KR101853262B1 - 토사 자동 투입기능을 갖는 굴착기용 버킷 장치 - Google Patents

토사 자동 투입기능을 갖는 굴착기용 버킷 장치 Download PDF

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    • E02—HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
    • E02F—DREDGING; SOIL-SHIFTING
    • E02F3/00—Dredgers; Soil-shifting machines
    • E02F3/04—Dredgers; Soil-shifting machines mechanically-driven
    • E02F3/28—Dredgers; Soil-shifting machines mechanically-driven with digging tools mounted on a dipper- or bucket-arm, i.e. there is either one arm or a pair of arms, e.g. dippers, buckets
    • E02F3/36—Component parts
    • E02F3/40—Dippers; Buckets ; Grab devices, e.g. manufacturing processes for buckets, form, geometry or material of buckets
    • E02F3/407—Dippers; Buckets ; Grab devices, e.g. manufacturing processes for buckets, form, geometry or material of buckets with ejecting or other unloading device
    • E02F3/4075—Dump doors; Control thereof

Abstract

본 발명은 굴착기의 암에 장착되어 땅을 파는 작업을 수행하는 것이며, 특히 땅을 파서 얻은 토사를 자루에 자동으로 투입시킬 수 있게 하는 토사 자동 투입기능을 갖는 굴착기용 버킷 장치에 관한 것이다.
이와 같은 목적을 해결하기 위해 본 발명은; 굴착기용 버킷 장치로서, 굴착기의 암에 장착되어 굴착작업을 수행하며, 일면이 개방된 공간인 개구부(113)에 토사가 수용되고, 상기 개구부(113)의 대향 측에 수용된 토사를 외부로 배출하는 제1배출구(111)가 마련된 버킷 부재(100)와; 상기 버킷 부재(100)에 하나 이상의 고리(210)를 통해 설치되며, 상기 고리(210)를 이용해 토사가 투입되는 자루(10)를 제1배출구(111)에 인접하게 걸어서 지지하여 자루(10)를 버킷 부재(100)에 직접 설치되게 하는 자루 연결구(200)와; 상기 버킷 부재(100)의 제1배출구(111)에 제1도어(320)가 개폐되게 결합되며, 평상시 상기 제1도어(320)가 제1배출구(111)를 막아 폐쇄하고, 개구부(113)에 수용된 토사를 자루(10)에 투입시키는 상황에서 상기 제1도어(320)가 열리면서 제1배출구(111)를 개방시키는 개폐 부재(300)를 포함하여 구성된다.

Description

토사 자동 투입기능을 갖는 굴착기용 버킷 장치 {Bucket device for excavators}
본 발명은 굴착기의 암에 장착되어 땅을 파는 작업을 수행하는 것이며, 특히 땅을 파서 얻은 토사를 자루에 자동으로 투입시킬 수 있게 하는 토사 자동 투입기능을 갖는 굴착기용 버킷 장치에 관한 것이다.
일반적으로, 굴착기는 토목, 건축, 건설 현장에서 땅을 파는 굴착작업, 토사를 운반하는 적재작업, 건물을 해체하는 파쇄작업, 지면을 정리하는 정지작업 등의 다양한 작업을 수행하기 위한 건설기계로서, 장비의 이동 역할을 하는 차체와 차체에 탑재되어 360도 회전하는 선회탑 및 선회탑에서 유압을 통해 작동하여 작업을 직접적으로 수행하는 암으로 이루어진다.
이러한 굴착기는 암에 작업종류에 따라 각종 어태치먼트(attachment)를 장착하는데, 그 어태치먼트 중 버킷은 굴착작업을 수행하는 한편 굴착한 토사를 빈 자루에 투입시켜 제방용의 포대를 만들거나, 굴착하여 얻은 건설자재를 빈 자루에 투입시켜 수거를 위한 포대를 만들 수 있다.
예를 들어, 종래 등록특허공보 제10-0988662호를 살펴보면, 끝단에 다수의 돌출된 투스가 형성된 굴삭기의 버켓에 장착되는 마대용 개구장치에 있어서, 마대의 개구부의 내주면에 지지되는 지지대; 상기 버켓의 투스에 결합되는 결합판; 금속봉체를 구부려 형성되며, 일단이 상기 지지대에 용접되고 타단이 상기 결합판에 걸어져 고정되는 고정수단; 상기 지지대의 외주면에 다수로 형성된 걸림수단을 포함하여 구성된다.
또한, 종래 등록특허공보 제10-1202654호를 살펴보면, 토사를 주입하는 토낭을 고정하는 장치에 있어서, 사각의 링 형상으로 외주면 중앙에서 외측으로 돌출된 플랜지가 형성되고, 플랜지 상단에 일정 간격으로 복수의 제1고정돌기가 형성된 토낭거치링; 상기 토낭거치링 외측면 및 플랜지 상단에 위치되고, 양측은 토낭거치링 중앙에 힌지축으로 각각 힌지 결합되며, 저면에 일정 간격으로 복수의 제2고정돌기가 형성된 한 쌍의 고정링; 상기 고정링 외주면 중앙 측면에 고정 결합되고, 손잡이공이 형성되며, 하부에 클립이 힌지 결합된 손잡이; 및 상기 토낭거치링 외주면에 일정 길이로 돌출 형성되고, 가로 바가 일체 구성된 체결부재가 포함되고, 상기 체결부재는 굴삭기의 버킷 내측 하부에 체결 고정되는 구성이다.
그러나 종래에는 개선해야할 기술적 문제점들이 노출되고 있는 상황이다.
이를 살펴보면, 종래의 경우 굴착기의 굴착작업에서 제방용 또는 건설자재 수거를 위한 포대를 만드는데, 그 포대작업은 버킷에 빈 자루를 펼치기 위해 지지기구가 필수이며, 굴착 중에 자루 지지기구를 반복적으로 버킷에 설치해야 하는 구조를 갖기 때문에 고하중의 지지기구를 작업자가 매회 설치하면 작업자의 피로가 쌓여 능률이 현저히 떨어지고, 빈 자루를 설치하는데 소요되는 시간으로 작업시간이 길어져 작업 효율이 현저히 떨어지는 문제점이 있었다.
또한, 종래의 경우 포대작업은 굴착기의 암을 작동시킴으로 버킷을 아래쪽으로 기울여야 빈 자루에 토사가 흘러내려 투입되는 구조를 갖기 때문에 굴착기 암을 직접적 작동함에 의해 굴착기 기사의 숙련도에 비례하여 작업량이 일정하게 유지되지 않는 또 다른 문제점이 있었다.
국내등록특허공보 제10-0988662호가 제시되어 있다. 국내등록특허공보 제10-1202654호가 제시되어 있다.
본 발명은 종래 문제점들을 해결하기 위한 것으로서, 반복되는 굴착작업에서 고하중의 자루 지지기구를 작업자가 매회 설치함으로 피로가 쌓여 능률이 저하되는 문제점을 해소할 수 있도록 하고, 빈 자루를 설치하는데 소요되는 작업시간으로 작업 효율이 현저히 떨어지는 문제점을 해소할 수 있도록 하며, 굴착기 기사의 숙련도에 비례하여 작업량이 일정하게 유지되지 않는 문제점을 해소할 수 있도록 하는 토사 자동 투입기능을 갖는 굴착기용 버킷 장치를 제공하는데 그 목적이 있다.
이와 같은 목적을 해결하기 위해 본 발명은;
굴착기용 버킷 장치로서,
굴착기의 암에 장착되어 굴착작업을 수행하며, 일면이 개방된 공간인 개구부에 토사가 수용되고, 상기 개구부의 대향 측에 수용된 토사를 외부로 배출하는 제1배출구가 마련된 버킷 부재와;
상기 버킷 부재에 하나 이상의 고리를 통해 설치되며, 상기 고리를 이용해 토사가 투입되는 자루를 제1배출구에 인접하게 걸어서 지지하여 자루를 버킷 부재에 직접 설치되게 하는 자루 연결구와;
상기 버킷 부재의 제1배출구에 제1도어가 개폐되게 결합되며, 평상시 상기 제1도어가 제1배출구를 막아 폐쇄하고, 개구부에 수용된 토사를 자루에 투입시키는 상황에서 상기 제1도어가 열리면서 제1배출구를 개방시키는 개폐 부재를 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 토사 자동 투입기능을 갖는 굴착기용 버킷 장치를 제공한다.
이러한 본 발명에 따르면, 굴착기 버킷에 자루를 직접 설치할 수 있는 자루 연결구를 마련하여 구조를 개선함에 따라 반복되는 자루 설치작업에서 가벼운 자루가 버킷에 직접 설치되어 작업자의 피로가 쌓이지 않아 능률이 향상되고, 자루의 직접적 설치로 작업시간이 짧아 작업효율이 좋은 효과가 있다.
또한, 굴착기 버킷에 설치되 자루에 인접 측면으로 토사를 외부로 배출할 수 있는 별도 입구인 배출구를 마련하는 동시에 배출구를 필요에 따라 선택적 개폐하는 도어를 이용해 굴착작업과 함께 토사를 자루에 자동으로 투입가능하게 구조를 개선함에 따라 빈 자루에 토사를 투입하기 위해 굴착기의 암을 작동하지 않아 굴착기 기사의 숙련도에 상관없이 자루에 토사가 투입되는 작업량이 항상 일정하게 유지될 수 있는 또 다른 효과가 있다.
도 1 내지 도 3은 본 발명의 제1 실시 예에 따른 토사 자동 투입기능을 갖는 굴착기용 버킷 장치를 나타내 도면.
도 4는 본 발명의 제2 실시 예에 따른 토사 자동 투입기능을 갖는 굴착기용 버킷 장치를 나타낸 도면.
도 5는 본 발명의 제3 실시 예에 따른 토사 자동 투입기능을 갖는 굴착기용 버킷 장치를 나타낸 도면.
본 발명에 따른 토사 자동 투입기능을 갖는 굴착기용 버킷 장치를 첨부된 도면을 참고로 하여 이하 상세히 기술되는 실시 예들에 의해 그 특징들을 이해할 수 있을 것이다.
한편, 실시 예를 설명함에 있어서 본 발명이 속하거나 속하지 아니한 기술분야에서 광범위하게 널리 알려져 사용되고 있는 구성요소에 대해서는 이에 대한 상세한 설명은 생략하도록 하며, 이는 불필요한 설명을 생략함과 더불어 이에 따른 본 발명의 요지를 더욱 명확하게 전달하기 위함이다.
도 1 내지 도 4는 본 발명의 각 실시 예에 따른 토사 자동 투입기능을 갖는 굴착기용 버킷 장치를 설명하기 위해 도시한 도면들이다.
이에 따른 버킷 장치(1)를 개략적으로 살펴보면, 굴착작업을 수행하면, 토사를 외부로 배출하는 제1배출구(111)가 마련된 버킷 부재(100); 자루(10)를 버킷 부재(100)에 직접 설치되게 하는 자루 연결구(200); 제1배출구(111)를 개폐하는 개폐 부재(300)를 포함하여 구성된다.
이하, 본 발명의 기본 구성의 실시 예로서, 제1 실시 예에 따른 토사 자동 투입기능을 갖는 굴착기용 버킷 장치의 각부 구성을 도 1 내지 도 3을 참고로 구체적으로 설명한다. 도 1은 버킷 장치의 정면도, 도 2는 버킷 장치의 A-A'선의 단면도, 도 3은 버킷 장치의 작동상태도이다.
먼저, 상기 버킷 부재(100)는;
굴착기의 암에 장착되어 굴착작업을 수행하며, 일면이 개방된 공간인 개구부(113)에 토사가 수용되고, 상기 개구부(113)의 대향 측에 수용된 토사를 외부로 배출하는 제1배출구(111)가 마련되는데, 개구부(113)를 이용해 통상의 굴착작업을 수행하는 동시에 제1배출구(111)를 이용해 토사를 자루(10)에 유입시키기 위한 것이다.
본 발명의 기본 실시 예에 따른 버킷 부재(100)는; 본체(110), 커버프레임(120)을 더 포함한다.
예를 들면, 상기 버킷 부재(100)는; 일면이 개방된 공간인 개구부(113)를 갖고, 사이 개구부(113)의 대향 측에 개구부(113)와 통하는 제1배출구(111)가 관통형성된 본체(110)를 더 포함한다.
상기 본체(110)는 굴착기에서 사용하는 통상의 버킷과 동일한 형태로 제작되어 일면이 개방된 공간으로 개구부(113)가 마련되고, 상기 개구부(113)의 하단에 투스와 같은 버킷 구조물이 마련될 수 있으며, 상기 개구부(113)의 대향 면에 개구부(113)와 통하는 제1배출구(111)과 관통구멍으로 형성된다.
상기 제1배출구(111)는 굴착작업에서 개구부(113)에 수용된 토사를 버킷 부재(100)를 기울거나 하는 동작 없이 설치되는 자루(10)에 바로 토사를 투입되게 하는 통로 기능을 하는 것이다.
여기서, 상기 제1배출구(111)는 중앙에 제1구획부(112)가 형성되면서 서로 구획된 한 쌍의 제1배출구(111)가 각각 형성되어 이루어지고, 상기 제1구획부(112)는 제1배출구(111)가 한 쌍으로 관통형성됨으로 본체(110)일면에 일체로 마련되는 부분이다.
또한, 상기 버킷 부재(100)는; 본체(110)의 상부로 제1배출구(111)에 인접하게 결합되는데, 개폐 부재(300)의 동력발생을 위한 실린더(301), 모터(302)를 감싸 차폐되게 하여 실린더(301), 모터(302)를 보호하는 커버프레임(120)을 더 포함한다.
상기 커버프레임(120)은 내측에 공간을 갖도록 "ㄱ" 형태로 꺾여 형성되는 판재로 제작되고, "ㄱ" 형태로 꺾인 하나 이상의 커버프레임(120)이 본체(110)의 상부로 제1배출구(111)에 인접한 면에 결합되면서 커버프레임(120)의 안쪽 공간에 개폐 부재(300)의 실린더(301), 모터(302)가 설치되는 공간을 제공한다.
이때, 상기 커버프레임(120)의 외측에는 실린더(301), 모터(302)를 차폐하여 외부에 노출되지 않게 하는 커버(121)가 결합되며, 상기 커버(121)는 커버프레임(120)의 꺾인 외형에 대응한 판재로 제작되어 커버프레임(120)의 안쪽에 설치된 실린더(301), 모터(302)를 차폐하고, 굴착작업에서 돌, 흙 등의 토사가 유입되거나 외부 충격을 차단하여 실린더(301), 모터(302)를 보호한다.
그리고, 상기 자루 연결구(200)는;
상기 버킷 부재(100)에 하나 이상의 고리(210)를 통해 설치되며, 상기 고리(210)를 이용해 토사가 투입되는 자루(10)를 제1배출구(111)에 인접하게 걸어서 지지하여 자루(10)를 버킷 부재(100)에 직접 설치되게 하는 것이다.
본 발명의 기본 실시 예에 따른 자루 연결구(200)는; 고리(210)를 더 포함한다.
예를 들면, 상기 자루 연결구(200)는; 제1배출구(111)의 상부 및 하부 좌우 양측에 각각 결합되면서 자루(10)를 상기 제1배출구(111)에 인접하게 펼쳐서 지지되게 하는 하나 이상의 고리(210)를 더 포함한다.
상기 고리(210)는 견인고리 형태로 내측에 자루(10)에 마련된 끈이 걸릴 수 있는 걸림 홈이 마련되게 제작되며, 자루(10)의 끈이 고리(210)에 걸리면 이탈을 방지하기 위한 스토퍼가 구비될 수 있다.
여기서, 상기 고리(210)는 필요에 따라 버킷 부재(100)의 안쪽으로 접혀 수용되면서 외부로 노출되지 않는 것을 더 포함한다.
상기 고리(210)를 버킷 부재(100)의 안쪽으로 접어 수용하기 위해서는 상기 버킷 부재(100)의 본체(110)에 고리(210)가 수용되는 공간인 고리홈(211)이 형성되는데, 상기 고리홈(211)은 본체(110)의 양측방에 내측으로 고리(210)의 크기에 대응한 홈으로 마련하거나, 별도의 연결판(210)을 버킷 부재(100)의 양측방에 각각 결합한 상태에서 그 연결판(210)의 끝단부 내측에 고리홈(211)을 형성할 수 있다.
이때, 상기 고리홈(211)에 고리(210)는 힌지(20)를 이용해 결합되는데, 고리홈(211)의 내측에 고리(210)의 일단부가 삽입된 상태에서 힌지(20)가 고리홈(211)과 고리(210)를 관통하면서 상기 고리(210)가 고리홈(211)에 힌지(20)를 중심으로 회전에 의해 접혀 수용되게 하거나, 또는 고리홈(211)에 장홀(212)을 형성한 상태에서 힌지(20)를 장홀(212)과 고리(210)에 관통시켜 그 힌지(20)가 장홀(212)을 따라 슬라이드 안내되는 작용으로 고리(210)를 고리홈(211)에 직선이동으로 수용시킬 수 있다.
상기 고리홈(211)은 자루(10)를 설치하지 않는 상황에서 고리(210)를 수용시키고, 토사를 투입하기 위해 자루(10)를 설치하는 상황에서 고리홈(211)에 수용된 고리(210)를 노출시켜 고리(210)에 대한 설치를 선택적 수행하게 한다.
예컨대, 상기 고리홈(211)이 적용됨에 따라 고리홈(211)을 이용해 고리(210)가 수용되어 외부로 노출되지 않음으로 굴착작업 중에 고리(210)가 노출되면서 돌 등의 강도가 높은 곳에 부딪혀 파손되는 것을 방지할 수 있다.
그리고, 상기 개폐 부재(300)는;
상기 버킷 부재(100)의 제1배출구(111)에 제1도어(320)가 개폐되게 결합되며, 평상시 상기 제1도어(320)가 제1배출구(111)를 막아 폐쇄하고, 개구부(113)에 수용된 토사를 자루(10)에 투입시키는 상황에서 상기 제1도어(320)가 열리면서 제1배출구(111)를 개방시키며, 선택적으로 제1배출구(111)를 개폐시켜 개구부(113)에 수용된 토사를 필요에 따라 제1배출구(111)를 통해 외부로 배출되게 하는 것이다.
본 발명의 기본 실시 예에 따른 개폐 부재(300)는; 제1지지프레임(310), 제1도어(320), 실린더(301)를 더 포함한다.
예를 들면, 상기 개폐 부재(300)는; 제1배출구(111)의 둘레로 결합되면서 제3배출구(311)를 통해 제1배출구(111)와 연결되는데, 그 연결 부분 사이로 삽입되는 간극편(312)의 간격을 통해 공간인 가이드홈(312a)이 사방 측방으로 마련되고, 상기 가이드홈(312a)의 한쪽에 제1도어(320)를 삽입하면서 가이드홈(312a)으로 제1도어(320)를 안내하는 작용으로 제1도어(320)가 제1배출구(111)를 슬라이드 개폐되게 하는 제1지지프레임(310)을 더 포함한다.
상기 제1지지프레임(310)은 제1배출구(111)의 둘레 크기에 대응한 관통구멍인 제3배출구(311)가 내측에 형성된 사각 프레임 형태로 제작되며, 그 사각 프레임 형태의 제1지지프레임(310)을 제1배출구(111) 둘레에 제3배출구(311)가 제1배출구(111)에 연결되게 본체(110)면에 볼트, 용접 등의 체결방식을 이용해 결합한다.
상기 제1지지프레임(310)과 본체(110)면 사이에는 하나 이상의 간극편(312)이 삽입되는데, 상기 간극편(312)은 사각 블록 형태로 제1도어(320)의 두께에 대응한 폭으로 제작되고, 상기 제1지지프레임(310)의 각 모서리에 위치함에 따라 제1지지프레임(310)과 본체(110)면 사이의 사방으로 공간인 가이드홈(312a)이 마련된다.
이때, 상기 가이드홈(312a)은 제1도어(320)를 슬라이드 개폐시키기 위한 안내 공간이며, 바람직하게는 제1도어(320)를 가이드홈(312a)의 측방 일측으로 삽입시켜 제1도어(320)를 가이드홈(312a)을 따라 이동을 안내되게 함으로 제1도어(320)가 제1지지프레임(310)에 일측방으로 미닫이 형태로 개폐되게 한다.
또한, 상기 개폐 부재(300)는; 상기 제1지지프레임(310)에 의해 형성된 가이드홈(312a)에 슬라이드 가능하게 삽입되며, 그 슬라이드 작동으로 제1배출구(111)를 개폐시켜 제1배출구(111)를 통해 배출되는 토사가 제3배출구(311)로 투입되는 것을 선택적으로 단속하는 제1도어(320)를 더 포함한다.
상기 제1도어(320)는 사각 판재로 제작되는데, 개폐과정에서 제1배출구(111) 또는 제1구획부(112)에 각각 위치될 수 있는 위치로 제2배출구(322)가 제1도어(320) 내측에 제1배출구(111)의 크기와 비슷하게 형성된다.
이때, 상기 제1도어(320)의 상단부 일측에는 후술하는 실린더(301)의 로드에 연결되면서 신축 작동에 의한 동력이 전달되게 하는 작동부(321)가 돌출형성되고, 상기 작동부(321)는 제1도어(320)에서 연장되는 판으로 돌출되어 실린더(301)의 로드가 연결되며, 그 실린더(301)의 신축에 의한 동력이 작동부(321)에 전달됨으로 제1도어(320)가 직선왕복 작동에 의한 슬라이드 동작을 수행하게 된다.
여기서, 상기 제1도어(320)가 닫히면 제2배출구(322)가 상기 제1구획부(112)에 위치되어 한 쌍의 제1배출구(111)를 제1도어(320)가 막아 폐쇄하며, 상기 제1도어(320)가 열리면 한 쌍의 제1배출구(111)의 한쪽을 제1도어(320)가 벗어나는 동시에 상기 제2배출구(322)가 제1도어(320)에 중첩된 위치의 제1배출구(111)에 연결되면서 제1배출구(111)를 개방하고,
상기 제1도어(320)가 열리는 상황에서 제2배출구(322)가 제1배출구(111)에 연결되어 개방되는 작용에 의해 제1도어(320)를 슬라이드 이동구간의 절반만 이동하여 개방되게 한다.
예컨대, 본 발명은 제1구획부(112)를 통해 제1도어(320)가 닫혀도 제1구획부(112)에 제2배출구(322)가 막혀 폐쇄작동을 수행할 수 있고, 제2배출구(322)를 통해 제1도어(320)가 절반 정도의 이동구간만 사용하여도 제1배출구(111)를 개방할 수 있어 제1도어(320)의 작동반경을 최소화하여 제1도어(320)의 개방 중 돌출되는 부분이 주변 물체에 부딪히는 등의 간섭을 줄이게 한다.
또한, 상기 개폐 부재(300)는; 한쪽 부분은 버킷 부재(100)에 연결되고, 그 버킷 부재(100)에 연결된 반대쪽은 제1도어(320)에 연결되는데, 신축 작동에 의해 상기 제1도어(320)를 밀거나 당겨 제1배출구(111)를 개폐하는 동력을 제공하는 실린더(301)를 더 포함한다.
상기 실린더(301)는 유압 또는 공압에 의해 로드가 신축작동하는 실린더의 일종이며, 바람직하게는 굴착기의 유압을 이용할 수 있고, 상기 버킷 부재(100)의 커버프레임(120)에 의해 마련된 공간 안쪽에 수용되는데, 실린더(301)의 몸체는 버킷 부재(100)의 본체(110)에 고정되고, 실린더(301)의 로드는 상기 제1도어(320)의 작동부(321)에 힌지(20)를 이용해 체결되어 실린더(301) 로드의 신축에 의한 직선운동력을 상기 제1도어(320)에 전달시켜 제1도어(320)가 슬라이드 개폐되게 한다.
이하, 본 발명의 또 다른 구성의 실시 예로서, 제2 실시 예에 따른 토사 자동 투입기능을 갖는 굴착기용 버킷 장치에 대한 각부 구성을 도 4를 참고로 구체적으로 설명한다. 도 4는 버킷 장치의 평면도 및 작동상태도이다.
전술한 구조로 이루어진 버킷 장치(1) 중 상기 개폐 부재(300)는; 버킷 부재(100)의 제1배출구(111) 외부 양측단부에 각각 경첩부(331)를 이용해 결합되며, 그 경첩부(331)를 중심으로 회전하는 작동을 통해 제1배출구(111)를 여닫이 형태로 개폐되게 하는 한 쌍의 제2도어(330)를 더 포함한다.
상기 한 쌍의 제2도어(330)는 제1도어(320) 중 어느 하나를 선택사용하는 것이며, 한 쌍의 제2도어(330)는 각각 판재로 제1배출구(111)를 막을 수 있을 정도의 크기로 제작되고, 상기 제2도어(330)의 일측단부와 제1배출구(111)의 외부 측단부 사이로 경첩부(331)가 각각 연결됨으로 경첩부(331)를 중심으로 제2도어(330)가 제1배출구(111)를 여닫이 형태로 회전개폐되게 한다.
여기서, 상기 한 쌍의 제2도어(330)는 경첩부(331)의 인접한 측 안쪽으로 각각 돌출되어 마련되며, 그 돌출 측으로 힌지(20)를 이용해 실린더(301)의 양단부가 결합되어 실린더(301)를 한 쌍의 제2도어(330)에 연결되게 하는 한 쌍의 힌지편(332)을 더 포함한다.
상기 힌지편(332)은 한 쌍의 제2도어(330) 안쪽으로 경첩부(331)에 결합되는 측에 인접한 위치로 힌지(20)가 연결되는 판 형태로 돌출형성되며, 한 쌍의 제2도어(330) 중 한쪽의 힌지편(332)은 실린더(301)의 로드가 힌지(20)로 연결되고, 그 반대쪽 힌지편(332)은 실린더(301)의 몸체가 힌지(20)로 연결된다.
한편, 상기 힌지편(332)을 통해 실린더(301)가 연결된 한 쌍의 제2도어(330)는 실린더(301)의 로드가 신장하면 실린더(301)의 신장력이 한 쌍의 제2도어(330)의 양측방 경첩부(331) 부분에 각각 전달되면서 경첩부(331)를 중심으로 한 쌍의 제2도어(330)를 안쪽으로 당기는 힘이 작용하면서 제1배출구(111) 측으로 한 쌍의 제2도어(330)가 각각 회전하여 닫히는 동력을 제공한다.
이때, 실린더(301)의 로드가 수축하면 실린더(301)의 수축력이 한 쌍의 제2도어(330) 양측방 경첩부(331) 부분에 각각 전달되면서 경첩부(331)를 중심으로 한 쌍의 제2도어(330)를 바깥쪽으로 미는 힘이 작용하면서 제1배출구(111) 외측으로 한 쌍의 제2도어(330)가 각각 회전하여 열리는 동력을 제공한다.
또한, 상기 제2도어(330)는 한 쌍의 힌지편(332) 측으로 양단부가 각각 힌지(20)를 이용해 연결되어 실린더(301)의 양단부를 상호 지지하는 보강대(333)를 더 포함한다.
상기 보강대(333)는 막대 형태로 양단부가 한 쌍의 힌지편(332)에 인접하게 힌지(20)를 이용해 연결되어 실린더(301)를 지지하고, 그 실린더(301)를 이용해 한 쌍의 제2도어(330)가 개폐되는 과정에서 실린더(301)의 신축작동에 의한 동력을 한 쌍의 제2도어(330) 양측으로 분산시켜 실린더(301)의 힘이 한쪽으로 치우치지 않도록 보정하는 기능을 한다.
예컨대, 제2도어(330)가 적용됨에 따라 토사가 배출되는 입구를 여닫이 형태로 개폐할 수 있어 버킷 부재(100)의 측방으로 개폐도어가 돌출되어 노출되지 않아 개방 주 주변 물체에 부딪히는 등의 간섭을 줄이고, 여닫이 형태로 열린 제2도어(330)가 버킷 부재(100)에 설치된 자루(10) 안쪽에 지지되면서 자루(10)를 강제적으로 벌리는 기능을 수행하여 토사의 투입 효율을 향상시키게 된다.
이하, 본 발명의 또 다른 구성의 실시 예로서, 제3 실시 예에 따른 토사 자동 투입기능을 갖는 굴착기용 버킷 장치에 대한 각부 구성을 도 5를 참고로 구체적으로 설명한다. 도 5는 버킷 장치의 정면도, 측면도이다.
전술한 구조로 이루어진 버킷 장치(1) 중 상기 개폐 부재(300)는; 제1배출구(111)의 둘레에 제4배출구(351)가 연결되면서 결합되는데, 그 결합 부분 사이로 삽입되는 간극편(312)의 간격을 통해 공간인 회전홈(312b)이 마련되고, 상기 회전홈(312b)의 내측에 원판으로 이루어진 제3도어(340)를 힌지(20)를 이용해 힌지결합시켜 제3도어(340)가 회전홈(312b) 내에서 제자리 회전작동하며, 상기 제3도어(340)의 회전에 대응하여 제1배출구(111)를 회전개폐되게 하는 제2지지프레임(350)을 더 포함한다.
이때, 상기 제2지지프레임(350)은 제1지지프레임(310)을 대체하는 것이며, 사용자는 상기 제1지지프레임(310) 또는 제2지지프레임(350)을 선택사용하여 개폐 형태를 변경할 수 있다.
상기 제2지지프레임(350)은 제1배출구(111)의 둘레 크기에 대응한 관통구멍인 제4배출구(351)가 관통형성되는 사각 프레임 형태로 제작되며, 그 사각 프레임 형태의 제2지지프레임(350)을 제1배출구(111) 둘레에 제4배출구(351)가 제1배출구(111)에 연결되게 본체(110)면에 볼트, 용접 등의 체결방식을 이용해 결합한다.
상기 제2지지프레임(350)과 본체(110)면 사이에는 하나 이상의 간극편(312)이 삽입되는데, 상기 간극편(312)은 제2지지프레임(350)의 각 모서리에 위치함에 따라 제1지지프레임(310)과 본체(110)면 사이에 제3도어(340)가 삽입되어 회전개폐되는 공간인 회전홈(312b)이 형성된다.
이때, 상기 제4배출구(351)는 부채꼴 형태로 한쪽 또는 양측에 각각 형성될 수 있고, 토사의 배출량을 늘리기 위해 본 발명에서는 한 쌍의 제4배출구(351)를 각각 형성하였다.
상기 제3도어(340)는 제4배출구(351)의 크기에 대응한 원판으로 제작되며, 상기 버킷 부재(100)의 제1구획부(112) 중앙에 힌지(20)를 이용해 축 결합되어 그 힌지(20)를 중심으로 제자리 회전가능하고, 상기 제3도어(340)의 내측에는 상기 제4배출구(351)에 대응한 부채꼴 형태의 구멍인 제5배출구(341)가 형성된다.
상기 제3도어(340)가 닫히면 제5배출구(341)는 제2지지프레임(350)의 막힌 부분에 중첩되어 제1배출구(111)를 폐쇄하고, 제3도어(340)가 열리면 제5배출구(341)가 제4배출구(351)에 일치 연결되면서 제1배출구(111)가 개방된다.
이때, 상기 제3도어(340)는 모터(302)가 연결되어 회전동력을 전달하는데, 상기 제3도어(340)의 중앙 힌지(20) 결합 부분으로 모터(302)의 구동축이 체인, 벨트 등으로 체결되어 연결되고, 상기 제3도어(340)에 모터(302)가 연결되는 부분에 체인, 벨트 등에 대응한 스프로킷, 벨트 풀리가 마련될 수 있다.
예컨대, 본 발명은 제2지지프레임(350) 및 제3도어(340)에 의해 토사가 배출되는 입구를 회전개폐함에 따라 개폐과정에서 버킷 장치(1)의 외부 어느 방향으로도 도어가 돌출되지 않아 개방 중 주변 물체에 부딪히는 등의 간섭을 줄일 수 있다.
이상 설명한 바와 같이. 본 발명은 특정의 바람직한 실시 예를 예시한 설명과 도면으로 표현하였으나, 여기서 사용하는 용어들은 본 발명을 용이하게 설명하기 위함이며, 이 용어들에 대한 의미 한정이나, 특허청구범위에 기재된 범위를 제한하기 위함이 아니며,
본 발명은 상기한 실시 예에 따른 특허청구범위에 의해 나타난 발명의 사상 및 영역을 벗어나지 않는 범위 내에서 당해 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 다양한 변경 및 개조, 수정 등이 가능할 수 있음을 누구나 쉽게 알 수 있을 것이다.
1; 버킷 장치 100; 버킷 부재
110; 본체 120; 커버프레임
200; 자루 연결구 210; 고리
300; 개폐 부재 310; 제1지지프레임
320; 제1도어 301, 302. 실린더, 모터
330; 제2도어 340; 제3도어
350; 제2지지프레임

Claims (5)

  1. 굴착기용 버킷 장치로서,
    굴착기의 암에 장착되어 굴착작업을 수행하며, 일면이 개방된 공간인 개구부(113)에 토사가 수용되고, 상기 개구부(113)의 대향 측에 수용된 토사를 외부로 배출하는 제1배출구(111)가 마련된 버킷 부재(100)와;
    상기 버킷 부재(100)에 하나 이상의 고리(210)를 통해 설치되며, 상기 고리(210)를 이용해 토사가 투입되는 자루(10)를 제1배출구(111)에 인접하게 걸어서 지지하여 자루(10)를 버킷 부재(100)에 직접 설치되게 하는 자루 연결구(200)와;
    상기 버킷 부재(100)의 제1배출구(111)에 제1도어(320)가 개폐되게 결합되며, 평상시 상기 제1도어(320)가 제1배출구(111)를 막아 폐쇄하고, 개구부(113)에 수용된 토사를 자루(10)에 투입시키는 상황에서 상기 제1도어(320)가 열리면서 제1배출구(111)를 개방시키는 개폐 부재(300)를 포함하여 구성되고,
    상기 개폐 부재(300)는 제1배출구(111)의 둘레로 결합되면서 제3배출구(311)를 통해 제1배출구(111)와 연결되는데, 그 연결 부분 사이로 삽입되는 간극편(312)의 간격을 통해 공간인 가이드홈(312a)이 사방 측방으로 마련되고, 상기 가이드홈(312a)의 한쪽에 제1도어(320)를 삽입하면서 가이드홈(312a)으로 제1도어(320)를 안내하는 작용으로 제1도어(320)가 제1배출구(111)를 슬라이드 개폐되게 하는 제1지지프레임(310)을 더 포함한 토사 자동 투입기능을 갖는 굴착기용 버킷 장치.
  2. 삭제
  3. 제1항에 있어서,
    상기 제1배출구(111)는 중앙에 제1구획부(112)가 형성되면서 서로 구획된 한 쌍의 제1배출구(111)로 이루어지고,
    상기 제1도어(320)는 개폐과정에서 제1배출구(111) 또는 제1구획부(112)에 각각 위치되는 제2배출구(322)가 관통형성되는데,
    상기 제1도어(320)가 닫히면 제2배출구(322)가 상기 제1구획부(112)에 위치되어 한 쌍의 제1배출구(111)를 제1도어(320)가 막아 폐쇄하며, 제1도어(320)가 열리면 한 쌍의 제1배출구(111)의 한쪽을 제1도어(320)가 벗어나는 동시에 상기 제2배출구(322)가 제1도어(320)에 중첩된 위치의 제1배출구(111)에 연결되면서 제1배출구(111)를 개방하고,
    상기 제1도어(320)가 열리는 상황에서 제2배출구(322)가 제1배출구(111)에 연결되어 개방되는 작용에 의해 제1도어(320)를 슬라이드 이동구간의 절반만 이동하여 개방되게 하는 것을 더 포함한 토사 자동 투입기능을 갖는 굴착기용 버킷 장치.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 개폐 부재(300)는 한쪽 부분은 버킷 부재(100)에 연결되고, 그 버킷 부재(100)에 연결된 반대쪽은 제1도어(320)에 연결되는데, 신축 작동에 의해 상기 제1도어(320)를 밀거나 당겨 제1배출구(111)를 개폐하는 동력을 제공하는 실린더(301)를 더 포함한 토사 자동 투입기능을 갖는 굴착기용 버킷 장치.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 자루 연결구(200)는 제1배출구(111)의 상부 및 하부 좌우 양측에 4개의 고리(210)가 측방으로 각각 돌출되는데, 필요에 따라 상기 고리(210)가 버킷 부재(100)의 안쪽으로 접혀 수용되면서 외부로 노출되지 않는 것을 더 포함한 토사 자동 투입기능을 갖는 굴착기용 버킷 장치.
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