KR100501562B1 - 복수개의 유성기어 유닛을 이용한 증속장치 - Google Patents

복수개의 유성기어 유닛을 이용한 증속장치 Download PDF

Info

Publication number
KR100501562B1
KR100501562B1 KR10-2003-0059518A KR20030059518A KR100501562B1 KR 100501562 B1 KR100501562 B1 KR 100501562B1 KR 20030059518 A KR20030059518 A KR 20030059518A KR 100501562 B1 KR100501562 B1 KR 100501562B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
gear
planetary gear
input shaft
shaft
primary
Prior art date
Application number
KR10-2003-0059518A
Other languages
English (en)
Other versions
KR20050022902A (ko
Inventor
박종헌
Original Assignee
박종헌
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 박종헌 filed Critical 박종헌
Priority to KR10-2003-0059518A priority Critical patent/KR100501562B1/ko
Publication of KR20050022902A publication Critical patent/KR20050022902A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR100501562B1 publication Critical patent/KR100501562B1/ko

Links

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16H—GEARING
    • F16H3/00—Toothed gearings for conveying rotary motion with variable gear ratio or for reversing rotary motion
    • F16H3/44—Toothed gearings for conveying rotary motion with variable gear ratio or for reversing rotary motion using gears having orbital motion
    • F16H3/68—Toothed gearings for conveying rotary motion with variable gear ratio or for reversing rotary motion using gears having orbital motion in which an orbital gear has an axis crossing the main axis of the gearing and has helical teeth or is a worm
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16H—GEARING
    • F16H57/00—General details of gearing
    • F16H57/04—Features relating to lubrication or cooling or heating
    • F16H57/042—Guidance of lubricant
    • F16H57/0421—Guidance of lubricant on or within the casing, e.g. shields or baffles for collecting lubricant, tubes, pipes, grooves, channels or the like
    • F16H57/0424—Lubricant guiding means in the wall of or integrated with the casing, e.g. grooves, channels, holes
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16H—GEARING
    • F16H57/00—General details of gearing
    • F16H57/08—General details of gearing of gearings with members having orbital motion
    • F16H57/082—Planet carriers

Abstract

본 발명은 복수개의 유성기어 유닛을 이용한 증속장치에 관한 것으로, 그 목적은 복수개의 유성기어 유닛을 병렬로 배치하여 높은 회전속도(RPM)를 유지하면서 토크 역시 증대시킬 수 있도록 하는 것이다.
이를 위해 본 발명에 따른 복수개의 유성기어 유닛을 이용한 증속장치에 의하면; 동력원의 동력이 분산되어 병렬로 배치된 각각의 유성기어 유닛(100)으로 전달되며, 이 유성기어 유닛(100)들에서는 회전 가속수단(160)에 의해 높은 회전속도(RPM)를 유지하면서 토크 역시 증대시킨다. 이에 따라 각 유성기어 유닛(100)들의 캐리어(140R) 1차-출력축(150)에 회전속도(RPM)를 고속으로 유지시키면서 큰 토크를 제공하며, 계속하여 1차-출력축(150)을 통한 출력들은 최종-출력축(40)에 하나로 모아지면서 외부로 제공된다.
이에 따라 본 발명에 따른 증속장치에서 외부로의 출력은 최초로 입력된 높은 회전속도를 유지함은 물론이며 큰 토크로 제공되는 작용효과가 있으며, 이러한 증속장치를 높은 토크와 고속회전 조건이 동시에 요구되는 대형 감속장치, 선박용 전기엔진, 발전시설, 차세대 전기자동차 엔진 등에 폭넓게 적용할 수 있는 장점이 있다.

Description

복수개의 유성기어 유닛을 이용한 증속장치{A ACCELERATING DEVICE USED PLANETARY GEAR UNIT}
본 발명은 복수개의 유성기어 유닛을 이용한 증속장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 입력축에 가속부재가 부설된 복수개의 유성기어 유닛을 병렬로 배치하여 높은 RPM과 큰 토크를 출력할 수 있는 복수개의 유성기어 유닛을 이용한 증속장치에 관한 것이다.
일반적으로 공작기계나 자동차의 변속기 등과 같이 동력을 사용하는 기기에 있어서는 필요한 속도와 토크를 얻기 위해, 통상 동력원에서 전달되는 동력을 그대로 사용하지 않고 변속기를 사용하여 속도와 토크를 변화시켜 사용하고 있다. 이러한 변속기는 위엄과 워엄기어를 사용한 장치와, 원반마찰차를 이용한 장치 등이 있기는 하나, 필요에 따라 변속 제어가 용이하며 변속비를 크게 할 수 있는 유성기어 유닛을 많이 사용하고 있다.
이러한 유성기어 유닛은 한 쌍의 서로 맞물린 기어에 있어서 2개의 기어가 각각 자전(自轉)하는 동시에 한쪽 기어가 다른 쪽 기어의 축을 중심으로 하여 공전(公轉)하여 회전수를 감속하며 토크(torque)를 크게 하는데, 종래 유성기어 유닛의 내부 구조는 도 1에 도시되어 있다.
종래 유성기어 유닛은 도 1에 도시한 바와 같이, 외형을 이루며 내주에 치차열이 형성된 인터널기어(1)와, 이 인터널기어(1)의 중심부에 배치되며 동력원(미도시)에 의해 회전하도록 입력축(3)이 마련된 선기어(2)와, 이 선기어(2)와 인터널기어(1) 사이에 맞물리도록 배치된 복수개의 유성기어(4)와, 이 유성기어(4)들의 축(5) 단부가 결합되어 회전하도록 인터널기어(1)의 측면에 배치되며 중심부위에 출력축(7)이 마련된 원반형태의 캐리어(6)를 갖추고 있다. 그리고 인터널기어(1)는 고정되어 있어서, 선기어(2)의 회전에 의해 유성기어(3)들은 자전 및 공전운동을 하게 된다.
따라서 선기어(2)의 회전속도가 유성기어(4)들의 공전운동에 의해 감속되며, 아울러 유성기어(4)들의 공전운동에 의해 캐리어(6)가 회전한다. 이 때, 캐리어(6)의 출력축(7)으로는 선기어(2)의 입력보다 회전속도는 줄어드는 반면에 토크는 증대된 상태로 출력이 발생된다. 즉, 고속, 저토크를 지닌 입력축(3)은 공전 운동하는 유성기어(4)들을 통해 출력축(7)에 저속, 고토크를 제공하게 된다.
그러나 이러한 종래 유성기어 유닛에서는 토크는 높지만 회전속도(RPM)가 상당하게 줄어들기 때문에, 높은 토크와 고속회전 조건이 동시에 요구되는 기기에서는 그 사용에 한계가 있다.
본 발명은 이러한 문제점을 해결하기 위한 것으로; 본 발명의 목적은 동력원으로부터 동력을 전달받는 각각의 입력축에 가속수단을 부설한 복수개의 유성기어 유닛을 병렬로 배치하여 높은 회전속도(RPM)를 유지하면서 토크 역시 증대시킬 수 있는 복수개의 유성기어 유닛을 이용한 증속장치를 제공하는 것이다.
이러한 목적을 달성하기 위한 본 발명은;
함체로 이루어지며 내부에 오일이 저장되는 하우징과;
이 하우징의 내부를 좌우로 구획하도록 세워져 설치되며 원주방향으로 일정하게 고정홀이 천공된 프레임과;
일단은 하우징의 일측벽을 관통하여 외부로 연장되고 타단은 프레임의 일측 중심부위에 회전 가능하게 설치되며 중도에 입력기어가 장착된 1차-입력축과;
이 1차-입력축과 동축으로 설치되되 일단은 프레임의 타측 중심부위에 회전 가능하게 설치되고 타단은 하우징의 타측벽을 관통하여 외부로 연장되며 중도에 출력기어가 장착된 최종-출력축과;
프레임의 고정홀에 끼워져 장착되도록 링 형태로 마련되며 내주에 치차열이 형성된 인터널기어와, 이 인터널기어의 중심부에 배치되며 2차-입력축이 중심부위에 마련된 선기어와, 1차-입력축의 입력기어와 치합되도록 선기어의 2차-입력축 일단에 마련된 입력전달기어와, 선기어와 인터널기어 사이에 맞물리도록 일정한 간격으로 배치되며 중심부위에 샤프트가 마련된 유성기어들과, 이 유성기어들의 샤프트 일단이 결합되어 유성기어들의 공전운동에 의해 회전하도록 인터널기어의 일측에 배치되며 중심부에는 선기어의 2차-입력축 일단이 관통하도록 축결합공이 천공된 제1캐리어와, 유성기어들의 샤프트 타단이 결합되도록 인터널기어의 타측에 배치되며 중심부위에는 선기어의 2차-입력축 타단이 관통하는 1차-출력축이 돌출되게 마련된 제2캐리어와, 최종-출력축의 출력기어와 치합되도록 제2캐리어의 1차-출력축에 마련된 출력전달기어를 갖춘 복수개의 유성기어 유닛을 구비하여;
유성기어 유닛들의 1차-출력축 출력을 최종-출력축으로 동시 전달하여 외부로 제공하는 것을 특징으로 한다.
이하, 본 발명에 따른 하나의 바람직한 실시 예를 첨부도면을 참조하여 상세히 설명한다.
본 발명에 따른 복수개의 유성기어 유닛을 이용한 증속장치는 도 2와 도 3에 도시한 바와 같이, 외형을 이루는 함체 상의 하우징(10)과, 이 하우징(10)의 내부를 좌우로 구획하도록 세워져 설치되며 원주방향으로 일정하게 고정홀(21)이 천공된 프레임(20)과, 이 프레임(20)의 일측 중심부위에 회전 가능하게 설치되면서 하우징(10) 외부로 연장되어 외부 동력을 전달받는 1차-입력축(30)과, 이 1차-입력축(30)과 동축으로 프레임(20)의 타측 중심부위에 설치되는 최종-출력축(40)과, 프레임(20)의 고정홀(21)에 각각 배치되며 1차-입력축(30)으로부터 동력을 전달받아 구동하며 출력을 최종-출력축(40)으로 모아서 외부로 내보내기 위한 복수개의 유성기어 유닛(100)을 구비한다.
하우징(10)은 증속장치의 외형을 이루는 함체(函體)로, 이의 내부에는 유성기어 유닛(100)들의 작동 시 기어들간의 마찰소음 및 손상을 방지하기 위한 오일(11)이 채워져 있다. 이 오일(11)은 외부의 펌핑수단(미도시)을 통해 지속적으로 순환시켜 온도상승을 방지하는 것이 바람직하다. 미설명부호 "12 "는 하우징(10)의 상부에 마련된 오일 순환구이다. 또한, 하우징(10)의 상부에는 구동모터(50)가 장착되어 있는데, 본 발명의 실시 예에서는 구동모터(50)의 동력이 벨트(51)를 통해 1차-입력축(30)으로 최초 전달되는 것을 예로 한다.
프레임(20)은 하우징(10)의 내부 중앙에 한 쌍이 인접하면서 대칭되게 세워져 내부공간을 좌우로 구획하는 것으로, 소정 두께를 갖는 사각형태의 금속판으로 제작된다. 그리고 프레임(20)의 일측 중앙부에는 1차-입력축(30)이, 타측 중앙부에는 최종-출력축(40)이 각각 베어링을 매개로 회전 가능하게 장착된다. 이러한 프레임(20)에는 복수개의 유성기어 유닛(100)이 일정한 간격으로 끼워져 결합되도록 소정의 직경을 갖는 고정홀(21)이 원주방향으로 천공된다. 이 고정홀(21)들의 내주에는 각각 키홈(22)이 마련되어 있어서, 키홈(22)에 키(23)를 강제 압입하여 유성기어 유닛(100)들을 견실하게 조립할 수 있다.(본 발명의 실시 예에서는 4개의 고정홀(21)이 천공하여, 4개의 유성기어 유닛(100)을 조립하는 것으로 설명한다.) 또한, 프레임(20) 가장자리면에는 오일(11)이 하우징(10)의 좌우측 공간을 유통할 수 있도록 오일 유통홈(24)이 복수개 형성된다. 본 발명의 실시 예에서는 오일 유통홈(24)을 프레임(20)의 네모서리부와, 각 변의 중심부를 따라 구성하였다.
그리고 1차-입력축(30)은 앞서 기술한 바와 같이, 프레임(20)의 일측 중앙부에 회전 가능하게 장착되며, 1차-입력축(30)의 중도에는 입력기어(31)가 조립되어 있다. 즉, 1차-입력축(30)의 일단은 하우징(10)의 일측벽을 관통하여 외부로 연장되고, 이의 타단은 프레임(20)의 일측 중앙부에 베어링을 매개로 장착되어 있다. 그리고 1차-입력축(30)에 조립된 입력기어(31)는 후술하는 유성기어 유닛(100)들의 입력전달기어(122)와 맞물림으로써, 구동모터(50)의 동력이 복수개의 유성기어 유닛(100)으로 분산 전달되게 된다.
또한, 최종-출력축(40)은 1차-입력축(30)과 동축으로 프레임(20)의 타측 중앙부에 회전 가능하게 장착되며, 최종-출력축(40)의 중도에는 출력기어(41)가 조립된다. 즉, 최종-출력축(40)의 일단은 프레임(20)의 타측 중앙부에 베어링을 매개로 장착되고, 이의 타단은 하우징(10)의 타측벽을 관통하여 외부로 연장된다. 그리고 최종-출력축(40)에 조립된 출력기어(40)는 후술하는 유성기어 유닛(100)들의 출력전달기어(151)와 맞물림으로써, 각 유성기어 유닛(100)들의 출력이 하나로 모아지면서 외부로 제공되게 된다. 또한, 1차-입력축(30)과 최종-출력축(40)의 단부 사이에는 베어링(60)이 배치되어 있어서, 이들 상호간의 회전속도가 달라도 별다른 마찰저항 없이 원활하게 회전하게 된다.
한편, 도 4와 도 5를 참조하면, 유성기어 유닛(100)들은 프레임(20)에 천공된 고정홀(21)들에 각각 끼워져 조립되는 것으로, 고정홀(21)내에 억지 끼워져 장착되도록 링 형태로 마련된 인터널기어(110;internal gear)와, 이 인터널기어(110)의 중심부에 배치되는 선기어(120;sun gear)와, 이 선기어(120)와 인터널기어(110) 사이에 맞물리도록 배치된 복수개의 유성기어(130;planetary gear)와, 유성기어(130)들의 샤프트(131) 단부가 결합되어 회전하며 중심부위에 1차-출력축(150)이 마련된 원반형태의 캐리어(140L;carrier)(140R)와, 이 캐리어(140L)(140R)를 관통하여 연장된 선기어(120)의 2차-입력축(121)에 부설되어 회전 가속도를 발생시키기 위한 가속수단(160)을 각각 구비한다.
인터널기어(110)는 소정의 직경을 갖는 링 형태로 제작되어 유성기어 유닛(100)의 외형을 이루며, 내주를 따라 치차열(111)이 형성되어 있어서 일명 "링 기어" 또는 "내접기어"라고도 칭한다.(본 발명의 실시 예에서는 인터널기어(110)의 치차열(111)을 고속에서도 진동 및 소음이 적고 운전이 원활한 장점이 있으며 특히 축방향의 스러스트(thrust)를 일으키는 일도 없는 더블 헬리컬 기어로 구성하였는데, 이것은 단일 헬리컬 기어로 구성하여도 무방하다.)
선기어(120)는 유성기어 유닛(100)의 중심부에 배치되는 것으로, 일명 "센터기어(center gear)" 라고도 칭한다. 즉, 더블 헬리컬 기어로 이루어진 선기어(120)는 인터널기어(100)의 중심부에 축방향으로 배치되며, 이러한 선기어(120)의 중심부위에는 1차-입력축(30)과 연결되는 2차-입력축(121)이 배치되어 일체로 회전하게 된다. 이를 위해 2차-입력축(121)의 일단부에는 1차-입력축(30)의 입력기어(31)와 치합되도록 입력전달기어(122)가 장착된다.
유성기어(130)들은 선기어(120)와 인터널기어(110) 사이에 맞물리도록 배치되며, 중심부위에는 샤프트(131)가 마련된다. 이 샤프트(131) 설치를 위해, 유성기어(30)의 중심부위에는 베어링(132)이 배치된다. 따라서 샤프트(131)가 고정된 상태에서도 유성기어(130)들은 베어링(132)을 통해 회전 가능하게 된다. (본 발명의 실시 예에서는 유성기어(130) 역시 더블 헬리컬 기어로 구성하였다.)
그리고 캐리어(140L)(140R)는 유성기어(130)들의 샤프트(131) 단부가 결합되도록 원반형태로 제작되며, 인터널기어(110)의 양측방에 배치된다. 즉, 캐리어(140L)(140R)는 인터널기어(110)의 일측(도 4에서 인터널기어(110)의 왼쪽)에 배치되며 유성기어(130)들의 샤프트(131) 일단부가 끼워져 결합되는 원반형태의 제1캐리어(140L)와, 인터널기어(110)의 타측(도 4에서 인터널기어(110)의 오른쪽)에 배치되며 유성기어(130)들의 샤프트(131) 타단부가 끼워져 결합되며 중심부위에 1차-출력축(150)이 돌출되게 마련된 제2캐리어(140R)로 구별된다.
제1,제2캐리어(140L)(140R)의 중심부위에는 선기어(120)의 2차-입력축(121) 단부가 각각 관통하도록 축관통공(141)(142)이 천공되며, 이 축관통공(141)(142) 내부에는 베어링(143)이 부설되어 2차-입력축(121)을 지지하게 된다. 또한, 제2캐리어(140R)의 1차-출력축(150)에는 최종-출력축(40)의 출력기어(41)와 치합되는 출력전달기어(151)가 배치되어 있어서, 이 출력전달기어(151)를 통해 변속된 출력이 최종-출력축(40)으로 제공되게 된다. 미설명부호 '144'는 제1,제2캐리어(140L)(140R)에 일정한 간격으로 천공된 샤프트 결합공으로, 이 샤프트 결합공(144)에 유성기어(130)들의 샤프트(131)가 단부가 각각 끼워져 결합된다.(본 발명의 실시 예에서는 3개의 유성기어(130)를 적용하였기 때문에, 샤프트 결합공(144)은 120도 간격으로 천공되어 있다.)
또한, 이러한 제1,제2캐리어(140L)(140R)의 외주는 인터널기어(110)의 양측방에 각각 고정 배치된 베어링부재(112)를 통해 회전 가능하게 지지되어 있어서, 정속도를 유지하면서 안정적으로 회전하게 된다.
한편, 가속수단(160)은 선기어(120)에 회전 가속도를 발생시키기 위한 것으로, 제1캐리어(140L)를 관통하여 연장된 선기어(120)의 2차-입력축(121) 일단에 장착된 제1회전체(161)와, 제2캐리어(140R)를 관통하여 연장된 선기어(120)의 2차-입력축(121) 타단에 장착된 제2회전체(162)를 포함한다.
제1회전체(161)는 앞서 기술한 바와 같이, 제1캐리어(140L)를 관통한 선기어(120)의 2차-입력축(121) 일단에 장착되어 2차-입력축(121)과 일체로 회전하며 소정의 중량을 갖는 원반형태로 이루어져 있다. 그리고 제2회전체(162)는 제2캐리어(140R)를 관통한 선기어(120)의 2차-입력축(121) 타단에 장착되며, 이것 역시 소정의 중량을 갖는 원반형태로 구성되어 제1회전체(161)와 균형을 이루면서 2차-입력축(121)과 일체로 회전하게 된다.
이러한 제1,제2회전체(161)(162)는 도 6에 도시한 바와 같이, 선기어(120)의 2차-입력축(121)에 끼워져 결합되는 보스(163)와, 이 보스(163)에서 반경방향으로 연장된 브릿지(164)와, 이 브릿지(164)의 가장자리를 따라 연계된 웨이트 링(165)으로 정의된다. 이러한 보스(163)와 브릿지(164) 및 웨이트 링(165)은 일체로 이루어지며, 웨이트 링(165)은 소정의 두께와 직경을 갖도록 구성된다. 따라서 제1,제2회전체(161)(162)는 중량이 가장자리 부위로 편중되어 있는데, 이것은 회전 시 구심력을 보다 증대시키기 위함이다. 미설명 부호 "166"은 브릿지(164)에 일정한 간격으로 천공된 에어홀로서, 이 에어홀(166)들로 인해 회전기류가 형성되면서 제1,제2회전체(161)(162)는 보다 원활하게 회전함과 동시에 방열 효과가 극대화되게 된다.
다음에는 이와 같이 구성된 본 발명에 따른 증속장치의 작동 및 이에 따른 작용효과를 설명한다.
먼저, 외부전원이 인가되어 구동모터(50)가 기동하면 이의 동력은 벨트(51)를 매개로 1차-입력축(30)에 전달되며, 이것에 의해 1차-입력축(30)과 함께 입력기어(31)가 회전한다.
그리고 입력기어(31)와 입력전달기어(122)가 치합되어 있기 때문에, 1차-입력축(30)과 함께 각 유성기어 유닛(100)들의 선기어(120)가 회전하며, 아울러 선기어(120)와 이물림된 유성기어(130)들이 회전한다. 이 때, 유성기어(130)들은 고정된 인터널기어(110)와도 맞물림되어 있기 때문에, 회전함과 동시에 선기어(120) 주위를 공전한다.
이 때, 2차-입력축(121)의 초기 기동시에는 제1,제2회전체(161)(162)의 중량에 의해 회전속도가 느리지만, 소정 시간이 지나면 제1,제2회전체(161)(162)의 중량에 의해 회전 가속도가 발생되며 이것에 의해 선기어(120)의 회전속도가 고속으로 유지되는 것은 물론이며 높은 토크를 갖는다.
그리고 고속, 고토크를 지닌 선기어(120)와의 이물림으로 유성기어(130) 역시 고속으로 자전 및 공전한다. 또한, 유성기어(130)의 공전운동으로 제1,제2캐리어(140L)(140R)가 회전하는데, 제1,제2캐리어(140L)(140R) 역시 고속으로 회전하면서 높은 토크를 발휘한다. 즉, 제2캐리어(140R)의 1차-출력축(150)에서는 회전속도가 고속으로 유지되면서 큰 토크가 나온다.
이러한 현상은 2차-입력축(121) 양단에 배치된 제1,제2회전체(161)(162)가 고속으로 회전하면서 구심력(求心力;centripetal force)이 발휘되며, 이러한 구심력이 선기어(120)에 회전 가속도로 작용하기 때문이다. 결국, 선기어(120)는 고속, 고토크를 지니며, 이러한 선기어(120)와 맞물림되어 공전하는 유성기어(130)들은 제2캐리어(140R)의 1차-출력축(150)에 고속, 고토크를 제공한다.
계속하여, 이러한 유성기어 유닛(100)들의 1차-출력축(150)과 출력전달기어 (151)및 출력기어(41)를 통해 치합된 최종-출력축(40)이 동시에 회전한다. 이 때, 최종-출력축(40)에는 4개 유성기어 유닛(100) 1차-출력축(150)의 고속, 고토크 출력이 모아지면서 제공된다.
즉, 1차-입력축(30)의 입력은 4개의 유성기어 유닛(100)의 2차-입력축(121)으로 분산 입력되고, 유성기어 유닛(100)에서는 2차-입력축(121)에 배치된 제1,제2회전체(161)(162)가 고속으로 회전하면서 구심력(求心力;centripetal force)이 발휘된다. 이러한 구심력에 의해, 유성기어 유닛(100)의 1차-출력축(150)들로는 고속, 고토크의 출력이 빠져나오며, 계속하여 이러한 출력들이 최종-출력축(40)에 모아져 외부로 제공된다.
이상에서 상세히 설명한 바와 같이; 본 발명에 따른 복수개의 유성기어 유닛을 이용한 증속장치에 의하면; 동력원의 동력이 분산되어 병렬로 배치된 각각의 유성기어 유닛으로 전달되며, 이 유성기어 유닛들에서는 회전 가속수단에 의해 높은 회전속도(RPM)를 유지하면서 토크 역시 증대시킨다. 이에 따라 각 유성기어 유닛들의 캐리어 1차-출력축에 회전속도(RPM)를 고속으로 유지시키면서 큰 토크를 제공하며, 계속하여 1차-출력축을 통한 출력들은 최종-출력축에 하나로 모아지면서 외부로 제공된다. 이에 따라 본 발명에 따른 증속장치에서 외부로의 출력은 최초로 입력된 높은 회전속도를 유지함은 물론이며 큰 토크로 제공되는 작용효과가 있으며, 이러한 증속장치를 높은 토크와 고속회전 조건이 동시에 요구되는 대형 감속장치, 선박용 전기엔진, 발전시설, 차세대 전기자동차 엔진 등에 폭넓게 적용할 수 있는 장점이 있다.
도 1은 종래 유성기어 유닛을 개략적으로 보인 것이다.
도 2는 본 발명에 따른 증속장치의 전체적인 구조를 보인 것으로, 후술하는 도 3의 Ⅱ - Ⅱ선에 따른 단면도이다.
도 3은 도 2의 Ⅲ - Ⅲ선에 따른 단면도로, 프레임 및 유성기어 유닛들의 배치구조를 보인 것이다.
도 4는 본 발명에 따른 유성기어 유닛들의 내부구조를 발췌하여 보인 것이다.
도 5는 본 발명에 따른 유성기어 유닛들 중의 하나를 발췌하여 보인 분해사시도이다.
도 6은 본 발명에 따른 유성기어 유닛의 가속수단을 발췌하여 보인 사시도이다.
*도면의 주요부분에 대한 부호의 설명*
10..하우징 20..프레임
30..1차-입력축 40..최종-출력축
50..구동모터 100..유성기어 유닛
110..인터널기어 120..선기어
130..유성기어 140L,140R..캐리어
150..1차-출력축 160..가속수단

Claims (4)

  1. 함체로 이루어지며 내부에 오일(11)이 저장되는 하우징(10)과;
    상기 하우징(10)의 내부를 좌우로 구획하도록 세워져 설치되며 원주방향으로 일정하게 고정홀(21)이 천공된 프레임(20)과;
    일단은 상기 하우징(10)의 일측벽을 관통하여 외부로 연장되고 타단은 프레임(20)의 일측 중심부위에 회전 가능하게 설치되며 중도에 입력기어(31)가 장착된 1차-입력축(30)과;
    상기 1차-입력축(30)과 동축으로 설치되되 일단은 프레임(20)의 타측 중심부위에 회전 가능하게 설치되며 타단은 상기 하우징(10)의 타측벽을 관통하여 외부로 연장되며 중도에 출력기어(41)가 장착된 최종-출력축(40)과;
    상기 프레임(20)의 고정홀(21)에 끼워져 장착되도록 링 형태로 마련되며 내주에 치차열(111)이 형성된 인터널기어(110)와, 상기 인터널기어(110)의 중심부에 배치되며 2차-입력축(121)이 중심부위에 마련된 선기어(120)와, 상기 1차-입력축(30)의 입력기어(31)와 치합되도록 상기 선기어(120)의 2차-입력축(121) 일단에 마련된 입력전달기어(122)와, 상기 선기어(120)와 인터널기어(110) 사이에 맞물리도록 일정한 간격으로 배치되며 중심부위에 샤프트(131)가 마련된 유성기어(130)들과, 상기 유성기어(130)들의 샤프트(131) 일단이 결합되어 상기 유성기어(130)들의 공전운동에 의해 회전하도록 상기 인터널기어(110)의 일측에 배치되며 중심부에는 상기 선기어(120)의 2차-입력축(121) 일단이 관통하도록 축결합공(141)이 천공된 제1캐리어(140L)와, 상기 유성기어(130)들의 샤프트(131) 타단이 결합되도록 상기 인터널기어(110)의 타측에 배치되며 중심부위에는 상기 선기어(120)의 2차-입력축(121) 타단이 관통하는 1차-출력축(150)이 돌출되게 마련된 제2캐리어(140R)와, 상기 최종-출력축(40)의 출력기어(41)와 치합되도록 상기 제2캐리어(140R)의 1차-출력축(150)에 마련된 출력전달기어(151)를 갖춘 복수개의 유성기어 유닛(100)을 구비하여;
    상기 유성기어 유닛(100)들의 1차-출력축(150) 출력을 상기 최종-출력축(40)으로 동시 전달하여 외부로 제공하는 것을 특징으로 하는 복수개의 유성기어 유닛을 이용한 증속장치.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 유성기어 유닛(100)들의 선기어(120) 2차-입력축(121)에는 회전 가속도를 발생시키기 위한 가속수단(160)이 부설되되;
    상기 가속수단(160)은 상기 제1캐리어(140L)를 관통하여 연장된 상기 선기어(120)의 2차-입력축(121) 일단에 장착되어 상기 2차-입력축(121)과 일체로 회전하며 소정을 중량을 갖는 원반형태의 제1회전체(161)와, 상기 제2캐리어(140R)를 관통하여 연장된 상기 선기어(120)의 2차-입력축(121) 타단에 장착되어 상기 제1회전체(161)와 균형을 이루면서 회전하는 원반형태의 제2회전체(162)를 포함하는 것을 특징으로 하는 복수개의 유성기어 유닛을 이용한 증속장치.
  3. 제 2항에 있어서,
    상기 제1,제2회전체(161)(162)는 상기 선기어(120)의 2차-입력축(121)에 끼워져 결합되는 보스(163)와, 상기 보스(163)에서 반경방향으로 연장된 브릿지(164)와, 상기 브릿지(164)의 가장자리를 따라 연계되며 소정의 두께와 직경을 갖는 웨이트 링(165)으로 이루어지며,
    상기 제1,제2회전체(161)(162)의 중량은 회전 시 구심력이 증대되도록 가장자리 부위로 편중된 것을 특징으로 하는 복수개의 유성기어 유닛을 이용한 증속장치.
  4. 제 1항에 있어서,
    상기 프레임(20)의 가장자리면에는 오일(11)이 상기 하우징(10)의 좌우측 공간을 유통할 수 있도록 오일 유통홈(24)이 복수개 형성된 것을 특징으로 하는 복수개의 유성기어 유닛을 이용한 증속장치.
KR10-2003-0059518A 2003-08-27 2003-08-27 복수개의 유성기어 유닛을 이용한 증속장치 KR100501562B1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR10-2003-0059518A KR100501562B1 (ko) 2003-08-27 2003-08-27 복수개의 유성기어 유닛을 이용한 증속장치

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR10-2003-0059518A KR100501562B1 (ko) 2003-08-27 2003-08-27 복수개의 유성기어 유닛을 이용한 증속장치

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20050022902A KR20050022902A (ko) 2005-03-08
KR100501562B1 true KR100501562B1 (ko) 2005-07-18

Family

ID=37230680

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR10-2003-0059518A KR100501562B1 (ko) 2003-08-27 2003-08-27 복수개의 유성기어 유닛을 이용한 증속장치

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR100501562B1 (ko)

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101746599B1 (ko) * 2015-06-08 2017-06-14 주식회사 세진아이지비 내접식 유성치차 감속기
KR101805576B1 (ko) * 2016-09-01 2017-12-07 주식회사 세진아이지비 초고 감속용 유성치차 감속장치
CN106958625B (zh) * 2017-05-09 2023-09-01 天津工业大学 一种同轴式面齿轮行星传动系统
CN113202906B (zh) * 2021-05-24 2022-05-20 安徽达来电机有限公司 一种行星齿轮减速机电机

Also Published As

Publication number Publication date
KR20050022902A (ko) 2005-03-08

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US5692989A (en) Self aligning planetary gear transmission & speed reducer
US9447830B2 (en) Electric brake actuator for vehicles
KR101115509B1 (ko) 다축 싸이클로이드 감속기
JP5828321B2 (ja) 変速歯車装置
JP2007131295A (ja) 動力出力装置
KR20080045176A (ko) 소형의 축방향 플럭스 모터 드라이브
US11078989B2 (en) Reduction gear and electromechanical device
US20030085628A1 (en) Electric rotating machine
JP2001140996A (ja) サイクロイド減速型電動車輪モータ
JP2007218407A (ja) 自動車駆動ユニット
JP4732079B2 (ja) 減速機
CN110858743B (zh) 减速装置及机电设备
KR100501562B1 (ko) 복수개의 유성기어 유닛을 이용한 증속장치
JPH0314951A (ja) 変速装置
JP2014029203A (ja) 遊星歯車機構を利用する高変速比の減速機
JP2018035897A (ja) ハイポサイクロイド歯車減速装置
KR100428653B1 (ko) 다중 출력을 발생시키는 감속기어장치
JP7365714B2 (ja) 回転式変速機構
JP2020060243A (ja) 内接式遊星歯車機構を組み合わせた変速装置
JP2015218804A (ja) 遊星歯車機構を利用する伝動装置
CN107559387B (zh) 马达减速机
JP2008267486A (ja) 遊星歯車装置
KR200334020Y1 (ko) 유성기어 유닛의 가속장치
TWI565197B (zh) Motor reducer
KR101254011B1 (ko) 복수 개의 동력전달 경로를 가지는 유성기어 어셈블리

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
LAPS Lapse due to unpaid annual fee