KR102503645B1 - 선박용 다단 감속기 - Google Patents

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KR102503645B1
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강성찬
강철웅
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손창련
박근석
박연석
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주식회사 기성마린
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Abstract

본 발명은 선박용 다단 감속기에 관한 것으로, 보다 상세하게는 선박에 포획물이나 짐이 실어지지 않는 경하시나 선박에 포획물이나 짐이 실어진 만재시에 따라 선택적으로 전진기어부를 선택하여 사용할 수 있도록 선박용 다단 감속기에 관한 것이다.
본 발명은 선체의 후방에 설치되는 엔진에 입력축(10)을 매개로 연결되되 내측에 클러치유닛(200)이 설치된 제1전진기어부(100); 상기 제1전진기어부(100)에 조인트기어부(400)를 매개로 연결되게 설치되되 내측에 클러치유닛(200)이 설치되고, 상기 제1전진기어부(100) 보다 작은 회전속도를 갖는 제2전진기어부(300); 상기 제1,2전진기어부(100,300)에 기어결합되고, 선체의 외부에 위치하는 스크류에 연결되는 출력축(510)이 설치되는 메인구동기어부(500); 상기 제1전진기어부(100)와 메인구동기어부(500)에 기어결합되게 설치되되 내부에 클러치유닛(200)이 설치된 후진기어부(600);를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.

Description

선박용 다단 감속기{MULTI-SPEED REDUCER FOR SHIP}
본 발명은 선박용 다단 감속기에 관한 것으로, 보다 상세하게는 선박에 포획물이나 짐이 실어지지 않는 경하시나 선박에 포획물이나 짐이 실어진 만재시에 따라 선택적으로 전진기어부를 선택하여 사용할 수 있도록 하는 선박용 다단 감속기에 관한 것이다.
일반적으로 선박은 그 내부에 장착된 엔진에서 발생한 동력을 출력축에 의하여 스크류 등의 추진장치에 전달하므로써 추진력을 얻는다. 상기 출력축은 그 일측이 선박의 내부에 장착된 엔진에 연결되며, 타측은 선박의 외부에 위치하는 스크류에 연결되나 상기 스크류는 회전에 의하여 주위의 물을 후방으로 밀어냄으로써 추진력을 얻게 된다. 또한, 후방으로 밀리는 물의 방향을 방향타에 의하여 변환함으로써 선박의 진행방향을 변환할 수 있게 된다.
또한, 선박에 사용되는 감속기(클러치라고도 함)는 선체의 내부에 설치된 엔진의 동력을 전달받아 선체외부로 인출된 스크류를 회전시킬 수 있도록 한 동력전달 수단으로, 하우징의 내부에 다수의 클러치 부속품 및 기어, 축 등으로 구성된다.
즉, 이러한 선박용 감속기는 선박용 엔진블록의 리어페이스에 장착된 클러치하우징의 내부에, 엔진동력이 전달되는 전진축과, 이 전진축에 구동적으로 연결된 후진축과, 상기 전진축 또는 후진축에 의해 회전되는 감속축이 장착된다. 그리고, 상기 클러치하우징의 후측면에는 리어커버가 장착되고, 이 리어커버의 후단에 상기 전진축, 후진축 및 감속축의 단부를 지지하는 엔드커버가 장착된다. 이 엔드커버는 상기 전진축을 지지하는 전진축커버부분과, 상기 후진축을 지지하는 후진축커버부분으로 분리되었다.
그리고, 상기 전진축 및 후진축은 전진축과 후진축에 각각 장착된 마찰판을 통해 상기 감속축에 동력을 전달하는 것으로, 상기 클러치하우징에는 상기 전진축에 의해 구동되는 유압펌프와, 이 유압펌프에 공급되는 작동유를 상기 마찰판을 가압하는 유압피스톤에 선택적으로 공급하여 마찰판을 가압하는 셀렉터가 장착된다. 따라서, 이 셀렉터를 조작하여 상기 마찰판을 통해 전진축과 후진축의 회전을 상기 감속축에 전달하므로써, 감속축을 정역회전시킬 수 있다. 그리고, 상기 셀렉터를 중립으로 놓으면 상기 유압피스톤에 공급되는 작동유가 차단되어 마찰판을 가압하지 않으므로, 상기 전진축과 후진축이 공회전하여, 감속축이 회전하지 않는 정지상태가 된다. 상기 유압펌프와 셀렉터는 상기 클러치하우징에 별도로 유압파이프로 연결되었으며, 상기 셀렉터는 상기 엔드커버에 형성된 유로를 통해 상기 유압피스톤에 연결되었다. 상기 유압펌프는 셀렉터에 작동유를 공급하는 작용 이외에, 윤활오일을 전진축과 후진축 및 감속축의 접동부위에 오일을 공급하여 윤활작용을 하도록 한다.
그러나, 이러한 종래의 선박용 감속기는 하나의 전진축으로 이루어짐에 따라 선박에 짐이 실어지지 않는 경하시나 선박에 짐이 실어진 만재시에 따른 선택적 활용이 불가능하여 선박운항의 효율성 저하를 야기하고 있는 실정이다.
본 발명의 배경이 되는 기술로는 대한민국 공개특허 제10-1998-054684호의 선박의 감속 역전장치가 개시되어 있다.
본 발명은 상기한 실정을 감안하여 창안된 것으로, 본 발명의 목적은 선박에 포획물이나 짐이 실어지지 않는 경하시나 선박에 포획물이나 짐이 실어진 만재시와 같이 선박의 적재상태에 따라 제1,2전진기어부를 선택적으로 사용하여 선박운항의 효율성을 높일 수 있도록 하고, 조인트기어부의 장착부가장치를 통해 선박동력을 이용한 유압펌프의 작동 및 제1,2전진기어부로의 추가동력을 부가할 수 있도록 하는 선박용 다단 감속기를 제공하는 데 있다.
상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명은 선체의 후방에 설치되는 엔진에 입력축(10)을 매개로 연결되되 내측에 클러치유닛(200)이 설치된 제1전진기어부(100); 상기 제1전진기어부(100)에 조인트기어부(400)를 매개로 연결되게 설치되되 내측에 클러치유닛(200)이 설치되고, 상기 제1전진기어부(100) 보다 작은 회전속도를 갖는 제2전진기어부(300); 상기 제1,2전진기어부(100,300)에 기어결합되고, 선체의 외부에 위치하는 스크류에 연결되는 출력축(510)이 설치되는 메인구동기어부(500); 상기 제1전진기어부(100)와 메인구동기어부(500)에 기어결합되게 설치되되 내부에 클러치유닛(200)이 설치된 후진기어부(600);를 포함하여 구성되고, 상기 조인트기어부(400)는, 상기 제1,2전진기어부(100,300)에 기어결합되되 중심부에 스플라인연결기어홈(411)이 형성된 방향전환기어구(410)와, 상기 방향전환기어구(410)의 스플라인연결기어홈(411)에 길이방향 일측이 기어결합되게 설치되는 스플라인샤프트(420)와, 상기 스플라인샤프트(420)의 길이방향 타측에 연결되게 설치되는 장착부가장치(430)를 포함하여 구성된다.
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또한, 상기 장착부가장치(430)는, 상기 스플라인샤프트(420)의 회전력에 의해 구동되는 유압펌프 또는 상기 제1,2전진기어부(100,300)로 추가동력을 부가하는 모터부재인 것을 특징으로 하고, 상기 제1전진기어부(100)에 아이들기어(710)를 매개로 연결되는 동력인출장치(700)를 더 포함하여 구성된다.
본 발명에 따르면 선박의 전체중량이 가벼운 경하시나 선박의 전체중량이 무거운 만재시에 제1,2전진기어부를 선택사용함으로써 상황에 따른 선박운항의 효율성을 높일 수 있게 되고, 조인트기어부를 통해 선박동력을 이용한 유압펌프의 작동 및 제1,2전진기어부로의 추가동력 부가를 이룰 수 있게 된다.
도 1은 본 발명에 따른 선박용 다단 감속기의 상태를 나타낸 상태도,
도 2는 본 발명에 따른 선박용 다단 감속기의 단면상태를 나타낸 상태도,
도 3은 본 발명에 따른 제1,2전진기어부 및 후진기어부가 메인구동기어부에 연결된 개략적인 상태를 나타낸 상태도,
도 4는 본 발명에 따른 제1전진기어부의 상태를 개략적으로 나타낸 상태도,
도 5는 본 발명에 따른 클러치유닛의 설치상태를 나타낸 상태도,
도 6은 본 발명에 따른 제2전진기어부의 상태를 개략적으로 나타낸 상태도,
도 7은 본 발명에 따른 조인트기어부의 단면상태를 나타낸 상태도,
도 8은 본 발명에 따른 조인트기어부의 분리상태를 나타낸 상태도,
도 9는 본 발명에 따른 후진기어부의 상태를 개략적으로 나타낸 상태도,
도 10은 본 발명에 따른 동력인출장치의 설치상태를 개략적으로 나타낸 상태도.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 선박용 다단 감속기를 상세히 설명한다. 이에 앞서 본 발명을 설명함에 있어서 관련된 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략될 것이다.
또한, 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 설정된 용어들로서 이 용어들은 제품을 생산하는 생산자나 제조자의 의도 또는 관례에 따라 달라질 수 있을 것이며, 도면에 도시된 선들의 두께나 구성요소의 크기등은 설명의 명료성과 편의상 과장되게 도시되어 있을 수 있고, 본 명세서에 기재된 실시 예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 가장 바람직한 일 실시 예에 불과할 뿐이고 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 출원시점에 있어서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형 예들이 있을 수 있음을 이해하여야 할 것이다.
또한, 명세서 전체에서 어떤 부분이 다른 부분과 '연결'되어 있다고 할 때, 이는 '직접적으로 연결'되어 있는 경우뿐만 아니라, 그 중간에 다른 소자를 사이에 두고 '간접적으로 연결'되어 있는 경우도 포함한다. 또한, 어떤 구성요소를 '포함'한다는 것은 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있다는 것을 의미한다.
또한, 본 발명에 사용되는 방향성 용어는 개시된 도면(들)의 배향과 관련하여 사용된다. 본 발명의 실시 예의 구성요소는 다양한 배향으로 위치설정될 수 있기 때문에 방향성 용어는 예시를 목적으로 사용되는 것이지 이를 제한하는 것은 아니다.
도 1은 본 발명에 따른 선박용 다단 감속기의 상태를 나타낸 상태도이고, 도 2는 본 발명에 따른 선박용 다단 감속기의 단면상태를 나타낸 상태도이며, 도 3은 본 발명에 따른 제1,2전진기어부 및 후진기어부가 메인구동기어부에 연결된 개략적인 상태를 나타낸 상태도이고, 도 4는 본 발명에 따른 제1전진기어부의 상태를 개략적으로 나타낸 상태도이며, 도 5는 본 발명에 따른 클러치유닛의 설치상태를 나타낸 상태도이고, 도 6은 본 발명에 따른 제2전진기어부의 상태를 개략적으로 나타낸 상태도이며, 도 7은 본 발명에 따른 조인트기어부의 단면상태를 나타낸 상태도이고, 도 8은 본 발명에 따른 조인트기어부의 분리상태를 나타낸 상태도이며, 도 9는 본 발명에 따른 후진기어부의 상태를 개략적으로 나타낸 상태도이고, 도 10은 본 발명에 따른 동력인출장치의 설치상태를 개략적으로 나타낸 상태도이다.
상기 도 1 내지 도 10에 도시된 바와 같이 본 발명에 따른 선박용 다단 감속기는 엔진에 입력축(10)을 매개로 연결되는 제1전진기어부(100)와, 상기 제1전진기어부(100)에 조인트기어부(400)를 매개로 연결되는 제2전진기어부(300)와, 상기 제1,2전진기어부(100,300)에 기어결합된 상태로 스크류에 연결되는 출력축(510)이 설치되는 메인구동기어부(500)와, 상기 제1전진기어부(100)와 메인구동기어부(500)에 기어결합되게 설치되는 후진기어부(600)를 포함하여 구성된다.
즉, 본 발명에 따른 선박용 다단 감속기는 선박에 포획물이나 짐이 실어지지 않는 경하시에는 제1전진기어부(100)의 구동을 통해 선박의 운항이 효과적으로 이루어질 수 있도록 하고, 선박에 포획물이나 짐이 실어진 만재시에는 제2전진기어부(300)를 사용하여 선박을 움직이는데 필요한 토크를 높임으로써 선박의 운항을 효과적으로 이룰 수 있도록 하는 것으로, 선박의 적재상태에 따라 제1,2전진기어부(100,300)를 선택적으로 사용할 수 있도록 하는 것이다.
상기 제1전진기어부(100)는 선체의 후방에 설치되는 엔진에 입력축(10)을 매개로 연결되되 내부에 클러치유닛(200)이 설치되는 것으로, 상기 제1전진기어부(100)는 외주연에 상기 메인구동기어부(500)와 기어결합되는 메인기어날(112)이 형성된 제1피니언기어(110)와, 상기 제1피니언기어(110)의 일측을 수용한 상태로 외주연에 드럼기어날(124)이 형성된 제1드럼기어(120)로 구성될 수 있을 것이다.
즉, 상기 제1전진기어부(100)는 후술되는 상기 메인구동기어부(500)에 기어결합된 상태로 엔진에서 연장되는 상기 입력축(10)이 상기 제1피니언기어(110)와 제1드럼기어(120)를 관통하도록 설치되는 것으로, 상기 입력축(10)은 상기 제1드럼기어(120)에 고정되게 설치되어 상기 입력축(10)의 회전시 상기 제1드럼기어(120)가 회전되도록 이루어진다.
이때, 상기 제1피니언기어(110)의 일측을 수용하는 상기 제1드럼기어(120)의 내측에는 클러치유닛(200)이 설치되고, 상기 클러치유닛(200)은 상기 제1드럼기어(120)에 고정되게 설치된 상기 입력축(10)의 회전력이 상기 제1피니언기어(110)로 전달되도록 하거나 전달되지 않도록 하는 역할을 수행하게 된다. 이에 대한 상세한 설명은 후술하기로 한다.
또한, 상기 제1피니언기어(110)는, 외주연에 상기 메인구동기어부(500)와 기어결합되는 상기 메인기어날(112)이 형성된 조인트바디(111)와, 상기 조인트바디(111)의 일측에 단차진 상태로 상기 제1드럼기어(120)의 내측으로 연장형성되되 외주연에 구동톱니날(116)이 형성된 연장바디(115)로 구성될 수 있을 것이다.
여기서, 상기 조인트바디(111)의 내측에는 상기 입력축(10)을 감싸는 미끄럼베어링(113)이 설치될 수 있을 것이다.
또한, 상기 제1드럼기어(120)는 상기 연장바디(115)를 수용한 상태로 내주연에 클러치기어날(122)이 형성된 수용바디(121)와, 상기 수용바디(121)에 일체로 형성되되 외주연에 드럼기어날(124)이 형성된 상태로 상기 입력축(10)이 고정되게 설치되는 스핀바디(123)로 구성될 수 있을 것이다.
또한, 상기 클러치유닛(200)은 상기 수용바디(121)의 내측에 설치되도록 이루어진 것으로, 상기 수용바디(121)의 내측으로 연장된 상기 연장바디(115)의 외주연을 감싸도록 설치되되 상기 연장바디(115)의 외주연에 형성된 상기 구동톱니날(116)에 톱니결합되도록 내주연 둘레를 따라 다수개의 연결톱니(211)가 형성된 제1회전판(210)과, 상기 제1회전판(210)으로부터 일정간격 이격된 상태로 상기 연장바디(115)를 감싸도록 설치되되 상기 수용바디(121)의 내주연에 형성된 클러치기어날(122)에 톱니결합되도록 외주연 둘레를 따라 다수개의 회전톱니(221)가 형성된 제2회전판(220)으로 이루어질 수 있을 것이다.
즉, 상기 제1회전판(210)은 중앙부가 중공된 원반형 판재로 내주연에 상기 연결톱니(211)가 형성되고, 상기 제2회전판(220)은 중앙부가 중공된 원반형 판재로 외주연에 상기 회전톱니(221)가 형성되되 양측면에는 요철부(222)가 형성되도록 이루어지는 것이다.
여기서, 상기 제2회전판(220)의 양측면에 형성된 상기 요철부(222)로 인해 상기 제1,2회전판(210,220)의 면접촉시 발생하는 유막형성을 억제함은 물론 상기 제1,2회전판(210,220)이 상호 면접촉된 상태에서 회전구동이 원활히 이루어져 상기 제1피니언기어(110)를 회전시킬 수 있게 되는 것이다.
이에 대해 간략히 살펴보면, 선박의 기어를 조작하게 되면 다단 감속기에 설치되는 유압공급부(20)에서 상기 클러치유닛(200)의 설치방향으로 유압을 공급하여 상기 제1,2회전판(210,220)이 상호 면밀한 접촉상태를 유지할 수 있게 되고, 그로 인해 상기 제1드럼기어(120)의 회전력이 상기 클러치유닛(200)을 매개로 상기 제1피니언기어(110)로 전달되어 후술되는 상기 메인구동기어부(500)를 회전구동하게 되는 것이다.
또한, 상기 클러치유닛(200)으로의 유압공급을 해제하게 되면 상기 제1,2회전판(210,220)이 상호 이격됨에 따라 상기 제1드럼기어(120)만 회전되고, 상기 제1피니언기어(110)는 회전하지 않게 되는 것이다.
한편, 상기 제2전진기어부(300)는 상기 제1전진기어부(100)에 조인트기어부(400)를 매개로 연결되게 설치되되 내부에 클러치유닛(200)이 설치되고, 상기 제1전진기어부(100) 보다 작은 회전속도를 갖도록 이루어진다.
즉, 상기 제2전진기어부(300)는 외주연에 상기 메인구동기어부(500)와 기어결합되는 구동기어날(313)이 형성된 제2피니언기어(310)와, 상기 제2피니언기어(310)의 일측을 수용한 상태로 외주연에 연결기어날(324)이 형성된 제2드럼기어(320)로 구성될 수 있을 것이다.
여기서, 상기 제2피니언기어(310)는, 외주연에 상기 메인구동기어부(500)와 기어결합되는 상기 구동기어날(313)이 형성된 연결바디(311)와, 상기 연결바디(311)의 일측에 단차진 상태로 상기 제2드럼기어(320)의 내측으로 연장형성되되 외주연에 외측기어날(316)이 형성된 인서트바디(315)로 구성될 수 있을 것이다.
또한, 상기 제2드럼기어(320)는 상기 인서트바디(315)를 수용한 상태로 내주연에 유닛연결날(322)이 형성된 연동바디(321)와, 상기 연동바디(321)에 일체로 형성되되 외주연에 상기 연결기어날(324)이 형성된 드럼바디(323)로 이루어질 수 있을 것이다.
이때, 상기 스핀바디(123)의 드럼기어날(124)과 상기 드럼바디(323)의 연결기어날(324)은 상기 조인트기어부(400)에 기어연결되어 상기 제1드럼기어(120)의 스핀바디(123)가 회전되면 상기 제2드럼기어(320)의 드럼바디(323)도 함께 회전하도록 이루어진다.
여기서, 상기 제2전진기어부(300)에 설치된 상기 클러치유닛(200)은 상기 유압공급부(20)에서 유압이 공급되거나 유압의 공급이 해제됨에 따라 상기 제1,2회전판(210,220)이 접촉되거나 이격되는 구조를 갖도록 이루어진 것으로, 상기 제1전진기어부(100)에 설치된 클러치유닛과 동일한 구조 및 동작을 수행하도록 이루어짐으로 이하에서는 상세한 설명은 생략하기로 한다.
또한, 상기 조인트기어부(400)는 상기 제1전진기어부(100)와 제2전진기어부(300)를 연결하도록 마련된 것으로, 일 실시예로써의 상기 조인트기어부(400)는 상기 제1,2전진기어부(100,300)에 기어결합되되 중심부에 스플라인연결기어홈(411)이 형성된 방향전환기어구(410)와, 상기 방향전환기어구(410)의 스플라인연결기어홈(411)에 길이방향 일측이 기어결합되게 설치되는 스플라인샤프트(420)와, 상기 스플라인샤프트(420)의 길이방향 타측에 연결되게 설치되는 장착부가장치(430)를 포함하여 구성될 수 있을 것이다.
즉, 상기 조인트기어부(400)는 상기 제1,2전진기어부(100,300)의 연결을 위해 마련되면서 상기 스플라인샤프트(420)에 별도의 상기 장착부가장치(430)를 연결 설치할 수 있도록 하는 것이다.
이때, 상기 장착부가장치(430)는 상기 스플라인샤프트(420)의 회전력에 의해 구동되는 유압펌프 또는 상기 제1,2전진기어부(100,300)로 추가동력을 부가하는 모터부재일 수 있을 것이다. 즉, 상기 장착부가장치(430)는 엔진동력에 의해 회전되는 상기 조인트기어부(400)의 회전력을 이용하여 구동되는 장치이거나 상기 제1,2전진기어부(100,300)에 추가적인 동력을 부가하여 상기 메인구동기어부(500)의 토크를 높일 수 있도록 하는 장치인 것이다.
이와 같이 본 발명에서는 상기 조인트기어부(400)가 단순히 상기 제1,2전진기어부(100,300)의 연결을 위해 사용되는 것으로 한정하지 않고, 필요에 따라 상기 유압펌프와 모터부재를 선택 장착하여 엔진동력을 이용한 동력인출장치로써의 역할을 수행하거나 엔진에 추가적인 동력을 부가할 수 있는 동력부가장치로써의 역할을 수행할 수 있도록 하는 것이다.
또한, 상기 메인구동기어부(500)는 상기 제1,2전진기어부(100,300)에 기어결합되고, 선체의 외부에 위치하는 스크류에 연결되는 출력축(510)이 설치되도록 이루어진 것으로, 상기 메인구동기어부(500)는 상기 제1,2전진기어부(100,300)에 의해 회전되어 상기 출력축(510)에 연결된 스크류의 원활한 회전구동으로 선박의 전진을 용이하게 이룰 수 있도록 하는 것이다.
즉, 선박에 포획물이나 짐이 실어지지 않는 경하시에는 제1전진기어부(100)의 구동을 통해 선박의 빠른 전진을 이룰 수 있도록 하는 것으로, 이에 대해 살펴보면 선박의 엔진이 구동하여 상기 입력축(10)이 회전하고 있는 상태에서 선박의 기어를 조작하여 상기 유압공급부(20)에서 상기 제1전진기어부(100)의 내측에 설치되는 클러치유닛(200)방향으로 유압을 공급하여 상기 제1,2회전판(210,220)이 상호 면밀한 접촉상태를 이루도록 한다.
이후, 상기 제1전진기어부(100)에 설치된 상기 클러치유닛(200)에 의해 상기 제1피니언기어(110)에 연결된 상기 메인구동기어부(500)가 회전되어 상기 출력축(510)에 연결된 스크류를 회전되는 것이다. 즉, 상기 입력축(10)의 회전력이 상기 제1전진기어부(100)를 매개로 상기 메인구동기어부(500)로 전달되어 상기 스크류를 회전시키게 되는 것이다.
또한, 선박에 포획물이나 짐이 실어진 만재시에는 상기 제1전진기어부(100)보다 작은 회전속도를 갖는 상기 제2전진기어부(300)를 사용하여 선박을 움직이는데 필요한 토크를 높임으로써 선박의 운항을 효과적으로 이룰 수 있도록 하는 것으로, 이에 대해 살펴보면 선박의 엔진이 구동하여 상기 입력축(10)이 회전하고 있는 상태에서 선박의 기어를 조작하여 상기 유압공급부(20)에서 제2전진기어부(300)의 내측에 설치되는 클러치유닛(200)방향으로 유압을 공급하여 제1,2회전판(210,220)이 상호 면밀한 접촉상태를 이루도록 한다. 이때, 상기 제1전진기어부(100)의 내측으로는 유압의 공급이 해제된 상태에 있는 것이 바람직할 것이다.
상기 제2전진기어부(300)의 내측에 설치되는 클러치유닛(200)의 제1,2회전판(210,220)이 면밀한 접촉상태를 이루게 되면 상기 입력축(10)의 회전력이 상기 제1드럼기어(120)와 상기 조인트기어부(400)를 매개로 상기 제2드럼기어(320)로 전달되어 상기 제2피니언기어(310)에 연결된 상기 메인구동기어부(500)를 회전시킴으로써 상기 스크류의 회전구동을 이룰 수 있게 되는 것이다.
한편, 상기 후진기어부(600)는 상기 제1전진기어부(100)와 메인구동기어부(500)에 기어결합되게 설치되되 내부에 클러치유닛(200)이 설치되도록 이루어진 것으로, 상기 후진기어부(600)는 외주연에 상기 메인구동기어부(500)와 기어결합되는 조인트톱니(612)가 형성된 후진피니언기어(610)와, 상기 후진피니언기어(610)의 일측을 수용한 상태로 외주연에 드럼톱니(624)가 형성된 후진드럼기어(620)로 구성될 수 있을 것이다.
여기서, 상기 후진피니언기어(610)는 외주연에 상기 메인구동기어부(500)와 기어결합되는 상기 조인트톱니(612)가 형성된 후진피니언몸체(611)와, 상기 후진피니언몸체(611)의 일측에 단차진 상태로 상기 후진드럼기어(620)의 내측으로 연장형성되되 외주연에 연동톱니(614)가 형성된 후진연장몸체(613)로 구성될 수 있을 것이다.
또한, 상기 후진드럼기어(620)는 상기 후진연장몸체(613)를 수용한 상태로 내주연에 유닛톱니(622)가 형성된 드럼수용몸체(621)와, 상기 드럼수용몸체(621)에 일체로 형성되되 외주연에 상기 드럼톱니(624)가 형성된 드럼회전몸체(623)로 구성될 수 있을 것이다.
이때, 상기 조인트톱니(612)는 상기 메인구동기어부(500)에 기어결합되고, 상기 드럼톱니(624)는 상기 제1전진기어부(100)의 드럼기어날(124)에 기어결합되고, 상기 후진기어부(600)의 클러치유닛(200)은 상기 드럼수용몸체(621)의 내측에 위치한 상태로 상기 후진연장몸체(613)의 외주연을 감싸도록 설치된다.
여기서, 상기 후진기어부(600)에 설치된 상기 클러치유닛(200)은 상기 유압공급부(20)에서 유압이 공급되거나 유압의 공급이 해제됨에 따라 상기 제1,2회전판이 접촉되거나 이격되는 구조를 갖도록 이루어진 것으로, 상기 제1,2전진기어부(100,300)에 설치된 클러치유닛과 동일한 구조 및 동작을 수행하도록 이루어짐으로 이하에서는 상세한 설명은 생략하기로 한다.
한편, 상기 제1,2전진기어부(100,300)와 상기 후진기어부(600)에 설치된 상기 클러치유닛의 상태를 간략히 살펴보면, 상기 제1전진기어부(100)에 의해 상기 메인구동기어부(500)를 회전시키는 경우, 상기 제1전진기어부(100)에 설치된 클러치유닛의 제1,2회전판은 상호 면밀히 밀착된 상태에 있게 되고, 상기 제2전진기어부(300)와 후진기어부(600)에 설치된 클러치유닛의 제1,2회전판은 상호 이격된 상태에 있게 된다.
또한, 상기 제2전진기어부(300)에 의해 상기 메인구동기어부(500)를 회전시키는 경우에는, 상기 제2전진기어부(300)에 설치된 클러치유닛의 제1,2회전판은 상호 면밀히 밀착된 상태에 있게 되고, 상기 제1전진기어부(100)와 후진기어부(600)에 설치된 클러치유닛의 제1,2회전판은 상호 이격된 상태에 있게 된다.
또한, 상기 후진기어부(600)에 의해 상기 메인구동기어부(500)를 회전시키는 경우에는, 상기 후진기어부(600)에 설치된 클러치유닛의 제1,2회전판은 상호 면밀히 밀착된 상태에 있게 되고, 상기 제1,2전진기어부(100,300)에 설치된 클러치유닛의 제1,2회전판은 상호 이격된 상태에 있다.
한편, 본 발명에 따른 선박용 다단 감속기에는 상기 제1,2전진기어부(100,300)의 상측에 위치한 상태로 상기 제1전진기어부(100)에 아이들기어(710)를 매개로 연결되는 동력인출장치(700)를 더 포함하여 구성될 수 있을 것이다.
즉, 상기 동력인출장치(700)는 선박에 설치되는 장치 일 예로써 양망기, 양승기, 크레인, 윈치등의 다양한 조업장치와 선수, 선미의 트러스트 등의 조타장치를 구동할 수 있도록 하는 것이다.
이때, 상기 동력인출장치(700)에는 상기 아이들기어(710)와 기어결합되는 드라이브기어(720)가 설치되고, 상기 동력인출장치(700)에는 상기 드라이브기어(720)에 기어결합되게 설치된 상태로 유압펌프가 연결되는 동력인출기어(730)가 설치되는 것이 바람직할 것이다.
또한, 상기 동력인출장치(700)의 하측에는 상기 제1,2전진기어부(100,300), 상기 조인트기어부(400) 및 상기 메인구동기어부(500), 상기 후진기어부(600)등을 수용하는 감속기바디(30)가 설치될 수 있을 것이다.
이와 같이 본 발명에 따른 동력인출장치(700)에서는 상기 제1,2전진기어부(100,300)의 상측에 상기 아이들기어(710)를 매개로 연결되어 선박에 설치되는 조업장치와 조타장치의 구동을 위한 동력원을 제공할 수 있도록 하는 것이다. 이때, 상기 동력인출장치(700)에는 하나 이상의 상기 유압펌프가 설치될 수 있음을 밝혀두는 바이다.
상기와 같이 본 발명의 구체적인 실시 예에 관해 상세히 설명하였으나, 본 발명이 속하는 분야에 통상의 지식을 갖는 자라면 본 발명의 범주에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 변형실시가 가능할 것이다. 그러므로, 본 발명의 범위는 상술한 실시 예에 한정하지 않고, 후술하는 특허청구범위뿐만 아니라 이 청구범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 할 것이다.
10: 입력축 20: 유압공급부
100: 제1전진기어부 110: 제1피니언기어
120: 제1드럼기어 200: 클러치유닛
210: 제1회전판 220: 제2회전판
300: 제2전진기어부 310: 제2피니언기어
320: 제2드럼기어 400: 조인트기어부
410: 방향전환기어구 420: 스플라인샤프트
430: 장착부가장치 500: 메인구동기어부
510: 출력축 600: 후진기어부
610: 후진피니언기어 620: 후진드럼기어
700: 동력인출장치 710: 아이들기어

Claims (4)

  1. 선체의 후방에 설치되는 엔진에 입력축(10)을 매개로 연결되되 내측에 클러치유닛(200)이 설치된 제1전진기어부(100); 상기 제1전진기어부(100)에 조인트기어부(400)를 매개로 연결되게 설치되되 내측에 클러치유닛(200)이 설치되고, 상기 제1전진기어부(100) 보다 작은 회전속도를 갖는 제2전진기어부(300); 상기 제1,2전진기어부(100,300)에 기어결합되고, 선체의 외부에 위치하는 스크류에 연결되는 출력축(510)이 설치되는 메인구동기어부(500); 상기 제1전진기어부(100)와 메인구동기어부(500)에 기어결합되게 설치되되 내부에 클러치유닛(200)이 설치된 후진기어부(600);를 포함하여 구성되고,
    상기 조인트기어부(400)는, 상기 제1,2전진기어부(100,300)에 기어결합되되 중심부에 스플라인연결기어홈(411)이 형성된 방향전환기어구(410)와, 상기 방향전환기어구(410)의 스플라인연결기어홈(411)에 길이방향 일측이 기어결합되게 설치되는 스플라인샤프트(420)와, 상기 스플라인샤프트(420)의 길이방향 타측에 연결되게 설치되는 장착부가장치(430)를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 선박용 다단 감속기.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 장착부가장치(430)는, 상기 스플라인샤프트(420)의 회전력에 의해 구동되는 유압펌프 또는 상기 제1,2전진기어부(100,300)로 추가동력을 부가하는 모터부재인 것을 특징으로 하는 선박용 다단 감속기.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 제1전진기어부(100)에 아이들기어(710)를 매개로 연결되는 동력인출장치(700)를 더 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 선박용 다단 감속기.
  4. 삭제
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