KR20210143815A

KR20210143815A - 하우징 및 하우징 내에 회전 가능하고 축방향으로 변위 가능하게 장착된 회전 요소를 구비한 장치

Info

Publication number: KR20210143815A
Application number: KR1020217033495A
Authority: KR
Inventors: 발터 그라프너; 프리드리히 모저
Original assignee: 프리메탈스 테크놀로지스 오스트리아 게엠베하
Priority date: 2019-03-21
Filing date: 2020-03-16
Publication date: 2021-11-29
Also published as: EP3941653C0; CA3133386A1; CN111715695A; US20220184677A1; TWM607007U; JP7317985B2; MX2021011343A; WO2020187837A1; PL3941653T3; EP3941653A1; TW202039110A; EP3941653B1; US11779970B2; EP3711874A1; AU2020243015A1; DE202020006048U1; SA521430359B1; JP2022525949A; CN213728547U; BR112021017544A2

Abstract

본 발명은 하우징(2) 및 하우징(2) 내에 회전 가능하고 축방향으로 변위 가능하게(14) 장착된 회전 요소(4)를 구비한 장치에 관한 것이다. 특히 회전 요소(4)에 편심의 하중이 가해질 때 회전 요소(4)의 베어링 하중을 감소시키기 위하여, 상기 장치에는 적어도 회전 요소(4)의 단부측(8) 상의 제1 지지면(6)과, 이러한 제1 지지면(6)에 축방향으로 대향 배치된(40) 하우징(2) 상의 제2 지지면(10)이 제공된다. 이때, 회전 요소(4)는, 축방향 힘(12)이 회전 요소(4)에 작용할 때 회전 요소(4)의 축방향 변위 가능성(14)이 제2 지지면(10)에 제1 지지면(6)이 지지됨(16)으로써 제한되는 방식으로 하우징(2) 내에 장착된다.

Description

하우징 및 하우징 내에 회전 가능하고 축방향으로 변위 가능하게 장착된 회전 요소를 구비한 장치

본 발명은 하우징 및 하우징 내에 회전 가능하고 축방향으로 변위 가능하게 장착된 회전 요소를 구비한 장치에 관한 것이다.

금속 스트립의 제조 시에, 금속 스트립은 금속 스트립 이송 장치, 예를 들어 롤러 테이블에 의해 가공 기계(예를 들어, 코일러 장치)로 안내되고, 그곳에서 권취된다.

이 경우, 금속 스트립이 측방향으로 안내되도록 해야 한다.

이는 특히 권취 시작 이전에, 권취된 강판의 균일한 측방향 면을 달성하기 위하여, 권취된 강판 상에서 개별 권선의 오프셋을 가능한 한 적게 유지하기 위해 필요하다.

측방향 안내를 위한 장치는 예를 들어 안내 직선자 또는 입구 직선자로 불린다.

예를 들어, 하우징 및 회전 요소를 구비한 상술한 장치는 이러한 측면 안내부 또는 안내 직선자/입구 직선자의 일부로서, 압연기의 롤러 테이블 섹션에서, 특히 핫 스트립 밀의 코일러 장치의 코일러 입구에서 압연 제품 또는 핫 스트립의 안전한 측방향 안내를 위해 사용된다.

이 경우, 예를 들어 회전 요소에 또는 회전 요소 상에는 마모 요소, 이 경우에는 마모 디스크가 배열되고, 회전 요소 및 마모 디스크가 (회전 가능하게) 롤러 테이블 섹션의 측면 안내부 내에 또는 안내 직선자/입구 직선자 내에 배열됨으로써, 이때 압연 제품 또는 핫 스트립은 (롤러 테이블 섹션의 롤러를 통해 운반될 때) 마모 디스크에 의하여 (측방향으로) 안내될 수 있다.

(핫 스트립 밀의 코일러 입구에서의 핫 스트립의 측면 안내부의) 이러한 마모 디스크는 예를 들어 Primetals Technologies 사의 "에코 슬라이드 디스크(Eco Slide Disc)"로서 공지되어 있다.

이러한 "에코 슬라이드 디스크"가 제공된 핫 스트립 밀에서 또는 코일러 입구의 그곳의 롤러 테이블에서, 핫 와이드 스트립 밀의 코일러 입구 직선자에는, 유지 보수가 없고 강건한 기어 빔 상에 고정된 회전 가능한 "에코 슬라이드 디스크"가 장착되어 있다.

각각 세로로 롤러 테이블 롤러의 측방향에 배열된 이러한 마모 디스크들은, 안내되는 스트립의 설정 가능한 수에 따라서 (회전 가능하게 장착된 회전 요소 상에 배열되어 있으므로) 원하는 각도만큼 자동으로 그리고 동기식으로 회전된다.

항상 마모 판의 동일 지점에서 스트립 절개가 실행되는 일반적으로 사용되는 "고정된" 마모 판에서와는 달리, 마모는 에코 슬라이드 디스크의 전체 원환면 상에 균일하게 분포된다. 이는, 마모 부품의 수명을 연장하고, 이에 따라 이전에 수 일이었던 입구 직선자의 연속 작동 시간을 수 개월에 이르기까지 연장한다(또한 EP 3 049 198 B1호 참조).

마모 디스크 또는 에코 슬라이드 디스크의 주기적 회전을 통해, 스트립 에지 마모를 통한 작은 점착부만이 국소적으로 발생할 수 있으며, 이는 후속 스트립들을 통해 재차 갈아내어질 수 있다.

마모 디스크 또는 에코 슬라이드 디스크의 이러한 자정 효과로 인하여, 특정 스트립 품질에서는, 떨어져 점착되는 스트립 에지 용융물을 통한 스트립 표면 결함을 방지하기 위한, 마모 스트립에 필요한 수동 세척 공정이 생략될 수 있다.

지금까지의 결과에 따르면, 계획된 수리 중단의 과정에서의 평균 4 내지 16주간 유지 보수없는 작동 이후에 마모 디스크 또는 에코 슬라이드 디스크를 회전시키거나, 새로운 마모 디스크 또는 에코 슬라이드 디스크로 교체하는 것으로 충분하다. 그렇지 않을 경우에 값비싼 마모 판/마모 스트립에서 실행될 용접 수리 작업 및 연삭 수리 작업이 생략된다.

또한, 이러한 마모 디스크 또는 에코 슬라이드 디스크의 작동 시에, 즉 (핫) 스트립의 안내 시에, 편심의(즉, 마모 디스크/에코 슬라이드 디스크의 회전축으로부터 반경 방향 간격을 갖는), (안내되는 스트립을 통한) 큰 축방향 힘이 마모 디스크 또는 에코 슬라이드 디스크에 작용하는 것으로 나타난다.

이러한 축방향 힘이 편심으로 제공되면, 이러한 축방향 힘이 (축방향 하중/축방향 힘과) 동시에 틸팅 모멘트도 발생시킴으로써, (회전 가능하게 장착된) 마모 디스크 또는 에코 슬라이드 디스크의 베어링들의 베어링 간격이 이에 상응하게 커지거나, 수용 가능한 축방향 하중이 물리적으로 제한된다. 마모 디스크/에코 슬라이드 디스크의 베어링들에서의 마모 증가도 발생할 수 있다.

이러한 마모 디스크/에코 슬라이드 디스크에 대한 일반적인 베어링 컨셉은, 특히 마모 디스크에서 발생하는 제한된 공간 조건 하에서는, 이러한 경우 제한적으로만 사용 가능하거나, 언급한 단점들이 적용된다.

본 발명의 과제는, 특히 축방향 힘이 특히 편심으로 작용할 때 덜 불리한, 종래 기술의 단점들을 방지하는, 회전 가능하게 장착되는 회전 요소를 구비한 장치를 제공하는 것이다.

이러한 과제는 독립 청구항에 따른 특징들을 갖는, 하우징 및 하우징 내에 회전 가능하고 축방향으로 변위 가능하게 장착된 회전 요소를 구비한 장치를 통해 해결된다. 본 발명의 바람직한 개선예들은 종속 청구항들 및 하기 설명 내용의 대상이다.

"축방향" 또는 "반경 방향"과 같은 용어들은, 회전 가능하고 축방향으로 변위 가능하게 장착된 회전 요소의 회전축과 관련하여 이해되어야 한다. "가로"나 "수평" 또는 "세로"나 "수직"과 같은 용어들은 일반적 견해에 따라 이해된다.

하우징 및 하우징 내에 회전 가능하고 축방향으로 변위 가능하게 장착된 회전 요소를 구비한 장치는 적어도 회전 요소의 단부측 상의 제1 지지면과, 이러한 지지면에 축방향으로 대향 배치된 하우징 상의 제2 지지면을 제공한다.

이때, 회전 요소, 예를 들어 샤프트는, 스트립 안내 시의 안내력과 같은 축방향 힘이 회전 요소에 작용할 때 회전 요소의 축방향 변위 가능성이 제2 지지면에 제1 지지면이 지지됨으로써 제한되는 방식으로 하우징 내에 장착된다.

하우징은 회전 요소가 내부에 장착되는 부가 요소를 의미할 수도 있고 그리고/또는 이러한 부가 요소를 포함할 수도 있다. 이와 같이, 하우징은 예를 들어 회전 요소가 내부에 장착되는 안내 캐리어일 수도 있고 그리고/또는 이러한 안내 캐리어를 포함할 수도 있다.

이 경우, "지지면"은, 적합하면서, 또한 자신이 다른 (상응하게 적합하고 제공되는) "지지면"과 지지 접촉하기 위해서도 제공되는 면을 의미할 수 있다.

이 경우, (회전 요소의) "단부측"은, 회전 요소의 회전축에 실질적으로 수직으로 정렬된 회전 요소 상의 면, 예를 들어 샤프트 상의 측면 뺨부(side cheek)를 의미할 수 있다.

즉, 이러한 장치에서는, (이러한 장치에서 회전 요소 상의 제1 단부측 지지면과, 축방향으로 대향 배치된 하우징 상의 제2 지지면 사이의 축방향 간격으로서 구현/허용되는) 하우징에 대한 회전 요소의 축방향 유격("유격" 즉, 기계적 부품이 조립 중에 또는 이후에 부품 그룹 또는 기능 유닛의 다른 부품에 대하여 또는 이러한 다른 부품과 함께 자유롭게 운동할 수 있는, 제조 및 사용에 따른 운동 자유 공간)을 통해 회전 요소의 축방향 변위 가능성이 제한되어 있거나 제한된다.

예를 들어, 회전 요소의 베어링 유격 또는 회전 요소와 맞물리는 다른 부품과 회전 요소의 맞물림 유격과 같은 장치 내부의 "부품 기술적으로 가능한 다른 유격"은 상응하게 매칭되거나, 하우징에 대한 회전 요소의 축방향 변위 가능성/축방향 유격보다 더 크므로, 회전 요소의 축방향 변위 가능성은 (이러한 장치에서 회전 요소 상의 제1 단부측 지지면과, 축방향으로 대향 배치된 하우징 상의 제2 지지면 사이의 축방향 간격으로서 구현/허용되는) 하우징에 대한 회전 요소의 축방향 유격을 통해 제한되어 있거나 제한된다.

이때, 이와 같이 축방향 하중이 회전 요소에 작용하면, 회전 요소는 회전 요소 상의 제1 지지면이 하우징 상의 제2 지지면에 접촉할 때까지, 그리고 이와 같이 회전 요소 상의 제1 지지면이 하우징 상의 제2 지지면에 지지될 때까지 축방향으로 변위되거나 변위될 수 있다. 이와 같이, 회전 요소는 지지, 특히 축방향 지지와, 그리고/또는 틸팅에 대한 지지를 겪게된다.

달리 말하자면 그리고 간단/명확하게 말하자면, 하우징(제2 지지면)을 통한 회전 요소(제1 지지면)의 축방향 변위 가능성의 제한 때문에, 회전 요소는 (축방향 하중 및 축방향 변위 하에) 자신의 제1 단부측 지지면에 의하여, 축방향으로 대향 배치된 제2 하우징 지지면에 지지될 수 있다.

(지지면들을 통한) 회전 요소의 이러한 (직접적인) 지지는 축방향 하중과 관련하여 회전 요소의 (실제) 베어링, 예를 들어 축방향 베어링의 하중을 경감시키고, 힘과 모멘트가 지지부를 통해 흡수된다.

특히, 회전 요소에 축방향 하중과 더불어 틸팅 모멘트도 야기하는 (그리고 일반적으로 회전 요소의 장착을 통해 흡수될) 하중이 회전 요소에 편심으로 작용하고, 이와 같이 회전 요소의 장착 시에 높은 베어링 하중을 초래하는 경우, 이러한 장치에서는 베어링 힘 및/또는 베어링 모멘트가 제한되거나 축소될 수 있다[이러한 장치에서는 (직접적인) 지지면 접촉을 통해 힘 수용/힘 흡수/힘 소산이 실행된다].

이를 통해, 이러한 장치에서는 또는 이러한 장치를 통해서는 이와 같이, 특히 더 작게 구성되는 베어링 및/또는 더 작은 베어링 지지 간격을 갖는 일반적인 베어링 컨셉도 구현될 수 있다.

회전 요소는, 기계식 기어, 특히 형태 결합식(또는 강제 결합식/마찰 결합식 또는 전기식) 기어의 기어 휠[또는 샤프트와 샤프트 상에 배열된 (경우에 따라서는 일체형으로 형성되거나, 별도의 부품으로서 샤프트 상에 배치되기도 하는) 기어 휠의 조합]이고, 그리고/또는 기어와 연결되며, 그리고/또는 기계식 기어의 기어 휠의 부품이다.

예를 들어, 이와 같이 (웜 기어의 경우) 회전 요소는 웜 휠일 수 있다. 하우징은 (이러한 경우) 웜 하우징일 것이다. 회전 요소 또는 웜 휠은 (이러한 경우) 웜과 맞물리게 될 것이다(그리고 이를 통해 회전될 수 있다). 제1 지지면으로서는, 예를 들어 웜 휠의 반경 방향 외부 영역의 샤프트 및/또는 웜 휠의 측면 뺨부(기어 림)가 사용될 수 있을 것이며, 제2 지지면으로서는 웜 기어 하우징의 기어 바닥부가 사용된다.

또한, 회전 요소를 적어도 (경우에 따라서는 회전 요소의 일측에 장착하는 경우) 하나의 베어링 부시(또는 복수의 베어링 부시들)의 사용 하에 하우징 내에 장착하는 것이 바람직하다. 베어링 부시(들)의 축방향 베어링 유격은 그에 상응하게 매칭되거나, 2개의 지지면들의 축방향 간격으로부터의, 하우징에 대한 회전 요소의 축방향 변위 가능성/축방향 유격보다 더 크게 설정될 수 있으므로, 회전 요소의 축방향 변위 가능성은 (이러한 장치에서 회전 요소 상의 제1 단부측 지지면과, 축방향으로 대향 배치된 하우징 상의 제2 지지면 사이의 축방향 간격으로서 구현/허용되는) 하우징에 대한 회전 요소의 축방향 유격을 통해 제한되어 있거나 제한된다.

이때, 이러한 베어링 부시(들)는 (축방향 힘을 흡수 가능한) 강판도 가질 수 있다. 이때, 이러한 강판은 이러한 장치를 통해/이러한 장치에서 실질적으로 축방향 하중이 없을 수도 있거나, 축방향 하중없이 제공될 수도 있을 것이다.

예를 들어 디스크, 특히 마모 디스크, 예를 들어 에코 슬라이드 디스크와 같은 마모 요소가 회전 요소에 배열된다. 마모 요소는 예를 들어 금속 스트립의 측방향 안내를 위한 장치 내에서 금속 스트립을 측방향으로 안내하는데 적합하다.

이러한 마모 요소 또는 이러한 디스크는 (별도의, 그리고 이와 같이 교체 가능한 부품으로서) 회전 요소에 고정될 수 있고, 예를 들어 (센터링 시트를 통해 그곳에) 나사 고정될 수 있으며, 또한 이러한 디스크는 회전 요소와 일체형으로 형성될 수 있다. 간단히 말하자면, 회전 요소, 예를 들어 샤프트 또는 기어 휠 또는 기어 휠을 구비한 샤프트, 및 디스크는 2개의 부품들이거나 하나의 조각으로 제조된다.

바람직하게, 지지 접촉 시에 제1 지지면과 제2 지지면 사이에 면접촉이 형성되는 방식으로 회전 요소가 하우징 내에 장착되고 그리고/또는 회전 요소가 이러한 유형의 형태를 가짐으로써, 지지가 개선되는 것이 가능하다. 예를 들어, 회전 요소의 장착은, 제1 지지면과 제2 지지면이 서로 평행한 면들로서 형성되는 방식으로 실행될 수 있을 것이다.

또한, 예를 들어 회전 요소를 형성하는 기어 림의 반경 방향 외부 영역에서 제1 지지면이 실질적으로 원환형으로 형성되는 것도 가능하다. 이를 통해 가능한 제1 지지면과 제2 지지면 사이의 (원형) 면접촉을 통하여 지지가 더욱 개선될 수 있다.

또한, 제1 지지면은, 경우에 따라서는 회전 요소의 일측에 장착되는 경우 실질적으로 원형일 수 있거나, 다른 면형상으로 형성될 수 있다.

바람직한 일 개선예에 따라, 장치는 기어 배열체의 일부이다.

이 경우, 예를 들어 회전 요소는 동시에 샤프트 및 기어 휠일 수 있고, 즉 일체형일 수 있으며, 이러한 회전 요소에는 마모 디스크, 예를 들어 에코 슬라이드 디스크가 고정되고, 특히 센터링 시트를 통해 고정된다.

이때, 추가의 기어 휠이 운동 전달을 위하여 회전 요소 또는 기어 휠과 연결될 수 있다.

(장치를 포함하는) 이러한 기어 배열체는 예를 들어 웜 기어와 같은 톱니 기어로서 구현될 수 있다.

일 개선예에서, 이러한 장치는, 압연기의 롤러 테이블 섹션을 위한, 특히 핫 스트립 밀에서의 코일러 입구의 롤러 테이블 섹션을 위한, 입구 직선자/안내 직선자, 특히 코일러 입구 직선자와 같은, 금속 스트립의 측방향 안내를 위한 장치에, 간단하게는 단지 측면 안내부에도 설치된다.

즉, 이와 같이 이러한 장치 및/또는 이러한 장치가 설치된 장치는 특히, 특히 압연기의 롤러 테이블 섹션에서 금속 스트립의 측방향 안내를 위해 사용될 수 있다.

이를 위해, 예를 들어 측방향 안내부는 이러한 장치가 고정되는 기어 빔을 포함할 수 있다.

특히, 이러한 장치들 중 다수가 이러한 측면 안내부 내에 또는 이러한 기어 빔 내에 설치되는 경우가 바람직하다.

즉, 예를 들어, 본 발명에 따른 장치는, 예를 들어 금속 스트립 이송 장치를 통해 (예를 들어 압연기의 롤러 테이블 섹션에서) 진행되는 금속 스트립의 측방향 안내를 위한 장치의 일부이다. 이때, 하우징(2) 및 하우징(2) 내에 회전 가능하고 축방향으로 변위 가능하게(14) 장착된 회전 요소(4)를 구비한 적어도 하나의 장치를 갖는 금속 스트립의 측방향 안내를 위한 장치가 제공되며, 하우징(2) 및 하우징(2) 내에 회전 가능하고 축방향으로 변위 가능하게(14) 장착된 회전 요소(4)를 구비한 장치는 본 설명 내용 또는 청구항 제1항 내지 청구항 제7항에서와 같이 형성된다.

즉, 본 발명에 따른 장치는, 금속 스트립 이송 장치를 통해 (예를 들어 압연기의 롤러 테이블 섹션에서) 진행되는 금속 스트립의 측방향 안내를 위한 장치 내에 장착 또는 설치되기에 적합하다.

금속 스트립의 측방향 안내를 위한 장치에서, 사용 가능한 공간은 일반적으로 심하게 제한된다. 이에 따라, 하우징을 위한 장착 공간이 제한된 폭만을 갖기 때문에, 회전 요소에 대하여, 가능한 베어링 지지 간격은 마찬가지로 제한된다. 이에 상응하게, (예를 들어, EP2853315A1호에 도시된 바와 같이) 금속 스트립의 안내 시에 마모 요소에 가해지는 힘의 도입 시에 하우징 내에는, 회전 요소의 장착부에서의 [예를 들어, 60 내지 80킬로뉴턴(kN)의] 큰 안내력과, 이로부터 경우에 따라 초래되는 큰 틸팅 모멘트가 상술한 바와 같은 바람직하지 않은 영향을 미친다는 문제점이 존재한다. 본 발명에 따른 구조 방식에 의해서는, 힘이 단지 베어링을 통해 도입되는 것이 아니라, 주로 직접 하우징 내로(그리고 이어서 하우징을 지지하는 기어 빔 내로) 도입되므로, 베어링의 힘 하중 및 작은 베어링 지지 간격과 연관된 문제점이 감소되거나 방지된다. 결과적으로, 본 발명에 따른 해결책은, 협소한 공간 조건 하에서 회전 요소를 통해 힘을 전달하고, 이러한 문제점을 극복하는 것을 가능하게 한다.

회전 요소의 회전, 특히 복수의 (규정된) 회전 위치들로의 조정된 회전을 실행할 수 있도록 하기 위하여, 이 경우, 회전 요소와, 특히 (복수의 장치들이 설치된 경우) 이러한 모든 회전 요소들과 적어도 강제 결합식 연결부를 형성하는 조정 수단을 제공함으로써, 조정 수단의 작동 시에 회전 요소, 특히 모든 회전 요소들이 동시에 그리고/또는 동기식으로 특히 조정되는 상태로 규정된 회전 위치들로 회전 가능하게 하는 것도 바람직하다.

이와 같이 예를 들어 장치(들)가 각각 웜 기어의 일부인 경우, 즉 (각각의) 회전 요소가 여기서는 웜 휠인 경우, 조정 수단은, 웜 휠(회전 요소) 또는 웜 휠과 맞물리는 (공통의) 웜일 수 있다. 이때, 이러한 웜의 작동을 통해서는 (특히 복수의 장치들/웜 기어들의 경우) 모든 웜 휠들이 동시에/동기식으로 작동될 수 있다.

또한, 이때, 압연기, 특히 핫 스트립 밀의 코일러 입구의 롤러 테이블 섹션에도, 압연 제품, 특히 핫 스트립을 운반하는 롤러가 제공될 수 있으며, 이러한 롤러 테이블 섹션에는 롤러를 통해 운반되는 압연 제품, 특히 핫 스트립의 측방향 안내를 위해 이러한 (상술한) 측면 안내부(들)가 설치된다.

또한, 예를 들어 상응하는 재료 팽창부를 통하여, 회전 요소를 제1 지지면의 영역에서 보강되도록 구현하는 것이 바람직할 수 있다.

또한, 제1 지지면 및/또는 제2 지지면을 처리하는 것, 예를 들어 경화, 코팅 등을 실행하는 것이 가능하다.

본 발명의 바람직한 실시예들의 지금까지 제공된 설명은, 개별 종속 청구항들에서 부분적으로 복수의 결합된 형태로 재현되는 수많은 특징들을 포함한다. 그러나, 이러한 특징들은 목적에 맞게 개별적으로 고려될 수도 있고, 유용한 추가 조합들로 결합될 수도 있다. 특히, 이러한 특징들은 각각 개별적으로 그리고 본 발명에 따른 롤 스탠드와의 임의의 적절한 조합으로 조합 가능하다.

상세한 설명 또는 청구항들에서 일부 용어가 각각 단수로 사용되거나 수치 용어와 관련하여 사용될지라도, 이러한 용어들에 대한 발명의 범위는 이러한 단수 또는 각각의 수치 용어로 한정되어서는 안된다. 또한, "하나의"라는 단어는 수치 용어가 아니라 부정관사를 의미한다.

본 발명의 상술된 특성들, 특징들 및 장점들은 물론, 그들이 달성되는 방식은, 도면들과 관련하여 더 상세히 설명되는 본 발명의 하기 설명 내용 또는 실시예(들)과 관련하여 더 명료하고 더 명확하게 이해 가능할 것이다. 실시예(들)는 본 발명의 설명에 사용되고, 본 발명을 그에 설명된 특징들의 조합들로 제한하지 않으며, 기능적 특징들에 관해 제한하지도 않는다. 또한, 각각의 실시예의 이에 적합한 특징들은 명시적으로 분리되어 고려될 수도 있고, 하나의 실시예로부터 제거될 수도 있으며, 그 보완을 위해 다른 실시예에 도입될 수도 있고, 임의의 청구항들과 조합될 수도 있다.

도 1은 핫 스트립 밀의 코일러 입구에서의, 회전 가능한 마모 디스크(에코 슬라이드 디스크)를 구비한 측면 안내부를 도시한 도면이고,
도 2는 마모 디스크(에코 슬라이드 디스크)의 작동/회전을 위한 웜 기어를 도시한 도면이다.

도 1은 핫 스트립 밀(28)의 코일러 장치의 코일러 입구(34)에서의, 측면 안내부(38) 또는 안내 직선자/입구 직선자(38)의 일부를 도시한다.

이 경우, 코일러 입구(34)에서의 (실질적으로 가로로 정렬된) 롤러 테이블(26)을 통하여, 핫 스트립(24)은 [운반 방향(42)으로] 코일러에 공급된다.

도 1에 도시된 바와 같이, 측면 안내부(38) 내에 또는 코일러 입구(34)의 안내 직선자/입구 직선자(38), 하기에 코일러 입구 직선자(34)라고만 약칭되는 것 내에는, 회전 가능한 (원형) 마모 디스크(22) 형태의 복수의 마모 요소(22)들이 코일러 입구(34)의 롤러 테이블/롤러 섹션(26)을 따라 일렬로 배열되고, 이들의 각각의 단부면/바닥면(44)(도 1에서 볼 수 있음)은 각각의 마모 요소(22) 또는 각각의 마모 디스크(22)의 마모면(44)을 형성한다.

이 경우, 도 1에 마찬가지로 도시된 바와 같이, 마모 디스크(22)들은 코일러 입구 직선자(38)의 대체로 원형의 리세스(46) 내에 세로로, 그리고 코일러 입구 직선자(38)에/와 대략 평행하게 또는 롤러 테이블(26)을 향한 코일러 입구 직선자의 측방향 면(48)과 평행하게 배열된다.

이에 따라, 코일러 입구 직선자(38)를 따라, (마모 상태에 따라) 대략 평면인, 세로로 정렬된 안내면(50)이, 롤러 테이블/롤러 섹션(26) 상에서 운반되고 안내될 핫 스트립(24)을 위한 코일러 입구 직선자(38)에 형성되고, 롤러 테이블/롤러 섹션(26)은 (이에 대해 수직으로) 실질적으로 가로로 정렬된다.

실질적으로 세로로[안내면(50)에 평행하게] 정렬된 마모 디스크(22)들은 각각 중심에 회전축(52)을 갖고, 이러한 중심 회전축(52)을 중심으로 하여 각각의 마모 디스크(22)가 웜 기어(18)에 의해 조정되는 상태로 (규정된 회전 위치들에서) 회전 가능함으로써(도 2 참조), 마찬가지로 마모 디스크(22)들의 모든 회전 위치들에서 안내면(50)이 유지되도록 보장된다.

이와 같이, 롤러 테이블(26)의 롤러(36)를 통해 가로로 운반되는 핫 스트립(24)은 이러한 마모 디스크들에 의해 항상 안전하게 (측방향으로) 안내될 수 있다.

도 2는 [예를 들어, 웜 기어(18)에 의해 회전 가능한, 코일러 입구 직선자(38)의 복수의 마모 디스크(22)들 중 하나의 마모 디스크에 대하여] 코일러 입구 직선자(38) 내의 (회전 가능한) 마모 디스크(22)의 배열을 상세히 도시한다.

도 2에 도시된 바와 같이, 마모 디스크(22)는 [센터링 시트(54)를 통해 중심 설정된 상태로] 웜 휠(4) 상에 "자신의 웜 기어(18)"를 갖고, 이러한 웜 휠(4)은, 코일러 입구 직선자(38)의 일부를 재차 형성하는 기어 빔(56)의 일부이기도 한 웜 하우징(2) 내에 수용/장착된다.

웜 휠(4)의 장착을 위해, [웜 휠(4)과 일체형으로] 웜 휠(4) 내에는 샤프트(58)가 통합되고, 이러한 샤프트(58) 또는 웜 휠(4)은 샤프트 연장부(60)들 상에 위치한 2개의 (베어링) 부시(20)들에 의하여 웜 하우징(2) 내에 또는 기어 빔(56) 내에 장착된다.

웜 휠(4)의 외주(62)에는 톱니부(64)가 위치하고, 이러한 톱니부는 웜(30) 또는 웜의 톱니부(66)와 결합부(32)를 형성한다.

이러한 웜 기어(18) 또는 이러한 웜(30)에 의해, 이와 같이 웜 휠(4)은 조정되는 상태로 규정된 회전 위치들에서 회전될 수 있다.

이 경우, 웜(30)은 웜 톱니부(66)를 포함하는 "긴" 스핀들로서 형성되며, 코일러 입구 직선자(38)에 실질적으로 평행하도록, 예를 들어 그의 길이에 걸쳐 연장되며 정렬되도록 배열되며, 웜은 복수의 웜 기어(18)들의 웜 하우징(2)을 "통과"함으로써, 도시된 웜 기어(18)의 보여지는 웜 휠(4)과 결합부(32)를 형성할 뿐만 아니라, 코일러 입구 직선자(38)를 따라 일렬로 배열된 복수의 웜 휠(4)들과 결합부(32)를 형성한다.

이에 따라, (하나의) 웜(30)은 (작동 시에) 복수의 웜 휠(4)들을 규정된 방식으로, 원하는 회전 위치에서 동기식으로/동시에 회전시킬 수 있다.

도 2에 추가로 도시된 바와 같이, 웜 휠(4)은 롤러 테이블(26) 반대편의 자신의 단부측(8)에, 웜 휠(4)의 회전축(52)에 대해 수직으로 정렬된, 반경 방향 외부에 위치한, 환형의, 평면의 제1 지지면(6)을 형성한다.

웜 휠(4)에서의 이러한 환형 지지면(6)에는, [축방향으로 대향 배치된 상태(40)로] 이에 평행하게 정렬된 상응하는 제2 지지면(10)이 웜 하우징(2)의 웜 하우징 벽부(68)에 형성된다.

롤러 테이블(22)을 향한 자신의 단부측(70)에서, 웜 휠(4)은 웜 휠(4)의 회전축(52)에 대해 수직으로 배향된, 이 경우 예를 들어 평면인 추가 단부면(72)을 형성하며, 마찬가지로 이에 평행하게 정렬된 상응하는 추가의 웜 하우징 벽부/웜 하우징 면(74)이 이러한 단부면에 대향 배치된다.

이 경우, 웜 휠(4)은 [명확하게 말하자면, 한편으로는 자신의 제1 단부측 지지면(6)에 의해, 그리고 다른 한편으로는 자신의 추가 단부면(72)에 의해, "겸자형 맞물림"으로, "겸자부" 내에 또는 그 "중간에" 규정 가능한 축방향 유격(76)이 형성되는 방식으로, 한편으로는 웜 하우징(2)의 제2 지지면(10)과, 다른 한편으로는 웜 하우징(2)의 추가의 웜 하우징 벽부면(74) 사이에서] 웜 하우징(2) 내에 수용된다.

즉, 웜 휠(4)은 "겸자부" 내부에서 [웜 하우징(2)의 제2 지지면(10)을 통한 제한 때문에{이 경우, 웜 휠(4)의 제1 지지면(6)의 축방향 변위(14)는 제한됨} 그리고 웜 하우징(2)의 추가의 웜 하우징 벽부면(74) 때문에{이 경우, 웜 휠(4)의 추가 단부면(72)의 축방향 변위(14)는 제한됨}] 최대로는 규정된 바와 같이 축방향으로 변위 가능하다.

웜 기어(18) 내부의 다른 유격들, 즉 웜 휠 장착부의 유격(78) 및 웜(30)/웜 휠(4)의 유격(80)은 이에 정확히 매칭되거나 이보다 더 크다.

그 결과, [마모 디스크(22)에 대한 축방향 하중(12)이 있을 때] 웜 휠(4)의 [롤러 테이블(26)로부터 멀어지는] 축방향 변위 가능성(14)은 [웜 기어(18)에서는 웜 휠(4) 상의 제1 단부측 지지면(6)과 웜 하우징(2) 상의 축방향으로 대향 배치된(40) 제2 지지면(10) 사이의 축방향 간격으로서 구현/허용되는] 웜 하우징(2)에 대한 웜 휠(4)의 축방향 유격(76)을 통해 제한된다.

이때, 도 2에 도시된 바와 같이, 이와 같이 편심의 축방향 하중(12)이 마모 디스크(22)에 그리고 이와 같이 웜 휠(4)에 작용하면, 웜 휠(4)은, 웜 휠(4) 상의 제1 지지면(6)과 웜 하우징(2) 상의 제2 지지면(10)이 접촉(16)할 때까지, 그리고 이와 같이 웜 휠(4) 상의 제1 지지면(6)과 웜 하우징 상의 제2 지지면(10)이 상호 지지(16)될 때까지 [롤러 테이블(26)로부터 멀어지도록] 축방향으로 변위되거나 변위될 수 있다(14). 이와 같이, 웜 휠(4)은 축방향 지지(16)와, 또한 틸팅에 대한 지지(16)도 겪게된다.

달리 말하자면, 이때, 웜 휠(4)은 [축방향 하중(12) 및 축방향 변위(14) 하에] 자신의 제1 단부측 지지면(6)에 의하여, 축방향으로 대향 배치된(40) 제2 웜 하우징 지지면(10)에 지지(16)된다.

웜 하우징(2) 내에서의 [지지면(6, 10)들을 통한] 웜 휠(4)의 이러한 (직접적인) 지지는 웜 휠(4)의 (실제) 베어링, 즉 베어링 부시(20)의 하중을 경감시킨다.

특히, 웜 휠(4)에 축방향 하중(82)과 더불어 틸팅 모멘트(84)도 야기하는 하중(12)이 마모 디스크(22)에 편심으로 작용하고, 이와 같이 웜 휠(4)에 작용하는 경우[이 둘{축력(82) 및 틸팅 모멘트(84)} 모두 도시되는 도 2 참조], 웜 기어(18)에서는 베어링 부시(20)에 대한 베어링 힘 및/또는 베어링 모멘트가 제한되거나 축소된다[(직접적인) 지지면 접촉(16)을 통해 힘 수용/힘 흡수/힘 소산이 실행된다].

본 발명이 바람직한 실시예(들)을 통해 상세히 도시되고 설명되었지만, 본 발명은 공개된 실시예(들)로 한정되지 않으며, 다른 변형예들이 발명의 보호 범위를 벗어나지 않으면서 도출될 수 있다.

2 하우징, 웜 하우징
4 회전 요소, 기어 휠, 웜 휠
6 제1 지지면
8 단부측
10 제2 지지면
12 축방향 힘/하중
14 축방향 변위 가능성/변위
16 지지, 지지 접촉
18 (웜) 기어
20 베어링 부시
22 마모 요소, 마모 디스크
24 압연 제품, 금속 스트립, 핫 스트립
26 롤러 테이블/롤러 섹션
28 압연기, 핫 스트립 밀
30 조정 수단, 웜
32 강제 결합식 연결부, (톱니) 결합부
34 코일러 입구
36 롤러
38 측방향 안내부, 측면 안내부, 안내 직선자, (코일러) 입구 직선자
40 축방향으로 대향 배치된 상태
42 운반 방향
44 단부면/바닥면, 마모면
46 리세스
48 측방향 면
50 안내면
52 회전축
54 센터링 시트
56 기어 빔
58 샤프트
60 샤프트 연장부
62 외주
64 톱니부(웜 휠)
66 톱니부(웜)
68 웜 하우징 벽부
70 단부측
72 추가 단부면
74 추가 웜 하우징 벽부/웜 하우징 면
76 축방향 유격
78 웜 휠 장착부의 유격
80 웜/웜 휠 또는 톱니 결합부의 유격
82 축력, 축방향 하중
84 틸팅 모멘트

Claims

하우징(2) 및 하우징(2) 내에 회전 가능하고 축방향으로 변위 가능하게(14) 장착된 회전 요소(4)를 구비한 장치에 있어서,
상기 장치는 적어도 회전 요소(4)의 단부측(8) 상의 제1 지지면(6)과, 이러한 제1 지지면(6)에 축방향으로 대향 배치된(40) 하우징(2) 상의 제2 지지면(10)을 포함하고,
회전 요소(4)는, 축방향 힘(12)이 회전 요소(4)에 작용할 때 회전 요소(4)의 축방향 변위 가능성(14)이 제2 지지면(10)에 제1 지지면(6)이 지지됨(16)으로써 제한되는 방식으로 하우징(2) 내에 장착되고,
금속 스트립의 측방향 안내를 위한 마모 요소(22)가 회전 요소(4)에 배열되며,
그리고 회전 요소(4)는
- 기어와 연결되고 그리고/또는
- 기계식 기어(18)의 기어 휠의 부품이며 그리고/또는
- 기계식 기어(18)의 기어 휠인 것을 특징으로 하는, 하우징 및 하우징 내에 회전 가능하고 축방향으로 변위 가능하게 장착된 회전 요소를 구비한 장치.
제1항에 있어서,
기계식 기어(18)는 형태 결합식 또는 강제 결합식 또는 마찰 결합식 또는 전기식 기어(18)인 것을 특징으로 하는, 하우징 및 하우징 내에 회전 가능하고 축방향으로 변위 가능하게 장착된 회전 요소를 구비한 장치.
제1항 또는 제2항에 있어서,
회전 요소(4)는 웜 휠인 것을 특징으로 하는, 하우징 및 하우징 내에 회전 가능하고 축방향으로 변위 가능하게 장착된 회전 요소를 구비한 장치.
제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,
회전 요소(4)는 적어도 하나의 베어링 부시(20)의 사용 하에 하우징(2) 내에 장착되는 것을 특징으로 하는, 하우징 및 하우징 내에 회전 가능하고 축방향으로 변위 가능하게 장착된 회전 요소를 구비한 장치.
제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서,
마모 요소(22)는, 회전 요소(4)에 배열되고, 특히 회전 요소(4)에 고정되거나 회전 요소(4)와 일체형으로 형성되는 마모 디스크(22)인 것을 특징으로 하는, 하우징 및 하우징 내에 회전 가능하고 축방향으로 변위 가능하게 장착된 회전 요소를 구비한 장치.
제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서,
제1 지지면(6)은 실질적으로 원환형 또는 원형으로 형성되는 것을 특징으로 하는, 하우징 및 하우징 내에 회전 가능하고 축방향으로 변위 가능하게 장착된 회전 요소를 구비한 장치.
제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서,
회전 요소(4)는, 지지 접촉(16) 시에 제1 지지면(6)과 제2 지지면(10) 사이에 면접촉이 형성되는 방식으로 하우징(2) 내에 장착되는 것을 특징으로 하는, 하우징 및 하우징 내에 회전 가능하고 축방향으로 변위 가능하게 장착된 회전 요소를 구비한 장치.
특히 압연기(28)의 롤러 테이블 섹션(26)을 위한 금속 스트립(24)의 측방향 안내(38)를 위한 장치에 있어서,
제1항 내지 제7항 중 어느 한 항에 따른 하나 이상의 장치, 특히 복수의 장치들을 포함하는 것을 특징으로 하는, 금속 스트립의 측방향 안내를 위한 장치.
제8항에 따른 금속 스트립(24)의 측방향 안내(38)를 위한 장치에 있어서,
이러한 장치, 특히 장치들이 고정되는 기어 빔(56)을 포함하는 것을 특징으로 하는, 금속 스트립의 측방향 안내를 위한 장치.
제8항 또는 제9항에 따른 금속 스트립(24)의 측방향 안내(38)를 위한 장치에 있어서,
회전 요소(4), 특히 복수의 회전 요소(4)들과 적어도 강제 결합식 연결부(32)를 형성하는 조정 수단(30)을 포함함으로써, 조정 수단(30)의 작동 시에 회전 요소(4), 특히 복수의 회전 요소(4)들이 동시에 그리고/또는 동기식으로 회전 가능한 것을 특징으로 하는, 금속 스트립의 측방향 안내를 위한 장치.
제10항에 따른 금속 스트립(24)의 측방향 안내(38)를 위한 장치에 있어서,
조정 수단(30)은 웜이고, 회전 요소(4)는 웜 휠이며, 특히 복수의 회전 요소(4)들은 웜 휠들인 것을 특징으로 하는, 금속 스트립의 측방향 안내를 위한 장치.
특히 압연기(28)의 롤러 테이블 섹션(26)에서의 금속 스트립(24)의 측방향 안내(38)를 위한 제1항 내지 제11항 중 어느 한 항에 따른 장치의 사용.
압연 제품(24), 특히 핫 스트립(24)을 운반하는 롤러(36)를 구비한, 압연기(28), 특히 핫 스트립 밀(28)의 코일러 입구(34)의 롤러 테이블 섹션(26)에 있어서,
롤러(36)를 통해 운반되는 압연 제품(24), 특히 핫 스트립(24)의 측방향 안내(38)를 위한, 제8항 내지 제11항 중 어느 한 항에 따른 금속 스트립(24)의 측방향 안내(38)를 위한 장치를 포함하는 것을 특징으로 하는, 롤러 테이블 섹션.