KR102366170B1 - 궤도 차량용 스프라켓 - Google Patents

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    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
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    • F16H55/00—Elements with teeth or friction surfaces for conveying motion; Worms, pulleys or sheaves for gearing mechanisms
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Abstract

본 발명은 궤도 차량용 스프라켓에 관한 것으로서, 본 발명의 일 실시예에 따른 궤도 차량용 스프라켓은, 궤도 차량에 회전 가능하게 고정되며, 동력이 전달되는 회전축 상에 나란하게 배치되는 제1 케이스(10)와 제2 케이스(20), 일단은 상기 제1 케이스(10)와 상기 제2 케이스(20) 사이에 형성되는 홀(H)에 삽입되고 타단은 방사 방향으로 인출되는 복수의 톱니(30) 및 상기 제1 케이스(10) 또는 상기 제2 케이스(20)에 연결되어, 상기 홀(H)의 폭을 조절하여 상기 복수의 톱니(30)의 삽입 깊이(D)를 조절할 수 있도록 구성된 삽입 조절 부재(40)를 포함한다.

Description

궤도 차량용 스프라켓 {Sprocket For Tracked Vehicle}
본 발명은 궤도 차량용 스프라켓에 관한 것으로서, 보다 구체적으로 복수의 톱니들 사이의 피치를 조절할 수 있는 궤도 차량용 스프라켓에 관한 것이다.
일반적으로 궤도 차량은 체인 모양으로 연결된 트랙을 앞, 뒷바퀴에 벨트처럼 걸어 앞, 뒷바퀴가 회전함에 따라 차량을 전후 방향으로 주행할 수 있는 차량을 말한다. 궤도 차량의 경우 일반 차량에 비해 속도는 빠르지 않으나 바닥에 닿는 면이 넓고 바닥과의 마찰력이 커서 요철이 심한 도로, 경사가 심한 도로나 진흙에서도 자유롭게 주행할 수 있으며, 왼쪽과 오른쪽 궤도의 회전 속도를 다르게 하여 좁은 곳에서도 방향을 쉽게 변경할 수 있는 장점이 있다.
도 1은 종래 기술에 따른 궤도 차량의 궤도 트랙을 개략적으로 나타내는 도면이다.
도 1을 참조하면, 궤도 차량용 궤도 트랙(100)은 스프라켓(110), 로드 휠(131, 132, 133) 및 아이들러(150)로 구성된다. 스프라켓(110)의 회전으로 구동력을 전달하며, 아이들러(150)로 트랙(170)의 장력을 조절하고, 복수의 로드 휠(131, 132, 133)로 차량의 중량을 지지하도록 형성된다.
궤도 트랙은 일정한 간격으로 접촉면이 배열되어 스프라켓과의 접촉을 통해 동력을 지면에 전달, 차량을 움직일 수 있다. 스프라켓의 경우 일정한 피치를 가진 톱니가 배열되어 있는 부품으로 궤도 트랙과의 접촉을 통해 차량의 동력을 궤도 트랙에 전달하는 역할을 한다.
궤도 차량은 일반적으로 험지 주행능력은 탁월하나 주행여건이 좋은 포장도로일지라도 지면(G)에 대한 접지 면적을 조절하기 어려워 고속 주행에 한계가 있었다.
또한, 일반적인 궤도 차량은 접지 면적이 주행 여건에 상관없이 항상 일정한 접지면적을 갖고, 접지 면적이 상대적으로 넓어 구동에 필요한 연료 소비가 많아 최근 가변형 궤도 차량에 대해 연구가 이루어지고 있었다(특허문헌 1 내지 3 참조). 그러나, 가변형 궤도 차량은 궤도 트랙의 길이가 변함에 따라 트랙의 피치의 변화가 동반되는데, 종래의 스프라켓과 궤도 트랙은 일정한 피치를 갖고 있으므로 이런 부분을 반영하기 어려운 문제가 있었다.
US6733091 B2 KR10-1473742 B1 KR10-1015359 B1
본 발명은 상술한 문제점들을 해결하기 위한 것으로, 가변형 피치를 갖는 궤도 차량용 스프라켓을 제공하는 것을 목적으로 한다.
또한, 도로 여건에 따라 접지 면적으로 조절하여 주행하게 할 수 있는 궤도 차량용 스프라켓을 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명의 일 실시예에 따른 궤도 차량에 회전 가능하게 고정되며, 동력이 전달되는 회전축 상에 나란하게 배치되는 제1 케이스와 제2 케이스; 일단은 상기 제1 케이스와 상기 제2 케이스 사이에 형성되는 홀에 삽입되고 타단은 방사 방향으로 인출되는 복수의 톱니; 및 상기 제1 케이스 또는 상기 제2 케이스에 연결되어, 상기 홀의 폭을 조절하여 상기 복수의 톱니의 삽입 깊이를 조절할 수 있도록 구성된 삽입 조절 부재를 포함한다.
상기 삽입 조절 부재는, 일단은 상기 제1 케이스 또는 상기 제2 케이스에 고정되고, 타단에는 압력판을 구비한 샤프트; 및 상기 압력판을 내부에 수용하며, 유압을 조절하여 상기 압력판을 이동시키도록 구성되는 압력 챔버를 포함할 수 있다.
상기 압력판은, 상기 압력 챔버를 회전축에 나란한 방향으로 제1 압력 챔버와 제2 압력 챔버로 구획하도록 배치되며, 상기 제1 압력 챔버와 상기 제2 압력 챔버에는 각각 제1 오일공과 제2 오일공이 형성되어 유압을 조절하도록 구성될 수 있다.
상기 제2 압력 챔버의 유압이 상대적으로 높아지는 경우, 상기 제1 케이스와 상기 제2 케이스 사이의 간격이 좁아져 상기 홀의 폭이 좁아짐에 따라 상기 복수의 톱니가 방사 방향으로 인출되도록 구성될 수 있다.
상기 제1 압력 챔버의 유압이 상대적으로 높아지는 경우, 상기 제1 케이스와 상기 제2 케이스 사이의 간격이 넓어지면서, 상기 홀의 폭이 넓어짐에 따라 상기 복수의 톱니가 회전축 방향으로 삽입되도록 구성될 수 있다.
상기 제1 압력 챔버와 상기 제2 압력 챔버에 유압을 공급하는 유압 공급부와, 상기 유압 공급부에 연결되어 상기 제1 압력 챔버와 상기 제2 압력 챔버에 공급되는 유압을 제어하는 제어부를 더 포함하고, 대기 모드의 경우, 복수의 톱니가 회전축 방향으로 최대로 삽입된 위치로 유지되도록 제어하고, 활성화 모드의 경우, 복수의 톱니가 방사 방향으로 인출되도록 제어할 수 있다.
상기 복수의 톱니는, 톱니 형상의 인출부와 이에 연결되어 상기 홀(H)에 삽입되는 다각형 형상의 삽입부를 구비하고, 상기 삽입부는 사각뿔대 형상을 가질 수 있다.
상기 제1 케이스의 내측면 및 상기 제2 케이스의 내측면의 가장자리 단부에는 회전축 방향으로 폭이 좁아지는 형상의 제1 경사면과 제2 경사면이 형성되고, 상기 복수의 톱니 중 각각의 톱니의 일단에는 상기 제1 경사면 및 제2 경사면에 대응하는 제3 경사면 및 제4 경사면이 형성될 수 있다.
상기 제1 경사면과 상기 제2 경사면 중 하나 이상에 슬라이딩 가이드가 형성되고, 상기 슬라이딩 가이드에 대응되게 상기 제3 경사면과 상기 제4 경사면 중 하나 이상에 슬라이딩 홈이 형성될 수 있다.
상기 제1 경사면과 상기 제2 경사면 중 하나 이상에 슬라이딩 홈이 형성되고, 상기 슬라이딩 홈에 대응되게 상기 제3 경사면과 상기 제4 경사면 중 하나 이상에 슬라이딩 가이드가 형성될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 가변형 피치를 갖는 궤도 차량용 스프라켓을 제공할 수 있다.
또한, 도로 여건에 따라 접지 면적을 조절하여 주행하게 할 수 있는 궤도 차량용 스프라켓을 제공할 수 있다.
도 1은 종래 기술에 따른 궤도 트랙을 개략적으로 나타내는 도면이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 궤도 차량용 스프라켓을 개략적으로 나타내는 도면이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 샤프트와 압력 챔버를 개략적으로 나타내는 도면이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 제1 케이스를 개략적으로 나타내는 도면이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 톱니를 개략적으로 나타내는 도면이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 스프라켓의 제어 구성을 개략적으로 나타내는 도면이다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 대기 모드의 스프라켓을 나타내는 도면이다.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 활성화 모드의 스프라켓을 나타내는 도면이다.
본 실시예들은 다양한 변환을 가할 수 있고 여러 가지 실시 예를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하여 상세하게 설명하고자 한다. 그러나 이는 특정한 실시 형태에 대해 범위를 한정하려는 것이 아니며, 개시된 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변환, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 실시예들을 설명함에 있어서 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 궤도 차량용 스프라켓을 개략적으로 나타내는 도면으로서, 도 2를 참조하면 본 발명의 일 실시예에 따른 궤도 차량용 스프라켓은 제1 케이스(10), 제2 케이스(20), 복수의 톱니(30) 및 삽입 조절 부재(40)를 포함한다.
상기 궤도 차량용 스프라켓은 동력 전달에 의해 궤도 회전하도록 구성된다. 상기 스프라켓은 궤도 차량에 회전 가능하게 고정되며, 동력이 전달되는 회전축 상에 나란하게 배치되는 상기 제1 케이스(10)와 상기 제2 케이스(20)를 포함한다.
상기 복수의 톱니(30)는 일단은 상기 제1 케이스(10)와 상기 제2 케이스(20) 사이에 삽입되고 타단은 방사 방향으로 인출되도록 형성된다.
상기 삽입 조절 부재(40)는 상기 제1 케이스(10) 또는 상기 제2 케이스(20)에 연결되어, 상기 제1 케이스(10)와 상기 제2 케이스(20) 사이의 간격을 조절하여, 상기 복수의 톱니(30)의 삽입 깊이(D)를 조절할 수 있도록 구성된다.
그에 따라, 상기 복수의 톱니(30)는 회전축 방향(제1 방향)으로 상기 제1 케이스(10)와 상기 제2 케이스(20)에 삽입되어 노출 길이가 짧아지도록 조절되거나, 방사 방향(제2 방향)으로 인출되어 노출 길이가 길어지도록 구성될 수 있다.
노출 길이가 짧아지면 상기 복수의 톱니(30)들 사이의 피치가 좁아지게 되어, 접지 면적이 작아지게 될 수 있다. 반대로, 노출 길이가 길어지면 상기 복수의 톱니(30)들 사이의 피치가 넓어지게 되어 접지 면적이 넓어지게 조절될 수 있다.
다시 말해, 접지 면적을 최소화하여 고속 주행에 적합하게 할 수 있고, 접지 면적을 최대화하여 연약한 지반 조건을 극복하고 주행을 가능하게 할 수 있다. 즉, 포장 도로와 같은 평지 도로 조건의 경우 접지 면적을 최소화하여 고속 주행을 가능하게 할 수 있고, 험지 도로 조건의 경우 접지 면적을 최대화하여 열악한 도로 상황에서도 주행을 가능하게 할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 상기 삽입 조절 부재(40)는, 일단(41a)은 상기 제1 케이스(10) 또는 상기 제2 케이스(20)에 고정되고, 타단(41b)에는 압력판(42)을 구비한 샤프트(41)와 상기 압력판(42)을 내부에 수용하며, 유압을 조절하여 압력판을 이동시키도록 구성되는 압력 챔버(45)를 포함할 수 있다.
도 3은 상기 샤프트(41)와 상기 압력 챔버(45)를 나타낸다. 도 2 및 도 3을 참조하면, 상기 샤프트(41)의 일단(41a)은 상기 제2 케이스(20)의 회전축 상에 형성되는 관통홀에 고정되고 상기 샤프트(41)의 타단(41b)은 상기 압력판(42)을 구비하도록 구성된다.
상기 압력판(42)에 상기 제1 케이스 방향(제3 방향)으로 압력이 가해지면, 상기 제2 케이스(20)를 상기 제1 케이스 방향(제3 방향)으로 가압하도록 구성된다. 이 경우 상기 복수의 톱니가 상기 제1 케이스(10)와 상기 제2 케이스(20) 사이에 형성되는 홀(H)의 폭이 좁아져, 상기 복수의 톱니(30)가 상기 회전축 방향(제1 방향)에 반대 방향인 상기 방사 방향(제2 방향)으로 이동하도록 구성된다.
이와 반대로, 상기 압력판(42)에 상기 제1 케이스 방향(제3 방향)과 반대되는 방향인 제2 케이스 방향(제4 방향)으로 압력이 가해지면, 상기 제2 케이스(20)는 상기 제1 케이스(10)로부터 멀어져, 상기 홀(H)의 폭이 넓어지게 된다. 그러면, 상기 복수의 톱니(30)가 상기 회전축 방향(제1 방향)으로 이동하도록 구성된다.
일 실시예에 따르면, 상기 압력판(42)에 상기 제1 케이스 방향(제3 방향) 또는 상기 제2 케이스 방향(제4 방향)으로 압력을 가하기 위하여, 상기 압력판(42)은 상기 압력 챔버(45)를 회전축(X)에 나란한 방향으로 제1 압력 챔버(46)와 제2 압력 챔버(47)로 구획하도록 배치된다.
상기 제1 압력 챔버(46)와 상기 제2 압력 챔버(47)에는 각각 제1 오일공(43a)과 제2 오일공(43b)이 형성되어 유압을 조절하도록 구성될 수 있다. 유압 조절에 의해 상기 제1 압력 챔버(46)와 상기 제2 압력 챔버(47) 사이의 상대적인 압력을 조절하여, 상기 제1 케이스 방향(제3 방향) 또는 상기 제2 케이스 방향(제4 방향)으로 상기 압력판(42)을 가압하도록 구성될 수 있다.
구체적으로, 상기 제2 압력 챔버(47)의 압력이 상대적으로 높아지는 경우 상기 압력판(42)은 상기 제1 케이스 방향(제3 방향)으로 가압되고, 상기 제1 압력 챔버(46)의 압력이 상대적으로 높아지는 경우 상기 압력판(42)은 상기 제2 케이스 방향(제4 방향)으로 가압될 수 있다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 제1 케이스를 개략적으로 나타내는 도면이고, 도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 톱니를 개략적으로 나타내는 도면이다.
도 2, 도 4 및 도 5를 참조하면, 상기 제1 케이스(10)와 상기 제2 케이스(20)의 내측면의 가장자리 부분에 상기 회전축 방향(제1 방향)으로 테이퍼 진 제1 경사면(11)과 제2 경사면(12) 포함하고, 상기 복수의 톱니 중 각각의 톱니의 일단에는 상기 제1 경사면(11) 및 상기 제2 경사면(12)에 대응하는 제3 경사면(31) 및 제4 경사면(32)을 포함할 수 있다.
다시 말해, 상기 제1 케이스(10)와 상기 제2 케이스(20) 사이에 형성되는 홀(H)은 상기 제1 케이스(10)의 내측면과 상기 제2 케이스(20)의 내측면으로 구성된다. 상기 홀(H)의 단부, 상기 제1 케이스(10)의 내측면 및 상기 제2 케이스(20)의 내측면의 가장자리에는 상기 회전축 방향(제1 방향)으로 폭이 좁아지는 형상의 상기 제1 경사면(11)과 상기 제2 경사면(12)을 포함하도록 구성될 수 있다.
도 4는 상기 제1 케이스(10)의 내측면을 나타내며, 상기 제1 케이스(10)의 내측면의 가장자리에 상기 제1 경사면(11)이 형성되는 것을 알 수 있다.
상기 제1 경사면(11)과 상기 제2 경사면(12)은 합쳐져서 도 2에 도시된 바와 같이 상기 회전축 방향(제1 방향)으로 폭이 점점 좁아지는 형상의 홀(H)을 구성하게 된다.
한편, 도 5를 참조하면, 상기 복수의 톱니(30)는, 톱니 형상의 인출부(30b)와 이에 연결되어 상기 제1 케이스(10)와 상기 제2 케이스(20) 사이에 삽입되는 다각형 형상의 삽입부(30a)를 구비하도록 구성된다.
그리고 일 실시예에 따르면, 도 5에서와 같이 상기 삽입부(30a)는 사각뿔대 형상을 가질 수 있다. 아래 방향으로 점차 폭이 좁아지는 형상의 사각뿔대 형상을 가질 수 있다.
그에 따라, 도 2 및 도 5를 참조하면, 상기 제1 케이스(10)와 상기 제2 케이스(20)가 가까워지도록 가압되어 상기 홀(H)의 폭이 좁아지는 경우, 상기 톱니(30)는 상기 방사 방향(제2 방향)으로 슬라이드 하여 돌출되도록 형성된다.
또한, 상기 제1 케이스(10)와 상기 제2 케이스(20)가 멀어지도록 가압되어 상기 홀(H)의 폭이 넓어지는 경우, 상기 톱니(30)는 상기 회전축 방향(제1 방향)으로 슬라이드 하여(미끄러져) 삽입되도록 형성될 수 있다.
상기 톱니(30)의 슬라이드 동작을 용이하게 하기 위하여, 상기 제1 경사면(11)과 상기 제2 경사면(12) 중 하나 이상에 슬라이딩 가이드(15) 또는 슬라이딩 홈이 형성되고, 상기 제3 경사면(31)과 상기 제4 경사면(32) 중 하나 이상에 슬라이딩 홈(35) 또는 슬라이딩 가이드가 형성될 수 있다.
예를 들어, 상기 제1 경사면(11)과 상기 제2 경사면(12) 중 하나 이상에 슬라이딩 가이드(15)가 형성되고, 상기 슬라이딩 가이드(15)에 대응되게 상기 제3 경사면(31)과 상기 제4 경사면(32) 중 하나 이상에 슬라이딩 홈(35)이 형성될 수 있다.
또한, 상기 제1 경사면(11)과 상기 제2 경사면(12) 중 하나 이상에 슬라이딩 홈(미도시)이 형성되고, 상기 슬라이딩 홈에 대응되게 상기 제3 경사면(31)과 상기 제4 경사면(32) 중 하나 이상에 슬라이딩 가이드(미도시)가 형성될 수 있다.
도 4 및 도 5의 실시예의 경우 상기 제1 경사면(11)에 돌출된 형상의 슬라이딩 가이드(15)가 형성되고, 상기 제3 경사면(31)에 상기 슬라이딩 가이드(15)가 삽입되는 슬라이딩 홈(35)이 형성되는 것을 도시하였으나, 반드시 이에 제한되는 것은 아니며 상기 제2 경사면(12)에 슬라이딩 가이드가 형성되고 상기 제4 경사면(32)에 슬라이딩 홈이 형성될 수도 있으며, 모든 경사면에 슬라이딩 가이드 또는 대응하는 슬라이딩 홈이 형성될 수도 있다. 다양한 배치가 가능하다.
그에 따라, 상기 복수의 톱니(30)가 슬라이딩 가이드를 따라 인출 또는 삽입되어 안정적인 동작을 보장할 수 있다.
한편, 본 발명의 일 실시예에 따른 스프라켓의 제어 구성을 개략적으로 나타내는 도 6을 참조하면, 상기 제1 압력 챔버(46)와 상기 제2 압력 챔버(47)에 유압을 공급하는 유압 공급부(2)와, 상기 유압 공급부(2)에 연결되어 상기 제1 압력 챔버(46)와 제2 압력 챔버(47)에 공급되는 유압을 제어하는 제어부(3)를 더 포함할 수 있다.
상기 유압 공급부(2)와 상기 제어부(3)의 구성을 통하여 유압을 조절하여 톱니의 삽입 깊이 또는 인출 길이를 제어하도록 구성될 수 있다.
그리고, 도 6에서와 같이 하나 이상의 스프라켓, 일 예로 궤도 차량 좌측에 배치되는 제1 스프라켓과 우측에 배치되는 제2 스프라켓에 상기 유압 공급부(2)와 상기 제어부(3)가 연결됨으로써, 차량 양측의 스프라켓의 피치를 동일하게 또는 다르게 구성할 수 있다.
예를 들면, 차량 좌측과 우측의 도로 여건이 다른 경우에 좌측과 우측의 스프라켓의 피치를 다르게 함으로써 궤도 차량의 접지 면적을 다르게 할 수도 있다.
구체적인 실시예에 따르면, 대기 모드의 경우, 상기 복수의 톱니가 상기 회전축 방향(제1 방향)으로 최대로 삽입된 위치로 유지되도록 제어하고(도 7 참조), 활성화 모드의 경우, 상기 복수의 톱니가 상기 방사 방향(제2 방향)으로 인출되도록 제어할 수 있다(도 8 참조).
일 실시예에 따르면, 도 7을 참조하면, 대기 모드(초기 상태)의 경우 스프라켓의 안으로 톱니가 들어가 있을 수 있다.
대기 모드에서 홀(H)의 폭은 가장 넓게 구성되는 경우, 상기 톱니(30)는 D0의 최대 삽입 깊이를 갖고 I0의 최소 인출 길이를 갖도록 구성된다. 그리고, 인접한 톱니(30)들 사이의 피치는 P0로 최소 피치로 유지될 수 있다.
도 8을 참조하면, 상기 활성화 모드(활성화 상태)가 되면, 상기 제2 압력 챔버(47)에 유압을 부여하게 되고, 도 8의 (b)에서와 같이 상기 압력판(42)이 밀려나가면서 상기 제2 케이스(20)가 상기 제1 케이스(10) 쪽으로 이동하게 된다. 이 경우, 상기 제2 케이스(20)와 상기 제1 케이스(10) 중 하나 이상에 형성되어 있는 상기 슬라이딩 가이드(15)를 따라 상기 톱니(30)가 상기 방사 방향(제2 방향)으로 바깥쪽으로 튀어나오게 된다.
활성화 모드에서 상기 톱니(30)는 D0보다 작은 D1의 삽입 깊이를 갖고, 인출 길이는 I0보다 긴 I1 값을 갖게 된다. 이 경우, 인접한 톱니(30)들 사이의 피치 P1은 도 7의 실시예의 P0보다 큰 값을 갖게 된다.
상기 제어부에 의하여 압력판(42)의 동작은 상기 제1 오일공(43a)과 제2 오일공(43b)을 통한 작동유의 출입을 통해 제어될 수 있다.
대기 모드의 경우, 상기 제1 오일공(43a)을 통하여 작동유가 유입되어 상기 제1 압력 챔버(46)의 압력이 상기 제2 압력 챔버(47)의 압력보다 상대적으로 높아지도록 제어될 수 있고, 활성화 모드가 시작되면 상기 제2 오일공(43b)을 통하여 작동유가 유입되어 상기 제2 압력 챔버(47)의 압력이 상기 제1 압력 챔버(46)의 압력보다 상대적으로 높아지도록 제어되어 도 8의 화살표와 같이 가압되게 된다.
원하는 톱니의 인출 길이 또는 피치에 따라 제2 압력 챔버(47)의 압력을 제어하도록 구성될 수 있다.
그리고 나서, 상기 활성화 모드가 종료되고 다시 대기 모드로 돌아가고자 하는 경우 제1 오일공(43a)으로 작동유가 유입되고, 제2 오일공(43b)으로부터 작동유가 유출되어 다시 제1 압력 챔버(46)의 압력에 상대적으로 높아지도록 제어될 수 있다.
현대의 전투는 야지에서만 이루어지는 것이 아니며 도심지에서의 전투를 고려하여야 하기 때문에 전장의 도로 상황에 따른 궤도 차량의 변화가 필요하다.
본 발명의 일 실시예에 따른 가변 스프라켓은 가변 궤도를 구현하기 위한 기반 기술로써 궤도의 길이가 변함으로 인해 발생하는 피치의 변화를 기계적으로 구현할 수 있다.
구체적으로, 본 발명의 일 실시예에 따른 스프라켓의 경우 접지 면적을 넓히기 위하여 트랙의 간격을 넓게 구성하고자 하는 경우 스프라켓의 피치를 넓히도록 조절될 수 있고, 접지 면적을 좁히기 위하여 트랙 간격을 좁게 구성하고자 하는 경우 스프라켓의 피치를 좁히도록 조절될 수 있다.
그에 따라, 가변 궤도를 구현하여, 접지압의 변화를 통한 접지면적 최소화하여 고속 주행 기능과 접지면적 최대화하여 연약지반을 극복하여 험지 주행 기능을 동시에 획득한 궤도 차량용 스프라켓을 제공할 수 있다. 다시 말해, 피치 가변형 스프라켓을 제공함으로써 접지 면적의 변화에 대응하여 피치를 변화시킬 수 있는 궤도 차량을 구현하게 할 수 있다.
10: 제1 케이스 42: 압력판
11: 제1 경사면 45: 압력 챔버
12: 제2 경사면 46: 제1 압력 챔버
20: 제2 케이스 47: 제2 압력 챔버
30: 톱니 X: 회전축
40: 삽입 조절 부재
41: 샤프트

Claims (10)

  1. 궤도 차량에 회전 가능하게 고정되며, 동력이 전달되는 회전축 상에 나란하게 배치되는 제1 케이스(10)와 제2 케이스(20);
    일단은 상기 제1 케이스(10)와 상기 제2 케이스(20) 사이에 형성되는 홀(H)에 삽입되고 타단은 방사 방향으로 인출되는 복수의 톱니(30); 및
    상기 제1 케이스(10) 또는 상기 제2 케이스(20)에 연결되어, 상기 홀(H)의 폭의 방향으로 상기 제1 케이스(10) 또는 상기 제2 케이스(20)를 이동시킴으로써 상기 홀(H)의 폭을 조절하여 상기 복수의 톱니(30)의 삽입 깊이(D)를 조절할 수 있도록 구성된 삽입 조절 부재(40)를 포함하는 것을 특징으로 하는 궤도 차량용 스프라켓.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 삽입 조절 부재(40)는,
    일단(41a)은 상기 제1 케이스(10) 또는 상기 제2 케이스(20)에 고정되고, 타단(41b)에는 압력판(42)을 구비한 샤프트(41); 및
    상기 압력판을 내부에 수용하며, 유압을 조절하여 상기 압력판을 이동시키도록 구성되는 압력 챔버(45)를 포함하는 것을 특징으로 하는 궤도 차량용 스프라켓.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 압력판(42)은, 상기 압력 챔버(45)를 회전축(X)에 나란한 방향으로 제1 압력 챔버(46)와 제2 압력 챔버(47)로 구획하도록 배치되며,
    상기 제1 압력 챔버(46)와 상기 제2 압력 챔버(47)에는 각각 제1 오일공(43a)과 제2 오일공(43b)이 형성되어 유압을 조절하도록 구성되는 것을 특징으로 하는 궤도 차량용 스프라켓.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 제2 압력 챔버(47)의 유압이 상대적으로 높아지는 경우,
    상기 제1 케이스(10)와 상기 제2 케이스(20) 사이의 간격이 좁아져 상기 홀(H)의 폭이 좁아짐에 따라 상기 복수의 톱니(30)가 방사 방향으로 인출되도록 구성되는 것을 특징으로 하는 궤도 차량용 스프라켓.
  5. 제 3 항에 있어서,
    상기 제1 압력 챔버(46)의 유압이 상대적으로 높아지는 경우,
    상기 제1 케이스(10)와 상기 제2 케이스(20) 사이의 간격이 넓어지면서, 상기 홀(H)의 폭이 넓어짐에 따라 상기 복수의 톱니(30)가 회전축 방향으로 삽입되도록 구성되는 것을 특징으로 하는 궤도 차량용 스프라켓.
  6. 제 3 항에 있어서,
    상기 제1 압력 챔버(46)와 상기 제2 압력 챔버(47)에 유압을 공급하는 유압 공급부(2)와,
    상기 유압 공급부(2)에 연결되어 상기 제1 압력 챔버(46)와 상기 제2 압력 챔버(47)에 공급되는 유압을 제어하는 제어부(3)를 더 포함하고,
    대기 모드의 경우, 복수의 톱니가 회전축 방향으로 최대로 삽입된 위치로 유지되도록 제어하고,
    활성화 모드의 경우, 복수의 톱니가 방사 방향으로 인출되도록 제어하는 것을 특징으로 하는 궤도 차량용 스프라켓.
  7. 제 1 항에 있어서,
    상기 복수의 톱니는, 톱니 형상의 인출부(30b)와 이에 연결되어 상기 홀(H)에 삽입되는 다각형 형상의 삽입부(30a)를 구비하고,
    상기 삽입부(30a)는 사각뿔대 형상을 갖는 것을 특징으로 하는 궤도 차량용 스프라켓.
  8. 제 1 항에 있어서,
    상기 제1 케이스(10)의 내측면 및 상기 제2 케이스(20)의 내측면의 가장자리 단부에는 회전축 방향으로 폭이 좁아지는 형상의 제1 경사면(11)과 제2 경사면(12)이 형성되고,
    상기 복수의 톱니 중 각각의 톱니의 일단에는 상기 제1 경사면(11) 및 제2 경사면(12)에 대응하는 제3 경사면(31) 및 제4 경사면(32)이 형성되는 것을 특징으로 하는 궤도 차량용 스프라켓.
  9. 제 8 항에 있어서,
    상기 제1 경사면(11)과 상기 제2 경사면(12) 중 하나 이상에 슬라이딩 가이드(15)가 형성되고,
    상기 슬라이딩 가이드(15)에 대응되게 상기 제3 경사면(31)과 상기 제4 경사면(32) 중 하나 이상에 슬라이딩 홈(35)이 형성되는 것을 특징으로 하는 궤도 차량용 스프라켓.
  10. 제 8 항에 있어서,
    상기 제1 경사면(11)과 상기 제2 경사면(12) 중 하나 이상에 슬라이딩 홈이 형성되고,
    상기 슬라이딩 홈에 대응되게 상기 제3 경사면(31)과 상기 제4 경사면(32) 중 하나 이상에 슬라이딩 가이드가 형성되는 것을 특징으로 하는 궤도 차량용 스프라켓.
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