KR101302187B1 - 처짐방지구조의 기어커플링 - Google Patents

Abstract

본 발명은 구동축과 종동축이 상하로 배치되는 수직타입에 적합하도록 구비되어 간단한 구조에 의해 축처짐을 최소화하여 안정된 작동을 구현하도록 된 처짐방지구조의 기어커플링에 관한 것이다.
본 발명에 따르면, 상하로 위치되는 구동축(10) 또는 종동축(11) 중의 어느 하나가 삽입되도록 제1 축공(37)이 형성된 제1 허브(33)와, 상기 제1 허브(33)의 둘레로 돌출되는 링형상으로 구비되어 볼트(12)를 포함한 체결수단에 의해 체결 가능하도록 제1 플랜지(35)가 형성된 상부커플러(31)와; 상기 상부커플러(31)에 대향되도록 구비되어 상기 구동축(10) 또는 종동축(11) 중의 다른 하나가 삽입되도록 제2 축공(38)이 형성된 제2 허브(34)와, 상기 제2 허브(34)의 둘레로 돌출되어 상기 제1 플랜지(35)에 대면된 상태로 상기 체결수단에 의해 체결되는 제2 플랜지(36)가 형성된 제2 커플러(32)와; 상기 제1 축공(37)의 하단에 밀착되도록 상기 상부커플러(31)와 하부커플러(32) 사이에 개재되어 상기 구동축(10) 또는 종동축(11)의 처짐을 지지하도록 된 지지플레이트(41)를 포함하여 이루어진 처짐방지구조의 기어커플링이 제공된다.

Description

처짐방지구조의 기어커플링{Gear coupling of deflection preventing structure}

본 발명은 처짐방지구조의 기어커플링에 관한 것으로, 보다 상세하게는 구동축과 종동축이 상하로 배치되는 수직타입에 적합하도록 구비되어 간단한 구조에 의해 축처짐을 최소화하여 안정된 작동을 구현하도록 된 처짐방지구조의 기어커플링에 관한 것이다.

일반적으로 기계요소로서의 커플링은 구동축과 종동축을 상호 연결하여 회전동력을 전달하도록 된 것으로, 대개 오일과 같은 유체를 동력전달의 매개체로 사용하는 유체커플링이나 별도의 동력전달을 위한 유체를 사용하지 않은 상태로 구동축과 종동축을 직접적으로 연결하는 기어커플링이나 디스크커플링 등이 사용되고 있는데, 이러한 종래의 커플링 일례를 도시된 도면에 의해 설명하면 다음과 같다.

도 1에 도시된 바와 같이, 종래의 커플링은 구동축(10)에 결합되는 제1 커플러(21)와 종동축(11)에 결합되는 제2 커플러(22)로 이루어져 볼트(12)와 너트(13)와 같은 체결수단에 의해 상호 결합되는 것으로, 상기 각 커플러(21,22)는 상기 구동축(10) 또는 종동축(11)이 삽입되는 단관체 형상의 허브(23,24)와, 이 허브(23,24)의 둘레에 링형태로 돌출되는 플랜지(25,26)로 이루어지고, 상기 각 플랜지(25,26)는 상호 면접된 상태로 다수의 볼트(12)와 너트(13)에 의해 체결되는 것이다.

하지만, 이러한 종래의 커플링은 대개 상기 구동축(10)과 종동축(11)이 좌우로 배치되는 수평타입에 적용되는 것을 도시된 바와 같이 구동축(10)과 종동축(11)이 상하로 배치된 수직타입에 그대로 적용한 것으로, 통상적으로 상기 각 커플러(21,22)는 상기 구동축(10)과 종동축(11)의 단부 사이에 오일이나 그리스를 충전하도록 챔버(27)를 형성할 뿐만 아니라 커플링에 의해 상호 결합되는 구동축(10)과 종동축(11)은 단부가 상호 접촉되지 않도록 일정 간격을 유지하여 결합되게 된다.

그러나 종래의 커플링은 통상적인 수평타입의 커플링을 그대로 차용하여 수직타입에 적용함에 따라 전술된 바와 같은 구동축(10)과 종동축(11) 단부 사이의 간격에 의해 상부에 위치되는 구동축(10)(또는 종동축(11))이 자중이나 기타 하중에 의해 커플링 상에서 처짐이 발생될 우려가 있을 뿐만 아니라 이로 인해 장치가 불안정한 상태로 작동되어 손상의 우려가 있는 것이다.

한국 등록실용신안공보(제20-0160848호) 1999. 08. 21.

본 발명은 전술한 바와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로, 본 발명은 구동축과 종동축이 상하로 배치되는 수직타입에 적합하도록 구비되어 간단한 구조에 의해 축처짐을 최소화할 수 있을 뿐만 아니라 장치의 작동중에 발생되는 구동축과 종동축 간의 편심 또는 편각을 용이하게 추종하여 안정적인 작동을 구현할 수 있는 처짐방지구조의 기어커플링을 제공하는 것이다.

본 발명의 특징에 따르면, 구동축(10) 또는 종동축(11)이 각각 결합되는 허브(33,34)와 이 허브(33,34)에 치차(47)에 의해 결합되는 플랜지(35,36)를 포함하여 이루어진 기어커플링에 있어서;
상하로 위치되는 구동축(10) 또는 종동축(11) 중의 어느 하나가 삽입되도록 제1 축공(37)이 형성된 제1 허브(33)와, 상기 제1 허브(33)의 둘레로 돌출되는 링형상으로 구비되어 볼트(12)를 포함한 체결수단에 의해 체결 가능하도록 제1 플랜지(35)가 형성된 상부커플러(31)와;

상기 상부커플러(31)에 대향되도록 구비되어 상기 구동축(10) 또는 종동축(11) 중의 다른 하나가 삽입되도록 제2 축공(38)이 형성된 제2 허브(34)와, 상기 제2 허브(34)의 둘레로 돌출되어 상기 제1 플랜지(35)에 대면된 상태로 상기 체결수단에 의해 체결되는 제2 플랜지(36)가 형성된 제2 커플러(32)와;

상기 제1 축공(37)의 하단에 밀착되도록 상기 상부커플러(31)와 하부커플러(32) 사이에 둘레면이 끼워진 상태로 개재되어 상기 구동축(10) 또는 종동축(11)의 처짐을 지지하도록 된 지지플레이트(41)를 포함하여 이루어진 것을 특징으로 하는 처짐방지구조의 기어커플링이 제공된다.

본 발명의 다른 특징에 따르면, 상기 지지플레이트(41)에는 저면 중앙부에 하부로 만곡되게 볼록한 터치돌기(42)가 형성되고;

상기 지지플레이트(41)의 하부에는 상기 하부커플러(32)의 상단면에 밀착되어 상기 터치돌기(42)가 접촉 지지되는 받침플레이트(43)가 구비되는 것을 특징으로 하는 처짐방지구조의 기어커플링이 제공된다.

이상에서와 같이 본 발명에 의하면, 상하로 위치되는 구동축(10)과 종동축(11) 중의 어느 하나가 결합되는 상부커플러(31)의 하단에 제1 축공(37)에 밀착되는 지지플레이트(41)가 구비됨으로써, 상기 상부커플러(31)에 결합되는 구동축(10) 또는 종동축(11)이 자중이나 장치의 작동중에 부가되는 하중 등에 의해 처질 때에 상기 지지플레이트(41)에 의해 처짐을 지지함으로 인해 장치의 작동을 안정적으로 유지할 수 있는 장점이 있다.

또한 본 발명은 지지플레이트(41)의 저면 중앙부에 받침플레이트(43)에 접촉되는 볼록형상의 터치돌기(42)가 형성됨으로써, 상기 터치돌기(42)에 의해 받침플레이트(43)에 접촉되는 지지플레이트(41)의 지지력을 견고하게 유지하여 상기 지지플레이트(41)에 의한 축처짐 방지효과를 증대시킬 수 있으며, 또한 상기 지지플레이트(41)는 상기 터치돌기(42)에 의해 원포인트 접촉된 상태로 상기 받침플레이트(43)에 지지됨으로 인해 장치의 작동중에 상기 구동축(10)과 종동축(11)의 연결상태가 일직선상에서 미세하게 벗어남에 따라 발생되는 편심 또는 편각을 용이하게 수용하여 장치의 안정적인 작동을 구현하는 데에 도움을 줄 수 있는 것이다.

도 1은 종래의 커플링 일례를 도시한 정면도
도 2는 본 발명의 일실시예를 도시한 정단면도

상술한 본 발명의 목적, 특징들 및 장점은 다음의 상세한 설명을 통하여 보다 분명해질 것이다. 이하, 첨부된 도면에 의거하여 설명하면 다음과 같다.

도 2는 본 발명의 바람직한 일실시예를 도시한 것이다. 도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명의 기어커플링은 구동축(10)과 종동축(11)이 상하로 위치되는 수직타입에 적절하게 적용하여 축처짐을 최소화할 수 있도록 된 것으로, 회전 구동되는 구동축(10)과 종동축(11) 중의 어느 하나에 결합되는 상부커플러(31)와 이 상부커플러(31)에 대응되어 상기 구동축(10)과 종동축(11) 중의 다른 하나가 결합되는 하부커플러(32)로 이루어지고, 상기 각 커플러(31,32)는 볼트(12)와 너트(13)와 같은 체결수단에 의해 상호 결합되도록 된 것으로, 이러한 구성은 종래에 유사한 것이다.

이러한 구성에 있어서, 상기 상부커플러(31)는 상기 종동축(11)이 삽입되는 제1 축공(37)이 형성된 단관체 형상의 제1 허브(33)가 구비되고, 상기 제1 허브(33)의 둘레에 돌출되는 링형상의 제1 플랜지(35)가 구비되며, 상기 제1 플랜지(35)에는 볼트(12)와 너트(13)와 같은 체결수단이 체결되는 다수의 제1 체결공(39)이 형성되어 있다.

또한 상기 하부커플러(32)는 상기 상부커플러(31)의 구성에 대응되도록 구비된 것으로, 상기 구동축(10)이 삽입되도록 제2 축공(38)이 형성된 단관체 형상의 제2 허브(34)가 구비되고, 상기 제2 허브(34)에는 상기 제1 플랜지(35)에 대면되도록 대응된 제2 플랜지(36)가 구비되며, 상기 제2 플랜지(36)에는 상기 제1 체결공(39)에 연통되어 상기 체결수단이 체결되는 다수의 제2 체결공(40)이 형성되어 있다.

이와 같은 상부커플러(31)와 하부커플러(32)는 상기 각 플랜지(35,36)에 체결되는 체결수단에 의해 상호 결합됨으로 인해 상기 구동축(10)의 동력을 종동축(11)으로 전달하게 되는데, 이때에 본 발명의 커플링에는 상부에 위치되는 종동축(11)이 자중이나 장치의 작동에 따라 가중되는 하중 등에 의해 처지는 것을 저지하도록 구비된다.

구체적으로 상기 상부커플러(31)와 하부커플러(32)는 상기 각 허브(33,34)와 플랜지(35,36) 사이에 상기 구동축(10)과 종동축(11)의 단부에 대한 윤활이 이루어지도록 오일이나 그리스 등이 충전되는 챔버(44)를 형성하게 되는데, 상기 챔버(44) 내에는 상기 상부커플러(31)의 제1 축공(37)의 단부면에 밀착되도록 지지플레이트(41)가 구비되게 된다.

상기 지지플레이트(41)는 대략적으로 원판형태로 구비되어 상기 제1 축공(37)의 하단부를 폐쇄하도록 결합되는데, 도시된 바와 같이 둘레면이 상기 각 플랜지(35,36)에 끼움결합되거나 또는 별도의 나사 등에 의해 상기 제1 허브(33)의 하단면에 체결될 수 있는 것이다.

이러한 지지플레이트(41)에 따르면, 상부에 위치되는 종동축(11)이 하중에 의해 처짐이 발생될 때에 상기 지지플레이트(41)에 접촉됨으로 인해 축처짐이 지속되는 것을 저지하여 일정한 위치에 고정함으로 인해 장치의 안정적인 작동을 구현할 수 있게 된다.

바람직하게는 상기 지지플레이트(41)의 저면에는 중앙부에 하부로 만곡되게 볼록한 터치돌기(42)가 형성되고, 상기 지지플레이트(41)의 하부에는 상기 터치돌기(42)가 접촉되도록 받침플레이트(43)가 구비되어 있으며, 상기 받침플레이트(43)는 상기 하부커플러(32)의 상단면에 밀착되어 상기 제2 축공(38)의 상면을 커버하도록 나사(45) 등에 의해 체결되어 있다.

이는 장치의 작동에 따라 상기 구동축(10)과 종동축(11)이 항상 일정하게 일직선상으로 유지되는 것이 아니라 회전구동이나 장치의 작동에 따라 고유한 진동정도를 유지하여 미세하게 편심되거나 편각을 형성하게 됨에 따라 상기 터치돌기(42)에 의해 상기 종동축(11) 부분이 구동축(10) 부분에 원포인트로 지지되어 전술된 바와 같은 편심 또는 편각에 용이하게 대처할 수 있게 되고, 이에 의해 장치의 작동이 안정적으로 이루어짐과 동시에 장치의 손상을 방지할 수 있는 역할을 하게 된다.

이상에서 설명되지 않은 부호는 상기 각 허브(33,34)와 플랜지(35,36) 사이에 개재되는 오링(46)을 나타낸 것이고, 다른 부호는 상기 각 허브(33,34)와 각 플랜지(35,36)를 상호 결합하는 치차(47)를 나타낸 것이며, 또 다른 부호는 상기 구동축(10) 또는 종동축(11)에 개재되는 키이(48)와 이 키이(48)에 대응되게 상기 각 허브(33,34)에 형성된 키홈(49)을 나타낸 것이다.

이상에서 설명한 본 발명은 전술한 실시예 및 첨부된 도면에 의해 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경이 가능함은 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명백할 것이다.

Claims (2)

1. 구동축(10) 또는 종동축(11)이 각각 결합되는 허브(33,34)와 이 허브(33,34)에 치차(47)에 의해 결합되는 플랜지(35,36)를 포함하여 이루어진 기어커플링에 있어서;
   상하로 위치되는 구동축(10) 또는 종동축(11) 중의 어느 하나가 삽입되도록 제1 축공(37)이 형성된 제1 허브(33)와, 상기 제1 허브(33)의 둘레로 돌출되는 링형상으로 구비되어 볼트(12)를 포함한 체결수단에 의해 체결 가능하도록 제1 플랜지(35)가 형성된 상부커플러(31)와;
   상기 상부커플러(31)에 대향되도록 구비되어 상기 구동축(10) 또는 종동축(11) 중의 다른 하나가 삽입되도록 제2 축공(38)이 형성된 제2 허브(34)와, 상기 제2 허브(34)의 둘레로 돌출되어 상기 제1 플랜지(35)에 대면된 상태로 상기 체결수단에 의해 체결되는 제2 플랜지(36)가 형성된 제2 커플러(32)와;
   상기 제1 축공(37)의 하단에 밀착되도록 상기 상부커플러(31)와 하부커플러(32) 사이에 둘레면이 끼워진 상태로 개재되어 상기 구동축(10) 또는 종동축(11)의 처짐을 지지하도록 된 지지플레이트(41)를 포함하여 이루어지며;
   상기 지지플레이트(41)에는 저면 중앙부에 하부로 만곡되게 볼록한 터치돌기(42)가 형성되고;
   상기 지지플레이트(41)의 하부에는 상기 하부커플러(32)의 상단면에 밀착되어 상시에 상기 터치돌기(42)가 접촉 지지되는 받침플레이트(43)가 구비되는 것을 특징으로 하는 처짐방지구조의 기어커플링.
   
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