KR102463907B1 - 심리스파이프 피어싱롤 연마 시스템 - Google Patents

심리스파이프 피어싱롤 연마 시스템 Download PDF

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KR102463907B1
KR102463907B1 KR1020220050048A KR20220050048A KR102463907B1 KR 102463907 B1 KR102463907 B1 KR 102463907B1 KR 1020220050048 A KR1020220050048 A KR 1020220050048A KR 20220050048 A KR20220050048 A KR 20220050048A KR 102463907 B1 KR102463907 B1 KR 102463907B1
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홍성모
이준표
김희봉
이재선
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(주)세창스틸
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Abstract

본 발명은 환봉을 심리스파이프로 피어싱 가공할 때 환봉과의 마찰에 의해 발생한 피어싱롤의 표면 손상을 연삭하기 위한 심리스파이프 피어싱롤 연마 시스템에 관한 것으로, 이를 위해 회전하는 2개의 피어싱롤 사이 공간부에 진입되어 피어싱롤의 손상된 표면을 연마하는 연마툴;과, 상기 연마툴의 타측에 결합되어 상기 연마툴을 상기 각 피어싱롤 사이의 공간부에 진입시키는 제1지지로드;와, 상기 연마툴의 일측 선단에 연결되어 상기 연마툴을 수평하게 지지하는 제2지지로드; 및 상기 피어싱롤과의 표면 마찰에 의해 회전하는 연마툴의 회전속도를 저감시킬 수 있도록 상기 제1지지로드에 설치되는 복수의 감속기;를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.

Description

심리스파이프 피어싱롤 연마 시스템{GRINDING SYSTEM FOR SEAMLESS PIPE PIERCING ROLL}
본 발명 환봉을 심리스파이프로 피어싱 가공할 때 환봉과의 마찰에 의해 발생한 피어싱롤 표면의 손상(이물질 소착, 패임, 크랙, 찍힘)을 연삭하기 위한 심리스파이프 피어싱롤 연마 시스템 것으로, 보다 상세하게는 롤하우징에서 피어싱롤(200)을 분리하지 않고, 2개의 피어싱롤 표면을 동시 연삭할 수 있도록 한 심리스파이프 피어싱롤 연마 시스템에 관한 것이다.
일반적으로 보론강 및 고인성 탄소합금강은 기계적 특성이 일반 탄소강에 비해 우수하여 차량 동력전달장치의 샤프트 용도로 주로 사용되며, 이외에도 자동차의 판재, 코일 및 볼트 등에도 폭넓게 적용되고 있는 소재이다.
특히 최근들어 전 세계적으로 전기차 및 수소차와 같은 미래형 차량이 증가되고, 안전성이 우수한 SUV 수요가 급증함에 따라 드라이브샤프트용 고성능 소재의 필요성이 더욱 부각되고 있다.
자동차의 드라이브샤프트는 엔진에서 전달된 동력을 바퀴에 전달해주는 역할을 하는 중요부품으로서 샤프트의 형태 및 내구특성(비틀림강도, 피로내구)이 차량의 성능과 안전성에 큰 영향을 미친다.
이러한 관점에서 자동차부품 용도로서의 심리스파이프(seamless pipe, 무계목 강관)는 차량경량화 뿐 아니라 내구특성 측면에서 여러 장점이 많기 때문에, 국내 및 해외의 여러 글로벌 완성차 기업에서는 드라이브샤프트 소재로 심리스파이프를 대부분 채용하고 있는 추세이다.
또한 심리스파이프는 자동차산업 이외에도 수소, 방산, 항공, 선박, 발전 산업 등에 탄소합금강, 스테인리스강, 인코넬 소재를 통해 광범위하게 사용되고 있다.
이러한 심리스파이프는 통상 환봉을 2개의 피어싱롤에 의해 회전시키면서 플러그의 천공에 의해 계획된 외경과 내경의 심리스파이프로 제작된다.
이 때 도 10와 같이, 피어싱롤을 장기간에 걸쳐 사용할 경우에는 환봉과의 물리적 접촉에 의해 표면에 이물질이 소착되거나, 패임, 크랙, 찍힘과 같은 손상이 발생된다.
이러한 피어싱롤의 표면 손상은 피어싱 가공되는 심리스파이프의 표면에 크랙이나 줄무늬 등 심리스파이프의 제품 훼손과 같은 문제점을 야기시킨다.
따라서 종래에서는 피어싱롤의 표면이 손상되었을 경우, 이를 교체하거나 혹은 표면을 연마하여 재사용하게 된다.
하지만 종래의 피어싱롤은 매우 고가이고, 고중량으로 교체가 쉽지 않아, 통상 표면 연마작업을 수행해야 했다.
통상 연마작업을 수행할 경우에는 도 11과 같이, 피어싱롤을 지지하는 롤하우징의 상부를 분리하고, 사람이 직접 롤하우징에 안착된 피어싱롤을 연마해야 하기 때문에 안전사고와 더불어 연마 작업시 고숙련자가 장시간에 걸쳐 연마작업을 해야하는 문제점이 있었다.
또한 피어싱롤의 표면 손상이 심할 경우에는 도 12와 같이, 롤하우징에서 피어싱롤을 완전이 분리한 후, 외부에서 사람이 직접 피어싱롤의 연마작업을 수행해야 하는 문제점이 있었다.
따라서 이렇게 수동으로 피어싱롤 연마작업을 수행할 경우, 장시간에 걸쳐 장치의 가동이 멈출수 밖에 없어, 심리스파이프의 생산성이 매우 떨어지는 문제점이 있었다.
대한민국 등록특허 제10-1932185호
본 발명은 상기와 같은 문제점을 감안하여 안출된 것으로, 본 발명의 제1목적은, 롤하우징에서 피어싱롤을 분리하지 않고, 2개의 피어싱롤 표면을 동시 연삭할 수 있도록 한 심리스파이프 피어싱롤 연마 시스템을 제공하는데 있다.
본 발명의 제2목적은, 지지로드와 이동대차를 이용하여 연마툴을 일측과 타측방향으로 반복 이동시켜 마찰에 의한 연마면의 온도상승을 방지함으로서, 고품질의 연마면을 얻을 수 있도록 한 심리스파이프 피어싱롤 연마 시스템을 제공하는데 있다.
본 발명의 제3목적은, 피어싱롤의 회전력을 이용하여 보다 간편하게 피어싱롤 표면을 연삭할 수 있도록 한 심리스파이프 피어싱롤 연마 시스템을 제공하는데 있다.
상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 특징에 따르면, 제 1발명은, 환봉을 심리스파이프로 피어싱 가공할 때 환봉과의 마찰에 의해 발생한 피어싱롤의 표면 손상을 연삭하기 위한 심리스파이프 피어싱롤 연마 시스템에 관한 것으로, 이를 위해 회전하는 2개의 피어싱롤 사이 공간부에 진입되어 피어싱롤의 손상된 표면을 연마하는 연마툴;과, 상기 연마툴의 타측에 결합되어 상기 연마툴을 상기 각 피어싱롤 사이의 공간부에 진입시키는 제1지지로드;와, 상기 연마툴의 일측 선단에 연결되어 상기 연마툴을 수평하게 지지하는 제2지지로드; 및 상기 피어싱롤과의 표면 마찰에 의해 회전하는 연마툴의 회전속도를 저감시킬 수 있도록 상기 제1지지로드에 설치되는 복수의 감속기;를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.
제2발명은, 제1발명에서, 상기 각 감속기는 유압실린더에 의해 제1지지로드의 표면을 가압하는 가압패드로 구성되고, 상호 간 교번되게 제1지지로드를 가압하여 회전속도를 저감시키는 것을 특징으로 한다.
제3발명은, 제1발명에서, 상기 제1지지로드와 제2지지로드는 각각 이동대차에 연결되어 연마툴이 상기 각 피어싱롤 사이의 공간부에서 진입과 이탈이 반복되도록 구성되는 것을 특징으로 한다.
제4발명은, 제1발명에서, 상기 연마툴은 회전하는 2개의 피어싱롤 사이 공간부(SP)에 진입되어 피어싱롤의 손상된 표면을 연마하는 연마부와, 상기 연마부의 일측에 결합되고 상기 연마부 보다 상대적으로 직경이 작은 헤드부와, 상기 연마부의 타측에 결합되고 제1지지로드와 연결되는 연결축을 갖는 아답터로 이루어지는 것을 특징으로 한다.
제5발명은, 제4발명에서, 상기 아답터는 일측으로 상기 연마부의 내부 중심을 가로질러 상기 헤드부와 결합되는 결합축을 더 포함하고, 상기 결합축의 외주면 4방면에는 상기 연마부를 구속하여 결속력을 증대시키기 위해 2개 또는 3개 또는 4개의 날개부가 더 형성된 것을 특징으로 한다.
제6발명은, 제4발명에서, 상기 헤드부의 선단에는 피어싱롤과의 접촉에 의해 회전하는 연마툴의 자유단을 지지하기 위한 제2지지로드을 삽입시키기 위해 센터홈이 더 형성되는 것을 특징으로 한다.
제7발명은, 제4발명에서, 상기 연마부는 1370℃까지 열 안정성이 유지되고 연삭 발열이 적어 발열에 의한 피삭재의 영향이 매우 적은 초지립원료인 CBN(Cubic Boron Nitride, 입방정계 질화 붕소)지립을 성형하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 심리스파이프 피어싱롤 연마 시스템에 따르면, 롤하우징에서 피어싱롤을 분리하지 않기 때문에 안전사고를 방지할 수 있는 효과가 있다.
또한 지지로드와 이동대차를 이용하여 연마툴을 일측과 타측방향으로 반복 이동시켜 마찰에 의한 연마면의 온도상승을 방지하기 때문에 보다 고품질의 연마면을 얻을 수 있는 효과가 있다.
또한 2개의 피어싱롤 표면을 동시 연삭할 수 있어 작업성이 향상되는 효과가 있다.
또한 피어싱롤 표면을 연삭하는 연삭부를 손쉽게 교체할 수 있어 연마 작업을 최대한 단축시킬 수 있는 효과가 있다.
또한 피어싱롤의 회전력을 이용하여 보다 간편하게 피어싱롤 표면을 연삭할 수 있어 연마 비용을 최소화시킬 수 있는 효과가 있다.
도 1은 본 발명의 심리스파이프 피어싱롤 연마 시스템의 구성도,
도 2는 제2지지로드와, 제1지지로드에 결합된 연마툴을 도시한 구성도,
도 3은 2개의 피어싱롤의 연삭하는 모습을 나타내는 구성도,
도 4는 도 1에서 발췌된 연삭툴을 나타내는 사시도,
도 5는 도 4의 단면도,
도 6은 도 4의 분해사시도,
도 7은 도 1의 감속기의 내부를 나타내는 구성도,
도 8 및 및 도 9는 본 발명의 심리스파이프 피어싱롤 연마 시스템의 작동 상태를 나타내는 단계별 순서도,
도 10은 손상된 피어싱롤 표면을 나타내는 사진,
도 11은 롤하우징의 상부를 분리시켜 룰하우징의 내부에 안착된 피어싱롤의 사람이 수동으로 연삭작업을 모습을 나타내는 사진,
도 12는 외부로 분리된 피어싱롤을 나타내는 사진이다.
이하의 본 발명의 목적들, 다른 목적들, 특징들 및 이점들은 첨부된 도면과 관련된 이하의 바람직한 실시예들을 통해서 쉽게 이해될 것이다. 그러나 본 발명은 여기서 설명되는 실시예들에 한정되지 않고 다른 형태로 구체화될 수도 있다.
오히려, 여기서 소개되는 실시예들은 개시된 내용이 철저하고 완전해질 수 있도록 그리고 당업자에게 본 발명의 사상이 충분히 전달될 수 있도록 하기 위해 제공되는 것이다.
여기에 설명되고 예시되는 실시예들은 그것의 상보적인 실시예들도 포함한다.
본 명세서에서, 단수형은 문구에서 특별히 언급하지 않는 한 복수형도 포함한다. 명세서에서 사용되는 '포함한다(comprise)' 및/또는 '포함하는(comprising)'은 언급된 구성요소는 하나 이상의 다른 구성요소의 존재 또는 추가를 배제하지 않는다.
이하, 도면을 참조하여 본 발명을 상세히 설명하도록 한다. 아래의 특정 실시예들을 기술하는데 있어서, 여러가지의 특정적인 내용들은 발명을 더 구체적으로 설명하고 이해를 돕기 위해 작성되었다. 하지만 본 발명을 이해할 수 있을 정도로 이 분야의 지식을 갖고 있는 독자는 이러한 여러 가지의 특정적인 내용들이 없어도 사용될수 있다는 것을 인지할 수 있다. 어떤 경우에는, 발명을 기술하는 데 있어서 흔히 알려졌으면서 발명과 크게 관련 없는 부분들은 본 발명을 설명하는 데 있어 혼돈을 막기 위해 기술하지 않음을 미리 언급해 둔다.
이하에서는 본 발명에 따른 심리스파이프 피어싱롤 연마 시스템에 관하여 첨부되어진 도면과 함께 상세히 설명하기로 한다.
도 1은 본 발명의 심리스파이프 피어싱롤 연마 시스템의 구성도이고, 도 2는 제2지지로드와, 제1지지로드에 결합된 연마툴을 도시한 구성도이고, 도 3은 2개의 피어싱롤의 연삭하는 모습을 나타내는 구성도이고, 도 4는 도 1에서 발췌된 연삭툴을 나타내는 사시도이고, 도 5는 도 4의 단면도이고, 도 6은 도 4의 분해사시도이고, 도 7은 도 1의 감속기의 내부를 나타내는 구성도이다.
먼저 도 1 내지 도 3에 도시된 바와 같이, 본 발명은 환봉을 심리스파이프로 피어싱 가공할 때 환봉과의 마찰에 의해 발생한 피어싱롤 표면의 손상(이물질 소착, 패임, 크랙, 찍힘)을 연삭하기 위한 것으로, 특히 롤하우징(200b)에서 피어싱롤(200)을 분리하지 않고 그 상태에서 피어싱롤(200)의 손상된 표면을 연삭할 수 있도록 한 심리스파이프 피어싱롤 연마 시스템(100)에 관한 것이다.
본 발명의 심리스파이프 피어싱롤 연마 시스템(100)은 회전하는 2개의 피어싱롤(200) 사이 공간부(SP)로 진입되어 2개의 피어싱롤(200) 표면을 동시 연마하는 것으로, 연마툴(10)과, 제1지지로드(20)와, 제2지지로드(30)와, 감속기(40)로 구성된다.
또한 본 발명의 심리스파이프 피어싱롤 연마 시스템(100)은 롤하우징(200b)에 장착된 2개의 피어싱롤(200)은 환봉을 회전 롤링에 의해 이송시키는 바, 상호 간 어긋나게 배치되는 피어싱롤(200)의 회전축(200a)을 일렬로 나란하게 정렬하는 과정이 선행된 후, 피어싱롤(200)의 연삭 작업을 수행한다.(도 8에 도시)
여기서 상기 연마툴(10)은 도 2 및 도 3과 같이, 회전하는 2개의 피어싱롤(200) 사이 공간부(SP)에 진입되어 피어싱롤(200)의 손상된 표면을 연마하는 기능을 한다.
이러한 상기 연마툴(10)은 연삭 작업을 담당하는 연마부(11)와, 제2지지로드(30)에 의해 지지되는 헤드부(12)와, 제1지지로드와 결합되는 아답터(13)로 구성된다.
본 발명을 설명하기에 앞서, 도 3과 같이, 상기 피어싱롤(200)은 통상적으로 환봉을 안내하는 초입면부(210)와, 상기 초입면부(210)에서 제1경계면(240)을 사이에 두고 직경이 작아지는 제1테이퍼부(220)와, 상기 제1테이퍼부(220)와 제2경계면(250)을 사이에 두고 직경이 상대적으로 더 크게 작아지는 제2테이퍼부(230)로 이루어진다.
따라서 상기 각 피어싱롤(200)은 환봉과의 물리적 회전 접촉에 의해 초입면부(210)와 더불어 제1테이퍼부(220)가 만나는 제1경계면(240) 부분에서 부터 제1테이퍼부(220)와 제2테이퍼부(230)가 만나는 제2경계면(250) 부분에서 가장 큰 표면 손상을 가져오게 된다.
하지만 본 발명의 연마부(11)는 2개의 피어싱롤(200)을 나란하게 정렬시킨 상태에서 전체적으로 표면 연삭 단차가 생기지 않도록 피어싱롤(200)의 초입면부(210)에서부터 제2테이퍼부(230)까지 연삭되도록 이루어진다.
이를 위해 상기 연마부(11)는 도 4와 같이, 초입면부(210)에 부분 대응하는 제1연삭부(111)와, 제1경계면(240)에 대응하는 제2연삭부(112)와, 제1테이퍼부(220)에 대응하는 제3연삭부(113)와, 제2경계면(250)에 대응하는 제4연삭부(114)와, 제2테이퍼부(230)에 부분 대응하는 제5연삭부(115)로 구성될 수 있다.
이 때 상기 연마부(11)는 1370℃까지 열 안정성과 내마모성이 유지되고 연삭 발열이 적어 발열에 의한 피삭재의 영향이 매우 적은 초지립원료인 CBN(Cubic Boron Nitride, 입방정계 질화 붕소)지립을 성형하여 이루어지는 것이 바람직하다.
또한 상기 연마부(11)의 결합제로는 Resinoid(B), Metal(M), Vitrified(V), 전착식(P) 중 어느 하나로 이루어질 수 있고, 평균입경은 149㎛이고, 1600℃에서 육방정 질화 붕소(Hexagonal boron nitride) 전환되므로, 연삭 발열이 적어 발열에 의한 피삭재의 영향이 매우 적은 특징이 있다.
상기 헤드부(12)는 상기 연마부(11)의 일측에 결합되고 상기 연마부(11) 보다 상대적으로 직경이 작은 구조이다.
이를 통해 상기 헤드부(12)는 연마부(11)를 피어싱롤(200) 사이 공간부(SP)로 진입시킬 수 있도록 안내하고, 더불어 연마툴(10)이 수평이 유지될 수 있도록 제2지지로드(30)을 연결하는 기능을 한다.
이를 위해 상기 헤드부(12)의 선단에는 도 4 내지 도 6과 같이, 피어싱롤(200)과의 물리적 접촉에 의해 회전하는 연마툴(10)의 자유단을 지지하기 위한 제2지지로드(30)을 삽입시키기 위해 센터홈(121)이 더 형성될 수 있다.
아울러 상기 아답터(13)는 도 6과 같이, 상기 연마부(11)의 타측에 결합되고 제1지지로드(20)와 연결되는 연결축(131)을 갖는 구조이다.
이 때 상기 아답터(13)는 일측으로 상기 연마부(11)의 내부 중심을 가로질러 상기 헤드부(12)와 결합되는 결합축(132)을 갖는 구조이다.
이에 따라 상기 아답터(13)는 헤드부(12) 더불어 연마부(11)와 일체로 연결될 수 있는 구조가 마련된다.
또한 상기 결합축(132)의 외주면에는 상기 연마부(11)를 구속하여 결속력을 증대시키기 위해 2개 또는 3개 또는 4개의 날개부(132a)가 더 형성되어 구성될 수 있다.
이 때 상기 연마부(11) 역시 상기 결합축(132)과 날개부(132a)에 대응되는 관통홈(11a)이 형성되어 상기 아답터(13)와의 결속력을 증대시킬 수 있는 구조가 마련된다.
또한 상기 연마부(11)는 피어싱롤(200)의 표면에 접촉되어 회전하면 그 회전력이 날개부(132a)를 통해 상기 아답터(13)와 헤드부(12)가 동반 회전하게 된다.
또한 상기 연마부(11)는 아답터(13)의 결합축(132)과 결합된 헤드부(12)를 분리시키면 결합축(132)에서 손쉽게 분리됨으로써, 마모시 이를 손쉽게 교체할 수 있게 된다.
상기 제1지지로드(20)는 앞서 설명한 바와 같이, 연마툴(10)의 아답터(13)에 형성된 연결축(131)에 연결되어 상기 연마툴(10)을 2개의 피어싱롤(200) 사이 공간부(SP)로 진입시키는 기능을 한다.
이를 위해 상기 제1지지로드(20)는 이동대차(M)에 연결되어 연마툴(10)이 상기 각 피어싱롤(200) 사이의 공간부(SP)에 진입시킬 수 있는 구조를 마련한다.
여기서 상기 이동대차(M)는 전기모터 또는 유압모터에 의해 이동되도록 하부에 캐스터(C)가 장착되어 구성될 수 있으며, 이외에 리니어모터로 대체될 수 있다.
상기 제2지지로드(30)는 연마툴(10)의 헤드부(12) 선단에 형성된 센터홈(121)에 삽입되어 지지되는 것으로, 상기 연마툴(10)을 수평상태로 유지하는 기능을 겸한다.
이러한 상기 제2지지로드(30) 역시 이동대차(M)가 연결되는데, 이러한 상기 제2지지로드(30)가 이동대차(M)에 의해 타측으로 이동되면, 상기 연마툴(10)이 피어싱롤(200)의 공간부(SP)에서 이탈하게 된다.
따라서 상기 연마툴(10)은 제1지지로드(20)와, 제2지지로드(30)의 이동에 의해 피어싱롤(200)의 공간부(SP)에서 진입과 이탈이 반복되면서 마찰열에 의해 온도 상승을 방지하여 보다 고품질의 연마면을 얻을 수 있게 된다.
또한 본 발명은 연삭 작업시 연마툴(10)에 절삭유를 공급하는 절작유공급부(미도시)가 더 설치되어 연삭입자의 비산을 차단하면서 연속적인 연마작업을 행할 수 있는 구조가 마련될 수 있다.
한편 상기 감속기(40)는 도 7과 같이, 상기 피어싱롤(200)과의 마찰에 의해 회전하는 연마툴(10)의 회전속도를 저감시킬 수 있도록 상기 제1지지로드(20)에 적어도 2개 이상 설치되어 구성될 수 있다.
상기 각 감속기(40)는 유압실린더(41)에 의해 제1지지로드(20)의 표면을 가압하는 가압패드(42)로 구성되어 자동차의 ABS시스템(anti-lock brake system)과 같이 상호 간 교번되게 제1지지로드(20)를 가압하여 연마툴의 회전속도가 저감할 수 있다.
상술된 각 감속기(40)는 연마툴(10)의 회전속도를 저감시켜 회전하는 피어싱롤(200)과의 회전속도 차가 발생되도록 하고, 이러한 회전속도 차는 결국 연마툴(10)이 피어싱롤(200)의 표면을 연삭하게 되는 것이다.
이하에서는 본 발명에 따른 심리스파이프 피어싱롤 연마 시스템의 작동에 관하여 간단히 설명하기로 한다.
도 8 및 및 도 9는 본 발명의 심리스파이프 피어싱롤 연마 시스템의 작동 상태를 나타내는 단계별 순서도이다.
① 한쌍의 피어싱롤(200)은 상호 간 어긋나게 배치되는 바, 상기 각 피어싱롤(200)을 동시 연마하기 위해 피어싱롤(200)의 회전축(200a)을 일렬로 나란하게 정렬한다.
② 이동대차(M)에 제1지지로드(20)를 고정시키고, 제1지지로드(20)의 선단에 연마툴(10)을 고정한다
③ 이동대차(M)에 제2지지로드(30)를 고정시키고, 상기 제2지지로드(30)를 피어싱롤(200) 사이의 공간부(SP)를 가로지르게 배치한 후 연마툴(10)의 헤드부(12)에 형성된 센터홈(121)에 삽입시켜 연마툴(10)이 수평하게 평행상태가 되도록 지지시킨다.
④ 이 후 회전축(200a)을 회전시켜 피어싱롤(200)을 자유 회전되도록 한다.
⑤ 이 상태에서 제1지지로드(20)가 연결된 이동대차(M)를 일측으로 진행시켜 제1지지로드(20)에 결합된 연마툴(10)이 피어싱롤(200)의 공간부(SP)로 진입되도록 한다.
⑥ 이후 감속기를 통해 제1지지로드의 회전속도를 저감시켜 상기 연마툴(10)을 통해 피어싱롤(200)의 표면에 형성된 이물질 소착, 패임, 크랙, 찍힘 등을 표면 마찰에 의해 연삭하게 된다.
이 때 연마하는 과정에서 절삭유를 공급할 수 있고, 또한 제2지지로드(30)가 연결된 이동대차(M)와, 제1지지로드(20)가 연결된 이동대차(M)를 일정 시간을 두고 반복 이동시켜 마찰에 의한 연마면의 온도상승을 방지하면서 보다 효율적으로 피어싱롤의 표면을 연마할 수 있게 된다.(예: 30초 연마 → 2초 휴지 시간 → 30초 → 반복)
이상에서와 같이, 본 발명의 심리스파이프 피어싱롤 연마 시스템은 심리스파이프를 피어싱 가공할 때 사용되는 피어싱롤의 표면을 연삭하는데 사용되지만, 그 이외에 일롱게이션 공정(Elongation rolling process)에 사용되는 3롤 타입의 압연롤러 표면 연삭에도 사용될 수 있음은 물론이다.
본 명세서에 기재된 실시예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 가장 바람직한 일 실시예에 불과할 뿐이고 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 출원시점에 있어서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형 예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다.
10: 연마툴 11: 연마부 11a: 관통홈
111: 제1연삭부 112: 제2연삭부
113: 제3연삭부 114: 제4연삭부
115: 제5연삭부
12: 헤드부 121: 센터홈
13: 아답터 131: 연결축
132: 결합축 132a: 날개부
20: 제1지지로드
30: 제2지지로드
40: 감속기 41: 유압실린더 42: 가압패드
M: 이동대차 C: 캐스터
100: 심리스파이프 피어싱롤 연마 시스템
200: 피어싱롤 200a: 회전축 200b: 롤하우징
` 210: 초입면부 220: 제1테이퍼부
230: 제2테이퍼부 240: 제1경계면
250: 제2경계면 SP: 공간부

Claims (7)

  1. 환봉을 심리스파이프로 피어싱 가공할 때 환봉과의 마찰에 의해 발생한 피어싱롤의 표면 손상을 연삭하기 위한 심리스파이프 피어싱롤 연마 시스템에 있어서,
    회전하는 2개의 피어싱롤(200) 사이 공간부(SP)에 진입되어 피어싱롤(200)의 손상된 표면을 연마하는 연마툴(10);
    상기 연마툴(10)의 타측에 결합되어 상기 연마툴(10)을 상기 각 피어싱롤(200) 사이의 공간부(SP)에 진입시키는 제1지지로드(20); 및
    상기 연마툴(10)의 일측 선단에 연결되어 상기 연마툴(10)을 수평하게 지지하는 제2지지로드(30); 및
    상기 피어싱롤(200)과의 표면 마찰에 의해 회전하는 연마툴(10)의 회전속도를 저감시킬 수 있도록 상기 제1지지로드(20)에 설치되는 복수의 감속기(40);를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 심리스파이프 피어싱롤 연마 시스템.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 감속기(40)는 유압실린더(41)에 의해 제1지지로드(20)의 표면을 가압하는 가압패드(42)로 구성되고, 상호 간 교번되게 제1지지로드(20)를 가압하여 회전속도를 저감시키는 것을 특징으로 하는 심리스파이프 피어싱롤 연마 시스템.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 제1지지로드(20)와 제2지지로드(30)는 각각 이동대차(M)에 연결되어 연마툴(10)이 상기 각 피어싱롤(200) 사이의 공간부(SP)에서 진입과 이탈이 반복되도록 구성되는 것을 특징으로 하는 심리스파이프 피어싱롤 연마 시스템.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 연마툴(10)은 회전하는 2개의 피어싱롤(200) 사이 공간부(SP)에 진입되어 피어싱롤(200)의 손상된 표면을 연마하는 연마부(11)와,
    상기 연마부(11)의 일측에 결합되고 상기 연마부(11) 보다 상대적으로 직경이 작은 헤드부(12)와,
    상기 연마부(11)의 타측에 결합되고 제1지지로드(20)와 연결되는 연결축(131)을 갖는 아답터(13)로 이루어지는 것을 특징으로 하는 심리스파이프 피어싱롤 연마 시스템.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 아답터(13)는 일측으로 상기 연마부(11)의 내부 중심을 가로질러 상기 헤드부(12)와 결합되는 결합축(132)을 더 포함하고,
    상기 결합축(132)의 외주면 4방면에는 상기 연마부(11)를 구속하여 결속력을 증대시키기 위해 2개 또는 3개 또는 4개의 날개부(132a)가 더 형성된 것을 특징으로 하는 심리스파이프 피어싱롤 연마 시스템.
  6. 제4항에 있어서,
    상기 헤드부(12)의 선단에는 피어싱롤(200)과의 접촉에 의해 회전하는 연마 툴(10)의 자유단을 지지하기 위한 제2지지로드(30)을 삽입시키기 위해 센터홈(121)이 더 형성되는 것을 특징으로 하는 심리스파이프 피어싱롤 연마 시스템.
  7. 제4항에 있어서,
    상기 연마부(11)는 1370℃까지 열 안정성이 유지되고 연삭 발열이 적어 발열에 의한 피삭재의 영향이 매우 적은 초지립원료인 CBN(Cubic Boron Nitride, 입방정계 질화 붕소)지립을 성형하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 심리스 피어싱롤 연마 시스템.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS60146508U (ja) * 1984-03-13 1985-09-28 石川島播磨重工業株式会社 圧延機のロ−ル研削装置
KR970027755U (ko) * 1995-12-29 1997-07-24 포항종합제철주식회사 냉간압연롤의 연마장치
KR101932185B1 (ko) 2018-08-20 2018-12-24 (주)세창스틸 심리스 튜브 제조용 맨드릴 플러그 조립체

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