KR102555393B1

KR102555393B1 - 브러시 접촉면 자동연마기

Info

Publication number: KR102555393B1
Application number: KR1020230049269A
Authority: KR
Inventors: 장석기
Original assignee: 한전케이피에스 주식회사
Priority date: 2023-04-14
Filing date: 2023-04-14
Publication date: 2023-07-13

Abstract

본 발명은 발전기 및 전동기에 적용되는 브러쉬 접촉면 자동연마기에 관한 것으로서, 작업판을 구비한 연마 본체; 작업판 상에 회전 가능하게 결합되며, 교체 예정된 연삭을 위한 연삭용 브러쉬가 고정되는 연삭용 브러쉬 홀더; 연삭용 브러쉬 홀더와 이격되어 작업판 상에 회전 가능하게 결합되며, 교체되는 교체용 브러쉬가 고정되는 접촉각 설치용 브러쉬홀더; 교체용 브러쉬의 마모 부분에 대응 접촉되도록 작업판 상에 결합되는 접촉각 설치용 브러쉬 스토퍼; 연삭용 브러쉬 홀더와 접촉각 설치용 브러쉬홀더를 연동시키는 브러쉬홀더 연동링크; 연삭용 브러쉬 홀더의 연삭용 브러쉬에 접촉되어 회전 구동되는 연마휠을 구비한 연마부가 마련되며, 연마부에 연결되며 길이 조절되는 마이크로미터조절부를 구비하되, 작업판 상에 회전 가능하게 결합되는 회전이동 연마기; 및 회전이동 연마기에 연결되어 연마부를 왕복 이동시키는 왕복 구동 기구를 포함한다.

Description

브러시 접촉면 자동연마기{Brush Contact Surface Automatic Grinding Machine}

본 발명은 브러쉬 접촉면 자동연마기에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 발전기와 전동기용 브러쉬의 곡면 연마에 사용하는 브러쉬 접촉면 자동연마기에 관한 것이다.

발전기 회전자에 전기에너지를 공급하기 위해 탄소브러쉬를 사용하고 있다. 고속으로 회전하는 회전자의 컬렉터링에 고정된 브러쉬 홀더를 장착하고 브러쉬를 설치한 구조이다. 브러쉬홀더 뒤쪽에 장착된 스프링의 압력으로 브러쉬를 밀어주면 탄소브러쉬는 컬렉터링과 밀착하며 자연스럽게 마모된다. 이에 따라 탄소브러쉬를 재생시키기 위한 브러쉬 접촉면 자동 연삭기가 사용된다.

이러한 브러시 접촉면 자동 연삭기는, 원자력 발전소, 화력발전소 등 중 대형 발전기를 비롯하여 대형 직류전동기 동기조상기 등의 브러시 교환 시 사용된다. 현재 사용하는 브러시 접촉면 연삭 장비는 슬립링 지름과 같은 원통 휠에 사포를 붙이고, 원통 휠을 수동으로 회전하여 브러시 접촉면을 연삭하도록 구성된 구조이다.

이러한 기존의 브러쉬 접촉면 자동 연삭기는, 브러시 연마 시 미세한 흑연 가루가 많이 비산되어 친환경적이 않았으며, 브러시 연마 시 기존 브러시와 똑같은 각도로 연마할 수 없어, 브러시의 한쪽 끝부분만 접촉하므로 접촉면적 감소로 브러시 분담 전류가 감소되는 문제점이 있었다.

즉, 기존의 브러쉬 접촉면 자동 연삭기는, 사포를 교환할 때마다 연삭 휠의 지름이 변하여 브러시 접촉면적 감소로 브러시 분담전류가 감소한다. 또한, 슬립링 마모 시 연삭 휠의 지름을 조정할 수 없어 브러시의 접촉면 중앙부만 슬립링에 접촉하므로, 접촉 면적이 줄어들고, 슬립링 표면을 따라 흐르는 기류에 의해 브러시 하부 기압이 높아져 접촉압력이 감소하여 채터링 발생의 가능 성이 높아진다. 이러한 점들은 브러시의 스파크 발생 가능성을 높인다.

더욱이, 슬립링의 +극과 -극의 마모 속도가 다르기에 시간이 지날수록 슬립링 지름의 차이가 커지므로, +극 -극 모두에 맞는 브러시를 가공하려면 두 개의 슬립링 연마기가 필요하며, 주변 환경이 오염되며 근로자의 건강을 악화시킬 수 있다. 또한, 슬립링 표면의 과열이 발생하거나 채터링 발생 시에는 브러시와 슬립링 사이에 스파크가 발생하게 된다.

이러한 스파크 발생은, 발전기의 출력을 감소시키거나, 발전소를 정지시켜야 슬립링의 가공이 가능하게 되므로, 발전 손실로 이어지고 추가적인 경비도 많이 발생시키는 문제점이 있다.

한국공개특허 제10-2006-0117993호 "발전기용 브러쉬 및 그 제작방법"

상기와 같은 기존에 문제점을 해결하기 위한 본 발명은, 브러시를 신품으로 교환하는 과정에서 브러시 연삭에서 발생하는 미세 흑연 먼지를 진공 팬으로 포집하여 비산을 방지함으로써 작업자의 위험 노출에 대한 안전을 보장하는 브러쉬 접촉면 자동연마기를 제공하는 것이다.

또한, 본 발명은, 브러시 교환 과정에서 브러시의 기울어진 각도와 동일하게 기울어진 브러시 홀더에 브러쉬를 장착한 후 브러시를 연마하도록 만듦으로써 새로 교환한 브러시의 접촉면적을 최대한 크게 할 수 있는 브러쉬 접촉면 자동연마기를 제공하는 것이다.

또한, 본 발명은, 브러쉬를 교환하기 전 곡률반경을 미세조정기로 미세 조정하여 브러시의 접촉면 곡률반경을 동일하게 연삭함으로써 교환 후 브러시와 슬립링이 최대한 밀착되도록 만드는 브러쉬 접촉면 자동연마기를 제공하는 것이다.

또한, 본 발명은 연삭기의 반지름을 마이크로미터 단위로 정밀하고 쉽게 조정이 가능하여, 슬립링 +극과 -극의 마모 속도 차이로 지름이 다를 때 손쉽게 극성에 맞는 브러시 연삭이 가능한 브러쉬 접촉면 자동연마기를 제공하는 것이다.

또한, 본 발명은 간단한 조작, 또는 간단한 부품 교체만으로 다양한 출력의 발전기 슬립링에 해당하는 브러시를 가공할 수 있는 브러쉬 접촉면 자동연마기를 제공하는 것이다.

본 발명은 상기와 같은 해결 과제들을 최소 하나 이상 해결하는 브러쉬 접촉면 자동연마기를 제공하는 것이다.

본 발명은 작업판을 구비한 연마 본체; 상기 작업판 상에 회전 가능하게 결합되며, 교체 예정된 연삭을 위한 연삭용 브러쉬가 고정되는 연삭용 브러쉬 홀더; 상기 연삭용 브러쉬 홀더와 이격되어 상기 작업판 상에 회전 가능하게 결합되며, 교체되는 교체용 브러쉬가 고정되는 접촉각 설치용 브러쉬홀더; 상기 교체용 브러쉬의 마모 부분에 대응 접촉되도록 상기 작업판 상에 결합되는 접촉각 설치용 브러쉬 스토퍼; 상기 연삭용 브러쉬 홀더와 상기 접촉각 설치용 브러쉬홀더를 연동시키는 브러쉬홀더 연동링크; 상기 연삭용 브러쉬 홀더의 연삭용 브러쉬에 접촉되어 회전 구동되는 연마휠을 구비한 연마부가 마련되며, 상기 연마부에 연결되며 길이 조절되는 마이크로미터조절부를 구비하되, 상기 작업판 상에 회전 가능하게 결합되는 회전이동 연마기; 및 상기 회전이동 연마기에 연결되어 상기 연마부를 왕복 이동시키는 왕복 구동 기구를 포함하며, 상기 교체용 브러쉬의 마모 부분이 탄력적으로 상기 접촉각 설치용 브러쉬 스토퍼에 접촉되는 브러쉬 접촉면 자동연마기를 제공한다.

본 발명은 상기 작업판의 저면부에 배치되어 상기 연마휠에 의해 발생되는 연마 분진을 흡입하는 진공 흡입부를 더 포함함이 적절하다.

상기 연삭용 브러쉬 홀더와 상기 접촉각 설치용 브러쉬 홀더는, 상기 연삭용 브러쉬와 상기 교체용 브러쉬에 대응하는 고정 통로가 마련되며, 일단부에 상기 연동 링크가 회전 가능하게 결합되는 제1 링크 홀이 형성되고, 타단부에 상기 작업판에 회전 가능하게 결합되는 제2 링크 홀이 형성될 수 있다.

상기 접촉각 설치용 브러쉬 홀더에는, 상기 교체용 브러쉬를 상기 접촉각 설치용 브러쉬 스토퍼 측으로 탄력적으로 가압하여 접촉시키는 브러시 스프링이 구비될 수 있다.

상기 브러쉬홀더 연동링크의 중앙부에는, 상기 브러쉬홀더 연동링크를 상기 작업판에 위치 고정시키기 위한 연동위치 고정 홀이 마련되며, 상기 고정 홀을 통해 상기 작업판에 결합 가능하게 마련되는 연동제한나사를 구비될 수 있다.

상기 회전이동 연마기의 연마부는, 상기 연마휠이 회전 가능하게 안치되며, 상기 연마휠을 구동시키는 구동모터가 하부에 마련되되, 상기 마이크로미터조절부는, 일측 단부에 원주 방향으로 눈금이 마련되며, 길이 방향을 따라 결합 통로가 마련된 심블; 상기 심블의 결합 통로에 결합되며 길이 방향을 따라 수나사가 형성된 스핀들; 상기 스핀들의 수나사에 대응하는 암나사가 형성되며 길이 방향을 따라 눈금이 마련된 슬리브 너트; 상기 심블이 통과하여 회전 가능하게 고정되되, 상기 작업판 상에 회전 가능하게 결합되는 회전허용 고정뭉치; 및 상기 슬리브 너트와 상기 연마부를 결합시키는 조정 결합부를 포함할 수 있다.

상기 왕복 구동 기구는, 상기 작업판에 고정되는 크랭크 모터; 상기 크랭크 모터에 마련되는 링크 휠; 및 상기 링크 휠과 상기 연마부를 연결하는 레버 링크를 포함할 수 있다.

상기 진공 흡입부는, 진공팬; 상기 진공팬에 연결되는 진공흡입 노즐; 상기 진공팬과 상기 진공흡입 노즐을 연결하는 흡입 연결관; 및 상기 진공팬과 상기 흡입 연결관의 후단부에 마련되는 필터를 포함할 수 있다.

본 발명은 상기 회전이동 연마기의 연마부, 상기 왕복 구동 기구, 및 상기 진공 흡입부의 작동을 제어하는 제어부를 더 포함하며, 상기 제어부에 연결되며, 상기 연마부의 왕복 운동에 대한 위치를 감지하는 복수의 리밋 스위치를 더 포함하며, 상기 제어부는 상기 리밋 스위치를 통해 상기 연마부의 왕복 운동의 정점 위치를 감지하되, 상기 연마부의 정점 위치에서 상기 교체용 브러쉬에 대응하는 방향으로 연마의 회전 방향이 이루어지도록 정역 회전을 역전시킬 수 있다.

본 발명은 상기 연삭용 브러쉬의 마모부분의 상기 브러쉬 스토퍼에 대한 접촉각도가 상기 브러쉬홀더 연동링크를 통해 상기 연마휠에 대응하는 상기 교체용 브러쉬의 연마면으로 전사될 수 있다.

본 발명은 브러시를 신품으로 교환하는 과정에서 브러시 연삭에서 발생하는 미세 흑연 먼지를 진공 팬으로 포집하여 비산을 방지함으로써 작업자의 위험 노출에 대한 안전을 보장하는 브러쉬 접촉면 자동연마기를 제공할 수 있다.

또한, 본 발명은, 브러시 교환 과정에서 브러시의 기울어진 각도와 동일하게 기울어진 브러시 홀더에 브러쉬를 장착한 후 브러시를 연마하도록 만듦으로써 새로 교환한 브러시의 접촉면적을 최대한 크게 할 수 있는 브러쉬 접촉면 자동연마기를 제공할 수 있다.

또한, 본 발명은, 브러쉬를 교환하기 전 곡률반경을 미세조정기로 미세 조정하여 브러시의 접촉면 곡률반경을 동일하게 연삭함으로써 교환 후 브러시와 슬립링이 최대한 밀착되도록 만드는 브러쉬 접촉면 자동연마기를 제공할 수 있다.

또한, 본 발명은 연삭기의 반지름을 마이크로미터 단위로 정밀하고 쉽게 조정이 가능하여, 슬립링 +극과 -극의 마모 속도 차이로 지름이 다를 때 손쉽게 극성에 맞는 브러시 연삭이 가능한 브러쉬 접촉면 자동연마기를 제공할 수 있다.

또한, 본 발명은 간단한 조작, 또는 간단한 부품 교체만으로 다양한 출력의 발전기 슬립링에 해당하는 브러시를 가공할 수 있는 브러쉬 접촉면 자동연마기를 제공할 수 있다.

본 발명은 상기와 같은 해결 과제들을 최소 하나 이상 해결하는 장점을 갖는 브러쉬 접촉면 자동연마기를 제공할 수 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 브러쉬 접촉면 자동연마기의 개략적인 평면도이다.
도 2는 도 1의 개략적인 정면도이다.
도 3은 도 1의 브러쉬홀더 연동링크에 의한 양측 브러쉬 홀더의 연동 상태도이다.
도 4는 도 1의 브러쉬 스프링의 상세도이다.
도 5는 도 1의 회전이동 연마기의 상세도이다.
도 6은 도 5의 연마부의 상세도이다.
도 7은 도 5의 마이크로미터조절부의 상세도이다.
도 8은 도 1의 왕복 운동 기구의 상세도이다.
도 9는 도 1의 제어부의 상세도이다.
도 10은 도 1의 진공 흡입부의 상세도이다.

이하 첨부된 도면에 도시된 특정 실시 예들에 의해 본 발명의 다양한 실시 예들을 설명한다. 본 발명의 실시 예들에 차이는 상호 배타적이지 않은 사항으로 이해되어야 한다. 즉 본 발명의 기술 사상 및 범위를 벗어나지 않으면서, 기재되어 있는 특정 형상, 구조 및 특성은, 실시 예에 관련하여 다른 실시 예로 구현될 수 있으며, 각각의 개시된 실시 예 내의 개별 구성요소의 위치 또는 배치는 변경될 수 있음이 이해되어야 하며, 도면에서 유사한 참조부호는 여러 측면에 걸쳐서 동일하거나 유사한 기능을 지칭하며, 길이 및 면적, 두께 등과 그 형태는 편의를 위하여 과장되어 표현될 수도 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 브러쉬 접촉면 자동연마기의 개략적인 평면도이며, 도 2는 도 1의 개략적인 정면도이고, 도 3은 도 1의 브러쉬홀더 연동링크에 의한 양측 브러쉬 홀더의 연동 상태도이다.

도 1 내지 도 3을 참조하면, 본 발명의 실시 예에 따른 브러쉬 접촉면 자동연마기(100)는, 작업판(111)을 구비한 연마 본체(110), 작업판(111) 상에 회전 가능하게 결합되며 교체 예정된 연삭을 위한 연삭용 브러쉬(121)가 고정되는 연삭용 브러쉬 홀더(120), 및 연삭용 브러쉬 홀더(120)와 이격되어 작업판(111) 상에 회전 가능하게 결합되며 교체되는 교체용 브러쉬(131)가 고정되는 접촉각 설치용 브러쉬홀더(130)를 포함한다.

본 실시 예는 연삭용 브러쉬(121)가 교체용 브러쉬(131)에 대응하여 연삭되도록 연삭용 브러쉬 홀더(120)와 접촉각 설치용 브러쉬홀더(130)가 연동 가능하게 구성된다.

이러한 본 실시 예에는, 교체용 브러쉬(131)의 마모 부분(132)에 대응 접촉되도록 작업판(111) 상에 결합되는 접촉각 설치용 브러쉬 스토퍼(140), 및 연삭용 브러쉬 홀더(120)와 접촉각 설치용 브러쉬홀더(130)를 연동시키는 브러쉬홀더 연동링크(150)가 마련된다.

이때, 교체용 브러쉬(131)의 마모 부분(132)은 탄력적으로 접촉각 설치용 브러쉬 스토퍼(140)에 접촉될 수 있다. 즉, 브러쉬 스토퍼(140)는 접촉각 설치용 브러쉬홀더(130)의 타단부와 이격되어 교체용 브러쉬(131)의 마모 부분(132)에 대응 접촉되도록 작업판(111) 상에 고정 결합된다.

연삭용 브러쉬 홀더(120)와 접촉각 설치용 브러쉬 홀더(130)는, 연삭용 브러쉬(121)와 교체용 브러쉬(131)에 대응하는 고정 통로(135)가 마련되며, 일단부에 브러쉬홀더 연동링크(150)가 회전 가능하게 결합되는 제1 링크 홀이 형성되고, 타단부에 작업판(111)에 회전 가능하게 결합되는 제2 링크 홀이 형성될 수 있다.

접촉각 설치용 브러쉬홀더(130)와 연삭용 브러쉬 홀더(120)는 상호 일정 거리 이격되어 있으며 작업판(111) 상에 회전 가능하게 결합되고, 교체용 브러쉬(131)의 마모 부분(132)이 탄력적으로 노출되어 브러쉬 스토퍼(140)와 접촉됨으로써 교체용 브러쉬(131)의 마모 부분(132)과 브러쉬 스토퍼(140)와의 접촉각이 브러쉬홀더 연동링크(150)에 의해 연삭용 브러쉬(121)로 전달되어 연삭용 브러쉬(121)의 연마면이 자동으로 회전 조절되게 만든다.

이때, 브러쉬홀더 연동링크(150)는 연삭용 브러쉬 홀더(120)의 일단부와 접촉각 설치용 브러쉬홀더(130)의 일단부를 연결하여 연동시킨다.

작업판(111) 상의 접촉각 설치용 브러쉬홀더(130)와 연삭용 브러쉬 홀더(120) 및 브러쉬홀더 연동링크(150)는 사절링크, 바람직하게는 교체용 브러쉬(131)와 연삭용 브러쉬(121)의 마모 부분(132)과 연삭 부분의 대응 연동을 위한 평행 사절링크를 구성할 수 있다.

또한, 브러쉬홀더 연동링크(150)의 중앙부에는, 브러쉬홀더 연동링크(150)를 작업판(111)에 위치 고정시키기 위한 연동위치 고정 홀(151)이 마련되며, 고정 홀(151)을 통해 작업판(111)에 결합 가능하게 마련되는 연동제한나사(152)를 구비될 수 있다.

이에 따라 연삭용 브러쉬 홀더(120)가 접촉각 설치용 브러쉬 홀더(130)에 대응하여 연동 회전되어, 연삭용 브러쉬(121)의 마모 부분(132)이 교체용 브러쉬(131)에 대응하여 회전된 상태에서, 브러쉬홀더의 연동링크(150)의 회전에 제한되도록 브러쉬홀더 연동링크(150)를 연동제한나사(152)에 의해 고정할 수 있게 된다.

연동제한나사(152)는 브러쉬홀더 연동링크(150)를 관통하여 작업판(111) 상에 나사 결합됨으로써 브러쉬 홀더 연동링크의 회전을 제한시킨다.

접촉각 설치용 브러쉬 홀더(130)에는, 교체용 브러쉬(131)를 접촉각 설치용 브러쉬 스토퍼(140) 측으로 탄력적으로 가압하여 접촉시키는 브러쉬 스프링(160)이 구비될 수 있다.

도 4는 도 1의 브러쉬 스프링의 상세도이다.

도 1과 도 4를 더 참조하면, 브러쉬 스프링(160)은 일단부에 탄력적으로 말려 있는 토션 스프링(161)이 마련되며, 타단부에 연삭용 브러쉬(121)에 접촉되는 한 쌍의 가압 돌기(162)가 마련된다. 이에 따라 작업판(111)에 지지되는 토션 스프링(161)의 텐션에 의해 연삭용 브러쉬(121)의 양측 부분이 가압 돌기(162)에 의해 탄력적으로 지지된다.

도 5는 도 1의 회전이동 연마기의 상세도이고, 도 6은 도 5의 연마부의 상세도이다.

도 1과 도 2 및 도 5와 도 6을 참조하면, 본 실시 예에 따르면, 연삭용 브러쉬(121)의 마모부분의 브러쉬 스토퍼(140)에 대한 접촉각도가 브러쉬홀더 연동링크(150)를 통해 연마휠(171-1)에 대응하는 교체용 브러쉬(131)의 연마면으로 전사되고, 교체용 브러쉬(131)의 연마면의 연마가 이루어진다.

한편, 본 실시 예에는 연삭용 브러쉬 홀더(120)의 연마용 브러쉬에 대하여 연마를 수행하도록 연마부(171)가 구비된 회전이동 연마기(170), 및 회전이동 연마기(170)에 연결되어 연마부(171)를 왕복 이동시키는 왕복 구동 기구(180)가 마련된다.

회전이동 연마기(170)는 연삭용 브러쉬 홀더(120)의 연삭용 브러쉬(121)에 접촉되어 회전 구동되는 연마휠(171-1)을 구비한 연마부(171)가 마련된 것으로서, 작업판(111) 상에 회전 가능하게 결합되며 연마부(171)에 연결되며 길이 조절되는 마이크로미터조절부(173)를 구비한다.

이러한 회전이동 연마기(170)는 연마부(171)가 일측 부분에 마련되며, 마이크로미터조절부(173)가 타측 부분에 마련되어 작업판(111) 상에 회전 가능하게 결합됨으로써 마이크로미터조절부(173)의 길이 조절에 따라 마이크로미터부의 작업판(111) 상의 회전중심으로부터 연마부(171)의 회전 반경이 조절되게 만든다.

회전이동 연마기(170)의 연마부(171)는, 연마휠(171-1)이 회전 가능하게 안치되며, 연마휠(171-1)을 구동시키는 구동모터(171-2)가 하부에 마련된 것으로서, 구동모터(171-2)에 의해 회전되는 연마휠(171-1)에 의해 연삭용 브러쉬(121)를 연마하게 된다.

이때, 연삭용 브러쉬(121)는 교체용 브러쉬(131)와 동일한 각도로 연동 배치됨으로써 연마휠(171-1)에 의해 교체용 브러쉬(131)의 마모 부분(132)과 같은 곡률의 연마된 곡면이 형성된다.

도 7은 도 5의 마이크로미터조절부의 상세도이다.

도 1과 도 7을 참조하면, 마이크로미터조절부(173)는, 일측 단부에 원주 방향으로 눈금이 마련되며 길이 방향을 따라 결합 통로(174-1)가 마련된 심블(174); 심블(174)의 결합 통로(174-1)에 결합되며 길이 방향을 따라 수나사가 형성된 스핀들(175); 스핀들(175)의 수나사에 대응하는 암나사가 형성되며 길이 방향을 따라 눈금이 마련된 슬리브 너트(176); 심블(174)이 통과하여 회전 가능하게 고정되되, 작업판(111) 상에 회전 가능하게 결합되는 회전허용 고정뭉치(177); 및 슬리브 너트(176)와 연마부(171)를 결합시키는 조정 결합부를 포함할 수 있다.

이러한 마이크로미터조절부(173)는 작업판(111) 상에서 양측에 일정 간격으로 배치되는 조립 홀(111-1)들을 따라 위치 이동하여 배치됨으로써 연마용 브러쉬에 대하여 접촉되도록 배치될 수 있으며, 심블(174)의 회전에 따라 스핀들(175)이 회전되고, 스핀들(175)이 회전하여 슬리브 너트(176)가 회전되고, 슬리브 너트(176)에 의해 조정 결합부(178)가 위치 조절된다.

이에 따라 연삭용 브러쉬(121)에 대한 연마부(171)의 연마 깊이가 정밀하게 조절되어 연삭용 브러쉬(121)의 연마 정도가 조절된다. 이때 마이크로미터조절부(173)의 회전중심은 회전허용 고정뭉치(177)를 작업판(111)에 회전 가능하게 고정시키는 회전 결합부(177-1)에 위치한다.

도 8은 도 1의 왕복 운동 기구의 상세도이다.

도 1과 도 8을 참조하면, 왕복 운동 기구(180)는 회전이동 연마기(170)의 일측 부분에 연결되어 회전이동 연마기(170)를 왕복 구동시키도록 구성된 것으로서, 레버 크랭크 기구와 같은 방식으로 작동하여 회전이동 연마기(170)의 연마부(171)를 마이크로미터조절부(173)의 회전중심을 기준으로 왕복 이동시키게 된다.

이러한 왕복 구동 기구(180)는, 작업판(111)에 고정되는 크랭크 모터(181), 크랭크 모터(181)에 마련되는 링크 휠(182), 및 링크 휠(182)과 연마부(171)를 연결하는 레버 링크(183)를 포함할 수 있다.

크랭크 모터(181)는 링크 휠(182)을 회전시키며, 링크 휠(182)은 레버 링크(183)를 왕복 운동시키며, 레버 링크(183)는 연마부(171)를 왕복 운동시키게 된다. 이때, 연마부(171)는 마이크로미터조절부(173)의 회전 중심을 중심으로 호선 방향으로 왕복 이동되면서 연삭용 브러쉬(121)를 연마하게 된다.

도 9는 도 1의 제어부의 상세도이다.

도 1과 도 9를 참조하면, 본 실시 예에는, 회전이동 연마기(170)의 연마부(171), 왕복 구동 기구(180), 및 진공 흡입부(195)의 작동을 제어하는 제어부(190)를 더 포함하며, 제어부(190)에 연결되며, 연마부(171)의 왕복 운동에 대한 위치를 감지하는 복수의 리밋 스위치(191)가 더 포함된다.

이때, 제어부(190)는 리밋 스위치(191)를 통해 연마부(171)의 왕복 운동의 정점 위치를 감지하며, 연마부(171)의 정점 위치에서 교체용 브러쉬(131)에 대응하는 방향으로 연마의 회전 방향이 이루어지도록 정역 회전을 역전시킬 수 있다.

이에 따라, 연삭용 브러쉬(121)의 마모부분의 브러쉬 스토퍼(140)에 대한 접촉각도가 브러쉬홀더 연동링크(150)를 통해 연마휠(171-1)에 대응하는 교체용 브러쉬(131)의 연마면으로 만곡면의 곡률의 전사되도록 연삭이 이루어진다.

도 10은 도 1의 진공 흡입부의 상세도이다.

도 1과 도 10을 참조하면, 본 실시 예에는, 작업판(111)의 저면부에 배치되어 연마휠(171-1)에 의해 발생되는 연마 분진을 흡입하는 진공 흡입부(195)가 더 포함됨이 적절하다.

진공 흡입부(195)는 진공팬(196), 진공팬(196)에 연결되는 진공흡입 노즐(197), 진공팬(196)과 진공흡입 노즐(197)을 연결하는 흡입 연결관(198), 및 진공팬(196)과 흡입 연결관(198)의 후단부에 마련되는 필터(199)를 포함할 수 있다.

이러한 본 실시 예에 따르면, 연마부(171)에서 발생하는 연마 분진은 진공팬(196)에 의해 작용하는 진공 압력에 의해 진공흡입 노즐(197)로 흡입되어 흡입 연결관(198)을 따라 이동한 후, 필터(199)를 통과하면서 처리된다. 이에 따라 연마부(171)의 연마 작용에서 발생하는 분진에 의한 작업 영역의 공기 오염이 방지된다.

전술한 본 명세서에 개시되어 있는 본 발명의 개념에 따른 실시 예들에 대해서 특정한 구조적 내지 기능적 설명들은 단지 본 발명의 개념에 따른 실시 예를 설명하기 위한 목적으로 예시된 것으로, 본 발명의 개념에 따른 실시 예들은 다양한 형태로 실시될 수 있으며 본 명세서에 설명된 실시 예들에 한정되는 것으로 해석되어서는 아니 된다.

또한, 본 발명의 개념에 따른 실시 예는 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 형태를 가질 수 있으므로 특정 실시 예들을 도면에 예시하고 본 명세서에 상세하게 설명하고 있다. 그러나, 이는 본 발명의 개념에 따른 실시 예를 특정한 개시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.

다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가지고 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가지는 것으로 해석되어야 하며, 본 명세서에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.

이상과 같이 본 발명의 실시 예에 대하여 설명하였으나, 이를 기초로 해당 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 청구범위에 기재된 본 발명의 사상으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서, 구성 요소의 부가, 변경, 삭제 또는 추가 등에 의해 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있을 것이며, 이 또한 본 발명의 권리범위 내에 포함된다 할 것이다.

100: 브러쉬 접촉면 자동연마기
110: 연마 본체 111: 작업판
111-1: 조립 홀
120: 연삭용 브러쉬 홀더
121: 연삭용 브러쉬 122: 연마 부분
130: 접촉각 설치용 브러쉬 홀더
131: 교체용 브러쉬 132: 마모 부분
135: 고정 통로 140: 브러쉬 스토퍼
150: 브러쉬홀더 연동링크
151: 고정 홀 152: 연동제한나사
160: 브러쉬 스프링
161: 토션 스프링 162: 가압 돌기
170: 회전이동 연마기
171: 연마부 171-1: 연마휠
171-2: 구동모터
173: 마이크로미터조절부
174: 심블 174-1: 결합 통로
175: 스핀들 176: 슬리브 너트
177: 회전허용 고정뭉치 177-1: 회전 결합부
178: 조정 결합부
180: 왕복 구동 기구
181: 크랭크 모터 182: 링크 휠
183: 레버 링크
190: 제어부
191: 리밋 스위치
195: 진공 흡입부
196: 진공팬 197: 진공흡입 노즐
198: 흡입 연결관 199: 필터

Claims

작업판을 구비한 연마 본체;
상기 작업판 상에 회전 가능하게 결합되며, 교체 예정된 연삭을 위한 연삭용 브러쉬가 고정되는 연삭용 브러쉬 홀더;
상기 연삭용 브러쉬 홀더와 이격되어 상기 작업판 상에 회전 가능하게 결합되며, 교체되는 교체용 브러쉬가 고정되는 접촉각 설치용 브러쉬홀더;
상기 교체용 브러쉬의 마모 부분에 대응 접촉되도록 상기 작업판 상에 결합되는 접촉각 설치용 브러쉬 스토퍼;
상기 연삭용 브러쉬 홀더와 상기 접촉각 설치용 브러쉬홀더를 연동시키는 브러쉬홀더 연동링크;
상기 연삭용 브러쉬 홀더의 연삭용 브러쉬에 접촉되어 회전 구동되는 연마휠을 구비한 연마부가 마련되며, 상기 연마부에 연결되며 길이 조절되는 마이크로미터조절부를 구비하되, 상기 작업판 상에 회전 가능하게 결합되는 회전이동 연마기; 및
상기 회전이동 연마기에 연결되어 상기 연마부를 왕복 이동시키는 왕복 구동 기구를 포함하며,
상기 교체용 브러쉬의 마모 부분이 탄력적으로 상기 접촉각 설치용 브러쉬 스토퍼에 접촉되는 것을 특징으로 하는 브러쉬 접촉면 자동연마기.
제1 항에 있어서,
상기 작업판의 저면부에 배치되어 상기 연마휠에 의해 발생되는 연마 분진을 흡입하는 진공 흡입부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 브러쉬 접촉면 자동연마기.
제1 항에 있어서,
상기 연삭용 브러쉬 홀더와 상기 접촉각 설치용 브러쉬 홀더는, 상기 연삭용 브러쉬와 상기 교체용 브러쉬에 대응하는 고정 통로가 마련되며, 일단부에 상기 연동 링크가 회전 가능하게 결합되는 제1 링크 홀이 형성되고, 타단부에 상기 작업판에 회전 가능하게 결합되는 제2 링크 홀이 형성된 것을 특징으로 하는 브러쉬 접촉면 자동연마기.
제1 항에 있어서,
상기 접촉각 설치용 브러쉬 홀더에는, 상기 교체용 브러쉬를 상기 접촉각 설치용 브러쉬 스토퍼 측으로 탄력적으로 가압하여 접촉시키는 브러시 스프링이 구비되는 것을 특징으로 하는 브러쉬 접촉면 자동연마기.
제1 항에 있어서,
상기 브러쉬홀더 연동링크의 중앙부에는, 상기 브러쉬홀더 연동링크를 상기 작업판에 위치 고정시키기 위한 연동위치 고정 홀이 마련되며, 상기 고정 홀을 통해 상기 작업판에 결합 가능하게 마련되는 연동제한나사를 구비되는 것을 특징으로 하는 브러쉬 접촉면 자동연마기.
제1 항에 있어서,
상기 마이크로미터조절부는,
일측 단부에 원주 방향으로 눈금이 마련되며, 길이 방향을 따라 결합 통로가 마련된 심블;
상기 심블의 결합 통로에 결합되며 길이 방향을 따라 수나사가 형성된 스핀들;
상기 스핀들의 수나사에 대응하는 암나사가 형성되며 길이 방향을 따라 눈금이 마련된 슬리브 너트;
상기 심블이 통과하여 회전 가능하게 고정되되, 상기 작업판 상에 회전 가능하게 결합되는 회전허용 고정뭉치; 및
상기 슬리브 너트와 상기 연마부를 결합시키는 조정 결합부를 포함하는 것을 특징으로 하는 브러쉬 접촉면 자동연마기.
제1 항에 있어서,
상기 왕복 구동 기구는,
상기 작업판에 고정되는 크랭크 모터;
상기 크랭크 모터에 마련되는 링크 휠; 및
상기 링크 휠과 상기 연마부를 연결하는 레버 링크를 포함하는 것을 특징으로 하는 브러쉬 접촉면 자동연마기.
제2 항에 있어서,
상기 진공 흡입부는,
진공팬;
상기 진공팬에 연결되는 진공흡입 노즐;
상기 진공팬과 상기 진공흡입 노즐을 연결하는 흡입 연결관; 및
상기 진공팬과 상기 흡입 연결관의 후단부에 마련되는 필터를 포함하는 것을 특징으로 하는 브러쉬 접촉면 자동연마기.
제8 항에 있어서,
상기 회전이동 연마기의 연마부, 상기 왕복 구동 기구, 및 상기 진공 흡입부의 작동을 제어하는 제어부; 및
상기 제어부에 연결되며, 상기 연마부의 왕복 운동에 대한 위치를 감지하는 복수의 리밋 스위치를 더 포함하며,
상기 제어부는 상기 리밋 스위치를 통해 상기 연마부의 왕복 운동의 정점 위치를 감지하되, 상기 연마부의 정점 위치에서 상기 교체용 브러쉬에 대응하는 방향으로 연마의 회전 방향이 이루어지도록 정역 회전을 역전시키는 것을 특징으로 하는 브러쉬 접촉면 자동연마기.
제1 항에 있어서,
상기 연삭용 브러쉬의 마모부분의 상기 브러쉬 스토퍼에 대한 접촉각도가 상기 브러쉬홀더 연동링크를 통해 상기 연마휠에 대응하는 상기 교체용 브러쉬의 연마면으로 전사되는 것을 특징으로 하는 브러쉬 접촉면 자동연마기.