KR101766521B1 - 비상베어링기구 - Google Patents

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인노바 파텐트 게엠베하
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Abstract

케이블 카의 풀리(1)의 베어링 유니트(3)에서, 풀리(1)가 베어링 프레임(4)의 베어링(8, 9)에 착설된 축(2)에 배치된다. 적어도 하나의 제1 베어링(8)의 내부링(10) 또는 외부링(11)이 축(2)에 연결된다. 상기 제1 베어링의 외부링(11) 또는 내부링(10)이 제2 베어링(9)의 내부링(13) 또는 외부링(14)에 연결되고 상기 제2 베어링(9)을 통하여 베어링 프레임(4)에 착설된다.

Description

비상베어링기구 {EMERGENCY BEARING MECHANISM}
본 발명은 케이블 카의 풀리의 베어링 유니트에 관한 것으로, 베어링 유니트에서 풀리가 베어링 프레임의 베어링에 착설된 축에 배치되고 적어도 하나의 제1 베어링의 내부 또는 외부링이 축에 연결되는 케이블 카의 풀리의 베어링 유니트에 관한 것이다.
본 발명에 따른 베어링 유니트는 케이블 카의 풀리에 사용될 수 있을 뿐만 아니라 로프 풀리(rope sheave), 벨트 풀리, 체인 디스크 또는 스프로켓 등의 다른 용도의 풀리에 사용될 수 있다. 그러나, 다음의 내용에서 본 발명은 예를 들어 케이블 카의 풀리에 관하여서 설명될 것이다.
만약, 케이블 카에서, 풀리에서 베어링이 손상되는 경우, 어떤 경우든 풀리는 케이블 카 또는 탑승체어의 모든 승객이 승하차장으로 이송되어 하차할 수 있을 때까지 회전될 수 있어야 한다.
따라서, 본 발명의 목적은 베어링이 손상되는 경우에도 풀리가 계속 회전할 수 있는 케이블 카의 풀리의 베어링 유니트를 제공하는데 있다.
상기 언급된 형태의 베어링 유니트에서, 본 발명의 이러한 목적은 상기 제1 베어링의 외부 또는 내부링이 제2 베어링의 내부 또는 외부링에 연결되고 상기 제2 베어링을 통하여 베어링 프레임에 착설되는 것에 의하여 달성된다.
만약 제1 베어링 또는 메인 베어링이 손상되어 더 이상 회전되지 않는 경우, 풀리는 모든 승객이 대피하고 가능한 한 모든 캐리어가 철수되며 제1 베어링과 손상된 부분이 교체 또는 보수되기 전 다른 가능한 보수 또는 복구 공사가 수행될 수 있을 때까지 좋기로는 오직 비상작동용으로 설계되어 저가인 베어링인 제2 베어링을 통하여 여전히 회전될 수 있다.
제2 베어링은 제1 베어링의 방사상 외측에 배치되는 것이 이상적이다. 즉, 메인 베어링은 잘 알려진 바와 같이 풀리의 축에 배치되고 방사상 외측에 배치된 비상주행용 베어링을 통하여 베어링 프레임에 착설된다.
풀리의 경우와 같이 토크부하가 가하여지는 축의 경우에 있어서, 축의 파열이 있는 경우에도 축의 풀리가 경사지지 않도록 즉, 풀리가 안정된 방식으로 정확한 위치에 고정되거나 착설된 상태가 유지되도록 해야한다.
이러한 문제점을 해결하기 위하여, 본 발명에 따라서 풀리의 허브가 제2 비상주행베어링을 통하여 베어링 프레임에 착설되는 것이 제안된다.
만약 제2 비상주행베어링의 내부링이 허브에서 유동(遊動)되게 배치되는 경우, 상기 제2 비상주행베어링은 정상작동중에는 정지하여 있고 부하가 전혀 가하여지지 않으며, 축의 파열이 있는 경우 풀리가 제자리에 배치된 상태로 유지되고 모든 승객이 대피하고 또한 가능한 한 모든 캐리어가 철수될 때까지 풀리가 계속 회전될 수 있도록 구성되어야 한다.
본 발명의 다른 우선 실시형태가 나머지 종속청구범위의 주제가 된다.
본 발명을 첨부도면에 의거하여 보다 상세히 설명하면 다음과 같다.
도 1은 케이블 카의 풀리의 전체 베어링과 구동장치를 보인 설명도.
도 2는 도 1의 부분 상세도.
도 3은 도 1의 부분 확대상세도.
도 1은 케이블 카의 풀리(1)의 베어링과 구동장치를 보인 것으로, 풀리(1)는 하나의 축(2)과 두개의 베어링 유니트(3)를 통하여 베어링 프레임(4)에 착설된다. 축(2)은 플랜지(5, 6)를 통하여 전기구동장치 또는 유압구동장치일 수 있는 두개의 구동장치(7)에 연결된다. 그러나, 구동장치(7)는 단일 구동장치일 수도 있다.
각 베어링 유니트(3)는 제1 베어링으로서 정상작동을 위해 구성된 메인 베어링(8)과 제2 베어링으로서 비상작동용으로 구성된 비상주행베어링(9)을 갖는다. 로케이팅 베어링(locating bearing) 또는 플로팅 베어링(floating bearing)일 수 있는 메인 베어링(8)은 잘 알려진 바와 같이 축(2)에 고정되는 내부링(10)과 외부링(11)을 가지고, 이들 내부링과 외부링 사이에는 구름동체(rolling bodies)(12)가 회전한다. 도시된 실시형태에서, 비상주행베어링(9)은 역시 내부링(13), 외부링(14) 및 구름동체(15)를 갖는 감마(減磨)베어링이다.
비상주행베어링(9)의 내부링(13)은 메인 베어링(8)의 외부링(11)에 연결된다. 즉, 베어링에 작용하는 방사상의 힘이 전달된다. 그러나, 내부링(13)과 외부링(11)은 축방향으로 그리고 경우에 따라 주연방향으로 이동될 수 있다. 비상주행베어링(9)의 외부링(14)은 베어링 프레임(4)의 지지판(17)에 고정된 지지링(16)에 연결된다. 비상주행베어링(9)의 내부링(13)을 메인 베어링(8)의 외부링(11)에 연결하는 것은 예를 들어 억지끼워맞춤(press fit)으로 연결되거나 또는 슬라이딩결합(sliding fit)으로 연결이 이루어질 수 있다.
두개의 환상디스크형 중심조절용(centering) 베어링 캡(18)이 스크류(19)로 지지링(16)의 측부에 고정되고, 이러한 중심조절용 베어링 캡(18)은 비상주행베어링이 축방향으로 중심이 잡히도록 하고 또한 이를 밀봉한다. 더욱이, 베어링(8, 9)의 밀봉기능을 갖는 베어링 캡(20)은 스크류(21)로 비상주행베어링(9)의 내부링(13)에 고정되며, 메인 베어링(8)의 결함이 있는 경우에 비상주행베어링의 내부링(13)이 축(2)에 지지되도록 하는 지지장치로서의 역할을 수행한다. 중심조절용 베어링 캡(18)과 베어링 캡(20)은 각각의 경우에서 사전에 결정된 파단점(break point)을 갖는 적어도 하나의 스크류(22), 전단핀 등을 통하여 서로 연결된다.
따라서, 비상주행베어링(9)의 내부링(13)과 외부링(14)은 중심조절용 베어링 캡(18), 베어링 캡(20) 및 지지링을 통하여 함께 회전토록 서로 고정적으로 연결되고, 이에 따라 두개의 메인 베어링(8) 만이 정상작동에서 회전한다. 만약 어떠한 이유에서 메인 베어링이 파괴되거나 더 이상 회전될 수 없을 정도로 손상된 경우, 스크류(22)가 전단되어 비상주행베어링(9)의 내부링(13)이 외부링(14)에 대하여 회전할 수 있게 됨으로써 비상주행베어링(9)은 베어링 프레임(4)에서 축(2)의 베어링기능을 하게 될 것이다. 스크류(22)의 제어되고 신뢰가능한 전단이 이루어질 수 있도록 하기 위하여, 이들은 베어링 캡(20)에 탄성부싱(23)을 통하여 착설된다.
베어링 캡(20)은 이들이 각 베어링 유니트(3)의 전체 지지력을 감당할 수 있을 정도의 크기로 구성되는 것이 좋다. 이는 메인 베어링(8)이 완전히 붕괴되거나 또는 극심한 마모에 의하여 심하게 유동되는 경우에도 베어링 캡(20)과 비상주행베어링(9)을 통하여 기능이 유지될 수 있도록 하는 이점을 갖는다.
비상주행베어링(9)의 크기에 따라서, 승객의 대피를 위한 비상작동 뿐만 아니라 비교적 장시간 동안 이와같은 방식으로 작동이 이루어질 수 있다.
비상주행베어링을 위한 외부링(14)을 대신하여, 지지링(16)이 그 기능을 감당할 수 있는데 이러한 경우 비상주행베어링(9)의 구조를 단순화할 수 있다.
비상주행베어링(9)의 내부링(13)과 메인 베어링(8)의 외부링(11) 사이에는 중간링이 배치될 수 있다. 이러한 중간링은 가장 간단한 경우 원통형 슬리이브일 수 있다. 그러나, 이러한 중간링은 비상주행베어링(9)의 내부링(14)을 대체할 수도 있다. 더욱이, 중간링은 비상주행베어링(9)이 메인 베어링(8)에 대하여 축방향 및/또는 방사상 방향으로 편중될 수 있도록 하는데 사용될 수 있는바, 이를 위하여, 중간링은 실질적으로 원통형의 형상을 갖거나 단면에 거의 Z-형으로 요입된 직경을 갖는다. 후자의 경우에 있어서, 비상주행베어링(9)과 메인 베어링(8)은 가능한 한 상이한 베어링 직경을 갖는 상태에서 실질적으로 축방향으로 또는 서로 적어도 부분적으로 인접하여 배치될 수 있다. 메인 베어링(8)의 결함이 있는 경우에 중간링이 적어도 하나의 지지장치를 통하여 축(2)에 지지될 수 있다.
도 3에는 풀리(1)의 정확한 취부상태를 위태롭게 하는 축(2)의 파손이나 다른 손상이 있는 경우 풀리(1)를 잡아줄 수 있는 풀리포착장치로서 작용하는 다른 한 쌍의 비상주행베어링(25)을 보이고 있다.
제2의 비상주행베어링(25)은 지지판(26)을 통하여 베어링 프레임(4)에 착설되며, 비상주행베어링(25)의 외부링(27)은 지지판(26)에서 지지링(28)에 고정된다. 비상주행베어링(25)의 외부링(27)을 대신하여, 지지링(28)이 그 기능을 할 수 있는바, 이는 비상주행베어링(25)의 구조를 단순화한다. 비상주행베어링(25)의 내부링(29)은 풀리(1)의 허브(24)에서 베어링 링(31)상에 작은 유동 또는 간극(30)을 가지고 배치된다.
비상주행베어링(25)의 내부링(29)은 베어링 링(31)에 대하여 접촉하지 않으므로, 내부링(29)은 풀리(1)와 함께 회전하지 않는다. 그러나, 예를 들어 축(2)이 파손되어 풀리(1)가 경사지는 경우, 상기 풀리(1)는 비상주행베어링(25)에 의하여 지지되어 적어도 어느 정도의 시간 동안에 계속 회전할 수 있다.
본 발명은 감마베어링에만 한정되게 적용되는 것은 아니고 플레인 베어링(plain bearing)에도 사용될 수 있다. 플레인 베어링과 감마베어링의 조합에도 적용될 수 있다. 또한 비상주행베어링(9)을 메인 베어링(8)내에 배치할 수도 있다. 더욱이, 비상주행베어링(9)의 내부링(13)과 외부링(14)은 사전에 결정된 파단점을 갖는 연결수단을 통하여 서로 직접 연결될 수 있다.
1: 풀리, 2: 축, 3: 베어링 유니트, 4: 베어링 프레임, 5, 6: 플랜지, 7: 구동장치, 8: 메인 베어링, 9: 비상주행베어링, 10: 메인 베어링의 내부링, 11: 메인 베어링의 외부링, 12: 구름동체, 13: 비상주행베어링의 내부링, 14: 비상주행베어링의 외부링, 15: 구름동체, 16: 지지링, 17: 지지판, 18: 중심조절용 베어링 캡, 19: 스크류, 20: 베어링 캡, 21, 22: 스크류, 23: 탄성부싱, 24: 허브, 25: 비상주행베어링, 26: 지지판, 27: 비상주행베어링의 외부링, 28: 지지링, 29: 비상주행베어링의 내부링, 30: 간극, 31: 베어링 링.

Claims (16)

  1. 케이블 카의 풀리(1)의 베어링 유니트(3)로서, 베어링 유니트(3)에서 풀리(1)가 베어링 프레임(4)의 베어링(8, 9)에 착설된 축(2)에 배치되고 적어도 하나의 제1 베어링(8)의 내부링(10)이 축(2)에 연결되는 케이블 카의 풀리의 베어링 유니트에 있어서, 제1 베어링(8)의 외부링(11)이 제2 베어링(9)의 내부링(13)에 연결되고 제2 베어링(9)을 통하여 베어링 프레임(4)에 착설되며, 제2 베어링(9)이 제1 베어링(8)의 방사상 외측에 배치되고, 제1 베어링(8)의 결함이 있는 경우에 제2 베어링(9)의 내부링(13)이 적어도 하나의 지지장치를 통하여 축(2)에 지지됨을 특징으로 하는 베어링 유니트.
  2. 케이블 카의 풀리(1)의 베어링 유니트(3)로서, 베어링 유니트(3)에서 풀리(1)가 베어링 프레임(4)의 베어링(8, 9)에 착설된 축(2)에 배치되고 적어도 하나의 제1 베어링(8)의 내부링(10)이 축(2)에 연결되는 케이블 카의 풀리의 베어링 유니트에 있어서, 제1 베어링의 외부링(11)이 중간링을 통하여 제2 베어링(9)의 내부링(13)과 연결되고 제2 베어링(9)을 통하여 베어링 프레임(4)에 착설되며, 제2 베어링(9)이 제1 베어링(8)의 방사상 외측에 배치되고, 제1 베어링(8)의 결함이 있는 경우에 중간링이 적어도 하나의 지지장치를 통하여 축(2)에 지지됨을 특징으로 하는 베어링 유니트.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서, 제2 베어링(9)이 제1 베어링(8)에 대하여 축방향으로 편중되게 배치됨을 특징으로 하는 베어링 유니트.
  4. 제1항 또는 제2항에 있어서, 제1 베어링(8)이 정상작동을 위하여 구성된 베어링이고 제2 베어링(9)이 비상작동을 위하여 구성된 베어링임을 특징으로 하는 베어링 유니트.
  5. 제4항에 있어서, 비상작동용으로 구성된 제2 베어링(9)의 내부링(13)과 외부링(14)이 서로 고정적으로 연결됨을 특징으로 하는 베어링 유니트.
  6. 제5항에 있어서, 내부링(13)과 외부링(14) 사이의 연결수단이 사전에 결정된 파단점을 가지며, 상기 파단점은 적어도 하나의 스크류(22) 또는 전단핀에 의해 형성됨을 특징으로 하는 베어링 유니트.
  7. 제4항에 있어서, 비상작동용으로 구성된 제2 베어링(9)의 내부링(13)과 외부링(14)이 베어링 프레임(4)에 고정적으로 연결됨을 특징으로 하는 베어링 유니트.
  8. 제7항에 있어서, 비상작동용으로 구성된 제2 베어링(9)의 내부링(13)이 사전에 결정된 파단점을 형성하는 적어도 하나의 스크류(22) 또는 전단핀을 통하여 베어링 프레임(4)에 고정적으로 연결됨을 특징으로 하는 베어링 유니트.
  9. 제1항에 있어서, 스크류(22) 또는 전단핀이 지지장치와 제2 베어링(9)의 외부링(14)을 서로 연결함을 특징으로 하는 베어링 유니트.
  10. 제1항에 있어서, 스크류(22) 또는 전단핀이 지지장치와 베어링 프레임(4)에 연결된 중심조절용 베어링 캡(18)을 서로 연결함을 특징으로 하는 베어링 유니트.
  11. 제10항에 있어서, 스크류(22) 또는 전단핀이 지지장치의 탄성부싱에 착설됨을 특징으로 하는 베어링 유니트.
  12. 제1항 또는 제2항에 있어서, 풀리(1)의 허브(24)가 제2의 비상주행베어링(25)을 통하여 베어링 프레임(4)에 착설됨을 특징으로 하는 베어링 유니트.
  13. 제12항에 있어서, 제2의 비상주행베어링(25)의 내부링이 유동공간을 가진 채 허브(24)에 배치됨을 특징으로 하는 베어링 유니트.
  14. 제1항 또는 제2항에 있어서, 지지장치는 베어링 캡(20)임을 특징으로 하는 베어링 유니트.
  15. 제1항 또는 제2항에 있어서, 제1 베어링(8) 또는 제2 베어링(9)이 플레인 베어링 또는 감마베어링임을 특징으로 하는 베어링 유니트.
  16. 제12항에 있어서, 제2의 비상주행베어링(25)이 플레인 베어링 또는 감마베어링임을 특징으로 하는 베어링 유니트.
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