및 세정실(50)의 제3흡입구(54)에서 흡입된 비산물을 대시로 배출하기 전에 먼저 등 유해물질을 포집하기 위한 설비이다.

도 4는 본 발명에 따른 석재의 표면가공 시스템에서 투사실 내의 벽면 일부를 절개한 단면도이고, 도 5는 본 발명에 따른 석재의 표면가공 시스템에서 세정실 내의 브러시 장착 구조를 보인 세정판의 저면 관측 사시도이며, 도 6은 도 5에서 브러시가 장착된 세정판의 저면도이다.

이하에서는 도 3을 참조하여 석재의 표면이 가공되는 과정을 설명하고, 도 4 내지 도 6을 통해 각 공정에서 바람직한 구조를 상세히 설명한다.

도 3과 같이 이송수단(10)에 의해서 석재(S)가 본체(1) 내부로 유입되면, 전처리실(20)에서 석재(S) 표면의 이물질을 비롯하여 본체(1) 저부에서 비산하는 먼지나 이물질을 흡입하여 집진장치(100)로 송기한다.

석재(S)가 쇼트실(20)에 유입되면, 임펠러(32)를 통해 투사되는 금속재료의 쇼트 볼이 석재(S) 표면에 입사하여 석재(S) 표면이 가공 처리되는데, 쇼트 볼은 석재(S)로만 투사되지 않고 쇼트실(30)의 벽면에도 투사되기 때문에 쇼트실(30) 벽면을 보호할 필요가 있다.

이를 위해 도 4를 참조하는 바와 같이 쇼트실(30)을 이루는 본체 벽(310)을 보호하기 위해 본체 벽(310) 내면에 본체 벽(310)과 내벽이 더 설치되며, 이때 상기 내벽이 마모 혹은 파손되었을 때 본체 벽(310)에서 분리, 교체할 수 있도록 하는 것이 바람직하다.

더욱 바람직한 실시예로서 상기 내벽은, 파손된 부분만 교체가 가능하도록 여러 개로 분리된 복수 개의 내벽 블록(320)을 마련하고, 상기 내벽 블록(320)이 좌우상하 방향으로 연속 설치(도 3의 쇼트실 참조)되도록 하며, 각 내벽 블록(320)은 볼트/너트와 같은 고정구(330)를 통해 본체 벽(310)에 고정되도록 한다.

또한, 각 내벽블록(320) 사이의 틈으로 쇼트 볼이 끼거나 침투하는 것을 방지하기 위해 도 4와 같이 상기 내벽 블록(320)의 일단에 경사부(321)가 연장되게 하고 상기 경사부(321)의 단부에는 덮개부(322)가 더 연장되도록 하며, 상기 덮개부(322)는 그것과 이웃한 내벽 블록(322)의 단부를 덮도록 한다.

이와 같이 하면, 각 내벽 블록(322)이 연결될 때, 각 블록(322) 사이에 틈이 발생하지 않으므로 쇼트볼이 끼거나 침투하는 것을 방지할 수 있어 본체 벽(310)을 보호할 수 있음과 동시에 쇼트 볼에 의해 파손된 내벽 블록(322)만을 선택하여 고정구(330)를 해제하여 교체할 수 있다.

다시 도 3을 참조하면, 쇼트실(30)을 통과한 석재(S)는 후처리실(40)에서 제1블로우(41)에서 송풍되는 바람에 그 표면에 쌓인 먼지나 가루 혹은 파면이 제거되며, 중량이 무거운 파편 등은 본체(1) 하부로 낙하하여 수집장치(70)에서 수집되며, 중량이 가벼운 먼지나 가루는 제2흡입구(42)를 통해 집진장치(100)로 송기된다.

후처리실(40) 이후, 세정실(50)로 유입된 석재(S)는 브러시(53)와 접촉하여 잔여 이물질이 탈리되는 동시에 탈리된 먼지 등은 제3흡입구(54)를 통해 집진장치(100)로 송기되며, 최종처리실(60)에서 제2블로우(61)를 통해 석재(S) 표면에 잔존하는 이물질이 비산되어 제4흡입구(62)를 통해 집진장치(100)로 송기되어 석재(S) 표면의 이물질이 완전히 제거된다.

도 5를 참조하는 바와 같이 상기 세정실(50) 내에 설치된 브러시(53)는 복수 개 설치하고, 각 블러시(53)는 세정모터(51)에 의해 회전하는 세정판(52)에 교체 가능하게 설치되어 필요에 따라 많이 마모된 브러시만을 선택하여 교체하도록 할 수 있다.

브러시(53) 교체 방식의 예로서, 상기 세정판(52) 하면에 상기 각 브러시(53)의 양측면과 접촉하도록 한 쌍의 가이드(521)를 복수 개 설치하고, 상기 각 브러시(53)의 양측 면에는 돌기(531)를 형성하는 한편, 상기 각 브러시(53)의 양측 면과 접하는 각 가이드(521) 내면에는 상기 돌기(531)와 결속되는 홈(522)을 형성하여, 상기 돌기(531)와 홈(522)의 결합으로 슬라이드 가능하게 교체하도록 한다.

물론, 상기 돌기와 홈의 위치는 상호 변경될 수 있다. 즉 상기 돌기가 가이드(521)에 설치되고 홈이 브러시(53)의 양측변에 설치될 수 있는 것이다.

더욱 바람직한 실시예로서, 도 6을 참조하는 바와 같이 상기 각 가이드(521)를 세정판(52)에서 방사상으로 설치하고, 하나의 브러시(53)를 고정하기 위한 한 쌍의 가이드(521) 간 거리는 세정판(52)의 외측 방향으로 점차 좁아지게 형성하는 한편, 상기 브러시(53)를 사다리꼴 형태로 제조한다.

이와 같이 하면, 브러시(53)를 가이드(521)에 끼워 고정할 때 세정판(52)의 중심 측에서 외측으로 밀어 넣으면 되고, 세정판(52)이 세정모터(51)에 의해서 고속으로 회전할 때 브러시(53)가 원심력에 의해 외측 방향으로 밀리더라도 각 가이드(521)의 간격이 좁게 형성되어 있으므로 브러시(53)가 더욱 견고하게 고정된 상태를 유지한다.

한편, 도 3과 같이 세퍼레이터(90)에서 분리되어 재사용 가능한 쇼트볼은 호퍼(91) 내에 저장되어 임펠러(32)로 재투입된다. 이때 상기 호퍼(91) 저부에는 시스템 제어부(미도시)에서 제어하는 신호에 따라 호퍼(91)의 하부 구멍의 개폐량을 조절하는 계량실린더(92)가 설치된다. 이에 따라 상기 계량실린더(92)의 작동에 따라 호퍼(91) 내의 쇼트볼이 임펠러(32)로 투입되는 양을 조절할 수 있다.

이상의 설명은 비록 본 발명이 상기에서 언급한 바람직한 실시예와 관련하여 설명되어졌지만, 본 발명의 요지와 범위로부터 벗어남이 없이 다른 다양한 수정 및 변형이 가능하다는 것은 당업자라면 용이하게 인식할 수 있을 것이며, 이러한 변경 및 수정은 모두 첨부된 특허청구범위에 속함은 자명하다.

10: 이송수단 11: 프레임
12: 롤러 13: 컨베이어벨트
20: 전처리실 21: 제1흡입구
30: 쇼트실 31: 모터
32: 임펠러 32': 역방향임펠러
310: 본체 벽 320: 내벽 블록
321: 경사부 322: 덮개부
40: 후처리실 41: 제1블로우 42: 제2흡입구
50: 세정실 51: 세정모터
52: 세정판 53: 브러시 54: 제3흡입구
521: 가이드 522: 홈 531: 돌기
60: 최종처리실 61: 제2블로우 62: 제4흡입구
70: 수집수단 80: 송기장치
90: 세퍼레이터 91: 호퍼 92: 계량실린더
100: 집진장치

Claims

석재(S)를 본체(1) 내부로 연속적으로 공급 및 이송시키는 이송수단(10);
상기 석재 표면의 이물질과 본체 저부의 비산물질을 흡입하도록 제1흡입구(21)가 연결된 전처리실(20);
전처리실을 거친 석재 표면에 쇼트 볼을 투사하도록 적어도 하나의 임펠러(32)가 장착된 쇼트실(30);
쇼트 처리된 석재 표면의 이물질을 불어내기 위한 제1블로우(41)가 구비되고, 비산하는 이물질을 흡입하도록 제2흡입구(42)가 연결된 후처리실(40);
회전 가능하게 장착된 블러시(53)가 상기 후처리실에서 블로우 처리된 석재 표면과 접촉되게 하고, 브러시 처리로 비산하는 이물질을 흡입하도록 제3흡입구(54)가 연결된 세정실(50);
브러시 처리된 석재 표면의 이물질을 불어내기 위한 제2블로우(61)가 구비되고 비산하는 이물질을 흡입하도록 제4흡입구(62)가 연결된 최종처리실(60);
상기 본체 저부에서 처리 부산물 및 쇼트 볼을 수집하는 수집장치(70);
상기 수집장치에서 수거된 물질을 송기하는 송기장치(80);
상기 송기장치에서 송기된 물질 중 쇼트 볼을 분리, 선별하여 상기 임펠러로 공급하기 위한 호퍼(91)에 저장하는 세퍼레이터(90); 및
상기 제1흡입구 내지 제3흡입구에서 흡입된 비산물을 집진 배출하기 위한 집진장치(100);의 결합을 특징으로 하는 석재의 표면가공 시스템.
제 1항에 있어서,
상기 임펠러는 쇼트실(30) 상단 벽에 복수 개 설치되고, 쇼트 볼의 투사 방향을 달리하도록 일방향 임펠러와 역방향 임펠러가 동시에 설치된 것을 특징으로 하는 석재의 표면가공 시스템.
제 1항에 있어서,
상기 쇼트실(30)을 이루는 본체 벽(310)을 보호하기 위해 본체 벽 내면에 본체 벽(310)과 분리 및 교체 가능한 내벽이 더 설치된 것을 특징으로 하는 석재의 표면가공 시스템.
제 3항에 있어서,
상기 내벽은, 부분 교체가 가능하도록 복수 개의 내벽 블록(320)이 좌우상하 방향으로 연속 설치되고 각 블록(320)은 고정구(330)로 본체 벽(310)에 고정된 것을 특징으로 하는 석재의 표면가공 시스템.
제 4항에 있어서,
상기 내벽 블록(320)의 일단에 경사부(321)가 연장되고 상기 경사부(321)의 단부에 덮개부(322)가 더 연장되어, 이웃한 내벽 블록의 단부를 덮을 수 있게 된 것을 특징으로 하는 석재의 표면가공 시스템.
제 1항에 있어서,
상기 브러시(53)는 복수 개이고, 각 블러시는 세정모터(51)에 의해 회전하는 세정판(52)에 교체 가능하게 설치되는 것을 특징으로 하는 석재의 표면가공 시스템.
제 6항에 있어서,
상기 세정판(52) 하면에 상기 각 브러시(53)의 양측면과 접하여 브러시를 고정하는 한 쌍의 가이드(521)가 복수 개 구비되고, 상기 브러시와 가이드 각 접촉면에는 상호 결속을 위한 홈과 돌기가 형성된 것을 특징으로 하는 석재의 표면가공 시스템.
제 7항에 있어서,
상기 브러시는 사다리꼴 형태로 되고, 상기 각 가이드는 세정판에서 방사상으로 설치되며, 한 쌍의 가이드 간 거리는 세정판의 외측 방향으로 점차 좁아지게 형성된 것을 특징으로 하는 석재의 표면가공 시스템.
제 1항에 있어서,
상기 호퍼(91) 저부에 쇼트 볼의 투입량을 조절하기 위해 구멍의 개폐량을 조절하고, 제어부에서 자동 제어되는 계량실린더(92)가 설치된 것을 특징으로 하는 석재의 표면가공 시스템.
청구항 1 내지 9 중 어느 한 항에 기재된 시스템을 이용한 석재의 표면가공 방법으로서,
석재(S)를 본체(1) 내부로 연속적으로 공급 및 이송시키는 이송단계(S10);
상기 공급된 석재 표면의 이물질과 본체 저부의 비산물질을 흡입하는 전처리단계(S20);
상기 전처리단계 후, 임펠러에서 투사되는 쇼트 볼을 석재 표면에 입사시키는 쇼트단계(S30);
쇼트단계 후, 석재 표면의 이물질을 불어내는 동시에 비산하는 이물질을 흡입하는 후처리단계(S40);
후처리단계 후, 석재 표면을 회전하는 브러시로 닦아서 이물질을 제거하는 동시에 비산하는 이물질을 흡입하는 세정단계(S50); 및
세정단계 후, 석재 표면의 이물질을 불어내는 최종처리단계(S60); 를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 석재의 표면가공 방법.