KR101005061B1 - 레벨링 시스템을 구비한 건설중장비 및 산림장비용스텝장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 레벨링 시스템을 구비한 건설중장비 및 산림장비용 스텝장치에 관한 것으로, 지면에 대하여 경사를 이룰 때 운전실이 탑재된 상부프레임의 수평상태를 조정하는 레벨링 시스템을 구비한 건설중장비 및 산림장비용 스텝장치에 있어서, 프로텍터 하우징 내부에 형성되는 실린더 고정홀더와, 상기 프로텍터 하우징의 길이방향을 따라 상기 실린더 고정홀더로부터 이격되는 각각의 제1 고정러그 및 제2 고정러그, 상기 프로텍터 하우징 하부에 부착되며 상기 프로텍터 하우징 내부에 연통하는 스텝 수납홀이 관통 형성된 스텝보호 커버를 구비하는 스텝 프로텍터; 상기 제1 고정러그에 결합되는 제1 상부지지 플랜지와, 상기 제1 상부지지 플랜지로 부터 이격 형성된 다수의 스텝서포트 플랜지를 구비하는 제1 스텝지지대; 상기 제2 고정러그에 결합되는 제2 상부지지 플랜지와, 상기 제2 상부지지 플랜지로 부터 이격 형성된 다수의 스텝서포트 플랜지 및 상기 제2 상부지지 플랜지에 인접하여 형성되며 상기 제2 상부지지 플랜지에서 형성되는 회전축을 기준으로 회전하도록 외력에 의해 발생하는 회전모멘트를 지지하는 고정캠을 구비하는 제2 스텝지지대; 상기 각각의 제1 스텝지지대 및 제2 스텝지지대에 형성된 다수의 스텝서포트 플랜지에 고정되는 풋스텝; 및 미리 설정된 압력에 의해 신장 및 수축 구동할 때 상기 고정캠에 상기 외력을 제공하는 액츄에이터;를 포함하여 이루어진 본 발명에 의하면, 외부로 풋스텝 및 스텝지지대를 노출시 상부프레임의 측방으로 돌출된 계단을 형성함으로써 풋스텝을 사용하는 운전자의 시계가 용이할 뿐 아니라 하부주 행체와 간섭 및 충돌을 회피할 수 있으며, 비사용시에는 스텝지지대 및 풋스텝이 스텝 프로텍터 내부에 폴딩됨으로써 외부 장애물과 충돌없이 안전하게 보호 유지할 수 있다.

레벨링시스템, 건설중장비, 스텝장치, 액츄에이터, 고정캠

Description

레벨링 시스템을 구비한 건설중장비 및 산림장비용 스텝장치{Step Apparatus for Heavy Construction Equipment and Tree Harvester using Leveling System}

본 발명은 레벨링 시스템을 구비한 건설중장비 및 산림장비용 스텝장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 상부프레임의 측방으로 돌출된 경사진 계단을 형성함으로써 풋스텝을 사용하는 운전자의 시계가 용이할 뿐 아니라, 비사용시에는 스텝지지대 및 풋스텝이 폴딩되어 프로텍터 내부에 안착 및 보관됨으로써 외부 장애물이나 하부주행체와 충돌이 방지될 수 있도록 개량된 건설중장비 및 산림장비용 스텝장치에 관한 것이다.

종래의 레벨링 시스템을 구비한 건설중장비용 및 산림장비, 예를 들면 레벨링 시스템을 구비한 굴삭기나 벌목용 수확기(Tree Harvester)는 지면의 경사가 심한 작업장소에서 벌목공사나 토목공사를 안전하게 수행할 수 있으며, 작업장소의 경사로 인하여 운전실 및 작업장치를 포함한 상부프레임이 소정의 각도로 기울어질 때 레벨링 시스템이 상부프레임에 탑재된 운전실 등의 차체를 틸팅(tilting)함으로써, 장비의 수평상태를 조절할 수 있다.

이러한, 레벨링 시스템을 구비한 건설중장비용 및 산림장비는 상부프레임에 탑재된 운전실, 엔진룸 등의 장비가 상대적으로 높게 설정되기 때문에 승하차를 위한 작업자의 접근성이 떨어질 뿐 아니라 유지보수 작업이 어려운 단점이 있었다.

이와 같은 단점을 고려하여 상부프레임의 일측에 승하차를 위한 계단을 이루도록 풋스텝(foot step) 또는 풋스텝(step plate)를 구비한 고정형 스텝장치가 폭넓게 활용되고 있다.

종래의 고정형 스텝장치는 스톱퍼 유닛에 의해 스텝 프레임 및 풋스텝이 상부프레임의 일측에서 매달려 하부주행체를 향하여 세워되거나 상부선회체를 향하여 세워진 계단 구조물로써 고정되는 구조이다.

따라서, 종래의 고정형 스텝장치는 통상적으로 운전실 내에 설치된 안전레버(safety lever)의 작동위치 변환에 영향을 받지 않고 항상 돌출된 계단구조물로 노출되어 있기 때문에 운전실 및 엔진룸 등의 상부선회체에 탑재된 여러가지 장비의 접근성이 유지되었다.

그러나, 레벨링 시스템을 구비한 굴삭기 등의 장비가 경사지역에서 작업을 수행시 상부프레임은 전복사고방지나 작업 안전성을 위하여 대략 수평면(H)과 수평상태로 유지하는 반면에 하부주행체는 경사진 상태가 됨으로써 노출 상태로 고정된 스텝장치와 하부주행체 사이에 간섭이 일어나 충돌 및 파손사고가 유발되는 문제점이 있었다.

또한, 종래의 스텝장치는 스톱퍼 고정에 의해 상부프레임 상에서 별도의 보호 수단 없이 장착된 상태에서 중장비 작업이 수행되기 때문에 작업 도중에 외부이 물질이 스텝장치에 걸리거나 외부물체와 충돌하는 문제점이 자주 발생하였다.

또한, 종래의 고정형 스텝장치는 스톱퍼 유닛에 의해 상부프레임에 고정된 스텝장치의 설정위치를 조정하고자 할 경우 작업자가 직접 상부프레임에 직접 매달려 수작업을 통해서 스텝 프레임의 상하 계단 형태를 조정하여야 하기 때문에 조작성능이 떨어지는 문제점이 발생하였다.

따라서, 본 발명은 전술한 문제점을 해결하기 위한 것으로써,

본 발명은 비사용시 스텝 프레임이 스텝 프로텍터에 폴딩 방식으로 보관 유지되고, 사용시에는 운전자의 시계가 용이하도록 상부프레임의 측방으로 돌출된 경사진 계단을 형성하도록 함으로써 상부프레임이 기울어지더라도 스텝장치와 하부주행체 사이에 간섭이나 저촉을 제거할 뿐 아니라 외부이물질과 충돌 발생이 제거되는 레벨링 시스템을 구비한 건설중장비 및 산림장비용 스텝장치를 제공하는데 그 목적이 있다.

본 발명의 다른 목적은 안전레버가 안전모드로 변환될 때 미리 설정된 압력에 의해 선택적으로 스텝 프레임의 보관 및 노출 여부를 조절할 수 있는 레벨링 시스템을 구비한 건설중장비 및 산림장비용 스텝장치를 제공함에 있다.

본 발명의 설명에 있어서, 당업자라면 "폴딩(folding)"의 용어상 의미는 스텝 프레임이 회전 또는 절첩되며 스텝 프로텍터 내부에서 인출 및 안착되는 프로세 스를 포함하며, "노출"의 용어상 의미는 스텝 프로텍터 외부로 스텝 프레임 및 풋스텝이 인출되거나 스텝 프로텍터 외부에서 계단 형태로 설정되는 프로세스를 포함하는 것으로 해석될 수 있을 것이다.

전술한 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은

지면에 대하여 경사를 이룰 때 운전실이 탑재된 상부프레임의 수평상태를 조정하는 레벨링 시스템을 구비한 건설중장비 및 산림장비용 스텝장치에 있어서,

프로텍터 하우징 내부에 형성되는 실린더 고정홀더와, 상기 프로텍터 하우징의 길이방향을 따라 상기 실린더 고정홀더로부터 이격되는 각각의 제1 고정러그 및 제2 고정러그, 상기 프로텍터 하우징 하부에 부착되며 상기 프로텍터 하우징 내부에 연통하는 스텝 수납홀이 관통 형성된 스텝보호 커버를 구비하며, 상기 상부프레임 일측에 고정 설치되는 스텝 프로텍터;

상기 제1 고정러그에 결합되는 제1 상부지지 플랜지와, 상기 제1 상부지지 플랜지로 부터 이격 형성된 다수의 스텝서포트 플랜지를 구비하며, 상기 제1 상부지지 플랜지와 상기 제1 고정러그가 회동가능하게 고정되는 제1 스텝지지대;

상기 제2 고정러그에 결합되는 제2 상부지지 플랜지와, 상기 제2 상부지지 플랜지로 부터 이격 형성된 다수의 스텝서포트 플랜지 및 상기 제2 상부지지 플랜지에 인접하여 형성되며 상기 제2 상부지지 플랜지에서 형성되는 회전축을 기준으로 회전하도록 외력에 의해 발생하는 회전모멘트를 지지하는 고정캠을 구비하며, 상기 제2 상부지지 플랜지와 상기 제2 고정러그가 회동가능하게 고정되는 제2 스텝지지대;

상기 각각의 제1 스텝지지대 및 제2 스텝지지대에 형성된 다수의 스텝서포트 플랜지에 고정되는 풋스텝; 및

실린더 하우징 및 실린더 로드를 구비하며, 일측은 상기 실린더 고정홀더에 연결되고 타측은 상기 고정캠에 연결되어 미리 설정된 압력에 의해 신장 및 수축 구동할 때 상기 고정캠에 상기 외력을 제공하는 액츄에이터;를 포함하여 이루어진 레벨링 시스템을 구비한 건설중장비 및 산림장비용 스텝장치를 특징으로 한다.

또한, 본 발명은 상기 제1 스텝지지대 및 제2 스텝지지대가 상기 스텝 프로텍터 외부에 최대로 노출될 때, 상기 풋스텝 중 적어도 하나가 상기 스텝하우징의 외측벽 바깥쪽으로 돌출되도록 상기 스텝지지대 중 적어도 하나가 돌출각도 θ를 구비하여 경사지게 고정되는 레벨링 시스템을 구비한 건설중장비 및 산림장비용 스텝장치를 특징으로 한다.

또한 본 발명에 있어서, 상기 스텝지지대의 돌출각도 θ가 5°내지 40° 범위로 형성되는 레벨링 시스템을 구비한 건설중장비 및 산림장비용 스텝장치를 특징으로 한다.

또한, 본 발명은 상기 고정캠이 상기 제2 스텝지지대에 일체로 형성되는 레벨링 시스템을 구비한 건설중장비 및 산림장비용 스텝장치를 특징으로 한다.

또한, 본 발명은 상기 고정캠이 제2 상부지지 플랜지에 일체로 형성되는 레벨링 시스템을 구비한 건설중장비 및 산림장비용 스텝장치를 특징으로 한다.

또한, 본 발명은 상기 풋스텝이 상기 스텝서포트 플랜지에 회동가능하게 축결합되는 서포트 링크의 일측에 지지되는 레벨링 시스템을 구비한 건설중장비 및 산림장비용 스텝장치를 특징으로 한다.

또한, 본 발명은 상기 풋스텝 하부에 안전커버가 더 설치되어 이루어진 레벨링 시스템을 구비한 건설중장비 및 산림장비용 스텝장치를 특징으로 한다.

또한, 본 발명은 상기 운전실 내부에 설치되어 선택적으로 안전모드 또는 작업모드로 변환하는 안전레버를 더 포함하며, 상기 안전레버가 안전모드로 변환시 상기 액츄에이터의 구동에 의해 상기 제2 스텝지지대가 상기 스텝 프로텍터의 외부로 인출되며, 상기 안전레버가 작업모드로 변환시에는 상기 액츄에이터의 구동에 의해 상기 제2 스텝지지대가 회전하며 상기 스텝 프로텍터 내부로 폴딩되는 레벨링 시스템을 구비한 건설중장비 및 산림장비용 스텝장치를 특징으로 한다.

또한, 본 발명은 상기 액츄에이터가 유압실린더로 구성되어 신장 및 수축 구동하는 레벨링 시스템을 구비한 건설중장비 및 산림장비용 스텝장치를 특징으로 한다.

또한, 본 발명은 상기 제2 스텝지지대가 폴딩되어 상기 프로텍터 하우징 내부에 고정될 때 상기 제1 스텝지지대가 상기 스텝 수납홀 상에 설치되는 레벨링 시스템을 구비한 건설중장비 및 산림장비용 스텝장치를 특징으로 한다.

또한, 본 발명은 상기 제2 스텝지지대가 폴딩되어 상기 프로텍터 하우징 내부에 고정될 때 상기 안전커버가 상기 스텝 수납홀 상에 설치되는 레벨링 시스템을 구비한 건설중장비 및 산림장비용 스텝장치를 특징으로 한다.

본 발명에 따른 레벨링 시스템을 구비한 건설중장비 및 산림장비용 스텝장치는 외부로 풋스텝 및 스텝지지대를 노출시 상부프레임의 측방으로 돌출된 계단을 형성함으로써 풋스텝을 사용하는 운전자의 시계가 용이할 뿐 아니라 하부주행체와 간섭 및 충돌을 회피할 수 있으며, 비사용시에는 스텝지지대 및 풋스텝이 스텝 프로텍터 내부에 폴딩됨으로써 외부 장애물과 충돌없이 안전하게 보호 유지할 수 있다.

또한, 안전레버의 작동모드에 따라 별도의 수작업이 필요없이 풋스텝 및 스텝지지대를 자동으로 스텝 프로텍터로부터 폴딩 및 노출시킬 수 있기 때문에 조작성이 대폭 향상되는 등 그 효과가 매우 뛰어난 장점이 있다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 상세히 설명하면 다음과 같다.

도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 레벨링 시스템을 구비한 건설중장비 및 산림장비용 스텝장치의 분해사시도, 도 2a는 도 1에 부호 "A"로 표기된 제1 스텝지지대의 상부를 도시한 부분 확대도, 도 2b는 도 1에 부호 "B"로 표기된 제2 스텝지지대의 상부를 도시한 부분 확대도, 도 2c는 도 1에 부호 "C"로 표기된 액츄에이터 고정부를 도시한 부분 확대도, 도 3은 상부프레임 측방으로 돌출되는 풋스텝 및 스 텝지지대의 노출 상태를 도시한 개략도, 도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 레벨링 시스템을 구비한 건설중장비 및 산림장비용 스텝장치의 설치상태를 개략적으로 도시한 사시도, 도 5는 도 5a 및 5d는 프로텍터 하우징의 외측벽을 제거한 상태를 개략적으로 도시한 설명도면으로써, 도 5a는 스텝지지대 및 풋스텝이 폴딩되어 스텝 프로텍터 내부에 안착된 상태를 도시한 개략도, 도 5b 및 도 5c는 액츄에이터의 구동에 의해 스텝지지대 및 풋스텝이 스텝 프로텍너 외부 및 내부를 향하여 회전 이동하는 상태를 도시한 개략도, 도 5d는 계단을 형성하기 위해 스텝지지대 및 풋스텝이 충분히 노출된 상태를 도시한 개략도, 도 6은 운전실 내부에 설치된 안전레버의 도시한 개략도이다.

도 1 내지 도 4에 도시된 바와 같이, 본 발명은 지면에 대하여 경사를 이룰 때 운전실(3)이 탑재된 상부프레임(2)의 수평상태를 조정하는 레벨링 시스템(1)을 구비한 건설중장비 및 산림장비용 스텝장치에 있어서,

프로텍터 하우징(11) 내부에 형성되는 실린더 고정홀더(12)와, 상기 프로텍터 하우징(11)의 길이방향을 따라 상기 실린더 고정홀더(12)로부터 이격되는 각각의 제1 고정러그(13) 및 제2 고정러그(14), 상기 프로텍터 하우징(11) 하부에 부착되며 상기 프로텍터 하우징(11) 내부에 연통하는 스텝 수납홀(15)이 관통 형성된 스텝보호 커버(16)를 구비하며, 상기 상부프레임(2) 일측에 고정 설치되는 스텝 프로텍터(11);

상기 제1 고정러그(13)에 결합되는 제1 상부지지 플랜지(21)와, 상기 제1 상부지지 플랜지(21)로 부터 이격 형성된 다수의 스텝서포트 플랜지(22)를 구비하며, 상기 제1 상부지지 플랜지(21)와 상기 제1 고정러그(13)가 회동가능하게 고정되는 제1 스텝지지대(20);

상기 제2 고정러그(14)에 결합되는 제2 상부지지 플랜지(31)와, 상기 제2 상부지지 플랜지(31)로 부터 이격 형성된 다수의 스텝서포트 플랜지(32) 및 상기 제2 상부지지 플랜지(31)에 인접하여 형성되며 상기 제2 상부지지 플랜지(31)에서 형성되는 회전축(18)을 기준으로 회전하도록 외력에 의해 발생하는 회전모멘트를 지지하는 고정캠(33)을 구비하며, 상기 제2 상부지지 플랜지(31)와 상기 제2 고정러그(14)가 회동가능하게 고정되는 제2 스텝지지대(30);

상기 각각의 제1 스텝지지대(20) 및 제2 스텝지지대(30)에 형성된 다수의 스텝서포트 플랜지(22)(32)에 고정되는 풋스텝(4); 및

실린더 하우징(41) 및 실린더 로드(42)를 구비하며, 일측은 상기 실린더 고정홀더(12)에 연결되고 타측은 상기 고정캠(33)에 연결되어 미리 설정된 압력에 의해 신장 및 수축 구동할 때 상기 고정캠(33)에 상기 외력을 제공하는 액츄에이터(40);를 포함하여 구성된다.

상기 제1 스텝지지대(20)는 힌지핀(17)의 의해 상기 제1 상부지지 플랜지(21)와 제1 고정러그(13)가 회동 가능하게 고정된다. 상기 힌지핀(17) 및 회전축(18)은 제1 스텝지지대(20) 및 제2 스텝지지대(30)의 회전을 위한 지지 기능을 수행한다.

본 발명의 실시예에 있어서, 상기 제1 스텝지지대(20) 및 제2 스텝지지대(30)가 상기 스텝 프로텍터(10) 외부에 최대로 노출될 때, 상기 풋스텝(4) 중 적어도 하나가 상기 프로텍터 하우징(11)의 외측벽(12b) 바깥쪽으로 돌출되도록 상기 스텝지지대(20)(30) 중 적어도 하나가 돌출각도 θ를 구비하여 경사지게 고정된다.

도 3 및 도 4에 도시된 바와 같이, 상기 프로텍터 하우징(11)의 내측벽(12a)이 상기 상부프레임(20)의 일측면(2a)에 부착될 때 상기 스텝지지대(20)(30)들이 소정의 돌출각도 θ를 구비하도록 경사지게 고정될 수 있다. 이는 상기 적어도 하나의 풋스텝(4)의 돌출을 위하여 상기 프로텍터 하우징(11)이 상부프레임(2)의 수평면(H)에 대하여 소정 각도로 경사지게 상기 상부프레임(20)의 일측에 부착될 수 있는 것으로 해석될 수 있을 것이다.

상기 스텝지지대(20) 또는 (30)의 돌출각도 θ는 5°내지 40° 범위로 형성하는 것이 바람직하다. 이는 상기 제1 스텝지지대(20) 및 제2 스텝지지대(30)가 상기 스텝 프로텍터(10) 외부에 최대로 노출될 때, 상기 다수의 풋스텝(4) 중 적어도 하나, 예를 들면 윗쪽 계단을 형성하는 풋스텝(4)이 상기 프로텍터 하우징(11)의 외측벽(12b) 바깥쪽으로 5°내지 40° 각도의 경사로 돌출된 계단을 형성하는 것으로 이해될 수 있을 것이다.

상기 스텝 프로텍터(10)의 구성에 있어서, 상기 스텝보호 커버(16)는 상기 프로텍터 하우징(11) 하부에 다수의 고정부재(5)를 통해서 장착되지만, 용접이나 몰딩 성형 방식을 통해서 일체형으로 형성할 수 있다.

또한, 상기 고정캠(33)이 상기 제2 스텝지지대(30)에 일체로 형성되며, 상기 제2 상부지지 플랜지(31)으로 부터 연장된 일체형 고정캠 또는 일체형 플랜지 구조 로 형성하는 것이 바람직하다.

또한, 본 발명은 상기 다수의 풋스텝(4)은 스텝고정핀(19a)(19b)에 의해 상기 스텝서포트 플랜지(22)(32)에 회동가능하게 축결합되며, 상기 스텝고정핀(19a)(19b)의 양측 선단부에는 상기 풋스텝(4)의 하중 분산을 위한 서포트 링크(29)가 형성된다.

또한, 본 발명은 상기 풋스텝(4) 하부에 안전커버(6)가 더 설치되는 바, 상기 안전커버(6)는 상기 풋스텝(4)이 상기 프로텍터 하우징(11) 내부에 안착될 때 상기 스텝보호 커버(16)에 형성된 스텝 수납홀(15)을 폐쇄할 수 있도록 상기 제1 스텝지지대(20) 및 제2 스텝지지대(30)의 하단부 선상에 평행하게 배치하는 것이 바람직하다.

상기 안전커버(6)는 상기 풋스텝(4)과 함께 이동하도록 상기 풋스텝(4)에 일체로 고정되며, 조립시 상기 풋스텝(4)의 저면에 용접으로 연결되거나 볼팅공정을 통하여 고정될 수 있다.

도 2c에 도시된 바와 같이, 상기 액츄에이터(40)는 상기 제2 스텝지지대(30)의 일측을 밀거나 당길 수 있는 외력을 제공하는 기능을 수행하며, 공압실린더로 구성할 수 있으나 통상적으로 건설중장비용 엔진룸(7)에 인접하게 설치된 유압펌프(미도시함)로부터 호스연결부(41b)를 통하여 작동유를 공급받는 유압실린더로 구성하는 것이 바람직하다.

상기 액츄에이터(40)는 미리 설정된 압력을 공급받는 실린더 하우징(41)과 상기 제2 스텝지지대(30) 상부에 형성된 고정캠(33)에 회동가능하게 체결되는 마운 팅블럭(44)를 구비한 실린더 로드(42)를 포함하여 구성되며, 상기 실린더 하우징(41)의 고정부(41a)가 상기 실린더 홀더(13)에 회동가능하게 결합된다.

본 발명에 있어서, 회동가능한 결합은 힌지핀(43)과 같은 통상적인 핀고정방식과 마모방지용 부싱(18a)이 삽입된 부싱고정방식을 포함하며, 비록 도시하지는 않았지만 기계적인 링크가 부가될 수 있는 것으로 이해될 수 있을 것이다.

한편, 본 발명에 따른 레벨링 시스템을 구비한 건설중장비 및 산림장비용 스텝장치는 상기 운전실(3) 내부에 설치되어 선택적으로 안전모드 또는 작업모드로 변환하는 안전레버(25)를 더 포함하여 이루어진다.

도 5a 및 도 5d를 참조하면, 상기 안전레버(25)는 통상적으로 모드변환신호를 발생하여 유압펌프(미도시함)으로 부터 작동유가 액츄에이터(40)의 실린더 하우징(41)에 작동유가 제공되도록하는 바, 안전모드로 변환시에는 상기 액츄에이터(40)의 구동에 의해 상기 제2 스텝지지대(30)가 상기 제2 상부지지플랜지(31)의 회전축(18) 결합위치를 기준으로 회전(도면상 시계방향)하여 상기 스텝 프로텍터(10)의 외부로 인출되며, 상기 안전레버(25)가 작업모드로 변환시에는 상기 액츄에이터(40)의 구동에 의해 상기 제2 스텝지지대(30)가 도면상 반 시계방향으로 회전하며 상기 스텝 프로텍터(10) 내부로 폴딩된다.

또한, 본 발명은 상기 액츄에이터(40)에 의해 상기 고정캡(33)에 가해지는 외력에 의해 상기 제2 스텝지지대(30)가 폴딩시 상기 제1 스텝지지대(20)가 상기 스텝 수납홀(15) 상에 고정 설치된다.

이때, 도 5(d)에 도시된 바와 같이 상기 제2 스텝지지대(30)가 폴딩되어 상기 프로텍터 하우징(11)의 내부에 위치하도록 고정될 때, 상기 제1 스텝지지대(20) 또는 상기 제1 스텝지지대(20)의 외측면(20a)은 상기 스텝보호 커버(16)로 부터 연장되는 소정의 보호덮개 기능을 수행한다. 또한, 상기 액츄에이터에 의해 가해지는 외력에 의해 상기 제2 스텝지지대가 폴딩되어 상기 프로텍터 하우징(11) 내부에 고정될 때 상기 안전커버(6)가 상기 스텝 수납홀(15) 상에 배치됨으로써 상기 제1 스텝지지대(20)의 외측면(20a)에 인접한 소정의 보호덮개 기능을 수행한다.

그에 따라, 상기 스텝프로텍터(10)의 하부는 상기 제1 스텝지지대(20)의 외측면(20a) 및 스텝(4)에 연결된 안전커버(6)에 의하여 외부와 차단됨으로써 나무나 돌 등의 외부장애물의 침투가 방지된다.

본 발명의 다양한 실시예에 따르면, 상기 액츄에이터(40)의 신장 또는 수축 구동이 레벨컨트롤러(미도시함)에 의해 미리 설정된 레벨링시스템(1)의 경사제어범위에 따라 별도로 설정될 수 있음은 물론이다.

미설명 부호 4a는 풋스텝의 고정을 위해 형성된 핀홀이며, 8은 볼트를 포함하는 고정부재, 12c는 프로텍터 하우징의 사이드 커버, 26은 안전레버가 설치되는 콘솔박스, 27은 운전석, 28은 작업장치 컨트롤용 조종레버를 개략적으로 나타낸 것이다.

이하, 본 발명에 따른 레벨링 시스템을 구비한 건설중장비 및 산림장비용 스텝장치의 작동원리를 설명한다.

본 발명에 따른 스텝장치는 도 5a에 도시된 바와 같이 비사용시에는 제1 스텝지지대(20)와 안전커버(6)의 외측면이 대략 스텝 수납홀(15)을 차단함으로써, 프로텍터 하우징(11)의 내부에 각각의 제1 스텝지지대(20) 및 제2 스텝지지대(30) 그리고 다수의 풋스텝(4)이 안착되어 있으나, 사용시에는 계단을 형성하도록 풋스텝(4) 및 각각의 제1 스텝지지대(20)와 제2 스텝지지대(30)가 상부프레임(2)에 장착된 프로텍터 하우징(11)의 외측벽(12b) 바깥 쪽으로 노출된다.

즉, 계단형성을 위하여 유압펌프(미도시함)으로 부터 프로텍터 하우징(11)에 설치된 액츄에이터(40)에 압력이 공급되면, 실린더 로드(42)가 신장되어 제2 스텝지지대(30)의 상부에 고정된 고정캠(33)에 외력을 가하게 된다.

상기 외력은 제2 고정러그(14)에 고정된 제2 상부지지 플랜지(31)의 회전축(18) 결합지점을 기준으로 도면상 시계방향의 회전모멘트를 발생한다. 그에 따라, 도 5(b)에 도시된 바와 같이 상기 제2 스텝지지대(30)의 하부가 회전축(18)을 기준으로 시계방향으로 회전한다.

상기 제2 스텝지지대(30)의 회전력은 풋스텝(4)을 지지하는 각각의 스텝서포트 플랜지(21)(31) 및 서포트 링크(29)를 통하여 제1 스텝지지대(20)에 전달된다. 이 과정에서 상기 제2 스텝지지대(30)의 회전력에 의해 제1 스텝지지대(20)가 시계방향으로 회전하며 상기 제1 스텝지지대(20)와 함께 프로텍터 하우징(11)의 외부로 노출된다(도 5c 및 도 5d 참조).

이때, 상기 제1 스텝지지대(20)와 제2 스텝지지대(30)는 프로텍터 하우징(11)의 외측벽(12b) 바깥 쪽으로 돌출하면서 노출되는데, 최대로 노출시에는 대략 5°내지 40° 범위의 돌출각도 θ가 형성되며, 그에 따라서 각각의 풋스텝(4)은 상부프레임(2)의 수평면(H)에 대하여 5°내지 40° 각도의 경사로 돌출된 계단을 형성하게 된다. 여기서, 돌출각도를 미리 설정할 경우 장비에 승차 및 하차하는 운전자의 시계를 더욱 좋게 유지할 수 있게 된다.

반면에, 비사용시에는 계단을 형성한 풋스텝(4) 및 각각의 스텝지지대(20)(30)가 상부프레임(2)에 장착된 프로텍터 하우징(10)의 내부에 안착되도록 폴딩된다. 즉, 계단형성을 위하여 호스연결부(41b)를 통하여 유압펌프(미도시함)으로 부터 프로텍터 하우징(11)에 설치된 액츄에이터(40)에 압력이 공급되면, 실린더 로드(42)가 수축되어 제2 스텝지지대(30)의 상부에 고정된 고정캠(33)에 외력을 가하게 된다.

상기 외력은 제2 고정러그(14)에 고정된 제2 상부지지 플랜지(31)의 회전축(18) 결합지점을 기준으로 도면상 반시계방향의 회전모멘트를 발생한다. 그에 따라, 상기 제2 스텝지지대(30)의 하부가 회전축(18)을 기준으로 반시계방향으로 회전한다.

상기 제2 스텝지지대(30)의 회전력은 풋스텝(4)을 지지하는 각각의 스텝서포트 플랜지(21)(31) 및 서포트 링크(29)를 통하여 제1 스텝지지대(20)에 전달된다. 이 과정에서 상기 제2 스텝지지대(30)의 회전력에 의해 제1 스텝지지대(20)가 반시계방향으로 견인되어 상기 제1 스텝지지대(20)와 함께 프로텍터 하우징(11)의 내부를 향하여 이동한다(도 5c 및 도 5d 참조).

이때, 상기 제1 스텝지지대(20) 및 제2 스텝지지대(30)의 이동은 상기 상부 프레임(2)의 일측면(2a)에 장착된 프로텍터 하우징(11)의 스텝 수납홀(15)의 길이방향에 상응하여 수행되며, 상기 액츄에이터(40)의 실린더 로드(42)의 수축 구동에 의해 상기 제1 스텝지지대(20) 및 제2 스텝지지대(30)의 이동이 충분히 수행되면 상기 제2 스텝지지대(30)와 풋스텝(4)은 프로텍터 하우징(11)의 내부 및 상기 스텝보호 커버(16)의 상부에 고정된 상태로 배치된다. 더불어, 상기 제1 스텝지지대(20) 및 안전커버(6)의 외측면은 상기 스텝보호 커버(16)의 스텝 수납홀(16)의 근접하여 프로텍터 하우징(11)의 내부와 외부를 차단하는 밀폐 도어로 작용한다.

그에 따라서, 본 발명에 따른 스텝장치는 비사용시에는 외부 노출 없이 프로텍터 하우징(11) 내부에 풋스텝(4) 및 각각의 스텝지지대(20) 및 (30)가 안착 상태로 유지되어 외부 장애물과의 충돌이 방지되며, 레벨링시스템(1)에 의해 상부프레임(2)이 전후좌우로 기울어지더라도 각각의 스텝지지대(20)(30) 및 풋스텝(4)과 하부주행체(6) 사이의 간섭이나 충돌발생을 제거할 수 있다.

한편, 도 6에 도시한 바와 같이, 본 발명에 따라 안전레버(25)와 연결하여 액츄에이터(40)의 압력조절범위를 미리 설정할 경우에는 안전레버(25)의 작동모드에 따라 스텝장치를 선택적으로 사용할 수 있다.

즉, 운전자에 의해 안전레버(25)가 안전모드로 변환될 때, 예를 들면 안전레버(25)가 반시계방향으로 회전될 경우에는 액츄에이터(40)의 실린더 로드(42)가 미리 설정된 압력에 의해 신장 구동함으로써 제2 스텝지지대(30)에 의해 풋스텝(4) 및 제1 스텝지지대(20)가 제2 상부지지 플랜지(31)의 회전축(19)을 기준으로 시계방향으로 회전 이동하여 풋스텝(4)이 프로텍터 하우징(11)의 외부에 소정의 각도로 돌출된 계단을 형성하며, 작업모드로 변환될 경우(예를 들면 시계방향으로 회전될 경우)에는 액츄에이터(40) 및 실린더 로드(42)가 미리 설정된 압력에 의해 수축 구동함으로써 제2 스텝지지대(30)가 제2 상부지지 플랜지(31)의 회전축(19)을 기준으로 반시계방향으로 회전 이동하여 풋스텝(4) 및 각각의 스텝지지대(20)(30)가 프로텍터 하우징(11)의 내부에 안착 유지되는 원리는 전술한 바와 마찬가지이다.

도 4에 도시된 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 레벨링 시스템을 구비한 건설중장비 및 산림장비용 스텝장치는 운전실(9)에 인접한 상부프레임(1)의 일측에 설치되어 선택적으로 스텝 프로텍터(20) 내부에 폴딩될 수 있으며, 상부프레임(10)의 사이드 프로텍터(1a)에 부착할 경우에는 원가절감에 더욱 유리하다.

이상에서, 본 발명은 첨부된 도면 및 실시예에 따라 구체적으로 설명되었으나, 첨부된 도면 및 상기의 실시예는 본 발명에 대한 당해 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자의 이해를 돕기 위해 예시적으로 설명된 것이다. 따라서, 상기의 실시예는 제한적인 것이 아닌 예시적인 것으로 여겨져야 하며, 본 발명의 범위는 첨부된 특허청구범위에 기재된 발명에 따라 해석되어야 하고, 그 범위는 당해 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의한 다양한 변경, 대안, 균등물을 포함한다.

도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 레벨링 시스템을 구비한 건설중장비 및 산림장비용 스텝장치의 분해사시도,

도 2a는 도 1에 부호 "A"로 표기된 제1 스텝지지대의 상부를 도시한 부분 확대도,

도 2b는 도 1에 부호 "B"로 표기된 제2 스텝지지대의 상부를 도시한 부분 확대도,

도 2c는 도 1에 부호 "C"로 표기된 액츄에이터 고정부를 도시한 부분 확대도,

도 3은 상부프레임 측방으로 돌출되는 풋스텝 및 스텝지지대의 노출 상태를 도시한 개략도,

도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 레벨링 시스템을 구비한 건설중장비 및 산림장비용 스텝장치의 설치상태를 개략적으로 도시한 사시도,

도 5는 도 5a 및 5d는 프로텍터 하우징의 외측벽을 제거한 상태를 개략적으로 도시한 설명도면으로써, 도 5a는 스텝지지대 및 풋스텝이 폴딩되어 스텝 프로텍터 내부에 안착된 상태를 도시한 개략도,

도 5b 및 도 5c는 액츄에이터의 구동에 의해 스텝지지대 및 풋스텝이 스텝 프로텍너 외부 및 내부를 향하여 회전 이동하는 상태를 도시한 개략도,

도 5d는 계단을 형성하기 위해 스텝지지대 및 풋스텝이 충분히 노출된 상태를 도시한 개략도,

도 6은 운전실 내부에 설치된 안전레버를 도시한 개략도이다.

*** 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 ***

2: 상부프레임 3: 운전실

4: 풋스텝 6: 하부주행체

10: 스텝 프로텍터 하우징 11:프로텍터 하우징

15: 스텝 수납홀 16: 스텝보호 커버

20: 제1 스텝지지대 21: 제1 상부지지 플랜지

30: 제2 스텝지지대 31: 제2 상부지지 플랜지

22, 32: 스텝서포트 플랜지 33: 고정캠

40: 액츄에이터 42: 실린더 로드

Claims (11)

1. 지면에 대하여 경사를 이룰 때 운전실이 탑재된 상부프레임의 수평상태를 조정하는 레벨링 시스템을 구비한 건설중장비 및 산림장비용 스텝장치에 있어서,

   프로텍터 하우징 내부에 형성되는 실린더 고정홀더와, 상기 프로텍터 하우징의 길이방향을 따라 상기 실린더 고정홀더로부터 이격되는 각각의 제1 고정러그 및 제2 고정러그, 상기 프로텍터 하우징 하부에 부착되며 상기 프로텍터 하우징 내부에 연통하는 스텝 수납홀이 관통 형성된 스텝보호 커버를 구비하며, 상기 상부프레임 일측에 고정 설치되는 스텝 프로텍터;

   상기 제1 고정러그에 결합되는 제1 상부지지 플랜지와, 상기 제1 상부지지 플랜지로 부터 이격 형성된 다수의 스텝서포트 플랜지를 구비하며, 상기 제1 상부지지 플랜지와 상기 제1 고정러그가 회동가능하게 고정되는 제1 스텝지지대;

   상기 제2 고정러그에 결합되는 제2 상부지지 플랜지와, 상기 제2 상부지지 플랜지로 부터 이격 형성된 다수의 스텝서포트 플랜지 및 상기 제2 상부지지 플랜지에 인접하여 형성되며 상기 제2 상부지지 플랜지에서 형성되는 회전축을 기준으로 회전하도록 외력에 의해 발생하는 회전모멘트를 지지하는 고정캠을 구비하며, 상기 제2 상부지지 플랜지와 상기 제2 고정러그가 회동가능하게 고정되는 제2 스텝지지대;

   상기 각각의 제1 스텝지지대 및 제2 스텝지지대에 형성된 다수의 스텝서포트 플랜지에 고정되는 풋스텝; 및

   실린더 하우징 및 실린더 로드를 구비하며, 일측은 상기 실린더 고정홀더에 연결되고 타측은 상기 고정캠에 연결되어 미리 설정된 압력에 의해 신장 및 수축 구동할 때 상기 고정캠에 상기 외력을 제공하는 액츄에이터;를 포함하여 이루어진 것을 특징으로 하는 레벨링 시스템을 구비한 건설중장비 및 산림장비용 스텝장치.
2. 청구항 1에 있어서,

   상기 제1 스텝지지대 및 제2 스텝지지대가 상기 스텝 프로텍터 외부에 최대로 노출될 때, 상기 풋스텝 중 적어도 하나가 상기 프로텍터 하우징의 외측벽 바깥쪽으로 돌출되도록 상기 스텝지지대 중 적어도 하나가 돌출각도 θ를 구비하여 경사지게 고정되는 것을 특징으로 하는 레벨링 시스템을 구비한 건설중장비 및 산림장비용 스텝장치.
3. 청구항 2에 있어서,

   상기 스텝지지대의 돌출각도 θ가 5°내지 40° 범위로 형성되는 것을 특징으로 하는 레벨링 시스템을 구비한 건설중장비 및 산림장비용 스텝장치.
4. 청구항 1에 있어서,

   상기 고정캠이 상기 제2 스텝지지대에 일체로 형성된 것을 특징으로 하는 레벨링 시스템을 구비한 건설중장비 및 산림장비용 스텝장치.
5. 청구항 1 또는 청구항 4에 있어서,

   상기 고정캠이 제2 상부지지 플랜지에 일체로 형성된 것을 특징으로 하는 레벨링 시스템을 구비한 건설중장비 및 산림장비용 스텝장치.
6. 청구항 1 또는 청구항 2에 있어서,

   상기 풋스텝이 상기 스텝서포트 플랜지에 회동가능하게 축결합되는 서포트 링크의 일측에 지지되는 것을 특징으로 하는 레벨링 시스템을 구비한 건설중장비 및 산림장비용 스텝장치.
7. 청구항 1 또는 청구항 2에 있어서,

   상기 풋스텝 하부에 안전커버가 더 설치되어 이루어진 것을 특징으로 하는 레벨링 시스템을 구비한 건설중장비 및 산림장비용 스텝장치.
8. 청구항 1에 있어서,

   상기 운전실 내부에 설치되어 선택적으로 안전모드 또는 작업모드로 변환하는 안전레버를 더 포함하며, 상기 안전레버가 안전모드로 변환시 상기 액츄에이터의 구동에 의해 상기 제2 스텝지지대가 상기 스텝 프로텍터의 외부로 인출되며, 상기 안전레버가 작업모드로 변환시에는 상기 액츄에이터의 구동에 의해 상기 제2 스텝지지대가 회전하며 상기 스텝 프로텍터 내부로 폴딩되는 것을 특징으로 하는 레벨링 시스템을 구비한 건설중장비 및 산림장비용 스텝장치.
9. 청구항 1 또는 청구항 8에 있어서,

   상기 액츄에이터가 유압실린더로 구성되어 신장 및 수축 구동하는 것을 특징으로 하는 레벨링 시스템을 구비한 건설중장비 및 산림장비용 스텝장치.
10. 청구항 1 또는 청구항 8에 있어서,

    상기 제2 스텝지지대가 폴딩되어 상기 프로텍터 하우징 내부에 고정될 때 상기 제1 스텝지지대가 상기 스텝 수납홀 상에 설치되는 것을 특징으로 하는 레벨링 시스템을 구비한 건설중장비 및 산림장비용 스텝장치.
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