KR20110080739A - Friction member, method for making the same and bridge bearing utilizing the friction member - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 마찰부재 및 그 제조방법에 대한 것으로, 특히 교량용 스페리컬 베어링(spherical bearing)에 유용하게 사용될 수 있는 마찰부재 및 그 제조방법에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a friction member and a method of manufacturing the same, and more particularly, to a friction member and a method of manufacturing the same, which can be usefully used in spherical bearings for bridges.
일반적으로, 스페리컬 베어링은 교량의 상부구조물과 교각 사이에 설치되어 상부구조물로부터 전달되어 오는 하중을 교각에 전달할 뿐만 아니라 상부구조물의 열팽창이나 수축 허용, 열차나 자동차의 시동 또는 제동 시의 동하중지지, 지진 시의 충격력 흡수 및 부반력에 의한 상부구조물의 이탈을 방지하는 역할이 필요한 교량, 예를 들면 철도교 등에 많이 설치되고 있다. 이러한 스페리컬 베어링에 대해 도 1을 참조하여 설명한다.In general, spherical bearings are installed between the superstructure and the pier of the bridge to transfer the loads from the superstructure to the pier, as well as to allow thermal expansion or contraction of the superstructure, to support dynamic loads when starting or braking trains or cars, It is installed in many bridges, for example, railway bridges, etc., which need to play a role in absorbing impact force during an earthquake and preventing detachment of the upper structure due to side reaction force. Such spherical bearings will be described with reference to FIG. 1.
도 1은 종래의 스페리컬 베어링의 일례를 나타낸 부분 단면도이다.1 is a partial cross-sectional view showing an example of a conventional spherical bearing.
도 1의 스페리컬 베어링(10)은 기초너트(11)와 볼트(12) 등을 통해 교각 등의 하부구조물에 고정되고 상면에 구면홈(13a)이 형성되어 있으며 양측 가장자리에 상방으로 돌출된 상방돌출부(13b)를 갖는 받침판(13)과 구면홈(13a)에 결합되는 구면부(14a)와 그 반대편의 평면부(14b)를 갖는 마찰부재(14)를 구비한다.The spherical bearing 10 of FIG. 1 is fixed to a lower structure such as a pier through a
이 마찰부재(14)의 가장자리를 따라서는 슬라이딩블록(15)과 마찰부재(14)의 평면부(14b) 사이로 이물질이 유입되는 것을 방지하기 위한 고무 실(rubber seal, 14c)이 설치되어 있다.A
마찰부재(14)의 평면부(14b) 상에는 슬라이딩블록(15)이 탑재되어 있다. 이 슬라이딩블록(15)은 교량상판 등의 상부구조물 저면에 고정되며, 마찰부재(14)에 대해서는 수평이동 가능하다. 이 슬라이딩블록(15)의 양측에는 측방으로 돌출된 측면돌출부(15a)가 각각 형성되어 있다. 이 측면돌출부(15a)의 중앙부에는 상방돌출부(13b)가 삽입된 상태에서 슬라이딩블록(15)이 일정 거리 이상 이동 시 상방돌출부(13b)에 걸림으로써 슬라이딩블록(15)의 전후 이동거리를 제한하기 위한 홈이 형성되어 있는 데, 이는 오른쪽의 단면 상태와 왼쪽의 비단면 상태를 비교하면 알 수 있다. 홈의 길이는 상방돌출부(13b)의 전후 방향의 크기와 허용하고자 하는 슬라이딩블록(15)의 이동거리에 따라 조정한다.The sliding
받침판(13)의 양측 상방돌출부(13b)에는 슬라이딩블록(15)이 부반력에 의해 상방으로 이탈되는 것을 방지하기 위한 이탈방지부재(16)가 각각 설치되어 있다.Both side upward
이러한 스페리컬 베어링(10)에서 마찰부재(14)로는 내마모성이 뛰어난 황동이 주로 사용된다. 그리고 마찰부재(14)의 표면에는 접촉부재와의 마찰계수를 줄이기 위해 홈을 파고 흑연을 주입한다.As the
황동은 내마모성이 뛰어나지만 일반 베어링 재료들에 비해 값이 월등히 비싸기 때문에 스페리컬 베어링의 단가를 상승시키는 주요 요인이 된다. 그리고 종래의 마찰부재는 그 표면에 홈을 형성하고 이 홈에 흑연을 적정하게 충전하여야 하는 데 이 작업이 매우 까다로워 생산성이 매우 낮다.Brass has excellent wear resistance, but is much more expensive than ordinary bearing materials, which is a major factor in increasing the unit cost of spherical bearings. In addition, the conventional friction member has to form a groove on the surface thereof and appropriately fill graphite in the groove, which is very difficult and the productivity is very low.
한편, 금속재료의 내마모성을 향상시키는 방법으로 그 표면에 내마모성의 금속을 소결하여 코팅하는 방법이 알려져 있다. 하지만, 내마모성의 금속을 모재 표면에 소결하여 코팅하는 데에는 워낙 높은 고온, 고압의 장비가 필요하기 때문에 내마모성의 금속을 모재 표면에 소결하는 것은 작은 면적의 부품에 한하고 스페리컬 베어링의 마찰부재와 같이 그 면적이 큰 부재의 경우에는 그 표면에 내마모성 금속을 소결하여 코팅하는 것이 불가능한 실정이다.On the other hand, as a method of improving the wear resistance of a metal material, a method of sintering and coating a wear resistant metal on its surface is known. However, sintering wear-resistant metals on the base material requires very high temperature and high pressure equipment. Therefore, sintering wear-resistant metals on the base material is limited to small area parts, like friction members of spherical bearings. In the case of a member having a large area, it is impossible to sinter and coat the wear resistant metal on the surface thereof.
본 발명의 목적은 모재 표면의 면적이 큰 경우에도 일반 강재를 이용하여 내마모성이 뛰어난 표면을 제공할 수 있는 마찰부재를 제공하는 데 있다.An object of the present invention is to provide a friction member that can provide a surface excellent in wear resistance even by using a general steel even when the area of the base material surface is large.
본 발명의 다른 목적은 일반 강재를 이용하여 내마모성이 뛰어나면서도 면적이 큰 구면을 가지는 마찰부재를 제공하는 데 있다.Another object of the present invention is to provide a friction member having a large spherical surface with excellent wear resistance by using ordinary steel.
본 발명의 또 다른 목적은 본 발명에 따른 마찰부재를 효율적으로 제조할 수 있는 마찰부재 제조방법을 제공하는 데 있다.Still another object of the present invention is to provide a friction member manufacturing method capable of efficiently manufacturing the friction member according to the present invention.
본 발명의 또 다른 목적은 본 발명에 따른 황동을 사용하지 않으면서 내마모성이 뛰어난 교좌장치를 제공하는 데 있다.Still another object of the present invention is to provide a chair device having excellent wear resistance without using the brass according to the present invention.
본 발명에 따른 마찰부재는 표면에 홈 또는 돌기 형태의 고정부가 복수 개 형성되어 있는 본체 및 상기 고정부들에 고정될 수 있는 피고정부와 마찰면을 구비하고 상기 피고정부를 통해 상기 고정부들에 각각 고정된 마찰편들을 포함하는 구성을 가진다.The friction member according to the present invention includes a main body having a plurality of fixing parts in the form of grooves or protrusions formed on the surface thereof, and a fixing part and a friction surface that can be fixed to the fixing parts, and fixed to the fixing parts through the fixing part, respectively. It has a configuration including the friction pieces.
상기 마찰편은 상기 마찰면에 고체윤활코팅층이 형성되어 있는 것이 바람직하다.Preferably, the friction piece is provided with a solid lubrication coating layer on the friction surface.
상기 고정부는 상기 마찰편의 일부가 삽입되어 고정될 수 있는 홈인 것이 좋다.The fixing part may be a groove into which a part of the friction piece is inserted and fixed.
경우에 따라, 상기 고정부는 돌기이고 상기 피고정부는 돌기에 결합되는 홈일 수 있다.In some cases, the fixing part is a protrusion and the defendant may be a groove coupled to the protrusion.
상기 고체윤활코팅층은 흑연을 포함하는 금속소결층인 것이 바람직하다.The solid lubrication coating layer is preferably a metal sintered layer containing graphite.
상기 본체는 적어도 일측에 구면부를 구비하는 구면부재이고 상기 구면부에 고정된 상기 마찰편들의 상기 고체윤활코팅층의 표면들은 구면상으로 배치된 것일 수 있다.The main body may be a spherical member having a spherical portion on at least one side, and the surfaces of the solid lubricating coating layers of the friction pieces fixed to the spherical portion may be disposed in a spherical shape.
본 발명에 따른 마찰부재 제조방법은 본체의 표면에 홈 또는 돌기 형태의 고정부를 복수 개 형성하는 단계, 상기 고정부에 고정되는 피고정부와 마찰면을 가지는 복수의 마찰편들을 준비하는 단계 및 상기 피고정부를 상기 고정부에 결합하여 상기 마찰편들을 상기 본체에 일체로 고정하는 단계를 포함하는 구성을 가진다.Method of manufacturing a friction member according to the present invention comprises the steps of forming a plurality of fixing portions in the form of grooves or protrusions on the surface of the main body, preparing a plurality of friction pieces having a friction surface and the fixing part fixed to the fixing portion and the Coupling a fixed part to the fixing part to fix the friction pieces integrally to the main body.
상기 마찰편은 상기 마찰면에 고체윤활코팅층이 형성되어 있는 것이고, 상기 고정된 마찰편들의 상기 고체윤활코팅층의 표면을 평면 또는 구면으로 가공하는 가공단계를 포함하는 것이 바람직하다.Preferably, the friction piece has a solid lubrication coating layer formed on the friction surface, and includes a processing step of processing the surface of the solid lubrication coating layer of the fixed friction pieces into a flat or spherical surface.
상기 고체윤활코팅층은 흑연을 포함하는 금속소결층인 것이 좋다.The solid lubrication coating layer is preferably a metal sintered layer containing graphite.
본 발명에 따른 교좌장치는 본 발명에 따른 마찰부재를 포함하는 구성을 가진다.The teaching apparatus according to the present invention has a configuration including a friction member according to the present invention.
이 경우 상기 마찰부재의 마찰면에는 고체윤활코팅층이 형성되어 있고, 상기 고체윤활코팅층은 흑연을 포함하는 금속소결층이고, 상기 고체윤활코팅층과 접촉되는 대응면에는 크롬도금층이 형성되어 있는 것이 바람직하다.In this case, it is preferable that a solid lubrication coating layer is formed on the friction surface of the friction member, the solid lubrication coating layer is a metal sintered layer containing graphite, and a chromium plating layer is formed on the corresponding surface in contact with the solid lubrication coating layer. .
본 발명에 따르면 황동을 사용하지 않고도 마찰면적이 크고 내마모성이 뛰어난 제품을 만들 수 있다.According to the present invention, it is possible to produce a product having a large friction area and excellent wear resistance without using brass.
본 발명에 따르면 황동을 사용하지 않고도 면적이 큰 구면의 내마모성을 증가시킬 수 있다.According to the present invention, it is possible to increase the wear resistance of a large sphere without using brass.
본 발명에 따르면 황동을 사용하는 경우보다 내마모성은 뛰어나면서도 제품 단가를 획기적으로 낮춘 구면베어링을 제공할 수 있다.According to the present invention, it is possible to provide spherical bearings having excellent wear resistance and significantly lowering the product cost than when brass is used.
도 1은 종래의 스페리컬 베어링의 일례를 나타낸 부분 단면도,
도 2는 본 발명에 따른 스페리컬 베어링의 단면구조를 나타낸 사시도,
도 3은 도 2의 마찰부재의 사시도,
도 4는 도 2 마찰부재의 저면도,
도 5는 마찰부재의 다른 예를 나타낸 분리 사시도,
도 6은 구면을 갖는 마찰부재의 제조과정을 설명하기 위한 블록도,
도 7과 8은 본 발명에 따른 마찰부재의 다른 실시 예들을 각각 나타낸 사시도,
도 9는 도 2의 변형 예를 나타낸 도면,
도 10은 도 9의 변형 예를 나타낸 도면이다.1 is a partial cross-sectional view showing an example of a conventional spherical bearing,
Figure 2 is a perspective view showing a cross-sectional structure of the spherical bearing according to the present invention,
3 is a perspective view of the friction member of FIG.
Figure 4 is a bottom view of the friction member of Figure 2,
5 is an exploded perspective view showing another example of the friction member;
6 is a block diagram illustrating a manufacturing process of a friction member having a spherical surface;
7 and 8 are each a perspective view showing another embodiment of the friction member according to the present invention,
9 is a view showing a modification of FIG.
10 is a diagram illustrating a modification of FIG. 9.
도 2는 본 발명에 따른 스페리컬 베어링의 단면구조를 나타낸 사시도이고, 도 3은 도 2의 마찰부재의 사시도이고, 도 4는 도 2 마찰부재의 저면도이다.Figure 2 is a perspective view showing a cross-sectional structure of the spherical bearing according to the present invention, Figure 3 is a perspective view of the friction member of Figure 2, Figure 4 is a bottom view of the friction member of FIG.
도 2에 나타낸 스페리컬 베어링(100)은 상방으로 볼록한 구면부(112)와 그 반대면에 평면으로 배치된 평면부(114)를 갖는 마찰부재(110)를 구비한다.The
이 마찰부재(110)는 그 본체(110a) 표면에 복수의 홈 또는 돌기 형태의 고정부(116)를 형성하고 여기에 마찰편(118)들을 각각 고정하여서 만든 것이다.The
본체(110a)로는 기계구조용강(SM45C) 등의 일반 강재가 바람직하게 사용될 수 있다. 이러한 본체(110a)에 형성되는 고정부(116)들은 견고한 고정을 위해 간격을 두고 형성하는 것이 바람직하다.As the
마찰편(118)은 고정부(116)에 고정될 수 있는 피고정부(118a)를 구비한다. 고정부(116)가 홈인 경우에는 마찰편(118)의 표면 아래쪽 일부가 피고정부(118a)가 된다. 이 실시 예에서 고정부(116)와 여기에 고정되는 마찰편(118)은 모두 원형으로 형성되어 있고, 고정부(116)에 삽입되는 마찰편(118)의 표면 하부를 이루는 피고정부(118a)도 원형으로 형성되어 있다. 경우에 따라 고정부(116)는 돌기 형태로 형성될 수 있는 데, 그 경우에 피고정부(118a)는 홈 형태로 형성된다. 이와 관련하여서는 도 7을 참조하여 뒤에서 더 자세히 설명한다.The
도시된 바와 같이 마찰편(118)들의 각 표면에는 고체윤활코팅층(119)이 형성되어 있다. 이 고체윤활코팅층(119)은 바람직하게 내마모성의 금속소결층으로 이루어져 있다. 이 금속소결층은 미끄럼성과 내하중성 및 내마모성이 뛰어나 최근 들어 오일레스 베어링 기술로 많이 개발되고 있다.As shown, a solid
본 발명에 사용되는 금속소결층으로는 Cu, Fe, Ni, Sn, MoS2 및 흑연첨가제 혼합물 분말을 가압, 소결하여서 된 것이 바람직하고, 흑연을 포함하는 금속소결층이 더욱 바람직하다. 금속소결층에 흑연이 포함되면 흑연이 윤활을 원활하게 하는 역할을 하기 때문에 금속소결층과 접촉하는 면에 윤활유를 사용하지 않아도 된다. 이러한 금속소결층은 철(Fe), 구리(Cu), 니켈(Ni) 및 주석(Sn) 분말에 흑연을 혼합한 것을 표면에 약 50㎏/㎠ 이상 300㎏/㎠ 이하의 압력으로 압착시킨 후 소결하여 형성한다. 소결온도는 구리는 녹고 철은 녹지 않는 온도범위가 적당하다.The metal sintered layer used in the present invention is preferably obtained by pressing and sintering Cu, Fe, Ni, Sn, MoS 2 and graphite additive mixture powder, and more preferably a metal sintered layer containing graphite. When graphite is included in the metal sintered layer, the graphite plays a role of lubrication smoothly, and thus it is not necessary to use lubricating oil on the surface in contact with the metal sintered layer. The metal sintered layer is a mixture of graphite with iron (Fe), copper (Cu), nickel (Ni) and tin (Sn) powder is pressed onto the surface at a pressure of about 50 kg / ㎠ or more and 300 kg / ㎠ or less Sintered to form. The temperature range of sintering is suitable for melting copper and not melting iron.
고체윤활코팅층(119)을 형성하는 금속소결층은 고정 후 가공을 고려하여 약 2.5 ~ 5㎜ 정도의 두께로 형성한다. 마찰편(118)의 저면 역시 고정부(116)의 바닥에 밀착될 수 있도록 평면으로 형성하는 것이 좋다.The metal sintered layer forming the solid
작은 면적에 이러한 금속소결층을 형성하는 기술은 이미 개발되어 활용되고 있고, 특허공개번호 2004-0100300호 등에 자세히 개시되어 있다.The technique of forming such a metal sintered layer in a small area has already been developed and utilized, and is disclosed in detail in Korean Patent Publication No. 2004-0100300.
본 발명에는 이러한 방식 외에도 마찰편(118) 표면의 내마모성을 증가시킬 수 있는 것이라면 모두 이용 가능하다.In addition to this method, the present invention can be used as long as it can increase the wear resistance of the
또 경우에 따라 표면 코팅이나 소결층 형성 없이 내마모성이 큰 재료 그 자체로 만들어진 마찰편(118)이 이용될 수 있다. 예를 들면, 마찰편(118)으로는 황동이 이용될 수 있다. 이 경우에는 마찰편(118)의 표면에 고체윤활코팅층(119)을 형성할 필요는 없다. 그렇지만, 마찰편(118) 표면에 홈을 형성하고 거기에 흑연을 충전한 것이 바람직하다. 이렇게 하는 경우에도 기존의 방식에 비해 황동의 소모량을 대폭 줄일 수 있다.In some cases, a
이 실시 예에서는 원형의 마찰편(118)이 사용된 것을 예시하였지만, 마찰편(118)의 모양은 타원형 또는 삼각형, 사각형, 오각형, 육각형 등의 다각형의 모양을 할 수 있고, 그 외의 각종 도형의 모양으로 만드는 것도 가능하다.In this embodiment, the
본 발명에 따른 스페리컬 베어링(100)은 마찰부재(110)와 결합되는 구면홈부재(130)를 구비한다. 이 구면홈부재(130)는 그 저면에 구면부(112)에 대응되며 오목한 구면홈(132)을 가진다. 이 구면홈부재(130)는 교량의 상부구조물 저면에 직접 결합될 수 있다. 이 구면홈부재(130)는 거기에 결합된 마찰부재(110)에 대하여 회전을 허용한다. 이 구면홈부재(130)는 사각판 형상을 하고 있다.The
도 2에 도시된 바와 같이 구면홈부재(130)의 양 측면에는 바깥쪽으로 돌출된 측면돌출부(134)가 형성되어 있다. 이 측면돌출부(134)는 뒤에서 설명되는 이탈방지부(150)의 걸림부(152)에 걸려서 부반력에 의해 상방으로 이탈되는 것을 방지하는 역할을 한다.As shown in FIG. 2,
또한, 측면돌출부(134)의 하부는 뒤에서 설명되는 받침부재(170)의 상방돌출부(172) 내부로 삽입되어 있어 지진 등에 의한 수평력 작용 시 구면홈부재(130)의 수평이동을 제한함으로써 그 위에 지지된 교량상부구조물의 수평이동을 안정적으로 제한할 수 있다.In addition, the lower part of the
본 발명에 따른 스페리컬 베어링(100)은 받침부재(170)를 구비하고 있다. 이 받침부재(170)는 교각 등 교량의 하부구조물에 고정되는 부분으로 그 가장자리에 상방으로 돌출된 상방돌출부(172)가 형성되어 있고, 마주보는 상방돌출부(172) 사이로 구면홈부재(130)의 하단이 삽입되어 있다. 하지만, 경우에 따라서는 구면홈부재(130)의 폭을 크게 형성하여 상방돌출부(172)가 구면홈부재(130)의 마주보며 하방으로 돌출된 부분 사이의 내부로 삽입되도록 할 수 있고, 이 경우 이탈방지부(150)는 바람직하게 구면홈부재(130)에 설치되고 측면돌출부(134)는 받침부재(170)의 측면에 형성될 수 있다. The
도 2에 도시된 바와 같이 받침부재(170)의 양측의 상방돌출부(172)에는 이탈방지부(150)가 각각 설치되어 있다. 이 이탈방지부(150)는 측면돌출부(134)에 걸리는 걸림부(152)를 구비한다. 이 실시 예에서 이탈방지부(150)는 받침부재(170)에 설치된 것을 도시하였지만, 이탈방지부(150)는 구면홈부재(130)에 설치되고 받침부재(170)에 걸림턱 등을 형성하여 본 발명에 따른 스페리컬 베어링(100)을 구성할 수 있음은 물론이다. 이러한 받침부재(170)는 마찰부재(110)를 사이에 두고 구면홈부재(130) 반대편에서 구면홈부재(130)와 간격을 두고 배치되어 있다.As shown in FIG. 2, the
받침부재(170)의 하부에는 미끄럼부재(182)가 설치되어 있다. 이 미끄럼부재(182)는 구면홈부재(130)가 회동 시 좌우로 이동하여 구면홈부재(130)가 회동될 수 있도록 하기 위한 것이다. 이 미끄럼부재(182)의 상측 표면에는 크롬이 도금된 것이 바람직하다. 마찰편(118)의 표면에 형성된 흑연이 포함된 금속소결층과 크롬도금층은 서로 간에 마찰력이 적을 뿐만 아니라 내마모성이 매우 뛰어난 것은 실험으로 확인할 수 있었다.The sliding
미끄럼부재(182) 아래쪽에 탄성부재(190)가 얇게 깔려있다. 이 탄성부재(190)는 마찰부재(110)와 받침부재(170) 사이에 작용하는 충격력을 완충하여 받침부재(170), 마찰부재(110), 구면홈부재(130) 등의 부속품이 파손되는 것을 방지하고 또 미끄럼부재(182)가 받침부재(170)에 대해 측방으로 밀리는 것을 방지하는 역할을 한다.The
마찰부재(110)가 상방으로 볼록하게 배치되는 경우 마찰부재(110)와 구면홈부재(130) 사이에 수분이 침투할 우려가 적어진다. 받침부재(170)에는 내부로 유입된 물의 배수를 위해 작은 구멍을 뚫어둘 수 있다. 스페리컬 베어링(100) 내부로 물이 침투하는 것을 방지하기 위해 구면홈부재(130)와 받침부재(170) 사이에는 가장자리를 따라 밀봉재를 개재하여두는 것이 더 바람직하다.When the
도 2에 나타낸 스페리컬 베어링(100)은 상하로 뒤집힌 상태로 설치될 수 있음은 당업자라면 알 수 있다. 이는 이하의 실시 예에서도 마찬가지이다.It will be appreciated by those skilled in the art that the
위에서 설명한 구면부를 갖는 마찰부재는 기존의 일반적인 스페리컬 베어링에도 그대로 적용될 수 있다.The friction member having the spherical portion described above can be applied to the existing general spherical bearing as it is.
도 5는 마찰부재의 다른 예를 나타낸 분리 사시도이다.5 is an exploded perspective view showing another example of the friction member.
도 5에 나타낸 바와 같이 본체(110a)에 형성되는 고정부(116)에 상방으로 돌출된 돌기(116a)를 더 형성하고, 마찰편(118)에 형성되는 피고정부(118a) 저부에는 돌기(116a)가 삽입될 수 있는 홈(118b)이 형성될 수 있다. 고정부(116)와 피고정부(118a)의 모양은 원형 외에도 삼각, 사각, 오각 등의 다각형이나 타원형 등 다른 모양으로 형성될 수 있다. 나머지는 도 2 내지 4에서 설명한 것과 같다.As shown in FIG. 5, a
도 6은 구면을 갖는 마찰부재의 제조과정을 설명하기 위한 블록도이다.6 is a block diagram illustrating a manufacturing process of a friction member having a spherical surface.
앞의 도 2 내지 4를 함께 참조하여 마찰부재(110)의 제작과정을 설명하면 다음과 같다.Referring to Figures 2 to 4 together with reference to the manufacturing process of the
먼저, 구면부(112)를 갖는 본체(110a)를 준비한다(S1). 그런 다음 구면부(112)의 표면에 간격을 두고 홈 등의 형태로 고정부(116)들을 형성한다(S2). 이 때 고정부(116)의 바닥면은 그 중식위치의 접선에 평행한 평면으로 형성하는 것이 바람직하다.First, the
한편으로는, 고정부(116)에 고정될 수 있는 피고정부(118a)를 갖는 복수의 마찰편(118)들을 준비하고(S3), 피고정부(118a) 반대편 표면에 앞에서 설명한 바와 같은 금속소결층 등의 고체윤활코팅층(118a)을 각각 형성하여 한다(S4).On the other hand, a plurality of
다음으로, 고정부(116)와 피고정부(118a) 표면에 접착제를 도포하고 피고정부(118a)를 고정부(116)에 압입하여 마찰편(118)들을 본체(110a)에 견고하게 고정시킨다(S5). 접착제를 이용한 고정방식 외에 융접이나 용접의 방식이 이용될 수 있다.Next, an adhesive is applied to the surface of the fixing
마찰편(118)들을 본체(110a)에 고정한 후에는 자동연마기 등에 장착하여 마찰편(118)들의 표면들이 하나의 큰 구면상에 놓이도록 가공한다(S6).After the
구면 반대편의 평면부(114)에 마찰편(118)들이 설치되는 경우에도 마찰편(118) 고체윤활표면(119)의 높이를 한 평면상에 맞출 필요가 있는 경우에는 마찰편(118)들의 고체윤활표면(119)들을 가공하여야 한다.Even when the
위와 같이 하는 경우 일반 강재를 가지고 내마모성이 뛰어난 구면을 가지는 마찰부재(110)를 만들 수 있다.In the case of the above it is possible to make a
도 7과 8은 본 발명에 따른 마찰부재의 다른 실시 예들을 각각 나타낸 사시도이다.7 and 8 are perspective views showing different embodiments of the friction member according to the present invention, respectively.
본 발명에 따른 마찰부재(110)는 도 7에 나타낸 바와 같이 본체(110a)와 마찰편(118)들을 모두 구면을 가지지 않는 사각형으로 만들 수 있다. 이 때 고정부(116)는 돌기 형태로 형성하고 피고정부(118a)는 홈 형태로 형성할 수 있다.As shown in FIG. 7, the
경우에 따라, 본 발명에 따른 마찰부재(110)는 도 8에 나타낸 바와 같이 본체(110a)는 사각형으로 만들고 마찰편(118)과 고정부(116) 등은 육각형으로 만들 수 있다. 나머지는 도 2 내지 4를 통해 설명한 바와 같다.In some cases, as shown in FIG. 8, the
도 9는 도 2의 변형 예를 나타낸 도면이다.9 is a diagram illustrating a modification of FIG. 2.
도 2에서 설명한 구면홈부재(130)를 측면돌출부(134) 하부에서 상하로 분할하여, 구면홈부재(130a)와 슬라이딩블록(137)으로 구성하고 이들 사이의 일면에 앞에서 설명한 마찰편(118)을 설치하고 그 접촉면에 크롬도금층(133)을 형성하여 본 발명에 따른 교좌장치(100)를 구성할 수 있다. 이 경우 마찰편(118)이 설치된 슬라이딩블록(137)은 본 발명에 따른 마찰부재가 된다. 나머지는 도 2 내지 4를 통해 설명한 것과 같다.The
도 10은 도 9의 변형 예를 나타낸 도면이다.10 is a diagram illustrating a modification of FIG. 9.
경우에 따라 구면홈부재(130b)의 상면에 상방으로 돌출된 안내부(135)를 형성하고, 슬라이딩블록(137)의 대응면에 홈 형태의 피안내부(215)를 형성하여 구면홈부재(130b)에 대해 슬라이딩블록(137)이 한 방향으로만 이동되는 것을 허용하는 교좌장치(100)를 만들 수 있다. 이 경우에도 안내부(135)와 피안내부(215)의 접촉면에는 원활한 미끄럼 운동을 위한 스테인리스 스틸판과 PTFE 등의 미끄럼부재가 설치되거나 앞에서 설명한 마찰편(118)이 설치되고, 대응면에 크롬도금층(133)이 형성될 수 있다.In some cases, a
나머지는 도 2 내지 4를 통해 설명한 바와 같다.The rest is as described with reference to FIGS. 2 to 4.
본 발명에 따른 마찰부재는 교좌장치 뿐만 아니라 마찰접촉이 필요한 기계나 구조물의 부속품으로 사용될 수 있다.The friction member according to the present invention can be used as an accessory of a machine or structure that requires frictional contact as well as a teaching device.
100: 스페리컬 베어링 110: 마찰부재
110a: 본체 112: 구면부
114: 평면부 116: 고정부
118: 마찰편 118a: 피고정부
119: 고체윤활코팅층 130, 130a, 130b: 구면홈부재
132: 구면홈 133: 크롬도금층
150: 이탈방지부 152: 걸림부
170: 받침부재100: spherical bearing 110: friction member
110a: main body 112: spherical portion
114: plane portion 116: fixed portion
118:
119: solid
132: spherical groove 133: chromium plating layer
150: separation prevention part 152: locking part
170: support member
Claims (11)
상기 고정부들에 고정될 수 있는 피고정부와 마찰면을 구비하고 상기 피고정부를 통해 상기 고정부들에 각각 고정된 마찰편들을 포함하는 것을 특징으로 하는 마찰부재.A main body having a plurality of grooves or protrusions formed on a surface thereof; And
Friction member comprising a friction piece and a friction surface that can be fixed to the fixing portion and the friction pieces fixed to the fixing portion through the fixing portion, respectively.
상기 고정부에 고정되는 피고정부와 마찰면을 가지는 복수의 마찰편들을 준비하는 단계; 및
상기 피고정부를 상기 고정부에 결합하여 상기 마찰편들을 상기 본체에 일체로 고정하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 마찰부재 제조방법.Forming a plurality of fixing portions in the form of grooves or protrusions on the surface of the main body;
Preparing a plurality of friction pieces having a friction surface and a fixed part fixed to the fixing part; And
Coupling the pinned part to the fixing part to fix the friction pieces integrally to the main body.
상기 고정된 마찰편들의 상기 고체윤활코팅층의 표면을 평면 또는 구면으로 가공하는 가공단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 마찰부재 제조방법.The method of claim 7, wherein the friction piece is a solid lubrication coating layer is formed on the friction surface,
And a processing step of processing the surface of the solid lubricating coating layer of the fixed friction pieces into a flat or spherical surface.
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---|---|---|---|
KR1020100001109A KR20110080739A (en) | 2010-01-07 | 2010-01-07 | Friction member, method for making the same and bridge bearing utilizing the friction member |
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KR20190012937A (en) * | 2017-07-31 | 2019-02-11 | (주)씨에이테크 | Manufacturing method of press mold for bush |
KR101958942B1 (en) * | 2018-04-17 | 2019-07-04 | 대창이엔지 주식회사 | Spherical bearing |
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2010
- 2010-01-07 KR KR1020100001109A patent/KR20110080739A/en not_active Application Discontinuation
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