KR20050034150A - 사료배합기용 유성기어 감속기 - Google Patents

Abstract

본 발명은 유성기어 감속기에 관한 것으로, 구동축(200)에 축설된 채 하우징(100)의 중앙에 설치되는 태양기어(2)와; 상기 태양기어(2)에 치합되도록 외주면에 제1치차부(22)가 형성된 제1유성기어(4)와; 중심부에 상기 태양기어(2)가 배치되고, 이 태양기어(2)의 외측에 다수개의 제1유성기어(4)가 치합되도록 전후방에 설치되어 구동축(200)과 제1유성기어축(9)이 끼움결합되도록 한 암(5)과; 상기 암(5)의 외측으로 돌출된 제1유성기어축(9)의 연장부(92)에 축설되는 제2유성기어(6)와; 내측에 상기 암(5)을 수용하며, 상기 제1유성기어(4) 및 제2유성기어(6)에 치합되는 제1 및 제2링기어(8,10)와; 상기 암(5)의 중심부에 형성된 종동축(300)과; 상기 제1 및 제2링기어(8,10)의 전후방에 결합되는 하우징(100);을 포함하여 이루어진 것이며, 최대 감속비를 증가시킬 수 있되, 그 부피를 종래보다 현저히 감소시킬 수 있고, 구조가 간결하여 고장 및 소음 발생을 최소화 시킬 수 있다.

Description

사료배합기용 유성기어 감속기 { decelerator }

본 발명은 유성기어 감속기에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 종래보다 부피를 현저히 줄이되, 감속비는 향상시킬 수 있는 사료배합기용 유성기어 감속기에 관한 것이다.

일반적으로 유성기어 감속기는 유성기어를 이용하여 구동축의 회전수를 감속시켜 종동축에 전달하는 기계장치로써 태양기어, 유성기어, 링기어 등으로 구성된다.

상기 태양기어는 구동축에 연결되어 있고, 구동축은 직접적으로 태양기어를 회전시킨다. 태양기어는 유성기어에 상대 기어이를 서로 미는 작용으로 회전을 전달하고 유성기어는 링기어와 맞물림으로 회전에 구속을 받는다.

상기 유성기어는 다수로 구성되며, 각각은 암에 유성기어축으로 연결되어 있다.

상기 암은 두 원판을 이은 형상으로 되어 있으며, 다수의 유성기어의 축과 같이 윤동하도록 되어 있다.

상기 유성기어와 링기어의 운동관계에 의해 유성기어축이 암과 같이 암의 중심을 기준으로 회전한다. 암은 피동축에 연결되어 있고 암의 회전수가 종동축의 회전수와 동일하다. 유성기어 감속기의 감속비는 구동축의 태양기어의 회전수를 암의 회전수로 나눈 값이다. 감속비는 태양기어, 유성기어의 잇수의 조합으로 결정된다.

그런데, 종래 유성기어 감속기는 감속비가 최대 1/10이며, 소형제품에 주로 적용되었으며, 아직까지 사료배합기와 같은 농업기계에 적용된 것은 없다.

즉, 사료배합기와 같은 농업기계에 요구되는 최대 1/20의 감속비를 얻기 위해서는 필요이상으로 부피가 큰 기어박스에 다단의 기어열을 배치해야 하는데, 기어열을 정밀하게 맞추기가 곤란하여 구조적 강도의 약화, 소음 및 진동에 의한 문제점을 근본적으로 해결할 수 없었다.

본 발명은 상기 종래 기술의 문제점을 해소하기 위해 안출된 것으로, 최대 감속비를 1/20까지 구현할 수 있으며, 그 부피를 종래보다 1/10로 감소시킬 수 있고, 구조가 간결하여 고장 및 소음 발생을 최소화 시킬 수 있어, 트랙터의 동력을 직렬로 연결된 축을 통하여 사료배합기의 회전축으로 전달할 수 있도록 한 사료배합기용 유성기어 감속기를 제공하는데 그 목적이 있다.

상기한 목적을 달성하기 위해 본 발명은,

구동축에 축설된 채 하우징의 중앙에 설치되는 태양기어와; 상기 태양기어에 치합되도록 외주면에 치차가 형성된 제1유성기어와; 중심부에 상기 태양기어가 배치되고, 이 태양기어의 외측에 다수개의 제1유성기어가 치합되도록 한 암과; 상기 암의 외측으로 돌출된 제1유성기어축 연장부에 축설되는 제2유성기어와; 내측에 상기 암을 수용하며, 상기 제1유성기어 및 제2유성기어에 치합되는 제1 및 제2링기어와; 상기 암의 중심부에 형성된 종동축과; 상기 링기어의 전후방에 결합되는 하우징;을 포함하여 이루어짐을 특징으로 한다.

이하 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 토대로 상세하게 설명하면 다음과 같다.

첨부된 도면 중에서 도 1은 본 고안에 따른 사료배합기용 유성기어 감속기의 분해사시도이고, 도 2는 본 고안에 따른 사료배합기용 유성기어 감속기의 부분단면도, 도 3은 도 1의 I-I선 단면도, 도 4는 도 1의 II-II선 단면도이다.

도면에서 보이듯이,

상기 태양기어(2)는, 외주면에 제1치차부(22)가 형성된 통상의 평기어형상으로써 구동축(200)에 직접 축설되어 있으며, 구동축(200)의 구동력을 제1유성기어(4) 및 이에 종동되는 링기어(8,10)와 암(5)에 전달하기 위해 암(5)의 중심부에 설치된다.

상기 제1유성기어(4)는, 중심부에 끼움공(44)이 형성되고 그 외주면에 제2치차부(42)가 형성된 통상의 평기어형상으로써, 상기 제2치차부(42)가 태양기어(2)의 제1치차부(22)와 제1링기어(8)의 제3치차부(82)에 치합된 채 암(5)의 내부에 등간격으로 다수 설치된 것이며, 태양기어(2)의 회전속도를 감속시킬 수 있도록 상기 제2치차부(42)가 제1치차부(22)보다 이빨수를 많게 형성함이 바람직하다.

또한, 상기 제1유성기어축(9)은 상기 제1유성기어(4)의 끼움공(44)에 끼워지는 축봉으로써, 그 끝단에는 암(5)의 외측으로 돌출되는 연장부(92)를 갖도록 하고, 상기 연장부(92)에 제2유성기어(6)를 축설시키되, 이 제2유성기어(6)는 제1유성기어(4)보다 이빨수가 적고 직경도 작게 형성함이 바람직하다.

여기서, 상기 제1 및 제2유성기어(6)의 회전속도는 상기 태양기어(2)와 유성기어(4,6)의 기어비율에 의해 결정되는 바, 이때 상기 기어비율(gear ratio)은 크기가 서로 다른 한쪽기어로부터 상대편기어로 동력이 전달될때 생기는 회전 비율을 말한다.

예를 들어, 기어비율이 4：1이라고 하면 태양기어가 4번 회전해서 유성기어를 1회전시키는 것을 의미하므로 필요한 회전속도에 맞게 적정한 기어비율을 결정한다.

상기 제1 및 제2링기어(8,10)는, 내부에 중공부(14,84)가 구비된 일정 크기의 지름을 갖는 링형상으로써, 내주면에는 상기 제1유성기어(4) 및 제2유성기어(6)가 치합되도록 다수의 제3 및 제4치차부(82,12)가 형성된 것이며, 내부에 태양기어(2)와 제1 및 제2유성기어(6) 및 암(5)이 수용된다.

상기 암(5)은, 중심부에 구동축(200)이 관통하는 통공(54)이 형성되고, 그 외주연에 상기 제1유성기어축(9)에 대응하는 축공(56)이 형성된 후면판(5a)과; 중심부 외측에 종동축(300)이 일체로 형성되며, 그 외주연에 상기 제1유성기어축(9)에 대응하는 축공(56)이 형성된 전면판(5b);이 일정 거리로 이격된 채 일체로 형성된 것으로써, 내부에는 태양기어(2)와 제1유성기어(4)가 끼움결합된다.

따라서, 상기 태양기어(2)의 자전에 의해 상기 제1 및 제2유성기어(6)가 자전을 하면서 동시에 태양기어(2) 외치면을 따라 공전을 하게 되면 이에 종동되어 상기 전면판(5b)이 일정 속도로 감속회전하게 됨으로써 그 중앙에 축설된 종동축(300)을 감속회전시킬 수 있게 한 것이다.

이하 미설명부호 10은 전면하우징을, 12는 후면하우징을 나타낸 것이다.

이와 같이 구성된 본 발명의 작동관계를 설명하기로 한다.

먼저, 상기 구동축(200)은 트랙터의 동력축과 연결시키고, 종동축(300)은 사료배합기와 연결시킨다.

상기 구동축(200)이 구동되면, 이의 회전력을 받아 상기 태양기어(2)가 자전하게 되고, 이 태양기어(2)에 치합된 상기 제1유성기어(4)들이 일정속도로 자전되면서 동시에 태양기어(2)의 제1치차부(22)를 따라 공전하게 된다.

이와 동시에 상기 제1유성기어(4)가 제2링기어(10)의 제4치차부(12)를 따라 회전하게 된다.

또한, 상기 제1유성기어(4)의 회전에 의해 상기 제2유성기어(6)가 회전되면서 제1링기어(8)의 제3치차부(82)를 따라 회전하게 된다.

따라서, 상기 제1유성기어(4)에 의해 1차 감속이 이루어진 후 상기 제2유성기어(6)에 의해 2차 감속이 이루어지게 된다.

이후, 상기 공전하는 제1 및 제2유성기어(6)의 움직임에 동반되어 전면판(5b)이 회전하게 됨으로써 종동축(300)의 회전이 이루어진다.

따라서, 종래 다단 유성기어 감속기보다 구조가 간결하면서도 동일한 감속효과를 얻을 수 있다.

이상에서 살펴본 바와 같이, 본 발명에 따른 사료배합기용 유성기어 감속기는 최대 감속비를 증가시킬 수 있되, 그 부피를 종래보다 현저히 감소시킬 수 있고, 구조가 간결하여 고장 및 소음 발생을 최소화 시킬 수 있어, 트랙터의 동력을 사료배합기에 전달할 수 있다.

도 1은 본 고안에 따른 사료배합기용 유성기어 감속기의 분해사시도

도 2는 본 고안에 따른 사료배합기용 유성기어 감속기의 부분단면도

도 3은 도 1의 I-I선 단면도

도 4는 도 1의 II-II선 단면도

* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *

2 : 태양기어 4 : 제1유성기어

5 : 암 6 : 제2 유성기어

8 : 제1링기어 9 : 제1유성기어축

10 : 제2링기어 12 : 제4치차부

14 : 중공부 22 : 제2치차부

42 : 제2치차부 56 : 축공

5a : 후면판 5b : 전면판

100 : 하우징 200 : 구동축

300 : 종동축

Claims (1)

1. 구동축(200)에 축설된 채 하우징(100)의 중앙에 설치되는 태양기어(2)와;

   상기 태양기어(2)에 치합되도록 외주면에 제1치차부(22)가 형성된 제1유성기어(4)와;

   중심부에 구동축(200)이 관통하는 통공(54)이 형성되고 그 외주연에 상기 제1유성기어축(9)에 대응하는 축공(56)이 형성된 후면판(5a)과, 중심부 외측에 종동축(300)이 일체로 형성되며 그 외주연에 상기 제1유성기어축(9)에 대응하는 축공(56)이 형성된 전면판(5b)이 일정 거리로 이격된 채 일체로 형성된 것이며, 중심부에 상기 태양기어(2)가 배치되고, 이 태양기어(2)의 외측에 다수개의 제1유성기어(4)가 치합되는 암(5)과;

   상기 암(5)의 외측으로 돌출된 제1유성기어축(9)의 연장부(92)에 축설되는 제2유성기어(6)와;

   내측에 상기 암(5)을 수용하며, 상기 제1유성기어(4) 및 제2유성기어(6)에 치합되는 제1 및 제2링기어(8,10)와;

   상기 암(5)의 중심부에 형성된 종동축(300)과;

   상기 제1 및 제2링기어(8,10)의 전후방에 결합되는 하우징(100);을 포함하여 이루어짐을 특징으로 하는 사료배합기용 유성기어 감속기.