KR101171156B1

KR101171156B1 - 무한궤도용 롤러 부시 조립장치

Info

Publication number: KR101171156B1
Application number: KR1020100043350A
Authority: KR
Inventors: 류기승; 차용철
Original assignee: 주식회사 흥국
Priority date: 2010-05-10
Filing date: 2010-05-10
Publication date: 2012-08-06
Also published as: KR20110123884A

Abstract

본 발명은 무한궤도용 롤러의 양단에 부시를 정확하게 중심을 유지한 상태로 조립할 수 있는 부시 조립장치에 관한 것이다. 본 발명의 실시예에 따른 무한궤도용 롤러 부시 조립장치는 무한궤도용 롤러의 일단에 제1부시를 압입하는 제1구동부, 상기 제1구동부가 제공되는 제1플레이트, 상기 롤러의 타단에 제2부시를 압입하는 제2구동부, 상기 롤러가 놓여지며 상기 제2구동부가 제공되는 제2플레이트, 상기 제1플레이트와 상기 제2플레이트를 이격된 상태로 지지하는 플레이트 지지부 및 상기 제2플레이트의 상면에 제공되며 상기 롤러의 중심과 상기 제1구동부 및 상기 제2구동부의 중심을 서로 일치시키는 동심 유지부를 포함한다.

Description

무한궤도용 롤러 부시 조립장치 {APPARATUS FOR ASSEMBLING BUSH TO ROLLER USED IN CATERPILLAR}

본 발명은 무한궤도용 롤러 부시 조립장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 무한궤도용 롤러와 롤러의 양단에 압입되는 부시의 중심을 일치시킨 상태로 정확하고 용이하게 부시를 롤러에 압입할 수 있는 무한궤도용 롤러 부시 조립장치에 관한 것이다.

굴삭기와 같은 무한궤도용 차량에는 무한궤도의 움직임을 지지하기 위해 다수의 롤러가 사용된다. 즉, 무한궤도의 상부를 지지하고 처짐을 방지하는 상부 롤러 또는 캐리어 롤러(carrier roller), 무한궤도의 하부를 지지하는 하부 롤러 또는 트랙 롤러(track roller), 구동력을 발생시키는 스프로켓(sprocket) 및 아이들러 휠(idler wheel)이 사용된다.

도 1에 도시된 바와 같이, 일반적인 무한궤도형 차량 또는 중장비의 주행용 트랙구조는 트랙 프레임(10) 하측에 설치되어 주행시 장비의 고중량을 트랙을 통해 지면에 대해 균일하게 분산시키는 4~7개로 형성된 하부 롤러(20, track roller), 트랙프레임(10) 상측에 설치되어 트랙의 처짐을 방지하며 원활한 주행을 유도하는 1개 또는 2개로 형성된 상부 롤러(30, carrier roller), 주행시 트랙을 지지하는 아이들러 휠(40)을 포함하여 구성된다.

한편, 도 2에 도시된 바와 같이, 하부 롤러(20)는 트랙과 접촉하는 롤러 바디(21), 롤러 바디(21)의 양단에 압입되는 부시(25,26), 부시(25,26)에 삽입되고 트랙프레임(10)에 고정되는 샤프트(29), 샤프트(29)의 양단에 끼워지는 오링(22), 롤러 바디(21)의 양단에 끼워지고 샤프트(29)의 양단을 지지하는 칼라(23,24), 칼라(23,24)의 내주면과 롤러 바디(21)의 일단 사이에 삽입되는 실링(27,28)을 포함한다. 여기서, 부시(25,26)는 롤러 바디(21)와 샤프트(29) 사이에 삽입된다.

일반적으로 롤러 바디(21)에 부시(25,26)를 압입하는 조립과정을 살펴 보면, 작업자가 롤러 바디(21)의 일단에 하나의 부시를 압입한 후 롤러 바디(21)의 타단에 다른 하나의 부시를 압입하게 된다.

이 과정에서 롤러 바디(21)와 부시(25,26)를 수작업에 의해서 압입하기 때문에 생산성이 높지 않은 문제점이 있다.

또한, 롤러 바디(21)와 부시(25,26)의 중심이 정확하게 일치해야 샤프트(29)에서 롤러 바디(21)가 원활하게 회전하고 샤프트(29) 또는 부시(25,26)의 마모가 발생하지 않게 된다. 그러나, 종래와 같이 작업자가 수작업으로 부시(25,26)를 삽입하면 롤러 바디(21)와 부시(25,26)의 중심이 정확하게 일치하지 않을 수 있고, 이로 인해 부시와 샤프트의 마모가 발생할 수 있다.

뿐만 아니라, 부시 압입을 위해서 작업자는 롤러 바디(21)를 세워 놓은 상태에서 하나의 부시를 압입한 후 다시 롤러 바디(21)를 뒤집어 세운 후 다른 부시를 압입해야 하는데, 이 과정에서 작업자가 신체적 손상을 입을 우려도 있다.

본 발명의 일 실시예는 롤러에 부시를 자동으로 압입 또는 조립할 수 있는 무한궤도용 롤러 부시 조립장치를 제공한다.

본 발명의 일 실시예는 롤러와 부시의 중심을 정확하게 일치시킨 상태에서 롤러에 부시를 압입 또는 조립할 수 있는 무한궤도용 롤러 부시 조립장치를 제공한다.

본 발명의 일 실시예는 롤러의 외경 크기가 변하더라도 동일한 중심을 유지하면서 부시 조립을 할 수 있는 무한궤도용 롤러 부시 조립장치를 제공한다.

본 발명의 일 실시예는 다양한 외경을 가지는 롤러에 적용할 수 있는 무한궤도용 롤러 부시 조립장치를 제공한다.

본 발명의 일 실시예는 부시의 조립 과정에 롤러에 과도한 압력이 가해져 롤러 또는 부시가 파손되는 것을 방지할 수 있는 무한궤도용 롤러 부시 조립장치를 제공한다.

상기한 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 일 실시예에 따른 무한궤도용 롤러 부시 조립장치는, 무한궤도용 롤러의 일단에 제1부시를 압입하는 제1구동부; 상기 제1구동부가 제공되는 제1플레이트; 상기 롤러의 타단에 제2부시를 압입하는 제2구동부; 상기 롤러가 놓여지며, 상기 제2구동부가 제공되는 제2플레이트; 상기 제1플레이트와 상기 제2플레이트를 이격된 상태로 지지하는 플레이트 지지부; 및 상기 제2플레이트의 상면에 제공되며, 상기 롤러의 중심과 상기 제1구동부 및 상기 제2구동부의 중심을 서로 일치시키는 동심 유지부;를 포함하며,상기 제1구동부 및 상기 제2구동부는 순차적으로 작동한다.

상기와 같이 구성함으로써, 부시를 롤러에 자동적으로 압입 또는 조립할 수 있으며 부시와 롤러의 중심을 정확하게 유지할 수 있다.

상기 제1구동부는 상기 롤러의 상부에서 상기 제1부시를 압입하고 상기 제2구동부는 상기 롤러의 하부에서 상기 제2부시를 압입하며, 상기 제1구동부는 상기 제2구동부가 상기 제2부시를 압입하는 것 보다 먼저 상기 제1부시를 압입할 수 있다. 이로 인해, 부시 조립 과정에서 롤러가 들어 올려지거나 롤러가 넘어지는 것을 방지할 수 있다.

상기 제1구동부 또는 상기 제2구동부는, 유체가 유입 또는 유출되는 실린더; 상기 실린더에 연결되고, 상기 유체의 압력에 의해 운동하는 피스톤; 상기 피스톤의 일단에 형성되며, 상기 제1부시 또는 상기 제2부시가 장착되는 부시 장착부; 및 상기 피스톤의 일단과 상기 부시 장착부를 연결하며, 상기 부시 장착부 보다 크게 형성된 단차를 구비하여 상기 제1부시 또는 상기 제2부시의 일단을 지지하는 부시 가압부;를 포함할 수 있다.

상기 부시 장착부는 상기 제1부시 또는 상기 제2부시의 내경 보다 작은 외경을 가지며, 상기 부시 장착부의 외면에는 복수개의 부시 접촉부재가 형성될 수 있다. 이와 같이 부시 접촉부재를 구비함으로써 롤러에 부시를 압입하기 전에 부시 장착부에서 부시가 떨어지거나 롤러에 압입된 부시가 부시 장착부에서 분리되지 않는 것을 방지할 수 있다.

상기 부시 접촉부재는 상기 부시 장착부의 외면 보다 돌출되어 상기 제1부시 또는 상기 제2부시의 내면에 압력을 가하는 볼플런저 및 상기 볼플런저를 탄성 지지하는 스프링을 포함할 수 있다.

상기 볼플런저의 일단에는 곡면이 형성되고, 타단에는 상기 스프링을 수용하는 스프링 수용홈이 형성될 수 있다.

상기 제2플레이트에는 상기 제2구동부의 상기 부시 장착부가 상기 제2플레이트를 통과하도록 관통공이 형성되며, 상기 관통공에는 상기 롤러의 일면을 접촉 지지하는 롤러 안착부가 삽입될 수 있다.

여기서, 상기 롤러 안착부는 장탈착 가능하도록 형성될 수 있다. 롤러 안착부는 롤러의 하면과 직접 접촉하는 부분이기 때문에 시간이 경과함에 따라 마모될 수 있고 롤러 안착부가 마모되면 롤러가 수평을 유지할 수 없게 되고 결국 롤러와 부시의 중심이 정확하게 일치하지 않을 수 있다. 따라서, 마모된 롤러 안착부를 교체 또는 장탈착함으로써 롤러는 롤러 안착부에 놓인 상태에서 수평을 유지할 수 있다.

상기 동심 유지부는 상기 롤러의 크기에 무관하게 상기 제1구동부 및 상기 제2구동부의 중심과 상기 롤러의 중심을 일치시킬 수 있도록 상기 제2플레이트 상에서 직선으로 움직일 수 있다. 이로 인해, 롤러의 외경이 변하더라도 롤러의 중심과 제1 및 제2구동부의 구동 중심을 정확하게 일치시키고 동심(同心, cocentric)을 유지할 수 있다.

상기 동심 유지부는 상기 롤러의 외면과 접촉하는 롤러 접촉부재 및 상기 롤러 접촉부재를 직선 구동시키는 선형 구동부재를 포함하며, 상기 롤러 접촉부재는 상기 선형 구동부재의 구동 중심을 기준으로 대칭적으로 형성될 수 있다.

상기 롤러 접촉부재에는 상기 롤러의 외면과 접촉하는 적어도 2개의 접촉면이 형성될 수 있다.

상기 선형 구동부재는 상기 롤러 접촉부재에 일단이 연결되어 상기 롤러 접촉부재를 선형 구동시키는 볼스크류 및 상기 볼스크류와 나란하게 제공된 적어도 하나의 지지 로드를 포함할 수 있다.

상기 제1구동부의 상기 부시 장착부의 이동 거리를 감지하여, 상기 롤러에 과도한 압력이 가해지는 것을 방지하는 센서부를 더 포함할 수 있다. 이로 인해, 상기 제1구동부에 의해 롤러가 과도한 압력이 가해져 롤러 또는 부시가 파손되는 것을 방지할 수 있다.

상기 센서부는 상기 플레이트 지지부에 장착된 고정센서 장착부; 상기 고정센서 장착부에 형성된 고정센서; 상기 제1구동부의 가동 플레이트에 장착된 가동센서 장착부; 및 상기 가동센서 장착부에 형성된 가동센서;를 포함할 수 있다.

상기 제1구동부에 의해 상기 제1부시가 상기 롤러에 압입됨에 따라 상기 고정센서와 상기 가동센서가 서로 만날 수 있다.

상기 고정센서와 상기 가동센서가 서로 만나면 상기 제1구동부의 작동이 정지될 수 있다.

상기 고정센서 또는 상기 가동센서 중 어느 하나는 수광부 및 발광부를 구비하고, 다른 하나는 상기 수광부의 수신을 차단하는 차폐부를 구비할 수 있다.

이상 설명한 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 무한궤도용 롤러 부시 조립장치는 롤러에 부시를 수작업이 아닌 자동으로 압입 또는 조립할 수 있기 때문에 롤러의 생산성을 높일 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 따른 무한궤도용 롤러 부시 조립장치는 롤러와 부시의 중심을 정확하게 일치시킨 상태에서 부시를 조립하기 때문에 롤러의 불량률을 줄일 수 있고 부시 또는 샤프트의 마모를 방지할 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 따른 무한궤도용 롤러 부시 조립장치는 다양한 크기의 외경을 갖는 롤러에도 적용할 수 있기 때문에 제품 호환성이 우수하다.

본 발명의 일 실시예에 따른 무한궤도용 롤러 부시 조립장치는 롤러의 외경이 변함에 따라 작업자가 롤러의 위치를 직접 옮길 필요가 없기 때문에 작업 편의성을 높일 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 따른 무한궤도용 롤러 부시 조립장치는 부시의 조립 과정에 롤러에 과도한 압력이 가해져 롤러 또는 부시가 파손되는 것을 방지할 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 따른 무한궤도용 롤러 부시 조립장치는 부시 조립 과정에서 작업자가 신체적 상해를 입는 것을 방지할 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 따른 무한궤도용 롤러 부시 조립장치는 부시의 조립 과정에서 롤러가 조립 위치를 벗어나거나 롤러가 넘어지는 것을 방지할 수 있다.

도 1은 일반적인 무한궤도 차량의 주행용 트랙을 도시한 일부 발췌도,
도 2는 일반적인 무한궤도용 하부 롤러를 도시한 분해 사시도,
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 무한궤도용 롤러 부시 조립장치를 도시한 사시도,
도 4는 도 3에 따른 부시 조립장치의 제1구동부를 도시한 사시도,
도 5는 도 3에 따른 부시 조립장치의 제2플레이트의 일부 및 동심 유지부를 도시한 사시도,
도 6은 도 3에 따른 부시 조립장치를 도시한 정면도,
도 7 내지 도 9는 도 3에 따른 부시 조립장치를 이용하여 부시를 조립하는 모습을 도시한 도면이다.

이하에서, 본 발명에 따른 실시예들을 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명한다. 그러나, 본 발명이 실시예들에 의해 제한되거나 한정되는 것은 아니다. 각 도면에 제시된 동일한 참조 부호는 동일한 부재를 나타낸다.

도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 무한궤도용 롤러 부시 조립장치를 도시한 사시도, 도 4는 도 3에 따른 부시 조립장치의 제1구동부를 도시한 사시도, 도 5는 도 3에 따른 부시 조립장치의 제2플레이트의 일부 및 동심 유지부를 도시한 사시도, 도 6은 도 3에 따른 부시 조립장치를 도시한 정면도이다.

본 발명의 일 실시예에 따른 무한궤도용 롤러 부시 조립장치(100)는 무한궤도 차량 또는 중장비의 상부 롤러, 하부 롤러 또는 아이들러 휠 등에 적용될 수 있으며, 이하에서는 설명의 편의를 위해 하부 롤러(20)에 부시(25,26)를 조립하는 경우를 예로서 설명한다.

도 3을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 무한궤도용 롤러 부시 조립장치(100)는, 무한궤도용 롤러(20)의 일단에 제1부시(25, 도 2 참조)를 압입하는 제1구동부(120), 제1구동부(120)가 제공되는 제1플레이트(103), 롤러(20)의 타단에 제2부시(26, 도 2 참조)를 압입하는 제2구동부(130), 롤러(20)가 놓여지며 제2구동부(130)가 제공되는 제2플레이트(101), 제1플레이트(103)와 제2플레이트(101)를 이격된 상태로 지지하는 플레이트 지지부(140) 및 제2플레이트(101)의 상면에 제공되며 롤러(20)의 중심과 제1구동부(120) 및 제2구동부(130)의 중심을 서로 일치시키는 동심 유지부(150)를 포함할 수 있다.

제1플레이트(103) 및 제2플레이트(101)는 서로 평행하게 구비되어 있고, 제1플레이트(103)에는 제1구동부(120)가 설치되고 제2플레이트(101)에는 제2구동부(130)가 설치될 수 있다. 제1구동부(120)는 제1플레이트(103)의 상면 및 하면에 노출될 상태로 설치됨에 반하여, 제2구동부(130)는 제2플레이트(101)의 하부에 노출이 되지 않은 상태로 설치될 수 있다. 다만, 제2구동부(130)는 작동 상태에 따라 그 일부분이 제2플레이트(101) 외부로 노출될 수도 있다.

제1플레이트(103)에는 제1 및 제2구동부(120,130)의 작동을 제어하는 조작부(110)가 구비될 수 있다. 조작부(110)는 제1 및 제2구동부(120,130)에 공급되는 유체 등의 유입/유출 등의 동작을 제어하거나 작동 시간 등을 제어할 수 있다. 조작부(110)의 설치 위치는 제1플레이트(103) 상면 뿐만 아니라 부시 조립장치(110)의 일측에 설치될 수도 있다.

플레이트 지지부(140)는 서로 평행하게 이격 배치된 제1 및 제2플레이트(103,101)를 지지하는 부재이며, 다수개의 봉상의 부재로 이루어지거나 판상의 부재로 이루어질 수도 있다. 도 3에는 나란하게 배치된 다수개의 봉상 부재로 형성된 플레이트 지지부(140)가 도시되어 있다.

한편, 제2플레이트(101)는 롤러(20)가 놓여지고 롤러(20)에 부시(25,26)가 압입 또는 조립되는 작업이 수행되는 일종의 작업대라고 할 수 있다. 즉, 제2플레이트(101)에 롤러(20)가 세워진 상태로 놓여지고, 이 상태에서 부시 조립 작업이 이루어진다. 충분한 작업 공간을 확보하기 위해서 제2플레이트(101)는 제1플레이트(103) 보다 크게 형성되는 것이 바람직하다.

제2플레이트(101)의 대략 가운데 부분에는 제2구동부(130)가 제2플레이트(101)를 통과할 수 있도록 관통공(102)이 형성되며, 관통공(102)의 가장자리에는 롤러 안착부(104)가 장착될 수 있다.

또한, 제2플레이트(130)의 상면에는 관통공(102)의 일측에 위치하도록 동심 유지부(150)가 제공될 수 있다. 여기서, 동심 유지부(150)의 중심은 관통공(102)의 중심과 직교하도록 제공된다.

제2플레이트(101)의 하면에는 조립장치(100)의 대부분의 하중을 지지하는 작업 지지부(105) 및 제2구동부(130)를 차폐하는 전방 커버(106)가 제공될 수 있다. 전방커버(106)는 제2구동부(130)의 유지 보수를 위해서 장탈착될 수 있다.

한편, 제1구동부(120) 및 제2구동부(130)는 롤러(20)의 양단 측에서 작동하기 때문에 서로 마주 보도록 제공된다. 따라서, 제1 및 제2구동부(120,130)는 수평으로 배치되거나 수직으로 배치되는 등 동일 선상에 위치하도록 배치될 수 있다. 이하에서는 제1 및 제2구동부(120,130)가 수직 또는 상하로 배치된 경우를 예로서 설명하지만, 반드시 이러한 배치관계에 한정되는 것은 아니다. 제1구동부(120)와 제2구동부(130)의 구조는 유사하며, 이하에서는 제1구동부(120)를 중심으로 설명한다.

도 4에는 부시 조립장치(100)의 제1구동부(120)가 도시되어 있다. 도 4를 참조하면, 제1구동부(120)는 오일 또는 기체 등 유체가 유입 또는 유출되는 실린더(121), 실린더(121)에 연결되고 유체의 압력에 의해 운동하는 피스톤(128), 피스톤(128)의 일단에 형성되며 제1부시(25)가 장착되는 부시 장착부(124) 및 피스톤(128)의 일단과 부시 장착부(124)를 연결하며 부시 장착부(124) 보다 크게 형성된 단차를 구비하여 제1부시(25)의 일단을 지지하는 부시 가압부(125)를 포함할 수 있다.

또한, 제1구동부(120)는 부시 장착부(124)와 부시 가압부(125)가 장착되는 가동 플레이트(123)를 포함하며, 실린더(121) 및 피스톤(128)과 나란하게 구비되어 가동 플레이트(123)의 승강운동을 안내하는 가이드 로드(122)를 포함할 수 있다.

가동 플레이트(123), 부시 장착부(124) 및 부시 가압부(125)는 제1플레이트(103)의 하부에 위치하고, 실린더(121)는 제1플레이트(103)의 상부에 위치하도록 형성할 수 있다.

실린더(121)는 오일이 유입되는 유압 실린더 또는 기체가 유입되는 공압 실린더 등이 사용될 수 있고 공급되는 유체의 제어는 조작부(110)의 입력에 의해서 이루어질 수 있다. 피스톤(128)은 실린더(121)에 유입 또는 유출되는 유체에 의해서 직선 운동을 하며, 그 일단에는 가동 플레이트(123), 부시 장착부(124) 또는 부시 가압부(125)가 연결될 수 있다.

도 4를 참조하면, 부시 장착부(124) 또는 부시 가압부(125)는 제1부시(25)와 동일한 원통 또는 원기둥 모양을 가지며, 부시 장착부(124)는 제1부시(25)와 동일한 길이를 가질 수 있다. 한편, 부시 가압부(125)는 부시 장착부(124)와 일체로 형성될 수 있으며, 부시 장착부(124) 보다 큰 직경을 가지기 때문에 부시 장착부(124)와 부시 가압부(125) 사이에는 단차가 형성될 수 있다.

즉, 부시 장착부(124)의 직경은 제1부시(25)의 내부에 삽입될 수 있도록 제1부시(25)의 내경 보다 조금 작게 형성되지만, 부시 가압부(125)의 직경은 제1부시(25)의 일단을 지지할 수 있도록 제1부시(25)의 외경과 같거나 크게 형성되는 것이 바람직하다. 이로 인해, 피스톤(128)이 전진함에 따라 부시 가압부(125)가 제1부시(25)의 일단을 밀어 제1부시(25)가 롤러(20)에 압입될 수 있다.

부시 장착부(124)는 제1부시(25)의 내경 보다 작은 외경을 가지며, 부시 장착부(124)의 외면에는 복수개의 부시 접촉부재(129)가 형성될 수 있다. 이와 같이 부시 장착부(124)의 표면 내지 외면에 다수개의 부시 접촉부재(129)를 구비함으로써, 롤러(20)에 제1부시(25)를 조립 또는 압입하기 전에 부시 장착부(124)에 끼워둔 제1부시(25)가 부시 장착부(124)에서 떨어지거나 롤러(20)에 제1부시(25)가 조립 또는 압입된 후에 부시 장착부(124)에서 제1부시(25)가 분리되지 않는 것을 방지할 수 있다.

도 4에 도시된 바와 같이, 부시 접촉부재(129)는 부시 장착부(124)의 외면 보다 돌출되어 제1부시(25)의 내면에 압력을 가하는 볼플런저(126) 및 볼플런저(126)의 일단을 탄성 지지하는 스프링(127)을 포함할 수 있다.

롤러(20)에 제1부시(25)를 조립하기 전에 제1부시(25)를 부시 장착부(124)에 끼우면 스프링(127)에 의해서 볼플런저(126)가 제1부시(25) 내면을 누르게 되고, 이로 인해 제1부시(25)가 부시 장착부(124)에 끼워진 상태를 유지할 수 있다. 또한, 제1부시(25)가 롤러(20)에 압입된 후에는 제1부시(25)와 부시 장착부(124)가 서로 분리될 수 있다. 이와 같이, 제1부시(25)가 롤러(20)에 압입된 후에는 부시 장착부(124)에서 제1부시(25)가 분리될 수 있도록 스프링(127)의 탄성력이 롤러(20)와 제1부시(25) 사이에 걸리는 힘 보다 작아야 한다.

볼플런저(126)의 일단에는 곡면(126a)이 형성되고 타단에는 스프링(127)을 수용하는 스프링 수용홈(126b)이 형성될 수 있다. 곡면(126a)을 형성함으로써, 제1부(25)가 부시 장착부(124)에 끼어지거나 분리될 때 제1부시(25)의 내면에 파손되거나 긁히는 것을 방지할 수 있다.

한편, 제2구동부(130)도 제1구동부(120)와 유사한 구조를 가진다. 즉, 실린더(131, 도 6 참조), 실린더(131)에 연결된 피스톤(미도시), 피스톤의 일단에 형성된 부시 가압부(135) 및 부시 가압부(135)에 형성된 부시 장착부(134)를 포함할 수 있다. 부시 장착부(134)에는 부시 접촉부재(136, 도 6 참조)가 형성될 수 있다.

도 5에 도시된 바와 같이, 제2플레이트(101)에는 제2구동부(130)의 부시 장착부(134) 또는 부시 가압부(135)가 제2플레이트(101)를 통과하도록 관통공(102)이 형성되며, 관통공(102)에는 롤러(20)의 일면을 접촉 지지하는 롤러 안착부(104)가 삽입 내지 형성될 수 있다.

여기서, 롤러 안착부(104)는 장탈착 또는 교환할 수 있도록 형성될 수 있다. 롤러 안착부(104)는 제2플레이트(101)에 세운 상태로 놓여지는 롤러(20)의 하면과 직접 접촉하는 부분이기 때문에, 시간이 경과함에 따라 롤러(20)와 맞닿는 롤러 안착부(104)의 표면은 마모될 수 있다. 이와 같이 롤러 안착부(104)의 표면이 마모되면 롤러(20)가 수평을 유지한 상태로 놓일 수 없게 되고 결국 롤러(20)와 부시(25,26)의 중심이 정확하게 일치하지 않게 된다. 따라서, 마모된 롤러 안착부(104)를 교체 또는 교환함으로써 롤러(20)가 수평을 유지한 상태로 롤러 안착부(104)에 놓일 수 있고, 롤러(20)와 부시(25,26)의 중심이 일치된 상태로 부시(25,26)가 조립될 수 있다. 도 5를 참조하면, 롤러 안착부(104)는 관통공(102)에 끼워지는 원통형상의 부재이며, 제2플레이트(101)와의 고정 또는 결합을 위해서 롤러 안착부(104)에는 다수개의 체결 나사(107)가 체결될 수 있다.

또한, 도 5에는 제2플레이트(101)에 제공된 동심 유지부(150)가 도시되어 있다. 도 5를 참조하면, 동심 유지부(150)는 롤러(20)의 크기 내지 외경에 무관하게 제1구동부(120) 및 제2구동부(130)의 중심과 롤러(20)의 중심을 일치시킬 수 있으며, 이를 위해 제2플레이트(101) 상에서 선형적으로 움직이도록 형성될 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 따른 부시 조립장치(100)는 제1 및 제2구동부(120,130)의 구동 중심(즉, 부시 장착부의 길이 방향 중심)과 관통공(102)의 중심이 일치하도록 형성되어 있다. 따라서, 부시의 조립을 위해서는 롤러의 길이 방향 중심이 제1 및 제2구동부(120,130) 중심 뿐만 아니라 관통공(102)의 중심과 일치하도록 롤러(20)를 위치시켜야 한다. 부시가 조립되는 롤러는 그 용도 또는 장착되는 무한궤도 차량에 따라서 크기 내지 외경이 다르다. 따라서, 작업자는 손으로 롤러(20)를 옮겨 가면서 롤러(20)의 중심과 관통공(102) 등의 중심을 일치시켜야 하고, 이 과정에 롤러(20)와 관통공(102), 그리고 제1 및 제2구동부(120,130)의 중심이 정확히 일치하지 않을 수도 있다.

하지만, 본 발명에 따른 동심 유지부(150)는 롤러(20)의 크기 내지 외경에 무관하게 롤러(20), 관통공(102), 제1 및 제2구동부(120,130)의 중심을 일치시킬 수 있다. 이를 위해, 동심 유지부(150)는 롤러(20)의 외면과 접촉하는 롤러 접촉부재(151) 및 롤러 접촉부재(151)를 직선 방향으로 구동시키는 선형 구동부재(152~156)를 포함할 수 있다.

도 5를 참조하면, 롤러 접촉부재(151)는 대략 "V"자 모양으로 형성된 접촉면(151a) 및 접촉면(151a)의 사이에 형성된 비접촉면(151b)을 가지는 쐐기 모양을 부재라고 할 수 있다. 여기서, 비접촉면(151b) 없이 2개의 접촉면(151a)이 직접 연결되게 형성할 수도 있으며, 접촉면(151a)이 2개 이상 형성되어도 무방하다.

접촉면(151a)은 롤러(20)의 외면과 접촉하며, 롤러(20)와 접촉하는 부분은 롤러(20)의 중심을 기준으로 대칭이 된다. 즉, 롤러 접촉부재(151)의 접촉면(151a)은 선형 구동부재(152~156)의 구동 중심을 기준으로 대칭적으로 형성될 수 있다. 이와 같이 롤러 접촉부재(151)의 접촉면(151a)을 대칭적으로 형성함으로써 롤러(20)의 외면을 안정적으로 지지할 수 있고, 선형 구동부재(152~156)에 의해 롤러 접촉부재(151)가 롤러(20)를 미는 과정에 롤러(20)가 넘어지는 것을 방지할 수 있다. 롤러(20)가 넘어지는 것을 방지하기 위해 롤러 접촉부재(151)는 소정의 높이를 가지는 것이 바람직하다.

한편, 선형 구동부재(152~156)는 롤러 접촉부재(151)에 일단이 연결되어 롤러 접촉부재(151)가 관통공(102)을 향하여 선형으로 움직이게 하는 볼스크류(152), 볼스크류(152)가 삽입되는 나사산부(156), 볼스크류(152)와 나란히 형성되고 롤러 접촉부재(151)에 일단이 연결되어 롤러 접촉부재(151)의 운동을 안내하는 지지로드(154) 및 지지로드(154)를 지지하며 미끄럼 운동을 가능하게 하는 슬라이딩 하우징(155)을 포함할 수 있다. 이 때, 지지로드(154)는 적어도 하나 제공될 수 있다.

볼스크류(152)의 일단에는 스텝 모터와 같이 정밀한 각도로 회전하는 모터(미도시)가 연결되거나 핸들(153)이 형성될 수 있다. 또한, 볼스크류(152) 대신 리드 스크류가 사용되거나 리니어 모터(미도시) 및 이에 연결되어 선형 구동하는 리니어 로드(미도시)를 사용할 수도 있다. 한편, 볼스크류(152)의 회전에 의해 롤러 접촉부재(151)의 이동 거리를 확인하기 위한 눈금자(미도시)를 제2플레이트(101)에 구비할 수도 있다.

롤러(20)의 외경이 큰 경우에는 롤러 접촉부재(151)가 관통공(102)에서부터 멀어지도록 볼스크류(152)를 회전시키고 롤러(20)의 외경이 작은 경우에는 롤러 접촉부재(151)가 관통공(102)에 접근하도록 볼스크류(152)를 회전시키면서, 롤러(20)와 관통공(102)의 중심을 일치시킬 수 있다. 이로 인해, 롤러(20)의 외경이 변하더라도 롤러(20)의 중심과 제1 및 제2구동부(120,130)의 구동 중심을 정확하게 일치시키고 동심(同心, cocentric)을 유지할 수 있다.

한편, 본 발명의 일 실시예에 따른 무한궤도용 롤러 부시 조립장치(100)는 제1구동부(120)의 부시 장착부(124)의 이동 거리를 감지하여 롤러(20)에 과도한 압력이 가해지는 것을 방지하는 센서부(160)를 더 포함할 수 있다. 이로 인해, 제1구동부(120)에 의해 롤러(20)가 과도한 압력이 가해져 롤러(20) 또는 부시(25)가 파손되는 것을 방지할 수 있다.

도 6을 참조하면, 센서부(160)는 플레이트 지지부(140)에 장착된 고정센서 장착부(161), 고정센서 장착부(161)에 형성된 고정센서(163), 제1구동부(120)의 가동 플레이트(123)에 장착된 가동센서 장착부(165) 및 가동센서 장착부(165)에 형성된 가동센서(167)를 포함할 수 있다.

센서부(160)는 제1구동부(120)의 최대 하강 거리를 감지하여 제1구동부(120)가 그 이상 하강하는 것을 방지할 수 있다. 만약, 제1구동부(120)의 하강 거리를 제한하지 않으면 제1구동부(120)와 롤러(20)가 충돌하여 롤러(20) 또는 부시(25)가 파손될 수 있기 때문에, 제1구동부(120)이 하강 거리를 제한하는 것이 바람직하다.

고정센서(163)와 가동센서(167)가 서로 상대적인 운동을 하도록 센서부(160)를 형성함으로써, 제1구동부(120)에 의해 제1부시(25)가 롤러(20)에 압입됨에 따라 고정센서(163)와 가동센서(167)가 서로 만날 수 있다.

제1구동부(120)가 하강하여 롤러(20)에 제1부시(25)를 압입하는 과정에 고정센서(163)와 가동센서(167)가 서로 만나면 제1구동부(120)의 작동이 정지될 수 있다. 즉, 제1구동부(120)는 고정센서(163)와 가동센서(167)가 서로 접촉하는 지점 아래로는 하강하지 않는다. 이를 위해, 고정센서(163) 또는 가동센서(167) 중 어느 하나는 수광부 및 발광부를 구비하도록 형성하고, 다른 하나는 발광부의 빛을 수광부에서 수신하지 못하도록 차단하는 차폐부를 구비하도록 형성할 수 있다. 예를 들면, 수광부에서 수신을 계속하는 동안은 제1구동부(120)가 구동할 수 있으나, 차폐부에 의해 수광부의 수신이 차단되면 제1구동부(120)가 정지하도록 구성할 수 있다. 이로 인해, 롤러(20)나 제1부시(25)의 파손을 방지할 수 있다.

또한, 고정센서(163) 및 가동센서(167)는 센서 장착부(161,165) 상에서 위치를 가변할 수 있다. 이를 위해 센서 장착부(161,165)에 제1구동부(120)의 운동 방향으로 슬롯(미도시)를 형성하고, 이 슬롯을 따라 센서(163,167)의 위치를 조절할 수도 있다. 이로 인해, 고정센서(163)와 가동센서(167)가 만나는 위치를 조절할 수 있고, 제1구동부(120)의 하강 거리 한계치를 조절할 수 있다.

이하에서는 도면을 참조하여 본 발명의 일 실시예에 따른 부시 조립장치(100)를 사용하여 롤러(20)에 부시(25,26)를 조립하는 과정에 대해서 설명한다.

도 7 내지 도 9는 도 3에 따른 부시 조립장치를 이용하여 부시를 조립하는 모습을 도시한 도면이다.

우선 도 7을 참조하면, 제1구동부(120) 및 제2구동부(130)의 초기 위치가 도시되어 있다. 이 상태에서 작업자는 제2플레이트(101)에 롤러(20)를 세우고 제1 및 제2구동부(120,130)의 부시 장착부(124,134)에 각각 제1 및 제2부시(25,26)를 끼운다. 롤러(20)의 가운데 부분에는 부시(25,26)의 압입을 위한 부시 압입공(BH)이 관통 형성되어 있다. 한편, 고정센서(163)와 가동센서(167)는 서로 떨어진 상태로 있다.

이 상태에서 작업자가 조작부(110, 도 3 참조)를 통해 제1 및 제2구동부(120,130)를 작동시키면, 도 9에 도시된 바와 같이 제1구동부(120)가 먼저 하강하여 제1부시(25)를 롤러(20)의 상부쪽 부시 압입공(BH)에 제1부시(25)를 압입하게 된다. 도 8을 참조하면, 제1부시(25)가 롤러(25)의 롤러 압입공(BH)에 조립되어 있다. 도 8에는 제1구동부(120)가 하강하여(화살표 B 참조) 롤러(25)의 롤러 압입공(BH)에 제1부시(25)를 압입한 후의 상태가 도시되어 있다. 한편, 도 7과 비교할 때, 고정센서(163)와 가동센서(167)가 서로 접근한 상태임을 알 수 있다. 또한, 이 상태에서 제2구동부(130)는 초기 상태를 유지하고 있다.

제1구동부(120)에 의해 제1부시(25)가 롤러(20)에 압입된 후, 제2구동부(130)가 상승하여 제2부시(26)를 롤러(20)에 압입하는 과정이 진행된다. 도 9를 참조하면, 제1부시(25)가 롤러(20)의 상부에 압입된 후, 제2구동부(130)에 의해 제2부시(26)가 롤러(20)의 하부에 압입된다. 도 9에는 제2구동부(130)가 상승하여(화살표 C 참조) 롤러(25)의 롤러 압입공(BH)에 제2부시(26)를 압입한 후의 상태가 도시되어 있다. 한편, 제2구동부(130)에 의해 롤러(20)의 하부에 제2부시(26)를 압입할 때, 제1구동부(120)는 롤러(20)의 상부를 가압한 상태를 유지하는 것이 바람직하다. 만약, 제1구동부(120)가 롤러(20)의 상부를 가압하지 않은 상태에서 제2구동부(130)가 상승하여 롤러(20)의 하부에 제2부시(26)를 압입하게 되면, 롤러(20)가 제2구동부(130)에 의해서 들어 올려지거나 넘어질 수 있다.

상기한 바와 같이, 제1구동부(120) 및 제2구동부(130)는 순차적으로 작동하면서 제1 및 제2부시(25,26)를 롤러(20)에 압입하게 된다.

제1구동부(120)는 롤러(20)의 상부에서 제1부시(25)를 압입하고 제2구동부(130)는 롤러(20)의 하부에서 제2부시(26)를 압입하며, 제1구동부(120)는 제2구동부(130)가 제2부시(26)를 압입하는 것 보다 먼저 제1부시(25)를 압입한다. 이로 인해, 부시 조립 과정에서 롤러가 들어 올려지거나 롤러가 넘어지는 것을 방지할 수 있다.

이상과 같이 본 발명에서는 구체적인 구성 요소 등과 같은 특정 사항들과 한정된 실시예 및 도면에 의해 설명되었으나 이는 본 발명의 보다 전반적인 이해를 돕기 위해서 제공된 것일 뿐, 본 발명은 상기의 실시예에 한정되는 것은 아니며, 본 발명이 속하는 분야에서 통상적인 지식을 가진 자라면 이러한 기재로부터 다양한 수정 및 변형이 가능하다. 따라서, 본 발명의 사상은 설명된 실시예에 국한되어 정해져서는 아니되며, 후술하는 특허청구범위뿐 아니라 이 특허청구범위와 균등하거나 등가적 변형이 있는 모든 것들은 본 발명 사상의 범주에 속한다고 할 것이다.

20: 롤러 25,26: 부시
100: 무한궤도용 롤러 부시 조립장치 101: 제2플레이트
103: 제1플레이트 120: 제1구동부
130: 제2구동부 140: 플레이트 지지부
150: 동심 유지부 160: 센서부

Claims

무한궤도용 롤러의 일단에 제1부시를 압입하는 제1구동부;
상기 제1구동부가 제공되는 제1플레이트;
상기 롤러의 타단에 제2부시를 압입하는 제2구동부;
상기 롤러가 놓여지며, 상기 제2구동부가 제공되는 제2플레이트;
상기 제1플레이트와 상기 제2플레이트를 이격된 상태로 지지하는 플레이트 지지부; 및
상기 제2플레이트의 상면에 제공되며, 상기 롤러의 중심과 상기 제1구동부 및 상기 제2구동부의 중심을 서로 일치시키는 동심 유지부;를 포함하며,
상기 제1구동부 또는 상기 제2구동부는 유체가 유입 또는 유출되는 실린더, 상기 실린더에 연결되고 상기 유체의 압력에 의해 운동하는 피스톤, 상기 피스톤의 일단에 형성되며 상기 제1부시 또는 상기 제2부시가 장착되는 부시 장착부 및 상기 피스톤의 일단과 상기 부시 장착부를 연결하며 상기 부시 장착부 보다 크게 형성된 단차를 구비하여 상기 제1부시 또는 상기 제2부시의 일단을 지지하는 부시 가압부를 포함하고,
상기 제2플레이트에는 상기 제2구동부의 상기 부시 장착부가 상기 제2플레이트를 통과하도록 관통공이 형성되며,
상기 관통공에는 상기 롤러의 일면을 접촉 지지하는 롤러 안착부가 삽입된 것을 특징으로 하는 무한궤도용 롤러 부시 조립장치.
제1항에 있어서,
상기 제1구동부는 상기 롤러의 상부에서 상기 제1부시를 압입하고 상기 제2구동부는 상기 롤러의 하부에서 상기 제2부시를 압입하며,
상기 제1구동부는 상기 제2구동부가 상기 제2부시를 압입하는 것 보다 먼저 상기 제1부시를 압입하는, 무한궤도용 롤러 부시 조립장치.
삭제
제1항에 있어서,
상기 부시 장착부는 상기 제1부시 또는 상기 제2부시의 내경 보다 작은 외경을 가지며,
상기 부시 장착부의 외면에는 복수개의 부시 접촉부재가 형성된 것을 특징으로 하는 무한궤도용 롤러 부시 조립장치.
제4항에 있어서,
상기 부시 접촉부재는 상기 부시 장착부의 외면 보다 돌출되어 상기 제1부시 또는 상기 제2부시의 내면에 압력을 가하는 볼플런저 및 상기 볼플런저를 탄성 지지하는 스프링을 포함하는, 무한궤도용 롤러 부시 조립장치.
제5항에 있어서,
상기 볼플런저의 일단에는 곡면이 형성되고, 타단에는 상기 스프링을 수용하는 스프링 수용홈이 형성된 것을 특징으로 하는 무한궤도용 롤러 부시 조립장치.
삭제
제1항에 있어서,
상기 롤러 안착부는 장탈착 가능하도록 형성된 것을 특징으로 하는 무한궤도용 롤러 부시 조립장치.
제1항에 있어서,
상기 동심 유지부는 상기 롤러의 크기에 무관하게 상기 제1구동부 및 상기 제2구동부의 중심과 상기 롤러의 중심을 일치시킬 수 있도록 상기 제2플레이트 상에서 직선 움직임이 가능한 것을 특징으로 하는 무한궤도용 롤러 부시 조립장치.
제9항에 있어서,
상기 동심 유지부는 상기 롤러의 외면과 접촉하는 롤러 접촉부재 및 상기 롤러 접촉부재를 직선 구동시키는 선형 구동부재를 포함하며,
상기 롤러 접촉부재는 상기 선형 구동부재의 구동 중심을 기준으로 대칭적으로 형성된 것을 특징으로 하는 무한궤도용 롤러 부시 조립장치.
제10항에 있어서,
상기 롤러 접촉부재에는 상기 롤러의 외면과 접촉하는 적어도 2개의 접촉면이 형성된 것을 특징으로 하는 무한궤도용 롤러 부시 조립장치.
제11항에 있어서,
상기 선형 구동부재는 상기 롤러 접촉부재에 일단이 연결되어 상기 롤러 접촉부재를 선형 구동시키는 볼스크류 및 상기 볼스크류와 나란하게 제공된 적어도 하나의 지지 로드를 포함하는, 무한궤도용 롤러 부시 조립장치.
제8항 내지 제12항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 제1구동부의 상기 부시 장착부의 이동 거리를 감지하여, 상기 롤러에 과도한 압력이 가해지는 것을 방지하는 센서부를 더 포함하는 무한궤도용 롤러 부시 조립장치.
제13항에 있어서,
상기 센서부는,
상기 플레이트 지지부에 장착된 고정센서 장착부;
상기 고정센서 장착부에 형성된 고정센서;
상기 제1구동부의 가동 플레이트에 장착된 가동센서 장착부; 및
상기 가동센서 장착부에 형성된 가동센서;를 포함하는, 무한궤도용 롤러 부시 조립장치.
제14항에 있어서,
상기 제1구동부에 의해 상기 제1부시가 상기 롤러에 압입됨에 따라 상기 고정센서와 상기 가동센서가 서로 만나는 것을 특징으로 하는 무한궤도용 롤러 부시 조립장치.
제14항에 있어서,
상기 고정센서와 상기 가동센서가 서로 만나면 상기 제1구동부의 작동이 정지되는 것을 특징으로 하는 무한궤도용 롤러 부시 조립장치.
제14항에 있어서,
상기 고정센서 또는 상기 가동센서 중 어느 하나는 수광부 및 발광부를 구비하고, 다른 하나는 상기 수광부의 수신을 차단하는 차폐부를 구비한 것을 특징으로 하는 무한궤도용 롤러 부시 조립장치.