KR100988989B1 - 압연기 오일 필름 베어링용 기계식 로크 - Google Patents
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Abstract
오일 필름 베어링이 유압식 작동 피스톤/실린더 유닛에 의해 압연기 롤의 테이퍼진 네크 상에 안착된다. 피스톤/실린더 유닛은 롤 네크의 홈에 안착된 외부 나사형 로킹 아암에 의해 축방향으로 제한된다. 로크 너트는 로킹 아암 상으로 나사결합된다.
오일 필름 베어링, 압연기, 기계식 로크, 로크 너트, 롤 네크
Description
본 출원은 2007년 9월 5일자로 출원된 가출원 번호 제60/969,995호에 대한 우선권을 주장하고, 참고 문헌으로서 그 전체가 본 명세서에 합체되어 있다.
본 발명은 일반적으로 압연기 오일 필름 베어링에 관한 것으로서, 특히 베어링을 장착하도록 채용되는 유압식 작동 피스톤/실린더 조립체와 연관하여 사용하기 위한 개선된 기계식 로크에 관한 것이다.
오일 필름 베어링은 잘 알려져 있고 압연기 산업의 전반에 걸쳐 널리 채용되고 있다. 베어링 조립체의 일체형 구성요소로서 합체되고, 롤 네크 상으로 베어링을 압박하도록 사용되는 유압식 피스톤/실린더 조립체의 사용도 또한 공지되어 있다.
본 발명은 베어링이 롤 네크 상의 안착 위치에서 확실하게 장착되고 확실하게 고정되어 유지되는 것을 보장하는 피스톤/실린더 조립체와 함께 사용하기 위한 개선된 기계식 로킹 배열체를 제공하는 것이다.
본 발명에 따르면, 오일 필름 베어링은 원통형 연장부에 이르는 테이퍼진 네크를 갖는 압연기 롤에서 사용되도록 제공되고, 원통형 연장부의 원형 네크 홈이 내부 및 외부 견부에 의해 축방향으로 범위가 정해진다. 내부로 테이퍼진 슬리브가 테이퍼진 롤 네크 상의 안착 위치에 수용된다. 슬리브는 초크 내에 고정되는 부싱에 회전을 위해 저널된다. 피스톤이 네크 홈을 둘러싸고, 실린더가 피스톤을 둘러싸고 내부적으로 피스톤에 의해 제1 및 제2 챔버로 나뉜다. 스러스트 구성요소는 슬리브와 실린더 사이에 축방향으로 개재된다. 외부 나사형 로킹 아암은 피스톤에 피벗식으로 연결되고, 네크 홈으로부터 제거되는 로킹 해제 위치와, 네크 홈에 수용되고 네크 홈 외부 견부의 내향으로 축방향으로 제한되는 로킹 위치 사이에서 조절 가능하다. 로크 너트(locknut)가 로킹 아암 상으로 그리고 네크 홈의 로킹 위치에서 로킹 아암을 보유하는 결합 위치로 나사결합되도록 구성되고 치수가 정해진다. 로크 너트가 결합 위치에 있을 때, 제1 실린더 챔버의 여압(pressurization)으로 인해 실린더는 안착 위치로 슬리브를 압박하기 위해 스러스트 구성요소를 통해 작용하는 장착력을 일으키도록 내부 방향으로 축방향으로 압박되고, 피스톤의 외부 축방향 이동이 네크 홈의 외부 견부와 로킹 아암의 결합에 의해 저지된다.
제2 실린더 챔버의 여압은 장착력을 완화시키는 역할을 할 것이다. 로킹 아암은 나사형 세그먼트에 이르는 외부 부분 원통형 랜드와 함께 외부에 구성된다. 로킹 아암이 로킹 위치에 있을 때, 랜드는 나사형 로킹 아암 세그먼트와 나사결합하도록 로크 너트를 안내하는 역할을 한다. 로크 너트는 롤 네크의 키이홈에 수용되는 키이에 의해 결합 위치에 회전식으로 고정된다. 양호하게는, 스프링 탑재 플런저가 슬리브의 내부 측면에서 원주방향으로 이격된다. 플런저는 롤 네크의 테이퍼진 섹션 상의 안착 위치로 슬리브를 축방향으로 압박하는 장착력을 발생시킬 때 스러스트 구성요소와 상호작용하는 역할을 한다.
본 발명에 따르면, 베어링이 롤 네크 상의 안착 위치에서 확실하게 장착되고 확실하게 고정되어 유지되는 것을 보장하는 피스톤/실린더 조립체와 함께 사용하기 위한 개선된 기계식 로킹 배열체를 제공할 수 있다.
먼저 도1 및 도2를 참조하면, 테이퍼진 네크(10)가 감소 직경 원통형 단부 섹션(12)에 이르는 압연기 롤용 오일 필름 베어링 "B"가 도시된다. 감소 직경 단부 섹션(12)의 홈(14)에는 충전링(16)이 부분적으로 채워진다. 홈(14)은 내부 및 외부 견부(14a, 14b)에 의해 축방향으로 범위가 정해진다. 오일 필름 베어링(B)은 테이퍼진 네크(10) 상에 안착되고 키이(20)에 의해 제자리에 회전식으로 고정되는 내부로 테이퍼진 슬리브(18)를 포함한다. 슬리브는 초크(24) 내에 고정되는 부싱(22)에 회전을 위해 저널되고, 작동시, 오일의 필름(도시되지 않음)은 베어링 부하 구역에서 슬리브와 부싱 사이에 수력학적으로 보유지지된다.
피스톤(26)은 홈(14)을 둘러싸고, 실린더(28) 및 부속 캡(29)은 피스톤을 둘러싼다. 도3 내지 도5를 추가로 참조하여 가장 잘 알 수 있는 바와 같이, 실린더(28)는 내부적으로 피스톤에 의해서 제1 및 제2 챔버(30a, 30b)로 나뉜다. 슬리브 링(32) 및 롤러 스러스트 베어링(36)의 내부 레이스(34)를 포함하는 스러스트 구성요소는 슬리브(18)와 실린더(28) 사이에 축방향으로 개재된다. 롤러 스러스트 베어링은 초크(24)에 연결되는 칼라(40)에 의해 둘러싸인 외부 리테이너(38)를 갖는다. 리테이너는 스러스트 베어링의 내부 단부와 중첩하고(42), 스러스트 베어링의 외부 단부는 칼라(40)에 연결된 단부판(44)에 의해 제한된다.
도2에 가장 잘 도시된 바와 같이, 로킹 아암(46a, 46b)은 피스톤(26)의 외부 단부에 피벗식으로 연결된다(48). 로킹 아암(46a)은 홈(14)으로부터 제거된 개방 상태로 도시되는 반면, 로킹 아암(46b)은 홈에 폐쇄 및 안착 상태로 도시된다. 폐쇄될 때, 도2에 도시된 바와 같이, 로킹 아암(46a, 46b)은 홈(14)의 외부 견부(14b)에 의해 축방향으로 제한되고 그리고 견부 스크류(50)에 의해 반경방향으로 제한된다.
양호하게는, 다중의 원주방향으로 이격된 스프링 탑재 플런저(54)가 실린더(28)의 내부 단부에 의해 지지된다. 유압식 가압 챔버(30a: 제1 챔버)가 대향 방향으로 실린더(28)를 압박하는 동안, 홈(14)의 인접한 외부 견부(14b)에 대해 로킹 아암(46a, 46b)을 압박한다. 따라서, 실린더는 테이퍼진 네크 섹션(10) 상의 안착 위치로 슬리브(18)를 압박하는 장착력을 일으키도록 플런저(54), 스러스트 베어링(36)의 내부 레이스(34) 및 슬리브 링(32)을 통해 작용할 것이다. 이와 반대로, 유압식 가압 챔버(30b: 제2 챔버)는 장착력을 완화시키는 역할을 한다.
로킹 아암(46a, 46b)은 외부 나사형(56)이고 로크 너트(58)에 의해 홈(14)에 안착된 폐쇄 위치에 기계식으로 유지된다(도1, 도2 및 도5에서 로킹 아암 상의 나사결합된 로킹 위치로 도시됨).
로크 너트를 장착하기 위한 절차는 구성요소가 도3에 도시된 바와 같이 배열되는 것으로 시작하고, 실린더(28)가 후퇴되고, 로킹 아암이 개방되며, 로크 너트(58)는 기중 볼트(60, lifting eye bolt)에 부착되는 수단(도시되지 않음)에 의해 매달린다(suspend).
도4에 도시된 바와 같이, 로킹 아암(46a, 46b)이 폐쇄되고 실린더 챔버(30a)가 실린더(28)를 진행시키고 롤 네크 상으로 슬리브(18)를 축방향으로 압박하도록 가압된 후에, 전술된 바와 같이, 로크 너트(58)는 이어서 로킹 아암의 나사 섹션으로부터 축방향으로 돌출된 나사가 형성되지 않은 랜드(62) 상에 안착된다.
이어서, 도5에 도시된 바와 같이, 로크 너트(58)는 로크 아암(46a, 46b) 상으로 나사결합되고 캡(29)의 외부 단부와 맞닿는 로킹 위치로 진행된다. 일단 이러한 작업이 이루어지면 그리고 도6에 도시된 바와 같이, 키이(64)는 롤 네크 및 피스톤(26)의 키이홈(66)에 삽입되고, 키이는 이어서 스크류(68)에 의해 실린더(28)와 연결된다. 이는 피스톤과 실린더 사이의 회전을 방지한다.
베어링의 장착해제는 상술된 절차를 반전함으로써 이루어진다. 보다 구체적으로는, 키이(64)는 초기에 제거된 다음에, 가압 실린더 챔버(30b)가 장착력을 완화시킨다. 그 후, 로크 너트(58)가 제거되고 로킹 아암(46a, 46b)이 개방되어, 롤 네크로부터 제거를 위해 베어링을 자유롭게 한다.
상기 내용에 비추어, 본 발명이 중요하고 유리한 특징을 구현한다는 것을 알 수 있을 것이다. 로크 너트(58)에 의한 네크 홈(14)의 로킹 아암(46a, 46b)의 체결 보유부가 가장 중요하다. 로킹 아암의 나사 섹션(56)과 결합하기 위해 로크 너트를 정렬하고 안내하는 역할을 하는 나사가 형성되어 있지 않은 랜드(62)의 역할도 또한 중요하다.
도1은 본 발명에 따른 기계식 로크를 포함하는 오일 필름 베어링의 단면도.
도2는 도면의 좌측은 개방 위치에서 로킹 아암 및 제거된 로크 너트를 도시하고, 도면의 우측은 폐쇄된 로킹 아암에 나사 결합된 로크 너트를 도시하는, 도1의 선A-A를 따라 취해진 분할 단부도.
도3 내지 도5는 기계식 로크가 결합하는 순차적인 단계를 도시하는 확대된 부분 단면도.
도6은 피스톤과 실린더 사이의 키이식 상호연결을 도시하는 확대된 부분 단면도.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>
10: 네크
12: 감소 직경 단부 섹션
14: 홈
16: 충전링
18: 슬리브
20: 키이
22: 부싱
24: 초크
32: 슬리브 링
34: 레이스
46: 로킹 아암
54: 플런저
58: 로크 너트
66: 키이홈
Claims (7)
- 원통형 연장부에 이르는 테이퍼진 네크를 갖는 압연기 롤용 오일 필름 베어링이며, 상기 원통형 연장부의 원형 홈이 내부 및 외부 견부에 의해 축방향으로 범위가 정해지고,상기 베어링은,상기 테이퍼진 네크 상의 안착 위치에 수용되는 내부로 테이퍼진 슬리브와,상기 원통형 연장부의 원형 홈을 둘러싸는 피스톤과,상기 피스톤을 둘러싸는 실린더와,상기 슬리브와 상기 실린더 사이에 축방향으로 개재되는 스러스트 구성요소와,상기 피스톤에 피벗식으로 연결되는 외부 나사형 로킹 아암과,상기 로킹 아암 상으로 그리고 상기 홈 내의 로킹 위치에서 상기 로킹 아암을 보유하는 결합 위치로 나사결합되도록 구성되고 치수가 정해지는 로크 너트를 포함하고,상기 실린더는 상기 피스톤에 의해 내부적으로 제1 및 제2 챔버로 나뉘어지고,상기 슬리브는 초크 내에 고정되는 부싱에 회전을 위해 저널되고, 상기 로킹 아암은 상기 원형 홈으로부터 제거되는 로킹 해제 위치와, 상기 홈에 수용되고 상기 외부 견부의 내향으로 축방향으로 제한되는 로킹 위치 사이에서 조절 가능하고, 상기 로크 너트가 상기 결합 위치에 있을 때, 상기 제1 챔버가 여압되면 상기 실린더가 안착 위치로 상기 슬리브를 압박하기 위해 상기 스러스트 구성요소를 통해 작용하는 장착력을 일으키도록 내부 방향으로 축방향으로 압박되고, 상기 피스톤의 외부 축방향 이동이 상기 홈의 외부 견부와 상기 로킹 아암의 결합에 의해 저지되는 압연기 롤용 오일 필름 베어링.
- 제1항에 있어서, 상기 제2 챔버가 여압되면 상기 장착력이 완화되는 압연기 롤용 오일 필름 베어링.
- 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 로킹 아암은 나사형 세그먼트에 이르는 외부 부분 원통형 랜드와 함께 외부에 구성되고, 상기 로킹 아암이 로킹 위치에 있을 때, 상기 랜드 표면은 상기 나사형 세그먼트와 나사결합하는 상기 로크 너트에 수용되고 상기 로크 너트를 안내하는 역할을 하는 압연기 롤용 오일 필름 베어링.
- 제1항 또는 제2항에 있어서, 결합 위치에 상기 로크 너트를 회전식으로 고정하기 위한 수단을 더 포함하는 압연기 롤용 오일 필름 베어링.
- 제4항에 있어서, 상기 로크 너트를 회전식으로 고정하기 위한 상기 수단은 상기 롤 네크 및 피스톤의 키이홈에 안착되는 키이와, 상기 로크 너트에 상기 키이를 연결하기 위한 수단을 포함하는 압연기 롤용 오일 필름 베어링.
- 제5항에 있어서, 상기 로크 너트에 상기 키이를 연결하기 위한 상기 수단은 상기 실린더에 상기 키이를 또한 연결하는 압연기 롤용 오일 필름 베어링.
- 제1항에 있어서, 상기 슬리브의 내부 측면 상에 원주방향으로 이격되는 스프링 탑재 플런저를 더 포함하고, 상기 플런저는 상기 롤 네크의 테이퍼진 섹션 상의 안착 위치로 상기 슬리브를 축방향으로 압박하여 상기 장착력을 발생시킬 때 상기 스러스트 구성요소와 상호작용하는 역할을 하는 압연기 롤용 오일 필름 베어링.
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