KR890000012B1 - 잭기구(機構)의 피니온에 사용되는 톨크제한장치를 가진 기어 감속기 - Google Patents

잭기구(機構)의 피니온에 사용되는 톨크제한장치를 가진 기어 감속기 Download PDF

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Abstract

내용 없음.

Description

잭기구(機構)의 피니온에 사용되는 톨크제한장치를 가진 기어 감속기
제1도는 제2도의 1-1선에 연하여 취한 본 발명의 잭기구의 피니온에 사용되는 톨크제한장치를 가진 기어 감속기의 상부 정면도.
제2도는 제1도의 Ⅱ-Ⅱ선에 연하여 취한 본 발명의 잭기구의 피니온에 사용되는 톨크제한장치를 가진 기어 감속기의 측면도.
제3도는 제4도의 Ⅲ-Ⅲ선에 연하여 취한 본 발명의 작기구의 피니온에 사용되는 톨크제한장치를 가진 기어 감속기.
제4도는 제3도의 Ⅳ-Ⅳ선에 연하여 취한 본 발명의 작기구의 피니온에 사용되는 톨크제한장치를 가진 기어 감속기.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명
1 : 현각 3 : 안내장치
6 : 피니온 9 : 피니온 샤프트
10 : 지지체 11 : 제1감속기
13 : 입력샤프트 14 : 유성 감속기(제2감속기)
21 : 치차바퀴 24 : 유압실린더
34 : 복동식 유압실린더
본 발명은 잭기구의 피니온에 사용되는 톨크제한장치를 가진 기어 감속기에 관한 것이다. 잭기구는 하나의 적은 피니온이 안전 부하(負荷)한계내에서 회전이 허용되도록 하여 높은 부하가 필요할때 부하의 분담에 의하여 안전성을 제공하게되며 다리가 안내정치사이에서 그 위치를 변화시킬때에는 부하를 제한하게 되어 있는 것이다.
다리에 최대의 굽힘톨크가 걸리는 경우에는 본 발명에 의하여 기어감속기는 톨크한계내에서 안내장치와 피니온에 의해 다리에 걸리는 굽힘 모우멘트의 반력을 예정된 값으로 분담하게 된다. 본 발명에 따른 톨크제한장치를 가진 각기어 감속기는 각 피니온에 작용하는 부하에 대하여 측정하도록 되어 있다. 부하는 폰툰(pontoon 船橋)중량일수도 있으며 또는 폰툰 중량 더하기 다리에 걸리는 굽힘 모우멘트의 수직반력일수도 있다. 여기에서 굽힘모우멘트의 다른 반력을 안내장치에 수평으로 작용한다. 본 발명에 따른 기어 감속기는 두개부분으로 나누어진다. 하나는 제1기어 감속기이며 피니온샤프트에 직접 연결되어 있고 제2기어 감속기는 모터 및 출력 샤프트와 브레이크를 가진 유성(遊星)주기어 감속기이다. 샤프트는 전부 중공샤프트이며 이들은 제1기어 감속기의 입력 샤프트에 연결된다. 유성 주기어 감속기의 반력 아암은 적어도 하나의 유압실린더에 의하여 잭기구의 부착점이 연결되며 유압실린더는 유압에 의하여 제어된다. 피니온상에 일정부하가 걸리기 까지는 유압실린더의 피스톤이 움직이지 않으며, 피니온상의 부하가 일정치를 넘게되며는 피스톤이 움직여서 피니온에 과부하가 걸리지 못하도록 피니온이 약간 회전된다. 이것은 유압실린더내의 압력조절이 용이하게 되기 때문이다. 최대로 제어된 부하가 걸리는 피니온의 회전에 대하여 브레이크와 모터를 가진 유성주기어 감속기의 하우징의 회전이 수반된다. 즉, 브레이크가 작동되지 않고 폐쇄되었을 경우 스립(slip)이 없는 과다치수로 설정된 브레이크로 간주된다.
만일 피니온에 직접 연결된 제1기어 감속기의 감속비가 충분히 적고 피니온이 상기 설명한 과부하가 걸릴 가능성을 피하게되는데 필요한 회전이 역시 충분히 적을때에는 주감속기어의 톨크아암을 충분히 긴 유압실린더의 부착점에 직접연결한다. 만일 제1감속기의 감속비가 비교적 크다면은 피니온상의 과부하를 피하기 위해서는 브레이크와 모터를 가진 주감속기 하우징의 필요한 회전은 톨크아암과 유압실린더를 부착점에 직접연결하기에는 너무 크게될 것이다.
즉, 이런경우에는 유성 주감속기의 톨크아암을 제1기어 감속기의 하우징상에서 안내되도록 랙에 치합되는 치차바퀴로 하면된다. 이 랙은 유압으로 제어되는 유압실린더에 축방향으로 연결되여 유압실린더는 잭기구의 부착점에 연결된다. 만일 제1기어 감속기와 브레이크 및 모터를 가진 유성 주감속기와 치차바퀴 반력아암, 랙 및 유압실린더의 복합체가 유압실린더의 한행정보가 긴 시간이나 비교적 짧은 시간동안을 사용하여야 한다며는 제1감속기의 입력샤프트와 제1감속기의 하우징 사이에 추가적인 파지장치 또는 브레이크를 설치하게 된다. 그리하여 유압실린더가 시동위치에 되돌아와서 모터 브레이크에 힘이 부여되고 모터에는 힘이 부여되지 않는다. 그리하여 반환 행정중에는 추가적 파지장치나 브레이크상에 폰툰 중량이 매달리게되나 모터상에는 중량이 매달려지지않는다. 제1기어 감속기와 유성주 감속기는 모종의 공지형이며는 되며 예를 들어 헬리컬, 프라네터리 또는 웜 치차이면되나 단지 이들 치차열(列)이 자체 멈춤형이며는 않된다는 조건을 가지면 된다. 본 발명은 도면을 참조하여 실시예에 대하여 상세하게 설명한다. 도면에서 제1도 및 제3도와 제2도 및 제4도사이에 있어 주요한 차이점은 제3도와 제4도는 제1감속기의 입력샤프트와 하우징사이에 추가적 파지 장치가 마련되어 있어 유압실린더의 다행정 조업중에 모터에 힘이 부여되는 것을 피하도록 되어있는 것이다.
도면의 간결화에 의하여 제1감속기의 내부부품은 물론 유성주 감속기의 내부 부품이 표시되어 있지 않으며 이들은 공지의 기계부품류로 고려하면된다. 재래식 유성감속장치를 사용할 경우에는 관기어가 반력아암으로 인하여 발명의 성격에 하등의 변화를 주지않으며 하부에 장치되는 기계요소들을 조작할 수 있다. 즉 반력아암에 의해 동작되는 내부치열에 대하여 관기어는 하부에 있는 기계요소들위에 유동적 상태로 탑재된 형태가 된다. 도면에서 (1)은 현각(弦脚), (2)는 현각의 상이한 현을 연결해주는 지주이며, (3)은 푼툰의 상부 및 하부에 설치된 안내장치이다. 현의 측면(4)이 놓이게되는 안내장치(3)들은 마주보는 상태가된다. 상부와 하부 이 안내장치사이의 거리는 약 40피트가 되며 이거리는 측면(4)과 안내장치(3) 사이에 간격을 취하기에 매우 어려운 거리이며, 한스톰(storm : 폭우)에 의해 힘을 받는 폰툰과 다리사이에 각 변화를 주는 피니온 부하에 대해서는 무시할 수 있는 크기이다. (6)은 잭(5)과 치합하는 피니온이며, (7)과 (8)은 피니온 샤프트(9)용 베아링이다. (10)은 지지프레임이며, 여기에 퍼니온 샤프트(9)가 축지된다. 또한 지지프레임(10)에는 수개의 피니온이 겹쳐서 설치될 수가 있다. 도면의 간결화를 위하여 여기에는 단지 하나의 기어 감속기와 모터 그리고 브레이크가 표시되어 있다. 폰툰의 형식에 따라 지지프레임(10)은 폰툰면에 연결될 수 있으며 직접부착 시키던가 링크 장치에 의해 연결하면 된다. 또한 폰툰면과 상부 안내지지체 사이에 탄성패드를 설치하여 연결점 역활을 하게 할 수 있다. 일반적으로 동일한 현각상에서의 모든 피니온의 동작을 의한 유압실린더는 유압적으로 상호간에 연통되면 피니온 사이의 현각에 걸리는 부하를 분담하게 된다. 각 현각의 부하가 유압조절되어 다리 안내장치와 피니온사이에 굽힘모우멘트 반력을 분담하는 것은 허용하게 된다. 만일 굽힘 모우멘트 반력이 다리 안내장치에 의해서만 취해진다면 동일다리에 있는 모든 피니온의 유압실린더는 서로 유압적으로 연통되도록된다. (11)은 제1기어 감속기이며 헬리컬 프라네터리 기어박스로 되어 있으며 하우징은 지지프레임(10)에 블트조임된다. 제1기어 감속기의 중공출력샤프트는 키이(12)에 의하여 피니온샤프트(9)에 연결된다. (13)은 제1감속기(11)의 입력샤프트이다. 유성주감속기(14)는 자체록킥형이 아닌 웜감속기이며 키이(15)에 의하여 입력샤프트(13)에 연결된다. 헬리컬기어 감속기(16)는 일체로된 브레이크(28)를 가진 전기모터(18)를 웜감속기(l4)의 웜(17)에 연결된다. (19)는 브레이크와 모터를 위한 와이어연결박스이다. (20)은 배선이며, (21)은 주감속기(14)의 하우징상에 볼트로 고정되는 치차바퀴이다.
이 치차바퀴는 랙(22)과 치합되며, 주감속기(14)의 톨크아암이 된다. 랙(22)은 유압실린더(24)의 피스톤(23)의 일부록 구성되며 유압실린더(24)의 오일공급파이프는 (25)이다. (26)은 (27)과 마주접하여 랙(22)의 안내장치를 형성한다. 유압실린더(24)와 안내장치(26)는 제1감속기(11)의 하우징상에 볼트로 고정된다.
랙(5)이 피니온(6)과 더불어 아주적은 각도로 시계방향으로 회전하면 다리에 굽힘모우엔트가 스톰(storm : 폭우)되어 큰 효과를 가져오는 것을 용이하게 알수 있을 것이다. 피니온(6)의 적은회전이 치차바퀴(21)를 반시계방향으로 회전시키게 되며, 이와 치합된 랙(22)에 의하여 피스톤(23)을 유압실린더내로 압입시킨다.
랙(5)과 피니온(6)사이의 동작력은 동시에 감속기(11)상의 모든 기계적 부품사이에 작용이 미치고 유성주감속기(14)와 감속치차(16)는 유압실린더(24)내의 압력에 의하여 제한을 받게된다. 압력은 스필밸브(spill valve)나 오일-가스 압력 저장조에 의하여 정확하게 제어하기가 용이함은 잘 알려진방법이다. 즉, 피스톤(23)상에 동작력이 가해지면 피니온(6)상에 동작력의 분력이 생기계된다. 본 유압장치의 손실은 피니온(6)상의 동작력을 직접지지하여야하는 유압장치 손실의 분력이다.
제4도에서 유압실린더(30)가 고정판(33)상에 고정되는 공급파이프(31)(32)를 가진 북동식실린더로 표시되어 있으며, 또한 고정판(33)은 제1감속기(11)의 하우징에 고정되는 것으로 표시되어 있다. 피스톤 롯드(34)는 안내장치(26)에 의해 안내되는 랙(22)과 더불어 연결부재(35)에 의해 연결된다.
제3도에서 홈이 가공된 바퀴(36)는 키이(37)에 의하여 제1감속기(11)의 입력샤프트(13)에 연결된다. 복동식(複動式) 유압(또 기압)실린더는 제1감속기(11)의 하우징에 볼트조임되고 피스톤(6)과 롯드(40)는 홈이 가공된 바퀴(36)의 어느홈내에 삽입되던가 또는 삽입되지 않하게 되어있다. 피스톤(6)에 의하여 랙(5)상에 매달리게 되는 폰툰을 쉽게 이해할수 있으며 와이어(29)를 가진 브레이크가 힘을 얻어 개방되는 바로 그 시간에 롯드(40)가 홈이 가공된 바퀴(36)의 한홈안으로 삽입하게 되며 와이어(20)를 가진 모터(18)는 힘을 받지 않게 된다. 따라서 유압 피스톤 롯드(34)는 시발위치에 올수 있게 된다.
피스톤 롯드(34)가 시발위치에 오개되자마자 브레이크(28)는 더 이상 힘을 받지 않게되며 또한 랙(22)은 이로서 우측방향으로 움직여서 피니온(6)상에 동작력을 제한하던가 또는 우측방향으로 의도적으로 움직여서 피니온(6)과 랙(5)사이에 유압적으로 제어되는(조정되는)부하를 형상하게된다. 이 유압적으로 조정된 부하는 피니온 상에서 수직부하로 분담되고 안내장치상에서 수평부하로 분담되며, 현각상에 스톰(storm) 굽힘모우멘트의 반력을 분담하던가 또는 공지의 현 폰툰파지장치계에서 불작동을 원활히 하기 위한 목적으로 폰툰파지장치와 랙(5)사이에 부하를 감소시기는데 사용될 수가 있다. 폰툰의 주동력프랜트에 손상이 생겼을 경우 브레이크(28)를 가진 복동식 유압실린더(30)와 홈이 가공된 바퀴(36)와 피스톤 롯드(40)의 복합체는 적은 비상 동력원으로 점진적으로 느린 속도로 운정되나 반듯이 폰툰은 다리들에 의지하게 된다. 본 발명의 정신에 어떤 변화없이 홈이 가공된 바퀴(36) 및 실린더(36)와 롯드(40)는 기타 적합한 판 브레이크, 슈브레이크, 스트랩브레이크등으로 대체 할 수가 있다.

Claims (5)

  1. 잭기구의 피니온에 사용되는 톨크제한 장치를 가진 기어 감속기에 있어서 감속기가 피니온 샤프트와 폰툰지지체에 직접 연결된 제1기어 감속기와 제1감속기의 입력샤프트에 연결된 모터와 브레이크를 가진 유성(遊星)주감속기인 제2기어 감속기의 두부분으로 구성되며, 유성 주 감속기의 반력아암이 적어도 하나의 유압이 제어되는 유압실린더의 한 장치에 의하여 잭기구의 고정위치에 연결되며 대향안내장치가 안내되는 랙의 행정을 제한하게 되어 있는것이 특징인 상기 장치.
  2. 잭기구의 피니온에 사용되는 톨크제한장치를 가진 기어 감속기에 있어서 감속기가 피니온 샤프트와 폰툰지지체에 직접연결된 제1기어 감속기와 제1감속기의 입력샤프트에 연결된 모터와 브레이크를 가진 유성주감속기인 제2기어 감속기의 두부분으로 구성되며, 유성주감속기의 반력아암이 안내식랙과 치합하는 치차바퀴로 되어있고 랙은 적어도 하나의 유압이 제어되는 유압실린더에 축방향으로 연결되며, 대향 안내장치가 안내식 랙의 행정을 제한하게되어 있는 것이 특징인 상기 장치.
  3. 잭기구의 피니온에 사용되는 톨크제한 장치를 가진 기어 감속기에 있어서 감속기가 피니온 샤프트와 폰툰지지체에 직접 연결된 제1기어 감속기와 제1기어 감속기의 입력샤프트에 연결된 모터와 브레이크를 가진 유성주감속기인 제1기어 감속기으 두부분으로 구성되며, 유성주감속기의 반력아암이 안내식 랙과 치합하는 치차바퀴로 되어 있고 랙은 적어도 하나의 유압이 제어되는 복동식 유압실린더에 축방향으로 연결되며 대향 안내장치가 안내식 랙의 행정을 제한하게 되어 있는 것이 특징인 상기 장치.
  4. 1, 2 또는 3의 하나에 기재된 잭기구의 피니온용 톨크제한장치를 가진 기어감속기에 홈이 가공된 바퀴가 제1감속기의 입력샤프트에 부착되고 복동식 실린더가 제1감속기의 하우징에 부착되며 홈이 가공된 바퀴와 복동식 실린더가 제1감속기의 하우징과 입력샤프트사이에서 파지장치와 같은 역활을 하게 되는것이 특징인 상기 장치.
  5. 1,2 또는 3의 하나에 기재된 잭기구의 피니온에 사용되는 톨크제한장치를 가진 기어 감속기에 있어서 디스크 브레이크 슈브레이크 또는 브레이크 스트랩 조립체가 제1기어 감속기의 하우징과 입력샤프트 사이에 장치되는 것이 특징인 상기 장치.
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