KR200311121Y1 - 제철설비의 세그먼트용 로타리 조인트 - Google Patents

Abstract

본 고안은 철강을 제조하기 위해 뜨거운 쇳물을 이동시킬 때 롤라로 냉각수등을 공급함으로써 롤라의 파손을 방지하도록 한 제철설비의 세그먼트용 로타리 조인트에 관한 것으로, 특히 수명이 4배 내지 6배 정도 길게 되는 로타리 조인트에 관한 것이다.

본 고안의 구성은, 프레임(110)에 설치된 베어링하우징(120)에 설치된 롤라(130)와, 롤라의 내주면에 체결되는 플랜지(150)를 매개로 가압되게 설치된 실링수단과, 상기 실링수단의 일단에 체결부재와 오링(171)으로 냉각수가 유동되도록 설치된 모노엘보우(180)를 포함하는 제철설비의 세그먼트용 로타리 조인트에 있어서, 상기 실링수단(200)은, 상기 롤라의 단부로 끼워져 플랜지로 가압됨과 더불어 외주면 소정위치에 끼워진 오링(211)으로 실링되는 케이싱(210)과, 상기 케이싱으로 오링(221)이 끼워진 상태로 일단이 끼워짐과 더불어 상기 플랜지에 의해 가압되게 설치된 커버(220)와, 상기 케이싱과 커버의 축방향으로 끼워져 상기 모노엘보우에 체결된 보울트에 의해 축방향이동이 제한되도록 된 로터(230)와, 상기 커버의 내주에는 로터의 외주면과 실링을 위해 설치된 더스트실(240)과, 상기 로터의 외주면에는 롤라로 삽입되는 케이싱의 단부에 밀착되는 위치와 상기 커버가 끼워지는 측면에 밀착되는 위치에 스냅링(250)을 매개로 설치된 트러스트부시(261,262)와, 상기 케이싱의 내주면에는 롤라의 내측 위치로부터 외측 위치로 각각 일정한 직경과 폭으로 일정간격을 두고 설치된 다이나믹패킹(271)과 2차실(273)을 포함하는것을 특징으로 한다.

Description

제철설비의 세그먼트용 로타리 조인트{A rotary joint}

본 고안은 철강을 제조하기 위해 뜨거운 쇳물을 이동시킬 때 롤라로 냉각수등을 공급함으로써 롤라의 파손을 방지하도록 한 제철설비의 세그먼트용 로타리 조인트에 관한 것으로, 특히 수명이 4배 내지 6배 정도 길게 되는 제철설비의 세그먼트용 로타리 조인트에 관한 것이다.

일반적으로 연속주조시 생산량이 많은 낙하공법을 이용하여 물이 내부로 공급되는 롤라에 의해 쇳물이 미끄러져 이동되는데, 이때 롤라가 회전하면서 냉각수가 공급될 수 있도록 로타리 조인트가 롤라단에 설치된다.

이러한 제철설비의 세그먼트용 로타리 조인트중에서 미국의 존슨형은 도 3에 도시된 것과 같이, 롤라(11)에 보울트(12)로 체결되는 플랜지(13)가 롤라(11)의 측면에서 축중심으로 끼워지고, 상기 롤라(11)의 축중심으로는 트러스트부시(14)가 끼워진 롱부시(15)가 끼워지며, 상기 롱부시(15)의 플랜지(13)로 돌출된 부위에 트러스트부시(16)가 끼워져 스냅링(17)으로 고정되는 한편, 상기 롱부시(15)의 단부에는 모노엘보우(18)가 끼워져 보울트(19)와 너트(20)에 의해 고정된다.

미설명부호 a,b,c,d는 누수방지용의 오링이다.

따라서 상기 롤라(11)로 유입된 냉각수는 상기 오링(a,b,c,d)에 의해서 외부로 누수되는 것을 방지하면서 상기 롤라(11)의 표면으로 지나가는 쇳물에 의한 고열에 견디도록 냉각하게 된다.

그러나 이러한 구조는 장시간 사용하게 되면 상기 롤라(11)와 플랜지(13)의 밀착면에 슬러리가 침투하여 오링(a,b)은 물론 롤라(11)와 플랜지(13)가 파손되거나 또는 이상 마모가 발생하는 결점이 있다.

또 상기 트러스트부시(16)과 롱부시(15) 및 플랜지(13)의 사이로 슬러리가 침투하여 오링(c,d)은 물론 상기 트러스트부시(16)과 롱부시(15) 및 플랜지(13)가 파손되거나 또는 이상 마모가 발생하는 결점이 있다.

이러한 결점을 다소 해소하기 위하여 제철설비의 세그먼트용 로타리 조인트중에서 미국의 듀블린형은 도 4에 도시된 것과 같이, 롤라(31)의 축방향 일단에 커버(32)가 오링(32a,32b)을 매개로 안착되고, 상기 오링(32b)에 밀착되도록 부시(33)가 오링(33a)을 매개로 끼워지며, 상기 부시(33)에 메카니칼실(34a)이 일면에 열박음된 플로팅시트(34)가 오링(34b)을 매개로 끼워져 스냅링(34c)으로 축방향의 이동이 제한되도록 설치되는 한편, 상기 부시(33)의 내측으로 오링부시(35)가 오링(35a)과 레디얼부시(35b)를 매개로 설치되고, 상기 오링부시(35)의 일측으로 끼워진 스프링(36a)의 탄발력에 대향하는 위치에 오링(36b)이 가압됨과 더불어 타측으로는 상기 메카니칼실(34a)과 마주하여 밀착되는 메카니칼실(36c)이 일면에 열박음된 실링(36)이 설치되며, 상기 실링(36)은 핀(37)에 의해 상기 오링부시(35)외 동기회전되도록 설치된다.

또한 상기 스프링(36a)과 오링(36b)의 사이에는 압축링(38)이 설치되고, 상기 오링부시(35)에 끼워진 플랜지(39)가 보울트(39a)를 매개로 부시(33)의 이탈을 방지하도록 롤라(31)에 체결되며, 40은 냉각수가 들어간 쪽으로 빠져 나오도록 하기 위해 설치된 회수관이다.

따라서 상기 롤라(31)로 냉각수가 공급되면 상기 메카니칼실(34a,36c)이 밀착되어 회전함에 따라 실링이 이루어지게 된다.

그러나 이러한 듀블린형 구조는 상기 메카니칼실(34a,36c)을 설치하기 위해 동심도와 직각도가 좋아야 함은 물론, 이물질에 의한 작동불능이 초래하게 되고, 상기 오링(35a)을 통해서 레디얼부시(35b)로 슬러리가 침투하여 레디얼부시(35b)가 파손되어 제조라인을 자주 정지해야 하는 결점이 있었다.

이에 본 고안은 상기와 같은 결점을 해결하기 위해 안출된 것으로, 롤라와 베어링하우징을 넘어서 슬러리가 침투한 경우에도 더스트실에서 먼지등이 1차로 실링되고 2차실이 실링된 다음 다이나믹패킹으로 실링되는 3중의 실링구조를 갖추어, 장시간 사용하여도 파손되지 않아 수명이 길어 제조라인을 자주 정지하지 않아도 되어서 생산성이 4 내지 6배 증가하도록 된 제철설비의 세그먼트용 로타리 조인트를 제공함에 그 목적이 있다.

또한 본 고안의 다른 목적은, 동심도와 직각도가 높은 메카니칼실을 설치하지 않아도 됨으로 제조성이 용이한 제철설비의 세그먼트용 로타리 조인트를 제공한다.

도 1은 본 고안의 제철설비의 세그먼트용 로타리 조인트를 나타내는 사시도

도 2는 도 1의 좌측면도

도 3은 본 고안의 요부인 실링수단을 나타내는 상세도

도 4는 종래의 제철설비의 세그먼트용 로타리 조인트를 나타내는 일예의 단면도

도 5는 종래의 제철설비의 세그먼트용 로타리 조인트를 나타내는 다른 예의 단면도

＜도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명＞

110 프레임 120 베어링하우징

130 롤라 140 보울트

150 플랜지 160 보울트

170 너트 171 오링

180 모노엘보우 190 플랙시블호스

200 실링수단 210 케이싱

220 커버 230 로터

240 더스트실 250 스냅링

261,262 트러스트부시 271 다이나믹패킹

272 윤활제 273 2차실

274 오일레스베어링

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 고안은, 프레임에 설치된 베어링하우징에 회동가능하게 설치된 롤라와, 상기 롤라의 내주면에 체결되는 플랜지를 매개로 가압설치된 실링수단과, 상기 실링수단의 일단에 체결부재와 오링으로 설치된 모노엘보우를 포함하는 로타리 조인트에 있어서, 상기 실링수단은, 상기 롤라의 단부로 끼워져 플랜지로 가압됨과 더불어 외주면 소정위치에 끼워진 오링으로 실링되는 케이싱과, 상기 케이싱으로 오링이 끼워진 상태로 일단이 끼워짐과 더불어 상기 플랜지에 의해 가압되게 설치된 커버와, 상기 케이싱과 커버의 축방향으로 끼워져 상기 모노엘보우에 체결된 보울트에 의해 축방향이동이 제한되도록 된 로터와, 상기 커버의 내주에는 로터의 외주면과 실링을 위해 설치된 더스트실과, 상기 케이싱의 내주면에는 롤라의 내측 위치로부터 외측 위치로 각각 일정한 직경과 폭으로 일정간격을 두고 설치된 다이나믹패킹과 2차실을 포함하는 것을 특징으로 한다.

본 고안의 제철설비의 세그먼트용 로타리 조인트는, 상기 케이싱의 내주면이면서 다이나믹패킹과 2차실의 사이에는 윤활제가 설치됨과 더불어 상기 2차실과 상기 커버의 사이에는 일정한 직경과 폭으로 된 오일레스베어링이 설치된 것을 특징으로 한다.

본 고안의 제철설비의 세그먼트용 로타리 조인트는, 상기 로터의 외주면에는 상기 롤라로 삽입되는 케이싱의 단부에 밀착되는 위치와 상기 커버가 끼워지는 측면에 밀착되는 위치에 스냅링을 매개로 트러스트부시가 각각 설치된 것을 특징으로 한다.

이하 본 고안의 실시예에 따른 구성 및 작용을 첨부 도면에 따라 상세히 설명한다.

도 1은 본 고안의 제철설비의 세그먼트용 로타리 조인트를 나타내는 사시도이고, 도 2는 도 1의 좌측면도이며, 도 3은 본 고안의 요부인 실링수단을 나타내는 상세도이다.

본 고안의 제철설비의 세그먼트용 로타리 조인트는 도 1 및 도 2에 도시된 것과 같이, 프레임(110)에 설치된 베어링하우징(120)에 롤라(130)의 단부가 회동가능하게 설치되고, 상기 롤라(130)의 내주면 단부에 보울트(140)로 체결되는 플랜지(150)를 매개로 가압되게 실링수단(200)이 설치되며, 상기 실링수단(200)의 일단에 보울트(160)와 너트(170)등의 체결부재 및 오링(171)으로 냉각수가 유동되도록 모노엘보우(180)가 설치되고, 상기 모노엘보우(180)에는 냉각수가 유동되도록 연결된 플랙시블호스(190)를 포함한다.

여기서 상기 베어링하우징(120)에는 상기 롤라(130)의 회전을 지지하는 베어링(121)과, 상기 롤라(130)의 일단에 고정되어 롤라(130)의 축방향 이동을 제한하도록 된 스냅링(122)과, 상기 베어링(121)과 스냅링(122)을 수용하는 상태로 상기 베어링하우징(120)에 설치된 오일실(123,124)을 포함한다.

그리고 본 고안의 요부인 상기 실링수단(200)은 도 3에 도시된 것과 같이, 상기 롤라(130)의 단부 중심내측에 형성된 구멍(131)으로 끼워져 플랜지(150)로 가압됨과 더불어 외주면 소정위치에 끼워진 오링(211)으로 실링되는 케이싱(210)과, 상기 케이싱(210)으로 오링(221)이 끼워진 상태로 일단이 끼워짐과 더불어 상기 플랜지(150)에 의해 가압되게 설치된 커버(220)와, 상기 케이싱(210)과 커버(220)의 축방향으로 끼워져 상기 모노엘보우(180)에 체결된 보울트(160)에 의해 축방향이동이 제한되도록 된 로터(230)를 포함한다.

여기서 상기 커버(220)의 내주에는 상기 로터(230)의 외주면과 실링을 위해 더스트실(240)이 설치되고, 상기 로터(230)의 외주면에는 상기 롤라(130)로 삽입되는 케이싱(210)의 단부에 밀착되는 위치와 상기 커버(220)가 끼워지는 측면에 밀착되는 위치에 스냅링(250)을 매개로 트러스트부시(261,262)가 설치되며, 상기 케이싱(210)의 내주면에는 롤라(130)의 내측 위치로 부터 외측 위치로 다이나믹패킹 (271)과 윤활제(272) 및 2차실(273)과 오일레스베어링(274)가 각각 일정한 직경과 폭으로 일정간격을 두고 설치되어 있다.

따라서 상기 롤라(130)에 의해 쇳물이 이송될 때 상기 플랙시블호스(190)로 유입된 냉각수는 모노엘보우(180)와 실링수단(200)의 로터(230)을 통해서 롤라 (130)의 축중심으로 유입됨과 더불어 반대쪽의 실링수단(200)을 구성하는 로터와 모노엘보우와 플랙시블호스를 통해서 배출된다.

물론 용량이 클 경우에는 이렇게 냉각수가 공급되지만, 용량이 적을 때에는 상기 로터(230)의 축 중심에 회수관(도시되지 않음)을 설치하여 하나의 상기 모노엘보우(180)에 냉각수의 유입과 배출이 동시에 이루어질 수 있게 할 수 있다.

이렇게 냉각수가 공급된 상태로 상기 롤라(130)가 베어링하우징(120)의 베어링(121)과 오일실(123,124)에 의해 외주면이 실링되면서 회전하게 되고, 상기 롤라(130)의 구멍(131)에 끼워져 플랜지(150)로 가압된 케이싱(210)과 커버(220)는상기 모노엘보우(180)에 고정된 로터(230)에 양단이 각각 지지되어 회전하게 된다.

이때 상기 케이싱(210)과 커버(220)가 상기 모노엘보우(180)에 실링되는 것은, 상기 케이싱(210)에 설치된 다이나믹패킹(271)과 2차실(273)이 로터(230)의 외주면에 밀착되어 실링이 이루어지게 되고, 상기 커버(220)에 설치된 더스트실(240)에 의해서 로터(230)의 외주면이 밀착되어 실링이 이루어지게 된다.

따라서 상기 롤라(130)와 함께 동기 회전하는 케이싱(210) 및 커버(220)가 로터(230)의 외주면과 밀착되어 회전하게 될 때 3중의 실링이 이루어져 냉각수의 누수가 방지된다.

또한 상기 더스트실(240)과 다이나믹패킹(271) 및 2차실(273)에 의해서 실링이 이루어지므로 수명이 4배 내지 6배이상 길어지게 되고, 이에 따라서 제철설비 라인을 자주 세우지 않아도 되므로 생산성이 증가하게 된다.

상기와 같이 설명한 본 고안에 의하면, 상기 롤라와 베어링하우징을 넘어서 슬러리가 침투한 경우에도 더스트실에서 먼지등이 1차로 실링되고 2차실이 실링된 다음 다이나믹패킹으로 실링되는 3중의 실링구조를 갖추어, 장시간 사용하여도 파손되지 않아 수명이 길어 제조라인을 자주 정지하지 않아도 되어서 생산성이 4 내지 6배 증가하는 효과가 있다.

또한 동심도와 직각도가 높은 메카니칼실을 설치하지 않아도 됨으로 제조성이 용이한 효과가 있다.

한편 본 고안의 바람직한 실시예에 의거 설명하였으나, 당해 기술분야의 업자라면 본 고안의 사상과 기술적수단으로 부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 고안을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음은 물론이다.

Claims (3)

1. 프레임에 설치된 베어링하우징에 회동가능하게 설치된 롤라와, 상기 롤라의 내주면에 체결되는 플랜지를 매개로 가압설치된 실링수단과, 상기 실링수단의 일단에 체결부재와 오링으로 설치된 모노엘보우를 포함하는 로타리 조인트에 있어서,

   상기 실링수단은, 상기 롤라의 단부로 끼워져 플랜지로 가압됨과 더불어 외주면 소정위치에 끼워진 오링으로 실링되는 케이싱과,

   상기 케이싱으로 오링이 끼워진 상태로 일단이 끼워짐과 더불어 상기 플랜지에 의해 가압되게 설치된 커버와,

   상기 케이싱과 커버의 축방향으로 끼워져 상기 모노엘보우에 체결된 보울트에 의해 축방향이동이 제한되도록 된 로터와,

   상기 커버의 내주에는 로터의 외주면과 실링을 위해 설치된 더스트실과,

   상기 케이싱의 내주면에는 롤라의 내측 위치로부터 외측 위치로 각각 일정한 직경과 폭으로 일정간격을 두고 설치된 다이나믹패킹과 2차실을 포함하는 것을 특징으로 하는 제철설비의 세그먼트용 로타리 조인트.
2. 제 1항에 있어서,

   상기 케이싱에 설치된 다이나믹패킹과 2차실의 사이에는 윤활제가 설치됨과 더불어 상기 2차실과 상기 커버의 사이에는 일정한 직경과 폭으로 된 오일레스베어링이 설치된 것을 특징으로 하는 제철설비의 세그먼트용 로타리 조인트.
3. 제 1항 또는 제 2항에 있어서,

   상기 로터의 외주면에는 상기 롤라로 삽입되는 케이싱의 단부에 밀착되는 위치와 상기 커버가 끼워지는 측면에 밀착되는 위치에 스냅링을 매개로 트러스트부시가 각각 설치된 것을 특징으로 하는 제철설비의 세그먼트용 로타리 조인트.