KR20200037987A

KR20200037987A - 주유형 세라믹래깅 리턴아이들러

Info

Publication number: KR20200037987A
Application number: KR1020180117489A
Authority: KR
Inventors: 이기행; 이극수; 오경열; 오택종
Original assignee: 한국남동발전 주식회사; 주식회사 일신플렌텍
Priority date: 2018-10-02
Filing date: 2018-10-02
Publication date: 2020-04-10
Also published as: KR102103314B1

Abstract

본 발명은 중공체이며 양측으로 개구된 롤러본체부와 상기 롤러본체부에 삽입되어 양측으로 단부가 돌출된 지지축과 길이 방향으로 이격되어 상기 롤러본체부와 지지축 사이에 구비되는 2개의 베어링어셈블리를 포함하며 베어링어셈블리 내로 윤활제가 주입되는 주유형 세라믹래깅 리턴아이들러에에 관한 것이다.

Description

주유형 세라믹래깅 리턴아이들러{Grease Type Ceramic Lagging Return Idler}

본 발명은 주유형 세라믹래깅 리턴아이들러로서, 윤활성이 향상되며 씰링 성능이 개선되어 수명이 연장되는 주유형 세라믹래깅 리턴아이들러에 관한 것이다.

컨베이어는 일정한 거리를 자동 및 연속적으로 재료나 물품을 운반하기 위한 것으로서, 물품의 이송작업을 규칙적으로 할 수 있는 작업의 효율성을 높일 수 있는 물품 이송장치이다.

컨베이어는 벨트, 지지요크, 롤러를 주 구성품으로 구성하고 있으며, 이송작업중 외부의 분진이나 수분이 롤러 내부의 베어링으로 유입되어 베어링의 수명 단축의 원인이 되었다. 그리고 롤러 표면에 세라믹 재질로 이루어진 마모방지부재가 부착되면서 베어링의 수명 단축은 롤러의 수명 단축의 주된 원인이 되었다.

도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 종래 기술의 컨베이어 롤러(1)는 지지요크(도시 생략)에 양측 단부가 삽입 고정되는 지지축(30)과, 양측면에 베어링하우징(11)이 용접 결합되고 베어링(20)에 의해 지지축(30)을 중심으로 회전하는 원통관체 형상의 롤러본체(10)로 구성된다.

원통형의 몸체 중앙 바깥둘레면에 날개판(41)이 형성되고, 날개판(41) 일측에는 제1날개테(42)가 베어링하우징(11)의 바깥쪽을 향하여 돌출 형성되며, 날개판(41) 타측에는 제2날개테(43) 및 제2날개테(43)보다 직경이 작은 제3날개테(44)가 베어링하우징(11) 안쪽을 향하여 돌출형성된 인너래비린스시일(40)이 상기 지지축(30)의 양측 바깥 둘레에 억지끼움되어 지지축(30)과 함께 고정상태로 결합된다.

원통형의 몸체 일측 바깥 둘레면에 베어링하우징(11)의 원호형 모서리부와 밀착되는 제1차단테(52)가 형성되고, 몸체 타측 안쪽 둘레면에는 차단판(51)이 형성되며, 차단판(51) 일측에는 제2날개테(43)와 제3날개테(44) 사이에 위치하게 되는 제2차단테(53)가 돌출 형성되고, 제3날개테(44)와 인너래비린스시일(40)의 몸체바깥 둘레면 사이에 위치하게 되는 제3차단테(54)가 돌출 형성된 아웃래비린스시일(50)이 베어링하우징(11)의 안쪽둘레에 억지끼움되어 롤러본체(10)와 함께 회전 가능하도록 결합되며, 안쪽 둘레에 끝부분이 인너래비린스시일(40)의 몸체 바깥둘레면과 맞닿는 제1접촉테(62)가 형성되며, 제1접촉테(62)와 직각 방향으로 연이어 형성되고 끝부분이 제1날개테(42)와 맞닿는 제2접촉테(63)가 돌출형성되며, 내측으로 단턱부(64)를 가지는 중심체(61)가 일체로 형성된 라버시일(60)이 아웃래비린스시일(50)의 내측 둘레면(55)에 억지끼움되어 롤러본체(10) 및 아웃래비린스시일(50)과 함께 회전가능토록 결합된다.

상기에서 베어링(20)과 아웃래비린스시일(50) 및 인너래비린스시일(40)과 라버시일(60)을 순차적으로 지지축(30)에 삽입한 후 스냅링(31)을 지지축(30)의 요홈에 결합하여 베어링하우징(11) 내측에 장착 조립할 수도 있고, 아웃래비린스시일(50)과 인너래비린스시일(40) 및 라버시일(60)을 별도로 조립한 후, 베어링(20)이 장착된 베어링하우징(11) 내측으로 삽입하여 조립할 수도 있다.

상기와 같은 종래 기술의 컨베이어용 롤러(1)는 베어링(20)이 충분히 윤활되지 못하고, 외부에서 침입하는 이물질에 의하여 베어링(20)의 수명이 단축되어 결국 컨베이어용 롤러(1)의 교체나 보수 주기가 단축되는 문제점이 있었다.

대한민국 등록번호 제10-0844179호 등록특허공보

본 발명은 상기와 같은 종래 기술이 가지는 문제점을 해결하기 위하여 제안된 것으로, 베어링 수명이 연장될 수 있어, 교체나 보수 주기가 연장되는 주유형 세라믹래깅 리턴아이들러를 제공하는 것을 목적으로 한다.

본 발명은 중공체이며 양측으로 개구된 롤러본체부와 상기 롤러본체부에 삽입되어 양측으로 단부가 돌출된 지지축과 길이 방향으로 이격되어 상기 롤러본체부와 지지축 사이에 구비되는 2개의 베어링어셈블리를 포함하며 베어링어셈블리 내로 윤활제가 주입되는 주유형 세라믹래깅 리턴아이들러에 있어서;

롤러본체부는 길이 방향으로 연장된 원통형 롤러본체가 포함되며;

상기 베어링어셈블리는 지지축에 대하여 롤러본체부를 회전 가능하게 지지하는 베어링과, 상기 베어링의 길이 방향 내측에 위치하며 내측에 지지축에 접하는 하나 이상의 제3 씰립을 가지며 길이 방향 외측이 베어링의 외륜에 접하는 링상의 제3 씰부재와, 상기 베어링의 길이 방향 외측에 위치하며 내측에 지지축에 접하는 하나 이상의 제2 씰립을 가지며 길이 방향 내측이 베어링의 외륜에 접하는 링상의 제2 씰부재로 이루어지며;

상기 제2 씰부재는 금속으로 이루어지고 환형을 이루는 제2 환형부와 상기 제2 환형부의 반경 방향 외측 단부에서 베어링을 향하여 절곡된 제2 연장부를 구비하는 제2 지지체와, 상기 제2 지지체를 감싸 결합된 고무재질로 이루어진 제2 씰본체를 포함하고, 상기 제2 씰립은 제2 씰본체의 반경 방향 내측에 구비되며;

상기 베어링과 제2 씰부재 사이에는 제2 연장부에 의하여 베어링 외륜의 일측으로 제1 공간이 형성되며, 상기 지지축에는 단부에서 길이 방향 내측으로 연장되고 다시 반경 방향 외향 연장된 지지축유로가 형성되고, 지지축유로의 내측 단부인 유로개구부는 상기 제1 공간으로 개구되며 외측 단부에는 압력으로 윤활제를 주입할 수 있도록 하는 주입부재가 결합되어 구비된 것을 특징으로 하는 주유형 세라믹래깅 리턴아이들러를 제공한다.

상기에서, 롤러본체부는 상기 롤러본체의 양단부에서 롤러본체 내측으로 롤러본체와 동심을 이루어 구비되는 원통형의 앤드캡원통부와, 내측은 앤드캡원통부에 연결되고 외측은 롤러본체에 연결된 환형의 앤드캡환형부와, 앤드캡원통부의 길이 방향 내측 단부에서 내향 절곡되어 환형으로 형성된 앤드캡지지부가 더 포함되며;

상기 베어링어셈블리는 앤드캡지지부의 길이 방향 외측 및 앤드캡원통부의 반경 방향 내측에 위치하며;

상기 제2 씰부재의 길이 방향 외측으로 앤드캡원통부에 형성된 앤드캡홈에 삽입되어 스냅링이 구비되고, 상기 제3 씰부재는 길이 방향 내측이 앤드캡지지부에 접하고, 상기 제2 씰부재는 길이 방향 외측이 스냅링에 접하여, 베어링어셈블리는 길이 방향 양측에서 스냅링과 앤드캡지지부에 지지되어 구비되는 것을 특징으로 한다.

상기에서, 제2 씰부재와 베어링 사이에는 앤드캡원통부에 억지끼워맞춤 삽입되며 베어링의 외륜에 접하는 금속으로 이루어진 제1 링부재가 더 포함되고, 제3 씰부재와 베어링 사이에는 지지축이 억지끼워맞춤 삽입되며 베어링의 내륜에 접하는 금속으로 이루어진 제2 링부재가 더 포함되며;

상기 제1 공간은 제2 연장부와 제1 링부재에 의하여 베어링 외륜의 일측으로 형성되는 것을 특징으로 한다.

상기에서, 제3 씰부재는 금속으로 이루어지며 환형을 이루는 제3 환형부와 상기 제3 환형부의 반경 방향 외측 단부에서 베어링을 향하여 절곡된 제3 연장부를 구비하는 제3 지지체와, 상기 제3 지지체를 감싸서 결합된 고무재질로 이루어진 제3 씰본체를 포함하고, 상기 제3 씰립은 제3 씰본체의 반경 방향 내측에 구비되며;

상기 베어링과 제3 씰부재 사이에는 제3 연장부에 의하여 베어링 외륜의 타측으로 제2 공간이 형성되며, 상기 제1 공간과 제2 공간은 베어링을 사이에 두고 서로 연통된 것을 특징으로 한다.

상기에서, 스냅링과 제2 씰부재 사이에는 내측에 지지축에 접하는 하나 이상의 제1 씰립을 가지는 링상의 제1 씰부재가 더 포함되며;

상기 제1 씰부재는 길이 방향 외측이 스냅링에 접하고 길이 방향 내측은 제2 씰부재에 접하는 것을 특징으로 한다.

상기에서, 제1 씰부재는 환형을 이루는 제1 환형부와 상기 제1 환형부의 반경 방향 외측에서 제2 씰부재를 향하여 절곡되며 앤드캡원통부에 삽입되는 제1 연장부를 가지는 금속으로 이루어진 제1 지지체와, 상기 제1 지지체에 결합되며 제1 연장부의 반경 방향 내측으로 제2 씰부재와 제1 환형부 사이에 위치하는 환형의 제1 씰본체로 이루어지며; 상기 제1 환형부의 내경과 지지축 사이에는 틈새가 형성되고, 상기 제1 씰본체는 반경 방향 내측에 단부가 지지축에 접하는 하나 이상의 제1 씰립을 가지며; 상기 제1 환형부에는 길이 방향 외향 경사진 제1 경사부가 구비되어 상기 제1 환형부는 제1 경사부의 반경 방향 외측 부분이 반경 방향 내측 부분보다 길이 방향으로 내측으로 위치하며; 상기 제1 씰본체는 제1 환형부와 제1 연장부의 내면에 결합되어 구비되어 제1 경사부에 결합된 부분에 길이 방향 외향 경사진 씰본체경사부를 가지며, 제1 씰본체는 씰본체경사부의 외측 부분이 제2 씰본체에 접하는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 주유형 세라믹래깅 리턴아이들러는 베어링 양측으로 공간이 크게 형성될 수 있어 윤활제의 투입량이 많아져, 윤활성이 좋으며, 외부에서 주입부재를 통하여 투입되는 주기가 길어질 수 있고, 베어링어셈블리의 설치가 견고해짐에 따라 주유형 세라믹래깅 리턴아이들러의 수명이 연장되는 효과가 있다.

도 1은 종래 기술에 의한 컨베이어용 롤러의 일부 절개 단면도이며,
도 2는 도 1에 도시한 컨베이어용 롤러의 일부 확대 단면도이며,
도 3은 본 발명에 따르는 주유형 세라믹래깅 리턴아이들러를 도시한 일부 단면도이며,
도 4는 도 3의 "A"부를 확대 도시한 단면도이며,
도 5는 본 발명에 따른 주유형 세라믹래깅 리턴아이들러의 고무층의 일부를 확대 도시한 단면도이며,
도 6은 도 5의 마모방지고무판을 도시한 사시도이며,
도 7은 마모방지고무판의 일부를 절개하여 확대 도시한 단면도이며,
도 8은 마모방지부재를 도시한 사시도이다.

이하에서 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따르는 주유형 세라믹래깅 리턴아이들러에 대하여 상세하게 설명한다.

도 3은 본 발명에 따르는 주유형 세라믹래깅 리턴아이들러를 도시한 일부 단면도이며, 도 4는 도 3의 "A"부를 확대 도시한 단면도이다. 도 3은 도 2에 대응되는 것으로, 일부에 대한 단면도이다.

이하의 설명에서 도 3의 가로 방향을 "길이 방향"으로 설명한다. 길이 방향으로 중심을 향하는 쪽을 "길이 방향 내측" 또는 "길이 방향 내향"으로, 길이 방향으로 중심에서 지지축의 단부를 향하는 방향을 "길이 방향 외측" 또는 "길이 방향 외향"으로 하여 기재한다.

도 3 및 도 4에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따르는 주유형 세라믹래깅 리턴아이들러(200)는 롤러본체부와, 지지축(230)과, 베어링어셈블리와, 주입부재(240)로 이루어진다.

상기 롤러본체부는 중공체이며 길이 방향 양측으로 개구되어 형성된다. 상기 롤러본체부는 롤러본체(210)와 앤드캡(220)으로 이루어진다.

상기 롤러본체(210)는 금속이며, 길이 방향으로 연장된 원통형으로 구비된다. 상기 롤러본체(210)는 길이 방향 양측으로 개구되어 형성된다. 상기 롤러본체(210)의 외경에는 고무층(211)이 적층 형성될 수 있으며, 세라믹과 같은 내마모성 재질의 판상 블럭이 고무층에 포함될 수 있다.

상기 앤드캡(220)은 금속이며 상기 롤러본체(210)의 길이 방향 양단부에 구비된다.

상기 앤드캡(220)은 앤드캡원통부(225)와, 앤드캡지지부(227)와, 앤드캡환형부(223)로 이루어진다.

상기 앤드캡원통부(225)는 중공의 원통형으로 구비된다. 상기 앤드캡원통부(225)는 길이 방향 양측이 개구되어 형성된다. 상기 앤드캡원통부(225)는 상기 롤러본체(210)의 내측으로 롤러본체(210)와 동심을 이루어 구비된다. 상기 앤드캡원통부(225)의 외경은 롤러본체(210)의 내경보다 작아서 앤드캡원통부(225)와 롤러본체(210) 사이에는 간격이 형성된다.

상기 앤드캡원통부(225)의 길이 방향 외측에는 앤드캡홈(222)이 형성된다. 상기 앤드캡홈(222)은 앤드캡원통부(225)의 반경 방향 내측에서 원주 방향을 따라 오목하게 형성된다. 상기 앤드캡홈(222)에는 스냅링(295)이 삽입되어 구비된다.

상기 앤드캡지지부(227)는 상기 앤드캡원통부(225)의 길이 방향 내측 단부에 구비된다. 상기 앤드캡지지부(227)는 환형으로 형성된다. 상기 앤드캡지지부(227)는 상기 앤드캡원통부(225)의 길이 방향 내측 단부에서 반경 방향 내향 절곡되어 형성된다.

상기 앤드캡환형부(223)는 상기 앤드캡원통부(225)의 길이 방향 외측 단부에 구비된다. 상기 앤드캡환형부(223)는 환형으로 형성된다. 상기 앤드캡환형부(223)는 상기 앤드캡원통부(225)의 길이 방향 외측 단부에서 반경 방향 외향 절곡되어 형성된다. 상기 앤드캡환형부(223)는 반경 방향 내측이 상기 앤드캡원통부(225)에 연결되고 반경 방향 외측은 상기 롤러본체(210)에 연결된다.

상기 앤드캡환형부(223)에는 앤드캡외측삽입부(221)와 앤드캡연장부(229)가 더 구비된다.

상기 앤드캡외측삽입부(221)는 상기 앤드캡환형부(223)의 반경 방향 외측에 구비된다. 상기 앤드캡외측삽입부(221)는 앤드캡환형부(223)의 반경 방향 외측 단부로부터 내향 이격되며 길이 방향 내향 연장되어 형성된다. 상기 앤드캡외측삽입부(221)는 원통형으로 구비된다. 상기 앤드캡외측삽입부(221)는 롤러본체(210) 내로 삽입되어 구비된다.

상기 앤드캡연장부(229)는 상기 앤드캡외측삽입부(221)의 길이 방향 외측에서 반경 방향 외향 연장되어 구비된다. 상기 앤드캡연장부(229)는 환형으로 형성된다. 상기 앤드캡연장부(229)는 롤러본체(210)의 단부에 접하고, 롤러본체(210)와 접한 부분이 용접되어 롤러본체(210)와 결합된다.

상기 지지축(230)은 길이 방향으로 연장된 막대 형태로 구비된다. 상기 지지축(230)의 단면은 원형으로 형성된다. 상기 지지축(230)은 상기 롤러본체부에 삽입되어 길이 방향 양측으로 단부가 돌출되어 구비된다.

상기 지지축(230)의 길이 방향 양측에는 지지축유로(231)가 형성된다. 상기 지지축유로(231)는 상기 지지축(230)의 양단부에서 길이 방향 내측으로 연장되고 다시 반경 방향 외향 연장되어 형성된다. 상기 지지축유로(231)의 내측 단부인 유로개구부(231-1)는 앤드캡(220)과 지지축(230) 사이의 공간으로 개구된다.

상기 베어링어셈블리는 상기 앤드캡(220)과 지지축(230) 사이에 구비된다. 상기 베어링어셈블리는 롤러본체(210)의 길이 방향 양측에 구비된 앤드캡(220)과 지지축(230) 사이에 각각 구비된다.

상기 베어링어셈블리는 베어링(250)과, 제2 씰부재(270)와, 제3 씰부재(280)와, 제1 씰부재(260)와, 제1 링부재(291)와, 제2 링부재(293)와, 스냅링(295)으로 이루어진다.

상기 베어링(250)은 상기 지지축(230)에 대하여 롤러본체부를 회전 가능하게 지지하는 역할을 한다.

상기 베어링(250)은 내륜(251)과, 외륜(255)과, 베어링롤러(253)와, 리테이너로 이루어진다.

상기 내륜(251)은 링상이며, 외경면에 내륜궤도가 형성된다. 상기 내륜(251)은 상기 지지축(230)이 삽입되어 구비된다.

상기 외륜(255)은 링상이며, 내경면에 외륜궤도가 형성된다. 상기 외륜(255)은 상기 앤드캡원통부(225)에 삽입되되어 구비된다.

상기 베어링롤러(253)는 전동체이며, 복수로 구비된다. 상기 베어링롤러(253)는 상기 외륜궤도와 내륜궤도 사이에서 원주 방향을 따라 정렬되며 복열을 이루어 구비된다.

상기 리테이너는 상기 내륜궤도와 외륜궤도 사이에 구비된다. 상기 리테이너에는 원주 방향을 따라 이격되어 베어링롤러(253)가 회전 가능하게 삽입되는 복수의 포켓이 형성된다. 상기 리테이너는 각 열에 각각 구비되어 2개가 구비될 수도 있고, 포켓이 복열로 형성되어 1개가 구비될 수도 있다.

상기 베어링(250)의 외륜(255)과 내륜(251) 사이는 길이 방향 양측으로 개구되며, 외륜(255)과 내륜(251) 사이의 개구부에는 별도의 씰이 구비되지 않는다. 상기 베어링(250)은 외륜(255)의 외륜궤도가 구면을 이루는 자동조심형 베어링도 가능하다.

상기 제2 씰부재(270)는 상기 베어링(250)의 길이 방향 외측에 위치한다. 상기 제2 씰부재(270)는 링상으로 형성된다.

상기 제2 씰부재(270)는 제2 지지체(271)와 제2 씰본체(273)로 이루어진다.

상기 제2 지지체(271)는 금속으로 이루어진다. 상기 제2 지지체(271)는 환형을 이루는 제2 환형부(271-1)와, 제2 환형부(271-1)의 반경 방향 외측 단부에서 베어링(250)을 향하여 절곡된 제2 연장부(271-3)로 이루어진다.

상기 제2 씰본체(273)는 상기 제2 지지체(271)를 감싸서 결합되는 고무 재질로 이루어진다. 상기 제2 씰본체(273)의 반경 방향 내측에는 하나 이상의 제2 씰립(273-3)이 구비된다. 상기 제2 씰립(273-3)의 단부는 상기 지지축(230)에 접하여 구비된다.

도면에서 273-1은 제2 씰본체(270)를 이루며 상기 제2 연장부(271-3)의 길이 방향 내측 단부를 감싸는 부분으로 외륜(255)에 접하는 제2 씰가압부를 도시한 것이다.

상기 제2 씰부재(270)와 베어링(250) 사이에는 제1 링부재(291)가 더 포함된다. 상기 제1 링부재(291)는 금속으로 이루어진다. 상기 제1 링부재(291)는 상기 앤드캡원통부(255)에 억지 끼워 맞춤 삽입되어 베어링(250)의 외륜(255)에 접하여 구비된다. 상기 제1 링부재(291)가 구비되면, 상기 제2 씰가압부(273-1)는 상기 제1 링부재(291)에 접하여 구비된다.

상기 제2 씰부재(270)와 베어링(250) 사이에는 상기 제2 연장부(271-3)와 제1 링부재(291)에 의하여 베어링 외륜(255)의 길이 방향 외측으로 제1 공간(S1)이 형성된다.

상기 제1 공간(S1)에는 상기 지지축(230)에 형성된 지지축유로(231)의 길이 방향 내측 단부인 유로개구부(231-1)가 개구되어 위치한다. 상기 지지축유로(231)의 길이 방향 외측 단부에는 압력으로 윤활제를 주입할 수 있도록 하는 주입부재(240)가 결합되어 구비된다.

상기 주입부재(240)에는 윤활제의 이동 통로인 주입유로(241)가 형성되고, 주입유로(241)를 개폐하는 마개부재(243)와 스프링(245)이 구비된다. 상기 주입유로(241)를 통해 윤활제가 주입되면, 주입되는 윤활제의 압력에 의하여 스프링(245)이 압축되며 윤활제가 유입되고, 윤활제의 주입이 멈추면 스프링(245)의 복원력에 의해 마개부재(243)는 주입유로(241)를 막는다.

상기 제3 씰부재(280)는 상기 베어링(250)의 길이 방향 내측에 위치한다. 상기 제3 씰부재(280)는 베어링(250)과 앤드캡지지부(227) 사이에 구비된다. 상기 제3 씰부재(280)는 길이 방향 외측이 상기 베어링(250)의 외륜(255)에 접하고, 길이 방향 내측은 상기 앤드캡지지부(227)에 접하여 구비된다. 상기 제3 씰부재(280)는 링상으로 형성된다.

상기 제3 씰부재(280)는 제3 지지체(281)와 제3 씰본체(283)로 이루어진다.

상기 제3 지지체(281)는 금속으로 이루어진다. 상기 제3 지지체는 환형을 이루는 제3 환형부(281-1)와, 상기 제3 환형부(281-1)의 반경 방향 외측 단부에서 베어링(250)을 향하여 절곡된 제3 연장부(281-3)로 이루어진다.

상기 제3 씰본체(283)는 상기 제3 지지체(281)를 감싸서 결합되는 고무 재질로 이루어진다. 상기 제3 씰본체(283)의 반경 방향 내측에는 하나 이상의 제3 씰립(283-3)이 구비된다. 상기 제3 씰립(283-3)의 단부는 상기 지지축(230)에 접하여 구비된다.

도면에서 283-1은 제3 씰본체(280)를 이루며 상기 제3 연장부(281-3)의 길이 방향 외측 단부를 감싸는 부분으로 외륜(255)에 접하는 제3 씰가압부를 도시한 것이다.

상기 제3 씰부재(280)와 베어링(250) 사이에는 제2 링부재(293)가 더 포함된다. 상기 제2 링부재(293)는 금속으로 이루어진다. 상기 제2 링부재(293)는 상기 지지축(230)에 억지 끼워 맞춤 삽입되며 베어링(250)의 내륜(251)에 접하여 구비된다. 상기 제2 링부재(293)는 베어링(250)의 내륜(251)이 지지축(230)에 삽입될 때 삽입되는 위치를 지정해주는 스토퍼 역할을 한다.

상기 제3 씰부재(280)와 베어링(250) 사이에는 상기 제3 연장부(281-3)에 의하여 베어링 외륜(255)의 길이 방향 내측으로 제2 공간(S2)이 형성된다. 상기 제1 공간(S1)과 제2 공간(S2)은 베어링(250)을 사이에 두고 서로 연통되어 형성된다. 즉, 상기 제1 공간(S1)으로 유입되는 윤활제가 베어링(250)을 통해 제2 공간(S2)으로 유동된다.

상기 제1 씰부재(260)는 상기 제2 씰부재(270)의 길이 방향 외측에 위치한다. 상기 제1 씰부재(260)는 상기 앤드캡원통부(225)에 삽입되어 구비된다. 상기 제1 씰부재(260)는 상기 앤드캡원통부(225)의 앤드캡홈(222)에 구비되는 스냅링(295)과 제2 씰부재(270) 사이에 구비된다. 상기 제1 씰부재(260)는 링상으로 형성된다. 상기 제1 씰부재(260)는 길이 방향 외측이 상기 스냅링(295)에 접하고, 길이 방향 내측은 제2 씰부재(270)에 접하여 구비된다.

상기 제1 씰부재(260)는 제1 지지체(261)와 제1 씰본체(263)로 이루어진다.

상기 제1 지지체(261)는 금속으로 이루어진다. 상기 제1 지지체(261)는 환형을 이루는 제1 환형부(261-1)와, 상기 제1 환형부(261-1)의 반경 방향 외측 단부에서 제2 씰부재(270)를 향하여 절곡되며 앤드캡원통부(225)에 삽입되는 제1 연장부(261-3)로 이루어진다. 상기 제1 연장부(261-3)의 길이 방향 내측 단부는 상기 제2 씰부재(270)에 접하여 구비되며, 상기 제1 환형부(261-1)의 내경과 지지축(230) 사이에는 틈새가 형성된다.

상기 제1 환형부(261-1)에는 반경 방향 외향 및 길이 방향 외향 경사진 제1 경사부(261-1a)가 구비된다. 상기 제1 환형부(261-1)는 제1 경사부(261-1a)의 반경 방향 외측 부분이 반경 방향 내측 부분보다 길이 방향 내측으로 위치한다.

상기 제1 지지체(261)는 주유형 세라믹래깅 리턴아이들러(200)의 외부로부터 앤드캡원통부(225) 내측으로 오는 이물질을 막아주는 역할을 한다.

상기 제1 씰본체(263)는 상기 제1 지지체(261)에 결합되는 고무 재질로 이루어진다. 상기 제1 씰본체(263)는 환형으로 형성된다. 상기 제1 씰본체(263)는 상기 제1 연장부(261-3)의 반경 방향 내측으로 제2 씰부재(270)와 제1 환형부(261-1) 사이에 위치한다. 상기 제1 씰본체(263)는 제1 환형부(261-1)와 제1 연장부(261-3)의 내면에 결합되어 구비된다. 상기 씰본체(263)는 상기 제1 경사부(261-1a)에 결합된 부분에 반경 방향 외향 및 길이 방향 외향 경사진 씰본체경사부(263-1)가 구비된다. 상기 제1 씰본체(263)는 씰본체경사부(263-1)의 외측 부분이 제2 씰본체(270)에 접하여 구비된다. 상기 제1 씰본체(263)의 반경 방향 내측에는 하나 이상의 제1 씰립(263-3)이 구비된다. 상기 제1 씰립(263-3)의 단부는 상기 지지축(230)에 접하여 구비된다.

상기 베어링어셈블리는 상기 제2 씰부재(270)의 길이 방향 외측으로 앤드캡원통부(225)에 형성된 앤드캡홈(222)에 삽입되어 스냅링(295)이 구비되고, 상기 제3 씰부재(280)는 길이 방향 내측이 앤드캡지지부(227)에 접하고, 상기 제2 씰부재(270)는 길이 방향 외측이 스냅링(295)에 접하여, 베어링어셈블리는 길이 방향 양측에서 스냅링(295)과 앤드캡지지부(227)에 지지되어 구비된다.

상기 제1 연장부(261-3)는 일측이 스냅링(295)에 접하고, 타측은 제2 씰부재(270)에 접하며, 제2 씰부재(270)의 길이 방향 내측은 제2 씰가압부(273-1)가 제1 링부재(291)에 접하고, 제1 링부재(291)는 길이 방향 내측이 외륜(255)에 접하며, 외륜(255)의 타측은 제3 씰가압부(283-1)에 접하고, 제3 씰본체(283)의 길이 방향 내측면이 앤드캡지지부(227)에 접하여, 베어링어셈블리가 스냅링(295)과 앤드캡지지부(227) 사이에서 가압되어 설치된다. 길이 방향으로 압축되어 접촉하는 고무재질로 이루어진 제2 씰가압부(273-1)와 제3 씰가압부(283-1)가 구비됨으로써 베어링어셈블리의 공차 관리가 용이하며 결합력의 오차 범위가 작게 되어 견고한 결합이 이루어진다.

본 발명에 따르는 주유형 세라믹래깅 리턴아이들러(200)는 상기 베어링어셈블리에 형성된 제1 공간(S1)으로 윤활유가 지속적으로 충전됨으로써 이물질 유입으로 인한 베어링(250) 파손이 방지되며 마찰에 의한 화재가 예방된다.

이하에서는 도 5 내지 도 8을 참조하여 상기 롤러본체(210)에 구비되는 고무층(211)에 대하여 설명한다.

도 5는 본 발명에 따른 주유형 세라믹래깅 리턴아이들러의 고무층의 일부를 확대 도시한 단면도이며, 도 6은 도 5의 마모방지고무판을 도시한 사시도이며, 도 7은 마모방지고무판의 일부를 절개하여 확대 도시한 단면도이며, 도 8은 마모방지부재를 도시한 사시도이다.

상기 고무층(211)은 상기 롤러본체(210)의 둘레를 따라 부착 구비된다. 상기 고무층(211)은 상기 롤러본체(210)에 적층되어 구비된다. 상기 고무층(211)은 상기 롤러본체(210)에 적층된 후 가황되어 구비된다. 가황 전 고무층은 미가황고무판(120)과 마모방지고무판(130)으로 이루어진다.

상기 미가황고무판(120)은 상기 롤러본체(210)의 둘레를 따라 부착 구비된다. 상기 미가황고무판(120)은 가황되지 않은 고무로 구비된다. 상기 미가황고무판(120)은 상기 롤러본체(210)와 마모방지고무판(130) 사이에 구비된 상태에서 가열되어 가황된다.

상기 마모방지고무판(130)은 판상으로 제조되어 상기 미가황고무판(120)에 적층되어 구비된다. 상기 마모방지고무판(130)은 하나 이상 구비된다. 상기 마모방지고무판(130)이 복수로 구비된 경우 상기 마모방지고무판(130)은 서로 이격되어 상기 미가황고무판(120)의 표면에 구비된다.

도 6에 도시된 바와 같이, 상기 마모방지고무판(130)은 마모방지부재(132)와 고무부재(131)로 이루어진다.

상기 마모방지부재(132)는 세라믹 또는 도자기 재질로 이루어진다. 상기 마모방지부재(132)는 복수로 구비되며, 원주 방향과 축 방향으로 서로 이격되어 구비된다.

상기 마모방지부재(132)는 본체(132-1)와 복수의 돌기(132-3)로 이루어진다.

상기 본체(132-1)는 판상으로 구비된다. 상기 본체(132-1)에는 홀(132-5)이 관통 형성된다. 상기 본체(132-1)는 원형 판상으로 중심부에 홀(132-5)이 관통 형성된 도우넛 형태로 형성된다. 상기 본체(132-1)는 사각형 판상으로 중심부에 홀(132-5)이 관통 형성된 형태로 형성될 수도 있다.

상기 본체(132-1)의 밑면은 어느 일 방향으로 원호형으로 형성되고, 90°회전한 방향으로는 직선으로 형성될 수 있다. 상기 본체(132-1)의 밑면이 이와 같이 형성됨으로써 롤러본체(210)의 외면과 동심을 이루거나 동심에 가까워져 밀착도가 향상된다.

상기 홀(132-5)은 다양한 형태로 형성될 수 있으나, 원형으로 형성되는 것이 바람직하다. 상기 홀(132-5)의 단면이 원형으로 형성됨으로써 마모방지고무판(130) 제조시 고무부재(131)가 홀(132-5)로 들어가 틈이 발생하지 않으면서 완벽하게 홀(132-5)이 메워진다.

상기 돌기(132-3)는 상기 홀(132-5) 주위에 서로 이격되어 복수로 구비된다. 상기 돌기(132-3)는 도 8에 도시된 바와 같이 홀(132-5) 주위에 서로 이격되어 4개 구비될 수 있으나 이에 한정되는 것은 아니고 2개 이상 복수개 구비될 수 있다.

상기 본체(132-1)에는 복수의 홀(132-5)이 관통 형성될 수도 있다. 서로 이격된 돌기(132-3) 사이에 홀(132-5)이 추가로 관통될 수도 있다.

상기 고무부재(131)는 판상으로 구비된다. 상기 고무부재(131)는 가황되지 않은 고무로 구비된다. 도 5 및 도 7에 도시된 바와 같이, 상기 고무부재(131)에는 복수의 마모방지부재(132)가 묻혀서 고정 구비된다.

상기 고무부재(131)는 상기 마모방지부재(132)의 상면을 감싸는 제1메움부(131-1)와, 홀(132-5)을 메우는 제2메움부(131-3)와, 이웃하는 마모방지부재(132) 사이에서 마모방지부재(132)의 측면을 감싸는 제3메움부(131-5)로 이루어진다. 상기 고무부재(131)의 제2메움부(131-3)와 제3메움부(131-5)는 상기 제1메움부(131-1)에 의해 연결되며 일체로 구비된다.

상기 마모방지부재(132)의 돌기(132-3)는 상기 제1메움부(131-1)의 상면으로부터 하향 이격되어 구비된다. 상기 마모방지부재(132)의 돌기(132-3)와 제1메움부(131-1) 사이의 두께(t)는 1∼2㎜범위로 형성된다.

상기 마모방지부재(132)의 돌기(132-3)와 제1메움부(131-1) 사이의 두께(t)가 1∼2㎜범위로 형성되면, 도 5에 도시된 바와 같이, 주유형 세라믹래깅 리턴아이들러(200)에 구동벨트(R)가 지나가며 고무부재(131)와 구동벨트(R) 사이에 마모가 발생되고, 상기 마모방지부재(132)의 돌기(132-3)와 제1메움부(131-1) 사이의 두께(t)는 얇아지며 돌기(132-3) 외측 단부가 노출되게 된다.

상기 마모방지부재(132)의 돌기(132-3)가 구동벨트(R)에 의하여 마모되어 노출되면 상기 마모방지고무판(130)은 구동벨트(R)에 의해 더 이상의 고무부재(131)의 마모가 발생하지 않게 되고, 돌기(132-3)와 돌기(132-3) 사이에 덮여진 제1메움부(131-1)에 의해 고무부재(131)로부터 마모방지부재(132)의 이탈이 방지되는 효과가 있다.

또한, 이러한 마모방지고무판(130)은 주유형 세라믹래깅 리턴아이들러(200)의 슬립이 방지되는 효과가 있다.

상기 마모방지부재(132)의 돌기(132-3)와 제1메움부(131-1) 사이의 두께(t)는 이에 한정되는 것은 아니나, 구동벨트(R)에 의해 제1메움부(131-1)가 마모되는 시간이 짧아지도록 하기 위해서는 1∼2㎜범위로 형성되는 것이 바람직하다.

지금까지 본 발명에 따른 윤활성이 향상된 컨베이어용 롤러는 도면에 도시된 실시 예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 당업자라면 누구든지 이로부터 다양한 변형 및 균등한 다른 실시 예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 진정한 기술적 보호범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의하여 정해져야 할 것이다.

200 : 주유형 세라믹래깅 리턴아이들러
210 : 롤러본체 220 : 앤드캡
230 : 지지축 240 : 주입부재
250 : 베어링 260 : 제1 씰부재
270 : 제2 씰부재 280 : 제3 씰부재

Claims

중공체이며 양측으로 개구된 롤러본체부와, 상기 롤러본체부에 삽입되어 양측으로 단부가 돌출된 지지축(230)과, 길이 방향으로 이격되어 상기 롤러본체부와 지지축(230) 사이에 구비되는 2개의 베어링어셈블리를 포함하며, 베어링어셈블리 내로 윤활제가 주입되는 주유형 세라믹래깅 리턴아이들러에 있어서;
상기 롤러본체부는 길이 방향으로 연장된 원통형 롤러본체(210)가 포함되며;
상기 베어링어셈블리는 지지축(230)에 대하여 롤러본체부를 회전 가능하게 지지하는 베어링(250)과, 상기 베어링(250)의 길이 방향 내측에 위치하며 내측에 지지축(230)에 접하는 하나 이상의 제3 씰립(283-3)을 가지며 길이 방향 외측이 베어링(250)의 외륜(255)에 접하는 링상의 제3 씰부재(280)와, 상기 베어링(250)의 길이 방향 외측에 위치하며 내측에 지지축(230)에 접하는 하나 이상의 제2 씰립(273-3)을 가지며 길이 방향 내측이 베어링(250)의 외륜(255)에 접하는 링상의 제2 씰부재(270)로 이루어지며;
상기 제2 씰부재(270)는 금속으로 이루어지고 환형을 이루는 제2 환형부(271-1)와 상기 제2 환형부(271-1)의 반경 방향 외측 단부에서 베어링(250)을 향하여 절곡된 제2 연장부(271-3)를 구비하는 제2 지지체(271)와, 상기 제2 지지체(271)를 감싸 결합된 고무재질로 이루어진 제2 씰본체(273)를 포함하고, 상기 제2 씰립(273-3)은 제2 씰본체(273)의 반경 방향 내측에 구비되며;
상기 베어링(250)과 제2 씰부재(270) 사이에는 제2 연장부(271-3)에 의하여 베어링 외륜(255)의 일측으로 제1 공간(S1)이 형성되며, 상기 지지축(230)에는 단부에서 길이 방향 내측으로 연장되고 다시 반경 방향 외향 연장된 지지축유로(231)가 형성되고, 지지축유로(231)의 내측 단부인 유로개구부(231-1)는 상기 제1 공간(S1)으로 개구되며 외측 단부에는 압력으로 윤활제를 주입할 수 있도록 하는 주입부재(240)가 결합되어 구비된 것을 특징으로 하는 주유형 세라믹래깅 리턴아이들러.
제1 항에 있어서, 상기 롤러본체부는 상기 롤러본체(210)의 양단부에서 롤러본체(210) 내측으로 롤러본체(210)와 동심을 이루어 구비되는 원통형의 앤드캡원통부(225)와, 내측은 앤드캡원통부(225)에 연결되고 외측은 롤러본체(210)에 연결된 환형의 앤드캡환형부(223)와, 앤드캡원통부(225)의 길이 방향 내측 단부에서 내향 절곡되어 환형으로 형성된 앤드캡지지부(227)가 더 포함되며;
상기 베어링어셈블리는 앤드캡지지부(227)의 길이 방향 외측 및 앤드캡원통부(225)의 반경 방향 내측에 위치하며;
상기 제2 씰부재(270)의 길이 방향 외측으로 앤드캡원통부(225)에 형성된 앤드캡홈(222)에 삽입되어 스냅링(295)이 구비되고, 상기 제3 씰부재(280)는 길이 방향 내측이 앤드캡지지부(227)에 접하고, 상기 제2 씰부재(270)는 길이 방향 외측이 스냅링(295)에 접하여, 베어링어셈블리는 길이 방향 양측에서 스냅링(295)과 앤드캡지지부(227)에 지지되어 구비되는 것을 특징으로 하는 주유형 세라믹래깅 리턴아이들러.
제2 항에 있어서, 상기 제2 씰부재(270)와 베어링(250) 사이에는 앤드캡원통부(255)에 억지끼워맞춤 삽입되며 베어링(250)의 외륜(255)에 접하는 금속으로 이루어진 제1 링부재(291)가 더 포함되고, 제3 씰부재(280)와 베어링(250) 사이에는 지지축(230)이 억지끼워맞춤 삽입되며 베어링(250)의 내륜(251)에 접하는 금속으로 이루어진 제2 링부재(293)가 더 포함되며;
상기 제1 공간(S1)은 제2 연장부(271-3)와 제1 링부재(291)에 의하여 베어링 외륜(255)의 일측으로 형성되는 것을 특징으로 하는 주유형 세라믹래깅 리턴아이들러.
제3 항에 있어서, 상기 제3 씰부재(280)는 금속으로 이루어지며 환형을 이루는 제3 환형부(281-1)와 상기 제3 환형부(281-1)의 반경 방향 외측 단부에서 베어링(250)을 향하여 절곡된 제3 연장부(281-3)를 구비하는 제3 지지체(281)와, 상기 제3 지지체(281)를 감싸서 결합된 고무재질로 이루어진 제3 씰본체(283)를 포함하고, 상기 제3 씰립(283-3)은 제3 씰본체(283)의 반경 방향 내측에 구비되며;
상기 베어링(250)과 제3 씰부재(280) 사이에는 제3 연장부(281-3)에 의하여 베어링(250) 외륜(255)의 타측으로 제2 공간(S2)이 형성되며, 상기 제1 공간(S1)과 제2 공간(S2)은 베어링(250)을 사이에 두고 서로 연통된 것을 특징으로 하는 주유형 세라믹래깅 리턴아이들러.
제1 항 내지 제4 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 스냅링(295)과 제2 씰부재(270) 사이에는 내측에 지지축(230)에 접하는 하나 이상의 제1 씰립(263-3)을 가지는 링상의 제1 씰부재(260)가 더 포함되며;
상기 제1 씰부재(260)는 길이 방향 외측이 스냅링(295)에 접하고 길이 방향 내측은 제2 씰부재(270)에 접하는 것을 특징으로 하는 주유형 세라믹래깅 리턴아이들러.
제5 항에 있어서, 상기 제1 씰부재(260)는 환형을 이루는 제1 환형부(261-1)와 상기 제1 환형부(261-1)의 반경 방향 외측에서 제2 씰부재(270)를 향하여 절곡되며 앤드캡원통부(225)에 삽입되는 제1 연장부(261-3)를 가지는 금속으로 이루어진 제1 지지체(261)와, 상기 제1 지지체(261)에 결합되며 제1 연장부(261-3)의 반경 방향 내측으로 제2 씰부재(270)와 제1 환형부(261-1) 사이에 위치하는 환형의 제1 씰본체(263)로 이루어지며;
상기 제1 환형부(261-1)의 내경과 지지축(230) 사이에는 틈새가 형성되고, 상기 제1 씰본체(263)는 반경 방향 내측에 단부가 지지축(230)에 접하는 하나 이상의 제1 씰립(263-3)을 가지며;
상기 제1 환형부(261-1)에는 길이 방향 외향 경사진 제1 경사부(261-1a)가 구비되어 상기 제1 환형부(261-1)는 제1 경사부(261-1a)의 반경 방향 외측 부분이 반경 방향 내측 부분보다 길이 방향으로 내측으로 위치하며;
상기 제1 씰본체(263)는 제1 환형부(261-1)와 제1 연장부(261-3)의 내면에 결합되어 구비되어 제1 경사부(261-1a)에 결합된 부분에 길이 방향 외향 경사진 씰본체경사부(263-1)를 가지며, 제1 씰본체(263)는 씰본체경사부(263-1)의 외측 부분이 제2 씰본체(270)에 접하는 것을 특징으로 하는 주유형 세라믹래깅 리턴아이들러.