KR101527713B1 - Monolithic hollow roller for wire saw machine - Google Patents
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Abstract
본 발명은 구동하는 단일체 중공롤러와 종동하는 단일체 중공롤러 한 쌍을 일정거리 떨어뜨려 놓고, 이들 단일체 중공롤러의 외경부를 절단용 와이어로 평행하게 감아서 일정한 장력을 유지한 상태에서 구동용 단일체 중공롤러에 연결된 모터를 작동하면 절단용 와이어가 회전하게 되고, 이 과정에서 절단용 와이어의 수직 상방향에 위치한 피절단 소재가 하방향으로 내려오면서 회전하는 절단용 와이어와 피절단 소재 사이에 형성되는 미끄럼마찰 절삭력에 의해 실리콘 웨이퍼와 같은 절단박판을 생산하는데 필요한 와이어 소 머신용 단일체 중공롤러에 관한 것이다.
단일체 중공롤러는 모터의 회전축과 체결하기 위한 내측튜브와 절단용 와이어에 의해 감싸여지는 외측튜브, 이들 외측튜브와 내측튜브 사이의 중간부에 위치한 중간튜브로 구성되고, 이들 튜브와 튜브 사이를 단일체로 연결하기 위해 와이형상을 갖는 다수개의 와이형상 컬럼이 압출성형에 의해 형성되고, 상기 와이형상 컬럼의 좌굴현상을 방지하기 위해 와이형상 컬럼의 중간부 좌우측에 좌굴방지바를 단일체로 형성한 구조를 갖는 와이어 소 머신용 단일체 중공롤러에 관한 것이다.
또한, 단일체 중공롤러의 내부에는 외측튜브와 중간튜브, 그리고 이들 튜브를 연결하기 위한 좌우측으로 중심축을 향해 세워지는 와이형상 컬럼에 의해 형성된 밀폐공간 형상의 냉각참버에 냉각작용을 위한 절삭유를 공급함으로써 단일체 중공롤러 구조물의 굽힘강도 안전성과 절단제품의 절단가공 정밀도를 높이고, 단일체 중공롤러의 내부에 냉각참버가 형성되기 때문에 자연스럽게 무게를 줄일 수 있어 회전축용 베어링과 모터에 대한 부하경감으로 전기에너지를 절감하는 것은 물론 수명을 연장할 수 있는 와이어 소 머신용 단일체 중공롤러에 관한 것이다.In the present invention, a single hollow rollers to be driven and a pair of driven single hollow rollers are separated from each other by a certain distance, and the outer diameter portion of these single hollow rollers is wound in parallel with a cutting wire, The cutting wire is rotated, and in this process, the material to be cut, which is located in the vertical direction of the cutting wire, moves downwardly, and a sliding friction is formed between the rotating cutting wire and the material to be cut To a monolithic hollow roller for a wire she machine for producing a cut thin plate such as a silicon wafer by cutting force.
The single hollow roller is composed of an inner tube for fastening with the rotation axis of the motor and an outer tube wrapped by the cutting wire and an intermediate tube located in the middle between these outer tube and inner tube, Shaped column is formed by extrusion molding in order to prevent the buckling phenomenon of the wi-shaped column, and a buckling prevention bar is integrally formed on the left and right sides of the middle portion of the wi-shaped column To a single hollow roller for a wire small machine.
In addition, by supplying coolant for the cooling action to the cooling chambers in the closed space shape formed by the outer tube, the intermediate tube, and the wise-shaped column that is set up toward the central axis to the right and left to connect these tubes, Since the bending strength of the hollow roller structure and the cutting precision of the cutting product are improved and the cooling boomer is formed inside the single hollow roller, the weight can be reduced naturally and the electric energy can be saved by reducing the load on the rotary shaft bearing and the motor The present invention relates to a single hollow roller for a wire she machine capable of prolonging its service life.
Description
본 발명은 와이어 소 머신용 단일체 중공롤러에 관한 것으로, 보다 상세하게는 구동하는 단일체 중공롤러와 종동하는 단일체 중공롤러 한 쌍을 일정거리 떨어뜨려 놓고, 이들 단일체 중공롤러의 외경부를 다수 가닥의 절단용 와이어로 감아서 일정한 장력을 유지한 상태에서 구동용 단일체 중공롤러에 연결된 모터를 작동하면 절단용 와이어가 회전하게 되고, 이 과정에서 절단용 와이어의 수직 상방향에 위치한 피절단 소재가 하방향으로 내려오면서 회전하는 절단용 와이어와 피절단 소재 사이에 형성되는 미끄럼마찰 절삭력에 의해 실리콘 웨이퍼와 같은 절단박판을 생산하는데 필요한 와이어 소 머신용 단일체 중공롤러에 관한 것이다.The present invention relates to a single hollow roller for a wire small machine, and more particularly, to a single hollow hollow roller for driving a wire small machine, When the motors connected to the drive single hollow rollers are operated with a constant tension maintained by winding them, the cutting wire is rotated. In this process, the material to be cut in the vertical direction of the cutting wire is lowered To a single hollow roller for a wire she machine which is required to produce a cut thin plate such as a silicon wafer by a sliding frictional cutting force formed between a rotating cutting wire and a to-be-cut material.
단일체 중공롤러는 모터의 회전축과 체결하기 위한 내측튜브와 절단용 와이어에 의해 감싸여지는 외측튜브, 이들 외측튜브와 내측튜브 사이의 중간부에 위치한 중간튜브로 구성되고, 이들 튜브와 튜브 사이를 단일체로 연결하기 위해 와이형상을 갖는 다수개의 와이형상 컬럼이 압출성형에 의해 형성되고, 상기 와이형상 컬럼의 좌굴현상을 방지하기 위해 와이형상 컬럼의 중간부 좌우측면에 좌굴방지바를 단일체로 형성한 구조를 갖는 와이어 소 머신용 단일체 중공롤러에 관한 것이다.The single hollow roller is composed of an inner tube for fastening with the rotation axis of the motor and an outer tube wrapped by the cutting wire and an intermediate tube located in the middle between these outer tube and inner tube, Shaped column is formed by extrusion molding in order to prevent the buckling phenomenon of the wi-shaped column, and a structure in which a buckling prevention bar is integrally formed on the right and left sides of the middle portion of the wi-column To a single hollow roller for a wire saw machine.
또한, 단일체 중공롤러의 내부에는 외측튜브와 중간튜브, 그리고 이들 튜브를 연결하기 위한 좌우측으로 중심축을 향해 세워지는 와이형상 컬럼에 의해 형성된 밀폐공간 형상을 한 냉각참버에 냉각작용을 위한 절삭유를 공급함으로써 단일체 중공롤러 구조물의 굽힘강도 안전성과 절단제품의 절단가공 정밀도를 높이고, 단일체 중공롤러의 내부에 냉각참버가 형성되기 때문에 자연스럽게 무게를 줄일 수 있어 회전축용 베어링과 모터에 대한 부하경감으로 전기에너지를 절감하는 것은 물론 수명을 연장할 수 있는 와이어 소 머신용 단일체 중공롤러에 관한 것이다.In addition, by supplying coolant for the cooling action to the cooling chambers formed in the sealed hollow space formed by the outer tube, the intermediate tube, and the wise-shaped column that is set up toward the central axis to the right and left to connect the tubes, The bending strength of a single hollow roller structure is improved, the cutting precision of the cutting product is enhanced, and the cooling burr is formed inside the single hollow roller, so that the weight can be reduced naturally. And more particularly, to a single hollow roller for a wire she machine capable of extending the service life as well as the life span.
종래의 와이어 소 머신용 중공롤러는 모터에 연결되어 구동하는 중공강재롤러와 종동되는 동일한 구조의 중공강재롤러를 지칭하는 것이다. 한 쌍의 중공롤러를 일정거리 떨어뜨려 조립된 상태에서 이들 중공롤러의 외경부에 절단용 와이어를 감아서 형성된 긴장력을 감당할 정도의 굽힘강도 안전성을 중공롤러가 확보할 수 있다면 중량을 최대한 줄이면서 얇은 두께를 갖는 중공형의 롤러를 형성하는 것이 가장 중요하다. 중공롤러의 굽힘강도 안전성을 확보하기 위해 중공강재롤러의 두께를 증가하면 회전축용 베어링은 증가된 부하로 인해 고장발생 우려가 높고, 생산성 저하는 물론 생산제품의 절단면 품질에도 영향을 미치며, 기동토크 증가로 인한 전력의 과다사용으로 원가가 높아지는 문제점이 있다. 그렇다고 중공강재롤러의 두께를 얇게 설계하면 중량감소로 베어링에 대한 부하경감과 전기에너지 절감이라는 장점은 있지만, 절단제품의 품질저하 또는 불량품 발생이라는 문제점에 노출되기 때문에 중공강재만을 사용하지 않고 얇아진 중공강재의 외경부에 탄소섬유복합소재를 감아서 사용하기도 하지만, 접합계면에서 분리되는 현상이 발생하고, 특히 원가상승이 높아 아주 긴 장축용 중공롤러를 사용하는 경우를 제외하고는 채택하지 않고 있다.Conventional hollow rollers for wire cutting machines refer to hollow steel rollers which are connected to and driven by a motor and hollow rollers of the same structure that are driven. If the hollow roller can secure the bending strength safety of the bending strength enough to support the tension force formed by winding the cutting wire on the outer diameter portion of the hollow rollers while the pair of hollow rollers are assembled with a certain distance, It is most important to form a hollow roller having a thickness. Increasing the thickness of the hollow steel rollers to secure the bending strength of the hollow rollers increases the risk of occurrence of failures due to the increased load and affects not only the productivity but also the quality of the cut surface of the product, There is a problem in that the cost is increased due to excessive use of electric power due to the power consumption. However, if the thickness of the hollow steel rollers is designed to be thin, there is a merit of reducing load on bearings and electric energy saving due to weight reduction. However, since they are exposed to problems of quality deterioration of cut products or defective products, The carbon fiber composite material is wound around the outer diameter portion of the carbon fiber composite material. However, the carbon fiber composite material is separated from the bonding interface, and the cost rise is high.
또한, 종래의 중공강재롤러의 측면부에는 플랜지와 커플러를 볼트로 체결하고, 커플러는 회전축과 연결되어 모터에서 공급하는 회전력을 전달받아 중공강재롤러를 회전하는 구조이지만 무거운 중량을 갖는 조립 부품수가 많아 조립공차를 유지하기가 어려우며, 유지보수를 위해 매년 3~5회 정도 교체하는데 비용이 많이 드는 문제점이 있다.Further, the flange and the coupler are fastened to the side portion of the conventional hollow steel roller by a bolt, and the coupler is connected to the rotation shaft and receives the rotational force supplied from the motor to rotate the hollow steel roller. However, It is difficult to maintain the tolerance, and it is expensive to replace about 3 to 5 times every year for maintenance.
이에 본 발명은 상기한 바와 같은 종래의 제반 문제점을 해결하기 위해 창안된 것으로서, 그 목적은 중공강재롤러의 측면부에 플랜지와 커플러를 볼트로 조립하기 때문에 중공강재롤러 자체의 중량으로 인한 굽힘강도의 저하와, 모터의 회전축에 연결된 베어링의 부하 증가, 모터의 기동토크가 올라가 전력소비가 많아지고, 많은 조립 부품수로 인한 조립공차가 높아지며, 중공강재롤러의 빈번한 교체에 따른 유비보수비가 증가하는 문제점이 있다.SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in view of the above problems, and it is an object of the present invention to reduce the bending strength due to the weight of the hollow steel roller itself because the flange and the coupler are assembled to the side surface of the hollow steel roller by bolts. The increase of the load of the bearing connected to the rotation shaft of the motor, the increase of the starting torque of the motor, the increase of the power consumption, the assembly tolerance due to a large number of assembly parts, and the increase of the maintenance cost due to frequent replacement of the hollow steel rollers have.
또한, 중공강재롤러와 우레탄 튜브 사이를 접착하는 접착제의 강도가 반복피로하중에 의해 약화되면서 분리되는 현상이 발생하기도 하고, 중공강재롤러의 측면부가 플랜지와 커플러에 의해 밀폐됨으로 인해 중공강재롤러의 내부로 냉각작용을 하는 절삭유를 공급할 수 없어 중공강재롤러에 외경부에서 형성된 마찰열에 의해 굽힘강도가 떨어져 처짐이 발생하는 문제점이 있다.Further, a phenomenon that the strength of the adhesive bonding between the hollow steel rollers and the urethane tube is weakened by the repeated fatigue load may occur, and the side portions of the hollow steel rollers are closed by the flange and the coupler, The bending strength is lowered due to the frictional heat formed in the outer diameter portion of the hollow steel roller, and deflection occurs.
이러한 본 발명의 목적을 달성하기 위하여, 단일체 중공롤러의 최외곽면에 형성된 얇은 외측튜브의 내측면에는 중심축을 향해 다수개의 와이형상 컬럼을 원주방향을 따라 등간격으로 압출성형하고, 상기 와이형상 컬럼의 상단부에는 전도삼각 홈과 중간부의 좌우측면에는 돌출된 좌굴방지바를 각각 일체형으로 압출성형하고,In order to accomplish the object of the present invention, a plurality of wise-shaped columns are extruded at equal intervals in the circumferential direction toward the central axis on the inner side surface of the thin outer tube formed on the outermost surface of the single- A protruding buckling prevention bar is integrally formed by extrusion molding on the left and right sides of the middle portion,
또한, 상기 와이형상 컬럼의 끝단부에는 단일체로 이어지게 얇은 중간튜브를 압출성형하고, 상기 중간튜브의 내측면에는 중심축을 향해 다수개의 와이형상 컬럼을 원주방향을 따라 등간격으로 압출성형하고, 상기 와이형상 컬럼의 상단부에는 전도삼각 홈과 중간부 좌우측면에는 돌출된 좌굴방지바를 각각 형성하고, In addition, a thin intermediate tube is extruded at the end of the wye-shaped column, and a plurality of wye-shaped columns are extruded at equal intervals along the circumferential direction toward the central axis on the inner side surface of the intermediate tube, A convex triangular groove is formed at the upper end of the shape column, and a buckling prevention bar protruding from the right and left sides of the middle portion is formed,
또한, 상기 와이형상 컬럼의 끝단부에는 단일체로 이어지게 내측튜브를 함께 압출성형하고, 상기 내측튜브의 내측 원주면에는 다수개의 키를 등간격으로 형성하여 상기 외측튜브의 최외곽 표면에서 전달되는 압축하중을 압출가공에 의해 단일체로 성형된 외측튜브, 중간튜브, 내측튜브, 그리고 와이형상 컬럼과 좌굴방지바에 의해 효과적으로 분산할 수 있는 경량구조를 형성하고, 굽힘강도 안전성을 확보한 단순구조의 와이어 소 머신용 단일체 중공롤러에 관한 것이다.A plurality of keys are formed at equal intervals on the inner circumferential surface of the inner tube so that a compressive load transmitted from the outermost surface of the outer tube A wire-made small-sized wire compact machine which forms a light-weight structure that can be effectively dispersed by an outer tube, an intermediate tube, an inner tube, a wi-shaped column and a buckling-resistant bar formed by a single extrusion process and secures bending strength safety The present invention relates to a single hollow roller for use in a single-
또한, 외측튜브, 탄소섬유강화플라스틱 튜브, 우레탄 튜브 상호간을 안전하게 접합하기 위해 이들 튜브의 원주면을 따라서 형성된 도브테일형 홈과 도브테일형 돌출바를 매개로 기구적으로 조립한 상태에서 접착제로 완벽하게 접착하고,In order to securely connect the outer tube, the carbon fiber-reinforced plastic tube, and the urethane tube, the tube is completely bonded with an adhesive in a mechanically assembled state via a dovetail groove formed along the circumferential surface of the tubes and a dovetail- ,
또한, 압출성형에 의해 단일체로 형성되는 중공롤러의 구성요소인 외측튜브, 중간튜브, 내측튜브, 그리고 한 쌍의 와이형상 컬럼에 의해 축방향으로 형성되는 채널형상의 냉각참버에는 절삭유 공급관으로부터 유입된 절삭유를 공급함으로써 중공롤러의 절단작업 과정에 축적된 마찰열에 의한 기계적 강도저하와 처짐발생을 방지한 와이어 소 머신용 단일체 중공롤러에 관한 것이다.In addition, channel-shaped cooling boilers formed in the axial direction by the outer tube, the intermediate tube, the inner tube, and the pair of wye-shaped columns, which are components of the hollow roller formed as a single body by extrusion molding, And more particularly to a single hollow roller for a wire small machine, which prevents the mechanical strength from being lowered due to frictional heat accumulated during the cutting operation of the hollow roller by supplying cutting oil and the occurrence of deflection.
본 발명은 와이어 소 머신용 단일체 중공롤러를 구성하는 외측튜브, 중간튜브, 내측튜브, 그리고 이들 튜브 사이에 원주방향을 따라 등간격으로 연결할 수 있는 와이형상 컬럼을 압출성형에 의해 하나의 몸체로 형성함으로써 압축하중 지지용량을 높여주고, 총중량을 줄여주며, 조립할 부품수가 없으므로 완성제품의 공차가 전혀 없고, 조립비용도 없어져 원가절감 효과가 높다.The present invention relates to an outer tube, an intermediate tube, an inner tube constituting a single hollow roller for a wire small machine, and a wi-shaped column which can be connected at equal intervals along the circumferential direction between these tubes by extrusion molding into a single body As a result, the compression load supporting capacity is increased, the gross weight is reduced, and there is no part to be assembled. Therefore, there is no tolerance of the finished product, and assembly cost is reduced.
압출성형으로 제작된 단일체 중공롤러 구조물의 최외곽 표면에서 전달되는 굽힘강도 안전성을 확보하여 중공롤러 구조물의 처짐발생에 따른 슬라이스 절단제품의 정밀도 저하와 같은 불량발생을 줄이고, 중공롤러 구조물의 총중량을 줄여 회전축 베어링에 작용하는 하중부하를 낮추어 베어링의 정밀도 확보 및 유지보수 내구성을 높여주며, 모터의 기동토크를 줄여 전력 소비량을 절감하는 효과가 있다.By securing the safety of the bending strength transmitted from the outermost surface of the single hollow roller structure manufactured by extrusion molding, it is possible to reduce the occurrence of defects such as the reduction of precision of the slice cutting product caused by the deflection of the hollow roller structure and reduce the total weight of the hollow roller structure By lowering the load load acting on the rotary shaft bearing, the bearing accuracy and maintenance durability are improved, and the power consumption is reduced by reducing the starting torque of the motor.
또한, 와이형상 컬럼의 상단부에는 전도삼각 홈과 중간부 좌우측면에는 돌출된 좌굴방지바를 각각 형성하여 하중분산과 경량화에 기여하고, 컬럼 구조물의 좌굴현상을 방지하는 효과를 기대할 수 있다. In addition, a convex triangular groove is formed at the upper end of the wye-shaped column, and a buckling prevention bar protruded at the left and right sides of the middle portion, respectively, contributing to load distribution and weight reduction, and the buckling phenomenon of the column structure can be prevented.
또한, 단일체 중공롤러 구조물의 구성요소인 외측튜브, 중간튜브, 내측튜브, 그리고 하중을 분산하고 지지하기 위해 이들 튜브를 한 쌍의 와이형상 컬럼으로 연결하기 때문에 형성된 채널형상의 냉각참버에는 절삭유 공급관을 통해 유입되는 절삭유를 공급함으로써 중공롤러의 절단작업 과정에 축적된 마찰열에 의한 강도저하와 처짐발생을 줄여주는 효과를 기대할 수 있다.In addition, the channel-shaped cooling firers formed by connecting the outer tube, the intermediate tube, the inner tube, and the tubes to the pair of wye-shaped columns for dispersing and supporting the load, which are components of the monolithic hollow- It is possible to reduce the strength drop and the occurrence of sag due to the frictional heat accumulated in the cutting operation of the hollow roller.
또한, 강재로 압출성형한 외측튜브와 우레탄 소재로 성형한 우레탄 튜브 사이에 탄소섬유강화플라스틱 튜브의 위아래 원주면을 따라서 등간격으로 형성된 도브테일형 돌출바와 도브테일형 홈을 매개로 적층형상으로 끼워서 접착제로 붙이기 때문에 회전 압축력에 분리되는 형상을 기구적으로 방지하고, 탄소섬유강화플라스틱 튜브를 사용함에 따라 압축강도와 피로강도, 진동감쇄 및 경량효과를 크게 기대할 수 있다.Further, between the outer tube extruded by the steel material and the urethane tube formed by the urethane material, a dovetail-shaped protruding bar and a dovetail-shaped groove formed at regular intervals along the upper and lower circumferential surfaces of the carbon fiber- And the carbon fiber reinforced plastic tube can be expected to greatly improve the compressive strength, fatigue strength, vibration damping and light weight effect.
도 1은 기존 와이어 소 머신용 중공강재롤러 사시도.
도 2는 본 발명에 의한 와이어 소 머신용 단일체 중공롤러 사시도.
도 3은 본 발명에 의한 와이어 소 머신용 복합적층 중공롤러 사시도.1 is a perspective view of a hollow steel roller for a conventional wire small machine.
FIG. 2 is a perspective view of a single hollow roller for a wire cutting machine according to the present invention; FIG.
3 is a perspective view of a composite layer hollow roller for a wire saw machine according to the present invention.
이하 첨부된 도면을 참조로 하여, 본 발명의 구성을 실시예에 따라 상세히 설명하면 다음과 같다.DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
도 1에 도시된 것과 같이, 기존의 와이어 소 머신용 중공강재롤러 시스템에서 구동강재롤러(10)와 종동강재롤러(11)를 일정한 거리를 두고 양쪽으로 배열한 상태에서 상기 구동강재롤러(10)와 종동강재롤러(11)의 양쪽 측면부에는 축방향을 따라서 커플러(12,12')와 플랜지(13,13')를 볼트로 각각 체결하여 고정하고, 상기 플랜지(13,13')의 내측에 형성된 원형 돌출턱(14,14')에는 두꺼운 중공튜브(15)의 내경부를 끼워서 조립하고, 상기 중공튜브(15)의 외경부에는 우레탄 튜브(16)의 내경부를 접착제로 접착하여 고정한 원통형 구조의 구동강재롤러(10)와 종동강재롤러(11)가 구성된다.As shown in FIG. 1, in the conventional hollow steel roller system for wire small machines, the
상기 우레탄 튜브(16)의 외측면 축방향을 따라 일정한 간격으로 절단용 와이어(17)를 쭉 감아 적절한 인장력을 유지한 상태에서 구동강재롤러(10)가 회전하면 따라서 회전하는 절단용 와이어(17)의 위쪽에 올려져 있던 실리콘 잉곳과 같은 피절단 소재(18)가 수직 하방향으로 내려오고, 그 결과로 감겨져 회전하는 절단용 와이어(17)의 미끄럼마찰 절단가공에 의해 많은 슬라이스 판재를 동시에 생산할 수 있고, 절단가공과정에서 발생되는 미끄럼마찰과 마모작용에 의한 마찰열의 발생과 절단면의 품질저하를 줄이기 위해 다수개의 절삭유 공급관(19,19')을 설치하여 구동강재롤러(10)와 절단용 와이어(17), 종동강재롤러(11)와 절단용 와이어(17), 절단용 와이어(17)와 피절단 소재(18) 사이에 절삭유를 고압으로 공급하여 피절단 소재(18)를 슬라이스 판재로 절단되도록 구성된 와이어 소 머신용 중공강재롤러에 관한 것이다.The cutting wire (17) is wound around the urethane tube (16) at regular intervals along the outer axial direction of the urethane tube (16) to maintain a proper tensile force. When the driving steel roller (10) A plurality of slice plates can be produced simultaneously by the sliding friction cutting process of the rotating
도 2는 본 발명에 의한 와이어 소 머신용 단일체 중공롤러의 사시도로로서, 이에 도시된 바와 같이 단일체 중공롤러(100)를 구성하는 외측튜브(20)의 외주면 축방향을 따라서 다수개의 도브테일형 홈(21,21')을 등간격으로 압출성형하고, 상기 도브테일형 홈(21,21')의 외측방향 원주면에는 우레탄 튜브(16)의 내주면에 축방향을 따라 등간격으로 형성된 다수개의 도브테일형 돌출바(22,22')를 삽입한 상태에서 접착제로 접착하기 때문에 회전 압축력에 의해 분리되는 현상을 기구적으로 방지할 수 있고, 상기 외측튜브(20)의 내주면에는 중심축을 향해 전도삼각 홈(23)을 상단부에 형성한 다수개의 와이형상 컬럼(24)을 축방향을 따라 등간격으로 압출성형하기 때문에 외측에서 전달되는 압축력을 효과적으로 분산할 수 있는 단일체의 경량구조가 형성되고, 상기 와이형상 컬럼(24)의 중간부 좌우측면에는 돌출된 좌굴방지바(25,25')를 축방향을 따라 길게 압출성형하여 좌굴하중에 의한 휨이나 꺾임현상을 방지할 수 있는 구조를 형성하고,2 is a perspective view of a single hollow roller for a wire saw machine according to the present invention. As shown in FIG. 2, a plurality of dovetail type grooves (not shown) are formed along the axial direction of the outer circumference of the outer tube 20 constituting the single
또한, 상기 와이형상 컬럼(24)의 하단 끝단부에는 단일체로 이어지게 중간튜브(26)를 압출성형하고, 상기 중간튜브(26)의 내주면에는 중심축을 향해 전도삼각 홈(23')을 상단부에 형성한 다수개의 와이형상 컬럼(24')을 상기 와이형상 컬럼(24)과는 일정각도 엇갈리도록 원주방향을 따라 약간 이동하여 등간격으로 압출성형하기 때문에 상기 와이형상 컬럼(24)으로부터 전달되는 압축력을 효과적으로 분산할 수 있는 단일체의 경량구조가 형성되고, 상기 와이형상 컬럼(24')의 중간부 좌우측면에는 돌출된 좌굴방지바(25,25')를 축방향을 따라 길게 압출성형하여 좌굴하중에 의한 강도저하를 방지할 수 있는 구조를 형성하고,The
또한, 상기 와이형상 컬럼(24')의 하단 끝단부에는 단일체로 이어지게 내측튜브(27)를 압출성형하고, 상기 내측튜브(27)의 내주면에는 다수개의 키(28)를 축방향을 따라 등간격으로 압출성형하여 모터에 연결된 회전축(29)의 원주면을 따라서 형성된 키 홈(30)과 체결되어 압축하중과 회전력을 감당할 수 있도록 구성하고,The
또한, 상기 외측튜브(20), 중간튜브(26), 내측튜브(27), 그리고 한 쌍의 와이형상 컬럼(24,24')에 의해 축방향으로 형성된 채널형상의 냉각참버(31,31')에는 절삭유 공급관(19)을 통해 유입되는 절삭유를 공급함으로써 단일체 중공롤러(100)에 축적되는 마찰열에 의한 강도저하와 처짐발생을 방지하는데 기여하고, 단일체 중공롤러(100)를 구성하는 부품수가 크게 줄어들므로 조립과 분해가 편리하고 원가절감 효과가 높으며, 조립공차를 크게 줄일 수 있는 구조의 와이어 소 머신용 단일체 중공롤러에 관한 것이다.The channel-
도 3은 본 발명에 의한 와이어 소 머신용 탄소섬유 복합적층 중공롤러의 사시도로로서, 이에 도시된 바와 같이 탄소섬유 복합적층 중공롤러(200)를 구성하는 외측튜브(20)의 외주면 축방향을 따라서 다수개의 도브테일형 홈(21,21')을 등간격으로 압출성형하고, 상기 도브테일형 홈(21,21')의 외측방향 원주면에는 탄소섬유강화플라스틱 튜브(32)의 내주면에 축방향을 따라 등간격으로 형성된 다수개의 도브테일형 돌출바(22,22')를 삽입한 상태에서 접착제로 접착하고, 상기 탄소섬유강화플라스틱 튜브(32)의 외주면에 축방향을 따라 다수개의 외측 도브테일형 돌출바(33,33')를 상기 도브테일형 돌출바(22,22')와는 일정각도 엇갈리도록 원주방향을 따라 약간 이동하여 등간격으로 성형하고, 상기 외측 도브테일형 돌출바(33,33')의 외측방향 원주면에는 우레탄 튜브(16)의 내주면에 축방향을 따라 등간격으로 형성된 다수개의 도브테일형 홈(21,21')을 끼운 상태에서 접착제로 접착하기 때문에 회전 압축력에 의해 분리되는 현상을 완벽하게 방지할 수 있고,FIG. 3 is a perspective view of a carbon fiber composite layer hollow roller for wire small machines according to the present invention. As shown in FIG. 3, the carbon fiber composite layer
또한, 강재로 압출성형한 외측튜브(20)와 우레탄 소재로 성형한 우레탄 튜브(16) 사이에 탄소섬유강화플라스틱 튜브(32)의 원주면을 따라서 위아래로 형성된 도브테일형 돌출바(22,22')와 외측 도브테일형 돌출바(33,33')를 매개로 적층형상으로 끼워서 접착제로 붙이기 때문에 회전 압축력에 분리되는 형상을 기구적으로 방지하고, 탄소섬유강화플라스틱 튜브(32) 사용에 따른 압축강도와 피로강도, 진동감쇄 및 경량효과가 탁월하도록 형성된 것을 특징으로 하는 와이어 소 머신용 탄소섬유 복합적층 중공롤러에 관한 것이다.Further, between the outer tube 20 extruded from a steel material and the
본 발명에 있어서, 외측튜브와 중간튜브의 설치개수, 와이형상 컬럼의 배열과 개수, 좌굴방지바의 설치위치와 개수는 냉각참버의 구조와 설치개수에 따라 와이어 소용 단일체 중공롤러 구조는 다양하게 변경될 수 있다. In the present invention, the number of the outer tubes and the intermediate tubes, the arrangement and number of the wye-shaped columns, and the position and number of the buckling prevention bars are variously changed depending on the structure and the number of the cooling chambers. .
이상에서 설명한 본 발명은 도시되고 설명된 그대로의 구성 및 작용으로 한정되는 것이 아니다. 즉, 본 발명은 기재된 특허청구 범위의 사상 및 범위 내에서 다양한 변경 및 수정이 가능하다.The present invention described above is not limited to the structure and operation as shown and described. In other words, the present invention is susceptible to various changes and modifications within the spirit and scope of the appended claims.
10 : 구동강재롤러 11 : 종동강재롤러
12,12' : 커플러 13,13' : 플랜지
14,14' : 원형 돌출턱 15 : 중공튜브
16 : 우레탄 튜브 17 : 절단용 와이어
18 : 피절단 소재 19,19' : 절삭유 공급관
20 : 외측튜브 21,21' : 도브테일형 홈
22,22' : 도브테일형 돌출바 23,23' : 전도삼각 홈
24,24' : 와이형상 컬럼 25,25' : 좌굴방지바
26 : 중간튜브 27 : 내측튜브
28 : 키 29 : 회전축
30 : 키 홈 31,31' : 냉각참버
32 : 탄소섬유강화플라스틱 튜브 33,33' : 외측 도브테일형 돌출바
100 : 단일체 중공롤러 200 : 탄소섬유 복합적층 중공롤러10: driven steel roller 11: driven steel roller
12,12 ': Coupler 13,13': Flange
14,14 ': circular protruding jaw 15: hollow tube
16: urethane tube 17: cutting wire
18:
20:
22, 22 ': Dovetail-
24, 24 ': wye-
26: intermediate tube 27: inner tube
28: key 29: rotating shaft
30:
32: Carbon fiber reinforced
100: single hollow roller 200: carbon fiber composite layer hollow roller
Claims (4)
상기 와이형상 컬럼(24)의 하단 끝단부에 단일체로 이어지게 함께 압출성형한 중간튜브(26)의 내주면에는 상기 와이형상 컬럼(24)과는 일정각도 위상차를 갖도록 엇갈리게 원주방향을 따라 이동한 위치에 축방향을 따라 중심축을 향하는 다수개의 와이형상 컬럼(24')을 원주방향의 등간격으로 압출성형하고,
상기 와이형상 컬럼(24')의 하단 끝단부에 단일체로 이어지게 함께 압출성형한 내측튜브(27)의 내주면에는 축방향을 따라서 중심축을 향하는 다수개의 키(28)를 원주방향의 등간격으로 압출성형한 경량구조를 갖는 것을 특징으로 하는 와이어 소 머신용 단일체 중공롤러.A plurality of dovetail type grooves 21 and 21 'are formed on the outer circumferential surface of the outer tube 20 at equal intervals in the circumferential direction along the axial direction. On the inner circumferential surface of the plurality of dovetail type grooves 21 and 21' Are extruded at regular intervals,
The inner circumferential surface of the intermediate tube 26 extruded together with the lower end of the wedge-shaped column 24 is integrally formed with the wedge-shaped column 24 at a position shifted in a circumferential direction A plurality of wai-shaped columns 24 'oriented toward the central axis along the axial direction are extruded at regular intervals in the circumferential direction,
A plurality of keys 28 oriented toward the center axis along the axial direction are extruded and formed at equal intervals in the circumferential direction on the inner circumferential surface of the inner tube 27 extruded together with the lower end of the wiggled column 24 ' Wherein the single hollow rollers have a lightweight structure.
상기 와이형상 컬럼(24,24')에서 와이형상으로 갈라지는 상단부위에는 전도삼각 홈(23,23') 공간을 축방향을 따라서 형성하고, 중간부의 좌우측면에는 돌출된 좌굴방지바(25,25')를 축방향을 따라 압출성형한 것을 특징으로 하는 와이어 소 머신용 단일체 중공롤러.The method according to claim 1,
A convex triangular groove 23, 23 'is formed along the axial direction on the upper end portion of the wedge-shaped columns 24, 24' that is separated into the wedge-like shape. The buckling prevention bars 25, 25 ' ) Is extrusion-molded along the axial direction.
상기 외측튜브(20), 중간튜브(26), 내측튜브(27), 그리고 한 쌍의 와이형상 컬럼(24,24')에 의해 원주방향을 따라 형성되는 채널형상의 냉각참버(31,31')와, 상기 냉각참버(31,31') 및 전도삼각 홈(23,23')의 공간에 냉각용 절삭유를 공급하기 위해 절삭유 공급관(19,19')이 형성된 것을 특징으로 하는 와이어 소 머신용 단일체 중공롤러.3. The method according to claim 1 or 2,
Shaped cooling fins 31 and 31 'formed along the circumferential direction by the outer tube 20, the intermediate tube 26, the inner tube 27, and the pair of wye-shaped columns 24 and 24' , And a coolant supply pipe (19, 19 ') for supplying cooling coolant to the spaces of the cooling chambers (31, 31') and the conductive triangular grooves (23, 23 ' Single hollow roller.
상기 탄소섬유강화플라스틱 튜브(32)의 외주면에 축방향을 따라 다수개의 외측 도브테일형 돌출바(33,33')를 상기 도브테일형 돌출바(22,22')와는 일정각도 위상차를 갖도록 엇갈리게 원주방향을 따라 이동한 위치에 등간격으로 성형하고, 상기 외측 도브테일형 돌출바(33,33')의 외측방향 원주면에는 우레탄 튜브(16)의 내주면에 축방향을 따라 등간격으로 형성된 다수개의 도브테일형 홈(21,21')에 적층형상으로 끼워서 접착제로 접착한 구조의 와이어 소 머신용 탄소섬유 복합적층 중공롤러.The outer circumferential surfaces of the plurality of dovetail grooves 21 and 21 'formed at equal intervals along the outer circumferential surface axial direction of the outer tube 20 are provided with circumferential grooves on the inner circumferential surface of the carbon fiber- A plurality of formed dovetail-shaped protruding bars 22 and 22 'are inserted and bonded with an adhesive,
A plurality of outer dovetail-like protruding bars 33, 33 'are formed on the outer circumferential surface of the carbon fiber-reinforced plastic tube 32 along the axial direction from the dovetail-like protruding bars 22, 22' in a circumferential direction Shaped protruding bars 33 and 33 'are formed at equally spaced positions on the inner circumferential surface of the urethane tube 16 on the outer circumferential surface of the urethane tube 16, and a plurality of dovetail type The carbon fiber composite layer hollow rollers for wire small machines having a structure in which the grooves are sandwiched in a laminate shape and adhered with an adhesive.
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| KR1020130128417A KR101527713B1 (en) | 2013-10-28 | 2013-10-28 | Monolithic hollow roller for wire saw machine |
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