KR102036086B1

KR102036086B1 - 장구형 웜기어의 백래시 및 동심도 측정기

Info

Publication number: KR102036086B1
Application number: KR1020180118079A
Authority: KR
Inventors: 선지영
Original assignee: 영신금속공업 주식회사
Priority date: 2018-10-04
Filing date: 2018-10-04
Publication date: 2019-10-25
Anticipated expiration: 2038-10-04

Abstract

본 발명은 장구형 웜기어의 크기나 형상에 관계없이 설치하여 백래시 및 동심도의 측정을 할 수 있는 장구형 웜기어의 백래시 및 동심도 측정기에 관한 것이다.

Description

장구형 웜기어의 백래시 및 동심도 측정기{INSTRUMENT FOR MEASURING BACKLASH AND CONCENTRICITYE OF HOURGLASS WORM GEAR}

본 발명은 장구형 웜기어(장구형 웜과 웜휠)의 크기나 형상에 관계없이 설치하여 백래시 및 동심도의 측정을 할 수 있는 장구형 웜기어의 백래시 및 동심도 측정기에 관한 것이다.

백래시는 한 쌍의 기어를 맞물렸을 때 치면 사이에 생기는 틈새이다. 즉, 한 쌍의 기어를 매끄럽게 회전시키기 위해서는 적절한 백래시가 필요하다. 백래시가 너무 적으면 윤활이 불충분하게 되기 쉬워서 치면끼리의 마찰이 커진다. 또, 백래시가 너무 크면 기어의 맞물림이 나빠져 기어가 파손되기 쉽다.

이러한 이유로 백래시의 측정을 위한 검사작업이 있다.

그러나, 종래의 웜 및 웜휘일의 백래시 검사작업에 있어서는, 대개 작업자가 측정구를 이용하여 수작업으로 웜 및 웜휘일의 치수 등을 검사하는데에 불과한 실정이고, 이는 보다 정밀한 검사작업을 수행할 수 없어 웜 및 웜휘일의 불량에 따른 교체, 보수 유지 및 새로운 웜기어 제품의 구입 및 검사 등의 작업을 추가로 수행하게 되고, 결국 전체 생산공정을 지연시키는 등의 여러 문제가 있었다.

한편, 동심도는 기계나 장치에 사용되는 회전축의 축심이 기준축심으로부터 벗어나면 축이 편심운동을 하므로, 높은 회전 정밀도나 고속회전이 요구될 때에 지장을 초래한다.

이와 같은 백래시와 동심도가 백래시 측정기 1대로 검사하는 장비가 없었다.

특허등록특허 제10-1302297호

본 발명은 전술한 문제를 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 장구형 웜과 웜 휠의 크기에 상관없이 백래시와 동심도를 측정 가능한 범용성 장비인 장구형 웜기어의 백래시 및 동심도 측정기를 제공함에 그 목적이 있다.

전술한 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 청구항 1에 기재된 장구형 웜기어의 백래시 및 동심도 측정기는, 바닥에 놓이는 프레임; 상기 프레임의 상면 좌우에 배치되는 좌우측 브라켓; 상기 좌우측 브라켓에 회전 가능하게 설치되어 장구형 웜의 좌우 회전축을 지지하는 좌측 회전센터축과 우측 고정센터축; 상기 좌우측 브라켓을 좌우 방향으로 이송시키는 좌우 이송부; 상기 좌측 회전센터축에 회전동력을 전달하는 회전동력전달부; 상기 장구형 웜과 맞물리는 웜휠을 회전 가능하게 지지하는 웜휠 지지부; 상기 웜휠 지지부를 전후 방향으로 이송시키는 전후 이송부; 상기 웜휠 지지부에 회전동력을 전달하는 웜휠 회전동력전달부; 상기 웜휠의 치형에 설치되는 백래시 측정용 다이얼 게이지; 상기 장구형 웜의 좌우 회전축 중 어느 하나에 설치되는 동심도 측정용 다이얼 게이지를 포함하되, 상기 웜휠 지지부는 상기 전후 이송부에 설치되는 베어링부와, 상기 베어링부의 센터에 회전 가능하게 설치되는 웜휠 지지축과, 상기 웜휠 지지축에 체결되는 체결부와, 상기 체결부의 센터에 회전 가능하게 눌러주는 수직 고정센터축과, 상기 전후 이송부에 설치된 채 상기 수직 고정센터축을 상하 방향으로 이송시키는 상하 이송부를 포함하고, 상기 웜휠 지지축은 상기 웜휠의 허브가 삽입되며 키이 홈이 형성되는 삽입축과, 상기 삽입축의 하단에 형성되어 상기 웜휠의 밑면을 받치는 플랜지와, 상기 삽입축의 상측에 형성되어 상기 체결부와 체결되는 수나사부를 포함한다.

본 발명에 의하면 다음과 같은 효과가 있다.

장구형 웜의 좌우 회전축을 지지하는 좌측 회전센터축과 우측 고정센터축을 좌우 이송 및 회전시키고, 장구형 웜과 맞물리는 웜휠을 전후 및 상하 이송시킴으로써, 장구형 웜과 웜휠의 크기에 상관없이 설치한 상태에서 웜휠에 백래시용 다이얼 게이지를 두고 웜의 회전축에 동심도 측정용 다이얼 게이지를 두어, 1대의 검사기로 백래시 및 동심도를 동시에 측정할 수 있다.

도 1 은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 장구형 웜기어의 백래시 및 동심도 측정기를 도시한 정면도 및 평면도.
도 3 내지 도 5는 도 2의 웜휠을 조립하는 순서를 나타낸 정면도.

이하 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부한 도면에 따라 설명하는데, 종래의 것과 동일한 부분에 대해서는 동일한 참조부호를 부여하고 상세한 설명은 생략한다.

도 1 은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 장구형 웜기어의 백래시 및 동심도 측정기를 도시한 정면도 및 평면도이고, 도 3 내지 도 5는 도 2의 웜휠을 조립하는 순서를 나타낸 정면도이다.

도 1 내지 도 5에 도시한 바와 같이, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 장구형 웜기어의 백래시 및 동심도 측정기(1)는 바닥에 놓이는 프레임(3)과, 프레임(3)의 상면 좌우에 배치되는 좌우측 브라켓(10a)(10b)과, 좌우측 브라켓(10a)(10b)에 회전 가능하게 설치되어 장구형 웜(W)의 좌우측 회전축(W1)(W2)을 지지하는 좌측 회전센터축(20a) 및 우측 고정센터축(20b), 좌우측 브라켓(10a)(10b)을 좌우 방향으로 이송시키는 좌우 이송부(30a)(30b)와, 좌측 회전센터축(20a)에 회전동력을 전달하는 회전동력전달부(40)와, 장구형 웜(W)과 맞물리는 웜휠(WW)을 회전 가능하게 지지하는 웜휠 지지부(50)와, 웜휠 지지부(50)를 전후 방향으로 이송시키는 전후 이송부(60)와, 웜휠 지지부(50)에 회전동력을 전달하는 웜휠 회전동력전달부(미도시)와, 웜휠(WW)의 치형에 설치되는 백래시 측정용 다이얼 게이지(70)와, 장구형 웜(W)의 좌우 회전축(W1)(W2) 중 어느 하나에 설치되는 동심도 측정용 다이얼 게이지(80)를 포함한다.

좌우측 브라켓(10a)(10b)은 수평으로 배치된 장구형 웜(W)의 좌우측 회전축(W1)(W2) 사이에 배치되어 있다.

좌측 회전센터축(20a)은 척(21)에 물려있고, 이 척(21)이 좌측 브라켓(10a)에 회전 가능하게 지지된 채 회전동력전달부(40)의 회전력을 전달받는다.

우측 고정센터축(20b)은 우측 브라켓(10b)에 자전 가능하게 설치되어 있다.

또한, 우측 고정센터축(20b)에는 핸들부(23)와 연결되어 있어, 작업자가 수동으로 우측 고정센터축(20b)을 회전시킬 수 있다.

좌우 이송부(30a)(30b)는 프레임(3)의 가이드 레일(32)을 따라 좌우로 슬라이딩 되게 결합된 좌우측 브라켓(10a)(10b)에 설치된 이송 암나사(31a)(31b)와, 이송 암나사(31a)(31b)와 체결된 수나사봉(33a)(33b)과, 수나사봉(33a)(33b)에 설치되는 핸들(35a)(35b)을 포함한다.

또한, 프레임(3)의 상면에는 수나사봉(33a)(33b)을 회전 가능하게 지지하는 베어링부(34a)(34b)가 설치되어 있다.

특히 좌우 이송부(30a)(30b) 중 좌측 이송부(30a)는 회전동력전달부(40)와 연결되어 있어서, 실질적인 장구형 웜(W)의 사이즈에 따른 지지는 우측 이송부(30b)가 실질적으로 담당한다.

회전동력전달부(40)는 모터(41)와, 모터(41)의 회전축에 설치된 구동풀리(43), 척(21)의 회전축에 설치되는 피동풀리(45), 구동풀리(43)와 피동풀리(45)를 연결하는 벨트(47)로 구성되어 있다.

웜휠 지지부(50)는 도 1, 도 3 내지 도 5에 도시한 바와 같이, 전후 이송부(60)에 설치되는 베어링부(51)와, 베어링부(51)의 센터에 회전 가능하게 설치되는 웜휠 지지축(53)과, 웜휠 지지축(53)에 체결되는 체결부(55)와, 체결부(55)의 센터에 회전 가능하게 눌러주는 수직 고정센터축(57)과, 전후 이송부(60)에 설치된 채 수직 고정센터축(57)을 상하 방향으로 이송시키는 상하 이송부(59)를 포함한다.

상하 이송부(59)는 전후 이송부(60)에 고정되는 브라켓(59a)과, 브라켓(59a)에 설치되는 수나사봉(59b)과, 수나사봉(59b)에 체결되는 이송 암나사부(59c)와, 수나사봉(59b)의 상단에 설치되는 핸들(59d)을 포함한다.

이송 암나사부(59c)에는 수직 고정센터축(57)이 설치되고, 이송 암나사부(59c)는 브라켓(59a)의 가이드 레일과 슬라이딩 가능하게 결합되어 있다.

브라켓(59a)은 후술되는 전후용 가이드 레일(61)과 슬라이딩 가능하게 결합되는 수평 브라켓(59a')과, 수평 브라켓(59a')에 대해 수직한 수직 브라켓(59a'')으로 구성된다.

수평 브라켓(59a')에는 웜휠 지지부(50)와 수직 브라켓(59a'')이 설치되어 있다.

수직 브라켓(59'')에는 수나사봉(59b)과, 이송 암나사부(59c)와, 핸들(59d)이 배치 설치되어 있다.

웜휠 지지축(53)은 웜휠(WW)의 허브가 삽입되며 키이 홈이 형성되는 삽입축(53a)과, 삽입축(53a)의 하단에 형성되어 웜휠(WW)의 밑면을 받치는 플랜지(53b)와, 삽입축(53a)의 상측에 형성되어 체결부(55)와 체결되는 수나사부(55c)를 포함한다.

전후 이송부(60)는 웜휠 지지부(50)를 전후 방향으로 이송시키는 것으로서, 프레임(3)의 상면에 설치되어 브라켓(59a)의 전후 이송을 가이드하는 전후용 가이드 레일(61)과, 수평 브라켓(59a')에 설치되는 이송 암나사부(63)와, 이송 암나사부(63)에 체결되는 수나사봉(65)과, 수나사봉(65)에 설치되는 핸들(67)로 이루어진다.

수나사봉(65)은 프레임(3)의 상면에 고정된 베어링부(66)에 회전 가능하게 지지되어 있다.

백래시 측정용 다이얼 게이지(70)는 도 2와 같이 웜휠(WW)의 치면에 접촉하고 있어, 웜휠(WW)을 회전시켜 장구형 웜(W)의 치형에 걸릴 때까지의 틈새인 백래시를 측정한다.

동심도 측정용 다이얼 게이지(80)는 장구형 웜(W)의 좌우 회전축(W1)(W2) 중 어느 하나에 접촉되어 있어, 회전하는 장구형 웜(W)의 좌우 회전축(W1)(W2) 중 어느 하나의 동심도를 측정한다.

본 발명은 상술한 특정의 바람직한 실시예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변형실시가 가능한 것은 물론이고, 그와 같은 변경은 청구범위 기재의 범위 내에 있게 됨을 부언한다.

1 : 장구형 웜기어의 백래시 및 동심도 측정기
3 : 프레임 10a,10b : 좌우측 브라켓
20a : 좌측 회전센터축 20b : 우측 고정센터축
30a,30b : 좌우 이송부 40 : 회전동력전달부
50 : 웜휠 지지부 51 : 베어링부
53 : 웜휠 지지축 53a : 삽입축
53b : 플랜지 53c : 수나사부
60 : 전후 이송부 70 : 백래시 측정용 다이얼 게이지
80 : 동심도 측정용 다이얼 게이지
W : 장구형 웜 WW : 웜휠

Claims

바닥에 놓이는 프레임(3)과, 프레임(3)의 상면 좌우에 배치되는 좌우측 브라켓(10a)(10b)과, 좌우측 브라켓(10a)(10b)에 회전 가능하게 설치되어 장구형 웜(W)의 좌우측 회전축(W1)(W2)을 지지하는 좌측 회전센터축(20a) 및 우측 고정센터축(20b), 좌우측 브라켓(10a)(10b)을 좌우 방향으로 이송시키는 좌우 이송부(30a)(30b)와, 좌측 회전센터축(20a)에 회전동력을 전달하는 회전동력전달부(40)와, 장구형 웜(W)과 맞물리는 웜휠(WW)을 회전 가능하게 지지하는 웜휠 지지부(50)와, 웜휠 지지부(50)를 전후 방향으로 이송시키는 전후 이송부(60)와, 웜휠 지지부(50)에 회전동력을 전달하는 웜휠 회전동력전달부(미도시)와, 웜휠(WW)의 치형에 설치되는 백래시 측정용 다이얼 게이지(70)와, 장구형 웜(W)의 좌우 회전축(W1)(W2) 중 어느 하나에 설치되는 동심도 측정용 다이얼 게이지(80)를 포함하되,
웜휠 지지부(50)는 전후 이송부(60)에 설치되는 베어링부(51)와, 베어링부(51)의 센터에 회전 가능하게 설치되는 웜휠 지지축(53)과, 웜휠 지지축(53)에 체결되는 체결부(55)와, 체결부(55)의 센터에 회전 가능하게 눌러주는 수직 고정센터축(57)과, 전후 이송부(60)에 설치된 채 수직 고정센터축(57)을 상하 방향으로 이송시키는 상하 이송부(59)를 포함하고,
웜휠 지지축(53)은 웜휠(WW)의 허브가 삽입되며 키이 홈이 형성되는 삽입축(53a)과, 삽입축(53a)의 하단에 형성되어 웜휠(WW)의 밑면을 받치는 플랜지(53b)와, 삽입축(53a)의 상측에 형성되어 체결부(55)와 체결되는 수나사부(55c)를 포함하되,
좌우 이송부(30a)(30b)는 프레임(3)의 가이드 레일(32)을 따라 좌우로 슬라이딩 되게 결합된 좌우측 브라켓(10a)(10b)에 설치된 이송 암나사(31a)(31b)와, 이송 암나사(31a)(31b)와 체결된 수나사봉(33a)(33b)과, 수나사봉(33a)(33b)에 설치되는 핸들(35a)(35b)을 포함하고,
상하 이송부(59)는 전후 이송부(60)에 고정되는 브라켓(59a)과, 브라켓(59a)에 설치되는 수나사봉(59b)과, 수나사봉(59b)에 체결되는 이송 암나사부(59c)와, 수나사봉(59b)의 상단에 설치되는 핸들(59d)을 포함하고,
이송 암나사부(59c)에는 수직 고정센터축(57)이 설치되고,
전후 이송부(60)는 프레임(3)의 상면에 설치되어 브라켓(59a)의 전후 이송을 가이드하는 전후용 가이드 레일(61)과, 수평 브라켓(59a')에 설치되는 이송 암나사부(63)와, 이송 암나사부(63)에 체결되는 수나사봉(65)과, 수나사봉(65)에 설치되는 핸들(67)을 포함하는 장구형 웜기어의 백래시 및 동심도 측정기.