KR102043861B1

KR102043861B1 - 진동식 바렐연마기

Info

Publication number: KR102043861B1
Application number: KR1020190075111A
Authority: KR
Inventors: 권정우
Original assignee: 주식회사 티티모터스
Priority date: 2019-06-24
Filing date: 2019-06-24
Publication date: 2019-12-02

Abstract

본 발명은 바렐의 양측부에 결합된 진동모터의 진동력과, 상기 바렐의 하부에 결합된 스프링의 탄성력으로 진동력을 연마석에 전달시켜 상부에서 침강된 피가공물을 연마하는 진동식 바렐연마기에 관한 것이다.

Description

진동식 바렐연마기{Vibratory Barrel polishing machine}

본 발명은 진동식 바렐연마기에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 연마석과 연마액이 수용된 바렐을 진동시키도록 상기 바렐의 좌우 측부에 결합된 한 쌍의 진동모터와, 하면에 결합된 하부진동모터가 구비되어 자동차 휠을 안정적으로 연마할 수 있는 진동식 바렐연마기에 관한 것이다.

일반적으로 바렐 연마기는 회전 또는 진동하는 통인 바렐(Barrel)속에 피가공물과 연마재(Media),그리고 연마보조 약품(Compound)을 넣고, 연마재와 피가공물을 회전, 원심, 유동, 진동, 등의 방법으로 상대 운동에 의한 마찰 작용에 의해 피가공물의 표면 처리 가공 및 표면의 특성을 향상시키는 연마기이다.

이러한 바렐 연마기는 금속재질로 된 바렐의 내부에 피가공물을 수용하여 회전에 의한 마찰 작용으로 연마를 하게 되는 데 상기 바렐은 금속재질로 된 바렐의 포트 내벽에 고무와 같은 탄성 소재인 완충용 라이너를 재단하여 바인더로 접착함으로써 연마 작업시 연마재와 피가공물 등이 섞일 때 충격을 완화해주게 된다.

이와 관련된 종래기술로 한국등록특허 제10-1787875호(등록일자 2017년10월12일)에는 '바렐 연마기의 교체식 라이너를 구비한 바렐'이 개시되었다.

상기 종래기술은, 도 1에 도시된 바와 같이, 구동 모터(1)의 연동으로 회전되는 공전용 회전판(2)에 다수개의 바렐(3)이 축설되어 회전되고 상기 바렐(3)은 외형틀을 형성하는 다각면을 가지는 포트(5)와; 상기 포트(5)와 동일 형상으로 제조되어 포트(5)에 내입되는 고무와 같은 탄성 재질의 포트 라이너(6)와; 상기 포트 라이너(6)가 내입된 포트(5) 상부에 놓여 개폐가 가능한 잠금 장치(7)가 구비되어 있는 덮개(8)와; 상기 덮개(8)와 동일 형상으로 제조되어 덮개(8) 내면에 인입되는 고무와 같은 탄성 재질의 덮개 라이너(9)를 포함하며, 감속 모터(4)의 연동으로 각각 자전되면서 바렐(3)의 내부에 수용한 피가공물을 연마하는 구조로 이루어지는 바렐연마기(100)로서, 상기 포트 라이너(6)와 덮개 라이너(9)의 테두리와 포트(5)의 상부와 덮개(8) 하부의 테두리를 밀착시켜 다수개의 고무와 같은 탄성 소재의 고정핀(17)으로 체결하되, 상기 고정핀(17)은 일측은 돌출부(18)가 형성되고 타측은 걸림턱(19)이 형성되어 돌출부(18)는 핀삽입홈(14)(14')과 핀공(12)(12')을 각각 관통하고, 걸림턱(19)이 포트라이너(6)의 핀삽입홈(14)과 덮개 라이너(9)쪽의 핀삽입홈(14')에 각각 걸쳐질 수 있도록 체결하는 것을 특징으로 한다.

그러나, 상기한 종래기술은 포트(5)의 내부에 결합된 라이너 교체작업 시간을 단축시킬수 있어 작업의 효율은 증대되나, 상기 포트(5)의 내부에 수용된 피가공물의 교체를 위해 상기 덮개(8)를 해제하고, 상기 포트(5)의 개구부를 하부 방향으로 회동시키는 별도의 공정을 수행해야 하는 문제점이 있었다.

그리고, 상기한 종래기술은 토치 등과 같은 불을 사용하지 않고 라이너를 교체할 수 있어, 라이너 교체시 발생할 수 있는 환경오염을 방지할 수 있지만, 연마 후 포트(5)의 내부에 잔존하는 연마재를 교체하기 어려운 문제점이 있었다.

본 발명은 상기와 같은 종래기술의 문제점을 해결하기 위해 창작된 것으로 본 발명의 목적은 상부가 개구된 바렐의 양측부와 하면에 진동모터가 결합되어 상기 진동모터의 회동시 발생되는 진동으로 연마하며, 상기 바렐의 내부에 수용된 연마석과 연마액을 배출시킬 수 있는 토출구가 측하부에 구비되어 사용이 편리하고, 피가공물을 상부에서 상기 바렐에 수용된 연마석과 연마액의 내부로 침강시켜 연마할 수 있도록 지면에 직립된 이송거치대가 구비된 진동식 바렐연마기를 제공함에 있다.

상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 진동식 바렐연마기는 연마석과 연마액을 진동시켜 피가공물을 연마하는 바렐연마기로서, 상기 연마석과 연마액이 투입되도록 상부가 개구된 바렐과, 상기 바렐의 양측 하단부에 진동모터가 결합된 한 쌍의 모터결합부와, 상기 바렐의 하부를 지지하는 다수개의 스프링과, 상기 스프링의 하단부가 상면에 지지된 하면지지판과, 상기 하면지지판의 하면에 결합되어 지면에 지지되는 다수개의 지지발이 구비된 배럴부와; 상기 바렐의 상부로 피가공물을 이송시켜 하부로 침강시키는 피가공물이송부;로 이루어지고,

상기 바렐의 하측부에는 상기 연마석과 연마액을 배출토록 통공된 배출공과, 상기 배출공을 외측으로 연장시키는 연장관과, 상기 연장관의 외측면에 결합되어 상기 연장관을 개폐하는 레버가 구비된 개폐판이 구비된 것을 특징으로 한다.

상기 피가공물이송부는 지면에서 직립된 한 쌍의 직립대와, 상기 직립대의 상부에 결합되어 상하로 승강되는 로드가 구비된 공압실린더와, 상기 로드에 일측부가 결합되어 외측으로 연장되며 상하로 승강되는 삼각암와, 상기 삼각암의 타측부에 결합된 유압실린더의 동력으로 상하로 승강되며 하단부에 피가공물이 고정되는 다수개의 거치구가 원형상으로 배열된 거치결합구가 구비된 것을 특징으로 한다.

상기 거치구의 하단 내측부에는 상기 피가공물의 단부가 걸림되도록 내측으로 요입된 지지구걸림홈이 구비되고, 상기 지지구걸림홈은 상부걸림홈과, 상기 상부걸림홈의 하단부에서 하부로 연장되어 형성된 하부걸림홈이 구비된 것을 특징으로 한다.

상기 모터결합부는 상기 바렐의 측부에서 외측으로 연장된 측부연장판과, 상기 측부연장판의 외측단부에 결합된 사각형상의 모터고정판과, 상기 모터고정판의 외측면에 결합되는 모터회동판이 구비되며, 상기 모터고정판은 상기 모터회동판이 결합되도록 돌출된 다수개의 회동판고정볼트가 구비되고, 상기 모터회동판에는 상기 진동모터가 결합되어 고정되는 모터고정공과, 상기 모터고정공에서 원심방향으로 정해진 거리가 이격되어 호형상으로 통공된 다수개의 모터회동공이 구비된 것을 특징으로 한다.

상기 바렐의 상측부 외주연에는 상기 배럴부의 이송이 용이토록 중앙부에 이송공이 통공된 다수개의 이송구가 구비되고, 상기 지지발의 하단부에는 상기 바렐부의 이송이 용이토록 이송롤러가 구비된 것을 특징으로 한다.

상기 바렐의 하부중앙외면에는 진동력을 하부에서 생성하여 전달하는 하부진동모터가 결합된 것을 특징으로 한다.

이와 같이 본 발명에 따른 진동식 바렐연마기는 다음과 같은 효과가 있다.

첫째, 진동모터의 동력으로 진동되어 피가공물이 연마되는 바렐에 연마석과 연마액을 배출시키는 배출공이 구비됨으로써, 피가공물의 연마후 상기 바렐에 잔존하는 오염물과 연마석과 연마액을 배출시켜 유지관리가 용이하고,

둘째, 자동차 알루미늄 휠과 같은 피가공물을 이송시키기 위해 피가공물이송부에 거치구가 원형상으로 배열된 거치결합구가 구비되고, 상기 거치구에 지지구걸림홈이 구비됨으로써, 원형상으로 이루어진 알루미늄 휠을 용이하게 결속하여 이송이 용이해지며,

셋째, 바렐의 측부에 구비된 한 쌍의 모터결합부에 진동모터의 회동이 용이토록 모터회동판이 구비됨으로써, 상기 진동모터를 바렐에서 완전하게 분리하지 않고 결합각도를 조절하여 연마석에 전달되는 진동력을 용이하게 조절할 수 있고,

넷째, 상기 바렐의 하부에 하부진동모터가 추가로 구비됨으로써, 바렐에 전달되는 진동력을 상기 진동모터와 연계하여 조절하고, 상기 바렐의 내부에 수용된 연마석이 외부로 이탈되는 것을 방지할 수 있는 효과가 있다.

도 1은 종래기술에 따른 바렐 연마기의 교체식 라이너를 구비한 바렐을 설명하는 도면이고,
도 2는 본 발명에 따른 진동식 바렐연마기의 사시도이고,
도 3은 본 발명에 따른 바렐연마기의 측면도이고,
도 4는 본 발명에 따른 배출구를 설명하는 도면이며,
도 5는 본 발명에 따른 바렐연마기의 모터결합부를 설명하는 도면이다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 진동식 바렐연마기의 실시예를 상세히 설명하면 다음과 같다.

본 발명에 따른 진동식 바렐연마기는, 도 2 내지 도 5에 도시된 바와 같이, 연마석과 연마액을 진동시켜 피가공물을 연마하는 바렐연마기로서, 상기 연마석과 연마액이 투입되도록 상부가 개구된 바렐(10)과, 상기 바렐(10)의 양측 하단부에 진동모터(M)가 결합된 한 쌍의 모터결합부(20)와, 상기 바렐(10)의 하부를 지지하는 다수개의 스프링(30)과, 상기 스프링(30)의 하단부가 상면에 지지된 하면지지판(40)과, 상기 하면지지판(40)의 하면에 결합되어 지면에 지지되는 다수개의 지지발(50)이 구비된 배럴부(1)와; 상기 바렐(10)의 상부로 피가공물(P)을 이송시켜 하부로 침강시키는 피가공물이송부(2);로 이루어진다.

여기서, 상기 바렐(10)은 원통형상으로 이루어지나 다른 형태의 모양으로도 구성될 수 있다. 상기 진동모터(M)의 회동시 발생되는 진동이 상기 스프링(30)에 전달되고, 상기 스프링(30)의 탄성력이 상기 바렐(10)의 잔진동을 유지시키게 된다. 상기 바렐(10)의 잔진동은 내부에 수용된 연마석과 연마액에 전달되어 피가공물을 연마하게 된다.

그리고, 상기 바렐(10)의 하측부에는 상기 연마석과 연마액을 배출토록 통공된 배출공(11)과, 상기 배출공(11)을 외측으로 연장시키는 연장관(12)과, 상기 연장관(12)의 외측면에 결합되어 상기 연장관(12)을 개폐하는 레버(13a)가 구비된 개폐판(13)이 구비됨으로써, 상기 피가공물을 연마한 후 상기 배출공(11)과 레버(13a)의 개폐를 통해 외부로 상기 연마석과 연마액 및 잔존물을 배출시켜 상기 연마석을 재활용할 수 있게 된다.

한편, 상기 피가공물이송부(2)는 지면에서 직립된 한 쌍의 직립대(61)와, 상기 직립대(61)의 상부에 결합되어 상하로 승강되는 로드(R)가 구비된 공압실린더(62)와, 상기 로드(R)에 일측부가 결합되어 외측으로 연장되며 상하로 승강되는 삼각암(63)와, 상기 삼각암(63)의 타측부에 결합된 유압실린더(S)의 동력으로 상하로 승강되며 하단부에 피가공물(P)이 고정되는 다수개의 거치구(64)가 원형상으로 배열된 거치결합구(65)가 구비된다.

여기서, 상기 공압실린더(62)는 수동으로 작동시켜 로드(R)가 상하로 승강되며, 상기 로드(R)의 승강은 상기 삼각암(63)을 승강시키게 된다. 그리고, 상기 거치구결합구(65)는 상기 유압실린더(S)의 동력으로 승강되며 거치구(64)에 고정된 피가공물(P)을 상기 연마석과 연마액의 내부로 침강시켜 연마시 고정한 상태를 유지하게 된다.

그리고, 상기 거치구(64)의 하단 내측부에는 상기 피가공물(P)의 단부가 걸림되도록 내측으로 요입된 지지구걸림홈(64a)이 구비되고, 상기 지지구걸림홈(64a)은 상부걸림홈(641)과, 상기 상부걸림홈(641)의 하단부에서 하부로 연장되어 형성된 하부걸림홈(642)이 구비됨으로써, 상기 피가공물(P)의 상하 승강시 이탈을 방지할 수 있게 된다. 상기 상부걸림홈(641)과 하부걸림홈(642) 반원형상 또는 호형상으로 요입되어 구비된다.

한편, 상기 모터결합부(20)는 상기 바렐(10)의 측부에서 외측으로 연장된 측부연장판(21)과, 상기 측부연장판(21)의 외측단부에 결합된 사각형상의 모터고정판(22)과, 상기 모터고정판(22)의 외측면에 결합되는 모터회동판(23)이 구비되며, 상기 모터고정판(22)은 상기 모터회동판(23)이 결합되도록 돌출된 다수개의 회동판고정볼트(22a)가 구비되고, 상기 모터회동판(23)에는 상기 진동모터(M)가 결합되어 고정되는 모터고정공(23a)과, 상기 모터고정공(23a)에서 원심방향으로 정해진 거리가 이격되어 호형상으로 통공된 다수개의 모터회동공(23b)이 구비된다.

여기서, 상기 모터고정판(22)의 중앙은 원형상으로 통공되며, 상기 모터회동판(23)에 진동모터(M)가 고정된 상태로 상기 모터회동판(23)의 모터회동공(23b)을 통해 상기 모터고정판(22)의 외측면에서 회동될 수 있게 된다.

그리고, 상기 바렐(10)의 상측부 외주연에는 상기 배럴부(1)의 이송이 용이토록 중앙부에 이송공(14a)이 통공된 다수개의 이송구(14)가 구비되고, 상기 지지발(50)의 하단부에는 상기 바렐부(1)의 이송이 용이토록 이송롤러(51)가 구비된다. 상기 이송구(14)를 이용하여 외부에서 상기 바렐(10)을 들어올리거나 이송시킬 수 있게 된다. 그리고, 지면에 안착된 상태에서는 상기 이송롤러(51)를 이용하여 이송시킬 수 있게 된다. 또한, 상기 지지발(50)의 하단부에는 지면에 전달되는 진동력을 최소화하기 위해 고무소재의 완충재를 보강하여 지면에 고정할 수 있다.

한편, 상기 바렐(10)의 하부중앙외면에는 진동력을 하부에서 생성하여 전달하는 하부진동모터(15)가 결합됨으로써, 상기 진동모터(M)와 함께 연동되어 상기 연마석이 외부로 이탈되는 것을 방지할 수 있게 된다.

상기와 같은 구성으로 이루어진 본 발명의 진동식 바렐연마기의 작용은 다음과 같다.

본 발명의 진동식 바렐연마기는, 도 2 내지 도 5에 도시된 바와 같이, 진동모터(M)의 진동이 바렐(10)에 전달되고, 상기 바렐(10)에 전달된 진동력은 스프링(30)에 전달되어 상기 스프링(30)의 탄성력으로 진동이 유지되게 된다.

이때, 상기 스프링(30)의 하부를 지지하는 하면지지판(40)과, 상기 하면지지판(40)의 하부를 지지하는 다수개의 지지발(50)은 지면에 고정된 상태로 유지되게 된다.

그리고, 상기 바렐(10)의 진동에 의해 내부에 수용된 연마석이 진동되어 상기 바렐(10)의 상부에서 내부로 침강된 피가공물(P)을 연마하게 된다. 본원발명의 피가공물이송부(2)는 고가의 알루미늄 휠을 거치결합구(65)의 거치구(64)에 고정하여 이송하게 된다. 즉, 직립대(61)의 높이를 공압실린더(62)를 이용하여 수동으로 조정하여 높이를 고정하게 되고, 상기 거치구(64)에 결합된 피가공물(P)은 유압실린더(S)의 동력으로 연마석 내부로 침강시켜 고정되게 된다.

이때, 상기 거치결합구(65)에 원형상으로 배열된 거치구(64)가 지지구걸림홈(64a)이 구비됨으로써, 알루미늄 휠의 단부가 고정되어 거치되게 된다. 그리고, 상기 지지구걸림홈(64a)은 상부걸림홈(641)과 하부걸림홈(642)이 구비됨으로써, 좌우로 진동되는 상기 바렐(10)의 내부에서 상기 피가공물(P)인 알루미늄 휠을 고정된 상태로 유지하기가 용이해지게 된다.

한편, 상기 바렐(10)의 측부에 구비된 모터결합부(20)는 고정된 모터고정판(22)의 외측에 진동모터(M)가 결합된 모터회동판(23)이 결합되며, 상기 모터회동판(23)의 모터회동공(23b)은 호형상으로 구비됨으로써, 상기 모터고정판(22)의 외측면에서 상기 모터회동판(23)을 회동시켜 상기 진동모터(M)의 결합된 각도를 조정함으로써, 좌우에서 전달되는 진동모터(M)의 진동력을 조정할 수 있게 된다.

그리고, 상기 바렐(10)의 하면 중앙에 결합된 하부진동모터(15)는 상기 스프링(30)의 상하 진동력을 보강하여 피가공물(P)의 연마상태를 더 강화하게 된다.

한편, 상기 바렐(10)에는 이송공(14a)이 통공된 이송구(14)이 다수개 구비됨으로써, 상기 바렐(10)을 외부장치를 이용하여 상부로 들어올려 이송할 수 있게 되며, 상기 지지발(50)의 하단부에 이송롤러(51)가 구비됨으로써, 배럴부(1)를 지면에서 용이하게 이송시킬 수 있게 된다.

이와같이, 본 발명의 바렐연마기는 상기 바렐(10)의 상부에서 바렐(10)의 내부로 피가공물(P)을 침강시켜, 진동모터(M)의 진동력과, 스프링(30)의 탄성력으로 용이하게 연마할 수 있게 된다.

본 발명은 상술한 특정의 바람직한 실시예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변형실시가 가능한 것은 물론이고, 그와 같은 변경은 청구범위 기재의 범위 내에 있게 된다.

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>
1 : 배럴부 2 : 피가공물이송부
10 : 바렐 11 : 배출공
12 : 연장관 13 : 개폐판
13a : 레버 14 : 이송구
14a : 이송공 15 : 하부진동모터
20 : 모터결합부 21 : 측부연장판
22 : 모터고정판 22a : 회동판고정볼트
23 : 모터회동판 23a : 모터고정공
23b : 모터회동공 30 : 스프링
40 : 하면지지판 50 : 지지발
51 : 이송롤러 61 : 직립대
62 : 공압실린더 63 : 삼각암
64 : 거치구 64a : 지지구걸림홈
641 : 상부걸림홈 642 : 하부걸림홈
65 : 거치결합구 M : 진동모터
P : 피가공물 R : 로드 S : 유압실린더

Claims

연마석과 연마액을 진동시켜 피가공물을 연마하는 바렐연마기에 있어서,
상기 연마석과 연마액이 투입되도록 상부가 개구된 바렐(10)과, 상기 바렐(10)의 양측 하단부에 진동모터(M)가 결합된 한 쌍의 모터결합부(20)와, 상기 바렐(10)의 하부를 지지하는 다수개의 스프링(30)과, 상기 스프링(30)의 하단부가 상면에 지지된 하면지지판(40)과, 상기 하면지지판(40)의 하면에 결합되어 지면에 지지되는 다수개의 지지발(50)이 구비된 배럴부(1)와;
상기 바렐(10)의 상부로 피가공물(P)을 이송시켜 하부로 침강시키는 피가공물이송부(2);로 이루어지고,
상기 바렐(10)의 하측부에는 상기 연마석과 연마액을 배출토록 통공된 배출공(11)과, 상기 배출공(11)을 외측으로 연장시키는 연장관(12)과, 상기 연장관(12)의 외측면에 결합되어 상기 연장관(12)을 개폐하는 레버(13a)가 구비된 개폐판(13)이 구비되고;
상기 모터결합부(20)는
상기 바렐(10)의 측부에서 외측으로 연장된 측부연장판(21)과, 상기 측부연장판(21)의 외측단부에 결합된 사각형상의 모터고정판(22)과, 상기 모터고정판(22)의 외측면에 결합되는 모터회동판(23)이 구비되며,
상기 모터고정판(22)은 상기 모터회동판(23)이 결합되도록 돌출된 다수개의 회동판고정볼트(22a)가 구비되고,
상기 모터회동판(23)에는 상기 진동모터(M)가 결합되어 고정되는 모터고정공(23a)과, 상기 모터고정공(23a)에서 원심방향으로 정해진 거리가 이격되어 호형상으로 통공된 다수개의 모터회동공(23b)이 구비된 것을 특징으로 하는 진동식 바렐연마기.
제 1항에 있어서,
상기 피가공물이송부(2)는
지면에서 직립된 한 쌍의 직립대(61)와, 상기 직립대(61)의 상부에 결합되어 상하로 승강되는 로드(R)가 구비된 공압실린더(62)와, 상기 로드(R)에 일측부가 결합되어 타측으로 연장되며 상하로 승강되는 삼각암(63)와, 상기 삼각암(63)의 타측부에 결합된 유압실린더(S)의 동력으로 상하로 승강되며 하단부에 피가공물(P)이 고정되는 다수개의 거치구(64)가 원형상으로 배열된 거치결합구(65)가 구비된 것을 특징으로 하는 진동식 바렐연마기.
제 2항에 있어서,
상기 거치구(64)의 하단 내측부에는
상기 피가공물(P)의 단부가 걸림되도록 내측으로 요입된 지지구걸림홈(64a)이 구비되고,
상기 지지구걸림홈(64a)은 상부걸림홈(641)과, 상기 상부걸림홈(641)의 하단부에서 하부로 연장되어 형성된 하부걸림홈(642)이 구비된 것을 특징으로 하는 진동식 바렐연마기.
삭제
제 1항에 있어서,
상기 바렐(10)의 상측부 외주연에는 상기 배럴부(1)의 이송이 용이토록 중앙부에 이송공(14a)이 통공된 다수개의 이송구(14)가 구비되고,
상기 지지발(50)의 하단부에는 상기 배럴부(1)의 이송이 용이토록 이송롤러(51)가 구비된 것을 특징으로 하는 진동식 바렐연마기.
제 1항에 있어서,
상기 바렐(10)의 하부중앙외면에는
진동력을 하부에서 생성하여 전달하는 하부진동모터(15)가 결합된 것을 특징으로 하는 진동식 바렐연마기.