KR101803176B1 - Gear box - Google Patents

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Abstract

본 발명은 기어박스에 관한 것으로, 제1 공간부 및 제2 공간부를 포함하는 기어하우징과 선기어 샤프트와 맞물리는 기어부를 구비하며, 상기 제1 공간부 내부에 배치되는 메인샤프트 및 상기 메인샤프트의 간극 변경을 측정하도록, 상기 메인샤프트와 연동되며 상기 제2 공간부에 배치되는 간극측정수단을 포함하여 구성될 수 있으며, 본 발명에 따르면, 메인샤프트의 간극 변경을 주기적 또는 실시간으로 측정하여, 풍력 설비에 사용되는 기어 박스내 기어 조립체의 마모나 손상을 신속히 파악하여 기어 조립체의 교체시기나 유지보수 여부를 결정할 수 있는 효과가 있다. The present invention relates to a gear box, comprising: a gear housing including a first space portion and a second space portion; a gear portion engaging with the sun gear shaft; a main shaft disposed within the first space portion; And a gap measuring unit interlocked with the main shaft and disposed in the second space unit so as to measure a change of the main shaft. According to the present invention, the gap change of the main shaft can be periodically or real- It is possible to promptly grasp the wear and damage of the gear assembly in the gear box used for the gear assembly, and to determine the replacement timing or maintenance of the gear assembly.

Description

기어 박스{Gear box}Gearbox {Gear box}

본 발명은 기어 박스에 관한 것으로, 보다 상세하게는 메인샤프트의 간극 변경을 주기적 또는 실시간으로 측정하여, 풍력 설비에 사용되는 기어 박스내 기어 조립체의 마모나 손상을 신속히 파악하여 기어 조립체의 교체시기나 유지보수 여부를 결정할 수 있도록 하는 기어 박스에 관한 것이다. BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a gear box, and more particularly, to a gearbox, which measures gap change of a main shaft periodically or in real time to quickly detect wear or damage of a gear assembly in a gearbox used in a wind turbine, And to determine whether maintenance is required or not.

풍력터빈과 같은 풍력설비는 바람에 의한 회전에너지를 전기에너지로 전환하는 친환경적 발전시설로서, 지구환경 보호의 필요성이 부각되는 요즘 시대에 각광받는 신재생에너지 사업의 일환이다. Wind turbines such as wind turbines are an environmentally friendly power generation facility that converts wind-induced rotational energy into electrical energy. It is part of a renewable energy business, which is well received in today's world where the need for global environmental protection is highlighted.

이러한 풍력설비는 크게 나셀(nacelle)과 타워(tower)로 나눌 수 있다. 나셀은 복수의 블레이드(blade), 허브(hub), 로터(rotor), 발전기(generator), 각종센서, 요 브레이크(yaw brake) 장치 등을 포함하고 있다. These wind turbines can be roughly divided into nacelle and tower. The nacelle includes a plurality of blades, hubs, rotors, generators, various sensors, and yaw brake devices.

이러한 복수의 블레이드는 허브를 중심으로 원주방향으로 소정 간격을 두고 일체로 결합되어 있으며, 허브의 중심은 로터의 구동샤프트에 연결되어 있고 구동샤프트는 발전기와 연결되어 있다.The plurality of blades are integrally coupled to each other at a predetermined interval in a circumferential direction around the hub, the center of the hub is connected to the drive shaft of the rotor, and the drive shaft is connected to the generator.

바람에 의해 복수의 블레이드가 회전하게 되면, 복수의 블레이드가 장착된 허브도 함께 회전하게 되고, 이에 따라 로터의 구동샤프트가 회전하며 발전기를 구동하여 바람에 의한 회전에너지를 전기에너지로 전환시키게 된다. 이러한 전기에너지는 발전기에 연결된 전력케이블을 통해 타워 내부를 지나 전력계통부로 전달되게 된다. When the plurality of blades are rotated by the wind, the hub equipped with the plurality of blades rotates together, and the drive shaft of the rotor rotates to drive the generator to convert rotational energy of wind into electric energy. The electric energy is transmitted to the power system through the power cable connected to the generator.

한편, 도 1a에는 이러한 풍력터빈의 나셀에 배치되어 사용되는 동력 전달 기어의 연결 구조를 나타낸 개략도가 도시되어 있다. 도 1a를 참고하면, 먼저 1단 캐리어 조립체(5)는 나셀의 허브에 연결되어 있다. 블레이드와 함께 허브가 회전하게 되면, 1단 캐리어 조립체(5)가 회전하게 되고, 이때 1단 캐리어 조립체(5)와 볼트체결되어 연결된 1단 유성기어(3)이 회전하게 된다. 여기서 1단 유성기어(3)는 여러 개일 수 있다. FIG. 1A is a schematic view showing a connection structure of a power transmission gear used in a nacelle of such a wind turbine. Referring to FIG. 1A, first stage carrier assembly 5 is connected to a hub of a nacelle. When the hub is rotated together with the blades, the first stage carrier assembly 5 is rotated, and at this time, the first stage planetary gear 3 connected to the first stage carrier assembly 5 by bolting is rotated. Here, the first stage planetary gear 3 may be plural.

1단 유성기어(3)의 회전을 지지하는 1단 링기어(2)는 나셀의 내부에 댐퍼(damper)에 의해 고정배치되어 있다. 1단 유성기어(3)가 1단 링기어(2)를 따라 회전하면서 1단 선기어(4)를 회전시키게 된다. Stage ring gear 2 for supporting the rotation of the first-stage planetary gear 3 is fixedly disposed inside the nacelle by a damper. The first stage planetary gear 3 rotates along the first stage ring gear 2 to rotate the first stage sun gear 4.

1단 선기어(4)의 회전축에는 1단 연결샤프트(6)가 장착되어 있어, 이를 통해 2단 캐리어 조립체(15)가 회전하게 된다. 그리고 2단 캐리어 조립체(15)에는 도 1b에서와 같이 2단 유성기어(13)이 장착되어 있어 함께 회전하게 된다.A single-stage connecting shaft 6 is mounted on the rotary shaft of the single-stage sun gear 4 so that the two-stage carrier assembly 15 is rotated. The two-stage carrier assembly 15 is equipped with a two-stage planetary gear 13 as shown in FIG.

2단 링기어(12)도 나셀의 내부에 댐퍼로 고정배치되어 있어 2단 유성기어(13)은 2단 링기어(12)를 따라 회전하고 이에 따라 2단 유성기어(13)와 맞물려 있는 2단 선기어(14)가 회전하게 된다.Stage planetary gear 13 rotates along the two-stage ring gear 12 and is engaged with the two-stage planetary gear 13 so that the two- So that the impeller 14 is rotated.

2단 선기어(14)는 할로우샤프트(16)와 연결되어 있으며, 할로우샤프트(16)는 메인 선기어(22)와 일체로 형성되어 있어, 최종적으로는 메인 선기어(22)를 회전시키게 된다. The two-stage sun gear 14 is connected to the hollow shaft 16 and the hollow shaft 16 is formed integrally with the main sun gear 22 and finally rotates the main sun gear 22.

그리고 도 2에서와 같이 메인 선기어(22)는 동력 샤프트(21)와 기어날로 연결되어 있어, 동력 샤프트(21)가 회전하고 동력 샤프트(21)는 발전기의 회전축과 연결되어 궁극적으로는 발전을 하게 된다. 이때 동력 샤프트(21)의 회전을 원활하게 하기 위해 기어하우징(23) 내부에는 동력 샤프트(21)의 둘레를 따라 복수의 베어링(24)이 배치될 수 있다. 그리고 베어링(24) 및 동력 샤프트(21)의 위치 고정을 위해 스페이서(25), 내부 밀폐를 위해 실링(26)이 각각 배치될 수 있다. 2, the main sun gear 22 is connected to the power shaft 21 in a gear-like manner, so that the power shaft 21 rotates and the power shaft 21 is connected to the rotation axis of the generator and ultimately generates power do. A plurality of bearings 24 may be disposed in the gear housing 23 along the circumference of the power shaft 21 to smooth the rotation of the power shaft 21. And a spacer 25 for fixing the position of the bearing 24 and the power shaft 21, and a sealing ring 26 for sealing the interior.

이러한 동력 전달 기어의 연결구조는 증속기의 역할을 하여 회전량은 증대되어, 허브의 회전량이 동력 샤프트(21)에서는 증폭되어 발전기를 고속으로 회전시키게 된다.The connection structure of the power transmission gear serves as a speed increasing device and the amount of rotation is increased so that the rotation amount of the hub is amplified by the power shaft 21 to rotate the generator at a high speed.

그런데 종래 기어박스의 내부에 배치된 베어링(24)은 테이퍼 롤러베어링(taper roller bearing) 타입이라서 동력 샤프트(21) 또는 스페이서(25)의 심한 마모에 의해 이격되거나, 장시간 사용으로 마모나 손상이 발생하여 위치가 변경된 경우, 적정 간격 조정이 원활하지 않다. However, since the bearing 24 disposed inside the conventional gear box is of the taper roller bearing type, it is separated by the heavy abrasion of the power shaft 21 or the spacer 25, or abrasion or damage is caused by the use for a long time If the position is changed, the proper interval adjustment is not smooth.

더욱이 기어하우징(23)은 밀폐되어 있어서, 스페이서(25)나 베어링(24)의 손상 및 위치 변경, 동력 샤프트(21)의 마모 및 간격 발생 등을 용이하게 파악할 수 없으며, 교체나 유지보수 또한 쉽지 않다. Further, the gear housing 23 is hermetically closed, so that damage and position change of the spacer 25 and the bearing 24, wear of the power shaft 21 and occurrence of intervals can not be easily grasped, and replacement and maintenance are also easy not.

국내특허 공개번호:10-2012-0106611Korean Patent Number: 10-2012-0106611

본 발명은 상기와 같이 종래기술의 문제점들을 해결하기 위하여 안출된 것으로, 본 발명의 목적은 메인샤프트의 간극 변경을 주기적 또는 실시간으로 측정하여, 풍력 설비에 사용되는 기어 박스내 베어링, 스페이서 등 기어 조립체의 마모나 손상을 신속히 파악하여 기어 조립체의 교체시기나 유지보수 여부를 결정할 수 있도록 하는 장치를 제공하는 데에 있다.SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made to solve the problems of the conventional art as described above, and it is an object of the present invention to provide a gear assembly, such as a gearbox bearing, The present invention is to provide a device capable of quickly determining wear or damage of a gear assembly and determining whether to replace or maintain the gear assembly.

상기와 같은 목적들을 달성하기 위한 본 발명은 기어박스에 관한 것으로, 제1 공간부 및 제2 공간부를 포함하는 기어하우징와 메인 선기어와 맞물리는 기어날부를 구비하며, 상기 제1 공간부 내부에 배치되는 메인샤프트 및 상기 메인샤프트의 간극 변경을 측정하도록, 상기 메인샤프트와 연동되며 상기 제2 공간부에 배치되는 간극측정수단을 포함할 수 있다. According to an aspect of the present invention, there is provided a gear box comprising a gear housing including a first space portion and a second space portion, and a gear blade portion engaged with the main sun gear, And a gap measuring unit interlocked with the main shaft and disposed in the second space unit to measure a change in gap between the main shaft and the main shaft.

또한, 본 발명의 실시예에서는 상기 간극측정수단은, 상기 메인샤프트의 원주방향을 따라 장착되며 상기 제2 공간부 내부에 배치되는 간극디스크 및 상기 메인샤프트의 축방향 간극 변경을 측정하도록, 상기 기어하우징상에서 상기 간극디스크의 축방향으로 바라보게 배치되는 제1 간극센서를 포함할 수 있다. Further, in the embodiment of the present invention, the gap measuring means may include a gap disc mounted along the circumferential direction of the main shaft and disposed in the second space portion, And a first gap sensor disposed on the housing in an axial direction of the gap disk.

또한, 본 발명의 실시예에서는 상기 간극측정수단은, 상기 메인샤프트의 방사방향 간극 변경을 측정하도록, 상기 기어하우징상에서 상기 간극디스크의 방사방향으로 바라보게 배치되는 제2 간극센서를 더 포함할 수 있다. Further, in an embodiment of the present invention, the gap measuring means may further comprise a second gap sensor disposed to face the radial direction of the gap disc on the gear housing so as to measure a radial gap change of the main shaft have.

또한, 본 발명의 실시예에서는 상기 간극측정수단은, 상기 간극디스크의 회전을 지지하도록, 상기 간극디스크를 중심에 두고 상기 제2 공간부 내부에서 상기 메인샤프트의 둘레를 따라 배치되는 지지베어링을 더 포함할 수 있다. Further, in the embodiment of the present invention, the gap measuring means may further include a support bearing disposed around the gap disk in the second space portion along the circumference of the main shaft, so as to support the rotation of the gap disk .

또한, 본 발명의 실시예에서는 상기 지지베어링은, 상기 메인샤프트의 회전에 의해 상기 간극디스크에 인가되는 축방향 하중을 지지하는 트러스트 저널형 베어링일 수 있다. In addition, in the embodiment of the present invention, the support bearing may be a trust journal bearing supporting an axial load applied to the gap disk by rotation of the main shaft.

또한, 본 발명의 실시예에서는 상기 간극측정수단은, 상기 간극디스크에 의해 상기 지지베어링에 인가되는 축방향 하중을 지지하도록, 상기 지지베어링의 원주방향을 따라 배치되는 완충패드를 더 포함할 수 있다. Further, in an embodiment of the present invention, the gap measuring means may further comprise a cushioning pad arranged along the circumferential direction of the support bearing so as to support an axial load applied to the support bearing by the gap disc .

또한, 본 발명의 실시예에서는 상기 지지베어링에는 상기 완충패드가 배치되는 패드홀더가 구비되며, 상기 간극측정수단은 상기 패드홀더의 내부에 배치되는 탄성체를 더 포함할 수 있다. In addition, in the embodiment of the present invention, the support bearing may be provided with a pad holder in which the buffer pad is disposed, and the gap measuring means may further include an elastic body disposed inside the pad holder.

또한, 본 발명의 실시예에서는 상기 지지베어링은, 상기 메인샤프트에서 착탈이 용이하도록, 원주방향을 따라 복수의 영역으로 분할되어 제공될 수 있다. Further, in the embodiment of the present invention, the support bearing may be divided into a plurality of regions along the circumferential direction so as to be easily detachable from the main shaft.

또한, 본 발명의 실시예에서는 상기 간극측정수단은, 상기 제2 공간부를 개폐 가능하도록, 상기 기어하우징상에 배치되는 개폐커버를 더 포함할 수 있다. In addition, in the embodiment of the present invention, the gap measuring means may further include an opening / closing cover disposed on the gear housing so as to open / close the second space portion.

또한, 본 발명의 실시예에서는 상기 개폐커버는, 상기 제2 공간부의 내부를 검사할 수 있도록, 적어도 일부는 검사창이 배치될 수 있다. Further, in the embodiment of the present invention, at least a part of the opening / closing cover may be arranged so as to inspect the inside of the second space portion.

또한, 본 발명의 실시예에서는 상기 메인샤프트의 회전을 지지하도록, 상기 제1 공간부 내부에서 상기 메인샤프트의 기어날부 양측에 원주방향을 따라 배치되는 구름베어링을 더 포함할 수 있다. Further, in the embodiment of the present invention, the rolling bearing may further include a rolling bearing disposed in the circumferential direction on both sides of the gear shaft portion of the main shaft in the first space portion to support the rotation of the main shaft.

또한, 본 발명의 실시예에서는 상기 구름베어링과 상기 메인샤프트간의 간극을 유지하도록, 상기 구름베어링과 상기 메인샤프트의 기어날부 사이에 배치되는 스페이서를 더 포함할 수 있다. Further, in the embodiment of the present invention, a spacer may be further disposed between the rolling bearing and the gear tooth portion of the main shaft to maintain the gap between the rolling bearing and the main shaft.

또한, 본 발명의 실시예에서는 상기 기어하우징 내부를 밀폐토록, 상기 기어하우징의 개구부와 상기 메인샤프트 사이에 배치되는 실링부재를 더 포함할 수 있다. Further, in the embodiment of the present invention, a sealing member may be further disposed between the opening of the gear housing and the main shaft so as to close the inside of the gear housing.

본 발명에 따르면, 기어박스 내부를 2개의 공간으로 나누고, 그 중 하나의 공간에 메인샤프트와 연동되는 간극 측정용 디스크를 장착하고, 디스크의 축방향 및 방사방향에 각각 간극 측정용 센서를 장착함으로써, 메인샤프트의 위치 변경을 디스크를 위치 변경을 통해 파악하여 기어박스 내부에서 메인샤프트와 연계되는 부품의 마모나 손상을 파악할 수 있게 된다.According to the present invention, the gap inside the gear box is divided into two spaces, a gap measuring disc interlocking with the main shaft is mounted in one of the two spaces, and a gap measuring sensor is mounted in the axial direction and the radial direction of the disc , The change of the position of the main shaft can be grasped by changing the position of the disk, so that wear and damage of the parts associated with the main shaft in the gear box can be grasped.

이때 기어박스 내부에서 디스크 둘레를 따라 지지형 베어링인 트러스트 저널형 베어링을 배치하여, 메인샤프트와의 연동 회전을 원활하게 하고, 디스크의 위치 변경으로 베어링의 상태를 확인할 수 있게 된다.In this case, a trust journal type bearing, which is a support type bearing, is disposed along the circumference of the disc in the gear box, so that the interlocking rotation with the main shaft is smoothly performed, and the state of the bearing can be confirmed by changing the position of the disc.

또한 지지형 베어링에는 완충패드가 배치되고, 디스크의 축방향이 이동에 따른 부하를 감소토록, 완충패드를 보완하는 탄성체를 배치하여 베어링의 마모나 손상을 감소시키게 된다.In addition, a cushioning pad is disposed in the support bearing, and an elastic body that compensates the cushioning pad is disposed to reduce wear and damage of the bearing so that the axial load of the disk is reduced.

이때 지지형 베어링 자체는 복수의 영역으로 분할되어 있어, 마모나 손상시에는 베어링의 교체를 용이하게 할 수 있다. 더하여 기어박스의 하우징상에 개폐커버 및 검사창을 배치하여 보다 교체를 용이하게 하고, 사용자가 내부를 쉽게 검사할 수 있도록 한다.At this time, the support type bearing itself is divided into a plurality of areas, so that it is possible to facilitate the replacement of bearings in case of wear or damage. In addition, the opening / closing cover and the inspection window are disposed on the housing of the gear box to facilitate the replacement, and the user can easily inspect the interior.

이는 궁극적으로 풍력터빈에 사용되는 기어박스의 교체 및 유지보수 시기를 적절히 결정할 수 있게 하여, 풍력터빈의 사용 안정성을 보장하고 출력 발생의 효율성을 향상시킬 수 있다. This ultimately makes it possible to appropriately determine the timing of replacement and maintenance of the gearbox used in the wind turbine, thereby ensuring the use stability of the wind turbine and improving the efficiency of output generation.

도 1a는 풍력 터빈에 사용되는 동력 전달 기어의 연결 구조에 대한 개략도.
도 1b는 도 1a에 도시된 A 부분에 대한 기어 연결 구조를 나타낸 도면.
도 2는 도 1a에 도시된 B 부분에 대한 종래 기어박스 내부구조를 나타낸 측단면도.
도 3는 도 1a에 도시된 B 부분에 대한 본 발명의 기어박스 내부구조를 나타낸 측단면도.
도 4는 도 3에 도시된 발명에서 지지베어링에 완충패드가 장착된 상태를 나타낸 도면.
도 5는 도 4에 도시된 발명에서 완충패드에 탄성체가 배치된 상태를 나타낸 도면.
도 6은 도 3에 도시된 발명에서 메인샤프트가 축방향 위치 변경에 따른 본 발명의 작동상태를 나타낸 도면.
도 7은 도 3에 도시된 발명에서 메인샤프트가 방사방향 위치 변경에 따른 본 발명의 작동상태를 나타낸 도면.
도 8은 도 3에 도시된 발명에서 사용자가 내부 부품을 유지보수하기 위해 개폐커버를 제거한 상태를 나타낸 도면.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS FIG. 1A is a schematic view of a connection structure of a power transmission gear used in a wind turbine. FIG.
1B shows a gear connection structure for part A shown in FIG. 1A; FIG.
Fig. 2 is a side cross-sectional view showing the internal structure of a conventional gear box with respect to the portion B shown in Fig. 1A; Fig.
3 is a side cross-sectional view showing the internal structure of the gear box of the present invention with respect to the portion B shown in Fig.
Fig. 4 is a view showing a state in which the buffer pad is mounted on the support bearing in the invention shown in Fig. 3;
Fig. 5 is a view showing a state in which an elastic body is disposed in a buffer pad in the invention shown in Fig. 4. Fig.
Fig. 6 is a view showing the operating state of the present invention in accordance with the change of the axial position of the main shaft in the invention shown in Fig. 3;
Fig. 7 is a diagram showing the operating state of the present invention in accordance with the radial position change of the main shaft in the invention shown in Fig. 3; Fig.
8 is a view showing a state where a user removes an opening / closing cover for maintenance of an internal part in the invention shown in FIG.

이하, 첨부된 도면을 참고하여 본 발명에 따른 기어박스의 바람직한 실시예들을 상세히 설명하도록 한다. Hereinafter, preferred embodiments of a gear box according to the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 3는 도 1a에 도시된 B 부분에 대한 본 발명의 기어박스 내부구조를 나타낸 측단면도이고, 도 4는 도 3에 도시된 발명에서 지지베어링에 완충패드가 장착된 상태를 나타낸 도면이며, 도 5는 도 4에 도시된 발명에서 완충패드에 탄성체가 배치된 상태를 나타낸 도면이다. FIG. 3 is a side sectional view showing the internal structure of the gear box according to the present invention with respect to the portion B shown in FIG. 1A, FIG. 4 is a view showing a state in which the cushioning pad is mounted on the support bearing in the invention shown in FIG. 5 is a view showing a state in which an elastic body is disposed on the buffer pad in the invention shown in FIG.

도 3 내지 도 5를 참고하면, 본 발명인 기어박스(100)의 실시예에서는 기어하우징(200), 메인샤프트(300), 구름베어링(240), 스페이서(250), 실링부재(260) 및 간극측정수단(500)을 포함하여 구성될 수 있다. 3 to 5, in the embodiment of the gear box 100 according to the present invention, the gear housing 200, the main shaft 300, the rolling bearing 240, the spacer 250, the sealing member 260, And a measuring means 500. [

우선 기어하우징(200)은 내부에 여러 부품이 배치될 수 있는 일정한 공간이 형성된 형태로 제공될 수 있으며, 스틸, 알루미늄 등의 금속재질로 구현될 수 있다.First, the gear housing 200 may be provided with a predetermined space in which various components can be disposed, and may be formed of a metal such as steel or aluminum.

여기서 기어하우징(200)은 제1 공간부(210) 및 제2 공간부(220)를 포함하여 구성될 수 있다. 도 3를 참고하면, 기어하우징(200)은 메인샤프트(300)와 롤베어링 및 스페이서(250)가 배치되는 제1 공간부(210)와 간극측정수단(500)이 배치되는 제2 공간부(220)로 크게 나뉠 수 있다. The gear housing 200 may include a first space portion 210 and a second space portion 220. 3, the gear housing 200 includes a first space portion 210 in which the main shaft 300, the roll bearing and the spacer 250 are disposed, and a second space portion 210 in which the gap measuring means 500 is disposed. 220).

다음 메인샤프트(300)는 메인 선기어(22)의 기어날(22a)과 맞물리는 메인샤프트(300)를 구비하며, 상기 제1 공간부(210) 내부에 배치될 수 있다. 이러한 메인샤프트(300)는 원통형으로 제공될 수 있으며, 중앙부에는 방사방향으로 신장된 메인샤프트(300)가 가공될 수 있다. The main shaft 300 has a main shaft 300 engaged with the gear teeth 22a of the main sun gear 22 and may be disposed inside the first space portion 210. [ The main shaft 300 may be provided in a cylindrical shape, and a radially extending main shaft 300 may be formed at the center thereof.

메인샤프트(300)는 제1 공간부(210)의 내부에서 메인 선기어(22)의 기어날(22a)과 서로 맞물려 있어, 메인 선기어(22)의 회전시, 메인샤프트(300)에 의해 그 회전력을 받아 전체적으로 메인샤프트(300)가 회전하며 동력을 전달하게 된다. 메인샤프트(300) 또한 스틸, 알루미늄 등의 금속 재질로 구현될 수 있다. The main shaft 300 meshes with the gear teeth 22a of the main sun gear 22 in the first space 210 so that when the main sun gear 22 rotates, And the main shaft 300 rotates as a whole to transmit the power. The main shaft 300 may also be made of a metal such as steel or aluminum.

그리고 구름베어링(240)은 메인샤프트(300)의 회전을 지지하도록, 상기 제1 공간부(210) 내부에서 상기 메인샤프트(300)의 메인샤프트(300) 양측에 원주방향을 따라 배치될 수 있다. 다시 도 3를 참고하면, 메인샤프트(300)에서 방사방향으로 신장되며 형성된 메인샤프트(300)의 양측에 구름베어링(240)이 한 쌍으로 배치된 것을 볼 수 있다. The rolling bearing 240 may be disposed along the circumferential direction on both sides of the main shaft 300 of the main shaft 300 in the first space 210 so as to support the rotation of the main shaft 300 . Referring again to FIG. 3, it can be seen that the rolling bearings 240 are arranged in pairs on both sides of the main shaft 300 formed in the main shaft 300 in the radial direction.

이러한 구름베어링(240)은 원형 링 형태로 제공될 수 있으며, 구름베어링(240)의 외주면은 제1 공간부(210)의 내측면에 접촉 지지되고 있고, 구름베어링(240)의 중공부 내주면에는 상기 메인샤프트(300)의 외주면에 접촉되어 메인샤프트(300)의 회전이 원활히 되도록 지지하게 된다. The rolling bearing 240 may be provided in the form of a circular ring. The outer circumferential surface of the rolling bearing 240 is held in contact with the inner surface of the first space portion 210, and the inner circumferential surface of the hollow portion of the rolling bearing 240 And contacts the outer circumferential surface of the main shaft 300 to support the rotation of the main shaft 300 smoothly.

본 발명의 실시예에서 사용되는 구름베어링(240)은 원형 링 형태의 내륜과 외륜이 제공되고, 내륜과 외륜 사이에 복수의 원통형 롤이 배치되어 있고, 외륜은 제1 공간부(210)에 고정된 상태에서 내륜이 메인샤프트(300)와 함께 회전하며 메인샤프트(300)의 회전을 돕게 된다.The rolling bearing 240 used in the embodiment of the present invention is provided with an inner ring and an outer ring in the form of a circular ring, a plurality of cylindrical rolls are disposed between the inner and outer rings, and the outer ring is fixed to the first space 210 The inner ring rotates together with the main shaft 300 to assist rotation of the main shaft 300.

그리고 상기 스페이서(250)는 상기 구름베어링(240)과 상기 메인샤프트(300)의 간극을 유지하도록, 상기 구름베어링(240)과 상기 메인샤프트(300)의 메인샤프트(300) 사이에 배치될 수 있다. 여기서 도 3를 참고하면, 상기 스페이서(250)가 구름베어링(240) 양측에 각각 한 쌍으로 배치되어 있는 것을 볼 수 있다. 스페이서(250)는 원형 링 형상으로 제공되고 메인샤프트(300)의 둘레를 따라 끼워져 있다. The spacer 250 may be disposed between the rolling bearing 240 and the main shaft 300 of the main shaft 300 so as to maintain the gap between the rolling bearing 240 and the main shaft 300 have. Referring to FIG. 3, it can be seen that the spacers 250 are disposed on both sides of the rolling bearing 240 in pairs. The spacer 250 is provided in a circular ring shape and is fitted along the periphery of the main shaft 300.

스페이서(250)는 구름베어링(240)과 메인샤프트(300)의 메인샤프트(300)간에 접촉을 방지하기 위해 간극 유지용으로 장착됨은 물론, 구름베어링(240)의 양측에 배치되어 구름베어링(240)이 제1 공간부(210) 내부에서 위치가 변경되는 것을 방지하는 기능도 수행하게 된다. The spacer 250 is mounted on both sides of the rolling bearing 240 so as to prevent the contact between the rolling bearing 240 and the main shaft 300 of the main shaft 300, Of the first space unit 210 is prevented from being changed in the first space unit 210.

스페이서(250)의 재질로는 스틸, 알루미늄 등의 금속 재질일 수 있으며, 메인샤프트(300)의 회전시 함께 회전되도록 배치될 수 있다. The spacer 250 may be made of a metal such as steel or aluminum and may be arranged to rotate together with the main shaft 300 when the main shaft 300 rotates.

다음 상기 실링부재(260)는 상기 기어하우징(200) 내부를 밀폐토록, 상기 기어하우징(200)의 개구부와 상기 메인샤프트(300) 사이에 배치될 수 있다. 도 3를 참고하면, 메인샤프트(300)가 기어하우징(200) 개구부 외측으로 노출되는 부위의 둘레를 따라 상기 실링부재(260)가 장착된 것을 볼 수 있다 The sealing member 260 may be disposed between the opening of the gear housing 200 and the main shaft 300 to seal the inside of the gear housing 200. 3, it can be seen that the sealing member 260 is mounted along the periphery of a portion where the main shaft 300 is exposed to the outside of the opening of the gear housing 200

실링부재(260)는 전체적으로 원형 링 형태로 제공될 수 있으며, 메인샤프트(300)의 외주면 밀착을 위해 고무, 합성섬유 등의 탄성력이 있는 재질일 수 있다. 물론 메인샤프트(300)의 회전을 방해하는 것을 방지하도록 실링부재(260)의 중공부 내주면에는 그리스(grease)와 같은 윤활제가 도포될 수 있다. The sealing member 260 may be provided in the form of a circular ring as a whole, or may be made of rubber, synthetic fibers, or the like, for the purpose of closely contacting the main shaft 300 with the outer circumferential surface. Of course, a lubricant such as grease may be applied to the inner circumferential surface of the hollow portion of the sealing member 260 to prevent the rotation of the main shaft 300 from being interrupted.

다음으로, 간극측정수단(500)은 상기 메인샤프트(300)의 간극 변경을 측정하도록, 상기 메인샤프트(300)와 연동되며 상기 제2 공간부(220)에 배치될 수 있다. 이러한 간극디스크(510), 제1 간극센서(520), 제2 간극센서(530), 지지베어링(540), 완충패드(543), 탄성체(546), 개폐커버(550) 및 검사창(552)을 포함하여 구성될 수 있다. The gap measuring unit 500 may be disposed in the second space 220 in conjunction with the main shaft 300 to measure a gap change of the main shaft 300. [ The gap disc 510, the first gap sensor 520, the second gap sensor 530, the support bearing 540, the buffer pad 543, the elastic body 546, the opening / closing cover 550, ). ≪ / RTI >

우선 상기 간극디스크(510)는 상기 메인샤프트(300)의 원주방향을 따라 장착되며 상기 제2 공간부(220) 내부에 배치될 수 있다. 간극디스크(510)는 스틸, 알루미늄 등의 금속 재질로 구현될 수 있으며, 본 발명의 실시예에서는 상기 메인샤프트(300)와 동일한 재질로 구현될 수 있고, 메인샤프트(300) 절삭 가공시 일체로 성형되어 제공될 수 있다. The gap disc 510 may be mounted along the circumferential direction of the main shaft 300 and disposed in the second space 220. The gap disc 510 may be made of a metal such as steel or aluminum and may be made of the same material as the main shaft 300 in the embodiment of the present invention. Can be molded and provided.

이러한 간극디스크(510)는 원판 형태로 구성될 수 있으며, 상기 제2 공간부(220) 내부에 배치될 수 있다. 이때 제2 공간부(220)는 간극디스크(510)의 회전간에 간섭이 일어나지 않도록, 빈공홈(222)이 하측에 가공될 수 있다. 이러한 빈공홈(222)은 반원 형태의 그루브(groove)일 수 있다. The gap disc 510 may have a disc shape and may be disposed inside the second space 220. At this time, the second hollow portion 220 can be machined to the lower side so that the interference between the rotations of the gap disk 510 does not occur. Such an empty groove 222 may be a semicircular groove.

다음 상기 제1 간극센서(520)는 상기 메인샤프트(300)의 축방향 간극 변경을 측정하도록, 상기 기어하우징(200)에서 상기 간극디스크(510)의 축방향으로 바라보게 배치될 수 있다. Next, the first gap sensor 520 may be disposed in the axial direction of the gap disc 510 in the gear housing 200 to measure the axial gap change of the main shaft 300.

도 3를 참고하면, 기어하우징(200)에서 제2 공간부(220)를 바라보도록 관통하며 배치된 제1 간극센서(520)를 확인할 수 있으며, 제1 간극센서(520)의 단부는 상기 간극디스크(510)의 외측단부를 바라보게 배치되어 있다. 3, it can be seen that the first gap sensor 520 is disposed so as to penetrate the second space portion 220 in the gear housing 200. The end portion of the first gap sensor 520 has a gap And is disposed so as to face the outer end of the disk 510. [

이러한 제1 간극센서(520)는 메인샤프트(300)가 축방향으로 이동하는 경우에, 메인샤프트(300)에 일체로 형성된 간극디스크(510)의 이동량을 측정하여 메인샤프트(300)의 간극 변경을 측정하게 된다. 본 발명의 실시예에서는 제1 간극센서(520)는 근접센서일 수 있다. When the main shaft 300 moves in the axial direction, the first gap sensor 520 measures the amount of movement of the gap disk 510 formed integrally with the main shaft 300 and changes the gap of the main shaft 300 . In an embodiment of the present invention, the first gap sensor 520 may be a proximity sensor.

그리고 상기 제2 간극센서(530)는 상기 메인샤프트(300)의 방사방향 간극 변경을 측정하도록, 상기 기어하우징(200)상에서 상기 간극디스크(510)의 방사방향으로 바라보게 배치될 수 있다. And the second gap sensor 530 may be disposed on the gear housing 200 so as to measure a radial gap change of the main shaft 300 in a radial direction of the gap disk 510. [

도 3를 참고하면, 기어하우징(200)에서 제2 공간부(220)를 바라보도록 관통하며 배치된 제2 간극센서(530)를 확인할 수 있으며, 제2 간극센서(530)의 단부는 상기 간극디스크(510)의 외주면 상단을 바라보게 배치되어 있다. 3, it can be seen that the second gap sensor 530 is disposed to penetrate the gear housing 200 so as to face the second space 220, and the end of the second gap sensor 530 is located at the gap And is disposed so as to face the upper end of the outer circumference of the disk 510. [

이러한 제2 간극센서(530)는 메인샤프트(300)가 방사방향으로 이동하는 경우에, 메인샤프트(300)에 일체로 형성된 간극디스크(510)의 이동량을 측정하여 메인샤프트(300)의 간극 변경을 측정하게 된다. 본 발명의 실시예에서는 제2 간극센서(530)는 근접센서일 수 있다. The second gap sensor 530 measures the amount of movement of the gap disk 510 formed integrally with the main shaft 300 when the main shaft 300 moves in the radial direction and changes the gap of the main shaft 300 . In an embodiment of the present invention, the second gap sensor 530 may be a proximity sensor.

다음, 상기 지지베어링(540)은 상기 간극디스크(510)의 회전을 지지하도록, 상기 간극디스크(510)를 중심에 두고 상기 제2 공간부(220) 내부에서 상기 메인샤프트(300)의 둘레를 따라 배치될 수 있다. 이러한 지지베어링(540)은 중앙측에 메인샤프트(300)가 관통하는 중공부가 형성된 원판형일 수 있다. Next, the support bearing 540 rotates about the circumference of the main shaft 300 in the second space portion 220 with the gap disk 510 as the center, so as to support the rotation of the gap disk 510 . The support bearing 540 may have a circular plate shape in which a hollow portion through which the main shaft 300 passes is formed at the center side.

여기서 상기 지지베어링(540)은 상기 메인샤프트(300)의 회전에 의해 상기 간극디스크(510)에 인가되는 축방향 하중을 지지하도록, 트러스트 저널형 베어링(thrust journal bearing)으로 제공될 수 있다. The support bearing 540 may be provided as a thrust journal bearing so as to support an axial load applied to the gap disc 510 by rotation of the main shaft 300.

상기 지지베어링(540)은 간극디스크(510)를 사이에 두고 한 쌍으로 배치될 수 있으며, 접촉 마모를 완화하기 위해 지지베어링(540)과 메인샤프트(300)의 접촉부인 지지베어링(540)의 내주면과 지지베어링(540)과 간극디스크(510)의 접촉부인 지지베어링(540)의 측면은 각각 그리스와 같은 윤활제가 도포되어 있을 수 있다. The support bearings 540 may be disposed in pairs between the gap discs 510. The support bearings 540 may be disposed on both sides of the support bearing 540, The side surfaces of the inner circumferential surface and the support bearing 540, which is the contact portion between the support bearing 540 and the gap disk 510, may each be coated with a lubricant such as grease.

한 쌍의 지지베어링(540) 중 제1 공간부(210)에 가깝게 배치되는 것의 상측면은 제1 지지면(223)에 의해 일측이 지지되고, 하측면은 제2 지지면(225)에 의해 일측이 지지되며, 하단은 받침면(224)에 의해 지지되어 안정적으로 배치될 수 있으며, 다른 것은 제2 공간부(220)의 내부에 밀착되어 안정적으로 배치될 수 있다. An upper side of the pair of support bearings 540 disposed close to the first space 210 is supported on one side by a first support surface 223 and a lower side is supported by a second support surface 225 And the lower end can be stably supported by the support surface 224 and the other can be stably placed in close contact with the interior of the second space 220. [

그리고 상기 완충패드(543)는 상기 간극디스크(510)에 의해 상기 지지베어링(540)에 인가되는 축방향 하중을 지지하도록, 상기 지지베어링(540)상에 원주방향을 따라 배치될 수 있다. 도 4를 참고하면, 지지베어링(540)의 원주방향을 따라 복수의 완충패드(543)가 배치된 상태를 볼 수 있으며, 지지베어링(540)에서 완충패드(543)가 배치되는 측면은 간극디스크(510)와의 접촉면일 수 있다. And the buffer pad 543 may be disposed along the circumferential direction on the support bearing 540 to support an axial load applied to the support bearing 540 by the gap disc 510. [ 4, a plurality of cushioning pads 543 can be seen along the circumferential direction of the support bearing 540 and the side on which the cushioning pads 543 are disposed in the support bearing 540 can be seen in the direction (510). ≪ / RTI >

본 발명의 실시예에서는 상기 완충패드(543)는 60도 간격으로 총 6개가 배치될 수 있으며, 이때 완충패드(543)의 재질은 고무, 연성 플라스틱 등의 재질일 수 있다. 그리고 역시 간극디스크(510)의 회전시 접촉 마모를 방지토록 윤활제가 도포되어 있을 수 있다. In the embodiment of the present invention, six cushioning pads 543 may be arranged at intervals of 60 degrees, and the material of the cushioning pad 543 may be rubber, soft plastic, or the like. Also, a lubricant may be applied to prevent contact wear during rotation of the gap disc 510.

다음 상기 지지베어링(540)에는 상기 완충패드(543)가 배치되는 패드홀더(545)가 구비되며, 상기 탄성체(546)는 상기 패드홀더(545)의 내부에 배치될 수 있다. 상기 탄성체(546)는 간극디스크(510)가 메인샤프트(300)의 이동에 따라 축방향으로 이동하면서 완충패드(543)에 심하게 접촉될 때, 완충패드(543)에 탄성에 의한 유동성을 부여하여 완충패드(543)에 인가되는 부하를 감소시키게 된다. 이는 완충패드(543)와 간극디스크(510)의 측면과의 접촉강도를 완화여 완충패드(543)의 마모율을 감소시킬 수 있게 된다.The support bearing 540 is provided with a pad holder 545 on which the buffer pad 543 is disposed and the elastic body 546 may be disposed inside the pad holder 545. The elastic body 546 imparts fluidity to the cushioning pad 543 by elasticity when the gap disk 510 moves in the axial direction according to the movement of the main shaft 300 and is strongly contacted with the cushioning pad 543 And the load applied to the buffer pad 543 is reduced. This can reduce the contact strength between the buffer pad 543 and the side surface of the gap disk 510, thereby reducing the wear rate of the buffer pad 543.

이러한 탄성체(546)는 코일스프링, 판스프링 등으로 구현될 수 있으나, 반드시 이에 한정될 것은 아니다. The elastic body 546 may be a coil spring, a leaf spring, or the like, but is not limited thereto.

또한, 상기 지지베어링(540)은 상기 메인샤프트(300)에서 착탈이 용이하도록, 원주방향을 따라 복수의 영역으로 분할되어 제공될 수 있다. 도 4를 참고하면, 본 발명의 실시예에서는 상기 지지베어링(540)은 2개의 제1,2 분할링(541,542)으로 구현될 수 있으며, 상기 지지베어링(540)이 분할되어 있는 경우, 지지베어링(540)이 장시간 사용으로 마모나 손상이 발생하였을 때, 메인샤프트(300)에서 분리를 용이하게 할 수 있다. In addition, the support bearing 540 may be divided into a plurality of regions along the circumferential direction so as to be easily detachable from the main shaft 300. 4, in the embodiment of the present invention, the support bearing 540 may be embodied by two first and second split rings 541 and 542, and when the support bearing 540 is divided, It is possible to facilitate separation from the main shaft 300 when wear or damage occurs due to use for a long period of time.

즉 사용자는 상기 개폐커버(550)를 열고 2개의 영역으로 분할되어 있는 지지베어링(540)을 각각 꺼내어 새 것으로 교체하거나 보수를 진행하면 된다. 다른 예로는 지지베어링(540)이 3개 이상의 영역으로 분할될 수도 있으나, 제2 공간부(220)에서의 배치 안정성 및 교체 용이성을 함께 고려하자면, 2개의 분할링으로 구성되었을 때가 가장 적절하다.That is, the user may open the opening / closing cover 550 and take out each of the support bearings 540 divided into two areas, and replace or repair the same. As another example, the support bearing 540 may be divided into three or more regions, but it is most appropriate when the support ring 540 is composed of two split rings in consideration of the stability of placement in the second space portion 220 and ease of replacement.

다음으로, 상기 개폐커버(550)는 상기 제2 공간부(220)를 개폐 가능하도록, 상기 기어하우징(200)상에 배치될 수 있다. 개폐커버(550)는 기어하우징(200)과 동일한 재질로 구성될 수 있으며, 볼트(554)체결되어 결합되어 있으므로, 사용자는 볼트 해체 후 개폐커버(550)를 용이하게 제거하거나 다시 장착할 수 있다. 개폐커버(550)는 지지베어링(540) 마모 발생시 용이하게 교체하거나 유지보수를 하기 위해 배치될 수 있다. 물론 다른 예로는 도면으로 도시하지는 않았으나, 개폐커버(550)의 일측은 힌지로 회전 가능하게 연결되고, 다른 측은 볼팅(bolting)되는 개폐식으로 구성될 수도 있다. Next, the opening / closing cover 550 may be disposed on the gear housing 200 to open / close the second space 220. The opening / closing cover 550 may be made of the same material as the gear housing 200 and is fastened with the bolts 554 so that the user can easily remove or reattach the opening / closing cover 550 after the bolt is disassembled . The opening / closing cover 550 may be disposed to easily replace or maintain the support bearing 540 when wear occurs. Of course, although not shown in the drawings, the opening / closing cover 550 may be configured so that one side of the opening / closing cover 550 is rotatably connected to the hinge and the other side of the opening / closing cover 550 is bolted.

여기서, 상기 개폐커버(550)는 상기 제2 공간부(220) 내부를 검사할 수 있도록, 적어도 일부는 검사창(552)이 형성되어 있을 수 있다. 이러한 검사창(552)은 강화유리, 투명 아크릴판 등으로 제공되어 사용자가 내부를 볼 수 있도록 되어 있다. 사용자는 교체나 유지보수 전에 제2 공간부(220)의 내부를 다시 한번 육안으로 검사할 수 있다. At least a part of the opening / closing cover 550 may have an inspection window 552 to inspect the inside of the second space 220. The inspection window 552 is provided with a tempered glass, a transparent acrylic plate or the like so that the user can see the inside of the inspection window 552. The user can once again visually inspect the interior of the second space 220 before replacement or maintenance.

본 발명의 구성은 상기된 바와 같으며, 이하에서는 도 6 내지 도 8를 참고하여, 본 발명의 간극측정수단(500)에 의해 작동과정을 살펴보도록 한다. The construction of the present invention is as described above. Hereinafter, with reference to FIG. 6 to FIG. 8, the operation process of the gap measuring means 500 of the present invention will be described.

도 6은 도 3에 도시된 발명에서 메인샤프트가 축방향 위치 변경에 따른 본 발명의 작동상태를 나타낸 도면이며, 도 7은 도 3에 도시된 발명에서 메인샤프트가 방사방향 위치 변경에 따른 본 발명의 작동상태를 나타낸 도면이고, 도 8은 도 3에 도시된 발명에서 사용자가 내부 부품을 유지보수하기 위해 개폐커버를 제거한 상태를 나타낸 도면이다. FIG. 6 is a view showing an operating state of the present invention in accordance with the change of the axial position of the main shaft in the invention shown in FIG. 3, and FIG. 7 is a sectional view of the main shaft according to the present invention FIG. 8 is a view showing a state where the user removes the opening / closing cover for maintenance of the internal parts in the invention shown in FIG. 3. FIG.

먼저 풍력터빈에 사용되는 기어박스(100)내 여러 부품들은 장시간 사용이나 외부 충격으로 인해 마모나 손상이 발생될 수 있다. Various components in the gear box 100 used in the wind turbine may be worn or damaged due to long-term use or external impact.

그 하나의 예로 도 6를 살펴보면, 메인샤프트(300)와 구름베어링(240)의 간격을 유지하던 스페이서(250)가 마모되어 닳아지거나, 장시간 사용으로 인해 지지베어링(540)의 일측면이 닳아진 경우 메인샤프트(300)는 마모가 발생된 방향으로 간격 변화가 발생하게 된다. 6, the spacers 250, which maintain the spacing between the main shaft 300 and the rolling bearing 240, are worn out and worn, or one side of the support bearing 540 is worn out due to long-term use The main shaft 300 is changed in the direction in which the abrasion occurs.

도면상에서는 메인샤프트(300)의 주변부에 화살표(←)를 표시하여 메인샤프트(300)의 위치 변경 방향을 표시하였다. 이때 메인샤프트(300)와 간극디스크(510)는 일체로 성형되어 제공되므로, 메인샤프트(300)가 이동한 방향으로 간극디스크(510)도 함께 이동하게 된다. In the drawing, an arrow (?) Is displayed on the periphery of the main shaft 300 to indicate the position change direction of the main shaft 300. At this time, since the main shaft 300 and the gap disk 510 are integrally formed and provided, the gap disk 510 also moves in a direction in which the main shaft 300 moves.

여기서 제1 간극센서(520)가 간극디스크(510)의 외측단부와의 회신 신호를 통해 간극디스크(510)의 간격 변화를 측정하게 된다. 이러한 간격 변화는 실시간으로 측정이 가능하고 또는 사용자가 콘트롤부(620)의 조정을 통해 주기적인 검사가 실행되도록 할 수 있다. 측정된 근접거리 정보는 간극측정부(610)로 송신되고, 간극측정부(610)는 이 정보를 콘트롤부(620)로 송신하여 사용자가 알 수 있도록 한다.Here, the first gap sensor 520 measures a change in gap of the gap disc 510 through a return signal from the outer end of the gap disc 510. Such an interval change can be measured in real time or a user can make periodic inspection through adjustment of the control unit 620. [ The measured proximity distance information is transmitted to the gap measuring unit 610, and the gap measuring unit 610 transmits the information to the control unit 620 so that the user can know.

만약 제1 간극센서(520)가 측정한 간극디스크(510)의 외측단부와의 근접거리가 변경되었고, 이것이 사용자가 미리 설정한 한계 근접거리에 도달한 경우에는, 이 정보를 콘트롤부(620)를 통해 사용자에게 알려주게 된다. 여기서 한계 근접거리는 기어 박스 내부 부품을 교체하거나 유지보수를 진행해야 하는 지지베어링(540)의 측면 마모율, 완충패드(543)의 마모율, 스페이서(250)의 마모율 등 내부 부품의 교체 마모율을 기준으로 설정할 수 있다. If the proximity distance to the outer end of the gap disk 510 measured by the first gap sensor 520 has been changed and this has reached a predetermined limit close distance set by the user, this information is transmitted to the control unit 620, To the user. The limit proximity distance is set based on the replacement wear rate of the internal parts such as the side wear rate of the support bearing 540, the wear rate of the cushioning pad 543, and the wear rate of the spacer 250, .

다른 예로 도 7를 살펴보면, 메인샤프트(300)가 마모되어 닳아지거나 메인샤프트(300)를 지지하던 구름베어링(240)이 닳아진 경우, 또는 메인샤프트(300)의 외주면과 접촉되어 있던 지지베어링(540)의 내주면이 마모되어 닳아진 경우 메인샤프트(300)는 마모가 발생된 방향으로 간격 변화가 발생하게 된다. 7, when the main shaft 300 is worn and worn out or the rolling bearing 240 supporting the main shaft 300 is worn out, or when the support bearing (not shown) which was in contact with the outer circumferential surface of the main shaft 300 540 are worn out and worn, the main shaft 300 is changed in the direction in which the abrasion occurs.

도면상에서는 메인샤프트(300)의 주변부에 화살표(↑)를 표시하여 메인샤프트(300)의 위치 변경 방향을 표시하였다. 이때 메인샤프트(300)와 간극디스크(510)는 일체로 성형되어 제공되므로, 메인샤프트(300)가 이동한 방향으로 간극디스크(510)도 함께 이동하게 된다. An arrow (↑) is displayed on the periphery of the main shaft 300 to indicate the position change direction of the main shaft 300. At this time, since the main shaft 300 and the gap disk 510 are integrally formed and provided, the gap disk 510 also moves in a direction in which the main shaft 300 moves.

여기서 제2 간극센서(530)가 간극디스크(510)의 외주면과의 회신 신호를 통해 간극디스크(510)의 상하 또는 방사방향 간격 변화를 측정하게 된다. 이러한 간격 변화는 실시간으로 측정이 가능하고 또는 사용자가 콘트롤부(620)의 조정을 통해 주기적인 검사가 실행되도록 할 수 있다. 측정된 근접거리 정보는 간극측정부(610)로 송신되고, 간극측정부(610)는 이 정보를 콘트롤부(620)로 송신하여 사용자가 알 수 있도록 한다.Here, the second gap sensor 530 measures a change in the gap between the gap disk 510 and the gap in the radial direction through a return signal from the outer circumferential surface of the gap disk 510. Such an interval change can be measured in real time or a user can make periodic inspection through adjustment of the control unit 620. [ The measured proximity distance information is transmitted to the gap measuring unit 610, and the gap measuring unit 610 transmits the information to the control unit 620 so that the user can know.

만약 제2 간극센서(530)가 측정한 간극디스크(510)의 외주면과의 근접거리가 변경되었고, 이것이 사용자가 미리 설정한 한계 근접거리에 도달한 경우에는, 이 정보를 콘트롤부(620)를 통해 사용자에게 알려주게 된다. 여기서 한계 근접거리는 기어 박스 내부 부품을 교체하거나 유지보수를 진행해야 하는 지지베어링(540)의 중공부 내주면 마모율, 메인샤프트(300)의 외주면 마모율, 구름베어링(240)의 마모율 등 내부 부품의 교체 마모율을 기준으로 설정할 수 있다. If the proximity distance to the outer circumferential surface of the gap disk 510 measured by the second gap sensor 530 has been changed and this has reached the limit close proximity distance preset by the user, this information is sent to the control unit 620 To the user. Here, the limit proximity distance is a ratio of the wear rate of internal parts such as the inner peripheral surface wear rate of the hollow support bearing 540, the outer peripheral surface wear rate of the main shaft 300, and the wear rate of the rolling bearing 240, As shown in FIG.

만약 제1,2 간극센서에 의해 측정된 근접거리가 한계 근접거리에 도달하였다는 알림을 받은 경우 사용자는 검사창(552)(552)을 통해 제2 공간부(220)의 내부를 육안으로 먼저 확인해 볼 수 있다. 이후 볼트(554)를 제거하고 개폐커버(550)를 제거하여 내부 부품을 보수할 수 있다. 지지베어링(540) 같은 경우에는 본 발명의 실시예에서는 2개의 영역으로 분할되어 있으므로, 교체가 용이할 것이다. 교체나 유지보수 완료 후에는 사용자는 다시 개폐커버(550)를 볼트체결하여 장착할 수 있다. If it is notified that the proximity distance measured by the first and second gap sensors has reached the limit proximity distance, the user can visually check the inside of the second space portion 220 through the inspection windows 552 and 552 You can check. The bolts 554 are removed and the opening / closing cover 550 is removed to repair the internal parts. In the case of the support bearing 540, in the embodiment of the present invention, since it is divided into two regions, the replacement will be easy. After replacement or maintenance is completed, the user can mount the opening / closing cover 550 by bolting again.

이상의 사항은 기어박스의 특정한 실시예를 나타낸 것에 불과하다.The above matters are only specific examples of the gear box.

따라서 이하의 청구범위에 기재된 본 발명의 취지를 벗어나지 않는 한도내에서 본 발명이 다양한 형태로 치환, 변형될 수 있음을 당해 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 용이하게 파악할 수 있다는 점을 밝혀 두고자 한다.Therefore, it should be understood by those skilled in the art that various changes in form and details may be made therein without departing from the spirit and scope of the present invention as defined by the following claims. do.

1:동력 전달 기어의 연결 구조
2:1단 링기어 3:1단 유성기어
4:1단 선기어 5:1단 캐리어 조립체
6:1단 연결샤프트 12:2단 링기어
13:2단 유성기어 14:2단 선기어
15:2단 캐리어 조립체 16:할로우샤프트(hollow shaft)
16a:할로우샤프트 기어날 21:동력샤프트
22:메인 선기어 22a:기어날
23:패킹 24:테이퍼 롤러베어링
25:스페이서 26:실링
27:할로우샤프트 베어링
100:기어박스
200:기어하우징 210:제1 공간부
220;제2 공간부 222:빈공홈
223:제1 지지면 224:받침면
225:제2 지지면 230:할로우샤프트 베어링
240:구름베어링 250:스페이서
260:실링부재
300:메인샤프트 310:기어날부
500:간극측정수단 510:간극디스크
520:제1 간극센서 530:제2 간극센서
540:지지베어링 541:제1 분할링
542:제2 분할링 543:완충패드
545:패드홀더 546:탄성체
550:개폐커버 552:검사창
554:볼트 610:간극측정부
620:콘트롤부 1: Connection structure of power transmission gear
2: 1 stage ring gear 3: 1 stage planetary gear
4: 1-speed sun gear 5: 1-speed carrier assembly
6: One-stage connection shaft 12: Two-stage ring gear
13: Two-speed planetary gear 14: Two-speed sun gear
15: two-stage carrier assembly 16: hollow shaft
16a: hollow shaft gear tooth blade 21: power shaft
22: main sun gear 22a: gear tooth
23: packing 24: tapered roller bearing
25: spacer 26: sealing
27: hollow shaft bearing
100: Gearbox
200: gear housing 210: first space part
220: second space part 222:
223: first supporting surface 224: supporting surface
225: second support surface 230: hollow shaft bearing
240: Rolling bearing 250: Spacer
260: sealing member
300: main shaft 310: gear blade
500: gap measuring means 510: gap disc
520: first gap sensor 530: second gap sensor
540: Support bearing 541: First split ring
542: second split ring 543: cushion pad
545: Pad holder 546: Elastic body
550: opening / closing cover 552: inspection window
554: bolt 610: gap measuring part
620:

Claims (13)

제1 공간부 및 제2 공간부를 포함하는 기어하우징;
메인 선기어와 맞물리는 기어날부를 구비하며, 상기 제1 공간부 내부에 배치되는 메인샤프트; 및
상기 메인샤프트의 간극 변경을 측정하도록, 상기 메인샤프트와 연동되며 상기 제2 공간부에 배치되는 간극측정수단;을 포함하며,
상기 간극측정수단은,
상기 메인샤프트의 원주방향을 따라 장착되며, 상기 제2 공간부 내부에 배치되는 간극디스크;
상기 간극디스크의 회전을 지지하도록, 상기 간극디스크를 중심에 두고 상기 제2 공간부 내부에서 상기 메인샤프트의 둘레를 따라 배치되는 지지베어링;
상기 메인샤프트의 축방향 간극 변경을 측정하도록, 상기 기어하우징상에서 상기 간극디스크의 축방향으로 바라보게 배치되는 제1 간극센서; 및
상기 메인샤프트의 방사방향 간극 변경을 측정하도록, 상기 기어하우징상에서 상기 간극디스크의 방사방향으로 바라보게 배치되는 제2 간극센서;
를 포함하되, 상기 간극디스크의 직경이 상기 지지베어링의 직경보다 크게 형성되고, 상기 제1,2 간극센서는 상기 간극디스크에서 상기 지지베어링보다 더 돌출된 부위에 대해 간극을 측정하는 것을 특징으로 하는 기어박스.
A gear housing including a first space portion and a second space portion;
A main shaft having a gear blade portion engaged with the main sun gear, the main shaft being disposed inside the first space portion; And
And a gap measuring means interlocked with the main shaft and disposed in the second space portion so as to measure a gap change of the main shaft,
The gap measuring means
A gap disc mounted along the circumferential direction of the main shaft and disposed inside the second space portion;
A support bearing disposed about the circumference of the main shaft within the second space, centering the gap disc to support rotation of the gap disc;
A first gap sensor disposed on the gear housing in an axial direction of the gap disc to measure an axial gap change of the main shaft; And
A second gap sensor disposed on the gear housing in a radial direction of the gap disc to measure a radial gap change of the main shaft;
Wherein a diameter of the gap disc is formed to be larger than a diameter of the support bearing, and the first and second gap sensors measure a gap with respect to a portion protruding from the gap disc more than the support bearing Gearbox.
삭제delete 삭제delete 삭제delete 제1항에 있어서,
상기 지지베어링은, 상기 메인샤프트의 회전에 의해 상기 간극디스크에 인가되는 축방향 하중을 지지하는 트러스트 저널형 베어링인 것을 특징으로 하는 기어박스.
The method according to claim 1,
Wherein the support bearing is a trust journal bearing supporting an axial load applied to the gap disc by rotation of the main shaft.
제5항에 있어서,
상기 간극측정수단은,
상기 간극디스크에 의해 상기 지지베어링에 인가되는 축방향 하중을 지지하도록, 상기 지지베어링의 원주방향을 따라 배치되는 완충패드;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 기어박스.
6. The method of claim 5,
The gap measuring means
Further comprising a cushioning pad disposed along a circumferential direction of the support bearing to support an axial load applied to the support bearing by the gap disc.
제6항에 있어서,
상기 지지베어링에는 상기 완충패드가 배치되는 패드홀더가 구비되며,
상기 간극측정수단은 상기 패드홀더의 내부에 배치되는 탄성체;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 기어박스.
The method according to claim 6,
Wherein the support bearing is provided with a pad holder on which the buffer pad is disposed,
And the gap measuring means further comprises an elastic body disposed inside the pad holder.
제5항에 있어서,
상기 지지베어링은, 상기 메인샤프트에서 착탈이 용이하도록, 원주방향을 따라 복수의 영역으로 분할되어 있는 것을 특징으로 하는 기어박스.
6. The method of claim 5,
Wherein the support bearing is divided into a plurality of regions along a circumferential direction so as to be easily attached and detached from the main shaft.
제1항에 있어서,
상기 간극측정수단은,
상기 제2 공간부를 개폐 가능하도록, 상기 기어하우징상에 배치되는 개폐커버;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 기어박스.
The method according to claim 1,
The gap measuring means
And an opening / closing cover disposed on the gear housing to open / close the second space portion.
제9항에 있어서,
상기 개폐커버는, 상기 제2 공간부의 내부를 검사할 수 있도록, 적어도 일부는 검사창이 배치된 것을 특징으로 하는 기어박스.
10. The method of claim 9,
Wherein at least a part of the opening / closing cover is disposed so as to inspect the inside of the second space portion.
제1항에 있어서,
상기 메인샤프트의 회전을 지지하도록, 상기 제1 공간부 내부에서 상기 메인샤프트의 기어날부 양측에 원주방향을 따라 배치되는 구름베어링;을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 기어박스.
The method according to claim 1,
And a rolling bearing disposed on both sides of the gear shaft portion of the main shaft in a circumferential direction inside the first space portion to support rotation of the main shaft.
제11항에 있어서,
상기 구름베어링과 상기 메인샤프트간의 간극을 유지하도록, 상기 구름베어링과 상기 메인샤프트의 기어날부 사이에 배치되는 스페이서;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 기어박스.
12. The method of claim 11,
And a spacer disposed between the rolling bearing and the gear tooth portion of the main shaft to maintain a gap between the rolling bearing and the main shaft.
제1항에 있어서,
상기 기어하우징 내부를 밀폐토록, 상기 기어하우징의 개구부와 상기 메인샤프트 사이에 배치되는 실링부재;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 기어박스.

The method according to claim 1,
And a sealing member disposed between the opening of the gear housing and the main shaft so as to seal the inside of the gear housing.

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