KR20090011109U - 베어링 탈거장치 - Google Patents

Abstract

본 고안은 베어링 탈거장치에 관한 것이다. 본 고안은 기본 골격을 형성하는 프레임(11)과; 상기 프레임(11)의 상면에 설치되어 회전축(A)을 직립되게 고정하는 고정플레이트(13)와; 상기 회전축(A)의 상방에 구비되는 유압실린더(21)와; 상기 유압실린더(21)를 구성하는 피스톤로드(27)의 하단에 구비되어 상기 피스톤로드(27)와 함께 승강되고, 상기 유압실린더(21)의 작동에 의해 상기 회전축(A)에 결합된 베어링(B)의 선단을 타격하여 상기 베어링(B)을 상기 회전축에서 분리시키는 베어링해체용지그(31);를 포함한다. 본 고안에 의하면, 베어링(B)의 분리작업이 용이한 것은 물론 다양한 규격의 베어링(B) 분리작업에도 적용할 수 있어 베어링(B)의 교체 및 보수 작업이 효율적으로 이루어질 수 있는 이점이 있다.

베어링, 축, 지그

Description

베어링 탈거장치{Apparatus for Bearing Reworking}

본 고안은 베어링 탈거장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 베어링의 교체를 위해 축에서 베어링을 효율적으로 분리할 수 있도록 구성되는 베어링 탈거장치에 관한 것이다.

일반적으로 기계장치를 구동하는 구동설비는 구동력을 발생하는 모터와 모터에서 발생된 구동력을 전달하는 동력전달기구를 포함한다.

모터는 전기전원을 공급받아 회전력을 발생하여 그 회전력을 동력전달기구를 통해 전달하여 구동설비를 작동시키는 것이다. 모터의 회전력으로 회전되는 회전축은 회전이 원활하게 이루어지도록 베어링에 의해 지지된다.

베어링은 회전하고 있는 회전축을 일정한 위치에 고정시키고, 회전축의 자중과 회전축에 걸리는 하중을 지지하면서 회전축을 회전시키는 역할을 한다.

회전축은 베어링의 내경으로 삽입되어 고정되며, 통상, 억지끼움이나 열팽창을 이용한 열박음 방법을 사용하고 있다.

열박음 방법은 베어링을 가열하여 내경을 팽창시킨 후 팽창된 내경으로 회전축을 결합한 후 베어링을 서서히 냉각시키는 방법으로, 팽창된 내경이 수축되면서 회전축을 강하게 조여 결합 고정하게 된다.

이러한 베어링은 작동 중 회전축에 하중이 지속적으로 반복해 가해질 경우 피로 강도에 의해 마모되어 수시로 교체해야 하며, 특히 철강제품을 생산하는 제철소의 압연설비 등에 사용되는 베어링은 회전축과 베어링에 가해지는 하중이 커 베어링의 수리 및 교체작업이 빈번하게 발생하고 있는 실정이다.

베어링의 교체는 회전축과의 분리에 의해 이루어지는데, 일반적인 장비로는 회전축과의 분리가 어렵고, 파이프 형상의 해머 등을 이용하여 베어링을 분리하기도 하나 이러한 방법은 작업시간이 많이 소요되고 다양한 크기의 베어링에 적용되기 어려워 작업효율성이 낮은 문제점이 있었다.

본 고안은 상기한 바와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위한 것으로, 본 고안의 목적은 간단한 조작을 통해 베어링을 축에서 쉽게 분리할 수 있는 베어링 탈거장치를 제공하는 것이다.

본 고안의 다른 목적은 다양한 외경을 가진 베어링에도 용이하게 적용될 수 있는 베어링 탈거장치를 제공하는 것이다.

상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 고안의 특징에 따르면, 본 고안은 기본 골격을 형성하는 프레임과; 상기 프레임의 상면에 설치되어 회전축을 직립되게 고정하는 고정플레이트와; 상기 회전축의 상방에 구비되는 유압실린더와; 상기 유압실린더를 구성하는 피스톤로드의 하단에 구비되어 상기 피스톤로드와 함께 승강되고, 상기 유압실린더의 작동에 의해 상기 회전축에 결합된 베어링의 선단을 타격하여 상기 베어링을 상기 회전축에서 분리시키는 베어링해체용지그;를 포함한다.

상기 베어링해체용지그의 일단부에는 피스톤로드의 하단에 나사결합되는 결합공이 형성되고, 타단부에는 상기 베어링해체용지그가 베어링을 타격한 상태에서 상기 회전축이 삽입되는 삽입공이 형성된다.

상기 고정플레이트의 중심에는 상기 회전축이 삽입되는 요홈이 형성된다.

상기 고정플레이트의 외면을 둘러서는 상기 요홈의 중심을 향해 뚫어진 체결 공이 형성되고, 상기 체결공에는 상기 요홈에 삽입된 상기 회전축의 외주면을 가압하기 위한 가압볼트가 체결된다.

본 고안에서는 회전축을 고정플레이트에 수직으로 고정한 상태에서 유압실린더의 작동에 의해 베어링해체용지그가 회전축에 결합된 베어링의 상면을 타격하므로 베어링의 분리작업이 용이하다. 따라서 작업편의성이 증대되는 효과가 있다.

또한, 본 고안에서는 베어링의 크기 및 회전축에 결합된 위치를 고려하여, 다양한 규격의 베어링해체용지그가 구비된다. 따라서 피스톤로드의 하단에 나사결합된 베어링해체용지그를 베어링의 규격에 맞는 다른 베어링해체용지그로 교체만 하면 되므로 다양한 규격의 베어링 분리작업에 적용할 수 있는 유용한 효과가 있다.

이하 본 고안에 의한 베어링 탈거장치의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참고하여 상세하게 설명한다.

도 1에는 본 고안에 의한 베어링 탈거장치의 바람직한 실시예의 구성이 사시도로 도시되어 있고, 도 2에는 본 고안 실시예에서 베어링의 탈거를 위해 사용되는 다양한 베어링해체용지그가 사시도로 도시되어 있다.

이들 도면에 도시된 바에 따르면, 베어링 탈거장치(10)는 프레임(11) 상에 설치되어 있는 고정플레이트(13)을 포함하여 구성된다. 프레임(11)은 본 고안에 의한 장치의 기본적인 골격을 형성하는 것으로, 고정플레이트(13) 및 후술할 다른 구 성요소들을 지지할 수 있도록 구성되는 부재이다.

고정플레이트(13) 상에는 요홈(15)이 구비되어 회전축(A)의 하단부가 삽입되어 고정될 수 있게 된다. 회전축(A)의 외주면에는 베어링(B)이 결합되어 있으며, 본 고안의 장치는 베어링(B)을 회전축(A)에서 타격에 의해 분리하고자 하는 장치이다.

고정플레이트(13) 상에서 회전축(A)을 고정시키기 위한 구조에 대해 살펴본다. 고정플레이트(13) 상에는 몸체의 중심을 향해 뚫어진 체결공(17)이 대칭되게 형성되어 있다. 도시한 실시예에서는, 체결공(17)은 90도의 간격을 가지고 배치된 4개로 구성되어 있다. 체결공(17)에는 가압볼트(19)가 체결된다. 가압볼트(19)는 회전에 의해 요홈(15)에 삽입된 회전축(A)의 외주면를 가압하여 고정하게 된다. 이와 같은 고정플레이트(13)의 구성은 다양한 크기의 회전축(A)을 고정하는데 적용가능하다.

프레임(11)에는 회전축(A)이 고정되는 상방으로 유압실린더(21)가 설치된다. 유압실린더(21)는 내부에 유압이 출입할 수 있는 공간을 가지는 실린더튜브(23)와, 실린더튜브(23)의 내부에서 상하 이동가능하게 설치되는 피스톤로드(27)를 포함하고 있다.

실린더튜브(23)의 내부공간은 소정의 압력을 가지는 유체가 출입하면서 피스톤로드(27)를 상하 방향으로 운동시키게 된다. 내부공간은, 도시하지 않은 유압포트에 의하여 유체가 공급될 수 있도록 설계되어 있다. 이에 따라 실린더튜브(23)의 내부공간에 유체가 공급되면, 피스톤로드(27)는 하방으로 이동하게 된다.

피스톤로드(27)의 하부에는 베어링(B)과 동일한 규격의 베어링해체용지그(31)가 결합된다. 이를 위하여 피스톤로드(27)의 하단 외주면에는 베어링해체용지그(31)가 결합되는 나사산(29)이 형성되어 있다.

베어링해체용지그(31)는 초기 상태에서는 회전축(A)의 상방에 위치하고 있으며, 회전축(A)의 상면과 일정 간격 이격된 상태를 유지하게 된다. 이러한 회전축(A)과의 이격된 상태의 유지는, 피스톤로드(27)에 의해 유지되고 있으며, 피스톤로드(27)는 상부의 유압실린더(21)에 의하여 지지되고 있다. 그리고, 베어링해체용지그(31)는 유압실린더(21)의 동작에 의하여 하강되어 베어링(B)을 타격함에 의해 베어링(B)을 회전축(A)과 분리하게 된다.

베어링해체용지그(31)는 원통형상으로 일단부에는 피스톤로드(27)의 외주면에 대응되는 결합공(35)이 형성되고, 타단부에는 회전축(A)의 외경에 대응되는 삽입공(37)이 형성된다. 결합공(35)의 내주면에는 피스톤로드(27)의 나사산(29)에 대응되는 나사산(33)이 형성된다. 이 나사산(33)을 통해 베어링해체용지그(31)가 피스톤로드(27)에 고정된다. 삽입공(37)은 유압실린더(21)가 동작하여, 베어링해체용지그(31)가 베어링(B)을 타격하면 회전축(A)이 삽입되는 부분이다.

한편, 베어링해체용지그(31)는 다양한 규격의 베어링(B)에 적용할 수 있도록 교체 가능하다. 이는 회전축(A)의 직경 및 회전축(A)에 결합된 베어링(B)의 위치에 따라 삽입공(37)의 내경과 깊이가 다르게 형성되어야 하기 때문이다. 이를 고려하여, 도 2에 도시된 바와 같이, 삽입공(37)의 내경 및 깊이가 각각 다르게 형성되는 다양한 규격의 베어링해체용지그(31)가 구비한다. 이러한 베어링해체용지그(31)들 은 피스톤로드(27)에 나사결합에 의해 고정되므로 간단하게 교체가능하다.

이하 상기한 바와 같은 구성을 가지는 본 고안에 의한 베어링 탈거장치의 동작에 대해 상세하게 설명한다.

도 3a내지 3c에는 본 고안 실시예의 작용이 작업상태도로 나타나 있다.

회전축(A)에서 베어링(B)을 분리하고자 하는 경우에는, 먼저 베어링(B)이 결합된 회전축(A)을 고정플레이트(13)의 상부에 길이방향으로 올려놓는다. 이렇게 올려진 회전축(A)은 복수 개의 가압볼트(19)에 의하여 고정된다. 즉, 체결공(17)에 체결된 가압볼트(19)를 정방향으로 회전함에 의해 회전축(A)의 외주면이 가압되어 고정되는 것이다. 이때, 회전축(A)은 중심이 피스톤로드(27)의 중심과 일치되도록 고정된다.

다음으로, 피스톤로드(27)의 하부에 탈거하고자 하는 베어링(B)의 위치 및 회전축(A)의 직경에 대응되는 규격의 베어링해체용지그(31)를 결합한다. 베어링해체용지그(31)의 결합은 결합공(35)에 피스톤로드(27)의 하단을 삽입하고, 베어링해체용지그(31)를 정방향으로 회전시킴에 의해 이루어진다.

이와 같은 상태에서 유압실린더(21)를 작동시킨다. 유압실린더(21)가 작동하게 되면, 피스톤로드(27)가 하강하게 되므로 베어링해체용지그(31)가 베어링(B)의 상면을 타격하게 된다. 베어링해체용지그(31)에 의한 베어링(B)의 타격은 도 3a내지 도 3c의 순서로 진행된다. 이에 따라 회전축(A)이 베어링해체용지그(31)의 삽입공(37)에 삽입되고, 동시에 회전축(A)에서 베어링(B)이 분리되는 것이다.

한편, 다른 규격의 베어링(B)을 회전축에서 분리하고자 할 경우에는 그에 대 응되는 규격의 베어링해체용지그(31)로 교체하여 사용하면 된다. 그리고, 베어링(B)이 분리된 회전축(A)은 교체장소로 이송한 후 새로운 베어링을 열박음 등의 방법을 이용하여 결합하면 된다.

이와 같은 본 고안의 기본적인 기술적 사상의 범주 내에서, 당업계의 통상의 지식을 가진 자에게 있어서는 다른 많은 변형이 가능함은 물론이고, 본 고안의 권리범위는 첨부한 실용신안등록청구범위에 기초하여 해석되어야 할 것이다.

도 1는 본 고안에 의한 베어링 탈거장치의 바람직한 실시예의 구성을 보인 사시도.

도 2는 본 고안 실시예에서 베어링의 탈거를 위해 사용되는 다양한 베어링해체용지그를 보인 사시도.

도 3a내지 3c는 본 고안 실시예의 작용을 나타낸 작업상태도.

* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *

10:베어링 탈거장치 11:프레임

13:고정플레이트 15:요홈

17:체결공 19:가압볼트

21:유압실린더 23:실린더튜브

27:피스톤로드 29:나사산

31:베어링해체용지그 33:나사산

35:결합공 37:삽입공

A:회전축 B:베어링

Claims (4)

1. 기본 골격을 형성하는 프레임과;

   상기 프레임의 상면에 설치되어 회전축을 직립되게 고정하는 고정플레이트와;

   상기 회전축의 상방에 구비되는 유압실린더와;

   상기 유압실린더를 구성하는 피스톤로드의 하단에 구비되어 상기 피스톤로드와 함께 승강되고, 상기 유압실린더의 작동에 의해 상기 회전축에 결합된 베어링의 선단을 타격하여 상기 베어링을 상기 회전축에서 분리시키는 베어링해체용지그;를 포함하는 것을 특징으로 하는 베어링 탈거장치.
2. 제 1항에 있어서,

   상기 베어링해체용지그의 일단부에는 피스톤로드의 하단에 나사결합되는 결합공이 형성되고, 타단부에는 상기 베어링해체용지그가 베어링을 타격한 상태에서 상기 회전축이 삽입되는 삽입공이 형성되는 것을 특징으로 하는 베어링 탈거장치.
3. 제 1항에 있어서,

   상기 고정플레이트의 중심에는 상기 회전축이 삽입되는 요홈이 형성되는 것을 특징으로 하는 베어링 탈거장치.
4. 제 3항에 있어서,

   상기 고정플레이트의 외면을 둘러서는 상기 요홈의 중심을 향해 뚫어진 체결공이 형성되고, 상기 체결공에는 상기 요홈에 삽입된 상기 회전축의 외주면을 가압하기 위한 가압볼트가 체결되는 것을 특징으로 하는 베어링 탈거장치.

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