KR900000908Y1 - 기어박스의 축지지 베어링장치 - Google Patents

Abstract

내용 없음.

Description

기어박스의 축지지 베어링장치

제1도는 본 고안의 구성 단면도.

제2도는 종래의 구성 단면도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

1 : 카바 2,2' : 앵귤러 콘택트 볼 베어링

2" : 깊은 홈 볼 베어링 3,3' : 축

4,4' : 하중작용선 5,5' : 심(Shim)

6 : 너트 7 : 고정와서

8,8': 볼트 9,9': 외륜지지대

10,10': 벨트장력 11,11': 스페이서

본 고안은 기어박스에서 축을 지지하는 베어링 장치에 관한 것이다.

구체적으로 기어박스의 카바 측면에 일정 두께를 형성한 부위에 다수의 기어를 끼운 축을 지지하는 베어링을 장착하는데 있어서, 벨트 구동시 축방향으로 발생하는 추력에 대하여 충분한 강성을 유지할 수 있으며, 또한 베어링 경(徑) 방향의 클리어런스(Clearance)현상으로 한쌍의 기어간에 맞물림원이 서로 맞지 않아 소음이 발생되는 사례를 방지하라는 고안인 것이다.

주지 하다시피 기어박스에서 발생하는 소음은 공작기계의 제조에 있어서 가장 선결되어야 하는바, 이와 같은 문제가 발생되는 원인을 특히 기어 상호간에 물림이 정확히 이루어지지 않기 때문이다.

이와 같은 현상은 베어링의 클리어런스 즉 외력을 가하지 않은 상태에서의 내, 외륜의 상대적 변위가 생기므로서 이루어지는 것인데 변위의 방향에 따라 축(軸)방향 클리어런스와 경(徑)방향 클리어런스(Clearance)의 두가지가 있다.

클리어런스가 없이 회전하는 것이 가장 이상적이지만 이것은 이론적인 것일 뿐이며 실제로 이런 상태에 이르는 것은 거의 불가능하다.

클리어런스는 끼워맞춤, 온도차에 의한 열팽창량의 차이, 하중에 의한 변형, 예압(豫壓)등의 결과로 변화하므로 초기 클리어런스와 설치후 클리어런스는 구별되며 보통 전자는 후자보다 크다.

따라서 축이나 하우징에 설치할때 클리어런스 변화가 회전에 미치는 영향을 사전에 충분히 고려하여야 한다.

종래에는 기어박스에 베어링을 구성하는데 있어서는 제2도에 도시된 바와 같이 깊은 홈 볼 베어링을 복열로 장착하므로서 단순히 축을 지지하면서 원활한 회전 가능만을 부여하였다.

이와 같은 구성은 상기의 기능은 충분히 달성되지만 기어 상호간의 소음 유발과 베어링의 수명을 단축시키는문제점을 내재하고 있다.

상세히 설명하면 상기에서 언급한 클리어런스의 크기는 동력 전달시 벨트 장력에 의해서 더욱 크게 발생되는것으로, 첫째, 경방향의 클리어런스 현상은 축의 중심을 변위시기므로 맞물려 회전하는 한쌍의 기어가 맞물립원이 서로 맞지 않아 소음을 유발시켰고,둘째, 축방향의 클리어런스 현상은 벨트 구동시 축의 추력 발생으로 더욱 크게 발생되는데 이는 볼이 베어링 내, 외륜의 변위로 인하여 접촉면적이 커지므로서 내, 외륜 사이에서 발열을 일으키는 것으로 베어링이 쉽게 손상되는 결점이 있는 것이다.

본 고안은 상기의 문제점을 해결하고져 안출된 것으로서, 깊은 홈 볼 베어링(2")대신에 앵귤러 콘택트 볼 베어링(2,2')(Angular Contact Ball Bearing)을 장착시키므로서 클리어런스를 해소시키러는 것이다.

이하 본 고안의 구체적인 내용을 첨부된 도면과 관련하여 상세히 기술하면 더욱 명백해질 것이다.

기어박스의 카바(1)에 앵귤러 콘넥트 볼 베어링(2)(2')을 복열로 끼워 내, 외륜의 사이에 스페이서(11)를 개재시키고, 카바(1)의 외측에는 외륜 지지대(9)를 볼트(8)로 체결하며 내륜에는 예압을 가해주는 심(5)을 개재하여 축(3)의 나사부에는 고정와셔(7)와 너트(6)를 체결하는 것을 특징으로 하는 것이다.

상기의 구성으로 본 고안의 작용과 효과를 설명하면 다음과 같다.

도시한 바와 같이 일측의 앵귤러 콘택트 볼 베어링(2)에 있어서. 내, 외륜과 볼이 접촉하는 정점을 연결한선으로 하중이 작용하며, 반대측 베어링(2')에 있어서는 하중 작용선(4')이 하중 작용선(4)와 반대로 형성되도록 설치함으로서 어느 한 축방향으로 작용하는 추력에 대해서도 이에 대응하는 힘이 작용하여 베어링의 축방향 클리어런스가 발생하지 않는다.

이는 베어링의 볼이 정점을 형성하여 회전하므로 충분한 강성을 유지하는 효과가 있으며, 또한 너트(6)를 조이면 내륜이 심(5)에 의해 가압되면서 경방향의 클리어런스가 발생되지 않는다.

이는 밸트 장력(10)에 의한 축(3)의 중심 변위가 발생하지 않으므로 한쌍의 기어는 물림원이 일치하여 회전하므로 소음이 줄어드는 지대한 효과가 있는 것이다.

Claims (1)

1. 기어박스의 카바(1)에 앵귤러 콘택트 볼 베어링(2)(2')을 복열로 끼워 내, 외륜의 사이에 스페이서(11)를 개재시키고, 카바(1)의 외측에는 외륜 지지대(9)를 볼트(8)로 체결하며 내륜에는 예압을 가해주는 심(5)을 개재하여 축(3)의 나사부에는 고정와셔(7)와 너트(6)를 체결하는 것을 특징으로 하는 기어박스의 축 지지베어링장치.