KR20050033804A - 베어링 볼트 조인트 - Google Patents

베어링 볼트 조인트 Download PDF

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Abstract

본 발명은 볼트와 상기 볼트를 기계요소에 고정시키는 고정장치에 관한 것으로서, 상기 볼트는 원통형의 중앙부와 원뿔형으로 테이퍼진 양 단부를 가지고, 상기 고정장치는, 조립과정에서 조임수단에 의해 축방향으로 조여질 수 있고 기계요소 방향으로 팽창될 수 있는, 내부로 원뿔형으로 연장된 두개의 팽창부싱으로 이루어진다. 본 발명에 따르면, 상기 팽창부싱들은, 각각 그 단부에 상기 볼트로부터 어긋나 있는 결합부와, 상기 결합부에 느슨하게 연결되는 분해수단을 구비한다.

Description

베어링 볼트 조인트{A BEARING BOLT JOINT}
본 발명은 특허청구범위 제1항의 전제부에 따른 베어링 볼트 조인트(Bearing Bolt Joint)에 관한 것이다.
본질적으로 볼트와 이 볼트를 기계요소에 고정하는 고정장치로 구성된 틈새없는 베어링 볼트 조인트는 이미 공지되어 있다. 상기 볼트는 원통형 중앙부와 원뿔형으로 테이퍼진 양 단부를 가지고 있다. 상기 볼트를 고정하기 위한 고정장치는, 나사나 와셔(Washer)에 의해 축방향으로 조여질 수 있어 수납 보어(Bore)에 틈새없이 안착되는, 내부로 원뿔형으로 연장된 두개의 팽창부싱으로 이루어져 있다. 상기 고정된 베어링에서는, 조립과 분해능력을 위해 보어내 볼트의 지지는 최소의 틈새가 유지되어야 한다. 만일 상기 틈새가 너무 클 경우에는, 상기 보어로부터 신속한 노킹(Knocking)이 초래된다. 그렇지만 상기 틈새가 너무 작을 경우에는, 조립과 분해가 더 이상 보장되지 않는다. 실제로, 이는 특히 분해시에 고비용을 초래한다.
상기한 노킹현상을 방지하기 위하여, 서두에 기재한 베어링 볼트 조인트가 개발되었고, 건설기계 산업의 많은 분야에서 사용되고 있다. 이러한 베어링 볼트 조인트는 이미 DE 690 11 330 T2로부터 알려져 있다.
이러한 부싱(Bushing)의 설치는 일반적으로 문제가 되지는 않는다; 그러나, 어떤 상황에서는 원뿔 타입의 부싱(Bushing)이 제거되지 않거나 어렵게 제거될 수 밖에 없다는 점에서, 분해시 많은 문제점들이 발생되어 왔다. 그 이유는, 구성부품들의 작용하는 지지 부위가 부식에 대해 완전하게 보호될 수 없고, 따라서 마찰 계수가 작용하여 상기 원뿔 타입 부싱의 제거가 더욱 어렵게 되고, 경우에 따라서는 아주 불가능하게 되기 때문이라고 할 수 있다. 이러한 결점을 제거하기 위하여, 요구되는 커플링 너트(Coupling Nut)에 형상이 일치하도록 연결되어, 팽창부싱이 고정되고 다시 빼내어 질 수 있도록 한 지지부싱이 개발되어져 왔다. 이러한 장치의 결점은 고가이고 더 많은 공간을 요구한다는 점에 있다. 이러한 사항들이 또한, 이 타입의 베어링 볼트 조인트가 시장에서 확고히 자리잡을 수 없었던 이유들이다.
상기한 종래기술로부터, 공간을 절약하여 조립될 수 있고, 많은 부가적인 비용 없이 간단히 분해될 수 있는 베어링 볼트 조인트를 제공하는 것이 본 발명의 근본적인 목적이다.
상기한 목적은 청구범위 제1항의 조합에 따르는 본 발명에 의해 해결된다.
이에 의하면, 통상의 베어링 볼트 조인트에 있어서, 팽창부싱들은 각각 그 단부에 상기 볼트로부터 어긋나 있는 결합부와, 상기 결합부에 느슨하게 연결되는 분해수단을 구비한다. 분해를 위하여, 상기 대응하는 분해수단은 상기 팽창부싱에 연결될 수 있고, 상기 팽창부싱은 상기 베어링 볼트 조인트를 해제하기 위하여 간단히 빼내어 질 수 있다.
본 발명의 바람직한 관점은 상기 독립항에 따르는 종속항들로부터 유래한다. 따라서, 결합부는, 분해나사 또는 분해 슬리브(Sleeve)가 나사 결합될 수 있는 내부 나사산으로 제작될 수 있다. 상기 팽창부싱에 있어서 재질의 두께는, 특히 후단의 원뿔부에서 가장 두껍다. 따라서, 상기 분해나사 또는 분해 슬리브가 나사 결합될 수 있는 대응하는 내부 나사산은 문제없이 제작될 수 있다.
분해 슬리브가 사용될 때, 부분적으로 또는 전체적으로 슬롯(Slot)이 형성되는 것이 바람직하다. 이에 의해, 상기 팽창부싱을 압착함으로써 팽창부싱의 직경이 변화되는 것에 의해, 상기 분해 슬리브의 나사 결합 또는 분해가 가능해지게 된다.
다른 바람직한 실시예에 있어서, 상기 결합부는 그루브 표면부로, 예컨대 상기 팽창부싱내의 홈에 형성된다. 상기 분해수단의 대응되는 형상의 연동부는, 이 그루브 표면부와 함께 연동될 수 있다. 이렇게 제작된 팽창부싱용의 상기 분해수단은, 자체적으로 원뿔형 내경을 구비한 팽창 슬리브를 포함하는 것이 바람직한데, 상기 팽창 슬리브는 프러스토-원뿔(Frusto-conical) 접촉면에 의해 팽창될 수 있다.
상기 팽창부싱은, 상기 종래기술에서 이미 공지된 바와 같이, 그 주위에 슬롯이 형성되는 것이 바람직하다.
본 발명의 상세한 설명, 잇점 및 특징들은 도면상에 예로서 도시한 실시예로부터 유래한다.
본 발명에 의한 베어링 볼트 조인트(10)는 본 발명의 제1실시예에 따른 도 1에 도시되어 있는데, 상기 실시예에서 볼트(16)는, 상기 볼트를 고정시키기 위한 고정장치(14)에 의해 기계요소(16)에 고정되어 있다. 상기 볼트는, 원통형의 중앙부(18)와 원뿔형으로 테이퍼진 양 단부를 가지고 있는데, 도1에는 한쪽 단부만이 도시되어 있다. 상기 볼트를 고정하는 고정장치에 있어서, 상기 두개의 팽창부싱(22) 중 하나가 도1에 도시되어 있는데, 상기 팽창부싱(22)은, 여기서 더 이상 상세히 도시되지 않은 조임수단에 의해 화살표 x 방향으로 변위가 가능하다. 상기 팽창부싱(22)은, 상기 볼트(12)의 원뿔형으로 테이퍼진 단부(20)를 따라 화살표 y 방향의 외부로 팽창됨으로써, 기계요소(16)와의 견고한 안착이 보장된다.
상기 팽창부싱(22)은, 상기 볼트(12)로 부터 어긋나 있는 단부에 내부 나사산(24)이 형성된 결합부(26)를 가지고 있고, 분해수단(28)으로서 사용되고 대응하는 외부 나사산(30)을 구비한 분해 슬리브는 상기 결합부(26)에 나사 결합될 수 있어, 상기 팽창부싱(22)은 이 분해 슬리브의 도움으로 화살표 x 방향으로 움직일 수 가 있으므로, 상기 기계요소(16)와의 고정된 연동으로부터 같이 빼내어지고 움직일 수 있게 된다.
상기 분해 슬리브(28)의 외주부에는, 여기서 더이상 상세히 도시되지 않은 방식으로 슬롯(Slot)이 형성되어, 상기 분해 슬리브의 외주부가 감소되는 것을 허용한다. 이에 따라, 상기 분해 슬리브의 외경은, 선택적으로 변화하는 상기 내부 나사산(24)의 내경에 적응될 수가 있다. 블라인드 홀(Blind Hole)이 내부 나사산(32)과 함께 상기 볼트(12)의 단부를 형성하며, 나사가 이 내부로 결합될 수 있고, 상기 팽창부싱(22)은, 상기 볼트의 원뿔형으로 테이퍼진 단부(20)상의 x 방향으로 적절한 나사와 와셔(Washer)들에 의해 압입될 수 있다.
도 2상에 도시된 실시예는, 본질적인 부분에 있어서 도 1에 도시된 것에 일치한다. 간편한 설명을 위해, 여기서 동일한 부분은 동일한 참조부호로 나타내었다.
여기서는 상기 블라인드 홀 보어(Bore)와 내부 나사산 대신에, 상기 팽창부싱(22)을 고정하기 위한 너트와 와셔들이 빼내어지거나 나사 결합될 수 있는, 스크류 볼트(34)와 외부 나사산(36)이 구비되어 있다. 이러한 설계상의 차이로 인하여, 측면상의 중앙 개구부(38)가 상기 팽창부싱(22)에 구비되고, 상기 나사산이 형성된 볼트(36)가 이를 통해 외부로 돌출될 수 있다. 상기 개구부(38)에 따르는 내부 나사산(24)의 내경은, 도1에 따르는 실시예의 것보다 상당히 크다. 도 2에서 더 이상 상세히 도시되지 않은 분해 슬리브는, 도1에 도시된 바와 같은 방법으로 결합된다.
도 3에 도시된 실시예는 본질적으로 도 2에 도시된 것에 대응하는데, 여기서는 외부로 돌출하는 나사를 구비한 볼트가 없다. 여기서는 상기 팽창부싱(22)의 내부에 쇼울더(Shoulder, 40)가 형성되어 있고, 상기 쇼울더(40)부위의 안쪽에는 내부 나사산이 형성되어 있다. 압착 나사(46)가 회전가능하게 지지되는 슬리브(44)의 외부 나사산(42)은 이 내부 나사산에 나사 결합될 수 있다. 상기 팽창부싱(22)은, 상기 슬리브(44)의 대응되는 개구 이후, 상기 압착 나사(46)를 통해 화살표 x 방향으로 당겨진다.
도 4에 도시된 실시예는 도 3에 도시된 것과 대응되는데, 여기서는 외부 나사산(25)이 상기 팽창부싱(22)에 형성되어 있고, 상기 슬리브(44)의 내부 나사산(43)은 이에 나사 결합될 수 있다. 여기서도 압착 나사(46)가 제공되며, 이에 의해 상기 팽창부싱(22)은 대응하는 화살표 x 방향으로 당겨질 수 있다.
도 5는, 상기 팽창부싱(22)의 내부 틈(48)에 내부 나사산(24)이 형성된 변형예를 도시한 것으로, 여기서도 도 3에 도시된 바와 같이, 상기 팽창부싱을 당기기 위해 분해 수단이 사용될 수 있다.
다른 실시예가 도 6에 도시되어 있다. 분해 수단(52)은, 본질적으로 x 방향으로 프러스토-원뿔부(56)를 갖는 슬리브(58)을 변위시킬 수 있는 나사(54)로 구성되어 있어, 상기 슬리브(58)에 안착되고 프러스토-원뿔부(56)에 대향하여 접촉되는 원뿔 내면을 갖는 상기 슬리브(58)는 외부로 방사상으로 제거될 수 있다. 확장 원뿔(60)의 외면도, 상기 팽창부싱(22) 그루브(50)의 반대형상으로 되어 있는 그루부(62)를 가지고 있다. 따라서, 상기 슬리브(58)는 상기 나사(54)의 대응하는 회전에 의해 x 방향으로 변위될 수 있고, 상기 확장 원뿔(60)도 같이 확장되거나 당겨질 수 있으므로, 상기 그루브(62) 및 표면부는 상기 팽창부싱(22)의 대응하는 그루브(50) 및 표면부와 맞물릴 수 있다. 상기 그루브 부위인 62와 50이 맞물리게 된 후, 상기 나사(54)는 상기 보어(32)내로 삽입된다. 이와 동시에, 상기 슬리브(58)는 나사산에 의해 변위되고, 이에 의해 상기 팽창부싱(22)이 당겨진다.
본 발명에 의하면, 베어링 볼트 조인트에 있어서, 공간을 절약하여 조립할 수 있고, 부가적인 비용 없이 간단히 분해할 수 있는 효과가 있다.
도 1은, 본 발명의 제 1실시예에 의한 베어링 볼트 조인트의 부분 단면도.
도 2는, 제 2실시예의 도 1에 대응하는 도면.
도 3은, 제 3실시예의 도 1에 대응하는 도면.
도 4는, 제 4실시예의 도 1에 대응하는 도면.
도 5는, 제 5실시예의 도 1에 대응하는 도면.
도 6은, 도 1에 도시된 실시예에 대응하는 본 발명의 변형된 제 6 실시예의 도면.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>
10 : 베어링 볼트 조인트 20 : 원뿔형 테이퍼 단부
30 : 외부 나사산 40 : 쇼울더(Shoulder)
50 : 그루브(Groove) 60 : 확장 원뿔(Cone)

Claims (6)

  1. 볼트와 상기 볼트를 기계요소에 고정시키는 고정장치를 구비하고, 상기 볼트는 원통형의 중앙부와 원뿔형으로 테이퍼진 양 단부를 가지고, 상기 고정장치는, 조립과정에서 조임수단에 의해 축방향으로 조여질 수 있고 기계요소 방향으로 팽창될 수 있는, 내부로 원뿔형으로 연장된 두개의 팽창부싱으로 이루어진 베어링 볼트 조인트에 있어서,
    상기 팽창부싱들은, 각각 그 단부에 상기 볼트로부터 어긋나 있는 결합부와, 상기 결합부에 느슨하게 연결되는 분해수단을 구비하는 것을 특징으로 하는 베어링 볼트 조인트(Bearing Bolt Joint).
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 결합부는, 분해 나사(Screw)나 분해 슬리브(Sleeve)가 나사 결합될 수 있는 내부 나사산으로 형성되는 것을 특징으로 하는 베어링 볼트 조인트.
  3. 제 2항에 있어서,
    상기 분해 슬리브는 부분적으로 또는 전체적으로 슬롯(Slot)이 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 베어링 볼트 조인트.
  4. 제 1항에 있어서,
    상기 결합부는, 분해 수단이 맞물릴 수 있는 그루브(Groove)가 형성된 면으로 형성되는 것을 특징으로 하는 베어링 볼트 조인트.
  5. 제 4항에 있어서,
    상기 분해 수단은, 원뿔형의 내경을 갖고 프러스토-원뿔(Frusto-conical)의 접촉면에 의해 확장될 수 있는 확장 슬리브를 포함하는 것을 특징으로 하는 베어링 볼트 조인트.
  6. 제 1항 내지 제 5항중 어느 한 항에 있어서,
    상기 팽창부싱에는 슬롯(Slot)이 형성되는 것을 특징으로 하는 베어링 볼트 조인트.
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