KR200301938Y1 - 톱날 - Google Patents

Abstract

톱날은 날이 회전 구동축에 장착이 가능하도록 되어 있는 중앙 개구부와 몸체 주변에 위치한 구획형식의 접착 연마미립자를 포함하는 원형의 몸체로 구성되며, 몸체는 둘레로부터 개구부 쪽으로 연장된 적어도 하나의 걸릿으로 구성되는데,

각각의 걸릿 혹은 걸릿의 인접한 영역은 평행하지 않으며, 그 영역의 일치점은 각각의 걸릿이 날의 회전 방향을 표시하도록 배열되어 있다.

Description

톱날{SAW BLADE}

본 고안은 톱날에 관련되는데, 특히 날이 회전 구동축에 장착된 중앙 개구부로 구비되는 원형 몸체로 구성된 톱날에 관련된다. 일반적으로 원형몸체의 둘레에 대해서 톱날은 접착된 연마입자가 구획으로 된 형태로 절단수단으로 구비된다. 상기 날은 중앙 개구부 쪽으로 날의 둘레에서 연장된 하나 이상의 걸릿(gullet)으로 구비된다.

톱날은 건물재료, 콘크리트, 벽돌, 타맥(macadam), 브리즈(breeze) 블록 포장도로 평석, 화강암, 스트라달릿(Stradalit) 등등을 건식절단을 하는데 사용된다. 종래의 톱날과 비교해 볼 향상된 성능을 제공하는데, 특히 절단 속도와 용이성이 개선되고 톱날 수명이 향상되었다.

본 고안의 첫 번째 관점에서, 날이 몸체의 둘레에 위치된 구획 형태의 접착된 연마입자와 회전 구동축에 장착이 가능한 중앙 개구부를 갖는 원형 몸체로 구성된 톱날에 제공되며, 상기 몸체는 개구부 쪽으로 그 둘레로부터 연장된 적어도 하나의 걸릿으로 구성되고, 날은 평행하지 않는 연속적인 걸릿 영역으로 특징지어지며, 이러한 영역의 일치점은 걸릿이 의도된 날 회전방향으로 표시되도록 배열된다.

선호적으로 날은 날에 대칭적으로 분포된 여러개의 걸릿으로 구성된다. 인접한 걸릿 사이의 몸체 둘레는 선호적으로 그 위에 위치한 적어도 하나의 구획을 포함한다. 날은 또한 적어도 하나의 인덴트(indent)로 구성된다. 선호되는 실시예에서, 대칭적으로 분포된 여러개의 인덴트가 제공되며, 각각은 인접한 걸릿 사이의 몸체 둘레를 분할한다.

각각의 인덴트는 각각의 걸릿의 가장 바깥쪽 영역과 대칭적으로 회전가능하게 대칭이 되도록 배열될 수 있다.

걸릿와 인덴트는 인접한 걸릿 및(혹은) 인덴트 사이의 몸체 둘레가 하나 이상의 구획에 놓일 수 있도록 분포될 수 있다.

상기 구획은 선호적으로 몸체에 레이저 용접된다.

몸체는 탄소강 같은 강철로 구성된다.

연마입자는 선호적으로 자연 혹은 합성 다이아몬드, 텅스텐 카바이드, 큐빅 붕소 질소 같은 것으로 구성된다. 입자는 금속 합금, 중합형 레진(cured resin) 같은 것으로 만들어진 비교적 부드러운 재료 매트릭스로 된다.

구획들은 선호적으로 사다리꼴인데, 인접한 구획들은 선호적으로 그 사이에서 좁은 슬롯을 형성하고 평행한 측면을 갖을 수가 있다. 여러개의 슬롯이 형성될 수 있다.

선호되는 실시예에서 연속적인 경로를 형성하도록 슬롯과 함께 몸체 둘레에 각각의 걸릿이 정렬된다. 또한 슬롯과 함께 몸체 둘레에 각각의 인덴트가 정렬될 수 있다.

각각의 인덴트는 블레이드 회전 방향으로 연장된 방향성 구성요소를 갖을 수가 있다.

날은 최고 450mm의 직경을 갖을 수가 있고 각각의 구획은 방사 방향으로 15mm의 높이를 갖을 수가 있다.

구획의 사다리꼴 형상은 림 브레이드(rim blade)와 비슷한 매끄러운 절단을 하는 날을 제공한다. 또한 각각의 걸릿의 형상 및 위치는 절단 지점으로부터 절단 과정을 향상시키고 몸체의 내부 응력을 줄이는 역할을 한다.

본 고안의 또다른 관점을 따라서 기질을 건식절단을 하는 방법이 제공되는데, 전술된 것과 같이 톱날을 회전시키는 것으로 구성되며 기질에 대해서 향상시키는 것으로 구성된다. 상기 톱날은 석재, 콘크리트, 아스팔트 같은 단단한 기질에 요홈을 형성하거나 절단하기 위해 상용될 수 있다.

본 고안이 좀더 완전히 이해될 수 있도록 하기 위해 첨부된 도면을 참고로 예를 들어 설명하였다.

도 1은 본 고안을 따르는 톱날의 한 부분에 대한 정면도;

도 2는 본 고안을 따르는 톱날의 정면도;

도 3은 본 고안의 두 번째 실시예를 따르는 톱날의 도면;

도 4는 본 고안의 세 번째 실시예를 따르는 톱날의 도면;

도 5는 본 고안의 네 번째 실시예를 따르는 톱날의 도면;

도 6은 본 고안의 다섯 번째 실시예를 따르는 톱날의 도면;

* 부호 설명 *

1......몸체 6......구획

7......슬롯 8......걸릿

10.....날 12.....중앙 개구부

도 1의 첫 번째 예에서, 접착 연마재료의 구획(6)이 부착된 일반적으로 원형인 몸체(5)로 구성된 톱날(1)의 한 부분을 도시한다. 도시된 바와 같이 인접한 구획(6)은 그 사이에 슬롯(7)을 형성하도록 분리된다. 몸체(1)는 좁은헤드 형태로 된 걸릿(8)을 구비되며 자체 방사상의 가장 안쪽지점은 걸릿의 단부를 강화시키고 몸체(1)에서 크랙이 형성되는 것을 방지하는 역할을 하는 확대부분(9)으로 구비된다.

걸릿(8)은 날(1)의 의도된 회전방향을 나타내고 가장 중요한 것은 돌, 시멘트, 벽돌 등등을 절단할 때 좀더 효율적인 절단 특성을 갖도록 한다.

도 2에 완전한 날(10)이 도시되었다. 도시된 바와 같이 날(10)은 회전 구동 샤프트에 부착 가능한 중앙 개구부(12)로 구비된 원형 몸체(11)로 구성된다. 몸체(11)의 둘레에 대해서 레진, 금속, 합금으로 구성된 매트릭스에서 지지되는 합성 혹은 천연다이아몬드, 텅스텐 카바이드, 큐빅 보론 니트라이드 같은 여러개의 연마재료의 사다리꼴 구획(16)이 위치해있다.

인접한 구획(16)의 접한 측면들은 그 사이에서 슬롯(17)을 형성한다. 몸체(16)는 또한 각각이 확대된 영역(13)에서 종단되는 여러개의 방사형으로 인덴트(19) 및 여러개의 방사형으로 배열된 걸릿(18)으로 구성된다.

구획(16)이 사다리꼴 형상으로 되어 있음에 따라, 인접한 구획의 접한 측면 사이에 형성된 슬롯(17)은 평행한 측면을 포함한다. 상기 측면은 날 직경과 관계없이 평행할 것이다. 이것은 비사다리꼴 구획으로 구비된 날에 비교에서 인접한 구획(18) 사이에 있는 틈의 크기를 줄이는 효과를 갖으며, 그 날들에 비교하여 절단할 때 해머를 줄인다. 실제로 절단시 날(10)의 작동은 연속적인 림 블레이드의 것과 거의 같다.

날(10)의 이송 방향은 화실표 A로 표시된다.

도 2의 날(10)은 32개의 구획, 8개의 걸릿(18), 8개의 인덴트를 포함하는 각각은 몸체(11) 에 대해서 동일하게 이격되어 있다. 날(10)은 직경이 230mm이며,각각의 구획(16)은 높이가 12mm이다. 날(10)의 구조와 크기는 절단을 매우 빠르게 하며 날의 수명을 길게 한다. 예를 들어, 32개의 짧은 구획(도 2에 도시됨)을 갖는 날은 16개의 긴 구획(도 3에 도시됨)을 갖는 것보다 15% 빠른 절단 특성을 나타낸다. 또한 종래의 톱날의 구획은 높이가 7mm이다. 도 2의 톱날(10)의 구획은 높이가 12mm이며, 작은 구획을 갖는 것과 비교해 볼 때 날(10)의 수명이 50% 정도 향상된다.

구획(16)은 선호적으로 레이저 용접으로 몸체(11)의 둘레에 부착된다. 납땜 혹은 직접 소결법 같은 종래의 방법이 적용될 수 있음에도, 레이저 용접이 몸체(11)에 구획(16)을 부착할 수 있는 가장 최선의 것임을 알 수 있다. 구획(16)은 몸체(11)에 대해서 엇갈리게 위치되거나 위치될 수 없는데, 선택적으로 하나의구획이 종의 평면에 직립될 수 있도록 날(10)의 몸체(11)의 평면으로부터 치환되며 다음번 것은 평면에 대해서 움푹 들어가도록 놓인다. 선호적으로 구획(16)은 가능한 많이 측면 마찰을 줄일 수 있도록 엇갈리게 된다. 구획을 엇갈리게 하는 것은 좀더 좁은 구획이 원하는 절단 효과를 내도록 사용될 수 있음을 의미한다.

사용시 날(10)은 화살표 A로 표시된 방향으로 회전하며, 그 둘레는 절단될 기질과 접촉된다. 날이 고속으로 회전함에 따라, 빠르게 움직이는 구획(16)은 연마입자로 된 구획(16)으로 기질을 절단한다. 걸릿(18)과 인덴트(19)는 마모된 기질입자가 절단구역으로부터 전송되도록 하며 절단 위치에서 연마입자가 흡착되는 것을 막는다. 또한 걸릿(18)은 냉각유체가 절단위치로 유동되도록 한다. 건식절단의 경우에서 냉각유체는 공기이다.

걸릿(18)의 형상은 날(11) 석재, 벽돌, 시멘트 및 다른 건축재료에 대해서 매우 좋은 절단 특성을 갖도록 한다. 특정한 이론에 의해 제한되는 것을 원하지 않는데, 좀더 나은 절단 작업은 더 효과적인 냉각유체의 순환, 직선 및 방사형 걸릿에서 발견되는 것보다 절단 위치로부터 입자들을 좀더 효과적으로 이송시키도록 한다. 걸릿(18)을 따라 이송됨에 따라 유체의 방향이 변함으로 유체의 흐름이 방해받음으로 인한 것일 수 있다.

구획의 개수가 증가함에 따라 절단될 기질의 제거되는 비율이 증가한다.

도 3은 전술된 것보다 더 큰 구획(26)을 갖는 날(20)을 도시한다. 전술된 바와 같이 8개의 걸릿(28)과 8개의 인덴트(29)가 있는데, 중요 차이점은 오직 16개의 구획(26)의 제공되는 것이다. 그러므로 인접한 구획(26) 사이의 각각의 슬롯 혹은틈(27)은 걸릿(28) 혹은 인덴트(29)에서 종단된다.

도 4는 도 2에 도시된 바와 같이 날(30)이 몸체(31)의 둘레에 대해서 두 개의 구획(36)으로 구비된 또 다른 실시예를 도시히자만, 걸릿(38)과 인덴트(39)가 1/2만 있다. 도시된 바와 같이, 각각의 걸릿(38) 사이에 4개의 구획(36)이 있으며 인덴트(39)와 이웃하고 있다.

도 5 및 도 6은 도 2 및 도 4에 도시된 것과 동일한 날(41,51)을 각각 도시한다. 도시된 바와 같이, 개별의 인덴트(49,59)는 날(40,50)의 회전 방향으로 기울어진 것 같이 경사져있다. 방사형으로 배열된 것에서부터 경사진 것으로 변경되는 것은 유체가 이동하는 유체유동 패턴을 변화시켜 절단 과정을 돕는다.

특정한 실시예가 도시되었는데, 본 고안의 청구항 범위 내에서 여러 가지 특성들의 조합이 가능하다. 예를들어, 도 3의 실시예는 도시된 바와 같이 방사형으로 배열된 것보다 경사진 인덴트(29)를 갖을 수가 있다. 또한 여러 가지 다른 개수의 구획이 제공되고 걸릿 사이의 구획의 개수가 변할 수 있다.

걸릿은 화살표 형상으로 도시되었는데, 부메랑이나 바나나 형상이 될 수 있으며 화살표 머리형상은 걸릿이 덜 경사지도록 하기 위해 둥글게 될 수 있다.

본 고안의 날은 특히 건식절단 재료에 사용될 수 있으며, 종래의 기술처럼 절단 유체를 사용하여 절단하는 습식절단에 적합할 수가 있다.

Claims (20)

1. 톱날이 회전 구동축에 장착이 가능하도록 되어 있는 중앙 개구부와 몸체 주변에 위치한 구획형식의 접착 연마미립자를 포함하는 원형의 몸체로 구성되며, 몸체는 둘레로부터 개구부 쪽으로 연장된 적어도 하나의 걸릿으로 구성되는 톱날에 있어서,

   각각의 걸릿 혹은 걸릿의 인접한 영역은 평행하지 않으며, 그 영역의 일치점은 각각의 걸릿이 톱날의 회전 방향을 표시하도록 배열되어 있는 것을 특징으로 하는 톱날.
2. 제 1 항에 있어서, 톱날에 대해서 대칭적으로 분포되어 있는 여러 개의 걸릿으로 구성되는 것을 특징으로 하는 톱날.
3. 제 2 항에 있어서, 적어도 하나의 구획은 각 쌍의 인접한 걸릿 사이의 몸체 둘레에 위치하는 것을 특징으로 하는 톱날.
4. 제 1 항 또는 제 2 또는 제 3 항에 있어서 적어도 하나의 인덴트로 구성되는 것을 특징으로 하는 톱날.
5. 제 4 항에 있어서, 각각의 인덴트는 인접한 걸릿 사이의 몸체 둘레를 분할하는 것을 특징으로 하는 톱날.
6. 제 5 항에 있어서, 여러 개의 대칭적으로 분포된 인덴트가 제공되고, 각각의 인접한 걸릿 사이의 몸체 둘레를 분할하는 것을 특징으로 하는 톱날.
7. 제 5 항에 있어서, 각각의 인덴트는 방사상의 가장 바깥쪽 영역과 회전 대칭적으로 될 수 있도록 배열되는 것을 특징으로 하는 톱날.
8. 제 4 항에 있어서, 여러 개의 인덴트가 구비되며, 각각은 인접한 인덴트 사이의 몸체 둘레가 그 위에 하나 이상의 구획이 위치하도록 분포되는 것을 특징으로 하는 톱날.
9. 제 3 항에 있어서, 여러 개의 걸릿이 구비되며, 각각은 인접한 걸릿 사이의 몸체 둘레가 그 위에 하나 이상의 구획이 위치하도록 분포되는 것을 특징으로 하는 톱날.
10. 제 1 항에 있어서, 구획들은 몸체에 레이저 용접이 되는 것을 특징으로 하는 톱날.
11. 제 1 항에 있어서, 몸체는 탄소강 같은 강철로 구성되는 것을 특징으로 하는 톱날.
12. 제 1 항에 있어서, 연마제는 하나 이상의 천연 혹은 합성 다이아몬드, 텅스텐 카바이드, 큐빅 보론 니트라이드로 구성되는 것을 특징으로 하는 톱날.
13. 제 1 항에 있어서, 연마재는 비교적 부드러운 재료의 매트릭스로 지지되는 것을 특징으로 하는 톱날.
14. 제 13 항에 있어서, 비교적 부드러운 재료는 합금 혹은 중합형 레진, 금속 중 하나인 것을 특징으로 하는 톱날.
15. 제 1 항에 있어서, 구획은 사다리꼴인 것을 특징으로 하는 톱날.
16. 제 15 항에 있어서, 인접한 구획들은 그 사이에서 좁은 슬롯을 형성하는 것을 특징으로 하는 톱날.
17. 제 16 항에 있어서, 좁은 슬롯은 평행한 측면을 갖는 것을 특징으로 하는 톱날.
18. 제 16 항에 있어서, 각각의 걸릿이 연속적인 경로를 형성하기 위해서 몸체의 둘레서 정렬되는 것을 특징으로 하는 톱날.
19. 제 16 항에 있어서, 각각의 인덴트는 슬롯과 함께 몸체의 둘레에 정렬되는 것을 특징으로 하는 톱날.
20. 제 1 항에 있어서, 직경은 최대 450mm이고 각각의 구획은 방사상으로 최고 15mm의 높이를 갖는 것을 특징으로 하는 톱날.