KR101176121B1 - 복층형 스피닝 풀리의 제조방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 복층형 스피닝 풀리의 제조방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 외경면에 벨트홈이 각각 형성된 복수의 스피닝휠을 보스에 고정한 복층형 스피닝 풀리의 제조방법에 관한 것으로, 본 발명에서는 외경부에 벨트홈이 절개하여 형성되며, 중앙부에 이음공이 형성된 복수의 스피닝휠과, 본체의 전방에 환형 절곡부가 단차구조로 형성된 보스를 성형하는 성형단계와; 상기 스피닝휠들을 보스의 환형 절곡부에 삽입시켜 가 조립하는 가 조립단계와; 상기 스피닝휠들이 관통하여 전방으로 돌출된 환형 절곡부의 선단부를 커링가공을 통해 외향 절곡시켜, 적층된 스피닝휠의 전면과 배면이 단차구조를 이룬 보스의 본체와 커링된 환형 절곡부에 의해 각각 가압하여 이음되도록 하는 커링단계를 포함하여 구성되고,
상기 성형단계에서, 각 스피닝휠의 이음공 내벽에는 하나 이상의 견착홈이 요입되게 형성하고 가 조립 단계에서 견착홈에 규합부재를 삽입하여, 커링단계에서 외향 절곡되는 환형의 절곡부는 스피닝휠의 견착홈에 국부적으로 진입하여 규합되는 한편, 스피닝휠가 스피닝휠 사이는 규합부재에 의해 규합하여 고정되도록 구성한 것을 특징으로 하고 있다.

Description

복층형 스피닝 풀리의 제조방법{Method of manufacturing layered spinning pulley}
본 발명은 복층형 스피닝 풀리의 제조방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 외경면에 벨트홈이 각각 형성된 복수의 스피닝휠을 보스에 고정한 복층형 스피닝 풀리의 제조방법에 관한 것이다.
일반적으로 풀리는 주철재, 주강재, 합금강재의 주조방식에 의해 생산되는데, 이러한 주조방법을 통해 제조된 풀리는 중량이 무겁고, 또 제조공정상 원가비중이 높은 한편, 공해 및 인체에 유해한 물질이 다량 생성되는 문제점이 있다.
최근에는 이러한 주조방식을 통한 풀리 제작에 따른 제반적인 문제점을 해소하기 위해, 얇은 금속판의 외경면을 절개하여 밸트홈을 형성하는 스피닝 가공을 통한 풀리의 제작이 점차 증가하고 있다.
상기 스피닝 가공을 통한 풀리의 성형은, 주조방식에 대비하여 초기 투자비가 적게 들고, 또 얇은 금속판으로 제작되는 관계로 가볍고, 또 생산과정에 인체에 유해한 물질이 생성이 적은 이점을 가지며, 특히 다품종 소량생산에 매우 적합하다.
그러나, 상기 스피닝 가공은 얇은 금속판을 성형하여 풀리를 성형하는 관계로, 아크용접이나 산소 용접 등을 통해 보스를 이음하여 풀리 조립체를 형성하게 되면, 얇은 금속판으로 이루어진 풀리가 전체적으로 열변형되어 형상이 휘거나 비틀리는 현상이 발생할 수 있다.
특히, 용접된 부위에 냉각이나 사용과정에 제공되는 충격 내지 반복적인 진동에 의해 크랙이 발생하여, 결과적으로 내구성과 정밀성을 포함하는 품질 안정성이 저하되는 문제점이 발생하고 있다.
상기한 문제점을 해소하기 위해 안출된 본 발명의 목적은, 축과 이음되는 보스에, 스피닝 가공을 통해 외경에 벨트홈을 형성한 복수의 스피닝휠을 삽입시켜 고정함에 있어, 각 스피닝휠들이 상호 규합되도록 구성하여 벨트를 통한 회전력의 전달과정에 스피닝휠의 공회전이 예방되도록 한 복층형 스피닝 풀리의 제조방법을 제공함에 있다.
상기한 목적은, 본 발명에서 제공되는 하기 구성에 의해 달성된다.
본 발명에 따른 복층형 스피닝 풀리의 제조방법은,
외경부에 벨트홈이 절개하여 형성되며, 중앙부에 이음공이 형성된 복수의 스피닝휠과, 본체의 전방에 환형 절곡부가 단차구조로 형성된 보스를 성형하는 성형단계와; 상기 스피닝휠들을 보스의 환형 절곡부에 삽입시켜 가 조립하는 가 조립단계와; 상기 스피닝휠들이 관통하여 전방으로 돌출된 환형 절곡부의 선단부를 커링가공을 통해 외향 절곡시켜, 적층된 스피닝휠의 전면과 배면이 단차구조를 이룬 보스의 본체와 커링된 환형 절곡부에 의해 각각 가압하여 이음되도록 하는 커링단계를 포함하여 구성되고,
상기 성형단계에서, 각 스피닝휠의 이음공 내벽에는 하나 이상의 견착홈이 요입되게 형성하고 가 조립 단계에서 견착홈에 규합부재를 삽입하여, 커링단계에서 외향 절곡되는 환형의 절곡부는 스피닝휠의 견착홈에 국부적으로 진입하여 규합되는 한편, 스피닝휠들은 규합부재에 의해 상호 규합되도록 구성한 것을 특징으로 한다.
바람직하게는, 상기 각 스피닝휠의 중앙부에는 돌출된 밀착면이 형성되어, 가 조립단계에서 보스의 환형 절곡부를 관통한 스피닝휠들은 밀착면을 통해 상호 밀착시킨 상태로 가 조립된다.
전술한 바와 같이 본 발명에서는, 보스에 스피닝 가공을 통해 성형된 복수의 스피닝휠을 커링가공을 통해 고정함에 있어, 각 스피닝휠이 커링에 의해 외향 절곡되는 환형 절곡부에 의해 보스와 규합되고, 각 스피닝휠들이 규합부재에 의해 상호 규합되도록 하고 있다.
이와 같이 구성하면, 회전력의 전달과정에 제 1 스피닝휠과 제 2 스피닝휠이 열팽창, 또는 열수축되어 가압을 통한 이음력이 약화되더라도, 규합에 의해 제 1 스피닝휠과 제 2 스피닝휠이 보스에서 공회전하는 현상이 억제될 수 있다.
그리하여, 본 발명의 제조방법에 의해 제작된 복층형 스피닝 풀리는 스피닝휠들의 공회전 없이 안정되게 회전력을 전달할 수 있다.
도 1은 본 발명에 따른 제조방법를 이용하여 제작된 복층형 스피닝 풀리의 순차적인 조립, 및 결합상태를 보여주는 것이고,
도 2 내지 도 4는 상기 도 1에 도시된 복층형 스피닝 풀리의 제조방법을 순차적으로 보여주는 모식도로, 도 2는 스피닝휠의 성형과정을 보여주는 것이고, 도 3은 보스와 스피닝휠의 가 조립과정을 보여주는 것이며, 도 4는 가 조립된 스피닝 풀리의 커링과정을 보여주는 것이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에서 바람직한 실시예로 제안하고 있는 복층형 스피닝 풀리의 제조방법을 상세히 설명하기로 한다.
도 1은 본 발명에 따른 제조방법를 이용하여 제작된 복층형 스피닝 풀리의 순차적인 조립, 및 결합상태를 보여주는 것이고, 도 2 내지 도 4는 상기 도 1에 도시된 복층형 스피닝 풀리의 제조방법을 순차적으로 보여주는 모식도로, 도 2는 스피닝휠의 성형과정을 보여주는 것이고, 도 3은 보스와 스피닝휠의 가 조립과정을 보여주는 것이며, 도 4는 가 조립된 스피닝 풀리의 커링과정을 보여주는 것이다.
본 발명에 따른 제조방법에 의해 제조되는 복층형 스피닝 풀리는, 도 1에서 보는 바와 같이 벨트홈이 형성된 복수의 스피닝휠을 보스에 고정시켜, 각 벨트홈에 견착된 복수의 벨트를 통해 회전력을 전달하도록 구성된 것이다.
상기 보스(10)는, 본체(11)의 전방에 환형의 절곡부(12)가 단차(11a)구조로 형성된 형태이고, 상기 보스(10)에 고정되는 스피닝휠(20, 30)은 외경면에 벨트홈(21, 31)이 형성되고 중심부에 이음공(23, 33)이 관통되게 형성된 형태로 구성된다.
도 2에서 보는 바와 같이 본 발명에서는 일 예로 레이저 컷팅장치(100)를 통해 원판(P)의 중심에 이음공(23, 33)을 관통되게 형성하고, 벤딩장치(200)를 통해 원판(P)의 중심부에 밀착면(22, 32)을 벤딩하여 형성한 다음, 이 원판(P)을 스피닝 장치(300)을 통해 외경에 벨트홈(21, 31)를 절개하여 형성하여, 중앙에 이음공(23, 33)이 관통되게 형성되고 외경에 벨트홈(21, 31)이 형성된 스피닝휠(20, 30)을 성형하고 있다.
이와 같이 레이저 커팅과 벤딩가공 및 스피닝 가공을 통해 성형된 스피닝휠(20, 30)은, 제조공정상에 열변형 등을 유발하는 용접부위가 발생되지 아니하므로 향상된 내구성과 정밀성을 포함하는 품질 안정성이 확보되고, 또 별도의 금형이 요구되지 아니하므로 다양한 규격의 스프닝휠을 저렴한 비용으로 생산한 이점을 갖는다.
그리고, 도 3과 같이 본 발명에서는 일 예로 이러한 과정을 통해 제작된 제 1 스피닝휠(20)과 제 2 스피닝휠(30)을 보스(10)에 형성된 환형 절곡부(12)에 삽입하여 가 조립하고, 도 4에서 보는 바와 같이 이 가 조립된 한 쌍의 스피닝휠(20, 30)을 커링장치(400)를 통한 커링가공을 통해 보스(10)에 이음하여, 한 쌍의 스피닝휠(20, 30)을 갖는 복층 스피닝 풀리(1)를 제조하고 있다.
이때, 전술한 벤딩가공을 통해 상기 제 1 스피닝휠(20)의 중앙부에는 후방으로 돌출된 밀착면(22)이 형성되고, 제 2 스피닝휠(30)의 중앙부에는 전방으로 돌출된 밀착면(32)이 형성되어, 보스(10)의 환형 절곡부(12)에 가 조립된 제 1 스피닝휠(20)과 제 2 스피닝휠(30)은 밀착면(22, 32)이 상호 밀착된 상태를 형성한다.
그리고, 상기 제 1 스피닝휠(20)과 제 2 스피닝휠(30)의 각 이음공(23, 33)을 관통한 보스(10)의 환형 절곡부(12) 선단은 제 1 스피닝휠(20)의 전면에 돌출되며, 제 2 스피닝휠(30)의 배면은 보스(10)를 구성하는 본체(11)의 전방에 단차(11a)구조로 지지된다.
따라서, 커링가공을 통해 제 1 스피닝휠(20)의 전면에 돌출된 보스(10)의 환형 절곡부(12) 선단을 외향 절곡시키면, 보스(10)의 환형 절곡부(12)를 관통한 제 1 스피닝휠(20)의 전면과 제 2 스피닝휠(20)의 배면은 외향 절곡된 환형 절곡부(12)와 단차(11a)구조를 이룬 본체(11) 사이에 밀착하여 이음된다.
그리하여, 본 발명에 따른 제조방법에 의해 제작된 복층형 스피닝 풀리(1)의 제 1 스피닝휠(20)과 제 2 스피닝휠(30)은, 단차(11a)구조를 이룬 본체(11)와 외향 절곡된 환형 절곡부(12)의 가압에 의한 밀착력에 의해 보스(10)에 안정된 이음상태를 형성하여 고정된다.
그런데, 상기한 복층형 스피닝 풀리(1)를 구성하는 제 1 스피닝휠(20)과 제 2 스피닝휠(30) 및 보스(10)는 서로 다른 열팽창 계수를 갖는 관계로 벨트를 통한 회전력의 전달과정에 열팽창, 또는 열수축이 발생된다.
그리고, 이러한 각기 다른 열팽창 또는 열수축이 발생되면 제 1 스피닝휠(20)과 제 2 스피닝휠(30) 및 보스(10)의 이음상태가 약화되고, 결과적으로 벨트를 통해 회전력의 전달과정에 보스(10)에 이음된 제 1 스피닝휠(20)과 제 2 스피닝휠(30)의 공회전이 발생될 수 있다.
이를 고려하여, 본 실시예에서는 커링가공을 통해 보스(10)에 이음되는 제 1 스피닝휠(20)과 제 2 스피닝휠(30)이 보스(10)의 환형 절곡부(12)에 규합되도록 구성하여, 회전력의 전달과정에 제 1 스피닝휠(20)과 제 2 스피닝휠(30)이 열팽창, 또는 열수축되어 가압을 통한 이음력이 약화되더라도 규합에 의해 제 1 스피닝휠(20)과 제 2 스피닝휠(30)이 공회전되는 것을 방지하고 있다.
이를 위해 본 실시예에서는, 상기 성형단계에서 도 2와 같이 각 스피닝휠(20, 30)의 이음공(23, 33) 내벽에 하나 이상의 견착홈(23a, 33a)을 요입되게 형성하고, 가 조립 단계에서 도 3과 같이 각 견착홈(23a, 33a)에 규합부재를 삽입하고 있다.
도면을 보면, 본 실시예에서는 각 스피닝휠(20, 30)의 이음공(23, 33) 내벽에 4개의 견착홈(23a, 33a)을 방사구조로 요입되게 형성하고, 이들 각 견착홈(23a, 33a)에 규합부재인 강구(40)를 삽입하고 있다.
이와 같이 구성하면, 커링단계에서 외향 절곡되는 환형의 절곡부(12)는 제 1 스피닝휠(20)의 견착홈(23a)에 국부적으로 진입하여 제 1 스피닝휠(20)을 규합하고, 또 제 2 스피닝휠(30)의 견착홈(33a)과 제 1 스피닝휠(20)의 견착홈(23a) 사이에 진입된 강구(40)를 가압 및 견착하여, 강구(40)에 의해 제 1 스피닝휠(20)과 제 2 스피닝휠(30)은 규합하여 고정된다.
따라서, 본 발명에 따른 제조방법에 의해 제작된 복층형 스피닝 풀리(1)는, 회전력의 전달과정이나 각 스피닝휠(20, 30)과 보스(10)가 상호 다른 열팽창률로 열팽창하여 가압을 통한 밀착이 다소 불량해지더라도, 보스(10)와 각 스피닝휠(20, 30) 사이, 그리고 스피닝휠(20)과 스피닝휠(30) 사이는 규합된 상태가 유지되므로, 회전력을 전달하는 과정에 보스(10)에 이음된 스피닝휠(20, 30)들이 공회전하는 현상이 방지될 수 있다.
한편, 본 발명에서는 보스에 제 1 스피닝휠과 제 2 스피닝휠을 이음한 복층형 스피닝 풀리를 일 실시예로 예시하고 있으나, 상기 스피닝휠의 설치개수는 당업자가 용이하게 적의 선택할 수 있으므로, 본 명세서에서는 이에 따른 도면 및 상세한 설명의 도시를 생략한다.
1. 복층형 스피닝 풀리
10. 보스 11. 본체
11a. 단차 12. 환형 절곡부
20, 30. 스피닝휠 21, 31. 밸트홈
22, 32. 밀착면 23, 33. 이음공
23a, 33a. 견착홈 40. 강구

Claims (2)

  1. 외경부에 벨트홈이 절개하여 형성되며, 중앙부에 이음공이 형성된 복수의 스피닝휠과, 본체의 전방에 환형 절곡부가 단차구조로 형성된 보스를 성형하는 성형단계와; 상기 스피닝휠들을 보스의 환형 절곡부에 삽입시켜 가 조립하는 가 조립단계와; 상기 스피닝휠들이 관통하여 전방으로 돌출된 환형 절곡부의 선단부를 커링가공을 통해 외향 절곡시켜, 적층된 스피닝휠의 전면과 배면이 단차구조를 이룬 보스의 본체와 커링된 환형 절곡부에 의해 각각 가압하여 이음되도록 하는 커링단계를 포함하여 구성되고,
    상기 성형단계에서, 각 스피닝휠의 이음공 내벽에는 하나 이상의 견착홈이 요입되게 형성하고 가 조립 단계에서 견착홈에 규합부재를 삽입하여, 커링단계에서 외향 절곡되는 환형의 절곡부는 스피닝휠의 견착홈에 국부적으로 진입하여 규합되는 한편, 스피닝휠가 스피닝휠 사이는 규합부재에 의해 규합하여 고정되도록 구성한 것을 특징으로 하는 복층형 스피닝 풀리의 제조방법.
  2. 제 1항에 있어서, 상기 각 스피닝휠의 중앙부에는 돌출된 밀착면이 형성되어, 가 조립단계에서 보스의 환형 절곡부를 관통한 스피닝휠들은 밀착면을 통해 상호 밀착시킨 상태로 가 조립된 것을 특징으로 하는 복층형 스피닝 풀리의 제조방법.
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