KR900007810Y1 - 연마재 블라스트(blast) 장치 - Google Patents

Abstract

내용 없음.

Description

연마재 블라스트(blast) 장치

제1도는 본 고안의 한 실시예의 전체 구성도.

제2도는 주요부의 확대도.

제3도는 블라스트 노즐의 한 실시예의 확대 종단면도.

제4도는 제3도의 Ⅳ-Ⅳ선에 따르는 단면도.

제5도는 본 고안의 주요부의 다른 실시예의 단면도이다.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

6 : 블라스트 노즐 7 : 연마제 공급장치

9 : 공기 공급장치 10 : 송기관(送氣管)

17 : 흡기관 18 : 액체 주입무화(霧化)장치

본 고안은 공작물에 대해서 연마재를 고속으로 뿜어내어 공작물에 블라스트 처리를 하기위한 연마재 블라스트 장치에 관한 것이다.

본 고안의 연마재 블라스트 장치는 공기 공급 장치로서의 송풍기 또는 콤프레서의 온도 상승을 억제할 수 있는 동시에 연마재의 연마 및 청정능력을 향상시키고 또한 연마재 블라스트 처리의 질의 향상을 도모할 수 있도록 개량된 것이다.

종래의 연마재 블라스트 장치에 의한 연마재 블라스트 처리방법은 ①공작물의 구석구석을 균일하게 연삭하는 효과를 얻을 수 있고, ②탈지(脫脂) 또는 산(酸) 세척 처리때와 같은 폐액(廢液) 공해가 생기지 않으며, ③무(無) 방향 연삭이므로 응력 집중을 피할 수 있고, ④소재의 연삭량이 적으며 또한 재료의 낭비가 없는 등의 여러가지의 잇점이 있으므로 금속소재 표면의 스케일 제거, 도장등을 위한 밑바탕 형성, 또는 끝말림 제거등의 목적에 많이 사용된다.

또한, 비교적 간편하고 용이하게 경질(硬質)의 재료를 연삭할 수 있다는 면에서 석재조각(彫刻), 목재조각(彫刻) 유리표면에 뿌연 그림모양 형성등의 미술 공예 용도의 한 장치로서도 응용되고 있다.

이와 같은 연마재 블라스트 장치는 콤프레서나 송풍기 등의 공기 공급 장치로부터 보내어지는 공기 흐름을 블라스트 노즐로 유도하며, 이 공기 흐름에 의해서 발생되는 부압(負壓)에 의해서 블라스트 노즐내로 뻗어 설치된 연마재 공급관으로부터 연마재를 흡입하고, 그리고 이렇게 하여 연마재가 적절하게 혼합된 공기가 블라스트 노즐 선단으로부터 고속으로 불어 내어지도록 구성되어 있다.

그런데 전술한 바와같은 종래의 연마재 블라스트 장치에서 공기공급 장치로 사용되는 콤프레서나 송풍기는 운전중 고온을 발생하게 되어 장시간 동안은 운전할수 없게 된다는 문제가 발생하는 동시에 공기 공급장치로부터 블라스트 노즐까지 공기를 보내기 위한 파이프 또는 호오스가 온도가 상승된 공기에 접촉하게 됨으로써 그의 품질의약화가 빨라진다는 문제도 있었다.

또한 전술한 바와 같이 연마재를 불어 보내는 공기가 온도 상승으로 인하여 건조하게되어 연마재 또는 이 연마재가 고속으로 불어내어져 접촉하게 되는 공작물이 대전(帶電) 하게됨으로써 예를 들어, 연마재 블라스트 처리를 받는 대상인 공작물이 플라스틱일 경우에 이 플라스틱제의 공작물이 연삭되어 생긴 미세한 먼지가 다시 공작물에 부착되어져 제품의 품질을 저하시키거나 연마재가 조기에 더러워지고 만다는 문제도 있었다.

본 고안은 이와 같은 실정을 감안하여 고안된 것으로서 간단한 구성에 의해서 공기 공급장치 자체의 온도상승 또는 공기공급 장치에 의해서 발생된 공기 내지 이 공기를 이송시키기 위한 호오스등의 온도 상승을 억제하는 동시에 연마재 또는 연마재 블라스트 처리 대상물의 대전 현상을 방지할 수 있게한 연마재 블라스트 장치를 제공하는 데 그 목적이 있다.

전술한 문제점들 해결하기 위해서 본 고안에서는 다음과 같은 기술적 구조의 장치를 강구하고 있다.

즉, 연마재 공급 장치 및, 공기 공급장치와, 연마재 공급장치로부터 보내어지는 연마재를 공기 공급 장치로부터 보내어지는 공기 흐름에 실어서 이러한 연마재가 혼합되어 있는 공기를 고속으로 분출분사 되도록 구성된 블라스트 노즐을 구비하고 있는 연마재 블라스트 장치에 있어서 전술한 공기 공급 장치와 블라스트 노즐 사이에 연결되어 끼워져 있는 송기관 및 전술한 공기 공급 장치의 흡기관에 액체 주입무화 장치를 설치하고 있다.

이 액체 주입무화 장치로서의 일반적인 구성으로서는 벤튜리관의 지름을 축소한 부분의 내면에 액체주입구를 뚫어 트이도록한 것을 생각할 수 있다.

그러나, 벤튜리 관내를 통과하는 공기의 유속이 충분하게 빠를 경우에는 벤튜리관의 지름을 축소시키지 않고 단순히 벤튜리관의 내면에 액체 주입구를 뚫어 트이도록 하는 것만으로도 파이프 내벽의 부압에 의해서 액체 주입구로부터 액체가 흡입되어 빨려지며 그리고 이 액체는 고속의 공기류에 불려져서 무화(舞化)된다.

액체로서는 물, 대전(帶電) 억제재가 혼합된 물 내지 광택재등이 사용된다.

다음에는 본 고안의 작용 및 효과에 대해서 설명하기로 한다.

전술한 송기관내에 주입되고 무화되어진 액체는 그 자체만으로도 송기관의 냉각 효과를 발휘한다.

그리고 이 액체가 기화할 수 있는 것이라면 주위에서 기화 열을 빼앗으므로 그 냉각효과는 한층 현저해진다.

이와같은 액체 주입 무화 장치가 공급 장치의 흡기관에 설치되어 있는 경우에는 또한 이 공기공급 장치의 온도상승이 억제된다.

또한, 종래의 블라스트 노즐로부터 분사되는 공기는 온도가 상승되어 건조되어 있으므로 연마재 또는 이 연마재가 고속으로 분사되어 접촉하게되는 공작물이 대전되어 블라스트 처리후의 공작물이 섬세한 먼지들에 의해서 오염된다는 문제가 있었으나, 본 고안에 의해서는 블라스트 노즐로부터 분사되는 공기는 낮은 온도의 습기 찬 공기로 되므로 종래와 같은 연마재 내지 공작물의 대전 현상으로 인한 불편이 해소된다.

이와같은 효과는 액체 주입 무화장치에 의하여 주입되는 액체에 대전 방지재를 혼합하여 두개 되면 그 효과가 한층 현저해지게 진다.

또한, 예를 들어, 호두나 옥수수 또는 나일론 입자로 구성되는 소프트 연마재가 습기 있는 공기에 접촉하므로 무겁게 되어 이것으로 인해서 이 소프트 연마재의 연삭 능력이 향상되는 효과도 있다.

또한 액체에 예를 들어 광택재등의 혼합물을 용이하게 혼합할 수 있어서, 이와같이 하게되면 연마재가 공작물에 부딪일때에 연마 및 청정 작용과 광택나는 작용을 동시에 할 수 있게 된다.

또한 액체의 주입량을 조정하므로서 소위 액체 호우닝(honing)에 가까운 효율적인 연마 및 청정 효과도 기대할 수 있다.

이상과 같이 본 고안에 의하게 되면, 공기 공급 장치의 온도상승, 또는 이 공기 공급장치로부터 블라스트 노즐로 도달되는 송기관의 온도 상승, 내지 이 송기관내의 공기의 온도 상승을 효과적으로 억제할 수 있게되어 연마재 블라스트 장치의 장시간 동안의 연속 운전을 가능하게 할수 있는 동시에 송기관으로서 특별히 고온에 강한 재질의 것을 사용하지 않아도 되며 또한 공작물의 대전 현상을 방지해서 연마재 블라스트 처리의 질을 향상시킬 수가 있다.

다음에는 본 고안의 실시예에 관하여 설명하기로 한다.

제1도는 소위 배럴식(barrel) 연마재 블라스트 장치에 본 고안을 적용한 실시예의 전체 구성도이다.

"1"은 블라스트 처리실이며 이 내부에 공작물을 넣어서 회전시키면서 교반하도록 된 상부 개방형의 망상(網狀) 배럴(barrel)(2)이 축(A) 둘레를 회전하도록 배치되어 있다.

더구나, 본 실시예에서 망상 배럴(2)은 이 망상 배럴을 지지하는 플레임(3)이 축(B)의 둘레를 회전하게 되므로써 그 경사각도를 변경할 수 있도록 구성되어 있다.

이러한 망상 배럴(2)에는 블라스트 처리실(1)의 측벽(1a)의 상부에 설치된 공작물이 투입 슈트(chute)(4)로부터 공작물이 투입되며 그리고 연마재 블라스트 처리가 끝난 공작물은 망상 배럴(2)을 축(B) 둘레에 반전(反轉) 시키므로서 블라스트 처리실하부에 설치된 공작물 배출 수트(5) 위로 낙하되어 외부로 배출되도록 되어 있다.

블라스트 처리실(1)의 전술한 망상 배럴(2)의 위에는 이 망상 배럴(2)의 트여진 내부를 향해 뻗어 있는 블라스트 노즐(6)이 설치되어 있다.

이 블라스트 노즐(6)에는 제3도 및 제4도에 상세하게 표시된 바와 같이 그 중앙을 관통 하도록 비교적 큰지름의 노즐 구멍(61)이 설치되는 동시에 이 노즐구멍(61)의 축방향 중간부의 내부 원주면에 연마재 공급구(62)가 고리모양으로 열려져 트여지도록 구성되어 있다.

그리고 전술한 노즐 구멍(61)의 기단(기端)은 외부의 공기 공급장치로서의 루우츠(roots) 송풍기(9)로부터 공기를 도입하기 위한 송기관(10) 및 호오스(11)가 연결되고, 전술한 연마재 공급구(62)는 노즐 구멍(61)을 에워싸는 고리모양의 공간(63) 및 호오스(8)를 통해서 블라스트 처리실(1)의 상부에 설치된 연마재 공급장치로서의 연마재 저장 호퍼(hopper)(7)에 연결되어 있다.

전술한 블라스트 노즐(6)의 구성에 있어서, 전술한 호오스(11)로부터 노즐 구멍(61)으로 고속의 공기가 흡입되어지면 노즐 구멍 내부의 정압(靜壓)의 저하로 인해 연마재 공급구(61)로부터 연마재(S)가 노즐구멍 내부로 흡입되어져서 공기 흐름에 충분히 교반된 상태에서 혼합된 연마재가 공기 흐름과 함께 고속으로 분사된다.

이와 같이해서 블라스트 노즐(6)로부터 분출되는 연마재는 망상 배럴(2)내에서 회전 교반하는 공작물을 향하여 불어지게 된다.

이와 같이해서 블라스트 노즐로부터 분출되어 공작물에 대한 연마재 블라스트 처리를 끝낸후 먼지가 혼합되어진 연마재는 블라스트 처리실(1)의 하부에 일시 저장된 다음 거친 버어(burr) 제거장치(12)를 통해서 연마재 고임부(13)로 낙하되어 상부 연마재 저장호퍼(7)에 부설된 사이클론 분리기(cyclone separator)(14)로 흡입 상승 파이프(15)를 통해서 보내어진다.

이 사이클론 분리기(14)의 송풍기(14a)로써 빨아 올려진 먼지가 혼합된 연마재는 중력으로 연마재 저장호퍼(7)에 낙하되는 연마재와, 가벼운 먼지로 나뉘어져서 먼지는 송풍기(14a)를 지나서 집진기(16)로 모여지게 된다.

그리고 본 고안에서는 공기 공급장치(9)의 흡기관(17), 또는 이공기 공급장치(9)로부터 블라스트 노즐(6)로 도달되는 송기관(10)에 액체 주입 무화장치(18)가 설치되지만, 본 실시예에서는 제2도에서 상세하게 설명한 바와같이 이 액체 주입 무화장치(18)를 루우츠 송풍기(9)의 흡기관(17)에 벤튜리부(19)를 설치하는 동시에 이 벤튜리부(19)의 지름을 축소한곳(19a)의 내면에 액체 주입구(20)를 트여지게 구성하고 있다.

이 액체 주입구(20)는 파이프(21)에 의해서 액조(液槽)(22)에 연결되어 있으며, 그리고 파이프(21)에는 액체 주입량을 조절하기 위한 유량 조절밸브(23)가 설치되어 있다.

벤트리부(19)의 지름을 축소시킨 곳에서는 공기의 고속 흐름이 형성되므로 이 지름을 축소시킨 곳의 내벽의 정압은 매우 낮게 된다.

따라서 액체 주입구(20)로부터 액체가 부압에 의해서 빨아내지며 또한 이 액체는 지름을 축소시킨 곳(19a)에서의 고속공기 흐름에 의해 불어지게되어 무화된다.

이와같이 해서 흡기관(17)내의 공기는 무화된 액체에 의해서 냉각되고 또한 이것이 루우츠 송풍기(9)의 온도상승을 방지한다.

또한, 블라스트 노즐(6)로 보내어지는 공기는 습기찬 저온의 공기로 되므로, 송기관(10)의 온도상승도 억제되며 또한, 블라스트 노즐(6)에서 이 공기에 혼합되어 분사되는 연마재의 대전 형상을 방지한다.

또한, 본 실시예에서는 전술한 벤튜리부(19)를 루우츠 송풍기(9)의 흡기관에 설치하고 있으나 전술한 송기관(10)의 중간부에 설치하여도 좋다.

이 경우 송기관 내벽의 정압이 비교적 높아지므로 필요에 따라서 액체 압송 장치를 사용해서 벤튜리관내로 액체를 강제적으로 분사하도록 하면 좋다.

또한, 전술한 흡기관(17) 또는 송기관(10)내를 흐르는 공기의 유속이 충분히 빠를 경우에는 특히 벤튜리부를 설치하지 않더라도 충분히 액체는 무화된다.

전술한 흡기관(17) 내지 송기관(10) 내로 주입되는 액체로서는 단순한 물이라도 좋으며 필요에 따라서 대전 방지재나 광택재를 혼합한 물을 사용할 수도 있다.

또한 오일을 적절히 주입하게되면 루우츠 송풍기의 로우터의 회전의 원활성을 향상시키는 효과도 있다.

제5도에 본 고안에 있어서의 액체 주입 무화장치(18)의 다른 실시예를 나타낸다.

이 실시예에서도 루우츠 송풍기(9)의 흡기관(17)의 도중에 액체 주입구(20')를 뚫어 형성하고 있으나, 벤튜리부를 설치하고 있지는 않다.

이 경우 흡기관(17)내로 들어간 액체는 즉석에서 무화되지는 않으나 루우츠 송풍기(9)내에 도달된 시점에서 고속회전하는 로우터(24)에 부딪혀 교반되어서 무화된다.

즉 이 실시예에서는 루우츠 송풍기의 로우터(24)가 액체무화 장치를 겸하게 된다.

그리고 이 실시예에서는 전술한 액체 주입구(20')와 액체 저장 탱크(25)를 연결하는 파이프(26)의 도중에 밸브(27)와 점적부(点滴部)(28)를 설치하고 흡기관(17)에 주입되는 액체의 양을 눈으로 보아서 조절할수 있도록 하고 있다.

또한 액체의 주입량은 전기적으로 소정된 시간 간격으로 개방되도록 제어되는 전자밸브(도시생략)를 전술한 파이프(26)의 도중에 설치하여도 좋다.

물론, 본 고안의 범위는 전술한 실시예에 한정되는 것은 아니다.

예를 들면 실시예의 연마재 블라스트 장치는 배럴식 연마재 블라스트 장치이지만 연마재 블라스트 장치의 형식에는 어떤 것을 선택하든 아무런 문제가 없다.

즉, 배럴이 없고 블라스트 처리실의 내부에 설치된 작업대에 위에서 작업자나 블라스트 노즐을 위치시켜 조작하도록 하는 것, 공작물을 블라스트 처리실내로 연속적으로 보내도록 하는 것 벽면등을 연마재 블라스트 처리하도록 한것, 쇼트 피이닝(shot peening) 장치로 호칭되는것, 공기공급 장치로서 터어버 송풍기등, 루우츠 송풍기 이외의 송풍기, 또는 콤프레서를 사용하는 모든 것등에 본 고안을 모두 적용할 수 있다.

Claims (1)

1. 연마재 공급장치, 공기 공급 장치 및, 연마재 공급장치로부터 보내어지는 연마재를 공기공급 장치로부터 보내어지는 공기 흐름에 실어서 이 연마재가 혼합된 공기를 고속으로 분출 분사 하도록 구성된 블라스트 노즐을 구비한 연마재 블라스트 장치에 있어서 상기 공기 공급장치와 블라스트 노즐의 사이에 있는 송기관 또는 상기 공급장치의 흡기관에 액체 주입 무화장치를 설치한 것을 특징으로 하는 연마재 블라스트 장치.