KR20030097416A - 루퍼카의 자동 조향장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 루퍼카의 자동 조향장치에 관한 것으로, 대차의 하단면 일측에 회전가능하게 고정된 회전베이스와; 상기 회전베이스의 하단면에 고정되는 주행휠프레임과; 상기 주행휠프레임의 하단면에 회전가능하게 고정되고 주행레일상에 안착되어 활주안내되는 주행휠과; 상기 주행휠프레임의 양측면에 고정되어 상기 주행레일과 평행한 방향으로 배치되고 그 양단에는 각각 연결박스를 갖는 자동조향레버와; 상기 자동조향레버의 연결박스에 코일스프링을 통해 탄설되고 상기 주행레일의 양측면에서 그와 접촉지지되게 배설되는 다수의 가이드휠을 포함하여 구성된다.

본 발명에 따르면 루퍼카가 일정구간내의 주행레일을 따라 왕복주행하는 도중에 주행휠의 진행방향을 주행레일에 맞추어 자동조절하여 줌으로써 루퍼카의 사행이 억제되고 이로 인해 루퍼카의 괘도이탈이 방지되어 생산휴지는 물론 정비시간을 단축시키는 효과를 제공한다.

Description

루퍼카의 자동 조향장치{AUTOMATIC STEERING APPARATUS OF LOOPER CAR}

본 발명은 스테인레스 코일의 연속소둔 산세공정에서 일정속도로 진행하는코일의 저장 및 재공급을 위해 정해진 궤도를 왕복주행하는 루퍼카에서 주행휠의 직각도 조정없이도 자동적으로 주행레일에 맞추어 진행방향의 각도를 조정할 수 있도록 개선된 루퍼카의 자동 조향장치에 관한 것이다.

통상, 제철소에서 사용되는 루퍼카(LOOPER CAR)는 스트립을 걸어서 당길 수 있는 롤을 탑재한 대차로서, 연속적으로 진행되는 스트립의 저장 및 재공급을 위해 일정한 길이로 정해진 주행레일 위에서 와이어윈치로 스트립의 텐션을 유지시키면서 저장과 공급에 따라 왕복운행되는 설비이다.

이러한 루퍼카는 도 1 및 도 2의 도시와 같이, 대차(16)의 하단면에 다수의 주행휠(11)이 고정되고, 상기 주행휠(11)은 주행레일(13)을 따라 활주되도록 구성되며, 주행휠(11)의 궤도이탈을 극소화시키기 위해 주행휠(11)의 인접측에는 상기 주행레일(13)을 양측면에서 접촉지지하는 한쌍의 가이드롤(12)이 부설된 구성으로 이루어진다.

그런데, 주행휠(11)을 고정하는 샤프트의 주행방향에 대한 미세한 직각도 오차가 발생되거나 혹은 주행레일(13)상의 스판(span) 편차, 직직도 불량 등 다수의 요인에 의해 루퍼카가 한쪽으로 쏠리면서 주행하는 사행현상이 유발된다.

따라서, 이를 최소화시키기 위해서는 주행휠(11) 교환시 각 주행휠 샤프트의 직각도를 조정하는 작업을 수행하여야 하므로 정비시간이 과다하게 소요되는 단점이 유발되었으며, 또한 주행휠(11)의 궤도이탈을 극소화시키기 위해 구비된 가이드롤(12)이 루퍼카의 사행시에는 극심하게 편마모되거나 상기 가이드롤(12)의 베어링이 쉽게 파손되어 수명이 단축됨은 물론 이로 인한 주행휠(11)의 궤도이탈이 초래되어 생산휴지가 발생됨으로써 생산성을 극심하게 저하시키는 단점이 유발되었다.

본 발명은 상술한 바와 같은 종래 기술이 갖는 제반 문제점을 감안하여 이를 해결하고자 창출한 것으로, 루퍼카의 주행중 주행휠이 항상 주행레일을 따라가며 자동적으로 진행방향을 조절하도록 하여 최적상태의 주행조건을 갖추도록 함으로써 주행휠의 교환시 정비시간의 단축은 물론 루퍼카의 사행시 가이드롤의 편마모 및 조기마모에 따른 궤도이탈을 미연에 방지할 수 있도록 한 루퍼카의 자동 조향장치를 제공함에 그 목적이 있다.

도 1은 종래 기술에 따른 루퍼카의 작동상태도,

도 2는 도 1의 A-A선 및 B-B선을 절취하여 보인 단면도,

도 3은 본 발명 장치의 주행휠 고정부위를 보인 분해사시도,

도 4는 본 발명 장치의 회전베이스 고정관계를 보인 분해사시도,

도 5는 본 발명 장치의 정단면도,

도 6은 본 발명 장치의 측단면도,

도 7은 본 발명 장치의 개략적인 작동상태도.

* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *

11 : 주행휠 13 : 주행레일

22 : 가이드휠 23 : 주행휠프레임

24 : 자동조향레버 24' : 연결박스

33 : 코일스프링 41 : 회전베이스

본 발명의 상기한 목적은 대차의 하단면 일측에 회전가능하게 고정된 회전베이스와; 상기 회전베이스의 하단면에 고정되는 주행휠프레임과; 상기 주행휠프레임의 하단면에 회전가능하게 고정되고 주행레일상에 안착되어 활주안내되는 주행휠과; 상기 주행휠프레임의 양측면에 고정되어 상기 주행레일과 평행한 방향으로 배치되고 그 양단에는 각각 연결박스를 갖는 자동조향레버와; 상기 자동조향레버의 연결박스에 코일스프링을 통해 탄설되고 상기 주행레일의 양측면에서 그와 접촉지지되게 배설되는 다수의 가이드휠을 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 루퍼카의 자동 조향장치를 제공함에 의해 달성된다.

이하에서는, 첨부도면을 참조하여 본 발명을 보다 상세하게 설명한다.

도 3은 본 발명에 따른 조향장치의 분해사시도이다.

도 3에 따르면, 자동조향을 위한 주행휠(11)과 진행방향을 결정하여주행휠(11)에 전달하는 가이드휠(22)이 구비되며, 상기 주행휠(11)은 주행휠프레임(23)에 조립된다.

이때, 상기 주행휠(11)은 2개의 롤러베어링(25)과 스페이스(26) 및 고정핀(27)에 의해 조합된 후 이완방지스토퍼(28)에 의해 고정된다.

상기 가이드휠(22)이 핀고정된 가이드휠프레임(31)은 코일스프링(33)과 조합되어 자동조향레버(24)의 양단에 고정된 연결박스(24')와 결합되어 상기 가이드휠프레임(31)이 직선으로 인, 아웃 슬라이딩되도록 구성되며 이탈방지를 위해 스톱링(34)에 의해 고정된다.

상기 가이드휠(22)이 고정된 자동조향레버(24)는 주행휠프레임(23)의 양측면에 볼트(36)로 고정되며, 이때 가이드휠(22)은 도 6에서와 같이 주행레일(13)의 양측면에 접촉가능하게 배설된다.

도 4는 본 발명에 따른 조향장치를 구성하는 요부 분해사시도이고, 도 5는 본 발명에 따른 조향장치의 보인 정단면도이며, 도 6은 본 발명에 따른 정단면도를 보인 측단면도이다.

도 4 내지 도 6에 따르면, 주행휠(11)과 가이드휠(22)이 조립된 주행휠프레임(23)은 회전베이스(41)에 볼트(도 3의 '38')로 고정된다.

그리고, 가이드휠(22)에서 결정된 진행방향으로 주행휠(11)의 진행각도를 변경할 때 원활하게 방향전환되도록 회전되는 상기 회전베이스(41)는 대차(16)의 자중에 대응되는 트러스트베어링(43) 및 회전의 원활성을 유도하는 한쌍의 볼베어링(44)이 슬리브(45)를 사이에 두고 일정간격으로 조립되며 와셔(46)와너트(47)에 의해 대차(16)에 고정된다.

슬리브(45)의 상단은 분해가능한 커버(48)가 볼트(50)에 의해 고정되고, 트러스트베어링(43)의 하부에는 오일씰(42)이 조립되어 이물질의 유입을 방지하게 된다.

이러한 구성으로 이루어진 본 발명의 작동관계는 다음과 같다.

루퍼카의 대차(16)가 주행시 주행휠(11)의 샤프트가 주행레일(13)의 진행방향과 직각도가 일치되지 않거나 혹은 주행레일(13)의 곡선구간에서 주행휠(11)이 이탈되려고 할 때 본 발명에서는 도 7의 도시와 같이, 주행휠(11)의 양측면에 부착된 4개의 가이드휠(22)이 내장된 코일스프링(33)의 힘에 의해 상기 주행휠(11)을 주행레일(13)의 측면에 밀착시키게 된다.

이때, 상기 가이드휠(22)은 각각 주행방향의 전,후측의 가이드휠(22)이 한조가되어 상기 코일스프링(33)의 압착력을 동일하게 유지시키려고 작용하기 때문에 그 힘에 의한 회전력이 유발되어 볼베어링(44)이 내장된 회전이 자유롭게 회전베이스(41)상에 장착된 주행휠프레임(23)을 회전시키게 된다.

이때, 조정된 주행휠(11)은 그 각도가 주행휠(11)의 진행방향으로 자동적으로 결정되게 된다.

따라서, 루퍼카의 주행중 주행레일(13)에 곡선부분이 있을 경우라도 곡선부분이 시작되면 그 순간 주행휠(11)의 전방에 위치된 가이드휠(22) 중에서 주행레일(13)의 곡선 안쪽에 위치된 가이드휠(22)의 코일스프링(33')은 압축되어 반발력이 커지게 되고, 반면에 곡선 바깥쪽에 위치된 가이드휠(22)의코일스프링(33")은 압축이 이완되면서 반발력이 적어지게 된다.

이에 따라, 주행휠(11)의 뒤쪽에 있는 각 가이드휠(22)과 코일스프링(33)의 압착력을 동일하게 하기 위해 주행휠프레임(23)에 장착된 진행방향 앞쪽의 자동조향레버(24)는 주행레일(13)의 곡선 안쪽으로 이동되게 될 것이고, 이 회전력에 의해 주행휠(11)이 장착된 회전베이스(41)는 쉽게 회전되게 되어 주행휠(11)의 진행방향이 주행레일(13)의 진행방향과 항상 일치되게 되어 언제나 자동조향이 가능하게 된다.

이상에서 상세히 설명한 바와 같이, 본 발명에 따르면 루퍼카가 일정구간내의 주행레일을 따라 왕복주행하는 도중에 주행휠의 진행방향을 주행레일에 맞추어 자동조절하여 줌으로써 루퍼카의 사행이 억제되고 이로 인해 루퍼카의 괘도이탈이 방지되어 생산휴지는 물론 정비시간을 단축시키는 효과를 제공한다.

Claims (1)

1. 대차(16)의 하단면 일측에 회전가능하게 고정된 회전베이스(41)와;

   상기 회전베이스(41)의 하단면에 고정되는 주행휠프레임(23)과;

   상기 주행휠프레임(23)의 하단면에 회전가능하게 고정되고 주행레일(13)상에 안착되어 활주안내되는 주행휠(11)과;

   상기 주행휠프레임(23)의 양측면에 고정되어 상기 주행레일(13)과 평행한 방향으로 배치되고 그 양단에는 각각 연결박스(24')를 갖는 자동조향레버(24)와;

   상기 자동조향레버(24)의 연결박스(24')에 코일스프링(33)을 통해 탄설되고 상기 주행레일(13)의 양측면에서 그와 접촉지지되게 배설되는 다수의 가이드휠(22)을 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 루퍼카의 자동 조향장치.