KR101316757B1

KR101316757B1 - 그라인딩 머신용 칩 차단 장치 및 이를 구비하는 그라인딩 머신

Info

Publication number: KR101316757B1
Application number: KR1020110113552A
Authority: KR
Inventors: 김태환; 김병화
Original assignee: 주식회사 포스코
Priority date: 2011-11-02
Filing date: 2011-11-02
Publication date: 2013-10-10
Also published as: KR20130048612A

Abstract

본 발명은 연삭휠이 설치된 펜들럼의 후방에 설치되며 상기 연삭휠의 연마 가공에 의해 발생하는 칩이 상승하는 것을 차단하는 그라인드 머신용 칩 차단 장치에 있어서, 상기 펜들럼을 지지하는 펜들럼 지지체에 연결되며, 상기 펜들럼 지지체의 전후진에 따라 상기 그라인드 머신의 몸체 상을 이동하는 외곽 프레임과, 상승하는 칩을 차단할 수 있도록 하나 이상의 절곡 부위를 가지며 상기 외곽 프레임 상에 일정 간격을 이루도록 설치되는 복수의 차단 낱판을 포함하는 것을 특징으로 하는 그라인드 머신용 칩 차단 장치 및 이를 구비하는 그라인드 머신에 관한 것으로서, 칩 덩어리 및 분진 누적의 발생을 방지할 수 있는 구조의 칩 차단 장치를 제공한다.

Description

그라인딩 머신용 칩 차단 장치 및 이를 구비하는 그라인딩 머신{CHIP BROCKING DEVICE OF GRINDING MACHINE AND GRINDING MACHINE HAVING THE SAME}

본 발명은 그라인딩 머신의 연마 과정에서 발생한 칩이 상승하는 것을 방지하기 위한 그라인딩 머신용 칩 차단 장치 및 이를 구비하는 그라인딩 머신에 관한 것이다.

일반적으로 그라인딩 머신(Grinding Machine, 연삭기)는 연삭휠(또는 연삭휠)을 고속 회전시킴에 의해 공작물을 연삭하는데 사용되는 장치로서 산업의 여러 분야에서 사용된다. 그 일 예로서 제철소에서 생산된 슬라브 형태의 철강 소재의 표면에는 여러 가지 흠이 형성되거나 이물질이 고착되는 현상이 발생하는데, 그라인딩 머신은 철강 소재 표면의 흠이나 이물질을 제거하는데 많이 사용되고 있다.

도 1은 일반적인 형태의 그라인딩 머신의 내부 구조를 나타내는 측면도이고, 도 2는 도 1에 도시된 칩 차단막의 평면도이다.

도 1 및 2를 참조하면, 그라인딩 머신은 그 외관을 이루는 몸체(80)와, 몸체(80)의 내부에 전후 이동 가능하게 설치되는 펜들럼(10,pendulum)과, 펜들럼(10)에 설치되는 연삭휠(20)을 포함하는 구조를 갖는다. 펜들럼(10)은 별도의 구동 장치에 의해 전후 이동하게 구성되며, 연삭휠(20)은 펜들럼(10)의 단부에 회전 가능하게 설치된다. 연삭휠(20)은 펜들럼(10)의 이동에 의해 기설정된 경로를 따라 이동하면서 주편(30)에 연마가공을 수행한다.

이와 같은 연삭휠(20)의 연마가공에 의해 칩(불티)이 비산하는 현상이 발생하며, 비산된 칩이 상승하여 펜들럼(10) 상부에 위치한 부품을 손상시킬 염려가 있다. 펜들럼(10)의 후방에는 비산된 칩이 일정 높이 이상으로 상승하는 것을 방지하기 위한 칩 차단막(40)이 설치된다.

칩 차단막(40)은 상판과 하판 사이에 단열재가 삽입된 구조의 판재가 복수로 용접된 구조를 가지며, 이는 펜들럼(10)을 지지하는 펜들럼 지지체(15)에 연결 수단(17)을 통해 연결되어 펜들럼(10)의 이동에 따라 펜들럼(10)과 함께 이동한다. 칩 차단막(40)의 양 측면에는 바퀴(45)가 설치되며, 바퀴(45)는 몸체(80)에 설치된 레일을 따라 이동하게 된다.

그라인딩 머신 몸체(80)의 내벽 쪽에는 비산된 칩이 부딪혀 떨어지도록 하는 차단판(50)이 설치되며, 그 하부에는 차단판(50)에 부딪혀 떨어지는 칩을 일정량 받아 저장한 후 칩 박스(70)로 배출하는 호퍼(60)가 설치된다.

이와 같은 구조의 그라인딩 머신에 따르면, 칩 차단막(40)의 상부에는 칩 차단막(40)과 몸체(80) 사이의 틈으로 올라온 미세 분진이 다량 누적되는 현상이 발생하며, 그라인딩 머신의 설비 점검 및 수리 작업시 누적된 분진으로 인해 설비의 육안 관찰에 어려움이 따르는 문제가 발생한다. 아울러 칩 차단막(40)의 하부에는 칩이 누적된 대형 칩 덩어리가 형성되어 작업시마다 제거해 주어야 하는 불편을 초래한다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 차단막 하부에 칩 덩어리가 발생하는 것과 차단막 상부에 분진이 누적되는 것을 방지할 수 있는 종래와 다른 새로운 구조의 칩 차단 장치를 제공하기 위한 것이다.

상기한 과제를 실현하기 위해 본 발명은 연삭휠이 설치된 펜들럼의 후방에 설치되며 상기 연삭휠의 연마 가공에 의해 발생하는 칩이 상승하는 것을 차단하는 그라인드 머신용 칩 차단 장치에 있어서, 상기 펜들럼을 지지하는 펜들럼 지지체에 연결되며, 상기 펜들럼 지지체의 전후진에 따라 상기 그라인드 머신의 몸체 상을 이동하는 외곽 프레임과, 상승하는 칩을 차단할 수 있도록 하나 이상의 절곡 부위를 가지며 상기 외곽 프레임 상에 일정 간격을 이루도록 설치되는 복수의 차단 낱판을 포함하는 것을 특징으로 하는 그라인드 머신용 칩 차단 장치 및 이를 구비하는 그라인드 머신을 개시한다.

상기 차단 낱판은 상기 외곽 프레임 내부의 관통 공간 상에 전후 방향을 따라 배열되며, 평판이 지그재그 형태로 접힌 형태를 가질 수 있다.

상기 차단 낱판은 전방 및 후방 절곡부를 각각 가지며, 상기 차단 낱판 사이의 간격은 상기 전방 및 후방 절곡부 사이의 거리보다 작은 간격을 가질 수 있다.

상기 외곽 프레임에는 상기 외곽 프레임의 이동시 상기 차단 낱판을 진동시키는 진동 발생 유닛이 추가로 설치될 수 있다.

상기 외곽 프레임은 상기 몸체 상을 이동하기 위한 바퀴가 설치되는 이동 프레임과, 상기 이동 프레임의 상부에 설치되며 상기 차단 낱판이 부착되는 승강 프레임을 포함하는 구조를 가질 수 있으며, 이러한 경우 상기 진동 발생 유닛은 상기 승강 프레임을 승강시키도록 구성된다.

상기 진동 발생 유닛은 상기 이동 프레임에 고정되는 하부 고정체와, 상기 승강 프레임에 고정되며 상기 하부 고정체에 이동 가능하게 결합되는 상부 고정체와, 상기 하부 및 상부 고정체 사이에 설치되는 스프링을 포함하는 구성을 가질 수 있다. 여기서 상기 상부 고정체에는 상기 스프링을 지지하는 스프링 지지축이 형성되고, 상기 하부 고정체에는 상기 스프링 지지축이 삽입되는 삽입홈이 형성될 수 있다.

상기와 같은 구성의 본 발명에 의하면, 비산되는 칩이 차단 날판에 분산되게 부착되고, 차단 날판 사이를 통한 공냉 작용으로 인해 칩 덩어리가 발생하는 것을 방지하는 효과가 있다.

또한 칩 차단 장치의 상부로 유입된 미세 분진이 차단 날판 사이로 다시 떨어지므로 칩 차단 장치 상부에 분진이 누적되는 것을 방지할 수 있다.

아울러 외곽 프레임에 설치된 진동 발생 유닛의 진동 발생으로 인해 칩 부착을 보다 감소시킬 수 있으며 효과적인 분진 분리가 가능하다.

도 1은 일반적인 형태의 그라인딩 머신의 내부 구조를 나타내는 측면도.
도 2는 도 1에 도시된 칩 차단막의 평면도.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 그라인딩 머신용 칩 차단 장치의 사시도.
도 4는 도 3에 도시된 그라인딩 머신용 칩 차단 장치의 분해 사시도.
도 5는 도 3에 도시된 그라인딩 머신용 칩 차단 장치의 단면도.

이하, 본 발명과 관련된 그라인딩 머신용 칩 차단 장치 및 이를 구비하는 그라인딩 머신에 대하여 도면을 참조하여 보다 상세하게 설명한다.

도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 그라인딩 머신용 칩 차단 장치의 사시도이고, 도 4는 도 3에 도시된 칩 차단 장치의 분해 사시도이다. 그리고 도 5는 도 3에 도시된 칩 차단 장치의 단면도이다.

본 발명의 따른 칩 차단 장치는 도 1 및 2에서 설명한 칩 차단막(40)의 구조를 개선하여 이를 대체한 것으로서, 그라인딩 머신의 구조에 대해서는 앞선 설명에 갈음하기로 한다.

도 3 내지 5를 참조하면, 칩 차단 장치(100)는 펜들럼 지지체(15)에 연결되는 외곽 프레임(110)과, 외곽 프레임(110) 상에 설치되는 복수의 차단 낱판(120)을 포함한다.

외곽 프레임(110)은 연결 고리(115)를 구비하며, 연결핀 등의 연결부재를 통해 펜들럼 지지체(15)의 후단에 연결된다. 펜들럼(10)이 전진 또는 후진함에 따라 외곽 프레임(110)은 펜들럼(10)과 함께 그라운드 머신의 몸체(80) 상을 이동하게 된다.

외곽 프레임(110)의 내부에는 상하부를 관통하는 관통 공간이 형성되며, 관통 공간 상에 차단 낱판(120)이 부착되게 된다.

차단 낱판(120)은 상승하는 칩을 차단할 수 있도록 하나 이상의 절곡 부위를 가지며, 외곽 프레임 상에 일정 간격을 이루도록 설치된다. 차단 낱판(120)은 외곽 프레임(110)의 전후진 방향을 따라 배열된다. 차단 낱판(120)은 평판이 지그재그 형태로 접힌 형태를 가질 수 있으며, 본 실시예의 경우 차단 낱판(120)이 두 개의 절곡 부위(121,122)를 갖는 경우를 예시하고 있으나, 그 이상의 절곡 부위를 갖는 구조도 가능하다 할 것이다.

상기와 같이 절곡 부위(121,1222)를 갖는 차단 낱판(120)이 이격되게 배열되는 구조를 통해 칩이 부착되는 면적을 증가시킴으로써 칩의 분산 부착이 가능하며, 차단 낱판(120)사이를 통한 공냉 작용으로 인해 칩의 부착을 감소시키는 효과가 있다. 아울러 칩 차단 장치(100)와 몸체(80) 사이를 통해 상부로 유입된 미세 분진이 차단 낱판(120)사이의 공간을 통해 다시 아래로 떨어지므로 분진이 누적되는 것을 방지할 수 있다.

본 실시예의 경우 차단 낱판(120)은 중앙을 기준으로 전방에 형성된 전방 절곡부(121)와, 후방에 형성된 후방 절곡부(122)를 구비하고 있다. 이 때 각 차단 낱판(120)은 그 사이의 간격이 전방 및 후방 절곡부(121,122) 사이의 거리(d)보다 작은 간격을 이루도록 배열될 수 있다. 이와 같은 구조를 통해 하부의 칩이 차단 낱판(120)의 상부로 통과하는 것을 효과적으로 차단할 수 있다.

한편, 본 실시예의 경우 외곽 프레임(110)은 이동 프레임(111)과 승강 프레임(112)을 포함하는 구조를 가지며, 외곽 프레임(110)에는 외곽 프레임(110)의 이동시 차단 낱판(120)을 진동시키는 진동 발생 유닛(130)이 추가로 설치된다.

이동 프레임(111)에는 그라인딩 머신의 몸체(80) 상을 이동하는 바퀴(116)가 설치된다. 이동 프레임(111)의 내부(중앙 영역)에는 비산된 칩이 관통하는 관통 공간이 형성되며, 이동 프레임(111)의 측벽에는 펜들럼 지지체(15)와의 연결을 위한 연결 고리(115)가 형성된다.

승강 프레임(112)은 이동 프레임(111)의 상부에 이동 프레임(111)과 이격되게 설치되며, 승강 프레임(112) 내부의 관통 공간 상에 차단 낱판(120)이 부착된다. 진동 발생 유닛(130)은 승강 프레임(112)과 이동 프레임(111)의 사이에 설치되어 펜들럼(10)의 이동시 발생하는 진동에 의해 승강 프레임(112)을 승강시키도록 구성된다.

진동 발생 유닛(130)은 이동 프레임(111)에 고정되는 하부 고정체(131)와, 승강 프레임에 고정되는 상부 고정체(132), 및 하부 및 상부 고정체(131. 132) 사이에 설치되는 스프링(133)을 포함하는 구조를 가질 수 있다. 상부 고정체(132)는 하부 고정체(131)에 상하 이동 가능하게 결합되며, 스프링(133)은 상부 고정체(132)와 하부 고정체(131) 사이에서 탄성력을 발생시켜 이동 프레임(111)이 탄력적으로 승강하도록 한다.

본 실시예에 따르면, 하부 및 상부 고정체(131,132)는 서로 결합된 박스의 형태로 이루어져 있다. 상부 고정체(132)에는 스프링(133)을 지지하는 스프링 지지축(134)이 형성되고, 스프링 지지축(134)은 스프링(133)에 삽입된다. 하부 고정체(131)에는 스프링 지지축(134)이 삽입되는 삽입홈(135)이 형성되어 스프링 지지축(134)의 상하 이동을 가이드한다.

진동 발생 유닛(130)은 본 실시예에서 예로 든 구성과 달리 승강 프레임(112)을 이동 프레임(111)에 대해 탄력적으로 승강시킬 수 있는 구성이라면 다른 형태로도 구현 가능하다.

펜들럼(10)의 이동에 따라 연삭휠(20)과 주편(30) 사이에서 발생하는 진동이 이동 프레임(111)에 전달되며, 이 과정에서 승강 프레임(112)은 상하 방향으로 진동하게 된다. 승강 프레임(112)의 진동에 따라 차단 낱판(120)의 승강이 이루어지는바, 이로 인해 차단 낱판(120) 하부의 칩 부착을 보다 감소시킬 수 있으며 차단 낱판(120)에 쌓인 미세 분진이 효과적으로 떨어질 수 있게 한다.

이상에서는 본 발명에 따른 그라인드 머신용 칩 차단 장치 및 이를 구비하는 그라인드 머신을 첨부한 도면들을 참조로 하여 설명하였으나,　본 발명은 본 명세서에 개시된 실시예와 도면에 의해 한정되는 것은 아니며, 본 발명의 기술사상의 범위 내에서 당업자에 의해 다양한 변형이 이루어질 수 있다.

Claims

연삭휠이 설치된 펜들럼의 후방에 설치되며, 상기 연삭휠의 연마 가공에 의해 발생하는 칩이 상승하는 것을 차단하는 그라인드 머신용 칩 차단 장치에 있어서,
상기 펜들럼을 지지하는 펜들럼 지지체에 연결되며, 상기 펜들럼 지지체의 전후진에 따라 상기 그라인드 머신의 몸체 상을 이동하는 외곽 프레임; 및
상승하는 칩을 차단할 수 있도록 하나 이상의 절곡 부위를 가지며, 상기 외곽 프레임 상에 일정 간격을 이루도록 설치되는 복수의 차단 낱판을 포함하는 것을 특징으로 하는 그라인드 머신용 칩 차단 장치.
제1항에 있어서,
상기 차단 낱판은 상기 외곽 프레임 내부의 관통 공간 상에 전후 방향을 따라 배열되는 것을 특징으로 하는 그라인드 머신용 칩 차단 장치.
제1항에 있어서,
상기 차단 낱판은 평판이 지그재그 형태로 접힌 형태를 갖는 것을 특징으로 하는 그라인드 머신용 칩 차단 장치.
제3항에 있어서,
상기 차단 낱판은 전방 및 후방 절곡부를 각각 가지며,
상기 차단 낱판 사이의 간격은 상기 전방 및 후방 절곡부 사이의 거리보다 작은 것을 특징으로 하는 그라인드 머신용 칩 차단 장치.
제1항에 있어서,
상기 외곽 프레임에 설치되며, 상기 외곽 프레임의 이동시 상기 차단 낱판을 진동시키는 진동 발생 유닛을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 그라인드 머신용 칩 차단 장치.
제5항에 있어서, 상기 외곽 프레임은,
상기 몸체를 이동하기 위한 바퀴가 설치되는 이동 프레임;
상기 이동 프레임의 상부에 설치되며, 상기 차단 낱판이 부착되는 승강 프레임을 포함하고,
상기 진동 발생 유닛은 상기 승강 프레임을 승강시키도록 구성되는 것을 특징으로 하는 그라인드 머신용 칩 차단 장치.
제6항에 있어서, 상기 진동 발생 유닛은,
상기 이동 프레임에 고정되는 하부 고정체;
상기 승강 프레임에 고정되며, 상기 하부 고정체에 이동 가능하게 결합되는 상부 고정체; 및
상기 하부 및 상부 고정체 사이에 설치되는 스프링을 포함하는 것을 특징으로 하는 그라인드 머신용 칩 차단 장치.
제7항에 있어서,
상기 상부 고정체에는 상기 스프링을 지지하는 스프링 지지축이 형성되고,
상기 하부 고정체에는 상기 스프링 지지축이 삽입되는 삽입홈이 형성되는 것을 특징으로 하는 그라인드 머신용 칩 차단 장치.
그라인딩 머신의 외관을 이루는 몸체;
상기 몸체 상에 전후 이동 가능하게 설치되며, 연마 가공을 위한 연삭휠이 설치되는 펜들럼; 및
상기 펜들럼의 후방에 설치되며, 제1항 내지 제8항 중 어느 한 항을 따르는 칩 차단 장치를 포함하는 그라인딩 머신.