KR101601824B1 - 제철연속주조설비의 세그먼트용 로타리조인트 - Google Patents

Abstract

본 발명은 제철연속주조설비의 세그먼트용 로타리조인트에 관한 것으로, 특히 로터가 휨응력을 흡수할 수 있으므로 이상마모로 인한 파손이 발생되지 않아 수명이 길게되므로 생산성이 향상되도록 된 제철연속주조설비의 세그먼트용 로타리조인트에 관한 것이다.
본 발명에 따른 제철연속주조설비의 세그먼트용 로타리조인트(1000)는, 양단에 베어링이 설치된 베어링박스(1100)와, 이 각각의 베어링에 양단이 끼워져 회전가능하도록 설치된 롤러(1200)와, 이 롤러의 축방향으로 끼워지도록 설치된 로터리조인트(1300)와, 이 로터리조인트의 케이싱을 롤러에 고정하도록 된 플랜지(1400)와, 이 플랜지의 축방향 외측에 설치됨과 더불어 로터리조인트의 케이싱(1310)에 축방향으로 실링된 상태로 설치된 로터(1320)를 통해 롤러로 유체를 공급할 수 있도록 된 커버(1500)를 포함하되, 상기 로터(1320)는 커버쪽의 축방향 단부에 구형상의 로터측 구형결합부(1321)가 구비되고, 상기 커버의 축방향에는 상기 로터측 구형결합부와 실링수단(1330)으로 실링된 상태로 구형 접촉이 이루어지도록 마운트플랜지측 구형결합부(1341)가 형성됨과 더불어, 상기 커버(1500)로 공급되는 유체를 로터(1320)로 공급할 수 있도록 마운트플랜지측 구형결합부(1341)와 연통형성된 냉각수유로(1342)를 갖춘 마운트플랜지(1340)가 설치된 것을 특징으로 한다.

Description

제철연속주조설비의 세그먼트용 로타리조인트{A rotary joint}

본 발명은 세그먼트에 냉각수를 공급하는 된 제철연속주조설비의 세그먼트용 로타리조인트에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 로터가 이상마모로 인한 파손이 발생되지 않아 수명이 길게되므로 생산성이 향상되도록 된 제철연속주조설비의 세그먼트용 로타리조인트에 관한 것이다.

일반적으로 제철설비의 세그먼트용 로타리 조인트중에서 미국의 듀블린형은 대한민국 등록실용신안 제20-0311121호의 종래기술인 도 5에 도시된 것과 같이, 롤라의 축방향 일단에 커버가 오링을 매개로 안착되고, 오링에 밀착되도록 부시가 오링을 매개로 끼워지며, 부시에 메카니칼실이 일면에 열박음된 플로팅시트가 오링을 매개로 끼워져 스냅링으로 축방향의 이동이 제한되도록 설치되는 한편, 부시의 내측으로 로터(오링부시)가 오링과 레디얼부시를 매개로 설치되고, 로터의 일측으로 끼워진 스프링의 탄발력에 대향하는 위치에 오링이 가압됨과 더불어 타측으로는 메카니칼실과 마주하여 밀착되는 메카니칼실이 일면에 열박음된 실링이 설치되며, 실링은 핀에 의해 상기 로터와 동기회전되도록 설치된다.

또한 스프링과 오링의 사이에는 압축링이 설치되고, 로터에 끼워진 플랜지가 보울트를 매개로 부시의 이탈을 방지하도록 롤라에 체결된다.

따라서 롤라로 냉각수가 공급되면 메카니칼실이 밀착되어 회전함에 따라 실링이 이루어지게 된다.

그러나 이러한 듀블린형 구조는 로터의 양단이 각각 냉각수공급유로와 연결된 플랜지 및 롤러에 고정된 부시에 고정되어, 세그먼트를 구성하는 롤러에 의해 연속주조로 제철이 단조될 때 발생되는 휨응력에 의해 로터가 파손되어 제조라인을 자주 정지해야 하므로 생산성이 낮아지는 문제점이 있었다.

한편 종래 또 다른 제철설비의 세그먼트용 로타리 조인트는 대한민국 등록실용신안 제20-0311121호의 도 1 내지 도 3에 도시된 것과 같이, 프레임에 설치된 베어링하우징에 롤라의 단부가 회동가능하게 설치되고, 롤라의 내주면 단부에 보울트로 체결되는 플랜지를 매개로 가압되게 실링수단이 설치되며, 실링수단의 일단에 보울트와 너트등의 체결부재 및 오링으로 냉각수가 유동되도록 모노엘보우가 설치되고, 모노엘보우에는 냉각수가 유동되도록 연결된 플랙시블호스를 포함한다.

여기서 상기 베어링하우징에는 롤라의 회전을 지지하는 베어링과, 롤라의 일단에 고정되어 롤라의 축방향 이동을 제한하도록 된 스냅링과, 베어링과 스냅링을 수용하는 상태로 상기 베어링하우징에 설치된 오일실을 포함한다.

그리고 실링수단은, 롤라의 단부 중심내측에 형성된 구멍으로 끼워져 플랜지로 가압됨과 더불어 외주면 소정위치에 끼워진 오링으로 실링되는 케이싱과, 케이싱으로 오링이 끼워진 상태로 일단이 끼워짐과 더불어 플랜지에 의해 가압되게 설치된 커버와, 케이싱과 커버의 축방향으로 끼워져 모노엘보우에 체결된 보울트에 의해 축방향이동이 제한되도록 된 로터를 포함한다.

따라서 롤라에 의해 쇳물이 이송될 때 플랙시블호스로 유입된 냉각수는 모노엘보우와 실링수단의 로터을 통해서 롤라의 축중심으로 유입됨과 더불어 반대쪽의 실링수단을 구성하는 로터와 모노엘보우와 플랙시블호스를 통해서 배출된다.

그러나 이러한 제철설비의 세그먼트용 로타리 조인트도 역시 로터의 양단이 각각 냉각수공급유로와 연결된 모노엘보우 및 롤러에 고정된 케이싱에 고정되어, 세그먼트를 구성하는 롤러에 의해 연속주조로 제철이 단조될 때 발생되는 휨응력이 로터에 작용하여 로터가 파손되어 제조라인을 자주 정지해야 하므로 생산성이 낮아지는 문제점이 있었다.

참조문헌: 대한민국 등록실용신안 제20-0311121호 고안의 명칭 "제철설비의 세그먼트용 로타리 조인트".

본 발명은 상기와 같은 제반 문제점들을 해소하기 위해 안출된 것으로, 로터가 휨응력을 흡수할 수 있으므로 이상마모로 인한 파손이 발생되지 않아 수명이 길게되므로 생산성이 향상되도록 된 제철연속주조설비의 세그먼트용 로타리조인트를 제공하는데 그 목적이 있다.

본 발명은, 실링수단에 의해 누수가 방지되면서 회전방지와셔와 스냅링에 의해 로터의 회전이 방지되어 로터측 구형결합부와 마운트플랜지측 구형결합부에서 마모로 인한 누수가 방지되는 제철연속주조설비의 세그먼트용 로타리조인트를 제공하는데 그 목적이 있다.

본 발명은, 회전방지와셔의 걸림부가 스냅링에 걸려서 로터의 회전을 확실하게 방지하게 되므로 로터측 구형결합부와 마운트플랜지측 구형결합부에서 마모로 인한 누수가 방지되는 제철연속주조설비의 세그먼트용 로타리조인트를 제공하는데 그 목적이 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 의한 제철연속주조설비의 세그먼트용 로타리조인트는, 양단에 베어링이 설치된 베어링박스와, 이 각각의 베어링에 양단이 끼워져 회전가능하도록 설치된 롤러와, 이 롤러의 축방향으로 끼워지도록 설치된 로터리조인트와, 이 로터리조인트의 케이싱을 롤러에 고정하도록 된 플랜지와, 이 플랜지의 축방향 외측에 설치됨과 더불어 로터리조인트의 케이싱에 축방향으로 실링된 상태로 설치된 로터를 통해 롤러로 유체를 공급할 수 있도록 된 커버를 포함하되, 상기 로터는 커버쪽의 축방향 단부에 구형상의 로터측 구형결합부가 구비되고, 상기 커버의 축방향에는 상기 로터측 구형결합부와 실링수단으로 실링된 상태로 구형 접촉이 이루어지도록 마운트플랜지측 구형결합부가 형성됨과 더불어, 상기 커버로 공급되는 유체를 로터로 공급할 수 있도록 마운트플랜지측 구형결합부와 연통형성된 냉각수유로를 갖춘 마운트플랜지가 설치된 것을 특징으로 한다.

여기서 상기 실링수단은, 상기 로터측 구형결합부의 단부에 형성된 환형홈에 끼워져 마운트플랜지측 구형결합부에 밀착된 오링과, 상기 로터측 구형결합부와 밀착되도록 내주면이 구면부로 이루어져 마운트플랜지의 축방향에 끼워진 링형커버와, 상기 로터측 구형결합부의 외주면에 형성된 측면절취홈에 끼워짐과 더불어 링형커버와 밀착되도록 마운트플랜지의 축방향에 끼워진 회전방지와셔와, 상기 회전방지와셔와 밀착되도록 마운트플랜지의 축방향에 끼워진 스냅링을 포함하는 것을 특징으로 한다.

그리고 상기 회전방지와셔에는 스냅링에 걸려서 회전되지 않도록 절취되어 절곡된 걸림부가 더 구비된 것을 특징으로 한다.

상술한 바와 같이 본 발명에 따른 제철연속주조설비의 세그먼트용 로타리조인트에 의하면, 로터는 커버쪽의 축방향 단부에 구비된 구형상의 로터측 구형결합부가 커버의 축방향에 형성된 마운트플랜지측 구형결합부와 구형 접촉이 이루어지면서 커버로 공급되는 유체를 로터로 공급하므로, 로터측 구형결합부와 마운트플랜지측 구형결합부가 휨응력을 흡수할 수 있으므로 이상마모로 인한 파손이 발생되지 않아 수명이 길게되므로 생산성이 향상되는 효과가 있다.

본 발명에 따른 제철연속주조설비의 세그먼트용 로타리조인트에 의하면, 실링수단의 오링과 링형커버에 의해 누수가 방지되면서 회전방지와셔와 스냅링에 의해 로터의 회전이 방지되어 로터측 구형결합부와 마운트플랜지측 구형결합부에서 마모로 인한 누수가 방지되는 효과가 있다.

본 발명에 따른 제철연속주조설비의 세그먼트용 로타리조인트에 의하면, 회전방지와셔의 절곡된 걸림부에 의해 스냅링에 걸려서 로터의 회전을 확실하게 방지하게 되므로 로터측 구형결합부와 마운트플랜지측 구형결합부에서 마모로 인한 누수가 방지되는 효과가 있다.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 제철연속주조설비의 세그먼트용 로타리조인트의 조립상태를 설명하는 개략도이고,
도 2는 도 1의 로터리조인트를 설명하는 단면도,
도 3은 도 2의 우측면도,
도 4는 도 2의 좌측면도,
도 5는 본 발명의 회전방지와셔를 나타내는 사시도이다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예에 따른 제철연속주조설비의 세그먼트용 로타리조인트를 상세히 설명한다.

상기 도면의 구성 요소들에 인용부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성 요소들에 한해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 동일한 부호를 가지도록 하고 있으며, 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 공지 기능 및 구성에 대한 상세한 설명은 생략한다. 또한, '상부', '하부', '앞', '뒤', '선단', '전방', '후단' 등과 같은 방향성 용어는 개시된 도면(들)의 배향과 관련하여 사용된다. 본 발명의 실시 예의 구성요소는 다양한 배향으로 위치설정될 수 있기 때문에 방향성 용어는 예시를 목적으로 사용되는 것이지 이를 제한하는 것은 아니다.

본 발명의 제철연속주조설비의 세그먼트용 로타리조인트(1000)는 도 1 내지 도 5를 참조로 설명한다.

본 발명의 제철연속주조설비의 세그먼트용 로타리조인트(1000)는, 각각의 베어링박스(1100)에 설치된 베어링(1110)에 일단이 끼워져 회전가능하도록 설치된 롤러(1200)의 축방향으로 끼워지도록 설치됨과 더불어, 상기 롤러(1200)에 플랜지(1400)를 매개로 캐이싱(1310)이 고정되는 한편, 상기 플랜지(1400)의 축방향 외측에 설치됨과 더불어 케이싱(1310)에 축방향으로 실링된 상태로 설치된 로터(1320)를 통해 롤러(1200)로 유체를 공급할 수 있도록 커버(1500)와 조립된다.

따라서 상기 커버(1500)를 통해 냉각수가 유입되면 후술하는 마운트플랜지(1340)의 냉각수유로(1342)와 로터(1320)를 통해서 회전하는 롤러(1200)의 축방향으로 냉각수를 공급하여 제철연속주조설비의 세그먼트가 과열되지 않고 작동하게 된다.

본 발명의 요지구성은, 상기 로터(1320)는 커버(1500)쪽의 축방향 단부에 구형상의 로터측 구형결합부(1321)가 구비되고, 상기 로터측 구형결합부와 구형접촉이 이루어지도록 마운트플랜지측 구형결합부(1341)가 형성됨과 더불어 상기 커버(1500)의 축방향 외측에서 상기 케이싱(1310)의 축중심과 연통하도록 마운트플랜지(1340)가 조립된다.
또한 상기 로터측 구형결합부(1321)와 마운트플랜지측 구형결합부(1341)에는 구형접촉이 이루어지면서 실링이 되도록 상기 로터측 구형결합부(1321)와 마운트플랜지(1340)의 사이에는 실링수단(1330)이 구비된다.
또 상기 마운트플랜지(1340)에는 상기 커버(1500)로 공급되는 유체를 로터(1320)로 공급할 수 있도록 마운트플랜지측 구형결합부(1341)와 연통형성된 냉각수유로(1342)를 갖추고 있다.

따라서 상기 로터(1320)는 커버(1500)쪽의 축방향 단부에 구비된 구형상의 로터측 구형결합부(1321)가 커버의 축방향에 형성된 마운트플랜지측 구형결합부(1341)와 구형 접촉이 이루어지면서 커버로 공급되는 유체를 로터(1320)로 공급하므로, 상기 로터측 구형결합부(1321)와 마운트플랜지측 구형결합부(1341)가 휨응력을 흡수할 수 있으므로 이상마모로 인한 파손이 발생되지 않아 수명이 길게되므로 생산성이 향상되게 된다.

여기서 상기 실링수단(1330)은, 상기 로터측 구형결합부(1321)의 단부에 형성된 환형홈(1321a)에 끼워져 마운트플랜지측 구형결합부(1341)에 밀착된 오링(1331;제1실링부재)과, 상기 로터측 구형결합부(1321)와 밀착되도록 내주면이 구면부로 이루어져 마운트플랜지(1340)의 축방향에 끼워진 동재질의 링형커버(1332;제2실링부재)와, 상기 로터측 구형결합부의 외주면에 형성된 측면절취홈(1321a)에 끼워짐과 더불어 링형커버와 밀착되도록 마운트플랜지의 축방향에 끼워진 회전방지와셔(1333)와, 상기 회전방지와셔와 밀착되도록 마운트플랜지의 축방향에 끼워진 스냅링(1334)을 포함한다.

따라서 상기 실링수단(1330)의 오링(1331)과 링형커버(1332)에 의해 누수가 방지되면서 회전방지와셔(1333)와 스냅링(1334)에 의해 로터(1320)의 회전이 방지되어 로터측 구형결합부(1321)와 마운트플랜지측 구형결합부(1341)에서 마모로 인한 누수가 방지되게 된다.

그리고 상기 회전방지와셔(1333)에는 도 2 및 도 5에 도시된 것과 같이, 상기 로터측 구형결합부(1321)의 외주면에 형성된 측면절취홈(1321a)에 안착되도록 로터측 구형결합부(1321)에 끼워지는 축방향의 회전방지끼움홈(1333a)과, 상기 스냅링(1334)에 걸려서 회전되지 않도록 절취되어 절곡된 걸림부(1333b)가 형성된다.

따라서 상기 회전방지와셔(1333)의 회전방지끼움홈(1333a)에 로터측 구형결합부(1321)의 외주면에 형성된 측면절취홈(1321a)에 안착됨과 더불어, 상기 걸림부(1333b)가 스냅링(1334)에 걸려서 로터(1320)의 회전을 확실하게 방지하게 되므로 로터측 구형결합부(1321)와 마운트플랜지측 구형결합부(1341)에서 마모로 인한 누수가 방지되게 된다.

또한 상기 케이싱(1310)은, 외주면에 오링(1311,1312)이 구비되고, 내주면에 제1시일(1313)과 오링(1314,1316), 제2시일(1315) 및 스냅링(1317)을 갖추고 있다.

따라서 상기 케이싱(1310)은 오링(1311,1312)에 의해 롤러(1200)의 내주면과 실링이 이루어지고, 또 상기 제1시일(1313)과 오링(1314,1316) 및 제2시일(1315)에 의해 로터(1320)의 외주면과 실링이 이루어져 회전시 냉각수의 누출이 방지되게 된다.

한편, 상기 마운팅플랜지(1340)는 상기 커버(1500)와 밀착되는 면에 오링1343,1344)이 장착되어 냉각수의 누출을 방지하게 된다.

앞에서 설명되고, 도면에 도시된 본 발명의 실시 예들은 본 발명의 기술적 사상을 한정하는 것으로 해석되어서는 안 된다. 본 발명의 보호범위는 청구범위에 기재된 사항에 의하여만 제한되고, 본 발명의 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 기술적 사상을 다양한 형태로 개량 변경하는 것이 가능하다. 따라서 이러한 개량 및 변경은 통상의 지식을 가진 자에게 자명한 것인 경우에는 본 발명의 보호범위에 속하게 될 것이다.

1000 : 제철연속주조설비의 세그먼트
1100 : 베어링박스 1110 : 베어링
1200 : 롤러 1300 : 로터리조인트
1310 : 케이싱 1320 : 로터
1321 : 로터측 구형결합부 1330 : 실링수단
1331 : 오링(제1실링부재) 1332 : 링형커버(제2실링부재)
1333 : 회전방지와셔 1333a : 회전방지끼움홈
1333b : 걸림부 1334 : 스냅링
1340 : 마운트플랜지 1341 : 마운트플랜지측 구형결합부
1342 : 냉각수유로 1400 : 플랜지
1500 : 커버

Claims (3)

1. 베어링박스에 설치된 베어링에 일단이 끼워져 회전가능하도록 설치된 롤러의 축방향으로 끼워지도록 설치됨과 더불어, 상기 롤러에 플랜지를 매개로 캐이싱이 고정되는 한편, 상기 플랜지의 축방향 외측에 설치됨과 더불어 케이싱에 축방향으로 실링된 상태로 설치된 로터를 통해 롤러로 유체를 공급할 수 있도록 커버와 조립된 제철연속주조설비의 세그먼트용 로타리조인트에 있어서,
   상기 로터(1320)는 커버(1500)쪽의 축방향 단부에 구형상의 로터측 구형결합부(1321)가 구비되고,
   상기 로터측 구형결합부와 구형접촉이 이루어지도록 마운트플랜지측 구형결합부(1341)가 형성됨과 더불어 상기 커버의 축방향 외측에서 상기 케이싱(1310)의 축중심과 연통하도록 마운트플랜지(1340)가 조립되되,
   상기 로터측 구형결합부와 마운트플랜지측 구형결합부에는 구형접촉이 이루어지면서 실링이 되도록 상기 로터측 구형결합부(1321)와 마운트플랜지(1340)의 사이에는 실링수단(1330)이 더 구비되며,
   상기 마운트플랜지(1340)는 상기 커버(1500)로 공급되는 유체를 로터(1320)로 공급할 수 있도록 마운트플랜지측 구형결합부(1341)와 연통형성된 냉각수유로(1342)를 갖춘 것을 특징으로 하는 제철연속주조설비의 세그먼트용 로타리조인트.
2. 제1항에 있어서,
   상기 실링수단은,
   상기 로터측 구형결합부의 단부에 형성된 환형홈에 끼워져 마운트플랜지측 구형결합부에 밀착된 제1실링부재(1331)와,
   상기 로터측 구형결합부와 밀착되도록 내주면이 구면부로 이루어져 마운트플랜지의 축방향에 끼워진 제2실링부재(1332)와,
   상기 로터측 구형결합부의 외주면에 형성된 측면절취홈에 끼워짐과 더불어 제2실링부재와 밀착되도록 마운트플랜지의 축방향에 끼워진 회전방지와셔(1333)와,
   상기 회전방지와셔와 밀착되도록 마운트플랜지의 축방향에 끼워진 스냅링(1334)을 포함하는 것을 특징으로 하는 제철연속주조설비의 세그먼트용 로타리조인트.
3. 제 2항에 있어서,
   상기 회전방지와셔(1333)에는 스냅링(1334)에 걸려서 회전되지 않도록 절취되어 절곡된 걸림부(1333b)가 더 구비된 것을 특징으로 하는 제철연속주조설비의 세그먼트용 로타리조인트.

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