KR100556620B1 - 굴절붐식 고소작업차 - Google Patents

Abstract

미관이 양호하면서 탑승함의 수평유지가 가능하고 비교적 회전이 자유로운 상태로 탑승함이 지지되도록, 화물차량의 섀시에 설치되는 베이스프레임의 상부에 한쪽 끝부분이 회전가능하게 설치되고 중간부가 굴절되며 다른쪽 끝부분의 길이가 신축되는 크레인 본체와, 크레인 본체의 신축되는 끝부분에 설치되는 연결대와, 연결대와 소정의 간격을 유지한 상태로 탑승함을 회전가능하게 지지하는 연장대로 이루어지고, 연결대와 연장대 사이에 설치되고 한쪽 끝부분은 연결대와 회전가능하게 결합되고 다른쪽 끝부분은 연장대의 한쪽 끝부분과 회전가능하게 결합되며 길이방향을 따라 중앙부가 관통되는 작동빔과, 작동빔의 길이방향 중간부와 한쪽 끝부분이 결합되어 길이변화에 따라 작동빔을 소정의 각도로 회전시키며 연결대에 다른쪽 끝부분이 결합되는 신축실린더와, 작동빔의 내부에 설치되고 길이방향을 따라 평행한 상태로 한쪽 끝부분은 연결대에 회전가능하게 결합되고 다른쪽 끝부분은 연장대에 회전가능하게 결합되며 신축실린더에 의하여 작동빔이 연결대를 중심으로 소정의 각도로 회전함에 따라 연장대를 항상 수평으로 유지시키는 막대형상의 수평유지대를 포함하는 굴절붐식 고소작업차를 제공한다.

고소작업차, 크레인, 탑승함, 연장대, 받침대, 회전, 수평, 수직, 굴절

Description

굴절붐식 고소작업차 { Refraction Type Truck Crane}

도 1은 본 발명에 따른 굴절붐식 고소작업차의 일실시예를 나타내는 사시도이다.

도 2는 본 발명에 따른 굴절붐식 고소작업차의 일실시예를 나타내는 정면도이다.

도 3은 본 발명에 따른 굴절붐식 고소작업차의 일실시예를 나타내는 부분확대 단면도이다.

도 4는 본 발명에 따른 굴절붐식 고소작업차의 일실시예에 있어서 작동상태를 나타내는 부분확대 단면도이다.

도 5는 본 발명에 따른 굴절붐식 고소작업차의 일실시예에 있어서 연장대 및 탑승함을 나타내는 부분확대 단면도이다.

도 6은 본 발명에 따른 굴절붐식 고소작업차의 일실시예에 있어서 탑승함이 수직회전되는 상태를 나타내는 부분확대 단면도이다.

도 7은 본 발명에 따른 굴절붐식 고소작업차의 일실시예에 있어서 탑승함이 수평회전되는 상태를 나타내는 부분확대 단면도이다.

도 8은 본 발명에 따른 굴절붐식 고소작업차의 일실시예에 있어서 수평회전장치를 나타내는 도 6의 A-A선 부분확대 단면도이다.

본 발명은 굴절붐식 고소작업차에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 미관을 해치지 않고 탑승함의 수평을 유지시키는 구조를 취하고 탑승함의 운동범위를 향상시키도록 구성한 굴절붐식 고소작업차에 관한 것이다.

일반적으로 고소작업차는 트럭 등 화물차량에 크레인을 탑재하여 이동성을 향상시킨 이동식 크레인의 일종으로, 건물의 내외부 비계공사, 전기통신설비 가설 및 유지보수공사, 교량의 점검 및 보수 공사 등 고소작업시 매우 유용하게 사용된다.

종래 고소작업차는 화물차량의 섀시에 베이스프레임을 설치하고 상기 베이스프레임에 크레인 본체를 설치하여 이루어지며, 상기 크레인 본체는 상기 베이스프레임의 상부에 지지되는 기둥프레임과, 상기 기둥프레임에 한쪽 끝부분이 회전가능하게 지지되어 소정의 각도로 굴절가능하게 결합되고 다른쪽 끝부분이 신축되도록 다수의 강관을 안테나식으로 결합시킨 다단붐으로 구성된다.

상기에서 크레인 본체에는 다단붐의 신축되는 끝부분에 작업자나 작업물품을 탑승시킬 수 있도록 탑승함이 설치된다.

상기와 같이 구성되는 종래의 고소작업차는 기둥프레임의 회전운동과 다단붐의 굴절 및 신축운동에 의하여 탑승함을 작업장소로 위치시키는 구조이므로 크레인 본체의 유연성이 좋지 않아서 작업범위에 한계가 있다.

그리고 다단붐의 굴절 및 신축운동시 작업자나 작업물품의 안전을 위하여 탑승함의 수평을 유지시키기 위한 수평유지장치를 설치하므로 미관이 양호하지 않게 된다.

또 탑승함이 다단붐이나 수평유지장치로부터 소정의 거리를 두고 지지된 상태로 회전이 이루어지도록 지지하는 연장대의 길이가 필요이상으로 길어서 상대적으로 설치가능한 다단붐의 길이가 축소되므로 작업반경을 증가시키는데 걸림돌로 작용한다.

본 발명의 목적은 상기와 같은 점에 착안하여 이루어진 것으로서, 미관을 해치지 않으면서 탑승함의 수평을 유지시키고 유연성이 양호해져서 탑승함의 위치설정이 용이해지도록 다단붐으로부터 탑승함을 지지시키는 구조로 이루어지는 굴절붐식 고소작업차를 제공하기 위한 것이다.

본 발명이 제안하는 굴절붐식 고소작업차는 화물차량의 섀시에 설치되는 베이스프레임의 상부에 한쪽 끝부분이 회전가능하게 설치되고 중간부가 굴절되며 다른쪽 끝부분의 길이가 신축되는 크레인 본체와, 상기 크레인 본체의 신축되는 끝부분에 설치되는 연결대와, 상기 연결대와 소정의 간격을 유지한 상태로 상기 탑승함을 회전가능하게 지지하는 연장대와, 상기 연결대와 연장대 사이에 설치되고 한쪽 끝부분은 연결대와 회전가능하게 결합되고 다른쪽 끝부분은 연장대의 한쪽 끝부분과 회전가능하게 결합되며 길이방향을 따라 중앙부가 관통되는 작동빔과, 상기 작동빔의 길이방향 중간부와 한쪽 끝부분이 결합되어 길이변화에 따라 상기 작동빔을 소정의 각도로 회전시키고 상기 연결대에 다른쪽 끝부분이 결합되는 신축실린더와, 상기 작동빔의 내부에 설치되고 길이방향을 따라 평행한 상태로 한쪽 끝부분은 상기 연결대에 회전가능하게 결합되고 다른쪽 끝부분은 상기 연장대에 회전가능하게 결합되며 상기 신축실린더에 의하여 작동빔이 연결대를 중심으로 소정의 각도로 회전함에 따라 상기 연장대를 항상 수평으로 유지시키는 막대형상의 수평유지대를 포함하여 이루어진다.

상기 탑승함은 상기 연장대의 뒤쪽 끝부분에 설치되는 받침대의 상부에 수평회전장치를 통하여 수평방향으로 회전가능하도록 지지되고, 상기 받침대는 상기 연장대에 수직회전장치를 통하여 수직방향으로 회전가능하도록 지지된다.

상기에서 수평회전장치는 유압모터와, 상기 유압모터와 연결되어 회전되는 웜과, 한쪽 끝부분에는 상기 웜과 맞물려 회전하는 웜휠이 결합되고 다른쪽 끝부분에는 원동기어가 받침대의 윗면에 설치되도록 결합되는 회전축과, 상기 받침대에 회전가능하게 결합되고 상기 원동기어와 맞물려 회전하며 상기 탑승함에 일체로 고정되는 종동기어로 이루어진다.

또 상기 수직회전장치는 상기 연장대의 뒤쪽 끝부분에 힌지축을 이용하여 상기 받침대를 회전가능하게 결합시키고, 길이변화가 가능한 신축실린더의 한쪽 끝부분을 상기 연장대의 앞쪽 끝부분에 회전가능하게 결합시키고 다른쪽 끝부분은 상기 받침대에 회전가능하게 결합시켜 이루어진다.

그리고 상기에서 연장대는 "ㄴ" 또는 "U" 형상으로 형성한다.

다음으로 상기와 같이 이루어지는 본 발명에 따른 굴절붐식 고소작업차의 바람직한 실시예에 대하여 설명한다.

먼저 본 발명에 따른 굴절붐식 고소작업차의 일실시예는 도 1~도 3에 나타낸 바와 같이, 화물차량(2)의 섀시(3)에 설치되는 베이스프레임(4)의 상부에 한쪽 끝부분이 회전가능하게 설치되고 중간부가 굴절되며 다른쪽 끝부분의 길이가 신축되는 크레인 본체(10)와, 상기 크레인 본체(10)의 신축되는 끝부분에는 설치되는 연결대(12)와, 상기 연결대(12)와 소정의 간격을 유지한 상태로 탑승함(30)을 회전가능하게 지지하도록 설치되는 연장대(20)를 포함하여 이루어진다.

또 상기 연결대(12)와 연장대(28) 사이에는 한쪽 끝부분이 상기 연결프레임(12)과 회전가능하게 결합되고 다른쪽 끝부분이 상기 연장대(20)의 한쪽 끝부분과 회전가능하게 결합되며 길이방향을 따라 중앙부가 관통되는 작동빔(14)이 설치된다.

상기 연결대(12)에는 작동빔(14)의 길이방향 중간부와 한쪽 끝부분이 결합되고 길이변화에 따라 상기 작동빔(14)을 연결대로부터 소정의 각도로 회전시키는 신축실린더(16)의 다른쪽 끝부분이 결합된다.

상기 작동빔(14)의 내부에는 길이방향을 따라 평행한 상태로 한쪽 끝부분은 상기 연결프레임(12)에 회전가능하게 결합되고 다른쪽 끝부분은 상기 연장대(20)에 회전가능하게 결합되어 상기 작동빔(14)이 연결대(12)를 중심으로 회전함에 따라 상기 연장대(20)를 항상 수평으로 유지시키는 수평유지대(18)가 설치된다.

상기 크레인 본체(10)는 일반적으로 고소작업차에 널리 사용되는 크레인 본 체와 마찬가지의 구성으로 이루어지는 것이 가능하다.

예를들어, 상기 크레인 본체(10)는 상기 베이스프레임(4)의 상부에 회전가능하게 지지되는 기둥프레임(6)과 상기 기둥프레임(6)에 한쪽 끝부분이 회전가능하게 지지되어 소정의 각도로 굴절가능하게 결합되고 다른쪽 끝부분이 소정의 길이로 연장되거나 축소되도록 다수의 중공빔을 동심원형상으로 결합시킨 다단붐(8)으로 이루어진다.

상기에서 화물차량(2)은 일반적으로 고소작업차에 널리 사용되는 트럭 등을 사용하며, 예를들어 트럭에 사용하는 경우 섀시(3)의 적재함이 설치되는 부분에 상기한 베이스프레임(4)을 설치하거나 적재함과 별도의 위치에 베이스프레임(4)을 설치한다.

상기 연결대(12)는 상기 크레인 본체(10)의 다단붐(8)에 일체로 형성 설치되며 상기 다단붐(8)을 최대로 연장시키는 경우 연장되는 맨 끝부분에 설치하는 것이 바람직하다.

상기에서 연결대(12)는 상기 다단붐(8)에 연결되는 판형상의 전면부와 상기 전면부의 양측에 평행하게 형성되는 측면부로 이루어진다. 즉 상기 연결대(12)는 대략 "ㄷ"형상으로 형성되어 중간부에 상기 작동빔(14) 및 수평유지대(18), 신축실린더(16)의 한쪽 끝부분이 삽입 지지된다.

상기 작동빔(14)은 대략 사각형의 중공빔형상으로 형성하는 것이 미관이 양호하고 강도가 우수하므로 바람직하며, 육각형의 단면을 갖도록 형성하는 것도 가능하다.

상기에서는 작동빔(14)이 사각형이나 육각형의 단면을 갖도록 형성하는것으로 설명하였지만, 본 발명은 이에 한정되는 것이 아니고 다양한 형상(예를들면, 원통이나 다각형 등)으로 형성하는 것이 가능하다.

그리고 상기 작동빔(14)은 상기 수평유지대(18)의 3면을 감싸도록 길이방향을 따라 한쪽면이 개구되는 형상(대략 "ㄷ" 형상)으로 형성하는 것도 가능하다.

상기 수평유지대(18)는 가늘고 긴 막대형상의 형상으로 형성하는 것이 바람직하다.

상기 신축실린더(16)는 유압실린더나 공압실린더를 사용하여 이루어지는 것이 바람직하다.

상기 작동빔(14) 및 수평유지대(18), 신축실린더(16)는 각각 한쪽 끝부분이 상기 연결대(12)에 힌지축(15)을 이용하여 회전가능하게 결합된다.

그리고 상기 작동빔(14) 및 수평유지대(18)의 다른쪽 끝부분은 상기 연장대(20)에 상기와 같이 힌지축(15)을 이용하여 회전가능하게 결합되며 상기 신축실린더(16)의 다른쪽 끝부분도 힌지축(15)을 이용하여 상기 작동빔(14)의 길이방향 중간부와 결합된다.

상기에서 힌지축(15)은 위치하는 지점을 서로 연결하는 경우 평행사변형이 되도록 각각 작동빔(14) 및 수평유지대(18)의 양쪽 끝부분을 연결대(12) 및 연장대(20)에 결합하는 것이 바람직하다.

상기와 같이 일정한 지점에 힌지축(15)이 위치하는 경우 도 3~도 4에 나타낸 바와 같이, 상기 신축실린더(16)에 의하여 작동빔(14)이 연결대(12)의 힌지축(15) 을 중심으로 회전하는 경우 상기 수평유지대(18)가 함께 회전하면서 연장대(20)의 수평을 유지시켜 준다.

상기 탑승함(28)은 다양한 형상으로 형성하는 것이 가능하지만, 대략 상부가 개방되는 상자형상으로 형성된다.

그리고 본 발명에 따른 굴절붐식 고소작업차는 도 2~도 5에 나타낸 바와 같이, 상기 연장대(20)에는 받침대(22)를 설치하고, 상기 받침대(22)의 상부에는 상기 탑승함(28)을 설치한 후, 수평회전장치(30)를 통하여 상기 받침대(22)로부터 상기 탑승함(28)을 수평방향으로 회전시키는 것이 가능하다.

상기 수평회전장치(30)는 도 5 및 도 7~도 8에 나타낸 바와 같이, 유압모터(32)와, 상기 유압모터(32)와 연결되어 회전되는 웜(33)과, 한쪽 끝부분에는 상기 웜(33)과 맞물려 회전하는 웜휠(35)이 결합되고 다른쪽 끝부분에는 원동기어(36)가 받침대(22)의 윗면에 설치되도록 결합되는 회전축(34)과, 상기 받침대(22)에 회전가능하게 결합되고 상기 원동기어(36)와 맞물려 회전하며 상기 탑승함(28)에 일체로 고정되는 종동기어(38)로 이루어진다.

상기와 같이 유압모터(32)의 회전력을 웜(33)과 웜휠(35)을 통하여 회전축(34)에 전달하는 것에 의하여, 유압모터(32)의 회전이 정지되었을 경우에 상기한 탑승함(28)이 자전되는 것을 멈추게 하는 제동기능을 갖는다. 즉 웜(33)으로부터 웜휠(35)로의 회전을 전달되어도 웜휠(35)로부터 웜(33)으로의 회전은 구조상 전달되지 않으므로, 탐승함(28)이 무게 등에 의하여 흔들리면서 자전하려 하여도 웜휠(35)의 회전이 웜(33)에 의하여 구속되어 정위치 고정이 확실하게 이루어진다.

상기에서 웜(33)과 웜휠(35), 회전축(34)은 케이스(37)를 설치하여 외부를 감싸는 것이 바람직하다.

상기 종동기어(38)는 원동기어(36)에 비하여 잇수를 많게(지름을 크게) 형성하는 것이 큰 회전력을 전달받을 수 있으므로 바람직하다.

상기한 종동기어(38)는 상기한 탑승함(28)의 저면 중심부에 일체로 고정하며, 회전시 마찰이 감소되도록 베어링(39) 등을 통하여 받침대(22)에 회전가능하게 결합되는 것이 바람직하다.

상기에서는 제동기능을 위하여 회전장치(30)에 웜(33)과 웜휠(35)을 설치하는 것으로 설명하였지만, 회전축(34)이나 원동기어(35)를 라이닝으로 밀착시키고 있다가 유압모터(32)가 작동되면 밀착이 해제되는 구성에 의하여 제동기능을 갖게 하는 것도 가능하다.

또 본 발명에 따른 굴절붐식 고소작업차의 일실시예에 있어서, 상기 연장대(20)에는 도 5~도 6에 나타낸 바와 같이, 수직회전장치(40)를 통하여 상기 받침대(22)를 수직방향으로 회전시키는 것이 가능하다.

상기 수직회전장치(40)는 상기 받침대(22)를 상기 연장대(20)의 뒤쪽 끝부분에 힌지축(42)을 이용하여 회전가능하게 결합하고, 길이변화가 가능한 신축실린더(44)의 한쪽 끝부분이 상기 연장대(20)의 앞쪽 끝부분에 회전가능하게 결합되고 다른쪽 끝부분이 상기 받침대(22)에 회전가능하게 결합되도록 이루어진다.

상기 신축실린더(44)는 받침대(22)가 연장대(20)부터 임의로 회전하지 않도 록 지지하는 역활을 한다.

상기 연장대(20)는 앞쪽 끝부분으로부터 소정의 각도와 길이로 하향 연장되는 전방부(24)와 상기한 전방부(24)의 하부 끝부분에 소정의 길이로 연장 형성되고 상기 다단붐(8)의 반대쪽으로 소정의 각도로 꺽이는 후방부(26)로 이루어진다.

즉 상기한 연장대(20)는 대략 "ㄴ" 형상으로 형성된다.

상기와 같이 연장대(20)를 형성하여 앞쪽 끝부분에는 상기 작동빔(14) 및 수평유지대(18)를 회전가능하게 결합시키고 뒤쪽 끝부분에는 상기 받침대(22)를 회전가능하게 지지시키면, 상기 탑승함(30)의 수평회전운동 및 수직회전운동의 범위를 확장시키고 이동시 화물차량에 안착시키기 용이하다.

상기에서 연장대(20)는 상기 후방부(26)의 전방부(24) 반대쪽 끝부분에 소정의 각도와 길이로 상향 연장되는 형상(대략 "ㄷ" 형상)으로 형성하는 것도 가능하다.

상기에서는 본 발명에 따른 굴절붐식 고소작업차의 바람직한 실시예에 대하여 설명하였지만, 본 발명은 이에 한정되는 것이 아니고 특허청구범위 및 발명의 상세한 설명, 첨부한 도면의 범위내에서 여러가지로 변형하여 실시하는 것이 가능하고, 이 또한 본 발명의 범위내에 속한다.

상기와 같이 이루어지는 본 발명에 따른 굴절붐식 고소작업차에 의하면, 탑승함의 수평을 유지시키기 위하여 다단붐과 탑승함을 연결하는 한쌍의 프레임이 다단붐으로부터 굴절가능하면서 외관상 하나의 프레임으로 보이는 구조를 취하므로 양호한 미관을 제공하면서 향상된 유연성으로 인하여 작업범위의 향상시키는 효과가 있다.

그리고 탑승함의 수직 및 수평방향 회전이 연장대의 후방 끝부분에서 이루어지므로 탑승함의 회전이 비교적 자유롭고 탑승함과 받침대 사이의 연장되는 간격을 최대한 활용할 수 있다.

상기와 같이 이루어지는 본 발명에 따른 굴절붐식 고소작업차에 의하면, 유압모터의 회전력이 웜과 웜휠을 통하여 회전축에 전달되고 회전축에 결합되는 원동기어가 종동기어를 회전시키도록 수평회전장치가 이루어지므로 탑승함이 자중 등에 의하여 회전되는 것을 방지하는 제동기능이 있으며, 제동성능도 우수하다. 따라서 종래와 같이 별도의 제동장치를 설치할 필요가 없다.

또한 종래 제동장치를 별도로 설치한 경우에는 탑승함에 화물을 적재하여 자중이 5ton 이상으로 커지는 경우에는 제동장치의 제동력만으로 제동이 완전하게 이루어지지 않아 탑승함이 자전하게 되고 안전사고의 위험성이 있지만, 본 발명에 따른 굴절붐식 고소작업차에 의하면 웜과 웜휠의 구조로부터 확실한 제동이 이루어져 웜의 기어가 파손되기 전까지는 탑승함의 회전이 정확하게 방지된다.

Claims (5)

1. 삭제
2. 화물차량의 섀시에 설치되는 베이스프레임의 상부에 한쪽 끝부분이 회전가능하게 설치되고 중간부가 굴절되며 다른쪽 끝부분의 길이가 신축되는 크레인 본체와, 상기 크레인 본체의 신축되는 끝부분에 설치되는 연결대와, 상기 연결대와 소정의 간격을 유지한 상태로 상기 탑승함을 회전가능하게 지지하는 연장대와, 상기 연결대와 연장대 사이에 설치되고 한쪽 끝부분은 연결대와 회전가능하게 결합되고 다른쪽 끝부분은 연장대의 한쪽 끝부분과 회전가능하게 결합되며 길이방향을 따라 중앙부가 관통되는 작동빔과, 상기 작동빔의 길이방향 중간부와 한쪽 끝부분이 결합되어 길이변화에 따라 상기 작동빔을 소정의 각도로 회전시키고 상기 연결대에 다른쪽 끝부분이 결합되는 신축실린더와, 상기 작동빔의 내부에 설치되고 길이방향을 따라 평행한 상태로 한쪽 끝부분은 상기 연결대에 회전가능하게 결합되고 다른쪽 끝부분은 상기 연장대에 회전가능하게 결합되며 상기 신축실린더에 의하여 작동빔이 연결대를 중심으로 소정의 각도로 회전함에 따라 상기 연장대를 항상 수평으로 유지시키는 막대형상의 수평유지대를 포함하여 이루어지고,

   상기 연장대의 앞쪽 끝부분에는 상기 작동빔 및 수평유지대가 결합되고 뒤쪽 끝부분에는 상기 탑승함이 회전가능하게 지지되고,

   상기 탑승함은 상기 연장대의 뒤쪽 끝부분에 설치되는 받침대의 상부에 수평회전장치를 통하여 수평방향으로 회전가능하도록 지지되고,

   상기 받침대는 상기 연장대에 수직회전장치를 통하여 수직방향으로 회전가능하도록 지지되는 굴절붐식 고소작업차.
3. 청구항 2에 있어서, 상기 수평회전장치는

   유압모터와,

   상기 유압모터와 연결되어 회전되는 웜과,

   한쪽 끝부분에는 상기 웜과 맞물려 회전하는 웜휠이 결합되고 다른쪽 끝부분에는 원동기어가 받침대의 윗면에 설치되도록 결합되는 회전축과,

   상기 받침대에 회전가능하게 결합되고 상기 원동기어와 맞물려 회전하며 상기 탑승함에 일체로 고정되는 종동기어로 이루어지는 굴절붐식 고소작업차.
4. 청구항 2에 있어서,

   상기 수직회전장치는 상기 연장대의 뒤쪽 끝부분에 힌지축을 이용하여 상기 받침대를 회전가능하게 결합시키고, 길이변화가 가능한 신축실린더의 한쪽 끝부분을 상기 연장대의 앞쪽 끝부분에 회전가능하게 결합시키고 다른쪽 끝부분은 상기 받침대에 회전가능하게 결합시켜 이루어지는 굴절붐식 고소작업차.
5. 청구항 2 내지 청구항 4 중 어느 한항에 있어서,

   상기 연장대는 "ㄴ"형상 또는 "U" 형상으로 형성되는 굴절붐식 고소작업차.

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