KR20100008536A - 공작기계 설치용 구조 및 설치방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 공작기계 설치용 구조에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 상단면에 삽입설치된 엥커볼트에 의해 공작기계가 고정설치된 제1콘크리트블록, 일측으로 개구되고 내측면에 비접촉된 상태로 상기 제1콘크리트블록이 수용되는 제2콘크리트블록 및 상기 제1콘크리트블록의 하단면과 상기 제2콘크리트블록의 상면 사이에 설치되는 복수의 스프링을 구비한 방진부재를 포함하는 공작기계 설치용 구조에 관한 것이다. 본 발명에 따르면, 공작기계에 공작물을 안착하는 과정에서 발생하는 충격에 의해 발생하는 진동을 흡수하고, 공작물 가공과정에서 발생하는 진동 및 외부로부터 전달되는 진동을 차단하여 공작물의 가공 정도를 향상시키는 효과가 있다.

공작물, 공작기계, 진동, 콘크리트, 방진

Description

공작기계 설치용 구조 및 설치방법{Structure for install machine tool and method thereof}

본 발명은 공작기계 설치용 구조에 관한 것으로서, 특히 공작기계를 설치하기 위한 구조에 적용되는 방진부재 및 이를 설치하는 방법에 관한 것이다.

일반적으로 대형의 공작기계를 이용하여 공작물을 가공하면, 작업 중 공작기계에 의해 자체적으로 발생하는 진동과, 주변에 설치된 공작기계에 의해 외부에서 전달되는 진동 및 그 밖에 가공할 대상물을 공작기계에 안착하는 과정에서 발생하는 진동 등이 발생한다. 특히, 고 중량의 가공물을 공작기계에 안착하는 과정에서 발생하는 충격으로 인해 공작기계의 수명을 단축할 수 있으며, 가공 중에 발생하는 진동은 고정밀을 요하는 공작물을 가공함에 있어 그 정밀도를 저해하는 문제가 발생한다. 이러한 문제로 인해 공작기계를 유지보수하는 비용이 상승하고, 공작물의 가공 정도를 떨어뜨림으로 인하여 작업의 신뢰도가 하락하는 단점이 발생한다.

또한, 작업 중 지진과 같은 자연재해나 외부 환경에 의해 발생하는 각종의 진동으로 인해 작업공정이 중단되어 작업효율이 저하되는 문제점이 있다.

이를 해결하기 위해 대형의 공작기계를 설치할 때, 내진 및 진동을 방지하기 위한 공작기계 설치용 구조체가 제안되었다.

도 1은 종래의 공작기계 설치용 구조를 나타내는 개략적인 단면도이다.

도 1을 참조하면, 종래의 공작기계 설치용 구조는 일측이 개구된 형태로 이루어지며, 그 내부에는 약 40cm의 높이로 모래(11)가 채워진 콘크리트 재질의 제1블록(10)과, 상기 모래(11) 위에 콘크리트 재질의 제2블록(20)이 설치된다. 그리고 상기 제2블록(20) 상단에 공작기계(30)가 고정설치된다. 여기서 상기 모래(11)는 공작물을 상기 공작기계(30)에 안착할 때 발생하는 충격과 공작기계(30)에서 발생하는 진동을 흡수한다. 또한, 상기 제1블록(10)의 내측면과 상기 제2블록(20)의 외측면이 서로 접촉하지 않는 구조로 설치되어 있다. 이렇게 서로 비접촉되는 상기 제1블록(10)의 내측면과 제2블록(20)의 외측면 사이에는 철구조물(40)이 억지끼움으로 설치된다. 이는 모래(11) 제거를 위해 상기 제1블록(10)이 유압잭(미도시) 등과 같은 기구에 의해 상승될 때, 좌우로 치우침이 없이 똑바로 상승할 수 있도록 한다.

그러나 상기 모래(11)는 시간이 지남에 따라 작업중에 발생하는 진동 및 충격에 의해 딱딱하게 다져지는가 하면 작업중에 사용되는 절삭유 등과 같은 각종의 오일류가 제1블록(10)의 내측면과 제2블록(20)의 외측면 사이로 흘러내려 모래(11)에 흡수됨으로써 모래(11)가 경화되어 진동과 충격을 흡수하기 위한 효과가 절감되 는 문제가 발생한다. 이러한 문제로 인해 가공 공작물에 연삭 무늬가 프린트되는 등의 가공 정밀도가 현저히 하락한다.

상술한 문제점을 해결하기 위해 안출된 본 발명의 과제는, 공작기계에 공작물을 안착하는 과정에서 발생하는 충격에 의해 발생하는 진동을 흡수하여 공작물이 파손되는 것을 방지하는 공작기계 설치용 구조 및 설치방법을 제공하는 데 있다.

또한, 본 발명의 부수적인 과제는, 공작물을 가공 시 공작기계에서 발생하는 자체진동 및 외부에서 전달되는 진동을 흡수하여 가공의 정밀도를 높이고 진동으로 인한 공작기계의 고장을 미연에 방지하는 공작기계 설치용 구조 및 설치방법을 제공하는 데 있다.

상술한 과제를 달성하기 위해 안출된 본 발명은, 상단면에 삽입설치된 엥커볼트에 의해 공작기계가 고정설치된 제1콘크리트블록, 일측으로 개구되고 내측면에 비접촉된 상태로 상기 제1콘크리트블록이 수용되는 제2콘크리트블록 및 상기 제1콘크리트블록의 하단면과 상기 제2콘크리트블록의 상면 사이에 설치되는 복수의 스프링을 구비한 방진부재를 포함한다.

본 발명은 공작기계에 공작물을 안착하는 과정에서 발생하는 충격에 의해 발생하는 진동을 흡수하여 공작물이 파손되는 것을 방지하는 효과가 있다.

또한, 본 발명은 공작물을 가공 시 공작기계에서 발생하는 자체진동 및 외부에서 전달되는 진동을 흡수하여 가공의 정밀도를 높이고 진동으로 인한 공작기계의 고장을 미연에 방지하여 유지보수에 소요되는 비용을 절감하는 효과가 있다.

이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명에 따른 공작기계 설치용 구조 및 설치방법의 바람직한 실시예에 대해 상세하게 설명한다.

도 2는 본 발명의 실시예에 따른 공작기계 설치용 구조를 나타낸 단면도이다.

도 2를 참조하면, 상기 공작기계 설치용 구조는 제1콘크리트블록(100), 제2콘크리트블록(200) 및 방진부재(400)를 구비한다.

상기 제1콘크리트블록(100)은 상단면에 삽입설치된 엥커볼트(110)에 의해 공작물을 가공하기 위한 공작기계(300)가 고정설치된다.

상기 제2콘크리트블록(200)은 일측으로 개구된 형태로 상기 제1콘크리트블록(100)을 수용한다.

그리고 제2콘크리트블록(200)의 내부로 제1콘크리트블록(100)이 삽입되는데, 제2콘크리트블록(200)의 내측면과 제1콘크리트블록(100)의 외측면이 서로 비접촉하여 설치됨으로써 외부에서 발생하는 진동이 제1콘크리트블록(100)을 통해 공작기계(300)로 전달되는 것을 차단한다. 또한, 제1콘크리트블록(100)은 외부의 습기 및 진동과 같은 공작기계(300)에 악영향을 미치는 여러 가지 요소들을 차단한다.

그리고 상기 제1콘크리트블록(100)과 제2콘크리트블록(200)을 연결하는 연결판(도시되지 않음) 즉, 방진피트커버가 설치되어 작업자가 공작기계(300)로 이동하는 것을 가능하게 한다. 더불어 상기 제1콘크리트블록(100)의 상단에는 엥커볼트(110)가 일정한 간격으로 삽입설치되는데, 상기 앵커볼트는 공작기계(300)를 고정하고 상기 공작기계(300)의 수평을 조정하는 레벨블록(도시되지 않음)을 고정한다.

상기 방진부재(400)는 외부에서 발생하는 진동과 공작기계(300)에 공작물을 안착하는 과정에서 발생하는 진동 및 공작기계(300)의 작동시 발생하는 진동 등을 감쇄시키기 위해, 상기 제1콘크리트블록(100)의 하부 양단에 위치하는데, 바람직하게는 상기 제1콘크리트블록(100)의 하단면과 상기 제2콘크리트블록(200)의 저면 사이에 설치되는 복수의 스프링(410)을 구비한다.

그리고 상기 방진부재(400)를 지지하기 위해 제2콘크리트블록(200)의 상면에 일정 간격으로 스틸 플레이트(500)가 설치되는데, 여기서 방진부재(400)에는 상기 제1콘크리트블록(100)의 하단면과 상기 스틸 플레이트(500)의 상단면에 진동을 흡수할 수 있는 스프링(410) 및 이를 고정할 수 있는 스틸블록(Steel Block)(420)이더 설치된다. 여기서 상기 스틸블록(420)은 후술하는 스틸 플레이트(Steel Plate)에 비해 그 두께가 두꺼운 것이 특징이다.

도 3은 본 발명의 제2실시예에 따른 공작기계 설치용 구조를 나타낸 단면도 이다.

도 3을 참조하면, 상기 제1콘크리트블록(100)의 하단면과 상기 제2콘크리트블록(200)의 상면 사이에는, 내진 및 공작기계(300)에서 발생하는 진동을 흡수하기 위해 약 40cm의 높이로 모래(210)가 채워진다. 상기 방진부재(400)가 설치되어 상기 제1콘크리트블록(100)이 상승되면 상기 모래(210)는 상기 제1콘크리트블록(100)에 비접촉하게 된다.

여기서 상기 모래(210)는 약 40cm의 높이로 설정하였으나, 모래(210)의 상면과 제1콘크리트블록(100)의 하면이 접촉되지 않을 정도의 간극을 확보할 수 있도록 설정되는 것이 바람직하다.

도 4는 본 발명의 제3실시예에 따른 공작기계 설치용 구조를 나타낸 단면도이다.

도 4를 참조하면, 상기 방진부재(400)는 상하부에 각각 위치한 스틸블록(420)에 분리가 용이할 수 있도록 상기 방진부재(400)가 상기 스틸블록(420)에 너트 등으로 고정되어 설치되는데, 상기 도 2에서 상술한 내용에서와 같이 상기 방진부재(400)는 복수개의 스프링(410)이 스틸블록(420)에 체결된 구조이거나, 스프링(410)과 유압실린더(430)가 조합된 구조로 이루어진다. 여기서 상기 유압실린더(430)는 원통형의 관모양의 구조로 이루어진 실린더 내부에 유체가 주입되어 있어, 그 유체로 인한 유압에 의해 진동이 흡수된다.

도 5는 본 발명의 제4실시예에 따른 공작기계 설치용 구조를 나타낸 단면도이다.

도 5를 참조하면, 상기 방진부재(400)는 상하부에 각각 위치한 스틸블록(420)에 분리가 용이할 수 있도록 상기 방진부재(400)가 상기 스틸블록(420)에 너트 등으로 고정되어 설치되며, 스프링(410)과 유압실린더(430)가 조합된 구조로 이루어진다. 또한, 상기 제2콘크리트블록(200)의 상면에는 내진 및 공작기계(300)에서 발생하는 진동을 흡수하기 위해 약 40cm의 높이로 모래(210)가 채워진다.

도 6은 본 발명의 실시예에 따른 공작기계 설치용 구조를 설치하는 방법을 설명하기 위한 순서도이고, 도 7 및 도 8은 본 발명의 실시예에 따른 공작기계 설치용 구조를 설치하는 방법을 설명하기 위한 단면도이다.

도 6 내지 도 8을 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 공작기계 설치용 구조를 설치하는 방법은, 일측으로 개구된 구조로 이루어진 제2콘크리트블록이 설치되는 단계(단계S700)와, 상기 제2콘크리트블록의 상면에 소정의 높이로 모래가 채워지는 단계(단계S710), 상기 모래 상측에 제1콘크리트블록이 설치되는 단계(단계S720), 상기 제1콘크리트블록의 하단면 가장자리의 모래가 제거된 후, 모래가 제거된 가장자리에 유압잭이 설치되어 상기 제1콘크리트블록이 상승되는 단계(단계S730) 및 상기 제1콘크리트블록의 하단과 상기 제2콘크리트블록의 상면 가장자리부 사이에 복수의 스프링을 구비한 방진부재가 설치되는 단계(단계S740)를 포함한다.

먼저, 일측으로 개구되고 내부에는 소정의 수용공간을 구비한 구조로 이루어진 제2콘크리트블록(200)이 설치된다.(단계S700)

그리고, 상기 제2콘크리트블록(200)의 상면에 소정의 높이로 모래(210)가 채워진다.(단계S710) 여기서, 모래(210)의 높이가 약 40cm인 것이 바람직하다.

그리고, 상기 모래(210) 상측에 제1콘크리트블록(100)이 설치된다.(단계S720) 여기서 외부에서 발생한 진동이 제2콘크리트블록(200)의 외측면을 통해 제1콘크리트블록(100)으로 전달되는 것을 방지하기 위해 상기 제2콘크리트블록(200)의 내측면과 상기 제1콘크리트블록(100)의 외측면이 서로 비접촉한다.

상기 제1콘크리트블록(100)의 하단면 가장자리의 모래(210)가 제거된 후, 모래(210)가 제거된 가장자리에 유압잭(600)이 설치되어 상기 제1콘크리트블록(100)이 상승되고(단계S730), 마지막으로 상기 제1콘크리트블록(100)의 하단과 상기 제2콘크리트블록(200)의 상면 가장자리부 사이에 복수의 스프링(410)을 구비한 방진부재(400)가 설치된다.(단계S740)

한편, 상기 유압잭(600)에 의해 제1콘크리트블록(100)이 상승되어 제1콘크리트블록(100)의 하단면 가장자리의 모래가 제거된 후, 그 제거된 부위에 상기 방진부재(400)를 지지하기 위한 스틸 플레이트(Steel Plate)(500)가 일정 간격으로 설치될 수 있다. 여기서 상기 스틸 플레이트(500)는 상술한 상기 스틸블록(420)에 비해 상대적으로 그 두께가 얇은 것이 특징인데, 통상 약 25mm 이하의 두께로 이루어진다.

상기 제1콘크리트블록(100)의 하단과 상기 제2콘크리트블록(200)의 상면 사 이에 설치되는 방진부재(400)는 상기 제1콘크리트블록(100)의 하부 양단에 위치하며 스프링(410) 및 유압실린더(430) 중 어느 하나 이상인데, 바람직하게는 복수의 스프링(410)이 단독으로 설치되거나 스프링(410)과 유압실린더(430)가 조합된 구조로 설치될 수 있다.

이상에서는 본 발명을 바람직한 실시예에 의거하여 설명하였으나, 본 발명의 기술적 사상은 이에 한정되지 아니하고 청구항에 기재된 범위 내에서 변형이나 변경 실시가 가능함은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명백한 것이며, 그러한 변형이나 변경은 첨부된 특허청구범위에 속한다 할 것이다.

도 1은 종래의 공작기계 설치용 구조를 나타낸 개략적인 단면도이다.

도 2는 본 발명의 실시예에 따른 공작기계 설치용 구조를 나타낸 단면도이다.

도 3은 본 발명의 제2실시예에 따른 공작기계 설치용 구조를 나타낸 단면도이다.

도 4는 본 발명의 제3실시예에 따른 공작기계 설치용 구조를 나타낸 단면도이다.

도 5는 본 발명의 제4실시예에 따른 공작기계 설치용 구조를 나타낸 단면도이다.

도 6은 본 발명의 실시예에 따른 공작기계 설치용 구조를 설치하는 방법을 설명하기 위한 순서도이다.

도 7 및 도 8은 본 발명의 실시예에 따른 공작기계 설치용 구조를 설치하는 방법을 설명하기 위한 단면도이다.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

100: 제1콘크리트블록 110: 엥커볼트

200: 제2콘크리트블록 210: 모래

300: 공작기계 400: 방진부재

410: 스프링 420: 스틸블록

430: 유압실린더 500: 스틸 플레이트

600: 유압잭

Claims (7)

1. 상단면에 삽입설치된 엥커볼트에 의해 공작기계가 고정설치된 제1콘크리트블록;

   일측으로 개구되고 내측면에 비접촉된 상태로 상기 제1콘크리트블록이 수용되는 제2콘크리트블록; 및

   상기 제1콘크리트블록의 하단면과 상기 제2콘크리트블록의 상면 사이에 설치되는 복수의 스프링을 구비한 방진부재를 포함하는 공작기계 설치용 구조.
2. 제1항에 있어서,

   상기 방진부재는,

   상기 제1콘크리트블록의 하부 양단에 위치하며 상기 복수의 스프링 사이에 유압실린더가 더 설치되는 것을 특징으로 하는 공작기계 설치용 구조.
3. 제1항에 있어서,

   상기 제1콘크리트블록의 하단면과 상기 제2콘크리트블록의 상면 사이에 소정의 높이로 모래가 채워진 것을 특징으로 하는 공작기계 설치용 구조.
4. 제2항에 있어서,

   상기 방진부재를 지지하기 위해 상기 제2콘크리트블록 상면에 일정 간격으로 스틸 플레이트가 더 설치된 것을 특징으로 하는 공작기계 설치용 구조.
5. 제4항에 있어서,

   상기 방진부재는,

   상기 스프링을 고정하기 위해 상기 제1콘크리트블록의 하단면과 상기 스틸 플레이트의 상단면에 각각 접촉되는 스틸블록을 상하에 더 구비하는 것을 특징으로 하는 공작기계 설치용 구조.
6. 일측으로 개구된 구조로 이루어진 제2콘크리트블록이 설치되는 단계;

   상기 제2콘크리트블록의 상면에 소정의 높이로 모래가 채워지는 단계;

   상기 모래 상측에 제1콘크리트블록이 설치되는 단계;

   상기 제1콘크리트블록의 하단면 가장자리의 모래가 제거된 후, 모래가 제거된 가장자리에 유압잭이 설치되어 상기 제1콘크리트블록이 상승되는 단계;

   상기 제1콘크리트블록의 하단과 상기 제2콘크리트블록의 상면 가장자리부 사이에 복수의 스프링을 구비한 방진부재가 설치되는 단계를 포함하는 공작기계 설치 용 구조의 설치방법.
7. 제6항에 있어서,

   상기 방진부재는,

   상기 제1콘크리트블록의 하부 양단에 위치하며 상기 복수의 스프링 사이에 유압실린더가 더 설치되는 것을 특징으로 하는 공작기계 설치용 구조의 설치방법.

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