KR101263145B1 - 압축선스프링 연마장치 및 연마방법 - Google Patents

Abstract

본 발명의 압축선스프링 연마장치 및 연마방법에 관한 것으로, 그 목적은 압축선스프링에 대한 연마작업을 실시함에 있어서, 일정 범위 내의 외경을 갖는 압축선스프링에 대해서는 주요 부품을 다른 부품으로 대체하지 않고도 연마작업을 실시할 수 있도록 한 압축선스프링 연마장치 및 연마방법을 제공함에 있다. 이를 위한 본 발명은 압축선스프링을 지지하기 위한 다수개의 제1 V블록이 구비된 한 쌍의 체인유닛이 서로 마주한 채 이격된 구조로 형성된 하부 체인 컨베이어; 상기 제1 V블록에 안착된 압축선스프링을 상부에서 가압하여 지지하기 위한 다수개의 제2 V블록이 구비된 한 쌍의 체인유닛이 서로 마주한 채 이격된 구조로 형성된 상부 체인 컨베이어; 및 상기 하부 체인 컨베이어와 상부 체인 컨베이어에 의해 이동하는 압축선스프링의 양끝 좌면에 대한 연마작업을 실시하는 다수개의 그라인딩 유닛으로 구성된 압축선스프링 연마장치와, 상기 압축선스프링 연마장치를 이용한 연마방법으로 이루어져 있다.

Description

압축선스프링 연마장치 및 연마방법{Apparatus and method for grinding compression spring}

본 발명은 압축선스프링의 양끝 좌면을 평탄하게 연마하는 장치 및 방법에 관한 것으로, 특히 압축선스프링을 체인 컨베이어로 연속적으로 이송시키면서 압축선스프링의 양끝 좌면에 대한 연마작업을 실시하는 압축선스프링 연마장치 및 연마방법에 관한 것이다.

도 1은 압축선스프링의 구조를 보인 도면을 도시하고 있다.

일반적으로 압축선스프링(10)이라 함은 선재 형태의 스프링 소재를 나선형으로 둥글게 감아 만든 스프링으로, 양끝 좌면(10a,10b)이 스프링의 축(S)에 대하여 직교하는 평면상에 놓일 수 있도록 좌면 연마 공정을 실시하게 된다.

도 2는 종래 압축선스프링 좌면 연마장치의 구조를 보인 평면도를, 도 3은 종래 압축선스프링 좌면 연마장치의 구조를 보인 측면도를 도시하고 있다.

종래의 압축선스프링 좌면 연마장치는 다수개의 압축선스프링(10)을 고정한 채로 회전하는 턴테이블(20)과, 상기 턴테이블(20)을 사이에 두고 서로 마주하도록 턴테이블의 상하에 배치되어 턴테이블의 회전에 의해 이송되는 압축선스프링(10)의 좌면을 연마하는 다수개의 그라인딩 휠(30)을 포함하는 것으로 구성되어 있다.

한편, 상기 턴테이블(20)에는 압축선스프링이 끼움 결합되는 다수개의 설치공(21)이 형성되어 있으며, 이들 설치공(21)은 연마하고자 하는 압축선스프링의 외경에 대응하는 직경으로 형성되어 압축선스프링의 연마작업시 압축선스프링을 안정적으로 지지하도록 구성되어 있다.

그러나, 상기와 같은 종래의 압축선스프링 연마장치는 다음과 같은 문제점을 갖고 있다.

다른 규격의 압축선스프링을 연마하고자 할 경우, 턴테이블 자체를 교환해야만 하므로, 작업이 매우 번거롭고, 압축선스프링의 종류별 턴테이블을 구비해야만 하므로, 설비 비용이 매우 비싸다.

즉, 턴테이블에 형성된 설치공은 직경은 조정할 수 없으므로, 결국 설치공에 비하여 외경이 큰 압축선스프링은 설치가 불가능하고, 반대로 설치공에 비하여 외경이 너무 작은 압축선스프링의 경우 연마작업시 안정적으로 지지되지 못하여 진동이 발생하거나, 심한 경우 설치공으로부터 이탈하여 사고가 발생될 수 있는 위험이 있다.

따라서, 다른 종류의 압축선스프링의 연마작업을 위해서는 불가피하게 턴테이블을 교체할 수밖에 없는 문제점이 있다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 고려하여 이루어진 것으로, 본 발명의 목적은 압축선스프링에 대한 연마작업을 실시함에 있어서, 일정 범위 내의 외경을 갖는 압축선스프링에 대해서는 주요 부품을 다른 부품으로 대체하지 않고도 연마작업을 실시할 수 있도록 한 압축선스프링 연마장치 및 연마방법을 제공함에 있다.

상기한 바와 같은 목적을 달성하고 종래의 결점을 제거하기 위한 과제를 수행하는 본 발명의 압축선스프링 연마장치는 압축선스프링을 지지하기 위한 다수개의 제1 V블록이 구비된 한 쌍의 체인유닛이 서로 마주한 채 이격된 구조로 형성된 하부 체인 컨베이어; 상기 제1 V블록에 안착된 압축선스프링을 상부에서 가압하여 지지하기 위한 다수개의 제2 V블록이 구비된 한 쌍의 체인유닛이 서로 마주한 채 이격된 구조로 형성된 상부 체인 컨베이어; 상기 하부 체인 컨베이어와 상부 체인 컨베이어에 의해 이동하는 압축선스프링의 양끝 좌면에 대한 연마작업을 실시하는 다수개의 그라인딩 유닛; 및 상기 상부 체인 컨베이어를 상하로 이송시켜 제1 V블록과 제2 V블록의 간격을 조절하는 간극 조절 수단으로 구성된 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명의 압축선스프링 연마방법은 연마하고자 하는 압축선스프링의 길이에 따라 하부 체인 컨베이어의 전방 체인유닛과 후방 체인유닛의 사이거리 및 상부 체인 컨베이어의 전방 체인유닛과 후방 체인유닛의 사이거리를 조정하는 단계(S101); 상기 단계(S101) 후, 하부 체인 컨베이어와 상부 체인 컨베이어에 구비된 제1 V블록과 제2 V블록으로 압축선스프링을 고정하고, 하부 체인 컨베이어와 상부 체인 컨베이어를 이용하여 압축선스프링을 수평방향으로 이송시키는 단계(S110); 및 상기 단계(S110)를 통해 이송되는 압축선스프링의 양끝 좌면을 그라인딩 유닛을 이용하여 연마하는 단계(S120)로 이루어진 것을 특징으로 한다.

상기와 같은 특징을 갖는 본 발명에 의하면, 다른 규격의 압축선스프링에 대한 연마작업을 실시하고자 하는 경우, 종래와 같이 턴테이블을 교체하는 번거로운 과정없이 간단한 세팅 조작을 통해 해당 압축선스프링의 연마를 위한 적절한 조건을 구현할 수 있으므로, 압축선스프링에 대한 연마작업의 효율성을 높일 수 있는 것은 물론이고, 여러 종류의 턴테이블을 준비하지 않아도 되므로 관련 비용을 절감할 수 있는 효과가 있다.

도 1 은 압축선스프링의 구조를 보인 도면,
도 2 는 종래 압축선스프링 좌면 연마장치의 구조를 보인 평면도,
도 3 은 종래 압축선스프링 좌면 연마장치의 구조를 보인 측면도,
도 4 는 본 발명에 따른 연마장치의 주요 구조를 보인 정면도,
도 5 는 본 발명에 따른 연마장치의 주요 구조를 보인 평면도,
도 6 은 본 발명에 따른 연마장치의 주요 구조를 보인 측면도,
도 7 은 본 발명에 따른 하부 체인 컨베이어의 구조를 보인 정면도,
도 8 은 본 발명에 따른 하부 체인 컨베이어의 구조를 보인 평면도,
도 9 는 본 발명에 따른 제1 V블록이 체인과 결합된 상태를 보인 사시도,
도 10 은 본 발명에 따른 상부 체인 컨베이어의 구조를 보인 정면도,
도 11 은 본 발명에 따른 상부 체인 컨베이어의 구조를 보인 평면도,
도 12 는 본 발명에 따른 제2 V블록이 체인과 결합된 상태를 보인 사시도,
도 13 은 본 발명에 따른 가압블록이 설치된 상태를 보인 상세도,
도 14 는 본 발명에 따른 그라인딩 유닛의 설치 구조를 보인 측면도,
도 15 는 본 발명에 따른 간극 조절 수단의 구조를 보인 정면도,
도 16 은 본 발명에 따른 간극 조절 수단의 구조를 보인 측면도.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면과 연계하여 상세히 설명하면 다음과 같다. 본 발명을 설명함에 있어서, 관련된 공지기능 혹은 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명은 생략한다.

도 4는 본 발명에 따른 연마장치의 주요 구조를 보인 정면도를, 도 5는 본 발명에 따른 연마장치의 주요 구조를 보인 평면도를, 도 6은 본 발명에 따른 연마장치의 주요 구조를 보인 측면도를 도시하고 있다.

본 발명에 따른 압축선스프링 연마장치는 일정 범위 내의 외경을 갖는 압축선스프링(10)에 대해서는 압축선스프링의 고정을 위한 부품을 다른 부품으로 대체하지 않고 간단한 조작을 통해 다시 세팅하여 해당 압축선스프링에 대한 연마작업을 실시할 수 있도록 한 특징을 갖는 것으로, 하부 체인 컨베이어(100)와, 상부 체인 컨베이어(200)와 그라인딩 유닛(300)으로 구성되어 있다.

한편, 도 6에 표시된 도면부호 280은 압축선스프링의 연마과정에서 발생되는 열을 냉각하고, 분진의 비산을 방지하기 위한 절삭유를 분사하는 노즐이다.

도 7은 본 발명에 따른 하부 체인 컨베이어의 구조를 보인 정면도를, 도 8은 본 발명에 따른 하부 체인 컨베이어의 구조를 보인 평면도를, 도 9는 본 발명에 따른 제1 V블록이 체인과 결합된 상태를 보인 사시도를 도시하고 있다.

상기 하부 체인 컨베이어(100)는 한 쌍의 체인유닛(110,110`)으로 구성되며, 상기 한 쌍의 체인유닛(110,110`)은 서로 마주한 채 이격된 구조를 갖도록 배치되어 있다.

한편, 두 체인유닛(110,110`)의 위치에 있어서 차이가 있을 뿐, 실질적인 구성은 동일하므로, 동일한 도면부호를 사용하여 설명하도록 한다.

상기 각각의 체인유닛(110,110`)은 프레임(111)과, 상기 프레임(111)의 좌우 양 끝단에 설치된 스프라켓(112,113)과, 상기 프레임(111) 및 스프라켓(112,113)에 지지된 채로 회전하는 체인(114)과, 상기 체인(114)에 설치되어 압축선스프링이 안착되는 공간을 제공하는 다수개의 제1 V블록(115)으로 구성되어 있다.

이때, 상기 각각의 제1 V블록(115)은 체인(114)을 관통한 채로 고정되는 핀(116)을 매개로 체인(114)과 결합된다. 이처럼 핀(116)을 매개로 결합된 제1 V블록(115)은 핀(116)을 중심으로 미세하게 회전이 가능한 구조를 갖게 되며, 이러한 구조에 의하면, 제1 V블록(115)에 안착되는 압축선스프링의 자세 및 압축선스프링의 상단부를 가압 지지하는 제2 V블록의 자세에 따라 제1 V블록(115)이 핀(116)을 중심으로 미세하게 회전하면서 압축선스프링 및 제2 V블록의 자세에 대응하는 자세를 취하게 되므로, 보다 안정적으로 압축선스프링을 지지할 수 있게 된다.

한편, 서로 이격된 두 체인유닛(110,110`)에 구비된 스프라켓(112,113)은 두 체인유닛(110,110`)을 관통하면서 연장되는 스플라인축(117,118)에 결합되어 스플라인축(117,118)과 함께 회전하는 구조를 갖고 있으며, 더불어 전방에 위치한 전방 체인유닛(110)은 스플라인축(117,118)을 따라 이동하면서 후방 체인유닛(110`)에 대하여 근접하거나 멀어지는 방향으로 이동 가능한 구조로 구성되어 있다.

따라서, 압축선스프링의 길이에 따라 전방 체인유닛(110)을 이동시켜 두 체인유닛(110,110`)의 사이거리(D1)를 적정하게 조정할 수 있게 된다.

이와 같은 전방 체인유닛(110)의 이동을 위하여 전방 체인유닛(110)과 후방 체인유닛(110`)은 하나 이상의 직선형 가이드(120)를 통해 서로 연결되며, 전방 체인유닛(110)은 직선형 가이드(120)를 따라 이동하는 구조로 설치된다.

또한, 전방 체인유닛(110)에는 후방 체인유닛(110`)을 관통하면서 수평방향으로 연장된 구조를 갖는 하나 이상의 제1 스크류축(130,130`)과 결합되는 이송너트(140)가 구비되어 있다. 따라서, 전방 체인유닛(110)은 제1 스크류축(130,130`)의 회전에 의하여 이송너트(140)와 함께 이동하게 된다.

한편, 도 7 및 도 8에는 제1 스크류축(130,130`)이 하부 체인 컨베이어(100)의 좌우 양측에 각각 설치된 구조가 도시되어 있으며, 이러한 제1 스크류축(130,130`)은 모터와 같은 동력원을 이용한 자동회전방식이나, 작업자가 직접 회전시키는 수동회전방식에 의해 회전하도록 구성될 수 있다.

도 10은 본 발명에 따른 상부 체인 컨베이어의 구조를 보인 정면도를, 도 11은 본 발명에 따른 상부 체인 컨베이어의 구조를 보인 평면도를, 도 12는 본 발명에 따른 제2 V블록이 체인과 결합된 상태를 보인 사시도를, 도 13은 본 발명에 따른 가압블록이 설치된 상태를 보인 상세도를 도시하고 있다.

상기 상부 체인 컨베이어(200)는 한 쌍의 체인유닛(210,210`)으로 구성되고, 상기 한 쌍의 체인유닛(210,210`)은 서로 마주한 채 이격된 구조를 갖도록 배치되며, 바람직하게는 하부 체인 컨베이어(100)를 구성하는 각각의 체인유닛(110,110`)의 수직 상부에 위치하도록 배치된다.

이러한 구조에 따르면, 상부 체인 컨베이어(200)의 체인유닛(210,210`)에 구비되는 제2 V블록(215)은 하부 체인 컨베이어(100)의 체인유닛(110,110`)에 구비되는 제1 V블록(115)의 수직 상부에 배치되며, 결국 제1,2 V블록은 압축선스프링을 사이에 두고 마주하며 압축선스프링을 고정하게 된다.

한편, 상기 두 체인유닛(210,210`)의 위치에 있어서 차이가 있을 뿐, 실질적인 구성은 동일하므로, 동일한 도면부호를 사용하여 설명하도록 한다.

상기 각각의 체인유닛(210,210`)은 프레임(211)과, 상기 프레임(211)의 좌우 양 끝단에 설치된 스프라켓(212,213)과, 상기 프레임(211) 및 스프라켓(212,213)에 지지된 채로 회전하는 체인(214)과, 상기 체인(214)에 설치되어 제1 V블록(115)에 안착된 압축선스프링의 상부를 가압하여 지지하는 다수개의 제2 V블록(215)으로 구성되어 있다.

이때, 상기 각각의 제2 V블록(215)은 제1 V블록(115)과 마찬가지로 체인(214)을 관통한 채로 고정되는 핀(216)을 매개로 체인(214)과 결합되어, 핀(216)을 중심으로 미세하게 회전이 가능한 구조를 갖고 있다.

한편, 서로 이격된 두 체인유닛(210,210`)에 구비된 스프라켓(212,213)은 두 체인유닛(210,210`)을 관통하면서 연장되는 스플라인축(217,218)에 결합되어 스플라인축(217,218)과 함께 회전하는 구조를 갖고 있으며, 더불어 전방에 위치한 전방 체인유닛(210)은 스플라인축(217,218)을 따라 이동하면서 후방 체인유닛(210`)에 대하여 근접하거나 멀어지는 방향으로 이동 가능한 구조로 구성되어 있다.

한편, 도면 상 좌측에 위치한 스프라켓(212)은 동력원과 연결되지 않고 자유회전을 하는 아이들 스프라켓(212)으로, 이러한 아이들 스프라켓(212)은 스플라인축(217)으로 연결하지 않고, 일반적인 축을 이용하여 연결할 수도 있다.

상기와 같은 구조에 의하면, 압축선스프링의 길이에 따라 전방 체인유닛(210)을 이동시켜 두 체인유닛(210,210`)의 사이거리(D2)를 적정하게 조정할 수 있게 된다.

이와 같은 전방 체인유닛(210)의 이동을 위하여 전방 체인유닛(210)과 후방 체인유닛(210`)은 하나 이상의 직선형 가이드(220)를 통해 서로 연결되며, 전방 체인유닛(210)은 직선형 가이드(220)를 따라 이동하는 구조로 설치된다.

또한, 전방 체인유닛(210)에는 후방 체인유닛(210`)을 관통하면서 수평방향으로 연장되는 구조를 갖는 제2 스크류축(230)과 결합되는 이송너트(240)가 구비되어 있다. 따라서, 전방 체인유닛(210)은 제2 스크류축(230)의 회전에 의하여 이송너트(240)와 함께 이동하게 된다.

한편, 상기 제2 스크류축(230)과 제1 스크류축(130,130`)이 서로 연결되어 연동하여 동작하도록 함으로써, 상부 체인 컨베이어(200)의 전방 체인유닛(210)과 하부 체인 컨베이어(100)의 전방 체인유닛(110)이 함께 이동하도록 구성되는 것이 바람직하다.

이를 위하여, 상기 제1 스크류축(130,130`)과 제2 스크류축(230)은 체인 또는 밸트(150: 도 8 및 도 11에 도시됨)와 같은 동력전달수단을 매개로 서로 연결되며, 이러한 구조에 따르면, 제1 스크류축(130,130`)의 회전시 제2 스크류축(230)이 함께 회전하게 되고, 반대로 제2 스크류축(230)의 회전시 제1 스크류축(130,130`)이 함께 회전하게 된다.

이와 같이 제1 스크류축(130,130`)과 제2 스크류축(230)을 연동하여 회전하도록 함에 있어서, 제2 스크류축(230)을 모터(250)와 연결하여 모터에 의해 회전하도록 구성하게 되면, 모터(250)의 구동을 통해 두 전방 체인유닛(110,210)을 이동시키거나, 또는 제1 스크류축(130,130`)의 수동 조작에 의하여 두 전방 체인유닛(110,210)을 이동시킬 수 있게 된다.

상기와 같이 구성된 상부 체인 컨베이어(200)의 좌우 폭(L2:도 10에 도시됨)은 하부 체인 컨베이어(100)의 좌우 폭(L1:도 7에 도시됨) 보다 짧게 형성된다.

또한, 상기 상부 체인 컨베이어(200)에는 제2 V블록(215)이 압축선스프링에 견고히 밀착되도록 체인(214)을 상부에서 가압하는 다수개의 가압블록(260)과, 상기 가압블록(260)을 탄력적으로 지지하는 다수개의 스프링(270)이 더 설치되는 것이 바람직하다.

상기 가압블록(260)은 각각의 체인유닛(210,210`)을 구성하는 프레임(211)의 하단부에 설치되며, 이처럼 설치되는 가압블록(260)은 프레임(211)의 하단부를 지나는 체인(214)의 수직 상부에 위치하면서 체인(214)을 가압하게 된다.

한편, 상기 가압블록(260)은 다수개의 구성되며, 각각의 가압블록(260)은 1~2개의 제2 V블록(215)이 압축선스프링에 밀착될 수 있도록 체인(214)을 가압하게 된다. 참고로 도 13에는 하나의 가압블록(260)에 의해 2개의 제2 V블록(215)이 가압되는 구조가 도시되어 있다.

이와 같은 다수개의 가압블록(260)은 핀(261)을 매개로 서로 결합되며, 이러한 구조에 따르면, 각각의 가압블록(260)은 핀(261)을 중심으로 제한적으로 회전이 가능한 구조를 갖게 되므로, 하나의 가압블록(260)에 의해 가압되는 두 제2 V블록(215)을 상황에 따라 서로 다른 상태로 가압할 수 있게 된다.

즉, 제1,2 V블록(115,215)에 지지되는 압축선스프링(10)는 자세나 외경 편차를 보일 수 있다. 이러한 편차를 감안하지 않고 제2 V블록(215)을 균일하게 가압하게 되면, 상대적으로 외경이 작은 압축선스프링의 상부에 위치한 제2 V블록(215)은 압축선스프링의 상부에 안정적으로 밀착되지 못하는 경우가 발생되며, 이러한 경우, 좌면의 연마과정에서 압축선스프링이 이탈하는 사고가 발생될 수 있다.

그러나, 본 발명에서와 같이 다수개의 가압블록(260)을 핀(261)을 매개로 서로 연결시켜 제한적이지만, 약간의 유동이 가능한 구조를 갖도록 하여 압축선스프링의 자세나 외경의 편차를 가압블록(260)의 유동이 보상해 주도록 함으로써, 압축선스프링의 보다 안정적인 지지가 가능하게 되는 것이다.

상기와 같이 구성된 하부 체인 컨베이어(100)와 상부 체인 컨베이어(200)는 하나의 모터로부터 동력을 제공받아 구동하도록 구성된다.

도 5를 참조하며 보다 구체적으로 설명하면, 하부 체인 컨베이어(100)와 상부 체인 컨베이어(200)의 구동을 위한 동력을 제공하는 모터(400)는 감속기(410)에 연결되고, 상기 감속기(410)는 모터(400)로부터 입력되는 회전을 소정의 비율로 감속한 후 2개의 출력축(411,412)을 통해 내보내는 구조로 이루어지며, 상기 감속기(410)에 구비된 두 출력축(411,412) 중 어느 하나의 출력축(411)은 제1 유니버셜 조인트(420)에 의해 하부 체인 컨베이어(100)에 구비된 스플라인축(118)에 결합되고, 나머지 하나의 출력축(412)은 제2 유니버셜 조인트(430)에 의하여 상부 체인 컨베이어(200)에 구비된 스플라인축(218:도 11에 도시됨)에 결합된다.

한편, 상기 감속기(410)의 내부의 상세한 구조를 도시하지 않았지만, 감속기(410)의 내부에는 다수개의 기어가 구비되어 모터(400)에서 입력되는 회전을 소정의 비율로 감속하게 되며, 이러한 감속기(410)의 구조는 이미 널리 사용되고 있는 주지 관용된 기술이므로, 감속기(410)에 대한 상세한 설명은 생략하도록 한다.

도 14는 본 발명에 따른 그라인딩 유닛의 설치 구조를 보인 측면도를 도시하고 있다.

상기 그라인딩 유닛(300)은 하부 체인 컨베이어(100)의 전후 양측에 위치하도록 배치되어 하부 체인 컨베이어(100)와 상부 체인 컨베이어에 의해 이동하는 압축선스프링(10)의 양끝 좌면에 대한 연마작업을 실시하는 것이다.

이러한 그라인딩 유닛(300)은 다수개로 구성되며, 다수개의 그라인딩 유닛(300) 중 일부는 하부 체인 컨베이어(100)의 전방에 위치하도록 배치되고, 나머지 그라인딩 유닛(300)은 하부 체인 컨베이어(100)의 후방에 위치하도록 배치된다.

한편, 각각의 그라인딩 유닛(300)은 모터(310)와, 상기 모터(310)에 의해 회전하며 연마작업을 실시하는 그라인딩 휠(320)로 구성되어 있다.

이와 같은 그라인딩 유닛(300)은 압축선스프링(10)의 길이 및 요구되는 절입량에 따라 사용자가 위치를 조정할 수 있도록 하는 것이 바람직하다. 이를 위하여 그라인딩 유닛(300)의 하부에는 이송테이블(330)과, 상기 이송테이블(330)을 이송시키기 위한 이송너트(340) 및 제3 스크류축(350)이 설치된다.

한편, 상기 이송테이블(330)과 이송너트(340) 및 제3 스크류축(350)은 하부 체인 컨베이어(100)의 전후 양측에 각각 설치되어 하부 체인 컨베이어(100)의 전방에 위치한 그라인딩 유닛과, 하부 체인 컨베이어(100)의 후방에 위치한 그라인딩 유닛을 독립적으로 이동시키도록 구성된다.

한편, 상기 이송테이블(330)의 상면에는 다수개의 그라인딩 유닛(300)이 고정된 구조로 설치된다.

상기 이송너트(340)는 이송테이블(330)의 저면에 고정된 구조로 설치되어 있다.

상기 제3 스크류축(350)은 하부 체인 컨베이어(100)와 직교하는 구조를 갖도록 전후 방향으로 연장된 구조를 갖도록 설치되며, 이송너트(340)와 결합되어 있다.

따라서, 사용자가 제3 스크류축(350)과 결합된 핸들(351)을 회전시키는 경우, 제3 스크류축(350)의 회전에 의해 이송너트(340)가 이동하게 되며, 이러한 이송너트(340)의 이동에 의해 이송테이블(330)이 이동함으로써, 그라인딩 유닛(300)의 위치 조절이 이루어지게 된다.

한편, 각각의 그라인딩 유닛(300)에 대한 개별적인 위치조절을 위하여, 각각의 그라인딩 유닛(300)의 저면에 고정판(360)이 설치되고, 상기 고정판(360)의 저면이 이송너트(370)가 구비되며, 상기 이송너트(370)와 결합된 채로 회전하면서 이송너트(140)를 이동시키는 제4 스크류축(380)이 이송테이블(330)의 상면에 더 설치될 수 있다.

이때, 상기 제4 스크류축(380)은 제3 스크류축(350)에 비하여 보다 작은 피치를 갖는 스크류축으로 구성되어 보다 정밀한 위치 조절이 가능하도록 구성되는 것이 바람직하다.

도 15는 본 발명에 따른 간극 조절 수단의 구조를 보인 정면도를, 도 16은 본 발명에 따른 간극 조절 수단의 구조를 보인 측면도를 도시하고 있다.

다른 규격의 압축선스프링을 연마하고자 하는 경우, 제1 V블록(115)과 제2 V블록(215)의 사이 간극을 압축선스프링의 외경에 맞추어 조정해주어야만 한다.

이처럼 제1,2 V블록(115,215)의 사이 간극을 조절하기 위한 간극 조절 수단(500)은, 승강 프레임(510)과, 레일(520)과, 경사블록(531,532)과, 제5 스크류축(540)과, 고정블록(551,552)으로 구성되어 있다.

상기 승강 프레임(510)은 상부 체인 컨베이어(200)와 결합되어 상부 체인 컨베이어(200)와 함께 상하로 이동하는 구조를 갖도록 설치된다.

한편, 승강 프레임(510)은 저면부가 개방된 '

'의 형상을 갖고 있으며, 이러한 승강 프레임(510)의 내부로 상부 체인 컨베이어(200)의 상단부가 삽입된다.

상기 레일(520)은 승강 프레임(510)의 상단부에서 좌우 방향으로 연장된 구조를 갖도록 설치되며, 도 16에는 2개의 레일(520)이 일정 간격 이격된 채로 나란하게 설치된 구조가 도시되어 있다.

상기 경사블록(531,532)은 레일(520)에 결합되어 레일(520)을 따라 이동하도록 설치되며, 상단부에는 소정의 기울기(θ)를 갖는 경사레일(531`,532`)이 설치된 것으로 구성되어 있다.

이러한 경사블록(531,532)은 2개로 구성되며, 2개의 경사블록(531,532)은 레일(520) 상에서 서로 일정간격을 두고 마주한 채 대칭구조를 갖도록 설치되어 있다.

상기 제5 스크류축(540)은 레일(520)에 결합된 두 경사블록(531,532)을 관통하는 구조를 갖도록 배치되며, 승강 프레임(510)에 설치된 지지대(511)에 회전 가능한 구조로 결합되어 있다.

한편, 상기 제5 스크류축(540)은 중앙부를 기준으로 일측에 왼나사부(541)가 형성되고, 타측에 오른나사부(542)가 형성되며, 어느 하나의 경사블록(531)이 왼나사부(541)에 결합되고, 나머지 하나의 경사블록(532)이 오른나사부(542)에 결합되어 제5 스크류축(540)의 회전시 두 경사블록(531,532)을 서로 근접하거나 멀어지는 방향으로 이동시키도록 구성된다.

상기 고정블록(551,552)은 두 경사블록(531,532)에 각기 결합될 수 있도록 2개로 구성되며, 각각의 고정블록(551,552)은 경사블록(531,532)의 수직 상부에 위치하도록 고정프레임(560)에 고정된 구조로 설치된다.

이처럼 고정프레임(560)에 설치된 각각의 고정블록(551,552)은 경사블록(531,532)에 구비된 경사레일(531`,532`)과 결합된 상태를 유지하게 된다.

따라서, 사용자가 제5 스크류축(540)에 구비된 핸들(543)을 회전시키게 되면, 핸들(543)의 회전방향에 따라 두 경사블록(531,532)이 서로 근접하거나 멀어지도록 이동하게 되고, 이러한 과정에서 두 경사블록(531,532)은 경사레일(531`,532`)과 고정블록(551,552)에 의하여 하강하거나 상승하면서 승강 프레임(510)을 하부 또는 상부로 이동시키게 되며, 이러한 승강 프레임(510)의 상하 이동에 의하여 상부 체인 컨베이어(200)가 상하로 이동함으로써, 제1 V블록(115)과 제2 V블록(215) 사이의 간극이 조절된다.

상기와 같이 구성된 압축선스프링 연마장치를 이용하여 구현되는 본 발명에 따른 압축선스프링 연마방법은, 하부 체인 컨베이어(100)와 상부 체인 컨베이어(200)에 구비된 제1 V블록(115)과 제2 V블록(215)으로 압축선스프링(10)을 고정하고, 하부 체인 컨베이어(100)와 상부 체인 컨베이어(200)를 이용하여 압축선스프링을 수평방향으로 이송시키는 단계(S110); 및 상기 단계(S110)를 통해 이송되는 압축선스프링의 양끝 좌면을 그라인딩 유닛(300)을 이용하여 연마하는 단계(S120)로 이루어진다.

상기 단계(S110)는 하부 체인 컨베이어(100)에 구비된 제1 V블록(115)에 압축선스프링(10)을 안착시키고, 하부 체인 컨베이어(100)와 상부 체인 컨베이어(200)를 구동시키는 것에 의해 이루어질 수 있다.

이러한 단계(S110)는 하부 체인 컨베이어(100)와 상부 체인 컨베이어(200)의 구동 상태를 유지한 채로 별도의 압축선스프링 공급장치를 통해 제1 V블록(115)에 압축선스프링을 투입하는 방식으로 이루어지는 것이 바람직하다.

한편, 상기 압축선스프링 공급장치는 공지의 로봇암이나 파트 피더(Part feeder)와 같은 공지의 부품자동공급장치가 사용될 수 있다.

한편, 하부 체인 컨베이어(100)의 제1 V블록(115)에 안착된 압축선스프링은 하부 체인 컨베이어(100)의 구동에 의해 이동하게 되며, 일정거리 이동한 후, 상부 체인 컨베이어(200)에 구비된 제2 V블록(215)에 의해 상단부가 가압되며, 이로써 제1,2 V블록(115,215)에 의한 압축선스프링의 안정적이 고정이 이루어지게 되는 것이다.

이처럼 제1,2 V블록(115,215)에 의하여 압축선스프링이 고정과 이동이 이루어지는 과정에서 가압블록(260)은 압축선스프링의 상태에 맞추어 적절하게 체인(214)을 가압하여 줌으로써, 제2 V블록(215)을 압축선스프링에 안정적으로 밀착시키게 된다. 여기서 언급된 압축선스프링의 상태는 압축선스프링이 제1 V블록(115)에 놓여진 상태이거나, 압축선스프링의 외경 편차일 수 있다.

이와 같은 단계(S110)에 앞서, 압축선스프링의 길이에 따라 하부 체인 컨베이어(100)의 전방 체인유닛(110)과 후방 체인유닛(110`)의 사이거리 및 상부 체인 컨베이어(200)의 전방 체인유닛(210)과 후방 체인유닛(210`)의 사이거리를 조정하는 단계(S101)가 선행되는 것이 바람직하다.

즉, 길이가 길거나 짧은 다른 규격의 압축선스프링에 대한 연마작업을 실시하고자 하는 경우, 압축선스프링의 길이에 상응하는 위치로 전방 체인유닛(110,210)을 이동시켜 제1 V블록(115)과 제2 V블록(215)이 적절한 위치에서 압축선스프링을 지지할 수 있도록 세팅하게 된다.

이와 같은 전방 체인유닛(110,210)의 이동은, 하부 체인 컨베이어(100)에 구비된 제1 스크류축(130,130`)을 사용자가 직접 회전시킴으로써 이루어질 수도 있으며, 제2 스크류축(230)과 연결된 모터(250)를 구동시킴으로써 이루어질 수 있다.

또한, 상기 단계(S101)와 병행하여 상부 체인 컨베이어(200)의 높낮이를 조정하는 단계(S102)가 더 포함될 수 있다.

상기 단계(S102)는 외경이 다른 압축선스프링을 연마하고자 할 경우 실시되는 단계로써, 작업자가 제5 스크류축(540)에 구비된 핸들(543)을 회전시키게 되면, 제5 스크류축(540)의 회전에 의해 경사블록(531,532)이 이동하게 되며, 이때 고정블록(551,552)과 경사레일(531`,532`)에 의하여 경사블록(531,532)이 점차적으로 하강하거나 상승함으로써 상부 체인 컨베이어(200)의 높낮이가 조정된다.

상기 단계(S120)는 상하부 체인 컨베이어(100,200)의 구동에 의해 이동하는 압축선스프링이 다수개의 그라인딩 유닛(300)을 순차적으로 거치도록 함으로써, 압축선스프링의 양 끝 좌면에 대한 연마가 이루어지도록 하는 단계이다.

이러한 단계(S120)에서 앞서 사용자는 제3 스크류축(350)을 회전시키거나 또는 제4 스크류축(380)을 회전시켜 그라인딩 유닛(300)의 위치를 조절함으로써 절입량을 조정하게 된다.

상술한 바와 같이, 본 발명에 따른 압축선스프링 연마장치 및 연마방법은 다른 규격의 압축선스프링에 대한 연마작업을 실시하고자 하는 경우, 종래와 같이 턴테이블을 교체하는 번거로운 과정없이 간단한 세팅 조작을 통해 해당 압축선스프링의 연마를 위한 적절한 조건을 구현할 수 있으므로, 압축선스프링에 대한 연마작업의 효율성을 높일 수 있는 것은 물론이고, 여러 종류의 턴테이블을 준비하지 않아도 되므로 관련 비용을 절감할 수 있는 이점이 있다.

본 발명은 상술한 특정의 바람직한 실시 예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변형실시가 가능한 것은 물론이고, 그와 같은 변경은 청구범위 기재의 범위 내에 있게 된다.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>
100 : 하부 체인 컨베이어 110: 전방 체인유닛
110`: 후방 체인유닛 115: 제1 V블록
118: 스플라인축 130,130`: 제1 스크류축
140: 이송너트 150: 밸트
200: 상부 체인 컨베이어 210: 전방 체인유닛
210`: 후방 체인유닛 214: 체인
215: 제2 V블록 218: 스플라인축
230: 제2 스크류축 240: 이송너트
250: 모터 260: 가압블록
261: 핀 270: 스프링
300: 그라인딩 유닛 330; 이송테이블
340: 이송너트 350: 제3 스크류축
360: 고정판 370: 이송너트
380 : 제4 스크류축 400: 모터
410: 감속기 411,412: 출력축
420: 제1 유니버셜 조인트 430: 제2 유니버셜 조인트
500: 간극 조절 수단 510: 승강 프레임
520: 레일 531,532: 경사블록
531`,532`: 경사레일 540: 제5 스크류축
543: 핸들 551,552: 고정블록
560: 고정프레임

Claims (14)

1. 압축선스프링을 지지하기 위한 다수개의 제1 V블록(115)이 구비된 한 쌍의 체인유닛(110,110`)이 서로 마주한 채 이격된 구조로 형성된 하부 체인 컨베이어(100);
   상기 제1 V블록(115)에 안착된 압축선스프링을 상부에서 가압하여 지지하기 위한 다수개의 제2 V블록(215)이 구비된 한 쌍의 체인유닛(210,210`)이 서로 마주한 채 이격된 구조로 형성된 상부 체인 컨베이어(200);
   상기 하부 체인 컨베이어(100)와 상부 체인 컨베이어(200)에 의해 이동하는 압축선스프링의 양끝 좌면에 대한 연마작업을 실시하는 다수개의 그라인딩 유닛(300); 및
   상기 상부 체인 컨베이어(200)를 상하로 이송시켜 제1 V블록(115)과 제2 V블록(215)의 간격을 조절하는 간극 조절 수단(500)으로 구성된 것을 특징으로 하는 압축선스프링 연마장치.
2. 청구항 1에 있어서,
   상기 하부 체인 컨베이어(100)를 구성하는 한 쌍의 체인유닛(110,110`) 중 전방 체인유닛(110)은 압축선스프링의 길이에 따라 후방 체인유닛(110`)에 대하여 근접하거나 멀어지도록 이동가능하게 구성되고,
   상기 상부 체인 컨베이어(200)를 구성하는 한 쌍의 체인유닛(210,210`) 중 전방 체인유닛(210)은 압축선스프링의 길이에 따라 후방 체인유닛(210`)에 대하여 근접하거나 멀어지도록 이동가능하게 구성된 것을 특징으로 하는 압축선스프링 연마장치.
3. 청구항 2에 있어서,
   상기 하부 체인 컨베이어(100)의 전방 체인유닛(110)은 후방 체인유닛(110`)을 관통하면서 수평방향으로 연장된 하나 이상의 제1 스크류축(130,130`)과 이송너트(140)를 매개로 결합되고,
   상기 상부 체인 컨베이어(200)의 전방 체인유닛(210)은 후방 체인유닛(210`)을 관통하면서 수평방향으로 연장된 제2 스크류축(230)과 이송너트(240)를 매개로 결합되며,
   상기 제1 스크류축(130,130`)과 제2 스크류축(230)은 밸트(150)를 매개로 서로 연결되어 연동하여 작동하는 것을 특징으로 하는 압축선스프링 연마장치.
4. 청구항 3에 있어서,
   상기 제2 스크류축(230)은 모터(250)와 연결되어 모터(250)의 구동에 의해 회전하는 것을 특징으로 하는 압축선스프링 연마장치.
5. 청구항 1에 있어서,
   상기 상부 체인 컨베이어(200)에는 체인(214)을 상부에서 가압하여 제2 V블록(215)이 압축선스프링에 견고히 밀착되도록 하는 다수개의 가압블록(260); 및
   상기 상부 체인 컨베이어(200)에 설치되어 가압블록(260)을 탄력적으로 지지하는 다수개의 스프링(270)을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 압축선스프링 연마장치.
6. 청구항 5에 있어서,
   상기 다수개의 가압블록(260)은 핀(261)에 의해 서로 결합된 것을 특징으로 하는 압축선스프링 연마장치.
7. 삭제
8. 청구항 1에 있어서, 상기 간극 조절 수단(500)은,
   상기 상부 체인 컨베이어(200)와 결합된 승강 프레임(510);
   상기 승강 프레임(510)의 상단부에서 좌우 방향으로 연장된 구조를 갖도록 설치된 한 쌍의 레일(520);
   상기 레일(520)을 따라 이동하도록 설치되며, 상단부에 경사레일(531`,532`)이 형성된 한 쌍의 경사블록(531,532);
   상기 두 경사블록(531,532)을 관통하는 구조로 설치되며, 사용자의 핸들(543) 조작에 의해 회전하면서 두 경사블록(531,532)을 이동시키되, 두 경사블록(531,532)이 서로 근접하거나 멀어지도록 이동시키는 제5 스크류축(540); 및
   상기 두 경사블록(531,532)의 상부에 위치하도록 고정프레임(560)에 설치되고, 상기 경사레일(531`,532`)에 결합되어 경사블록(531,532)의 이동시 경사레일(531`,532`)의 기울기(θ)에 의하여 경사블록(531,532)이 하강하거나 상승하도록 유도하는 한 쌍의 고정블록(551,552)으로 구성된 것을 특징으로 하는 압축선스프링 연마장치.
9. 청구항 1에 있어서,
   상기 하부 체인 컨베이어(100)와 상부 체인 컨베이어(200)의 구동을 위한 동력을 제공하는 모터(400);
   상기 모터(400)와 연결되며, 2개의 출력축(411,412)을 갖는 감속기(410);
   상기 하부 체인 컨베이어(100)로부터 연장된 스플라인축(118)과 감속기(410)의 출력축(411)을 연결하는 제1 유니버셜 조인트(420); 및
   상기 상부 체인 컨베이어(200)로부터 연장된 스플라인축(218)과 감속기(410)의 출력축(412)을 연결하는 제2 유니버셜 조인트(430)를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 압축선스프링 연마장치.
10. 청구항 1에 있어서,
    상기 다수개의 그라인딩 유닛(300)이 상면에 설치된 이송테이블(330);
    상기 이송테이블(330)의 저면에 고정된 이송너트(340); 및
    상기 이송너트(340)와 결합되며, 사용자의 조작에 의해 회전하면서 이송너트(340) 및 이송테이블(330)을 압축선스프링에 근접하거나 멀어지는 방향으로 이동시키는 제3 스크류축(350)을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 압축선스프링 연마장치.
11. 청구항 10에 있어서,
    상기 각각의 그라인딩 유닛(300)의 하단부에 설치된 고정판(360);
    상기 고정판(360)의 저면에 설치된 이송너트(370); 및
    상기 이송테이블(330)에 설치되고, 상기 이송너트(370)와 결합되며, 사용자의 조작에 의해 회전하면서 이송너트(370)를 이송시키는 제4 스크류축(380)을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 압축선스프링 연마장치.
12. 삭제
13. 연마하고자 하는 압축선스프링의 길이에 따라 하부 체인 컨베이어(100)의 전방 체인유닛(110)과 후방 체인유닛(110`)의 사이거리 및 상부 체인 컨베이어(200)의 전방 체인유닛(210)과 후방 체인유닛(210`)의 사이거리를 조정하는 단계(S101);
    상기 단계(S101) 후, 하부 체인 컨베이어(100)와 상부 체인 컨베이어(200)에 구비된 제1 V블록(115)과 제2 V블록(215)으로 압축선스프링을 고정하고, 하부 체인 컨베이어(100)와 상부 체인 컨베이어(200)를 이용하여 압축선스프링을 수평방향으로 이송시키는 단계(S110); 및
    상기 단계(S110)를 통해 이송되는 압축선스프링의 양끝 좌면을 그라인딩 유닛(300)을 이용하여 연마하는 단계(S120)로 이루어진 것을 특징으로 하는 압축선스프링 연마방법.
14. 연마하고자 하는 압축선스프링의 외경에 따라 상부 체인 컨베이어(200)의 높낮이를 조정하는 단계(S102);
    상기 단계(S102) 후, 하부 체인 컨베이어(100)와 상부 체인 컨베이어(200)에 구비된 제1 V블록(115)과 제2 V블록(215)으로 압축선스프링을 고정하고, 하부 체인 컨베이어(100)와 상부 체인 컨베이어(200)를 이용하여 압축선스프링을 수평방향으로 이송시키는 단계(S110); 및
    상기 단계(S110)를 통해 이송되는 압축선스프링의 양끝 좌면을 그라인딩 유닛(300)을 이용하여 연마하는 단계(S120)로 이루어진 것을 특징으로 하는 압축선스프링 연마방법.

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