KR101220688B1 - 무한궤도용 슈어셈블리 - Google Patents

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 구성되는 무한궤도용 슈어셈블리(10)에 있어서, 상기 그라우저(13)는 상기 핀홀(11a)과 나란하게 형성되는 수평부(13a)와 상기 수평부(13a)로부터 연장 형성되는 굴곡연장부(13b)로 이루어지며, 상기 패드(12)는 상기 그라우저(13)의 굴곡연장부(13b)에 대응하는 모서리부(12a)를 구비하는 무한궤도용 슈어셈블리(10) 그리고 이에 더하여 상기 패드(12)는 가장자리부터 경사지게 형성되는 경사면(12c)과 상기 경사면(12c)으로부터 연장 형성되는 상면(12b)으로 이루어지는 무한궤도용 슈어셈블리(10)에 관한 것으로, 패드(12)가 지면과 접하는 경우 패드(12)에 집중 응력이 발생하지 않아 패드(12)의 수명이 향상되는 효과가 있으며, 패드지지부(14)에 오목부(14b)를 구비하여 상기 패드지지부(14)와 슈바디(11) 사이에 틈새(17)를 형성함으로써 과도한 외력을 분산시켜 패드(12)의 수명을 더욱더 연장시키는 효과가 있다.

무한궤도, 슈어셈블리, 패드, 그라우저

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 슈어셈블리의 저면도이다.

도4 는 도3 의 A-A'선에 따르는 단면도이다.

도5 는 본 발명의 바람직한 실시 예에 따르는 무한궤도용 슈어셈블리를 이루는 일부 구성을 개략적으로 도시한 분해 사시도이다.

도6 는 본 발명의 바람직한 실시 예에 따르는 무한궤도용 슈어셈블리를 이루는 일부 구성을 개략적으로 도시한 저면도이다.

도7 은 도6 의 A-A' 선에 따른 단면도이다.

도8 은 무한궤도 주행 상태에서 패드 단면을 개략적으로 도시한 것이다.

도9 는 무한궤도 주행에 따라 패드에 발생하는 응력과 경사각의 관계를 도시한 그래프이다.

*도면의 주요 부호에 대한 설명

10 : 슈어셈블리 11 : 슈바디

11a : 핀홀 12 : 패드

13 : 그라우저 13b : 굴곡연장부

14 : 패드지지부 15 : 지지부너트

16 : 핀

본 발명은 무한궤도용 슈어셈블리에 관한 것으로, 보다 상세하게는 패드가 지면과 접촉할 때 패드에 발생하는 응력 집중을 방지하여 패드의 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 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 핀(116)과 수평 방향으로 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. 상기 패드지지부(114)에 의하여 지지되는 상기 패드(112)는 지면과 접촉하는 윗면(112b)이 평면으로 형성된다.

상기 종래 기술에 의한 무한궤도용 슈어셈블리(110)에 있어서 패드(112)는 지면과 접하는 윗면(112b)이 평면으로 형성되어 있으므로, 상기 패드(112)가 지면과 접할 때 패드(112)의 가장 자리 부분에서 응력 집중 현상이 발생하여 패드(112)의 마모가 심하게 되어 수명이 단축되는 문제점이 있었으며, 또한 상기 패드(112)를 지지하는 패드지지부(114)가 그라우저(113)가 형성된 슈바디(111)에 밀착하여 안착되므로 패드(112)에 과도한 하중이 발생하는 경우 하중을 분산시킬 수 없는 문제점이 있었다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로 패드가 지면과 접할 때 패드에 발생하는 응력 집중 현상을 방지하여 패드에 작용하는 응력을 분산시키며, 또한 패드에 과도한 하중이 발생하는 경우 이를 분산시킬 수 있어 패드의 수명을 연장할 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 그라우저는 핀홀와 나란하게 형성되는 수평부와 상기 수평부로부터 연장 형성되는 굴곡연장부로 이루어지며, 상기 패드는 상기 그라우저의 굴곡연장부에 대응하는 모서리부를 구비하는 것을 특징으로 한다.

상기 패드는 8각형으로 형성되는 것이 바람직하고,

상기에 있어서, 상기 패드는 가장자리부터 경사지게 형성되는 경사면과 상기 경사면으로부터 연장 형성되는 상면으로 이루어지는 것이 바람직하며,

상기 패드에 형성되는 경사면의 경사각은 3～10°범위로 형성하는 것이 더욱더 바람직하다.

그리고 상기 패드를 지지하는 패드지지부에 오목부를 형성함으로써 상기 패드지지부와 슈바디 사이에 틈새를 형성하여 패드에 작용하는 과도한 하중을 분산시키는 것이 가능하다.

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.

도5 는 본 발명의 바람직한 실시 예에 따르는 무한궤도용 슈어셈블리(10)를 이루는 구성의 일부를 개략적으로 도시한 사시도이며, 도6 은 도5 의 무한궤도용 슈어셈블리(10)를 도시한 저면도이며, 도7 은 도6 의 A-A'선에 따르는 무한궤도용 슈어셈블리(10)를 도시한 개략적인 단면도이다.

도5 에 도시한 바와 같이 본 발명의 바람직한 실시 예에 따르는 무한궤도용 슈어셈블리(10)는 핀홀(11a)이 형성된 슈바디(11)와, 상기 핀홀(11a)에 삽입되며 부싱(16a)을 구비하며 안착부(16b)가 형성된 핀(16)과, 상기 슈바디(11) 하부에 조립되는 패드(12)로 이루어진다.

도6 및 도7 에 도시한 바와 같이 상기 슈바디(11) 하부에는 그라우저(13)가 형성되며, 상기 패드(12)는 상기 슈바디(11)의 그라우저(13) 사이에 안착되며 패드지지부(14)에 의하여 지지된다. 그리고 상기 패드지지부(14)는 결합 수단에 의하여 상기 슈바디(11)에 결합된다. 도7 에 상기 결합 수단으로 지지부볼트(14a)와 지지부너트(15)를 예시하고 있으나 이에 한정하는 것은 아니며, 용접, 리벳팅 등 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 자명한 범위 내에서의 다양한 결합 수단으로 결합하는 것이 가능하다.

상기 그라우저(13)는 상기 핀홀(11a)과 나란하게 형성되는 수평부(13a)와 상기 수평부(13a)로부터 연장 형성되는 굴곡연장부(13b)로 이루어진다. 상기 수평부(13a)는 핀홀(11a)에 나란하게 형성하는 것에 한정하지 않으며 상기 핀홀(11a)로부 터 경사지게 형성하는 것도 가능하며, 상기 굴곡연장부(13b)는 핀홀(11a)에 대하여 상기 수평부(13a) 보다 더 큰 각도로 형성된다.

상기 패드(12)는 상기 굴곡연장부(13b)에 대응하는 경사진 모서리부(12a)를 구비하는 것이 바람직하며, 전체적으로 상기 패드(12)는 8각형으로 형성하는 것이 바람직하다.

그리고 상기 패드(12)는 도7 에 도시된 바와 같이 그 단면 형상에 있어서 패드(12)의 가장자리부터 경사지게 형성되는 경사면(12c)과 상기 경사면(12c)으로부터 연장 형성되는 상면(12b)으로 이루어지는 것이 바람직하며, 상기와 같은 형상으로 패드(12) 단면을 형성하는 경우에 패드(12)가 지면에 접할 때 패드(12) 가장자리에 발생하는 응력 집중을 방지할 수 있게 된다. 상기 상면(12b)는 평면으로 형성하는 것이 가능하나 이에 한정하는 것은 아니다.

상기에 있어서 상기 패드(12)에 형성되는 경사면(12c)의 경사각(θ₀)을 3～10°범위로 형성하는 경우 패드(12)에 발생하는 응력 집중 현상을 최소 범위로 유지할 수 있다.

도8 및 도9 를 참조하여 상기 경사각(θ₀)과 패드(12)에 발생하는 응력의 관계를 상세하게 설명한다.

도8 은 본 발명에 따르는 무한궤도용 슈어셈블리(10)로 이루어지는 무한궤도에 있어서 슈어셈블리의 패드(12) 부분과 지면의 접촉 상태를 개략적으로 도시한 단면도이며, 도8 에 도시한 바와 같이 무한 궤도 차량이 평지를 화살표 방향으로 주행하면, 지면에서 이격되어 있는 패드(12-①)가 지면과 접촉을 시작하게 되며(이하 '지면 도입'이라고 한다.), 지면에 접촉하고 있던 패드(12-⑤)는 지면과 접촉을 종료(이하 '지면 이탈'이라고 한다.)하게 된다. 상기에 있어서 지면 도입되는 패드(12-①)는 도8 의 'A'부분부터 접촉을 시작하며, 지면 이탈하는 패드(12-⑥)는 도8 의 'B'부분에서 접촉이 종료되어, 지면 도입되는 패드(12-①)의 'A'부분과 지면 이탈하는 패드(12-⑥)의 'B'부분에서 각각 최대 응력이 발생하게 된다.

도9 는 도8 의 주행중 패드(12-① 및 12-⑤)가 지면 접촉하거나 지면 이탈할 때, 패드(12-① 및 12-⑤)에 발생하는 응력과 경사각(θ₀)과의 관계를 개략적으로 도시한 그래프로서,

도9 에 도시한 바와 같이, 상기 패드(12-① 또는 12-⑥)가 지면 도입되거나 지면 이탈할 때 상기 패드(12-①, 12-⑥)의 경사각(θ₀)을 3～10°범위로 형성하는 경우, 패드(12-①, 12-⑥)에 발생하는 응력 집중 현상을 최소 범위로 하여 응력을 소정의 값 이하로 유지할 수 있게 되는 것이다. 상기 응력은 패드(12)의 치수, 지면에 접촉하는 패드(12)의 수, 무한궤도 차량의 중량 등에 따라 변하는 값이며, 도9 는 특정의 패드(12) 치수와 무한궤도 차량 중량 등에 대하여 패드(12-①, 12-⑥)의 경사각(θ₀)을 3～10°범위로 함으로써 상기 응력이 0.07이하로 유지되는 것을 도시한 것이다.

한편, 상기 패드(12)를 지지하는 패드지지부(14)에 지지부볼트(14a)의 주변 둘레를 따라 형성되는 오목부(14b)를 구비하여, 상기 오목부(14b)에 의해 상기 패드지지부(14)와 슈바디(11) 사이에 틈새(17)를 형성하는 것이 바람직하다. 즉, 도 7에 도시된 실시예와 같이, 상기 패드(12)를 지지하는 패드지지부(14)는, 상기 패드(12) 방향으로 오목하게 들어가서 지지부볼트(14a)의 주변 둘레를 따라 형성되는 오목부(14b)를 구비하여, 지지부볼트(14a)와 지지부너트(15)를 체결한 조립완료 상태에서 상기 오목부(14b)에 의해 상기 패드지지부(14)와 슈바디(11)의 접촉면 사이에 틈새(17)가 형성되도록 한다.
도 7 에는 패드지지부(14)의 원주 방향으로 형성된 하나의 오목부(14b)를 도시하고 있으나 이에 한정되는 것은 아니며 하나 이상의 오목부(14b)를 형성하는 것이 가능하다. 상기와 같이 패드지지부(14)에 오목부(14b)를 형성함으로써 패드(12)에 작용하는 과도한 하중을 분산시킬 수 있다.

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)가 수평부(13a)와 수평부(13a)로부터 연장 형성되는 굴곡연장부(13b)로 이루어지며 패드(12)는 상기 그라우저(13)의 굴곡연장부(13b)에 대응하는 모서리부(12a)를 구비하며, 이에 더하여 상기 패드(12)는 가장자리부터 경사지게 형성되는 경사면(12c)과 상기 경사면(12c)으로부터 연장 형성되는 상면(12b)으로 이루어지므로, 패드(12)가 지면과 접하는 경우 패드(12)에 집중 응력이 발생하지 않아 패드(12)의 수명이 향상되는 효과가 있으며, 패드지지부(14)에 오목부(14b)를 구비하여 상기 패드지지부(14)와 슈바디(11) 사이에 틈새(17)를 형성함으로써 과도한 외력을 분산시켜 패드(12)의 수명을 더욱더 연장시키는 효과가 있다.

Claims (5)

1. 삭제
2. 삭제
3. 삭제
4. 삭제
5. 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)는, 상기 핀홀(11a)와 나란하게 형성되는 수평부(13a)와 상기 수평부(13a)로부터 연장 형성되는 굴곡연장부(13b)로 이루어지고,

   상기 패드(12)는, 상기 그라우저(13)의 굴곡연장부(13b)에 대응하는 모서리부(12a)를 구비하며,

   상기 패드(12)는, 가장자리부터 경사지게 형성되는 경사면(12c)과, 상기 경사면(12c)으로부터 연장 형성되는 상면(12b)으로 이루어지며,

   상기 패드(12)를 지지하는 패드지지부(14)는, 상기 패드(12) 방향으로 오목하게 들어가서 지지부볼트(14a)의 주변 둘레를 따라 형성되는 오목부(14b)를 구비하여, 지지부볼트(14a)와 지지부너트(15)를 체결한 조립완료 상태에서 상기 오목부(14b)에 의해 상기 패드지지부(14)와 슈바디(11)의 접촉면 사이에 틈새(17)가 형성되는 것을 특징으로 하는 무한궤도용 슈어셈블리.

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