KR101391552B1 - 지게차의 자동조심 사이드롤러 설치구조 - Google Patents

Abstract

본 발명은 지게차의 자동조심 사이드롤러 설치구조를 개시한다. 상기 자동조심 사이드롤러 설치구조는 캐리지(1)의 두 수직컬럼(2)의 외면에 각각 고정되고 양측에 축지지부(21a)를 갖는 베어링브래킷(21)과, 이 각 베어링브래킷의 축지지부(21a)에 고정되는 축부재(22)와, 이 각 축부재에 구비되는 롤러부(23)와, 외부로부터 상기 롤러부(23)에 윤활오일을 공급하는 오일공급부(24)를 포함하는 지게차의 사이드롤러 설치구조에 있어서, 상기 각 롤러부(23)는 해당 축부재(22)의 중간부분에 스패이서(31)를 매개로 하여 상호 이격되게 배치된 두 개의 자동조심 롤러 베어링(30)으로 구성된 것을 특징으로 한다. 본 발명은 제작시 공차 등으로 인한 내부마스트의 대응면의 불균일, 내부마스트의 경사, 또는 이들의 복합작용에 의해 발생되는 경방향 또는 축방향의 편심 하중에 효과적으로 대응할 수 있게 한다.

지게차, 자동조심, 사이드롤러, 설치구조

Description

지게차의 자동조심 사이드롤러 설치구조{SELF-ALIGNING SIDE ROLLER INSTALLATION STRUTURE FOR A FORK LIFT TRUCK}

본 발명은 지게차의 자동조심 사이드롤러 설치구조에 관한 것으로, 보다 상세하게는 캐리지의 양측 수직컬럼의 외면에 사이드롤러로서 각각 내부마스트의 대응 안내레일을 따라 슬라이딩 이동 가능한 자동조심 롤러 베어링(spherical roller bearing)을 설치하여, 경방향(radial direction) 또는 축방향(axial direction) 하중을 지지할 수 있게 하는 지게차의 자동조심 사이들롤러 설치구조에 관한 것이다.

일반적으로, 지게차는 중량체의 하물을 들어올리거나 또는 내릴 수 있게 하는 산업용 차량의 일종으로서, 고중량의 하물을 근거리로 이동시키거나, 또는 해당 하물을 각종 운반차량에 적재 또는 그로부터 하차시키는 데 사용된다.

지게차는 크게 엔진을 포함하는 본체와, 이 본체의 전측에 설치된 마스트조립체로 이루어진다. 상기 마스트조립체는 포크를 갖는 캐리지를 구비하며, 상기 캐리지는 마스트조립체에 구비된 유압실린더와 체인에 의해 상하운동하게 된다. 지게차의 마스트조립체는 중량물의 이동높이를 고려하여 2단 또는 3단 등으로 이루어진다.

일반적으로, 2단 마스트 지게차는 낮은 높이의 중량물을 이동시킬 때 사용되고, 3단 마스트 지게차는 물류창고 등의 작업장에서와 같이 비교적 높은 높이로 중량물을 이동시킬 때 사용된다.

3단 마스트 지게차는 외부마스트, 중간마스트 및 내부마스트가 외측에서 내측으로 순차적으로 배열되는 상태로 결합되어 비교적 높은 높이로 중량물을 이동시킬 수 있게 한다. 상기 3단 마스트 지게차는 먼저 내부마스트 상에서 상기 캐리지를 이동시켜 높이를 높이고, 그런 다음 중간마스트와 내부마스트를 동시에 이동시키면서 캐리지의 높이를 높이게 된다. 따라서, 3단 마스트 지게차는 2단 마스트 지게차와는 달리 내부마스트 상에서 중량물이 실리는 캐리지를 위로 이동시키기 위한 유압실린더와 체인 등이 더 구비된다.

상기 캐리지(1)는 도 1에 도시된 바와 같이, 중앙부분의 양측에 일정간격을 두고 배치되는 수직컬럼(2)과, 이 수직컬럼의 전측 상하부분에 각각 고정된 수평프레임(3)과, 이 수평프레임의 양단에 각각 고정된 수직프레임(4)과, 상기 두 수평프레임(3)의 전측부에 각각 고정된 두 개의 포크(미도시)로 이루어져 있다.

여기서, 상기 각 수직컬럼(2)의 양단 외측에는 각각 마스트조립체(10)의 내부마스트(11)의 해당 안내레일(11a)을 따라 슬라이딩 이동 가능한 가이드롤러(5,5a)가 구비되어 있다. 또한, 상기 두 가이드롤러(5,5a) 사이에 위치하는 상기 수직컬럼(2)의 외면에는 상기 캐리지(1)의 두 수직컬럼(2)의 좌측 또는 우측으로 가해지는 하중을 지지할 수 있도록 각각 사이드롤러(20)가 더 구비되어 있다(도 1과 도 2 참조).

상기 사이드롤러(20)는 도 1 내지 도 3에 도시된 바와 같이, 상기 수직컬럼(2)에 고정되고 양측에 축지지부(21a)를 갖는 베어링브래킷(21)과, 이 베어링브래킷의 축지지부(21a)에 고정되는 축부재(22)와, 이 축부재에 구비되는 롤러부(23)와, 외부로부터 상기 롤러부(23)에 윤활오일을 공급하는 오일공급부(24)로 이루어진다. 상기 롤러부(23)는 상기 축부재(22)에 회전 가능하게 끼워지는 다수 개의 니들롤러(needle roller)(23a)와, 이 니들롤러들을 감싸는 외륜(23b)과, 이 외륜의 양단에 끼워지는 밀봉링(23c)으로 구성된다. 또한, 상기 베어링브래킷(21)과 상기 외륜(23b) 사이의 상기 축부재(22)에는 스패이서(23d)가 더 구비된다.

그러나, 종래 기술에 따른 사이드롤러(20)의 롤러부(23)는 자동 조심(self-aligning) 기능이 없는 니들롤러 베어링으로 이루어져 있다. 그 때문에, 상기 롤러부(23)는 제작시 공차 등의 원인으로 내부마스트(11)의 안내레일(11a)의 대응면이 불균일한 경우 롤러부에 편심 하중이 가해져 작동이 원활치 않게 되는 문제가 있었다.

또한, 상기 롤러부(23)는 오랜 사용 또는 험한 작업의 빈번한 사용으로 내부마스트(11)가 기울어져 편심 하중이 가해지는 경우 파손의 우려가 매우 높다. 상기 롤러부(23)가 상술한 바와 같은 이유로 파손되는 경우, 작업자는 교체를 위해 마스트조립체(10)의 상당수의 부품을 탈거하고 또한 재조립해야 하는 복잡한 작업을 겪어야 했다.

이에, 본 발명은 전술한 바와 같은 문제점들을 해소하기 위해 안출된 것으로, 그 목적은 캐리지의 양측 수직컬럼의 외면에 각각 부착되는 사이드롤러의 니들롤러 베어링을 자동조심 롤러 베어링으로 대체시켜, 제작시 공차 등으로 인한 내부마스트의 대응면의 불균일, 내부마스트의 경사, 또는 이들의 복합작용에 의해 발생되는 경방향 또는 축방향 편심 하중에 효과적으로 대응할 수 있게 하고, 나아가 사이드롤러의 파손을 미연에 방지할 수 있도록 하는 지게차의 자동조심 사이드롤러 설치구조를 제공하는 것이다.

전술한 목적을 달성하기 위해, 본 발명은 캐리지의 두 수직컬럼의 외면에 각각 고정되고 양측에 축지지부를 갖는 베어링브래킷과, 이 각 베어링브래킷의 축지지부에 고정되는 축부재와, 이 각 축부재에 구비되는 롤러부와, 외부로부터 상기 롤러부에 윤활오일을 공급하는 오일공급부를 포함하는 지게차의 사이드롤러 설치구조에 있어서, 상기 각 롤러부는 해당 축부재의 중간부분에 스패이서를 매개로 하여 상호 이격되게 배치된 두 개의 자동조심 롤러 베어링으로 구성된 것을 특징으로 하는 지게차의 자동조심 사이드롤러 설치구조를 제공한다.

또한, 본 발명은 위의 본 발명의 일실시예에 대하여 다음의 구체적인 실시예들을 더 제공한다.

본 발명의 일실시예에 따르면, 상기 자동조심 롤러 베어링은 상기 축부재에 관통되게 끼워져 고정되고 외면이 중앙으로 갈 수록 볼록한 내륜과, 이 내륜의 외면과 대응하도록 내면이 오목하고 상기 내륜의 볼록한 외면에 대해 회전 가능한 롤러 요소와, 이 롤러요소의 외면을 슬라이딩 가능하게 감싸고, 고정수단을 매개로 하여 상기 롤러요소와 함께 상기 내륜의 볼록한 외면을 따라 좌측 또는 우측으로 슬라이딩 이동 가능한 외륜으로 구성된 것을 특징으로 한다.

본 발명의 일실시예에 따르면, 상기 고정수단은 상기 롤러요소의 일측 테두리를 감싸도록 상기 외륜의 내부 일측에 형성된 단턱부와, 상기 롤러요소의 타측 테두리를 감싸도록 상기 외륜의 타측에 탈착 가능하게 고정되는 고정링으로 이루어진 것을 특징으로 한다.

한편, 다른 실시예로, 본 발명은 캐리지의 두 수직컬럼의 외면에 각각 고정되고 양측에 축지지부를 갖는 베어링브래킷과, 이 각 베어링브래킷의 축지지부에 고정되는 축부재와, 이 각 축부재에 구비되는 롤러부와, 외부로부터 상기 롤러부에 윤활오일을 공급하는 오일공급부를 포함하는 지게차의 사이드롤러 설치구조에 있어서,

상기 각 롤러부는 하나의 자동조심 롤러 베어링으로 구성되고, 상기 자동조심 롤러 베어링은 상기 축부재에 관통되게 끼워져 고정되고 외면이 중앙으로 갈 수록 볼록한 내륜과, 이 내륜의 외면과 대응하도록 내면이 오목하고 상기 내륜의 볼록한 외면에 대해 회전 가능한 롤러요소와, 이 롤러요소의 외면을 슬라이딩 가능하게 감싸고, 고정수단을 매개로 하여 상기 롤러요소와 함께 상기 내륜의 볼록한 외면을 따라 좌측 또는 우측으로 슬라이딩 이동 가능한 외륜으로 구성되며, 상기 고정수단은 상기 롤러요소의 일측 테두리를 감싸도록 상기 외륜의 내부 일측에 형성된 단턱부와, 상기 롤러요소의 타측 테두리를 감싸도록 상기 외륜의 타측에 탈착 가능하게 고정되는 고정링으로 이루어진 것을 특징으로 하는 지게차의 자동조심 사이드롤러 설치구조를 제공한다.

본 발명은 제작시 공차 등으로 인한 내부마스트의 대응면의 불균일, 내부마스트의 경사, 또는 이들의 복합작용에 의해 발생되는 경방향 또는 축방향의 편심 하중에 효과적으로 대응할 수 있게 한다. 또한, 본 발명은 구조적으로 편심 하중에 적절히 대응할 수 있게 하여 사이드롤러의 파손을 미연에 방지할 수 있게 한다.

이하, 본 발명에 따른 지게차의 자동조심 사이드롤러 설치구조의 실시예를 도 4 내지 도 7을 참조하여 설명하면 다음과 같다.

도 4는 본 발명에 따른 지게차의 자동조심 사이드롤러 설치구조를 보여주는 개략 사시도이고, 도 5는 본 발명에 따른 지게차의 자동조심 사이드롤러 설치구조의 개략 분해 사시도이며, 도 6은 본 발명에 따른 지게차의 자동조심 사이드롤러 설치구조의 개략 단면도이다.

본 발명에 따른 지게차의 자동조심 사이드롤러 설치구조는 도 4 내지 도 6에 도시된 바와 같이, 캐리지(1)의 두 수직컬럼(2)의 외면에 각각 고정되고 양측에 축지지부(21a)를 갖는 베어링브래킷(21)과, 이 각 베어링브래킷의 축지지부(21a)에 고정되는 축부재(22)와, 이 각 축부재에 구비되는 롤러부(23)와, 외부로부터 상기 롤러부(23)에 윤활오일을 공급하는 오일공급부(24)를 포함하며, 상기 각 롤러부(23)는 하나의 자동조심 롤러 베어링(30) 또는 해당 축부재(22)의 중간부분에 스 패이서(31)를 매개로 하여 상호 이격되게 배치된 두 개의 자동조심 롤러 베어링(30)으로 구성된다. 상기 스패이서(31)의 양단부는 인접한 두 자동조심 롤러 베어링(30)의 각 내륜(30a)의 대응단부를 고정한다.

여기서, 상기 자동조심 롤러 베어링(30)은 상기 축부재(22)에 관통되게 끼워져 고정되고 외면이 중앙으로 갈 수록 볼록한 내륜(30a)과, 이 내륜의 외면과 대응하도록 내면이 오목하고 상기 내륜(30a)의 볼록한 외면에 대해 회전 가능한 롤러요소(30b)와, 이 롤러요소의 외면을 슬라이딩 가능하게 감싸고, 고정수단(32)을 매개로 하여 상기 롤러요소(30b)와 함께 상기 내륜(30a)의 볼록한 외면을 따라 좌측 또는 우측으로 슬라이딩 이동 가능한 외륜(30c)으로 구성될 수 있다(도 5와 도 6 참조).

상기 고정수단(32)은 상기 롤러요소(30b)의 일측 테두리를 감싸도록 상기 외륜(30c)의 내부 일측에 형성된 단턱부(30cc)와, 상기 롤러요소(30b)의 타측 테두리를 감싸도록 상기 외륜(30c)의 타측에 탈착 가능하게 고정되는 고정링(33)으로 이루어질 수 있다(도 5와 도 6 참조).

한편, 상기 축지지부(21a)와 상기 자동조심 롤러 베어링(30)의 내륜(30a) 사이를 지나는 상기 축부재(22)의 대응외면에는 상기 자동조심 롤러 베어링(30)의 내륜(30a)의 외단부를 지지할 수 있도록 각각 스패이서(31)가 고정되는 것이 바람직하다.

또한, 상기 자동조심 롤러 베어링(30)의 외륜(30c)은 상호 간의 간섭 없이 상기 베어링브래킷(21)에 대해 자유롭게 회전할 수 있게 구비된다. 이를 위해 예컨 대, 상기 자동조심 롤러 베어링(30)의 외륜(30c)이 상기 베어링브래킷(21)에 대해 자유롭게 회전할 수 있도록 상기 자동조심 롤러 베어링(30)의 외륜(30c)과 상기 베어링브래킷(21)의 대응면 사이에 높이차를 두거나, 상기 외륜(30c)과의 간섭을 일으키는 상기 베어링브래킷(21)의 대응부분을 절취시키면 된다. 첨부된 도 4 내지 도 6의 사이드롤러 설치구조는 상기 외륜(30c)과의 간섭을 일으키는 상기 베어링브래킷(21)의 대응부분을 절취시킨 상태를 보여준다.

전술한 바와 같이 구성된 지게차의 자동조심 사이드롤러 설치구조의 작동을 도 4 내지 도 7을 참조하여 설명하면 다음과 같다.

중량체의 하물이 캐리지(1)에 실린 상태에서 마스트조립체의 내부마스트(미도시)를 따라 상하로 이동할 때, 중량체의 하물에 의한 편하중 또는 내부마스트의 안내레일의 대응면의 불균일에 의해 내부마스트로부터 캐리지(1)의 자동조심 롤러 베어링(30)으로, 또는 그 반대로 외력이 가해지게 된다.

이때, 상기 자동조심 롤러 베어링(30)의 롤러요소(30b)는 축부재(22)에 끼워져 고정된 내륜(30a)의 볼록한 외면에 대해 반경방향으로 회전 가능하고 상기 내륜(30a)의 볼록한 외면을 따라 상기 축부재(22)의 좌우로 이동(swing) 가능하다. 또한, 상기 롤러요소(30b)와 고정수단(32)을 매개로 하여 결합된 외륜(30c)은 상기 롤러요소(30b)에 대해 반경방향으로 회전 가능하고 상기 롤러요소와 함께 상기 축부재(22)에 대해 좌우로 이동 가능하다.

그에 따라, 상기 자동조심 롤러 베어링(30)은 도 6과 도 7에 도시된 바와 같이, 상기 자동조심 롤러 베어링(30)이 내부마스트의 안내레일을 따라 상하로 이동 할 때 상기 안내레일의 대응면의 불균일 또는 캐리지에 실린 중량체의 하물로부터 가해지는 외력에 의해 발생되는 경방향 하중, 축방향 하중, 또는 이들의 복합작용에 적절히 대응(또는 흡수)할 수 있게 된다.

이상에서 설명한 본 발명은 전술한 실시예 및 첨부된 도면에 의해 한정되지 않으며, 본 발명의 기술적 사상 내에서의 단순 치환, 변형 및 변경은 당 분야에서의 통상의 지식을 가진 자에게 명백한 것이다.

도 1은 지게차의 일반적인 캐리지를 보여주는 개략 사시도.

도 2는 지게차의 전측부에 구비되는 작업기의 일측 사이드롤러를 확대하여 보여주는 개략 평면도.

도 3은 도 2의 사이드롤러의 개략 확대 단면도.

도 4는 본 발명에 따른 지게차의 자동조심 사이드롤러 설치구조를 보여주는 개략 사시도.

도 5는 본 발명에 따른 지게차의 자동조심 사이드롤러 설치구조의 개략 분해 사시도.

도 6은 본 발명에 따른 지게차의 자동조심 사이드롤러 설치구조의 개략 단면도.

도 7은 본 발명에 따른 지게차의 자동조심 사이드롤러 설치구조의 작동 상태도.

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>

1: 캐리지 2: 수직컬럼

21a: 축지지부 21: 베어링브래킷

22: 축부재 23: 롤러부

30: 자동조심 롤러 베어링 30cc: 단턱부

30a: 내륜 30b: 롤러요소

30c: 외륜 31: 스패이서

32: 고정수단 33: 고정링

Claims (4)

1. 캐리지(1)의 두 수직컬럼(2)의 외면에 각각 고정되고 양측에 축지지부(21a)를 갖는 베어링브래킷(21)과, 이 각 베어링브래킷의 축지지부(21a)에 고정되는 축부재(22)와, 이 각 축부재에 구비되는 롤러부(23)와, 외부로부터 상기 롤러부(23)에 윤활오일을 공급하는 오일공급부(24)를 포함하는 지게차의 사이드롤러 설치구조에 있어서,

   상기 각 롤러부(23)는 해당 축부재(22)의 중간부분에 스패이서(31)를 매개로 하여 상호 이격되게 배치된 두 개의 자동조심 롤러 베어링(30)으로 구성된 것을 특징으로 하는 지게차의 자동조심 사이드롤러 설치구조.
2. 제1항에 있어서,

   상기 자동조심 롤러 베어링(30)은 상기 축부재(22)에 관통되게 끼워져 고정되고 외면이 중앙으로 갈 수록 볼록한 내륜(30a)과, 이 내륜의 외면과 대응하도록 내면이 오목하고 상기 내륜(30a)의 볼록한 외면에 대해 회전 가능한 롤러요소(30b)와, 이 롤러요소의 외면을 슬라이딩 가능하게 감싸고, 고정수단(32)을 매개로 하여 상기 롤러요소(30b)와 함께 상기 내륜(30a)의 볼록한 외면을 따라 좌측 또는 우측으로 슬라이딩 이동 가능한 외륜(30c)으로 구성된 것을 특징으로 하는 지게차의 자동조심 사이드롤러 설치구조.
3. 제2항에 있어서,

   상기 고정수단(32)은 상기 롤러요소(30b)의 일측 테두리를 감싸도록 상기 외륜(30c)의 내부 일측에 형성된 단턱부(30cc)와, 상기 롤러요소(30b)의 타측 테두리를 감싸도록 상기 외륜(30c)의 타측에 탈착 가능하게 고정되는 고정링(33)으로 이루어진 것인 지게차의 자동조심 사이드롤러 설치구조.
4. 캐리지(1)의 두 수직컬럼(2)의 외면에 각각 고정되고 양측에 축지지부(21a)를 갖는 베어링브래킷(21)과, 이 각 베어링브래킷의 축지지부(21a)에 고정되는 축부재(22)와, 이 각 축부재에 구비되는 롤러부(23)와, 외부로부터 상기 롤러부(23)에 윤활오일을 공급하는 오일공급부(24)를 포함하는 지게차의 사이드롤러 설치구조에 있어서,

   상기 각 롤러부(23)는 하나의 자동조심 롤러 베어링(30)으로 구성되고,

   상기 자동조심 롤러 베어링(30)은 상기 축부재(22)에 관통되게 끼워져 고정되고 외면이 중앙으로 갈 수록 볼록한 내륜(30a)과, 이 내륜의 외면과 대응하도록 내면이 오목하고 상기 내륜(30a)의 볼록한 외면에 대해 회전 가능한 롤러요소(30b)와, 이 롤러요소의 외면을 슬라이딩 가능하게 감싸고, 고정수단(32)을 매개로 하여 상기 롤러요소(30b)와 함께 상기 내륜(30a)의 볼록한 외면을 따라 좌측 또는 우측으로 슬라이딩 이동 가능한 외륜(30c)으로 구성되며,

   상기 고정수단(32)은 상기 롤러요소(30b)의 일측 테두리를 감싸도록 상기 외륜(30c)의 내부 일측에 형성된 단턱부(30cc)와, 상기 롤러요소(30b)의 타측 테두리 를 감싸도록 상기 외륜(30c)의 타측에 탈착 가능하게 고정되는 고정링(33)으로 이루어진 것을 특징으로 하는 지게차의 자동조심 사이드롤러 설치구조.

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