KR101152327B1

KR101152327B1 - 크랭크샤프트 위상고정장치 및 이를 이용한 위상고정방법

Info

Publication number: KR101152327B1
Application number: KR1020100105163A
Authority: KR
Inventors: 강호경; 김강민
Original assignee: 선우씨에스주식회사
Priority date: 2010-10-27
Filing date: 2010-10-27
Publication date: 2012-06-11
Also published as: KR20120043890A

Abstract

본 발명은 선박용 크랭크샤프트의 위상고정장치 및 이를 이용한 위상고정방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 선박용 대형 크랭크샤프트에 구멍가공, 정삭 및 황삭작업을 수행하기 위하여 크랭크샤프트의 정확한 위상을 설정하고 설정된 위상을 유지하여 각 단계의 가공공정 중에 크랭크샤프트의 위상이 흐트러지지 않고 정밀하고 정확한 가공이 수행되도록 하기 위한 장치 및 방법에 관한 것이다.
이를 위하여 본 발명에서는 방진구에 거치된 크랭크샤프트의 위상을 고정하기 위한 것으로서, 상면의 중앙부가 함몰되고 함몰된 중앙부의 양측에 내측면에 가이드홈이 형성되는 한 쌍의 슬라이딩 가이드가 각각 고정 결합하는 베이스 프레임; 상기 각 슬라이딩 가이드 상에서 수평방향으로 직선운동하는 한 쌍의 슬라이더 블록; 상기 각 슬라이더 블록 상에 직립하여 설치되며 측면을 관통하는 가이드공이 상하 길이방향으로 형성되는 한 쌍의 지지 포스트; 상기 가이드공에 관통하여 삽입되는 것으로서 외주면에 나사산이 형성되는 몸체부, 상기 가이드공에 관통 삽입되어 내측으로 돌출하는 상기 몸체부의 선단에 형성되는 헤드부 및 상기 가이드공을 기준으로 상기 헤드부의 반대측 몸체부에 나사결합하는 너트부로 이루어지는 한 쌍의 핀부 측면 지지구; 및 상기 베이스 프레임의 함몰된 중앙부 상면에 직립하여 나사 결합하는 것으로서 나사산이 형성되는 몸체부와 상기 몸체부의 상단에 형성되는 헤드부로 이루어지는 핀부 저면 지지구를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 크랭크샤프트 위상고정장치가 제공된다.

Description

크랭크샤프트 위상고정장치 및 이를 이용한 위상고정방법{A phase fixing device of crankshaft and phase fixing method using the same}

본 발명은 선박용 크랭크샤프트의 위상고정장치 및 이를 이용한 위상고정방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 선박용 대형 크랭크샤프트에 구멍가공, 정삭 및 황삭작업을 수행하기 위하여 크랭크샤프트의 정확한 위상을 설정하고 설정된 위상을 유지하여 각 단계의 가공공정 중에 크랭크샤프트의 위상이 흐트러지지 않고 정밀하고 정확한 가공이 수행되도록 하기 위한 장치 및 방법에 관한 것이다.

선박용 대형 크랭크샤프트는 보통 적게는 수톤에서 수십톤에 이르는 대형의 것이 많은데, 이러한 대형 선박용 크랭크샤프트는 통상적으로 강괴를 단조 가압 성형하여 완제품에 가까운 형상으로 제조된다.

크랭크쓰로우가 가압 성형된 크랭크샤프트 반제품은 이후 구멍가공, 정삭 및 황삭 등의 기계가공을 거쳐 비로소 완성된 형태의 크랭크샤프트로 제조된다.

등록특허 제0203957호 "크랭크샤프트 가공방법" 및 공개특허 특1998-042527호 "크랭크샤프트 가공장치"에서는 선반과 같은 공작기계에 크랭크 샤프트를 물려 가공하기 위한 방법과 장치에 관하여 개시하고 있는데 위의 종래기술들은 선박용 대형 크랭크 샤프트에 적용하기는 불가능하고 오로지 차량용 크랭크샤프트와 같은 소형 제품에 적용하기 위한 것으로서 한계가 있다.

그리고, 공개특허 제10-2010-0034175호 "크랭크 샤프트 저널의 선삭가공용 방진구", 공개특허 제10-2009-0132769호 "크랭크 샤프트 저널가공용 방진구 및 지그", 공개특허 제10-2009-0132760호 "크랭크 샤프트 저널가공용 슬라이딩 방진구", 등록특허 제0876365호 "크랭크 샤프트 저널가공용 방진구"에서는 크랭크 샤프트를 선반 가공하기 위한 방진구에 관하여 개시하고 있는데, 여기에서 제시하는 방진구는 자동차용 소형 크랭크 샤프트를 물려 선반으로 절삭가공을 하기 위한 것으로서 크랭크 샤프트의 규격 변화에 대응하기가 어렵고 저속 디젤 엔진용 대형 크랭크 샤프트에는 적용하기 불가능하다는 문제가 있다.

선박용 대형 크랭크샤프트는 그 하중이 적게는 수톤에서 수십톤에 이르며 각종 구멍가공, 연삭, 정삭 및 황삭 등의 절삭가공을 거쳐 완성품으로 제조되는데, 각 단계의 가공작업 중에 크랭크샤프트가 진동에 의하여 제 위치를 벗어나는 경우 가공오차가 발생하여 불량품이 생산된다. 선박용 크랭크샤프트는 그 자체가 매우 고가이며, 한 개를 제조하기 위하여 비용 및 시간이 많이 소요되므로 가공시 가공오차를 최소화하고 정밀하게 제조되는 것이 매우 중요하다.

따라서,선박용 크랭크샤프트의 구멍가공 및 기타 절삭작업이 정확하고 효율적으로 수행되도록 하는 장치의 개발이 필요하게 되었다.

등록특허 제0203957호 "크랭크샤프트 가공방법" 공개특허 특1998-042527호 "크랭크샤프트 가공장치" 공개특허 제10-2010-0034175호 "크랭크 샤프트 저널의 선삭가공용 방진구" 공개특허 제10-2009-0132769호 "크랭크 샤프트 저널가공용 방진구 및 지그" 공개특허 제10-2009-0132760호 "크랭크 샤프트 저널가공용 슬라이딩 방진구" 등록특허 제0876365호 "크랭크 샤프트 저널가공용 방진구"

본 발명은 전술한 필요성에 의하여 도출된 것으로서, 본 발명의 목적은 단조 성형된 선박용 크랭크샤프트의 후공정으로서 홀가공, 보링가공, 면삭, 절삭, 정삭 및 황삭과 같은 기계가공을 정밀하게 수행하기 위하여 선박용 크랭크샤프트의 초기 셋팅 위치를 정확하고 효율적으로 설정하고, 가공 공정 중에 정확한 설정 위치를 유지할 수 있도록 하는 크랭크샤프트의 위상고정장치 및 이를 이용한 위상고정방법을 제공하는 것이다.

전술한 과제의 해결 내지는 목적의 달성을 위하여 본 발명에서는, 방진구에 거치된 크랭크샤프트의 위상을 고정하기 위한 것으로서, 상면의 중앙부가 함몰되고 함몰된 중앙부의 양측에 내측면에 가이드홈이 형성되는 한 쌍의 슬라이딩 가이드가 각각 고정 결합하는 베이스 프레임; 상기 각 슬라이딩 가이드 상에서 수평방향으로 직선운동하는 한 쌍의 슬라이더 블록; 상기 각 슬라이더 블록 상에 직립하여 설치되며 측면을 관통하는 가이드공이 상하 길이방향으로 형성되는 한 쌍의 지지 포스트; 상기 가이드공에 관통하여 삽입되는 것으로서 외주면에 나사산이 형성되는 몸체부, 상기 가이드공에 관통 삽입되어 내측으로 돌출하는 상기 몸체부의 선단에 형성되는 헤드부 및 상기 가이드공을 기준으로 상기 헤드부의 반대측 몸체부에 나사결합하는 너트부로 이루어지는 한 쌍의 핀부 측면 지지구; 및 상기 베이스 프레임의 함몰된 중앙부 상면에 직립하여 나사 결합하는 것으로서 나사산이 형성되는 몸체부와 상기 몸체부의 상단에 형성되는 헤드부로 이루어지는 핀부 저면 지지구를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 크랭크샤프트 위상고정장치가 제공된다.

여기서, 상기 핀부 저면 지지구의 몸체부는, 내경면에 나사산이 형성되어 상기 베이스 프레임의 함몰된 중앙부 상면에 고정 결합하는 결합링에 나사 결합하는 것이 바람직하다.

또한, 상기 핀부 측면 지지구의 몸체부에는 이탈방지돌기가 몸체부의 직경보다 돌출하도록 형성되는 것이 바람직하다.

본 발명의 다른 측면에 의하면, 크랭크쓰로우가 형성된 크랭크샤프트의 기계가공을 위하여 크랭크샤프트의 위상을 고정하기 위한 방법으로서, 가) 기계가공될 크랭크샤프트를 일렬로 배치된 다수개의 방진구 상에 거치시키는 단계; 나) 크랭크샤프트의 1번 핀부가 축부 연장선의 직하방에 위치하도록 위치시킨 후 상기 1번 핀부의 카운터 웨이트부가 수평이 되도록 위치를 조절하는 단계; 다) 제1항의 위상고정장치를 수평도가 맞추어진 상기 1번 핀부의 하방에 위치시킨 후 핀부 저면 지지구와 핀부 측면 지지구를 이용하여 핀부를 고정하는 단계; 라) 크랭크샤프트의 길이방향을 따라 일렬로 배치된 다수개의 방진구로 크랭크샤프트의 축부를 클램핑함으로써 크랭크샤프트를 다점 지지하여 고정하는 단계; 및 마) 상기 방진구로 상기 크랭크샤프트를 클램핑하는 동안 크랭크샤프트의 위상 변화 여부를 확인하기 위하여 1번 핀부의 카운터 웨이트부의 수평도를 다시 체크하는 단계를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 크랭크샤프트의 위상고정방법이 제안된다.

여기서, 상기 나) 단계와 마) 단계에서 카운터 웨이트부의 수평 확인은 다이얼 게이지의 게이지핀으로 카운터 웨이트부의 표면을 직선방향으로 탐색하여 수행할 수 있다.

본 발명에 의하면 단조 성형된 선박용 크랭크샤프트의 초기 가공위치의 설정 및 세팅이 매우 쉽고 간편하며, 한 번 설정된 초기 위치가 구멍가공, 정삭 및 황삭 등의 각 가공 공정을 수행하는 경우에도 정확하게 유지될 수 있다. 따라서, 고가의 선박용 크랭크샤프트의 가공오차에 의한 불량을 방지할 수 있으며, 가공 중에 수시로 크랭크샤프트의 위치 변화여부를 체크하여 보정할 필요가 없게 되므로 가공공정이 신속하고 정확하며 효율적이라는 장점이 있다.

특히, 본 발명의 위상고정장치 및 방진구는 그 구조가 간단하고 크랭크샤프트의 고정이 확실하며 어떠한 규격의 크랭크샤프트에도 적용할 수 있는 개방된 구조를 가지므로 범용성이 매우 높다고 하겠다.

도1은 선박용 크랭크샤프트의 기계가공을 위한 장치의 전체 구성도.
도2는 본 발명에 의한 크랭크샤프트 방진구의 정면도.
도3은 본 발명의 위상고정장치와 방진구를 이용하여 크랭크샤프트를 고정한 모습을 보인 측면 장치도.
도4는 본 발명의 위상고정장치의 외관 사시도.
도5는 본 발명의 위상고정장치를 이용하여 크랭크샤프트의 위상을 고정하는 모습을 보인 부분 사시도.

이하에서는 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 구성과 작동원리에 관하여 보다 상세하게 설명한다.

선박용 크랭크샤프트(10)는 통상적으로 1000~1300℃의 온도에서 가열한 강괴를 환봉 형상으로 단조 성형한 후 재가열하여 유압프레스나 성형장치로 가압하여 크랭크쓰로우(12)를 성형함으로써 완성품의 형태에 가까운 외관을 형성하게 된다. 크랭크쓰로우가 형성된 반제품 형태의 크랭크샤프트는 이후 구멍가공 및 절삭 등의 몇단계 가공공정을 거쳐 완성품으로 제조된다.

자세히 설명하면 단조 및 가압 성형을 마친 크랭크샤프트 소재는 플랜지부와 라운드바의 단면을 페이스 커터(face cutter)로 면삭하고, 센터 홀(center hole)과 플랜지홀(flange hole) 등을 형성하기 위한 구멍가공, 챔퍼(chamfer)가공, 나사작업, 카운터웨이트(CounterWeight)부 황중삭 가공, 저널(journal)부 정삭가공, 핀부 정삭가공, 웹 칸투어(web contour)부 정삭가공, 각 부위별 라운드 가공, 각 부위별 오일홀(oil hole) 가공 등의 다양한 다단계 기계가공공정을 거쳐 완성품으로 제조된다.

기계가공할 크랭크샤프트(10)는 도1에 도시한 바와 같이 가공머신(300)의 하방의 바닥면(301) 위에 설치된 방진구(200)를 이용하여 고정한 후 가공머신(300)을 크랭크샤프트(10)의 길이방향으로 이동시켜가며 가공하게 된다.

상기 방진구(200)는 도3에 도시한 바와 같이 크랭크샤프트(10)의 길이 방향을 따라 다수개를 배치하여 크랭크샤프트(10)를 위치 고정한다.

도3에 도시한 바와 같이 기계가공할 크랭크샤프트(10)는 크게 축부(11), 웹부(12a)와 핀부(12b)로 이루어진 크랭크쓰로우(12) 및 길이방향의 양 단부에 형성되는 플랜지부(14a,14b)로 이루어진다. 도면에서 미설명부호 13a는 플랜지 샤프트(flange shaft)를 나타내고, 13b는 트러스트 샤프트(thrust shaft)를 나타낸다. 상기 플랜지 샤프트(13a)와 트러스트 샤프트(13b)는 통상 가운데 부분의 축부(11)와 구별하여 표시하나 이하의 설명에서는 통칭하여 축부로 표시하기로 한다.

도시한 실시예에서 방진구(200)는 크랭크샤프트(10)의 길이방향으로 양측단과 중앙부에 각 1개씩 설치되고, 크랭크샤프트(10)의 우측에서부터 1번 핀부(12b)의 하방에 위상고정장치(100)가 설치된다.

상기 방진구(200)는 도2에 도시한 바와 같이 크게 베이스 프레임(201), 상기 베이스 프레임 상에 슬라이딩 가능하게 설치되는 지지구(230), 크랭크샤프트(10)의 축부(11) 상부를 가압하여 고정하는 클램프(220) 및 상기 클램프(220)를 회동시켜 고정하기 위한 유공압실린더(210)로 구성된다.

상기 지지구(230)는 크랭크샤프트(10) 양단에 위치하는 축부(11)의 하부 외주면을 가압하여 지지하기 위한 것으로서 크랭크샤프트(10)를 떠 받치는 역할을 하는데, 구동모터(미도시)에 의하여 회전하는 스크류(231)에 의하여 베이스 프레임(201) 상에서 좌우 수평방향으로 직선 운동한다. 따라서, 다양한 규격의 축부 직경을 가지는 크랭크샤프트에 범용성 있게 적용할 수 있다.

상기 클램프(220)는 유공압실린더(210)의 실린더로드(211)가 직선운동하면 회동하여 축부(11)의 상부 외주면을 위에서 아래로 가압하여 고정하는 역할을 한다. 즉 실린더로드(211)의 선단이 'ㄴ'자로 절곡 형성된 클램프(220)의 후단에 힌지편(212)과 힌지축(213)에 의하여 힌지운동할 수 있게 결합하며, 상기 클램프(220)의 중앙 부분은 베이스 프레임(201)에 고정되는 가이드 프레임(202)에 회동축(221)에 의하여 회동가능하게 결합한다.

따라서, 다양한 규격의 크랭크샤프트(10)가 방진구(200)에 안착되면 하방에 위치하는 한 쌍의 지지구(230) 간의 간격을 좁혀 축부(11)를 고정 지지한 후 클램프(220)를 회동시켜 축부(11)를 추가적으로 밀착 가압하여 크랭크샤프트(10)의 위치를 고정하게 된다.

이와 같은 구성을 가지는 방진구(200)와 더불어 본 발명에서는 위상고정장치(100)를 추가로 배치하여 크랭크샤프트(10)의 위상을 설정하고 고정하여 유지한다.

도4에 도시한 바와 같이, 본 발명의 위상고정장치(100)는 크게 베이스 프레임(101), 상기 베이스 프레임(101) 상에 고정하여 형성되는 슬라이딩 가이드(111), 상기 슬라이딩 가이드(111) 내에서 슬라이딩 운동하는 슬라이더 블록(112), 상기 슬라이더 블록(112)에 직립하여 설치되는 지지 포스트(113), 상기 지지 포스트(113)에 상하로 이동가능하게 설치되는 핀부 측면 지지구(120) 및 상기 베이스 프레임(101)의 상면 중앙에 마련되는 핀부 저면 지지구(130)로 이루어진다.

상기 베이스 프레임(101)은 측면부가 관통되게 형성되는 철재 프레임으로서 상면의 양측단보다 중앙부가 함몰되게 형성된다. 함몰된 상면 중앙에는 핀부 저면 지지구(130)가 상하로 이동할 수 있도록 장착된다.

상기 핀부 저면 지지구(130)는 크랭크샤프트(10)의 핀부, 자세하게는 1번 핀부(12b)의 외주면 하단부를 지지하기 위한 것으로서 나사산이 형성된 몸체부(132)와 상기 몸체부(132)의 상단에 원통형상으로 형성되는 헤드부(131)로 이루어진다. 상기 핀부 저면 지지구(130)의 몸체부(132)는 베이스 프레임(101)의 상면에 고정 결합하고 내경면에 나사산이 형성된 결합링(133)과 나사 결합한다. 따라서, 상기 핀부 저면 지지구(130)를 회전시키면 몸체부(132)가 나사운동을 하여 상승 또는 하강하게 된다.

상기 베이스 프레임(101)의 함몰된 중앙부의 양측으로는 내측면에 가이드홈(111a)이 형성되는 슬라이딩 가이드(111)가 고정되게 결합하고, 상기 슬라이딩 가이드(111)의 내측에는 상기 가이드홈(111a)에 결합하는 가이드 돌기(112a)가 양 측단에 형성되는 슬라이더 블록(112)이 장착된다. 상기 슬라이더 블록(112)은 슬라이딩 가이드(111)에 의하여 좌우로 수평이동함에 의하여 다양한 규격의 핀부(12b) 측면을 파지할 수 있게 된다.

상기 슬라이더 블록(112) 상에는 지지 포스트(113)가 직립하여 형성되는데, 상기 지지 포스트(113)의 측면에는 가이드공(113a)이 상하로 길게 관통하여 형성된다.

상기 가이드공(113a)의 내부에는 나사산이 형성된 몸체부(122), 상기 몸체부(122)의 일측 선단에 형성되는 원통 형상의 헤드부(121), 상기 몸체부(122)에 나사결합하는 너트부(123)로 이루어지는 핀부 측면 지지구(120)가 장착된다. 상기 몸체부(122)의 타측 선단에는 도시한 바와 같은 이탈방지 돌기(122a)를 돌출 형성하여 너트부(123)의 이탈을 방지할 수 있도록 하는 것이 바람직하다. 상기 핀부 측면 지지구(120)는 상기 가이드공(113a) 상에서 상하로 이동이 가능하다.

상기 핀부 측면 지지구(120)는 베이스 프레임(101)의 좌?우측에 서로 대향하도록 한 쌍으로 형성되는 지지 포스트(113)에 각각 장착된다. 따라서, 위상고정장치(100)에 의하여 고정된 크랭크샤프트(10)의 규격에 따라 상하위치가 조절될 수 있으며, 몸체부(122)에 결합한 너트부(123)를 회전시켜 핀부(12b)의 직경에 대응하여 수평방향으로 헤드부(121)의 위치가 조절된다.

이와 같은 방지구(200) 및 위상고정장치(100)를 이용하여 크랭크샤프트(10)의 가공위치를 초기 세팅하고 고정하여 유지하는 과정을 상세하게 설명하면 다음과 같다.

먼저, 1단계로 기계가공될 크랭크샤프트(10)를 천정형 크레인 등을 이용하여 일렬로 배치된 방진구(200) 상에 거치시킨다.

2단계에서는 크랭크샤프트(10)의 1번 핀부(12b)의 위상을 도3 및 도5에 도시한 것처럼 270°가 되도록 위치시킨 후 카운터 웨이트부(12c)를 다이얼 게이지(dial gauge,21)로 체크하여 진직도를 '0'으로 맞춘다. 상기 1번 핀부(12b)의 위상은 도2에서 우측방향으로 수평하게 핀부(12b)가 위치한 경우를 0°로 정의하고 반시계방향으로 회전한 각도를 잰 것을 의미한다. 따라서 도5에서와 같이 1번 핀부(12b)를 포함하는 크랭크쓰로우(12)가 축부(11)의 연장선의 하방으로 수직하게 위치한 상태를 의미한다. 이때, 크랭크쓰로우(12)의 상면이 되는 카운터 웨이트부(12c)는 수평면을 유지해야 한다. 따라서, 상기 다이얼 게이지(21)를 이용하여 카운터 웨이트부(12c)의 수평도를 체크하게 되는 것이다. 카운터 웨이트부(12c)의 수평도 내지는 진직도를 체크하는 방법은 게이지핀(21a)을 카운터 웨이트부(12c)의 일측단에서 타측단으로 직선이동시켜가며 게이지 값을 읽는 것이다. 카운터 웨이트부(12c)의 표면에서 이동하는 다이얼 게이지(21)의 게이지 값이 일정하게 '0'을 유지하면 비로소 진직도가 맞추어진 것이다.

3단계에서는, 진직도가 맞추어진 크랭크샤프트(10)의 1번 핀부(12b)의 하방에 위상고정장치(100)를 위치시킨 후 위상고정장치(100)를 1번 핀부(12b)의 위치에 맞도록 고정한다. 즉, 위상고정장치(100)의 핀부 저면 지지구(130)와 핀부 측면 지지구(120)를 조절하여 각 지지구의 헤드부(131,121)가 도5에 도시한 것처럼 각각 1번 핀부(12b)의 외주면 하방과 측방을 밀착하여 고정하도록 한다.

4단계에서는 방진구(200)를 이용하여 크랭크샤프트(10)의 양 단부와 중앙부의 축부(11)를 고정한다. 즉, 방진구(200)의 지지구(230)와 클램프(220)를 이동시켜 크랭크샤프트(10)의 축부(11)를 가압하여 지지 고정하는 것이다.

5단계에서는 방진구(200)로 축부(11)를 클램핑하는 동안 크랭크샤프트(10)이 위상이 변화하였는지 여부를 확인하기 위하여 다이얼 게이지(21)로 1번 크랭크쓰로우(12)의 카운터 웨이트부(12c)의 진직도를 다시 체크하는 작업이 수행된다.

6단계에서는 도3에 도시한 바와 같이 또 다른 다이얼 게이지(22)의 게이지핀(22a)을 크랭크샤프트(10)의 크랭크쓰로우 측면에 접촉하도록 설치하여 가공과정 도중에 위상이 변화하는지를 수시로 체크하게 된다.

위의 모든 단계를 마치면 비로소 가공머신(300)을 크랭크샤프트(10)의 길이 방향으로 이동시켜 가며 필요한 기계가공작업을 수행하게 된다.

본 발명은 이미 크랭크쓰로우가 형상 제조된 선박용 대형 크랭크샤프트에 각종의 기계가공을 수행하기 위하여 크랭크샤프트의 초기 가공위치를 정밀하게 설정하고 설정된 위치를 안정적으로 유지하기 위한 위상고정장치 및 그 방법에 관한 것으로서, 본 발명에 의하면 선박용 대형 크랭크샤프트에 각종 기계가공작업을 수행하는 경우 기계가공시의 충격이나 진동에 의하여 크랭크샤프트의 설정 위치가 변동하거나 정위치에서 벗어나는 것을 방지할 수 있어 정밀한 기계가공이 가능해진다.

따라서, 선박용 대형 크랭크샤프트를 제조하는 분야에 적용하는 경우 공정효율이 향상되고, 제품불량률이 감소하여 생산성이 향상될 것으로 예상된다.

10: 크랭크샤프트 11: 축부
12: 크랭크쓰로우 12a: 웹부
12b: 핀부 21,22: 다이얼 게이지
100: 위상고정장치 101: 베이스 프레임
111: 슬라이딩 가이드 112: 슬라이더 블록
113: 지지 포스트 120: 핀부 측면 지지구
121: 헤드부 122: 몸체부
123: 너트부 130: 핀부 저면 지지구
131: 헤드부 132: 몸체부
133: 결합링 200: 방진구
201: 베이스 프레임 202: 가이드 프레임
210: 유공압실린더 211: 실린더 로드
212: 힌지편 213: 힌지축
220: 클램프 221: 회동축
230: 지지구 231: 스크류

Claims

방진구에 거치된 크랭크샤프트의 위상을 고정하기 위한 것으로서,
상면의 중앙부가 함몰되고 함몰된 중앙부의 양측에 내측면에 가이드홈이 형성되는 한 쌍의 슬라이딩 가이드가 각각 고정 결합하는 베이스 프레임;
상기 각 슬라이딩 가이드 상에서 수평방향으로 직선운동하는 한 쌍의 슬라이더 블록;
상기 각 슬라이더 블록 상에 직립하여 설치되며 측면을 관통하는 가이드공이 상하 길이방향으로 형성되는 한 쌍의 지지 포스트;
상기 가이드공에 관통하여 삽입되는 것으로서 외주면에 나사산이 형성되는 몸체부, 상기 가이드공에 관통 삽입되어 내측으로 돌출하는 상기 몸체부의 선단에 형성되는 헤드부 및 상기 가이드공을 기준으로 상기 헤드부의 반대측 몸체부에 나사결합하는 너트부로 이루어지는 한 쌍의 핀부 측면 지지구; 및
상기 베이스 프레임의 함몰된 중앙부 상면에 직립하여 나사 결합하는 것으로서 나사산이 형성되는 몸체부와 상기 몸체부의 상단에 형성되는 헤드부로 이루어지는 핀부 저면 지지구
를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 크랭크샤프트 위상고정장치.
제1항에 있어서,
상기 핀부 저면 지지구의 몸체부는,
내경면에 나사산이 형성되어 상기 베이스 프레임의 함몰된 중앙부 상면에 고정 결합하는 결합링에 나사 결합하는 것을 특징으로 하는 크랭크샤프트 위상고정장치.
제1항 또는 제2항에 있어서,
상기 핀부 측면 지지구의 몸체부에는 이탈방지돌기가 몸체부의 직경보다 돌출하도록 형성되는 것을 특징으로 하는 크랭크샤프트 위상고정장치.
크랭크쓰로우가 형성된 크랭크샤프트의 기계가공을 위하여 크랭크샤프트의 위상을 고정하기 위한 방법으로서,
가) 기계가공될 크랭크샤프트를 일렬로 배치된 다수개의 방진구 상에 거치시키는 단계;
나) 크랭크샤프트의 1번 핀부가 축부 연장선의 직하방에 위치하도록 위치시킨 후 상기 1번 핀부의 카운터 웨이트부가 수평이 되도록 위치를 조절하는 단계;
다) 제1항의 위상고정장치를 수평도가 맞추어진 상기 1번 핀부의 하방에 위치시킨 후 핀부 저면 지지구와 핀부 측면 지지구를 이용하여 핀부를 고정하는 단계;
라) 크랭크샤프트의 길이방향을 따라 일렬로 배치된 다수개의 방진구로 크랭크샤프트의 축부를 클램핑함으로써 크랭크샤프트를 다점 지지하여 고정하는 단계; 및
마) 상기 방진구로 상기 크랭크샤프트를 클램핑하는 동안 크랭크샤프트의 위상 변화 여부를 확인하기 위하여 1번 핀부의 카운터 웨이트부의 수평도를 다시 체크하는 단계
를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 크랭크샤프트의 위상고정방법.
제4항에 있어서,
상기 나) 단계와 마) 단계에서 카운터 웨이트부의 수평 확인은 다이얼 게이지의 게이지핀으로 카운터 웨이트부의 표면을 직선방향으로 탐색하여 수행하는 것을 특징으로 하는 크랭크샤프트의 위상고정방법.