KR100807672B1

KR100807672B1 - 가이드 롤러 가공용 고정장치

Info

Publication number: KR100807672B1
Application number: KR1020010068154A
Authority: KR
Inventors: 송병호; 박주우; 김도경
Original assignee: 주식회사 포스코
Priority date: 2001-11-02
Filing date: 2001-11-02
Publication date: 2008-02-28
Also published as: KR20030037061A

Abstract

본 발명은 가이드 롤러 가공용 고정장치에 관한 것으로서, 일측에 가이드 롤러(20)의 측면이 접하는 단이 형성되어 있고 가공대상인 가이드 롤러(20)가 끼워지는 맨드릴(10)과, 상기 맨드릴(10)의 단부에 접하면서 가이드 롤러(20)의 반대쪽 측면에 위치하는 엔드 캡(13)과, 상기 엔드 캡(13)을 고정하는 고정너트(14)로 이루어지는 가이드 롤러 가공용 고정장치에 있어서, 접시 형태의 단면형상을 가지며, 상기 맨드릴(10)에 끼워짐과 동시에 상기 가이드 롤러(20)의 양단부에 삽입되는 한 쌍의 탄성링(30)을 추가적으로 포함하는 것을 특징으로 하고 있다.

선재가공, 가이드 롤러, 공형롤, 탄성링.

Description

가이드 롤러 가공용 고정장치{A holder for treating guide roller}

도1은 가이드 롤러에 의해 안내되는 선재를 도시한 단면도이다.

도2는 종래의 가이드 롤러 가공용 고정장치를 도시한 사시도이다.

도3은 도2에 도시된 고정장치에 대한 분해 사시도이다.

도4는 본 발명에 의한 고정장치의 일 실시예를 도시한 분해 사시도이다.

도5는 도4에 도시된 실시예의 단면도이다.

도6은 도4에 도시된 실시예에서 탄성링을 도시한 사시도이다.

[도면 중 주요부분에 대한 부호의 설명]

10 … 맨드릴, 12 … 돌출부,

13 … 엔드 캡, 14 … 고정너트,

20 … 가이드 롤러, 30 … 탄성링,

31 … 외부홈, 32 … 내부홈,

33 … 탄성완충재, 40 … 외측링,

41 … 내측링.

본 발명은 가이드 롤러 가공용 고정장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 선반을 사용하여 가이드 롤러의 표면을 가공하는데 있어서 가이드 롤러를 선반의 맨드릴에 고정하기 위한 장치에 관한 것이다.

제철공정에서 선재제품 생산시에 공형롤을 사용하여 제품을 직접 압연하게 되며, 가이드 롤러는 공형롤 앞쪽에 위치하여 열간선재 제품을 공형롤로 정확하게 안내하는 역할을 하게 된다.

이러한 가이드 롤러는 항상 정확한 형상을 유지하여야 하나, 사용이 계속될수록 마모에 의해 변형되거나 가이드 롤러 사이의 간격이 달라지게 된다. 도1에 도시된 바와 같이, 가이드 롤러(4) 간격이 벌어지면 선재가 제위치에 있지 못하고 기울어진 형상으로 공형롤로 안내되게 되며, 간격이 좁아지면 선재가 가이드 롤러(4)에 부딛히게 되어, 가이드 롤러(4)를 지지하는 베어링의 파손이 일어나게 된다.

따라서, 일정기간이 지나면 선반을 이용하여 가이드 롤러(4)의 표면을 재가공하게 되는데, 도2 및 도3에 도시된 바와 같이, 가이드 롤러(4)를 선반의 맨드릴(1)에 고정한 다음에 엔드 캡(5)을 가이드 롤러(4)의 반대측에 끼운 후, 고정너트(6)를 사용하여 움직이지 않도록 고정하여 가공을 시작하게 되어 있다.

그러나, 맨드릴(1)의 표면과 가이드 롤러(4)가 직접 접촉한 상태에서 가공을 하기 때문에, 절삭공구의 압력 등에 의해서 가이드 롤러(4)의 내부가 마모되어 사용이 계속될 수록 맨드릴(1)과 가이드 롤러(4) 사이에 공차가 발생하게 된다. 이로 인해, 가이드 롤러(4)가 맨드릴(1)에 정확하게 위치하지 못하고 편심이 된 상태로 가공되어 정확한 가공이 힘든 문제가 있었다.

본 발명은 상기와 같은 종래기술의 단점을 극복하기 위해 안출된 것으로서, 가이드 롤러의 선반 가공시에 맨드릴과 가이드 롤러의 내부면이 직접 접촉하지 않도록 하면서도 보다 정확하고 견고하게 가이드 롤러가 맨드릴에 고정될 수 있도록 하는 가이드 롤러 가공용 고정장치를 제공하는 것을 기술적 과제로 하고 있다.

상기와 같은 기술적 과제를 달성하기 위하여 본 발명은, 일측에 가이드 롤러의 측면이 접하는 단이 형성되어 있고 가공대상인 가이드 롤러가 끼워지는 맨드릴과, 상기 맨드릴의 단부에 접하면서 가이드 롤러의 반대쪽 측면에 위치하는 엔드 캡과, 상기 엔드 캡을 고정하는 고정너트로 이루어지는 가이드 롤러 가공용 고정장치에 있어서, 접시 형태의 단면형상을 가지며, 상기 맨드릴에 끼워짐과 동시에 상기 가이드 롤러의 양단부에 삽입되는 한 쌍의 탄성링을 추가적으로 포함하는 것을 특징으로 하고 있다.

상기 탄성링은 가이드 롤러에 삽입된 경우에 일부가 가이드 롤러의 표면으로부터 돌출되도록 구성되어, 맨드릴이나 엔드 캡이 가이드 롤러의 측면에 밀착되는 경우에 눌려지게 된다. 상기 탄성링은 접시형상의 단면을 가지고 있어서, 앞뒤면에서 압력이 가해지면 펴지게 되어 결과적으로 직경이 커지게 되므로 가이드 롤러의 내면을 밀면서 단단히 고정하게 된다.

바람직하게는, 상기 탄성링의 외주부에는 다수의 홈을 형성하고 상기 홈에는 탄성링의 외주면으로부터 돌출되도록 탄성완충재를 삽입하는 것이 좋다. 이로 인 해, 가이드 롤러를 맨드릴로부터 제거할 경우에 탄성링이 보다 쉽게 원위치로 돌아가게 하고, 또한 탄성링의 변형을 방지할 수 있게 된다.

또한, 상기 맨드릴의 외주부에 다수의 돌출부를 형성하고 상기 탄성링의 내주부에 상기 돌출부가 삽입되는 홈을 형성하여 탄성링이 맨드릴 표면에서 회전하지 않고 더욱 견고하게 고정될 수 있도록 하는 것이 바람직하다.

또한 본 발명은 상기와 같은 가이드 롤러 가공용 고정장치에 있어서, 상기 탄성링과 가이드 롤러 사이에는 내측링과 외측링이 삽입되며, 상기 내측링과 외측링이 접하는 면은 상기 맨드릴의 축방향에 대해서 경사진 것을 다른 특징으로 하고 있다.

이러한 구성으로 인해, 상기 엔드 캡이 가이드 롤러의 측면에 밀착되는 경우 외측링이 내측과의 접촉을 따라서 위로 이동하게 되므로 가이드 롤러를 더욱 견고하게 고정할 수 있다.

이하에서는 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 의한 가이드 롤러 가공용 고정장치의 일 실시예에 대해서 더욱 상세하게 설명한다.

도4를 참조하면, 상기 맨드릴(10)은 일단에는 가이드 롤러(20)가 접촉하는 단이 형성되어 있고 다른 일단에는 나사산이 형성되어 있다. 그리고, 몸체부분은 원형단면을 가지며 외주부에는 길이방향을 따라서 형성된 4개의 돌출부(12)가 위치한다.

그리고, 상기 맨드릴(10)의 몸체부분에는 탄성링(30)과 외측링(40) 및 내측링(41)이 차례로 끼워지고 가이드 롤러(20)의 우측에 반대순서로 내측링 (41) 및 외측링(40)과 탄성링(30)이 끼워진 후에, 엔드 캡(13)이 설치되고 최종적으로 고정너트(14)에 의해 고정된다.

상기 탄성링(30)은 접시형상의 단면을 가지며, 내주부에는 상기 돌출부(12)가 끼워지는 4개의 내부홈(32)이 동일한 간격을 두고 형성되어 있으며, 외주부에는 후술한 탄성완충재(33)가 끼워지는 외부홈(31)이 형성되어 있다. 또한, 상기 외측링(40)은 탄성링(30)과 유사하게 접시형상의 단면을 가지나 그 방향은 탄성링(30)과 반대이며, 내측링(41)은 납짝한 원뿔형태를 갖는다.

상기 외측링(40)의 내면과 내측링(41)의 외면은 맨드릴(10)에 고정된 경우 상기 가이드 롤러(20)내부에 삽입된 상태에서 서로 접촉하게 되는 데, 그 접촉면은 맨드릴(10)의 축방향에 대해서 일정한 각도를 가지고 경사지게 된다(도5참조). 또한, 상기 탄성링(30)과 외측링(40) 및 내측링(41)의 폭을 합한 값은 상기 가이드 롤러(20) 내부에 형성된 삽입홈(21)의 깊이 보다 크게 형성되어 있다.

그리고, 도6을 참조하면, 상기 탄성완충재(33)는 탄성링(30)의 외부홈(31)에 삽입된 상태에서 가이드 롤러(20)의 내부에 삽입되게 되는 데, 탄성완충재(33)의 높이는 탄성링(30)의 외부홈(31)의 깊이보다 커서 탄성링(30)에 삽입된 상태에서는 탄성링(30)의 외주면으로부터 약간 돌출되도록 되어 있다.

상기 실시예의 작동에 대해서 설명한다.

상술한 순서대로 맨드릴(10)의 몸체부분에 상기 탄성링(30), 외측링(40), 내측링(41) 및 가이드 롤러(20)를 삽입하고 반대쪽에도 내측링(40), 외측링(41), 탄성링(30)을 삽입하면 맨드릴(10)의 단과 탄성링(30)의 끝단부가 접촉한 상태로 위치하게 된다.

이 상태에서, 엔드 캡(13)을 가이드 롤러(20)의 반대쪽에 끼운 후, 고정너트(14)를 돌려서 전진시키면 탄성링(30)을 압축하면서 엔드 캡(13)이 가이드 롤러(20)의 측면으로 접근하게 되고, 탄성링(30)은 팽창하면서 내주면은 맨드릴(10)의 몸체에 접촉하고 외주면은 가이드 롤러(20)의 내주면을 밀게 된다.

또한, 상기 외측링(40)도 엔드 캡(13)이 전진함에 따라서, 내측링(41)의 표면을 따라서 내경이 확장되어 외측링(40)과 내측링(41)이 서로 밀게 되는데, 이로 인해 외측링(40)은 가이드 롤러(20)의 내주면을, 내측링(41)은 맨드릴(10)의 몸체부분을 밀게 되어 가이드 롤러(20)가 맨드릴(10)의 몸체에 직접 접촉하지 않으면서도 맨드릴(10)에 견고하게 고정되게 된다.

상기와 같은 구성을 갖는 본 발명에 의해서, 가이드 롤러(20)가 맨드릴(10)의 몸체에 직접 접촉하지 않으면서도 맨드릴(10)에 견고하게 고정될 수 있으므로, 가이드 롤러(20)를 자주 가공하여도 맨드릴(10) 및 가이드 롤러(20)의 내면의 마모가 방지된다.

이로 인해서, 가이드 롤러(20)가 편심된 상태에서 가공되는 것이 방지되어 보다 정확한 가공이 가능해지므로, 베어링 파손 등을 방지할 수 있게 되며, 아울러 부품의 수명도 연장되는 효과를 제공한다.

Claims

일측에 가이드 롤러(20)의 측면이 접하는 단이 형성되어 있고 가공대상인 가이드 롤러(20)가 끼워지는 맨드릴(10)과, 상기 맨드릴(10)의 단부에 접하면서 가이드 롤러(20)의 반대쪽 측면에 위치하는 엔드 캡(13)과, 상기 엔드 캡(13)을 고정하는 고정너트(14)로 이루어지는 가이드 롤러 가공용 고정장치에 있어서,

접시 형태의 단면형상을 가지며, 상기 맨드릴(10)에 끼워짐과 동시에 상기 가이드 롤러(20)의 양단부에 삽입되는 한 쌍의 탄성링(30)을 추가적으로 포함하는 것을 특징으로 하는 가이드 롤러 가공용 고정장치.
제1항에 있어서,

상기 탄성링(30)의 외주부에는 일정간격을 두고 다수개의 외부홈(31)이 형성되며, 상기 탄성링(30)의 외부홈(31)에는 각각 탄성완충재(33)가 탄성링(30)의 외주면으로부터 돌출되도록 삽입되는 것을 특징으로 하는 가이드 롤러 가공용 고정장치.
제1항에 있어서,

상기 탄성링(30)의 내주부에는 일정간격을 두고 다수개의 내부홈(32)이 형성되며, 상기 맨드릴(10)에는 상기 내부홈(32)에 삽입되는 다수개의 돌출부(12)가 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 가이드 롤러 가공용 고정장치.
제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,

상기 탄성링(30)과 가이드 롤러(20) 사이에는 내측링(41)과 외측링(40)이 삽입되며, 상기 내측링(41)과 외측링(40)이 접하는 면은 상기 맨드릴(10)의 축방향에 대해서 경사진 것을 특징으로 하는 가이드 롤러 가공용 고정장치.