KR100969719B1 - 금속벨트를 제조하는 방법 및 그를 위한 지그 - Google Patents

Abstract

무한 금속벨트 제조방법 및 그를 위한 지그가 개시된다. 무한 금속벨트의 제조방법은 (1) 외경을 조절 가능한 파이프형 지그를 제작하는 단계와, (2) 지그의 외경을 제조되는 금속벨트의 목표 내경과 동일하도록 조절하는 단계와, (3) 내경이 목표 내경 보다 미세하게 작은 파이프형의 벨트 1차 가공재를 제작하는 단계와, (4) 벨트 1차 가공재를 가열하여 내경을 확장시키는 단계와, (5) 내경이 확장된 벨트 1차 가공재를 지그의 외주면에 씌우고 난 후 냉각시켜서 벨트 1차 가공재가 상기 목표 내경을 갖도록 하는 단계와, (6) 지그에 씌워진 벨트 1차 가공재를 원하는 두께로 절삭하는 벨트 2차 가공하여 벨트를 완성하는 단계와, (7) 지그의 내경을 줄인 후에 완성된 벨트를 지그로부터 분리시키는 단계를 포함한다.

금속벨트, 조절막대, 무한 금속벨트

Description

금속벨트를 제조하는 방법 및 그를 위한 지그{METHOD FOR MANUFACTURING ENDLESS METAL BELT AND JIG THEREFOR}

본 발명은 금속벨트 제조분야에 관한 것으로서, 특히 무한 금속 벨트를 제조하는 방법 및 그를 위한 지그에 관한 것이다.

무한(endless) 금속 벨트는 다양한 분야에서 이용되고 있다. 특히 합성수지 시트를 합지하여 제작하는 데에는 박막의 무한 금속벨트가 이용된다.

그러나 이러한 박막의 무한 금속벨트를 제작하는 데에는 많은 어려움이 따른다. 박막 속성 상 안정하게 고정하여 원하는 두께로 제작하기가 매우 어렵고, 따라서 제조되는 금속벨트의 정밀한 두께 제어가 까다롭다.

따라서 보다 더 용이하고 정밀하게 무한 금속벨트를 제조할 수 있는 기술이 요구되고 있다.

본 발명은 위와 같은 종래 기술의 문제점을 감안하여 안출된 것으로서, 제조 방식이 용이하고 정밀한 두께 제어가 가능한 금속벨트 제조방법을 제공하는데 그 목적이 있다.

본 발명의 다른 목적은 상기의 개선된 금속벨트 제조방법에 이용되는 지그를 제공하는 것이다.

본 발명의 금속벨트 제조 방법은: (1) 외경을 조절가능하게 한 파이프형 지그를 제작하는 단계; (4) 벨트 가공재를 상기 지그의 외주면에 씌우는 결합 단계; (5) 지그에 씌워진 벨트 가공재 외면을 절삭하는 가공 단계; (6) 상기 지그의 외경을 줄인 후에 가공이 완료된 벨트를 상기 지그로부터 분리시키는 단계를 포함한다.
본 발명의 일측면에 따른 금속벨트 제조 방법은, (1) 외경을 조절 가능한 파이프형 지그를 제작하는 단계와, (2) 지그의 외경을 제조되는 금속벨트의 목표 내경과 동일하도록 조절하는 단계와, (3) 내경이 목표 내경 보다 미세하게 작은 파이프형의 벨트 1차 가공재를 제작하는 단계와, (4) 벨트 1차 가공재를 가열하여 내경을 확장시키는 단계와, (5) 내경이 확장된 벨트 1차 가공재를 지그의 외주면에 씌우고 난 후 냉각시켜서 벨트 1차 가공재가 상기 목표 내경을 갖도록 하는 단계와, (6) 지그에 씌워진 벨트 1차 가공재를 원하는 두께로 절삭하는 벨트 2차 가공하여 벨트를 완성하는 단계와, (7) 지그의 내경을 줄인 후에 완성된 벨트를 지그로부터 분리시키는 단계를 포함한다.

바람직하게는 상기 단계 (1)의 지그를 제작하는 단계는, (a) 외경이 제조되는 금속벨트의 목표 내경 보다 큰 파이프형 몸체를 준비하는 단계와, (b) 파이프형 몸체의 외경을 변경할 수 있도록 파이프의 길이방향으로 상기 파이프형 몸체 일부를 절개하는 단계와, (c) 일부가 절개된 파이프형 몸체의 외경을 조절할 수 있도록 조절구를 설치하는 단계와, (d) 파이프형 몸체의 절개 부위에 조절막대를 삽입하고 조절구를 조절하여, 목표 내경과 동일한 외경을 가지는 지그를 완성하는 단계를 포함한다.

여기서 바람직하게는 상기 단계 (7)은 상기 조절막대를 분리한 후, 조절구를 통해 지그의 외경을 줄여서 수행한다.

본 발명의 다른 측면에 따른 금속벨트 제작을 위한 지그는, 외경이 제조되는 금속벨트의 목표 내경 보다 크고, 길이방향으로 형성된 절개 부위를 가지는 파이프형 몸체와, 파이프형 몸체의 외경을 조절할 수 있는 조절구와, 파이프형 몸체의 절개 부위에 삽입되어, 파이프형 몸체가 조절구에 의해 축소된 외경이 제조되는 금속벨트의 목표 내경과 동일하게 되도록 파이프형 몸체를 지지하는 조절막대를 포함한다.

바람직하게는 조절구는, 파이프형 몸체 내면의 절개 부위 양측 부위에 고정설치된, 볼트구멍을 구비하는 날개와, 날개의 볼트 구멍에 체결된 볼트와 너트를 포함한다.

본 발명의 금속벨트 제조방법은 외경을 조절할 수 있는 지그를 이용함으로써 용이하게 무한 금속벨트를 가공할 수 있다. 또한 본 발명의 방법은 매우 정밀한 두 께 제어가 가능하다는 장점이 있다. 또한 무한 금속벨트의 두께를 최대한 얇게 제조할 수 있다.

이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세하게 설명한다.

도 1 내지 도 3은 본 발명의 금속벨트 제조방법에 이용되는 지그를 제작하는 과정을 보여주는 도면이다. 도 4 내지 도 7은 본 발명의 금속벨트를 제조하는 과정을 보여주는 도면이다.

먼저, 도 1 내지 도 3을 참조하여 본 발명의 금속벨트 제조방법에 이용되는 지그를 제작하는 방법을 설명한다. 본 발명의 바람직한 실시예에서는 금속벨트의 내경이 500 φ인 무한 금속벨트를 제조하는 예를 설명한다. 따라서 제조되는 금속벨트의 목표 내경은 500 φ이다.

우선, 도 1에 도시한 바와 같이, 외경이 제조되는 금속벨트의 목표 내경 500 φ 보다 큰 파이프형 몸체(10)를 준비한다. 바람직한 파이프형 몸체(10)의 외경은 대략 505 φ이다.

이어, 도 2에 도시한 바와 같이, 파이프형 몸체(10)의 일부를 길이방향으로 절개하여 절개 부위(11)를 형성한다. 이러한 절개 부위(11)는 도시한 바와 같이 파이프형 몸체(10)의 전체 길이에 걸쳐서 형성된다. 절개 부위(11)를 형성함으로써 파이프형 몸체(10)의 외경이 조절될 수 있게 된다.

다음에, 도 3에 도시한 바와 같이, 일부가 절개된 파이프형 몸체(10)에 그 외경을 조절할 수 있는 조절구(120)를 설치한다. 조절구(120)는 바람직하게는 파이프형 몸체(10) 내면의 절개 부위(11) 양측에 볼트 구멍이 형성된 날개(121)를 각각 설치하고, 볼트 및 너트(122)를 볼트 구멍에 체결하는 구조가 될 수 있다.

일부가 절개된 파이프형 몸체(10)의 절개부위(11)에 조절막대(110)를 삽입하고 조절구(120)를 조절하여, 목표 내경과 동일한 외경을 가지는 지그를 완성한다. 여기서 조절막대의 크기는 절개부위에 삽입하여 체결구를 조여서 결합한 후 지그의 외경이 목표치에 정확하게 일치하도록 하는 치수로 가공된다.

여기서 가공재를 가공한 후에는 조절막대(110)는 지그 내부로 분리하고, 조절구를 조여서 지그의 외경을 줄인 후에 가공된 벨트를 지그와 쉽게 분리시킬 수 있게 된다. 그러나 조절구(120)는 이러한 구조에 한정되는 것이 아니며, 일예로서 날개(121) 중의 하나에 너트 나사홈을 형성하여 그에 계합된 볼트를 회전시킴으로써 지그의 외경을 조절하는 방식도 적용될 수 있다. 또한 바람직하게는 조절구(120)는 파이프형 몸체(10)의 양단 부위에 하나 이상씩 설치하는 것이 바람직하다.

조절구(120)로 외경을 조절하기 전에, 바람직하게는 파이프형 몸체(10)의 절개 부위(11)에는 조절막대(110)가 삽입된다. 조절막대(110)는 절개 부위(11)에 삽입된 상태에서 조절구(120)를 꽉 조였을 때, 지그(100)의 전체 외경이 제조되는 금속벨트의 내경과 동일하게 되는 사이즈를 갖게 된다. 따라서 바람직하게는 조절막대(110)를 파이프형 몸체(10)의 절개된 부분을 필요한 만큼 절삭하여 이용할 수 있다. 그래서 조절막대(110)의 외경은 몸체의 외경과 같은 원호를 가진다.

조절막대(110)를 파이프형 몸체(10)에 삽입한 후 조절구(120)를 꽉 조이게 되면, 원하는 금속벨트의 내경과 동일한 외경 500 φ을 가지는 지그(100)가 완성된다.

이하에서는 상술한 지그(100)를 이용하여 본 발명의 무한 금속벨트(200)를 제조하는 방법을 도 4 내지 도 7을 참조하여 설명한다.

먼저, 도 4와 같이, 원하는 금속 벨트의 목표 내경(500 φ) 보다 미세하게 작은 파이프형 벨트 1차 가공재(20)를 선반을 통해 제작한다. 도시한 바와 같이, 벨트 1차 가공재(20)의 내경은 목표 내경(500 φ) 보다 미세하게 작은 499.08 φ이다.

이어, 도 5에 도시한 바와 같이, 벨트 1차 가공재(20)를 가열하여 그 내경을 확장시킨다. 이때 바람직하게는 확장된 벨트 1차 가공재(20)의 내경은 지그(100)의 외경(500 φ) 보다 큰 상태가 되도록 한다. 이어 내경이 확장된 벨트 1차 가공재(20)를 지그(100)의 외면에 삽입하여 씌운다. 이대로 냉각시키면 벨트 1차 가공재(20)는 지그에 꼭 맞게 줄어들어서 그 내경이 목표 내경(500 φ)과 동일하게 된다. 이 상태에서 선반 또는 여타 절삭기 등을 통해 벨트 1차 가공재(20)를 절삭 등의 가공을 하여 원하는 금속벨트(200)의 두께를 얻는다.

다음에, 도 6에 도시한 바와 같이, 조절막대(110)를 분리한다. 조절막대(110)의 분리는 예를 들어 조절구(120)의 너트를 약간 풀게 되면 쉽게 분리될 수 있다. 조절막대(110)가 분리되고 난 후에, 다시 조절구(120)를 조여서 지그(100)의 외경을 줄인다. 이어 완성된 금속벨트(100)를 지그(100)로부터 분리시키면 도 7에서 보인 바와 같은, 목표 내경 500 φ 및 원하는 벨트 두께를 가진 무한 금속벨트(100)가 얻어진다.

도 1은 본 발명의 금속벨트 제조방법에 이용되는 지그를 위한 파이프형 몸체를 나타내는 도면.

도 2는 도 1의 파이프형 몸체에 절개 부위를 형성한 도면.

도 3은 본 발명의 금속벨트 제조방법에 이용되는 지그를 나타내는 도면.

도 4는 본 발명의 제조방법에 의해 제조되는 금속벨트를 위한 벨트 1차 가공재를 나타내는 도면.

도 5는 도 4의 본 발명의 제조방법 중의 하나의 과정으로서, 벨트 1차 가공재를 본 발명의 지그에 씌운 것을 나타내는 도면.

도 6은 본 발명의 제조방법 중의 하나의 과정으로서, 완성된 금속벨트를 지그로부터 분리하는 것을 보여주는 도면.

도 7은 본 발명의 제조방법에 따라 제조된 무한 금속벨트를 나타내는 도면.

※ 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 ※

10 파이프형 몸체 11 절개 부위

20 벨트 1차 가공재 100 지그

110 조절막대 120 조절구

121 날개 122 볼트/너트

200 금속벨트

Claims (5)

1. 삭제
2. 외경을 조절가능하게 한 파이프형 지그를 제작하는 지그제작단계;

   벨트 가공재를 상기 지그의 외주면에 씌우는 결합단계;

   지그에 씌워진 벨트 가공재 외면을 절삭하는 가공단계;

   상기 지그의 외경을 줄인 후에 가공이 완료된 벨트를 상기 지그로부터 분리시키는 분리단계를 포함하는 금속벨트 제조방법에 있어서,

   상기 지그제작단계는:

   (a) 외경이 제조되는 금속벨트의 목표 내경 보다 큰 파이프형 몸체를 준비하는 단계;

   (b) 상기 파이프형 몸체의 외경을 변경할 수 있도록 상기 파이프의 길이방향으로 상기 파이프형 몸체 일부를 절개하는 단계;

   (c) 상기 일부가 절개된 파이프형 몸체의 외경을 조절할 수 있도록 조절구를 설치하는 단계;

   (d) 상기 파이프형 몸체의 절개 부위에 조절막대를 삽입한 후, 상기 조절구를 사용하여 상기 지그의 외경을 제조되는 금속벨트의 목표 내경과 동일하도록 조절하는 단계를 포함하여 이루어지고,

   상기 결합단계 이전에:

   파이프형의 벨트 가공재의 내면을 가공하여, 금속벨트의 목표 내경과 동일한 내경을 가진 벨트 1차 가공재를 얻는 1차가공단계를 추가로 포함하고,

   상기 가공단계에서는:

   상기 지그에 결합된 벨트 1차 가공재를 원하는 두께로 절삭하는 2차 가공 단계를 포함하는 것이 특징인 금속벨트 제조방법.
3. 청구항 2에 있어서,

   상기 결합단계에서는,

   금속벨트의 목표 내경과 동일하도록 외경이 조절된 지그의 외주면에, 가열하여 내경을 확장시킨 상기 벨트 1차 가공재를 씌워서 결합시키고,

   상기 분리단계에서는, 상기 2차 가공 단계를 완료한 후에 지그의 조절막대를 분리하고, 지그의 조절구를 조여서 지그의 외경을 줄인 후, 가공된 벨트와 지그를 분리하는 것을 특징으로 하는 금속벨트 제조방법.
4. 금속벨트 제작을 위한 금속벨트제작용 지그에 있어서:

   제조되는 금속벨트의 목표 내경 보다 외경이 크고, 길이방향으로 형성된 절개 부위를 가지는 파이프형 몸체;

   상기 파이프형 몸체의 외경을 조절할 수 있는 조절구; 및

   상기 파이프형 몸체의 절개 부위에 삽입되어, 상기 파이프형 몸체가 상기 조절구에 의해 조여질 때 상기 파이프형 몸체와 일체로 결합하여 절개부위를 보충하고 지지하는 조절막대를 포함하는 금속벨트제작용 지그.
5. 청구항 4에 있어서, 상기 조절구는:

   상기 파이프형 몸체 내면의 절개 부위 양측 부위에 고정설치된, 볼트구멍을 구비한 날개; 및

   상기 날개의 볼트 구멍에 체결된 볼트 및 너트를 포함하여 이루어지는 것이 특징인 금속벨트제작용 지그.

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