엔진 결합부의 이면부 페이싱장치{BACK-SURFACE FACING MACHINE OF MAIN ENGINE JOINING PART}
본 고안은 엔진 결합부의 이면부 페이싱장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 선박의 엔진 탑재시 엔진이 결합되는 부위(파운데이션 홀)의 이면부를 면취 가공할 때 기계적 수단을 이용함으로써 작업성을 쉽게 하고 작업속도를 향상시키며 안전사고를 예방할 수 있도록 한 엔진 결합부의 이면부 페이싱장치에 관한 것이다.
일반적으로, 교량, 철골 또는 조선용의 골재로서 사용되는 강판이나 강 부재 등의 금속 재료나 금속 구조 부재에는 조립 전 또는 조립 후 목적에 따라 각종 도장이 실시되는 경우가 많다. 반면, 강판이나 강 부재의 가장자리는 예리한 코너(모서리)부가 되어 있기 때문에 도장을 실시하였을 경우에 도막이 이 코너부로부터 쉽게 박리되며, 볼트와 너트가 체결되는 부위도 대동소이하다. 따라서, 도막의 박리를 방지하기 위해 코너부 또는 너트 체결부 등의 부위에 도장을 벗기는 페이싱(Facing) 작업이 필요하며, 매끄러운 곡률을 갖도록 면취 가공하게 된다. 이때, 면취 가공은 그라인더로 연삭하는 방법, 곡면 형상의 절삭부를 가지는 초경(超硬) 팁 부착 커터로 절삭하는 방법 등이 알려져 있다. 선박의 경우 엔진룸에서 엔진을 설치할 때 볼트 체결하는 파운데이션 홀(Foundation Hole) 하단부 너트 체결부위의 도장을 벗기는 페이싱 작업이 필요하다. 그런데, 종래에는 도 1의 예와 같이, 높이 3m, 폭 0.8m 정도밖에 되지 않는 협소한 공간에 작업자가 들어가 위보기 자세로 페이싱 툴(10)을 이용하여 직접 페이싱하거나 혹은 상부에서 페이싱 툴(10)을 이용하여 페이싱할 수 있도록 하부에서 툴을 체결한 다음 작업하는 형태로 이루어져 왔다. 따라서, 하부 작업공간 내에서 작업할 경우 사다리를 이용하여 작업해야 하는 불편이 따랐고, 또한 반드시 2인 1조를 이루어 작업해야 하므로 작업인원이 낭비되는 단점도 있었으며, 페이싱 툴(10)을 조립하고 교체하는데 드는 시간소모는 물론 다수개(호선에 따라 다르지만 대략 70~160개)의 홀을 옮겨 가면서 작업하여야 하므로 생산성이 급격히 떨어지고, 안전상 위험이 높았으며, 덧붙여 위보기 자세로 작업해야 하므로 작업자의 근골격계 질환, 분진 등에 의한 호흡기 질환을 유발시키는 등 시급한 개선이 요청되어 왔다.
본 고안은 상술한 바와 같은 종래 기술상의 제반 문제점들을 감안하여 이를 해결하기 위해 창출된 것으로, 협소공간내 고소 작업중 하나인 페이싱 작업을 아래보기 작업으로 전환시켜 작업의 편의성을 높이고, 분진 등으로부터 유발되는 호흡기 질환이나 근골격계 질환을 예방하며, 작업의 안전성을 극대화시킬 수 있는 엔진 결합부의 이면부 페이싱장치를 제공함에 그 주된 목적이 있다.
본 고안은 상기한 목적을 달성하기 위한 수단으로, 선박용 엔진이 설치되는 파운데이션 플레이트의 파운데이션 홀 배면을 페이싱하는 장치에 있어서; 판상의 베이스플레이트와; 상기 베이스플레이트의 양단에 구비된 절곡고정부와; 상기 파운데이션플레이트의 설치면에 흡착고정되고, 상기 절곡고정부가 안착됨과 동시에 자력으로 고정되는 고정마그네트와; 상기 베이스플레이트의 중앙을 상하로 관통하여 배치된 툴 축과; 상기 툴 축의 하단에 힌지 고정된 페이싱 툴과; 상기 툴 축의 상단에 나사고정된 고정너트와; 상기 베이스플레이트의 상면과 상기 고정너트 사이에 배치되게 상기 툴 축에 끼워진 스프링과; 상기 툴 축의 상단에 고정된 렌치접속구와; 상기 렌치접속구에 접속되는 에어토크렌치를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 엔진 결합부의 이면부 페이싱장치를 제공한다. 이때, 상기 절곡고정부는 'ㄱ' 형상을 이루되, 상기 베이스플레이트의 양단을 프레스 가공하여 일체로 형성되거나 혹은 별도의 부재로 가공된 후 상기 베이스플레이트에 일체로 고정된 것에도 그 특징이 있다. 또한, 상기 스프링의 하단과 베이스플레이트의 상면 사이에는 원활한 유동과 안정적인 동작을 위해 개재편이 개재되되, 상기 개재편도 상기 툴 축에 끼워진 상태로 구비되는 것에도 그 특징이 있다. 아울러, 상기 페이싱 툴이 상기 툴 축에 회전가능하게 고정되는 힌지에는 상기 페이싱 툴을 항상 펼치는 방향으로 힘을 가하는 토션스프링이 더 설치된 것에도 그 특징이 있다. 뿐만 아니라, 상기 에어토크렌치는 고정구에 고정되고, 상기 고정구의 양측에는 연결구가 연결 고정되며, 상기 연결구의 각 단부에는 가이드원통이 수직하게 고정되고, 상기 가이드원통은 상기 툴 축을 사이에 두고 대칭되게 상기 베이스플레이트에 고정된 가이드바에 끼워져 상하로 슬라이딩 가능하게 설치된 것에도 그 특징이 있다.
본 고안에 따르면, 페이싱 작업시 위보기 작업이 아래보기 작업으로 전환됨으로 인해 근골격계 및 호흡기 질환을 예방하고, 작업속도가 향상되며, 작업의 효율성이 높아지고, 안전사고를 예방하는 효과를 얻을 수 있다.
도 1은 종래 기술에 따른 선박의 엔진 탑재시 페이싱 작업예를 보인 모식도이다.
도 2는 본 고안에 따른 페이싱 장치의 설치예를 보인 개념도이다.
도 3 내지 도 5는 본 고안에 따른 페이싱 장치의 조립과정을 보인 예시도이다.
도 6 및 도 7은 본 고안에 따른 페이싱 장치의 사용상태도이다.
이하에서는, 첨부도면을 참고하여 본 고안에 따른 바람직한 실시예를 보다 상세하게 설명하기로 한다. 도 2 내지 도 5에 도시된 바와 같이, 본 고안에 따른 페이싱 장치는 베이스플레이트(100)를 포함한다. 상기 베이스플레이트(100)는 사각판상으로 형성됨이 바람직하나 반드시 사각판상일 필요는 없다. 그리고, 상기 베이스플레이트(100)의 양단은 상방향으로 수직절곡된 다음 각각 외측으로 다시 수직절곡된 형태, 즉 대략 'ㄱ' 형상을 갖는 절곡고정부(110)를 이룬다. 이때, 상기 절곡고정부(110)는 상기 베이스플레이트(110)와 일체로 된 상태에서 프레스 가공되어 형성될 수도 있고, 혹은 별도의 부재를 가공한 후 상기 베이스플레이트(110)의 양단에 고정시켜 일체화시킨 구조를 가질 수도 있다. 아울러, 상기 절곡고정부(110)의 하부에는 고정마그네트(120)가 구비된다. 상기 고정마그네트(120)는 블럭 형태의 것으로, 상기 절곡고정부(110)가 안착되는 형태로 흡착고정됨이 바람직하다. 그리고, 상기 고정마그네트(120)는 설치면(130)에 자력으로 견고히 고정된다. 이때, 상기 설치면(130)은 메인 엔진 룸의 파운데이션 플레이트(Foundation Plate)의 바닥면으로서, 철판이기 때문에 자력에 의해 흡착될 수 있다. 따라서, 상기 베이스플레이트(110)는 상기 절곡고정부(110)와 고정마그네트(120)를 통해 설치면(130)에 견고히 설치될 수 있게 된다. 여기에서 설명하는 구조는 작업시 배치관계를 설명하기 위해 설치면(130)을 포함하여 설명하고 있을 뿐이며, 본 고안에 따른 페이싱 장치는 설치면(130)을 제외한 구성으로 이루어지고, 설치면(130)에 설치되는 과정은 후술하기로 한다. 한편, 상기 설치면(130)에는 파운데이션 홀(132)이 형성되어 있으므로 상기 파운데이션 홀(132)의 하부에서 상부를 향해 툴 축(140)이 관통되게 삽입됨은 물론 상기 베이스플레이트(110)의 중앙을 관통하여 상부로 노출되고, 상기 툴 축(140)의 하단에는 페이싱 툴(150)이 힌지(152) 결합된다. 또한, 상기 툴 축(140)의 상단 외주면에는 일정길이 나사산(142)이 형성되며, 상기 툴 축(140)에는 상기 베이스플레이트(100)의 상면에 밀착되게 개재편(144)이 삽입되고, 상기 개재편(144) 위에 배치되도록 스프링(160)이 끼워지며, 상기 스프링(160)은 상기 나사산(142)에 체결되는 고정너트(170)에 의해 장력이 조절된다. 그리고, 상기 툴 축(140)의 상단에는 렌치접속구(180)가 고정된다. 아울러, 상기 툴 축(140)을 중심으로 좌우 양측 위치인 베이스플레이트(100) 상에는 가이드바(200)가 각각 고정되고, 상기 가이드바(200)에는 각각 가이드원통(210)이 삽입되어 상하로 슬라이딩될 수 있게 구성되며, 상기 가이드원통(210)은 연결구(220)를 통해 서로 연결 고정되고, 상기 연결구(220)의 길이 중앙, 즉 상기 렌치접속구(180)의 직상방에는 원통형상의 고정구(230)가 고정되며, 상기 고정구(230)에는 에어토크렌치(240)가 고정된다. 따라서, 상기 에어토크렌치(240)와 렌치접속구(180)를 서로 접속하게 되면 상기 툴 축(140)을 회전시킬 수 있게 된다. 이러한 구성으로 이루어진 본 고안은 다음과 같은 작동관계를 갖는다. 도 2, 3 및 도 6, 7에 도시된 바와 같이, 먼저 툴 축(140)을 눌러 베이스플레이트(100)의 하단면으로부터 페이싱 툴(150)이 최대한 이격되게 한 다음 페이싱 툴(150)을 힌지(152)를 중심으로 회전시키면 도 6의 (a)와 같은 상태가 된다. 이는 상기 툴 축(140)을 충분히 길게 형성함으로써 구현 가능하다. 도 6의 (a)와 같은 상태가 되면 페이싱 툴(150)을 파운데이션 홀(132)에 삽입하기 용이한 형태가 되며, 이 상태에서 도 6의 (b)와 같이 상기 페이싱 툴(150)을 파운데이션 홀(132)에 삽입하여 완전히 관통되게 배치한다. 그런 다음, 접었던 페이싱 툴(150)을 펼치면서 툴 축(140)을 상부로 당기게 되면 페이싱 툴(150)은 도 7의 (a),(b)와 같이 펼쳐지면서 설치면(130)의 하단면, 즉 파운데이션 홀(132)의 저면에 접촉된 상태로 위치되게 된다. 이 경우, 작업의 용이성을 위해 상기 힌지(152)에 토션스프링을 더 설치하여 상기 페이싱 툴(150)은 항상 펼쳐진 상태를 유지하도록 구성할 수도 있다. 이때, 툴 축(140)에 설치된 스프링(160)은 베이스플레이트(100)에 대해 고정너트(170)를 항상 밀어 올리도록 구성되어 있기 때문에 툴 축(140)을 상방향으로 당기게 되므로 상기 툴 축(140)에 고정된 페이싱 툴(150)은 파운데이션 플레이트의 저면, 즉 설치면(130)의 하단면에 밀착되게 된다. 이 상태에서, 에어토크렌치(240)를 렌치접속구(180)에 연결한 후 에어토크렌치(240)에 에어압을 공급하면 툴 축(140)이 회전되면서 파운데이션 홀(132)의 저면을 페이싱할 수 있게 된다. 즉, 기존처럼 작업자가 협소 공간에 들어가지 않아도 설치면(130)의 상부에서도 작업가능하게 되어 작업의 용이성, 편리성이 현저히 향상된다. 그리고, 가이드바(200)와 가이드원통(210)은 상기 에어토크렌치(240)의 접속 작업을 원활하게 하기 위한 보조부재로 활용된다.
100 : 베이스플레이트 110 : 절곡고정부
120 : 고정마그네트 130 : 설치면
132 : 파운데이션 홀 140 : 툴 축
142 : 나사산 144 : 개재편
150 : 페이싱 툴 152 : 힌지
160 : 스프링 170 : 고정너트
180 : 렌치접속구 200 : 가이드바
210 : 가이드원통 220 : 연결구
230 : 고정구 240 : 에어토크렌치 |
