KR102619120B1 - 일체형 셸 트랙 롤러 제조 방법 - Google Patents
일체형 셸 트랙 롤러 제조 방법 Download PDFInfo
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Abstract
본 발명은 원통형 파이프(Pipe)를 가열하는 가열 단계, 가열된 상기 원통형 파이프를 열간 단조하여 상기 원통형 파이프를 플랜지(Flange) 파이프의 형상으로 성형하는 열간 단조 단계 및 상기 플랜지 파이프의 내주를 가공하여 상기 플랜지 파이프를 셸 트랙 롤러로 제조하는 가공 단계를 포함하고, 상기 열간 단조 단계는, 상기 원통형 파이프의 상부 및 하부를 고정한 상태에서 상기 원통형 파이프의 양측을 가압하여 상기 원통형 파이프의 형상을 상기 플랜지 파이프의 형상으로 성형하는 것을 특징으로 한다.
Description
본 발명은 셸 트랙 롤러를 열간 단조 방법에 의해 제조하는 방법에 관한 것이다.
기존의 셸 트랙 롤러는, 2개의 부품을 각각 열간 단조 방법을 이용하여 제작하고 가공을 한 후에 상기 2개의 부품을 대칭 용접으로 결합하여 완성품을 만들었다. 이러한 방법으로 셸 트랙 롤러를 제작하는 경우, 용접에 의한 경계선 부위가 부러지는 품질 문제가 발생할 우려가 있으며, 여러 단계의 공정을 거쳐야 하므로 공정 진행에 큰 비용 및 시간이 소요되었다. 이러한 문제점을 보완하기 위하여 기존의 2개로 작업 되던 부품을 일체형으로 변경하여 1개의 부품을 사용하여 셸 트랙 롤러를 제작하는 기술이 필요하게 되었고, 이를 위하여 새로운 작업 방범 및 공정 조건이 필요하게 되었다. 또한, 현재는 일체형 공정을 진행할 수 있는 설비가 없어 일체형 공정을 진행하기 위해서는 새로운 설비의 고안도 필요하다.
상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 본 발명은, 1개의 부품을 사용하여 열간 단조 공법을 적용한 셸 트랙 롤러를 제작하는 방법을 고안하는 데 그 목적이 있다.
본 발명의 기술적 과제는 이상에서 언급한 것들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 기술적 과제는 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 실시예에 따른 일체형 셸 트랙 롤러 제조 방법은 원통형 파이프(Pipe)를 가열하는 가열 단계, 가열된 상기 원통형 파이프를 열간 단조하여 상기 원통형 파이프를 플랜지(Flange) 파이프의 형상으로 성형하는 열간 단조 단계 및 상기 플랜지 파이프의 내주를 가공하여 상기 플랜지 파이프를 셸 트랙 롤러로 제조하는 가공 단계를 포함하고, 상기 열간 단조 단계는, 상기 원통형 파이프의 상부 및 하부를 고정한 상태에서 상기 원통형 파이프의 양측을 가압하여 상기 원통형 파이프의 형상을 상기 플랜지 파이프의 형상으로 성형하는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명에 따른 상기 가열 단계에서는, 상기 원통형 파이프의 온도가 1,150~1,250℃가 될 때까지 가열하는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명에 따른 상기 열간 단조 단계는, 상기 원통형 파이프를 하부 클램프(Clamp) 금형에 안착하는 원통형 파이프 투입 공정, 상기 원통형 파이프의 상부 방향에 구비된 상부 클램프 금형을 상기 원통형 파이프의 상단까지 이동시켜 상기 상부 클램프 금형 및 하부 클램프 금형이 각각 상기 원통형 파이프의 상부 및 하부를 고정하는 상부 클램프 금형 고정 공정, 상기 원통형 파이프의 양측에 각각 구비된 제 1성형 금형 및 제 2성형 금형을 상기 원통형 파이프로 이동시켜 상기 원통형 파이프의 양측을 가압함으로써 상기 원통형 파이프의 형상을 상기 플랜지 파이프의 형상으로 성형하는 플랜지 파이프 성형 공정, 상기 제 1성형 금형 및 제 2성형 금형을 상기 플랜지 파이프와 이격되는 수평 방향으로 이동시켜 상기 제 1성형 금형 및 제 2성형 금형을 상기 플랜지 파이프로부터 분리시키는 성형 금형 분리 공정, 상기 상부 클램프 금형을 상기 플랜지 파이프와 이격되는 수직 방향으로 이동시켜 상기 상부 클램프 금형을 상기 플랜지 파이프로부터 분리시키는 상부 클램프 금형 분리 공정 및 상기 플랜지 파이프를 상기 하부 클램프 금형과 이격되는 수직 방향으로 이동시켜 상기 플랜지 파이프를 상기 하부 클램프 금형으로부터 분리시키는 플랜지 파이프 분리 공정을 포함할 수 있다.
또한, 본 발명에 따른 상기 하부 클램프 금형은, 상부 양측에 구비되어 상기 원통형 파이프 투입 공정 시 상기 원통형 파이프의 이동을 안내하는 가이드(Guide)를 포함하고, 상기 가이드는, 상기 상부 클램프 금형 고정 공정 후 상기 하부 클램프 금형 내부로 삽입하고, 상기 플랜지 파이프 분리 공정 후 상기 하부 클램프 금형 외부로 돌출하는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명에 따른 상기 상부 클램프 금형은, 중앙에 형성된 상부 클램프 금형 볼록부 및 상기 상부 클램프 금형 볼록부를 기준으로 양측에 형성된 상부 클램프 금형 오목부를 포함하고, 상기 하부 클램프 금형은, 중앙에 형성된 하부 클램프 금형 볼록부 및 상기 하부 클램프 금형 볼록부를 기준으로 양측에 형성된 하부 클램프 금형 오목부를 포함하며, 상기 플랜지 파이프 성형 공정에서, 상기 상부 클램프 금형 오목부 중 어느 하나가 상기 제 1성형 금형과 면 접촉하고, 다른 하나가 상기 제 2성형 금형과 면 접촉하며, 상기 하부 클램프 금형 오목부 중 어느 하나가 상기 제 1성형 금형과 면 접촉하고, 다른 하나가 상기 제 2성형 금형과 면 접촉하는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명에 따른 상기 제 1성형 금형은, 상기 원통형 파이프의 외측을 가압하여 플랜지 형상을 형성하는 제 1성형 금형 본체 및 상기 제 1성형 금형 본체의 내부에 구비되어 상기 원통형 파이프의 내측을 가압하여 내주를 성형하는 제 1내주 성형 핀(Pin)을 포함하고, 상기 제 2성형 금형은, 상기 원통형 파이프의 외측을 가압하여 플랜지 형상을 형성하는 제 2성형 금형 본체 및 상기 제 2성형 금형 본체의 내부에 구비되어 상기 원통형 파이프의 내측을 가압하여 내주를 성형하는 제 2내주 성형 핀을 포함하며, 상기 플랜지 파이프 성형 공정에서, 상기 제 1성형 금형 본체, 제 1내주 성형 핀, 제 2성형 금형 본체 및 제 2내주 성형 핀이 동시에 상기 원통형 파이프를 가압하는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명에 따른 상기 가공 단계는, 컴퓨터 수치 제어(Computer Numerical Control, NC) 가공기를 상기 플랜지 파이프 내부에 삽입하는 가공기 삽입 공정, 상기 컴퓨터 수치제어 가공기가 회전하면서 상기 플랜지 파이프의 내주를 식각하는 내주 식각 공정 및 상기 컴퓨터 수치제어 가공기가 상기 플랜지 파이프의 내주를 이동하면서 상기 플랜지 파이프의 내주에 오목 링을 형성하는 오목 링 형성 공정을 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 셸 트랙 롤러 제조 방법은, 2개의 부품을 용접함으로 인하여 발생할 수 있는 인장강도의 약화 및 항복점의 하향등의 품질 문제를 비용접 공정 적용으로 개선할 수 있다. 또한, 1개의 부품으로 셸 트랙 롤러 제작 시 2개의 부품을 사용하였을 때보다 가공 시간이 절감되고 용접 비용이 발생하지 않아 가공 시간 및 비용 절감의 효과가 발생할 수 있다.
본 발명의 효과들은 이상에서 언급한 효과들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 효과들은 청구범위의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 일체형 셸 트랙 롤러 제조 방법의 블록도 이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 열간 단조 단계의 블록도 이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 열간 단조 단계의 공정 진행을 개략적으로 도시한 도면이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 원통형 파이프의 형상으로부터 성형된 플랜지 파이프의 형상을 개략적으로 도시한 도면이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 가공 단계의 블록도 이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 가공 단계를 개략적으로 도시한 도면이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 열간 단조 단계의 블록도 이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 열간 단조 단계의 공정 진행을 개략적으로 도시한 도면이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 원통형 파이프의 형상으로부터 성형된 플랜지 파이프의 형상을 개략적으로 도시한 도면이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 가공 단계의 블록도 이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 가공 단계를 개략적으로 도시한 도면이다.
이하, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명을 용이하게 실시할 수 있을 정도로 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명하면 다음과 같다.
실시예를 설명함에 있어서 본 발명이 속하는 기술 분야에 익히 알려져 있고 본 발명과 직접적으로 관련이 없는 기술 내용에 대해서는 설명을 생략한다. 이는 불필요한 설명을 생략함으로써 본 발명의 요지를 흐리지 않고 더욱 명확히 전달하기 위함이다.
마찬가지 이유로 첨부 도면에 있어서 일부 구성요소는 과장되거나 생략되거나 개략적으로 도시되었다. 또한, 각 구성요소의 크기는 실제 크기를 전적으로 반영하는 것이 아니다. 각 도면에서 동일한 또는 대응하는 구성요소에는 동일한 참조 번호를 부여하였다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 일체형 셸 트랙 롤러 제조 방법의 블록도 이다.
도 1을 참조하면 본 발명의 일 실시예에 따른 일체형 셸 트랙 롤러 제조 방법은 가열 단계(S10), 열간 단조 단계(S20) 및 가공 단계(S30)를 포함한다.
가열 단계(S10)는 가열기(미도시)가 원통형 파이프(Pipe)(10)를 가열하는 단계일 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면 상기 가열 단계(S10)에서는, 상기 원통형 파이프(10)의 온도가 1,150~1,250℃가 될 때까지 가열할 수 있다. 열간 단조는 1,150~1,250℃의 고온에서 강을 가열해 변형 저항을 적게 하여 작은 힘으로 큰 변형을 주어 상기 강의 성형을 쉽게 할 수 있다. 또한 상기 강에 단련 효과를 더하여 재질의 강화 효과를 얻을 수 있다. 열간 단조에서는 고온에서 성형이 진행되기 때문에 고온으로 인한 탈탄 현상, 표면 불량, 스케일(Scale)에 의한 타흔흠등의 결함이 발생할 수 있다. 따라서 이러한 결함을 최소화하기 위하여 가열 조건이나 성형 조건을 공정에 적합하게 설정할 수 있다.
열간 단조 단계(S20)는 프레스(Press)(미도시)가 가열된 상기 원통형 파이프(10)를 열간 단조하여 상기 원통형 파이프(10)를 플랜지(Flange) 파이프(20)의 형상으로 성형하는 단계일 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면 상기 열간 단조 단계(S20)는, 상기 원통형 파이프(10)의 상부 및 하부를 고정한 상태에서 상기 원통형 파이프(10)의 양측을 가압하여 상기 원통형 파이프(10)의 형상을 상기 플랜지 파이프(20)의 형상으로 성형할 수 있다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 열간 단조 단계의 블록도 이다.
도 2를 참조하면 본 발명에 따른 열간 단조 단계(S20)는 원통형 파이프 투입 공정(S21), 상부 클램프 금형 고정 공정(S22), 플랜지 파이프 성형 공정(S23), 성형 금형 분리 공정(S24), 상부 클램프 금형 분리 공정(S25) 및 플랜지 파이프 분리 공정(S26)을 포함할 수 있다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 열간 단조 단계의 공정 진행을 개략적으로 도시한 도면이다.
원통형 파이프 투입 공정(S21)은 상기 원통형 파이프(10)를 하부 클램프(Clamp) 금형(100)에 투입하는 공정일 수 있다.
도 3의 (ⅰ)을 참조하면 상기 원통형 파이프(10)를 상기 하부 클램프 금형의 양측에 구비된 가이드(140)의 사이 공간에 위치시킬 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면 상기 하부 클램프 금형(100)은, 상부 양측에 구비되어 상기 원통형 파이프(10) 투입 공정 시 상기 원통형 파이프(10)의 이동을 안내하는 가이드(Guide)(140)를 포함하고, 상기 가이드(140)는, 상기 상부 클램프 금형 고정 공정(S22) 후 상기 하부 클램프 금형(100) 내부로 삽입하고, 상기 플랜지 파이프 분리 공정(S26) 후 상기 하부 클램프 금형(100) 외부로 돌출할 수 있다.
상부 클램프 금형 고정 공정(S22)은 상기 원통형 파이프(10)의 상부 방향에 구비된 상부 클램프 금형(200)을 상기 원통형 파이프(10)의 상단까지 이동시켜 상기 상부 클램프 금형(200) 및 하부 클램프 금형(100)이 각각 상기 원통형 파이프(10)의 상부 및 하부를 고정하는 공정일 수 있다.
도 3의 (ⅱ)를 참조하면 상기 원통형 파이프(10)의 상부에 구비된 상부 클램프 금형(200)이 상기 원통형 파이프(10)의 상단까지 이동하여 상기 원통형 파이프(10)를 고정할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면 상기 상부 클램프 금형(200)은, 중앙에 형성된 상부 클램프 금형 볼록부(230) 및 상기 상부 클램프 금형 볼록부(230)를 기준으로 양측에 형성된 상부 클램프 금형 오목부(220)를 포함하고, 상기 하부 클램프 금형(100)은, 중앙에 형성된 하부 클램프 금형 볼록부(130) 및 상기 하부 클램프 금형 볼록부(130)를 기준으로 양측에 형성된 하부 클램프 금형 오목부(120)를 포함하며, 상기 플랜지 파이프 성형 공정(S23)에서, 상기 상부 클램프 금형 오목부(220) 중 어느 하나가 제 1성형 금형(300)과 면 접촉하고, 다른 하나가 제 2성형 금형(400)과 면 접촉하며, 상기 하부 클램프 금형 오목부(120) 중 어느 하나가 제 1성형 금형(300)과 면 접촉하고, 다른 하나가 제 2성형 금형(400)과 면 접촉할 수 있다.
플랜지 파이프 성형 공정(S23)은 상기 원통형 파이프(10)의 양측에 각각 구비된 제 1성형 금형(300) 및 제 2성형 금형(400)을 상기 원통형 파이프(10)로 이동시켜 상기 원통형 파이프(10)의 양측을 가압함으로써 상기 원통형 파이프(10)의 형상을 상기 플랜지 파이프(20)의 형상으로 성형하는 공정일 수 있다.
도 3의 (ⅲ)을 참조하면 상기 원통형 파이프(100)의 양측에 각각 구비된 상기 제 1성형 금형(300) 및 제 2성형 금형(400)을 상기 원통형 파이프(100)의 양측 방향으로 동일하게 일정한 하중을 가하면서 동시에 이동시켜 상기 원통형 파이프(100)를 상기 플랜지 파이프(20)의 형상으로 성형할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면 상기 제 1성형 금형(300)은, 상기 원통형 파이프(10)의 외측을 가압하여 플랜지 형상을 형성하는 제 1성형 금형 본체(310) 및 상기 제 1성형 금형 본체(310)의 내부에 구비되어 상기 원통형 파이프(10)의 내측을 가압하여 내주를 성형하는 제 1내주 성형 핀(Pin)(320)을 포함하고, 상기 제 2성형 금형(400)은, 상기 원통형 파이프(10)의 외측을 가압하여 플랜지 형상을 형성하는 제 2성형 금형 본체(410) 및 상기 제 2성형 금형 본체(410)의 내부에 구비되어 상기 원통형 파이프(10)의 내측을 가압하여 내주를 성형하는 제 2내주 성형 핀(420)을 포함하며, 상기 플랜지 파이프 성형 공정(S23)에서, 상기 제 1성형 금형 본체(310), 제 1내주 성형 핀(320), 제 2성형 금형 본체(410) 및 제 2내주 성형 핀(420)이 동시에 상기 원통형 파이프(10)를 가압할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면 상기 제 1내주 성형 핀(320)은 상기 제 1성형 금형 본체(310)로부터 돌출되게 형성되고 상기 제 2내주 성형 핀(420)은 상기 제 2성형 금형 본체(410)로부터 돌출되게 형성될 수 있다.
성형 금형 분리 공정(S24)은 상기 제 1성형 금형(300) 및 제 2성형 금형(400)을 상기 플랜지 파이프(20)와 이격되는 수평 방향으로 이동시켜 상기 제 1성형 금형(300) 및 제 2성형 금형(400)을 상기 플랜지 파이프(20)로부터 분리시키는 공정일 수 있다.
도 3의 (ⅳ)를 참조하면 상기 제 1성형 금형(300) 및 제 2성형 금형(400)이 상기 플랜지 파이프(20)로부터 분리되어 상기 플랜지 파이프(20)의 양측 형상이 외부로 드러날 수 있다.
상부 클램프 금형 분리 공정(S25)은 상기 상부 클램프 금형(200)을 상기 플랜지 파이프(20)와 이격되는 수직 방향으로 이동시켜 상기 상부 클램프 금형(200)을 상기 플랜지 파이프(20)로부터 분리하는 공정일 수 있다.
도 3의 (ⅴ)를 참조하면 상기 상부 클램프 금형(200)이 상기 플랜지 파이프(20)로부터 분리되어 상기 플랜지 파이프(20)의 상부 형상이 외부로 드러날 수 있다.
플랜지 파이프 분리 공정(S26)은 상기 플랜지 파이프(20)를 상기 하부 클램프 금형(100)과 이격되는 수직 방향으로 이동시켜 상기 플랜지 파이프(20)를 상기 하부 클램프 금형(100)으로부터 분리시키는 공정일 수 있다.
도 3의 (ⅵ)을 참조하면 상기 플랜지 파이프(20)가 상기 하부 클램프 금형(100)으로부터 분리되어 상기 플랜지 파이프(20)의 하부 형상이 외부로 드러날 수 있다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 원통형 파이프의 형상으로부터 성형된 플랜지 파이프의 형상을 개략적으로 도시한 도면이다.
도 4를 참조하면 상기 원통형 파이프(10)를 열간 단조하여 상기 원통형 파이프(10)의 외부 형상을 상기 플랜지 파이프(20)의 형상으로 성형할 수 있다.
가공 단계(S30)는 컴퓨터 수치 제어 가공기(500)가 상기 플랜지 파이프(20)의 내주를 가공하여 상기 플랜지 파이프(20)를 셸 트랙 롤러(30)로 제조로 제조하는 단계일 수 있다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 가공 단계의 블록도 이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 가공 단계를 개략적으로 도시한 도면이다.
도 5 및 도 6을 참조하면 상기 가공 단계(S30)는, 가공기 삽입 공정(S31), 내주 식각 공정(S32) 및 오목 링 형성 공정(S33)을 포함할 수 있다.
가공기 삽입 공정(S31)은 컴퓨터 수치 제어(Computer Numerical Control, NC) 가공기(500)를 상기 플랜지 파이프(20) 내부에 삽입하는 공정일 수 있다.
내주 식각 공정(S32)은 상기 컴퓨터 수치제어 가공기(500)가 회전하면서 상기 플랜지 파이프(20)의 내주를 식각하는 공정일 수 있다.
오목 링 형성 공정(S33)은 상기 컴퓨터 수치제어 가공기(500)가 상기 플랜지 파이프(20)의 내주를 이동하면서 상기 플랜지 파이프(20)의 내주에 오목 링(40)을 형성하는 공정일 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 셸 트랙 롤러 제조 방법은, 2개의 부품을 용접함으로 인하여 발생할 수 있는 인장강도의 약화 및 항복점의 하향등의 품질 문제를 비용접 공정 적용으로 개선할 수 있다. 또한, 1개의 부품으로 셸 트랙 롤러 제작 시 2개의 부품을 사용하였을 때보다 가공 시간이 절감되고 용접 비용이 발생하지 않아 가공 시간 및 비용 절감의 효과가 발생할 수 있다.
한편, 본 명세서와 도면에는 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 개시하였으며, 비록 특정 용어들이 사용되었으나, 이는 단지 본 발명의 기술 내용을 쉽게 설명하고 발명의 이해를 돕기 위한 일반적인 의미에서 사용된 것이지, 본 발명의 범위를 한정하고자 하는 것은 아니다. 여기에 개시된 실시예 외에도 본 발명의 기술적 사상에 바탕을 둔 다른 변형 예 들이 실시 가능하다는 것은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 자명한 것이다.
100 : 하부 클램프 금형
110 : 하부 클램프 금형 본체 120 : 하부 클램프 금형 오목부
130 : 하부 클램프 금형 볼록부 140 : 가이드
200 : 상부 클램프 금형
210 : 상부 클램프 금형 본체 220 : 상부 클램프 금형 오목부
230 : 상부 클램프 금형 볼록부
300 : 제 1성형 금형
310 : 제 1성형 금형 본체 320 : 제 1내주 성형 핀
400 : 제 2성형 금형
410 : 제 2성형 금형 본체 420 : 제 2내주 성형 핀
500 : 컴퓨터 수치 제어 가공기
10 : 원통형 파이프 20 : 플랜지 파이프
30 : 셸 트랙 롤러 40 : 오목 링
S10 : 가열 단계
S20 : 열간 단조 단계
S21 : 원통형 파이프 투입 공정 S22 : 상부 클램프 금형 고정 공정
S23 : 플랜지 파이프 성형 공정 S24 : 성형 금형 분리 공정
S25 : 상부 클램프 금형 분리 공정 S26 : 플랜지 파이프 분리 공정
S30 : 가공 단계
S31 : 가공기 삽입 공정 S32 : 내주 식각 공정
S33 : 오목 링 형성 공정
110 : 하부 클램프 금형 본체 120 : 하부 클램프 금형 오목부
130 : 하부 클램프 금형 볼록부 140 : 가이드
200 : 상부 클램프 금형
210 : 상부 클램프 금형 본체 220 : 상부 클램프 금형 오목부
230 : 상부 클램프 금형 볼록부
300 : 제 1성형 금형
310 : 제 1성형 금형 본체 320 : 제 1내주 성형 핀
400 : 제 2성형 금형
410 : 제 2성형 금형 본체 420 : 제 2내주 성형 핀
500 : 컴퓨터 수치 제어 가공기
10 : 원통형 파이프 20 : 플랜지 파이프
30 : 셸 트랙 롤러 40 : 오목 링
S10 : 가열 단계
S20 : 열간 단조 단계
S21 : 원통형 파이프 투입 공정 S22 : 상부 클램프 금형 고정 공정
S23 : 플랜지 파이프 성형 공정 S24 : 성형 금형 분리 공정
S25 : 상부 클램프 금형 분리 공정 S26 : 플랜지 파이프 분리 공정
S30 : 가공 단계
S31 : 가공기 삽입 공정 S32 : 내주 식각 공정
S33 : 오목 링 형성 공정
Claims (7)
- 원통형 파이프(Pipe)를 가열하는 가열 단계;
가열된 상기 원통형 파이프를 열간 단조하여 상기 원통형 파이프를 플랜지(Flange) 파이프의 형상으로 성형하는 열간 단조 단계; 및
상기 플랜지 파이프의 내주를 가공하여 상기 플랜지 파이프를 셸 트랙 롤러로 제조하는 가공 단계;를 포함하고,
상기 열간 단조 단계는,
상기 원통형 파이프의 상부 및 하부를 고정한 상태에서 상기 원통형 파이프의 양측을 가압하여 상기 원통형 파이프의 형상을 상기 플랜지 파이프의 형상으로 성형하며,
상기 가열 단계에서는,
상기 원통형 파이프의 온도가 1,150~1,250℃가 될 때까지 가열하고,
상기 열간 단조 단계는,
상기 원통형 파이프를 하부 클램프(Clamp) 금형에 안착하는 원통형 파이프 투입 공정;
상기 원통형 파이프의 상부 방향에 구비된 상부 클램프 금형을 상기 원통형 파이프의 상단까지 이동시켜 상기 상부 클램프 금형 및 하부 클램프 금형이 각각 상기 원통형 파이프의 상부 및 하부를 고정하는 상부 클램프 금형 고정 공정;
상기 원통형 파이프의 양측에 각각 구비된 제 1성형 금형 및 제 2성형 금형을 상기 원통형 파이프로 이동시켜 상기 원통형 파이프의 양측을 가압함으로써 상기 원통형 파이프의 형상을 상기 플랜지 파이프의 형상으로 성형하는 플랜지 파이프 성형 공정;
상기 제 1성형 금형 및 제 2성형 금형을 상기 플랜지 파이프와 이격되는 수평 방향으로 이동시켜 상기 제 1성형 금형 및 제 2성형 금형을 상기 플랜지 파이프로부터 분리시키는 성형 금형 분리 공정;
상기 상부 클램프 금형을 상기 플랜지 파이프와 이격되는 수직 방향으로 이동시켜 상기 상부 클램프 금형을 상기 플랜지 파이프로부터 분리시키는 상부 클램프 금형 분리 공정; 및
상기 플랜지 파이프를 상기 하부 클램프 금형과 이격되는 수직 방향으로 이동시켜 상기 플랜지 파이프를 상기 하부 클램프 금형으로부터 분리시키는 플랜지 파이프 분리 공정;을 포함하며,
상기 하부 클램프 금형은,
상부 양측에 구비되어 상기 원통형 파이프 투입 공정 시 상기 원통형 파이프의 이동을 안내하는 가이드(Guide);를 포함하고,
상기 가이드는,
상기 상부 클램프 금형 고정 공정 후 상기 하부 클램프 금형 내부로 삽입하고,
상기 플랜지 파이프 분리 공정 후 상기 하부 클램프 금형 외부로 돌출하는 것을 특징으로 하는 일체형 셸 트랙 롤러 제조 방법. - 삭제
- 삭제
- 삭제
- 제 1항에 있어서,
상기 상부 클램프 금형은,
중앙에 형성된 상부 클램프 금형 볼록부; 및
상기 상부 클램프 금형 볼록부를 기준으로 양측에 형성된 상부 클램프 금형 오목부;를 포함하고,
상기 하부 클램프 금형은,
중앙에 형성된 하부 클램프 금형 볼록부; 및
상기 하부 클램프 금형 볼록부를 기준으로 양측에 형성된 하부 클램프 금형 오목부;를 포함하며,
상기 플랜지 파이프 성형 공정에서,
상기 상부 클램프 금형 오목부 중 어느 하나가 상기 제 1성형 금형과 면 접촉하고, 다른 하나가 상기 제 2성형 금형과 면 접촉하며,
상기 하부 클램프 금형 오목부 중 어느 하나가 상기 제 1성형 금형과 면 접촉하고, 다른 하나가 상기 제 2성형 금형과 면 접촉하는 것을 특징으로 하는 일체형 셸 트랙 롤러 제조 방법. - 제 5항에 있어서,
상기 제 1성형 금형은,
상기 원통형 파이프의 외측을 가압하여 플랜지 형상을 형성하는 제 1성형 금형 본체; 및
상기 제 1성형 금형 본체의 내부에 구비되어 상기 원통형 파이프의 내측을 가압하여 내주를 성형하는 제 1내주 성형 핀(Pin);을 포함하고,
상기 제 2성형 금형은,
상기 원통형 파이프의 외측을 가압하여 플랜지 형상을 형성하는 제 2성형 금형 본체; 및
상기 제 2성형 금형 본체의 내부에 구비되어 상기 원통형 파이프의 내측을 가압하여 내주를 성형하는 제 2내주 성형 핀;을 포함하며,
상기 플랜지 파이프 성형 공정에서,
상기 제 1성형 금형 본체, 제 1내주 성형 핀, 제 2성형 금형 본체 및 제 2내주 성형 핀이 동시에 상기 원통형 파이프를 가압하는 것을 특징으로 하는 일체형 셸 트랙 롤러 제조 방법. - 제 6항에 있어서,
상기 가공 단계는,
컴퓨터 수치 제어(Computer Numerical Control, NC) 가공기를 상기 플랜지 파이프 내부에 삽입하는 가공기 삽입 공정;
상기 컴퓨터 수치제어 가공기가 회전하면서 상기 플랜지 파이프의 내주를 식각하는 내주 식각 공정; 및
상기 컴퓨터 수치제어 가공기가 상기 플랜지 파이프의 내주를 이동하면서 상기 플랜지 파이프의 내주에 오목 링을 형성하는 오목 링 형성 공정;을 포함하는 것을 특징으로 하는 일체형 셸 트랙 롤러 제조 방법.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1020210135856A KR102619120B1 (ko) | 2021-10-13 | 2021-10-13 | 일체형 셸 트랙 롤러 제조 방법 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1020210135856A KR102619120B1 (ko) | 2021-10-13 | 2021-10-13 | 일체형 셸 트랙 롤러 제조 방법 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| KR20230052604A KR20230052604A (ko) | 2023-04-20 |
| KR102619120B1 true KR102619120B1 (ko) | 2024-01-10 |
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Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| KR1020210135856A KR102619120B1 (ko) | 2021-10-13 | 2021-10-13 | 일체형 셸 트랙 롤러 제조 방법 |
Country Status (1)
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|---|---|
| KR (1) | KR102619120B1 (ko) |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2003211901A (ja) * | 2002-01-25 | 2003-07-30 | Peku Jon-Fun | 自動車用ホイールの製造方法 |
Family Cites Families (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP3113180B2 (ja) * | 1995-08-16 | 2000-11-27 | 株式会社幸伸技研 | ボールバルブ用弁体および弁体の製造方法 |
| KR20170112845A (ko) | 2016-03-28 | 2017-10-12 | 주식회사 알룩스 | 주조용 합금을 이용한 알루미늄 휠 제조방법 |
| KR20190012728A (ko) | 2017-07-28 | 2019-02-11 | 주식회사 알루포스 | 특수 수송기기용 알루미늄 차륜 제조방법 |
-
2021
- 2021-10-13 KR KR1020210135856A patent/KR102619120B1/ko active IP Right Grant
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2003211901A (ja) * | 2002-01-25 | 2003-07-30 | Peku Jon-Fun | 自動車用ホイールの製造方法 |
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| Publication number | Publication date |
|---|---|
| KR20230052604A (ko) | 2023-04-20 |
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