KR101996314B1

KR101996314B1 - 와이어레이스 교정기구

Info

Publication number: KR101996314B1
Application number: KR1020180048957A
Authority: KR
Inventors: 조현영; 안태수
Original assignee: (주)원진엠앤티
Priority date: 2018-04-27
Filing date: 2018-04-27
Publication date: 2019-07-04

Abstract

본 발명은, 지면으로부터 일정 수직 높이를 가지되 상측에는 판상의 지지판(11)이 마련되는 지지테이블(10); 일정 두께를 가지는 반원 형상으로 이루어지며 원주를 이루는 외면에는 안치홈(21)이 마련되어 지지판(11)의 상면에 고정결합되는 가압판(20); 하측 부위가 지지판(11)의 상면 일측 부위에 고정 결합되는 제1실린더(31), 가압판(20)의 일측 후면 부위와 일정 간격 이격되어 위치하며 제1로드(32)에 의해 제1실린더(31)와 연결되는 제1클램프(33)로 이루어지는 제1고정기(30); 하측 부위가 지지판(11)의 상면 타측 부위에 고정 결합되는 제2실린더(41), 가압판(20)의 타측 후면 부위와 일정 간격 이격되어 위치하며 제2로드(42)에 의해 제2실린더(41)와 연결되는 제2클램프(43)로 이루어지는 제2고정기(40); 제1, 2클램프(33, 43)를 연결하는 가상의 직선 중앙 부위에서 직교하며 가압판(20) 상면과 일정 간격 이격되어 배치되는 일정 길이의 회동바(51), 상측 부위는 회동바(51)의 일단 부위를 관통하여 고정 결합되고 하측 부위는 제1, 2클램프(33, 43)를 연결하는 가상의 직선 중앙 부위 지점인 가압판(20)을 관통하여 지지판(11)에 회전 가능하게 결합되는 회동축(52), 회동바(51)의 타측 부위를 관통하여 회전 가능하게 설치되는 피동축(54), 환형의 홈 형상으로 이루어지는 가압면(551)이 가압판(20)의 안치홈(21)과 대향하며 피동축(54)에 결합되는 가압롤러(55)로 이루어지는 가압기(50);를 포함하는 와이어레이스 교정기구를 제공한다.

Description

와이어레이스 교정기구{Correcting apparatus for wirerace}

본 발명은 와이어레이스 교정기구에 관한 것으로서, 더욱 구체적으로는 반원형으로 벤딩된 다음 열처리 과정을 거친 와이어레이스를 반원 형상의 가압판과 가압롤러 사이에 안치시켜, 열처리 과정에서 생성되는 표면 요철이나 국부적인 변형을 제거하여 와이어레이스가 일정한 직경을 가지도록 교정할 수 있는 기구에 관한 것이다.

조향축 등에 마련되는 샤프트는 도 3에 개시된 것과 같은 롤링 베어링에 의해 회전하도록 장착되는데, 이러한 롤링 베어링에 있어 볼(16)의 회전을 위한 롤링 레이스웨이는 각각이 일정 직경을 가지며 상호 간에 일정 간격 이격되는 한 쌍의 와이어레이스(wirerace, 22)로 구성된다.

링 구조의 와이어레이스는 일정 직경의 환봉을 반원 형상으로 벤딩한 다음, 이들 각각의 단부를 서로 용접하여 완성하게 된다. 한편, 장시간 볼과 마찰이 발생하는 와이어레이스의 작동 특성상, 와이어레이스의 표면 부위는 열처리를 통해 일정 두께의 표면 강화 작업이 선행된다.

벤딩된 와이어레이스에 대하여 아무리 주의를 기울여 열처리 작업을 하더라도, 와이어레이스의 표면에는 미세한 스크래치는 물론 형상 변경 등과 같이 국부적인 변형이 필연적으로 발생한다. 열처리 과정에서 발생하는 이러한 국부적인 변형은 볼 또는 롤러와의 접촉 과정에서 장치의 오작동을 야기할 수 있다는 점에서 철저하게 교정될 필요가 있으나, 아직까지 이러한 문제를 해결할 수 있는 장치가 제안되지 않고 있다.

대한민국 등록특허 제1439511호

본 발명은 이러한 종래 기술의 문제점을 개선하기 위해 제안된 것으로서, 본 발명의 목적은 열처리 과정에서 와이어레이스의 표면에 생성되는 국부 흠결을 적절하게 교정할 수 있는 기구를 제공함에 있다.

본 발명은 이러한 목적을 달성하기 위하여, 지면으로부터 일정 수직 높이를 가지되 상측에는 판상의 지지판(11)이 마련되는 지지테이블(10); 일정 두께를 가지는 반원 형상으로 이루어지며 원주를 이루는 외면에는 안치홈(21)이 마련되어 지지판(11)의 상면에 고정결합되는 가압판(20); 하측 부위가 지지판(11)의 상면 일측 부위에 고정 결합되는 제1실린더(31), 가압판(20)의 일측 후면 부위와 일정 간격 이격되어 위치하며 제1로드(32)에 의해 제1실린더(31)와 연결되는 제1클램프(33)로 이루어지는 제1고정기(30); 하측 부위가 지지판(11)의 상면 타측 부위에 고정 결합되는 제2실린더(41), 가압판(20)의 타측 후면 부위와 일정 간격 이격되어 위치하며 제2로드(42)에 의해 제2실린더(41)와 연결되는 제2클램프(43)로 이루어지는 제2고정기(40); 제1, 2클램프(33, 43)를 연결하는 가상의 직선 중앙 부위에서 직교하며 가압판(20) 상면과 일정 간격 이격되어 배치되는 일정 길이의 회동바(51), 상측 부위는 회동바(51)의 일단 부위를 관통하여 고정 결합되고 하측 부위는 제1, 2클램프(33, 43)를 연결하는 가상의 직선 중앙 부위 지점인 가압판(20)을 관통하여 지지판(11)에 회전 가능하게 결합되는 회동축(52), 회동바(51)의 타측 부위를 관통하여 회전 가능하게 설치되는 피동축(54), 환형의 홈 형상으로 이루어지는 가압면(551)이 가압판(20)의 안치홈(21)과 대향하며 피동축(54)에 결합되는 가압롤러(55)로 이루어지는 가압기(50);를 포함하여 이루어지는 것을 그 기술적 특징으로 한다.

상기 회동바(51)의 타측 부위 상면에는 일정 길이의 연결바(53)가 위치하며, 상기 피동축(54)은 연결바(53)의 타단 부위를 관통하여 회전 가능하게 설치되고; 상기 연결바(53)의 일단 부위와 일정 간격 이격된 지점에는 하측 부위가 회동바(51) 상면 부위에 결합되는 제3실린더(61)가 마련되고, 상기 연결바(53)의 일측 부위는 제3로드(62)에 의해 제3실린더(61)와 연결되어; 가압판(20)의 안치홈(21)과 가압롤러(55)의 가압면(551) 사이에 안치되는 와이어레이스(W)의 외면에 가해지는 가압력을 조절할 수 있다.

이때, 상기 회동축(52)의 상측이나 피동축(54)의 상측 중에 선택되는 어느 하나에 구동모터(56)가 마련될 수 있다.

본 발명은 안치홈이 형성되는 반원 형상의 가압판 외면과 가압면이 형성되는 가압롤러 사이에 와이어레이스를 안치한 다음, 수작업이나 구동모터의 작동에 따라 가압롤러가 와이어레이스를 일정 힘으로 가압하면서 회전하도록 구성함으로써, 열처리 과정에서 와이어레이스 표면에 생성된 요철이나 국부적인 변형을 매우 용이하게 제거하여 와이어레이스가 일정한 직경을 가지도록 교정하는 것이 가능함은 물론 작업자의 숙련도에 상관없이 균일한 품질로 교정하는 것이 가능하다.

도 1은 본 발명에 따른 와이어레이스 교정기구의 개략적인 평면 구성도.
도 2는 본 발명에 따른 와이어레이스 교정기구의 개략적인 일측면 구성도.
도 3은 종래 롤링 베어링의 개략적인 일 단면 구성도.

본 발명에 따른 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 살펴보면 다음과 같은데, 본 발명의 실시예를 상술함에 있어 본 발명의 기술적 특징과 직접적인 관련성이 없거나, 또는 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 자명한 사항에 대해서는 그 상세한 설명을 생략하기로 한다.

도 1 및 도 2 각각은 본 발명에 따른 와이어레이스 교정기구의 개략적인 평면 구성도 및 일측면 구성도이다. 본 발명은 각 도면에 개시된 것과 같이, 지지테이블(10), 가압판(20), 제1, 2고정기(30, 40), 가압기(50)를 포함하여 이루어지는 특징이 있다. 이하 이들 각 구성을 구체적으로 살펴본다.

지지테이블(10)은 가압 작업에 따른 하중을 지지하는 수단으로, 지면으로부터 일정 수직 높이를 가지며, 상측에는 지지판(11)이 마련된다. 지지판(11)은 일정 두께를 가지는 판상 구조로 이루어지는 것이 바람직하다.

가압판(20)은 작업 대상물로서의 와이어레이스(W)가 안치되고, 안치된 와이어레이스(W)에 대한 가압이 이루어지는 부분으로서, 도 1과 같이 일정 두께를 반원 형상으로 이루어져 지지판(11)의 상면에 고정 결합된다. 지지판(11)에 있어 원주를 이루는 외면에는 안치홈(21)이 마련된다.

제1, 2고정기(30, 40)는 와이어레이스(W)를 고정하는 수단으로, 각각이 제1, 2실린더(31, 41), 제1, 2로드(32, 42), 제1, 2클램프(33, 43)로 이루어져 지지판(11)과 가압판(20) 사이에 마련된다.

제1실린더(31)는 하측 부위가 지지판(11)의 상면 일측 부위에 고정 결합되고, 제2실린더(41)는 하측 부위가 지지판(11)의 상면 타측 부위에 고정 결합된다. 제1, 2실린더(31, 41) 각각은 유공압으로 작동될 수 있다.

제1클램프(33)는 가압판(20)의 일측 후면 부위와 일정 간격 이격되어 위치하며, 제2클램프(43)는 가압판(20)의 타측 후면 부위와 일정 간격 이격되어 위치한다.

제1, 2클램프(33, 43) 각각은 스크롤척이나 연동척 등과 같이, 와이어레이스(W)의 단부가 삽입되면 너트나 나사의 회전에 따라 가압부가 와이어레이스의 단부를 가압하는 구성으로 이루어질 수 있으며, 이는 관련 업계에 널리 알려져 있는 사항인바 상세한 설명은 생략한다.

제1로드(32)는 제1실린더(31) 및 제1클램프(33) 각각을 연결하며, 제2로드(42)는 제2실린더(41)와 제2클램프(43) 각각을 연결한다. 즉, 제1, 2실린더(31, 41) 각각이 일방향 또는 타방향으로 작용하면 제1, 2클램프(33, 43) 각각은 일정거리만큼 전진하거나 후진한다.

가압기(50)는 가압판(20)의 안치홈(21)에 안치된 와이어레이스(W)의 표면을 가압하는 수단으로, 회동바(51), 회동축(52), 피동축(54), 가압롤러(55)를 포함하여 이루어지는 특징이 있다.

회동바(51)는 도 1과 같이 제1, 2클램프(33, 43)를 연결하는 가상의 직선 중앙 부위에서 직교하며 가압판(20) 상면과 일정 간격 이격되어 배치된다. 회동바(51)는 일정 두께의 판상 스트립 구조로 이루어질 수 있다.

회동축(52)은 그 상측 부위는 회동바(51)의 일단 부위를 관통하여 고정 결합되고, 그 하측 부위는 제1, 2클램프(33, 43)를 연결하는 가상의 직선 중앙 부위 지점인 가압판(20)을 관통하여 지지판(11)에 회전 가능하게 결합된다. 이에 따라, 회동바(51)는 회동축(52)을 기점으로 하여 가압판(20)에 대하여 좌우로 일정 각도 회동할 수 있다.

피동축(54)은 회동바(51)의 타측 부위를 관통하는 회동 가능하게 설치된다. 가압롤러(55)는 피동축(54)에 결합된다. 가압롤러(55)에는 환형의 홈 형상으로 이루어지는 가압면(551)이 형성되며, 이 가압면(551)은 가압판(20)의 안치홈(21)과 대향하며 위치한다.

한편, 본 발명은 회동바(51)와 피동축(54) 사이에는 일정 길이의 연결바(53)가 매개되고, 피동축(54)에 설치되는 가압롤러(55)와 가압판(20) 외면 사이는 제3실린더(61)의 작동에 따라 일정 간격만큼 거리가 조절되는 구성으로 이루어지는 경우를 배제하지 않는다.

즉, 도면과 같이, 회동바(51)의 타측 부위 상면에는 일정 길이의 연결바(53)가 위치하며, 피동축(54)은 연결바(53)의 타단 부위를 관통하여 회동 가능하게 설치된다. 또한, 연결바(53)의 일단 부위와 일정 간격 이격된 지점에는, 하측 부위가 회동바(51) 상면 부위에 결합되는 제3실린더(61)가 마련되고, 연결바(53)의 일측 부위는 제3로드(62)에 의해 제3실린더(61)와 연결된다.

이럴 경우, 제3실린더(61)가 일방향 또는 타방향으로 작용하면, 제3로드(62)와 연결된 연결바(53)가 일방향 또는 타방으로 일정 간격 만큼 이동하게 됨에 따라 가압판(20)의 안치홈(21)과 가압롤러(55)의 가압면(551) 사이 간격이 변화함에 따라, 가압판(20)의 안치홈(21)과 가압롤러(55)의 가압면(551) 사이에 안치되는 와이어레이스(W)의 외면에 가해지는 가압력을 조절할 수 있게 된다.

제3실린더(61)는 유공압으로 작동될 수 있으며, 도면부호 531은 피동축 가이드부이고, 도면부호 63은 결합단이다.

또한, 본 발명은 회동축(52)의 상측이나 피동축(54)의 상측 중의 적어도 어느 하나에 구동모터(56)가 마련되는 경우를 제안한다. 즉, 구동모터(56)의 구동축(도면 미도시)을 회동축(52)의 상측 부위 또는 피동축(54)의 상측 부위와 치합시키는 것이다.

회동축(52)은 가압판(20)과 관통하여 지지판(11)에 회전 가능하게 결합되며, 피동축(54)은 회동바(51)의 타측 부위 또는 연결바(53)의 타단 부위에 회전 가능하게 설치되기 때문에, 회동축(52)의 상측이나 피동축(54)의 상측 중의 적어도 어느 하나에 구동모터(56)가 마련되면, 회동바(51)는 일방향 또는 타방향으로 일정 속도로 회전하면서 가압판(20)의 안치홈(21)과 가압롤러(55)의 가압면(551) 사이에 안치된 와이어레이스(W)의 외면을 일정 힘으로 가압하는 것이 가능하다.

이러한 구성으로 이루어지는 본 발명의 개략적인 작동구성을 전술한 설명 및 첨부된 도면을 참조하여 살펴본다.

먼저, 제3실린더(61)를 일방향으로 작동시켜 가압롤러(55)를 가압판(20)의 외면과 일정 간격 이격시킨 다음(①), 벤딩된 다음 열처리를 거친 반원 형상의 와이어레이스(W)를 가압판(20)의 안치홈(21)에 안치시킨다(②).

와이어레이스(W)가 안치홈(21)에 안치되면, 와이어레이스(W)의 양단 부위를 제1, 2클램프(33, 43)로서 구속한 다음, 제1, 2실린더(61) 각각을 일방향으로 작동시켜 일정한 힘으로 당긴다(③). 제1, 2실린더(61) 각각에 의해 작용하는 인장력에 의해 와이어레이스(W)는 가압판(20)의 안치홈(21)에 긴밀하게 밀착되며 1차 교정된다.

와이어레이스(W)가 제1, 2실린더(31, 41)에 의해 구속되면, 제3실린더(61)를 타방향으로 작동시켜 가압판(20)의 안치홈(21)과 가압롤러(55)의 가압면(551) 사이에 안치된 와이어레이스(W)의 일정 힘으로 가압한다(④). 이 상태에서, 회동바(51)를 일방향 또는 타방향으로 회전시키면서 와이어레이스(W) 표면에 생성된 변형을 교정한다(⑤).

회동축(52)을 기점으로 한 회동바(51)의 회전 운동은 수작업으로 이루어질 수 있음은 물론 구동모터(56)의 작동으로 이루어질 수 있다. 교정 작업이 완료되면, 전술한 단계를 역으로 수행하여 교정이 완료된 와이어레이스(W)를 가압판(20)으로부터 분리하고 이로서 본 발명을 이용한 교정 작업이 완료된다.

상기에서는 본 발명의 바람직한 실시예들에 한정하여 설명하였으나 이는 단지 예시일 뿐이며, 본 발명은 이에 한정되지 않고 여러 다양한 방법으로 변경되어 실시될 수 있으며, 나아가 개시된 기술적 사상에 기초하여 별도의 기술적 특징이 부가되어 실시될 수 있음은 자명하다 할 것이다.

10 : 작업테이블 20 : 가압판
30 : 제1고정기 40 : 제2고정기
50 : 가압기

Claims

지면으로부터 일정 수직 높이를 가지되 상측에는 판상의 지지판(11)이 마련되는 지지테이블(10);
일정 두께를 가지는 반원 형상으로 이루어지며 원주를 이루는 외면에는 안치홈(21)이 마련되어 지지판(11)의 상면에 고정결합되는 가압판(20);
하측 부위가 지지판(11)의 상면 일측 부위에 고정 결합되는 제1실린더(31), 가압판(20)의 일측 후면 부위와 일정 간격 이격되어 위치하며 제1로드(32)에 의해 제1실린더(31)와 연결되는 제1클램프(33)로 이루어지는 제1고정기(30);
하측 부위가 지지판(11)의 상면 타측 부위에 고정 결합되는 제2실린더(41), 가압판(20)의 타측 후면 부위와 일정 간격 이격되어 위치하며 제2로드(42)에 의해 제2실린더(41)와 연결되는 제2클램프(43)로 이루어지는 제2고정기(40);
제1, 2클램프(33, 43)를 연결하는 가상의 직선 중앙 부위에서 직교하며 가압판(20) 상면과 일정 간격 이격되어 배치되는 일정 길이의 회동바(51), 상측 부위는 회동바(51)의 일단 부위를 관통하여 고정 결합되고 하측 부위는 제1, 2클램프(33, 43)를 연결하는 가상의 직선 중앙 부위 지점인 가압판(20)을 관통하여 지지판(11)에 회전 가능하게 결합되는 회동축(52), 회동바(51)의 타측 부위를 관통하여 회전 가능하게 설치되는 피동축(54), 환형의 홈 형상으로 이루어지는 가압면(551)이 가압판(20)의 안치홈(21)과 대향하며 피동축(54)에 결합되는 가압롤러(55)로 이루어지는 가압기(50);를
포함하는 와이어레이스 교정기구.
제1항에 있어서,
상기 회동바(51)의 타측 부위 상면에는 일정 길이의 연결바(53)가 위치하며, 상기 피동축(54)은 연결바(53)의 타단 부위를 관통하여 회전 가능하게 설치되고; 상기 연결바(53)의 일단 부위와 일정 간격 이격된 지점에는 하측 부위가 회동바(51) 상면 부위에 결합되는 제3실린더(61)가 마련되고, 상기 연결바(53)의 일측 부위는 제3로드(62)에 의해 제3실린더(61)와 연결되어; 가압판(20)의 안치홈(21)과 가압롤러(55)의 가압면(551) 사이에 안치되는 와이어레이스(W)의 외면에 가해지는 가압력을 조절할 수 있는 것을 특징으로 하는 와이어레이스 교정기구.
제2항에 있어서,
상기 회동축(52)의 상측이나 피동축(54)의 상측 중에 선택되는 어느 하나에 구동모터(56)가 마련되는 것을 특징으로 하는 와이어레이스 교정기구.