KR100238507B1 - 견인수단에 사용되는 인장장치 - Google Patents

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Abstract

견인수단에 사용되는 인장장치, 특히 벨트 및 체인은 활주가능하게 안내된 피스톤 (4) 을 포함하는 실린더 (3) 가 배열된 하우징 (1) 을 갖는다.
피스톤 (4) 은 안내 부시 (5) 에 의해 방사상으로 지지된다.
압축 스프링 (13) 은 한쪽으로는 피스톤 (4) 과 맞물려 있는 반면, 다른 쪽으로는 실린더 (3) 의 실린더 기저부 (6) 와 맞물려 있으며, 실린더 기저부 (6) 는 자가 - 조절되는 베어링 (10) 에 의해 하우징 바닥위에 축방향으로 지지된다.
본발명에 따르면, 실린더 (3) 및 피스톤 (4) 사이의 정렬 오류의 교정을 개선하기 위하여 연성 재료로 만들어진 복수개의 주변으로 인접한 융기 부분 (10) 이 하우징 바닥 (9) 및 실린더 기저부 (6) 사이에 배열되어 있고 스프링이 로딩된 실린더 기저부 (6) 에 의해 하중을 받아 영구적으로 변형가능하다.

Description

견인수단에 사용되는 인장장치
본발명은 활주가능하게 안내되고 유압 감쇠된 피스톤이 안내 부시에 의해 방사상으로 지지된 하우징으로 구성된 견인수단에 사용되는 인장장치, 특히, 벨트 및 체인에 관하고, 상기 견인장치는 한쪽으로는 피스톤과 맞물려 있고 다른 쪽으로는 실린더의 실린더 기저부와 맞물려 있는 압축 피스톤에 의해 인장되고, 실린더 기저부는 자가 - 조절되는 베어링에 의해 하우징의 바닥위에 지지된다.
예를들면 DE-C 4039816 호에서 공지된 이전에 인증된 인장장치에서, 자가 - 조절되는 베어링은, 실린더 기저부가 구형의 볼록한 활주면을 갖고 하우징 바닥이 구형의 오목한 활주면을 갖는 활주 베어링으로 구성된다. 목적하지 않게 피스톤 로드와 실린더 또는 안내 부시 사이가 상대적으로 기울어지는 것을 막기 위하여, 상기와 같이 부동 (浮動) 장착되게 배열하여 하우징에 대하여 실린더 기저부의 운동을 조절할 수 있다. 이로써 안내 부시 및 피스톤 사이 또 실린더 및 피스톤 사이는 확실히 정렬된다. 이러한 부동 장착물의 단점은 연대작용하는 구형의 활주면들 사이의 활주 운동이 정전기적 마찰이 극복될 경우에만 일어날 수 있다는 점이다. 그러나 고압의 압축력을 갖는 압축 스프링을 사용할 경우, 존재하는 정전기적 마찰이 극복되지 않기 때문에 부동 장착물내의 운동은 균형이 잡히지 않는다. 또다른 단점은 볼록하고 오목한 활주면들을 일치시키는 것은 제작 단계를 복잡하게 하고 경비를 많이 들게 한다.
본발명의 목적은 일반적 형태의 인장장치를 개선시켜 고압의 압축력을 갖는 압축 스프링을 사용할 경우에도 활주 부분들 사이의 정렬 오류가 확실하게 자동 보정될 수 있도록 하는 것이다.
본발명의 상기 목적과 기타의 목적 및 이점들은 다음에서 상세하게 기술된 설명으로부터 명백해질 것이다.
도 1 은 본발명의 인장장치를 관통하는 세로로 가로지른 단면도이다.
도 2 는 원주형 그루브로 채워지는 굴곡진 링의 확대도이다.
도 3 은 도 1 의 라인 III-III 을 따른 도 1 의 인장장치의 단면도이다.
도 4 는 도 3 내에 표시된 융기된 부분들중 하나의 라인 IV-IV 를 따른 단면도이다.
본발명은 연성 재료로 만들어진 복수개의 주변으로 인접한 융기 부분이 하우징 바닥 및 실린더 기저부 사이에 제공되고 이러한 융기 부분은 스프링이 로딩된 실린더 기저부에 의해 하중을 받을 때 영구적으로 변형가능하다는 점으로 상기 목적을 달성한다. 피스톤은 실린더내에 원활하게 안내되지 않는다. 게다가 피스톤이 안내 슬리브내에 원활하게 안내되지 않는 경우, 안내 슬리브가 최적의 위치에 있지 않을 때 실린더 기저부는 먼저 융기 부분위에 적당하게 지지되지 못한다. 이는 예를들어 실린더 기저부는 융기 부분들중 하나만을 갖고 다른 주변으로 인접한 융기 부분들과는 이격되어 있다는 의미이다. 압축 스프링의 축방향 압축력 때문에 실린더 기저부가 갖는 융기 부분은 영구적으로 변형되고 실린더 기저부와 다른 융기 부분들 사이의 거리는 최종적으로 실린더 기저부가 충분한 갯수의 융기 부분위에 적당히 지지될 때까지 감소된다. 이렇게 실린더가 위치되면 활주가능한 부분들 사이의 정렬 오류는 크게 감소된다. 방사상 지지체로써 방사상 방향으로 실린더 기저부를 지지함으로써 허용가능한 방사상 작동을 초과하는 실린더 기저부의 방사상 변위를 효과적으로 막을 수 있다.
융기 부분은 바람직하게는 실린더 기저부가 강 (鋼) 으로 만들어진 반면 알루미늄 합금으로 만들어진 하우징위에 일체형으로 만들어져 있다. 적당한 형태의 융기 부분은 예를들어 실린더 기저부와 마주보는 세로 단부가 실린더 기저부에 대하여 접촉 에지를 형성하는 두개의 교차 면으로 구성되는 스트립을 사용하여 얻어질 수 있다. 알루미늄 하우징이 다이캐스팅으로 제조된 경우, 융기 부분은 추가적으로 적당한 작업을 하지 않고도 동일한 공구로 용이하게 만들어질 수 있다. 접촉 에지의 적당한 배향은 가상의 연장선이 실린더 축에 교차하도록 배열시킴으로써 얻어진다. 실린더 기저부와의 접촉 면이 작기 때문에 스프링 하중하의 표면압은 접촉 에지 영역내에서는 매우 높다. 표면압이 연성 재료의 항복점을 초월한 경우 접촉 에지는 영구적으로 변형되어 납작하게 압축된다. 또한 본발명의 융기 부분이 예를들어 쐐기로 구성될 수 있음은 말할 필요없다. 융기 부분의 배치는 어떤 특정한 형태로 한정되지 않고 다만 스프링 하중하에 융기 부분들은 영구적으로 변형되어야 한다.
선행기술의 인장장치에서, 실린더 기저부, 실린더 및 피스톤은 압력 챔버의 범위를 정하고 실린더 기저부는 압력 챔버쪽으로 나있는 비귀환 밸브 개구를 구비한다. 실린더 기저부는 실린더와 일체형으로 만들어져 있어 제작 절차에 따라 강력한 성형 또는 기계 작업이 요구되게 된다. 제작을 단순화시키기 위하여, 실린더 기저부는 실린더에 대한 수용 보어 (reception bore) 를 포함하고, 실린더는 수용 보어의 벽과 밀접해있다. 이러한 경우, 실린더는 통상의 상업적 튜브 재료로 만들어지고 단지 실린더 기저부만은 필요하다면 기계 가공시켜야 한다. 이러한 인장장치에서, 비귀환 밸브는 압력 챔버를 연장시키는 방향으로 피스톤의 변위쪽으로 개방되어 있다. 흡입된 유압 오일은 실린더 기저부와 하우징 바닥 사이를 흐르고, 연성 재료로 만들어진 융기 부분은 하우징 바닥과 실린더 기저부가 서로 이격되게 하여 오일 채널과 경계를 이루게 한다. 피스톤 및 실린더를 장착시키는 것외에도, 하우징은 또한 유압 오일의 저장소로도 또한 작용한다. 유압 오일이 하우징 바닥과 비귀환 밸브로 원활하게 잘 흐를 수 있도록 하기 위하여, 하우징위에 복수개의 원주형으로 이격된 방사상 융기부로 구성되는 방사상 지지체를 가정한다. 이는 개구가 인접 융기부들 사이에 형성되어 유압 오일이 하우징 바닥으로 원활하게 흐를 수 있도록 한다.
선행기술의 인장장치에서, 피스톤위에 배열된 스프링 고정장치는 스프링이 느슨해지는 방향으로 굴곡진 링에 의해 고정되어 있다. 굴곡진 링은 피스톤위에 만들어진 원주형 그루브와 맞물려 있다. 방사상 내향으로 테이퍼지는 상기 원주형 그루브는 하나이상의 베벨 및 피스톤의 실린더 기저부 표면과 경계를 이룬다고 가정한다. 피스톤의 자유 단부로부터 볼 수 있듯이, 피스톤위에 밀봉 링을 장착시키는 동안 밀봉 링은 먼저 실린더 기저부 표면을 통과하기 때문에 상기 베벨은 바람직하게는 실린더 기저부 표면 뒤쪽에 배열되어 있다. 베벨이 존재하기 때문에, 어떠한 날카로운 에지도 생기지 않으면서 밀봉 링의 밀봉 립은 피스톤의 외경위로 베벨을 따라 재차 운동하게 된다. 굴곡진 링에 재래식 형태의 그루브가 있어 밀봉 링의 밀봉 립이 손상될 위험이 있음을 생각할 수 있다. 본발명에 의해 제공된 원주형 그루브는 이런 종류의 어떠한 위험도 경감시켜준다.
도 1 에 나타낸 인장장치는 실린더 보어 (2) 내에 활주가능한 피스톤 (4) 을 포함하는 실린더 (3) 가 배열된 하우징 (1) 으로 구성된다. 피스톤 (4) 은 하우징 (1) 상에 고정된 안내 부시 (5) 에 의해 방사상으로 지지된다. 실린더 (3) 의 실린더 기저부 (6) 는 하우징 (1) 의 방사상 돌출부 (7) 상에 방사상으로 지지되어 있다. 실린더 기저부 (6) 는 실린더 (3) 가 벽과 밀접해 있는 보어 (8) 를 포함한다. 하우징 (1) 위에 일체형으로 만들어진 복수개의 융기 부분 (10) 은 하우징 바닥 (9) 의 주변을 따라 이격되어 배열되어 있다. 하우징 (1), 및 보다 구체적으로 융기된 부분 (10) 은 연성 재료, 예를들어 알루미늄 합금으로 만들어진다. 실린더 베이스 (6) 내에 배열된 비귀환 밸브 (11) 는 실린더 기저부 (6), 실린더 (3) 및 피스톤 (4) 과 경계를 이루는 압력 챔버 (12) 쪽으로 개방되어 있다. 보어 (2) 내에 배열된 코일형의 압력 스프링 (13) 은 실린더 기저부 (6) 에서 한쪽 끝이 지지되고 피스톤 (4) 위에 축방향으로 지지된 스프링 고정장치 (14) 에서 다른 쪽 끝이 지지되고 있다. 밀봉시키기 위하여 제공된 밀봉 링 (15) 은 피스톤 (4) 을 갖는 밀봉 립 (16) 으로 구성된다. 하우징 (1) 및 피스톤 (4) 은 각각 정체형 기계 요소상의 미도시된 인장장치 고정용 및 미도시된 견인 수단이 장착된 미도시된 인장 수단의 커넥팅 아이 (17, 18) 를 구비한다.
상세하게 나타낸 부분 X 는 도 2 의 확대도이다. 굴곡진 링 (19) 은 피스톤 (4) 의 원주형 그루브 (20) 내에 배열된다. 원주형 그루브 (20) 는 축방향으로 인접한 두개의 베벨 (21) 및 이의 중간인 실린더 기저부 표면 (22) 과 경계를 이룬다. 굴곡진 링 (19) 은 상단 베벨 (21) 을 갖고 스프링 고정장치 (14) 의 오목한 표면 (23) 을 갖는데, 이는 코일형 압축 스프링 (13) 을 가하는 방향으로 피스톤 (4) 및 스프링 고정장치 (14) 사이로 포지티브 로킹되게 된다.
상기한 융기 부분 (10) 및 방사상 돌출 부분 (7) 은 도 3 및 도 4 에서 더 잘 볼 수 있다. 융기 부분 (10) 은, 실린더 기저부 (6) 와 마주보는 세로 단부가 실린더 기저부 (6) 와 접촉할 접촉 에지 (24) 를 형성하는 두개의 교차 면 (25) 으로 구성되는 스트립으로 형성된다. 접촉 에지 (24) 의 가상 연장선은 실린더 축과 교차한다. 도 3 에서는 방사상으로 지지되는 미도시된 실린더 기저부상의 방사선 돌출부 (7) 를 추가로 명백하게 보여준다. 세그먼트형 개구 (26) 는 실린더 기저부 (6) 및 하우징 (1) 사이에 형성되어 있고, 이 개구 (26) 를 통과하여 하우징 (1) 의 보어 (2) 내에 수집되는 유압 오일이 하우징 바닥 (9) 에 흐를 수 있다. 실린더 기저부 (6) 가 융기 부분 (10) 에 의해 하우징 바닥 (9) 과 이격되게 유지되어 있다는 점때문에 오일 채널 (27) 은 실린더 기저부 (6) 의 납작한 단부 표면 및 하우징 바닥 (9) 사이에 형성된다. 이는 오일이, 어떠한 문제점도 없이 비귀환 밸브 (11) 을 통과하여 압력 챔버 (12) 로 언제나 흡입가능함을 보장해준다.
어떠한 상황하에서, 피스톤 (4) 의 안내 부시 (5) 는 하우징 (1) 위에 적당하게 고정되지 않아서 실린더 (3) 또는 실린더 기저부 (6) 가 하우징 바닥 (9) 에 대하여 기울어지게 된다. 이러한 경우, 실린더 기저부 (6) 는 먼저 예를들어 단지 융기 부분들 (10) 중 하나만을 갖는다. 융기 부분들 (10) 이 연성 재료로 만들어지고 끝으로 갈수록 테이퍼진다는 점때문에, 스프링에 잔뜩 부하가 걸린 경우 실린더 기저부 (6) 및 융기 부분 (10) 사이의 표면압이 최종적으로 너무 커져버려서 연성 재료의 항복점을 초과해버린다. 이는 융기 부분 (10) 이 영구 변형됨으로써 접촉 에지 (24) 가 납작하게 되고 계속하여 실린더 기저부 (6) 가 다른 융기 부분 (10) 에 접하면서 최종적으로는 이들을 품게 되며 만약 필요하다면 추가로 영구 변형되게 된다. 추가의 영구 변형이 일어나지 않을 경우, 실린더 기저부 (6) 는 하우징 바닥 (9) 위에 단단히 고정되고 이러한 상황에 도달했을 때 모든 융기 부분 (10) 은 영구적인 변형을 경험가능하게 되는 것이다. 영구적인 변형이 완료된 후 실린더 기저부 (6) 가 하우징 바닥 (9) 위에 단단히 고정된다는 점 때문에 코일형 압축 스프링 (13) 의 압축력에 의해 야기되는 기울어지는 운동이 일어나지 않으면서 상기 압축력은 실린더 (3) 를 통과하여 피스톤 (4) 으로 전달가능하다.
피스톤 (4) 위로 밀 때, 밀봉 (15) 은 원주형 그루브 (20) 를 통과한다. 원주형 그루브는 베벨 (21) 로, 즉 날카로운 에지가 없이, 구성되어 봉 링 (15) 의 밀봉 립 (16) 은 손상되지 않는다. 예를들어 수선할 경우 통상적으로 인장장치를 해체하여 재조립하기 전에 새로운 것으로 밀봉 링 (15) 을 교체할 경우, 피스톤 (4) 에서 제거하는 동안 밀봉 링 (15) 이 손상된다면 중요하지는 않지만 피스톤 (4) 의 자유 단부에 좀더 가까운 베벨 (21) 은 생략될 수 있을 것이다.

Claims (8)

  1. 활주가능하게 실린더 (3) 내에 안내되고 안내 부시 (5) 에 의해 방사상으로 지지되는 유압 감쇠된 피스톤 (4) 상의 하우징 (1), 한쪽이 피스톤 (4) 과 맞물려있고, 다른 쪽이 자가 - 조절되는 베어링에 의해 하우징 바닥 (9) 위에 지지되는 실린더 (3) 의 실린더 기저부 (6) 와 맞물려 있는 압축 스프링 (13) 에 의해 인장되는 견인 수단으로 구성된, 구체적으로 벨트 및 체인과 같은 견인수단에 사용되는 인장장치로서, 연성 재료로 만들어지고 하우징 바닥 (9) 및 실린더 기저부 (6) 사이에 제공된 복수개의 주변으로 인접한 융기 부분 (10) 은 스프링 로딩된 실린더 기저부 (6) 에 의해 하중을 받으면 영구적으로 변형가능하게 되는 것을 특징으로 하는 인장장치.
  2. 제 1 항에 있어서, 실린더 기저부 (6) 는 방사상 지지체 (7) 로써 하우징 (1) 내에 방사상으로 지지되는 인장장치.
  3. 제 1 항에 있어서, 하우징 (1) 및 이와 일체로 형성된 융기 부분 (10) 은 알루미늄 합금으로 만들어지고, 실린더 기저부 (6) 는 강 (鋼) 으로 만들어진 인장장치.
  4. 제 1 항에 있어서, 실린더 기저부 (6) 와 마주보는 세로 단부가 실린더 기저부 (6) 에 접촉할 접촉 에지 (24) 를 형성하는 두개의 교차 면 (25) 을 포함하는 스트립 외부에 융기 부분 (10) 이 형성된 인장장치.
  5. 제 4 항에 있어서, 접촉 에지 (24) 의 가상 연장선은 실린더 (3) 의 축과 교차하는 인장장치.
  6. 제 1 항에 있어서, 실린더 기저부 (6), 실린더 (3) 및 피스톤 (4) 은 압력 챔버 (12) 와 경계를 이루고, 실린더 기저부 (6) 는 압력 챔버 (12) 쪽으로 개방되어 있는 비귀환 밸브 (non - return valve : 11) 를 포함하고, 추가로 수용 보어 (reception bore : 8) 의 벽과 밀접해 있는 실린더 (3) 에 대한 수용 보어 (8) 를 포함하는 인장장치.
  7. 제 2 항에 있어서, 방사상 지지체는 하우징 (1) 위에 복수개의 원주형으로 이격된 방사상 돌출부 (7) 로 형성되는 인장장치.
  8. 제 1 항에 있어서, 피스톤 (4) 위에 배열된 스프링 고정장치 (14) 는 피스톤 (4) 위에 만들어진 원주형 그루브 (20) 에 맞물리게 되는 굴곡진 링 (19) 에 의해 축방향으로 고정되고, 원주형 그루브 (20) 는 방사상 내향으로 테이퍼지며 피스톤 (4) 의 실린더 기저부 면 (22) 및 하나이상의 베벨 (21) 과 경계를 이루는 인장장치.
KR1019970007873A 1996-03-11 1997-03-10 견인수단에 사용되는 인장장치 KR100238507B1 (ko)

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