KR200294475Y1 - 각목 제작용 원목 절단장치 - Google Patents

Abstract

본 고안은 원목을 수평으로 여러 구간 절단하는 수평절단부를 상, 하로 위치이동 및 위치고정시키기 위한 수단을 제공하고, 절단된 톱밥을 흡입하기 위한 호퍼의 형상을 개선하여 그 흡입효율이 높아지도록 한 각목 제작용 원목 절단장치에 관한 것이다.

이를 위해 본 고안은, 원목이 얹혀져 이를 이동시키는 원목이동부, 수평절단부, 수직절단부로 이루어진 기본 구성을 가지며, 상기 수평절단부를 구성하는 프레임에서 소윙커터가 장착된 하우징이 이동되도록 하는 커터이동부와, 하우징에서 소윙커터의 일측에 근접되도록 설치되어 원목 절단시 발생되는 톱밥을 흡입하여 외부로 배출하기 위한 흡입호퍼를 포함하는 원목 절단장치에 있어서, 상기 커터이동부는, 하우징의 양측에서 돌출되도록 형성된 설치대와; 상기 설치대의 상, 하를 관통하여 결합되며, 프레임의 상, 하단부에 양단이 지지되어 고정된 2 이상 다수개의 가이드폴과; 상기 설치대와 프레임의 내측면 사이에 각각 양단이 결합되어 프레임에서 설치대를 상, 하로 승강시키는 동력을 제공하여 소윙커터가 승강되도록 하는 동력발생수단;으로 된 승강기구부를 포함하는 것을 특징으로 하는 각목 제작용 원목 절단장치를 제공한다.

또한, 상기 흡입호퍼는, 소윙커터의 원목에 삽입되는 구간의 반대 외측면에 둘러지듯 만곡형성되어 소윙커터의 원심력에 의해 외측으로 비산되는 톱밥을 수집하는 만곡부와; 상기 소윙커터의 원심력에 의해 톱밥이 비산되는 방향의 만곡부 끝단부에는 외부의 흡입력 발생수단과 연통된 배출부가 형성되어 이루어진 것을 특징으로 하는 각목 제작용 원목 절단장치를 제공한다.

이때, 배출부 내면에는 스파이널 형상의 톱밥배출 안내판이 형성됨이 바람직하다.

Description

각목 제작용 원목 절단장치{Material lumber cutting device for square wooden manufacture}

본 고안은 각목 제작용 원목 절단장치에 관한 것으로써, 상세하게는 원목을 수평으로 여러 구간 절단하는 수평절단부를 상, 하로 위치이동 및 위치고정시키기 위한 수단을 제공하고, 절단된 톱밥을 흡입하기 위한 호퍼의 형상을 개선하여 그 흡입효율이 높아지도록 한 것이다.

원목 절단장치는 크게 3개의 파트(part)로 구분됨이 일반적인 것이며, 이는 원목을 작업위치로 이동시키기 위한 원목이동부와, 이동되는 원목의 일측을 상, 하 여러구간으로 수평절단하는 수평절단부와, 수평절단된 원목의 부분을 수직으로 절단하여 다수개의 각목으로 완성하는 수직절단부로 이루어진다.

상기된 원목 절단장치는 이미 출원되어 등록된 실용신안등록 제0192816호(2000.06.05 등록; 운목절단장치의 소윙 머신, 이하, 기 출원고안이라 함)에 개시된 바 있으며, 이와 같은 기 출원고안에서는 3개의 파트로 구분된 원목 절단장치를 잘 나타내고 있다.

이를 보다 구체적으로 설명하면, 원목이동부는 낱개의 원목이 얹혀져 이동되는 주행대차와, 주행대차가 작업구간을 진행하기 위해 작업장의 바닥면에 설치되는 레일로 구성된다.

상기 수평절단부는 프레임 내측에 하우징이 구비되어 하우징의 내측에서 상,하부를 관통하여 회전축이 장착되고, 회전축에는 상, 하측에 걸쳐 원목을 수평으로 절단하기 위한 원판상의 소윙커터가 장착되며, 회전축을 회전시키기 위한 동력발생수단인 모터로 구성된다.

여기서, 상기 수평절단부는 하우징을 원목에 대해 전, 후방으로 수평이동시키는 커터 이동부 및 소윙커터의 일측에 형성되어 소윙커터가 원목을 절단함에 의해 형성되는 톱밥을 흡입하여 외부로 배출하기 위한 흡입호퍼를 포함한다.

상기 수직절단부는 수평절단부의 일측에 구비되어 소윙커터에 의해 상, 하로 다수구간 등분되어 절단된 원목을 일시에 수직절단하여 다수개의 각목을 완성하는 궤도커터와, 상기 궤도커터를 회전시키는 동력발생수단인 모터로 구성된다.

이와 같이 구성된 종래의 원목 절단장치는 주행대차에 원목이 컨베어 등의 이동수단에 의해 원목이 주행대차 상에 낱개로 얹혀진 상태에서 주행대차가 레일 상에서 이동되고, 이 때, 상기된 수평절단부의 모터가 회전되어 소윙커터가 회전되어 이동되는 원목을 길이방향으로 수평절단하게 된다.(여기서, 절단의 의미는 소윙커터에 의해 원목에 수평상태의 톱날 홈이 형성됨을 의미)

이와 더불어 상기 수직절단부의 모터도 회전되어 궤도커터도 상, 하의 구간을 궤도회전하여 수평절단된 원목의 구간을 수직절단하여 단면이 사각형태인 각목을 완성하게 되는 것이다.

이 때, 상기 수평절단부의 하우징은 커터 이동부를 구성하는 실린더가 구동됨에 의해 원목에 대해 전, 후방으로 이동되어 소윙커터가 원목에 형성하게 되는 톱날홈의 깊이를 조절하게 된다.

또한, 상기 흡입호퍼는 톱밥의 형성이 가장 많은 소윙커터의 원목과 접촉되는 지점의 일측에서 소윙커터 주변에 형성되는 부압(이는 호퍼와 연결된 외부의 진공흡입펌프에 의해 수행되는 작용)에 의해 다량의 톱밥을 흡입하여 외부로 배출하게 된다.

상기된 것과 같은 종래의 원목 절단장치에서 절단될 다수의 원목들은 각각 그 직경에서 상당한 차이를 나타내며, 이와 같은 차이는 각목이 형성되는 개수를 설정하는 수평절단부의 소윙커터 날이 대차 상에 얹혀진 원목에서 작업수행되는 지점과 관련을 갖게 된다.

즉, 회전축에 다수개 장착된 소윙커터 중 중앙의 커터가 원목의 원형단면 중 중심선상에 위치되어 상, 하를 균일한 개소의 구간으로 절단함이 원목을 가장 효율적으로 절단하는 점에 기인할 때, 상기 커터 이동부 단지 원목의 전, 후방으로 소윙커터를 이동시킬 뿐 각각 다른 원목의 중심선상에 대응하여 소윙커터가 위치이동되는 수단이 마련되지 않아 각목이 형성된 후의 잔여부분이 일측에 편중되어 제작되는 원목의 개수가 적어지는 문제점이 발생된다.

또한, 상기 흡입호퍼는 대체로 소윙커터가 원목과 접촉되어 톱날홈이 형성되는 지점의 일측에서 파이프의 형태로 구비되어 톱밥의 발생이 가장 많이 발생되는 지점에서 톱밥을 흡입하게 되는데, 이와 같은 파이프 형태의 흡입호퍼는 소윙커터가 대단히 빠른 속도로 회전되기 때문에 소윙커터의 원심력에 의해 일부의 톱밥이파이프 형태의 흡입호퍼에서 벗어나 작업장 내에서 비산되는 단점이 발생된다.

이와 같은 단점은 작업장 주변이 불결해지는 문제점과 더불어 작업자의 건강에 악영향을 끼치기 때문에 장치에 대한 신뢰도가 저하되는 문제점을 유발시키게 된다.

본 고안은 상기된 문제점을 해소하기 위해 창안된 것으로써, 공급되는 원목의 직경차이에 대응되도록 수평절단부의 상, 하 높이조절이 가능한 커터 이동부를 구현한 원목 절단장치를 제공함에 그 목적이 있다.

본 고안의 다른 목적은 소윙커터에 의해 발생된 톱밥의 흡입, 배출 효율을 보다 증가시킨 흡입호퍼를 마련하여서 된 원목 절단장치를 제공함에 있다.

도 1은 본 고안의 원목 절단장치의 평면구성도

도 2는 본 고안에 있어서 수평절단부의 정면구성도.

도 3은 도 2의 A-A선 단면도.

도 4는 본 고안에 있어서 수평절단부의 평면구성도.

도 5는 본 고안에 있어서 수평절단부가 좌, 우로 구동되는 상태의 예시도.

도 6은 본 고안에 있어서 수평절단부가 상, 하로 구동되는 상태의 예시도.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

1. 원목 이동부 2. 수평절단부

3. 수직절단부 21. 프레임

22. 하우징 23. 회전축

24. 스윙커터 25. 모터

26. 커터 이동부 27. 수평이동기구부

28. 승강기구부 29. 흡입호퍼

상기 목적을 달성하기 위해 본 고안은 아래와 같은 특징의 구성을 갖는다.

본 고안은 원목이 얹혀져 이를 이동시키는 원목이동부, 수평절단부, 수직절단부로 이루어진 기본 구성을 가지며, 상기 수평절단부를 구성하는 프레임에서 소윙커터가 장착된 하우징이 이동되도록 하는 커터이동부와, 하우징에서 소윙커터의 일측에 근접되도록 설치되어 원목 절단시 발생되는 톱밥을 흡입하여 외부로 배출하기 위한 흡입호퍼를 포함하는 원목 절단장치에 있어서, 상기 커터이동부는, 하우징의 양측에서 돌출되도록 형성된 설치대와; 상기 설치대의 상, 하를 관통하여 결합되며, 프레임의 상, 하단부에 양단이 지지되어 고정된 2 이상 다수개의 가이드폴과; 상기 설치대와 프레임의 내측면 사이에 각각 양단이 결합되어 프레임에서 설치대를 상, 하로 승강시키는 동력을 제공하여 소윙커터가 승강되도록 하는 동력발생수단으로 된 승강기구부;를 포함하는 것을 특징으로 한다.

본 고안의 다른 목적을 달성하기 위해 상기 흡입호퍼는, 소윙커터의 원목에 삽입되는 구간의 반대 외측면에 둘러지듯 만곡형성되어 소윙커터의 원심력에 의해 외측으로 비산되는 톱밥을 수집하는 만곡부와; 상기 소윙커터의 원심력에 의해 톱밥이 비산되는 방향의 만곡부 끝단부에는 외부의 흡입력 발생수단과 연통된 배출부가 형성되어 이루어진 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 배출부는 원통형으로 형성하되, 그 내면에는 스파이널 형상의 톱밥배출안내판을 형성하여 소윙커터의 회전시 비산되는 톱밥이 원심력에 의해 와류를 형성하며 원활하게 배출되도록 한 것을 특징으로 한다.

상기와 같은 특징의 구성을 갖는 본 고안은 상기 승강기구부에 의해 하우징이 승강되므로써 소윙커터의 상, 하 작업위치 조절이 가능하며, 비산된 톱밥을 일단 수집하고 비산되는 방향의 원심력을 이용해 톱밥이 원활하게 흡입, 배출되도록 한다.

이하, 상기 특징이 적용된 본 발명의 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다.

도 1은 본 고안의 원목 절단장치의 평면구성도, 도 2는 본 고안에 있어서 수평절단부의 정면구성도, 도 3은 도 2의 A-A선 단면도, 도 4는 본 고안에 있어서 수평절단부의 평면구성도이다.

이들 도면을 참조하면, 본 고안에 의한 원목 절단장치는 적재된 원목을 작업위치로 이동시키는 원목이동부(1)와, 상기 진행되는 원목을 상, 하 다수개소의 구간으로 등분하여 절단하는 수평절단부(2)와, 상기 수평절단된 원목의 부분을 수직으로 절단하여 각목을 완성하는 수직절단부(3)로 구성된다.

상기 원목이동부(1)는 낱개의 원목이 얹혀져 이동되는 주행대차(11)와, 상기 주행대차(11)가 작업진행될 구간을 진행하기 위해 작업장의 바닥면에 설치되는 레일(12)로 이루어진다.

상기 수평절단부(2)는 프레임(21)과, 프레임(21)의 내측에 구비된 하우징(22)과, 상기 하우징(22)의 상, 하부를 관통하여 관통된 상단부에 설치된 회전축(23)과, 상기 회전축(23)에 배열되어 장착된 다수개의 소윙커터(24)와, 회전축(23)을 회전시키기 위해 하우징(22)의 일 끝단에 장착된 동력발생수단인 모터(25)로 구성된다.

상기 소윙커터(24)를 회전시키기 위해 회전축(23)과 모터(25)는 벨트, 풀리 등의 동력전달수단에 의해 연결됨은 당연하다.

또한, 상기 수평절단부(2)는 하우징(22)을 원목에 작업되는 지점에 대해 전, 후방으로 수평이동되거나 상, 하로 승강시켜 소윙커터(24)가 목적하는 작업위치로 이동되도록 하기 위한 커터 이동부(26)를 포함한다.

상기 커터 이동부(26)는 수평이동기구부(27)와, 승강기구부(28)로 구분되며,상기 수평이동기구부(27)는 하우징(22)이 이동되는 구간을 안내하는 가이드부(27a)와, 하우징(22)을 이동시키기 위한 동력발생수단인 실린더(27b)로 구성된다.

상기 가이드부(27a)는 프레임(21)의 양 내측에 하우징(22)이 이동될 수 있는 거리만큼의 간격으로 브래킷(21a)이 상호 이격되어 형성되고, 상기 브래킷(21a)의 사이에는 가이드 로드(21b)가 설치되며, 가이드 로드(21b)에 하우징(22)의 양측에 돌출되도록 결합된 가이드 블록(22a)이 끼워져 구성된다.

상기 실린더(27b)는 양단이 프레임(21)의 내측면과 하우징(22)의 외측면에 지지되어 프레임(21)에서 하우징(22)을 이동시킬 수 있도록 한다.

상기 승강기구부(28)는 설치대(28a), 가이드폴(28b), 실린더로 된 동력발생수단(28c)으로 구성된다.

상기 설치대(28a)는 하우징(22)의 양측으로 돌출되도록 설치되며, 이 설치대(28a)는 프레임(21)의 내측 벽면에 근접되는 위치까지 연장되어 2개 이상 다수개(도면에서는 4개)의 가이드 폴(28b)에 상, 하 관통되며, 관통된 각각의 가이드 폴(28b)은 양단이 프레임(21)의 상, 하단부에 각각 고정지지되고, 상기 동력발생수단(28c)인 실린더는 기본적으로 프레임(21)에 설치되어 슬라이드 구동되는 램이 하우징(22)의 설치대(28a) 하측면에 결합된다.

또한, 상기 수평절단부(2)는 원목을 절단할 때 소윙커터(24)의 발생되는 톱밥이 소윙커터(24)의 원심력에 의해 작업장으로 비산됨을 방지하기 위해 톱밥을 흡입하여 외부로 배출하기 위한 흡입호퍼(29)를 더 포함한다.

상기 흡입호퍼(29)는 비산되는 톱밥을 수집하여 유도하기 위한 만곡부(29a)와, 유도되는 톱밥을 흡입하여 외부로 배출하기 위한 배출부(29b)로 구성된다.

상기 만곡부(29a)는 소윙커터(24)가 작업을 위해 원목에 삽입된 측과 반대측의 외측방에 소윙커터(24)를 둘러싸는 형태로 일정곡률 만곡되어 형성되며, 이러한 만곡부(29a)의 끝단부에는 만곡부(29a)의 내측면에 의해 유도되는 톱밥을 외부로 배출하기 위해 배출부(29b)가 형성되는데, 이 배출부(29b)는 외부의 진공흡입펌프(미도시)와 연통되어 소윙커터(24) 주변에 부압을 형성시킴은 당연하다.

또한, 상기 배출부(29b)는 원통형으로 형성됨이 바람직하며, 톱밥의 배출을 원활하게 하기 위해 그 내주면에는 스파이널 형상의 톱밥배출안내판(29c)을 형성한다.

따라서, 소윙커터(24)의 원목 절단시 생성되는 톱밥이 소윙커터(24)의 회전력에 의해 비산되고, 비산되는 톱밥이 상기 만곡부(29a)에 유도되어 배출부(29b)로 원심력을 제공받으며 날리게 되며, 이때 배출부(29b)에 형성된 스파이널 형상의 톱밥배출안내판(29c)의 안내를 받아 와류를 일으키면서 원활하게 진공흡입펌프에 의해 흡입되어 외부로 배출되게 된다.

한편, 상기 수직절단부(3)는 수평절단부(2)의 일측에 구비되어 원목을 수평으로 절단하기 위한 궤도커터(31)와, 궤도커터(31)를 회전시키기 위한 모터(32)로 구성된다.

상기된 궤도커터(31)는 익히 알려진 것과 같이 띠형태의 커터가 롤러에 의해 캐터필러와 같이 장착되며, 상기 모터(32)가 롤러를 회전시킴에 의해 궤도진행되는 것이며, 이들이 구성하는 수직절단부(3)는 소윙커터(24)에 의해 절단된 원목의 부분을 톱날홈과 수직되는 방향으로 절단하여 각목을 완성시키는 것이다.

도면 중 미설명부호 40은 원목이 진행되며 접촉될 때 수평 및 수직 절단부(2,3)의 모터(25,32)와 외부의 진공흡입펌프 등을 구동시키기 위한 스위칭 작용하는 스위치 플레이트이다.

도 5는 원목을 절단하는 작업을 수행하기 전, 소윙커터(24)가 원목에 어느 정도 깊이로 톱날홈을 형성할지를 설정하기 위해 수평이동기구부(27)의 실린더(27b)를 구동시켜 하우징(22)을 전, 후로 수평이동시키는 상태를 나타낸다.

이 때, 하우징(22)은 가이드 블록(22a)이 가이드 로드(21b) 상에서 안내되며 이동되고, 이와 같은 이동에 의해 소윙커터(24)가 이동되어 상기된 절단되는 깊이가 설정되는 것이다.

도 6은 원목을 절단하는 작업을 수행하기 전, 원목의 직경에 대해 소윙커터(24)가 어느 정도의 높이, 즉 원목의 중심선상과 소윙커터(24)의 중앙에 구비된 커터가 일치시키는 등의 설정작업을 수행하는 상태를 나타낸다.

여기서, 소윙커터(24)의 승강은 승강기구부(28)에 의해 수행되는데, 승강기구부(28)의 실린더로 이루어진 동력발생수단(28c)이 구동되면 하우징(22)이 상승, 또는 하강되어 소윙커터(24)의 작업높이가 설정되고, 이 때, 하우징(22)의 설치대(28a)는 가이드 폴(28b)에 의해 안내되어 안정된 승강상태가 제공된다.

상기된 것과 같이 사전의 소윙커터(24) 작업위치 설정이 완료되면 원목을 절단하여 다수개의 각목으로 형성하는 작업이 수행되며, 이와 같은 작업수행상태를 설명하면 다음과 같다.

컨베어 등의 이동수단에 의해 원목이 주행대차(11) 상에 얹혀진 상태에서 주행대차(11)가 레일(12) 상에서 이동되고, 이때 상기된 수평절단부(2)의 모터(25)가 회전됨에 따라 소윙커터(24)가 회전되어 이동되는 원목을 길이방향으로 수평절단하게 된다.(여기서, 절단의 의미는 소윙커터에 의해 원목에 수평상태의 톱날 홈이 형성됨을 의미)

이와 더불어, 상기 수직절단부(3)의 모터(32)도 회전되어 궤도커터(31)가 상, 하의 구간을 궤도회전하여 수평절단된 원목의 구간을 수직절단하여 단면이 사각형태(보통 직사각)인 각목을 완성하게 되는 것이다.

여기서, 상기된 수평절단작업이 수행될 때, 흡입호퍼(29)는 발생된 톱밥을 외부로 배출시키게 되며, 이 때, 상기 소윙커터(24)의 회전에 의해 비산되는 톱밥은 소윙커터(24)의 원심력 및 만곡부(29a)의 내측 곡면에 의해 유도되어 배출부(29b)를 통해 자연스럽게 외부로 배출되는 것이다. 이때 톱밥은 배출부(29b) 내주면에 형성된 스파이널 형상의 톱밥배출안내판(29c)에 의해 안내되어 원심력을 제공받으며 더욱 원활하게 배출되게 되는 것이다.

이상에서 설명된 것과 같이 본 고안은, 원목의 직경에 대해 소윙커터의 상, 하 높이 이동이 가능하여 원목에 대한 가장 이상적인 작업위치 설정이 가능하므로써, 각각의 원목에서 생성되어 완성되는 각목의 개수를 가장 이상적으로(구체적으로는 가장 많이) 생산 가능하여 생산성의 향상에 기여하는 효과를 얻게 된다.

또한, 상기 소윙커터가 회전되는 상태에 기인하여 소윙커터의 외면과 대응되는 곡률로 형성된 만곡부와 배출부 내주면에 톱밥배출안내판을 형성한 흡입호퍼는 소윙커터의 회전에 의해 원심력을 제공받아 외부로 비산되는 톱밥의 흡입 및 배출효율을 증가시키므로써, 작업장의 청결 및 작업자의 건강상 악영향을 해소함에 따른 제품의 신뢰도를 향상시키는 효과를 발현하게 된다.

Claims (3)

1. 원목이 얹혀져 이를 이동시키는 원목이동부(1), 수평절단부(2), 수직절단부(3)로 구성되고, 상기 수평절단부(2)는 소윙커터(24)가 장착된 하우징(22)이 프레임(21) 상에서 이동되도록 하는 커터이동부(26)와, 소윙커터(24)의 뒤쪽에 설치되어 원목 절단시 발생되는 톱밥을 흡입하여 외부로 배출하기 위한 흡입호퍼(29)를 포함하는 원목 절단장치에 있어서, 상기 커터이동부(26)는 하우징(22)의 양측에서 돌출되도록 형성된 설치대(28a)와, 설치대(28a)의 상, 하를 관통하여 결합되며 프레임(21)의 상, 하단부에 양단이 지지되어 고정된 다수개의 가이드폴(28b)과, 상기 설치대(28a)와 프레임(21)의 내측면 사이에 각각 양단이 결합되어 프레임(21)에서 설치대(28a)를 상, 하로 승강시키는 동력을 제공하여 소윙커터(24)가 승강되도록 하는 동력발생수단(28c)으로 된 승강기구부(28)를 구비하는 것을 특징으로 하는 각목 제작용 원목 절단장치.
2. 제 1항에 있어서, 상기 흡입호퍼(29)는, 소윙커터(24)의 원목에 삽입되는 구간의 반대 외측면에 둘러지듯 만곡형성되어 소윙커터(24)의 원심력에 의해 외측으로 비산되는 톱밥을 수집 유도하는 만곡부(29a)와, 상기 소윙커터(24)의 원심력에 의해 톱밥이 비산되는 방향의 만곡부(29a) 끝단부에 외부의 흡입력 발생수단과 연통되게 배출부(29b)가 형성되어 이루어진 것을 특징으로 하는 각목 제작용 원목 절단장치.
3. 제2항에 있어서, 상기 흡입호퍼(29)의 배출부(29b)는 원통형으로 형성하되 그 내주면에는 나선 형상의 톱밥배출안내판(29c)을 형성한 것을 특징으로 하는 각목 제작용 원목 절단장치.