KR101286451B1 - 원주 회전식 이송구조를 갖는 연속식 쇼트 피닝 장치 - Google Patents

원주 회전식 이송구조를 갖는 연속식 쇼트 피닝 장치 Download PDF

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이영구
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Abstract

본 발명은 원주 회전식 이송구조를 갖는 연속식 쇼트 피닝 장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 금속재 피가공물을 벨트이송수단에 연속적으로 공급하여 피가공물의 연마면 전체에 다수의 쇼트볼을 연속적으로 분사시킴에 따라 피가공물에 형성된 스케일이나 주물사 등을 제거하기 위한 원주 회전식 이송구조를 갖는 연속식 쇼트 피닝 장치에 관한 것이다.
이와 같은 목적을 해결하기 위해 본 발명은; 다수의 쇼트볼이 저장되어 쇼트볼분사수단(20)으로 쇼트볼을 공급하는 쇼트볼공급수단(10)과, 상기 쇼트볼공급수단(10)의 하부에 설치되어 피가공물(50)을 쇼트볼분사수단(20) 측으로 공급 이송시키는 벨트이송수단(100)과, 상기 벨트이송수단(100)의 양 측벽에 설치되어 상기 쇼트볼공급수단(10)에서 공급되는 쇼트볼을 피가공물(50)에 분사시켜 쇼트 피닝(shot peening) 가공하는 쇼트볼분사수단(20)과, 상기 벨트이송수단(100)의 하부 내측에서 상기 쇼트볼공급수단(10)과 연결되게 설치되어 상기 쇼트볼분사수단(20)에서 분사된 쇼트볼을 상기 쇼트볼공급수단(10)으로 회수시키는 쇼트볼회수수단(30)으로 구성된 벨트이송 구조를 갖는 연속식 쇼트 피닝 장치에 있어서, 상기 벨트이송수단(100)은 상기 쇼트볼공급수단(10)의 하부에 설치되되, 양단에 각각 투입구(131)와 배출구(132)가 개구되는 박스 형태로 제작된 상태에서 상기 쇼트볼분사수단(20)이 양측으로 각각 결합되어 상기 피가공물(50)의 쇼트 피닝(shot peening) 작업공간을 형성하는 쇼트실(130)과; 상기 쇼트실(130)의 내부 중앙으로 설치되며, 상기 투입구(131)에서 배출구(132) 측으로 회동작동하는 메인벨트(115)를 통해 상기 피가공물(50)을 쇼트볼분사수단(20)의 분사 범위 사이로 직선이송시키는 메인이송컨베이어(110)와; 상기 메인이송컨베이어(110)와 대응되는 방향에 설치되며, 다수의 구획판(126)이 일정간격 이격되게 결합된 가이드벨트(125)를 이용해 상기 메인이송컨베이어(110)에서 직선이송되는 피가공물(50)의 연마면을 쇼트볼분사수단(20)의 분사방향 전면에 위치된 상태로 피가공물(50)을 개별적으로 구획이송시키는 가이드컨베이어(120)를 포함하여 구성되어 있다.

Description

원주 회전식 이송구조를 갖는 연속식 쇼트 피닝 장치 {SHOT PEENING EQUIPMENT}
본 발명은 원주 회전식 이송구조를 갖는 연속식 쇼트 피닝 장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 금속재 피가공물을 벨트이송수단에 연속적으로 공급하여 피가공물의 연마면 전체에 다수의 쇼트볼을 연속적으로 분사시킴에 따라 피가공물의 열처리 후 피로수명을 높이기 위한 원주 회전식 이송구조를 갖는 연속식 쇼트 피닝 장치에 관한 것이다.
본 발명의 배경이 되는 기술로 본 출원인에 의해 선 출원된 "대한민국 등록특허공보 공보번호 제10-0815871호(2008.03.17)"가 개시되었는데, 이는 지면에 설치되는 프레임(100)의 상측에 제1회전수단(250)에 의해 일정 각도씩 단속 회전되는 턴테이블(200)과, 상기 턴테이블(200)의 둘레부를 감싸도록 설치되되 일측 둘레부에는 턴테이블(200)의 일측 둘레부가 외측으로 노출되도록 개방부(310)가 마련된 루프 형태로 이루어지며, 상기 개방부(310) 양측벽(315)에는 상기 턴테이블(200)로 연통되는 입구(330)와 출구(335)가 형성된 쇼트실(300)과, 상기 턴테이블(200)의 둘레부를 따라 일정간격으로 회전 가능하게 하향 경사지도록 외향 돌출되되 제2회전수단(450)에 의해 회전되어 피가공물인 원통체(10)를 경사지게 이송시키는 복수 쌍의 이송로테이터(400)와, 상기 쇼트실(300) 둘레벽을 따라 일정 간격으로 고정 설치되며 다수의 쇼트볼을 공급받아 원통체(10)의 내외부면에 쇼트볼을 반복적으로 분사하는 복수의 쇼트볼분사장치(600)로 구성되어 피가공물을 연속적으로 연마 가공할 수 있도록 하여 생산성을 향상시키도록 하는 연속식 쇼트 블라스트 장치가 제시되어 있다.
그러나, 종래에는 일정각도씩 단속(斷續) 회전하는 쇼트실(300)의 내부에 피가공물인 원통체(10)가 이송로테이터(400)를 통해 순차적으로 투입되어 피가공물을 연속적으로 연마 가공할 수는 있지만, 상기 쇼트실(300)의 경우 턴테이블(200)의 구동력에 의해 일정시간 정지와 회전을 반복하는 상태로 피가공물인 원통체(10)가 쇼트볼분사장치(600)를 지나가면서 연마되기 때문에 이에 따라 피가공물의 연마 작업속도가 매우 느림과 동시에 상기 쇼트볼분사장치(600)는 분사 위치가 일정 범위로 고정되기 때문에 상기와 같이 피가공물이 정지와 회전을 반복하게 되면 피가공물의 각 표면으로 연마되는 시간에 편차가 발생함에 따라 피가공물이 균일하게 연마되지 않아 제품불량을 야기하게 되는 등의 문제점이 있었다.
또한, 종래에는 쇼트실(300)의 개방부(310)에 노출된 이송로테이터(400)에 작업자가 직접 피가공물인 원통체(10)를 안착시키는 방식에 의해 피가공물이 쇼트실(300)로 투입되기 때문에 작업자의 부주의 또는 기계 오작동에 의해 작업자의 신체 일부가 기계장치에 끼이는 안전사고의 위험이 발생함과 동시에 종래에는 작업자가 직접 피가공물을 투입 및 수거함에 따라 작업자의 숙련 정도에 따라 피가공물의 연마시간이 결정되어 제품생산량이 일정하지 않은 또 다른 문제점이 있었다.
그리고, 종래에는 원판 형태로 이루어진 피가공물을 쇼트피닝(shot peening) 연마하기 위해서는 도 1에서 도시한 바와 같이 테이블(60) 상단에 구비된 다수의 지그(70)에 원판 형태의 피가공물(50)을 고정한 상태에서 1차, 2차에 걸쳐 피가공물(50)을 뒤집으며 연마해야하기 때문에 작업공정이 매우 번거로운 또 다른 문제점이 있었다.
본 발명은 상기와 같은 문제점들을 해결하기 위한 것으로서, 금속재 피가공물을 쇼트 피닝(shot peening) 연마하기 위한 쇼트 피닝 장치의 일측으로 상기 피가공물을 쇼트볼분사수단의 분사 범위 사이로 투입되도록 하는 벨트이송수단을 설치함과 동시에 상기 벨트이송수단을 피가공물의 연마면이 쇼트볼분사수단의 분사방향 전면에 위치된 상태에서 피가공물이 개별적으로 구획되어 연속이송하도록 구성함으로써, 이를 통해 쇼트볼의 분사범위 안에서 피가공물이 연속가공됨에 따라 피가공물의 연마 작업속도를 효율적으로 개선하면서 피가공물의 각 표면으로 연마되는 시간에 편차를 줄여 피가공물의 연마면 전체가 균일하게 쇼트 피닝(shot peening) 가공되도록 하는 원주 회전식 이송구조를 갖는 연속식 쇼트 피닝 장치를 제공하는데 그 목적이 있다.
또한, 본 발명은 상기 벨트이송수단의 투입구 측으로 실린더 구동에 의해 투입구를 개폐하여 피가공물의 공급을 단속하는 가공물투입수단을 구비함에 따라 작업자가 직접 피가공물을 벨트이송수단에 투입하지 않음에 따라 작업자의 안전사고 방지 및 작업자의 숙련도에 상관없이 제품생산량이 일정하도록 하는데 또 다른 목적이 있다.
그리고, 본 발명은 상기 벨트이송수단의 상부로 모터 구동으로 상하 작동하는 가이드플레이트를 통해 원판 형태로 이루어진 피가공물을 지지하도록 하는 상부가이드수단을 구비함과 동시에 상기 벨트이송수단과 상부가이드수단을 이용해 원판 형태로 이루어진 피가공물이 수직방향으로 새워진 상태에서 상기 피가공물의 연마면이 쇼트볼분사수단의 분사방향 전면에 위치되어 연속이송되도록 구성함에 따라 원판 형태로 이루어진 피가공물의 연마면을 한번에 쇼트 피닝(shot peening) 가공하여 작업편의성을 높이도록 하는데 또 다른 목적이 있다.
이와 같은 목적을 해결하기 위해 본 발명은; 다수의 쇼트볼이 저장되어 쇼트볼분사수단으로 쇼트볼을 공급하는 쇼트볼공급수단과, 상기 쇼트볼공급수단의 하부에 설치되어 피가공물을 쇼트볼분사수단 측으로 공급 이송시키는 벨트이송수단과, 상기 벨트이송수단의 양 측벽에 설치되어 상기 쇼트볼공급수단에서 공급되는 쇼트볼을 피가공물에 분사시켜 쇼트 피닝(shot peening) 가공하는 쇼트볼분사수단과, 상기 벨트이송수단의 하부 내측에서 상기 쇼트볼공급수단과 연결되게 설치되어 상기 쇼트볼분사수단에서 분사된 쇼트볼을 상기 쇼트볼공급수단으로 회수시키는 쇼트볼회수수단으로 구성된 원주 회전식 이송구조를 갖는 연속식 쇼트 피닝 장치, 상기 벨트이송수단은 상기 쇼트볼공급수단의 하부에 설치되되, 양단에 각각 투입구와 배출구가 개구되는 박스 형태로 제작된 상태에서 상기 쇼트볼분사수단이 양측으로 각각 결합되어 상기 피가공물의 쇼트 피닝(shot peening) 작업공간을 형성하는 쇼트실과; 상기 쇼트실의 내부 중앙으로 설치되며, 상기 투입구에서 배출구 측으로 회동작동하는 메인벨트를 통해 상기 피가공물을 쇼트볼분사수단의 분사 범위 사이로 직선이송시키는 메인이송컨베이어와; 상기 메인이송컨베이어와 대응되는 방향에 설치되며, 다수의 구획판이 일정간격 이격되게 결합된 가이드벨트를 이용해 상기 메인이송컨베이어에서 직선이송되는 피가공물의 연마면을 쇼트볼분사수단의 분사방향 전면에 위치된 상태로 피가공물을 개별적으로 구획이송시키는 가이드컨베이어를 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 원주 회전식 이송구조를 갖는 연속식 쇼트 피닝 장치를 제공한다.
이러한 본 발명에 따르면, 금속재 피가공물을 쇼트 피닝(shot peening) 연마하기 위한 쇼트 피닝 장치의 일측에 상기 피가공물을 쇼트볼분사수단의 분사 범위 사이로 투입되게 하는 벨트이송수단이 설치됨과 동시에 상기 벨트이송수단이 피가공물의 연마면이 쇼트볼분사수단의 분사방향 전면에 위치된 상태에서 피가공물이 개별적으로 구획되어 연속이송되게 구성되어 이를 통해 쇼트볼의 분사범위 안에서 피가공물이 연속가공됨에 따라 피가공물의 연마 작업속도가 효율적으로 개선되면서 피가공물의 각 표면으로 연마되는 시간의 편차가 줄어들어 피가공물의 연마면 전체가 균일하게 쇼트 피닝(shot peening) 가공되는 효과가 있다.
또한, 상기 벨트이송수단의 투입구 측에 실린더 구동에 의해 투입구를 개폐하여 피가공물의 공급을 단속하는 가공물투입수단이 구비되어 이에 따라 작업자가 직접 피가공물을 벨트이송수단에 투입하지 않기 때문에 작업자의 안전사고 방지 및 작업자의 숙련도에 상관없이 제품생산량이 일정한 또 다른 효과가 있다.
그리고, 상기 벨트이송수단의 상부에 모터 구동으로 상하 작동하는 가이드플레이트를 통해 원판 형태로 이루어진 피가공물을 지지하는 상부가이드수단이 구비됨과 동시에 상기 벨트이송수단과 상부가이드수단을 이용해 원판 형태로 이루어진 피가공물이 수직방향으로 새워진 상태에서 상기 피가공물의 연마면이 쇼트볼분사수단의 분사 방향 전면에 위치되어 연속이송되게 구성됨에 따라 이를 통해 원판 형태로 이루어진 피가공물의 연마면이 한번에 쇼트 피닝(shot peening) 가공되어 작업편의성이 높아지는 또 다른 효과가 있다.
도 1은 종래의 기술에 따른 쇼트 피닝 장치의 개략적인 구성을 나타낸 도면.
도 2는 본 발명에 따른 원주 회전식 이송구조를 갖는 연속식 쇼트 피닝 장치의 정면부 도면.
도 3은 본 발명에 따른 원주 회전식 이송구조를 갖는 연속식 쇼트 피닝 장치의 측면부 도면.
도 4a 내지 도 4b는 본 발명에 따른 벨트이송수단의 요부를 나타낸 도면.
도 5는 본 발명에 따른 상부가이드수단의 요부를 나타낸 도면.
도 6은 본 발명에 따른 피가공물투입수단의 요부를 나타낸 도면.
도 7 내지 도 9는 본 발명에 따른 원주 회전식 이송구조를 갖는 연속식 쇼트 피닝 장치의 작동 상태도.
본 발명에 따른 원주 회전식 이송구조를 갖는 연속식 쇼트 피닝 장치를 첨부된 도면을 참고로 하여 이하 상세히 기술되는 실시 예들에 의해 그 특징들을 이해할 수 있을 것이다.
도 2 내지 도 6은 본 발명에 따른 원주 회전식 이송구조를 갖는 연속식 쇼트 피닝 장치를 설명하기 위해 도시한 도면들이다.
이에 따른, 원주 회전식 이송구조를 갖는 연속식 쇼트 피닝 장치(1) 개략적으로 설명하면, 다수의 쇼트볼이 저장되어 쇼트볼분사수단(20)으로 쇼트볼을 공급하는 쇼트볼공급수단(10)과, 상기 쇼트볼공급수단(10)의 하부에 설치되어 피가공물(50)을 쇼트볼분사수단(20) 측으로 공급 이송시키는 벨트이송수단(100)과, 상기 벨트이송수단(100)의 양 측벽에 설치되어 상기 쇼트볼공급수단(10)에서 공급되는 쇼트볼을 피가공물(50)에 분사시켜 쇼트 피닝(shot peening) 가공하는 쇼트볼분사수단(20)과, 상기 벨트이송수단(100)의 하부 내측에서 상기 쇼트볼공급수단(10)과 연결되게 설치되어 상기 쇼트볼분사수단(20)에서 분사된 쇼트볼을 상기 쇼트볼공급수단(10)으로 회수시키는 쇼트볼회수수단(30)으로 구성된 원주 회전식 이송구조를 갖는 연속식 쇼트 피닝 장치, 상기 벨트이송수단(100)은 상기 쇼트볼공급수단(10)의 하부에 설치되되, 양단에 각각 투입구(131)와 배출구(132)가 개구되는 박스 형태로 제작된 상태에서 상기 쇼트볼분사수단(20)이 양측으로 각각 결합되어 상기 피가공물(50)의 쇼트 피닝(shot peening) 작업공간을 형성하는 쇼트실(130)과; 상기 쇼트실(130)의 내부 중앙으로 설치되며, 상기 투입구(131)에서 배출구(132) 측으로 회동작동하는 메인벨트(115)를 통해 상기 피가공물(50)을 쇼트볼분사수단(20)의 분사 범위 사이로 직선이송시키는 메인이송컨베이어(110)와; 상기 메인이송컨베이어(110)와 대응되는 방향에 설치되며, 다수의 구획판(126)이 일정간격 이격되게 결합된 가이드벨트(125)를 이용해 상기 메인이송컨베이어(110)에서 직선이송되는 피가공물(50)의 연마면을 쇼트볼분사수단(20)의 분사방향 전면에 위치된 상태로 피가공물(50)을 개별적으로 구획이송시키는 가이드컨베이어(120)를 포함하여 구성되어 있다.
이하, 본 발명의 각부 구성을 구체적으로 설명한다.
먼저, 쇼트볼공급수단(10), 쇼트볼분사수단(20), 쇼트볼회수수단(30)은 공지의 장치로서 강구 형태로 제작되는 다수의 쇼트볼(미도시)을 이용해 피가공물(50)을 쇼트 피닝(shot peening) 가공하기 위해 구비되는 것으로, 상기 쇼트볼공급수단(10)은 벨트이송수단(100)의 상부로 내부에 수용공간이 형성되는 탱크 형태로 설치되어 다수의 쇼트볼을 저장함과 동시에 상기 쇼트볼을 고압분사시키는 쇼트볼분사수단(20)과 게이트관(미도시)을 통해 연통됨에 따라 상기 쇼트볼공급수단(10)에 저장된 다수의 쇼트볼을 상기 쇼트볼분사수단(20)으로 연속 공급시킬 수 있게 되는 것이며, 상기 쇼트볼공급수단(10)의 경우 공지의 쇼트 피닝 장치에서 일반적으로 널리 사용되는 것이기 때문에 이에 대한 상세한 구조의 설명은 생략하되, 상기 쇼트볼공급수단(10)이 다수의 쇼트볼을 쇼트볼분사수단(20)으로 공급하는 구조의 범위 안에서 외형 및 구조는 다양하게 변경하여 사용할 수 있는 것이라 하겠다.
그리고, 상기 쇼트볼분사수단(20)은 상기 쇼트볼공급수단(10)에서 공급된 다수의 쇼트볼을 피가공물(50)의 연마면에 분사하여 쇼트 피닝(shot peening) 가공하기 위해 구비되는 것으로, 상기 쇼트볼분사수단(20)은 벨트이송수단(100)의 양 측벽으로 다수가 각각 설치되어 이루어지며, 상기 쇼트볼공급수단(10)과 연통되는 게이트관(미도시)을 통해 다수의 쇼트볼을 연속 공급받아 피가공물(50)의 연마면에 모터에 의해 회전되는 임펠러(미도시) 및 압축공기에 의한 방식으로 다수의 쇼트볼을 고압 분사시킴에 따라 피가공물(50)의 연마면에 충격되는 작용을 통해 쇼트 피닝(shot peening) 가공이 이루어지는 것이며, 상기 쇼트볼분사수단(20)의 경우 공지의 쇼트 피닝 장치에서 일반적으로 널리 사용되는 것이기 때문에 이에 대한 상세한 구조의 설명은 생략하되, 본 발명에서는 임펠러(미도시) 구조를 갖는 원심 분사방식의 쇼트볼분사수단(20)이 도시되며, 사용자의 선택에 따라 압축공기에 의한 분사방식 또한 사용할 수 있는 것이라 하겠다.
그리고, 상기 쇼트볼회수수단(30)은 상기 쇼트볼분사수단(20)을 통해 분사된 다수의 쇼트볼을 상기 쇼트볼공급수단(10)으로 회수하여 재사용하기 위해 구비되는 것으로, 상기 쇼트볼회수수단(30)은 벨트이송수단(100)의 하부 내측에 설치된 스크류컨베이어(31)와 상기 스크류컨베이어(31)와 쇼트볼공급수단(10) 사이에 연결된 버켓엘리베이터(32)로 이루어져 상기 스크류컨베이어(31)에서 수집되는 다수의 쇼트볼이 버켓엘리베이터(32)를 이용해 이송되어 상기 쇼트볼공급수단(10)으로 회수됨에 따라 쇼트볼분사수단(20)에서 분사되는 다수의 쇼트볼을 재사용되는 것이며, 상기 쇼트볼회수수단(30)의 경우 공지의 쇼트 피닝 장치에서 일반적으로 널리 사용되는 것이기 때문에 이에 대한 상세한 구조의 설명은 생략하되, 상기 스크류컨베이어(31) 및 버켓엘리베이터(32)를 통해 다수의 쇼트볼을 회수하는 구조의 범위 안에서 외형 및 구조는 다양하게 변경하여 사용할 수 있는 것이라 하겠다.
그리고, 상기 벨트이송수단(100)은 상기 쇼트볼공급수단(10)의 하부에 설치된 상태에서 다수의 피가공물(50)을 쇼트볼분사수단(20)의 분사 범위로 연속적으로 이송시키기 위해 구비되는 것으로, 상기 벨트이송수단(100)은 크게 상기 쇼트볼공급수단(10)의 하부에 설치되는 쇼트실(130)과, 상기 쇼트실(130) 내부 중앙에 각각 설치되는 메인이송컨베이어(110) 및 가이드컨베이어(120)로 구성되어 있다.
이때, 상기 쇼트실(130)은 내부에 수용공간이 형성된 금속재 박스 형태로 제작됨과 동시에 상기 쇼트실(130)의 양단으로 투입구(131)와 배출구(132)가 각각 개구된 상태로 상기 쇼트볼공급수단(10)의 하부에 설치되며, 상기 쇼트실(130)의 양 측벽에는 상기 쇼트볼분사수단(20)이 한쌍으로 다수가 각각 결합됨과 동시에 상기 쇼트볼분사수단(20)의 분사부위가 상기 쇼트실(130)의 측벽으로 관통되어 쇼트실(130) 내에서 피가공물(50)의 쇼트 피닝(shot peening) 가공이 수행되는 작업공간을 형성하게 되는 것이다.
그리고, 상기 메인이송컨베이어(110)는 상기 쇼트실(130)의 내부 중앙에 설치되되, 상기 투입구(131)에서 배출구(132) 측으로 회동작동하는 메인벨트(115)를 통해 다수의 피가공물(50)을 쇼트볼분사수단(20)의 분사 범위 사이로 연속으로 직선이송시키기 위해 구비되는 것으로, 상기 메인이송컨베이어(110)는 상기 투입구(131)가 형성된 위치에서 전동모터(130)와 연결된 메인구동축(112)을 통해 원통 형태로 제작되는 제1메인풀리(111)가 상기 쇼트실(130)의 내 측방(側方)에 결합됨과 동시에 상기 제1메인풀리(111)로 메인벨트(115)의 일단이 감기듯이 결착되어 상기 전동모터(130)의 구동력을 메인벨트(115)에 전달할 수 있게 되는 것이다.
이때, 상기 메인구동축(112)은 상기 쇼트실(130)의 내 측벽에 볼트체결되어 결합된 고정브라켓(140)에 의해 쇼트실(130)의 내부에 결합됨과 동시에 상기 메인구동축(112)의 일단은 상기 제1메인풀리(111)에 축 결합되고, 타단은 쇼트실(130)의 외부로 노출됨에 따라 상기 노출된 메인구동축(112) 부위로 전동모터(130)와 체인 연결하기 위한 스프로킷(미도시)이 축 결합되어 상기 전동모터(130)와 메인구동축(112)이 벨트연결방식에 의해 상호 연결됨에 따라 전동모터(130)의 구동력을 제1메인풀리(111)로 전달할 수 있게 되는 것이다.
한편, 상기 제1메인풀리(111)와 대향되는 방향에는 메인체결축(114)을 통해 원통 형태로 제작되는 제2메인풀리(113)가 쇼트실(130)의 내 측방(側方)에 결합되어 상기 제2메인풀리(113)에 메인벨트(115)의 타단이 결착됨과 동시에 상기 제1메인풀리(111)와 더불어 상기 메인벨트(115)를 회동작동시키게 되며, 상기 메인체결축(114)은 상기 쇼트실(130)의 내 측벽에 볼트체결되는 고정브라켓(140)에 의해 쇼트실(130)의 내부에 결합되게 되는 것이다.
아울러, 상기 메인벨트(115)는 상기 제1메인풀리(111)와 제2메인풀리(113)에 양단이 각각 타원 형상으로 결착된 상태로 결합되며, 상기 메인벨트(115)는 고무재질의 원형 띠 형태로 제작됨에 따라 상기 제1메인풀리(111)의 구동력을 이용해 메인벨트(115)의 상단에 안착되는 피가공물(50)을 투입구(131)에서 배출구(132) 측으로 회동하여 직선이송시키게 되는 것이다.
그리고, 상기 가이드컨베이어(120)는 상기 메인이송컨베이어(110)와 대응되는 방향에 설치되되, 다수의 구획판(126)이 일정간격 이격되게 결합된 가이드벨트(125)를 통해 상기 메인이송컨베이어(110)에서 직선이송되는 피가공물(50)의 연마면을 쇼트볼분사수단(20)의 분사방향 전면에 위치된 상태로 다수의 피가공물(50)을 개별적으로 구획이송시키기 위해 구비되는 것으로, 상기 가이드컨베이어(120)는 상기 메인이송컨베이어(110)와 대응되는 방향으로 상기 투입구(131)가 형성된 위치에서 전동모터(130)와 연결된 가이드구동축(122)을 통해 원통 형태로 제작되는 제1가이드풀리(121)가 상기 쇼트실(130)의 내 측방(側方)에 결합됨과 동시에 상기 제1가이드풀리(121)로 가이드벨트(125)의 일단이 감기듯이 결착되어 상기 전동모터(130)의 구동력을 가이드벨트(125)에 전달할 수 있게 되는 것이다.
이때, 상기 가이드구동축(122)은 상기 쇼트실(130)의 내 측벽에 볼트체결되어 결합된 고정브라켓(140)에 의해 상기 메인이송컨베이어(110)의 반대 방향으로 쇼트실(130)의 내부에 결합됨과 동시에 상기 가이드구동축(122)의 일단은 상기 제1가이드풀리(121)에 축 결합되고, 타단은 쇼트실(130)의 외부로 노출됨에 따라 상기 노출된 가이드구동축(122) 부위로 전동모터(130)와 벨트연결시키기 위한 스프로킷(미도시)이 축 결합되어 상기 전동모터(130)와 가이드구동축(122)이 벨트연결방식에 의해 상호 연결됨에 따라 전동모터(130)의 구동력을 제1가이드풀리(121)로 전달할 수 있게 되는 것이다.
한편, 상기 제1가이드풀리(121)와 대향되는 방향에는 가이드체결축(124)을 통해 원통 형태로 제작되는 제2가이드풀리(123)가 쇼트실(130)의 내 측방(側方)에 결합됨과 동시에 상기 제2가이드풀리(123)에 가이드벨트(125)의 타단이 결착됨에 따라 상기 제1가이드풀리(121)와 더불어 상기 가이드벨트(125)를 회동작동시키게 되며, 상기 가이드체결축(124)은 상기 메인이송컨베이어(110)의 반대 방향으로 쇼트실(130)의 내 측벽에 볼트체결되는 고정브라켓(140)에 의해 쇼트실(130)의 내부에 결합되게 되는 것이다.
아울러, 상기 가이드벨트(125)는 상기 제1가이드풀리(121)와 제2가이드풀리(123)에 양단이 각각 타원 형상으로 결착된 상태로 결합되며, 상기 가이드벨트(125)는 고무재질의 원형 띠 형태로 제작됨에 따라 상기 제1가이드풀리(121)의 구동력을 이용해 상기 메인이송컨베이어(110)의 둘레로 구획판(126)을 회동시킬 수 있게 되는 것이다.
또한, 상기 구획판(126)은 가이드벨트(125)의 외부 둘레면에 금속재 플레이트 형태로 제작되는 구획판(126)이 메인이송컨베이어(110) 측으로 " ㄱ "자로 꺾이듯이 결합되되, 상기 구획판(126)은 가이드벨트(125)의 외측면 둘레를 따라 다수가 일정간격으로 이격되게 설치되어 상기 메인이송컨베이어(110)에서 직선이송되는 피가공물(50)을 개별적으로 각각 구획이송시킬 수 있게 되는 것이다.
한편, 상기와 같이 메인이송컨베이어(110)와 가이드컨베이어(120)가 각각 전동모터(130)에 개별적으로 연결되어 설치됨에 따라 상기 메인이송컨베이어(110)의 회전속도에 대응하여 가이드컨베이어(120)의 회전속도를 빠르게 설정 가능하기 때문에 상기 메인벨트(115)의 상단에 안착된 상태로 직선이송되는 피가공물(50)이 상기 가이드컨베이어(120)의 구획판(126)에 밀리는 작용에 의해 메인벨트(115)와 마찰력이 발생됨에 따라 상기 피가공물(50)을 메인벨트(115) 상에서 회전하는 상태로 직선이송시켜 피가공물(50)의 연마면이 균일하게 쇼트 피닝(shot peening) 가공되게 되는 것이다.
그리고, 상기 벨트이송수단(100)의 투입구(131) 측에는 실린더(210)의 신장작동을 통해 공급판(212)을 회동작동시켜 상기 투입구(131) 측을 개폐하는 방식으로 피가공물(50)을 메인이송컨베이어(110)에 공급하는 가공물투입수단(200)이 설치되며, 상기 가공물투입수단(200)은 " ㄷ "자로 절곡되어 내측에 공급로(215)가 형성된 설치브라켓(213)의 측면에 고정결합된 상태로 상기 투입구(131) 측으로 설치되되, 상기 설치브라켓(213)의 측면에는 베어링에 고정고리가 부착된 형태로 제작되는 한쌍의 베어링브라켓(214)이 내측에 힌지축(216)이 삽입된 상태로 결합되고, 상기 힌지축(216)의 끝단에는 상기 힌지축(216)을 회전시키기 위한 회동판(211)이 힌지축(216)에 고정결합됨과 동시에 상기 회동판(211)의 끝단과 설치브라켓(213)의 측면 일측에는 실린더(210)의 양단이 각각 결합되어 상기 실린더(210)의 신장 작동을 통해 상기 힌지축(216)이 회전되게 되는 것이다.
이때, 상기 힌지축(216)에는 상기 설치브라켓(213)의 공급로(215)를 개폐하기 위한 공급판(212)이 " ㄱ "자 형태로 제작된 상태로 힌지축(216)에 고정결합됨에 따라 상기 실린더(210)가 신장 작동하면 상기 회동판(211)을 통해 힌지축(216)이 회전되어 상기 힌지축(216) 상에 고정된 공급판(212)이 상기 공급로(215)를 차단하거나 개폐하는 작동을 함에 따라 상기 공급로(215)로 투입된 피가공물(50)이 상기 공급판(212)에 의해 메인이송컨베이어(110) 측에 자동으로 순차적 투입될 수 있게 되는 것이다.
그리고, 상기 메인이송컨베이어(110)의 메인벨트(115) 외측 둘레면에는 피가공물(50)의 하측 단부가 안착되는 가공물이송홈(116)이 돌출형성되며, 상기 메인이송컨베이어(110)의 상부에는 전동모터(130)의 동력에 의한 래크(313)와 피니언(314) 구동으로 상하 작동하는 가이드플레이트(310)를 이용해 피가공물(50)의 상측 단부를 지지하는 상부가이드수단(300)이 구비되되, 상기 상부가이드수단(300)은 기어박스(312)의 내측으로 피니언(314)이 결합됨과 동시에 상기 피니언(314)에 맞물리는 래크(313)가 상기 기어박스(312)의 중앙에서 수직방향으로 결합되며, 상기 래크(313)의 하단에는 가이드플레이트(310)의 고정을 위한 가이드브라켓(316)이 결합되고, 상기 가이드플레이트(310)는 금속재 빔 형태로 제작되어 내측 하부로 개구되는 가이드홈(311)이 형성되어 이루어져 있다.
이때, 상기 기어박스(312)가 상기 가이드플레이트(310)의 상부 양측에 연동축(315)을 통해 결합됨에 따라 상기 기어박스(312)에 연결된 전동모터(130)의 구동을 통해 상기 피니언(314)과 래크(313)의 유기적 작동에 의해 상기 가이드플레이트(310)가 상,하 작동되는 것이며, 상기와 같은 구조로 이루어진 가공물이송홈(116)과 상부가이드수단(300)을 통해 원판 형태로 이루어진 피가공물(50)이 수직방향으로 새워진 상태에서 상기 가공물이송홈(116)과 가이드홈(311) 사이로 삽입됨에 따라 상기 피가공물(50)의 연마면이 쇼트볼분사수단(20)의 분사 방향 전면에 위치된 상태로 이송되면서 쇼트 피닝(shot peening) 가공되게 되는 것이다.
한편, 도 7 내지 도 9는 본 발명에 따른 원주 회전식 이송구조를 갖는 연속식 쇼트 피닝 장치의 작동 상태를 나타낸 도면들이다.
이에 따르면, 도 7은 상기와 같은 구조로 이루어진 쇼트피닝장치(1)를 이용해 피가공물(50)을 쇼트 피닝(shot peening) 가공하기 위하여 상기 가공물공급수단()을 작동시켜 다수의 피가공물(50)을 메인이송컨베이어(110)가 설치된 쇼트실(130) 내부로 투입하는 상태를 나타낸 것으로, 순차적으로 쇼트실(130)의 투입구(131) 측으로 공급되는 피가공물(50)은 상기 가공물투입수단(200)의 설치브라켓(213) 내측에 형성된 공급로(215) 측으로 삽입되되, 상기 설치브라켓(213)은 상기 피가공물(50)의 연마면이 쇼트볼분사수단(20)의 분사범위 전면에 위치된 상태로 공급시키기 위해 상기 피가공물(50)이 수직방향으로 새워진 상태로 공급로(215)에 삽입되되, 상기 설치브라켓(213)이 메인이송컨베이어(110) 측으로 하향 경사지게 설치됨에 따라 원형을 갖는 피가공물(50)이 설치브라켓(213)의 결합각도에 의해 미끄러지듯 공급되게 되는 것이다.
이때, 상기와 같이 공급로(215)에 피가공물(50)이 삽입되면 실린더(210)의 신축작동에 의해 상기 실린더(210)와 연결된 회동판(211)이 회동됨과 동시에 이를 통해 상기 회동판(211)에 고정결합된 힌지축(216)이 제자리 회전작동함에 따라 상기 힌지축(216)에 고정된 공급판(212)이 힌지축(216)을 중심으로 회동하여 상기 공급로(215)를 개방시키는 것이며, 상기와 같이 공급판(212)의 회동작동에 의해 개폐되는 공급로(215)를 통해 상기 피가공물(50)을 메인이송컨베이어(110) 측으로 공급하게 된다.
이때, 상기 가공물투입수단(200)의 실린더(210) 작동은 작업자의 판단에 의한 스위치(미도시)의 온/오프 작동 및 별도로 구비되는 감지센서(미도시)를 통해 실린더(210)를 작동하여 상기 공급로(215)를 개폐할 수 있는 것이다.
그리고, 도 8은 상기 가공물투입수단(200)을 통해 투입된 다수의 피가공물(50)을 메인이송컨베이어(110)와 가이드컨베이어(120)를 통해 쇼트볼분사수단(20)의 분사 범위 사이로 직선이송시키는 상태를 나타낸 것으로, 상기 가공물투입수단(200)을 통해 공급된 피가공물(50)은 상기 메인이송컨베이어(110)의 메인벨트(115) 상부에 안착됨과 동시에 상기 가이드컨베이어(120)에 다수가 결합된 구획판(126) 사이로 위치되게 되며, 상기 메인이송컨베이어(110)와 가이드컨베이어(120)는 각각 개별적으로 연결된 전동모터(130)에 의해 쇼트실(130)의 투입구(131)에서 배출구(132) 방향으로 메인벨트(115)와 가이드벨트(125)가 연속적으로 회전작동하기 때문에 상기와 같이 안착된 피가공물(50)이 직선이송될 수 있게 되는 것이다.
한편, 상기 메인이송컨베이어(110)의 회전속도에 대응하여 가이드컨베이어(120)의 회전속도를 빠르게 설정함에 따라 상기 메인벨트(115)의 상단에 안착된 상태로 직선이송되는 피가공물(50)이 상기 가이드컨베이어(120)의 구획판(126)에 밀리는 작용에 의해 메인벨트(115)와 마찰력이 발생됨에 따라 상기 피가공물(50)을 메인벨트(115) 상에서 회전하는 상태로 직선이송시키게 되는 것이다.
그리고, 도 9는 상기 메인이송컨베이어(110)와 가이드컨베이어(120)를 통해 직선이송되는 다수의 피가공물(50)이 쇼트볼분사수단(20)을 통해 쇼트 피닝(shot peening) 가공되는 상태를 나타낸 것으로, 상기 메인이송컨베이어(110)와 가이드컨베이어(120)를 통해 직선이송되는 다수의 피가공물(50)은 쇼트실(130)의 양 측벽에 고정설치된 쇼트볼분사수단(20) 사이로 이송되게 되며, 상기 가공물투입수단(200)을 통해 수직방향으로 새워진 피가공물(50)은 메인벨트(115)에 형성된 가공물이송홈(116) 및 메인이송컨베이어(110) 상부에 설치된 상부가이드수단(300)의 가이드홈(311) 사이로 삽입됨에 따라 상기 피가공물(50)을 수직방향으로 새운 상태로 고정하면서 피가공물(50)의 연마면이 쇼트볼분사수단(20)의 분사 방향 전면에 위치된 상태로 이송되는 것이다.
이때, 상기 메인이송컨베이어(110)와 가이드컨베이어(120)를 통해 직선이송되는 다수의 피가공물(50)은 상기 쇼트볼분사수단(20)에 의해 연속적으로 쇼트 피닝(shot peening) 가공되되, 상기 메인이송컨베이어(110)와 가이드컨베이어(120)를 통해 상기 피가공물(50)의 연마면이 쇼트볼분사수단(20)의 분사범위 전면에 위치된 상태에서 상기 메인이송컨베이어(110)와 가이드컨베이어(120)의 회전속도 조절에 의한 피가공물(50)의 마찰력을 통해 상기와 같이 피가공물(50)이 회전하면서 직선이송됨에 따라 피가공물(50)의 연마면이 전체적으로 균일하게 쇼트 피닝(shot peening) 가공된 상태로 쇼트실(130)의 배출구(132) 측으로 배출되어 연마작업이 완료되게 되는 것이다.
이상 설명한 바와 같이. 본 발명은 특정의 바람직한 실시 예를 예시한 설명과 도면으로 표현하였으나, 본 발명은 상기한 실시 예에 따른 특허청구범위에 의해 나타난 발명의 사상 및 영역을 벗어나지 않는 범위 내에서 당해 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 다양한 변경 및 개조, 수정 등이 가능할 수 있음을 누구나 쉽게 알 수 있을 것이다.
1.쇼트피닝장치 10.쇼트볼공급수단
20.쇼트볼분사수단 30.쇼트볼회수수단
31.스크류컨베이어 32.버켓엘리베이터
50.피가공물 100.벨트이송수단
110.메인이송컨베이어 111.제1메인풀리
112.메인구동축 113.제2메인풀리
114.메인체결축 115.메인벨트
116.가공물이송홈 120.가이드컨베이어
121.제1가이드풀리 122.가이드구동축
123.제2가이드풀리 124.가이드체결축
125.가이드벨트 126.구획판
130.전동모터 140.고정브라켓
200.가공물투입수단 210.실린더
211.회동판 212.공급판
213.설치브라켓 214.고정브라켓
215.공급로 300.상부가이드수단
310.가이드플레이트 311.가이드홈
312.기어박스 313.래크
314.피니언 315.연동축

Claims (5)

  1. 다수의 쇼트볼이 저장되어 쇼트볼분사수단(20)으로 쇼트볼을 공급하는 쇼트볼공급수단(10)과, 상기 쇼트볼공급수단(10)의 하부에 설치되어 피가공물(50)을 쇼트볼분사수단(20) 측으로 공급 이송시키는 벨트이송수단(100)과, 상기 벨트이송수단(100)의 양 측벽에 설치되어 상기 쇼트볼공급수단(10)에서 공급되는 쇼트볼을 피가공물(50)에 분사시켜 쇼트 피닝(shot peening) 가공하는 쇼트볼분사수단(20)과, 상기 벨트이송수단(100)의 하부 내측에서 상기 쇼트볼공급수단(10)과 연결되게 설치되어 상기 쇼트볼분사수단(20)에서 분사된 쇼트볼을 상기 쇼트볼공급수단(10)으로 회수시키는 쇼트볼회수수단(30)으로 구성된 원주 회전식 이송구조를 갖는 연속식 쇼트 피닝 장치에 있어서,
    상기 벨트이송수단(100)은 상기 쇼트볼공급수단(10)의 하부에 설치되되, 양단에 각각 투입구(131)와 배출구(132)가 개구되는 박스 형태로 제작된 상태에서 상기 쇼트볼분사수단(20)이 양측으로 각각 결합되어 상기 피가공물(50)의 쇼트 피닝(shot peening) 작업공간을 형성하는 쇼트실(130)과;
    상기 쇼트실(130)의 내부 중앙으로 설치되며, 상기 투입구(131)에서 배출구(132) 측으로 회동작동하는 메인벨트(115)를 통해 상기 피가공물(50)을 쇼트볼분사수단(20)의 분사 범위 사이로 직선이송시키는 메인이송컨베이어(110)와;
    상기 메인이송컨베이어(110)와 대응되는 방향에 설치되며, 다수의 구획판(126)이 일정간격 이격되게 결합된 가이드벨트(125)를 이용해 상기 메인이송컨베이어(110)에서 직선이송되는 피가공물(50)의 연마면을 쇼트볼분사수단(20)의 분사방향 전면에 위치된 상태로 피가공물(50)을 개별적으로 구획이송시키는 가이드컨베이어(120)를 포함하여 구성되며,
    상기 가이드컨베이어(120)는 상기 메인이송컨베이어(110)와 대응되는 방향으로 상기 투입구(131)가 형성된 위치에서 전동모터(130)의 가이드구동축(122)을 통해 쇼트실(130)의 내 측방에 결합됨과 동시에 상기 가이드벨트(125)의 일단이 결착되어 상기 전동모터(130)의 구동력을 가이드벨트(125)에 전달하는 제1가이드풀리(121)와;
    상기 제1가이드풀리(121)와 대향되는 방향에서 가이드체결축(124)을 통해 쇼트실(130)의 내 측방에 결합됨과 동시에 상기 가이드벨트(125)의 타단이 결착되어 상기 제1가이드풀리(121)와 더불어 상기 가이드벨트(125)를 회동작동시키는 제2가이드풀리(123)와;
    상기 제1가이드풀리(121)와 제2가이드풀리(123)에 타원 형상으로 결착된 상태에서 상기 제1가이드풀리(121)의 구동력을 이용해 상기 구획판(126)을 메인이송컨베이어(110)의 둘레로 회동시키는 가이드벨트(125)와;
    상기 가이드벨트(125)의 외측면에 다수가 일정간격 이격된 상태에서 상기 메인이송컨베이어(110) 측으로 " ㄱ "자로 꺾이듯이 결합되어 상기 메인이송컨베이어(110)에서 직선이송되는 피가공물(50)을 개별적으로 구획이송시키는 구획판(126)으로 구성된 것을 특징으로 하는 원주 회전식 이송구조를 갖는 연속식 쇼트 피닝 장치.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 메인이송컨베이어(110)는 상기 투입구(131)가 형성된 위치에서 전동모터(130)의 메인구동축(112)을 통해 쇼트실(130)의 내 측방에 결합됨과 동시에 상기 메인벨트(115)의 일단이 결착되어 상기 전동모터(130)의 구동력을 메인벨트(115)에 전달하는 제1메인풀리(111)와;
    상기 제1메인풀리(111)와 대향되는 방향에서 메인체결축(114)을 통해 쇼트실(130)의 내 측방에 결합됨과 동시에 상기 메인벨트(115)의 타단이 결착되어 상기 제1메인풀리(111)와 더불어 상기 메인벨트(115)를 회동작동시키는 제2메인풀리(113)와;
    상기 제1메인풀리(111)와 제2메인풀리(113)에 타원 형상으로 결착된 상태에서 상기 제1메인풀리(111)의 구동력을 이용해 상기 피가공물(50)을 투입구(131)에서 배출구(132) 측으로 직선이송시키는 메인벨트(115)로 구성된 것을 특징으로 하는 원주 회전식 이송구조를 갖는 연속식 쇼트 피닝 장치.
  3. 삭제
  4. 제 1항에 있어서,
    상기 벨트이송수단(100)의 투입구(131) 측에는 실린더(210)의 신장작동을 통해 회동작동하는 공급판(212)을 통해 상기 투입구(131)를 개폐하여 상기 피가공물(50)을 메인이송컨베이어(110)에 공급하는 가공물투입수단(200)이 더 구비되는 것을 특징으로 하는 원주 회전식 이송구조를 갖는 연속식 쇼트 피닝 장치.
  5. 제 1항에 있어서,
    상기 메인이송컨베이어(110)의 메인벨트(115) 외측 둘레면에는 피가공물(50)의 하측 단부가 안착되는 가공물이송홈(116)이 돌출형성되며,
    상기 메인이송컨베이어(110)의 상부에는 전동모터(130)의 구동력을 통해 상하 작동하는 가이드플레이트(310)를 이용해 피가공물(50)의 상측 단부를 지지함에 따라 상기 피가공물(50)의 직선이송을 가이드하는 상부가이드수단(300)이 더 구비되는 것을 특징으로 하는 원주 회전식 이송구조를 갖는 연속식 쇼트 피닝 장치.
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