KR100817963B1 - 콤팩트한 유압 장착식 오일 필름 베어링 - Google Patents

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Abstract

소직경 단부 구역으로 이어지는 테이퍼된 네크를 갖는 압연기 롤을 위한 오일 필름 베어링이 개시된다. 베어링은 테이퍼된 롤 네크 상의 장착 위치에 수용되는 내부로 테이퍼된 슬리브를 포함한다. 슬리브는 초크 조립체 내에 고정되는 부싱에 회전을 위해 저널된다. 관형 피스톤은 롤의 소직경 단부 구역에 대해 고정되고 단부 구역 상에 수용된다. 실린더는 피스톤에 의해 제1 및 제2 챔버로 내부적으로 나눠진다. 슬리브 링은 슬리브의 단부와 접하고, 원형 스러스트 부품은 슬리브 링 및 피스톤의 인접한 부분들과 중첩하도록 배열되고 그 사이에 개재된다. 제1 및 제2 챔버 중 하나 또는 다른 하나는 가압될 수 있고, 제1 챔버를 가압하는 것은 실린더가 축방향으로 전진하도록 하며 스러스트 부품 및 슬리브 링을 통하여 슬리브를 장착 위치로 가압하게 작동하도록 하고, 제2 챔버를 가압하는 것은 실린더가 축방향으로 후퇴하도록 하며 초크 조립체 및 부싱을 통하여 슬리브를 장착 위치로부터 후퇴하게 작동하도록 한다.
Figure R1020060066057
압연기 롤, 오일 필름 베어링, 슬리브, 관형 피스톤, 실린더, 원형 스러스트 부품, 가압 수단

Description

콤팩트한 유압 장착식 오일 필름 베어링 {OIL FILM BEARING WITH COMPACT HYDRAULIC MOUNT}
도1은 본 발명에 따른 스러스트측 오일 필름 베어링의 단면도.
도2는 본 발명에 따른 비스러스트측 베어링의 단면도.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>
10 : 오일 필름 베어링
12 : 내부로 테이퍼된 슬리브
14 : 외부로 테이퍼된 네크
16 : 압연기 롤
18, 20 : 소직경의 단부 구역
32 : 관형 피스톤
38 : 실린더
42, 44 : 실린더 챔버
46 : 슬리브 링
48 : 원형 스러스트 부품
56, 58 : 통로
본 출원은 2005년 7월 18일에 출원된 미국 특허 가출원 제60/700,290호와 2006년 6월 14일에 출원된 미국 특허 출원 제11/452,581호에 대해 우선권을 주장한다.
본 발명은 외부로 테이퍼된 네크(tapered neck)를 갖는 롤(roll)을 위한 압연기 오일 필름 베어링에 관한 것이다. 특히, 축방향으로 일체형의 콤팩트한 유압 장착 및 고정 조립체를 갖는 오일 필름 베어링에 관한 것이다.
평탄 압연기에서 테이퍼된 네크 백 업 롤을 위한 베어링은 베어링을 롤 네크상에 장착하고 고정하는 조립체를 필요로 한다. 베어링에 제작되는 유압 유닛이 가장 사용자 친화적인 장착 및 고정 타입인 것은 잘 알려져 있다. 단점은 종래의 유압 장착은 베어링/롤 조립체의 축방향 길이를 현저하게 증가시킨다는 것이다. 이러한 증가된 길이는 베어링/롤 조립체의 길이를 증가시키고, 따라서 더 무거운 롤, 더 긴 롤 연삭기, 더 넓은 밀 기초(mill foundation)를 요구한다는 점에서 단점이다.
따라서, 베어링/롤 조립체의 길이를 단축시켜서 전체 밀의 시스템 가격을 감소시킬 수 있는 보다 콤팩트한 유압 장착에 대한 필요가 있다.
본 발명에 따르면, 오일 필름 베어링은 롤의 테이퍼된 네크 상에 장착 위치에 수용되는 내부로 테이퍼된 슬리브(sleeve)를 포함한다. 슬리브는 초크(chock) 단부 플레이트 및 외측 단부 플레이트에 의해 축방향으로 연장되는 외측 초크 내에 고정되는 부싱에 회전을 위해 저널(journal)된다. 초크, 초크 단부 플레이트, 및 외측 단부 플레이트는 이후에 집합적으로 "초크 조립체"로 언급된다. 관형 피스톤은 롤의 단부 구역에 대해 고정되고 단부 구역 상에 수용된다. 실린더는 피스톤에 의해 제1 및 제2 챔버로 내부적으로 나눠지고, 슬리브 링은 슬리브의 단부와 접하도록 배열된다. 원형 스러스트(thrust) 부품은 슬리브 링 및 피스톤의 인접한 단부들과 중첩하도록(overlap) 배열되고 그 사이에 개재된다.
제1 챔버를 가압하는 것은 실린더가 축방향으로 전진하고 스러스트 부품 및 슬리브 링을 통하여 슬리브를 장착 위치로 가압하게 작동하도록 한다. 제2 챔버를 가압하는 것은 실린더가 축방향으로 후퇴하고 초크 조립체 및 부싱을 통하여 슬리브를 장착 위치로부터 후퇴하게 작동하도록 한다.
바람직하게는, 원형 스러스트 부품은 슬리브 링 및 실린더 사이에 포획되는 내측 레이스(race)와, 초크의 축방향 연장의 대면하는 요소들 사이에 포획되는 외측 레이스를 갖는 롤러 스러스트 베어링이다.
다르게는, 원형 스러스트 부품은 원통형 링을 포함하고, 원통형 링은 바람직하게는 축방향 초크 연장의 내부 원통형 면과 원통형 링 사이의 간격을 연결하고 반경방향으로 돌출하는 플랜지를 갖는다.
본 발명의 이들 및 다른 특징 그리고 수반하는 효과가 첨부 도면을 참조하여 보다 상세하게 기술될 것이다.
먼저 도1을 참조하면, 본 발명의 일실시예에 따른 오일 필름 베어링은 대체로 10으로 도시된다. 베어링은 압연기 롤(16)의 외부로 테이퍼된 네크(14) 상의 장착 위치에 축방향으로 수용되는 내부로 테이퍼된 슬리브(12)를 갖는다. 테이퍼된 롤 네크는 단이 형성된 소직경의 단부 구역들(18,20)로 이어지고, 슬리브는 키(22)에 의해 롤 네크에 회전가능하게 고정된다.
슬리브는 초크 단부 플레이트(28) 및 외측 단부 플레이트(30)에 의해 축방향으로 연장되는 외측 초크(26) 내에 고정되는 부싱(24)에 회전가능하게 저널된다.
관형 피스톤(32)은 롤의 소직경 단부 구역(20)에 대해 고정되고 단부 구역(20) 상에 수용된다. 피스톤은 홈(34)에서 베이어닛(bayonet) 연결을 통하여 축방향으로 상호체결되는 관계로 삽입되고, 키(36)에 의해 회전가능하게 고정된다.
실린더(38)는 단부 캡(40)에 의해 폐쇄되는 개방 외부 단부 및 폐쇄 내부 단부를 갖는다. 실린더는 둘러싸고 피스톤(32)에 의해 제1 및 제2 챔버(42,44)로 내부적으로 나눠진다. 슬리브 링(46)은 슬리브(12)와 접한다. 슬리브 링(46) 및 실린더(38)는 각각 축방향으로 정렬되는 원통형 노즈(nose)(46a,38a)를 구비하고, 원통형 노즈(46a,38a)는 대체로 48로 지시된 원형 스러스트 부품에 의해 중첩된다.
도1의 실시예에서, 원형 스러스트 부품(48)은 슬리브 링(46) 및 실린더(38) 상의 대면하는 견부들 사이에 포획되는 내측 레이스(50)와, 초크 단부 플레이트(28) 상의 플랜지(54) 및 외측 단부 플레이트(30) 사이에 포획되는 외측 레이스(52)를 갖는 롤러 스러스트 베어링을 포함한다.
통로(56,58)는 실린더 챔버(42,44)의 하나 또는 다른 하나를 택일적으로 가 압하는 수단을 제공한다. 예컨대 오일과 같은 가압된 유체가 제1 챔버(42)로 주입될 때, 실린더(38)는 고정된 피스톤(32)에 대해 축방향으로 전진되고, 스러스트 부품(48) 및 슬리브 링(46)을 통하여 슬리브(12)를 장착 위치로 가압하도록 작동한다. 이와 달리, 제2 챔버(44)를 가압하는 것은 실린더가 고정된 위치에 대해 축방향으로 후퇴하고, 초크 조립체 및 부싱(24)을 통하여 장착 위치로부터 슬리브를 후퇴하게 작동하도록 한다. 여기서 초크 조립체는 초크(26), 단부 플레이트(28) 및 외측 단부 플레이트(30)를 포함한다.
같은 참조 번호는 같은 부품을 지시하는 도2를 참조하면, 스러스트 부품(48')은 슬리브 링(46)과 실린더(38) 사이에 포획되는 원통형 링(60)을 포함한다. 링은 슬리브 링 및 실린더의 원통형 노즈(46a,38a)와 중첩한다. 바람직하게는, 링(60)은 초크 단부 플레이트(28)의 내부 원통형 면(64)과 링 사이의 간격을 연결하는 반경 방향 플랜지(62)를 갖는다.
따라서, 슬리브 링(46) 및 실린더(38)의 인접한 부분들에 대하여 중첩하는 관계로 스러스트 부품(48,48')을 배열함으로써, 축방향으로 단축되고 이롭게 콤팩트한 조립체가 제공됨을 알 수 있다.
본 발명에 따르면, 슬리브 링 및 실린더의 인접한 부분들에 대하여 중첩하는 관계로 스러스트 부품을 배열함으로써, 축방향으로 단축되고 이롭게 콤팩트한 조립체가 제공된다.

Claims (6)

  1. 소직경 단부 구역으로 이어지는 테이퍼된 네크를 갖는 압연기 롤을 위한 오일 필름 베어링이며,
    상기 테이퍼된 네크 상의 장착 위치에 수용되는 내부로 테이퍼된 슬리브와,
    상기 단부 구역에 대해 수용 및 고정되는 관형 피스톤과,
    상기 피스톤에 의해 제1 및 제2 챔버로 내부적으로 구분되는 실린더와,
    상기 슬리브의 단부와 접하는 슬리브 링과,
    상기 슬리브 링 및 상기 실린더의 인접한 부분들과 중첩하도록 배열되고 그 사이에 개재되는 원형 스러스트 부품과,
    상기 제1 및 제2 챔버 중 하나 또는 다른 하나를 택일적으로 가압하는 수단을 포함하고,
    상기 슬리브는 초크 조립체 내에 고정되는 부싱에 회전을 위해 저널되고,
    상기 제1 챔버를 가압하는 것은 상기 실린더가 축방향으로 전진하도록 하며 상기 스러스트 부품 및 상기 슬리브 링을 통하여 상기 슬리브를 장착 위치로 가압하게 작동하도록 하고, 상기 제2 챔버를 가압하는 것은 상기 실린더가 축방향으로 후퇴하도록 하며 상기 초크 조립체 및 상기 부싱을 통하여 상기 슬리브를 장착 위치로부터 후퇴하게 작동하도록 하는 오일 필름 베어링.
  2. 제1항에 있어서, 상기 원형 스러스트 부품은 롤러 스러스트 베어링인 오일 필름 베어링.
  3. 제2항에 있어서, 상기 롤러 스러스트 베어링은 상기 슬리브 링 및 상기 실린더 사이에 포획되는 내측 레이스와, 상기 초크 조립체의 대면하는 요소들 사이에 포획되는 외측 레이스를 갖는 오일 필름 베어링.
  4. 제1항에 있어서, 상기 원형 스러스트 부품은 상기 슬리브 링과 상기 실린더 사이에 포획되는 원통형 링을 포함하는 오일 필름 베어링.
  5. 제4항에 있어서, 상기 초크 조립체의 내부 원통형 면과 상기 원통형 링 사이의 간격을 연결하고, 상기 원통형 링으로부터 반경 방향으로 돌출하는 플랜지를 더 포함하는 오일 필름 베어링.
  6. 제1항에 있어서, 상기 슬리브 링 및 상기 실린더는 상기 스러스트 부품에 의해 중첩되는 축방향으로 인접한 원통형 노즈를 갖는 오일 필름 베어링.
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