• Tribology and Lubricants
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• 제11권2호
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• pp.24-33
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• 1995

This paper presents the contact stress distributions between the multi-contact bodies and the total reaction forces for various types of contact geometry for multi-load slewing ring bearings. The FEM results indicate that the slope of the roller type of slewing ring bearing has slightly steeper than that of the ball type. This is because the roller type wire race bearings is stiffer than the ball type bearing. The total reaction force of ball type slewing bearing shows much higher than that of wire race slewing bearings.

• 한국생산제조학회지
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• 제24권2호
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• pp.231-237
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• 2015

The pin-gear drive is a special form of fixed-axle gear mechanism. A large wheel with cylindrical pin teeth is called a pinwheel. As pinwheels are rounded, they have a simple structure, easy processing, low cost, and easy overhaul compared with general gears. They are also suitable for low-speed, heavy-duty mechanical transmission and for occasions with more dust, poor lubrication, etc. This paper introduces a novel slewing ring bearing with an external pinwheel gear set (e-PGS). First, we consider the exact cam pinion profile of the e-PGS with the introduction of a profile shift. Then, the contact stresses are investigated to determine the characteristics of the surface fatigue by varying the shape design parameters. The results show that the contact stresses of the e-PGS can be lowered significantly by increasing the profile shift coefficient.

• 한국생산제조학회지
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• 제25권1호
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• pp.21-29
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• 2016

To overcome the large ring gear manufacturing problems seen in slewing bearings and girth gears, pin gear drive units have been developed. Among them, a novel slewing bearing with an internal pinwheel gear set (i-PGS) is introduced in this paper. First, we consider the exact cam pinion profile of i-PGS with the introduction of a profile shift coefficient. Furthermore, a new root relief profile modification for the i-PGS cam pinion is presented. Then, the contact stresses are investigated to determine the characteristics of the surface fatigue by varying the shape design parameters. The results show that the contact stresses of i-PGS can be reduced significantly by increasing the profile shift coefficient. In addition, the contact ratio, a measure of teeth overlapping action, decreases with the decrease of the allowable pressure angle.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제22권1호
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• pp.511-519
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• 2021

저고도 비행으로 접근하는 적 비행 체계를 신속한 대응 사격으로 제압하는 대공화기용 특수 차량에 차체와 포탑의 회전동력 전달에 선회 베어링이 적용되고 있다. 특수 차량의 전투 임무 수행 과정에서 포탑 하중과 사격 시 발생되는 충격 하중 등이 복합적으로 작용할 때 구조적 안정성이 확보되어야 성공적인 기능 발휘가 가능하다. 선회 베어링의 구성품 중 링기어, 롤러 및 와이어 레이스의 형상과 소재 특성을 고려하여 차량의 포탑 구동과 사격에 의해 작용하는 복합 하중에 대한 구성품의 안정성을 평가하고자 하였다. 안정성 평가를 위한 연구 방법으로는 공학 이론을 바탕으로 구성품의 강도 특성을 수치적 계산을 통해 살펴보고, 다음으로 상용 해석 프로그램인 ANSYS를 이용하여 구성 부품들에 대한 유한 요소 해석을 수행하였다. 이론적 해석과 유한 요소 해석 결과의 상호 비교 결과 매우 유사함을 확인할 수 있었다. 해석 중심으로 수행된 선회 베어링에 대한 구조 안정성 평가 결과로 보아 국산화 개발초기 예비 설계 단계에서 결정한 선회 베어링의 설계 강도가 충분함을 확인하였다.

• 한국소음진동공학회:학술대회논문집
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• 한국소음진동공학회 2012년도 추계학술대회 논문집
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• pp.388-393
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• 2012

Vibration condition monitoring at low rotational speeds is still a challenge. Acoustic emission (AE) is the most used technique when dealing with low speed bearings. At low rotational speeds, the energy induced from surface contact between raceway and rolling elements is very weak and sometimes buried by interference frequencies. This kind of issue is difficult to solve using vibration monitoring. Therefore some researchers utilize artificial damage on inner race or outer race to simplify the case. This paper presents vibration signal analysis of low speed slewing bearings running at a low rotational speed of 15 rpm. The natural damage data from industrial practice is used. The fault frequencies of bearings are difficult to identify using a power spectrum. Therefore the relatively improved method of empirical mode decomposition (EMD), ensemble EMD (EEMD) is employed. The result is can detect the fault frequencies when the FFT fail to do it.

• 한국소음진동공학회논문집
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• 제23권2호
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• pp.131-143
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• 2013

대부분의 철강산업 기계 등에 설치되어 사용되는 선회베어링은 교체를 위한 정확한 정비계획이 필요하기 때문에 저속회전체의 선회베어링에 대한 진동 상태감시가 매우 중요하게 되었다. 지금까지 음향방출(AE)법이 저속베어링의 상태감시에 가장 많이 사용되는 기술이고 몇몇의 경우는 진동을 사용한다. 음향방출을 사용하는 일반적인 이유는 저속에서 구름요소와 결함위치 사이의 충격에 의하여 발생되는 신호가 약하고 때때로 노이즈나 다른 간섭 주파수에 결함신호가 묻혀 검출이 어렵기 때문이다. 따라서 쉽게 특정 결함에 대한 결함주파수의 동정을 위하여 몇몇 연구자들은 충격에너지를 증가시키기 위하여 인위적으로 미리 정해진 길이, 넓이와 깊이의 결함을 베어링의 내, 외부 레이스에 인가하기도 한다. 이 논문에서는 15 rpm에서 운전하는 저속 선회베어링의 진동신호에 EMD와 EEMD를 적용하였고 논문에서 사용한 진동결함 신호는 국내 산업체에서 공급받은 것이다. 이 논문에서는 베어링결함 주파수 동정을 위하여 EEMD를 사용하여 결함신호의 FFT처리 결과를 입증하고 설명하였다.