KR101271493B1

KR101271493B1 - 초간편 용접비드 가공기

Info

Publication number: KR101271493B1
Application number: KR1020120158664A
Authority: KR
Inventors: 전병우; 전병권
Original assignee: 주식회사 대성지티
Priority date: 2012-12-31
Filing date: 2012-12-31
Publication date: 2013-06-05

Abstract

본 발명은 초간편 용접비드 가공기에 관한 것으로, 특히 모재에 용접작업을 하여 만들어진 용접비드를 초간편으로 신속하게 제거함은 물론 가공작업도중 가공기가 튕겨나가는 현상을 방지하면서 안전사고의 발생을 억제하는 것에 관한 것이다.
이러한 본 발명은 수평 커터축에 결합된 회전커터가 용접비드의 길이방향과 동일한 방향으로 회전하면서 직진주행성을 유지하여 용접비드를 더욱 초간편하게 제거할 수 있도록 하고, 상기 수평 커터축을 가공량 조절구를 회전조작하는 간단한 방법으로 상하 이동하면서 용접비드의 가공량을 정확하게 미세조절할 수 있도록 함을 발명의 특징으로 한다.

Description

초간편 용접비드 가공기{Processing machine for best weld bead}

본 발명은 모재에 용접작업을 하여 만들어진 용접비드를 초간편으로 신속하게 제거함은 물론 가공작업도중 가공기가 튕겨나가는 현상을 방지하면서 안전사고의 발생을 억제하는 기술에 관한 것이다.

일반적으로 도시가스관공사 현장이나 산업용 플랜트 배관공사현장 등에서는 용접을 위한 사전작업으로 비교적 큰 규격의 모재(금속판재, 파이프 등)를 길이에 맞게 절단한 후 상기 모재에 용접면(면취 가공면)을 일정한 각도로 깎아내어 용접홈(root)을 만드는 개선 작업을 시행함으로써 작업자는 상기 모재에 형성된 용접면을 서로 맞대기 용접을 하여 간편하게 절단된 한 쌍의 모재를 상호 일체로 연결하게 된다.

여기에서 용접작업을 통해 상기 용접홈에 만들어지는 용착 금속을 용접비드(weld bead)라고 지칭하는데, 통상의 용접비드는 모재의 표면보다 상부로 돌출하게 되고, 특히 용접이 불량한 부분은 다른 부분보다 더 돌출하게 되며, 상기 용접비드가 주변으로 튀기면서 모재의 표면에 달라붙어 불필요한 돌출부를 형성하기도 한다.

따라서, 상기 용접비드 및 불필요한 돌출부를 모재의 표면과 수평면을 유지하도록 반드시 제거해야만 하는 별도의 후처리작업이 요구된다.

이와 같은 용접비드 및 돌출부를 제거하는 종래의 방법은 대부분 그라인더를 이용하여 작업자의 경험과 기술에 의존하여 수작업으로 이루어지고 있으나, 상기한 그라인딩 작업은 고도로 숙련된 작업 기술이 필요할 뿐만 아니라 작업도중 발생하는 불꽃과 그라인딩 작업시 발생하는 분진은 작업자의 건강에 매우 좋지 않은 영향을 끼친다.

아울러 이러한 작업은 매우 단순한 반복 작업으로써 작업자가 쉽게 피곤하게 됨으로써 용접비드가 아닌 모재를 그라인딩 하게 되어 모재의 형상을 불량하게 하는 큰 요인이 되며, 작업자의 빈번한 휴식 및 교체로 생산성이 저하된다.

또한, 상기 그라인더의 회전커터는 수평상으로 회전함에 따라 발생하는 강한 원심력에 의해 작업도중 그라인더 튕겨나가면서 부상을 입게 되는 등의 안전사고가 빈번하게 발생하고 있는 실정이다.

본 발명은 종래의 모재에 만들어진 용접비드를 수작업에 의존하여 제거함에 따른 제반 문제점을 적극적으로 해소하기 위한 것으로, 수평 커터축에 결합된 회전커터가 용접비드의 길이방향과 동일한 방향으로 회전하면서 직진주행성을 유지하여 용접비드를 더욱 초간편하게 제거할 수 있도록 하고, 상기 수평 커터축을 가공량 조절구를 회전조작하는 간단한 방법으로 상하 이동하면서 용접비드의 가공량을 정확하게 미세조절할 수 있도록 함을 발명의 해결과제로 한다.

본 발명은 상기한 과제를 해결하기 위한 수단으로 상판의 양단에 마주하게 부착된 한 쌍의 가이드 측판의 하단에 스키드판을 연결 설치하고, 상기 상판에 가공량 조절기를 고정 설치하며, 상기 가공량 조절기의 이동축 하단에 부착된 커터축 하우징의 내부에는 동력축의 회전동력을 기어조합을 통해 전달받아 회전하는 수평 커터축의 일측을 회전가능하게 삽입 설치하는 한편, 상기 수평 커터축의 타측에는 다수의 회전커터를 끼움 결합하고, 상기 수평 커터축의 일측 선단 및 중앙부를 각각 회전지지하는 베어링 케이스 및 베어링홀더에 슬라이더를 일체로 부착하고, 상기 슬라이더는 가이드 측판을 따라 상하 이동가능하게 결합하는 기술을 강구한다.

본 발명에 따르면, 모재에 형성되는 용접비드를 신속 간편하게 제거할 있을 뿐만 아니라 용접비드의 제거작업에 별도의 숙련도를 요하지 않으면서도 작업능률이 뛰어나 생산성 향상 및 비용절감을 꾀할 수 있으며, 상기 가공량 조절구를 회전조작하는 간단한 방법으로 용접비드의 가공량을 정확하게 미세조절할 수 있는 효과를 제공한다.

또한, 상기 회전커터가 용접비드의 길이방향과 동일한 방향으로 회전하면서 좌우로 쏠리지 않고 직진주행성을 유지함으로써 작업도중 용접비드 가공기가 튕겨나가면서 부상을 입게 되는 안전사고를 효율적으로 예방하는 효과를 제공한다.

도 1은 본 발명이 적용된 용접비드 가공기의 측면도
도 2는 본 발명 용접비드 가공기의 사용상태 평단면도
도 3은 본 발명 용접비드 가공기의 정면도
도 4는 본 발명 도 1의 A-A선 단면도
도 5는 본 발명의 커터축 하우징, 수평 커터축 및 회전커터의 조립상태 정단면도
도 6은 본 발명 커터축 하우징의 정단면도
도 7은 본 발명 회전커터의 부분 절개상태 정면도

본 발명이 해결하고자 하는 과제의 해결수단을 보다 구체적으로 구현하기 위한 바람직한 실시 예에 대하여 설명하기로 한다.

본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 전체적인 기술구성을 첨부된 도면에 의거 개략적으로 살펴보면, 한 쌍의 가이드 측판(10)(10a), 스키드판(20), 가공량 조절기(30), 커터축 하우징(40), 수평 커터축(50), 회전커터(60), 슬라이더(70)의 구성요소로 대분됨을 확인할 수 있다.

이하, 상기 개략적인 구성으로 이루어진 본 발명을 실시 용이하도록 좀더 상세하게 설명하기로 한다.

본 발명은 상판(11)의 양단에 하향으로 한 쌍의 가이드 측판(10)(10a)이 상호 마주하게 부착되고, 상기 가이드 측판(10)(10a)의 하단에는 스키드판(20)이 일체로 연결 설치됨으로써 상기 상판(11), 가이드 측판(10)(10a), 스키드판(20)은 상호 견고한 일체성을 유지하고, 상기 가이드 측판(10)(10a)의 전면에는 보강을 위한 전면 보강판(12)이 추가로 연결 설치된다.

상기 스키드판(20)은 모재(1)의 표면에 밀착된 상태로 슬라이딩 이동함으로써 작업자가 힘들이지 않고 용접비드(2)를 제거할 수 있도록 안내하는 역할을 수행한다.

상기 상판(11)에는 가공량 조절기(30)가 설치되되, 상기 가공량 조절기(30)의 이동축(31)은 상판(11)을 관통하여 하부로 돌출된다.

여기에서 상기 가공량 조절기(30)는 가공량 조절구(32)를 회전조작하면 이동축(31)이 상하로 이동함과 동시에 회전커터(60)가 함께 이동하면서 가공량을 초간편으로 조절하는 것으로, 상기 가공량 조절구(32)를 회전조작한 후 놓는 순간 가공량이 단위별로 정확하게 조절됨과 동시에 설정된 가공량은 자동으로 록킹을 유지함으로써 용접비드의 가공량을 원터치 방식으로 더욱 간편하게 조절할 수 있는 효과를 제공한다.

이와 같은 가공량 조절기(30)는 본 발명 출원인의 선등록 발명인「특허등록 제955216호, 명칭/ 원터치식 면취량 조절이 가능한 용접 비드면 가공용 면취기」에 개시된 면취기를 본 발명에 유기적으로 적용하여 모재(1)에 만들어진 용접비드(2)를 제거하기 위한 용도로 사용하는바 본 발명에서는 더 이상의 상세한 설명은 생략하기로 한다.

상기 이동축(31)의 하단에 부착된 고정브라켓(33)에는 양측이 개방된 내부공간(41)을 구비한 커터축 하우징(40)이 일체로 부착되고, 상기 커터축 하우징(40)의 내부공간(41)에는 회전가능하게 수평 커터축(50)의 일측이 수평상으로 삽입 설치되며, 상기 수평 커터축(50)의 타측은 일측 가이드 측판(10a)의 하측에 형성된 커터축 통로(15)를 관통하여 외부로 노출된다.

그리고 상기 수평 커터축(50)은 커터축 하우징(40)의 후면에 형성된 장착브라켓(42)에 일체로 장착되는 통상의 동력발생장치(3)를 구성하는 동력축의 회전동력을 기어조합을 통해 전달받아 원활하게 회전할 수 있는 것으로, 상기 장착브라켓(42)은 도 6과 같이 중앙부분에 상기 내부공간(41)과 연통하는 축구멍(43)이 관통 형성됨으로써 상기 축구멍(43)을 통해 동력발생장치(3)의 동력축이 입력될 수 있게 된다.

즉 이와 같은 커터축 하우징(40)은 양측이 개방된 내부공간(41)의 양단에 각각 베어링(4)이 내재된 베어링 홀더(44)(45)가 끼움 설치되고, 상기 베어링 홀더(44)(45)를 관통하여 수평 커터축(50)이 회전가능하게 설치된다.

이때 상기 수평 커터축(50)의 외측에는 스파이럴기어(46)가 일체로 끼움 결합되고, 상기 스파이럴기어(46)는 일측의 베어링 홀더(44)를 관통하여 회전지지되며, 상기 스파이럴기어(46)는 도면상 도시되지 않은 동력축에 결합된 스파이럴기어와 치합됨으로써 상기 동력축의 회전동력을 제공받아 수평 커터축(50)을 원활하게 회전시킬 수 있게 된다.

이와 같은 상기 수평 커터축(50)의 타측에 형성된 커터고정부(51)에는 연속적으로 다수의 회전커터(60)가 끼움 결합되고, 상기 커터고정부(51)에 인접된 나사부(52)에 고정너트(53)가 체결됨으로써 상기 회전커터(60)가 좌우로 이동함을 방지한다.

여기에서 상기 가이드 측판(10a)에는 저면이 개방된 안전커버(80)가 추가로 부착됨으로써 작업자가 커팅 팁(62)에 접촉되면서 부상을 입게 됨을 방지함은 물론 작업도중 제거된 칩이 비산됨을 방지하고, 특히 상기 안전커버(80)의 전면 및 후면 하측에는 유동가능한 비산방지 브러시(81)가 설치됨으로써 상기 비산방지 브러시(81)는 돌출된 용접비드(2)를 통과할 때 휘어지면서 원활하게 통과할 수 있게 된다.

상기 수평 커터축(50)의 일측 선단 및 중앙부를 각각 회전지지하는 베어링 케이스(47) 및 베어링 홀더(45)에는 각각 슬라이더(70)가 일체로 부착되고, 상기 슬라이더(70)는 가이드 측판(10)(10a)의 내면을 따라 상하로 원활하게 이동가능하게 결합된다.

즉 상기 슬라이더(70)는 도 2와 같이 가이드 측판(10)(10a)의 내면에 형성된 가이드홈(16)에 끼움 결합됨으로써 상기 가이드 측판(10)(10a)은 슬라이더(70)의 상하 슬라이딩 이동을 안정적으로 안내할 수 있게 된다.

또한, 상기 수평 커터축(50)의 일측 선단을 회전지지하는 베어링 케이스(47)는 내면에 결합돌부(47a)가 돌출 형성되고, 상기 결합돌부(47a)는 일측 베어링 홀더(44)에 일체로 끼움 결합되고, 상기 결합돌부(47a)의 내부 중앙에는 수평 커터축(50)을 회전지지하는 베어링(4)이 삽입 설치된다.

한편, 본 발명의 회전커터(60)는 도 7과 같이 모두 방사상으로 다수의 커터 장착홈(61)이 함몰 형성되고, 상기 커터 장착홈(61)의 일측면에는 커팅 팁(62)이 밀착되며, 상기 커팅 팁(62)은 커터 장착홈(61)에 끼워지는 고정쐐기(63)의 누름 고정력에 의해 유동 없는 고정상태를 유지하는 한편, 상기 고정쐐기(63)에 형성된 나사홀(64)과 이 나사홀(64)과 동일선상으로 상기 회전커터(60)에 형성된 나사홀(64a)에는 양방향 나사(65)의 양측이 각각 나사결합됨으로써 상기 양방향 나사(65)를 조일수록 고정쐐기(63)가 커터 장착홈(61)의 바닥면 쪽으로 당겨지면서 강력한 고정력을 발휘할 수 있게 된다.

이와 같은 회전커터(60)는 수평상으로 배치되는 수평 커터축(50)에 끼움 결합됨으로써 회전작동시 용접비드(2)의 길이방향과 동일한 방향으로 회전함으로써 수평방향으로 원심력이 발생하지 않아 작업도중 용접비드 가공기(P)가 튕겨나가는 현상을 효과적으로 방지하면서 정확한 직진주행성을 유지하여 용접비드(2)를 더욱 편리하게 제거하면서도 안전사고의 발생을 예방하는 특별한 효과를 제공한다.

1: 모재 2: 용접비드
3: 동력발생장치 4: 베어링
10, 10a: 가이드 측판 11: 상판
15: 커터축 통로 16: 가이드홈
20: 스키드판 30: 가공량 조절기
31: 이동축 32: 가공량 조절구
40: 커터축 하우징 41: 내부공간
42: 장착브라켓 43: 축구멍
44, 45: 베어링 홀더 46: 스파이럴기어
47: 베어링 케이스 50: 수평 커터축
60: 회전커터 70: 슬라이더

Claims

상판(11)의 양단에 마주하게 부착된 한 쌍의 가이드 측판(10)(10a)과;
상기 가이드 측판(10)(10a)의 하단에 일체로 연결 설치된 스키드판(20)과;
상기 상판(11)에 설치되되, 이동축(31)이 상기 상판(11)을 관통하여 하부로 돌출된 가공량 조절기(30)와;
상기 이동축(31)의 하단에 부착된 커터축 하우징(40)과;
상기 커터축 하우징(40)의 내부에 일측이 회전가능하게 수평상으로 삽입 설치되고, 타측은 상기 가이드 측판(10a)을 관통하여 외부로 노출되며, 상기 커터축 하우징(40)의 후면에 형성된 장착브라켓(42)에 장착된 동력발생장치(3)의 회전동력을 기어조합을 통해 전달받아 회전하는 수평 커터축(50)과;
상기 수평 커터축(50)의 타측에 연속적으로 끼움 결합된 다수의 회전커터(60)와;
상기 수평 커터축(50)의 일측 선단 및 중앙부를 각각 회전지지하는 베어링 케이스(47) 및 베어링 홀더(45)에 각각 일체로 부착되고, 상기 가이드 측판(10)(10a)의 내면을 따라 상하 이동가능하게 결합된 한 쌍의 슬라이더(70)로 이루어지는 한편;
상기 커터축 하우징(40)은 양측이 개방된 내부공간(41)의 양단에 각각 베어링(4)이 내재된 베어링 홀더(44)(45)가 끼움 설치되고, 상기 베어링 홀더(44)(45)를 관통하여 수평 커터축(50)이 회전가능하게 설치되며, 상기 수평 커터축(50)의 외측에 일체로 끼움 결합된 스파이럴기어(46)는 일측 베어링 홀더(44)를 관통하여 회전지지되는 한편, 상기 스파이럴기어(46)는 동력축의 회전동력을 전달받아 회전하는 것을 특징으로 하는 초간편 용접비드 가공기.
삭제
제 1항에 있어서,
커터축 하우징(40)은 상기 장착브라켓(42)의 중앙에 상기 내부공간(41)과 연통하는 축구멍(43)이 관통 형성되고, 상기 축구멍(43)을 통해 동력발생장치(3)의 동력축이 입력되는 것을 특징으로 하는 초간편 용접비드 가공기.
제 1항에 있어서,
수평 커터축(50)의 일측 선단을 회전지지하는 베어링 케이스(47)는 내면에 돌출 형성된 결합돌부(47a)가 상기 베어링 홀더(44)의 일측에 끼움 결합되고, 상기 결합돌부(47a)의 내부 중앙에는 베어링(4)이 삽입 설치된 것을 특징으로 하는 초간편 용접비드 가공기.
제 1항에 있어서,
슬라이더(70)는 상기 가이드 측판(10)(10a)의 내면에 형성된 가이드홈(16)에 끼움 결합된 것을 특징으로 하는 초간편 용접비드 가공기.
제 1항에 있어서,
회전커터(60)는 방사상으로 다수의 커터 장착홈(61)이 함몰 형성되고, 상기 커터 장착홈(61)의 일측면에는 커팅 팁(62)이 밀착되며, 상기 커팅 팁(62)은 커터 장착홈(61)에 끼워지는 고정쐐기(63)에 의해 고정상태를 유지하는 한편, 상기 고정쐐기(63)에 형성된 나사홀(64)과 회전커터(60)에 형성된 나사홀(64a)에는 양방향 나사(65)의 양측이 나사결합되는 것을 특징으로 하는 초간편 용접비드 가공기.