KR101401475B1

KR101401475B1 - 에어 치핑햄머

Info

Publication number: KR101401475B1
Application number: KR1020120116602A
Authority: KR
Inventors: 정원일; 오승준; 김성배; 박종학
Original assignee: 양산기공 주식회사
Priority date: 2012-06-08
Filing date: 2012-10-19
Publication date: 2014-05-30
Also published as: KR20130138074A

Abstract

본 발명은 에어 치핑햄머에 관한 것으로, 밸브몸체 내부에 에어를 공급 또는 차단하도록 밸브가 형성된 에어공급부와, 상기 밸브몸체 전측에 연결되는 몸체와 상기 몸체 내부에 실린더 및 피스톤로드가 결합된 피스톤으로 구성된 공압유닛이 구비되어 상기 에어공급부로부터 공급된 에어에 의해 상기 피스톤을 왕복작동 되게 하는 에어작동부와, 상기 에어작동부 전측에 연결되는 공구척과 상기 공구척에 연결되어 상기 피스톤의 왕복작동으로 발생된 에어 가압에 의해 왕복운동되는 공구가 결합된 타격부가 포함된 에어 치핑햄머에 있어서, 상기 실린더는 후측 단부에서 전측으로 외주면에 복수 개의 에어유도홈이 형성되고, 상기 에어유도홈에는 관통공이 형성되어 상기 피스톤의 전방챔버로 연통 가능하고, 상기 피스톤로드는 외주면에 흡배기공이 형성되고, 상기 흡배기공에서 상기 피스톤로드 내부를 거쳐 상기 피스톤의 단부로 이어지는 유로공이 형성되어 상기 피스톤의 후방챔버로 연통 가능하되, 상기 피스톤로드의 왕복에 따라 상기 흡배기공이 상기 실린더의 내측과 외측으로 이동되는 것을 특징으로 하는 에어 치핑햄머에 관한 것이다.

Description

에어 치핑햄머{The Air Chipping Hammer}

본 발명은 에어 치핑햄머에 관한 것으로, 압축에어의 유입과 배출이 원활하게 하는 에어 유동구조를 개선하고, 이에 따른 압축에어의 타격력에 의하여 왕복 작동되는 공구를 고속으로 유도하여 손쉽게 비드와 스케일을 제거할 수 있는 에어 치핑햄머에 관한 것이다.

에어 치핑햄머는 고압의 에어를 이용하여 단부에 있는 공구가 짧은 시간에 왕복 운동하여 용접가공물 표면의 용접 비드 및 스케일 제거의 용도로 주로 사용되고 있다.

본 발명에 해당되는 종래의 기술로는 대한민국 등록실용신안 20-0459189 '멀티체결타입의 에어치퍼'에 개시되어 있다.

도 1은 종래의 멀티체결타입의 에어치퍼 구성도를 나타낸 것으로, 도 1을 참조하면, 누름손잡이(14)에 의해서 조작되는 누름버튼(13)이 구비되고, 그 누름버튼(13)에 의해서 삽입구(11)를 통해서 공급되는 공기가 조절되어 에어모터가 작동하되, 타측 끝단에 연결봉(20)을 연결하는 체결구(15)가 구비되어 연결봉(20)을 전·후 방향으로 이동시키는 에어치핑장치(10)와, 상기 에어치핑장치(10)의 체결구(15)에 봉 형태로 형성되어 삽입되되, 다른 한쪽에는 척(30)이 연결되어 고정되고, 그 체결구(15)에 삽입되는 한쪽 끝단의 외주면에 요홈(21)이 길이방향으로 형성되어 에어치핑장치(10)의 작동에 따라서 전·후 방향으로 이동되는 연결봉(20)과, 상기 연결봉(20)에 척핸들에 의해서 조여지거나 풀려지는 고정부(32)가 구비되어 다양한 직경을 가진 가공도구(40)를 고정하는 척(30)으로 구성됨을 특징으로 한다.

이 중에서, 에어치퍼를 작동하기 위한 주요구성인 에어모터는 통상적으로 회전형인 로터와 블레이드를 이용하다, 그러나, 에어모터는 에어 압력이 높아짐에 따라서 소음 발생이 크고, 회전형이라서 고압의 압축에어가 지속적으로 들어오는 경우에는 부하가 커져서 기기 전체에 내구성이 약해지는 문제점이 있어왔다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로, 에어압이 높더라도 고속으로 정숙하게 작동할 수 있는 실린더와 피스톤 구조로 구성하여 제작하고, 실린더 내에 피스톤의 움직임에 따라 에어의 흡배기가 원활하도록 하는 유동 구조를 가질 수 있는 에어 치핑햄머를 제공하고자 하는데 그 목적이 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명은 밸브몸체 내부에 에어를 공급 또는 차단하도록 밸브가 형성된 에어공급부와, 상기 밸브몸체 전측에 연결되는 공압케이스와 상기 공압케이스 내부에 실린더 및 피스톤로드가 결합된 피스톤으로 구성된 공압유닛이 구비되어 상기 에어공급부로부터 공급된 에어에 의해 상기 피스톤을 왕복작동 되게 하는 에어작동부와, 상기 에어작동부 전측에 연결되는 공구척과 상기 공구척에 연결되어 상기 피스톤의 왕복작동으로 발생된 에어 가압에 의해 왕복운동되는 공구가 결합된 타격부가 포함된 에어 치핑햄머에 있어서, 상기 실린더는 후측 단부에서 전측으로 외주면에 복수 개의 에어유도홈이 형성되고, 상기 에어유도홈에는 관통공이 형성되어 상기 피스톤의 전방챔버로 연통 가능하고, 상기 피스톤로드는 외주면에 흡배기공이 형성되고, 상기 흡배기공에서 상기 피스톤로드 내부를 거쳐 상기 피스톤의 단부로 이어지는 유로공이 형성되어 상기 피스톤의 후방챔버로 연통 가능하되, 상기 피스톤로드의 왕복에 따라 상기 흡배기공이 상기 실린더의 내측과 외측으로 이동되고, 상기 밸브몸체와 상기 실린더 사이에는 진동을 감쇠시키는 댐퍼가 더 구비되고, 상기 댐퍼와 상기 실린더 사이에는 외주면에 나사산이 형성되어 상기 몸체의 내부에 결합되고, 중앙부 후측으로 공간부가 형성되어 상기 댐퍼가 수용되고, 가장자리의 전,후면이 관통되어 상기 에어공급부에서 공급된 에어가 상기 에어유도홈과 연통되는 연결공이 형성된 플러그실린더가 더 구비되는 것을 특징으로 한다.

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상기와 같은 구성의 본 발명에 따르면, 다음과 같은 효과를 기대할 수 있을 것이다.

우선, 본 발명에서는 공구를 고속으로 왕복 이동할 수 있는 에어작동부를 실린더형 구조를 구성하여 달성함으로써, 높은 에어압이 유입되더라도 소음 발생이 적어지고, 내구성은 오히려 높아지게 된다.

왜냐하면, 피스톤의 전방챔버와 후방챔버가 에어댐퍼 역할을 하므로 피스톤 내부에 있는 실린더와의 직접적인 마찰이 없게 되어 간섭이 적어지고 내구성은 높아지게 된다. 이는 기기의 작동을 원활하게 할 수 있으므로 효율성도 높아지는 이점이 있게 된다.

또한, 실린더와 밸브몸체 사이에 고무로 이루어진 댐퍼가 설치되게 되는데, 이는 실린더의 내부의 피스톤 및 피스톤로드의 급속 왕복이동에 따라 발생되는 진동을 에어공급부(작업자의 손잡이부에 해당)로 전달되는 것을 차단하여 작업자의 피로도를 감소시킬 수 있게 된다.

도 1은 종래의 멀티체결타입의 에어치퍼 구성도.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 에어 치핑햄머의 사시도이다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 에어 치핑햄머의 결합 단면도이다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 에어 유입에 따른 피스톤 작동 상태도이다.
도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 에어 치핑햄머의 사시도이다.
도 6은 본 발명의 다른 실시예에 따른 에어 치핑햄머의 결합 단면도이다.

이하, 첨부된 도면을 참고로 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 설명하기로 한다.

도 2는 본 발명의 실시예에 따른 에어 치핑햄머의 분해 사시도이다.

도 2를 참조하여 에어 치핑햄머의 구성은 간략하게 에어공급부(100), 에어작동부(200) 및 타격부(300)로 이루어지게 되고, 여기서 상기 에어작동부(200)의 내부 구성을 실린더(240), 피스톤로드(260) 및 피스톤(280)으로 세분화하여 그 구조와 형상을 구체적으로 하여 에어 유동구조를 개선한 것이다.

우선, 위의 에어 치핑햄머의 구성인 에어공급부(100), 에어작동부(200) 및 타격부(300)의 구성과 작동을 간략히 설명하기로 한다.

상기 에어공급부(100)는 상기 에어작동부(200)에 에어를 공급하기 위한 수단으로 구성된다.

상기 에어공급부(100)는 외면에 밸브몸체(120)와, 상기 밸브몸체(120)에 내부에 에어를 공급 또는 차단하도록 밸브(140)가 형성되게 된다.

그리고, 상기 밸브몸체(120) 외측에는 스프링핀(122)으로 회전되는 레버(144)를 작동시켜 상기 레버(144)의 가압과 해제에 따라 상기 밸브(140)의 하강과 상승이 이루어지고, 상기 밸브(140)의 하부에 구비된 스프링(142)에 의한 상승으로 개구 또는 폐쇄되어 에어를 공급 또는 차단할 수 있게 된다.

상기 에어작동부(200)는 상기 밸브몸체(120) 전측에 연결되는 몸체(220)와 상기 몸체(220) 내부에 실린더(240) 및 피스톤로드(260)가 결합된 피스톤(280)으로 구성된 공압유닛이 구비되어 상기 에어공급부(100)로부터 공급된 에어에 의해 상기 피스톤(280)이 왕복작동 되게 된다.

그리고, 상기 몸체(220) 외측을 감싸는 몸체커버(210)가 더 형성되어 작업자가 쉽게 잡을 수 있게 된다.

상기 타격부(300)는 상기 에어작동부(200) 전측에 연결되는 공구척(320)과 상기 공구척(320)에 연결되어 상기 피스톤(280)의 왕복작동으로 발생된 에어 가압에 의해 왕복운동되는 공구(340)가 결합된 구성이다.

여기서, 공구(340)는 통상적으로 사용하는 치즐을 결합하였는데, 필요에 따라서 다른 공구 결합이 가능하다.

상기의 구성 중 본 발명의 특징을 나타내는 에어작동부(200)의 실린더(240), 피스톤로드(260) 및 피스톤(280)을 상세히 알아보기 위해 도 3을 참조하여 설명하기로 하겠다.

도 3은 본 발명의 실시예에 따른 에어 치핑햄머의 결합 단면도이다.

도 3을 참조하면, 상기 실린더(240)는 상기 몸체(220)의 내부에 고정결합되는 것으로, 후측 단부에서 전측으로 외주면에 복수 개의 에어유도홈(242)이 형성되고, 상기 에어유도홈(242)에는 관통공(244)이 형성되게 되어 상기 피스톤(280)의 전방챔버로 연통 가능하게 된다.

상기 피스톤로드(260)는 외주면에 흡배기공(262)이 형성되고, 상기 흡배기공(262)에서 상기 피스톤로드(260) 내부를 거쳐 상기 피스톤(280)의 단부로 이어지는 유로공(282)이 형성되어 상기 피스톤(280)의 후방챔버로 연통 가능하게 형성되게 된다.

따라서, 상기 피스톤로드(260)의 왕복에 따라 상기 흡배기공(262)이 상기 실린더(240)의 내측과 외측으로 이동되어 에어의 흡기와 배기가 가능하게 된다.

도 4는 본 발명의 실시예에 따른 에어 유입에 따른 피스톤 작동 상태도이다.

도 4(a)는, 에어가 실린더(240)의 에어유도홈(242)을 따라서 이동되고, 에어유도홈(242)에 형성된 관통공(244)을 통하여 전방챔버(292)로 유입되게 된다.

이때, 에어는 지속적으로 전방챔버(292)에 들어오게 되므로 피스톤(280)이 가압되어 후방측으로 이동되게 된다.

도 4(b)는 피스톤(280)이 후방측으로 이동됨에 따라서, 전방챔버(292)와 흡배기공(262)이 연통되고, 이에 따라 흡배기공(262)은 유로공(282)을 거쳐 후방챔버(294)와 연통되게 된다. 그래서 후방챔버(294)에 에어가 유입되어 압력이 높아지게 된다.

여기서, 상기 흡배기공(262)은 상기 후방챔버(294)로 에어가 유입되게 하는 흡기공 역할을 하게 된다.

도 4(c)에서는 후방챔버(294)에 지속적으로 에어가 유입됨에 따라서 피스톤(280)이 가압되어 전방측으로 이동되게 된다. 그래서, 상기 흡배기공(262)이 실린더(240) 외측으로 노출되어 후방챔버(294)의 에어가 배기되게 된다.

여기서, 상기 흡배기공(262)은 상기 후방챔버(294)에서 에어가 배기되도록 하는 배기공 역할을 하게 되는 것이다.

그래서, 도 4(a),(b),(c) 순서로 계속 진행되어 상기 피스톤로드(260)가 왕복함에 따라 에어 가압이 반복적으로 이루어지게 된다.

이는 에어가압을 위해 실린더(240), 피스톤로드(260) 및 피스톤(280)로 이루어진 공압유닛을 사용함에 따라서, 에어의 흡기와 배기가 원활하게 이루어지게 되어 에어 가압력이 높아지더라도 고속으로 정숙하게 작동할 수 있게 된다.

또한, 피스톤(280)의 전방챔버와 후방챔버가 에어댐퍼 역할을 하므로 피스톤 내부에 있는 실린더와의 직접적인 마찰이 없게 된다.

따라서, 피스톤로드(260) 및 피스톤(280)는 에어의 유입에 따라 고속으로 작동할 수 있으므로 효율성도 높아지는 이점이 있게 된다.

도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 에어 치핑햄머의 사시도이다.

즉, 도 5를 살펴 보면, 도 2에서와 실시한 것처럼 에어 치핑햄머가 에어공급부(100), 에어작동부(200) 및 타격부(300)로 이루어지게 되고, 상기 에어작동부(200)의 내부 구성을 실린더(240), 피스톤로드(260) 및 피스톤(280)으로 이루어지는 구성도 같으므로 상세한 설명한 생락하기로 하고, 여기에 진동감쇠를 위하여 댐퍼(420)와 에어 유입을 원활하게 하는 플러그실린더(440)가 더 구비되게 한 것을 특징으로 하므로 이에 대하여 설명하기로 한다.

상기 댐퍼(420)는 상기 밸브몸체(120)와 상기 실린더(240) 사이에 구비되어 진동을 감쇠시킬 수 있는 것으로, 진동 흡수를 할 수 있는 것은 어떠한 것이라도 가능하나 본 발명에서는 고무댐퍼를 사용하였다.

즉, 상기 댐퍼(420)는 상기 실린더(240)의 내부에서 급속도로 왕복 이동하는 피스톤로드(260) 및 피스톤(280)에서 발생되는 진동이 작업자의 손잡이에 해당되는 에어공급부(100)로 전달되는 것을 최대한 방지하기 위한 것이다.

상기 플러그실린더(440)는 상기 댐퍼(420)를 수용하고, 상기 에어공급부(100)에서 공급된 에어를 상기 에어작동부(200)로 전달하기 위한 것으로, 상기 댐퍼(420)와 상기 실린더(240)의 사이에 구비되게 된다.

상세하게, 상기 플러그실린더(440)는 중앙부 후측으로 공간부가 형성되어 상기 댐퍼(420)가 수용되고, 가장자리에서 전,후면이 관통되어 상기 에어공급부(100)에서 공급된 에어가 상기 에어유도홈(242)과 연통되도록 연결공(442)이 형성되게 된다.

여기서, 상기 연결공(442)은 상기 실린더(240)의 에어유도홈(242)과 대응되게 형성되어 에어가 원활하게 유동할 수 있게 된다.

상기 댐퍼(420)와 플러그실린더(440)의 구조적 결합과 에어유동을 살펴보기 위해 아래의 도 6을 참조하기로 한다.

도 6은 본 발명의 다른 실시예에 따른 에어 치핑햄머의 결합 단면도이다.

도 6을 참조하면, 상기 댐퍼(420)는 상기 플러그실린더(440)의 후측에 노출되게 결합되어 밸브몸체(120)의 전단과 맞닿게 되고, 상기 밸브몸체(120)와 실린더(240)의 사이를 일정간격 이격시켜 완충할 수 있게 된다.

이때, 상기 플러그실린더(440)는 상기 댐퍼(420)를 수용하고, 가장자리에 형성된 연결공(442)에 의해 에어공급부(100)에서 공급된 에어를 상기 실린더(240)의 에어유도홈(242)으로 유동시킬 수 있게 된다.

한편, 상기 플러그실린더(440)의 외주면에는 나사산이 형성되어 몸체(220)의 내부에 결합되게 하고, 전면이 상기 실린더(240)의 후단과 밀착되게 하는 것이 바람직하다.

이상과 같이 본 발명은 에어 치핑햄머를 제공하는 것을 기본적인 기술적인 사상으로 하고 있음을 알 수 있으며, 이와 같은 본 발명의 기본적인 사상의 범주내에서, 당업계의 통상의 지식을 가진 자에게 있어서는 다른 많은 변형이 가능함은 물론이다.

100: 에어공급부 120: 밸브몸체
140: 밸브 200: 에어작동부
220: 몸체 240: 실린더
242: 에어유도홈 244: 관통공
260: 피스톤로드 262: 흡배기공
280: 피스톤 282: 유로공
300: 타격부 320: 공구척
340: 공구 420: 댐퍼
440: 플러그실린더 442: 연결공

Claims

밸브몸체(120) 내부에 에어를 공급 또는 차단하도록 밸브(140)가 형성된 에어공급부(100)와, 상기 밸브몸체 전측에 연결되는 몸체(220)와 상기 몸체 내부에 실린더(240) 및 피스톤로드(260)가 결합된 피스톤(280)으로 구성된 공압유닛이 구비되어 상기 에어공급부로부터 공급된 에어에 의해 상기 피스톤을 왕복작동 되게 하는 에어작동부(200)와, 상기 에어작동부 전측에 연결되는 공구척(320)과 상기 공구척에 연결되어 상기 피스톤의 왕복작동으로 발생된 에어 가압에 의해 왕복운동되는 공구(340)가 결합된 타격부(300)가 포함된 에어 치핑햄머에 있어서,
상기 실린더는 후측 단부에서 전측으로 외주면에 복수 개의 에어유도홈(242)이 형성되고, 상기 에어유도홈에는 관통공(244)이 형성되어 상기 피스톤의 전방챔버로 연통 가능하고, 상기 피스톤로드는 외주면에 흡배기공(262)이 형성되고, 상기 흡배기공에서 상기 피스톤로드 내부를 거쳐 상기 피스톤의 단부로 이어지는 유로공(282)이 형성되어 상기 피스톤의 후방챔버로 연통 가능하되, 상기 피스톤로드의 왕복에 따라 상기 흡배기공이 상기 실린더의 내측과 외측으로 이동되고,
상기 밸브몸체(120)와 상기 실린더(240) 사이에는 진동을 감쇠시키는 댐퍼(420)가 더 구비되고,
상기 댐퍼(420)와 상기 실린더(240) 사이에는 외주면에 나사산이 형성되어 상기 몸체(220)의 내부에 결합되고, 중앙부 후측으로 공간부가 형성되어 상기 댐퍼가 수용되고, 가장자리의 전,후면이 관통되어 상기 에어공급부에서 공급된 에어가 상기 에어유도홈과 연통되는 연결공(442)이 형성된 플러그실린더(440)가 더 구비되는 것을 특징으로 하는 에어 치핑햄머.
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