KR102629721B1 - 카트리지 핀 고정용 핀 스톱을 갖는 머신 트랙의 트랙 조인트 어셈블리 - Google Patents

카트리지 핀 고정용 핀 스톱을 갖는 머신 트랙의 트랙 조인트 어셈블리 Download PDF

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토마스 이. 오틀리
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Abstract

트랙 조인트 어셈블리(28)는 제1 트랙 슈(30)와 제2 트랙 슈(64), 및 제1 트랙 슈(30)와 제2 트랙 슈(64)를 함께 결합하는 카트리지 핀(82)을 포함한다. 윤활된 밀폐식 트랙 조인트(87)는, 제1 및 제2 트랙 슈(30,64) 상의 핀 러그(46,47), 카트리지 핀(82), 핀 리테이너(101), 공동 결합된 트랙 슈의 핀 러그를 통해 연장된 핀 보어(86), 및 카트리지 핀(82)의 변위를 억제하기 위해 핀 러그(46,47) 중 하나에 위치한 핀 스톱(100)에 의해 형성된다.

Description

카트리지 핀 고정용 핀 스톱을 갖는 머신 트랙의 트랙 조인트 어셈블리
본 개시는 일반적으로 머신 트랙용 트랙 조인트 어셈블리에 관한 것으로, 보다 구체적으로는 윤활된 밀폐식 트랙 조인트에서 카트리지 핀을 갇히게 하고 지지하기 위한 핀 스톱 및 핀 리테이너를 갖는 트랙 슈에 관한 것이다.
지상 체결 트랙은, 전 세계적으로 비-고속도로 환경에서 작동하는 수많은 다른 기계에서 사용된다. 머신 트랙은 통상적으로 회전 가능한 트랙 체결 요소, 예컨대 하나 이상의 아이들러, 트랙 롤러, 캐리어 롤러, 및 구동 스프로킷에 대해 연장되는 공동 결합식 트랙 링크의 무한 루프를 포함한다. 중기계에 대해 강력한 지지뿐만 아니라 가혹한 환경에서의 견인을 제공하기 위해, 여러 해에 걸쳐 다양한 트랙 시스템 구성 요소의 설계에 상당한 엔지니어링 노력을 하고 있다. 트랙형 기계는 수백 만 파운드의 무게일 수 있고, 비-고속도로 작업 현장은 마모 조건, 미끄러운 발밑 조건, 반복적인 높은 기계적 하중 및 부식성 환경 요구에 장비가 겪는, 경질 재료로 형성된 기재를 가질 수 있다. 이들 문제 및 기타 문제를 해결하기 위해 여러 해에 걸쳐 다양한 특수 재료, 윤활 유체뿐만 아니라 트랙 구성 요소의 모양 및 프로포셔닝이 제안되었다.
대형 채굴 기계의 경우에, 트랙 서비스는 기계가 작동하지 않는 상당한 기계 다운타임과 중장비를 요구할 수 있을 뿐만 아니라 기계의 트랙을 검사, 수리, 교체 또는 달리 진단하고 문제를 해결하기 위해 특별히 훈련된 인력도 필요할 수 있다. 기계 다운타임은 심각한 경제적 결과를 초래할 수 있으며, 특히 계획되지 않은 현장 고장의 경우 더욱 그러하다. Oertley 등의 미국 특허 출원 공개 제2017/0050688호는 트랙 체인용 카트리지 어셈블리에 관한 것이다. 카트리지 어셈블리는 부싱 및 트랙 핀을 포함하고, 카트리지 어셈블리가 지지 보어에 대해 회전 가능하도록 구조화된다. Oertley 등은 특정 응용에 매우 적합할 수 있는 설계를 개시하고 있지만, 개선 및/또는 대체 전략을 위한 여지가 항상 있다.
일 양태에서, 트랙 조인트 어셈블리는 제1 트랙 슈를 포함하고, 이는 제1 지상 패드를 포함하며, 이는 지상 접촉 표면을 갖는 하부 측면, 상부 측면, 및 상부 측면 상에 있고 러그 공간을 정의하는 복수의 전방 핀 러그를 갖는다. 상기 트랙 조인트 어셈블리는 추가적으로 제2 지상 패드를 갖는 제2 트랙 슈를 포함하며, 상기 지상 패드는 지상 접촉 표면을 갖는 하부 측면, 상부 측면, 및 상부 측면 상에 있고 상기 러그 공간 내에 위치한 후방 핀 러그를 갖는다. 카트리지 핀은 제1 트랙 슈를 제2 트랙 슈에 결합시키고, 핀 리테이너는 복수의 전방 핀 러그 중 제1 핀 러그 내에 적어도 부분적으로 위치한다. 상기 트랙 조인트 어셈블리는 상기 복수의 전방 핀 러그 중 적어도 부분적으로 제2 핀 러그 내에 위치한 핀 스톱을 추가로 포함하고, 트랙 조인트는 상기 복수의 전방 핀 러그, 상기 후방 핀 러그, 상기 카트리지 핀, 및 핀 보어에 의해 형성된다. 상기 핀 보어는 상기 복수의 전방 핀 러그 중 제1 핀 러그, 상기 복수의 전방 핀 러그 중 제2 핀 러그, 및 상기 후방 핀 러그를 통해 연장된다. 카트리지 핀은 핀 보어를 통해 삽입되고 핀 스톱과 핀 리테이너 사이에 갇힌다.
다른 양태에서, 머신 트랙은, 제1 전방 핀 러그 세트와 제2 전방 핀 러그 세트를 갖는 제1 트랙 슈, 및 제1 후방 핀 러그와 제2 후방 핀 러그를 포함한 제2 트랙 슈를 포함한다. 제1 핀 보어는, 제1 전방 핀 러그 세트와 제1 후방 핀 러그를 통해 연장되고, 그 안에 위치한 제1 핀 스톱을 갖는다. 제1 카트리지 핀은 제1 핀 보어 내에 위치한다. 제2 핀 보어는 제2 전방 핀 러그 세트와 제2 후방 핀 러그를 통해 연장되고, 그 안에 위치한 제2 핀 스톱을 갖는다. 제2 카트리지 핀은 제2 핀 보어 내에 위치한다. 머신 트랙은, 상기 제1 핀 스톱과 접촉하는 제1 핀 보어 내에 제1 카트리지 핀을 갇히게 하는 제1 핀 리테이너, 및 제2 핀 스톱과 접촉하는 제2 핀 보어 내에 제2 카트리지 핀을 갇히게 하는 제2 핀 리테이너를 추가로 포함한다.
또 다른 양태에서, 윤활된 밀폐식 트랙 조인트는, 제1 전방 핀 러그, 및 그 사이에 러그 공간을 형성한 제2 전방 핀 러그를 포함한다. 상기 트랙 조인트는 상기 러그 공간 내에 위치한 후방 핀 러그를 추가로 포함한다. 핀 설치 말단을 포함한 핀 보어는 제1 전방 핀 러그에 형성되고, 이는 제2 전방 핀 러그에 형성된 제2 말단, 및 후방 핀 러그에 형성된 중간 섹션을 포함한다. 상기 트랙 조인트는 또한, 상기 복수의 전방 핀 러그 중 제1 핀 러그 내에 적어도 부분적으로 위치한 핀 리테이너, 상기 복수의 전방 핀 러그 중 제2 핀 러그 내에 적어도 부분적으로 위치한 핀 스톱, 및 카트리지 핀을 포함한다. 카트리지 핀은 핀 보어를 통해 삽입되고 핀 스톱과 핀 리테이너 사이에 갇혀, 제1 전방 핀 러그와 제2 전방 핀 러그를 포함한 제1 트랙 슈를, 후방 핀 러그를 포함한 제2 트랙 슈에 회전 가능하게 결합시킨다.
도 1은 일 구현예에 따라, 머신 트랙을 갖는 기계의 측면도이다.
도 2는 일 구현예에 따라, 트랙 조인트 어셈블리의 사시도이다.
도 3은 도 2의 트랙 조인트 어셈블리를 통한 단면도이다.
도 4는 다른 구현예에 따라, 트랙 조인트 어셈블리를 통한 단면도이다.
도 5는 또 다른 구현예에 따라, 트랙 조인트 어셈블리를 통한 단면도이다.
도 1을 참조하면, 일 구현예에 따른 기계(10)가 나타나 있다. 기계(10)는, 머신 프레임(12), 및 프레임(12)에 결합된 도구 시스템(14)을 갖는, 트랙형 기계를 포함한다. 프레임(12)은, 지상 체결 트랙 시스템(16) 상에서 지지되고 이에 대해 회전 가능할 수 있다. 트랙 시스템(16)은 트랙 롤러 프레임(18), 아이들러(20), 구동 스프로킷(22), 및 트랙 롤러 프레임(18)에 장착된 복수의 트랙 롤러(26)를 포함한다. 지상 체결 트랙(24)은 아이들러(20), 구동 스프로킷(22), 트랙 롤러(26), 및 잠재적으로 다른 회전 가능한 트랙 체결 요소에 대해 연장된다. 기계(10)는 채굴 기계, 즉 유압식 채굴 삽 등의 맥락에서 나타나 있으며, 여기서 도구 시스템(14)은 적어도 주로 광산의 작업면에서 작동하도록 구성된 유압식 작동 도구 시스템을 포함한다. 기계(10)는, 대안적으로 로프 삽, 예컨대 전기식 로프 삽, 또는 다양한 유형의 장비, 예컨대 트랙터 또는 굴착기일 수 있다. 당업자는, 특정 채굴 기계, 예컨대 예시된 유압식 채굴 삽이 작업 현장에서, 예컨대 작업면과 같은 고정된 위치에서 채굴 트럭 또는 다른 교통 메커니즘 안에 재료를 캡처, 리프트 및 덤프하기 위해 90% 이상의 시간 동안 작동될 수 있고, 따라서 단지 소수의 시간 동안만 운행함을 이해할 것이다. 이러한 채굴 기계는 최대 3백만 파운드 이상의 중량을 가질 수 있고, 운행이 상대적으로 드?恝〉? 불구하고, 예를 들어 트랙이 극단적인 마모, 로딩 및 재료 변형을 받을 수 있다. 이러한 기계의 트랙은 일반적으로 수만 시간의 서비스 수명을 갖는 것이 일반적으로 바람직하다. 본원에서 추가로 논의되는 바와 같이, 기계(10), 및 트랙 시스템(16)은, 특히 본원에서 추가로 논의된 트랙 조인트에 대하여, 서비스 수명 및 작동 신뢰성을 위해 구조화되는데, 이는 조기 실패의 위험이 감소되거나 예상치 못한 현장 서비스 및 기계 고장에 대한 필요성이 감소되어 다른 전략에 비해 연장된다.
이제 도 2를 또한 참조하면, 머신 트랙(24)에 사용될 수 있는 트랙 조인트 어셈블리(28)가 나타나 있다. 트랙 조인트 어셈블리(28)는 단일편 슈 몸체(31)를 갖는 제1 트랙 슈(30)를 포함하고, 이는 제1 지상 패드(32)를 포함하며, 이는 지상 접촉 표면(36)을 갖는 하부 측면(34), 상부 측면(38), 및 상부 측면(38) 상에서 있고 러그 공간(62)을 정의하는 복수의 전방 핀 러그를 갖는다. 복수의 전방 핀 러그는 제1 전방 핀 러그 세트(42)와 제2 전방 핀 러그 세트(48)에 배열될 수 있다. 제1 전방 핀 러그 세트(이하 "제1 세트(42)")는 제1 전방 핀 러그(46)와 제2 전방 핀 러그(47)를 포함할 수 있다. 트랙 슈(30)는 또한 상부 측면(38) 상에 후방 핀 러그(49)를 포함하고, 제1 세트(42)와 연관된다. 제2 전방 핀 러그 세트(이하 "제2 세트(47)")는, 제1 전방 핀 러그(50)와 제2 전방 핀 러그(52)를 포함할 수 있다. 또한 참조 번호(49)로 나타낸 다른 후방 핀 러그는, 상부 측면(38) 상에 위치하고, 제2 세트(48)와 연관된다. 용어 "전방" 및 "후방" 및 유사한 상대적 용어는 편의상 본원에서만 사용되며, 머신 트랙(24) 내의 특정 배향을 의미하도록 해석되어서는 안된다. 유사하게, 용어 "제1" 및 "제2" 등은 용이한 설명을 위해 사용되며, 임의의 특정 순서, 배열 또는 다른 특징을 필요로 하지 않는다.
트랙 조인트 어셈블리(28)는 추가적으로 제2 지상 패드(66)를 포함한 제2 트랙 슈(64)를 추가로 포함하며, 상기 지상 패드는 지상 접촉 표면(70)을 갖는 하부 측면(68), 상부 측면(72), 및 상부 측면(72) 상에 제1 후방 핀 러그(74)와 제2 후방 핀 러그(75) 각각을 갖는다. 제2 트랙 슈(64)는 또한 (번호가 매겨지지 않은) 단일편 슈 몸체 및 참조 번호 76으로 나타낸 복수의 전방 핀 러그를 포함하는 것으로 이해될 것이다. 후방 핀 러그(74)는 러그 공간(62) 내에 위치하는 반면, 후방 핀 러그(75)는 제2 세트(48)에 의해 정의된 유사한 러그 공간 내에 위치할 수 있다. 제1 트랙 슈(30)와 제2 트랙 슈(64)는 실질적으로 동일할 수 있음이 또한 이해될 것이다. 따라서, 트랙 슈(30 또는 64) 중 하나의 임의의 특징에 대한 본원의 논의는, 트랙 슈(30 및 64) 중 다른 하나의 상응하는 특징을 유사하게 지칭하는 것으로 이해될 수 있다. 제1 트랙 슈(30)와 제2 트랙 슈(64)는 일반적으로 공지된 방식으로 트랙 롤러(26)와 접촉하도록 구조화된 두 개의 평행한 롤러 레일(78)을 추가로 형성한다. 스프로킷 치형 공간(80)은 제1 세트(42)와 제2 세트(48) 사이에서 연장되고, 구동 스프로킷(22)의 치형을, 일반적으로 공지된 방식으로 다시 수용하도록 구성된다.
지상 패드(32)는 제1 외측 에지(54), 제2 외측 에지(56), 전방 에지(58), 및 후방 에지(60)를 추가로 포함한다. 전방 핀 러그의 제1 세트(42)와 제2 세트(48)는 전방 에지(58)의 전방으로 연장되고, 후방 핀 러그(49)는 후방 에지(60)의 후방으로 연장됨을 알 수 있다. 트랙 조인트 어셈블리(28)는, 제1 트랙 슈(30)를 제2 트랙 슈(64)에 결합하는 카트리지 핀(82)을 추가로 포함하고, 또한 제1 트랙 슈(30)를 제2 트랙 슈(64)에 결합하는 제2 카트리지 핀(84)을 포함할 수 있다. 본원에서 추가로 논의되는 바와 같이, 카트리지 핀 및 다른 유형의 핀과 같은 핀이 사용 수명 동안에 원하는 위치로부터 "벗어날 수 있어", 트랙의 현장 서비스를 필요로 하거나, 조기 핀 교체를 초래하거나, 다른 문제를 야기할 수 있음을, 일부 특정 공지된 트랙 시스템에서 관찰하였다. 핀은, 휘어지거나 높은 축 하중을 받는 카트리지 핀 내의 밀폐체가 윤활제의 누출이 발생할 수 있는 방식으로 손상되거나 왜곡되거나 변형될 수 있기 때문에 지난 번에 윤활된 밀폐식 트랙 조인트를 제공하려고 시도하는 다른 개념을 좌절시키는, 굽힘 하중 및/또는 축 하중을 경험할 수 있다. 다음의 설명으로부터 더욱 명백해지는 바와 같이, 머신 트랙(24), 및 트랙 조인트 어셈블리(28)는 특히, 이들 및 다른 원하지 않는 현상을 해결하기 위해 고유하게 구성된 핀 고정 메커니즘으로 구조화된다.
또한 도 3을 이제 참조하면, 추가 특징부를 나타낸 트랙 조인트 어셈블리(28)를 통한 단면도가 나타나 있다. 트랙 조인트 어셈블리(28)는, 제1 세트(42)의 복수의 전방 핀 러그, 대응하는 후방 핀 러그(74), 카트리지 핀(82), 및 핀 보어(86)에 의해 형성되고 윤활된 밀폐식 트랙 조인트(87)를 포함한다. 트랙 조인트 어셈블리(궤도 접합부 어셈블리)(28)는 제2 세트(48), 후방 러그(75) 및 카트리지 핀(84)을 포함하는 다른 것을 포함하는 두 개의 트랙 조인트를 포함하는 것으로 이해될 수 있지만, 두 개의 트랙 조인트는 함께 기능하는 것으로 이해될 수 있고, 또한 단일 조인트로서 설명될 수도 있다. 예를 들어, 전방 핀 러그와 후방 핀 러그의 상이한 번호 또는 배열을 이용하는, 다양한 트랙 슈와 트랙 조인트 구성이 본원에서 또한 고려된다. 트랙은, 트랙 조인트를 함께 포함하는, 인접 트랙 슈 상의 단지 하나의 세트의 전방 핀 러그와 하나의 후방 핀 러그로 각각 구성될 수 있다. 따라서, 트랙 조인트(87)의 설명은, 전방 핀 러그, 후방 핀 러그, 및 카트리지 핀의 연동 세트 하나에 의해 형성된 단일 트랙 조인트, 또는 다중 전방 핀 러그 세트, 다수의 후방 핀 러그, 및 다수의 카트리지 핀에 의해 형성된 복합 트랙 조인트를 지칭하는 것으로 이해될 수 있다. 핀 보어(86)는, 복수의 전방 핀 러그 중 제1 핀 러그 내의, 예시된 경우에 제1 세트(42)의 좌측 핀 러그(46) 내의 핀 설치 말단(88), 복수의 전방 핀 러그 중 제2 핀 러그 내의, 도 3에서는 핀 러그(47) 내의 제2 말단(90), 및 후방 핀 러그(74) 내의 중간 섹션(92)을 포함한다. 제2 핀 보어(89)는 제2 카트리지 핀(84)을 수용한다. 트랙 조인트(87)는, 복수의 전방 핀 러그 중 제2 핀 러그(47) 내에 적어도 부분적으로 위치하고 핀 보어(86) 내에 위치한, 핀 스톱(100)을 추가로 포함한다. 카트리지 핀(82)은 핀 보어(86)를 통해 삽입되고 핀 스톱(100)과 접촉하여 핀 스톱(100)을 지나 카트리지 핀(82)의 변위를 억제한다. 핀 보어(89)는 그 안에 다른 핀 스톱(107)을 갖는다. 트랙 조인트 어셈블리(28)와 트랙 조인트(87)는, 제1 핀 리테이너(101)와 제2 핀 리테이너(103)를 추가로 포함한다. 카트리지 핀(82, 84)은, 본원에서 추가로 논의되는 바와 같이, 특정 로딩 조건에 반응하여 밀폐 고장 또는 누출에 대한 저항을 제공하는 방식으로, 핀 스톱(100, 107)과 핀 리테이너(101, 103) 사이에 각각 갇힌다.
전술한 바와 같이, 핀 보어(86)는 핀 설치 밀단(88), 및 핀 설치 말단(88)과 상이한 형상, 크기, 표면 특징부, 또는 다른 특징을 갖는 제2 말단(90)을 포함한다. 본원에서 설명된 바와 같은 핀 설치 말단은, 카트리지 핀의 삽입을 위해 구조화된 핀 보어의 말단을 의미하며, 여기서 핀 보어의 다른 말단은 따라서 구조화되지 않는다. 일 구현에서, 핀 스톱(100)은 트랙 슈(30)의 단일편 슈 몸체(31)와 일체식으로 형성되고, 특히 예시된 구현예에서 복수의 전방 핀 러그, 즉 전방 핀 러그(46) 중 제2 핀 러그와 일체식으로 형성된다. 개선예에서, 핀 스톱(100)은, 전방 핀 러그(47)를 형성하는 내측 돌출 벽을 포함할 수 있다. 대안적인 구현예에서, 핀 스톱(100)은 핀 러그와 일체식이 아닌 조각 또는 부품, 예컨대 삽입된 고정 핀, 세트 나사, 스냅 링, 나사형 로드 또는 너트, 용접부, 또는 또 다른 메커니즘으로 형성될 수 있다. 예시된 구현예에서, 핀 스톱(100)의 내측 돌출 벽은, 핀 보어(86)의 제2 말단(90)으로 개구(114) 주위에서 원주 방향으로 연장된다.
또한, 도 4를 이제 참조하면, 트랙 조인트 어셈블리(28)에 많은 유사성을 갖지만 소정의 차이점을 갖는 트랙 조인트 어셈블리(228)의 특징부가 나타나 있다. 도 4에서, 도 1 내지 도 3에 사용된 것과 유사한 참조 번호는 구조 또는 기능이 동일하거나 유사한 특징부를 식별하는데 사용된다. 카트리지 핀(282)은 핀 보어(28) 내에 슬립 끼워맞춤되고, 핀(93), 제1 칼라(294), 핀 스톱(100)과 접촉하는 제2 칼라(95), 및 제1 칼라(294)와 제2 칼라(95) 사이에서 축 방향으로 핀(93) 상에 위치한 부싱(96)을 포함할 수 있다. 복수의 슬리브 베어링(97)은 부싱(96)과 핀(93) 사이에 위치한다. 카트리지 핀(282)은, 제1 칼라(294)와 부싱(96) 사이에 축 방향으로 위치한 제1 밀폐부(98), 및 제2 칼라(95)와 부싱(96) 사이에 축 방향으로 위치한 제2 밀폐부(99)를 추가로 포함할 수 있다. 각각의 밀폐부(98, 99)는, 대응하는 제1 칼라(294) 또는 제2 칼라(95)와 부싱(96) 사이에서 압축되어 유지된, 립 밀폐부 또는 잠재적으로 면 밀폐부를 포함한다. 핀(93)은 솔리드 핀일 수 있다. 제1 칼라(294) 또는 제2 칼라(95) 중 적어도 하나는, 윤활 유체를 카트리지 핀(82) 내로 도입하기 위한 유체 포트(91)를 포함할 수 있다. 예시된 구현예에서, 유체 포트(91)는 제2 칼라(95)에 형성된다. 제1 칼라(294)와 제2 칼라(95)는 각각 핀(93) 상에서, 예컨대 압입 끼워맞춤 또는 고정 끼워맞춤에 의해, 간섭 끼워맞춤될 수 있다. 카트리지 핀(282)은 핀 보어(286) 내에 슬립 끼워맞춤될 수 있다. 카트리지 핀(282)은 핀 러그(46,47 및 74)에 의해 그의 축 방향 길이의 전체와 접촉하고 이를 따라 지지됨을 이해할 것이다. 카트리지 핀(282)은 핀 보어(286)의 길이 방향 중심축과 동일 선형일 수 있는 길이 방향 축(116)을 정의한다.
또한, 도 4의 구현예에서, 제1 칼라(294)는 외측 돌출 플랜지(108)를 포함한다. 핀 설치 말단(288)은 전방 핀 러그(246)에 형성되고, 외측 돌출 플랜지(108)에 의해 접촉된 스텝(110)을 포함한다. 핀 스톱(100)은 정지 표면(112)을 포함할 수 있다. 핀 설치 말단(288)이 제1 외측 에지(54)의 방향으로 개방되는 것으로 이해될 수 있고, 핀 스톱(100)은 또한, 제1 외측 에지(54)의 방향을 향한 정지 표면(112)을 포함하여 핀 보어(286)의 핀 설치 말단(288)을 통해 삽입된 카트리지 핀(282)과 접촉함을 알 수 있다. 트랙 조인트 어셈블리(228)는, 전방 핀 러그(246)로 예시된 바와 같이 복수의 전방 핀 러그 중 제1 핀 러그 내에 적어도 부분적으로 위치하고 카트리지 핀(282)에 의해 접촉되는, 핀 리테이너(101)를 추가로 포함한다. 핀 리테이너(101)는 스페이서(102) 및 스프링(106), 예컨대 스냅 링을 포함할 수 있다. 스프링 홈(104)은 핀 설치 말단(288)에 인접한 핀 보어(286)에 형성되어, 스프링(106)이 압축되고 직경이 감소될 수 있고, 스프링 홈(104)과 축 방향으로 정렬되어 위치한 다음에, 스프링 홈(104) 내에서 안착되도록 팽창될 수 있고, 그에 따라 스페이서(102)가 카트리지 핀(82)과 접촉하게 유지될 수 있도록 한다. 스프링(106)은 설치 전 또는 후에 스페이서(102)에 용접될 수 있고, 또한 스프링 편향 상태, 및 해제 상태를 포함하는 것으로 이해될 수 있고, 핀 러그(246) 내에서 스프링 편향 상태로 유지된다.
이제 도 5로 돌아가면, 다른 구현예에 따라 다른 트랙 조인트 어셈블리(128)가 나타나 있고 본 개시의 특정 대안적인 특징부를 예시한다. 트랙 조인트 어셈블리(128)는 머신 트랙(124)에 트랙 조인트(186)를 포함한다. 트랙 조인트 어셈블리(128)는 또한, 핀 리테이너(201)와 핀 스톱(200) 사이에 갇힌 카트리지 핀(182)을 포함한다. 카트리지 핀(282)과 대조적으로, 카트리지 핀(182)은 제1 칼라(194)와 제2 칼라(195) 사이에서 축 방향으로 핀(193) 상에 위치하고 슬리브 베어링 등에서는 지지되지 않는 부싱(196)을 포함함을 알 수 있다. 대신에, 부싱(196)은, 핀(191)의 외부 핀 표면(199) 상에 직접 올라탄 내부 부싱 표면(197)을 포함하고, 핀(193)과 접촉하는 전체 축 방향 부싱 길이를 갖는다. 제1 쓰러스트 베어링(198)과 제2 쓰러스트 베어링(193)은, 부싱(196)과 제1 칼라(194) 및 제2 칼라(195) 사이에 각각 위치한다. 카트리지 핀(182)은, 카트리지 핀(282) 및 본원에서 논의된 것의 경우일 수 있는 바와 같이, 오일 윤활제의 사용과 대조적으로, 그리스 윤활을 위해 구조화된, 그리스를 바른 카트리지 핀일 수 있다. 제1 칼라(194) 또는 제2 칼라(195) 중 어느 것도 돌출 플랜지를 구비하지 않으며, 카트리지 핀(182)은 제1 칼라(194), 제2 칼라(195), 및 부싱(196)에 의해 형성된 균일한 외경 치수를 갖음을 또한 알 수 있다. 핀 스톱(200)은 핀 러그와 일체식으로 형성되지 않고, 대신에 나사형 연결부(205)에 의해 수용되고 고정되는 것으로 나타나 있음을 알 수 있다. 다양하게 상이한 핀 스톱 설계가 본 개시의 맥락에서 고려된다는 것을 기억할 것이다. 따라서, 일체형 핀 스톱 대신에, 핀 스톱(200)은 연관된 핀 러그에 대해 핀 스톱(200)을 회전시켜 나사형 결합을 달성함으로써 설치될 수 있다. 본원에서 고려되는 또 다른 접근법에서, 핀 스톱(200)은 제자리로 용접될 수 있거나, 카트리지 핀(182), 즉 칼라(194)는 핀 스톱(200) 또는 연관된 핀 러그에 용접될 수 있다. 본원에서 논의된 임의의 구현예의 임의의 특징은 또한, 다른 구현예에 전체적으로 또는 부분적으로 적용될 수 있다. 따라서, 도 5의 구현예에서 제시된 핀 스톱 구성, 카트리지 핀 구성, 플랜지가 없는 칼라 구성, 또는 트랙 조인트 어셈블리(128)의 또 다른 양태가, 트랙 조인트 어셈블리(28, 228) 또는 다른 것에 사용되거나, 본원에서 고려된 구현예 사이에서 또는 이들 중에서 교환될 수 있다.
산업상 이용가능성
일반적으로 도면을 참조하면, 본 개시에 따른 머신 트랙은, 기계에 설치하는 동안에 완전한 머신 트랙을 형성하기 위해 함께 결합되는, 본원에 설명된 바와 같은 트랙 조인트와 함께 결합된 다수의 트랙 슈를 포함한 복수의 별도 트랙 섹션으로서 조립될 수 있다. 카트리지 핀(82, 84, 182 및 282)은, 슬립 끼워맞춤, 및 핀 보어의 상응하는 핀 설치 말단으로부터의 삽입에 의해, 대응하는 핀 보어(86, 87, 186, 286) 내에 설치될 수 있는 것으로 고려된다. 도 3에 나타낸 바와 같이, 예를 들어 카트리지 핀(82 및 84)은 외측에서 내측 방향으로 삽입됨으로써 설치될 수 있다. 외측에서 내측으로의 방향은, 트랙 조인트 어셈블리(28)의 길이 방향 중간선을 향하는 방향으로서 이해될 수 있다. 카트리지 핀(82, 84)은 이러한 방식으로 설치되고, 상응하는 핀 스톱(100 및 107)과 접촉할 때까지 미끄러질 것이다. 그 다음, 핀 리테이너(101, 103)를 설치하여 카트리지 핀(82, 84)을 제 위치에 갇히게 할 수 있다. 추가적인 개별 슈 또는 트랙 조인트 어셈블리를 기계가 완성될 때까지 커지는 트랙에 추가시킬 수 있다.
작동 시, 트랙 조인트 어셈블리(28)는 복수의 회전 가능한 트랙 체결 요소를 중심으로 이동함에 따라 머신 트랙(20) 내에서 회전하며, 부싱(96) 및 슬리브 베어링(97) 및 칼라(94, 95)는 부품 사이에서 상대적인 회전을 허용한다. 칼라(94, 95)가 핀(93) 상에 간섭 끼워맞춤될 수 있기 때문에, 칼라(94, 95)는 핀 러그(46, 47)에 대해 회전할 수 있는 반면에, 부싱(96) 및 슬리브 베어링(97)은 핀 러그(74)에 대해 그리고 또한 핀(93)에 대해 회전할 수 있다. 시간이 지남에 따라, 마모 공정 및 잠재적으로 부식 공정은, 또한 부싱(96)을 핀 러그(74)에 대해 실질적으로 고정시킬 수 있지만, 슬리브 베어링(97)과 핀(93)에 대해 계속 회전시킬 수 있다. 유체 포트(114)에 의해 전달되고 카트리지 핀(82) 내에 밀폐된 윤활제 유체는, 이러한 내부 회전을 용이하게 할 수 있다.
전술한 바와 같이, 이전의 특정 설계에서, 핀 고정 문제, 및 핀 휨 또는 다른 변위는, 카트리지 핀과 연관된 트랙 조인트의 밀폐를 유지하는 데 어려움을 야기하였다. 본원의 교시를 고려하여, 카트리지 핀(82)이 지지할 수 있고 핀 리테이너(101) 및 핀 스톱(100)에 의해 제공될 수 있는 경질 스톱은, 카트리지 핀(82)을 원하는 위치에서 유지하고 카트리지 핀(82)이 제자리에서 벗어나는 것을 억제하고 밀폐 무결성을 보존하는 것을 도울 수 있음을 이해할 것이다. 본원에서 고려되는 다른 카트리지 핀 및 트랙 조인트 구현예는 일반적으로 유사한 방식으로 기능할 것으로 예상될 수 있다.
본 설명은 단지 예시적인 목적을 위한 것이며, 어떤 방식으로도 본 개시의 폭을 좁히는 것으로 해석되어서는 안된다. 따라서, 당업자는 본 개시의 전체적이고 공정한 범주 및 사상을 벗어나지 않으면, 현재 개시된 구현예에 다양한 변형이 이루어질 수 있음을 이해할 것이다.　다른 양태, 특징부 및 장점은 첨부된 도면 및 청구범위를 조사할 때 명백해질 것이다. 본원에서 사용된 바와 같이, 단수 표현(관사 "a" 및 "an")은 하나 이상의 항목을 포함하도록 의도되며, "하나 이상(one or more)"과 상호 교환적으로 사용될 수 있다. 하나의 항목만이 의도되는 경우, 용어 "하나" 또는 유사한 언어가 사용된다. 또한, 본원에서 사용된 바와 같이, 용어 "갖다(has, have, having)" 등은 개방 단부형 용어가 되도록 의도된다. 또한, 문구 "기초한"은 달리 명시적으로 언급하지 않는 한 "적어도 부분적으로 기초하여"를 의미하도록 의도된다.

Claims (10)

  1. 트랙 조인트 어셈블리(28,128,228)로서:
    지상 접촉 표면(36,70)을 갖는 하부 측면(34,68), 상부 측면(38,72), 전방 에지, 및 상부 측면(38,72) 상에 있고 전방 에지의 전방으로 돌출하며 러그 공간(62)을 정의하는 복수의 전방 핀 러그(46,47,50,52,76)를 갖는 제1 지상 패드(32)를 포함하는 제1 트랙 슈(30);
    지상 접촉 표면(36,70)을 갖는 하부 측면(34,68), 상부 측면(38,72), 및 상부 측면(38,72) 상에 있고 러그 공간(62) 내에 위치한 후방 핀 러그(49,74,75)를 갖는 제2 지상 패드(66)를 포함하는 제2 트랙 슈(64);
    제1 트랙 슈(30)를 제2 트랙 슈(64)에 결합시키는 카트리지 핀(82,84,182,282)으로서, 카트리지 핀은 길이 방향 축 주위에서 원주방향으로 각각 연장되는 제1 단부면 및 제2 단부면과, 제1 단부면으로부터 제2 단부면까지 균일한 외부 직경 치수를 갖는, 카트리지 핀(82,84,182,282);
    복수의 전방 핀 러그(46,47,50,52,76) 중 제1 핀 러그 내에 적어도 부분적으로 위치한 핀 리테이너(101,103,201);
    복수의 전방 핀 러그(46,47,50,52,76) 중 제2 핀 러그 내에 적어도 부분적으로 위치한 핀 스톱(100,200);
    복수의 전방 핀 러그(46,47,50,52,76), 후방 핀 러그(49,74,75), 카트리지 핀(82,84,182,282), 및 복수의 전방 핀 러그(46,47,50,52,76) 중 제1 핀 러그, 복수의 전방 핀 러그(46,47,50,52,76) 중 제2 핀 러그와 후방 핀 러그(49,74,75)를 통해 연장된 핀 보어(86,89,286)에 의해 형성된 트랙 조인트(87,186)를 포함하고;
    카트리지 핀(82,84,182,282)은 핀 보어(86,89,286)를 통해 삽입되고 핀 스톱(100,200)과 핀 리테이너(101,103,201) 사이에 갇히고;
    부싱;
    전방 핀 러그 중 적어도 하나에 의해 정의된 보어 내부에 배치된 제1 밀폐부를 포함하고;
    상기 부싱은 제1 밀폐부를 압축하도록 구성되는, 트랙 조인트 어셈블리.
  2. 제1항에 있어서:
    핀 스톱(100,200)은 복수의 전방 핀 러그(46,47,50,52,76) 중 제2 핀 러그와 일체식으로 형성되고;
    핀 스톱(100,200)은 복수의 전방 핀 러그(46,47,50,52,76) 중 제2 핀 러그의 내측 돌출 벽을 포함하고;
    카트리지 핀(82,84,182,282)은 핀(93,191), 핀 리테이너(101,103,201)와 접촉하는 제1 칼라(94,194,294), 핀 스톱(100,200)과 접촉하는 제2 칼라(95,195), 및 제1 칼라(94,194,294)와 제2 칼라(95,195) 사이의 핀(93,191)에 위치한 부싱(96,196)을 포함하고;
    제1 칼라(94,194,294)와 제2 칼라(95,195)는 각각 핀(93,191)에 간섭 끼워맞춤되고 카트리지 핀(82,84,182,282)은 핀 보어(86,89,286) 내에 슬립 끼워맞춤되고;
    핀 리테이너(101,103,201)는 복수의 전방 핀 러그(46,47,50,52,76) 중 제1 핀 러그 안에 안착된 스냅 링(106), 및 스냅 링(106)과 카트리지 핀(82,84,182,282) 사이에 위치한 스페이서(102)를 포함하는, 트랙 조인트 어셈블리(28,128,228).
  3. 제2항에 있어서:
    제1 밀폐부(98,99)는 제1 칼라(94,194)와 부싱(96,196) 사이에 압축 상태로 유지되고, 및 제2 밀폐부(98,99)가 제2 칼라(95,195)와 부싱(96) 사이에 압축 상태로 유지되고;
    핀(93,191)은 솔리드 핀(93,191)이고, 제1 칼라(94,194) 또는 제2 칼라(95) 중 적어도 하나는, 윤활제를 카트리지 핀(82,84,282) 내로 도입하기 위한 유체 포트(91)를 포함하는, 트랙 조인트 어셈블리(28,128).
  4. 머신 트랙(124)으로서:
    제1 전방 핀 러그 세트(42)와 제2 전방 핀 러그 세트(48)를 포함하는 제1 트랙 슈(30);
    제1 후방 핀 러그(49,74,75)와 제2 후방 핀 러그(49,74,75)를 포함하는 제2 트랙 슈(64);
    제1 전방 핀 러그 세트(42)와 제1 후방 핀 러그(49,74,75)를 통해 연장되고 그 안에 위치한 제1 핀 스톱(100,200)을 갖는 제1 핀 보어(86,89,286);
    제1 핀 보어(86,89,286) 내에 위치하는 제1 카트리지 핀(82,84,182,282);
    제2 전방 핀 러그 세트(48)와 제2 후방 핀 러그(49,74,75)를 통해 연장되고 그 안에 위치한 제2 핀 스톱(100,200)을 갖는 제2 핀 보어(86,89,286);
    제2 핀 보어(86,89,286) 내에 위치하는 제2 카트리지 핀(82,84,182,282);
    적어도 부분적으로 제1 핀 보어 내에 있는 제1 핀 리테이너(101,103,201)로서, 제1 핀 스톱(100,200)과 접촉하고 제1 핀 보어(86,89,286) 내에 제1 카트리지 핀(82,84,182,282)을 갇히게 하는, 제1 핀 리테이너(101,103,201);
    적어도 부분적으로 제2 핀 보어 내에 있는 제2 핀 리테이너(101,103,201)로서, 제2 핀 스톱(100,200)과 접촉하고 제2 핀 보어(86,89,286) 내에 제2 카트리지 핀(82,84,182,282)을 갇히게 하는, 제2 핀 리테이너(101,103,201)를 포함하고,
    제1 카트리지 핀 및 제2 카트리지 핀 각각은, 길이 방향 축 주위에서 원주방향으로 연장되는 제1 단부면 및 제2 단부면과, 각각의 제1 단부면으로부터 각각의 제2 단부면까지 균일한 외부 직경 치수를 갖고,
    부싱;
    전방 핀 러그 중 적어도 하나에 의해 정의된 보어 내부에 배치된 제1 밀폐부를 포함하고;
    상기 부싱은 제1 밀폐부를 압축하도록 구성되는, 머신 트랙.
  5. 제4항에 있어서, 제1 트랙 슈(30)는 단일편 몸체(31)를 포함하고, 제1 핀 스톱(100,200)과 제2 핀 스톱(100,200) 각각은 단일편 몸체(31) 내에 일체식으로 형성되고;
    제1 카트리지 핀(82,84,182,282)은 제1 핀 보어(86,89,286) 내에 슬립 끼워맞춤되고, 제2 카트리지 핀(82,84,182,282)은 제2 핀 보어(86,89,286) 내에 슬립 끼워맞춤되고;
    제1 핀 스톱(100,200)과 제2 핀 스톱(100,200) 각각은 대응하는 제1 핀 보어(86,89,286) 또는 제2 핀 보어(86,89,286)에 대한 개구(114) 주위에서 원주 방향으로 연장된 내측 연장 벽을 포함하고;
    제1 핀 리테이너(101,103,201)와 제2 핀 리테이너(101,103,201) 각각은 복수의 전방 핀 러그(76) 중 하나에 안착된 스냅 링(106), 및 스냅 링(106)과 대응하는 제1 카트리지 핀(82,84,182,282) 또는 제2 카트리지 핀(82,84,182,282) 사이에 위치한 스페이서(102)를 포함하는, 머신 트랙(124).
  6. 제4항 또는 제5항에 있어서:
    제1 카트리지 핀(82,84,182,282)과 제2 카트리지 핀(82,84,182,282) 각각은, 솔리드 핀(93,191), 솔리드 핀(93,191)에 간섭 끼워맞춤된 제1 칼라(94,194,294), 솔리드 핀(93,191)에 간섭 끼워맞춤된 제2 칼라(95,195), 및 제1 칼라(94,194,294)와 제2 칼라(95,195) 사이의 솔리드 핀(93,191)에 위치한 부싱(96,196)을 포함하고;
    제1 카트리지 핀(82,84,182,282)과 제2 카트리지 핀(82,84,182,282) 각각은:
    제1 칼라(94,194,294)와 부싱(96,196) 사이에 압축 상태로 유지된 제1 밀폐부(98,99), 및 제2 칼라(95,195)와 부싱(96,196) 사이에 압축 상태로 유지된 제2 밀폐부(98,99); 및
    제1 칼라(94,194,294)와 부싱(96,196) 사이에 위치한 제1 쓰러스트 베어링(193), 및 제2 칼라(95,195)와 부싱(96,196) 사이에 위치한 제2 쓰러스트 베어링(198)을 추가로 포함하는, 머신 트랙(124).
  7. 윤활된 밀폐식 트랙 조인트(87,186)로서:
    제1 전방 핀 러그(46,47,50,52) 및 제2 전방 핀 러그(46,47,50,52)로서, 상기 제1 전방 핀 러그(46,47,50,52)와 제2 전방 핀 러그(46,47,50,52) 사이에서 러그 공간(62)을 형성하는, 제1 전방 핀 러그(46,47,50,52) 및 제2 전방 핀 러그(46,47,50,52);
    러그 공간(62) 내에 위치하는 후방 핀 러그(49,74,75);
    제1 전방 핀 러그(46,47,50,52)에 형성된 핀 설치 말단(88,288), 제2 전방 핀 러그(46,47,50,52)에 형성된 제2 말단(90), 및 후방 핀 러그(49,74,75)에 형성된 중간 섹션(92)을 포함하는 핀 보어(86,89,286);
    복수의 전방 핀 러그(76) 중 제1 핀 러그 내에 적어도 부분적으로 위치하는 핀 리테이너(101,103,201);
    복수의 전방 핀 러그(76) 중 제2 핀 러그 내에 적어도 부분적으로 위치하는 핀 스톱(100,200); 및
    카트리지 핀(82,84,182,282)으로서, 카트리지 핀은 핀 보어(86,89,286)를 통해 삽입되고 핀 보어 내에서 각각의 핀 리테이너 및 핀 스톱과 접촉하여, 제1 전방 핀 러그(45,46,47,50,52)와 제2 전방 핀 러그(45,46,47,50,52)를 포함한 제1 트랙 슈(30)를, 후방 핀 러그(49,74,75)를 포함한 제2 트랙 슈(64)에 회전 가능하게 결합시키도록, 핀 스톱(100,200)과 핀 리테이너(101,103,201) 사이에 갇히는, 카트리지 핀(82,84,182,282)을 포함하고,
    카트리지 핀은 길이 방향 축을 정의하고,
    외부 핀 표면을 포함하는 핀;
    상기 핀에 간섭 끼워맞춤된 제1 칼라;
    상기 핀에 간섭 끼워맞춤된 제2 칼라; 및
    제1 칼라와 제2 칼라 사이에 위치하는 부싱으로서, 제1 부싱 단부면, 제2 부싱 단부면, 및 상기 외부 핀 표면과 접촉하고 제1 부싱 단부면으로부터 제2 부싱 단부면까지 전체 축 방향 길이를 갖는 내부 부싱 표면을 포함하는, 부싱을 포함하고,
    전방 핀 러그 중 적어도 하나에 의해 정의된 보어 내부에 배치된 제1 밀폐부를 포함하고;
    상기 부싱은 제1 밀폐부를 압축하도록 구성되는, 트랙 조인트.
  8. 제7항에 있어서:
    카트리지 핀(82,84,182,282)은 핀 보어(86,89,286) 내에 슬립 끼워맞춤되고;
    핀 스톱(100,200)은 제2 전방 핀 러그(46,47,50,52)와 일체식으로 형성되고;
    핀 리테이너(101,103,201)는 스프링 편향 상태와 해제 상태를 갖고 제1 전방 핀 러그(46,50) 내에서 스프링 편향 상태로 유지되는, 트랙 조인트(87, 186).
  9. 제7항 또는 제8항에 있어서, 카트리지 핀(82,84,182,282)은:
    제1 칼라(94,194,294)와 부싱(96,196) 사이에서 압축 상태로 유지되는 제1 밀폐부(98,99); 및
    제2 칼라(95,195)와 부싱(96,196) 사이에서 압축 상태로 유지되는 제2 밀폐부(98,99)를 포함하는, 트랙 조인트(87, 186).
  10. 제9항에 있어서, 제1 칼라(194) 또는 제2 칼라(195) 중 적어도 하나는 카트리지 핀(282) 내로 윤활제를 도입하기 위한 유체 포트를 포함하고;
    카트리지 핀(282)은 그리스를 바른 카트리지 핀(282)을 포함하는, 트랙 조인트(186).
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