KR101141340B1

KR101141340B1 - 대형 베어링 매칭기

Info

Publication number: KR101141340B1
Application number: KR1020090108701A
Authority: KR
Inventors: 박정대; 전재권
Original assignee: 범아유니텍(주)
Priority date: 2009-11-11
Filing date: 2009-11-11
Publication date: 2012-05-07
Also published as: KR20110051889A

Abstract

본 발명은 도넛 형상으로 다수개의 볼이 작업자에 의해 외주면에 각각 형성된 홀을 통해 삽입되는 내/외륜이 형성된 풍차용 터빈 베어링 매칭기에 있어서, 모터에 의해 구동되어 회전되는 제1커플링 하부에 축결합되어 회전되는 제1하부기어와, 상기 제1하부기어와 맞물려 회전되는 제2하부기어와, 상기 제2하부기어와 축결합되어 회전되는 제2커플링 상부에 결합되어 내,외륜의 회전속도를 측정해 컴퓨터로 전송되도록 하는 토크리듀셔와, 상기 토크리듀셔 상부에 결합된 제3커플링과 축결합되며 내륜 내측에 맞물려 회전되는 상부기어가 형성된 토크측정부와, 저면 내모서리에 이동이 용이하도록 캐스터가 고정되며 배출레일을 통해 내륜 중앙에 위치한 작업자에게 볼이 공급되는 볼공급기와, 상기 내/외륜이 지지되도록 그 저면에 120°간격으로 배열된 서포트유닛이 구성된다. 상기한 바와 같이, 본 발명에 의한 대형 베어링 매칭기는 볼공급기 일측에 형성된 제1조정블록과 분리블록의 간격을 사용하려는 규격의 볼 크기로 고정해 원하는 규격의 볼이 작업자에게 전달되는 효과가 있으며, 협소한 공간에서도 직경 5m이상의 대형베어링을 서포트유닛에 의해 안전하게 지지 후 내/외륜의 토크값을 측정할 수 있는 효과가 있다.

베어링, 볼, 기어, 조정블록, 서포트유닛

Description

대형 베어링 매칭기 { Bearing matching apparatus}

본 발명은 대형 베어링 매칭기에 관한 것으로, 보다 상세하게는 내륜과 외륜으로 형성된 탱크, 풍차, 건설기계에 사용되는 직경 5m이상의 대형 베어링 내측에 삽입되어 고정되는 볼 조립시 일정한 속도로 정확한 규격의 볼이 작업자에게 전달되도록 하는 대형 베어링 매칭기에 관한 것이다.

일반적으로 베어링은 롤러 베어링과 볼 베어링이 많이 사용되며, 각각 롤러와 볼을 감싼 내/외측몸체가 정/역방향 회전시 롤러와 볼에 의해 회전시 발생되는 회전 마찰을 롤러와 볼에 의해 감소시키게 되는 것이다. 이러한 볼을 내/외측몸체에 장착하기 위해 작업자에게 공급하게 되면 내/외측몸체의 직경에 따라 각각 다른 크기의 볼을 공급해 내/외측몸체에 고정하게 되는 것이다.

그러나 종래에는 대형 베어링 제작시 조립되는 볼의 크기를 일일이 작업자가 검사하기 어려워 제조된 볼을 믿고 조립해야 했으며, 이에 따라 볼 크기 불량에 따라 베어링의 토크가 규격에 맞게 나오질 않아 볼을 분리 후 재조립해야 하는 문제점이 있었다. 또한, 베어링의 경우 사용되는 형태 및 장소에 따라 제조회사에서 필요로하는 일정수준의 토크값이 나오는지 검사하게 되는데, 탱크, 풍차, 건설기계와 같은 직경 5m이상의 대형 베어링의 경우 협소한 공간과 시설이 미비한 영세업체에서는 적합한 조립이 되었는지 검사하기 위한 토크검사를 하기 어려워 제작된 베어링의 신뢰성이 떨어지는 문제점이 있었다.

전술한 바와 같은 문제점을 해결하기 위하여, 본 발명에서는 정확한 규격의 볼이 작업자에게 전달되도록 볼과 같은 크기로 조절된 제1조정블록을 통과 후 배출구를 통해 작업자에게 볼이 전달되도록 볼공급기가 형성된 대형 베어링 매칭기를 제공하는데 목적이 있다.

또한, 협소한 공간에서도 탱크, 풍차, 건설기계에 사용되는 직경 5m이상의 대형베어링을 안전하게 지지 후 토크값을 측정할 수 있도록 서포트유닛에 의해 120°간격으로 내/외륜이 지지된 상태에서 내륜 내측에 맞물리는 상부기어 회전에 따라 측정된 토크값이 표시되도록 토크리듀서에 연결된 컴퓨터가 형성된 대형 베어링 매칭기를 제공하는데 또 다른 목적이 있다.

본 발명은 도넛 형상으로 다수개의 볼이 작업자에 의해 외주면에 각각 형성된 홀을 통해 삽입되는 내, 외륜이 형성된 대형 베어링 매칭기에 있어서, 모터에 의해 구동되어 회전되는 제1커플링 하부에 축결합되어 회전되는 제1하부기어와, 상기 제1하부기어와 맞물려 회전되는 제2하부기어와, 상기 제2하부기어와 축결합되어 회전되는 제2커플링 상부에 결합되어 내, 외륜의 회전속도를 측정해 컴퓨터로 전송되도록 하는 토크리듀셔와, 상기 토크리듀셔 상부에 결합된 제3커플링과 축결합되며 내륜 내측에 맞물려 회전되는 상부기어가 형성된 토크측정부와; 저면 내모서리에 이동이 용이하도록 캐스터가 고정되며 배출레일을 통해 내륜 중앙에 위치한 작업자에게 볼이 공급되는 볼공급기와; 상기 내, 외륜이 지지되도록 그 저면에 120°간격으로 배열된 서포트유닛이 구성된다.

또한, 상기 볼공급기는 다수개의 볼이 수용되는 평면형태의 수납공간이 형성되며 일측이 좁아지며 형성된 배출구와, 상기 배출구 중앙에 마름모 형상의 분리블록이 고정되며 분리블록 양측에 대칭을 이루며 조절볼트에 의해 위치가 조정되도록 형성된 제1조정블록과, 상기 제1조정블록 후방에 볼 이동시 제1조정블록 가해지는 충격이 감소되도록 고정된 제2조정블록과, 상기 배출구를 통과된 볼의 갯수가 감지되는 배출카운터가 구성된다.

또한, 상기 서포트유닛은 내/외륜의 지름 변경시 LM가이드를 따라 이송되는 지지플레이트와, 상기 지지플레이트가 이동 후 고정이 용이하도록 고정볼트가 삽입되는 T홈이 구성된다.

상기한 바와 같이, 본 발명에 의한 대형 베어링 매칭기는 볼공급기 일측에 형성된 제1조정블록과 분리블록의 간격을 사용하려는 규격의 볼 크기로 고정함으로써, 상기 제1조정블록을 통과 후 배출구를 통해 볼이 이송되어 원하는 규격의 볼이 작업자에게 전달되는 효과가 있다.

또한, 모터에 의해 회전되는 상부기어에 연결된 내륜의 토크값이 상기 상부 기어와 연결된 토크리듀서를 통해 컴퓨터에 표시되도록 함으로써 볼의 불량을 감지할 수 있으며, 협소한 공간에서도 탱크, 풍차, 건설기계에 사용되는 직경 5m이상의 대형베어링을 서포트유닛에 의해 안전하게 지지 후 내/외륜의 토크값을 측정할 수 있는 또 다른 효과가 있다.

이하 본 발명에 의한 대형 베어링 매칭기의 구성 및 작동에 따른 바람직한 실시예를 첨부도면과 함께 상세하게 설명한다.

도 1은 본 발명에 따른 대형 베어링 매칭기 평면도이고, 도 2는 본 발명에 따른 대형 베어링 매칭기 측면도이고, 도 3 내지 도 6은 본 발명에 따른 대형 베어링 매칭기 부품상세도이다.

본 발명의 대형 베어링 매칭기는, 도 1에 도시된 바와 같이, 도넛 형상으로 외주면에 각각 다수개의 홀(41,51)이 형성된 내/외륜(40,50)과, 상기 내륜(40)의 내측에 맞물리되 모터(11)에 의해 구동되어 회전되는 상부기어(18)가 형성된 토크측정부(10)와, 다수개의 볼(B)이 수용되며 배출레일(27)을 통해 내륜(40) 중앙에 위치한 작업자(M)에게 볼(B)이 전달되도록 하는 볼공급기(20)와, 상기 내/외륜(40,50)이 지지되도록 내/외륜(40,50) 저면에 120°간격으로 지면(G)에 다수개 고정된 서포트유닛(30;support unit)이 형성된 구조로 이루어진다.

도 2 내지 도 4에 도시된 바와 같이, 토크측정부(10)는 전원 연결에 의해 구동되어 회전력이 발생되도록 하는 모터(11)와, 상기 모터(11)에 의해 구동되는 제1커플링(12) 하부에 축결합되어 제1하부기어(13)가 회전되는 것이다. 또한, 상기 제 1하부기어(13)와 맞물려 회전되는 제2하부기어(14)의 수직 상부에 제2커플링(15)이 축결합되며, 하단이 제2커플링(15) 상부에 축결합되며 상단이 제3커플링(17)과 축결합되는 토크리듀서(16)와, 상기 제3커플링(17) 상부에 축결합되며 내륜(40) 내측에 맞물려 회전되는 상부기어(18)가 형성된다.

특히, 상기 토크리듀서(16;torque reducer)는 내/외륜(40,50)과 함께 회전되는 상부기어(18)의 토크(Torque)값을 측정해 컴퓨터(161;computer)로 전송함으로써 내/외륜(40,50)에 고정된 볼(B)의 상태에 따라 변화되는 토크값을 작업자(B)에게 알려줌으로써 품질이 떨어지는 볼(B)을 사전해 제거해 품질이 향상되도록 할 뿐만 아니라, 내륜(40) 내측에 수직으로 고정된 상부기어(18)로 인해 협소한 공간에서도 내/외륜(40,50)의 토크값을 측정할 수 있는 것이다.

또한, 상기 서포트유닛(30)은 내/외륜(40,50)의 저면을 지지하되 그 하단은 지면(G)에 고정되며, 상면에는 2열로 형성된 LM가이드(321)가 다수개의 볼트에 의해 고정되며, 상기 LM가이드(321)를 따라 지지플레이트(32)가 이송됨으로써 내/외륜(40,50)의 지름 변경시 용이하게 이동이 가능한 것이다. 또한, 서포트유닛(30)은 다수개의 T홈(31)이 상면에 일정한 간격으로 형성됨으로써 지지플레이트(32)를 내/외륜(40,50)의 지름에 맞게 이동 후 고정볼트(33)를 이용해 용이하게 고정할 수 있는 것이며, 도면과 같이 서포트유닛(30)은 120°간격으로 배열되어 내/외륜(40,50)을 지지하는 것이며, 상기 내/외륜(40,50)의 하중과 직경에 따라 다수개의 서포트유닛(30)이 고정 설치될 수도 있는 것이다.

한편, 볼공급기(20)는 도 5의 평면도와 도 6의 측면도에 도시된 바와 같이, 이동이 용이하도록 저면 네모서리에 캐스터(21;caster)가 고정되며, 다수개의 볼(B)이 수용되는 평면형태의 수납공간(221)이 형성되며 일측이 좁아지며 볼(B)이 배출되는 배출구(22)가 형성된다. 또한, 상기 수납공간(221)은 배출구(22)를 향해 볼(B)이 용이하게 이동되도록 배출구(22)를 향해 하향경사지게 형성됨이 바람직하다.

또한, 배출구(22)는 중앙에 마름모 형상의 분리블록(231)이 고정되어 경사면을 따라 볼(B)이 용이하게 이동되도록 하며, 상기 분리블록(231) 좌우 양측에 대칭을 이루며 조절볼트(232)에 의해 위치가 조정되는 제1조정블록(23)이 형성됨으로써 내/외륜(40,50)에 결합되는 볼(B) 크기에 맞게 제1조정블록(23)을 분리블록(231)과의 간격을 조절해 고정하게 되는 것이다.

또한, 상기 제1조정블록(23) 후방에는“ㄴ”자 형태의 제2조정블록(24)이 밀착고정되는데, 제1조정블록(23)과 마찬가지로 조절볼트(241)에 의해 볼(B)의 직경과 동일하게 고정됨으로써, 다수개가 적재되어 내려오는 볼(B)의 하중에 제1조정블록(23)의 고정 위치가 변화되는 것이 방지되며, 정확한 크기의 볼(B)을 검출 후 하단으로 배출해 배출구(22)로 이동되도록 하는 것이다. 또한, 제2조정블록(24) 좌우 양측면에는 탄성볼트(25)가 각각 밀착 고정됨으로써 볼(B)에 의한 충격이 감소 및 흡수되도록 하는 것이다.

특히, 상기 볼공급기(20)는 배출구(22) 일측에 내/외륜(40,50)에 각각 들어가는 볼(B)의 갯수에 맞게 작업자(M)에게 볼(B)이 공급되도록 배출카운터(26)가 형성되며, 상기 배출카운터(26)는 볼공급기(20) 전면에 위치한 제어패널(도면 미도 시)과 연결되어 제어되는 것이며 감지센서의 형태로 형성될 수도 있는 것이다.

한편, 토크측정부(10)에서 모터(11)의 제어와 토크리듀서(16)에서 측정된 데이터를 컴퓨터(161)로 전송하는 방법과, 볼공급기(20)에서 배출카운터(26)의 제어는 일반적인 제어방법으로 그 상세한 설명은 생략하기로 한다.

이하 본 발명에 의한 대형 베어링 매칭기의 사용 과정을 상세하게 설명한다.

먼저 내/외륜(40,50)의 저면이 지지되도록 일정한 각도로 다수개의 서포트유닛(30)을 지면(G)에 고정한 후, 상기 내/외륜(40,50)의 직경에 맞게 LM가이드(321)를 따라 이송되는 지지플레이트(32)의 위치를 조정해 T홈(31)에 고정볼트(33)를 고정하게 된다. 이렇게 지지플레이트(32)가 고정되면 내/외륜(40,50)을 그 상면에 위치시킨 후 볼트(도면 미도시)를 이용하여 내/외륜(40,50)의 일측을 각각 지지플레이트(32)에 고정시키게 된다.

상기 내/외륜(40,50)의 일측이 각각 고정되면 내/외륜(40,50)에 삽입되는 볼(B)의 크기에 맞게 제1,2조정블록(23,24)을 각각 고정한 볼공급기(20)를 통해 작업자(M)에게 볼(B)이 공급되고, 작업자(M)는 홀(41,51)을 통해 내/외륜(40,50)에 볼(B)을 삽입해 고정되도록 하는 것이다.

특히, 상기 볼공급기(20)는 도면에는 미도시 되었지만, 전면의 제어패널 작동을 통해 가동되며 배출구(22)를 통과되는 볼(B)을 1개씩 작업자(M)에게 전달되도록 함으로써, 일정한 속도로 볼(B) 조립이 이루어지도록 하며, 제1,2조정블록(23,24)을 통해 원하는 크기의 볼(B)이 작업자(M)에게 전달되도록 하는 것이다.

이렇게 볼(B)의 조립이 완료되면 톱니형상(도면 미도시)의 내륜(40) 내측으 로 토크측정부(10)의 상부기어(18)를 맞물리게 되며, 도면에는 미도시 되었지만 토크측정부(10) 전면에 위치한 작동레버에 의해 상부기어(18)를 작동시켜 볼(B)이 삽입된 내/외륜(40,50)의 일측을 회전시켜 변화되는 토크값을 컴퓨터(161)에 표시해, 정상범위에서 회전되는지를 검출해 불량여부를 판단할 수 있는 것이다.

상기한 바와 같이, 본 발명에 의한 대형 베어링 매칭기는 볼공급기 일측에 형성된 제1조정블록과 분리블록의 간격을 사용하려는 규격의 볼 크기로 고정함으로써, 상기 제1조정블록을 통과 후 배출구를 통해 볼이 이송되어 원하는 규격의 볼이 작업자에게 전달되는 효과가 있으며, 협소한 공간에서도 탱크, 풍차, 건설기계에 사용되는 직경 5m이상의 대형베어링을 서포트유닛에 의해 안전하게 지지 후 내/외륜의 토크값을 측정할 수 있는 효과가 있다.

본 발명은 상기한 특징의 바람직한 실시예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변형실시가 가능한 것은 물론, 그와 같은 변경은 청구범위 기재의 범위 내에 있게 된다.

도 1은 본 발명에 따른 대형 베어링 매칭기 평면도

도 2는 본 발명에 따른 대형 베어링 매칭기 측면도

도 3 내지 도 6은 본 발명에 따른 대형 베어링 매칭기 부품상세도

<도면의 주요 부분에 대한 부호 설명>

10 : 토크측정부 11 : 모터

12 : 제1커플링 13,14 : 제1,2하부기어

15 : 제2커플링 16 : 토크리듀서

161 : 컴퓨터 17 : 제3커플링

18 : 상부기어 20 : 볼공급기

21 : 캐스터 22 : 배출구

221 : 수납공간 23 : 제1조정블록

231 : 분리블록 232 : 조절볼트

24 : 제2조정블록 241 : 조절볼트

25 : 탄성볼트 26 : 배출카운터

27 : 배출레일 30 : 서포트유닛

31 : T홈 32 : 지지플레이트

321 : LM가이드 33 : 고정볼트

40,50 : 내륜,외륜 41,51 : 홀

Claims

도넛 형상으로 다수개의 볼이 작업자에 의해 외주면에 각각 형성된 홀을 통해 삽입되는 내, 외륜이 형성된 대형 베어링 매칭기에 있어서,

모터(11)에 의해 구동되어 회전되는 제1커플링(12) 하부에 축결합되어 회전되는 제1하부기어(13)와, 상기 제1하부기어(13)와 맞물려 회전되는 제2하부기어(14)와, 상기 제2하부기어(14)와 축결합되어 회전되는 제2커플링(15) 상부에 결합되어 내, 외륜(40, 50)의 회전속도를 측정해 컴퓨터(161)로 전송되도록 하는 토크리듀셔(16)와, 상기 토크리듀셔(16) 상부에 결합된 제3커플링(17)과 축결합되며 내륜(40) 내측에 맞물려 회전되는 상부기어(18)가 형성된 토크측정부(10)와;

저면 내모서리에 이동이 용이하도록 캐스터(21)가 고정되며 배출레일(27)을 통해 내륜(40) 중앙에 위치한 작업자에게 볼이 공급되는 볼공급기(20)와;

상기 내, 외륜(40, 50)이 지지되도록 그 저면에 120°간격으로 배열된 서포트유닛(30)이 구성된 것을 특징으로 하는 대형 베어링 매칭기.
제 1항에 있어서,

상기 볼공급기(20)는 다수개의 볼이 수용되는 평면형태의 수납공간(221)이 형성되며 일측이 좁아지며 형성된 배출구(22)와, 상기 배출구(22) 중앙에 마름모 형상의 분리블록(231)이 고정되며 분리블록(231) 양측에 대칭을 이루며 조절볼트(232)에 의해 위치가 조정되도록 형성된 제1조정블록(23)과, 상기 제1조정블 록(23) 후방에 볼 이동시 제1조정블록(23) 가해지는 충격이 감소되도록 고정된 제2조정블록(24)과, 상기 배출구(22)를 통과된 볼의 갯수가 감지되는 배출카운터(26)가 구성된 것을 특징으로 하는 대형 베어링 매칭기.
제 1항에 있어서,

상기 서포트유닛(30)은 내,외륜(40,50)의 지름 변경시 LM가이드(321)를 따라 이송되는 지지플레이트(32)와, 상기 지지플레이트(32)가 이동 후 고정이 용이하도록 고정볼트(33)가 삽입되는 T홈(31)이 구성된 것을 특징으로 하는 대형 베어링 매칭기.