KR200172841Y1 - 박형 에어클러치 브레이크 - Google Patents

Abstract

본 고안은 박형 에어클러치 브레이크에 관한 것으로, 산업기계의 정확한 동력전달 및 제동력이 보장되도록 한 것이다.

이러한 본 고안은 피스톤을 에어압으로 이동시켜 피스톤과 실린더및 허브 사이의 마찰력이 작동케하므로써 동력을 전달하고 제동을 행하는 에어클러치 브레이크에 있어서, 회전축에 끼워져 고정된 환형허브의 외측에 기어를 형성시키고, 실린더 내부에서 에어압으로 유동되는 피스톤 하부에 기어를 형성시켜 동력전달및 제동시 유격발생을 방지하게 하므로써 이루어진다.

Description

박형 에어클러치 브레이크{Thin type air clutch brake}

본 고안은 박형 에어클러치 브레이크에 관한 것으로, 산업기계의 정확한 동력전달 및 제동력이 보장되도록 한 것이다.

산업기계는 구조 및 작동과정이 복잡해지고 정밀도가 요구됨에 따라 모터의 회전력이 정확히 전달 및 차단되어야 하고 또한 회전력의 급제동이 요구되고 있으며, 그 이유는 작동과정이 연계적으로 이루어지는 기계장치의 운전시간을 단축하고 생산성을 높이기 위함이다.

이같이 정확한 동력전달 및 차단을 위한 에어클러치 브레이크 장치는 도 1 및 도 2 에 도시된 바와 같이 회전축(1)에 허브(4)가 끼워져 고정되고 상기 허브(4)에는 실린더(5)가 고정되며 상기 실린더(5)내측에 실(seal)(14)처리된 피스톤(6)이 좌,우유동되게 구성되고, 상기 피스톤(6)과 허브(4)사이에는 환형으로 다수의 토크핀(8)과 제동스프링(7)이 끼워지게 구성되며, 회전축(1)의 일측에는 에어공급구(2)가 설치되고 에어공급구(2)로 공급된 에어는 회전축(1)내부에 형성된 공기 유입구(3)를 통하여 실린더(5)내부로 유입되게 구성된다.

회전축(1)에는 모터의 회전력을 V벨트로 전달받는 풀리휠(9)이 설치되며 상기 풀리휠(9)은 회전축(1)에서 겉돌게 설치된다.

실린더(5)와 피스톤(6), 피스톤(6)과 허브(4)사이에는 마찰판(11)(13)이 부착된 브레이크플레이트(10)와 클러치플레이트(12)가 끼워지게 구성된다.

이러한 구성의 클러치브레이크 장치는 모터동력을 전달받아 풀리휠(9)이 공회전하고 있는 상태에서 에어공급구(2)로 에어를 공급하면 회전축(1)내부의 공기유입구(3)를 통하여 실린더(5)내부로 유입되고, 이때 유입된 에어가 피스톤(6)을 도면의 우측으로 이동시켜 제동스프링(7)을 압축시키면서 마찰판(13)을 가압시켜 클러치플레이트(12)를 잡아주게 되며, 이로 인하여 풀리휠(9)의 회전력이 허브(4)를 통하여 회전축(1)에 전달되므로써 허브(4)와 회전축(1)이 회전하게 되고 이에 따라 실린더(5)도 회전하는 한편 토크핀(8)을 통하여 결합된 피스톤(6)도 함께 회전하게 된다.

반대로 에어공급구(2)로 에어공급이 차단되면 피스톤(6)을 미는 힘이 없어지게 되고 이에 따라 제동스프링(7)의 복원력에 의해 피스톤(6)을 도면상 좌측으로 밀어내게 된다.

이에 따라 마찰판(13)의 가압은 해제시키고 반대로 마찰판(l1)을 가압시켜 브레이크플레이트(10)를 잡아주게 되고, 이로 인하여 실린더(5)와 허브(4)의 회전이 중지되어 회전축(1)의 회전을 정지시키게 되며, 허브(4)의 정지시 토크핀(8)으로 끼워진 실린더(5)도 정지되어진다.

이러한 기존 방식에서는 회전축(1)의 회전, 정지시 토크핀(8)에 충격이 가해지게 되고, 이같은 동작이 반복될수록 토크핀(8)의 유격이 발생하게 되고 이로 인하여 회전개시 또는 정지개시 시점에서 정확한 구동을 보장할 수 없는 것이었다.

본 고안은 정확한 동력전달 및 제동을 행하는 에어클러치 브레이크에 있어서, 에어유입 또는 제동스프링의 탄성에 의해 좌우유동되는 실린더와 회전축에 고정된 환형허브가 기어방식으로 결합되게 하여 접촉면적을 높힘으로써 회전력 전달시나 제동시작시 작동충격에 의한 유격발생을 없애도록 한 것이다.

이러한 본 고안은 피스톤을 에어압으로 이동시켜 피스톤과 실린더및 허브 사이의 마찰력이 작동케하므로써 동력을 전달하고 제동을 행하는 에어클러치브레이크에 있어서, 회전축에 끼워져 고정된 환형허브의 외측에 기어를 형성시키고, 실린더 내부에서 에어압으로 유동되는 피스톤하부에 기어를 형성시켜 동력전달및 제동시 유격발생을 방지하게 하므로써 피스톤이 환형허브와 기어 결합된 상태에서 좌,우이동되며 동력전달과 제동이 이루어지게 한 것이다.

도 1 은 기존 에어클러치 브레이크 단면도

도 2 는 도 1 의 L-L선 단면도

도 3 은 본 고안 에어클러치 브레이크 단면도

도 4 는 본 고안 에어클러치 브레이크의 동력전달시 단면도

도 5 는 도 4 의 A-A선 단면도

[도면의 주요부분에 대한 부호의 설명]

20 : 회전축 21 : 에어공급구 23 : 환형허브

24 : 기어 25 : 볼트 26 : 실린더

30 : 피스톤 32,34 : 마찰판 35 : 제동스프링

40 : 허브 41 : 풀리휠

본 고안은 도 3 내지 도 5 에 도시된 바와 같이 에어공급구(21)에서 에어공급관(22)을 통하여 유입되는 에어가 실린더(26)로 공급되어 피스톤(30)을 밀어주게 구성하고, 실린더(26)와 피스톤(30)사이는 실(seal)(27)처리를 하며, 피스톤(30)과 허브(40)사이에는 제동스프링(35)을 탄지시키게 구성하고, 상기 피스톤(30)의 이동에 따라 브레이크 플레이트(31)와 클러치플레이트(33)에 고정된 마찰판(32)(34)을 가압하게 구성하며, 회전축(20)의 일측에는 모터의 동력을 전달받아 공회전하는 풀리휠(41)이 끼워지게 구성된 에어클러치 브레이크에 있어서,

상기 회전축(20)에 환형허브(23)를 끼워 고정시키되 상기 환형허브(23)의 외측은 기어(24)를 형성시키고, 상기 환형허브(23)의 측면에 허브(40)와 실린더(26)를 볼트(25)로 고정시키며, 상기 피스톤(30)의 하부에는 기어(36)를 형성시켜 피스톤(30)의 기어(36)와 환형허브(23)의 기어(24)가 서로 맞물리게 구성한다.

이러한 구성의 본 고안에서 에어공급이 없으면 모터가 회전하여 풀리휠(41)에 동력이 전달되더라도 제동스프링(35)이 피스톤(30)을 도면의 우측으로 이동시켜 마찰판(34)을 가압시키지 않게 되고 이에 따라 풀리휠(41)은 회전축(20)에서 공회전하게 되며, 회전축(20)은 회전하지 않게 된다.

그러나 에어공급구(21)로 에어를 공급하면 에어는 에어공급관(22)을 통하여 실린더(26)내부로 유입된다.

여기서 에어공급구(21)는 회전축(20)에 설치되며, 회전축(20)의 회전에 관계없이 연속적인 에어공급이 가능한 구조를 갖는 것으로 이러한 에어공급구(21)는 공지된 부품이다.

실린더(26)내부로 에어가 유입되면 에어는 피스톤(30)을 도면의 좌측으로 밀게되고 이에 따라 제동스프링(35)은 압축되어짐과 동시에 허브(40)와 피스톤(30)사이에 끼워진 마찰판(34)이 밀착되면서 마찰력을 가하게 된다.

마찰판(34)이 가압되면 허브(40)와 피스톤(30) 및 실린더(26)가 풀리휠(41)과 함께 회전하게 되고 이에 따라 회전축(20)도 회전하면서 동력을 전달하게 된다.

이때 피스톤(30)은 에어압에 의해 이동될 때 피스톤(30)의 기어(36)가 환형허브(23)의 기어(24)를 타고 이동되게 하며 마찰판(34)의 가압에 의해 동력이 전달될 때 기어(36)(24)에 의해 전달되므로 전달면적이 많아 기어(36)(24)에 무리가 가지 않고 이에 따라 유격이 발생하지 않게 되어 장시간 사용하더라도 유격이 발생되지 않게 된다.

상기와는 반대로 에어공급이 차단되면 피스톤(30)은 제동스프링(35)의 탄성에 의해 우측으로 밀리면서 피스톤(30)과 실린더(26)사이에 설치된 마찰판(32)을 가압시키는 동시에 허브(40)와 피스톤(30)사이의 마찰력은 해제시킨다.

허브(40)와 피스톤(30) 및 실린더(26)는 마찰판(32)의 가압에 의해 제동이 걸리게 되고 이는 피스톤(30)과 환형허브(23)의 기어(36)(24)에도 제동이 걸려 회전축(20)의 회전을 정지시키게 된다.

회전축(20)에 제동이 걸릴 때 환형허브(23)가 피스톤(30)과 기어방식으로 결합되어 있기 때문에 제동시 충격이 완화되어 유격발생을 방지한다.

이때 풀리휠(41)은 회전축(20)에서 공회전하게 된다.

본 고안은 에어로 피스톤을 이동시켜 동력전달 및 제동을 행함에 있어서, 회전축에 끼워져 고정되는 환형허브에 기어를 형성시키고 좌우이동되는 피스톤이 상기 기어를 타고 이동되게 하므로써, 동력전달이나 제동시 기어결합에 의한 충격을 완화시켜 장시간 사용시에도 유격이 발생되지 않아 정확한 동력전달 및 제동이 이루어지는 것이다.

Claims (1)

1. 회전축(20)에 풀리휠(41)이 공회전되게 결합되고, 에어로 피스톤(30)을 이동시켜 마찰판(34)의 가압으로 동력전달되게 하며, 제동스프링(35)의 탄성력으로 피스톤(30)을 이동시켜 마찰판(32)의 가압으로 제동이 걸리게 하는 에어클러치 브레이크에 있어서,

   회전축(20)에 환형허브(23)를 끼워 고정시키되 상기 환형허브(23)에 기어(24)를 형성시키고,

   상기 환형허브(23)의 양측에 각각 허브(40)와 실린더(26)를 볼트(25)로 결합고정시키며,

   상기 실린더(26)에 내삽되어 에어로 이동되는 피스톤(30)의 하부에 기어(36)를 형성시켜 환형허브(23)의 기어(24)와 기어결합시킨 것을 특징으로 하는 박형 에어클러치 브레이크.