KR100785736B1 - 무한궤도용 궤도 어셈블리 및 이를 구비하는 무한궤도 - Google Patents

Abstract

본 발명은 상호 연결되어 무한궤도를 형성하는 궤도 바디와, 상기 궤도 바디에 부착되는 탄성 재질의 패드, 및 상기 패드의 내부에 상기 궤도 바디에 연결되도록 배치되어 상기 패드에서 발생한 열을 상기 궤도 바디로 전달하여 외부로 방출시키는 열 방출부를 포함하는 무한궤도용 궤도 어셈블리 및 이를 구비하는 무한궤도를 제공함으로써, 무한 궤도용 궤도 어셈블리 내부에서 발생하는 열을 외부로 보다 효과적으로 방출시키기 위한 것이다.

Description

무한궤도용 궤도 어셈블리 및 이를 구비하는 무한궤도{TRACK ASSEMBLY FOR CATERPILLAR AND CATERPILLAR HAVING THE SAME}

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 무한궤도를 나타낸 사시도이다.

도 2는 도 1의 Ⅰ-Ⅰ라인을 따르는 무한 궤도용 궤도 어셈블리의 단면도이다.

도 3a은 본 발명의 일실시예에 따른 열 방출부를 나타낸 사시도이다.

도 3b는 본 발명의 다른 실시예에 따른 열 방출부를 나타낸 사시도이다.

도 4a는 본 발명의 일실시예에 따른 열 방출부와 궤도 바디의 결합구조를 나타낸 평면도이다.

도 4b는 본 발명의 다른 실시예에 따른 열 방출부와 궤도 바디의 결합구조를 나타낸 평면도이다.

도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 궤도 어셈블리의 작용을 설명하기 위한 도면이다.

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>

100: 궤도 어셈블리 200: 커넥터

300: 스프로킷 400: 휠

10: 궤도 바디 20: 제1 패드

30: 제2 패드 40: 열 방출부

41: 방열 코일 42: 흡열판

43: 체결부 44: 홀

본 발명은 내부에서 발생하는 열을 외부로 효과적으로 방출시킬 수 있는 무한궤도용 궤도 어셈블리 및 이를 구비하는 무한궤도에 관한 것이다.

무한궤도는 플레이트를 체인 모양으로 연결하고 이것을 앞, 뒷바퀴에 벨트처럼 걸어 동력으로 회전시켜서 주행하게 하는 장치를 말한다. 무한궤도는 보통의 바퀴보다 접지면적이 크고 지면과의 마찰도 크므로 요철이 심한 도로나 진흙에서도 자유롭게 주행할 수 있는 장점이 있다. 이러한 장점 때문에 무한궤도는 농업용, 토목용 차량 또는 군사용 전차, 장갑차 등에 사용되고 있다.

상기 플레이트(이하 '궤도 바디'라고 한다.)는 보통 스틸 재질로 형성된다. 무한 궤도가 적용되는 차량이 주행됨에 따라 궤도 바디는 차량의 휠에 접촉하게 되고, 궤도 바디의 휠과 접촉하는 면(이하 '내면'이라고 한다.)에는 반복 하중이 작용하게 되어 영구 변형이 일어나거나 손상되는 문제가 발생한다. 또한 이러한 궤도 바디의 내면에 대향하는 외면 또한 이에 상당하는 하중을 지면으로부터 받게 되어 손상이 일어나거나, 지면에 손상을 주는 경우가 많다.

이러한 것을 방지하기 위해 궤도 바디에 탄성 재질, 예를 들면 고무 재질의 패드를 부착시킬 수 있다. 그러나 궤도 바디에 부착된 패드에 휠을 통해 전달되는 하중이 반복적으로 가해짐에 따라 반복적으로 변형이 일어나게 되고, 이에 따라 패드의 내부에는 열이 발생하게 된다. 이에 따라 패드 내부의 열이 축적되게 되어 패드 내부의 온도가 100도 이상으로 상승하게 되고, 이로 인해 패드가 쉽게 손상되는 문제가 있다.

본 발명은 상기와 같은 점을 해결하기 위하여 창출된 것으로서, 본 발명의 목적은 무한궤도용 궤도 어셈블리의 패드에서 발생하는 열을 외부로 효과적으로 방출시키도록 함에 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위하여, 본 발명에 따른 무한 궤도용 궤도 어셈블리는 상호 연결되어 무한궤도를 형성하는 궤도 바디와, 상기 궤도 바디에 부착되는 탄성 재질의 패드, 및 상기 패드의 내부에 상기 궤도 바디에 연결되도록 배치되어 상기 패드에서 발생한 열을 상기 궤도 바디로 전달하여 외부로 방출시키는 열 방출부를 포함한다.

본 발명에 따른 실시예로서, 상기 궤도 바디는 금속재질로 형성되고, 상기 패드는 고무 재질로 형성될 수 있다.

본 발명에 따른 실시예로서, 상기 열 방출부는 금속 재질로 형성될 수 있고,또한 상기 패드에 하중이 가해져 변형이 일어남에 따라 상기 변형에 대응되게 탄성 변형 가능하도록 형성될 수 있다.

본 발명에 따른 실시예로서, 상기 열 방출부는 코일 형태로 형성되는 방열 코일을 포함할 수 있고, 상기 방열 코일의 일단에 연결되어 상기 패드에서 발생하는 열을 흡수하는 흡열판을 더 포함할 수도 있다.

본 발명에 따른 실시예로서, 상기 흡열판에는 상기 패드와의 접촉 면적을 증가시키기 위한 하나 이상의 홀이 형성될 수 있다.

본 발명에 따른 실시예로서, 상기 열 방출부는 상기 궤도 바디에 복수로 연결될 수 있다.

본 발명에 따른 무한궤도는 상호 연결되어 체인을 형성하는 복수의 궤도 어셈블리와, 상기 각 궤도 어셈블리에 마찰접촉하여 회전력을 가하는 스프로킷, 및 상기 각 궤도 어셈블리와 접촉되어 각 궤도 어셈블리의 형태를 유지시키는 휠을 포함하고, 상기 궤도 어셈블리는 궤도 바디와, 상기 궤도 바디에 부착되는 탄성 재질의 패드, 및 상기 패드의 내부에 상기 궤도 바디에 연결되도록 배치되어 상기 패드에서 발생한 열을 상기 궤도 바디로 전달하여 외부로 방출시키는 열 방출부를 포함한다.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 무한궤도용 궤도 어셈블리에 대하여 첨부한 도면을 참조하여 상세히 설명한다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 무한궤도를 나타낸 사시도이다.

도 1에 도시된 바와 같이, 무한궤도는 복수의 궤도 어셈블리(100)들과, 궤도 어셈블리(100)들의 양단부에 삽입되는 연결핀(110)과, 연결핀(110)들을 서로 연결하여 궤도 어셈블리(100)들을 체인 형태로 결합시키는 커넥터(200)와, 무한 궤도의 구동력을 발생시키는 스프로킷(300) 및 무한 궤도의 형태를 유지시키는 휠(400)을 포함한다.

구동력에 의해 스프로킷(300)이 회전하면 이에 마찰 접촉된 궤도 어셈블리(100)들이 회전하면서 무한궤도가 이동하게 된다. 이하 본 발명의 일실시예에 따른 무한 궤도용 궤도 어셈블리(100)의 구성 및 작용에 대하여 상세히 살펴본다.

도 2는 도 1의 Ⅰ-Ⅰ라인을 따르는 무한 궤도용 궤도 어셈블리(100)의 단면도이다.

본 발명의 일실시예에 따른 무한 궤도용 궤도 어셈블리(100)는 궤도 바디(10)와 패드(20, 30) 및 열 방출부(40)를 포함한다.

궤도 바디(10)는 플레이트 형태로 형성되고, 양 단부에는 연결핀(110)에 의해 상호 연결되도록 궤도 연결부(11)가 형성된다. 궤도 연결부(11)는 연결핀(110)이 삽입되도록 연결핀(110)의 단면의 모양에 대응되는 홀 형태로 형성된다. 궤도 바디(10)는 스틸이나 스틸 합금 등의 금속 재질로 형성될 수 있다.

궤도 바디(10)에는 탄성 재질, 예를 들어 고무 재질의 패드(20, 30)가 부착된다. 패드(20, 30)는 도 2에 도시된 바와 같이 궤도 바디(10)의 내면과 외면에 부착될 수 있다. 또한 패드(20, 30)는 궤도 바디(10)의 내면과 일면 중 어느 하나의 면에 부착될 수도 있다. 본 실시예에서 궤도 바디(10)의 내면에 부착되는 패드를 제1 패드(20)라고 하고, 궤도 바디의 외면에 부착되는 패드를 제2 패드(30)라고 한다.

제1 패드(20)의 내부에는 궤도 바디(10)와 연결되는 열 방출부(40)가 배치된 다. 열 방출부(40)는 패드에서 발생한 열을 흡수하여 궤도 바디(10)로 전달하는 역할을 한다. 궤도 바디(10)는 외부의 공기와 직접 접하므로, 궤도 바디(10)에 전달된 열은 궤도 어셈블리(100)의 외부로 방출되게 된다.

도 3a은 본 발명의 일실시예에 따른 열 방출부를 나타낸 사시도이고, 도 3b는 본 발명의 다른 실시예에 따른 열 방출부를 나타낸 사시도이다. 도 3b에서의 도 3a와 동일한 구성에 대해서는 동일한 명칭과 도면 번호를 부여하였다.

열 방출부(40)는 제1 패드(20)에 하중이 가해져 변형이 일어남에 따라 이러한 변형에 대응되게 탄성 변형 가능하도록 형성될 수 있다. 열 방출부(40)의 일실시예로서, 열 방출부(40)는 도 3a 및 도 3b에 도시된 바와 같이 코일 형태의 방열 코일(41)을 포함한다. 방열 코일(41)의 변형량은 제1 패드(20)에 하중이 가해짐에 따라 제1 패드(20)의 하중 방향 변형량과 동일 또는 유사하도록 구성될 수 있다. 열방출부(40)의 재질로서 강성이 제1 패드(20)에 비해 강성이 강한 재료를 사용하는 경우에 압축 하중에 비해 전단 하중에 의한 변형이 잘 일어나는 것을 이용하여 열 방출부(40)를 코일 형태로 구성할 수 있다.

이와 같이, 열 방출부(40)를 제1 패드(20)에 가해지는 하중의 방향에 대응하게 변형 가능하도록 구성함에 따라 제1 패드(20)와 열 방출부(40)의 상대 운동을 줄임으로써 제1 패드(20)와 궤도 바디(10) 간에 박리가 발생할 수 있는 위험을 최소화할 수 있다.

방열 코일(41)로서 변형이 용이하면서 열 전도율이 큰 재질을 사용하는 것이 바람직하다. 방열 코일(41)의 열 전도율의 범위는 20~400W/m/K가 될 수 있고, 예를 들면 구리, 알루미늄, 스틸 등의 금속 재질이 가능하다.

열 방출부(40)는 방열 코일(41)의 일단에 연결되는 흡열판(42)을 더 포함할 수 있다. 흡열판(42)은 제1 패드(20)에서 발생한 열을 흡수하여 그 열을 열전도에 의하여 방열 코일(41)로 전달하고, 방열 코일(41)은 흡열판(42)에서 전달된 열과 자신이 제1 패드(20)로부터 흡수한 열을 궤도 바디(10)로 전달한다.

흡열판(42)은 방열 코일(41)보다 제1 패드(20)와의 더 넓은 접촉 면적을 가지므로 흡열판(42)이 방열 코일(41)에 장착되는 경우, 보다 많은 열을 궤도 바디(10)로 전달할 수 있다. 흡열판(42)은 원, 사각형 등 다양한 모양의 플레이트 형태로 형성될 수 있고, 제1 패드(20)에 비해 큰 열전도율을 가지는 재질로 형성되는 것이 바람직하다.

도 3b에 도시된 바와 같이, 흡열판(42)에는 하나 이상의 홀(44)이 형성될 수 있다. 흡열판(42)에 홀(44)을 형성함으로써, 제1 패드(20)와 흡열판(42)의 접촉 면적을 증가시킬 수 있다. 이로 인하여 흡열판(42)은 제1 패드로부터 보다 많은 열을 흡수하여 궤도 바디(10)로 전달시킬 수 있다.

방열 코일(41)의 타단에는 궤도 바디(10)와의 체결을 위한 체결부(43)가 형성된다. 체결부(43)는 도 3a 및 도 3b에 도시된 바와 같이 리벳 형태로 형성될 수 있고, 그 밖에 방열 코일(41)을 궤도 바디(10)에 고정시킬 수 있는 구성이라면 어떠한 형태로든 구현이 가능하다.

도 4a는 본 발명의 일실시예에 따른 열 방출부(40)와 궤도 바디(10)의 결합구조를 나타낸 평면도이고, 도 4b는 본 발명의 다른 실시예에 따른 열 방출부(40) 와 궤도 바디(10)의 결합구조를 나타낸 평면도이다.

본 발명의 일실시예에 따른 궤도 어셈블리의 제작과정을 설명하면, 열 방출부(40)의 방열 코일(41)은 앞서 설명한 바와 같이 체결부(43)에 의해 궤도 바디(10)에 고정된다. 그리고, 궤도 바디(10)의 내면에 열 방출부(40)를 둘러싸도록 제1 패드(20)를 형성시키고, 궤도 바디(10)의 외면에 제2 패드(30)를 형성시킨다. 이 때, 제1 패드(20)와 제2 패드(30)는 몰딩 공정에 의해 궤도 바디에 부착될 수 있다. 또한 제2 패드(30)은 별도 제작 후 궤도 바디에 볼트 체결 방식으로 부착될 수도 있다. 열 방출부(40)의 흡열판(42)에 홀이 형성되어 있는 경우(도 3b 참조) 몰딩 공정에 의해 흡열판(42)의 홀(44)에도 제1 패드(20)의 재료가 채워지므로, 흡열판(42)은 제1 패드(20)와 보다 많은 접촉면적을 가질 수 있다.

도 4b에 도시된 바와 같이, 열 방출부(40)는 하나 뿐만 아니라 복수로 궤도 바디(10)에 연결될 수 있다. 궤도 어셈블리(100)에 열 방출부(40)가 복수로 구비됨에 따라, 보다 많은 열을 궤도 어셈블리(100)의 외부로 방출시킬 수 있다.

도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 궤도 어셈블리(100)의 작용을 설명하기 위한 도면이다. 여기서 점선은 변형 전의 열 방출부(40)를 나타내고, 실선은 변형 후의 열 방출부(40)를 나타낸다.

궤도 어셈블리(100)가 장착된 차량이 진행됨에 따라, 차량의 휠(400)이 궤도 어셈블리(100)에 하중을 가한다. 이에 따라 궤도 어셈블리(100)에 부착된 제1 패드(20)와 제2 패드(30)에는 하중이 작용하는 방향으로 변형이 일어나게 된다. 이에 따라 제1 패드(20)의 내부에 배치된 방열 코일(41)도 이에 연동하여 하중이 작용하 는 방향으로 변형이 일어나게 된다.

이와 같은 구조는 열 방출부(40)로 하여금 제1 패드(20)의 변형으로 인하여 발생하는 열을 흡수하여 외부로 방출시키되, 열 방출부(40)가 제1 패드(20)와 상대 운동하는 것을 최소화하여 제1 패드(20)와 궤도 바디(10)간에 박리가 발생하는 것을 최소화할 수 있다.

이상에서는 열 방출부(40)가 제1 패드(20)에 배치되는 것을 기초로 설명하였으나, 열 방출부는 제2 패드(30)에도 배치될 수 있고, 제1 패드(20)와 제2 패드(30)에 모두 배치될 수도 있다.

이상에서는 본 발명에 따른 무한궤도용 궤도 어셈블리(100)를 첨부한 도면들을 참조하여 설명하였으나, 본 발명에 따른 무한 궤도용 궤도 어셈블리(100)는 상기 설명된 실시예들의 구성과 방법이 한정되게 적용될 수 있는 것이 아니며, 다양한 변형이 이루어질 수 있도록 각 실시예들의 전부 또는 일부가 선택적으로 조합되어 구성될 수 있다.

본 발명은 무한궤도용 궤도 어셈블리의 패드 내부에 궤도 바디에 연결되는 열 방출부를 배치함에 따라 패드에서 발생하는 열을 외부로 효과적으로 방출할 수 있는 효과가 있다.

또한, 열 방출부를 패드의 변형에 연동하여 변형 가능하도록 형성시킴에 따라 열 방출부가 패드와 상대 운동하는 것을 줄여서 패드와 궤도 바디가 박리되는 것을 최소화하는 효과가 있다.

또한, 방열 코일의 일단에 흡열판을 장착함으로써 패드에서 발생하는 열을 보다 많이 외부로 방출할 수 있는 효과가 있다.

또한, 흡열판에 하나 이상의 홀을 형성시켜 흡열판과 패드의 접촉 면적을 증가시킴으로써 보다 많은 양의 열을 외부로 방출시키고, 열 방출부와 패드가 박리되는 것을 최소화하는 효과가 있다.

Claims (13)

1. 상호 연결되어 무한궤도를 형성하는 궤도 바디;

   상기 궤도 바디에 부착되는 탄성 재질의 패드; 및

   상기 패드의 내부에 상기 궤도 바디에 연결되도록 배치되어 상기 패드에서 발생한 열을 상기 궤도 바디로 전달하여 외부로 방출시키는 열 방출부를 포함하고,

   상기 열 방출부는 상기 패드에 하중이 가해져 변형이 일어남에 따라 상기 변형에 대응되게 탄성 변형 가능하도록 형성되는 것을 특징으로 하는 무한궤도용 궤도 어셈블리.
2. 제1항에 있어서,

   상기 궤도 바디는 금속재질로 형성되고,

   상기 패드는 고무 재질로 형성되는 것을 특징으로 하는 무한궤도용 궤도 어셈블리.
3. 제1항에 있어서,

   상기 열 방출부는 금속 재질로 형성되는 것을 특징으로 하는 무한궤도용 궤도 어셈블리.
4. 삭제
5. 제1항에 있어서,

   상기 열 방출부는 코일 형태로 형성되는 방열 코일을 포함하는 것을 특징으로 하는 무한궤도용 궤도 어셈블리.
6. 제5항에 있어서,

   상기 열 방출부는 상기 방열 코일의 일단에 연결되어 상기 패드에서 발생하는 열을 흡수하는 흡열판을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 무한궤도용 궤도 어셈블리.
7. 제6항에 있어서,

   상기 흡열판에는 상기 패드와의 접촉 면적을 증가시키기 위한 하나 이상의 홀이 형성되는 것을 특징으로 하는 무한궤도용 궤도 어셈블리.
8. 제1항에 있어서,

   상기 열 방출부는 상기 궤도 바디에 복수로 연결되는 것을 특징으로 하는 무한궤도용 궤도 어셈블리.
9. 상호 연결되어 체인을 형성하는 복수의 궤도 어셈블리와; 상기 각 궤도 어셈블리에 마찰접촉하여 회전력을 가하는 스프로킷; 및 상기 각 궤도 어셈블리와 접촉되어 각 궤도 어셈블리의 형태를 유지시키는 휠을 포함하고,

   상기 궤도 어셈블리는 궤도 바디와; 상기 궤도 바디에 부착되는 탄성 재질의 패드; 및 상기 패드의 내부에 상기 궤도 바디에 연결되도록 배치되어 상기 패드에서 발생한 열을 상기 궤도 바디로 전달하여 외부로 방출시키는 열 방출부를 포함하며,

   상기 열 방출부는 상기 패드에 하중이 가해져 변형이 일어남에 따라 상기 변형에 대응되게 탄성 변형 가능하도록 형성되는 것을 특징으로 하는 무한궤도.
10. 삭제
11. 제9항에 있어서,

    상기 열 방출부는 코일 형태로 형성되는 방열 코일을 포함하는 것을 특징으로 하는 무한궤도.
12. 제11항에 있어서,

    상기 열 방출부는 상기 방열 코일의 일단에 연결되어 상기 패드에서 발생하는 열을 흡수하는 흡열판을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 무한궤도.
13. 제12항에 있어서,

    상기 흡열판에는 상기 패드와의 접촉 면적을 증가시키기 위한 하나 이상의 홀이 형성되는 것을 특징으로 하는 무한궤도.

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