KR200401394Y1 - 유압샤프트의 나이프 고정 장치 - Google Patents

유압샤프트의 나이프 고정 장치 Download PDF

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KR200401394Y1 KR20-2005-0024750U KR20050024750U KR200401394Y1 KR 200401394 Y1 KR200401394 Y1 KR 200401394Y1 KR 20050024750 U KR20050024750 U KR 20050024750U KR 200401394 Y1 KR200401394 Y1 KR 200401394Y1
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Abstract

본 고안은 유압샤프트의 나이프 고정 장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 내부에 수평, 수직 유압경로가 형성된 회전축에 확장관을 끼움 결합하고, 상기 확장관의 외주면으로 나이프를 결합한 후 상기 회전축의 내부로 유압을 공급하면 확장관의 팽창 및 수축으로 나이프가 고정 내지 분리되어 나이프의 장착 및 탈착이 용이하며, 견고히 고정됨으로 슬립현상을 방지할 수 있는 유압샤프트의 나이프 고정 장치에 관한 것이다.
본 고안의 유압샤프트의 나이프 고정 장치는 회전축의 외주면에 유압에 의해서 팽창 내지 수축되는 확장관이 끼움 결합되어 있어 나이프의 장착과 탈착이 아주 용이하여 작업시간을 단축시킬 수 있으며, 로터리 조인트로 인해 회전되는 회전축에 지속적으로 유압을 공급하여 확장관을 팽창함으로 확장관의 외주면에 결합되어 회전되는 나이프를 견고히 고정함으로 슬립현상을 방지하고 안전성을 향상시킬 수 있음은 물론이고 제품 불량률이 낮아 생산성 향상에 기여할 수 있는 효과를 도모할 수 있다.

Description

유압샤프트의 나이프 고정 장치{A KNIFE FIXING UNIT OF HYDRAULIC SHAFT}
본 고안은 유압샤프트의 나이프 고정 장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 내부에 수평, 수직 유압경로가 형성된 회전축에 확장관을 끼움 결합하고, 상기 확장관의 외주면으로 나이프를 결합한 후 상기 회전축의 내부로 유압을 공급하면 확장관의 팽창 및 수축으로 나이프가 고정 내지 분리되어 나이프의 장착 및 탈착이 용이하며, 견고히 고정됨으로 슬립현상을 방지할 수 있는 유압샤프트의 나이프 고정 장치에 관한 것이다.
일반적으로 철강산업 분야에서는 생산되는 철강을 절단할 수 있는 여러 종류의 절단설비가 구비되어 있으며, 이 절단설비에는 공급되는 철강 즉 제품을 절단할 수 있도록 나이프를 구비하는 유압샤프트가 설치되어 있다. 이러한 유압샤프트에 설치되는 나이프는 지속적인 사용으로 마모될 것은 당연하고, 나이프가 파손될 수도 있을 것은 물론이며 유압샤프트의 고속 회전에 의해서 나이프는 슬립현상도 발생될 것이다. 따라서, 유압샤프트에 구비되는 나이프의 마모나 파손시 신속한 교체가 가능하고, 더욱 견고히 고정시킬 수 있는 유압샤프트의 고정 장치가 요구되고 있는 것이다.
상기한 목적으로 설치되는 유압샤프트는 종래에도 다수 제안되어 사용되고 있는데, 도 1은 종래에 사용되고 있는 유압샤프트의 고정 장치를 개략적으로 도시한 정면도이다.
도면을 참조로 하면, 회전축(12)에는 디스크나 나이프(30)를 결합하기 위해서 일측에는 기준면이나 걸림턱(14)이 형성되어 있고, 다수의 나이프(30)가 간헐적으로 결합되어 있는데, 상기 나이프(30)를 원하는 간격으로 결합시키기 위해서 나이프(16)들 간에 간격유지를 위한 별도의 스페이스(SPACER)(16)가 체결되어 있다. 이렇게 나이프(30)와 이 나이프(30)들 간에 간격을 유지하는 스페이스(16) 전체를 고정시키기 위해서 회전축(12)의 단부에는 볼트부(20)를 형성하여 너트(18)와 같은 고정체가 체결되어 있다. 또한, 상기 회전축(12)의 양 끝단부에는 회전축(12)을 지지함은 물론이고 원활한 회전이 되도록 지지베어링(40)이 결합되어 있다.
따라서, 상기한 유압샤프트(10)는 나이프(30)와 스페이스(16)를 결합하는데 걸리는 시간이 오래 걸릴 뿐만 아니라 이를 탈착하는 시간 또한 오래 걸리게 될 것이므로 작업시간이 낭비 되었고, 나이프(30)의 미세하고 견고한 고정이 어려워 회전축(12)의 회전시 회전축(12)에 결합된 나이프(30)가 회전되는 슬립현상이 발생될 수 있으므로 나이프(30)의 파손은 물론이고 제품 불량을 초래하는 문제가 빈번하게 발생되었다.
본 고안은 상기한 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 나이프의 장착과 탈착이 아주 용이하여 작업시간을 단축시킬 수 있으며, 나이프는 회전되는 회전축에 아주 견고히 고정됨으로 슬립현상을 방지하고 안전성을 향상시킬 수 있음은 물론이고 제품 불량률이 낮아 생산성 향상에 기여할 수 있는 유압샤프트의 나이프 고정 장치를 제공하고자 한다.
상기한 목적을 달성하기 위하여 본 고안은 일측에는 유입공이 형성되고, 타측에는 배출공이 형성되어 수평 유압경로에 의해 상호 연통되며, 상기 수평 유압경로에는 수직 유압경로가 간헐적으로 형성되는 회전축; 상기 회전축의 외주면으로 끼움 결합되어 내부에 소정의 공간부를 형성하고 양단은 상기 회전축에 융착되며, 외주면으로 나이프가 간헐적으로 결합되는 확장관; 상기 회전축의 유입공에 결합되어 회전되는 회전축에 지속적으로 유압을 제공할 수 있도록 구비되는 로터리 조인트를 포함하여 형성된다.
상기 로터리 조인트는 전면 일부가 관통된 바디부와 일측에 유압호스가 체결되는 주입공이 형성된 헤드부로 분리 결합되는 하우징; 상기 바디부의 내부에 안치되되, 유입공에 결합될 수 있도록 일측이 바디부의 외부로 돌출되고, 타측 끝단부는 걸림부가 형성되며, 내부에는 유압경로가 형성되는 회전축; 상기 회전축의 외주면으로 삽입 설치되어 상기 회전축이 원활한 회전을 할 수 있도록 구비되는 다수의 베어링; 상기 회전축을 밀착함과 동시에 회전시 마찰을 견딜 수 있도록 회전축의 걸림부 뒷부분에 구비되고, 유압이 소통될 수 있도록 중앙이 관통되는 회전 씰링; 및 상기 회전 씰링을 밀착시킬 수 있도록 구비되며, 유압이 소통될 수 있도록 중앙이 관통된 고정 씰링을 포함하여 형성된다.
이하, 첨부된 도면을 참조로 하여 본 고안의 유압샤프트의 나이프 고정 장치를 보다 상세히 설명하기로 한다.
도 2의 "가"는 본 고안의 바람직한 일실시예에 따른 유압샤프트의 나이프 고정 장치를 개략적으로 도시한 정면도이고, "나"는 단면도이다.
도면을 참조로 하여 "가"를 살펴보면, 회전축(110)의 외주면에는 확장관(120)이 끼움 결합되어 양 끝단이 회전축(110)에 융착 결합되어 있고, 상기 확장관(120)의 외주면에는 다수의 나이프(30)가 간헐적으로 체결되어 있다. 상기 회전축(110)의 양단에는 원활한 회전이 가능하도록 지지베어링(40)이 구비되어 있고, 일측에는 회전축(110)의 회전시에도 지속적으로 유압을 공급할 수 있도록 로터리 조인트(130)가 결합되어 있으며, 상기 로터리 조인트(130)는 다시 유압호스(150)와 결합되어 있다.
이때, 상기 확장관(120)은 나이프(30)와 접지되는 접지면을 제외하고 나머지 부분이 팽창 즉, 일정한 간격을 두고 결합되어 있는 나이프(30)들 간의 간격을 유지하는 그 공간부의 확장관(120)이 볼록하게 팽창되어 있다. 다시 말하면, 일측에 구비되어 있는 로터리 조인트(130)에서 공급되는 유압에 의해 확장관(120)이 팽창할 때 나이프(30)가 끼워져 있으면 그 부분은 팽창할 수 없지만 나이프(30) 부분의 양 측이 팽창됨으로써 나이프(30)는 좌, 우로 요동이 불가능하도록 견고하게 고정되는 것이다.
한편, "나"를 보면, 외측에는 팽창되어 있는 확장관(120)이 구비되어 있고, 그 내부에 구비되어 있는 회전축(110)의 일측에는 유입공(112)이 형성되어 로터리 조인트(130)가 나사 결합되어 있고, 타측에는 배출공(114)이 형성되어 조절볼트(116)가 체결되어 있다. 상기 유입공(112)과 배출공(114)은 수평 유압경로(118)에 의해 상호 연통되며, 상기 수평 유압경로(118)에는 수직 유압경로(119)가 간헐적으로 형성되어 있다.
이때, 상기 배출공(114)이 형성되어 조절볼트(116)가 체결되어 있으므로 로터리 조인트(130)를 통해 최초 유압이 공급되면 상기 조절볼트(116)를 약간 풀어 에어를 외부로 배출시킬 수 있음은 물론이고 내부에 공급된 유압량을 조절 내지 배출시킬 수 있을 것이다.
이때, 상기 회전축(110)은 별도의 회동 모터에 연결되어 회전력을 전달 받아 회전되는 것은 당연하므로 이와 관련된 상세한 설명은 생략하기로 한다.
도 3의 "가"는 본 고안의 바람직한 일실시예에 따른 회전축에 유압이 공급되기 전을 도시한 일부 확대 단면도이고, "나"는 유압이 공급된 후를 도시한 일부 확대 단면도이다.
도면을 참조로 하여 "가"를 상세히 살펴보면, 회전축(110)의 외주면에 끼움 결합되어 있는 확장관(120)의 내부에는 소정의 공간부(122)가 형성되어 있는데, 회전축(110)의 수직 유압경로(119)를 따라 유입되는 유압이 채워질 공간인 것이다. 이렇게 구비되어 있는 확장관(120)의 외주면으로 다수의 나이프(30)를 간헐적으로 결합한다.
이때, "나"를 살펴보면, 로터리 조인트(130)를 통해 유압을 회전축(110)의 내부에 공급하면 유압은 수평 유압경로(118)를 따라 유입되며, 유입된 유압은 다수의 수직 유압경로(119)를 통해 확장관(120)의 내부에 형성되는 공간부(122)에 주입된다. 주입된 유압은 나이프(30)가 접지되어 있는 접지면을 제외하고 나이프(30)와 다른 나이프(30) 사이의 확장관(120)을 팽창시키는 것이다.
결국, 확장관(120)이 유압으로 팽창됨으로 나이프(30)가 고정되는 것이고, 반대로 유압을 배출시키면 확장관(120)은 수축되어 나이프(30)를 신속하게 확장관(120)에서 탈착시킬 수 있는 것은 당연하다. 유압을 공급하고 배출시키는 시간은 극히 짧을 것이므로 나이프(30)를 교체하는 작업 시간 단축이 가능한 것이다.
도 4는 본 고안의 바람직한 일실시예에 따른 로터리 조인트를 도시한 단면도이다.
도면을 참조로 하여 상세히 설명하면, 회전축(110)의 회전에 구애받지 않고 회전축(110)의 내부에 유압을 지속적으로 공급할 수 있도록 로터리 조인트(130)가 구비되어 있다.
상기 로터리 조인트(130)를 크게 나누면 내부에 소정의 공간이 형성되는 하우징(131), 상기 하우징(131)의 내부에 안치되어 일단이 외부로 돌출되도록 설치되는 회전축(136), 상기 회전축(136)의 원활한 회전을 위해 회전축(136)의 외주면에 끼움 결합되는 베어링(140), 상기 회전축(136)의 뒷부분에 설치되어 회전시 마찰력을 최소화 시키도록 구비되는 회전 씰링(142), 상기 회전 씰링(142)을 밀착시키는 고정 씰링(144) 및 유압호스(150)를 체결하는 주입공(135)으로 구성되어 있다.
상기 하우징(131)은 내부에 소정의 공간을 형성하며, 바디부(132)와 헤드부(134)로 분리되어 결합되고, 바디부(132)는 전면 일부가 관통되고, 헤드부(134)는 일측에 유압호스(150)가 체결되는 주입공(135)이 형성됨이 바람직하다. 이때, 상기 헤드부(134)에 형성되어 있는 주입공(135)은 두 군데 형성됨이 바람직한데, 이는 주변 설비에 따라 유압호스(150)의 방향을 선택할 수 있는 것이며, 통상적으로 한 군데는 볼트 등의 마개(148)로 막음되어 있다.
상기 회전축(136)은 상기 바디부(132)의 내부에 안치되되, 나이프(30)가 결합되어 있는 회전축(110)의 유입공(112)에 결합될 수 있도록 일측은 바디부(132)의 외부로 돌출되며 그 끝단부에 볼트부가 형성되고, 타측 끝단부에는 걸림부(137)가 형성되며, 내부에는 유압경로(138)가 형성되어 있다. 이때, 나이프(30)가 구비되는 회전축(110)의 유입공(112)과 바디부(132)의 외부로 돌출된 회전축(136)의 결합은 통상적으로 나사 결합이다.
상기 베어링(140)은 상기 회전축(136)의 외주면으로 삽입 설치되어 상기 회전축(136)이 원활한 회전을 할 수 있도록 구비되는 것이다. 이때, 상기 베어링(140)은 고압과 고속회전에도 원활한 회전이 이루어질 수 있는 앵귤러 베어링과 홈 베어링을 복합적으로 체결하여 사용됨이 바람직하며 뿐만 아니라 다양한 종류의 베어링을 복합적으로 사용할 수 있음은 명백하다. 여기서, 상기 베어링(140)의 일측은 상기 회전축(136)의 걸림부(137)에 밀착되고, 타측은 바디부(132)의 관통부에 구비되는 스냅링에 의해서 밀착 고정되도록 설치됨이 바람직하며, 이러한 설치 방법은 통상적으로 사용됨으로 상세한 설명은 생략한다.
상기 회전 씰링(142)은 상기 회전축(136)의 걸림부(137) 뒷부분에 설치되어 회전축(136)을 밀착하는데, 상기 회전축(136)의 회전시 긴밀성을 높이고 마찰을 견딜 수 있도록 구비되며, 유압이 소통될 수 있도록 중앙이 관통되어 있음은 당연하다.
상기 고정 씰링(144)은 상기 회전 씰링(142)을 회전하면서 밀착시킬 수 있도록 구비되며, 유압이 소통될 수 있도록 중앙이 관통되어 있음은 물론이고 고정핀(145)으로 하우징(131)에 부착되어 있으며, 뒷부분에는 스프링(146)에 의해서 탄지되어 있다.
이렇게 구성되어 있는 로터리 조인트(130)의 주입공(135)에 체결된 유압호스(150)에서 공급되는 유압은 도면에 도시된 화살표 방향을 따라 이동되어 회전축(136)의 유압경로로 배출되는 것이다.
결국, 나이프(30)가 결합되어 있는 회전축(110)의 유입공(112)에 결합되어 있는 로터리 조인트(130)의 회전축(136)은 상기 나이프(30)가 결합되어 있는 회전축(110)의 회전으로 같이 회전되는 것이다. 즉, 로터리 조인트(130)의 하우징(131)은 고정되고, 내부에 회동 가능하도록 구비되는 회전축(136)만 회전되는 것이다. 따라서, 상기 로터리 조인트(130)는 나이프(30)가 구비되는 회전축(110)의 회전시에도 유압을 지속적으로 공급할 수 있는 것이다.
이상에서 살펴본 본 고안의 유압샤프트의 나이프 고정 장치(100)는 로터리 조인트(130)를 통해 회전축(110)의 회전시에도 지속적으로 유압이 공급됨으로 회전축(110)의 외주면에 결합되어 있는 확장관(120)을 계속 팽창시킬 수 있으므로 그 외주면에 결합되어 회전되는 나이프(30)를 견고히 고정시킬 수 있다. 그러므로 작동 중에 풀리거나 슬립현상이 발생되지 않으므로 절단하는 제품의 불량률이 적어 생산성 향상에 크게 기여할 것임은 물론이고 유압을 외부로 배출시키면 확장관(120)이 수축될 것이므로 나이프(30)를 아주 수월하게 교체시킬 수 있어 작업시간을 단축시킬 수 있음은 당연하다. 또한, 나이프(30)를 견고히 고정시킬 수 있으므로 회전축(110)의 고속회전이 가능해 고효율 생산 시스템에 효과적이다.
전술한 내용은 후술할 고안의 실용신안청구범위를 보다 잘 이해할 수 있도록 본 고안의 특징과 기술적 장점을 다소 폭넓게 개설하였다. 본 고안의 실용신안청구범위를 구성하는 부가적인 특징과 장점들이 이하에서 상술될 것이다. 개시된 본 고안의 개념과 특정 실시예는 본 고안과 유사 목적을 수행하기 위한 다른 구조의 설계나 수정의 기본으로서 즉시 사용될 수 있음이 당해 기술분야의 숙련된 사람들에 의해 인식되어야 한다.
또한, 본 고안에서 개시된 고안의 개념과 실시예가 본 고안의 동일 목적을 수행하기 위하여 다른 구조로 수정하거나 설계하기 위한 기초로서 당해 기술분야의 숙련된 사람들에 의한 그와 같은 수정 또는 변경된 등가 구조는 실용신안청구범위에서 기술한 고안의 사상이나 범위를 벗어나지 않는 한도 내에서 다양한 변화, 치환 및 변경이 가능하다.
이상에서 상술한 바와 같이 본 고안의 유압샤프트의 나이프 고정 장치는 회전축의 외주면에 유압에 의해서 팽창 내지 수축되는 확장관이 끼움 결합되어 있어 나이프의 장착과 탈착이 아주 용이하여 작업시간을 단축시킬 수 있으며, 로터리 조인트로 인해 회전되는 회전축에 지속적으로 유압을 공급하여 확장관을 팽창함으로 확장관의 외주면에 결합되어 회전되는 나이프를 견고히 고정함으로 슬립현상을 방지하고 안전성을 향상시킬 수 있음은 물론이고 제품 불량률이 낮아 생산성 향상에 기여할 수 있는 효과를 도모할 수 있다.
도 1은 종래의 유압샤프트의 고정 장치를 도시한 개략적 정면도.
도 2의 "가"는 본 고안의 바람직한 실시예에 따른 유압샤프트의 개략적 정면도이고, "나"는 단면도.
도 3의 "가"는 본 고안의 바람직한 일실시예에 따른 유압이 공급되기 전을 도시한 일부 확대 단면도이고, "나"는 유압이 공급된 후를 도시한 일부 단면도.
도 4는 본 고안의 바람직한 일실시예에 따른 로터리 조인트를 개략적으로 도시한 단면도.
※도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명※
10 : 종래의 유압샤프트의 고정 장치 12 : 회전축
14 : 걸림턱 16 : 스페이스
18 : 너트 20 : 볼트부
30 : 나이프 40 : 지지베어링
100 : 본 고안의 유압샤프트의 고정 장치 110 : 회전축
112 : 유입공 114 : 배출공
116 : 조절볼트 118 : 수평 유압경로
119 : 수직 유압경로 120 : 확장관
122 : 공간부 130 : 로터리 조인트
131 : 하우징 132 : 바디
134 : 헤드 135 : 주입공
136 : 회전축 137 : 걸림부
138 : 유압경로 140 : 베어링
142 : 회전 씰링 144 : 고정 씰링
145 : 고정핀 146 : 스프링
148 : 마개 150 : 유압호스

Claims (2)

  1. 절단설비에 설치되어 공급되는 철강을 절단할 수 있도록 디스크나 나이프를 구비하는 유압샤프트의 나이프 고정 장치에 있어서,
    일측에는 유입공이 형성되고, 타측에는 배출공이 형성되어 수평 유압경로에 의해 상호 연통되며, 상기 수평 유압경로에는 수직 유압경로가 간헐적으로 형성되는 회전축;
    상기 회전축의 외주면으로 끼움 결합되어 내부에 소정의 공간부를 형성하고 양단은 상기 회전축에 융착되며, 외주면으로 나이프가 간헐적으로 결합되는 확장관;
    상기 회전축의 유입공에 결합되어 회전되는 회전축에 지속적으로 유압을 제공할 수 있도록 구비되는 로터리 조인트를 포함하여 형성됨을 특징으로 하는 유압샤프트의 나이프 고정 장치.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 로터리 조인트는
    전면 일부가 관통된 바디부와 일측에 유압호스가 체결되는 주입공이 형성된 헤드부로 분리 결합되는 하우징;
    상기 바디부의 내부에 안치되되, 유입공에 결합될 수 있도록 일측이 바디부의 외부로 돌출되고, 타측 끝단부는 걸림부가 형성되며, 내부에는 유압경로가 형성되는 회전축;
    상기 회전축의 외주면으로 삽입 설치되어 상기 회전축이 원활한 회전을 할 수 있도록 구비되는 다수의 베어링;
    상기 회전축을 밀착함과 동시에 회전시 마찰을 견딜 수 있도록 회전축의 걸림부 뒷부분에 구비되고, 유압이 소통될 수 있도록 중앙이 관통되는 회전 씰링; 및
    상기 회전 씰링을 밀착시킬 수 있도록 구비되며, 유압이 소통될 수 있도록 중앙이 관통된 고정 씰링을 포함하여 형성됨을 특징으로 하는 유압샤프트의 나이프 고정 장치.
KR20-2005-0024750U 2005-08-29 2005-08-29 유압샤프트의 나이프 고정 장치 KR200401394Y1 (ko)

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* Cited by examiner, † Cited by third party
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KR101400645B1 (ko) * 2012-12-26 2014-05-29 김대중 차량용 호스 분리장치
CN110900684A (zh) * 2019-11-05 2020-03-24 荆门禾硕精密机械有限公司 一种液压自动排刀分切装置
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