KR102555255B1 - 쇼트 피닝 장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 가공대상이 안착되는 지지대; 상기 지지대에 안착된 가공대상을 감싸도록 설치되는 캐비넷; 상기 가공대상의 내측을 향하여 스틸볼을 압축공기에 의해 분사함으로써 쇼트 피닝을 수행하는 분사기; 및 상기 분사기를 상기 가공대상의 내측에서 길이방향을 따라 이송시키는 이송부;를 포함하고, 상기 분사기는, 압축공기에 의해 분사되는 스틸볼이 반사부에 의해 상하 및 좌우로 반사되어 상기 가공대상의 내측으로 분사되도록 하는 본체; 상기 본체의 양측에 가각 마련되는 고정축이 "X"자로 교차하는 부위에 관통함으로써 양측에 한 쌍씩 설치되고, 상기 본체의 높이를 조절하도록 교차 각도를 조절후 상기 고정축의 끝단에 나사 결합되는 조임너트의 조임에 의해 조절된 교차 각도를 유지하는 링크부재; 상기 본체의 폭방향에 나란하도록 상기 링크부재의 마주보는 끝단끼리 설치됨으로써, 상기 본체의 하측와 상측에 각각 한 쌍씩 마련되고, 길이조절이 가능한 길이가변축; 및 상기 길이가변축의 양단에 각각 회전 가능하게 설치되는 휠;을 포함하는 쇼트 피닝 장치에 관한 것이다. 본 발명에 의하면, 공기 이송 시스템(Pneumatic conveying system)에서 공기와 원료가 이송되는 배관에 쇼트 피닝에 의해 표면 거칠기를 형성 시켜서, 이송중 발생할 수 있는 스트리머(streamer)나 엔젤 헤어(Angel hair) 등의 발생을 감소시킬 수 있다.

Description

쇼트 피닝 장치{Shot peening apparatus}
본 발명은 쇼트 피닝 장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 가공대상에 대한 표면 거칠기를 형성하도록 하여, 공기 이송 시스템(Pneumatic conveying system)에서 공기와 원료가 이송되는 배관에 쇼트 피닝에 의해 표면 거칠기를 형성 시켜서, 이송중 발생할 수 있는 스트리머(streamer)나 엔젤 헤어(Angel hair) 등의 발생을 감소시키고, 가공대상에 대한 특수한 가공 표면의 형태를 동반한 가장 효과적인 거칠기를 얻어내며, 다양한 직경을 가진 가공대상에 대한 쇼트 피닝 가공을 가능하도록 하며, 쇼트 피닝 작업의 효율 및 품질을 향상시키도록 하는 쇼트 피닝 장치에 관한 것이다.
일반적으로, 쇼트 피닝 가공이란 금속 부품의 표면에 스틸볼을 고속으로 투사하여, 금속의 표면을 해머링하는 일종의 냉간가공의 일종이다.
쇼트 피닝 가공은 스틸볼이 금속 표면을 고속으로 충돌하면서, 스틸볼의 운동 에너지가 순간적으로 재료의 표면에 소성 변형을 가하고, 금속 표면을 이탈하게 된다. 스틸볼과 충돌 후 금속 표면층에는 요철이 발생하여 표면에 얇은 소성 변형 층을 형성하며, 탄소성층의 경계를 형성하게 된다. 이 층에는 늘어난 표면층을 늘어나기 전의 상태로 유지하려는 힘이 작용하게 되어, 표면은 잔류 압축응력, 내부는 인장응력을 갖고 평형을 이루게 된다.
또한 쇼트 피닝 가공은 금속 표면의 산화막을 제거함과 동시에 잔류 압축력을 발생시켜서, 표면을 딱딱하게 함으로써, 피로 강도를 향상시키는 효과를 기대할 수 있다.
이와 같은 쇼트 피닝 가공을 위한 장치와 관련되는 종래 기술로서, 한국공개특허 제10-2013-0134432호의 "쇼트피닝장치"가 개시된 바 있는데, 이는 복수 개의 구역으로 분류되고, 스틸볼을 투사하는 임펠러 및 공기분사기가 설치되는 본체; 상기 본체 내부에 회전 가능하게 설치되고 복수 개의 작업 대상물이 수납되는 원통; 상기 원통을 회전시켜 상기 원통에 수납되는 작업 대상물을 복수 개의 상기 구역을 단계적으로 통과되도록 하는 구동부; 상기 원통에 수납되는 작업 대상물의 구속을 통제하는 클램프 승강부; 및 상기 원통에 수납되는 작업 대상물을 회전시키는 회전부를 포함한다.
그러나, 이와 같은 종래 기술은 가공대상의 직경 변화에 따른 대응이 적절하지 못하고, 쇼트 피닝 작업의 효율 및 품질 향상에 대한 구성이 부족하여, 이를 개선시킬 필요성을 가지고 있었다.
상기한 종래 기술에 대한 문제점을 해결하기 위하여, 본 발명은 가공대상에 대한 표면 거칠기를 형성하도록 하여, 공기 이송 시스템(Pneumatic conveying system)에서 공기와 원료가 이송되는 배관에 쇼트 피닝에 의해 표면 거칠기를 형성시켜서, 이송중 발생할 수 있는 스트리머(streamer)나 엔젤 헤어(Angel hair) 등의 발생을 감소시키고, 가공대상에 대한 특수한 가공 표면의 형태를 동반한 가장 효과적인 거칠기를 얻어낼 수 있으며, 다양한 직경을 가진 가공대상에 대한 쇼트 피닝 가공을 가능하도록 하며, 쇼트 피닝 작업의 효율 및 품질을 향상시키는데 목적이 있다.
상기한 바와 같은 과제를 해결하기 위하여, 본 발명의 일 측면에 따르면, 쇼트 피닝의 가공대상이 안착되는 지지대; 상기 지지대에 안착된 가공대상을 감싸도록 설치되는 캐비넷; 상기 가공대상의 내측을 향하여 스틸볼을 압축공기에 의해 분사함으로써 쇼트 피닝을 수행하는 분사기; 및 상기 분사기를 상기 가공대상의 내측에서 길이방향을 따라 이송시키는 이송부;를 포함하고, 상기 분사기는, 압축공기에 의해 분사되는 스틸볼이 반사부에 의해 상하 및 좌우로 반사되어 상기 가공대상의 내측으로 분사되도록 하는 본체; 상기 본체의 양측에 가각 마련되는 고정축이 "X"자로 교차하는 부위에 관통함으로써 양측에 한 쌍씩 설치되고, 상기 본체의 높이를 조절하도록 교차 각도를 조절후 상기 고정축의 끝단에 나사 결합되는 조임너트의 조임에 의해 조절된 교차 각도를 유지하는 링크부재; 상기 본체의 폭방향에 나란하도록 상기 링크부재의 마주보는 끝단끼리 설치됨으로써, 상기 본체의 하측와 상측에 각각 한 쌍씩 마련되고, 길이조절이 가능한 길이가변축; 및 상기 길이가변축의 양단에 각각 회전 가능하게 설치되는 휠;을 포함하는, 쇼트 피닝 장치가 제공된다.
상기 분사기는, 상기 본체의 둘레에 고정되는 고정브라켓; 및 상기 고정브라켓에 일단이 각각 힌지 결합된 상태에서 볼트와 너트의 조임에 의해 고정되고, 각각의 타단이 상기 본체 양측의 링크부재 각각에 힌지 결합되는 지지브라켓;을 더 포함할 수 있다.
상기 이송부는, 상기 분사기의 본체에 연결되는 붐; 상기 붐의 끝단에 고정되고, 상기 가공대상의 길이방향으로 설치되는 레일을 따라 이동하도록 설치되는 트랜스퍼카트; 및 상기 트랜스퍼카트가 상기 레일을 따라 이동하기 위한 구동력을 제공하는 구동모터;를 포함할 수 있다.
상기 구동모터는, 상기 가공대상의 가공면에 대한 조도가 기준치에 해당하도록 미리 설정된 속도로 상기 분사기를 이동시키기 위한 구동력을 제공할 수 있다.
가공대상을 상기 지지대에 공급하고, 상기 지지대로부터 가공을 마친 가공대상을 외부로 인출시키는 피딩부를 더 포함하고, 상기 피딩부는, 상기 지지대의 양측으로 연장되고, 공급되는 측으로부터 인출되는 측으로 하향 경사지게 설치되고, 인출되는 측의 끝단에 가공대상을 지지하는 지지부가 마련되는 경사대; 상기 경사대에서 가공대상이 상기 지지대에 공급되는 측에 가공대상을 일시 정지시키도록 설치되는 제 1 스토퍼; 상기 제 1 스토퍼를 동작시킴으로써, 가공대상의 정지 및 통과를 선택적으로 허용하는 제 1 구동부; 상기 지지대에 가공대상을 일시 정지시키도록 설치되는 제 2 스토퍼; 및 상기 제 2 스토퍼를 동작시킴으로써, 가공대상의 정지 및 통과를 선택적으로 허용하는 제 2 구동부;를 포함할 수 있다.
상기 캐비넷은, 양쪽의 개방측에 도어승강부에 의해 상하로 개폐되는 도어가 마련됨으로써, 상기 도어의 개방에 의해 가공대상이 상기 지지대를 통해서 상기 캐비넷을 통과하도록 하고, 가공대상에 대한 가공을 위해, 양쪽의 개방측이 상기 도어승강부에 의한 상기 도어에 의해 차단되도록 할 수 있다.
상기 도어승강부는, 수직되게 설치되는 승강실린더; 상기 승강실린더의 피스톤로드에 일단이 각각 고정되고, 상기 도어 각각에 끝단이 고정되는 구동체인; 상기 구동체인 각각에 연결되도록 상기 도어 각각의 상측에 회전 가능하게 설치되는 구동스프로킷; 상기 구동스프로킷 각각에 고정되어 상기 캐비넷의 길이방향에 나란하도록 설치되는 회전연결축; 상기 회전연결축 각각에 적어도 한 이상 고정되어 상기 구동스프로킷과 함께 회전하도록 설치되는 종동스프로킷; 및 상기 종동스프로킷 각각에 연결되어 상기 도어에 끝단이 고정되는 종동체인;을 포함할 수 있다.
상기 캐비넷으로부터 스틸볼을 회수하기 위한 회수부를 더 포함하고, 상기 회수부는, 가공대상의 후방에 설치되는 라이너; 상기 지지대에서 가공대상의 하측에 위치하고, 상기 가공대상에 대한 가공을 마치고, 낙하하는 스틸볼을 통과시키도록 다공 구조를 가지는 펀칭플레이트; 상기 펀칭플레이트의 하측에 스틸볼의 회수 경로를 제공하고, 끝단에 배출구가 마련되는 이송관; 상기 이송관의 내측에 회전 가능하게 설치되고, 회전에 의해 상기 이송관 내측으로 공급되는 스틸볼을 상기 이송관을 따라 상기 배출구 측으로 이동시키는 이송스크루; 및 상기 이송스크루를 회전시키는 이송모터;를 포함할 수 있다.
본 발명에 따른 쇼트 피닝 장치에 의하면, 가공대상에 대한 표면 거칠기를 형성하도록 하여, 공기 이송 시스템(Pneumatic conveying system)에서 공기와 원료가 이송되는 배관에 쇼트 피닝에 의해 표면 거칠기를 형성시켜서, 이송중 발생할 수 있는 스트리머(streamer)나 엔젤 헤어(Angel hair) 등의 발생을 감소시킬 수 있고, 가공대상에 대한 특수한 가공 표면의 형태를 동반한 가장 효과적인 거칠기를 얻어낼 수 있으며, 다양한 직경을 가진 가공대상에 대한 쇼트 피닝 가공을 가능하도록 할 수 있으며, 쇼트 피닝 작업의 효율 및 품질을 향상시키는 효과를 가진다.
도 1은 본 발명의 일 실시례에 따른 쇼트 피닝 장치를 도시한 측면도이고,
도 2는 본 발명의 일 실시례에 따른 쇼트 피닝 장치를 도시한 정면도이고,
도 3은 본 발명의 일 실시례에 따른 쇼트 피닝 장치를 도시한 평면도이고,
도 4는 본 발명의 일 실시례에 따른 쇼트 피닝 장치의 요부를 도시한 측면도이고,
도 5는 본 발명의 일 실시례에 따른 쇼트 피닝 장치의 요부를 도시한 정면도이다.
도 6은 본 발명의 일 실시례에 따른 쇼트 피닝 장치의 분사기를 도시한 사시도이다.
본 발명은 다양한 변경에 의하여 여러 가지의 실시례를 가질 수 있으므로, 특정 실시례를 예로서 도면에 나타내어 설명하고자 한다. 또한 본 발명은 이러한 특정 실시례로 한정하는 것이 아니고, 본 발명의 기술 사상에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.
이하에서는 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 실시례에 대해서 상세히 설명하기로 하며, 도면 부호에 관계없이 동일 내지 대응하는 구성요소에 대해서는 동일한 참조 번호를 부여하고, 이에 대하여 중복되는 설명을 생략하기로 한다.
도 1은 본 발명의 일 실시례에 따른 쇼트 피닝 장치를 도시한 측면도이고, 도 2는 본 발명의 일 실시례에 따른 쇼트 피닝 장치를 도시한 정면도이고, 도 3은 본 발명의 일 실시례에 따른 쇼트 피닝 장치를 도시한 평면도이다.
도 1 내지 도 3을 참조하면, 본 발명의 일 실시례에 따른 쇼트 피닝 장치(100)는 지지대(110), 캐비넷(120), 분사기(130) 및 이송부(140)를 포함할 수 있다.
지지대(110)는 쇼트 피닝의 가공대상(1)이 상면에 안착된다. 이러한 지지대(110)는 일례로 독립적으로 설치면에 직접 설치될 수 있으며, 이에 한하지 않고, 다른 예로서, 설치면에 설치되는 프레임(190) 상에 설치될 수도 있다. 여기서 가공대상(1)은 금속재질의 파이프일 수 있으며, 이 밖에도 다양한 직경의 중공부재로 이루어질 수 있다.
캐비넷(120)은 지지대(110)에 안착된 가공대상(1)을 감싸도록 설치된다. 따라서, 분사기(130)로부터 분사되는 스틸볼이 외부로 비산되는 것을 방지하도록 할 수 있다. 캐비넷(120)은 일측을 통해 분사기(130)의 출입이 가능하도록 구성될 수 있다.
분사기(130)는 가공대상(1)의 내측을 향하여 스틸볼을 압축공기에 의해 분사함으로써 쇼트 피닝을 수행하도록 한다. 이를 위해 콤프레셔 등과 같은 압축공기 공급부를 통해서 공급되는 압축공기의 분사 경로에 스틸볼을 공급함으로써, 압축공기에 의해 스틸볼이 분사되도록 할 수 있다. 여기서, 스틸볼은 서스볼을 비롯하여, 쇼트 피닝 가공을 수행할 수 있도록 하는 다양한 금속재의 볼로 이루어질 수 있다.
도 4 및 도 6을 참조하면, 분사기(130)는 압축공기에 의해 분사되는 스틸볼이 반사부(131b)에 의해 상하 및 좌우로 반사되어 가공대상(1)의 내측으로 분사되도록 하는 본체(131)와, 본체(131)의 양측에 가각 마련되는 고정축(133)이 "X"자로 교차하는 부위에 관통함으로써 양측에 한 쌍씩 설치되고, 본체(131)의 높이를 조절하도록 교차 각도를 조절후 고정축(133)의 끝단에 나사 결합되는 조임너트(134)의 조임에 의해 조절된 교차 각도를 유지하는 링크부재(132)와, 본체(131)의 폭방향에 나란하도록 링크부재(132)의 마주보는 끝단끼리 설치됨으로써, 본체(131)의 하측와 상측에 각각 한 쌍씩 마련되고, 길이조절이 가능한 길이가변축(135)과, 길이가변축(135)의 양단에 각각 회전 가능하게 설치되는 휠(136)을 포함한다.
본체(131)는 전방으로 분사되는 스틸볼을 상하 및 좌우로 분사하기 위하여, 출구로부터 갭(gap)을 가지도록 전방으로 돌출되는 팁(131a)의 후측에 반사부(131b)가 마련될 수 있다. 고정축(133)은 본체(131)의 양측으로 수직되게 돌출되어 한 쌍의 링크부재(132)가 교차하는 부분을 관통함으로써 링크부재(132)의 교차 각도를 조절할 수 있도록 한다. 따라서, 링크부재(132)의 각도 조절후, 조임너트(134)로 고정축(133)에의 나사 결합을 통해, 링크부재(132)가 조절된 교차 각도를 유지하도록 하고, 이로 인해, 상단과 하단에 각각 위치하는 휠(136) 간의 높이(H)를 조절함으로써, 가공대상(1)의 내경에 상단과 하단의 휠(136)이 각각 지지될 수 있도록 상하 높이를 변경시킬 수 있다.
길이가변축(135)은 서로 나사 결합되거나, 서로 끼움 결합되는 한 쌍의 분할축(135a,135b)으로 이루어질 수 있고, 나사 결합 정도나 끼움 결합 정도를 조절함으로써 길이 조절이 가능하며, 이 밖에도 다양한 방식에 의해 길이 가변이 가능하도록 구성될 수 있는데, 길이 조절된 상태를 유지할 수 있도록 조임너트 등을 분할축(135a,135b)간의 결합부분에 나사 체결하거나, 핀 등을 사용하여 분할축(135a,135b)을 서로 결합시키거나, 그 밖에 다양한 방식에 의해 분할축(135a,135b)을 길이 조절된 상태로 서로 결합되도록 할 수 있다. 이러한 길이가변축(135)의 길이 가변에 의해, 가공대상(1)의 내측 곡률에 상응하여, 휠(136) 간의 폭(D)을 적절히 조절할 수 있다.
분사기(130)는 본체(131)의 둘레에 고정되는 고정브라켓(137)과, 한 쌍으로 이루어지고, 어느 하나는 일측 끝단이 상기 고정브라켓(137)의 상단에 힌지 결합된 상태에서 볼트(137a)와 너트의 조임에 고정됨과 아울러, 타측 양단이 상기 본체(131)의 상측에서 상기 링크부재(132) 각각에 힌지 결합되고, 다른 하나는 일측 끝단이 상기 고정브라켓(137)의 하단에 힌지 결합된 상태에서 볼트(137a)와 너트의 조임에 고정됨과 아울러, 타측 양단이 상기 본체(131) 하측에서 링크부재(132) 각각에 힌지 결합되는 지지브라켓(138)(도 6 참조)을 더 포함할 수 있다.
고정브라켓(137)은 본 실시례에서처럼 한 쌍으로 이루어져서 본체(131)의 외측을 감싸도록 한 상태에서 볼트(137a)와 너트(미도시)의 조임에 의해 양단끼리 서로 결합되어 본체(131)의 외측면에 고정될 수 있다. 지지브라켓(138)은 링크부재(132)의 교차 각도에 따른 고정브라켓(137)과의 거리 조절이 가능하도록, 고정브라켓(137)으로부터 회전이 가능한 상태에서 힌지핀(138a)에 의해 링크부재(132)로부터 적당히 회전시킨 후, 고정브라켓(137)과의 결합 부위를 볼트(137a)와 너트의 조임에 의해 고정시킨다.
이송부(140)는 분사기(130)를 가공대상(1)의 내측에서 길이방향을 따라 이송시키도록 한다.
이송부(140)는 구체적으로, 분사기(130)의 본체(131)에 연결되는 붐(141)과, 붐(141)의 끝단에 고정되고, 가공대상(1)의 길이방향으로 설치되는 레일(145)을 따라 이동하도록 설치되는 트랜스퍼카트(142)와, 트랜스퍼카트(142)가 레일(145)을 따라 이동하기 위한 구동력을 제공하는 구동모터(144)를 포함할 수 있다. 구동모터(144)는 예컨대 트랜스퍼카트(142)의 휠(143) 중 일부에 스프로킷과 체인 등을 사용하여 회전력을 제공함으로써, 트랜스퍼카드(142)가 레일(145)을 따라 이동하도록 할 수 있다. 따라서, 구동모터(144)의 구동에 의해 트랜스퍼카트(142)가 레일(145)을 따라 이동하면서 붐(141)이 분사기(130)를 함께 이동시키게 된다. 붐(141)에는 분사기(130)에 압축가스와 스틸볼을 공급하기 위한 공급라인이 설치될 수도 있다.
구동모터(144)는 가공대상(1)의 가공면에 대한 조도가 기준치에 해당하도록 미리 설정된 속도로 분사기(130)를 이동시키기 위한 구동력을 제공하도록 할 수 있다. 따라서, 가동대상(1)마다 내측면에 대한 조도가 기준치를 만족시키는 분사기(130)의 이동속도를 구하고, 이렇게 구해진 이동속도로 분사기(130)가 이동할 수 있도록 제어부(미도시)가 구동모터(144)의 회전속도를 제어할 수 있는데, 이때, 제어부는 외부로부터 입력되는 조작신호를 통해서, 가동대상(1)의 종류마다 미리 정해진 회전속도를 가지도록 구동모터(144)의 제어가 가변적으로 이루어지도록 구성될 수도 있다.
본 발명의 일 실시례에 따른 쇼트 피닝 장치(100)는 가공대상(1)을 지지대(110)에 공급하고, 지지대(110)로부터 가공을 마친 가공대상을 외부로 인출시키는 피딩부(150)를 더 포함할 수 있다.
피딩부(150)는 지지대(110)의 양측으로 연장되고, 공급되는 측으로부터 인출되는 측으로 하향 경사지게 설치되고, 인출되는 측의 끝단에 가공대상(1)을 지지하는 지지부(151a)가 마련되는 경사대(151)와, 경사대(151)에서 가공대상(1)이 지지대(110)에 공급되는 측에 가공대상(1)을 일시 정지시키도록 설치되는 제 1 스토퍼(152)와, 제 1 스토퍼(152)를 동작시킴으로써, 가공대상(1)의 정지 및 통과를 선택적으로 허용하는 제 1 구동부(153)와, 지지대(110)에 가공대상(1)을 일시 정지시키도록 설치되는 제 2 스토퍼(154)와, 제 2 스토퍼(154)를 동작시킴으로써, 가공대상(1)의 정지 및 통과를 선택적으로 허용하는 제 2 구동부(미도시)를 포함할 수 있다. 이때, 지지대(110)는 상면이 경사대(151)의 상면과 동일한 경사도를 가지도록 형성될 수 있다.
제 1 및 제 2 스토퍼(152,154) 각각은 경사대(151)와 지지대(110) 각각에 회동 가능하게 설치될 수 있고, 회전각도에 따라 경사대(151)와 지지대(110)로부터 가공대상(1)의 지지를 위한 지지부가 돌출되거나 내측으로 삽입될 수 있다. 이때, 제 1 구동부(153)와 제 2 구동부(미도시) 각각은 제 1 및 제 2 스토퍼(152,154) 각각에 피스톤로드가 힌지 결합되는 실린더로 이루어짐으로써, 동작에 의해 제 1 및 제 2 스토퍼(152,154)의 회전각도를 전환시키게 되고, 이로 인해 경사대(151)와 지지대(110) 상에서 가공대상(1)을 정지시키거나, 구르도록 선택할 수 있다. 즉, 제 2 스토퍼(154)는 제 2 구동부에 의해 지지대(110) 상에서 가공대상(1)이 쇼트 피닝 가공을 수행할 때 정지되도록 하고, 쇼트 피닝을 마치면, 경사대(151)의 인출측으로 굴러서 이동하도록 한다. 한편, 제 1 스토퍼(152)는 제 1 구동부(153)에 의해, 쇼트 피닝 가공을 위해 대기하는 가공대상(1)을 정지시키도록 하고, 지지대(110) 상에서 선행해서 가공대상(1)에 대한 쇼트 피닝 가공을 마치면, 정지시킨 가공대상(1)을 지지대(110) 측으로 진입하여 쇼트 피닝 가공이 후속적으로 이루어지도록 할 수 있다.
캐비넷(120)은 양쪽의 개방측에 도어승강부(160)에 의해 상하로 개폐되는 도어(121)가 마련됨으로써, 도어(121)의 개방에 의해 가공대상(1)이 지지대(110)를 통해서 캐비넷(120)을 통과하도록 하고, 가공대상(1)에 대한 가공을 위해, 양쪽의 개방측이 도어승강부(160)에 의한 도어(121)에 의해 차단되도록 할 수 있다.
도어승강부(160)는 수직되게 설치되는 승강실린더(161)와, 승강실린더(161)의 피스톤로드(161a)에 일단이 각각 고정되고, 도어(121) 각각에 끝단이 고정되는 구동체인(162)과, 구동체인(162) 각각에 연결되도록 도어(121) 각각의 상측에 회전 가능하게 설치되는 구동스프로킷(163)과, 구동스프로킷(163) 각각에 고정되어 캐비넷(120)의 길이방향에 나란하도록 설치되는 회전연결축(164)과, 회전연결축(164) 각각에 적어도 한 이상 고정되어 구동스프로킷(163)과 함께 회전하도록 설치되는 종동스프로킷(165)과, 종동스프로킷(165) 각각에 연결되어 도어(121)에 끝단이 고정되는 종동체인(166)을 포함할 수 있다. 여기서 종동체인(166)은 도어(121)에 고정되는 끝단의 반대단이 중량부재나 다른 실린더 또는 슬라이더 등으로 고정됨으로써, 종동스프로킷(165)의 회전에 의해 안정적으로 도어(121)를 승강시키도룩 구성될 수 있다.
본 발명의 일 실시례에 따른 쇼트 피닝 장치(100)는 캐비넷(120)으로부터 스틸볼을 회수하기 위한 회수부(170)를 더 포함할 수 있다.
회수부(170)는 가공대상(1)의 후방에 설치되는 라이너(171)와, 지지대(110)에서 가공대상(1)의 하측에 위치하고, 가공대상(1)에 대한 가공을 마치고, 낙하하는 스틸볼을 통과시키도록 다공 구조를 가지는 펀칭플레이트(172)와, 펀칭플레이트(172)의 하측에 스틸볼의 회수 경로를 제공하고, 끝단에 배출구(173a)가 마련되는 이송관(173)과, 이송관(173)의 내측에 회전 가능하게 설치되고, 회전에 의해 이송관(173) 내측으로 공급되는 스틸볼을 이송관(173)을 따라 배출구(173a) 측으로 이동시키는 이송스크루(174)와, 이송스크루(174)를 회전시키는 이송모터(175)를 포함할 수 있다. 여기서, 이송관(173)은 상측부의 개방측에 펀칭플레이트(172)가 마련됨으로써, 스틸볼이 내측으로 유입되도록 구성될 수 있다. 이송모터(175)는 예컨대 스프로킷(176,177)과 체인(178)을 통해서 이송스크루(174)에 회전력을 전달할 수 있다.
본 발명의 일 실시례에 따른 쇼트 피닝 장치(100)는 캐비넷(120)의 내부로부터 팬 등의 송풍력을 이용하여 오염된 공기를 흡입하여 필터(182)를 통해 필터링된 상태로 배기시키는 배기부(180)가 마련될 수 있다.
이와 같은 본 발명에 따른 쇼트 피닝 장치에 의하면, 가공대상에 대한 표면 거칠기를 형성하도록 하여, 공기 이송 시스템(Pneumatic conveying system)에서 공기와 원료가 이송되는 배관에 쇼트 피닝에 의해 표면 거칠기를 형성 시켜서, 이송중 발생할 수 있는 스트리머(streamer)나 엔젤 헤어(Angel hair) 등의 발생을 감소시킬 수 있다.
또한 본 발명에 따르면, 다양한 직경을 가진 가공대상에 대한 쇼트 피닝 가공을 가능하도록 할 수 있으며, 쇼트 피닝 작업의 효율 및 품질을 향상시킬 수 있다.
이와 같이 첨부된 도면을 참조하여 본 발명을 설명하였으나, 본 발명의 기술 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 다양한 변형이 이루어질 수 있다. 따라서, 본 발명의 범위는 상기한 실시례에 국한되어 정해져서는 아니되며, 특허청구범위, 그리고 이러한 특허청구범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.
1 : 가공대상 110 : 지지대
120 : 캐비넷 121 : 도어
130 : 분사기 131 : 본체
131a : 팁 131b : 반사부
132 : 링크부재 133 : 고정축
134 : 조임너트 135 : 길이가변축
135a,135b : 분할축 136 : 휠
137 : 고정브라켓 137a : 볼트
138 : 지지브라켓 138a : 힌지핀
140 : 이송부 141 : 붐
142 : 트랜스퍼카트 143 : 휠
144 : 구동모터 145 : 레일
150 : 피딩부 151 : 경사대
151a : 지지부 152 : 제 1 스토퍼
153 : 제 1 구동부 154 : 제 2 스토퍼
160 : 도어승강부 161 : 승강실린더
161a : 피스톤로드 162 : 구동체인
163 : 구동스프로킷 164 : 회전연결축
165 : 종동스프로킷 166 : 종동체인
170 : 회수부 171 : 라이너
172 : 펀칭플레이트 173 : 이송관
173a : 배출구 174 : 이송스크루
175 : 이송모터 176,177 : 스프로킷
178 : 체인 180 : 배기부
181 : 덕트 182 : 필터
190 : 프레임

Claims (8)

  1. 쇼트 피닝의 가공대상(1)이 안착되는 지지대(110);
    상기 지지대(110)에 안착된 가공대상을 감싸도록 설치되는 캐비넷(120);
    상기 가공대상(1)의 내측을 향하여 스틸볼을 압축공기에 의해 분사함으로써 쇼트 피닝을 수행하는 분사기(130); 및
    상기 분사기(130)를 상기 가공대상(1)의 내측에서 길이방향을 따라 이송시키는 이송부(140);를 포함하고,
    상기 분사기(130)는,
    압축공기에 의해 분사되는 스틸볼이 반사부(131b)에 의해 상하 및 좌우로 반사되어 상기 가공대상(1)의 내측으로 분사되도록 하는 본체(131);
    상기 본체(131)의 양측에 가각 마련되는 고정축(133)이 "X"자로 교차하는 부위에 관통함으로써 양측에 한 쌍씩 설치되고, 상기 본체(131)의 높이를 조절하도록 교차 각도를 조절후 상기 고정축(133)의 끝단에 나사 결합되는 조임너트(134)의 조임에 의해 조절된 교차 각도를 유지하는 링크부재(132);
    상기 본체(131)의 폭방향에 나란하도록 상기 링크부재(132)의 마주보는 끝단끼리 설치됨으로써, 상기 본체(131)의 하측와 상측에 각각 한 쌍씩 마련되고, 길이조절이 가능한 길이가변축(135);
    상기 길이가변축(135)의 양단에 각각 회전 가능하게 설치되는 휠(136);
    상기 본체(131)의 둘레에 고정되는 고정브라켓(137); 및
    한 쌍으로 이루어지고, 어느 하나는 일측 끝단이 상기 고정브라켓(137)의 상단에 힌지 결합된 상태에서 볼트(137a)와 너트의 조임에 고정됨과 아울러, 타측 양단이 상기 본체(131)의 상측에서 상기 링크부재(132) 각각에 힌지 결합되고, 다른 하나는 일측 끝단이 상기 고정브라켓(137)의 하단에 힌지 결합된 상태에서 볼트(137a)와 너트의 조임에 고정됨과 아울러, 타측 양단이 상기 본체(131) 하측에서 링크부재(132) 각각에 힌지 결합되는 지지브라켓(138);을 더 포함하고,
    상기 길이가변축(135)은,
    서로 나사 결합되거나, 서로 끼움 결합되는 한 쌍의 분할축(135a,135b)으로 이루어지고,
    상기 캐비넷(120)은,
    양쪽의 개방측에 도어승강부(160)에 의해 상하로 개폐되는 도어(121)가 마련됨으로써, 상기 도어(121)의 개방에 의해 가공대상(1)이 상기 지지대(110)를 통해서 상기 캐비넷(120)을 통과하도록 하고, 가공대상(1)에 대한 가공을 위해, 양쪽의 개방측이 상기 도어승강부(160)에 의한 상기 도어(121)에 의해 차단되도록 하며,
    상기 도어승강부(160)는,
    수직되게 설치되는 승강실린더(161);
    상기 승강실린더(161)의 피스톤로드(161a)에 일단이 각각 고정되고, 상기 도어(121) 각각에 끝단이 고정되는 구동체인(162);
    상기 구동체인(162) 각각에 연결되도록 상기 도어(121) 각각의 상측에 회전 가능하게 설치되는 구동스프로킷(163);
    상기 구동스프로킷(163) 각각에 고정되어 상기 캐비넷(120)의 길이방향에 나란하도록 설치되는 회전연결축(164);
    상기 회전연결축(164) 각각에 적어도 한 이상 고정되어 상기 구동스프로킷(163)과 함께 회전하도록 설치되는 종동스프로킷(165); 및
    상기 종동스프로킷(165) 각각에 연결되어 상기 도어(121)에 끝단이 고정되는 종동체인(166);을 포함하는, 쇼트 피닝 장치.
  2. 삭제
  3. 청구항 1에 있어서,
    상기 이송부(140)는,
    상기 분사기(130)의 본체(131)에 연결되는 붐(141);
    상기 붐(141)의 끝단에 고정되고, 상기 가공대상(1)의 길이방향으로 설치되는 레일(145)을 따라 이동하도록 설치되는 트랜스퍼카트(142); 및
    상기 트랜스퍼카트(142)가 상기 레일(145)을 따라 이동하기 위한 구동력을 제공하는 구동모터(144);
    를 포함하는, 쇼트 피닝 장치.
  4. 청구항 3에 있어서,
    상기 구동모터(144)는,
    상기 가공대상(1)의 가공면에 대한 조도가 기준치에 해당하도록 미리 설정된 속도로 상기 분사기(130)를 이동시키기 위한 구동력을 제공하도록 하는, 쇼트 피닝 장치.
  5. 청구항 1, 청구항 3 및 청구항 4 중 어느 한 항에 있어서,
    가공대상(1)을 상기 지지대(110)에 공급하고, 상기 지지대(110)로부터 가공을 마친 가공대상을 외부로 인출시키는 피딩부(150)를 더 포함하고,
    상기 피딩부(150)는,
    상기 지지대(110)의 양측으로 연장되고, 공급되는 측으로부터 인출되는 측으로 하향 경사지게 설치되고, 인출되는 측의 끝단에 가공대상(1)을 지지하는 지지부(151a)가 마련되는 경사대(151);
    상기 경사대(151)에서 가공대상(1)이 상기 지지대(110)에 공급되는 측에 가공대상(1)을 일시 정지시키도록 설치되는 제 1 스토퍼(152);
    상기 제 1 스토퍼(152)를 동작시킴으로써, 가공대상(1)의 정지 및 통과를 선택적으로 허용하는 제 1 구동부(153);
    상기 지지대(110)에 가공대상(1)을 일시 정지시키도록 설치되는 제 2 스토퍼(154); 및
    상기 제 2 스토퍼(154)를 동작시킴으로써, 가공대상(1)의 정지 및 통과를 선택적으로 허용하는 제 2 구동부;
    를 포함하는, 쇼트 피닝 장치.
  6. 삭제
  7. 삭제
  8. 청구항 1, 청구항 3 및 청구항 4 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 캐비넷(120)으로부터 스틸볼을 회수하기 위한 회수부(170)를 더 포함하고,
    상기 회수부(170)는,
    가공대상(1)의 후방에 설치되는 라이너(171);
    상기 지지대(110)에서 가공대상(1)의 하측에 위치하고, 상기 가공대상(1)에 대한 가공을 마치고, 낙하하는 스틸볼을 통과시키도록 다공 구조를 가지는 펀칭플레이트(172);
    상기 펀칭플레이트(172)의 하측에 스틸볼의 회수 경로를 제공하고, 끝단에 배출구(173a)가 마련되는 이송관(173);
    상기 이송관(173)의 내측에 회전 가능하게 설치되고, 회전에 의해 상기 이송관(173) 내측으로 공급되는 스틸볼을 상기 이송관(173)을 따라 상기 배출구(173a) 측으로 이동시키는 이송스크루(174); 및
    상기 이송스크루(174)를 회전시키는 이송모터(175);
    를 포함하는, 쇼트 피닝 장치.
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