KR101469743B1 - 석재 모서리 가공장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 석재 가공이송부와, 모서리 절단기와, 모서리 연마기를 포함하는 석재 모서리 가공장치에 관한 것이다.
석재 가공이송부는 가공할 석재를 이송한다. 모서리 절단기는 석재 가공이송부를 통해 이송되는 석재의 모서리를 절단하며, 석재의 모서리를 수평으로 절단하는 수평 모서리 절단기와, 석재의 모서리를 수직으로 절단하는 수직 모서리 절단기를 포함한다. 모서리 연마기는 모서리 절단기에 의해 절단된 석재의 모서리를 연마한다.
이러한 구성에 의하면, 석재의 모서리를 종방향, 횡방향 및 경사방향으로 절단하고 곡면으로 연마하는 일괄 가공작업을 통해 다양한 형태의 모서리를 손쉽게 가공함으로써 석재 가공의 원가를 절감하고 생산성을 향상하는 효과가 있다.

Description

석재 모서리 가공장치{Apparatus for cutting and polishing stone corner}
본 발명은 석재 모서리 가공장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 석재의 모서리를 종방향, 횡방향 및 경사방향으로 절단하고 곡면으로 연마하는 일괄 가공작업을 통해 생산성을 향상하는 석재 모서리 가공장치에 관한 것이다.
종래 석재 절단기는 수동 및 반자동으로 셋팅시 주로 자를 사용해 셋팅하여 제품을 종방향으로 절단하고, 다시 자를 사용하여 횡방향으로 절단하는 2공정 시스템이었다.
이러한 문제점을 보완하기 위하여 직교형 석재 재단기가 개발되어 있다. 종래 직교형 석재 재단기는 'ㄱ' 형상으로 형성된 2개의 프레임에 모노레일이 설치되고, 모노레일에 종단기가 장착되어 종단기가 모노레일을 따라 종방향으로 이동하면서 롤러대차에 배치된 석판재를 종방향으로 절단하며, 롤러대차가 횡방향 레일에 장착되어 횡방향 레일을 따라 이동하여 롤러대차가 횡방향 레일을 따라 횡방향으로 이동하는 동안 롤러대차에 배치된 석판재가 횡단기에 의해 절단되는 구조로 되어 있다.
그러나 이러한 종단기나 횡단기를 재단될 석재의 위치에 이동시 각각의 종단기나 횡단기를 이동시키기 위해 종단기나 횡단기에 이동용 모터를 각각 장착해야 하므로, 종단기와 횡단기를 하나의 공정에서 석재의 재단위치에 이동시켜 공정을 간단히 하는 석재 절단장치가 한국등록특허 제10-0676753호로 개시되어 있다.
한국등록특허 제10-0676753호는 도 1에 도시한 바와 같이 절단될 석재를 이동시키는 석재이동벨트(10)와, 석재이동벨트(10)의 상측에서 종방향으로 석재를 절단하는 하나 이상의 종단기(20)와, 하나 이상의 종단기(20) 일측이 체결되고 하나 이상의 종단기(20)의 이동이 개별적으로 제어되는 종단기 이동부(30)와, 석재이동벨트(10)의 상측에서 횡방향으로 석재를 절단하는 횡단기(40)와, 횡단기(40) 일측이 체결되고 횡단기(40)의 이동이 제어되는 횡단기 이동부(60)를 포함한다.
그런데 이와 같이 구성된 종래 석재 절단장치에 의해 절단된 석재는 모서리 부분을 가공하여야 할 경우에는 별도의 절단기로 절단하여야 하고 절단된 모서리 부분이 날카롭게 되므로 날카로운 모서리 부분을 수작업으로 직접 연마하여야 한다는 문제점이 있었다.
본 발명은 상기한 바와 같은 문제점을 해결하기 위해 이루어진 것으로서, 본 발명의 목적은 석재의 모서리를 종방향, 횡방향 및 경사방향으로 절단하고 곡면으로 연마하는 일괄 가공작업을 통해 생산성을 향상하는 석재 모서리 가공장치를 제공하는 데 있다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 의한 석재 모서리 가공장치는 가공할 석재를 이송하는 석재 가공이송부와, 석재 가공이송부를 통해 이송되는 석재의 모서리를 절단하는 모서리 절단기와, 모서리 절단기에 의해 절단된 석재의 모서리를 연마하는 모서리 연마기를 포함한다.
모서리 절단기는 석재의 모서리를 수평으로 절단하는 수평 모서리 절단기와, 석재의 모서리를 수직으로 절단하는 수직 모서리 절단기를 포함한다. 수평 모서리 절단기와 수직 모서리 절단기는 이송대에 의해 이송가능하는 한편, 회동대에 의해 이송대 상에 경사가능하게 결합된다.
모서리 연마기는 석재의 모서리를 연마하는 연마부와, 연마부를 회동시키는 연마 회동부를 포함한다. 연마 회동부는 회동고리와, 회동고리를 안내하고 지지하는 다수의 롤러와, 롤러가 설치되는 지지판과, 지지판에 고정되어 회동고리를 구동하는 구동모터를 포함하고, 연마부는 회동고리에 연결되어 회동하게 되어 있다.
본 발명에 의한 석재 모서리 가공장치에 의하면, 석재의 모서리를 종방향, 횡방향 및 경사방향으로 절단하고 곡면으로 연마하는 일괄 가공작업을 통해 다양한 형태의 모서리를 손쉽게 가공함으로써 석재 가공의 원가를 절감하고 생산성을 향상하는 효과가 있다.
도 1은 종래 석재 절단장치를 나타내는 평면도이다.
도 2는 본 발명의 실시예에 의한 석재 모서리 가공장치를 나타내는 입면도이다.
도 3은 본 발명의 실시예에 의한 석재 모서리 가공장치를 나타내는 평면도이다.
도 4는 도 2 및 도 3에서 모서리 연마기의 연마부를 나타내는 사시도이다.
도 5는 도 2 및 도 3에서 모서리 연마기의 연마 회동부를 나타내는 분리사시도이다.
도 6은 도 2 및 도 3에서 모서리 연마기의 연마 회동부를 나타내는 단면도이다.
도 7은 본 발명의 실시예에 의한 석재 모서리 가공장치를 나타내는 참고 사진이다.
도 8은 본 발명의 실시예에 의한 석재 모서리 가공장치의 수평 및 수직 모서리 절단기를 나타내는 참고 사진이다.
도 9는 본 발명의 실시예에 의한 석재 모서리 가공장치의 모서리 연마기를 나타내는 참고 사진이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명한다. 이 때, 첨부된 도면에서 동일한 구성 요소는 가능한 동일한 부호로 나타내고 있음에 유의한다. 또한, 본 발명의 요지를 흐리게 할 수 있는 공지 기능 및 구성에 대한 상세한 설명은 생략할 것이다. 마찬가지 이유로 첨부 도면에 있어서 일부 구성요소는 과장되거나 생략되거나 개략적으로 도시되었다.
도 2는 본 발명의 실시예에 의한 석재 모서리 가공장치를 나타내는 입면도이고, 도 3은 본 발명의 실시예에 의한 석재 모서리 가공장치를 나타내는 평면도이다. 도시한 바와 같이 본 발명의 실시예에 의한 석재 모서리 가공장치(100)는 석재 공급부(110)와, 석재 가공이송부(120)와, 가공기 본체(130)와, 수평 모서리 절단기(140)와, 수직 모서리 절단기(150)와, 모서리 연마기(160)와, 석재 배출부(190)를 포함한다.
석재 공급부(110)는 가공할 석재를 석재 가공이송부(120)에 공급하며, 프레임(111)에 설치되는 다수의 로울러(112)를 구비하는 로울러 콘베어로 이루어진다. 석재 공급부(110)는 석재 가공이송부(120)와 일체로 구성될 수도 있다.
석재 가공이송부(120)는 석재 공급부(110)에서 공급된 석재를 이송하면서 수평 및 수직 모서리 절단기(140)(150)와 모서리 연마기(160)에 의해 모서리가 가공되는 부분이다. 석재 가공이송부(120)는 프레임(121)에 설치되는 벨트를 구비하는 벨트 콘베어(122)로 이루어진다. 벨트 콘베어(122)의 길이방향 양측에는 벨트의 장력을 조절하는 장력조절부(123)가 설치되며, 벨트 콘베어(122)의 상측에는 석재의 폭크기에 따라 폭방향 측면을 안내하는 다수의 안내롤러(124)가 설치되는 한편 석재의 모서리를 가공할 시에 석재의 상면을 가압하여 일시적으로 고정하는 다수의 가압롤러(125)가 설치된다.
안내롤러(124)는 벨트 콘베어(122)의 폭방향으로 이동가능한 안내 수평대(126)에 수직축을 기준으로 회동가능하게 설치되며, 가압롤러(125)는 벨트 콘베어(122)의 높이방향으로 이동가능한 가압 수평대(127)에 수평축을 기준으로 회동가능케 설치된다. 가압 수평대(127)는 프레임(121)에 세워진 지지 프레임(128)에 조절 스크류(도시안됨)로 벨트 콘베어(122)의 상하방향으로 높이조절이 가능하게 설치되며, 안내 수평대(127)는 지지 프레임(128)에 이송 스크류(129)로 벨트 콘베어(122)의 폭방향으로 이동가능하게 설치된다.
가공기 본체(130)는 석재 가공이송부(120)의 이송 폭방향 측부(도 2에서 정면)에 세워지며, 수평 모서리 절단기(140)와 수직 모서리 절단기(150) 및 모서리 연마기(160)가 설치되는 본체이다. 가공기 본체(130)는 몸체(131)의 일측에 절단기 이송대(132)가 설치되고, 몸체(131)의 타측에 연마기 이송대(133)가 설치된 구조이다.
절단기 이송대(132)는 수평 모서리 절단기(140) 및 수직 모서리 절단기(150)를 동시에 수직방향으로 이송하는 이송대로서, 몸체(131)의 상단에 설치된 구동모터(134)에 의해 회전하는 이송 스크류(135)에 의해 상하방향으로 직선운동한다. 연마기 이송대(133)는 모서리 연마기(160)를 수직방향으로 이송하는 이송대로서, 몸체(131)의 상단에 설치된 구동모터(136)에 의해 회전하는 이송 스크류(137)에 의해 상하방향으로 직선운동한다.
수평 모서리 절단기(140)는 절단기 이송대(132) 상의 하부에 설치된 제1수평 이송대(141)와, 제1수평 이송대(141)를 수평방향으로 이송시키도록 구동하는 구동모터(142)와, 제1수평 이송대(141) 상에 경사가능하게 결합되어 회동될 수 있는 제1회동대(143)와, 제1회동대(143) 상에 고정된 수평 절단 모터(144)와, 수평 절단 모터(144)의 모터축에 고정되어 석재를 수평으로 절단하는 원판 커터(145)를 포함한다.
구동모터(142)는 리이드 스크류를 매개로 제1수평 이송대(141)를 수평방향으로 이송시키고, 원판 커터(145)의 외측에는 안전 커버가 설치되고 필요에 따라 석재분말의 비산을 방지하는 비산방지판(고무판) 등이 설치된다.
수직 모서리 절단기(150)는 절단기 이송대(132) 상의 상부에 설치된 제2수평 이송대(151)와, 제2수평 이송대(151)를 수평방향으로 이송시키도록 구동하는 구동모터(152)와, 제2수평 이송대(151) 상에 경사가능하게 결합되어 회동될 수 있는 제2회동대(153)와, 제2회동대(153) 상에 고정된 수직 절단 모터(154)와, 수직 절단 모터(154)의 모터축에 고정되어 석재를 수직으로 절단하는 원판 커터(155)를 포함한다.
구동모터(152)는 리이드 스크류를 매개로 제2수평 이송대(151)를 수평방향으로 이송시키고, 원판 커터(155)의 외측에는 안전 커버가 설치되고 필요에 따라 석재분말의 비산을 방지하는 비산방지판(고무판) 등이 설치된다.
모서리 연마기(160)는 수평 모서리 절단기(140)와 수직 모서리 절단기(150에서 절단된 석재의 모서리를 연마하며, 연마부(163)와 연마 회동부(170)를 구비한다. 도 4는 모서리 연마기의 연마부를 나타내는 사시도이고, 도 5는 모서리 연마기의 연마 회동부를 나타내는 분리사시도이며, 도 6은 모서리 연마기의 연마 회동부를 나타내는 단면도이다.
모서리 연마기(160)는 연마기 이송대(133) 상에 설치된 수평 이송대(161)와, 수평 이송대(161)를 수평방향으로 이송시키도록 구동하는 구동모터(162)와, 수평 이송대(161) 상에서 회동가능하게 안내되어 석재의 모서리를 연마하는 연마부(163)와, 연마부(163)를 회동시키는 연마 회동부(170)와, 연마부(163)와 연마 회동부(170)를 견인하여 처짐하중을 줄이고 연마부(163)를 용이하게 회동시키는 웨이트부(180)를 포함한다.
구동모터(162)는 리이드 스크류를 매개로 수평 이송대(161)를 수평방향으로 이송시킨다. 연마부(163)는 구동모터(166)와, 구동모터(166)의 모터축에 고정되며 다수의 블레이드 커터(167a)가 원주방향으로 배열된 원통형의 연마공구(167)를 구비한다.
연마 회동부(170)는 회동고리(171)와, 회동고리(171)를 안내하고 지지하는 다수의 롤러(172)와, 롤러(172)가 설치되는 제1, 제2지지판(173)(174)과, 제1지지판(173)에 고정되어 회동고리(171)를 구동하는 구동모터(175)를 포함한다. 연마부(163)는 회동고리(171)에 연결고정되어 회동하게 되어 있다. 회동고리(171)는 180도 ~ 270도 범위의 원호각을 이루는 고리로서, 내주면과 외주면이 산형으로 돌출되어 롤러(172)에 맞추어져 안내되며, 일측면에는 랙기어(171a)가 곡면을 이루며 구비된다. 롤러(172)는 중간부가 요입된 장고형 롤러이며, 구동모터(175)의 모터축에는 랙기어(171a)에 물리는 피니언(176)이 고정된다.
웨이트부(180)는 수평 이송대(161)에 고정되어 세워지는 포스트(181)와, 포스트(180)의 상단부에 설치된 안내롤러(182)와, 제2지지판(174)에 고정된 견인롤러(183)와, 견인롤러(183)에 걸리어 연마 회동부(170)를 상측으로 당긴 후 안내롤러(182)를 거쳐 하측으로 당기는 로프(184)와, 로프(184)의 끝단에 매어져 견인력을 가하는 웨이트(185)를 포함한다.
석재 배출부(190)는 가공된 석재를 배출하여 이송하며, 프레임(191)에 설치되는 다수의 로울러(192)를 구비하는 로울러 콘베어로 이루어진다. 석재 배출부(190)는 석재 가공이송부(120)와 일체로 구성될 수도 있다.
이와 같이 구성된 본 발명의 실시예에 의한 석재 모서리 가공장치에서, 미리 재단되거나 재단되지 않은 석재가 석재 공급부(110)의 로울러(111)를 타고 수평 모서리 절단기(140)와 수직 모서리 절단기(150) 쪽으로 공급되면, 석재 가공이송부(120)의 벨트 콘베어(122)에 의해 석재가 이송되면서 안내롤러(124)에 의해 안내되고 가압롤러(125)에 의해 가압되어 고정된다. 이때, 석재의 폭에 따라 안내 수평대(126)를 이송 스크류(129)로 벨트 콘베어(122)의 폭방향으로 이동시켜 조절하고, 가압 수평대(127)를 조절 스크류(도시안됨)로 벨트 콘베어(122)의 상하방향으로 이동시켜 조절한다.
석재가 일시적으로 고정되면, 수평 모서리 절단기(140)는 구동모터(142)에 의해 구동되는 제1수평 이송대(141)에 의해 석재 방향으로 이송되면서 단부에 설치된 원판 커터(145)의 회전에 따라 석재를 수평방향으로 절단하고, 수직 모서리 절단기(150)는 구동모터(152)에 의해 구동되는 제2수평 이송대(151)에 의해 석재 방향으로 이송되면서 단부에 설치된 원판 커터(155)의 회전에 따라 석재를 수직방향으로 절단한다.
이때, 원판커터(145:수평 절단날)는 제1회동대(143)의 회동에 따라 제1수평 이송대(141) 상에서 경사시킬 수 있고, 원판커터(155 :수직 절단날)는 제2회동대(153)의 회동에 따라 제2수평 이송대(151) 상에서 경사시킬 수 있으므로 다양한 각도의 면으로 석재를 절단할 수 있다. 그리고, 가공기 본체(130) 상에 설치된 구동모터(134)를 구동하여 이송 스크류(135)를 통해 절단기 이송대(132)를 상하방향으로 이송함으로써, 다양한 높이에서 석재를 수평, 수직 및 경사방향으로 절단할 수 있다.
모서리가 절단된 석재는 석재 가공이송부(120)의 콘베어 벨트(122)를 타고 모서리 연마기(160)에서 날카로운 모서리 부분이 연마된다. 석재의 이송과 가압 및 일시적 고정은 수평 모서리 절단기(140)와 수직 모서리 절단기(150) 에서 행한 바와 같이 이루어진다. 모서리 연마기(160)는 연마부(163)를 통해 석재를 연마하면서 연마 회동부(170)에 의해 회동되면서 곡면을 연마한다.
석재가 일시적으로 고정되면, 모서리 연마기(160)는 구동모터(162)에 의해 구동되는 수평 이송대(161)에 의해 석재 방향으로 이송되면서 연마부(163)의 연마공구(167)에 형성된 블레이드 커터(167a)에 의해 석재의 모서리를 곡면으로 연마한다.
이때, 연마 회동부(170)의 구동모터(175)가 구동됨에 따라 피니언(176)이 랙기어(171a)를 매개로 회동고리(171)를 회동시키면 회동고리(171)에 연결되어 고정된 연마부(163)가 회동하면서 모서리를 곡면으로 연마한다. 연마부(163)과 연마회동부(170)는 웨이트부(180)의 웨이트(185)에 의해 견인되어 처지지 않게 된다. 그리고, 가공기 본체(130) 상에 설치된 구동모터(136)를 구동하여 이송 스크류(137)를 통해 연마기 이송대(133)를 상하방향으로 이송함으로써, 다양한 높이에서 석재를 곡면으로 연마할 수 있다.
수평 모서리 절단기(140)와 수직 모서리 절단기(150)에 의해 모서리가 절단되고 모서리 연마기(160)에 의해 모서리의 날카로운 부분이 곡면으로 연마된 석재는 석재 배출부(190)의 로울러(192)를 타고 이송되어 적재 또는 운반된다.
이와 같은 본 발명의 실시예에 의한 석재 모서리 가공장치에 의하면, 석재의 모서리를 종방향, 횡방향 및 경사방향으로 다양한 면으로 절단하고 곡면으로 연마하는 일괄 가공작업을 통해 다양한 형태의 모서리를 손쉽게 가공할 수 있다.
한편, 본 명세서와 도면에 개시된 본 발명의 실시예들은 본 발명의 기술 내용을 쉽게 설명하고 본 발명의 이해를 돕기 위해 특정 예를 제시한 것일 뿐이며, 본 발명의 범위를 한정하고자 하는 것은 아니다. 여기에 개시된 실시예들 이외에도 본 발명의 기술적 사상에 바탕을 둔 다른 변형예들이 실시 가능하다는 것은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 자명한 것이다.
100 : 석재 모서리 가공장치 110 : 석재 공급부
120 : 석재 가공이송부 124 : 안내롤러
125 : 가압롤러 126 : 안내 수평대
127 : 가압 수평대 130 : 가공기 본체
132 : 절단기 이송대 133 : 연마기 이송대
140 : 수평 모서리 절단기 141 : 제1수평 이송대
143 : 제1회동대 145, 155 : 원판 커터
150 : 수직 모서리 절단기 151 : 제2수평 이송대
153 : 제2회동대 160 : 모서리 연마기
161 : 수평 이송대 163 : 연마부
167 : 연마공구 167a : 블레이드 커터
170 : 연마 회동부 171 : 회동고리
172 : 롤러 180 : 웨이트부
185 : 웨이트

Claims (5)

  1. 가공할 석재를 이송하는 석재 가공이송부와,
    상기 석재 가공이송부를 통해 이송되는 석재의 모서리를 절단하는 모서리 절단기와,
    상기 모서리 절단기에 의해 절단된 석재의 모서리를 연마하는 모서리 연마기를 포함하며,
    상기 모서리 연마기는 석재의 모서리를 연마하는 연마부와, 상기 연마부를 회동시키는 연마 회동부를 포함하며,
    상기 연마 회동부는 회동고리와, 상기 회동고리를 안내하고 지지하는 다수의
    롤러와, 상기 롤러가 설치되는 지지판과, 상기 지지판에 고정되어 상기 회동고리를 구동하는 구동모터를 포함하고,
    상기 연마부는 상기 회동고리에 연결되어 회동하게 되어 있는 것을 특징으로하는 석재 모서리 가공장치.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 모서리 절단기는 석재의 모서리를 수평으로 절단하는 수평 모서리 절단기와, 석재의 모서리를 수직으로 절단하는 수직 모서리 절단기를 포함하는 것을 특징으로 하는 석재 모서리 가공장치.
  3. 청구항 2에 있어서,
    상기 수평 모서리 절단기와 상기 수직 모서리 절단기는 이송대에 의해 이송가능하는 한편, 회동대에 의해 이송대 상에 경사가능하게 결합되는 것을 특징으로 하는 석재 모서리 가공장치.
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