KR101348396B1 - 굴삭기용 집게의 선회 베어링 구동장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 제작이 용이하고 구동기어의 기어치 높이를 충분하게 확보하여 내구성을 향상시킬 수 있도록 하는 굴삭기용 집게의 선회 베어링 구동장치에 관한 것으로, 집게의 상부 플레이트에 결합되는 기어 하우징; 상기 집게의 집게발을 회전시키는 선회 베어링과 치합되도록 상기 기어 하우징의 내부에 위치되는 구동기어; 상기 구동기어와 연결되도록 상기 기어 하우징에 결합되어 상기 구동기어를 회전하는 구동모터; 상기 구동기어와 상기 기어 하우징 사이에 마련되어 상기 구동기어의 회전을 지지하는 베어링; 및 상기 베어링의 외륜과 상기 구동기어, 상기 베어링의 내륜과 상기 기어 하우징의 접촉이 방지되도록 상기 구동기어와 상기 기어 하우징에 형성되어 상기 베어링이 고정하는 베어링 고정부를 포함한다.

Description

굴삭기용 집게의 선회 베어링 구동장치{DRIVING APPARATUS FOR SLEWING RING BEARING OF CONSTRUCTION HEAVY EQUIPMENT}

본 발명은 굴삭기용 집게의 선회 베어링 구동장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 제작이 용이하고 구동기어의 기어치 높이를 충분하게 확보하여 내구성을 향상시킬 수 있도록 하는 굴삭기용 집게의 선회 베어링 구동장치에 관한 것이다.

일반적으로 조경시설이나 석축공사시 암석이나 목재 등을 운반하거나 일정한 형태로 배열 또는 적층하고자 할 때, 암석이나 목재의 무게로 인하여 굴삭기와 같은 건설중장비를 사용하게 된다. 이와 같이 중량물을 들어올리기 위하여 굴삭기를 사용할 때에는 굴삭기에 중량물인 암석이나 목재를 용이하게 파지할 수 있도록 집게가 설치된다.

이러한, 굴삭기용 집게는 통상 굴삭기의 붐(Boom)과 아암에서 버킷(Bucket)을 분리한 후 붐과 커플링에 장착되며, 굴삭기의 유압라인을 통해 구동력을 제공받는다. 그리고 집게는 사용상의 편의를 위하여 파지부인 집게발이 쌍을 이루도록 설치되고, 중량물의 파지 방향에 따라 집게발을 회전할 수 있도록 하는 구조가 보편화되고 있다. 따라서, 최근에 생산되는 집게는 회전식이 대부분을 차지하고 있다.

이와같은 회전식 집게는 굴삭기의 아암에 상, 하부 하우징이 결합되고, 그 상, 하부 하우징의 내부로 회전 축의 밑면에 형성되는 지지프레임으로 한쌍의 집게가 작동실린더에 의해 회동 가능하게 장착된다. 또한, 회전식 집게는 하우징에 구비되는 선회 베어링(Slewing Ring Bearing)을 회전시키기 위한 구동장치가 더 마련된다.

그리고, 회전식 집게의 선회 베어링을 구동하는 구동장치는 국내 등록실용신안공보 제20-0454161호의 "굴삭기용 집게의 유암모터 고정장치"에 개시되어 있다.

상기와 같이 구성되는 종래의 굴삭기용 집게의 유암모터 고정장치는 구동기어의 회전을 지지하는 베어링의 내륜과 외륜이 구동기어 및 커버에 모두 접촉되어 베어링이 원활하게 회전할 수 없는 문제점이 있다.

또한, 구동기어에 베어링을 결합하기 위한 결함홈이 형성되므로, 기어치의 높이가 낮아져 구동기어의 내구성이 저하되는 문제점이 있다.

본 발명은 위와 같은 종래의 문제점을 개선하기 위하여 개발된 것으로, 베어링의 외륜이 구동기어에 내륜이 기어 하우징에 접촉되는 것을 방지하여 베어링이 원활하게 회전됨은 물론 베어링의 파손을 방지할 수 있도록 하는 굴삭기용 집게의 선회 베어링 구동장치를 제공하는데 그 목적이 있다.

또한, 본 발명은 기어치를 형성하기 위한 두께를 충분하게 확보하여 구동기어의 내구성을 향상시킬 수 있도록 하는 굴삭기용 집게의 선회 베어링 구동장치를 제공하는데 그 목적이 있다.

상기한 목적을 달성하기 위하여 본 발명은 집게의 상부 플레이트에 결합되는 기어 하우징; 상기 집게의 집게발을 회전시키는 선회 베어링과 치합되도록 상기 기어 하우징의 내부에 위치되는 구동기어; 상기 구동기어와 연결되도록 상기 기어 하우징에 결합되어 상기 구동기어를 회전하는 구동모터; 상기 구동기어와 상기 기어 하우징 사이에 마련되어 상기 구동기어의 회전을 지지하는 베어링; 및 상기 베어링의 외륜과 상기 구동기어, 상기 베어링의 내륜과 상기 기어 하우징의 접촉이 방지되도록 상기 구동기어와 상기 기어 하우징에 형성되어 상기 베어링이 고정하는 베어링 고정부를 포함하는 굴삭기용 집게의 선회 베어링 구동장치를 제공한다.

또한, 본 발명은 상기 구동기어의 상면 중앙부에 상기 구동모터의 모터축이 결합되는 축 결합홈이 형성되고, 하부에 상기 베어링이 상기 베어링 고정부를 통해 결합되는 굴삭기용 집게의 선회 베어링 구동장치를 제공한다.

또한, 본 발명은 상기 베어링의 외륜이 고정되도록 상기 하우징에 형성되는 외륜 고정부; 및 상기 베어링의 내륜이 고정되도록 상기 구동기어에 형성되는 내륜 고정부로 이루어진 베어링 고정부를 포함하는 굴삭기용 집게의 선회 베어링 구동장치를 제공한다.

또한, 본 발명은 외륜 고정부에 상기 베어링의 내륜과 상기 기어 하우징을 이격시키는 내륜 이격부가 구비되는 굴삭기용 집게의 선회 베어링 구동장치를 제공한다.

또한, 본 발명은 내륜 고정부에 상기 베어링의 외륜과 상기 구동기어가 이격되도록 외륜 이격부가 구비되는 굴삭기용 집게의 선회 베어링 구동장치를 제공한다.

또한, 본 발명은 상기 베어링의 내륜에 삽입되도록 상기 구동기어의 하면에 돌출 형성되는 내륜 결합축 부재; 및 상기 베어링의 내륜 상면에 접촉되도록 상기 내륜 결합축 부재에서 돌출 형성되어 상기 베어링의 외륜과 상기 구동기어의 접촉을 방지하는 외륜 이격부로 이루어진 외륜 고정부를 포함하는 굴삭기용 집게의 선회 베어링 구동장치를 제공한다.

또한, 본 발명은 상기 베어링의 외륜이 삽입되도록 상기 기어 하우징에 형성되는 외륜 결합홈부; 및 상기 베어링의 외륜 하면에 접촉되도록 상기 외륜 결합홈의 내면에서 돌출 형성되어 상기 베어링의 내륜과 상기 기어 하우징의 접촉을 방지하는 내륜 이격부로 이루어진 내륜 고정부를 포함하는 굴삭기용 집게의 선회 베어링 구동장치를 제공한다.

상기와 같이 구성되는 본 발명에 따른 굴삭기용 집게의 선회 베어링 구동장치에 의하면, 베어링의 외륜이 구동기어에 내륜이 기어 하우징에 접촉되는 것을 방지하여 베어링이 원활하게 회전됨은 물론 베어링의 파손을 방지할 수 있는 이점이 있다.

또한, 본 발명에 의하면, 구동기어에 기어치를 형성하기 위한 두께를 충분하게 확보할 수 있으므로, 구동기어의 내구성이 향상되는 이점이 있다.

도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 굴삭기용 집게의 선회 베어링 구동장치가 적용된 집게의 단면도이다.
도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 굴삭기용 집게의 선회 베어링 구동장치를 나타낸 분해 사시도이다.
도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 굴삭기용 집게의 선회 베어링 구동장치를 나타낸 단면도이다.

본 발명의 특징 및 이점들은 첨부도면에 의거한 다음의 상세한 설명으로 더욱 명백해질 것이다. 이에 앞서, 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 발명자가 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다.

이하, 본 발명의 실시 예에 따른 굴삭기용 집게의 선회 베어링 구동장치를 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명한다.

도 1 내지 도 3에 도시된 바와 같이, 집게(10)는 조경시설이나 석축공사 또는 채석장 등에서 암석이나 목재 등과 같은 중량물을 파지하여 운반할 수 있도록 굴삭기(20)에 장착된다.

이러한, 집게(10)는 굴삭기에 장착되는 상부 플레이트(11), 선회 베어링(17)을 통해 상부 플레이트(11)에서 선회하는 하부 플레이트(13) 및 하부 플레이트(13)에 회전가능하게 결합되는 한 쌍의 집게발(15)로 이루어진다. 이때, 선회 베어링(17)은 선회 베어링 구동장치(100)에 의해 회전된다.

이와 같이 선회 베어링을 회전시키는 본 실시 예에 따른 굴삭기용 집게의 선회 베어링 구동장치(100)는 기어 하우징(110), 선회 베어링(17)과 치합되도록 기어 하우징(110)에 수용되는 구동기어(120), 구동기어(120)와 연결되는 구동모터(130), 구동기어(120)의 원활한 회전을 위하여 기어 하우징(110)과 구동기어(120) 사이에 구비되는 베어링(140) 및 베어링(140)을 고정하기 위한 베어링 고정부(150)를 포함한다.

기어 하우징(110)은 구동기어(120)가 수용되도록 수용공간부가 형성되고, 내부에 수용되는 구동기어(120)가 선회 베어링(17)과 치합되도록 측면에 개구부가 형성된다. 이러한, 기어 하우징(110)은 볼트나 용접 등과 같은 결합방식을 통해 상부 플레이트(11)에 결합되도록 상단부에 결합 플랜지(111)가 형성되고, 결합 플랜지(111)에 구동모터(130)가 고정된다.

구동모터(130)는 구동기어(120)를 정, 역회전시킬 수 있도록 모터축(131)이 구동기어(120)에 결합된다.

구동기어(120)는 베어링 고정부(150)에 의해 고정되는 베어링(140)을 통해 하단부가 기어 하우징(110)에 회전 가능하게 지지된다. 이러한, 구동기어(120)는 상면 중앙부에 모터축(131)이 결합되는 축 결합홈(121)이 형성된다.

여기서, 모터축(131)과 축 결합홈(121)에는 모터축(131)이 축 결합홈(121)에 축 방향으로 용이하게 삽입되어 결합되도록 스플라인이 각각 형성된다.

구동기어(120)의 회전을 지지하는 베어링(140)은 구동기어(120)와 기어 하우징(110) 사이에 마련되며, 베어링 고정부(150)에 의해 외륜(141)이 기어 하우징(110)에 결합되고, 내륜(143)이 구동기어(120)에 결합된다.

베어링 고정부(150)는 베어링(140)의 외륜(141)과 구동기어(120), 베어링(140)의 내륜(143)과 기어 하우징(110)의 접촉이 방지되도록 구동기어(120)와 기어 하우징(110)에 형성된다.

이를 위하여, 베어링 고정부(150)는 베어링(140)의 외륜(141)이 고정되도록 기어 하우징(110)에 형성되는 외륜 고정부(151) 및 베어링(140)의 내륜이 고정되도록 구동기어(120)의 하면에 형성되는 내륜 고정부(153)를 포함한다.

외륜 고정부(151)는 베어링(140)의 외륜(141)이 결합되도록 기어 하우징(110)의 수용공간부 내부 바닥면에 형성되며, 베어링(140)의 내륜(143)이 기어 하우징(110)에 접촉되는 것을 방지한다.

구체적으로, 외륜 고정부(151)는 외륜(141)이 삽입되어 고정되도록 기어 하우징(110)에 형성되는 외륜 결합홈부(151a) 및 내륜(143)이 외륜 결합홈부(151a)에 접촉되는 것을 방지하는 내륜 이격부(151b)를 포함한다. 이때, 베어링(140)은 외륜 결합홈부(151a)에 억지 끼워 맞춤된다.

그리고, 외륜 결합홈부(151a)는 베어링(140)이 보다 안정되게 결합되도록 그 깊이(d)가 베어링(140)의 높이(h)보다 깊게 형성된다.

내륜 이격부(151b)는 내륜(143)이 외륜 결합홈부(151a)에 바닥면에 접촉되는 것이 방지되도록 외륜 결합홈부(151a)의 내면에서 돌출 형성된다.

베어링(140)을 구동기어(120)에 결합하는 내륜 고정부(153)는 베어링(140)의 내륜(143)이 결합되며, 외륜(141)이 구동기어(120)의 하면에 접촉되는 것을 방지한다.

이를 위하여, 내륜 고정부(153)는 베어링(140)의 내륜(143)에 삽입되어 고정되는 내륜 결합축 부재(153a) 및 외륜(141)과 구동기어(120)의 접촉을 방지하는 외륜 이격부(153b)를 포하머한다.

내륜 결합축 부재(153a)는 내륜(143)에 삽입되도록 구동기어(120)의 하면에서 돌출 형성된다. 이때, 내륜 결합축 부재(153a)는 베어링(140)의 하면으로 돌출되는 것이 방지되도록 그 돌출 길이(l)가 베어링(140)의 높이(h)와 동일하게 돌출 형성된다.

외륜 이격부(153b)는 베어링(140)의 내륜(143) 상면이 접촉되도록 내륜 결합축 부재(153a)에서 돌출 형성되어 외륜(141)의 상면이 구동기어(120)의 하면에 접촉되는 것을 방지한다.

한편, 구동기어(120)는 축 결합홈(121)에 스플라인을 용이하게 형성할 수 있도록 축 결합홈(121)의 내면 모리서부에 가공툴 삽입공간부가 형성된다.

또한, 구동기어(120)는 선회 베어링(17)에 치합되도록 외면에 기어치가 형성된다.

상기와 같이 구성되는 본 실시 예에 따른 굴삭기용 집게의 선회 베어링 구동장치의 작용을 설명한다.

먼저, 구동기어(120)의 하면에 베어링(140)의 내륜(143)이 결합되는 내륜 결합축 부재(153a)가 돌출 형성되므로, 기어치가 형성되는 부위의 두께(t)가 증가되어 기어치를 보다 크고 깊게 형성할 수 있다. 이로 인하여 큰 하중이 걸리는 구동기어(120)의 내구성을 향상할 수 있다.

특히, 구동기어(120)에 형성되는 외륜 이격부(153b)와 기어 하우징(110)에 형성되는 내륜 이격부(151b)에 의해 베어링(140)의 내륜(143)이 기어 하우징(110)에 접촉되는 것이 방지됨과 동시에 베어링(140)의 외륜(141)이 구동기어(120)에 접촉되는 것이 방지되므로, 베어링(140)의 파손을 방지할 수 있을 뿐만 아니라, 구동기어(120)를 보다 원활하게 회전시킬 수 있다.

상술한 바와 같이 본 발명은 도면에 도시된 실시예를 참고로 하여 설명되었으나, 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 기술이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서 본 발명의 진정한 기술적 보호범위는 아래의 특허청구범위에 의해서 정하여져야 할 것이다.

100 : 선회베어링 구동장치 110 : 기어 하우징
120 : 구동기어 121 : 축 결합홈
130 : 구동모터 131 : 모터축
140 : 베어링 141 : 외륜
143 : 내륜 150 : 베어링 고정부
151 : 외륜 고정부 151a : 외륜 결합홈부
151b : 내륜 이격부 153 : 내륜 고정부
153a : 내륜 결합축 부재 153b : 외륜 이격부

Claims (7)

1. 집게의 상부 플레이트에 결합되는 기어 하우징; 상기 집게의 집게발을 회전시키는 선회 베어링과 치합되도록 상기 기어 하우징의 내부에 위치되는 구동기어; 상기 구동기어와 연결되도록 상기 기어 하우징에 결합되어 상기 구동기어를 회전하는 구동모터; 상기 구동기어와 상기 기어 하우징 사이에 마련되어 상기 구동기어의 회전을 지지하는 베어링; 및 상기 베어링의 외륜과 상기 구동기어, 상기 베어링의 내륜과 상기 기어 하우징의 접촉이 방지되도록 상기 구동기어와 상기 기어 하우징에 형성되어 상기 베어링을 고정하는 베어링 고정부를 포함하는 굴삭기용 집게의 선회 베어링 구동장치에 있어서,
   상기 구동기어는 상면 중앙부에 상기 구동모터의 모터축이 결합되는 축 결합홈이 형성되고, 하부에 상기 베어링이 상기 베어링 고정부를 통해 결합되고;
   상기 베어링 고정부는,
   상기 베어링의 외륜이 고정되도록 상기 기어 하우징에 형성되는 외륜 고정부; 및
   상기 베어링의 내륜이 고정되도록 상기 구동기어에 형성되는 내륜 고정부를 포함하고;
   상기 외륜 고정부는,
   상기 베어링의 외륜이 삽입되도록 상기 기어 하우징에 형성되는 외륜 결합홈부; 및
   상기 베어링의 내륜과 상기 기어 하우징을 이격시키기 위해 상기 베어링의 외륜 하면에 접촉되도록 상기 외륜 결합홈의 내면에서 돌출 형성되어 상기 베어링의 내륜과 상기 기어 하우징의 접촉을 방지하는 내륜 이격부를 포함하고;
   상기 내륜 고정부는,
   상기 베어링의 내륜에 삽입되도록 상기 구동기어의 하면에 돌출 형성되는 내륜 결합축 부재; 및
   상기 베어링의 외륜과 상기 구동기어를 이격시키기 위해 상기 베어링의 내륜 상면에 접촉되도록 상기 내륜 결합축 부재에서 돌출 형성되어 상기 베어링의 외륜과 상기 구동기어의 접촉을 방지하는 외륜 이격부를 포함하고;
   상기 기어 하우징은 상기 구동기어가 수용되도록 수용공간부가 형성되고, 상기 기어 하우징 내부에 수용되는 상기 구동기어가 상기 선회 베어링과 치합되도록 측면에 개구부가 형성되고;
   상기 외륜 결합홈부의 깊이가 상기 베어링의 높이보다 깊게 형성되고;
   상기 내륜 결합축 부재는 상기 베어링의 하면으로 돌출되는 것이 방지되도록 상기 내륜 결합축 부재의 돌출 길이가 상기 베어링의 높이와 동일하게 돌출 형성되는 것을 특징으로 하는 굴삭기용 집게의 선회 베어링 구동장치.
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