KR101384373B1 - Worm geared type break device for endless winder - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 엔드리스 와인더의 웜기어 브레이크 장치에 관한 것으로 더 상세하게는 아웃풋 샤프트의 역회전을 웜기어를 통해 동력전달과 병행하여 제어하는 엔드리스 와인더의 웜기어 브레이크 장치에 관한 것이다.The present invention relates to a worm gear brake device of an endless winder, and more particularly, to a worm gear brake device of an endless winder for controlling the reverse rotation of an output shaft in parallel with power transmission through a worm gear.
엔드리스 와인더(endless winder, climber)는 기존의 곤도라에 적용하던 윈치 방식, 즉 케이지에 연결된 와이어로프를 드럼에 권선 하는 윈치 방식과는 다르게 와이어 로프를 상부 지지대에 고정시키고, 그 와이어 로프를 타고 케이지와 직결된 엔드리스 와인더가 상,하 구동하는 방식이다.The endless winder (endless winder), unlike the winch method used in the conventional gondola, that is, the winch method of winding the wire rope connected to the cage to the drum, fixes the wire rope to the upper support and rides the cage on the wire rope. Endless winder directly connected to the upper and lower drive method.
윈치 방식에서는 드럼의 크기가 한정되어 있으므로 적용할 수 있는 높이가 제한되었으나 엔드리스 와인더를 적용하는 방식은 와이어 로프의 길이만 충분하면 높이 제한 없이 무한대로 적용할 수 있는 장점이 있다.In the winch method, the height of the drum is limited because the size of the drum is limited, but the method of applying the endless winder has the advantage that the length of the wire rope can be applied indefinitely without the height limitation.
또한, 기존 윈치 방식은 상부로 올라갈수록 인양속도가 빨라지는 단점이 있으나 엔드리스 와인더는 높이에 상관없이 일정한 인양속도로 구동한다.In addition, the conventional winch method has a disadvantage that the lifting speed increases as the upper portion is raised, but the endless winder is driven at a constant lifting speed regardless of the height.
구동동력원에 따라 전기모터 구동형과 에어 모터 구동형으로 구분하며, 특히 에어 모터 구동형은 가스 취급지역, 폭발의 위험이 있는 지역, 전기가 공급되지 않는 지역에서도 사용이 가능하다.According to the driving power source, it is divided into electric motor driving type and air motor driving type. In particular, air motor driving type can be used in gas handling area, risk of explosion, and no power supply area.
엔드리스 와인더는 최근에는 해상 풍력 타워 승강기의 핵심 부품으로 사용되고 있으며, 그 밖에 선박 건조 및 보수용 곤도라, 빌딩 신축 및 유지 그리고 보수용(외벽 도색 청소 등) 곤도라, 저장탱크 건설 및 유지 보수용 곤도라, 원자력 발전소 건설 및 유지 보수용 곤도라, 기타 산업용 곤도라, 골프연습장 보호망 설치 및 제거용, 소형 호이스트 대용, 각종 케이블 설치 공사용, 풍력 발전기의 유지 보수용 등의 분야에 널리 이용되고 있다.Endless winders have recently been used as core components for offshore wind tower lifts, as well as gondolas for shipbuilding and repairs, gondolas for building and maintaining buildings, etc. It is widely used in the construction and maintenance of nuclear power plants, gondola for other industrial purposes, installation and removal of golf practice protection nets, replacement of small hoists, installation of various cables, and maintenance of wind generators.
일반적으로 엔드리스 와인더는 크게 구동 모터, 회전수를 감소시켜 토크를 증대시키는 기어박스, 와이어 로프를 압착하여 견인력을 발생시키는 시브(sheave)로 구성되고, 세부적으로는 케이스 어셈블리(case ass`y), 시브 어셈블리(sheave ass`y), 메커니컬 브레이크 어셈블리(mechanical brake ass`y), 피니언 샤프트 에셈블리(4nd pinion shaft ass`y), 폴 어셈블리(pawl ass`y), 체인 어셈블리(chain ass`y), 카운터 어셈블리(counter ass`y), 클리퍼 에셈블리(clipper ass`y)로 구분된다(대한민국 실용신안등록 출원번호 제20-2002-0013195호의 '권양기용 습식 메카니컬 브레이크' 참조)In general, the endless winder is composed of a drive motor, a gearbox that increases torque by reducing the number of revolutions, and a sheave that generates traction by compressing a wire rope. In detail, a case ass`y , Sheave ass`y, mechanical brake ass`y, 4nd pinion shaft ass`y, pawl ass`y, chain ass`y ), Counter ass`y, and clipper ass`y (refer to `` wet mechanical brake for winches '' in Korean Utility Model Application No. 20-2002-0013195).
도 1은 일반적인 엔드리스 와인더 어셈블리를 나타낸 것으로 스퍼어(spur) 기어박스를 적용한 엔드리스 와인더 에셈블리를 나타낸 조립도이다. 스퍼어 기어박스는 별도의 기계적 브레이크인, 도 3 내지 5와 같은 메커니컬 브레이크를 필요로 한다.1 is a view illustrating a general endless winder assembly and an assembly view showing an endless winder assembly to which a spur gearbox is applied. The spur gearbox requires a mechanical brake as shown in Figures 3 to 5, which is a separate mechanical brake.
엔드리스 와인더 어셈블리의 전체 구조는, 도 1을 참조하면, 시브 케이싱(30)의 횡축 방향에 장착된 모터(10) 및 시브(31)를 통과하는 모터 샤프트(11), 모터 샤프트(11)에 연동하는 제1 피니언 샤프트(12)가 구성된다.The overall structure of the endless winder assembly, referring to FIG. 1, includes a
그리고, 케이싱(24)의 내부에는 제1 피니언 샤프트(12)와 치합되는 제1 기어(13) 및 제2 피니언 샤프트(14)가 구성되고, 상기 제1 피니언 샤프트(12)와 동심축을 이루도록 축설된 제3 피니언 샤프트(15)가 구성된다.In addition, a
상기 제3 피니언 샤프트(15)에는 도 4에 나타낸 바와 같이, 라이닝(18a)(18b)이 밀착되는 래치트 휠(16) 그리고 제동기어(17)가 설치되는 메커니컬 브레이크(20)가 구성되고, 제동기어(17)의 허브에는 스토퍼(19)가 제3 피니언 샤프트(15)를 따라 장착된다. 그리고, 볼 베어링(19a)(19b), 오일 실(19c), 스페이서(19d) 니들 롤러 베어링(19e), 스냅 링(19f)이 설치되며, 제3 피니언 기어(15)의 일단 피니언부에는 제4 피니언 샤프트(23)에 축설된 기어(22)가 설치된다.As shown in FIG. 4, the
종래도로 첨부된 도 1 내지 도 5의 도면 중 미설명 부호, 32는 '와이어 로프'이고, 40은 '롤러 체인 에셈', 42는 시브 케이싱(30)에 개설되는 와이어 로프(32)의 인렛 가이드(inlet guide), 43은 아웃렛 가이드(outlet guide)이다.1 through 5 of the drawings attached to the prior art, 32 is a 'wire rope', 40 is a 'roller chain emulation', 42 is an inlet guide of the
44는 '체인'이고, 45는 롤러 체인 어셈(40)과 체인(44)을 연결하는 '링크(link)', 46은 체인(44)을 링크(45)를 축으로 시브(31)의 홈에 압착하는 '스프링'이다.44 is the 'chain', 45 is the 'link' connecting the
메커니컬 브레이크(20)는 인풋(input)측 구동 모터(10)에 의한 회전력은 전달하지만 아웃풋(output)측 시브(31)에 의해 역회전을 하지 못하도록 하는 안전장치로써 구동 모터(10)의 전기 기계적 고장으로 정지시 시브(31)측에 작용하는 하중에 의해서 엔드리스 와인더가 구동하는 것을 방지한다.The
종래의 메커니컬 브레이크(20)는, 제1 내지 제4 피니언 샤프트(12)(14)(15)(23)들, 라이닝(18a)(18b)이 밀착되는 라체트 휠(16), 스토퍼(19)가 설치된 제동기어(17)들의 복잡한 조합으로 되어 있고, 라체트 휠(16)의 원주상으로는 도 3 및 도 5와 같이 케이싱(24)에 설치된 폴 샤프트(25)에 일 방향 탄성을 받도록 스프링(26)에 탄지된 폴(27)이 라체트 휠(16)의 톱니에 맞물리도록 설치되어 피니언 샤프트의 역회전을 제어함으로써 최종 아웃풋 샤프트에 해당되는 제1 피니언 샤프트(12) 또는 모터 샤프트(11)의 역회전을 방지한다.Conventional
따라서, 역회전을 방지하는 부분은, 라이닝 처리된 라체트 휠(16), 역회전을 제어하는 폴(27), 그리고 제동기어(17)의 허브에 밀착되어 역회전을 방지하는 스토퍼(19) 등이며 이를 통해 다중으로 피니언 샤프트의 역회전을 제어한다.Therefore, the portion preventing the reverse rotation is in contact with the lined
이와 같이 엔드리스 와인더의 역회전을 방지하는 종래 스퍼어 기어 형식의 메커니컬 브레이크는 라체트 휠 및 라이닝의 마모, 폴의 손상과 마모, 그리고 기어의 회전을 제어하는 스토퍼 마모 등으로 인해 순간적인 고 부하가 시브 측에 전달되는 의도하지 않는 상황 등에서 역회전 발생으로 안전사고로 발전될 가능성이 증가한다(본 출원인의 선출원, 대한민국 실용신안등록 출원번호 제20-2002-0013195호의 '권양기용 습식 메카니컬 브레이크' 및 대한민국 실용신안등록 출원번호 제20-2002-0013197호의 '곤돌라용 동력전달장치' 참조).The mechanical brakes of the conventional spur gear type, which prevents the reverse rotation of the endless winder, are momentarily high load due to the wear of the ratchet wheel and lining, the damage and wear of the pole, and the stopper wear that controls the rotation of the gear. Is more likely to develop into a safety accident due to a reverse rotation occurring in an unintended situation that is transmitted to the sieve side (the 'wet mechanical brake for winch machine' of the applicant's application, Korean Utility Model Registration Application No. 20-2002-0013195) And Korean Utility Model Registration Application No. 20-2002-0013197, 'Gondola Power Transmission Device').
또한, 별도의 기계적 브레이크를 필요로 함으로서 부품수가 많아져 제작이 어렵고 복잡하며, 잦은 보수와 안전점검 등이 필수적이어서 사용하기가 까다롭고 번거로운 동시에 불편하며, 복잡하게 분리된 동력전달 및 제동계통을 스퍼어 기어의 조합으로 구성하고 있는데 비해 안정성이 떨어졌고, 여러 면에서 불리하다.In addition, the need for a separate mechanical brake increases the number of parts, making it difficult and complex, and requiring frequent maintenance and safety checks, making it difficult to use, cumbersome, and inconvenient, and complicates power transmission and braking systems. It is composed of a combination of four gears, but the stability is poor, and in many ways disadvantageous.
본 발명은 종래 기술의 문제점을 해결하기 위하여 창안된 것으로, 본 발명의 목적은, 아웃풋 샤프트의 역회전을 동력전달계통에 포함되는 웜기어를 통해 통합 제어할 수 있는 엔드리스 와인더의 웜기어 브레이크 장치를 제공하는데 그 목적이 있다.The present invention was devised to solve the problems of the prior art, and an object of the present invention is to provide an worm gear brake device of an endless winder that can integrally control the reverse rotation of the output shaft through the worm gear included in the power transmission system. Its purpose is to.
본 발명은, 아웃풋 샤프트의 역회전을 기계적 브레이크를 대체하여 간소화된 웜기어 구조를 통해 직접 제어하는 엔드리스 와인더의 웜기어 브레이크 장치를 제공하는 것이다.The present invention provides an worm gear brake device of an endless winder which directly controls the reverse rotation of an output shaft through a simplified worm gear structure by replacing a mechanical brake.
본 발명은, 엔드리스 와인더의 역회전을 방지하는 제동계통의 메커니컬 브레이크 구성 부품수를 줄이면서도 안정성이 향상된 엔드리스 와인더의 웜기어 브레이크 장치를 제공하는 것이다.The present invention provides a worm gear brake device of an endless winder with improved stability while reducing the number of mechanical brake components of the braking system that prevents the reverse rotation of the endless winder.
본 발명은, 엔드리스 와인더의 보수와 안전점검 주기를 연장하고 사용이 간편한 엔드리스 와인더의 웜기어 브레이크 장치를 제공하는 것이다.The present invention provides an endless winder worm gear brake device that is easy to use and extends the maintenance and safety inspection cycle of the endless winder.
이러한 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 엔드리스 와인더의 웜기어 브레이크 장치 장치는,Worm gear brake device device of the endless winder according to the present invention for achieving this object,
구동 모터, 상기 구동 모터 동력으로 와이어 로프를 압착하여 견인력을 발생시키는 시브, 상기 구동 모터의 모터 샤프트 내지 상기 시브의 역회전을 방지하는 메커니컬 브레이크를 포함하여 케이싱으로 처리된 엔드리스 와인더에 있어서,An endless winder treated with a casing, comprising a drive motor, a sheave for compressing a wire rope with the drive motor power to generate a traction force, and a mechanical brake for preventing reverse rotation of the sheave from the motor shaft of the drive motor.
상기 모터 샤프트에 연동하고 외경에 웜기어부를 갖는 웜 샤프트;A worm shaft interlocked with the motor shaft and having a worm gear portion at an outer diameter thereof;
상기 웜 샤프트의 웜 기어부와 치합 되어 회전하도록 맞물리는 웜 휠;A worm wheel engaged with the worm gear part of the worm shaft to rotate;
상기 웜 휠을 장착하여 회전 동력을 상기 시브로 매개하여 전달하는 동력전달 샤프트;A power transmission shaft mounted with the worm wheel to transmit rotational power to the sheave;
상기 동력전달 샤프트의 동력을 전달받아 상기 시브를 구동하는 아웃풋 샤프트; 및An output shaft that receives the power of the power transmission shaft and drives the sheave; And
상기 동력전달 샤프트의 회전을 상기 아웃풋 샤프트로 매개하는 동력전달수단;을 더 포함하는 것을 특징으로 한다.And a power transmission means for mediating the rotation of the power transmission shaft to the output shaft.
또한, 상기 모터 샤프트가 웜 샤프트 일체형인 것을 특징으로 한다.In addition, the motor shaft is characterized in that the worm shaft integral type.
또한, 상기 모터 샤프트에 별도의 웜 샤프트가 수직축 방향으로 나란히 직결되어 정렬되고, 상기 웜 샤프트에 대하여 상기 웜 휠은 횡축 방향에서 치합된 것을 특징으로 한다.In addition, a separate worm shaft is directly aligned side by side in the vertical axis direction to the motor shaft, and the worm wheel with respect to the worm shaft is characterized in that the meshed in the horizontal axis direction.
또한, 상기 웜 샤프트와 웜 휠을 웜 기어 셋트 조합으로 구성하여 웜 샤프트의 회전에 의한 웜 휠의 일 방향 회전을 유도하는 것을 특징으로 한다.In addition, the worm shaft and the worm wheel is configured by the combination of the worm gear set, characterized in that to induce one-way rotation of the worm wheel by the rotation of the worm shaft.
또한, 상기 웜 샤프트에 형성되는 웜기어부, 그리고 웜 휠에 형성되는 웜기어 리드 각을 작게 하여 역회전이 차단되도록 구성된 것을 특징으로 한다.In addition, the worm gear portion formed on the worm shaft, and the worm gear lead angle formed on the worm wheel is small, characterized in that configured to block the reverse rotation.
또한, 상기 메커니컬 브레이크가 웜 샤프트와 웜 휠인 엔드리스 와인더의 웜기어 브레이크 장치를 특징으로 한다.In addition, the mechanical brake is characterized by a worm gear brake device of the endless winder which is a worm shaft and a worm wheel.
또한, 상기 웜 샤프트와 웜 휠이 상기 시브를 구동하는 동력전달수단과 메커니컬 브레이크를 병행하는 엔드리스 와인더의 웜기어 브레이크 장치를 특징으로 한다.In addition, the worm shaft and the worm wheel is characterized in that the worm gear brake device of the endless winder in parallel with the power transmission means for driving the sheave and the mechanical brake.
또한, 동력전달수단은,In addition, the power transmission means,
상기 동력전달 샤프트의 일단에 구성된 피니언기어;A pinion gear configured at one end of the power transmission shaft;
피니언기어와 치합 되어 동력을 받고 아웃풋 샤프트가 축설 되어 시브에 최종 회전 동력을 전달하는 아웃풋기어;를 포함하는 엔드리스 와인더의 웜기어 브레이크 장치를 특징으로 한다.It is characterized in that the worm gear brake device of the endless winder including; an output gear that is engaged with the pinion gear and is powered and the output shaft is constructed to transmit the final rotational power to the sheave.
본 발명은 동력전달계통 그리고 제동계통인 메커니컬 브레이크의 구성 부품이 통합되어 간단화 되고 다른 한편으로는 역회전을 방지하여 실제 적용에서 안전성이 향상된다.The present invention is simplified by integrating the components of the mechanical brake, the power transmission system and the braking system, and on the other hand, prevents reverse rotation, thereby improving safety in practical applications.
동력전달과 제동 기능이 같은 계통에 통합되므로 동력전달과 제동이 분리된 다른 비교대상 엔드리스 와인더의 메커니컬 브레이크 장치에 비해 상당수의 부품이 감소된다.The power transmission and braking functions are integrated in the same system, reducing the number of components compared to the mechanical brakes of other comparable endless winders with separate power transmission and braking.
엔드리스 와인더를 구성하는 부품수를 줄여 엔드리스 와인더의 안정성 성능이 향상되고, 제조 원가를 낮추는 동시에 여러 면에서 성능 개량에 유리한 설계에 반영된다.By reducing the number of parts that make up the endless winder, the stability performance of the endless winder is improved, and the manufacturing cost is reflected in the design which improves the performance in many ways.
엔드리스 와인더의 유지 및 보수 점검 빈도가 낮아지고, 기대 수명도 높아지며, 전반적으로 고신뢰성 엔드리스 와인더를 제작할 수 있다.The frequency of maintenance and repair of the endless winders is reduced, the life expectancy is increased, and the overall reliability of the endless winders can be manufactured.
도 1은 종래의 엔드리스 와인더의 주요 부분을 나타낸 조립 단면도이다.
도 2는 도 1의 A-A선 단면도,
도 3은 도 1의 일측면도,
도 4는 도 1의 메커니컬 브레이크 어셈을 분해한 분해 사시도,
도 5는 종래의 메커니컬 브레이크를 구성하는 폴 샤프트의 상세도이다.
도 6은 본 발명에 따른 엔드리스 와인더의 일측면도이다.
도 7은 도 6의 평면도,
도 8은 도 6의 A-A선 단면도,
도 9는 도 6의 B-B선 단면도,
도 10은 도 8의 C-C선 단면도,
도 11은 도 6의 D-D선 단면도이다.1 is an assembled cross-sectional view showing the main part of a conventional endless winder.
2 is a sectional view taken along the line AA in Fig. 1,
3 is a side view of FIG. 1;
4 is an exploded perspective view illustrating an exploded mechanical brake assembly of FIG. 1;
5 is a detailed view of a pole shaft constituting a conventional mechanical brake.
6 is a side view of an endless winder according to the present invention.
7 is a plan view of FIG. 6;
8 is a cross-sectional view taken along the line AA of FIG.
9 is a cross-sectional view taken along line BB of FIG. 6;
10 is a cross-sectional view taken along line CC of FIG. 8;
FIG. 11 is a cross-sectional view taken along the line DD of FIG. 6.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시 예를 상세히 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
본 발명에 따른 엔드리스 와인더의 웜기어 브레이크 장치 구성을 도 6 내지 도 11을 참조하여 설명하면 다음과 같다.The configuration of a worm gear brake device of an endless winder according to the present invention will be described with reference to FIGS. 6 to 11.
본 발명에 따른 엔드리스 와인더의 웜기어 브레이크 장치는 구동 모터(100)로부터 동력을 입력받는 웜 샤프트(150) 및 이와 웜기어로 맞물리는 웜 휠(160)이 최종적으로 아웃풋 기어(190)에 동력을 전달하여 아웃풋 샤프트(180)를 통해 시브(120)로 동력을 출력하도록 구성된다.In the worm gear brake device of the endless winder according to the present invention, the
구체적으로 살펴보면, 도 6 내지 도 11과 같이, 케이싱(140) 외부에 장착되는 구동 모터(100), 그 구동 모터(100) 동력으로 와이어 로프(110)를 압착하여 견인력을 발생시키기 위해 시브 케이싱(141)에 회전 가능하게 설치된 시브(120), 구동 모터(100)의 모터 샤프트(130) 내지 시브(120)의 역방향 회전을 방지하는 메커니컬 브레이크를 케이싱(140) 내부에 설치하여 구성된다.Specifically, as shown in FIGS. 6 to 11, a sheave casing (not shown) to generate a traction force by compressing the
주요 부분은, 구동 모터(100) 측 모터 샤프트(130)에 연동하고 외경 상에 웜기어부(151)를 갖는 웜 샤프트(150)가 구성된다. 여기서, 웜 기어부(151)는 웜 샤프트(150)의 일부 부분에 형성된다. 도 8을 참조하면, 모터 샤프트(130)를 포함한 전체 축간의 중간부 근처에 웜 기어부(151)가 형성된 예로 나타나 있다.The main part is constituted by a
그리고, 웜 샤프트(150)의 웜 기어부(151)와 치합 되어 회전하도록 맞물리는 웜 휠(160)이 동력전달 샤프트(170)에 장착되어 있다. 웜 휠(160)의 외경 상에 형성된 웜기어(161)는 웜 샤프트(150)의 웜 기어부(151)에 치합 되어 웜 샤프트(150)로부터 동력을 전달받아 동력전달 샤프트(170)를 구동한다.In addition, a
따라서, 동력전달 샤프트(170)는 웜 휠(160)을 장착하여 회전 동력을 시브(120)로 매개하여 전달한다.Therefore, the
그리고, 동력전달 샤프트(170)의 동력을 전달받아 출력하여 시브(120)를 구동하는 아웃풋 샤프트(180)가 구성된다. 아웃풋 샤프트(180)의 일단에는 시브(120)가 장착되어 회전 동력을 전달받아 회전되도록 구성된다.Then, the
그리고, 본 발명은, 동력전달 샤프트(170)의 회전을 아웃풋 샤프트(180)로 매개하는 동력전달수단을 포함함으로서, 모터 샤프트(130)의 입력(input) 구동력이 아웃풋 샤프트(180)를 통해 시브(120)로 출력되는 동력전달계통을 완성하는 동시에 웜기어 자체적으로 역회전방지(self-locking) 기능을 포함하는 메커니즘 브레이크로 기능 한다.In addition, the present invention includes a power transmission means for mediating the rotation of the
본 발명은 선택적으로, 모터 샤프트(130)가 웜 샤프트(150) 자체일 수 있다. 도면에는 모터 샤프트(130)와는 별개의 웜 샤프트(150)가 축 결합구조로 결합된 예로 나타나 있으나 모터 샤프트(130) 자체에 웜 샤프트(150)에 대등한 웜 기어부를 형성하는 것으로부터 웜 샤프트의 기능을 할 수 있다.Optionally, the
바람직한 예는 도면 도 8에서 제시하는 모터 샤프트(130)와 웜 샤프트(150)가 기구적으로 결합된 예로서, 모터 샤프트(130)에 웜 샤프트(150)가 수직축 방향으로 나란히 직결되어 정렬되고, 웜 샤프트(150)에 대하여 웜 휠(160)은 횡축 방향에서 맞물려 웜기어 세트로 치합된 형식이다.A preferred example is an example in which the
본 발명은, 웜 샤프트(150)와 웜 휠(160)을 웜 기어 셋트 조합으로 구성하여 웜 샤프트(150)의 회전에 의한 웜 휠(160)의 일 방향 회전을 유도한다.According to the present invention, the
또한, 웜 샤프트(150)에 형성되는 웜 기어부(151), 그리고 웜 휠(160)에 형성되는 웜기어(161)의 리드 각을 작게 하여 역회전이 일어나지 않도록 구성된다.In addition, the lead angle of the
일반적으로 웜기어 리드 각이 약 5°이하인 경우 웜기어 조합에서 역회전이 일어나지 않는 것으로 알려져 있는바, 이에 따라 본 발명은 웜기어부(151) 및 웜기어(161)의 리드 각을 작게 하는 설계 가공으로 웜 휠(160)의 역회전을 방지하는 메커니컬 브레이크 기능을 수행하도록 구성된다.In general, when the worm gear lead angle is about 5 ° or less, it is known that reverse rotation does not occur in the worm gear combination. Accordingly, the present invention provides a worm wheel with a design process for reducing the lead angle of the
따라서, 본 발명에 따른 엔드리스 와인더의 메커니컬 브레이크의 기능은 웜기어에 형성하는 리드 각을 역회전을 방지할 수 있는 범주 내에서 형성한 웜 샤프트(150)와 웜 휠(160)을 통해 수행되며, 웜 샤프트(150)와 웜 휠(160)은 시브(120)를 구동하는 동력전달 및 구동수단, 그리고 메커니컬 브레이크 기능을 병행한다.Therefore, the function of the mechanical brake of the endless winder according to the present invention is performed through the
또한, 동력전달수단은, 동력전달 샤프트(170)의 일단에 구성된 피니언기어(171), 피니언기어(171)와 치합 되어 동력을 받고 아웃풋 샤프트(180)가 축설 되어 시브(120)에 최종 회전 동력을 전달하는 아웃풋기어(190)로 구성된다.In addition, the power transmission means is engaged with the
미설명 부호, 121은 '롤러 체인 에셈', 122는 '체인'이고, 123은 롤러 체인 어셈(121)과 체인(122)을 연결하는 '링크(link)', 124는 체인(122)을 링크(123)를 축으로 시브(120)에 압착하는 '스프링'이다. 142는 시브 케이싱(sheave casing)에 개설되는 와이어 로프(110)의 '인렛 가이드(inlet guide)', 143은 '아웃렛 가이드(outlet guide)' 이다.
152는 웜 샤프트(150)의 단부에 설치된 '록 너트', 153은 웜 샤프트를 케이싱(140)에 수직축 상으로 지지하는 '트러스트 베어링'이다. 152 is a 'lock nut' installed at the end of the
172는 동력전달 샤프트(170)를 케이싱(140) 내에 지지하는 '베어링'이고, 181은 아웃풋 샤프트(180)를 시브 케이싱(141)에 지지하는 '베어링'이다.172 is a 'bearing' for supporting the
이와 같이 구성된 본 발명에 따른 엔드리스 와인더의 웜기어 브레이크 장치의 구체적 작용은 다음과 같다.The specific action of the worm gear brake device of the endless winder according to the present invention configured as described above is as follows.
구동 모터(100)가 구동하면, 모터 샤프트(130)의 회전 동력은 웜 샤프트(150)에 전달된다. 정 위치 회전하는 웜 샤프트(150)의 회전은 웜 기어부(151)와 웜기어(161)로 맞물려 있는 웜 휠(160)에 전달되고 웜 휠(160)은 동력전달 샤프트(170)를 회전시킨다.When the driving
동력전달 샤프트(170)는 피니언 기어(171)를 통해 아웃풋기어(190)에 동력을 전달하고 아웃풋기어(190)의 회전력으로 아웃풋샤프트(180)가 회전되며, 이 회전력을 최종적으로 시브(120)가 전달받아 아웃풋샤프트(180)의 회전 방향을 따라 회전되면서 이 회전 동력으로 시브(120)를 회전시키고 시브(120)의 회전 동력은 와이어 로프(110)의 견인력으로 작용한다. 이 상태에서 구동 모터(100)를 역회전시키면 시브(120)는 역방향으로 회전된다.The
웜 샤프트(150)에 형성되는 웜기어부(151), 그리고 웜 휠(160)에 형성되는 웜기어(161)의 리드 각을 작게 형성하면, 의도하지 않는 조건에서의 웜 휠(160)의 역회전이 차단된다. 즉, 구동 모터(100)의 쇼트 및 정전 등과 같은 상황에서 무게 하중에 의해 웜 휠(160)의 회전 방향이 바뀌어 곤도라 등이 추락하는 현상을 방지할 수 있다.If the lead angle of the
이런 현상에 대비하기 위하여 통상의 엔드리스 와인더는 메커니컬 브레이크인 셀프 록 장치를 구성하고 있는 바, 도 1 내지 도 5에 나타낸 바와 같은 메커니컬 브레이크 어셈은 복잡하게 분리된 동력전달 및 제동계통을 스퍼어 기어의 조합으로 구성하고 있는데 비해 안정성이 떨어지고 여러 면에서 불리한 것은 전술된 바와 같다.In order to prepare for this phenomenon, a conventional endless winder constitutes a self-lock device, which is a mechanical brake, and the mechanical brake assembly as shown in FIGS. 1 to 5 spurs complicated power transmission and braking systems. It is composed of a combination of but the stability is inferior in many respects as described above.
본 발명은 동력전달계통에 셀프 록 장치가 일체화된다, 즉, 웜 샤프트(150)와 웜 휠(160)을 통해 동력을 전달하는 동시에 역회전이 걸리는 상황에서 웜 휠(160)은 자체 리드 각에 의해 역회전이 중지되고 정상적인 구동 모터(100)의 회전력을 전달받는 조건에서만 정역방향으로 회전되어 구동 모터(100)의 동력에 의하지 않는 의도 하지 않는 역방향 회전은 일어나지 않는다.In the present invention, the self-lock device is integrated in the power transmission system, that is, the
이는 일반적인 웜기어 조합에서 웜기어의 리드 각을 작게 하면 일반적으로 역회전이 방지되는 원리가 적용된 것으로 웜 샤프트(150) 또는 웜 휠(160)에 형성되는 웜기어가 파손되지 않는 이상 웜 휠(160)은 어떠한 상황에서도 역회전 차단된다.This is a principle that the reverse rotation is generally prevented by reducing the lead angle of the worm gear in a combination of a general worm gear. The
이에 따라 본 발명의 동력전달계통 그리고 제동계통인 메커니컬 브레이크의 구성 부품은 그 자체로서 간단화 된다. 즉 동력전달과 제동 기능이 같은 계통에 통합되므로 동력전달과 제동이 분리된 다른 비교대상 엔드리스 와인더의 메커니컬 브레이크 장치에 비해 상당수의 부품을 줄일 수 있게 된다.Accordingly, the components of the mechanical brake which is the power transmission system and the braking system of the present invention are simplified as such. In other words, the power transmission and braking functions are integrated in the same system, which reduces the number of parts compared to the mechanical brakes of other comparable endless winders with separate power transmission and braking.
엔드리스 와인더를 구성하는 부품수가 줄어들면 그만큼 엔드리스 와인더의 안정성이 좋아진다. 또한 제조 원가를 낮추는 동시에 여러 면에서 성능 개량에 유리한 설계가 반영된다.The fewer parts that make up the endless winder, the better the stability of the endless winder. It also lowers manufacturing costs and at the same time reflects a design that improves performance.
또한, 유지 및 보수 점검 빈도가 낮아지고, 기대 수명도 높아지며, 전반적으로 고신뢰성 엔드리스 와인더 제작에 유리하다.In addition, the frequency of maintenance and repair checks is low, life expectancy is high, and overall, it is advantageous to manufacture high reliability endless winders.
본 발명은 설명된 실시 예로 한정되는 것이 아니다. 본 발명의 요지를 벗어나지 않는 범위 내에서 수정 및 변형하여 실시할 수 있다. 수정 및 변형은 본 발명의 기술 사상에 포함된다.The present invention is not limited to the embodiments described. And can be modified and modified without departing from the gist of the present invention. Modifications and variations are included in the technical scope of the present invention.
100: 구동 모터
110: 와이어 로프
120: 시브(sheave)
130: 모터 샤프트
140: 케이싱
150: 웜 샤프트(worm shaft)
151: 웜 기어부(worm gear)
160: 웜 휠(worm wheel & boss)
161: 웜 기어(worm gear)
170: 동력전달 샤프트
171: 피니언기어(pinion gear)
180: 아웃풋 샤프트(output shaft)
190: 아웃풋기어(input shaft)100: drive motor
110: wire rope
120: sheave
130: motor shaft
140: casing
150: worm shaft
151: worm gear
160: worm wheel & boss
161: worm gear
170: power transmission shaft
171: pinion gear
180: output shaft
190: input shaft
Claims (8)
상기 모터 샤프트(130)에 연동하고 외경상에 웜기어부(151)를 갖는 웜 샤프트(150);
상기 웜 샤프트(150)의 웜 기어부(151)와 치합 되어 회전하도록 맞물리는 웜 휠(160);
상기 웜 휠(160)을 장착하여 회전 동력을 상기 시브(120)로 매개하여 전달하는 동력전달 샤프트(170);
상기 동력전달 샤프트(170)의 동력을 전달받아 상기 시브(120)를 구동하는 아웃풋 샤프트(180); 및
상기 동력전달 샤프트(170)의 회전을 상기 아웃풋 샤프트(180)로 매개하는 동력전달수단;을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 엔드리스 와인더의 웜기어 브레이크 장치.A drive motor 100, a sheave 120 for compressing the wire rope 110 by the power of the drive motor 100 to generate a traction force, and the motor shafts 130 to the sheave 120 of the drive motor 100. In an endless winder treated with a casing 140 including a mechanical brake to prevent reverse rotation,
A worm shaft 150 interlocked with the motor shaft 130 and having a worm gear portion 151 on an outer diameter thereof;
A worm wheel 160 meshed with the worm gear unit 151 of the worm shaft 150 to rotate therein;
A power transmission shaft 170 for mounting the worm wheel 160 to transmit rotational power to the sheave 120;
An output shaft 180 which receives the power of the power transmission shaft 170 to drive the sheave 120; And
The power transmission means for mediating the rotation of the power transmission shaft 170 to the output shaft 180; Worm gear brake device of the endless winder further comprises.
상기 모터 샤프트(130)가 웜 샤프트(150) 일체형인 것을 특징으로 하는 엔드리스 와인더의 웜기어 브레이크 장치.The method according to claim 1,
Worm gear brake device of the endless winder, characterized in that the motor shaft 130 is integral with the worm shaft (150).
상기 모터 샤프트(130)에 별도의 웜 샤프트(150)가 수직축 방향으로 나란히 직결되어 정렬되고, 상기 웜 샤프트(150)에 대하여 상기 웜 휠(160)은 횡축 방향에서 치합된 것을 특징으로 하는 엔드리스 와인더의 웜기어 브레이크 장치.The method according to claim 1,
An endless wine, characterized in that the separate worm shaft 150 is directly connected to the motor shaft 130 in parallel to the vertical axis direction, aligned, and the worm wheel 160 is engaged in the horizontal axis direction with respect to the worm shaft 150. More Worm Gear Brake System.
상기 웜 샤프트(150)와 웜 휠(160)을 웜 기어 셋트 조합으로 구성하여 웜 샤프트(150)의 회전에 의한 웜 휠(160)의 일 방향 회전을 유도한 엔드리스 와인더의 웜기어 브레이크 장치.The method according to claim 1,
The worm shaft 150 and the worm wheel 160 is composed of a worm gear set combination to induce one-way rotation of the worm wheel 160 by the rotation of the worm shaft 150 worm gear brake device of the endless winder.
상기 웜 샤프트(150)에 형성되는 웜 기어부(151), 그리고 웜 휠(160)에 형성되는 웜기어(161)의 리드 각을 작게 하여 웜 휠(160)의 역회전이 차단되도록 구성된 것을 특징으로 하는 엔드리스 와인더의 웜기어 브레이크 장치.5. The method according to any one of claims 1 to 4,
The reverse rotation of the worm wheel 160 is blocked by reducing the lead angle of the worm gear unit 151 formed on the worm shaft 150 and the worm gear 161 formed on the worm wheel 160. Worm gear brakes from endless winders.
상기 메커니컬 브레이크가 웜 샤프트(150)와 웜 휠(160)인 엔드리스 와인더의 웜기어 브레이크 장치.5. The method according to any one of claims 1 to 4,
The mechanical brake is a worm shaft (150) and worm wheel (160) worm gear brake device of the endless winder.
상기 웜 샤프트(150)와 웜 휠(160)이 상기 시브(120)를 구동하는 동력전달 과 메커니컬 브레이크를 병행하는 엔드리스 와인더의 웜기어 브레이크 장치.5. The method according to any one of claims 1 to 4,
The worm shaft brake device of the endless winder in which the worm shaft 150 and the worm wheel (160) drive power transmission and mechanical brake to drive the sheave (120).
상기 동력전달수단은,
상기 동력전달 샤프트(170)의 일단에 구성된 피니언기어(171);
상기 피니언기어(171)와 치합 되어 동력을 받고 아웃풋 샤프트(180)가 축설 되어 시브(120)에 최종 회전 동력을 전달하는 아웃풋기어(190);를 포함하는 엔드리스 와인더의 웜기어 브레이크 장치.5. The method according to any one of claims 1 to 4,
The power transmission means,
A pinion gear 171 configured at one end of the power transmission shaft 170;
And an output gear (190) configured to engage with the pinion gear (171) to receive power and to output an output shaft (180) to transmit the final rotational power to the sheave (120).
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---|---|---|---|
KR1020130036514A KR101384373B1 (en) | 2013-04-03 | 2013-04-03 | Worm geared type break device for endless winder |
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Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH08143280A (en) * | 1994-11-17 | 1996-06-04 | Araco Corp | Winch |
KR200286498Y1 (en) | 2002-04-30 | 2002-08-22 | 주식회사 해성산전 | The power generator for gondola |
KR200354870Y1 (en) | 2004-04-12 | 2004-06-30 | 안광덕 | Apparatus for opening and shutting the curtain of stall |
-
2013
- 2013-04-03 KR KR1020130036514A patent/KR101384373B1/en active IP Right Grant
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