KR20130074500A - 전동차 주공기압축기 에어엔드용 베어링탈착기 - Google Patents

Abstract

본 발명은 전동차 주공기압축기 에어엔드용 베어링탈착기에 관한 것으로, 보다 상세하게는 전동차 주공기압축기 에어엔드의 케이싱에 조립되어 자체적으로 지지되도록 한 상태에서 케이싱의 내부에 장착된 베어링을 케이싱 내측표면의 손상없이 신속하고 간편하게 분해할 수 있게 함으로써, 전동차 주공기압축기 에어엔드의 베어링 분해작업시 케이싱의 내측표면에 찍힘이나 스크래치 등의 손상이 발생하는 것을 방지하여 케이싱의 표면손상으로 인해 기기의 성능이 저하되는 문제를 완전히 해소할 수 있도록 할 뿐만 아니라, 작업자가 무거운 공구를 들지 않은 상태로 용이하게 작업할 수 있게 하여 작업성 및 효율성을 대폭 향상시킬 수 있도록 하는 동시에 안전사고도 예방할 수 있도록 하며, 또 기존의 범용 공구로 분리하기 힘든 위치에 장착된 베어링도 파손없이 용이하게 분해할 수 있게 하여 베어링의 재사용이 가능하게 하므로 부품의 유지보수에 소요되는 비용을 대폭 절감할 수 있도록 하는 전동차 주공기압축기 에어엔드용 베어링탈착기에 관한 것이다.

Description

전동차 주공기압축기 에어엔드용 베어링탈착기{Bearing puller for air end of main air compressor in subway train}

본 발명은 전동차 주공기압축기 에어엔드용 베어링탈착기에 관한 것으로, 보다 상세하게는 전동차 주공기압축기 에어엔드의 케이싱에 조립되어 자체적으로 지지되도록 한 상태에서 케이싱의 내부에 장착된 베어링을 케이싱 내측표면의 손상없이 신속하고 간편하게 분해할 수 있게 함으로써, 전동차 주공기압축기 에어엔드의 베어링 분해작업시 케이싱의 내측표면에 찍힘이나 스크래치 등의 손상이 발생하는 것을 방지하여 케이싱의 표면손상으로 인해 기기의 성능이 저하되는 문제를 완전히 해소할 수 있도록 할 뿐만 아니라, 작업자가 무거운 공구를 들지 않은 상태로 용이하게 작업할 수 있게 하여 작업성 및 효율성을 대폭 향상시킬 수 있도록 하는 동시에 안전사고도 예방할 수 있도록 하며, 또 기존의 범용 공구로 분리하기 힘든 위치에 장착된 베어링도 파손없이 용이하게 분해할 수 있게 하여 베어링의 재사용이 가능하게 하므로 부품의 유지보수에 소요되는 비용을 대폭 절감할 수 있도록 하는 전동차 주공기압축기 에어엔드용 베어링탈착기에 관한 것이다.

일반적으로 전동차의 주공기압축기에 구비된 에어엔드(air end)는 스크류공기압축기의 중요부로서, 구동모터에 의해 암로우터와 수로우터가 서로 맞물려 회전하면서 공기를 흡입 압축한 후 공기탱크로 밀어내는 장치를 말하는데, 이러한 전동차 주공기압축기 에어엔드는 대부분 도 1에 도시되어 있는 바와 같이, 케이싱(21)의 내부에 암로우터(23)와 수로우터(24)가 복수개의 베어링(22)을 개재한 상태로 회전가능하게 삽입설치되도록 구성된다.

이와 같이 구성되는 전동차 주공기압축기 에어엔드(20)는 케이싱(21)의 내부에 장착된 베어링(22)이 노후될 경우, 이상 소음이나 토출량 감소 등과 같은 고장이 발생하게 되므로 주기적인 점검 및 정비가 필요하게 된다.

종래에는 전동차 주공기압축기 에어엔드의 정비시 케이싱(21)의 내부에 장착된 베어링(22)을 분해하기 위해 작업공간이 충분히 주어진 상태에서 베어링(22)의 외륜 또는 내륜에 공구의 발을 고정시킨 상태로 인력 또는 유압을 이용하여 분해하는 방식의 범용 기어풀러 또는 베어링탈착기를 사용하게 되는데, 이러한 기존의 범용 공구를 사용할 경우 다음과 같은 문제점이 있었다.

즉, 기존의 범용 공구들은 베어링(22)의 외륜 또는 내륜에 공구의 발을 고정시킨 상태로 인력 또는 유압을 이용하여 분해하는 방식이므로 분해대상물인 베어링(22)의 외륜 또는 내륜에 공구의 발이 걸릴 수 있는 충분한 돌출부가 없을 경우 적용이 어려울 뿐만 아니라, 이를 사용하여 억지로 에어엔드(20)의 케이싱(21) 내부에 장착된 베어링(22)을 분해할 경우 정밀가공된 에어엔드(20)의 케이싱(21) 내측표면에 찍힘이나 스크래치 등의 손상이 발생할 수 있는데, 이와 같이 베어링 분해시 케이싱(21)의 내측표면에 손상이 발생하게 되면 부품손상으로 인해 유지보수비용이 증대될 뿐만 아니라 기기 성능도 현저히 저하되는 문제점이 있었다.

또한, 이러한 기존의 범용 공구를 사용하여 에어엔드(20)의 케이싱(21) 내부에 장착된 베어링(22)을 분해할 경우에는, 작업자가 무거운 공구를 든 상태로 작업해야 하므로 분해작업에 많은 시간과 노력이 소요됨에 따라 작업성 및 효율성이 현저히 저하될 뿐만 아니라 안전사고의 발생이 우려되는 문제점이 있었다.

아울러, 기존의 범용 공구로는 에어엔드(20)의 케이싱(21)의 내측 심부에 장착된 베어링(22)은 분해 자체가 어려울 뿐만 아니라 분해하더라도 이를 완전히 파손시켜 분해하는 수 밖에 없으므로 베어링의 재사용이 불가능하여 부품손상으로 인해 유지보수비용이 증대되는 문제점이 있었다.

본 발명은 상기의 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 전동차 주공기압축기 에어엔드의 케이싱에 조립되어 자체적으로 지지되도록 한 상태에서 케이싱의 내부에 장착된 베어링을 케이싱 내측표면의 손상없이 신속하고 간편하게 분해할 수 있게 함으로써, 전동차 주공기압축기 에어엔드의 베어링 분해작업시 케이싱의 내측표면에 찍힘이나 스크래치 등의 손상이 발생하는 것을 방지하여 케이싱의 표면손상으로 인해 기기의 성능이 저하되는 문제를 완전히 해소할 수 있도록 할 뿐만 아니라, 작업자가 무거운 공구를 들지 않은 상태로 용이하게 작업할 수 있게 하여 작업성 및 효율성을 대폭 향상시킬 수 있도록 하는 동시에 안전사고도 예방할 수 있도록 하며, 또 기존의 범용 공구로 분리하기 힘든 위치에 장착된 베어링도 파손없이 용이하게 분해할 수 있게 하여 베어링의 재사용이 가능하게 하므로 부품의 유지보수에 소요되는 비용을 대폭 절감할 수 있도록 하는 것을 기술적 과제로 한다.

상기의 기술적 과제를 달성하기 위한 본 발명은 전동차 주공기압축기에 구비된 에어엔드의 케이싱내부에 장착된 베어링을 탈착하는 데 사용되는 전동차 주공기압축기 에어엔드용 베어링탈착기에 있어서, 중앙부에는 상하를 관통하는 로드삽입공이 형성되며 하단부외주면에는 끝단부에 지지대결합용 장공이 구비된 복수개의 지지용 브리지가 형성되는 몸체와, 상기 몸체에 형성된 복수개의 지지용 브리지의 하부에 각각 결합되는 것으로 상단부에는 지지대결합용 장공을 관통하여 고정너트와 체결되는 상단나사부가 형성되며 하단부에는 에어엔드의 케이싱에 형성된 나사공에 체결되는 하단나사부가 형성되는 복수개의 지지대와, 상기 몸체의 로드삽입공에 상하로 이동가능하게 삽입되는 것으로 상부외주면에는 로드승강용 나사부가 형성되며 하단부에는 하부로 갈수록 직경이 커지는 원뿔형 헤드부가 형성되는 환봉형상의 탈착용 로드와, 상기 몸체의 하부에 위치하도록 탈착용 로드의 외주면에 상하로 이동가능하게 삽입설치되는 것으로 중앙부에는 로드삽입용 통공이 형성되며 외주면에는 하단부외측에 걸림턱이 형성되고 하단부내측에 탈착용 로드의 원뿔형 헤드부에 밀착되는 경사면이 형성된 복수개의 홀더암이 반경방향으로 회동가능하게 결합되는 베어링홀더와, 상기 몸체의 상부에 위치하도록 탈착용 로드의 상부에 결합되는 것으로 끝단부에 상기 탈착용 로드의 로드승강용 나사부에 체결되는 너트부가 형성되는 조작용 핸들을 포함하여 구성된 것을 특징으로 한다.

상기한 바와 같이 구성되는 본 발명의 전동차 주공기압축기 에어엔드용 베어링탈착기에 의하면, 전동차 주공기압축기 에어엔드의 케이싱에 조립되어 자체적으로 지지되도록 한 상태에서 케이싱의 내부에 장착된 베어링을 케이싱 내측표면의 손상없이 신속하고 간편하게 분해할 수 있게 됨으로써, 전동차 주공기압축기 에어엔드의 베어링 분해작업시 케이싱의 내측표면에 찍힘이나 스크래치 등의 손상이 발생하는 것을 방지하여 케이싱의 표면손상으로 인해 기기의 성능이 저하되는 문제를 완전히 해소할 수 있게 될 뿐만 아니라, 작업자가 무거운 공구를 들지 않은 상태로 용이하게 작업할 수 있게 되어 작업성 및 효율성을 대폭 향상시킬 수 있게 되는 동시에 안전사고도 예방할 수 있게 되며, 또 기존의 범용 공구로 분리하기 힘든 위치에 장착된 베어링도 파손없이 용이하게 분해할 수 있게 되어 베어링의 재사용이 가능하게 되므로 부품의 유지보수에 소요되는 비용을 대폭 절감할 수 있게 되는 효과가 있다.

도 1은 일반적인 전동차 주공기압축기 에어엔드의 구성을 나타내는 단면도.
도 2는 본 발명에 의한 전동차 주공기압축기 에어엔드용 베어링탈착기를 나타내는 사시도.
도 3은 본 발명에 의한 전동차 주공기압축기 에어엔드용 베어링탈착기의 구성을 나타내는 분해 사시도.
도 4는 본 발명에 의한 전동차 주공기압축기 에어엔드용 베어링탈착기의 조립상태를 나타내는 단면도.
도 5a ~ 5d는 본 발명에 의한 전동차 주공기압축기 에어엔드용 베어링탈착기를 이용한 베어링 분해과정을 나타내는 설명도.
도 6은 본 발명에 의한 전동차 주공기압축기 에어엔드용 베어링탈착기의 다른 실시예를 나타내는 단면도.

이하, 상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명을 도 2 내지 도 6을 참조하여 상세히 설명하면 다음과 같다.

본 발명에 의한 전동차 주공기압축기 에어엔드용 베어링탈착기는 도 2 내지 도 4에 도시되어 있는 바와 같이 몸체(2), 복수개의 지지대(5), 탈착용 로드(7), 베어링홀더(8), 조작용 핸들(10)을 포함하여 구성된다.

상기 몸체(2)는 베어링탈착기(1)를 구성하는 각종 부품이 조립되는 것으로, 중앙부에는 상하를 관통하는 로드삽입공(3)이 형성되며, 하단부외주면에는 끝단부에 지지대결합용 장공(4a)이 구비된 복수개의 지지용 브리지(4)가 형성된다.

이 때, 상기 몸체(2)의 하단부외주면에 형성되는 복수개의 지지용 브리지(4)는 에어엔드의 케이싱에 형성된 나사공의 위치에 따라 다양한 길이와 형상으로 형성하는 것이 가능하다.

상기 복수개의 지지대(5)는 상기 몸체(2)에 형성된 복수개의 지지용 브리지(4)의 하부에 각각 결합되는 것으로, 상단부에는 지지대결합용 장공(4a)을 관통하여 고정너트(6)와 체결되는 상단나사부(5a)가 형성되고, 하단부에는 에어엔드의 케이싱에 형성된 나사공에 체결되는 하단나사부(5b)가 형성된다.

상기 탈착용 로드(7)는 상기 몸체(2)의 로드삽입공(3)에 상하로 이동가능하게 삽입되는 것으로, 환봉형상으로 이루어지며 상부외주면에는 로드승강용 나사부(7a)가 형성되고, 하단부에는 하부로 갈수록 직경이 커지는 원뿔형 헤드부(7b)가 형성된다.

이 때, 상기 탈착용 로드(7)는 에어엔드의 케이싱에 장착된 베어링의 위치에 따라 다양한 길이로 형성하는 것이 가능하다.

그리고, 상기 탈착용 로드(7)의 외주면일측에는 가이드키(7d)가 설치되는 키설치홈(7c)을 길이방향으로 형성하는 한편, 상기 탈착용 로드(7)가 삽입되는 상기 몸체(2)의 로드삽입공(3)에는 가이드키(7d)가 안내되는 키홈(3a)을 형성하는 것이 바람직하다.

이와 같이 상기 탈착용 로드(7)의 외주면일측에 가이드키(7d)를 설치하는 동시에 상기 몸체(2)의 로드삽입공(3)에 가이드키(7d)가 안내되는 키홈(3a)을 형성하게 되면, 탈착용 로드(7)를 승하강시키기 위해 탈착용 로드(7)의 로드승강용 나사부(7a)에 체결되는 조작용 핸들(10)을 회전시킬 때 탈착용 로드(7)가 조작용 핸들(10)과 함께 회전하게 되는 것을 방지할 수 있게 된다.

상기 베어링홀더(8)는 상기 몸체(2)의 하부에 위치하도록 탈착용 로드(7)의 외주면에 상하로 이동가능하게 삽입설치되는 것으로, 중앙부에는 로드삽입용 통공(8a)이 형성되며, 외주면에는 하단부외측에 걸림턱(9a)이 형성되고, 하단부내측에 탈착용 로드(7)의 원뿔형 헤드부(7b)에 밀착되는 경사면(9b)이 형성된 복수개의 홀더암(9)이 반경방향으로 회동가능하게 결합된다.

이 때, 상기 베어링홀더(8)의 홀더암(9)은 에어엔드의 케이싱에 장착된 베어링의 위치에 따라 다양한 길이로 형성하는 것이 가능하다.

상기 조작용 핸들(10)은 상기 몸체(2)의 상부에 위치하도록 탈착용 로드(7)의 상부에 결합되는 것으로, 끝단부에 상기 탈착용 로드(7)의 로드승강용 나사부(7a)에 체결되는 너트부(10a)가 형성된다.

또한, 본 발명에 의한 전동차 주공기압축기 에어엔드용 베어링탈착기는 도 6에 도시되어 있는 바와 같이, 에어엔드(20)의 케이싱(21)의 내부에 장착된 베어링(22)의 위치에 따라 복수개의 지지용 브리지(4)와 탈착용 로드(7)와 베어링홀더(8)의 홀더암(9)의 길이를 변화시켜 제작이 가능하므로, 에어엔드(20)의 케이싱(21)의 내측 심부에 장착된 베어링(22)도 용이하게 분해할 수 있게 된다.

상기와 같이 구성되는 본 발명에 의한 전동차 주공기압축기 에어엔드용 베어링탈착기의 조립 및 작용관계를 설명하면 다음과 같다.

본 발명에 의한 전동차 주공기압축기 에어엔드용 베어링탈착기는 도 3과 도 4에 도시되어 있는 바와 같이, 베어링홀더(8)의 로드삽입용 통공(8a)과 몸체(2)의 로드삽입공(3)을 순차적으로 관통하도록 탈착용 로드(7)를 삽입한 후, 상기 몸체(2)의 상부로 돌출된 탈착용 로드(7)의 로드승강용 나사부(7a)에 조작용 핸들(10)의 너트부(10a)를 체결한 다음, 상기 몸체(2)에 형성된 복수개의 지지용 브리지(4)의 지지대결합용 장공(4a)에 지지대(5)의 상단나사부(5a)를 삽입한 후 고정너트(6)를 체결함으로써 간편하게 조립할 수 있게 된다.

이 때, 상기 탈착용 로드(7)의 외주면일측에 가이드키(7d)를 설치하는 동시에 상기 몸체(2)의 로드삽입공(3)에 가이드키(7d)가 안내되는 키홈(3a)을 형성하게 되면, 탈착용 로드(7)를 승하강시키기 위해 탈착용 로드(7)의 로드승강용 나사부(7a)에 체결되는 조작용 핸들(10)을 회전시킬 때 탈착용 로드(7)가 조작용 핸들(10)과 함께 회전하게 되는 것을 방지할 수 있게 된다.

이와 같이 조립완료된 본 발명에 의한 전동차 주공기압축기 에어엔드용 베어링탈착기를 이용하여 에어엔드(20)의 케이싱(21) 내부에 장착된 베어링(22)을 분해하고자 할 경우에는, 먼저 도 5a에 도시되어 있는 바와 같이 분해대상물인 베어링(22)이 노출되도록 케이싱(21)를 수직으로 세운 후, 몸체(2)의 로드삽입공(3)에 삽입된 탈착용 로드(7)를 최대한 들어올린 상태에서 베어링(22)의 근방에 위치한 케이싱(21)의 나사공(21a)에 지지대(5)의 하단나사부(5b)를 체결하여 복수개의 지지대(5)를 고정한 다음, 복수개의 지지대(5)의 상부에 안착된 몸체(2)를 수평이동시켜 탈착용 로드(7)의 축중심과 베어링(22)의 중심을 일치시킨 상태에서 지지대(5)의 상단나사부(5a)에 결합된 고정너트(6)를 체결하여 복수개의 지지대(5)의 상부에 안착된 몸체(2)를 움직이지 않게 고정시키게 된다.

이어서, 도 5b에 도시되어 있는 바와 같이 복수개의 지지대(5)를 케이싱(21)의 나사공(21a)에 체결하기 위해 최대한 들어올렸던 탈착용 로드(7)를 하강시켜 탈착용 로드(7)의 원뿔형 헤드부(7b)와 탈착용 로드(7)의 하부에 삽입된 베어링홀더(8)를 케이싱(21)의 장착된 베어링(22)의 내경 쪽으로 삽입하게 되는데, 이 때 탈착용 로드(7)의 하부에 삽입된 베어링홀더(8)는 베어링홀더(8)의 외주면에 반경방향으로 회동가능하게 결합된 복수개의 홀더암(9)이 오므려지도록 위로 약간 들어올린 상태로 삽입하게 된다.

이어서, 도 5c에 도시되어 있는 바와 같이 탈착용 로드(7)의 로드승강용 나사부(7a)에 체결된 조작용 핸들(10)을 시계방향으로 회전시키게 되면, 몸체(2)의 로드삽입공(3)에 삽입된 탈착용 로드(7)가 상승하게 되는데, 이 때 탈착용 로드(7)의 하단부에 형성된 원뿔형 헤드부(7b)에 의해 베어링홀더(8)의 복수개의 홀더암(9)이 벌어지면서 홀더암(9)의 걸림턱(9a)이 케이싱(21)의 장착된 베어링(22)의 내륜에 걸리게 된다.

이어서, 도 5d에 도시되어 있는 바와 같이 탈착용 로드(7)의 로드승강용 나사부(7a)에 체결된 조작용 핸들(10)을 시계방향으로 계속해서 회전시키게 되면, 몸체(2)의 로드삽입공(3)에 삽입된 탈착용 로드(7)가 상승함에 따라 홀더암(9)의 걸림턱(9a)이 케이싱(21)의 장착된 베어링(22)의 내륜에 견고하게 걸려 있는 상태에서 베어링홀더(8)가 함께 상승하게 되므로 케이싱(21)에 장착된 베어링(22)이 케이싱(21)으로부터 이탈하게 된다.

상기한 바와 같이 본 발명의 전동차 주공기압축기 에어엔드용 베어링탈착기(1)에 의하면, 전동차 주공기압축기 에어엔드(20)의 케이싱(21)에 조립되어 자체적으로 지지되도록 한 상태에서 케이싱(21)의 내부에 장착된 베어링(22)을 케이싱(21)의 내측표면의 손상없이 신속하고 간편하게 분해할 수 있게 됨으로써, 전동차 주공기압축기 에어엔드의 베어링 분해작업시 케이싱(21)의 내측표면에 찍힘이나 스크래치 등의 손상이 발생하는 것을 방지하여 케이싱(21)의 표면손상으로 인해 기기의 성능이 저하되는 문제를 완전히 해소할 수 있게 될 뿐만 아니라, 작업자가 무거운 공구를 들지 않은 상태로 용이하게 작업할 수 있게 되어 작업성 및 효율성을 대폭 향상시킬 수 있게 되는 동시에 안전사고도 예방할 수 있게 되며, 또 기존의 범용 공구로 분리하기 힘든 위치에 장착된 베어링(22)도 파손없이 용이하게 분해할 수 있게 되어 베어링(22)의 재사용이 가능하게 되므로 부품의 유지보수에 소요되는 비용을 대폭 절감할 수 있게 된다.

1 : 베어링탈착기 2 : 몸체
3 : 로드삽입공 3a : 키홈
4 : 지지용 브리지 4a : 지지대결합용 장공
5 : 지지대 5a : 상단나사부
5b : 하단나사부 6 : 고정너트
7 : 탈착용 로드 7a : 로드승강용 나사부
7b : 원뿔형 헤드부 7c : 키설치홈
7d : 가이드키 8 : 베어링홀더
8a : 로드삽입용 통공 9 : 홀더암
9a : 걸림턱 9b : 경사면
10 : 조작용 핸들 10a : 너트부

Claims (1)

1. 전동차 주공기압축기에 구비된 에어엔드의 케이싱내부에 장착된 베어링을 탈착하는 데 사용되는 전동차 주공기압축기 에어엔드용 베어링탈착기에 있어서,
   중앙부에는 상하를 관통하는 로드삽입공(3)이 형성되며 하단부외주면에는 끝단부에 지지대결합용 장공(4a)이 구비된 복수개의 지지용 브리지(4)가 형성되는 몸체(2)와,
   상기 몸체(2)에 형성된 복수개의 지지용 브리지(4)의 하부에 각각 결합되는 것으로, 상단부에는 지지대결합용 장공(4a)을 관통하여 고정너트(6)와 체결되는 상단나사부(5a)가 형성되며 하단부에는 에어엔드의 케이싱에 형성된 나사공에 체결되는 하단나사부(5b)가 형성되는 복수개의 지지대(5)와,
   상기 몸체(2)의 로드삽입공(3)에 상하로 이동가능하게 삽입되는 것으로, 상부외주면에는 로드승강용 나사부(7a)가 형성되며 하단부에는 하부로 갈수록 직경이 커지는 원뿔형 헤드부(7b)가 형성되는 환봉형상의 탈착용 로드(7)와,
   상기 몸체(2)의 하부에 위치하도록 탈착용 로드(7)의 외주면에 상하로 이동가능하게 삽입설치되는 것으로, 중앙부에는 로드삽입용 통공(8a)이 형성되며 외주면에는 하단부외측에 걸림턱(9a)이 형성되고 하단부내측에 탈착용 로드(7)의 원뿔형 헤드부(7b)에 밀착되는 경사면(9b)이 형성된 복수개의 홀더암(9)이 반경방향으로 회동가능하게 결합되는 베어링홀더(8)와,
   상기 몸체(2)의 상부에 위치하도록 탈착용 로드(7)의 상부에 결합되는 것으로, 끝단부에 상기 탈착용 로드(7)의 로드승강용 나사부(7a)에 체결되는 너트부(10a)가 형성되는 조작용 핸들(10)을 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 전동차 주공기압축기 에어엔드용 베어링탈착기.

Images