압연기용 이중 나선형 기어 - 분할 조립 또는 일체형 헤링본

한국 에버파워 웜기어(주)는 압연기 구동 장치에 특화된 이중 헬리컬 기어를 제조합니다. 이 기어는 42CrMo(AISI 4140 / SCM440 / DIN 42CrMo4) 합금강으로 제작되며, 고주파 담금질 및 템퍼링 처리를 통해 HRC 50-55의 치면 경도를 구현합니다. 제조 방식은 기어 밀링 또는 호빙이며, 조립 부품의 경우 선택적으로 치면 연삭 가공을 할 수 있습니다. 일체형(한 조각) 헤링본 기어 또는 대형 압연기 기어 스탠드용으로 분할 조립 부품 형태로 제공됩니다. 대형 압연기 기어 스탠드의 경우 일체형 제작 및 설치가 비실용적입니다. 적용 분야는 제철소, 알루미늄, 구리 스트립 압연기의 열간 및 냉간 압연기 피니언 스탠드, 작업 롤 전달 기어박스, 에저 드라이브, 루퍼 드라이브, 황삭/정삭 스탠드 등입니다.

범주: 헬리컬 기어

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설명
추가 정보

압연기용 이중 나선형 기어 - 개요

이중 헬리컬 기어의 모든 산업 응용 분야 중에서 압연 공장 환경은 기술적으로 가장 까다로운 환경이라고 할 수 있습니다. 열간 압연 공장의 피니언 스탠드는 소형 기어 세트를 통해 수 메가와트의 동력을 전달해야 하는 동시에, 각 공작물 빌릿이 롤 갭에 진입할 때마다 공칭 전달 토크의 3~8배에 달하는 순간적인 토크 스파이크를 흡수해야 합니다. 이러한 충격 부하는 기어 세트의 수명 동안 매 교대 근무마다 수백 번씩 발생합니다. 또한, 롤 구동 시스템은 가열된 공작물 재료가 기어 하우징에서 불과 몇 밀리미터 떨어진 곳을 통과할 때 발생하는 심각한 열 사이클링을 견뎌야 하며, 가역식 압연 공장에서는 부하 상태에서 전체 롤-밀 관성 트레인을 반복적으로 가속 및 감속해야 합니다. 이중 헬리컬 기어 외에는 이러한 조건을 충족하는 기어 구성은 없습니다. 압연기 이중 나선형 기어 이 제품은 이러한 모든 요구 사항을 동시에 안정적으로 충족합니다. 헤링본 형태의 톱니는 높은 접촉비와 하중 분산을 제공하여 공작물 진입 시 충격 하중을 완화하는 반면, 축 방향 추력이 0인 특성은 유사한 단일 헬리컬 롤 드라이브 설계에서 흔히 발생하는 유지 보수 문제인 스러스트 베어링 고장을 방지합니다.

압연기 이중 나선형 기어

한국 에버파워 웜기어 주식회사에서 제조합니다. 압연기 이중 나선형 기어 42CrMo 합금강(국제 규격으로는 AISI 4140, JIS SCM440, DIN 42CrMo4에 해당)으로 제작되며, 고주파 담금질 및 템퍼링 처리를 통해 치면 경도 HRC 50-55를 달성합니다. 이 경도 사양은 유도 경화 처리된 농업용 기어(HRC 40-45)보다 높지만, 철도 또는 광산용 기어의 침탄 및 연삭 공정이 아닌 고주파 담금질 공정을 통해 얻어집니다. 이는 압연기 피니언 스탠드 기어의 업계 표준으로, 압연 환경에서 발생하는 스케일 및 윤활유 분해 생성물로 인한 접촉 피로 및 마모를 견딜 수 있는 충분한 표면 경도와, 취성 파괴 없이 공작물 충돌 충격을 흡수하는 QT 처리된 강인한 코어를 갖추고 있습니다. 일체형(한 조각 헤링본) 및 분할 조립 구성 모두 생산됩니다.

기술 사양

압연기 이중 헬리컬 기어 42CrMo 고주파 담금질 제조 사양 피니언 스탠드

제품 사양 — 압연기용 이중 나선형 기어

매개변수	값
기어 타입	이중 나선형 기어(헤링본) - 압연기용
기어 위치	외부 장비
재료	42CrMo(AISI 4140 / JIS SCM440 / DIN 42CrMo4)
열처리	경화 및 템퍼링(고주파 담금질)
치아 측면 경도	HRC 50–55
제조 방법	기어 밀링 또는 기어 호빙, 조립 부품용 톱니 연삭 작업도 가능합니다.
구성	일체형(한 조각 헤링본) 또는 분할 조립 부품
모듈 및 톱니 수	도면별 맞춤 제작
적용 범위	압연기 피니언 스탠드, 작업 롤 구동 장치, 에저 구동 장치, 루퍼 구동 장치, 황삭/정삭 스탠드
포장	나무 케이스
판매 후 보증	12개월 보증 기간 내 교체 부품은 국제 특송으로 발송됩니다.

42CrMo 강철 국제 등급 환산표

GB(중국)	ISO	ASTM	지이스	소음
42CrMo	42CrMo4	4140	SCM440	42CrMo4
40크레딧	41Cr4	5140	SCr440	41Cr4
20CrMnTi	—	—	SMK22	—
20CrNiMo	20CrNiMo2	8720	SNCM220	21니켈크롬몰리브덴

고주파 담금질 HRC 50-55 — 압연기 기어에 이 열처리가 필요한 이유

압연기 이중 헬리컬 기어, 42CrMo 고주파 담금질 열처리, HRC 50-55 피니언 스탠드 품질

압연기 기어 엔지니어들은 철강, 알루미늄, 구리 압연 공장에서 수십 년간 축적된 현장 경험을 바탕으로 피니언 스탠드 및 워크롤 구동 기어에 최적의 경도인 HRC 50-55 규격을 고주파 담금질 공정을 통해 개발했습니다. 이 규격은 다른 산업용 기어 용도와 구별되는 세 가지 특정 압연 공장 작동 조건을 반영합니다.

공작물 진입 충격 하중

강재, 슬래브 또는 스트립이 롤 갭에 진입할 때, 기어 트레인은 일정한 롤링 토크의 3~8배에 달하는 순간적인 토크 스파이크를 경험합니다. 이러한 충격은 매 패스마다 반복되며, 연속 압연기에서는 교대 근무당 수백 번씩 발생합니다. HRC 50-55 경도의 치면은 이러한 주기적인 최대 응력이 QT 연질 치형 기어(HB 220-280)에 발생시킬 수 있는 피팅 및 표면 피로를 견딜 만큼 충분히 단단합니다. 반면, 인성이 뛰어난 42CrMo 코어(고주파 담금질 공정을 통해 표면층만 가열하여 코어에 QT 처리를 유지)는 치근에서 취성 파괴 없이 충격 에너지를 흡수합니다. 이것이 바로 고주파 담금질을 통한 HRC 50-55 경도가 전체 경화 처리보다 선호되는 근본적인 이유입니다. 표면 경도 요구 사항을 충족하면서 QT 코어의 충격 인성을 보존할 수 있기 때문입니다.

스케일 및 마모 저항성

열간압연 공정 환경에는 여과에도 불구하고 기어 윤활유를 오염시키는 철 스케일 입자와 마모성 산화 생성물이 존재합니다. HRC 50-55 경도의 치면은 HB 220-280 경도의 연질 기어보다 이러한 입자로 인한 마모에 훨씬 더 잘 견뎌내므로 기어 세트 교체 주기를 연장하고 기어 교체로 인한 계획되지 않은 가동 중단 시간을 줄여 총 소유 비용을 절감합니다. 반면, HRC 58-62 경도의 침탄 기어는 훨씬 더 높은 마모 저항성을 제공하지만 공작물 진입 시 반복적인 충격 하중으로 인해 취성 위험이 커집니다. 따라서 중간 경도인 HRC 50-55 사양이 이러한 특정 하중 조합에 대한 최적의 엔지니어링 사양으로 입증되었습니다.

일체형 조립 vs 분할형 조립 — 압연기 구성 옵션

한국의 에버파워는 압연기용 이중 헬리컬 기어를 두 가지 구성으로 생산하며, 각 구성은 서로 다른 압연기 스탠드 크기와 설치 조건에 적합합니다.

요인	일체형(한 조각) 헤링본	분할 조립 헤링본
기어 본체 구조	단일 단조 블랭크; 좌우 나선형은 중앙에 릴리프 홈이 있는 형태로 가공됨.	정밀 스플라인, 키 또는 볼트 플랜지 조인트로 조립된 두 개의 분리된 반쪽 기어
사이즈 범위	실질적으로 외경 약 800mm까지 사용 가능하며, 더 큰 크기의 블랭크는 단조 및 취급에 어려움을 초래할 수 있습니다.	실질적인 크기 제한 없음 - 외경 800~2000mm의 대형 황삭 스탠드 기어에 사용
헬릭스 위상 정확도	최고 성능 - 좌우 나선 구조를 단일 공정으로 가공하여 위상 정렬을 보장합니다.	정확한 위상을 맞추기 위해서는 조립 타이밍 절차가 필요하며, 설치 과정이 더욱 복잡해집니다.
제분기 설치	기어를 샤프트에 끼우려면 샤프트를 분해해야 하므로 하우징 설계에 제약이 있습니다.	분해 없이 축에 장착 가능 - 협소한 제분기대에서 현장 유지보수에 유리
제조원가	하단 - 단일 가공 설정	더 높은 등급 - 기어 본체 2개 + 조립 조인트 가공 및 장착
~에 가장 적합함	소형/중형 압연기 마무리 스탠드, 냉간 압연기, 새로운 압연기 설계	대형 고온 조압연 스탠드, 가역식 압연기, 기존 고정식 하우징 압연 스탠드 교체

압연기 구동 시스템의 핵심 장점

한국 에버파워 압연기 이중 헬리컬 기어 품질 작업장 검사 경도 검증 생산

▶ HRC 50-55, 제철소 작업에 최적화

스케일로 오염된 압연 윤활유 환경에서 마모 및 접촉 피로 저항성을 충족할 만큼 충분히 단단하면서도, 공작물 진입 충격을 흡수하여 치근 균열을 방지할 만큼 충분히 견고한 코어를 갖추고 있습니다. 이러한 중간 경도는 전 세계 압연기 피니언 스탠드에서 검증되었으며, 특정 하중 주기에서 표면 경도와 코어 인성 사이의 최적의 균형을 제공합니다.

▶ 소형 제분기대에서 축방향 추력 제로

압연기 기어 스탠드는 제철 라인 레이아웃에 맞도록 최대한 컴팩트하게 설계되었습니다. 헤링본 구조의 축 방향 추력이 0이므로 스러스트 베어링이 필요 없어 기어 스탠드의 하우징 길이와 베어링 개수가 줄어듭니다. 이는 제철 라인 간격을 단축하고 신규 제철소 설치 시 자본 지출을 절감하는 데 직접적인 도움이 됩니다.

▶ AISI 4140 / SCM440 국제 규격 준수

한국 에버파워는 고객 표준(ASTM 4140, JIS SCM440, DIN 42CrMo4 또는 GB 42CrMo)에 따라 화학 조성 및 기계적 특성을 확인하는 재료 인증서를 제공합니다. 이는 국제 그룹이 운영하는 제철소의 구매 승인 절차를 지원하며, 한국, 일본, 유럽 및 북미 표준 문서를 모두 이용할 수 있습니다.

▶ 조립 부품용 연삭 서비스 제공 가능

고주파 담금질 후 치형 연삭은 높은 정밀도가 요구되는 압연기용 이중 헬리컬 기어에 적용 가능합니다. 이러한 기어는 일반적으로 냉간 압연에서 표면 마감 품질이 스트립 표면 품질에 직접적인 영향을 미치는 마무리 스탠드 기어 또는 분할 헤링본 정렬을 위해 헬릭스 위상을 정밀한 공차로 유지해야 하는 조립 부품에 사용됩니다.

압연기 적용 시나리오

압연기 이중 나선형 기어 적용 열간 압연기 피니언 스탠드 냉간 압연 구동 루퍼 에저

열간압연기 피니언 스탠드 및 황삭구 구동장치

열간압연기의 조압연 스탠드는 1200°C의 고온에서 200~300mm 두께의 슬래브를 받아 5~7회 통과시켜 약 20~30mm 두께로 줄입니다. 기어 스탠드 피니언은 모터 토크를 두 개의 작업 롤로 분배하는 동시에 각 빌릿 투입 시 발생하는 3~8배의 토크 급증을 흡수해야 합니다. 이중 나선형 구조, 42CrMo HRC 50-55 규격, 그리고 대형 기어 본체용 분할 조립 옵션을 갖춘 한국 에버파워의 기어 스탠드는 이러한 요구 사항을 충족합니다. 압연기 이중 나선형 기어 한국 POSCO 표준 및 일본 JIS 규격 열연강판 공장의 열간 조압연 스탠드 적용 분야에 완벽하게 부합하는 엔지니어링 솔루션입니다. 헬리컬 기어 고객의 도면이나 샘플에 따라 제작됩니다.

냉간압연기 및 마무리 작업대 기어

냉간 압연기 마무리 스탠드는 열간 조압연 스탠드보다 높은 피치 라인 속도(5~25m/s)와 안정적인 하중으로 작동하지만, 기어 정밀도에 대한 요구 사항이 더 엄격합니다. 기어 맞물림에서의 전달 오차는 냉간 압연 스트립에서 주기적인 두께 변화(게이지 웨이브)로 직접 나타납니다. 압연기용 이중 헬리컬 기어의 치면 연삭 옵션을 통해 게이지 제어가 필요한 경우 마무리 스탠드 기어를 더 높은 정밀도로 연삭할 수 있습니다. 42CrMo HRC 50-55 규격은 냉간 압연기 접촉 응력에서 충분한 접촉 피로 수명을 제공합니다. 한국에서 제조된 전체 제품군은 다음과 같습니다. 헬리컬 기어 제조업체 제품에 대한 자세한 내용은 한국 에버파워 홈페이지를 참조하십시오. 이중 나선형 기어 이 기술은 직렬 냉간 압연기 구성에도 널리 적용됩니다.

알루미늄 및 구리 압연 공장

알루미늄 호일 압연기, 판재 압연기, 구리 스트립 압연기는 제철소와 동일한 HRC 50-55 규격의 이중 헬리컬 피니언 스탠드 기어를 사용하지만, 가공 대상 재료의 연질성과 요구되는 압연력에 따라 모듈과 톱니 개수가 다릅니다. 한국 에버파워는 각 압연기 유형에 맞춰 모듈, 헬릭스 각도, 톱니 개수, 면폭을 맞춤 제작합니다. 웜 기어 이 시리즈는 동일한 제분 라인의 고비율 보조 구동 장치에 사용할 수 있습니다.

품질 및 사후 서비스

한국 에버파워 압연기 이중 헬리컬 기어 품질 관리 경도 시험 치수 검사

✔ 12개월 보증 납품 시점부터 보증 기간 내에 국제 특송으로 교체 부품을 발송하여 공장 가동 중단 시간을 최소화합니다.
✔ 경도 검증 기록 각 주문에는 치면 위치별 경도(비커스 또는 로크웰)가 제공되며, 42CrMo의 열처리 번호와 화학적 조성을 확인하는 재료 인증서가 포함됩니다.
✔ 나무 상자 포장 한국, 일본 및 동남아시아 제철소 목적지까지의 해상 운송에 적합한 방청 처리가 되어 있습니다.
✔ 도면 또는 샘플에 따른 생산모든 주요 CAD 형식(PRO/E, AutoCAD, SolidWorks, UG)을 지원하며, 마모된 분할 조립품을 이용한 역설계도 가능합니다.

한국 Ever-Power의 기어 종류

한국 에버파워 기어 유형: 압연기용 헬리컬, 더블 헬리컬, 스퍼, 베벨, 웜, 랙, 피니언.

한국 에버파워는 압연 라인 및 관련 제철소 기계에 사용되는 모든 종류의 기어를 공급합니다.

⬡ 단일 헬리컬 기어: 압연기 보조 구동 장치(코일러, 언코일러, 엔트리 테이블, 런아웃 테이블) 중 이중 헬리컬 구동 방식의 비용 효율성이 낮은 경우에 적합합니다. 전체 제품군은 다음에서 확인하세요. 헬리컬 기어.
⬡ 스퍼 기어: 제철소 건물 내 크레인 구동 장치, 컨베이어 구동 장치 및 저속 보조 구동 장치.
⬡ 베벨 기어: 롤러 테이블 횡방향 이송 장치, 에저 구동 장치 및 밀 스탠드 롤 교환 메커니즘용 직각 구동 장치.
⬡ 웜 기어: 롤 갭 조정(스크류다운) 메커니즘 및 가이드 빔 위치 조정을 위한 고비율 구동 장치. 자세한 내용은 다음을 참조하십시오. 웜 기어 시리즈.

압연기 보조 구동 장치 및 제철소 응용 분야에 사용되는 헬리컬 기어박스 감속기

자주 묻는 질문

압연기 기어에 더 높은 침탄 경도가 아닌 HRC 50-55 경도를 지정하는 이유는 무엇입니까?

압연기 피니언 스탠드 기어는 공작물 진입 시 충격 하중을 받는데, 이로 인해 HRC 58-62 경도의 관통 경화 또는 침탄 처리된 기어는 취성 치근 파손이 발생할 수 있습니다. 그러나 HRC 50-55 경도의 고주파 담금질 처리된 42CrMo 합금의 질긴 코어는 이러한 반복적인 충격 하중을 균열 없이 흡수할 수 있으며, HRC 50-55 경도의 치면은 HB 220-280 경도의 연질 기어보다 접촉 피로 및 마모 저항성이 훨씬 우수합니다. 따라서 HRC 50-55의 중간 경도 범위는 충격 조건에서 압연기 피니언 스탠드 기어에 대해 현장에서 검증된 최적의 경도입니다. 충격 하중이 적은 부드러운 작동의 냉간 압연 마무리 스탠드의 경우, HRC 58-62 경도의 침탄 처리된 기어도 사용 가능합니다.

언제 일체형 헤링본 어셈블리 구성 대신 분할 어셈블리 구성을 지정해야 합니까?

다음과 같은 경우 분할 조립품을 지정하십시오. (1) 기어 외경이 약 800mm를 초과하여 단일 단조 일체형 헤링본 블랭크를 사용하는 것이 매우 비싸거나 비실용적인 경우; (2) 밀 스탠드 하우징이 고정되어 있고 기어를 축 방향으로 미끄러뜨리지 않고 설치해야 하는 경우; (3) 기어가 가역 밀 위치에 있어 주기적인 점검 및 재정비를 위해 분해해야 하는 유지보수 일정이 있는 경우; 또는 (4) 기어 본체가 이미 이전 설치에서 사용되었고 톱니 프로파일만 마모된 경우 - 분할된 절반은 경우에 따라 완전한 새 일체형 기어보다 저렴한 비용으로 개별적으로 프로파일링할 수 있습니다. 한국 에버파워는 문의 단계에서 적절한 구성에 대해 조언해 드릴 수 있습니다.

압연기 기어 고장에 대한 보증 및 교체 서비스는 어떻게 되나요?

코리아 에버파워는 납품일로부터 12개월 동안 재료 및 치수 적합성 관련 제조 결함에 대한 보증을 제공합니다. 보증 기간 내에는 국제 특송 택배를 통해 교체 부품을 발송하여 보증 관련 고장으로 인한 공장 가동 중단 시간을 최소화합니다. 보증 기간 외 긴급한 공장 가동 중단 상황의 경우, 코리아 에버파워는 우선 납기 서비스를 제공합니다. 문의 시 필요한 납기를 알려주시면 현재 생산 상황을 고려하여 가장 빠른 납기를 안내해 드립니다. 원본 도면이 있는 경우, 원본 도면에 따라 제작된 교체 기어 세트는 최초 주문과 동일한 납기로 발송됩니다.

한국의 에버파워는 일본 제철소 규격(JIS)에 부합하는 압연기 기어를 공급할 수 있습니까?

네. 코리아 에버파워는 일본 JIS 재질 및 기어 정밀도 규격을 완벽하게 준수합니다. 42CrMo(GB)는 SCM440(JIS)과 동일한 재질이며, 코리아 에버파워는 JIS SCM440의 구성 및 기계적 특성을 확인하는 재질 인증서를 제공할 수 있습니다. 기어 정밀도는 JIS B1702(DIN 3962와 동일)에 따라 명시 및 문서화할 수 있습니다. 일본 철강 회사(JFE, 닛폰 스틸, 고베 스틸 자회사)의 한국 사업장 및 한국이나 동남아시아에서 가동 중인 일본 설계 압연 설비의 경우, JIS 규격 문서 패키지가 기본으로 제공됩니다. JIS 규격 도면을 제공해 주시면 코리아 에버파워에서 제조 가능성 및 납기를 확인해 드립니다.

고객 리뷰

포스코 광양 압연공장 유지보수 관리자 김병준 (2024년 3분기)

"저희는 한국의 에버파워(Ever-Power)에 3번 열연강판 압연기 조압연대에 사용할 교체용 이중 헬리컬 기어를 주문했습니다. 해당 기어는 저희가 제공한 마모 샘플을 바탕으로 20일 만에 제작되었습니다. 경도 검사 결과 모든 측정 위치에서 HRC 52-54의 경도를 확인했으며, 이는 저희 사양에 부합하는 수치입니다. 해당 기어는 현재 9개월째 가동 중이며, 정상적인 마모 특성을 보이고 있고, 이상 소음이나 진동도 발생하지 않고 있습니다."

박상일, 현대제철 당진공장 기계 엔지니어 (2024년 4분기)

"고정 하우징으로 인해 일체형 기어 설치가 불가능한 가역식 조압연기 스탠드에 분할 조립식 헤링본 기어를 적용했습니다. 한국 에버파워는 헬릭스 타이밍이 일치하는 두 개의 조립 부품을 제작하고 헬릭스 위상 정렬을 확인하는 치수 보고서를 제공했습니다. 조립은 간단했고 첫 번째 맞춤에서 위상 정렬이 정확했습니다. 롤 교체 주기가 이전 기어 세트를 사용할 때보다 눈에 띄게 길어졌습니다."

이관호 세아베스틸 포항 플랜트엔지니어 (2024년 2분기)

"저희는 에저 구동용 이중 헬리컬 기어를 한국 에버파워(HER-Power)사의 42CrMo HRC 50-55 규격 제품으로 교체했습니다. 기존에 사용하던 기어(다른 공급업체 제품으로 HRC 45-48 규격)는 8개월 만에 조기 피팅 현상이 발생했습니다. 하지만 한국 에버파워사의 기어는 14개월이 지난 현재까지 어떤 톱니에서도 피팅이 발생하지 않았습니다. 표면 경도가 높아짐에 따라 접촉 피로 수명에서 확연한 차이를 확인할 수 있었습니다."

스즈키 타카히로, 장비 구매 담당, JFE 스틸 후쿠야마 (2025년 1분기)

"저희는 한국 공장 운영을 위해 한국 에버파워(Korea Ever-Power)로부터 압연기용 이중 헬리컬 기어 교체품을 조달하고 있습니다. JIS 규격의 SCM440 재질 인증서와 JIS B1702 규격의 기어 정밀도 보고서를 추가 요청 없이 제공받았으며, 이는 표준 문서 패키지에 해당합니다. 도면 제출 후 18일(영업일 기준)의 납기는 계획된 유지보수 기간에 맞춰 제출되었습니다. 앞으로도 이 기어 유형에 대한 표준 공급업체로 남을 예정입니다."

Nguyen Duc Manh, Hoa Phat Steel Vietnam 유지보수 엔지니어(2024년 3분기)

"저희 봉강 압연기 조삭 스탠드 피니언에 심각한 측면 부식이 발생하여 예정된 정비 가동 중단 기간 내에 교체가 필요했습니다. 한국 에버파워는 도면 접수 후 17일(영업일 기준) 이내에 교체가 가능하다고 확인해 주었습니다. 방청 처리된 목재 케이스는 해상 운송 후에도 완벽한 상태로 도착했습니다. 설치는 정비 가동 중단 기간 내에 완료되었고, 스탠드는 예정대로 생산에 복귀했습니다."