KR101461377B1 - 이동형 보링머신 - Google Patents

Abstract

본 발명은 이동이 힘든 대형 소재에 형성된 홀을 보링 가공할 수 있도록, 소형, 경량이면서 휴대가 가능한 이동형 보링머신에 관한 것으로, 커버(10, 20) 일측에 구비되며, 회전동력을 발생하는 구동모터(110)와; 상기 커버(10, 20)의 내측에 구비되고, 외주면에 상기 구동모터의 동력을 전달받아 회전되는 축회전기어(122)가 구비되며, 상기 축회전기어(122)의 회전에 의해 회전되는 원통형의 회전하우징(120)과; 상기 구동모터(110)의 동력을 상기 축회전기어(122)로 전달하는 전달기어(130)와; 상기 회전하우징(120) 내부를 관통하여 삽입되며, 상기 회전하우징(120)의 회전을 따라 회전되는 샤프트(200)와; 상기 샤프트(200)의 일측에 결합되며, 상기 샤프트(200)와 함께 회전되면서 소재(M)의 일측에 형성된 홀(H)을 보링 가공하는 보링툴(210)과; 상기 샤프트(200)의 다른 일측에 구비되며, 상기 샤프트(200)의 일단을 회전 가능하게 지지하면서, 직선 이동시키는 이동수단(300);을 포함하여 구성되는 것을 특징으로 할 수 있다.
본 발명에 의한 보링머신은, 전체적인 크기 및 무게를 경감하여 경량화가 가능하므로, 가공물의 원하는 위치로 보링머신의 설치 위치 및 각도를 자유자재로 변경하기 용이한 이점이 있다.

Description

이동형 보링머신{PORTABLE BORING MACHINE}

본 발명은 이동형 보링머신에 관한 것으로, 보다 상세하게는 이동이 힘든 대형 소재에 형성된 홀을 보링 가공할 수 있도록, 소형, 경량이면서 휴대가 가능한 이동형 보링머신에 관한 것이다.

일반적으로, 보링머신이란 드릴로 뚫은 구멍, 또는 단조에서 내부 구멍이 먼저 만들어져 있는 것의 구멍 내부를 완성 가공하든가, 또는 내부 구멍을 확대하는 작업을 수행하는 장치이다.보링의 원리는 선반과 비슷하나, 일반적으로 공작물을 고정하여 이송운동을 하고, 보링 공구를 회전시켜 절삭하는 방식이 주로 사용된다.

이러한 보링머신은 조선소, 건설현장, 및 각종 대형 기계의 보링작업에 많이 사용된다. 특히, 조선소에서는 구멍가공작업이 상당히 많이 수행되는데, 예를 들면, 선박에 들어가는 각종의 힌지와 각종의 구멍들, 락킹 홀(Locking Hole) 등이 그것이다. 또한 각종의 대형 크레인의 제작에도 이러한 힌지와 구멍의 가공작업이 반드시 필요하다.

한편, 조선소에서는 이러한 힌지와 구멍을 미리 보링머신을 통해 가공하고, 이를 옥외 작업장으로 운반하여 작업한다. 그러나 이와 같이 미리 제작되어 나온 힌지나 구멍을 현장에서 결합시키는 경우, 현장의 실제 상황이나 가공 시 계측상의 오차 또는 가공물의 진원도 불량 등으로 인하여 재가공이 필요한 상황이 종종 발생한다.

이러한 경우 작업자들은 상기 불량의 힌지나 구멍을 재측정하고, 이를 다시 운반하여 재가공을 하는 방법이나, 적절한 보링머신을 현장에 배치하여, 현장에서 직접 가공한 후, 보링머신을 해체하는 방법 중 하나를 선택한다. 이때, 전자나 후자의 방법은 모두 다 번거롭지만, 보링작업을 해야 할 힌지나 구멍이 많은 경우에는 후자의 방법이 보다 편리하다. 그런데 이러한 후자의 방법을 통해 보링작업을 하는 경우에도, 종래의 보링머신은 그 부피와 무게가 상당하여 설치 및 해체가 쉽지않다.

게다가 종래의 보링머신은 대부분 대형의 구조를 가지고 있어, 작업장의 면적이 협소한 곳에서는 장비 자체의 설치가 불가능한 경우가 많다.

또한, 대형의 구조를 가진 종래의 보링머신은 그 설치 및 해체에 많은 작업 인원과 설치 크레인 장비가 요구되므로, 이로 인한 많은 추가 비용이 발생하는 문제점이 있다.

한국등록특허 제0671021호(포터블 보링 머신)에서는, 운반 및 설치가 용이한 보링 머신을 제공하고 있지만, 보링머신을 일정한 공간에 설치한 후, 가공을 위해 소재를 보링머신으로 이동시켜야 하므로, 대형 크레인 없이는 이동이 거의 불가능한 대형 소재를 가공할 수 없다는 단점이 있다.

따라서, 본 발명의 목적은 상기한 바와 같은 종래 기술의 문제점을 해결하기 위한 것으로, 운반, 설치 및 작업이 용이한 경량의 이동형 보링머신을 제공하는 데 있다.

본 발명의 다른 목적은, 대형 소재의 일측에 장착가능하며, 소재의 가공부위에 맞추어 보링머신의 위치를 자유롭게 변경할 수 있는 이동형 보링머신을 제공하는 데 있다.

상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 특징에 따르면, 본 발명인 이동형 보링머신은, 커버 일측에 구비되며, 회전동력을 발생하는 구동모터와;

상기 커버의 내측에 구비되고, 외주면에 상기 구동모터의 동력을 전달받아 회전되는 축회전기어가 구비되며, 상기 축회전기어의 회전에 의해 회전되는 원통형의 회전하우징과; 상기 구동모터의 동력을 상기 축회전기어로 전달하는 전달기어와; 상기 회전하우징 내부를 관통하여 삽입되며, 상기 회전하우징의 회전을 따라 회전되는 샤프트와; 상기 샤프트의 일측에 결합되며, 상기 샤프트와 함께 회전되면서 소재(M)의 일측에 형성된 홀(H)을 보링 가공하는 보링툴과; 상기 샤프트의 다른 일측에 구비되며, 상기 샤프트의 일단을 회전 가능하게 지지하면서, 직선 이동시키는 이동수단;을 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.

상기 이동수단은, 원통형으로 형성되어 상기 샤프트의 일단을 감싸며, 일측이 상기 커버의 외측에 고정되고, 외주면에 수나사가 형성된 안내하우징과; 원통형으로 형성되어 상기 안내하우징의 일단을 감싸며, 상기 안내하우징의 외주면을 따라 이동되는 이동하우징과; 상기 이동하우징의 일단에 형성되며, 내주면을 따라 상기 수나사에 대응되는 암나사가 형성되어, 상기 이동하우징의 이동을 안내하는 이동플랜지와; 상기 이동하우징의 다른 일단에 형성되며, 상기 샤프트를 회전 가능하게 지지하고, 상기 이동하우징과 함께 이동되면서 상기 샤프트를 직선 이동시키는 연결플랜지;를 포함하는 것을 특징으로 한다.

상기 샤프트의 외면에는, 내측으로 함몰되고 축 방향으로 길게 형성된 키홈이 형성되고; 상기 회전하우징의 일측에는, 축 방향에 수직하게 관통되어 결합 되며, 끝단이 상기 키홈 내부에 삽입되는 안내키가 구비되며; 상기 안내키는, 끝단이 상기 키홈에 삽입된 상태에서 상기 회전하우징과 함께 회전되어 상기 회전하우징과 샤프트의 슬립을 방지하고, 상기 샤프트가 직선 이동되도록 안내하는 것을 특징으로 한다.

회전하우징의 일측에는, 일측으로 개구되고 상기 보링툴이 수용되는 공간이 형성되는 툴지지체가 구비되며; 상기 툴지지체는, 일측이 상기 커버에 결합된 상태로, 상기 샤프트를 회전가능하게 지지하고, 보링 작업시에 소재의 외면에 밀착되어 상기 샤프트 및 보링툴을 지지하는 것을 특징으로 한다.

상기 툴지지체의 일측에는, 상기 툴지지체에 나사 결합되어 상기 툴지지체를 지지하는 고정수단이 더 구비되며; 상기 고정수단은, 일면이 가공할 소재의 외면에 대응되는 형상으로 가공되고, 보링 작업시에 상기 소재에 용접 결합 됨으로써 상기 툴지지체가 이동되지 못하도록 고정하는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 의한 이동형 보링머신에는 다음과 같은 효과가 있다.

본 발명에서는 구동모터의 구동력이 샤프트의 측면을 통해 전달된다. 따라서, 구동모터를 보링툴에 가깝에 설치할 수 있으므로, 동일한 출력의 구동모터를 사용하는 경우, 구동모터가 샤프트의 끝단에 동축으로 연결되었을 때에 비하여 힘이 잘 전달되는 장점이 있다.

그리고, 본 발명에서는 샤프트가 직접 치형 결합되는 것이 아니라, 치형 결합에 의해 회전되는 회전하우징의 내측에서, 회전하우징과 샤프트의 면압에 의하여 샤프트가 회전하우징을 따라 회전된다. 즉, 샤프트는 상기 회전하우징 내에서 회전되면서 직선으로 슬라이딩 이동될 수 있으므로, 샤프트를 회전시키면서 직선 이동시키기위한 기어의 복잡한 연결구조가 필요 없게 된다. 따라서, 구동을 위한 기어의 수가 현저히 줄어들어, 보링머신의 부피 및 무게가 경감되고, 제조 원가가 절감되는 장점이 있다.

또한, 샤프트와 연결된 기어, 모터 등의 전체 구동부가 이동되어야 하던 종래 기술과 달리, 본 발명에서는 샤프트만이 이동되므로 샤프트를 이동시키는데 큰 힘이 요구되지 않는다. 따라서, 샤프트를 이동시키기 위한 별도의 구동수단이 요구되지 않아, 보링머신의 전체적인 크기 및 무게가 경감되며, 에너지 비용이 절감되는 장점이 있다.

그리고, 상기한 바와 같이, 본 발명에 의한 보링머신은, 전체적인 크기 및 무게를 경감하여 경량화가 가능하므로, 가공물의 원하는 위치로 보링머신의 설치 위치 및 각도를 자유자재로 변경하기 용이한 장점이 있다.

또한, 본 발명에서는 동력모터의 구동이 유압유닛에 의하여 이루어지도록 구성되어, 전기식 구동에 비하여 상대적으로 구동력이 높으면서도 부피가 작아지므로, 본 발명에 의한 보링머신은 소형이면서 큰 구동력을 가지는 장점이 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 이동형 보링머신의 구성을 나타낸 단면도.
도 2는 본 발명의 일 실시 예에 따른 이동형 보링머신의 보링툴과 샤프트가 홀 보링을 위해 이동된 상태를 나타낸 단면도.

이하 본 발명에 의한 이동형 보링머신의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참고하여 상세하게 설명한다.

도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 이동형 보링머신의 구성을 나타낸 단면도가 도시되어 있다.

도 1에서 도시된 바와 같이, 본 발명에 의한 이동형 보링머신은, 회전동력을 발생하는 구동모터(110), 구동모터(110)의 동력을 전달받아 회전되는 축회전기어(122)가 구비되며 축회전기어(122)의 회전에 의해 회전되는 원통형의 회전하우징(120), 구동모터(110)의 동력을 축회전기어(122)로 전달하는 전달기어(130), 중단부가 회전하우징(120) 내부에 삽입되며, 회전하우징(120)과의 면압에 의해 회전하우징(120)의 회전을 따라 회전되는 원기둥형의 샤프트(200), 샤프트(200)의 일측에 결합되며, 샤프트(200)와 함께 동축으로 회전되면서 소재(M)의 일측에 형성된 홀(H)을 보링 가공하는 보링툴(210), 샤프트(200)의 다른 일측에 구비되며 상기 샤프트(200)의 일단을 회전 가능하게 지지하면서 직선 이동시키는 이동수단(300) 등으로 구성된다.

구동모터(110)는 커버(10, 20)의 일측에 의해 지지되도록 구비되며, 회전동력을 발생한다. 상기 구동모터(110)의 구동은 유압유닛에 의하여 이루어질 수 있다.

그리고, 상기 커버(10, 20)의 내측에는, 회전하우징(120)이 구비된다. 상기 회전하우징(120)은 상기 커버(10, 20)의 내측으로 베어링 결합 되어, 회전 가능하게 고정된다. 상기 회전하우징(120)은 내부가 중공된 원통형으로 형성되며, 외주면에는 상기 구동모터(110)의 동력을 전달받아 회전되는 축회전기어(122)가 구비된다. 즉, 상기 회전하우징(120)의 외주면을 따라, 상기 회전하우징(120)과 동축을 이루는 축회전기어(122)의 치형이 방사형으로 배열된다. 상기 회전하우징(120)은 상기 축회전기어(122)의 회전을 따라 회전된다.

상기 구동모터(110)와 회전하우징(120) 사이에는, 상기 구동모터(110)의 회전동력을 상기 축회전기어(122)로 전달하는 전달기어(130)가 구비된다.

구체적으로, 상기 구동모터(110)의 회전동력을 상기 축회전기어(122) 까지 전달하기 위해서 먼저, 상기 구동모터(110) 일측으로 연장된 모터회전축(110a)에, 상기 모터회전축(110a)의 회전에 따라 회전되는 구동기어(112)가 결합 된다.

그리고, 상기 구동기어(112)의 일측으로 상기 구동기어(112)와 치합되는 제1 전달기어(130)가 구비된다. 상기 제1 전달기어(130)의 회전축(132)은 상기 모터회전축(110a)과 평행을 이루며, 상기 제1 전달기어(130)는 상기 구동기어(112)의 회전을 따라 회전된다.

그리고, 상기 제1 전달기어(130)의 일측에는, 상기 제1 전달기어(130)와 동일한 회전축(132)에 의해 회전되는 제2 전달기어(130)가 구비된다. 상기 제2 전달기어(130)는 상기 축회전기어(122)와 치합된다.

즉, 상기 구동기어(112)와 치합되는 제1 전달기어(130)가 회전되면, 상기 제1 전달기어(130)가 결합된 회전축(132)이 회전되고, 상기 회전축(132)의 회전에 따라 상기 회전축(132)의 다른 일측에 결합된 제2 전달기어(130)가 회전되며, 상기 제2 전달기어(130)와 치합되는 상기 축회전기어(122)가 회전되면서 상기 회전하우징(120)이 회전된다.

상기 회전하우징(120)의 내부에는, 샤프트(200)가 관통된다. 상기 샤프트(200)는 상기 회전하우징(120)의 길이보다 길게 형성되며, 중단부가 상기 회전하우징(120) 내부에 삽입된다. 즉, 상기 샤프트(200)의 중단부는 상기 회전하우징(120)에 의해 감싸지며, 샤프트(200)의 양 끝단부는 회전하우징(120)의 외부로 노출된다.

상기 샤프트(200)의 외주면은 상기 회전하우징(120)의 내주면과 면접된다. 따라서, 상기 샤프트(200)와 회전하우징(120) 사이의 면압에 의해, 상기 샤프트(200)가 상기 회전하우징(120)의 회전을 따라 회전된다.

한편, 상기 샤프트(200)는 회전과 동시에, 후술할 이동수단(300)에 의하여 직선 이동된다. 상기 회전하우징(120)은 고정된 상태이고, 상기 샤프트(200)만 이동되므로, 전후로 이동시에 상기 회전하우징(120)과의 면압을 줄이기 위하여, 상기 회전하우징(120)의 내벽에는 길이 방향으로 소정 길이 만큼의 이격홈(120a)이 형성된다.

상기 샤프트(200)의 일측에는 보링툴(210)이 구비된다. 상기 보링툴(210)은 상기 샤프트(200)의 일측(도 1에서 하측)에 결합 되고, 상기 샤프트(200)와 함께 동축으로 회전된다. 그리고, 상기 샤프트(200)와 함께 회전과 동시에, 소재(M) 측으로 이동되면서 상기 소재(M)의 일측에 형성된 홀(H)을 보링 가공한다. 이를 위해, 상기 보링툴(210)에는 다수의 바이트(212)가 구비된다.

상기 샤프트(200)의 타측, 즉 상기 보링툴(210)의 반대편에는 이동수단(300)이 구비된다. 상기 이동수단(300)은 상기 샤프트(200)의 일단을 회전 가능하게 지지하면서, 동시에 직선 이동시킨다.

구체적으로, 상기 이동수단(300)은, 일측이 상기 커버(10, 20)의 외측에 고정되고, 외주면에 수나사(310a)가 형성된 안내하우징(310), 안내하우징(310)의 외주면을 따라 이동되는 이동하우징(320), 내면에 수나사(310a)에 대응되는 암나사(322a)가 형성되어 회전에 의해 수나사(310a)를 따라 이동되면서 상기 이동하우징(320)의 이동을 안내하는 이동플랜지, 상기 샤프트(200)를 회전 가능하게 고정하고 상기 이동하우징(320)과 함께 이동되면서 상기 샤프트(200)를 직선 이동시키는 연결플랜지(326)를 포함한다.

안내하우징(310)은 내부가 중공된 원통형으로 형성되며, 상기 샤프트(200)의 일단을 감싼다. 즉, 상기 회전하우징(120)의 외부로 노출된 샤프트(200)의 일단(도 1에서 상단)을 감싸는 형태로 구비된다. 그리고, 일측이 상기 커버(10, 20)의 외측에 고정된다. 다시 말해, 상기 안내하우징(310)은, 이동이 불가하도록 상기 커버(10, 20)에 고정되며, 상기 샤프트(200)는 상기 안내하우징(310)의 내부에서 상하로 직선 이동된다. 여기서, 상기 샤프트(200)의 이동에 제동이 없도록, 상기 안내하우징(310)의 내경은 상기 샤프트(200)의 외경보다 약 1.5mm 정도 작게 형성되는 것이 바람직하다.

그리고, 상기 안내하우징(310)의 외주면에는 수나사(310a)가 형성된다. 상기 수나사(310a)는 후술할 이동플랜지(322)의 이동을 안내하는 역할을 한다.

상기 안내하우징(310)의 일측에는, 이동하우징(320)이 결합 된다. 상기 이동하우징(320)은 내부가 중공된 원통형으로 형성되며, 상기 안내하우징(310)의 일단을 감싼다. 상기 이동하우징(320)은 상기 안내하우징(310)의 외주면을 따라 이동된다. 즉, 상기 안내하우징(310)은 고정이며, 상기 안내하우징(310)이 상기 이동하우징(320)을 따라 상대적으로 이동된다.

상기 이동하우징(320)의 일단으로는, 이동플랜지(322)가 연장 형성된다. 상기 이동플랜지(322)는, 상기 이동하우징(320)과 같이 내부가 중공된 원통형으로 형성되며, 내주면에 상기 수나사(310a)에 대응되는 암나사(322a)가 형성된다. 상기 이동플랜지(322)는 상기 암나사(322a)가 상기 수나사(310a)를 따라 회전을 통해 이동되면서, 상기 이동하우징(320)의 이동을 안내한다. 즉, 상기 이동플랜지(322)는 회전을 통해 직선 이동된다.

한편, 상기 이동플랜지(322)의 일측에는 손잡이(324)가 결합된다. 상기 손잡이는 상기 이동플랜지(322)를 회전시키기 위해 사용자에 의해 조작되는 부분으로, 사용자가 보다 용이하게 상기 이동플랜지(322)를 회전시킬 수 있도록 돕는다.

상기 이동하우징(320)의 타단, 즉 상기 이동플랜지(322)의 반대편으로는 연결플랜지(326)가 연장 형성된다. 상기 연결플랜지(326)는, 상기 이동하우징(320)과 같이 내부가 중공된 원통형으로 형성된다. 그리고, 상기 샤프트(200)의 일단(도 1에서는 상단)을 회전 가능하게 고정한다. 즉, 상기 연결플랜지(326)는 상기 샤프트(200)의 상단에 베어링 결합 되어, 상기 샤프트(200)의 일단이 상기 이동하우징(320)에 고정되도록 연결하고, 동시에 상기 샤프트(200)가 상기 이동하우징(320)과는 별개로 회전 가능하도록 지지한다.

따라서, 상기 이동하우징(320)이 상기 안내하우징(310)을 따라 직선 이동될 때에, 상기 이동하우징(320)에 고정된 상기 샤프트(200)가 함께 직선 이동된다. 여기서, 상기 샤프트(200)는 계속해서 회전이 이루어지는 상태로 상하로 직선 이동된다.

그리고, 상기 연결플랜지(326)와 상기 샤프트(200) 사이에는 축이동블록(330)이 더 구비될 수 있다. 상기 축이동블록(330)은 상기 샤프트(200)의 상단에 고정 결합 되며, 상기 연결플랜지(326)와 상기 샤프트(200)를 연결하는 역할을 한다. 즉, 상기 샤프트(200)에 고정된 상기 축이동블록(330)에 상기 연결플랜지(326)가 베어링 결합을 통해 회전가능하게 고정된다. 따라서, 상기 샤프트(200)와 축이동블록(330)은, 상기 이동하우징(320) 및 연결플랜지(326)와는 별개로 회전되며, 상기 이동하우징(320) 및 연결플랜지(326)와 함께 직선 이동되기도 한다.

한편, 상기 샤프트(200)의 외면에는, 축 방향으로 길게 형성된 소정 깊이의 키홈(202)이 형성된다.

그리고, 상기 회전하우징(120)의 일측에는, 축 방향에 수직하게 관통되어 결합 되는 안내키(204)가 구비된다. 상기 안내키(204)는, 끝단이 상기 키홈(202) 내부에 삽입되며, 상기 회전하우징(120)과 함께 회전된다. 즉, 상기 안내키(204)의 끝단이 상기 샤프트(200)의 일측을 회전방향으로 걸게 된다.

따라서, 상기 안내키(204)의 끝단이 상기 키홈(202)을 건 상태에서 상기 회전하우징(120)과 함께 회전되고, 상기 샤프트(200)는 상기 안내키(204)의 끝단에 의해 회전된다. 즉, 상기 안내키(204)는 상기 샤프트(200)의 일단을 걸어 고정함으로써, 회전시에 상기 회전하우징(120)과 샤프트(200)의 슬립을 방지하는 역할을 한다.

또한, 상기 안내키(204)는 상기 키홈(202)을 따라 샤프트(200)의 길이 방향으로 상대적으로 이동된다. 구체적으로는, 상기 샤프트(200)가 직선 이동될 때, 상기 키홈(202)이 상기 안내키(204)를 따라 슬라이딩 이동된다. 즉, 상기 안내키(204)는 상기 샤프트(200)가 회전 되면서도 직선 이동될 수 있도록 안내하는 역할을 한다.

상기 샤프트(200)의 종단(도 1에서 하단)에는 종단지지 하우징(410)이 구비된다. 상기 종단지지 하우징(410)은 내부가 중공된 원통형으로 이루어져 상기 샤프트(200)를 감싸며, 상기 샤프트(200)를 회전가능하게 지지한다. 도 1에서 도시된 바와 같이, 상기 종단지지 하우징(410)은, 상기 회전하우징(120)의 하측에 결합 된다.

그리고, 상기 샤프트(200)의 보링툴(210)이 결합된 일단(도1 에서 하단)에는, 툴지지체(420)가 구비된다. 상기 툴지지체(420)는 상기 소재(M)의 홀(H) 측으로 개구되고, 상기 보링툴(210)이 수용되는 공간을 형성한다. 그리고, 개구된 일측이 상기 소재(M)의 외면과 밀착되고, 타측이 상기 샤프트(200)의 일단을 회전 가능하게 지지한다. 즉, 상기 샤프트(200)와 보링툴(210)이 상기 소재(M)의 홀(H) 측으로 정확하게 이동되도록 흔들림을 방지하는 역할을 한다.

그리고, 상기 툴지지체(420)의 측면 및 상면에는 다수의 칩배출공(422)이 형성된다. 상기 칩배출공(422)은, 상기 보링툴(210)이 소재(M)의 홀(H)을 보링 가공할 때에 생성되는 칩이 용이하게 외부로 배출되도록 안내하는 역할을 한다.

상기 툴지지체(420)와 소재(M) 사이에는, 고정수단(430)이 더 구비될 수 있다. 상기 고정수단(430)은 일면이 상기 툴지지체(420)에 나사로 고정되고, 다른 일면은 상기 소재(M)에 용접 결합된다. 여기서, 상기 소재(M)와 결합되는 면은 상기 소재(M)의 외면에 대응되는 형상으로 가공된 후, 용접되는 것이 바람직하다. 상기 고정수단(430)은 보링 작업 중에 상기 툴지지체(420)가 이동되지 못하도록 고정하는 역할을 한다.

이하, 상기한 바와 같은 구성을 가지는 본 발명에 의한 이동형 보링머신의 작용을 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명한다.

도 2에는 본 발명의 일 실시 예에 따른 이동형 보링머신의 보링툴과 샤프트가 홀 보링을 위해 이동된 상태를 나타낸 단면도가 도시되어 있다.

먼저, 툴지지체(420)의 일측에 고정수단(430)을 고정하고, 본 발명에 따른 이동형 보링머신을 와이어 및 지지장치를 이용하여 상기 툴지지체(420)가 소재(M)의 홀(H)에 대향되도록 각도를 고정한다. 그리고, 상기 고정수단(430)을 소재(M)의 홀(H) 주변부에 용접 결합시킨다.

다음으로, 구동모터(110)를 작동시키면 구동모터(110)의 회전동력이 회전하우징(120)으로 전달된다. 그리고, 상기 회전하우징(120)이 회전되면서, 상기 샤프트(200)가 함께 회전된다. 이때, 상기 회전하우징(120)과 상기 샤프트(200) 사이에 형성되는 면압에 의해 상기 샤프트(200)가 회전되기도 하지만, 상기 회전하우징(120)의 일측에 결합된 안내키(204)가 상기 샤프트(200)의 키홈(202)을 걸어 회전을 돕는다.

상기 샤프트(200)는 일단이 상기 안내키(204)에 걸린 상태이므로, 보링 작업시에 상기 샤프트(200)에 걸리는 부하에 의하여, 상기 회전하우징(120)과의 슬립이 발생하는 것이 방지된다.

상기 회전하우징(120)이 회전되면, 상기 샤프트(200)와, 상기 샤프트(200)의 종단에 결합된 보링툴(210)이 함께 회전된다. 이 상태에서, 작업자가 이동수단(300)의 손잡이(324)을 잡고, 이동하우징(320)을 일측으로 회전시킨다. 상기 이동하우징(320)과 함께 이동하우징(320)의 양단으로 각각 연장된 이동플랜지(322)와, 연결플랜지(326)가 회전된다. 여기서, 상기 이동수단(300)의 회전은 작업자의 직접 조작에 의한 회전으로, 상기 구동모터(110)에 의해 구동되는 샤프트(200)의 구동과는 별개의 회전이다.

상기 이동하우징(320), 이동플랜지(322) 및 연결플랜지(326)가 회전되면, 상기 이동플랜지(322) 내주면의 암나사(322a)가 상기 안내하우징(310) 외주면의 수나사(310a)를 따라 이동된다. 즉, 상기 안내하우징(310)에 상기 이동플랜지(322)가 나사 잠김 또는 풀림 되면서, 상기 안내하우징(310)을 따라 이동된다.

여기서, 상기 안내하우징(310)은 이동이 되지 못하게, 커버(10, 20)의 일측에 고정된 상태이므로, 상기 이동플랜지(322)가 상대적으로 이동된다. 즉, 상기 이동하우징(320), 이동플랜지(322) 및 연결플랜지(326)가 상기 안내하우징(310)을 따라 상하로 직선 이동하게 된다.

또한, 상기 연결플랜지(326)는 상기 샤프트(200)의 상단에 고정된 축이동블록(330)과 회전가능하게 결합된 상태이므로, 상기 샤프트(200)가 상기 연결플랜지(326)와 함께 직선 이동하게 된다.

이때, 상기 샤프트(200)는 직선 이동되는 중에 계속해서 구동모터(110)의 구동에 의해 회전된다. 즉, 상기 샤프트(200)는 상기 연결플랜지(326)와 별개로 자유롭게 회전은 가능 하지만, 상기 연결플랜지(326)의 전후로는 이동이 못되도록 고정되므로, 회전되는 동시에 상기 연결플랜지(326)의 이동에 따라 전후로 이동된다.

정리하자면, 구동모터(110)의 구동력에 의해, 상기 회전하우징(120), 샤프트(200), 보링툴(210), 축이동블록(330)이 회전되고, 이동수단(300)에 의해 상기 샤프트(200), 보링툴(210), 축이동블록(330) 만이 이동된다.

조작자는, 상기 이동수단(300)을 조작하여 상기 샤프트(200)를 상기 홀(H) 측으로 이동시킨다. 즉, 상기 보링툴(210)이 회전되면서 상기 홀(H) 측으로 이동된다. 이때, 상기 샤프트(200)의 키홈(202)이 상기 안내키(204)의 끝단을 따라 슬라이딩되고, 상기 샤프트(200)의 직선 이동이 안내된다.

다시 말해, 상기 키홈(202)은 상기 안내키(204)의 일단에 걸린 상태로 샤프트가 회전되도록 하면서, 상기 샤프트(200)가 직선 이동될 때에 상기 안내키(204)에 걸림이 없도록 길이 방향으로 안내키(204)가 빠져갈 수 있는 통로를 만든 것이다.

상기 보링툴(210)이 상기 홀(H)로 이동되면, 상기 보링툴(210) 끝단의 바이트(212)에 의해 홀(H)의 내주면이 절삭되면서, 보링 가공된다.

본 발명의 권리는 위에서 설명된 실시예에 한정되지 않고 청구범위에 기재된 바에 의해 정의되며, 본 발명의 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 청구범위에 기재된 권리범위 내에서 다양한 변형과 개작을 할 수 있다는 것은 자명하다.

10, 20 : 커버 110 : 구동모터
112 : 구동기어 120 : 회전하우징
122 : 축회전기어 130 : 전달기어
200 : 샤프트 202 : 키홈
204 : 안내키 210 : 보링툴
212 : 바이트 300 : 이동수단
310 : 안내하우징 320 : 이동하우징
322 : 이동플랜지 324 : 손잡이
326 : 연결플랜지 330 : 축이동블록
410 : 종단지지 하우징 420 : 툴지지체
422 : 칩배출공 430 : 고정수단

Claims (5)

1. 커버(10, 20) 일측에 구비되며, 회전동력을 발생하는 구동모터(110)와;
   상기 커버(10, 20)의 내측에 구비되고, 외주면에 상기 구동모터의 동력을 전달받아 회전되는 축회전기어(122)가 구비되며, 상기 축회전기어(122)의 회전에 의해 회전되는 원통형의 회전하우징(120)과;
   상기 구동모터(110)의 동력을 상기 축회전기어(122)로 전달하는 전달기어(130)와;
   상기 회전하우징(120) 내부를 관통하여 삽입되며, 상기 회전하우징(120)의 회전을 따라 회전되는 샤프트(200)와;
   상기 샤프트(200)의 일측에 결합되며, 상기 샤프트(200)와 함께 회전되면서 소재(M)의 일측에 형성된 홀(H)을 보링 가공하는 보링툴(210)과;
   상기 샤프트(200)의 다른 일측에 구비되며, 상기 샤프트(200)의 일단을 회전 가능하게 지지하면서, 직선 이동시키는 이동수단(300)을 포함하여 구성되며;
   상기 이동수단(300)은,
   원통형으로 형성되어 상기 샤프트(200)의 일단을 감싸며, 일측이 상기 커버(10, 20)의 외측에 고정되고, 외주면에 수나사(310a)가 형성된 안내하우징(310)과;
   원통형으로 형성되어 상기 안내하우징(310)의 일단을 감싸며, 상기 안내하우징의 외주면을 따라 이동되는 이동하우징(320)과;
   상기 이동하우징(320)의 일단에 형성되며, 내주면을 따라 상기 수나사(310a)에 대응되는 암나사(322a)가 형성되어, 상기 이동하우징(320)의 이동을 안내하는 이동플랜지(322)와;
   상기 이동하우징(320)의 다른 일단에 형성되며, 상기 샤프트(200)를 회전 가능하게 지지하고, 상기 이동하우징(320)과 함께 이동되면서 상기 샤프트(200)를 직선 이동시키는 연결플랜지(326);를 포함하는 것을 특징으로 하는 이동형 보링머신.
2. 삭제
3. 제 1 항에 있어서,
   상기 샤프트(200)의 외면에는, 내측으로 함몰되고 축 방향으로 길게 형성된 키홈(202)이 형성되고;
   상기 회전하우징(120)의 일측에는, 축 방향에 수직하게 관통되어 결합 되며, 끝단이 상기 키홈(202) 내부에 삽입되는 안내키(204)가 구비되며;
   상기 안내키(204)는, 끝단이 상기 키홈(202)에 삽입된 상태에서 상기 회전하우징(120)과 함께 회전되어 상기 회전하우징(120)과 샤프트(200)의 슬립을 방지하고, 상기 샤프트(200)가 직선 이동되도록 안내하는 것을 특징으로 하는 이동형 보링머신.
4. 제 1 항 또는 제 3 항에 있어서,
   회전하우징(120)의 일측에는, 일측으로 개구되고 상기 보링툴(210)이 수용되는 공간이 형성되는 툴지지체(420)가 구비되며;
   상기 툴지지체(420)는, 일측이 상기 커버(10, 20)에 결합된 상태로 상기 샤프트(200)를 회전가능하게 지지하고, 보링 작업시에 소재(M)의 외면에 밀착되어 상기 샤프트(200) 및 보링툴(210)을 지지하는 것을 특징으로 하는 이동형 보링머신.
5. 제 4 항에 있어서,
   상기 툴지지체(420)의 일측에는, 상기 툴지지체(420)에 나사 결합되어 상기 툴지지체(420)를 지지하는 고정수단(430)이 더 구비되며;
   상기 고정수단(430)은, 일면이 가공할 소재(M)의 외면에 대응되는 형상으로 가공되고, 보링 작업시에 상기 소재(M)에 용접 결합 됨으로써 상기 툴지지체(420)가 이동되지 못하도록 고정하는 것을 특징으로 하는 이동형 보링머신.

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