KR102185262B1 - 압연기용 시일 조립체 및 네크 시일 - Google Patents

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Abstract

본 발명에 따르면, 압연기 내의 롤을 회전가능하게 지지하는 오일 필름 베어링에 사용하기 위한 시일 조립체가 제공된다. 상기 시일 조립체는 롤과 함께 회전하도록 롤 네크의 테이퍼진 중간 섹션(14) 상에 장착되고 고정된 원형 시일 단부 플레이트(36a) 내에 장착되는 가요성 시일(24a)을 포함하고 있다. 시일 단부 플레이트는 환형 내측(32a) 및 외측(34a) 실링 표면을 형성하는 계단식 내부를 구비하고, 외측 실링 표면은 내측 실링 표면의 직경보다 더 큰 직경을 갖는다. 가요성 시일은 내측(26a) 및 외측(28a) 플랜지를 구비하고, 이 내측 및 외측 플랜지는 반경방향으로 돌출되어 시일 단부 플레이트의 내측 및 외측 실링 표면과 각각 접촉한다.

Description

압연기용 시일 조립체 및 네크 시일{SEAL ASSEMBLY AND NECK SEAL FOR ROLLING MILL}
관련 출원에 대한 상호 참조
본 출원은 전문이 참조로써 본원에 통합된 2013년 1월 25일에 출원된 미국 특허 가출원 번호 제61/756,506호로부터 우선권을 주장한다.
1. 발명의 분야
본 발명의 양태는 대체로 오일 필름 베어링 기술을 사용하여 시일 조립체가 압연기에 사용된, 베어링 용도를 위한 가요성 시일의 사용에 관한 것이다. 특히, 본 발명의 양태는 이러한 베어링으로부터 오염물 침입 및 오일 누출을 방지하는 시일 조립체 및 네크 시일의 개선에 관한 것이다.
2. 관련 기술 설명
도 1을 참조하면, 공지된 오일 필름 베어링 조립체는 단부 면(12)과 슬리브(18)에 의하여 둘러싸인 감소된 테이퍼진 직경(16)으로 이어지는 테이퍼진 네크 섹션(14)이 구비된 롤(10)을 포함하는 것으로 도시된다. 슬리브(18)는 롤 스탠드 초크(22)에 내장되고 이에 대하여 고정된 부싱(20) 내에서 회전되기 위하여 키이 또는 다른 장치(미도시)에 의하여 롤(10)에 고정된다.
가요성 네크 시일(24)은 테이퍼진 롤 부분(14)과 회전하도록 이에 장착된다. 시일(24)은 원형 몸체를 가지며 슬리브(18)와 롤 테이퍼(14) 사이에 보유된다.
내측 플랜지(26) 및 외측 플랜지(28)는 시일 몸체로부터 반경방향 외향으로 돌출된다. 본원에서 사용된 바와 같이, 용어 "내측(inboard)"는 롤 단부 면(12)에 가장 가까운 구성요소를 의미하고, 용어 "외측(outboard)"는 부싱(6) 및 초크(22)에 가장 가까운 구성요소를 의미한다. 플링거(30)는 초크(22)를 향하여 각지게 돌출된다.
내측 플랜지(26) 및 외측 플랜지(28)은 립 시일이 시일 단부 플레이트(36)의 환형의 내측 실링 표면(32) 및 외측 실링 표면(34)과 접촉하여 배열되도록 반대로 배향시켰다. 시일 단부 플레이트는 초크(22)에 고정되고 이와 협동하여 섬프(38)를 형성한다. 시일 단부 플레이트(36)의 환형 실링 표면(32, 34)은 기계적 댐으로 작용하는 내향으로 돌출되는 원형 플랜지(37)에 의하여 분리된다. 시일 내부 링(40) 및 냉각제 가드(42)는 시일 조립체를 완료한다.
작동시, 롤(10), 네크 시일(24), 시일 내부 링(40), 및 슬리브(18)는 함께 회전하는 반면, 부싱(20), 초크(22), 시일 단부 플레이트(36), 및 냉각제 가드(42)는 정적 상태로 유지된다. 슬리브(18)와 부싱(20) 사이에 오일이 공급된다. 이러한 오일은 섬프(38)에서의 수집을 위하여 슬리브(18)와 부싱(20) 사이에서 나타나기 이전에 베어링 부하 영역에서 얇은 윤활 필름으로 형성된다.
플링거(30) 및 외측 플랜지(28)는 오일을 베어링 내에 보유하도록 기능하는 반면에, 냉각제 가드(42), 내부 시일 링(40), 및 내측 플랜지(26)는 외부 오염물이 베어링에 침입하는 것을 막도록 기능한다.
간략히 설명하면, 본 발명의 양태는 개선된 시일 조립체 및 네크 시일에 관한 것이다. 예시적인 실시예에 따라서, 그리고 도 1에 도시된 종래의 시일 및 실링 배열체와 비교해 볼 때, 본 발명의 시일 및 시일 단부 플레이트는 감소된 폭을 가지며, 따라서 롤 배럴의 폭을 증가시키거나 롤 스탠드의 부하 용량을 개선하기 위하여 동일한 롤 스탠드 내에서 대안의 베어링 형상을 사용할 수 있다.
시일 및 시일 단부 플레이트의 감소된 폭은 내측 및 외측 실링 표면을 형성하는 계단식 내부를 위하여 종래의 시일 플레이트의 플랜지(37)를 제거함으로써 가능해지고, 외측 실링 표면은 내측 실링 표면의 직경보다 큰 직경을 가지며, 실링 표면들 양자 모두는 환형 댐 표면에 의하여 연결된다. 시일은 내측 실링 플랜지의 외부 직경보다 큰 외부 직경을 갖는 외측 실링 플랜지를 제공하도록 대응 재구성된다.
본 발명의 이러한 특징 및 다른 특징과 이점은 이제 첨부 도면을 참조하여 더 상세하게 설명될 것이다:
도 1은 종래의 오일 필름 베어링 조립체의 부분 단면도이다.
도 2는 본 발명의 예시적인 실시예에 따른, 오일 필름 베어링 조립체 및 시일의 부분 단면도이다.
본 발명의 실시예, 원리 및 특성의 이해를 용이하게 하기 위해, 예시된 실시예에서의 실시를 참고하여 이후 설명될 것이다. 특히, 압연기에서의 오일 필름 베어링용 시일 조립체 및 네크 시일의 관점에서 개시되어 있다.
다양한 실시예로 구성되는 이후 개시된 구성 요소 및 재료는 예시적인 것이며 이를 제한하는 것이 아니다. 본 명세서에 개시된 재료 및 구성요소와 동일하거나 유사한 기능을 수행하는 다수의 적합한 구성 요소 및 재료는 본 발명의 실시예의 범위 내에 포함되는 것으로 의도된다.
도2는 본 발명의 예시적인 실시예에 따라 오일 필름 베어링 조립체 및 네크 시일을 예시한다. 시일 단부 플레이트(36a)는 환형의 댐 표면 (37a)에 의해 연결된 내측 및 외측 환형 실링 표면(32a, 34a)을 형성하는 계단식 내부로 재구성된다. 외측 실링 표면(34a)의 직경은 내측 실링 표면(32a)의 직경보다 크다. 두 실링 표면(32a, 32b)은 바람직하게 압연기(10)의 회전 축"A"에 평행하며, 댐 표면(37a)은 바람직하게 축(A)에 수직이다.
네크 시일(24a)은 외측 플랜지(28a)의 외경이 내측 플랜지(26a)의 외경보다 크도록 대응 재구성된다.
네크 시일(24a) 및 시일 단부 플레이트(36a)의 재구성된 형상은 종래의 시일 단부 플레이트(36)의 플랜지(37)의 제거를 가능하게 하여, 결과적으로 네크 시일 및 시일 단부 플레이트 모두의 폭이 바람직하게 감소되게 한다.
이러한 구성에 많은 잇점이 있다. 예를 들어, 비제한적으로, 특별한 순서없이, 먼저 네크 시일 및 시일 단부 플레이트의 감소된 폭은 압연기 사용자에게 명백한 잇점을 갖는 동일한 압연기 스탠드에서 롤(10)(도2에서 "L"로 도시)의 폭의 잠재적인 증가를 허용한다. 둘째로, 대안으로서, 표준 압력 폭은 유지될 수 있으며, 시일 및 시일 단부 플레이트의 감소된 폭은 롤 스탠드의 로드 용량을 개선하기 위해 설계된 동일한 압연기 스탠드 내에서 대안의 베어링 형상으로 이용된다. 셋째로, 재구성된 시일 조립체는 시일 구성요소의 제조 및 조립을 간략화시킨다.
본 발명의 실시예가 예시적인 형태로 개시되어 있으나, 당업자에게는 본 발명의 영역 및 범위 및 하기 청구범위 및 그 등가물로부터 벗어남없이 다양한 변형 및 추가 및 삭제가 가능하다.

Claims (10)

  1. 압연기 내의 롤(10)의 네크를 회전가능하게 지지하도록 구성되고 배열된 오일 필름 베어링을 위한 시일 조립체이며,
    상기 시일 조립체는 롤 네크 상에 지지되어 함께 회전하는 가요성 시일(24a)을 포위하는 고정된 원형 시일 단부 플레이트(36a)를 포함하고, 상기 시일 단부 플레이트는 내측 및 외측 실링 표면(32a, 34a)을 형성하는 내부를 구비하며,
    상기 외측 실링 표면은 상기 내측 실링 표면의 직경보다 더 큰 직경을 구비하고, 상기 가요성 시일은 상기 내측 및 외측 표면과 각각 접촉하도록 구성되고 크기 설정되어 있는 반경방향으로 돌출되는 내측 및 외측 플랜지(26a, 28a)를 구비하고,
    상기 시일 단부 플레이트(36a)는 상기 내측 및 외측 실링 표면(32a, 34a)을 형성하는 계단식 내부를 구비하며, 댐 표면(37a)이 상기 내측 및 외측 실링 표면(32a, 34a) 사이에서 연장하는 것을 특징으로 하는
    시일 조립체.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 내측 및 외측 실링 표면은 상기 롤 네크의 회전축에 평행하고, 상기 댐 표면은 상기 회전축에 수직하는
    시일 조립체.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    가요성 네크 시일(24a)이 압연기 내의 롤(10)의 테이퍼진 네크 섹션(14)에 사용되도록 구성되며, 상기 네크는,
    상기 테이퍼진 네크 섹션 상에 상기 네크 시일을 축방향으로 장착하도록 구성되고 크기 설정되는 테이퍼진 보어를 구비하는 원형 본체를 포함하고,
    상기 네크 시일은 포위 시일 단부 플레이트(36a)와 밀봉 관계를 구성하도록 되어 있는 구조를 가지며,
    상기 시일 단부 플레이트는 상기 네크 시일의 내측 및 외측 플랜지에 의해 접촉하도록 크기 설정되어 있는 내측 및 외측 실링 표면(32a, 34a)을 형성하는 계단식 내부를 구비하는
    시일 조립체.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 내측 및 외측 플랜지는 가요성 실링 립부에서 종료되는
    시일 조립체.
  5. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 롤은 롤의 단부 면(12)으로부터 슬리브(18) 내에 내장되어 있는 감소 직경 단부 섹션(16)으로 테이퍼져 있는 중간 섹션(14)을 가진 네크를 구비하고, 슬리브는 네크에 대해 고정되어 있으며, 초크(22) 내에 내장되어 있는 부싱(20) 내에서 회전하도록 저널링되어 있는 시일 조립체로서, 상기 시일 조립체는,
    초크에 고정된 상기 원형 시일 단부 플레이트(36a) 내에서 롤과 함께 회전하도록 롤 네크의 중간 섹션 상에 장착되는 상기 가요성 시일(24a)을 포함하는
    시일 조립체.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 내측 및 외측 실링 표면은 상기 롤의 회전축과 평행한
    시일 조립체.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 댐 표면은 상기 롤의 회전축과 수직하는
    시일 조립체.
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Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109710964B (zh) * 2018-11-07 2020-11-10 西安交通大学 一种轧机径向油膜轴承设计方法
US11008275B2 (en) * 2019-06-12 2021-05-18 Evonik Operations Gmbh Process for preparing carboxylic acids or salts thereof from hydrocarbons
CN113418006B (zh) * 2021-06-21 2023-02-28 太原重工股份有限公司 油膜轴承的逆向防水装置

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2010516474A (ja) * 2007-01-29 2010-05-20 エス・エム・エス・ジーマーク・アクチエンゲゼルシャフト ロール軸受用のジャーナルシール
WO2011139471A1 (en) * 2010-05-05 2011-11-10 Siemens Industry, Inc. Self pumping oil film bearing

Family Cites Families (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2860931A (en) * 1956-09-11 1958-11-18 Aluminum Co Of America Roll neck bearing seals
CA1064539A (en) * 1976-07-15 1979-10-16 Lowell S. Salter (Jr.) Flexible seal and seal assembly
US4585236A (en) * 1985-03-14 1986-04-29 Morgan Construction Company Double jointed coolant seal
US5478090A (en) * 1993-06-16 1995-12-26 Morgan Construction Company Interlocked seal and sleeve for rolling mill oil film bearing
US5316392A (en) * 1993-10-21 1994-05-31 Morgan Construction Company Coolant guard for rolling mill oil film bearing assembly
US6146020A (en) * 1999-02-26 2000-11-14 Morgan Construction Company Seal assembly for rolling mill oil film bearing
DE10211665A1 (de) * 2002-03-15 2003-10-02 Sms Demag Ag Dichtungsvorrichtung
US6783131B2 (en) * 2003-01-31 2004-08-31 Morgan Construction Company Neck seal
US20050184469A1 (en) * 2004-02-20 2005-08-25 Kazuo Ishii Bearing seal
US7467796B2 (en) * 2004-08-12 2008-12-23 Morgan Construction, Company Bearing seal with flexible lip
US20110278801A1 (en) * 2010-05-11 2011-11-17 Morgan Construction Company Neck seal

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2010516474A (ja) * 2007-01-29 2010-05-20 エス・エム・エス・ジーマーク・アクチエンゲゼルシャフト ロール軸受用のジャーナルシール
WO2011139471A1 (en) * 2010-05-05 2011-11-10 Siemens Industry, Inc. Self pumping oil film bearing
KR101445015B1 (ko) * 2010-05-05 2014-09-26 지멘스 인더스트리, 인크. 자가 펌핑 오일 필름 베어링

Also Published As

Publication number Publication date
RU2657260C2 (ru) 2018-06-09
JP6407169B2 (ja) 2018-10-17
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EP2948258B1 (en) 2018-03-07
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US20160236250A1 (en) 2016-08-18
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KR20150110478A (ko) 2015-10-02
WO2014116531A1 (en) 2014-07-31
TWI632961B (zh) 2018-08-21
EP2948258A1 (en) 2015-12-02

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