KR20110081419A

KR20110081419A - 절삭 및 사상 장치

Info

Publication number: KR20110081419A
Application number: KR1020100001574A
Authority: KR
Inventors: 박일환; 김호경; 이동훈
Original assignee: 에스티엑스조선해양 주식회사
Priority date: 2010-01-08
Filing date: 2010-01-08
Publication date: 2011-07-14
Also published as: KR101123758B1

Abstract

본 발명은 절삭 및 사상 장치에 관한 것으로서, 베이스판과, 베이스판 상에 마그네틱 및 마그네틱의 자력을 온/오프시키는 스위치를 구비한 베이스부와; 상기 베이스부의 상부에 설치되어 대상물을 절삭하거나 사상하는 가공부와; 상기 베이스부의 상부에 설치되어 상기 가공부를 전후, 좌우로 이송하는 이송부와; 상기 가공부 및 이송부를 작동시키기 위한 에어를 공급하는 에어 공급부를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다. 본 발명에 따르면 구동원으로서 전기 구동 모터를 이용하지 않고 에어를 이용하여 장치의 소형화 및 경량화를 구현함으로써 편리하게 이동시킬 수 있는 장점이 있다. 또한, 부착을 위한 마그네틱을 구비함으로써 대상물에 안정적인 부착이 가능하여 대상물의 부착 위치 별로 대응이 가능하기 때문에 대상물을 안정적으로 절단하거나 사상할 수 있는 장점이 있다.

Description

절삭 및 사상 장치{THE PORTABLE TOOL FOR CUTTING OR GRINDING}

본 발명은 절삭 및 사상 장치에 관한 것으로서, 특히 선박이나 교량 설치 작업 등에서 대형 구조물의 이동을 위해 사용되는 리프팅 러그나 선박의 블록간 조립 시 구조물의 단차 및 용접 작업 시에 생기는 열변형을 막기 위해 사용되는 피스를 절삭하거나 사상 처리할 수 있는 장치에 관한 것이다.

일반적으로, 조선 산업에서 선박을 건조할 때 선박 전체를 여러 개의 대형블록으로 나누어 제작한 후 이를 쌓고 연결하면서 선박을 완성하게 된다. 이와 같이 블록들을 쌓고 연결하는 과정을 탑재라고 하며, 탑재를 위해서는 블록을 들어올리거나 이동시키는 대형 크레인이 반드시 이용된다. 이때, 크레인의 훅을 블록에 연결하기 위해서는 별도로 제작된 다수의 러그(lug)가 설치된다. 전술한 러그는 탑재과정에서는 매우 유용하고 필요하지만 탑재과정이 완료되면 다시 제거해야 하는데, 이를 위해서 먼저 용접된 러그의 밑면으로부터 소정의 위치에 절단선을 표시한 다음 별도의 산소 용접기 등을 이용하여 표시된 절단선을 따라 절단한다. 또한 러그가 절단되고 남은 나머지 부분은 별도의 공작기계를 이용하여 블록의 바닥면과 동일한 높이를 가지도록 가공한 후 페인트를 도포하여 작업을 완료한다.

그런데, 전술한 러그 제거 방법은 하나의 러그를 제거하기 위한 작업시간이 오래 걸릴 뿐만 아니라 숙련된 작업자를 필요하기 때문에 작업공정에 따른 비용이 상승하는 문제점이 있다.

한편, 국내실용신안등록 제0396864호에 "핸드 디스크 그라인더용 홀딩장치"가 개시되어 있다. 도 1에 도시한 바와 같이, 핸드 디스크 그라인더용 홀딩장치는 베이스(10)의 모퉁이에 각각 제 1, 2, 3, 4 포스트(21, 22, 23, 24)가 장착되고, 상기 제 1 포스트(21)와 제 2 포스트(22) 사이에 제 1 상부 가이드 로드(25) 및 제 1 하부 가이드 로드(26)가 배치되고, 상기 제 3 포스트(23)와 제 4 포스트(24) 사이에 제 2 상부 가이드 로드(27) 및 제 2 하부 가이드 로드(28)가 배치되고, 상기 제 1 상부 가이드 로드(25)와 제 1 하부 가이드 로드(26)에 제 1 및 제 2 슬라이딩 수단(31, 33)이 슬라이딩 가능하게 장착되고, 상기 제 2 상부 가이드 로드(27)와 제 2 하부 가이드 로드(28)에 제 3 및 제 4 슬라이딩 수단(35, 37)이 슬라이딩 가능하게 장착되고, 상기 제 1 슬라이딩 수단(31)의 수직로드 및 제 3 슬라이딩 수단(35)의 수직로드에 제 1 높이조절로드(41)가 승하강 가능하게 장착되고, 제 2 슬라이딩 수단(33)의 수직로드 및 제 4 슬라이딩 수단(37)의 수직로드에 제 2 높이조절로드(43)가 승하강 가능하게 장착되고, 상기 제 1 높이조절로드(41)에 제 1 그립 클램프(51)가 장착되고, 상기 제 2 높이조절로드(43)에 제 2 그립 클램프(53)가 장착되고, 상기 제 1 그립 클램프(51)와 제 2 그립 클램프(53)에 의해 핸드 디스크 그라인더(61)의 바디부가 클램핑되는 것을 특징으로 한다.

이러한 구성을 통해 핸드 디스크 그라인더를 그립 클램프에 고정한 상태에서 철판을 이동시켜 절단하거나 철판을 베이스에 고정한 상태에서 그립 클램프에 장착된 핸드 디스크 그라인더를 이동시켜 철판을 일직선으로 절단할 수가 있다. 그렇지만, 상술한 바와 같은 핸드 디스크 그라인더용 홀딩장치는 선박이나 교량 설치 작업에서 대형 구조물의 이동을 위해 사용되는 리프팅 러그(Lifting Lug)나 선박의 블록간 조립 시 구조물의 단차 및 용접 작업 시에 생기는 열변형을 막기 위해 사용되는 피스(Piece)를 절단하기에는 적합하지 않은 문제점이 있다. 왜냐하면 보통 러그나 피스는 대형 구조물에 용접되어 부착되어 있어서 상기 절단 대상물인 철판과 같이 이동이 불가능하고 홀딩장치에 고정되어 있는 핸드 그라인더의 위치 또한 절단 대상물에 근접시킬 수가 없기 때문이다.

이에 본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 이동이 간편하고 대상물의 부착 위치 별로 대응이 가능함으로써 선박이나 교량 설치 작업 등에서 대형 구조물의 이동을 위해 사용되는 리프팅 러그나 선박의 블록간 조립 시 구조물의 단차 및 용접 작업 시에 생기는 열변형을 막기 위해 사용되는 피스를 용이하게 절단하거나 사상할 수 있도록 된 절삭 및 사상 장치를 제공하는데 그 목적이 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명에 따른 절삭 및 사상 장치는, 베이스판과, 베이스판 상에 마그네틱 및 마그네틱의 자력을 온/오프시키는 스위치를 구비한 베이스부와; 상기 베이스부의 상부에 설치되어 대상물을 절삭하거나 사상하는 가공부와; 상기 베이스부의 상부에 설치되어 상기 가공부를 전후, 좌우로 이송하는 이송부와; 상기 가공부 및 이송부를 작동시키기 위한 에어를 공급하는 에어 공급부를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.

여기에서, 상기 가공부는 상기 이송부를 따라 이송되도록 이송부에 결합되는 앵글 그라인더 홀더, 앵글 그라인더 홀더에 결합되며 에어 공급부에서 공급되는 에어에 의해 작동하는 앵글 그라인더 및 앵글 그라인더의 회전축에 체결되는 절단/사상 디스크로 이루어질 수 있다.

또한, 상기 절단/사상 디스크는 원형으로서 중앙에는 수용부가 형성되고 수용부내에 위치한 회전축 볼트에 클램핑 너트를 결합함으로써 앵글 그라인더의 회전축에 체결될 수 있다. 또한, 상기 절단/사상 디스크는 회전축의 길이를 조정하여 높이 조절이 가능할 수 있다.

또한, 상기 이송부는 가공부를 전후 방향으로 이송하기 위해 볼스크류, 가이드 샤프트 및 볼스크류의 작동에 의해 가이드 샤프트를 따라 전후로 이동할 수 있도록 볼스크류와 가이드 샤프트에 체결되는 전후 슬라이드 유닛으로 이루어진 전후 이송부와; 가공부를 좌우 방향으로 이송하기 위해 에어 실린더, 가이드 샤프트 및 에어 실린더의 작동에 의해 가이드 샤프트를 따라 전후로 이동할 수 있도록 에어 실린더와 가이드 샤프트에 체결되는 좌우 슬라이드 유닛으로 이루어진 좌우 이송부로 이루어질 수 있다.

또한, 상기 전후 이송부는 래치 핸들을 조작하여 볼스크류를 회전시킴으로써 전후 방향으로 작동할 수 있다.

또한, 상기 에어 공급부는 에어 배관을 통해 공급되는 에어를 가공부 또는 이송부로 분기하여 에어 공급을 조절하는 에어 조절 밸브, 에어 조절 밸브를 거쳐 이송부로 공급되는 에어를 에어 실린더의 좌우측으로 분기하여 에어 공급을 조절하는 방향 전환 밸브 및 에어 실린더의 좌우측에 설치되어 방향 전환 밸브를 거쳐 공급되는 에어의 작용으로 에어 실린더의 작동을 제어하는 좌우 스피드 컨트롤러로 이루어질 수 있다.

본 발명에 따르면 구동원으로서 전기 구동 모터를 이용하지 않고 에어를 이용하여 장치의 소형화 및 경량화를 구현함으로써 편리하게 이동시킬 수 있는 장점이 있다. 또한, 부착을 위한 마그네틱을 구비함으로써 대상물에 안정적인 부착이 가능하여 대상물의 부착 위치 별로 대응이 가능하기 때문에 대상물을 안정적으로 절단하거나 사상할 수 있는 장점이 있다.

도 1은 종래 핸드 디스크 그라인더용 홀딩장치의 사시도.
도 2는 본 발명에 따른 절삭 및 사상 장치의 제 1사시도.
도 3은 본 발명에 따른 절삭 및 사상 장치의 제 2사시도.
도 4는 본 발명에 따른 절삭 및 사상 장치의 제 3사시도.
도 5는 본 발명에 따른 절삭 및 사상 장치의 제 4사시도.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명을 상세히 설명하기로 한다.

도 2는 본 발명에 따른 절삭 및 사상 장치의 제 1사시도, 도 3은 본 발명에 따른 절삭 및 사상 장치의 제 2사시도, 도 4는 본 발명에 따른 절삭 및 사상 장치의 제 3사시도, 도 5는 본 발명에 따른 절삭 및 사상 장치의 제 4사시도이다.

본 발명에 따른 절삭 및 사상 장치(100)는 이동이 간편하고 대상물의 부착 위치 별로 대응이 가능하도록 되어 있는데, 크게는 베이스부(110), 가공부(120), 이송부(130) 및 에어 공급부(140)를 포함하여 이루어진다.

상기 베이스부(110)는 평평한 플레이트 형상의 베이스판(111)을 구비하고, 베이스판(111) 상에는 대상물에 부착하기 위한 마그네틱(112) 및 마그네틱(112)의 자력을 온/오프시키는 스위치(113)를 구비하고 있다.

상기 가공부(120)는 상기 베이스부(110)의 상부에 설치되어 대상물을 절삭하거나 사상한다. 여기에서, 상기 가공부(120)는 상기 이송부(130)를 따라 이송되도록 이송부(130)에 결합되는 앵글 그라인더 홀더(121), 앵글 그라인더 홀더(121)에 결합되며 에어 공급부(140)에서 공급되는 에어에 의해 작동하는 앵글 그라인더(122) 및 앵글 그라인더(122)의 회전축(123)에 체결되는 절단/사상 디스크(125)로 이루어진다.

이때, 상기 절단/사상 디스크(125)는 원형의 디스크로서 중앙에는 수용부(126)가 형성되고 수용부(126) 내에 위치한 회전축 볼트(124)에 클램핑 너트(127)를 결합함으로써 앵글 그라인더(122)의 회전축(123)에 체결될 수 있다. 또한, 상기 절단/사상 디스크(125)는 회전축(123)의 길이를 조정함으로써 높이를 조절할 수가 있다.

상기 이송부(130)는 상기 베이스부(110)의 상부에 설치되어 상기 가공부(120)를 전후 또는 좌우로 이송한다. 즉, 이송부(130)는 가공부(120)를 전후 방향으로 이송하기 위한 전후 이송부(135)와, 좌우 방향으로 이송하기 위한 좌우 이송부(139)로 이루어진다.

상기 전후 이송부(135)는 가공부(120)를 전후 방향으로 이송하기 위해 볼스크류(131), 가이드 샤프트(133) 및 볼스크류(131)의 작동에 의해 가이드 샤프트(133)를 따라 전후로 이동할 수 있도록 볼스크류(131)와 가이드 샤프트(133)에 체결되는 전후 슬라이드 유닛(134)으로 이루어진다. 이때, 상기 전후 이송부(135)는 래치 핸들(132)을 조작하여 볼스크류(131)를 회전시킴으로써 전후 슬라이드 유닛(134)이 가이드 샤프트(133)를 따라 전후 방향으로 작동할 수 있다.

상기 좌우 이송부(139)는 가공부(120)를 좌우 방향으로 이송하기 위해 에어 실린더(136), 가이드 샤프트(137) 및 에어 실린더(136)의 작동에 의해 가이드 샤프트(137)를 따라 좌우로 이동할 수 있도록 에어 실린더(136)와 가이드 샤프트(137)에 체결되는 좌우 슬라이드 유닛(138)으로 이루어진 좌우 이송부(139)로 이루어진다.

상기 에어 공급부(140)는 상기 가공부(120) 및 이송부(130)를 작동시키기 위한 에어를 공급한다. 이때, 상기 에어 공급부(140)는 에어 배관(141)을 통해 공급되는 에어를 가공부(120) 또는 이송부(130)로 분기하여 에어 공급을 조절하는 에어 조절 밸브(142), 에어 조절 밸브(142)를 거쳐 이송부(130)로 공급되는 에어를 에어 실린더(136)의 좌우측으로 분기하여 에어 공급을 조절하는 방향 전환 밸브(143) 및 에어 실린더(136)의 좌우측에 설치되어 방향 전환 밸브(143)를 거쳐 공급되는 에어의 작용으로 에어 실린더(136)의 작동을 제어하는 좌우 스피드 컨트롤러(144)로 이루어질 수 있다.

이하, 본 발명의 작용에 대하여 설명하기로 한다.

대형 구조물에 용접되어 있는 리프팅 러그 등의 부재의 경우, 먼저 절단 작업을 수행한 후에 사상 작업을 진행하게 되는데 사상 작업 시간을 줄이기 위해서는 절단 후 남게 되는 부재의 양을 최소화해야 한다. 남는 부재의 양을 최소화하기 위해 절단 디스크가 지면에 밀착될 수 있도록 컵 형태의 원형 절단 디스크(125)를 이용하고 앵글 그라인더(122)와 체결 후 원형 절단 디스크(125)를 지면에 밀착시켰을 때 지면과 간섭이 생길 수 있는 클랭핑 너트(127)와 앵글 그라인더(122)의 회전축 볼트(124)가 컵 내부에 위치되도록 한다.

앵글 그라인더(122)의 회전축(123)의 높이를 조절함으로써 작업 환경에 따라 부재의 절단 높이를 조절할 수가 있고 앵글 그라인더(122)는 렌치를 이용하여 간단하게 고정할 수가 있다. 자력 온/오프 스위치(113)를 장치(100)의 가장자리에 각각 구비하고 있기 때문에 대상물이 철판으로 되어 있는 부분에서 자력 온/오프 스위치(113)를 온 시켜줌으로써 장치(100)가 대상물에 견고하게 부착되어 안정적으로 절단할 수가 있다. 그리고, 대상물의 부착 위치 별로 대응이 가능하기 때문에 대상물을 안정적으로 절단하거나 사상할 수가 있다. 즉, 절단하거나 사상해야 될 부재가 지면 방향으로 부착되어 있는 경우 뿐만 아니라 윗면 및 수직면에 부착된 경우에도 안정적으로 절단하거나 사상할 수가 있다.

절단 디스크(125)의 회전은 에어 공급을 조절할 수 있는 밸브(142)로 조절 가능하다. 절단 작업의 시작은 에어 조절 밸브(142)를 이용하여 절단 디스크(125)를 회전시키고 절단 부재가 있는 위치로 절단 디스크(125)를 밀어주기 위해 볼스크류(131)를 조작하여 전후 슬라이드 유닛(134)을 작동시킨다. 에어 실린더(136)의 작동에 의한 좌우 슬라이드 유닛(138)의 좌우 운동에 따라 앵글 그라인더(122)에 장착된 절단 디스크(125)가 부재의 길이 방향으로 이동이 가능하다.

가이드 샤프트(137)의 끝단 양쪽에 위치한 좌우 스피드 컨트롤러(144)를 이용하여 에어 실린더(136)에 공급되는 에어량을 조절함으로써 좌우 슬라이드 유닛(138)의 좌우 운동 속도 조절이 가능하다. 상기 좌우 스피드 컨트롤러(144)는 방향 전환 밸브(143)에 각각 연결되어 방향 전환 밸브(143)의 작동에 따라 좌우 스피드 컨트롤러(138)에 에어가 공급된다. 이렇게 방향 전환 밸브(143)를 통해 공급되는 에어량에 따라 좌우 슬라이드 유닛(138)의 좌우 구동이 가능하고 부재의 길이 방향 절단이 가능하게 된다.

앵글 그라인더(122)에 입력되는 에어와 방향 전환 밸브(143)에 공급되는 에어는 에어 조절 밸브(142)에서 분기된다. 분기된 에어 중 하나는 앵글 그라인더(122)로 공급되고 방향 전환 밸브(143)에 공급되는 에어는 에어 배관을 따라 방향 전환 밸브(143)의 에어 입력측으로 공급된다. 상기 방향 전환 밸브(143)의 작동에 따라 좌측 에어 배관과 우측 에어 배관으로 에어가 분기되어 좌우 슬라이드 유닛(138)에 의해 앵글 그라인더(122)의 좌우측 구동을 하게 된다.

본 발명에 따른 절삭 및 사상 장치(100)는 가공부(120) 및 이송부(130)를 작동시키기 위해 전기 구동 장치를 구비하지 않고 에어 공급부(140)를 구비하여 소형화 및 경량화를 이룰 수가 있기 때문에 필요한 곳으로 간편하게 이동시킬 수가 있다.

절단 작업이 완료된 후에는 앵글 그라인더(122)에 장착된 절단 디스크(125)를 분리한 후, 앵글 그라인더(122)에 컵형의 사상 디스크를 장착함으로써 절단 후 에 남게 되는 부재의 사상 작업을 실시할 수가 있다.

한편, 본 발명에 따른 절삭 및 사상 장치를 한정된 실시예에 따라 설명하였지만, 본 발명의 범위는 특정 실시예에 한정되는 것은 아니며, 본 발명과 관련하여 통상의 지식을 가진자에게 자명한 범위내에서 여러 가지의 대안, 수정 및 변경하여 실시할 수 있다.

100 : 절삭 및 사상 장치 110 : 베이스부
111 : 베이스판 112 : 마그네틱
113 : 스위치 120 : 가공부
121 : 앵글 그라인더 홀더 122 : 앵글 그라인더
123 : 회전축 124 : 회전축 볼트
125 : 절단/사상 디스크 126 : 수용부
127 : 클램핑 너트 130 : 이송부
131 : 볼스크류 132 : 래치 핸들
133,137 : 가이드 샤프트 134 : 전후 슬라이드 유닛
135 : 전후 이송부 136 : 에어 실린더
138 : 좌우 슬라이드 유닛 139 : 좌우 이송부
140 : 에어 공급부 141 : 에어 배관
142 : 에어 조절 밸브 143 : 방향 전환 밸브
144 : 좌우 스피드 컨트롤러

Claims

베이스판(111)과, 베이스판(111)상에 마그네틱(112) 및 마그네틱(112)의 자력을 온/오프시키는 스위치(113)를 구비한 베이스부(110)와;
상기 베이스부(110)의 상부에 설치되어 대상물을 절삭하거나 사상하는 가공부(120)와;
상기 베이스부(110)의 상부에 설치되어 상기 가공부(120)를 전후, 좌우로 이송하는 이송부(130)와;
상기 가공부(120) 및 이송부(130)를 작동시키기 위한 에어를 공급하는 에어 공급부(140)를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 절삭 및 사상 장치.
청구항 1에 있어서,
상기 가공부(120)는 상기 이송부(130)를 따라 이송되도록 이송부(130)에 결합되는 앵글 그라인더 홀더(121), 앵글 그라인더 홀더(121)에 결합되며 에어 공급부(140)에서 공급되는 에어에 의해 작동하는 앵글 그라인더(122) 및 앵글 그라인더(122)의 회전축(123)에 체결되는 절단/사상 디스크(125)로 이루어진 것을 특징으로 하는 절삭 및 사상 장치.
청구항 2에 있어서,
상기 절단/사상 디스크(125)는 원형으로서 중앙에는 수용부(126)가 형성되고 수용부(126)내에 위치한 회전축 볼트(124)에 클램핑 너트(127)를 결합함으로써 앵글 그라인더(122)의 회전축(123)에 체결되는 것을 특징으로 하는 절삭 및 사상 장치.
청구항 2에 있어서,
상기 절단/사상 디스크(125)는 회전축(123)의 길이를 조정하여 높이 조절이 가능한 것을 특징으로 하는 절삭 및 사상 장치.
청구항 1에 있어서,
상기 이송부(130)는 가공부(120)를 전후 방향으로 이송하기 위해 볼스크류(131), 가이드 샤프트(133) 및 볼스크류(131)의 작동에 의해 가이드 샤프트(133)를 따라 전후로 이동할 수 있도록 볼스크류(131)와 가이드 샤프트(133)에 체결되는 전후 슬라이드 유닛(134)으로 이루어진 전후 이송부(135)와;
가공부(120)를 좌우 방향으로 이송하기 위해 에어 실린더(136), 가이드 샤프트(137) 및 에어 실린더(136)의 작동에 의해 가이드 샤프트(137)를 따라 전후로 이동할 수 있도록 에어 실린더(136)와 가이드 샤프트(137)에 체결되는 좌우 슬라이드 유닛(138)으로 이루어진 좌우 이송부(139)로 이루어진 것을 특징으로 하는 절삭 및 사상 장치.
청구항 5에 있어서,
상기 전후 이송부(135)는 래치 핸들(132)을 조작하여 볼스크류(131)를 회전시킴으로써 전후 방향으로 작동하는 것을 특징으로 하는 절삭 및 사상 장치.
청구항 5에 있어서,
상기 에어 공급부(140)는 에어 배관(141)을 통해 공급되는 에어를 가공부(120) 또는 이송부(130)로 분기하여 에어 공급을 조절하는 에어 조절 밸브(142), 에어 조절 밸브(142)를 거쳐 이송부(130)로 공급되는 에어를 에어 실린더(136)의 좌우측으로 분기하여 에어 공급을 조절하는 방향 전환 밸브(143) 및 에어 실린더(136)의 좌우측에 설치되어 방향 전환 밸브(143)를 거쳐 공급되는 에어의 작용으로 에어 실린더(136)의 작동을 제어하는 좌우 스피드 컨트롤러(144)로 이루어진 것을 특징으로 하는 절삭 및 사상 장치.