KR102718384B1

KR102718384B1 - 컨베이어용 롤러의 벨트 홈 성형장치

Info

Publication number: KR102718384B1
Application number: KR1020220049274A
Authority: KR
Inventors: 김승철
Original assignee: 주식회사 이노비
Priority date: 2022-04-21
Filing date: 2022-04-21
Publication date: 2024-10-16
Anticipated expiration: 2042-04-21
Also published as: KR20230149945A

Abstract

본 발명은 컨베이어용 롤러의 벨트 홈 성형장치에 관한 것으로, 액체를 가압하여 액압을 발생시키는 압력발생유닛; 상기 압력발생유닛에 연결되어 액압을 전달하는 연결관; 및 상기 연결관이 연결되어 액압이 전달되며, 전달된 액압으로 롤러용 파이프의 외벽을 가압하여 상기 롤러용 파이프에 벨트 홈을 성형하는 홈성형유닛을 포함한다. 본 발명에 따르면, 벨트 홈이 벨트의 형상과 유사하게 형성될 뿐만 아니라 벨트 홈의 면이 매끄럽게 형성되므로 롤러용 파이프의 벨트 홈에 결합되는 벨트가 벨트 홈에 밀착되어 접촉면적을 증가시키게 됨에 의해 슬립을 방지하여 동력전달 효율을 대폭 향상시키고, 기존 방식(롤링 공법)에 비해 가공시간을 획기적으로 단축시켜 생산성을 높이고 제조비용을 급격히 낮출 수 있다.

Description

컨베이어용 롤러의 벨트 홈 성형장치{APPARATUS FOR FORMING BELT GROOVE OF ROLLER FOR CONVEYORS}

본 발명은 컨베이어용 롤러의 벨트 홈 성형장치에 관한 것이다.

컨베이어 장치에서 롤러(roller)는 이동되는 물체가 닿는 가장 주요한 부품이다. 물체의 이동을 위해서는 접촉되는 롤러에 벨트가 연결되어 동시에 회전을 하게 되므로 롤러 끝부분에는 벨트 홈이 생성되어야 한다.

이러한 롤러 끝부분에 벨트 홈을 제조하기 위해, 기존엔 압출파이프를 선반 등의 회전체에 물려 저속으로 회전시키면서 홈 형상의 지그를 조금씩 가압시키면서 형상을 도출해가는 롤러 공법이 일반적이었다.

그러나 이러한 제작 공법은 개당 재료비에 비해 가공시간이 길어져 생산성이 낮고, 제조비용이 상승할 뿐 아니라, 외부에서 압력을 가하며 회전시키면서 제조하므로 표면이 거칠어지면서 품질 균일도도 감소되는 문제가 있다.

본 발명의 목적은 롤러용 파이프의 벨트 홈에 결합되는 벨트와 벨트 홈 사이의 슬립을 최소화하여 동력전달 효율을 향상시키는, 컨베이어용 롤러의 벨트 홈 성형장치를 제공하는 것이다.

본 발명의 다른 목적은 가공시간을 획기적으로 단축시켜 생산성을 높이고 제조비용을 대폭 낮춰 시장경쟁력을 높을 수 있는, 컨베이어용 롤러의 벨트 홈 성형장치를 제공하는 것이다.

상술한 바와 같은 본 발명의 목적을 달성하기 위하여, 액체를 가압하여 액압을 발생시키는 압력발생유닛; 상기 압력발생유닛에 연결되어 액압을 전달하는 연결관; 및 상기 연결관이 연결되어 액압이 전달되며, 전달된 액압으로 롤러용 파이프의 외벽을 가압하여 상기 롤러용 파이프에 벨트 홈을 성형하는 홈성형유닛을 포함하는 컨베이어용 롤러의 벨트 홈 성형장치가 제공된다.

상기 압력발생유닛은 내부가 중공된 대형실린더와, 내부가 중공되어 상기 대형실린더 및 상기 연결관의 내부와 연통되며, 중공된 내부 일부에 액체가 채워지는 소형실린더와, 상기 대형실린더의 내부에 삽입되어 공압을 전달하는 공압파이프와, 상기 대형실린더 내부에 위치하며, 상기 공압파이프에서 전달된 공압에 의해 상하 방향으로 왕복 이동하는 피스톤과, 상기 피스톤에 결합되며, 상기 소형실린더의 내부에 삽입되어 상기 소형실린더에 채워진 액체를 가압하는 피스톤로드를 포함하는 것이 바람직하다.

상기 홈성형유닛은 상기 연결관이 연결되어 액압이 전달되며, 내부에 상기 롤러용 파이프가 관통 삽입되는 관통구멍이 구비된 상부 압력하우징과, 상기 상부 압력하우징의 하부에 결합되어 상기 상부 압력하우징의 관통구멍을 폐쇄하며, 상기 상부 압력하우징을 관통한 상기 롤러용 파이프가 지지되는 하부 압력하우징과, 상기 상부 압력하우징의 관통구멍에 관통 삽입되어 상기 상부 압력하우징의 관통구멍에 삽입된 상기 롤러용 파이프를 상기 상부 압력하우징의 내벽으로 밀착 지지하며, 외벽을 따라 벨트 홈을 성형하기 위한 홈성형용 환형홈이 구비된 내부지그와, 상기 하부 압력하우징의 하부에 결합되는 베이스플레이트를 포함하는 것이 바람직하다.

상기 상부 압력하우징은 상기 연결관과 연통되는 압력공급라인과, 상기 압력공급라인과 연통되며, 상기 내부지그의 홈성형용 환형홈에 대응하는 위치에 내벽을 따라 형성된 가압용 환형홈을 구비하는 것이 바람직하다.

상기 상부 압력하우징은 상기 가압용 환형홈의 상부와 하부에 내벽을 따라 형성되며, 상기 가압용 환형홈으로 전달된 액압을 유지하기 위한 기밀링이 배치되는 기밀링용 환형홈을 구비하는 것이 바람직하다.

본 발명은 액압을 이용하여 롤러용 파이프의 외벽에 압력을 가하여 롤러용 파이프에 벨트 홈을 성형하므로 벨트 홈이 벨트의 형상과 유사하게 형성될 뿐만 아니라 벨트 홈의 면이 매끄럽게 형성되므로 롤러용 파이프의 벨트 홈에 결합되는 벨트가 벨트 홈에 밀착되어 접촉면적을 증가시키게 됨에 의해 슬립을 방지하여 동력전달 효율을 대폭 향상시키게 된다.

본 발명은 액압을 이용하여 롤러용 파이프의 외벽에 압력을 가하여 롤러용 파이프에 벨트 홈을 성형하므로, 기존 방식(롤링 공법)에 비해 가공시간을 획기적으로 단축시켜 생산성을 높이고 제조비용을 대폭 낮춰 시장경쟁력을 높을 수 있다. 또한, 표면조도와 가공정밀도를 높을 수 있어 품질 균일도가 매우 향상된다.

또한, 본 발명은 압력발생유닛이 공압을 통해 액체를 가압하여 액압을 발생시킴으로써, 롤러용 파이프에 벨트 홈을 성형하는데 필요한 고압을 형성할 수 있고, 압력을 미세하게 조절할 수 있게 된다.

도 1은 본 발명에 따른 컨베이어용 롤러의 벨트 홈 성형장치의 일실시예를 도시한 정면도,
도 2는 본 발명에 따른 컨베이어용 롤러의 벨트 홈 성형장치의 일실시예를 도시한 정단면도,
도 3은 본 발명에 따른 컨베이어용 롤러의 벨트 홈 성형장치의 일실시예를 구성하는 압력발생유닛을 도시한 측단면도,
도 4는 본 발명에 따른 컨베이어용 롤러의 벨트 홈 성형장치의 일실시예를 구성하는 홈성형유닛을 도시한 정단면도,
도 5는 본 발명에 따른 컨베이어용 롤러의 벨트 홈 성형장치의 일실시예를 구성하는 홈성형유닛의 상부 압력하우징을 도시한 정단면도,
도 6은 본 발명에 따른 컨베이어용 롤러의 벨트 홈 성형장치의 일실시예를 구성하는 홈성형유닛의 하부 압력하우징을 도시한 정단면도,
도 7은 본 발명에 따른 컨베이어용 롤러의 벨트 홈 성형장치의 일실시예를 구성하는 홈성형유닛의 내부지그을 도시한 사시도.

이하, 본 발명에 따른 컨베이어용 롤러의 벨트 홈 성형장치의 실시예를 첨부도면을 참조하여 설명한다.

도 1은 본 발명에 따른 컨베이어용 롤러의 벨트 홈 성형장치의 일실시예를 도시한 정면도이다. 도 2는 본 발명에 따른 컨베이어용 롤러의 벨트 홈 성형장치의 일실시예를 도시한 정단면도이다.

도 1, 2에 도시한 바와 같이, 본 발명에 따른 컨베이어용 롤러의 벨트 홈 성형장치의 일실시예는, 압력발생유닛(100), 연결관(200), 홈성형유닛(300)을 포함한다.

압력발생유닛(100)은 액체를 가압하여 액압(hydraulic pressure)을 발생시킨다. 본 실시예에서 액체는 물이다. 압력발생유닛(100)의 일예로, 도 3에 도시한 바와 같이, 압력발생유닛(100)은 내부가 중공된 대형실린더(110)와, 내부가 중공되어 대형실린더(110) 및 연결관(200)의 내부와 연통되며, 중공된 내부 일부에 액체가 채워지는 소형실린더(120)와, 대형실린더(110)의 내부에 삽입되어 공압을 전달하는 공압파이프(130)와, 대형실린더(110) 내부에 위치하며, 공압파이프(130)에서 전달된 공압에 의해 상하 방향으로 왕복 이동하는 피스톤(140)과, 피스톤(140)에 결합되며, 소형실린더(120)의 내부에 삽입되어 소형실린더(120)에 채워진 액체를 가압하는 피스톤로드(150)를 포함한다.

대형실린더(110)의 상단과 하단은 상부 뚜껑(111)과 하부 뚜껑(112)으로 밀폐됨이 바람직하다. 공압파이프(130)의 일단은 대형실린더(110)의 상부 뚜껑(111)으로 돌출되며, 공압을 공급하기 위해 펌프에 연결될 수 있다. 공압파이프(130)의 다른 일단은 대형실린더(110)의 내부에 위치하여 펌프로부터 생성된 공압을 대형실린더(110)의 내부로 전달한다. 피스톤(140)에는 공압파이프(130)가 삽입되는 파이프용 관통구(141)가 구비됨이 바람직하다. 피스톤(140)은 파이프용 관통구(141)에 삽입된 공압파이프(130)에서 공급된 공압에 의해 공압파이프(130)를 따라 왕복 이동하게 된다. 피스톤(140)의 이동에 따라 피스톤로드(150)가 이동하여 소형실린더(120)에 채워진 액체를 가압하여 액압이 형성된다.

연결관(200)은 압력발생유닛(100)에 연결되어 액압을 홈성형유닛(300)으로 전달한다. 연결관(200)은 액체가 채워져 있다. 연결관(200)의 일단은 압력발생유닛(100)의 소형실린더(120)의 내부와 연통하고, 연결관(200)의 다른 일단은 홈성형유닛(300)의 상부 압력하우징(310)의 압력공급라인(311)과 연통한다.

홈성형유닛(300)은 연결관(200)이 연결되어 액압이 전달되며, 전달된 액압으로 롤러용 파이프(P)의 외벽을 가압하여 롤러용 파이프(P)에 벨트 홈을 성형한다. 롤러용 파이프(P)는 두께가 1 mm 내외로 형성됨이 바람직하다.

홈성형유닛(300)의 일예로, 도 4에 도시한 바와 같이, 홈성형유닛(300)은 연결관(200)이 연결되어 액압이 전달되며, 내부에 롤러용 파이프(P)가 관통 삽입되는 관통구멍(314)이 구비된 상부 압력하우징(310)과, 상부 압력하우징(310)의 하부에 결합되어 상부 압력하우징(310)의 관통구멍(314)을 폐쇄하며, 상부 압력하우징(310)을 관통한 롤러용 파이프(P)가 지지되는 하부 압력하우징(320)과, 상부 압력하우징(310)의 관통구멍(314)에 관통 삽입되어 상부 압력하우징(310)의 관통구멍(314)에 삽입된 롤러용 파이프(P)를 상부 압력하우징(310)의 내벽으로 밀착 지지하며, 외벽을 따라 벨트 홈을 성형하기 위한 홈성형용 환형홈(331)이 구비된 내부지그(330)와, 하부 압력하우징(320)의 하부에 결합되는 베이스플레이트(340)를 포함한다. 상부 압력하우징(310)의 내벽과 상부 압력하우징(310)의 관통구멍(314)에 삽입된 내부지그(330)의 외벽 사이에는 롤러용 파이프(P)가 삽입될 수 있도록 유격이 형성됨이 바람직하다. 유격은 롤러용 파이프(P)의 두께와 같거나 이보다 작게 형성됨이 바람직하다. 내부지그(330)와 하부 압력하우징(320)와 베이스플레이트(340)는 결합핀(C)에 의해 서로 결합됨이 바람직하다.

상부 압력하우징(310)의 일예로, 도 5에 도시된 바와 같이, 상부 압력하우징(310)은 연결관(200)과 연통되는 압력공급라인(311)과, 압력공급라인(311)과 연통되며, 내부지그(330)의 홈성형용 환형홈(331)에 대응하는 위치에 내벽을 따라 형성된 가압용 환형홈(312)을 포함한다. 가압용 환형홈(312)의 폭은 내부지그(330)의 홈성형용 환형홈(331)의 폭에 상응하는 크기로 형성됨이 바람직하다. 상부 압력하우징(310)은 가압용 환형홈(312)의 상부와 하부에 내벽을 따라 형성되며, 가압용 환형홈(312)으로 전달된 액압을 유지하기 위한 기밀링(R1)이 배치되는 기밀링용 환형홈(313)이 더 구비됨이 바람직하다. 이와 같이 연결관(200)을 통해 전달된 액압은 압력공급라인(311)을 통해 가압용 환형홈(312)에 전달되어 롤러용 파이프(P)를 가압할 수 있고, 가압용 환형홈(312)의 양측에 기밀링(R1)이 배치되어 일정한 고압의 액압을 유지할 수 있다.

하부 압력하우징(320)의 일예로, 도 6에 도시된 바와 같이, 하부 압력하우징(320)은 상부 압력하우징(310)을 관통한 롤러용 파이프(P)와 내부지그(330)가 지지되는 관통홈(321)과, 관통홈(321)에서 상부 압력하우징(310)의 관통구멍(314)으로 돌출되며, 내부지그(330)가 결합되는 돌출부(322)와, 그 돌출부(322)에 돌출부(322)의 길이 방향으로 관통된 관통구멍를 포함한다. 하부 압력하우징(320)의 관통홈(321)의 직경은 상부 압력하우징(310)의 관통구멍(314)의 직경과 동일함이 바람직하다. 돌출부(322)는 원기둥 형상으로 형성됨이 바람직하다.

내부지그(330)의 일예로, 도 7에 도시한 바와 같이, 내부지그(330)는 길이 방향으로 관통되며 하부 압력하우징(320)의 돌출부(322)가 삽입되는 삽입구(333)와, 외벽에 환형 링 형상으로 형성된 홈성형용 환형홈(331)를 포함한다. 삽입구(333)는 삽입되는 돌출부(322)와 형상맞춤으로 형성됨이 바람직하다. 결합핀(C)은 내부지그(330)의 삽입구(333)와 하부 압력하우징(320)의 관통구멍을 관통하여 베이스플레이트(340)에 결합되어 내부지그(330)와 하부 압력하우징(320)을 베이스플레이트에 고정한다.

이하, 본 발명에 따른 컨베이어용 롤러의 벨트 홈 성형장치의 작용과 효과를 설명한다.

홈성형유닛(300)의 상부 압력하우징(310)과 내부지그(330)의 사이의 유격으로 롤러용 파이프(P)가 삽입되면, 내부지그(330)가 롤러용 파이프(P)를 상부 압력하우징(310)의 내벽으로 밀착 지지하여 기밀이 유지된다. 압력발생유닛(100)의 공압파이프(130)를 통해 대형실린더(110) 내부로 공기가 주입되고 공압에 의해 피스톤(140)이 상부 방향으로 이동하면 소형실린더(120) 내부에 삽입된 피스톤로드(150)가 소형실린더(120) 내부를 채운 액체를 가압한다. 이렇게 발생된 액압은 연결관(200)을 통해 홈성형유닛(300)의 상부 압력하우징(310)으로 전달된다. 상부 압력하우징(310)의 압력공급라인(311)과 가압용 환형홈(312)으로 액압이 전달되어, 액압에 의해 상부 압력하우징(310)의 내벽에 맞닿은 롤러용 파이프(P)의 외벽이 가압되고, 롤러용 파이프(P)의 외벽이 내부지그(330)에 형성된 홈성형용 환형홈(331)으로 벤딩되며 벨트 홈이 성형된다.

이와 같이, 본 발명은 액압을 이용하여 롤러용 파이프(P)의 외벽에 압력을 가하여 롤러용 파이프(P)에 벨트 홈을 성형하므로 벨트 홈이 벨트의 형상과 유사하게 형성될 뿐만 아니라 벨트 홈의 면이 매끄럽게 형성되므로 롤러용 파이프(P)의 벨트 홈에 결합되는 벨트가 벨트 홈에 밀착되어 접촉면적을 증가시키게 됨에 의해 슬립을 방지하여 동력전달 효율을 대폭 향상시키게 된다.

또한, 본 발명은 액압을 이용하여 롤러용 파이프(P)의 외벽에 압력을 가하여 롤러용 파이프(P)에 벨트 홈을 성형하므로, 기존 방식(롤링 공법)에 비해 가공시간을 획기적으로 단축시켜 생산성을 높이고 제조비용을 대폭 낮춰 시장경쟁력을 높을 수 있다. 또한, 표면조도와 가공정밀도를 높을 수 있어 품질 균일도가 매우 향상된다.

또한, 본 발명은 압력발생유닛(100)이 공압을 통해 액체를 가압하여 액압을 발생시킴으로써, 롤러용 파이프(P)에 벨트 홈을 성형하는데 필요한 고압을 형성할 수 있고, 압력을 미세하게 조절할 수 있게 된다.

100: 압력발생유닛 110: 대형실린더
120: 소형실린더 130: 공압파이프
140: 피스톤 150: 피스톤로드
200: 연결관 300: 홈성형유닛
310: 상부 압력하우징 320: 하부 압력하우징
330: 내부지그 340: 베이스플레이트

Claims

액체를 가압하여 액압을 발생시키는 압력발생유닛;
상기 압력발생유닛에 연결되어 액압을 전달하는 연결관; 및
상기 연결관이 연결되어 액압이 전달되며, 전달된 액압으로 롤러용 파이프의 외벽을 가압하여 상기 롤러용 파이프에 벨트 홈을 성형하는 홈성형유닛을 포함하며,
상기 홈성형유닛은 상기 연결관이 연결되어 액압이 전달되며, 내부에 상기 롤러용 파이프가 관통 삽입되는 관통구멍이 구비된 상부 압력하우징과, 상기 상부 압력하우징의 하부에 결합되어 상기 상부 압력하우징의 관통구멍을 폐쇄하며, 상기 상부 압력하우징을 관통한 상기 롤러용 파이프가 지지되는 하부 압력하우징과, 상기 상부 압력하우징의 관통구멍에 관통 삽입되어 상기 상부 압력하우징의 관통구멍에 삽입된 상기 롤러용 파이프를 상기 상부 압력하우징의 내벽으로 밀착 지지하며, 외벽을 따라 벨트 홈을 성형하기 위한 홈성형용 환형홈이 구비된 내부지그와, 상기 하부 압력하우징의 하부에 결합되는 베이스플레이트를 포함하며,
상기 하부 압력하우징은 상부 압력하우징을 관통한 롤러용 파이프와 내부지그가 지지되는 관통홈과, 상기 관통홈에서 상부 압력하우징의 관통구멍으로 돌출되며 상기 내부지그가 결합되는 돌출부와, 상기 돌출부에 돌출부의 길이 방향으로 관통된 관통구멍를 포함하며,
상기 내부지그는 길이 방향으로 관통되며 상기 하부 압력하우징의 돌출부가 삽입되는 삽입구와, 외벽에 환형 링 형상으로 형성된 상기 홈성형용 환형홈를 포함하며,
상기 내부지그의 삽입구와 상기 하부 압력하우징의 관통구멍을 관통하여 상기 베이스플레이트에 결합되어 상기 내부지그와 하부 압력하우징을 베이스플레이트에 고정하는 결합핀을 포함하는 컨베이어용 롤러의 벨트 홈 성형장치.
제1항에 있어서, 상기 압력발생유닛은 내부가 중공된 대형실린더와, 내부가 중공되어 상기 대형실린더 및 상기 연결관의 내부와 연통되며, 중공된 내부 일부에 액체가 채워지는 소형실린더와, 상기 대형실린더의 내부에 삽입되어 공압을 전달하는 공압파이프와, 상기 대형실린더 내부에 위치하며, 상기 공압파이프에서 전달된 공압에 의해 상하 방향으로 왕복 이동하는 피스톤과, 상기 피스톤에 결합되며, 상기 소형실린더의 내부에 삽입되어 상기 소형실린더에 채워진 액체를 가압하는 피스톤로드를 포함하는 컨베이어용 롤러의 벨트 홈 성형장치.
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제1항에 있어서, 상기 상부 압력하우징은 상기 연결관과 연통되는 압력공급라인과, 상기 압력공급라인과 연통되며, 상기 내부지그의 홈성형용 환형홈에 대응하는 위치에 내벽을 따라 형성된 가압용 환형홈과, 상기 가압용 환형홈의 상부와 하부에 내벽을 따라 형성되며, 상기 가압용 환형홈으로 전달된 액압을 유지하기 위한 기밀링이 배치되는 기밀링용 환형홈을 구비하는 것을 특징으로 하는 컨베이어용 롤러의 벨트 홈 성형장치.
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