KR200475496Y1 - 휴대용 연마장치 - Google Patents

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KR200475496Y1 KR2020130001021U KR20130001021U KR200475496Y1 KR 200475496 Y1 KR200475496 Y1 KR 200475496Y1 KR 2020130001021 U KR2020130001021 U KR 2020130001021U KR 20130001021 U KR20130001021 U KR 20130001021U KR 200475496 Y1 KR200475496 Y1 KR 200475496Y1
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Abstract

본 고안은 공작기계와 같은 고정된 다양한 형태의 기계에 구비되는 스핀들을 분리하지 않은 상태로 연마 할 수 있는 휴대용 연마장치에 관한 것이다.
본 고안에 의한 휴대용 연마장치는, 다수의 부품을 지지하는 지지플레이트(110)와; 상기 지지플레이트(110)의 상측에 구비되며, 회전 동력을 생성하는 연마모터(120)와; 상기 연마모터(120)와 이격 설치되며, 연마모터(120)에서 생성되는 회전력에 의해 회전하는 연마축(130)과; 상기 연마축(130)의 일단에 구비되며, 공작물의 스핀들에 접하여 연마작업을 수행하는 연마부재(140)와; 상기 지지플레이트(110)의 상측에 설치되며, 좌우로 유동하는 유동몸체(150)와; 상기 유동몸체(150)의 내부를 좌우로 관통하도록 설치되며, 상기 유동몸체(150)의 좌우 유동을 안내하는 이동가이드(160)와; 상기 유동몸체(150)를 좌우로 가로질러 설치되며, 상기 유동몸체(150)의 좌우 유동을 제어하는 이동수단(170) 등으로 구성된다. 이와 같은 본 고안에 의하면, 휴대가 용이하고 작업능률이 향상되는 이점이 있다.

Description

휴대용 연마장치{Portable polishing apparatus}
본 고안은 휴대용 연마장치에 관한 것으로서, 공작기계와 같은 고정된 다양한 형태의 기계에 구비되는 스핀들을 분리하지 않은 상태로 연마 할 수 있는 휴대용 연마장치에 관한 것이다.
일반적으로, 공작기계에는 스핀들이 구비된다. 즉, 머시닝센터(machining center)와 같은 공작기계에는 스핀들이 설치되고, 이러한 스핀들에는 테이퍼가 구비된다.
따라서, 기계를 장시간 사용함에 따라 가공물의 칩이나 이물질 등이 유입되거나 마모에 의해 테이퍼면이 손상된다.
이처럼, 외부의 이물질 유입이나, 공구로부터 전달된 충격 등으로 정밀하게 가공된 테이퍼는 사용 조건과 시간의 경과에 따라 테이퍼가 벌어지거나 흠집이 생긴다. 그리고, 이로 인해 스핀들의 정밀도가 낮아지게 되고, 결국은 공작기계의 가공 정밀도가 낮아지는 문제점이 있다.
이렇게 되면, 고가의 스핀들을 분해하여 교환하거나, 스핀들을 분리하여 별도의 연삭기로 가져가서 연마한 다음 다시 조립하여 사용하게 된다.
그러나, 이와 같이 스핀들을 분리하여 연마하는 경우에는, 스핀들의 분해 조립이 어려울 뿐 아니라, 분해 조립시간의 지연으로 공작기계를 장시간 사용치 못하는 등 많은 문제점을 가진다.
즉, 공작기계의 스핀들을 연마 가공하기 위해서는, 스핀들을 분리한 다음 공개특허 제10-2011-0071601호에 개시된 바와 같은 연삭장치를 사용하여 테이퍼를 연마한 다음 다시 조립하여야 한다.
이처럼 분해된 상태에서 연마한 스핀들은 조립하기가 어려울 뿐만 아니라, 원상태로 조립하여 셋팅하기도 어려우므로 작업능률이 저하되는 문제점이 있다.
한국 공개특허 제10-2011-0071601호
따라서, 본 고안의 목적은 상기한 바와 같은 종래 기술의 문제점을 해결하기 위한 것으로, 공작기계의 스핀들을 분해하지 않은 상태에서 회전되는 연마부재를 공작기계에 밀착시켜 스핀들의 테이퍼를 연마할 수 있는 휴대용 연마장치를 제공하는 것이다.
상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 고안의 특징에 따르면, 본 고안에 의한 휴대용 연마장치는, 공작기계의 테이블에 안착되는 고정단과; 상기 고정단의 상측에 구비되며, 다수의 부품을 지지하는 지지플레이트와; 상기 지지플레이트의 상측에 구비되며, 회전 동력을 생성하는 연마모터와; 상기 연마모터와 이격 설치되며, 연마모터에서 생성되는 회전력에 의해 회전하는 연마축과; 상기 연마축의 일단에 구비되며, 공작물의 스핀들에 접하여 연마작업을 수행하는 연마부재와; 상기 지지플레이트의 상측에 설치되며, 좌우로 유동하는 유동몸체와; 상기 유동몸체의 내부를 좌우로 관통하도록 설치되며, 상기 유동몸체의 좌우 유동을 안내하는 이동가이드와; 상기 유동몸체를 좌우로 가로질러 설치되며, 상기 유동몸체의 좌우 유동을 제어하는 이동수단과; 상기 지지플레이트의 좌우 양단에 수직으로 각각 형성되어, 상기 이동가이드 및 이동수단의 좌우 양단을 각각 지지하는 우측지지단 및 좌측지지단;을 포함하는 구성을 가지는 것을 특징으로 한다.
상기 지지플레이트에는, 조절볼트의 끝단이 상기 고정단에 체결된 상태로 유동되도록 안내하는 조절홈이 라운드진 곡률을 가지도록 형성되어, 상기 지지플레이트가 상기 고정단의 상면에서 일정 구간 회전 가능하도록 하는 것을 특징으로 한다.
상기 고정단의 일측에는, 상기 지지플레이트의 좌우 높이를 조절하는 조절수단이 더 구비됨을 특징으로 한다.
상기 연마모터 및 연마축의 일단에는 연마모터풀리와 연마축풀리가 각각 구비되고; 상기 연마모터풀리와 연마축풀리는, 연마벨트에 의해 서로 연결되어 회전 동력을 전달하는 것을 특징으로 한다.
상기 고정단의 일단에는, 세로로 설치된 공작물의 스핀들을 연마하는 경우에 바닥판 역할을 하는 세로지지판이 더 구비됨을 특징으로 한다.
본 고안에 의한 휴대용 연마장치는 다음과 같은 효과가 있다.
본 고안에 의한 휴대용 연마장치는 콤팩트한 구조로 이루어져 있으므로 공작기계의 테이블에 놓은 상태에서 작업이 가능하며, 이동이 편리하다. 즉, 휴대가 간편한 이점이 있다.
또한 본 고안에 의한 연마장치는, 이동이 가능하므로 공작기계의 스핀들을 분해하지 않은 상태에서도 테이퍼를 연마할 수 있다. 따라서, 작업능률이 향상되고 연마작업이 편리한 장점이 있다.
뿐만 아니라 본 고안에서는 이송수단이 더 구비되어 연마부재가 좌우로 이동할 수 있으며, 조절홈이 반원 형상으로 이루어져 있어 연마부재를 일정 각도로 회전하면서 작업할 수 있다. 따라서, 이동이 가능하면서도 정밀한 연마 작업이 가능한 장점이 있다.
그리고, 본 고안에서는, 고정단의 일단에 세로지지판이 더 구비되어 있으므로, 세로로 설치된 공작물의 스핀들을 연마하는 경우에도 작업이 용이한 이점이 있다.
도 1은 본 고안에 의한 휴대용 연마장치의 바람직한 실시예의 구성을 보인 우측사시도.
도 2는 본 고안에 의한 휴대용 연마장치의 바람직한 실시예의 구성을 보인 좌측사시도.
이하 본 고안에 의한 휴대용 연마장치의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참고하여 상세하게 설명한다.
도 1 및 도 2에는 본 고안에 의한 휴대용 연마장치의 일 실시예가 사시도로 도시되어 있다.
이들 도면에 도시된 바와 같이, 본 고안에 의한 휴대용 연마장치는, 공작기계의 테이블에 안착되는 고정단(100)과, 다수의 부품을 지지하는 지지플레이트(110)와, 회전 동력을 생성하는 연마모터(120)와, 연마모터(120)에서 생성되는 회전력에 의해 회전하는 연마축(130)과, 공작물의 스핀들에 접하여 연마작업을 수행하는 연마부재(140)와, 상기 지지플레이트(110)의 상측에 설치되어 좌우로 유동하는 유동몸체(150)와, 상기 유동몸체(150)의 내부를 좌우로 관통하도록 설치되어 상기 유동몸체(150)의 좌우 유동을 안내하는 이동가이드(160)와, 상기 유동몸체(150)를 좌우로 가로질러 설치되어 상기 유동몸체(150)의 좌우 유동을 제어하는 이동수단(170)과, 상기 지지플레이트(110)의 좌우 양단에 수직으로 각각 형성되어 상기 이동가이드(160) 및 이동수단(170)의 좌우 양단을 각각 지지하는 우측지지단(180) 및 좌측지지단(182) 등으로 구성된다.
상기 고정단(100)은, 공작기계의 테이블 등과 같이 연마 작업이 필요한 부분에 놓여져 고정되는 부분으로, 테이블 등의 위에 놓여지거나 볼트(bolt) 등에 의해 고정되기도 한다. 즉, 유동 가능한 상태로 테이블 위에 놓고 작업을 수행하거나 별도의 고정기구에 의해 견고하게 고정된 상태로 연마작업이 이루어지도록 한다.
상기 고정단(100)의 좌측단에는 세로지지판(102)이 더 구비된다. 상기 세로지지판(102)은, 도시된 바와 같이 소정 두께를 가지는 평판으로 이루어지며, 상기 고정단(100)의 좌측에 밀착 고정된다.
따라서, 상기 세로지지판(102)은, 세로로 설치된 공작물의 스핀들을 연마하는 경우에 바닥판 역할을 하게 된다.
상기 세로지지판(102)은, 상기 연마부재(140)가 세로로 세워지도록 함으로써, 공작기계의 스핀들이 세로로 설치된 곳에서도 작업이 가능하게 한다. 즉, 도 1 및 도 2와 같은 상태에서 본 고안을 세로로 세우면, 상기 세로지지판(102)이 바닥면이 되어 지지하게 되는 것이다.
상기 지지플레이트(110)는 도시된 바와 같이, 상기 고정단(100)의 상측에 구비되며, 소정의 두께를 가지는 평판으로 이루어진다. 따라서, 이러한 지지플레이트(110)의 상측에는 다수의 부품이 설치된다.
상기 지지플레이트(110)는 조절볼트(112)에 의해 상기 고정단(100)에 장착되도록 구성된다.
보다 구체적으로 살펴보면, 상기 지지플레이트(110)의 선단과 후단에는 상기 조절볼트(112)의 끝단이 상기 고정단(100)에 체결된 상태로 유동되도록 안내하는 조절홈(114)이 라운드진 곡률을 가지도록 각각 형성된다.
이러한 조절홈(114)은, 상기 지지플레이트(110)가 상기 고정단(100)의 상면에서 일정 구간 회전 가능하도록 한다. 즉, 상기 조절홈(114)이 ')'와 같은 형상(상방에서 볼 경우)을 가지도록 라운드지게 형성되어 있고, 여기에 상기 조절볼트(112)가 상방으로부터 체결된다. 이렇게 되면, 상기 조절볼트(112)는 도시된 바와 같이 상기 조절홈(114)을 상방으로부터 삽입된 다음 하단이 상기 고정단(100)에 나사 체결된다.
따라서, 상기 조절볼트(112)가 고정단(100)에 체결된 상태에서 상기 지지플레이트(110)를 좌우로 회전시킬 수 있게 되며, 사용자는 지지플레이트(110)가 임의의 위치에 놓인 경우에 상기 조절볼트(112)를 완전히 고정시켜 사용하면 된다.
그리고, 상기 지지플레이트(110)의 좌우 양단에는 상기 우측지지단(180) 및 좌측지지단(182)이 수직으로 각각 형성된다. 즉, 상기 지지플레이트(110)와 대응되는 두께를 가지는 우측지지단(180)이 지지플레이트(110)의 우측단에 상측으로 수직되게 형성되어 상기 이동가이드(160) 및 이동수단(170)의 우측단을 지지하며, 상기 지지플레이트(110)와 대응되는 두께를 가지는 좌측지지단(182)이 지지플레이트(110)의 좌측단에 상측으로 수직되게 형성되어 상기 이동가이드(160) 및 이동수단(170)의 좌측단을 지지한다.
상기 지지플레이트(110)의 상측에는 상기 유동몸체(150)가 슬라이딩 가능하게 설치된다. 상기 유동몸체(150)는 도시된 바와 같이 사각박스 형상으로 이루어지며, 이러한 유동몸체(150)의 내부를 상기 이동가이드(160) 및 이동수단(170)이 좌우로 관통하게 된다.
구체적으로 살펴보면, 상기 유동몸체(150)의 중앙부에는 상기 이동수단(170)이 좌우로 관통하게 되고, 상기 유동몸체(150)의 전반부와 후반부에는 상기 이동가이드(160)가 각각 좌우로 관통한다.
상기 이동수단(170)은 볼스크류(Ball screw) 방식에 의해 상기 유동몸체(150)를 좌우로 유동하도록 구성된다. 즉, 스크류축이 회전함에 따라 너트부(도시되지 않음)가 체결된 상기 유동몸체(150)가 좌우로 유동하게 되는 것이다. 이와 같은 볼스크류(Ball screw)방식은 회전운동을 직선운동으로 바꿀 때 사용되며, 이동수단에 많이 사용되는 구성이므로 여기서는 더 이상의 상세한 구성 및 원리 설명은 생략한다.
그리고, 상기 이동수단(170)의 좌측단에는 이동풀리(172)가 더 구비된다. 상기 이동풀리(172)는 아래에서 설명할 이동모터(240)의 회전력을 전달받기 위한 것이다.
상기 이동가이드(160)는 도시된 바와 같이 상기 이동수단(170)의 전후에 쌍으로 구비되어, 상기 유동몸체(150)의 좌우 이동을 안내하게 된다. 상기 이동가이드(160)는 원통 형상으로 이루어져 상기 유동몸체(150)가 직선 방향으로 좌우로 이동하도록 가이드한다.
상기 유동몸체(150)의 상측에는 지지케이스(190)가 더 구비된다. 상기 지지케이스(190)는 상기 연마부재(140)를 지지하기 위한 것으로, 도시된 바와 같이 상면이 돔(dome) 형상으로 상측으로 돌출되도록 형성된다.
상기 지지케이스(190)는 다수의 고정볼트(192)에 의해 상기 유동몸체(150)의 상면에 고정 장착된다.
상기 지지케이스(190)의 내부에는 지지척(200)이 좌우로 관통되게 설치된다. 상기 지지척(200)은 상기 연마부재(140) 및 연마축(130)이 장착되는 부분으로 도시된 바와 같이 원통 형상으로 이루어진다.
상기 지지척(200)의 중앙에는 상기 연마축(130)이 좌우로 관통되도록 설치된다. 즉 도시된 바와 같이 상기 지지척(200)의 우측으로 상기 연마축(130)이 소정 부분 돌출되도록 설치되며, 이러한 연마축(130)은 상기 지지척(200)과 동시에 회전 가능하도록 설치된다.
보다 구체적으로 살펴보면, 원통형으로 이루어지는 상기 지지척(200)의 우측단에는 커버(202)가 더 체결되며, 이러한 커버(202)에는 상기 연마축(130)이 체결너트(204)에 의해 고정된다.
따라서, 상기 커버(202)가 상기 지지척(200)의 우측단에 결합되면, 상기 연마축(130)이 함께 상기 지지척(200)에 일체로 결합되는 것이다.
상기 연마축(130)은 상기 연마부재(140)의 회전 중심이 됨과 동시에 연마부재(140)에 회전력을 전달하는 것으로, 도시된 바와 같이 가는 환봉 형상으로 이루어진다.
상기 연마부재(140)는 상기 연마축(130)의 우측단에 구비되어 직접 스핀들의 테이퍼에 접촉하는 부분이다. 이러한 연마부재(140)는 일명 '연마숫돌'이라고도 불리는 것으로 고속 회전에 의해 스핀들의 테이퍼 부분을 정밀하게 연마하게 된다.
상기 연마축(130)의 좌측단에는 연마축풀리(132)가 구비된다. 상기 연마축풀리(132)는 상기 연마모터(120)에서 제공되는 회전 동력을 상기 연마축(130)으로 전달하기 위한 것이다.
상기 지지케이스(190)의 상측에는 상기 연마모터(120)가 설치된다.
상기 연마모터(120)는 상기 연마부재(140)에 회전 동력을 제공하기 위한 것으로, 도시된 바와 같이 모터단(210)의 상측에 놓여진다. 즉, 상기 지지케이스(190)의 상측에는 소정 크기의 평판으로 이루어지는 모터단(210)이 구비되고, 이러한 모터단(210)의 상측에는 상기 연마모터(120)가 고정 설치된다.
그리고, 상기 모터단(210)은 상기 지지케이스(190)의 하단 및 유동몸체(150)에 고정된다. 따라서, 상기 모터단(210)과 지지케이스(190)의 테두리 사이에는 지지볼트(212)가 상하로 길게 다수 설치된다.
상기 연마모터(120)의 좌측에는 연마모터풀리(122)가 구비된다. 즉, 상기 연마모터(120)의 좌측으로는 연마모터(120)에서 생성되는 회전력을 외부로 공급하는 연마모터축(124)이 돌출되어 있으며, 이러한 연마모터축(124)의 좌측단에는 연마모터풀리(122)가 구비된다.
상기 연마모터풀리(122)와 연마축풀리(132)는, 연마벨트(230)에 의해 서로 연결되어 회전 동력을 전달하게 된다. 즉, 상기 연마모터풀리(122)의 회전력은 상기 연마벨트(230)에 의해 상기 연마축풀리(132)로 전달되어 상기 연마부재(140)가 회전하게 되는 것이다.
한편, 상기 지지플레이트(110)의 상측에는 이동모터(240)가 더 구비된다. 상기 이동모터(240)는 상기 이동수단(170)에 회전동력을 제공하기 위한 것이다.
상기 이동모터(240)의 좌측에는 이동모터풀리(242)가 더 구비되고, 이러한 이동모터풀리(242)와 상기 이동풀리(172) 사이에는 이동벨트(250)가 연결 설치된다. 따라서, 상기 이동모터(240)에서 생성되는 회전동력이 상기 이동모터풀리(242)와 이동벨트(250) 그리고, 이동풀리(172)를 통해 상기 이동수단(170)에 공급된다.
그리고, 도시되지는 않았지만, 상기 고정단(100)의 좌측단에는 높이 조절수단이 더 구비될 수도 있다. 즉, 상기 지지플레이트(110)의 좌우 높이를 조절하는 조절수단이 더 구비되어 상기 연마부재(140)가 자동으로 상하로 유동하도록 구성할 수 있을 것이다.
또한, 상기 지지플레이트(110)의 좌우에는 리미트스위치(도시되지 않음)가 더 설치될 수 있다. 즉, 상기 이동가이드(160)를 따라 상기 유동몸체(150)가 좌우 이동할 때 정지 위치를 제어하는 리미트스위치가 좌우에 쌍으로 설치되어, 자동으로 좌우로 이동하는 상기 유동몸체(150)를 제어함으로써 상기 연마부재(140)의 좌우 이동이 제어되므로 자동 연마작업이 가능하게 된다.
이하 상기와 같은 구성을 가지는 본 고안의 휴대용 연마장치의 작용에 대해 살펴본다.
도 1 및 도 2와 같은 구성으로 이루어지는 휴대용 연마장치를 콤팩트한 구조로 이루어져 있으므로 사용자가 간단히 자력으로 이동시키거나, 간단한 기구 등을 사용하여 이동할 수 있다.
그리고, 공작기계의 테이블(도시되지 않음)에 놓은 다음, 상기 연마부재(140)를 이용하여 스핀들의 테이퍼를 가공한다.
이때 상기 연마모터(120)의 회전에 의해 상기 연마부재(140)가 회전하면서 스핀들의 테이퍼를 연마하게 되며, 사용자는 상기 이동모터(240)에서 생성되는 회전력을 이용하여 상기 유동몸체(150)를 좌우로 유동시킬 수 있다.
상기 유동몸체(150)가 좌우로 유동하면, 상측의 지지케이스(190)와 연마부재(140) 등도 함께 좌우로 유동하므로, 연마부재(140)에 의한 연마작업이 좌우로 옮겨가면서 가능해진다.
그리고, 사용자가 상기 지지플레이트(110)의 좌측단을 들어올리거나 내리는 동작에 의해 상기 연마부재(140)의 높이를 조절할 수 있으며, 이러한 상하 조절은 상기에서도 설명한 바와 같이 자동으로도 이루어질 수 있다.
이러한 본 고안의 범위는 상기에서 예시한 실시예에 한정되지 않고, 상기와 같은 기술범위 안에서 당 업계의 통상의 기술자에게 있어서는 본 고안을 기초로 하는 다른 많은 변형이 가능할 것이다.
100. 고정단 102. 세로지지판
110. 지지플레이트 114. 조절홈
120. 연마모터 130. 연마축
140. 연마부재 150. 유동몸체
160. 이동가이드 170. 이송수단
180. 우측지지단 182. 좌측지지단
190. 지지케이스 200. 지지척
210. 모터단 230. 연마벨트
240. 이동모터 250. 이동벨트

Claims (2)

  1. 공작기계의 테이블에 안착되는 고정단(100)과;
    상기 고정단(100)의 상측에 구비되며, 다수의 부품을 지지하는 지지플레이트(110)와;
    상기 지지플레이트(110)의 상측에 구비되며, 회전 동력을 생성하는 연마모터(120)와;
    상기 연마모터(120)와 이격 설치되며, 연마모터(120)에서 생성되는 회전력에 의해 회전하는 연마축(130)과;
    상기 연마축(130)의 일단에 구비되며, 공작물의 스핀들에 접하여 연마작업을 수행하는 연마부재(140)와;
    상기 지지플레이트(110)의 상측에 설치되며, 좌우로 유동하는 유동몸체(150)와;
    상기 유동몸체(150)의 내부를 좌우로 관통하도록 설치되며, 상기 유동몸체(150)의 좌우 유동을 안내하는 이동가이드(160)와;
    상기 유동몸체(150)를 좌우로 가로질러 설치되며, 상기 유동몸체(150)의 좌우 유동을 제어하는 이동수단(170)과;
    상기 지지플레이트(110)의 좌우 양단에 수직으로 각각 형성되어, 상기 이동가이드(160) 및 이동수단(170)의 좌우 양단을 각각 지지하는 우측지지단(180) 및 좌측지지단(182)과;
    상기 유동몸체(150)의 상측에 구비되며, 상면이 돔(dome) 형상으로 돌출되어 상기 연마부재(140)를 지지하는 지지케이스(190)와;
    상기 지지케이스(190)의 내부에 좌우로 관통되게 설치되며, 상기 연마축(130)과 동시에 회전하는 지지척(200)을 포함하며;
    상기 지지플레이트(110)에는,
    조절볼트(112)의 끝단이 상기 고정단(100)에 체결된 상태로 유동되도록 안내하는 조절홈(114)이 라운드진 곡률을 가지도록 형성되어, 상기 지지플레이트(110)가 상기 고정단(100)의 상면에서 일정 구간 회전 가능하도록 하고;
    상기 고정단(100)의 일측에는,
    상기 지지플레이트(110)의 좌우 높이를 조절하는 조절수단이 더 구비되며;
    상기 지지플레이트(110)의 좌우에는,
    상기 이동가이드(160)를 따라 상기 유동몸체(150)가 좌우 이동할 때 정지 위치를 제어하는 리미트스위치가 쌍으로 설치되어, 상기 연마부재(140)의 좌우 이동을 제어하고;
    상기 지지척(200)의 우측단에는 커버(202)가 더 체결되며, 상기 커버(202)에는 상기 연마축(130)이 체결너트(204)에 의해 고정되어, 상기 커버(202)가 상기 지지척(200)의 우측단에 결합되면 상기 연마축(130)이 함께 상기 지지척(200)에 일체로 결합되는 것을 특징으로 하는 휴대용 연마장치.
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