KR0166193B1

KR0166193B1 - Apparatus for increasing the power of arm in an excavator

Info

Publication number: KR0166193B1
Application number: KR1019950069242A
Authority: KR
Inventors: 강보석
Original assignee: 석진철; 대우중공업주식회사
Priority date: 1995-12-30
Filing date: 1995-12-30
Publication date: 1999-02-18
Also published as: KR970043633A

Abstract

본 발명은 굴삭중장비의 굴삭력을 증대시키기 위한 장치에 관한 것으로, 굴삭기의 아암(2) 상단내부에 보조실린더(8)가 장착되고, 이 보조실린더(8)와 붐실린더(7)가 아암(2)의 상단에 형성된 장공(9)을 통해 연결된 구조로 이루어져, 운전자가 필요에 따라 간단하게 상기 보조실린더(8)를 작동시키므로써, 버켓(4)의 선단에서 발휘되는 굴삭력이 가변증대되어지도록 한 것이다.The present invention relates to an apparatus for increasing the digging force of the excavator equipment, the auxiliary cylinder 8 is mounted inside the upper end of the arm (2) of the excavator, the auxiliary cylinder (8) and the boom cylinder (7) is an arm ( 2) is made of a structure connected through the long hole (9) formed on the upper end, the driver simply operates the auxiliary cylinder (8) as needed, the variable excavating force exerted at the tip of the bucket 4 is increased It was to lose.

Description

Arm digging force increase device of heavy equipment

제1도는 본 발명에 따라 중장비의 아암과 붐의 연결부에 실린더를 추가설치한 구조를 나타낸 개략적 측면도.1 is a schematic side view showing a structure in which a cylinder is additionally installed at an arm of a heavy equipment and a connection portion of a boom according to the present invention.

제2도는 제1도의 A방향에서 바라본 평면도.2 is a plan view seen from the direction A of FIG.

제3도는 본 발명에 따라 굴삭력증대용 실린더가 추가설치된 상태에서 힘의 작동관계를 나타낸 개략적 측면도이다.3 is a schematic side view showing the operating relationship of the force in the state in which the cylinder for increasing the digging force is further installed according to the present invention.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명* Explanation of symbols for main parts of the drawings

1 : 붐 2 : 아암1: boom 2: arm

3 : 힌지점 4 : 버켓3: hinge point 4: bucket

5 : 아암실린더 6 : 링크기구5: arm cylinder 6: link mechanism

7 : 붐실린더 8 : 보조실린더7: boom cylinder 8: auxiliary cylinder

9 : 장공 10 : 브라켓트9: long hole 10: bracket

본 발명은 굴삭중장비의 아암굴삭력을 증대시키는 장치에 관한 것으로, 특히 붐실린더가 아암에 연결되는 지점을 필요에 따라 가변시켜 굴삭력을 증대시킬 수 있게 한 중장비의 아암굴삭력 증대장치에 관한 것이다.The present invention relates to an apparatus for increasing the arm digging force of an excavation equipment, and more particularly, to an arm digging force increasing apparatus for heavy equipment that can increase the digging force by varying the point where the boom cylinder is connected to the arm as necessary. .

일반적으로 굴삭을 전문적으로 하는 중장비로서 굴삭기가 있는바, 이 굴삭기는 차체에 붐이 설치되고 붐의 선단에 아암이 축선회할 수 있게 연결되며, 이 아암의 선단에 버켓이 축선회할 수 있게 설치된 구조로 되어 있다.In general, the excavator is a heavy equipment that specializes in excavation, which is equipped with a boom on the body and pivotally connected to the arm at the tip of the boom, with the bucket pivoted at the tip of the arm. It is structured.

그리고, 상기 아암은 붐과 아암사이에 연결된 붐실린더에 의해 선회작동하도록 되어 있고, 버켓은 아암과 버켓사이를 연결시키는 아암실린더에 의해 선회작동하도록 되어 있다.The arm is pivoted by a boom cylinder connected between the boom and the arm, and the bucket is pivoted by an arm cylinder connecting the arm and the bucket.

이러한 구조에서 상기 버켓이 지면을 굴삭할 때 발생시키는 토오크, 즉 굴삭력은 버켓의 선회모우멘트를 키우거나, 아암의 선회모우멘트를 키우므로써 증대시킬 수가 있다.In such a structure, the torque generated when the bucket excavates the ground, i.e., the digging force, can be increased by increasing the pivot moment of the bucket or the pivot moment of the arm.

그리고, 상기 선회모우멘트를 크게 하는 방법으로서는 아암의 길이와 버켓의 길이를 길게 할 수가 있고, 또는 이 아암과 버켓에 가해지는 힘의 세기를 크게 할 수가 있다.As the method for increasing the turning moment, the length of the arm and the length of the bucket can be increased, or the strength of the force applied to the arm and the bucket can be increased.

그런데, 아암의 길이와 버켓의 길이는 일단 굴삭기가 제작되고나면 가변시킬 수 없는 요소이기 때문에, 굴삭기의 사용도중에 굴삭력을 증대시키고자 하는 경우에는 그 길이를 가변시킬 수가 없다.By the way, since the length of the arm and the length of the bucket cannot be changed once the excavator is manufactured, the length cannot be changed when the excavator force is to be increased during the use of the excavator.

한편, 실린더에 가해지는 힘의 세기를 증대시키기 위해서는 유압펌프의 용량을 큰 것을 사용하여야 하고, 유압배관과 기타 다른 부품도 모두 대용량의 것을 사용하여야 한다는 문제점이 있다. 그리고 작은 굴삭기에 큰 용량의 펌프를 사용하게 되면 엔진에 무리가 가는 등과 같은 문제도 따르게 된다.On the other hand, in order to increase the strength of the force applied to the cylinder has to use a large capacity of the hydraulic pump, there is a problem that all of the hydraulic piping and other parts must use a large capacity. In addition, the use of a large capacity pump on a small excavator can cause problems such as overloading the engine.

이에 본 발명은 상기한 바와 같은 문제점을 해소시켜, 유압펌프의 용량을 증대시키지 않고 또한 아암과 버켓의 크기를 확대시키지 않으면서, 굴삭기의 사용도중에 굴삭력을 간단하게 가변시켜 굴삭력을 증대시킬 수 있도록 한 중장비의 아암굴삭력 증대장치를 제공하는데 그 목적이 있다.Accordingly, the present invention solves the problems described above, and can increase the digging force by simply varying the digging force during the use of the excavator without increasing the capacity of the hydraulic pump and increasing the size of the arm and the bucket. The purpose of the present invention is to provide a device for increasing arm digging force of heavy machinery.

상기한 바의 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 아암의 상단에 보조실린더를 장착시키고, 붐에 대하여 아암을 작동시키는 붐실린더와 상기 보조실린더를 아암의 상단에 형성시킨 장공을 통해 연결시킨 구조로 되어 있다.The present invention for achieving the above object is, by mounting the auxiliary cylinder on the upper end of the arm, the boom cylinder for operating the arm with respect to the boom and the auxiliary cylinder is formed through the long hole formed on the upper end of the arm It is.

이러한 구조로 이루어진 본 발명의 장치는, 통상의 경우에는 상기 아암의 상단에 설치된 보조실린더를 수축시킨 상태에서 붐실린더만을 사용하여 아암을 작동시키면서 굴삭작업을 하고, 좀더 큰 굴삭력이 요구되는 경우에는 상기 보조실린더를 신장시킨 상태에서 붐실린더를 작동시키면 아암의 선단에 설치된 버켓에 큰 굴삭력이 발생되게 된다.The device of the present invention having such a structure, in the usual case, while the auxiliary cylinder installed on the upper end of the arm in the contracted state using only the boom cylinder to operate the arm while the excavation work, when a larger digging force is required When the boom cylinder is operated while the auxiliary cylinder is extended, a large digging force is generated in the bucket installed at the tip of the arm.

따라서, 본 발명에 따른 굴삭력증대장치는, 펌프의 용량을 증대시키지 않고 또한 아암과 버켓의 길이를 길게 하지도 않고 간단히 필요에 따라 굴삭력을 증대시킬 수가 있는 것이다.Therefore, the digging force increasing device according to the present invention can increase the digging force simply as needed without increasing the capacity of the pump and lengthening the length of the arm and the bucket.

이하 본 발명을 첨부한 예시도면을 참조하여 자세히 설명한다.Hereinafter, with reference to the accompanying drawings, the present invention will be described in detail.

제1도는 본 발명에 따른 굴삭력증대장치가 적용된 굴삭기의 붐과 아암의 상부선단을 도시한 개략적 측면도로서, 중장비의 몸체에 연결된 붐(1)에 아암(2)이 힌지점(3)을 통해 축선회할 수 있게 설치되고, 이 아암(2)의 하단에 버켓(4)이 축선회할 수 있게 설치되어 있다.1 is a schematic side view showing an upper end of an boom and an arm of an excavator to which an excavating force increasing apparatus according to the present invention is applied, wherein an arm 2 is connected to a boom 1 connected to a body of heavy equipment through a hinge point 3. It is provided so that it can pivot, and the bucket 4 is provided in the lower end of this arm 2 so that it can pivot.

그리고, 상기 버켓(4)은 아암(2)에 대해 아암실린더(5)와 링크기구(6)를 통해 연결되어, 상기 아암실린더(5)의 신축작동에 따라 버켓(4)이 제1도에 도시한 바와 같이 회동작동하면서 굴삭작업을 하도록 되어 있고, 상기 아암(2)의 상단과 붐(1)사이에 붐실린더(7)가 설치되어 이 붐실린더(7)의 신축작동에 따라 아암(2)이 붐(1)에 대해 상기 힌지점(3)을 중심으로하여 회동하게 되어 있다.In addition, the bucket 4 is connected to the arm 2 through the arm cylinder 5 and the link mechanism 6, the bucket 4 in accordance with the stretching operation of the arm cylinder (5) in FIG. As shown in the drawing, it is designed to perform excavation work while rotating, and a boom cylinder 7 is installed between the upper end of the arm 2 and the boom 1 so that the arm 2 can be moved in accordance with the stretching operation of the boom cylinder 7. ) Rotates about the hinge point 3 with respect to the boom 1.

한편, 상기 아암(2)의 상단내부에 보조실린더(8)가 장착되고, 이 보조실린더(8)와 상기 붐실린더(7)가 아암(2)의 상단에 형성된 장공(9)을 통해 연결된 구조로 이루어져 있다.On the other hand, the auxiliary cylinder 8 is mounted inside the upper end of the arm 2, the auxiliary cylinder 8 and the boom cylinder 7 is connected to the structure through the long hole 9 formed on the upper end of the arm (2) Consists of

여기서, 상기 아암(2)의 상단에 장공(9)을 형성시키기 위해 기존 아암(2)의 길이가 짧은 경우에는 브라켓트(10)를 아암(2)의 상단에 연결시켜 사용할 수가 있다.Here, when the length of the existing arm 2 is short in order to form the long hole 9 on the upper end of the arm 2, the bracket 10 may be connected to the upper end of the arm 2 and used.

이러한 구조로 이루어진 본 발명의 장치는, 평상시 정상적인 작업을 하는 경우에는 제1도에 도시된 바와 같이 보조실린더(8)를 수축시킨 상태에서, 붐실린더(7)를 작동시키면 아암(2)이 힌지점(3)을 중심으로하여 붐(1)에 대하여 회동하면서 굴삭작업을 하게 된다.In the apparatus of the present invention having such a structure, the arm 2 hinges when the boom cylinder 7 is operated in a state in which the auxiliary cylinder 8 is contracted as shown in FIG. The excavation work is performed by rotating the boom 1 around the point 3.

이러한 작업과정중에 좀더 큰 굴삭력이 요구되는 경우에는 상기 보조실린더(8)를 신장시키면 이 보조실린더(8)와 붐실린더(7)를 연결시키는 연결점이 장공(9)을 따라 이동하면서, 상기 붐실린더(7)가 아암(2)에 대하여 작용하는 작용점이 X1에서 X2로 변하게 되고, 이러한 상태에서 상기 붐실린더(7)를 신장시키면 버켓(4)의 선단에서 발생되는 힘 F의 크기가 커지게 되는 것이다.If a greater digging force is required during this process, extending the auxiliary cylinder 8 moves the connection point connecting the auxiliary cylinder 8 and the boom cylinder 7 along the long hole 9, The operating point where the cylinder 7 acts on the arm 2 is changed from X1 to X2. In this state, when the boom cylinder 7 is extended, the magnitude of the force F generated at the tip of the bucket 4 increases. Will be.

이를 제3도를 참조하여 설명하자면, 힌지점(3)에서의 ∑M = 0To illustrate this with reference to FIG. 3, ∑M = 0 at hinge point 3

따라서, therefore,

그리고, And,

여기서, L1 ＞ L2 이므로 Fmax ＞ Fmin 이다.Since L1> L2, Fmax> Fmin.

이와 같이, 상기 붐실린더(7)의 작용점을 X1에서 X2로 변화시키면 버켓(4)의 선단에서 발휘되는 힘은 그 만큼 증대되어지게 되는 것이다.As such, when the operating point of the boom cylinder 7 is changed from X1 to X2, the force exerted at the tip of the bucket 4 is increased by that much.

따라서, 본 발명에 따른 장치를 구비한 굴삭기에는 상기 보조실린더(8)를 필요에 따라 신장작동시켜 사용하므로써, 버켓(4)의 선단에서 발생되는 굴삭력을 간단하게 가변시켜 줄수 있게 되는 것이다.Therefore, in the excavator equipped with the apparatus according to the present invention, the auxiliary cylinder 8 can be extended and operated as necessary, so that the excavation force generated at the tip of the bucket 4 can be easily varied.

그리고, 상기 보조실리더(8)와 붐실린더(7)를 작동시키는 유압장치는 기존하는 각종제어장치를 사용하여 각각 별도로 작동하게 할 수도 있고, 하나의 전자제어기구에 의해 전자적으로 제어되어지게 할 수도 있다.The hydraulic devices for operating the auxiliary cylinder 8 and the boom cylinder 7 may be operated separately using various conventional control devices, or may be controlled electronically by one electronic control mechanism. It may be.

그러나, 이러한 상기 보조실린더(8)와 붐실린더(7)의 작동제어기구는 본 발명과 직접적으로 관련되는 것이 아니어서 그에 대한 자세한 설명은 생략한다.However, the operation control mechanisms of the auxiliary cylinder 8 and the boom cylinder 7 are not directly related to the present invention and detailed description thereof will be omitted.

Claims

The arm (2) is installed on the boom (1) connected to the body of the heavy equipment so that it can pivot through the boom cylinder (7) and the hinge point (3), and the bucket (4) is at the bottom of the arm (2) In the excavator of heavy equipment, which can be pivoted through the cylinder (5) and the link mechanism (6), an auxiliary cylinder (8) is mounted inside the upper end of the arm (2). The device for increasing arm digging force of the heavy equipment, characterized in that the boom cylinder (7) has a structure connected through a long hole (9) formed on the upper end of the arm (2).