KR20080005638A - 곡면 형성기 - Google Patents

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KR20080005638A KR1020060064189A KR20060064189A KR20080005638A KR 20080005638 A KR20080005638 A KR 20080005638A KR 1020060064189 A KR1020060064189 A KR 1020060064189A KR 20060064189 A KR20060064189 A KR 20060064189A KR 20080005638 A KR20080005638 A KR 20080005638A
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Abstract

곡면형성이 쉽고 용이하며 균일하고 우수한 품질의 곡면을 피삭물에 형성하는 것이 가능하도록, 피삭물의 이송을 행하는 이송장치와, 이송장치의 일측에 세워져 설치되는 수직프레임과, 이송장치의 상부에서 상기 수직프레임에 상하운동가능하게 설치되는 이동프레임과, 이동프레임을 상하운동시키는 상하운동장치와, 이동프레임과 함께 상하운동을 행하도록 설치되고 절삭팁을 이용하여 피삭물을 절삭가공하는 절삭기와, 피삭물에 있어서 절삭기의 절삭팁이 닿는 부분에 곡면이 형성되도록 절삭기를 각운동시키는 각운동장치를 포함하여 이루어지는 곡면 형성기를 제공한다.
절삭가공, 곡면, 석재, 도로경계석, 이송, 컨베이어, 커터, 다이아몬드, 왕복각운동

Description

곡면 형성기 {Curved Surface Making Machine}
도 1은 본 발명에 따른 곡면 형성기의 제1실시예를 나타내는 사시도이다.
도 2는 본 발명에 따른 곡면 형성기의 제1실시예를 나타내는 부분단면 측면도이다.
도 3은 본 발명에 따른 곡면 형성기의 제1실시예를 나타내는 평면도이다.
도 4는 본 발명에 따른 곡면 형성기의 제1실시예를 나타내는 부분단면 평면도이다.
도 5는 본 발명에 따른 곡면 형성기의 제1실시예에 있어서 절삭기를 나타내는 정면도이다.
도 6은 본 발명에 따른 곡면 형성기의 제1실시예에 있어서 절삭기를 나타내는 측면도이다.
도 7은 본 발명에 따른 곡면 형성기의 제1실시예에 있어서 절삭기를 나타내는 평면도이다.
도 8은 본 발명에 따른 곡면 형성기의 제1실시예에 있어서 왕복각운동장치를 나타내는 사시도이다.
도 9는 본 발명에 따른 곡면 형성기의 제1실시예에 있어서 왕복각운동장치를 나타내는 측면도이다.
도 10은 본 발명에 따른 곡면 형성기의 제1실시예에 있어서 왕복각운동장치를 나타내는 작동상태 측면도이다.
도 11은 본 발명에 따른 곡면 형성기의 제1실시예에 있어서 왕복각운동장치를 나타내는 정면단면도이다.
도 12는 본 발명에 따른 곡면 형성기의 제2실시예를 나타내는 부분생략 평면도이다.
도 13은 본 발명에 따른 곡면 형성기의 제2실시예를 나타내는 부분확대 평면도이다.
도 14는 본 발명에 따른 곡면 형성기의 제2실시예를 나타내는 부분단면 측면도이다.
도 15는 본 발명에 따른 곡면 형성기의 제3실시예를 나타내는 평면도이다.
도 16은 본 발명에 따른 곡면 형성기의 제3실시예를 나타내는 측면도이다.
도 17은 본 발명에 따른 곡면 형성기의 제3실시예에 있어서 공급컨베이어 및 배출컨베이어를 나타내는 측면도이다.
도 18은 본 발명에 따른 곡면 형성기의 제3실시예에 있어서 공급컨베이어 및 배출컨베이어를 나타내는 정면도이다.
도 19는 본 발명에 따른 곡면 형성기의 제3실시예에 있어서 공급리프트 및 배출리프트를 나타내는 측면도이다.
도 20은 본 발명에 따른 곡면 형성기의 제3실시예에 있어서 공급리프트 및 배출리프트를 나타내는 평면도이다.
도 21은 본 발명에 따른 곡면 형성기의 제3실시예에 있어서 공급리프트 및 배출리프트를 나타내는 단면도이다.
도 22는 본 발명에 따른 곡면 형성기의 제3실시예에 있어서 공급리프트의 작동과정을 순차적으로 나타내는 측면도이다.
도 23은 본 발명에 따른 곡면 형성기의 제3실시예에 있어서 배출리프트의 작동과정을 순차적으로 나타내는 측면도이다.
도 24는 본 발명에 따른 곡면 형성기의 제4실시예를 나타내는 평면도이다.
도 25는 본 발명에 따른 곡면 형성기의 제4실시예를 나타내는 측면도이다.
도 26은 본 발명에 따른 곡면 형성기의 제4실시예에 있어서 모따기커터를 나타내는 사시도이다.
도 27은 본 발명에 따른 곡면 형성기의 제4실시예에 있어서 모따기커터의 상하운동하는 상태를 나타내는 측면도이다.
도 28은 본 발명에 따른 곡면 형성기의 제4실시예에 있어서 모따기커터의 회전하는 상태를 나타내는 측면도이다.
도 29는 본 발명에 따른 곡면 형성기의 제4실시예에 있어서 모따기커터의 전후진하는 상태를 나타내는 측면도이다.
본 발명은 곡면 형성기에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 피삭물을 이송시 키면서 절삭기를 각운동시킴에 따라 피삭물에 소정의 곡면이 형성되도록 구성한 곡면 형성기에 관한 것이다.
일반적으로 석재나 금속, 합성수지, 콘크리트, 목재 등과 같은 각종 피삭물을 절단하거나 절삭하는 등의 가공을 하기 위해서는 주로 원주면 끝부분에 톱니를 형성하여 회전운동함에 따라 가공작업이 이루어지는 원형톱이 널리 사용된다.
종래 상기 원형톱은 절단이나 절삭 등의 가공이 이루어지는 부분인 톱니역활을 하는 절삭팁(tip)을 원판형상의 생크(shank)에 부착한 형태로 제작한다.
상기와 같이 생크와 절삭팁을 각각 제작하여 이루어지는 종래 원형톱은 피삭물의 재질에 따라 다양한 재질의 절삭팁을 사용하여 이루어지며, 최근 들어 절삭성능을 향상시키기 위하여 상기 절삭팁으로서 초경합금이나 다이아몬드를 사용한 원형톱이 많이 사용되고 있다.
그런데 상기와 같은 종래 원형톱으로 피삭물을 용도에 맞게 다양한 형상으로 가공하기 위해서는 많은 불편함이 따른다. 특히 상기 피삭물에 곡면을 형성하기는 거의 불가능하므로 대부분이 수작업에 의하여 곡면을 형성하게 된다.
그러나 수작업으로 곡면을 형성하면 곡면이 넓을 경우 매우 많은 시간이 소요되고 경우에 따라 고급인력도 필요하므로 제조원가가 상승하는 결과를 초래한다.
본 발명은 상기와 같은 점에 착안하여 이루어진 것으로서, 왕복각운동하는 절삭기의 하부로 피삭물을 이송시킴에 따라 피삭물에 자연스럽게 소정의 곡면이 형성되므로 수작업에 비해 곡면형성기 쉽고 용이하게 이루어지는 곡면 형성기를 제공 하는 데, 그 목적이 있다.
그리고 본 발명의 다른 목적은 절삭기의 하부에 자동으로 피삭물이 공급된 후 배출이 이루어지므로 간편하고 신속하게 대량의 피삭물에 곡면형성이 가능한 곡면 형성기를 제공하기 위한 것이다.
그리고 본 발명의 또 다른 목적은 피삭물에 곡면을 형성하기에 앞서 모따기를 행하므로 곡면형성이 용이해지고 절삭부하가 감소되는 곡면 형성기를 제공하기 위한 것이다.
본 발명이 제안하는 곡면 형성기는 피삭물의 이송을 행하는 이송장치와, 상기 이송장치의 일측에 세워져 설치되는 수직프레임과, 상기 이송장치의 상부에 위치하고 상기 수직프레임에 대략 직각을 이루며 상하운동가능하게 설치되는 이동프레임과, 상기 이동프레임을 상하운동시키는 상하운동장치와, 상기 이동프레임과 함께 상하운동을 행하도록 설치되고 절삭팁을 이용하여 상기 피삭물을 절삭가공하는 절삭기와, 상기 피삭물에 있어서 상기 절삭기의 절삭팁이 닿는 부분에 곡면이 형성되도록 절삭기를 각운동시키는 각운동장치를 포함하여 이루어진다.
상기 이송장치는 벨트컨베이어를 사용하여 이루어진다.
상기 이동프레임은 "L"형상이나 "C"형상으로 형성되고 소정의 간격을 두고 서로 평행하게 배치되는 1쌍의 측면판과, 상기 측면판의 한쪽 모서리끼리 연결하는 연결판을 포함하여 이루어진다.
상기 상하운동장치는 상기 수직프레임의 한쪽면에 상하로 길게 형성하여 설 치되는 상하안내대와, 상기 이동프레임에 일체로 고정되고 상기 상하안내대에 슬라이딩가능하게 조립되는 상하이동대와, 상기 수직프레임의 상하방향을 따라 길게 형성하여 설치되고 상기 수직프레임에 양쪽 끝부분이 회전가능하게 지지되고 모터의 회전력을 전달받아 회전하는 나사이송축과, 상기 이동프레임에 고정되고 상기 나사이송축과 결합되는 너트부재를 포함하여 이루어진다.
상기 절삭기는 상기 이동프레임에 고정되는 고정대와, 상기 고정대에 설치되는 모터와, 원형단면인 봉형상의 생크 외주면에 소정의 간격을 두고 절삭팁을 설치하여 이루어지고 상기 고정대에 회전가능하게 지지되고 상기 모터의 회전력을 전달받아 회전하는 커터를 포함하여 이루어진다.
상기 각운동장치는 원호형상으로 이루어지고 상기 이동프레임에 소정의 간격을 두고 설치되어 고정되고 내면에 기어가 형성되는 1쌍의 내치기어와, 상기 이동프레임의 안쪽에 분리되어 설치되는 각운동프레임과, 상기 각운동프레임에 회전가능하게 지지되어 모터의 회전력을 전달받아 회전하고 상기 내치기어와 맞물리는 1쌍의 피니언이 양쪽 끝부분에 설치되는 기어축과, 원호형상으로 이루어지고 상기 내치기어와 동심으로 형성하여 설치되고 상기 내치기어의 상부와 하부에 각각 설치되는 상부안내레일 및 하부안내레일과, 상기 각운동프레임에 소정의 간격을 두고 회전가능하게 설치되고 상기 상부안내레일에 양쪽 끝부분이 구름접촉하도록 설치되는 하나이상의 상부휠축과, 상기 각운동프레임에 소정의 간격을 두고 회전가능하게 설치되고 상기 하부안내레일에 양쪽 끝부분이 구름접촉하도록 설치되는 하나이상의 하부휠축을 포함하여 이루어진다.
그리고 본 발명은 상기 이송장치를 통하여 이송되는 상기 피삭물의 이송을 안내하는 이송안내장치를 더 포함하여 이루어지는 것도 가능하다.
상기 이송안내장치는 상기 이송장치의 일측에 설치되는 고정안내대와, 상기 고정안내대와 상기 피삭물을 사이에 두고 설치되는 밀착안내대와, 상기 밀착안내대에 소정의 간격을 두고 설치되고 회전가능하게 설치되는 복수의 회전휠과, 상기 회전휠끼리 감아서 연결하는 궤도부재와, 상기 궤도부재가 순환되도록 회전휠에 회전력을 가하는 모터를 포함하여 이루어진다.
그리고 본 발명은 상기 이송장치의 한쪽 끝부분에 설치되고 지지프레임에 소정의 간격을 두고 각각 회전가능하게 지지되는 복수의 공급이송롤러와, 상기 이송장치의 다른쪽 끝부분에 설치되고 상기 지지프레임에 소정의 간격을 두고 각각 회전가능하게 지지되는 복수의 배출이송롤러를 더 포함하여 이루어지는 것도 가능하고, 상기 공급이송롤러의 일측에 소정의 간격을 두고 설치되는 공급컨베이어와, 상기 피삭물을 들어올려서 상기 공급컨베이어로부터 공급이송롤러로 이동시키는 공급리프트와, 상기 배출이송롤러의 일측에 소정의 간격을 두고 설치되는 배출컨베이어와, 상기 피삭물을 들어서 배출이송롤러로부터 배출컨베이어로 이동시키는 배출리프트를 더 포함하여 이루어지는 것도 가능하다.
나아가 본 발명은 상기 이송장치를 통하여 이송되는 피삭물에 곡면을 형성하기에 앞서 모따기를 행하는 모따기장치를 더 포함하여 이루어지는 것도 가능하다.
다음으로 본 발명에 따른 곡면 형성기의 바람직한 실시예를 도면을 참조하여 상세히 설명한다.
먼저 본 발명에 따른 곡면 형성기의 제1실시예는 도 1~도 3에 나타낸 바와 같이, 피삭물(10)의 이송을 행하는 이송장치(100)와, 상기 이송장치(100)의 일측에 설치되는 수직프레임(200)과, 상기 수직프레임(200)에 상하운동장치(400)를 통하여 상하운동가능하게 설치되는 이동프레임(300)과, 상기 이동프레임(300)을 상하운동시키는 상하운동장치(400)와, 상기 이동프레임(300)과 함께 상하운동을 행하도록 설치되고 절삭팁(560)을 이용하여 상기 피삭물(10)의 절삭가공을 행하는 절삭기(500)와, 상기 피삭물(10)에 있어서 상기 절삭기(500)의 절삭팁(560)이 닿는 부분에 곡면(16)이 형성되도록 절삭기(500)를 각운동시키는 각운동장치(600)를 포함하여 이루어진다.
상기 피삭물(10)로는 석재(石材)인 경우를 예로 들면, 도로경계석 및 건물기둥, 계단, 난간, 내장재, 조형물 등으로서 그 대상이 매우 다양하다.
상기 이송장치(100)는 일반적으로 널리 사용되는 벨트컨베이어를 사용하여 이루어지는 것이 가능하다.
예를 들면, 상기 이송장치(100)는 지지프레임(102)과, 상기 지지프레임(102)의 양쪽 끝부분에 회전가능하게 설치되는 구동휠(104) 및 종동휠(106)과, 상기 구동휠(102) 및 종동휠(106)의 양쪽 끝부분을 감아서 연결하고 상부에 상기 피삭물(10)이 놓여지는 벨트(108)와, 상기 구동휠(104)에 회전력을 전달하는 모터(110)를 포함하여 이루어진다.
상기와 같은 이송장치(100)의 일측에는 상기 수직프레임(200)이 바닥에 세워진 상태로 고정되어 설치된다.
상기 이동프레임(300)은 상기 이송장치(100)의 상부에 위치하고 상기 수직프레임(200)에 대략 직각을 이루도록 설치된다.
상기와 같은 이동프레임(300)은 대략 "L"형상이나 "C"형상으로 형성되고 소정의 간격을 두고 서로 평행하게 배치되는 1쌍의 측면판(310)과, 상기 측면판(310)의 한쪽 모서리를 연결하는 연결판(320)을 포함하여 이루어진다.
상기 이동프레임(300)에 있어서 상기 측면판(310)은 상기 한쪽 모서리 이외의 부분도 적절한 강도가 유지되도록 판이나 막대를 사용하여 소정의 간격을 두고 연결하는 것도 가능하다.
상기 상하운동장치(400)는 상기 수직프레임(200) 일측에 상하로 길게 형성하여 설치되는 상하안내대(410)와, 상기 이동프레임(300)에 일체로 고정되고 상기 상하안내대(410)에 슬라이딩가능하게 조립되는 상하이동대(420)와, 상기 수직프레임(200)에 상하로 길게 설치되는 1쌍의 나사이송축(440)과, 상기 나사이송축(440)에 회전력을 전달하는 모터(460)와, 상기 이동프레임(300)에 고정되고 상기 나사이송축(440)과 결합되는 너트부재(480)를 포함하여 이루어진다.
상기 상하운동장치(400)의 구성은 일반적으로 절삭가공기계(예를 들면, 선반, 밀링머신, 드릴링머신 등) 등에 널리 사용되는 이송장치의 구성과 마찬가지의 구성으로 실시하는 것이 가능하므로 상세한 설명은 생략한다.
상기 1쌍의 나사이송축(440)은 외주면에 나사산의 형상이 사각형인 수나사가 형성되고 상기 수직프레임(200)의 양측에 상하방향을 따라 길게 형성하여 설치되고 상기 수직프레임(200)에 양쪽 끝부분이 각각 회전가능하게 지지된다.
상기 너트부재(480)는 상기 나사이송축(440)의 나사산형상과 대응하도록 사각형의 골이 형성되는 암나사가 내주면에 형성된다.
상기 모터(460)는 상기 수직프레임(200) 상부에 설치되고 기어전동장치 및 벨트전동장치 등을 이용하여 상기 나사축(440)에 회전력을 전달한다.
예를 들면 도 1~도 4에 나타낸 바와 같이, 상기 1쌍의 나사축(440) 상부 끝부분에는 1쌍의 베벨기어(442)를 각각 설치하고, 상기 1쌍의 베벨기어(442)와 맞물려 회전하도록 1쌍의 베벨기어(452)가 양쪽 끝부분이 설치되는 연결축(450)을 상기 수직프레임(200)에 회전가능하게 설치하고, 상기 모터(460)와 연결축(450)은 벨트전동장치 및/또는 체인전동장치로 연결된다.
상기 절삭기(500)는 도 5~도 7에 나타낸 바와 같이, 상기 이동프레임(300)에 고정되는 고정대(520)와, 상기 고정대(520)에 고정되는 모터(540)와, 상기 고정대(510)에 회전가능하게 지지되고 상기 모터(540)의 회전력을 전달받아 회전하는 커터(560)를 포함하여 이루어진다.
상기 커터(560)는 원형단면인 봉형상의 생크(562) 외주면에 소정의 간격을 두고 절삭팁(564)을 설치하여 이루어진다.
상기 생크(562)는 한쪽 끝부분(이송장치(100)에 의하여 피삭물(10)이 공급되는쪽)이 테이퍼로 이루어지는 것도 가능하다.
상기에서 모터(540)와 커터(560)에는 각각 풀리(546), (566)를 설치하고, 상기 풀리(546), (566)에 벨트(570)를 감아서 연결한다.
상기와 같은 절삭기(500)는 상기 고정대(520)에 상하로 이동가능하게 설치되 는 것도 가능하다.
상기 절삭기(500)는 상하이동되는 구성은 상기 상하운동장치(400)와 마찬가지의 구성을 적용하여 실시하는 것이 가능하다.
예를 들면, 상기 고정대(520)에는 커터안내대(530)가 고정되어 설치되고, 상기 커터안내대(530)에는 상기 모터(540)가 고정되는 커터이동대(532)가 상하이동가능하게 설치되고, 회전운동이 이루어짐에 따라 상기 커터안내대(530)로부터 상기 커터이동대(532)를 상하이동시키는 수나사축(536)이 설치된다.
상기 수나사축(536)은 상기 커터안내대(530)에 양쪽 끝부분이 회전가능하게 지지되고 상기 커터이동대(532)와 나사결합된다.
상기에서 수나사축(536)과 커터이동대가 결합되는 구성은 상기 상하운동장치(400)에 있어서 상기 나사이송축(440)과 너트부재(480)가 결합되는 구성과 마찬가지의 구성으로 실시하여 이루어지는 것이 가능하다.
상기 각운동장치(600)는 도 8~도 11에 나타낸 바와 같이, 상기 각운동장치(600)는 원호형상으로 이루어지고 상기 이동프레임(300)에 소정의 간격을 두고 설치되어 고정되고 내면에 기어가 형성되는 1쌍의 내치기어(610)와, 상기 이동프레임(300)의 안쪽에 분리되어 설치되는 각운동프레임(680)과, 상기 각운동프레임(680)에 회전가능하게 지지되어 모터(640)의 회전력을 전달받아 회전하고 상기 내치기어(610)와 맞물리는 1쌍의 피니언(620)이 양쪽 끝부분에 설치되는 기어축(630)과, 원호형상으로 이루어지고 상기 내치기어(610)와 동심으로 형성하여 설치되고 상기 내치기어(610)의 상부와 하부에 각각 설치되는 1쌍의 상부안내레 일(660) 및 하부안내레일(662)과, 상기 각운동프레임(680)에 소정의 간격을 두고 회전가능하게 설치되고 상기 상부안내레일(660)에 양쪽 끝부분이 구름접촉하도록 설치되는 하나이상의 상부휠축(670)과, 상기 각운동프레임(680)에 소정의 간격을 두고 회전가능하게 설치되고 상기 하부안내레일(662)에 양쪽 끝부분이 구름접촉하도록 설치되는 하나이상의 하부휠축(672)을 포함하여 이루어진다.
상기 1쌍의 내치기어(610)는 상기 이동프레임(300)에 있어서 상기 측면판(310)의 서로 마주보는 판면에 고정된다.
상기 모터(640)와 기어축(630)에는 서로 맞물리는 기어(642), (632)가 각각설치된다.
상기 상부안내레일(660)은 별도로 설치하지 않고 상기 내치기어(610)로 대신 사용하는 것도 가능하다.
즉 상기 내치기어(610)의 윗면에 상기 상부휠축(670)의 양쪽 끝부분이 구름접촉하도록 이루어지는 것도 가능하다.
상기 하부안내레일(670)은 상기 내치기어(610)와 소정의 간격을 두고 상기 이동프레임(300)의 측면판(310)에 각각 고정된다.
상기 각운동프레임(680)에는 상기 절삭기(500)의 고정대(520)가 일체로 고정되어 함께 각운동이 이루어지고, 그에 따라 상기 절삭기(500)의 커터(520)가 상기 이송장치(100)를 통하여 이송되는 피삭물(10) 모서리 등에 닿으면서 피삭물(10)에 곡면(16)이 형성된다.
상기와 같이 이루어지는 본 발명의 제1실시예에 따른 곡면 형성기에 있어서 는 도 1~도 3에 나타낸 바와 같이, 상기 이송장치(100)의 한쪽 끝부분에 설치되고 지지프레임(160)에 소정의 간격을 두고 각각 회전가능하게 지지되는 복수의 공급이송롤러(170)와, 상기 이송장치(100)의 다른쪽 끝부분에 설치되고 상기 지지프레임(160)에 소정의 간격을 두고 각각 회전가능하게 지지되는 복수의 배출이송롤러(180)를 더 포함하여 이루어지는 것도 가능하다.
상기 복수의 배출이송롤러(180) 중에서 상기 이송장치(100)쪽 끝부분에 위치하는 배출이송롤러(180)는 상기 이송장치(100)의 모터(110)와 연결되어 회전이 이루어지도록 구성하는 것도 가능하다.
상기에서 공급이송롤러(170) 및/또는 배출이송롤러(180)는 체인전동장치나 벨트전동장치 등을 이용하여 동시에 회전하도록 구성하는 것도 가능하다.
그리고 본 발명에 따른 곡면 형성기의 제2실시예는 도 12~도 14에 나타낸 바와 같이, 상기 이송장치(100)를 통하여 이송되는 상기 피삭물(10)의 이송을 안내하는 이송안내장치(120)를 더 포함하여 이루어지는 것도 가능하다.
상기 이송안내장치(120)는 상기 이송장치(100)의 일측에 설치되는 고정안내대(122)와, 상기 고정안내대(120)와 상기 피삭물(10)을 사이에 두고 설치되는 밀착안내대(130)와, 상기 밀착안내대(130)에 소정의 간격을 두고 설치되고 회전가능하게 설치되는 복수의 회전휠(140)과, 상기 회전휠(140)끼리 감아서 연결하는 궤도부재(142)와, 상기 궤도부재(142)가 순환되도록 회전휠(140)에 회전력을 가하는 모터(146)를 포함하여 이루어진다.
상기 고정안내대(122)는 상기 이송장치(100)의 길이방향을 따라 길게 형성되 어 설치된다.
상기에서 고정안내대(122)는 상기 이송장치(100)의 폭방향을 따라 전후로 위치조절이 가능하게 설치되는 것도 가능하다.
즉 상기 이송안내장치(120)는 상기 고정안내대(122)의 한쪽에 일체로 형성되고 수나사가 형성되는 하나이상의 조절봉(124)과, 상기 조절봉(124)을 전후이동가능하게 지지하는 지지부(126)와, 상기 조절봉(124)에 상기 지지부(126)를 사이에 두고 체결되는 한쌍의 너트(128)를 더 포함하여 이루어지는 것도 가능하다.
상기에서 지지부(126)는 상기 이송장치(100)의 지지프레임(102)에 설치되어 고정된다.
상기 밀착안내대(130)는 상기 고정안내대(122)와 소정의 간격을 두고 평행하게 형성되어 설치된다.
상기 회전휠(140)은 상기 피삭물(10)에 대하여 밀착력을 가하는 것이 가능하도록 상기 밀착안내대(130)에 회전가능하게 설치되는 것도 가능하다.
즉 상기 이송안내장치(120)는 상기 밀착안내대(130)에 소정의 간격을 두고 한쪽 끝부분이 회전가능하게 지지되는 힌지편(132)과, 상기 밀착안내대(130)에 있어서 상기 힌지편(132)의 반대쪽 끝부분에 각각 설치되어 상기 힌지편(132)의 회전각도를 제한하는 고정편(134)과, 상기 밀착안내대(130)와 힌지편(132) 사이에 설치되는 탄성부재(136)를 더 포함하여 이루어지는 것도 가능하다.
상기 회전휠(140)의 구성은 일반적으로 널리 사용되는 풀리 등과 마찬가지의 구성으로 실시하는 것이 가능하고, 상기 궤도부재(142)의 구성은 일반적으로 널리 사용되는 벨트와 마찬가지의 구성으로 실시하여 이루어지는 것이 가능하다.
상기 이송안내장치(120)에 있어서 상기 밀착안내대(130)는 전후이동가능하게 설치되는 것도 가능하다.
즉 상기 이송안내장치(120)는 상기 밀착안내대(130)의 일측에 설치되는 지지프레임(150)과, 상기 지지프레임(150)에 회전가능하게 지지되고 한쪽 끝부분에 손잡이(153)가 형성되는 구동축(152)과, 상기 지지프레임(150)에 회전가능하게 지지되고 상기 구동축(152)과 1쌍의 기어(154)를 통하여 연결되는 종동축(156)과, 상기 밀착안내대(130)에 고정되고 상기 종동축(156)과 결합되는 너트부재(158)를 더 포함하여 이루어지는 것도 가능하다.
상기한 제2실시예에 있어서도 상기한 구성 이외에는 상기한 제1실시예와 마찬가지의 구성으로 실시하는 것이 가능하므로 상세한 설명은 생략한다.
그리고 상기와 같이 이루어지는 본 발명에 따른 곡면 형성기의 제3실시예는 도 15 및 도 16에 나타낸 바와 같이, 상기 공급이송롤러(170)의 일측에 소정의 간격을 두고 설치되는 공급컨베이어(700)와, 상기 피삭물(10)을 들어올려서 상기 공급컨베이어(700)로부터 상기 공급이송롤러(170)로 이동시키는 공급리프트(720)와, 상기 배출이송롤러(180)의 일측에 소정의 간격을 두고 설치되는 배출컨베이어(800)와, 상기 피삭물(10)을 들어올려서 상기 배출이송롤러(180)로부터 배출컨베이어(800)로 이동시키는 배출리프트(820)를 더 포함하여 이루어진다.
상기 공급컨베이어(700)는 도 17 및 도 18에 나타낸 바와 같이, 지지프레임(702)과, 상기 지지프레임(702)의 양쪽 끝부분에 하나이상씩 회전가능하게 설치 되는 구동휠(710) 및 종동휠(712)과, 상기 구동휠(710) 및 구동휠(712)의 양쪽 끝부분끼리 감아서 연결하는 1쌍의 궤도부재(720)와, 상기 궤도부재(720)의 상부에 상기 피삭물(10)이 놓여짐에 따라 피삭물(10)을 상기 공급이송롤러(170)쪽으로 이송시키도록 상기 구동휠(710) 또는 종동휠(712)에 회전력을 가하는 모터(730)를 포함하여 이루어진다.
상기 공급리프트(740)는 상기 공급컨베이어(700)와 상기 공급이송롤러(170)를 사이에 두고 설치된다.
상기 공급리프트(740)는 도 19~도 22에 나타낸 바와 같이, 고정프레임(742)과, 상기 고정프레임(742)의 한쪽 끝부분에 한쪽 끝부분이 힌지축(744)을 이용하여 회전가능하게 결합되는 회전프레임(746)과, 상기 회전프레임(746)에 전후진가능하게 설치되고 전진하는쪽 끝부분에서 상기 공급이송롤러(170) 사이로 연장되는 1쌍의 포크(752)가 길게 형성되는 이동대(750)와, 상기 회전프레임(746)에 설치되고 상기 이동대(750)를 전후진시키는 전후실린더(760)와, 상기 이동대(750)의 전진시 상기 회전프레임(746)의 다른쪽 끝부분을 상승시켜 상기 포크(752)에 의해 상기 공급컨베이어(700) 위치한 피삭물(10)이 들려지게 하고 상기 이동대(750)의 후진시 회전프레임(746)의 다른쪽 끝부분을 하강시켜 상기 피삭물(10)이 상기 포크(752)에서 공급이송롤러(170)로 내려지도록 하는 상하실린더(770) 포함하여 이루어진다.
상기 회전프레임(746)에는 안내레일(748)이 형성되고, 상기 이동대(750)에는 상기 안내레일(748)에 구름접촉하는 바퀴(758)가 설치된다.
상기 배출컨베이어(800)는 피삭물(10)의 이송방향이 반대인 것을 제외하고는 상기 공급컨베이어(700)와 마찬가지의 구성으로 이루어지는 것이 가능하다.
즉 상기 배출컨베이어(800)는 도 17 및 도 18에 나타낸 바와 같이, 지지프레임(802)과, 상기 지지프레임(802)의 양쪽 끝부분에 하나이상씩 회전가능하게 설치되는 구동휠(810) 및 종동휠(812)과, 상기 구동휠(810) 및 구동휠(812)의 양쪽 끝부분끼리 감아서 연결하는 1쌍의 궤도부재(820)와, 상기 궤도부재(820)의 상부에 피삭물(10)이 놓여짐에 따라 피삭물(10)을 상기 배출이송롤러(180) 반대쪽으로 이송시키도록 상기 구동휠(810) 또는 종동휠(812)에 회전력을 가하는 모터(830)를 포함하여 이루어진다.
상기 배출리프트(840)는 상기 상하실린더(770)가 반대로 작동하는 것 이외에는 상기 공급리프트(740)와 마찬가지의 구성으로 이루어지는 것이 가능하다.
즉 상기 배출리프트(840)는 도 19~도 21, 도 23에 나타낸 바와 같이, 고정프레임(842)과, 상기 고정프레임(842)의 한쪽 끝부분에 한쪽 끝부분이 힌지축(844)을 이용하여 회전가능하게 결합되는 회전프레임(846)과, 상기 회전프레임(846)에 전후진가능하게 설치되고 전진하는쪽 끝부분에서 상기 배출이송롤러(180) 사이로 연장되는 1쌍의 포크(852)가 길게 형성되는 이동대(850)와, 상기 회전프레임(846)에 설치되고 상기 이동대(850)를 전후진시키는 전후실린더(860)와, 상기 이동대(850)의 전진시 상기 회전프레임(846)의 다른쪽 끝부분을 상승시켜 상기 포크(852)에 의해 상기 배출이송롤러(180) 위치한 피삭물(10)이 들려지게 하고 상기 이동대(850)의 후진시 회전프레임(846)의 다른쪽 끝부분을 하강시켜 상기 피삭물(10)이 상기 포크(852)에서 배출컨베이어(800)로 내려지도록 하는 상하실린더(870) 포함하여 이루 어진다.
상기 회전프레임(846)에는 안내레일(848)이 형성되고, 상기 이동대(850)에는 상기 안내레일(848)에 구름접촉하는 바퀴(858)가 설치된다.
상기한 제3실시예에 있어서도 상기한 구성 이외에는 상기한 제1실시예 및/또는 제2실시예와 마찬가지의 구성으로 실시하는 것이 가능하므로, 상세한 설명은 생략한다.
그리고 본 발명에 따른 곡면 형성기의 제4실시예는 도 24 및 도 25에 나타낸 바와 같이, 상기 이송장치(100)를 통하여 이송되는 피삭물(10)에 곡면(16)을 형성하기에 앞서 모따기(12)를 행하는 모따기장치(900)를 더 포함하여 이루어진다.
상기 모따기장치(900)는 상기 이송장치(100)의 일측에 설치되는 지지프레임(910)과, 상기 지지프레임(910)에 설치되는 모터(930)와, 상기 모터(930)의 회전력을 전달받아 회전하는 모따기커터(920)를 포함하여 이루어진다.
상기 모따기커터(920)는 원판형의 생크(922)에 소정의 간격을 두고 복수의 절삭팁(926)을 설치하여 이루어진다.
예를 들면, 상기 모따기커터(920)는 도 26에 나타낸 바와 같이, 소정의 두께를 갖는 원판형상으로 형성되고 원주면을 따라 일정한 간격을 두고 갈래부(924)가 형성되는 생크(922)와, 상기 생크(922)의 갈래부(924) 끝면에 설치되고 소정량의 다이아몬드입자가 분포되는 절삭팁(926)을 포함하여 이루어진다.
상기 모터(930) 및 모따기커터(920)는 상기 지지프레임(910)에 상하이동 및 전후진, 회전운동이 각각 가능하게 설치되는 것도 가능하다.
즉 상기 모따기장치(900)는 도 27~도 29에 나타낸 바와 같이, 상기 지지프레임(910)에 고정되는 상하안내대(940)와, 상기 상하안내대(940)에 상하이동가능하게 조립되는 회전안내대(950)와, 상기 회전안내대(950)를 상하이동시키는 상하이송나사축(952)과, 상기 회전안내대(950)에 소정의 각도범위내에서 회전가능하게 조립되는 전후진안내대(960)와, 상기 회전안내대(950)와 전후진안내대(960)를 고정시키는 고정구(962)와, 상기 전후진안내대(960)에 전후진가능하게 조립되고 상기 모터(930) 및 커터(920)가 설치되는 전후이동대(970)와, 상기 전후이동대(970)를 전후이동시키는 전후이송나사축(972)를 포함하여 이루어진다.
상기 상하안내대(940) 및 회전안내대(950), 상하이송나사축(952), 전후진안내대(960), 고정구(962), 전후이동대(970), 전후이송나사축(972)의 구성은 절삭가공기계 등에서 공구나 피삭물을 이송 및/또는 회전시키는데 일반적으로 널리 사용되는 구성과 마찬가지의 구성으로 실시하는 것이 가능하므로 상세한 설명은 생략한다.
상기한 제4실시예에 있어서도 상기한 구성 이외에는 상기한 제1실시예 내지 제3실시예와 마찬가지의 구성으로 실시하는 것이 가능하므로, 상세한 설명은 생략한다.
상기에서는 본 발명에 따른 곡면 형성기의 바람직한 실시예에 대하여 설명하였지만, 본 발명은 이에 한정되는 것이 아니고 특허청구범위 및 발명의 상세한 설명, 첨부한 도면의 범위내에서 여러가지로 변형하여 실시하는 것이 가능하고, 이 또한 본 발명의 범위내에 속한다.
상기와 같이 이루어지는 본 발명에 따른 곡면 형성기에 의하면, 왕복각운동하는 절삭기의 하부로 피삭물을 이송시킴에 따라 피삭물에 자연스럽게 소정의 곡면이 형성되므로 수작업에 비해 곡면형성이 쉽고 용이하게 이루어진다.
따라서 인력이 절감되고 작업시간이 단축되며 균일하고 우수한 품질의 곡면을 피삭물에 형성하는 것이 가능하다.
그리고 커터의 위치조절이 가능하므로 곡면 형성이 쉽고 용이해진다.
즉 커터의 높이조절이 가능하므로 다양한 규격의 피삭물에 곡면을 형성하는 것이 가능하고, 커터의 각운동반경(회전반경) 조절가능하므로 다양한 곡률반경으로 곡면을 형성하는 것이 가능하다.
또 전체적인 구조에 있어서 수직프레임의 일측에 대략 직각으로 설치되는 이동프레임에 커터 및 왕복각운동장치가 설치되는 수직형의 구조를 이루는 것에 의하여 설치공간을 적게 차지하므로, 공간을 효율적으로 사용하는 것이 가능하다.
나아가 이송장치를 통하여 피삭물을 절삭기의 하부로 통과시킴에 따라 곡면이 형성되므로 긴 곡면을 형성하는 경우에 매우 유리하다.
본 발명에 따른 곡면 형성기에 의하면, 커터의 각운동시 안내레일 및 안내롤러를 통하여 자연스럽고 안정된 상태로 각운동이 이루어지므로, 표면이 우수한 곡면을 형성하는 것이 가능하다.
본 발명에 따른 곡면 형성기에 의하면, 절삭기의 하부에 자동으로 피삭물이 안내되면서 공급된 후 배출이 이루어지므로 간편하고 신속하게 대량의 피삭물에 곡 면형성이 가능하다.
즉 공급롤러 및 배출롤러, 공급컨베이어, 공급리프트, 배출컨베이어, 배출리프트가 설치되므로 피삭물의 공급 및 배출이 쉽고 간편해진다.
따라서 작업인력이 절감되고 대량의 피삭물에 신속하게 곡면을 형성하는 것이 가능하다.
본 발명에 따른 곡면 형성기에 의하면, 피삭물에 곡면을 형성하기에 앞서 모따기를 행하므로 곡면형성이 용이해지고 절삭부하가 감소된다.
따라서 기계의 수명이 연장되고, 진동 등이 방지되므로 우수한 곡면을 형성하는 것도 가능하다.

Claims (9)

  1. 피삭물의 이송을 행하는 이송장치와,
    상기 이송장치의 일측에 세워져 설치되는 수직프레임과,
    상기 이송장치의 상부에 위치하고 상기 수직프레임에 대략 직각을 이루며 상하운동가능하게 설치되는 이동프레임과,
    상기 이동프레임을 상하운동시키는 상하운동장치와,
    상기 이동프레임과 함께 상하운동을 행하도록 설치되고 절삭팁을 이용하여 상기 피삭물을 절삭가공하는 절삭기와,
    상기 피삭물에 있어서 상기 절삭기의 절삭팁이 닿는 부분에 곡면이 형성되도록 절삭기를 각운동시키는 각운동장치를 포함하는 곡면 형성기.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 이송장치는 벨트컨베이어를 사용하여 이루어지고,
    상기 이동프레임은 "L"형상이나 "C"형상으로 형성되고 소정의 간격을 두고 서로 평행하게 배치되는 1쌍의 측면판과, 상기 측면판의 한쪽 모서리끼리 연결하는 연결판을 포함하는 곡면 형성기.
  3. 청구항 1에 있어서,
    상기 상하운동장치는 상기 수직프레임의 한쪽면에 상하로 길게 형성하여 설 치되는 상하안내대와, 상기 이동프레임에 일체로 고정되고 상기 상하안내대에 슬라이딩가능하게 조립되는 상하이동대와, 상기 수직프레임의 상하방향을 따라 길게 형성하여 설치되고 상기 수직프레임에 양쪽 끝부분이 회전가능하게 지지되고 모터의 회전력을 전달받아 회전하는 나사이송축과, 상기 이동프레임에 고정되고 상기 나사이송축과 결합되는 너트부재를 포함하는 곡면 형성기.
  4. 청구항 1에 있어서,
    상기 절삭기는 상기 이동프레임에 고정되는 고정대와, 상기 고정대에 설치되는 모터와, 원형단면인 봉형상의 생크 외주면에 소정의 간격을 두고 절삭팁을 설치하여 이루어지고 상기 고정대에 회전가능하게 지지되고 상기 모터의 회전력을 전달받아 회전하는 커터를 포함하는 곡면 형성기.
  5. 청구항 1에 있어서,
    상기 각운동장치는 원호형상으로 이루어지고 상기 이동프레임에 소정의 간격을 두고 설치되어 고정되고 내면에 기어가 형성되는 1쌍의 내치기어와, 상기 이동프레임의 안쪽에 분리되어 설치되는 각운동프레임과, 상기 각운동프레임에 회전가능하게 지지되어 모터의 회전력을 전달받아 회전하고 상기 내치기어와 맞물리는 1쌍의 피니언이 양쪽 끝부분에 설치되는 기어축과, 원호형상으로 이루어지고 상기 내치기어와 동심으로 형성하여 설치되고 상기 내치기어의 상부와 하부에 각각 설치되는 상부안내레일 및 하부안내레일과, 상기 각운동프레임에 소정의 간격을 두고 회전가능하게 설치되고 상기 상부안내레일에 양쪽 끝부분이 구름접촉하도록 설치되는 하나이상의 상부휠축과, 상기 각운동프레임에 소정의 간격을 두고 회전가능하게 설치되고 상기 하부안내레일에 양쪽 끝부분이 구름접촉하도록 설치되는 하나이상의 하부휠축을 포함하는 곡면형성기.
  6. 청구항 1에 있어서,
    상기 이송장치를 통하여 이송되는 상기 피삭물의 이송을 안내하는 이송안내장치를 더 포함하고,
    상기 이송안내장치는 상기 이송장치의 일측에 설치되는 고정안내대와, 상기 고정안내대와 상기 피삭물을 사이에 두고 설치되는 밀착안내대와, 상기 밀착안내대에 소정의 간격을 두고 설치되고 회전가능하게 설치되는 복수의 회전휠과, 상기 회전휠끼리 감아서 연결하는 궤도부재와, 상기 궤도부재가 순환되도록 회전휠에 회전력을 가하는 모터를 포함하는 곡면 형성기.
  7. 청구항 1에 있어서,
    상기 이송장치의 한쪽 끝부분에 설치되고 지지프레임에 소정의 간격을 두고 각각 회전가능하게 지지되는 복수의 공급이송롤러와, 상기 이송장치의 다른쪽 끝부분에 설치되고 상기 지지프레임에 소정의 간격을 두고 각각 회전가능하게 지지되는 복수의 배출이송롤러와, 상기 공급이송롤러의 일측에 소정의 간격을 두고 설치되는 공급컨베이어와, 상기 피삭물을 들어올려서 상기 공급컨베이어로부터 공급이송롤러 로 이동시키는 공급리프트와, 상기 배출이송롤러의 일측에 소정의 간격을 두고 설치되는 배출컨베이어와, 상기 피삭물을 들어서 배출이송롤러로부터 배출컨베이어로 이동시키는 배출리프트를 더 포함하는 곡면 형성기.
  8. 청구항 7에 있어서,
    상기 공급컨베이어는 지지프레임과, 상기 지지프레임의 양쪽 끝부분에 하나이상씩 회전가능하게 설치되는 구동휠 및 종동휠과, 상기 구동휠 및 구동휠의 양쪽 끝부분끼리 감아서 연결하는 1쌍의 궤도부재와, 상기 궤도부재의 상부에 상기 피삭물이 놓여짐에 따라 피삭물을 상기 공급이송롤러쪽으로 이송시키도록 상기 구동휠 또는 종동휠에 회전력을 가하는 모터를 포함하고,
    상기 공급리프트는 고정프레임과, 상기 고정프레임의 한쪽 끝부분에 한쪽 끝부분이 힌지축을 이용하여 회전가능하게 결합되는 회전프레임과, 상기 회전프레임에 전후진가능하게 설치되고 전진하는쪽 끝부분에서 상기 공급이송롤러 사이로 연장되는 1쌍의 포크가 길게 형성되는 이동대와, 상기 회전프레임에 설치되고 상기 이동대를 전후진시키는 전후실린더와, 상기 이동대의 전진시 상기 회전프레임의 다른쪽 끝부분을 상승시켜 상기 포크에 의해 상기 공급컨베이어 위치한 피삭물이 들려지게 하고 상기 이동대의 후진시 회전프레임의 다른쪽 끝부분을 하강시켜 상기 피삭물이 상기 포크에서 공급이송롤러로 내려지도록 하는 상하실린더를 포함하고,
    상기 배출컨베이어는 지지프레임과, 상기 지지프레임의 양쪽 끝부분에 하나이상씩 회전가능하게 설치되는 구동휠 및 종동휠과, 상기 구동휠 및 구동휠의 양쪽 끝부분끼리 감아서 연결하는 1쌍의 궤도부재와, 상기 궤도부재의 상부에 피삭물이 놓여짐에 따라 피삭물을 상기 배출이송롤러 반대쪽으로 이송시키도록 상기 구동휠 또는 종동휠에 회전력을 가하는 모터를 포함하고,
    상기 배출리프트는 고정프레임과, 상기 고정프레임의 한쪽 끝부분에 한쪽 끝부분이 힌지축을 이용하여 회전가능하게 결합되는 회전프레임과, 상기 회전프레임에 전후진가능하게 설치되고 전진하는쪽 끝부분에서 상기 배출이송롤러 사이로 연장되는 1쌍의 포크가 길게 형성되는 이동대와, 상기 회전프레임에 설치되고 상기 이동대를 전후진시키는 전후실린더와, 상기 이동대의 전진시 상기 회전프레임의 다른쪽 끝부분을 상승시켜 상기 포크에 의해 상기 배출이송롤러 위치한 피삭물이 들려지게 하고 상기 이동대의 후진시 회전프레임의 다른쪽 끝부분을 하강시켜 상기 피삭물이 상기 포크에서 배출컨베이어로 내려지도록 하는 상하실린더를 포함하는 곡면 형성기.
  9. 청구항 1에 있어서,
    상기 이송장치를 통하여 이송되는 피삭물에 곡면을 형성하기에 앞서 모따기를 행하는 모따기장치를 더 포함하고,
    상기 모따기장치는 상기 이송장치의 일측에 설치되는 지지프레임과, 상기 지지프레임의 일측에 소정의 간격을 두고 설치되는 모터와, 원판형의 생크에 소정의 간격을 두고 복수의 절삭팁을 설치하여 이루어지고 상기 모터의 회전력을 전달받아 회전하는 모따기커터와, 상기 지지프레임에 고정되는 상하안내대와, 상기 상하안내 대에 상하이동가능하게 조립되는 회전안내대와, 상기 회전안내대를 상하이동시키는 상하이송나사축과, 상기 회전안내대에 소정의 각도범위내에서 회전가능하게 조립되는 전후진안내대와, 상기 회전안내대와 전후진안내대를 고정시키는 고정구와, 상기 전후진안내대에 전후진가능하게 조립되고 상기 모터 및 커터가 설치되는 전후이동대와, 상기 전후이동대를 전후이동시키는 전후이송나사축을 포함하는 곡면 형성기.
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