KR101847787B1 - 지게차용 기능성 포크암 어셈블리 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 지게차용 기능성 포크암 어셈블리에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 마스트 상에서 포크암이 좌우 수평 이송 및 좌우 회전 운동 가능하게 구성됨에 따라 지게차 이용에 따른 사용공간을 획기적으로 줄일 수 있으므로 물류창고의 경우 적재랙의 설치수를 늘릴 수 있고 공장의 경우 공장부지를 넓게 활용할 수 있는 지게차용 기능성 포크암 어셈블리에 관한 것에 관한 것이다.
이러한 본 발명은, 지게차의 차체에 고정된 마스트의 전면에 수직 이동 가능하게 설치되어 승강모듈의 작동에 따라 수직 운동하는 제1케리지; 상기 제1케리지의 전면에 수평 이동 가능하게 설치되어 이송모듈의 작동에 따라 수평 운동하는 제2케리지; 상기 제2케리지의 전면에 전방으로 돌출되게 고정 설치되는 베이스블록과, 상기 베이스블록의 전면 상부와 하부에 돌출 형성되어 상하로 이격공간이 형성되도록 대향되는 상부축받이와 하부축받이로 구성되는 지지프레임; 상기 상부축받이와 상기 하부축받이의 사이에 회전모듈의 작동에 따라 좌우로 회전 가능하게 수직으로 설치되는 회전봉; 및 상기 회전봉에 고정 설치되어 상기 회전봉의 회전 운동에 따라 좌우로 회전 운동하는 포크암;을 포함하는 것을 특징으로 하는 지게차용 기능성 포크암 어셈블리를 기술적 요지로 한다.
이러한 본 발명은, 지게차의 차체에 고정된 마스트의 전면에 수직 이동 가능하게 설치되어 승강모듈의 작동에 따라 수직 운동하는 제1케리지; 상기 제1케리지의 전면에 수평 이동 가능하게 설치되어 이송모듈의 작동에 따라 수평 운동하는 제2케리지; 상기 제2케리지의 전면에 전방으로 돌출되게 고정 설치되는 베이스블록과, 상기 베이스블록의 전면 상부와 하부에 돌출 형성되어 상하로 이격공간이 형성되도록 대향되는 상부축받이와 하부축받이로 구성되는 지지프레임; 상기 상부축받이와 상기 하부축받이의 사이에 회전모듈의 작동에 따라 좌우로 회전 가능하게 수직으로 설치되는 회전봉; 및 상기 회전봉에 고정 설치되어 상기 회전봉의 회전 운동에 따라 좌우로 회전 운동하는 포크암;을 포함하는 것을 특징으로 하는 지게차용 기능성 포크암 어셈블리를 기술적 요지로 한다.
Description
본 발명은 지게차의 차체 전면에 설치되어 중량의 하물이 적재된 팰릿을 들어올리기 위한 지게차용 기능성 포크암 어셈블리에 관한 것이다.
일반적으로 지게차(forklift truck)는 중량의 화물이 상부에 적재된 팰릿(pallet)을 물류창고의 적재랙에 적재하거나 트럭에 싣기 위해 들어올리는 동력 수레를 말한다.
이러한 지게차는 크게 운전석과 컨트롤러와 이동바퀴 및 구동엔진 등을 포함하는 차체와, 차체의 전면에 설치되는 마스트와, 마스트의 전면에 설치되고 한 쌍의 포크암 등을 포함하는 포크암 어셈블리와, 마스트와 포크암 어셈블리의 사이에 연결되어 포크암 어셈블리를 상하로 운동시키는 승강수단으로 크게 구성된다.
따라서 운전자가 컨트롤러를 통해 마스트 상에 포크암 어셈블리를 상하방향으로 승강 운동시키면서 팰릿을 들어올리고 내리는 동작을 행하게 된다.
한편, 종래의 지게차는 포크암 어셈블리가 마스트 상에서 좌우로 이동 및 회전 운동이 되지 않아 팰릿을 들어올린 후 적재랙에 올리거나 트럭에 싣기 위해서 지게차 차체를 이리저리 이동시켜야 하는 구조적 한계가 있다.
즉, 지게차로 팰릿을 들어올린 후 적재랙에 올리거나 트럭에 싣기 위해서는 적재랙이나 트럭의 정면에 포크암 어셈블리가 위치하도록 차체를 이리저리 이동시켜 포크암 어셈블리를 적어도 90도 이상 회전된 상태가 되도록 해야 한다.
상기와 같이 지게차를 이용하는 장소에는 적재랙이나 트럭을 기준으로 포크암 어셈블리를 90도 이상 회전된 상태로 만들기 위해 차체가 충분히 회전 이동시킬 수 있는 넓은 공간 확보가 필요하다.
즉, 적재랙이 설치된 물류창고나 트럭이 드나드는 공장에서 지게차 사용을 위해서는 지게차의 이동 반경을 충분히 보장할 수 있는 넓은 공간을 확보해야 한다.
이로 인해 물류창고의 경우 부지면적에 비하여 적재랙의 설치 라인수가 상대적으로 작을 수밖에 없으므로 막대하게 소요되는 토지비용이나 임대비용에 비교하여 화물 적재량이 크게 미치지 못하면서 경제적으로 매우 비효율적인 문제가 있다.
또한, 공장의 경우에도 지게차의 이동을 위해 화물이 적재되는 장소 부근의 일정공간을 그대로 비워두고 사용해야 하므로 공간 이용 효율도 떨어지는 문제가 있다.
이러한 문제들을 해소하기 위해 포크암 어셈블리를 좌우로 회전시킬 수 있도록 개선한 지게차들이 안출되었는데, 그 중 하나는 마스트와 포크암 어셈블리를 단순히 힌지로 연결한 구조이고, 나머지 다른 하나는 마스트를 두 개의 실린더로 차체에 연결한 구조이다.
그러나 전기한 지게차의 경우 마스트와 포크암 어셈블리가 힌지로 연결된 구조이므로 포크암 어셈블리가 회전된 상태를 유지할 수 없어 안전사고가 발생할 우려가 매우 높을 뿐만 아니라 그 회전반경도 최대 30도 이내로 제한적이므로 여전히 차체를 회전시키는 이동이 필요하여 지게차 이용 공간을 줄이는 효과가 거의 없다.
그리고 후기한 지게차의 경우 마스트를 차체에 두 개의 실린더로 연결한 구조이므로 화물이 포크암 어셈블리에 올려질 경우 견고하게 지지지 못하고 화물이 외측으로 흘러내려지면서 안전사고가 발생할 우려가 매우 높을 뿐만 아니라 두 개의 유압실린더 간의 신축 길이 차이에 따라 포크암 어셈블리의 좌우 회전 각도가 결정되므로 실린더의 전장길이를 길게 구성해야 하고 실린더의 전장길이를 충분히 길게 구성하더라도 그 좌우 회전 각도가 최대 70도 이내로 제한적이므로 지게차 이용 공간을 줄이는 효과가 미미하다.
따라서 지게차 이용에 따른 공간을 최소화하기 위해서는 포크암 어셈블리의 좌우 회전 각도를 최대로 확보할 수 있고 포크암 어셈블리가 좌우로 회전된 상태에서 요동없이 팰릿을 안정적으로 들어올리고 내릴 수 있는 포크암 어셈블리에 대한 개발이 필요하다.
본 발명은 상기한 문제점을 해소하기 위해 발명된 것으로서, 지게차 이용에 따른 공간을 최소화할 수 있도록 포크암이 좌우로 회전되는 각도를 최대로 확보할 수 있고 포크암이 좌우로 회전된 상태에서 요동없이 팰릿을 안정적으로 들어올리고 내릴 수 있는 지게차용 기능성 포크암 어셈블리를 제공하는데 그 목적이 있다.
본 발명의 목적은 이상에서 언급한 목적으로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 목적들은 아래의 기재로부터 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 지게차용 기능성 포크암 어셈블리는 지게차의 차체에 고정된 마스트의 전면에 수직 이동 가능하게 설치되어 승강모듈의 작동에 따라 수직 운동하는 제1케리지; 상기 제1케리지의 전면에 수평 이동 가능하게 설치되어 이송모듈의 작동에 따라 수평 운동하는 제2케리지; 상기 제2케리지의 전면에 고정 설치되는 지지프레임; 상기 지지프레임의 단부에 회전 가능하게 설치되어 회전모듈의 작동에 따라 회전 운동하는 회전봉; 및 상기 회전봉의 회전 운동에 따라 좌우로 회전 운동하는 포크암;을 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 지지프레임은 상기 제2케리지의 전면에 전방으로 돌출되게 설치되는 베이스블록과, 상기 베이스블록의 전면 상부와 하부에 돌출 형성되어 상하로 이격공간이 형성되도록 대향되는 상부축받이와 하부축받이를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 회전모듈은 상기 상부축받이와 상기 하부축받이에 각각 설치되어 상기 회전봉을 회전 가능하게 지지하는 지지베어링; 상기 베이스블록의 상측에 설치되어 상기 오일펌프로부터 오일을 공급받아 회전력을 발생시키는 제2유압모터; 상기 제2유압모터로 공급되는 오일을 제어하는 제2제어밸브; 상기 베이스블록의 상측과 상기 상부축받이의 내측에 설치되어 상기 제2제어밸브의 제어에 따라 작동하는 상기 제2유압모터의 회전력을 상기 회전봉의 회전축으로 전달하는 기어유닛;을 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 기어유닛은 상기 베이스블록의 상측에 위치되고 상기 제2유압모터의 회전축에 축설되는 구동기어; 상기 구동기어의 일측에 나란하게 설치되어 상기 구동기어와 치합되는 제1감속기어; 상기 제1감속기어의 회전축 하단에 축설되어 상기 제1감속기어와 함께 회전하는 제2감속기어; 및 상기 제2감속기어의 일측에 나란하게 위치되고 상기 회전봉의 회전축에 축설되어 회전속도를 감속시키는 종동기어;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 제2유압모터와 상기 제2제어밸브는 상기 제2유압모터로 오일이 유입되는 제2오일유입라인과, 상기 제2유압모터에서 상기 오일이 유출되는 제2오일유출라인으로 연결되되, 상기 제2오일유입라인과 상기 제2오일유출라인에는 상기 오일의 역류를 막는 제2a체크밸브와 제2b체크밸브가 각각 설치되는 것을 특징으로 한다.
상기 이송모듈은 상기 제1케리지의 전면 상부와 하부에 각각 설치되는 가이드레일과, 상기 제2케리지의 후면 상부와 하부에 각각 설치되어 상기 가이드레일을 따라 이송하는 가이드바와, 상기 가이드바와 상기 제2케리지의 후면에 각각 설치되어 상기 제2케리지를 지지하고 가이드하는 지지베어링과, 상기 제1케리지의 전면 상부와 하부에 각각 설치되는 한 쌍의 렉기어와, 상기 제2케리지의 후면 상부와 하부에 각각 설치되는 한 쌍의 제1a유압모터와 제1b유압모터와, 상기 제1a유압모터와 상기 제1b유압모터로 공급되는 오일을 동시에 제어하는 제1제어밸브와, 상기 제1a유압모터와 상기 제1b유압모터의 회전축에 각각 축설되어 각각의 상기 렉기어에 치합되는 한 쌍의 피니언기어를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 제1제어밸브의 일측 오일유출단은 제1a유압라인에 의해 상기 오일이 저장되는 오일탱크의 일단과 연결되고 상기 제1제어밸브의 일측 오일유입단은 제1b유압라인에 의해 상기 오일을 압송하는 오일펌프의 일단과 연결되며, 상기 제1제어밸브의 타측 오일유출단에는 제1오일유입라인이 연결되고 상기 제1오일유입라인은 제1a오일유입라인과 제1b오일유입라인으로 분기되고 상기 제1a오일유입라인은 상기 제1a유압모터의 오일유입단에 연결되고 상기 제1b오일유입라인은 상기 제1b유압모터의 오일유출단에 연결되며, 상기 제1제어밸브의 타측 오일유입단에는 제1오일유출라인이 연결되고 상기 제1오일유출라인은 제1a오일유출라인과 제1b오일유출라인으로 분기되며 상기 제1a오일유출라인은 상기 제1b유압모터의 오일유입단에 연결되고 상기 제1b오일유출라인은 상기 제1b유압모터의 오일유출단에 연결되고, 상기 제1오일유입라인과 제1오일유출라인 상에는 상기 오일의 역류를 막는 제1a체크밸브와 제1b체크밸브가 각각 설치되는 것을 특징으로 한다.
상기 포크암은 일단이 상기 회전봉의 외면에 고정되는 연결바와, 상기 연결바의 타단에 고정되고 상면에 위치고정홈이 기설정된 간격으로 형성되는 사각프레임 형상의 지지대와, 상기 지지대의 전면 양측에 각각 좌우로 위치 이동 가능하게 설치되는 한 쌍의 포크와, 상기 포크의 단부에 연결되고 상기 한 쌍의 포크를 상기 지지대 상에서 상기 위치고정홈에 위치 고정시키는 고정시키는 락킹부재를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 이송모듈은 상기 제1케리지의 전면 상부와 하부에 각각 설치되는 가이드레일과, 상기 제2케리지의 후면 상부와 하부에 각각 설치되어 상기 가이드레일을 따라 이송하는 가이드바와, 상기 가이드바와 상기 제2케리지의 후면에 각각 설치되어 상기 제2케리지를 지지하고 가이드하는 지지베어링과, 상기 제1케리지의 전면 상부와 하부에 각각 설치되는 한 쌍의 렉기어와, 상기 제2케리지의 후면 상부와 하부에 각각 설치되는 한 쌍의 제1a유압모터와 제1b유압모터와, 상기 제1a유압모터와 상기 제1b유압모터로 공급되는 오일을 동시에 제어하는 제1제어밸브와, 상기 제1a유압모터와 상기 제1b유압모터의 회전축에 각각 축설되어 각각의 상기 렉기어에 치합되는 한 쌍의 피니언기어를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 제1제어밸브의 일측 오일유출단은 제1a유압라인에 의해 상기 오일이 저장되는 오일탱크의 일단과 연결되고 상기 제1제어밸브의 일측 오일유입단은 제1b유압라인에 의해 상기 오일을 압송하는 오일펌프의 일단과 연결되며, 상기 제1제어밸브의 타측 오일유출단에는 제1오일유입라인이 연결되고 상기 제1오일유입라인은 제1a오일유입라인과 제1b오일유입라인으로 분기되고 상기 제1a오일유입라인은 상기 제1a유압모터의 오일유입단에 연결되고 상기 제1b오일유입라인은 상기 제1b유압모터의 오일유출단에 연결되며, 상기 제1제어밸브의 타측 오일유입단에는 제1오일유출라인이 연결되고 상기 제1오일유출라인은 제1a오일유출라인과 제1b오일유출라인으로 분기되며 상기 제1a오일유출라인은 상기 제1b유압모터의 오일유입단에 연결되고 상기 제1b오일유출라인은 상기 제1b유압모터의 오일유출단에 연결되고, 상기 제1오일유입라인과 제1오일유출라인 상에는 상기 오일의 역류를 막는 제1a체크밸브와 제1b체크밸브가 각각 설치되는 것을 특징으로 한다.
상기 포크암은 일단이 상기 회전봉의 외면에 고정되는 연결바와, 상기 연결바의 타단에 고정되고 상면에 위치고정홈이 기설정된 간격으로 형성되는 사각프레임 형상의 지지대와, 상기 지지대의 전면 양측에 각각 좌우로 위치 이동 가능하게 설치되는 한 쌍의 포크와, 상기 포크의 단부에 연결되고 상기 한 쌍의 포크를 상기 지지대 상에서 상기 위치고정홈에 위치 고정시키는 고정시키는 락킹부재를 포함하는 것을 특징으로 한다.
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상기한 구성에 의한 본 발명에 따른 지게차용 기능성 포크암 어셈블리는 포크암이 좌우 수평 이송 및 회전 운동 가능하게 구성됨에 따라 화물을 적재하거나 하적할 때 지게차 차체를 이리저리를 이동시키지 않고도 그자리에서 바로 지게차 차체의 좌측 또는 우측으로 포크암의 방향을 전환시켜 승강시킬 수 있으므로 지게차의 사용에 따른 필요공간을 최소화하여 적재랙의 설치 라인 수를 더욱 늘릴 수 있고 공장부지를 보다 넓게 활용할 수 있는 효과가 있다.
도 1은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 지게차용 기능성 포크암 어셈블리를 도시한 평면도이다.
도 2는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 지게차용 기능성 포크암 어셈블리를 도시한 종단면도이다.
도 3은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 지게차용 기능성 포크암 어셈블리의 좌방향으로 회전된 상태를 도시한 평면도이다.
도 4는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 지게차용 기능성 포크암 어셈블리의 우방향으로 회전된 상태를 도시한 평면도이다.
도 5는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 지게차용 기능성 포크암 어셈블리의 좌방향으로 수평 이동된 상태를 도시한 평면도이다.
도 6은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 지게차용 기능성 포크암 어셈블리의 우방향으로 수평 이동된 상태를 도시한 평면도이다.
도 7은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 지게차용 기능성 포크암 어셈블리의 사용 상태를 나타낸 사진.
도 2는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 지게차용 기능성 포크암 어셈블리를 도시한 종단면도이다.
도 3은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 지게차용 기능성 포크암 어셈블리의 좌방향으로 회전된 상태를 도시한 평면도이다.
도 4는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 지게차용 기능성 포크암 어셈블리의 우방향으로 회전된 상태를 도시한 평면도이다.
도 5는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 지게차용 기능성 포크암 어셈블리의 좌방향으로 수평 이동된 상태를 도시한 평면도이다.
도 6은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 지게차용 기능성 포크암 어셈블리의 우방향으로 수평 이동된 상태를 도시한 평면도이다.
도 7은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 지게차용 기능성 포크암 어셈블리의 사용 상태를 나타낸 사진.
본 발명은 지게차를 이루는 차체의 정면에 설치되어 화물이 상부로 적재된 팰릿(이하 모두 '화물'이라 함)을 들어올리고 운반하고 내리기 위한 지게차용 기능성 포크암 어셈블리에 관한 것이다.
특히, 본 발명에 따른 지게차용 기능성 포크암 어셈블리는 지게차 이용에 따른 공간을 최소화할 수 있도록 좌우로 회전되는 각도를 최대로 확보할 수 있고 좌우로 회전된 상태에서 고중량의 화물을 요동없이 안정적으로 들어올리고 내릴 수 있는 것이 특징이다.
이러한 특징은 지게차의 차체에 고정된 마스트의 전면에서 승강모듈에 의해 수직 운동하는 제1케리지와, 상기 제1케리지의 전면에서 이송모듈에 의해 수평 운동하는 제2케리지와, 상기 제2케리지의 전면 중앙에 설치되는 지지프레임과, 상기 지지프레임의 단부에서 회전모듈에 의해 회전 운동하는 회전봉과, 상기 회전봉에 일체로 연결되어 회전모듈의 작동에 따라 좌우로 회전 운동하는 포크암을 포함하는 구성에 의해 달성된다.
이때 중량의 화물을 포크암으로 들어올린 포크암을 좌우로 회전시키더라도 안정적인 동작이 가능하도록 회전모듈은 유압모터와 기어유닛 및 체크밸브를 포함하는 구성으로 구성된다.
따라서 포크암이 좌우 방향으로 적어도 90도 이상의 각도로 회전 가능하여 지게차를 이용하여 중량의 화물을 적재랙이나 트럭에 올리고 내릴 때 지게차 이용에 따른 공간을 최소화할 수 있으므로 적재랙이 설치되는 물류창고의 내부공간이나 트럭이 드나드는 공장 부지를 효율적으로 이용할 수 있다.
이하 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 지게차용 기능성 포크암 어셈블리를 첨부한 도면을 참조하여 상세하게 설명하면 다음과 같다.
본 발명의 바람직한 실시예에 따른 지게차용 기능성 포크암 어셈블리(100)는 도 7에 도시된 바와 같이 지게차(10)의 차체(11)에 설치된 마스트(12) 상에 설치되는 것으로, 도 1 및 2에 도시된 바와 같이 크게 제1케리지(200), 제2케리지(300), 지지프레임(500), 회전봉(600) 및 포크암(800)으로 구성될 수 있다.
먼저, 상기 제1케리지(200)는 마스트(12)에 연결 설치되는 것으로, 사용자의 조작에 따라 승강모듈이 작동하면서 수직방향으로 승강 운동하도록 구성된다.
이때 마스트(12)는 지게차(10)의 차체(11) 전면 양측에 각각 수직으로 고정 설치되는 고정마스트와, 고정마스트의 내측에서 텔레스코픽 형태로 수직으로 입출 가능하도록 연결되는 승강마스트로 구성될 수 있다.
즉, 제1케리지(200)는 승강마스트에 수직 방향으로 승강 운동 가능하게 연결된다. 단, 승강마스트는 포크암 어셈블리(100)의 사용 용도나 목적 등을 고려하여 복수 개가 내외측으로 다단 연결되어 다단 인출되는 구조로도 구성될 수 있다.
그리고 승강모듈은 리프팅실린더, 제어밸브, 리프트체인 및 지지베어링으로 구성될 수 있다.
상기 리프트실린더는 고정마스트 또는 지게차(10)의 차체(11)에 몸체가 고정되고 승강마스트에 로드가 고정되어 오일펌프(14)에 의해 오일탱크(13)로부터 공급되는 오일을 공급받아 제1케리지(200)를 승강시키기 위한 압력을 발생시킨다.
상기 제어밸브는 오일펌프(14)에서 리프트실린더로 공급되는 오일의 흐름을 제어하여 리프트실린더의 작동을 제어한다.
상기 리프트체인은 일단이 고정마스트에 연결되고 타단이 제1케리지에 연결되고 중간이 스프로킷에 의해 승강마스트에 궤도 운동 가능하게 연결된다.
상기 지지베어링은 제1케리지(200)의 후면 양측 상부와 하부가 각각 설치되어 상기 승강마스트의 일면과 접하여 구름운동하도록 구성된다.
따라서 리프팅실린더의 작동에 따라 그 로드가 신축되면서 승강마스트가 승강하고 이와 동시에 제1케리지(200)도 리프트체인에 의해 지지베어링의 가이드를 받으며 승강마스트를 따라 수직방향으로 승강하면서 포크암 어셈블리(100) 전체가 상하로 승강 운동하게 된다.
다음으로, 상기 제2케리지(300)는 제1케리지(200)의 전면에 연결 설치되는 것으로, 사용자의 조작에 따라 이송모듈(400)이 작동하면서 제1케리지(200) 상에 수평방향으로 이송 운동하도록 구성된다.
즉, 제2케리지(300)는 포크암(800)이 좌우로 회전된 상태에서 지게차(10)의 차체(11)를 이동시키지 않고 좌우 수평으로 이동하면서 화물을 좌우측으로 들어올리고 내릴 수 있도록 하기 위함이다.
이때 이송모듈(400)은 도 2에 도시된 바와 같이 가이드레일, 가이드바, 지지베어링(430), 렉기어(440), 제1a유압모터(450a), 제1b유압모터(450b), 제1제어밸브(460) 및 피니언기어(470)로 구성될 수 있다.
상기 가이드레일은 제1케리지(200)의 전면 상부와 하부에 각각 수평으로 설치되는 상부가이드레일(411)과 하부가이드레일(416)로 구성될 수 있다.
단, 상부가이드레일(411)의 상면에는 상부가이드홈(412)이 길이방향을 따라 함몰 형성되고 상부가이드홈(412)의 바닥면에는 상부가이드편(413)이 설치된다. 그리고 하부가이드레일(416)의 하면에는 하부가이드홈(417)이 길이방향을 따라 함몰 형성되며 하부가이드홈(417)의 바닥면에는 하부가이드편(418)이 설치된다.
상기 가이드바는 제2케리지(300)의 후면 상부와 하부에 각각 설치되어 상부가이드레일(411)과 하부가디으레일(416)을 따라 각각 이동 가능하게 구성되는 상부가이드바(421)와 하부가이드바(426)로 구성될 수 있다.
단, 상부가이드바(421)는 상부가이드레일(411)의 상측에 위치되고 하부가이드바(426)는 하부가이드레일(416)의 하측에 위치되도록 구성된다.
상기 지지베어링(430)은 제2케리지(300)가 제1케리지(200) 상에서 수평 이송될 때 제2케리지(300)가 상하로 요동없이 원활하고 안정적으로 수평 이송되도록 지지 및 가이드하는 것으로, 상부가이드바(421)의 하면 양측, 하부가이드바(426)의 상면 양측 및 제2케리지(300)의 후면 양측에 각각 설치된다.
단, 지지베어링(430)은 상부가이드바(421)와 하부가이드바(426)에는 수평방향으로 설치되고 제2케리지(300)의 후면 양측에는 수직방향으로 설치되는데, 이는 중량의 화물을 들어올릴 때 그 무게를 안정적으로 지지하기 위함이다.
즉, 상부가이드바(421)에 수평으로 설치된 지지베어링(430)은 상부가이드홈(412)에 수용된 상태에서 외면이 상부가이드홈(412)의 양측벽과 접촉하여 구름 운동하고 하면이 상부가이드편(413)과 접촉하게 된다.
그리고 하부가이드바(426)에 수평으로 설치된 지지베어링(430)은 하부가이드홈(417)에 수용된 상태에서 외면이 하부가이드홈(417)의 양측벽과 접촉하여 구름 운동하고 상면이 하부가이드편(418)과 접촉하게 된다.
따라서 지지베어링(430)는 그 설치 위치에 따라 제2케리지(300)를 좌우 이송에 따른 유격을 최소화하면서 제2케리지(300)의 좌우 이송을 안정적으로 지지 및 가이드할 수 있다.
상기 렉기어(440)는 한 쌍으로 구성되어 제1케리지(200)의 상부와 하부에 각각 수평으로 설치되고 기어는 전면에 형성된다.
상기 제1a유압모터(450a)는 제2케리지(300)의 후면 상부에 수직으로 설치되어 오일펌프(14)로부터 공급받은 오일의 압력으로 강한 회전력을 발생시킨다.
상기 제1b유압모터(450b)는 제2케리지(300)의 후면 하부에 수직으로 설치되어 오일펌프(14)로부터 공급받은 오일의 압력으로 강한 회전력을 발생시킨다.
상기 제1a유압모터(450a)는 제2케리지(300)의 후면 상부에 수직으로 설치되어 오일펌프(14)로부터 공급받은 오일의 압력으로 강한 회전력을 발생시킨다.
상기 제1b유압모터(450b)는 제2케리지(300)의 후면 하부에 수직으로 설치되어 오일펌프(14)로부터 공급받은 오일의 압력으로 강한 회전력을 발생시킨다.
상기 제1제어밸브(460)는 제1a유압모터(450a)과 제1b유압모터(450b)로 공급되는 오일을 동시에 제어하여 제1a유압모터(450a)과 제1b유압모터(450b)의 작동을 제어한다. 상기 피니언기어(470)는 제1a유압모터(450a)과 제1b유압모터(450b)의 회전축에 각각 축설되어 각각의 렉기어(440)와 치합된다.
따라서 제1a유압모터(450a)과 제1b유압모터(450b)의 작동에 따라 피니언기어(470)가 정회전 또는 역회전할 때 도 3 및 4와 같이 제2케리지(300)가 지지베어링(430)에 의해 안정적으로 지지 및 가이드받으면서 제1케리지(200)에 고정된 렉기어(440)를 따라 좌우로 수평 이송 운동하게 된다.
다음으로, 상기 지지프레임(500)은 제2케리지(300)의 전면 중앙에 고정 설치되는 것으로, 제2케리지(300)와 함께 좌우로 수평방향으로 이송 운동하고 단부가 회전봉(600)의 회전 중심축 역할을 한다.
이때 지지프레임(500)은 도 2에 도시된 바와 같이 제2케리지(300)의 전면에 제2케리지(300)와 수직을 이루도록 전방으로 돌출 설치되는 베이스블록(510)과, 베이스블록(510)의 전면 상부와 하부에 각 전방으로 돌출 설치되어 상하로 이격공간을 두고 대향되는 상부축받이(520)와 하부축받이(530)로 구성된다.
단, 베이스블록(510)의 돌출 길이는 회전봉(600)이 좌우방향으로 적어도 90도 이상의 각도로 회전할 수 있도록 회전봉(600)의 좌우 회전시 제2케리지(300)로 인한 간섭을 배제시킬 수 있는 길이로 구성된느 것이 바람직하다. 즉, 베이스블록(510)의 돌출 길이는 포크암(800)의 좌우 길이 반보다 더 긴 길이로 구성될 수 있다.
다음으로, 상기 회전봉(600)은 지지프레임(500)의 상부축받이(520)와 하부축받이(530)의 사이에 회전 운동 가능하게 수직으로 설치되는 것으로, 사용자의 조작에 따라 지지프레임(500)에 설치된 회전모듈(700)이 작동하면서 좌우방향으로 회전 운동한다.
이때 회전모듈(700)은 도 2에 도시된 바와 같이 지지베어링(710), 제2유압모터(720), 제2제어밸브(730) 및 기어유닛(740)으로 구성될 수 있다.
상기 지지베어링(710)은 상부축받이(520)와 하부축받이(530)의 내측에 각각 설치되어 회전봉(600)의 상단과 하단이 원활하게 회전 운동하도록 지지한다.
상기 제2유압모터(720)는 베이스블록(510)의 상측에 설치되어 오일펌프(14)로부터 오일을 공급받아 회전봉(600)을 정회전 또는 역회전시키기 위한 회전력을 발생시킨다.
상기 제2제어밸브(730)는 제2유압모터(720)로 공급되는 오일의 흐름을 제어하여 제2유압모터(720)의 작동을 제어한다.
상기 기어유닛(740)은 복수 개의 단위기어로 구성되고 베이스블록(510)과 상부축받이(520)에 설치되어 제2제어밸브(730)의 제어에 따라 작동하는 제2유압모터(720)의 회전력을 회전봉(600)의 회전축으로 전달한다.
여기서 기어유닛(740)은 베이스블록(510)의 상측에서 제2유압모터(720)의 회전축에 축설되는 구동기어(741)와, 구동기어(741)의 일측에 나란하게 설치되어 구동기어(741)와 치합되는 제1감속기어(742)와, 제1감속기어(742)의 회전축 하단에 축설되어 제1감속기어(742)와 함께 회전하는 제2감속기어(743)와, 제2감속기어(743)의 일측에 나란하게 위치되고 회전봉(600)의 상단에 축설되어 회전봉(600)을 회전시키는 종동기어(744);로 구성될 수 있다.
따라서 회전봉(600)은 지지베어링(430)에 의해 상하단이 동시에 지지된 상태에서 제2유압모터(720)의 작동에 의해 정회전 또는 역회전하게 된다.
마지막으로, 상기 포크암(800)은 회전봉(600)에 일체로 고정 설치되어 화물을 직접 들어올리는 것으로, 사용자의 조작에 따라 회전모듈(700)이 작동하면서 도 5 및 6과 같이 회전봉(600)과 함께 좌방향 또는 우방향으로 회전 운동한다.
이때 포크암(800)은 도 2에 도시된 바와 같이 일단이 회전봉(600)의 외면에 고정되는 연결바(810)와, 연결바(810)의 타단에 고정되는 사각프레임 형상으로 형성된 지지대(820)와, 지지대(820)의 전면 양측에 각각 좌우로 위치 이동 가능하게 설치된 한 쌍의 포크(830)로 구성될 수 있다.
단, 지지대(820)의 상면에는 포크(830)의 위치를 고정하기 위한 위치고정홈이 기설정된 간격으로 형성되고, 각각의 포크(830)에는 지지대 상에서 위치고정홈에 위치가 고정될 수 있도록 락킹부재(840)가 설치된다.
한편, 이송모듈(400)을 구성하는 제1제어밸브(460)의 일측 오일유출단은 오일탱크(13)의 일단에 제1a유압라인(13a)으로 연결되어 제1제어밸브(460)에서 유출되는 오일이 제1a유압라인(13a)을 통해 오일탱크(13)로 회귀된다.
제1제어밸브(460)의 일측 오일유입단은 오일펌프(14)의 일단에 제1b유압라인(14a)으로 연결되어 오일펌프(14)에 의해 압송되는 오일이 제1b유압라인(14a)을 통해 제1제어밸브(460)로 공급된다.
그리고 제1제어밸브(460)의 타측 오일유출단에는 제1오일유입라인(480)이 연결되고 제1오일유입라인(480)은 제1a오일유입라인(480a)과 제1b오일유입라인(480b)으로 분기되며 제1a오일유입라인(480a)은 제1a유압모터(450a)의 오일유입단에 연결되고 제1b오일유입라인(480b)은 제1b유압모터(450b)의 오일유입단에 연결된다.
제1제어밸브(460)의 타측 오일유입단에는 제1오일유출라인(490)이 연결되고 제1오일유출라인(490)은 제1a오일유출라인(490a)과 제1b오일유출라인(490b)으로 분기되며 제1a오일유출라인(490a)은 제1b유압모터(450b)의 오일유출단에 연결되고 제1b오일유출라인(490b)은 제1b유압모터(450b)의 오일유출단에 연결된다.
제1제어밸브(460)의 일측 오일유입단은 오일펌프(14)의 일단에 제1b유압라인(14a)으로 연결되어 오일펌프(14)에 의해 압송되는 오일이 제1b유압라인(14a)을 통해 제1제어밸브(460)로 공급된다.
그리고 제1제어밸브(460)의 타측 오일유출단에는 제1오일유입라인(480)이 연결되고 제1오일유입라인(480)은 제1a오일유입라인(480a)과 제1b오일유입라인(480b)으로 분기되며 제1a오일유입라인(480a)은 제1a유압모터(450a)의 오일유입단에 연결되고 제1b오일유입라인(480b)은 제1b유압모터(450b)의 오일유입단에 연결된다.
제1제어밸브(460)의 타측 오일유입단에는 제1오일유출라인(490)이 연결되고 제1오일유출라인(490)은 제1a오일유출라인(490a)과 제1b오일유출라인(490b)으로 분기되며 제1a오일유출라인(490a)은 제1b유압모터(450b)의 오일유출단에 연결되고 제1b오일유출라인(490b)은 제1b유압모터(450b)의 오일유출단에 연결된다.
상기 제1오일유입라인(480)과 제1오일유출라인(490) 상에는 오일의 역류를 막는 제1a체크밸브(481)와 제1b체크밸브(491)가 각각 설치될 수 있다.
상기 제1a체크밸브(481)와 제1b체크밸브(491)는 화물을 포크암(800)으로 들어올린 상태에서 제1유압모터(450)가 작동하여 제2케리지(300)가 좌우로 수평 이송될 때 제1유압모터(450)와 관련된 오일이 화물의 중량에 의해 역류되는 것을 방지하여 진동이나 충격없이 원활하게 좌우로 수평 이송 가능하게 한다.
또한, 회전모듈(700)을 구성하는 제2유압모터(720)와 제2제어밸브(730) 간에는 오일펌프(14)에서 압송되는 오일이 제2유압모터(720)로 유입되는 제2오일유입라인(750)과, 제2유압모터(720)에서 오일이 유출되는 제2오일유출라인(760)에 의해 연결된다.
상기 제2오일유입라인(750)과 제2오일유출라인(760) 상에는 오일의 역류를 막는 제2a체크밸브(751)와 제2b체크밸브(761)가 각각 설치될 수 있다.
상기 제2a체크밸브(751)와 제2b체크밸브(761)는 화물을 포크암(800)으로 들어올린 상태에서 제2유압모터(720)가 작동하여 포크암(800)이 좌우로 회전 운동될 때 제2유압모터(720)와 관련된 오일이 화물의 중량에 의해 역류되는 것을 방지하여 진동이나 충격없이 원활하게 좌우로 회전 운동 가능하게 한다.
이상과 같이 본 발명에 따른 지게차용 기능성 포크암 어셈블리는 포크암이 연결된 제2케리지가 마스트에 연결된 제1케리지 상에서 좌우 수평 이송 가능하게 구성되고 포크암이 제2케리지 상에서 좌우로 회전 운동 가능하게 구성됨에 따라 지게차 차체를 이리저리 이동시키지 않고도 포크암을 지게차 차체의 좌측 또는 우측으로 회전시켜 승강시킬 수 있으므로 지게차의 사용공간을 최소화할 수 있다.
상기한 실시예는 예시적인 것에 불과한 것으로, 당해 기술분야에 대한 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양하게 변형된 다른 실시예가 가능하다.
따라서 본 발명의 진정한 기술적 보호범위에는 하기의 특허청구범위에 기재된 발명의 기술적 사상에 의해 상기의 실시예뿐만 아니라 다양하게 변형된 다른 실시예가 포함되어야 한다.
100: 포크암 어셈블리
200: 제1케리지
300: 제2케리지
400: 이송모듈
411: 상부가이드레일
412: 상부가이드홈
413: 상부가이드편
416: 하부가이드레일
417: 하부가이드홈
418: 하부가이드편
421: 상부가이드바
426: 하부가이드바
430: 지지베어링
440: 렉기어
450a: 제1a유압모터
450b: 제1b유압모터
460: 제1제어밸브
470: 피니언기어
480: 제1오일유입라인
481: 제1a체크밸브
480a: 제1a오일유입라인
480b: 제1b오일유입라인
490: 제1오일유출라인
491: 제1b체크밸브
490a: 제1a오일유출라인
490b: 제1b오일유출라인
500: 고정프레임
510: 베이스블록
520: 상부축받이
530: 하부축받이
600: 회전봉
700: 회전모듈
710: 지지베어링
720: 제2유압모터
730: 제2제어밸브
740: 기어유닛
741: 구동기어
742: 제1감속기어
743: 제2감속기어
744: 종동기어
750: 제2오일유입라인
760: 제2오일유출라인
751: 제2a체크밸브
761: 제2b체크밸브
800: 포크암
810: 연결바
820: 지지대
830: 포크
840: 락킹부재
10: 지게차
11: 차체
12: 마스트
13: 오일탱크
13a: 제1a유압라인
14: 오일펌프
14a: 제1b유압라인
200: 제1케리지
300: 제2케리지
400: 이송모듈
411: 상부가이드레일
412: 상부가이드홈
413: 상부가이드편
416: 하부가이드레일
417: 하부가이드홈
418: 하부가이드편
421: 상부가이드바
426: 하부가이드바
430: 지지베어링
440: 렉기어
450a: 제1a유압모터
450b: 제1b유압모터
460: 제1제어밸브
470: 피니언기어
480: 제1오일유입라인
481: 제1a체크밸브
480a: 제1a오일유입라인
480b: 제1b오일유입라인
490: 제1오일유출라인
491: 제1b체크밸브
490a: 제1a오일유출라인
490b: 제1b오일유출라인
500: 고정프레임
510: 베이스블록
520: 상부축받이
530: 하부축받이
600: 회전봉
700: 회전모듈
710: 지지베어링
720: 제2유압모터
730: 제2제어밸브
740: 기어유닛
741: 구동기어
742: 제1감속기어
743: 제2감속기어
744: 종동기어
750: 제2오일유입라인
760: 제2오일유출라인
751: 제2a체크밸브
761: 제2b체크밸브
800: 포크암
810: 연결바
820: 지지대
830: 포크
840: 락킹부재
10: 지게차
11: 차체
12: 마스트
13: 오일탱크
13a: 제1a유압라인
14: 오일펌프
14a: 제1b유압라인
Claims (8)
- 지게차의 차체에 고정된 마스트의 전면에 수직 이동 가능하게 설치되어 승강모듈의 작동에 따라 수직 운동하는 제1케리지;
상기 제1케리지의 전면에 수평 이동 가능하게 설치되어 이송모듈의 작동에 따라 수평 운동하는 제2케리지;
상기 제2케리지의 전면에 고정 설치되는 지지프레임;
상기 지지프레임의 단부에 회전 가능하게 설치되어 회전모듈의 작동에 따라 회전 운동하는 회전봉; 및
상기 회전봉의 회전 운동에 따라 좌우로 회전 운동하는 포크암;을 포함하고,
상기 이송모듈은
상기 제1케리지의 전면 상부와 하부에 각각 설치되는 가이드레일과, 상기 제2케리지의 후면 상부와 하부에 각각 설치되어 상기 가이드레일을 따라 이송하는 가이드바와, 상기 가이드바와 상기 제2케리지의 후면에 각각 설치되어 상기 제2케리지를 지지하고 가이드하는 지지베어링과, 상기 제1케리지의 전면 상부와 하부에 각각 설치되는 한 쌍의 렉기어와, 상기 제2케리지의 후면 상부와 하부에 각각 설치되는 한 쌍의 제1a유압모터와 제1b유압모터와, 상기 제1a유압모터와 상기 제1b유압모터로 공급되는 오일을 동시에 제어하는 제1제어밸브와, 상기 제1a유압모터와 상기 제1b유압모터의 회전축에 각각 축설되어 각각의 상기 렉기어에 치합되는 한 쌍의 피니언기어를 포함하고,
상기 제1제어밸브의 일측 오일유출단은 제1a유압라인에 의해 상기 오일이 저장되는 오일탱크의 일단과 연결되고 상기 제1제어밸브의 일측 오일유입단은 제1b유압라인에 의해 상기 오일을 압송하는 오일펌프의 일단과 연결되며,
상기 제1제어밸브의 타측 오일유출단에는 제1오일유입라인이 연결되고 상기 제1오일유입라인은 제1a오일유입라인과 제1b오일유입라인으로 분기되고 상기 제1a오일유입라인은 상기 제1a유압모터의 오일유입단에 연결되고 상기 제1b오일유입라인은 상기 제1b유압모터의 오일유출단에 연결되며,
상기 제1제어밸브의 타측 오일유입단에는 제1오일유출라인이 연결되고 상기 제1오일유출라인은 제1a오일유출라인과 제1b오일유출라인으로 분기되며 상기 제1a오일유출라인은 상기 제1b유압모터의 오일유입단에 연결되고 상기 제1b오일유출라인은 상기 제1b유압모터의 오일유출단에 연결되고,
상기 제1오일유입라인과 제1오일유출라인 상에는 상기 오일의 역류를 막는 제1a체크밸브와 제1b체크밸브가 각각 설치되며,
상기 포크암은
일단이 상기 회전봉의 외면에 고정되는 연결바와, 상기 연결바의 타단에 고정되고 상면에 위치고정홈이 기설정된 간격으로 형성되는 사각프레임 형상의 지지대와, 상기 지지대의 전면 양측에 각각 좌우로 위치 이동 가능하게 설치되는 한 쌍의 포크와, 상기 포크의 단부에 연결되고 상기 한 쌍의 포크를 상기 지지대 상에서 상기 위치고정홈에 위치 고정시키는 고정시키는 락킹부재를 포함하는 것을 특징으로 하는 지게차용 기능성 포크암 어셈블리. - 제1항에 있어서,
상기 지지프레임은
상기 제2케리지의 전면에 전방으로 돌출되게 설치되는 베이스블록과, 상기 베이스블록의 전면 상부와 하부에 돌출 형성되어 상하로 이격공간이 형성되도록 대향되는 상부축받이와 하부축받이를 포함하는 것을 특징으로 하는 지게차용 기능성 포크암 어셈블리. - 제2항에 있어서,
상기 회전모듈은
상기 상부축받이와 상기 하부축받이에 각각 설치되어 상기 회전봉을 회전 가능하게 지지하는 지지베어링;
상기 베이스블록의 상측에 설치되어 상기 오일펌프로부터 오일을 공급받아 회전력을 발생시키는 제2유압모터;
상기 제2유압모터로 공급되는 오일을 제어하는 제2제어밸브;
상기 베이스블록의 상측과 상기 상부축받이의 내측에 설치되어 상기 제2제어밸브의 제어에 따라 작동하는 상기 제2유압모터의 회전력을 상기 회전봉의 회전축으로 전달하는 기어유닛;을 포함하는 것을 특징으로 하는 지게차용 기능성 포크암 어셈블리. - 제3항에 있어서,
상기 기어유닛은
상기 베이스블록의 상측에 위치되고 상기 제2유압모터의 회전축에 축설되는 구동기어;
상기 구동기어의 일측에 나란하게 설치되어 상기 구동기어와 치합되는 제1감속기어;
상기 제1감속기어의 회전축 하단에 축설되어 상기 제1감속기어와 함께 회전하는 제2감속기어; 및
상기 제2감속기어의 일측에 나란하게 위치되고 상기 회전봉의 회전축에 축설되어 회전속도를 감속시키는 종동기어;를 포함하는 것을 특징으로 하는 지게차용 기능성 포크암 어셈블리. - 제3항에 있어서,
상기 제2유압모터와 상기 제2제어밸브는
상기 제2유압모터로 오일이 유입되는 제2오일유입라인과, 상기 제2유압모터에서 상기 오일이 유출되는 제2오일유출라인으로 연결되되,
상기 제2오일유입라인과 상기 제2오일유출라인에는
상기 오일의 역류를 막는 제2a체크밸브와 제2b체크밸브가 각각 설치되는 것을 특징으로 하는 지게차용 기능성 포크암 어셈블리.
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|---|---|---|---|
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| KR1020170123223A KR101847787B1 (ko) | 2017-09-25 | 2017-09-25 | 지게차용 기능성 포크암 어셈블리 |
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ID=61975136
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