KR101888700B1

KR101888700B1 - 굴삭기의 암 센터 보스

Info

Publication number: KR101888700B1
Application number: KR1020120151872A
Authority: KR
Inventors: 박병화
Original assignee: 두산인프라코어 주식회사
Priority date: 2012-01-30
Filing date: 2012-12-24
Publication date: 2018-08-16
Also published as: KR20130087997A

Abstract

본 발명은 굴삭기의 암 센터 보스에 관한 것이다.
본 발명에 따른 굴삭기의 암 센터 보스는, 핀(P)을 수용하도록 하는 보스(110);와 상기 보스(120)의 양측 외경부에 형성된 플랜지(120);를 포함하는 암 센터 보스(100)에 있어서, 상기 보스(110)의 하측에 상기 보스 리브(112)가 형성되어 암 센터 보스(100)의 강성을 향상시키고, 상기 플랜지(120)의 상측 외측에 저글(122)이 형성되어 측판(30)과 용접되며, 상기 플랜지(120)의 내측면에 여유부(124)가 형성되고, 상기 플랜지(120)에서 상기 여유부(124)가 형성된 부분의 두께(t1)는 상기 측판(30)의 두께(t)에 대하여 90% 내지 110%로 형성된다.

Description

굴삭기의 암 센터 보스{Arm Center boss of Excavator}

본 발명은 굴삭기의 암 센터 보스에 관한 것으로, 보다 상세하게는 하판이 용접되는 센터보스 부위의 응력집중이 방지될 수 있도록 테두리가 절곡되고 플랜지 양측이 대칭되는 저글(Joggle) 형상 구조인 응력집중이 방지되는 용접구조를 갖는 굴삭기의 암 센터 보스에 관한 것이다.

일반적으로 굴삭기는 선회체의 전방에 붐(boom)이 설치되고, 붐의 전방에 암(arm)이 설치되며, 암의 전방에는 버킷(bucket)이 설치된다. 한편, 봄, 암 및 버킷에는 각각 액추에이터가 구비되어 액추에이터의 신장/수축 작용에 의해 작동하고, 이로써 소망하는 작업을 수행하게 된다.

암의 한쪽에는 암 센터 보스가 일체로 형성된다. 한편, 암 센터 보스는 붐과 핀 결합되어 암이 붐에 대하여 회전 상대운동을 구현하도록 구성된다.

이하, 첨부도면 도 1 및 도 2를 참조하여 종래의 암 센터 보스(10)를 설명한다.

첨부도면 도 1은 굴삭기를 설명하기 위한 도면이다. 첨부도면 도 2는 종래의 굴삭기의 암 센터 보스를 설명하기 위한 도면이다.

종래의 암 센터 보스(10)는 도 1에 나타낸 바와 같이, 암(A)에 일체로 형성되고, 붐(B)과 핀(P)으로 연결된다. 즉 핀(P)을 중심으로 붐(B)에서 암(A)이 회전되는 것이다.

종래의 암 센터 보스(10)는 도 2에 나타낸 바와 같이, 중앙에 파이프 형태의 보스(11)가 형성되고, 보스(11)의 양측 외경부에 플랜지(12)가 형성된다.

플랜지(12)의 하측에는 하판(20)이 용접되어 일체로 형성되고, 플랜지(12)의 상측에는 측판(30)이 용접되어 일체로 형성된다.

그러나 상술한 봉래의 암 센터 보스(10)는 도 2에서 M으로 표시한 바와 같은 방향으로 응력이 작용된다.

이러한 응력은 암(A)의 내구성을 저하시키는 것으로, 이를 방지하고자 별도의 패치(21)를 하판(20)의 외측에 덧붙여 강성을 보강한다.

즉, 종래에는 암 센터 보스(10)의 강성을 보강하기 위하여 패치(21)의 별도의 구성품을 구비하여야 하는 번거로움이 있다.

한편, 종래의 암 센터 보스(10)는 플랜지(12)와 측판(30)은 맞대기 용접(w)되거나, 플랜지(12)의 모서리에 턱을 형성시키고, 그 턱 형상에 측판(30)을 대어 용접(w)을 실시하여 일체로 구성한다.

그런데 플랜지(12)의 두께(t0)와 측판(30)의 두께(t)에 현저한 차이가 발생하고, 특히 측판(30)의 두께(t)가 플랜지(12)의 두께(t0)에 비교하여 상대적으로 얇게 제공되는 것으로, 암(A)을 작동시킬 때에 응력이 용접(w)된 부분에 더욱 집중하여 작용한다. 이로써 용접부위가 취약해지는 문제가 있다. 이에 부연설명하면, 두꺼운 소재와 얇은 소재가 맞닿아 용접되는 경우에 응력이 작용되면 얇은 소재 쪽에 가까운 부분의 용접부에 응력이 집중되어 응력에 취약해지는 것이다.

대한민국 공개 특허공보 제10-2012-0072741호(2012.07.04.)

따라서 본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 암 센터 보스와 하판이 용접되는 부분의 강성을 향상시키고, 암 센터 보스와 측판이 용접되는 부분에 응력집중을 분산시키도록 하여 내구성이 향상되는 굴삭기의 암 센터 보스를 제공하는데 그 목적이 있다.

본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 이상에서 언급한 기술적 과제로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 기술적 과제는 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

상기 기술적 과제를 달성하기 위한 본 발명에 따른 굴삭기의 암 센터 보스는, 핀(P)을 수용하도록 하는 보스(110);와 상기 보스(120)의 양측 외경부에 형성된 플랜지(120);를 포함하는 암 센터 보스(100)에 있어서, 상기 보스(110)의 하측에 상기 보스 리브(112)가 형성되어 암 센터 보스(100)의 강성을 향상시키고, 상기 플랜지(120)의 상측 외측에 저글(122)이 형성되어 측판(30)과 용접되며, 상기 플랜지(120)의 내측면에 여유부(124)가 형성되고, 상기 플랜지(120)에서 상기 여유부(124)가 형성된 부분의 두께(t1)는 상기 측판(30)의 두께(t)에 대하여 90% 내지 110%로 형성된다.

본 발명에 따른 굴삭기의 암 센터 보스는, 상기 암 센터 보스(100)를 측면에서 볼 때에, 상기 보스 리브(112)는 하측방향으로 방향성을 가지고, 상기 저글(122)은 상측방향으로 방향성을 가지는 것일 수 있다.

본 발명에 따른 굴삭기의 암 센터 보스는, 상기 암 센터 보스(100)를 측면에서 볼 때에, 상기 여유부(124)는 상기 보스 리브(112)의 양측에 형성되는 것일 수 있다.

기타 실시예들의 구체적인 사항들은 상세한 설명 및 도면들에 포함되어 있다.

상기한 바와 같이 이루어진 본 발명에 따른 굴삭기의 암 센터 보스는 보스의 하측에 보스 리브를 형성시킴으로써 하판과 용접될 때에 접하는 부분이 넓어져 강성이 향상되고 또한, 보스 리브 자체에 의해서도 암 센터 보스의 강성이 향상된다. 즉, 본 발명에 따른 암 센터 보스는 강성이 더욱 향상된다.

또한, 본 발명에 따른 암 센터 보스는, 보스에 보스 리브를 형성하고, 플랜지에 저글을 형성하더라도 주강공정에 의해 제조할 수 있어 제조의 편의성이 증대된다.

또한, 본 발명에 따른 암 센터 보스는, 플랜지에 여유부를 형성함으로써 플랜지의 두께를 측판의 두께와 유사한 두께로 형성시킬 수 있고, 이로써 용접되는 부분에 응력이 집중되는 것을 분산시켜 취약점을 개선할 수 있다.

도 1은 굴삭기를 설명하기 위한 도면이다.
도 2는 종래의 굴삭기의 암 센터 보스를 설명하기 위한 도면이다.
도 3는 본 발명의 일 실시예에 따른 굴삭기의 암 센터 보스를 설명하기 위한 도면이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 굴삭기의 암 센터 보스가 암에 설치된 예를 보인 측면도면이다.
도 5는 도 4의 A-A선 단면도이다.
도 6은 도 4의 B-B선 단면도이다.

본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예를 참조하면 명확해질 것이다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예에 대하여 상세하게 설명한다. 이하에서 설명되는 실시예는 본 발명의 이해를 돕기 위하여 예시적으로 나타낸 것이며, 본 발명은 여기서 설명되는 실시예와 다르게 다양하게 변형되어 실시될 수 있음이 이해되어야 할 것이다. 다만, 본 발명을 설명함에 있어서 관련된 공지 기능 혹은 구성요소에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명 및 구체적인 도시를 생략한다. 또한, 첨부된 도면은 발명의 이해를 돕기 위하여 실제 축척대로 도시된 것이 아니라 일부 구성요소의 크기가 과장되게 도시될 수 있다.

한편, 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 설정된 용어들로서 이는 생산자의 의도 또는 관례에 따라 달라질 수 있으므로 그 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.

명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성요소를 지칭한다.

이하, 도 3 내지 도 6을 참조하여 본 발명의 일 실시예에 따른 굴삭기의 암 센터 보스에 대해서 설명한다.

첨부도면 도 3는 본 발명의 일 실시예에 따른 굴삭기의 암 센터 보스를 설명하기 위한 도면이다. 첨부도면 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 굴삭기의 암 센터 보스가 암에 설치된 예를 보인 측면도면이다. 첨부도면 도 5 및 도 6은 A-A선 단면도 및 B-B선 단면도이다.

도 3에 나타낸 바와 같이, 본 발명의 일실시예에 다른 암 센터 보스(100)는 파이프 형상의 보스(110)의 양측에 플랜지(120)가 일체로 형성된다.

보스(110)의 하측에는 보스 리브(112)가 더 형성된다. 보스 리브(112)는 그 자체만으로도 암 센터 보스(100)의 하측 부분의 두께가 두꺼워지는 효과가 있어 암 센터 보스(100)의 강성을 향상시키는 데에 기여하게 된다.

또한, 플랜지(120)의 상측 모서리에는 저글(122)이 형성되고, 플랜지(120)의 안쪽에는 여유부(124)가 형성된다. 여유부(124)는 암 센터 보스(100)의 측면에서 볼 때에 보스 리브(112)의 양측에 형성되는 것으로 보스 리브(112)의 상측에는 여유부(124)가 형성되지 않는다.

한편, 플랜지(120)의 하측과 보스 리브(112)의 저면에는 각각 저면(126)과 리브 저면(127)이 평탄하게 형성된다.

즉, 하판(20)은 상술한 플랜지(120)의 저면(126)과 보스 리브(112)의 리브 저면(127)에 용접되는 것으로, 접하는 부분의 면적이 종래의 암 센터 보스(10)에 비교하여 상대적으로 넓어지는 효과가 있다. 이로써 하판(20)과 암 센터 보스(100)의 접합력이 증대되어 강성이 향상되는 효과가 있다.

한편, 상술한 여유부(124)와 상술한 저글(122)의 형상은 암 센터 보스(100)의 측면에서 볼 때에 서로 반대 방향으로 형성된 것이다. 한편 보스 리브(112)는 하측방향으로 방향성을 가진다. 이로써, 암 센터 보스(100)를 주강에 의해 제조할 수 있고, 특히, 주강 틀에 액체 상태의 쇳물을 넣고 쇳물이 굳은 후에 주강 틀을 상하방향으로 쉽게 제거할 수 있어 제조가 편리한 특징이 있다.

또한, 주강공정에 의해 암 센터 보스(100)를 형성함으로써, 종래에서처럼 보스 부품과 플랜지 부품을 별도로 제조하여 용접에 의해 보스 부품과 플랜지 부품을 일체화시키는 것에 비교하여 본 발명의 일실시예에 따른 암 센터 보스(100)은 단일체로 형성함으로써 강성이 월등하게 향상된다.

또한, 도 5에 나타낸 바와 같이, 플랜지(120)에 여유부(124)를 형성함으로써 플랜지(120)의 두께(t1)를 상대적으로 얇게 형성시킬 수 있다. 이로써 측판(30)의 두께(t)와 플랜지(120)의 두께(t1)를 유사하게 구현할 수 있다. 즉, 저글(122)에 측판(30)이 배치된 후에 용접(w)되면 측판(30)과 플랜지(120)의 사이에 응력이 작용될 때에 두께(t, t1)가 유사하므로 응력이 어느 한쪽으로 편중되지 않게 된다. 이로써 암(A)의 강성을 향상시키게 된다.

이에 부연설명하면, 상술한 여유부(124)의 깊이(t2)는 플랜지(120)의 가장 두꺼운 두께(t0)에서 소재의 두께(t)을 뺀 깊이와 동일/유사할 수 있다. 좀 더 구체적으로는 여유부(124)에서의 플랜지의 두께(t1)는 측판(30)의 두께(t)에 대하여 90% 내지 110% 범위에서 형성될 수 있다. 이로써 측판(30)과 플랜지(120)가 접하는 부분의 두께를 유사하게 구현할 수 있는 것이다.

다른 한편으로, 도 6에 나타낸 바와 같이, 보스(110)가 형성되는 플랜지(120)에는 여유부(124)가 형성되지 않을 수 있다. 이로써 상술한 바와 같이, 주강 공정에 의해 암 센터 보스(100)를 제조할 때에 주강 틀을 상하 방향으로 쉽게 분리 제거할 수 있게 된다.

상술한 바와 같이 이루어진 본 발명의 일실시예에 따른 굴삭기의 암 센터 보스(100)는 보스(110)의 하측에 보스 리브(112)를 형성시킴으로써 하판(20)과 용접될 때에 접하는 부분이 넓어져 강성이 향상되고 또한, 보스 리브(112)의 자체에 의해서도 암 센터 보스(100)의 강성이 향상된다. 본 발명의 일실시예에 따른 암 센터 보스(100)는 강성이 더욱 향상된다.

또한, 본 발명의 일실시예에 따른 암 센터 보스(100)는, 보스(110)에 보스 리브(112)를 형성하고, 플랜지(120)에 저글(122)을 형성하더라도 주강공정에 의해 제조할 수 있어 제조의 편의성이 증대된다.

또한, 본 발명의 일실시예에 따른 암 센터 보스(100)는, 플랜지(120)에 여유부(124)를 형성함으로써 플랜지(120)의 두께(t0)를 측판(30)의 두께(t)와 유사한 두께(t1)로 형성시킬 수 있고, 이로써 용접되는 부분에 응력이 집중되는 것을 분산시켜 취약점을 개선할 수 있다.

이상 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 설명하였지만, 본 발명이 속하는 기술분야의 당업자는 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적 특징을 변경하지 않고 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다.

그러므로 이상에서 기술한 실시예는 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적인 것이 아닌 것으로서 이해되어야 하고, 본 발명의 범위는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 등가개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.

본 발명에 따른 굴삭기의 암 센터 보스는 암에 형성되어 붐과 상대운동을 하도록 하는 데에 이용될 수 있다.

10: 암 센터 보스 11: 보스
12: 플랜지 20: 하판
21: 패치 유닛 30: 측판
100: 암 센터 보스 110: 보스
112: 보스 리브 120: 플랜지
122: 저글(Joggle) 124: 여유부
126: 저면 127: 리브 저면

Claims

굴삭기 암의 하판에 용접되며, 핀(P)을 수용하도록 하는 보스(110)와, 상기 보스(110)의 양측 외경부에 형성된 플랜지(120)를 포함하는 암 센터 보스(100)에 있어서,
상기 보스(110)의 하측에 보스 리브(112)가 형성되어 암 센터 보스(100)의 강성을 향상시키고,
상기 플랜지(120)의 상측 외측에 저글(122)이 형성되어 측판(30)과 용접되며,
상기 플랜지(120)의 내측면에 여유부(124)가 형성되고, 상기 플랜지(120)에서 상기 여유부(124)가 형성된 부분의 두께(t1)는 상기 측판(30)의 두께(t)와 동일하게 형성되고,
상기 플랜지(120)의 하측과 상기 보스 리브(112)의 저면에는 각각 저면(126)과 리브 저면(127)이 평탄하게 형성되며,
상기 하판은 상기 플랜지(120)의 상기 저면(126)과 상기 보스 리브(112)의 상기 리브 저면(127)에 용접되고,
상기 암 센터 보스(100)를 측면에서 볼 때에, 상기 여유부(124)는 상기 보스 리브(112)의 양측에 형성되는 것을 특징으로 하는 굴삭기의 암 센터 보스.
제 1항에 있어서,
상기 암 센터 보스(100)를 측면에서 볼 때에,
상기 보스 리브(112)는 하측방향으로 방향성을 가지고,
상기 저글(122)은 상측방향으로 방향성을 가지는 것
을 특징으로 하는 굴삭기의 암 센터 보스.
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