KR20130017522A - 다엽식 석재절삭기 - Google Patents

Abstract

본 발명은 다엽식 석재절삭기에 관한 것으로, 상세하게는 회전 동력을 제공하는 부분에 지지되는 회전축의 회전 중심과 다른 부분에 지지되는 회전축의 회전 중심이 일정하게 유지되는 다엽식 석재절삭기에 관한 것이다.
본 발명에 의한 다엽식 석재절삭기는, 외부를 감싸는 케이스와, 상기 케이스의 내부 공간으로 구동력을 제공하는 구동부와, 상기 구동부와 연결되고 석재를 절삭하는 절삭공구가 장착되는 메인회전부와, 상기 메인회전부를 지지하면서 유체의 압력에 의해 상기 메인회전부의 회전 중심과 동심의 회전 중심을 형성하고 상기 메인회전부에서 탈착 가능하게 장착되는 보조회전부를 가지는 절삭유닛; 상기 보조회전부에 유체를 일정 압력으로 공급하는 유체공급유닛; 상기 절삭유닛의 수평이동을 위한 수평이동유닛; 및 상기 절삭유닛의 수직이동을 위한 수직이동유닛; 을 포함하여 구성된다. 이와 같은 본 발명에 의하면, 상기 메인회전부와 상기 보조회전부가 동심의 회전 중심을 형성하여 절삭공구의 훼손과, 보조회전부의 부식 및 진동에 의한 파손을 방지하는 이점이 있다.

Description

다엽식 석재절삭기 {Multi blade block cutter for granitd and marble}

본 발명은 다엽식 석재절삭기에 관한 것으로, 상세하게는 회전 동력을 제공하는 부분을 지지하는 회전축의 회전 중심과 반대편에서 지지하는 보조회전축의 회전 중심이 일정하게 유지되는 다엽식 석재절삭기에 관한 것이다.

일반적으로 석재절삭기는 통상 4개의 수직지주가 설치되고, 수직지주에는 수직지주를 따라 상, 하 왕복 운동하면서 이동하는 수평지주가 설치되며, 수평지주에는 수평지주를 따라 좌,우 수평 이동하는 절단수단이 설치된다.

상기 절단수단은 다이아몬드 원형 절단 톱이 끼워진 톱집으로 형성되고, 상기 수평지주의 안내면을 따라 롤러를 회전시킴으로써 상기 수평지주를 따라 절단수단이 이동하게 된다.

이러한 석재절삭기는 절단수단을 좌,우 수평이송시켜가며 상기 수직지주를 따라 상기 수평지주가 하부로 서서히 이동하게 함으로써 석재를 다이아몬드 절단톱으로 절단하여 판재 형태로 가공하게 된다.

한편, 대한민국 공개실용신안공보 제1998-062445호에는 석재절삭기의 주축 고정장치가 개시되어 있으며, 다이아몬드 절단톱이 끼워진 석재절삭기의 주축 외부에 고정너트를 끼운 후 상기 고정너트와 보조 고정구에 끼워진 축 고정구를 볼트로 결합시켜 주축과 축 고정구를 일체화시킴으로써 주축의 진동을 방지하여 주축의 부러짐과 다이아몬드 절단톱의 진동을 감소시키는 구성이 개시된다.

이는 다이아몬드 절단톱과 스페이서가 교호로 복수개 끼워진 주축의 일측은 주축 고정구에 결합되어 모터의 회전 동력을 전달받아 회전하게 설치하고, 주축의 타측에는 외측으로 고정너트를 끼운 후 상기 고정너트와 보조 고정구에 끼워진 축 고정구를 볼트로 고정시키도록 구성한 것으로써 주축과 축 고정구를 일체화시켜 주축회전 시 진동을 최소화시키는 구성이 개시된다.

또한, 대한민국 실용신안공보 제1986-0002899호에는 원형톱날이 장착된 회전축을 기틀에 유설하여 모터로서 회전시켜 석재를 절단하도록 된 장치에 있어서, 회전축 상에 다수개의 원형톱날을 장착함에 있어, 회전축의 일측에 멈춤돌기를 일체로 형성하고, 멈춤돌기쪽으로 먼저 '┣' 형 톱날압지와샤를 삽설한 다음 원형톱날을 삽설하고, 다시 '┣' 형 톱날압지와샤를 삽설하되 평면이 원형톱날과 접하게 삽설하며, 이와 동일한 방법으로 다수개의 톱날과 톱날압지와샤를 차례로 삽설한 다음 간격조절와샤를 끼운 후 너트로 압압하도록 구성되는 석재절삭기에 관한 발명이 개시된다.

다엽식 석재절삭기의 경우 다수의 절단톱이 하나의 축에 장착되어 회전 운동하면서, 동시에 석재를 절단하도록 구성된다. 이때, 다수의 절단톱이 장착되는 회전축은 길이 방향 양쪽 측면에서 베어링 등에 의해 지지되면서 회전 운동하게 된다.

그리고, 상기 회전축의 한쪽 끝 부분은 상기 회전축의 회전 운동을 위한 동력을 제공하도록 동력부와 연결되고, 다른 한쪽 끝 부분에는 상기 절단톱의 교체 또는 손질 등을 위하여 선택적으로 개폐 가능하도록 구성된다.

즉, 볼트 등과 같은 체결부재에 의해 고정되면서 상기 회전축의 한쪽 끝 부분을 회전 가능하게 지지하도록 구성된다.

다만, 상기 회전축의 선택적 개폐가 가능한 부분을 개폐하여 사용되는 경우 개폐에 의해 개폐되는 부분의 중심과 상기 회전축의 회전 중심이 달라짐으로써 상기 회전축의 회전 중심이 기울어지면서, 다수의 절단톱의 회전 중심이 일치하지 않아 절단톱의 마모 정도가 달라지는 문제점이 발생하게 된다.

이로 인해, 절단톱의 교체 정도에 따라 상기 회전축의 한쪽 끝 부분을 개폐 가능하게 지지되는 부분을 보수, 교체하여야 하는 문제점이 발생한다. 이는 상기 회전축으로 동력을 제공하는 부분의 회전 중심과 동일한 회전 중심을 가지면서 상기 회전축을 지지하도록 하기 위함이다.

또한, 사용에 의한 부식 등과 같은 문제가 발생하게 되어 장치의 수명이 저하되는 문제점이 발생하기도 한다.

본 발명의 목적은, 석재를 절삭하는 절단공구가 장착되는 회전축과 이를 지지하는 보조회전부의 회전 중심이 일치되고 충분한 하중을 견딜 수 있도록 유지되는 다엽식 석재절삭기를 제공하는 것이다.

본 발명의 다른 목적은, 석재를 절삭하기 위한 절단공구가 장착되는 회전축을 한쪽 끝 부분에서 지지하는 부분의 부식 발생으로 인한 고장이 방지되는 다엽식 석재절삭기를 제공하는 것이다.

본 발명의 또 다른 목적은, 석재를 절삭하기 위한 절단공구가 장착되는 회전축을 한쪽 끝 부분에서 지지하는 부분의 유막에 의한 감쇄 효과로 진동에 의한 파손이 방지되는 다엽식 석재절삭기를 제공하는 것이다.

본 발명에 의한 다엽식 석재절삭기는, 외부를 감싸는 케이스와, 상기 케이스의 내부 공간으로 구동력을 제공하는 구동부와, 상기 구동부와 연결되고 석재를 절삭하는 절삭공구가 장착되는 메인회전부와, 상기 메인회전부를 지지하면서 유체의 압력에 의해 상기 메인회전부의 회전 중심과 동심의 회전 중심을 형성하고 상기 메인회전부에서 탈착 가능하게 장착되는 보조회전부를 가지는 절삭유닛; 상기 보조회전부에 유체를 일정 압력으로 공급하는 유체공급유닛; 상기 절삭유닛의 수평이동을 위한 수평이동유닛; 및 상기 절삭유닛의 수직이동을 위한 수직이동유닛; 을 포함하여 구성된다.

본 발명에 의한 다엽식 석재절삭기에 의하면, 보조회전부가 유체에 의해 일정한 압력으로 지지되도록 구성됨으로써, 보조회전축과 메인회전축은 동심의 회전 중심을 가지도록 구성되고, 메인회전축의 진동 및 흔들림을 보조회전부가 안정적으로 지지할 수 있도록 구성된다.

메인회전축의 진동 및 흔들림을 완벽하게 지지할 있도록 구성됨으로써, 절삭공구의 수명이 연장되는 효과를 기대할 있으며, 이로 인해 생산비와 석재절삭기의 유지 보수 비용이 절감되는 효과를 기대할 수 있게 된다.

또한, 메인회전축이 일정한 회전 반경을 가지게 되어 석재를 절삭하는 절삭공구의 훼손이 방지됨으로써, 절삭공구의 수명이 연장되는 효과를 기대할 수 있으며, 메인회전축이 일정한 회전 반경을 가짐으로써, 메인회전축에 장착되는 절삭공구가 동일한 회전 중심을 가지도록 구성되는 효과를 기대할 수 있다.

이로 인해 석재의 균일한 절삭과 특정 절삭공구의 훼손이 방지되는 효과를 기대할 수 있게 된다.

또한, 메인회전축과 결합되어 회전 운동하면서 메인회전축을 지지하는 보조회전부가 유체에 의해 지지됨으로써 보조회전부의 내부 부식이 방지되는 효과를 기대할 수 있게 된다.

그리고, 보조회전부가 유체에 의해 지지됨으로써 유체에 의해 진동이 흡수되어 진동에 의한 보조회전부의 파손이 예방되는 효과를 기대할 수 있게 된다.

이처럼, 상기 보조회전부의 파손이 예방되고, 내부 부식이 방지되는 효과로 인해, 사용자는 다엽식 석재절삭기를 사용하기 위한 유지 비용을 절감할 수 있는 효과를 기대할 수 있으며, 제품에 대한 신뢰성이 향상되는 효과를 기대할 수 있게 된다.

도 1 은 본 발명의 실시 예에 의한 다엽식 석재절삭기의 외형을 나타낸 사시도.
도 2 는 본 발명의 실시 예에 의한 다엽식 석재절삭기의 절삭유닛을 나타낸 정면도.
도 3 은 본 발명의 실시 예에 의한 다엽식 석재절삭기의 주요 구성인 절삭유닛의 구성을 나타낸 부분 단면도.
도 4 는 본 발명의 실시 예에 의한 다엽식 석재절삭기의 보조회전부를 나타낸 확대 단면도.
도 5 는 본 발명의 실시 예에 의한 다엽식 석재절삭기의 보조회전부 일부를 나타낸 부분 절개 사시도.

이하에서는 본 발명에 의한 다엽식 석재절삭기를 첨부되는 도면을 참조하여 실시 예를 들어 살펴보기로 한다.

본 발명의 사상은 이하에서 살펴보는 실시 예에 의해 그 실시 가능 형태가 제한된다고는 할 수 없고, 본 발명의 사상을 이해하는 당업자는 동일한 기술적 사상의 범위 내에 포함되는 다른 실시 예를 용이하게 제안할 수 있을 것이나, 이 또한 본 발명의 기술적 사상에 포함된다고 할 것이다.

그리고, 본 명세서에 기재되어 사용되는 용어는 설명의 편의를 위하여 선택한 개념으로, 본 발명의 기술적 내용을 파악함에 있어서 본 발명의 기술적 사상에 부합되는 의미로 적절히 해석되어야 할 것이다.

한편, 첨부된 도 1은 본 발명의 실시 예에 의한 다엽식 석재절삭기의 외형을 나타낸 사시도이고, 도 2는 본 발명의 실시 예에 의한 다엽식 석재절삭기의 절삭유닛을 나타낸 정면도이며, 도 3은 본 발명의 실시 예에 의한 다엽식 석재절삭기의 주요 구성인 절삭유닛의 구성을 나타낸 부분 단면도이다.

또한, 도 4는 본 발명의 실시 예에 의한 다엽식 석재절삭기의 보조회전부를 나타낸 확대 단면도이고, 도 5는 본 발명의 실시 예에 의한 다엽식 석재절삭기의 보조회전부 일부를 나타낸 부분 절개 사시도이다.

다엽식 석재절삭기는, 석재를 절삭하기 위한 다이아몬드 절삭공구를 다수 결합시켜 이를 회전 운동시킴으로써 석재를 판재 형태로 가공하는 기계이며, 도 1을 참조하여 보면, 본 발명의 실시 예에 의한 다엽식 석재절삭기는, 크게 석재를 절삭하는 절삭유닛(30)과, 상기 절삭유닛(30)에 유체를 일정 압력으로 공급하는 유체공급유닛(40)과, 상기 절삭유닛(30)의 수평 이동을 위한 수평이동유닛(20)과, 상기 절삭유닛(30)의 수직 이동을 위한 수직이동유닛(10)을 포함하는 구성을 가진다.

상기 수직이동유닛(10)은 지면 또는 지면보다 다소 높은 구조물에 세로 방향으로 긴 4개의 프레임 형태로 설치되는 세로프레임에 장착된다. 상기 수직이동유닛(10)은 상기 세로프레임에 의해 안내되면서 상하 방향으로 이동 가능하게 장착된다.

상기 수직이동유닛(10)이 상하 방향으로 이동 가능하게 장착됨으로써 상기 수직이동유닛(10)에 지지되는 수평이동유닛(20)이 상하 방향으로 이동 가능하게 된다.

상기 수평이동유닛(20)은 상기 수직이동유닛(10)에 지지되면서, 상기 절삭유닛(30)을 수평 방향으로 이동시키게 된다. 즉, 상기 절삭유닛(30)은 상기 수평이동유닛(20)에 지지되고, 상기 수평이동유닛(20)은 상기 수직이동유닛(10)에 지지되면서, 상기 절삭유닛(30)이 수평 및 수직 이동이 가능하게 된다.

물론, 상기 수직이동유닛(10)과 수평이동유닛(20)이 각각 독립적으로 장착되는 구성도 가능하며, 별도의 프레임이 상기 세로프레임의 상단부에 설치되면서, 별도의 프레임을 따라 상기 절삭유닛(30)이 이동하는 구성도 가능할 것이다.

다만, 어떠한 형태로 형성되더라도 상기 절삭유닛(30)의 수직 및 수평 이동이 가능하도록 구성되는 것이 바람직하며, 이러한 이동에 의해 절삭하고자 하는 석재의 위치로 이동하여 절삭 가공 작업이 가능하게 된다.

그리고, 상기 수직이동유닛(10)과 상기 수평이동유닛(20)은 각각의 구동부가 제공되어 이동 가능하게 구성되는 경우도 가능하며, 하나의 구동부가 제공되어 공급되는 구동력에 의해 이동 가능하게 구성되는 경우도 가능할 것이다.

이하에서는 도 2와 도 3을 참조하여 본 발명의 실시 예에 의한 주요 구성인 절삭유닛을 살펴보기로 한다.

상기 절삭유닛(30)은 외부를 감싸는 케이스(31)와, 상기 케이스(31)의 외부 공간에 위치하여 구동력을 발생시키는 구동부(32)와, 상기 구동부(32)와 연결되고 석재를 절삭하는 절삭공구가 장착되는 메인회전부(33)와, 상기 메인회전부(33)를 지지하면서 유체의 압력에 의해 상기 메인회전부(33)의 회전 중심과 동심의 회전 중심을 형성하고, 상기 메인회전부(33)에 탈착 가능하게 장착되는 보조회전부(34)를 포함하여 구성된다.

상기 케이스(31)는 일정 정도의 내부 공간을 가지면서 석재를 절삭하게 될 때 발생하는 분진 또는 파편 등으로부터 내부 공간에 장착되는 다수의 구조물을 보호하는 기능을 수행하게 된다.

상기 케이스(31)의 상측에는 인가되는 전원에 의해 구동력을 발생시키는 구동부(32)가 장착된다. 상기 구동부(32)는 인가되는 전원에 의해 구동력을 발생시키는 구동모터(321)와, 상기 구동모터(321)에서 발생되는 구동력을 전달받아 속도를 감속하는 감속기(322)와, 상기 감속기(322)에서 전달되는 감속된 구동력을 상기 메인회전부(33)로 전달하는 전달체(323)를 포함하여 구성된다.

상기 감속기(322)는 상기 구동모터(321)에서 발생되는 구동력의 회전 속도를 감속하는 기능을 수행하게 된다. 이는 회전력은 회전 속도와 반비례함에 따라 회전 속도를 감속함으로써 회전력을 증가시키기 위함이다.

이와 같이, 상기 감속기(322)에 의해 상기 구동모터(321)의 회전 속도가 감소되면서 회전력이 향상되면, 상기 감속기(322)의 회전력은 상기 전달체(323)에 의해 상기 메인회전부(33)로 전달된다.

상기 전달체(323)는 체인, 풀리, V벨트 등 동력을 전달할 수 있는 구성이면 어떠한 구성도 가능하며, 큰 회전력을 전달할 수 있도록 하기 위하여 다수 설치되는 구성이 바람직할 것이다.

물론, 상기 전달체(323)를 사용하지 않고, 톱니바퀴를 이용하여 서로 맞물리도록 구성하는 경우도 가능할 것이다. 즉, 상기 감속기(322)와 축 결합되는 톱니바퀴와, 상기 메인회전부(33)와 축 결합되는 톱니바퀴를 서로 맞물리도록 구성하여 상기 감속기(322)의 회전력을 상기 메인회전부(33)로 전달하는 구성도 가능할 것이다.

다만, 이때에는 상기 감속기(322)와 상기 메인회전부(33)에 결합되는 톱니바퀴의 지름이 커짐으로써 상기 절삭유닛(30)의 전체 크기가 커지므로, 상기 전달체(323)에 의해 회전력을 전달하는 구성이 바람직할 것이다.

본 발명의 실시 예에서는 상기 전달체(323)가 V벨트 형태를 가지는 구성을 예를 들어 살펴보기로 한다.

상기 메인회전부(33)는 상기 구동부(32)에서 전달되는 회전력에 의해 회전 운동하는 메인회전축(332)과, 상기 메인회전축(332)에 장착되어 회전 운동에 의해 석재를 절삭하는 절삭공구(335)를 포함하여 구성된다.

상기 메인회전축(332)은 일정 정도의 지름을 가지는 환봉의 형태로 가로 방향으로 길게 형성된다. 상기 메인회전축(332)의 한쪽 끝 부분에는 상기 전달체(323)로부터 회전력을 전달받기 위하여 상기 전달체(323)와 연결되는 구동체(331)가 장착된다.

상기 구동체(331)는 다수의 상기 전달체(323)가 수용되는 홈을 가지도록 형성되어, 상기 전달체(323)가 홈에 수용되면서 감싸는 형태로 결합된다. 이러한 상기 구동체(331)는 상기 전달체(323)에 의해 상기 감속기(322)에 축 결합되는 감속바퀴와 연결된다.

상기 메인회전축(332)에는 상기 구동체(331)가 위치하는 부분에 메인베어링부(333)가 형성된다. 상기 메인베어링부(333)는 상기 메인회전축(332)이 회전 운동하게 될 때 상기 메인회전축(332)을 지지하는 기능을 수행하게 된다.

상기 메인베어링부(333)는 외면이 메인하우징(334)으로 감싸지며, 상기 메인하우징(334)의 외면에는 상기 메인회전축(332)을 지지하기 위한 지지부재가 연결되어 상기 메인회전축(332)을 고정하여 주게 된다.

상기 메인회전축(332)의 중앙부에는 상기 메인회전축(332)의 회전 운동에 의해 회전 운동하는 절삭공구(335)가 일정 간격으로 다수로 장착된다. 상기 절삭공구(335)는 회전 운동하면서 석재와 접하면서 석재를 절삭하는 기능을 수행하게 된다.

상기 절삭공구(335)는 작업 환경 및 절삭하고자 하는 석재의 종류 등에 따라 적합한 종류 및 형태로 적용될 수 있다. 본 발명의 실시 예에서는 소정의 두께와 강도를 가지는 원판 형태의 절삭 톱을 예를 들어 살펴보기로 한다.

또한, 상기 절삭공구(335)의 사이 사이에는 상기 절삭공구(335)의 간격을 일정하게 유지하기 위한 스페이서 등이 위치하게 된다. 이러한 스페이서의 크기를 조절함으로써 상기 절삭공구(335)의 간격을 조절하여 사용자가 원하는 크기로 석재를 절삭가공할 수 있게 된다.

이처럼, 상기 메인회전축(332)에 상기 절삭공구(335)가 장착됨으로써 상기 구동체(331)의 회전 운동에 의해 상기 메인회전축(332)이 회전 운동하게 되고, 상기 메인회전축(332)의 회전 운동에 의해 상기 절삭공구(335)가 회전 운동하면서 석재를 절삭가공하게 된다.

상기 메인회전축(332)의 다른 쪽 끝 부분에는 상기 보조회전부(34)가 설치되어 상기 메인회전축(332)을 지지하게 된다. 상기 메인회전축(332)의 한쪽 끝 부분은 상기 구동체(331)와 상기 메인베어링부(333)에 의해 지지된다.

또한, 상기 메인회전축(332)의 다른 한쪽 끝 부분은 상기 보조회전부(34)에 의해 지지되면서 회전 운동하게 된다.

이하에서는 도 4와 도 5를 참조하여 상기 절삭유닛(30)의 주요 구성인 상기 보조회전부(34)의 내부 구성을 살펴보기로 한다.

상기 보조회전부(34)는 상기 메인회전축(332)과 결합되는 보조회전축(341)과, 상기 보조회전축(341)을 지지하는 보조베어링부(342)와, 상기 보조회전축(341)과 상기 보조베어링부(342)가 수용되는 보조하우징(345)과, 상기 보조하우징(345)의 내부 공간으로 공급되는 일정한 압력을 가지는 유체의 유입 통로를 제공하는 유체유입구(347)를 포함하여 구성된다.

상기 보조회전축(341)은 소정의 지름을 가지는 원통 형태로 가로 방향으로 길게 형성된다. 도면에서 볼 때, 상기 보조회전축(341)의 좌측 끝 부분이 상기 메인회전축(332)과 볼트에 의해 결합되면서 지지하게 되며, 상기 보조회전축(341)의 좌측 끝 부분은 좌측으로 갈수록 지름이 줄어드는 테이퍼 형태로 형성되어, 상기 메인회전축(332)과의 결합을 용이하게 한다.

상세하게는 도면에서 볼 때, 상기 메인회전축(332)의 우측면은 대략 "⊂"형태를 가지도록 형성되며, 좌측을 향하여 함몰 형성되는 면은 좌측으로 갈수록 단면적이 줄어들도록 형성된다. 즉, 함몰 형성되는 면은 소정의 경사를 가지면서 테이퍼지게 형성된다.

또한, 상기 보조회전축(341)의 좌측단부는 상기 메인회전축(332)의 우측면에 형성되는 함몰되는 부분과 대응되는 형태를 가지도록 테이퍼지게 좌측으로 돌출 형성된다.

이와 같이, 서로 대응되는 형태를 가지는 상기 메인회전축(332)의 우측면에 상기 보조회전축(341)의 좌측단부가 삽입되면서 그 경사도에 따라 상기 메인회전축(332)과 상기 보조회전축(341)의 회전 중심이 가상의 동일 선상에 위치할 수 있게 된다.

상기 보조회전축(341)의 좌측단부가 상기 메인회전축(332)의 우측면에 삽입되면, 상기 보조회전축(341)을 도면에서 볼 때 좌우 방향으로 관통하는 체결볼트가 체결되면서 상기 메인회전축(332)와 상기 보조회전축(341)은 결합된다.

상기 보조회전축(341)의 외측에는 상기 보조베어링부(342)가 위치하게 된다. 상기 보조베어링부(342)는 상기 보조회전축(341)을 지지하는 보조베어링(343)과, 상기 보조베어링(343)이 수용되는 베어링하우징(344)을 포함하는 구성을 가진다.

상기 보조베어링(343)은 상기 보조회전축(341)을 지지할 수 있는 어떠한 형태의 베어링도 가능할 것이다. 본 발명의 실시 예에서는 일정 정도의 경사도를 가지는 테이퍼 롤러 베어링을 예를 들어 살펴보기로 한다.

상기 베어링하우징(344)은 일정 정도의 내부 공간을 가지는 원기둥 형태로 가로 방향으로 길게 형성되고, 그 내부 공간에 상기 보조회전축(341)이 가로 방향으로 관통되도록 형성된다.

그리고, 상기 베어링하우징(344)의 내면과 상기 보조회전축(341)의 사이에는 상기 보조회전축(341)을 지지하는 보조베어링(343)이 위치된다. 상기 보조베어링(343)에 의해 상기 보조회전축(341)은 회전 운동하면서 지지된다.

상기 베어링하우징(344)의 외측에는 상기 베어링하우징(344)을 감싸는 보조하우징(345)이 장착된다. 상기 보조하우징(345)은 일정 정도의 내부 공간을 가지는 원기둥 형태로 가로 방향으로 길게 형성된다.

이때, 상기 베어링하우징(344)과 상기 보조하우징(345)의 사이에는 일정 정도의 공간을 형성하게 되고, 이러한 공간에 일정한 압력으로 공급되는 유체가 충진된다. 상기 유체는 다음에 설명할 유체공급유닛(40)에서 일정한 압력으로 공급되고, 작동유나 압력유와 같은 유류 또는 공기 등이 사용 가능하도록 구성된다.

물론, 압력유 또는 공기 등이 아닌 유체를 사용하는 구성도 가능할 것이다. 다만, 강한 압력과 무게를 견딜 수 있는 유체가 사용되는 구성이 바람직할 것이며, 본 발명의 실시 예에서는 작동유가 사용되는 구성을 예를 들어 살펴보기로 한다.

상기 유체공급유닛(40)은 상기 유체를 저장하기 위한 유체탱크(41)와, 상기 유체탱크(41)에서 공급되는 상기 유체를 일정 압력으로 가압하는 실린더(42)와, 상기 실린더(42)에 의해 가압되는 상기 유체를 상기 절삭유닛(30)으로 안내하는 유체안내부(43)를 포함하여 구성된다.

본 발명의 실시 예에서는 상기 유체공급유닛(40)에서 가압되는 상기 유체가 공압으로 가압된 다음 유압에 의해 가압되는 구성을 예를 들어 설명하기로 한다. 물론, 공압 또는 유압 중 어느 하나에 의해 가압되는 구성도 가능할 것이다.

상기 유체탱크(41)의 내부에 수용되는 상기 유체는 공압에 의해 가압되고, 상기 실린더(42)로 이동한 상기 유체는 유압에 의해 가압되는 구성을 가지게 된다.

상기 유체탱크(41)에는 공압실린더(411)가 장착되어 공기에 의해 대략 5㎏/㎠의 압력으로 상기 유체탱크(41)의 내부 공간에 수용되는 유체를 가압하게 된다. 상기 공압실린더(411)에 의해 가압되는 상기 유체는 상기 실린더(42)로 유동하게 된다.

상기 실린더(42)로 유동된 상기 유체는 상기 실린더(42)의 내부 공간에서 유압에 의해 가압된다. 이때, 상기 유체를 가압하는 압력은 대략 80㎏/㎠ 이며, 대략 80㎏/㎠의 압력으로 가압되는 유체는 상기 절삭유닛(30), 상세하게는 상기 보조회전부(34)의 내부 공간으로 유입되어 상기 베어링하우징(344)을 모든 방향에서 일정한 압력으로 지지하게 된다.

이와 같이, 상기 베어링하우징(344)을 모든 방향에서 일정한 압력으로 지지하게 되면서, 상기 보조회전축(341)의 회전 중심과, 상기 메인회전축(332)의 회전 중심은 가상의 동일 직선상에 위치하게 된다.

상세하게는, 상기 보조회전부(34)를 상기 메인회전부(33)로부터 이탈시킨 다음 재결합시키게 될 때, 모든 방향에서 일정한 압력을 가지는 상기 유체에 의해 상기 보조회전부(34)가 지지된다.

다시 말해, 상기 절삭공구(335)의 교체 또는 수리, 보수 등을 위해 상기 보조회전부(34)를 상기 메인회전축(332)과의 결합을 해제하여 이탈시킨 후 상기 절삭공구(335)의 교체, 수리, 보수 등이 완료되면, 상기 절삭공구(335)를 상기 메인회전축(332)에 장착하게 된다.

상기 메인회전축(332)에 상기 절삭공구(335)가 장착되면, 상기 보조회전축(341)을 상기 메인회전축(332)과 결합시키게 된다. 이때, 상기 보조회전축(341)이 고압의 상기 유체에 의해 외주면을 따라 일정한 압력으로 지지됨으로써, 상기 메인회전축(332)의 회전 중심과 상기 보조회전축(341)의 회전 중심은 동일 선상에 놓이게 된다.

상기 메인회전축(332)의 회전 중심과 상기 보조회전축(341)의 회전 중심이 동일 선상에 놓이게 됨으로써, 상기 메인회전축(332)이 일정한 회전 중심을 가지면서 회전 운동하게 되는 장점을 가지게 된다.

상기 보조하우징(345)의 외면에는 상기 유체공급유닛(40)으로부터 공급되는 유체가 상기 보조하우징(345)의 내부 공간으로 유동하는 통로를 제공하는 유체유입구(347)가 형성된다.

상기 유체유입구(347)는 일정 정도의 지름을 가지면서 내부 공간이 비는 형태로 형성된다. 상기 유체유입구(347)의 한쪽 끝 부분은 상기 베어링하우징(344)과 상기 보조하우징(345) 사이 공간과 연통되고, 다른 쪽 끝 부분은 상기 유체공급유닛(40)과 연결된다.

도 5를 참조하여 보면, 상기 베어링하우징(344)과 상기 보조하우징(345)의 사이 공간에는 공급되는 상기 유체의 외부 누설을 방지하는 기밀부재(346)가 다수 장착된다. 상기 기밀부재(346)는 고압에 잘 견디며, 강도가 우수한 재질로 형성되는 구성이 바람직할 것이다.

상기 베어링하우징(344)의 길이 방향 중앙 부분에 위치하는 상기 기밀부재(346)와 인접된 상기 베어링하우징(344)의 외면에는 유체의 유동을 위한 유체유동부(348)가 형성된다.

상기 유체유동부(348)는 상기 유체유입구(347)를 통해 유입되는 상기 유체가 상기 베어링하우징(344)과 상기 보조하우징(345)의 사이 공간 전체로 유동할 수 있도록 하기 위함이다.

상세하게는, 상기 베어링하우징(344)의 길이 방향 중앙 부분에 위치하는 상기 기밀부재(346)에 의해 상기 유체유입구(347)를 통해 유입되는 상기 유체의 상기 베어링하우징(344)의 길이 방향 유동이 간섭된다.

이처럼 유입되는 상기 유체가 상기 기밀부재(346)에 의해 간섭되지 않고, 상기 베어링하우징(344)의 길이 방향으로 유동할 수 있도록 상기 베어링하우징(344)의 외면에 상기 유체유동부(348)가 형성된다.

상기 유체유동부(348)는 상기 기밀부재(346)의 좌측과 우측으로 상기 베어링하우징(344)의 외면에 홀을 형성하고, 이러한 홀을 연통하는 통로를 형성함으로써 상기 유체유동부(348)가 형성된다.

물론, 상기 유체유동부(348)가 홀의 형태가 아닌 홈의 형태로 상기 베어링하우징(344)의 중심 부분을 향해 함몰 형성되는 구성도 가능할 것이다. 본 발명의 실시 예에서는 상기 기밀부재(346)가 좌, 중, 우 세 개 장착되는 구성을 예를 들어 살펴보기로 하며, 상기 유체유동부(348)는 홀의 형태로 가공되는 구성을 예를 들어 살펴보기로 한다.

즉, 상기 베어링하우징(344)과 상기 보조하우징(345)의 사이 공간에는 상기 보조베어링부(342)의 좌측 부분에 상기 기밀부재(346)가 위치하고, 상기 보조베어링부(342)의 중앙 부분에 상기 기밀부재(346)가 위치하며, 상기 보조베어링부(342)의 우측 부분에 또 하나의 상기 기밀부재(346)가 위치하도록 구성된다.

그리고, 상기 베어링하우징(344)의 길이 방향 중앙 부분에 위치하는 상기 기밀부재(346)의 하측 부분에만 상기 유체유동부(348)를 형성하게 된다. 이는 상기 베어링하우징(344)의 좌측 부분과 우측 부분에 각각 장착되는 상기 기밀부재(346)는 상기 유체의 누설을 방지하기 위하여 장착되므로, 상기 유체유동부(348)의 형성이 불필요하게 된다.

이러한 상기 유체유동부(348)에 의해 상기 베어링하우징(344)과 상기 보조하우징(345) 사이 공간은 전체적으로 유체의 유동이 가능하도록 구성된다.

한편, 상기 베어링하우징(344)과 상기 보조하우징(345)의 사이 공간에 전체적으로 상기 유체가 충진되면, 상기 유체는 대략 80㎏/㎠의 압력을 가지면서 상기 베어링하우징(344)을 전체 원주 방향에서 지지하게 된다.

본 발명의 실시 예에서는 80㎏/㎠의 압력을 가지면서 상기 유체가 상기 베어링하우징(344)을 지지하는 구성을 예를 들어 설명하고 있으나, 이는 상기 보조회전부(34)의 전체적 크기 또는 회전력 등에 따라 적절하게 조절하여 사용할 수 있게 된다.

본 발명에 의한 다엽식 석재절삭기에 의하면, 유체의 압력에 의해 메인회전축과 보조회전축의 회전 중심이 동일 선상에 위치하게 됨으로써 메인회전축이 일정한 회전 중심을 가지고 회전 운동하도록 구성된다.

메인회전축이 일정한 회전 중심을 가지고 회전 운동함으로써 메인회전축에 장착되는 절삭공구가 동일한 높이를 가지면서 회전 운동하게 되는 장점을 가지며, 석재가 일정하게 절삭되는 이점을 가진다.

또한, 보조회전축을 지지하는 유체에 의해 수분의 침투가 방지됨으로써 부식이 방지되는 장점을 가지며, 유체가 보조회전부의 진동을 흡수하게 됨으로써 진동에 의한 보조회전부의 손상 및 소음이 방지되는 이점을 가진다.

이와 같은 다양한 장점 및 이점들로 인해 본 발명에 의한 다엽식 석재절삭기는 석재 가공 산업뿐만 아니라, 석재절삭기와 관련된 다양한 산업에 그 이용 가능성이 크다 할 것이다.

10. 수직이동유닛 20. 수평이동유닛
30. 절삭유닛 31. 케이스
32. 구동부 321. 구동모터
322. 감속기 323. 전달체
33. 메인회전부 331. 구동체
332. 메인회전축 333. 메인베어링부
334. 메인하우징 335. 절삭공구
34. 보조회전부 341. 보조회전축
342. 보조베어링부 343. 보조베어링
344. 베어링하우징 345. 보조하우징
346. 기밀부재 347. 유체유입구
348. 유체유동부 40. 유체공급유닛
41. 유체탱크 42. 실린더
43. 유체안내부

Claims (8)

1. 외부를 감싸는 케이스와, 상기 케이스의 내부 공간으로 구동력을 제공하는 구동부와, 상기 구동부와 연결되고 석재를 절삭하는 절삭공구가 장착되는 메인회전부와, 상기 메인회전부를 지지하면서 유체의 압력에 의해 상기 메인회전부의 회전 중심과 동심의 회전 중심을 형성하고 상기 메인회전부에서 탈착 가능하게 장착되는 보조회전부를 가지는 절삭유닛;
   상기 보조회전부에 유체를 일정 압력으로 공급하는 유체공급유닛;
   상기 절삭유닛의 수평이동을 위한 수평이동유닛; 및
   상기 절삭유닛의 수직이동을 위한 수직이동유닛; 을 포함하여 구성되는 다엽식 석재절삭기.
2. 제 1 항에 있어서,
   상기 메인회전부는,
   상기 구동부에서 전달되는 구동력에 의해 회전 운동하는 메인회전축;
   상기 메인회전축을 지지하는 메인베어링; 및
   상기 메인회전축에 장착되어 석재를 절삭하는 다수의 절삭공구; 를 포함하여 구성되는 다엽식 석재절삭기.
3. 제 1 항에 있어서,
   상기 보조회전부는,
   상기 메인회전부와 결합되는 보조회전축;
   상기 보조회전축을 지지하는 보조베어링;
   상기 보조베어링을 수용하는 베어링하우징;
   상기 베어링하우징을 수용하는 보조하우징; 및
   상기 보조하우징에 형성되어 상기 유체공급유닛과 연결되어 유체의 유입 통로를 제공하는 유체유입구; 를 포함하여 구성되는 다엽식 석재절삭기.
4. 제 3 항에 있어서,
   상기 베어링하우징의 외면에는 상기 유체의 유동을 위한 유체유동부가 더 형성되는 다엽식 석재절삭기.
5. 제 3 항에 있어서,
   상기 유체유입구를 통해 유입되는 상기 유체는 상기 보조하우징과 상기 베어링하우징의 사이 공간에 위치하는 다엽식 석재절삭기.
6. 제 1 항에 있어서,
   상기 보조회전부에는 상기 유체의 누설을 방지하기 위한 기밀부재가 장착되는 다엽식 석재절삭기.
7. 제 1 항에 있어서,
   상기 유체공급유닛은,
   상기 유체를 저장하는 유체탱크;
   상기 유체탱크에서 공급되는 유체를 일정 압력으로 가압하는 실린더; 및
   상기 실린더에서 가압되는 유체를 상기 절삭유닛으로 안내하는 유체안내부; 를 포함하여 구성되는 다엽식 석재절삭기.
8. 제 1 항에 있어서,
   상기 유체의 압력은 유압 또는 공압 중 어느 하나인 다엽식 석재절삭기.
   

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