KR102241431B1

KR102241431B1 - 베어링이 융착된 백업롤로부터 쵸크를 분리하기 위한 쵸크 가공장치

Info

Publication number: KR102241431B1
Application number: KR1020190046251A
Authority: KR
Inventors: 오원근
Original assignee: 주식회사기성이엔지
Priority date: 2019-04-19
Filing date: 2019-04-19
Publication date: 2021-04-16
Also published as: KR20200122877A

Abstract

본 발명은 베어링이 융착된 백업롤로부터 쵸크를 분리하기 위한 쵸크 가공장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 쵸크와 백업롤 사이의 베어링이 백업롤에 융착 시 쵸크를 백업롤로부터 분리할 수 있도록 베어링을 가공할 수 있는 쵸크 가공장치에 관한 것이다.
본 발명의 베어링이 융착된 백업롤로부터 쵸크를 분리하기 위한 쵸크가공장치는 쵸크를 구속하는 쉘 베어링의 돌출부를 제거함으로써 백업롤로부터 쵸크를 손상 없이 분리시킬 수 있어 백업롤과 쵸크를 재사용할 수 있는 이점이 있다.
그리고, 본 발명의 베어링이 융착된 백업롤로부터 쵸크를 분리하기 위한 쵸크가공장치는 백업롤에 탈부착 가능하므로 쵸크와 백업롤 분리를 위한 별도 이동공정이 필요 없이 쉘 베어링 가공 후 선반에서 쵸크를 분리할 수 있어 작업효율이 높은 이점이 있다.
또한, 본 발명의 베어링이 융착된 백업롤로부터 쵸크를 분리하기 위한 쵸크가공장치는 가공유닛을 지지하는 회전프레임이 전자석부재를 통해 백업롤에 안정적으로 고정되므로 가공효율이 향상될 수 있는 이점이 있다.

Description

베어링이 융착된 백업롤로부터 쵸크를 분리하기 위한 쵸크 가공장치{Chock processing device for separating chock from back up roll adhered with bearing}

본 발명은 베어링이 융착된 백업롤로부터 쵸크를 분리하기 위한 쵸크 가공장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 쵸크와 백업롤 사이의 베어링이 백업롤에 융착 시 쵸크를 백업롤로부터 분리할 수 있도록 베어링을 가공할 수 있는 쵸크 가공장치에 관한 것이다.

일반적으로 제철소의 열연 공장 등에서 사용되는 압연용 백업롤은 키를 포함하지 않는 키이리스(keyless) 형태이기 때문에, 이러한 백업롤을 양단부에서 지지하여 회전이 용이하도록 하기 위하여는 키이(key)를 사용하지 않는 대신에 쵸크 내부에 윤활용 오일을 계속적으로 주입함으로서 그 내부에 설치된 쉘(shell) 베어링과 슬리브 베어링 사이에 얇은 유막을 형성시킴으로서 회전이 이루어지도록 하게 된다.

그런데 상기 유막은 백업롤에 과부하가 걸리게 되거나 윤활용 오일의 공급 불량등이 발생하게 되면 파괴되어지기 쉬우며, 이때에는 쉘 베어링과 슬리브 베어링이 서로 접촉함으로서 고열 및 고압에 의하여 그들이 고착(또는 소착이라 함)되어 베어링으로서의 정상적인 기능을 발휘하지 못하기 때문에 쵸크를 백업롤로 부터 분해하여야 하는 것이다.

이를 위한 종래의 방법은 특별하게 개시된 바 없으며, 통상적으로는 비교적 백업롤로부터 분해하여 제거하기 용이한 유압너트와 리테이너 등을 제거한 후, 서로 고착되어 일체로 된 백업롤과 쵸크의 분해를 위하여 별도로 준비되는 유압잭과 폐롤 등을 이용하게 된다.

즉, 백업롤의 일측 단부와 쵸크의 일측 단부의 틈 사이에 유압잭을 설치하여 서로 반대방향으로 힘을 가한 상태에서 폐롤을 이용하여 쵸크에 타격을 가함으로서 서로를 분리하게 되는바, 이러한 방법에 있어서는 중량물인 폐롤을 이용하여 쵸크베어링을 타격하는 과정 중에 작업자들이 격돌하여 안전사고를 발생할 위험이 있고, 또한 고압의 유압잭을 사용할 때 블록(미도시)등을 사이에 끼우고 작업하게 되는데 이 블록이 압력에 의하여 튕겨 나갈 경우 작업자를 전혀 보호하지 못하게 되며, 작업공간이 좁아 대형 잭을 사용하기 곤란하여 큰 힘이 필요한 쵸크 제거작업에 적절하지 않아 대부분의 경우에는 쵸크를 분해하여 제거하지 못하고 폐기처분하게 되는 결과를 초래하여, 그 사용수명을 저하시킴은 물론 원가절감 측면에 있어서도 전혀 바람직하지 못한 문제점이 있었다.

이러한 문제점을 해결하기 위하여, 대한민국 공개실용신안공보 제20-1999-0000374호에 개시된 백업롤의 쵸크베어링 분해장치는 유압을 이용하여 백업롤과 쵸크베어링에 서로 다른 방향의 힘을 가하여 백업롤과 쵸크베어링을 분리시킬 수 있어 기존에 타격에 의한 방법보다 분리가 용이한 이점을 가지고 있다.

하지만, 백업롤의 쵸크베어링 분해장치는 쉘베어링과 슬리브베어링의 융착 면적이 넓은 경우에는 유압을 통해 백업롤로부터 쵸크를 분리하는 것이 용이하지 않은 않으며, 쉘 베어링의 단부에 형성된 돌출부에 의해 쵸크를 쉘 베어링으로부터 분리하기가 쉽지 않는 단점이 있다.

대한민국 공개실용신안공보 제20-1999-000374호 : 백업롤의 쵸크베어링 분해장치 대한민국 등록특허공보 제10-0709900호 : 백업 롤 베어링 유닛의 장착 및 탈착 장치

본 발명은 상기의 문제점을 개선하고자 창출된 것으로서, 쉘베어링과 슬리브 베어링이 상호 융착 시, 쵸크를 구속하는 쉘베어링의 돌출부를 제거하여 백업롤로부터 쵸크 분리가 용이하도록 하는 베어링이 융착된 백업롤로부터 쵸크를 분리하기 위한 쵸크가공장치를 제공하고자 한다.

상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명의 베어링이 융착된 백업롤로부터 쵸크를 분리하기 위한 쵸크가공장치는 백업롤 단부에 고정 장착되는 고정프레임과; 상기 백업롤의 원주방향으로 상기 고정프레임에 대해 회전 가능하게 장착되는 회전프레임과; 상기 회전프레임을 상기 백업롤의 원주방향으로 회전시키는 회전구동유닛과; 상기 백업롤과 쵸크 사이에 장착된 베어링으로 인접하거나 멀어지게 이동가능하게 상기 회전프레임에 장착되는 진퇴베드와; 상기 진퇴베드를 상기 베어링에 인접하거나 멀어지는 방향으로 이동시키는 베드진퇴구동유닛과; 상기 진퇴베드에 장착되어 상기 베어링에 인접하게 이동되며, 상기 백업롤 회전에 의해 발생되는 마찰열에 의해 상기 베어링이 상기 백업롤에 융착시 상기 백업롤로부터 상기 쵸크를 분리할 수 있도록 상기 베어링의 돌출부를 제거하는 가공유닛;을 구비하는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 베어링이 융착된 백업롤로부터 쵸크를 분리하기 위한 쵸크가공장치는 상기 베어링의 상기 돌출부 가공시 상기 회전프레임의 위치를 고정할 수 있도록, 상기 백업롤을 마주하는 측의 상기 회전프레임에 장착되며 통전 시 상기 백업롤에 부착되며 통전 해제 시 상기 백업롤에 부착해제되는 전자석부재;를 더 구비하는 것이 바람직하다.

상기 고정프레임은 원판형상으로 형성되며 상기 백업롤의 길이방향 단부 일면에 나란하게 장착되며 중심측에 상기 백업롤에 멀어지는 방향으로 돌출된 지지축을 갖는 베이스프레임과, 상기 지지축보다 큰 직경을 가지며 상기 베이스프레임에 나란하게 상기 지지축의 상단에 결합되는 모터장착프레임을 구비하며, 상기 회전프레임은 상기 모터장착프레임과 상기 베이스프레임 사이에서 회전되게 일측이 상기 지지축이 관통하며 타측이 상기 고정프레임에 대해 돌출되는 지지축관통프레임과, 상기 백업롤의 길이방향에 나란한 방향으로 연장되게 상기 지지축관통프레임에 교차되게 결합되며 상기 진퇴베드가 이동가능하게 장착되는 진퇴지지프레임을 구비하고, 상기 회전구동유닛은 제1구동축이 상기 백업롤을 향하도록 상기 모터장착프레임에 장착되는 회전이동모터와, 상기 제1구동축에 장착되는 제1기어와, 상기 지지축관통프레임의 일측에 결합되며 내측으로 상기 지지축이 관통하며 상기 제1구동축과 함께 회전되는 상기 제1기어에 취합되어 상기 지지축관통프레임을 회전시키는 제2기어를 구비하는 것이 바람직하다.

상기 베드진퇴구동유닛은 상기 진퇴지지프레임 상에 상기 백업롤의 길이방향으로 상호 나란하게 연장된 복수의 레일과, 상기 레일의 길이방향으로 슬라이딩 이동 가능하게 각 상기 레일에 안착되며 상기 진퇴지지프레임과 결합되는 복수의 이동블럭과, 상기 지지축관통프레임의 타측에 장착되는 진퇴이동모터와, 상기 레일에 나란하게 연장되며 상기 진퇴이동모터의 제2구동축과 연결되어 상기 제2구동축 회전방향으로 회전되는 볼스크루와, 상기 볼스크루에 관통결합되고 상단에 상기 진퇴베드가 장착되어 상기 볼스크루의 회전방향에 따라 상기 진퇴베드와 함께 상기 베어링유닛에 인접하거나 멀어지게 이동되는 진퇴부재를 구비하는 것이 바람직하다.

상기 베어링은 상기 백업롤의 지지하는 슬리브베어링과, 상기 슬리브베어링을 감싸며 상기 쵸크와 결합되는 셸베어링을 구비하고, 상기 가공유닛은 상기 진퇴베드의 상단에 장착되는 가공툴구동모터와, 상기 베어링유닛 방향으로 연장되게 상기 가공툴구동모터와 연결되며 상기 가공툴구동모터의 구동에 의해 회전되는 회전바와, 상기 회전바의 단부에 탈부착 가능하게 장착되며 상기 회전바와 함께 회전되면서 상기 돌출부를 제거하는 가공툴을 구비하는 것이 바람직하다.

본 발명의 베어링이 융착된 백업롤로부터 쵸크를 분리하기 위한 쵸크가공장치는 쵸크를 구속하는 쉘 베어링의 돌출부를 제거함으로써 백업롤로부터 쵸크를 손상 없이 분리시킬 수 있어 백업롤과 쵸크를 재사용할 수 있는 이점이 있다.

그리고, 본 발명의 베어링이 융착된 백업롤로부터 쵸크를 분리하기 위한 쵸크가공장치는 백업롤에 탈부착 가능하므로 쵸크와 백업롤 분리를 위한 별도 이동공정이 필요 없이 쉘 베어링 가공 후 선반에서 쵸크를 분리할 수 있어 작업효율이 높은 이점이 있다.

또한, 본 발명의 베어링이 융착된 백업롤로부터 쵸크를 분리하기 위한 쵸크가공장치는 가공유닛을 지지하는 회전프레임이 전자석부재를 통해 백업롤에 안정적으로 고정되므로 가공효율이 향상될 수 있는 이점이 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 베어링이 융착된 백업롤로부터 쵸크를 분리하기 위한 쵸크 가공장치가 백업롤에 장착되기 전 상태를 일측에서 바라본 것을 도시한 사시도이고,
도 2는 도 1의 쵸크 가공장치가 백업롤에 장착된 상태를 도시한 일부 절제 사시도이고,
도 3은 도 1의 쵸크 가공장치가 백업롤에 장착되어 쉘 베어링의 돌출부에 절입된 상태를 도시한 일부 확대 측단면도이고,
도 4는 도 1의 쵸크 가공장치를 타측에서 바라본 상태를 도시한 사시도이고,
도 5는 도 1의 쵸크 가공장치를 이용하여 베어링유닛의 돌출부를 제거하기 위한 가공공정을 도시한 블록도이다.

이하, 첨부된 도면을 참조하면서 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 베어링이 융착된 백업롤로부터 쵸크를 분리하기 위한 쵸크 가공장치에 대하여 구체적으로 설명한다.

도 1 내지 도 5에는 본 발명의 일 실시 예에 따른 베어링이 융착된 백업롤로부터 쵸크를 분리하기위한 쵸크가공장치(10)에 대한 도면이 도시되어 있다.

본 발명의 일 실시 예에 따른 베어링이 융착된 백업롤로부터 쵸크를 분리하기 위한 쵸크 가공장치(10)는 백업롤(1)의 네크부(2)를 지지하는 슬리브 베어링(8)과 쵸크(4)를 지지하는 쉘 베어링(6)이 상호 융착 시 쉘 베어링(6)의 단부에 외경이 확장된 돌출부(7)를 제거하여 쵸크(4)가 백업롤(1)로부터 분리될 수 있도록 한다.

본 발명의 일 실시 예에 따른 베어링이 융착된 백업롤로부터 쵸크를 분리하기 위한 쵸크 가공장치(10)는 백업롤(1)의 네크부(2) 단부에 고정 장착되는 고정프레임(20)과, 백업롤(1)의 원주방향으로 고정프레임(20)에 대해 회전 가능하게 장착되는 회전프레임(30)과, 회전프레임(30)을 백업롤(1)의 원주방향으로 회전시키는 회전구동유닛(40)과, 백업롤(1)과 쵸크(4) 사이에 장착된 베어링(6,8)으로 인접하거나 멀어지게 이동가능하게 회전프레임(30)에 장착되는 진퇴베드(50)와, 진퇴베드(50)를 베어링(6,8)에 인접하거나 멀어지는 방향으로 이동시키는 베드진퇴구동유닛(60)과; 진퇴베드(50)에 장착되어 베어링(6,8)에 인접하게 이동되며, 백업롤(1) 회전에 의해 발생되는 마찰열에 의해 베어링(6,8)이 백업롤(1)에 융착 시 백업롤(1)로부터 쵸크(4)를 분리할 수 있도록 베어링(6,8)의 돌출부(7)를 제거하는 가공유닛(70)과, 가공유닛(70) 구동 시 회전프레임(30)이 회전되지 않게 회전프레임(30)을 고정하는 고정수단을 구비한다.

고정프레임(20)은 베이스프레임(21)과 모터장착프레임(28)을 구비한다.

베이스프레임(21)은 원판 형상으로 형성되며, 백업롤(1)의 네크부(2) 단부에 백업롤(1)의 중심 방향으로 인입된 장착홈(3)에 안착되어 볼트 결합되는 백업롤 결합부(22)와, 백업롤결합부(22)의 중심측에서 백업롤(1)에 멀어지는 방향으로 돌출된 지지축(26)을 구비한다.

모터장착프레임(28)은 지지축(26)보다 큰 직경 및 폭을 가지며 일 방향으로 길이연장된 타원의 판 형상으로서, 백업롤결합부(22)에 나란하게 일측이 지지축(26)의 상단에 장착된다.

회전프레임(30)은 지지축관통프레임(31)과, 진퇴지지프레임(34)과, 복수의 하중분산지지프레임(38)을 구비한다.

지지축관통프레임(31)은 판상으로, 모터장착프레임(28)과 백업롤결합부(22) 사이에서 모터장착프레임(28)과 백업롤결합부(22)에 나란하게 회전되게 일측에 지지축(26)이 관통하며 타측이 고정프레임(20)에 대해 돌출되게 연장된다.

진퇴지지프레임(34) 지지축관통프레임(31)에 대응되는 폭을 갖는 판 상 형태이다. 진퇴지지프레임(34)은 백업롤(1)의 길이방향에 나란한 방향으로 연장되게 지지축관통프레임(31)의 길이방향에 직교되게 지지축관통프레임(31)에 결합되며, 상단에 진퇴베드(50)가 슬라이딩 이동 가능하게 장착된다. 그리고, 진퇴지지프레임(34)의 하면에는 후술되는 고정수단이 장착된다.

복수의 하중분산지지프레임(38)은 상호 동일구조를 갖는 삼각형태의 판 상으로 각각 형성된다. 복수의 하중분산지지프레임(38)은 폭이 좁아지는 일단이 쵸크(4)를 향하고 폭이 확장되는 타단이 백업롤(1)의 길이방향으로 백업롤(1)에 멀어지는 방향을 향하도록, 지지축관통프레임(31)과 진퇴지지프레임(34)의 폭 방향 양측에 각각 결합되어 진퇴지지프레임(34)을 지지한다.

회전구동유닛(40)은 제1구동축(42)이 쵸크(4)를 향하도록 모터장착프레임(28)에 장착되는 회전이동모터(41)와, 제1구동축(42)과 결합되어 제1구동축과 함께 회전되는 제1기어(43)와, 지지축관통프레임(31)의 일측에 결합되며 내측으로 지지축(26)이 관통하며 제1기어(43)에 취합되어 지지축관통프레임(31)을 회전시키는 제2기어(45)를 구비한다.

제2기어(45)는 지지축(26) 보다 큰 직경을 가지며 지지축(26)에 대해 회전가능하게 지지축관통프레임(31)에 장착된다.

제1기어(43)와 제2기어(45)는 헬리컬(helical) 기어가 적용되는 것이 바람직하나, 도시된 바와 다르게 스퍼(spur) 기어가 적용될 수도 있다.

베드진퇴구동유닛(60)은 복수의 레일(61)과, 복수의 이동블럭(63)과, 진퇴이동모터(65)와, 볼스크루(67)와, 진퇴부재(69)를 구비한다.

복수의 레일(61)은 진퇴지지프레임(31) 상면에 결합되며, 백업롤(1)의 길이방향으로 상호 나란하며 진퇴지지프레임(31)의 폭 방향으로 상호 이격된다.

복수의 이동블럭(63)은 레일(61)의 길이방향으로 슬라이딩 이동 가능하게 장착되는 것으로서, 각 레일(61)에 복수 개 장착된다.

복수의 이동블럭(63)은 각 레일에 복수 개 장착되는데, 진퇴베드(50)의 하면의 폭방향 일측에 진퇴베드(50)의 길이방향으로 상호 이격되게 장착되고, 진퇴베드(50)의 하면의 폭 방향 타측에 진퇴베드(50)의 길이방향으로 상호 이격되게 장착된다.

진퇴이동모터(65)는 고정프레임(20)에 대해 돌출된 지지축관통프레임(31)의 타측에 제2구동축(66)이 백업롤의 길이방향에 나란하며 쵸크(4)를 향하도록 장착된다.

볼스크루(67)는 복수의 레일(61) 사이에서 레일(61)에 나란하게 연장되며 일측은 진퇴이동모터(65)의 제2구동축(66)과 연결되고 타측은 진퇴지지프레임(34)의 단부측에 장착된 제1지지브라켓(68)에 회전 가능하게 지지되어 제2구동축(66)과 함께 회전된다.

진퇴부재(69)는 볼스크루(67)가 관통결합되고 상단이 진퇴베드(50)의 하면중심측과 결합된다. 진퇴부재(69)는 볼스크루(67)의 회전방향에 따라 진퇴베드(50)와 함께 쉘 베어링(6) 및 슬리브 베어링(8)에 인접하거나 멀어지게 이동된다.

가공유닛(70)은 진퇴베드(50)의 상단에 장착되는 가공툴구동모터(71)와, 쉘 베어링(6) 방향으로 연장되게 가공툴구동모터(71)와 결합되며 가공툴구동모터(71)의 구동에 의해 회전되는 회전바(73)와, 회전바(73)의 단부에 탈부착 가능하게 장착되며 회전바(73)와 함께 회전되면서 쉘 베어링(6)의 돌출부(7)를 제거하는 가공툴(75)과, 회전바(73)의 회전을 지지하는 회전바지지유닛(85)을 구비한다.

그리고, 가공유닛(70)은 진퇴베드(50)의 상면에 볼트 결합되며 가공툴구동모터(71)의 하부를 감쌀 수 있도록 하방으로 인입되며 백업롤의 길이방향으로 개방된 안착홈(79)이 형성된 모터하부지지브라켓(78)과, 가공툴구동모터(71)의 상부를 감쌀 수 있도록 상방으로 인입되며 백업롤의 길이방향으로 양측이 개방된 커버홈(79)이 형성되며 모터하부지지브라켓(78)과 볼트 결합되는 모터상부지지브라켓(80)을 구비한다.

가공툴(75)은 일반적인 엔드밀(end mill)이 적용되는데, 원기둥 형상으로 형성되며 외주면에 나선연장된 바이트(76)가 형성되어 있다.

가공툴(75)은 회전바(73)와 함께 회전되는데, 볼스크루(67) 회전에 의해 진퇴부재(69)와 함께 진퇴베드(50)가 쉘 베어링(6)과 슬리브베어링(8) 측으로 이동되면서, 쉘 베어링(6)의 돌출부(7)와 접하게 되면서 돌출부(7)를 관통하는 방향으로 절삭한다.

그리고, 가공툴(75)은 회전바(73)와 연결된 가공툴구동모터(71)가 제1기어(43) 회전에 의해 제2기어(45)와 함께 회전되는 회전프레임(30) 상에 장착되어 있어, 회전프레임(30) 회전시, 가공툴구동모터(71)에 의해 축 회전하면서 시계방향 또는 반 시계방향으로 이동하며 원주방향으로 연장된 돌출부(7)를 절삭할 수 있다.

회전바지지유닛(85)은 회전바(73)의 회전을 지지할 수 있도록, 쵸크(4)를 향하는 진퇴베드(50)의 단부 측에 장착되며 회전바(73)가 관통될 수 있도록 상방으로 개방된 'U'자 형태의 회전바수용홈(88)이 형성된 브라켓유닛(86)과, 브라켓유닛(86)에 회전 가능하게 장착되되 회전바수용홈(88) 방향으로 돌출되어 회전바(73)를 지지할 수 있도록 장착되는 복수의 회전바지지롤러(95)를 구비한다.

브라켓유닛(86)은 백업롤(1)의 길이방향에 직교하는 방향으로 연장된 판상으로서 각각 회전바수용홈(88)이 형성되며 백업롤(1) 길이방향으로 상호 이격되는 사이로 복수의 회전바지지롤러(95)가 회전 가능하게 결합되는 복수의 롤러결합플레이트(87)와, 진퇴베드(50)에 볼트 결합되며 복수의 롤러결합플레이트(87)가 진퇴베드(50)에 대해 상방에 위치되게 복수의 롤러결합플레이트(87)를 지지하는 제2지지브라켓(89)을 구비한다.

제2지지브라켓(89)은 진퇴베드(50)에 나란하게 연장되어 진퇴베드와 볼트결합되는 제1플레이트(90)와, 쵸크(4)를 향하는 제1플레이트(90) 일단에서 상방으로 연장되며 백업롤의 길이방향에 직교하는 방향으로 폭을 갖는 제2플레이트(91)와, 제2플레이트(91)의 상단에서 백업롤(1)의 길이방향과 나란하게 쵸크 방향으로 연장되며 상단에 복수의 롤러결합플레이트(87)가 지지되는 제3플레이트(92)와, 제3플레이트(92)의 하면 중심측에서 하방으로 연장되며 백업롤의 길이방향으로 폭을 가지며 폭 방향의 일측이 제2플레이트(91)의 일면과 접하는 제4플레이트(93)와, 제1플레이트(90)의 상면 중심측에서 상방으로 연장되며 백업롤(1)의 길이방향으로 폭을 가지며 폭 방향의 일측이 제2플레이트(91)의 타면과 접하는 제5플레이트(94)를 구비한다. 제1 내지 제5플레이트(90,91,92,93,94)는 용접방식을 통해 의해 상호 결합되는 것이 바람직하다.

고정수단은 가공툴(75)이 일정한 위치에서 돌출부(7)를 가공할 수 있도록 회전프레임(30)이 회전되지 않게 고정하는 것으로서 통전 시 자력이 발생되어 백업롤(1)에 부착되는 다수 개의 전자석부재(101,103,105)를 구비한다.

다수 개의 전자석부재(101,103,105)는 통전 해제시 자력이 발생하지 않게되어, 회전프레임이 회전될 수 있도록 백업롤(1)에 부착해제된다.

다수 개의 전자석부재(101,103,105)는 백업롤(1)과 마주하는 진퇴지지프레임(34)의 하면에 장착되며 백업롤(1)의 길이방향을 따라 상호 이격된다.

그리고, 다수 개의 전자석부재(101,103,105)는 진퇴지지프레임(34)과 백업롤(1)의 이격거리에 대응되는 두께를 갖도록 형성되어, 중심측에서 백업롤(1)의 길이방향에 직교하는 방향의 양측으로 갈수록 두께가 커지도록 형성된다. 즉, 도 4를 참고하면, 다수 개의 전자석부재(101,103,105)는 각각 마주하는 백업롤(1)과 접촉면적이 확보되게, 백업롤(1)과 마주하는 하면이 백업롤(1)의 외경에 대응되게 상방으로 인입된 호형곡률을 갖는 곡면으로 형성된다.

상술한 바와 같은 구성을 갖는 본 발명의 일 실시 예에 따른 베어링이 융착된 백업롤로부터 쵸크를 분리하기 위한 쵸크가공장치(10)를 이용하여 쵸크(4)를 백업롤(1)로부터 분리하기 위한 방법은 다음과 같다.

본 발명의 일 실시 예에 따른 베어링이 융착된 백업롤로부터 쵸크를 분리하기 위한 쵸크가공장치(10)를 이용한 쵸크분리방법은 쵸크가공장치 백업롤 고정 단계(S1)와; 회전프레임 위치정렬단계(S2)와; 가공유닛 전진단계(S3)와; 회전프레임 회전제한단계(S4)와; 가공툴 절입단계(S5)와; 회전프레임 회전제한해제단계(S6)와; 회전가공단계(S7)를 포함한다.

쵸크가공장치 백업롤 고정 단계(S1)는 쵸크가공장치(10)의 고정프레임(20)을 백업롤(1)의 장착홈(3)에 고정하는 단계이다.

회전프레임 위치정렬단계(S2)는 회전이동모터(41)를 구동시켜 제1기어(43)와 맞물리즌 제2기어(45)를 회전시켜 회전프레임(30)을 가공하고자 하는 쉘 베어링(6)의 돌출부(7)의 일측을 향하도록 이동시키는 단계이다.

가공유닛 전진단계(S3)는 가공유닛(70)의 가공툴(75)이 쉘 베어링(6)에 인접하게 이동되도록, 볼스크루(67) 회전을 위해 진퇴이동모터(65)를 구동시켜 진퇴베드(50)를 쵸크(4) 방향으로 이동시키는 단계이다.

회전프레임 회전제한단계(S4)는 회전프레임(30)이 회전되는 것을 방지할 수 있도록 전자석 부재(101,103,105)에 전기를 인가하여 회전프레임(30)의 위치를 고정하는 단계이다.

가공툴 절입단계(S5)는 진퇴이동모터(65)와 가공툴구동모터(71)를 구동시켜 가공툴(75)가 회전되면서 쉘 베어링(6)의 돌출부(7)를 절삭하며 돌출부(7)로 인입되는 단계이다.

회전프레임 회전제한해제단계(S6)는 회전프레임(30)이 백업롤(1)의 둘레로 회전 가능하도록 전자석 부재(101,103,105)에 전기인가를 해제하는 단계이다.

회전가공단계(S7)는 가공툴(75)이 돌출부(7)에 절입된 상태에서 회전프레임(30)이 회전되면서 가공툴(75)이 회전되게 가공툴구동모터(71)와 회전이동모터(41)를 구동시켜, 가공툴(75)이 돌출부(7)에 절입된 깊이만큼 돌출부(7)를 원주방향으로 가공하는 단계이다.

본 발명의 일 실시 예에 따른 베어링이 융착된 백업롤로부터 쵸크를 분리하기 위한 쵸크가공장치(10)를 이용한 쵸크분리방법은 회전가공단계(S7) 이후, 회전프레임 회전제한단계(S4)가 다시 수행되어, 가공툴절입단계(S5)에서 가공툴이 돌출부에 더 깊이 절입되고, 회전프레임 회전제한해제단계(S5)를 거쳐 회전가공단계(S7)에서 돌출부(7)에 더 깊이 절입된 가공툴(75)이 회전프레임(30)과 함께 회전되는 과정을 반복 수행한다.

돌출부(7) 절삭이 완료되면, 본 발명의 일 실시 예에 따른 쵸크가공장치(10)를 백업롤(1)에 분리시키고, 쵸크(4)를 쉘베어링(6)으로부터 분리시킨다.

본 발명의 일 실시 예에 따른 베어링이 융착된 백업롤로부터 쵸크를 분리하기 위한 쵸크가공장치(10)는 도시되지는 않았으나, 회전이동모터(41)와, 가공툴구동모터(71)와, 진퇴이동모터(65)의 구동 명령을 위한 조작부(미도시)와; 사용자의 조작부 조작에 따라 회전이동모터(41)와, 가공툴구동모터(71)와, 진퇴이동모터(65)의 구동 및 제1 및 제2구동축(42,66)과 회전바(73)의 회전방향을 제어하는 제어부(미도시)와, 제어부와 연결되며 회전이동모터(41)와, 가공툴구동모터(71)와, 진퇴이동모터(65)의 구동에 필요한 전원과, 전자석 부재(101,103,105)를 백업롤(1)에 부착시키기 위해 전자석 부재(101,103,105)에 인가되는 전기를 공급하는 전원공급부;를 구비한다. 조작부(미도시)는 회전이동모터(41)와, 가공툴구동모터(71)와, 진퇴이동모터(65)의 개별구동조작과 회전방향 조작을 위해, 다수 개의 버튼(미도시)이 마련되는 것이 바람직하다. 그리고, 전원공급부는 일반적인 상용 전원을 공급할 수 있도록 콘센트와 플러그가 구비될 수 있다.

지금까지 본 발명의 일 실시 예에 따른 베어링이 융착된 백업롤로부터 쵸크를 분리하기 위한 쵸크가공장치(10)는 쵸크(4)를 구속하는 쉘 베어링(6)의 돌출부(7)를 제거함으로써 백업롤(1)로부터 쵸크(4)를 손상 없이 분리시킬 수 있어 백업롤(1)과 쵸크(4)를 재사용할 수 있는 이점이 있다.

그리고, 본 발명의 베어링이 융착된 백업롤로부터 쵸크를 분리하기 위한 쵸크가공장치(10)는 백업롤(1)에 탈부착 가능하므로 쵸크(4)와 백업롤(1) 분리를 위한 별도 이동공정이 필요 없이 쉘 베어링 가공 후 선반에서 쵸크를 분리할 수 있어 작업효율이 높은 이점이 있다.

또한, 본 발명의 베어링이 융착된 백업롤로부터 쵸크를 분리하기 위한 쵸크가공장치(10)는 가공유닛(70)을 지지하는 회전프레임(30)이 전자석부재(101,103,105)를 통해 백업롤(1)에 안정적으로 고정되므로 가공효율이 향상될 수 있는 이점이 있다.

이상, 본 발명에 따른 베어링이 융착된 백업롤로부터 쵸크를 분리하기 위한 쵸크가공장치는 도면에 도시된 실시 예를 참고로 설명되었으나, 이는 예시적인 것에 불과하며 본 기술분야의 통상의 지식을 가진 사람이라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시 예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호범위는 첨부된 등록청구범위의 기술적 사상에 의해 정해져야 할 것이다.

1 : 백업롤 4 : 쵸크
6 : 쉘 베어링 8 : 슬리브 베어링
10 : 베어링이 융착된 백업롤로부터 쵸크를 분리하기 위한 쵸크 가공장치
20 : 고정프레임 21 : 베이스프레임
28 : 모터장착프레임 30 : 회전프레임
31 : 지지축관통프레임 34 : 진퇴지지프레임
40 : 회전구동유닛 41 : 회전이동모터
43 : 제1기어 45 : 제2기어
50 : 진퇴베드 56 : 회전바지지롤러
58 : 롤러지지브라켓 60 : 베드진퇴구동유닛
61 : 레일 63 : 이동블럭
65 : 진퇴이동모터 67 : 볼스크루
69 : 진퇴부재 70 : 가공유닛
71 : 가공툴구동모터 73 : 회전바
75 : 가공툴 70 : 가공유닛
71 : 가공툴구동모터 73 : 회전바
75 : 가공툴 85 : 회전바지지유닛
101,103,105 : 전자석부재

Claims

백업롤의 길이방향 단부에 고정 장착되는 고정프레임과;
상기 백업롤의 원주방향으로 상기 고정프레임에 대해 회전 가능하게 장착되는 회전프레임과;
상기 회전프레임을 상기 백업롤의 원주방향으로 회전시키는 회전구동유닛과;
상기 백업롤과 쵸크 사이에 장착된 베어링으로 인접하거나 멀어지게 이동가능하게 상기 회전프레임에 장착되는 진퇴베드와;
상기 진퇴베드를 상기 백업롤의 길이방향으로 상기 베어링에 인접하거나 멀어지게 이동시키는 베드진퇴구동유닛과;
상기 진퇴베드에 장착되어 상기 베어링에 인접하게 이동되며, 상기 백업롤 회전에 의해 발생되는 마찰열에 의해 상기 베어링이 상기 백업롤에 융착시 상기 백업롤로부터 상기 쵸크를 분리할 수 있도록 상기 쵸크를 구속하는 상기 베어링의 외경이 확장된 돌출부를 제거하는 가공유닛;을 구비하는 것을 특징으로 하는 백업롤에 융착된 쵸크를 분리하기 위한 쵸크 가공장치.
제 1항에 있어서,
상기 베어링의 상기 돌출부 가공시 상기 회전프레임의 위치를 고정할 수 있도록, 상기 백업롤을 마주하는 측의 상기 회전프레임에 장착되며 통전 시 상기 백업롤에 부착되며 통전 해제 시 상기 백업롤에 부착해제되는 전자석부재;를 더 구비하는 것을 특징으로 하는 백업롤에 융착된 쵸크를 분리하기 위한 쵸크 가공장치.
백업롤 단부에 고정 장착되는 고정프레임과;
상기 백업롤의 원주방향으로 상기 고정프레임에 대해 회전 가능하게 장착되는 회전프레임과;
상기 회전프레임을 상기 백업롤의 원주방향으로 회전시키는 회전구동유닛과;
상기 백업롤과 쵸크 사이에 장착된 베어링으로 인접하거나 멀어지게 이동가능하게 상기 회전프레임에 장착되는 진퇴베드와;
상기 진퇴베드를 상기 베어링에 인접하거나 멀어지는 방향으로 이동시키는 베드진퇴구동유닛과;
상기 진퇴베드에 장착되어 상기 베어링에 인접하게 이동되며, 상기 백업롤 회전에 의해 발생되는 마찰열에 의해 상기 베어링이 상기 백업롤에 융착시 상기 백업롤로부터 상기 쵸크를 분리할 수 있도록 상기 베어링의 돌출부를 제거하는 가공유닛;을 구비하고,
상기 고정프레임은
원판형상으로 형성되며 상기 백업롤의 길이방향 단부 일면에 나란하게 장착되는 백업롤결합부와, 상기 백업롤결합부 중심측에 상기 백업롤에 멀어지는 방향으로 돌출된 지지축을 갖는 베이스프레임과; 상기 지지축보다 큰 직경을 가지며 상기 백업롤결합부에 나란하게 상기 지지축의 상단에 결합되는 모터장착프레임;을 구비하며,
상기 회전프레임은
상기 모터장착프레임과 상기 백업롤결합부 사이에서 회전되게 일측이 상기 지지축이 관통하며 타측이 상기 고정프레임에 대해 돌출되게연장되는 지지축관통프레임과, 상기 백업롤의 길이방향에 나란한 방향으로 연장되게 상기 지지축관통프레임에 교차되게 결합되며 상기 진퇴베드가 이동가능하게 장착되는 진퇴지지프레임을 구비하고,
상기 회전구동유닛은
제1구동축이 상기 쵸크를 향하도록 상기 모터장착프레임에 장착되는 회전이동모터와, 상기 제1구동축에 장착되는 제1기어와, 상기 지지축관통프레임의 일측에 결합되며 내측으로 상기 지지축이 관통하며 상기 제1구동축과 함께 회전되는 상기 제1기어에 취합되어 상기 지지축관통프레임을 회전시키는 제2기어를 구비하는 것을 특징으로 하는 백업롤에 융착된 쵸크를 분리하기 위한 쵸크 가공장치.
제 3항에 있어서, 상기 베드진퇴구동유닛은
상기 진퇴지지프레임 상에 상기 백업롤의 길이방향으로 상호 나란하게 연장된 복수의 레일과,
상기 레일의 길이방향으로 슬라이딩 이동 가능하게 각 상기 레일에 안착되며 상기 진퇴지지프레임과 결합되는 복수의 이동블럭과,
상기 지지축관통프레임의 타측에 장착되는 진퇴이동모터와,
상기 레일에 나란하게 연장되며 상기 진퇴이동모터의 제2구동축과 연결되어 상기 제2구동축 회전방향으로 회전되는 볼스크루와,
상기 볼스크루가 관통결합되고 상단에 상기 진퇴베드가 장착되어 상기 볼스크루의 회전방향에 따라 상기 진퇴베드와 함께 상기 베어링유닛에 인접하거나 멀어지게 이동되는 진퇴부재를 구비하는 것을 특징으로 하는 백업롤에 융착된 쵸크를 분리하기 위한 쵸크 가공장치.
제 1항에 있어서, 상기 베어링은
상기 백업롤의 지지하는 슬리브베어링과, 상기 슬리브베어링을 감싸며 상기 쵸크와 결합되는 셸베어링을 구비하고,
상기 가공유닛은
상기 진퇴베드의 상단에 장착되는 가공툴구동모터와;
상기 베어링유닛 방향으로 연장되게 상기 가공툴구동모터와 연결되며 상기 가공툴구동모터의 구동에 의해 회전되는 회전바와;
상기 회전바의 단부에 탈부착 가능하게 장착되며 상기 회전바와 함께 회전되면서 상기 쵸크를 구속하는 상기 셸베어링의 상기 돌출부를 제거하는 가공툴과;
상기 회전바의 회전을 지지할 수 있도록, 상기 쵸크를 향하는 상기 진퇴베드의 단부측에 장착되며 상기 회전바가 관통될 수 있도록 상방으로 개방된 회전바수용홈이 형성된 브라켓과, 상기 브라켓에 회전가능하게 장착되되 상기 회전바수용홈 방향으로 돌출되어 상기 회전바를 지지할 수 있도록 장착되는 복수의 회전바지지롤러가 마련된 회전바지지유닛;을 구비하는 것을 특징으로 하는 백업롤에 융착된 쵸크를 분리하기 위한 쵸크 가공장치.