KR101813468B1 - 베어링 가열 장치 및 베어링 가열 시스템 - Google Patents

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베이징 골드윈드 싸이언스 앤 크리에이션 윈드파워 이큅먼트 코.,엘티디.
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Abstract

본 발명은 베어링 가열 장치 및 베어링 가열 시스템을 제공하며, 베어링 가열 장치는 승강장치 및 승강장치와 연결되는 가열로를 포함하며, 가열로는 밑부분이 개방된 환형 챔버이며 가열로의 내부에는 가열소자가 설치되고 가열로의 밑부분에는 적어도 2개의 제1환형단열부재가 구비되며 2개의 제1환형단열부재 사이에 가열된 베어링의 출입을 위한 환형의 노구가 형성되며 적어도 하나의 제1환형단열부재는 노벽과 힌지 연결되고 힌지 연결된 곳에는 양면 탄성체가 설치된다. 본 발명은 아래와 같은 기술적 효과가 있다. 베어링을 가열하는 과정에 별도의 배치작업이 필요되지 않고 양방향 탄성 복원기능이 구비된 제1환형단열부재를 설치하는 것을 통해 베어링의 출입을 보다 편리하게 하며 자동적으로 베어링 가열 지지장치와 밀폐된 가열로 챔버를 형성할 수 있으므로 조작 흐름을 간소화하고 가열효율을 향상한다.

Description

베어링 가열 장치 및 베어링 가열 시스템{Bearing heating device and bearing heating system}
본 발명은 기계조립 기술분야에 관한 것으로서, 특히 베어링 가열 장치 및 베어링 가열 시스템에 관한 것이다.
근년에 풍력발전기술은 우리 나라에서 쾌속한 발전을 가져왔으며 한대의 풍력발전기의 용량로 갈수록 커지고 있다. 베어링의 조립은 모두 베어링을 가열하여 베어링의 내부 슬리브가 열을 받아 팽창되게 한 후 이를 축에 장착하는데, MW급 직접구동 영구자석 풍력발전기의 베어링 가열 방식의 우열은 직접구동 영구자석 풍력발전기의 조립효율을 직접 영향준다.
현재, 베어링의 가열방식은 모두 고정된 가열로를 적용하여 베어링을 가열하며, 조작과정은 먼저 브리지 크레인(또는 기중기)으로 가열로 덮개를 배치하여 이동하여 다른 곳에 놓은 후, 이어서 가열할 베어링을 배치하여 노 내부에 놓은 후, 다시 브리지 크레인으로 가열로 덮개를 배치하여 가열로 덮개를 덮고 가열온도가 지정된 수치로 상승하면 다시 가열로 덮개를 배치하여 베어링을 가열로에서 내오며, 마지막에 다시 가열로 덮개를 배치하여 덮는다. 전체 과정은 브리지 크레인을 모두 6번 사용하는바, 대량의 시간을 낭비하고 축계의 기계화 조립을 구현할 수 없다.
본 발명은 베어링 가열 효율을 향상하는 베어링 가열 장치 및 베어링 가열 시스템을 제공하는 것을 목적으로 한다.
상기 목적을 구현하기 위하여 본 발명은 아래와 같은 기술방안을 적용한다.
베어링 가열 장치는 승강장치 및 승강장치와 연결되는 가열로를 포함하며,
상기 가열로는 밑부분이 개방된 환형 챔버이고, 상기 가열로의 내부에는 가열소자가 설치되며, 상기 가열로의 밑부분에는 2개의 직경이 서로 다른 제1환형단열부재를 구비하는바, 직경이 큰 상기 제1환형단열부재는 외부 링의 노벽에 연결되고, 직경이 작은 상기 제1환형단열부재는 내부 링의 노벽에 연결되며, 2개의 상기 제1환형단열부재는 반경방향에서 마주하여 연장되며 양자 사이에는 가열된 베어링의 출입을 위한 환형의 노구가 형성되고, 적어도 하나의 상기 제1환형단열부재는 상기 노벽과 힌지 연결되고 상기 힌지 연결된 곳에 양면 탄성체가 설치된다.
바람직하게, 상기 노벽은 노벽 본체 및 노벽 본체의 하단부에 설치되는 2개 환형의 단열바를 포함하며, 상기 2개 환형 단열바는 각각 내부 링의 노벽 본체와 외부 링의 노벽 본체에 설치되고, 상기 제1환형단열부재는 상기 단열바에 설치되며, 적어도 하나의 상기 제1환형단열부재와 상기 단열바는 힌지 연결된다.
바람직하게, 힌지 연결이 존재하는 상기 단열바에는 복수개 도어 샤프트(door shaft)가 설치되며, 상기 도어 샤프트(door shaft)는 적어도 2개의 홈부(ear part)를 포함하며, 상기 홈부에는 축구멍이 설치되며, 축구멍에는 힌지핀(hinge pin)이 관통되며, 상기 힌지핀은 상기 홈부에 관해 회전할 수 있으며, 상기 제1환형단열부재와 상기 힌지핀은 고정 연결되며, 상기 양면 탄성체는 상기 힌지핀에 설치된다.
바람직하게, 상기 도어 샤프트(door shaft)는 2개의 홈부를 포함하고, 상기 양면 탄성체는 복수개 비틀림 스프링을 포함하며, 각 도어 샤프트(door shaft)에는 적어도 하나의 비틀림 스프링이 설치되며, 상기 비틀림 스프링은 상기 힌지핀에 씌워지고 2개 상기 홈부 사이에 위치하며, 상기 비틀림 스프링의 일단은 상기 힌지핀과 고정 연결되고, 타단은 제1환형단열부재에 클램핑(clamping) 연결 또는 고정 연결되며, 상기 복수개 비틀림 스프링은 복수개 양방향 비틀림 스프링 또는 복수개 순방향 비틀림 스프링과 역방향 비틀림 스프링이다.
바람직하게, 상기 복수개 비틀림 스프링은 동일한 수량의 순방향 비틀림 스프링과 역방향 비틀림 스프링을 포함하며, 상기 도어 샤프트(door shaft)는 상기 단열바의 원주방향을 따라 균일하게 배치되며, 각 도어 샤프트(door shaft)에 하나의 순방향 비틀림 스프링 또는 역방향 비틀림 스프링이 설치되며, 상기 순방향 비틀림 스프링과 역방향 비틀림 스프링은 상기 원주방향에서 교대로 분포된다.
바람직하게, 외부 링의 노벽 측에 설치되는 제1환형단열부재는 상기 외부 링의 노벽과 힌지 연결되며, 내부 링의 노벽 측에 설치되는 제1환형단열부재와 상기 내부 링 노벽은 고정 연결되며, 상기 외부 링의 노벽 측에 설치되는 제1환형단열부재의 반경방향 길이는 상기 내부 링의 노벽 측에 설치되는 제1환형단열부재의 반경방향 길이보다 크다.
바람직하게, 상기 제1환형단열부재는 분할구조이다.
바람직하게, 상기 승강장치는 문형구조이고, 2개의 직선부재와 상기 직선부재에 장착되는 수평축 부재를 포함하며, 상기 수평축 부재와 상기 직선부재 사이에는 직선신축부재가 설치되고, 상기 가열로는 상기 수평축 부재에 배치된다.
바람직하게, 상기 노벽은 절연자료이고, 상기 가열소자는 전기 가열소자이며, 상기 전기 가열소자는 상기 내부 링의 노벽과 상기 외부 링의 노벽의 내측벽에 설치된다.
바람직하게, 상기 가열로 연소실의 내부에는 격리보호대가 설치되며 상기 격리보호대는 상기 가열소자와 상기 가열된 베어링 사이의 위치한다.
바람직하게, 상기 가열로 내의 챔버 내에는 챔버 온도를 검측하는 제1온도센서와 가열된 베어링의 온도를 검측하는 제2온도센서가 설치된다.
베어링 가열 시스템은, 이상의 임의의 기술특징의 베어링 가열 장치를 포함하고 베어링 가열 지지 장치를 더 포함하며, 상기 베어링 가열 지지 장치는 스테이지 및 스테이지 위에 설치되는 가열된 베어링을 지지하기 위한 베어링 지지부재를 포함하며, 상기 베어링 지지부재 상에 제2환형단열부재가 설치되며, 상기 제2환형단열부재의 싸이즈와 상기 제1환형단열부재의 크기는 서로 비례하며, 가열할 베어링을 상기 가열로에 넣은 후, 상기 제1환형단열부재는 상기 제2환형단열부재와 접촉할 수 있다.
바람직하게, 상기 베어링 지지부재는 실린더 기구 또는 유압기구이며, 상기 제2환형단열부재는 상기 실린더 기구 또는 유압기구의 피스톤의 측벽에 설치된다.
바람직하게, 레일을 더 포함하며, 상기 스테이지는 상기 레일에 설치되고 상기 레일에서 운동할 수 있으며, 상기 승강장치는 문형구조이고 상기 레일의 양측에 걸쳐 설치된다.
본 발명에 따른 실시예의 베어링 가열 장치 및 베어링 가열 시스템은 아래와 같은 기술적 효과가 있다. 베어링을 가열하는 과정에 추가의 베어링에 대한 배치작업이 필요되지 않으며 승강장치를 제어하여 가열로를 상승 또는 하강시키기만 하면 된다. 또한, 양방향 탄성 복원기능이 구비된 제1환형단열부재를 설치하는 것을 통해 베어링의 챔버 출입을 보다 편리하게 하며 자동적으로 베어링이 로딩된 베어링 가열 지지장치와 밀폐된 챔버를 형성할 수 있으므로 조작 흐름을 간소화하고 가열효율을 향상한다.
도1은 실시예1의 베어링 가열 장치의 구성예시도.
도2는 베어링을 넣은 후의 베어링 가열 장치의 구성예시도.
도3은 도2 중 I위치의 확대예시도.
도4는 제1환형단열부재의 구성예시도1.
도5는 제1환형단열부재의 구성예시도2.
도6은 도5 중 II위치의 확대예시도.
도7은 실시예2의 베어링 가열 시스템의 구성예시도.
본 발명의 목적, 기술방안 및 장점을 더욱 명확하게 하기 위하여, 이하 첨부도면 및 실시예를 결합하여 본 발명의 베어링 가열 장치 및 베어링 가열 시스템을 더 상세히 설명한다. 이해할 것은, 여기서 설명하는 구체적인 실시예는 본 발명을 해석할 뿐, 본 발명을 한정하기 위한 것이 아니다.
실시예1
도1 내지 도3에 도시된 바와 같이, 본 실시예의 베어링 가열 장치는 승강장치(11) 및 승강장치(11)와 연결되는 가열로(12)를 포함하며, 가열로(12)는 밑부분이 개방된 환형 챔버이고, 가열로(12)의 내부에는 가열소자(125)가 설치되며, 가열로(12)의 밑부분에는 직경이 서로 다른 제1환형단열부재(121)가 구비되며, 직경이 큰 상기 제1환형단열부재(121)는 외부 링의 노벽(123)에 연결되고 직경이 작은 상기 제1환형단열부재(121)는 내부 링의 노벽(123)에 연결되며, 2개의 제1환형단열부재(121) 는 반경방향으로 마주하여 연장되며 양자 사이에 가열된 베어링의 출입을 위한 환형의 노구가 형성되며, 2개 제1환형단열부재(121) 중의 적어도 하나는 노벽(123)과 힌지 연결되고, 힌지 연결된 곳에는 양면 탄성체(122)가 설치된다. 상술한 환형 챔버의 크기, 형태는 제한되지 않는바 가열할 베어링을 수용할 수만 있으면 되며 실제 사용중 일반적으로 원환형의 챔버를 적용한다.
도2에 도시된 바와 같이, 본 실시예의 베어링 가열 장치는 실시예2 중의 베어링 가열 지지장치와 결합되어야만 완정한 가열 챔버를 형성하여 베어링 부재를 가열할 수 있다. 가열 챔버의 밀폐성을 향상하기 위하여, 2개 제1환형단열부재(121) 사이에 환형 노구를 형성하는 것은 일반적으로 가열할 베어링의 싸이즈보다 작은 것이며, 그중 하나의 제1환형단열부재(121)를 노벽과 힌지 연결시키기만 하면 가열할 베어링을 원활하게 노구에서 출입시킬수 있다. 양면 탄성체(122)를 설치하는 목적은 제1환형단열부재(121)에 복원작용력을 인가하여 가열할 베어링을 가열로에 넣거나 가열로에서 내온 후 자동적으로 초기위치로 복원할 수 있고 가열할 베어링을 가열로에 넣을 때 제1환형단열부재(121)가 베어링 가열 지지장치 상의 제2환형단열부재와 밀접히 접촉하여 하나의 밀폐된 가열 챔버를 형성할 수 있도록 하기 위한 것이다. 제1환형단열부재의 초기위치는 수평위치 또는 수평위치의 상하부근에 있어야 하며 그 구체적인 위치 설정은 가열로와 밀착되는 베어링 가열 지지장치의 제2환형단열부재의 설정위치에 따라 정할 수 있으며 제1환형단열부재(121)와 제2환형단열부재를 밀접히 접촉시킬 수만 있으면 되며 접촉시 일정한 복원작용력을 구비하여 이러한 밀접한 접촉상태를 유지하는 것이 좋다.
실제 사용과정 중, 우선 가열할 베어링이 로딩된 베어링 가열 지지장치를 가열로(12)의 하부에 이동시키고 승강장치(11)가 가열로(12)를 구동하여 아래로 운동시키며 즉 베어링을 향해 운동시키며, 그 후 베어링의 상부는 제1환형단열부재(121)를 밀어 위로 운동시키며, 베어링이 가열로(12)에 완전히 들어간 후 제1환형단열부재(121)는 양면 탄성체(122)의 복원작용력에 의해 초기위치로 운동하며 베어링 가열 지지장치의 제2환형단열부재(22)에 접촉하여 밀폐된 챔버를 형성한다. 가열을 완성한 후, 승강장치(11)는 가열로(12)를 위로 운동하도록 구동하는바, 즉 베어링을 멀리하여 운동하도록 하며, 베어링의 하부는 제1환형단열부재(121)를 밀어 아래로 회전시키며 베어링이 가열로(12)를 완전히 이탈한 후, 제1환형단열부재(121)는 양면 탄성체(122)의 복원작용력에 의해 최초 위치로 복원된다.
위의 설명에서 보다시피, 본 실시예의 베어링 가열 장치를 사용하여 베어링을 가열하면 가열 과정에서 추가의 베어링에 대한 배치작업이 필요되지 않으며 승강장치를 제어하여 가열로를 상승 또는 하강시키기만 하면 된다. 또한, 양방향 탄성 복원기능이 구비된 제1환형단열부재를 설치하는 것을 통해 베어링의 챔버 출입을 보다 편리하게 하며 자동적으로 베어링이 로딩된 베어링 가열 지지장치와 밀폐된 챔버를 형성할 수 있으므로 조작 흐름을 간소화하고 베어링 가열효율을 향상한다.
이하, 본 실시예의 가열장치의 주요부분의 선택 가능한 구성을 상세히 설명한다.
1) 제1환형단열부재(121)의 설치위치
가열할 베어링의 출입을 구현하는 각도에서 고려하면, 제1환형단열부재(121)는 노벽(123)의 일측과 힌지 연결되기만 되며 다른 일측은 힌지 연결될 필요가 없으며 노벽(123)과 직접 고정 연결되기만 하면 된다. 보다 바람직하게, 힌지 연결된 일측의 제1환형단열부재(121)의 반경방향 길이는 힌지 연결되지 않은 일측의 반경방향 길이보다 클수 있으며 따라서 베어링의 출입에 더 큰 공간을 제공해 더 큰 싸이즈 범위의 베어링에 적응할 수 있다. 또한, 베어링의 외측 구조가 내측(내측은 일반적으로 표준 원통임)에 비해 구조가 복잡하므로 베어링의 외부 링 측은 외부로 돌출된 부분 등을 구비하며, 따라서 바람직하게 외부 링의 노벽(123) 측에 설치되는 제1환형단열부재(121)를 외부 링의 노벽(123)과 힌지 연결하고, 내부 링의 노벽(123) 측에 설치되는 제1환형단열부재(121)를 내부 링 노벽(123)과 고정 연결하는 동시에, 외부 링의 노벽(123) 측에 설치되는 제1환형단열부재(121)의 반경방향 길이를 내부 링의 노벽(123) 측에 설치되는 제1환형단열부재(121)의 반경방향 길이보다 크도록 한다.
2) 제1환형단열부재(121) 및 양면 탄성체(122)
도3과 도4에 도시된 바와 같이, 노벽(123)은 노벽 본체(1231)와 노벽 본체(1231)의 하단부에 설치되는 2개 환형의 단열바(1232)를 포함하며, 2개 환형 단열바(1232)는 각각 내부 링의 노벽 본체(1231)와 외부 링의 노벽 본체(1231)에 설치되며, 양측의 제1환형단열부재(121)는 모두 단열바(1232)에 설치되며, 적어도 하나의 제1환형단열부재(121)는 단열바(1232)와 힌지 연결되며, 바람직하게 도3과 도4에 도시된 바와 같이 외측에 위치한 제1환형단열부재(121)는 단열바(1232)와 힌지 연결된다. 단열바(1232)는 볼트에 의해 고정되거나 직접 부착 고정되는 방식으로 노벽 본체(1231)의 하부에 고정될 수 있다.
일반적인 챔버 본체는 모두 몰드에 의해 일체로 성형되며 챔버의 노벽(123)도 비교적 두껍고 견고하며, 챔버 본체에 연결기구 등을 더 가공하면 공정이 비교적 복잡하나, 하나의 단열바(1232)를 추가 설치하는 것을 통해 더 편리하게 힌지 연결구조와 상술한 양면 탄성체(122)를 설치할 수 있다.
또한, 상술한 힌지 연결은 도어 샤프트(door shaft)(124)에 의해 구현될 수 있으며, 도5와 도6에 도시된 바와 같이, 단열바(1232)에는 복수개 도어 샤프트(door shaft)(124)가 설치되며, 도어 샤프트(door shaft)는 적어도 2개의 홈부(일반적으로 도어 샤프트(door shaft)는 2개의 홈부를 포함하면 됨, 1242)를 포함하며, 축구멍에 힌지핀(1241)이 관통되며, 힌지핀(1241)은 홈부(1242)에 관해 회전할 수 있으며 제1환형단열부재(121)와 힌지핀(1241)은 고정 연결되며, 양면 탄성체(122)는 힌지핀(1241)에 설치된다. 도어 샤프트(door shaft)(124)의 구조는 간단하며 원주방향의 힌지 연결을 복수개 독립된 도어 샤프트(door shaft)(124)로 구현할 수 있으며 힌지핀(1241)의 장착도 비교적 간편하다.
또한, 위의 양면 탄성체(122)는 복수개 2개 홈부(1242) 사이에 설치되는 힌지핀(1241) 상의 비틀림 스프링에 의해 구현될 수 있으며, 구체적으로 양방향 비틀림 스프링(2개 방향의 비틀림 복원기능을 구비)을 적용하여 양방향 탄성 복원기능을 구현할 수도 있고 복수개 순방향 비틀림 스프링(1221)과 역방향 비틀림 스프링(1222)를 배합하는 방식으로 양방향 탄성 복원을 구현할 수도 있다. 어떤 비틀림 스프링을 적용하든지를 막론하고 각 도어 샤프트(door shaft)(124)에는 적어도 하나의 비틀림 스프링이 설치되고 비틀림 스프링은 힌지핀(1241)에 설치되되 2개 홈부(1242) 사이에 위치되고, 비틀림 스프링의 일단은 힌지핀(1241)과 고정 연결되고 타단은 제1환형단열부재(121)에 클램핑(clamping) 연결 또는 고정 연결된다.
도6에 도시된 바와 같이, 비교적 바람직한 구조로서, 복수개 수량이 동일한 순방향 비틀림 스프링(1221)과 역방향 비틀림 스프링(1222)을 적용하여 양방향 탄성 복원기능을 구현하였으며, 순방향 비틀림 스프링(1221)과 역방향 비틀림 스프링(1222)의 일단은 힌지핀(1241)과 고정 연결되고 타단은 제1환형단열부재(121)의 2개 서로 다른 면에 각각 클램핑 연결되어 제1환형단열부재(121)에 서로 다른 방향의 토크를 인가하는 것을 구현한다. 도어 샤프트(door shaft)(124)도 단열바(1232)의 원주방향을 따라 균일하게 배치되며, 각 도어 샤프트(door shaft)(124)에 하나의 순방향 비틀림 스프링(1221) 또는 역방향 비틀림 스프링(1222)을 설치하며, 순방향 비틀림 스프링(1221)과 역방향 비틀림 스프링(1222)은 원주방향으로 교대로 분포되어 순방향과 역방향의 토크가 균일하게 분포되도록 한다.
또한, 제1환형단열부재(121)는 분할구조일 수도 있고 일체형 환형구조일 수도 있으며, 일체형 환형구조를 적용하면 일정한 유연성을 가진 단열재료를 적용하여 전체 제1환형단열부재(121)가 상하로 회전하는 수요에 적응하여야 한다. 바람직하게, 제1환형단열부재(121)는 분할 구조를 적용한다. 또한, 각 분할부분은 우수개 도어 샤프트(door shaft)와 동일한 수량의 순방향 비틀림 스프링 및 역방향 비틀림 스프링과 대응할 수 있는바, 즉 각 분할부분의 제1환형단열부재(121)는 순방향과 역방향의 회전 복원을 독립적으로 수행할 수 있으며, 도5에 도시된 바와 같이, 전체 제1환형단열부재(121)는 원주방향으로 12개 분할부분으로 분할되며, 각 분할부분의 제1환형단열부재(121)는 2개의 도어 샤프트(door shaft)(124)에 의해 단열바(1232)와 힌지 연결되며, 2개 도어 샤프트(door shaft)(124)의 힌지핀(1241)에 각각 하나의 순방향 비틀림 스프링(1221)과 하나의 역방향 비틀림 스프링(1222)이 설치되는바, 즉 하나의 순방향 비틀림 스프링(1221)과 하나의 역방향 비틀림 스프링(1222)을 한 그룹으로 한 분할부분의 제1환형단열부재(121)에 양방향의 탄성 복원력을 인가한다. 물론, 구체적인 분할부분의 개수는 실제 수요에 따라 영활하게 설정할 수 있으며, 예컨대 전체 제1환형단열부재(121)를 원주를 따라 4개 분할부분 또는 6개 분할부분 등으로 분할할 수 있으며 각 분할부분의 도어 샤프트(door shaft)(124)의 수량도 영활하게 설정할 수 있다.
제1환형단열부재(121)와 힌지핀(1241)의 연결방식은 바람직하게 도6에 도시된 구조를 적용하며, 제1환형단열구조(121)와 대응하게 몇개의 오목부가 설치되며, 오목부는 도어 샤프트(door shaft)(124)의 위치에 대응하며, 힌지핀(1241)은 2개의 홈부(1242)를 통과하여 홈부의 외측으로 돌출되며 돌출된 힌지핀(1241)의 부분은 제1환형단열부재(121)과 고정 연결된다.
3) 승강장치
도1에 도시된 바와 같이, 승강장치(11)는 문형구조를 적용할 수 있으며, 2개의 직선부재(111)와 직선부재(111)에 장착되는 수평축 부재(112)를 포함하며, 수평축 부재(112)와 직선부재(111) 사이에는 직선신축부재(113)가 설치되고, 가열로(12)는 수평축 부재(112)에 배치된다. 즉, 2개의 직선부재(111)는 수직 설치되고 상단에는 모두 직선신축부재(113)가 장착되며 직선신축부재(113)는 실린더, 유압기구 또는 직선구동을 수행할 수 있는 기타 장치일 수 있으며, 2개의 직선신축부재(113)는 수평축 부재(112)의 양단에 각각 연결되며, 2개의 직선신축부재(113)의 구동작용에 의해 수평축 부재(112)를 상하운동시켜 수평축 부재(112)에 배치된 가열로(12)를 상하운동하도록 구동함으로써 베어링에 대한 가열로(12)의 장착 또는 베어링을 이탈하는 동작을 완성하며 조작도 매우 편리하다.
4) 가열로
가열로 내부에 설치되는 가열소자(125)는 바람직하게 전기가열소자이며 예컨대 전열선, 탄화규소 로드 등 일 수 있다. 도3에 도시된 바와 같이, 전기가열소자는 내부 링의 노벽(123)과 외부 링의 노벽(123)에 설치되며, 상응하게 노벽(123)도 전열재료를 적용하여야 한다. 또한, 가열로(12) 연소실의 내부에는 격리보호대(126)를 설치할 수 있으며, 격리보호대는 가열소자(125)와 가열된 베어링 사이에 위치한다. 이는 가열된 베어링이 가열소자(125)와 충돌하여 가열소자(125)의 손상을 초래하는 것을 피면할 수 있다.
한가지 가능한 실시방식으로서, 가열로(12)의 챔버 내에는 챔버 온도를 검측하는 제1온도센서와 가열된 베어링의 온도를 검측하는 제2온도센서를 더 설치될 수 있다. 이에 따라, 제1온도센서와 제2온도센서에 의해 검측된 온도에 따라 가열로(12)의 가열작업을 제어할 수 있다. 여기서, 제2온도센서는 적외선 온도센서일 수 있으며 따라서 비접촉식 측정방식으로 가열된 베어링의 온도를 검측할 수 있다. 센서는 노벽에 천공하는 방식으로 챔버 내에 깊이 들어 갈수 있다.
실시예2
도7에 도시된 바와 같이, 본 실시예는 베어링 가열 시스템에 관한 것으며, 실시예1의 베어링 가열 장치(1)와 베어링 가열 지지장치(2)를 포함한다. 베어링 가열 지지장치(2)는 스테이지(21) 및 스테이지 위에 설치되는 가열된 베어링을 지지하기 위한 베어링 지지부재(23)를 포함하며, 베어링 지지부재에 제2환형단열부재(22)가 설치되며, 제2환형단열부재(22)의 싸이즈와 제1환형단열부재(121)의 크기는 서로 비례하며, 가열할 베어링을 가열로에 넣은 후, 제1환형단열부재는 제2환형단열부재와 접촉할 수 있다.
본 실시예에서, 서로 분리된 베어링 가열 장치(1)와 베어링 가열 지지장치(2)를 조합하는 것을 통해 밀폐된 가열 챔버를 형성하며 베어링의 가열작업을 완성한다. 본 실시예의 베어링 가열 시스템을 응용하여 베어링을 가열하면 가열 과정에서 추가의 베어링에 대한 배치작업이 필요되지 않으며 승강장치를 제어하여 가열로를 상승 또는 하강시키기만 하면 된다. 이 외에, 베어링 가열 장치(1)는 도2를 참조할 수 있으며, 베어링을 베어링 가열장치(1)의 가열로(12)에 넣는 과정에서, 양방향 복원기능이 구비된 제1환형단열부재(121)에 의해 베어링의 챔버 출입을 비교적 편리하게 하며 자동적으로 베어링 가열 지지장치의 제2환형단열부재(22)와 밀접히 배합하여 밀폐된 챔버를 형성할 수 있으므로 조작 흐름을 간소화하고 베어링 가열효율을 향상한다.
도7에 도시된 바와 같이, 베어링 지지부재(23)는 복수개 주상 지지체일 수 있으며, 제2환형단열부재(22)는 전체적으로 환형구조이며, 복수개 주상 지지체는 제2환형단열부재(22)를 통과하여 제2환형단열부재(22)와 고정 연결된다. 바람직하게, 베어링 지지부재(23)는 실린더기구 또는 유압기구이며, 제2환형단열부재(22)는 실린더기구 또는 유압기구의 피스톤의 측벽에 설치되어 제2환형단열부재(22)가 피스톤을 따라 상하운동할 수 있도록 하며, 바람직하게 제2환형단열부재(22)가 위치한 평면은 피스톤의 웃면보다 약간 낮으며, 이에 따라 베어링을 가열로의 비교적 깊은 위치에 놓을 수 있으며 제1환형단열부재(121)와 제2환형단열부재(22)가 형성한 가열로의 밑면으로부터 일정한 거리가 있기에 가열효율을 보장한다. 베어링 지지부재(23) 자체는 레벨링(leveling) 작용이 있으며, 도7에 도시된 바와 같이, 가열할 베어링은 4개 실린더기구 또는 유압기구에 의해 지지되며, 4개 실린더기구의 피스톤의 높이를 조절하는 것을 통해 가열할 베어링을 레벨링할 수 있다.
또한, 베어링 가열 시스템으로, 레일(24)을 통해 서로 분리된 베어링 가열 장치(1)와 베어링 가열 지지장치(2)를 연결할 수도 있으며, 즉 본 실시예의 베어링 가열 시스템은 레일(24)을 더 포함하며, 스테이지(21)는 레일(24)에 설치되고 레일(24)에서 운동할 수 있으며, 승강장치(11)는 문형 구조이고 레일(24)의 양측에 걸쳐 설치된다. 레일(24)을 포함하는 베어링 가열 시스템은 생산선에 직접 응용할 수 있으며, 먼저번 공정에서 처리해 놓은 베어링을 이동 가능한 베어링 가열 지지장치(2)에 의해 베어링 가열 장치(1)에 운송하여 가열작업을 진행하며 전체 과정은 자동화 정도가 높고 인위적으로 베어링을 운반하는 공정을 감소한다.
이상의 제1환형단열부재(121), 제2환형단열부재(22) 및 단열바(1232)의 재료는 예컨대 고무, 유리 섬유, 석면 등 종래기술 중의 단열재료를 적용하면 되며, 수요에 따라 그중에 일부 금속재료를 첨가하여 강성을 향상할 수도 있다.
이상의 실시예는 단지 본 발명의 몇가지 실시방식을 표현하였으며 설명이 비교적 구체적이고 상세하지만 이로 하여 본 발명 특허의 범위를 한정하는 것으로 이해하여서는 안된다. 지적할 것은, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진자에게 있어서, 본 발명의 구성을 벗어나지 않는 전제 하에 여러 가지 변형 또는 개진을 진행할 수 있으며 이들 모두 본 발명의 보호범위에 속하는 것으로 간주하여야 한다. 따라서, 본 발명 특허의 보호범위는 첨부된 청구항을 기준으로 하여야 한다.
1-베어링 가열 장치, 11-승강장치, 111-직선부재, 112-수평축 부재, 113-직선신축부재, 12-가열로, 121-제1환형단열부재, 122-양면 탄성체, 1221-순방향 비틀림 스프링, 1222-역방향 비틀림 스프링, 123-노벽, 1231-노벽 본체, 1232-단열바, 124-도어 샤프트(door shaft), 1241-힌지핀, 1242-홈부, 125-가열소자, 126-격리보호대, 2-베어링 가열 지지장치, 21-스테이지, 22-제2환형단열부재, 23-베어링 지지부재, 24-레일.

Claims (14)

  1. 베어링 가열 장치에 있어서,
    승강장치(11) 및 승강장치(11)와 연결되는 가열로(12)를 포함하며, 상기 가열로(12)는 밑부분이 개방된 환형 챔버이며, 상기 가열로(12)의 내부에는 가열소자(125)가 설치되고, 상기 가열로(12)의 밑부분은 2개의 직경이 서로 다른 제1환형단열부재(121)가 구비되며, 직경이 큰 상기 제1환형단열부재(121)는 외부 링의 노벽(123)에 연결되고 직경이 작은 상기 제1환형단열부재(121)는 내부 링의 노벽(123)에 연결되며, 2개의 상기 제1환형단열부재(121) 사이에 가열된 베어링의 출입을 위한 환형의 노구가 형성되며, 적어도 하나의 상기 제1환형단열부재(121)는 상기 노벽(123)과 힌지 연결되고, 상기 힌지 연결된 곳에는 양면 탄성체(122)가 설치되는 것을 특징으로 하는 베어링 가열 장치.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 노벽(123)은 노벽 본체(1231) 및 노벽 본체(1231)의 하단부에 설치되는 2개 환형의 단열바(1232)를 포함하며, 상기 2개 환형 단열바(1232)는 각각 내부 링의 노벽 본체(1231)와 외부 링의 노벽 본체(1231)에 설치되고, 상기 제1환형단열부재(121)는 상기 단열바(1232)에 설치되며, 적어도 하나의 상기 제1환형단열부재(121)와 상기 단열바(1232)는 힌지 연결되는 것을 특징으로 하는 베어링 가열 장치.
  3. 청구항 2에 있어서,
    힌지 연결이 존재하는 상기 단열바(1232)에는 복수개 도어 샤프트(door shaft)(124)가 설치되며, 상기 도어 샤프트(door shaft)(124)는 적어도 2개의 홈부(1242)를 포함하며, 상기 홈부(1242)에는 축구멍이 설치되며, 축구멍에는 힌지핀(hinge pin, 1241)이 관통되며, 상기 힌지핀(1241)은 상기 홈부(1242)에 관해 회전할 수 있으며, 상기 제1환형단열부재(121)와 상기 힌지핀(1241)은 고정 연결되며, 상기 양면 탄성체(122)는 상기 힌지핀(1241)에 설치되는 것을 특징으로 하는 베어링 가열 장치.
  4. 청구항 3에 있어서,
    상기 도어 샤프트(door shaft)(124)는 2개의 홈부(1242)를 포함하고, 상기 양면 탄성체(122)는 복수개 비틀림 스프링을 포함하며, 각 도어 샤프트(door shaft)(124)에는 적어도 하나의 비틀림 스프링이 설치되며, 상기 비틀림 스프링은 상기 힌지핀(1241)에 씌워지고 2개 상기 홈부(1242) 사이에 위치하며, 상기 비틀림 스프링의 일단은 상기 힌지핀(1241)과 고정 연결되고, 타단은 제1환형단열부재(121)에 클램핑 연결 또는 고정 연결되며, 상기 복수개 비틀림 스프링은 복수개 양방향 비틀림 스프링 또는 복수개 순방향 비틀림 스프링(1221)과 역방향 비틀림 스프링(1222)인 것을 특징으로 하는 베어링 가열 장치.
  5. 청구항 4에 있어서,
    상기 복수개 비틀림 스프링은 동일한 수량의 순방향 비틀림 스프링(1221)과 역방향 비틀림 스프링(1222)을 포함하며, 상기 도어 샤프트(door shaft)(124)는 상기 단열바(1232)의 원주방향을 따라 균일하게 배치되며, 각 도어 샤프트(door shaft)(124)에 하나의 순방향 비틀림 스프링(1221) 또는 역방향 비틀림 스프링(1222)이 설치되며, 상기 순방향 비틀림 스프링(1221)과 역방향 비틀림 스프링(1222)은 상기 원주방향으로 교대로 분포되는 것을 특징으로 하는 베어링 가열 장치.
  6. 청구항1에 있어서,
    외부 링의 노벽(123)의 측에 설치되는 제1환형단열부재(121)는 상기 외부 링의 노벽(123)과 힌지 연결되고, 내부 링의 노벽(123)의 측에 설치되는 제1환형단열부재(121)는 상기 내부 링 노벽(123)과 고정 연결되는 것을 특징으로 하는 베어링 가열 장치.
  7. 청구항 1에 있어서,
    상기 제1환형단열부재(121)는 분할 구조인 것을 특징으로 하는 베어링 가열 장치.
  8. 청구항 1에 있어서,
    상기 승강장치(11)는 문형구조이고, 2개의 직선부재(111)와 상기 직선부재(111)에 장착되는 수평축 부재(112)를 포함하며, 상기 수평축 부재(112)와 상기 직선부재(111) 사이에는 직선신축부재(113)가 설치되고, 상기 가열로(12)는 상기 수평축 부재(112)에 배치되는 것을 특징으로 하는 베어링 가열 장치.
  9. 청구항 1에 있어서,
    상기 노벽(123)은 절연재료이고, 상기 가열소자(125)는 전기 가열소자이며, 상기 전기 가열소자는 상기 내부 링의 노벽(123)과 상기 외부 링의 노벽(123)의 내측벽에 설치되는 것을 특징으로 하는 베어링 가열 장치.
  10. 청구항 9에 있어서,
    상기 가열로(12) 연소실의 내부에는 격리보호대(126)가 설치되며, 상기 격리보호대(126)는 상기 가열소자(125)와 상기 가열된 베어링 사이에 위치하는 것을 특징으로 하는 베어링 가열 장치.
  11. 청구항 9에 있어서,
    상기 가열로(12) 내의 챔버 내에는 챔버 온도를 검측하는 제1온도센서와 가열된 베어링의 온도를 검측하는 제2온도센서가 설치되는 것을 특징으로 하는 베어링 가열 장치.
  12. 베어링 가열 시스템에 있어서,
    청구항 1 내지 청구항 11 중 임의의 한 항의 베어링 가열 장치(1)를 포함하고 상기 베어링 가열 장치(1)의 하부에 배치되어 밀폐된 가열챔버를 형성하는 베어링 가열 지지 장치(2)를 더 포함하며, 상기 베어링 가열 지지 장치(2)는 스테이지(21) 및 스테이지(21) 위에 설치되는 가열된 베어링을 지지하기 위한 베어링 지지부재(23)를 포함하며, 상기 베어링 지지부재(23) 위에 제2환형단열부재(22)가 설치되며, 상기 제2환형단열부재(22)의 싸이즈와 상기 제1환형단열부재(121)의 크기는 서로 비례하며, 가열할 베어링을 상기 가열로(12)에 넣은 후, 상기 제1환형단열부재(121)는 상기 제2환형단열부재(22)와 접촉할 수 있는 것을 특징으로 하는 베어링 가열 시스템.
  13. 청구항 12에 있어서,
    상기 베어링 지지부재(23)는 실린더 기구 또는 유압기구이며, 상기 제2환형단열부재(22)는 상기 실린더 기구 또는 유압기구의 피스톤의 측벽에 설치되는 것을 특징으로 하는 베어링 가열 시스템.
  14. 청구항 12에 있어서,
    레일(24)을 더 포함하며, 상기 스테이지(21)는 상기 레일(24)에 설치되고 상기 레일(24)에서 운동할 수 있으며, 상기 승강장치(11)는 문형구조이고 상기 레일(24)의 양측에 걸쳐 설치되는 것을 특징으로 하는 베어링 가열 시스템.
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