KR101390093B1 - 고소작업차량용 붐 - Google Patents

Abstract

본 발명은 고소작업차량용 붐에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 고소작업을 위한 고소작업차량에 구비되는 붐에 있어서, 상기 붐은, 일정 길이를 갖고 제1중공을 갖는 사각형상으로 상기 고소작업차량에 상하 회전 가능하도록 구비되는 제1단붐, 상기 제1단붐의 제1중공을 따라 인입 또는 인출되며, 일정 길이를 갖고 사각형상으로 제2중공을 갖는 제2단붐, 상기 제2단붐의 제2중공을 따라 인입 또는 인출되며, 일정 길이를 갖고 사각형상으로 제3중공을 갖는 제3단붐, 및 상기 제3단붐의 제3중공을 따라 인입 또는 인출되며, 일정 길이를 갖고 사각형상으로 제4중공을 갖는 제4단붐을 포함하여 이루어지며, 상기 제1단붐과 제2단붐, 제3단붐은 금속으로 제작되고, 상기 제4단붐은 섬유강화복합재(FRP:Fiber Reinforced Plastic)로 제작된다.
상기와 같은 본 발명에 의하면, 제4단붐을 강화섬유복합재로 형성함에 따라 종래보다 무게를 감소시킬 수 있고, 이에 따라 붐 전체의 회전이나 각 단붐의 인출 또는 인입 제어가 용이하며, 강화섬유복합재가 절연부재임에 따라 전기 감전 등의 안전사고를 방지할 수 있다.

Description

고소작업차량용 붐{Boom for aerial work platform}

본 발명은 붐에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 안전상의 문제가 없이 붐의 중량을 감소시키고, 이에 따라 인출 및 인입이 용이하며, 감전 등의 사고를 방지할 수 있는 고소작업차량용 붐에 관한 것이다.

일반적으로, 고층건물이나 전봇대 등의 고소작업을 위해 다단의 붐을 갖는 고소작업차량을 이용하여 작업자가 작업위치로 이동하여 작업이 이루어진다.

이러한 고소작업차량의 붐은 순차적으로 인출되어 연장되거나 반대로 역순으로 인입되어 축소된다.

이와 같은, 붐구조는 공개특허 제10-2011-0074049호에서 개진된 바와 같다.

이 붐구조를 간략히 살펴보면, 제1 내지 제5붐으로 구성되고, 각 제1 내지 제5붐은 중공의 사각봉형상으로 형성된다.

여기서, 가장 끝단에 위치한 제5붐의 단부에는 고소작업을 위한 고소작업자가 탑승하기 위한 바스켓이 설치된다.

다시 말해, 제5붐의 단부에 고소작업자가 탑승함에 따라 고소작업 시, 하중이 집중되어 제5붐이 변형되는 것이다.

이를 해소하기 위해, 내구성이 강한 금속으로 제1붐 내지 제5붐을 제작하여 변형량을 최소화시키기 있으며, 그 일 실시 예로, 강철로 제작하고 있다.

그러나 강철로 제작된 붐은 그 무게가 무거워 차량에서 수평 또는 수직 회전 시, 하측을 지지하는 다른 구성부 역시, 내구성을 보강함에 따라 고소작업차량의 전체적인 무게가 증가되는 문제점이 있다.

또한 제1붐 내지 제5붐이 인출된 상태에서 바스켓을 원하는 위치로 이동시킬 경우, 붐의 중량이 커 조절이 용이하지 않은 문제점이 있다.

이는, 작업자가 탑승한 상태에서 위치조절됨에 따라 작업자의 안전과 직결되는 것으로, 종래보다 안전하고 용이하게 조절함은 물론, 감전 등의 안전사고를 방지할 수 있는 붐의 개발이 절실히 요구되고 있는 실정이다.

이에 본 발명은 상기와 같은 문제점들을 해소하기 위해 안출된 것으로써, 제1단붐과 제2단붐, 제3단붐, 및 제4단붐이 순차적으로 인출 또는 인입되되, 제4단붐은 섬유강화복합재(FRP:Fiber Reinforced Plastic)로 제작함에 따라 종래보다 무게를 감소시킬 수 있고, 이에 따라 붐 전체의 회전이나 각 단붐의 인출 또는 인입 제어가 용이하며, 강화섬유복합재가 절연부재임에 따라 전기 감전 등의 안전사고를 방지할 수 있는 고소작업차량용 붐을 제공하는 것이 목적이다.

상기 목적을 이루기 위한 본 발명은, 고소작업을 위한 고소작업차량에 구비되는 붐에 있어서, 상기 붐은, 일정 길이를 갖고 제1중공을 갖는 사각형상으로 상기 고소작업차량에 상하 회전 가능하도록 구비되는 제1단붐; 상기 제1단붐의 제1중공을 따라 인입 또는 인출되며, 일정 길이를 갖고 사각형상으로 제2중공을 갖는 제2단붐; 상기 제2단붐의 제2중공을 따라 인입 또는 인출되며, 일정 길이를 갖고 사각형상으로 제3중공을 갖는 제3단붐; 및 상기 제3단붐의 제3중공을 따라 인입 또는 인출되며, 일정 길이를 갖고 사각형상으로 제4중공을 갖는 제4단붐을 포함하여 이루어지며, 상기 제1단붐과 제2단붐, 제3단붐은 금속으로 제작되고, 상기 제4단붐은 일정 길이를 갖고 섬유강화복합재로 제작되며, 상기 섬유강화복합재는, 불포화 폴리에스테르 또는 에폭시에 탄소섬유가 보강되고, 그 외측을 유리섬유가 보강된 불포화 폴리에스테르 또는 에폭시의 유리섬유강화복합재로 제작된 보강붐이 더 구비되어 상호결합되도록 접착제를 더 도포하며, 상기 제4단붐은, 상기 제1단붐과 제2단붐, 제3단붐 두께의 1.5 ~ 2.5배로 형성되어 강철의 내구성과 유사하거나 더 높게 형성되고, 내측면이 길이방향에 대해 양단에서 중앙으로 갈수록 돌출되도록 경사지게 형성되는 것을 특징으로 한다.

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상기한 바와 같이, 본 발명에 의한 고소작업차량용 붐에 의하면, 제4단붐을 강화섬유복합재로 형성함에 따라 종래보다 무게를 감소시킬 수 있고, 이에 따라 붐 전체의 회전이나 각 단붐의 인출 또는 인입 제어가 용이하며, 강화섬유복합재가 절연부재임에 따라 전기 감전 등의 안전사고를 방지할 수 있게 하는 매우 유용하고 효과적인 발명이다.

도 1은 본 발명에 따른 고소작업차량용 붐을 도시한 도면이고,
도 2는 본 발명에 따른 고소작업차량용 붐의 측면도를 도시한 도면이며,
도 3은 본 발명에 따른 고소작업차량용 붐의 제4단붐의 일 실시 예를 도시한 도면이고,
도 4는 본 발명에 따른 제4단붐의 다른 실시 예를 도시한 도면이며,
도 5는 본 발명에 따른 제4단붐의 또 다른 실시 예를 도시한 도면이고,
도 6은 본 발명에 따른 제4단붐의 또 다른 실시 예를 도시한 도면이며,
도 7은 본 발명에 따른 제4단붐의 단면도를 도시한 도면이고,
도 8은 본 발명에 따른 제4단붐 내측면의 다른 실시 예를 도시한 도면이며,
도 9는 본 발명에 따른 제4단붐 내측면의 또 다른 실시 예를 도시한 도면이고,
도 10은 본 발명에 따른 제4단붐 내측면의 또 다른 실시 예를 도시한 도면이다.

이하, 본 발명의 바람직한 실시 예를 첨부된 도면을 참조하여 설명한다.

또한, 본 실시 예는 본 발명의 권리범위를 한정하는 것은 아니고 단지 예시로 제시된 것이며, 그 기술적 요지를 이탈하지 않는 범위 내에서 다양한 변경이 가능하다.

도 1은 본 발명에 따른 고소작업차량용 붐을 도시한 도면이고, 도 2는 본 발명에 따른 고소작업차량용 붐의 측면도를 도시한 도면이며, 도 3은 본 발명에 따른 고소작업차량용 붐의 제4단붐의 일 실시 예를 도시한 도면이고, 도 4는 본 발명에 따른 제4단붐의 다른 실시 예를 도시한 도면이며, 도 5는 본 발명에 따른 제4단붐의 또 다른 실시 예를 도시한 도면이고, 도 6은 본 발명에 따른 제4단붐의 또 다른 실시 예를 도시한 도면이며, 도 7은 본 발명에 따른 제4단붐의 단면도를 도시한 도면이고, 도 8은 본 발명에 따른 제4단붐 내측면의 다른 실시 예를 도시한 도면이며, 도 9는 본 발명에 따른 제4단붐 내측면의 또 다른 실시 예를 도시한 도면이고, 도 10은 본 발명에 따른 제4단붐 내측면의 또 다른 실시 예를 도시한 도면이다.

도면에서 도시한 바와 같이, 고소작업차량용 붐(100)은 제1단붐(110)과 제2단붐(120), 제3단붐(130) 및 제4단붐(140)으로 구성되되, 제4단붐(140)은 절연재인 섬유강화복합재(FRP:Fiber Reinforced Plastic)로 제작된다.

이러한 고소작업차량용 붐(100)은 고소작업을 위한 고소작업차량에 구비되는 것으로, 제1단붐(110)은 일정 길이를 갖고 제1중공(112)을 갖는 사각형상으로 고소작업차량에 상하 회전 가능하도록 구비된다.

물론, 제1단붐(110)은 붐(100)을 회전시키기 위한 회전수단(미 도시)에 의해 상하 회전됨이 바람직하며, 회전수단은 고소작업차량의 상단에서 수평회전될 수 있다.

그리고 제2단붐(120)은 제1단붐(110)의 제1중공(112)을 따라 인입 또는 인출되며, 일정 길이를 갖고 사각형상으로 제2중공(122)이 형성된다.

제3단붐(130)은 제2단붐(120)의 제2중공(122)을 따라 인입 또는 인출되며, 일정 길이를 갖고 사각형상으로 제3중공(132)이 형성된다.

또한 제4단붐(140)은 제3단붐(130)의 제3중공(132)을 따라 인입 또는 인출되며, 일정 길이를 갖고 사각형상으로 제4중공(142)이 형성된다.

다시 말해, 제2단붐(120)은 제1단붐(110)의 제1중공(112)을 따라 인출 또는 인입되고, 제3단붐(130)은 제2단붐(120)의 제2중공(122)을 따라 인출 또는 인입되며, 제4단붐(140)은 제3단붐(130)의 제3중공(132)을 따라 인출 또는 인입된다.

여기서, 제1단붐(110)과 제2단붐(120), 제3단붐(130)은 금속으로 제작되는 것으로, 일 실시 예로, 강철로 형성되며, 제4단붐(140)은 섬유강화복합재(FRP:Fiber Reinforced Plastic)로 제작된다.

이러한 섬유강화복합재는 강철보다 가벼운 장점이 있고, 내구성과 내충격성 및 내모마성이 우수하며, 녹슬지않고, 절연재질로 열에 변형되지 않으며, 가공하기 쉬운 장점이 있다.

이에, 고소작업이 이루어지는 위치와 인접한 제4단붐(140)은 종래의 강철보다 가벼워 하중을 감소시킴에 따라 붐(100)의 변형을 최소화시킬 수 있으며, 절연재질임에 따라 전기가 흐르지 않아 감전사고 등의 안전사고를 방지할 수 있는 것이다.

이러한 제4단붐(140)은 도 2에서 도시한 바와 같이, 제1단붐(110)과 제2단붐(120), 제3단붐(130) 두께의 1.5 ~ 2.5배로 형성됨이 바람직하며, 이는 종래 강철의 내구성과 유사하거나 또는 더 높게 형성하여 고소작업 시, 변형율을 최소화시켜 작업 안정성을 향상시킬 수 있다.

여기서, 제4단붐(140)을 제작한 섬유강화복합재를 살펴보면, 도 3에서 도시한 바와 같이, 불포화 폴리에스테르 또는 에폭시에 유리섬유가 보강된다.

이에 따라, 외부 충격에 강하고, 장력강도가 매우 크며, 단열 및 절연성을 향상시킬 수 있다.

한편, 섬유강화복합재는 도 4에서 도시한 바와 같이, 다른 실시 예로, 불포화 폴리에스테르 또는 에폭시에 탄소섬유가 보강된다.

이 역시, 외부 충격에 강하고, 장력강도가 매우 크며, 단열 및 절연성을 향상시킬 수 있는 것으로, 유리섬유보다 우수한 성능을 부가할 수 있다.

그리고 섬유강화복합재는 도 5에서 도시한 바와 같이, 또 다른 실시 예로, 불포화 폴리에스테르 또는 에폭시에 유리섬유와 탄소섬유가 보강된다.

이는, 외부 충격에 강하고, 장력강도가 매우 크며, 단열 및 절연성을 향상시킬 수 있는 유리섬유와 탄소섬유를 복합적으로 사용함에 따라, 비용을 감소시킬 수 있다.

또한 섬유강화복합재는 도 6에서 도시한 바와 같이, 또 다른 실시 예로, 불포화 폴리에스테르 또는 에폭시에 탄소섬유가 보강되고, 그 외측을 유리섬유가 보강된 불포화 폴리에스테르 또는 에폭시의 유리섬유강화복합재로 제작된 보강붐(150)이 더 구비된다.

이 보강붐(150)은 내부에 중공이 형성되어 제4단붐(140)이 억지끼움되는 것으로, 상호 결합력을 향상시키도록 접착제가 더 도포되어 제4단붐(140)의 외측면에 접착되며, 다른 접착력을 유지할 수 있는 방식이나 물질이면 제4단붐(140)과 보강붐(150)의 결합력 향상을 위해 사용 가능함이 당연하다.

그리고, 도 7 내지 도 9에서 도시한 바와 같이, 제4단붐(140)은 내측면이 볼록하거나 또는 오목하게 형성된다.

먼저, 도 7에서 도시한 바와 같이, 제4단붐(140)은 내측면이 상호 방향으로 볼록하게 형성되어 변형량을 최소화시킬 수 있다.

한편, 도 8에서 도시한 바와 같이, 제4단붐(140)은 내측면이 반대방향으로 오목하게 형성되는 것으로, 이 또한 변형량을 최소화시킬 수 있다.

그리고, 도 9에서 도시한 바와 같이, 제4단붐(140)은 상측에 위치되는 내측면은 하측으로 볼록하게 형성되고, 하측에 위치되는 내측면은 하측으로 오목하게 형성된다.

이는, 종래 고소작업 중 제4단붐(140)의 변형은 상측부의 단부가 하측으로 절곡되어 양 단으로 인장력이 발생되고, 하측부의 단부 역시, 하측으로 절곡되어 양 단으로 압축력이 발생된다.

내측면은 하측으로 볼록하게 형성되고, 하측에 위치되는 내측면은 하측으로 오목하게 형성된 제4단붐(140)은 이러한 인장력과 압축력을 최소화시킴에 따라 전체적인 변형량을 최소화시켜 고소작업 시, 안정성을 부여할 수 있는 것이다.

또한 도 10에서 도시한 바와 같이, 제4단붐(140)은 내측면이 길이방향에 대해 양단에서 중앙으로 갈수록 돌출되도록 경사지게 형성된다.

이는, 인장력과 압축력이 발생되기 시작하는 중앙부를 보강함에 따라, 전체적인 변형량을 최소화시킬 수 있게 된다.

100 : 붐 110 : 제1단붐
112 : 제1중공 120 : 제2단붐
122 : 제2중공 130 : 제3단붐
132 : 제3중공 140 : 제4단붐
142 : 제4중공 150 : 유리

Claims (10)

1. 고소작업을 위한 고소작업차량에 구비되는 붐에 있어서,
   상기 붐은,
   일정 길이를 갖고 제1중공을 갖는 사각형상으로 상기 고소작업차량에 상하 회전 가능하도록 구비되는 제1단붐;
   상기 제1단붐의 제1중공을 따라 인입 또는 인출되며, 일정 길이를 갖고 사각형상으로 제2중공을 갖는 제2단붐;
   상기 제2단붐의 제2중공을 따라 인입 또는 인출되며, 일정 길이를 갖고 사각형상으로 제3중공을 갖는 제3단붐; 및
   상기 제3단붐의 제3중공을 따라 인입 또는 인출되며, 일정 길이를 갖고 사각형상으로 제4중공을 갖는 제4단붐을 포함하여 이루어지며,
   상기 제1단붐과 제2단붐, 제3단붐은 금속으로 제작되고, 상기 제4단붐은 일정 길이를 갖고 섬유강화복합재로 제작되며,
   상기 섬유강화복합재는, 불포화 폴리에스테르 또는 에폭시에 탄소섬유가 보강되고, 그 외측을 유리섬유가 보강된 불포화 폴리에스테르 또는 에폭시의 유리섬유강화복합재로 제작된 보강붐이 더 구비되어 상호결합되도록 접착제를 더 도포하며,
   상기 제4단붐은, 상기 제1단붐과 제2단붐, 제3단붐 두께의 1.5 ~ 2.5배로 형성되어 강철의 내구성과 유사하거나 더 높게 형성되고, 내측면이 길이방향에 대해 양단에서 중앙으로 갈수록 돌출되도록 경사지게 형성되는 것을 특징으로 하는 고소작업차량용 붐.
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