KR920002211Y1

KR920002211Y1 - 중장비 차량의 조향장치

Info

Publication number: KR920002211Y1
Application number: KR2019890017843U
Authority: KR
Inventors: 한승우
Original assignee: 삼성중공업주식회사; 김연수
Priority date: 1989-11-30
Filing date: 1989-11-30
Publication date: 1992-04-02
Also published as: KR910009027U

Abstract

내용 없음.

Description

중장비 차량의 조향장치

제 1 도는 본 고안 조향장치의 개략단면도.

제 2 도는 종래기술에 따른 조향장치의 절반을 도시한 개략도이다.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

1 : 변속기 출력축 2 : 정, 역회전 절환장치

2a : 제1축 2b : 제2축

3 : 조향케이스 3a : 중간축

3b : 제1변환축 3c : 제2변환축

3d : 방향절환축 4a, 4b : 스프로킷

5 : 고속기어 6 : 저속기어

7 : 중간기어 8 : 전달기어

9, 16 : 아이들베어링 10,11,12,13 : 제1,2,3,4 공회전기어

14 : 제1축 중간기어 15 : 제2축 중간기어

17, 18, 19, 20 : 제5,6,7,8 공회전기어

21: 주행기어 22 : 조향기어

23 : 방향절환기어 24a, 24b, 25a, 25b : 베벨기어

26a, 26b, 28a, 28b, 30a, 30b : 전달기어

27a, 27b : 제1수직축 29a, 29b : 제2수직축

31a, 31b : 제3수직축 K₁K₂, K₃, K₄, K₅, K₆, K₇, K₈: 클러치

본 고안은 중장비차량의 조향장치에 관한 것으로, 특히 조향장치 부품이 간단하면서 제자리에서 선회할 수 있도록 한 중장비차량의 조향장치에 관한 것이다.

불도우저나 로우더등은, 조향장치가 변속기의 출력을 전달받아 변환시켜서 스프로킷을 매개로 구동되도록 되어 있는바, 종래에도 이와 같은 중장비차량의 조향장치는, 제 2 도에 도시된 바와 같이 변속기 출력기어(51)의 고속 또는 저속기어(52, 53)로 전달받은 동력의 속도를 조절하고서 이어 정 또는 역방향으로 조향할 경우, 한쪽의 스프로킷(54)을 브래이크클러치(55)로 제동시킨 상태에서 정, 역방향클러치(56, 57)로 선택 작동시켜 방향을 전환시켜주도록 되어 있다.

그러나 이와 같이 구성으로 된 종래기술에 따른 조향장치는 브레이크 클러치가 별도로 구비되어 구조가 복잡하면서 제작코스트가 높고, 좌 또는 우방향으로 조향시 한쪽의 휠이나 무한궤도등의 구동매개체가 고정되어 있음으로 해서 다른쪽 구동매개체의 조형에 방해를 준다고 하는 문제점등이 있었다.

이에 본 고안은 상기와 같은 제반문제점을 해소하기 위해 안출된 것으로, 구성이 간단하면서 제작단가가 낮으며 제자리에서 선회할 수 있도록 된 중장비차량의 조향장치를 제공함에 그 목적이 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 고안은, 엔진으로 부터 출력된 동력의 속도를 고속 또는 저속으로 변환시켜줄 수 있는 변속기 출력축을 갖준 중장비의 조향장치에, 이 변속기출력축의 중간기어를 매개로 전달된 동력의 방향을 정, 역방향으로 절환해 줄 수 있도록 다수의 기어가 구비된 정, 역회전 절환장치가 설치되면서, 이 정, 역회전 절환장치로부터 전달받은 동력을 주행시에나 좌, 우조향시에 따라 변환시켜서 좌, 우측의 스프로킷축에 전달되도록 다수의 기어가 구비된 조향케이스가 갖추어진 구조로 되어있다.

그리고 이와같이 변속기출력축의 동력을 정 또는 역방향으로 절환시켜줄 수 있는 정, 역회전 절환장치의 각 기어는 아이들베어링을 매개로 공회전되면서 각각의 클러치를 구비하고, 상기 정, 역회전 절환장치의 동력을 전달받은 조향케이스의 각 기어에도 아이들베어링을 매개로 회전되면서 각각의 클러치가 구비되어 있다.

이상과 같이 구성된 본 고안은 정, 역회전 절환장치의 클러치를 이 축에 연결된 각 기어와 조합되도록 작동시켜서 좌, 우스프로킷의 방향을 결정지워주고, 조향케이스의 클러치를 이 축에 연결된 기어와 연결조합시켜서 중장비가 주행을 하거나 제자리선회 또는 정지시켜지게 된다.

이하 본 고안을 첨부된 예시도면에 의거 상세히 설명한다.

제 1 도는 본 고안 조향장치의 개략단면도로서, 엔진의 동력을 전달받은 변속기출력축(1)과, 이 변속기출력축(1)의 동력을 정, 역방향으로 절환시켜 줄 수 있는 정, 역회전 절환장치(2), 이 정, 역회전절환장치(2)의 동력을 필요에 따라 변환하여 주는 조향케이스(3) 및 이 조향케이스(3)로부터 변환된 동력을 전달받아 무한궤도나 휠 등을 구동시키는 좌, 우스프로킷(4a, 4b)이 구비되어 있다.

그리고 상기 변속기출력축(1)은 동력을 직접 전달받는 제1변속기 출력축(1a)과, 이 제1출력축(1a)으로부터 전달된 동력을 고속 또는 저속으로 속도를 조절할 수 있는 고속기어(5) 또는 저속기어(6)가 아이들베어링을 매개로 장착되면서 이 고속기어(5)와 저속기어(6) 사이에 스플라인 결합되어 이동될 수 있는 중간기어(7)를 구비한 제2변속기출력축(1b)이 갖춰지면서, 이 제2변속기출력축(1b)의 선단에는 전달기어(8)가 갖추어져 있다.

또 상기 제2변속기 출력축(1b)의 전달기어(8)로부터 동력을 전달받아 상기 스프로킷(4a,4b)을 정, 역회전시킬 수 있는 정, 역회전 절환장치(2)에는 제1축(2a)와 제2축(2b)이 갖추어지고, 이 제1 및 제2축(2a, 2b)에는 이 축(2a, 2b)에 아이들베어링(9)을 매개로 공회전되는 제1 및 제2공회전기어(10, 11)와 제 3 및 제4공회전 기어(12, 13)가 갖춰지되, 이 공회전기어(10, 11, 12, 13)가 각각의 제 1 및 제2, 제3 및 제4클러치(K₁, K₂, K₃, K₄)를 매개로 상기 제1 및 제2축(2a, 2b)을 구동시켜 주도록 설치되며, 상기 제1클러치(K₁)와 제2클러치(K₂) 사이에는 제1축공간기어(14)가 제3클러치(K₃)와 제4클러치(K₄) 사이에는 제2축중간기어(15)가 각각 위치되어 서로 맞물리면서 연결되어 있다.

또한, 상기 정, 역회전 절환장치(2)로부터 전달받은 동력을 변환시켜 양쪽의 스프로킷(4)을 구동시키는 조향케이스(3)에는 상기 제1축(2a)의 제2공회전기어(11) 안쪽에 스플라인 연결되는 중간축(3a)과 이 중간축(3a)의 양쪽에 배치된 제1 및 제2변환축(3b, 3c) 및 상기 중간축(3a)과 제2변환축(3c) 사이에 방향을 바꿔주는 방향절환축(3d)이 구비되고, 상기 제1 및 제2변환축(3b, 3c)에는 아이들베어링(16)을 매개로 공회전되는 제5 및 제6 공회전기어(17, 18)와, 제7 및 제8공회전기어(19, 20)가 갖춰지되, 이 공회전기어(17, 18, 19, 20)가 각각의 제5 및 제6, 제7 및 제8클러치(K₅, K₆, K₇, K₈)를 매개로 상기 제1 및 제2변환축(3b, 3c)을 구동시켜 주도록 설치되어 있다.

여기서 상기 조향케이스(3)의 중간축(3a)에는 상기 제5 및 제7공회전(17, 18)와 맞물려 연결되는 주행기어(21)와, 상기 제6 및 제8공회전기어(18, 20)와 맞물려 연결되는 조향기어(22)가 갖춰지고, 상기 주행기어(21)가 상기 방향절환축(3d)의 방향절환기어(23)를 매개로 상기 제7공회전기어(19)와 연결되도록 되어 있으며, 상기 제1 있다.

한편, 상기 제1,2변환축(3b, 3c)의 동력을 이 제1,2변환축(3b, 3c)과 수직방향으로 절환시켜서 상기 스프로킷(4a, 4b)을 구동시켜주어야 하는바, 한쪽 선단에 상기 제1, 2변환축(3b, 3c)의 베벨기어(24a, 24b)와 직접 연결되는 베벨기어(25a, 25b) 및 다른쪽 선단에 전달기어(26a, 26b)를 구비한 제1수직축(27a, 27b)과, 이 제1수직축(27a, 27b)의 전달기어(26a, 26b)로부터 동력을 전달받는 전달기어(28a, 28b)를 구비한 제2수직축(29a, 29b) 및 이 제2수직축(29a, 29b)의 전달기어(28a, 28b)로부터 동력을 전달받는 전달기어(28a, 28b)와 맞물리는 또다른 전달기어(30a, 30b)에 의해 회전되면서 상기 스프로킷(4a, 4b)을 직접 구동시켜주는 제3수직축(31a, 31b)이 좌, 우대칭구조로 갖추어져 있다.

다음은 본 고안 조향장치가 장착된 차량의 동작을 설명한다.

먼저 제1변속기출력축(1a)이 화살표 A방향으로 구동되어 조향케이스(3)의 중간축(3a)을 A방향으로 회전시킬 경우에는 정, 역회전 절환장치(2)의 제1축(2a)에 설치된 제1 및 제2클러치(K₁, K₂)를 작동시키고 제2축(2b)의 제3 및 제4클러치(K₃, K₄)를 해제시켜주면, 상기 변속기출력축(1)의 전달기어(8)와 연결된 제1축(2a)의 제1공회전기어(10)의 동력이 제1클러치(K₁)와 제2클러치(K₂) 및 제2공회전기어(11)를 통해서 조향케이스(3)의 중간축(3a)으로 전달되어, 상기 중간축(3a)은 A방향이 되나, 상기 제2축(2b)은 제3공회전기어(12)기 중간축(3a)은 A방향이나 되나, 상기 제2축(2b)은 제3공회전기어(12)가 공회전함으로써 회전되지 않게된다.

그러나 상기 조향케이스(3)의 중간축(3a)을 A와 반대방향으로 절환시킬 경우에는, 전술된 바와 같이 중간축(3a)이 A방향으로 회전될 때와 반대로 상기 정, 역회전 절환장치(2)의 제2축(2b)에 설치된 제3, 4클러치(K₃, K₄)를 작동시키고 제 1 및 제2클러치(K₁, K₂)를 해제시켜 주게 되면, 상기 변속기출력축(1)의 전달기어(8)와 연결된 제2축(2b)의 제3공회전기어(12) 동력이 제3클러치(K₃)와 제4클러치(K₄) 및 제2공회전기어(13)를 통해서 상기 제1축(2a)의 제2공회전기어(11)를 매개로 상기 조향케이스(3)의 중간축(3a)으로 전달되고, 이때 상기 제2축(2b)은 A방향으로 회전하게 되므로 이 제2축(2b)의 제4공회전기어(13)와 맞물리는 제2공회전기어(11)와 상기 조향케이스(3)의 중간축(3a)이 A와 반대방향으로 회전하게 되나, 상기 제1축(2a)은 제1공회전기어(10)가 공회전하게 되므로 회전하지 않게된다.

이와같이 상기 중간축(3a)을 A방향 또는 그와반대방향으로 구동시켜서 상기 스프로킷(4a, 4b)을 주행상태가 되도록 할 경우에는, 상기 제1변환축(3b)의 제5 및 제7클러치(K₅, K₇)를 작동시키고 제6 및 제8클러치(K₆, K₈)을 해제시켜주면, 중간축(3a)으로 전달된 동력이 이 중간축(3a)의 주행기어(21)를 매개로 제1변환축(3b)의 제5공회전기어(17)와 제5클러치(K₅)를 거쳐 왼쪽의 제1, 제2, 제3수직축(27a, 29a, 31a)과 각 전달기어(26a, 28a, 30a)로 전달되는 동시에, 상기 주행기어(21)와 방향절환축(3d)의 방향절환기어(23)를 매개로 제2변환축(3c)의 제7공회전기어(19)와 제7클러치(K₇)를 거쳐 오른쪽의 제1, 제2, 제3수직축(27b, 29b, 31b)과 각 전달기어(26b, 28b, 30b)와 전달되고, 이때 상기 방향절환축(3d)의 방향절환기어(23)에 의해 양쪽의 스프로킷(4a, 4b)이 같은 방향으로 회전하게 되어 중장비차량이 전진 또는 후진으로 주행을 할 수가 있게 된다.

다음 이와같은 조향장치가 장착된 차량이 전진 또는 후진으로 주행하다가 조향하기 위해 제자리에서 선회를 할 경우, 정, 역회전절환장치(2)에 의해 화살표 A방향 또는 그 반대방향, 어느 한쪽을 설정하고서 조향케이스(3)의 제6클러치(K₆)와 제8클러치(K₈)를 작동시키고 제5클러치(K₅) 및 제7클러치(K₇)를 해제시켜 주면, 상기 중간축(3a)의 조향기어(22)를 통해 제6클러치(K₆)와 제8클러치(K₈)를 매개로 상기 제1변환축(3b)과 제2변환축(3c)이 구동되되, 이때 상기 제1변환축(3b)과 제2변환축(3c)은 서로 반대방향이 되므로 양쪽 스프로킷(4a, 4b)도 서로 반대방향이 되어 이 차량은 제자리에서 좌 또는 우측으로 조향하게 된다.

다음, 양쪽 스프로킷(4a, 4b)에 제동을 걸어서 중장비차량을 정지하고자 할 경우에 상기 제5, 6, 7, 8클러치(K₅, K₆, K₇, K₈)를 모두 작동시키면, 상기 중간축(3a)의 주행기어(21)와 조향기어(22)가 각 변환 각각 구동시켜 제5, 7클러치(K₅, K₇)와 제6, 8클러치(K₆, K₈)를 회전시키려고 하나, 제2변환축(3c)에 있어서 제7클러치(K₇)는 상기 중간축(3a)과 동일한 방향으로 회전될려는 반면에 제8클러치(K₈)는 순간적으로 중간축(3a)과 반대방향으로 회전되고자 하기 때문에 제7클러치(K₇)의 회전방향과 제8클러치(K₈)의 회전방향이 서로 상이하게 되고, 이로 인해 제2변환축(3c)에 제7클러치(K₇) 및 제8클러치(K₈)에 의해 크기는 같지만 방향이 서로 다른 회전력이 가해짐에 따라 제2변환축(3c)이 비틀림을 받으면서 회전되지 않고, 이에 따라 우측 스프라킷(4b)도 회전되지 않게 된다.

이때 상기 제2변환축(3c)의 제동에 의해 각 기어물림으로 연결된 중간축(3a) 및 제1변환축(3b)에도 정지상태가 되어 좌측 스프라킷(4a)에도 제동이 걸리게 된다.

이상과 같은 설명에 따라 본 고안은, 변속기출력축(1)에 연결된 정, 역회전 절환장치(2)의 각 공회전기어(10, 11, 12, 13)가 각각 클러치(K₁, K₂, K₃, K₄)를 갖추고, 상기 정, 역회전 절환장치(2)의 구동력을 변환시켜주는 조향케이스(3)의 각 공회전기어(17, 18, 19, 20)에도 각각 클러치(K₅, K₆, K₇, K₈)가 갖추어져, 상기 정, 역회전 절환장치(2)의 각각 클러치(K₁, K₂, K₃, K₄)를 선택적으로 조합하여 방향으로 선택해줌과 더불어 상기 조향케이스(3)의 각 클러치(K₅, K₆, K₇, K₈)를 조합하여 중장비 차량을 주행 또는 선회 및 제동동작을 효과적을 수행할수 있을 뿐 차량을 주행 또는 선회 및 제동동작을 효과적으로 수행할 수 있을 뿐만아니라 좁은 공간에서 차량을 신속하게 선회할 수 있는 효과가 있다.

Claims

고속기어(5)와 저속기어(6) 및 이들 고저속기어(5, 6) 사이 배치된 중간기어(7)를 갖춘 변속기출력축(1)의 선단에 전달기어(8)가 장착되고, 좌, 우수직축(27a, 27b, 29a, 29b, 31a, 31b)에 다수개의 전달기어(26a, 26b, 28a, 28b, 30a, 30b)가 연결되어 좌, 우스프로킷(4a, 4b)을 구동시키도록 된 조향케이스(3)가 갖추어진 중장비차량의 조향장치에 있어서, 상기 변속기출력축(1)과 조향케이스(3) 사이에 변속출력축(1)의 전달기어(8)에 의해 회전되면서 제1클러치(K₁)를 구비한 제1공회전기어(10)와 제2클러치(K₂)를 구비한 제2공회전기어(11)가 갖춰진 제1축(2a)과, 상기 변속기출력축(1)의 전달기어(8)에 의해 회전되면서 제3클러치(K₃)를 구비한 제3공회전기어(12)와 제4클러치(K₄)를 구비하고서 상기 제2공회전기어(11)와 맞물려 연결된 제4공회전기어(13)가 갖춰진 제2축(2b)으로 구성된 정, 역회전 절환장치(2)가 설치되고, 상기 조향케이스(3)에는 주행기어(21)와 조향기어(22)를 구비하고서 상기 제1축(2a)의 제2공회전기어(11)내부와 스플라인 연결되는 중간축(3a)과, 이 중간축(3a)의 주행기어(21)와 맞물려 연결되면서 제5클러치(K₅)를 구비한 제5공회전기어(17)와 상기 조향기어(22)와 맞물려 연결되면서 제6클러치(K₆)를 구비한 제6공회전기어(18) 및 상기 좌측 스프로킷(4a)에 다수의 전달기어(26a, 28a, 30a)와 수직축(27a, 29a, 31a)을 통해 연결된 베벨기어(25a)와 맞물리는 베벨기어(24a)가 갖추어진 제1변환축(3b), 상기 주행기어(21)와 맞물려 연결되면서 제7클러치(K₇)를 구비한 제7공회전기어(19)와 상기 조향기어(22)와 맞물려 연결되면서 제8클러치(K₈)를 구비한 제8공회전기어(20) 및 상기 우측 스프로킷(4b)에 다수의 전달기어(26a, 28b, 30b)와 다수의 수직축(27b,29b,31b)을 매개로 연결된 베벨기어(25b)와 맞물리는 베벨기어(24b)가 갖추어진 제2변환축(3c) 및 상기 중간축(3a)의 주행기어(21)와 상기 제2변환축(3c)의 제7공회전기어(19) 사이를 연결시켜주는 방향절환기어(23)를 구비한 방향절환축(3b)이 갖춰진 것을 특징으로 하는 중장비차량의 조향장치.