KR200245469Y1 - 벨트 교환 및 장력조정 장치 - Google Patents

Abstract

본 고안은 벨트로 전동되는 장치에서 벨트의 교환 및 벨트의 장력조정을 용이하게 한 벨트 교환 장치에 관한 것이다.

이를 위해 본 고안은 구동모터 베이스플레이트의 이동에 의하여 벨트를 교환하는 장치에 있어서 구동 모터베이스플레이트의 한쪽측면에는 틸팅이 가능한 장치를 해두고 그 반대측에는 틸팅각도를 조정 및 고정할 수 있는 장치를 해 두어 벨트를 교환할 때는 벨트가 이완되는 방향으로 모타베이스플레이트를 틸팅시켜 충분히 이완된 벨트를 벨트풀리로부터 제거하고 교환, 치부된 벨트는 모타베이스플레이트를 이완시킨 반대방향으로 적정각도, 적정 장력으로 틸팅시켜 장착하는 벨트 교환 장치를 제공한다.

따라서, 본 고안에 의하면 종전의 벨트 교환을 위해 4개소의 너트를 풀고 모터베이스플레이트를 이동시키고 풀었던 너트를 다시 잠그는 등의 번잡한 벨트교환 작업대신에 본 고안의 벨트교환 장치를 채용함으로써 벨트교환 시간의 절감이 가능하고, 정확한 장력의 조정 및 안전사고의 예방에도 기여할 수 있어 축간 거리의 조정에 의해 벨트를 교환하는 어떠한 벨트 교환장치에도 원활히 적용될 수 있다.

Description

벨트 교환 및 장력조정 장치{DEVICE FOR BELT CHANGE & BELT TENSION ADJUST}

본 고안은 벨트 교환장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 종래의 벨트 교환 장치에서는 4개소의 너트를 풀고, 조으는 등 작업이 번잡스럽고 또 장력의 조정이 난해하던 것을 본 고안에서는 틸팅 및 장력조정장치를 한 개의 핸들 내에 장치하므로 써 벨트 교환 작업을 단순화시키고 정확한 장력 조정이 가능하게 한 벨트 교환 및 장력조정 장치에 관한 것이다.

일반적으로 벨트나, 체인 등을 매개물로 하여 구동력을 전달하는 시스템에서는 이 매개물들의 수명이 비교적 짧아 잦은 교환이 필요하고, 또 구동 축과 종동축 사이의 축간 거리가 긴 등의 이유로 처짐이 발생하여 장력의 설정 및 조정이 필요 한데 이러한 교환 및 장력조정의 수단으로 구동축 모터 의 위치를 조정하므로 서 구동 축과 종동축의 축간 거리를 변경시켜 벨트나 체인을 교환하고 어느 정도의 장력을 조정하는 방식이 널리 사용되어져 왔다.

이와 같이 벨트나 체인의 교환을 주목적으로 사용되는 벨트 교환장치는 장치 전체를 지지하는 모터베이스브라켓트, 모터를 장착 취부하는 모터베이스플래이트, 모터베이스브라켓트와 모터베이스플레이트를 연결하고 조정하는 장치, 모터베이스플레이트를 고정하는 장치 등으로 구성되어 있다.

이와 같이 벨트나 체인의 교환을 주목적으로 사용되어오던 종래의 일반적인 벨트 교환장치가 도 1에 도시되어 있다.

도 1에서 부재번호 101은 모터베이스브라켓트, 102는 모터베이스플레이트, 103은 스투드볼트, 104는 너트,105는 슬로트홀을 각각 나타낸다.

도 1에 도시된 바와 같이, 종래의 벨트 교환장치는 벨트를 교환하기 위하여 4개소에 체결되어있는 너트(104)를 풀고 모터가 장착된 모터베이스플레이트(102)를 슬로트홀(105)을 이용하여 종동축 방향으로 이완시켜 풀리 홈으로부터 벨트를 빼어내어 벨트를 교환한 후 모터가 장착된 모터베이스플레이트(102)를 슬로트 홀(105)을 이용하여 다시 원위치 시키고 4개소의 너트(104)를 체결하므로 서 벨트의 교환 작업이 끝나게 된다.

그러나 위와 같은 교환 장치를 구비한 종래의 벨트 교환 장치는 4개소의 너트 또는 더블너트를 풀고 잠그는 작업이 쉽지 않을 뿐 아니라 슬로트홀을 따라 모터베이스플레이트를 이동시키는 작업도 모터베이스플레이트의 취부위치 및 크기, 중량에 따라 난해할 경우가 많다. 더구나 적정한 장력을 부여하기 위해서는 필요한 장력으로 모터베이스플레이트를 종동축의 반대방향으로 밀고있는 상태에서 체결 너트를 잠그야 하는 어려움도 갖고 있어 필요한 최적의 장력의 축간 거리를 유지하는 것도 어렵다. 또한 너트 체결 마찰력으로 진동 받는 벨트의 장력을 지지하므로 서 벨트장력의 이완 위험성이 크고, 슬로트홀 폭의 틈새 및 가공정도, 모터베이스플레이트의 설치정도 등에 의해 구동 축과 종동축의 평행도가 나빠지기 쉽다.

따라서 이러한 더블 너트를 풀고 잠그는 번잡한 작업으로 벨트교환에 많은 시간이 소요되어 장비의 가동률이 저하되고 모터베이스플레이트의 취부 위치 및 크기, 중량에 따라 모터베이스플레이트의 이동작업자체가 난해하여 평행도 및 적정장력을 맞추지 않아 벨트가 편 마모되어 벨트수명을 현저히 저하시키는 결과가 생길 수 있으며 더블너트를 완벽히 체결하지 않거나 완벽하게 체결하였다 하여도 진동을 받는 벨트의 인장하중에 의해 구동 축과 종동축의 축간 거리가 짧아져 벨트의 슬립이 일어나고 따라서 벨트의 전동 효율이 급격히 저하하는 문제점도 종종 발생한다. 뿐만 아니라 수십 마력 이상의 모터인 경우에는 모터의 크기 및 중량이 무거울 뿐 아니라 벨트의 인장력도 큰 상태에서 모터 베이스플레이트를 무리하게 이동시켜야 하는 안전상의 문제점도 안고 있다.

지금 까지 수많은 기계 또는 장치에 위와 같은 모터베이스플레이트의 슬로트홀을 이용하여 모터베이스플레이트를 이동하는 방식의 벨트 교환 장치가 사용되어 왔으나 실무적으로는 많은 문제점을 안고 있음에도 불구하고 이 문제점들은 당연한 것으로 생각하고 사용해왔으므로 눈에 보이지 않는 경제적 손실이 많았음은 물론이고 안전상의 문제점도 많이 발생하였다.

본 고안은 상기와 같은 종래 기술의 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로, 모터 베이스플레이트의 취부위치 및 크기, 중량에 따라 4 개소의 더블너트를 풀고 조으는 번잡한 작업에 의해 많은 문제점들이 야기되므로 작업 개소를 한곳으로 축소하여 벨트 교환 작업을 간편하게 하고, 슬로트홀의 유격에 의해 발생하는 문제점의 해결을 위해 슬로트홀을 제거하고 대신에 유격이 없는 틸팅 시스템을 적용하였으며 작업 곤란, 조정난해, 설정 장력 과다 등의 여러 사유로 적정 장력의 세팅 및 미세 조정이 불가하였던 것을 세목나사 내장의 장력 조정장치를 적용하여 적정장력의 세팅 및 미세 조정이 가능하게 하는 벨트교환 및 장력조정장치를 제공하는데 그 목적이 있다.

도 1은 종래 일반적인 벨트 교환장치의 정면도 및 평면도.

도 2는 본 고안에 따른 벨트 교환장치의 종단면도 및 좌측면도.

도 3내지 도6 은 본 고안에 따른 베어링 블록의 다른 실시 예를 나타낸 종단면도 및 측면도.

도 7은 본 고안에 따른 틸팅 브라켓트의 다른 실시예.

도 8 내지 도11은 각각 본 고안에 따른 장력 조정핸들의 다른 실시 예를 나타낸 종단면도 .

도 12 내지 도 13은 본 고안의 따른 모터 베이스 플레이트 체결볼트와 모터 베이스 플레이트 체결 부의 다른 실시 예를 나타낸 종단면도.

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>

2 : 틸팅 기구 3 : 장력 조정 기구

4 : 모터 베이스 브라켓트 5 : 모터 베이스 플레이트

8 : 틸팅 샤프트 9 : 베어링 블록

10 : 틸팅 브라켓트 12 : 모터베이스 브라켓트 체결볼트

13: 장력 조정 핸들 15 : 모터 베이스플레이트 체결 볼트

본 고안은 위와 같은 목적을 달성하기 위해, 구동력을 벨트나 체인으로 종동축에 전달하는 동력전달 시스템에 있어서 벨트나 체인의 잦은 교환을 위해 구동축의 위상을 모터베이스플레이트를 이용해 종동축과 평형의 방향으로 이동하므로 서 이완된 벨트를 교환하고 또 교환된 벨트에 장력을 부여하는 방식의 벨트 교환 장치에 있어서 모터베이스플레이트의 하면에 종동축과 평행 되는 방향으로 틸팅 되어 구동 축과 종동 축의 축간 거리를 용이하게 변화시키는 틸팅 기구와 이 틸팅 기구를 작용시키고 또 미세 장력을 조절할 수 있게 한 장력조정기구를 설치하여 벨트의 교환 및 미세 장력의 조정을 용이하게 하는 벨트교환 및 미세 장력조정장치를 제공한다.

이하 본 고안의 바람직한 실시 예를 첨부 도면에 의거 상세히 설명하면 다음과 같다.

본 고안에 따른 벨트교환 및 장력조정장치는 도 2에 도면번호 1로 도시된 바와 같이, 기본적으로 일반적인 벨트 및 체인교환장치에 널리 사용되는 슬로트홀 방식 벨트교환장치와 마찬가지로 본 고안에 따른 벨트교환 및 장력조정장치 전체를 지지하는 모터베이스브라켓트(4),모터를 취부한 모터베이스플레이트(5) 및 본 고안의 최대 특징인 틸팅기구(2)와 장력조정기구(3)로 구성되어 있으며 모터베이스브라켓트는 본 고안의 시스템 전체를 지지하며 모타베이스브라켓트 자체는 아래쪽이 지면이나 베드 등에 견고하게 체결되고 위쪽에는 틸팅기구(2)의 베어링 블록(9)이 견고하게 체결되어있고 동시에 장력조절기구(3)의 하부에 위치한 모터베이스브라켓트 체결볼트(12)와 조립되어 있어 틸팅기구(2)와 장력조정기구(3)를 지지하는 역할을 한다. 모타베이스플레이트는 상면에 모터를취부하여 모터를 견고히 고정하고 취부된 모터 축을 중심으로 종동축 방향의 하면에는 틸팅기구의 틸팅브라켓트(10)가 취부되어 있으며 종동축 반대방향의 적정 위치에는 장력조정기구의 상부에 있는 모터베이스플레이트체결볼트(15)가 체결되어 있으며 틸팅부의 베어링 블록(9)은 틸팅샤프트(8)를 견고히 지지하는 역할을 하며 틸팅샤프트(8)를 지지하는 방식에는 여러 가지 방식이 있을 수 있으며 본 고안에서는 그 대표적인 실 예를 도 3∼6에서 보여주고 있다. 도 2의 베어링블록(9)은 시중의 베어링블록을 구매하여 사용한 방식이며, 도 3은 각재 재료를 일체로 가공하여 제작한 방식이고 도 4는 도 3의 축 지지 부를 분리한 방식이다. 또 다른 방식으로 양산의 경우라면 도 5에서와 같이 틸팅브라켓트(10)를 끼워서 지지하는 방식이면서 양쪽 지지 부를 일체로 주조 또는 용접하여 가공, 제작한 방식이 가능하며 도 6은 도 3과 마찬가지로 도 6의 축 지지부를 분리한 방식이다. 틸팅샤프트(8)는 베어링블록(9)과 틸팅브라켓트(10) 를 연결하여 모터베이스플레이트(5)에 걸리는 벨트의 장력을 모터베이스브라켓트(4)에 전달함과 동시에 모터베이스플레이트(5)를 틸팅 시키는 회전 중심축의 역할을 하는 중요한 요소로서 반복되는 진동하중을 견디고 원활한 회전축의 역할을 수행하기 위해서는 적정의 내구강성과 가공 정도가 필요하며 경험상 S45C 이상의 재질을 사용하고 12.5S 정도의 가공 조도로 가공하는 것이 바람직하다. 틸팅브라켓트(10)는 모터베이스플레이트(5)에 취부되어 모터베이스플레이트(5)와 틸팅샤프트(8)를 연결하는 역할을 하며 양산시에는 모터베이스플레이트에 용접하거나 또는 모터베이스플레이트와 일체의 주물(22)로 제작하는 것이 바람직하다. 장력조정기구(3)는 벨트의 장력을 실질적으로 핸들링 하는 곳으로 벨트의 장력을 충분히 이완시키므로 서 벨트의 교환이 가능하게 하고 벨트를 교환한 후에는 벨트 구동에 필요한 최적의 장력으로 미세조정하여 세팅하는 역할을 하며 모터베이스브라켓트체결볼트(12),너트(11),장력조정핸들(13),로크스프링(14),모터베이스플레이트체결볼트(15), 및 더블 너트(17)로 구성되어있다.모터베이스브라켓트체결볼트(12)는 모터베이스브라켓트와 장력조정핸들을 연결하며, 스투더볼트의 형상으로서 하단 부는 모터 베이스브라켓트(4)에 볼팅되어 너트(11)에 의해 완전 고정되어있으며 상단 부는 조정핸들 내경에 가공되어있는 나사와 치합되어 조정핸들을 좌 우로 회전시킴에 따라 모터베이스플레이트체결볼트(15)와 함께 모터베이스플레이트를 틸팅 시키는 역할을 한다. 모터베이스플레이트 체결볼트(15)는 모터베이스플레이트(5)와 조정핸들(13)을 연결하며, 2단 스투더볼트 형상으로서 하단 부는 상기의 모터베이스브라켓트체결볼트(12)의 상단 부와 같은 구조, 같은 역할로 모터베이스플레이트를 틸팅시키는 역할을 하며 상단 부에는 모터베이스플레이트(5)를 받칠 수 있게 일단의 단이 있어 모터베이스플레이트(5)를 종동축의 방향으로 들어올릴 때 모터베이스플레이트(5)는 이 단에 접촉하여 올라가게 되며 모터베이스플레이트를 종동축의 반대 방향으로 끌어내릴 때는 모터베이스플레이트에 접촉하는 더블너트(17)가 체결되어 있으며 원활한 작동을 위해 모터베이스플레이트(5)에는 모터베이스플레이트체결볼트의 체결부 외경보다 큰 유격 홀이 형성되어 있다. 또 다른 방식의 모타베이스플레이트체결볼트(5)와 모타베이스플레이트(5)와의 체결 방식을 도 12,13에 도시하고 있는데 도 12의 방식은 상기 도 2의 방식이 모터베이스플레이트의 홀과 모터베이스플레이트체결볼트의 외경사이의 유격에 의해 적정각도의 틸팅이 가능하나 이 유격을 형성하기 위해 모터베이스플레이트체결볼트의 더블너트 체결부위가 약해지고 또 틸팅 각도에도 제약이 많으므로 이들이 문제시되는 벨트 교환장치에서 적용할 수 있는 방식으로서 시중의 아이볼트(28) 또는 이와 유사하게 아이볼트형상으로 제작한 볼트(30)를 모터베이스플레이트(5)에 체결하고 이 볼트(28,30)의 홀과 모터베이스플레이트체결볼트의 상단 부를 도 12와 같이 가공하여 핀으로 연결하므로 서 큰 각도의 틸팅도 가능하다. 도 13의 방식은 상기도2의 모터베이스플레이트체결볼트와 모터베이스플레이트의 유격홀 및 상기 도 12의 아이볼트 홀과 핀과의 유격에 의해 모타베이스플레이트가 편진하므로서 이에 의해 발생하는 문제점을 최소화하기 위한 방식으로서 볼 와샤(31)를 사용하므로 서 유격이 없이 체결되어도 모터베이스플레이트가 적정각도 까지는 틸팅될 수 있게 하였다. 장력조정핸들(13)은 외경이 손, 또는 스패너, 핀 등으로 회전시키기 용이하게 육각 또는 별도의 스패너홈, 핀홀 등을 갖고 있어 필요한 장력으로의 조정작업을 용이하게 하며 내경부에는 모터베이스플레이트체결볼트(15)와 모터베이스브라켓트체결볼트(12)의 오른 나사, 왼 나사에 치합되는 나사가 가공되어 있어 모터베이스플레이트(5)의 틸팅 효율을 높여 능률적인 벨트 교환 작업이 가능하다. 록크스프링(14)은 조정 핸들의 내부,모터베이스브라켓트체결볼트(12)와 모터베이스플레이트체결볼트(15)사이에서압축응력으로 두 볼트를 반대 방향으로 밀어 조정핸들의 나사와 두 볼트의 나사사이에 인장응력을 주어 반복 진동하는 벨트장력에 의해 장력조정핸들(13)이 이완되는 현상을 방지하는 중요한 역할을 하며 이 록크스프링(14)의 역할은 주변 여건에 따라 여러 가지 다른 방법으로 할 수도 있는데 도9에서 처럼 강력 디스크스프링을 사용하여 조정핸들의 록킹력을 높일 수 있으며 도10에서와 같이 록크너트로 조정이 완료된 조정핸들과 체결볼트(12,15)를 록킹할 수도 있고 도11에서와 같이 세트스크류(27)로 록킹 할 수도 있다. 뿐만 아니라 진동이 별로 없거나 록킹이 중요치 않은 경우에는 록크스프링의 역할을 전혀 사용하지 않을 수도 있다.

이상과 같이 본 고안에 따른 벨트 교환 및 장력조정 장치는 종전의 슬로트홀 타입 벨트 교환장치의 슬로트홀 및 4개소의 더블너트 대신에 모터베이스플레이트 틸팅기구와 장력조정기구를 채용함으로써 4개소나 되는 더블너트를 풀고 조으는 작업의 번잡성과 스패너 등의 작업공구가 닿지 않아 작업이 어려웠던 작업의 난해성이 해결되어 벨트교환이 잦은 경우 많은 인건비가 절감되고, 또 중량이 많고 벨트의 세팅 장력이 큰 모터 및 모터베이스플레이트의 경우 작업이 여의치 않은 공간 또는 여건에서 벨트 교환 및 장력 조정작업을 하므로 서 작업의 위험성이 대단히 높았었는데 본 고안에 의하면 한곳에서 조정핸들의 나사에 의해 손쉽게 작업할 수 있게되어 작업의 안전성을 확보하게 되었으며, 슬로트홀의 틈새 및 작업의 난해성 등으로 모터축측 풀리와 종동축측 풀리의 평행도 및 위상이 적정치 이상 틀어져 벨트가 편 마모되고 따라서 급격한 수명단축현상이 일어나는 일이 많았는데 본 고안에서는 틸팅샤프트와 틸팅블록의 틈새를 제로 화하였고 장력조정핸들에 의해 작업이 극히 간편해져 모터축측 풀리와 종동축측 풀리의 평행도 및 위상이 틀어질 여지가 없어 벨트의 수명을 최대한으로 향상시킬 수 있다.

Claims (14)

1. 구동축과 종동축의 축간 거리를 조절하여 벨트나 체인을 교환하고 장력을 조정하는 벨트나 체인의 교환장치(1)에 있어서 축간 거리 조절 대상물인 모터등을 고정하는 모터베이스플레이트(5)등의 구조물이있고 이 구조물을 틸팅시키는 장치인 틸팅기구(2)와 이 틸팅기구 를 핸들링하는 장력조정기구(3)를구비하고 모터베이스브라켓트(4)에 강력히 고정되어있는 이들 틸팅기구(2)와 장력조정기구(3)를 이용하여 모터베이스플레이트(5)를 틸팅 시키므로서 구동축과 종동축 간의 축간 거리를 조절하여 벨트나 체인을 교환하고 또 이들의 장력을 조정할수있게 한 것을 특징으로 하는 벨트 교환장치
2. 제1 항에 있어서, 상기 틸팅기구(2)와 장력조정기구(3)를 고정하는 모터베이스브라켓트(4)는 지면이나 베드등에 고정 할수있게 한 것을 특징으로하는 벨트교환장치.
3. 제 1,2항에 있어서, 상기 틸팅기구(2)는 베어링블럭(9),틸팅샤프트(8),틸팅브라켓트(10)등으로 구성되어있고 베어링 블럭은 모터베이스브라켓트(4)에 고정하고, 틸팅브라켓트는 모터베이스플레이트(5) 에 고정한후 이 베어링블럭(9)과 틸팅브라켓트(10)를 틸팅샤프트(8)로 연결하므로서 틸팅이 원활하게 되게 한 것을 특징으로하는 벨트교환장치.
4. 청구항4는 삭제 되었습니다.
5. 청구항5는 삭제 되었습니다.
6. 청구항6는 삭제 되었습니다.
7. 청구항7는 삭제 되었습니다.
8. 제3 항에 있어서, 상기 모터베이스플레이트(5)와 틸팅브라켓트(10)를 용접구조물 또는 주물구조물로 일체화 한 것(22)을 특징으로 하는 벨트교환 장치.
9. 제1,2 항에 있어서, 상기 장력조정기구(3)는 장력조정핸들을 중심으로 한쪽은 모터베이스브라켓트체결볼트(12)가 조립되고 다른 한 쪽은 모타베이스플레이트체결볼트(15)가 조립되어 있으며 모터베이스브라켓트체결볼트(12)는 모터베이스브라켓트(4)에 체결 고정되고 모터베이스플레이트체결볼트(15)는 이단 스투더볼트 형상으로서 모터베이스플레이트(5)에 상하 좌우 전 방향 유격을 가진 상태로 더블 너트(17)에 의해 조립되며 장력조정핸들(13)의 외형은 육각형상으로 핸들링이 쉽게 되어있고 필요한 경우 스패너 취합면을 만들어두며, 내부에는 왼 나사와 오른 나사로 조합된 모터베이스브라켓트체결볼트(12)와 모터베이스플레이트체결볼트(15)에 부응하는 나사가 형성되어있으며 두 볼트(12,15)사이에는 볼트(12,15)와 장력 조정 핸들(13)의 풀림 방지의 목적으로 스프링가이드바(23)와 압축코일스프링(24) 또는 접시스프링(25)이 조립되어있는 것을 특징으로 하는 벨트교환장치.
10. 청구항10는 삭제 되었습니다.
11. 청구항11는 삭제 되었습니다.
12. 청구항12는 삭제 되었습니다.
13. 청구항13는 삭제 되었습니다.
14. 청구항14는 삭제 되었습니다.