KR100887564B1 - 건설용 중장비의 작업기 선회장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 건설용 중장비의 작업기 선회장치에 관한 것으로, 동력장치를 갖춘 몸체에 작업용 관절 부움이 설치된 건설중장비에서, 상기 관절 부움의 선단에 회동수단을 통하여 작업기가 연결되어 이루어진다. 상기 회동수단은 작업기와 연결된 고정판과 상기 고정판에 연결되면서 회전축이 구비된 지지판 및 상기 지지판의 회전축에 회전할 수 있게 삽입되면서 중장비의 부움과 연결되는 연결판으로 이루어지며, 상기 연결판에 관통삽입된 지지판의 회전축이 너트로 체결된 구조로 이루어져, 상기 지지판과 연결판 사이에 자유로운 회전이 이루어지게 하며, 상기 연결판에 대하여 지지판의 회전축을 회전시킴으로써, 부움에 대하여 작업기를 수동으로 자유롭게 회전시킬 수 있게 되어 있다. 그리고 상기 회동기구에 부가하여 지지판의 윗면 가장자리에 링기어를 설치하고, 상기 연결판의 윗면에 링기어와 연결된 구동모터를 설치하여, 상기 구동모터의 구동에 따라 중장비의 부움에 연결된 연결판에 대하여 작업기가 부착된 지지판을 회전하게 함으로써, 작업기를 동력으로 회전시킬 수 있게 한다. 따라서, 본 발명에 따른 장치는 3개의 철판과 하나의 연결축 및 너트로 이루어진 간단한 구조를 사용하여 부움의 선단에 설치된 작업기를 수동으로 회전시킬 수 있게 하거나, 상기 철판에 구동모터와 링기어를 추가 설치하여 동력으로 작업기를 회전시킬 수 있게 함으로써, 기존의 일반적인 건설 중장비의 부움 선단에 간편하고 저렴하게 설치하여 사용할 수 있게 한다.

굴삭기, 중장비, 작업기, 선회장치, 부움,

Description

건설용 중장비의 작업기 선회장치{AN APPARATUS FOR SWIVELING AN ACTUATOR OF HEAVY EQUIPMENT}

본 발명은 건설중장비의 작업기 선회장치에 관한 것으로, 특히 건설 중장비의 부움 선단에 설치된 작업기를 간단하게 수동 또는 자동으로 선회하여 중장비가 방향을 바꾸지 않고 간단하게 작업 방향을 전환할 수 있게 한 건설중장비의 작업기 선회장치에 관한 것이다.

일반적으로 굴삭기와 같은 건설 중장비는 자체의 엔진에 의해 주행을 할 수 있으면서, 유압을 발생하여 유압에 의해 작동하는 작업기를 갖추고 힘든 작업을 수행할 수 있게 되어 있다.

이러한 건설 중장비는 작업의 편리함을 도모하기 위해 하체의 주행부와 상체의 작업부를 나누어, 주행부와 작업부가 상대적으로 선회할 수 있게 하여 하체가 방향을 바꾸지 않고서도 상체가 자유롭게 선회하면서 여러 방향의 작업을 수행할 수 있게 되어 있다.

그러나, 이러한 건설 중장비는 대체적으로 무거운 하중을 지지하는 부움이 상체의 작업부에 고정 설치되어 있기 때문에, 하체의 주행부에 대하여 상체의 작업부가 선회한다고 하여도, 상체에 고정 설치된 부움의 길이 때문에 최소한 부움의 길이를 반경으로 하는 크기의 작업공간이 필요하게 된다.

따라서, 골목길에서와 같이 폭이 좁은 곳에서 작업을 하는 경우에는 중장비의 방향을 바꾸어 줄 수가 없어 작업의 곤란을 느끼지 않을 수가 없다.

이러한 문제를 해결하기 위한 방안으로서, 건설 중장비의 상체에 설치된 부움을 선회시킬 수 있게 한 장치 또는 부움의 중간 부분에 관절기구를 설치하여, 건설 중장비의 상체에 대하여 부움을 선회시키면서 작업을 할 수 있게 하거나, 부움의 중간 부분을 꺽어 부움의 선단에 매달린 작업기의 작업 방향을 바꾸어줄 수 있게 한 장치가 제안되어 있다.

그러나, 이와 같이 부움과 중장비의 몸체 사이 또는 부움의 중간에 관절기구가 설치된 건설중장비 역시 폭이 좁은 골목길 등에서 작업을 하기에는 완전하지 못한 문제점이 있다.

왜냐하면, 부움의 중간 부분 또는 부움의 전체가 관절기구에 의해 방향이 바꾸어진다고 하여도 관절기구에 의해 방향이 바뀌어진 부움의 길이 만한 작업 공간이 필요하기 때문이다.

따라서, 이러한 문제를 완전하게 해결하기 위해 부움의 선단에 관절기구를 설치하고, 상기 관절기구를 통하여 작업기를 연결함으로써, 부움의 방향을 바꾸지 않고서도 간단하게 작업기의 방향을 바꿀 수 있게 한 장치가 제안되어 있기는 하 나, 종래의 이러한 작업기 방향 전환장치는 중장비의 부움에 일체적으로 설치되어 있기 때문에, 작업기 방향전환장치를 갖추지 않은 기존의 일반적인 건설 중장비에 간단하게 설치하여 사용할 수가 없을 뿐만 아니라, 구조가 복잡하고 고가이기 때문에 기존의 일반적인 건설 중장비에 간단하게 설치하여 사용하기가 곤란하다는 등의 문제점이 있었다.

이에 본 발명은 상기한 바와 같은 문제점을 해결하여, 간단한 구조로 이루어져 일반적인 건설중장비의 부움 선단에 손쉽게 설치하여 사용할 수 있을 뿐만 아니라, 간편하게 작동시킬 수 있게 하여 폭이 좁은 곳에서 건설중장비를 효과적으로 다루어 편리하게 작업할 수 있게 한 건설중장비의 작업기 선회장치를 제공하는데 그 목적이 있다.

상기한 바의 목적을 달성하기 위한 본 발명의 장치는, 동력장치를 갖춘 몸체에 작업용 관절 부움이 설치된 건설중장비에서, 상기 관절 부움의 선단에 회동수단을 통하여 작업기가 연결되어 이루어진다.

상기 회동수단은 작업기와 연결된 고정판과 상기 고정판에 연결되면서 회전축이 구비된 지지판 및 상기 지지판의 회전축에 회전할 수 있게 삽입되면서 중장비 의 부움과 연결되는 연결판으로 이루어지며, 상기 연결판에 관통삽입된 지지판의 회전축이 너트로 체결된 구조로 이루어져, 상기 지지판과 연결판 사이에 자유로운 회전이 이루어지게 하며, 상기 연결판에 대하여 지지판의 회전축을 회전시킴으로써, 부움에 대하여 작업기를 수동으로 자유롭게 회전시킬 수 있게 한다.

그리고 상기 회동기구에 부가하여 지지판의 윗면 가장자리에 링기어를 설치하고, 상기 연결판의 윗면에 링기어와 연결된 구동모터를 설치하여, 상기 구동모터의 구동에 따라 중장비의 부움에 연결된 연결판에 대하여 작업기가 부착된 지지판을 회전하게 함으로써, 작업기를 동력으로 회전시킬 수 있게 한다.

따라서, 본 발명에 따른 건설용 중장비의 작업기 선회장치는 3개의 철판과 하나의 연결축 및 너트로 이루어진 간단한 구조를 사용하여 건설 중장비의 부움 선단에 설치된 작업기를 수동으로 회전시킬 수 있게 하거나, 상기 철판에 구동모터와 링기어를 추가 설치하여 동력으로 작업기를 회전시킬 수 있게 함으로써, 기존의 일반적인 건설 중장비의 부움 선단에 간편하고 저렴하게 설치하여 사용할 수가 있다.

이하 본 발명을 첨부한 예시도면을 참조하여 자세히 설명한다.

도면 1은 본 발명에 따른 장치가 굴삭기의 부움 선단에 설치된 상태의 사시도이고, 도면 2는 본 발명에 따른 장치가 굴삭기의 부움 선단에 설치되어 스크류형 굴삭 작업기를 소정의 각도로 선회시킨 상태의 사시도이며, 도면 3은 본 발명에 따른 장치를 수동으로 작동시킬 수 있게 한 구조를 나타낸 단면도, 도면 4는 본 발명에 따른 장치를 자동으로 작동시킬 수 있게 한 구조를 나타낸 단면도이다.

이들 도면에 도시하여 나타낸 바와 같이 본 발명에 따른 장치는 동력발생장치를 갖춘 건설 중장비의 몸체에 작업용 관절 부움(10)의 선단에 회동수단(20)이 분리할 수 있게 설치되고, 상기 회동수단(20)에 작업기(30)가 장착된 구조로 이루어져 있다.

상기 회동수단(20)은 여러가지 타입으로 이루어질 수 있는바, 우선 도면 3에 도시하여 나타낸 바와 같이, 작업기(30)와 직접 연결되는 고정판(21)과, 상기 고정판(21)에 연결 볼트(22)를 통하여 연결되면서 회전축(23)이 구비된 지지판(24) 및, 상기 지지판(24)의 회전축(23)에 회전할 수 있게 삽입되면서 중장비의 부움(10)과 연결되는 연결판(25)으로 이루어지며, 상기 연결판(25)에 관통삽입된 지지판(24)의 회전축(23)이 연결판(25) 위에서 너트(26)로 체결된 구조로 이루어져 있다.

그리고, 상기 연결판(25)은 브라켓(25a)을 통하여 부움(10)과 연결되어 있다.

따라서, 상기 회동수단(20)은 부움(10)에 고정 연결된 연결판(25)에 대하여 지지판(24)과 고정판(21)이 함께 회전하게 되고, 그 결과 고정판(21)에 부착되어 있는 작업기(30)가 부움(10)에 대하여 회전하게 되는 것이다.

도면 1과 도면 3에서 상기 고정판(21)에 작업기(30)가 직접 고정 부착된 구조를 나타내었지만, 상기 고정판(21)에 별도의 브라켓을 설치하여 작업기(30)와 회 동수단(20)을 분리할 수 있게 연결시킬 수도 있다.

또한, 상기 지지판(24)의 가장자리에는 도면 4에 도시하여 나타낸 바와 같이, 원주 방향을 따라 일정 간격을 두고 다수개의 각도조절 구멍(27)을 형성시켜 두고, 상기 연결판(25)의 가장자리에도 소정 개수의 세팅구멍(28)을 형성시켜 둠으로써, 상기 작업기(30)를 일정 각도로 회전시킨 다음, 상기 연결판(25)에 형성된 세팅구멍(28)과 지지판(24)에 형성된 각도조절구멍(27) 속에 고정핀(29)을 삽입시키면 작업기(30)의 조절된 각도가 그대로 세팅되게 되고, 이렇게 부움(10)의 배치 방향에 대하여 작업기(30)의 각도를 조절한 다음 작업을 하면 중장비의 위치를 바꾸지 않고서도 간단하게 작업 방향을 조절할 수가 있는 것이다.

즉, 도면 2에 도시하여 나타낸 바와 같이, 부움(10)의 방향을 바꾸지 않고서도 그대로 작업기(30)의 방향을 바꾸어 세팅시킬 수가 있는 것이다.

한편, 상기 지지판(24)과 연결판(25) 사이에 원활한 회전이 이루어지게 하기 위해, 지지판(24)의 중심부에 베어링(B)을 설치하여 사용할 수가 있는데, 이때 베어링(B)은 슬라이딩 패드 또는 부싱 타입으로 하거나 볼베어링과 같은 형태로 이루어진 것을 사용할 수가 있다.

상기한 바와 같은 구성으로 이루어진 회동수단(20)은 작업기(30)를 회전시키기 위한 별도의 구동수단이 없기 때문에 작업자가 손으로 작업기(30)를 붙잡고 회전시켜야 한다.

이러한 작업기(30)의 회전 작업은 빈번하게 이루어지는 것이 아니라, 초기 작업을 시작하기 전에 한 번만 작업기(30)의 방향 선택작업이 이루어지기 때문에, 작업자가 손으로 작업기(30)를 돌려 조절하는데 큰 문제점이 없게 할 수가 있다.

더구나, 본 발명에 따른 회동수단(20)을 통하여 연결된 작업기(30)의 중량이 무겁기 때문에, 회전축(23)과 너트(26)를 통하여 연결된 연결판(25)과 지지판(24)이 밀착된 상태를 유지하는 것이 아니라, 연결판(25)과 지지판(24)의 사이가 약간 벌어져 마찰을 일으키지 않은 상태를 유지하게 되어, 손으로 작업기(30)를 돌려도 부드럽게 돌아가게 되므로, 작업자가 손으로 조작하여도 간편하게 작업기(30)의 방향을 조절하여 세팅할 수가 있다.

한편, 도면 5와 도면 6은 본 발명에 따른 회동수단(20)을 동력으로 구동시킬 수 있게 한 다른 실시예를 도시하여 나타낸 것으로서, 기본적으로 동력으로 구성시킬 수 있게 한 회동수단(20) 역시 도면 1 내지 도면 3에 도시하여 나타낸 회동수단(20)의 실시예와 동일한 구조로 이루어져 있다. 따라서, 동일한 부품에 대해서는 동일한 부품번호를 그대로 사용하기로 한다.

다만, 상기 제 2실시예에 따른 회동수단(20)은 동력을 발생하는 구동모터(41)와 구동모터(41)의 구동력을 전달받아 회전하는 링기어(42)가 추가로 구비되어 있다.

상기 링기어(42)는 지지판(24)의 가장자리에 고정 설치되어 있고, 상기 구동모터(41)는 연결판(25)의 위쪽에 설치되어 있으며, 상기 구동모터(41)의 선단에 구비된 구동기어(43)가 링기어(42)와 맞물리게 배치되어 있다.

그리고, 상기 연결판(25)의 가장자리에 수직으로 뻗어 내려온 연장부(25b)가 형성되어 상기 지지판(24)에 부착된 링기어(42)를 덮어 줌으로써, 먼지 등과 같은 이물질이 링기어(42) 속으로 들어가지 못하게 한다.

또한, 상기 연결판(25)의 중앙에는 보스부(25c)가 형성되고, 상기 보스부(25c)와 회전축(23) 사이에 베어링(B)이 설치되어 지지판(24)이 연결판(25)에 대하여 부드럽게 원활하게 회전하게 한다.

한편, 상기 구동모터(41)는 유압모터 또는 전기모터를 사용하여 건설 중장비에 구비되어 있는 유압을 인출하여 사용하거나 별도의 전원으로 하게 할 수가 있다.

상기 구동모터(41)로서 전기모터를 사용하여도 별 문제가 발생하지 않게 되는데, 이는 상기에서 설명한 바와 같이 고정판(21)에 연결되어 있는 작업기(30)가 무게로 인하여 아래쪽으로 쳐지면서 지지판(24)과 연결판(25) 사이에 큰 마찰력을 부여하지 않게 되므로, 상기 지지판(24)과 연결된 링기어(42)를 적은 힘으로도 회전시킬 수가 있기 때문에, 비교적 구동력이 약한 전기모터를 사용하여도 작동상에 문제가 발생하지 않게 된다.

이러한 구조로 이루어진 본 발명의 2실시예에 따른 장치는 상기 구동모터(41)의 작동을 운전자가 중장비의 운전석에 마련된 스위치를 사용하여 제어할 수가 있으므로, 작업기의 방향을 전환시키고자 할 때 작업자가 부움의 앞쪽으로 가서 작업기의 방향을 바꾸어주지 않아도 되는 편리함이 있다.

한편, 본 발명에 따른 회동기구(20)는 상기 연결판(25)의 브라켓(25a)을 부움(10)의 선단에 맞춘 다음 연결봉(C)을 끼워 넣어 결합시키면 간단하게 결합시킬 수 있게 된다.

이와 같이 본 발명에 따른 중장비용 작업기 선회장치는 간단한 구조로 이루어져 있기 때문에 저렴한 비용으로 만들어 설치할 수가 있는 것이다.

또한, 본 발명에 따른 장치는 간편하게 건설 중장비에 설치할 수가 있고 큰 힘을 들이지 않고 작업기를 선회 작동시킬 수 있기 때문에 기 출시된 일반적인 건설 중장비의 부움에 간편하게 설치하여 사용할 수가 있는 편리함을 얻을 수 있다.

도 1는 본 발명에 따른 장치를 통하여 건설중장비의 부움 선단에 작업기가 설치된 상태의 사시도,

도 2는 도 1의 상태에서 본 발명에 따른 장치를 통하여 작업기가 일정 각도로 회전되어 돌아간 상태의 사시도,

도 3은 도 1과 도 2에 도시하여 나타낸 회동기구의 1실시예에 대한 단면도,

도 4a는 본 발명에 따른 회동기구의 1실시예를 구성하는 고정판의 사시도,

도 4b는 본 발명에 따른 회동기구의 1실시예를 구성하는 지지판의 사시도,

도 4c는 본 발명에 따른 회동기구의 1실시예를 구성하는 연결판의 사시도,

도 5는 는 본 발명에 따른 다른 실시예의 회동기구에 대한 사시도,

도 6은 도 5에 도시하여 나타낸 회동기구의 단면도이다.

* 도면의 참조 부호에 대한 설명*

10 - 부움 20 - 회동수단

21 - 고정판 22 - 연결볼트

23 - 회전축 24 - 지지판

25 - 연결판 26 - 너트

30 - 작업기 41 - 구동모터

42 - 링기어 43 - 구동기어

Claims (2)

1. 삭제
2. 동력장치를 갖춘 건설 중장비의 몸체에 설치된 작업용 관절 부움의 선단에 회동수단을 통하여 작업기가 연결되어 이루어진 건설 중장비의 작업기 선회장치에 있어서,

   상기 회동수단이 작업기와 연결된 고정판과, 상기 고정판에 연결되면서 회전축이 구비된 지지판 및, 상기 지지판의 회전축에 회전할 수 있게 삽입되면서 중장비의 부움과 연결되는 연결판으로 이루어지며; 상기 연결판에 관통삽입된 지지판의 회전축이 너트로 체결되어, 상기 지지판과 연결판 사이에 자유로운 회전이 이루어지게 하며, 상기 연결판에 대하여 지지판의 회전축을 회전시킴으로써 부움에 대하여 작업기를 자유롭게 회전시킬 수 있게 하고, 상기 회동수단에 부가하여 지지판의 윗면 가장자리에 링기어를 설치하며, 상기 연결판의 윗면에 링기어와 연결된 구동모터를 설치하여, 상기 구동모터의 구동에 따라 중장비의 부움에 연결된 연결판에 대하여 작업기가 부착된 지지판을 회전하게 함으로써, 작업기를 동력으로 회전시킬 수 있게 하고, 상기 연결판은 브라켓을 통하여 부움과 연결되며, 상기 지지판과 연결판 사이에 원활한 회전이 이루어지게 하기 위해 지지판의 중심부에 베어링을 설치하고, 상기 연결판의 가장자리에 수직으로 뻗어 내려온 연장부가 형성되어 상기 지지판에 부착된 링기어를 덮어 줌으로써 이물질이 링기어 속으로 들어가지 못하게 한 것을 특징으로 하는 건설중장비의 작업기 선회장치

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