KR20110032436A - 건축용 석재 가공 장치 - Google Patents

Abstract

절삭이나 연마와 같은 공정을 가공물의 이송과 동시에 병행할 수 있도록 하여 일괄적인 양산체제를 구축하는 것이 가능하도록, 복수의 프레임으로 형성되는 베드와, 가공대상인 석재의 세팅을 위해 상기 베드상에 각각의 쌍이 다수 개로 배열되어 이송시 상기 석재의 유동을 방지하는 롤바형 클램프와, 상기 베드의 폭을 이루는 양 외측프레임 간에 구비되어 상기 석재를 이송하는 컨베이어 형태의 이송수단과, 상기 베드상에서 상기 석재의 이송 방향을 따라 상기 베드의 외측프레임 한쪽 또는 건너편의 다른 쪽에까지 양쪽으로 각각 연계되게 형성되어 상기 석재를 자르거나 연마하는 형상가공부를 포함하는 것으로, 상기 형상가공부가 상기 석재의 가공모양에 따라 절삭이나 연마 중 적어도 어느 하나의 과정을 각각의 단계별로 나눠 순차적으로 이행하는 복수의 군으로 구성되며, 상기 석재의 이송과 함께 각 단계별 절삭 또는 연마과정을 계속해서 병행할 수 있도록 일괄 구성되는 건축용 석재 가공 시스템을 제공한다.

돌, 석재, 건축, 절삭, 가공, 연마, 자동화, 대량생산, 기계화

Description

건축용 석재 가공 시스템{The Stone Processing System}

본 발명은 건축용 석재 가공 시스템에 관한 것으로서, 좀더 구체적으로는 석재의 가공모양에 따른 절삭이나 연마를 각 단계별로 나눠 순차적으로 이행하는 것은 물론, 석재의 이송과 함께 각 단계별 절삭이나 연마 과정을 계속해서 병행할 수 있도록 하여 일괄적인 양산체제를 구축하는 것이 가능한 건축용 석재 가공 시스템에 관한 것이다.

일반적으로 채석장에서 나오는 석재는 소정의 가공 과정을 거쳐야만 건축용 자재로 이용가능하게 된다. 예를 들면, 바닥이나 외장용 마감재와 같은 용도에 따라 각각에 맞는 형상 및 모양으로의 가공이 요구된다.

그러나, 종래 건축용 석재의 물량 수급 양상을 살펴보면, 대부분 오랜 경험으로부터 돌을 다루는 솜씨가 뛰어난 일부 전문작업자들의 수작업에 의존할 수밖에 없는 생산체제를 크게 벗어나지 못하고 있는 실정이다.

이러한 종래 건축용 석재의 물량 수급 양상에서는 전문기술을 가진 작업자의 신변상황이 사업장의 생산 역량과 직결될 수밖에 없는 문제점을 가지는 것은 물론, 생산품의 가격 경쟁력이 전문작업자의 임금에 의해 좌지우지되며, 무엇보다 경제발 전과 더불어 점점 더 기피하는 업종의 현실로 인해 전문작업자들의 희소가치는 날로 높아지고, 그에 따라 사업상의 어려움은 한층 더 가중되는 등과 같은 문제점이 유발된다.

이와 같은 문제점의 해결을 위해 다양한 형태의 석재 가공기계가 개시되어 있다. 예를 들면, 국내 공개특허공보 제4110호(1992.03.27. 공개)나, 국내 등록실용신안공보 제204648호(2000.09.18. 등록) 및 제258800호(2001.12.13. 등록)를 들 수 있다.

상기 선행문헌의 기술들은 석재의 절단을 위한 가공기계로서, 석재의 형상 가공보다는 사이즈를 적절히 조절하기 위한 일련의 기계장치적인 측면이 강하므로 기존의 한계를 극복하는 것이 용이하지 않은 문제점을 여전히 안고 있다.

무엇보다 상기 선행문헌의 기계장치들은 주로 금속을 절단하는데 사용되는 핵 소오잉 머신(hack sawing machine)이나, 원형 톱날의 회전을 이용하여 이송되는 가공물을 절단할 수 있도록 이루어지는 서어큘러 소오잉 머신(circular sawing machine)의 단순한 용도변경과 다름없는 기술수준으로 인해 많은 문제점을 드러낸다.

한 예로, 상기 선행문헌들에서 개시되어 있는 절단장치들의 경우, 금속절단에서와는 달리 석재절단에서는 가공재의 특성상 분진의 발생이 많을 뿐만 아니라, 금속에 비해 그 재질이 무르므로 톱날과의 마찰 정도가 확연히 달라 생산성이 떨어질 수밖에 없는 등의 제반 문제점이 발생한다.

특히, 상기 선행문헌들의 절단장치는 대부분 베드 상에서 소정의 이송수단에 의해 진행되는 석재의 흐름 방향에 대해 절단톱날의 작동이 종 방향이나 횡 방향으로 형성된 단일 구성으로 이루어져 단순 절단 이외 다른 공정과의 연계성이나 연속성이 떨어지는 문제점이 있다.

이것은 석재 가공시 적정 수준에 해당하는 지속적인 생산성을 보장하지 못하므로 규모 면에서 사업상의 영세성을 면하기 어려운 문제점과도 직결된다.

본 발명은 상기와 같은 문제점의 해결을 위해 착안 된 것으로, 석재의 가공모양에 따른 절삭이나 연마를 각 단계별로 나눠 순차적으로 이행할 수 있도록 구성하여 일괄적인 양산체제를 구축하는 것이 가능한 건축용 석재 가공 시스템을 제공하고자 하는데 우선적인 목적이 있다.

본 발명은 석재의 이송과 함께 각 단계별 절삭이나 연마 과정을 연속적으로 병행할 수 있도록 구성하여 작업인력을 최소화하는 동시에 생산 제품의 품질을 일률적으로 관리할 수 있는 건축용 석재 가공 시스템을 제공하기 위한 것이기도 하다.

본 발명이 제안하는 건축용 석재 가공 시스템은 복수의 프레임으로 형성되는 베드와, 가공대상인 석재의 세팅을 위해 상기 베드상에 각각의 쌍이 다수 개로 배열되어 이송시 상기 석재의 유동을 방지하는 롤바형 클램프와, 상기 베드의 폭을 이루는 양 외측프레임 간에 구비되어 상기 석재를 이송하는 컨베이어 형태의 이송 수단과, 상기 베드상에서 상기 석재의 이송 방향을 따라 상기 베드의 외측프레임 한쪽 또는 건너편의 다른 한쪽까지 양쪽으로 각각 연계되게 형성되어 상기 석재를 자르거나 연마하는 형상가공부를 포함하여 이루어진다.

특히, 상기 형상가공부는 상기 석재의 가공모양에 따라 절삭이나 연마 중 적어도 어느 하나의 과정을 각각의 단계별로 나눠 순차적으로 이행하는 복수의 군으로 구성될 뿐만 아니라, 상기 석재의 이송과 함께 각 단계별 절삭 또는 연마과정을 계속해서 병행할 수 있도록 일괄 구성된다.

상기 클램프는 한 쌍의 롤바가 고정된 각각의 지지체 중 적어도 어느 한쪽에 탄지부재를 포함하여 상기 석재의 두께에 상관없이 세팅할 수 있도록 구성하는 것도 가능하다.

상기 클램프 및 형상가공부는 적어도 다른 두 개의 열로 구성되어 설치공간상의 길이를 줄일 수 있도록 하는 것이 좋다. 상기 베드는 상기 석재가 인입 및 인출되는 전단 및 후단 부위 중 적어도 어느 한쪽에 자전(自轉) 가능하게 결합, 설치되는 다수의 원통형 바를 포함하는 보조작업대가 더 구비되는 형태로도 실시가능하다.

상기 형상가공부는 제각각 작동을 제어할 수 있는 컨트롤박스를 포함하여 상기 석재의 가공모양에 따라 각각의 작동을 선택적으로 작동시킬 수 있는 형태가 좋다. 이때, 상기 형상가공부는 절삭이나 연마를 위한 커터의 형태로, 원반형이나 원통형 또는, 원통형에서 변형한 호면형 등 다양하게 적용할 수 있다.

본 발명에 따른 건축용 석재 가공 시스템에 의하면, 석재의 가공모양에 따른 절삭이나 연마를 각 단계별로 나눠 순차적으로 이행할 수 있을 뿐만 아니라, 석재의 이송과 함께 각 단계별 절삭이나 연마 과정을 연속적으로 병행할 수 있어 일괄적인 양산체제에 따른 생산성의 향상을 도모한다.

특히, 본 발명에 따른 건축용 석재 가공 시스템에 의하면, 작업인력을 최소화하면서 제품의 품질 또한 일률적으로 관리할 수 있어 영업 및 사업상 다양한 마케팅 전략이 가능하고, 무엇보다 물량 수급계획에 따른 생산량의 조절이 용이한 장점이 발휘된다.

또, 본 발명에 따른 건축용 석재 가공 시스템에 의하면, 한 쌍의 롤바가 고정된 각각의 지지체 중 적어도 어느 한쪽에 탄지부재를 포함하는 클램프로부터 석재의 두께에 관계없는 균일한 수준의 가공작업이 가능하므로 다양한 스팩의 석재생산이 가능하고, 시장에서의 가격경쟁을 선도할 수 있다.

나아가, 본 발명에 따른 건축용 석재 가공 시스템에 의하면, 제각각의 작동의 제어할 수 있는 컨트롤박스를 포함하는 형상가공부로 이루어져 석재의 가공 형상에 따라 각각의 작동을 선택적으로 실시할 수 있으므로 동일한 기계장치에서 다양한 형태의 석재를 대량으로 생산하는 것이 가능하다.

다음으로 본 발명에 따른 건축용 석재 가공 시스템의 기술적 구성을 다양한 실시예로 든 도면과 함께 상세히 설명한다.

먼저, 본 발명에 따른 건축용 석재 가공 시스템은 도 1 내지 4에서 도시한 바와 같이, 베드(10)와, 클램프(20), 이송수단(30) 및 형상가공부(40)를 포함하여 이루어진다.

상기 베드(10)는 기술 구성상의 베이스라 할 수 있는 몸체에 해당하는 것으로 복수의 프레임(11)으로 구성된다. 상기 프레임(11)은 건설현장에서 흔히 사용하는 각종 형태의 빔을 이용하여 구성될 수 있다.

상기 클램프(20)는 상기 베드(10)상에 다수 개로 배열된다. 여기서, 상기 클램프(20)는 가공대상인 석재(1)의 세팅을 위해 공정상의 흐름 방향을 따라 일렬 또는 복수의 열로 구성된다. 뿐만 아니라, 각기 쌍으로 이루어져 이송시 상기 석재(1)의 유동을 방지할 수 있도록 이루어진다.

여기서, 상기 클램프(20)는 도 4에서처럼 소정의 롤바 형태를 채택, 적용하는 것이 좋다.

특히, 상기 클램프(20)는 한 쌍의 롤바(21)를 고정하는 각각의 지지체(22) 중 적어도 어느 한쪽에 탄지부재(23)를 포함하여 이루어진다. 이와 같은 상기 클램프(20)의 경우, 상기 석재(1)의 두께에 관계없이 작업을 위한 세팅을 가능하게 하므로 가공대상이 되는 상기 석재(1)에 대한 범용성을 확보하는 등의 기술적 효과를 발휘한다.

상기 클램프(20)의 롤바(21)는 상기 지지체(22)에 대해 자체적으로 회전될 수 있도록 결합 고정된다. 즉, 상기 석재(1)의 이송시 유동방지를 위한 적정한 고정력을 발휘함과 더불어 이송을 저해하는 마찰을 최소화할 수 있는 형태로 구현한다.

상기 이송수단(30)은 상기 베드(10)의 폭을 형성하는 양 외측프레임(11a) 간에 구비되고, 더 상세하게는 상기 석재(1)를 이송하는 컨베이어 형태로 이루어진다. 즉, 상기 이송수단(30)은 상기 외측프레임(11a) 양쪽 끝단에 각각 회동가능하게 설치되는 구동롤러(31)와, 상기 구동롤러(31) 간에 걸쳐져 연계되는 소정의 벨트(32)를 포함하여 이루어진다.

여기서, 상기 벨트(32) 간에는 올려진 석재(1)의 중량에 따른 처짐을 방지하기 위한 소정의 구조가 적용되는 것은 물론, 상기 구동롤러(31)는 소정의 모터로부터 구동력을 인계받아 상기 벨트(32) 위의 석재(1)를 이송시킬 수 있도록 이루어진다.

상기 형상가공부(40)는 상기 석재(1)를 자르거나 연마하기 위한 것으로 상기 베드(10)상에서 상기 석재(1)의 이송 방향을 따라 상기 베드(10)의 외측프레임(11a)으로 각각 연계되게 형성된다.

상기 형상가공부(40)는 도 1에서처럼 상기 베드(10)의 외측프레임(11a)의 한쪽으로만 연계되게 1열로 형성되는 형태 또는, 도 2에서처럼 상기 베드(10)의 외측프레임(11a)의 한쪽과 건너편의 다른 한쪽까지 양쪽 즉, 2열로 구성되는 형태 등 다양하게 실시될 수 있다. 이때, 상기 클램프(20)도 상기 형상가공부(40)의 배열에 따라 1열이나 2열로 구성되는 것이 좋다.

바람직하게는 상기 클램프(20) 및 형상가공부(40)를 적어도 다른 두 개의 열로 구성하여 상기 베드(10)의 길이를 줄임으로써, 설치공간상의 효용성을 높일 수 있는 형태가 좋다.

특히, 상기 형상가공부(40)는 상기 석재(1)의 가공모양에 따라 절삭이나 연마 중 적어도 어느 하나의 과정을 각각의 단계별로 나눠 순차적으로 이행하는 복수의 군으로 구성된다.

예를 들어, 본 발명에 따른 건축용 석재 가공 시스템의 경우, 도 5의 (a),(b),(c) 등 다양한 형태의 석재(1)를 가공할 수 있는데, 이 중에서 도 5의 (C)와 같은 형성을 가공한다면, 상기 형상가공부(40)를 도 1이나 2와 같이 구성하되, 각각의 순차에 따라 도 6에서 도시한 바와 같은 단계별 가공이 가능하도록 구성된다.

뿐만 아니라, 본 발명에 따른 건축용 석재 가공 시스템은 상기 석재(1)의 이송과 함께 각 단계별 절삭 또는 연마과정이 계속 병행될 수 있도록 일괄 구성된다.

이에 따라, 본 발명의 건축용 석재 가공 시스템의 경우, 자동 일괄 양산체제구축을 가능하게 함은 물론, 작업시간을 줄이면서 안정적인 생산성의 향상을 도모하는 등의 기술적 특징을 발휘한다.

상기 형상가공부(40)는 상기 베드(10)의 양 외곽프레임(11a) 상에 가로놓인 형태로 구성되는 설치대(43) 상에 컨트롤박스(41)와 커터(42) 및 분진방지수단(44)이 구비된 형태로 이루어진다.

이때, 상기 형상가공부(40)의 상기 컨트롤박스(41)는 상기 설치대(43)마다 개별적으로 구비되어 각각의 상기 커터(42)에 대한 작동을 자유롭게 제어할 수 있는 형태가 좋다.

이와 같은 상기 형상가공부(40)의 경우에는 도 5에서와 같은 상기 석재(1)의 가공모양 등에 따라 각각의 작동을 취사선택할 수 있으므로 본 발명에 따른 건축용 석재 가공 시스템의 범용성 확보 등과 직결되는 기술적 특징을 발휘한다.

그리고, 상기 형상가공부(40)는 도 7에서 나타내는 바와 같이, 절삭이나 연마를 위한 상기 커터(42)의 형상을 원반형이나 원통형 또는, 원통형에서 변형한 호면형 등과 같이 다양하게 구성할 수 있다.

바람직하게는 상기 석재(1)의 가공형상에 따라 적정한 형태를 적용하여 구현할 수 있도록 한다. 예를 들어, 도 5의 (a)나 (b)와 같은 형상에 대한 가공에서는 도 7의 (a)에 해당하는 원반형이나 도 7의 (c)에 해당하는 호면형이 조합된 각 단계별 상기 형상가공부(40)를 통해 작업하는 형태가 좋고, 도 5의 (c)와 같은 형상의 가공시에는 각각 원반형이나 원통형의 상기 커터(42)를 이용하여 작업할 수 있도록 하는 형태가 좋다.

또, 상기 형상가공부(40)는 상기 석재(1)를 자르고 연마하는 중에 발생하는 분진을 억제하기 위한 분진방지수단(44)이 구비된 형태로도 실시가능하다. 더 자세히 상기 분진방지수단(43)은 도 1 내지 3에서 나타내는 바와 같이, 소정의 급수호스와 같은 형태로 이루어져 작업시 발생하는 분진으로 인한 작업상의 어려움을 해소하는 동시에 작업장의 환경을 개선하는 등의 역할을 한다.

상기 분진방지수단(43)은 상기 형상가공부(40)의 설치대(43)상으로 진입되어 각각의 커터(42)로 연계되게 형성된다.

본 발명에 따른 건축용 석재 가공 시스템은 도 3에서처럼 상기 베드(10)의 경우에는 상기 석재(1)가 인입 및 인출되는 전단 및 후단 부위 중 적어도 어느 한 쪽에 소정의 보조작업대(50)가 더 구비되어 작업 간의 흐름을 원활하게 인계할 수 있는 형태가 좋다.

상기 보조작업대(50)는 자전(自轉) 가능하게 결합, 설치되는 다수의 원통형 바(51)를 포함하는 소정의 골조대 형태로 구성하여 가능하면 가볍게 이동할 수 있는 형태가 좋다. 상기 보조작업대(50)는 가공 중 거치대 역할을 하므로 작업자의 불필한 노동을 최소화하는 등의 기술적 효과를 발휘한다.

이하, 본 발명에 따른 건축용 석재 가공 시스템을 이용한 상기 석재(1)의 가공과정 중의 기술구성 간의 작동관계는 상기의 상세한 설명과 다름없으므로 생략한다.

상기에서는 본 발명에 따른 건축용 석재 가공 시스템의 바람직한 실시예에 대하여 설명하였지만, 본 발명은 이에 한정되는 것이 아니고 특허청구범위 및 발명의 상세한 설명, 첨부한 도면으로부터 여러 가지로 변형하여 실시하는 것이 가능하고, 이 또한 본 발명의 범위에 해당된다.

도 1은 본 발명에 따른 건축용 석재 가공 시스템의 제1실시예를 나타내는 사시도이다.

도 2는 본 발명에 따른 건축용 석재 가공 시스템의 제2실시예를 나타내는 사시도이다.

도 3은 본 발명에 따른 건축용 석재 가공 시스템의 제3실시예를 나타내는 정면도이다.

도 4는 본 발명에 따른 건축용 석재 가공 시스템의 클램프를 상세하게 나타내는 사시도이다.

도 5는 본 발명에 따른 건축용 석재 가공 시스템을 이용하여 가공되는 석재의 형상들을 나타내는 사시도이다.

도 6은 본 발명에 따른 건축용 석재 가공 시스템에서 석재의 가공형상에 따른 형상가공부의 기술적 구성을 개괄적으로 나타내는 개념도이다.

도 7은 본 발명에 따른 건축용 석재 가공 시스템에서 형상가공부의 커터 형태를 나타내는 사시도이다.

Claims (6)

1. 복수의 프레임(11)으로 형성되는 베드(10)와, 가공대상인 석재(1)의 세팅을 위해 상기 베드(10)상에 각각의 쌍이 다수 개로 배열되어 이송시 상기 석재(1)의 유동을 방지하는 롤바형 클램프(20)와, 상기 베드(10)의 폭을 이루는 양 외측프레임(11a) 간에 구비되어 상기 석재(1)를 이송하는 컨베이어 형태의 이송수단(30)과, 상기 베드(10)상에서 상기 석재(1)의 이송 방향을 따라 상기 베드(10)의 외측프레임(11a) 한쪽 또는 건너편의 다른 쪽에까지 양쪽으로 각각 연계되게 형성되어 상기 석재(1)를 자르거나 연마하는 형상가공부(40)를 포함하는 건축용 석재 가공 시스템에 있어서,

   상기 형상가공부(40)는 상기 석재(1)의 가공모양에 따라 절삭이나 연마 중 적어도 어느 하나의 과정을 각각의 단계별로 나눠 순차적으로 이행하는 복수의 군으로 구성되며, 상기 석재(1)의 이송과 함께 각 단계별 절삭 또는 연마과정을 계속해서 병행할 수 있도록 일괄 구성된 것을 특징으로 하는 건축용 석재 가공 시스템.
2. 청구항 1에 있어서,

   상기 클램프(20)는 한 쌍의 롤바(21)가 고정된 각각의 지지체(22) 중 적어도 어느 한쪽에 탄지부재(23)를 포함하여 상기 석재(1)의 두께에 상관없이 세팅할 수 있는 것을 특징으로 하는 건축용 석재 가공 시스템.
3. 청구항 1에 있어서,

   상기 클램프(20) 및 형상가공부(40)는 적어도 다른 두 개의 열로 구성되어 설치공간상의 길이를 줄이는 것을 특징으로 하는 건축용 석재 가공 시스템.
4. 청구항 1에 있어서,

   상기 베드(10)는 상기 석재(1)가 인입 및 인출되는 전단 및 후단 부위 중 적어도 어느 한쪽에 자전(自轉) 가능하게 결합, 설치되는 다수의 원통형 바(51)를 포함하는 보조작업대(50)가 더 구비되는 것을 특징으로 하는 건축용 석재 가공 시스템.
5. 청구항 1에 있어서,

   상기 형상가공부(40)는 제각각 작동을 제어할 수 있는 컨트롤박스(41)를 포함하여 상기 석재(1)의 가공모양에 따라 각각의 작동을 선택적으로 작동시킬 수 있는 것을 특징으로 하는 건축용 석재 가공 시스템.
6. 청구항 1 내지 청구항 5 중 어느 한 항에 있어서,

   상기 형상가공부(40)는 절삭이나 연마를 위한 커터(42)의 형상이 원반형이나 원통형 또는, 원통형에서 변형한 호면형으로 구성 가능한 것을 특징으로 하는 건축용 석재 가공 시스템.

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