KR200184470Y1 - 중장비용 주행감속기의 선기어 처짐방지구조 - Google Patents

중장비용 주행감속기의 선기어 처짐방지구조 Download PDF

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KR200184470Y1
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Abstract

본 고안은 중장비용 주행감속기의 선기어 처짐방지구조에 관한 것이다.
본 고안은 주행모터 출력축과 커플링에 의해 연결되는 회전축과, 상기 회전축의 외주면에 설치되는 선기어들과, 상기 각각의 선기어들의 외면에 배치되는 유성기어들과, 내주면에 형성되는 링기어가 상기 유성기어들과 치합되는 것에 의해 회전가능한 하우징을 포함하여 구성되는 중장비용 주행감속기에 있어서, 상기 회전축에는 상기 선기어의 일측으로 돌출 연장되는 연장부가 형성되어 있으며, 상기 하우징에는 상기 회전축의 연장부를 수용하는 축홈이 형성되어 있고, 상기 축홈에는 회전축의 연장부와 하우징과의 마찰을 저감시킬 수 있는 트러스트 와셔가 배치되는 것을 특징으로 한다.

Description

중장비용 주행감속기의 선기어 처짐방지구조{Arrangement for preventing sun gear from deflection in travel motor reducer of heavy industrial equipment}
본 고안은 중장비용 주행감속기에 관한 것으로, 보다 상세하게는 주행감속기의 회전축 양단을 지지함으로써 회전축에 설치되는 선기어의 처짐을 방지하는 중장비용 주행감속기의 선기어 처짐방지구조에 관한 것이다.
잘 알려진 바와 같이 굴삭기, 크레인 등과 같은 중장비에는 차량을 구동시키기 위한 구동시스템을 구비하고 있다. 이러한 구동시스템은 디젤엔진이나 가솔린엔진을 구동원으로하여 압유를 발생시키는 유압펌프와, 압유의 운동방향 및 유량을 제어하는 유압제어밸브, 및 기계적인 일을 하는 유압 액추에이터 등을 포함하여 구성한다.
또한, 구동시스템은 차량을 주행시키기 위한 주행장치를 구비한다. 이 주행장치는 상기 유압펌프의 압유에 의해 회전력을 발생시키는 주행모터와 상기 주행모터의 회전력을 주행하기 알맞은 상태로 감속하는 주행감속기 등을 포함하여 구성된다. 보통, 주행모터와 주행감속기는 서로 일체로 형성되어 있다.
한편, 도 1에는 주행감속기의 구성을 나타내는 도면이 도시되어 있다. 이에 따르면, 주행감속기(10)는 하우징(11)을 갖는다. 이 하우징(11)은 주행모터(1)에 회전가능하도록 조립되며, 내주면에는 링기어(12)가 형성되어 있다. 그리고 주행감속기(10)는 회전축(13)을 가지며, 이 회전축(13)은 주행모터(1)의 출력축(3)과 커플링(5)에 의해 연결되어 상기 출력축(3)과 동일한 회전속도로 회전한다.
그리고 주행감속기(10)의 회전축(13)에는 서로 다른 직경을 갖는 제 1선기어(14)와 제 2선기어(15)와 제 3선기어(16)가 단부로부터 차례로 설치된다. 회전축(13)의 단부에 설치되는 제 1선기어(14)는 회전축(13)과 일체로 회전될 수 있도록 구성되며, 제 2선기어(15)와 제 3선기어(16)는 회전축(13)에서 회전가능하도록 설치된다. 여기서, 각각의 선기어(14),(15),(16)들의 사이에는 트러스트 와셔(17)가 배치되어 선기어들간의 마찰을 저감시킨다. 아울러 제 1선기어(14)의 단부와 하우징(11)과의 접촉부위에도 트러스트 와셔(17)가 배치된다.
또한, 각각의 선기어(14),(15),(16)들의 주위로는 상기 각각의 선기어(14),(15),(16)와 치합하는 제 1유성기어(18)군(群)과 제 2유성기어(19)군과 제 3유성기어(20)군들이 배치된다. 여기서, 각각의 선기어(14),(15),(16)의 둘레에 배치되는 유성기어군은 3개로 이루는 것으로, 선기어의 둘레에 등간격으로 배치되며, 각각의 선기어의 둘레를 따라 공전하면서 자전할 수 있도록 제 1캐리어(21)와 제 2캐리어(22)와 제 3캐리어(23)에 회전가능하게 고정된다. 특히, 제 1캐리어(21)는 제 2선기어(15)와 일체로 회전될 수 있도록 제 2선기어(15)와 스플라인 결합되어 있으며, 제 2캐리어(22)는 제 3선기어(16)와 일체로 회전될 수 있도록 제 3선기어(16)와 스플라인 결합되어 있고, 제 3캐리어(23)는 주행모터(1)의 일측에 고정된다. 한편, 유성기어(18),(19),(20)들은 주행감속기(10)의 하우징(11) 내주면에 형성되는 링기어(12)들과 치합되도록 구성된다.
이와 같은 구성에 의해 주행모터의 출력축(3)에 의해 회전축(13)이 회전되면, 동시에 제 1선기어(14)가 회전하게 되며, 이 제 1선기어(14)에 의해 제 1유성기어(18)도 구동된다. 제 1유성기어(18)는 상기 제 1선기어(14)의 둘레를 따라 자전과 공전을 하면서 제 1캐리어(21)를 회전시키게 된다.
한편, 회전하는 제 1캐리어(21)는 제 2선기어(15)를 동시에 회전시키게 되며, 이 제 2선기어(15)는 제 2유성기어(19)를 구동시키게 된다. 이와 같은 상태에서 제 2유성기어(19)는 상기 제 2선기어(15)를 따라 자전과 공전을 하면서 동시에 제 2캐리어(22)를 회전시킨다. 그리고 회전하는 제 2캐리어(22)는 제 3선기어(16)를 회전시키게 되며, 제 3선기어(16)의 둘레에 치합되어 있는 제 3유성기어(20)는 상기 제 3선기어(16)의 회전에 의해 자전하게 된다. 이때, 제 3유성기어(20)는 상기 제 3캐리어(23)가 주행모터(1)의 일측에 고정되므로 자전만 하게 되는 것이며, 이에 의해 제 3유성기어(20)는 하우징(11)의 링기어(12)를 회전시키게 되는 것이다.
결과적으로, 주행감속기(10)의 회전축(13)에 전달된 주행모터(1)의 회전력은 상기 3단 유성기어 기구를 거치면서 적절히 감속되어 링기어(12)에 전달되며, 이 링기어(12)의 회전에 의해 주행감속기(10)의 하우징(11)은 주행하기에 알맞은 상태로 감속되어 회전될 수 있는 것이다.
그러나, 이와 같은 종래의 중장비용 주행감속기는 회전축의 단부에 설치되는 제 1선기어를 지지하지 않으므로 다시말해, 상기 회전축이 외팔보(cantilever)가 형태가 되기 때문에 상기 제 1선기어가 하방으로 쳐지고 또한 진자운동함으로써 선기어와 유성기어사이 등과 같은 각 섭동부를 편마모시키는 문제를 발생시켰다.
상세하게는, 도 1에서와 같이 주행감속기(10)의 회전축(13)은 그 일단이 주행모터(1)의 출력축(3)과 커플링(5)에 의해 결합되는 바, 상기 커플링(5)과 스플라인 결합되어 있는 회전축(13)은 자중에 의해 의해 커플링(5)을 지점으로하여 하방으로 쳐지는 문제가 발생되었다.
이러한 문제는 고속으로 회전하는 회전축(13)을 편심회전시키게 하고, 편심회전하는 회전축(13)은 제 1선기어(14)를 진자운동시킨다. 결국, 이 진동은 선기어와 유성기어, 유성기어와 링기어들간의 접촉부위를 변화시켜 각 섭동부를 편마모시키는 문제를 야기시켰다. 특히, 큰 진동폭으로 편심회전되는 제 1선기어(14)는 일측에 설치되는 제 2선기어(15)를 가압하여 상기 제 2선기어(15)간에 배치되는 트러스트 와셔(17)를 더욱 빨리 마모시킨다. 아울러 편심회전되는 제 1선기어(14)는 주위에 배치되는 어느 하나의 유성기어에만 집중적으로 밀착되어 결국, 파손에 이르는 문제까지 발생되었던 것이다.
따라서, 본 고안은 상기와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 그 목적은 선기어가 설치되는 회전축의 쳐짐을 방지함으로써 유성기어 기구를 원활하게 동작시키기 위한 중장비용 주행감속기의 선기어 처짐방지구조를 제공하는데 있다.
도 1은 일반적인 중장비용 주행감속기의 구성을 나타내는 단면도,
도 2는 본 고안에 따른 중장비용 주행감속기의 선기어 처짐방지구조를 나타내는 단면도이다.
♣ 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 ♣
10: 주행감속기 11: 하우징
11a: 축홈 12: 링기어
13: 회전축 13a: 연장부
14,15,16: 선기어 17: 트러스트 와셔
18,19,20: 유성기어 21,22,23: 캐리어
이 같은 목적은 주행모터 출력축과 커플링에 의해 연결되는 회전축과, 상기 회전축의 외주면에 설치되는 선기어들과, 상기 각각의 선기어들의 외면에 배치되는 유성기어들과, 내주면에 형성되는 링기어가 상기 유성기어들과 치합되는 것에 의해 회전가능한 하우징을 포함하여 구성되는 중장비용 주행감속기에 있어서, 상기 회전축에는 상기 선기어의 일측으로 돌출 연장되는 연장부가 형성되어 있으며, 상기 하우징에는 상기 회전축의 연장부를 수용하는 축홈이 형성되어 있고, 상기 축홈에는 회전축의 연장부와 하우징과의 마찰을 저감시킬 수 있는 트러스트 와셔가 배치되는 것을 특징으로 하는 중장비용 주행감속기의 선기어 처짐방지구조에 의해 달성될 수 있다.
이하, 본 고안에 따른 중장비용 주행감속기의 선기어 처짐방지구조의 바람직한 실시예를 첨부도면을 참조로하여 상세히 설명한다(종래와 동일한 구성요소는 동일한 부호를 사용하여 설명한다.).
도 2에는 본 고안에 따른 중장비용 주행감속기의 선기어 처짐방지구조를 나타내는 도면이다. 먼저, 주행감속기(10)는 내주면에는 링기어(12)가 형성되는 하우징(11)을 가지며, 이 하우징(11)은 주행모터(1)에 회전가능하도록 조립된다. 그리고 주행감속기(10)는 주행모터(1)의 출력축(3)과 커플링(5)에 의해 연결되는 회전축(13)을 가지며, 이 회전축(13)에는 제 1선기어(14)와 제 2선기어(15)와 제 3선기어(16)가 차례로 설치된다. 회전축(13)의 단부에 설치되는 제 1선기어(14)는 회전축(13)과 일체로 회전될 수 있도록 구성되며, 제 2선기어(15)와 제 3선기어(16)는 회전축(13)에서 회전가능하도록 설치된다.
한편, 제 1선기어(14)의 일측으로는 회전축(13)이 연장되는 연장부(13a)가 돌출되어 있으며, 하우징(11)의 내측에는 상기 연장부(13a)를 수용하는 축홈(11a)이 형성되어 있다. 상기 축홈(11a)에는 연장부(13a)와 하우징(11)과의 마찰을 저감시킬 수 있도록 트러스트 와셔(17)가 배치된다. 따라서, 회전축(13)의 연장부(13a)가 축홈(11a)에 삽입됨에 따라 상기 회전축(13)은 하방으로 져치지 않게 되는 것이며, 축중심을 따라 진동하지 않으면서 회전될 수 있는 것이다.
그리고 각각의 선기어(14),(15),(16)들의 주위로는 상기 각각의 선기어와 치합하는 제 1유성기어(18)군과 제 2유성기어(19)군과 제 3유성기어(20)군들이 배치되며, 각각의 유성기어군들은 각각의 선기어의 둘레를 따라 공전하면서 자전할 수 있도록 제 1캐리어(21)와 제 2캐리어(22)와 제 3캐리어(23)에 회전가능하게 고정된다. 여기서, 제 1캐리어(21)는 제 2선기어(15)와 일체로 회전될 수 있도록 제 2선기어(15)와 스플라인 결합되어 있으며, 제 2캐리어(22)는 제 3선기어(16)와 일체로 회전될 수 있도록 제 3선기어(16)와 스플라인 결합되어 있고, 제 3캐리어(23)는 주행모터(1)의 일측에 고정된다. 한편, 유성기어(18,(19),(20)들은 주행감속기(10)의 하우징(11) 내주면에 형성되는 링기어(12)들과 치합되도록 구성된다.
이와 같은 구성에 의해 주행모터의 출력축(3)에 의해 회전축(13)이 회전되면, 동시에 제 1선기어(14)가 회전하게 되며, 이 제 1선기어(14)에 의해 제 1유성기어(18)군은 상기 제 1선기어(14)의 둘레를 따라 자전과 공전을 하면서 제 1캐리어(21)를 회전시키게 된다. 그리고 제 1캐리어(21)는 제 2선기어(15)를 동시에 회전시키게 되며, 이 제 2선기어(15)에 의해 제 2유성기어(19)군은 제 2선기어(15)를 따라 자전과 공전을 하면서 동시에 제 2캐리어(22)를 회전시킨다. 그리고 제 2캐리어(22)는 다시 제 3선기어(16)를 회전시키게 되며, 제 3선기어(16)의 둘레에 치합되어 있는 제 3유성기어(20)군은 상기 제 3선기어(16)의 회전에 의해 자전하게 된다. 한편, 제 3유성기어(20)군은 상기 제 3캐리어(23)가 주행모터(1)의 일측에 고정되므로 자전만 하게 되는 것이며, 이에 의해 제 3유성기어(20)군은 하우징(11)의 링기어(12)를 회전시키게 되는 것이다.
따라서, 주행감속기(10)의 회전축(13)에 전달된 주행모터(1)의 회전력은 상기 3단 유성기어 기구를 거치면서 적절히 감속되어 링기어(12)에 전달되며, 이 링기어(12)의 회전에 의해 주행감속기(10)의 하우징(11)은 주행하기에 알맞은 상태로 감속되어 회전될 수 있는 것이다. 한편, 회전축(13)은 일단이 주행모터(1)의 출력축(3)과 커플링(5)에 의해 결합되고, 타단이 하우징(11)의 축홈(11a)에 지지되므로 진동없이 회전될 수 있는 것이며, 이에 의해 회전축(13)에 설치된 선기어들과 유성기어들은 원활하게 동작될 수 있는 것이다.
이와 같이 본 고안은 주행감속기의 회전축 양단을 지지하여 제 1선기어(14)가 쳐지는 것을 방지함으로써 유성기어 기구를 원활하게 동작시킬 수 있는 장점이 있는 것이다.
상기한 실시예는 본 고안의 하나의 실시예를 설명한 것에 불과하고, 본 고안의 적용 범위는 이와 같은 것에 한정되는 것은 아니며, 본 고안은 동일 사상의 범주내에서 적절하게 변경 가능한 것이다. 예를 들어 본 고안의 실시예에 구체적으로 나타난 각 구성 요소의 형상 및 구조는 변형하여 실시할 수 있는 것이다.
이상에서 설명한 바와 같이 본 고안에 따른 중장비용 주행감속기의 선기어 처짐방지구조는 하우징에 회전축의 일단을 수용할 수 있는 축홈을 형성하여 회전축 양단을 지지함으로써 선기어가 쳐지는 것을 방지하여 유성기어 기구의 동작을 원활하게 하는 효과를 갖는다.

Claims (1)

  1. 주행모터 출력축과 커플링에 의해 연결되는 회전축과, 상기 회전축의 외주면에 설치되는 선기어들과, 상기 각각의 선기어들의 외면에 배치되는 유성기어들과, 내주면에 형성되는 링기어가 상기 유성기어들과 치합되는 것에 의해 회전가능한 하우징을 포함하여 구성되는 중장비용 주행감속기에 있어서,
    상기 회전축에는 상기 선기어의 일측으로 돌출 연장되는 연장부가 형성되어 있으며, 상기 하우징에는 상기 회전축의 연장부를 수용하는 축홈이 형성되어 있고, 상기 축홈에는 회전축의 연장부와 하우징과의 마찰을 저감시킬 수 있는 트러스트 와셔가 배치되는 것을 특징으로 하는 중장비용 주행감속기의 선기어 처짐방지구조.
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