KR20120115754A

KR20120115754A - 파이프형 피가공물 표면가공장치

Info

Publication number: KR20120115754A
Application number: KR1020110033246A
Authority: KR
Inventors: 이정인
Original assignee: 이정인
Priority date: 2011-04-11
Filing date: 2011-04-11
Publication date: 2012-10-19

Abstract

본 발명은 간단한 구조에 의해 피가공물의 표면을 효과적으로 가공하여 가공품질 및 생산성을 증대시킬 수 있는 파이프형 피가공물 표면가공장치에 관한 것이다.
본 발명에 따르면, 일정 길이로 된 원형단면의 피가공물(P)을 표면가공수단(21)에 의해 표면가공하도록 된 장치에 있어서; 상기 표면가공수단(21)의 하부에 위치되어 다수의 피가공물(P)이 안착되도록 구비된 가공다이(30)와; 상기 가공다이(30) 상에 상기 피가공물(P)의 일면이 접촉되도록 구비되되, 상기 피가공물(P)의 길이방향에 대해 횡방향으로 연장되는 회전벨트(31)와; 상기 가공다이(30)의 상면 양단부 측에 상호 대응되도록 다수개가 일렬로 배치되되, 상기 회전벨트(31)에 의해 상기 피가공물(P)이 정위치에서 자전 가능하도록 상기 각 피가공물(P)의 길이방향 양단을 지지하는 지지구(32)를 포함하여 이루어지는 파이프형 피가공물 표면가공장치가 제공된다.

Description

파이프형 피가공물 표면가공장치{Surface polishing apparatus for a pipe type workpiece}

본 발명은 파이프형 피가공물 표면가공장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 간단한 구조에 의해 피가공물의 표면을 효과적으로 가공하여 가공품질 및 생산성을 증대시킬 수 있는 파이프형 피가공물 표면가공장치에 관한 것이다.

일반적으로 금속 재질의 파이프형 피가공물(본 발명에서의 파이프형 피가공물은 원형단면을 갖는 내부가 빈 중공관체나 내부가 막힌 중실봉체를 총칭하는 것으로 함)은 제조과정에서 생성된 버(burr)나 이물질을 제거하거나 광택 등을 위한 후처리공정에서 폴리싱 또는 버핑작업과 같은 표면가공을 행하게 된다.

종래에는 이러한 파이프형 피가공물의 표면가공을 위해 지그 상에 하나의 피가공물을 거치한 상태에서 피가공물을 회전시키면서 폴리싱이나 버핑 등을 위한 표면가공수단에 의해 피가공물의 외부 표면을 전체적으로 가공하게 된 것이나, 이러한 종래의 장치는 피가공물을 개별적으로 표면가공하도록 구비되어 생산성이 크게 떨어지는 단점이 있는 것이다.

또한 종래에는 전술된 바와 같은 가공장치에 의한 단점을 보완하기 위해 생산성을 개선시킬 목적으로 다수의 피가공물을 다이에 거치한 상태에서 표면가공수단에 의해 표면을 가공하도록 구비된 것이나, 이는 원형단면을 갖는 파이프형 피가공물의 외부표면을 전체적으로 가공하기 위해 수동작업 등에 의해 피가공물을 굴려 위치을 변동시켜 줘야 하는 작업상의 번거로움이 따르는 것이다.

또한 피가공물의 위치를 변동시키기 위해 표면가공작업을 일시적으로 정지함에 따른 가공시간의 지연이 발생될 뿐만 아니라 피가공물을 전체적으로 균일하게 표면가공하는 데에 상당한 어려움이 따르는 것이다.

본 발명은 전술한 바와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로, 본 발명은 간단한 구조에 의해 피가공물의 표면을 효과적으로 가공하여 가공품질 및 생산성을 증대시킬 수 있으며, 또한 피가공물과 표면가공수단의 접촉위치를 변경하도록 구비되어 표면가공수단의 사용면적을 넓혀 사용수명을 연장하면서도 균일한 마모정도에 의해 피가공물의 가공도를 향상시킬 수 있는 파이프형 피가공물 표면가공장치를 제공하는 것이다.

본 발명의 특징에 따르면, 일정 길이로 된 원형단면의 피가공물(P)을 표면가공수단(21)에 의해 표면가공하도록 된 장치에 있어서;

상기 표면가공수단(21)의 하부에 위치되어 다수의 피가공물(P)이 안착되도록 구비된 가공다이(30)와;

상기 가공다이(30) 상에 상기 피가공물(P)의 일면이 접촉되도록 구비되되, 상기 피가공물(P)의 길이방향에 대해 횡방향으로 연장되는 회전벨트(31)와;

상기 가공다이(30)의 상면 양단부 측에 상호 대응되도록 다수개가 일렬로 배치되되, 상기 회전벨트(31)에 의해 상기 피가공물(P)이 정위치에서 자전 가능하도록 상기 각 피가공물(P)의 길이방향 양단을 지지하는 지지구(32)를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 파이프형 피가공물 표면가공장치가 제공된다.

본 발명의 다른 특징에 따르면, 상기 가공다이(30)에는 상기 피가공물(P)이 상기 표면가공수단(21)에 접촉되는 위치를 변경하도록 가이드레일(40)과 구동수단(39)이 결합된 것을 특징으로 하는 파이프형 피가공물 표면가공장치가 제공된다.

본 발명의 또 다른 특징에 따르면, 상기 지지구(32)는 상기 피가공물(P)의 단부에 끼워지도록 돌출된 삽입팁(41)이 형성되거나 또는 상기 피가공물(P)의 단부 하부측이 안착되도록 상부가 개방된 원호형 안착홈(42)이 형성된 것을 특징으로 하는 파이프형 피가공물 표면가공장치가 제공된다.

이상에서와 같이 본 발명에 의하면, 다수의 피가공물(P)을 가공다이(30)에 안착시키도록 구비됨과 동시에 지지구(32)에 의해 정위치에 거치된 피가공물(P)을 회전벨트(31)에 의해 자전하도록 구비됨으로써, 다수의 피가공물(P)을 일체로 표면가공하도록 구비됨으로 인해 생산성을 대폭적으로 증대시킬 수 있으며, 또한 표면가공수단(21)의 가공중에 피가공물(P)이 자동적으로 자전함으로 인해 별도의 작업정지 없이 표면가공이 이루어져 생산성을 배가시킴과 동시에 피가공물(P)의 외부표면을 전체적으로 균일하게 가공할 수 있어 가공품질을 증대시킬 수 있는 장점이 있다.

또한 상기 가공다이(30)는 구동수단(39)에 의해 가이드레일(40) 상에서 이동하여 상기 피가공물(P)이 표면가공수단(21)에 접촉되는 위치를 변경하도록 구비됨으로써, 상기 표면가공수단(21)의 일정 위치에 피가공물(P)이 접촉되는 것을 방지하고, 이에 의해 표면가공수단(P)의 특정부분에 의해서만 가공이 이루어지는 것이 아니라 표면가공수단(21)의 전체를 활용하여 피가공물(P)을 표면가공하여 가공효과를 증대시킴과 동시에 표면가공수단(21)의 사용수명을 연장시킬 수 있는 장점이 있다.

또한 상기 피가공물(P)을 지지하는 지지구(32)는 피가공물(P)의 형상에 따라 피가공물(P)의 단부에 끼워지는 삽입팁(41)이 형성되거나 또는 피가공물(P)의 단부 하부측이 안착되도록 상부가 개방된 원호형 안착홈(42)이 형성됨으로써, 상기 지지구(32)에 의해 피가공물(P)의 단부측이 커버되는 것을 방지하여 표면가공수단(21)이 피가공물(P)의 단부까지 완전하게 표면가공을 할 수 있어 피가공물(P)의 단부를 별도로 후가공하거나 표면가공이 불완전하게 이루어지는 것을 방지할 수 있는 장점이 있다.

도 1은 본 발명의 일실시예를 도시한 사시도
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 측단면도
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 구성의 일부를 도시한 사시도
도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 구성의 일부를 도시한 사시도

상술한 본 발명의 목적, 특징들 및 장점은 다음의 상세한 설명을 통하여 보다 분명해질 것이다. 이하, 첨부된 도면에 의거하여 설명하면 다음과 같다.

도 1 내지 도 4는 본 발명의 다양한 실시예를 도시한 사시도와 측단면도를 나타낸 것이다. 도 1 내지 도 3에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일실시예는 본체(20) 상에 가이드레일(22) 상에서 이동 가능한 표면가공수단(21)이 구비되고, 이 표면가공수단(21)의 진행경로 상에 다수의 피가공물(P)이 거치되는 가공다이(30)가 구비되는데, 상기 가공다이(30) 상에는 상기 피가공물(P)을 지지하도록 된 지지구(32)와 이 지지구(32)에 의해 지지된 상태의 피가공물(P)을 정위치에서 자전시키도록 된 회전벨트(31)가 구비되어 있다.

이를 보다 상세하게 설명하면, 상기 표면가공수단(21)은 상기 가공다이(30) 상의 피가공물(P)을 일체로 가공할 수 있도록 상기 가공다이(30)의 좌우폭에 상응하는 롤러 또는 롤러에 감긴 벨트 형태로 구비되어 이동수단(23)에 의해 상기 가이드레일(22)을 따라 상기 가공다이(30)의 전후로 이동 가능하게 구비되는 것이 바람직하며, 표면가공의 목적에 따라 버핑용 양모롤이나 폴리싱용 샌드벨트 등으로 구비되어 도시되지 않은 구동수단에 의해 회전 가능하게 구비될 수 있을 뿐만 아니라 필요에 따라서는 연마액 또는 광택제 등을 공급할 수 있는 별도의 공급수단이 상기 표면가공수단(21)의 전방에 위치되도록 프레임에 의해 결합될 수도 있는 것이며, 또한 상기 가이드레일(22)의 양단부 측에 구비되는 리미트스위치나 센서와 이를 연결하는 컨트롤러에 의해 일정한 구간을 반복적으로 왕복되도록 구비될 수 있는 것으로, 이러한 표면가공수단(21)의 구성은 통상적인 것이다.

또한 상기 가공다이(30)는 상기 표면가공수단(21)의 하부에 위치되도록 본체(20) 상에 구비되는데, 이 가공다이(30)에는 상기 피가공물(P)의 하부측 일면에 접촉되도록 피가공물(P)의 길이방향에 대해 횡방향으로 연장되는 회전벨트(31)가 구비되는데, 이 회전벨트(31)는 상기 가공다이(30)의 양측에 위치되는 구동축(33)과 종동축(34)에 양단이 결합되어 도시되지 않은 구동모터에 의해 구동 회전되는 것이다.

또한 상기 구동축(33)과 종동축(34)은 상기 피가공물(P)에 나란하도록 연장되는 봉형상으로 구비되어 상기 가공다이(30)의 양측면에 위치되고, 상기 회전벨트(31)는 상기 피가공물(P)의 길이방향에 대해 횡방향으로 다수개가 구비되거나 상기 피가공물(P)의 길이에 상응하는 폭으로 형성된 단일개로 구비될 수 있으며, 이 회전벨트(31)의 표면은 소정의 거칠기를 갖도록 형성되어 그에 접촉되는 상기 피가공물(P)을 용이하게 회전시키도록 하는 것이 바람직하다.

이러한 회전벨트(31)가 설치되는 상기 가공다이(30)는 상기 피가공물(P)이 거치되는 상판(35)과 이 상판(35)을 지지하도록 하부에 전후로 위치되도록 직립 설치된 지지판(36)으로 구비되며, 이러한 가공다이(30)는 양측면이 개방된 상태로 상판의 하부에 공간이 형성되어 상기 회전벨트(31)가 관통 설치 가능하도록 구비된 것이다.

한편, 상기 가공다이(30)의 상면 양단부에는 상기 피가공물(P)의 길이방향 양단을 지지하기 위한 지지구(32)가 구비되는데, 이 지지구(32)는 상기 표면가공수단(21)의 진행방향에 대해 상기 피가공물(P)이 길이방향으로 위치되도록 상기 가공다이(30)의 양단부에 횡방향으로 다수개가 일렬로 배치되며, 바람직하게는 상기 가공다이(30)의 상면 둘레에 대응되도록 일정폭을 갖는 판형프레임(37,38)의 양측에 상호 대향되도록 일체로 결합되고, 이 판형프레임(37,38)은 상기 가공다이(30)에 착탈 가능하게 구비된다.

여기에서 상기 판형프레임(37,38)은 상기 지지구(32)가 위치되도록 상기 피가공물(P)에 대해 횡방향으로 연장되는 한 쌍의 횡프레임(37)과 이 횡프레임(37)을 상호 연결하도록 상기 피가공물(P)의 길이방향으로 연장되는 종프레임(38)으로 이루어지는데, 상기 횡프레임(37)은 상기 가공다이(30)에 착탈 가능하게 결합되고, 종프레임(38)은 상기 회전벨트(31)가 용이하게 통과되어 간섭을 방지하도록 상기 가공다이(30)로부터 소정의 높이로 이격되도록 형성되는 것이 바람직하다.

또한 상기 지지구(32)와 판형프레임(37,38)은 별도의 금속재질로 구비되어 용접 등에 의해 상호 결합되거나 합성수지 재질을 사출성형하여 일체로 형성할 수도 있는 것과 같이 다양한 방법에 의해 제작 가능함은 당연한 것이다.

이러한 구성에 의한 본 발명은 상기 표면가공수단(21)이 피가공물(P)의 길이방향으로 이동되면서 상기 피가공물(P)의 상부 일면에 접촉되어 표면가공하게 되는데, 이때에 상기 피가공물(P)은 상기 지지구(32)에 의해 지지된 상태로 상기 회전벨트(31)에 의해 정위치에서 자전되면서 외부표면을 전체적으로 상기 표면가공수단(21)에 의해 표면가공하게 된다.

이러한 표면가공에 있어서, 상기 가공다이(30)가 일정위치에 고정된 상태에서 상기 표면가공수단(21)에 의해 표면가공을 행하게 되면, 상기 표면가공수단(21)은 피가공물(P)에 접촉되는 특정위치가 과마모되어 가공효과가 떨어지게 되므로, 상기 표면가공수단(21)의 사용범위를 넓게 형성하여 가공효과를 지속하도록 상기 가공다이(30)를 상기 표면가공수단(21)에 진행방향에 대해 횡방향으로 소정의 위치만큼 변위시키는 것이 바람직하다.

이를 위해 상기 가공다이(30)에는 하부측에 상기 표면가공수단(21)의 진행방향에 대해 횡방향으로 연장되는 가이드레일(40)이 결합되고, 이 가이드레일(40)을 따라 상기 가공다이(30)를 구동하도록 신축실린더와 같은 구동수단(39)이 결합되게 된다.

한편, 상기 지지구(32)는 상기 피가공물(P)의 형상에 따라 다른 형태로 구비될 수 있는 것으로, 일실시예에서와 같이 상기 피가공물(P)이 내부가 빈 중공관체 형태로 구비되는 경우에는 피가공물(P)의 단부에 끼워지도록 돌출된 삽입팁(41)이 형성되도록 구비될 수 있으며, 이 삽입팁(41)은 상기 횡프레임(37)의 내측에 돌출되도록 결합된 지지축에 회전 가능하도록 된 롤러나 베어링 형태로 구비되어 상기 회전벨트(31)에 의해 상기 피가공물(P)의 용이하게 회전 가능하도록 구비되는 것이 바람직하며,

또한 상기 피가공물(P)이 내부가 막힌 중실봉체 형태로 구비되는 경우에는 도 4에 도시된 바와 같이, 상기 지지구(32)는 피가공물(P)의 단부 하부측에 안착되도록 상부가 개방된 원호형 안착홈(42)이 형성되도록 구비되는 것이 바람직하며, 이 원호형 안착홈(42)은 상기 횡프레임(37)의 내측에 대향되도록 직접적으로 성형 가공되거나 또는 별도의 부재에 형성되어 상기 횡프레임(37)에 결합될 수도 있는 것이다.

이와 같은 지지구(32)에 따르면, 상기 피가공물(P)의 형상에 따라 삽입팁(41) 또는 원호형 안착홈(42)을 형성함으로 인해 상기 표면가공수단(21)이 피가공물(P)의 양단까지 완전하게 접촉되어 표면가공할 수 있게 된다.

이상에서 설명한 본 발명은 전술한 실시예 및 첨부된 도면에 의해 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경이 가능함은 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명백할 것이다.

Claims

일정 길이로 된 원형단면의 피가공물(P)을 표면가공수단(21)에 의해 표면가공하도록 된 장치에 있어서;
상기 표면가공수단(21)의 하부에 위치되어 다수의 피가공물(P)이 안착되도록 구비된 가공다이(30)와;
상기 가공다이(30) 상에 상기 피가공물(P)의 일면이 접촉되도록 구비되되, 상기 피가공물(P)의 길이방향에 대해 횡방향으로 연장되는 회전벨트(31)와;
상기 가공다이(30)의 상면 양단부 측에 상호 대응되도록 다수개가 일렬로 배치되되, 상기 회전벨트(31)에 의해 상기 피가공물(P)이 정위치에서 자전 가능하도록 상기 각 피가공물(P)의 길이방향 양단을 지지하는 지지구(32)를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 파이프형 피가공물 표면가공장치.
제1항에 있어서, 상기 가공다이(30)에는 상기 피가공물(P)이 상기 표면가공수단(21)에 접촉되는 위치를 변경하도록 가이드레일(40)과 구동수단(39)이 결합된 것을 특징으로 하는 파이프형 피가공물 표면가공장치.
제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 지지구(32)는 상기 피가공물(P)의 단부에 끼워지도록 돌출된 삽입팁(41)이 형성되거나 또는 상기 피가공물(P)의 단부 하부측이 안착되도록 상부가 개방된 원호형 안착홈(42)이 형성된 것을 특징으로 하는 파이프형 피가공물 표면가공장치.