KR100780811B1

KR100780811B1 - 보조트랙을 갖춘 계단이동형 무한궤도장치

Info

Publication number: KR100780811B1
Application number: KR1020060129919A
Authority: KR
Inventors: 이우준; 김용보; 이형규
Original assignee: 동일파텍주식회사
Priority date: 2006-12-19
Filing date: 2006-12-19
Publication date: 2007-11-30

Abstract

본 발명은 무한궤도차량의 무한궤도장치에 관한 것으로, 차량의 본체에 장착된 주 트랙을 지지하는 전방 롤러의 회전축에 보조트랙이 연장 설치되고, 상기 보조트랙을 지지하는 보조 프레임이 주 트랙을 지지하는 주 프레임에 대해 축선회할 수 있게 결합되어 있으며, 상기 차량의 본체가 설치되는 차량 프레임에 차량의 본체를 이동할 수 있게 지지하는 캐리어가 이동할 수 있게 설치되는 한편, 상기 차량 프레임의 본체 내부에 상기 캐리어를 이동시키기 위한 이송수단과 주 트랙을 구동시키기 위한 구동수단이 내장되어 있고, 상기 캐리어의 선단에 가로질러 설치된 작동봉이 양쪽 보조트랙의 측면에 구비된 보조 프레임의 가이드 홈에 슬라이딩 할 수 있게 결합된 구조로 이루어져 있다. 이러한 구조로 이루어진 본 발명의 무한궤도장치는 상기 본체를 지지하는 캐리어가 이동수단에 의해 차량 프레임의 전후로 이동함에 따라, 상기 캐리어의 작동봉이 보조트랙을 밀거나 당겨 상기 보조트랙이 계단의 경사각에 맞추어 위쪽 또는 아래쪽으로 굽혀지게 함으로써, 무한궤도 차량이 계단을 쉽게 타고 오르내릴 수 있게 한다.

무한궤도차량, 보조트랙, 주 트랙, 무게중심

Description

보조트랙을 갖춘 계단이동형 무한궤도장치{A STAIR STEPPING TYPE OF CATERPILLAR HAVING AN AUXILIARY CATERPILLAR TRACK}

도 1은 본 발명에 따른 무한궤도장치의 개념적 구조를 나타낸 사시도,

도 2는 본 발명에 따른 무한궤도장치의 프레임구조를 나타낸 평면도,

도 3은 도면 2의 우측면도,

도 4는 본 발명에 따른 무한궤도장치가 평지를 이동할 때의 상태도,

도 5는 본 발명에 따른 무한궤도장치가 계단을 올라갈 때의 상태도,

도 6은 본 발명에 따른 무한궤도장치가 계단을 내려갈 때의 상태도이다.

* 도면의 주요부분에 대한 부호설명

1 - 본체 3 - 주 트랙

5 - 전방 롤러 7 - 회전축

9 - 보조트랙 11 - 주 프레임

13 - 보조 프레임 15 - 슬라이드 베어링

17 - 차량 프레임 19 - 캐리어

21 - 이동수단 23 - 구동수단

25 - 주행모터 27 - 스크류봉

29 - 워엄기어 31 - 구동모터

33 - 구동롤러 35 - 베벨기어세트

37 - 연결판 39 - 안내홈

41 - 가이더 43 - 작동봉

45 - 구동롤러 47 - 걸림돌기

본 발명은 계단이동형 무한궤도차량에 관한 것으로, 특히 주 트랙에 연결된 보조트랙을 갖추고 본체의 무게 이동에 따라 보조트랙이 상하로 접혀지면서 계단을 오르내릴 수 있게 하는 무한궤도장치에 관한 것이다.

일반적으로 무한궤도 트랙을 구동수단으로 하는 차량은 일반 바퀴를 사용하는 차량과는 달리 무한궤도의 큰 견인력과 큰 접지력을 이용하여 험한 지형에서도 주행할 수 있음은 물론 언덕길이나 계단도 올라 갈 수 있게 하는 장점이 있다.

그런데, 이러한 무한궤도에도 여러 가지 타입이 있는데 통상적인 무한궤도 차량에서는 양쪽에 각각하나씩의 무한궤도를 장착하고, 그 무한궤도의 내부에서 무한궤도를 지지하는 롤러가 탄력적으로 움직이면서 무한궤도에 가해지는 주행충격을 지탱해 주게 되어 있는 바, 이러한 일반적인 무한궤도를 장착한 차량은 계단을 원활하게 오르내리기에는 여러 가지 문제가 있었다.

이러한 문제점 중의 가장 큰 요인 중의 하나는 무한궤도가 계단의 형상에 따라 정확하게 접지되지 않는다는 것인데, 무한궤도가 계단에 정확하게 접지되지 않기 때문에 계단을 안전하게 딛고 올라가거나 내려올 수가 없는 것이다.

이에 본 발명은 상기한 바와 같은 종래의 일반적인 무한궤도차량이 계단을 오르내릴 때 발생하는 여러 가지 문제점을 해결하여 계단에 정확하게 밀착하여 안전하게 오르내릴 수 있게 한 계단이동형 무한궤도장치를 제공하는데 그 목적이 있다.

상기한 바의 목적을 달성하기 위한 본 발명의 장치는 차량의 본체에 장착된 주 트랙을 지지하는 전방 롤러의 회전축에 보조트랙이 연장 설치되고, 상기 보조트랙을 지지하는 보조 프레임이 주 트랙을 지지하는 주 프레임에 대해 축선회할 수 있게 결합되어 있으며, 상기 차량의 본체가 설치되는 차량 프레임에 차량의 본체를 이동할 수 있게 지지하는 캐리어가 이동할 수 있게 설치되는 한편, 상기 차량 프레임의 본체 내부에 상기 캐리어를 이동시키기 위한 이송수단과 주 트랙을 구동시키기 위한 구동수단이 내장되어 있고, 상기 캐리어의 선단에 가로질러 설치된 작동봉이 양쪽 보조트랙의 측면에 구비된 보조 프레임의 가이드 홈에 슬라이딩 할 수 있게 결합된 구조로 이루어져 있다.

이러한 구조로 이루어진 본 발명의 무한궤도장치는 상기 본체를 지지하는 캐리어가 이동수단에 의해 차량 프레임의 전후로 이동함에 따라, 상기 캐리어의 작동봉이 보조트랙을 밀거나 당겨 상기 보조트랙이 계단의 경사각에 맞추어 위쪽 또는 아래쪽으로 굽혀지게 함으로써, 무한궤도 차량이 계단을 쉽게 타고 오르내릴 수 있게 한다.

이하 본 발명을 첨부한 예시도면을 참조하여 자세히 설명한다.

도면 1은 본 발명에 따른 무한궤도장치의 개념적 구조를 나타낸 사시도이고, 도면 2는 본 발명에 따른 무한궤도장치의 프레임구조를 나타낸 평면도이며, 도면 3은 도면 2의 우측면도로서, 이들 도면에 도시한 바와 같이, 본 발명에 따른 장치는 차량의 본체(1)의 양쪽에 장착된 주 트랙(3)을 지지하는 전방 롤러(5)의 회전축(7)에 보조트랙(9)이 각각 연장 설치된 구조로 되어 있다.

그리고 상기 주 트랙(3)의 양쪽에는 주 프레임(11)이 설치되어 주 트랙(3)을 지지해 주고, 상기 보조트랙(9)의 양쪽에는 보조 프레임(13)이 설치되어 보조트랙(9)을 지지해 주게 되어 있는데, 상기 보조트랙(9)을 양쪽에서 지지하는 내측 보조 프레임(13)이 주 트랙(3)을 양쪽에서 지지하는 바깥쪽 주 프레임(11)에 슬라이드 베어링(15)을 통하여 축선회할 수 있게 결합되어 있다.

한편, 상기 차량 본체(1)가 설치되는 차량 프레임(17)의 내부에 차량 본체(1)를 지지하는 캐리어(19)가 이동할 수 있게 설치되고, 상기 차량 프레임(17)의 내부에 상기 캐리어(19)를 이동시키기 위한 이송수단(21)과 주 트랙(3)을 구동시키기 위한 구동수단(23)이 내장되어 있다.

상기 캐리어(19)를 이동시키기 위한 이송수단(21)은 주행모터(25)와 스크류봉(27) 및 상기 스크류봉(27)에 결합되는 워엄기어(29)로 이루어지고, 상기 워엄기어(29)가 설치된 기어박스가 캐리어(19)와 연결된 구조로 되어 있다.

따라서, 상기 주행모터(25)가 구동하면 모터축에 설치된 워엄기어(29)가 스크류봉(27)을 따라 이동하면서, 상기 워엄기어(29)의 기어박스에 고정 연결된 캐리어(19)가 차량 프레임(17)의 길이 방향을 따라 전후로 이동하게 된다.

그리고, 상기 주 트랙(3)을 구동하기 위한 구동수단(23)은 동력을 발생하는 구동모터(31)와 상기 구동모터(31)의 구동력을 구동롤러(33)의 구동축으로 전달하는 베벨기어세트(35)로 이루어져, 상기 구동모터(31)의 구동력이 베벨기어세트(35)를 통하여 구동롤러(33)에 전달되어 주 트랙(3)을 구동시키게 된다.

한편, 상기 보조트랙(9)의 양쪽 면에 설치되어 보조트랙(9)을 지지하는 보조프레임(13)의 내측 면에 연결판(37)이 각각 설치되고, 상기 연결판(37)에는 장공의 안내홈(39)이 형성된 가이더(41)가 고정 부착되어 있으며, 상기 가이더(41)의 안내홈(39)속에 상기 캐리어(19)의 선단을 가로질러 설치된 작동봉(43)이 이동할 수 있게 결합된 구조로 되어 있다.

이러한 구조로 이루어진 본 발명의 무한궤도장치는 상기 차량의 본체(1)에 설치된 전자제어부를 사용하여 상기 주행모터(25)와 구동모터(31)의 작동을 제어하게 된다.

먼저 본 발명에 따른 무한궤도장치를 갖춘 차량이 평지를 정상적으로 주행할 때는 상기 주행모터(25)를 작동시켜 본체(1)가 좌우의 중앙부분에 오도록 위치시키면, 상기 본체(1)를 지지하고 있는 캐리어(19)가 중앙의 위치에 오게 되는데, 이렇게 캐리어(19)가 본체(1)의 중앙으로 이동할 때 상기 캐리어(19)의 선단에 가로로 설치된 작동봉(43)이 보조트랙(9)의 내측 보조프레임(13)에 장착된 가이더(41)의 안내홈(39)을 따라 이동하면서 중립 위치에 오게 된다.

상기 캐리어(19)의 작동봉(43)이 가이더(41)의 안내홈(39)속에서 중심 위치에 오게 되면 상기 작동봉(43)에 가이더(41)와 연결판(37)을 통하여 연결된 보조트 랙(9)이 도면 4에 도시한 바와 같이 주 트랙(3)에 대하여 수평으로 펼쳐진 상태가 된다.

상기 보조트랙(9)이 주 트랙(3)에 대하여 수평으로 펼쳐진 상태에서는 평지를 정상적으로 주행하는 상태이다.

이렇게 평지를 정상적으로 주행하는 상태에서 계단을 올라가고자 하는 경우에는 본체(1)에 장착된 전자제어기를 사용하여 주행모터(25)를 구동시켜서 캐리어(19)를 보조트랙(9)의 반대쪽(뒤쪽)으로 이동시키면, 상기 캐리어(19)의 선단에 가로 질러 설치된 작동봉(43)이 보조트랙(9)의 가이더(41)에 형성된 장공을 따리 이동하면서 보조트랙(9)의 연결판(37)을 잡아당기게 된다.

상기 캐리어(19)의 작동봉(43)에 의해 연결판(37)이 당겨지면 주 트랙(3)에 대하여 슬라이드 베어링(15)을 통하여 연결된 보조트랙(9)이 도면 5에 도시한 바와 같이 위쪽으로 들어 올려지게 된다.

이렇게 보조트랙(9)을 위쪽으로 들어 올리는 각도는 올라가고자 하는 계단의 각도에 맞추어 주행모터(25)의 작동상태를 조절하면 된다.

한편, 차량 본체(1)를 계단 아래로 내려가게 하고자 하는 경우에는, 상기한 바와 반대로 주행모터(25)를 역으로 가동시켜 캐리어(19)를 앞쪽으로 이동시키면, 캐리어(19)의 선단에 가로 질러 설치된 작동봉(43)이 보조트랙(9)의 연결판(37)에 설치된 가이더(41)의 안내홈(39)을 따라 이동하면서 보조트랙(9)을 아래쪽으로 밀게 되고, 이에 따라 상기 보조트랙(9)이 도면 6에 도시한 바와 같이 주 트랙(3)에 대하여 아래쪽으로 숙여지면서 계단에 접촉하여 안전하게 계단을 내려올 수 있게 한다.

그리고, 상기한 바와 같이 보조트랙(9)이 계단의 경사면을 따라 각도를 세워지거나 아래쪽으로 굽어져 내려온 상태에서 주 트랙(3)이 구동하면 무한궤도차량이 부드럽게 계단을 타고 내려오거나 올라갈 수 있게 되는 것이다.

상기한 바와 같이 보조트랙(9)이 계단을 타고 부드럽게 올라가고 내려 올 수 있는 것은, 상기 보조트랙(9)의 구동롤러(45)가 주 트랙(3)의 회전축(7)에 직접 연결되어 있기 때문에, 주 트랙(3)이 구동모터(31)의 동력을 전달받아 회전하면, 보조트랙(9)의 구동롤러(45)에 주 트랙(3)을 구동하는 동력이 그대로 전달되어 보조트랙(9)에서도 견인력이 발생되기 때문인 것이다.

즉 상기 보조트랙(9)이 단순히 피동적인 아이들링 상태로 구르기만 하는 것이 아니라, 견인력을 발휘하면서 작동하기 때문에 계단을 부드럽게 타고 올라 갈 수가 있는 것이다.

한편, 상기 주 트랙(3)과 보조트랙(9)의 주행 표면에 걸림돌기(47)가 소정의 간격을 두고 일정하게 형성되어 있어 주 트랙(3)과 보조트랙(9)이 계단을 타고 이동할 때 상기 걸림돌기(47)가 계단의 끝에 걸려져 안전하게 주행할 수 있게 한다.

이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명에 따른 무한궤도장치는 주 트랙(3)에 보조트랙(9)이 회동할 수 있게 연결되어 있으면서, 상기 보조트랙(9)이 본체(1)를 지지하는 캐리어(19)의 전후 이동에 따라 들어 올려지거나 아래쪽으로 굽어져 내려 가게 되므로 오르고자 하는 계단의 각도에 맞추어 보조트랙(9)의 각도를 미리 꺾어 주행할 수가 있어, 안전한 계단 주행이 이루어지게 할 수가 있는 것이다.

따라서, 본 발명에 따른 무한궤도장치를 갖춘 차량은 계단을 안전하고 정확하게 주행할 수가 있어 지형에 상관없이 부드러운 주행을 할 수 있게 하는 편리함을 얻을 수 있다.

Claims

차량의 본체(1) 양쪽에 장착된 주 트랙(3)을 지지하는 전방 롤러(5)의 회전축(7)에 보조트랙(9)이 연장 설치되고, 상기 보조트랙(9)을 지지하는 보조 프레임(13)이 주 트랙(3)을 지지하는 주 프레임(11)에 대해 축선회할 수 있게 결합되어 있으며, 상기 차량의 본체(1)가 설치되는 차량 프레임(17)에 상기 차량 본체(1)를 지지하는 캐리어(19)가 이동할 수 있게 설치되는 한편, 상기 차량 프레임(17)의 내부에 상기 캐리어(19)를 이동시키기 위한 이송수단(21)과 주 트랙(3)을 구동시키기 위한 구동수단(23)이 내장되어 있고, 상기 캐리어(19)의 선단에 가로질러 설치된 작동봉(43)이 양쪽 보조트랙(9)의 측면에 구비된 보조 프레임(13)의 가이더(41)에 슬라이딩 할 수 있게 결합되어 이루어진 계단이동형 무한궤도장치
제 1 항에 있어서, 상기 보조 프레임(13)이 주 프레임(11)에 대하여 슬라이드 베어링(15)을 통하여 축선회할 수 있게 결합된 것을 특징으로 하는 계단이동형 무한궤도장치
제 1 항에 있어서, 상기 이송수단(21)은 주행모터(25)와 스크류봉(27) 및 상기 스크류봉(27)에 결합되는 워엄기어(29)로 이루어지고, 상기 워엄기어(29)가 설 치된 기어박스가 캐리어(19)와 연결된 구조로 이루어진 것을 특징으로 하는 계단이동형 무한궤도장치
제 1 항에 있어서, 상기 주 트랙(3)을 구동하기 위한 구동수단(23)은 동력을 발생하는 구동모터(31)와 상기 구동모터(31)의 구동력을 구동롤러(33)의 구동축으로 전달하는 베벨기어세트(35)로 이루어져, 상기 구동모터(31)의 구동력이 베벨기어세트(35)를 통하여 구동롤러(33)에 전달되어 주 트랙(3)을 구동하게 이루어진 것을 특징으로 하는 계단이동형 무한궤도장치
제 1 항에 있어서, 상기 가이더(41)가 보조트랙(9)의 보조 프레임(13)의 내측면에 설치된 연결판(37)에 구비되어 있고, 상기 가이더(41)에 장공의 안내홈(39)이 형성되어 이루어진 것을 특징으로 하는 계단이동형 무한궤도장치