KR100878029B1

KR100878029B1 - 콘형 벨트 컨베이어 리턴 롤러

Info

Publication number: KR100878029B1
Application number: KR1020060076340A
Authority: KR
Inventors: 김원진
Original assignee: 김원진
Priority date: 2006-08-11
Filing date: 2006-08-11
Publication date: 2009-01-12
Also published as: KR20080014520A

Abstract

본 발명은 콘형 벨트 컨베이어 리턴 롤러에 관한 것으로서, 더 상세하게는 벨트 컨베이어 하단에 구비되어 사용되는 리턴 롤러는 사출 성형으로 제작된 수지 소재인 조립식 구동 롤러 드럼을 갖추고, 내부에 삽입되는 축부재를 중심으로 베어링을 삽입하고 베어링 부쉬와 방진 커버를 결합, 조립함으로서 베어링의 내부로 더스트(dust)가 침투하지 못하며, 또한 완전 조립식의 제작 공정으로 제조됨으로서 종래 기술에 따른 금속제 리턴 롤러의 제조 과정인 경판과 이음매의 용접 작업에 의해 발생하는 열변형이 없기 때문에 베어링과 축부재와의 관계가 직각을 이루어 연속적으로 가동됨으로 벨트 컨베이어의 효율과 수명을 연장시키며, 비철금속 재질인 수지 소재의 구동 롤러 드럼을 사용함으로서 화재 예방 및 안전성과, 리턴 롤러의 중량을 줄여 설비의 정비 효율을 높인 콘형 벨트 컨베이어 리턴 롤러에 관한 것이다.

벨트 컨베이어, 롤러, 베어링 부쉬(bush), 내측 방진 커버, 비철금속 롤러 드럼, 외측 방진 커버

Description

콘형 벨트 컨베이어 리턴 롤러{CONE TYPE BELT CONVEYER RETURN ROLLER}

도 1은 종래 기술에 따른 벨트 컨베이어에 의해 구동되는 리턴 롤러의 개략적인 단면도를 나타낸 도면,

도 2는 종래 기술에 따른 벨트 컨베이어의 이송 설비를 나타낸 도면,
도 3은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 콘형 벨트 컨베이어의 리턴 롤러를 나타낸 구성 단면도,
도 4는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 콘형 벨트 컨베이어의 리턴 롤러를 나타낸 분해 사시도,

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도 5는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 콘형 벨트 컨베이어의 리턴 롤러를 나타낸 조립 사시도,

도 6은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 콘형 벨트 컨베이어의 리턴 롤러의 구동 롤러 드럼을 나타낸 사시도,
도 7은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 콘형 벨트 컨베이어의 리턴 롤러의 축부재를 나타낸 도면,
도 8은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 콘형 벨트 컨베이어의 리턴 롤러의 베어링 부쉬를 나타낸 사시도,

도 9는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 콘형 벨트 컨베이어의 리턴 롤러의 베어링을 나타낸 사시도,

도 10은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 콘형 벨트 컨베이어의 리턴 롤러의 방진 커버를 나타낸 사시도,
도 11은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 콘형 벨트 컨베이어의 이송 설비를 개략적으로 나타낸 도면이다.

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＜도면의 주요부분에 부여된 부호의 설명＞

100: 리턴 롤러 110: 축부재
120: 금속제 드럼 130: 이음매
140: 급지형 볼 베어링 150: 경판
200: 벨트 컨베이어 210: 캐리어 롤러
220: 고무벨트 310: 고정 부재
320: 구동 롤러 드럼 322: 중앙 롤러 드럼
324: 좌측 롤러 드럼 326: 우측 롤러 드럼
410: 베어링 고정홈 420: 걸림 요홈
500: 베어링 부쉬 510: 이탈 방지 돌기
600: 베어링 700: 방진 커버
710: 보조 돌기 720: 방진 돌기
730: 방진 돌기 요홈

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본 발명은 콘형 벨트 컨베이어 리턴 롤러(CONE TYPE BELT CONVEYER RETURN ROLLER)에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 벨트 컨베이어에 구비되어 사용되는 리턴 롤러를 비철금속인 고분자 수지의 원료(이하, '수지 소재' 라 한다)를 이용하여 사출 성형으로 제작되는 콘 형상의 구동 롤러 드럼을 구비하며, 여기에 수지 소재를 이용함으로써, 리턴 롤러의 회전력이 다소 감소하더라도 종래의 철제 롤러에 비하여 벨트 컨베이어의 마모 및 파손을 절감하였으며 제조 공정 또한 완전 조립형으로 제작하고, 리턴 롤러의 조립식 구동 롤러 드럼에 결합된 축부재 좌측 및 우측에 각각 베어링을 삽입하고, 이 베어링에 베어링 부쉬를 조립 후 방진 커버를 끼움으로 베어링 내부에 더스트가 침투하지 못하며, 완전 조립식 제작 공정으로 인하여 열변형이 발생 되지 않고, 또한 베어링과 축부재와의 관계가 직각이 이루어짐으로 연속적으로 가동되는 벨트 컨베이어의 가동 효율과 수명을 연장시키며, 수지 소재의 구동 롤러 드럼을 사용함으로서 화재 예방 및 안전성과, 리턴 롤러의 중량을 줄여 정비 효율을 높인 콘형 벨트 컨베이어의 리턴 롤러에 관한 것이다.

도 1은 종래 기술에 따른 벨트 컨베이어에 의해 구동되는 리턴 롤러의 개략적인 단면도를 나타낸 도면이고, 도 2는 종래 기술에 따른 벨트 컨베이어의 이송 설비를 나타낸 도면이다.

도시된 바와 같이, 종래 기술에 따른 리턴 롤러(100: Return Roller)는 금속 재질(철제)로 제작되어 축부재(110)를 중심으로 외주면에는 파이프(pipe)로 제작되는 자재를 사용하여 철판을 둥근 형식으로 절곡 형성하며 용접 가능한 이음매(130)가 형성된 금속제 드럼(120)이 구비되고, 양측면에는 내측으로 절곡하여 금속제 드럼(120)에 형성된 이음매(130)에 용접으로 연결되며 내측에는 급지형 볼 베어링(140)을 삽입하여 원주 방향으로 구동할 수 있도록 구성된 경판(150)이 구비된다.

이와 같이 구성된 종래 기술에 따른 리턴 롤러(100)는 도 2에 도시된 바와 같이, 이송물이 이송되는 캐리어 롤러(210: Carrier Roller)와 이송물을 목적지까지 이송된 후 귀환 되는 부분에 설치되어 구동되는 리턴 롤러(100)가 다수개 구비되어 있다.

이와 같은 벨트 컨베이어(200)는 캐리어 롤러(210) 상단의 고무벨트(220)가 'U' 자형으로 휘어진 상태로 수송물을 목적지까지 이송하고, 이송이 완료된 고무벨트(220)가 귀환할 때에는 리턴 롤러(100)상단에 일자형으로 펴진 상태로 운전되기 때문에 벨트 컨베이어(200)가 지속적으로 휨과 펴짐이 반복됨으로서 고무벨트(220)의 중앙부 마모율이 가장 큰 문제점이 있었다.

또한, 벨트 컨베이어(200)의 연속적인 가동 특성상 리턴 롤러(100)의 금속제 드럼(120)과 양측면에 형성된 경판(150)의 용접부가 마모 및 부식되어 탈락되는 문제점이 있었다.
그리고, 이 금속제 드럼(120)을 회전시키는 급지형 볼 베어링(140)은 고온 다습 지역 및 더스트(Dust)가 비산되는 현장에서는 수분 및 더스트 침투로 인한 급지형 볼 베어링(140)의 손상으로 회전이 불가능하게 됨으로써, 상부에서 연속 가동되는 벨트 컨베이어(200)의 고무 마찰열을 수반함과 동시에 내측에 삽입되어 있으므로 급지형 볼 베어링(140)의 급지가 불가능한 문제점이 있었다.

한편, 이송물을 이송 후 귀환하는 고무벨트(220)는 그 소재가 고무 재질이므로, 급지형 볼 베어링(140)의 파손 등으로 인한 회전 불능 상태를 설비 전자가 조기에 발견하지 못할 때에는 접촉부가 발열을 수반하게 되어 인화 물질에 의하여 결국 화재로 이어지는 문제점이 있었다.

아울러, 연속 가동되는 벨트 컨베이어(200)를 정지시켜 리턴 롤러(100)의 빈번한 교환 작업을 실시하여야 하는 문제점이 있을 뿐만 아니라, 수명 단축으로 인한 연속 가동 설비의 잦은 정지로 생산성 저하 등의 문제점이 있었다.

이와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로, 본 발명의 목적은 각종 부품의 제조 방식을 '수지 소재' 를 이용한 사출 공정으로 채택하여 각 구성요소의 표준화로 불량률 감소와 이에 따른 제품 생산을 조립 공정으로 할 수 있게 되고, 또한 소재의 특성상 회전력 감소로 인한 벨트 컨베이어의 마모 및 화재 발생 빈도가 감소되며 철제와의 비중(무게)차로 중량이 가벼워 교체 작업과 설비 가동에 따른 에너지를 절감하는 데 그 목적이 있다.

또한, 본 발명의 목적은 방진 커버에 보조 돌기를 구비하여 1차적인 빗물 등 각종 오염물을 제거하며, 방진 돌기를 좁고 비스듬히 형성하고, 탄성을 높이기 위해 방진 돌기에 요홈을 형성함으로써, 마찰 저항이 감소되고 이물질을 차단하여 베어링이 쉽게 파손되지 않는 벨트 컨베이어의 리턴 롤러를 제공하는 데 그 목적이 있다.

또한, 본 발명의 목적은 구동 롤러 드럼을 콘 형상으로 형성함으로써, 고무 벨트를 보호하며 그 외주면이 상하로 요동되지 않는 궤적을 형성하여 충격 하중이 발생하지 않아 베어링이 쉽게 파손되지 않는 벨트 컨베이어의 리턴 롤러를 제공하는 것이다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명은 벨트 컨베이어의 리턴 롤러에 있어서, 수지 소재를 이용하여 사출 성형을 통해 제작되며, 소정 두께로 형성되고, 원통형의 형상인 중앙 롤러 드럼과, 이 중앙 롤러 드럼과 동일한 방법으로 제작되고, 상기 중앙 롤러 드럼 양측에 각각 조립되되, 콘 형상으로 형성되는 좌측 롤러 드럼 및 우측 롤러 드럼을 포함하는 구동 롤러 드럼; 상기 구동 롤러 드럼을 상기 벨트 컨베이어에 착탈 가능하도록 고정하는 걸림 요홈과, 베어링이 고정되는 베어링 고정홈이 형성되며 금속 재질로 제작되는 축부재; 상기 베어링이 삽입 및 고정되어 이 베어링의 이탈을 방지하는 이탈 방지 돌기가 형성되며, 상기 베어링이 상기 베어링 고정홈에 고정되도록 스냅-링이 구비된 베어링 부쉬; 및 상기 베어링의 내부로 더스트 및 수분의 침투를 방지하는 보조 돌기가 형성되며, 이 보조 돌기보다 내측에 방진 돌기가 형성되고, 이 방진 돌기의 탄성력을 높이는 방진 돌기 요홈이 형성된 방진 커버를 포함하는 것을 특징으로 하는 벨트 컨베이어의 리턴 롤러를 제공한다.

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이하, 본 발명의 구성을 첨부된 도면에 따라서 보다 상세하게 설명한다.
도 3은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 벨트 컨베이어의 리턴 롤러를 나타낸 구성 단면도이고, 도 4 및 도 5는 벨트 컨베이어의 리턴 롤러를 나타낸 분해 사시도 및 조립 사시도이다.
그리고, 도 6 내지 도 10은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 벨트 컨베이어의 리턴 롤러의 구동 롤러 드럼, 축부재, 베어링 부쉬, 베어링, 방진 커버를 나타낸 사시도이고, 도 11은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 벨트 컨베이어의 이송 설비를 개략적으로 나타낸 단면도이다.
도 3 내지 도 5에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 벨트 컨베이어(200)의 리턴 롤러(100)는 그 구동을 원활하게 하기 위하여 비철금속재질인 고분자 수지의 원료인 수지 소재를 이용하여 사출 성형을 통해 제작된 구동 롤러 드럼(320)을 제작하되, 그 중앙에 위치하는 중앙 롤러 드럼(322)을 소정의 두께로 형성하고, 이 중앙 롤러 드럼(322)과 동일한 소재 및 방법으로 제작되어 조립되는 좌측 롤러 드럼(324) 및 우측 롤러 드럼(326)을 구비하여 중앙 롤러 드럼(322)의 양측에 조립한다.
한편, 도 6에 도시된 바와 같이, 이 좌측 롤러 드럼(324) 및 우측 롤러 드럼(326)의 형상을 콘의 형상 즉, 중앙 롤러 드럼(322)과 조립되는 일측 단부의 직경이 이에 대향하는 타측 단부의 직경보다 크게 형성되도록 구성하여 중앙 롤러 드럼(322)과 조립되도록 한다.

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또한, 도 7에 도시된 바와 같이, 리턴 롤러(100)의 구동 롤러 드럼(320)을 고정하기 위하여 금속재로 제작된 축부재(Shaft:110)를 마련하고, 이 축부재(110) 양측에는 베어링(600)을 고정시키기 위하여 베어링 고정홈(410)을 형성하며, 이 축부재(110)의 양측 단부 다시말해, 베어링 고정홈(410)의 외측에는 벨트 컨베이어(200)의 고정 부재(310)에 고정시키기 위하여 원주 방향으로 교환시 착/탈 가능한 축부재(110)의 외주면에 고정 부재(310)가 걸리는 걸림 요홈(420)을 형성한다.

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또한, 도 8에 도시된 바와 같이, 베어링 부쉬(500)는 구동 롤러 드럼(320)의 좌측 롤러 드럼(324) 및 우측 롤러 드럼(326) 내부에 삽입되어 리턴 롤러(100) 즉, 구동 롤러 드럼(320)의 회전을 원활하게 하기 위하여 구비되는 베어링(600)의 이탈을 방지하는 이탈 방지 돌기(510)를 형성하여 베어링(600)이 내측 방향으로 고정되도록 한다.
아울러, 도 10의 (a)에 도시된 바와 같이, 베어링(600)의 내부로 수분 및 더스트가 침투하는 것을 방지하는 방진 커버(700)를 구비하는데, 이 방진 커버(700)에는 외측으로 각이져 빗물 등의 각종 오염물질을 제거하는 보조 돌기(710)와 이 보조 돌기(710)보다 내측으로 형성되며, 도 10의 (b)에 도시된 바와 같이, 보조 돌기보다 좁은 형태로 비스듬하게 각이 진 방진 돌기(720)가 형성되는데, 이 방진 돌기(720)에는 탄성력을 높이기 위해 방진 돌기 요홈(730)을 형성한다.

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이와 같은 벨트 컨베이어(200)의 리턴 롤러(100)는 비철금속인 고분자 원료의 수지 소재를 이용하여 사출 성형으로 중앙 롤러 드럼(322)과 이 중앙 롤러 드럼(322)의 양측에 조립되는 좌측 롤러 드럼(324) 및 우측 롤러 드럼(326)으로 구성되는 구동 롤러 드럼(320)을 구비하고, 이 구동 롤러 드럼(320) 내부에 축부재(110)를 결합하되, 축부재(110)의 양측에 형성된 베어링 고정홈(410)에 베어링(600)을 고정하고, 이 베어링(600)을 내측으로 고정하는 베어링 부쉬(500)를 조립하여 스냅-링으로 고정한다.
또한, 베어링(600)의 내부로 수분 및 더스트가 침투하는 것을 방지하도록 베어링 부쉬(500)에 조립되어 방진 커버(700)를 삽입 및 조립하여 구성함으로써, 완전 조립형으로 제작되는 것이다.
도 11은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 벨트 컨베이어의 이송 설비를 개략적으로 나타낸 단면도이다.

본 발명에 따른 리턴 롤러(100)의 구동 롤러 드럼(320)은 원주 방향으로 이음매가 있는 원통형이며, 내충격성과 내마모성이 확보된 비철금속 재질인 고분자 소재(수지 소재)를 이용하였으며, 두께는 원주 지름의 1/7∼1/8이 바람직하나 이에 한정하는 것은 아니며, 이는 상부에서 길이 방향으로 이송물을 운반하는 벨트 컨베이어(200)의 장력과 압력 강도에 따라서 그 두께는 조정될 수 있다.

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또한, 구동 롤러 드럼(320)에 베어링(600)이 2개, 베어링 부쉬(500)가 2개, 방진 커버(700) 역시 2개로 구성되어 조립 구동되어 있는 다기능의 소량의 부품을 합체하여 제작한 것이며, 최소한의 부품으로 완전 조립 공정으로 구성된 것이다.

상기와 같은 구성을 갖는 본 발명에 따른 리턴 롤러는 구동 롤러 드럼을 콘형으로 형성함으로써 벨트 컨베이어를 보호하는 장점을 갖는다.

본 발명에 따른 리턴 롤러는 구동 롤러 드럼을 사출 공법의 수지 소재로 형성함으로써 품질이 균일하고, 구동 롤러 드럼 자체의 변형이 미세하게 발생하여 회전으로 인한 구동 롤러 드럼의 외주면이 상하로 요동되지 않는 궤적을 형성함으로 충격 하중이 발생되지 않아 베어링이 쉽게 파손되지 않는 장점을 갖는다.

또한, 본 발명에 따른 리턴 롤러는 수지 소재로 형성된 베어링 부쉬를 구동 롤러 드럼의 각각에 삽입 설치하고 베어링을 결합시킴으로 베어링과 축부재가 직각이 되도록 하여 베어링을 보호하는 장점을 갖는다.

또한, 본 발명에 따른 리턴 롤러는 구동 롤러 드럼 및 축부재에 베어링 부쉬가 간단하게 삽입되고 이 베어링 부쉬에 베어링을 삽입 결합시킴으로써 제작 및 조립이 간략하다는 장점을 갖는다.

또한, 본 발명에 따른 콘형 벨트 컨베이어 리턴 롤러는 베어링 부쉬에 방진 커버를 형성시킴으로서 베어링 내부로 분진이나 수분이 침투되지 않는 장점을 갖는다.

앞에서 설명되고, 도면에 도시된 '리턴 롤러' 는 본 발명을 실시하기 위한 하나의 실시 예에 불과하며, 본 발명의 기술적 사상을 한정하는 것으로 해석되어서는 안된다. 본 발명의 보호 범위는 이하의 특허 청구 범위에 기재된 사항에 의해서만 정하여지며, 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 개량 및 변경된 실시 예는 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 자명한 것으로 본 발명의 보호 범위에 속한다고 할 것이다.

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Claims

벨트 컨베이어의 리턴 롤러에 있어서,

수지 소재를 이용하여 사출 성형을 통해 제작되며 소정 두께로 형성되고, 원통형의 형상인 중앙 롤러 드럼과, 이 중앙 롤러 드럼과 동일한 방법으로 제작되고, 상기 중앙 롤러 드럼 양측에 각각 조립되되, 콘 형상으로 형성되는 좌측 롤러 드럼 및 우측 롤러 드럼을 포함하는 구동 롤러 드럼;

상기 구동 롤러 드럼을 상기 벨트 컨베이어에 착탈 가능하도록 고정하는 걸림 요홈과, 베어링이 고정되는 베어링 고정홈이 형성되며 금속 재질로 제작되는 축부재;

상기 베어링이 삽입 및 고정되어 이 베어링의 이탈을 방지하는 이탈 방지 돌기가 형성되며, 상기 베어링이 상기 베어링 고정홈에 고정되도록 스냅-링이 구비된 베어링 부쉬; 및

상기 베어링의 내부로 더스트 및 수분의 침투를 방지하는 보조 돌기가 형성되며, 이 보조 돌기보다 내측에 방진 돌기가 형성되고, 이 방진 돌기의 탄성력을 높이는 방진 돌기 요홈이 형성된 방진 커버

를 포함하는 것을 특징으로 하는 벨트 컨베이어의 리턴 롤러.
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