KR20230083403A - 포신 폴리싱 머신 - Google Patents

Abstract

본 내용은 포가 발사된 후 포신 내면에 남아있는 이물질을 자동으로 제거하기 위한 브레이크를 이용한 폴리싱 머신에 관한 것으로, 현 시중에 나와있는 바퀴를 중심으로 하는 포신청소 방식과 차별화를 두고있다. 구동방식은 구동모터에 의해 폴리싱부가 왕복운동을 하며, 이와 상호작용하는 브레이크부를 이용하여 바퀴없이 본체 전체를 이동시켜 폴리싱과 움직임을 동시에 하는 것을 특징으로 하는 포신 폴리싱 머신이다.

Description

포신 폴리싱 머신{Inner Barrel Polishing Machine}

본 발명은 포신 내부를 폴리싱하는 폴리싱 머신에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 포격 및 외부의 이물질로 인해 오염된 전차 등의 포신과 파이프형태의 관 내부를 자동으로 폴리싱할 수 있는 포신 폴리싱 머신에 관한 것이다.

포신은 화약을 사용하여 포탄을 발사하는 관으로, 사용 후 내부에 이물질이 남게 된다.

이 이물질 때문에 포탄의 정밀도가 떨어지고, 포신이 폭발하기도 한다.

또한 전차포, 자주포 등과 같이 포구의 크기가 큰 화기는 일반 개인 휴대 화기인 소총과 달리 분해 및 세척 등의 유지보수가 어렵다.

이로 인해 포신을 청소하기 위한 작업으로 군인들이 직접 연결대를 끝단부에 솔이 달린 솔뭉치를 결합하고, 이를 포구 내측에 넣어서 밀고 잡아당기는 동작을 반복함에 따라 포신에 묻어 있는 화약찌꺼기 등의 이물질을 제거하는 방법이 사용되고 있다.

허나 이는 많은 병사들이 일시에 투입되며, 청소시간이 길고, 병사들의 많은 체력이 요구되어 비효율적인 단점을 갖는다.

이에 대해 본 발명인 포신 폴리싱 머신을 이용하여 바퀴없이 브레이크와 솔의 마찰 운동으로 포신 내부의 잔류된 이물질을 무인 자동화에 의해 청소할 수 있는 이점을 갖는다.

본 발명의 구동부하측면은 기존의 바퀴를 이용한 포신청소머신에 대해 브레이크를 사용함으로서 미끄러지지 않고 모터의 부하를 줄여준다.

본 발명의 가격적측면은 기존의 사용되는 제품의 비싼가격에 대해 가성비적인 측면을 제공한다.

본 발명의 또다른 구동적측면은 전원을 인가받은 전자석을 통해 브레이크를 작동, 해제하도록 구성함으로써 따로 바퀴없이 브레이크만으로 포신내부를 왕복운동을 가능하게한다.

본 발명의 카메라적 측면으로는 실시간으로 포신 내부를 모니터링하여 세척상태를 확인하는 폴리싱 머신을 제공하는데 그 목적이 있다.

상기 및 기타 본 발명의 목적을 달성하기 위하여 본 명세서의 일 실시예에 따르면,

폴리싱 머신은 구동모터에 의해 구동되는 메인 축이 내설되는 구동부, 폴리싱부, 브레이크부, 손잡이부로 구성된다.

구동부는 모터에의해 회전하며, 왕복이동장치에 의해 축을 앞뒤로 움직여 포신내부를 왕복운동할 수 있게 한다.

폴리싱부는 구동부의 모터에의해 앞뒤로 움직여 폴리싱 솔이 포함된다.

청소세기를 정하기위해 폴리싱 솔을 추가적으로 추가할 수 있다.

브레이크부는 솔에의한 마찰력으로 폴리싱 머신이 움직일때 위치를 고정해주는 역할을 하여 폴리싱 머신이 앞뒤로 움직이게 도와준다. 브레이크슈에 추가적인 마찰력을 주기위해 고무코팅을 할 수 있다.

손잡이부는 촬영수단과 조명수단인 카메라와 LED의 장착으로인해 포신내부의 크랙과 이물질의 현황을 모니터링할 수 있도록 도와주는 것을 특징으로 한다. 내부가 어둡다면 LED의 개수를 추가하여 더욱 밝게 빛날 수 있다.

또한 제어부가 위치된 컨트롤 박스를 구비한다. 컨트롤 박스를 통해 전반적인 동작 제어를 할 수 있으며 비상상황에 대비한 급정지 스위치를 통해 컨트롤 할 수 있다.

상기 또다른 기술적 과제를 달성하기 위한 본 발명인 포신 폴리싱머신은, 손잡이부에 전원공급수단을 결합할 수 있다.

적은 인원으로도 과다한 시간 소모 없이 포신 내부의 이물질을 제거할 수 있어 전투피로도를 감소 시킬수 있으며, 실시간으로 포신 내부의 청소상태를 확인할 수 있어, 포신 내부의 이물질을 효과적으로 제거할 수 있다.

또한, 포신뿐만 아니라 같은 크기의 파이프 형태의 관 내부 이물질 제거에도 이용할 수 있다.

바퀴를 사용하지않아 모터의 내구성이 좋아진다.

또한 브레이크를 사용함으로서 미끄러짐없이 포신 내부를 왕복운동을 가능하게 한다.

가격적인 측면에서

본 발명에 따르면 청소 상태여부를 카메라 영상을 통해 추가적으로 확인이 가능하여 유지보수 확인을 잘 검사할 수 있으며 전시상황에 항상 준비할 수 있다.

도 1은 본 발명에 따른 전체적인 포신 폴리싱 머신의 단면도
도 2는 본 발명의 따른 포신 폴리싱 머신의 결합 상태를 나타낸 도면
도 3는 도 2의 포신 폴리싱 머신에서 솔과 브레이크의 움직임에 대한 머신 개략도
도 4는 도 1의 실제 내부 구동시의 단면도
도 5는 도 1의 실제 내부 구동시의 단면도
도 6은 도 1의 브레이크 부의 브레이크 ON 개략도
도 7은 도 1의 브레이크 부의 브레이크 OFF 개략도
도 8은 도 1의 카메라부가 포함된 손잡이 부의 개략도
도 9는 대략적인 포신 폴리싱 머신의 순서도

이하, 첨부도면을 참조하여 본 명세서의 바람직한 실시예에 따른 포신 폴리싱 머신을 상세히 설명하기로 한다.

도1 내지 도8을 참조하면, 본 명세서의 일 실시예에 따른 포신 폴리싱 머신은 다음과 같다.

본 발명인 포신 폴리싱 머신은 손잡이부(10), 브레이크부(20), 구동부(30), 폴리싱부(40)를 포함하여 구성된다.

모터(31) 및 모터(31)에 연결되는 왕복이동수단(33)이 리버스캠(32)에 의해 왕복운동을 하며 폴리싱 솔(41)을 운동시킨다.

포신 안에 포신 폴리싱 머신을 삽입하게 되면 포신의 내경보다 큰 지름의 폴리싱 솔(41)이 진행방향의 반대방향으로 꺾여 들어가게 되어 해당방향으로의 이동을 제한시킨다.

이후 모터(31)가 회전하며 리버스캠(32)을 회전시켜 왕복이동수단(33)을 움직인다. 리버스캠(32)의 나사선홈을 따라 왕복운동을 가능하게한다.

이 때 내부에 있는 후방의 리미트 스위치(42)에 신호가 들어올 경우 브레이크부의 영전자(21)가 탈자되며 철(22)과 영전자(21) 사이의 스프링(28)에 의해 철(22)과 영전자(21)의 거리가 멀어지며 브레이크(24)를 팽창시켜 본체의 이동을 제한시킨다.

본체의 이동은 제한되지만 폴리싱부의 폴리싱 솔(41) 축은 앞으로 이동할 수 있다. 이때 폴리싱부가 전진하며 포신 내부의 이물질을 제거한다. 이후 전진한 왕복이동수단(33)에 의해 전방의 리미트 스위치(42)에 신호가 들어오게 되면 영전자(21)에 흐르던 전류를 차단시켜 다시 철(22)과 영전자(21)가 서로 붙게끔 해 브레이크(24)를 수축시킨다.

이후 왕복이동수단(33)이 리버스캠(32)에 의해 뒤로 이동하면서 본체가 폴리싱부 쪽으로 당겨지며 전진한다. 해당 과정을 포신의 끝까지 반복하며 폴리싱과 이동을 동시에 진행한다.

이와 같은 운동을 포신 끝까지 반복하게된다.

포신의 끝에 닿게 된다면 끝쪽의 센서를 통해 인지한 후, 그 순간 모터(31)를 역회전시켜 폴리싱부의 과도한 전진을 막는다. 폴리싱 솔이 포신의 바깥에 나가게 되고 폴리싱 솔(41)이 다시 돌아올 때 폴리싱솔(41)이 꺾이는 방향이 반대가 된다. 이때의 운동에서 브레이크 슈(24)는 팽창된 상태이다.

모터(31)가 역회전하면 후방의 리미트 스위치(42)에 먼저 닿게 되고, 브레이크부의 영전자(21)에 흐르던 전류를 차단시켜 브레이크(24)를 수축시킨다. 이후 왕복이동수단(33)이 전방의 리미트 스위치(42)에 신호를 주게 되고 브레이크(24)를 팽창시킨다. 해당 과정을 시작지점까지 반복하여 폴리싱과 이동을 동시에 진행한다.

이러한 폴리싱머신이 작동하는 과정동안 손잡이(11) 쪽의 카메라(12)와 LED(13)는 작동하게된다.

LED(13)를 통하여 포신내부의 어두운 부분을 밝게비쳐주게 되며, 밝게 비쳐진 포신내부를 카메라(12)를 통해 크랙과 이물질, 슬러지를 검사할 수 있다.

카메라(12)로 들어오는 영상을 영상처리기술을 이용해 유지보수 판단을 할 수 있다.

여기에서, 전술한 본 발명명세서에서는 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술분야에서 숙력된 자는 청구범위에 기재된 본 명세서의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 명세서를 다양하게 수정 및 변경할 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.

10-손잡이부 25-핀
11-손잡이 26-지지대
12-카메라 27-브레이크 축
13-LED 28-스프링
14-볼 30-구동부
15-케이스 31-모터
20-브레이크부 32-리버스캠
21-영전자 33-왕복이동수단
22-철 40-폴리싱부
23-링크 41-폴리싱 솔
24-브레이크슈 42-리미트스위치

Claims (2)

1. 핵심인 브레이크부는 영전자석, 자석, 스프링, 링크, 브레이크슈로 구성되어있다.
   영전자석 과 자석은 자성을 이용해 서로 밀어내고 당기는 성질을 띈다. 이를이용해 브레이크를 밀어내는 형식.
   스프링을 추가적으로 이용하여 브레이크를 밀어내는 힘을 향상시킨다.
   링크를 이용하여 밀어냈을 때 기구학적움직으로서 좌우운동을 상하운동으로 바꾸어준다.
   이를 종합적으로 이용한 포신폴리싱머신.
2. 제1항에 있어서,
   상기 폴리싱부에는, 상기 왕복이동수단의 왕복이동시 포신의 내경과 마찰되어 포신 내경을 폴리싱하는 폴리싱 솔이 구비되며, 애벌레가 전진하는 원리를 이용한 것으로, 폴리싱 솔과 브레이크부의 상호작용을 통해 이동한다. 기존의 방식에 브레이크를 더해주어 더욱 안정적으로 이동가능.
   이를 통해 전진뿐 아니라 후진도 가능하게 하는 포신 폴리싱 머신.
   

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