KR100244034B1 - 압연스탠드 및 다수개의 압연스탠드로 구성된 관압연기 - Google Patents

압연스탠드 및 다수개의 압연스탠드로 구성된 관압연기 Download PDF

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Abstract

본 발명은 내부에 저널된 롤러를 갖는 링형태의 롤러캐리어로 구성된 압연스탠드에 관한 것으로 롤러캐리어는 압연공정중에 외부구조물의 내부에 고정되는 작동위치와 외부구조물로 부터 제거되는 비작동위치 사이에서 압연종축을 따라 슬라이드한다. 압연스탠드내에는 종축을 따라 롤러캐리어의 이동을 안내하기 위한 안내수단과 작동위치에서 롤러캐리어를 고정하기 위한 록킹수단이 제공된다.

Description

압연스탠드 및 다수개의 압연스탠드로 구성된 관압연기
제1도는 본 발명에 따른 스탠드를 이용한 압연기의 개략사시도.
제2조는 제1도의 압연기의 스탠드의 정단면도.
제3도는 제2도에 도시한 압연스탠드의 부분 절결사시도.
제4도는 여러 가지 다른 작동상태에서 도시한 제2도의 압연스탠드의 상세도.
제5도는 제1도에 도시한 압연기의 측단면도.
〈도면의 주요부분에 대한 부호의 설명〉
1 : 압연기 2 : 구조물
3 : 스페이서 4 : 선형 가이드베어링
5 : 압연스탠드 10 : 롤러캐리어
11, 12, 13 : 피봇 19, 20, 21 : 레버아암
27, 28, 29 : 롤러 30, 31, 32 : 조정장치
30a, 31a, 32a : 고정부 30b, 31b, 32b : 이동부
40 : 맨드릴 45 : 공구
본 발명은 적어도 3개의 피동롤러와, 상기 롤러에 대한 외측지지구조물, 구동수단 및 상기 롤러들을 구동하기 위한 기계적 전달수단을 가지고 압연 종축을 따라서 배치된 압연스탠드에 관한 것이다.
이런 압연스탠드는 현재 사용되고 있으며, 제강공정등에 이용되는 기계에서 여러가지 다른 작동조건에 따라 변형된 여러가지 형태를 갖는다.
예를들어 이런 스탠드는 와이어, 비등을 압연하기 위한 트레인에 대하여 이미 공지되어 있으며, 특히 대체로 유사한 형태의 관의 압연기에 대하여 공지되어 있다. 이 경우 이런 스탠드는 후술하는 바와같은 동일 목적으로 사용된다.
앞으로 설명을 쉽게하기 위해 시임레스관의 압연기, 특히 맨드릴형 압연기에 대하여 설명하기로 한다. 물론, 이런 형태의 압연스탠드의 여러가지 적용에 대한 앞의 진술의 결과로서 앞으로의 설명은 공통적인 의미에서 실시될 것이며, 이런 스탠드가 사용되는 기술상 일반적인 상태에 속하는 유사한 기계도 포함될 수 있다.
상세한 설명과 특허청구범위에서 사용되는 "압연스탠드"라는 용어는 그 작용이 관, 와이어, 비등과 같이 압연될 제품에 가해지도록 설계된 롤러를 수용하는 압연기의 중계 부품을 나타냄을 알아야 한다.
일반적으로 종래의 시임레스관 압연기에 있어서, 압연스탠드들은 구조적으로 서로 독립적이며, 교체할 수 있도록 각기 압연기로 부터 제거될 수 있다. 우선 구체예에 있어서, 이런 스탠드의 롤러는 압연축에 직교하는 면에 놓이는 동일면상의 회전축을 가지며, 이런 압연기는 보통 연속압연기로 칭해진다.
일반적으로 시임레스관 제조산업에서, 압연공정의 적절한 실행은 각 압연스탠드에서 롤러홈을 의하여 가해지는 작용에 밀접하게 관련된다.
특히, 관의 형상 허용오차 및 표면다듬질을 관과 접촉하는 홈의 몇군데 위치에서 측정했을때 압연축을 따라서 진행하는 관의 속도의 롤러의 원주속도사이의 차에 따라 변한다.
시임레스관의 상업적 제조방법은 현재 각기 두개의 피동롤러가 구비된 연속적인 일련의 스탠드를 갖는 맨드릴 형의 연속 압연기에 주로 실시된다. 이런 롤러는 서로 반대측에서 외부의 구조물에 의하여 지지되며 평행한 회전축을 갖는다. 이경우에 처리될 관과 하나의 롤러의 홈과의 접촉을 대략 관의 외주의 절반정도에서 생긴다.
최근, 실험결과와 전술한 시도에 근거하여 두개이상의 롤러를 갖는 압연스탠드가 제공된 연속압연기의 실행가능성이 조사되었다.
일반적으로 앞에 제시한 압연기의 마지막 구체예에 있어서 롤러홈과 처리될 관 사이의 접촉은 상기 외주의 원호에 걸쳐 생기며 그 길이는 각 스탠드의 롤러 갯수에 반비례한다.
따라서, 3개의 롤러스탠드를 갖는 경우에서 롤러홈은 관의 외주의 대략 1/3이 되는 원호에 대하여 작용한다.
두개이상의 롤러를 갖는 스탠드가 구비된 압연기의 개발은 매우 흥미로운 것인데 왜냐하면 이 압연기는 이론적으로나 실험적으로나 단일 롤러에 의하여 작용되는 관의 원호의 길이가 짧아질수록 관의 표면마무리와 두께 허용오차가 양호하다는 것이 증명되었기 때문이다.
이는 이러한 새로운 기술 개념을 구체화하는 압연기를 제공하기 위하여 현재 많은 노력이 있다는 것을 말해준다.
그러나, 두개이상의 롤러는 압연기성능을 향상시키지만 각 압연스탠드의 롤러의 갯수가 증대될수록 압연기를 설계하는데 생기는 기술적 어려움이 상당히 증대된다는 것을 고려해야 한다. 예로서, 3개의 롤러를 갖는 스탠드는 여전히 해결되어야할 기술적 어려움을 수반하며 이들 문제점중에는 3개의 롤러를 동시에 구동하고 압연축으로 부터 롤러까지의 거리를 조정하는데 생기는 문제점이 있다.
사실 지금까지 실시되거나 공지된 3개의 롤러를 갖는 스탠드의 압연기는 산업용으로 적합한 압연기를 만들 수 있는 정도의 조정특성을 제공할 수 없는데, 즉 이 압연기는 너무 정밀하며 관 또는 파이프의 제조에 요구되는 여러가지 작동조건을 취하는데 부적합하다.
따라서, 본 발명의 목적은 상술한 종래 기술의 결점을 해결할 수 있는 구조적 특징 및 성능특징을 갖도록, 적어도 3개의 피동롤러와, 상기 롤러에 대한 외부의 지지구조물과 구동수단과 상기 롤러에 대한 기계적 전달 수단을 갖는 압연스탠드를 제공하는 것이다.
상기한 문제는 본 발명의 목적에서 제시하고 첨부한 특허청구범위에서 특징지워지는 압연스탠드에 의하여 해결된다.
본 발명의 다른 특징과 잇점은 첨부한 도면을 참고로 하여 설명하는 일구체예의 설명으로 명백히 이해될 수 있다.
도면중 특히 제 1도에서 도면부호(1)은 본 발명에 따른 시임레스관 제조용의 압연기를 나타낸다.
압연기(1)은 압연기의 종축을 따라서 나란하게 배치된 다수의 편평한 환형요소(2a)를 가지는 외부의 본구조물(2)로 구성되며 다수의 편평한 환형요소는 그 원주변으로 분포된 스페이서(3)에 의하여 견고하게 상호 연결된다.
한쌍의 선형 가이드베어링(4)는 상기 가이드베어링이 견고하게 부착된 각각의 상기 편평한 요소(2a)의 내측 가장자리의 위치에서 압연축(L)에 평행하게 구조물(2)의 내부로 연장되며, 본 실시예에서 선형가이드베어링(4)는 또한 서로에 대하여 반대측으로 연장된다.
구조물(2)는 베이스(B)에 고정되며 압연기(1)은 관의 입구단부(6)과 출구단부(7)사이의 압연기(1)의 종축을 따라 놓여진 다수의 압연스탠드(5)로 구성된다. 상기 단부(6)과 (7)은 구조물(2)의 양측 단부에 위치한다.
특히 본 발명의 본 구체예에서 각각의 압연스탠드(5)는 구조물(2)상에 나란히 놓인 두개의 편평한 요소(2a)와, 구조물(2)에 대하여 동축상에 있으며 두개의 연속적인 편평한 요소(2a)사이에 수용된 링형 본체형태의 롤러캐리어(10)을 갖는다.
본 발명에 따른 압연기의 본 구체예에서, 구조물(2)내에는 서로 척층된 다수의 상기 롤러캐리어(10)이 제공되며, 각각의 롤러캐리어는 구조물(2)상의 두개의 연속적인 편평부재 사이에 위치한다.
본 발명의 본 구체예에서, 선형 가이드베어링(4)는 직선형이며 각각의 롤러캐리어(10)의 외측부상에 형성된 대응하는 쌍의 돌출부(8)에 접촉되며, 상기 선형가이드베어링(4)에 지지되는 롤러캐리어(10)은 가이드베어링을 따라서 슬라이드할 수 있다.
각각의 롤러캐리어(10)에는 그 단면 내부에 그려진 가상의 등변삼각형의 정점에서 3개의 피봇(11),(12),(13)이 고정되며 그 피봇에는 레버아암(19),(20),(21)이 각각 피봇장착된다.
상기 피봇(11),(12) 및 (13)은 대응하는 레버아암(19),(20) 및 (21)에 대한 받침점이며 롤러캐리어(10)에 조정가능하게 장착된다.
본 발명의 우선 구체예의 형태에 따르면, 아암(19),(20) 및 (21)은 서로에 대하여 평행하게 반대측으로 연장되는 두개의 편평한 반쪽아암(19a),(20a) 및 (21a)로 구성되며 각각의 받침체(19b),(20b) 및 (21b)를 지지하며 받침체들은 피봇(11),(12) 및 (13)의 반대측에서 아암에 조정가능하게 고정된다.
특히 각각의 받침체는 상기 편평한 반쪽아암의 전방에 부착된 플레이트(23)에 받침체를 연결하는 볼트(22)에 의해 그 암에 조여지며, 상기 플레이트(23)에는 볼트(22)와 결합하도록 슬롯구멍이 형성된다.
각각의 받침체(19b),(20b) 및 (21b)는 각각의 롤러(27),(28) 및 (29)를 지지하기 위한 대응하는 저널베어링(24),(25) 및 (26)을 수용하며, 상기 롤러들은 각각의 회전축(A1),(A2) 및 (A3)에 대하여 그 베어링속에서 회전한다.
각각의 압연스탠드(5)상의 상기 롤러(27),(28) 및 (29)에는 압연축(L)로 부터의 각 회전축(A1),(A2) 및 (A3)의 거리를 조정하기 위한 조정장치 (30),(31) 및 (32)가 제공된다.
본 발명의 본 구체예에서 조정장치(30),(31) 및 (32)는 유압으로 작동되며, 각각은 한쌍의 나란한 편평한 요소(2a)사이의 구조물에 견고하게 부착된 고정부(30a),(31a) 및 (32a)와 압연축(L)을 통과하는 반경방향을 따라 고정부에 대하여 왕복운동하는 이동부(30b),(31b) 및 (32b)를 갖는 오일작동실린더-피스톤조립체로 구성된다.
상기 이동부(30b),(31b) 및 (32b)는 롤러캐리어(10)상에 원주변으로 제공된 구멍(33)을 통과하여 아암(19),(20) 및 (21)중의 대응하는 아암상에서 작동한다. 상기 아암들은 본 구체예에서 보통의 스프링으로 만들어진 통상적인 캐리어수단(34)에 의하여 상기 이동부(30b),(31b) 및 (32b)에 대하여 고정된다.
캐리어(10)은 구조물(2)내에 수용되어 롤러캐리어(10)에 연관된 조정장치(30),(31),(32)의 이동부(30b),(31b) 및 (32b)의 왕복방향이 팩키지속에 인접한 롤러캐리어에 연관된 조정장치(30),(31) 및 (32)의 이동부의 유사방향으로 부터 60°까지 회전된다. 또한, 각각의 롤러캐리어(10)은 팩키지속의 인접롤러캐리어에 대하여 이동부(30b),(31b) 및 (32b)의 왕복방향에 수직한 직경둘레로 상, 하로 회전된다.
압연기(1)에는 롤러캐리어(10)을 적층된 상태로 견고히 유지하기 위한 종래의 록킹수단(35)가 제공된다. 본 실시예에서 록킹수단(35)는 입구단부(6)에 위치하는 구조물(2)의 바닥(35a)와 출구단부(7)에 위치하는 다수의 피봇클램프(35b)로 구성된다.
피봇(11),(12),(13)은 위치조정될 수 있는데, 보다 정확히 말해 피봇은 롤러캐리어(10)에 부착되어 지지체(36)의 양측으로 부터 압연축(L)쪽으로 연장되는 한쌍의 브라켓(37)에 고정된 지지체(36)에 장착된다. 제 1쌍의 볼트(38)은 지지체(39)를 브라켓(37)에 고정시키고 제 2쌍의 볼트(39)는 후술하는 바와같이 지지체(36)을 조이도록 배치된다(제 4도 참조).
피봇(11),(12),(13)은 한쌍의 볼트(38)과 (39)가 헐거워진 후에 지지체(36)의 하측에 끼음쇠(36a)를 가하거나 지지체(36)의 하측으로부터 끼음쇠(36a)를 제거함에 의하여 위치조정된다. 이를위해 볼트(38)은 브라켓(37)에 형성된 슬롯구멍을 통과하는 반면 볼트(39)는 지지체(36)위에 끼음쇠(36a)를 조일 수 있도록 배치된다.
압연기(1)은 또한 도면에서 개략적으로 도시한 래크와 피니언 조립체로 만들어진 종래의 기구(41)에 의하여 압연축(1)을 따라서 움직일 수 있는 맨드릴(40)을 갖는다.
이 경우에 압연기(1)은 보유맨드릴형이며 맨드릴(40)의 슴베(40a)의 위치에 종래의 보유수단(42)가 제공되며, 상기 보유수단은 맨드릴 슴베(40a)와 결합된 스핀들 헤드로 구성된다.
맨드릴(40)은 또한 내부에 중공(43)이 형성되고 이 중공은 그 중공속에 유체냉각제를 공급하기 위한 다수의 관과 유체연통되며, 냉각제유체는 도시하지 않은 펌프수단에 의해 공급된다.
본 발명의 압연기는 또한 맨드릴(40) 대신에 스핀들헤드(42)에 적용될 수 있는 스탠드(5) 교체용 공구(45)를 가진다. 특히 공구(45)에는 상술한 슴베와 유사한 슴베(45a)를 구성된 보유수단과 슴베(45)의 반대측 단부에서 공구(45)에 해체가능하게 부착된 디스크(46)이 제공된다.
압연기(1)의 출구단부(7)에 근접하여 압연스탠드(5)를 로딩하고 언로딩하기 위한 장치(50)이 제공되는데 압연스탠드(5)는 베이스(8)의 동일면의 압연축에 교차하도록 놓인 레일(53)을 따라서 이동하는 플랫폼(51)로 구성된다.
본 발명의 압연기에는 다수의 통상적인 구동수단(55)가 구비되는데, 각각의 구동수단은 각각의 압연스탠드(5)속의 하나이상의 롤러를 구동시킨다. 특히, 본 구체예에서 각각의 구동수단(55)는 운동을 롤러의 소정 셋팅에 전달하는 카이던 조인트(cardan joint)등과 같은 스위벨 연결수단(60),(61),(62)가 제공된 대응샤프트(56),(57),(58)에 의해 각 스탠드(5)의 롤러(27),(28),(29)의 하나에 결합된다.
또한, 샤프트(56),(57),(58)은 각각의 롤러(27),(28),(29)를 각각의 샤프트에 해체할 수 있게 결합하기 위한 통상적인 조인트수단(65)를 이용한다.
마지막으로 샤프트(56),(57),(58)을 각 스탠드의 그들의 대응롤러(27),(28),(29)에 결합하기 위해 각각의 롤러캐리어(10)에는 상기 샤프트가 통과하는 구멍(68),(69),(70)이 형성된다.
본 발명에 따른 압연기의 작동이 앞으로 설명될 것이다. 먼저, 시작상태로서 압연될 도시하지 않은 관형 블랭크편이 보유수단(42)속에 고정된 각각의 맨드릴(40)을 사용하여 처리된다. 따라서, 블랭크편은 몇개의 압연스탠드(5)의 롤러(27),(28),(29)를 통하여 연장된다.
먼저, 폐쇄구조물은 외부구조물(2)는 압연공정중에 생기는 롤러분리력을 보상하고 보유하는 작용을 가하여 롤러 분리력이 베이스(8)과 그 주위에 전달되는 것을 방지한다.
이것은 구조물(2)상의 각각의 고정부(30a),(31a),(32a)가 고정된 각각의 압연스탠드(5)의 롤러조절장치(30),(31),(32)에 의하여 달성된다. 실제로 블랭크편에 의하여 롤러(27),(28),(29)에 가해진 압연력은 베어링(24),(25),(26)을 통하여 래버아암(19),(20),(21)의 대응 받침체(19b),(20b),(21b)에 전달된다. 따라서, 압연력은 각 조정장치(30),(31),(32)의 이동부(30b),(31b),(32b)에 전달된다. 마지막으로 이동부(30b),(31b),(32b)는 그에 작용하는 추력을 고정부(30a),(31a),(32a)에 전달하고 따라서 고정부가 장착된 편평한 부재(2a)에 전달한다.
다만, 외부구조물(2)는 상술한 압연력을 전역에 거쳐 보다 잘 분산할 수 있는 원통형 또는 관형형태의 전체형상을 갖는다.
외부구조물(2)에 압연력이 전달되어 반경방향 하중이 압연공정으로 부터 떨어지기때문에 롤러캐리어는 보다 가볍게 만들어질 수 있으며 롤러 지지기능을 갖는다. 이렇게하면 선형가이드 베어링(4)를 따라서 롤러캐리어가 쉽게 이동될 수 있으며, 또한 롤러캐리어를 보다 쉽게 이동작동할 수 있다.
따라서, 본 발명에 따른 압연기에서 스탠드의 롤러는 종래의 경우와 같이 압연축에 대하여 반경방향을 따라서가 아니라 압연축에 평행한 종방향을 따라 움직여 교환될 수 있다.
실제로 롤러는 하나이상의 롤러캐리어(10)을 교환함에 의해 교환될 수 있으며, 여기서 롤러캐리어는 각각의 샤프트에 연결된 접속을 해체함에 따라 그들의 적층상태로 부터 제거된다. 이 작동은 롤러캐리어를 적층상태로 고정하는 클램프(35b)가 해체된 후 실시된다.
그후, 맨드릴(40)은 맨드릴(40)까지 구조물(2)에 삽입되어 기구(41)에 의해 구동되는 공구(45)와 교체되고 롤러캐리어(10)의 팩키지를 압연기의 출구단부(7)쪽으로 민다. 그후, 로드-언로드장치(50)은 구조물(2)로 부터 제거된 롤러-캐리어를 수용하여 새로운 캐리어와 교체되게 한다.
새로운 캐리어를 압연기에 조립하기 위해서는 공구(45)가 먼저 디스크(46)이 제거된 플랫폼(51)에 배열된 롤러캐리어의 롤러사이에 삽입된다. 그후, 디스크(46)이 다시 공구(45)에 부착되고 공구가 구조물(2)속으로 축방향으로 당겨져(제 5도 참조) 교체 롤러캐리어를 구조물내부로 당긴다.
본 발명의 압연기는 압연기(1)의 종축(L)로 부터 롤러(27),(28) 및 (29)에 대한 회전축(A1),(A2),(A3)의 거리조정의 폭을 크게 한다. 사실 장치(30),(31) 및 (32)를 사용하고 피봇(11),(12),(13)에 주어진 대응 받침점 중심둘레로 레버아암(19),(20),(21)의 하나를 피봇팅함에 의하여 관공작물의 작은 크기변화에 따라서 정확한 셋팅이 이루어질 수 있다.
롤러캐리어(10)을 기준으로 한 피봇(11),(12),(13)의 위치조정으로 인해 롤러가 오프라인으로 되돌아 간후에 롤러를 리셋팅하는데 필요한 최적의 넓은 조정범위를 부여한다.
물론 장치(30),(31) 및 (32)에 의해 만들어지는 조정은 압연공정을 위해 준비된 압연기 및 롤러캐리어(10)에 적용되는 반면 피봇(11),(12),(13)의 조정은 압연기로 부터 제거된 롤러캐리어에 대하여 이루어진다.
이때문에 피봇조정은 마모등에 의한 롤러크기의 큰 변화에 효과적일 것이다.
또한, 본 발명에 따른 압연기는 종래의 맨드릴보다 낮은 기계적응력에 견디는 맨드릴을 사용할 수 있는데, 이는 보다 균일하게 균형맞추어진 방법으로 맨드릴을 받치는 3개의 롤러스탠드를 제공하여 이루어진다. 이 사실은 다른 종래의 중공매드릴 보다 상당히 얇은 외주벽을 갖는 맨드릴에 중공구조를 부여할 수 있게 한다.
그후 맨드릴은 뛰어난 방법으로 냉각될 수 있으므로 이후의 작동사이클중에 교체가 필요없게된다. 결국 소정의 제조공정에 대한 맨드릴 공급조건이 완화되고 맨드릴 공급에 대한 투자비가 낮아진다.
앞으로 설명한 압연스탠드의 구체예는 그 기본특징에 영향을 미치지 않으면서 변형될 수 있다. 예를들어 롤러캐리어상의 각각의 피봇아암에 롤러를 장착하는 것은 롤러캐리어의 중심쪽으로 연장되는 롤러받침체에 대한 선형 지지트랙을 제공함에 의하여 다른 방법으로 실시될 수 있다. 이경우, 압엽측으로 부터 롤러측의 거리를 조정하기 위한 구조는 거의 변하지 않고 유지될 것이다. 즉, 여전히 고정부와 이동부가 제공될 것이며, 고정부는 각각 구조물(2)에 부착되고 이동부는 롤러받침대에 부착된다.
또한, 다른 구조의 조정장치(30),(31) 및 (32)를 제공할 수 있는데, 예를들어 상술한 바와같이 압연기의 외부구조물에 고정되는 고정부와 압연기의 반경방향을 따라 왕복운동하는 이동부로 구성된 전기기계식의 종래의 조정장치가 사용될 수 있다.
상술한 실시예의 다른 변형예로서는 각 스탠드의 롤러가 독립적인 단일모터에 의해서가 아니라 하나이상의 메인모터와 한 셋트의 적정 전달기구에 의해 구동될 수 있는 것이다.
또한, 롤러구동장치에 있어서, 차동기어, 베벨기어, 전달장치 등과 같은 종래의 수단을 사용하는 무한갯수의 조합을 안출하여 압연기가 작동될 수 있는 여러가지 조건에 적합한 거의 무한범위의 구조적 해결책을 제공할 수 있음을 생각할 수 있다.
또한, 구조물(2)내의 롤러캐리어의 수용, 특히 각 압연스탠드(5)의 수용을 생각할 수 있으므로 앞으로 설명한 선형가이드베어링과 돌출부 대신에 스탠드 자체 또는 롤러형성될 수 있는 트랙에서 움직이는 스키드, 룰링베어링 등과 같은 마찰제거수단을 사용함에 있어서 증대될 수 있는 모든 변화를 고려하여야 한다.
또한, 상기 실시예에서 압연기의 구조물(2)은 부터 롤러캐리어(10)을 인출하기 위한 수단으로서 맨드릴의 교체에 적용될 수 있는 흥미로운 잇점을 갖는 공구(45)가 제공되었음을 알아야 한다. 이렇게 하면 상기 수단이 확실한 잇점을 가지고 맨드릴을 구동하기 위한 상기 공구를 구동하는데 사용될 수 있게 된다. 경우에 따라서는 상기 공구는 다른 종래의 장치가 동일한 결과를 얻는다면 종래의 장치와 교체 될 수 있음을 배제할 수 없다.
각각의 압연스탠드 속에 들어가는 편평한 환형요소(2a)의 갯수와 또한 압연기를 구성하는 스탠드의 갯수는 변할 수 있음을 알수 있다. 특히, 각각의 압연스탠드에 대하여 두개의 상기 편평한 환형요소(2a)가 제공되지만 롤러가 그들의 구동샤프트 또는 구동수단에 결합되도록 적절한 측정이 이루어진다면 그 갯수는 제한되지 않는다.
마지막으로 상술한 본 발명에 의해 나타나는 기술적 문제점의 해결책은 상기 실시예의 시임레스관을 압연하기 위한 맨드릴을 갖는 압연기에만 적합한 것이 아니라는 것을 알아야 한다.
사실 본 발명은 맨드릴뿐만 아니라 와이어, 바, 평블룸을 갖거나 갖지않는 모든 관 압연기에 적용되며 여기서 본 발명의 기술은 상술한것과 대체로 동일하거나 부가의 잇점을 포함한 잇점을 부여할 것이다.
또한, 혁신적인 단계로서 본 발명은 상술한 것과 다른 3개이상의 롤러를 갖는 압연스탠드는 이용될 수 없었던 기계에도 사용될 수 있다.
본 발명은 예를들어 관게이징기계 또는 관펼치기기계에 적용된다. 사실 본 발명의 개량점에 있어 각 스탠드의 롤러의 회전축이 서로 동일 평면상에서 있을 필요는 없고 바로전에 언급한 관펼치기기계에서와 같이 비스듬할 수 있다.

Claims (16)

  1. 적어도 3개의 피동롤러(27,28,29)와, 상기 롤러에 대한 외부 지지구조물(2a,3)과, 구동수단(55)와, 상기 롤러(27,28,29)를 구동하기 위한 기계적 전달수단(56,57,58 및 60,61,62)를 가지고 압연종축(L)을 따라 배치되는 압연스탠드에 있어서, 상기 압연스탠드는 링형체로 되어있고, 내부상에는 상기 롤러(27,28,29)들이 저널지지되며, 압연공정의 작동위치에서 상기 외부지지구조물(2a,3)내에 고정되고 비작동위치에서는 상기 외부지지구조물(2a,3)으로부터 이탈될 수 있도록 상기 작동위치와 상기 비작동위치 사이를 상기 압연종축(L)을 따라 슬라이드 이동하는 롤러캐리어(10)와, 상기 롤러캐리어(10)의 이동을 안내하는 안내수단(4, 8)과, 상기 롤러캐리어(10)를 압연스탠드(5)내에서의 상기 작동위치에 고정시키기 위한 록킹수단(35)으로 구성되는 것을 특징으로하는 압연스탠드.
  2. 제1항에 있어서, 상기 구조물(2a,3)은 관형구조이며, 스탠드를 통해 압연될 공작물의 입구단부(6)과 출구단부(7)사이에 나란히 배치되고 종축(L)에 동축을 갖는 적어도 두개의 편평한 환형요소(2a)로 구성되며, 상기 편평한 부재(2a)는 다수의 스페이서(3)에 의하여 견고하게 상호연결되는 것을 특징으로 하는 압연스탠드.
  3. 제2항에 있어서, 상기 롤러캐리어(10)의 이동을 안내하기 위한 상기 안내수단(4,8)은 압연종축(L)에 평행하게 연장되고 상기 구조물(2a,3)의 내부의 상기 편평한 부재(2a)에 부착되며 상기 롤러캐리어(10)에 형성된 대응돌출부(8)에 결합되는 적어도 한쌍의 선형가이드 베어링(4)로 구성되는 것을 특징으로 하는 압연스탠드.
  4. 제3항에 있어서, 상기 압연스탠드는 롤러캐리어(10)의 각 롤러(27,28,29)에 대하여 압연종축으로 부터 각각의 롤러 회전축(A1,A2,A3)의 거리를 조정하기 위한 적어도 하나의 조정장치(30,31,32)를 가지며, 상기 조정장치는 구조물(2a,3)에 견고히 연결되며 롤러 캐리어(10)에 부착된 각각의 롤러의 지지수단(19,20,21 및 24,25,26)상에서 작용하는 것을 특징으로 하는 압연스탠드.
  5. 제4항에 있어서, 상기 압연스탠드는 상기 롤러캐리어(10)의 단면내부에 그려진 가상의 등변삼각형의 정점에서 상기 롤러캐리어(10)에 부착된 각각의 피봇(11,12,13)상에 피봇장착되어 롤러캐리어(10)의 상기 단면의 내부로 종방향으로 연장되는 3개의 레버아암(19,20,21)과, 피붓(11,12,13)의 반대측의 상기 아암(19,20,21)측방에 각기 장착된 저널베어링(24,25,26)을 갖는 3개의 롤러(27,28,29)와, 압연 종축(L)로부터 대응롤러(27,28,29)의 회전축(A1,A2,A3)의 거리를 조정하기 위해 대응 롤러(27,28,29)의 아암(19,20,21)상에서 작용하는 3개의 조정장치(30,31,32)로 구성되는 것을 특징으로 하는 압연스탠드.
  6. 제5항에 있어서, 상기 피봇(11,12,13)은 상기 롤러캐리어(10)에 조정가능하게 고정되며, 각 피봇(11,12,13)에는 지지수단(36,37)과 조정수단(36a,38 및 39)가 제공되는 것을 특징으로 하는 압연스탠드.
  7. 제5항 또는 제6항에 있어서, 상기 각각의 조정장치(30,31,32)는 구조물(2a,3)에 견고히 연결된 고정부(30a,31a,32a)와 압연종축(L)을 기준으로 반경방향을 따라 왕복운동하는 이동부(30b,31b,32b)로 구성되며 상기 롤러캐리어(10)에 제공된 대응구멍(33)을 통과하는 것을 특징으로 하는 압연스탠드.
  8. 제7항에 있어서, 각각의 레버아암(19,20,21)은 일단부에서 각 피봇(11,12,13)에 서로 반대측에 피봇되고, 반대측 단부에서 저널베어링(24,25,26)을 감싸는 받침체(19b,20b,21b)가 볼트(22)에 의하여 견고히 고정된 플레이트(23)이 제공된 두개의 평행하고 편평한 반쪽아암으로 구성되는 것을 특징으로 하는 압연스탠드.
  9. 제8항에 있어서, 상기 각각의 받침체(19b,20b,21b)는 플레이트(23)을 통해 형성된 슬롯 구멍속에 결합된 볼트(2)에 의하여 플레이트(23)에 조정가능하게 고정되는 것을 특징으로 하는 압연스탠드.
  10. 제9항에 있어서, 상기 압연스탠드는 조정장치(30,31,32)의 상기 이동부(30b,31b,32b)에 대하여 가압된 아암(19,20,21)을 고정하기 위한 캐리어수단(34)로 구성되는 것을 특징으로 하는 압연스탠드.
  11. 제10항에 있어서, 상기 조정장치(30,31,32)는 유압식인 것을 특징으로 하는 압연스탠드.
  12. 제10항에 있어서, 상기 조정장치(30,31,32)는 전기기계식인 것을 특징으로 하는 압연스탠드.
  13. 압연종축(L)을 따라서 나란히 배치된 다수의 압연스탠드와, 맨드릴(40)과, 상기 맨드릴을 보유하기 위한 보유수단(42)와, 상기 보유수단(42)에 연결된 맨드릴을 이동시키기 위한 이동기구(41)로 구성된 관압연기에 있어서, 상기 각각의 압연스탠드(5)는 적어도 3개의 피동롤러(27,28,29)와, 상기 롤러에 대한 외부의 지지구조물(2a,3)과, 구동수단(55)와 상기 롤러(27,28,29)를 구동시키기 위한 기계적 전단수단(56,57,58 및 60,61,62)로 구성되며, 상기 압연스탠드(5)는 상기 롤러(27,28,29)가 저널된 내부에 링형태를 가지고 압연공정중에 상기 구조물(2a,3)의 내부에 고정되는 작동위치와 상기 구조물(2a,3)으로 부터 제거되는 비작동위치 사이에서 상기 종축(L)을 따라서 이동하는 롤러캐리어(10)과 상기 롤러캐리어(10)의 슬라이딩운동을 안내하기 위한 한쌍의 가이드 베어링(4, 8)과 상기 롤러캐리어를 압연기(1)에 주어진 상기 작동위치에 고정하기 위한 록킹수단(35)를 갖는 것을 특징으로 하는 관압연기.
  14. 제13항에 있어서, 상기 압연기는 종축(L)을 따라서의 관 출구단부에서 레일(53)상에서 이동하는 플랫폼(51)을 갖는 롤러캐리어(10)용의 로드-언로드장치를 구비하는 것을 특징으로 하는 관압연기.
  15. 제14항에 있어서, 상기 관압연기는 상기 맨드릴(40)을 교체하는 동안 상기 보유수단(42)에 조립되는 슴베(45a)를 가지고 압연기상에 제공된 상기 이동기구(41)에 의하여 구동되는 공구(45)로 구성되며, 상기 공구(45)는 상기 압연종축(L)을 따라 이동하여 롤러캐리어(10)을 가이드베어링(4)를 따라서 이동시키는 것을 특징으로 하는 관압연기.
  16. 제4항에 있어서, 상기 롤러(27,28,29)는 롤러캐리어에 고정되어 상기 압연축(L)쪽으로 연장되는 각 쌍의 평행트랙상에 저널되는 것을 특징으로 하는 압연스탠드.
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