3D 프린터로 에스컬레이터를 #0 [구조 파악]

이번에는 좀 오랜 시간을 두고 만들 수 있을만한 아이템을 가져왔다. 아마 여러 포스팅으로 나눠져서 올라갈 것같다.

저번에 필자가 페이스북을 들여보던 중 아래에 있는 레고 테크닉으로 제작된 작품의 구동 영상을 보았다.


바로 레고로 된 에스컬레이터다. 처음에 딱 봤을때 만들어 보고싶다는 생각이 똭(?) 들어서 폭풍 검색을 하면서 에스컬레이터에 대한 정보와 자료들을 긁어 모았다. 그래서 이번 포스팅은 내가 긁어서 모은 자료를 정리할 겸 올려보았다. 

1. 부품 별 명칭

에스컬레이터의 구조의 필수 구성 요소 중 대표적인 것만 보자면

-전동기와 구동기 (Motor & Driving machine)
-스텝 (Step)
에스컬레이터 스텝에 대한 이미지 검색결과
-스텝 레일 (Step rail) & 인너 레일 (Inner rail)
에스컬레이터 스텝 레일에 대한 이미지 검색결과
-스텝 체인 (Step chain)

에스컬레이터 스텝 체인에 대한 이미지 검색결과
-콤 (Comb)
에스컬레이터 콤에 대한 이미지 검색결과
-구동체인 스프로켓 (Driving chain sprocket)
에스컬레이터 스프라켓에 대한 이미지 검색결과
-핸드 레일 (Hand rail)
에스컬레이터 핸드레일에 대한 이미지 검색결과

이런 것들이 있다.

필자의 경우 이번 프로젝트는 기타 안전 장치와 핸드레일을 제외한 나머지 구조만 구현하려 한다.

2. 스텝

에스컬레이터 스텝에 대한 이미지 검색결과
스텝은 보통 우리가 에스컬레이터를 탈 때 밟고있는 발판을 말한다. 스텝을 세부적으로 보자면

관련 이미지

스텝의 상판을 "스텝 트레드", 둥근 부분을 "스텝 라이져" 라고 한다.

에스컬레이터 콤에 대한 이미지 검색결과

트레드는 콤과 맞물려서 진행하고, 라이져는 다른 스텝과 맞물려 진행하게 된다.

스텝 아래에는 롤러가 달려있는데 인너 레일 위에 걸친 상태로 돌아간다.

상판과 가까운 곳에 있는 이 조인트는 스텝 체인에 연결되어 체인의 구동으로 스텝이 이동할 수 있게 해주는 부분이다.

3. 스텝 레일 & 인너 레일

에스컬레이터 스텝 레일에 대한 이미지 검색결과

스텝 레일은 스텝 체인의 롤러가 걸쳐지는 레일이고 인너 레일은 스텝 레일 안쪽에 스텝의 롤러가 걸치고 이동하는 레일이다.
두 레일은 Inner track과 Outer track으로 나눌 수 있다.

Inner track은 스텝이 상승(또는 하강)을 할 때 롤러가 레일의 위쪽을 밟고 이동하는 레일이다.
Outer track은 스텝이 롤백될 때 에스컬레이터 안쪽에서 스텝이 거꾸로 매달려 롤러가 걸치고 이동하는 레일이다.

4. 스텝 체인 & 스프로켓

에스컬레이터 스텝 체인에 대한 이미지 검색결과에스컬레이터 스프라켓에 대한 이미지 검색결과

스텝 체인은 스텝과 스프로켓를 이어주는 역활로 스텝의 이동을 도와주는 부속이다.
체인의 일정 마디마다 스텝과 롤러가 연결되고 스프로켓의 회전으로 체인이 회전할 때, 스텝 레인에 롤러를 걸치고 스텝을 끌고 이동하게 된다.

5. 제작 계획

일단 에스컬레이터를 만들때 기준점을 스텝의 크기로 정할까 한다.
왜냐하면 일단 가장 핵심이 되는 부속이기도 하고 스텝과 스텝 사이 체인 조인트 간의 거리를 알아야 체인을 만들고,
그 체인에 맞추어 스프로켓과 레일를 만들어야 하기 때문이다. 그리고 그 외의 부속들은 부수적인 것이기 때문에 스텝, 체인, 스프로켓,
레일이 완성이 되면 그 때 제작하려한다.

제작 순서(계획은 계획이지만, 만들다보면 또 바뀌겠지 뭐...)

1. 스텝
2. 체인
3. 스프로켓
4. 레일
5. 그 외의 것들

혹시 여유가 좀 생긴다면 핸드레일도 한 번 만들어 보긴 할까 생각중이다...