KR100695239B1 - 무한궤도용 슈어셈블리 - Google Patents

무한궤도용 슈어셈블리 Download PDF

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원용희
최중용
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Abstract

본 발명은 핀홀(11a)이 형성되고 그라우저(13)를 구비하는 슈바디(11)와 상기 슈바디(11)의 그라우저(13) 사이에 안착되는 패드지지부(14)에 의하여 지지되는 패드(12)를 포함하여 구성되며, 상기 그라우저(13)와 패드(12) 사이에는 틈새(t)를 형성한 무한궤도용 슈어셈블리(10) 그리고 상기 틈새(t)를 1㎜보다는 크게 그리고 3㎜보다는 작은 범위로 형성한 무한궤도용 슈어셈블리(10)에 관한 것으로, 틈새(t)로 이물질이 유입되는 것을 방지할 수 있으며 패드(12)가 지면과 접촉하면서 변형될 때 패드(12) 측면과 그라우저(13)가 접촉하여 패드(12)가 손상되는 것을 방지할 수 있는 효과가 있다.
무한궤도, 슈어셈블리, 패드, 그라우저, 틈새

Description

무한궤도용 슈어셈블리{A shoe assembly for the caterpillar }
도1 은 무한궤도의 일부를 도시한 사시도이다.
도2 는 종래 기술에 의한 무한궤도를 이루는 슈어셈블리와 엔드커넥터어셈블리를 도시한 분해 사시도이다.
도3 은 도2 의 슈어셈블리 저면도이다.
도4 는 도3 의 A-A'선에 따르는 단면도이다.
도5 는 도4 의 'A'부를 확대 도시한 일부 단면도이다.
도6 은 본 발명의 바람직한 실시 예에 따르는 무한궤도용 슈어셈블리의 개략적인 단면도이다.
도7 은 도6 의 'A'부를 확대 도시한 일부 단면도이다.
도8 은 무한궤도 주행 상태에서 패드 단면을 개략적으로 도시한 것이다.
도9 는 무한궤도 주행에 따라 틈새와 패드의 변형률과의 관계를 도시한 그래프이다.
*도면의 주요 부호에 대한 설명
10 : 슈어셈블리 11 : 슈바디
12 : 패드 13 : 그라우저
14 : 패드지지부 15 : 지지부너트
t : 틈새
본 발명은 무한궤도용 슈어셈블리에 관한 것으로, 보다 상세하게는 패드가 변형될 때 그라우저와 접촉하여 손상되는 것을 방지할 수 있는 한편, 패드와 그라우저 사이에 이물질이 침입하는 것을 방지할 수 있어 패드의 수명을 향상시킬 수 있는, 즉 슈어셈블리의 수명을 향상시킬 수 있는 무한궤도용 슈어셈블리에 관한 것이다.
무한궤도는 일반적으로 강판제의 판을 체인 모양으로 연결하고 이것을 앞·뒤바퀴에 벨트처럼 걸어 동력으로 회전시켜서 주행하게 하는 장치를 말한다.
보통의 바퀴에 비해 접지면적이 크고 지면과의 마찰도 크므로, 요철이 심한 도로나 진흙에서도 자유로이 주행할 수 있는 장점이 있으며, 좌우의 회전속도를 바꿈으로써 자유롭게 방향전환을 할 수 있으며, 회전반경을 최소한으로 작게 할 수도 있다. 즉, 양쪽의 무한궤도를 같은 속도로 서로 반대가 되게 회전시키면, 차량의 중심은 조금도 움직이지 않고 선회할 수가 있다. 일반적으로 농업용·토목용 차량 또는 설상차 등에 사용되며, 군사적으로는 전차·장갑차에 사용되고 있다.
도1 은 무한궤도를 도시한 일부 사시도이며, 도2 는 종래 기술에 의한 무한궤도를 이루는 슈어셈블리(110)와 엔드커넥터어셈블리(120)를 도시한 분해 사시도이며, 도3 은 슈어셈블리(110)의 저면을 개략적으로 도시한 것이며, 도4 는 도3 의 A-A'선에 따른 단면도이며, 도5 는 도4 의 'A'부를 확대 도시한 단면도이다.
도1 에 도시된 바와 같이 무한궤도는 슈어셈블리(110)와, 슈어셈블리(110)를 연결하는 엔드커넥터어셈블리(120)와, 무한궤도의 구동력을 발생시키는 드라이브 스프로킷(130)과, 무한궤도의 형태를 유지시키는 아이들러로드휠(140)로 이루어지며,
도2 에 도시된 바와 같이 무한궤도를 이루는 슈어셈블리(110)는 핀홀(111a)이 형성된 슈바디(111)와, 상기 슈바디(111) 하부에 조립되는 패드(112)와, 부싱(116a)을 구비하며 안착부(116b)가 형성되어 상기 핀홀(111a)에 압입되는 핀(116)과, 무한궤도가 이탈하는 것을 방지하는 센터가이드(118)를 포함하여 구성되며, 엔드커넥터어셈블리(120)는 슈바디(111)로부터 돌출되는 핀(116)에 삽입되면서 이웃하는 슈어셈블리(110)를 연결하는 엔드커넥터(121)와, 상기 엔드커넥터(121) 하부에 삽입되어 핀(116)에 형성된 안착부(116b)와 양 측면이 접촉하는 웨지너트(123)로 이루어진다. 도2 에서 미설명 부호 118a는 센터가이드(118)와 나사 결합되는 하부가이드캡을, 125 는 상기 웨지너트(123)에 체결되는 볼트를 도시한 것이다.
도3 및 도4 에 도시한 바와 같이 상기 슈바디(111)에는 하나 이상의 그라우저(113)가 형성되며, 상기 패드지지부(114)에 의하여 지지되는 패드(112)는 상기 그라우저(113) 사이로 슈바디(111)에 안착되고, 지지부볼트(114a)와 지지부너트(115)에 의하여 고정 설치된다.
무한궤도를 구성하는 슈어셈블리(110)가 드라이브 스프로킷(130)에 의하여 구동되어 회전하여 지면과 접하는 위치에 오면, 상기 슈어셈블리(110)를 이루는 패드(112)에 도4 에 화살표로 표시한 바와 같이 무한궤도 차량의 중량에 의하여 발생하는 하중이 패드(112)의 상면(112b)에 작용하게 된다.
지면으로부터 슈어셈블리(110)를 이루는 패드(112)에 하중이 작용하면 상기 패드(112)에는 도5 에 개략적으로 도시한 바와 같은 변형이 발생하게 된다.
상기에 있어서 패드(112)가 하중을 받아 변형하면 상기 패드(112)의 측면이 그라우저(113)과 접하게 되고, 도5 에 개략적으로 도시한 바와 같이 상기 그라우저(113) 모서리와 접하는 패드(112) 부분에서 패드(112)가 손상되어 패드(112)의 수명이 단축되는 문제점이 있었다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로 패드가 지면과 접하면서 패드에 하중이 작용하여 패드에 변형이 발생할 때, 패드 측면과 그라우저가 접촉하여 패드가 손상되는 것을 방지할 수 있는 한편, 패드와 그라우저 사이에 이물질이 침입하는 것을 방지할 수 있는 무한궤도용 슈어셈블리를 제공하는데 목적이 있는 것이다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 무한궤도용 슈어셈블리는 핀홀이 형성되고 그라우저를 구비하는 슈바디와, 상기 슈바디의 그라우저 사이에 안착되는 패드지지부에 의하여 지지되는 패드를 포함하여 구성되며, 상기 그라우저와 패드 사이에 틈새(t)가 형성되는 것을 특징으로 하다.
상기 그라우저와 패드 사이에 형성되는 틈새(t)는 1㎜보다는 크고 그리고 3㎜보다는 작은 범위로 형성하는 것이 바람직하며,
그리고 이에 더하여 상기 패드를 지지하는 패드지지부는 오목부를 구비하여 상기 패드지지부와 슈바디 사이에 공간을 형성하는 것이 바람직하다.
이하, 도면을 참조하여 본 발명에 따르는 무한궤도용 슈어셈블리의 바람직한 실시 예를 상세하게 설명한다. 상세한 설명에 있어서 종래 기술과 동일한 작용에 대한 기재에 대한 구체적 설명은 생략하며, 동일한 작용을 하는 구성에 대해서는 동일한 명칭을 사용한다.
도6 은 본 발명의 바람직한 실시 예에 따르는 무한궤도용 슈어셈블리(10)를 이루는 구성의 일부를 개략적으로 단면도이며, 도7 은 도6 의 'A'부를 확대 도시한 일부 단면도이다.
도6 에 도시한 바와 같이 본 발명의 바람직한 실시 예에 따르는 무한궤도용 슈어셈블리(10)는 핀홀(11a)이 형성되며 그라우저(13)를 구비하는 슈바디(11)와, 상기 슈바디(11)의 그라우저(13) 사이에 안착되는 패드지지부(14)에 의하여 지지되는 패드(12)로 이루어진다. 상기 패드지지부(14)는 지지부볼트(14a)와 지지부너트(15)로 이루어지는 결합수단에 의하여 슈바디(11)에 결합된다. 그러나 결합수단으로 상기 지지부볼트(14a)와 지지부너트(15)에 한정하는 것은 아니며, 본 발명이 속하는 당업자에게 자명한 범위의 결합수단으로 결합하는 것이 가능하다. 상기 패드(12)는 패드지지부(14)에 접착된다.
슈어셈블리(10)를 이루는 패드(12)가 지면과 접촉하면 지면으로부터 무한궤도 차량의 중량이 상기 패드(12)로 전달되어 도6 에 화살표로 도시한 바와 같은 하중이 상기 패드(12)의 상면(12b)에 작용하며, 상기 하중에 의하여 도7 에 개략적으로 도시한 바와 같이 상기 패드(12)가 변형한다.
도8 은 무한궤도용 슈어셈블리(10)의 패드(12)가 지면에 접촉하기 시작하여(이하 '지면 도입'이라고 한다.), 지면과의 접촉 구간(이하 '지면 접촉'이라고 한다.)을 지나, 지면과 접촉을 종료할 때(이하 '지면 이탈'이라고 한다.)까지의 패드(12)를 개략적으로 도시한 것이며, 도9 는 도8 의 지면 도입, 지면 접촉 및 지면 이탈 구간에서 틈새(t)와 패드(12) 변형율과의 관계를 도시한 것이다.
도8 에 도시한 바와 같이, 무한궤도 차량이 화살표 방향으로 주행함에 따라초기에 패드(12)는 지면과 접촉을 하지 않은 상태(12-①)에서, 지면과 접촉을 시작하여(지면 도입), 지면과 접촉 상태를 유지하다가(12-②, 12-③, 12-④, 12-⑤), 주행을 계속함에 따라서 지면 이탈을 시작하게 되며, 지면을 완전히 이탈하면 패드(12)에는 지면으로부터 외력이 작용하지 않게 된다.
도9 는 패드(12)가 지면에 접촉하기 시작하여 지면과의 접촉 구간을 지나 지면에서 빠져 나갈 때까지 패드(12)에 걸리는 변형율의 변화를 도시한 것이다. 도9에서 보는 바와 같이 상기 틈새(t)가 0.8㎜일 경우 지면을 빠져 나갈(지면 이탈)때 0.5이상의 큰 변형률(변형률은 수명과 지수적인 비례 관계가 있음. 따라서 0.45보다 크면 수명이 미달된다.)이 걸리게 되어 패드(12)에 많은 무리를 주어 수명을 저하시키게 된다. 그리고 상기 틈새(t)가 4㎜ 일 경우에는 변형률이 상대적으로 가장 적으나 실제 시험에서 패드(12)에 찢김 현상이 발생하여 오히려 수명이 저하되는 현상을 나타내었다. 이는 틈새(t)에 침입한 이물질 때문이다.
상기와 같이 틈새(t)를 너무 작게 하면 패드(12)가 변형하고 패드(12) 측면과 그라우저(13)의 접촉에 의한 변형율이 증가하여 패드(12)가 손상될 염려가 있으며, 그라우저(13)와 패드(12) 사이에 형성되는 틈새(t)를 너무 크게 하면 상기 틈새(t) 사이로 이물질이 침입하고 침입한 이물질이 패드(12)와 접촉하여 패드(12)가 손상되는 염려가 있게 된다. 따라서 상기 그라우저(13)와 패드(12) 사이에 형성되는 틈새(t)는 1㎜보다 크게 그리고 3㎜보다 작게 형성하는 것이 바람직하다.
상기와 같은 범위로 틈새(t)를 형성하는 경우 그라우저(13)와 패드(12) 사이로 이물질이 침입하는 것을 방지할 수 있는 한편, 패드(12) 측면과 그라우저(13)의 접촉에 의한 패드(12)의 손상을 방지할 수 있는 효과가 있다.
한편, 상기 패드(12)를 지지하는 패드지지부(14)에 오목부(14b)를 형성하고 상기 패드지지부(14)와 슈바디(11) 사이에 공간(17)을 형성하여 패드(12)에 작용하 는 과도한 하중을 분산시키는 것이 바람직하다.
이상에서 본 발명을 실시 예에 한정하여 설명하였지만, 본 발명의 보호범위는 이에 한정하여서는 아니 되며 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가지는 자가 용이하게 실시할 수 있는 정도의 변형은 본 발명의 보호범위에 속하는 것으로 해석하여야 할 것이다.
상기 본 발명의 바람직한 실시 예에 따르는 무한궤도용 슈어셈블리(10)는 그라우저(13)와 패드(12) 사이에 틈새(t)가 형성되어 패드(12)가 지면과 접촉하면서 변형될 때 패드(12) 측면과 그라우저(13)가 접촉하여 패드(12)가 손상되는 것을 방지할 수 있으며, 특히 상기 틈새(t)를 1㎜보다 크게 그리고 3㎜보다 작은 범위로 형성하는 경우 틈새(t)로 이물질이 유입되는 것을 방지할 수 있으며 패드(12) 측면과 그라우저(13)가 접촉하여 패드(12)가 손상되는 것을 더욱더 방지할 수 있는 효과가 있다.

Claims (3)

  1. 핀홀(11a)이 형성되고 그라우저(13)를 구비하는 슈바디(11)와, 상기 슈바디(11)의 그라우저(13) 사이에 안착되는 패드지지부(14)에 의하여 지지되는 패드(12)를 포함하여 구성되는 무한궤도용 슈어셈블리(10)에 있어서,
    상기 그라우저(13)와 패드(12) 사이에는 틈새(t)가 형성되며, 상기 틈새(t)는 1㎜보다는 크게 그리고 3㎜보다는 작게 형성되는 것을 특징으로 하는 무한궤도용 슈어셈블리(10).
  2. 핀홀(11a)이 형성되고 그라우저(13)를 구비하는 슈바디(11)와, 상기 슈바디(11)의 그라우저(13) 사이에 안착되는 패드지지부(14)에 의하여 지지되는 패드(12)를 포함하여 구성되는 무한궤도용 슈어셈블리(10)에 있어서,
    상기 그라우저(13)와 패드(12) 사이에는 틈새(t)가 형성되며, 상기 패드(12)를 지지하는 패드지지부(14)는 오목부(14b)를 구비하여 상기 패드지지부(14)와 슈바디(11) 사이에 공간(17)이 형성되는 것을 특징으로 하는 무한궤도용 슈어셈블리(10).
  3. 제2 항에 있어서, 상기 그라우저(13)와 패드(12) 사이에 형성되는 틈새는 1㎜보다는 크게 그리고 3㎜보다는 작게 형성되는 것을 특징으로 하는 무한궤도용 슈어셈블리(10).
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Citations (2)

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