KR100970886B1 - 소음 방지 로울러 및 그 제조방법 - Google Patents

소음 방지 로울러 및 그 제조방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 소음 방지 로울러 및 그 제조방법에 관한것으로써, 더욱 상세하게는 철강제품을 생산하는 생산라인에 사용되는 로울러의 원통형 몸체 외주면에 금속링과 고무링을 교차적으로 반복 설치함으로써 철강제품의 이송 중 철강제품과 로울러 사이에 발생하는 소음을 감소시킴과 아울러 작업환경을 개선하고 내구성을 향상시켜 장시간 사용이 가능한 소음 방지 로울러 및 그 제조방법에 관한 것이다.
이에 본 발명의 소음 방지 로울러는, 원통형 몸체(11)와, 상기 원통형 몸체(11)의 양단부에 결합된 회전축(12)으로 이루어진 로울러에 있어서, 상기 원통형 몸체(11)의 외주면에는 금속링(20)과 고무링(30)이 교차적으로 반복 결합되되, 상기 고무링(30)의 외주면은 상기 금속링(20)의 외주면과 같거나 돌출되게 형성된 것을 특징으로 하며, 그 제조방법은, 일정한 두께의 금속링(20)을 제작하는 금속링 제조단계(S1)와, 원주방향을 따라 복수개의 관통공(31a)이 형성된 표면링(31)을 제작하는 단계와, 상기 표면링(31)의 내주면과 상기 관통공(31a)에 접촉면 증대를 위한 쇼트작업을 실시하여 표면을 거칠게 가공하는 단계와, 상기 표면링(31)의 내주면과 관통공(31a)의 내부에 접착제를 도포하는 단계와, 금형내에 안쪽에서부터 키홈틀(32b), 내마모 고무부재(32), 표면링(31)을 배치하고 압력과 열을 가하는 단계를 진행하여 일체로 완성된 고무링(30)을 제작하는 고무링 제조단계(S2)와, 양단부에 회전축(12)이 결합된 원통형 몸체(11)의 외주면에 상기 금속링(20)과 고무링(30)을 교차적으로 반복 결합하는 금속링/고무링 결합단계(S3)를 포함하여 이루 어지는 것을 특징으로 한다.
로울러, 금속링, 고무링, 내마모 고무부재, 표면링

Description

소음 방지 로울러 및 그 제조방법{Roller for prevention noise and its manufacturing method}
본 발명은 소음 방지 로울러 및 그 제조방법에 관한것으로써, 더욱 상세하게는 철강제품을 생산하는 생산라인에 사용되는 로울러의 원통형 몸체 외주면에 금속링과 고무링을 교차적으로 반복 설치함으로써 철강제품의 이송 중 철강제품과 로울러 사이에 발생하는 소음을 감소시킴과 아울러 작업환경을 개선하고 내구성을 향상시켜 장시간 사용이 가능한 소음 방지 로울러 및 그 제조방법에 관한 것이다.
일반적으로 열간압연된 후판 및 압연코일과 같은 철강제품을 생산하는 생산라인에서는 철강제품을 이송 시키기 위하여 도1에 도시된 바와 같은 로울러(1)를 다수개 사용하고 있다.
이러한 로울러(1)는 원통형 몸체(2)와, 상기 원통형 몸체(2)의 양단부에 고정 설치된 회전축(3)으로 구성되며, 상기 회전축(3)은 지지프레임의 베어링(미도시)에 삽입되어 회전함으로써, 상기 로울러(1)의 원통형 몸체(2) 위에서 철강제품을 이송시키도록 되어 있다.
그러나, 철강제품이 상기 로울러(1)와 접촉하게 되면 중량의 철강제품이 로 울러(1)에 충격을 주게 되고 그에 따른 진동이 로울러(1) 내부에 형성된 공간으로 전달되며 적어도 110dB 이상, 110dB ~ 118dB의 매우 높은 소음이 발생하여 작업자에게 심한 청각쟁애를 주는 요인이 되고 있다. 이와 같은 소음은 산업안전보건법에서 규제하는 90dB이하의 수치보다 매우 높은 것이다.
이처럼, 철강제품 생산라인에서 발생하는 소음은 매우 높기 때문에, 작업자들은 각각 귀마개를 하여 작업에 임하여야만 하고, 또한 귀마개를 하여도 장시간 연속하여 작업을 수행하기가 매우 어려운 실정이다.
상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 도2에 도시된 바와 같이, 소음 방지 수단만이 갖춰진 로울러(1)가 제안되었다.
상기 로울러(1)는, 원통형 몸체(2)의 외주면에 일정두께의 합성고무 또는 에폭시(EPOXY)로 이루어진 피막층(4)을 형성시켜 철강제품과 로울러(1)의 원통형 몸체(2)가 직접 접촉하지 않도록 한 것이다.
그러나, 상기와 같은 로울러(1)는, 철강제품과 상기 원통형 몸체(2)가 직접 접촉하지 않고 상기 피복층(4)이 외부충격을 어느 정도 흡수하기 때문에 다소의 소음방지효과는 얻을 수 있었으나, 상기 원통형 몸체(2)의 외주면에 형성된 피복층(4)이 합성고무일 경우에는 철강제품의 온도가 400℃ 이상일 경우 상기 피복층(4)이 열화되어 약 2개월동안 1.5mm 이상의 편측 마모가 발생하여 장시간 사용이 어려운 문제가 있다.
또한, 상기 피복층(4)이 에폭시로 이루어진 경우에는 상기 피복층(4)이 철강제품과 충돌할 시의 충격으로 피복층(4)에 균열이 발생하고, 또한 일부 피복층(4)이 파열되어 로울러(1)로부터 분리됨으로써 실제로 산업현장에 적용하기는 매우 어려운 실정이었다.
상기한 종래의 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 목적은 철강제품을 생산하는 생산라인에 사용되는 로울러의 원통형 몸체 외주면에 금속링과 고무링을 교차적으로 반복 설치함으로써, 철강제품의 이송 중 철강제품과 로울러 사이에 발생하는 소음을 감소시킴과 아울러 작업환경을 개선하고 내구성을 향상시켜 장시간 사용이 가능한 소음 방지 로울러 및 그 제조방법을 제공하는데 있다.
상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 소음 방지 로울러는, 원통형 몸체와, 상기 원통형 몸체의 양단부에 결합된 회전축으로 이루어진 로울러에 있어서, 상기 원통형 몸체의 외주면에는 금속링과 고무링이 교차적으로 반복 결합되되, 상기 고무링의 외주면은 상기 금속링의 외주면과 같거나 돌출되게 형성된 것을 특징으로 하며,
상기 소음 방지 로울러의 제조방법은, 일정한 두께의 금속링을 제작하는 금속링 제조단계와, 원주방향을 따라 복수개의 관통공이 형성된 표면링을 제작하는 단계와, 상기 표면링의 내주면과 상기 관통공에 접촉면 증대를 위한 쇼트작업을 실시하여 표면을 거칠게 가공하는 단계와, 상기 표면링의 내주면과 관통공의 내부에 접착제를 도포하는 단계와, 금형내에 안쪽에서부터 키홈틀, 내마모 고무부재, 표면링을 배치하고 압력과 열을 가하는 단계를 진행하여 일체로 완성된 고무링을 제작하는 고무링 제조단계와, 양단부에 회전축이 결합된 원통형 몸체의 외주면에 상기 금속링과 고무링을 교차적으로 반복 결합하는 금속링/고무링 결합단계를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.
본 발명은, 철강제품을 생산하는 생산라인에 사용되는 로울러의 원통형 몸체 외주면에 금속링과 고무링을 교차적으로 반복 설치함으로써 철강제품의 이송 중 철강제품과 로울러 사이에 발생하는 소음이 감소된다.
또한, 상기 고무링의 외주면에 표면링을 형성함으로써, 상기 고무링이 철강제품의 고온으로 인해 타는 현상과 이로 인한 독성가스의 발생을 방지하여 작업환경이 개선됨과 아울러 소음 방지 로울러 자체의 내구성도 향상시켜 장시간 사용이 가능하다.
그리고, 상기 원통형 몸체의 내주면에 접착제를 도포한 후, 상기 접착제를 매개로 고무부재를 코팅하며, 상기 고무부재의 내부에는 복합수지 충진재를 충진함으로써, 철강제품이 상기 로울러에 충격을 가할 경우 상기 원통형 몸체의 외주면에 결합된 고무링에서부터 상기 원통형 몸체의 내주면에 형성된 접착제, 고무부재, 복합수지 충진재가 충격에 의한 진동을 순차적으로 흡수하고 공명현상을 방지함으로 소음을 더욱 효과적으로 감소시키게 된다.
또한, 상기 금속링의 내주면에는 원주방향으로 홈이 형성되고 상기 홈에는 탄성재질의 채움재가 삽입 설치됨으로써, 철강제품과 상기 금속링의 충돌로 인한 충격소음과 진동이 감소된다.
이하, 본 발명을 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명하면 다음과 같다.
종래와 동일한 구성 및 작용에 대한 반복되는 설명은 생략한다.
도 3은 본 발명에 따른 소음 방지 로울러를 나타내는 단면도이고, 도 4는 도 3의 A-A선 단면도이며, 도 5는 도 4의 B-B선에서 고무링만 나타내는 단면도이고, 도 6은 본 발명에 따른 소음 방지 로울러에서 표면링을 나타내는 사시도이며, 도 7은 본 발명에 따른 소음 방지 로울러에서 금속링의 내주면에 탄성재질의 채움재를 설치한 경우를 나타내는 단면도이고, 도 8은 본 발명에 따른 소음 방지 로울러의 제조방법을 나타내는 블록도이다.
도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 소음 방지 로울러(10)는, 원통형 몸체(11)의 외주면에 금속링(20)과 고무링(30)을 교차적으로 반복 결합하여 이루어진 다.
상기 원통형 몸체(11)는 원형파이프 형태로써 그 양단부에는 회전축(12)이 고정 결합된다. 상기 원통형 몸체(11)는 그 양단부에 결합된 회전축(12)이 도시하지 않은 지지프레임의 베어링에 삽입 결합됨으로써 회전하게 된다.
그리고, 상기 원통형 몸체(11)의 외주면에는 금속링(20)과 고무링(30)이 교차적으로 반복 결합되되, 상기 고무링(30)의 외주면은 상기 금속링(20)의 외주면과 같거나 돌출되게 형성된다.
즉, 상기 고무링(30)의 외경이 상기 금속링(20)이 외경 보다 크거나 같게 형성되는 것이다.
따라서, 철강제품의 이송시 상기 로울러(10)와 접촉하는 부분의 충격을 상기 고무링(30)이 담당하게 되어 충격으로 인한 진동과 소음의 발생을 억제하게 되고, 상기 각 고무링(30)의 사이에 결합된 상기 금속링(20)은 상기 고무링(30)을 지지하게 되면서 상기 고무링(30)의 손상과 변형을 방지하는 역할을 담당하게 된다.
또한, 상기 원통형 몸체(11)의 외주면에는 길이방향으로 키(11a)가 돌출되게 볼트(11b) 결합되고, 상기 금속링(20)과 고무링(30)의 각 내주면에는 상기 키(11a)에 결합될 수 있도록 키홈(21)(32a)이 형성된다. 도면에서는 상기 키(11a)와 키홈(21)(32a)을 180°방향에 한 쌍을 형성하였지만, 한 개 또는 복수개를 형성할 수도 있다.
이에따라, 철강제품의 이송시 상기 로울러(10)가 회전할 때, 상기 금속링(20)과 고무링(30)의 키홈(21)(32a)이 상기 원통형 몸체(11)의 키(11a)에 걸리기 때문에 상기 원통형 몸체(11)의 외주면에서 상기 금속링(20)과 고무링(30)이 헛돌지 않게 된다.
한편, 상기 금속링(20)의 내주면에 형성되는 키홈(11a)은 내주면을 가공하여 형성되며, 상기 고무링(30)의 내주면에 형성되는 키홈(32a)은 상기 고무링(30)을 금형(미도시)내에서 제작할때 상기 키홈(32a)을 형성하기 위한 키홈틀(32b)을 금형내에 배치하여 상기 고무링(30)의 내주면에 키홈(32a)이 형성되게 한다.
여기서, 상기 금형은 통상의 금형이므로 금형 구조에 대한 설명은 생략한다.
또한, 철강제품의 이송시 발생할 수 있는 철강제품과 상기 금속링(20)의 충돌로 인한 충격소음과 진동을 감소시킬수 있도록 상기 금속링(20)의 내주면에는 원주방향으로 홈(22)이 형성되고, 상기 홈(22)에는 탄성재질의 채움재(25)가 삽입 설치된다.
여기서, 상기 홈(22)은 한 개 또는 복수개가 형성될 수 있으며, 도 7에서는 상기 홈(22)을 서로 일정간격 이격되게 두 개 형성한 경우를 일예로 도시한 것이다.
아울러, 상기 채움재(25)는 탄성을 갖는 고무재질로 형성하는 것이 바람직하다.
따라서, 철강제품과 상기 금속링(20)의 충돌시 상기 채움재(25)가 충격소음과 진동을 흡수하게 되므로 소음과 진동을 감소시키게 되는 것이다.
한편, 상기 홈(22)과 상기 채움재(25)의 형태, 크기 및 개수는 상기 금속링(20)의 크기에 따라 다양하게 변경될 수 있다.
그리고, 상기 고무링(30)은 철강제품의 무게로 인한 압력으로부터 변형을 방지함과 동시에 내열성 및 내마모성을 가질 수 있도록, 원주방향을 따라 복수개의 관통공(31a)이 형성된 표면링(31)과, 상기 표면링(31)의 내주면 및 상기 관통공(31a)의 내부와 결합되는 내마모 고무부재(32)와, 상기 고무링(30)의 내주면에 키홈(32a)을 형성할 수 있도록 상기 내마모 고무부재(32)의 내주면에 삽입 설치되는 키홈틀(32b)로 이루어진다.
상기 표면링(31)에 형성되는 복수개의 관통공(31a)은 2열로 형성되어 상기 표면링(31)의 내주면과 관통공(31a) 내부에 결합되는 내마모 고무부재(32)와의 결합성을 증가시키는 한편, 상기 표면링(31)의 내주면 및 관통공(31a) 내부의 표면을 거칠게 가공하여 상기 내마모 고무부재(32)와의 접촉면적을 증가시키고 접착력을 배가하여 상호 분리되는 것을 방지하게 된다.
또한, 상기 표면링(31)은 철강제품의 이송시 또는 철강제품이 상기 로울러(10)의 상부에서 정체시 상기 철강제품의 고온(400℃ 이상)으로 인해 고무소재가 타는 현상과 이로 인한 독성가스의 발생을 방지하여 작업현장의 환경을 개선하게 된다.
여기서, 상기 표면링(31)은 금속으로 성형되는 것이 바람직하다.
한편, 상기 고무링(30)에서 내마모 고무부재(32)를 대신하여 내열수지를 사용 할 수 있으며, 이 경우 상기의 표면링(31)을 생략하여도 무방하다.
상기와 같은 고무링(30)을 제조하는 방법은, 상기 관통공(31a)이 형성되고 표면이 거칠게 가공된 표면링(31)의 내주면과 관통공(31a)의 내부에 접착제를 도포 한 상태에서 별도의 금형내에 안쪽에서부터 상기 키홈(32a)을 형성하기 위한 키홈틀(32b), 내마모 고무부재(32), 표면링(31) 순으로 배치하고 압력과 열을 가하게 되면, 상기 금형내에서 작용하는 압력과 열에 의해 상기 각 부재들이 상호 접합되어 일체형이 되며, 이 과정에서 상기 내마모 고무부재(32)는 상기 표면링(31)의 관통공(31a)을 채우면서 부착되어 상호 분리되지 않게 되고 접착력도 증가하게 된다.
이와같은 방법으로 내마모성과 내열성을 갖는 일체로 된 고무링(30)을 제조하게 되며 보다 상세한 설명은 아래의 소음 방지 로울러(10) 제조방법을 통해 설명하기로 한다.
그리고, 상기 원통형 몸체(11)의 내주면에는 접착제(13)를 매개로 고무부재(14)가 코팅되며, 상기 고무부재(14)의 내부에는 복합수지 충진재(15)가 충진된다.
즉, 상기 원통형 몸체(11)의 내주면에서부터 접착제(13)층, 고무부재(14) 코팅층, 복합수지 충진재(15)층이 형성되는 것이다.
따라서, 철강제품이 상기 로울러(10)에 충격을 가하게 되면, 상기 고무링(30)이 외부충격을 흡수하여 1차로 소음발생을 방지하고, 상기 접착제(13)층은 상기 고무링(30)을 통과하여 전달되는 충격에 의한 진동을 흡수하여 2차로 소음발생을 방지하며, 상기 고무부재(14) 코팅층은 상기 접착제(13)층을 통과하여 전달되는 충격에 의한 진동을 흡수하여 3차로 소음발생을 방지하고, 상기 복합수지 충진재(15)층은 나머지 진동을 흡수하여 4차로 소음발생을 방지하는 작용을 하게 된다.
이에 따라, 상기 소음 방지 로울러(10)는 1,2,3,4차에 걸쳐 외부 충격에 따 른 진동을 흡수하기 때문에 충격과 진동에 의해 발생되는 소음을 효과적으로 방지할 수 있다.
한편, 상기 원통형 몸체(11)의 내주면에 형성되는 접착제(13)층, 고무부재(14) 코팅층은 필요에 따라 생략할 수도 있으며, 상기 원통형 몸체(11)의 외주면에 상기 금속링(20)과 고무링(30)을 교차적으로 반복 설치하는 것과 상기 복합수지 충진재(15)의 충진 만으로도 충분히 소음을 감소시킬 수 있다. 물론, 상기 복합수지 충진재(15)도 필요에 따라 생략할 수 있다.
이하, 본 발명에 따른 소음 방지 로울러(10)의 제조방법을 설명하기로 한다.
상기 소음 방지 로울러(10)의 제조방법은 도 8과 같이, 금속링 제조단계(S1)와, 고무링 제조단계(S2)와, 금속링/고무링 결합단계(S3)로 구성된다.
즉, 상기 금속링 제조단계(S1)에서 금속링(20)을 제조하고, 상기 고무링 제조단계(S2)에서는 고무링(30)을 제조한 후, 상기 금속링/고무링 결합단계(S3)에서 양단부에 회전축(12)이 결합된 상기 원통형 몸체(11)의 외주면에 상기 금속링(20)과 고무링(30)을 교차적으로 반복 결합하는 것이다.
가. 금속링 제조단계(S1).
상기 금속링 제조단계(S1)는, 일정한 두께의 금속링(20)을 제작하는 단계이다.
또한, 상기 금속링(20)의 내주면에는 상기 원통형 몸체(11)의 외주면에 형성된 키(11a)와 결합될 수 있도록 키홈(21)이 가공된다.
그리고, 철강제품의 이송시 발생할 수 있는 철강제품과 상기 금속링(20)의 충돌로 인한 충격소음과 진동을 감소시킬수 있도록 상기 금속링(20)의 내주면에는 원주방향으로 홈(22)이 형성되고, 상기 홈(22)에는 탄성재질의 채움재(25)가 삽입 설치된다.
여기서, 상기 홈(22)은 한 개 또는 복수개가 형성될 수 있으며, 도 7에서는 상기 홈(22)을 서로 일정간격 이격되게 두 개 형성한 경우를 일예로 도시한 것이다.
아울러, 상기 채움재(25)는 탄성을 갖는 고무재질로 형성하는 것이 바람직하다.
따라서, 철강제품과 상기 금속링(20)의 충돌시 상기 채움재(25)가 충격소음과 진동을 흡수하게 되므로 소음과 진동을 감소시키게 되는 것이다.
한편, 상기 홈(22)과 상기 채움재(25)의 형태, 크기 및 개수는 상기 금속링(20)의 크기에 따라 다양하게 변경될 수 있다.
상기 금속링(20)의 재질은 SCMnCr3을 사용하는것이 바람직하지만, 이 외에도 다양한 금속재를 사용할 수 있다.
한편, 상기 금속링(20)의 외경은 상기 고무링(30)의 외경 보다 작거나 같게 형성해야 한다.
그리고, 상기 금속링(20)의 내주면에 에폭시를 얇게, 바람직하게는 1mm이하로 도포하여 상기 금속링(20)과 상기 원통형 몸체(11)가 직접 닿아 상기 금속링(20)의 진동과 소음이 상기 원통형 몸체(11)로 전달되는 것을 방지할 수도 있다.
나. 고무링 제조단계(S2).
상기 고무링 제조단계(S2)는, 원주방향을 따라 복수개의 관통공(31a)이 형성된 일정두께의 표면링(31)을 제작하는 단계와, 상기 표면링(31)의 내주면과 상기 관통공(31a)내에 접촉면 증대를 위한 쇼트작업(Shot peening)을 실시하여 표면을 거칠게 가공하는 단계와, 상기 표면링(31)의 내주면과 상기 관통공(31a)의 내부에 접착제를 도포하는 단계와, 금형내에 안쪽에서부터 키홈틀(32b), 내마모 고무부재(32), 표면링(31)을 배치하고 압력과 열을 가하는 단계를 진행하여 내열성과 내마모성을 갖는 일체로 완성된 고무링(30)을 제작하는 단계이다.
여기서, 상기 금형내의 안쪽에서부터 상기 부재들을 배치할 때 상기 내마모 고무부재(32)와 같은 위치에 상기 고무링(30)의 내주면에 키홈(32a)을 형성하기 위한 키홈틀(32b)을 함께 배치하는 것이 바람직하다.
상기 표면링(31)의 복수개 관통공(31a)은 2열로 형성되는 것이 바람직하지만 상기 표면링(31)의 폭에 따라 열의 수는 증가 또는 감소할 수 있으며, 이러한 상기 관통공(31a)에 의해 상기 표면링(31)의 내주면과 상기 관통공(31a)내에 접착 결합되는 내마모 고무부재(32)와의 결합성을 증가시키고 접착력을 배가하여 상호 분리되는 것을 방지하게 된다.
또한, 상기 표면링(31)의 내주면과 상기 관통공(31a) 내부의 표면을 거칠게 가공하는 단계에서는 쇼트작업을 15~20분 실시하여 표면을 거칠게 가공함으로써, 상기 표면링(31)과 상기 내마모 고무부재(32)와의 접촉면적 및 접착력을 증가시키 게 된다.
이러한 상기 고무링(30)은 외주면에 금속 또는 내열 수지로 이루어진 상기 표면링(31)이 자리함으로써 철강제품의 무게로 인한 압력으로부터 상기 고무링(30)의 변형을 방지할 수 있게 된다.
그리고, 상기 내마모 고무부재(32)의 폭(높이)을 상기 표면링(31)의 폭(높이) 보다 크게 하는 것이 바람직하다. 즉, 금형내에 안쪽에서부터 키홈(32a)을 형성하기 위한 키홈틀(32b), 내마모 고무부재(32), 표면링(31)을 배치할 때 상기 내마모 고무부재(32)가 상기 표면링(31)의 상단 보다 더 돌출된 상태가 된다.
이처럼 상기 금형내에 안쪽에서부터 키홈틀(32b), 내마모 고무부재(32), 표면링(31)을 배치한 후 상기 금형내에 압력과 열을 가하여 내열성과 내마모성을 갖는 고무링(30)을 일체로 제조하게 된다.
즉, 상기 금형내에 압력과 열을 가할 때, 상기 표면링(31) 보다 돌출된 상기 내마모 고무부재(32)를 누르면서 열을 가하게 되면, 상기 표면링(31)을 포함한 각 부재들이 압력과 열에 의해 상호 접합되어 일체형이 되면서 상기 고무링(30)의 완전한 형태가 만들어짐과 동시에 이 과정에서 상기 내마모 고무부재(32)의 일부는 상기 표면링(31)의 관통공(31a)으로 유입되어 상기 관통공(31a)의 내부를 채우면서 서로 부착되므로 상호 결합력을 증가시키고 분리되는 것을 방지하게 된다.
또한, 상기 키홈틀(32b)에 의해 상기 고무링(30)의 내주면에는 상기 원통형 몸체(11)의 외주면에 형성된 키(11a)에 결합될 수 있도록 키홈(32a)이 형성되게 된다.
상기와 같이 제조된 고무링(30)은 표면에 일정두께의 상기 표면링(31)이 위치하기 때문에 철강제품의 이송시 또는 철강제품이 상기 로울러(10)의 상부에서 정체시 상기 철강제품의 고온(400℃ 이상)으로 인해 고무소재가 타는 현상과 이로 인한 독성가스의 발생을 방지하여 작업현장의 환경을 개선하게 된다.
그리고, 상기 고무링(30)의 직경이 큰 경우에는 상기 표면링(31)의 두께와 직경 및 상기 관통공(31a)의 크기와 수량도 적절하게 조정하고, 상기 표면링(31)의 내주면에 배치되는 상기 내마모 고무부재(32)의 재료량과 두께도 적절하게 분배하는 것이 바람직하다.
다. 금속링/고무링 결합단계(S3).
상기 금속링/고무링 결합단계(S3)는, 상기 원통형 몸체(11)의 외주면에 상기 금속링 제조단계(S1)에서 제조된 금속링(20)과 상기 고무링 제조단계(S2)에서 제조된 고무링(30)을 교차적으로 반복 결합하는 단계이다.
이때, 상기 금속링(20)의 내주면에 에폭시가 얇게, 바람직하게는 1mm이하로 도포된 경우에는 상기 금속링(20)과 상기 원통형 몸체(11)가 직접 닿아 상기 금속링(20)의 진동과 소음이 상기 원통형 몸체(11)로 전달되는 것이 방지된다.
또한, 상기 금속링(20)의 내주면에 형성된 홈(22)에 고무재질의 채움재(25)가 설치된 경우에는 상기 철강제품과 금속링(20)의 충돌로 인한 충격소음과 진동을 상기 채움재(25)가 흡수하여 감소시키게 된다.
그리고, 상기 원통형 몸체(11)의 외주면에 상기 금속링(20)과 고무링(30)을 교차적으로 끼워 넣을때 상기 금속링(20)과 고무링(30)의 내주면에 각각 형성된 한 쌍의 키홈(21)(32a)을 상기 원통형 몸체(11)의 외주면에 돌출되게 결합된 한 쌍의 키(11a)에 맞춰 끼우면서 결합하면 된다.
상기 원통형 몸체(11)에 형성된 키(11a)에 상기 금속링(20)과 고무링(30)의 키홈(21)(32a)을 끼우게되면 상기 금속링(20)과 고무링(30)이 상기 원통형 몸체(11)에서 헛도는 것이 방지된다.
이와 같이, 상기 원통형 몸체(11)의 외주면에 상기 고무링(30)과 금속링(20)을 교차 배열하여 상기 금속링(20)이 고무링(30)을 지지하도록 함으로써, 상기 고무링(30)의 변형방지와 내구성을 향상시키게 된다.
한편, 상기 원통형 몸체(11) 제조시, 상기 원통형 몸체(11)에 키(11a)를 결합하기 위한 볼트(11b)를 적당량 제거하고, 그 볼트홈(11c)을 통하여 상기 원통형 몸체(11)의 내주면에 접착제(13)를 주입하여 도포한 후, 상기 접착제(13)를 매개로 고무부재(14)를 코팅하고 건조시킨 후, 상기 고무부재(14)의 내부에는 복합수지 충진재(15)를 충진하게 된다.
상기 고무부재(14)의 내부에 복합수지 충진재(15)를 충진한 후에는 충분히 건조시킨 다음 상기 제거한 볼트(11b)를 다시 체결하여 원통형 몸체(11)를 밀봉한다.
따라서, 철강제품이 상기 로울러(10)에 충격을 가하게 되면, 상기 원통형 몸체(11)의 외주면에 결합된 고무링(30)에서부터 상기 원통형 몸체(11)의 내주면에 형성된 상기 접착제(13), 고무부재(14), 복합수지 충진재(15)가 충격에 의한 진동을 순차적으로 흡수하여 소음을 효과적으로 감소시키게 된다.
한편, 상기 원통형 몸체(11)의 내주면에 접착제(13), 고무부재(14), 복합수지 충진재(15)를 형성하는 단계는 상기 금속링/고무링 결합단계(S3)를 진행하기 전에 진행하는 것이 바람직하다.
도 1은 일반적인 로울러를 나타내는 단면도,
도 2는 종래의 소음 방지 로울러를 나타내는 단면도,
도 3은 본 발명에 따른 소음 방지 로울러를 나타내는 단면도,
도 4는 도 3의 A-A선 단면도,
도 5는 도 4의 B-B선에서 고무링만 나타내는 단면도,
도 6은 본 발명에 따른 소음 방지 로울러에서 표면링을 나타내는 사시도,
도 7은 본 발명에 따른 소음 방지 로울러에서 금속링의 내주면에 탄성재질의 채움재를 설치한 경우를 나타내는 단면도,
도 8은 본 발명에 따른 소음 방지 로울러의 제조방법을 나타내는 블록도이다.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>
10: 로울러 11: 원통형 몸체
12: 회전축 13: 접착제
14: 고무부재 15: 복합수지 충진재
20: 금속링 21,32a: 키홈
22: 홈 25: 채움재
30: 고무링 31: 표면링
31a: 관통공 32: 내마모 고무부재
32b: 키홈틀

Claims (9)

  1. 원통형 몸체(11)와, 상기 원통형 몸체(11)의 양단부에 결합된 회전축(12)으로 구성되고, 상기 원통형 몸체(11)의 외주면에 금속링(20)과 고무링(30)을 교차적으로 반복 결합하되, 상기 고무링(30)의 외주면을 상기 금속링(20)의 외주면과 같거나 돌출되게 형성한 소음 방지 로울러에 있어서,
    상기 고무링(30)은 원주방향을 따라 복수개의 관통공(31a)이 형성된 금속재의 표면링(31)과, 상기 표면링(31)의 내주면 및 상기 관통공(31a)의 내부와 결합되는 내마모 고무부재(32)와, 상기 고무링(30)의 내주면에 키홈(32a)을 형성할 수 있도록 상기 내마모 고무부재(32)의 내주면에 삽입 설치되는 키홈틀(32b)로 이루어지는 것을 특징으로 하는 소음 방지 로울러.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 원통형 몸체(11)의 외주면에는 길이방향으로 키(11a)를 돌출되게 결합시키고, 상기 금속링(20)과 고무링(30)의 각 내주면에는 상기 키(11a)에 결합될 수 있도록 키홈(21)(32a)이 형성되는 것을 특징으로 하는 소음 방지 로울러.
  3. 삭제
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 금속링(20)의 내주면에는 원주방향으로 홈(22)이 형성되고, 상기 홈(22)에는 탄성재질의 채움재(25)가 삽입 설치되는 것을 특징으로 하는 소음 방지 로울러.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 원통형 몸체(11)의 내주면에는 접착제(13)를 매개로 고무부재(14)가 코팅되며, 상기 고무부재(14)의 내부에는 복합수지 충진재(15)가 충진되는 것을 특징으로 하는 소음 방지 로울러.
  6. 일정한 두께의 금속링(20)을 제작하는 금속링 제조단계(S1)와,
    원주방향을 따라 복수개의 관통공(31a)이 형성된 금속재의 표면링(31)을 제작하는 단계와, 상기 표면링(31)의 내주면과 상기 관통공(31a)에 접촉면 증대를 위한 쇼트작업을 실시하여 표면을 거칠게 가공하는 단계와, 상기 표면링(31)의 내주면과 관통공(31a)의 내부에 접착제를 도포하는 단계와, 금형내에 안쪽에서부터 키홈틀(32b), 내마모 고무부재(32), 표면링(31)을 배치하고 압력과 열을 가하는 단계를 진행하여 일체로 완성된 고무링(30)을 제작하는 고무링 제조단계(S2)와,
    양단부에 회전축(12)이 결합된 원통형 몸체(11)의 외주면에 상기 금속링(20)과 고무링(30)을 교차적으로 반복 결합하는 금속링/고무링 결합단계(S3)를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 소음 방지 로울러의 제조방법.
  7. 제 6 항에 있어서,
    상기 원통형 몸체(11)의 외주면에는 길이방향으로 키(11a)가 돌출되게 결합되고,
    상기 금속링 제조단계(S1)에서는 상기 금속링(20)의 내주면에 상기 키(11a)에 결합될 수 있도록 키홈(21)을 형성하는 단계를 더 포함하며,
    상기 고무링 제조단계(S2)에서는 상기 키홈틀(32b)에 의해 상기 완성된 고무링(30)의 내주면에 상기 키(11a)에 결합되는 키홈(32a)이 형성되는 것을 특징으로 하는 소음 방지 로울러의 제조방법.
  8. 제 6 항에 있어서,
    상기 금속링 제조단계(S1)는 상기 금속링(20)을 제작한 후, 상기 금속링(20)의 내주면에 원주방향으로 홈(22)을 형성하고, 상기 홈(22)에는 탄성재질의 채움재(25)를 삽입 설치하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 소음 방지 로울러의 제조방법.
  9. 제 6 항에 있어서,
    상기 금속링/고무링 결합단계(S3) 전에, 상기 원통형 몸체(11)의 내주면에 접착제(13)를 도포한 후, 상기 접착제(13)를 매개로 고무부재(14)를 코팅하며, 상기 고무부재(14)의 내부에는 복합수지 충진재(15)를 충진하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 소음 방지 로울러의 제조방법.
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