KR101882904B1 - 축의 비 정렬 대응이 용이한 커플링 일체형 감속기 - Google Patents

Abstract

본 발명은 출력 축에 볼 스크류 및 회전샤프트 등을 연결시키기 위하여 커플링이 일체화된 감속기의 축의 비 정렬(Misalignment)에 대응하기 용이하게 한 커플링 일체형 감속기에 관한 것으로 감속기(R)의 입력 허브(10)에 중앙 디스크(20)와 출력연결 허브(30)를 결합시켜 구성하되 상기 입력 허브(10)의 중앙 양측에 상부 힌지축(11)(11')과 하부에 니들베어링(12)(12')이 설치된 핀 삽입공(13)(13')이 형성된 좌우 작동용 링크(15)(15')를 설치하고 중앙에 결합공(21)이 천공되고 외측 상,하부에 상하 작동용 링크 안치홈(22)(22')을 형성하여 안치홈(22)(22')에 좌측 힌지축(23)(23')과 우측에 니들베어링(24)(24')이 설치된 핀 삽입공(25)(25')이 형성된 상하 작동용 링크(26)(26')를 설치한 중앙 디스크(20)의 내측 하부 양측에 상기 입력허브(10)의 핀 삽입공(13)(13')에 삽입되게 드라이브 핀(27)(27')을 설치하고 중앙에 결합공(31)이 천공된 출력연결 허브(30)의 내측 상,하부에 상기 중앙 디스크(20)의 핀 삽입공(25)(25')에 삽입되게 드라이브 핀(32)(32')이 형성된 것을 특징으로 한다.

Description

축의 비 정렬 대응이 용이한 커플링 일체형 감속기{Coupling integrated speed reducer easy to cope with non-alignment of shaft}

본 발명은 출력 축에 볼 스크류 및 회전샤프트 등을 연결시키기 위하여 커플링이 일체화된 감속기의 축의 비 정렬(Misalignment)에 대응하기 용이하게 한 커플링 일체형 감속기에 관한 것으로 더욱 상세하게는 감속기의 입력 허브와 중앙 디스크의 외부 측에 각각 좌우 및 상하 작동용 링크를 설치하고 각각 링크에 출력연결 허브와 중앙 디스크의 내부 측에 설치된 드라이브 핀을 연결시켜 결합된 감속기에 출력축을 연결시킬 때 축의 비 정렬로 인한 좌우작동과 상하작동이 용이하게 한 감속기에 관한 것이다.

일반적으로 감속기는 간단하게 정의하면 동력원인 모터의 속도를 감속시켜 토크(Torque)를 증대시키는 것을 주목적으로 하는 것으로 사용하는 모터의 동력을 일정하게 하고 회전수(Rpm)를 감속시키면 토크가 증대되는 것을 알 수 있고 회전수를 감속시킨다는 의미는 치차의 잇수를 크게 하거나 기어의 피치원 지름을 크게 한다는 뜻을 가지고 있다.

따라서 감속기의 가장 큰 목적은 피니언(Pinion) 측의 회전수를 감속시켜 토크를 증대시키는 것이 주목적이고 감속비가 크다는 의미는 일반적으로 다단식 감속기에서 구동기어(Driving gear)와 피동기어(Driven gear)의 크기 차가 크다는 것을 의미한다.

또한 커플링(Coupling)은 2개의 회전축을 연결시키는 장치로 상기 감속기와 일체형으로 결합되어 커플링의 별도 구매에 의한 조립에 따른 공수를 절감시킬 뿐만 아니라 제조비용을 최소화할 수 있는 커플링 일체형 감속기가 요구되고 있는 실정이다.

종래의 커플링 일체형 감속기에 관련된 선행기술로는 공개특허공보 제10-2014-0053466(감속기 일체형 동력전달 커플링)과 공개특허공보 제10-2014-0138402호(선박 엔진의 일체형 감속기) 등이 제시되었습니다.

상기 전자의 공개특허는 유체 커플링은 엔진 구동축에 결합되는 기동펌프와 기동펌프의 구동력을 감속기 축에 전달할 수 있도록 감속기 축에 결합되는 피동부 및 기동펌프와 함께 회전하는 일정 직경의 플라이휠 플레이트로 이루어지고 락업 클러치는 감속기 축에 결합하되 소정의 속도비에서 압력판이 유압에 의해 플라이휠 플레이트에 압착되어 엔진 구동축과 감속기 축이 직결되도록 하는 구조이다.

상기 후자의 공개특허는 엔진축과 리지드 커플링으로 연결되는 입력축,프로펠러로 동력을 출력하는 출력축,입력축에서 동력을 전달받아 출력축으로 전달하는 아이들축,입력축에서 연결된 제1피니언기어,입력축에서 연결된 제1트랜스퍼기어,아이들축에서 연결된 제2피니언기어,아이들축에서 연결된 제2트랜스퍼기어,출력축에 연결되며 제1피니언기어 및 제2피니언기어와 치합하는 기어휠,각각의 피니언기어와 트랜스퍼기어 사이에 구비되어 피니언기어의 연결을 단속하는 제1,제2클러치 및 기어들과 축들을 감싸는 케이싱을 포함하는 구조이다.

상기 전자의 공개특허는 엔진의 구동축과 감속기 축 사이에 유체 커플링,플라이휠 플레이트 및 락업 클러치로 구성된 커플링을 설치하여 엔진과 감속기의 연결을 컴팩트하게 구현하여 동력 전달구조가 간단한 편의성은 있으나 출력 축의 비 정렬에 대응할 수 있는 구조가 없고 단순하게 프로펠러의 추진축을 가,감속시키는 효과만 갖는 것이다.

상기 후자의 공개특허는 엔진축과 리지드 커플링으로 연결되거나 엔진축에 연장 형성되고 케이싱축에 플랙시블 커플링으로 연결되는 입력축과 프로펠러로 동력을 출력하는 출력축 및 입력축에서 동력을 전달받아 출력축으로 전달하는 아이들축의 3개의 회전축으로 구성되는 일체형 감속기로 구조가 간단하고 중량을 감소시키는 효과는 있으나 출력 축의 비 정렬에 대응할 수 있는 구조가 없는 등의 문제가 있었다.

따라서 본 발명은 상기한 종래의 문제점을 해결하기 위한 목적으로 창출된 것으로 감속기의 출력축에 볼 스크류 및 회전샤프트 등을 통하여 회전력을 전달받기 위하여 연결시킬 때 연결되는 축의 비 정렬로 인한 결합작동이 불편하던 것을 감속기의 입력 허브와 중앙 디스크의 외부 측에 각각 좌우 및 상하로 작동하는 작동용 링크를 설치하고 상기 링크의 회전축에 출력연결 허브와 중앙 디스크의 내부 측에 설치된 드라이브 핀을 연결시켜서 된 커플링이 일체화된 감속기로 형성하여 감속기의 출력축에 볼 스크류 및 회전샤프트를 연결시킬 때 축의 비 정렬로 인한 결합이 어려울 때 상기 각각의 링크가 좌우작동과 상하작동으로 축을 정렬시킬 수 있게 한 축의 비 정렬 대응이 용이한 커플링 일체형 감속기를 제공할 수 있게 하였다.

본 발명은 감속기의 입력 허브에 중앙 디스크와 출력연결 허브를 결합시켜 구성하되 상기 입력 허브의 중앙 양측에 상부 힌지축과 하부에 니들베어링이 설치된 핀 삽입공이 형성된 좌우 작동용 링크를 설치하고 중앙에 결합공이 천공되고 외측 상,하부에 상하 작동용 링크 안치홈을 형성하여 안치홈에 좌측 힌지축과 우측에 니들베어링이 설치된 핀 삽입공이 형성된 상하 작동용 링크를 설치한 중앙 디스크의 내측 하부 양측에 상기 입력허브의 핀 삽입공에 삽입되게 드라이브 핀을 설치하고 중앙에 결합공이 천공된 출력연결 허브의 내측 상,하부에 상기 중앙 디스크의 핀 삽입공에 삽입되게 드라이브 핀이 형성된 것을 특징으로 한다.

또한, 입력 허브의 좌우 작동용 링크에 중앙 디스크의 드라이브 핀으로 결합시키고 중앙 디스크의 상하 작동용 링크에 출력연결 허브의 드라이브 핀으로 결합시켜 감속기의 입력 허브에 중앙 디스크와 출력연결 허브가 결합되게 한 것을 특징으로 한다.

그러므로 본 발명은 커플링 일체형 감속기를 형성하되 축의 비 정렬로 인한 결합을 용이하게 하기 위하여 출력연결 허브,중앙 디스크 및 입력 허브에 상하좌우 작동용 링크와 드라이브 핀으로 결합시켜 축의 비 정렬 결합 시 상기 링크의 상하작동과 좌우작동에 의해 용이하게 결합시킬 수 있게 하고 별도의 커플링을 구매하여 조립할 필요가 없게 하며 이로 인한 감속기의 제작비용을 절감시키며 커플링과 감속기가 일체화되면서도 그 구조가 컴팩트화가 가능케 하였고 상기한 감속기로 사용자의 작업 편의성을 제공할 수 있는 등의 효과가 있는 것이다.

도 1 은 본 발명의 전체구조를 도시한 사시도
도 2 는 본 발명의 일측 방향 분해 사시도
도 3 은 본 발명의 타측 방향 분해 사시도

이하 발명의 요지를 첨부된 도면에 연계시켜 그 구성과 작용을 상세히 설명하면 다음과 같다.

도 1 은 본 발명의 전체구조를 도시한 사시도로 감속기의 입력허브에 중앙 디스크와 출력연결 허브가 연결된 구조를 도시하였고, 도 2,3 은 본 발명의 일측 및 타측 방향 분해 사시도로 감속기의 입력허브에 설치된 좌우 작동용 링크에 중앙 디스크의 드라이브 핀이 결합되는 구조와 중앙 디스크의 상하 작동용 링크에 출력연결 허브의 드라이브 핀이 결합되는 구조와 좌우 및 상하 작도용 링크가 설치되는 구조를 도시하였다.

출력 축에 볼 스크류 및 회전샤프트 등을 연결시 축의 비 정렬에 대한 대응이 용이한 커플링이 일체화된 감속기(R)를 구성 함에 있어서,

상기 감속기(R)의 입력 허브(10)에 중앙 디스크(20)와 출력연결 허브(30)를 결합시켜 구성하되 상기 입력 허브(10)의 중앙 양측에 상부 힌지축(11)(11')과 하부에 니들베어링(12)(12')이 설치된 핀 삽입공(13)(13')이 형성된 좌우 작동용 링크(15)(15')를 설치하고 중앙에 결합공(21)이 천공되고 외측 상,하부에 상하 작동용 링크 안치홈(22)(22')을 형성하여 안치홈(22)(22')에 좌측 힌지축(23)(23')과 우측에 니들베어링(24)(24')이 설치된 핀 삽입공(25)(25')이 형성된 상하 작동용 링크(26)(26')를 설치한 중앙 디스크(20)의 내측 하부 양측에 상기 입력허브(10)의 핀 삽입공(13)(13')에 삽입되게 드라이브 핀(27)(27')을 설치하고 중앙에 결합공(31)이 천공된 출력연결 허브(30)의 내측 상,하부에 상기 중앙 디스크(20)의 핀 삽입공(25)(25')에 삽입되게 드라이브 핀(32)(32')이 형성된 구조이다.

상기 입력 허브(10)의 좌우 작동용 링크(15)(15')에 중앙 디스크(20)의 드라이브 핀(27)(27')으로 결합시키고 중앙 디스크(20)의 상하 작동용 링크(26)(26')에 출력연결 허브(30)의 드라이브 핀(32)(32')으로 결합시켜 감속기(R)의 입력 허브(10)에 중앙 디스크(20)와 출력연결 허브(30)가 결합되게 하였다.

도면 중 미설명 부호 (14)(14')(28)(28')는 힌지핀,(33)은 절개홈,(34)는 분리부,(35)는 육각렌치 볼트이다.

이와 같이 된 본 발명은 감속기의 입력 허브와 중앙 디스크의 외부 측에 각각 좌우 및 상하로 작동하는 작동용 링크를 설치하고 상기 링크의 핀 삽입공에 출력연결 허브와 중앙 디스크의 내부 측에 설치된 드라이브 핀을 연결시켜서 된 커플링이 일체화된 감속기로 형성하여 감속기의 출력축에 볼 스크류 및 회전샤프트 등을 통하여 회전력을 전달받기 위하여 연결시킬 때 연결되는 축의 비 정렬로 인한 결합이 어려울 때 상기 각 링크가 좌우작동 및 상하작동에 의해 용이하게 결합시킬 수 있게 한 축의 비 정렬 대응이 용이한 커플링 일체형 감속기를 제공하기 위한 것이다.

도 1 내지 도 3 에 도시된 바와 같이 본 발명은 감속기(R)에 설치되는 입력 허브(10)와 중앙 디스크(20)의 외측에 좌우,상하 작동용 링크(15)(15')(26)(26')를 설치하고 여기에 중앙 디스크(20)와 출력연결 허브(30)의 내측에 설치된 각각 드라이브 핀(27)(27')(32)(32')을 결합시켜 축의 비 정렬로 인한 결합을 용이하게 할 수 있게 한 것이다.

상기 감속기(R)의 입력 허브(10)의 중앙 양측에 설치된 힌지핀(14)(14')에 좌우 작동용 링크(15)(15')의 힌지축(11)(11')을 결합시키고 니들베어링(12)(12')이 설치된 핀 삽입공(13)(13')에 중앙 디스크(20)의 내측 좌우에 설치된 드라이브 핀(27)(27')을 결합시킨다.

상기 중앙 디스크(20)의 외측 상,하부에는 상하 작동용 링크(26)(26')를 설치하기 위한 상하 작동용 링크 안치홈(22)(22')이 형성되어 안치홈(22)(22')의 좌측에 설치된 힌지핀(28)(28')에 상하 작동용 링크(26)(26')의 힌지축(23)923')을 결합시키고 니들베어링(24)(24')이 설치된 핀 삽입공(25)(25')에 출력연결 허브(30)의 내측 상,하부에 설치된 드라이브 핀(27)(27')을 결합시켜서 커플링이 일체화된 감속기를 형성하는 것이다.

상기와 같이 형성된 감속기(R)는 회전력을 전달하기 위한 볼 스크류 및 회전샤프트를 연결시킬 때 상기 출력연결 허브(30)의 결합공(31)을 통하여 삽입시킬 때 축의 비 정렬로 좌,우측으로 편차가 발생하면 상기 좌우 작동용 링크(15)(15')가 힌지축(11)(11')을 중심으로 좌측 또는 우측으로 이동하여 회전축을 정렬하고 상,하측으로 편차가 발생하면 상기 상하 작동용 링크(26)(26')가 힌지축(23)(23')을 중심으로 상부 또는 하부오 이동하여 회전축을 정렬하는 것이다.

상기 상하 작동용 링크(26)(26')가 안치되는 안치홈(22)(22')은 상하 작동용 링크(26)(26')가 축의 비 정렬을 맞추기 위하여 힌지축(23)(23')을 중심으로 상부 또는 하부로 이동할 때 정렬리 가능하도록 충분한 공간이 형성되게 하였다.

본 발명은 상술한 특정의 바람직한 실시 예에 한정되지 아니하며 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변형실시가 가능한 것은 물론이고 그와 같은 변경은 청구범위 기재의 범위 내에 있게 된다.

10: 입력허브 11,11',23,23': 힌지축
12,12',24,24': 니들베어링 13,13',25,25': 핀 삽입공
15,15',26,26': 좌우상하 작동용 링크 20: 중앙 디스크
21,31: 결합공 22,22': 안치홈
27,27',32,32': 드라이브 핀 30: 출력연결 허브
R: 감속기

Claims (2)

1. 출력 축에 볼 스크류 및 회전샤프트를 연결시 축의 비 정렬에 대한 대응이 용이한 커플링이 일체화된 감속기(R)를 구성함에 있어서,
   상기 감속기(R)의 입력 허브(10)에 중앙 디스크(20)와 출력연결 허브(30)를 결합시켜 구성하되 상기 입력 허브(10)의 중앙 양측에 상부 힌지축(11)(11')과 하부에 니들베어링(12)(12')이 설치된 핀 삽입공(13)(13')이 형성된 좌우 작동용 링크(15)(15')를 설치하고 중앙에 결합공(21)이 천공되고 외측 상,하부에 상하 작동용 링크 안치홈(22)(22')을 형성하여 안치홈(22)(22')에 좌측 힌지축(23)(23')과 우측에 니들베어링(24)(24')이 설치된 핀 삽입공(25)(25')이 형성된 상하 작동용 링크(26)(26')를 설치한 중앙 디스크(20)의 내측 하부 양측에 상기 입력허브(10)의 핀 삽입공(13)(13')에 삽입되게 드라이브 핀(27)(27')을 설치하고 중앙에 결합공(31)이 천공된 출력연결 허브(30)의 내측 상,하부에 상기 중앙 디스크(20)의 핀 삽입공(25)(25')에 삽입되게 드라이브 핀(32)(32')이 형성된 것을 특징으로 하는 축의 비 정렬 대응이 용이한 커플링 일체형 감속기.
2. 제 1 항에 있어서,
   상기 입력 허브(10)의 좌우 작동용 링크(15)(15')에 중앙 디스크(20)의 드라이브 핀(27)(27')으로 결합시키고 중앙 디스크(20)의 상하 작동용 링크(26)(26')에 출력연결 허브(30)의 드라이브 핀(32)(32')으로 결합시켜 감속기(R)의 입력 허브(10)에 중앙 디스크(20)와 출력연결 허브(30)가 결합되게 한 것을 특징으로 하는 축의 비 정렬 대응이 용이한 커플링 일체형 감속기.
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   

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