KR0142169B1 - Clutch type coupling for power transmission - Google Patents
Clutch type coupling for power transmissionInfo
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Abstract
본 발명은 동력전달장치, 특히 원동축과 종동축간에 발생하는 비틀림진동을 흡수하면서 동력전달 할 수 있는 동력전달장치에 관한 것이다.The present invention relates to a power transmission device, in particular a power transmission device capable of transmitting power while absorbing the torsional vibration generated between the primary shaft and the driven shaft.
종래의 동력전달장치는 원동축과 종동축간에 회전 방향의 비틀림진동을 흡수하기 위한 수단으로 고무를 사용하였으나, 비틀림상수의 결정이 제약을 받아 공진이 발생하고 내구성에 취약하였는바, 본 발명은 적어도 한 개 이상의 비틀림스프링을 갖는 디스크 플레이트와, 이를 원동축에 고정하는 커버플레이트, 상기 디스크 플레이트에 스플라인 축결합되는 구동피니언, 이 구동피니언을 지지하면서 회전방향에 대응하여 진동흡수 가능한 구동피니언 지지대, 그리고 상기 구동피니언과 종동축간에 연결되어 X,Y,Z방향으로의 진동흡수 가능한 구동피니언 지지대, 그리고 상기 구동피니언과 종동축간에 연결되어 X,Y,Z 방향으로의 진동흡수 가능한 유니버셜 조인트로 구성된 것이다.Conventional power transmission device used rubber as a means for absorbing the torsional vibration in the rotational direction between the drive shaft and the driven shaft, but the determination of the torsion constant was limited, the resonance occurred and the durability was weak, the present invention is at least A disk plate having one or more torsion springs, a cover plate for fixing it to a driving shaft, a drive pinion splined to the disk plate, a drive pinion support capable of absorbing vibration corresponding to the rotational direction while supporting the drive pinion, and It is composed of a drive pinion support connected between the drive pinion and the driven shaft to absorb vibration in the X, Y, Z direction, and a universal joint connected to the drive pinion and the driven shaft to absorb vibration in the X, Y, Z direction .
본 발명은 원동축과 종동축간의 비틀림진동을 수반하는 동력전달계통에 적용된다.The present invention is applied to a power transmission system involving a torsional vibration between a driven shaft and a driven shaft.
Description
제1도는 본 발명의 실시예를 나타낸 일부 절단 측면도1 is a partial cutaway side view showing an embodiment of the present invention
제2도는 본 발명의 실시예의 요부 분해 사시도2 is an exploded perspective view of main parts of an embodiment of the present invention.
제3도는 본 발명 실시예의 커버 플레이트의 정면도3 is a front view of the cover plate of the embodiment of the present invention
제4도는 본 발명 실시예의 구동피니언 지지대의 정면도4 is a front view of the drive pinion support of the embodiment of the present invention;
제5도는 종래 동력전달장치의 구성약도5 is a configuration diagram of a conventional power transmission device
*도면의 주요부분의 대한 부호의 설명* Explanation of symbols for main parts of the drawings
1:디스크플레이트2:커버플레이트1: disc plate 2: cover plate
3:구동피니언4:구동피니언 지지대3: drive pinion 4: drive pinion support
5:유니버셜 조인트7:허브5: universal joint 7: hub
10:비틀림스프링18:스플라인축10: torsion spring 18: spline shaft
22a,22b,22c,22d:지지아암22a, 22b, 22c, 22d: support arm
본 발명은 동력전달장치, 특히 원동축과 종동축간에 발생하는 비틀림진동을 흡수하는 동력전달장치에 관한 것이다.The present invention relates to a power transmission device, in particular a power transmission device that absorbs torsional vibrations occurring between the primary shaft and the driven shaft.
종래 동력전달장치는 원동축과 종동축간에 회전방향의 비틀림진동을 흡수하기 위한 수단으로 고무를 사용하고 있다.Conventional power transmission devices use rubber as a means for absorbing the torsional vibration in the rotational direction between the primary shaft and the driven shaft.
이러한 수단이 강구되고 있는 동력전달장치의 일예로 원동기 동력을 측정하기 위한 다이너모미터와 원동기간에 설치되는 동력전달구조가 있다.One example of a power transmission device in which such a means is taken is a dynamometer for measuring the prime mover power and a power transmission structure installed in the driving period.
이는 제5도에서 예시하는 바와 같이 플렌지(51a,51b)간에 고무(52)가 끼워지고 일측은 구동력을 전달받을 수 있도록 원동(53)에 겨랍되며 타측에는 스플라인(54)이 형성된 원동축(55)과, 플렌지(56a,56b)간에 고무(57)가 끼워지고 일측은원동기 시험장비(58)에 결합되며 타측에는 상기 원동축(55)의 스플라인(54)에 암수 결합될 수 있는 스플라인(59)이 형성된 종동축(60)으로 구성된 것이다.As illustrated in FIG. 5, the rubber shaft 52 is sandwiched between the flanges 51a and 51b, and one side of the driving shaft 55 is opposed to the driving cylinder 53 so as to receive a driving force, and the other side has a spline 54 formed thereon. And a rubber 57 is inserted between the flanges 56a and 56b, and one side is coupled to the prime mover test equipment 58, and the other side is a male and female spline 59 which may be male and female coupled to the spline 54 of the cylindrical shaft 55. ) Is formed of a driven shaft (60).
상기에서의 고무(52,57)는 회전방향의 비틀림진동에 의한 과대한 비틀림력을 흡수하기 위한 것으로 이 고무(52,57)는 원동기(53)의 최대 토크를 전달할 수 있어야 하며 원동기 운전영역내에서 공진이 일어나지 않는 비틀림상수 K값을 가져야 하는 바 실제에 있어서는 고무특성상 다음과 같은 문제점을 가지고 있다.The rubbers 52 and 57 in the above are for absorbing excessive torsional force due to the torsional vibration in the rotational direction. The rubbers 52 and 57 should be able to transmit the maximum torque of the prime mover 53 and in the prime mover operating area. It should have a torsional constant K value where resonance does not occur at. In reality, the rubber has the following problems.
즉, 원동기의 최대 토크 전달면에서 고무으 비틀림상수(K) 결정이 제약을 받아 일반 사용구간인 저속운전영역(1,000rpm이하)에서 공진이 발생한다.That is, in the maximum torque transmission surface of the prime mover, the determination of the rubber torsion constant (K) is constrained and resonance occurs in the low speed operation region (1,000 rpm or less), which is a general use section.
따라서 동력전달장치에 문제를 유발시키지 않기 위해서는 공진영역을 피해야 하기 때문에 상대적으로 원동기의 운전영역이 좁아질 수밖에 없는 것이다.Therefore, in order not to cause a problem in the power transmission device, because the resonance region should be avoided, the operating range of the prime mover is inevitably narrowed.
또한, 고무구조에 있어서는 비틀림상수의 자유도가 하나일 뿐만 아니라 공진동 이상 진동에 의한 피로응력의 증대시 고무자체의 특성 때문에 내구성면에서 취약성을 가지고 있다.In addition, the rubber structure has not only one degree of freedom of torsion constant but also has a weakness in durability due to the characteristics of the rubber itself when increasing the fatigue stress caused by abnormal vibration of resonance.
본 발명은 종래의 이와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서 동력전달장치의 안정된 이상진동 흡수 및 내구성을 개선하는 것을 목적으로 하는 동력전달장치를 제공하는 것이다.The present invention is to provide a power transmission device for the purpose of improving the stable abnormal vibration absorption and durability of the power transmission device to solve such problems in the prior art.
본 발명은 상기 목적을 달성하기 위하여 비틀림진동을 수반하는 동력전달계통 또는 원동기에 있어서 운전구간 및 전달력에 맞는 비틀림상수값을 임의로 얻을 수 있고 원동기 운전구간에서의 공진영역을 피할 수 있도록 하기 위하여 적어도 한 개 이상의 비틀림스프링을 갖는 클러치디스크 형식의 디스크 플레이트와, 이 디스크 플레이트에서 흡수되지 않은 여분의 진동을 잡아 주기 위한 스플라인 결합방식의 구동피니언과 이를 지지하는 구동피니언 지지대 및 유니버셜 조인트로 구성되어 있다.In order to achieve the above object, the present invention can at least obtain a torsional constant value corresponding to a driving section and a transmission force in a power transmission system or a prime mover with a torsional vibration and at least to avoid a resonance region in the driving section of the prime mover. It consists of a disc plate of clutch disc type having one or more torsion springs, a drive pinion of a spline coupling method for catching extra vibration not absorbed by the disc plate, a drive pinion support and a universal joint supporting the same.
이와 같은 본 발명을 첨부된 도면에 의거하여 구체적으로 설명하면 다음과 같다.The present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
본 발명의 실시예를 나타내고 있는 제1도, 그리고 제2도 내지 제4도에 있어서 도면부호1은 디스크 플레이트, 2는 커버 플레이트, 3은 구동피니언, 4는 구동피니언 지지대, 5는 유니버셜 조인트이다.1 and 2 to 4 show an embodiment of the present invention, reference numeral 1 denotes a disc plate, 2 a cover plate, 3 a drive pinion, 4 a drive pinion support, and 5 a universal joint. .
상기 디스크 플레이트(1)는 스플라인(6)이 형성된 허브(7)와 일체를 구성하는 플레이트(8)와 양측의 디스크(9a,9b)로 이루어져 있다.The disc plate 1 is composed of a plate 8 constituting an integral part with the hub 7 on which the spline 6 is formed and the discs 9a and 9b on both sides.
상기 디스크(9a,9b)는 비틀림스프링(10)을 양측에서 잡아주기 위한 것으로서 비틀림스프링(10)의 일부가 통상의 클러치 디스크와 유사하게 디스크(9a,9b) 외부로 약간 돌출되어 있고, 상기 플레이트(8)의 주연에 동일 간격으로 적어도 한 개 이상 환설되어 있다.The disks 9a and 9b are for holding the torsion springs 10 from both sides, and a part of the torsion springs 10 slightly protrudes out of the disks 9a and 9b similarly to a conventional clutch disk, and the plate At least one is provided at the same interval at the periphery of (8).
또, 상기 커버 플레이트(2)는 상기 디스크 플레이트(1)를 원동축(11)의 플라이휘일(12)에 일정간격 이격된 상태로 고정시키기 위한 것으로서 플라이휘일(12)에 볼트결합되는 주연부913)와, 이 주연부(13) 중앙에서 돌출하는 원통상의 돌출부(14)가 형성되고 비틀림스프링(10)이 사이에 끼워질 수 있는 스프링 삽입홈(15)을 가지면서 디스크(9b)면에 리벳팅 될 수 있는 고정면(16)이 돌출부(14)의 전바단부에 형성된 것이다.In addition, the cover plate (2) is for fixing the disk plate (1) in a state spaced apart at regular intervals to the fly wheel 12 of the drive shaft 11, the peripheral portion bolted to the fly wheel 12 (913) And a cylindrical projection 14 protruding from the center of the periphery 13 and having a spring inserting groove 15 through which the torsion spring 10 can be fitted, riveting to the disk 9b surface. Fixing surface 16 may be formed at the front end of the protrusion 14.
상기 스프링삽입홈(15)은 디스크 플레이트(1)에 환설되는 비틀림스프링(10)의 적용개수에 적합하게 구성된다.The spring insertion groove 15 is configured to be suitable for the number of applications of the torsion spring 10 to be provided in the disc plate (1).
상기한 구동피니언(3)은 몸통부(17)를 중심으로 일측에 허브(7)의 스플라인(6)과 결합될 수 있는 스플라인축(18)이 형성되고 타측에 플랜지(19)가 형성된다. 스플라인축918)의 길이는 비틀림상수값과 이의 안정성을 갖기 위한 운전구간 및 전달력 설정에 적합하게 임의로 결정될 수 있다.The drive pinion 3 has a spline shaft 18 that can be coupled to the spline 6 of the hub 7 on one side of the body 17 and a flange 19 on the other side. The length of the spline shaft 918 may be arbitrarily determined to suit the torsional constant value and the setting of the driving range and the transmission force to have its stability.
구동피니언(3)의 몸통부(17)에는 베어링(20)이 끼워지는 바 이 베어링(20)은 구동피니언 지지대(4) 중앙에 고정된다.The bearing 20 is fitted to the trunk portion 17 of the drive pinion 3, which is fixed to the center of the drive pinion support 4.
구동피니언 지지대(4)는 원동기 본채(27)상에 고정된 상태에서 원동축(11)으로부터의 구동력전달시 발생하는 진동을 흡수하면서 구동피니언(3)을 축방향으로 일정하게 잡아주기 위한 역할을 수행하는 바, 그 중앙에 베어링장착부(21)가 링상으로 위치하고 이 베어링장착부(21)를 중심으로 4개의 지지아암(22a,22b,22c,22d)이 X자형으로 형성되어 있다.The drive pinion support 4 serves to hold the drive pinion 3 constant in the axial direction while absorbing the vibration generated when the drive force is transmitted from the drive shaft 11 in the state fixed on the prime mover main body 27. As a result, a bearing mounting portion 21 is formed in a ring shape at the center thereof, and four supporting arms 22a, 22b, 22c, and 22d are formed in an X shape with the bearing mounting portion 21 as the center.
상기 지지아암(22a,22b,22c,22d)들은 구동피니언(3)등에서 받은 하중과 시계반대방향으로 미치는 구동력에 의한 벡터에 대응하기 위하여 지지아암(22a,22b,22c,22d)들은 원동기본체(27)에 고정될 수 있는 형상으로 설정되어 있다.The support arms 22a, 22b, 22c, and 22d correspond to the vector by the load received from the drive pinion 3 and the driving force in the counterclockwise direction. 27 is set to a shape that can be fixed to.
예컨대, 제4도에서 보는 바와 같이 수직선상에서 A는 23°, B는 18°, C는 81°, D는 86°로 각각 설정될 수 있는 것이다.For example, as shown in FIG. 4, A may be set to 23 °, B to 18 °, C to 81 °, and D to 86 ° on the vertical line.
종동축(23)으로 이어지는 유니버셜 조인트(5)는 요크(24)가 종동축에 연결되고 스파이더(25)와 결합된 플랜지요크(26)는 상기한 구동피니언(3)의 플랜지(19)에 볼트결합될 수 있도록 한 것이다.The universal joint 5 leading to the driven shaft 23 has the yoke 24 connected to the driven shaft and the flanged yoke 26 coupled with the spider 25 to the flange 19 of the drive pinion 3 described above. It can be combined.
따라서, 디스크 플레이트(1)가 고정된 커버 플레이트(2)는 원동축(11)의 플라이휘일(12)에 고정설치되고 구동피니언 지지대(4)는 원동기본체(27)에 고정설치되며 구동피니언(3)은 상기 구동피니언 지지대(4)에 축설치된 상태에서 스플라인축(18)이 허브(7)내에서 축방향으로 유동할 수 있도록 끼워지고 플랜지(19)는 유니버셜 조인트(5) 일측에, 이 유니버셜 조인트(5)의 타측은 종동축(23)에 각각 연결시킨 것이다.Therefore, the cover plate 2 to which the disk plate 1 is fixed is fixedly installed on the flywheel 12 of the primary shaft 11, and the drive pinion support 4 is fixedly installed on the primary body 27 and the drive pinion ( 3) the spline shaft 18 is fitted in the state in which the drive pinion support 4 is axially installed in the hub 7, and the flange 19 is provided on one side of the universal joint 5, The other side of the universal joint 5 is connected to the driven shaft 23, respectively.
이와 같은 본 발명의 작용효과를 설명한다.Such effects of the present invention will be described.
원동축(11)으로부터 부여되는 구동력은 커버 플레이트(2)를 거쳐 디스크 플레이트(1)에 전달되고 다시 구동피니언(3)을 거쳐 유니버셜 조인트(5)에 전달되며 최종적으로 종동축(23)에 전달된다.The driving force imparted from the prime shaft 11 is transmitted to the disc plate 1 via the cover plate 2 and again to the universal joint 5 via the drive pinion 3 and finally to the driven shaft 23. do.
최초에 원동축(11)으로부터의 구동력은 회전방향의 비틀림진동을 발생시킨다. 이때 과대한 비틀림력, 즉 공진이 일어나지 않는 비틀림상수 K값을 벗어나는 부분은 비틀림스 링(10)에서 잡아주는데 비틀림상수 K값을 운전구간 및 전달력에 맞게 적어도 한 개 이상의 비틀림스프링(10)력에 의거하여 K1,K2,K3....로 임의 설정하였다면 거의 일정한 범위내에서 비틀림력을 흡수하게 된다.Initially, the driving force from the prime mover 11 generates torsional vibration in the rotational direction. At this time, excessive torsional force, i.e., the portion beyond the torsional constant K value where resonance does not occur, is held by the torsion spring ring 10. If it is set to K1, K2, K3 .... according to the above, the torsional force is absorbed within a substantially constant range.
그러나 이 과정에서도 여분의 진동은 구동피니언(3)측으로 보내지는바 이 진동은 스플라인축(18)과 구동피니언 지지대(4)의 지지아암(22a,22b,22c,22d) 및 유니버셜 조인트(5)에 의하여 흡수된다.However, even in this process, the excess vibration is sent to the drive pinion 3 side, and the vibration is supported by the spline shaft 18 and the support arms 22a, 22b, 22c, 22d and the universal joint 5 of the drive pinion support 4. Is absorbed by.
즉, 축 방향으로의 이상진동은 스플라이축(18)이 허브(7)내의 스플라인(6)상에서 전후유동에 의하여 흡수하게 되고 회전방향으로의 이상진동은 지지아암(22a,22b,22c,22d)에서 흡수하게 되며 이 과정에서 야기될 수 있는 X,Y,Z 방향으로의 이상 진동은 유니버셜 조인트(5)에서 최종적으로 흡수하게 되는 것이다.That is, the abnormal vibration in the axial direction is absorbed by the front and back flow on the spline 6 in the hub 7 and the abnormal vibration in the rotational direction is supported by the support arms 22a, 22b, 22c, and 22d. Absorption in the X, Y, and Z directions that may be caused in this process is finally absorbed by the universal joint (5).
상기에서 지지아암(22a,22b,22c,22d)들은 특히 구동피니언(3)등의 하중과 시계반대방향으로 진행되는 회전력에 대한 응력 및 운전구간 변경 또는 기타의 이상 진동요소에 대응하는 반력을 비교적 많이 수반하고 있기 때문에 이 힙들을 충분히 지지할 수 있도록 하기 위하여 원동기 본체에 고정될 수 있는 형상으로 되어 있다.In the above, the support arms 22a, 22b, 22c, and 22d are relatively effective in responding to the load of the driving pinion 3 and the like, and the reaction force corresponding to the stress and rotational force change in the counterclockwise direction or to other abnormal vibration elements. Since it involves a lot, it is shaped to be fixed to the prime mover body in order to sufficiently support these hips.
이와 같은 본 발명은 원동축과 종동축간의 비틀림진동을 수반하는 여러 동력전달계통에 적용할 수 있을뿐만 아니라 운전구간의 변동요소를 가지고 있는 원동기에 있어서도 전달력 및 사용운전구간에 맞는 여러 종류의 비틀림상수 선정이 가능하여 사용운전구간에 공진없이 원동기를 운전할 수 있다.The present invention can be applied not only to various power transmission systems involving torsional vibrations between the main shaft and the driven shaft, but also to various types of torsion that are suitable for the transmission force and the operating region even in a prime mover having a variable element of the driving region. It is possible to select a constant so that the motor can be operated without resonance in the operating section.
또, 원동기의 비틀림력을 흡수하기 위하여 기존의 고무 대신 스프링을 사용하므로 내구성이 상당히 증대되고 구동피니언과 구동피니언 지지대 및 유니버셜 조인트를 공히 사용하므로 동력전달장치의 이상진동을 막을 수 있어 동력전달장치의 내구성이 증대외어 구동피니언의 스플라인 길이에 의해 설치에 필요한 길이 방향 조절이 용이하게 된다.In addition, since the spring is used instead of the conventional rubber to absorb the torsional force of the prime mover, the durability is considerably increased and the drive pinion, the drive pinion support, and the universal joint are both used to prevent abnormal vibration of the power train. Increased durability The spline length of the foreign driving pinion facilitates the longitudinal adjustment required for installation.
Claims (2)
Priority Applications (1)
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|---|---|---|---|
| KR1019930016105A KR0142169B1 (en) | 1993-08-19 | 1993-08-19 | Clutch type coupling for power transmission |
Applications Claiming Priority (1)
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|---|---|---|---|
| KR1019930016105A KR0142169B1 (en) | 1993-08-19 | 1993-08-19 | Clutch type coupling for power transmission |
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|---|---|
| KR950006271A KR950006271A (en) | 1995-03-20 |
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Family Applications (1)
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| KR1019930016105A KR0142169B1 (en) | 1993-08-19 | 1993-08-19 | Clutch type coupling for power transmission |
Country Status (1)
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- 1993-08-19 KR KR1019930016105A patent/KR0142169B1/en not_active IP Right Cessation
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| KR950006271A (en) | 1995-03-20 |
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