KR100387373B1

KR100387373B1 - 압연시스템의 턱스헤드

Info

Publication number: KR100387373B1
Application number: KR10-2002-0074814A
Authority: KR
Inventors: 유병섭
Original assignee: 유병섭
Priority date: 2002-11-28
Filing date: 2002-11-28
Publication date: 2003-06-12
Also published as: KR20020093764A

Abstract

본 발명은 압연시스템의 턱스헤드에 관한 것으로, 그 목적은 구동력을 4개의 압연롤에 동시에 전달하며, 압연롤의 간극 조정을 보다 용이하게 할 수 있도록 하는 것이다.

이를 위해 본 발명에 따른 압연시스템의 턱스헤드에 의하면, 구동력이 제1,제2구동베벨기어(610)(620)와 제1,제2종동베벨기어(710)(720)를 통해 4개의 압연롤(510)(520)(530)(540)에 모두 전달됨으로써, 이형 선재(W)의 감면률 즉 압하율이 증대되며 이로 인해 선재(W)의 압연 생산성이 월등하게 향상되는 작용효과가 있다.

또한, 압연롤(510)(520)(530)(540)들이 장착된 블록(431)(432)(433)(434)들을 위치 이동시키는 경우에도 제1,제2치합유지수단(800)(900)에 의해 제1,제2구동베벨기어(610)(620)와 제1,제2종동베벨기어(710)(720)의 치합 상태가 그대로 유지됨으로써, 압연롤(510)(520)(530)(540)들의 간극을 정확하면서도 보다 용이하게 조정할 수 있는 작용효과가 있다.

Description

압연시스템의 턱스헤드{A TURKS - HEAD OF ROLLING MILL}

본 발명은 압연시스템의 턱스헤드에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 소정의 단면을 갖는 이형(異形) 선재를 생산하기 위해 4개의 압연롤이 상하 및 좌우로 배치된 압연시스템의 턱스헤드에 관한 것이다.

일반적으로 이형 선재는 동심원 단면(同心圓斷面) 이외의 선재를 칭하는 것이며, 이의 압연 생산 공정은 압연스탠드에 두 쌍의 압연롤(rolling roll)이 장착된 턱스헤드를 통해 진행된다.

즉, 종래 압연시스템의 턱스헤드는 압연스탠드에 소정의 간격을 유지하면서 공회전하도록 좌우로 배치된 한 쌍의 수평 압연롤과, 이 한 쌍의 수평 압연롤과 직교하는 방향으로 상하 배치된 한 쌍의 수직 압연롤과, 상하로 설치된 한 쌍의 수직 압연롤에 구동력을 직접 전달하기 위한 구동부 등으로 이루어져 있다.

따라서 압연롤들은 이들 사이를 지나는 선재를 회전하면서 압연한다. 이때, 압연롤들이 4방향으로 설치되어 있기 때문에, 인발가공보다는 표면조도가 양호하며 정확한 치수와 형상 및 개선된 금속조직을 얻을 수 있다. 또한, 구동부를 통해 동력을 전달받아 회전하는 한 쌍의 수직 압연롤에서는 압연 기능을 하면서 선재에 구동력을 전달함으로써, 압연된 선재를 이송시키는 기능을 병행한다.

그러나 종래 압연시스템의 턱스헤드에서는 상하로 배치된 한 쌍의 수직 압연롤은 구동력을 전달받아 회전하지만, 좌우로 배치된 한 쌍의 수평 압연롤은 제자리에서 공회전만 하게 된다. 따라서 이형 선재가 압연롤들 사이를 지나갈 때 수평 압연롤에서는 구동력이 손실되며, 이것에 의해 수직 압연롤에서는 슬립현상이 발생하여 압연이 원활하게 진행되지 않는다.

이러한 문제점을 해결하기 위해, 본 출원인은 4개의 압연롤을 동시 구동시켜 슬립현상을 방지하면서 균일한 압하력을 가해 선재를 압연 이송시킬 수 있는 압연시스템의 턱스헤드(출원번호:10-2002-0031854)를 출원하여 2002년 8월 29일자로 특허등록(등록번호 제10-0352323)된 바 있다.

특허등록 10-0352323호에 개시된 압연시스템의 턱스헤드는 도 1에 도시한 바와 같이, 프레임(41)의 상측에서 상하 이동이 가능하게 배치되며 내측에 제1압연롤(51)이 설치된 제1블록(43a)과, 제1압연롤(51)과 직결되어 이를 구동시키는 제1구동축(42a)과, 프레임(41)의 하측에서 배치되며 내측에 제2압연롤(52)이 설치된 제2블록(43b)과, 제2압연롤(52)과 직결되어 이를 구동시키는 제2구동축(42b)과, 프레임(41)의 우측에서 좌우 이동이 가능하게 배치되며 내측에 제3압연롤(53)이 설치된 제3블록(43c)과, 프레임(41)의 좌측에서 좌우 이동이 가능하게 배치되며내측에 제4압연롤(54)이 설치된 제4블록(43d)과, 제3압연롤(53)측과 인접하는 제1구동축(42a)에 배치된 제1구동베벨기어(61)와, 제1구동축(42a)의 회전력으로 제3압연롤(53)을 회전시키기 위해 제1구동베벨기어(61)와 맞물림되도록 제3압연롤(53)측에 배치된 제1종동베벨기어(71)와, 제4압연롤(54)측과 인접하는 제2구동축(42b)에 배치되는 제2구동베벨기어(62)와, 제2구동축(42b)의 회전력으로 제4압연롤(54)을 회전시키기 위해 제2구동베벨기어(62)와 맞물림되도록 제4압연롤(54)측에 배치된 제2종동베벨기어(72)와, 제1블록(43a)의 상하 이동 및 제3블록(43c)의 좌우 이동 시 제1 구동베벨기어(61)의 위치를 조정하기 위한 제1조정수단(81) 및 제1종동베벨기어(71)의 위치를 조정하기 위한 제2조정수단(82)과, 제2블록(43b)의 상하 이동 및 제4블록(43d)의 좌우 이동 시 제2구동베벨기어(62)의 위치를 조정하기 위한 제3조정수단(83) 및 제2종동베벨기어(72)의 위치를 조정하기 위한 제4조정수단(84)을 갖추고 있다.

그리고 도 2를 참조하면, 제1조정수단(81)은 제1구동베벨기어(61)가 축방향으로 좌우 이동 가능하게 결합되도록 제1구동축(42a)의 외주에 형성된 스플라인축(81a)과, 제1구동베벨기어(61)를 스플라인축(81a)에 고정하는 고정볼트(81b)를 포함하며, 제2조정수단(82)은 제3압연롤(53)의 보스(53a)에 축방향으로 관통 결합되며 상단에 제1종동베벨기어(71)가 고정되는 스플라인축(82a)과, 스플라인축(82a)의 하단 중앙에 마련되어 스플라인축(82a)의 위치를 상하로 이동시키는 조정스크루(82b)를 포함한다.

또한, 도 3을 참조하면, 제3조정수단(83)은 제2구동베벨기어(62)가 축방향으로 좌우 이동 가능하게 결합되도록 제2구동축(42b)의 끝단 외주에 형성된 스플라인축(83a)과, 일단은 스플라인축(83a)의 중심부에 결합되며 타단은 제2구동베벨기어(62)의 중심을 관통하면서 공회전하도록 결합되는 조정스크루(83b)를 포함하며, 제4조정수단(84)은 제4압연롤(54)의 보스(54a)에 축방향으로 관통 결합되며 하단에 제2종동베벨기어(72)가 고정되는 스플라인축(84a)과, 이 스플라인축(84a)의 상단 중앙에 마련되어 스플라인축(84a)의 위치를 상하로 이동시키는 조정스크루(84b)를 포함한다.

따라서 두개의 구동베벨기어(61)(62)와 종동베벨기어(71)(72)를 통해 4개의 압연롤(51)(52)(53)(54)에 동력이 모두 전달됨으로써, 이형 선재(W)의 감면률 즉 압하율이 증대되며 이로 인해 이형 선재(A)의 압연 생산성이 월등하게 향상된다.

그러나 이러한 종래 압연시스템의 턱스헤드에서는 압연롤(51)(52)(53)(54)이 장착된 블록(43a)(43b)(43c)(43d)들을 위치 이동하는 경우에 제1 내지 제4조정수단(81)(82)(83)(84)의 조정스크루(82b)(83b)(84b) 및 고정볼트(81b) 등을 통해 구동베벨기어(61)(62)와 종동베벨기어(71)(72)들간의 상호 맞물림을 일일이 셋팅해야 함으로써 작업성이 떨어지는 문제점이 있다.

본 발명은 이러한 문제점을 해결하기 위한 것으로; 본 발명의 목적은 구동베벨기어와 종동베벨기어를 통해 4개의 압연롤에 동력을 전달하여 이들을 구동시킴으로써, 이형 선재의 감면률을 증대시킬 수 있는 압연시스템의 턱스헤드를 제공하는 것이다.

또한, 본 발명의 다른 목적은 압연롤이 장착된 블록들을 위치 이동시키는 경우에도 구동베벨기어와 종동베벨기어들을 항상 치합된 상태로 유지시켜 작업성을 향상시킬 수 있는 압연시스템의 턱스헤드를 제공하는 것이다.

도 1은 종래 4방향 구동이 가능한 압연시스템의 턱스헤드 내부를 개략적으로 보인 것이다.

도 2는 도 1의 Ⅱ 부위를 발췌하여 보인 것으로, 제1구동베벨기어와 제1종동베벨기어의 치합구조를 보인 것이다.

도 3은 도 1의 Ⅲ 부위를 발췌하여 보인 것으로, 제2구동베벨기어와 제2종동베벨기어의 치합구조를 보인 것이다.

도 4는 본 발명에 따른 압연시스템의 전반적인 구조를 보인 것이다.

도 5는 본 발명에 따른 압연시스템의 턱스헤드를 발췌하여 보인 것이다.

도 6은 도 5의 Ⅵ 부위를 발췌하여 보인 것이다.

도 7과 도 8은 제1치합유지수단을 통한 제1구동베벨기어와 제1종동베벨기어의 치합상태를 보인 것이다.

도 9는 도 5의 Ⅸ 부위를 발췌하여 보인 것이다.

도 10과 도 11은 제2치합유지수단을 통한 제2구동베벨기어와 제2종동베벨기어의 치합상태를 보인 것이다.

*도면의 주요부분에 대한 부호의 설명*

410..프레임 421,422..구동축

431~434..블록 510,520,530,540..압연롤

610,620..구동베벨기어 710,720..종동베벨기어

800..제1치합유지수단 810..원통 슬라이더

820..제1홀더 830..제1걸림부재

900..제2치합유지수단 910..제1걸림부재

920..제2걸림부재 930..제2홀더

이러한 목적을 달성하기 위한 본 발명은;

프레임의 상측에서 상하 이동이 가능하게 배치되며 제1압연롤이 설치된 제1블록과; 제1압연롤과 직결되어 제1압연롤을 구동시키는 제1구동축과; 프레임의 하측에서 배치되며 제2압연롤이 설치된 제2블록과; 제2압연롤과 직결되어 제2압연롤을 구동시키는 제2구동축과; 프레임의 우측에서 좌우 이동이 가능하게 배치되며 제3압연롤이 설치된 제3블록과; 프레임의 좌측에서 좌우 이동이 가능하게 배치되며 제4압연롤이 설치된 제4블록과; 제3압연롤측과 인접하는 제1구동축의 외주에 형성된 스플라인축에 축방향으로 좌우 이동이 가능하게 결합된 제1구동베벨기어와; 제1구동축의 회전력으로 제3압연롤을 회전시키기 위해 제3압연롤의 보스에 축방향으로 결합된 스플라인축에 장착되어 제1구동베벨기어와 치합되는 제1종동베벨기어와; 제4압연롤측과 인접하는 제2구동축의 외주에 형성된 스플라인축에 축방향으로 좌우 이동이 가능하게 결합된 제2구동베벨기어와; 제2구동축의 회전력으로 제4압연롤을 회전시키기 위해 제4압연롤의 보스에 축방향으로 결합된 스플라인축에 장착되어 제2구동베벨기어와 치합되는 제2종동베벨기어와; 제1블록의 상하 이동 및 제3블록의 좌우 이동 시 제1구동베벨기어와 제1종동베벨기어의 치합상태를 유지시키기 위한 제1치합유지수단과; 제2블록의 상하 이동 및 제4블록의 좌우 이동 시제2구동베벨기어와 제2종동베벨기어의 치합상태를 유지시키기 위한 제2치합유지수단을 갖춘 압연시스템의 턱스헤드에 있어서,

제1치합수단은 제1구동축의 외주에 배치되되 제1구동베벨기어와 일체로 회전하면서 좌우 이동이 가능하게 배치되는 원통 슬라이더와, 원통 슬라이더가 내부를 관통하면서 공회전하도록 중심부위에 관통공이 천공되며 제1종동베벨기어와 대응하는 하부면에 걸림홈이 형성된 제1홀더와, 제1종동베벨기어에 축방향으로 마련되며 제1홀더의 걸림홈에 공회전하도록 결합되는 걸림테가 선단에 형성된 제1걸림부재를 포함하고;

상기 제2치합수단은 제2구동베벨기어에 축방향으로 마련되며 선단부에 걸림테가 형성된 제2걸림부재와, 제2종동베벨기어에 축방향으로 마련되며 선단부에 걸림테가 형성된 제3걸림부재와, 제2걸림부재의 걸림테와 제3걸림부재의 걸림테가 직교하는 방향으로 결합되어 공회전하도록 상부면과 측면에 각각 각각 걸림홈이 형성된 제2홀더를 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한, 원통 슬라이더의 중앙부위 외주에는 제1홀더의 양측과 당접하도록 단차부가 마련되어, 원통 슬라이더와 함께 제1홀더가 일체로 이동하는 것을 특징으로 한다.

또한, 제1홀더와 제2홀더의 걸림홈들에는 각각 부시가 배치된 것을 특징으로 한다.

이하, 본 발명에 따른 하나의 바람직한 실시 예를 첨부도면을 참조하여 상세히 설명한다.

도 4를 참조하면, 본 발명에 따른 압연시스템은 4개의 압연롤(510)(520)(530)(540)이 직교하는 방향으로 배치되어 이형 선재(W)를 압연하는 턱스헤드(400)와, 이 턱스헤드(400)의 압연롤(510)(520)(530)(540)을 구동시키기 위한 구동장치(300)와, 이 구동장치(300)와 턱스헤드(400)가 안착 설치되는 베이스(200)를 포함하고 있다.

구동장치(300)는 베이스(200) 일측에 설치되어 동력을 발생시키는 구동모터(310)와, 이 구동모터(310)에서 동력을 전달받아 감속하며 내부 치차열을 거쳐 상하로 위치한 두개의 출력축(321)(322)으로 동력을 전달하는 감속기(320)와, 이 감속기(320)의 출력축(321)(322)에 각각 결합되어 턱스헤드(400)측으로 회전 동력을 전달하는 제1 유니버셜 조인트(331) 및 제2 유니버셜 조인트(332)를 구비한다. 이 때, 제1 유니버셜 조인트(331)와 제2 유니버셜 조인트(332) 역시 상하로 나란하게 배치된다.

그리고 턱스헤드(400)는 베이스(200)의 상부에 고정되어 외형 몸체를 이루는 프레임(410)과, 이 프레임(410)에 4방향으로 배치되어 이형 선재(W)의 4면에 압력을 가하는 압연롤(510)(520)(530)(540)들과, 제1 유니버셜 조인트(331) 및 제2 유니버셜 조인트(332)와 직결되어 압연롤(510)(520)(530)(540)들을 구동시키는 제1구동축(421) 및 제2구동축(422)을 갖추고 있는데, 각각의 구성요소들의 상세한 구조는 다음과 같다.

도 4와 도 5를 참조하면, 턱스헤드(400)는 프레임(410)의 상측부에 배치되며 내측에 제1압연롤(510)이 설치되는 제1블록(431)과, 프레임(410)의 하측부에 배치되면서 내부에 제2압연롤(520)이 설치되는 제2블록(432)과, 프레임(410)의 우측부에 배치되면서 내측에 제3압연롤(530)이 설치되는 제3블록(433)과, 프레임(410)의 좌측부에 배치되면서 내측에 제4압연롤(540)이 설치되는 제4블록(432)을 갖추고 있다.

제1블록(431)은 프레임(410)의 상측에서 상하 방향으로 이동이 가능하게 배치되며, 제1블록(430)의 상부에는 프레임(410) 상측에 나사 방식으로 결합되어 외부로 연장된 조정스크루(441)가 마련되어 있다. 따라서 이 조정스크루(441)를 회전시키는 방향에 따라 제1블록(431)이 상하로 이동하게 된다. 이러한 제1블록(431)에는 제1구동축(421)이 부시베어링(451)을 통해 회전 가능하게 설치된다. 또한, 제1블록(431)내에 위치한 제1구동축(421)에는 제1압연롤(510)이 결합되어 있어서, 제1압연롤(510)은 제1구동축(421)과 제1 유니버셜 조인트(331)를 통해 동력을 직접 받게 된다.

제2블록(432)은 제1블록(431)과 대응하게 프레임(410)의 하측에 배치되며, 제2압연롤(520)은 제2블록(432)의 내측에서 제1압연롤(510)과 나란하게 설치된다. 이를 위해 제2구동축(422)은 제2블록(432)에 부시베어링(452)을 통해 회전 가능하게 조립되고, 여기에 제2압연롤(520)이 연결되어 있다. 이에 따라 제2압연롤(520)은 제2구동축(422)과 제 2유니버셜 조인트(332)를 통해 전달되는 동력으로 직접 구동되게 된다.

제3블록(433)은 프레임(410)의 우측에서 좌우 방향으로 이동이 가능하게 배치되며, 이의 내측에는 부시베어링(453)을 통해 제3압연롤(530)이 회전 가능하게배치된다. 또한, 제3블록(433)의 우측면에는 프레임(410) 우측에 나사 방식으로 결합되어 외부로 연장된 조정스크루(442)가 마련되어 있다. 따라서 이 조정스크루(442)를 회전시키는 방향에 따라 제3블록(433)이 좌우로 이동하게 된다.

그리고 제4블록(434)은 프레임(410)의 좌측에서 좌우 방향으로 이동 가능하게 배치되며, 이의 내측에 제4압연롤(540)이 부시베어링(454)을 통해 회전 가능하게 배치된다. 그리고 제4블록(434)을 좌우로 이동시키기 위해 이의 좌측면에도 프레임(410) 좌측에 나사 방식으로 결합되면서 외부로 연장된 조정스크루(443)가 마련된다.

따라서 이 조정스크루(441)(442)(443)들을 회전시켜 제1블록(431)과 제3블록(433) 및 제4블록(434)을 이동시키게 되면, 이형 선재(W) 종류에 따라 압연롤(510)(520)(530)(540)들의 간극을 조정시킬 수 있다.

한편, 턱스헤드(400)에는 4개의 압연롤(510)(520)(530)(540)에 동력을 모두 전달하여 이형 선재(W)의 압하율을 증대시키기 위해, 2개의 구동베벨기어(610)(620)와 2개의 종동베벨기어(710)(720)가 설치된다. 구동베벨기어(610)(620)는 제1구동축(421)에 배치된 제1구동베벨기어(610)와, 제2구동축(422)에 배치된 제2구동베벨기어(620)로 구별된다. 그리고 종동베벨기어(710)(720)는 제1구동베벨기어(610)와 상호 맞물리도록 제3압연롤(530)측에 설치되어 일체로 회전하는 제1종동베벨기어(710)와, 제2구동베벨기어(620)와 상호 맞물리도록 제4압연롤(540)측에 배치되어 일체로 회전하는 제2종동베벨기어(720)로 구별된다.

도 5와 도 6을 참조하면, 제1구동베벨기어(610)는 제3압연롤(530)측과 인접하는 제1구동축(421)의 외주에 배치되어 일체로 회전하게 된다. 또한, 제1구동베벨기어(610)는 제3블록(433)이 좌우로 이동하더라도 제1치합유지수단(800)에 의해 항상 제1종동베벨기어(710)와 치합된 상태로 유지되게 되는데, 이들의 상세한 구조는 다음과 같다.

먼저, 제1구동축(421)의 외주에는 스플라인축(423)이 일정구간 형성되며, 제1구동베벨기어(610)는 제1구동축(421)의 스플라인축(423)에 축방향으로 좌우 이동 가능하게 결합된다. 이에 따라 제1구동베벨기어(610)는 좌우로 이동 가능하게 배치됨으로써, 제3블록(433)이 좌우로 이동하더라도 이것은 제1종동베벨기어(710)와 치합될 수 있다.

또한, 제1종동베벨기어(710)는 제1구동베벨기어(610)와 맞물리도록 제3압연롤(530)에 설치되어 이를 회전시키게 된다. 이러한 제1종동베벨기어(710)는 제1블록(431)의 상하 이동 시 이것 역시 상하로 위치 조정이 가능하게 설치되는데, 이를 위해 제3압연롤(530)의 보스(531)에는 축방향으로 관통 결합되며 상단에 제1종동베벨기어(710)가 고정된 스플라인축(532)이 마련되어 있다.

그리고 제1치합유지수단(800)은 앞서 기술한 바와 같이, 제1블록(431)의 상하 이동 및 제3블록(433)의 좌우 이동 시 제1구동베벨기어(610)와 제1종동베벨기어(710)의 치합 상태를 그대로 유지시키기 위한 것으로, 제1구동축(421)의 외주에 배치되되 제1구동베벨기어(610)와 일체로 회전하면서 좌우 이동이 가능하게 배치되는 원통 슬라이더(810)와, 이 원통 슬라이더(810)가 내부를 관통하는 제1홀더(820)와, 제1종동베벨기어(710)에 축방향으로 마련되어 일체로 회전하며 선단부가 제1홀더(820)의 하부면에 공회전 가능하게 결합되는 제1걸림부재(830)를 포함하고 있다.

원통 슬라이더(810)의 일단에는 제1구동베벨기어(610)와의 결합을 위해 외향플랜지면(811)이 형성되며, 원통 슬라이더(810)의 중앙부위 외주에는 제1홀더(820)의 양측과 당접하도록 단차부(812)가 마련되어 있다. 이에 따라 원통 슬라이더(810)와 함께 제1홀더(820)는 제1구동축(421) 외주에서 일체로 좌우 이동할 수 있게 된다. 그리고 제1홀더(820)의 중심부위에는 원통 슬라이더(810)가 관통하면서 공회전하도록 관통공(821)이 천공되며, 제1걸림부재(830)의 선단과 대응하는 제1홀더(820)의 하부면에는 걸림홈(822)이 형성되어 있다. 또한, 제1걸림부재(830)는 제1종동베벨기어(710) 단부에 축방향으로 결합되며, 이의 선단부에는 제1홀더(820)의 걸림홈(822)에 결합되어 공회전하도록 걸림테(831)가 마련되어 있다. 또한, 제1홀더(820)의 걸림홈(822)내에는 걸림테(831)와의 마찰저항을 최소화하기 위해 부시(823;BUSH)가 배치되어 있다.

이에 따라 도 7에 도시한 바와 같이, 제1블록(431)과 함께 제1구동베벨기어(610)가 상하로 이동하면(화살표 A 방향 참조), 제1치합유지수단(800)을 통해 연계된 제1종동베벨기어(710) 역시 상하로 이동됨으로써, 제1구동베벨기어(610)와 제1종동베벨기어(710)는 항상 치합된 상태로 유지된다. 또한, 도 8에 도시한 바와 같이, 제3블록(433)과 함께 제1종동베벨기어(710)가 좌우로 이동하면(화살표 B 방향 참조), 제1치합유지수단(800)을 통해 연계된 제1구동베벨기어(610) 역시 제1구동축(421)의 스프라인축(423)을 따라 좌우로 이동됨으로써, 제1종동베벨기어(710)와 제1구동베벨기어(610)는 항상 치합된 상태로 유지된다.

또한, 도 5와 도 9를 참조하면, 제2구동베벨기어(620)는 제4압연롤(540)측과 인접하는 제2구동축(422)의 끝단에 설치되어 일체로 회전하게 된다. 이 제2구동베벨기어(620)는 제4블록(434)이 좌우로 이동하더라도 제2치합유지수단(900)에 의해 항상 제2종동베벨기어(720)와 치합된 상태로 유지되게 되는데, 이들의 상세한 구조는 다음과 같다.

먼저, 제2구동축(422)의 끝단은 스플라인축(424)으로 이루어져 있으며, 제2구동베벨기어(620)는 제2구동축(422)의 스플라인축(424)에 축방향으로 좌우 이동 가능하게 결합된다. 이에 따라 제2구동베벨기어(620)는 좌우로 이동 가능하게 배치됨으로써, 제4블록(434)이 좌우로 이동하더라도 이것은 제2종동베벨기어(720)와 치합될 수 있다.

또한, 제2종동베벨기어(720)는 제2구동베벨기어(620)와 맞물리도록 제4압연롤(540)에 설치되어 이를 회전시키게 된다. 이러한 제2종동베벨기어(720) 역시 상하로 위치 조정이 가능하게 설치되는데, 이를 위해 제4압연롤(540)의 보스(541)에는 축방향으로 관통 결합되며 하단에 제2종동베벨기어(720)가 고정된 스플라인축(542)이 마련된다.

그리고 제2치합유지수단(900)은 제2블록(432)의 상하 이동 및 제4블록(434)의 좌우 이동 시 제2구동베벨기어(620)와 제2종동베벨기어(720)의 치합상태를 그대로 유지시키기 위한 것으로, 제2구동베벨기어(620)와 일체로 회전하도록 마련되는제2걸림부재(910)와, 제2종동베벨기어(720)와 일체로 회전하도록 마련되는 제3걸림부재(920)와, 이 제3걸림부재(920)와 제2걸림부재(910)의 선단부가 각각 직교하는 방향에서 공회전하도록 결합되는 제2홀더(930)를 포함하고 있다.

제2걸림부재(910)는 제2구동베벨기어(620)의 단부에 축방향으로 결합되어 일체로 회전하는 것으로, 이의 선단부에는 제2홀더(930)에 공회전 가능하게 결합되는 걸림테(911)가 마련되어 있다.

또한, 제3걸림부재(920)는 제2종동베벨기어(720)의 단부에 축방향으로 연장 결합된 것으로, 이의 선단부에도 제2홀더(930)에 공회전 가능하게 결합되는 걸림테(921)가 마련되어 있다. 이에 따라 제2걸림부재(910)와 제3걸림부재(920)는 서로 직교하는 방향으로 배치되면서, 좌우 또는 상하로 위치 이동이 가능하게 된다.

그리고 제2홀더(930)는 금속재 블록으로 이루어져 있으며, 제2걸림부재(910)의 선단과 대응하는 상부면(931)과, 제3걸림부재(920)의 선단과 대응하는 측면(932)에는 각각 걸림홈(933)(934)이 형성되어 있다. 이에 따라 제2홀더(930)의 상면(931)에 형성된 걸림홈(933)에는 제2걸림부재(910)의 걸림테(911)가 공회전 가능하게 결합되며, 제2홀더(930)의 측면(932)에 형성된 걸림홈(934)에는 제3걸림부재(920)의 걸림테(921)가 공회전 가능하게 결합된다. 또한, 제2홀더(930)의 걸림홈(933)(934)내에도 역시 부시(935)가 배치되어 있다.

따라서 도 10에 도시한 바와 같이, 제2블록(432)과 함께 제2구동베벨기어(620)가 상하로 이동하면(화살표 C 방향 참조),제2치합유지수단(900)을 통해 연계된 제2종동베벨기어(720) 역시 상하로 이동됨으로써, 제2구동베벨기어(620)와 제2종동베벨기어(720)는 항상 치합된 상태로 유지된다. 또한, 도 11에 도시한 바와 같이, 제4블록(434)과 함께 제2종동베벨기어(720)가 좌우로 이동하면(화살표 D 방향 참조), 제2치합유지수단(900)을 통해 연계된 제2구동베벨기어(620) 역시 제2구동축(422)의 스플라인축(424)을 따라 좌우로 이동됨으로써, 제2종동베벨기어(720)와 제2구동베벨기어(620)는 항상 치합된 상태로 유지된다.

다음에는 이와 같이 구성된 본 발명에 따른 턱스헤드(400)의 작동 및 이에 따른 효과를 설명한다.

먼저, 압연시스템에서 구동모터(310)가 기동하면, 이의 동력은 감속기(320)를 통해 적당하게 감속된다. 계속하여 감속된 동력은 제1, 제2유니버셜 조인트(331)(332)를 통해 제1구동축(421)과 제2구동축(422)으로 전달되어 이것이 회전한다.

이로 인해 제1블록(431)의 제1압연롤(510)과 제2블록(432)의 제2압연롤(520)이 회전하면서 이들 사이를 지나는 이형 선재(W)의 상하면에 압하력을 가하며, 이로 인해 이형 선재(W)는 압연되면서 밀려 이송된다.

아울러, 제1구동베벨기어(610)와 제1종동베벨기어(710)가 맞물려 회전하면서 제3블록(433)의 제3압연롤(530)을 직접 회전시키며, 제2구동베벨기어(620)와 제2종동베벨기어(720)가 맞물려 회전하면서 제4블록(434)의 제4압연롤(540)을 직접 회전시킨다. 이에 따라 좌우측에 배치된 제3압연롤(530)과 제4압연롤(540) 역시 동력을 전달받아 직접 구동함으로써, 이형 선재(W)의 좌우측면에도 상당한 압하력이 가해져 압연됨과 동시에 이형 선재(W)의 이송이 보다 원활하게 이루어진다.

결국, 수직으로 위치한 제1,제2압연롤(510)(520)과 수평으로 위치한 제3,제4압연롤(530)(540)이 동력을 전달받아 동시에 구동함으로써 이형 선재(W)의 감면률이 높아지며 이로 인해 생산성이 향상된다.

한편, 이형 선재(W)의 단면 사이즈가 달라지는 경우에는 제1 ~ 제4블록(431)(432)(433)(434)들을 적당하게 이동시켜 압연롤(510)(520)(530)(540)들의 간극을 조정한다.

이러한 경우에도 4개의 압연롤(510)(520)(530)(540)이 동시 구동하기 위해서는 제1,제2구동베벨기어(610)(620)와 제1,제2종동베벨기어(710)(720)들이 항상 치합되어야 하는데, 이러한 것은 제1,제2치합유지수단(800)(900)에 의해 이루어진다.

즉, 제1블록(431)을 상하로 이동시키는 경우에는 제1치합유지수단(800)을 통해 연계된 제1종동베벨기어(710) 역시 일체로 상하 이동됨으로써, 제1구동베벨기어(610)와 제1종동베벨기어(710)가 정확하게 치합된 상태로 유지된다.

그리고 제3블록(433)을 좌우로 이동시키는 경우에도 제1치합유지수단(800)을 통해 연계된 제1구동베벨기어(610)가 제1구동축(421)의 스플라인축(423)을 따라 일체로 좌우 이동됨으로써, 제1구동베벨기어(610)와 제1종동베벨기어(710)는 치합된 상태로 유지된다.

또한, 제4블록(434)을 좌우로 이동시키는 경우에는, 제2치합유지수단(900)을통해 연계된 제2구동베벨기어(620) 역시 일체로 좌우 이동됨으로써, 제2구동베벨기어(620)와 제2종동베벨기어(720)는 치합된 상태로 유지된다.

그리고 제2블록(432)을 상하로 이동시키는 경우에도, 제2치합유지수단(900)을 통해 연계된 제2종동베벨기어(720) 역시 일체로 상하 이동됨으로써, 제2구동베벨기어(620)와 제2종동베벨기어(720)는 치합된 상태로 유지된다.

따라서 제1 내지 제4블록(431)(432)(433)(434)들이 위치 이동하여도 제1,제2치합유지수단(800)(900)들을 통해 제1구동베벨기어(610)와 제1종동베벨기어(710) 및 제2구동베벌기어(620)와 제2종동베벨기어(720)들의 치합상태가 그대로 유지됨으로써, 압연롤(510)(520)(530)(540)들의 간극조정을 보다 용이하게 할 수 있다.

이상에서 상세히 설명한 바와 같이, 본 발명에 따른 압연시스템의 턱스헤드에 의하면, 구동력이 제1,제2구동베벨기어와 제1,제2종동베벨기어를 통해 4개의 압연롤에 모두 전달됨으로써, 이형 선재의 감면률 즉 압하율이 증대되며 이로 인해 선재의 압연 생산성이 월등하게 향상되는 작용효과가 있다.

또한, 압연롤들이 장착된 블록들을 위치 이동시키는 경우에도 제1,제2치합유지수단에 의해 제1,제2구동베벨기어와 제1,제2종동베벨기어의 치합 상태가 그대로 유지됨으로써, 압연롤들의 간극을 정확하면서도 보다 용이하게 조정할 수 있는 작용효과가 있다.

Claims

프레임(410)의 상측에서 상하 이동이 가능하게 배치되며 제1압연롤(510)이 설치된 제1블록(431)과; 상기 제1압연롤(510)과 직결되어 상기 제1압연롤(510)을 구동시키는 제1구동축(421)과; 상기 프레임(410)의 하측에서 배치되며 제2압연롤(520)이 설치된 제2블록(432)과; 상기 제2압연롤(520)과 직결되어 상기 제2압연롤(520)을 구동시키는 제2구동축(422)과; 상기 프레임(410)의 우측에서 좌우 이동이 가능하게 배치되며 제3압연롤(530)이 설치된 제3블록(433)과; 상기 프레임(410)의 좌측에서 좌우 이동이 가능하게 배치되며 제4압연롤(540)이 설치된 제4블록(434)과; 상기 제3압연롤(530)측과 인접하는 상기 제1구동축(421)의 외주에 형성된 스플라인축(423)에 축방향으로 좌우 이동이 가능하게 결합된 제1구동베벨기어(610)와; 상기 제1구동축(421)의 회전력으로 상기 제3압연롤(530)을 회전시키기 위해 상기 제3압연롤(530)의 보스(531)에 축방향으로 결합된 스플라인축(532)에 장착되어 상기 제1구동베벨기어(610)와 치합되는 제1종동베벨기어(710)와; 상기 제4압연롤(540)측과 인접하는 상기 제2구동축(422)의 외주에 형성된 스플라인축(424)에 축방향으로 좌우 이동이 가능하게 결합된 제2구동베벨기어(620)와; 상기 제2구동축(422)의 회전력으로 상기 제4압연롤(540)을 회전시키기 위해 상기 제4압연롤(540)의 보스(541)에 축방향으로 결합된 스플라인축(542)에 장착되어 상기 제2구동베벨기어(620)와 치합되는 제2종동베벨기어(720)와; 상기 제1블록(431)의 상하 이동 및 상기 제3블록(433)의 좌우 이동 시제1구동베벨기어(610)와 제1종동베벨기어(710)의 치합상태를 유지시키기 위한 제1치합유지수단(800)과; 상기 제2블록(432)의 상하 이동 및 제4블록(434)의 좌우 이동 시 상기 제2구동베벨기어(620)와 제2종동베벨기어(720)의 치합상태를 유지시키기 위한 제2치합유지수단(900)을 갖춘 압연시스템의 턱스헤드에 있어서,

상기 제1치합수단(800)은; 상기 제1구동축(421)의 외주에 배치되되 상기 제1구동베벨기어(610)와 일체로 회전하면서 좌우 이동이 가능하게 배치되는 원통 슬라이더(810)와, 상기 원통 슬라이더(810)가 내부를 관통하면서 공회전하도록 중심부위에 관통공(821)이 천공되며 상기 제1종동베벨기어(710)와 대응하는 하부면에 걸림홈(822)이 형성된 제1홀더(820)와, 상기 제1종동베벨기어(710)에 축방향으로 마련되며 상기 제1홀더(820)의 걸림홈(822)에 공회전하도록 결합되는 걸림테(831)가 선단에 형성된 제1걸림부재(830)를 포함하고;

상기 제2치합수단(900)은; 상기 제2구동베벨기어(620)에 축방향으로 마련되며 선단부에 걸림테(911)가 형성된 제2걸림부재(910)와, 상기 제2종동베벨기어(720)에 축방향으로 마련되며 선단부에 걸림테(921)가 형성된 제3걸림부재(920)와, 상기 제2걸림부재(910)의 걸림테(911)와 상기 제3걸림부재(920)의 걸림테(921)가 직교하는 방향으로 결합되어 공회전하도록 상부면(931)과 측면(932)에 각각 각각 걸림홈(933)(934)이 형성된 제2홀더(930)를 포함하는 것을 특징으로 하는 압연시스템의 턱스헤드.
제 1항에 있어서,

상기 원통 슬라이더(810)의 중앙부위 외주에는 상기 제1홀더(820)의 양측과 당접하도록 단차부(812)가 마련되어, 상기 원통 슬라이더(810)와 함께 상기 제1홀더(820)가 일체로 이동하는 것을 특징으로 하는 압연시스템의 턱스헤드.
제 1항에 있어서,

상기 제1홀더(820)와 제2홀더(930)의 걸림홈(822)(933)(934)들에는 각각 부시(823)(935)가 배치된 것을 특징으로 하는 압연시스템의 턱스헤드.