KR101351500B1 - 연삭기용 워크레스트 엘리베이터 - Google Patents

연삭기용 워크레스트 엘리베이터 Download PDF

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Abstract

본 발명은 연삭기용 워크레스트 엘리베이터에 관한 것으로서 구동부가 설치된 베이스와; 상기 베이스에 설치되어 상기 구동부에 의해 구동되는 구동베벨기어와; 상기 구동베벨기어에 연결되는 종동베벨기어와; 상기 종동베벨기어에 연결되어 상하운동 가능한 엘리베이터부와; 상기 엘리베이터부에 설치되어 상기 엘리베이터부의 위치를 고정하는 클램핑부와; 상기 엘리베이터부 상단에서 피가공체를 지지하는 워크블레이드가 설치될 수 있는 고정플레이트와; 를 포함하는 것을 특징으로 하는 연삭기용 워크레스트 엘리베이터를 제공하여 엘리베이터 방식을 사용하기 때문에 공작물의 높이 조절이 자유롭게 이루어지게 되고 이중 베벨기어를 적용하기 때문에 기어의 백래쉬를 해결하여 작업의 정밀도를 증가시키는 효과가 있다.

Description

연삭기용 워크레스트 엘리베이터{An workrest elevator in use with grinder}
본 발명은 연삭기용 워크레스트 엘리베이터에 관한 것이다.
연삭기란 회전 숫돌을 회전하여 공작물의 면을 깎는 공작기계인데, 그 중에서도 센터리스 연삭기는 공작물을 센터 구멍으로 받치지 않고 외주면을 받이판과 이송바퀴로 받치고 그 표면을 연삭 및 다듬질하는 공작기계를 뜻한다.
센터리스 연삭기의 구조는 공작물을 지지하는 지지대와 공작물을 연삭하는 연삭휠, 공작물을 지지하면서 회전시키는 조정휠로 이루어진다.
연삭휠과 조정휠은 공작물의 표면과 대응되는 형상으로 제작되고 외주면에 형성된 미세한 입자들이 날을 이루어 공작물의 표면을 따라 연삭할 수 있게 된다.
지지대는 공작물의 사이즈에 따라서 높이 조절이 필요하다.
도3은 한국공개특허 제2000-0017378호에 개시된 종래 연삭기의 모습도이다.
종래의 지지대는 높이조절을 위하여 고정블록을 삽입하거나 웜과 웜기어 방식으로 상하 높이 조절이 가능하도록 하였다.
이와 같은 고정블록을 사용하는 방식은 지지대의 움직임이 거의 없기 때문에 공작물의 가공에서 정밀도는 높은 반면, 공작물의 사이즈가 커질 경우 큰 고정블록을 사용하여야 하기 때문에 고정블록의 설치가 곤란한 문제가 있고, 또한 높이 조절을 위해서는 연삭작업을 중단하고 고정블록을 교체해야하는 불편함이 존재하였다.
또한, 앞서 언급한 웜과 웜기어 방식은 지지대의 미세한 변위발생으로 인하여 공작물의 가공편차가 발생하는 문제가 있었다.
따라서 본 발명은 상기 문제를 해결하기 위한 것으로, 연삭기용 워크레스트 엘리베이터를 제공함으로써 미세한 기울어 짐이 없이 공작물의 크기에 따라 공작물을 지지하는 워크 블레이드의 높이 조절을 가능하도록 하는 것에 그 목적이 있다.
위와 같은 과제를 해결하기 위해 본 발명은, 구동부가 설치된 베이스와; 상기 베이스에 설치되어 상기 구동부에 의해 구동되는 구동베벨기어와; 상기 구동베벨기어에 연결되는 종동베벨기어와; 상기 종동베벨기어에 연결되어 상하운동 가능한 엘리베이터부와; 상기 엘리베이터부에 설치되어 상기 엘리베이터부의 위치를 고정하는 클램핑부와; 상기 엘리베이터부 상단에서 피가공체를 지지하는 워크블레이드가 설치될 수 있는 고정플레이트와; 를 포함하는 것을 특징으로 하는 연삭기용 워크레스트 엘리베이터를 포함한다.
또한, 상기 종동베벨기어는 시저스기어로 이루어진 것을 특징으로 하는 연삭기용 워크레스트 엘리베이터를 포함한다.
또한, 상기 종동베벨기어는, 상기 엘리베이터부 하부에서 직결되고, 상기 종동베벨기어는 상기 종동베벨기어에 연결되는 것을 특징으로 하는 연삭기용 워크레스트 엘리베이터를 포함한다.
또한, 상기 엘리베이터부는 내부에 볼스크류가 설치되는 것을 특징으로 하는 연삭기용 워크레스트 엘리베이터를 포함한다.
또한, 상기 연삭기용 워크레스트 엘리베이터는, 상기 구동부에 의해 회전하는 구동축과; 상기 구동축의 일측에 설치되는 제1구동베벨기어와; 상기 제1구동베벨기어와 대향되면서 상기 구동축의 타측에 설치되는 제2구동베벨기어와; 상기 제1구동베벨기어에 연결되는 제1종동베벨기어와; 상기 제2구동베벨기어에 연결되는 제2종동베벨기어와; 내부에 제1볼스크류베어링이 설치되고 제1종동베벨기어에 연결되어 상하운동 가능한 제1엘리베이터부와; 내부에 제2볼스크류베어링이 설치되고 상기 제2종동베벨기어에 연결되어 상하운동 가능한 제2엘리베이터부와; 상기 제1엘리베이터 및 상기 제2엘리베이터의 상측에 설치되는 고정플레이트; 를 포함하는 것을 특징으로 하는 연삭기용 워크레스트 엘리베이터를 포함한다.
이상과 같은 본 발명에 따르면 다음과 같은 효과가 있다.
첫째, 엘리베이터부가 종동베벨기어에 연결되고 종동베벨기어는 구동베벨기어에 연결되는 구조이기 때문에 가공물의 하중을 보다 효과적으로 지지할 수 있게 된다.
둘째, 엘리베이터 방식을 사용하기 때문에 공작물의 높이 조절이 자유롭게 이루어지게 된다.
셋째, 시저스기어와 같은 이중 베벨기어를 적용하기 때문에 기어의 백래쉬를 해결하여 작업의 정밀도를 증가시키는 효과가 있다.
넷째, 공작물의 회전축 방향으로 한 쌍을 배치하기 때문에 공작물의 작업 안정성을 높이는 이점이 있다.
다섯째, 한 쌍의 엘리베이터부의 종동베벨기어는 시저스기어를 채택하고 있기 때문에 백래시를 2중으로 방지하는 효과가 있다.
도1은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 단면도이다.
도2는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 시저스기어의 모습도이다.
도3은 종래의 연삭기의 워크 블레이드 승하강 모습도이다.
이상과 같은 본 발명의 구체적인 내용을 첨부한 도면을 참조하여 상세히 설명한다.
도1은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 단면도이다.
먼저 전체적인 구조를 설명한 뒤 구체적인 구성에 대하여 상술하기로 한다.
베이스에는 구동부가 설치되는데, 구동부는 모터(미도시)로 이루어질 수 있다.
구동베벨기어(410)는 베이스에 수평 방향으로 설치되며 모터(미도시)에 의해 구동된다.
종동베벨기어(420)는 구동베벨기어(410)에 연결된다.
엘리베이터부(210)는 내부에 볼스크류가 설치되며, 종동베벨기어(420)의 회전축(220)이 회전함에 따라 상하운동을 하게 된다.
클램핑부는 엘리베이터부(210)의 위치를 고정하도록 엘리베이터부(210)에 설치된다.
고정플레이트(100)는 엘리베이터부(210) 상단에 설치되어 피가공체를 지지하는 워크블레이드가 설치되는 부분이다.
구체적인 구성을 보다 상세하게 설명하면 다음과 같다.
우선 엘리베이터부(210)의 구성은 도1처럼 제1엘리베이터(101)와 제2엘리베이터(102)가 서로 동일한 구조 및 형상을 갖고 대칭적으로 배치되어 있기 때문에 이하에서는 제1엘리베이터(101)에 대하여 우선 상세히 설명하기로 한다.
구동베벨기어(410)는 베이스에서 볼베어링에 의하여 부드럽게 회전할 수 있도록 설치되어 있다.
구동베벨기어(410)에는 좌측에 모터(미도시)에 의해 회전하는 웜과 연결되는 웜기어가 설치되어 있다.
구동베벨기어(410)는 모터(미도시)의 구동력을 전달받은 웜과 웜기어에 의해 회전하기 때문에 큰 감속비를 얻는 동시에 정밀한 회전이 가능해지는 장점이 있다.
구동베벨이어의 우측에는 종동베벨기어(420)가 맞물려있다.
도2는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 시저스기어의 모습도이다.
종동베벨기어(420)는 기어의 치형이 도2처럼 일반적인 베벨기어와는 다르다.
종동베벨기어(420)는 백래시를 최소화하기 위하여 원주를 따라 구동베벨기어(410)와 대응되도록 형성되는 제1기어(421)와 제2기어(422)로 분할되어 있는 시저스기어(420)로 이루어질 수 있다.
코일스프링(500)은 제1기어(421)와 제2기어(422)에 형성되는 틈새공간(510)에 위치한다.
다시 말해, 시저스기어(420)는 회전중심 및 기어의 치형이 동일한 제1기어(421)와 제2기어(422)가 제1기어(421)에 형성된 제1걸림부(511)와 제2기어(422)에 형성된 제2걸림부(512)를 서로 연결하는 코일스프링(500)에 의해 일정한 각도로 어긋나도록 서로 중첩되어 있다.
종동베벨기어(420)는 도2처럼 코일스프링(500)이 서로 잡아당기는 시저스기어(420)구조이므로 백래시를 감소시킬 수 있으며, 이로 인해 동력전달의 정밀도를 높일 수 있게 된다.
엘리베이터부(210)는 내부에 볼스크류가 설치되어 있다.
볼스크류에는 종동베벨기어(420)의 회전축(220)이 연결되어 있어 종동베벨기어(420)가 회전함에 따라 상하운동 가능하다.
엘리베이터부(210)의 좌측벽에는 세로 길이 방향으로 클램프(330)가 설치되어 있고, 좌측으로 핸들(310)에 의해 좌우로 움직이는 로드(320)가 설치된다.
사용자는 핸들(310)을 조작하여 로드(320)로 하여금 클램프(330)의 하단을 가압함으로써, 엘리베이터부(210)가 더 이상 하강하지 못하도록 고정시킬 수 있다.
고정플레이트(100)는 제1엘리베이터(101)와 제2엘리베이터(102)의 상단에 고정되고, 공작물이 지지되는 워크 블레이드(미도시)가 고정플레이트(100) 상부에서 고정될 수 있다.
제1엘리베이터(101)와 제2엘리베이터(102)는 고정플레이트(100)의 균형을 유지할 수 있는 위치에서 고정플레이트(100)에 결합되는 것이 바람직하다.
다시 말해 공작물이 지지되는 워크 블레이드(미도시)가 제1엘리베이터(101)와 제2엘리베이터(102)에 의해 상하운동 됨으로써 미세한 기울어짐 등이 없이 높이 조절이 가능하게 되기 때문에 공작물의 가공에 있어 정밀도가 높아지게 되는 것이다.
또한, 제1엘리베이터(101)와 제2엘리베이터(102)를 작동하는 종동베벨기어(420)가 시저스기어(420)로 이루어지기 때문에 기어의 백래시 감소로 인한 정밀도가 더욱 향상되는 효과가 있다.
다음으로 본 발명의 제1엘리베이터(101) 및 제2엘리베이터(102)의 전체에 대하여 상세히 설명하기로 한다.
연삭기용 워크레스트 엘리베이터는 베이스에 구동부에 의해 회전하는 구동축(600)을 갖는다.
제1구동베벨기어(410)는 구동축(600)의 일측에 설치된다.
제2구동베벨기어(411)는 제1구동베벨기어(410)와 대향되면서 구동축(600)의 타측에 설치된다.
제1종동베벨기어(420)는 제1구동베벨기어(410)에 연결되고, 제2종동베벨기어(421)는 제2구동베벨기어(411)에 연결된다.
제2엘리베이터부(211)는 내부에 제2볼스크류가 설치되고 상기 제2종동베벨기어(421)에 연결되어 상하운동 가능하도록 설치된다.
제1클램핑부는 제1엘리베이터부(210)에 설치되어 제1엘리베이터부(210)를 고정시킬 수 있으며, 제2클램핑부는 제2엘리베이터부(211)에 설치되어 제2엘리베이터를 고정시킬 수 있다.
고정플레이트(100)는 제1엘리베이터 및 제2엘리베이터의 상측에 설치된다.
구동부가 구동축(600)을 회전시키면 제1구동베벨기어(410)와 제2구동베벨기어(411)는 동일한 방향으로 회전하게 되나 제1구동베벨기어(410)에 연결된 제1종동베벨기어(420)와 제2구동베벨기어(411)에 연결된 제2종동베벨기어(421)는 서로 반대 방향으로 회전한다.
제1종동베벨기어(420)에 연결되는 제1엘리베이터부(210)와 제2종동베벨기어(421)에 연결된 제2엘리베이터부(211)는 제2볼스크류가 제1볼스크류과 동일한 것으로 이루어지되 구동축(600)이 회전할 때 제1볼스크류가 설치된 제1엘리베이터부(210)와 제2볼스크류가 설치된 제2엘리베이터부(211)는 동일한 방향으로 움직일 수 있게 함으로써 서로 같은 방향으로 동일하게 움직일 수 있게 된다.
제1종동베벨기어(420)와 제2종동베벨기어(421)는 시저스기어(420)로 이루어질 수 있다.
사용자는 제1핸들(310)을 사용하여 제1로드(320)가 제1클램프(330)를 움직이면, 제1클램프(330)는 제1엘리베이터부에 접촉하여 제1엘리베이터부가 하강하지 않도록 고정한다.
마찬가지로 사용자는 제2핸들(311)을 사용하여 제2로드(321)가 제2클램프(331)를 움직이면, 제2클램프(331)는 제2엘리베이터부에 접촉하여 제2엘리베이터부가 하강하지 않도록 고정한다.
앞서 언급한 모든 볼스크류는 나사산이 사다리꼴 모양으로 이루어지는 사각나사, 즉 피드스크류로 이루어질 수도 있다.
본 발명은 상술한 특정의 바람직한 실시예에 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 됨을 부언한다.
100 : 고정플레이트 101 : 제1엘리베이터
102 : 제2엘리베이터 210 : 엘리베이터부(제1엘리베이터부)
211 : 제2엘리베이터부 220 : 회전축
310 : 핸들(제1핸들) 311 : 제2핸들
320 : 로드(제1로드) 321 : 제2로드
330 : 클램프(제1클램프) 331 : 제2클램프
400 : 웜 410 : 구동베벨기어(제1구동베벨기어)
411 : 제2구동베벨기어 420 : 종동베벨기어(제1종동베벨기어,시저스기어)
421 : 제2종동베벨기어 421 : 제1기어
422 : 제2기어 500 : 코일스프링
510 : 틈새공간 511 : 제1걸림부
512 : 제2걸림부 600 : 구동축

Claims (5)

  1. 구동부가 설치된 베이스와;
    상기 베이스에 설치되어 상기 구동부에 의해 구동되는 구동베벨기어와;
    상기 구동베벨기어에 연결되는 종동베벨기어와;
    상기 종동베벨기어에 연결되어 상하운동 가능한 엘리베이터부와;
    상기 엘리베이터부에 설치되어 상기 엘리베이터부의 위치를 고정하는 클램핑부와;
    상기 엘리베이터부 상단에서 피가공체를 지지하는 워크블레이드가 설치가능한 고정플레이트;를 포함하되,
    상기 클램핑부는,
    상기 엘리베이터부의 측벽에 설치되고 핸들에 연결된 로드에 의해 가압되는 것을 특징으로 하는 연삭기용 워크레스트 엘리베이터.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 종동베벨기어는 시저스기어로 이루어진 것을 특징으로 하는 연삭기용 워크레스트 엘리베이터.
  3. 제 1항에 있어서,
    상기 종동베벨기어는,
    상기 엘리베이터부 하부에서 직결되고, 상기 구동베벨기어는 상기 종동베벨기어에 연결되는 것을 특징으로 하는 연삭기용 워크레스트 엘리베이터.
  4. 제 1항에 있어서,
    상기 엘리베이터부는,
    상기 구동부에 의해 회전하는 회전축과;
    상기 회전축에 형성되는 볼스크류에 연결되는 고정플레이트;
    를 포함하여 상기 회전축이 회전할 때 상기 고정플레이트를 상하운동 가능하게 하는 것을 특징으로 하는 연삭기용 워크레스트 엘리베이터.
  5. 제 1항에 있어서,
    상기 연삭기용 워크레스트 엘리베이터는,
    상기 구동부에 의해 회전하는 구동축과;
    상기 구동축의 일측에 설치되는 제1구동베벨기어와;
    상기 제1구동베벨기어와 대향되면서 상기 구동축의 타측에 설치되는 제2구동베벨기어와;
    상기 제1구동베벨기어에 연결되는 제1종동베벨기어와;
    상기 제2구동베벨기어에 연결되는 제2종동베벨기어와;
    제1종동베벨기어에 연결되어 상하운동 가능한 제1엘리베이터부와;
    상기 제2종동베벨기어에 연결되어 상하운동 가능한 제2엘리베이터부와;
    상기 제1엘리베이터부에 설치되어 상기 제1엘리베이터부를 고정하는 제1클램핑부와;
    상기 제2엘리베이터부에 설치되어 상기 제2엘리베이터부를 고정하는 제2클램핑부와;
    상기 제1엘리베이터부 및 상기 제2엘리베이터부의 상측에 설치되는 고정플레이트;
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 연삭기용 워크레스트 엘리베이터.

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