KR20030054381A - 회전체의 과부하 차단장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 회전체의 과부하 차단장치에 관한 것으로, 구동커플링과 종동커플링의 양면을 서로 동일직선상으로 관통하여 형성된 설치공과; 상기 종동커플링측 설치공에 삽설되고 그 일단에는 작동홈이 형성된 축포켓과; 상기 축가이드의 배면에 볼트고정된 케이싱과; 상기 케이싱과 설치공을 관통하여 상기 작동홈에 그 단부가 걸리도록 배설되며 그 외주면에는 다수의 안내요홈이 형성된 봉형상의 축부재와; 상기 안내요홈에 순차 적층배치되고 상기 케이싱을 관통하여 유동가능하게 내장된 소구경 및 대구경볼과; 상기 소구경 및 대구경볼을 유동가능하게 감싸면서 상기 케이싱의 외주면에 체결된 하우징과; 상기 케이싱의 단부에 이동가능하게 나사체결된 조정나사와; 상기 조정나사와 하우징의 외단 사이에 배치되고 상기 케이싱의 외주면에 끼워지는 코일스프링을 포함하여 구성된다.

본 발명에 따르면, 구동 및 종동커플링간의 동력을 단속할 수 있음으로써 과부하시 동력을 자동차단하여 설비의 소손을 막고, 구조가 간단하여 설치가 용이하며, 수리 및 유지 보수가 용이하여 작업능률이 향상되는 장점이 있다.

Description

회전체의 과부하 차단장치{DEVICE FOR ISOLATION OVER LOAD IN A BODY OF REVOLUTION}

본 발명은 회전체의 과부하 발생시 동력전달을 신속하게 차단하는 장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 구동축에서 종동축으로 회전력을 전달하는 커플링 사이에 설치되어 과부하 발생시 회동력을 신속하고 안전하게 차단할 수 있도록 한 회전체의 과부하 차단장치에 관한 것이다.

일반적으로 각종 산업현장 및 제철소의 압연설비에는 회전력을 이용하여 제품을 제조, 이송하기 때문에 도 1과 같은 단동 또는 연동되는 회전체(100)를 갖추고 있다.

이러한 회전체(100)는 구동축(미도시)과 연결된 구동커플링(41) 및 이와 연결되어 종동축(43)의 속도를 가감시키는 종동커플링(42)으로 구성되나, 대부분 과부하 발생시 설비를 보호할 수 있는 동력차단부재를 구비하지 않고 있다.

따라서, 설비에 과부하 발생시 설비를 소손시키는 문제가 유발되었다.

본 발명은 상술한 바와 같은 종래 기술이 갖는 제반 문제점을 감안하여 이를 해결하고자 창출한 것으로, 적정토크 이상의 과부하가 발생시 신속하게 구동축으로부터 종동축으로 전달되는 동력을 차단하여 설비의 손상을 방지할 수 있도록 한 회전체의 과부하 차단장치를 제공함에 그 목적이 있다.

도 1은 일반적인 동력전달계통의 예시도,

도 2는 본 발명 장치의 내부구조도,

도 3은 본 발명 장치의 요부 상세 단면도,

도 4 및 도 5는 본 발명 장치의 작동상태도.

* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *

110 : 케이싱 111 : 축포켓

121 : 축가이드 210 : 구동커플링

220 : 종동커플링 230 : 작동홈

300 : 축부재 330 : 하우징

340 ; 코일스프링 350 : 조정나사

360 : 소구경볼 370 : 대구경볼

본 발명의 상기한 목적은 구동커플링과 종동커플링의 양면을 서로 동일직선상으로 관통하여 형성된 설치공과; 상기 종동커플링측 설치공에 삽설되고 그 일단에는 작동홈이 형성된 축포켓과; 상기 축가이드의 배면에 볼트고정된 케이싱과; 상기 케이싱과 설치공을 관통하여 상기 작동홈에 그 단부가 걸리도록 배설되며 그 외주면에는 다수의 안내요홈이 형성된 봉형상의 축부재와; 상기 안내요홈에 순차 적층배치되고 상기 케이싱을 관통하여 유동가능하게 내장된 소구경 및 대구경볼과; 상기 소구경 및 대구경볼을 유동가능하게 감싸면서 상기 케이싱의 외주면에 체결된 하우징과; 상기 케이싱의 단부에 이동가능하게 나사체결된 조정나사와; 상기 조정나사와 하우징의 외단 사이에 배치되고 상기 케이싱의 외주면에 끼워지는 코일스프링을 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 회전체의 과부하 차단장치를 제공함에 의해 달성된다.

이하에서는, 첨부도면을 참고하여 본 발명을 보다 상세하게 설명한다.

도 2는 본 발명 장치의 내부구조를 보인 종단면도이고, 도 3은 본 발명 장치의 요부 단면도이다.

도 2 내지 도 3을 참고하면, 구동축측의 구동커플링(210)과 종동축측의 종동커플링(220)은 기존과 같은 구조로 상호 동력전달가능하게 연결된다.

이들 커플링의 원주방향으로 대략 90°씩 네개, 혹은 120°씩 세개의 차단장치가 마련된다.

즉, 상기 구동 및 종동커플링(210,230)에는 이를 서로 대응되게 관통하여 설치공(222,232)이 각각 형성되고, 상기 구동커플링(210)측 설치공(232)에는 양단이 개방된 원통형상의 축가이드(121)가 상기 설치공(232)의 내주면과 면접되게 내설되며, 상기 종동커플링(220)측 설치공(222)에는 일측단면에 작동홈(230)이 형성된 'T'형상의 축포켓(111)이 상기 축가이드(121)와 동일한 방식으로 내설된다.

한편, 상기 구동커플링(210)측 축가이드(121) 배면에는 'ㅏ'형상의케이싱(110)이 볼트고정되고, 상기 케이싱(110)의 중심에는 이를 관통하여 봉형상의 축부재(300)가 삽설된다.

상기 축부재(300)의 삽입단부는 상기 축포켓(111)의 작동홈(230) 속으로 삽입되어 상호 걸릴 수 있도록 구성된다.

아울러, 축부재(300)의 길이 일부에는 그 외주면을 따라 일정각도를 이루면서 내향만곡진 형태의 작동요홈(310)이 형성된다.

상기 작동요홈(310)은 축부재(300)의 외주면을 따라 120°를 이루며 3개 형서됨이 바람직하다.

상기 작동요홈(310)에는 소구경볼(360)과 상기 소구경볼(360)의 상단 외주면에 접촉배치되는 대구경볼(370)이 설치되고, 상기 소구경 및 대구경볼(360,370)들은 이들을 감쌀 수 있도록 그 내주면이 볼들과 유사한 곡률을 갖게 형성된 하우징(330)에 의해 이탈되지 않게 고정되는 바, 이때 상기 소구경 및 대구경볼(360,370)은 상기 케이싱(110)의 일부를 관통하여 배치된다.

예컨대, 이러한 관계는 도 3에 잘 도시되어 있다.

하우징(330)의 외주면에는 코일스프링(340)의 일단이 걸림되고 상기 코일스프링(340)의 타단은 상기 케이싱(110)의 외단에 나사체결되는 조정나사(350)의 내주면에 걸림된다.

상기 조정나사(350)는 상기 케이싱(110)의 외단을 따라 전후진되면서 상기 코일스프링(340)을 탄압하거나 그 탄압력을 해제하여 탄성력을 조절할 수 있도록 구비된다.

이러한 구성으로 이루어진 본 발명 장치의 작동관계는 다음과 같다.

도 4 및 도 5를 참고하면, 과부하가 발생되지 않을 경우에는 종동커플링(220)에는 과대한 힘이 걸리지 않으므로 축부재(300)는 그대로 축포켓(111)의 작동홈(230) 내에 걸린 상태를 유지하게 되고 구동커플링(210)의 구동력은 종동커플링(220)으로 전달되게 된다.

만약, 종동커플링(220)측에 과부하가 걸리게 되면 과부하에 의한 힘이 상기 종동커플링(220)을 통해 구동커플링(210)측으로 전달되게 되고, 이로인해 상기 축포켓(111)은 축부재(300)의 선단을 밀게 된다.

축부재(300)는 코일스프링(340)의 탄압력을 극복하고 뒤로 밀리려고 하고, 이때 두개의 소구경 및 대구경볼(360,370)이 서로 엇갈리면서 소구경볼(360)은 축부재(300)의 안내요홈(310)을 타고 넘어서게 된다.

아울러, 엇갈린 대구경볼(370)은 하우징(330)의 내주면 최상단에 강제 밀착되면서 도 5의 도시와 같은 형상을 유지하게 된다.

이로써, 종동커플링(220)과 구동커플링(210) 간에는 그 동력전달관계가 차단되게 되고 과부하에 의한 설비의 소손을 방지하게 된다.

반대로, 과부하가 없어지면 코일스프링(340)의 탄성복귀력에 의해 종동커플링(220)과 구동커플링(210)간에는 그 동력전달관계가 복원되게 된다.

이상에서 상세히 설명한 바와 같이, 본 발명에 따르면 구동 및 종동커플링간의 동력을 단속할 수 있음으로써 과부하시 동력을 자동차단하여 설비의 소손을 막고, 구조가 간단하여 설치가 용이하며, 수리 및 유지 보수가 용이하여 작업능률이 향상되는 장점이 있다.

Claims (2)

1. 구동커플링(210)과 종동커플링(220)의 양면을 서로 동일직선상으로 관통하여 형성된 설치공(222,232)과;

   상기 종동커플링(220)측 설치공(222)에 삽설되고 그 일단에는 작동홈(230)이 형성된 축포켓(111)과;

   상기 축가이드(121)의 배면에 볼트고정된 케이싱(110)과;

   상기 케이싱(110)과 설치공(232)을 관통하여 상기 작동홈(230)에 그 단부가 걸리도록 배설되며 그 외주면에는 다수의 안내요홈(310)이 형성된 봉형상의 축부재(300)와;

   상기 안내요홈(310)에 순차 적층배치되고 상기 케이싱(110)을 관통하여 유동가능하게 내장된 소구경 및 대구경볼(360,370)과;

   상기 소구경 및 대구경볼(360,370)을 유동가능하게 감싸면서 상기 케이싱(110)의 외주면에 체결된 하우징(330)과;

   상기 케이싱(110)의 단부에 이동가능하게 나사체결된 조정나사(350)와;

   상기 조정나사(350)와 하우징(330)의 외단 사이에 배치되고 상기 케이싱(110)의 외주면에 끼워지는 코일스프링(340)을 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 회전체의 과부하 차단장치.
2. 제1항에 있어서, 상기 소구경 및 대구경볼(360,370)은 상기 축부재(300)의외주면을 따라 120°를 이루며 3개씩 구비되는 것을 특징으로 하는 회전체의 과부하 차단장치.