KR101869650B1 - 베어링 분리 장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 베어링을 견고하게 고정한 후 중심부에 끼워진 축을 안정적으로 제거할 수 있고, 나아가 필요에 따라 베어링을 고정하는 핸드유닛의 수와 위치를 변경할 수 있는 베어링 분리 장치에 관한 것이다.
이러한 본 발명에 따른 베어링 분리 장치는 베어링의 중심에 끼워진 축을 밀어내는 누름부와, 상기 축 방향으로 오므라들어 베어링을 고정시키는 다수 개의 핸드유닛과, 상기 다수 개의 핸드유닛 일단부가 회전축에 의해 각각 장착되는 지지부 및 상기 다수 개의 핸드유닛을 상기 회전축을 중심으로 동시에 회전시켜 각 핸드유닛의 타단부가 벌어지는 정도를 조절하는 간격조절부를 포함한다.

Description

베어링 분리 장치{Apparatus for separation of bearing}

본 발명은 베어링을 견고하게 고정한 후 중심부에 끼워진 축을 안정적으로 제거할 수 있고, 나아가 필요에 따라 베어링을 고정하는 핸드유닛의 수와 위치를 변경할 수 있는 베어링 분리 장치에 관한 것이다.

베어링은 회전하고 있는 축을 일정한 위치에 고정시키고 축의 자중과 축에 걸리는 하중을 지지하면서 축을 회전시키는 역할을 하는 기계 부품이다. 이러한 베어링은 축이 회전운동을 할 때 마찰 저항을 작게 하여 운동을 원활하게 하며, 자동조심 베어링, 자동조심 롤러 베어링, 스러스트 롤러 베어링, 테이퍼 롤러 베어링, 스러스트 볼 베어링, 볼 베어링 등 다양한 구조의 베어링이 있다.

베어링은 회전하는 부품이 구비되는 기계, 차량 등에 필수적으로 사용되는데, 도 1 (a)와 같이 베어링(10)의 중심에 삽입되는 축(20)은 베어링(10)과 억지끼움 방식을 통해 매우 견고하게 결합됨으로써 회전력을 정확하게 전달하게 된다.

그러나 베어링(10) 또는 축(20)을 교체하기 위해서는 베어링(10)과 축을 분리해야 하는데, 베어링(10)의 중심에 축이 꽉 끼워져 있기 때문에 사람의 손으로는 분리가 되지 않는다.

이러한 이유로 별도의 분리 장치를 사용하여 베어링(10)의 외측을 고정한 후 중심부의 축(20)을 밀어냄으로써 베어링(10)과 축(20)을 분리하고 있다.

그러나 도 1 (b), (c)와 같이 베어링(10)이 고무재질의 케이스(30) 내측에 끼워진 상태로 사용되는 경우가 많은데 이러한 경우 고무재질 케이스(30)로 인해 베어링을 견고하게 고정하지 못하여 서로를 분리하는 것이 더욱 어렵고 시간이 오래 걸리는 문제가 있다.

본 발명의 실시예는, 베어링을 견고하게 고정한 후 중심부에 끼워진 축을 안정적으로 제거할 수 있고, 나아가 필요에 따라 베어링을 고정하는 핸드유닛의 수와 위치를 변경할 수 있는 베어링 분리 장치를 제공하는데 그 목적이 있다.

이러한 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 베어링 분리 장치는 베어링의 중심에 끼워진 축을 밀어내는 누름부와, 상기 축 방향으로 오므라들어 베어링을 고정시키는 다수 개의 핸드유닛과, 상기 다수 개의 핸드유닛 일단부가 회전축에 의해 각각 장착되는 지지부 및 상기 다수 개의 핸드유닛을 상기 회전축을 중심으로 동시에 회전시켜 각 핸드유닛의 타단부가 벌어지는 정도를 조절하는 간격조절부를 포함한다.

본 발명은 하기와 같은 다양한 효과가 있다.

첫째, 본 발명은 다수 개의 핸드유닛을 이용하여 베어링을 안정적으로 고장하는 것이 가능하다.

둘째, 본 발명은 사용자의 필요에 따라 핸드유닛의 위치 및 수를 변경하는 것이 가능하여 작업 상황에 따른 대응이 용이하다.

셋째, 본 발명은 구조가 간단하고 사용하기가 매우 쉬워 실제 사용시 빠른 작업이 가능하다.

넷째, 본 발명은 사용자의 필요에 따라 핸드유닛을 반대 방향으로 장착하는 것이 가능하므로 베어링의 외측에서 뿐만 아니라 내측에서도 고정하는 것이 가능하다.

도 1은 축이 끼워져 있는 베어링(a)과, 고무재질의 케이스가 끼워져 있는 베어링(b, c)을 나타낸 사진이다.
도 2는 본 발명에 따른 베어링 분리 장치의 전체적인 모습을 나타낸 도면이다.
도 3은 본 발명에 따른 베어링 분리 장치를 이용하여 베어링에 끼워져 있는 축을 밀어내는 상태를 나타낸 도면이다.
도 4는 본 발명에 따른 베어링 분리 장치의 핸드유닛이 간격조절부의 위치에 따라 회전하는 상태를 나타낸 도면이다.
도 5는 본 발명에 따른 베어링 분리 장치에서 핸드유닛을 제거한 상태를 나타낸 도면이다.
도 6은 본 발명에 따른 베어링 분리 장치의 지지부 및 핸드유닛의 결합상태를 나타낸 평면도이다.

이하에서는 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 일 실시예를 설명하며, 배경기술 및 이미 설명한 구성의 도면번호는 특별한 언급이 없다면 동일하게 적용된다.

또한, 본 발명의 베어링 분리 장치에 관한 설명은 바람직한 실시예로서, 그 실시예에 한정되는 것이 아니라 다양한 형태로 구현할 수 있으며, 각 구성에 대한 형상 및 크기 등은 대표적인 실시예를 나타낸 것일 뿐 고정된 것이 아니고, 동일/유사한 효과를 구현할 수 있다면 다양하게 변경 가능하다.

도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 베어링(10) 분리 장치(1)는, 누름부(100), 핸드유닛(200), 지지부(300) 및 간격조절부(400)를 포함한다.

누름부(100)는 베어링(10)의 중심에 꽉 끼워져 있는 축(20)을 밀어내어 베어링(10)과 축(20)을 분리하는 구성으로, 소정의 길이를 갖는 봉 형상으로 형성된다. 본 실시예에서는 누름부(100)의 외주면을 따라 나사산을 형성하고 후술하는 지지부(300)의 중심부 내측에 대응되는 형상의 나사산을 형성하여 누름부(100)가 회전에 의해 승강되도록 구성하였지만 유압 등의 힘에 의해 회전없이 승강되도록 구성하는 것도 가능하다.

누름부(100)의 외주면에는 길이방향을 따라 나사산이 형성되어 있고 후술하는 간격조절부(400) 및 승강프레임(330)을 관통하여 삽입된다. 승강프레임(330)은 지지부(300)의 중심부에 형성되며 누름부(100)가 관통 삽입되는 승강프레임(330)의 내주면에는 대응되는 형상의 나사산이 형성되어 누름부(100)와 나사결합 된다.

누름부(100)의 일단부에는 사용자가 손으로 잡거나 별도의 공구를 이용하여 누름부(100)를 회전시킬 수 있도록 제1손잡이(110)가 구비되며, 타단부에는 축(20)과 밀착되는 밀착부(120)가 형성된다. 이러한 제1손잡이(110)는 다양한 형상으로 적용될 수 있으며, 밀착부(120)는 축(20)의 일면과 견고하게 밀착되어 힘을 균일하게 전달할 수 있도록 끝단부가 평평한 것이 바람직하다.

이러한 구조에 의해 지지부(300)의 위치를 고정한 상태로 누름부(100)를 일 방향으로 회전시키면 누름부(100)가 베어링(10) 방향으로 하강하게 되고, 반대방향으로 회전시키면 상승하게 된다.

이때 베어링(10)의 중심부 끼워져 있는 축(20)과 누름부(100)는 직선상에 위치하게 되며, 누름부(100)가 직선으로 승강함에 따라 축(20)을 밀어내게 된다.

핸드유닛(200)은 베어링(10)의 중심부에 삽입된 축(20) 방향으로 오므라들어 베어링(10)을 고정시키는 구성으로, 다양한 크기의 베어링(10)을 고정시킬 수 있도록 벌어지거나 오므라드는 구조를 가진다.

이러한 핸드유닛(200)은 다수 개로 구비되어 베어링(10)의 외측에서 중심부 방향으로 오므라들어 베어링(10)의 외측면과 접촉됨으로써 베어링(10)이 움직이지 않도록 고정하며, 그 중심으로 상술한 누름부(100)가 전진하여 축(20)을 밀어낸다.

도 4에 도시된 바와 같이 핸드유닛(200)은 소정의 길이를 갖는 몸체(210)와, 몸체(210)의 일단부에 두께방향으로 관통 형성되어 회전축(310)이 삽입되는 회전홀(220)과, 몸체(210)의 일단부에 폭 방향으로 돌출 구비되는 삽입돌기(230)와, 몸체(210)의 타단부에 폭 방향으로 절곡 형성되는 후크(240)를 포함한다.

후크(240)는 도 3과 같이 베어링(10)의 외부 측면 및 하면과 동시에 밀착되어 고정시킬 수 있도록 몸체(210)의 타단부에서 일 방향으로 절곡 형성되며, 삽입돌기(230)는 양방향으로 돌출 형성될 수 있다.

이러한 삽입돌기(230)는 간격조절부(400)의 가이드홈(410)에 삽입되는데, 사용자의 필요에 따라 핸드유닛(200)을 분리하여 제1삽입돌기(231)와 제2삽입돌기(232) 중 어느 하나를 선택하여 가이드홈(410)에 삽입 장착하는 것이 가능하다.

즉, 제1삽입돌기(231)를 가이드홈(410)에 삽입하면 후크(240)의 절곡 방향이 축(20) 방향으로 향하게 되며, 제2삽입돌기(232)를 가이드홈(410)에 삽입하면 후크(240)의 절곡 방향이 외측 방향으로 향하게 된다.

일반적으로 도 3과 같이 베어링(10)의 외측을 고정하여 축(20)을 분리하기 때문에 제1삽입돌기(231)를 가이드홈(410)에 삽입하여 사용하지만, 도 1 (b), (c)와 같이 베어링(10)과 케이스(30)를 분리하기 위해서는 베어링(10)의 외측에서 고정하면 케이스(30)를 분리할 수 없기 때문에 제2삽입돌기(232)를 가이드홈(410)에 장착하여 후크(240)가 외측 방향으로 향하게 한 후 축(20)이 제거된 베어링(10)의 중심부에 핸드유닛(200)을 삽입하여 벌어지게 함으로써 베어링(10)의 내측에서 베어링(10)을 고정하는 것이 가능하다.

지지부(300)는 다수 개의 핸드유닛(200)이 장착되는 곳으로, 각 핸드유닛(200)의 일단부는 회전축(310)에 의해 지지부(300) 상에 장착되며 회전축(310)을 중심으로 회전할 수 있다.

도 5 및 도 6에 도시된 바와 같이 이러한 지지부(300)는 전체적인 형상을 형성하는 메인프레임(320)과, 메인프레임(320)의 중심부에 위치하고 누름부(100)의 승강방향과 동일한 방향으로 길게 형성되어 간격조절부(400)가 승강 가능하게 결합되는 승강프레임(330)과, 승강프레임(330)의 주변을 둘러싸며 위치하고 핸드유닛(200)의 단부가 각각 장착되는 제1고정프레임(340), 제2고정프레임(350) 및 제3고정프레임(360)을 포함한다.

승강프레임(330)의 외주면에는 간격조절부(400)의 내주면을 따라 형성된 나사산과 대응되는 형상의 나사산이 형성되며, 간격조절부(400)가 나사결합 된다.

제1고정프레임(340), 제2고정프레임(350) 및 제3고정프레임(360)은 메인프레임(320) 상에 원주방향을 따라 위치하며, 제1,2,3고정프레임(340,350,360)에 장착된 각 핸드유닛(200)은 120°의 간격으로 이격되어 위치한다.

즉, 메인프레임(320)의 중심부에 위치한 승강프레임(330)을 기준으로, 제1고정프레임(340)에 장착된 제1핸드유닛(201)과 제2고정프레임(350)에 장착된 제2핸드유닛(202)은 120°의 각도로 벌어져 있고, 제2고정프레임(350)에 장착된 제2핸드유닛(202)과 제3고정프레임(360)에 장착된 제3핸드유닛(203)도 120°의 각도로 벌어져 있으며, 제3고정프레임(360)에 장착된 제3핸드유닛(203)과 제1고정프레임(340)에 장착된 제1핸드유닛(201)도 120°의 각도로 벌어져 있다.

이렇듯, 제1,2,3핸드유닛(201,202,203)은 각각 120°, 180°, 360°의 위치에 배치됨으로써 베어링(10)의 외주면을 정확히 3등분하여 균일하고 안정적으로 움켜잡을 수 있으며, 이에 따라 베어링(10)을 고정하였을 때 베어링(10)이 이탈되거나 움직이는 것을 방지한다.

이러한 제1고정프레임(340), 제2고정프레임(350) 및 제3고정프레임(360) 사이에는 핸드유닛(200)이 장착될 수 있는 예비고정프레임(370)이 구비될 수 있으며, 예비고정프레임(370)의 반대측에는 나머지 하나의 고정프레임이 위치하는 것이 바람직하다.

즉, 제1고정프레임(340)과 제2고정프레임(350) 사이 또는 제2고정프레임(350)과 제3고정프레임(360) 사이 또는 제3고정프레임(360)과 제1고정프레임(340) 사이에 예비고정프레임(370)이 구비되며, 예비고정프레임(370)에 장착되는 핸드유닛(200)의 반대측에는 제1,2,3핸드유닛(201,202,203) 중 어느 하나가 위치한다.

이러한 예비고정프레임(370)은 사용자의 필요에 따라 핸드유닛(200)을 장착하여 사용하기 위한 구성이다. 일 예로 제1고정프레임(340)에 장착된 제1핸드유닛(201)은 그대로 두고 제2고정프레임(350)과 제3고정프레임(360)에 장착되어 있던 제2,3핸드유닛(202,203)을 탈거한 후 그 중 하나를 예비고정프레임(370)에 장착한다.

상술하였듯이 예비고정프레임(370)을 사용하기 전에는 제1,2,3핸드유닛(201,202,203)을 이용하여 베어링(10)을 고정하지만 베어링(10)이 위치해 있는 공간이 좁아 3개의 핸드유닛(200)을 사용하지 못하는 경우 예비고정프레임(370)을 사용하여 2개의 핸드유닛(200)을 이용하는 것이 가능하다.

예비고정프레임(370)에 장착된 핸드유닛(200)과 대향되는 위치에 장착된 핸드유닛(200)은 베어링(10)의 대향되는 양측면을 고정하게 된다.

제1,2,3고정프레임(340,350,360) 및 예비고정프레임(370)에는 회전축(310)이 삽입되기 위한 장착홀(380)이 형성되며, 핸드유닛(200)이 회전 가능하게 수용될 수 있도록 수용영역(390)이 형성된다.

간격조절부(400)는 지지부(300)에 장착된 다수 개의 핸드유닛(200)이 오므라들거나 벌려지도록 하는 구성으로, 핸드유닛(200)들을 회전축(310)을 중심으로 동시에 일방향 또는 반대방향으로 회전시켜 핸드유닛(200)의 타단부가 벌어지는 정도를 조절한다.

이러한 간격조절부(400)의 중심에는 길이방향을 따라 승강홀(420)이 관통 형성되며, 승강홀(420)의 내주면에는 나사산이 형성된다. 승강홀(420)에는 상술한 지지부(300)의 승강프레임(330)이 나사결합에 의해 삽입되며, 간격조절부(400)의 외주면 중심에는 둘레방향을 따라 원형의 가이드홈(410)이 소정의 깊이로 형성된다.

가이드홈(410)에는 제1,2,3고정프레임(340,350,360) 및 예비고정프레임(370)에 장착된 핸드유닛(200)의 삽입돌기(230)가 원주방향으로 이격 삽입되며, 각 핸드유닛(200)과 고정프레임은 회전축(310)에 의해 각각 결합된다.

이러한 구조에 의해 지지부(300)의 위치는 승강되지 않고 고정되며 간격조절부(400)는 승강프레임(330)을 따라 승강 된다. 간격조절부(400)의 승강시 핸드유닛(200)의 일단부가 회전축(310)을 중심으로 회전하게 되며, 핸드유닛(200)의 회전시 후크(240)가 형성된 타단부의 위치가 변하게 된다.

즉, 간격조절부(400)가 일방향으로 회전하여 승강프레임(330)을 따라 하강하면 삽입돌기(230)가 하방향으로 이동하면서 몸체(210)가 회전하여 후크(240)가 위치한 하단부가 외측 방향으로 벌어지게 되고, 반대방향으로 회전하여 승강프레임(330)이 상승하게 되면 삽입돌기(230) 역시 상방향으로 이동하면서 몸체(210)가 반대방향으로 회전하여 하단부가 내측 방향으로 오므라들게 된다.

간격조절부(400)와 승강프레임(330)의 중심을 관통하여 삽입된 누름부(100)는 승강프레임(330)의 내주면에 형성된 나사산과 나사결합 되어있으며, 간격조절부(400)와 관계없이 독립적으로 승강 된다.

간격조절부(400)의 일측에는 사용자가 손으로 잡고 회전시킬 수 있도록 제2손잡이(430)가 구비되며, 제2손잡이(430)의 형상은 다양하게 적용될 수 있다.

10 : 베어링 20 : 축
30 : 케이스 100 : 누름부
200 : 핸드유닛 210 : 몸체
220 : 회전홀 230 : 삽입돌기
240 : 후크 300 : 지지부
310 : 회전축 320 : 메인프레임
330 : 승강프레임 400 : 간격조절부
410 : 가이드홈 420 : 승강홀

Claims (5)

1. 베어링의 중심에 끼워진 축을 밀어내는 누름부; 상기 축 방향으로 오므라들어 베어링을 고정시키는 다수 개의 핸드유닛; 상기 다수 개의 핸드유닛 일단부가 회전축에 의해 각각 장착되는 지지부; 및 상기 다수 개의 핸드유닛을 상기 회전축을 중심으로 동시에 회전시켜 각 핸드유닛의 타단부가 벌어지는 정도를 조절하는 간격조절부를 포함하는 베어링 분리 장치에 있어서,
   상기 핸드유닛은, 소정의 길이를 갖는 몸체와, 상기 몸체의 일단부에 관통 형성되어 상기 회전축이 삽입되는 회전홀과, 상기 몸체의 일단부에 돌출 구비되는 삽입돌기와, 상기 몸체의 타단부에 절곡 형성되는 후크를 포함하고,
   상기 간격조절부는, 각 핸드유닛의 삽입돌기가 원주방향으로 이격 삽입되는 원형의 가이드홈을 포함하며,
   상기 간격조절부의 승강시 각 핸드유닛은 회전축을 중심으로 회전하는 것을 특징으로 하는 베어링 분리 장치.
   
2. 제 1 항에 있어서,
   상기 지지부는,
   상기 간격조절부가 승강 가능하게 결합되는 승강프레임과,
   상기 승강프레임의 주변을 둘러싸며 위치하고 상기 핸드유닛의 단부가 각각 장착되는 제1고정프레임, 제2고정프레임, 제3고정프레임을 포함하고,
   상기 제1,2,3고정프레임에 장착된 각 핸드유닛은 120°의 간격으로 이격 위치하는 것을 특징으로 하는 베어링 분리 장치.
   
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