KR101035773B1 - 롤러 구조체 - Google Patents

Abstract

본 발명은 벨트 컨베이어등에 채용되는 롤러의 구조를 공기 순환방식으로 개선하여 롤러 베어링의 열화를 방지하도록 한 롤러 구조체에 관한 것이다.

그 구성은 롤러 샤프트(20)가 축결합되고 구동 풀리와 종동 풀리에 의해 궤도 회전되는 벨트의 구동력을 전달받아 회전 가능하며 내부에 공간부가 형성되며 양측 단부에 베어링이 각각 개재 설치되는 롤러 본체와, 롤러 본체의 회전시 외부 공기가 롤러 본체의 공간부 내부를 순환하도록 롤러 본체의 양측 단부에 외부와 내부가 연통되는 통공이 형성된 공기 순환수단을 구비한 것이다.

이에 따르면 본 발명은 롤러의 회전시에만 롤러 본체의 내부로 외부 공기가 일방향으로 흐르도록 유도함으로써, 베어링을 공냉식으로 냉각하여 베어링의 열화를 방지하여 부품 교체주기를 연장하고 생산성을 향상시킬 수 있는 유용한 효과를 갖는다.

Description

롤러 구조체{ROLLER STRUCTURE}

본 발명은 롤러 구조체에 관한 것으로, 특히 벨트 컨베이어의 롤러 회전을 지지하는 롤러 베어링의 열화방지를 위해 롤러의 회전시 롤러 본체의 내부를 공기가 순환되어 베어링 부위를 냉각시키도록 그 구조가 개선된 롤러 구조체에 관한 것이다.

일반적으로, 이송용 롤러는 회전력을 공급받아 고속으로 회전되어 피대상물을 이송하는 기능을 갖는 것이 대부분이다.

기존 롤러들중 여러 분야에 적용된 것이 있으나, 여기서는 벨트 컨베이어에 채용되는 이송 롤러에 대해 설명하기로 한다.

종래 벨트 컨베이어는 서로 이격된 구동풀리와 피동풀리에 의해 벨트가 궤도 회전되고, 그 구동/피동 풀리 사이에 벨트의 회전을 지지하며 중량물인 이송물을 지지하는 다수개의 이송 롤러로 구성된다.

그중 이송 롤러(이하, 롤러라 약칭함)는 롤러 샤프트가 벨트와 직접 접촉되어 회전 가능한 롤러 본체에 축 결합되고, 롤러 샤프트의 양단부와 롤러 본체의 접촉부위 사이에 베어링이 개재된 구조로 되어 있다.

그런데, 기존의 롤러는 고속으로 회전됨에 따라 열이 발생하게 되고, 이 열은 베어링을 열화시켜 부품의 내구성을 저하시킴에 따라, 베어링이 자주 파손될 우려가 있을 뿐만 아니라, 부품의 교체 주기를 단축시키는 문제점이 있다.

또한, 이로 인해 롤러 베어링의 짧은 교체 주기로 인해 베어링 교체시 조업이 자주 중단되어 생산성이 저하되는 문제점이 있었다.

본 발명은 상기한 제반문제점을 감안하여 이를 해결하고자 제안된 것으로, 그 목적은 롤러의 회전시 공기가 롤러의 내부로 순환되는 공냉방식을 갖도록 함으로써, 롤러 베어링의 열화를 방지하고 부품의 교체 주기를 연장시켜 생산성을 향상시킬 수 있도록 그 구조가 개선된 롤러 구조체를 제공하는 데 있다.

상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명은 회전 가능하도록 롤러 샤프트가 축결합되고 양측 단부에 베어링이 각각 개재 설치되는 롤러 본체와,

상기 롤러 본체의 회전시 외부 공기가 상기 롤러 본체의 내부를 순환하도록 상기 롤러 본체의 양측 단부에 통공이 형성된 공기 순환수단을 구비한 것을 특징으로 한다.

상기 공기 순환수단은 상기 통공들의 테두리 부위에 배치되어 상기 롤러 본체의 회전시에만 상기 통공을 개방시키는 밸브를 더 구비한 것이다.

상기 밸브는 상기 롤러 본체의 양측 단부에 일단부가 고정되고 일단부를 제외한 나머지 부위인 타단부가 젖힘동작이 가능하도록 상기 통공에 밀착되는 구조로 된 것이다.

상기 공기 순환수단은 상기 롤러 본체의 내주면에 배치되고 복수의 블레이드로 구성된 임펠러를 더 구비한 것이다.

본 발명은 벨트 컨베이어등에 채용되는 롤러의 구조를 공기 순환방식으로 개선하여 롤러 베어링의 열화를 방지하도록 한 것인 바, 이에 따르면 본 발명은 롤러의 회전시에만 롤러 본체의 내부로 외부 공기가 일방향으로 흐르도록 유도함으로써, 베어링을 공냉식으로 냉각하여 베어링의 열화를 방지하여 부품 교체주기를 연장하고 생산성을 향상시킬 수 있는 유용한 효과를 갖는다.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명하기로 한다.

본 발명에 따른 롤러 구조체는, 도 1 내지 도 4를 참조하여 설명하면, 그 구성은 롤러 샤프트(20)가 축 결합되고 한 쌍의 풀리(미도시됨: 구동/종동 풀리)에 의해 궤도 회전되는 벨트의 구동력을 전달받아 회전 가능하며 내부에 공간부(12)가 형성되며 양측 단부에 베어링(30)이 각각 개재 설치되는 롤러 본체(10)와, 롤러 본체(10)의 회전시 외부 공기가 롤러 본체(10)의 공간부(12) 내부를 순환하도록 롤러 본체(10)의 양측 단부에 외부와 내부가 연통되는 통공(50)이 형성된 공기 순환수단을 구비한 것이다.

더 상세히 설명하면, 공기 순환수단은 베어링(30)과 근접된 롤러 본체(10)의 양측 단부에 복수개의 통공(50)이 형성되어 롤러 본체(10)의 회전시 통공(50)을 통해 외부 공기가 롤러 본체(10)의 공간부(12)를 통과하여 다시 외부로 빠져 나오는 공기 순환방식으로 구성된다.

또한, 공기 순환수단은 통공(50)을 통해 냉각수등의 외부 이물질이 롤러 본 체(10)의 공간부(12)내로 유입되는 것을 차단하도록 밸브(52,54)를 구비하는 것이 바람직하다.

그 밸브(52,54)는 롤러 본체(10)의 양측 단부에 일단부가 고정되고 일단부를 제외한 나머지 부위인 타단부가 젖힘동작에 의해 통공(50)을 개방하도록 통공(50)에 밀착되는 구조로 된 것이다.

이를 위해 밸브(52,54)는 롤러 본체(10)의 회전시 발생되는 원심력과 공간부(12)내로 유입 및 유출되는 공기의 압력에 의해 타단부가 일단부를 기준으로 젖혀짐이 가능한 소재(일 예로 고무)로 구성된다.

여기서, 밸브(52,54)는 롤러 본체(10)의 일측 단부에 배치된 것을 제 1밸브(52)라 칭하고 롤러 본체(10)의 타측 단부에 배치된 제 2밸브(54)라 칭한다.

밸브(52,54)는 롤러 본체(10)의 회전시 공기의 일방향 흐름을 유도하도록 배치되며, 제 1밸브(52)는 롤러 본체(10)의 단부 내측면에 부착되고, 이와 반대로 제 2밸브(54)는 롤러 본체(10)의 단부 외측면에 부착되어 체크밸브의 기능을 갖는다.

즉, 밸브(52,54)는 제 1밸브(52)가 흡기 밸브의 기능을 가지며, 제 2밸브(54)가 배기 밸브의 기능을 갖도록 된 것이다.

더 바람직하게는 공기 순환수단이 롤러 본체(10)의 내주면에 배치되고 복수의 블레이드로 구성된 임펠러(60)를 더 구비한 것이다.

이는, 롤러 본체(10)의 회전시 공간부(12)내에 배치된 임펠러(60)가 같이 연동 회전되어 내부로 유입되는 외부 공기를 일방향으로 흐름을 유도하여 공기의 순환 효율을 높이기 위함이다.

미설명 부호"65"는 임펠러를 롤러 본체(10)의 내주면에 고정시키기 위한 고정구를 나타낸 것이다.

이러한 구성을 갖는 본 발명의 작용을 설명하면 다음과 같다.

본 발명에 의한 롤러 구조체는, 롤러 본체(10)의 회전시 일측 단부에 형성된 통공(50)을 통해 외부 공기가 공간부(12) 내로 유입되고 임펠러(60)를 거쳐 타측 단부에 형성된 통공(50)을 통해 다시 외부로 배출된다.

롤러 본체(10)의 공간부(12)를 통해 순환되는 외부 공기는 그 흐름에 따라 베어링(30) 주위의 열을 흡수하여 냉각시키는 기능을 갖는다.

이때, 외부 공기는 롤러 본체(10)의 일측 단부에 형성된 통공(50)을 통해 공간부(12) 내부로 유입되는 과정에서 제 1밸브(52)의 타단부가 일단부를 기준으로 젖혀져 통공(50)을 개방시키고, 임펠러(60)를 통과하면서 롤러 본체(10)의 타측으로 유도된 후에 롤러 본체(10)의 타측 단부에 형성된 통공(50)을 통과하면서 외부로 배출된다.

제 2밸브(54)는 외부 공기가 외부로 배출되는 압력에 의해 타단부가 젖혀지면서 통공(50)을 개방시켜 외부 공기를 배출시킨다.

임펠러(60)는 롤러 본체(10)의 회전시 같이 연동 회전되어 공간부(12) 내의 공기 흐름을 일방향으로 유도함과 아울러, 공기 흐름을 배가시키는 기능을 갖는다.

이에 따라, 롤러 본체(10)의 회전시 외부 공기가 공간부(12)를 통과하여 다시 외부로 순환됨에 따라 롤러 본체(10)의 양측에 배치된 베어링(30)을 냉각시켜 열화를 방지하게 된다.

한편, 제 1,2밸브(52,54)는 롤러가 회전되지 않을 때에는 타단부가 통공(50)을 막아서 폐쇄시킴으로써, 외부 이물질을 차단하는 기능을 수행한다.

도 1은 본 발명에 따른 롤러 구조체를 개략적으로 나타낸 구성도.

도 2는 도 1의 측면도.

도 3a,3b는 본 발명 제 1,2밸브의 결합구조를 나타낸 개략도.

도 4는 본 발명의 사용상태도이다.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 *

10 : 롤러 본체 12 : 공간부

20 : 롤러 샤프트 30 : 베어링

50 : 통공 52,54 : 밸브

60 : 임펠러

Claims (4)

1. 회전 가능하도록 롤러 샤프트(20)가 축결합되고 양측 단부에 베어링(30)이 각각 개재 설치되는 롤러 본체(10)와, 상기 롤러 본체(10)의 회전시 외부 공기가 상기 롤러 본체(10)의 내부를 순환하도록 상기 롤러 본체(10)의 양측 단부에 통공(50)이 형성된 공기 순환수단을 구비하되,

   상기 공기 순환수단은 상기 통공(50)들의 테두리 부위에 배치되어 상기 롤러 본체(10)의 회전시에만 상기 통공(50)을 개방시키는 밸브(52,54)를 더 구비한 것을 특징으로 하는 롤러 구조체.
2. 삭제
3. 청구항 1에 있어서,

   상기 밸브(52,54)는 상기 롤러 본체(10)의 양측 단부에 일단부가 고정되고 일단부를 제외한 나머지 부위인 타단부가 젖힘동작이 가능하도록 상기 통공(50)에 밀착되는 구조로 된 것을 특징으로 하는 롤러 구조체.
4. 청구항 1 또는 청구항 3에 있어서,

   상기 공기 순환수단은 상기 롤러 본체(10)의 내주면에 배치되고 복수의 블레이드로 구성된 임펠러(60)를 더 구비한 것을 특징으로 하는 롤러 구조체.

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