KR101644616B1 - 브레이커의 프론트 헤드 보호용 충격 흡수 장치 - Google Patents

브레이커의 프론트 헤드 보호용 충격 흡수 장치 Download PDF

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Abstract

본 발명은 브레이커의 프론트 헤드 보호용 충격 흡수 장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 브레이커의 잦은 소할작업으로 발생하는 공타(Blank Firing)로 인하여 프론트 헤드(FRONT HEAD)가 손상되는 것을 방지할 수 있도록 한 브레이커의 프론트 헤드 보호용 충격 흡수 장치에 관한 것이다.
즉, 본 발명은 프론트헤드의 전면 및 후면에 각각 툴핀을 이탈 방지 가능하게 지지하는 동시에 툴핀으로부터 전달되는 충격을 흡수할 수 있는 제1충격흡수부재 및 제2충격흡수부재를 장착하여, 소할 작업시 공타 현상으로 인하여 툴핀에 충격이 가해지더라도, 툴핀으로부터 전달되는 충격을 제1 및 제2충격흡수부재에서 흡수할 수 있도록 함으로써, 프론트 헤드의 파손을 용이하게 방지할 수 있는 브레이커의 프론트 헤드 보호용 충격 흡수 장치를 제공하고자 한 것이다.

Description

브레이커의 프론트 헤드 보호용 충격 흡수 장치{Device for preventing front head of breaker}
본 발명은 브레이커의 프론트 헤드 보호용 충격 흡수 장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 브레이커의 잦은 소할작업으로 발생하는 공타(Blank Firing)로 인하여 프론트 헤드(FRONT HEAD)가 손상되는 것을 방지할 수 있도록 한 브레이커의 프론트 헤드 보호용 충격 흡수 장치에 관한 것이다.
일반적으로, 굴삭기 등에는 모래 등을 퍼나르는 버킷 뿐만 아니라, 암석 및 콘크리트 등을 파쇄하기 위한 유압 브레이커가 장착된다.
첨부한 도 1 내지 도 4를 참조로 종래의 유압 브레이커 구성을 살펴보면 다음과 같다.
도 1 내지 도 4를 참조하면, 종래의 유압 브레이커는: 굴삭기와 연결되는 골격프레임(10)과; 피스톤 및 툴이 내설되는 실린더 구조로서 골격프레임(10)내에 장착되는 프론트 헤드(12)와; 프론트 헤드(12)내의 상부에 유압 또는 공압에 의하여 승하강 가능하게 배치되는 피스톤(14)과; 피스톤(14)에 의하여 타격되는 머리부(22)와 파쇄 대상물을 파쇄하는 파쇄부(24)가 일체로 된 구조로 구비되어, 머리부(22)는 프론트 헤드(12)의 하단부에 내재되고 파쇄부(24)는 프론트 헤드(12)의 하단부를 통하여 외부로 돌출 배열되는 파쇄툴(20)을 포함하여 구성된다.
이때, 상기 파쇄툴(20)의 머리부(22)와 파쇄부(24)의 경계부 양측면에는 만곡된 형태의 오목한 구속홈(26)이 형성된다.
특히, 상기 프론트 헤드(12)의 전후 방향을 따라 타원형 단면을 갖는 한 쌍의 툴핀(16)이 삽입 체결되는 바, 이 툴핀(16)은 파쇄툴(20)의 각 구속홈(26)내를 지나가며 삽입 체결되어, 파쇄툴(20)이 하방향으로 이탈되는 것을 방지하는 역할을 하게 된다.
또한, 상기 프론트 헤드(12)의 좌우방향을 따라 툴핀(16)이 제자리를 유지하도록 툴핀을 구속하며 잡아주기 위한 스톱핀(18)이 삽입 체결되는 바, 이 스톱핀(18)은 툴핀(16)에 형성된 관통홀을 지나면서 툴핀(18)을 이탈 방지 가능하게 잠금시키는 역할을 한다.
위와 같이 구성된 종래의 유압 브레이커에 대한 작동 흐름을 살펴보면 다음과 같다.
상기 피스톤(14)의 타격력에 의하여 파쇄툴(20)이 순간적으로 승하강을 반복하면서 파쇄물을 파쇄시키는 작업을 소할 작업이라 한다.
이를 위해, 먼저 브레이커 작업을 하기 위한 초기 상태로서, 굴삭기에 유압 브레이커가 장착된 상태에서 파쇄물(암석, 콘크리트 등..)을 부수는 작업을 하기 위해 피스톤(14)이 상사점 위치로 상승 이동된다(도 1 참조).
이와 동시에, 상기 파쇄툴(20)의 파쇄부(24) 하단의 첨단이 파쇄물에 밀착되면서 파쇄툴(20)이 가장 높은 위치로 밀려 올라간 상태가 되고, 이로 인하여 파쇄툴(20)의 구속홈(26)의 상하구간중 하부쪽에 툴핀(16)이 위치되는 상태가 된다.
이어서, 유압 또는 공압에 의하여 피스톤(14)이 하강하여, 파쇄툴(20)의 머리부(22)를 타격한다(도 2 참조).
이에, 상기 파쇄툴(20)의 머리부(22)에 가해지는 피스톤(14)의 타격력이 파쇄툴(20)의 파쇄부(24)에 전달되어 파쇄물이 깨지게 되지만, 도 2에서 보듯이 파쇄물이 깨지지 않으면 파쇄툴(20)은 하강하지 않고 현상태를 유지하게 되어 툴핀(18)에 충격이 전달되지 않는다.
즉, 파쇄물이 깨지지 않으면, 파쇄툴(20)의 파쇄부(24) 하단의 첨단이 파쇄물에 계속 밀착된 상태를 유지하고, 이와 함께 파쇄툴(20)도 가장 높은 위치로 밀려 올라간 상태를 유지하며, 또한 툴핀(16)도 파쇄툴(20)의 구속홈(26)의 상하구간중 하부쪽에 계속 위치되는 상태가 되므로, 결국 피스톤(14)에 의하여 파쇄툴(20)에 가해진 충격이 툴핀(18)에 전달되지 않게 된다.
반면, 파쇄툴(20)에 의하여 파쇄물이 깨졌을 때, 파쇄툴(20)이 아래로 내려가면서 툴핀(16)을 타격하게 되고, 이때 파쇄툴(20)에 의하여 툴핀(16)에 가해진 충격이 툴핀(16)을 잡아주는 역할을 하는 스톱핀(18)에도 가해진다.
보다 상세하게는, 피스톤(14)의 타격력이 파쇄툴(20)의 머리부(22)를 가격하는 동시에 파쇄부(24) 하단의 첨단이 파쇄물을 깨뜨리게 되면, 이때 가장 높은 위치로 밀려 올라갔던 파쇄툴(20)이 하강하게 되고, 파쇄툴(20)이 하강할 때 파쇄툴(20)의 구속홈(26)의 상하구간중 상부면쪽이 툴핀(16)의 상부를 타격하게 된다(도 3참조).
참고로, 파쇄툴(20)이 하강할 때 파쇄툴(20)의 구속홈(26)의 상하구간중 상부면쪽이 툴핀(16)의 상부를 타격하는 것을 소할 작업시 공타 현상이라 한다.
이렇게 상기 툴핀(16)이 충격이 가해지는 공타 현상 발생시, 툴핀(16)을 가로질러 잠금시키고 있던 스톱핀(18)에도 충격이 전달된다.
또한, 공타 현상시 충격이 스톱핀(18)까지 충격이 전달되면, 스톱핀(18)의 양단부는 프론트 헤드(12)에 조립된 상태이므로, 프론트헤드(12)에도 충격이 전달된다.
따라서, 위와 같이 스톱핀(18)까지 전달된 충격이 스톱핀(18)의 양단부와 접한 프론트 헤드(12)에 집중됨에 따라, 첨부한 도 4a 및 도 4b에서 보듯이 스톱핀(18)의 파손을 비롯하여 스톱핀(18)과 인접한 프론트 헤드(12) 부분에 크랙이 발생하여 프론트 헤드가 파손되는 문제점이 있다.
대한민국 공개특허 공개번호 10-2009-0119614(2009.11.19) 대한민국 공개특허 공개번호 10-2013-0123835(2013.11.13)
본 발명은 상기와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위하여 안출한 것으로서, 프론트헤드의 전면 및 후면에 각각 툴핀을 이탈 방지 가능하게 지지하는 동시에 툴핀으로부터 전달되는 충격을 흡수할 수 있는 제1충격흡수부재 및 제2충격흡수부재를 장착하여, 소할 작업시 공타 현상으로 인하여 툴핀에 충격이 가해지더라도, 툴핀으로부터 전달되는 충격을 제1 및 제2충격흡수부재에서 흡수할 수 있도록 함으로써, 프론트 헤드의 파손을 용이하게 방지할 수 있는 브레이커의 프론트 헤드 보호용 충격 흡수 장치를 제공하는데 그 목적이 있다.
상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명은: 굴삭기와 연결되는 골격프레임과; 피스톤 및 툴이 내설되는 실린더 구조로서 골격프레임내에 장착되는 프론트 헤드와; 프론트 헤드내의 상부에 유압 또는 공압에 의하여 승하강 가능하게 배치되는 피스톤과; 프론트 헤드의 전후 방향을 따라 삽입 체결되는 툴핀과; 피스톤에 의하여 타격되는 머리부와 파쇄 대상물을 파쇄하는 파쇄부가 일체로 된 구조이면서 머리부와 파쇄부의 경계부 양측면에 툴핀이 지나가며 삽입되는 구속홈이 형성된 파쇄툴; 을 포함하는 브레이커의 프론트 헤드 보호용 충격 흡수 장치에 있어서,
상기 프론트 헤드의 전면과 후면에 각각 툴핀의 전단 및 후단을 이탈 방지 가능하게 밀착 지지하는 동시에 소할 작업시 공타 현상으로 인하여 툴핀에 가해지는 충격을 흡수하는 제1충격흡수부재 및 제2충격흡수부재를 조립하여서 된 것을 특징으로 하는 브레이커의 프론트 헤드 보호용 충격 흡수 장치를 제공한다.
바람직하게는, 상기 제1충격흡수부재는: 전면에 툴핀(16)을 프론트 헤드내에 삽입하기 위한 툴핀 진입구가 관통 형성되고, 양측면에는 골격프레임과의 조립을 위한 볼트 체결구가 관통 형성된 구조로 구비되어, 프론트 헤드의 전면에 밀착 조립되는 제1지지프레임과; 제1지지프레임의 툴핀 진입구내에 삽입 체결되어 툴핀의 전단부에 밀착되는 완충쿠션과; 제1지지프레임의 전면에 밀착 고정되어, 툴핀 진입구에 삽입된 완충쿠션을 툴핀의 전단부쪽으로 밀착되게 밀어주는 커버판과; 제1지지프레임에 대하여 커버판을 고정 조립시키기 위하여 커버판의 전면으로부터 제1지지프레임에 삽입 체결되는 볼트 및 스프링 와셔와; 제1지지프레임의 볼트 체결구를 지나는 사이드 조인트볼트를 보호하기 위하여 볼트 체결구의 입구에 삽입되는 제1볼트 보호용 부쉬; 를 포함하여 구성된 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 제2충격흡수부재는: 프론트 헤드의 후면을 통하여 노출된 툴핀의 후단부에 밀착 지지되는 완충패드와; 양측면에 골격프레임과의 조립을 위한 볼트 체결구가 관통 형성된 구조로 구비되어, 프론트 헤드의 후면에 밀착 조립되는 동시에 완충패드를 툴핀의 후단부쪽으로 밀착되게 밀어주는 제2지지프레임과; 제2지지프레임의 볼트 체결구를 지나는 사이드 조인트볼트를 보호하기 위하여 볼트 체결구의 입구에 삽입되는 제2볼트 보호용 부쉬; 를 포함하여 구성된 것을 특징으로 한다.
상기한 과제 해결 수단을 통하여, 본 발명은 다음과 같은 효과를 제공한다.
본 발명에 따르면, 브레이커의 프론트헤드 전면에 각각 툴핀의 전단부를 밀착 지지하는 동시에 소할 작업시 공타로 인하여 툴핀을 통하여 전달되는 충격이 완충시켜 흡수하는 제1충격흡수부재를 장착하고, 또한 프론트헤드 후면에도 툴핀의 후단부를 밀착 지지하는 동시에 툴핀을 통하여 전달되는 충격을 흡수하는 제2충격흡수부재를 장착함으로써, 소할 작업시 공타 현상으로 인하여 툴핀에 충격이 가해지더라도, 툴핀으로부터 전달되는 충격을 제1 및 제2충격흡수부재에서 용이하게 흡수하게 되므로, 결국 툴핀으로부터 프론트 헤드쪽으로 충격이 전혀 전달되지 않게 되어 프론트 헤드의 파손을 용이하게 방지할 수 있다.
도 1 내지 도 4는 종래의 브레이커 구조 및 작동 흐름을 나타낸 단면도,
도 5는 본 발명에 따른 브레이커의 프론트 헤드 보호용 충격 흡수 장치를 나타낸 분리 사시도,
도 6은 본 발명에 따른 브레이커의 프론트 헤드 보호용 충격 흡수 장치의 제1충격흡수부재만을 도시한 분리 사시도,
도 7은 본 발명에 따른 브레이커의 프론트 헤드 보호용 충격 흡수 장치의 제2충격흡수부재만을 도시한 분리 사시도,
도 8은 본 발명에 따른 브레이커의 프론트 헤드 보호용 충격 흡수 장치의 제1충격흡수부재가 조립된 후 모습을 나타낸 사시도,
도 9는 본 발명에 따른 브레이커의 프론트 헤드 보호용 충격 흡수 장치의 제2충격흡수부재가 조립된 후의 모습을 나타낸 배면도,
도 10 및 도 11은 본 발명에 따른 브레이커의 프론트 헤드 보호용 충격 흡수 장치의 충격 흡수 과정을 나타낸 단면도,
도 12는 본 발명의 다른 실시예로서, 충격흡수부재와 툴핀 간의 접촉 면적을 증대시킨 예를 나타낸 요부 단면도.
이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부도면을 참조로 상세하게 설명하기로 한다.
전술한 바와 같이, 기존에는 프론트 헤드내에 배열되는 파쇄툴의 각 구속홈내를 툴핀이 지나가며 삽입 체결된 상태에서 스톱핀이 툴핀에 가로질러 체결됨으로써, 툴핀이 스톱핀에 의하여 이탈 방지 가능하게 잠금되는 구조가 채택됨에 따라, 툴핀의 충격이 스톱핀으로 전달되는 동시에 스톱핀 주변의 프론트 헤드에 균열이 발생되는 문제점이 있다.
이에, 본 발명은 기존의 스톱핀을 배제하고, 툴핀을 이탈 방지 가능하게 밀착 지지하는 동시에 툴핀으로부터 전달되는 충격을 완충시켜 흡수할 수 있는 충격흡수부재를 프론트 헤드의 전후면에 설치한 점에 주안점이 있다.
첨부한 도 5 및 도 10을 참조하면, 브레이커는 굴삭기와 연결되는 골격프레임(10)과; 피스톤 및 툴이 내설되는 실린더 구조로서 골격프레임(10)내에 장착되는 프론트 헤드(12)와; 프론트 헤드(12)내의 상부에 유압 또는 공압에 의하여 승하강 가능하게 배치되는 피스톤(14)과; 프론트 헤드(12)의 전후 방향을 따라 삽입 체결되는 툴핀(16)과; 피스톤(14)에 의하여 타격되는 머리부(22)와 파쇄 대상물을 파쇄하는 파쇄부(24)가 일체로 된 구조이면서 머리부(22)와 파쇄부(24)의 경계부 양측면에 툴핀(16)이 지나가며 삽입되는 구속홈(26)이 형성된 파쇄툴(20)을 포함한다.
본 발명에 따르면, 상기 프론트 헤드(12)의 전면과 후면에 각각 툴핀(16)의 전단 및 후단부를 이탈 방지 가능하게 밀착 지지하는 동시에 소할 작업시 공타 현상으로 인하여 툴핀에 가해지는 충격을 흡수하는 제1충격흡수부재(40) 및 제2충격흡수부재(40)가 조립된 점에 특징이 있다.
첨부한 도 5 및 6을 참조하면, 상기 제1충격흡수부재(40)는 프론트 헤드(12)의 전면에 밀착 조립되는 제1지지프레임(43)을 골격체로 한다.
상기 제1지지프레임(43)의 전면에는 툴핀(16)을 프론트 헤드(12)내에 삽입하기 위하여 그리고 완충쿠션(44)의 후면을 툴핀(16)의 전단부에 밀착시키기 위한 툴핀 진입구(41)가 관통 형성되고, 양측면에는 제1지지프레임(43)을 골격프레임(10)에 일체로 조립하기 위한 볼트 체결구(42)가 관통 형성된다.
상기 제1지지프레임(43)의 볼트 체결구(42)에 브레이커의 골격프레임(10)의 외면으로부터 삽입되는 사이드 조인트볼트(49)가 지나가게 됨으로써, 제1지지프레임(43)이 프론트 헤드(12)의 전면에 고정 조립되는 상태가 된다.
이때, 상기 제1지지프레임(43)의 볼트 체결구(42)의 입구에는 사이드 조인트볼트(49)를 보호하기 위한 제1볼트 보호용 부쉬(48)가 삽입되어, 사이드 조인트볼트(49)의 관통 체결시 사이드 조인트볼트(49)의 외경을 보호하는 작용을 하게 된다.
특히, 상기 제1지지프레임(43)의 툴핀 진입구(41)내에는 툴핀(16)의 전단부에 밀착되는 완충쿠션(44)이 압입되며, 이 완충쿠션(44)은 고무 및 실리콘 등 충격을 흡수할 수 있는 재질로 성형된 것이다.
이렇게 상기 완충쿠션(44)이 제1지지프레임(43)의 툴핀 진입구(41)로 삽입되어 툴핀(16)의 전단부에 밀착된 상태에서 완충쿠션(44)을 툴핀(16)쪽으로 가압해주는 커버판(45)이 장착된다.
즉, 상기 커버판(45)의 외면으로부터 제1지지프레임(43)에 대하여 볼트(46) 및 스프링 와셔(47)가 삽입 체결됨으로써, 커버판(45)이 완충쿠션(44)을 툴핀(16)쪽으로 가압해주게 되고, 이에 완충쿠션(44)의 내면이 툴핀(16)의 전단부에 견고하게 밀착되는 상태가 된다.
이렇게 브레이커의 프론트 헤드(12)의 전면에 툴핀(16)의 전단부를 이탈 방지 가능하게 밀착 지지하는 동시에 툴핀(16)으로부터 전달되는 충격을 완충시켜 흡수할 수 있는 제1충격흡수부재(40)가 설치된 후, 프론트 헤드(12)의 전면을 바라보면 첨부한 도 8에서 보듯이 제1지지프레임(43)의 외곽부 및 커버판(45)이 보이는 상태가 된다.
첨부한 도 5 및 7을 참조하면, 상기 제2충격흡수부재(50)는 프론트 헤드(12)의 후면에 밀착 조립되는 제2지지프레임(53)을 골격체로 한다.
상기 제1지지프레임와 마찬가지로, 제2지지프레임(53)의 양측면에는 골격프레임(10)과의 조립을 위한 볼트 체결구(52)가 관통 형성된다.
이에, 상기 제2지지프레임(53)의 볼트 체결구(52)에 브레이커의 골격프레임(10)의 외면으로부터 삽입되는 사이드 조인트볼트(49)가 지나가게 됨으로써, 제2지지프레임(53)이 프론트 헤드(12)의 후면에 고정 조립되는 상태가 된다.
마찬가지로, 상기 제2지지프레임(53)의 볼트 체결구(52)의 입구에는 사이드 조인트볼트(49)를 보호하기 위한 제2볼트 보호용 부쉬(54)가 삽입되어, 사이드 조인트볼트(49)의 관통 체결시 사이드 조인트볼트(49)의 외경을 보호하는 작용을 하게 된다.
이때, 상기 제2지지프레임(53)을 프론트 헤드(12)의 후면에 조립하기 전에 프론트 헤드(12)의 후면을 통하여 노출된 툴핀(16)의 후단부에 완충패드(51)가 밀착된다.
따라서, 상기 프론트 헤드(12)의 후면에 제2지지프레임(53)을 조립할 때, 제2지지프레임(53)의 가압력에 의하여 완충패드(51)가 툴핀(16)의 후단부에 밀착 지지되는 상태가 된다.
이렇게 브레이커의 프론트 헤드(12)의 후면에 툴핀(16)의 후단부를 이탈 방지 가능하게 밀착 지지하는 동시에 툴핀(16)으로부터 전달되는 충격을 완충시켜 흡수할 수 있는 제2충격흡수부재(50)가 설치된 후, 프론트 헤드(12)의 후면을 바라보면 첨부한 도 9에서 보듯이 제2지지프레임(53)만이 보이는 상태가 된다.
여기서, 상기한 구성으로 이루어진 본 발명의 충격 흡수 장치가 프론트 헤드를 보호하는 완충 과정을 설명하면 다음과 같다.
첨부한 도 10 및 도 11은 본 발명에 따른 브레이커의 프론트 헤드 보호용 충격 흡수 장치의 충격 흡수 과정을 나타낸 단면도이다.
먼저, 브레이커 작업을 하기 위한 초기 상태로서, 굴삭기에 유압 브레이커가 장착된 상태에서 파쇄물(암석, 콘크리트 등..)을 부수는 작업을 하기 위해 피스톤(14)이 상사점 위치로 상승 이동된 후, 유압 또는 공압에 의하여 피스톤(14)이 하강하여, 파쇄툴(20)의 머리부(22)를 타격한다.
이때, 상기 파쇄툴(20)의 머리부(22)에 가해지는 피스톤(14)의 타격력이 파쇄툴(20)의 파쇄부(24)에 전달되어 파쇄물이 깨지게 되지만, 파쇄물이 깨지지 않으면 파쇄툴(20)은 하강하지 않고 현상태를 유지하게 되어 툴핀(16)에 충격이 전달되지 않는다.
반면, 상기 피스톤(14)의 타격력이 파쇄툴(20)의 머리부(22)를 가격하는 동시에 파쇄부(24) 하단의 첨단이 파쇄물을 깨뜨리게 되면, 파쇄툴(20)이 하강할 때 파쇄툴(20)의 구속홈(26)의 상하구간중 상부면쪽이 툴핀(16)의 상부를 타격하여 툴핀(16)에 충격이 전달된다.
이렇게 툴핀(16)에 충격이 전달되더라도, 툴핀(16)의 전단부에 제1충격흡수부재(40)의 완충쿠션(44)이 밀착 지지되는 동시에 툴핀(16)의 후단부에 제2충격흡수부재(50)의 완충패드(51)가 밀착 지지된 상태이므로, 툴핀(16)에 전달된 충격을 완충쿠션(44) 및 완충패드(51)에서 완충시키며 흡수하게 된다.
따라서, 소할 작업시 공타 현상으로 인하여 툴핀(16)에 충격이 가해지더라도, 툴핀(16)으로부터 전달되는 충격을 제1 및 제2충격흡수부재(40,50)에서 용이하게 흡수하게 되므로, 결국 툴핀(16)으로부터 프론트 헤드(12)쪽으로 충격이 전혀 전달되지 않게 되어 프론트 헤드(12)의 균열과 같은 파손 현상을 용이하게 방지할 수 있다.
본 발명의 다른 실시예로서, 상기 제1충격흡수부재(40)의 완충쿠션(44)과 툴핀(16)의 전단부 간의 접촉면적 및 상기 제2충격흡수부재(50)의 완충패드(51)와 툴핀(16)의 후단부 간의 접촉면적을 증대시켜 완충 효과를 극대화시킬 수 있다.
이를 위해, 첨부한 도 12에 도시된 바와 같이 상기 툴핀(16)의 전단부 및 후단부에 돌출단(30)이 일체로 형성되고, 완충쿠션(44)의 내면 및 완충패드(51)의 내면에 돌출단(30)이 삽입되는 요홈부(32)가 형성된다.
이렇게, 제1충격흡수부재(40)의 완충쿠션(44)과 툴핀(16)의 전단부 간의 접촉면적 및 제2충격흡수부재(50)의 완충패드(51)와 툴핀(16)의 후단부 간의 접촉면적을 증대시킴으로써, 툴핀(16)으로부터 전달되는 충격이 완충쿠션(44) 및 완충패드(51)에서 보다 용이하게 완충 흡수될 수 있다.
한편, 파쇄툴(20)의 파쇄부(24)에는 마모방지코팅층이 형성시킬 수 있다.
파쇄툴(20)의 파쇄부(24)에 세라믹 코팅을 하는 이유는 부식 방지 및 마모 방지가 주목적이다. 세라믹 코팅은 크롬도금 또는 니켈크롬도금에 비해 내부식성, 내스크래치성, 내마모성, 내충격성 및 내구성이 뛰어나다.
이 코팅층은, 산화크롬(Cr2O3) 96∼98중량% 및 이산화티타늄(TiO2) 2∼4중량%가 혼합되어 이루어진 분말이 입력축(110) 및 출력축(120)의 둘레에 코팅된다.
산화크롬(Cr2O3)은, 금속 내부로 침입하는 산소를 차단시키는 부동태피막(Passivity Layer)의 역할을 함으로써 녹이 잘 슬지 않도록 하는 역할을 한다.
이산화티타늄(TiO2)은, 물리화학적으로 매우 안정적이고 은폐력이 높아서 백색안료로 많이 된다. 또한 굴절율이 높아서 고굴절율의 세라믹스에도 많이 이용되고 있다. 그리고 광촉매적 특성과 초친수성의 특성을 갖는다. 이산화티타늄(TiO2)은, 공기정화 작용, 항균작용, 유해물질 분해작용, 오염방지 기능, 변색 방지기능의 역할을 수행한다. 이러한 이산화티타늄(TiO2)은, 코팅층이 파쇄툴(20)의 파쇄부(24) 둘레에 확실하게 피복되도록 하며, 파쇄툴(20)의 파쇄부(24)에 부착된 이물질을 분해, 제거하여 파쇄툴(20)의 파쇄부(24) 손상을 방지시킨다.
여기서, 산화크롬(Cr2O3)과 이산화티타늄(TiO2)을 혼합하여서 사용할 경우, 이들의 혼합 비율은, 산화크롬(Cr2O3) 96∼98중량%에 이산화티타늄(TiO2) 2∼4중량%가 혼합되는 것이 바람직하다.
산화크롬(Cr2O3)의 혼합비율이 96∼98중량%보다 적을 경우, 고온 등의 환경에서 산화크롬(Cr2O3)의 피복이 파괴되는 경우가 종종 발생되었으며, 이에 따라 파쇄부(24)의 녹방지 효과가 급격이 저하되었다.
이산화티타늄(TiO2)의 혼합비율이 2∼4중량%보다 적을 경우, 이를 산화크롬(Cr2O3)에 혼합하는 목적이 퇴색될 정도로 이산화티타늄(TiO2)의 효과가 미미하였다. 즉, 이산화티타늄(TiO2)은 파쇄툴(20)의 파쇄부(24) 둘레에 부착되는 이물질을 분해, 제거하여서 파쇄툴(20)의 파쇄부(24)가 부식되거나 마모되는 것을 방지시키는데, 그 혼합비율이 2∼4중량%보다 작을 경우, 부착된 이물질을 분해하는데 많은 시간이 소요되는 문제점이 있다.
따라서 파쇄툴(20)의 파쇄부(24) 둘레에 내산화성, 내마모성이 뛰어난 코팅층이 형성되므로 파쇄툴(20)의 파쇄부(24)가 마모되는 것이 방지되고, 파쇄툴(20)의 파쇄부(24) 마모 방지에 의해 브레이커의 수명이 연장되어서 유지 보수비가 절감되는 효과가 있다.
또한 완충쿠션(44)은 고무 재질로 이루어지며, 이러한 재질의 완충쿠션(44)에는 내산화성을 증가시키기 위해 RD(Polymerized trimethyl dihydroquinoline)가 첨가된다. 이러한 RD는 내오존성 및 내산화성을 증가시키며, 완충쿠션(44)의 부식 및 산화를 방지시킨다.
이러한 본 발명은 완충쿠션(44)을 제조하기 위한 재료에 RD 0.4 내지 1.2 중량부를 포함하는 것이 바람직하다. 이러한 이유는 RD의 첨가량이 상술된 범위보다 적은 경우에는 내산화성을 획득하기 어려우며, 상술된 범위를 초과하는 경우에는 조직의 밀도 및 견고성에 영향을 주는 문제가 있기 때문이다.
이러한 본 발명은 완충쿠션(44)에 RD가 더 첨가되므로 내산화성이 크게 향상되며, 이에 따라 제품의 수명을 극대화시킬 수 있다.
10 : 골격프레임 12 : 프론트 헤드
14 : 피스톤 16 : 툴핀
18 : 스톱핀 20 : 파쇄툴
22 : 머리부 24 : 파쇄부
26 : 구속홈 30 : 돌출단
32 : 요홈부 40 : 제1충격흡수부재
41 : 툴핀 진입구 42 : 볼트 체결구
43 : 제1지지프레임 44 : 완충쿠션
45 : 커버판 46 : 볼트
47 : 스프링 와셔 48 : 제1볼트 보호용 부쉬
49 : 사이드 조인트볼트 50 : 제2충격흡수부재
51 : 완충패드 52 : 볼트 체결구
53 : 제2지지프레임 54 : 제2볼트 보호용 부쉬

Claims (3)

  1. 굴삭기와 연결되는 골격프레임(10)과; 피스톤 및 툴이 내설되는 실린더 구조로서 골격프레임(10)내에 장착되는 프론트 헤드(12)와; 프론트 헤드(12)내의 상부에 유압 또는 공압에 의하여 승하강 가능하게 배치되는 피스톤(14)과; 프론트 헤드(12)의 전후 방향을 따라 삽입 체결되는 툴핀(16)과; 피스톤(14)에 의하여 타격되는 머리부(22)와 파쇄 대상물을 파쇄하는 파쇄부(24)가 일체로 된 구조이면서 머리부(22)와 파쇄부(24)의 경계부 양측면에 툴핀(16)이 지나가며 삽입되는 구속홈(26)이 형성된 파쇄툴(20); 을 포함하는 브레이커의 프론트 헤드 보호용 충격 흡수 장치에 있어서,
    상기 프론트 헤드(12)의 전면과 후면에 각각 툴핀(16)의 전단 및 후단부를 이탈 방지 가능하게 밀착 지지하는 동시에 소할 작업시 공타 현상으로 인하여 툴핀에 가해지는 충격을 흡수하는 제1충격흡수부재(40) 및 제2충격흡수부재(50)를 조립하여서 구비되며;
    상기 제1충격흡수부재(40)는:
    전면에 툴핀(16)을 프론트 헤드(12)내에 삽입하기 위한 툴핀 진입구(41)가 관통 형성되고, 양측면에는 골격프레임(10)과의 조립을 위한 볼트 체결구(42)가 관통 형성된 구조로 구비되어, 프론트 헤드(12)의 전면에 밀착 조립되는 제1지지프레임(43)과;
    제1지지프레임(43)의 툴핀 진입구(41)내에 삽입 체결되어 툴핀(16)의 전단부에 밀착되는 완충쿠션(44)과;
    제1지지프레임(43)의 전면에 밀착 고정되어, 툴핀 진입구(41)에 삽입된 완충쿠션(44)을 툴핀(16)의 전단부쪽으로 밀착되게 밀어주는 커버판(45)과;
    제1지지프레임(43)에 대하여 커버판(45)을 고정 조립시키기 위하여, 커버판(45)의 전면으로부터 제1지지프레임(43)에 삽입 체결되는 볼트(46) 및 스프링 와셔(47)와;
    제1지지프레임(43)의 볼트 체결구(42)를 지나는 사이드 조인트볼트(49)를 보호하기 위하여 볼트 체결구(42)의 입구에 삽입되는 제1볼트 보호용 부쉬(48);
    를 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 브레이커의 프론트 헤드 보호용 충격 흡수 장치.
  2. 삭제
  3. 굴삭기와 연결되는 골격프레임(10)과; 피스톤 및 툴이 내설되는 실린더 구조로서 골격프레임(10)내에 장착되는 프론트 헤드(12)와; 프론트 헤드(12)내의 상부에 유압 또는 공압에 의하여 승하강 가능하게 배치되는 피스톤(14)과; 프론트 헤드(12)의 전후 방향을 따라 삽입 체결되는 툴핀(16)과; 피스톤(14)에 의하여 타격되는 머리부(22)와 파쇄 대상물을 파쇄하는 파쇄부(24)가 일체로 된 구조이면서 머리부(22)와 파쇄부(24)의 경계부 양측면에 툴핀(16)이 지나가며 삽입되는 구속홈(26)이 형성된 파쇄툴(20); 을 포함하는 브레이커의 프론트 헤드 보호용 충격 흡수 장치에 있어서,
    상기 프론트 헤드(12)의 전면과 후면에 각각 툴핀(16)의 전단 및 후단부를 이탈 방지 가능하게 밀착 지지하는 동시에 소할 작업시 공타 현상으로 인하여 툴핀에 가해지는 충격을 흡수하는 제1충격흡수부재(40) 및 제2충격흡수부재(50)를 조립하여서 구비되며;
    상기 제2충격흡수부재(50)는:
    프론트 헤드(12)의 후면을 통하여 노출된 툴핀(16)의 후단부에 밀착 지지되는 완충패드(51)와;
    양측면에 골격프레임(10)과의 조립을 위한 볼트 체결구(52)가 관통 형성된 구조로 구비되어, 프론트 헤드(12)의 후면에 밀착 조립되는 동시에 완충패드(51)를 툴핀(16)의 후단부쪽으로 밀착되게 밀어주는 제2지지프레임(53)과;
    제2지지프레임(53)의 볼트 체결구(52)를 지나는 사이드 조인트볼트(49)를 보호하기 위하여 볼트 체결구(52)의 입구에 삽입되는 제2볼트 보호용 부쉬(54);
    를 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 브레이커의 프론트 헤드 보호용 충격 흡수 장치.
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