KR101197158B1

KR101197158B1 - 저소음형 유압브레이커

Info

Publication number: KR101197158B1
Application number: KR1020100066614A
Authority: KR
Inventors: 주종호
Original assignee: 지성중공업 주식회사
Priority date: 2010-07-09
Filing date: 2010-07-09
Publication date: 2012-11-09
Also published as: KR20120005907A

Abstract

본 발명은 유압브레이커를 이용한 작업시 피스톤이 치즐 타격하는 과정에서 발생하는 소음과 진동을 최소화할 수 있는 저소음형 유압브레이커에 관한 것이다.
그 구성을 살펴보면, 유압실린더와, 상기 유압실린더의 내부에 설치되는 피스톤과, 상기 유압실린더의 하부에 결합되는 프론트헤드와, 상기 프론트헤드의 내부에 설치되고 하단이 상기 프론트헤드의 외부로 돌출되며 상기 피스톤에 의해 타격되는 치즐과, 상기 프론트헤드의 상단 내부에 형성되고 상기 피스톤의 하단과 상기 치즐의 상단이 위치되는 타격실과, 상기 프론트헤드에 형성되고 상기 타격실과 연결되는 이송유로와, 상기 프론트헤드의 하단에 위치되고 내부에 방진/차음실이 형성되는 유출소음차폐장치와, 상기 유출소음차폐장치의 둘레에 설치되는 액추에이터와, 상기 이송유로와 상기 액추에이터를 연결하는 이송튜브와, 상기 유출소음차폐장치의 내부에 설치되고 상기 액추에이터 작동시 상기 치즐의 중단을 가압하는 가압플레이트와, 상기 유출소음차폐장치와 상기 가압플레이트 사이에 개재되는 외부 방진/차음재와, 상기 가압플레이트와 상기 치즐 사이에 개재되는 내부 방진/차음재를 포함하여 구성된다. 상술한 구성의 저소음형 유압브레이커에 의하면, 상기 피스톤이 상기 치즐을 타격할 때 상기 타격실에 충전된 공기가 상기 액추에이터를 작동시켜 상기 방진/차음재가 상기 치즐에 압착됨으로써 소음 및 진동을 흡수한다.

Description

저소음형 유압브레이커{LOW NOISE TYPE HYDRAULIC BREAKER}

본 발명은 저소음형 유압브레이커에 관한 것으로, 보다 자세하게는 유압브레이커를 이용한 작업시 피스톤이 치즐 타격하는 과정에서 발생하는 소음과 진동을 최소화할 수 있는 저소음형 유압브레이커에 관한 것이다.

유압브레이커는 굴삭기, 로더 등의 건설기계에 장착되어 암반이나 콘크리트 등을 파쇄하는 장비로, 실린더 작동시 피스톤이 승강하며 파쇄공구인 치즐(chisel)을 타격하고, 치즐이 콘크리트 및 암반 등에 충격력을 가해 파쇄를 한다.

일반적으로 유압브레이커를 이용한 파쇄작업시 발생하는 소음은, 피스톤이 치즐을 타격할 때 발생하는 타격소음과, 치즐이 콘크리트 및 암반을 파쇄할 때 발생하는 파쇄소음으로 구분된다. 이 중 대부분은 타격소음이며 그 수치는 유압브레이커의 크기에 따라 다르지만 대략 90~110㏈정도이다.

최근, 소음 및 진동에 대한 규제가 강화되면서 건설기계의 소음도 표시가 신고제에서 의무제로 전환되었으며, 굴삭기, 불도우저, 로우더, 브레이커 등의 제품이 소음도표시의무대상으로 지정되었다.

이러한 소음 및 진동에 관한 규제에 대응하기 위하여 저소음형 브레이커에 대한 개발이 활발히 진행되고 있다. 특히, 관련 기관에서도 소음 규제를 만족하는 브레이커에 대해 저소음 브레이커 인증을 해 주는 등 저소음형 브레이커의 개발을 유도하고 있다.

도 9는 종래의 저소음형 유압브레이커를 도시하는 도면이다.

도 9를 참조하여 종래의 유압브레이커(1)를 살펴보면, 유압실린더(10)와, 유압실린더(10)의 내부에서 상하로 이동 가능하게 설치되는 피스톤(20)과, 유압실린더(10)의 하부에 결합되는 프론트헤드(30)와, 프론트헤드(30)에 결합되어 피스톤(20)에 의해 타격되는 치즐(40)을 포함한다.

유압실린더(10)의 상단에는 가스실(12)이 구비되고, 유압실린더(10)의 측면에는 밸브(14)가 형성되며, 밸브(14)와 인접한 하측에 유압오일을 일시 저장하여 운동에너지원으로 사용하기 위한 어큐물레이터(50)가 형성된다. 또한, 치즐(40)은 프론트헤드(30)의 중단 내측에 마련된 상부 부시(60)와 프론트헤드(30)의 하단에 결합되는 하부 부시(70)에 의해 지지된다. 그리고 하부 부시(70)의 내측에 삽입홈(72)이 형성되며, 삽입홈(72)에 방진재(80)가 설치된다.

이때, 방진재(80)는 타격소음을 흡수하고 이물질의 유입을 방지하기 위한 것이다. 이를 좀 더 상세히 설명하면, 방진재(80)가 치즐(40)에 밀착되어 프론트헤드(30)를 밀봉함으로써 타격실(32)에서 발생한 타격소음이 외부로 배출되는 것을 방지하고, 이물질이 프론트헤드(30)의 내부로 유입되는 것을 방지한다.

그러나 상술한 종래의 저소음형 유압브레이커(1)는 하부 부시(70)에 설치된 방진재(80)만으로 타격소음을 모두 흡수해야만 하므로 흡음효과가 낮은 단점이 있다. 또한, 치즐(40)의 잦은 이동에 의해 방진재(80)가 마모되어 치즐(40)과 방진재(80) 사이에 틈새가 생길 경우 타격실에서 발생한 소음이 여과 없이 외부로 배출되는 문제가 발생된다.

본 발명은 전술한 종래 기술의 문제점을 해결하기 위한 것으로서 유압브레이커를 이용한 작업시 피스톤이 치즐 타격하는 과정에서 발생하는 소음과 진동을 최소화할 수 있는 저소음형 유압브레이커를 제공하는데 그 목적이 있다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 의한 저소음형 유압브레이커는, 유압실린더와, 상기 유압실린더의 내부에 설치되는 피스톤과, 상기 유압실린더의 하부에 결합되는 프론트헤드와, 상기 프론트헤드의 내부에 설치되고 하단이 상기 프론트헤드의 외부로 돌출되며 상기 피스톤에 의해 타격되는 치즐과, 상기 프론트헤드의 상단 내부에 형성되고 상기 피스톤의 하단과 상기 치즐의 상단이 위치되는 타격실과, 상기 프론트헤드에 형성되고 상기 타격실과 연결되는 이송유로와, 상기 프론트헤드의 하단에 위치되고 내부에 방진/차음실이 형성되는 유출소음차폐장치와, 상기 유출소음차폐장치의 둘레에 설치되는 액추에이터와, 상기 이송유로와 상기 액추에이터를 연결하는 이송튜브와, 상기 유출소음차폐장치의 내부에 설치되고 상기 액추에이터 작동시 상기 치즐의 중단을 가압하는 가압플레이트와, 상기 유출소음차폐장치와 상기 가압플레이트 사이에 개재되는 외부 방진/차음재와, 상기 가압플레이트와 상기 치즐 사이에 개재되는 내부 방진/차음재를 포함하여 구성된다.

상술한 구성의 저소음형 유압브레이커에 의하면, 상기 피스톤이 상기 치즐을 타격할 때 상기 타격실에 충전된 공기가 상기 이송유로와 상기 이송튜브를 통해 이송되어 상기 액추에이터를 작동시키고, 상기 액추에이터의 작동에 의해 상기 내부 방진/차음재가 상기 치즐에 압착됨으로써 소음 및 진동을 차단/흡수한다.

또한, 본 발명에 의한 저소음형 유압브레이커는 다음과 같이 구성될 수 있다. 즉, 유압실린더와, 상기 유압실린더의 내부에 설치되고 유압에 의해 상하로 이동하는 피스톤과, 상기 유압실린더의 하부에 결합되는 프론트헤드와, 상기 프론트헤드의 내부에 설치되고 하단이 상기 프론트헤드의 외부로 돌출되며 상기 피스톤에 의해 타격되는 치즐과, 상기 프론트헤드의 상단 내부에 형성되고 상기 피스톤의 하단과 상기 치즐의 상단이 위치되는 타격실과, 상기 프론트헤드의 하단에 위치되고 내부에 방진/차음실이 형성되는 유출소음차폐장치와, 상기 유출소음차폐장치의 내측으로 돌출된 샤프트와, 상기 샤프트에 이동 가능하게 설치되는 가압플레이트와, 상기 가압플레이트가 상기 치즐 측으로 탄성 지지하는 스프링과, 상기 유출소음차폐장치와 상기 가압플레이트 사이에 개재되는 외부 방진/차음재와, 상기 가압플레이트와 상기 치즐 사이에 개재되는 내부 방진/차음재를 포함하여 구성될 수 있다.

이러한 구성의 저소음형 유압브레이커에 의하면, 상기 내부 방진/차음재가 상기 스프링에 의해 상기 치즐의 외주면에 압착되어 소음 및 진동을 차단/흡수한다.

상술한 바와 같이 구성된 본 발명은, 피스톤이 치즐 타격하는 순간 내부 방진/차음재가 치즐을 압착하거나 스프링에 의해 내부 방진/차음재가 치즐에 항상 압착된 상태로 유지되므로, 치즐 타격시 발생되는 소음과 진동을 효과적으로 흡수할 수 있다. 따라서 소음과 진동의 흡수 및 차단효과가 우수하고 외부로 배출되는 소음과 진동을 최소화할 수 있다.

특히, 피스톤이 치즐 타격하는 순간 압축되는 공기를 이용하는 경우 내부 방진/차음재를 치즐에 순간적으로 압착시키기 위한 동력수단이 필요치 않으므로 구성이 간단하고 제작 및 보수가 용이하다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 저소음형 유압브레이커의 단면도.
도 2는 도 1의 일부를 확대 도시한 도면.
도 3은 본 발명 저소음형의 일 실시예에 따른 유압브레이커의 다른 예를 도시한 도면.
도 4와 도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 저소음형 유압브레이커 중 내부 방진/차음재를 도시한 도면.
도 6은 본 발명의 다른 실시예에 따른 저소음형 유압브레이커의 단면도.
도 7은 도 6의 일부를 확대 도시한 도면.
도 8은 본 발명의 다른 실시예에 따른 저소음형 유압브레이커 중 내부 방진/차음재를 도시하는 도면.
도 9는 종래의 저소음형 유압브레이커를 도시하는 도면.

첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 실시예를 상세히 설명한다. 이하, 본 발명에 따른 실시예를 설명함에 있어, 그리고 각 도면의 구성요소들에 참조부호를 부가함에 있어, 동일한 구성요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 부가하였다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 저소음형 유압브레이커의 단면도이고, 도 2는 도 1의 일부를 확대 도시한 도면이다. 도 3은 본 발명 저소음형의 일 실시예에 따른 유압브레이커의 다른 예를 도시한 도면이다. 또한, 도 4와 도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 저소음형 유압브레이커 중 유출소음차폐장치(160)를 도시한 도면이다.

도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 본 실시예의 저소음형 유압브레이커(100)는, 브라켓(110)과, 브라켓(110)의 내부에 설치되는 유압실린더(120)와, 유압실린더(120)의 하부에 결합되는 프론트헤드(130)와, 유압실린더(120) 및 프론트헤드(130)의 내부에 설치되는 피스톤(140) 및 치즐(150)을 포함하여 구성된다.

브라켓(110)은 상술한 부품(120~150)이 내부에 설치될 수 있도록 사각 파이프 형상으로 형성된다. 그 상단과 하단은 브라켓(110)의 내부에서 발생된 소음과 진동이 외부로 배출되는 것을 방지할 수 있도록 플레이트(112,114)에 의해 밀폐된다. 그리고 브라켓(110)의 일측에는 굴삭기, 로더 등의 건설기계에 유압브레이커(100)가 장착될 수 있도록 장착부(116)가 형성된다.

유압실린더(120)는, 피스톤(140)이 내부에서 상하로 이동 가능하게 설치되는 실린더 본체(122)와, 실린더 본체(122)의 상부에 결합되는 백헤드(back head,124)를 포함한다. 상기 백헤드(124)의 내부에 가스실(126)이 형성되며, 가스실(126)의 내부에는 작동가스가 충전된다.

이와 같이 구성된 유압실린더(120)의 작동과정은 다음과 같다.

건설기계의 유압펌프에서 공급된 오일이 실린더(120)의 내부로 유입되면 피스톤(140)이 상승하며 가스실(126)에 충전된 작동가스를 압축시킨다. 이 상태에서 피스톤(140)이 일정 높이 이상 상승하면 밸브(128)의 방향이 전환되어 피스톤(140) 하부에 작용하던 고압의 오일이 피스톤(140) 상부에 가해지면서 작동가스의 압력과 오일의 압력에 의해 피스톤(140)이 높은 속도로 하강하여 치즐(150)을 타격한다.

프론트헤드(130)는 유압실린더(120)의 하부에 결합되고, 내부에 치즐(150)이 이동 가능하게 설치된다. 프론트헤드(130)의 상단 내부에는 피스톤(140)의 하단과 치즐(150)의 상단이 위치되는 타격실(132)이 형성되며, 하단에는 유출소음차폐장치(160)가 마련된다. 또한, 프론트헤드(130)의 내부에는 일단이 타격실(132)과 연결되는 이송유로(134)가 형성되고, 이송유로(134)의 타단에는 후술할 액추에이터(166)와 연결되는 이송튜브(136)가 설치된다.

유출소음차폐장치(160)는 컵을 뒤집은 형상으로 형성되고, 내부에 방진/차음실(162)이 형성되며, 상면 중앙에 치즐(150)이 관통되는 관통공(164)이 형성된다. 또한, 유출소음차폐장치(160)의 개방된 하면은 브라켓(110)의 하단 플레이트(114)에 의해 밀봉된다.

이때, 본 실시예에서는 유출소음차폐장치(160)의 개방된 하면을 브라켓(110)의 하단 플레이트(114)에 의해 밀봉하는 구조로 예시하고 있으나, 도 3에 도시된 바와 같이 유출소음차폐장치(160)와 브라켓(110) 사이에 방진패드(138)가 설치된 구조일 수 있다.

이러한 형상을 갖는 유출소음차폐장치(160)의 둘레에는 다수의 액추에이터(166)가 방사상으로 설치되고, 유출소음차폐장치(160)의 내부, 즉 방진/차음실(162)에는 액추에이터(166)의 작동에 의해 치즐(150) 측으로 이동하는 가압플레이트(170)가 설치된다. 또한, 유출소음차폐장치(160)와 가압플레이트(170) 사이, 그리고 가압플레이트(170)와 치즐(150) 사이에는 치즐(150) 타격시 발생되는 소음과 진동을 흡수 및 차단하기 위한 외부 방진/차음재(182)와 내부 방진/차음재(184)가 각각 개재된다.

상술한 구조의 프론트헤드(130)에 의하면, 피스톤(140)이 치즐(150)을 타격할 때 타격실(132)에서 압축된 공기가 이송유로(134)와 이송튜브(136)를 통해 이송되어 액추에이터(166)를 작동시킨다. 이에, 액추에이터(166)가 작동하여 가압플레이트(170)를 치즐(150) 측으로 이동시켜 가압플레이트(170)와 치즐(150) 사이에 개재된 내부 방진/차음재(184)가 치즐(150)에 압착됨으로써 소음과 진동을 차단/흡수한다.

한편, 방진/차음실(162)의 유출소음차폐장치(160)와 가압플레이트(170) 사이에 개재된 외부 방진/차음재(182)는 내부 방진/차음재(184)를 통해 흡수되지 못한 소음과 진동을 추가적으로 흡수하기 위한 수단이다.

본 실시예에서는 타격실(132)에서 발생된 압축공기에 의해 작동하는 에어실린더를 액추에이터(166)로 예시하고 있으나 반드시 이에 한정되는 것은 아니다. 예를 들어, 유압실린더를 액추에이터(166)로 사용하거나 후술할 본 발명의 다른 실시예에 예시된 스프링(도 6의 276)을 액추에이터(166)로 사용할 수 있다.

프론트헤드(130)의 중단 내부에는 상부 부시(192)가 설치되고, 브라켓(110)의 하단 플레이트(114) 중앙에는 하부 부시(194)가 설치된다. 상부 부시(194)와 하부 부시(194)는 치즐(150)의 상단 및 중단 측면에 밀착되어 치즐(150)을 지지한다. 특히, 하부 부시(194)의 내주면에는 보조 방진재(196)가 설치되는데, 이 보조 방진재(196)는 치즐(150)을 지지함과 동시에 외부 및 내부 방진/차음재(182,184)에서 흡수되지 못한 소음과 진동을 추가적으로 흡수한다.

도 4와 도 5를 참조하여 내부 방진/차음재(184)에 대해 좀 더 상세히 살펴보도록 한다.

방진/차음실(162)이 형성된 유출소음차폐장치(160)는 상술한 바와 같이 컵을 뒤집은 형상을 갖는다. 유출소음차폐장치(160)의 내주면에는 상하로 이격된 한 쌍의 샤프트(172)가 방사상으로 돌출되고, 샤프트(172)의 선단은 수직바(174)에 의해 연결된다. 또한, 유출소음차폐장치(160)의 둘레에는 4개의 액추에이터(166)가 방사상으로 설치된다.

유출소음차폐장치(160)의 내측으로 돌출된 샤프트(172)에는 가압플레이트(170)가 이동 가능하게 설치되고, 가압플레이트(170)의 중앙에는 액추에이터(166)의 로드(168)가 결합된다. 따라서 액추에이터(166)를 작동시키면 가압플레이트(170)가 샤프트(172)따라 이동하게 된다.

이러한 샤프트(172)는 가압플레이트(170)의 이동방향을 안내함과 동시에 내부 방진/차음재(184)의 조립방향을 안내하기 위한 수단이다. 또한, 수직바(174)는 가압플레이트(170)와 치즐(150) 사이에서 내부 방진/차음재(184)가 유동하는 것을 방지하기 위한 수단이다.

가압플레이트(170)는 치즐(150)의 측면을 고르게 가압할 수 있도록 호 형상으로 형성된다. 이러한 형상의 가압플레이트(170)에는 샤프트(172)가 관통될 수 있도록 슬롯(176)이 형성된다.

외부 방진/차음재(182)는 유출소음차폐장치(160)와 가압플레이트(170) 사이에 개재될 수 있도록 도넛 형상으로 형성되고, 액추에이터(166)의 로드(168) 상부 및 하부에 각각 위치되는 한 쌍으로 구성된다. 이러한 외부 방진/차음재(182)는 흡/차음성능을 향상시키기 위해 적어도 일면에 요철이 형성된 프로파일 방진/차음재인 것이 바람직하다.

내부 방진/차음재(184)는 치즐(150)의 측면에 고르게 압착될 수 있도록 호 형상으로 형성된다. 또한, 치즐(150)의 압착이 가능하도록 치즐(150)의 둘레를 따라 방사상으로 배치되는 다수개로 이루어지며, 수평방향으로 인접한 한 쌍의 내부 방진/차음재(184) 사이에는 이격공간(186)이 형성된다. 또한, 내부 방진/차음재(184)는 장시간 사용에 의해 부분적으로 흠결이 발생하였을 때 교체 및 수리가 용이하도록 상하로 적층된 단위 방진/차음재(184a,184b)로 이루어진다.

단위 방진/차음재(184a,184b)에는 샤프트(172)와 수직바(174)가 삽입될 수 있도록 가이드 홈(184c)이 형성되고, 가이드 홈(184c)이 형성된 위치에 따라 제1단위 방진/차음재(184a)와 제2단위 방진/차음재(184b)로 구분된다. 즉, 제1단위 방진/차음재(184a)는 한 쌍의 가이드 홈(184c)이 외주면 중앙에 형성되고, 제2단위 방진/차음재(184b)는 가이드 홈(184c)이 외주면 양단부에 각각 형성된다.

상술한 제1단위 방진/차음재(184a)와 제2단위 방진/차음재(184b)는 내부 방진/차음재(184)를 형성하기 위해 다수개가 상하로 적층되되, 단위 방진/차음재(184a,184)의 수평방향 이격공간(186)을 밀폐할 수 있도록 제1단위 방진/차음재(184a)와 제2단위 방진/차음재(184b)를 교차, 적층된다. 따라서 방진/차음실(162)에서 발생된 소음이 단위 방진/차음재(184a,184)의 수평방향 이격공간(186)을 통해 외부로 배출되는 것을 방지할 수 있다.

한편, 치즐(150)은 암반 또는 지반을 파쇄하기 위한 공구로, 프론트헤드(130)에 이동 가능하게 결합되고, 외부로 노출된 하단에는 팁(152)이 형성된다.

도 1 및 도 2를 참조하여 상술한 구성의 저소음형 유압브레이커(100)를 이용한 소음과 진동의 흡수 및 차단과정을 살펴보면 다음과 같다.

우선, 건설기계의 유압펌프에서 공급된 오일이 실린더(120)의 내부로 유입되면 피스톤(140)이 상승하며 가스실(126)에 충전된 작동가스를 압축시킨다. 이 상태에서 피스톤(140)이 일정 높이 이상 상승하면 밸브(128)의 방향이 전환되어 피스톤(140) 하부에 작용하던 고압의 오일이 피스톤(140) 상부에 가해지면서 작동가스의 압력과 오일의 압력에 의해 피스톤(140)이 높은 속도로 하강하여 치즐(150)을 타격한다.

이 과정에서 피스톤(140)이 치즐(150)을 타격하는 순간, 타격실(132)에서 소음과 진동이 발생하는데, 이렇게 발생된 소음과 진동은 유출소음차폐장치(160)의 내부에 설치된 외부 및 내부 방진/차음재(182,184)에 의해 흡수 및 차단된다.

외부 및 내부 방진/차음재(182,184)를 이용한 소음과 진동의 흡수 및 차단과정은 다음과 같다. 피스톤(140)이 치즐(150)을 타격하기 위해 하부로 이동되면 타격실(132)의 체적이 감소하며 타격실(132)에 충전된 공기가 압축된다. 그리고 압축된 공기가 프론트헤드(130)에 형성된 이송유로(134)와 이송튜브(136)를 통해 액추에이터(166)로 공급되면 액추에이터(166)가 작동하여 가압플레이트(170)를 치즐(150) 측으로 이동시킨다. 따라서 가압플레이트(170)와 치즐(150) 사이에 개재된 내부 방진/차음재(184)를 치즐(150)에 압착되어 소음과 진동을 흡수 및 차단한다.

상술한 바와 같은 본 실시예의 저소음형 유압브레이커(100)는 피스톤(140)이 치즐(150)을 타격하는 순간 내부 방진/차음재(184)가 치즐(150)에 압착되어 소음과 진동을 흡수 및 차단하므로 그 효과가 매우 우수하다. 특히, 내부 방진/차음재(184)를 통해 흡수되지 못한 소음과 진동이 방진/차음실(162)의 유출소음차폐장치(160)와 가압플레이트(170) 사이에 개재된 외부 방진/차음재(182)를 통해 흡수되므로 소음과 진동의 흡수 및 차단효과를 향상시킬 수 있다. 뿐만 아니라, 하부 부시(194)에 설치된 보조 방진재(196)가 소음과 진동을 추가로 흡수하므로 흡수 및 차단효과를 극대화할 수 있다.

도 6은 본 발명의 다른 실시예에 따른 저소음형 유압브레이커의 단면도이고, 도 7은 도 6의 일부를 확대 도시한 도면이다. 또한, 도 8은 본 발명의 다른 실시예에 따른 저소음형 유압브레이커 중 외부 및 내부 방진/차음재를 도시하는 도면이다.

본 실시예의 저소음형 유압브레이커(200)는, 브라켓(210)과, 브라켓(210)의 내부에 설치되는 유압실린더(220)와, 유압실린더(220)의 하부에 결합되는 프론트헤드(230)와, 유압실린더(220) 및 프론트헤드(230)의 내부에 설치되는 피스톤(240) 및 치즐(250)을 포함하여 구성된다. 이때, 유압실린더(220)의 내부에는 피스톤(240)이 상하로 이동 가능하게 설치되고, 프론트헤드(230)의 내부에는 치즐(250)이 상하로 이동 가능하게 설치된다.

프론트헤드(230)의 상단 내부에는 피스톤(240)의 하단과 치즐(250)의 상단이 위치되는 타격실(232)이 형성되고, 하단에는 유출소음차폐장치(260)가 마련되며, 유출소음차폐장치(260)의 내부에는 외부 및 내부 방진/차음재(282,284)가 설치된다. 또한, 프론트헤드(230)의 중단 내부에는 상부 부시(292)가 설치되고, 브라켓(210)의 하단 플레이트(214) 중앙에는 하부 부시(294)가 설치되며, 하부 부시(294)에는 보조 방진재(296)가 설치된다.

도 8을 참조하면, 소음과 진동을 흡수하기 위한 외부 및 내부 방진/차음재(282,284)를 포함하는 유출소음차폐장치(260)의 구조를 살펴보도록 한다.

유출소음차폐장치(260)는 컵을 뒤집은 형상을 가지며, 내부에 방진/차음실(262)이 형성되고, 상면 중앙에는 치즐(250)이 관통할 수 있도록 관통공(264)이 형성된다. 또한, 유출소음차폐장치(260)의 개방된 하면은 브라켓(210)의 하단 플레이트(214)에 의해 밀봉된다.

유출소음차폐장치(260)의 내주면에는 상하로 이격된 한 쌍의 샤프트(272)가 방사상으로 돌출되며, 샤프트(272)의 선단은 수직바(274)에 의해 연결된다. 그리고 샤프트(272)에는 가압플레이트(270)가 이동 가능하게 설치된다. 또한, 샤프트(272)에는 가압플레이트(270)를 치즐(250) 측으로 탄성 지지하는 스프링(276)이 설치된다. 이때, 유출소음차폐장치(260)와 가압플레이트(270) 사이에는 외부 방진/차음재(282)가 개재되고, 가압플레이트(270)와 치즐(250) 사이에는 내부 방진/차음재(284)가 개재된다.

상술한 가압플레이트(270)는 치즐(250)의 측면을 고르게 가압할 수 있도록 호 형상으로 형성되고, 샤프트(272)와 대응되는 위치에는 샤프트(272)가 관통될 수 있도록 슬롯(미도시)이 형성된다(도 5 참조). 가압플레이트(270)를 관통하는 샤프트와 샤프트의 선단을 연결하는 수직바(274)는, 내부 방진/차음재(284)의 조립방향을 안내하고, 가압플레이트(270)와 치즐(250) 사이에서 내부 방진/차음재(284)가 유동하는 것을 방지한다.

외부 방진/차음재(282)는 유출소음차폐장치(260)와 가압플레이트(270) 사이에 개재될 수 있도록 도넛 형상으로 형성된다. 총 3개로 구성되며 상부 샤프트(272a)의 상부, 상부 및 하부 샤프트(272a, 272b) 사이, 그리고 하부 샤프트(272b) 하부에 각각 설치된다.

내부 방진/차음재(284)는 치즐(250)의 측면에 고르게 압착될 수 있도록 호 형상으로 형성된다. 또한, 치즐(250)의 압착이 가능하도록 치즐(250)의 둘레를 따라 방사상으로 배치되는 다수개로 이루어지며, 수평방향으로 인접한 한 쌍의 내부 방진/차음재(284) 사이에는 이격공간(186)이 형성된다. 또한, 내부 방진/차음재(284)는 장시간 사용에 의해 부분적으로 흠결이 발생하였을 때 교체 및 수리가 용이하도록 상하로 적층된 단위 방진/차음재(284a,284b)로 이루어진다.

이러한 단위 방진/차음재(284a,284b)는 상술한 일 실시예의 단위 방진/차음재(184a,184b)와 동일하므로 이에 대한 상세한 설명은 생략하기로 한다.

상술한 바와 같이 구성된 본 실시예의 저소음형 유압브레이커(200)는 외부 및 내부 방진/차음재(282, 284)를 이용하여 치즐(250) 타격시 발생되는 소음과 진동을 흡수한다. 즉, 가압플레이트(270)가 스프링(276)에 의해 치즐(250) 측으로 탄성 지지되므로, 내부 방진/차음재(284)가 치즐(250)에 항상 압착된다. 따라서 피스톤(240)이 치즐(250)을 타격할 때 발생하는 소음과 진동이 내부 방진/차음재(284)를 통해 흡수 및 차단된다. 특히, 내부 방진/차음재(284)를 통해 흡수되지 못한 소음과 진동이 방진/차음실(262)의 유출소음차폐장치(260)와 가압플레이트(270) 사이에 개재된 외부 방진/차음재(282)를 통해 흡수되므로 소음과 진동의 흡수 및 차단효과를 향상시킬 수 있다. 뿐만 아니라, 하부 부시(294)에 설치된 보조 방진재(296)가 소음과 진동을 추가로 흡수하므로 흡수 및 차단효과를 극대화할 수 있다.

이상 본 발명을 바람직한 실시예를 통하여 설명하였는데, 상술한 실시예는 본 발명의 기술적 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과하며, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 다양한 변화가 가능함은 이 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이해할 수 있을 것이다. 따라서 본 발명의 보호범위는 특정 실시예가 아니라 특허청구범위에 기재된 사항에 의해 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술적 사상도 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.

100: 유압브레이커 110: 브라켓
112,114: 플레이트 116: 장착부
120: 유압실린더 122: 실린더 본체
124: 백헤드 126: 가스실
130: 프론트헤드 132: 타격실
134: 이송유로 136: 이송튜브
140: 피스톤 150: 치즐
152: 팁 160: 유출소음차폐장치
162: 방진/차음실 164: 관통공
166: 액추에이터 168: 로드
170: 가압플레이트 172: 샤프트
182: 외부 방진/차음재 184: 내부 방진/차음재
184a: 제1단위 방진/차음재 184b: 제2단위 방진/차음재
184c: 가이드 홈 186: 이격공간
192: 상부 부시 194: 하부 부시
196: 보조 방진재

Claims

유압실린더;
상기 유압실린더의 내부에 설치되는 피스톤;
상기 유압실린더의 하부에 결합되는 프론트헤드;
상기 프론트헤드의 내부에 설치되고 하단이 상기 프론트헤드의 외부로 돌출되며 상기 피스톤에 의해 타격되는 치즐;
상기 프론트헤드의 상단 내부에 형성되고 상기 피스톤의 하단과 상기 치즐의 상단이 위치되는 타격실;
상기 프론트헤드에 형성되고 상기 타격실과 연결되는 이송유로;
상기 프론트헤드의 하단에 위치되고 내부에 방진/차음실이 형성되는 유출소음차폐장치;
상기 유출소음차폐장치의 둘레에 설치되는 액추에이터;
상기 이송유로와 상기 액추에이터를 연결하는 이송튜브;
상기 유출소음차폐장치의 내부에 설치되고 상기 액추에이터 작동시 상기 치즐의 중단을 가압하는 가압플레이트;
상기 유출소음차폐장치와 상기 가압플레이트 사이에 개재되는 외부 방진/차음재; 및
상기 가압플레이트와 상기 치즐 사이에 개재되는 내부 방진/차음재를 포함하고, 상기 피스톤이 상기 치즐을 타격할 때 상기 타격실에 충전된 공기가 상기 이송유로와 상기 이송튜브를 통해 이송되어 상기 액추에이터를 작동시키며, 상기 액추에이터의 작동에 의해 상기 내부 방진/차음재가 상기 치즐에 압착됨으로써 소음 및 진동을 흡수하는 것을 특징으로 하는 저소음형 유압브레이커.
유압실린더;
상기 유압실린더의 내부에 설치되는 피스톤;
상기 유압실린더의 하부에 결합되는 프론트헤드;
상기 프론트헤드의 내부에 설치되고 하단이 상기 프론트헤드의 외부로 돌출되며 상기 피스톤에 의해 타격되는 치즐;
상기 프론트헤드의 상단 내부에 형성되고 상기 피스톤의 하단과 상기 치즐의 상단이 위치되는 타격실;
상기 프론트헤드의 하단에 위치되고 내부에 방진/차음실이 형성되는 유출소음차폐장치;
상기 유출소음차폐장치의 내측으로 돌출된 샤프트;
상기 샤프트에 이동 가능하게 설치되는 가압플레이트;
상기 가압플레이트가 상기 치즐 측으로 탄성 지지하는 스프링;
상기 유출소음차폐장치와 상기 가압플레이트 사이에 개재되는 외부 방진/차음재; 및
상기 가압플레이트와 상기 치즐 사이에 개재되는 내부 방진/차음재를 포함하고, 상기 내부 방진/차음재가 상기 스프링에 의해 상기 치즐의 외주면에 밀착되어 소음 및 진동을 흡수하는 것을 특징으로 하는 저소음형 유압브레이커.
청구항 1 또는 청구항 2에 있어서,
상기 가압플레이트 및 상기 내부 방진/차음재는 호 형상의 단면을 가지며, 상기 치즐의 둘레에 방사상으로 이격, 배치되는 것을 특징으로 하는 저소음형 유압브레이커.
청구항 3에 있어서,
상기 내부 방진/차음재는 상하로 적층되는 복수의 단위 방진/차음재로 구성되고, 상기 단위 방진/차음재 사이의 수평방향 이격공간을 밀폐하도록 교차 적층되는 것을 특징으로 하는 저소음형 유압브레이커.
청구항 2에 있어서,
상기 가압플레이트 및 상기 내부 방진/차음재는 호 형상의 단면을 가지며, 상기 치즐의 둘레에 방사상으로 이격, 배치되고,
상기 내부 방진/차음재는 상하로 적층되는 복수의 단위 방진/차음재로 구성되고, 상기 단위 방진/차음재 사이의 수평방향 이격공간을 밀폐하도록 교차 적층되며,
상기 샤프트는 상하로 이격된 한 쌍으로 구성되고, 상기 샤프트의 선단은 수직바에 의해 연결되며, 상기 샤프트와 상기 수직바가 삽입되는 한 쌍의 가이드 홈이 상기 내부 방진/차음재의 외주면에 형성되는 것을 특징으로 하는 저소음형 유압브레이커.
청구항 5에 있어서,
상기 내부 방진/차음재는, 상기 가이드 홈이 외주면 중앙에 인접하게 형성되는 제1단위 방진/차음재와, 상기 가이드 홈이 외주면 양단부에 각각 형성되는 제2단위 방진/차음재를 포함하는 것을 특징으로 하는 저소음형 유압브레이커.
청구항 4에 있어서,
상기 유압실린더와 상기 프론트헤드가 내부에 설치되는 브라켓을 더 포함하고, 상기 프론트헤드의 중단 내부와 상기 브라켓의 하단 중앙에는 상기 치즐을 지지하는 상부 부시와 하부 부시가 설치되며, 상기 하부 부시의 내주면에 보조 방진재가 설치되는 것을 특징으로 하는 저소음형 유압브레이커.