KR20180053327A - 컨베이어 롤 조립체, 토크 전달 및 지지 수단 및 고온 환경에서 사용되는 컨베이어 롤 조립체를 제조하기 위한 방법 - Google Patents
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Abstract
고온에서 사용하기 위한 컨베이어 롤 조립체(1)로서, a) 15 MPa 이상의 휨 강도 및 외경(D)을 갖는 세라믹 스풀(2), 및 b) 대체로 원통형 형상이고 종축을 갖는 토크 전달 및 지지 수단(3)을 포함하고, 토크 전달 및 지지 수단은 본체와, b1. 적어도 하나의 원통형 지지 표면(10)을 포함하는 지지 부분, 및 b2. 기계적으로 그리고 탄성적으로 변형되고, 토크 전달 및 지지 수단(3)을 세라믹 스풀(2)에 마찰식으로 연결하는, 적어도 2개의 별개의 연결 표면을 포함하는 연결 부분을 포함하는, 컨베이어 롤 조립체에 있어서, 세라믹 스풀의 적어도 하나의 단부는 직경 10 mm ≤ d ≤ 3/4D, 바람직하게는 ≤ 1/3D 및 깊이 Dd ≥1.5d의 축방향 중심 보어를 갖고, 토크 전달 및 지지 수단(3)은 적어도 세라믹 스풀(2)의 상기 보어 내에 제공되는 것을 특징으로 한다.
Description
본 발명은 적어도 하나의 단부에, 컨베이어 롤 조립체(conveyor roll assembly)를 회전시키기 위한 새로운 장치를 갖는, 고온에서 사용하기 위한 그러한 컨베이어 롤 조립체, 및 토크 전달 및 지지 수단(torque transmission and support means), 롤과 토크 전달 및 지지 수단을 조립하기 위한 방법에 관한 것이다.
고온에서 사용되는 컨베이어 롤 조립체는 일반적으로 세라믹 스풀(ceramic spool)을 포함한다. 전형적으로, 세라믹 스풀은 용융 실리카(fused silica)를 포함한다. 세라믹 조성물의 롤은 실제로 고온 환경에서 금속 롤보다 우수하다. 그러나, 세라믹 재료는 가공하기 매우 어렵고, 부서지기 쉽다. 또한, 그러한 롤은 롤을 회전시키는 데 필요한 구동 메커니즘에 직접 연결될 수 없다.
종래 기술에서 여러 가지의 시스템이 개발되었다. 미국 특허 US-A1-4,230,475호는 한 쌍의 금속 스핀들(spindle) 사이에 압축 응력 상태로 맞물리는 세라믹 롤을 개시한다. 금속 스핀들은 세라믹 롤의 리세스(recess) 내에서 축방향 내향으로 연장되는 부분을 통해 세라믹 롤의 각각의 단부와 정렬된다. 마찰 재료가 세라믹 롤의 단부 표면과 스핀들의 헤드 사이의 계면 표면에 적용된다. 이러한 마찰 재료는 세라믹 롤을 회전시키기 위한 압축 방향으로의 회전 구동력을 개선한다. 그러나, 이러한 시스템은 조립의 어려움으로 인해 급속히 폐기되었다.
세라믹 롤과 함께 금속 단부 캡(end cap)을 사용하는 것이 상당히 바람직하다. 단부 캡은 구동 수단에 대한 용이한 장착을 허용한다. 그러나, 단부 캡은 스풀에 견고하게 부착되어 스풀이 원하는 속도로 회전하는 것을 허용하여야 한다. 편심 회전은 일반적으로 바람직하지 않은데, 왜냐하면 이것이 운반되는 물품에 대한 불균일한 지지 표면을 생성할 것이기 때문이다.
세라믹 스풀과 금속 단부 캡의 상이한 열 팽창이 단부 캡을 스풀에 견고하게 체결하는 것을 어렵게 하고, 편심 회전을 생성할 수 있다. 이러한 어려움을 극복하기 위해 다양한 방법이 제안되었다. 미국 특허 제4,242,782호는 고무 O-링(O-ring)을 사용하여 단부 캡을 체결하는 것을 제안한다. O-링은 상승된 온도에서 유연해지고 유지력을 상실하여 스풀의 편심 회전 및 단부 캡과 스풀 사이의 미끄러짐을 초래할 수 있다. 우발적으로 O-링에 그러한 상승된 온도가 가해지면, O-링은 분명히 그들의 유지력을 상실하여, 온도가 그의 정상 값으로 복귀할 때에도, 미끄러짐이 여전히 관찰된다. 이러한 이유로, O-링을 사용하는 스풀에 대한 단부 캡의 체결은 저온(250℃ 미만)에서의 응용으로 제한된다.
유럽 특허 EP-B1-1853866호는 이들 문제를, 넓은 적용 온도 범위 내에서 단부 캡을 세라믹 스풀에 고정식으로 그리고 중심에 고정시키는, 단부 캡과 세라믹 스풀의 단부 사이에 개재되는 공차 링(tolerance ring)을 단부 캡에 제공함으로써 해결한다. 단부 캡은 일시적인 과열에 저항한다: 단부 캡과 공차 링은 열 팽창할 것이고, 한편 세라믹 스풀의 치수는 현저히 변화하지 않을 것이다. 이에 의해, 공차 링의 체결력이 약화될 것이고, 스풀이 단부 캡 내에서 미끄러지기 시작할 것이다. 온도가 다시 정상으로 복귀할 때, 단부 캡과 공차 링이 그들의 "정상" 치수로 복귀할 것이고, 유지력이 편심 회전을 초래함이 없이 완전히 회복될 것이다. 단부 캡은 또한 설치하기 용이하다. 컨베이어 롤 조립체는 또한 라인의 일시적인 재밍(jamming) 또는 시징(seizing) 및 심한(brutal) 가속 또는 감속에 저항할 수 있다.
공차 링을 가진 단부 캡을 사용하여 얻어지는 전달 토크 범위는 대체로 넓다(최대 수백 N.m). 그러나, 고온에서, 전달되는 토크 값은 시간에 따라 감소할 수 있다. 최소한의 전달 토크 값이 롤을 회전시키기에 충분한 것으로 본 발명자에 의해 확립되었다. 결과적으로, 단부 캡 시스템은 대부분의 경우 너무 크다.
또한, 롤 캡은 롤의 이용되는 면적을 감소시키고, 구동 수단에 대한 그의 연결을 위한 큰 공간을 필요로 한다. 롤 캡은 여러 번 재-사용될 수 없고, 상당한 제조 비용을 야기한다.
외부 단부 캡의 사용과 관련된 다른 단점은 다음과 같다:
- 노(furnace) 챔버와 외부 환경 사이에서의 금속 캡의 열교(thermal bridge)로 인한 에너지의 손실.
- 고온에서 컨베이어 롤 조립체를 교체하기 위해 노 챔버를 개방할 가능성이 없음.
- 노를 압력 하에 또는 제어된 분위기(controlled atmosphere) 하에 설치할 가능성이 없음.
- 단부 캡이 설비의 기하학적 구조에 맞추기 위해 상이한 설계를 갖기 때문에 단부 캡의 표준화의 가능성이 없음.
본 발명은 위에 인용된 단점 모두를 감소시킨다.
여러 가지 종류의 롤(중실형(full) 또는 중공형(hollow))이 노에 사용된다. 중공형 롤은 롤이 급속한 온도 변화를 겪을 때 또는 롤의 편향이 발생할 수 있을 때 바람직하다. 그러면, 롤의 열 관성(thermal inertia) 및 중량을 감소시킬 필요가 있다. 결과적으로, 중공형 롤의 두께가 최대로 감소된다. 그러면, 구멍의 내경은 항상 외경의 3/4보다 크다.
영국 특허 GB-A-2,129,752호는 축방향 중심 보어(axial centered bore)를 갖는 중공형 세라믹 스풀, 및 스풀 보어를 폐쇄하는 디스크 내에 제공되는 2개의 정반대 원형 개구 내로 삽입되는, 스풀의 종축에 평행한 2개의 스트립(strip)을 포함하는 토크 전달부를 포함하는, 고온에서 사용하기 위한 컨베이어 롤 조립체를 개시한다. 이러한 디스크는 스풀 내로 강제로 삽입되는 2개의 탄성 스트립에 의해 세라믹 스풀에 축방향으로 그리고 비틀림에 대해 로킹된다. 탄성 스트립의 목적은 토크를 전달하는 것이지만, 스트립은 스풀을 지지하지 않는다. 스풀은 실제로 2개의 아이들러 휠(idler wheel)(스풀의 각 단부에 있음) 상에 놓이고, 회전 핀을 통해 베어링에 연결된다. 조립체는 또한 매우 크고 무겁다.
일본 특허 JP-A-2012-207245호는 수축 끼워맞춤(shrink fitting)에 의해 연결되는 세라믹 슬리브(ceramic sleeve)와 강 샤프트(steel shaft)로 구성되는 중공형 세라믹 롤을 개시한다. 강 샤프트와 세라믹 사이의 접촉 부분에서의 응력을 회피하기 위해, 강 샤프트의 기하학적 구조, 특히 얇아야 하는 샤프트의 두께가 최적화된다. 과제는 마찰에 의해 토크를 전달하되, 강과 내화 재료 사이의 열 팽창의 큰 차이를 고려하여 전달하는 것이다. 롤과 접촉하는 샤프트 표면은 중실형이다. 롤 조립체는 크고 무겁지 않지만, 수축 끼워맞춤이 롤과 접촉하는 샤프트 표면의 매우 정확한 치수를 필요로 하며, 이는 그러면 생성하기에 더욱 고가일 것이다. 또한, 샤프트 표면의 계산된 치수가 롤의 특성에 따라 달라질 것이다: 멀라이트(mullite)의 열적 거동(thermal behavior)이 실제로 용융 실리카의 열적 거동과 매우 상이하다. 샤프트와 롤 사이의 연결은 매우 좁은 온도 범위에 대해 최적화되고, 통상적으로 냉각을 필요로 한다. 일본 특허 JP-A-2012-207245호에 기술된 조립체는 외경의 3/4보다 큰 보어의 직경을 갖는, 공기에 의해 냉각되는 중공형 롤을 상술한다. 이러한 종류의 연결은 실온에서 기능하지 못할 것이고, 조립체의 분해가 문제이기 때문에 재-사용가능하지 않은 것에 주목하여야 한다.
본 발명은 토크 전달 및 지지 수단이 상이한 재료의 롤과 함께 냉각의 필요 없이 큰 온도 범위 내에서 기능할 수 있는 그리고 재-사용가능한 롤 조립체이다. 이러한 토크 전달 및 지지 수단은 토크를 전달하고, 롤을 지지하며(외부 지지 수단이 필요 없음), 베어링(또는 다른 구동 수단)에 대한 직접 연결을 허용하여 연결에 필요한 공간을 감소시킨다. 이러한 연결은 단순히 토크 전달 및 지지 수단을 롤의 보어 내부로 밀어 넣음으로써 이루어진다. 수축 끼워맞춤이 사용되지 않는다. 토크 전달은 연결 부분의 탄성적인 기계적 변형으로부터 발생하는 한편, 지지는 적어도 지지 표면의 존재로부터 발생한다.
세라믹 스풀의 보어 내부에 배열되는 토크 전달 및 지지 수단과 세라믹 스풀 사이의 마찰 연결이 토크를 회전 구동 수단으로부터 세라믹 스풀로 전달하기에 충분하다. 당업자는 세라믹 재료의 휨 강도(flexural strength)의 나쁜 평판으로 인해 보통 토크 전달 및 지지 수단을 세라믹 스풀 내부의 보어 내에 배열하고 싶지 않았을 것에 유의하여야 한다. 또한, 매우 낮은 전달되는 토크가 롤을 회전하도록 구동시키기에 충분하다는 사실이 종래 기술에서 결코 확립되지 않았던 것에 유의하여야 한다.
본 발명에 따르면, 단부 캡이 더 이상 필요 없고, 청구항 11 내지 14에 기술된 바와 같은 토크 전달 및 지지 수단에 의해 대체된다. 일시적인 과열의 경우에; 세라믹 스풀 내부에 배열되는 토크 전달 및 지지 수단에는 그것이 외부 환경으로부터 어느 정도 격리되기 때문에 온도 변화가 덜 가해진다. 온도의 심한 증가의 경우에, 토크 전달 및 지지 수단의 열 팽창으로 인해 체결력이 증가할 것이고, 공정이 임의의 변동 없이 계속될 것이다.
본 발명의 다른 이점은 다음과 같다:
- 특히, 매우 큰 직경을 가진 롤(예를 들어 LOR)에 대해, 본 발명에 따른 토크 전달 및 지지 수단의 제조가 통상의 단부 캡보다 저렴하다. 외부 단부 캡은 상당한 치수를 갖고, 매우 고가이다; 본 발명에 따르면, 토크 전달 및 지지 수단의 외부 치수가 현저히 감소된다.
- 토크 전달 및 지지 수단이 롤의 세라믹에 의해 열적으로 격리되며(thermally isolated), 노 내에서의 보다 높은 온도의 응용이 고려될 수 있다.
- 비-자발적인 높은 전달 토크의 경우에, 시스템이 퓨즈(fuse)로서 작용할 것이다.
- 조립체가 자동-조심형(self-centering)이다. 실제로, 세라믹 스풀과 토크 전달 및 지지 수단 사이의 접촉이 항상 존재한다.
본 발명은 중실형 롤이 본 발명에 가장 적합하기 때문에 온도에 의해 거의 영향을 받지 않는 연결부를 제공한다. 대조적으로, 외부 조립체는 통상 열에 의해 느슨해진다.
본 발명은 청구항 1에 기술된 바와 같은 컨베이어 롤 조립체를 제안한다.
세라믹 스풀은 스풀이 맬릿(mallet)을 사용하는 것만큼 간단히 행해질 수 있는 토크 전달 및 지지 수단의 도입에 저항할 수 있도록 15 MPa 이상의 휨 강도를 가져야 한다. 그러면, 토크 전달 및 지지 수단의 연결 부분은 두 요소(수단과 스풀)가 기계적으로 연결되도록 기계적으로 그리고 탄성적으로 변형되며; 이러한 연결은 탄성적으로 변형된 연결 부분에 의해 생성되는 마찰에 의해 실현된다. 토크 전달 및 지지 수단의 지지 부분은 실질적으로 변형되지 않고, 내부로부터 스풀을 지지하는 역할을 한다. 토크 전달 및 지지 수단은 이러한 수단이 세라믹 스풀로부터 제거될 때 그의 원래 형상으로 복귀한다. 토크 전달 및 지지 수단의 외부 표면 상에 배열되는 표면을 연결함으로써 토크가 전달되는 것을 알아야 한다. 토크 전달 및 지지 수단을 수용하는 축방향 중심 보어의 직경(d)은 10 mm 이상이지만 롤의 외경(D)의 3/4 미만이어야 한다. D의 3/4보다 큰 직경은 롤의 단부를 부서지기 쉽게 하는 한편, 최소 10 mm는 효과적인 토크 전달 및 지지 수단을 도입하는 데 필요하다. 바람직하게는, 보어의 직경은 외경(D)의 1/3 이하이다. 축방향 중심 보어의 깊이(Dd)가 또한 중요한 파라미터이다. 중공형 롤이 사용될 수 있지만, 대부분의 경우 그들은 중실형이고 드릴링된다. 보어의 직경(d)의 1.5배 이상의 깊이가 바람직하다. 역시, 이러한 값 미만에서는, 롤의 단부가 더욱 부서지기 쉽고, 동축도(co-axiallity)의 문제가 발생할 수 있다.
본 발명의 제1 실시예에서, 컨베이어 롤 조립체는 회전 구동 수단에 연결가능한, 세라믹 스풀로부터 돌출되는 부분을 갖는 본체를 포함하는 토크 전달 및 지지 수단을 포함하고, 연결 부분은 본체와 세라믹 스풀 사이에 배열된다. 본체와 연결 부분은 2개의 별개의 요소이다. 연결 부분은 복수의 원주방향으로 배열되는 파상부(corrugation)를 갖는 탄성 금속의 개방 공차 링(open tolerance ring)일 수 있다. 공차 링은 임의의 축방향 변위를 방지하기 위해 본체의 홈 내에 설치된다. 공차 링의 사용은 그의 용이한 설치에 더하여 내측 및 외측 구성요소의 직경의 미소한 변동을 수용할 수 있다.
공차 링이 토크 전달 및 지지 수단의 본체 주위로의 회전에 있어서 자유롭지 않을 때에도 토크 전달 값의 증가가 관찰되었다. 핀과 같은 차단 수단이 토크 전달 및 지지 수단의 회전을 차단하기 위해 사용될 수 있다.
제조, 물류 및 비용상의 이유로, 토크 전달 및 지지 수단(3)이 단일편으로 제조되는 컨베이어 롤 조립체가 바람직하다: 연결 부분은 토크 전달 및 지지 수단(3)의 종축에 평행한 주축을 갖는 긴 구멍을 포함하고, 상기 구멍은 긴 스트립을 한정하고, 상기 스트립은 적어도 보다 두꺼운 부분(thicker portion)을 포함한다.
별개의 연결 표면인 스트립의 보다 두꺼운 부분(5)은 바람직하게는 반경방향으로 배열되는데, 즉 보다 두꺼운 부분은 원주 상에 분포되고 일정 각도만큼 분리된다.
토크 전달 및 지지 수단(3)은 바람직하게는 토크 전달 및 지지 수단(3)을 세라믹 스풀 내부에 설치할 때 공기가 보어로부터 배출되도록 허용하기 위해 구멍과 같은 기체 배출구를 포함한다.
보다 두꺼운 부분의 수 및 설계는 전달되도록 요구되는 토크 값에 의존한다.
이들 롤 조립체가 낮은 토크 전달이 요구되는 응용에 특별히 사용되는 것으로 확인되었다. 보다 높은 값이 필요할 때 - 예를 들어, 상이한 롤 속도가 요구될 때 -, 유럽 특허 EP-B1-1853866호에 기술된 바와 같은 단부 캡이 세라믹 스풀의 하나의 단부 상에 사용될 수 있는 한편, 제2 단부 상의 단부 캡이 유리하게는 본 토크 전달 및 지지 수단(3)에 의해 대체될 수 있다.
세라믹 스풀(2)은 일반적으로 용융 실리카를 포함한다.
본 발명은 또한 롤에 사용되는, 대체로 원통형 형상이고 종축을 갖는 토크 전달 및 지지 수단(3)으로서, 본체, 적어도 하나의 원통형 지지 표면(10)을 포함하는 지지 부분, 및 적어도 2개의 별개의 연결 표면을 포함하는 연결 부분을 포함하고, 연결 부분은 토크 전달 및 지지 수단(3)의 종축에 평행한 주축을 갖는 긴 구멍을 포함하고, 상기 구멍은 긴 스트립을 한정하고, 상기 스트립은 적어도 보다 두꺼운 부분을 포함하는, 토크 전달 및 지지 수단에 관한 것이다. 연결 부분은 기계적으로 그리고 탄성적으로 변형가능하다.
바람직하게는, 연결 부분은 2개의 원통형 지지 표면들(10) 사이에 배열된다. 그러면, 원통형 표면의 지지 기능이 최적화된다.
하나의 바람직한 실시예는 지지 부분이 지지 부분의 외경보다 큰 직경을 갖는 링에 의해 구동 수단에 연결가능한 부분으로부터 분리되는 전술된 토크 전달 및 지지 수단(3)이다. 링(9)의 맞닿음 표면(4)은 토크 전달 및 지지 수단(3)을 세라믹 스풀 내부로 도입할 때 수월한 위치설정을 허용한다. 연결 부분은 세라믹 스풀과의 마찰 연결을 제공하도록 기계적으로 그리고 탄성적으로 변형가능하다.
본 발명은 또한 컨베이어 롤 조립체를 제조하기 위한 방법으로서,
- 15 MPa 이상의 휨 강도 및 외경(D)을 갖고, 적어도 하나의 단부가 직경 10 mm < d < ¾D 및 깊이 Dd > 1.5d의 축방향 중심 보어를 갖는 세라믹 스풀을 제공하는 단계,
- 종축을 갖고,
b1. 적어도 하나의 원통형 지지 표면(10)을 포함하는 지지 부분, 및
b2. 적어도 2개의 별개의 연결 표면을 포함하는 연결 부분을 포함하는 토크 전달 및 지지 수단(3)을 제공하는 단계,
- 연결 부분을 기계적으로 그리고 탄성적으로 변형시키고 토크 전달 및 지지 수단(3)을 세라믹 스풀(2)에 마찰식으로 연결하도록, 적어도 세라믹 스풀(2)의 상기 보어 내에 제공되는 토크 전달 및 지지 수단(3)을 도입하고; 연결 표면이 이어서 토크 전달 및 지지 수단(3)을 세라믹 스풀(2)에 마찰식으로 연결하는 단계를 포함하는, 컨베이어 롤 조립체를 제조하기 위한 방법에 관한 것이다.
본 발명은 단지 예로서 주어지고 도면을 참조하는 하기의 설명을 읽음으로써 더욱 명확하게 이해될 것이다.
- 도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 컨베이어 롤의 조립체의 사시도.
- 도 2는 본 발명의 다른 실시예에 따른 컨베이어 롤의 조립체의 사시도.
- 도 3은 하나의 바람직한 실시예에 따른 도 2의 토크 전달 및 지지 수단(3)의 사시도.
- 도 2는 본 발명의 다른 실시예에 따른 컨베이어 롤의 조립체의 사시도.
- 도 3은 하나의 바람직한 실시예에 따른 도 2의 토크 전달 및 지지 수단(3)의 사시도.
도 1은 세라믹 스풀(2)과, 회전 구동 수단에 연결가능한 부분을 갖는 본체(6)를 포함하는 토크 전달 및 지지 수단의 조립체를 도시하며, 공차 링(7)과 같은 연결 부분이 본체와 세라믹 사이에 배열된다. 차단 수단(8)이 공차 링(7)의 가능한 회전을 차단한다.
도 2는 세라믹 스풀(2)의 기하학적 특징을 도시한다. D는 세라믹 스풀(2)의 외경이고; d는 세라믹 스풀(2)의 축방향 중심 보어의 직경을 나타낸다. Dd는 세라믹 스풀(2)의 축방향 중심 보어의 깊이를 나타낸다.
도 3은 바람직한 실시예에 따른 토크 전달 및 지지 수단(3)을 도시한다. 토크 전달 및 지지 수단은 단일편으로 제조되고, 종축을 가진 대체로 원통형 형상을 갖는다. 토크 전달 및 지지 수단(3)은 2개의 원통형 지지 표면(10)을 포함하는 지지 부분, 및 적어도 2개의 별개의 연결 표면을 포함하는 연결 부분을 포함하고, 연결 부분은 토크 전달 및 지지 수단(3)의 종축에 평행한 주축을 갖는 긴 구멍을 포함하고, 상기 구멍은 긴 스트립을 한정하고, 상기 스트립은 적어도 보다 두꺼운 부분(5)을 포함한다.
토크 시험을 수행하였고, 최대 18 N.m의 토크가 본 발명에 따른 토크 전달 및 지지 수단(3)을 사용하여 전달될 수 있었다.
최대 300℃로 가열된 후에도, 토크 전달 및 지지 수단(3)은 여전히 15 N.m를 초과하는 토크를 전달할 수 있었다.
Claims (15)
- 고온에서 사용하기 위한 컨베이어 롤 조립체(conveyor roll assembly)(1)로서,
a) 15 MPa 이상의 휨 강도(flexural strength) 및 외경(D)을 갖는 세라믹 스풀(ceramic spool)(2), 및
b) 대체로 원통형 형상이고 종축을 갖는 토크 전달 및 지지 수단(torque transmission and support means)(3)을 포함하고,
토크 전달 및 지지 수단은 본체와,
b1. 적어도 하나의 원통형 지지 표면(10)을 포함하는 지지 부분, 및
b2. 기계적으로 그리고 탄성적으로 변형되고, 토크 전달 및 지지 수단(3)을 세라믹 스풀(2)에 마찰식으로 연결하는, 적어도 2개의 별개의 연결 표면을 포함하는 연결 부분을 포함하는, 컨베이어 롤 조립체에 있어서,
세라믹 스풀의 적어도 하나의 단부는 직경 10 mm ≤ d ≤ 3/4D, 바람직하게는 ≤ 1/3D 및 깊이 Dd ≥ 1.5d의 축방향 중심 보어(axial, centered bore)를 갖고,
토크 전달 및 지지 수단(3)은 적어도 세라믹 스풀(2)의 상기 보어 내에 제공되는 것을 특징으로 하는, 컨베이어 롤 조립체(1). - 제1항에 있어서, 세라믹 스풀의 제2 단부는 단부 캡(end cap)을 갖는, 컨베이어 롤 조립체(1).
- 제1항 또는 제2항에 있어서, 세라믹 스풀은 용융 실리카(fused silica)를 포함하는, 컨베이어 롤 조립체(1).
- 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 연결 부분은 2개의 원통형 지지 표면들(10) 사이에 배열되는, 컨베이어 롤 조립체(1).
- 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서, 본체(6)는 회전 구동 수단에 연결가능한, 세라믹 스풀로부터 돌출되는 부분을 갖고, 연결 부분은 본체와 세라믹 스풀 사이에 배열되는, 컨베이어 롤 조립체(1).
- 제5항에 있어서, 본체(6)와 연결 부분은 적어도 2개의 별개의 요소를 형성하는, 컨베이어 롤 조립체(1).
- 제6항에 있어서, 본체(6)는 적어도 복수의 원주방향으로 배열되는 파상부(corrugation)를 갖는 탄성 금속의 개방 공차 링(open tolerance ring)(7)을 수용하도록 구성되는 홈을 포함하는, 컨베이어 롤 조립체(1).
- 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서, 연결 부분은 토크 전달 및 지지 수단(3)의 종축에 평행한 주축을 갖는 긴 구멍을 포함하고, 상기 구멍은 긴 스트립(elongated strip)을 한정하고, 상기 스트립은 적어도 보다 두꺼운 부분(thicker portion)을 포함하는, 컨베이어 롤 조립체(1).
- 제8항에 있어서, 스트립의 보다 두꺼운 부분(5)은 반경방향으로 배열되는, 컨베이어 롤 조립체(1).
- 제8항 또는 제9항에 있어서, 본체의 지지 부분은 지지 부분의 외경보다 큰 직경을 갖는 링(9)에 의해 구동 수단에 연결가능한 부분으로부터 분리되는, 컨베이어 롤 조립체(1).
- 세라믹 스풀에 사용하기 위한, 대체로 원통형 형상이고 종축을 갖는 토크 전달 및 지지 수단(3)으로서,
본체와,
a) 적어도 하나의 원통형 지지 표면(10)을 포함하는 지지 부분, 및
b) 적어도 2개의 별개의 연결 표면을 포함하는 연결 부분을 포함하고,
연결 부분은 토크 전달 및 지지 수단(3)의 종축에 평행한 주축을 갖는 긴 구멍을 포함하고, 상기 구멍은 긴 스트립을 한정하고, 상기 스트립은 적어도 보다 두꺼운 부분(5)을 포함하고, 연결 부분은 기계적으로 그리고 탄성적으로 변형가능한, 토크 전달 및 지지 수단(3). - 제11항에 있어서, 연결 부분은 2개의 원통형 지지 표면들(10) 사이에 배열되는, 토크 전달 및 지지 수단(3).
- 제11항에 있어서, 보다 두꺼운 부분(5)은 반경방향으로 배열되는, 토크 전달 및 지지 수단(3).
- 제11항 또는 제12항에 있어서, 지지 부분은 지지 부분의 외경보다 큰 직경을 갖는 링(9)에 의해 구동 수단에 연결가능한 부분으로부터 분리되는, 토크 전달 및 지지 수단.
- 제1항 내지 제10항 중 어느 한 항에 따른 컨베이어 롤 조립체를 제조하기 위한 방법으로서,
1) 15 MPa 이상의 휨 강도 및 외경(D)을 갖고, 적어도 하나의 단부가 직경 10 mm ≤ d ≤ 3/4D, 바람직하게는 ≤ 1/3D 및 깊이 Dd ≥1.5d의 축방향 중심 보어를 갖는 세라믹 스풀(2)을 제공하는 단계,
2) 종축을 갖고,
b1. 적어도 하나의 원통형 지지 표면(10)을 포함하는 지지 부분, 및
b2. 적어도 2개의 별개의 연결 표면을 포함하는 연결 부분을 포함하는 토크 전달 및 지지 수단(3)을 제공하는 단계,
3) 연결 부분을 기계적으로 그리고 탄성적으로 변형시키고 토크 전달 및 지지 수단(3)을 세라믹 스풀(2)에 마찰식으로 연결하도록, 적어도 세라믹 스풀(2)의 상기 보어 내에 제공되는 토크 전달 및 지지 수단(3)을 도입하는 단계를 포함하는, 컨베이어 롤 조립체를 제조하기 위한 방법.
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