KR20000031659A - 압연기의 너트조립공간 가공장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 너트조립공간의 내측상부모서리에서 응력집중이 이루어지는 것을 효과적으로 방지함으로서 본체의 균열 및 파손을 방지하고, 압연설비의 내구성 및 수명을 향상시키며, 압연제품의 품질을 향상시킬수 있도록 개선된 압연기의 너트조립공간 가공장치에 관한 것이다.

본 발명은, 압연기의 본체내부에 갖춰진 너트조립공간의 내측 상부모서리를 가공하기 위한 장치에 있어서, 압연기 본체의 상부면에 장착되는 모터를 갖추고, 상기 모터의 회전축에 연결되어 회전가능한 스핀들을 갖추며, 상기 스핀들이 상기 본체의 너트조립공간으로 수직하여 배치된 구동부; 상기 스핀들의 중간에 장착되어 스핀들과 함께 회전하면서 너트조립공간의 내측 상부모서리를 바이트로서 가공하기 위하여 바이트를 스핀들에 대하여 상하이동 및, 스핀들을 중심으로한 반경방향의 이동이 가능하도록 한 바이트 가공부; 상기 스핀들의 하단에 장착되어 스핀들의 회전을 상기 바이트 가공부로 전달하여, 상기 바이트를 스핀들에 대하여 상하이동시키거나, 스핀들을 중심으로한 반경방향의 이동이 가능하도록 방향전환시키는 이동부;및 상기 스핀들의 중앙에 탈착가능하도록 고정되고 상기 바이트가 너트조립공간의 내측 상부모서리를 가공하기 위한 안내 가이드면을 제공하는 템플레이트(template);를 포함하는 압연기의 너트조립공간 가공장치를 제공한다.

Description

압연기의 너트조립공간 가공장치

본 발명은 압연기의 본체내부에 갖춰진 너트조립공간의 내측 상부모서리를 가공하기 위한 장치에 관한 것으로, 보다 상세히는 너트조립공간의 내측상부모서리에서 응력집중이 이루어지는 것을 효과적으로 방지함으로서 본체의 균열 및 파손을 방지하고, 압연설비의 내구성 및 수명을 향상시키며, 압연제품의 품질을 향상시킬수 있도록 개선된 압연기의 너트조립공간 가공장치에 관한 것이다.

일반적으로, 열연 및 후판, 냉연공장의 압연기(200)들은 도 1에 도시된 바와 같이, 본체(210)의 내부에 한쌍의 압연롤러(220)가 있고, 이들을 각각 상하에서 받쳐주는 보조롤러(230)들이 있으며, 상기 롤러(220)(230)들에 압연하중을 부여하기 위한 압연 스크류(240) 및 너트(250)등을 내장하고 있다. 이러한 압연기(200)들은 도 2에 도시된 바와 같이, 상기 본체(210)의 상부측에는 스크류(240)에 회전력을 부여하기 위한 워엄기어 및 워엄휠 장착공간(260)이 마련되고, 그 하부측으로는 스크류(240)가 중앙을 관통하는 너트부재(250)가 위치된 너트조립공간(270)이 형성되며, 그 하부측으로는 롤러조립공간(280)이 형성된다.

한편, 상기와 같은 압연기(200)에서 롤러(220)(230)에 압연하중이 가하여 지는 경우, 상기 너트조립공간(270)에 위치된 너트(250)는 그 상부면과 너트조립공간(270)의 상부면 내측이 접촉하여 상기 압연하중을 견디게 되고, 특히 너트조립공간(270)의 상부면 내측 모서리부분에는 너트(250)의 모서리와의 접촉시 응력(stress)이 집중되어 균일 및 파손이 발생하는 것이다.

이러한 본체(210) 내부의 균열 및 파손은 압연기(200)의 내구성 및 수명을 크게 단축할 뿐만 아니라 압연하중을 지탱하는 너트(250)의 변위를 초래하여 정밀한 두께의 압연작업이 불가능함으로서 압연제품의 품질저하를 초래하는 문제점도 갖는 것이다.

따라서, 이러한 문제점을 해소하기 위해서는 상기 너트조립공간(270)의 상부면 내측모서리(270a)에 모따기 가공을 함으로서 상기 모서리(270a)부분에 집중되는 응력을 분산시킴으로서 이 부분의 파손을 방지할수 있 있지만, 이러한 모따기 작업을 신속하고 정확하게 수행할 수 있는 장치가 아직 개발된바가 없는 것이다.

본 발명은 상기와 같은 종래의 문제점을 해소하기 위한 것으로, 그 목적은 너트조립공간의 내측상부모서리에서 응력집중이 이루어지는 것을 효과적으로 방지함으로서 압연하중을 지지하는 너트에 의한 본체의 균열 및 파손을 방지하고, 압연설비의 내구성 및 수명을 향상시키며, 압연제품의 품질을 향상시킬수 있도록 개선된 압연기의 너트조립공간 가공장치를 제공함에 있는 것이다.

도 1은 일반적인 압연기의 구성을 도시한 사시도;

도 2는 종래기술에 따른 압연기 본체에서 너트조립공간에 균열이 발생하는 상태를 도시한 단면도;

도 3은 본 발명에 따른 압연기의 너트조립공간 가공장치의 전체구성을 도시한 단면도;

도 4는 본 발명에 따른 압연기의 너트조립공간 가공장치에 갖춰진 모따기 장치의 단면도;

도 5는 본 발명에 따른 압연기의 너트조립공간 가공장치에 갖춰진 방진구를 도시한 평단면도;

도 6은 본 발명에 따른 압연기의 너트조립공간 가공장치에 갖춰진 이송장치를 도시한 수직단면도;

도 7는 본 발명에 따른 압연기의 너트조립공간 가공장치에 갖춰진 과부하 방지장치를 도시한 측단면도;

도 8은 본 발명에 따른 압연기의 너트조립공간 가공장치에 갖춰진 상하 이송연결 계통을 도시한 수직단면도;

도 9는 본 발명에 따른 압연기의 너트조립공간 가공장치에 갖춰진 수평 이송연결 계통을 도시한 수직단면도;

도 10은 본 발명에 따른 압연기의 너트조립공간 가공장치에 갖춰진 템플레이트의 사시도;

도 11은 본 발명에 따른 압연기의 너트조립공간 가공장치에 갖춰진 수평 이송연결 계통을 도시한 확대단면도이다.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 *

5.... 모터 7.... 스핀들

10... 구동부 20... 방진구

30... 바이트 가공부 70... 템플레이트

80... 이동부 86... 제 1기어

88... 제 2기어 90... 제 3기어

92... 수직이동축 99... 제 4기어

112.. 제 5기어 114.. 제 6기어

116.. 제 7기어 135.. 과부하 방지부

141.. 돌기 200.. 압연기

210.. 본체 220.. 롤러

240.. 스크류 250.. 너트

B.... 바이트

상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명은, 압연기의 본체내부에 갖춰진 너트조립공간의 내측 상부모서리를 가공하기 위한 장치에 있어서, 압연기 본체의 상부면에 장착되는 모터를 갖추고, 상기 모터의 회전축에 연결되어 회전가능한 스핀들을 갖추며, 상기 스핀들이 상기 본체의 너트조립공간으로 수직하여 배치된 구동부; 상기 스핀들의 중간에 장착되어 스핀들과 함께 회전하면서 너트조립공간의 내측 상부모서리를 바이트로서 가공하기 위하여 바이트를 스핀들에 대하여 상하이동 및, 스핀들을 중심으로한 반경방향의 이동이 가능하도록 한 바이트 가공부; 상기 스핀들의 하단에 장착되어 스핀들의 회전을 상기 바이트 가공부로 전달하여, 상기 바이트를 스핀들에 대하여 상하이동시키거나, 스핀들을 중심으로한 반경방향의 이동이 가능하도록 방향전환시키는 이동부;및 상기 스핀들의 중앙에 탈착가능하도록 고정되고 상기 바이트가 너트조립공간의 내측 상부모서리를 가공하기 위한 안내 가이드면을 제공하는 템플레이트(template);를 포함함을 특징으로 하는 압연기의 너트조립공간 가공장치를 마련함에 의한다.

이하, 본 발명을 도면에 따라서 보다 상세히 설명한다.

본 발명에 따른 압연기의 너트조립공간 가공장치(1)는 도 3에 전체적으로 도시된 바와 같이, 압연기의 본체(210)내부에 갖춰진 너트조립공간(270)의 내측 상부모서리(270a)를 바이트(B)로서 오목하게 가공하기 위한 장치인 것이다.

본 발명의 가공장치(1)는 압연기 본체(210)의 상부면에 장착되는 모터(5)를 갖추고, 상기 모터(5)의 회전축에 연결되어 회전가능한 스핀들(7)을 갖추며, 상기 스핀들(7)이 상기 본체(210)의 너트조립공간(270)으로 수직하여 배치된 구동부(10)를 갖는바, 상기 구동부(10)는 도 3에 도시된 바와 같이, 모터(5)와 스핀들(7)을 본체(210)에 장착하기 위한 고정판(12)을 갖는다. 상기 고정판(12)은 본체(210)의 상부측에 볼트(14)로서 장착되고, 그 중앙에는 베어링부재(16)가 장착되어 그 중앙을 스핀들(7)이 관통하며, 상기 고정판(12)의 상부에서 모터(5)가 스핀들(7)에 연결되고 모터(5)를 지지브라켓(18)에 의해서 견고히 고정시킴으로서 상기 모터(5)가 정,역작동하면, 상기 모터(5)의 축에 연결된 스핀들(7)이 직립한 상태로 회전가능한 구조를 이루는 것이다.

그리고, 상기 스핀들(7)의 회전시 그 회전중심을 고정하는 방진구(20)를 갖는바, 상기 방진구(20)는 도 5에 상세히 도시된 바와 같은 것으로서, 이는 스핀들(7)이 중앙을 회전가능하도록 관통하고, 외측부가 상기 본체(210) 구멍(210a)의 내주면에 지지되는 것으로서, 중앙에는 스핀들(7)이 관통하는 베어링부재(22)를 갖추고, 원형의 보디(24)를 갖추며, 상기 보디(24)의 반경방향으로는 각각 사방으로 지지구(26)가 연장되며, 상기 지지구(26)에는 상기 지지구(26)와 동축을 이루는 조정나사(28)들이 각각 나사결합하고 있다. 상기에서 조정나사(28)들은 그 선단이 각각 반구형의 형상을 갖는 것으로서 압연기 본체(210)의 수직구멍(210a) 내주면에 각각 접촉하는 경우, 그 내주면을 손상시키지 않는다. 그리고, 상기 조정나사(28)들은 지지구(26)에 대하여 길이조절이 가능한 것이어서, 상기 스핀들(7)이 수직구멍(210a)의 중앙에 위치하도록 각각의 조정나사(28)의 돌출길이를 조정한 다음, 상기 지지구(26)에 마련된 고정나사(29)(set screw)를 이용하여 상기 조정나사(28)가 지지구(26)로부터 진동등에 의해서 풀리지 않도록 하여 주는 것이다.

그리고, 상기 방진구(20)의 직하부에는 스핀들(7)에 고정되는 방진구 클램프(31)를 갖는바, 상기 방진구 클램프(31)는 도 4에 도시된 바와 같이 스핀들(7)에 일체로 결합고정되는 것으로서, 이는 방진구(20)가 자중에 의해서 하부로 처지는 것을 방지하도록 스핀들(7)상에서 스토퍼(stopper)의 기능을 하게 된다. 상기 방진구 클램프(31)는 반원형의 2분할 구조를 갖추고, 그 내부에 스핀들(7)을 감싸서 볼트(미도시)등으로 체결하는 것으로서 스핀들(7)상에서 필요한 위치에 고정함으로서 방진구(20)의 위치를 설정할수 있는 것이다.

그리고, 상기 스핀들(7)의 중간에 장착되어 스핀들(7)과 함께 회전하면서 너트조립공간(270)의 내측 상부모서리(270a)를 바이트(B)로서 가공하는 바이트 가공부(30)를 갖는바, 상기 바이트 가공부(30)는 바이트(B)를 스핀들(7)에 대하여 상하이동시키거나, 스핀들(7)을 중심으로한 반경방향의 이동이 가능하도록 하는 것으로서, 상기 바이트 가공부(30)는 도 4에 상세히 도시된 바와 같이, 상기 스핀들(7)의 외주면상에서 상,하로 이동가능하도록 끼워진 구멍(32)을 중앙에 형성한 이동대(33)를 갖추고, 상기 이동대(33)의 일측으로는 이동대(33)가 스핀들(7)을 따라서 상하로 이동가능하도록 하여주는 상하이동기구(35)의 상하이송너트(37)을 내장하며, 상기 상하이송너트(37)은 완전한 원형이 아닌 일정크기의 호형을 유지하는 것으로서 스핀들(7)의 일측에 형성된 긴구멍(39a)의 내측으로 그 선단이 연장하여 상기 긴구멍(39a)의 내측에서 회전가능하도록 장착된 상하이송나사(41)에 나사결합하는 것이다. 상기 상하이송나사(41)는 스핀들(7)의 일측 긴구멍(39a)내에서 상,하단부가 회전가능하도록 장착되는 것이고, 상하이송너트(37)과 결합한 상태를 유지함으로서 상기 상하이송나사(41)의 회전은 상하이송너트(37)을 상,하로 이동시키고, 상기 상하이송너트(37)이 장착된 이동대(33)를 스핀들(7)상에서 상,하로 이동시키는 것이다.

그리고, 상기 이동대(33)의 타측에는 바이트(B)를 스핀들(7)의 반경방향(대각방향, 또는 수평방향)으로 이동시키기 위한 수평이동기구(45)가 장착되며, 상기 수평이동기구(45)는 도 11도에 도시된 바와 같이, 스핀들(7)의 타측에 상하 길이방향으로 오목하게 형성된 다른 긴구멍(39b)을 갖추며, 상기 긴 구멍(39b)에는 이송축(47)이 상하단에 베어링부재(49)를 통하여 회전가능하도록 장착되어 있다. 그리고, 상기 이송축(47)에는 길이방향 중앙에 긴 구멍(47a)이 형성되며, 상기 이송축(47)에는 수평이동기구(45)의 중공 제 1케이싱(49)의 일측이 상,하이동가능 및 이송축(47)이 회전가능하도록 끼워지며, 상기 제 1케이싱(49)의 내측에는 베벨기어(51a)가 일측에서 상기 이송축(47)에 끼워져서 위치되고, 상기 베벨기어(51a)의 중앙에 형성된 동력전달 키(53)가 상기 이송축(47)의 중앙 긴 구멍(47a)으로 삽입됨으로서 상기 이송축(47)의 회전은 상기 베벨기어(51a)의 회전을 초래하는 것이다.

그리고, 상기 중공 제 1케이싱(49)의 내측에는 수평으로 회전축(53)이 장착되며, 상기 회전축(53)의 일단은 베벨기어(51b)가 형성되어 상기 이송축(47)의 베벨기어(51a)에 맞물림되어 있으며, 상기 회전축(53)은 제 1케이싱(49)과의 사이에 베어링부재(53a)가 위치되어 회전자재하도록 구성된 것이다. 또한, 상기 회전축(53)의 타단에도 베벨기어(51c)가 장착된 상태이며, 상기 타단 베벨기어(51c)는 이동대(33)에 수평방향으로 형성된 구멍(55)을 통하여 연장되고, 상기 이동대(33)의 측방에 대략 45도의 각도로 상향 설치된 제 2케이싱(57)내의 베벨기어(51d)에 치차 결합하고 있다.

상기 제 2케이싱(57)은 그 중앙을 관통하여 회전가능하도록 장착된 이동나사(60)를 갖추고 있으며, 상기 이동나사(60)는 결과적으로 스핀들(7)에 대하여 대략 45도를 형성하면서 상기 제 2케이싱(57)으로부터 연장하고, 제 2케이싱(57)과의 사이에는 베어링 부재(60a)를 개재하여 회전가능하도록 장착된 것이다. 또한, 상기 베벨기어(51d)를 갖춤으로서 상기 이송축(47)이 회전되면, 이에 연결된 베벨기어(51a)가 회전되고, 상기 베벨기어(51a)는 베벨기어(51b)에 연결된 회전축(53)을 제 1케이싱(49)내에서 회전시키며, 상기 회전축(53)은 타측의 베벨기어(51c)와 이동나사(60)의 베벨기어(51d)를 통하여 이동나사(60)를 제 2케이싱(57)내에서 회전시키는 것이다.

그리고, 상기 이동나사(60)에는 이동너트(63)가 나사결합한 상태로 장착되고, 이동너트(63)는 상기 이동나사(60)와 동일방향으로 제 2케이싱(57)의 대각측방을 따라서 연장된 가이드 홈(65a)에 상단 모서리(65b)가 도 4에 도시된 바와 같이 도브 테일(dove tail)식으로 결합되어 회전이 방지됨으로서 이동나사(60)의 회전은 상기 이동너트(63)가 가이드 홈(65a)을 따라서 상기 이동나사(60)상에서 상하로 이동되도록 하는 것이다.

그리고, 상기 이동너트(63)의 일단에는 바이트(B)가 다수개의 고정나사(68)에 의해서 장착됨으로서 이동너트(63)와 일체로 이동나사(60)상에서 전,후진하는 것이다. 한편, 상기 이동너트(63)의 양측으로는 롤러(69)가 각각 돌출되며, 이들 롤러(69)는 이동대(33)의 하부측에서 스핀들(7)에 일체로 장착된 템플레이트(70)의 가이드면(70a)에 접촉되어 안내되는 구조를 갖는다.

상기에서 템플레이트(70)는 상기 스핀들(7)의 중앙에 탈착가능하도록 고정되고 상기 바이트(B)가 너트조립공간(270)의 내측 상부모서리(270a)를 가공하기 위한 안내 가이드면(70a)을 제공하는 것으로서, 이는 도 10에 상세히 도시된 바와 같이, 일측에는 스핀들(7)에 고정되는 원호형의 링부(72)가 있고, 상기 링부(72)의 일측으로는 상부측으로 복수개의 다리부(74)가 연장되며, 상기 다리부(74)에는 각각 내측에 가이드면(70a)이 형성되고, 상기 다리부(74)의 사이에 상기 이동너트(63)의 양측 롤러(69)가 접촉하도록 위치되는 것이다. 그리고, 상기 링부(72)는 스핀들(7)에 견고히 고정되는 것으로서 이는 각각 2분할된 반원형 부재들로 이루어지고, 이들 반원형 부재들이 서로 볼트(76)등으로 결합하여 상기 스핀들(7)을 조임으로서 견고히 장착가능한 것이다.

또한, 상기 링부(72)와 다리부(74)들은 다리부(74)의 가이드면(70a) 형상이 다른 것들을 장착할수 있도록 볼트(78)등으로 탈착가능하도록 구성하여 가공하고자 하는 임의의 형상을 가진 가이드면(70a)으로 교체하여 장착할수 있도록 한 것이다.

한편, 상기 스핀들(7)의 하단에 장착되어 스핀들(7)의 회전을 상기 바이트 가공부(30)로 전달하되, 상기 바이트(B)를 스핀들(7)에 대하여 상하이동시키거나, 스핀들(7)을 중심으로한 반경방향의 이동이 가능하도록 방향전환시키는 이동부(80)가 갖춰지는 바, 상기 이동부(80)는 도 6에 도시된 바와 같이, 상기 스핀들(7)의 하단에 상단이 볼트(82)등으로 탈착가능하도록 연결되어 스핀들(7)과 동일속도로 회전가능한 원통형의 회전부재(84)를 갖추고, 상기 회전부재(84)의 내측으로는 상부일측에 상기 상하이동기구(35)의 상하이송나사(41)하단에 연결된 제 1기어(86)와, 상기 수평이동기구(45)의 이송축(47) 하단에 연결된 제 2기어(88)를 회전가능하도록 내장하고, 상기 지 1 및 제 2기어(86)(88)의 중앙에는 상기 제 1 및 제 2기어(86)(88)에 선택적으로 상하이동하여 치차결합이 가능한 제 3기어(90)가 회전가능하도록 장착되어 있다. 상기 제 1기어(86)와 제 2기어(88)는 각각 그 치차면이 상하방향으로 일정 높이차이를 갖는 것으로서 상기 제 3기어(90)는 이들 높이차이 만큼 상하이동이 가능함으로서 이들 기어(86)(88)들중의 어느 하나에 선택적으로 맞물릴수 있는 것이다.

그리고, 상기 제 3기어(90)는 그 중앙에서 회전가능하도록 끼워진 수직이동축(92)을 갖는바, 상기 수직이동축(92)은 그 상단이 상기 스핀들(7)의 하단에 마련된 슬라이딩 키홈(94a)으로 삽입되어 슬라이딩 키(94b)접속함으로서 상기 스핀들(7)이 회전되면, 슬라이딩 키(94b) 접속하는 상기 수직이동축(92)이 동시에 동일 속도로 회전되며, 상기 수직이동축(92)은 스핀들(7)에 슬라이딩 키(94b) 접속함으로서 상하로 일정 높이 위치이동하는 경우에도 슬라이딩 키(94b)가 접속되어 있는 한은 스핀들(7)과 함께 회전되도록 구성되는 것이며, 상기 수직이동축(92)에는 상기 제 3기어(90)의 상,하면에 접촉하여 상기 수직이동축(92)의 상,하이동과 함께 제 3기어(90)가 상,하이동하도록 하여주는 상,하부 스토퍼(96a)(96b)가 형성되는 것이다. 따라서, 상기 제 3기어(90)는 수직이동축(92)과 함께 상,하이동 가능하면서 수직이동축(92)에 대해서 원주방향으로의 회전은 자유로운 것이다.

또한, 상기 제 3기어(90)는 상부측에 상기 제 1 및 제 2기어(86)(88)에 맞물림이 가능한 상단기어(90a)와, 상기 상단기어(90a)와는 일정간격을 유지하면서 그 하부측에 형성된 하단기어(90b)를 갖추고 있다.

그리고, 상기 수직이동축(92)은 그 하부측에 다른 하나의 제 4기어(99)를 장착하고 있으며, 상기 제 4기어(99)는 그 내측면이 상기 수직이동축(92)에 키연결(99a)되어 있고, 상하부면은 이후에 설명될 고정부재(102)의 스토퍼(102a)(102b)들에 의해서 지지되어 상하변위 없이 정위치의 회전이 이루어지도록 되어 있다. 따라서, 상기 제 4기어(99)는 수직이동축(92)의 회전에 의해서 동일 속도로 회전되며, 상기 제 4기어(99)는 상,중,하 부분에 각각 제 1치차(99a), 제 2치차(99b), 제 3치차(99c)들을 일정간격으로 형성한 것으로서, 상기 제 1, 2 및 3 치차(99a)(99b)(99c)들은 서로 다른 기어비를 발생시키도록 그 치차(99a)(99b)(99c)의 피치 및 크기등이 다르게 되어 있다.

또한, 상기 수직이동축(92)은 그 하단에 일정간격의 고리형 요홈(105a)(105b)(105c)을 원주측에 다수개 형성하고, 상기 요홈(105a)(105b)(105c)으로 삽입가능한 볼(107)을 일측에 장착한 것으로서, 상기 요홈(105a)(105b)(105c)의 간격은 도 6에 도시된 바와 같이 상기 요홈중 하단의 것에 볼(107)이 위치하도록 수직이동축(92)이 위치되면, 상기 수직이동축(92)의 제 3기어(90) 상단기어(90a)가 제 1기어(86)에 치차 결합하고, 중간부분의 요홈(105b)에 볼(107)이 위치하도록 상기 수직이동축(92)이 하강되면 상기 제 3기어(90)의 상단기어(90a)는 제 1 및 제 2기어(86)(88)와는 아무런 결합도 하지 않게 되고, 상기 수직이동축(92)이 더욱 하강하여 상단의 요홈(105a)이 위치하게 되면, 상기 제 3기어(90)의 상단기어(90a)가 제 2기어(88)에 치차결합하도록 그 간격이 사전에 설정된 것이다.

한편, 상기 볼(107)은 이후에 설명될 고정부재(102)의 스토퍼(102b)의 구멍에 삽입된 것으로서 구멍 내측에서 스프링(109)에 의하여 탄력지지되고, 볼(107)의 반구부분이 상기 구멍으로부터 요홈(105a)(105b)(105c)으로 돌출하며, 볼(107)의 나머지 반구부분은 상기 구멍에 위치하도록 사전에 조립되어 있기 때문에 상기 볼(107)은 구멍으로부터 완전하게 탈락되지 않으면서 상기 수직이동축(92)의 요홈(105a)(105b)(105c)으로 돌출할수 있게 되는 것이다. 그리고, 상기 수직이동축(92)은 그 하단에 각각 손잡이(110)가 장착되어 있으며, 따라서 작업자는 상기 손잡이(110)를 잡고서 상기 수직이동축(92)의 상하 위치변동을 시키게 되고, 그에 따라서 제 3기어(90)의 상하위치를 변위시킬수 있도록 구성된 것이다.

한편, 상기 고정부재(102)는 상기 회전부재(84)의 내측에 장착되어 이후에 설명될 제 5, 6 및 7 기어(112)(114)(116)들을 정위치에 고정유지하는 것으로서, 원통형의 구조를 갖는다. 상기 고정부재(102)는 회전부재(84)에 대하여 회전자재하게 연결된 것이며, 따라서 상기 회전부재(84)가 스핀들(7)에 연결되어 스핀들(7)과 함께회전되어도 상기 고정부재(102)는 회전부재(84)와는 별개로 회전되지 않고 고정된 상태를 유지하는 것이다.

그리고, 상기 고정부재(102)는 그 내측에서 상하로 위치이동 가능하되, 상기 제 4기어(99)의 제 1, 2 및 3치차(99a)(99b)(99c)들에 맞물림이 가능한 제 5기어(112)를 갖고 있으며, 상기 제 5기어(112)는 원통형의 구조를 갖추고 상부측에 치차(112a)가 형성되어 상기 제 4기어(99)에 맞물리도록 구성된 것이다. 그리고, 상기 제 5기어(112)의 내부로 삽입되어 키접속되는 제 6기어(114)는 그 상단이 상기 고정부재(102)의 상부플랜지에 회전가능하도록 장착되고, 그 하단은 양측으로 돌출하는 복수개의 볼(120)을 스프링(122)에 의하여 외측으로 지지하도록 장착하며, 상하위치변위 없이 정위치에서 회전가능하고 치차부분이 상기 제 3기어(90)의 하단기어(90b)에 치차결합하고 있다.

그리고, 상기 제 5기어(112)와 제 6기어(114)들은 서로 제 5기어(112)의 내측에서 키(124) 접속으로 연결되기 때문에 동일 원주 속도로서 회전가능하면서 상기 제 5기어(112)는 제 6기어(114)에 대하여 그 길이방향으로 변위가능하도록 구성되며, 제 5기어(112)와 제 6기어(114)들은 서로 연결된 상태에서 제 5기어(112)의 하부측은 고정부재(102)의 하부플랜지에 길이방향 이동 및 회전가능하도록 지지되고, 제 6기어(114)의 상부측은 고정부재(102)의 상부플랜지(102c)에 정위치에서 회전가능하도록 지지되는 것이다.

한편, 상기 제 5기어(112)의 내주면에는 길이방향의 일정간격으로 다수개의 고리형 요홈(125a)(125b)(125c)(125d)(125e)이 형성되어 있다. 이들 요홈(125a)(125b)(125c)(125d)(125e)으로는 상기 제 6기어(114)의 하단에 마련된 볼(120)들이 삽입되는 것으로서, 최하단의 요홈(125e)에 볼(120)이 위치하게 되면 상기 제 4기어(99)의 제 1치차(99a)에 제 5기어(112)의 치차(112a)가 맞물리게 되고, 상기 제 5기어(112)가 하부측으로 당겨져서 하부에서 두 번째의 요홈(125d)에 제 6기어(114)의 볼(120)들이 위치하게 되면 상기 제 4기어(99)와 제 5기어(112)가 치차 결합을 하지 않게 되며, 상기 제 5기어(112)가 하부측으로 더욱 당겨져서 하부에서 세 번째의 요홈(125c)에 제 6기어(114)의 볼(120)들이 위치하게 되면 상기 제 4기어(99)의 제 2치차(99b)에 제 5기어(112)가 치차 결합을 하게 되고, 상기 제 5기어(112)가 하부측으로 더욱 당겨져서 하부에서 네 번째의 요홈(125b)에 제 6기어(114)의 볼(120)들이 위치하게 되면 상기 제 4기어(99)와 제 5기어(112)가 치차 결합을 하지 않으며, 상기 제 5기어(112)가 하부측으로 더욱 당겨져서 하부에서 다섯 번째, 즉 가장 상단의 고리형 요홈(125a)에 제 6기어(114)의 볼(120)들이 위치하게 되면 상기 제 4기어(99)의 제 3치차(99c)와 제 5기어(112)가 치차 결합을 하게 된다. 또한, 상기 제 5기어(112)의 하단에는 제 5기어(112)를 제 6기어(114)상에서 상하로 변위시키기 위한 손잡이(130)가 형성되어 있다.

이와 같이 제 5기어(112)가 상하로 변위되면서 제 4기어(99)와 치차결합을 하게 되면, 제 4기어(99)의 제 1, 2 및 3치차(99a)(99b)(99c)와 제 5기어(112)의 치차(112a)와의 사이에는 그 회전비가 각각 달라지도록 변속되게 된다. 즉, 제 4기어(99)의 제 1치차(99a)와 제 5기어(112)의 치차(112a)와의 사이에서는 제 4기어(99)의 제 1치차(99a)의 치차수가 33개이기 때문에 스핀들(7)의 1회전당 치차수 33개 만큼의 제 5기어(112)의 회전이 이루어지고, 제 4기어(99)의 제 2치차(99b)와 제 5기어(112)의 치차(112a)와의 사이에서는 제 4기어(99)의 제 2치차(99b)의 치차수가 34개이기 때문에 스핀들(7)의 1회전당 치차수 34개 만큼의 제 5기어(112)의 회전이 이루어지며, 제 4기어(99)의 제 3치차(99c)와 제 5기어(112)의 치차(112a)와의 사이에서는 제 4기어(99)의 제 3치차(99c)의 치차수가 35개이기 때문에 스핀들(7)의 1회전당 치차수 35개 만큼의 제 5기어(112)의 회전이 이루어지는 것이다.

따라서, 이러한 제 5기어(112)의 위치이동에 따른 변속비는 그대로 제 6기어(114)로 전달되는 것이다.

한편, 상기 고정부재(102)의 타측에는 제 5 및 제 6기어(112)(114)의 반대측에 제 7기어(116)가 정위치에서 회전가능하도록 장착되는 바, 상기 제 7기어(116)는 그 치차(116a)가 제 3기어(90)에 맞물림 결합되고, 상단은 고정부재(102)의 상부플랜지(102c)에 회전가능하도록 장착되며, 그 하단은 고정부재(102)의 하부스토퍼(102b)에 회전가능하도록 장착되어 정위치의 회전이 가능하도록 구성된다. 그리고, 제 7기어(116)의 하단에는 상기 제 7기어(116)를 수동으로 회전시키기 위한 사각 손잡이(116b)가 마련되는 것이다. 따라서, 상기 제 7기어(116)의 회전은 제 3기어(90)의 하단기어(90b)와의 연결로 인하여 제 3기어(90)의 회전만을 초래할수 있는 것이다.

한편, 상기 바이트(B)에 의한 템플레이트(70)의 안내 가이드면(70a)을 따른 가공이 이루어지고 바이트(B)가 상기 안내 가이드면(70a)의 한계위치에 도달되면 상기 바이트(B)의 진행이 더 이상 이루어지지 않도록 하는 과부하 방지부(135)를 포함하는바, 상기 과부하 방지부(135)는 도 7에 도시된 바와 같이, 상기 고정부재(102)의 일측하단 스토퍼(102b)에 일측상단이 결합된 연결구(137)를 갖추고, 상기 연결구(137)의 내측으로는 구멍이 형성되어 스프링(139)이 내장되며, 상기 스프링(139)에 의해서 탄력지지되는 돌기(141)가 상기 연결구(137)에 장착된 캡(145)에 의해서 수용되어 있다. 그리고, 상기 돌기(141)는 이에 인접한 고정레버(143)에 접촉되어 있는 것이다. 상기에서 고정레버(143)는 압연기 본체(210)의 내부에 별도로 장착되는 것으로서 이는 상기 돌기(141)에 접촉되어 연결구(137)를 통한 고정부재(102)의 회전을 방지하는 것이고, 바이트(B)가 상기 안내 가이드면(70a)의 한계위치에 도달되어 상기 바이트(B)의 진행이 더 이상 이루어지지 않으면 상기 고정부재(102)에 회전력이 부여되어 상기 돌기(141)가 스프링(139)을 압축하고 연결구(137)의 내측으로 삽입되어 고정레버(143)를 지나침으로서 상기 연결구(137)는 고정부재(102)와 함께 회전되며, 작업자는 이를 인식하고서 바이트(B)의 위치를 조정할수 있는 것이다.

상기와 같이 구성된 본 발명은, 압연기의 본체(210)내부에 갖춰진 너트조립공간(270)의 내측 상부모서리(270a)를 바이트(B)로서 오목하게 가공하게 된다.

먼저 도 3에 도시된 바와 같이, 압연기 본체(210)의 상부면에 모터(5)를 장착하고, 상기 모터(5)의 회전축에 연결되어 회전가능한 스핀들(7)을 장착하며, 상기 스핀들(7)이 상기 본체(210)의 너트조립공간(270)으로 수직하여 배치되도록 하고, 고정판(12)등으로 이들을 장착한다. 그리고, 상기 스핀들(7)의 회전시 그 회전중심을 고정하는 방진구(20)를 장착하며, 상기 방진구(20)는 4개의 조정나사(28)를 위치조정하여 상기 스핀들(7)이 중앙에 위치하도록 하고, 따라서, 상기 모터(5)가 정,역작동하면, 상기 모터(5)의 축에 연결된 스핀들(7)이 직립한 상태로 수직으로 회전가능한 구조를 이루는 것이다.

그리고, 바이트(B)를 이동너트(63)의 일단에 다수개의 고정나사(28)에 의해서 장착하고, 상기 이동너트(63)의 양측 롤러(69)를 템플레이트(70)의 가이드면(70a)에 접촉시키며, 상기 템플레이트(70)와 바이트(B)를 가공하고자 하는 너트조립공간(270)의 내측 상부모서리(270a)에 근접하여 위치조정하고 설치한다.

또한, 과부하 방지부(135)의 돌기(141)가 지지레버(143)에 접촉하도록 지지레버(143)를 압연기 본체(210)의 내부면에 임시 용접등으로 고정시키고, 상기 돌기(141)를 지지레버(143)에 접촉지지되도록 하여 고정부재(102)의 회전을 방지한 상태에서 모터(5)를 동작시킨다. 따라서, 모터(5)가 작동하면 스핀들(7)이 정위치에서 회전되며, 이는 그 하단의 원통형의 회전부재(84)를 일체로 회전시키되 고정부재(102)는 회전을 시키지 않게 된다. 그리고, 이러한 상태에서 작업자는 이동부(80)의 수직이동축(92)을 내부로 상승시킴으로서 수직이동축(92)의 하단의 고리형 요홈(105c)이 볼(107)에 걸리도록 하고, 제 3기어(90)의 상단기어(90a)가 제 1기어(86)의 치차에 연결되도록 한다.

그리고, 제 5기어(112)의 치차가 상기 제 4기어(99)의 제 1치차(99a)에 결합되도록 제 5기어(112)를 내부로 이동시키게 되면, 상기 스핀들(7)의 회전은 제 3기어(90)와는 무관하게 수직이동축(92)을 회전시키고, 수직이동축(92)은 제 4기어(99)의 제 1치차(99a)를 통하여 제 5기어(112)를 일정 변속 비율로서 회전시키며, 상기 제 5기어(112)는 스핀들(7)의 회전속도와는 다른 회전속도로서 제 6기어(114)를 회전시키고, 상기 제 6기어(114)는 제 3기어(90)의 하단기어(90b)에 맞물려 제 3기어(90)를 회전시키고, 상기 제 3기어(90)는 제 1기어(86)를 회전시키며, 상기 제 1기어(86)는 상하이송나사(41)를 회전시켜서 도 4에 도시된 바와 같이 상하이송너트(37)를 통하여 이동대(33)를 전체적으로 상승시키게 된다. 따라서, 바이트(B)는 수평방향으로의 변위없이 스핀들(7)에 연결된 이동대(33)가 회전 및 상승을 하면서 해당부위의 압연기 본체(210) 내측 상부모서리(270a)를 수직으로 절삭하게 되는 것이다.

한편, 상기 제 3기어(90)에 맞물린 상태의 제 7기어(116)도 회전을 하지만 이는 제 3기어(90)외에는 다른 기어들과 맞물려 있지 않음으로서 공회전만 하게 되며, 제 2기어(88)는 제 3기어(90)와 맞물리지 않음으로서 정지된 상태를 유지하는 것이다.

그리고, 상기와 같이 절삭이 이루어지면서 이동너트(63)의 롤러(69)가 템플레이트(70)의 가이드면(70a) 내측에서 수직으로 상승되고, 최종적으로 상단에 접촉되어 상승이 저지되면 그에 따라 상기 이동대(33)의 상승이 저지되고, 이러한 이동대(33)의 상승저항은 상기 동력전달계통과는 반대의 방향으로 상하이송너트(37)의 상승저항을 초래하고, 이는 나사결합된 상하이송나사(41)와 제 1기어(86)의 회전저항을 초래하며, 또한 상기 제 1기어(86)에 맞물린 제 3기어(90)의 회전저항을 초래하게 된다. 이러한 제 3기어(90)의 회전저항은 결과적으로는 제 3기어(90)가 회전하지 못하도록 하는 것이고, 그렇지만 상기 제 3기어(90)에 맞물린 제 6기어(114)는 제 5기어(112)를 통하여 스핀들(7)의 회전력이 변속된 상태로 전달되는 것이기 때문에 계속회전하여야 함에 따라서, 상기 제 6기어(114)가 장착된 고정부재(102)가 상기 회전부재(84)의 내측에서 회전되어 제 6기어(114)는 정지된 상태의 제 3기어(90)의 하부기어(90b)를 따라서 그 주위를 회전하는 것이다.

따라서, 상기 고정부재(102)의 회전은 과부하 방지부(135)의 연결구(137)에 회전력을 가하게 되고, 상기 연결구(137)내의 돌기(141)는 스프링(139)을 압축하면서 연결구(137) 내측으로 밀리면서 고정레버(143)에 접촉된 상태를 넘어서게 되고 결과적으로는 고정부재(102)와 함께 회전되는 것이다.

상기와 같은 고정부재(102)의 회전작동은 작업자로 하여금 바이트(B)가 더 이상의 상승 절삭작동을 할수 없다는 것을 알려주게 되고, 작업자는 이때에 제 5기어(112)의 손잡이(130)를 하부로 당겨서 제 6기어(114)의 볼(120)들이 제 5기어(112)의 하부에서 두 번째의 요홈(125d)에 위치하도록 하면, 상기 제 4기어(99)와 제 5기어(112)가 치차 결합을 하지 않게 되어 제 4기어(99)와 제 5기어(112)는 동력전달이 차단되고, 제 3기어(90)의 회전은 정지되며, 결과적으로 제 1기어(86) 및 상하이송나사(41)의 회전이 정지되고 고정부재(102)의 회전도 정지된다.

그리고, 작업자는 이상태에서 상승된 상태의 바이트(B)를 다시 반대로 최초의 위치로 하강시키고 제 4기어(99)와 제 5기어(112)사이의 다른 변속비들을 이용하여 해당부위를 2차 3차 정밀가공을 실시하게 되며, 상기 바이트(B)를 하강시키는 작동은 제 7기어(116)를 이용하여 실행하게 된다.

즉, 상기 스핀들(7)과 회전부재(84) 및 수직이동축(92)에 위치된 제 4기어(99)는 계속 회전상태를 이루지만, 상기 고정부재(102)와 그 밖의 기어들은 회전되지 않은 상태를 유지하고 있게 되며, 작업자는 제 7기어(116)의 하단에 마련된 사각 손잡이(116b)를 이용하여 수작업으로 상기 제 7기어(116)를 회전시키면 이에 치차 결합된 제 3기어(90)를 상기와는 반대의 방향으로 회전시킬수 있다. 따라서, 상기 제 3기어(90)의 반대방향의 회전은 제 1기어(86)와 상하이송나사(41)를 반대방향으로 회전시키며, 따라서 상하이송너트(37)가 반대방향으로 하향되며, 바이트(B)의 수직하향이동을 이루는 것이다. 그리고 바이트(B)가 템플레이트(70)의 가이드면(70a)내에서 가이드면(70a)의 최하단에 위치하게 되면 상기 이동대(33)의 하양이동저항이 발생되고, 이는 상하이송나사(41)와 제 1기어(86) 및 제 3기어(90)를 통하여 회전저항이 제 7기어(116)로 전달되어 작업자는 제 7기어(116)를 회전시킬수 없는 것이다.

그러면, 작업자는 바이트(B)가 최초의 하강위치에 도달되었다는 것을 인식하고, 제 7기어(116)의 회전을 중지하며, 제 5기어(112)를 더욱 하부로 당겨서 세 번째의 요홈(125c)에 제 6기어(114)의 볼(120)들이 위치하게 되면 상기 제 4기어(99)의 제 2치차(99b)에 제 5기어(112)가 치차 결합을 하게 되고, 제 4기어(99)의 제 2치차(99b)와 제 5기어(112)의 치차와의 사이에서는 제 4기어(99)의 제 2치차(99b)의 치차수가 34개이기 때문에 스핀들(7)의 1회전당 치차수 34개 만큼의 제 5기어(112)의 회전이 이루어지는 것이다. 이는 상기 제 4기어(99)의 제 1치차(99a)보다 1회전당 1치차만큼 빠른 속도로 제 5기어(112)가 회전되며, 이는 상기에서 설명한 바와 같이, 스핀들(7)의 회전속도와는 다른 회전속도로서 제 6기어(114)를 회전시키고, 상기 제 6기어(114)는 제 3기어(90), 제 1기어(86), 상하이송나사(41)및 상하이송너트(37)를 통하여 이동대(33)를 전체적으로 상승시키면서 바이트(B)가 상기 상승되었던 그 위치를 재차 상기보다 빠른 속도로 상승하면서 해당부위의 압연기 본체(210) 내측 상부모서리(270a)를 수직으로 절삭하게 되는 것이다.

그리고, 상기와 같이, 이동너트(63)의 롤러(69)가 템플레이트(70)의 가이드면(70a) 내측상단에 접촉되어 다시 상승이 저지되면 상기와 같은 과정을 반복하여 고정부재(102)가 회전되고, 이러한 고정부재(102)의 회전에 따라서, 작업자는 상기 제 5기어(112)를 하부측으로 더욱 당겨서 하부에서 네 번째의 요홈(125b)에 제 6기어(114)의 볼(120)들이 위치하게 함으로서 상기 제 4기어(99)와 제 5기어(112)가 치차 결합을 하지 않도록 하며, 제 7기어(116)를 이용하여 상기 바이트(B)를 하강시키는 작동을 실행하게 된다. 그리고 바이트(B)의 하강이 이루어지면, 제 5기어(112)를 하부측으로 더욱 당겨져서 하부에서 다섯 번째, 즉 가장 상단의 고리형 요홈(125a)에 제 6기어(114)의 볼(120)들이 위치하도록 하고, 상기 제 4기어(99)의 제 3치차(99c)와 제 5기어(112)가 치차 결합을 하도록 한다.

이러한 경우, 제 4기어(99)의 제 3치차(99c)와 제 5기어(112)의 치차와의 사이에서는 제 4기어(99)의 제 3치차(99c)의 치차수가 35개이기 때문에 스핀들(7)의 1회전당 치차수 35개 만큼의 제 5기어(112)의 회전이 이루어지는 것이다.

따라서, 상기 제 4기어(99)의 제 2치차(99b)보다 1회전당 1치차만큼 더욱 빠른 속도로 제 5기어(112)가 회전되며, 이는 상기에서 설명한 바와 같이, 스핀들(7)의 회전속도와는 다른 회전속도로서 제 6기어(114)를 회전시키고, 상기 제 6기어(114)는 제 3기어(90), 제 1기어(86), 상하이송나사(41)및 상하이송너트(37)를 통하여 이동대(33)를 전체적으로 보다 빠른 속도로 상승시키면서 바이트(B)가 상기 상승되었던 그 위치를 재차 상승하여 해당부위의 압연기 본체(210) 내측 상부모서리(270a)를 수직으로 절삭하게 되는 것이다.

그리고, 상기와 같이, 이동너트(63)의 롤러(69)가 템플레이트(70)의 가이드면(70a) 내측상단에 접촉되어 다시 상승이 저지되면 상기와 같은 과정을 반복하여 고정부재(102)가 회전되고, 이러한 고정부재(102)의 회전에 따라서 작업자는 상기 제 5기어(112)를 상부측으로 삽입하여 하부에서 두 번째 혹은 네 번째의 요홈(125b)(125d)에 제 6기어(114)의 볼(120)들이 위치하게 함으로서 상기 제 4기어(99)와 제 5기어(112)가 치차 결합을 하지 않도록 하고, 제 7기어(116)를 이용하여 상기 바이트(B)를 최초의 위치로 하강시키는 작동을 실행하게 된다.

그리고 바이트(B)의 하강이 이루어지면, 상기 바이트(B)를 수평방향으로 이동시키는 작동을 하게 된다.

이하, 바이트(B)의 수평이동작동에 대하여 설명한다. 상기 수평이동작동은 작업자가 수직이동축(92)을 하부측으로 당겨서 수직이동축(92)의 상단의 고리형 요홈(105a)이 볼(107)에 걸리도록 하고, 제 3기어(90)의 상단기어(90a)가 제 2기어(88)의 치차에 연결되도록 한다.

그리고, 제 5기어(112)의 치차가 상기 제 4기어(99)의 제 1치차(99a)에 결합되도록 제 5기어(112)를 내부로 이동시키게 되면, 상기 스핀들(7)의 회전은 수직이동축(92)을 회전시키고, 수직이동축(92)은 제 4기어(99)의 제 1치차(99a)를 통하여 제 5기어(112)를 일정 변속 비율로서 회전시키며, 상기 제 5기어(112)는 스핀들(7)의 회전속도와는 다른 회전속도로서 제 6기어(114)를 회전시키고, 상기 제 6기어(114)는 제 3기어(90)의 하단기어(90b)에 맞물려 제 3기어(90)를 회전시키고, 상기 제 3기어(90)는 제 2기어(88)를 회전시키며, 상기 제 2기어(88)는 이송축(47)을 회전시켜서 도 11에 도시된 바와 같이 상기 수평이동기구(45)의 중공 제 1케이싱(49)의 베벨기어(51a)를 회전시키고, 이는 중공 제 1케이싱(49)의 내측에 수평으로 위치된 회전축(53)의 베벨기어(51b)를 회전시키며, 상기 회전축(53)의 타단 베벨기어(51c)가 회전되도록 하는 것이다. 그리고, 상기 타단 베벨기어(51c)는 상기 이동대(33)의 측방에 대략 45도의 각도로 상향 설치된 제 2케이싱(57)내의 베벨기어(51d)를 통하여 이동나사(60)를 회전시키는 것이다.

그리고, 상기 이동나사(60)에는 이동너트(63)가 나사결합한 상태로 장착되기 때문에 상기 이동너트(63)는 상기 이동나사(60)와 동일방향으로 연장된 가이드 홈(65a)을 따라서 상기 이동나사(60)상에서 상하로 이동되도록 하고, 상기 이동너트(63)에 장착된 바이트(B)가 이동너트(63)와 일체로 이동나사(60)상에서 전,후진하여 압연기의 본체(210) 내측 상부모서리(270a)를 절삭하는 것이다. 한편, 동력전달과정에서 상기 제 3기어(90)에 맞물린 상태의 제 7기어(116)도 회전을 하지만 이는 제 3기어(90)외에는 다른 기어들과 맞물려 있지 않음으로서 공회전만 하게 되며, 제 1기어(86)는 제 3기어(90)와 맞물리지 않음으로서 정지된 상태를 유지하는 것이다.

그리고, 상기 바이트(B)가 대각 방향(수평 및 수직방향)으로 전진하면서, 그리고, 이동대(33)가 상하변위없이 정위치에서 상기 스핀들(7)과 함께 회전되면서 본체(210) 내측 상부모서리(270a)를 절삭하고, 이동너트(63)의 롤러(69)가 템플레이트(70)의 가이드면(70a) 내측에서 대각방향으로 이동되어, 최종적으로 가이드면(70a)에 접촉하여 이동이 저지되면 그에 따라 상기 이동너트(63)의 이동이 저지되고, 이러한 이동너트(63)의 이동저항은 상기 동력전달계통과는 반대의 방향으로 상기 이동너트(63)에 나사결합된 이동나사(60), 회전축(53), 이송축(47), 제 2기어(88)의 회전저항을 초래하며, 또한 상기 제 2기어(88)에 맞물린 제 3기어(90)의 회전저항을 초래하게 된다. 이러한 제 3기어(90)의 회전저항은 결과적으로는 제 3기어(90)가 회전하지 못하도록 하는 것이고, 그렇지만 상기 제 3기어(90)에 맞물린 제 6기어(114)는 상기 바이트(B)의 수직이동과 관련된 설명에서와 같이 고정부재(102)의 회전을 부여하여 과부하 방지부(135)의 연결구(137)에 갖춰진 돌기(141)가 스프링(139)을 압축하면서 연결구(137) 내측으로 밀리면서 고정레버(143)에 접촉된 상태를 넘어서게 되고 결과적으로는 고정부재(102)와 함께 회전되도록 하는 것이다. 상기와 같은 고정부재(102)의 회전작동은 작업자로 하여금 바이트(B)가 더 이상의 대각방향의 이동 절삭을 할수 없다는 것을 알려주게 되고, 작업자는 이때에 제 5기어(112)의 손잡이를 하부로 당겨서 제 6기어(114)의 볼(120)들이 제 5기어(112)의 하부에서 두 번째의 요홈(125d)에 위치하도록 하면, 상기 제 4기어(99)와 제 5기어(112)가 치차 결합을 하지 않게 되어 제 4기어(99)와 제 5기어(112)는 동력전달이 차단되고, 제 3기어(90)의 회전은 정지되며, 결과적으로 제 2기어(88) 및 이송축(47)의 회전이 정지되고 고정부재(102)의 회전도 정지된다.

그리고, 작업자는 이상태에서 이동나사(60)를 따라서 대각방향으로 이동한 상태의 바이트(B)를 다시 반대로 최초의 위치로 이동시키고 상기 바이트(B)의 수직이동과 관련하여 이미 설명한 바와 같이, 제 4기어(99)와 제 5기어(112)사이의 다른 변속비들을 이용하여 해당부위를 2차 3차 정밀가공을 실시하게 된다. 이러한 과정에서, 상기 바이트(B)를 원위치시키는 작동은 상기와 동일하게 제 7기어(116)를 이용하여 실행하게 된다.

즉, 작업자는 제 7기어(116)의 하단에 마련된 사각 손잡이(116b)를 이용하여 수작업으로 상기 제 7기어(116)를 회전시키면 이에 치차 결합된 제 3기어(90)를 상기와는 반대의 방향으로 회전시킬수 있다. 따라서, 상기 제 3기어(90)의 반대방향의 회전은 제 2기어(88)와 이송축(47), 이동나사(60)를 반대방향으로 회전시키며, 따라서 이동너트(63)가 반대방향으로 하향되고, 바이트(B)의 대각하향이동을 이루는 것이다. 그리고 이동너트(63)가 최하단에 위치하게 되면 상기 이동너트(63)의 하향이동저항이 발생되고, 이는 이송축(47), 제 2기어(88) 및 제 3기어(90)를 통하여 회전저항이 제 7기어(116)로 전달되어 작업자는 제 7기어(116)를 계속 회전시킬수 없는 것이다.

그러면, 작업자는 바이트(B)가 최초의 하강위치에 도달되었다는 것을 인식하고, 제 7기어(116)의 회전을 중지하며, 제 5기어(112)를 더욱 하부로 당겨서 제 4기어(99)와의 변속비를 조절하며, 상기 바이트(B)의 수직이동과 관련하여 이미 설명한 바와 같이, 제 4기어(99)와 제 5기어(112)사이의 다른 변속비들을 이용하여 해당부위를 2차 3차 정밀가공을 실시하게 된다.

따라서, 작업자는 상기 이동너트(63)에 장착된 롤러(69)가 템플레이트(70)의 가이드면(70a)내에서 이동되는 한, 상기 바이트(B)를 위치이동시키면서 압연기 본체(210)의 내측 상부모서리(270a)를 바이트(B)로서 가공할수 있게 된다. 이러한 경우, 기본적으로 바이트(B)의 상하이동과 수평이동(대각이동)은 수직이동축(92)을 상하로 위치조절하여 제 3기어(90)가 제 1기어(86) 혹은 제 2기어(88)에 선택적으로 맞물리도록 함으로서 이룰수 있는 것이고, 바이트(B)의 이동속도는 제 4기어(99)와 제 5기어(112)사이에서 얻어지는 변속비를 이용하여 서로 다른 속도로서 바이트(B)의 이동을 이루면서 절삭할수 있는 것이고, 상기 바이트(B)의 위치복귀는 제 7기어(116)를 통하여 이룰수 있고, 상기 바이트(B)가 템플레이트(70)의 가이드면(70a)에 접촉되어 안내되는 상태는 고정부재(102)에 연결된 과부하 방지부(135)가 회전함으로서 작업자는 이를 쉽게 인식할수 있게 되어 바이트(B)의 위치조정을 이루는 것이다.

상기에서와 같이 본 발명에 의하면, 압연기의 본체(210)내부에 갖춰진 너트조립공간(270)의 내측 상부모서리(270a)를 바이트(B)로서 적절하게 절삭 가공할수 있음으로서 너트조립공간(270)의 내측상부모서리(270a)에서 응력집중이 이루어지는 것을 효과적으로 방지할수 있으며, 그에 따라서 압연하중을 지지하는 너트(250)에 의한 본체(210)의 균열 및 파손을 방지하고, 압연설비의 내구성 및 수명을 향상시키며, 압연제품의 품질을 향상시킬수 있는 개선된 효과가 얻어지는 것이다.

Claims (11)

1. 압연기의 본체(210)내부에 갖춰진 너트조립공간(270)의 내측 상부모서리(270a)를 가공하기 위한 장치에 있어서,

   압연기 본체(210)의 상부면에 장착되는 모터(5)를 갖추고, 상기 모터(5)의 회전축(53)에 연결되어 회전가능한 스핀들(7)을 갖추며, 상기 스핀들(7)이 상기 본체(210)의 너트조립공간(270)으로 수직하여 배치된 구동부(10);

   상기 스핀들(7)의 중간에 장착되어 스핀들(7)과 함께 회전하면서 너트조립공간(270)의 내측 상부모서리(270a)를 바이트(B)로서 가공하기 위하여 바이트(B)를 스핀들(7)에 대하여 상하이동 및, 스핀들(7)을 중심으로한 반경방향의 이동이 가능하도록 한 바이트 가공부(30);

   상기 스핀들(7)의 하단에 장착되어 스핀들(7)의 회전을 상기 바이트 가공부(30)로 전달하여, 상기 바이트(B)를 스핀들(7)에 대하여 상하이동시키거나, 스핀들(7)을 중심으로한 반경방향의 이동이 가능하도록 방향전환시키는 이동부(80);및

   상기 스핀들(7)의 중앙에 탈착가능하도록 고정되고 상기 바이트(B)가 너트조립공간(270)의 내측 상부모서리(270a)를 가공하기 위한 안내 가이드면(70a)을 제공하는 템플레이트(70)(template);를 포함함을 특징으로 하는 압연기의 너트조립공간 가공장치.
2. 제 1항에 있어서, 상기 스핀들(7)이 중앙을 회전가능하도록 관통하고, 외측부가 상기 본체(210) 구멍의 내주면에 지지되어 스핀들(7)의 회전시 그 회전중심을 고정하는 방진구(20)를 추가 포함함을 특징으로 하는 압연기의 너트조립공간 가공장치.
3. 제 2항에 있어서, 상기 방진구(20)는 스핀들(7)이 중앙을 회전가능하도록 관통하고, 외측부가 상기 본체(210) 구멍의 내주면에 지지되며, 중앙에는 스핀들(7)이 관통하는 베어링부재(22)를 갖추고, 원형의 보디(24)를 갖추며, 상기 보디(24)의 반경방향으로는 각각 사방으로 지지구(26)가 연장되며, 상기 지지구(26)에는 상기 지지구(26)와 동축을 이루는 조정나사(28)들이 각각 나사결합하고, 상기 조정나사(28)들은 그 선단이 각각 반구형의 형상을 이루며, 지지구(26)에 대하여 길이조절이 가능하도록 구성됨을 특징으로 하는 압연기의 너트조립공간 가공장치.
4. 제 1항에 있어서, 상기 바이트(B)에 의한 템플레이트(70)의 안내 가이드면(70a)을 따른 가공이 이루어지도록 바이트(B)가 상기 안내 가이드면(70a)의 한계위치에 도달되면 상기 바이트(B)의 진행이 더 이상 이루어지지 않도록 하는 과부하 방지부(135)를 추가 포함함을 특징으로 하는 압연기의 너트조립공간 가공장치.
5. 제 1항에 있어서, 상기 바이트 가공부(30)는, 상기 스핀들(7)의 외주면상에서 상하로 이동가능하도록 끼워진 구멍(32)을 중앙에 형성한 이동대(33)를 갖추고, 상기 이동대(33)의 일측으로는 이동대(33)가 스핀들(7)을 따라서 상하로 이동가능하도록 하여주는 상하이동기구(35)의 상하이송너트(37)을 내장하며, 상기 이동대(33)의 타측에는 바이트(B)를 스핀들(7)의 반경방향으로 이동시키기 위한 수평이동기구(45)가 장착됨을 특징으로 하는 압연기의 너트조립공간 가공장치.
6. 제 5항에 있어서, 상기 상하이동기구(35)는 스핀들(7)의 일측에 형성된 긴구멍(39a)의 내측으로 그 선단이 연장하여 상기 긴구멍(39a)의 내측에서 회전가능하도록 장착된 상하이송나사(41)와 이에 나사결합하는 상하이송너트(37)를 갖추고, 상기 상하이송나사(41)는 스핀들(7)의 일측 긴구멍(39a)내에서 상,하단부가 회전가능하도록 장착되는 것이고, 상하이송너트(37)과 결합한 상태를 유지함으로서 상기 상하이송나사(41)의 회전은 상하이송너트(37)을 상,하로 이동시키고, 상기 상하이송너트(37)이 장착된 이동대(33)를 스핀들(7)상에서 상,하로 이동시키도록 구성됨을 특징으로 하는 압연기의 너트조립공간 가공장치.
7. 제 5항에 있어서, 상기 수평이동기구(45)는 스핀들(7)의 타측에 상하 길이방향으로 오목하게 형성된 다른 긴구멍(39b)을 갖추며, 상기 긴 구멍(39b)에는 이송축(47)이 상하단에 베어링부(72)재를 통하여 회전가능하도록 장착되고, 상기 이송축(47)은 하단으로부터 회전이 구동되고, 중간부분에는 베벨기어(51a)가 끼워지고, 상기 베벨기어(51a)는 중공 제 1케이싱(49)의 내측 회전축(53)에 형성된 베벨기어(51b)에 맞물리며, 상기 회전축(53)의 타단에도 베벨기어(51c)가 장착되고, 상기 타단 베벨기어(51c)는 상기 이동대(33)의 측방에 대략 45도의 각도로 상향 설치된 제 2케이싱(57)내의 베벨기어(51d)에 치차 결합하여 이동나사(60)에 연결되며, 상기 이동나사(60)에는 이동너트(63)가 나사결합되고, 상기 이동너트(63)는 상기 이동나사(60)와 동일방향으로 제 2케이싱(57)의 대각측방을 따라서 연장된 가이드 홈(65a)에 상단 모서리(270a)가 도브 테일(dove tail)식으로 결합되고, 상기 이동너트(63)의 일단에는 바이트(B)가 다수개의 고정나사(28)에 의해서 장착되는 한편, 상기 이동너트(63)의 양측으로는 롤러(69)가 각각 돌출하여 템플레이트(70)의 가이드면(70a)에 접촉되어 안내되는 구성을 갖춤을 특징으로 하는 압연기의 너트조립공간 가공장치.
8. 제 1항에 있어서, 상기 이동부(80)는 상기 스핀들(7)의 하단에 상단이 볼트등으로 탈착가능하도록 연결되어 스핀들(7)과 동일속도로 회전가능한 원통형의 회전부재(84)를 갖추고, 상기 회전부재(84)의 내측으로는 상기 상하이동기구(35)의 상하이송나사(41)하단에 연결된 제 1기어(86)와, 상기 수평이동기구(45)의 이송축(47) 하단에 연결된 제 2기어(88)를 회전가능하도록 내장하고, 상기 지 1 및 제 2기어(86)(88)의 중앙에는 상기 제 1 및 제 2기어(86)(88)에 선택적으로 상하이동하여 치차결합이 가능한 제 3기어(90)가 회전가능하도록 장착되며,

   상기 제 3기어(90)는 그 중앙에서 회전가능하도록 끼워진 수직이동축(92)을 갖고, 상기 수직이동축(92)은 그 하부측에 제 4기어(99)를 장착하고, 상기 제 4기어(99)는 상,중,하 부분에 각각 제 1치차(99a), 제 2치차(99b), 제 3치차(99c)들을 일정간격으로 형성하는 한편, 상기 제 1, 2 및 3 치차들은 서로 다른 기어비를 발생시키도록 그 치차의 피치 및 크기등이 다르게 형성되고;

   상기 회전부재(84)에 대하여 회전자재하게 연결된 고정부재(102)를 갖추며, 상기 고정부재(102)는 그 내측에서 상하로 위치이동 가능하되, 상기 제 4기어(99)의 제 1, 2 및 3치차(99a)(99b)(99c)들에 맞물림이 가능한 제 5기어(112)를 갖고, 상기 제 5기어(112)는 그내부로 삽입되는 길이조절이 가능하도록 끼워진 제 6기어(114)를 갖추며, 상기 제 6기어(114)는 상기 제 3기어(90)의 하단기어(90b)에 치차결합하고;

   상기 고정부재(102)의 타측에는 제 5 및 제 6기어(112)(114)의 반대측에 제 7기어(116)가 정위치에서 회전가능하도록 장착되며, 상기 제 7기어(116)의 하단에는 상기 제 7기어(116)를 수동으로 회전시키기 위한 사각 손잡이가 마련되어 상기 제 7기어(116)의 회전은 제 3기어(90)의 하단기어(90b)와의 연결로 인하여 제 3기어(90)의 회전만을 초래하도록 구성됨을 특징으로 하는 압연기의 너트조립공간 가공장치.
9. 제 4항에 있어서, 상기 과부하 방지부(135)는 상기 고정부재(102)의 일측하단 플랜지에 일측상단이 결합된 연결구(137)를 갖추고, 상기 연결구(137)의 내측으로는 구멍이 형성되어 스프링(139)이 내장되며, 상기 스프링(139)에 의해서 탄력지지되는 돌기(141)가 상기 연결구(137)에 장착된 캡(145)에 의해서 수용되고, 상기 돌기(141)는 이에 인접한 고정레버(143)에 접촉되며, 상기 고정레버(143)는 압연기 본체(210)의 내부에 별도로 장착되어 상기 바이트(B)가 상기 안내 가이드면(70a)의 한계위치에 도달되어 상기 바이트(B)의 진행이 더 이상 이루어지지 않으면 상기 고정부재(102)에 회전력이 부여되어 상기 돌기(141)가 스프링(139)을 압축하고 연결구(137)의 내측으로 삽입되어 고정레버(143)를 지나침으로서 상기 연결구(137)가 고정부재(102)와 함께 회전되도록 구성됨을 특징으로 하는 압연기의 너트조립공간 가공장치.
10. 제 7항에 있어서, 상기 수직이동축(92)은 상기 스핀들(7)이 회전되면 동시에 동일 속도로 회전되며, 하단에 일정간격의 고리형 요홈(105a)(105b)(105c)을 원주측에 다수개 형성하고, 상기 요홈(105a)(105b)(105c)으로 삽입가능한 볼(107)을 일측에 장착한 것으로서, 상기 요홈(105a)(105b)(105c)의 간격은 상기 요홈중 하단의 것에 볼(107)이 위치하도록 수직이동축(92)이 위치되면, 상기 수직이동축(92)의 제 3기어(90) 상단기어(90a)가 제 1기어(86)에 치차 결합하고, 중간부분의 요홈(105b)에 볼(107)이 위치하도록 상기 수직이동축(92)이 하강되면 상기 제 3기어(90)의 상단기어(90a)는 제 1 및 제 2기어(86)(88)와는 아무런 결합도 하지 않게 되고, 더욱 하강하여 상단의 요홈(105a)이 위치하게 되면, 상기 제 3기어(90)의 상단기어(90a)가 제 2기어(88)에 치차결합하도록 그 간격이 사전에 설정됨을 특징으로 하는 압연기의 너트조립공간 가공장치.
11. 제 7항에 있어서, 상기 제 5기어(112)와 제 6기어(114)들은 서로 동일 원주 속도로서 회전가능하면서 상기 제 5기어(112)는 제 6기어(114)에 대하여 그 길이방향으로 변위가능하도록 구성되며, 상기 제 5기어(112)의 내주면에는 길이방향의 일정간격으로 다수개의 고리형 요홈(125a)(125b)(125c)(125d)(125e)이 형성되고, 이들 요홈(125a)(125b)(125c)(125d)(125e)으로는 상기 제 6기어(114)의 하단에 마련된 볼(120)들이 삽입되며, 최하단의 요홈(125e)에 볼(120)이 위치하게 되면 상기 제 4기어(99)의 제 1치차(99a)에 제 5기어(112)의 치차가 맞물리게 되고, 상기 제 5기어(112)가 하부측으로 당겨져서 하부에서 두 번째의 요홈(125d)에 제 6기어(114)의 볼(120)들이 위치하게 되면 상기 제 4기어(99)와 제 5기어(112)가 치차 결합을 하지 않게 되며, 상기 제 5기어(112)가 하부측으로 더욱 당겨져서 하부에서 세 번째의 요홈(125c)에 제 6기어(114)의 볼(120)들이 위치하게 되면 상기 제 4기어(99)의 제 2치차(99b)에 제 5기어(112)가 치차 결합을 하게 되고, 상기 제 5기어(112)가 하부측으로 더욱 당겨져서 하부에서 네 번째의 요홈(125b)에 제 6기어(114)의 볼(120)들이 위치하게 되면 상기 제 4기어(99)와 제 5기어(112)가 치차 결합을 하지 않으며, 상기 제 5기어(112)가 하부측으로 더욱 당겨져서 하부에서 다섯 번째 요홈(125a)에 제 6기어(114)의 볼들이 위치하게 되면 상기 제 4기어(99)의 제 3치차(99c)와 제 5기어(112)가 치차 결합을 하도록 구성됨을 특징으로 하는 압연기의 너트조립공간 가공장치.