KR100415628B1 - Apparatus for preventing undeserved load on motor - Google Patents
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Abstract
본 발명은 모터의 과부하 방지장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 모터와 연결되어 회전하는 축에 방해가 발생하더라도 모터에 과부하가 걸리지 않도록 하여 모터의 손상을 방지하는 장치에 관한 것이다.The present invention relates to an overload protection device for a motor, and more particularly, to an apparatus for preventing damage to a motor by preventing an overload of a motor even when an interference occurs in a rotating shaft connected to the motor.
본 발명은 모터의 동력에 의한 회전력을 전달하는 구동축에 설치되는 제1 커플링과, 상기 구동축의 동력을 전달받아 작동하는 출력축에 설치되는 제2 커플링과, 상기 제1 커플링에서 제2 커플링으로 모터의 회전력을 전달하는 동력전달수단으로 구성되며; 상기 동력전달수단은 상기 제1 커플링의 선단부에 형성된 삽입홈에 삽입되는 탄성부재와, 상기 삽입홈에 삽입된 상태에서 상기 탄성부재에 안착되어 왕복이동가능한 볼로 구성되고; 상기 제2 커플링의 제1 커플링과의 접면에는 상기 볼의 일부분이 삽입가능한 볼삽입홈이 형성됨으로써, 상기 탄성부재에 안착된 상태에서 볼이 상기 제1 커플링과 제2 커플링을 연결하여 모터의 회전력을 전달하다가 출력축에 외력이 가해지어 제2 커플링이 회전하지 않게 되면 상기 볼이 스프링을 압축하여 상기 삽입홈 내로 삽입되므로 모터와 구동축에 연결된 제1 커플링만 회전하게 되어 모터에 과부하가 걸리는 것을 방지할 수 있다.The present invention provides a first coupling installed on a drive shaft that transmits rotational force by the power of a motor, a second coupling installed on an output shaft operated by receiving power of the drive shaft, and a second couple on the first coupling. A power transmission means for transmitting the rotational force of the motor to the ring; The power transmission means is composed of an elastic member inserted into the insertion groove formed in the front end portion of the first coupling, and a ball seated on the elastic member in the state inserted into the insertion groove and reciprocating; A ball insertion groove into which a part of the ball is inserted is formed at a contact surface of the second coupling with the first coupling, so that the ball connects the first coupling and the second coupling in a state seated on the elastic member. When the external force is applied to the output shaft and the second coupling does not rotate, the ball compresses the spring and is inserted into the insertion groove so that only the first coupling connected to the motor and the drive shaft rotates. Overload can be prevented.
Description
본 발명은 모터의 과부하 방지장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 모터와 연결되어 회전하는 축에 방해가 발생하더라도 모터에 과부하가 걸리지 않도록 하여 모터의 손상을 방지하는 장치에 관한 것이다.The present invention relates to an overload protection device for a motor, and more particularly, to an apparatus for preventing damage to a motor by preventing an overload of a motor even when an interference occurs in a rotating shaft connected to the motor.
통상적으로 모터에 의해 구동되는 회전축을 가지는 피동 기계부품의 경우 모터에 연결되는 회전축에 동력전달을 방해하는 외력이 작용하면, 상기 회전축은 회동을 정지하려 하고 모터는 계속 회전하려고 하기 때문에 모터에 과부하가 걸리게 된다.In general, in the case of a driven mechanical part having a rotating shaft driven by a motor, when an external force that impedes power transmission is applied to the rotating shaft connected to the motor, the rotating shaft tries to stop the rotation and the motor tries to continue rotating, thus overloading the motor. I get caught.
즉, 모터에 의한 회전물체가 회전하지 않는 경우 모터에 과부하가 발생하면 모터가 손상되는 문제점이 있는 것이다.That is, when the rotating object is not rotated by the motor, there is a problem that the motor is damaged if the motor is overloaded.
따라서, 본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출한 것으로서, 모터의 회전력을 회전축에 잘 전달해주면서도 회전물체가 회전을 하지 않을 경우 즉시 모터의 회전력을 차단하여 모터에 과부하가 발생하는 것을 방지함으로써 모터가 손상되는 것을 방지할 수 있는 모터의 과부하 방지장치를 제공하는데 그 목적이 있다.Accordingly, the present invention has been made in order to solve the above problems, by transmitting the rotational force of the motor well to the rotating shaft, if the rotating object does not rotate immediately by blocking the rotational force of the motor to prevent the overloading of the motor It is an object of the present invention to provide an overload protection device for a motor that can prevent the motor from being damaged.
본 발명의 다른 목적으로는 장치의 기계적 구성이 매우 간단하여 고장의 염려가 없고 안정적으로 작동할 수 있는 모터의 과부하 방지장치를 제공하는데 있다.Another object of the present invention is to provide an overload protection device for a motor that can be operated stably without a fear of failure because the mechanical configuration of the device is very simple.
도1은 본 발명의 일실시예를 도시한 분해사시도.1 is an exploded perspective view showing an embodiment of the present invention.
도2a는 본 발명의 단면도로서, 제1 커플링과 제2 커플링이 결합된 상태를 나타낸 도.Figure 2a is a cross-sectional view of the present invention, showing a state in which the first coupling and the second coupling are coupled.
도2b는 본 발명의 단면도로서, 제1 커플링만 회전하는 것을 나타낸 도.Figure 2b is a cross-sectional view of the present invention, showing that only the first coupling is rotated.
<도면 주요 부분에 대한 부호의 설명><Explanation of symbols for the main parts of the drawings>
1 : 모터 1a : 구동축1: Motor 1a: Drive Shaft
2 : 제1 커플링 3 : 제2 커플링2: first coupling 3: second coupling
4 : 출력축 10 : 동력전달수단4: output shaft 10: power transmission means
11 : 탄성부재 12 : 볼11 elastic member 12 ball
13 : 링 21 : 삽입홈13: ring 21: insertion groove
31 : 볼삽입홈31: Ball Insertion Groove
상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명에서는 모터의 동력에 의한 회전력을 전달하는 구동축에 설치되는 제1 커플링과, 상기 구동축의 동력을 전달받아작동하는 출력축에 설치되는 제2 커플링과, 상기 제1 커플링에서 제2 커플링으로 모터의 회전력을 전달하는 동력전달수단으로 구성되며; 상기 동력전달수단은 상기 제1 커플링의 선단부에 형성된 삽입홈에 삽입되는 탄성부재와, 상기 삽입홈에 삽입된 상태에서 상기 탄성부재에 안착되어 왕복이동가능한 볼로 구성되고; 상기 제2 커플링의 제1 커플링과의 접면에는 상기 볼의 일부분이 삽입가능한 볼삽입홈이 형성되는 것을 특징으로 하는 모터의 과부하 방지장치가 제공된다.In order to achieve the above object, in the present invention, the first coupling is installed on the drive shaft for transmitting the rotational force by the power of the motor, the second coupling is installed on the output shaft to operate by receiving the power of the drive shaft, and A power transmission means for transmitting a rotational force of the motor from the first coupling to the second coupling; The power transmission means is composed of an elastic member inserted into the insertion groove formed in the front end portion of the first coupling, and a ball seated on the elastic member in the state inserted into the insertion groove and reciprocating; An overload preventing device of a motor is provided on a contact surface of the second coupling with a first coupling, wherein a ball insertion groove into which a portion of the ball is inserted is formed.
상기 삽입홈은 일정간격으로 다수개가 형성되는 것을 특징으로 한다.The insertion groove is characterized in that a plurality is formed at a predetermined interval.
상기 삽입홈의 개방된 입구에는 이탈방지부재가 고정설치되는 것을 특징으로 한다.The release prevention member is fixed to the open inlet of the insertion groove.
이하 본 발명의 모터 과부하 방지장치의 일실시예를 첨부한 도면을 참고로 하여 상세히 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, with reference to the accompanying drawings an embodiment of the motor overload protection device of the present invention will be described in detail as follows.
첨부한 도1은 본 발명을 도시한 사시도로서, 본 발명의 모터 과부하 방지장치는 모터(1)의 동력에 의한 회전력을 전달하는 구동축(1a)에 설치되는 제1 커플링(2)과, 상기 구동축(1a)의 동력을 전달받아 작동하는 출력축(4)에 설치되는 제2 커플링(3)과, 상기 제1 커플링(2)에서 제2 커플링(3)으로 모터(1)의 회전력을 전달하는 동력전달수단(10)으로 구성된다.1 is a perspective view of the present invention, the motor overload prevention device of the present invention includes a first coupling (2) installed on the drive shaft (1a) for transmitting the rotational force by the power of the motor (1), and Rotational force of the motor 1 from the first coupling 2 to the second coupling 3 and the second coupling 3 installed on the output shaft 4 operated by the drive shaft 1a. It consists of a power transmission means 10 for transmitting.
상기 동력전달수단(10)은 상기 제1 커플링(2)의 선단부에 삽입된 상태에서 왕복이동가능하게 설치되는 것으로서, 이를 위해 상기 제1 커플링(2)의 선단부에는 소정깊이의 삽입홈(21)이 형성된다.The power transmission means 10 is installed to be reciprocated while being inserted into the front end of the first coupling (2), for this purpose, the insertion groove of a predetermined depth in the front end of the first coupling (2) ( 21) is formed.
상기 동력전달수단(10)은 상기 삽입홈(21)에 삽입되는 탄성부재(11)와, 상기삽입홈(21)에 삽입된 상태에서 상기 탄성부재(11)에 안착되어 왕복이동가능한 볼(12)로 구성되고, 상기 제2 커플링(3)의 상기 제1 커플링(2)과의 접면에는 상기 볼(12)의 일부분이 삽입가능한 볼삽입홈(31)이 형성된다.The power transmission means 10 is an elastic member 11 is inserted into the insertion groove 21, and the ball 12 seated in the elastic member 11 in the state inserted into the insertion groove 21 and reciprocating And a ball insertion groove 31 into which a part of the ball 12 can be inserted is formed at a contact surface of the second coupling 3 with the first coupling 2.
상기 삽입홈(21)은 상기 제1 커플링(2)의 선단부에 일정간격으로 다수개가 형성되며, 예컨대 방사형으로 4개 정도가 형성되는 것이 바람직하다.The plurality of insertion grooves 21 are formed at a predetermined interval at the front end of the first coupling 2, for example, it is preferable that about four are formed radially.
여기서, 상기 삽입홈(21)에 삽입된 탄성부재(11)는 통상적인 스프링이 적용되는 것이 바람직하며, 본 발명의 일실시예에서는 압축코일스프링을 적용하였다.Here, the elastic member 11 inserted into the insertion groove 21 is preferably applied to a conventional spring, in one embodiment of the present invention is applied to the compression coil spring.
또한, 상기 삽입홈(21)은 상기 탄성부재(11)와 볼(12)이 삽입된 상태에서 볼(12)이 밖으로 이탈되지 않도록 삽입홈(21)의 입구가 볼(12)의 직경보다 적게 형성되어야 하는데, 이를 구현시키는 구조는 여러 가지가 적용가능하나 본 발명에서는 그 일실시예로서, 상기 삽입홈(21)의 개방된 입구에 상기 볼(12)의 직경보다 작은 크기의 내경을 가진 링(13)을 고정설치하였다.In addition, the insertion groove 21 has an inlet of the insertion groove 21 smaller than the diameter of the ball 12 so that the ball 12 is not separated out in the state in which the elastic member 11 and the ball 12 is inserted. It should be formed, but the structure to implement this can be applied in various ways as one embodiment in the present invention, the ring having an inner diameter of the size smaller than the diameter of the ball 12 in the open inlet of the insertion groove 21 (13) was fixedly installed.
이때, 상기 링(13)은 볼(12)이 삽입홈(21)에 삽입된 상태에서 외부로 노출되는 부분이 많을 수 있도록 그 내경이 볼(12)의 직경과 아주 적은 차이로 작게 형성되는 것이 바람직하다.At this time, the ring 13 is formed so that the inner diameter of the ring 12 is smaller than the diameter of the ball 12 so that there are many parts exposed to the outside in the state in which the ball 12 is inserted into the insertion groove 21. desirable.
또한, 상기 링(13)은 상면과 하면이 편평하고 얇은 두께를 가진 것으로, 상기 링(13)을 고정시키기 위한 자리홈을 링(13)의 두께와 동일한 깊이로 삽입홈(21)의 가장자리에 형성하여 상기 링(13)을 제1 커플링(2)에 결합시키면 그 결합된 외면, 즉 제1 커플링(2)의 선단면이 편평하게 되도록 한다.In addition, the ring 13 has a flat upper surface and a lower surface and has a thin thickness, and a seat groove for fixing the ring 13 to the edge of the insertion groove 21 at the same depth as the thickness of the ring 13. Forming and coupling the ring 13 to the first coupling 2 allows the joined outer surface, that is, the front end surface of the first coupling 2 to be flat.
이때, 본 발명에서는 상기 링(13)을 제1 커플링(2)에 결합시키는 방법을 한정하지 않으며, 볼트를 이용한 체결 등 여러 가지 구조가 가능함은 물론이다.In this case, the present invention is not limited to a method of coupling the ring 13 to the first coupling 2, and various structures such as fastening using bolts are possible.
본 발명의 동력전달수단(10)은 상기 볼(12)이 탄성부재(11)에 안착되어 탄성지지되면서 제1 커플링(2)의 외부로 노출되고 상기 볼(12)의 일부분이 제2 커플링(3)의 볼삽입홈(31)에 삽입된 상태에서 상기 제1 커플링(2)과 제2 커플링(3)을 결합하여 모터(1)의 회전력을 제2 커플링(3)에 전달할 수 있어야 하며, 상기 제2 커플링(3)에 외력이 가해지게 되면 볼(12)이 상기 탄성부재(11)를 압착시켜 상기 삽입홈(21) 내로 들어갈 수 있어야 한다.Power transmission means 10 of the present invention is exposed to the outside of the first coupling (2) while the ball 12 is seated on the elastic member 11 and elastically supported, a portion of the ball 12 is a second couple The rotational force of the motor 1 is coupled to the second coupling 3 by engaging the first coupling 2 and the second coupling 3 while being inserted into the ball insertion groove 31 of the ring 3. When the external force is applied to the second coupling 3, the ball 12 should be able to compress the elastic member 11 and enter the insertion groove 21.
이를 위해 상기 탄성부재(11)의 기계적인 성질, 예를 들어 탄성한도 ·피로한도 ·경도(硬度) 등이 매우 중요하며, 본 발명의 일실시예에 적용된 압축코일스프링은 상술한 작용을 할 수 있는 탄성력을 가지고 있어야 한다.To this end, the mechanical properties of the elastic member 11, for example, the elastic limit, fatigue limit, hardness, etc. are very important, the compression coil spring applied in one embodiment of the present invention can perform the above-described function Must have elastic force.
상기와 같은 구성을 가진 본 발명의 모터 과부하 방지장치의 작용을 설명하면 다음과 같다.Referring to the operation of the motor overload protection device of the present invention having the configuration as described above are as follows.
첨부한 도2a는 본 발명의 단면도로서, 제1 커플링과 제2 커플링이 결합된 상태를 나타낸 도이고, 도2b는 제1 커플링만 회전하는 것을 나타낸 도이다.2A is a cross-sectional view of the present invention showing a state in which a first coupling and a second coupling are coupled, and FIG. 2B illustrates a rotation of only the first coupling.
이에 도시한 바와 같이, 모터(1)에 의해 회전하는 구동축(1a)을 제1 커플링(2)에 설치하고, 이 제1 커플링(2)의 볼(12)을 제2 커플링(3)의 볼삽입홈(31)에 삽입시키어 제1 커플링(2)과 제2 커플링(3)을 결합한 후 모터(1)를 회전시키면, 상기 볼(12)이 탄성부재(11)에 탄성지지되면서 제2 커플링(3)의 볼삽입홈(31)에 일부분이 삽입되게 되므로 제1 커플링(2)의 회전을 제2 커플링(3)에 전달하게 되어 제1 커플링(2)과 제2 커플링(3)이 같이 회전하게 되며, 제2 커플링(3)에 결합된 출력축(4)이 회전할 수 있게 된다.As shown in this figure, the drive shaft 1a rotated by the motor 1 is attached to the 1st coupling 2, and the ball 12 of this 1st coupling 2 is attached to the 2nd coupling 3 The ball 12 is elastic to the elastic member 11 when the motor 1 is rotated after the first coupling 2 and the second coupling 3 are coupled to each other by inserting it into the ball insertion groove 31. Since a part is inserted into the ball insertion groove 31 of the second coupling 3 while being supported, the rotation of the first coupling 2 is transmitted to the second coupling 3 so that the first coupling 2 And the second coupling 3 rotate together, and the output shaft 4 coupled to the second coupling 3 can rotate.
그러나, 상기 제2 커플링(3)에 고정된 출력축(4)에 외력이 작용하여 제2 커플링(3)의 회전을 방해하게 되면, 제2 커플링(3)은 회전을 멈추려고 하지만 상기 모터(1)는 계속해서 회전하게 되므로 제1 커플링(2)도 계속해서 회전하려는 힘을 받게 된다.However, when an external force acts on the output shaft 4 fixed to the second coupling 3 to hinder the rotation of the second coupling 3, the second coupling 3 tries to stop the rotation but the Since the motor 1 continues to rotate, the first coupling 2 also receives a force to continue to rotate.
이때, 상기 제2 커플링(3)의 볼삽입홈(31)에 끼워졌던 볼(12)은 제1 커플링(2)과 함께 계속 회전하게 되므로, 상기 제2 커플링(3)의 회전이 멈추게 되면 볼(12)이 상기 탄성부재(11)에 안착된 상태에서 구르게 되면서 상기 볼삽입홈(31)에서 이탈되게 되고 도2b에서 보는 바와 같이, 제2 커플링(3)의 제1 커플링(2)과의 접면에 접하게 되면서 상기 탄성부재(11)에 압착력을 가하면서 삽입홈(21)으로 들어가게 된다.At this time, since the ball 12 inserted into the ball insertion groove 31 of the second coupling 3 continues to rotate together with the first coupling 2, the rotation of the second coupling 3 is prevented. If it stops, the ball 12 is rolled in the state seated on the elastic member 11 is released from the ball insertion groove 31 and as shown in Figure 2b, the first couple of the second coupling (3) While contacting the contact surface with the ring (2) while applying a compressive force to the elastic member 11 enters the insertion groove (21).
따라서, 상술한 바와 같이 볼(12)에 의한 제1 커플링(2)과 제2 커플링(3)의 결합이 해제되어 제2 커플링(3)과는 별도로 제1 커플링(2)은 계속 회전을 할 수 있게 되는 것이다.Therefore, as described above, the coupling between the first coupling 2 and the second coupling 3 by the ball 12 is released, so that the first coupling 2 is separated from the second coupling 3. You can continue to rotate.
이와 같이 제2 커플링(3)은 회전을 멈춘 상태에서 제1 커플링(2)이 계속 회전을 하게 되면, 상기 볼(12)이 제1 커플링(2)과 함께 회전하다가 제2 커플링(3)의 볼삽입홈(31)을 만나게 되어 순간적으로 볼삽입홈(31)에 삽입되지만 이내 제1 커플링(2)의 회전에 의해 볼삽입홈(31)에서 이탈하게 되고, 이와 같은 동작을 반복하면서 제1 커플링(2)이 계속 회전을 할 수 있게 되므로 모터(1)에 과부하가 걸리는 것을 방지할 수 있게 된다.As described above, when the first coupling 2 continues to rotate while the second coupling 3 stops rotating, the ball 12 rotates together with the first coupling 2 and then the second coupling. The ball insertion groove 31 of (3) meets and is inserted into the ball insertion groove 31 instantaneously, but is separated from the ball insertion groove 31 by the rotation of the first coupling 2 within such an operation. Since the first coupling 2 can continue to rotate while repeating, it is possible to prevent the motor 1 from being overloaded.
상기와 같은 본 발명의 모터 과부하 방지장치는 간단한 구조를 가지는 장점이 있으며, 출력축에 외력이 가해지어 회전하지 않게 되면 모터와 구동축에 연결된 제1 커플링만 회전하게 되어 모터에 과부하가 걸리는 것을 방지할 수 있다.The motor overload protection device of the present invention as described above has the advantage of having a simple structure, and when the external force is applied to the output shaft does not rotate, only the first coupling connected to the motor and the drive shaft is rotated to prevent the motor from being overloaded. Can be.
따라서, 모터가 손상되는 것을 방지할 수 있는 효과가 있다.Therefore, there is an effect that can prevent the motor from being damaged.
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Also Published As
| Publication number | Publication date |
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