KR20020060699A - 백업 롤 베어링 유닛의 장착 및 탈착 장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 베어링 유닛을 롤 스탠드의 백업 롤에서 장착 및 탈착시키는 장치에 관한 것이다. 상기 베어링 유닛은 롤 핀 베어링 내부에 정렬된 단편을 그 내부에 포함하고 있다. 본 발명에 의하면, 변환장치가 구성되어 일시적으로 상기 베어링 유닛에 결합될 수 있으며, 상기 백업 롤로부터 이격되어 축방향으로 이동할 수 있다.

Description

백업 롤 베어링 유닛의 장착 및 탈착 장치{DEVICE FOR RAISING AND WITHDRAWING A BACK-UP ROLL BEARING UNIT}

롤 스탠드의 백업 롤이 모고일 베어링(morgoil bearing)과 같은 베어링 유닛에 설치되는 것은 기존의 기술에서 잘 알려져 있다. 상기에서는 롤 피벗에서 베어링을 장착하고 탈착시키기 위한 베어링 유닛에 설치된 유압식 장착 장치가 설치된다. 모든 베어링 유닛에 장착된 유압식 탈착 장치에서는 7-스탠드식 롤 스트리트를 비롯하여 총 28개의 유닛이 필요하며, 각각의 백업 롤은 탈착 및 장착 베어링 측에 각각 하나의 베어링 유닛이 설치된다. 상기를 위해서는 최소한의 교환 공간이 추가로 필요하고 또한 고가의 특수 부품은 구매 기간이 길기 때문에 미리 많은 량의 예비 부품을 확보하여야 한다는 단점이 있다. 유압 장치는 자주 베어링 유닛에 들어가기 때문에 수명을 단축시키고 점검을 필요로 하게 되는 오염된 오일, 베어링 파손물 및 찌꺼기 등과 같은 베어링의 외부 영향을 받게 된다는 단점도 있다.

본 발명은 롤 피벗 베어링이 부품으로 구성되어 이루어진 베어링 유닛을 롤 스탠드의 백업 롤에서 장착 및 탈착시키는 장치에 관한 것이다.

도 1은 교환장치를 사용하여 장착할 때 길이 단면으로 도시된 베어링 유닛이 있는 백업 롤의 롤 피벗 베어링을 도시하지 않은 롤 스탠드의 부품을 도시한 도면;

도 2는 도 1의 선 II-II를 따라서 절단한 단면도; 그리고

도 3은 탈착 과정으로 도 1의 반대 상태도이다.

본 발명은 상기와 같은 백업 롤 베어링의 단점을 해소할 수 있는 장치, 특히베어링 교환 비용을 줄이고 가변적으로 사용 가능한 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.

본 발명에 따른 목적은 임의적으로 베어링 유닛과 결합할 수 있고 백업 롤의 방향으로 축 운동을 일으키고 상기 방법으로 형성할 수 있는 교환장치를 사용하여 달성하고자 한다. 한편으로는 베어링 유닛과 무관한 교환장치가 가능하고 다른 한편으로는 베어링 유닛을 장착 및 탈착하기에도 적합한 교환장치는 베어링 유닛의 장착과 탈착에 충분하며, 백업 롤의 두 베어링 유닛을 교환하여야 할 경우에는 제2의 상기와 같은 교환장치가 필요하다. 롤 스탠드의 각 백업 롤에 기존의 설치된 유압식 탈착 장치와 같은 것을 장착할 필요는 더 이상 없게 된다. 교환장치가 롤 운전의 영향을 받지 않는 경우에는 베어링 유닛의 제작법이 간단해지고 용이해진다. 교환장치는 베어링 공장과 롤 공장에 설치할 수 있으며, 확장 및 신규 설치 베어링 유닛과 연결시킬 필요가 있는데, 이로서 하나의 교환장치를 사용하여 모든 베어링 유닛을 각각의 백업 롤에 장착 및 탈착시킬 수 있게 된다는 장점이 있다.

본 발명에서는 교환장치를 레버 형태의 내부 클로(claw)와 레버 형태의 외부 클로에 설치하고, 내부 클로는 백업 롤의 피벗 말단부 그리고 외부 클로는 베어링 유닛에 빗장을 물리게 한다. 상기 경우에 클로는 연결 수단의 역할을 하고 동시에 축 운동의 안내 역할을 함으로써, 베어링 유닛을 롤 피벗에 밀리게 하거나 이것에서 탈착되게 한다. 교환장치는 클로를 사용하여 연결하는 대신에 나사 결합을 통하여 베어링 유닛에 연결시킬 수도 있다.

본 발명에 따른 또 다른 형태에서는 내부 및 외부 클로는 회전 가능하고 베이어닛 연결(bayonet joint)의 종류에 따라서 피벗 말단부 및 베어링 유닛에 빗장을 걸 수 있다. 교환장치를 사용한 후에는 빗장을 확실하게 하기 위하여 내부와 외부 클로를 각각 약 45°씩 회전시킨다.

본 발명에 다른 또 다른 실시예에서는 피벗 말단부를 비롯하여 외부 측 베어링 유닛에 나사로 조인 중간 링은 클로버 잎 형태이고, 내부 및 외부 클로를 위한 관통 너트가 형성되고, 클로는 회전시킨 후에 후방 물림 위치에 직접 피벗 말단부와 중간 링의 보조 래치 돌출부에 설치되고, 여기에서 외부 클로는 롤 피벗 베어링에 연결된 압축링의 반대편에 놓이게 된다. 백업 롤에 견고하게 맞물린 내부 클로는 탈착 시에 반대쪽의 운동 방향과 힘 방향으로 방향을 전환하는 축 운동을 시작할 수 있게 되며, 이를 통하여 외부 클로는 중간 링의 래치 돌출부에 놓이게 되고 전체 베어링 유닛은 결과적으로 롤 피벗에서 탈착된다. 탈착 시에 생긴 내부 클로에서 시작된 축 운동의 전환으로 인하여 클로는 압축링에 압력을 가하게 되고, 이를 통하여 전체 베어링 유닛이 롤 피벗에 밀려진다.

웜 기어와 래크 기어를 사용하는 것과 같이 기계식 혹은 전기식 구동의 축 운동이 작용하는 경우에는, 내부 클로가 교환장치에 설치 가능한 유압 실린더의 피스톤에 설치될 수 있다는 장점이 있다. 상기를 위하여 취급이 용이한 표준 실린더를 사용할 수 있고, 본 발명에 따른 탈착 장치와 베어링 유닛의 분리로 인하여 축 피벗 베어링과 롤 피벗 베어링에 필요한 윤활유와 유압 오일 사이의 오일 혼합이 생기지 않을 수 있다.

내부 클로(18)의 다른 한 쪽 끝 부분에 핸드휠(23)이 달린 유압 실린더의 피스톤 말단부(22)가 설치되는 경우에, 베이어닛 래치는 외부에서 간단하게 할 수 있고, 전체 교환장치를 통일적으로 설치할 수 있다. 상기는 내부 및 외부 클로를 위한 관통 너트는 클로와 같이 일직선상에 자체적으로 설치되어야 한다는 전제조건이 필요하다.

도 1과 도 3에는 백업 롤(1)의 각각 하나의 롤 피벗(2)만을 도시하였다. 롤 피벗(2)에는 롤 피벗 베어링과 축 베어링(5)이 있는 구조체(4)가 포함되어 도 1에 따른 하나의 베어링 유닛(3)이 장착된다. 베어링 유닛(3)의 전면 말단부에는 중간 링(6)이 나사로 고정되며, 교환된 관통 너트(7)와 래치 돌출부(8)가 설치된다(도 2 참조).

롤 피벗(2)과 롤 피벗 말단부(9) 부위에서는 축 베어링(5)에 놓인 압축 링(11)과 나사 고정시킨 링 너트(12)가 래치 링(10)에 설치된다. 래치 링(10)에는 로킹 돌출부(13)가 설치되며, 상기 돌출부는 도 2에서 점선으로 도시한 관통 너트(14)에 있는 롤 피벗 말단부(9)의 외부 주변에 설치된다.

도 1에 도시된 운전 위치에서 베어링 유닛(3)을 장착하기 위하여 베어링 유닛(3)은 백업 롤(1)의 중심에 정확하게 설치되고 위치하여야 하며, 래치 링(10)에 대해서도 마찬가지이며, 상기 래치 링의 제동기 돌출부(13)는 롤 피벗 말단부(9)의 관통 너트(14)와 연속선상에 위치하여야 한다. 그 후에 베어링 유닛(3)은 부드럽게 롤 피벗(2)에서 벗겨지며 래치 링(10)의 회전에 의하여 도 2에 도시된 위치에서 백업 롤(1)과 롤 피벗(2)에 빗장이 질려진다. 상기에서 사용된 고정 부품(15)(도 1과 도 2 참조)은 래치 링(10)의 불필요한 회전을 방지하게 된다. 베어링 유닛(3)이 확실하게 장착되는 것을 준비하기 위하여 링 너트는 가능한 한데가지 나사로 조여서 고정시킨다.

상기의 준비된 조치를 종료한 후에 교환장치(16)를 설치하게 되며, 동일한 간격으로 마주보게 배치된 4개의 외부 클로(17)와 또한 동일한 간격으로 마주보게 배치된 4개의 내부 클로(18)가 설치된다. 내부 클로(18)에는 도 2에 자세히 도시된 관통 너트(19)가 앞쪽의 롤 피벗 말단부(9)에 배치된다. 교환장치(16)를 사용할 때 외부 클로(17)는 중간 링(6)의 관통 너트(9) 그리고 내부 클로(18)는 관통 너트(19)에 의하여 들어가게 되고, 45°회전시킨 후에 도 1과 2h 2에 도시된 뒤가 잡힌 위치에 놓이게 되어서 외부 클로(17)는 중간 링(6)과 래치 돌출부(8) 그리고 내부 클로(19)는 백업 롤(1)과 롤 피벗 말단부(9)에 빗장이 질려진다. 내부 클로(18)는 실시예에서 교환장치(16)에 고정된 유압 실린더(21)의 실린더 피스톤(20)에 설치되고, 상기 피스톤의 말단에는 핸드 휠(23)이 달린 실린더 피스톤 말단부(22)가 설치된다. 교환장치(16)는 도시되지 않은 선회 크레인으로 다룰 수 있는 반면에, 핸드휠(23)은 간단한 방법으로 크레인의 래치 선회 작동을 가능하게 한다.

유압 실린더(21)에 짙은 화살표로 도시한 방향으로 압력이 가해지면, 내부 클로(18)를 통하여 백업 롤(1)에 고정된 교환장치(16)는 롤 피벗 베어링과 축 베어링(5)과 접한 압축 링(11)에 외부 클로(17)를 통하여 압력이 가해진다. 상기로 인하여 베어링 유닛(3)은 피벗 부싱(24)과 함께 롤 피벗(2)의 원추 쪽으로 올라와서 도 1에 따른 최종 위치까지 밀려지게 된다.

상기 구성 위치를 정확하게 하기 위하여 링 너트(12)는 고정된 한계점까지 당겨지게 된다. 클로(17, 18)는 보조 관통 너트(7과 19)와 일직선상에 설치되어서, 교환장치(16)를 제거할 수 있도록 한다. 고정 부품(15)이 링 너트(12)와 함께 나사로 조여지면, 링 너트는 풀림이 안전하게 된다. 먼저 열린 잠김 덮개(25)가 롤 피벗(2)에 봉해진 닫힘 위치(도 1에 점선으로 도시)로 선회되면 롤 운전이 이루어질 수 있게 된다.

도 3에 도시된 탈착과정에서는 교환장치(16)의 설치는 상기의 설명된 것과 일치하지만 링 너트(12)에서 고정 부품(15)을 푸는 과정은 반대 순서로 이루어진다. 유압 실린더(21)의 실린더 피스톤(20)을 짙은 화살표 방향으로 압력을 가함으로서 압축 링(11)에 압력이 생기고 링 너트(12)에서는 부하가 제거되어서 풀 수 있게 되며, 그래서 도 3에 도시되지 않은 고정 부품(15)(도 1 참조)을 떼어 낼 수 있게 된다. 래치 링(10)을 45°회전시킴으로서 베어링 유닛이 빗장에서 풀리게 된다. 유압을 새로 가한 후에는 내부 클로(18)를 거쳐서 백업 롤(1)에 고정된 교환장치(16)는 중간 링(6)의 래치 돌출부(8)에 놓인 외부 클로(17)를 통하여 중간링(6)에서 탈착되고, 전체 베어링 유닛(3)은 도 3에 도시된 것과 같이 롤 피벗(2)의 원추에서 피벗 부싱(24)과 함께 탈착된다. 피벗 부싱(24)이 풀리면 곧 바로 유압이 차단되고 도 1에서 탈착되는 것과 같이 교환장치(16)를 빼어낼 수 있게 된다. 베어링 유닛(3)은 백업 롤에서 부드럽게 제거할 수 있도록 구성품(4)과 축 베어링(5)에서 풀리게 된다.

상기와 같은 구성에 의해 종래의 백업 롤 베어링의 단점을 해소할 수 있는 장치, 특히 베어링 교환 비용을 줄이고 가변적으로 사용 가능한 장치를 제공할 수 있다.

Claims (6)

1. 롤 피벗 베어링이 설치된 부품으로 이루어진 베어링 유닛을 롤 스탠드의 백업 롤에서 장착 및 탈착시키는 장치에 있어서,

   임의적으로 베어링 유닛(3)과 결합할 수 있고 백업 롤(1)의 방향으로 축 운동을 일으키고 상기 방법으로 교환장치(16)를 형성하는 것을 특징으로 하는 장치.
2. 제 1 항에 있어서, 교환장치(16)를 레버 형태의 내부 클로(18)와 레버 형태의 외부 클로(17)에 설치하고, 내부 클로(18)는 백업 롤(1)의 피벗 말단부(9) 그리고 외부 클로(17)는 베어링 유닛(3)에 빗장을 물리게 하는 것을 특징으로 하는 장치.
3. 제 2 항에 있어서, 내부 및 외부 클로(17, 18)는 회전 가능하고 베이어닛 연결의 종류에 따라서 피벗 말단부(9) 및 베어링 유닛(3)에 빗장을 걸 수 있도록 한 것을 특징으로 하는 장치.
4. 제 3 항에 있어서, 피벗 말단부(9)를 비롯하여 외부 측 베어링 유닛(93)에 나사로 조인 중간 링(6)은 클로버 잎 형태이고, 내부 및 외부 클로(17, 18)를 위한 관통 너트(7; 19)가 형성되고, 클로(17, 18)는 회전시킨 후에 후방 물림 위치에 직접 피벗 말단부(9)와 중간 링(6)의 보조 래치 돌출부(8)에 설치되고, 외부클로(17)는 롤 피벗 베어링(5)에 연결된 압축링(11)의 반대편에 놓이게 되는 것을 특징으로 하는 장치.
5. 제 2 항 내지 제 4 항에 있어서, 내부 클로(18)가 교환장치(16)에 설치 가능한 유압 실린더(21)의 피스톤(20)에 설치되는 것을 특징으로 하는 장치.
6. 제 5 항에 있어서, 내부 클로(18)의 다른 한 쪽 끝 부분에 핸드휠(23)이 달린 피스톤 말단부(22)가 설치되는 것을 특징으로 하는 장치.