기능성 탄약 제청 시스템{a funtional ammunition rust scraping system}
본 발명은 탄약정비공정 중 탄약을 제청하는 시스템에 관한 것으로서, 더욱 구체적으로는 탄약을 제청하는 공정에서 발생하는 소음을 현저히 저감시키고, 편안하고 안전한 작업환경을 제공할 수 있는 기능성 탄약 제청 시스템에 관한 것이다.
일반적으로 탄약은 크기에 따라 소구경 및 중/대구경 탄약으로 구별되며, 중/대구경 탄약은 주로 군사용으로 사용되고, 소구경 탄약 중 일부는 스포츠용으로 제작 및 사용되고 있다. 상기 탄약에 마련된 탄대는 포탄이 자선운동(自旋運動)을 할 수 있도록 포탄의 외주면을 따라 설치된 연금속제(軟金屬製)의 띠를 말한다. 상기 탄대는 포탄이 소정의 비행을 하기 위해서 포탄의 축을 중심으로 해서 회전 이동이 가능하도록 이를 도모하는 역할을 할 수 있다. 이를 위해 포탄이 발사되는 포신 내부에는 나선형의 홈[腔]이 형성되어 있으며, 상기 포탄의 자선운동을 도모할 수 있게 된다. 이러한 특징을 갖는 포탄의 탄대는 장기간 미사용된 상태로 탄약고에 보관되면서, 습기에 의해 녹이 발생 되거나, 외부의 이물질이 탄대에 적층되는 문제점이 유발되었다. 이러한 탄대에 발생 되는 녹 또는 먼지와 같은 불순물은 시간이 흐를수록, 상기 탄대에 고착됨으로써, 차후에 실제 사용시 상기 포탄이 포(Cannon) 내부에서 발생되지 못하는 문제점을 유발할 수 있어서 이에 대한 대책을 필요로 하였다.
이와 같이 일반적으로 탄약 정비 공정은 정비대상탄약 입고, 파렛트 해체, 소요부품 교환, 제청(탄체표면 녹과 표기 제거), 도장(탄체 도장/표기), 조립 및 검사, 출고의 과정을 거치게 된다.
상기한 제청 공정에서는 정비 대상 탄약의 탄체 표면 녹과 표기를 제거하는 작업을 수행하게 된다.
등록특허 10-1233364호(포탄용 제청장치, 이하 선행기술)는 "포탄에 구비된 탄대의 제청을 위해 포탄의 이동이 가능하도록, 받침대 상부에 마련되는 이송부와; 상기 이송부의 경로 상에 배치되고, 상기 포탄 외측의 탄대(Cartridge Belt)에 잔존하는 불순물을 제거하기 위한 제청부; 및 상기 이송부의 경로 상에 배치되고, 상기 포탄이 길이 방향으로 회전 가능하도록 마련된 회전부를 포함하여 구성되는 포탄용 제청장치"를 제공한 바 있다.
그러나 상기한 종래기술 및 선행기술은 제청 공정에서는 녹을 제거하는 제청장치가 있는데 소음 공해가 너무 심하여 작업자가 그 내부에서 작업하는 경우 심각한 난청, 중이염 등의 청각문제 및 유해환경에 놓여져 있어 만성피로, 현기증, 구토, 두통, 근경련 등의 작업능률저하 및 작업 만족도에 저하를 유발하고 있다.
따라서 탄약의 제청 공정 중에 작업자가 소음 공해에 노출되는 것을 현저히 줄이고, 또한 소음을 제거할 수 있는 기능성 탄약 제청 시스템을 필요로 하고 있다.
본 발명은 탄약의 제청 공정 중에 작업자가 소음 공해에 노출되는 것을 현저히 줄이고, 또한 소음을 제거할 수 있는 기능성 탄약 제청 시스템을 제공하고자 한다. 또한 본 발명은 상기한 탄약의 제청 공정에 자동시스템을 도입하여 작업자가 작업 능률 향상 및 소음 공해에 노출되는 것을 현저히 줄일 수 있는 기능성 탄약 제청 시스템을 제공하고자 한다.
본 발명은 상기한 요구 및 문제점을 해결하기 위하여, 제청장치부(100), 자동푸셔부(200), 제청컨베이어부(300), 메인컨베어이부(400), 제청작업공간부(500)를 포함하여 이루어진 기능성 탄약 제청 시스템을 제공한다. 또한 본 발명은 상기한 제청장치부는 제청케이싱부(110), 분사부(120), 철구제공부(130), 철구회수부(140)를 포함하여 구성되고, 상기한 자동푸셔부는 푸싱작동부(210), 센싱부(220), 공기주입부(230), 전원부(240), 제2센싱부(260)를 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 기능성 탄약 제청 시스템을 제공한다. 또한 본 발명은 상기한 제청작업공간부(500)에 방음벽(600)이 부가되어 설치된 것을 특징으로 하는 기능성 탄약 제청 시스템을 제공한다.
본 발명에 따른 탄약 제청 시스템은 자동푸셔부에 의하여 제청 공정이 끝난 탄약이 자동으로 제청컨베이어부에서 메인컨베이어부로 이송하게 됨에 따라 탄약의 제청 공정 중에 작업자가 소음 공해에 노출되는 것을 현저히 줄이는 효과가 나타난다. 또한 본 발명에 따른 탄약 제청 시스템은 제청작업공간부의 방음벽의 설치로 소음이 현저히 제거되는 효과가 나타난다. 또한 본 발명은 상기한 소음 공해 노출 감소 및 소음의 제거 효과에 의하여 작업자의 작업만족도가 현저히 높아지는 장점을 보여준다.
도 1은 본 발명에 따른 기능성 탄약 제청 시스템 개념도.
도 2는 본 발명에 따른 기능성 탄약 제청 시스템 세부 개념도.
도 3은 본 발명에 따른 자동푸셔부의 푸싱작동부의 개념도.
도 3b는 본 발명에 따른 푸싱작동부의 반원형의 접촉작용부에 대한 개념도.
도 3c는 본 발명에 따른 푸싱작동부의 평판형의 접촉작용부에 대한 개념도.
도 4는 본 발명에 따른 제청장치부의 일 실시 개념도.
이하, 본 발명을 도면을 참고하여 상세히 설명하고자 한다.
본 발명은 제청장치부(100), 자동푸셔부(200), 제청컨베이어부(300), 메인컨베어이부(400), 제청작업공간부(500)를 포함하여 이루어진 기능성 탄약 제청 시스템을 제공한다.
본 발명은 상기한 제청작업공간부(500)에 방음벽(600)이 더 부가되어 포함된 기능성 탄약 제청 시스템을 제공한다.
상기한 제청장치부(100)는 상기한 제청컨베이어부(300)에 의하여 이송되어 오는 탄약의 탄체 표면 녹과 표기 및 불순물을 제거하는 장치 또는 수단을 의미한다.
상기한 제청장치부(100)는 탄약의 녹과 불순물을 제거하기 위하여 사용되는 브러쉬, 사포 등과 같은 방법을 포함한 어떠한 장치도 포함되는 개념이다.
따라서 본 발명의 제청장치부는 선행기술인 등록특허 10-1361049(탄두와 홈이 있는 물체의 분사제청장치)에서 제시한 분사제청장치를 사용할 수 있으며, 또한 선행기술인 등록특허 10-1233364호(포탄용 제청장치)에서 제시한 제청장치 등을 사용할 수 있다.
본 발명은 상기한 제청장치부는 철가루 또는 철구(iron ball)를 이용한 분사제청방법을 이용하는 것이 바람직하다.
도 4에서 보는 것과 같이 본 발명의 제청장치부는 제청케이싱부(110), 분사부(120), 철구제공부(130), 철구회수부(140)를 포함하여 구성되어 있다.
제청케이싱부(110)는 제청장치의 구성을 포섭하는 것으로서 탄약을 유입시키는 유입부 및 탄약을 유출시키는 유출부가 구성되어 있다.
분사부(120)는 상기한 철가루 또는 철구를 분사하는 장치를 의미한다. 분사하는 장치는 통상적으로 공기의 압력을 이용한 분사장치 또는 기계식의 분사 장치를 사용할 수 있다.
분사부는 하나 또는 둘 이상으로 구성되어 있으며 탄약의 상면부를 분사하는 상면 분사부(120) 또는/및 측면 분사부(121)로 구성될 수 있으며 사용자의 요구에 따라 다양하게 설치할 수 있다.
철구제공부(130)는 상기한 분사부에 제공할 철가루 또는 철구를 저장하고 공급하는 기능을 수행한다.
철구회수부(140) 분사부에서 분사되어 사용된 철가루 또는 철구를 회수하는 장치 또는 수단을 의미한다.
상기한 제청컨베이어부(300)는 탄약정비대상의 포탄 또는 탄약(10, 탄약 등)을 상기한 제청장치부에 유입시키고 또한 제청이 끝난 포탄 또는 탄약을 이송시키는 기능을 수행하는 장치 또는 수단을 의미한다.
도 2에서 보는 것처럼 제청컨베이어부(300)는 메인컨베이어부(400)에 의하여 이송되는 포탄 또는 탄약(10)을 제청장치로 유도하는 기능을 수행하고, 제청공정이 끝난 포탄 또는 탄약(10)을 다시 메인컨베이어부(400)로 이송하는 기능을 수행한다.
따라서 제청컨베이어부는 통상의 회전동력장치가 구비되어 있으며 제청컨베이어를 운전, 정지 등의 기능을 수행하는 콘트롤박스가 구비될 수 있다.
본 발명의 상기한 메인컨베이어부(400)는 탄약정비대상의 포탄 또는 탄약(10)을 이송하는 장치 또는 수단을 의미한다.
따라서 메인컨베이어부(400)는 외부로부터 제청작업공간부(500)로 포탄 또는 탄약을 이송하고 다시 상기한 제청컨베이어부로 포탄 또는 탄약을 옮겨 이송시키는 기능을 수행하게 된다.
상기한 메인컨베이어부는 통상의 회전동력장치가 구비되어 있으며 제청컨베이어를 운전, 정지 등의 기능을 수행하는 콘트롤박스가 구비될 수 있다.
본 발명은 상기한 메이컨베이어부(400)에 환승장치(410)가 구비되어 있어 메인컨베이어로 이송되는 포탄 또는 탄약을 제청컨베이어부로 용이하게 이동시키는 기능을 수행하게 된다.
상기한 환승장치(140)는 통상의 판 등으로 이루어져 있으며 메인컨베이어가 이동하는 이동선에 비스듬하게 설치되어 있는 구조를 의미한다.
도 2에서 보는 것처럼 비스듬하게 설치되어 있는 판 구조의 환승장치(410)로 인하여 메인컨베이어부에 얹혀진 탄약 또는 포탄이 환승장치에 걸려서 그 옆으로 운동하는 제청컨베이어부로 자동적으로 이동하게 되는 기능이 수행되게 된다.
즉, 탄약이 메인컨베이어부 방향으로 이동하다가 메인컨베이어부와 제청컨베이어부가 만나는 지점 근처인 제청컨베이어부의 A지점 부근으로 옮겨지게 되는 것이다.
본 발명은 상기한 제청컨베이어부로 이송된 탄약 등을 제청장치부에서 제청하고 난 후 다시 제청컨베이어부에 의하여 이송되고 다시 메인컨베이어부로 옮겨 이송되는 공정을 수행하게 된다.
이 경우 종래의 기술은 상기한 제청컨베이어부와 메인컨베이어부가 만나는 지점인 B지점에서 작업자가 제청컨베이어부를 타고 이송되어 온 탄약(10)을 직접 손으로 밀어서 메인컨베이어부로 옮기는 방법으로 이송 공정을 수행하였다.
이와 같이 작업자가 직접 손으로 탄약을 이송하는 공정을 수행하게 됨에 따라 그 작업자는 제청장치부에서 발생하는 강한 소음에 의하여 청각 문제 및 신체적인 문제점이 발생하였던 것이다.
본 발명은 이와 같은 문제점을 개선한 것으로 상기한 자동푸셔부(200)가 구성된 점이 기술적 특징이다.
상기한 자동푸셔부(200)는 제청되어 나온 탄약 등을 인지한 후 제청컨베이어부로 이송되어오는 탄약을 밀어서 메인컨베이어부로 옮기는 작용을 하는 장치 또는 수단을 의미한다.
본 발명의 자동푸셔부(200)는 푸싱작동부(210), 센싱부(220), 공기주입부(230), 전원부(240), 제2센싱부(260)를 포함하여 구성되어 있다.
도 3에서 보는 것처럼 상기한 푸싱작동부(210)는 실린더본체(211), 피스톤(212), 접촉작용부(213), 로드(214, rod)를 포함하여 구성되어 있으며 실린더본체에 공기가 주입되어 그 압력으로 피스톤의 상하 운동이 일어나게 되는 공압피스톤 방식을 채용한다.
따라서 푸싱작동부(210)는 실린더본체 전면 및 후면에 공기의 유입을 위한 공기호스(251, 252)가 연결되어 구성되어 있다.
상기한 로드(214)는 피스톤(212) 및 접촉작용부(213)에 연결되어 있으며 피스톤의 상하 운동을 접촉작용부에 전달하는 기능을 수행한다.
본 발명의 기술적 특징은 상기한 접촉작용부(213)의 구조 및 형상에 있어서 탄약 등을 안전하게 밀어주는 기능을 수행한다.
도 3c에서 보는 것처럼 본 발명의 접촉작용부(213)는 판 형상 또는 원판형 형상 등 다양한 형상으로 구성될 수 있다.
도 3b에서 보는 것처럼 본 발명의 접촉작용부(213)는 반구형 형태로 되어 있는 것이 특징이다.
상기한 접촉작용부(213)가 반구형 형태로 되어 있어 그 내부에 공간부(215)가 형성되어 공기가 포함됨에 따라 완충작용을 할 수가 있어 접촉작용부가 탄약을 미는 경우 완충작용에 의하여 안전하고 안정적인 푸슁(pushing) 작용을 하는 효과가 나타난다.
또한 본 발명의 상기한 접촉작용부는 탄성을 보유한 재질 즉, 고분자 화합 물질로 이루어진 접촉작용부인 것이 기술적 특징이다.
이와 같이 탄성을 보유한 고분자 화합 물질로 이루어지고 또한 내부에 공간부가 형성되어 있는 반구형 형태의 접촉작용부는 탄약을 미는 작용을 할 때에 완충 작용을 더욱 효과적으로 하여 안전하고 안정적인 푸슁(pushing) 작용을 하는 기능을 수행한다.
상기한 본 발명의 고분자 화합 물질은 고무, 실리콘, 폴리우레탄, 폴리에틸렌, 폴리비닐클로라이드, 폴리프로필렌 또는 이들을 혼합한 고분자 화합 물질을 의미한다.
상기한 센싱부(220)는 제청컨베이어부에서 이송되는 탄약을 감지하여 상기 공기주입부(230)를 작동하게 하는 기능을 수행하는 장치 또는 수단을 의미한다.
상기한 센싱부는 통상의 전자적, 기계적인 센싱장치를 사용할 수 있다.
본 발명의 상기한 센싱부는 리미트 스위치 방식의 센싱부를 이용할 수 있으며, 이는 이동물체(탄약)가 센싱부를 터치하게 되면 상기한 공기주입부에 전기적 신호를 보내서 솔레노이드 밸드를 작동하게 하는 방식을 말한다.
또한 본 발명의 상기한 공기주입부(230)는 공기를 발생하는 공기발생장치, 솔레노이드밸브, 공기호스 등이 포함되어 구성되어 있다.
상기한 공기발생장치는 통상의 에어 컴프레서, 공기 발생기 등을 의미한다.
상기한 솔레노이드밸브는 상기한 공기호스에 에어 컴프레서 등에서 발생시킨 공기를 주입하거나 막아주는 기능을 수행하는 밸브를 의미한다.
상기한 공기호스는 앞서 설명한 바처럼 푸싱작동부에 공기를 전달해 주는 수단을 의미한다.
본 발명은 상기한 리미트 스위치 방식의 센싱부에서 탄약의 이송을 감지하면 상기한 공기주입부의 솔레노이드밸브를 작동하여 푸싱작동부에 공기를 공기호스(252)로 주입하게 된다. 이와 같은 작용으로 탄약은 푸싱되어 메인컨베이어부로 이송되게 된다.
그리고 상기한 제2센싱부(260)는 마찬가지로 제청컨베이어부 위에서 이송되는 탄약을 감지하여 공기주입부(230)를 작동하게 하는 기능을 수행하는 장치 또는 수단을 의미한다.
상기한 제2센싱부도 리미트 스위치 방식의 센싱부를 이용할 수 있으며, 탄약이 제청컨베이어부에서 메인컨베이어부로 이송되는 시점에서 제2센싱부를 터치하게 된다. 따라서 상기한 공기주입부의 솔레노이드밸브를 작동하게 하여 공기호스(251)로 푸싱작동부에 공기를 주입하게 되며 푸싱작동부의 피스톤을 반대 방향으로 이동하게 하는 작용, 즉 푸싱작동부의 피스톤을 원상태로 돌리는 작용을 하게 된다.
상기한 전원부(240)는 자동푸싱부의 구성에 전원을 제공하는 기능을 수행하는 장치 또는 수단을 의미한다.
본 발명의 자동푸싱부의 상기와 같은 구성과 작용으로 작업자가 없이도 탄약을 제청컨베이어부에서 메인컨베이어부로 자동으로 이송하게 하는 작용을 하게 된다.
본 발명은 상기한 제청작업공간부(500)에 방음벽(600)이 더 부가되어 제청 공정에서 발생하는 소음을 현저히 제거하는 기능을 수행한다.
도 1에서 보는 것처럼 제청작업공간부의 내부 벽, 천정 등에 방음벽을 설치할 수 있으며 방음벽은 통상의 흡음재질을 이용하여 설치할 수 있다.
방음벽(600)은 제청 공정에서 발생하는 소음을 차음 및 흡음하는 재질로 하는 것이 바람직하다.
따라서 상기한 재질로 금속, 발포 알루미늄, 폴리에스터, 폴리에스터/폴리우레탄, 목질, 글라스울(Glass Wool), 락울(RockWool) 등이 사용되며 밀도와 두께에 따라서 다양한 형태로 사용할 수 있다.
본 발명은 방음벽 재질의 일실시예로 열가소성 수지 매트릭스를 사용할 수 있다. 열가소성 수지 매트릭스는 대표적으로, 폴리에스터, 폴리에틸렌, 폴리우레탄, 이들의 공중합체, 및 이들의 혼합물로 이루어진 군에서 선택된 1종이 가능하다. 바람직하기로 폴리에스터를 사용한다. 이러한 폴리에스터는 섬유 형태로 이루어진 것으로, 흡음성능 뿐 아니라 인체에 무해하고 환경 친화적이며 단열성, 자기소화성, 재활용 등 우수한 성능을 지닌 재료로서, 장시간 노출되어도 풍화되지 않은 이점이 있다.
본 발명의 방음벽은 제청장치부 부근에 설치하고 제청작업공간부의 내부 벽, 천정 등에 설치한다.
본 발명은 상기한 구조와 기능으로 이루어진 기능성 탄약 제청 시스템을 제공한다.
본 발명은 부대의 탄약을 정비하는 공정, 산업 또는 방위 산업에 매우 유용한 발명이다. 특히 본 발명은 포탄, 탄약 등을 제청하는 공정, 산업에 매우 유용한 발명이다.
제청장치부(100),
제청케이싱부(110), 분사부(120), 철구제공부(130), 철구회수부(140),
자동푸셔부(200),
푸싱작동부(210),
실린더본체(211), 피스톤(212), 접촉작용부(213), 로드(214),
센싱부(220), 공기주입부(230), 전원부(240), 제2센싱부(260),
제청컨베이어부(300), 메인컨베어이부(400), 제청작업공간부(500)
방음벽(600) |
