KR0166621B1 - 초지기용 롤 - Google Patents

Abstract

본 발명은, 초지기용 롤에 있어서, 그 회전에 소요되는 토크의 감소, 구동동력, 가동비의 저감을 도모하는 것을 목적으로 한 것으로서, 그 구성에 있어서, 초지기에 사용되는 중공형상의 구멍뚫린 롤(1)을 베어링하우징(4)에 베어링(3)을 개재해서 회전가능하게 지지하는 동시에, 해당 롤(1)의 중심을 축방향으로 관통하여 구멍뚫린 둘레면을 가진 원통형상의 고정센터샤프트(5)를 설치하고, 상기 구멍뚫린 롤(1)의 내주면과 간격을 두고서 축방향으로 뻗는 2장이상의 축방향핀(7)과 센터샤프트(5)의 축심과 직교하고, 바깥둘레가 구멍뚫린 롤(1)의 내주면과 약간의 틈새를 가지도록 배치한 원판형상의 둘레방향핀(6)을 장착하는 동시에, 상기 축방향핀(7)중 적어도 2중의 원주방향위치가, 각각 구멍뚫린 롤(1)에 감기는 띠형상체(16), (17)와의 접점 A, B부근에 위치하도록 해서 이루어진 것이다.

Description

초지기용 롤

제1도(a)는 본 발명의 실시예에 관한 초지기용 롤의 정면단면도.

제1도(b)는 종이가 롤을 통과하는 상태를 도시한 도면.

제2도는 제1도의 측단면도.

제3도는 종래의 초지기용 롤의 정면단면도.

제4도는 제3도의 측단면도.

제5도는 다른 종래예의 초지기용 롤의 정면단면도.

제6도는 제5도의 측단면도.

제7도는 종랴의 드라이어 롤의 배치를 표시한 설명도.

제8도는 다른 종래의 드라이어 롤의 배치를 표시한 설명도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

1 : 구멍뚫린 롤 2 : 롤헤드

3 : 베어링 4 : 베어링하우징

5 : 센터샤프트 6 : 둘레방향핀(fin)

7 : 축방향핀(fin) 8 : 댐퍼

16 : 캔버스 17 : 종이

본발은 초지기용 롤에 관한 것이다.

초지기는 연속되는 종이를 고속으로 제조하기 위한 다수의 롤을 사용하고 있다. 특히 종이의 건조공정인 드라이어부분에서는, 통상 수 10개의 드라이어롤이나 구멍뚫린 흡입롤, 혹은 뿜어내기롤을 위시한 100개이상의 롤이 사용되고 있다.

제7도 및 제8도는 초지기에 있어서의 드라이어부분의 롤배치의 종래예를 표시한다. 먼저, 제7도는 싱글캔버스드라이어의 예로서, 종리(17)와 캔버스(16)는 항상 함께 주행하나, 종이(17)는 드라이어롤(13)위에서는 캔버스(16)의 안쪽을 주행하여, 캔버스(16)에 의해서 드라이어롤(13)의 표면에 압압되어 있다.

그러나, 흡인롤(14)위에서는, 종이(17)는 캔버스(16)의 바깥쪽을 주행한다. 이때, 종이(17)에는 흡인롤(14)의 진공이 통기성이 있는 캔버스(16)를 통해서 작용하기 때문에, 종이(14)는 캔버스(16)에 흡착된 상태로 주행하고 있다.

제8도는 더블캔버스드라이어의 예로서, 드라이어롤(13)과 종이(17), 캔버스(16) 및 뿜어내기롤(15)에 의해서 둘러싸인 포켓(18)으로 호칭되는 폐쇄공간을 가진 것이 특징이다. 이 포켓(18)은 환기가 불충분하기 때문에, 뿜어내기롤(15)로부터 통기성이 있는 캔버스(16)를 통해 열풍을 불어넣어, 환기를 보조하고 있다.

제7도의 흡인롤(14)도, 제8도의 뿜어내기롤(15)도 모두 구멍뚫린 롤셀(roll cell)이 사용되고 있어, 마찬가지의 구조로 되어있다.

제3도 및 제4도는, 종래의 구멍뚫린 롤셀을 사용한 초지기용 롤의 구조를 표시한다. 제3도 및 제4도에 있어서, (1')는 롤셀로서, 롤헤드(2)에 연결되어 있으며, 이 롤헤드(2)는 베어링(3)을 개재해서 회전가능하게 베어링하우징(4)에 지지되어 있다. 또, 롤내부에는, 소정의 영역으로부터 흡인, 뿜어내기를 행하기 위하여, 둘레방향으로는 시일링(9), 축방향으로 시일바(10)가, 센터샤프트(5)와 롤셀(1')사이에 설치되어 있다. 또한, 도면중 (8)은 댐퍼, (11)은 센터샤프트헤드이다.

그러나, 롤셀(1')과 시일링(9) 및 시일바(10)는 접촉하고 있기 대무넹, 롤의 회전에 대해서는 큰 저항으로 되어, 회전토크의 증대를 초래하고 있다. 또, 롤의 회전에 수반해서 접촉에 의한 진동음이 발생하여, 소음이 증대하는 결점이 있었다.

또, 종래에도 제5도 및 제6도에 표시한 바와 같은 센터샤프트를 가지고 있지 않은 구조의 롤이 제안되어 있으나, 이 경우는 롤의 회전에 의한 원심력의 영향으로, 충분한 흡인을 행할 수 없다거나, 소정의 영역으로부터의 흡인, 뿜어내기가 불균일, 또는 불가능하게 되는 등의 문제가 있었다. 또한, (12)는 배플판이다.

본 발명의 목적은 롤내면에 접촉하는 부재를 없게 한 센터샤프트를 가진 초지기용 롤을 제공하여, 상기 종래의 문제를 해결하려고 하는 것이다.

이 때문에 본 발명은, 중공형상의 구멍뚫린 롤의 내부, 내주면 및 중심과; 상기 구멍뚫린 롤의 중심을 통해서 축방향으로 뻗은 동시에 구멍뚫린 외주면을 지닌 원통형상의 고정의 센터샤프트와; 상기 원통형상의 고정의 센터샤프트의 상기 외주면상에 장착되어, 바깥둘레가 상기 구멍뚫린 롤의 내주면과 간격을 두고서 상기 축방향으로 뻗은 2장이상의 축방향핀을 구비한, 베어링하우징에 회전가능하게 장착된 초지기용의 중공형상의 구멍뚫린 롤에 있어서, 상시 센터샤프트는 그의 외주면에 중공의 내부를 지니고; 상기 센터샤프트의 축과 직교하는 동시에 해당 센터샤프트의 외주면상에, 바깥둘레가 상기 중공형상의 구멍뚫린 롤의 내주면과 간격을 두도록 방사상으로 뻗은 원판형상의 둘레방향핀을 장착하고; 상기 센터샤프트의 중공의 내부에는 댐퍼를 설치한 것을 특징으로 하며, 이 구성에 의해 상기 둘레방향핀에 의해서 흡인 또는 뿜어내기영역을 롤의 폭방향으로 조정할 수 있게 된다.

상기한 본 발명에 의한 초지기용 롤에 있어서, 상기 축방향중 적어도 2장의 원주방향위치를, 각각 상기 구멍뚫린 롤에 감는 띠형상체와의 접점부근에 위치하도록 구성하면, 센터샤프트의 강성(剛性)에 등방성(等方性)을 가지게 할 수 있으므로 바람직하다.

이상과 같이 구성한 본 발명에 의한 초지기용 롤에 있어서는, 롤셀과 핀과의 접촉을 회피할 수 있고, 저동력, 저소음의 운전이 가능하게 된다. 또, 센터샤프트의 구멍뚫린 패턴이나, 핀의 장착패턴의 조정에 의해, 소정영역에 균일한 흡인, 뿜어내기가 가능하게 된다. 특히, 센터샤프트의 외주면에 축방향으로 뻗는 2장이상의 축방향핀을 장착함으로써, 롤내의 공기가 회전하려고 하는 흐름을 방지하여, 원심력의 영향을 억제할 수 있다.

이하, 본 발명을 도면의 실시예에 대해서 설명한다.

제1도(a) 및 제2도에 있어서, (1)은 중공형상의 구멍뚫린 롤로서, 롤헤드(2)에 연결되어 있으며, 이 롤헤드(2)는 구멍뚫린 롤(1)과 함께, 베어링(3)을 개재해서 회전가능하게 베어링하우징(4)에 지지되어 있다. 롤내부에는 주위에 많은 구멍을 가진 중공형상의 고정센터샤프트(5)가 설치되고, 이 센터샤프트(5)의 둘레 방향으로 방사상으로 4장의 축방향핀(fin)(7)이 그 바깥가장자리가 구멍뚫린 롤(1)의 내주면과 간격을 두고서 장착되어 있다. 또, 센터샤프트(5)는 베어링하우징(4)의 바깥쪽으로 돌출하여, 도시하지 않는 열풍의 송기관 등에 접속되도록 되어있다.

또, 도면에 표시한 바와 같이, 흡인 또는 뿜어내기 영역을 폭방향으로 조정하기 위하여, 센터샤프트(5)의 축심과 직교하도록 원판형상의 둘레방향핀(fin)(6)이 장착되어 있으며, 센터샤프트(5)내부는 댐퍼(8)에 의해서 구획되어 있다. 구멍뚫린 롤(1)의 내주면과 각 핀(6)의 외주가장자리와의 사이에는 약간의 틈새가 형성되어 있어서 접촉을 회피하고 있다. 또한, 축방향핀(7)중 적어도 2장의 원주방향위치가 상기 구멍뚫린 롤(1)에 감기는 띠형상체(캔버스(16), 종이(17))와의 접점 A, B부근에 있도록 되어 있다.

여기서, 댐퍼(8)의 작용에 대해서 살펴보면, 댐퍼(8)에 의해서 센터샤프트(5)의 공기통로를 차단하면 제1도의 C실이 진공으로 된다. 이렇게 하는 이유는 다음과 같다. 최초에 종이를 통과시킬 때는, 통상 최초부터 전체폭의 종이를 통과시키는 것이 아니라, 제1도(b)에 도시한 바와 같이 최초에는 선단을 좁게 해서 통과시키고, 그후 서서히 화살표방향으로 확장해가는 방법을 취한다. 만약, 댐퍼(8)가 없으면(그래서 C실을 형성하는 둘레방향핀(6)이 없으면), 종이의 선단의 좁은 부분을 통과시킬 때 롤표면의 종이없는 부분으로부터 공기가 유입해서, 실질적으로 롤내부가 진공에 다다를 수 없기 때문이다.

상기와 같이 둘레방향핀(6)에는 롤 내부를 구획하는 역할이 있다. 따라서, 상기 둘레방향핀과 댐퍼에 의해 흡인 또는 뿜어내기 영역을 롤의 폭방향으로 조정하는 것이 가능하다.

상기 둘레방향핀(6)의 외주가장자리와 구멍뚫린 롤(1)의 내주면과의 사이의 틈새는, 롤의 자체중량이나 롤에 감기는 띠형상체의 장력, 열적응력 등에 의한 변형을 고려해서 결정되나, 시일성능을 감안하면, 너무 지나치게 크지 않은 편이 좋다.

또한, 본 실시예에서는, 축방향핀(7)의 수를 4개로 하고, 구멍뚫린 롤(1)에 감기는 캔버스(16)나 종이(17)와의 접점 A, B부근에 적어도 2장의 축방향핀(7)의 원주방향위치가 오도록 배치되어 있다. 이것은 센터샤프트의 강성에 등방성을 가지도록 하기 위해서이며, 2장이상이면 된다.

이상 상세히 설명한 바와 같이 본 발명에서는, 종래와 같은 구멍뚫린 롤의 내주면에 접촉하는 부재가 없기 때문에, 롤의 회전에 필요로 하는 토크가 감소하여, 구동동력, 가동비를 저감할 수 있다. 또 축방향 및 둘레방향핀이 구멍뚫린 롤의 내주면과 접촉하지 않도록 되어 있으므로, 시일부재의 진동음이 없어져, 저소음화를 도모할 수 있어, 작업 환경이 개선된다. 또한, 시일부재의 접촉이 없기 때문에, 정비보수가 용이하게 된다.

게다가 축방향핀중, 적어도 2장의 원주방향위치가, 각각 구멍뚫린 롤에 감기는 띠형상체와의 접점부근에 위치하도록 하였으므로, 센터샤프트의 강성에 등방성을 가지게 할 수 있다.

Claims (2)

1. 중공형상의 구멍뚫린 롤의 내부, 내주면 및 중심과; 상기 구멍뚫린 롤의 중심을 통해서 축방향으로 뻗은 동시에 구멍뚫린 외주면을 지닌 원통형상의 고정의 센터샤프트와; 상기 원통형상의 고정의 센터샤프트의 상기외주면상에 장착되어, 바깥둘레가 상기 구멍뚫린 롤의 내주면과 간격을 두고서 상기 축방형으로 뻗은 2장이상의 축방향핀을 구비한, 베어링하우징에 회전가능하게 장착된 초지기용의 중공형상의 구멍뚫린 롤에 있어서, 상기 센터샤프트는 그의 외주면에 중공의 내부를 지니고; 상기 센터샤프트의 축과 직교하는 동시에 해당 센터샤프트의 외주면상에, 바깥둘레가 상기 중공형상의 구멍뚫린 롤의 내주면과 간격을 두도록 방사상으로 뻗은 원판형상의 둘레방향핀을 장착하고; 상기 센터샤프트의 중공의 내부에는 댐퍼를 설치한 것을 특징으로 하는 초지기용 롤.
2. 제1항에 있어서, 상기 축방향핀중 적어도 2장의 원주방향위치가, 각각 상기 구멍뚫린 롤에 감기는 띠형상체와의 접점부근에 위치하도록 한 것을 특징으로 하는 초지기용 롤.