KR20080093893A

KR20080093893A - 연마재 정량공급 장치

Info

Publication number: KR20080093893A
Application number: KR1020080034984A
Authority: KR
Inventors: 케이지 마세; 료지 키구찌
Original assignee: 후지 세이사쿠쇼 가부시키가이샤
Priority date: 2007-04-18
Filing date: 2008-04-16
Publication date: 2008-10-22
Anticipated expiration: 2028-04-16
Also published as: CN101288947B; CN101288947A; RU2008114917A; KR101419755B1; JP2008264912A; BRPI0801307A2; US20080261496A1; US7695349B2; JP5183089B2; TW200902237A; TWI432289B

Abstract

블라스트 가공장치에 공급하는 연마재 함량을 정확하게 제어할 수 있는 연마재 정량공급 장치를 제공한다.

연마재 탱크(10) 안에 수평회전하는 회전 디스크(20)를 설치하고, 이 회전 디스크(20)의 일면에 배치된 혼합유체 유로(11)의 일단(11a)와, 그 혼합유체 유로 (11)의 일단에 상기 회전 디스크(20)를 통하여 상기 디스크(20)의 다른 면에 대향 배치된 기체 유로(12)의 일단(12a)에 회전허용 간극(3)을 형성한다. 그리고 상기 회전허용 간극(3)을 통과하는 회전궤적상의 회전 디스크(20)에 이 디스크(20)의 두께방향을 관통하는 홀 부(21)를 등간격으로 마련함과 동시에 상기 회전 디스크(20) 표면으로부터 교반익(22)을 돌설하고 또한 상기 회전허용 간극(3)에 위치하는 부분을 제거하여 상기 회전 디스크(20)가 상기 연마재 탱크(10) 안에 저장된 연마재 중에 매몰되도록 배치시킨다.

블라스트, 연마재, 정량공급

Description

연마재 정량공급 장치 {AN APPARATUS FOR SUPPLYING CONSTANT QUANTITY OF ABRASIVE}

본 발명은 연마재 정량공급 장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 블라스트 건 (blast gun)에서 압축공기 또는 가스 등의 압축유체와 연마재의 혼합유체를 분사하는 블라스트 가공장치에 있어, 상기 블라스트 건으로부터 분사되는 연마재를 일정량으로 제어하기 위한 장치에 관한 것이다.

압축유체와 연마재의 혼합유체를 분사하는 블라스트 가공장치에 있어서, 분사되는 연마재의 양에 편차가 생기면, 가공대상에 대한 가공량이 변화되어서 가공 정밀도에도 편차가 생긴다. 그 때문에 분사되는 연마재가 항상 일정량이 되도록 블라스트 건에서 분사되는 압축유체에 대하여 연마재를 정량 합류시켜 혼합유체가 되도록 하는 연마재 정량공급 장치가 제안되었다.

이러한 정량공급 장치의 일 예로서, 도 5 및 도 6을 참조해서 흡인(suction)식 블라스트 가공장치에 사용하는 연마재 정량공급 장치를 예로서 설명한다. 상기 흡인식 블라스트 가공장치는 도 5에 보이는 바와 같이, 블라스트 건내에 압축공기 관로(46)와, 상기 압축공기 관로(46)로부터 분기된 분기관(42)을 설치하고, 압축공 기 관로 (46)내로 고압의 압축공기를 공급하면 이때 발생하는 흡인음압(suction negative pressure)에 의해 연마재가 상기 분기관(42)을 통하여 흡인되어 압축공기와 함께 분사된다.

이러한 흡인식 블라스트 가공장치에 사용되는 연마재 정량공급 장치(1)는 상기 압축공기 관로(46)와 합류하는 분기관인 연마재 관로(44)와, 이 연마재 관로(44)에 연통된 연마재 탱크(10) 및 상기 연마재 관로(44)에 연마재 탱크(10) 내로 연마재를 정량 공급하는 수단을 갖추고 있다.

연마재 탱크(10)내 연마재를 연마재 관로(44)에 정량 공급하는 수단으로서, 도 5 및 도 6에 나타낸 연마재 정량공급 장치(1)에는 외주면에 복수의 V자상의 홈(47)이 형성된 드럼(50)을 그 외주면 일부가 연마재 위로 노출되게 연마재 탱크(10)내 연마재에 매몰된 상태로 회전가능하게 수용되어 있고, 상기 연마재 관로(44)의 일단(45)을 상기 연마재 위로 노출된 드럼(50)의 외주에 있어 상기 홈(47)을 향하게 배치하는 것으로, 상기 드럼(50)의 회전에 의해 상기 홈(47)내 포집된 연마재가 상기 연마재 관로(44) 내로 흡인되어 압축공기 관로(46)를 흐르는 압축공기와 합류되어 블라스트 건(미도시)의 선단으로 부터 분사되게끔 구성되어 있다.

따라서 상기 드럼(50)을 회전구동하는 전동모터(30)의 회전속도를 예를 들어 인버터 등으로 제어하게 되는 것으로, 이같은 회전속도의 변화에 따라 분사되는 연마재 함량의 제어가 가능하다(일본 특개평9-38864호 공보; 이하, "'864"라 한다).

또한 이러한 연마재의 정량공급 장치를 직압식(direct pressure type) 블라 스트 가공장치에 적용하는 경우에 있어서는, 도 7에 나타낸 바와 같이 외주에 연마재를 정량 계량하는 톱니모양의 톱니부(49)가 복수개 형성된 드럼(50)을 연마재 탱크(10) 안에 배치하고, 이 드럼(50)에 마련된 톱니부(49)에 대치하여 일단(45)을 개구하는 연마재 관로(44)의 타단을 블라스트 건(미도시)의 선단으로 부터 분사되는 압축공기가 흐르는 압축공기 관로(46)(이하, 혼합유체 관로도 겸용함)에 연통함과 동시에 상기 연마재 관로(44)에 압축공기를 공급하는 도관(43)을 또한 설치하고, 그 도관(43)을 통하여 연마재 관로(44)에 공급된 압축공기에 의해 상기 톱니부(49) 내로 압축공기를 불어넣고 톱니부(49)내 포집된 연마재를 밀어 올려서 압축공기 관로46 안을 흐르는 압축공기와 합류시키는 것으로, 압축공기와 함께 연마재를 블라스트 건으로 부터 정량 분사될 수 있게 구성하고 있다.

상기 직압식 블라스트 가공장치용의 연마재 정량공급 장치(1)에 있어서도, 상술한 흡인식 블라스트 가공장치용과 마찬가지로 드럼(50)을 회전시키는 모터의 회전속도를 인버터 등으로 제어하는 것에 의해 블라스트 건으로 부터 분사되는 연마재 함량을 제어가능하도록 구성되어 있다(일본 특개평11-347946호 공보; 이하,"946"이라 한다).

한편, 상기 '946에 있어 연마재의 계량을 실시하기 위한 톱니모양의 톱니부를 대신하여 회전 디스크의 두께 방향을 관통하는 홀 부를 형성하고, 이 홀 부내에 연마재를 포집가능한 연마재 정량공급 장치도 제안되어 있다(일본 특개평10-249732호 공보; 이하, "732"라 한다).

이상과 같이 구성된 종래의 연마재 정량공급 장치(1)에 있어서, 상기 '864 및 '946에 기재된 연마재 정량공급 장치(1)에서는 연마재의 계량을 드럼(50)의 외주에 형성한 홈(47)이나 톱니부(49)에 의해 실시하는 것인데, 이러한 홈(47)이나 톱니부(49)를 드럼(50)의 전주에 걸쳐 모든 방향의 위치에 있어서 균일한 깊이로 형성하기 위해서는 매우 높은 가공 정밀도가 요구된다. 그 때문에, 가공시에 생긴 홈(47)이나 톱니부(49)의 형성오차는 그대로 계량되어지는 연마재 함량의 오차가 된다.

그러나, 상기 '946에 나타낸 바와 같이 톱니부(49)를 톱니모양으로, 더구나 비교적 깊이가 있는 구멍으로서 형성할 경우, 구멍 내부에 연마재가 들어가기 어려워 각 톱니부(49)내 포집되는 연마 재량에 편차가 생김과 동시에, 일단 톱니부(49)내에 연마재가 들어가면 압축공기의 불어닥침에 의해 전량 떨어져 나오지 않는 경우도 있으므로 각 톱니부(49)내 포집되는 연마재 함량이 정량이라는 점과 톱니부(49)로부터 떨어져 나오는 연마재가 정량이라는 점 자체에 대한 신뢰성은 낮다.

비록 도시하지 않았으나, 상기 '732에 기재된 연마 재정량공급 장치(1)에서는 원반상의 디스크를 두께방향으로 관통하는 홀 부를 마련하고, 이 홀 부에 의해 연마재의 계량을 행하는 홀 부를 형성하고 있기 때문에, 디스크의 두께가 일정하면 형성되는 홀 부의 깊이(길이)를 일정하게 할 수 있고 게다가 상술한 톱니모양의 구멍으로 하는 경우에 비교하여 연마재의 유입이나 떼어내기가 쉽다.

그러나 각 홀 부간 용량에 오차가 생기지 않는다 하더라도, 홀 부 내로 연마재가 밀치고 들어가기가 불충분하거나 또는 홀 부 안에 필요량의 연마재가 일단 포집되었다고 하더라도 포집후 연마재 관로(44)에 공급될 때까지의 사이에 홈(47)이 이나 홀 부로부터 연마재가 탈락하는 경우도 있으므로 상기 종래기술의 구성에 있어서, 최종적으로 연마재 관로(44)에 공급되는 연마재가 정량인 것을 보장하는 구성은 마련되어 있지 않다.

한편 상술한 종래기술의 구성에 있어서도, 홈(47)이나 톱니부(49)에 연마재가 들어가기가 불충분하게 되는 것을 방지하기 위해서, 연마재 탱크(10) 혹은 드럼(50)에 진동을 주어 홈(47) 등에 연마재가 쉽게 들어가게 함과 동시에 홈(47) 등으로부터 밀려나오는 여분의 연마재를 흔들어 떨어뜨릴 수 있게 구성하는 것도 제안('864 참조)되어 있지만, 이같은 방식으로 연마재 탱크(10)를 진동시킬 경우에는 연마재의 재질 등에 따라서는 연마재 탱크(10) 안에서 연마재가 굳어져서 브리지(bridge) 현상을 일으켜 되려 유동성이 저하될 우려가 있다.

또한 이같은 연마재 탱크(10)나 드럼(50)의 진동에 의해 일단 홈(47) 안에 들어간 연마재가 흔들려 떨어지는 경우도 있으므로, 상술한 진동을 주는 것에 의해 정량 공급성을 확실히 보장할 수는 없다.

또한 상기와 같이 구성된 종래의 연마재 정량공급 장치(1)에 있어서는, 연마재 관로(44)나 압축공기 관로(46)내 압력이 연마재 탱크(10)내로 새어 나오는 것을 방지하기 위해서, 연마재 관로(44)의 개구끝 가장자리에 설치한 슬라이더(48)를 드럼(50) 외주에 슬라이딩 접촉시키기 때문에, 드럼(50), 슬라이더(48) 모두 마모가 심하여 빈번한 교환이 필요하며, 특히 슬라이더로는 비교적 고가의 보론(boron)재가 사용되고 있기 때문에 소요 비용이 크다.

또한 공급대상으로 삼는 연마재는 탱크(10)내로 투입하는 등 다수집합한 상 태로 방치하게 되면 시간의 경과와 함께 브리지를 일으켜서 굳어지는 경우가 있으며, 브리지가 생기면 현저하게 유동성이 손상된다.

따라서 이같은 브리지의 발생에 의해 연마재는 상기 홈(47)이나 톱니부(49)로 들어가기 어려워지고 연마재를 정확하게 계량하는 것이 한층 더 곤란하게 되므로, 결과적으로 블라스트 건으로 공급되는 연마재 함량에도 편차가 생긴다.

특히 연마재로서 그레인(grain)을 분산배합한 탄성모재를 소정의 입경으로 형성해서 이루어지는 탄성 연마재 혹은 소정의 입경으로 형성된 탄성모재의 표면에 그레인을 점착시키는 등 담지시켜 이루어지는 탄성 연마재를 사용하는 경우, 이러한 탄성 연마재는 통상의 연마재와 비교해 브리지가 쉽게 생기고 그 결과 비교적 장시간 탱크내 연마재를 유동시키지 않고 방치 후 블라스트 가공을 시작하거나 재개하면 블라스트 가공의 시작 혹은 재개 공정 초기에 연마재 공급량이 일정하지 않고 불안정하게 된다.

한편, 연마재는 입경 변화에 따라 유동성이 변화되며, 그 결과 연마재의 입경이 작고 유동성이 비교적 좋은 경우에는 연마재 탱크(10) 내로 운반되는 연마재 함량이 증가하고, 연마재 탱크(10)내 연마재 레벨이 높아진다. 한편, 이를 억제하기 위해서 상기 연마재 탱크 및 도시하지 않은 회수탱크에 진동을 가하는 바이브레이터(미도시)가 취부되고 상기 회수탱크에 진동을 가하는 바이브레이터의 제어를 수행하기는 하나 수행하기 매우 곤란하므로 유동성이 저하하고, 연마재 탱크(10)내 연마재 공급레벨이 떨어지게 된다. 또한, 분기관(42) 및/또는 연마재 관로(44)에 있어 그 부분을 폐쇄하는 브리지 현상이 일어나 연마재의 공급레벨이 현저하게 불 안정해지는 현상이 발생한다.

이렇게 하여 연마재 탱크(10)내 연마재 함량에 증감이 생기면, 연마재 속에 완전히 매몰되지 않고 일부가 연마재로부터 노출된 상태로 배치된 드럼 등을 갖춘 상기 종래의 연마재 정량공급 장치에서는 연마재 탱크(10)내 연마재의 함량 변화에 따라 드럼 등의 매몰상태가 변하고 홈(47)에 연마재가 인입되는 방식이 변하게 되는데, 예를 들면 드럼이 비교적 깊은 위치까지 매몰되면 홈(47) 주변에도 연마재가 부착되게 되고, 이러한 연마재가 홈(47)내 연마재와 함께 공급되어서 연마재 공급량이 늘어나는 등 공급 대상으로 삼는 연마재의 입경 변화에 따라 공급되는 연마재 함량에 변화가 생긴다.

그 때문에 상기 구성을 갖는 종래의 연마재 정량공급 장치에 있어서는, 연마재의 공급량을 정확하게 제어하기 위해 사용하는 연마재의 입경도 고려할 필요가 있는 등 복잡한 제어를 필요로 한다.

이에 본 발명은 상기 종래기술의 문제점을 해소하기 위한 것으로, 홀 부에 연마재 공급이 용이함과 함께 홀 부 내 연마재를 쉽게 꺼내고 연마재 관로(44)에 대한 공급중 홀 부내 연마재 함량이 변하지 않으며, 따라서 계량된 연마재를 정확하게 공급할 수 있고 게다가 브리지가 생기기 쉬운 연마재, 예를 들면 상술한 탄성 연마재를 사용하더라도 양호한 유동성을 확보하여 정량 공급을 실시할 수 있고 또한 대상으로 삼는 연마재의 입경 변화에 따라 연마재 탱크(10)내 연마재의 함량 변 화에 영향을 미치지 않아 연마재를 정량공급할 수 있는 블라스트 가공장치용 연마재 정량공급 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 블라스트 건(40,40')에 연마재를 정량공급하는 연마재 정량공급 장치(1)내 상기 블라스트 건(40,40')으로부터 압축유체와 연마재의 혼합유체를 분사하는 블라스트 가공장치에 있어서,

상기 연마재를 저장하는 연마재 탱크(10)를 포함하고,

상기 연마재 탱크(10)의 내부에는

상기 연마재를 운반하는 연마재 운반관(14),

상기 연마재 탱크(10)내 저장된 연마재 중에 매몰되는 위치에서 소정 속도로 수평회전하는 회전 디스크(20)와,

상기 회전 디스크의 기밀상태에서 회전허용 간극(3)을 갖는 유로(flow path)(2),를 마련하며,

여기서 상기 유로(2)는 상기 연마재 탱크(10)내 기밀상태로 격리 설치한 기체 유로(12)와 혼합유체 유로(11)로 이루어지며,

상기 기체 유로(12)는 압축기체 또는 외부공기로 이루어지는 기체가 공급되고, 상기 혼합유체 유로(11)는 상기 기체 유로(12)와 각 일단(11a, 12a)에서 연통하여 상기 블라스트 건으로 연마재를 공급하는 기체와 연마재의 혼합유체가 공급되고, 상기 회전 디스크(20)는 복수의 홀 부(21)와 교반익(stirring blade)(22)을 갖추고, 상기 복수의 홀 부(21)는 상기 유로(2)에 있어 상기 회전허용 간극(3)을 통 과하는 회전궤적에 대응하는 원주방향으로 등간격으로 마련되고, 상기 회전 디스크(20)의 두께방향을 관통하여 형성되고, 상기 홀 부는 동일 직경으로, 즉 홀 부가 원통형이면 동일지름의 홀 부로서, 그 홀 부를 획정하는 공간을 각각 동일용적으로 하고 일렬 또는 복수열(동심원상으로) 형성됨과 동시에 상기 교반익(22)은 예를 들면 사각 플레이트체, 단면원형의 통상체 또는 봉상체를 상기 회전 디스크(20) 상방에서 회전 디스크의 원주방향으로, 바람직하게는 등간격으로 복수 돌설한 것을 특징으로 한다.

이하, 본 발명에 대하여 상세하게 설명한다.

상기 블라스트 가공장치가 흡인식의 블라스트 가공장치일 경우, 상기 유로(2)를 이루는 기체 유로(12)의 타단(12b)은 연마재 탱크(10) 밖에서 개방하는 것이 바람직하다.

또한 상기 블라스트 가공장치가 직압식의 블라스트 가공장치일 경우, 상기 기체 유로(12)의 타단(12b)을 압축유체의 공급원, 예를 들면 압축공기 공급원(미도시)에 연통시킨다.

상기 압축공기 공급원(미도시)과 기체 유로(12)간 연통은 기체 유로(12)의 타단(12b)에 직접 에어콤프레셔 등의 압축공기 공급원으로 연통하여도 좋지만, 실시형태에서 보듯이, 상기 연마재 탱크(10)를 밀폐 가능케 하여 압축 공기 공급원에 연통함과 동시에 상기 기체 유로(12)의 타단(12b)을 상기 연마재 충전위치의 상한보다 높은 위치에서 연마재 탱크(10)내에서 개구시키고 연마재 탱크(10)의 저장공 간(13)을 통하여 기체 유로(12)의 타단(12b)을 압축공기 공급원과 연통하는 구성으로 하여도 좋다.

또한 상기 혼합유체 유로(11)의 일단(11a) 및 상기 기체 유로(12)의 일단(12a)에 상기 회전 디스크(20)를 기밀상태에서 회전을 허용하는 간극(3)을 갖는 플랜지(11c, 12c)를 마련하여도 좋다.

다음으로, 직입식 블라스트 가공장치에 적용되는 본 발명의 연마재 정량공급 장치의 구성을 설명하면 다음과 같다.

도 1을 참조하여 설명한 흡인식의 블라스트 가공장치용 연마재 정량공급 장치(1)에 있어서는, 블라스트 건(40)에 설치한 압축유체 유로(41) 내로 압축공기를 공급할 때 발생하는 분기관(42)내 부압에 의해 분기관(42)에 연통된 혼합유체 유로(11) 내를 흡인하고, 이것에 의해 혼합유체 유로(11)의 일단(11a)이 면하는 홀 부(21)내 연마재를 흡인하여 블라스트 건(40)에 공급가능하도록 하였지만, 본 실시형태에 있어서는, 회전 디스크(20)의 상기 혼합유체 유로(11)의 일단(11a)이 마주하는 면과는 반대측으로 압축공기를 홀 부(21) 내로 불어넣고, 이 압축공기에 의해 홀 부(21)내 연마재를 블라스트 건(40)에 공급할 수 있도록 구성하고 있다.

이처럼 혼합유체 유로(11)에 압축공기를 공급하게 하기 위해서, 본 실시형태에 있어서는 연마재 탱크(10) 내부를 밀폐가능하게 구성함과 동시에 상기 연마재 탱크(10) 내부에 압축공기를 공급하는 탱크 가압관(16)을 연통하였다.

그리고, 도 1을 참조하여 설명한 연마재 정량공급 장치(1)에서는 연마재 탱 크(10) 밖으로 개방하고 있던 기체 유로(12)의 타단(12b)을 상기 연마재의 저장위치 상한보다도 높되 연마재 탱크(10) 내부에서 개구시켜 상기 탱크 가압관(16)을 통해 연마재 탱크(10) 내부로 공급된 압축공기를 상기 기체 유로(12)를 통하여 홀 부(21) 내로 불어넣는 것이 가능하게 구성하였다.

기타 구성들은 도 1을 참조하여 설명한 연마재 정량공급 장치(1)의 구성과 동일하다.

이상과 같이 구성된 연마재 정량공급 장치(1)에 있어서, 상술한 혼합유체 유로(11)의 타단(1lb)을 직압식 블라스트 가공장치용 블라스트 건(40')에 연통한다.

상기 직압식 블라스트 가공장치에 있어 사용하는 블라스트 건은 후단으로부터 공급된 압축공기와 연마재의 혼합유체를 말단에서 분사하는 노즐이며, 혼합유체 유로(11)를 통하여 공급된 연마재 포함의 압축공기가 블라스트 건(40')을 통하여 분사된다.

기체 유로(12)에 공급된 압축공기는 기체 유로(12)의 일단(12a)으로부터 토출되어 회전 디스크(20)에 마련된 홀 부(21) 내로 그 일단측으로부터 취부되고 상기 홀 부(21)내 포집된 연마재와 함께 타단측으로 부터 토출되어 혼합유체 유로(11)의 일단(11a)을 통하여 혼합유체 유로(11) 내로 공급된다. 그 후, 연마재는 압축공기와 함께 분사노즐(40') 내로 공급되고 그 말단에서 분사된다.

이렇게 하여 홀 부(21)내 연마재는 홀 부(21) 내로 불어 들어온 압축공기와 함께 토출되기 때문에 홀 부(21)내에 연마재를 남기는 일 없이 전량을 정확하게 블라스트 건(40')에 공급하는 것이 가능하다.

그리고 도 1을 참조하여 설명한 흡인식의 블라스트 가공장치에 적용되는 연마재 정량공급 장치(1)과 마찬가지로, 회전 디스크(20)의 회전속도를 제어함으로써 블라스트 건(40')에 공급하는 연마재 함량을 정확하게 제어할 수 있다.

한편, 상기 실시형태에 있어 연마재를 계량하고 블라스트 건(40')까지 유로(2)의 기체 유로(12)와 연통하는 혼합유체 유로(11)의 시스템을 만듦으로써, 도 1 우측 홀 부(21)도 좌측 구성과 동일하게 배치함으로써 2개의 블라스트 건으로 연마재를 정량 공급하는 것도 가능하다.

본 발명의 연마재 정량공급 장치(1)에 의하면, 홀 부(21)을 갖는 회전 디스크(20)를 일정 속도로 회전시켜 혼합유체 유로(11)에 공급하는 것으로, 홀 부(21)내 충진된 연마재를 연속적으로 공급하고 블라스트 건(40)으로 부터 상기 연마재를 정량씩 분사하는 것이 가능하였다.

특히 회전 디스크(20)내 형성한 홀 부(21)를 수직방향으로 형성된 관통구멍으로 마련함으로써 홀 부(21)내에 연마재가 쉽게 유입될 뿐 아니라 비교적 얇은 회전 디스크(20)에 형성된 홀 부(21) 또한 비교적 얕아서 연마재가 홀 부(21) 안에 더한층 들어가기 쉽다.

또한 회전 디스크(20)는 유로(2)를 이루는 혼합유체 유로(11)의 일단(11a)과, 기체 유로(12)의 일단(12a)에 대하여 회전가능하게 슬라이딩 접촉하는 회전허용 간극(3) 내부를 제외하고는 연마재내에 매설되어 있기 때문에 홀 부(21) 내부는 항상 연마재로 채워진 상태에 있고 회전 디스크(20)가 회전하더라도 홀 부내 포집된 연마재 함량이 변하지 않으므로 결과적으로 항상 일정한 함량의 연마재를 혼합유체 유로에 공급하는 것이 가능하다.

부가하여, 회전 디스크(20)가 회전함에 따라 홀 부(21)가 유로(2)를 이루는 혼합유체 유로(11)의 일단(11a)과 기체 유로(12)의 일단(12a)간 회전허용 간극(3)으로 이동시 홀 부(21)내로 인입되지 않은 연마재는 상기 회전허용 간극(3), 즉 혼합유체 유로(11)의 개구 가장자리 및 기체 유로(12)의 개구 가장자리로 떨어뜨려져 제거되므로 혼합유체 유로(11)에 공급되는 연마재 함량을 매우 정확하게 할 수 있다.

게다가 종래기술로서 설명한 보론재 등으로 이루어지는 슬라이더를 슬라이딩 접촉하는 구조에 비교해 저렴하여 소요 비용 또한 절감할 수 있다.

또한 상기 회전 디스크(20)의 윗면에 윗쪽을 향해 돌출되는 교반익(22)을 설치하므로 연마재에 브리지가 생겨서 굳어진 경우라도 회전 디스크(20) 윗쪽의 연마재를 교반익(22)으로 교반시켜 풀어 유동성을 얻고 이에 따라 연마재를 하부로 낙하시켜 회전 디스크(20)에 마련한 홀 부(21) 내로 적절히 유입시킬 수 있다. 이같은 방식으로, 혼합유체 유로(11)에 공급되는 연마재 함량을 정확하게 계량할 수 있기 때문에 종래 연마재 정량공급 장치에 비하여 이론치에 가까운 연마재 분사량을 얻을 수 있고, 연마재 공급량의 제어 또한 용이하다.

한편 회전 디스크(20)가 연마재 탱크(10)내에서 연마재 속에 전체적으로 매몰된 상태에 있기 때문에 사용하는 연마재의 입경 변화에 따른 유동성 변화에 따라 연마재 탱크(10)내 연마재 함량이 증감하더라도 이같은 연마재 탱크(10)내 연마재 함량 변화에 따라 연마재 공급량이 변하지 않는 연마재 정량공급 장치를 제공할 수 있다.

또한, 유로(2)을 이루는 혼합유체 유로(11)의 일단 및 기체 유로(12)의 일단 주변에 플랜지(11c,12c)을 설치한 구성에 있어서는, 홀 부(21)의 홀직경을 혼합유체 유로(11)나 기체 유로(12)를 이루는 벽면 두께(예를 들어 혼합유체 유로(11)나 기체 유로(12)에 의해 유로를 형성할 경우엔 이 관의 두께)보다 크게 하더라도 홀 부(21)를 통하여 혼합유체 유로(11)가 연마재 탱크(10)내 저장공간(13)과 연통되어 연마재가 누출되는 것을 적절히 방지할 수 있다.

본 발명에 따르면, 블라스트 가공장치에 공급하는 연마재 함량을 정확하게 제어할 수 있는 연마재 정량공급 장치를 제공할 수 있다.

[흡인식 블라스트 가공장치용 연마재 정량공급 장치]

전체구성

도 1은 흡인식 블라스트 가공장치에 적용되는 본 발명의 연마재 정량공급 장치(1)를 도시한 도면이다.

상기 연마재 정량공급 장치(1)는 연마재가 저장된 연마재 탱크(10)와, 상기 연마재 탱크(10)내로 연마재를 운반하는 연마재 운반관(14)과, 상기 연마재 탱크(10)내 연마재를 압축 공기등 압축 유체와의 혼합유체로서 블라스트 가공장치내 블라스트 건으로 공급하는 유로(2) 및 연마재를 계량하여 상기 유로(2)중 혼합유체 유로(11)에 정량 공급하는 회전 디스크(20)를 갖추고 있다. 그리고 상기 유로(2)중 혼합유체 유로(11)는 외부공기 또는 압축유체가 공급되는 기체 유로(12)와 연통되고 연마재 탱크(10) 안에서 탱크(10) 내부를 정의하도록 기밀상태로 격리되어 마련되어져 있다. 또한 상기 회전 디스크(20)는 상기 연마재 탱크(10) 내부를 소정의 속도로 수평회전하며, 상기 유로(2)에는 회전 디스크의 기밀상태에서 회전허용 간극(3)이 형성되어 있다.

한편, 상기 유로(2)는 도시된 실시형태에서 상기 연마재 탱크(10)의 내벽으로부터 떨어진 위치에 독립된 관체로서 설치되지만 상기 연마재 탱크(10)의 내벽을 관체의 내벽으로 하고 상기 내벽을 막도록 타방의 내벽을 설치할 수 있다. 이 경우, 도시된 실시형태에 있어 회전 디스크의 직경은 더욱 커진다.

회전 디스크

상술한 회전 디스크(20)는 후술하는 연마재 탱크(10)내 수평방향으로 회전할 수 있게 설치된 것으로, 상기 회전 디스크(20)에는 디스크의 두께방향을 관통하도록, 이에 한정되는 것은 아니나, 동일 직경의 원통형상 홀 부를 소정간격으로 원주방향으로 배치하여 상기 홀 부에 의해 공급되는 연마재를 계량하는 홀 부(21)를하고 있다.

이같이 하여 상기 홀부(21)를 동일 용적으로 형성하는 것으로, 각 홀 부(21) 내에 동일 함량의 연마재를 포집할 수 있고, 각 홀 부(21)에 포집된 연마재는 회전 디스크(20)의 회전속도를 일정하게 함으로써 일정 속도로 혼합유체 유로(11)에 공급되는 방식으로, 블라스트 건(40)에 소정의 압력으로 운반 및 공급되는 연마재 함량을 정량화한다.

도 1에 보이는 실시형태에 있어서는, 상기 홀 부(21)를 동심원상으로 2열 배치하고 있지만, 일렬 또는 3열 내지 그 이상으로 마련해도 좋다.

이상과 같이 형성된 회전 디스크(20)의 중심에는 연마재 탱크(10) 외부로부터 연마재 탱크(10)의 윗판 부분(혹은 밑판 부분)을 관통하여 내부에 삽입된 회전축(25)이 고착되며, 후술하는 전동모터(30)등의 회전수단에 의해 회전되는 회전축(25)의 회전에 따라 연마재 탱크(10) 안을 소정의 속도로 수평방향으로 회전할 수 있도록 구성되어 있다.

또한, 상기 회전 디스크(20)의 윗면에는, 회전 디스크(20)에 수직, 즉 윗쪽을 향해 돌출되는 교반익(22)이 마련되고, 상기 교반익(22)에 의해 회전 디스크(20) 회전시 회전 디스크(20) 윗쪽에 있는 연마재를 교반할 수 있게 구성되어 있다.

도시된 실시형태에 있어서는, 상기 교반익(22)을 직사각형의 판상체로서 구성하고 있지만, 회전 디스크(20)의 윗쪽에 있는 연마재를 교반할 수 있는 것이라면 한정되지 않고, 예를 들면 적당한 직경의 단면원형의 무늬없는 봉상원통체, 혹은 그밖의 형상이어도 좋다. 상기 교반익(22)을 봉상체로서 상기 회전축(25)에 직교하는 방향으로 고착하여 회전 디스크(20) 위에 설치된 교반익(22)과 함께 회전 디스크(20)의 윗쪽에 수평방향으로 회전하는 교반익으로 구성할 수도 있다.

본 실시형태에 있어서는, 상기 교반익을 180°의 등간격으로 대칭 위치에 배설하고 총 2장의 교반익을 설치하였으나, 상기 교반익(22)의 배치 개수는 1개 혹은 3개 이상이어도 좋다. 또한, 상기 배치는 회전 디스크(20)의 회전방향에 대하여 소정의 각도를 갖는, 예를 들면 90°이하가 되는 경사를 마련하여 취부하여도 좋다.

연마재 탱크

연마재 탱크(10)는 상술한 회전 디스크(20)를 회전가능하게 수용함과 동시에 블라스트 건에 공급되는 연마재를 저장할 저장 공간(13)을 내부에 갖추고 있다.

상기 연마재 탱크(10)내 저장 공간(13)에는 회전 디스크(20)에 설치된 상술한 교반익(22)과 간섭하지 않는 위치에, 후술하는 블라스트 건에 연통되는 혼합유체 유로(11)이 배치됨고 동시에 상기 혼합유체 유로의 일단(11a)을 상기 회전 디스크(20)에 대하여 회전 디스크(20)의 회전허용 간극을 통하여 홀 부(21)에 면하게 배치하고 있다.

상기 혼합유체 유로(11)의 일단(11a)이 배치된 회전 디스크(20)의 면(도시된 예에서는 회전 디스크(20)의 하면)과는 반대측 면(도시된 예에서는 상면)에는 회전 디스크(20)를 사이에 두고 상기 혼합유체 유로(11)의 일단(11a)과 대치하도록 기체 유로(12)의 일단(12a)를 배치하고 있으므로, 혼합유체 유로(11)의 일단(11a)과 기체 유로(12)의 일단(12a)간 상술한 회전 디스크(20)가 끼워진 상태로 회전허용 간극(3)이 형성되게 된다.

상기 기체 유로(12)의 타단(12b)은 혼합유체 유로(11) 내부가 부압이 되었을 때 공기 공급을 가능케하는 위치에서 개구되는 것으로, 본 실시형태에서는 연마재 탱크(10) 밖에서 개방하고 있다.

다만 상기 기체 유로(12)의 타단(12b)은 상기 기체 유로(12) 내로 공기를 공급가능한 위치이면 어느 쪽 위치에서 개방하든지 상관없는 것으로, 예를 들어 연마재 탱크(10)내 연마재 충전위치의 상한보다 높은 곳에서 개방하여도 좋다.

상기 혼합유체 유로(11)의 일단(11a)의 원주 가장자리와 상기 기체 유로(12)의 일단(12a)의 원주 가장자리에는 각 원주 가장자리로부터 외주방향으로 돌출하는 플랜지(11c,12c)를 마련하고, 상기 플랜지(11c,12c)는 회전 디스크(20)의 2개의 면에서 회전디스크(20)을 회전케하는 각각의 간극(3)을 형성하고 있다.

상기 플랜지(11c,12c)는 회전 디스크(20)에 형성한 홀 부(21) 직경이 혼합유체 유로(11) 혹은 기체 유로(12)를 특정하는 벽면 두께에 비해 크게 형성되는 경우 특히 유효하고, 상기 홀 부(21)가 혼합유체 유로(11) 구간과 기체 유로(12) 구간 사이를 통과할 때 혼합유체 유로(11)가 홀 부(21)를 통하여 연마재 탱크(10)내 공간과 직접 연통되는 것을 방지함과 동시에 플랜지(11c,12c) 사이를 회전 디스크(20)가 통과할 때 회전 디스크(20)에 마련된 홀 부(21)의 상하 개구로부터 빠져나오는 연마재를 제거하고, 정확하게 계량된 연마재가 상기 혼합유체 유로(11)과 기체 유로(12)간 회전허용 간극(3)에 공급되도록 구성되어 있다.

한편, 도시된 실시형태에 있어서는, 혼합유체 유로(11)의 일단(11a)에 마련된 상술한 플랜지(11c)와 기체 유로(12)의 일단(12a)에 마련된 상술한 플랜지(12c)를 회전 디스크(20)의 외주측에 연결하고 단면 ㄷ자상으로 형성하여 회전허용 간 극(3)을 마련하고 있지만, 상기 2매의 플랜지(11c,12c)는 연결하지 않고 상하로 분리한 것으로 구성하여도 좋다.

한편, 도 1중 부호 14는 연마재 탱크(10)에 연마재를 공급하기 위한 연마재 운반관이며, 예를 들면 블라스트 건(40)으로부터 분사된 연마재를 회수하는 회수탱크(미도시) 하단에 연통되고, 상기 연마재 운반관(14)에 설치된 밸브(15)를 개폐하는 것에 의해 회수탱크에 회수된 연마재를 연마재 탱크(10) 내로 운반할 수 있도록 구성하고 있다.

한편, 상기 연마재 탱크(10)내에는 항상 상술한 회전 디스크(20)가 교반익(22)을 포함하여 완전히 매설되는 양의 연마재를 저장하는데, 바람직하게는 항상 일정량의 연마재가 저장되도록 구성한다.

이처럼 연마재 탱크(10)내 연마재 함량을 항상 일정량으로 하기 위해, 본 실시형태에 있어서는 상기 연마재 운반관(14)의 하단을 연마재 탱크(10) 내로 돌설하고 연마재 저장위치의 상한에 배치하도록 구성하였다.

이같이 구성함으로써 밸브(15)를 개방하여 연마재 탱크(10) 내로 연마재를 운반하고 상기 연마재 운반관(14)의 하단위치까지 연마재를 저장하면 밸브(15)를 별도로 조작할 필요없이 연마재의 낙하가 정지한다. 따라서 본 발명의 연마재 정량공급 장치(1) 작동중, 상기 밸브(15)을 개방한 상태로 둠으로써 블라스트 가공장치에 연마재가 공급되어 저장된 연마재의 상한위치가 하강하면 하강한 만큼 연마재 운반관(14)을 통하여 연마재가 운반되고, 연마재 탱크(10)내 연마재를 항상 일정량으로 유지할 수 있다.

한편, 연마재 탱크(10)내 연마재 함량을 일정량으로 하는 구성으로는 도시된 바와 같이 연마재 운반관(14)의 하단을 연장하지 않고, 예를 들면 연마재 탱크(10)내 저장공간에 저장되어 있는 연마재의 상한위치를 검지하는 센서를 마련하고, 상기 센서의 검지신호를 의해 상기 밸브(15)의 개폐동작을 제어하도록 구성하여도 좋다.

회전수단(전동모터)

상술한 회전 디스크(20)를 회전시키는 회전수단은, 본 실시형태에 있어서는 연마재 탱크(10)상에 배치된 전동모터(30)이며, 상기 전동모터(30)에 연마재 탱크(10)의 윗판을 관통하여 설치된 회전축(25)의 상단을 연결함과 동시에 상기 회전축(25)의 하단에는 상술한 회전 디스크(20)를 연결하는 것으로 상기 전동모터(30)의 회전에 의해 연마재 탱크(10)내 회전 디스크(20)를 회전시킬 수 있도록 구성되어 있다.

상기 전동모터(30)는 상기 회전 디스크(20)의 회전속도를 제어하는 것이 가능하다면 여러가지 타입의 모터를 사용할 수 있는데, 예를 들면 직류모터를 사용하여 입력하는 전압 변화에 의해 회전속도를 가변하여도 좋고, 또는 3상교류전동기를 사용하면서 인버터에 의해 입력하는 전류의 주파수를 가변하는 것으로 회전속도를 제어하여도 좋다.

이와 같이 전동모터(30)의 회전속도를 제어함으로써 회전 디스크(20)의 회전속도를 제어하여 소정 시간내 상기 혼합유체 유로(11)의 일단(11a)과 기체 유 로(12)의 일단(12a) 사이의 회전허용 간극(3)을 통과하는 홀 부(21)의 개수를 변화시키는 것으로, 블라스트 건(40)에 공급되는 연마재 함량을 정확하게 제어할 수 있도록 구성하고 있다.

사용방법 및 작용 등

이상과 같이 구성된 본 발명의 연마재 정량공급 장치(1)는 혼합유체 유로(11)의 타단(1lb)을 고압의 압축공기가 흐르는 압축공기 유로에 합류시켜 사용한다.

도 1의 실시형태에 있어서는, 내부에 압축유체 유로(41)와 압축유체 유로(41)로부터 분기된 분기관(42)을 갖춘 블라스트 건(40)을 사용하고, 상기 블라스트 건(40)의 상기 분기관(42)에 혼합유체 유로(11)의 타단(1lb)을 연통시키고 있다.

한편, 상술한 전동모터(30)는 바람직하게는 블라스트 건(40)에 압축공기 공급시에만 셋팅된 회전속도로 회전하도록 구성하는 것이 바람직하며, 이와같은 방식으로 연마재의 분사가 수행되지 않을 때 회전 디스크(20)가 회전하여 혼합유체 유로(11) 내부로 연마재가 낙하하여 쌓여 블라스트 작동 시작시 다량의 연마재가 분사되는 것을 방지할 수 있다.

이상과 같이 본 발명의 연마재 정량공급 장치(1)의 혼합유체 유로(11)의 타단(1lb)을 블라스트 건(40)의 분기관(42)에 연통시킨 상태로 블라스트 건(40)의 후단을 사용하여 압축공기공급원(미도시)으로부터 압축공기를 공급하면 상기 압축공 기의 공급에 의해 분기관(42)을 통하여 혼합유체 유로(11) 내부로 흡인되고, 타단(12b)을 연마재 탱크(10) 밖에서 개구하는 기체 유로(12)로부터 공급된 외부공기가 혼합유체 유로(11)의 일단(11a)과 기체 유로(12)의 일단(12a) 사이의 회전허용 간극(3)에서 회전 디스크(20)에 형성된 홀 부(21)를 통과한다.

상기 홀 부(21)를 통과하는 공기류에 의해 홀 부(21)내 포집되어 있던 연마재가 혼합유체 유로(11) 내로 공급되어 블라스트 건(40) 내부에 마련한 압축유체 유로(41) 안에서 압축공기공급원에 의한 압축공기와 합류되어 블라스트 건(40)의 말단에서 분사된다.

상술한 회전 디스크(20)는 연마재 탱크(10)내에 수평방향으로 회전가능하게 설치되어 있음과 동시에 회전 디스크(20)의 두께방향을 관통하여 수직방향으로 상술한 홀 부(21)가 마련되기 때문에 상기 홀 부(21)에 연마재가 원활하게 유입된다.

게다가, 상기 홀 부(21)에 유입되는 회전 디스크(20)의 윗면에 존재하는 연마재는 상기 회전 디스크(20)의 윗면으로부터 윗 쪽을 향해 돌출된 교반익(22)에 의해 교반되기 때문에 연마재에 브리지 등이 생겨서 굳어진 경우더라도 교반익(22)에 의한 교반에 의해 풀어져 홀 부(21) 내로 적절하게 유입될 수 있다.

게다가, 상기 회전 디스크(20)는 혼합유체 유로(11)의 일단(11a)과 기체 유로(12)의 일단(12a) 사이의 회전허용 간극3에 위치하는 부분을 제거해 연마재 탱크(10)의 저장공간(13)내 저장된 연마재 중에 매몰되어 있기 때문에 회전 디스크(20)이 연마재를 회전하는 과정에서 홀 부(21) 내로 유입된 연마재가 홀 내로부 터 유출되더라도 회전 디스크(20) 주위에 존재하는 연마재가 홀 부(21) 내로 들어가서 유출된 연마재를 보충하므로 홀 부(21)내에는 항상 일정량의 연마재가 충전된 상태가 된다.

또한, 이처럼 연마재 중에 매몰된 회전 디스크(20)는 연마재 중에 완전히 매몰되지 않고 일부 노출된 상태로 사용되는 드럼이나 디스크를 구비한 종래 기술의 연마재 정량공급 장치와는 다르게 연마재 탱크(10)내 연마재 함량이 변화되어도 이에 따라 공급하는 연마재 함량이 변화되지 않는다.

이렇게 하여, 회전 디스크(20)의 홀 부(21)내에 포집된 연마재는 회전 디스크(20)의 회전에 따라 이동하고 혼합유체 유로(11)의 일단(11a)과 기체 유로(12)의 일단(12a) 사이의 회전허용 간극(3) 내로 진입할 때 여분인 연마재가 제거되어 홀 부(21)의 용적에 대응한 연마재 함량만이 상기 회전허용 간극(3) 내로 공급된다.

이렇게 하여 공급된 연마재는 홀 부(21)내를 통과하는 기류와 함께 혼합유체 유로(11) 내로 흡인되기 때문에 종래 기술로서 설명한 톱니모양의 홈이나 홀 부를 사용하는 경우와는 다르게 홀 부(21)내에 연마재를 남기는 일 없이 전량 혼합유체 유로(11)에 공급가능하다.

따라서, 블라스트 건(40)으로부터 분사되는 연마재는 상기 회전 디스크(20)에 의해 계량된 정확한 함량이 블라스트 건(40)에 공급되어 분사되게 된다.

이렇게 하여, 연마재 탱크(10)내 연마재가 블라스트 건(40)으로부터 분사되어 연마재 탱크(10)내 저장되어 있는 연마재 함량이 감소하면 감소분만큼의 연마재가 연마재 운반관(14)을 통하여 연마재 탱크(10) 내로 운반되므로 연마재 탱크(10) 내 연마재가 항상 일정량이 되도록 제어된다.

따라서, 연마재 탱크(10)내부에 저장된 연마재의 중량변화에 따라 저장된 연마재의 밀도(각 알갱이 간 응집된 상태) 또한 일정하게 되어 밀도의 변화에 따른 연마재 공급량의 변화도 방지되고 있다.

직압식 블라스트 가공장치용 연마재 정량공급 장치

다음으로, 직입식 블라스트 가공장치에 적용되는 본 발명의 연마재 정량공급 장치를 도 2를 참조하여 설명한다.

다음으로, 본 발명의 연마재 정량공급 장치(실시예)와, 종래의 연마재 정량공급 장치(비교예)를 사용한 비교시험의 결과를 정리하였다.

시험조건

블라스트가공장치

블라스트 가공장치로서 실시예 및 비교예 모두 압축공기압력 0.4MPa의 흡인식 블라스트 가공장치를 사용하였다.

실시예 : 연마재 정량공급 장치

본 발명의 연마재 정량공급 장치는 디스크 직경 220mm, 디스크 두께 1.5mm이며, 상기 디스크에 직경 5mm의 홀을 형성해서 홀 부로 하였다. 상기 홀 부는 상기 디스크에 1열(지름 185mm의 원주상에 80개) 마련하고, 혼합유체 유로의 개구를 직 경 10mm으로 하였다.

비교예 : 연마재 정량공급 장치

비교예로서 종래의 연마재 정량공급 장치로는 드럼 직경 150mm, 두께 30mm이고, 상기 드럼의 외주에 홈을 마련한 것을 사용하였다. 상기 홈 사이즈는 폭 1mm, 깊이 1mm이며 이것을 20열 마련한 것을 사용하였다.

상기 2가지 연마재 정량공급 장치 모두 상기 디스크 혹은 드럼의 회전구동기구로서 3상교류 모터를 갖춘 것으로, 인버터 제어에 의해 모터의 회전속도는 가변 가능하다.

실험방법

실시예의 연마재 정량공급 장치의 회전 디스크에 마련된 각 홀 부의 용적, 및 비교예의 연마재 정량공급 장치의 드럼에 마련된 각 홈의 용적, 회전속도로부터 분사되는 연마재 함량의 이론치를 각각 구하여 실측치와 비교하였다.

측정은 인버터로부터 출력되는 전류의 주파수를 20Hz?60Hz의 범위에서 변화시키면서 수행하였다.

한편, 실험에 사용한 연마재는 #1000 WA(White Alundum) 파우더이다.

실험결과

실시예의 연마재 정량공급 장치를 사용한 경우에 있어 분사량의 이론치와 실측치를 보인 그래프를 도 3에, 비교예의 연마재 정량공급 장치를 사용한 경우에 있어 분사량의 이론치와 실측치를 보인 그래프를 도 4에 각각 나타내었다.

도 3에서 보듯이, 실시예의 연마재 정량공급 장치에 따르면 이론치와 거의 마찬가지의 양으로 연마재를 분사할 수 있는 것이 확인되었다. 이로부터 실시예의 연마재 정량공급 장치는 비교예의 연마재 정량공급 장치에 비하여 형성된 각 홀 부의 용적 오차가 없고, 또한 홀 부에 대한 연마재의 유입유출이 원활하게 행하여 지고 있음이 명확할 뿐 아니라 보다 정확하게 연마재의 분사량을 제어할 수 있는 연마재 정량공급 장치인 것을 확인할 수 있었다.

한편, 연마재로서 #1000이라고 하는 비교적 미세한 입경 파우더를 사용한 실험결과에 있어, 비교예의 연마재 정량공급 장치로서는 이론치에 비교해서 실측치가 상회하는 결과를 얻을 수 있었다. 즉, 상술한 바와 같이 사용한 연마재가 #1000으로 상당히 미세하므로 연마재의 유동성이 증가하여 연마재 탱크 내로 공급되는 연마재 함량이 늘어난 결과, 홈의 내부뿐 아니라 그 주변에 부착되는 연마재가 홈 내부의 연마재와 함께 블라스트 건 내로 흡인되게 되므로 이론치에 비교하여 실측치의 연마재 함량이 증대한 것이라고 여겨진다.

한편, 실시예의 연마재공급장치에는 #1000의 연마재를 사용하더라도 상술한 바와 같이 거의 이론치와 다름없는 양의 연마재를 공급할 수 있어 공급대상으로 삼는 연마재의 입경 변화에 따른 유동성변화, 및 이 유동성변화에 따른 연마재 탱크내 연마재 함량 증감 등에 영향을 미치지 않고 연마재 공급을 수행하는 것을 확인 할 수 있었다.

도 1은 본 발명의 연마재 정량공급 장치의 일 실시형태를 나타내는 일부 단면도로서 흡인식 블라스트 장치에 적절한 도면이다.

도 2는 본 발명의 다른 실시형태를 나타내는 일부 단면도로서, 직압식 블라스트 장치에 적절한 도면이다.

도 3은 본 발명의 일 실시형태의 연마재 분사량(이론치 및 실측치)을 나타내는 그래프이다.

도 4는 비교예(종래장치)의 연마재 분사량(이론치 및 실측치)을 나타내는 그래프이다.

도 5는 개략적인 종래 장치(흡인식 블라스트 장치)내 연마재 탱크의 내부 횡단면도(정면도)이다.

도 6은 도 5의 측측면도이다.

도 7은 개략적인 종래 장치(직압식 블라스트 장치에 적절함)내 일부 절단 단면도이다.

*도면의 주요 부위에 대한 부호의 간단한 설명*

1... 연마재 정량공급 장치

2... 유로

3... 회전허용 간극

10... 연마재 탱크

11... 혼합유체 유로

11a... 혼합유체 유로(11)의 일단

11b... 혼합유체 유로(11)의 타단

11c... 플랜지

12... 기체 유로

12a... 기체 유로(12)의 일단

12b... 기체 유로(12)의 타단

12c... 플랜지

13... 저장공간

14... 연마재 운반관

15... 밸브

16... 탱크 가압관

20... 회전 디스크

21... 홀 부(관통홀)

22... 교반익

25... 회전축

30... 전동모터

40, 40'... 블라스트 건

41... 압축유체 유로

42... 분기관

43... 도관

44... 연마재 관로

45... 연마재 관로(44)의 일단

46... 압축공기 관로

47... 홈

48... 슬라이더

49... 톱니부(바닥있는 구멍)

50... 드럼

Claims

블라스트 건으로부터 압축유체와 연마재의 혼합유체를 분사하는 블라스트 가공장치에 있어서,

상기 연마재를 저장하는 연마재 탱크와,

상기 연마재 탱크내에 설치된 연마재 운반용 연마재 운반관과,

상기 연마재 탱크내 연마재에 매몰되는 위치에서 회전가능하게 설치된 회전 디스크와,

상기 회전 디스크의 기밀상태에서 회전허용 간극을 갖는 유로를 설치하며,

여기서 상기 유로는 연마재 탱크내에 기밀상태로 격리하여 설치한 기체 유로와 혼합유체 유로로 구성되고, 상기 기체 유로는 압축기체 또는 외부공기로 이루어지는 기체가 공급되고, 상기 혼합유체 유로는 상기 기체 유로와 연통되어 상기 블라스트 건으로 연마재를 공급하는 기체와 연마재의 혼합유체가 공급되고,

상기 회전 디스크는 복수의 홀 부와 교반익을 갖추고, 상기 복수의 홀 부는 회전 디스크를 두께방향으로 각각 동일 용적으로 관통하여 형성되고, 각 홀 부의 형성위치는 회전 디스크가 상기 유로의 회전허용 간극을 통과하는 회전궤적에 대응하는 원주방향으로 등간격으로 설치됨과 동시에 상기 교반익은 회전 디스크에 돌설된 것을 특징으로 하는, 블라스트 가공장치내 연마재 정량공급 장치.
제 1 항에 있어서, 상기 블라스트 가공장치는 흡인식 블라스트 가공장치이고, 상기 유로를 이루는 기체 유로의 타단을 연마재 탱크 밖에서 개방하는 것을 특징으로 하는 블라스트 가공장치내 연마재정량공급 장치.
제 1 항에 있어서, 상기 블라스트 가공장치는 직압식 블라스트 가공장치이고, 상기 기체 유로의 타단을 압축유체의 공급원에 연통하는 것을 특징으로 하는 블라스트 가공장치내 연마재 정량공급 장치.
제 1 항에 있어서, 상기 압축공기를 공급하기 위한 공급원과 기체 유로간 연통은 상기 연마재 탱크를 밀폐가능케 하여 압축공기 공급원에 연통함과 동시에 상기 기체 유로의 타단을 연마재 충전 위치의 상한보다 높은 위치에서 연마재 탱크 내에 개구시키고, 연마재 탱크의 저장공간을 통하여 기체 유로의 타단을 압축유체 공급원과 연통하는 것을 특징으로 하는 블라스트 가공장치내 연마재 정량공급 장치.
제 1 항에 있어서, 상기 혼합유체 유로의 일단 및 상기 기체 유로의 일단에 는 회전 디스크와 슬라이딩 접촉하는 플랜지를 설치하는 것을 특징으로 하는 블라스트 가공장치내 연마재 정량공급 장치.
제 1 항에 있어서, 상기 교반익은 사각형 판상체인 것을 특징으로 하는 블라스트 가공장치내 연마재 정량공급 장치.
제 1 항에 있어서, 상기 교반익은 단면원형 통상체인 것을 특징으로 하는 블라스트 가공장치내 연마재 정량공급 장치.
제 1 항에 있어서, 상기 교반익은 회전 디스크 윗쪽에 원주방향으로 등간격으로 복수 설치하는 것을 특징으로 하는 블라스트 가공장치내 연마재 정량공급 장치.
제 6 항에 있어서, 상기 교반익은 회전 디스크 윗쪽에 원주방향으로 등간격으로 복수 설치하는 것을 특징으로 하는 블라스트 가공장치내 연마재 정량공급 장치.
제 7 항에 있어서, 상기 교반익은 회전 디스크 윗쪽에 원주방향으로 등간격으로 복수 설치하는 것을 특징으로 하는 블라스트 가공장치내 연마재 정량공급 장치.
제 1 항에 있어서, 상기 홀 부는 회전 디스크의 원주방향에 등간격으로 동심원상으로 복수열 설치하는 것을 특징으로 하는 블라스트 가공장치내 연마재 정량공급 장치.
제 7 항에 있어서, 상기 홀 부는 상기 회전 디스크의 원주방향에 등간격으로 동심원상으로 복수열 설치하는 것을 특징으로 하는 블라스트 가공장치내 연마재 정량공급 장치.
제 8 항에 있어서, 상기 홀 부는 상기 회전 디스크의 원주방향에 등간격으로 동심원상으로 복수열 설치하는 것을 특징으로 하는 블라스트 가공장치내 연마재 정량공급 장치.
제 1 항에 있어서, 상기 회전허용 간극은 상기 혼합유체 유로의 일단에 대향하도록 기체 유로의 일단을 대치시켜 양쪽 유로를 연통하는 위치에 배치하는 것을 특징으로 하는 블라스트 가공장치내 연마재 정량공급 장치.