KR0147899B1 - 유압해머 시험기 - Google Patents

Abstract

유압으로 작동하여 암반 등을 파쇄하는 유압해머를 시험하는 유압해머 시험기에 관한 것으로, 유압해머를 시험할 때 발생하는 강한 충격음과 진동을 줄여 쾌적한 작업 환경을 제공하고 소음 및 진동에 관한 환경기준을 만족시킬 수 있는 유압해머 시험기를 제공하기 위하여, 외부로부터 고압의 유체를 공급받아 피스톤을 승강시키는 유압해머에 있어서, 유압해머의 툴이 제거된 구멍에 그 일측이 삽입되는 하우징을 설치하고, 하우징에는 피스톤과 접촉하면서 피스톤을 상승하도록 탄성바이어스하는 탄성바이어스수단을 설치하였다.

Description

유압해머 시험기

제1도는 종래에 따른 유압해머 시험기의 주요부를 도시한 단면도이다.

제2도는 종래에 따른 유압해머 시험기에 유압해머가 설치된 상태에서 유압해머의 피스톤이 유압해머 시험기의 테스트툴을 타격하는 상태를 도시한 단면도이다.

제3도는 본 발명에 따른 유압해머 시험기의 주요부를 도시한 단면도이다.

제4도는 본 발명에 따른 유압해머 시험기에 유압해머가 설치된 상태로서 피스톤이 상승하는 과정을 도시한 단면도이다.

제5도는 본 발명에 따른 유압해머 시험기에 유압해머가 설치된 상태로서 피스톤이 하강하는 과정을 도시한 단면도이다.

제6도는 본 발명에 따른 유압해머 시험기에 유압해머가 설치된 상태로서 피스톤이 하사점에 도달되기 전의 상태를 도시한 단면도이다.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

20:프레임 21:장착홀

22:클램프 23:에어스프링

30:하우징 31:제1구멍

32:제2구멍 33:테스트툴

34:피스톤부 35:밀봉덮개

36:질소가스 37:단차부

38:플라스틱

본 발명은 유압으로 작동하여 암반 또는 콘크리트 등을 파쇄하는 유압해머 시험기에 관한 것이다.

일반적으로, 유압해머는 외부에 설치된 유압펌프의 유압을 유압해머 내부에 형성된 유로에 접속하고, 그 유로를 제어하여 내부에 설치된 피스톤을 상승 및 하강시켜 툴(tool)을 타격하여, 툴이 암반 또는 콘크리트 바닥 등을 파쇄하도록 한다. 그리고, 유압해머 시험기는 유압해머의 정상작동상태를 시험하고 타격수 등을 측정하는데 이용한다. 즉, 유압해머를 조립한 뒤에 소정 부분들의 유압을 각각 측정하여 밸브들의 작동상태와 유로의 막힘 등을 점검하고 타격수 등을 측정하여 유압해머의 정상작동상태를 시험하는데 이용하며, 고장난 유압해머를 시험하여 고장 부위를 찾는데도 이용한다.

제1도는 종래에 따른 유압해머 시험기의 주요부를 도시한 단면도이다. 도시된 바와 같이, 홀더(1)는 지지대(2)에 의하여 지면에 고정되어 있으며, 홀더에는 유압해머를 장착하는 장착홀(4)이 마련되어 있다. 장작홀 수직하방의 지면에는 우레탄으로 만들어진 방진판(5)이 설치되어 있다.

제2도는 종래에 따른 유압해머 시험기에 유압해머가 설치된 상태에서 유압해머의 피스톤이 유압해머 시험기의 테스트툴을 타격하는 상태를 도시한 단면도이다. 도시된 바와 같이, 유압해머(40)는 테스트툴(3)을 장착하고 홀더(1)에 형성된 장착홀에 삽입되어 있으며, 실린더(6)에 의하여 홀더(1)에 밀착되어 있다. 이때 테스트툴(3)은 지면에 설치된 방진판(5)에 맞닿인다.

상술한 바와 같이 설치된 유압해머의 시험과정 중 타격행정을 살펴보면, 어큐뮤레이터(11, accumulator)에 충진된 유체와 펌프(12)에서 유입되는 고압의 유체가 피스톤(13) 상부 및 하부에 연결 공급되면서 피스톤(13)이 빠른 속도로 하강하여 테스트툴(3)을 타격한다. 이때 시험기에 고정된 테스트툴(3)과 피스톤(13)사이에는 굉장히 큰 충격음과 강한 진동이 발생한다.

이러한 굉장히 큰 충격음과 강한 진동은 작업환경을 악화시키는 문제점뿐만 아니라 소음 및 진동에 관한 환경기준을 초과하는 문제점이 있어, 당업계에서 해결해야 할 중요한 과제로 남아 있었다.

따라서, 본 발명의 목적은 유압해머를 시험할 때 발생하는 강한 충격음과 진동을 줄여 쾌적한 작업 환경을 제공하고, 소음 및 진동에 관한 환경기준을 만족시킬 수 있는 유압해머 시험기를 제공하는데 있다. 그리고 보다 정확하게 유압해머를 시험할 수 있는 유압해머 시험기를 제공하는 데 있다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 유압해머 시험기는 ; 외부로부터 고압의 유체를 공급받아 피스톤을 승강시키는 유압해머의 툴 구멍에 그 일측이 삽입되는 하우징과, 상기 하우징에 설치되어 상기 피스톤과 접촉하면서 상기 피스톤을 상승하도록 탄성바이어스하는 탄성바이어스수단을 구비하는 것을 특징으로 한다.

그리고, 상기 탄성바이어스수단이 상기 하우징의 중심축을 관통하는 제1구멍과, 상기 하우징의 타측에 상기 제1구멍과 동축으로 제1구멍보다 큰 소정 길이의 제2구멍과, 상기 제1구멍에 그 일단이 삽입되어 상기 피스톤과 접촉하여 승강하는 테스트툴과, 상기 테스트툴의 타단에 상기 제2구멍에 삽입되도록 마련된 피스톤부와, 상기 피스톤부 하측의 제2구멍에 주입되는 가스를 밀봉하도록 상기 하우징의 타단부에 설치된 밀봉부재를 구비하는것을 특징으로 한다.

그리고, 상기 테스트툴의 내부에 삽입되어 테스트툴 무게를 감소시키는 물질을 구비하는 것을 특징으로 한다.

상술한 바와 같이 구성된 본 발명에 따른 유압해머 시험기는 유압해머를 시험할 때 발생하는 강한 충격음과 진동을 줄여 쾌적한 작업 환경을 제공하고 소음 및 진동에 관한 환경기준을 만족시킬 수 있는 유압해머 시험기를 제공할 수 있으며, 보다 정확하게 유압해머를 시험할 수 있는 유압해머 시험기를 제공할 수 있다.

이하 첨부된 도면을 참조하면서 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 상세히 설명한다.

제3도는 본 발명에 따른 유압해머 시험기의 주요부를 도시한 단면도이다. 도시된 바와 같이, 유압해머 시험기의 프레임(20) 중심부에는 유압해머를 장착하는 장착홀(21)이 마련되어 있으며, 장착홀(21)의 하부에는 시험할 유압해머로 삽입되는 하우징(30)이 수직으로 고정 설치되어 있다. 그리고 장착홀(21) 상부에는 장착홀(21)에 장착될 유압해머를 고정시키는 클램프(22)가 설치되어 있으며, 프레임(20)하측에는 에어스프링(23)이 지면에 고정되어있다.

상기 하우징(30)에는 하우징의 중심축을 관통하는 제1구멍(31)을 형성시켰으며, 하우징(3)의 하부에는 제1구멍(31)과 동축으로 제1구멍보다 큰 직경의 제2구멍(32)을 형성시켰다. 제1구멍(31)에는 소정길이의 테스트툴(33)을 삽입 설치하였으며, 제2구멍(32)에 삽입된 테스트툴(33)의 하단부에는 제2구멍(32)에 맞는 피스톤부(34)가 형성되어 있다.

하우징(30)의 하단부에는 테스트툴(33)의 피스톤부(34) 하측에 형성된 제2구멍(32)에 주입되는 질소가스가 유출되지 않도록 밀봉덮개(35)를 설치하였다. 따라서, 테스트툴(33)은 질소가스(36)의 팽창압력에 의하여 상승하며, 테스트툴(33)의 하단부에 형성된 피스톤부(34)가 제1구멍(31)과 제2구멍(32)의 단차부(37)에 걸려있다.

테스트툴(33)의 내부에는 테스트툴의 무게를 감소시키기 위하여 플라스틱(38)을 삽입하였다. 이는 유압해머의 피스톤의 소음과 진동없이 왕복운동 할 수 있도록 하우징 하부에 주입된 질소가스(36)의 팽창압력을 조절하기 쉽도록 하기 위함이다.

제4도는 본 발명에 따른 유압해머 시험기에 유압해머가 설치된 상태로서 피스톤이 상승하는 과정을 도시한 단면도이다. 도시된 바와 같이 유압해머(40)에서 툴(미도시)을 제거하고 유압해머(40)을 유압해머 시험기(50)의 장착홀(21)에 삽입하였다. 그리고 유압해머(40)를 장착홀(21)의 상부에 설치된 클램프(22)를 이용하여 고정시켰다. 이때 장착홀(21)의 저면에 고정된 하우징(30)의 상단부에 유압해머(40)의 툴 구멍(41)에 삽입되며, 하우징(30)에 설치된 테스트툴(33)은 피스톤(42)과 접촉한다.

도시되지 않은 유압펌프에 위하여 고압의 유체가 유압해머(40) 공급포트(43)로 공급되면 체크밸브(44)가 열린다. 고압의 유체는 체크밸브(44)를 통하여 어규뮤레이터(45)에 충진되며, 피스톤(42) 하부로 유입되어 피스톤(42)을 상승시킨다. 그리고 공급포트(43)로 공급되는 고압의 유체는 체크밸브(44)를 통하여 오퍼레이팅 프레셔 밸브(46)를 개방시켜 피스톤(42) 상부에 고여 있는 유체가 배출포트(47)로 배출되도록 한다.

한편, 상기 피스톤(42)이 상승할 때 피스톤(420과 접촉하고 있는 테스트툴(33)은 하우징 하부에 주입된 질소가스(36)의 팽창압력에 의하여 피스톤(42)과 접촉한 상태로 상승한다.

제5도는 본 발명에 따른 유압해머 시험기에 유압해머가 설치된 상태로서 피스톤이 하강하는 과정을 도시한 단면도이다. 도시된 바와 같이, 오일이 계속 공급되어 피스톤(42)이 상승하여 제1포트(48)가 개방된다. 개방된 제1포트(48)를 통하여 고압의 유체가 메인스풀(49)에 유입되면 메인스풀이 화살표 가방향으로 이동하여 어큐뮤레이터(45)에서 피스톤(42) 상부로 형성된 유로가 개방된다. 따라서, 어큐뮤레이터(45)에 충진된 고입의 유체와 공급포트(43)로 공급되는 고압의 유체가 피스톤(42)의 상부 및 하부에 공급되면서 피스톤(42)은 빠른 속도로 하강한다. 이때 피스톤(42) C의 직경이 피스톤 B의 직경보다 크기 때문에 피스톤(42)의 상부 및 하부에 동일한 고압이 형성되어도 피스톤(42)는 하강한다. 그리고 피스톤(42)이 하강할 때는 제1포트(48)가 피스톤(42)에 의하여 개방되기 때문에 메인스풀(49)은 이동하지 않는다.

한편, 상기 피스톤(42)이 하강할 때 피스톤(42)과 접촉하고 있는 테스트툴(33)은 하우징 하부에 주입된 질소가스(36)의 팽창압력을 피스톤(42)에 접촉한 상태로 전달하면서 하강한다.

제6도는 본 발명에 따른 유압해머 시험기에 유압해머가 설치된 상태로서 피스톤이 하사점에 도달되기 전의 상태를 도시한 단면도이다. 도시된 바와 같이, 피스톤(42)이 빠른 속도로 하강하여 하사점에 도달되기 전에 제2포트(52)가 개방되며, 피스톤(42)이 하사점에 도달하기 바로 전에 하우징(30) 하부에 주입된 질소가스(36)의 팽창압력이 피스톤(42)의 하강 압력보다 크고 테스트툴(33)이 피스톤(42)과 접촉하고 있기 때문에 피스톤은 하사점에 도달되지 못하고 상승한다. 이때 오퍼레이팅 프레셔 밸브(46)와 메인밸브(49)는 화살표 가의 반대방향으로 이동하여 피스톤(42)을 상승시킨다.

이와 같이, 종래의 유압해머 시험기에서 발생되는 진동 및 소음은 발생되지 않는다. 만약, 질소가스(36)의 팽창압력이 충분하지 못하여 피스톤(42)이 하사점에 도달하면 피스톤(42)의 다부분과 링(51)에 설치된 쿠션(53)이 충돌하여 진동과 소음이 발생한다.

상술한 바와 같이, 본 발명에 따른 유압해머 시험기는 유압해머의 피스톤이 상숭할 때 툴의 기능을 대체하는 테스트툴을 항상 피스톤과 밀착 이동시켜 진동과 소음의 발생을 방지하고, 하우징 하부에 주입된 질소가스의 팽창압력이 브레이크 역할을 하여 진동과 소음을 크게 감소시킨다. 그리고 실제 현장에서 사용중인 도일 유량과 동일 유압으로 시험할 수 있기 때문에 보다 정확하게 유압해머를 점검 및 시험할 수 있다. 따라서, 쾌적한 작업 환경을 제공할 수 있고 소음 및 진동에 관한 환경기준을 만족시킬 수 있다.

Claims (3)

1. 외부로부터 고압의 유체를 공급받아 피스톤을 승강시키는 유압해머의 툴 구멍에 그 일측이 삽입되는 하우징과, 상기 하우징에 설치되어 상기 피스톤과 접촉하면서 상기 피스톤을 상승하도록 탄성바이어스하는 탄성바이어스수단을 구비하는 것을 특징으로 하는 유압해머 시험기.
2. 제2항에 있어서, 상기 탄성바이어스수단이 상기 하우징의 중심축을 관통하는 제1구멍과, 상기 하우징의 타측에 상기 제1구멍보다 큰 소정 길이의 제2구멍과, 상기 제1구멍에 그 일단이 삽입되어 상기 피스톤과 접촉하여 승강하는 테스트툴과, 상기 테스트툴의 타단에 상기 제2구멍에 삽입되도록 마련된 피스톤부와, 상기 피스톤부 하측의 제2구멍에 주입되는 가스를 밀봉하도록 상기 하우징의 타단부에 설치된 밀봉부재를 구비하는 것을 특징으로 하는 유압해머 시험기.
3. 제2항에 있어서, 상기 테스트툴의 내부에 삽입되어 테스트툴 무게를 감소시키는 물질을 구비하는 것을 특징으로 하는 유압해머 시험기.