KR20110004956A - 쇼트 블라스트 장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 본체와, 상기 본체의 내부에 설치되며 쇼트볼을 공급하는 쇼트볼 공급부와, 모터의 동력으로 고속 회전하며 상기 쇼크볼 공급부에서 공급된 쇼트볼을 관의 내경으로 분사시키는 임펠러를 포함하는 쇼트볼 분사부와, 상기 관의 내경으로 분사된 쇼트볼을 수거하여 상기 쇼트볼 공급부로 재차 유입시키는 쇼트볼 수거부와, 상기 본체의 전면과 후면 외곽 둘레에는 상기 관의 내경에 접촉된 상태에서 모터의 동력으로 회전 이동하며 상기 본체를 360°회전 동작시키는 롤러를 가지는 회전수단을 포함하며, 상기 쇼트볼 공급부는 원통 형태를 가지며 상기 쇼트볼 수거부에 연결된 상태에서 구동원의 동력으로 회전 동작하는 하우징과, 상기 하우징의 내주면을 따라 일정간격을 유지한 상태에서 한쪽 방향으로 기울어진 상태로 설치되며 상기 하우징의 회전 동작에 따라 상기 하우징으로 투입된 쇼트볼을 끌고 가며 안내하는 안내판과, 상기 하우징의 중앙에 설치되며 상기 안내판을 통해 안내되는 쇼트볼을 공급받는 드럼 및 상기 드럼의 전면에 설치되며 상기 드럼으로 공급된 쇼트볼을 상기 쇼트볼 분사부로 배출시키는 배출블럭으로 구성함을 특징으로 하는 쇼트 블라스트 장치를 개시한다.

쇼트 블라스트 장치, 롤러, 회전수단, 롤러 틸팅수단, 전진

Description

쇼트 블라스트 장치{SHOT BLASTING APPARATUS}

본 발명은 쇼트 블라스트 장치에 관련되는 것으로서, 더욱 상세하게는 관 내경에 접촉된 상태로 회전 동작하는 롤러를 일정각도 틸팅 동작시켜, 롤러가 관의 내경을 비스듬하게 타고 이동하도록 구성함으로서 쇼트 블라스트 장치를 360°회전 동작시킴과 동시에 앞쪽으로 전진 이동시킬 수 있는 쇼트 블라스트 장치에 관한 것이다.

일반적으로 쇼트 블라시트(Shot Blast) 장치는 널리 사용되고 있는 것으로 주조, 단조 및 압연 등의 방식으로 성형된 금속재 피가공물의 표면에 다수의 쇼트볼을 분사하여 피가공물 표면의 스케일이나 주물사 드을 제거할 수 있도록 한 장치를 말한다.

상기 쇼트 블라스트 장치는 피가공물이 이송되는 이송라인 및 상기 이송라인을 따라 이송되는 피가공물에 쇼트볼을 투사하는 쇼트볼 투사장치를 포함하여 구성된다.

이때, 상기 이송라인은 피가공물의 형상 혹은 사용처에 따라 다양하게 구현될 수 있으며, 상기 쇼트볼 투사장치는 유입구와 분사구가 각각 형성된 몸체와, 상기 몸체 내부에 회전 가능하게 설치되어 쇼트볼을 분사구를 통해 분사시키는 임펠러 및 상기 임펠러의 회전축에 연결되어 임펠러를 회전시키는 회동모터를 포함하여 구성된다.

한편, 쇼트 블라스트 방치는 일반저으로 사용되고 있을 뿐만 아니라 대한민국 특허등록번호 제 0662228 호 및 특허등록번호 제 0698011 호 등의 문헌을 통해 쉽게 확인할 수 있는 바, 이의 구성 및 작동관계에 대해서는 상술하지 않도록 한다.

그러나 종래의 쇼트 블라스트 장치는 고정식으로 설치되며, 피가공물을 이송시켜 표면처리를 하게 되므로 이의 용도에는 한계가 있었다. 즉, 이송시킬 수 없는 피가공물에는 사용할 수 없는 단점이 있는 것이다.

특히, 지하나 지상에 설치된 물 등의 액체 이송용 관은 노후화됨에 따라 내면에는 많은 녹이 발생되는 데, 이의 녹 제거에는 쇼트볼을 투사하여 표면처리하는 상기의 쇼트블라스트 장치를 이용하면 쉽게 제거할 수 있을 것이다. 그러나, 전술하였듯이 상기 관은 이동시킬 수 없으며, 이동시킨다 하여도 내면을 표면처리하기에는 무리가 있었다.

그러므로, 근래에 들어서는 상기 단점을 극복하여 다용도로 사용할 수 있는 쇼트 블라스트 장치의 개발이 절실히 요구되고 있는 실정이다.

따라서, 상기한 바와 같은 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 목적은, 관 내경에 접촉된 상태로 회전 동작하는 롤러를 일정각도 틸팅 동작시켜, 롤러가 관의 내경을 비스듬하게 타고 이동하도록 구성함으로서 쇼트 블라스트 장치를 360°회전 동작시킴과 동시에 앞쪽으로 전진 이동시킬 수 있는 쇼트 블라스트 장치를 제공함에 있다.

본 발명이 이루고자 하는 다른 기술적 과제는. 관 내면을 따라 회전 이동하는 롤러를 통해 쇼트 블라스트 장치를 360°회전 동작시키도록 함으로서 관 내면에 생성된 스케일을 효율적으로 제거할 수 있도록 한 쇼트 블라스트 장치를 제공함에 있다.

상술한 목적들을 달성하기 위한 본 발명은 쇼트 블라스트 장치에 있어서, 본체와, 상기 본체의 내부에 설치되며 쇼트볼을 공급하는 쇼트볼 공급부와, 모터의 동력으로 고속 회전하며 상기 쇼크볼 공급부에서 공급된 쇼트볼을 관의 내경으로 분사시키는 임펠러를 포함하는 쇼트볼 분사부와, 상기 관의 내경으로 분사된 쇼트볼을 수거하여 상기 쇼트볼 공급부로 재차 유입시키는 쇼트볼 수거부와, 상기 본체의 전면과 후면 외곽 둘레에는 상기 관의 내경에 접촉된 상태에서 모터의 동력으로 회전 이동하며 상기 본체를 360°회전 동작시키는 롤러를 가지는 회전수단을 포함 하며, 상기 쇼트볼 공급부는 원통 형태를 가지며 상기 쇼트볼 수거부에 연결된 상태에서 구동원의 동력으로 회전 동작하는 하우징과, 상기 하우징의 내주면을 따라 일정간격을 유지한 상태에서 한쪽 방향으로 기울어진 상태로 설치되며 상기 하우징의 회전 동작에 따라 상기 하우징으로 투입된 쇼트볼을 끌고 가며 안내하는 안내판과, 상기 하우징의 중앙에 설치되며 상기 안내판을 통해 안내되는 쇼트볼을 공급받는 드럼 및 상기 드럼의 전면에 설치되며 상기 드럼으로 공급된 쇼트볼을 상기 쇼트볼 분사부로 배출시키는 배출블럭으로 구성함을 특징으로 한다.

상기 회전수단에는 롤러를 지지한 상태에서 상기 롤러를 정, 역방향으로 일정각도 틸팅 동작시키는 롤러 틸팅수단이 설치되며, 상기 롤러 틸팅수단은 구동원의 동력으로 회전하는 샤프트, 상기 샤프트의 외경에 결합되는 웜기어, 상기 웜기어에 맞물리며 상기 샤프트의 동력을 전달받아 회전 동작하는 웜휠, 상기 웜휠의 상면에 설치되며 상기 롤러를 고정하는 롤러브라켓을 지지한 상태에서 상기 웜휠의 동작에 따라 회전하며 롤러를 틸팅 동작시키는 회전판으로 구성함이 바람직하다.

본 발명에 따른 쇼트 블라스트 장치는 회전수단 및 롤러 틸팅수단을 통해 관 내경에 접촉된 상태로 회전 동작하는 롤러를 일정각도 틸팅 동작시켜, 롤러가 관의 내경을 비스듬하게 타고 이동하도록 구성함으로서 쇼트 블라스트 장치를 360°회전 동작시킴과 동시에 앞쪽으로 전진 이동시킬 수 있는 작용효과를 구현한다.

또한 본 발명은 쇼트 블라스트 장치를 360°회전 동작시키도록 함으로서 관 내면에 생성된 스케일을 효율적으로 제거할 수 있는 상승적인 효과를 달성한다.

이하, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시 예를 기술하기로 한다.

첨부된 도 1은 본 발명에 따른 쇼트 블라스트 장치의 측면을 도시한 도면이고, 도 2는 도 1에서 도시하고 있느 쇼트 블라스트 장치의 정면을 도시한 도면이다.

상기 도 1과 도 2에서 도시하고 있는 바와 같이, 본 발명의 쇼트 블라시트 장치(100)는 내부가 비어있는 본체(10)로 외형을 구성하며, 상기 본체(10) 내부에는 쇼트볼 공급부(20) 및 쇼트볼 분사부(30)가 설치되고, 그 외경에는 쇼트볼 수거부(40)가 설치된다.

상기 쇼트볼 공급부(20)는 본체(10)의 내부 뒤쪽에 설치되며 쇼트볼 분사부(30)의 임펠러(34)로 쇼트볼을 공급하는 수단으로서, 도 1과 도 3에서 도시하고 있는 바와 같이 내부가 비어있는 원통 형태를 가지며 구동원(미 도시 함)의 동작으로 회전 동작을 수행하는 하우징(21)으로 외형을 구성한다. 상기 하우징(21)의 내주면에는 다수개의 안내판(22)들이 한쪽방향으로 기울어진 상태로 설치되며, 또한 상기 하우징(21)의 중앙에는 드럼(24)이 설치된다. 상기 안내판(22)들은 하우징(21)의 회전 동작에 따라 상기 하우징(21) 내부 공간으로 투입된 쇼트볼을 끌고가며 하우징(21)의 중앙에 설치되어 있는 드럼(24)으로 떨어뜨려 안내하게 된다. 상기 드럼(24)은 둘레면을 따라 다수개의 통과구멍(24a)들을 형성하여 상기 안내판(22)에 의해 안내된 쇼트볼을 상기 통과구멍(24a)을 통해 내부로 공급받게 되며, 상기 드럼(24)으로 공급된 쇼트볼은 상기 드럼(24)의 전면에 설치되어 있는 배출블럭(26)을 통해 상기 쇼트볼 분사부(30)로 배출되어 진다.

상기 배출블럭(26)은 쇼트볼 공급부(20)의 드럼(24)과 쇼트볼 분사부(30)를 서로 연결 구성한 상태에서 상기 드럼(24)으로 공급된 쇼트볼을 쇼트볼 분사부(30)의 임펠러(34)로 배출시키게 된다.

상기 쇼트볼 분사부(30)는 쇼트볼 공급부(20)의 전면에 위치하며 상기 쇼트볼 공급부(20)를 통해 공급되는 쇼트볼을 관(P) 내경으로 분사시켜 관 내경에 생성되어 있는 스케일을 제거하는 수단이다. 상기 쇼트볼 분사부(30)는 임펠러(34)를 포함하며, 상기 임펠러(34)는 모터(56)의 동력으로 고속 회전하며 상기 쇼트볼 공급부(20)의 배출블럭(26)을 통해 공급된 쇼트볼을 비산시켜 본체 (10) 외경에 관통 형성되어 있는 분사공(36)을 통해 본체(10) 외부의 관(P) 내경으로 분사시켜 관(P) 내경에 생성되어 있는 스케일을 제거하게 된다.

상기 쇼트볼 수거부(40)는 본체(10) 외경에 설치되는 것으로서, 상기 쇼트볼 수거부(40)는 본체(10) 외경에 관통 형성되어 있는 분사공(36)을 감싼 상태에서 상기 분사공(36)으로 분사되는 쇼트볼을 수거한 후, 본체(10) 내부를 거쳐 쇼트볼 공급부(20)의 전면 일측에 관통 형성되어 있는 구멍(27)을 통해 쇼트볼 공급부(20)로 재차 유입시키는 수단이다.

한편, 상기 본체(10)의 전면 및 후면 외곽 둘레에는 동일한 구조로 제작된 다수개의 회전수단(50)들이 장착된다. 상기 회전수단(50)들은 관(P) 내경 전체로 쇼트볼이 골고루 분사될 수 있도록 관(P) 내경으로 진입한 본체(10)를 360°회전 동작시키는 수단인 바, 상기한 회전수단(50)들은 모두 동일한 구조로 제작되는 바, 하기에서는 하나의 회전수단(50) 구조에 대하여 대표하여 기술하기로 한다.

첨부된 도 4와 도 5는 회전수단(50)의 구성을 상세하게 도시한 도면들이다.

도시된 바와 같이, 회전수단(50)은 모터(56)와, 상기 모터(56)와 감속기(58)로 연결 구성되어 회전 동작하는 축(59), 상기 축(59)에 결합되며 관(P)의 내경에 접촉된 상태에서 상기 축(59)의 구동으로 관(P)의 내경을 타고 이동하는 롤러(60)를 포함하여 구성한다. 상기 롤러(60)의 외측으로는 롤러브라켓(62)이 설치되며, 상기 롤러브라켓(62)은 본체(10)의 전면 둘레에 장착되어 있는 실린더(54)의 로드(52) 단부에 결합되어, 상기 실린더(54)의 동력으로 인입 및 인출 동작하는 로드(52)의 구동에 따라 롤러(60)의 높이를 관(P)의 직경 크기에 맞추어 조절시키게 된다.

즉, 상기한 구성의 회전수단(50)은 모터(56)의 동력으로 축(59)이 회전 동작하면, 상기 축(59)에 결합되어 있는 롤러(60)는 관(P)의 내경에 접촉된 상태에서 모터(56)의 동력을 전달받아 관(P)의 내경을 타고 이동하게 됨으로서, 쇼트 블라스트 장치(100)인 본체(10)는 도 2에서와 같이 360°회전 동작하며 관(P) 내경 전체로 쇼트볼을 골고루 분사시킬 수 있게 된다.

한편, 상기한 회전수단(50), 바람직하게는 회전수단(50)을 구성하는 롤러브라켓(62)과 로드(52) 사이에는 롤러(60)를 정, 역방향으로 일정각도 틸팅 동작(즉, 로드를 기점으로 자회전함)시키는 롤러 틸팅수단(70)이 더 구비된다. 상기 롤러 틸팅수단(70)은 관(P) 내경에 밀착된 상태로 회전 동작하는 롤러(60)를 일정각도 틸팅 동작시켜 쇼트 블라스트 장치를 앞쪽으로 전진 이동시키는 수단이다.

상기 롤러 틸팅수단(70)은 구동원(미 도시 함)의 동력으로 정, 역 회전 동작을 수행하는 샤프트(72), 상기 샤프트(72)의 외경에 결합되는 웜기어(74), 상기 웜기어(74)와 맞물리는 웜휠(76) 및 상기 웜휠(76)의 상면에 설치되는 회전판(78)을 포함하여 구성한다.

상기 웜휠(76)은 회전수단(50)을 구성하는 로드(54)의 상면에 안치되어, 웜기어(74)를 통해 샤프트(72)의 동력을 전달받아 정, 역회전방향으로 회전동작을 수행하게 되며, 상기 회전판(78)은 회전수단(50)인 롤러브라켓(62)을 지탱한 상태에서 상기 웜휠(76)의 회전 동작에 따라 상기 롤러브라켓(62)에 결합되어 있는 롤러(60)를 틸팅 동작시키게 된다.

상기한 구성의 롤러 틸팅수단(70)을 통해 롤러(60)는 일정각도 틸팅 동작한 상태에서 관(P)의 내경을 타고 회전 구동하게 됨으로서, 본체(10)를 360°회전 동작시킴과 동시에 본체(10)를 앞쪽으로 전진 이동시키게 되는 바, 이에 대한 상세한 설명은 하기의 동작 설명 란에서 보다 더 상세하게 기술하기로 한다.

이하, 본 발명에 따른 쇼트 블라스트 장치의 동작을 첨부된 도 6 내지 도 8을 참조하여 기술하기로 한다.

먼저, 쇼트 블라스트 장치(100)를 관(P) 내경으로 진입시키기 전, 롤러 틸팅수단(70)을 동작시켜 관(P)의 내경에 접촉되어 있는 롤러(60)들을 일정각도 틸팅 동작시키도록 한다. 즉, 도 6과 도 7에서와 같이 롤러 틸팅수단(70)인 샤프트(72)를 회전시키게 되면 상기 샤프트(72)의 외경에 결합되어 있는 웜기어(74)가 회전하게 되고, 이와 함께 상기 웜기어(74)에 맞물려 있는 웜휠(776)은 샤프트(72)의 동력을 전달받아 회전하며 상면에 설치되어 있는 회전판(78)을 회전 동작시키게 되고, 이에 따라 상기 회전판(78)의 상면에 설치되어 있는 롤러브라켓(62)은 회전판(76)의 회전 각도만큼 회전하게 됨으로서 롤러(60)를 일정각도 틸팅 동작시키게 되는 것이다.

상기와 같이 롤러(60)의 틸팅각도가 조정되고 나면, 본체(10)를 노후화된 관(P)의 내경으로 진입시켜 롤러(60)를 관(P)의 내경에 접촉시키도록 한다.

다음, 회전수단(50)을 구성하는 모터(56)로 전원을 인가하게 되면, 롤러(60)는 상기 모터(56)의 동력을 전달받아 구동하며 관(P)의 내경을 따라 이동하게 됨으로서 본체(10)를 360°회전 동작시킬 수 있게 된다. 이때 상기 롤러(60)는 롤러 틸팅수단(70)의 동작에 따라 일정각도 틸팅(비틀려진) 동작된 상태임에 따라, 그 틸팅각도 만큼 관(P)의 내경을 비스듬하게 타고 이동하게 됨으로서 결과적으로 도 8에서와 같이 본체(10)를 앞쪽으로 조금씩 전진 이동시키게 된다. 즉, 본체(10)는 상기 롤러(60)를 통해 360°로 회전함과 동시에 앞쪽으로 조금씩 전진 이동하며 관(P)의 내경에 생성되어 있는 스케일로 쇼트볼을 분사해가며 스케일 제거작업을 수행하게 된다.

도 1은 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 쇼트 블라스트 장치의 구성을 도시한 도면.

도 2는 도 1에서 도시하고 있는 쇼트 블라스트 장치의 정면을 도시한 도면.

도 3은 도 2에서 도시하고 있는 쇼트볼 공급부의 정단면도.

도 4는 도 1에서 도시하고 있는 회전수단 및 롤러 틸팅수단의 구성을 입체적으로 도시한 도면.

도 5는 도 4의 측면을 도시한 도면.

도 6과 도 7은 롤러 틸팅수단의 동작상태를 도시한 도면들.

도 8은 쇼트 블라스트 장치의 동작상태를 도시한 도면.

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>

10: 본체 20: 쇼트볼 공급부

30: 쇼트볼 분사부 40: 쇼트볼 수거부

50: 회전수단 60: 롤러

70: 롤러 틸팅수단 74: 웜기어

76: 웜휠 78: 회전판

P: 관

Claims (2)

1. 쇼트 블라스트 장치에 있어서,

   본체(10)와;

   상기 본체(10)의 내부에 설치되며 쇼트볼을 공급하는 쇼트볼 공급부(20)와;

   모터(32)의 동력으로 고속 회전하며 상기 쇼크볼 공급부(20)에서 공급된 쇼트볼을 관(P)의 내경으로 분사시키는 임펠러(34)를 포함하는 쇼트볼 분사부(30)와;

   상기 관(P)의 내경으로 분사된 쇼트볼을 수거하여 상기 쇼트볼 공급부(20)로 재차 유입시키는 쇼트볼 수거부(40)와;

   상기 본체(10)의 전면과 후면 외곽 둘레에는 상기 관(P)의 내경에 접촉된 상태에서 모터(56)의 동력으로 회전 이동하며 상기 본체(10)를 360°회전 동작시키는 롤러(60)를 포함하는 회전수단(50)을 포함하며;

   상기 쇼트볼 공급부(20)는;

   원통 형태를 가지며 상기 쇼트볼 수거부(40)에 연결된 상태에서 구동원의 동력으로 회전 동작하는 하우징(21)과;

   상기 하우징(21)의 내주면을 따라 일정간격을 유지한 상태에서 한쪽 방향으로 기울어진 상태로 설치되며 상기 하우징(21)의 회전 동작에 따라 상기 하우징(21)으로 투입된 쇼트볼을 끌고 가며 안내하는 안내판(22)과;

   상기 하우징(21)의 중앙에 설치되며 상기 안내판(22)을 통해 안내되는 쇼트볼을 공급받는 드럼(24) 및 ;

   상기 드럼(24)의 전면에 설치되며 상기 드럼(24)으로 공급된 쇼트볼을 상기 쇼트볼 분사부(30)로 배출시키는 배출블럭(26)으로 구성함을 특징으로 하는 쇼트 블라스트 장치.
2. 제 1항에 있어서,

   상기 회전수단(50)에는 롤러(60)를 지지한 상태에서 상기 롤러(60)를 정, 역방향으로 일정각도 틸팅 동작시키는 롤러 틸팅수단(70)이 설치되며;

   상기 롤러 틸팅수단은;

   구동원의 동력으로 회전하는 샤프트(72);

   상기 샤프트(72)의 외경에 결합되는 웜기어(74);

   상기 웜기어(74)에 맞물리며 상기 샤프트(72)의 동력을 전달받아 회전 동작하는 웜휠(76);

   상기 웜휠(76)의 상면에 설치되며 상기 롤러(60)를 고정하는 롤러브라켓(62)을 지지한 상태에서 상기 웜휠(76)의 동작에 따라 회전하며 롤러(60)를 틸팅 동작시키는 회전판(78)으로 구성된 것을 특징으로 하는 쇼트 블라스트 장치.

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