KR101515562B1 - 좌우굴절이 가능한 퀵 커플러 - Google Patents

Abstract

본 발명은 퀵 커플러에 관한 것으로서, 보다 구체적으로는 버켓 실린더의 작동력을 유효하게 버켓으로 전달시켜 좌우로 틸팅시 발생하는 버켓의 부하를 감소시키기 위한 좌우굴절이 가능한 퀵 커플러에 관한 것이다.
이를 위한 본 발명은, 굴삭기의 암과 링크가 체결되는 제1클램퍼와, 어태치먼트가 체결되는 제2클램퍼가 제1클램프의 수직 하부방향에서 회동가능하게 결합되고,
상기 제1클램퍼의 전방에 일단이 설치되며, 타단은 제2클램퍼의 상부에서 경사지게 간격을 이루며 설치된 틸팅 실린더를 포함하고, 상기 틸팅 실린더의 선택적 작동에 따라 제2클램퍼가 좌우로 회동하는 것을 특징으로 하는 좌우굴절이 가능한 퀵 커플러.포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.

Description

좌우굴절이 가능한 퀵 커플러{.}

본 발명은 퀵 커플러에 관한 것으로서, 보다 구체적으로는 버켓 실린더의 작동력을 유효하게 버켓으로 전달시켜 좌우로 틸팅시 발생하는 버켓의 부하를 감소시키기 위한 좌우굴절이 가능한 퀵 커플러에 관한 것이다.

건축 또는 토목, 조경공사에 있어서 경사진 법면작업 등을 수행하는 경우에는 굴삭기를 경사진 법면 방향으로 위치시키거나, 경사진 법면상에 굴삭기를 위치시켜 법면을 작업하게 된다.

이러한 법면작업은 작업이 비효율적이고, 붐과 암을 이용하여 경사진 방향으로 버켓을 이동시키게 되므로 굴삭기의 유압장치에 무리를 주게 되고, 고른 법면을 얻을 수 없을 뿐만 아니라 경사진 법면상에 굴삭기를 위치시켜 작업하게 되면 추락의 위험성을 내포하고 있는 문제점이 발생하였다.

상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 대한민국 등록특허번호 제10-0930959호 "중장비용 퀵 커플러"가 개시되어 수평 지면에 굴삭기가 위치하더라도 버켓을 좌우로 굴절시켜 작업을 수행할 수 있도록 하고 있다.

이를 구체적으로 설명하면 도 1에 도시된 바와 같이, 상기 기 등록특허는 앞 뒤쪽의 핀 홀(10)을 이용하여 굴삭기측에 결합되는 커플러 상부 몸체(11)와, 앞쪽의 훅(12)과 뒷쪽의 로드(13)를 이용하여 어태치먼트를 장착시켜주는 어태치먼트 장착 유닛(17)과 힌지핀(14)을 이용하여 커플러 상부 몸체(11)에 힌지 구조로 결합되는 플레이트 유닛(18)으로 구성된 커플러 하부 몸체(15)와, 실린더 몸체는 상기 커플러 상부 몸체(11)측에 고정되는 동시에 실린더 로드는 커플러 하부 몸체(15)측에 연결되어 커플러 하부 몸체(15)를 좌우로 기울여줄 수 있는 양쪽의 실린더(16)를 포함하는 구성으로 이루어져 있다.

이러한 기 등록특허는 도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이, 양쪽의 실린더(16)의 작동에 따라 하부 몸체(15)가 좌우로 틸팅되고, 하부 몸체(15)에 장착된 미 도시된 버켓 또는 브레이커 등을 통해 작업을 수행하게 된다.

한편, 통상적으로 굴삭기의 메커니즘은 유압력으로 액츄에이터를 구동시키며, 이 액츄에이터가 붐, 암, 버켓을 작동시키게 된다.

구체적으로 암에 설치된 암 실린더는 전술한 유압력을 버켓으로 전달하고, 전달된 유압력은 버켓과 암실린더를 연결하는 링크관절을 따라 버켓의 후방인 등 부분으로 전달된다.

그러나, 기 등록특허는 도 1에 도시된 바와 같이 양쪽의 실린더(16)는 버켓(180)의 등부분이 아닌 개방된 전방부근에 설치되어 버켓에 설치되어 실린더(16)의 최대 유압력을 버켓에 전달하게 된다.

이러한 기 등록특허의 구조는 실린더(16)의 최대 유압력을 받는 곳이 버켓의 등부분이 아닌 개방된 전방에 위치하고 있어 작업시 실린더(16)의 최대 유압력이 전달되지 않아 고부하시 실린더(16)에 스트레스를 주어 그 사용수명이 단축되거나, 작업 중 파손되는 문제점이 발생하였다.

대한민국 등록특허번호 제10-0930959호 "중장비용 퀵 커플러"

본 발명은 전술한 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 특히 최대하중을 받는 버켓의 위치에 틸팅 실린더를 위치시켜 지속적으로 가해지는 틸팅 실린더의 스트레스를 저하시키는 것을 목적으로 한다.

또한, 본 발명은 버켓의 탈락을 방지하기 위한 안전핀을 더 제공하는 것을 목적으로 한다.

전술한 목적을 달성하기 위한 본 발명은,

굴삭기의 암과 링크가 체결되는 제1클램퍼와, 어태치먼트가 체결되는 제2클램퍼가 제1클램프의 수직 하부방향에서 회동가능하게 결합되고,

상기 제1클램퍼의 전방에 일단이 설치되며, 타단은 제2클램퍼의 상부에서 경사지게 간격을 이루며 설치된 틸팅 실린더를 포함하고, 상기 틸팅 실린더의 선택적 작동에 따라 제2클램퍼가 좌우로 회동하는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 틸팅 실린더는 암 실린더에서 전달된 어태치먼트의 무게중심과 직선을 이루며 설치되는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 적용된 제1클램퍼는 양측으로 간격을 두고 설치되고, 암과 링크가 설치되는 제1지지판과,

제1지지판 하부에서 제1지지판과 교차되는 위치로 설치되고, 회동공이 형성된 제1회동플레이트를 포함하고,

상기 제2클램퍼는 제1회동플레이트와 체결핀에 의해서 결합되는 제2회동플레이트와,

제2회동플레이트의 하부에 위치하고 어태치먼트가 체결되는 제2지지판으로 이루어지는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 따르면, 제1클램퍼와 제2클램퍼 사이에서 경사지게 간격을 이루며 설치된 틸팅 실린더의 선택적인 작동에 따라 제2클램퍼가 좌우로 회동할 수 있으며, 특히 틸팅 실린더를 제1클램퍼의 전방에 위치시켜 제2클램퍼의 좌우 회동시 틸팅 실린더의 유압력을 유효하게 전달할 수 있는 효과가 발생한다.

또한, 본 발명에 적용된 상기 틸팅 실린더는 암 실린더에서 전달된 어태치먼트의 무게 중심과 직선상을 이루며 설치되어 틸팅 실린더의 유효한 유압력을 어태치먼트에 전달할 수 있어 틸팅 실린더의 과부하를 방지할 수 있는 효과가 발생한다.

나아가, 본 발명에 적용된 제1클램퍼와 제2클램퍼는 비교적 간단한 구조로 이루어져 있어 제2클램퍼를 작동시키는 틸팅 실린더의 부하를 더욱 감소시킬 수 있는 효과가 발생한다.

한 걸음 더 나아가, 본 발명에 적용된 안전핀은 작업 도중 어태치먼트가 이탈되는 것을 방지하기 위한 것으로 통상적으로 구비된 작동후크의 보완하는 역할을 수행하여 안전한 작업을 수행할 수 있는 효과가 더불어 발생한다.

도 1 내지 도 3은 종래의 퀵 커플러를 보여주는 도면들이다.
도 4는 본 발명에 따른 좌우굴절이 가능한 퀵 커플러가 굴삭기에 설치된 상태를 보여주는 도면이다.
도 5는 본 발명에 따른 좌우굴절이 가능한 퀵 커플러의 조립상태를 보여주는 측면도이다.
도 6은 본 발명에 따른 좌우굴절이 가능한 퀵 커플러의 조립상태를 보여주는 정면도이다.
도 7은 본 발명에 적용된 제1클램퍼를 보여주는 도면이다.
도 8은 본 발명에 적용된 제2클램퍼를 보여주는 도면이다.
도 9는 본 발명에 따른 안전장치를 보여주는 도면이다.
도 10은 본 발명에 따른 좌우굴절이 가능한 퀵 커플러의 작동상태를 보여주는 작동상태도이다.

이하, 본 발명에 따른 하나의 바람직한 실시예를 첨부도면을 참조하여 상세히 설명한다. 먼저, 도면에 걸쳐 기능적으로 동일하거나, 유사한 부분에는 동일한 부호를 부여한다.

먼저, 도 4는 본 발명에 따른 좌우굴절이 가능한 퀵 커플러가 굴삭기에 설치된 상태를 보여주는 도면이고, 도 5는 본 발명에 따른 좌우굴절이 가능한 퀵 커플러의 조립상태를 보여주는 측면도이며, 도 6은 본 발명에 따른 좌우굴절이 가능한 퀵 커플러의 조립상태를 보여주는 정면도이고, 도 7은 본 발명에 적용된 제1클램퍼를 보여주는 도면이며, 도 8은 본 발명에 적용된 제2클램퍼를 보여주는 도면이고, 도 9는 본 발명에 따른 안전장치를 보여주는 도면이다.

우선 본 발명의 일 실시예에 따라 적용되는 좌우굴절이 가능한 퀵 커플러의 설치형태는, 도 4 및 도 10을 통해 그 사용상태를 볼 수 있고, 도 5 내지 도 9를 통해 전체적인 형상을 파악할 수 있다.

도 4는 본 발명에 따른 좌우굴절이 가능한 퀵 커플러가 굴삭기에 설치된 상태를 보여주는 도면으로서, 일예로 어태치먼트인 버켓(400)이 장착되어 있고, 붐(100), 암(200), 링크(300)를 그 기본적인 구성으로 한다.

이러한 기본적인 구성인 붐(100)은 상승 및 하강의 역할을 수행하며, 암(200)은 굽히기 및 펴기, 버켓(400)은 오므리기 및 펴기 등의 역할을 수행한다.

암(200)으로는 굽히기 및 펴기와 같은 인양력을 수행하는 암 실린더(210)가 설치되어 있으며, 암 실린더(210)의 선단으로는 링크(300)와 결합된다.

구체적으로 링크(300)는 제1링크(310)와 제2링크(320)로 구성되며, 제1링크(310)와 제2링크(320)의 일단들은 서로 암 실린더(210)의 선단에서 회동가능하게 힌지결합되어 있으며, 제1링크(310)의 타단은 암(200)의 선단 후방 위치에서 힌지결합되어 있다.

즉, 제1링크(310)는 암(200)과 암 실린더(210)가 간격을 두고 서로 작동가능하게 연결하는 역할을 수행하며, 제2링크(320)는 암 실린더(210)의 작동을 연장시키고, 후술하는 제1클램퍼(500)와 착탈가능하게 연결시키는 구조로 형성된다.

다시, 도 5는 본 발명에 따른 좌우굴절이 가능한 퀵 커플러의 조립상태를 보여주는 측면도이며, 도 6은 본 발명에 따른 좌우굴절이 가능한 퀵 커플러의 조립상태를 보여주는 정면도이고, 도 7은 본 발명에 적용된 제1클램퍼를 보여주는 도면이며, 도 8은 본 발명에 적용된 제2클램퍼를 보여주는 도면이고, 도 9는 본 발명에 따른 안전장치를 보여주는 도면으로서, 도시된 바와 같이 제1클램퍼(500)는 전술한 암(200)의 선단과 링크(300), 특히 제2링크(320)의 선단이 체결되는 구조로 이루어져 있으며, 제2클램퍼(600)는 제1클램퍼(500)의 수직 하부방향에서 회동가능하게 체결되어 있다.

상기 제1클램퍼(500)는 양측으로 간격을 두고 설치되고, 암(200)과 링크(300)가 설치되는 제1지지판(510)과 제1지지판(510) 하부에서 제1지지판(510)과 교차되는 위치로 설치되고, 회동공이 형성된 제1회동플레이트(520)로 이루어져 있어 제1클램퍼(500)의 골격을 형성하게 된다.

또한, 간격을 이루는 제1지지판(510) 사이에는 제1, 2클램프핀(530)(540)이 설치되어 있으며, 이 제1, 2클램프핀(530)(540)으로는 상기 암(200)의 선단과 링크(300), 특히 제2링크(320)의 선단이 착탈 가능하게 결합된다.

상기 제1클램퍼(500)에 대해서 좌우로 회동하는 제2클램퍼(600)는 상기 제1회동플레이트(520)와 결합되는 제2회동플레이트(620)와 제2회동플레이트(620)의 하부에 위치하고 버켓(400), 집게 등과 같은 어태치먼트가 체결되는 제2지지판(610)으로 이루어져 있다.

제2클램퍼(600) 역시 제2회동플레이트(620), 제2지지판(610)은 간격을 두고 이루어져 있으며 , 전술한 바와 같이 제2클램퍼(600)의 골격을 형성하게 된다.

위와 같이, 제2클램퍼(600)는 제1클램퍼(500)에 회동 가능하게 결합되고, 제1클램퍼(500)는 전술한 암 실린더(210)와 링크(300)의 작동에 의해서 암(200)과 결합되어 암(200)과 암실린더(210)의 작동력을 받게 된다.

본 발명에 있어서, 전술한 어태치먼트에는 일반적으로 지지핀(A) 등이 설치되어 본 발명에 따른 제2클램퍼(600)와 체결된다.

이를 위한 본 발명의 제2지지판(610)으로는 어태치먼트의 지지핀(A)이 고정되는 고정훅(612), 작동훅(614)이 일체로 형성되어 있다.

고정훅(612), 작동훅(614)은 통상적으로 상기 암(200)과 암실린더(210)의 작동에 의해서 어태치먼트의 지지핀(A)과 체결되나, 특히 본 발명은 작동훅(612)을 작동시키기 위한 제1안전실린더(630)와 고정훅(614))를 작동시키기 위한 제2안전실린더(640)이 설치되어 있다.

특히 작동훅(612)이 회동하게 되는 회동축(612a)으로는 래칫(615)이 설치되어 있으며, 래칫(615)은 폴(616)에 의해서 그 작동이 제한되거나 해제되는 구조로 이루어져 있다.

고정훅(614)으로는 고정훅(614)으로 삽입되는 지지핀(A)을 고정시키기 위한 안전핀(617)이 작동가능하게 설치되어 지지핀(A)을 고정, 해제시킬 수 있으며, 이를 작동시키기 위한 제2안전실린더(640)가 더 설치된다.

본 발명은 작동훅(612)과 고정훅(614)을 통한 어태치먼트 등의 작업 중 이탈을 방지하기 위하여 작동훅(612)과 고정훅(614)에 대한 2중 안전 수단을 제공한다.

이를 위하여 본 발명은 전술한 래칫(615)을 제2안전실린더(640)의 작동에 연동시켜 래칫(615)을 통한 작동훅(612)의 작동을 제어한다.

즉, 래칫(615)을 고정시키거나 해제시키기 위한 폴(616)은 연동축(617)의 일단에 설치되고, 연동축(618)의 타단은 제2안전실린더(640)에 설치되어 제2안전실린더(640)가 작동하면 연동축(618)이 작동하고, 연동축(618)에 연동되는 폴(616) 역시 작동하여 래칫(615)을 고정하거나 해제시키게 된다.

위와 같은 구성과 작동을 통해 어태치먼트가 체결된 상태에서는 제2안전실린더(640)가 안전핀(617)을 작동시켜 지지핀(A)을 고정한 상태에서는 폴(616)은 래칫(615)을 고정시켜 작동훅(612)을 고정시킨 상태에서 유지시킬 수 있다.

위와 같은 구조로 이루어진 퀵 클램퍼는 본 발명에서 의도하는 좌우로 틸팅시키기 위하여 유압력을 전달하게 되는 틸팅 실린더(700)가 설치된다.

틸팅 실린더(700)는 2개가 설치됨이 바람직하며, 제2클램퍼(600)가 좌우로 회동, 즉 틸팅되도록 제1클램퍼(500)에 고정되고, 제2클램퍼(600)를 작동시켜 회동되도록 설치되는 것이 바람직하다.

이를 위해 본 발명은 도 5에 도시된 바와 같이 제1클램퍼(500)의 전방에 일단이 설치되며, 타단은 제2클램퍼(600)의 상부에 설치된다.

특히, 도 10에 도시된 바와 같이 틸팅 실린더(700)는 제1클램퍼(500)에서 제2클램퍼(600) 방향으로 경사지게 간격을 이루며 설치되어 있다.

이러한 틸팅 실린더(700)는 2개 중 선택적 작동에 따라 제2클램퍼(600)를 좌우로 회동시킬 수 있게 된다.

본 발명에서 틸팅 실린더(700)의 설치 위치는 매우 중요하다.

본 발명에서 틸팅 실린더(700)를 제1클램퍼(500)의 전방에 일단이 설치되고, 타단은 제2클램퍼(600)의 상부에 설치시키는 이유는 암 실린더(210)의 유효한 유압력, 즉 작동력을 암 실린더(210)의 작동선상에 위치시키기 위한 것이며, 나아가 어태치먼트의 무게 중심과 최대한 직선을 이루는 위치에 설치하는 것이다.

이러한 설치 위치로 인해 암 실린더(210)의 유효한 작동력과 틸팅 실린더(700)의 유압력은 합성되어 어태치먼트로 전달하게 되고, 이는 틸팅 실린더의 과부하를 방지할 수 있는 효과가 발생한다.

본 발명은 그 정신 또는 주요한 특징으로부터 일탈하는 일없이, 다른 여러 가지 형태로 실시할 수 있다. 그 때문에, 전술한 실시예는 모든 점에서 단순한 예시에 지나지 않으며, 한정적으로 해석해서는 안된다. 본 발명의 범위는 특허청구의 범위에 의해서 나타내는 것으로써, 명세서 본문에 의해서는 아무런 구속도 되지 않는다. 다시, 특허청구범위의 균등 범위에 속하는 변형이나 변경은, 모두 본 발명의 범위 내의 것이다.

100: 붐 200: 암
210: 암 실린더 300: 링크
310: 제1링크 320: 제2링크
400: 버켓 500: 제1클램퍼
510: 제1지지판 520: 제1회동플레이트
600: 제2클램퍼 610: 제2지지판
620: 제2회동플레이트 700: 틸팅 실린더

Claims (5)

1. 굴삭기의 암과 링크가 체결되는 제1클램퍼와, 어태치먼트가 체결되는 제2클램퍼가 제1클램프의 수직 하부방향에서 회동가능하게 결합되고, 상기 제1클램퍼의 전방에 일단이 설치되며, 타단은 제2클램퍼의 상부에서 경사지게 간격을 이루며 설치된 틸팅 실린더를 포함하여 이루어지고, 상기 틸팅 실린더의 선택적 작동에 따라 제2클램퍼가 좌우로 회동하도록 되며, 상기 틸팅 실린더는 암 실린더에서 전달된 어태치먼트의 무게중심과 직선을 이루며 설치되는 좌우굴절이 가능한 퀵 커플러에 있어서;
   상기 제2클램퍼의 제2지지판으로는,
   어태치먼트의 지지핀이 고정되는 고정훅과 작동훅이 일체로 형성되되,
   상기 작동훅을 작동시키기 위한 제1안전실린더와, 상기 고정훅을 작동시키기 위한 제2안전실린더를 포함하고;
   상기 작동훅의 회동축으로는,
   래칫과 폴이 설치되며;
   상기 래칫은,
   상기 폴에 의해서 그 작동이 제한되거나 해제되는 것을 특징으로 하는 좌우굴절이 가능한 퀵 커플러.
   
2. 삭제
3. 제1항에 있어서,
   상기 제1클램퍼는 양측으로 간격을 두고 설치되고, 암과 링크가 설치되는 제1지지판과,
   제1지지판 하부에서 제1지지판과 교차되는 위치로 설치되고, 회동공이 형성된 제1회동플레이트를 포함하고,
   상기 제2클램퍼는 제1회동플레이트와 체결핀에 의해서 결합되는 제2회동플레이트와,
   제2회동플레이트의 하부에 위치하고 어태치먼트가 체결되는 제2지지판으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 좌우굴절이 가능한 퀵 커플러.
   
4. 삭제
5. 제1항에 있어서,
   상기 폴은 연동축의 일단에 설치되고, 연동축의 타단은 제2안전실린더에 설치되어 제2안전실린더가 작동하면 연동축 및 폴이 래칫을 고정하거나 해제시키는 것을 특징으로 하는 좌우굴절이 가능한 퀵 커플러.

Images