KR20180107251A - 트랙 벨트식 주행 차량의 하측 롤러 - Google Patents

트랙 벨트식 주행 차량의 하측 롤러 Download PDF

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KR20180107251A
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roller
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다케야 나가오카
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가부시키가이샤 고마쓰 세이사쿠쇼
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Abstract

하측 롤러(10)은, 롤러 쉘(11), 제1 리테이너(14a), 제2 리테이너(14b), 제1 유지링(15a) 및 제2 유지링(15b)을 구비한다. 제1 리테이너(14a)는, 샤프트(12)의 외주에 압입되고, 롤러 쉘(11)의 제1 단면(S4)에 맞닿는다. 제2 리테이너(14b)는, 샤프트(12)의 외주에 압입되고, 롤러 쉘(11)의 제2 단면(S5)에 맞닿는다. 제1 유지링(15a)은, 제1 리테이너(14a)의 외측에 있어서 샤프트(12)의 외주에 장착되고, 제1 리테이너(14a)를 고정시킨다. 제2 유지링(15b)은, 샤프트(12)의 외주에 장착되고, 제2 리테이너(14b)를 고정시킨다.

Description

트랙 벨트식 주행 차량의 하측 롤러
본 발명은, 트랙 벨트식[track belt-type; 또는 크롤러 벨트식(crawlers belt-type)이라고도 함] 주행 차량의 하측 롤러(lower belt)에 관한 것이다.
종래, 불도저(bulldozer) 및 유압 셔블 등의 트랙 벨트식 주행 차량이, 부정지(不整地; uneven terrain)의 작업에 사용되고 있다. 트랙 벨트식 주행 차량은, 트랙 벨트, 스프로켓(sprocket), 아이들러(idler), 상측 롤러 및 하측 롤러 등에 의해 구성되는 트랙 벨트식 주행체를 가진다. 트랙 벨트는, 스프로켓, 아이들러, 상측 롤러 및 하측 롤러의 주위에 돌려 감아진다.
특허문헌 1에서는, 샤프트, 롤러 쉘(roller shell), 한 쌍의 부싱(bushing) 및 한 쌍의 유지링(holding ring)을 가지는 하측 롤러이 제안되어 있다. 각각의 부싱과 각각의 유지링은, 샤프트를 중심으로 하여 롤러 쉘과 함께 회전한다. 각각의 부싱은, 롤러 쉘의 내측으로 압입(壓入; press-fitting)된다. 각각의 유지링은, 롤러 쉘의 내주면(內周面)에 형성된 홈에 장착된다. 각각의 부싱은, 샤프트의 축 방향으로 이동하지 않도록, 샤프트의 중앙 플랜지와 각각의 유지링과의 사이에 협지되어 있다. 롤러 쉘에 관한 방향의 하중(荷重; load)은, 각각의 부싱을 통하여, 샤프트의 중앙 플랜지와 각각의 유지링에 의해 받아 지지(catch)된다.
일본 공개특허 평8―230729호 공보
그러나, 특허문헌 1의 하측 롤러에서는, 샤프트에 중앙 플랜지가 있으므로, 롤러 쉘을 구성하는 부품수가 많아, 조립이 번거롭다는 문제가 있었다.
본 발명은, 전술한 문제점을 해결하기 위해 이루어진 것이며, 간단한 구조의 하측 롤러을 제공하는 것을 목적으로 한다.
제1 태양(態樣)에 관한 하측 롤러은, 원통형의 롤러 쉘과, 샤프트와, 제1 리테이너(retainer)와, 제2 리테이너와, 제1 유지링과, 제2 유지링을 구비한다. 샤프트가, 롤러 쉘에 삽통(揷通)된다. 제1 리테이너는, 샤프트의 외주(外周)에 압입되고, 롤러 쉘의 제1 단면(端面)에 맞닿는다. 제2 리테이너는, 샤프트의 외주에 압입되고, 롤러 쉘의 제2 단면에 맞닿는다. 제1 유지링은, 샤프트의 외주에 장착되고, 제1 리테이너를 고정시킨다. 제2 유지링은, 샤프트의 외주에 장착되고, 제2 리테이너를 고정시킨다.
제2 태양에 관한 하측 롤러은, 제1 태양에 관한 것이며, 롤러 쉘은, 롤러 쉘 본체와, 제1 부싱과, 제2 부싱을 가진다. 롤러 쉘 본체는, 삽통공(揷通孔)을 구비한다. 제1 부싱은, 제1 통부와, 제1 통부보다도 직경 방향 외측으로 돌출되는 제1 플랜지부를 포함한다. 제1 부싱은, 삽통공에 압입되고, 제1 플랜지부에 있어서 제1 리테이너와 맞닿는다. 제2 부싱은, 제2 통부와, 제2 통부보다도 직경 방향 외측으로 돌출되는 제2 플랜지부를 포함한다. 제2 부싱은, 삽통공에 압입되고, 제2 플랜지부에 있어서 제2 리테이너와 맞닿는다.
제3 태양에 관한 하측 롤러은, 제1 또는 제2 태양에 관한 것이며, 샤프트는, 일단부(一端部)에 제1 유지링을 장착하는 제1 환형(環形) 홈과, 타단부에 제2 유지링을 장착하는 제2 환형 홈을 가진다.
제4 태양에 관한 하측 롤러은, 제1 내지 3 중 어느 하나의 태양에 관한 것이며, 제1 장착구와, 제2 장착구를 구비한다. 제1 장착구는, 샤프트의 제1 단부(端部)에 장착되고, 제1 리테이너로부터 이격되어 있다. 제2 장착구는, 샤프트의 제2 단부에 장착되고, 제2 리테이너로부터 이격되어 있다.
제5 태양에 관한 하측 롤러은, 제1 내지 제4 태양에 관한 것이며, 제1 리테이너 및 제2 리테이너의 각각은, 샤프트의 외주면(外周面)과 접촉하는 내주면과, 내주면에 대하여 대략 수직으로 설치되는 외표면을 가진다.
제6 태양에 관한 하측 롤러은, 제1 내지 제5 태양에 관한 것이며, 제1 리테이너 및 제2 리테이너의 각각은, 원환형(圓環狀)으로 형성된다.
제7 태양에 관한 하측 롤러은, 원통형의 롤러 쉘과, 샤프트와, 제1 리테이너와, 제2 리테이너와, 제1 유지링과, 제2 유지링과, 제1 실링 어셈블리(sealng assembly)와, 제2 실링 어셈블리를 구비한다. 샤프트가, 롤러 쉘에 삽통된다. 제1 리테이너는, 샤프트의 외주에 압입되고, 롤러 쉘의 제1 단면에 맞닿는다. 제2 리테이너는, 샤프트의 외주에 압입되고, 롤러 쉘의 제2 단면에 맞닿는다. 제1 유지링은, 샤프트의 외주에 장착되고, 제1 리테이너를 고정시킨다. 제2 유지링은, 샤프트의 외주에 장착되고, 제2 리테이너를 고정시킨다. 제1 실링 어셈블리는, 롤러 쉘과 제1 리테이너와의 사이에 봉입(封入)된다. 제2 실링 어셈블리는, 롤러 쉘과 제2 리테이너와의 사이에 봉입된다.
제8 태양에 관한 하측 롤러은, 삽통공을 가지는 롤러 쉘 본체와, 삽통공에 압입되고, 중공부(中空部)를 가지는 부싱과, 중공부에 삽통되는 샤프트와, 샤프트의 일단부의 외주에 압입되고, 부싱과 맞닿는 리테이너와, 샤프트의 외주에 장착되고, 샤프트의 축 방향에서의 리테이너의 움직임(movement)을 정지시키는 유지링을 구비한다.
제9 태양에 관한 하측 롤러은, 제8 태양에 관한 것이며, 내측 실링과 외측 실링을 가지는 실링 어셈블리를 더 구비한다. 리테이너는, 샤프트가 압입되는 보스를 가진다. 실링 어셈블리는, 보스의 외측에 배치된다.
본 발명에 의하면, 간단한 구조의 하측 롤러을 제공할 수 있다.
도 1은 본 실시형태에 관한 불도저의 측면도
도 2는 본 실시형태에 관한 하측 롤러의 사시도
도 3은 본 실시형태에 관한 하측 롤러의 분해사시도
도 4는 도 2의 A―A 단면도(斷面圖)
[불도저(1)의 구성]
본 실시형태에 관한 불도저(1)의 구성에 대하여, 도면을 참조하면서 설명한다. 도 1은, 불도저(1)의 측면도이다.
불도저(1)는, 차량 본체(2), 블레이드(blade) 장치(3) 및 트랙 주행 장치(4)를 구비한다. 차량 본체(2)는, 트랙 주행 장치(4)에 의해 지지된다. 블레이드 장치(3)는, 차량 본체(2)의 전방에 배치된다.
트랙 주행 장치(4)는, 트랙 프레임(5), 스프로켓(6), 아이들러(7), 트랙(8), 상측 롤러(9) 및 하측 롤러(10)을 구비한다. 트랙 프레임(5)은, 트랙 주행 장치(4)의 골조를 구성한다. 스프로켓(6)은, 차량 본체(2)의 후단부에 장착된다. 아이들러(7)는, 트랙 프레임(5)의 전단부(前端部)에 장착된다. 트랙(8)은, 스프로켓(6)과 아이들러(7)에 돌려 감겨진다.
상측 롤러(9)은, 트랙 프레임(5)의 상면에 장착된다. 상측 롤러(9)은, 트랙(8)이 자중(自重)에 의해 수하되지 않도록 트랙(8)을 아래쪽으로부터 지지한다. 하측 롤러(10)은, 트랙 프레임(5)의 하면에 장착된다. 하측 롤러(10)은, 차체 중량을 분산시켜 트랙(8)에 전달한다.
[하측 롤러(10)의 구성]
본 실시형태에 관한 하측 롤러(10)의 구성에 대하여, 도면을 참조하면서 설명한다. 도 2는, 하측 롤러(10)의 사시도이다. 도 3은, 하측 롤러(10)의 분해사시도이다.
하측 롤러(10)은, 롤러 쉘(11), 샤프트(12), 제1 및 제2 장착구(13a, 13b), 제1 및 제2 리테이너(14a, 14b), 제1 및 제2 유지링(15a, 15b) 및 제1 및 제2 실링 어셈블리(16a, 16b)를 구비한다.
그리고, 이하의 설명에서는, 샤프트(12)의 중심축 AX에 평행한 방향을 「축 방향」이라고 하고, 샤프트(12)의 중심축 AX에 수직인 방향을 「직경 방향」이라고 한다.
(1) 롤러 쉘(11)
롤러 쉘(11)은, 전체적으로 원통형으로 형성된다. 롤러 쉘(11)은, 샤프트(12)의 중심축 AX를 중심으로 하여, 트랙(8)과 함께 회전한다. 롤러 쉘(11)은, 롤러 쉘 본체(11a), 제1 부싱(11b) 및 제2 부싱(11c)을 구비한다.
롤러 쉘 본체(11a)는, 원통형으로 형성된다. 롤러 쉘 본체(11a)는, 제1 플랜지부(31), 제2 플랜지부(32) 및 환형 오목부(33)를 구비한다. 제1 플랜지부(31)는, 롤러 쉘 본체(11a)의 일단부에 형성된다. 제2 플랜지부(32)는, 롤러 쉘 본체(11a)의 타단부에 형성된다. 환형 오목부(33)는, 롤러 쉘 본체(11a)의 중앙부에 형성된다.
롤러 쉘 본체(11a)는, 제1 가이드면(S1), 제2 가이드면(S2) 및 삽통공(S3)을 구비한다. 제1 가이드면(S1)은, 제1 플랜지부(31)와 환형 오목부(33)의 사이에 형성된다. 제2 가이드면(S2)은, 제2 플랜지부(32)와 환형 오목부(33)의 사이에 형성된다. 제1 가이드면(S1) 및 제2 가이드면(S2)은, 제1 플랜지부(31)와 제2 플랜지부(32) 간에 있어서 트랙(8)의 링크를 가이드한다. 삽통공(S3)는, 롤러 쉘 본체(11a)의 축심을 따라 형성된다. 삽통공(S3)에는, 샤프트(12)가 삽통된다.
롤러 쉘 본체(11a)는, 제1 단면(S4) 및 제2 단면(S5)을 구비한다. 제1 단면(S4)은, 제1 리테이너(14a)와 대향한다. 제2 단면(S5)은, 제2 리테이너(14b)와 대향한다.
제1 부싱(11b)은, 롤러 쉘 본체(11a)의 일단부로부터 삽통공(S3)에 삽입된다. 제1 부싱(11b)은, 삽통공(S3)에 압입된다. 제1 부싱(11b)은, 롤러 쉘 본체(11a)와 함께 회전한다.
제1 부싱(11b)은, 제1 통부(111)와 제1 플랜지부(112)를 구비한다. 제1 통부(111)은, 중공(中空)의 통형(筒形)으로 형성된다. 제1 플랜지부(112)는, 제1 통부(111)의 축 방향 외측의 단부로 이어진다. 제1 플랜지부(112)는, 제1 통부(111)외주보다도 직경 방향 외측으로 돌출되는 원환형으로 형성되는 스러스트 플랜지(thrust flange)이다. 제1 통부(111)와 제1 플랜지부(112)는, 각각 금속 재료[예를 들면, 연청동(鉛靑銅) 주물(鑄物; cast product)(LBC) 등]에 의해 구성된다. 제1 통부(111)와 제1 플랜지부(112)는, 각각 같은 금속 재료에 의해 일체로 구성되어 있다. 제1 통부(111)와 제1 플랜지부(112)는, 서로 다른 금속 재료에 의해 별개로 구성되어 있어도 된다.
제2 부싱(11c)은, 롤러 쉘 본체(11a)의 타단부로부터 삽통공(S3)에 삽입된다. 제2 부싱(11c)은, 삽통공(S3)에 압입된다. 제2 부싱(11c)은, 롤러 쉘 본체(11a)와 함께 회전한다.
제2 부싱(11c)은, 제2 통부(113)와 제2 플랜지부(114)를 구비한다. 제2 통부(113)은, 중공의 통형으로 형성된다. 제2 플랜지부(114)는, 제2 통부(113)의 축 방향 외측의 단부로 이어진다. 제2 플랜지부(114)는, 제2 통부(113)의 외주보다도 직경 방향 외측으로 돌출되는 원환형으로 형성되는 스러스트 플랜지이다. 제2 통부(113)와 제2 플랜지부(114)는, 각각 금속 재료[예를 들면, 연청동 주물(LBC) 등]에 의해 구성된다. 제2 통부(113)와 제2 플랜지부(114)는, 각각 같은 금속 재료에 의해 일체로 구성되어 있다. 제2 통부(113)와 제2 플랜지부(114)는, 서로 다른 금속 재료에 의해 별개로 구성되어 있어도 된다.
(2) 샤프트(12)
샤프트(12)는, 봉형(棒形)으로 형성된다. 샤프트(12)는, 롤러 쉘(11)의 삽통공(S3)에 삽통된다. 샤프트(12)는, 롤러 쉘(11)의 회전 중심축이다. 샤프트(12)는, 원주부(圓柱部)(12a), 제1 단부(12b) 및 제2 단부(12c)를 구비한다.
원주부(12a)는, 원기둥형으로 형성된다. 원주부(12a)는, 표면(T0)을 구비한다. 원주부(12a)는, 전체적으로 일정한 외경(外徑)을 구비한다. 표면(T0)는, 원주부(12a)의 주면(柱面)이다. 원주부(12a)는, 롤러 쉘(11)의 내측에 배치된다.
원주부(12a)의 일단부는, 롤러 쉘(11) 중 제1 부싱(11b)의 내측에 배치된다. 원주부(12a)의 일단부는, 제1 부싱(11b)의 중공부에 삽통된다. 원주부(12a)의 일단부에는, 제1 유지링(15a)을 장착하기 위한 제1 환형 홈(T1)이 형성되어 있다. 원주부(12a)의 타단부는, 롤러 쉘(11) 중 제2 부싱(11c)의 내측에 배치된다. 원주부(12a)의 타단부는, 제1 부싱(11b)의 중공부에 삽통된다. 원주부(12a)의 타단부에는, 제2 유지링(15b)을 장착하기 위한 제2 환형 홈(T2)이 형성되어 있다.
제1 단부(12b)는, 원주부(12a)의 일단부로 이어진다. 제1 단부(12b)는, 롤러 쉘(11)의 일단부로부터 축 방향 외측으로 돌출한다. 제1 단부(12b)는, 장착면(T3)을 구비한다. 장착면(T3)는, 하측 롤러(10)이 트랙 프레임(5)에 장착된 경우, 트랙 프레임(5)의 하면과 대향한다.
제2 단부(12c)는, 원주부(12a)의 타단부로 이어진다. 제2 단부(12c)는, 롤러 쉘(11)의 타단부로부터 축 방향 외측으로 돌출한다. 제2 단부(12c)는, 장착면(T4)을 구비한다. 장착면(T4)은, 하측 롤러(10)이 트랙 프레임(5)에 장착된 경우, 트랙 프레임(5)의 하면과 대향한다.
샤프트(12)의 내부에는, 오일 라인(T5)이 형성되어 있다. 오일 라인(T5)의 입구는, 제1 단부(12b)의 단면에 형성된다. 오일 라인(T5)의 입구는, 플러그(36)에 의해 봉지(封止; seal)된다.
(3) 제1 및 제2 장착구(13a, 13b)
제1 장착구(13a)는, 샤프트(12)의 제1 단부(12b)를 트랙 프레임(5)에 고정시키기 위한 부재이다. 제1 장착구(13a)는, Ω형으로 형성된다. 제1 장착구(13a)는, 삽입 오목부(U1) 및 한 쌍의 고정공(U2, U2)을 구비한다.
삽입 오목부(U1)에는, 샤프트(12)의 제1 단부(12b)가 서로 끼워맞추어 진다. 각각의 고정공(U2)에는, 고정구(예를 들면, 볼트 등)가 삽통된다. 제1 장착구(13a)는, 각각의 고정공(U2)에 삽통되는 고정구에 의해, 트랙 프레임(5)의 하면에 고정된다.
제2 장착구(13b)는, 샤프트(12)의 제2 단부(12c)를 트랙 프레임(5)에 고정시키기 위한 부재이다. 제2 장착구(13b)는, Ω형으로 형성된다. 제2 장착구(13b)는, 삽입 오목부(U3) 및 한 쌍의 고정공(U4, U4)을 구비한다.
삽입 오목부(U3)에는, 샤프트(12)의 제2 단부(12c)가 서로 끼워맞추어진다. 제2 장착구(13b)는, 핀(35)에 의해 샤프트(12)에 대한 위치가 결정된다. 각각의 고정공(U4)에는, 고정구(예를 들면, 볼트 등)가 삽통된다. 제2 장착구(13b)는, 각각의 고정공(U4)에 삽통되는 고정구에 의해, 트랙 프레임(5)의 하면에 고정된다.
(4) 제1 및 제2 리테이너(14a, 14b)
제1 리테이너(14a)는, 제1 실링 어셈블리(16a)를 봉입하기 위한 부재이다. 제1 리테이너(14a)는, 롤러 쉘(11)로부터의 축 방향의 하중을 받을 수 있다. 제1 리테이너(14a)는, 원환형으로 형성된다. 제1 리테이너(14a)는, 샤프트(12)의 외주에 압입된다. 제1 리테이너(14a)는, 삽통공(V1), 내주면(V2), 외표면(V3) 및 보스(B)를 구비한다.
삽통공(V1)에는, 샤프트(12) 중 원주부(12a)의 일단부가 압입된다. 내주면(V2)은, 삽통공(V1)의 내측의 표면이다. 내주면(V2)은, 샤프트(12) 중 원주부(12a)의 표면(T0)과 접촉한다. 외표면(V3)은, 제1 리테이너(14a)의 주면(主面)[판면(板面)]이다. 외표면(V3)은, 내주면(V2)에 대하여 대략 수직이다. 외표면(V3)은, 제1 장착구(13a)와 대향한다. 외표면(V3)은, 제1 장착구(13a)로부터 이격되어 있다. 보스(B)는, 내주면(V2)를 포함하는 통형 부위이다. 보스부(boss portion)(B)에는, 샤프트(12)가 압입된다.
제2 리테이너(14b)는, 제2 실링 어셈블리(16b)를 봉입하기 위한 부재이다. 제2 리테이너(14b)는, 롤러 쉘(11)로부터의 축 방향의 하중을 받을 수 있다. 제2 리테이너(14b)는, 원환형으로 형성된다. 제2 리테이너(14b)는, 샤프트(12)의 외주에 압입된다. 제2 리테이너(14b)는, 삽통공(V4), 내주면(V5), 외표면(V6) 및 보스(B)를 구비한다.
삽통공(V4)에는, 샤프트(12) 중 원주부(12a)의 타단부가 압입된다. 내주면(V5)은, 삽통공(V4)의 내측의 표면이다. 내주면(V5)은, 샤프트(12) 중 원주부(12a)의 표면(T0)과 접촉한다. 외표면(V6)은, 제2 리테이너(14b)의 주면(판면)이다. 외표면(V6)은, 내주면(V5)에 대하여 대략 수직이다. 외표면(V6)은, 제2 장착구(13b)와 대향한다. 외표면(V6)은, 제2 장착구(13b)로부터 이격되어 있다.
제2 리테이너(14b)의 내표면에는, 도 3에 나타낸 바와 같이, 제1 환형 오목부(P1)와 제2 환형 오목부(P2)가 형성되어 있다. 제1 환형 오목부(P1)는, 직경 방향에 있어서 보스부(B)의 외측에 형성된다. 제1 환형 오목부(P1)는, 직경 방향에 있어서 제2 환형 오목부(P2)의 내측에 형성된다. 제1 환형 오목부(P1)에는, 제1 실링 어셈블리(16a)의 일부가 수용된다. 제2 환형 오목부(P2)는, 직경 방향에 있어서 제1 환형 오목부(P1)의 외측에 형성된다. 보스(B)는, 내주면(V5)과 제1 환형 오목부(P1)의 사이의 통형 부위이다. 보스부(B)에는, 샤프트(12)가 압입된다.
그리고, 도 3에서는 도시하지 않지만, 제2 리테이너(14b)와 마찬가지로, 제1 리테이너(14a)의 내표면에도, 제1 환형 오목부(P1)와 제2 환형 오목부(P2)가 형성되어 있다.
(5) 제1 및 제2 유지링(15a, 15b)
제1 유지링(15a)은, 제1 리테이너(14a)를 샤프트(12)에 고정시키기 위한 부재이다. 제1 유지링(15a)은, 샤프트(12)의 축 방향에서의 제1 리테이너(14a)의 동작을 정지시킴으로써, 제1 리테이너(14a)가 샤프트(12)로부터 축 방향 외측으로 벗어나는 것을 억제하기 위한 스냅링이다.
제1 유지링(15a)은, C 형상으로 형성된다. 제1 유지링(15a)은, 샤프트(12) 중 원주부(12a)에 형성된 제1 환형 홈(T1)에 장착된다.
제2 유지링(15b)은, 제2 리테이너(14b)를 샤프트(12)에 고정시키기 위한 부재이다. 제2 유지링(15b)은, 샤프트(12)의 축 방향에서의 제2 리테이너(14b)의 동작을 정지시킴으로써, 제1 리테이너(14a)가 샤프트(12)로부터 축 방향 외측으로 벗어나는 것을 억제하기 위한 스냅링이다.
제2 유지링(15b)은, C 형상으로 형성된다. 제2 유지링(15b)은, 샤프트(12) 중 원주부(12a)에 형성된 제2 환형 홈(T2)에 장착된다.
(6) 제1 및 제2 실링 어셈블리(16a, 16b)
제1 실링 어셈블리(16a)는, 롤러 쉘(11)과 제1 리테이너(14a)의 사이에 봉입된다. 제1 실링 어셈블리(16a)는, 직경 방향에 있어서 제1 리테이너(14a)의 보스부(B)의 외측에 배치된다. 제1 실링 어셈블리(16a)는, 제1 내측 실링(17), 제1 내측 O링(18), 제1 외측 실링(19) 및 제1 외측 O링(20)으로 구성된다.
제1 내측 실링(17)은, 단면(斷面) L자의 원환형으로 형성된다. 제1 내측 실링(17)은, 금속 재료[예를 들면, 주철(鑄鐵) 등]에 의해 구성된다. 제1 내측 O링(18)은, 원환형으로 형성된다. 제1 내측 O링(18)은, 제1 내측 실링(17)의 직경 방향 외측에 서로 끼워맞추어진다. 제1 내측 O링(18)은, 탄성 부재(예를 들면, 고무 등)에 의해 구성된다. 제1 내측 실링(17)과 제1 내측 O링(18)은, 제1 리테이너(14a)의 제1 환형 오목부(P1) 내에 배치된다.
제1 외측 실링(19)은, 단면 L자의 원환형으로 형성된다. 제1 외측 실링(19)은, 금속 재료(예를 들면, 주철 등)에 의해 구성된다. 제1 외측 O링(20)은, 원환형으로 형성된다. 제1 외측 O링(20)은, 제1 외측 실링(19)의 직경 방향 외측에 서로 끼워맞추어진다. 제1 외측 O링(20)은, 탄성 부재(예를 들면, 고무 등)에 의해 구성된다. 제1 외측 실링(19)과 제1 외측 O링(20)은, 롤러 쉘 본체(11a)의 제1 단면(S4)에 형성된 제1 환형 오목부(S6)에 배치된다.
제2 실링 어셈블리(16b)는, 롤러 쉘(11)과 제2 리테이너(14b)의 사이에 봉입된다. 제2 실링 어셈블리(16b)는, 직경 방향에 있어서 제2 리테이너(14b)의 보스부(B)의 외측에 배치된다. 제2 실링 어셈블리(16b)는, 제2 내측 실링(21), 제2 내측 O링(22), 제2 외측 실링(23) 및 제2 외측 O링(24)으로 구성된다.
제2 내측 실링(21)은, 단면 L자의 원환형으로 형성된다. 제2 내측 실링(21)은, 금속 재료(예를 들면, 주철 등)에 의해 구성된다. 제2 내측 O링(22)은, 원환형으로 형성된다. 제2 내측 O링(22)은, 제2 내측 실링(21)의 직경 방향 외측에 서로 끼워맞추어진다. 제2 내측 O링(22)은, 탄성 부재(예를 들면, 고무 등)에 의해 구성된다. 제2 내측 실링(21)과 제2 내측 O링(22)은, 제2 리테이너(14b)의 제1 환형 오목부(P1) 내에 배치된다.
제2 외측 실링(23)은, 단면 L자의 원환형으로 형성된다. 제2 외측 실링(23)은, 금속 재료(예를 들면, 주철 등)에 의해 구성된다. 제2 외측 O링(24)은, 원환형으로 형성된다. 제2 외측 O링(24)은, 제2 외측 실링(23)의 직경 방향 외측에 서로 끼워맞추어진다. 제2 외측 O링(24)은, 탄성 부재(예를 들면, 고무 등)에 의해 구성된다. 제2 외측 실링(23)과 제2 외측 O링(24)은, 롤러 쉘 본체(11a)의 제2 단면(S5)에 형성된 제2 환형 오목부(S8)에 배치된다.
[하측 롤러(10)의 내부 구조]
본 실시형태에 관한 하측 롤러(10)의 내부 구조에 대하여, 도면을 참조하면서 설명한다. 도 4는, 도 2의 A―A 단면도이다.
롤러 쉘(11), 제1 내측 실링(17), 제1 내측 O링(18), 제2 내측 실링(21) 및 제2 내측 O링(22)은, 샤프트(12)에 대하여 회전하는 "회전측 부재"이다.
샤프트(12), 제1 및 제2 장착구(13a, 13b), 제1 및 제2 리테이너(14a, 14b), 제1 및 제2 유지링(15a, 15b), 제1 외측 실링(19), 제1 외측 O링(20), 제2 외측 실링(23) 및 제2 외측 O링(24)은, 트랙 프레임(5)에 대하여 고정된 "고정측 부재"이다.
롤러 쉘(11)의 제1 부싱(11b)과 제2 부싱(11c)은, 샤프트(12)에 대하여 슬라이딩할 수 있다. 제1 부싱(11b) 중 제1 플랜지부(112)는, 축 방향 외측에 위치하는 제1 리테이너(14a)의 보스(B)와 맞닿는다. 제2 부싱(11c) 중 제2 플랜지부(114)는, 축 방향 외측에 위치하는 제2 리테이너(14b)의 보스(B)와 맞닿는다.
제1 리테이너(14a)와 제2 리테이너(14b)는, 샤프트(12)에 압입되어 있다. 제1 리테이너(14a)는, 축 방향 외측에 위치하는 제1 유지링(15a)에 맞닿는다. 제2 리테이너(14b)는, 축 방향 외측에 위치하는 제2 유지링(15b)에 맞닿는다.
이와 같이, 롤러 쉘(11)이, 제1 리테이너(14a) 및 제2 리테이너(14b)에 의해 협지되고, 또한 제1 리테이너(14a) 및 제2 리테이너(14b)가 제1 유지링(15a) 및 제2 유지링(15b)에 의해 고정되어 있다. 그러므로, 트랙(8)으로부터 롤러 쉘(11)에 전해지는 스러스트 하중은, 제1 리테이너(14a) 및 제2 리테이너(14b)의 샤프트(12)에 대한 압입력과, 제1 유지링(15a) 및 제2 유지링(15b)의 제1 리테이너(14a) 및 제2 리테이너(14b)에 대한 유지력에 의해 받아 지지된다.
도 4에 나타낸 바와 같이, 롤러 쉘 본체(11a)의 제1 단면(S4)에는, 제1 환형 오목부(S6)와 제1 환형 볼록부(S7)가 형성되어 있다.
롤러 쉘 본체(11a)의 제1 환형 오목부(S6)는, 직경 방향에 있어서 제1 부싱(11b)의 외측에 형성된다. 롤러 쉘 본체(11a)의 제1 환형 오목부(S6)는, 축 방향에 있어서 제1 리테이너(14a)의 제1 환형 오목부(P1)와 연속된다. 이로써, 제1 실링 어셈블리(16a)를 수용하는 공간이 형성된다. 롤러 쉘 본체(11a)의 제1 환형 오목부(S6)에는, 제1 내측 실링(17)과 제1 내측 O링(18)이 수용된다. 제1 리테이너(14a)의 제1 환형 오목부(P1)에는, 제1 외측 실링(19)과 제1 외측 O링(20)이 수용된다.
롤러 쉘 본체(11a)의 제1 환형 볼록부(S7)는, 직경 방향에 있어서 제1 환형 오목부(S6)의 외측에 형성된다. 롤러 쉘 본체(11a)의 제1 환형 볼록부(S7)는, 제1 리테이너(14a)의 제2 환형 오목부(P2)에 삽입된다. 이로써, 롤러 쉘(11)과 제1 리테이너(14a)와의 사이에 래비린스(labyrinth) 구조가 형성되므로, 롤러 쉘(11)과 제1 리테이너(14a)의 간극에 외부로부터 모래나 먼지가 침입하는 것을 억제할 수 있다.
도 4에 나타낸 바와 같이, 롤러 쉘 본체(11a)의 제2 단면(S5)에는, 제2 환형 오목부(S8)와 제2 환형 볼록부(S9)가 형성되어 있다.
롤러 쉘 본체(11a)의 제2 환형 오목부(S8)는, 직경 방향에 있어서 제2 부싱(11c)의 외측에 형성된다. 롤러 쉘 본체(11a)의 제2 환형 오목부(S8)는, 축 방향에 있어서 제2 리테이너(14b)의 제1 환형 오목부(P1)와 이어진다. 이로써, 제2 실링 어셈블리(16b)를 수용하는 공간이 형성된다. 롤러 쉘 본체(11a)의 제2 환형 오목부(S8)에는, 제2 내측 실링(21)과 제2 내측 O링(22)이 수용된다. 제2 리테이너(14b)의 제1 환형 오목부(P1)에는, 제2 외측 실링(23)과 제2 외측 O링(24)이 수용된다.
롤러 쉘 본체(11a)의 제2 환형 볼록부(S9)는, 직경 방향에 있어서 제2 환형 오목부(S8)의 외측에 형성된다. 롤러 쉘 본체(11a)의 제2 환형 볼록부(S9)는, 제2 리테이너(14b)의 제2 환형 오목부(P2)에 삽입된다. 이로써, 롤러 쉘(11)과 제2 리테이너(14b)와의 사이에 래비린스 구조가 형성되므로, 롤러 쉘(11)과 제2 리테이너(14b)의 간극에 외부로부터 모래나 먼지가 침입하는 것을 억제할 수 있다.
도 4에 나타낸 바와 같이, 롤러 쉘 본체(11a)의 내부에는, 제1 오일 라인(S10), 제2 오일 라인(S11) 및 오일 체류부(S12)가 형성되어 있다. 제1 오일 라인(S10) 및 제2 오일 라인(S11)은, 롤러 쉘 본체(11a) 내의 원기둥형의 공간부이다. 제1 오일 라인(S10)은, 제1 환형 오목부(S6)와 오일 체류부(S12)로 이어진다. 제2 오일 라인(S11)은, 제2 환형 오목부(S8)와 오일 체류부(S12)로 이어진다. 샤프트(12)의 오일 라인(T5)으로부터 주입되는 윤활유는, 샤프트(12)의 내부 및 표면에 형성된 오일 라인(도시하지 않음)과 제1 리테이너(14a)의 보스(B)에 형성된 절결부(切缺部)(P3)를 통하여, 제1 환형 오목부(S6)에 공급된다. 제1 환형 오목부(S6)에 공급된 윤활유는, 제1 오일 라인(S10), 오일 체류부(S12), 제2 오일 라인(S11) 및 제2 환형 오목부(S8)에 순차적으로 공급된다.
[하측 롤러(10)의 조립 방법]
다음에, 도 2 내지 도 4를 참조하면서, 하측 롤러(10)의 조립 방법에 대하여 설명한다.
먼저, 롤러 쉘 본체(11a)의 삽통공(S3)에 제1 부싱(11b)의 제1 통부(111)를 압입하고, 또한 롤러 쉘 본체(11a)의 삽통공(S3)에 제2 부싱(11b)의 제2 통부(113)를 압입한다. 제1 및 제2 통부(111, 113)를 압입하면, 제1 및 제2 플랜지부(112, 114)는, 롤러 쉘 본체(11a)와 맞닿는다.
다음에, 제1 부싱(11b)의 제1 통부(111)와 제2 부싱(11b)의 제2 통부(113)의 내측에 샤프트(12)를 삽통한다.
다음에, 롤러 쉘 본체(11a)의 제1 환형 오목부(S6)에, 제1 내측 실링(17)과 제1 내측 O링(18)을 수용하고, 롤러 쉘 본체(11a)의 제2 환형 오목부(S8)에, 제2 내측 실링(21)과 제2 내측 O링(22)을 수용한다.
다음에, 제1 리테이너(14a)의 제1 환형 오목부(P1)에, 제1 외측 실링(19)과 제1 외측 O링(20)을 수용하고, 제2 리테이너(14b)의 제1 환형 오목부(P1)에, 제2 외측 실링(23)과 제2 외측 O링(24)을 수용한다.
다음에, 제1 리테이너(14a)를 롤러 쉘(11)에 맞닿게 한 상태에서, 제1 유지링(15a)을 샤프트(12)의 제1 환형 홈(T1)에 장착하고, 또한 제2 리테이너(14b)를 롤러 쉘(11)에 맞닿게 한 상태에서, 제2 유지링(15b)을 샤프트(12)의 제2 환형 홈(T2)에 장착된다.
그리고, 제1 및 제2 장착구(13a, 13b)를 사용하여, 조립체를 트랙 프레임(5)에 고정시킨다.
(특징)
(1) 하측 롤러(10)은, 롤러 쉘(11), 제1 리테이너(14a), 제2 리테이너(14b), 제1 유지링(15a) 및 제2 유지링(15b)을 구비한다. 제1 리테이너(14a)는, 샤프트(12)의 외주에 압입되고, 롤러 쉘(11)의 제1 단면(S4)에 맞닿는다. 제2 리테이너(14b)는, 샤프트(12)의 외주에 압입되고, 롤러 쉘(11)의 제2 단면(S5)에 맞닿는다. 제1 유지링(15a)은, 제1 리테이너(14a)의 외측에 있어서 샤프트(12)의 외주에 장착되고, 제1 리테이너(14a)를 고정시킨다. 제2 유지링(15b)은, 샤프트(12)의 외주에 장착되고, 제2 리테이너(14b)를 고정시킨다.
따라서, 제1 리테이너(14a) 및 제2 리테이너(14b)의 샤프트(12)에 대한 압입력과, 제1 유지링(15a) 및 제2 유지링(15b)의 제1 리테이너(14a) 및 제2 리테이너(14b)에 대한 유지력에 의해, 트랙(8)으로부터 롤러 쉘(11)에 전해지는 스러스트 하중을 받아 지지할 수 있다. 그러므로, 샤프트(12)에 중앙 플랜지를 설치할 필요가 없기 때문에, 샤프트(12)의 외형을 간소화할 수 있고, 또한 부품수를 삭감하여 조립하기 쉽게 할 수 있다.
(2) 롤러 쉘(11)은, 롤러 쉘 본체(11a)와, 제1 부싱(11b)와, 제2 부싱(11c)을 구비한다. 롤러 쉘 본체(11a)는, 삽통공(S3)을 구비한다. 제1 부싱(11b)은, 제1 통부(111)와 제1 플랜지부(112)를 구비한다. 제1 부싱(11b)은, 삽통공(S3)에 압입되고, 제1 리테이너(14a)와 맞닿는다. 제2 부싱(11c)은, 제2 통부(113)와 제2 플랜지부(114)를 구비한다. 제2 부싱(11c)은, 삽통공(S3)에 압입되고, 제2 플랜지부(114)에 있어서 제2 리테이너(14b)와 맞닿는다.
트랙(8)으로부터 롤러 쉘(11)에 전해지는 스러스트 하중은, 롤러 쉘 본체(11a)로부터 제1 부싱(11b) 또는 제2 부싱(11c)을 통하여, 제1 리테이너(14a) 또는 제2 리테이너(14b)에 전해진다. 이로써, 샤프트(12)의 외형을 간소화 하는 것이 가능하므로, 롤러 쉘에 포함되는 부품수를 삭감하여 조립하기 쉽게 할 수 있다.
(3) 샤프트(12)의 제1 단부(12b)에 장착되는 제1 장착구(13a)는, 제1 리테이너(14a)로부터 이격되어 있고, 샤프트(12)의 제2 단부(12c)에 장착되는 제2 장착구(13b)는, 제2 리테이너(14b)로부터 이격되어 있다.
따라서, 소모품인 롤러 쉘(11)을 필요에 따라 교환하고, 또한 제1 장착구(13a)와 제2 장착구(13b)를 재이용할 수 있다.
(4) 제1 리테이너(14a) 및 제2 리테이너(14b) 각각은, 원환형으로 형성되어 있다.
따라서, 제1 리테이너(14a) 및 제2 리테이너(14b) 각각을 단조(鍛造; forging)에 의해 제작할 수 있으므로, 제1 리테이너(14a) 중 제1 부싱(11b)과의 맞닿음면(abutment surface) 및 제2 리테이너(14b) 중 제2 부싱(11c)과의 맞닿음면에서의 표면 거칠기(surface roughness)를 작게 할 수 있다. 그러므로, 제1 리테이너(14a)와 제1 부싱(11b)과의 슬라이딩 저항, 및 제2 리테이너(14b)와 제2 부싱(11c)과의 슬라이딩 저항을 저감시킬 수 있다.
(그 외의 실시형태)
이상, 본 발명의 일 실시형태에 대하여 설명하였으나, 본 발명은 상기 실시형태에 한정되지 않고, 발명의 요지를 벗어나지 않는 범위에서 각종 변경이 가능하다.
상기 실시형태에서는, 트랙 벨트식 주행 차량의 일례로서 불도저(1)의 구성에 대하여 설명하였으나, 본 발명에 관한 하측 롤러은 유압 셔블 등에도 적용할 수 있다.
10: 하측 롤러
11: 롤러 쉘
11a: 롤러 쉘 본체
11b, 11c: 제1 부싱 및 제2 부싱
12: 샤프트
13a, 13b: 제1 및 제2 장착구
14a, 14b: 제1 및 제2 리테이너
15a, 15b: 제1 및 제2 유지링
16a, 16b: 제1 및 제2 실링 어셈블리
111: 제1 통부
112: 제1 플랜지부
113: 제2 통부
114: 제2 플랜지부
B: 보스
T1: 제1 환형 홈
T2: 제2 환형 홈

Claims (9)

  1. 원통형의 롤러 쉘(roller shell);
    상기 롤러 쉘에 삽통(揷通)되는 샤프트;
    상기 샤프트의 외주(外周)에 압입(press-fitting)되고, 상기 롤러 쉘의 제1 단면(端面)에 맞닿는 제1 리테이너(retainer);
    상기 샤프트의 외주에 압입되고, 상기 롤러 쉘의 제2 단면에 맞닿는 제2 리테이너;
    상기 샤프트의 외주에 장착되고, 상기 제1 리테이너를 고정시키는 제1 유지링(holding ring); 및
    상기 샤프트의 외주에 장착되고, 상기 제2 리테이너를 고정시키는 제2 유지링;
    을 포함하는 트랙 벨트식(track belt-type) 주행 차량의 하측 롤러.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 롤러 쉘은,
    삽통공(揷通孔)을 구비하는 롤러 쉘 본체;
    제1 통부와, 상기 제1 통부보다 직경 방향 외측으로 돌출되는 제1 플랜지부를 구비하고, 상기 삽통공에 압입되고, 상기 제1 플랜지부에 있어서 상기 제1 리테이너와 맞닿는 제1 부싱(bushing); 및
    제2 통부와, 상기 제2 통부보다 직경 방향 외측으로 돌출되는 제2 플랜지부를 구비하고, 상기 삽통공에 압입되고, 상기 제2 플랜지부에 있어서 상기 제2 리테이너와 맞닿는 제2 부싱;을 구비하는, 트랙 벨트식 주행 차량의 하측 롤러.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 샤프트는, 일단부(一端部)에 상기 제1 유지링을 장착하는 제1 환형(環形) 홈과, 타단부에 상기 제2 유지링을 장착하는 제2 환형 홈을 구비하는, 트랙 벨트식 주행 차량의 하측 롤러.
  4. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 샤프트의 제1 단부(端部)에 장착되고, 상기 제1 리테이너로부터 이격된 제1 장착구; 및
    상기 샤프트의 제2 단부에 장착되고, 상기 제2 리테이너로부터 이격된 제2 장착구;를 더 포함하는, 트랙 벨트식 주행 차량의 하측 롤러.
  5. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제1 리테이너 및 상기 제2 리테이너의 각각은,
    상기 샤프트의 외주면(外周面)과 접촉하는 내주면(內周面); 및
    상기 내주면에 대하여 대략 수직으로 설치되는 외표면;을 가지는, 트랙 벨트식 주행 차량의 하측 롤러.
  6. 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제1 리테이너 및 상기 제2 리테이너의 각각은 원환형(圓環狀)으로 형성되는, 트랙 벨트식 주행 차량의 하측 롤러.
  7. 원통형의 롤러 쉘;
    상기 롤러 쉘에 삽통되는 샤프트;
    상기 샤프트의 외주에 압입되고, 상기 롤러 쉘의 제1 단면에 맞닿는 제1 리테이너;
    상기 샤프트의 외주에 압입되고, 상기 롤러 쉘의 제2 단면에 맞닿는 제2 리테이너;
    상기 샤프트의 외주에 장착되고, 상기 제1 리테이너를 고정시키는 제1 유지링;
    상기 샤프트의 외주에 장착되고, 상기 제2 리테이너를 고정시키는 제2 유지링;
    상기 롤러 쉘과 상기 제1 리테이너 사이에 봉입(seal)되는 제1 실링 어셈블리(sealng assembly); 및
    상기 롤러 쉘과 상기 제2 리테이너 사이에 봉입되는 제2 실링 어셈블리;
    를 포함하는 트랙 벨트식 주행 차량의 하측 롤러.
  8. 삽통공을 구비하는 롤러 쉘 본체;
    상기 삽통공에 압입되고, 중공부(中空部)를 가지는 부싱;
    상기 중공부에 삽통되는 샤프트;
    상기 샤프트의 일단부의 외주에 압입되고, 상기 부싱과 맞닿는 리테이너; 및
    상기 샤프트의 외주에 장착되고, 상기 샤프트의 축 방향에서의 상기 리테이너의 움직임(movement)을 정지시키는 유지링;
    을 포함하는 트랙 벨트식 주행 차량의 하측 롤러.
  9. 제8항에 있어서,
    내측 실링과 외측 실링을 구비하는 실링 어셈블리를 더 포함하고,
    상기 리테이너는, 상기 샤프트가 압입되는 보스를 구비하고,
    상기 실링 어셈블리는, 상기 보스의 외측에 배치되는, 트랙 주행 장치의 하측 롤러.
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