KR101847398B1 - 신속 걸림 연결장치 - Google Patents

Abstract

신속 걸림 연결장치(1)는, 상기 신속 걸림 연결장치(1)에 굴삭기와 같은 공구를 해제 가능하게 연결하기 위한 장치를 가진다.
상기 신속 걸림 연결장치(1)에 상기 공구를 해제 가능하게 연결하기 위한 상기 장치는 상기 신속 걸림 연결장치(1)의 본체(213)로부터 공간을 두고 떨어진 부분인 공구 핀 맞물림 부재(4)를 가진다.
상기 공구 핀 맞물림 부재(4) 중 하나는 공구 핀 잠금 위치와 공구 핀 해제 위치 사이에 상기 신속 걸림 연결장치(1)의 상기 본체(213)에 움직임 가능하게 고정된 연결 래치 부재(7)를 가진다.
상기 래치 부재(7)는 일반 사용 시, 상기 신속 걸림 연결장치(1)의 상기 래치 부재(7)에 공구 핀을 잠금하기 위한 상기 래치 부재(7)에 이동 가능하게 고정된 중력 작동 로크(9)를 가진다.

Description

신속 걸림 연결장치{A quick hitch coupler}

본 발명은 기계의 기계적 호우 암(mechanical hoe arm)에 장착을 위한 신속 걸림 연결장치에 관한 것이다.

신속 걸림 연결장치는 효율적인 방식으로 굴삭기 공구/장착물의 신속한 교체를 가능하게 한다.

종래의 공구 교체는 두 사람 이상이 수행할 수 있고 20분 소요될 수 있다.

신속 걸림 연결장치는 2분 미만으로 교체가 완료될 수 있고, 굴삭기 조작자 혼자서도 완료할 수 있다.

상기 연결장치는 지속적으로 한 장소에 남아 있는 상기 굴삭기 암에 장착된다.

상기 굴삭기 캡(cab)에서 보았을 때, 상기 연결장치의 절반 이하는 프런트 조(front jaw)를 포함하므로, 상기 공구 핀의 그립을 가능하게 한다.

상기 굴삭기 캡에서 보았을 때, 상기 연결장치의 절반 이하의 뒷 영역은 유압 실린더에 의해 일반적으로 작동하는 래치 후크와 같은 이동 가능한 조 움직임을 포함한다.

상기 공구의 연결장치 또는 기타 부착물은 하나의 공구 핀 내에 상기 프런트 조를 위치시키는 행위와 상기 공구의 다른 핀의 유압실린더 그립에 의해 작용하는 이동 가능한 래치 후크에 의해 가능하다.

상기 공구는 상기 신속 걸림 연결장치를 통하여 상기 굴삭기에 장착된다.

상기 유압 실린더는 상기 캡 내부에서 상기 굴삭기 조작자에 의해 작동된다.

만약, 정위치에 어떠한 안전 특성을 가지지 않고, 상기 공구가 안전 낙하 지점에 위치하지 않은 상태에서, 상기 조작자가 상기 유압 실린더를 조작한다면, 상기 공구가 떨어져 손상, 상해 또는 사망을 야기할 수 있다.

반자동 연결장치는 상기 공구의 우발적인 해제가 불가능하도록 안전의 형태를 제공하고자 개발되었다.

많은 경우, 상기 안전 특성은 상기 공구가 연결된 후 상기 래치 후크 어셈블리 뒤에 삽입되는 기계적 블로킹 핀(mechanical blocking pin)이다.

안전 핀이 설치되었을 때, 상기 유압 실린더를 집어넣는 것(retract)은 물리적으로 불가능하며, 결과적으로 래치 후크를 원위치에 고정시킨다.

상기 공구는 제자리에 고정되고 떨어트리는 것은 불가능하다.

공구의 떨어트림이 의도적으로 필요할 때에는, 상기 조작자는 상기 캡으로부터 나와 상기 안전 핀을 제거하면 상기 공구의 분리가 가능하다.

상기 반자동 연결장치는 상기 안전 시스템을 활성화시키는 데 사람의 조작이 필요하다는 문제를 가지고 있다.

다르게 표현하면, 상기 조작자는 상기 캡으로부터 나와 상기 안전 핀을 물리적으로 삽입해야만 한다.

연구와 무작위 추출 조사는 이러한 과정이 빈번하게 준수되지 않는다는 것을 보여주고 있으므로, 상기 장비의 이러한 취약점에 대응하고자 완전 자동 시스템이 사용된다.

공구를 연결하는 순간, 상기 안전 시스템이 자동적으로 활성화 된다.

미리 정의된 과정과 이벤트의 연속이 따르지 않는다면, 상기 공구의 떨어트림은 불가능하다.

본 발명은 상기의 문제점을 해소하기 위한 것으로, 신속 걸림 연결장치를 제공하고자 한다.

따라서, 본 발명은 공구를 신속 걸림 연결장치에 해제 가능하게 연결하기 위한 수단을 가지는 신속 걸림 연결장치에 있어서; 공구를 상기 신속 걸림 연결장치에 해제 가능하게 연결하기 위한 상기 수단은; 상기 신속 걸림 연결장치의 본체로부터 공간을 두고 떨어진 부분인 공구 핀 맞물림 수단과; 공구 핀 잠금 위치와 공구 핀 해제 위치 사이에서 상기 신속 걸림 연결장치의 상기 본체에 움직임 가능하게 마련되는 래치 수단을 가진 하나의 공구 핀 맞물림 수단과; 공구 핀을 상기 래치 수단에 고정하기 위하여 상기 래치 수단에 이동 가능하게 마련되는 잠금 수단을 가진 래치 수단으로 구성되고; 상기 신속 걸림 연결장치의 상기 본체는, 공구 핀과 맞물리기 위하여 형성된 부분과 기계적 호우 암과 맞물리기 위하여 형성된 부분을 가지며; 상기 공구 핀 맞물림 수단은 공구 핀 수용 조리개를 포함하고; 공구 핀과 맞물리기 위하여 형성된 상기 부분은, 공구 핀 수용 조리개를 형성하는 공구 핀 맞물림 부재를 가지는 신속 걸림 연결장치를 제공한다.

일 실시예에서, 상기 잠금 수단은 중력으로 작동한다.

또는, 상기 잠금 수단은 유압식, 공기식, 전기식, 전자식 또는 무선식으로 작동한다.

이상적으로는, 상기 래치 수단과 상기 잠금 수단은 공구 핀을 상기 신속 걸림 연결장치의 상기 래치 수단에 고정하기 위하여 상호 작용한다.

바람직하게는, 상기 래치 수단은 상기 잠금 수단의 이동을 안내하기 위한 수단을 가진다.

이상적으로는, 상기 래치 수단은 상기 잠금 수단의 이동을 안내하기 위하여 통로 구멍 또는 슬롯을 가진다.

바람직하게는, 상기 잠금 수단의 일측 단부는 상기 잠금 수단과 상기 래치 수단 사이의 간극을 조절하도록 상기 래치 수단의 외측으로 돌출되고, 상기 간극은 상기 잠금 수단과 상기 래치 수단 사이에서 공구 핀을 상기 신속 걸림 연결장치에 수용하기 위하여 형성된다.

이상적으로는, 상기 신속 걸림 연결장치는 상기 신속 걸림 연결장치를 굴삭기의 기계적 호우 암에 해제 가능하게 마련하기 위한 수단을 가진다.

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바람직하게는, 상기 공구 핀 수용 조리개는 동일 방향을 향한다.

이상적으로는, 상기 래치 수단은, 상기 공구 핀을 상기 공구 핀 수용 조리개의 하나 내에 잠금하기 위하여 상기 신속 걸림 연결장치의 상기 본체에 움직임 가능하게 마련되는 배리어 수단과; 공구 핀 잠금 위치와 공구 핀 해제 위치 사이에서 상기 배리어 수단을 이동시키기 위하여 상기 신속 걸림 연결장치의 상기 본체와 상기 배리어 수단 사이에 연결되는 원동 수단으로 이루어진다.

바람직하게는, 상기 배리어 수단은 공구 핀 잠금 위치와 공구 핀 해제 위치 사이에서 움직임 가능한 래치 후크이다.

이상적으로는, 원동 수단은 상기 래치 수단과 상기 본체 사이에 마련된다.

이상적으로는, 상기 원동 수단은 유압 실린더이다.

유리하게는, 상기 유압 실린더는 상기 굴삭기의 상기 캡에서 상기 기계 조작자에 의해 작동 가능하다.

바람직하게는, 상기 래치 후크는 상기 잠금 수단의 이동을 안내하기 위한 관통 구멍 또는 슬롯을 가진다.

바람직하게는, 상기 잠금 수단은 일반적으로 공구 핀 잠금 위치에 그대로 있는다.

바람직하게는, 상기 신속 걸림 연결장치가 완전히 움츠린 위치(crowded poition)에 있을 때, 상기 잠금 수단은 공구 핀 해제 위치에 그대로 있는다.

이 완전히 움츠린 위치는, 굴삭기의 신속 걸림 연결장치로부터 공구를 분리하기 위한 안전 위치로, 산업상 널리 적용된다.

이 위치는 상기 기계적 호우 암이 상기 공구를 상기 굴삭기의 상기 본체에 가까워지도록 기계적 링크가 허용하는 한도로 가져올 때 발생하며, 상기 신속 걸림 연결장치에 연결된 상기 기계적 호우 암의 상기 유압 실린더는 상기 공구를 역상된 형태로 남기는 완전히 신장된 위치이다.

바람직하게는, 상기 잠금 수단은 상기 래치 수단의 통로 구멍 또는 슬롯 내에 이동 가능하게 마련되는 잠금 부재로 이루어진다.

이상적으로는, 상기 잠금 수단의 일측 단부는 상기 배리어 수단의 앞으로 상기 래치 수단의 통로 구멍이나 슬롯으로부터 신장 가능하게 나온다.

사용 시, 상기 래치 수단의 동작이 상기 공구 핀의 잠금을 상기 신속 걸림 연결장치에 수용하는 동안, 상기 잠금 수단의 신장 가능한 단부는 공구 핀과의 접촉에 의해 상기 래치 수단의 통로 구멍 또는 슬롯 안으로 이동된다.

바람직하게는, 상기 잠금 수단의 일측 또는 양측 단부는, 상기 잠금 수단이 상기 래치 수단의 통로 구멍 또는 슬롯으로부터 빠져 나가는 것을 방지하기 위한 캐치 수단을 가진다.

이상적으로는, 상기 캐치 수단은 상기 잠금 수단이 상기 통로 구멍 또는 슬롯으로부터 빠져 나가는 것을 방지하기 위하여, 상기 잠금 수단의 일측 또는 양측 단부에 하나 또는 그 이상의 장부 맞춤 핀(dowel pin)이다.

이상적으로는, 상기 잠금 수단은 가해진 접촉력에 의해 상기 래치 수단의 상기 통로 구멍 또는 슬롯 내에서 이동 가능하다.

유리하게는, 최초로 어느 공구가 상기 신속 걸림 연결장치에 연결될 때, 상기 배리어 수단이 상기 신속 걸림 연결장치의 상기 공구 핀 수용 조리개 내에 위치하는 공구의 상기 공구 핀 중 하나를 향하여 이동하면, 이는 상기 잠금 수단이 상기 핀 잠금 위치로부터 상기 핀 해제 위치로 이동하는 것과 상기 핀 잠금 위치로 복귀하는 것을 허용한다.

바람직하게는, 상기 잠금 부재는 블록 판(block plate)으로 구성된다.

유리하게는, 상기 블록 판은 상기 래치 수단의 통로 구멍 또는 슬롯 내에 미끄럼 가능하게 마련된다.

상기 잠금 수단의 무게와 강도는 상기 신속 걸림 연결장치의 크기와 역할에 의존하며, 상기 신속 걸림 연결장치의 특정 요구조건에 만족하기 위하여 변경될 수 있을 것이라는 것은 당연하다.

상기 공구 잠금 위치로부터 상기 래치 수단의 돌발적인 작동이 일어날 때, 공구 핀은 상기 잠금 수단과 상기 래치 수단 사이에 클램프된 채로 남을 것이다.

선두 모서리의 상기 공구 핀(leading edge tool pin)의 중심은 상기 공구 핀 연결부재의 상기 선두 모서리를 넘어 통과하지는 못할 것이다.

상기 유압 실린더의 이동은 선두 모서리의 상기 공구 핀의 중심과 상기 공구 핀 연결부재의 상기 선두 모서리 사이의 거리보다 적을 것이다.

이상적으로는, 상기 기계적 호우 암이 완전히 신장되었을 때, 상기 잠금 수단이 상기 공구 핀 해제 위치로 이동하는 것을 방지하기 위하여, 맞물림 수단이 상기 신속 걸림 연결장치의 본체에 마련된다,

상기 기계적 호우 암 및 상기 기계적 호우 암과 상기 신속 걸림 연결장치 사이에서 동작하는 유압 램이 그 이동 범위의 첫 번째 한계에 존재할 때, 상기 기계적 호우 암이 공구를 집을 수 있는 위치가 상기 기계적 호우 암의 상기 완전히 신장된 위치이다.

상기 공구가 완전히 움츠린 위치에 있을 때, 상기 기계적 호우 암 및 상기 기계적 호우 암과 상기 신속 걸림 연결장치 사이에서 동작하는 유압 램은 그 이동 범위의 두 번째 한계에 존재한다.

또는, 상기 기계적 호우 암이 상기 완전히 신장된 위치에 있을 때, 상기 잠금 수단이 상기 공구 핀 잠금 위치 내에 유지되도록, 상기 맞물림 수단은 상기 신속 걸림 연결장치의 본체에 이동 가능하게 마련되는 블로킹 부재이다.

이상적으로는, 상기 블로킹 부재는, 상기 잠금 수단에 맞물리기 위하여 형성된 제1단부와, 상기 신속 걸림 연결장치의 상기 본체에 피봇 가능하게 마련되는 제2단부를 가진다.

바람직하게는, 상기 기계적 호우 암이 상기 완전히 신장된 위치에 있을 때, 상기 맞물림 수단은, 상기 잠금 수단을 상기 공구 핀 잠금 위치에 유지하기 위한 위치에서 상기 블로킹 부재를 고정하기 위하여 상기 블로킹 부재와 작동 가능하게 맞물리는 편향 수단을 가진다.

이상적으로는, 상기 편향 수단은, 상기 잠금 수단을 상기 공구 핀 잠금 위치에 유지하기 위한 위치에서 상기 블로킹 부재를 유지하기 위한 상기 기계적 호우 암과 일시적으로 맞물린다.

또는, 편향 수단은 상기 잠금 수단에 직접 또는 간접으로 작동 가능한 맞물림 장치를 제공한다.

유리하게는, 이는 맞물림 수단을 위한 요구조건을 제거한다.

제1실시예에서, 상기 래치 수단은 상기 신속 걸림 연결장치의 상기 본체에 피봇 가능하게 마련된다.

제2실시예에서, 상기 래치 수단은, 공구 핀 잠금 위치와 공구 핀 해제 위치 사이에서 상기 신속 걸림 연결장치의 상기 본체를 따라 선형적으로 이동 가능하다.

상기 제2실시예에서, 상기 래치 수단은, 상기 래치 수단의 상기 선형 이동을 안내하기 위하여 트랙 수단에 미끄럼 가능하게 마련된다.

상기 제2실시예에서, 상기 트랙 수단은, 상기 신속 걸림 연결장치의 상기 본체에 고정되는 적어도 하나의 트랙 부재이다.

상기 제2실시예에서, 상기 트랙 부재는 사각 단면을 갖는 재료의 블록이다.

상기 제2실시예에서, 상기 래치 수단은, 상기 트랙 수단과 상호 작용하기 위한 수단을 지닌 본체를 가지는 래치 후크이다.

상기 제2실시예에서, 상기 트랙 수단과 상호 작용하기 위한 상기 수단은, 상기 래치 후크 본체를 통해 신장되는 적어도 하나의 통로 구멍 또는 슬롯이다.

이제 본 발명은 첨부 도면을 참조하여 설명될 것이며, 이는 본 발명에 따른 신속 걸림 연결장치의 오직 한 실시예를 예로 들어 나타낸다.

이상과 같은 본 발명의 신속 걸림 연결장치는 2분 미만으로 교체가 완료될 수 있고, 굴삭기 조작자 혼자서도 완료할 수 있는 발명인 것이다.

도 1은 상기 래치 형태를 공구 잠금 위치로 하며, 잠금 형태를 공구 핀 해제 위치로 작동시키는 중력이 작용하는 신속 걸림 연결장치를 도시하는 도,
도 2는 상기 래치 형태를 공구 잠금 위치로 하며, 잠금 형태를 공구 핀 잠금 위치로 작동시키는 중력이 작용하는 신속 걸림 연결장치를 도시하는 도,
도 3은 상기 래치 형태를 공구 해제 위치로 하며, 잠금 형태를 공구 핀 잠금 위치로 작동시키는 중력이 작용하는 신속 걸림 연결장치를 도시하는 도,
도 4는 상기 래치 형태를 공구 해제 위치로 하며, 잠금 형태를 공구 핀 잠금 위치로 작동시키는 중력이 작용하는 신속 걸림 연결장치를 도시하는 도,
도 5는 상기 래치 형태를 공구 해제 위치와 공구 맞물림 위치 사이로 하며, 잠금 형태를 부분적인 공구 핀 해제 위치로 작동시키는 중력이 작용하는 신속 걸림 연결장치를 도시하는 도,
도 6은 상기 래치 형태를 공구 잠금 위치에 가깝게 하며, 잠금 형태를 공구 핀 해제 위치로 작동시키는 중력이 작용하는 신속 걸림 연결장치를 도시하는 도,
도 7은 상기 래치 형태를 공구 잠금 위치로 하며, 잠금 형태를 공구 핀 잠금 위치로 작동시키는 중력이 작용하는 신속 걸림 연결장치를 도시하는 도,
도 8은 상기 공구 해제 과정의 시작 시, 공구가 장착되고, 상기 래치 형태를 공구 잠금 위치로 하며, 잠금 형태를 공구 핀 잠금 위치로 작동시키는 중력이 작용하는 신속 걸림 연결장치를 도시하는 도,
도 9는 상기 공구 해제 과정의 2단계 시, 공구가 장착되고, 상기 래치 형태를 공구 잠금 위치로 하며, 잠금 형태를 공구 핀 잠금 위치로 작동시키는 중력이 작용하는 신속 걸림 연결장치를 도시하는 도,
도 10은 상기 공구 해제 과정의 3단계 시, 공구가 장착되고, 상기 래치 형태를 공구 잠금 위치로 하며, 잠금 형태를 공구 핀 잠금 위치로 작동시키는 중력이 작용하는 신속 걸림 연결장치를 도시하는 도,
도 11은 상기 공구 해제 과정의 완전히 움츠린 위치 시, 공구가 장착되고, 상기 래치 형태를 공구 잠금 위치로 하며, 잠금 형태를 공구 핀 해제 위치로 작동시키는 중력이 작용하는 신속 걸림 연결장치를 도시하는 도,
도 12는 상기 공구 해제 과정의 완전히 움츠린 위치 시, 공구가 장착되고, 상기 래치 형태를 공구 잠금 위치와 공구 해제 위치 사이로 하며, 잠금 형태를 공구 핀 해제 위치로 작동시키는 중력이 작용하는 신속 걸림 연결장치를 도시하는 도,
도 13은 상기 공구 해제 과정의 완전히 움츠린 위치 시, 공구가 장착되고, 상기 래치 형태를 공구 해제 위치로 하며, 잠금 형태를 공구 핀 해제 위치로 작동시키는 중력이 작용하는 신속 걸림 연결장치를 도시하는 도,
도 14는 상기 공구가 완전히 움츠린 위치로부터 돌아 나가, 공구가 장착되고, 상기 래치 형태를 공구 해제 위치로 하며, 잠금 형태를 공구 핀 해제 위치로 작동시키는 중력이 작용하는 신속 걸림 연결장치를 도시하는 도,
도 15는 공구가 장착되고, 상기 래치 형태를 상기 공구가 부분적으로 분리되는 공구 해제 위치로 하며, 잠금 형태를 공구 핀 해제 위치로 작동시키는 중력이 작용하는 신속 걸림 연결장치를 도시하는 도,
도 16은 공구가 탈착되고, 상기 래치 형태를 상기 공구가 완전히 분리되는 공구 해제 위치로 하며, 잠금 형태를 공구 핀 해제 위치로 작동시키는 중력이 작용하는 신속 걸림 연결장치를 도시하는 도,
도 17은 상기 기계적 호우 암이 완전 신장되었을 때, 잠금 작동시키는 중력이 상기 공구 핀 해제 위치로 이동하는 것을 방지하기 위한 상기 신속 걸림 연결장치에 제공되는 맞물림 부재의 일부를 도시하는 도,
도 18은 공구 핀 잠금 위치 내에 신속 걸림 연결장치의 제2실시예를 도시하는 도,
도 19는 공구 핀 해제 위치 내에 신속 걸림 연결장치의 제2실시예를 도시하는 도,
도 20은 도 18 및 도 19의 신속 걸림 연결장치의 제2실시예를 도시하는 종단면도,
도 21은 도 18 및 도 19의 신속 걸림 연결장치의 제2실시예를 도시하는 두 번째 종단면도.

우선 도 1 내지 도 3을 참조하면, 굴삭기 공구와 같은 공구를 신속 걸림 연결장치(1)에 해제 가능하게 연결하기 위한 형태를 가지며, 일반적으로 도면부호 1로 나타낸 신속 걸림 연결장치가 나타나 있다.

상기 공구를 상기 신속 걸림 연결장치(1)에 해제 가능하게 연결하는 상기 형태는, 상기 신속 걸림 연결장치(1)의 본체(213)로부터 공간을 두고 떨어진 부분인 공구 핀 맞물림 부재(4)를 가진다.

상기 공구 핀 맞물림 부재(4) 중 하나는 도 1 및 도 2에 도시된 공구 핀 잠금 위치와 도 3에 도시된 공구 핀 해제 위치 사이에서 상기 신속 걸림 연결장치(1)의 상기 본체(213)에 움직임 가능하게 고정되는 래치 부재(7)를 가진다.

상기 래치 부재(7)는 일반 사용 시 공구(3)를 상기 신속 걸림 연결장치(1)에 잠금하기 위하여 상기 래치 부재(7)에 이동 가능하게 고정되는 중력 작동 로크(9)를 가진다.

상기 중력 작동 로크(9)는 오직 설명을 목적으로 본 실시예 내에서 중력으로 작동하는 것으로 설명되고, 상기 중력 작동 로크(9)를 이동시키는 어떠한 수단도 본 발명에 의해 포함될 수 있는 것은 자명하다.

상기 래치 부재(7)는 상기 중력 작동 로크(9)의 이동을 안내하기 위한 통로 구멍 또는 슬롯(14) 형상의 형태를 가진다.

상기 신속 걸림 연결장치(1)는, 기계적 호우 암 또는 굴삭기와 같은 차량의 기계적 호우 암에 상기 신속 걸림 연결장치(1)를 해제 가능하게 마련하기 위한 한 쌍의 고정핀(15)을 가진다.

상기 공구 핀 맞물림 부재(4)는 공구 핀 수용 조리개(16)를 형성하고, 상기 공구 핀 수용 조리개(16)는 일반적으로 그 들이 고정되는 상기 차량을 향해 개방되는 동일 방향을 향한다.

상기 래치 부재(7)는 움직임 가능하게 고정되는 배리어 요소(18)로 이루어지며, 도면과 같이 공구 핀을 상기 공구 핀 수용 조리개(16) 중 하나에 잠금하기 위하여, 상기 신속 걸림 연결장치(1)의 상기 본체(213)에 피봇 핀(13)이 피봇 가능하게 마련된다.

상기 래치 부재(7)는, 상기 배리어 요소(18)가 도 1 및 도 2에 도시한 공구 핀 잠금 위치와 도 3에 도시한 공구 핀 해제 위치 사이에서 움직이도록, 상기 신속 걸림 연결장치(1)의 상기 본체(213)와 상기 배리어 요소(18) 사이에 연결되는 원동 요소(19) 또한 가진다.

상기 배리어 요소(18)는 도 1 및 도 2에 도시한 공구 핀 잠금 위치와 도 3에 도시한 공구 핀 해제 위치 사이에서 이동 가능한 래치 후크(21)로 제공된다.

상기 원동 요소(19)는 유압 실린더이다.

유리하게는, 상기 유압 실린더는 상기 굴삭기의 상기 캡으로부터 상기 기계 조작자에 의해 작동된다.

상기 래치 후크(21)는 상기 중력 작동 로크(9)의 이동을 안내하기 위한 통로 구멍 또는 슬롯(14)을 가진다.

상기 중력 작동 로크(9)는 일반적으로 도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이 공구 핀 잠금 위치에 남는다.

도 12 및 도 13과 같이, 상기 신속 걸림 연결장치(1)가 완전히 움츠린 위치에 있을 때, 상기 중력 작동 로크(9)는 도 1과 같이 공구 핀 해제 위치에 놓인다.

굴삭기의 신속 걸림 연결장치(1)로부터 공구를 해제하기 위한 안전 위치와 같이, 이러한 완전히 움츠린 위치는 산업상 널리 받아들여진다.

도 12 및 도 13과 같이, 이 위치는 상기 기계적 호우 암이 상기 공구를 상기 굴삭기의 상기 본체에 가까워지도록 기계적 링크가 허용하는 한도로 가져올 때 발생하며, 상기 신속 걸림 연결장치에 연결된 상기 기계적 호우 암의 상기 유압 실린더는 상기 공구를 역상된 형태로 남기는 완전히 신장된 위치이다.

상기 중력 작동 로크(9)의 일측 단부(23)는 상기 중력 작동 로크(9)와 상기 래치 부재(7) 사이의 간극을 조절하도록 래치 부재(7)의 상기 통로 구멍 또는 슬롯(14)의 밖으로 신장 가능하다.

상기 간극은 공구 핀을 상기 중력 작동 로크(9)와 상기 래치 부재(7) 사이에 고정하기 위하여 형성된다.

상기 중력 작동 로크(9)의 상기 단부(23)는 그 들 사이에 공구 핀을 고정하기 위한 상기 배리어 요소(18)와 상호 작용하기 위하여, 상기 배리어 요소(18)의 앞으로 신장 가능하다.

상기 중력 작동 로크(9)의 양 단부(23)(29)는, 상기 중력 작동 로크(9)가 상기 래치 부재(7)의 상기 통로 구멍 또는 슬롯(14)으로부터 빠져 나가는 것을 방지하기 위한 캐치 부재(24)를 가진다.

상기 캐치 부재(24)는, 캐치 부재(24)가 둘러싸이는 어떠한 형태일지라도, 상기 중력 작동 로크(9)가 상기 통로 구멍 또는 슬롯(14)으로부터 빠져 나가는 것을 방지하는 상기 중력 작동 로크(9)의 양 단부(23)(29)에 장부 맞춤 핀이다.

상기 중력 작동 로크(9)는 블록 판으로 제조된다.

유리하게는, 상기 블록 판은 상기 래치 부재(7) 내에 형성된 대응 형상으로 통로 구멍 또는 슬롯(14) 내에 미끄럼 가능하게 고정된다.

상기 중력 작동 로크(9)의 중량과 강도는 그 크기와 상기 신속 걸림 연결장치(1)의 역할에 의존하며, 어떠한 신속 걸림 연결장치(1)의 특정 요구조건에 맞게 변경될 수 있다는 것을 인식할 수 있을 것이다.

이제 도 17을 참조하면, 일반적으로 도면부호 61로 나타낸 맞물림 부재는, 상기 기계적 호우 암(62)이 완전히 신장되었을 때, 상기 중력 작동 로크(9)가 상기 공구 핀 해제 위치로 이동하는 것을 방지하기 위하여 상기 신속 걸림 연결장치(1)에 제공된다.

상기 도면에 나타난 상기 기계적 호우 암(62) 및 상기 기계적 호우 암(62)과 상기 신속 걸림 연결장치(1) 사이에서 동작하는 유압 램(63)이 그 이동 범위의 첫 번째 한계에 존재할 때, 상기 기계적 호우 암(62)이 공구(3)를 집을 수 있는 위치가 상기 기계적 호우 암(62)의 상기 완전히 신장된 위치이다.

상기 공구(3)가 도 12 및 도 13과 같이 완전히 움츠린 위치에 있을 때, 상기 기계적 호우 암(62) 및 상기 기계적 호우 암(62)과 상기 신속 걸림 연결장치(1) 사이에서 동작하는 유압 램(63)은 그 이동 범위의 두 번째 한계에 존재한다.

상기 맞물림 부재(61)는 도시한 바와 같이 상기 신속 걸림 연결장치(1)의 상기 본체(213)에 이동 가능하게 고정되어, 상기 기계적 호우 암(62)이 완전히 신장된 위치에 있을 때, 상기 공구 핀 잠금 위치의 상기 중력 작동 로크(9)를 유지하게 된다.

블로킹 부재(65)는 상기 중력 작동 로크(9)에 맞물리기 위해 형성된 제1단부와 상기 신속 걸림 연결장치(1)의 상기 본체(213)에 피봇 가능하게 고정된 제2단부를 가진다.

상기 맞물림 부재(61)는, 도시한 바와 같이 상기 기계적 호우 암(62)이 완전히 신장된 위치에 있을 때, 상기 중력 작동 로크(9)를 상기 공구 핀 잠금 위치에 유지하기 위한 위치에 상기 블로킹 부재(65)를 고정하기 위하여 상기 블로킹 부재(65)와 작동 가능하게 맞물리는 판스프링 형태의 편향 요소(67)를 가진다.

상기 편향 요소(67)는, 상기 중력 작동 로크(9)를 상기 공구 핀 잠금 위치에 유지하기 위한 위치에 상기 블로킹 부재(65)를 유지하기 위하여 상기 기계적 호우 암(62)과 일시적으로 맞물린다.

상기 기계적 호우 암(62)이 완전히 움츠린 위치를 향하여 완전히 신장된 위치로부터 조종될 때, 상기 편향 요소(67)는 상기 기계적 호우 암(62)으로부터 해제되며, 상기 중력 작동 로크(9)가 공구 핀 해제 위치로 이동하는 것을 가능케 하는 중력 하에서, 상기 중력 작동 로크(9)에 맞물림하고 있는 상기 블로킹 부재(65)의 단부가 상기 중력 작동 로크(9)로부터 떨어져 나간다.

이제 도 4 내지 도 7을 참조하면, 상기 신속 걸림 연결장치(1)를 굴삭기 공구(3)로 제공되는 공구(3)에 연결하는 방법이 설명된다.

상기 신속 걸림 연결장치는 도 1 내지 도 3을 참조하여 설명한 상기 신속 걸림 연결장치(1)와 동일하므로 그 구성에 대한 상세한 설명은 필요하지 않다.

오직 부분적으로 나타낸 상기 공구(3)를 상기 신속 걸림 연결장치(1)에 연결하기 위하여, 기계 조작자는 상기 굴삭기의 뒷쪽 팔과 신속 걸림 연결장치(1)를 이동시켜, 공구 핀 수용 조리개(16)를 수용하는 선두 모서리의 공구 핀이 상기 공구(3)의 선두 모서리의 공구 핀(31)과 접촉하도록 가져온다.

상기 공구(3)는 상기 조작자에 의해 땅에서 세워지고, 후미 모서리의 상기 공구 핀(32)이 후미 모서리의 상기 공구 핀(32)에 대한 공구핀 맞물림 부재(4)의 공구 핀 수용 조리개(16) 내에 위치할 때까지, 상기 신속 걸림 연결장치(1)가 조종된다.

이 위치에서, 상기 중력 작동 로크(9)는 공구 해제 위치의 상기 래치 부재(7)와 함께 공구 핀 잠금 위치에 존재한다.

도 5에서, 상기 조작자는 상기 유압 실린더를 작동시켰고, 상기 공구 핀(32)의 잠금을 상기 신속 걸림 연결장치(1)에 수용하기 위해 상기 래치 후크(21)가 상기 공구 핀(32)을 향해 이동함에 따라, 상기 중력 작동 로크(9)의 신장 가능한 단부(23)는 상기 공구 핀(32)과의 접촉에 의해 상기 래치 후크(21)의 상기 통로 구멍 또는 슬롯(14) 내에서 위로 이동한다.

상기 유압 실린더가 상기 공구 잠금 위치를 향해 상기 래치 후크(21)를 계속 밀어줌에 따라, 상기 중력 작동 로크(9)는 상기 공구 핀(32)에 가해지는 접촉력에 의해, 상기 래치 후크(21)의 상기 통로 구멍 또는 슬롯(14) 안으로 더 밀려 들어간다.

유리하게는, 이는 상기 중력 작동 로크(9)가 도 4의 상기 핀 잠금 위치로부터 도면에 도시한 상기 핀 해제 위치로 이동되는 것을 허용한다.

도 7에 도시한 바와 같이 상기 유압 실린더가 이동의 끝에 도달함에 따라, 상기 중력 작동 로크(9)가 상기 공구 핀(32)의 상단을 지나가도록, 상기 중력 작동 로크(9)는 중력에 의해 상기 래치 후크(21)의 상기 통로 구멍 또는 슬롯(14) 안으로 내려간다.

이 위치에서, 상기 공구 핀(32)은 상기 중력 작동 로크(9)와 상기 래치 후크(21) 사이의 상호 작용에 의하여 상기 신속 걸림 연결장치(1)에 잠긴다.

상기 유압 실린더의 우발적인 활동의 상황에서, 상기 공구 핀(32)은 상기 중력 작동 로크(9)와 상기 래치 후크(21) 사이에 클램프 된 채로 남을 것이며, 상기 공구 핀(32)의 중심은 상기 공구 핀 맞물림 부재(4)의 선두 모서리(41)를 넘어 통과하지는 못할 것이다.

상기 유압 실린더의 이동은 선두 모서리의 상기 공구 핀(31)의 중심과 도 7에 D로 표시한 상기 공구 핀 맞물림 부재(4)의 선두 모서리 사이의 거리보다 작을 것이다.

상기 공구(3)를 상기 신속 걸림 연결장치(1)로부터 해제하기 위하여, 필요 단계가 도 8 내지 도 16을 참조하여 설명된다.

도 8에서, 상기 공구 해제 과정의 시작 시, 상기 중력 작동 로크(9)는 공구 잠금 위치의 상기 래치 부재(7)와 함께 공구 핀 잠금 위치에 있는다.

도 9에서, 상기 공구 해제 과정의 제2단계 시, 상기 기계 조작자는 공구 핀 잠금 위치에 여전히 있는 상기 중력 작동 로크(9)와 공구 잠금 위치에 여전히 있는 상기 래치 부재(7)가 상기 공구(3)와 함께 시계방향으로 회전하도록 명령하였다.

도 10에서, 상기 공구 해제 과정의 제3단계 시, 상기 기계 조작자는 공구 핀 잠금 위치에 있는 상기 중력 작동 로크(9)를 상기 공구(3)와 함께 상기 완전히 움츠린 위치를 향해 계속 회전시키고, 상기 래치 부재(7)는 공구 잠금 위치에 있는다.

도 11은 상기 공구 해제 과정의 상기 완전히 움츠린 위치로 여전히 공구 잠금 위치에 있는 상기 래치 부재(7)와 함께 공구 핀 해제 위치로 내려간 상기 중력 작동 로크(9)와 함께 회전한 상기 공구(3)를 나타낸다.

도 12에서, 상기 기계 조작자는 상기 공구 분리 과정의 상기 완전히 움츠린 위치에서 상기 유압 실린더를 활성화시켰고, 상기 래치 부재(7)는 공구 잠금 위치와 공구 해제 위치 사이에 있는다.

상기 중력 작동 로크(9)는 공구 핀 해제 위치에 있는다.

도 13에서, 상기 유압 실린더는 그 이동의 끝에 도달하였고, 상기 중력 작동 로크(9)는 공구 핀 해제 위치에 존재한다.

상기 공구 분리 과정의 상기 완전히 움츠린 위치에서 상기 래치 부재(7)는 공구 해제 위치에 존재한다.

도 14에서, 상기 기계 조작자는 도 11 내지 도 13의 상기 완전히 움츠린 위치로부터 상기 공구(3)가 멀어지는 반시계방향으로 회전하도록 명령하였다.

상기 유압 실린더는 그 이동의 끝에 남고, 상기 중력 작동 로크(9)는 공구 핀 해제 위치에 머무르며, 상기 래치 부재(7)는 공구 해제 위치에 존재한다.

도 15에 도시한 바와 같이, 상기 기계 조작자가 상기 공구(3)를 반시계방향으로 계속해서 회전시킴에 따라, 상기 중력 작동 로크(9)는 중력 하에서 공구 핀 잠금 위치 안의 통로 구멍 또는 슬롯(14)으로 들어간다.

그러나, 이때까지 상기 공구 핀(32)은 상기 공구 핀 수용 조리개(16)의 밖으로 떨어졌고, 상기 공구(3)는 중력 하에서 선두 모서리의 상기 공구 핀(31)의 주위에서 흔들린다.

상기 래치 부재(7)는 부분적으로 분리된 상기 공구(3)와 함께 공구 해제 위치에 여전히 존재한다.

도 16에서, 완전히 탈착된 상기 공구(3)와 함께 상기 연결장치(1)의 선두 모서리에서 상기 공구 핀 수용 조리개(16)의 밖으로 선두 모서리의 상기 공구 핀(31)이 미끄러져 나오도록, 상기 기계 조작자는 상기 신속 걸림 연결장치(1)를 조종한다.

상기 중력 작동 로크(9)는 상기 신속 걸림 연결장치(1)에 다른 공구(3)를 연결하기 위한 공구 해제 위치에서 상기 래치 부재(7)와 함께 공구 핀 잠금 위치에 존재한다.

마지막으로 도 18 내지 도 21을 참조하면, 상기 신속 걸림 연결장치(101)에 대해 굴삭 공구와 같은 공구를 해제 가능하게 연결하기 위한 형태를 갖으며, 일반적으로 도면부호 101로 표시한 신속 걸림 연결장치의 제2실시예가 나타나 있다.

상기 신속 걸림 연결장치(101)에 대해 상기 공구를 해제 가능하게 연결한 상기 형태는 상기 신속 걸림 연결장치(101)의 상기 본체(213)의 공간을 두고 이격된 부분에 공구 핀 맞물림 부재(104)를 가진다.

상기 공구 핀 맞물림 부재(104) 중 하나는, 도 18과 같이 공구 핀 잠금 위치와 도 20과 같이 공구 핀 해제 위치 사이에서 상기 신속 걸림 연결장치(101)의 본체(213)에 이동 가능하게 마련된 래치 부재(107)를 가진다.

상기 래치 부재(107)는 일반 사용 시, 상기 신속 걸림 연결장치(101)에 공구를 로크하기 위하여, 상기 래치 부재(107)에 이동 가능하게 마련된 도 20 및 도 21과 같은 로크(109)를 가진다.

상기 래치 부재(107)는 상기 로크(109)의 이동을 안내하기 위한 통로 구멍 또는 슬롯(114) 형태의 방식을 가진다.

상기 신속 걸림 연결장치(101)는, 상기 신속 걸림 연결장치(101)를 기계적 호우 암 또는 굴삭기와 같은 차량의 기계적 호우 암에 해제 가능하게 고정하기 위한 한 쌍의 고정핀(115)을 가진다.

상기 공구 핀 맞물림 부재(104)는 공구 핀 수용 조리개(116)를 정의하고, 상기 공구 핀 수용 조리개(116)는 그들이 고정되는 상기 차량을 향하여 일반적으로 개방되는 동일 방향을 향한다.

이러한 상기 제2실시예에서, 상기 래치 부재(107)는 공구 핀 잠금 위치와 공구 핀 해제 위치 사이에서 상기 신속 걸림 연결장치(101)의 상기 본체(213)를 따라 선형적으로 이동 가능하다.

상기 래치 부재(107)는 상기 래치 부재(107)의 선형 이동을 안내하기 위해 상기 본체(213)에 연결된 트랙 부재(121)에 미끄럼 가능하게 마련되고, 상기 트랙 부재(121)는 사각 단면을 가진 재료의 블록으로 제공된다.

상기 래치 부재(107)는 상기 트랙 부재(121)와의 상호작용을 위한 방식을 지닌 래치 후크 본체(132)를 가진 래치 후크(131)로 제공된다.

상기 트랙 부재(121)와의 상호작용을 위한 상기 방식은 상기 래치 부재(107)의 상기 래치 후크 본체(132)를 통하여 신장되는 통로 구멍 또는 슬롯으로 제공된다.

유압 실린더(미도시) 형태의 바람직한 원동 요소는 상기 래치 부재(107)의 이동에 영향을 주기 위하여 선형적으로 이동 가능한 상기 래치 부재(107)와 상기 신속 걸림 연결장치(101) 사이에 연결된다.

이 선형적으로 조정 가능한 래치 부재(107)의 상기 로크(109)는, 상술한 상기 제1실시예의 회전 이동 가능한 래치 부재(7)의 상기 중력 작동 로크(9)와 동일한 방식으로 작동된다.

그 특정 형태나 공개 기능을 수행하기 위한 수단의 하나로 표현된 앞의 상세한 설명 또는 다음의 도면에 나타난 특징이나 기재된 결과를 얻는 분리될 수 있는 방법 또는 공정, 또는 이들 특징의 어떠한 조합은 첨부된 청구범위를 정의하는 본 발명을 다양하게 구현하기 위하여 사용되었다.

1, 101 : 신속 걸림 연결장치 3 : 공구
4, 104 : 공구 핀 맞물림 부재 7, 107 : 래치 부재
9 : 중력 작동 로크 13 : 피봇 핀
14, 114 : 통로 구멍 또는 슬롯 15, 115 : 고정핀
16, 116 : 공구 핀 수용 조리개 18 : 배리어 요소
19 : 원동 요소 21 : 래치 후크
23, 29 : 중력 작동 로크의 단부 24 : 캐치 부재
31 : 공구 핀 32 : 공구 핀
41 : 선두 모서리 61 : 맞물림 부재
62 : 기계적 호우 암 65 : 블로킹 부재
67 : 편향 요소 109 : 로크
121 : 트랙 부재 132 : 후크 본체
213 : 본체

Claims (19)

1. 공구를 신속 걸림 연결장치에 해제 가능하게 연결하기 위한 수단을 가지는 신속 걸림 연결장치에 있어서;
   공구를 상기 신속 걸림 연결장치에 해제 가능하게 연결하기 위한 상기 수단은;
   상기 신속 걸림 연결장치의 본체로부터 공간을 두고 떨어진 부분인 공구 핀 맞물림 수단과;
   공구 핀 잠금 위치와 공구 핀 해제 위치 사이에서 상기 신속 걸림 연결장치의 상기 본체에 움직임 가능하게 마련되는 래치 수단을 가진 하나의 공구 핀 맞물림 수단과;
   공구 핀을 상기 래치 수단에 고정하기 위하여 상기 래치 수단에 이동 가능하게 마련되는 잠금 수단을 가진 래치 수단으로 구성되고;
   상기 신속 걸림 연결장치의 상기 본체는, 공구 핀과 맞물리기 위하여 형성된 부분과 기계적 호우 암과 맞물리기 위하여 형성된 부분을 가지며;
   공구 핀과 맞물리기 위하여 형성된 상기 부분은, 공구 핀 수용 조리개를 형성하는 공구 핀 맞물림 부재를 가지며;
   상기 잠금 수단은 공구 핀 잠금 위치에 있되, 상기 신속 걸림 연결장치가 완전히 신장된 위치에 있을 때, 상기 잠금 수단은 공구 핀 해제 위치에 있는 것을 특징으로 하는 신속 걸림 연결장치.
   
2. 제1항에 있어서, 상기 래치 수단은 상기 신속 걸림 연결장치의 상기 본체에 피봇 가능하게 마련되는 것을 특징으로 하는 신속 걸림 연결장치.
   
3. 제1항에 있어서, 상기 래치 수단은 공구 핀 잠금 위치와 공구 핀 해제 위치 사이에 상기 신속 걸림 연결장치의 상기 본체를 따라 선형적으로 이동 가능한 것을 특징으로 하는 신속 걸림 연결장치.
   
4. 제1항에 있어서, 상기 래치 수단은 상기 잠금 수단의 이동을 안내하기 위한 수단을 갖는 것을 특징으로 하는 신속 걸림 연결장치.
   
5. 제4항에 있어서, 상기 래치 수단은 상기 잠금 수단의 이동을 안내하기 위한 통로 구멍 또는 슬롯을 갖는 것을 특징으로 하는 신속 걸림 연결장치.
   
6. 제1항에 있어서, 상기 잠금 수단의 일측 단부는 상기 잠금 수단과 상기 래치 수단 사이의 간극을 조절하도록 상기 래치 수단의 밖으로 돌출되고, 상기 간극은 상기 잠금 수단과 상기 래치 수단 사이에 상기 공구 핀을 수용하기 위해 형성되는 것을 특징으로 하는 신속 걸림 연결장치.
   
7. 제5항에 있어서, 상기 래치 수단은
   공구 핀 수용 조리개 내에 상기 공구를 잠금하기 위해 상기 신속 걸림 연결장치의 상기 본체에 이동 가능하게 마련되는 배리어 수단과;
   공구 핀 잠금 위치와 공구 핀 해제 위치 사이에서 상기 배리어 수단을 이동시키기 위해, 상기 신속 걸림 연결장치의 상기 본체와 상기 배리어 수단 사이에 연결된 원동 수단으로 구성되는 것을 특징으로 하는 신속 걸림 연결장치.
   
8. 제7항에 있어서, 상기 배리어 수단은 공구 핀 잠금 위치와 공구 핀 해제 위치 사이에 이동 가능한 래치 후크로 제공되는 것을 특징으로 하는 신속 걸림 연결장치.
   
9. 제8항에 있어서, 상기 래치 후크는 상기 잠금 수단의 이동을 안내하기 위한 통로 구멍 또는 슬롯을 갖는 것을 특징으로 하는 신속 걸림 연결장치.
   
10. 제7항에 있어서, 상기 잠금 수단의 일측 단부는 상기 배리어 수단의 앞으로 상기 래치 수단의 통로 구멍 또는 슬롯의 밖으로 신장 가능한 것을 특징으로 하는 신속 걸림 연결장치.
    
11. 제1항에 있어서, 상기 잠금 수단의 일측 또는 양 단부는 상기 잠금 수단이 상기 래치 수단으로부터 떨어져 나가는 것을 방지하기 위한 캐치 수단을 갖는 것을 특징으로 하는 신속 걸림 연결장치.
    
12. 제1항에 있어서, 맞물림 수단은
    상기 기계적 호우 암의 완전히 신장된 위치에서, 상기 잠금 수단이 상기 공구 핀 해제 위치로 이동하는 것을 방지하기 위한 상기 신속 걸림 연결장치의 상기 본체인 것을 특징으로 하는 신속 걸림 연결장치.
    
13. 제1항에 있어서, 상기 래치 수단은 상기 래치 수단의 선형 이동을 안내하기 위한 트랙 수단에 미끄럼 가능하게 마련되는 것을 특징으로 하는 신속 걸림 연결장치.
    
14. 제13항에 있어서, 상기 래치 수단은 상기 트랙 수단과 상호 작용하기 위한 수단을 지닌 래치 후크 본체를 가진 래치 후크인 것을 특징으로 하는 신속 걸림 연결장치.
    
15. 제1항에 있어서, 상기 잠금 수단은 유압식, 공기식, 전기식, 전자식 또는 무선식 또는 중력에 의해 작동하는 것을 특징으로 하는 신속 걸림 연결장치.
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