KR101450125B1

KR101450125B1 - 원통 연삭기

Info

Publication number: KR101450125B1
Application number: KR1020130037259A
Authority: KR
Inventors: 문홍만
Original assignee: 덕흥 주식회사
Priority date: 2013-04-05
Filing date: 2013-04-05
Publication date: 2014-10-13
Anticipated expiration: 2033-04-05

Abstract

본 발명은 공작물을 연마하는 지석이 스핀들의 선단에 장착되고, 상기 스핀들이 삽입되는 축 삽입홀 내측에 이격되게 결합된 제1, 제2 베어링을 통해 상기 축 삽입홀에 삽입된 상기 스핀들의 회전을 지지하는 주축대를 포함하는 원통 연삭기에 있어서, 상기 주축대의 내측 하부에 구비되며, 상기 제1, 제2 베어링에 공급되는 오일이 저장되는 오일탱크와, 상기 지석의 반대측에서 상기 주축대에 선단이 장착되는 모터 하우징과, 상기 모터 하우징의 내부에서 상기 스핀들의 타단에 회전축 선단이 축방향으로 일치되도록 장착되어 상기 스핀들에 회전력을 제공하는 구동모터와, 외부공기를 유입시켜 상기 제1, 제2 베어링과 상기 축 삽입홀 사이로 유입되는 오일이 상기 구동모터의 내부로 유입되는 것을 방지하도록 상기 주축대와 모터 하우징 사이에서 상기 스핀들의 타단부에 장착되는 실링유닛과, 상기 구동모터의 회전축 타단에 장착되어 상기 회전축의 회전을 지지하는 제3 베어링과, 상기 모터 하우징의 타단에 장착되는 하우징 커버를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 의하면, 벨트를 통한 구동력 전달방식을 대신해 모터의 구동력이 스핀들에 직접 전달되도록 모터 직결방식을 적용하여 스핀들의 회전을 안정적으로 지지하면서 회전 정밀도를 향상시키고, 스핀들에 오일의 공급을 원활히 하여 주축대의 열팽창 변형을 최소화함으로써, 가공 정밀도를 향상시키는 효과가 있다.

Description

원통 연삭기{CYLINDRICAL GRINDING MACHINE}

본 발명은 원통 연삭기에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 벨트를 통한 구동력 전달방식을 대신해 모터의 구동력이 스핀들에 직접 전달되도록 모터 직결방식을 적용하여 스핀들의 회전을 안정적으로 지지하면서 회전 정밀도를 향상시키고, 모터로 오일이 유입되는 것을 방지하도록 하는 원통 연삭기에 관한 것이다.

일반적으로 연삭기는 고속 회전하는 지석에 의해 공작물을 가공하는 공작기계로서, 특히 미크론 단위의 초정밀 가공이 가능함에 따라 베어링이나 자동차부품과 같은 고정밀도 부품의 가공에 사용된다.

이러한 연삭기 중, 원통 연삭기(1)의 경우, 공작물을 연마하는 지석(3)은, 도 1에서 도시한 바와 같이, 스핀들(5)의 선단에 결합되며, 상기 스핀들(5)은 주축대(7)의 축 삽입홀(9) 내측에 결합되는 베어링(11)에 의해 양단이 각각 지지된 상태에서 타단에 결합된 벨트 풀리(13)를 통해 전달되는 회전력에 의해 고속으로 회전됨으로써, 공작물의 표면에 대한 가공이 이루어진다.

여기서, 지석(3)이 결합된 상기 스핀들(5)의 설치공간을 제공하는 동시에, 상기 스핀들(5)의 회전 가능하게 지지하는 주축대(7)는 통상적으로 주철을 소재로 하여 주물에 의해 제작되며, 이러한 과정에 따라 제작이 완료된 주축대(7)는 원통 연삭기(1)의 하부를 구성하는 배드의 상부로부터 정확한 수직을 유지한 상태로 결합된다.

한편, 주축대(7)의 축 삽입홀(9)에 결합된 스핀들(5)은 벨트 풀리(13)를 통해 전달된 회전력에 의해 고속 회전하는 과정에서 섭동면과의 마찰에 따라 마찰열이 발생하게 되는데, 이와 같이 스핀들(5)이 고속 회전하는 과정에서 발생한 마찰열은 주철재로 이루어진 주축대(7)에 그대로 전도됨으로써 베드의 상부에 결합된 주축대(7)를 팽창시킨다.

종래의 원통 연삭기(1)에서 주축대(7)에 열팽창이 발생할 경우에는 스핀들(5)의 중심축 선이 초기의 정확한 조정위치로부터 이격되는 것과 함께 스핀들(5) 선단에 결합된 지석(3)과 공작물의 위치가 변위됨으로써 오차가 발생하는데, 특히 이와 같은 주축대(7)의 열팽창에 의한 가공오차는 미크론 단위의 초정밀 가공을 목적으로 한 연삭기의 허용오차를 상회하게 된다.

따라서, 종래의 원통 연삭기(1)에서 주축대(7)가 일체형으로 이루어진 경우, 공작물의 연삭 과정에서 수시로 스핀들(5)의 선단에 결합된 지석(3)의 위치를 반복 측정해야 하는 한편, 주축대(7)의 열팽창 정도에 따라 수시로 지석(3)의 위치를 재조정해야하므로 작업에 많은 인력이 소요되었으며, 이와 함께 작업의 지연에 따라 생산성이 저하되는 등의 문제점이 발생한다.

또한, 스핀들(5)은 주축대 상에서 타단에 장착된 벨트 풀리(13)가 외부 구동모터와 벨트를 통해 상호 연결되어 회전력을 전달받게 되는 바, 벨트 장력의 영향으로 스핀들(5)의 회전 정밀도가 저하되는 문제점도 내포하고 있다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로, 본 발명의 목적은 벨트를 통한 구동력 전달방식을 대신해 모터의 구동력이 스핀들에 직접 전달되도록 모터 직결방식을 적용하여 스핀들의 회전을 안정적으로 지지하면서 회전 정밀도를 향상시키고, 스핀들에 오일의 공급을 원활히 하여 주축대의 열팽창 변형을 최소화함으로써, 가공 정밀도 및 생산성을 향상시키도록 하는 원통 연삭기를 제공하는 것이다.

또한, 스핀들에 직결형으로 장착되는 구동모터의 내부에 스핀들의 회전 시, 공급되는 오일 및 이물질이 유입되는 것을 공기의 흐름을 이용한 에어커튼 효과를 발생시키는 실링유닛을 통해 미연에 방지함으로써, 구동모터의 내구성을 향상시키도록 하는 원통 연삭기를 제공하는 것이다.

상기 목적은 본 발명에 따라, 공작물을 연마하는 지석이 스핀들의 선단에 장착되고, 상기 스핀들이 삽입되는 축 삽입홀 내측에 이격되게 결합된 제1, 제2 베어링을 통해 상기 축 삽입홀에 삽입된 상기 스핀들의 회전을 지지하는 주축대를 포함하는 원통 연삭기에 있어서, 상기 주축대의 내측 하부에 구비되며, 상기 제1, 제2 베어링에 공급되는 오일이 저장되는 오일탱크; 상기 지석의 반대측에서 상기 주축대에 선단이 장착되는 모터 하우징; 상기 모터 하우징의 내부에서 상기 스핀들의 타단에 회전축 선단이 축방향으로 일치되도록 장착되어 상기 스핀들에 회전력을 제공하는 구동모터; 외부공기를 유입시켜 상기 제1, 제2 베어링과 상기 축 삽입홀 사이로 유입되는 오일이 상기 구동모터의 내부로 유입되는 것을 방지하도록 상기 주축대와 모터 하우징 사이에서 상기 스핀들의 타단부에 장착되는 실링유닛; 상기 구동모터의 회전축 타단에 장착되어 상기 회전축의 회전을 지지하는 제3 베어링; 및 상기 모터 하우징의 타단에 장착되는 하우징 커버에 의해 달성된다.

상기 제1, 제2 베어링은 상기 오일탱크와 드레인 유로를 통하여 각각 연결되며, 내부로 유입된 오일이 상기 드레인 유로를 통해 상기 오일탱크로 배출되도록 상기 각 드레인 유로에 대응하는 위치에 각각 드레인 홀이 형성될 수 있다.

상기 실링유닛은 상기 주축대와 상기 모터 하우징의 사이에 장착되며, 중앙에 장착홀이 형성되고, 외주면과 상기 장착홀의 내주면 중앙에 원주방향을 따라 제1, 제2 에어 홈이 각각 형성되는 메인 바디; 상기 제1 에어 홈과 제2 에어 홈을 상호 연결하며, 상기 메인 바디의 내부에서 원주방향으로 적어도 하나 이상이 형성되는 공기통로; 및 상기 메인 바디의 내부에서 상기 스핀들의 축방향과 직각방향으로 형성되며, 상기 제1 에어 홈을 따라 상기 공기통로로 유입되고, 상기 공기통로로부터 상기 제2 에어 홈으로 유입된 에어를 상기 메인 바디의 외부로 배출하는 배출홀을 포함할 수 있다.

상기 메인 바디는 원판형 블록으로 형성될 수 있다.

상기 제1 에어 홈은 상기 배출홀을 사이에 두고, 상기 배출홀과 일정간격 이격된 위치에서 상기 메인 바디의 외주면 둘레를 따라 형성될 수 있다.

상기 공기통로는 상기 메인 바디의 원주방향을 따라 일정각도 이격된 위치에 형성되며, 상기 스핀들의 축방향과 직각방향을 제외한 설정각도를 갖도록 형성될 수 있다.

상기 설정각도는 0°각도 초과에서 90°각도 미만인 예각 범위 내에서 설정될 수 있다.

상기 공기통로는 상기 메인 바디의 원주방향을 따라 60°각도로 이격되어 6 개가 형성될 수 있다.

상기 실링유닛은 선단이 상기 제2 베어링과 접촉되게 장착되고, 타단에 라비린스 링이 장착될 수 있다.

상기 구동모터와 상기 제3 베어링 사이에는 상기 제3 베어링에 공급되는 오일이 상기 구동모터로 유입되는 것을 방지하는 라비린스 링이 장착될 수 있다.

상기 모터 하우징은 상기 구동모터의 발열을 방지하도록 내주면에 쿨링자켓이 설치될 수 있다.

상기 지석은 슬리브와 플랜지를 통하여 상기 스핀들의 선단에 장착될 수 있다.

이에 의해, 벨트를 통한 구동력 전달방식을 대신해 모터의 구동력이 스핀들에 직접 전달되도록 모터 직결방식을 적용하여 스핀들의 회전을 안정적으로 지지하면서 회전 정밀도를 향상시키고, 스핀들에 오일의 공급을 원활히 하여 주축대의 열팽창 변형을 최소화함으로써, 가공 정밀도를 향상시키는 효과가 있다.

또한, 회전 정밀도 향상을 통해 보다 고속으로 지석을 회전시킬 수 있고, 주축대의 열팽창 변형을 최소화를 통하여 종래 지석의 위치측정 및 재조정 과정을 배제해 작업지연시간을 줄임으로써, 인력 소요가 증가되는 것을 방지하고, 전체적인 생산성을 향상시키는 효과도 있다.

또한, 스핀들에 직결형으로 장착되는 구동모터의 내부에 스핀들의 회전 시, 공급되는 오일 및 이물질이 유입되는 것을 공기의 흐름을 이용한 에어커튼 효과를 발생시키는 실링유닛을 통해 미연에 방지함으로써, 구동모터의 내구성을 향상시켜 연삭기의 수명을 증가를 통해 원가를 절감시키는 효과도 있다.

그리고 스핀들과 일체형으로 장착되는 구동모터의 회전축 타단에 베어링을 장착함으로써, 구동모터의 출력 변동에 의한 진동을 감소시키고, 스핀들의 회전정밀도를 더욱 향상시키는 효과도 있다.

도 1은 종래 기술에 따른 원통 연삭기의 단면 구성도이다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 원통 연삭기의 단면 구성도이다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 원통 연삭기의 평면도이다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 원통 연삭기의 측면도이다.
도 5는 도 2의 A 부분에 대한 확대도이다.
도 6은 본 발명의 실시예에 따른 원통 연삭기에 적용되는 실링유닛의 투영 정면도이다.
도 7은 도 6의 A-A 선에 따른 단면도이다.
도 8은 도 7의 B-B 선에 따른 단면도로서, 본 발명의 실시예에 따른 실링유닛의 작동 상태를 나타낸 도면이다.

이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명을 상세하게 설명한다.

첨부된 도면은 본 발명의 예시적인 형태를 도시한 것으로, 이는 본 발명을 더욱 상세히 설명하기 위해 제공되는 것일 뿐, 이에 의해 본 발명의 기술적인 범위가 한정되는 것은 아니다.

도 2는 본 발명의 실시예에 따른 원통 연삭기의 단면 구성도이고, 도 3과 도 4는 본 발명의 실시예에 따른 원통 연삭기의 평면도 및 측면도이며, 도 5는 도 2의 A 부분에 대한 확대도이고, 도 6은 본 발명의 실시예에 따른 원통 연삭기에 적용되는 실링유닛의 투영 정면도이며, 도 7은 도 6의 A-A 선에 따른 단면도이다.

도면을 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 원통 연삭기(100)는 벨트를 통한 구동력 전달방식을 대신해 모터의 구동력이 스핀들(110)에 직접 전달되도록 모터 직결방식을 적용하여 스핀들(110)의 회전을 안정적으로 지지하면서 회전 정밀도를 향상시키고, 스핀들(110)에 오일의 공급을 원활히 하여 주축대(120)의 열팽창 변형을 최소화함으로써, 가공 정밀도 및 생산성을 향상시킬 수 있는 구조로 이루어진다.

또한, 스핀들(110)에 직결형으로 장착되는 구동모터(140)의 내부에 스핀들(110)의 회전 시, 공급되는 오일 및 이물질이 유입되는 것을 공기의 흐름을 이용한 에어커튼 효과를 발생시키는 실링유닛(150)을 통해 미연에 방지함으로써, 구동모터(140)의 내구성을 향상시킬 수 있는 구조로 이루어진다.

이를 위해, 본 발명의 실시예에 따른 원통 연삭기(100)는 기본적으로 공작물을 연마하는 지석(102)이 스핀들(110)의 선단에 장착되고, 상기 스핀들(110)이 삽입되는 축 삽입홀(122) 내측에 이격되게 결합된 제1, 제2 베어링(124, 126)을 통해 상기 축 삽입홀(122)에 삽입된 상기 스핀들(110)의 회전을 지지하는 주축대(120)를 포함하여 구성된다.

한편, 상기 지석(102)은 슬리브(104)와 플랜지(106)를 통하여 상기 스핀들(110)의 선단에 장착된다.

여기서, 본 발명의 실시예에 따른 원통 연삭기(100)는, 도 2 내지 도 4에서 도시한 바와 같이, 오일탱크(121), 모터 하우징(130), 구동모터(140), 실링유닛(150), 제3 베어링(160), 및 하우징 커버(170)를 더 포함한다.

먼저, 상기 오일탱크(121)는 상기 주축대(120)의 내측 하부에 구비되며, 상기 제1, 제2 베어링(124, 126)에 공급되는 오일이 드레인(Drain)되어 저장된다.

즉, 본 실시예에서, 상기 원통 연삭기(100)는 스핀들(110)과 주축대(120) 사이에 발열을 방지하여 상기 주축대(120)의 열팽창을 최소화하기 위해 상기 스핀들(110)과 제1, 제2 베어링(124, 126) 사이에 약 5㎏/㎠의 압력으로 약 15~20㎛의 유막을 형성하도록 별도로 구성되는 미도시된 유압모터의 작동을 통해 상기 오일탱크(121)에 저장된 오일을 상기 스핀들(110)과 제1, 제2 베어링(124, 126)과 사이에 공급하게 된다.

여기서, 상기 제1, 제2 베어링(124, 126)은 상기 오일탱크(121)와 상기 주축대(120)에 형성된 드레인 유로(123)를 통하여 각각 연결되며, 내부로 유입된 오일이 상기 드레인 유로(123)를 통해 상기 오일탱크로 배출되도록 상기 각 드레인 유로(123)에 대응하는 위치에 각각 드레인 홀(125)이 형성될 수 있다.

이에 따라, 상기 스핀들(110)과 주축대(120) 및 상기 제1, 제2 베어링(124, 126)의 사이로 공급된 오일은 상기 각 드레인 홀(125)을 통해 배출되어 드레인 유로(123)를 따라 오일탱크(121)로 원활하게 배출된다.

본 실시예에서, 상기 모터 하우징(130)은 상기 지석(102)의 반대측에서 상기 주축대(120)에 선단이 장착된다.

이러한 모터 하우징(130)의 내부에는 상기 스핀들(110)의 타단에 회전축(142) 선단이 축방향으로 일치되도록 장착되어 상기 스핀들(110)에 회전력을 제공하는 상기 구동모터(140)가 장착된다.

여기서, 상기 모터 하우징(130)은 상기 구동모터(140)의 작동 시에 발열되는 것을 방지하도록 내주면에 쿨링자켓(132)이 설치될 수 있다.

상기 쿨링자켓(132)은 나선형의 냉각유로를 가진 자켓으로서, 상기 구동모터(140)의 작동 시에 고정자에서 발생하는 열이 상기 모터 하우징(130)으로 전달되는 것을 방지하도록 별도의 냉각수단으로부터 공급되는 냉각수를 순환시키게 된다.

본 실시예에서, 상기 실링유닛(150)은, 도 5에서 도시한 바와 같이, 외부공기를 유입시켜 상기 제1, 제2 베어링(124, 126)과 상기 축 삽입홀(122) 및 상기 스핀들(110)의 사이로 유입되는 오일이 상기 구동모터(140)의 내부로 유입되는 것을 방지하도록 상기 주축대(120)와 모터 하우징(130) 사이에서 상기 스핀들(110)의 타단부에 장착된다.

여기서, 상기 실링유닛(150)은, 도 6과 도 7에서 도시한 바와 같이, 메인 바디(152), 공기통로(154), 및 배출홀(156)을 포함하여 구성되며, 이를 각 구성별로 더욱 상세히 설명하면 다음과 같다.

먼저, 상기 메인 바디(152)는 상기 주축대(120)와 상기 모터 하우징(130)의 사이에 장착되며, 중앙에 장착홀(151)이 형성되고, 외주면과 상기 장착홀(151)의 내주면 중앙에 원주방향을 따라 제1, 제2 에어 홈(153, 155)이 각각 형성된다.

이러한 메인 바디(152)는 원판형 블록으로 형성될 수 있다.

본 실시예에서, 상기 공기통로(154)는 상기 제1 에어 홈(153)과 제2 에어 홈(155)을 상호 연결하며, 상기 메인 바디(152)의 내부에서 원주방향으로 적어도 하나 이상이 형성된다.

여기서, 상기 공기통로(154)는 상기 메인 바디(152)의 원주방향을 따라 일정각도 이격된 위치에 형성되며, 상기 스핀들(110)의 축방향과 직각방향을 제외한 설정각도를 갖도록 형성될 수 있다.

본 실시예에서, 상기 설정각도는 0°각도 초과에서 90°각도 미만인 예각 범위 내에서 설정될 수 있다.

이와 같이 구성되는 상기 공기통로(154)는 상기 메인 바디(152)의 원주방향을 따라 60°각도로 이격되어 6 개가 형성될 수 있다.

그리고 상기 배출홀(156)은 상기 메인 바디(152)의 내부에서 상기 스핀들(110)의 축방향과 직각방향으로 형성되며, 상기 제1 에어 홈(153)을 따라 상기 공기통로(154)로 유입되고, 상기 공기통로(154)로부터 상기 제2 에어 홈(155)으로 유입된 에어를 상기 메인 바디(152)의 외부로 배출하게 된다.

여기서, 상기 제1 에어 홈(153)은 상기 배출홀(156)을 사이에 두고, 상기 배출홀(156)과 일정간격 이격된 위치에서 상기 메인 바디(152)의 외주면 둘레를 따라 형성된다.

이에 따라, 상기 제1 에어 홈(153)은 상기 메인 바디(152)의 외주면 둘레를 따라 유동되는 에어가 상기 배출홀(156)로 유입되어 상기 배출홀(156)로부터 배출되는 에어와 역류되는 것을 방지하게 된다.

한편, 상기 실링유닛(150)은 선단이 상기 제2 베어링(124)과 접촉되게 장착되고, 타단에 라비린스 링(180)이 장착된다.

이와 같이 구성되는 실링유닛(150)의 작동을 도 8을 참조하여 설명하면 다음과 같다.

도 8은 도 7의 B-B 선에 따른 단면도로서, 본 발명의 실시예에 따른 실링유닛의 작동 상태를 나타낸 도면이다.

도 8을 참조하면, 상기 실링유닛(150)은 상기 스핀들(110)의 회전 시, 일정 압력을 갖는 에어가 상기 메인 바디(152)의 제1 에어 홈(153)으로 유입된다.

그러면, 상기 제1 에어 홈(153)을 따라 유입된 에어는 도면을 기준으로 좌, 우측으로 각각 유동되면서 상기 각 공기통로(154)를 따라 상기 장착홀(151)의 내주면에 형성된 제2 에어 홈(155)으로 각각 유입된다.

이 때, 상기 제2 에어 홈(155)으로 유입된 에어는 상기 스핀들(110)의 회전방향과 동일한 방향으로 상기 제2 에어 홈(155)을 따라 흐르게 되며, 상기 배출홀(156)을 통해 메인 바디(152)의 외부로 배출된다.

여기서, 상기 각 공기통로(154)가 상기 스핀들(110)의 축방향과 직각이 아닌 예각 범위 내에서 설정각도를 가짐으로써, 상기 제1, 제2 베어링(124, 126)의 회전방향으로 에어의 흐름이 유도된다.

즉, 외부에서 유입되는 에어는 상기 메인 바디(152)의 외주면과 장착홀(151)의 내주면 사이에서 상기 스핀들(110)과 제2 베어링(126)의 사이에서 일정 압력을 갖은 상태로 흐르게 된다.

이러한 에어 흐름의 압력은 에어커튼 효과를 발생시켜 상기 구동모터(140)로 상기 스핀들(110), 및 축 삽입홀(122)과 상기 제1, 제2 베어링(124, 126)의 사이로 유입되어 윤활한 후, 상기 드레인 홀(125)로 배출되고 남은 오일의 미세량이 상기 메인 바디(152)로 유입되더라도 에어커튼 효과가 오일을 메인 바디(152)의 외부로 방출시킴으로써, 상기 구동모터(140)의 내부로 유입되는 것을 방지하게 된다.

또한, 각 공기통로(154)가 메인 바디(152)의 내부에서 설정각도로 이루어짐으로써, 보다 원활하게 에어의 흐름을 유도함으로써, 에어 커튼 효과를 배가시키게 된다.

한편, 본 실시예에서, 상기 제3 베어링(160)은 상기 구동모터(140)의 회전축 타단에 장착되어 상기 모터 하우징(130)의 내부에서 상기 회전축(142)의 회전을 원활하게 지지하게 된다.

이러한 제3 베어링(160)은 상기 스핀들(110)의 타단에 장착된 상기 구동모터(140)가 상기 모터 하우징(130)의 내부에서 자중에 의해 상기 스핀들(110)의 축방향과 어긋나는 것을 방지하는 동시에, 상기 구동모터(140)의 출력 변동에 의한 진동을 감소시켜 상기 스핀들(110)의 회전 정밀도를 향상시키게 된다.

한편, 본 실시예에서, 상기 구동모터(140)와 상기 제3 베어링(160) 사이에는 상기 제3 베어링(160)에 공급되는 오일이 상기 구동모터(140)의 후방으로 유입되는 것을 방지하는 라비린스 링(180)이 장착될 수 있다.

본 실시예에서, 상기 각 라비린스 링(180)은 상기 실링유닛(150)과 함께, 상기 실링유닛(150)과 제3 베어링(160)에서 상기 구동모터(140) 측으로 누유되는 오일을 강제 차단하여 상기 구동모터(140)의 내부로 오일의 유입을 완벽하게 차단함으로써, 상기 구동모터(140)의 고장 및 파손을 방지해 내구성을 향상시키게 된다.

그리고 상기 하우징 커버(170)는 상기 모터 하우징(130)의 타단에 장착되어 상기 모터 하우징(130)의 내부로 이물질이 유입되는 것을 방지하고, 상기 구동모터(140)와 제3 베어링(160)의 고장 및 파손 시, 상기 모터 하우징(130)을 용이하게 개폐하게 된다.

따라서, 상기한 바와 같이 구성되는 본 발명의 실시예에 따른 원통 연삭기(100)를 적용하면, 벨트를 통한 구동력 전달방식을 대신해 모터의 구동력이 스핀들(110)에 직접 전달되도록 모터 직결방식을 적용하여 스핀들(110)의 회전을 안정적으로 지지하면서 회전 정밀도를 향상시키고, 스핀들(110)에 오일의 공급을 원활히 하여 주축대(120)의 열팽창 변형을 최소화함으로써, 가공 정밀도를 향상시킬 수 있다.

또한, 회전 정밀도 향상을 통해 보다 고속으로 지석(102)을 회전시킬 수 있고, 주축대(120)의 열팽창 변형을 최소화를 통하여 종래 지석의 위치측정 및 재조정 과정을 배제해 작업지연시간을 줄임으로써, 인력 소요가 증가되는 것을 방지하고, 전체적인 생산성을 향상시킬 수 있다.

또한, 스핀들(110)에 직결형으로 장착되는 구동모터(140)의 내부에 스핀들(110)의 회전 시, 공급되는 오일 및 이물질이 유입되는 것을 일정압력을 갖는 에어의 흐름을 이용하여 에어커튼 효과를 발생시키는 실링유닛(150)을 통해 미연에 방지함으로써, 구동모터(140)의 내구성을 향상시켜 원통 연삭기(100)의 수명을 증가시키고, 원가를 절감시킬 수 있다.

그리고 스핀들(110)과 일체형으로 장착되는 구동모터(140)의 회전축(142) 타단에 제3 베어링(160)을 장착함으로써, 구동모터(140)의 출력 변동에 의한 진동을 감소시키고, 스핀들(110)의 회전정밀도를 더욱 향상시킬 수 있다.

본 실시 예 및 본 명세서에 첨부된 도면은 본 발명에 포함되는 기술적 사상의 일부를 명확하게 나타내고 있는 것에 불과하며, 본 발명의 명세서 및 도면에 포함된 기술적 사상의 범위 내에서 당업자가 용이하게 유추할 수 있는 변형 예와 구체적인 실시 예는 모두 본 발명의 기술적인 사상의 범위에 포함되는 것은 자명하다.

100 : 원통 연삭기 102 : 지석
104 : 슬리브 106 : 플랜지
120 : 주축대 121 : 오일탱크
122 : 축 삽입홀 123 : 드레인 유로
124 : 제1 베어링 125 : 드레인 홀
126 : 제2 베어링 130 : 모터 하우징
132 : 쿨링자켓 140 : 구동모터
142 : 회전축 150 : 실링유닛
151 : 장착홀 152 : 메인 바디
153 : 제1 에어 홈 154 : 공기통로
155 : 제2 에어 홈 156 : 배출홀
160 : 제3 베어링 170 : 하우징 커버
180 :라비린스 링

Claims

공작물을 연마하는 지석이 스핀들의 선단에 장착되고, 상기 스핀들이 삽입되는 축 삽입홀 내측에 이격되게 결합된 제1, 제2 베어링을 통해 상기 축 삽입홀에 삽입된 상기 스핀들의 회전을 지지하는 주축대를 포함하는 원통 연삭기에 있어서,
상기 주축대의 내측 하부에 구비되며, 상기 제1, 제2 베어링에 공급되는 오일이 저장되는 오일탱크와;
상기 지석의 반대측에서 상기 주축대에 선단이 장착되는 모터 하우징과;
상기 모터 하우징의 내부에서 상기 스핀들의 타단에 회전축 선단이 축방향으로 일치되도록 장착되어 상기 스핀들에 회전력을 제공하는 구동모터와;
외부공기를 유입시켜 상기 제1, 제2 베어링과 상기 축 삽입홀 사이로 유입되는 오일이 상기 구동모터의 내부로 유입되는 것을 방지하도록 상기 주축대와 모터 하우징 사이에서 상기 스핀들의 타단부에 장착되는 실링유닛과;
상기 구동모터의 회전축 타단에 장착되어 상기 회전축의 회전을 지지하는 제3 베어링과;
상기 모터 하우징의 타단에 장착되는 하우징 커버를 포함하되,
상기 실링유닛은 선단이 상기 제2 베어링과 접촉되게 장착되고, 타단에 라비린스 링이 장착되는 것을 특징으로 하는 원통 연삭기.
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공작물을 연마하는 지석이 스핀들의 선단에 장착되고, 상기 스핀들이 삽입되는 축 삽입홀 내측에 이격되게 결합된 제1, 제2 베어링을 통해 상기 축 삽입홀에 삽입된 상기 스핀들의 회전을 지지하는 주축대를 포함하는 원통 연삭기에 있어서,
상기 주축대의 내측 하부에 구비되며, 상기 제1, 제2 베어링에 공급되는 오일이 저장되는 오일탱크와;
상기 지석의 반대측에서 상기 주축대에 선단이 장착되는 모터 하우징과;
상기 모터 하우징의 내부에서 상기 스핀들의 타단에 회전축 선단이 축방향으로 일치되도록 장착되어 상기 스핀들에 회전력을 제공하는 구동모터와;
외부공기를 유입시켜 상기 제1, 제2 베어링과 상기 축 삽입홀 사이로 유입되는 오일이 상기 구동모터의 내부로 유입되는 것을 방지하도록 상기 주축대와 모터 하우징 사이에서 상기 스핀들의 타단부에 장착되는 실링유닛과;
상기 구동모터의 회전축 타단에 장착되어 상기 회전축의 회전을 지지하는 제3 베어링과;
상기 모터 하우징의 타단에 장착되는 하우징 커버를 포함하되,
상기 실링유닛은,
상기 주축대와 상기 모터 하우징의 사이에 장착되며, 중앙에 장착홀이 형성되고, 외주면과 상기 장착홀의 내주면 중앙에 원주방향을 따라 제1, 제2 에어 홈이 각각 형성되는 메인 바디와;
상기 제1 에어 홈과 제2 에어 홈을 상호 연결하며, 상기 메인 바디의 내부에서 원주방향으로 적어도 하나 이상이 형성되는 공기통로와;
상기 메인 바디의 내부에서 상기 스핀들의 축방향과 직각방향으로 형성되며, 상기 제1 에어 홈을 따라 상기 공기통로로 유입되고, 상기 공기통로로부터 상기 제2 에어 홈으로 유입된 에어를 상기 메인 바디의 외부로 배출하는 배출홀을 포함하고,
상기 메인 바디는 원판형 블록으로 형성되고, 상기 제1 에어 홈은 상기 배출홀을 사이에 두고, 상기 배출홀과 일정간격 이격된 위치에서 상기 메인 바디의 외주면 둘레를 따라 형성되며, 상기 공기통로는 상기 메인 바디의 원주방향을 따라 일정각도 이격된 위치에 형성되며, 상기 스핀들의 축방향과 직각방향을 제외한 설정각도를 갖도록 형성되는 것을 특징으로 하는 원통 연삭기.
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제1항에 있어서,
상기 구동모터와 상기 제3 베어링 사이에는 상기 제3 베어링에 공급되는 오일이 상기 구동모터로 유입되는 것을 방지하는 라비린스 링이 장착되는 것을 특징으로 하는 원통 연삭기.
제1항에 있어서,
상기 모터 하우징은 상기 구동모터의 발열을 방지하도록 내주면에 쿨링자켓이 설치되는 것을 특징으로 하는 원통 연삭기.
제1항에 있어서,
상기 지석은 슬리브와 플랜지를 통하여 상기 스핀들의 선단에 장착되는 것을 특징으로 하는 원통 연삭기.