KR101622532B1

KR101622532B1 - 가스용기의 내면 연마장치

Info

Publication number: KR101622532B1
Application number: KR1020160030056A
Authority: KR
Inventors: 하동수; 김지학; 조정문
Original assignee: 하동수; 김지학; 조정문
Priority date: 2016-03-14
Filing date: 2016-03-14
Publication date: 2016-05-18

Abstract

본 발명은 가스용기의 운반 및 이동은 물론 이거니와, 바렐 연마를 위해 회전중심에 가스용기를 안전하고 편리하게 장착할 수 있고, 틸팅기능을 통해 가스용기 내면의 상하부까지 깔끔하게 연마할 수 있으며, 가스저장량에 따라 크기가 다른 가스용기도 회전중심에 맞게 용이하게 장착할 수 있는 가스용기의 내면 연마장치에 관한 것으로서, 바닥면에 고정 가능하게 설치된 메인프레임과, 상면이 상기 메인프레임의 전방 또는 상방을 바라보도록 90도 회전 가능하게 설치된 회전프레임과, 상기 회전프레임을 상기 메인프레임에 대하여 회전 구동시키는 회전구동부와, 상기 회전프레임의 상부에 전후로 회전 가능하게 설치된 틸팅프레임과, 상기 틸팅프레임을 상기 회전프레임에 대하여 틸팅 구동시키는 틸팅구동부와, 상기 틸팅프레임의 상부에 설치되고, 내면 연마를 위해 내부에 연마제가 주입된 가스용기가 회전 가능하게 장착되고, 상기 가스용기의 길이방향을 회전중심으로 하여 상기 가스용기를 회전시키는 용기장착회전부를 포함하여 이루어진다.

Description

가스용기의 내면 연마장치{APPARATUS FOR POLISHING INNER SURFACE OF GAS BARREL}

본 발명은 가스용기의 내면을 바렐 연마법을 이용하여 연마하는 가스용기의 내면 연마장치에 관한 것이다.

일반적으로 가스용접기에 사용되는 산소 또는 이산화탄소 등이 저장되는 가스용기는 내부에 고압의 가스를 저장하는데, 도 1에 도시된 바와 같이 하부가 폐쇄된 원통 형상으로 상부에는 입구(11)를 개페하는 마개(12) 또는 밸브가 설치된다.

상기와 같은 가스용기(10)는 스틸 또는 알루미늄 등의 금속을 녹여 틀에 주입하는 주조방식으로 제작되고, 그 외면 및 내면을 연마하여 완성된다. 이 중 가스용기(10)의 내면 연마는 제조시는 물론이고, 사용 중에도 저장된 가스의 화학적 변화로 인해 불순물이 부식된 상태가 될 수 있다. 특히, 한국가스안전공사에서는 3년에 한번씩 용기검사를 수행하기 때문에 가스용기(10)의 내면 연마는 더욱 중요하다.

이러한 가스용기(10)의 내면 연마는 노출된 외면 연마와는 달리 밸브가 부착되는 상부의 좁은 입구(11)만으로 내면이 보이므로 일반적인 공구로 가스용기의 내면을 연마할 수 없고, 널리 알려진 바와 같이 바렐 연마(barrel polishing)를 이용한다.

바렐 연마는 주조품, 단조품 또는 금형품의 소형제품과 반제품을 연마보조재와 규소 등의 연마제와 함께 용기에 넣어 회전 또는 진동시켜 돌기와 피막을 제거하여 깨끗하게 하는 것으로 회전연마 또는 덤블링이라고도 한다. 이러한 바렐 연마를 이용하여 가스용기(10)의 내면을 연마할 때에는, 가스용기(10)의 상부 입구(11)로 연마제 등을 주입한 후 가스용기(10) 자체를 회전시키게 된다.

예컨대, 종래 기술에 따른 가스용기의 내면 연마방법으로 공개특허공보 제10-1997-0005530호의 '고압 가스 용기의 내면 처리 방법' 및 등록특허공보 제10-1001216호의 '바렐 연마법을 이용한 인증표준가스 용기의 내면처리 방법'이 있고, 그에 따른 장치로서 공개특허공보 제10-1990-0015830호의 '가스용기의 내면가공기' 및 등록실용신안공보 제20-0410971호의 '가스용기 내면 연마기' 등이 있다.

상기와 같은 종래 기술에 따른 가스용기의 내면 연마방법 또는 연마장치의 경우 모두 바렐 연마법을 이용하므로, 가스용기(10)의 내부에 연마제 등을 주입하고, 밀봉한 후 회전시킨다. 이때, 단순히 가스용기(10)의 회전만으로는 가스용기(10)의 내면 상하부 연마가 제대로 이루어지지 못하므로 가스용기(10)의 회전과 함께 상하로 틸팅시키는 기능이 추가되기도 한다.

그러나, 가스용기(10)의 경우 가스저장량에 따라 크기가 다르겠지만 대략 40~60kg 정도이고, 바렐 연마를 위해 내부에 주입되는 연마제 등의 무게가 30~40kg 정도이므로 총 무게가 대략 70~100kg에 해당한다. 이렇게 연마제 등이 주입된 가스용기(10)의 내면을 연마하기 위해 상술한 종래 기술에 따른 연마장치 등에 장착을 해야 하는데, 일 개인이 가스용기(10)를 들어올려서 운반하기에는 너무나 무거워 크레인을 사용할 수밖에 없는 문제점이 있다.

더욱이 크레인을 사용하더라도 가스용기(10)의 운반은 이루어지지만, 연마장치의 장착을 위해 작업자가 연마장치 등에 올라타 가스용기(10)를 회전부의 회전중심에 맞추어 장착해야 하므로 안전사고 등의 문제가 여전히 남아있다.

상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 본 발명의 목적은, 첫째 가스용기의 운반 및 이동은 물론 이거니와, 바렐 연마를 위해 회전중심에 가스용기를 안전하고 편리하게 장착할 수 있는 가스용기의 내면 연마장치를 제공하는 데 있다.

둘째, 틸팅기능을 통해 가스용기 내면의 상하부까지 깔끔하게 연마할 수 있고, 가스저장량에 따라 크기가 다른 가스용기도 회전중심에 맞게 용이하게 장착할 수 있는 가스용기의 내면 연마장치를 제공하는 데 있다.

본 발명의 그 밖의 목적, 특정한 장점들 및 신규한 특징들은 첨부된 도면들과 연관된 이하의 상세한 설명과 바람직한 실시예들로부터 더욱 분명해질 것이다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위해 본 발명에 따른 가스용기의 내면 연마장치는, 바닥면에 고정 가능하게 설치된 메인프레임과, 상면이 상기 메인프레임의 전방 또는 상방을 바라보도록 90도 회전 가능하게 설치된 회전프레임과, 상기 회전프레임을 상기 메인프레임에 대하여 회전 구동시키는 회전구동부와, 상기 회전프레임의 상부에 전후로 회전 가능하게 설치된 틸팅프레임과, 상기 틸팅프레임을 상기 회전프레임에 대하여 틸팅 구동시키는 틸팅구동부와, 상기 틸팅프레임의 상부에 설치되고, 내면 연마를 위해 내부에 연마제가 주입된 가스용기가 회전 가능하게 장착되고, 상기 가스용기의 길이방향을 회전중심으로 하여 상기 가스용기를 회전시키는 용기장착회전부를 포함하여 이루어진다.

또한, 상기 회전구동부는, 상기 메인프레임에 회전 가능하게 설치되고, 상기 회전프레임에 고정 결합되어 함께 회전하는 메인회전축과, 상기 메인회전축을 회전시키는 메인회전모터를 포함하고, 상기 회전프레임은, 상기 메인회전모터의 정역회전에 따라 상기 메인회전축을 회전중심으로 하여 상면이 상기 메인프레임의 전방을 바라보도록 회전하는 전방회전상태 및 상기 메인프레임의 상방을 바라보도록 회전하는 상방회전상태로 회전되는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 회전프레임이 전방회전상태인 경우 상기 틸팅프레임의 상면이 함께 상기 메인프레임의 전방을 바라보도록 회전된 상태로서, 상기 용기장착회전부에 상기 가스용기를 장착하거나 상기 용기장착회전부로부터 상기 가스용기를 취출하고, 상기 회전프레임이 상방회전상태인 경우 상기 틸팅프레임의 상면이 함께 상기 메인프레임의 상방을 바라보도록 회전된 상태로서, 상기 용기장착회전부에 회전 가능하게 장착된 상기 가스용기의 내면이 연마되는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 틸팅구동부는, 상기 회전프레임의 상부에 고정 설치되고, 상기 틸팅프레임과 베어링을 매개로 결합되어 상기 틸팅프레임을 회전 가능하게 지지하는 틸팅고정축과, 상단이 상기 틸팅프레임의 일측 하부에 핀결합된 커넥팅로드와, 상기 회전프레임의 하부에 회전 가능하게 결합되고, 회전중심으로부터 편심된 편심노브가 돌출 형성되며, 상기 편심노브에 상기 커넥팅로드의 타단이 핀결합되는 틸팅회전부재와, 상기 틸팅회전부재를 동력전달수단을 매개로 회전시킴으로써 상기 편심노브의 회전에 따라 상기 커넥팅로드를 상하로 승강시킴과 동시에 상기 틸팅프레임을 상기 틸팅고정축을 회전중심으로 하여 틸팅시키는 틸팅회전모터를 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 용기장착회전부는, 각각이 상기 틸팅프레임의 상부에 전후 길이방향을 따라 좌우로 배열되도록 회전 가능하게 설치되고, 각각의 사이로 상기 가스용기의 측면이 안착되어 회전지지되는 복수의 지지롤러축과, 상기 지지롤러축에 안착된 상기 가스용기가 전후 길이방향을 회전중심으로 하여 회전되도록 상기 지지롤러축을 동력전달수단을 매개로 회전시키는 롤러회전모터와, 상기 틸팅프레임의 전방 상부에 회전 가능하게 설치되고, 상기 가스용기의 하면에 접촉하여 상기 가스용기의 하면을 회전 지지하는 하면지지부재와, 상기 틸팅프레임의 후방 상부에 회전 가능하게 설치되고, 상기 가스용기의 상면에 접촉하여 상기 가스용기의 상면을 회전 지지하는 상면지지부재를 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 용기장착회전부는, 상기 상면지지부재와 결합되어 상기 상면지지부재를 상기 가스용기의 상면으로부터 이격 또는 근접시키도록 상기 틸팅프레임의 후방 상부에 전후로 이동 가능하게 설치된 슬라이더와, 상기 슬라이더를 상기 틸팅프레임의 전후로 이동시키는 전후이동조절부재를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 용기장착회전부의 상면지지부재는, 상기 슬라이더로부터 인입출 가능하게 설치되고, 상기 용기장착회전부는, 상기 상면지지부재를 상기 슬라이더로부터 인입출시키는 인입출조절부재와, 상기 인입출조절부재와 상기 상면지지부재 사이에 개재되어 탄성력을 제공하는 스프링을 더 포함하는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 따른 가스용기의 내면 연마장치는, 첫째 메인프레임에 대하여 전방 또는 상방으로 90도 회전하는 회전프레임을 통하여 가스용기가 장착되는 용기장착회전부를 메인프레임의 전방으로 위치시킬 수 있어 용기장착회전부를 향해 가스용기의 운반 및 이동은 물론 이거니와, 바렐 연마를 위해 회전중심에 가스용기를 안전하고 편리하게 장착할 수 있는 가스용기의 내면 연마장치를 제공하는 데 있다.

둘째, 틸팅프레임 및 틸팅구동부에 의한 틸팅기능을 통해 가스용기 내면의 상하부까지 깔끔하게 연마할 수 있고, 용기장착회전부의 슬라이더, 전후이동조절부재 및 인입출조절부재를 통해 가스저장량에 따라 크기가 다른 가스용기도 회전중심에 맞게 용이하게 장착할 수 있는 가스용기의 내면 연마장치를 제공하는 데 있다.

도 1은 일반적인 가스용기를 도시한 측단면도이고,
도 2는 본 발명에 따른 가스용기의 내면 연마장치의 일 실시예를 도시한 정면도이며,
도 3은 도 2의 실시예의 평면도이고,
도 4는 도 2의 실시예의 측면도이며,
도 5는 도 4의 실시예에서 회전프레임의 전방회전상태를 도시한 측면도이고,
도 6은 도 5의 실시예에서 내면 연마를 위해 가스용기를 용기장착회전부에 이동시키는 과정을 도시한 측면도이며,
도 7 및 8은 도 6의 실시예에서 가스용기를 용기장착회전부에 장착시키는 과정을 도시한 측면도이고,
도 9 및 10은 도 7 및 8의 실시예 중 용기장착회전부의 상부지지부재 및 슬라이더를 도시한 요부 측면도이며,
도 11 및 12는 도 8의 실시예에서 회전프레임의 상방회전상태로 전환되는 과정을 도시한 측면도이고,
도 13은 도 12의 실시예 중 용기장착회전부 및 틸팅회전부를 도시한 요부 측면도이며,
도 14는 도 2의 실시예 중 틸팅회전부의 커넥팅로드, 틸팅회전부재 및 틸팅회전모터를 도시한 요부 정면도이고,
도 15 및 16은 도 13의 실시예에서 틸팅프레임의 틸팅과정을 도시한 측면도이며,
도 17은 도 12의 실시예에서 가스용기의 내면 연마과정이 완료된 상태를 도시한 측면도이고,
도 18 및 19는 도 17의 실시예에서 회전프레임의 전방회전상태로 전환되는 과정을 도시한 측면도이며,
도 20은 도 19의 실시예에서 가스용기가 용기장착회전부의 상부지지부재로부터 해제되는 과정을 도시한 측면도이고,
도 21은 도 20의 실시예에서 가스용기를 용기장착회전부로부터 탈거시키는 과정을 도시한 측면도이다.

이하에서는 첨부된 도면을 참조로 본 발명에 따른 가스용기의 내면 연마장치의 바람직한 실시예를 상세히 설명한다.

본 발명에 따른 가스용기의 내면 연마장치는, 도 2 내지 21에 도시된 바와 같이 메인프레임(100), 회전프레임(200), 회전구동부(300), 틸팅프레임(400), 틸팅구동부(500) 및 용기장착회전부(600)를 포함하여 이루어진다. 또한, 상기 회전구동부(300)는 메인회전축(310) 및 메인회전모터(320)를 포함하고, 상기 틸팅구동부(500)는 틸팅고정축(510), 커넥팅로드(520), 틸팅회전부재(530) 및 틸팅회전모터(540)를 포함하며, 상기 용기장착회전부(600)는 롤러지지축(610), 롤러회전모터(620), 하부지지부재(630), 상부지지부재(640), 슬라이더(650), 전후이동조절부재(660), 인입출조절부재(670) 및 스프링(680)을 포함할 수 있다.

메인프레임(100)은 도 2 내지 4에 도시된 바와 같이 바닥면에 고정 가능하게 설치되고, 후술하는 각종 구성요소가 취부 및 결합된다. 메인프레임(100)은 도면에 도시된 바와 같이 하부에 휠(도면부호 미도시)이 결합되어 이동가능하며, 상기 휠을 바닥면으로부터 이격되도록 지면에 고정되는 바닥고정볼트(도면부호 미도시)가 구비되어 바닥면에 고정될 수 있다.

회전프레임(200)은 도 2 내지 5에 도시된 바와 같이 상면이 상기 메인프레임(100)의 전방 또는 상방을 바라보도록 90도 회전 가능하게 설치된다. 이러한 회전프레임(200)은 후술하는 회전구동부(300)에 의하여 회전 구동하며, 회전프레임(200) 및 회전구동부(300)는 후술하는 용기장착회전부(600)에 장착되는 가스용기(10)의 장착을 용이하게 하기 위한 구성이다.

즉, 회전구동부(300)는 도 2 내지 5에 도시된 바와 같이 상기 회전프레임(200)을 상기 메인프레임(100)에 대하여 회전 구동시킨다. 보다 구체적으로 상기 회전구동부(300)는 상기 메인프레임(100)에 회전 가능하게 설치되고, 상기 회전프레임(200)에 고정 결합되어 함께 회전하는 메인회전축(310)과, 상기 메인회전축(310)을 회전시키는 메인회전모터(320)를 포함한다. 이때, 상기 회전프레임(200)은 상기 메인회전모터(320)의 정역회전에 따라 상기 메인회전축(310)을 회전중심으로 하여 도 5에 도시된 바와 같이 상면이 상기 메인프레임(100)의 전방을 바라보도록 회전하는 전방회전상태 및 도 12에 도시된 바와 같이 상기 메인프레임(100)의 상방을 바라보도록 회전하는 상방회전상태로 회전된다.

틸팅프레임(400)은 도 2 내지 4 및 13 내지 16에 도시된 바와 같이 상기 회전프레임(200)의 상부에 전후로 회전 가능하게 설치되고, 틸팅구동부(500)는 상기 틸팅프레임(400)을 상기 회전프레임(200)에 대하여 틸팅 구동시킨다. 이때, 용기장착회전부(500)는 상기 틸팅프레임(400)의 상부에 설치되고, 내면 연마를 위해 내부에 연마제가 주입된 가스용기(10)가 회전 가능하게 장착되고, 상기 가스용기(10)의 길이방향을 회전중심으로 하여 상기 가스용기(10)를 회전시킨다.

이러한 구성요소 간의 결합에 의해, 첫째 고정된 메인프레임(100)을 기준으로 회전프레임(200)이 전방 또는 상방을 향해 90도 회전하며, 회전프레임(200)과 함께 틸팅프레임(400) 및 용기장착회전부(500)도 회전하게 된다. 둘째, 회전프레임(200)을 기준으로 틸팅프레임(400)이 전후로 틸팅되며, 틸팅프레임(400)과 함께 용기장착회전부(500)도 틸팅되면서 용기장착회전부(500)에 장착된 가스용기(10) 역시 전후로 틸팅된다.

따라서, 회전구동부(300)의 작동에 의해 회전프레임(200)을 메인프레임(100)에 대하여 전방 또는 상방으로 회전시킬 수 있고, 상기 회전프레임(200)이 도 5 내지 10 및 18 내지 21에 도시된 바와 같이 전방회전상태인 경우 상기 틸팅프레임(400)의 상면이 함께 상기 메인프레임(100)의 전방을 바라보도록 회전된 상태로서, 상기 용기장착회전부(600)에 상기 가스용기(10)를 장착하거나 상기 용기장착회전부(600)로부터 상기 가스용기(10)를 취출할 수 있다. 또한, 상기 회전프레임(200)이 도 11 내지 17에 도시된 바와 같이 상방회전상태인 경우 상기 틸팅프레임(400)의 상면이 함께 상기 메인프레임(100)의 상방을 바라보도록 회전된 상태로서, 상기 용기장착회전부(600)에 회전 가능하게 장착된 상기 가스용기(10)의 내면이 연마된다.

이때, 상기 가스용기(10)의 내면이 연마될 때 가스용기(10)의 내면 상부 및 하부까지 균일하게 연마될 수 있도록 상기 가스용기(10)를 전후로 틸팅시킬 필요가 있다. 이를 위하여, 상기 틸팅프레임(400)을 회전프레임(200)에 대하여 전후로 틸팅시키는 틸팅구동부(500)가 구비된다. 이러한 틸팅구동부(500)는 도 2 및 13 내지 17에 도시된 바와 같이 틸팅고정축(510), 커넥팅로드(520), 틸팅회전부재(530) 및 틸팅회전모터(540)를 포함한다.

틸팅고정축(510)은 도 2 및 13에 도시된 바와 같이 상기 회전프레임(200)의 상부에 고정 설치되고, 상기 틸팅프레임(400)과 베어링(511)을 매개로 결합되어 상기 틸팅프레임(400)을 회전 가능하게 지지한다. 따라서, 틸팅프레임(400)은 틸팅고정축(510)을 회전중심으로 하여 회전프레임(200)에 대하여 전후로 틸팅 가능한 구조를 가진다. 이러한 틸팅프레임(400)의 틸팅 구동을 위해 커넥팅로드(520), 틸팅회전부재(530) 및 틸팅회전모터(540)가 구비된다.

즉, 커넥팅로드(520)는 상단이 상기 틸팅프레임(400)의 일측 하부에 핀결합되며, 틸팅회전부재(530)는 상기 회전프레임(200)의 하부에 회전 가능하게 결합되고, 회전중심으로부터 편심된 편심노브(531)가 돌출 형성되며, 상기 편심노브(531)에 상기 커넥팅로드(520)의 타단이 핀결합된다. 이때, 틸팅회전모터(540)는 상기 틸팅회전부재(530)를 동력전달수단을 매개로 회전시킴으로써 상기 편심노브(531)의 회전에 따라 상기 커넥팅로드(520)를 상하로 승강시킴과 동시에 상기 틸팅프레임(400)을 상기 틸팅고정축(510)을 회전중심으로 하여 틸팅시킨다.

또한, 내면 연마를 위해 가스용기(10)가 용이하게 장착되어 회전한 후 취출되도록 상기 용기장착회전부(600)는 도 4 내지 17에 도시된 바와 같이 복수의 지지롤러축(610), 롤러회전모터(620), 하부지지부재(630) 및 상부지지부재(640)를 포함하고, 다양한 크기의 가스용기(10)를 장착 및 회전 지지할 수 있도록 슬라이더(650), 전후이동조절부재(660), 인입출조절부재(670) 및 스프링(680)을 더 포함할 수 있다.

지지롤러축(610)은 도 2 내지 4에 도시된 바와 같이 복수가 구비되고, 각각이 상기 틸팅프레임(400)의 상부에 전후 길이방향을 따라 좌우로 배열되도록 회전 가능하게 설치되고, 각각의 사이로 상기 가스용기(10)의 측면이 안착되어 회전지지된다. 상기와 같은 지지롤러축(610)은 통짜의 롤러일 수도 있고, 도면에 도시된 바와 같이 단봉의 축에 복수의 롤러가 전후 길이방향을 따라 이격 배치될 수도 있다. 어떠한 형태이든 상기 지지롤러축(610)은 가스용기(10)의 측면이 안착되어 회전지지될 수 있으면 족하다.

이러한 지지롤러축(610)은 롤러회전모터(620)에 의해서 회전하며, 롤러회전모터(620)는 도 12 및 13에 도시된 바와 같이 상기 지지롤러축(610)에 안착된 상기 가스용기(10)가 전후 길이방향을 회전중심으로 하여 회전되도록 상기 지지롤러축(610)을 동력전달수단을 매개로 회전시킨다. 본 발명에서의 동력전달수단은 체인-스프로켓 구조, 벨트-풀리 구조나 기어 연결 구조일 수 있고, 모터의 입력축으로부터 발생한 회전력을 전달할 수 있는 구조이면 족하다.

이때, 지지롤러축(610)에 측면이 회전지지되는 가스용기(10)의 상부 및 하부를 지지할 수 있도록 하부지지부재(630) 및 상부지지부재(640)가 구비된다. 즉, 하부지지부재(630)는 도 7에 도시된 바와 같이 상기 틸팅프레임(400)의 전방 상부에 회전 가능하게 설치되고, 상기 가스용기(10)의 하부에 접촉하여 상기 가스용기(10)의 하부를 회전 지지한다. 또한, 상부지지부재(640)는 도 8 내지 10에 도시된 바와 같이 상기 틸팅프레임(400)의 후방 상부에 회전 가능하게 설치되고, 상기 가스용기(10)의 상부에 접촉하여 상기 가스용기(10)의 상부를 회전 지지한다.

또한, 상기 용기장착부(600)는 가스용기(10)의 장착 및 탈거를 편리하게 하면서 가스용기(10)의 크기에 따라 회전 지지가 가능하도록 슬라이더(650) 및 전후이동조절부재(660)를 더 포함할 수 있다. 즉, 슬라이더(650)는 도 8 내지 10에 도시된 바와 같이 상기 상부지지부재(640)와 결합되어 상기 상부지지부재(640)를 상기 가스용기(10)의 상부로부터 이격 또는 근접시키도록 상기 틸팅프레임(400)의 후방 상부에 전후로 이동 가능하게 설치된다. 또한, 전후이동조절부재(660)는 상기 슬라이더(650)를 상기 틸팅프레임(400)의 전후로 이동시킨다. 따라서, 전후이동조절부재(660)의 조절에 따라 상기 슬라이더(650)가 전후로 이동하면서 상부지지부재(640) 역시 가스용기(10)의 상부로부터 이격 또는 근접하게 되는 것이다.

이때, 전후이동조절부재(660)가 회전스크류 타입인 경우 나사결합에 의한 백래쉬가 발생할 수 있고, 상부지지부재(640)와 가스용기(10)의 상부와의 긴밀한 접촉이 문제될 수 있다. 이를 방지하기 위하여, 도 9 및 10에 도시된 바와 같이 상기 용기장착회전부(600)의 상부지지부재(640)는 상기 슬라이더(650)로부터 인입출 가능하게 설치되고, 상기 용기장착회전부(600)는 상기 상부지지부재(640)를 상기 슬라이더(650)로부터 인입출시키는 인입출조절부재(670)와, 상기 인입출조절부재(670)와 상기 상부지지부재(640) 사이에 개재되어 탄성력을 제공하는 스프링(680)을 더 포함할 수 있다. 즉, 전후이동조절부재(660)나 인입출조절부재(670)에 발생하는 백래쉬 제거나 상부지지부재(640)와 가스용기(10) 사이의 보다 긴밀한 접촉을 위해 스프링(680)에 의한 탄성력을 부여하는 것이다.

이하에서는 도 5 내지 21을 참조하여 본 발명에 따른 가스용기의 내면 연마장치의 작동과정을 설명하되, 상술한 내용 중 반복되는 설명은 생략한다.

먼저, 도 5에 도시된 바와 같이 용기장착회전부(600)에 가스용기(10)를 편리하게 장착할 수 있도록 회전구동부(300)의 구동으로 메인프레임(100)에 대하여 회전프레임(200)을 전방회전상태로 회전시킨다. 이때, 용기장착회전부(600)의 슬라이더(650)는 후방(도면상 상방) 이동된 상태로, 상부지지부재(640) 역시 함께 이동된 상태이다.

도 6 및 7에 도시된 바와 같이 내면 연마를 하고자 내부에 연마제 등이 주입된 가스용기(10)를 용기장착회전부(600)로 쉽게 이동시키고, 가스용기(10)의 측면이 지지롤러축(610)에 회전지지되면서 가스용기(10)의 하부가 하부지지부재(630)에 접촉되도록 안착시킨다.

도 8 내지 10에 도시된 바와 같이 전후이동조절부재(660)를 작동시켜 슬라이더(650)를 전방이동시키고, 그에 따라 상부지지부재(640)가 가스용기(10)의 상부에 접촉된다. 또한, 인입출조절부재(670)를 작동시켜 스프링(680)의 탄성력이 상부지지부재(640)에 제공되도록 함으로써, 상부지지부재(640)와 가스용기(10)의 상부에 긴밀한 접촉이 이루어지도록 한다.

도 11 및 12에 도시된 바와 같이 회전구동부(300)의 구동으로 메인프레임(100)에 대하여 회전프레임(200)을 상방회전상태로 회전시킨다. 이때, 용기장착회전부(600)에는 가스용기(10)가 길이방향을 따라 회전가능하도록 안착된 상태이다.

도 13에 도시된 바와 같이 용기장착회전부(600)의 롤러회전모터(620)가 구동하여 지지롤러축(610)을 회전시키고, 지지롤러축(610)의 회전에 따라 측면이 지지된 가스용기(10)도 함께 회전하게 된다. 이때, 가스용기(10)의 내부에 주입된 연마제 등이 가스용기(10)의 내면을 연마하게 된다. 단순히 가스용기(10)를 회전만 시키게 되면 가스용기(10)의 내면 상부 및 하부까지 균일하게 연마되지 못하므로 틸팅을 시킬 필요가 있다.

즉, 도 14 내지 16에 도시된 바와 같이 틸팅구동부(500)의 틸팅회전모터(540)의 구동으로 틸팅회전부재(530)가 회전하게 되고, 틸팅회전부재(530)의 회전에 따라 편심노브(531)가 회전한다. 편심노브(531)는 커넥팅로드(520)의 하단과 핀결합되어 커넥팅로드(520)을 상하로 승강시키며, 커넥팅로드(520)의 상단은 틸팅프레임(400)과 결합되어 커넥팅로드(520)의 상하 승강에 따라 틸팅프레임(400)이 틸팅고정축(510)을 회전중심으로 회전프레임(200)에 대하여 전후로 틸팅하게 된다.

도 17에 도시된 바와 같이 설정된 시간 및 구동방식에 따라 용기장착회전부(600)에 회전가능하게 장착된 가스용기(10)의 내면 연마가 완료된 경우, 회전프레임(200)을 상방회전상태가 되도록 유지한다.

도 18 및 19에 도시된 바와 같이 내면 연마가 완료된 가스용기(10)를 용기장착회전부(600)로부터 탈거해야 하므로 회전구동부(300)를 작동시켜 회전프레임(200)를 전방회전상태로 회전시킨다.

도 20에 도시된 바와 같이 인입출조절부재(670)를 작동시켜 스프링(680)의 탄성력이 상부지지부재(640)로부터 해제되도록 하고, 전후이동조절부재(660)를 작동시켜 슬라이더(650)를 후방이동시키며, 그에 따라 상부지지부재(640)가 가스용기(10)의 상부로부터 이탈된다.

도 21에 도시된 바와 같이 용기장착회전부(600)에 장착된 가스용기(10)를 외부로 탈거시켜 편리하게 이동시킬 수 있다.

상술한 과정을 통해서 내면 연마를 하고자 하는 가스용기(10)가 용기장착회전부(600)에 편리하게 운반 및 장착되고, 가스용기(10)를 회전 및 틸팅시켜 내면 연마를 완료하며, 용기장착회전부(600)로부터 용이하게 취출 및 이동되는 과정에 의해 이를 반복함으로써 가스용기(10)의 내면을 편리하고 안전하게 수행할 수 있다.

상술한 바와 같이 본 발명에 따른 가스용기의 내면 연마장치는, 첫째 메인프레임(100)에 대하여 전방 또는 상방으로 90도 회전하는 회전프레임(200)을 통하여 가스용기(10)가 장착되는 용기장착회전부(600)를 메인프레임(100)의 전방으로 위치시킬 수 있어 용기장착회전부(600)를 향해 가스용기(10)의 운반 및 이동은 물론 이거니와, 바렐 연마를 위해 회전중심에 가스용기(10)를 안전하고 편리하게 장착할 수 있는 가스용기의 내면 연마장치를 제공하는 데 있다.

둘째, 틸팅프레임(400) 및 틸팅구동부(500)에 의한 틸팅기능을 통해 가스용기(10) 내면의 상하부까지 깔끔하게 연마할 수 있고, 용기장착회전부(600)의 슬라이더(650), 전후이동조절부재(660) 및 인입출조절부재(670)를 통해 가스저장량에 따라 크기가 다른 가스용기(10)도 회전중심에 맞게 용이하게 장착할 수 있는 가스용기의 내면 연마장치를 제공하는 데 있다.

앞에서 설명되고, 도면에 도시된 본 발명의 실시예는, 본 발명의 기술적 사상을 한정하는 것으로 해석되어서는 안 된다. 본 발명의 보호범위는 청구범위에 기재된 사항에 의하여만 제한되고, 본 발명의 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 기술적 사상을 다양한 형태로 개량 변경하는 것이 가능하다. 따라서 이러한 개량 및 변경은 통상의 지식을 가진 자에게 자명한 것인 한 본 발명의 보호범위에 속하게 될 것이다.

10 : 가스용기
100 : 메인프레임
200 : 회전프레임
300 : 회전구동부
310 : 메인회전축 320 : 메인회전모터
400 : 틸팅프레임
500 : 틸팅구동부
510 : 틸팅고정축 511 : 베어링
520 : 커넥팅로드
530 : 틸팅회전부재 531 : 편심노브
540 : 틸팅회전모터
600 : 용기장착회전부
610 : 지지롤러축 620 : 롤러회전모터
630 : 하부지지부재 640 : 상부지지부재
650 : 슬라이더 660 : 전후이동조절부재
670 : 인입출조절부재 680 : 스프링

Claims

바닥면에 고정 가능하게 설치된 메인프레임과, 상면이 상기 메인프레임의 전방 또는 상방을 바라보도록 90도 회전 가능하게 설치된 회전프레임과, 상기 회전프레임을 상기 메인프레임에 대하여 회전 구동시키는 회전구동부와, 상기 회전프레임의 상부에 전후로 회전 가능하게 설치된 틸팅프레임과, 상기 틸팅프레임을 상기 회전프레임에 대하여 틸팅 구동시키는 틸팅구동부와, 상기 틸팅프레임의 상부에 설치되고, 내면 연마를 위해 내부에 연마제가 주입된 가스용기가 회전 가능하게 장착되고, 상기 가스용기의 길이방향을 회전중심으로 하여 상기 가스용기를 회전시키는 용기장착회전부를 포함하고,
상기 틸팅구동부는,
상기 회전프레임의 상부에 고정 설치되고, 상기 틸팅프레임과 베어링을 매개로 결합되어 상기 틸팅프레임을 회전 가능하게 지지하는 틸팅고정축과,
상단이 상기 틸팅프레임의 일측 하부에 핀결합된 커넥팅로드와,
상기 회전프레임의 하부에 회전 가능하게 결합되고, 회전중심으로부터 편심된 편심노브가 돌출 형성되며, 상기 편심노브에 상기 커넥팅로드의 타단이 핀결합되는 틸팅회전부재와,
상기 틸팅회전부재를 동력전달수단을 매개로 회전시킴으로써 상기 편심노브의 회전에 따라 상기 커넥팅로드를 상하로 승강시킴과 동시에 상기 틸팅프레임을 상기 틸팅고정축을 회전중심으로 하여 틸팅시키는 틸팅회전모터를 포함하는 것을 특징으로 하는 가스용기의 내면 연마장치.
제1항에 있어서,
상기 회전구동부는,
상기 메인프레임에 회전 가능하게 설치되고, 상기 회전프레임에 고정 결합되어 함께 회전하는 메인회전축과,
상기 메인회전축을 회전시키는 메인회전모터를 포함하고,
상기 회전프레임은,
상기 메인회전모터의 정역회전에 따라 상기 메인회전축을 회전중심으로 하여 상면이 상기 메인프레임의 전방을 바라보도록 회전하는 전방회전상태 및 상기 메인프레임의 상방을 바라보도록 회전하는 상방회전상태로 회전되는 것을 특징으로 하는 가스용기의 내면 연마장치.
제2항에 있어서,
상기 회전프레임이 전방회전상태인 경우 상기 틸팅프레임의 상면이 함께 상기 메인프레임의 전방을 바라보도록 회전된 상태로서, 상기 용기장착회전부에 상기 가스용기를 장착하거나 상기 용기장착회전부로부터 상기 가스용기를 취출하고,
상기 회전프레임이 상방회전상태인 경우 상기 틸팅프레임의 상면이 함께 상기 메인프레임의 상방을 바라보도록 회전된 상태로서, 상기 용기장착회전부에 회전 가능하게 장착된 상기 가스용기의 내면이 연마되는 것을 특징으로 하는 가스용기의 내면 연마장치.
삭제
제1항에 있어서,
상기 용기장착회전부는,
각각이 상기 틸팅프레임의 상부에 전후 길이방향을 따라 좌우로 배열되도록 회전 가능하게 설치되고, 각각의 사이로 상기 가스용기의 측면이 안착되어 회전지지되는 복수의 지지롤러축과,
상기 지지롤러축에 안착된 상기 가스용기가 전후 길이방향을 회전중심으로 하여 회전되도록 상기 지지롤러축을 동력전달수단을 매개로 회전시키는 롤러회전모터와,
상기 틸팅프레임의 전방 상부에 회전 가능하게 설치되고, 상기 가스용기의 하부에 접촉하여 상기 가스용기의 하부를 회전 지지하는 하부지지부재와,
상기 틸팅프레임의 후방 상부에 회전 가능하게 설치되고, 상기 가스용기의 상부에 접촉하여 상기 가스용기의 상부를 회전 지지하는 상부지지부재를 포함하는 것을 특징으로 하는 가스용기의 내면 연마장치.
제5항에 있어서,
상기 용기장착회전부는,
상기 상부지지부재와 결합되어 상기 상부지지부재를 상기 가스용기의 상부로부터 이격 또는 근접시키도록 상기 틸팅프레임의 후방 상부에 전후로 이동 가능하게 설치된 슬라이더와,
상기 슬라이더를 상기 틸팅프레임의 전후로 이동시키는 전후이동조절부재를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 가스용기의 내면 연마장치.
제6항에 있어서,
상기 용기장착회전부의 상부지지부재는,
상기 슬라이더로부터 인입출 가능하게 설치되고,
상기 용기장착회전부는,
상기 상부지지부재를 상기 슬라이더로부터 인입출시키는 인입출조절부재와,
상기 인입출조절부재와 상기 상부지지부재 사이에 개재되어 탄성력을 제공하는 스프링을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 가스용기의 내면 연마장치.