KR100727305B1

KR100727305B1 - 전기를 동력원으로 하는 포크레인의 전원공급장치

Info

Publication number: KR100727305B1
Application number: KR1020060124455A
Authority: KR
Inventors: 안은삼
Original assignee: 안은삼
Priority date: 2006-12-08
Filing date: 2006-12-08
Publication date: 2007-06-12

Abstract

본 발명은 전기를 동력원으로 하는 포크레인의 전원공급장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 일정한 장소에서 산업폐기물(고철, 파지 등)을 처리하기 위하여 사용하는 포크레인을 구동할 때 전기를 동력원으로 사용할 수 있도록 개조된 포크레인에 전기를 원활하게 공급하기 위한 전원공급장치를 제공하려는 것이다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 전기를 동력원으로 하는 포크레인의 전원공급장치는 지면에 설치된 지주(2)와, 그 지주의 상부에 회전구(3)를 설치하고 또 와이어 고정대(7)와 터언버클이 구비된 와이어(4)(40)가 설치된 작동간(1)을 상하로 움직이게 설치하며, 또한 인근에 리미트 스위치(15)를 설치하여 유압밸브용 스위치(14)와 상호 작용하도록 구성하며,

작동간(1)의 선단부는 만곡부와 고리(8)를 형성하고 와이어(10)를 상기 고리(8)와 포크레인의 송전탑(9)에 연결하고, 와이어에는 전선을 전선고정구(13)들을 이용하여 일체로 고정하고, 전선은 전선용 로터리연결구에 연결하여 포크레인에 전기를 공급할 수 있게 구성한 것을 특징으로 하며, 이상과 같은 본 발명은 포크레인이 지주를 중심으로 이동하면서 작업을 할 때 이동거리만큼, 전선을 원활하게 공급/복귀할 수 있게 됨은 물론이고, 지주로부터 계산된 거리를 벗어나면, 리미트 스위치에 의해서 포크레인을 정지시켜 주고, 전선이 작동간의 내부로 설치되고 와이어에 간단하게 연결되어 있기 때문에 안전성과 내구성 및 간편한 구조를 제공하게 되므로 포크레인에 전기를 공급하기 위한 전원공급장치에 신뢰를 높여주는 효과가 있 다.

작동간, 지주, 회전구, 와이어고정대, 고리, 송전탑, 전선고정구, 유압밸브용 스위치, 리미트 스위치, 리드선.

Description

전기를 동력원으로 하는 포크레인의 전원공급장치{Power supply device of excavator electricity by power train}

도 1은 본 발명에 의한 전체구성을 개략적으로 보인 정면도

도 2는 도 1의 회전구와 작동구의 연결상태를 보인 정면도

도 3은 작동간과 송전탑간에 설치된 전선고정구를 보인 사시도

도 4는 도 1의 작동간과 회전구의 연결관계를 보인 사시도

도 5는 송전탑 위에 설치된 전선용 로터리 연결구의 사시도

도 6은 본 발명에 의한 리미트 스위치 배선도

***도면중 주요 부분에 대한 부호의 설명***

1: 작동간

2: 지주

3: 회전구

4:40: 터언버클을 구비한 와이어

5: 중량체

7: 와이어고정대

8: 고리

9: 송전탑

13: 전선고정구

14: 유압밸브용 스위치

15: 리미트 스위치

16: 리드선

17: 전선용 로터리연결구
18: 리드선용 로터리연결구

20: 축봉

본 발명은 전기를 동력원으로 하는 포크레인의 전원공급장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 일정한 장소에서 산업폐기물(고철, 파지 등)을 처리하기 위하여 사용하는 포크레인을 구동할 때 전기를 동력원으로 사용할 수 있도록 개조된 포크레인에 전기를 원활하게 공급하기 위한 전원공급장치에 관한 것이다.

일반적으로 포크레인과 같은 중장비는 대부분 이동을 위한 주행수단을 구비하고 있기 때문에 경유와 같은 연료를 연소시켜 엔진을 구동함으로써, 필요한 동력을 얻을 수 있도록 구성되어있다.

종래 이러한 포크레인 등의 중장비는 주물공장 또는 폐기물 처리업소 내에서 고철을 절단기 또는 압축기로 운반할 때 사용하고 있다.

상기와 같은 용도로 사용하는 포크레인 등 중장비는 원거리를 주행할 필요가 없는데에도 불구하고 엔진을 구동하기 위하여 경유와 같은 연료를 사용한다.

그러면 엔진 가동시 소음이 많이 발생하고, 또 연료가 비싸기 때문에 유지관리비용이 많이 소요되며, 엔진 가동시 매연 가스 발생으로 대기를 오염시키게 되고, 기름 및 오일 누출로 지반을 오염시키는 등의 문제점이 있다.

그래서 최근에는 일정한 반경 내에서 작업하는 포크레인과 같은 중장비에 전기를 공급하여 모터로 유압펌프를 구동시켜 소기의 목적을 달성할 수 있도록 개조하여 사용하고 있다.

그런데, 이렇게 개조된 포크레인과 같은 중장비는 작업반경 내에서 연속적으로 이동하기 때문에 전선이 손상되어 전기공급이 중단되거나 전선에 방해를 받아 작업반경내에서 원활히 이동할 수 없는 등의 문제점이 있었다.

이와 같은 문제점을 해결하기 위하여 여러 가지의 기술들이 제안되었으나 구조적으로 복잡하고, 특히 전선을 유동적으로 사용할 수 있도록 하기 위하여 구성된 시소형의 경우에는 포크레인이 작업반경을 벗어나더라도 이를 제어할 수 있는 수단이 없기 때문에 단선이 되는 사례가 빈번하여 그에 따른 작업능률저하와 보수비용이 많이 소요되는 등 유지관리에 많은 어려움이 있었다.

상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 주된 목적은 포크레인과 같은 중장비를 이용하여 일정한 장소에서 작업을 할 때 필요한 전기공급을 원활하게 하기 위한 구성을 간편하게 하면서 내구성을 제공하고, 특히 작업시 포크레인 작업반경을 벗어나면, 그 즉시 전원을 차단하여 전선등 주변기기가 손상되는 것을 방지할 수 있게 함으로써 포크레인과 같은 중장비에 전원공급장치의 신뢰를 높여주도록 하는데 소기의 목적하는 바가 있다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 전기를 동력원으로 하는 포크레인의 전원공급장치는 지주와, 그 지주의 상부에 회전구를 설치하고 또 와이어 고정대와 터언버클이 구비된 와이어가 설치된 작동간을 상하로 움직이게 설치하며, 또한 인근에 리미트 스위치를 설치하여 유압밸브용 스위치와 상호 작용하도록 구성하며,

작동간의 선단부는 만곡부와 고리를 형성하고 와이어를 상기 고리와 포크레인의 송전탑에 연결하고, 와이어에는 전선을 전선고정구들을 이용하여 일체로 고정하고, 전선은 전선용 로터리연결구에 리드선은 리드선용 로터리연결구에 연결시켜 구성된 것을 특징으로 하며, 이하 첨부된 도면과 관련하여 상세하게 설명하면 다음과 같다.

도 1은 본 발명에 의한 전체구성을 개략적으로 보인 정면도, 도 2는 도 1의 회전구와 작동구의 연결상태를 보인 정면도, 도 3은 작동간과 송전탑간에 설치된 전선고정구를 보인 사시도, 도 4는 도 1의 작동간과 회전구의 연결관계를 보인 사시도, 도 5는 송전탑 위에 설치된 전선용 로터리 연결구의 사시도, 도 6은 본 발명에 의한 리미트 스위치 배선도이다.

전기를 동력원으로 하는 포크레인의 전원공급장치는 지면에 설치되는 지주(2)와, 그 상부에는 작동간(1)이 회전을 용이하게 하도록 회전구(3)를 설치하고, 회전구(3)의 상부에 작동간 삽입부(1a)를 형성하여 작동간(1)을 결합하고 시소와 같이 상하로 움직일 수 있게 축봉(20)을 작동간 삽입부(1a)와 작동간(1)을 관통시켜 구성하며,

상기 회전구(3)와 작동간(1)이 결합되는 부분에 작동간과 일체로 와이어고정대(7)를 설치하고 작동간(1)의 내구성을 좋게 하기 위하여 작동간의 앞쪽으로 중간부와 선단부에는 터언버클이 구비된 와이어(4)를 연결하고, 작동간(1)의 후미에 설치된 중량체(5)의 인근에도 터언버클이 구비된 와이어(40)를 연결설치하며,

상기 지주(2)에 형성된 터미널(6)을 통해 인입된 전선(120)을 포크레인까지 안전하게 보호되면서 연결되도록 작동간(1)의 내부공간을 통해서 작동간의 선단부에 형성된 만곡부(10)의 인근으로 노출시킨 다음, 만곡부(10)에 형성된 고리(8)와 포크레인의 송전탑(9)사이에 길게 연결된 와이어(110)에 상기 전선(120)을 설치하되, 상기 와이어(110)에는 전선공(12)과 와이어공(11)이 형성된 전선고정구(13)들을 소정의 간격으로 조립하여 전선(120)을 와이어(110)에 연결고정하고, 상기 전선(120)은 전선용 로터리연결구(17)에 연결하여 포크레인의 전기라인에 전기를 공급할 수 있게 구성한 것인데, 상기 전선용 로터리연결구(17)의 구성은 일반적으로 사용하고 있는 것으로서 고정측 전기단자와 회전측 전기단자에 전기를 흐르게 하는 전기기구이므로 구체적인 설명은 생략한다.

상기 작동간(1)과 회전구(3)의 인근에는 작동간이 과다하게 하강하였을 때 포크레인(30)의 유압을 제어하기 위한 유압밸브용 스위치(14)에 신호를 보낼 수 있게 리미트 스위치(15)를 설치하는데, 상기 리미트 스위치(15)에 리드선(16)을 전기적으로 연결하고, 상기 리드선(16)의 타측은 전선용 로터리연결구(17)의 일측에 설치된 단자와 연결하고, 리드선용 로터리 연결구(18)의 반대쪽은 전기적으로 유압밸브용 스위치(14)에 연결하여 구성된 것인데, 리드선용 로터리연결구(18)의 경우에도 상기한 전선용 로터리연결구(17)와 같이 흔히 사용하고 있는 구성이므로 구체적인 설명은 생략한다.

도면의 미설명부호 30은 포크레인, 31은 DC 24V의 밧데리를 표시한 것이다.

이상과 같은 본 발명의 실내작업용 포크레인의 구동장치에 관한 작용을 상세하게 설명하면 다음과 같다.

우선, 전선(120)에 동력전기를 인가시켜줌으로써 공지의 작용에 의해서 포크레인(30)이 구동할 수 있도록 한다.

이러한 상태에서 포크레인(3)이 소기에 작업을 하게 되는 것으로서, 상기 작 업과정에서 주행을 하게 된다.

이러한 포크레인의 주행과 작동간의 상호 작용을 구체적으로 설명하면, 포크레인이 지주(2)에 가까워지면 전선고정구에 의해서 일체로 연결된 와이어(110)와 전선(12)이 느슨하게 된다.

그러면 작동간(1)의 후미에 있는 중량체(5)의 무게에 의해서 작동간(1)이 축봉(20)을 중심으로 선단부가 들려지게 되므로 작동간(1)과 포크레인의 송전탑(9)사이에 있는 와이어(110)와 전선(120)이 윗쪽으로 올려지면서 팽팽하게 유지된다.

그리고, 포크레인이 주행을 하여 지주(2)로부터 멀어지게 되면, 포크레인의 송전탑(9)에 연결된 와이어(110)와 전선(120)이 함께 포크레인(30)을 따라 이동하게 되고, 작동간(1)이 축봉(20)을 중심으로 선단부가 아래쪽으로 내려가면서 와이어(110)와 전선(120)을 포크레인이 이동하는데 장해가 되지 않게 여유를 준다.

그러다가 와이어(110)와 전선(120), 그리고 작동간(1)의 길이가 한계에 달하는 시점에서 작동간(1)이 회전구(3)의 인근에 설치되어 있는 리미트 스위치(15)를 터치하게 된다.

그러면, 리미트 스위치(15)가 리드선(16)을 통해서 유압밸브용 스위치(14)에 신호를 보내고, 상기 신호에 의해서 유압밸브용 스위치(14)가 OFF되므로 포크레인(30)이 주행하지 못하고 정지하게 되고 그러면 포크레인과 작동간, 와이어, 전선 등을 보호할 수 있게 된다.

그리고, 다시 포크레인(30)을 주행시키고자 하면 유압밸브용 스위치(14)를 인위적으로 ON시켜 주면 포크레인이 정상적으로 작동할 수 있게 되며, 포크레 인(30)이 구동하여 지주(2)쪽으로 이동하면 작동간(1)의 선단부가 축봉(20)을 중심으로 들려지게 되면서 리미트 스위치(15)가 최초의 상태로 복구된다.

또한, 포크레인이 지주(2)를 중심으로 하여 원주방향으로 이동할 때에는 작동간(1)이 회전구(3)와 같이 지주(2)를 중심으로 회전하게 되므로 원주방향에 작업시 원만하게 된다.

상기와 같은 작용에 있어서, 작동간(1)의 전후에 터언버클을 구비한 와이어(4)(40)를 와이어고정대(7)와 연결하는 구성으로 되어 때문에 작동간(1)의 내구력을 향상시켜 작동간이 휘어지거나 절단되는 것을 미연에 방지하게 된다.

상기의 모든 작업과정에서 작동간(1)이 중량체(5)와 상호 작용하여 축봉(20)을 중심으로 시소와 같은 작용을 하면서 전선이 포크레인으로부터 적절하게 텐션을 유지하게 된다.

이상과 같은 본 발명은 포크레인이 지주를 중심으로 이동하면서 작업을 할 때 이동거리만큼, 전선을 원할하게 공급/복귀할 수 있게 됨은 물론이고, 지주로부터 계산된 거리를 벗어나면, 리미트 스위치에 의해서 포크레인을 정지시켜 주고, 전선이 작동간의 내부로 설치되고 와이어에 간단하게 연결되어 있기 때문에 안전성과 내구성 및 간편한 구조를 제공하게 되므로 포크레인에 전기를 공급하기 위한 전원공급장치에 신뢰를 높여주는 효과가 있다.

Claims

지면에 설치되는 지주(2)와 그 상부에는 작동간(1)이 회전을 용이하게 하도록 회전구(3)를 설치하고, 상기 회전구(3)의 상부에는 작동간 삽입부(1a)를 형성하여 작동간(1)을 결합하여 시소와 같이 상하로 움직일 수 있게 축봉(20)을 관통시켜 결합하고, 작동간(1)과 포크레인에 설치된 송전탑(9)에 와이어(110)를 연결하고 전선(120)을 송전탑(9)의 상부에 설치된 전선용 로터리연결구(17)에 전기적으로 연결하여 구성된 포크레인의 전원공급장치에 있어서,

상기 회전구(3)와 작동간(1)이 결합되는 부분에 작동간과 일체로 와이어고정대(7)를 설치하고 작동간의 내구성의 높이기 위하여 작동간(1)의 앞쪽으로 중간부와 선단부와, 중량체(5)가 설치된 작동간(1)의 후미에는 터언버클이 구비된 와이어(4)(40)를 연결하며,

상기 지주(2)에 형성된 터미널(6)을 통해 인입된 전선(120)은 포크레인까지 안전하게 연결할 수 있도록 작동간(1)의 내부공간을 통해서 작동간의 선단부에 형성된 만곡부(10)의 인근으로 노출시킨 다음, 만곡부(10)에 형성된 고리(8)와 포크레인의 송전탑(9)사이에 길게 연결된 와이어(110)와 연결하되, 전선공(12)과 와이어공(11)이 형성된 전선고정구(13)들을 이용하여 고정하며,

상기 전선(120)은 포크레인의 전기라인과 연결되고, 송전탑(9)의 상부에 설치된 전선용 로터리연결구(17)에 전기적으로 연결하며,

상기 작동간(1)과 회전구(3)의 인근에는 작동간이 과다하게 하강하였을 때 터치되도록 리미트 스위치(15)를 설치하고, 포크레인(30)의 유압밸브를 제어하는 유압밸브용 스위치(14)에 신호를 보낼 수 있도록 상기 리미트 스위치(15)와 유압밸브용 스위치(14)를 리드선용 로터리연결구(18)를 통해 전기적으로 연결하여 구성된 것을 특징으로 하는 전기를 동력원으로 하는 포크레인의 전원공급장치.