KR20020018079A - 고무무한궤도추진띠 - Google Patents

Abstract

승차감 및 성능이 좋은 고무무한궤도추진띠를 제공한다.

주행체에 감겨진 무단상의 고무벨트 2의, 내주측의 폭방향중앙부의 원주방향으로 기동륜의 기어에 맞물리는 구동돌기부 3을 소정의 간격으로 설치하고 외주접지면측에 원주방향에 단락이 없이 파형상으로 일주하여 중앙러그부 5를 설치한다. 중앙러그부 5로부터 소정의 폭을 가지고 좌우단부로 향하여 경사지고 후방으로 멀어지며 원주방향으로 구동돌기부 3과 동일한 간격으로 이간되며, 또한 좌우를 구동돌기부 3의 간격의 1/2 비켜서 분기러그부 6을 배치한다. 분기러그부 6의 폭은 중앙부로부터 단부로 향하여 서서히 작아진다. 인접하는 분기러그부 6의 사이에 형성된 홈부 7의 중앙러그부 5에 접하는 단부 8은 구동돌기부 3의 투영면내에 위치한다.

Description

고무무한궤도추진띠{CRAWLER BELT}

본 발명은 고무무한궤도추진띠의 구성에 관한 것으로 특히 불도저나 유압쇼벨(shovel)등의 건설기계를 비롯한 장궤차량(裝軌車輛)에 장착되며 내주(內周)에 기동륜에 의해 구동되는 일체성형의 구동돌기부를 가지며 외주에 러그(lug)를 갖는 무단상(無端狀)의 고무무한궤도추진띠에 관한 것이다.

종래에 장궤차량의 고무무한궤도추진띠에 있어서는 무단상의 고무벨트에 일정간격으로 금속코어를 매설하고 이 코어에 기동륜의 기어를 맞물려 구동하는 것이 사용되어 왔다. 그러나 마모 등에 의해 교환하고 낡은 것을 재생하기 위하여 절단하여 수송하려고 할 때에 코어가 있기 때문에 절단이 곤란하여 재생이 진척되지 못하는 문제가 있었다. 이 문제를 해결하는 방법으로서는 코어가 없는 고무무한궤도추진띠가 있다. 그 일례로서 일본 특개평 6-24366호 및 특개 2000-53037호로 개시된 것이 있다.

특개평 6-24366호에 개시된 것은 폴리에스텔코드를 심체층으로 하여 양면에 고무를 적층한, 무단상의 고무무한궤도추진띠이며 설상차용의 것이 있다. 특개 2000-52037호에 개시된 것은 설상차용 고무무한궤도추진띠로 고장력합성섬유 등으로 되는 심체재료의 양면에 고무를 적층하고 답면측(踏面側)의 러그의 고무경도를 선단부를 단단하게 하고 순차적으로 부드럽게 한 것이다. 러그모양은 어느 것이나 좌우방향으로, 소정의 간격으로, 병렬로 구동용돌기를 설치하고 있다.

도 11은 종래의 건설차량 등의 주행체 100 및 고무무한궤도추진띠 20의 모식적측면도이다. 주행체 100은 기동륜(起動輪) 22, 유도륜(誘導輪) 24, 전륜(轉輪) 30 및 랙크프레임 25를 구비하고 있다. 주행체 100에는 고무무한궤도추진띠 20의 고무벨트 2가 감겨져 있다.

도 10은 종래의 건설차량 등에 사용되는 고무무한궤도추진띠 20의 구성을 나타내는 측면도이다. 도 10에 있어서, 무단상의 고무벨트 2의 내주측에는 소정의 간격으로 구동돌기부 3이 일체로 성형되어 있으며 외주접지면측에는 러그 21이 설치되어 있다. 기동륜 22에는 외주부에 구동돌기부와 동일 간격의 기동핀 23이 설치되어 있으며 기동핀 23은 구동돌기부 3에 맞물리며 구동력을 고무무한궤도추진띠 20에 전달한다. 도 9는 고무무한궤도추진띠 20과 전륜 30과의 관계를 나타내는 정면일부단면도이다. 도 9에 있어서 전륜 30은 고무무한궤도추진띠 20의 구동돌기부 3을 넘어 설치된 한 쌍의 롤러 31, 31을 몸통부 32로 결합하여 구성되어 있으며 전륜 30의 폭은 고무벨트 2의 전폭에 가깝다. 도 10은 고무벨트 2의 외주면에 설치된러그 21의 모양의 일례를 나타내고 있으며 러그 21을 八자형상으로 좌우를 반피치 비켜 배치되어 있다.

상기의 특개평 6-24366호 및 특개 2000-53037호에 개시된 고무무한궤도추진띠의 구성에 있어서는 노면주행시에 인접한 러그의 사이에서 아래전륜이 빠져 덜컹거려 승차감이 나빠진다고 하는 문제가 있다. 또 八자형상의 러그모양은 고무벨트의 폭방향 중앙부의 러그 단부가 각각 분리하여 있기 때문에 주행시에 록킹모션을 일으켜 진동이 발생하여 승차감이 나빠진다고 하는 문제가 있다. 더욱이 기동륜이나 유도륜에 감겨졌을 때 그 단부에 응력이 집중되어 파손하는 우려가 있다.

본 발명은 상기 문제점에 착안하여 승차감이 좋으며 파손의 염려가 없고 내구성이 높은 고무무한궤도추진띠를 제공하는 것을 목적으로 하고 있다.

도 1은 본 발명의 고무무한궤도추진띠의 외주측의 러그모양을 나타내는 평면도임.

도 2는 도 1 의 C-C 화살방향도임.

도 3은 본 발명의 고무무한궤도추진띠의 내주측의 평면도임.

도 4는 도 3의 D-D 화살방향도임.

도 5는 도 3 의 E-E 화살방향도임.

도 6은 본 발명의 다른 형태의 고무무한궤도추진띠의 러그모양을 나타내는 평면도임.

도 7은 도 6 의 C′-C′화살방향도임.

도 8은 종래의 고무무한궤도추진띠의 기동륜과의 관계를 나타내는 측면도임.

도 9는 종래의 고무무한궤도추진띠와 전륜과의 관계를 나타내는 정면일부단면도임.

도 10은 종래의 고무무한궤도추진띠의 러그모양을 나타내는 평면도임.

도 11은 종래의 건설차량의 주행체 및 고무무한궤도추진띠의 모식적측면도임.

♣도면의 주요부분에 대한 부호의 설명♣

1: 고무무한궤도추진띠 2: 고무벨트

3: 구동돌기부 4: 러그

5, 5′: 중앙러그부 6: 분기러그부

7: 홈부 8: 단부

9: 돌출부 10: 심선

11: 제 1심선 12: 제 2심선

상기 목적을 달성하기 위하여 본 발명에 관한 고무무한궤도추진띠의 제 1발명은 주행체에 감겨지는 무단상의 고무벨트의, 내주측의 폭방향중앙부의 원주방향으로 기동륜 1피치마다 맞물리는 복수의 구동돌기부를 소정의 간격으로 설치하고 외주접지면측에 소정의 모양의 러그를 가지며 고무벨트내부에 복수개의 심선을 매설하여 되는 고무무한궤도추진띠에 있어서 상기 고무무한궤도추진띠의 러그모양은 고무벨트 외주의, 폭방향 중앙부를 파형상(波形狀)으로 일주하여 설치된 중앙러그부와, 이 중앙러그부로부터 소정의 폭을 갖고 좌우의 단부로 향하여 경사져 원주방향으로 멀어지고, 원주방향으로 상기 구동돌기부외 동일한 간격으로 이간되며 또한좌우를 구동돌기부의 간격의 1/2 비켜서 배치된 분기러그부에 의해 되는 구성으로 하고 있다.

상기 구성에 의하면 연속하는 중앙러그부를 설치하였기 때문에 주행시의 록킹모션의 양이 작게 되고 오퍼레이터의 진동이 대폭 줄어든다. 또 고무벨트의 내주면상을 전륜이 나아감에 따라서 노면과의 사이에 형성되는 러그와 노면과의 접지부분의 면적이 항상 일정하게 된다. 따라서 고무벨트의 강성이 거의 일정하게 되어 전륜통과시의 빠짐이 적게되며 승차감이 현격하게 향상된다.

제 2발명은 제 1발명의 구성에 기초하여 상기 분기러그부는 그 폭이 좌우방향의 중앙부근으로부터 단부로 향하여 서서히 작아지는 구성으로 하고 있다.

상기 구성에 의하면 인접하는 분기러그의 사이의 홈부는 그 폭이 좌우방향의 중앙부근으로부터 단부로 향하여 서서히 크게 되는 것으로 되어 전단(剪斷)되어 홈부에 막힌 흙이 기동륜 또는 유도륜에 감길 때에 낙하하기 쉽고 따라서 다시 접지할 때에 지면에 파고들기 쉬우며 슬립을 방지함과 동시에 견인력의 저하를 방지할 수 있다.

제 3발명은 제 1 및 제 2발명의 구성에 기초하여 인접하는 분기러그부의 사이에 형성되는 홈부의 상기 중앙러그부에 접하는 단부가 상기 구동돌기부의 외주측투영면내에 위치하는 구성으로 하고 있다.

상기 구성에 의하면 고무무한궤도추진띠가 기동륜 또는 유도륜에 휘감겨 굴곡력이 작용할 때에 일그러짐이 분산되어 휘감김형상이 보다 원형에 가깝게 됨과 동시에 홈부의 선단부의 응력이 저감되며 무한궤도추진기와 기동륜과의 맞물림효율이 향상됨과 동시에 파손의 우려가 적어진다.

제 4발명은 제 3발명의 구성에 기초하여 고무벨트 내주측의 구동돌기부로부터 고무벨트의 폭방향 단부로 향하여 외주측에 설치되는 상기 홈부의 내주측투영면으로 되는 위치에 돌출부를 설치한 구성으로 하고있다.

상기 구성에 의하면 전륜통과시에 홈부에서의 빠짐이 적게 되고 승차감이 향상된다. 또 고무벨트의 내주상에 쌓인 진흙이 배출되기 쉽게 되며 기동륜과의 맞물림부의 진흙이 감소하여 마모수명이 향상된다.

제 5발명은 주행체에 감겨진 무단상의 고무벨트의 내주측의 원주방향에 기동륜의 1피치마다 맞물리는 복수의 구동돌기부를 설치하고 외주접지면측에 러그를 가지며 고무벨트의 거의 전폭에 걸쳐 복수개의 심선을 병렬로 매설하여 되는 고무무한궤도추진띠에 있어서, 상기 심선은 폭방향의 중앙부의 소정폭내에 매설되는 제 1심선과 상기 소정폭의 좌우 양단부에 매설되며 상기 제 1심선의 선직경보다 가는 제 2심선을 갖는 구성으로 하고 있다.

상기 구성에 의하면 주로 인장력을 전달하는 중앙부의 심선의 굵기를 굵게 하였기 때문에 고무무한궤도추진띠의 인장강도가 향상되며 내구성이 향상됨과 동시에 좌우 양단부의 심선의 굵기를 가늘게 하였기 때문에 중량이 줄어들고 코스트를 저감할 수 있다.

제 6발명은 주행체에 감겨진 무단상의 고무벨트의 내주측의 원주방향에 기동륜의 1피치마다 맞물리는 복수구동돌기부을 설치하고 외주접지면측에 러그를 가지며 고무벨트의 거의 전폭에 걸쳐 복수개의 심선을 병렬로 매설하여 되는 고무무한궤도추진띠에 있어서 상기 심선으로부터 내주측의 고무재는 경도가 70∼85IRHD의 NR계 또는 SBR계의 것이며 상기 심선으로부터 외주러그측의 고무재보다 단단한 구성으로 하고 있다.

상기 구성에 의하면 전륜에 접하는 내주측의 고무경도를 70∼85IRHD의 단단한 NR계 또는 SBR계의 고무재로 하였기 때문에 전륜주행에 의한 암석이 끼어들어감에 따른 균열의 발생이나 마모가 적어져서 수명이 길어진다.

이하 본 발명에 관한 고무무한궤도추진띠의 실시형태에 대하여 도면을 참조하면서 설명한다. 그리고 기동륜 22, 전륜 30은 도 10 및 도 11에서 설명한 종래의 것과 동일함으로 설명은 생략한다.

도 1은 본 발명의 고무무한궤도추진띠 1의 러그모양을 나타내는 외주접지면의 평면도이며, 러그의 꼭지부에는 해칭을 하고 있다. 도 1에 있어서 고무벨트 2 의 내주면의 폭방향의 중앙부에는 기동륜 22의 기동핀 23에 맞물리는 구동돌기부 3 이 원주방향으로 소정의 간격으로 배치되어있다. 고무벨트 2의 외주접지면에는 러그 4가 설치되어 있다. 러그 4의 모양은 파형상으로 고무벨트 2의 폭방향의 중앙부를 원주방향으로 단락이 없이 일주하는 중앙러그부 5와, 중앙러그부 5로부터 좌우 단부로 향하여 배치된, 복수개의 분기러그부 6으로 구성되어 있다. 분기러그부 6 은 소정의 폭을 가지며 중앙러그부 5로부터 좌우 양단부로 향하여 경사져 뒤로 멀어지도록 배치되어있다. 그리고 원주방향의 간격은 구동돌기부 3의 간격과 동일하며 또한 좌우의 분기러그부 6, 6은 전후방향으로 구동돌기부 3의 간격의 1/2 비켜서 지그재그형으로 배치되어 있다. 분기러그부 6의 후경사각도 θ는 10°∼50°로소정의 접지면적을 확보하고 있다. 또 분기러그부 6의 중앙부근방의 폭 A는 좌우단부의 폭 B로 향하여 서서히 작아지게 되어 있다. 인접하는 분기러그부 6, 6의 사이에 형성되는 홈부 7의, 중앙러그부 5에 접하는 단부 8은 구동돌기부 3의 투영면내에 위치하고 있다. 도 2는 도 1의 C-C 단면도이다. 도 2에 나타낸바와 같이 홈부 7과 중앙러그부 5와 접하는 부분에는 집중응력을 저감하기 위해 R이 설치되어있다. 이 R은 면취가공이라도 좋다.

도 3은 일체성형고무무한궤도추진띠 1의 내주면의 평면도이다. 도 3에 있어서 고무벨트 2의 폭방향의 중앙부에 소정의 간격으로 설치된 구동돌기부 3으로부터 좌우 단부로 향하여 외주면에 설치된 홈부 7의 내주측투영면의 거의 중앙부에 돌출부 9를 설치하고 있다. 도 4는 도 3의 D-D 화살표방향도면으로 돌출부 9의 단면형상을 나타내고 있다.

도 5는 도 3의 E-E 화살표방향도이다. 도 5에 있어서 고무벨트 2에는 무단상의 복수개의 심선 10이 고무벨트 2의 거의 전폭에 걸쳐 병렬로 매설되어 있다. 심선 10은 스틸코드 혹은 아라미드섬유이며 고무벨트 2의 원주방향의 인장강도를 강화하고 있다. 고무벨트 2의 폭방향의 소정의 범위 W내에 배치된 제 1심선 11의 굵기는 양단부의 제 2심선 12, 12의 굵기보다 굵다. 심선 10으로부터 내주측의 고무는 경도가 70∼85IRHD의 NR계 또는 SBR계이며 외주러그측의 고무경도 보다 단단하게 설정 되어있다.

이러한 구성에 의하면 전륜에 접하는 내주측의 고무경도를 70∼85IRHD의 단단한 NR계 또는 SBR계의 고무재로 하였기 때문에 전륜주행에 의해 암석이 물려들어감에 따른 균열의 발생이나 마모가 적고 수명이 길어진다. 그리고 “고무경도 70∼85IRHD”는 1994년 발행의 국제규격“ISO 48”에 기초한 규격이다.

본 발명의 고무무한궤도추진띠는 상기와 같은 구성으로 하였기 때문에 다음과 같은 효과를 얻을 수 있다.

1) 연속하는 중앙러그부 5를 설치하였기 때문에 주행중에 발생하는 록킹모션의 양이 작게되며 차체진동이 큰 폭으로 작아진다. 또 분기러그부 6을 경사시키고 또한 좌우로 1/2 피치 빗기고 있기 때문에 전륜 30의 진행에 따라서 이동하는 러그 4와 노면과의 접지면적은 거의 일정하게 되고 고무 강성도 거의 일정하게 되어 전륜 30이 빠져드는 양이 적어지게 되며 승차감이 현저하게 향상된다.

그리고 도 6, 도 7에 나타낸바와 같이 연속하는 러그는 같은 높이가 아니라도 좋으며 일부의 고저나 잘림이 있어도 좋다. 여기에서 말하는 러그란, 단단한 노면뿐 아니라 부드러운 노면에서도 상하 하중을 지지하고 또한 견인력을 발생시키는 돌기인 것이다.

2) 홈부 7은 중앙부근방으로부터 단부로 향하여 폭이 서서히 크게 되기 때문에 기동륜 또는 유도륜에 무한궤도추진기가 감겨 있을 때의 홈부 7에 쌓인 흙의 배출이 용이하다. 이에 따라 흙쌓임에 의한 견인력저하를 방지할 수가 있다.

3) 홈부 7의 중앙러그부 5와 의 접점을 구동돌기부 3의 투영면내에 위치시켰기 때문에 무한궤도추진기가 도시하지 않은 기동륜이나 유도륜에 감긴 경우 구동돌기부 3의 강성이 완화되고 일그러짐이 분산되어 원형에 가까운 상태로 감겨 붙는다. 이 때문에 기동륜과의 맞물림효율이 향상됨과 동시에 무한궤도추진기가 매끄럽게 이동하고 시끄러움이 작게 된다. 또 홈부 7과 중앙러그부 5와의 접하는 부분에 둥근 R을 설치하였기 때문에 응력이 분산되고 균열의 발생이 저감된다.

4) 고무벨트 2의 내주의 홈부 7의 내주측 투영면의 거의 중앙부에 돌출부 9를 설치하였기 때문에 전륜 30의 홈부 7로의 빠져드는 양이 저감되며 승차감이 향상된다. 또 전륜 30이 내주면을 전동할 때에 내주면상에 쌓인 진흙을 돌출부 9 에 따라 좌우로 배출하고 기동륜 22와의 맞물림부에 머무른 진흙이 감소하기 때문에 이 부분의 마모 수명이 감소한다.

5) 고무벨트 2의 소정폭내의 심선의 굵기를 굵게 하였기 때문에 강도가 필요한 중앙부의 제 1심선 11의 강도가 크게 되고 내구성이 향상됨과 동시에 양단부의 제 2심선 12는 가늘기 때문에 중량이 저감되며 코스트도 싸게 된다. 또 내주측의 고무경도를 단단하게 하여 NR계 또는 SBR계의 고무재로 하였기 때문에 전륜주행시의 균열의 발생이 적으며 마모수명도 길게 된다.

그리고 상기 실시형태에 있어서는 심선의 굵기를 2종류로 하였지만 예를 들면 심선의 굵기를 중앙부로부터 단부로 향하여 서서히 가늘게 하는 등 다른 조합으로 하여도 좋다.

또 실시예의 도면은 일체성형고무무한궤도추진띠에 대하여 기재하고 있지만 이에 한정되지 않으며 러그 또는 구동돌기부별체로 접착에 의해 형성된 고무무한궤도추진띠라도 좋다.

Claims (6)

1. 주행체에 감겨지는 무단상의 고무벨트의, 내주측의 폭방향중앙부의 원주방향으로 기동륜 1피치마다 맞물리는 복수의 구동돌기부를 소정의 간격으로 설치하고 외주접지면측에 소정의 모양의 러그를 가지며 고무벨트내부에 복수개의 심선을 매설하여 되는 고무무한궤도추진띠에 있어서 상기 고무무한궤도추진띠의 러그모양은 고무벨트 외주의, 폭방향의 중앙부를 파형상으로 일주하여 설치된 중앙러그부와, 이 중앙러그부로부터 소정의 폭을 갖고 좌우의 단부로 향하여 경사져 원주방향으로 멀어지고, 원주방향으로 상기 구동돌기부와 동일한 간격으로 이간되며 또한 좌우를 구동돌기부의 간격의 1/2 비켜서 배치된 분기러그부와로 되는 것을 특징으로 하는 고무무한궤도추진띠.
2. 청구항 1에 기재된 고무무한궤도추진띠에 있어서,

   상기 분기러그부는 그 폭이 중앙부근으로부터 좌우방향의 단부로 향하여 서서히 작아지게 되는 것을 특징으로 하는 고무무한궤도추진띠.
3. 청구항 1 또는 2에 기재된 고무무한궤도추진띠에 있어서,

   인접하는 분기러그부의 사이에 형성된 홈부의 상기 중앙러그부에 접하는 단부가 상기 구동돌기부의 외주측투영면내에 위치하는 것을 특징으로 하는 고무무한궤도추진띠.
4. 청구항 3에 기재된 고무무한궤도추진띠에 있어서,

   상기 고무벨트의 내주측의, 구동돌기부로부터 고무벨트의 폭방향 단부로 향하여 외주측에 설치되는 상기 홈부의 내주측투영면으로 되는 위치에 돌출부를 설치한 것을 특징으로 하는 고무무한궤도추진띠.
5. 주행체에 감겨진 무단상의 고무벨트의 내주측의 원주방향에 기동륜의 1피치 마다 맞물리는 복수의 구동돌기부를 설치하고 외주접지면측에 러그를 가지며 고무벨트의 거의 전폭에 걸쳐 복수개의 심선을 병렬로 매설하여 되는 고무무한궤도추진띠에 있어서, 상기 심선은 폭방향의 중앙부의 소정폭내에 매설되는 제 1심선과 상기 소정폭의 좌우 양단부에 매설되며 상기 제 1심선의 선직경보다 가는 제 2심선을 갖는 것을 특징으로 하는 고무무한궤도추진띠.
6. 주행체에 감겨진 무단상의 고무벨트의 내주측의 원주방향에 기동륜의 1피치 마다 맞물리는 복수의 구동돌기부을 설치하고 외주접지면측에 러그를 가지며 고무벨트의 거의 전폭에 걸쳐 복수개의 심선을 병렬로 매설하여 되는 고무무한궤도추진띠에 있어서, 상기 심선으로부터 내주측의 고무재는 경도가 70∼85IRHD의 NR계 또는 SBR계의 것이며 상기 심선으로부터 외주러그측의 고무재보다 단단한 것을 특징으로 하는 고무무한궤도추진띠.