KR20100083576A - Axle apparatus of heavy construction equipment equipped with a parking brake - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 파킹 브레이크를 내장한 건설기계용 엑슬장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 주차 브레이크 기능을 수행할 수 있는 기구를 액슬 내부에 설치하여 제동 브레이크에 대하여 독립적으로 작동 및 해제 구동될 수 있는 파킹 브레이크를 내장한 건설기계용 엑슬장치에 관한 것이다.The present invention relates to an axle device for a construction machine incorporating a parking brake, and more particularly, a parking that can be operated and released independently of a brake brake by installing a mechanism capable of performing a parking brake function inside the axle. It relates to an axle device for a construction machine with a built-in brake.
일반적으로 건설기계용 엑슬장치는 장비의 엔진으로부터 회전력을 전달받아서 회전력의 방향과 크기를 전환하고, 엑슬의 양측에 장착되는 차륜(wheel)으로 전달하는 기능 뿐 아니라 엑슬장치의 하우징 내부에는 브레이크 디스크나 압력판, 브레이크 피스톤 등을 포함하는 브레이크 유닛이 내장되어 엔진에 연결된 차축으로부터 전달받는 회전력을 기초로 주행속도의 감속이나 제동 기능을 수행한다.In general, the axle device for construction machinery receives the rotational force from the engine of the equipment to change the direction and magnitude of the rotational force, and transmits it to the wheels mounted on both sides of the axle. A brake unit including a pressure plate, a brake piston, and the like is built in to perform a deceleration or braking function of the traveling speed based on the rotational force transmitted from the axle connected to the engine.
도 1은 종래 건설기계용 엑슬장치를 도시한 부분단면도이며, 도 2는 도 1에 도시한 종래 건설기계용 엑슬장치의 요부사시도이다.1 is a partial cross-sectional view showing a conventional axle device for a construction machine, Figure 2 is a perspective view of the main portion of the conventional axle device for a construction machine shown in FIG.
도 1 및 도 2를 참조하면, 종래의 건설기계용 엑슬장치의 내부에는1 and 2, inside the conventional axle device for construction machinery
외주연 일측에 형성된 디스크 장착부(3)를 구비하며, 양측단에는 각각 차륜 장착부(1) 및 차축연결부(2)에 연결되고, 상기 차축연결부(2)로 전달되는 회전력에 의해 하우징(8) 내부에서 회동하는 구동샤프트(4);It has a disk mounting portion (3) formed on one side of the outer periphery, both ends are connected to the wheel mounting portion (1) and the axle connecting portion (2), respectively, inside the housing (8) by the rotational force transmitted to the axle connecting portion (2) A
압착 플레이트(5)와 디스크(6)를 구비하며, 상기 디스크 장착부(3)에 축결합되어 상기 압착 플레이트(5) 및 디스크(6)의 마찰에 의해 상기 구동샤프트(4)의 회전을 구속하는 브레이크 디스크 유닛(7);A
상기 하우징(8)에 고정되는 플랜지(11)와 상기 플랜지(11) 내측에 형성되는 브레이크 피스톤 안착부(12) 및 상기 플랜지(11) 외측으로부터 상기 브레이크 피스톤 안착부(12) 내부로 연통하는 브레이크 유압포트(13)를 구비하는 브레이크 피스톤 커버(10); A brake communicating with the
상기 브레이크 피스톤 안착부(12) 내부에 습동가능하게 장착되는 브레이크 슬라이딩 바디(21)와 브레이크 작동시 상기 브레이크 유압포트(13)를 통한 유압에 의해 슬라이딩 이동시 상기 슬라이딩 바디(21) 일측이 상기 압착 플레이트(5) 및 디스크(6)의 마찰을 위해 상기 압착 플레이트(5)의 측면을 밀어주는 가압부(22)를 구비하는 브레이크 피스톤(20); 및One side of the sliding
상기 브레이크 피스톤 커버(10) 일측에 결합되는 고정부재(23)에 의해 탄성적으로 지지되며 상기 가압부(22)를 상기 압착 플레이트(5)로부터 이탈시키는 리턴스프링(24)을 포함하여 구성된다.It is elastically supported by a
상기 차축연결부(2)에는 통상적으로 차축 회전력의 방향과 크기를 변환하도록 복수의 기어 또는 차동장치가 연결된다.The
도면 부호 25는 상기 리턴스프링(24)의 탄성지지를 위해 고정부재(23) 및 리 턴스프링(24)가 안착되는 인서트홀을 나타낸 것이며, 도면 부호 14는 상기 고정부재(23)가 브레이크 피스톤 커버(10)에 체결되는 고정홀을 나타낸 것으로, 상기 리턴스프링(24)은 상기 브레이크 유압포트(13)를 통한 유압이 해제시(브레이크 작동 해제를 의미함) 상기 압착 플레이트(5)측으로 이동된 상기 브레이크 피스톤(20)의 슬라이딩 바디(21) 및 가압부(22)를 브레이크 피스톤 커버(10) 측으로 이탈 및 이동시킨다.
상기 브레이크 유압포트(13)의 입구에는 브레이크 패달(미도시함)의 브레이크 작동시 미리 설정된 유압이 제공되며, 상기 브레이크 피스톤 커버(10)의 피스톤안착부(12)와 상기 브레이크 피스톤(20)의 슬라이딩 바디(21) 사이의 미끄럼 접촉부위에는 누유방지용 시일부재가 내설되기도 한다.The inlet of the brake
종래의 건설기계용 액슬장치에 있어서, 차륜에 결합된 구동샤프트의 제동을 위하여 사용자의 브레이크 작동시 브레이크 피스톤 커버(10)에 장착된 브레이크 유압포트(13)에 유압이 공급되면, 브레이크 피스톤(20)이 도면상 좌측으로 슬라이딩 이동한다.In the conventional axle device for construction machinery, when the hydraulic pressure is supplied to the brake
즉, 브레이크 작동시 브레이크 유압포트(13)를 통해 유압이 슬라이딩 바디(21)에 작용하여 리턴스프링(24)의 탄성력을 초과할 때 브레이크 피스톤(20)은 구동샤프트(4)의 중심축 방향을 따라 도면상 좌측으로 슬라이딩 이동하며, 반면에 브레이크 작동 해제시에는 유압이 해제되면서 슬라이딩 바디(21)에 작용하던 힘이 리턴스프링(24)의 탄성력 보다 작아질 때 브레이크 피스톤(20)이 리턴스프링(24)의 탄성 복원력에 의해 도면상 우측으로 슬라이딩 이동한다.That is, when the hydraulic pressure acts on the
이 과정에서, 슬라이딩 바디(21)의 가압부(22)와 압착 플레이트(5)의 밀착 및 이탈을 위한 브레이크 피스톤(20)의 변위가 발생하게 되며, 전술한 바와 같이 브레이크 피스톤(20)이 도면상 좌측으로 슬라이딩 이동시 가압부(22)가 면접촉을 통해 압착 플레이트(5)를 디스크(6) 측으로 밀어서 압착 플레이트(5)와 디스크(6)의 마찰작용을 유도하며, 그 결과 구동샤프트(4) 및 구동샤프트(4)의 차륜장착부(1)의 회전이 감속 또는 제동이 이루어지게 된다.In this process, the displacement of the
그러나, 종래에는 장기간 정차를 위한 제동이나 제한된 단시간 동안의 정차 및 주차를 위한 제동에 구분없이 항상 브레이크 패달 조작을 요구하기 때문에 건설기계를 단시간 동안 주차시키거나 경사지에서 정차시키고자 할 경우에도 항상 운전자의 브레이크 패달 조작이 요구되는 문제점이 있었다.However, conventionally, the brake pedal operation is always required regardless of braking for long-term stopping or stopping for a limited short time and parking. Therefore, even when a construction machine is parked for a short time or stopped on a slope, There was a problem that the brake pedal operation is required.
건설기계의 주차 및 정차시 제동을 위해서 액슬 하우징의 외부에 별도로 주차 브레이크 장치를 조합할 수 있는 일부 기술이 공개되어 있으나, 엑슬 하우징 외부 부착을 위한 그 기술적 구성이 복잡하고 외부 이물질에 장기간 노출됨으로써 제동성능 저하가 초래되는 문제점이 있었다.Some technologies that can be combined with the parking brake system outside the axle housing for parking and stopping braking of construction machinery are disclosed, but the technical configuration for attaching the axle housing to the outside is complicated and the brakes are exposed by prolonged exposure to foreign objects. There was a problem that caused a decrease in performance.
따라서, 본 발명은 액슬 하우징 내부에 브레이크 피스톤의 조작에 대하여 독립적으로 작동 및 해제될 수 있는 파킹 브레이크를 내장한 건설기계용 엑슬장치를 제공하는데 그 목적이 있다.Accordingly, an object of the present invention is to provide an axle device for a construction machine incorporating a parking brake that can be independently activated and released with respect to the operation of a brake piston inside an axle housing.
전술한 목적으로 달성하기 위하여 본 발명에 따른 파킹 브레이크를 내장한 건설기계용 엑슬장치는,In order to achieve the above object, axle device for a construction machine incorporating a parking brake according to the present invention,
외주연 일측에 형성된 디스크 장착부를 구비하며, 양측단에는 각각 차륜장착부 및 차축연결부에 연결되고, 상기 하우징 내부에서 회동하는 구동샤프트;A drive shaft provided on one side of the outer periphery and connected to the wheel mounting portion and the axle connecting portion, respectively, at both ends thereof;
압착 플레이트와 디스크를 구비하며, 상기 디스크 장착부에 축결합되어 상기 구동샤프트의 회전을 구속하는 브레이크 디스크 유닛;A brake disk unit having a crimping plate and a disk, the brake disk unit being axially coupled to the disk mounting portion to restrict rotation of the drive shaft;
상기 하우징에 고정되는 플랜지와 상기 플랜지 내측에 형성되는 브레이크 피스톤 안착부 및 상기 플랜지 외측으로부터 상기 브레이크 피스톤 안착부 내부로 연통하는 브레이크 유압포트를 구비하는 브레이크 피스톤 커버;A brake piston cover having a flange fixed to the housing, a brake piston seat formed inside the flange, and a brake hydraulic port communicating from the outside of the flange to the brake piston seat;
상기 하우징에 고정되는 파킹피스톤 커버 플랜지와 상기 파킹피스톤 커버플랜지 내측에 형성되는 파킹피스톤 안착부 및 외부로부터 상기 파킹피스톤 안착부로 연통하는 파킹유압포트를 구비하는 파킹피스톤 커버;A parking piston cover having a parking piston cover flange fixed to the housing, a parking piston seating portion formed inside the parking piston cover flange, and a parking hydraulic port communicating from the outside to the parking piston seating portion;
상기 파킹피스톤 안착부 내부에 장착되는 파킹 슬라이딩 바디와 상기 파킹 슬라이딩 바디로부터 연장 형성되고 상기 압착 플레이트 일측에 선택적으로 접지되는 플레이트 가압부 및 상기 플레이트 가압부에 관통 형성되는 인서트 홀을 구비하며, 파킹 작동 해제시 상기 파킹 슬라이딩 바디가 상기 파킹유압포트를 통한 유압에 의해 상기 압착 플레이트로부터 이격되는 방향으로 이동하는 파킹피스톤;And a parking sliding body mounted inside the parking piston seating portion, a plate pressing portion extending from the parking sliding body and selectively grounded on one side of the pressing plate, and an insert hole penetrating through the plate pressing portion. A parking piston for releasing the parking sliding body in a direction away from the pressing plate by hydraulic pressure through the parking hydraulic port when released;
상기 브레이크 피스톤 안착부 내부에 장착되는 브레이크 슬라이딩 바디와 브레이크 작동시 상기 브레이크 유압포트를 통한 유압에 의해 상기 브레이크 슬라이 딩 바디가 상기 압착 플레이트 측으로 접근하도록 이동하는 브레이크 피스톤;A brake sliding body mounted inside the brake piston seat and a brake piston moving to approach the pressing plate side by the brake sliding body by hydraulic pressure through the brake hydraulic port during brake operation;
상기 브레이크 피스톤 커버 일측에 체결되는 고정부재에 의해 지지되며 상기 브레이크 피스톤이 상기 압착 플레이트로 부터 멀어지는 방향으로 상기 브레이크 피스톤의 일측을 지지하는 리턴스프링;A return spring supported by a fixing member fastened to one side of the brake piston cover and supporting one side of the brake piston in a direction away from the pressing plate;
상기 파킹피스톤의 인서트 홀에 습동가능하게 설치되며, 브레이크 작동에 의해 상기 브레이크 슬라이딩 바디와 접촉시 일측 선단부가 상기 압착 플레이트를 밀어주는 푸쉬 핀부재;를 포함하여 구성된다.And a push pin member slidably installed in the insert hole of the parking piston, the one end of which pushes the crimp plate when the brake sliding body contacts the brake sliding body by a brake operation.
또한, 본 발명에 따른 파킹 브레이크를 내장한 건설기계용 엑슬장치는, 상기 브레이크 피스톤 커버 내측과 상기 파킹피스톤 사이에 설치되는 파킹스프링을 더 포함하며, 상기 파킹스프링은 상기 브레이크 피스톤 커버와 파킹피스톤 각각의 일측에 형성된 안착요홈에 장착된다.In addition, the axle device for a construction machine incorporating a parking brake according to the present invention further comprises a parking spring installed between the brake piston cover inside and the parking piston, the parking spring each of the brake piston cover and the parking piston It is mounted on the mounting groove formed on one side of the.
또한, 본 발명에 따른 파킹 브레이크를 내장한 건설기계용 엑슬장치는, 상기 파킹피스톤의 슬라이딩 바디 및 상기 브레이크 피스톤의 슬라이딩 바디의 외주연 상에는 각각 시일부재가 장착된다.In addition, in the construction machine axle device with a built-in parking brake according to the present invention, the sealing member is mounted on the outer periphery of the sliding body of the parking piston and the sliding body of the brake piston, respectively.
또한, 본 발명에 따른 파킹 브레이크를 내장한 건설기계용 엑슬장치는, 상기 파킹피스톤은 파킹피스톤 슬라이딩부 외주연 상에서 연장된 제1 수압플랜지를 구비하며, 상기 제1 수압플랜지는 파킹유압포트을 통해 도입되는 유압을 상기 파킹스프링의 탄발력에 대향하는 방향으로 수용한다.In addition, the construction machine axle device with a built-in parking brake according to the present invention, the parking piston is provided with a first hydraulic flange extending on the outer periphery of the parking piston sliding portion, the first hydraulic flange is introduced through the parking hydraulic port The hydraulic pressure is received in a direction opposite to the elastic force of the parking spring.
또한, 본 발명에 따른 파킹 브레이크를 내장한 건설기계용 엑슬장치는, 상기 브레이크 피스톤은 브레이크 피스톤 슬라이딩부 외주연 상에서 연장된 제2 수압플랜지 를 구비하며, 상기 제2 수압플랜지는 브레이크유압포트을 통해 도입되는 유압을 상기 리턴스프링의 탄발력에 대향하는 방향으로 수용하는 것을 특징으로 한다.In addition, the construction machine axle device with a built-in parking brake according to the present invention, the brake piston has a second hydraulic flange extending on the outer circumference of the brake piston sliding portion, the second hydraulic flange is introduced through the brake hydraulic port Characterized in that the hydraulic pressure is received in a direction opposite to the elastic force of the return spring.
본 발명에 의한 파킹 브레이크를 내장한 건설기계용 엑슬장치는 파킹피스톤과 브레이크피스톤이 별도의 유압라인을 통해 압력을 공급받아 주차와 제동을 각각 독립적으로 수행할 수 있는 장점이 있다.The axle device for a construction machine incorporating a parking brake according to the present invention has the advantage that the parking piston and the brake piston are supplied with pressure through separate hydraulic lines to independently perform parking and braking.
또한, 액슬의 하우징 내부에서 구조적으로 파킹피스톤과 브레이크피스톤이 독립적으로 구동하여 주차와 제동을 제어함으로써 외부 충격이나 이물질이 극심하게 발생하더라도 그 품질 및 성능을 유지할 수 있는 등 그 효과가 매우 뛰어난 장점이 있다.In addition, the parking piston and brake piston are driven independently within the axle's housing to control parking and braking to maintain the quality and performance even in the event of extreme shocks or foreign substances. have.
이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 설명한다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.
도 3는 본 발명의 일 실시예에 의한 파킹 브레이크를 내장한 건설기계용 엑슬장치의 부분단면도이며, 도 4는 본 발명에 의한 파킹 브레이크를 내장한 건설기계용 엑슬장치의 요부사시도, 도 5는 본 발명에 따라 파킹 브레이크 작동시 파킹피스톤의 작동상태를 도시한 요부단면도, 도6은 본 발명에 따라 브레이크 작동시 브레이크 피스톤의 작동상태를 도시한 요부단면도이다.3 is a partial cross-sectional view of an axle device for a construction machine incorporating a parking brake according to an embodiment of the present invention, FIG. 4 is a main perspective view of the axle device for a construction machine incorporating a parking brake according to the present invention, FIG. Fig. 6 is a sectional view showing the main part of the brake piston when the parking brake is operated according to the present invention. Fig. 6 is a sectional view showing the main part of the brake piston when the parking brake is operated according to the present invention.
본 실시예를 설명하기에 앞서, 도 1에 의해 설명된 종래기술과 실질적으로 도일한 구성요소들에 대해서는 동일한 도면부호를 부여하며 자세한 중복설명은 하 지 않음을 밝혀둔다.Prior to describing the present embodiment, the same reference numerals are given to the same elements as those of the prior art described by FIG. 1, and detailed descriptions thereof will not be repeated.
본 실시예에 의한 파킹 브레이크를 내장한 건설기계용 엑슬장치는,Construction machine axle device with a built-in parking brake according to the present embodiment,
외주연 일측에 형성된 디스크 장착부(3)를 구비하며, 양측단에는 각각 차륜장착부(1) 및 차축연결부(2)에 연결되고, 상기 차축연결부(2)로 전달되는 회전력에 의해 하우징(8) 내부에서 회동하는 구동샤프트(4);It has a disk mounting portion (3) formed on one side of the outer circumference, and is connected to the wheel mounting portion (1) and the axle connecting portion (2), respectively, at both ends, the inside of the housing (8) by the rotational force transmitted to the axle connecting portion (2) A
압착 플레이트(5)와 디스크(6)를 구비하며, 상기 디스크 장착부(3)에 축결합되어 상기 압착 플레이트(5) 및 디스크(6)의 마찰에 의해 상기 구동샤프트(4)의 회전을 구속하는 브레이크 디스크 유닛(7);A
상기 하우징(8)에 고정되는 플랜지(31)와 상기 플랜지(31) 내측에 형성되는 브레이크 피스톤 안착부(32) 및 상기 플랜지(31) 외측으로부터 상기 브레이크 피스톤 안착부(32) 내부로 연통하는 브레이크 유압포트(33)를 구비하는 브레이크 피스톤 커버(30);The
상기 하우징(8)에 고정되는 파킹피스톤 커버 플랜지(41)와 상기 파킹피스톤 커버플랜지(41) 내측에 형성되는 파킹피스톤 안착부(42) 및 외부로부터 상기 파킹피스톤 안착부(42)로 연통하는 파킹유압포트(43)를 구비하며, 상기 브레이크 피스톤 커버(30)에 인접하게 설치되는 파킹피스톤 커버(40);A parking
상기 파킹피스톤 안착부 내부(42)에 습동가능하게 장착되는 파킹 슬라이딩 바디(52)와 상기 파킹 슬라이딩 바디(52)로부터 연장 형성되고 상기 압착 플레이트(6) 일측에 선택적으로 접지되는 플레이트 가압부(51) 및 상기 플레이트 가압부(51)에 관통 형성되는 인서트 홀(53)을 구비하며, 파킹 작동 해제시 상기 파킹 슬라이딩 바디(52)가 상기 파킹유압포트(43)를 통한 유압에 의해 상기 압착 플레이트로부터 이격되는 방향으로 습동하는 파킹피스톤(50);A
상기 브레이크 피스톤 안착부 내부(32)에 습동가능하게 장착되는 브레이크 슬라이딩 바디(62)와 브레이크 작동시 상기 브레이크 유압포트(33)를 통한 유압에 의해 상기 브레이크 슬라이딩 바디(62)가 상기 압착 플레이트(5) 측으로 접근하도록 습동하는 브레이크 피스톤(60);When the
상기 브레이크 피스톤 커버(30) 일측에 체결되는 고정부재(35)에 의해 지지되며 상기 브레이크 피스톤(60)이 상기 압착 플레이트(5)로 부터 멀어지는 방향으로 상기 브레이크 피스톤(60)의 일측을 지지하는 리턴스프링(34);A return supported by the
상기 파킹피스톤(50)의 인서트 홀(53)에 습동가능하게 설치되며, 브레이크 작동에 의해 상기 브레이크 슬라이딩 바디(62)와 접촉시 일측 선단부가 상기 압착 플레이트(5)를 밀어주는 푸쉬 핀부재(36);를 포함하여 구성된다.The
바람직하게는, 상기 리턴스프링(34)은 상기 고정부재(35) 본체 외주연 상에 감합된 배치에서 상기 고정부재(35)의 헤드부에 의해 압착상태로 상기 브레이크 피스톤(60)의 인서트홀(63) 내부에 장착되며, 그에 따라서 리턴스프링(34)의 탄성력은 항시 상기 압착 플레이트(5)로 부터 멀어지는 방향, 예를 들면 상기 파킹피스톤(50)으로 부터 소정 거리 이격된 배치 상태의 브레이크 피스톤 커버(30) 측으로 브레이크 피스톤(60)을 지지하는 작용을 수행한다.Preferably, the
이는 브레이크 해제 작동시 브레이크 유압포트(33) 내부의 유압이 리턴스프링(34)의 탄성력 이하로 감소할 경우 브레이크 피스톤(60)의 위치가 리턴스프 링(34)의 탄성력에 의해 상기 브레이크 피스톤 커버(30) 측으로 복귀됨으로써, 상기 압착 플레이트(5) 및 디스크(6)의 마찰 작용이 해제되어 구동샤프트(3)의 회전력이 제동되지 않고 유지됨을 의미한다.This is because when the hydraulic pressure inside the brake
한편, 본 발명에 따른 파킹 브레이크를 내장한 건설기계용 엑슬장치는 상기 브레이크 피스톤 커버(30) 내측과 상기 파킹피스톤(50) 사이에 설치되는 파킹스프링(38)을 더 포함하여 구성되며, 상기 파킹스프링(38)은 상기 브레이크 피스톤 커버(30)와 파킹피스톤(50) 각각의 일측에 형성된 안착요홈(37a 및 37b)에 압착 상태로 장착되어 파킹 작동시 상기 압착 플레이트(5)와 디스크(6)의 마찰을 위해 상기 파킹피스톤(50)의 플레이트 가압부(51)가 상기 압착 플레이트(5)를 밀도록 상기 파킹피스톤(50)의 일측을 탄성적으로 지지하는 기능을 수행한다.On the other hand, the construction machine axle device with a built-in parking brake according to the present invention further comprises a
또한, 상기 파킹피스톤(50)의 슬라이딩 바디(52) 및 상기 브레이크 피스톤(60)의 슬라이딩 바디(62)의 외주연 상에는 시일부재(39a, 39b)가 장착되며, 상기 시일부재(39a, 39b)들은 각각 파킹피스톤 안착부(42) 및 브레이크 피스톤 안착부(32) 내부의 기밀유지 및 누유방지 기능을 수행한다.In addition,
한편, 본 발명의 실시예에 따르면, 상기 파킹피스톤(50)은 파킹피스톤 슬라이딩부(52) 외주연 상에서 연장된 제1 수압플랜지(54)를 구비하며, 상기 제1 수압플랜지(54)는 파킹유압포트(43)을 통해 도입되는 유압을 상기 파킹스프링(38)의 탄발력에 대향하는 방향으로 수용한다.On the other hand, according to an embodiment of the present invention, the
또한, 상기 브레이크 피스톤(60)은 브레이크 피스톤 슬라이딩부(62) 외주연 상에서 연장된 제2 수압플랜지(64)를 구비하며, 상기 제2 수압플랜지(64)는 브레이 크유압포트(33)을 통해 도입되는 유압을 상기 리턴스프링(34)의 탄발력에 대향하는 방향으로 수용한다.In addition, the
상기 파킹스프링(38)은 상기 각각의 제1 수압플랜지(54) 및 제2 수압플랜지(64)에 형성되는 각각의 안착요홈(37b 및 37a) 내에 장착하는 것이 바람직하다.The
상기 파킹피스톤 커버(40)의 안착부(42)에는 파킹유압포트(43)에 연통하며 제1 수압플랜지(54)에 인접하는 수압챔버 또는 공간부를 더 형성할 수 있으며, 마찬가지로 상기 브레이크 피스톤 커버(30)의 안착부(32)에도 브레이크유압포트(33)에 연통하며 제2 수압플랜지(64)에 인접하는 수압챔버 또는 공간부를 더 형성할 수 있으며, 이는 각각의 제1 수압플랜지(54) 및 제2 수압플랜지(64)의 구동샤프트(3) 길이방향에 상응하는 수면압력과 그에 따라 움직이는 각각의 파킹피스톤(50) 및 브레이크피스톤(60)의 슬라이딩 이동 성능을 고려한 것이다.The mounting
본 발명의 구성에 있어서, 전술한 각각의 브레이크 피스톤 커버(30)와 브레이크 피스톤(60), 파킹피스톤 커버(40) 및 파킹피스톤(50)은 구동샤프트(3)의 외주연 상에서 조립될 수 있도록 대략 중앙부위에 미리 설정된 크기의 개구부(27)가 관통 형성되며, 구동샤프트(3)의 직경 또는 압착 플레이트(5)와 디스크(6)의 마찰력에 필요한 가압성능을 고려하여 그 배치를 다양하게 변형할 수 있음은 물론이다.In the configuration of the present invention, each of the above-described
본 발명에 의한 파킹 브레이크를 내장한 건설기계용 엑슬장치의 실시에 있어서, 전술한 구성요소들은 우측 차륜 및 좌측 차륜의 제동 및 주차를 위해서 상기 차륜연결부(2)를 기준으로 좌우 대칭되게 구성할 수 있음은 당업자에게 있어서 자명하게 이해될 수 있는 것이으므로 자세한 설명을 생략한다.In the implementation of the axle device for a construction machine incorporating a parking brake according to the present invention, the above-described components may be configured to be symmetrically with respect to the
이하, 본 발명에 의한 파킹 브레이크를 내장한 건설기계용 엑슬장치의 작동원리를 설명한다.Hereinafter, the operation principle of the axle device for a construction machine incorporating a parking brake according to the present invention will be described.
본 발명에 따른 파킹 브레이크를 내장한 건설기계용 엑슬장치는 독립적으로 브레이크 제동 및 파킹 브레이크 제동이 독립적으로 이루어질 수 있도록 각각 파킹피스톤(50) 및 브레이크 피스톤(60)을 독립적으로 구동시킬 수 있는 바. 먼저 파킹 브레이크 제동원리를 설명한다.Axle device for a construction machine with a built-in parking brake according to the present invention can independently drive the parking piston (50) and the brake piston (60) so that the brake braking and parking brake braking can be performed independently. First, the parking brake braking principle is explained.
도 5를 참조하면, 사용자가 미리 파킹 브레이크 조작을 수행하면 파킹피스톤 커버(40)의 파킹유압포트(43)에 형성된 유압이 토출되어 해제되며, 파킹스프링(38)의 탄성력은 구동샤프트(3)의 길이방향에 상응하여 도면상 좌측의 축방향 부하로 작용하여 파킹피스톤(50)의 슬라이딩 바디(52)를 압착 플레이트(5)에 근접하도록 이동시킨다.Referring to FIG. 5, when the user performs the parking brake operation in advance, the hydraulic pressure formed in the parking
궁극적으로, 파킹스프링(38)의 탄성력에 의한 축방향 부하에 기인하여 파킹피스톤(50)의 슬라이딩 바디(52)가 압착 플레이트(5)에 근접시 파킹피스톤 슬라이딩 바디(52)의 가압부(51)가 압착 플레이트(5)의 일측면을 밀게 되며, 그에 따라서 압착 플레이트(5) 및 디스크(6)는 서로 밀착 및 마찰작용을 발생하고 구동샤프트(3)의 회전은 감속 또는 정지되도록 제동된다.Ultimately, the
전술한 파킹스프링(38)은 안착요홈(37a,37b) 내에서 하우징(8)에 고정된 브레이크 피스톤 커버(30)에 대하여 파킹피스톤(50)이 지속적인 탄발력을 받도록 작용함으로써 파킹 브레이크 잠금상태가 유지된다.The above-mentioned
반면에, 파킹 브레이크 해제 조작시 파킹피스톤 커버(40)의 파킹유압포 트(43)에 유압이 가해지며, 이때 유압은 파킹피스톤 슬라이딩부(52) 및 제1 수압플랜지(54)에 도입되어 구동샤프트(3)의 길이방향에 상응하여 도면상 우측의 축방향 부하로 작용한다.On the other hand, hydraulic pressure is applied to the parking
궁극적으로, 파킹피스톤 슬라이딩부(52)의 틈새 및 제1 수압플랜지(54)에서 수용하는 유압이 파킹스프링(38)의 탄성력을 초과하면 파킹피스톤(50)의 가압부(51)가 압착플레이트(5)로부터 이탈되어 상기 디스크(6)와 압착플레이트(5) 사이의 마찰력이 제거되고 구동샤프트(3)는 회전을 자유롭게 유지할 수 있게 된다. 이는 파킹 브레이크가 완전히 해제된 상태를 의미한다.Ultimately, when the clearance between the parking
본 발명에 의한 브레이크 작동 및 해제 원리를 설명한다.The brake actuation and release principle according to the present invention will be described.
본 발명에 따른 파킹 브레이크를 내장한 건설기계용 엑슬장치는 파킹 브레이크가 해제된 상태에서 독립적으로 구동샤프트(3)의 감속 및 정지 제어를 수행한다.The axle device for a construction machine incorporating a parking brake according to the present invention independently performs deceleration and stop control of the
브레이크 작동 조작시, 브레이크피스톤 커버(30)의 브레이크유압포트(33)에 형성된 유압이 가해지며, 이때 유압은 브레이크피스톤 슬라이딩부(62) 및 제2 수압플랜지(64)에 도입되어 구동샤프트(3)의 길이방향에 상응하여 도면상 좌측의 축방향 부하로 작용한다.When the brake is operated, hydraulic pressure is applied to the brake
브레이크 피스톤 슬라이딩부(62)의 틈새 및 제2 수압플랜지(64)에서 수용하는 유압이 리턴스프링(34)의 탄성력을 초과하면, 브레이크 피스톤(60)은 푸쉬 핀부재(36)에 접촉하도록 이동하며, 푸쉬핀 부재(36)는 브레이크 피스톤(60)에 밀려서 인서트 홀(53) 내에서 슬라이딩하며 압착 플레이트(5) 측으로 이동한다.When the clearance between the brake
푸쉬핀 부재(36)와 압착 플레이트(5)가 접촉할 때, 브레이크 피스톤(60)에 가해지는 구동샤프트(3)의 축방향 부하에 의하여 압착 플레이트(5) 및 디스크(6)는 서로 밀착 및 마찰작용을 발생하고 구동샤프트(3)의 회전은 감속 또는 정지되도록 제동된다. 이는 구동샤프트(3)의 회전 제동을 위해 브레이크가 완전히 잠긴 상태를 의미한다.When the
반면에, 리턴스프링(34)에 의해 브레이크 피스톤(60)은 하우징(8)에 고정된 브레이크 피스톤 커버(30) 측으로 지속적인 탄발력을 받으며, 이는 브레이크 피스톤(60)이 구동샤프트(3)의 길이방향에 상응하여 도면상 우측의 축방향 부하를 받는 것을 의미한다.On the other hand, by the
리턴스프링(34)의 탄성력이 브레이크 피스톤 슬라이딩부(62)의 틈새 및 제2 수압플랜지(64)에서 수용하는 유압을 초과하면 브레이크 피스톤(30)은 푸쉬핀 부재(36)로 부터 이탈되어 브레이크 피스톤 커버(30)의 안착부(32) 내부로 다시 복귀하며, 그에 따라서 푸쉬핀 부재(36)의 가압력이 제거됨과 동시에 압착플레이트(5)와 디스크(5)의 밀착 및 마찰 상태가 해제되어 구동샤프트(3)는 회전을 자유롭게 유지할 수 있게 된다. When the elastic force of the
도 1은 종래 건설기계용 엑슬장치를 도시한 부분단면도,1 is a partial cross-sectional view showing an axle device for a conventional construction machine,
도 2는 도 1에 도시한 종래 건설기계용 엑슬장치의 요부사시도,2 is a main perspective view of the conventional axle device for a construction machine shown in FIG. 1;
도 3는 본 발명의 일 실시예에 의한 파킹 브레이크를 내장한 건설기계용 엑슬장치의 부분단면도,3 is a partial cross-sectional view of the axle device for a construction machine incorporating a parking brake according to an embodiment of the present invention;
도 4는 본 발명에 의한 파킹 브레이크를 내장한 건설기계용 엑슬장치의 요부사시도,4 is a main perspective view of the axle device for a construction machine incorporating a parking brake according to the present invention;
도 5는 본 발명에 따라 파킹 브레이크 작동시 파킹피스톤의 작동상태를 도시한 요부단면도,5 is a sectional view showing the main part of the working state of the parking piston during the parking brake operation according to the present invention;
도6은 본 발명에 따라 브레이크 작동시 브레이크 피스톤의 작동상태를 도시한 요부단면도,Figure 6 is a sectional view of the main part showing the operating state of the brake piston during brake operation according to the present invention;
* 도면의 주요부분에 대한 주요부호의 설명 *Explanation of the main symbols for the main parts of the drawings
3 : 구동샤프트 4 : 디스크 장착부3: drive shaft 4: disc mounting portion
7 : 브레이크 디스크 유닛 8 : 엑슬 하우징7: brake disc unit 8: axle housing
30 : 브레이크 피스톤 커버 32 :브레이크 피스톤 안착부30: brake piston cover 32: brake piston seat
33 : 브레이크유압포트 34 : 리턴스프링33: Brake hydraulic port 34: Return spring
38 : 파킹스프링 40 : 파킹 피스톤 커버38: parking spring 40: parking piston cover
42: 파킹피스톤 안착부 43 : 파킹유압포트42: parking piston seat 43: parking hydraulic port
50: 파킹피스톤 51 : 파킹피스톤 가압부50: parking piston 51: parking piston pressing portion
60 : 브레이크 피스톤 62 : 브레이크 피스톤 슬라이딩 바디60: brake piston 62: brake piston sliding body
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