KR100545759B1

KR100545759B1 - Ａｗ 건식 신선용 윤활제 공급장치 및 방법

Info

Publication number: KR100545759B1
Application number: KR1020030080279A
Authority: KR
Inventors: 김선태; 김정호; 김종해
Original assignee: 엘에스전선 주식회사
Priority date: 2003-11-13
Filing date: 2003-11-13
Publication date: 2006-01-24
Also published as: US20050103074A1; KR20050046249A; US7150169B2

Abstract

본 발명은 AW 건식 신선용 윤활제 공급장치 및 방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 윤활제 용기를 구동수단에 의해 회전하도록 하여 건식 윤활제 터널현상을 효과적으로 억제하고, 내부에 그물망 형태의 거름수단을 설치하여 열화 윤활제 또는 윤활제 덩어리를 분쇄하여, 소정 이하의 크기를 가진 양질 및 재생된 윤활제를 공급하도록 하여 윤활제 덩어리가 윤활제 공급을 방해하는 것을 억제하기 때문에, 신선이 원활히 이루어지도록 하여 선재의 품질 향상에 기여할 수 있고, 윤활제의 낭비를 줄여 원가절감에 기여하는 것을 특징으로 한다.

윤활제, 윤활제 용기, 구동수단, 돌기, 다공망체

Description

ＡＷ 건식 신선용 윤활제 공급장치 및 방법{THE LUBRICANT SUPPLYING APPARATUS AND METHOD FOR DRY LUBRICATED ALUMINUM CLAD WIRE DRAWING}

도 1은 종래 건식 신선용 윤활제 공급장치의 계략적인 단면도.

도 2는 도 1의 윤활제 공급장치에 의해 선재를 신선할 때 발생되는 현상을 도시한 단면도.

도 3은 본 발명의 건식 신선용 윤활제 공급장치의 구조를 도시한 단면도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 *

5 : 선재 10 : 윤활제 용기

20 : 이송수단 30 : 다이스

40 : 지지프레임 50 : 구동수단

본 발명은 AW(Aluminum clad Wire : 전력선용 알루미늄 피복 강선)을 건식 신설할 때, 신선용 윤활제의 공급을 용이하게 하여 선재 표면에 윤활제 코팅 및 신선이 원활히 이루어지도록 하는 건식 신선용 윤활제 공급장치 및 방법에 관한 것이다.

일반적으로, AW(Aluminum clad Wire : 전력선용 알루미늄 피복 강선)은 강선의 표면에 알루미늄이 피복되어 있는 형태를 취하고 있어, 내부의 강선은 선재의 인장강도를 높여주는 역할을 하고, 이 선재 표면의 알루미늄 피복은 주로 전기적 도체로서의 역할을 한다.

이러한 AW를 여러 가닥 연선하여 고압 송전용 전력선인 가공선에 사용하게 된다.

종래의 AW의 제조방법은 통상 강선 표면에 알루미늄을 씌우는 작업을 행한 후에 원하는 선경의 선재(5)를 얻기 위해서 다단계의 신선과정을 거쳐서 제조된다.

이에 이용되는 건식신선방법은 윤활제를 액체가 아닌 고체의 비누성분인 분말을 사용하는 방법으로서, 고속신선에 일반적으로 널리 이용되고 있는 방법이다.

여기에 이용되는 종래 윤활제 교반장치는, 도 1에 도시된 바와 같이, 윤활제가 채워지는 윤활제 용기(10)의 내부에 상하 한 쌍의 롤러로 이루어진 이송수단(20)이 설치되고, 이 롤러는 그 외주면에 선재(5)를 안내할 수 있도록 오목홈이 구비된 형태로 이루어진다.

한편, 종래 윤활제 교반장치를 개선한 발명품으로 일본특허공개 평08-215738과 같이 롤러 외주에 선재안내홈 및 돌기를 구비하고, 이 롤러는 자성재료로 이루어진 롤교반장치가 있다.

그런데, 종래 윤활제 교반장치는, 도 2에 도시된 바와 같이, 피선물인 선재(5)의 신선이 이루어지는 압력 다이스(30)의 선재(5)가 유입되는 관통공(31a) 입구부에서 열화 윤활제가 필요 이상으로 많이 생성되어 윤활제의 낭비를 초래하는 단점이 있다.

또한, 열화 윤활제가 윤활제 용기(10)속으로 역류하기도 하며, 이렇게 역류된 열화 윤활제는 냉각되어 덩어리(1) 형태의 고체형태가 되거나 윤활제 터널현상(2)이 발생되기 때문에, 윤활제가 선재(5)의 둘레부에 원활하게 공급되는 것을 방해하는 문제점이 있다.

따라서, 이러한 문제를 해결하기 위해, 일본실용공개 평2-59809 또는 일본특허공개 평8-155531과 같이, 열화 윤활제 배출구를 설치하여 이루어진 윤활제 교반장치나, 일본특허공개 평 10-296322와 같은 방법이 있으며 한국특허공개1995-0010988과 같이 전동장치를 구비한 교반장치를 사용하기도 한다.

그런데, 이러한 윤활제 교반장치는 부품수가 많이 들기 때문에, 제작 공정이 많이 들게 됨은 물론 구조가 복잡해지는 문제점이 있으며, 장치의 코스트 또한 많이 소요되는 단점이 있다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로, 본 발명은 건식 고속 신선에서 윤활제의 터널현상을 효율적으로 제거하고 윤활제 공급을 원활하게 하며, 열화 윤활제 또는 윤활제 덩어리를 분쇄하여 재사용 할 수 있도록 하는 건식 신선용 윤활제 공급장치 및 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.

상기와 같은 목적을 실현하기 위한 본 발명은 일측에 피가공물인 선재가 유입되는 입구가 형성되고 타측에는 그 중앙부에 상기 선재가 통과되는 관통공이 형성된 다이스가 구비되어 그 내부에 윤활제가 채워지도록 된 윤활제 용기와, 상기 선재를 윤활제 용기의 입구에서 다이스의 관통공을 통과되도록 이송시키는 이송수단을 포함하는 AW 건식 신선용 윤활제 공급장치에 있어서,

상기 윤활제 용기가 원주 방향으로 회전 가능하게 설치되도록 지지하는 지지프레임과, 상기 윤활제 용기에 연결되어 이 윤활제 용기를 회전시키도록 된 구동수단을 포함하며, 상기 윤활제 용기가 회전하면서 윤활제가 선재의 둘레부에 원활하게 공급하도록 된 것을 특징으로 하는 AW 건식 신선용 윤활제 공급장치를 제공한다.

그리고, 피가공물인 선재가 유입되는 입구가 형성되고 타측에는 그 중앙부에 상기 선재가 통과되는 관통공이 형성된 다이스가 구비되어 그 내부에 윤활제가 채워지도록 된 윤활제 용기와, 이 윤활제 용기의 내부에 구비된 이송수단에 의해 이동하는 선재의 둘레부에 윤활제를 공급하는 AW 건식 신선용 윤활제 공급방법에 있어서,

상기 이송수단에 의해 윤활제 용기의 입구로부터 상기 다이스의 관통공으로 선재를 공급하는 선재공급공정과; 상기 윤활제 용기를 회전시키는 구동수단에 의해 윤활제 용기를 회전시켜 상기 선재의 둘레부에 윤활제가 공급되도록 하는 윤활제 공급공정을 포함하는 것을 특징으로 하는 AW 건식 신선용 윤활제 공급방법을 제공한다.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부한 도면에 의거하여 설명하면 다음과 같다. 또한, 본 실시예는 본 발명의 권리범위를 한정하는 것은 아니고, 단지 예시로 제시된 것이며, 종래 구성과 동일한 부분은 동일한 부호 및 명칭을 사용한다.

도 3은 본 발명의 건식 신선용 윤활제 공급장치의 구조를 도시한 단면도이다.

이를 참조하면, 본 발명은 내부에 윤활제가 채워져 이 윤활제를 선재(5)가 통과하도록 된 윤활제 용기(10)와, 상기 선재(5)를 이송시키는 이송수단(20)으로 구성되는 것은 종래와 동일하다.

이때, 상기 윤활제 용기(10)는 지지프레임(40)에 회전 가능하도록 수평 설치되고, 상기 윤활제 용기(10)에는 용기를 회전시키기 위한 구동수단(50)이 연결된다.

상기 지지프레임(40)의 후단부에는 윤활제 용기(10)의 압력다이스(30)가 고정되고, 이 압력다이스(30)의 중앙부에는 상기 윤활제 용기(10)의 후단부인 선재(5) 출구부가 원주 방향으로 슬라이드 가능하게 결합된다.

상기 윤활제 용기(10)는 구동모터 등으로 이루어진 구동수단(50)에 벨트나 기어 등을 매개로 연결되어, 상기 구동수단(50)의 구동에 따라 윤활제 용기(10)가 회전된다.

이러한 윤활제 용기(10)는 약 5 ~ 120rpm의 속도로 회전하여 건식 윤활제의 교반을 효율적으로 수행하여 윤활제 내부의 터널 현상을 방지한다.

또한, 상기 구동수단에 의해 윤활제 용기(10)가 회전됨으로써, 상기 압력다이스(30)의 관통공(31a)의 입구부에서 윤활제가 역류하거나 윤활제가 고형화되지 않게 되므로, 윤활제가 피가공물인 선재(5)의 둘레부에 원활하게 공급된다.

이때, 상기 윤활제 용기(10)의 후단부인 선재(5)의 출구부, 즉 다이스(30)의 블록 연결부는 다이스(30)의 관통공(31a)의 입구부로부터 역류된 윤활제 덩어리가 윤활제 용기(10)의 후방으로 용이하게 이동하도록 원추형으로 이루어지는 것이 바람직하다.

한편, 상기 윤활제 용기(10)의 내벽면에는 다수개의 돌기(60)가 돌출 형성되어, 상기 다이스(30)의 입구부에서 역류하는 열화 윤활제 또는 윤활제 덩어리는 윤활제 용기(10)의 회전에 의하여 윤활제 용기(10)의 후방으로 이동하면서 윤활제 저장용기 내부의 돌기(60)에 의하여 분쇄된다.

또한, 상기 윤활제 용기(10)의 내부에는 윤활제 용기(10)의 회전 중심부에서 원주 방향으로 회전되도록 된 다공망체(70)가 설치된다.

이러한 다공망체(70)는 그 둘레부에 윤활제가 통과되도록 윤활제 통과공(74)이 형성된 원통형의 메시망 형태로 이루어진다.

상기 다공망체(70)는 구동모터에 연결되어 회전되는데, 상기 윤활제 용기(10)를 회전시키는 구동수단(50)에 함께 연결될 수도 있고, 별도의 구동모터에 연결될 수도 있다.

이에 따라, 상기 윤활제 용기(10)의 내벽면에 돌출된 돌기(60)에 의해 잘게 분쇄되는 윤활제 입자가 상기 메시망 형태의 다공망체(70)를 통과하여 피가공물인 선재(5)의 주위로 이동하여 선재(5)의 이동에 따라 다이스(30) 방향으로 이동하면서 다이스(30)에 공급된다.

이때, 상기 윤활제 용기(10) 내부의 돌기(60)에 의하여 분쇄된 윤활제 덩어리는 윤활제 용기(10) 내부의 다공망체(70)의 윤활제 통과공(74) 사이에 끼일 우려가 있으므로, 상기 다공망체(70)를 윤활제 용기(10)의 회전방향과 반대 방향으로 회전시키는 것이 바람직하다.

또한, 상기 다공망체(70)에 날카로운 모서리를 형성하거나, 돌기(60)를 형성하여 윤활제 덩어리를 분쇄하도록 하는 것이 바람직하며 상기 다공망체(70)를 여러 층으로 하여 윤활제 덩어리를 순차적으로 더 잘게 부수도록 하는 것도 가능하다.

그리고, 상기 다공망체(70)의 다이스(30) 방향으로 향하는 후단부는 피가공물인 선재(5)의 둘레부에 인접되는 직경으로 형성되어, 상기 다이스(30)에서 윤활제 용기(10)의 내부로 역류되어 고형화된 윤활제가 다공망체(70)의 후단부를 통하여 다공망체(70)의 내부로 직접 유입되는 것을 방지하도록 하는 것이 바람직하다.

따라서, 상기 AW 건식 신선용 윤활제 공급장치는 피가공물인 선재(5)의 신선이 이루어지는 다이스(30)의 관통공(31a) 입구부에서 열화 윤활제가 필요 이상으로 많이 생성되지 않으며, 열화 윤활제가 윤활제 용기(10)속으로 역류하지 않기 때문에, 선재(5)의 품질 향상을 기할 수 있다.

그리고, 역류된 열화 윤활제가 냉각되어 덩어리 형태의 고체형태가 되더라 도, 상기 윤활제 용기(10)의 내벽면에 돌출된 다수개의 돌기(60)와 윤활제 용기(10)의 내부에 회전 가능하게 설치된 메시망 형태의 다공망체(70)에 의해 잘게 분쇄되기 때문에, 윤활제가 선재(5)의 둘레부에 원활하게 공급되는 장점이 있다.

또한, 상기 신선용 윤활제 공급장치는 간단한 구조로 이루어짐은 물론, 부품수가 적게 들어 제작하기 용이하며, 장치의 코스트도 절감되는 장점이 있다.

상기한 구성에 따른 윤활제 공급방법은 다음과 같다.

일단, 이송수단(20)에 의해 윤활제 용기(10)의 입구로부터 압력 다이스(30)의 관통공(31a)으로 선재(5)를 공급하고, 이러한 선재공급공정 이후에는 상기 윤활제 용기(10)를 회전시키는 구동수단(50)에 의해 윤활제 용기(10)를 회전시켜 상기 선재(5)의 둘레부에 윤활제가 공급되도록 하는 윤활제 공급공정이 수행된다.

이때, 상기 윤활제 공급공정에는 용기의 내부에 형성된 다수개의 돌기(60)에 의해 윤활제가 분쇄되도록 하는 윤활제 분쇄공정이 추가로 포함되는 것이 바람직하다,

또한, 상기 윤활제 공급공정에는 상기 선재(5)의 둘레부에 설치되어 상기 윤활제 용기(10)와 반대 방향으로 회전되는 다공망체(70)의 윤활제 통과공(74) 사이를 윤활제가 통과하면서 분쇄되도록 하는 윤활제 통과분쇄공정이 포함되는 것이 바람직하다.

본 발명에 의한 AW 건식 신선용 윤활제 공급장치는 내부에 돌기를 형성한 윤 활제 용기를 회전하도록 하여 건식 윤활제 터널현상을 효과적으로 억제하고, 내부에 그물망 형태의 거름수단을 설치하여 열화 윤활제 또는 윤활제 덩어리를 분쇄하여, 소정 이하의 크기를 가진 양질 및 재생된 윤활제를 공급하도록 하여 윤활제 덩어리가 윤활제 공급을 방해하는 것을 억제하기 때문에, 신선이 원활히 이루어지도록 하여 단선을 저감하고 선재의 품질 향상에 기여할 수 있고, 윤활제의 낭비를 줄여 원가절감에 기여하는 장점이 있으며, 고속 신선시에 보다 효과적으로 적용될 수 있는 장점이 있다.

Claims

일측에 피가공물인 선재가 유입되는 입구가 형성되고 타측에는 그 중앙부에 상기 선재가 통과되는 관통공이 형성된 다이스가 구비되어 그 내부에 윤활제가 채워지도록 된 윤활제 용기와, 상기 선재를 윤활제 용기의 입구에서 다이스의 관통공을 통과되도록 이송시키는 이송수단과, 상기 윤활제 용기가 원주 방향으로 회전 가능하게 설치되도록 지지하는 지지프레임과, 상기 윤활제 용기에 연결되어 이 윤활제 용기를 회전시키도록 된 구동수단을 포함하며, 상기 윤활제 용기가 회전하면서 윤활제가 선재의 둘레부에 원활하게 공급하도록 된 것을 특징으로 하는 AW 건식 신선용 윤활제 공급장치에 있어서,

상기 윤활제 용기의 내벽면에는 다수개의 돌기가 구비되며, 윤활제 용기의 내부에는 그 둘레부에 다수개의 윤활제 통과공이 관통 형성된 통형상의 다공망체가 상기 선재의 둘레부를 커버하도록 설치된 것을 특징으로 하는 AW 건식 신선용 윤활제 공급장치.
삭제
제 1항에 있어서,

상기 윤활제 용기는 다이스 방향을 향하는 후단부가 상기 다이스 방향으로 갈수록 축경되는 원추형으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 AW 건식 신선용 윤활제 공급장치.
삭제
제 1항에 있어서,

상기 다공망체는 윤활제 용기의 내부에 회전 가능하도록 설치되되, 상기 윤활제 용기와 반대 방향으로 상대 회전하도록 된 것을 특징으로 하는 AW 건식 신선용 윤활제 공급장치.
제 1항에 있어서,

상기 다공망체는 다이스 방향으로 향하는 후단부가 피가공물인 선재의 둘레부와 인접되는 직경으로 이루어져, 상기 다이스에서 윤활제 용기의 내부로 역류되어 고형화된 윤활제가 다공망체의 후단부를 통하여 다공망체의 내부로 직접 유입되는 것을 방지하도록 된 것을 특징으로 하는 AW 건식 신선용 윤활제 공급장치.
일측에 피가공물인 선재가 유입되는 입구가 형성되고 타측에는 그 중앙부에 상기 선재가 통과되는 관통공이 형성된 다이스가 구비되어 그 내부에 윤활제가 채워지도록 된 윤활제 용기와, 이 윤활제 용기의 내부에 구비된 이송수단에 의해 이동하는 선재의 둘레부에 윤활제를 공급하되, 상기 이송수단에 의해 윤활제 용기의 입구로부터 상기 다이스의 관통공으로 선재를 공급하는 선재공급공정과; 상기 윤활제 용기를 회전시키는 구동수단에 의해 윤활제 용기를 회전시켜 상기 선재의 둘레부에 윤활제가 공급되도록 하는 윤활제 공급공정을 포함하는 것을 특징으로 하는 AW 건식 신선용 윤활제 공급방법에 있어서,

상기 윤활제 공급공정에는 용기의 내부에 형성된 다수개의 돌기에 의해 윤활제가 분쇄되도록 하는 윤활제 분쇄공정이 더 포함된 것을 특징으로 하는 AW 건식 신선용 윤활제 공급방법.
삭제
제 7 항에 있어서,

상기 윤활제 공급공정에는 상기 선재의 둘레부에 설치되어 상기 윤활제 용기와 반대 방향으로 회전되는 다공망체의 윤활제 통과공 사이를 윤활제가 통과하면서 분쇄되도록 하는 윤활제 통과분쇄공정이 더 포함된 것을 특징으로 하는 AW 건식 신선용 윤활제 공급방법.