KR20170123526A - Long Shaft Coupling - Google Patents

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KR20170123526A
KR20170123526A KR1020160053371A KR20160053371A KR20170123526A KR 20170123526 A KR20170123526 A KR 20170123526A KR 1020160053371 A KR1020160053371 A KR 1020160053371A KR 20160053371 A KR20160053371 A KR 20160053371A KR 20170123526 A KR20170123526 A KR 20170123526A
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long shaft
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shaft
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long
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KR1020160053371A
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한백술
한종택
김성철
정승근
배준우
온한용
강종훈
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(주)중앙카프링
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Abstract

The present invention relates to a long shaft coupling. The long shaft coupling includes: a long shaft (10) formed in a cylinder shape with a hollow inside and transferring a rotation force of a driving shaft to a driven shaft by being formed to be horizontally lengthwise; a flange adapter (12) individually installed on both ends of the long shaft (10) and formed in a ring shape, wherein a part of the outer circumference is fixed by being inserted into the long shaft (10); a flange (30) installed on both sides of the long shaft (10) and connecting the driving shaft and the driven shaft of the long shaft (10), wherein a part of the flange (30) is inserted into the flange adapter (12); and a guide ring (60) preventing a connection part of both ends of the long shaft (10) from being separated in all directions when torque of predetermined intensity or greater is generated. According to the present invention, the guide ring is inserted into the both ends of the long shaft, and the connection part of the long shaft is prevented from being separated. So, even if the torque of the predetermined intensity or greater is applied to the long shaft, the guide ring strongly supports the long shaft. Therefore, the long shaft coupling can prevent the long shaft from being damaged.

Description

장축커플링{Long Shaft Coupling}Long Shaft Coupling

본 발명은 장축커플링에 관한 것으로서, 장축샤프트의 양단에 가이드링이 삽입되어 일정 토크 이상이 장축샤프트에 가해지는 경우에 연결부위를 벌어짐을 방지할 수 있으며, 복합재료로 이루어지는 장축샤프트의 양단에 유리섬유층, 강도보강층, 보호층으로 이루어지는 플랜지를 삽입 고정하여 고강도 및 경량화를 실현할 수 있는 장축커플링에 관한 것이다.The present invention relates to a long shaft coupling, in which a guide ring is inserted at both ends of a long shaft to prevent a connection portion from spreading when a constant torque or more is applied to the long shaft, A fiber reinforced layer, and a protective layer are inserted and fixed to realize high strength and light weight.

일반적으로, 동력전달장치(커플링)은 구동부의 동력을 피동부에 전달하는 기계장치로서, 리지드 커플링(강성 커플링)과 플렉서블 커플링(유연 커플링)으로 분류할 수 있다.Generally, a power transmission device (coupling) is a mechanical device that transmits the power of a driving part to a driven part, and can be classified into a rigid coupling (rigid coupling) and a flexible coupling (flexible coupling).

플렉서블 커플링은 일반적으로 구동부측과 피구동부측을 연결하는 커플링본체와, 커플링 본체에 설치되는 유연성 재질의 플렉서블 요소를 포함하는 구성을 갖는다. 이와 같은 구성의 플렉서블 커플링은 구동부와 피구동부 사이에 중심이 정확하게 일치하지 않아도 플렉서블 요소의 굽힘 변형으로 인해 허용범위 내에서 동력 전달이 가능하므로, 다양한 산업 현장에서 많이 사용되고 있다.The flexible coupling generally has a structure including a coupling main body connecting the driving portion side and the driven portion side, and a flexible element of a flexible material provided on the coupling main body. The flexible coupling having such a configuration is used in various industrial fields because it can transmit power within a permissible range due to bending deformation of the flexible element even if the center is not exactly aligned between the driving portion and the driven portion.

이러한 동력전달장치의 드라이브 샤프트는 대한민국공개특허공보 10-2004-0037964에 개시되어 있다.The drive shaft of such a power transmission device is disclosed in Korean Patent Laid-Open Publication No. 10-2004-0037964.

상기와 같은 복합재료 드라이브 샤프트는 회전 구동력을 전달하는 기존의 금속 드라이브 샤프트의 금속 튜브(tube) 부분을 복합재료로 대체하여 금속 유니버셜 조인트와 결합시킴에 따라, 종래에 고토크(high torgue) 전달시에 발생하는 문제점을 해결하고, 결합상태의 신뢰성 및 피로특성을 향상시킬 수 있으며, 결합시 발생할 수 있는 편심 등을 방지하여 구조적 성능을 극대화시킬 수 있도록 구성된다.Such composite drive shafts are formed by replacing a metal tube portion of a conventional metal drive shaft that transmits a rotational driving force with a composite material and joining it with a metal universal joint, It is possible to improve the reliability and fatigue characteristics of the coupled state, and to prevent the eccentricity or the like that may occur during coupling, thereby maximizing the structural performance.

그러나, 종래의 복합재료 드라이브 샤프트의 조인트 결합구조는 복합재료 튜브의 단부 외측에 조인트의 일부분이 결합된 상태에서 내부에 금속 인서트 튜브를 삽입하여 상기 복합재료 튜브의 양단에 조인트를 고정하도록 구성되어 있습니다.However, the conventional composite drive shaft shrink-fit structure is configured to insert a metal insert tube therein with a portion of the joint coupled to the outside of the end of the composite tube to secure the joint to the ends of the composite tube .

종래의 복합재료 드라이브 샤프트와 조인트 결합구조는 복합재료 튜브에 비틀림 또는 강한 토크가 가해지는 경우에 상기 복합재료 튜브가 방사상으로 벌어져, 상기 복합재료 튜브와 상기 조인트 사이에 유격이 발생될 수 있으며, 이에 따라 상기 복합재료 튜브와 조인트가 서로 분리되는 문제점이 발생할 수 있습니다.Conventional composite drive shafts and jointed structures can radially expand the composite tube when a twist or strong torque is applied to the composite tube, creating a gap between the composite tube and the joint, This can cause the composite tube and joint to separate from each other.

또한, 상기 복합재료 튜브와 상기 조인트의 결합부위가 단순히 접착제에 의해 고정되는 경우에 주변의 온도변화 및 충격 등에 의해 접착력이 약해짐에 따라 상기 복합재료 튜브와 상기 조인트의 결합이 해제되어 장치가 파손되는 문제점이 있다.In addition, when the joint portion between the composite tube and the joint is simply fixed by the adhesive, the joint strength between the composite tube and the joint is weakened due to a change in the ambient temperature and impact, .

대한민국공개특허공보 10-2004-0037964호Korean Patent Publication No. 10-2004-0037964

따라서, 본 발명의 목적은 상기한 바와 같은 종래 기술의 문제점을 해결하기 위한 것으로, 장축샤프트의 양단에 가이드링이 삽입되어 일정 토크 이상이 장축샤프트에 가해지는 경우에 연결부위의 벌어짐을 방지할 수 있으며, 복합재료를 이루어지는 장축샤프트의 양단에 유리섬유층, 강도보강층, 보호층으로 이루어지는 플랜지를 삽입 고정하여 고강도 및 경량화를 실현할 수 있는 장축커플링을 제공하는 것이다.SUMMARY OF THE INVENTION Accordingly, it is an object of the present invention to solve the problems of the prior art as described above, and it is an object of the present invention to provide a shaft- And a flange made of a glass fiber layer, a strength reinforcing layer, and a protective layer are inserted and fixed to both ends of a long shaft made of a composite material to realize high strength and light weight.

상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 특징에 따르면, 본 발명에 의한 장축커플링은, According to an aspect of the present invention, there is provided a long shaft coupling according to the present invention,

것을 특징으로 한다. .

본 발명에 의한 장축커플링은 다음과 같은 효과가 있다.The long axis coupling according to the present invention has the following effects.

본 발명은, 장축샤프트의 양단에 가이드링이 삽입되어 일정 토크 이상이 장축샤프트에 가해지는 경우에 연결부위의 벌어짐을 방지할 수 있으며, 복합재료로 이루어지는 장축샤프트의 양단에 유리섬유층, 강도보강층, 보호층으로 이루어지는 플랜지를 삽입 고정하여 장축커플링의 고강도 및 경량화를 실현할 수 있다.According to the present invention, it is possible to prevent a widening of a connecting portion when a guide ring is inserted into both ends of a long shaft and a constant torque or more is applied to the long shaft, and a glass fiber layer, The flange made of the protective layer can be inserted and fixed to realize the high strength and light weight of the long shaft coupling.

따라서, 상기 장축샤프트의 양단에 가이드링이 삽입 고정되어 상기 장축샤프트 연결부위의 벌어짐을 방지할 수 있으므로, 장축샤프트에 일정 이상의 토크가 가해지더라도 가이드링이 상기 장축샤프트를 견고하게 지지하여 장축샤프트의 파손을 방지할 수 있는 효과가 있다.Therefore, since the guide ring is inserted and fixed at both ends of the long shaft to prevent the long shaft connecting portion from being widened, even if a certain torque is applied to the long shaft, the guide ring firmly supports the long shaft, It is possible to prevent breakage.

또한, 플랜지가 복수개의 적층된 유리섬유층으로 이루어지고, 내부에 강도보강층이 추가적으로 삽입되어, 단순히 복합재료로 제작되는 플랜지에 비해 강도가 월등히 향상되고, 강도보강층에 의해 플랜지의 연결부위에 추가적인 강도 보강됨에 장축커플링의 내구성이 향상되는 장점이 있다.Further, the flange is made of a plurality of laminated glass fiber layers, and the strength reinforcing layer is additionally inserted therein, so that the strength is remarkably improved as compared with the flange made of the composite material, and the strength reinforcing layer provides additional strength reinforcement So that the durability of the long shaft coupling is improved.

도 1은 본 발명에 의한 장축커플링의 바람직한 실시예의 구성을 보인 사시도.
도 2는 본 발명에 의한 장축커플링의 바람직한 실시예의 구성을 보인 분해사시도.
도 3은 본 발명에 의한 장축커플링의 바람직한 실시예의 구성을 보인 확대도.
도 4는 본 발명에 의한 장축커플링의 바람직한 실시예의 구성을 보인 단면도.
도 5는 본 발명 실시예를 구성하는 장축샤프트에 플랜지가 장착된 상태를 나타내는 단면도.
도 6은 본 발명 실시예를 구성하는 장축샤프트에 플랜지어댑터와 가이드링이 장착된 상태를 나타내는 확대단면도.
도 7은 본 발명 실시예를 구성하는 플랜지의 구성을 보인 사시도.
도 8은 본 발명 실시예를 구성하는 플랜지어댑터의 구성을 보인 사시도.
도 9는 본 본 발명 실시예를 구성하는 플랜지의 구성을 보인 단면도.
도 10은 본 발명 실시예를 구성하는 플랜지의 세부적인 구조를 나타내는 확대단면도.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS FIG. 1 is a perspective view showing a configuration of a preferred embodiment of a long shaft coupling according to the present invention; FIG.
2 is an exploded perspective view showing a configuration of a preferred embodiment of a long shaft coupling according to the present invention.
3 is an enlarged view showing a configuration of a preferred embodiment of a long shaft coupling according to the present invention.
4 is a sectional view showing a configuration of a preferred embodiment of a long shaft coupling according to the present invention.
5 is a sectional view showing a state in which a flange is mounted on a long shaft constituting an embodiment of the present invention.
6 is an enlarged sectional view showing a state in which a flange adapter and a guide ring are mounted on a long shaft constituting an embodiment of the present invention.
7 is a perspective view showing a configuration of a flange constituting an embodiment of the present invention.
8 is a perspective view showing a configuration of a flange adapter constituting an embodiment of the present invention.
9 is a sectional view showing a configuration of a flange constituting an embodiment of the present invention.
10 is an enlarged sectional view showing a detailed structure of a flange constituting an embodiment of the present invention.

이하 본 발명에 의한 장축커플링의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참고하여 상세하게 설명한다.BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION Hereinafter, preferred embodiments of a long shaft coupling according to the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 1에는 본 발명에 의한 장축커플링의 바람직한 실시예의 구성을 보인 사시도가 도시되어 있고, 도 2에는 본 발명에 의한 장축커플링의 바람직한 실시예의 구성을 보인 분해사시도가 도시되어 있고, 도 3에는 본 발명에 의한 장축커플링의 바람직한 실시예의 구성을 보인 확대도가 도시되어 있고, 도 4에는 본 발명에 의한 장축커플링의 바람직한 실시예의 구성을 보인 단면도가 도시되어 있고, 도 5에는 본 발명 실시예를 구성하는 장축샤프트에 플랜지가 장착된 상태를 나타내는 단면도가 도시되어 있고, 도 6에는 본 발명 실시예를 구성하는 장축샤프트에 플랜지어댑터와 가이드링이 장착된 상태를 나타내는 확대단면도가 도시되어 있고, 도 7에는 본 발명 실시예를 구성하는 플랜지의 구성을 보인 사시도가 도시되어 있고, 도 8에는 본 발명 실시예를 구성하는 플랜지어댑터의 구성을 보인 사시도가 도시되어 있고, 도 9에는 본 본 발명 실시예를 구성하는 플랜지의 구성을 보인 단면도가 도시되어 있고, 도 10에는 본 발명 실시예를 구성하는 플랜지의 세부적인 구조를 나타내는 확대단면도가 도시되어 있다.FIG. 1 is a perspective view showing a configuration of a preferred embodiment of a long shaft coupling according to the present invention, and FIG. 2 is an exploded perspective view showing a configuration of a preferred embodiment of a long shaft coupling according to the present invention. FIG. 4 is an enlarged view showing a configuration of a preferred embodiment of a long shaft coupling according to the present invention, and FIG. 4 is a sectional view showing a configuration of a preferred embodiment of a long shaft coupling according to the present invention. 6 is a cross-sectional view showing a state where a flange is mounted on a long shaft constituting an example, and Fig. 6 is an enlarged cross-sectional view showing a state where a flange adapter and a guide ring are mounted on a long shaft constituting an embodiment of the present invention And FIG. 7 is a perspective view showing a configuration of a flange constituting an embodiment of the present invention, and FIG. 8 is a cross- FIG. 9 is a cross-sectional view showing the configuration of a flange constituting the embodiment of the present invention, and FIG. 10 is a perspective view showing the details of a flange constituting the embodiment of the present invention An enlarged cross-sectional view showing the structure is shown.

이들 도면에 도시된 바와 같이, 본 발명에 의한 장축커플링은, 복합재료 재질로 이루어지며, 내부가 중공된 원통 형상으로 형성되고, 좌우로 길게 형성되어 구동축의 회전력을 종동축에 전달하는 장축샤프트(10)와, 상기 장축샤프트(10)의 양단에 각각 설치되며, 원형링 형상으로 형성되고, 외주면 일부분이 상기 장축샤프트(10)의 내부에 삽입되어 고정 결합되는 플랜지 어댑터(12)와, 상기 플랜지 어댑터(12)의 내부에 일부분이 삽입 고정되며, 상기 장축샤프트(10)의 양측에 설치되고, 상기 장축샤프트(10)에 양측에 구동축과 종동축을 연결하는 플랜지(30)와, 상기 장축샤프트(10)의 양단 외주면에 각각 강제 압입되며, 상기 장축샤프트(10)의 양단을 상기 플랜지 어댑터(12)의 결합부위 측으로 가압하고, 일정 이상의 토크 발생시 장축샤프트(10)의 양단 결합부위가 방사상으로 벌어지는 것을 방지하는 가이드링(60) 등으로 이루어진다.As shown in these figures, the long shaft coupling according to the present invention is made of a composite material, and is formed into a hollow cylindrical shape, and is formed long in the right and left direction, so that the long shaft A flange adapter 12 installed at both ends of the long shaft 10 and formed in a circular ring shape and having a part of an outer circumferential surface inserted and fixedly inserted into the long shaft 10; A flange 30 which is inserted into the flange adapter 12 and is installed on both sides of the long shaft 10 and connects the drive shaft and the slave shaft to both sides of the long shaft 10, And the both ends of the long shaft 10 are pressed toward the engaging portions of the flange adapter 12 so that when both ends of the long shaft 10 are engaged with each other, It comprises a guide ring (60) such as to prevent a radial going.

상기 장축샤프트(10)는 복합재료 재질로 이루어지며, 내부가 중공된 원통 형상으로 형성된다. 상기 장축샤프트(10)는 복합재료 중 특히, 카본섬유강화플라스틱(CFRP) 재질이 적용될 수 있으며, 이외에도 다양한 복합재료가 적용될 수 있다. 상기 장축샤프트(10)는 유연성이 높은 카본섬유강화플라스틱 재질로 이루어져, 상기 장축샤프트(10)에 비틀림 변위 또는 휨 변형이 발생되는 경우에는 자체 변형이 이루어져 이를 보상하는 역할을 한다.The long shaft 10 is made of a composite material and is formed into a hollow cylindrical shape. The long axis shaft 10 may be made of a carbon fiber reinforced plastic (CFRP) material, in particular, a composite material. The long shaft 10 is made of a carbon fiber-reinforced plastic material having high flexibility. When the torsional displacement or the bending deformation is generated in the long shaft 10, the long shaft 10 is self-deformed and compensates for it.

또한, 상기 장축샤프트(10)는 구동축과 종동축 사이에 설치되어 원거리에 설치되는 종동축에 구동축의 회전력을 전달한다.Further, the long shaft 10 is provided between the drive shaft and the driven shaft so as to transmit the rotational force of the drive shaft to the driven shaft provided at a long distance.

상기 장축샤프트(10)의 양측에는 플랜지 어댑터(12)가 설치된다. 상기 플랜지 어댑터(12)는, 원형 링 형상으로 이루어져, 내주면을 따라 내측으로 돌출되는 제1결합부(16)와, 외측으로 함몰되는 제1삽입홈(18)이 연속적으로 형성되는 어댑터 몸체(14)와, 상기 어댑터 몸체(14)의 일단에 방사상으로 돌출 형성되며, 상기 장축샤프트(10)의 끝단에 밀착 고정되는 어댑터 테두리부(20) 등으로 이루어진다.Flange adapters 12 are provided on both sides of the long shaft 10. The flange adapter 12 is formed in a circular ring shape and has a first engaging portion 16 projecting inward along the inner circumferential surface and an adapter body 14 in which a first inserting groove 18 that is recessed outward is formed continuously An adapter rim 20 protruding radially from one end of the adapter body 14 and tightly fixed to an end of the long shaft 10;

상기 어댑터 몸체(14)는 경량화를 위해 복합재료 중 유리섬유강화플라스틱 재질로 형성된다. 상기 어댑터 몸체(14)는 유리섬유강화플라스틱 이외에도 다양한 복합재료가 적용될 수 있다. 상기 어댑터 몸체(14)는 원형 링 형상으로 형성되며, 내주면을 따라 제1결합부(16)와, 제1삽입홈(18)이 연속적으로 형성된다. 즉, 상기 제1결합부(16)는 원호 형상을 가지며, 상기 어댑터 몸체(14)의 내측방향으로 돌출 형성되고, 상기 제1삽입홈(18)은 원호 형상을 가지며, 상기 어댑터 몸체(14)의 외측방향으로 함몰 형성된다.The adapter body 14 is formed of a glass fiber-reinforced plastic material of a composite material for weight reduction. As the adapter body 14, various composite materials other than glass fiber reinforced plastic may be applied. The adapter body 14 is formed in a circular ring shape, and the first engaging portion 16 and the first insertion groove 18 are formed continuously along the inner circumferential surface. That is, the first engaging portion 16 has an arcuate shape and is protruded inward of the adapter body 14, the first insertion groove 18 has an arc shape, and the adapter body 14, As shown in Fig.

상기 제1결합부(16)는 후술할 제2삽입홈(50)의 내부에 삽입되고, 상기 제1삽입홈(18)의 내부에는 후술할 제2결합부(48)가 삽입되어 고정되는 부분이다.The first engaging portion 16 is inserted into a second insertion groove 50 to be described later and a second engaging portion 48 to be described later is inserted and fixed in the first insertion groove 18 to be.

상기 어댑터 몸체(14)는 외주면이 상기 장축샤프트(10)의 끝단 내주면에 삽입되고, 상기 장축샤프트(10)와 접착제에 의해 상기 장축샤프트(10)의 양단에 고정 결합된다. 상기 어댑터 몸체(14)의 내주면에는 후술할 플랜지(30)가 삽입 고정되어, 상기 장축샤프트(10)의 양단에 상기 플랜지(30)를 고정하는 역할을 한다.The adapter body 14 has an outer circumferential surface inserted into an inner peripheral surface of an end of the long shaft 10 and fixedly coupled to both ends of the long shaft 10 by an adhesive. A flange 30 to be described later is inserted and fixed to an inner peripheral surface of the adapter body 14 to fix the flange 30 to both ends of the long shaft 10.

상기 어댑터 몸체(14)의 외주면에는 어댑터 테두리부(20)가 형성된다. 상기 어댑터 테두리부(20)는 복합재료 중 유리섬유강화플라스틱(GFRP)재질로 형성된다. 상기 어댑터 테두리부(20)는 유리섬유강화플라스틱 이외에도 다양한 복합재료가 적용될 수 있다. 상기 어댑터 테두리부(20)는 원형링 형상으로 이루어져, 상기 어댑터 몸체(14)의 외주면 좌측단에 돌출 형성된다. 상기 어댑터 테두리부(20)는 상기 어댑터 몸체(14)의 상기 장축샤프트(10) 장착시 상기 장축샤프트(10)의 측면에 밀착되어 상기 어댑터 몸체(14)를 상기 장축샤프트(10)의 측면에 고정한다.An adapter rim portion (20) is formed on the outer peripheral surface of the adapter body (14). The adapter rim portion 20 is formed of a glass fiber reinforced plastic (GFRP) material of a composite material. As the adapter rim portion 20, various composite materials other than glass fiber reinforced plastic may be applied. The adapter rim portion 20 is formed in a circular ring shape and protrudes from the left end of the outer peripheral surface of the adapter body 14. The adapter frame 20 is in close contact with a side surface of the long shaft 10 when the long shaft 10 of the adapter body 14 is mounted and the adapter body 14 is attached to the side surface of the long shaft 10 Fixed.

상기 플랜지 어댑터(12)의 내부에는 플랜지(30)가 삽입 고정된다. 상기 플랜지(30)는, 복수개의 유리섬유의 적층으로 이루어지며, 컵 형상으로 형성되고, 상단부에 방사상으로 돌출되는 테두리가 형성되는 유리섬유층(32)과, 상기 테두리의 내부에 설치되며, 원형 링 형태를 가지는 유리섬유의 적층으로 이루어지고, 상기 테두리부의 강도를 보강하는 강도보강층(34)과, 상기 유리섬유층(32)을 감싸도록 설치되며, 우레탄 또는 에폭시 재질로 이루어져 외관을 형성하고, 외부의 충격으로 부터 유리섬유층(32)을 보호하는 보호층(36) 등으로 이루어진다.A flange 30 is inserted and fixed in the flange adapter 12. The flange (30) comprises a glass fiber layer (32) formed by lamination of a plurality of glass fibers and formed into a cup shape and having a rim protruding radially at the upper end, A reinforcing layer (34) made of a lamination of glass fibers having a shape of reinforcing the glass fiber layer (32) and reinforcing the strength of the rim portion; an outer reinforcing layer (34) formed of urethane or epoxy material to form an outer appearance, And a protective layer 36 for protecting the glass fiber layer 32 from impact.

상기 플랜지(30)는 제조하기 위해서는 금형의 내부에 복수개의 유리섬유를 다단으로 적층하여 유리섬유층(32)을 형성한다. 상기 유리섬유층(32)은 컵 형상으로 형성되고, 상단부에 방사상으로 돌출되는 테두리가 된다.In order to fabricate the flange 30, a plurality of glass fibers are laminated in a multi-stage manner to form a glass fiber layer 32 in the mold. The glass fiber layer 32 is formed into a cup shape and becomes a rim protruding radially from the upper end portion.

상기 유리섬유층(32)의 테두리에는 원형링 형태의 강도보강층(34)의 삽입된다. 상기 강도보강층(34)은 유리섬유강화플라스틱(GFRP) 재질로 형성되며, 상기 테두리의 내부에 원형 링 형태로 삽입된다. 상기 강도보강층(34)은 상기 테두리의 강도를 보강하기 위해 추가적으로 유리섬유층(32)의 내부에 삽입된다.A strength reinforcing layer 34 in the form of a circular ring is inserted into the rim of the glass fiber layer 32. The strength reinforcing layer 34 is formed of a glass fiber reinforced plastic (GFRP) material, and is inserted into the inside of the rim in the form of a circular ring. The strength reinforcing layer 34 is further inserted into the glass fiber layer 32 to reinforce the strength of the rim.

상기 유리섬유층(32)에 상기 강도보강층(34)이 삽입된 상태에서 외주면에 보호층(36)을 형성한다. 상기 보호층(36)은 에폭시 또는 우레탄으로 이루어지며, 상기 금형의 내부에 주입되어 상기 유리섬유층(32)의 외부면에 코팅된다.A protective layer 36 is formed on the outer circumferential surface of the glass fiber layer 32 while the strength reinforcing layer 34 is inserted into the glass fiber layer 32. The protective layer 36 is made of epoxy or urethane, and is injected into the mold and coated on the outer surface of the glass fiber layer 32.

즉, 상기 플랜지(30)는 금속 재질로 형성되는 것이 아니라, 상기 장축커플링의 경량화를 실현하기 위해 복합재료로 형성된다. 또한, 상기 플랜지(30)는 단순히 복합재료를 금형에 주입하여 성형하는 것이 아니라, 금형의 내부에 유리섬유를 다단으로 적층한 상태에서 고온 및 고압을 인가하여 상기 유리섬유층(32)을 고형화 하고, 상기 플랜지(30)의 연결부위의 강도를 보강하기 위해 테두리에 강도보강층(34)을 추가로 삽입하여 고강도 및 경량화를 실현할 수 있는 상기 플랜지(30)의 제조가 이루어 질 수 있다.That is, the flange 30 is not formed of a metal material but is formed of a composite material in order to realize weight reduction of the long-axis coupling. The flange 30 is not simply formed by injecting a composite material into a mold, but by applying high temperature and high pressure in a state where glass fibers are laminated in multiple stages inside a mold, the glass fiber layer 32 is solidified, It is possible to manufacture the flange 30 capable of realizing high strength and light weight by further inserting the strength reinforcing layer 34 in the rim in order to reinforce the strength of the connecting portion of the flange 30.

상기 플랜지(30)는, 원통 형상의 연결몸체(40)와, 상기 연결몸체(40)의 외주면 좌측에 방사상으로 돌출 형성되는 테두리부(42)와, 상기 연결몸체(40)의 우측면에 일체로 형성되며, 원통 형상으로 형성되어, 외주면을 따라 내측으로 돌출되는 제2결합부(48)와, 내측으로 함몰되는 제2삽입홈(50)이 연속적으로 형성되는 결합몸체(46) 등으로 이루어진다.The flange 30 includes a cylindrical connecting body 40, a rim 42 protruding radially from the left side of the outer circumferential surface of the connecting body 40, and a flange 42 integrally formed on the right side of the connecting body 40 A second engaging portion 48 formed in a cylindrical shape and protruding inward along the outer peripheral surface, and an engaging body 46 formed with a second inserting groove 50 that is recessed inwardly.

상기 연결몸체(40)는 원통 형상으로 형성되어 양단에 형성되는, 상기 테두리부(42)와 상기 결합몸체(46)를 연결하는 역할을 한다.The connection body 40 is formed in a cylindrical shape and serves to connect the rim 42 and the coupling body 46 formed at both ends.

상기 연결몸체(40)의 좌측단 외주면에는 테두리부()가 형성된다. 상기 테두리부(42)는 원판 형상으로 형성되어 상기 연결몸체(40)의 중심축을 기준으로 방사상으로 돌출 형성된다. 상기 테두리부(42)의 측면에는 좌우로 관통되는 복수개의 커넥터홀(44)이 일정한 간격으로 형성된다. 상기 테두리부(42)의 측면에는 구동축 또는 종동축의 단부가 연결되어 고정된다.A rim portion is formed on the outer peripheral surface of the left end of the connection body 40. The rim portion 42 is formed in a disk shape and protrudes radially with respect to the central axis of the connection body 40. A plurality of connector holes (44) penetrating right and left are formed at regular intervals on the side surface of the rim portion (42). A driving shaft or an end of a driven shaft is connected and fixed to a side surface of the rim portion (42).

상기 연결몸체(40)의 우측면에는 결합몸체(46)가 형성된다. 상기 결합몸체(46)는 원통 형상을 가지며, 상기 연결몸체(40)와 일체로 형성된다. 상기 결합몸체(46)의 외주면에는 제2결합부(48)와 제2삽입홈(50)이 형성된다. 상기 제2결합부(48)는 원호 형상을 가지며, 상기 결합몸체(46)의 외측방향으로 돌출 형성되고, 상기 제2삽입홈(50)은 원호 형상을 가지며, 상기 결합몸체(46)의 내측방향으로 함몰 형성된다.On the right side of the connection body 40, a coupling body 46 is formed. The coupling body 46 has a cylindrical shape and is integrally formed with the coupling body 40. A second engaging portion 48 and a second inserting groove 50 are formed on the outer circumferential surface of the engaging body 46. The second engaging part 48 has an arc shape and is protruded outwardly of the engaging body 46. The second inserting groove 50 has an arc shape and an inner side of the engaging body 46 Direction.

상기 제2결합부(48)는 상기 제1삽입홈(18)의 내부에 삽입되고, 상기 제2삽입홈(50)의 내부에는 상기 제1결합부(16)가 삽입되어 고정되는 부분이다.The second engaging portion 48 is inserted into the first insertion groove 18 and the first engaging portion 16 is inserted into the second insertion groove 50 to be fixed.

상기 결합몸체(46)은 상기 플랜지 어댑터의 내부에 삽입되어 고정되는 부분이며, 접착제가 외주면에 도포된 상태에서 상기 플랜지 어댑터의 내부에 삽입되어 상기 플랜지(30)가 상기 플랜지 어댑터(12)에 견고하게 고정된다.The flange adapter (12) is fixed to the flange adapter (12) by inserting the flange (30) into the inside of the flange adapter in a state where the adhesive is applied to the outer circumference of the flange adapter .

또한, 상기 제1,2결합부(16,48)와 상기 제1,2삽입홈(18,50)의 결합에 의해 상기 플랜지(30)와 상기 플랜지 어댑터(12)의 접촉면적이 넓어서 결합력이 향상된다.The first flange 30 and the flange adapter 12 have a large contact area by the engagement of the first and second coupling parts 16 and 48 and the first and second insertion slots 18 and 50, .

상기 장축샤프트(10)의 양단 외주면에는 가이드링(60)이 설치된다. 상기 가이드링(60)은 금속 재질로 이루어지며, 원형 링 형상으로 형성된다. 상기 가이드링(60)은 상기 장축샤프트(10)의 외경보다 작은 직경을 가지도록 형성되며, 상기 장축샤프트(10)의 양 끝단에 강제 압입되어 고정된다. 상기 가이드링(60)은 상기 장축샤프트(10)의 끝단을 내측으로 가압하고, 상기 플랜지 어댑터(12)의 외주면에 상기 장축샤프트(10)의 내주면을 밀착시켜, 상기 장축샤프트(10)에 상기 플랜지 어댑터(12)를 견고하게 고정하는 역할을 한다.A guide ring 60 is provided on the outer circumferential surfaces at both ends of the long shaft 10. The guide ring 60 is made of a metal material and is formed into a circular ring shape. The guide ring 60 is formed to have a smaller diameter than the outer diameter of the long shaft 10 and is forcedly press-fitted to both ends of the long shaft 10. The guide ring 60 presses the end of the long shaft 10 inward and brings the inner circumferential surface of the long shaft 10 into close contact with the outer circumferential surface of the flange adapter 12, And serves to fix the flange adapter 12 firmly.

또한, 상기 가이드링(60)은 상기 장축샤프트(10)의 일정 이상의 토크가 발생되는 경우에 장축샤프트(10)의 양단 결합부위가 방사상으로 벌어지는 것을 방지하는 역할을 한다.The guide ring 60 serves to prevent radial expansion of both ends of the long shaft 10 when a torque greater than a predetermined value is generated in the long shaft 10.

이하 상기와 같은 구성을 가지는 본 발명의 장축커플링의 작용에 대해 도 1 내지 도 10를 참조하여 살펴본다.Hereinafter, the operation of the long axis coupling of the present invention having the above structure will be described with reference to FIGS. 1 to 10. FIG.

먼저, 작업자는 장축커플링을 제조하기 위해 장축샤프트(10)를 준비한다. 상기 장축샤프트(10)는 내부가 중공된 원통 형상을 가지며, 좌우로 길게 형성된다. 상기 장축샤프트(10)는 경량화를 실현하기 위해 복합재료로 제조된다.First, the operator prepares the long shaft 10 to manufacture the long shaft coupling. The long shaft 10 has a hollow cylindrical shape, and is long in the left and right direction. The long shaft 10 is made of a composite material in order to realize weight reduction.

상기 장축샤프트(10)의 양단에는 플랜지 어댑터(12)가 설치된다. 작업자는 플랜지 어댑터(12)의 외주면에 접착제를 도포한 상태에서 상기 장축샤프트(10)의 양단에 상기 플랜지 어댑터(12)를 삽입하여 고정시킨다.A flange adapter 12 is provided at both ends of the long shaft 10. The operator inserts and fixes the flange adapter 12 at both ends of the long shaft 10 in a state where an adhesive is applied to the outer peripheral surface of the flange adapter 12. [

상기 장축샤프트(10)의 양단에 플랜지 어댑터(12)의 고정이 완료되면, 작업자는 가이드링(60)을 상기 장축샤프트(10)의 양단에 외주면에 결합한다. 상기 가이드링(60)은 금속 재질로 이루어져, 원형 링 형상으로 형성되며, 상기 장축샤프트(10)의 외주면 양단에 각각 강제 압입되어 고정된다.When the fixing of the flange adapter 12 to both ends of the long shaft 10 is completed, the operator joins the guide ring 60 to both ends of the long shaft 10 on the outer peripheral surface. The guide ring 60 is made of a metal material and is formed into a circular ring shape and is forcedly press-fitted to both ends of the outer circumferential surface of the long shaft 10.

상기 가이드링(60)은 상기 장축샤프트(10)의 양단에 외주면에 고정 결합되어, 고토크로 인해 상기 장축샤프트(10)의 결합부위가 벌어지는 것을 방지한다.The guide ring 60 is fixedly coupled to the outer circumferential surfaces at both ends of the long shaft 10 to prevent a joint portion of the long shaft 10 from being opened due to high torque.

즉, 상기 장축샤프트(10)가 일정 이상의 토크가 작용하는 경우에 양단의 결합부위에 변형이 발생할 수 있으며, 이로 인해 상기 플랜지 어댑터(12)와 상기 장축샤프트(10)의 접착부위가 벌어지는 문제점이 발생할 수 있으므로 이를 방지하기 위해 상기 가이드링을 추가적으로 상기 장축샤프트(10)가 결합 고정한다.That is, when the long shaft 10 has a torque greater than a predetermined value, deformation may occur at both ends of the long shaft 10, thereby causing a problem that the joint between the flange adapter 12 and the long shaft 10 occurs So that the guide ring is additionally fixedly coupled to the long shaft 10 so as to prevent it.

상기 장축샤프트(10)에 상기 가이드링(60)의 결합이 완료되면, 작업자는 상기 플랜지 어댑터(12)의 내주면에 플랜지(30)를 삽입한다.When the engagement of the guide ring 60 with the long shaft 10 is completed, the operator inserts the flange 30 into the inner circumferential surface of the flange adapter 12.

상기 플랜지 어댑터(12)의 내주면을 따라 제1결합부(16)와 제1삽입홈(18)이 일정한 간격으로 형성되며, 상기 제1결합부(16)와 상기 제1삽입홈(18)에 상기 플랜지(30)의 제2결합부(48)와 제2삽입홈(50)이 서로 결합된다.The first engaging portion 16 and the first inserting groove 18 are formed at regular intervals along the inner circumferential surface of the flange adapter 12 and the first engaging portion 16 and the first inserting groove 18 The second engaging portion 48 of the flange 30 and the second insertion groove 50 are engaged with each other.

상기와 같은 과정을 통해 상기 장측샤프트의 양단에 상기 플랜지 어댑터(12), 가이드링(60), 플랜지(30)가 순차적으로 삽입되어 장축커플링을 제작할 수 있다.Through the above process, the flange adapter 12, the guide ring 60, and the flange 30 are sequentially inserted into both ends of the long shaft to manufacture a long shaft coupling.

이러한 본 발명의 범위는 상기에서 예시한 실시예에 한정되지 않고, 상기와 같은 기술범위 안에서 당 업계의 통상의 기술자에게 있어서는 본 발명을 기초로 하는 다른 많은 변형이 가능할 것이다.The scope of the present invention is not limited to the embodiments described above, and many other modifications based on the present invention will be possible to those skilled in the art within the scope of the present invention.

10. 장축샤프트 12. 플랜지 어댑터
14. 어댑터 몸체 16. 제1결합부
18. 제1삽입홈 20. 어댑터 테두리부
30. 플랜지 32. 유리섬유층
34. 강도보강층 36. 보호층
40. 연결몸체 42. 테두리부
46. 결합몸체 60. 가이드링10. Long shaft 12. Flange adapter
14. Adapter body 16. First coupling portion
18. First insertion groove 20. Adapter rim
30. Flange 32. Fiberglass layer
34. Strength reinforcement layer 36. Protective layer
40. Connecting body 42. Rim
46. Connecting body 60. Guide ring

Claims (5)

복합재료 재질로 이루어지며, 내부가 중공된 원통 형상으로 형성되고, 좌우로 길게 형성되어 구동축의 회전력을 종동축에 전달하는 장축샤프트(10)와;
상기 장축샤프트(10)의 양단에 각각 설치되며, 원형링 형상으로 형성되고, 외주면 일부분이 상기 장축샤프트(10)의 내부에 삽입되어 고정 결합되는 플랜지 어댑터(12)와;
상기 플랜지 어댑터(12)의 내부에 일부분이 삽입 고정되며, 상기 장축샤프트(10)의 양측에 설치되고, 상기 장축샤프트(10)에 구동축과 종동축을 연결하는 플랜지(30)와;
상기 장축샤프트(10)의 양단 외주면에 각각 강제 압입되며, 상기 장축샤프트(10)의 양단을 상기 플랜지 어댑터(12)의 결합부위 측으로 가압하고, 일정 이상의 토크 발생시 장축샤프트(10)의 양단 결합부위가 방사상으로 벌어지는 것을 방지하는 가이드링(60);을 포함하는 장축커플링.A long axis shaft 10 formed of a composite material and having a hollow cylindrical shape and being formed long in the lateral direction to transmit the rotational force of the drive shaft to the driven shaft;
A flange adapter 12 installed at both ends of the long shaft 10 and formed in a circular ring shape and having a portion of an outer circumferential surface inserted and fixedly inserted into the long shaft 10;
A flange 30 which is inserted into the flange adapter 12 and is installed at both sides of the long shaft 10 and connects the drive shaft and the driven shaft to the long shaft 10;
And the both ends of the long shaft 10 are pressed toward the engaging portions of the flange adapter 12 so that the both ends of the long shaft 10 are engaged with each other when the torque is greater than a predetermined value, And a guide ring (60) for preventing radial spreading of the first and second rings. 제 1 항에 있어서, 상기 플랜지(30)는,
복수개의 유리섬유의 적층으로 이루어지며, 컵 형상으로 형성되고, 상단부에 방사상으로 돌출되는 테두리가 형성되는 유리섬유층(32)과;
상기 테두리의 내부에 설치되며, 원형 링 형태를 가지는 유리섬유의 적층으로 이루어지고, 상기 테두리부의 강도를 보강하는 강도보강층(34)과;
상기 유리섬유층(32)을 감싸도록 설치되며, 에폭시 수지로 이루어져 외관을 형성하고, 외부의 충격으로 부터 유리섬유층(32)을 보호하는 보호층(36);으로 이루어짐을 특징으로 하는 장축커플링.2. The apparatus of claim 1, wherein the flange (30)
A glass fiber layer (32) formed by laminating a plurality of glass fibers and formed in a cup shape and having a rim protruding radially at an upper end;
A strength reinforcing layer (34) which is provided inside the rim and which is formed by laminating glass fibers having a circular ring shape and reinforces the strength of the rim portion;
And a protective layer (36) provided to surround the glass fiber layer (32) and made of an epoxy resin to form an outer tube and protect the glass fiber layer (32) from external impacts. 제 1 항에 있어서, 상기 플랜지 어댑터(12)는,
원형 링 형상으로 이루어져, 내주면을 따라 내측으로 돌출되는 제1결합부(16)와, 외측으로 함몰되는 제1삽입홈(18)이 연속적으로 형성되는 어댑터 몸체(14)와;
상기 어댑터 몸체(14)의 일단에 방사상으로 돌출 형성되며, 상기 장축샤프트(10)의 끝단에 밀착 고정되는 어댑터 테두리부(20);를 포함하는 장축커플링.2. A flange adapter according to claim 1, wherein said flange adapter (12)
An adapter body (14) formed in a circular ring shape and having a first engaging portion (16) protruding inward along the inner peripheral surface, and a first insertion groove (18) recessed outwardly;
And an adapter rim (20) protruding radially from one end of the adapter body (14) and tightly fixed to an end of the long shaft (10). 제 3 항에 있어서, 상기 플랜지(30)의 외주면에는,
외주면을 따라 일정한 간격으로 라운드 형상으로 함몰 형성되고, 상기 제1결합부(16)가 삽입 고정되는 제2삽입홈(50)과, 상기 제2삽입홈(50) 사이에 돌출 형성되며, 상기 제1삽입홈(18)의 내부에 삽입 고정되는 제2결합부(48);를 포함하는 장축커플링. The flange (30) according to claim 3, wherein an outer peripheral surface of the flange (30)
A second insertion groove 50 in which the first engagement portion 16 is inserted and fixed, and a second insertion groove 50 protruding from the second insertion groove 50, And a second engaging portion (48) inserted and fixed in the inside of the one insertion groove (18). 제 3 항에 있어서, 상기 플랜지 어댑터(12)는 유리섬유강화플라스틱(GFRP) 재질로 이루어짐을 특징으로 하는 장축커플링.4. The long shaft coupling according to claim 3, wherein the flange adapter (12) is made of glass fiber reinforced plastic (GFRP).
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KR20220039058A (en) * 2020-09-21 2022-03-29 (주)중앙카프링 A coupling including flange with integrated disc pack

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