KR101396286B1 - 유압브레이커의 댐퍼장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 유압브레이커의 댐퍼장치에 관한 것으로서, 하우징과 메인바디 사이에 설치되는 댐퍼패드를 포함하는 한편 하우징의 확장부에 설치되어 메인바디를 지지하는 유압브레이커의 댐퍼장치에 있어서, 상기 댐퍼장치는 하우징의 확장부 내측면에 서로 대향되게 설치되고 그 상면이 개구되어 있는 가이드픽스플레이트; 상기 가이드픽스플레이트에 삽입되어 결합되는 가이드플레이트; 상기 메인바디와 대향되는 가이드플레이트의 일면에 설치되어 메인바디와 면접촉되는 댐퍼플레이트; 및 상기 하우징의 상면에 결합되는 벌크캡의 하면에 형성되어 하우징에 벌크캡의 결합 시 가이드플레이트의 상면을 눌러 지지하는 가압블럭;을 포함하는 유압브레이커의 댐퍼장치를 제공한다.

Description

유압브레이커의 댐퍼장치{Damper of hydraulic breaker}

본 발명은 유압브레이커의 댐퍼장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 유압브레이커를 구성하는 하우징과 메인바디 사이에 설치되어 하우징에 메인바디를 견고히 고정시켜 장비의 안정성과 작업능률을 향상시킬 수 있도록 한 유압브레이커의 댐퍼장치에 관한 것이다.

일반적으로, 유압브레이커는 통상 굴착기 등과 같은 중장비에 장착되어 유압으로 작동된다.

이러한 유압브레이커(1)는 [문헌 1]과 도 1에 도시된 바와 같이, 유압에 의해 왕복운동을 하는 피스톤이 장착되는 실린더, 실린더의 상,하측에 형성되는 프론트헤드와 백헤드를 포함하는 메인바디(40)와, 메인바디(40)를 감싸는 하우징(10) 및 상기 하우징(10)의 상부에 조립되어 굴착기 등의 붐 선단에 유압브레이커(1)를 결착시킬 수 있도록 하는 벌크캡(60)을 포함한다.

이러한 유압브레이커(1)는 메인바디(40)를 구성하는 실린더 내부에서 유압에 의해 왕복운동하는 피스톤이 프론트헤드에 장착되어 있는 치즐(chisel) 즉 로드(rod, 이하 "로드"라 한다)(50)를 타격하여 암반 등과 같은 파쇄목적물을 파쇄시키는 작업을 수행하게 된다.

이와 같은 작동을 하는 유압브레이커(1)에는 통상 피스톤이 왕복운동을 하면서 로드(50)를 타격할 때마다 발생되는 진동과 소음을 방지하기 위하여 메인바디(40)와 하우징(10) 사이에는 댐퍼장치가 구성된다.

이러한 종래의 댐퍼장치는 도 2에 도시된 바와 같이, 메인바디(40)의 외측면과 하우징(10)의 내측면 사이의 여러 곳에 걸쳐 구비되는 댐퍼패드(30)를 포함한다.

하지만, 유압브레이커(1)의 일측 즉 하우징(10)의 일면부에는 메인바디(40)의 실린더에 유압을 공급하기 위한 다수의 유압호스나 각종 부품 등을 설치하기 위한 일정한 공간을 갖는 확장부(11)가 돌출 형성된다.

따라서, 상기 하우징(10)의 확장부(11)로 인해서 하우징(10)과 메인바디(40) 사이에 간격이 넓게 형성되므로 하우징(10)의 확장부(11)에는 전술한 댐퍼패드(30)를 직접적으로 적용하지 못하고 하기와 같은 핀구조를 이용한 별도의 댐퍼장치를 적용하게 된다.

즉, 상기 하우징(10)의 확장부(11)에는 가이드핀(12)이 관통되어 설치되고, 상기 가이드핀(12)과 하우징(10)의 확장부(11) 사이에는 억지 끼움되어 결합되는 가이드부시(13)가 구비되며, 상기 하우징(10)의 확장부(11)를 관통한 가이드핀(12)의 양단부에는 스냅링이 결합되어 가이드핀(12)을 하우징(10)의 확장부(11)에 결합 고정시키게 된다.

그리고, 상기 하우징(10)의 확장부(11) 내측에 위치한 가이드핀(12)의 양단부에는 가이드핀(12)의 외측면에 끼움되어 결합되는 원통의 댐퍼부시(20)가 설치되고, 상기 댐퍼부시(20)의 외측면에는 메인바디(40)가 접하여 구비된다.

따라서, 메인바디(40)는 댐퍼패드(30)와, 가이드핀(12)에 결합된 댐퍼부시(20)에 의해 하우징(10)의 내부에 지지된 상태로 설치되어, 유압브레이커(1)의 타격진동과 소음을 완화시킬 수 있게 된다.

[문헌 1] 대한민국 등록실용신안 제20-0381252호(명칭 : 유압브레이커의 완충형 댐퍼구조), 등록일 : 2005.04.01, 2-5쪽, 도면 1

그런데, 이러한 종래의 댐퍼부시(20)는 도 1 및 도 2의 확대도에 도시된 바와 같이, 가이드핀(12)의 양측단부에서 메인바디(40)를 국소적으로 지지함으로써 유압브레이커의 작동 시 즉, 암반 등을 파쇄한 후 로드(50)로서 파쇄물을 긁어낼 때, 파쇄물이 로드(50)에 저항으로 작용되므로 로드(50)가 장착된 메인바디(40)는 댐퍼부시(20) 측으로 회전되어 댐퍼부시(20)를 가압하는 메인바디(40)의 하중이 댐퍼부시(20)에 집중되어 결국에는 댐퍼부시(20)가 도 3에서와 같이 파손되는 문제가 있었다.

그리고, 이와 같이 작용하는 메인바디(40)의 하중은 댐퍼부시(20)를 통해 가이드핀(12)의 양측단부에 집중됨으로써 결국에는 가이드핀(12)의 내구성이 저하되어 가이드핀(12)에 휨이 발생되고, 이로 인해 가이드핀(12)과 메인바디(40) 사이에 유격이 발생되어 가이드핀(12)이 메인바디(40)를 견고히 지지할 수 없게 되며, 유압브레이커(1)의 작업성이 떨어지는 문제가 있었다.

또한, 이러한 종래의 댐퍼장치는 하우징(10)의 확장부(11)에 가이드핀(12)을 끼우기 위한 구멍을 천공하고, 천공된 구멍을 보링한 후, 가이드핀(12)에 가이드부시(13)와 댐퍼부시(20)를 결합하여 확장부(11)의 구멍에 끼워 설치하며, 확장부(11)에 결합된 가이드핀(12)에 스냅링을 결합하는 일련의 작업공정들이 너무 많고 복잡하여 작업성 및 생산능률이 떨어지는 단점이 있었다.

한편, 도 4는 종래 다른 타입의 댐퍼구조를 보인 도면으로서, 하우징(10)의 내부에 가이드벤딩플레이트(70)를 삽입하여 구비한 후, 볼트(80)로서 가이드벤딩플레이트(70)를 하우징(10)에 고정시키는 구조인데, 이는 유압브레이커(1)의 작동 시 발생되는 진동에 의해 볼트(80)가 체결된 부위의 하우징(10)이 찢어질 수 있고, 또는 볼트(80)가 풀리거나 파손될 수 있어 기계적 안정성이 취약한 단점이 있고, 유압브레이커(1)의 규격마다 가이드벤딩플레이트(70)를 별도로 가공해야 하므로 장비가 고가인 단점이 있다.

도 4에서 미설명 부호 "30"은 가이드벤딩플레이트(70)의 일면에 구비되어 메인바디(40)를 지지하는 댐퍼패드를 도시한 것이다.

이에, 본 발명은 전술한 바와 같은 종래기술의 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로, 유압브레이커의 하우징과 메인바디 사이에 메인바디와 면접촉되어 메인바디를 지지하는 댐퍼장치를 구성함으로써 메인바디가 하우징 내에서 견고히 지지되므로 장비의 안정성과 작업능률을 향상시킬 수 있도록 한 유압브레이커의 댐퍼장치를 제공하는데 그 목적이 있다.

상술한 목적은, 하우징과 메인바디 사이에 설치되는 댐퍼패드를 포함하는 한편 하우징의 확장부에 설치되어 메인바디를 지지하는 유압브레이커의 댐퍼장치에 있어서, 상기 댐퍼장치는 하우징의 확장부 내측면에 서로 대향되게 설치되고 그 상면이 개구되어 있는 가이드픽스플레이트; 상기 가이드픽스플레이트에 삽입되어 결합되는 가이드플레이트; 상기 메인바디와 대향되는 가이드플레이트의 일면에 설치되어 메인바디와 면접촉되는 댐퍼플레이트; 및 상기 하우징의 상면에 결합되는 벌크캡의 하면에 형성되어 하우징에 벌크캡의 결합 시 가이드플레이트의 상면을 눌러 지지하는 가압블럭;을 포함하는 유압브레이커의 댐퍼장치에 의해 달성된다.

그리고, 상기 가이드플레이트는 그 상면에 하나 이상의 결합돌기가 돌출 형성되고, 상기 가압블럭은 그 하면에 가이드플레이트의 결합돌기에 대응한 결합홈이 형성되어, 하우징에 벌크캡의 결합 시 가이드플레이트의 결합돌기가 가압블럭의 결합홈에 삽입되어 결합됨이 바람직하다.

본 발명의 유압브레이커의 댐퍼장치에 따르면, 하우징의 확장부에 가이드플레이트를 삽입하여 설치하고, 메인바디에 대향되는 가이드플레이트에 댐퍼플레이트를 구성함으로써, 댐퍼플레이트의 전(全)면이 메인바디와 면접촉되어 메인바디를 하우징 내부에 견고히 지지할 수 있고, 메인바디의 하중을 사각의 댐퍼플레이트가 그 전면으로 고르게 분산시키므로 댐퍼플레이트의 수명이 연장되는 장점이 있다.

그리고, 본 발명에 따르면, 종래 원형의 가이드핀에 비해 단면적이 넓은 사각의 가이드플레이트가 구성됨으로써 메인바디에서 발생하는 가압력에 대한 응력이 낮아져 가이드플레이트의 휨 발생이 방지되어 가이드플레이트의 수명이 연장되는 한편 가이드플레이트가 메인바디를 하우징 내에 견고히 고정시킬 수 있고, 이로 인해 유압브레이커의 작업성이 향상되는 장점이 있다.

또, 본 발명에 따르면, 가이드픽스플레이트가 가이드플레이트를 고정하여 메인바디의 쏠림을 방지하는 한편 우레탄 재질의 댐퍼플레이트가 메인바디로부터 가이드플레이트로 전달되는 진동과 충격을 흡수함으로써, 가이드플레이트와 가이드픽스플레이트의 이격을 사전에 방지할 수 있고, 종래와 같은 볼트의 풀림이나 파손 등으로 인한 제품손실 및 작업손실이 방지되어 기계의 안정과 작업능률을 향상시킬 수 있는 장점이 있다.

그리고, 본 발명에 따르면, 하우징의 내측면에 형성된 가이드픽스플레이트에 가이드플레이트가 삽입되어 설치되고, 하우징의 상면에 결합되는 벌크캡에 의해 가이드플레이트가 가압 지지됨으로써, 작업 및 가공공정이 간소화되어 작업성 및 생산능률이 향상시킬 수 있고, 부품의 수량과 종류가 줄어듦으로써 비용을 절감시킬 수 있는 장점이 있다.

도 1은 종래 유압브레이커의 분리도이다.
도 2는 종래 유압브레이커의 댐퍼구조를 도시한 평단면도이다.
도 3은 종래 유압브레이커의 작동 중에 파손된 댐퍼부시를 도시한 도면이다.
도 4는 종래 다른 타입의 댐퍼구조를 보인 평단면도이다.
도 5는 본 발명에 따른 유압브레이커의 댐퍼를 도시한 분리도이다.
도 6은 본 발명에 따른 유압브레이커의 댐퍼를 도시한 평단면도이다.
도 7은 본 발명의 다른 실시예에 따른 가이드플레이트와 가압블럭 간의 결합구조를 도시한 도면이다.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부도면을 참조하여 상세히 설명한다.

먼저, 본 발명을 설명하기에 앞서, 종래기술과 동일한 부분에 대해서는 동일한 부호를 부여하고, 중복되는 설명은 생략한다.

첨부도면 도 5 내지 도 7은 본 발명에 따른 유압브레이커의 댐퍼장치를 도시한 도면이다.

본 발명의 유압브레이커(1)는 암반 등과 같은 파쇄목적물을 파쇄하는 로드(50)를 갖는 메인바디(40)와, 메인바디(40)를 감싸는 하우징(10)과, 하우징(10)의 상부에 조립되어 굴착기 등의 붐 선단에 유압브레이커(1)를 결착시킬 수 있도록 하는 벌크캡(60)을 포함한다.

이러한 유압브레이커(1)는 도 5 및 도 6에 도시된 바와 같이, 하우징(10)과 메인바디(40) 사이에 타격진동과 타격소음을 완충시킬 수 있는 댐퍼장치가 구성되고, 상기 댐퍼장치는 하우징(10)과 메인바디(40) 사이의 전면과 양 측면에 구성되는 댐퍼패드(30)와, 하우징(10)의 확장부(11)와 메인바디(40) 사이에 구성되는 댐퍼플레이트(120)를 포함한다.

특히, 상기 하우징(10)의 확장부(11)와 메인바디(40) 사이에 구성되는 댐퍼장치는 가이드플레이트(100), 댐퍼플레이트(120), 가이드픽스플레이트(200), 가압블럭(300) 등을 포함한다.

상기 가이드픽스플레이트(200)는 그 상면이 개구된 대략 "∪"자 형상으로 형성되어, 하우징(10)의 확장부(11) 내측면에 서로 대향되게 형성된다. 이와 같은 가이드픽스플레이트(200)는 하우징(10)의 내측면에 용접 등의 수단을 통해서 형성될 수도 있지만, 하우징(10)의 제관 시 일체로 형성될 수도 있다.

그리고, 상기 가이드플레이트(100)는 직사각형 형상으로서, 가이드픽스플레이트(200)의 개구부를 통해 삽입되어 결합되고, 메인바디(40)에 대향되게 설치된다. 이와 같이 설치된 가이드플레이트(100)의 상면에는 하나 이상의 결합돌기(110)가 돌출 형성된다.

상기 댐퍼플레이트(120)는 메인바디(40)와 대향되는 가이드플레이트(100)의 전면에 구비되어 메인바디(40)와 면접촉된다. 따라서, 상기 메인바디(40)는 댐퍼플레이트(120)와 댐퍼패드(30)에 그 외측면이 면접촉된 상태로 하우징(10) 내에 지지되어 설치된다. 이러한 댐퍼플레이트(120)는 하중을 가한 상태 즉 압축상태에서의 특성이 고무보다 우수한 우레탄 재질로 형성됨이 바람직하다.

상기 가압블럭(300)은 하우징(10)의 상면에 결합되는 벌크캡(60)의 하면에 일체로 형성될 수도 있지만, 용접 등의 수단을 통해 돌출 형성되어, 하우징(10)에 벌크캡(60)이 결합될 시 벌크캡(60) 하면의 가압블럭(300)이 하우징(10) 내부로 삽입되면서 가이드플레이트(100)의 상면을 눌러 지지하게 된다. 이때, 상기 가압블럭(300)의 하면에는 가이드플레이트(100)의 결합돌기(110)에 대응한 결합홈(310)이 형성되어, 하우징(10)에 벌크캡(60)의 결합 시 가이드플레이트(100)의 결합돌기(110)가 가압블럭(300)의 결합홈(310)에 삽입되어 결합됨으로써 가압블럭(300)이 가이드플레이트(100)의 상면을 정확히 누를 수 있도록 안내한다.

이때, 상기 결합돌기(110)와 결합홈(310)은 가압블럭(300)의 전 하면이 가이드플레이트(100)의 상면을 정확히 누를 수 있도록 안내하기 위해, 복수개 이상으로 형성되는 것이 바람직하다.

그리고, 도 7에 도시된 바와 같이, 상기 결합돌기(110)의 외측면에는 하나 이상의 평탄부(111)가 형성되고, 이에 대응한 결합홈(310)의 내측면에도 하나 이상의 평탄부(320)가 형성되어, 결합돌기(110)와 결합홈(310)의 정확한 결합을 유도하게 된다. 또 다른 예로는 상기 결합돌기(110)와 결합홈(310)을 서로 대응되는 다각형상으로 형성할 수도 있다. 이와 같이 결합돌기(110)와 결합홈(310)에 평탄부(111)(320)가 형성되거나 또는 다각형상으로 형성되는 경우에는 하나의 결합돌기(110)와 결합홈(310)만을 형성하여도, 가압블럭(300)을 가이드플레이트(100)의 상면에 정확히 안내할 수 있게 된다.

따라서, 상기와 같이 구성되는 댐퍼장치는 가이드플레이트(100)와 댐퍼플레이트(120)가 메인바디(40)를 면대면으로 접하여 지지함으로써, 메인바디(40)의 하중(가압력)에 대한 응력이 댐퍼플레이트(120)의 전면으로 고루 분산되므로 댐퍼플레이트(120)의 내구성이 향상되어 댐퍼플레이트(120)의 수명이 연장되고, 이와 같은 응력의 분산으로 인해 가이드플레이트(100)의 변형이 방지되므로 메인바디(40)를 하우징(10) 내에서 견고히 지지 고정시킬 수 있게 된다.

한편, 상기와 같은 본 발명의 유압브레이커(1)의 댐퍼장치는 하우징(10)의 확장부(11) 내측면에 형성된 가이드픽스플레이트(200)에 그 일면의 댐퍼플레이트(120)를 메인바디(40) 측으로 향하도록 한 후 가이드플레이트(100)를 삽입하여 결합시킨다.

이후, 하우징(10)의 상면에 벌크캡(60)을 결합시키면, 벌크캡(60)의 하면에 형성된 가압블럭(300)이 가이드플레이트(100)의 상면에 접하면서 가이드플레이트(100)의 결합돌기(110)가 가압블럭(300)의 결합홈(310)에 삽입되어 결합된다.

따라서, 상기 가압블럭(300)은 가이드플레이트(100)를 상면을 정확히 눌러 가압 지지하게 되고, 이와 같이 조립되는 댐퍼장치는 종래에 비해 많은 공정이 축소되므로 작업성 및 조립성, 생산능률이 향상된다.

1 : 유압브레이커 10 : 하우징
11 : 확장부 12 : 가이드핀
13 : 가이드부시 20 : 댐퍼부시
30 : 댐퍼패드 40 : 메인바디
50 : 로드 60 : 벌크캡
70 : 가이드벤딩플레이트 80 : 볼트
100 : 가이드플레이트 110 : 결합돌기
111 : 평탄부 120 : 댐퍼플레이트
200 : 가이드픽스플레이트 300 : 가압블럭
310 : 결합홈 320 : 평탄부

Claims (2)

1. 하우징과 메인바디 사이에 설치되는 댐퍼패드를 포함하는 한편 하우징의 확장부에 설치되어 메인바디를 지지하는 유압브레이커의 댐퍼장치에 있어서,
   상기 댐퍼장치는 하우징의 확장부 내측면에 서로 대향되게 설치되고 그 상면이 개구되어 있는 "∪"자 형상의 가이드픽스플레이트;
   상기 가이드픽스플레이트의 개구된 상면부를 통해 삽입 결합되어 가이드픽스플레이트의 내측면에 양 측면과 하면이 각각 면접촉되어 지지되는 가이드플레이트;
   상기 메인바디와 대향되는 가이드플레이트의 일면에 설치되어 메인바디와 면접촉되는 댐퍼플레이트; 및
   상기 하우징의 상면에 결합되는 벌크캡의 하면에 구비되어 하우징에 벌크캡의 결합 시 가이드플레이트의 상면을 눌러 지지하는 가압블럭;을 포함하고,
   상기 가이드플레이트의 상면에는 하나 이상의 결합돌기가 돌출 형성되고, 상기 결합돌기에 대응한 가압블럭의 하면에는 결합돌기와 삽입 결합되는 결합홈이 형성되되,
   상기 결합돌기의 외측면에는 평탄부가 형성되고, 상기 결합돌기의 평탄부에 대응한 결합홈의 내측면에도 평탄부가 형성되어, 상기 하우징에 벌크캡의 결합 시 가이드플레이트의 결합돌기와 가압블럭의 결합홈이 상대 회전불가하게 결합되도록 한 유압브레이커의 댐퍼장치.
2. 삭제

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