KR102140975B1

KR102140975B1 - 구조 개선된 중장비용 무한궤도 조립체

Info

Publication number: KR102140975B1
Application number: KR1020200056726A
Authority: KR
Inventors: 김재욱
Original assignee: 김재욱
Priority date: 2020-05-12
Filing date: 2020-05-12
Publication date: 2020-08-04

Abstract

본 발명은 중장비의 무한궤도 중 하부롤러 쪽으로 이물질이 쉽게 유입되지 않도록 차단할 수 있는 구조 개선된 중장비용 무한궤도 조립체에 관한 것이다.
상기의 과제를 해결하기 위한 본 발명에 따른 구조 개선된 중장비용 무한궤도 조립체는, 수평 방향으로 소정 길이를 가지는 원통 모양의 롤러; 상기 롤러의 가운데 부분을 수평으로 관통하도록 설치되면서 양단 부분이 상기 롤러의 양측으로 돌출되도록 설치되는 소정 길이의 고정축; 상기 고정축의 양단에 각각 조립되는 고정부재; 및 상기 롤러의 외측면을 소정 간격 이격되어 감싸도록 설치되면서 외력에 의해 탄성 변형되는 실드부재를 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

구조 개선된 중장비용 무한궤도 조립체{Caterpillar Apparatus for Heavy Equipment}

본 발명은 구조 개선된 중장비용 무한궤도 조립체에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 중장비의 구동장치인 무한궤도의 하부롤러와 트랙 사이로 흙이나 돌 등의 이물질이 유입되지 않도록 구조 개선된 중장비용 무한궤도 조립체에 관한 것이다.

일반적으로 무한궤도형 중장비의 구동장치는 복수 개의 상, 하부롤러가 길이를 따라 배치된 다음, 이들 롤러의 외측면을 감싸도록 소정 폭의 트랙이 설치된 구조로 이루어진다.

상기와 같은 종래의 무한궤도형 중장비의 구동장치는 트랙의 양측면이 개방되어 있어 개방된 양측면을 통해 흙이나 돌 등의 이물질이 하부롤러 쪽으로 유입되거나, 또는 트랙을 따라 토사 등이 상부 쪽으로 이동되면서 위쪽에서 하부롤러 쪽으로 유입되게 되고, 이에 의해 구동이 멈추거나 또는 하부롤러가 파손되는 등의 문제가 발생하게 된다.

따라서 하부롤러 쪽으로 이물질이 쉽게 유입되지 않도록 하는 보호장치가 개발되고 있는데, 이러한 예로는 공개특허공보 제2007-0052094호의 무한궤도형 중장비의 하부롤러 보호장치(이하 '특허문헌'이라 한다)가 개시되어 있다.

상기 특허문헌에 개시된 하부롤러 보호장치는, 트랙의 상부를 가이드하기 위한 상부롤러의 하방에 상기 트랙으로부터 낙하된 토사를 통과시키기 위한 배출공이 형성된 프레임; 상기 트랙의 하부를 가이드하기 위한 하부롤러; 및 상기 배출공으로 통과되는 토사가 하부롤러로 낙하되는 것을 방지할 수 있도록 배출공의 하방에 위치되게 프레임에 설치되어 낙하된 토사를 일 측으로 유도하는 가이드부재를 포함하여 구성된다.

그러나 상기 특허문헌에 개시된 하부롤러 보호장치는 프레임에 배출공과 가이드가 설치되고, 이를 통해 트랙을 따라 상부 쪽으로 이동된 토사가 자유 낙하되어 배출공과 가이드를 따라 외부로 배출되도록 한 것이나, 하부롤러의 측면 쪽에서 유입되는 이물질은 차단할 수 없는 문제가 있다.

따라서 하부롤러의 상부 쪽과 측면을 통해 이물질이 유입되지 않도록 구조가 개선된 중장비용 무한궤도 조립체의 개발이 요구된다.

KR 10-2007-0052094 A (2007. 05. 21.) KR 10-2018-0131231 A (2018. 12. 10.) KR 20-0268531 Y1 (2002. 03. 05.) KR 10-1996-0037504 A (1996. 11. 19.)

본 발명은 상기와 같은 종래의 중장비용 무한궤도 조립체가 가지는 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로, 본 발명이 해결하고자 하는 과제는 중장비의 무한궤도 중 하부롤러 쪽으로 이물질이 쉽게 유입되지 않도록 차단할 수 있는 구조 개선된 중장비용 무한궤도 조립체를 제공하는 것이다.

상기의 과제를 해결하기 위한 본 발명에 따른 구조 개선된 중장비용 무한궤도 조립체는, 수평 방향으로 소정 길이를 가지는 원통 모양의 롤러; 상기 롤러의 가운데 부분을 수평으로 관통하도록 설치되면서 양단 부분이 상기 롤러의 양측으로 돌출되도록 설치되는 소정 길이의 고정축; 상기 고정축의 양단에 각각 조립되는 고정부재; 및 상기 롤러의 외측면을 소정 간격 이격되어 감싸도록 설치되면서 외력에 의해 탄성 변형되는 실드부재를 포함하는 것을 특징으로 한다.

그리고 본 발명은 상기 롤러가 소정 지름을 가지는 롤러본체; 및 상기 롤러본체의 양단에 각각 구비되는 소정 지름의 측면가이드를 포함하고, 상기 측면가이드에는 각각, 일측면에 링 모양으로 소정 깊이를 가지도록 형성되는 걸림홈; 및 외측면 둘레를 따라 방사상으로 복수 개의 장착홈이 형성되고, 상기 실드부재는, 상기 걸림홈과 장착홈을 통해 상기 롤러의 양측에 양단 부분이 걸림 고정되는 것을 또 다른 특징으로 한다.

또한, 본 발명은 상기 실드부재의 양단에 "ㄷ"자 모양의 걸림고정쇠가 복수 개 형성되고, 상기 걸림고정쇠는, 상기 장착홈을 통해 상기 걸림홈에 끼움 삽입되는 것을 또 다른 특징으로 한다.

이에 더해 본 발명은 상기 실드부재의 외측면 가운데 부분을 따라 소정 지름의 관통공이 형성되어, 상기 실드부재가 상기 롤러의 회전 동작에 의해 함께 회전 동작되는 과정에서 상기 롤러본체의 외측면과 상기 실드부재의 내측면 공간상에 유입된 이물질이 배출되도록 구성되는 것을 또 다른 특징으로 한다.

그리고 본 발명은 상기 실드부재가 소정 폭과 길이를 가지는 제1, 2 연결판이 소정 길이를 가지는 금속 스프링을 통해 원통 모양으로 연결되어 형성되는 것을 또 다른 특징으로 한다.

본 발명에 따르면, 중장비용 무한궤도 조립체 중 하부롤러의 외측면에 실드부재가 설치되어 트랙과 하부롤러가 서로 접촉되는 홈 부분으로 이물질이 유입되는 것을 방지할 수 있고, 이를 통해 하부롤러와 트랙 사이에 이물질이 유입되어 하부롤러 또는 트랙이 파손되는 것을 효과적으로 방지할 수 있다.

도 1은 본 발명에 따른 구조 개선된 중장비용 무한궤도 조립체를 보인 도면.
도 2는 본 발명에 따른 하부롤러의 예를 보인 사시도.
도 3은 도 2의 분리 사시도.
도 4는 도 2의 정면도.
도 5는 본 발명에 따른 롤러의 예를 보인 사시도.
도 6은 도 2의 측면도.
도 7은 도 6의 A-A선 단면도.
도 8은 본 발명에 따른 실드부재의 예를 보인 사시도.
도 9는 본 발명에 따른 실드부재의 다른 실시예를 보인 도면.
도 10(a, b) 및 도 11은 본 발명에 따른 실드부재의 또 다른 실시예를 보인 도면.
도 12는 본 발명에 따른 하부롤러가 사용되는 예를 보인 도면.

이하에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 도시한 첨부도면에 따라 상세하게 설명한다.

본 발명은 무한궤도형 중장비의 하부롤러 쪽으로 이물질이 유입되지 않도록 구조 개선된 중장비용 무한궤도 조립체를 제공하고자 하는 것으로, 이러한 본 발명은 도 1에 도시된 바와 같이 수평 방향으로 소정 길이를 가지는 트랙프레임(1)과, 상기 트랙프레임(1)의 후방에 장착되는 소정 지름의 스프로켓(2)과, 상기 트랙프레임(1)의 전방에 장착되는 소정 지름의 아이들러(3)와, 상기 스프로켓(2)과 아이들러(3) 사이의 상기 트랙프레임(1) 상부 쪽에 설치되는 복수 개의 상부롤러(4) 및 상기 스프로켓(2)과 아이들러(3) 사이의 상기 트랙프레임(1) 하부 쪽에 설치되는 복수 개의 하부롤러(5)를 포함하고, 상기 하부롤러(5)는 도 2 내지 도 4에 도시된 바와 같이 롤러(10), 고정축(20), 고정부재(30) 및 실드부재(40)를 포함하며, 이하에서는 이러한 하부롤러(50)의 구성에 대하여 상세하게 설명한다.

롤러(10)는 소정 길이를 가지는 프레임(1)의 하부 쪽에 소정 간격을 두고 복수 개가 설치되어 트랙의 하부 쪽을 지지하는 구성이다.

이러한 롤러(10)는 도 3 및 도 5에 도시된 바와 같이 수평 방향으로 소정 길이를 가지는 원통 모양의 롤러본체(11)와, 상기 롤러본체(11)의 양단에 각각 구비되면서 상기 롤러본체(11)의 지름에 비해 상대적으로 큰 지름의 측면가이드(12)를 포함한다.

그리고 롤러본체(11)의 가운데 부분에는 양측면을 관통하도록 소정 지름의 축관통공(11A)이 형성되고, 이러한 축관통공(11A)을 통해 후술되는 고정축(20)이 삽입되게 된다.

또한, 롤러본체(11)의 외측면에는 둘레를 따라 소정 깊이의 홈부(11B)가 형성되고, 이러한 홈부(11B)를 통해 후술되는 실드부재(40)가 트랙(도면부호 없음)에 눌려 롤러본체(11)의 외측면에 밀착되는 위치가 안내되게 된다.

이에 더해 측면가이드(12)의 일측면에는 소정 지름의 베어링(도면부호 없음)이 삽입되는 소정 깊이의 베어링삽입부(12A)가 형성되고, 또한 베어링삽입부(12A)가 형성된 측면가이드(12)의 일측면에는 링 모양으로 소정 깊이를 가지는 걸림홈(12B)이 형성되며, 외측면 둘레에는 소정 깊이를 가지는 장착홈(12C)이 방사상으로 복수 개가 형성된다.

상기와 같은 구성을 통해 후술되는 고정축(20)이 롤러본체(11)의 축관통공(11A)에 삽입된 다음, 베어링삽입부(12A)에 각각 삽입 설치되는 베어링을 통해 쉽게 회전될 수 있도록 지지되고, 또한 후술되는 실드부재(40)의 걸림고정쇠(41C)가 장착홈(12C)을 통해 걸림홈(12B) 쪽에 끼움 삽입되어 고정되게 되면서 실드부재(40)의 이탈이 방지되게 된다.

고정축(20)은 롤러(10)를 수평으로 관통하도록 설치되면서 양단 부분에 후술되는 고정부재(30)가 설치되는 구성으로, 이러한 고정축(20)은 도 3, 도 6 및 도 7에 도시된 바와 같이 양단 부분에 후술되는 고정부재(30)와 결합되기 위한 소정 지름의 관통공(도면부호 없음)이 형성된다.

고정부재(30)는 고정축(20)의 양단에 각각 조립되어 트랙프레임(1)에 하부롤러(5)를 고정시키는 구성이다.

이러한 고정부재(30)는 도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이 고정축(20)의 일단이 소정 깊이 삽입되는 삽입공(도면부호 없음)이 형성되고, 이러한 삽입공과 직교하는 방향으로 소정 지름의 핀결합공(도면부호 없음)이 형성되며, 상기 핀결합공의 양측으로 소정 간격을 두고 한 쌍의 체결공(도면부호 없음)이 형성된다.

상기와 같은 고정부재(30)의 구성을 통해 롤러(10)를 관통하도록 고정축(20)이 삽입 설치된 다음 상기 고정축(20)의 양단에 고정부재(30)가 삽입되고, 이후 핀결합공에 소정 길이의 결합핀(P)이 삽입되어 고정축(20)과 고정부재(30)가 상호 강건하게 조립된다.

실드부재(40)는 롤러본체(11)의 외측면을 감싸도록 설치되어 트랙과 롤러본체(11) 사이로 이물질이 쉽게 유입되지 않도록 적절하게 탄성 변형되는 구성으로, 이러한 실드부재(40)는 도 8에 도시된 바와 같이 일측면이 롤러(10)의 측면가이드(12)에 밀착되어 실드부재(40)를 지지하는 소정 폭의 지지부(41A)와, 상기 지지부(41A) 사이를 연결하면서 외력에 의해 탄성 변형되어 롤러(10)의 외측면에 밀착되는 소정 폭의 탄성변형부(41B) 및 상기 지지부(41A)의 일측면에 형성되면서 측면가이드(12)의 걸림홈(12B)에 걸림 고정되는 소정 길이의 걸림고정쇠(41C)를 포함하고, 이를 통해 전체적으로 소정 지름을 가지는 원통 모양으로 형성된다.

이때 지지부(41A)는 측면가이드(12)에 밀착되는 일측면에 비해 탄성변형부(41B)와 연결되는 타측면의 지름이 상대적으로 크게 형성된 경사진 원통 모양으로 형성되고, 탄성변형부(41B)의 지름은 지지부(41A)의 지름보다 상대적으로 크게 형성된다.

그리고 지지부(41A)와 탄성변형부(41B)는 고무 등의 재질을 통해 일체로 형성되고, 이를 통해 탄성변형부(41B)가 롤러본체(11)의 외측면에 밀착되도록 탄성 변형될 때 지지부(41A)가 함께 소정 폭 변형된 다음, 탄성변형부(41B)의 탄성 복원력에 더하여 지지부(41A)의 탄성 복원력이 함께 작용하게 되면서 탄성변형부(41B)가 당초의 모양으로 더욱 확실하게 복원되게 된다.

또한, 탄성변형부(41B)의 지름이 상대적으로 가장 크기 때문에 롤러본체(11)와 트랙 사이로 이물질이 유입되더라도 탄성변형부(41B)가 탄성 복원되는 힘에 의해 외측으로 확실하게 배출되게 된다.

이에 더해 걸림고정쇠(41C)는 "ㄷ"자 모양의 금속 재질로 이루어지면서 장착홈(12C)의 위치에 맞추어 상기 걸림고정쇠(41C)의 일단이 지지부(41A)의 내부에 소정 깊이 삽입된 다음 일체로 사출 형성되어 제조되고, 이를 통해 걸림고정쇠(41C)가 지지부(41A)로부터 쉽게 분리되지 않게 된다.

한편, 탄성변형부(41B)에는 도 9에 도시된 바와 같이 소정 간격을 두고 복수 개의 관통공(41B')이 형성될 수 있고, 이를 통해 탄성변형부(41B)가 더욱 쉽게 탄성 변형될 수 있게 함과 동시에 롤러본체(11)와 탄성변형부(41B) 사이에 이물질이 다소 유입되더라도 관통공(41B')을 통해 쉽게 배출될 수 있도록 한다.

또한, 위에서는 지지부(41A)와 탄성변형부(41B)가 고무 등의 유연한 재질로 형성되는 것으로 도시되고 설명되었으나, 이와 달리 도 10(a, b)에 도시된 바와 같이 소정 폭과 길이를 가지는 스프링용 스텐리스강판 또는 스프링강으로 형성된 제1, 2 연결판(40A, 40B)으로 변경되어 실시될 수 있다.

이때 제2 연결판(40B)의 양단은 "ㄷ"자 모양으로 절곡되어 걸림고정쇠(41C)에 대응되는 걸림돌기(B)가 일체로 형성되고, 이를 통해 도 11에 도시된 바와 같이 복수 개의 제1 연결판(40A) 사이에 소정 간격을 두고 제2 연결판(40B)을 배치하는 것으로 장착홈(12C)의 위치에 맞추어 걸림돌기(B)가 배치되게 된다.

이에 더해 위에서는 실드부재(40)가 고무 재질로 이루어진 원통 모양으로 형성되거나 또는 스프링용 스텐리스강판 또는 스프링강으로 형성된 제1, 2 연결판(40A, 40B)으로 형성되는 것으로만 도시되고 설명되었으나, 이와 달리 제1, 2 연결판(40A, 40B)이 내부에 수용되도록 고무 재질의 내, 외피를 형성시킨 것으로 실시될 수 있다.

상기와 같은 본 발명의 구조 개선된 중장비용 무한궤도 조립체는 도 12에 도시된 바와 같이 하부롤러(5)가 회전 동작되면서 트랙의 위치를 안내하게 되고, 이 과정에서 하부롤러(5)와 트랙 사이에 위치되는 실드부재(40)는 롤러본체(11)와 트랙 사이에서 가압 변형되어 롤러본체(11)의 외측면에 밀착되게 된다.

이와 반대로 하부롤러(5)와 트랙 사이에 위치되지 않는 실드부재(40)는 탄성 복원력에 의해 롤러본체(11)의 외측면으로부터 소정 간격 이격된 상태가 되고, 이를 통해 롤러본체(11)와 트랙 사이로 이물질이 다소 유입되더라도 실드부재(40)가 탄성 복원되는 과정에서 자연스럽게 외부로 배출되게 된다.

이상 설명한 바와 같이 본 발명은 중장비용 무한궤도 조립체 중 하부롤러의 외측면에 실드부재가 설치되고, 이를 통해 트랙과 하부롤러가 서로 접촉되는 홈 부분으로 이물질이 쉽게 유입되지 못하도록 차단하게 되며, 그 결과 하부롤러와 트랙 사이에 이물질이 유입되어 하부롤러 또는 트랙이 파손되는 것이 방지되게 된다.

위에서는 설명의 편의를 위해 바람직한 실시예를 도시한 도면과 도면에 나타난 구성에 도면부호와 명칭을 부여하여 설명하였으나, 이는 본 발명에 따른 하나의 실시예로서 도면상에 나타난 형상과 부여된 명칭에 국한되어 그 권리범위가 해석되어서는 안 될 것이며, 발명의 설명으로부터 예측 가능한 다양한 형상으로의 변경과 동일한 작용을 하는 구성으로의 단순 치환은 통상의 기술자가 용이하게 실시하기 위해 변경 가능한 범위 내에 있음은 지극히 자명하다고 볼 것이다.

1: 트랙프레임 2: 스프로켓
3: 아이들러 4: 상부롤러
5: 하부롤러 10: 롤러
11: 롤러본체 11A: 축관통공
11B: 홈부 12: 측면가이드
12A: 베어링삽입부 12B: 걸림홈
12C: 장착홈 20: 고정축
30: 고정부재 40: 실드부재
40A: 제1 연결판 40B: 제2 연결판
41A: 지지부 41B: 탄성변형부
41B': 관통공 41C: 걸림고정쇠
B: 걸림돌기 H: 결합공
P: 결합핀

Claims

수평 방향으로 소정 길이를 가지는 트랙프레임(1), 상기 트랙프레임(1)의 후방에 장착되는 소정 지름의 스프로켓(2), 상기 트랙프레임(1)의 전방에 장착되는 소정 지름의 아이들러(3), 상기 스프로켓(2)과 아이들러(3) 사이의 상기 트랙프레임(1) 상부 쪽에 설치되는 복수 개의 상부롤러(4) 및 상기 스프로켓(2)과 아이들러(3) 사이의 상기 트랙프레임(1) 하부 쪽에 설치되는 복수 개의 하부롤러(5)를 포함하는 중장비용 무한궤도에 있어서,
상기 하부롤러(5)는,
수평 방향으로 소정 길이를 가지는 원통 모양의 롤러(10);
상기 롤러(10)의 가운데 부분을 수평으로 관통하도록 설치되면서 양단 부분이 상기 롤러(10)의 양측으로 돌출되도록 설치되는 소정 길이의 고정축(20);
상기 고정축(20)의 양단에 각각 조립되는 고정부재(30); 및
상기 롤러(10)의 외측면을 소정 간격 이격되어 감싸도록 설치되면서 외력에 의해 탄성 변형되는 실드부재(40);
를 포함하고,
상기 롤러(10)는,
소정 지름을 가지는 롤러본체(11); 및
상기 롤러본체(11)의 양단에 각각 구비되는 소정 지름의 측면가이드(12);
를 포함하고,
상기 측면가이드(12)에는,
일측면에 링 모양으로 소정 깊이를 가지도록 형성되는 걸림홈(12B); 및
외측면 둘레를 따라 방사상으로 복수 개의 장착홈(12C);
이 각각 형성되고,
상기 실드부재(40)는,
상기 걸림홈(12B)과 장착홈(12C)을 통해 상기 롤러(10)의 양측에 양단 부분이 걸림 고정되는 것을 특징으로 하는 구조 개선된 중장비용 무한궤도 조립체.
삭제
청구항 1에 있어서,
상기 실드부재(40)의 양단에는,
"ㄷ"자 모양의 걸림고정쇠(41C)가 복수 개 형성되고,
상기 걸림고정쇠(41C)는,
상기 장착홈(12C)을 통해 상기 걸림홈(12B)에 끼움 삽입되는 것을 특징으로 하는 구조 개선된 중장비용 무한궤도 조립체.
청구항 1에 있어서,
상기 실드부재(40)에는,
외측면 가운데 부분을 따라 소정 지름의 관통공(41B')이 형성되어,
상기 실드부재(40)가 상기 롤러(10)의 회전 동작에 의해 함께 회전 동작되는 과정에서 상기 롤러본체(11)의 외측면과 상기 실드부재(40)의 내측면 공간상에 유입된 이물질이 배출되도록 구성되는 것을 특징으로 하는 구조 개선된 중장비용 무한궤도 조립체.
청구항 1에 있어서,
상기 실드부재(40)는,
소정 폭과 길이를 가지는 제1, 2 연결판(40A, 40B)이 소정 길이를 가지는 금속 스프링을 통해 원통 모양으로 연결되어 형성되는 것을 특징으로 하는 구조 개선된 중장비용 무한궤도 조립체.