KR100993853B1

KR100993853B1 - 와이어로프 그리스 자동 도포장치

Info

Publication number: KR100993853B1
Application number: KR1020030037764A
Authority: KR
Inventors: 장관철; 진용희; 이동원; 김건두
Original assignee: 주식회사 포스코
Priority date: 2003-06-12
Filing date: 2003-06-12
Publication date: 2010-11-11
Also published as: KR20040106871A

Abstract

본 발명은 와이어로프 그리스 자동 도포장치에 관한 것으로, 크레인가이드에 지지된 베이스프레임의 상면에 고정되고, 상단부에는 서로 상하방향으로 이격고정되는 한쌍의 커버부재가 마련되며, 중앙에는 와이어로프 관통용 구멍을 갖춘 상부하우징과; 상기 베이스프레임의 하면에 고정되고, 내부에는 그리스로 충전되며, 상기 상부하우징과 동일한 형태의 구멍이 중앙에 형성된 하부하우징과; 외주면에는 구동기어가 형성되고, 내주면에는 와이어로프와 접촉되는 접촉플레이트를 가지며, 상하단면에는 볼이 구비되어 상기 커버부재 사이에 구름접촉되게 배치된 구동원판과; 상기 구동원판의 구동기어와 치합되는 평기를 갖고, 하단에는 구동베벨기어를 가지며, 상기 커버부재에 수직하게 베어링 결합되는 회전샤프트와; 상기 회전샤프트의 구동베벨기어와 치합되는 종동베벨기어를 갖고, 그 길이 일부에는 누름판을 갖추며, 상기 회전샤프트와 수직하게 배치되어 상부하우징내에서 회전가능하게 고정되는 종동샤프트와; 상기 베이스프레임을 상하로 관통하여 그리스에 침적되게 배설된 실린더와; 상기 누름판과 접촉되어 실린더를 따라 승하강되고, 내부의 흡입챔버와 연결된 분사노즐을 갖추어 흡입압에 따라 그리스를 분사하는 분사노즐을 가지며, 그 하단면에는 체크밸브를 갖춘 피스톤로드를 포함하여 구성되어 자동 도포가 가능하게 된 것이다.

Description

와이어로프 그리스 자동 도포장치{DEVICE FOR AUTOMATIC PUTTING GREASE ON A WIREROPE}

도 1은 종래 기술에 따라 와이어로프에 그리스를 도포하는 과정을 보인 예시도,

도 2는 본 발명에 따른 자동 도포장치의 설치상태도,

도 3은 본 발명에 따른 도포장치의 단면도,

도 4는 본 발명에 따른 도포장치를 구성하는 브러쉬링의 사시도,

도 5는 본 발명에 따른 도포장치의 요부 단면도,

도 6은 본 발명에 따른 도포장치를 구성하는 구동부의 단면도,

도 7은 본 발명에 따른 도포장치를 구성하는 구동부의 구동원판과 그 결합관계를 보인 단면도,

도 8은 도 7의 구동원판의 상하부에 볼커버가 고정된 상태를 보인 예시도,

도 9는 본 발명에 따른 도포장치를 구성하는 동력전달부의 개략적인 평단면도,

도 10의 (가),(나)는 본 발명에 따른 도포장치를 구성하는 그리스도포부의 요부 단면도.

♧ 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 ♧

1....와이어로프 2....크레인가이드

3....와이어드럼 110....고정브라켓

120....베이스프레임 130....상부하우징

140....하부하우징 160....브러쉬링

162....브러쉬 170a,b....커버부재

200....구동부 210....구동원판

212....구동기어 214....안내홈

220....접촉플레이트 222....돌기

224....스프링 226....나사산

230....커버플레이트 240....볼브라켓

250....볼 260....볼커버

270....연결브라켓 300....동력전달부

310....회전샤프트 320....평기어

330....구동베벨기어 340....종동샤프트

350....종동베벨기어 360....누름판

400....그리스도포부 420....실린더

430....피스톤로드 432....흡입챔버

434,462,472....체크밸브 440....접촉롤

460....공급관 464....분사노즐

470....흡입관

본 발명은 제철소내 크레인이나 호이스트 및 기계설비들에서 사용되는 와이어로프에 그리스를 자동으로 도포하는 장치에 관한 것이다.

통상, 크레인이나 호이스트, 기계장치 등에서 사용되는 와이어로프에는 그 수명을 연장하고 효율을 높이기 위해 와이어로프 표면에 그리스(GREASE)를 도포하게 된다.

그런데, 이러한 그리스는 대부분의 경우 수작업에 의해 와이어로프 표면에 도포되고 있어 도포작업시 위험성이 크며, 작업능률의 저하에 따른 작업시간의 과다로 생산성이 떨어지고, 적정한 양을 도포하여야 하는데도 불구하고 과량도포됨으로써 자원의 낭비는 물론 오히려 이물을 축적시키는 요인이 되고 있다.

예컨대, 도 1의 도시와 같이, 작업자가 직접 크레인 상부로 올라가 수작업으로 와이어로프(1) 표면에 그리스(오일)를 도포함으로써 안전사고의 위험에 상시 노출되어 있을 뿐만 아니라 작업능률이 현저히 떨어지게 되어 작업시간이 과다하게 소요되며, 그리스의 도포불량시에는 이물질이 고착된 상태로 상부로 올라와 와이어드럼(3)에 누적됨으로써 설비트러블을 유발시켜 크레인 작업을 불량하게 만들어 설비사고, 품질결함 등과 같은 많은 문제들을 야기시키게 된다.

본 발명은 상술한 바와 같은 종래 기술이 갖는 제반 문제점을 감안하여 이를 해소코자 창출한 것으로, 크레인, 호이스트 기타 기계장치류 등에서 사용되는 와이어로프의 표면에 안전하고 주기적으로 그리스를 자동 도포할 수 있도록 함으로써 설비트러블의 방지, 안전사고의 예방, 작업부하 경감에 따른 생산성향상 등과 같은 이득을 얻을 수 있도록 한 와이어로프 그리스 자동 도포장치를 제공함에 그 목적이 있다.

본 발명은 상술한 목적을 달성하기 위하여, 크레인가이드에 지지된 베이스프레임의 상면에 고정되고, 상단부에는 서로 상하방향으로 이격고정되는 한쌍의 커버부재가 마련되며, 중앙에는 와이어로프 관통용 구멍을 갖춘 상부하우징과; 상기 베이스프레임의 하면에 고정되고, 내부에는 그리스로 충전되며, 상기 상부하우징과 동일한 형태의 구멍이 중앙에 형성된 하부하우징과; 외주면에는 구동기어가 형성되고, 내주면에는 와이어로프와 접촉되는 접촉플레이트를 가지며, 상하단면에는 볼이 구비되어 상기 커버부재 사이에 구름접촉되게 배치된 구동원판과; 상기 구동원판의 구동기어와 치합되는 평기어를 갖고, 하단에는 구동베벨기어를 가지며, 상기 커버부재에 수직하게 베어링 결합되는 회전샤프트와; 상기 회전샤프트의 구동베벨기어와 치합되는 종동베벨기어를 갖고, 그 길이 일부에는 누름판을 갖추며, 상기 회전샤프트와 수직하게 배치되어 상부하우징내에서 회전가능하게 고정되는 종동샤프트와; 상기 베이스프레임을 상하로 관통하여 그리스에 침적되게 배설된 실린더와; 상기 누름판과 접촉되어 실린더를 따라 승하강되고, 내부의 흡입챔버와 연결된 분사노즐을 갖추어 흡입압에 따라 그리스를 분사하는 분사노즐을 가지며, 그 하단면에는 체크밸브(434)를 갖춘 피스톤로드를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 와이어로프 그리스 자동 도포장치를 제공함에 그 특징이 있다.

이하에서는, 첨부도면을 참조하여 본 발명을 보다 상세하게 설명한다.

도 2는 본 발명에 따른 자동 도포장치의 설치상태도이다.

도시와 같이, 본 발명 도포장치(100)는 와이어로프(1)가 그 중앙부를 통해 승하강될 수 있도록 크레인가이더(2)의 하단면에 고정된다.

본 발명 도포장치(100)는 대략 그 전체 단면을 보인 도 3에서와 같이, 본 발명 도포장치(100)를 상기 크레인가이더(2)에 고정하는 고정브라켓(110)이 구비되고, 상기 고정브라켓(110)에는 베이스프레임(120)이 고정되며, 베이스프레임(120)의 상면에는 상부하우징(130)이 그리고 하면에는 하부하우징(140)이 볼트고정된다.

아울러, 이들의 중앙부를 관통하여 와이어로프(1)가 승하강가능하게 배설된다.

이때, 상기 상부하우징(130)에는 상기 와이어로프(1)와의 접촉에 의해 동력을 발생하는 구동부(200)와, 상기 구동부(200)의 동력을 전달하는 동력전달부(300)가 구비되고; 상기 상하부하우징(130,140)을 상하방향으로 가로질러 고정되며 상기 동력전달부(300)와 연결되어 그리스를 흡입한 후 와이어로프(1)의 표면으로 자동 분사하는 그리스도포부(400)가 마련된다.

뿐만 아니라, 하부하우징(140)의 하단부 내주면에는 홈이 가공되고, 이 홈에는 도 4에서와 같은 원통형상의 브러쉬링(160)이 결합되는데 상기 브러쉬링(160)의 내주면에는 이를 관통하여 승하강되는 와이어로프(1)의 표면을 세척하도록 된 다수 의 브러쉬(162)가 식모되고, 그 외주면에는 상기 홈에 결합될 수 있는 나사산(164)이 형성된다.

또한, 상기 하부하우징(140)의 상단 외주에는 그리스를 충전시킬 수 있는 주입구(150)가 마련된다.

한편, 도 5에서와 같이, 상부하우징(130)은 원통형상의 부재로 형성되고, 그 상부에는 서로 거리를 둔 한쌍의 커버부재(170a,b)가 마련된다.

그리고, 상기 커버부재(170a,b)의 중앙 동공부, 즉 와이어로프(1)가 관통되는 인접측에는 그 주연을 따라 이들 커버부재(170a,b) 사이에 도 6과 같은 구동부(200)가 내장된다.

구동부(200)는 도 6,7,8에 도시된 바와 같이, 중앙에 동공을 가진 원판을 60도 각도로 4등분한 것을 서로 연결한 형태의 구동원판(210)이 마련되고, 상기 구동원판(210)의 내부에는 그 내주면으로부터 외주면을 향해 일정깊이 단차를 둔 안내홈(214)이 형성되며, 상기 안내홈(214)에는 그 외주면에 돌기(222)를 갖는 상기 구동원판(210)과 동일형태이나 두께가 더 얇은 1/4원판형태의 접촉플레이트(220)가 끼워지는데 이의 이탈을 방지하기 위해 상기 구동원판(210)의 내주면에는 상기 접촉플레이트(220)를 사이에 두고 상하로 커버플레이트(230)가 맞대어진 상태에서 볼트에 의해 고정된다.

이때, 상기 돌기(222)에는 스프링(224)이 끼워져 안내홈(214)내에서의 접촉플레이트(220)의 유격을 탄성적으로 커버하게 된다.

또한, 상기 접촉플레이트(220)의 내주면에는 와이어로프(1)에 형성된 꼬임선, 이를테면 나선형상부와 대응되는 나사산(226)이 형성되도록 하여 접촉에 의한 구동력을 크게 받을 수 있도록 함이 바람직하다.

아울러, 상기 구동원판(210)의 외주면에는 구동기어(212)가 형성된다.

한편, 상기 구동원판(210)의 외테두리를 따라 그 상하면에는 다수의 볼홈을 갖는 볼브라켓(240)이 고정되고, 상기 볼브라켓(240)의 볼홈에는 볼(250)이 내장되며, 이 볼(250)은 이를 고정하는 볼구멍(262)을 갖는 볼커버(260)에 의해 고정볼트(280)로 고정됨으로써 이탈되지 않게 구비된다.

그리고, 상기 볼구멍(262)을 통해 상하면으로 노출된 볼(250)은 상기 커버부재(170a,b)의 마주보는 면 사이에 접촉됨으로써 원활하게 구름접촉될 수 있도록 구비된다.

동력전달부(300)는 도 5 및 도 9에서와 같이, 커버부재(170a,b)에 상하방향으로 수직하게 배설되면서 회전가능하게 베어링 고정되는 회전샤프트(310)가 마련되고, 상기 회전샤프트(310)의 길이 일부에는 상기 구동원판(210)의 외주면에 형성된 구동기어(212)와 치합되는 평기어(320)가 고정되며, 그 하단에는 구동베벨기어(330)가 형성된다.

그리고, 상기 구동베벨기어(330)는 종동베벨기어(350)와 치합되는데 상기 종동베벨기어(350)는 상기 상부하우징(130)을 가로질러 상기 회전샤프트(310)와 직교되는 방향으로 회전가능하게 배설된 종동샤프트(340)의 일단에 형성된다.

또한, 상기 종동샤프트(340)의 길이 일부에는 누름판(360)이 고정되어 후술할 그리스도포부(400)의 접촉롤(440)을 주기적으로 가압할 수 있도록 구성된다.

그리스도포부(400)는 도 5 및 도 10에서와 같이, 베이스프레임(120)을 관통하여 상부하우징(130)으로부터 하부하우징(140)에 걸쳐 수직하게 배설된 실린더(420)가 고정브라켓(410)에 의해 상기 베이스프레임(120)상에 고정되고, 상기 실린더(420)의 하단은 도 3에서와 같이 그리스가 충만된 하부하우징(140) 내부에 배치된다.

특히, 상기 실린더(420)의 하단에는 그보다 작은 직경의 흡입관(470)이 연결되고, 흡입관(470)의 일부에는 체크밸브(472)가 설치되어 상방향으로만 개방되고 하방향으로는 개방되지 않도록 하여 한번 흡입된 그리스는 다시 하방향으로 배출되지 않도록 구성된다.

실린더(420)의 내부에는 피스톤로드(430)가 삽입되고, 상기 피스톤로드(430)의 상단에는 접촉롤고정브라켓(442)에 지지되며 상기 종동샤프트(340)에 고정된 누름판(360)과 접촉가능한 접촉롤(440)이 구비된다.

또한, 상기 접촉롤고정브라켓(442)과 실린더(420)의 상단 사이에는 탄성스프링(450)이 구비되는데 상기 탄성스프링(450)은 상기 피스톤로드(430)의 상단에 끼워져 피스톤로드(430)에 탄발력을 부여하도록 구성된다.

그리고, 상기 피스톤로드(430)의 내부에는 그 길이방향을 따라 하단까지 연통된 흡입챔버(432)가 형성되는데 이 흡입챔버(432)의 하단에는 상기 체크밸브(472)와 동일한 구조의 체크밸브(434)가 설치된다.

뿐만 아니라, 상기 피스톤로드(430)의 일측면에는 공급관(460)이 고정되는데 상기 공급관(460)은 상기 흡입챔버(432)와 연통되게 연결되고, 실린더(420)를 관통 하여 외부로 연장된 후 그 단부에는 체크밸브(462)가 개재된 분사노즐(464)이 갖추어지며 와이어로프(1)를 향하도록 배설된다.

이때, 상기 피스톤로드(430)의 유동을 원활하게 하기 위해 그 상하유동폭에 대응되는 길이를 갖고 상기 공급관(460)이 유동되도록 실린더(420)의 외주면 일부에는 유동홈(422)이 형성된다.

이러한 구성으로 이루어진 본 발명의 작동관계는 다음과 같다.

와이어드럼(3)의 구동에 의해 와이어로프(1)가 상승하게 되면 그와 접촉하고 있던 접촉플레이트(220)가 힘을 받게 된다.

이때, 상기 접촉플레이트(220)의 내주면에는 나사산(226)이 형성되어 있으므로 와이어로프(1)에 있는 나선형상의 꼬임선과 접촉력이 더욱 증대되게 된다.

따라서, 접촉플레이트(220)는 그 나선형상의 방향을 따라 회전하려고 하고, 이때 접촉플레이트(220)는 구동원판(210)에 구속되어 있으므로 구동원판(210)도 동시에 동일방향으로 회전하게 된다.

이와 같은 회전력을 받게 되면 구동원판(210)은 볼(250)에 의해 회전이 용이한 상태로 설치되어 있으므로 아무런 장애없이 쉽게 회전하게 되고, 그 회전에 의해 구동기어(212)와 치합된 평기어(320)도 회전되게 된다.

평기어(320)가 회전되면 그와 일체로 연결된 구동베벨기어(330)도 회전하게 되고, 또 이와 치합된 종동베벨기어(350)가 회전되면서 종동샤프트(340)를 회전시키게 되어 누름판(360)이 회전하게 된다.

누름판(360)은 접촉롤(440)을 단차를 두고 압하하여 피스톤로드(430)를 하강 시키게 되는데 이때 상기 피스톤로드(430)의 상단에는 탄성스프링(450)이 개재되어 있으므로 누름판(360)의 압하력이 주기적으로 가해지게 될 때 마다 상기 피스톤로드(430)는 실린더(420) 내에서 승하강을 반복하게 된다.

예컨대, 피스톤로드(430)가 하강하게 되면 그 하단면과 흡입관(470) 사이의 공간은 압력을 받게 되고 그 압력에 의해 흡입관(470)측 체크밸브(472)가 열려 하부하우징(140) 내부의 그리스가 흡입관(470) 속으로 유입되게 된다.

동시에, 상기 압력은 피스톤로드(430)의 하단면에 설치된 체크밸브(434)에도 미처 체크밸브(434)를 개방시킴으로써 흡입관(470) 내부의 그리스를 흡입챔버(432) 내부로 흡입시키게 된다.

반대로, 피스톤로드(430)가 상승하게 되면 모든 체크밸브는 폐쇄된 상태를 유지하게 되므로 그리스의 유출은 없게 된다.

한편, 흡입챔버(432)로 그리스가 흡입되게 되면 내부 압력이 증가되게 되므로 내부 그리스는 자연스럽게 공급관(460)을 통해 배출되고 체크밸브(462) 및 분사노즐(464)을 거쳐 와이어로프(1)의 표면으로 자동분사되게 된다.

이와 같은 과정을 통해 작업자가 일일이 점검하고 도포하지 않아도 와이어로프(1)의 승하강동작시마다 자동적으로 그리스를 도포하게 되므로 설비의 트러블이나 도포시 파생되는 많은 단점들을 해소할 수 있게 된다.

무엇보다도, 와이어로프(1)가 승하강되는 본 발명 장치에는 와이어로프(1)의 외표면을 세척할 수 있는 브러쉬(162)를 구비하고 있고, 와이어로프(1)의 승강 혹은 하강시마다 자동적으로 그 표면을 털어내어 세척하기 때문에 이물질의 누적에 따른 많은 작동불량들을 미리 억제할 수 있게 된다.

이상에서 상세히 설명한 바와 같이, 본 발명에 따르면 와이어로프의 작동상태에 따라 자동적으로 그리스를 도포할 수 있어 도포작업이 용이하고, 작업의 안전성이 확보되며, 그 수명을 연장할 수 있고, 설비의 트러블을 방지하여 생산성을 극대화시킬 수 있게 된다.

Claims

크레인가이드에 지지된 베이스프레임의 상면에 고정되고, 상단부에는 서로 상하방향으로 이격고정되는 한쌍의 커버부재가 마련되며, 중앙에는 와이어로프 관통용 구멍을 갖춘 상부하우징과;

상기 베이스프레임의 하면에 고정되고, 내부에는 그리스로 충전되며, 상기 상부하우징과 동일한 형태의 구멍이 중앙에 형성된 하부하우징과;

외주면에는 구동기어가 형성되고, 내주면에는 와이어로프와 접촉되는 접촉플레이트를 가지며, 상하단면에는 볼이 구비되어 상기 커버부재 사이에 구름접촉되게 배치된 구동원판과;

상기 구동원판의 구동기어와 치합되는 평기어를 갖고, 하단에는 구동베벨기어를 가지며, 상기 커버부재에 수직하게 베어링 결합되는 회전샤프트와;

상기 회전샤프트의 구동베벨기어와 치합되는 종동베벨기어를 갖고, 그 길이 일부에는 누름판을 갖추며, 상기 회전샤프트와 수직하게 배치되어 상부하우징내에서 회전가능하게 고정되는 종동샤프트와;

상기 베이스프레임을 상하로 관통하여 그리스에 침적되게 배설된 실린더와;

상기 누름판과 접촉되어 실린더를 따라 승하강되고, 내부의 흡입챔버와 연결된 분사노즐을 갖추어 흡입압에 따라 그리스를 분사하는 분사노즐을 가지며, 그 하단면에는 체크밸브(434)를 갖춘 피스톤로드를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 와이어로프 그리스 자동 도포장치.
청구항 1에 있어서,

상기 하부하우징의 하단 내주면에는 브러쉬링이 나사결합되는데 상기 브러쉬링의 내주면에는 상기 와이어로프의 표면과 접촉하는 다수의 브러쉬가 식모된 것을 특징으로 하는 와이어로프 그리스 자동 도포장치.
청구항 1에 있어서,

상기 실린더의 하단에 연결된 흡입관에는 체크밸브(472)가 부설되고, 상기 분사노즐이 구비된 공급관에는 체크밸브(462)가 부설되되,

상기 체크밸브(462,472)는 일방향으로만 개방되는 것을 특징으로 하는 와이어로프 그리스 자동 도포장치.
청구항 1에 있어서,

상기 피스톤로드의 상단부 외주에는 이를 탄성동작시키는 탄성스프링이 개재되고, 그 상단에는 상기 누름판과 접촉되는 접촉롤이 구비된 것을 특징으로 하는 와이어로프 그리스 자동 도포장치.