KR102370382B1 - 절단면의 각도 조절이 가능한 석재 절단기 - Google Patents

절단면의 각도 조절이 가능한 석재 절단기 Download PDF

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Abstract

다양한 실시 예들은 석재 절단기에 관한 것으로, 상기 절단기는, 석재 절단면의 각도 조절이 가능한 석재 절단기에 있어서, 서로 이격되고 서로 평행하게 제1 방향으로 연장되는 2개의 레일을 갖는 제1 프레임; 상기 제1 프레임의 레일 사이에서 연장되고 상기 제1 프레임의 레일을 따라 상기 제1 방향으로 이동 가능하게 구성되는 제2 프레임; 상기 제2 프레임의 연장 방향을 따라 이동 가능하게 결합되고 수직 방향으로 연장되는 제3 프레임; 상기 제3 프레임에 대해 수직 방향으로 이동 가능하게 결합되고, 절삭날을 갖춘 헤드부; 및 상기 절삭날에 의해 절단되는 상기 석재가 지지되고 상기 수직 방향의 회전 축선을 중심으로 상기 석재를 회전시키는 회전 테이블을 포함하고, 상기 제2 프레임은 상기 제2 프레임의 연장 방향에 평행한 축선을 중심으로 상기 제1 프레임에 대해 회전 가능하여 상기 절삭날의 절삭 각도를 조절하게 구성될 수 있다. 그 밖의 다양한 실시 예들이 가능하다.

Description

절단면의 각도 조절이 가능한 석재 절단기{STONE CUTTING MACHINE FOR ADJUSTABLE ANGLE OF CUTTING AREA}
후술하는 다양한 실시 예들은 절단면의 각도 조절이 가능한 석재 절단기에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 석재 절단 수단을 지지하는 프레임의 회전을 통해 절삭 각도가 조절됨으로써 절단면의 각도 조절이 가능한 석재 절단기에 관한 것이다.
일반적으로 석재(stone)는 건축, 토목 및 조경 등에 이용되는 돌을 말하는 것으로, 이러한 석재는 처음에 자연에서 채취되어 육면체나 판상 형으로 1차로 가공되며, 1차 가공한 석재를 원하는 모양이나 제품으로 사용하기 위하여 적절한 크기로 절단하는데 석재 절단기가 사용된다.
종래의 석재 절단기는, 절삭 수단이 석재를 수직으로 통과하기 때문에 다양한 각도로 이루어진 단면의 석재를 가공할 수 없는 문제가 있다. 따라서, 원하는 각도로 기울어진 단면을 갖는 석재를 얻기 위해서 석재 절단기로 수직으로 절단된 단면을 빗면으로 가공하는 추가적인 작업이 필요하고, 빗면을 형성하는 추가 가공 작업에 의해 쓰임새 없이 버려지는 석재가 발생하는 문제가 있다.
본 문서에 개시되는 다양한 실시 예들은 수직뿐만 아니라 다양한 각도를 가지는 빗면의 절단면으로 석재를 절단하는 절단면의 각도 조절이 가능한 석재 절단기를 제공할 수 있다.
또한, 다양한 실시 예들은 석재 절단 수단의 위치, 각도 및 속도 제어가 자동적으로 이루어지는 절단면의 각도 조절이 가능한 석재 절단기를 제공할 수 있다.
다양한 실시 예에 따른 석재 절단기는, 예를 들면, 석재 절단면의 각도 조절이 가능한 석재 절단기에 있어서, 서로 이격되고 서로 평행하게 제1 방향으로 연장되는 2개의 레일을 갖는 제1 프레임; 상기 제1 프레임의 레일 사이에서 연장되고 상기 제1 프레임의 레일을 따라 레일의 연장 방향으로 이동 가능하게 구성되는 제2 프레임; 상기 제2 프레임의 연장 방향을 따라 이동 가능하게 결합되고 수직 방향으로 연장되는 제3 프레임; 상기 제3 프레임에 대해 수직 방향으로 이동 가능하게 결합되고, 절삭날을 갖춘 헤드부; 및 상기 절삭날에 의해 절단되는 상기 석재가 지지되고 상기 수직 방향의 회전 축선을 중심으로 상기 석재를 회전시키는 회전 테이블을 포함하고, 상기 제2 프레임은 상기 제2 프레임의 연장 방향에 평행한 축선을 중심으로 상기 제1 프레임에 대해 회전 가능하여 상기 절삭날의 절삭 각도를 조절하게 구성된다.
다양한 실시 예에서, 상기 제2 프레임의 이동, 상기 제3 프레임의 이동, 상기 절삭날의 이동, 상기 절삭날의 회전 속도 및 상기 제2 프레임의 회전을 제어하는 제어부를 더 포함한다.
일 실시 예에서, 상기 제2 프레임이 회전 가능하게 결합되며, 상기 제1 프레임의 레일을 따라 이동 가능하게 구성되는 이동 블록; 상기 제2 프레임의 일단에 구비되는 웜휠; 상기 이동 블록에 구비되고 상기 웜휠과 맞물리는 웜; 및 상기 웜을 회전 구동하는 제1 구동 모터를 더 포함한다.
일 실시 예에서, 상기 웜휠은 일면에 각도 눈금이 표시되어 있고, 상기 절삭날의 절삭 각도를 확인하도록 표시 수단이 상기 이동 블록에 구비된다.
일 실시 예에서, 각각의 상기 제1 프레임은 복수 개의 수직 칼럼 및 상기 수직 칼럼들의 상단을 서로 연결하는 수평 칼럼으로 이루어진다.
일 실시 예에서, 상기 제3 프레임을 제2 프레임에 대해 제2 프레임의 연장 방향으로 이동시키고 제1 이송 모터를 포함하는 제1 구동부, 상기 절삭날을 제3 프레임에 대해 수직 방향으로 이동시키고 제2 이송 모터를 포함하는 제2 구동부, 상기 절삭날을 회전시키고 제2 구동 모터를 포함하는 제3 구동부를 포함하고, 상기 제2 프레임을 제1 프레임에 대해 제1 방향으로 이동시키고 제3 이송 모터를 포함하는 제4 구동부를 포함한다.
일 실시 예에서, 상기 제어부는, 상기 제2 프레임의 이동량, 상기 제3 프레임의 이동량, 상기 절삭날의 이동량, 상기 절삭날의 회전 속도 및 상기 제2 프레임의 회전량을 포함하는 설정값이 입력되는 입력부를 포함한다.
일 실시 예에서, 상기 제어부는, 상기 입력부로 입력된 상기 설정값을 기초로, 상기 제1 이송 모터, 상기 제2 이송 모터, 상기 상기 제3 이송 모터, 상기 제1 구동 모터 및 상기 제2 구동 모터의 회전수를 제어하도록 설정된다.
일 실시 예에서, 상기 회전 테이블은 일측에 고정부를 구비하고, 상기 석재가 절단되는 동안 상기 고정부를 통해 상기 회전 테이블이 회전하지 않도록 고정된다.
본 문서에 개시된 석재 절단기는 석재 절단 수단을 지지하는 프레임의 회전을 통해 절삭 각도가 조절됨으로써 절단 각도의 조절이 용이하고, 다양한 각도의 절단면을 갖도록 석재를 절단 가공할 수 있어서 석재를 수직으로 절단한 후 빗면을 형성하기 위한 가공이 불필요하고 빗면 가공에 따라 쓰임새 없이 버려지는 석재의 발생을 방지할 수 있다.
다양한 실시 예들에 따른 석재 절단기는, 석재를 절단 가공하는 석재 절단 수단의 작동이 자동적으로 제어됨으로써 석재 절단 작업 공정이 단순화되고, 석재 절단 작업에 필요한 노동 부담을 경감할 수 있다.
다양한 실시 예들에 따른 석재 절단기는, 석재를 지지하는 수단으로 회전 테이블을 포함함으로써 석재의 절단 방향을 다양하게 변화시킬 수 있고, 석재의 재배치에 따른 작업 시간을 절감할 수 있다.
본 개시에서 얻을 수 있는 효과는 이상에서 언급한 효과들로 제한되지 않으며, 언급하지 않은 또 다른 효과들은 아래의 기재로부터 본 개시가 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
도 1은 일 실시 예에 따른 절단면의 각도 조절이 가능한 석재 절단기의 사시도이다.
도 2는 일 실시 예에 따른 절단면의 각도 조절이 가능한 석재 절단기의 정면도이다.
도 3은 일 실시 예에 따른 절단면의 각도 조절이 가능한 석재 절단기의 상면도이다.
도 4는 일 실시 예에 따른 절단면의 각도 조절이 가능한 석재 절단기에 포함되는 회전 테이블을 나타내는 도면이다.
도 5는 일 실시 예에 따른 절단면의 각도 조절이 가능한 석재 절단기에 포함되는 상기 각도 조절 구성을 나타내는 도면이다.
도 6은 일 실시 예에 따른 절단면의 각도 조절이 가능한 석재 절단기의 제어부의 블록도이다.
도 7은 일 실시 예에 따른 절단면의 각도 조절이 가능한 석재 절단기를 이용한 석재 절단 방법의 순서도이다.
이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 실시예에 따른 석재 절단기의 구성과 작용을 설명한다.
본 문서의 다양한 실시 예들 및 이에 사용된 용어들은 본 문서에 기재된 기술적 특징들을 특정한 실시 예들로 한정하려는 것이 아니며, 해당 실시 예의 다양한 변경, 균등물, 또는 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 도면의 설명과 관련하여, 유사한 또는 관련된 구성요소에 대해서는 유사한 참조 부호가 사용될 수 있다. 아이템에 대응하는 명사의 단수 형은 관련된 문맥상 명백하게 다르게 지시하지 않는 한, 상기 아이템 한 개 또는 복수 개를 포함할 수 있다. 본 문서에서, "A 또는 B", "A 및 B 중 적어도 하나","A 또는 B 중 적어도 하나,""A, B 또는 C," "A, B 및 C 중 적어도 하나,"및 "A, B, 또는 C 중 적어도 하나"와 같은 문구들 각각은 그 문구들 중 해당하는 문구에 함께 나열된 항목들 중 어느 하나, 또는 그들의 모든 가능한 조합을 포함할 수 있다. "제 1", "제 2", 또는 "첫째" 또는 "둘째"와 같은 용어들은 단순히 해당 구성요소를 다른 해당 구성요소와 구분하기 위해 사용될 수 있으며, 해당 구성요소들을 다른 측면(예: 중요성 또는 순서)에서 한정하지 않는다.
도 1 내지 도 3은 각각 일 실시 예에 따른 절단면의 각도 조절이 가능한 석재 절단기의 사시도, 정면도 및 평면도이다. 도 4는 일 실시 예에 따른 절단면의 각도 조절이 가능한 석재 절단기에 포함되는 회전 테이블을 나타내는 도면이다.
도 1 내지 도 4를 참조하면, 일 실시 예에 따른 석재 절단기(1000)는, 제1 프레임(100), 제2 프레임(200), 제 3 프레임(300), 회전 테이블(400) 및 제어부(도 5의 500)를 포함하며, 제1 프레임(100)을 가로질러 제2 프레임(200)이 구비되어 전체적으로 브릿지 형태를 가진다. 제2 프레임(200)의 회전에 의해 절삭날의 절삭 각도가 다양하게 조절되어 상기 석재 절단기(1000)에 의해 절단 가공된 석재(10)는 다양한 각도의 절단면을 갖도록 가공될 수 있다.
제1 프레임(100)은 제1 수직 칼럼부(110) 및 제1 수직 칼럼부(110)와 이격되게 배치되는 제2 수직 칼럼부(120)를 포함할 수 있다. 도면에 도시된 바와 같이, 제1 수직 칼럼부(110)는 복수의 수직 칼럼과 상기 복수의 칼럼의 상단을 연결하는 제1 수평 칼럼 (111)을 포함하고, 제2 수직 칼럼부(120)도 복수의 수직 칼럼과 상기 복수의 칼럼의 상단을 연결하는 제2 수평 칼럼(121)을 포함한다. 제1 수평 칼럼(111) 및 제2 수평 칼럼(121)에는 각각 서로 이격되고 평행하게 일 방항으로 연장되는 레일(112, 122)이 마련되어 있다. 제1 수직 칼럼부(110) 및 제2 수직 칼럼부(120)는, 각각 복수의 칼럼을 포함함으로써 제2 프레임(200)과 제3 프레임(300)의 하중을 지지하고 가공 시의 압력과 진동을 견디도록 구성되어 있다.
제2 프레임(200)은 전방 또는 후방으로, 즉 상기 제1 수평 칼럼(111) 및 제2 수평 칼럼(121)의 길이 방향으로, 이동 가능하도록 제1 수평 칼럼(111) 및 제2 수평 칼럼(121)에 구비된 레일 상을 이동하는 이동 블록(240)에 회전축(215)을 통하여 양단부가 회전 가능하게 결합된다.
제2 프레임(200)의 일단에 결합된 이동 블록(241)은 제1 수평 칼럼(111)의 길이 방향으로 형성되는 레일(112)을 따라 레일(112)이 연장되는 방향으로 이동하고, 타단과 결합된 이동 블록(242)은 제2 수평 칼럼(121)에 마련되는 레일(122)의 연장 방향으로 이동한다.
이러한 이동은 도시하지 않은 제2 구동 모터에 의해 회전하는 리드 스크류가 제1 프레임의 레일(122) 내에 마련되고 이동 블록(240)이 리드 스크류에 결합됨으로써 이루어질 수 있다. 이러한 구성은 제4 구동부를 구성하는 것이다. 이러한 제4 구동부를 이루는 리드 스크류 및 구동 모터 등의 구성 및 작동은 공지된 것이므로 도시 및 설명을 생략한다.
제2 프레임(200)은 제1 수평 칼럼(111) 및 제2 수평 칼럼(121)과 양단부가 연결되는 지지대(230)을 더 포함할 수 있다.
석재 절단기(1000)는 제2 프레임(200)이 전방 또는 후방으로 이동하기 때문에 석재 상면의 제1 절단선을 따라 석재를 절단한 후 석재를 재배치할 필요 없이 상기 제1 절단선 보다 전방 또는 후방에 존재하는 제2 절단선을 따라 석재를 절단할 수 있다. 또한 석재 절단기(1000)는 후술할 회전 테이블(400)로 인하여 제1 절단선으로 석재를 절단한 후 석재의 재배치 없이 석재를 지지하는 테이블을 회전하여 제1 절단선과 절단 방향이 다른 제2 절단선으로 석재를 절단할 수 있는 이점이 있다.
제3 프레임(300)은 제2 프레임(200)과 슬라이드 가능하게 결합된 가동 블록(320), 가동 블록(320)에 고정되고 수직으로 연장되는 본체(321) 및 가동 블록(320)에 마련되고 제1 이송 모터(322)를 포함하여 구성되는 제1 구동부를 포함하여 구성되어 있다.
제1 구동부는 제1 이송 모터(322)의 회전력에 의해 가동되는 피니언(미도시)가 제2 프레임(200)에 형성된 랙(미도시)과 맞물려 회전하도록 구성되어, 제3 프레임(300)을 제2 프레임(200)의 연장 방향으로 선형 이동시킨다.
제2 프레임(200)의 하부로 돌출되고 회전을 통해 석재를 절단하는 절삭날(310)을 포함하는 헤드부가 마련되어 있다. 상기 절삭날(310)은 제3 프레임(300)에 대해 수직 방향, 즉 하방으로 이동하여 회전을 통해 석재(10)를 절단하도록 구성된다.
헤드부로서는 제3 프레임(300)에 수직 방향으로 선형 이동 가능하게 결합되는 'ㄱ'자 형태의 장착 블록(331), 장착 블록(331)에 배치되어 절삭날(310)을 회전 구동하는 제3 구동 모터(311) 및 제3 구동 모터의 회전력을 전달받아 회전하는 절삭날(310) 및 절삭날의 안전 커버(312)가 마련되어 있다.
제3 프레임(300)에는 제2 구동부로서 제2 이송 모터(332)가 마련되고, 제2 이송 모터(332)의 회전에 따라 랙과 피니언 기어 또는 리드 스크류 기구에 의해 장착 블록(331)이 수직 방향으로 가동된다. 이에 따라 헤드부가 제3 프레임(300)에 대해 수직 방향으로 이동하게 된다.
다양한 실시 예에서, 절삭날(310)의 회전으로 석재(10)를 절단선을 따라 절단할 때 헤드부가 제3 프레임(300)에 대해 수직 방향으로 이동함으로써 절삭날(310)이 회전하면서 하향 이동할 수 있고, 동시에 제3 프레임(300)이 제2 프레임(200)을 따라 이동함으로써 석재의 절단선을 따라 수평 방향으로 이동할 수 있다.
제3 프레임(300)은, 절삭날이 회전하면서 석재를 절단할 때 발생하는 마찰열을 식히기 위해 물을 공급할 수 있는 물 공급관(미도시)을 구비한다. 상기 물 공급관의 단부의 공급공은 상기 절삭날을 향하도록 배치된다.
회전 테이블(400)은 석재가 놓이는 지지대(410) 및 상기 지지대의 하부에 구비되는 회전 수단(420)을 포함한다. 절삭날과 석재를 절단할 절단선이 서로 각도가 있는 경우, 절삭날과 절단선을 일치시키기 위해 회전 테이블의 지지대(410)가 회전된다.
석재 절단기(1000)는, 석재를 지지하는 수단으로 회전 테이블을 포함함으로써 석재의 절단 방향을 다양하게 변화시킬 수 있고, 석재의 재배치에 따른 작업 시간을 절감할 수 있다. 회전 테이블의 회전은 수동으로 가능하도록 구성될 수 있으며, 이에 한정되지 않고 유압식 또는 전자적으로 자동으로 회전 구동되도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 회전 테이블이 모터에 의해 전자적으로 회전 구동되는 경우 제어부는 모터의 회전 구동을 제어하여 회전 테이블의 회전 각도를 조절할 수 있다.
회전 테이블(400)은, 일측에 고정부(미도시)를 구비하고, 석재가 절단되는 동안 고정부를 통해 회전 각도를 고정할 수 있다. 고정부는 바닥과 회전 테이블을 단단히 고정 연결하여 석재 절단 시 회전 테이블의 회전을 방지할 수 있다.
도면에는 도시하지 않았지만, 고정부는 회전 테이블 저면의 베이스(430)에 고정되어 회전 테이블의 지지대(410)의 둘레에 맞닿는 브라켓 및 브라켓을 관통하여 지지대(410)에 나사 결합되는 볼트로 구성될 수 있고, 회전 테이블(400)의 베이스(430)에 회전 가능하게 결합되어 필요에 따라 지지대(410)에 맞닿아 마찰력을 가하는 브레이크로 구성될 수도 있다.
도 5는 일 실시 예에 따른 제2 프레임(200)을 그 연장 방향을 축선으로 하는 회전축을 중심으로 제1 프레임(100)에 대해 회전하여 절단면의 각도 조절을 가능하게 해주는 구성을 도시한다.
도 5를 참조하면, 일 실시 예에 따른 석재 절단기(1000)는, 제2 프레임(200)의 회전을 통해 절삭날(310)의 절삭 각도를 다각도로 조절하기 위하여 웜휠(211), 웜(212), 구동축(213)을 포함할 수 있다.
제2 프레임(200)의 일단에 구비되는 웜휠(211)이 고정되어 있고, 제1 프레임(100)에 이동 가능하게 결합된 이동 블록(242)에는 브라켓(243)이 마련되고 브라켓(243)에는 제1 구동 모터(214)가 배치되어 있다. 제1 구동 모터의 회전축(214)에는 웜기어(212)가 형성되어 있다.
웜기어(212)은 웜휠(211)와 맞물려 제1 구동 모터(214)가 회전하면 감속과 더불어 회전 방향이 90도 전환되면서 웜휠(211)이 회전 구동된다. 이에 따라, 제1 프레임(100)에 대하여 제2 프레임(200)이 회전하게 된다.
제2 프레임의 회전을 통해 절삭날이 목표하는 절삭 각도로 기울어지고 상기 각도로 석재를 절단할 때 웜(212)과 웜휠(211)의 톱니가 맞물리면서 절삭 각도가 유지됨으로써, 절단 후 목표하는 절삭 각도로 석재의 절단면이 형성될 수 있다.
웜훨(211)은 작업자가 바라볼 수 있는 일면에 각도 눈금이 표시되어 있고, 각도 눈금을 향해 일정 위치에 고정되는 눈금값을 확인하도록 표시 수단(215)이 이동 블록(242)에 구비되어 작업자가 제2 프레임의 회전 각도, 즉 절삭날의 절삭 각도를 확인할 수 있다.
도 6은 일 실시 예에 따른 절단면의 각도 조절이 가능한 석재 절단기의 제어부의 블록도이다.
도 6을 참조하면, 석재 절단기(100)는 석재 절단에 필요한 각 구성 요소들의 작동을 제어하는 제어부(500)를 포함한다. 제어부(500)는 석재 절단과 관련된 설정값이 입력되는 입력부(510)를 포함하고, 입력부에 입력된 설정값들을 수신하여 각 구성요소들의 작동을 제어할 수 있다. 예를 들어, 석재 절단과 관련된 설정값은, 절삭날과 절단선을 일치시키기 위한 제2 프레임의 이동량, 석재 절단 시 절삭날이 절단선을 따라 석재를 절단하기 위한 제3 프레임의 이동량, 일정 두께를 가지는 석재를 절단하기 위한 절삭날의 이동량, 절삭날의 회전 속도 및 절삭날의 절삭 각도를 목표하는 절단면의 각도로 조절하기 위한 제2 프레임의 회전량 등을 포함할 수 있다.
제어부(500)는 입력부(510)에 입력된 제3 프레임의 이동량에 따라 제3 프레임을 제2 프레임의 연장 방향으로 이동시키는 제1 구동부를 제어한다. 예를 들어, 제3 프레임은, 바디에 배치되는 제1 이송 모터 및 상기 제1 이송 모터의 회전 운동을 제3 프레임에 전달하는 기어들을 포함하고, 제어부는 제3 프레임의 이동량에 따라 상기 제1 이송 모터의 회전수를 제어한다.
제어부(500)는 입력부(510)에 입력된 절삭날의 이동량에 따라 절삭날을 수직 방향으로 이동시키는 제2 구동부로서의 제2 구동 모터(332)의 회전을 제어한다. 예를 들어, 제어부는 절삭날의 수직 이동량에 따라 상기 제2 이송 모터의 회전수를 제어한다.
제어부(500)는 입력부(510)에 입력된 절삭날의 회전 속도에 따라 절삭날을 회전시키는 제3 구동 모터(311)를 제어한다. 제어부는 절삭날(310)의 요구되는 회전 속도에 따라 상기 제3 구동 모터의 출력 또는 회전수를 제어한다.
제어부(500)는 입력부(510)에 입력된 제1 프레임의 레일(112, 122)의 연장 방향에 대한 제2 프레임(200)의 이동량에 따라 제2 프레임을 레일의 연장방향, 즉, 전방 또는 후방으로 이동시키는 제4 구동부로서의 제3 이송 모터(미도시)의 회전을 제어한다.
예를 들어, 제 4 구동부는 상기 제2 프레임 또는 상기 수평 칼럼들에 배치되고, 제2 프레임을 레일을 따라 레일의 연장 방향으로 이송시키는 동력이 발생되는 제3 이송 모터 및 상기 제3 이송 모터의 동력을 제2 프레임에 전달하는 기어, 스크류 등을 포함하고, 제어부는 제2 프레임의 이동량에 따라 상기 제3 이송 모터의 출력을 제어한다.
제어부(500)는 입력부(510)에 입력된 제2 프레임의 회전량에 따라 제2 프레임을 회전시키는 제1 구동 모터(213)를 제어한다. 예를 들어, 제2 프레임(200)의 일단에 웜휠(211)이 구비되고 제2 프레임의 일단과 연결되는 이동 블록에 웜(212) 및 구동축(214)이 구비되고, 상기 구동축(214)의 일단과 연결되는 제1 구동 모터(213)를 구비되고, 제어부(500)는 입력부(510)에 입력된 제2 프레임의 회전량에 따라 제2 프레임이 회전하도록 상기 구동축을 회전시키는 제2 구동 모터의 회전수를 제어한다.
일 실시 예에서, 회전 테이블(400)이 모터에 의해 전자적으로 회전 구동되는 경우, 입력부에 입력되는 설정값은 회전 테이블의 회전량을 포함하고, 제어부(500)는 회전 테이블 하부에 배치되는 모터의 출력을 제어하여 회전 테이블의 회전 각도를 조절할 수 있다.
다양한 실시 예에서, 제어부(500)는 절삭날을 포함하는 헤드부(300)와 상당 거리 떨어진 지점에 배치될 수 있다. 이로써, 석재가 절단되는 동안 작업자는 절단기에서 멀리 떨어져 있을 수 있고, 입력부(510)를 포함하는 제어부(500)를 통해 절단기의 작동을 제어할 수 있다.
도 7은 일 실시 예에 따른 절단면의 각도 조절이 가능한 석재 절단기를 이용한석재 절단 방법의 순서도이다.
도 7을 참조하면, 절단면의 각도 조절이 가능한 석재 절단기(1000)는, 대기 상태에서 제2 프레임이 최후방에 위치하고, 절삭날이 최상부에 위치하고, 제2 프레임이 기울어지지 않고 수직 하방을 바라보도록 위치한다.
다음으로, 석재가 회전 테이블 상에 배치되면, 석재의 절단과 관련된 설정값이 입력된다. 석재의 절단과 관련된 설정값은 절삭날과 절단선을 일치시키기 위한 제2 프레임의 전방 또는 후방으로의 이동량, 석재 절단 시 절삭날이 절단선을 따라 석재를 절단하기 위한 제3 프레임의 수평 방향으로의 이동량, 일정 두께를 가지는 석재를 절단하기 위한 절삭날의 수직 방향으로의 이동량, 절삭날의 회전 속도 및 절삭날의 절삭 각도를 목표하는 절단면의 각도로 조절하기 위한 제2 프레임의 회전량 등을 포함할 수 있다. 여기서, 절삭날이 석재를 절단할 때, 제3 프레임의 수평 방향으로의 이동량은 절단선의 길이에 해당하는 값이 설정될 수 있고, 절삭날의 수직 방향으로의 이동량은 석재의 두께에 해당하는 값이 설정될 수 있다.
설정 입력이 완료되면, 석재 절단이 시작된다. 이때, 먼저 제2 프레임이 전방으로 이동량만큼 이동하여 절삭날은 절단선의 적어도 일부와 일치하게 되고 제2 프레임이 회전량만큼 회전하여 절삭날이 절삭면이 목표하는 각도로 형성되도록 기울어진다. 절삭날의 전후방 위치와 절삭 각도가 조절되면, 물이 지속적을 공급되면서 절삭날이 회전하면서 하방 및 수평으로 이동하여 석재를 통과한다. 서로 나란하고, 절삭 각도가 동일한 절단선이 복수인 경우, 제2 프레임이 전방으로 이동하여 상기 절단 과정이 반복될 수 있다.
석재 상의 절단선을 따라 절단이 완료되면 석재 절단기의 각각의 구성들은 원래의 대기 상태로 복귀하게 되고, 절단된 석재를 수거함으로써 석재의 절단 작업이 마감된다. 석재에 다른 설정값을 갖는 절단선이 남아 있는 경우 석재 절단은 완료되지 않고, 설정의 변경이 필요한 경우 설정 입력을 다시 하게 되고, 설정의 변경이 필요하지 않은 경우 석재 절단 시작 단계로 회귀한다.
일 실시 예에서, 설정값은 석재의 절단 방향과 절삭날을 나란하게 배치하기 위한 회전 테이블의 회전량을 포함할 수 있고, 제1 절단선과 제2 절단선의 절단 방향이 다른 경우, 제1 절단선을 따른 석재 절단이 끝나면 석재 절단은 완료되지 않고 설정 변경이 필요하며, 설정 입력 단계에서 회전 테이블의 회전량을 입력하면, 제어부는 회전 테이블의 회전량에 따라 회전 테이블의 하부의 모터의 출력을 제어하여 회전 테이블이 회전하도록 설정된다.
석재 절단기 1000
제1 프레임 100
제1 수직 칼럼 110 제2 수직 칼럼 120
제1 수평 칼럼 111 제2 수평 칼럼 121
제2 프레임 200
웜휠 211 웜 212
제1 구동 모터 213 구동축 214
제3 프레임 300
절삭날 310 바디 320
회전 테이블 400

Claims (9)

  1. 석재 절단면의 각도 조절이 가능한 석재 절단기에 있어서,
    서로 이격되고 서로 평행하게 제1 방향으로 연장되는 2개의 레일을 갖는 제1 프레임;
    상기 제1 프레임의 레일 사이에서 연장되고 상기 제1 프레임의 레일을 따라 상기 제1 방향으로 이동 가능하게 구성되는 제2 프레임;
    상기 제2 프레임의 연장 방향을 따라 이동 가능하게 결합되고 수직 방향으로 연장되는 제3 프레임;
    상기 제3 프레임에 대해 수직 방향으로 이동 가능하게 결합되고, 절삭날을 갖춘 헤드부; 및
    상기 절삭날에 의해 절단되는 상기 석재를 지지하는 지지대가 구비되고, 상기 수직 방향의 회전 축선을 중심으로 상기 석재를 회전시키는 회전 테이블;을 포함하고,
    상기 제2 프레임은 상기 제2 프레임의 연장 방향에 평행한 회전 축선을 중심으로 상기 제1 프레임에 대해 회전 가능하여 상기 절삭날의 절삭 각도를 조절하게 구성되도록, 상기 제2 프레임이 회전 가능하게 결합되며 상기 제1 프레임의 레일을 따라 이동 가능하게 구성되는 이동 블록;과, 상기 제2 프레임의 일단에 구비되는 웜휠;과, 상기 이동 블록에 구비되고 상기 웜휠과 맞물리는 웜; 및 상기 웜을 회전 구동하는 제1 구동 모터;를 포함하며,
    상기 웜휠은 일면에 각도 눈금이 표시되고, 상기 절삭날의 절삭 각도를 확인하도록 표시 수단이 상기 이동 블록에 구비되며,
    상기 제2 프레임의 이동, 상기 제3 프레임의 이동, 상기 절삭날의 이동, 상기 절삭날의 회전 속도 및 상기 제2 프레임의 회전을 제어하는 제어부;를 포함하고,
    상기 제3 프레임에는 상기 절삭날이 회전하면서 석재를 절단할 때 발생하는 마찰열을 식히기 위해 물을 공급해주는 물 공급관;이 구비되며,
    상기 회전 테이블의 베이스에는 필요에 따라 상기 지지대에 맞닿아 마찰력을 가하는 브레이크가 구비되어, 상기 석재가 절단되는 동안 상기 회전 테이블의 회전을 방지하는 고정부;를 포함하는 것인, 석재 절단기.
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 삭제
  5. 청구항 1에 있어서,
    각각의 상기 제1 프레임은 복수 개의 수직 칼럼 및 상기 수직 칼럼들의 상단을 서로 연결하는 수평 칼럼으로 이루어지는 것인, 석재 절단기.
  6. 청구항 1에 있어서,
    상기 제3 프레임을 상기 제2 프레임에 대해 상기 제2 프레임의 연장 방향으로 이동시키고, 제1 이송 모터를 포함하는 제1 구동부,
    상기 절삭날을 상기 제3 프레임에 대해 수직 방향으로 이동시키고, 제2 이송 모터를 포함하는 제2 구동부,
    상기 절삭날을 회전시키고, 제2 구동 모터를 포함하는 제3 구동부를 포함하고,
    상기 제2 프레임을 상기 제1 프레임에 대해 상기 제1 방향으로 이동시키고, 제3 이송 모터를 포함하는 제4 구동부를 포함하는, 석재 절단기.
  7. 청구항 1 또는 청구항 6에 있어서,
    상기 제어부는, 상기 제2 프레임의 이동량, 상기 제3 프레임의 이동량, 상기 절삭날의 이동량, 상기 절삭날의 회전 속도 및 상기 제2 프레임의 회전량을 포함하는 설정값이 입력되는 입력부를 포함하는, 석재 절단기.
  8. 청구항 7에 있어서,
    상기 제어부는, 상기 입력부로 입력된 상기 설정값을 기초로, 상기 제1 이송 모터, 상기 제2 이송 모터, 상기 상기 제3 이송 모터, 상기 제1 구동 모터 및 상기 제2 구동 모터의 회전수를 제어하는 것인, 석재 절단기.
  9. 삭제
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