KR101185775B1 - 롤 베어링블록 및 베어링유니트 탈.장착 장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 롤 베어링블록 및 베어링유니트 탈.장착 장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 제철소 압연작업에 사용되는 롤의 축을 지지하는 대형 베어링의 분해, 조립 작업 시, 작업자들의 수작업에 의하지 않고 탈.장착 장치를 사용하여 분해 및 조립작업을 수행함으로써 수작업 시 발생되는 조립불량 및 작업자들의 안전사고를 미연에 방지하고, 작업의 효율성 및 생산성 현저히 향상시킬 수 있도록 구성된 롤 베어링블록 및 베어링유니트 탈.장착 장치에 관한 것이다.
본 발명인 롤 베어링블록 및 베어링유니트 탈.장착 장치는, 이동이 가능하도록 하면에 바퀴가 설치된 하체부와; 상기 하체부 후방에 설치되는 높낮이 조절 지지대와; 상기 높낮이 조절 지지대를 따라 상하 이동이 가능하도록 결합된 받침대와; 상기 받침대를 상하 이동시키기 위한 수직 유압실린더와; 상기 받침대 위에 필요에 따라 설치되는 베어링유니트 분해 조립용 지그로 구성되는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따르면, 압연 롤의 베어링부를 안정적으로, 또한 효율적으로 정비할 수 있으며, 작업의 안정성이 현저히 향상되는 효과가 있다. 또한, 본 발명의 탈.장착 장치를 활용함으로써 분해 조립 작업 후 압연 시에 돌발고장 횟수가 현저하게 감소하여 생산성을 현저히 향상시킬 수 있고, 또한 수작업 도중 발생되는 부품추락에 따른 부품손상 및 작업자의 안전사고를 미연에 방지할 수 있는 효과가 있다. 또한, 베어링부의 조립 및 분해작업 시 부품 손상이 최소화되어 부품수명이 연장되고, 조립 품질이 균일하기 때문에 베어링간 유격이 발생하지 않아 베어링의 원활한 회전으로 베어링 수명연장 및 압연제품의 품질이 향상되는 효과가 있다. 또한 본 발명에 따르면 종래보다 베어링의 분해 및 조립시간이 훨씬 더 적게 소요되므로 실제 압연제품을 생산하는 작업시간이 연장되어 생산성이 더욱 향상되는 효과가 있다.

Description

롤 베어링블록 및 베어링유니트 탈.장착 장치{An Apparatus Combining or Separating Roll Bearing Block or Bearing Unit therein}

본 발명은 롤 베어링블록 및 베어링유니트 탈.장착 장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 제철소 압연작업에 사용되는 롤의 축을 지지하는 대형 베어링의 분해, 조립 작업 시, 작업자들의 수작업에 의하지 않고 탈.장착 장치를 사용하여 분해 및 조립작업을 수행함으로써 수작업 시 발생되는 조립불량 및 작업자들의 안전사고를 미연에 방지하고, 작업의 효율성 및 생산성 현저히 향상시킬 수 있도록 구성된 롤 베어링블록 및 베어링유니트 탈.장착 장치에 관한 것이다.

일반적으로 제철소 압연작업에 사용되는 롤의 축을 지지하는 대형 베어링블록 과 그 속에 안장되어 있는 베어링유니트 (이하 베어링블록과 베어링 유니트를 통틀어 "베어링부"라 한다) 는 정기적으로 인출하여 윤활제의 재충전 작업 및 상태 점검작업을 수행하고, 이상이 감지되는 경우에는 부정기적으로도 이를 인출하여 점검과 교체작업을 실시한다.

종래에는 상기와 같은 베어링부의 분해, 조립 작업 시 작업자들이 직접 롤 베어링 블록 또는 베어링 유니트를 수작업으로 들어서 이동시켜왔으나, 상기 물건들은 중량이 많이 나가는 중량물이므로 작업자의 손과 발이 손상되는 안전사고의 위험이 높았으며, 또한 작업자가 근골격계 질환에 노출되는 문제점이 있었다.

또한 상기 베어링블록 등 중량물의 외 표면에는 윤활제가 다량 도포되어 있어 표면이 매우 미끄러워 수작업에 의한 분해 조립에 어려움이 있었으며, 때로는 상기 중량물의 추락으로 베어링블록 등이 충격에 의해 손상되는 문제점이 있었다.

또한, 작업자들은 베어링부의 조립작업 중에 관련 부분품들을 수평상태로 조립하지 못하고, 기울어진 상태로 조립하는 등으로 인하여 베어링이 원활히 회전되지 못하고 진동을 발생시키거나, 조기 파손되며, 압연제품에도 진동형 결함이 발생되어 제품의 품질을 떨어뜨리는 문제점이 있었다.

본 발명은 상기와 같은 종래기술의 문제점을 해결하기 위하여 창안된 것으로, 본 발명은 베어링부의 분해, 조립 작업 시 이를 작업자들의 수작업에 의존하지 아니하고도, 편리하고 손쉽게 탈착 또는 장착할 수 있는 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.

또한 본 발명은 상기와 같은 장치 사용을 통하여 작업자의 손과 발이 손상되는 안전사고의 위험을 예방하고, 또한 작업자들을 근골격계 질환으로부터 보호하며, 베어링부의 손상을 최소화하고, 분해 조립 작업의 정비품질을 균일하게 하여 작업 효율을 향상시키고, 또한 압연제품의 품질 향상을 도모하는 것을 목적으로 한다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위하여, 본 발명인 롤 베어링블록 및 베어링유니트 탈.장착 장치는, 이동이 가능하도록 하면에 바퀴가 설치된 하체부와; 상기 하체부 후방에 설치되는 높낮이 조절 지지대와; 상기 높낮이 조절 지지대를 따라 상하 이동이 가능하도록 결합된 받침대와; 상기 받침대를 상하 이동시키기 위한 수직 유압실린더와; 상기 받침대 위에 필요에 따라 설치되는 베어링유니트 분해 조립용 지그로 구성되는 것을 특징으로 한다.

또한 본 발명에서, 상기 베어링유니트 분해조립용 지그는 베어링의 전방부 표면과 결합되어 베어링유니트를 탈.장착하도록 된 것을 특징으로 하고, 또한 상기 높낮이 조절 지지대는 후방에 이동용 손잡이가, 하방에는 상기 받침대를 가이드 하기 위한 가이드가 설치되고, 상기 받침대는 베어링블록 및 베어링유니트 분해조립용 지그를 안착시키기 용이하도록 전방부가 경사지게 형성되고, 상기 수직 유압실린더는 실린더를 구동시키기 위한 실린더 조작구 및 지그를 고정시키기 위한 지그 고정구가 설치되고, 상기 베어링 유니트 분해조립용 지그는 베어링유니트를 롤 샤프트로부터 취외하기 위한 사각 모양의 착탈 프레임과, 상기 착탈 프레임 내에 장착되어 베어링유니트를 탈.장착하는 유압실린더로 구성되는 것을 특징으로 한다.

또한 본 발명에서, 상기 베어링 유니트 분해조립용 지그에 형성된 착탈 프레임은, 전방에 베어링유니트의 플렌지를 취부하기 위하여 하방으로 개방된 아치형 구멍이, 그 후단에 상기 지그 고정구와 결합하기 위한 결합구가, 그 밑면에 이동이 용이하도록 바퀴가 설치되어 있고, 상기 베어링을 탈.장착 하는 유압실린더는 좌우 이동이 되도록 실린더 로드의 단부가 롤 샤프트의 단부와 밀착되는 것을 특징으로 하고, 또한 상기 결합구는 상기 착탈 프레임의 후단에 설치되는 기둥과, 상기 기둥의 후방에 설치되는 U형 손잡이로 구성되는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 따르면, 압연 롤의 베어링부를 안정적으로, 또한 효율적으로 정비할 수 있으며, 작업의 안정성이 현저히 향상되는 효과가 있다.

또한, 본 발명의 탈.장착 장치를 활용함으로써 분해 조립 작업 후 압연 시에 돌발고장 횟수가 현저하게 감소하여 생산성을 현저히 향상시킬 수 있고, 또한 수작업 도중 발생되는 부품추락에 따른 부품손상 및 작업자의 안전사고를 미연에 방지할 수 있는 효과가 있다.

또한, 베어링부의 조립 및 분해작업 시 부품 손상이 최소화되어 부품수명이 연장되고, 조립 품질이 균일하기 때문에 베어링간 유격이 발생하지 않아 베어링의 원활한 회전으로 베어링 수명연장 및 압연제품의 품질이 향상되는 효과가 있다.

또한 본 발명에 따르면 종래보다 베어링의 분해 및 조립시간이 훨씬 더 적게 소요되므로 실제 압연제품을 생산하는 작업시간이 연장되어 생산성이 더욱 향상되는 효과가 있다.

도 1은 본 발명의 롤 베어링블록 및 베어링 유니트 탈.장착 장치 본체 (베어링 유니트 분해조립 지그 제외) 의 사시 개념도이다.
도 2는 본 발명의 탈.장착 장치 본체의 참고용 사진이다.
도 3은 본 발명의 베어링 유니트 분해조립 지그의 사시 개념도이다.
도 4는 본 발명의 본체의 받침대 위에 베어링블록을 위치시킨 참고용 사진이다.
도 5는 본 발명의 탈.장착 장치 본체에 베어링 유니트 탈.장착 지그를 결합한 것을 설명하기 위한 사시 개념도이다.
도 6은 본 발명의 탈.장착 장치에 베어링 유니트 분해조립 지그를 결합한 상태에서 베어링 유니트를 취외하는 것을 설명하기 위한 사시 개념도이다.

이하 첨부된 도면을 참조하면서 본 발명의 구체적인 일 실시예를 보다 상세하게 설명한다.

본 발명의 롤 베어링블록 및 베어링유니트 탈.장착 장치는, 그 기본 구성으로서, 이동이 가능하도록 하면에 바퀴(11)가 설치된 하체부(10)와, 이 하체부(10)의 후방에 설치되는 높낮이 조절 지지대(20)와, 상기 높낮이 조절 지지대(20)를 따라 상하 이동이 가능하도록 결합된 받침대(30)와, 상기 받침대(30)를 상하 이동시키기 위한 수직 유압 실린더(40)와, 상기 받침대(30) 위에 필요에 따라 설치되는 베어링 유니트 분해조립용 지그(100)로 구성된다.

도 1은 본 발명의 롤 베어링블록 및 베어링 유니트 탈.장착 장치 본체 (베어링 유니트 분해조립용 지그 제외) 의 사시 개념도이다. 도 2는 본 발명의 탈.장착 장치 본체의 참고용 사진이다. 도 3은 본 발명의 베어링 유니트 분해조립 지그의 사시 개념도이다.

설명의 편의상 본 발명인 베어링블록 및 베어링 유니트 탈.장착 장치를 본체와 지그로 구분하여 설명한다. 상기 도 1에 나와 있는 도면은 본 발명인 롤 베어링블록 및 베어링 유니트 탈.장착 장치의 본체 (필요 시 "본체"로 약칭) 를 보여주고 있으며, 도 3에 나와 있는 도면은 베어링 유니트 분해조립 지그 (필요 시 "지그"로 약칭) 를 보여주고 있다.

도 5는 본 발명의 탈.장착 장치 본체에 베어링 유니트 탈.장착 지그를 결합한 것을 설명하기 위한 사시 개념도이다. 도 6은 본 발명의 탈.장착 장치에 베어링 유니트 분해조립 지그를 결합한 상태에서 베어링 유니트를 취외하는 것을 설명하기 위한 사시 개념도이다.

도 5 및 도 6을 참조하면, 본 발명의 탈.장착 장치에서, 상기 본체의 하체부(10)의 후방에 설치되는 상기 높낮이 조절 지지대(20)는 후방에 (도면의 좌측을 후방, 우측을 전방이라 한다) 이동용 손잡이(21)가 설치되어 있고, 하방에는 상기 받침대(30)를 가이드 하기 위한 가이드(22)와 가이드롤이 설치되어 있다.

상기 받침대(30)에는 베어링 블록 및 베어링 유니트 분해조립 지그(100)를 안착시키기 용이하도록 전방부에 경사면(31)이 형성되어 있다. 상기 수직 유압실린더(40)의 하단부에는 실린더를 구동시키기 위한 실린더 조작구(41)가 설치되어 있다.

본 발명의 탈.장착 장치에서, 상기 베어링 유니트 분해조립용 지그(100)는 베어링의 전방부 표면과 결합되어 베어링 유니트를 탈.장착하게 된다. 상기 베어링 유니트 분해조립용 지그(100)를 본체와 연결시킬 수 있도록, 상기 본체에는 지그를 고정시키기 위한 지그 고정구(50)가 설치되어 있다.

상기 베어링유니트 분해조립용 지그(100)는 베어링 유니트(62)를 롤(60)의 샤프트(61)로부터 취외하기 위한 사각 모양의 착탈 프레임(70)과, 상기 착탈 프레임(70) 내에 장착되어 베어링 유니트(62)를 탈.장착하는 수평 유압실린더(80)로 구성된다.

상기 착탈 프레임(70)은 전방에 베어링 유니트(62)의 플렌지를 취부하기 위하여 하방으로 개방된 아치형 구멍(71)이 형성되어 있고, 그 후단에 상기 본체에 구비된 지그 고정구(50)와 결합하기 위한 결합구가 구비되어 있다. 상기 결합구는 상기 착탈 프레임(70)의 후단에 설치되는 기둥(72)과, 상기 기둥(72)의 후방에 설치되는 U형 손잡이(73)로 구성된다. 또한 상기 착탈 프레임(70)은 그 밑면에 이동이 용이하도록 바퀴(74)가 설치되어 있다.

또한 상기 착탈 프레임(70) 내부에서 상기 베어링 유니트(62)를 탈.장착 하는 수평 유압실린더(80)는 좌우 이동이 되도록 실린더 로드의 단부가 롤 샤프트(61)의 단부와 밀착되도록 구성된다.

이하에서는 본 발명의 주요부분의 작용과 본 발명 장치의 사용방법에 대하여 상세하게 설명한다. 이하에서 설명하는 베어링블록 및 베어링유니트의 분해 조립 과정은 설명 및 도면 참조의 편의상 롤 샤프트의 좌측에 결합되어 있는 베어링블록 및 베어링유니트에 관하여 설명키로 한다. 즉, 롤 샤프트의 우측에 결합되어 있는 베어링블록 및 베어링유니트의 분해 조립은 방향만이 반대일 뿐 좌측과 다르지 아니 하므로 세부 설명은 생략키로 한다.

우선 압연 롤(60)의 샤프트(61)에 결합되어 있는 베어링 블록의 분리에 본 발명의 장치를 사용하는 경우에 대하여 설명한다. 본 발명에서 롤의 샤프트(61)에 결합된 베어링블록을 분해하는 경우에는 본 발명의 탈.장착 장치의 본체 만을 사용하며, 상기 베어링 블록을 분해하고 나서 뒤이어 롤의 샤프트(61)로부터 베어링 유니트(62)를 분리하는 경우에는 본체에 지그를 결합하여 사용하게 된다.

베어링 블록의 분해를 위하여는 본 발명의 탈.장착 장치 본체를 압연 롤(60)의 베어링 블록 하부로 이동시킨다. 받침대(30)는 선단부에 경사면(31)이 형성되어 있어서 샤프트(61) 밑 깊숙한 곳까지 밀어 넣기에 용이하다. 본체의 받침대(30)가 샤프트(61) 및 여기에 결합된 베어링블록을 충분히 받아낼 수 있을 정도로 충분히 샤프트(61) 밑에 위치하고 나면, 다음은 수직 유압실린더(40)를 조절하여 상기 받침대(30)가 베어링블록의 하부와 밀착되도록 받침대(30)를 위로 올려준다.

상기 받침대(30)의 높낮이 조절은 실린더 조작구(41)로 가능하며, 상기 실린더 조작구(41)에 의해 받침대를 위로 또는 아래로 이동시키면, 받침대(30)는 가이드(22)에 수직으로 형성된 가이드 홈과 가이드롤의 안내를 받아 상하로 이동된다. 도 4의 사진은 본체의 받침대(30) 위에 베어링블록이 얹혀진 상태를 보여주고 있다.

상기와 같은 베어링블록 분해작업 준비가 완료되면, 작업자는 베어링블록을 다른 작업자가 들어주지 않더라도 베어링블록의 부분품들을 결합하고 있는 볼트와 너트를 풀어 베어링블록을 쉽게 분해할 수 있게 된다. 분해된 베어링블록은 자연스런 힘만으로도 상기 받침대(30) 위에 놓여지게 할 수 있으므로 베어링블록의 부분품이 아래로 낙하하거나, 분해작업에 근력을 사용해야 하는 과정은 필요로 하지 않는다. 필요 시는 상기 분해된 베어링블록의 부분품들이 받침대(30) 위에 놓여진 그대로 본체를 이동시켜 절절한 곳에 상기 부분품들을 내려 놓을 수도 있다. 이 때 본체 하단부에 설치되어 있는 바퀴(11)는 이동을 훨씬 용이하게 한다.

상기와 같이 압연 롤(60)의 샤프트(61)에서 베어링블록을 분해하고 나면, 그 속에 내장되어 있던 베어링유니트가 외부로 노출된다. 여기서 베어링 유니트를 분리해 내는데 있어서는 본 발명의 베어링유니트 분해조립용 지그(100)를 추가로 사용하게 된다.

상기 지그(100)의 사용을 위하여는 우선 지그(100)를 도 5와 같이 본체의 받침대(30) 위로 올린다. 그리고 본체에 형성되어 있는 지그 고정구(50)를 풀어서 지그의 U형 손잡이(73)와 단단히 결합 고정시킨다. 이렇게 결합된 지그는 본체와 함께 전후 이동이 가능한 상태가 된다.

다음은 롤의 샤프트(61)에 결합된 베어링유니트(62)가 착탈 프레임(70)의 내부에 위치하게 되도록, 전방 (도면상 우측)에 형성되어 있는 아치형 구멍(71)을 베어링유니트(62)보다 약간 더 전방으로 위치시켜 샤프트(61)를 감싸도록 하면서, 아치형 구멍(71)의 내부 벽면은 베어링유니트(62)의 전방 쪽, 즉 오른쪽 표면과 밀착되도록 위치시킨다.

그리고는 착탈 프레임(70)의 내부에 설치되어 있는 수평 유압실린더(80)를 가동시킨다. 상기 수평 유압실린더(80)는 상기 착탈 프레임(70)의 좌측벽 내면에 고정되어 있으므로, 실린더를 가동시키면 실린더 로드의 단부가 롤 샤프트(61)의 단부와 밀착되고, 이 밀착의 범위를 넘어 실린더를 계속 가동하여 로드가 더 길어지면 아치형 구멍(71)의 내부 벽면에 걸려 있는 베어링유니트(62)는 롤의 샤프트(61)로부터 이탈하면서 착탈 프레임(70)의 내부 공간으로 떨어져 나오게 된다.

필요 시는 상기 분리된 베어링유니트(62)를 지그의 착탈 프레임(70) 내부에 놓여진 그대로 지그만을 이동시켜 절절한 곳에 내려 놓을 수도 있다. 이 때 지그 하단부에 설치되어 있는 바퀴(74)는 이동을 훨씬 용이하게 한다. 또한 필요 시에는 본체와 지그가 결합된 상태 그대로 베어링유니트(62)를 실은 채 이동할 수도 있다.

여기까지는 베어링 블록 또는 베어링유니트를 분해하는 과정에 관하여 설명하였다. 반대로 베어링 블록 또는 베어링유니트를 조립하기 위하여는 대체로 상술한 과정을 반대로 진행하면 가능할 것이므로 구체적인 설명은 생략한다.

10 : 하체부 11 : 바퀴 20 : 높낮이 조절 지지대
21 : 이동용 손잡이 22 : 가이드 30 : 받침대
31 : 경사면 40 : 수직 유압실린더
41 : 실린더 조작구 50 : 지그 고정구 60 : 롤
61 : 샤프트 62 : 베어링유니트 70 : 착탈 프레임
71 : 아치형 구멍 72 : 기둥 73 : U형 손잡이
74 : 바퀴 80 : 수평 유압실린더
100 : 베어링유니트 분해조립용 지그

Claims (5)

1. 이동이 가능하도록 하면에 바퀴가 설치된 하체부와;
   상기 하체부 후방에 설치되는 높낮이 조절 지지대와;
   상기 높낮이 조절 지지대를 따라 상하 이동이 가능하도록 결합된 받침대와;
   상기 받침대를 상하 이동시키기 위한 수직 유압실린더와;
   상기 받침대 위에 필요에 따라 설치되는 베어링유니트 분해 조립용 지그로 구성되는 것을 특징으로 하는 롤 베어링블록 및 베어링유니트 탈.장착 장치
2. 제1항에 있어서,
   상기 베어링유니트 분해조립용 지그는 베어링의 전방부 표면과 결합되어 베어링유니트를 탈.장착하도록 된 것을 특징으로 하는 롤 베어링블록 및 베어링유니트 탈.장착 장치
3. 제2항에 있어서,
   상기 높낮이 조절 지지대는 후방에 이동용 손잡이가, 하방에는 상기 받침대를 가이드 하기 위한 가이드가 설치되고,
   상기 받침대는 베어링블록 및 베어링유니트 분해조립용 지그를 안착시키기 용이하도록 전방부가 경사지게 형성되고,
   상기 수직 유압실린더는 실린더를 구동시키기 위한 실린더 조작구 및 지그를 고정시키기 위한 지그 고정구가 설치되고,
   상기 베어링 유니트 분해조립용 지그는 베어링유니트를 롤 샤프트로부터 취외하기 위한 사각 모양의 착탈 프레임과, 상기 착탈 프레임 내에 장착되어 베어링유니트를 탈.장착하는 유압실린더로 구성되는 것을 특징으로 하는 롤 베어링블록 및 베어링유니트 탈.장착 장치
4. 제3항에 있어서,
   상기 베어링 유니트 분해조립용 지그에 형성된 착탈 프레임은, 전방에 베어링유니트의 플렌지를 취부하기 위하여 하방으로 개방된 아치형 구멍이,
   그 후단에 상기 지그 고정구와 결합하기 위한 결합구가,
   그 밑면에 이동이 용이하도록 바퀴가 설치되어 있고,
   상기 베어링을 탈.장착 하는 유압실린더는 좌우 이동이 되도록 실린더 로드의 단부가 롤 샤프트의 단부와 밀착되는 것을 특징으로 하는 롤 베어링블록 및 베어링유니트 탈.장착 장치
5. 제4항에 있어서,
   상기 결합구는 상기 착탈 프레임의 후단에 설치되는 기둥과, 상기 기둥의 후방에 설치되는 U형 손잡이로 구성되는 것을 특징으로 하는 롤 베어링블록 및 베어링유니트 탈.장착 장치

Images