KR101893531B1 - 굴삭기의 조립식 버켓 - Google Patents

Abstract

본 발명은 버켓등판이 고강도 강판을 절안한 여러개의 등판디스크로 이루어진 굴삭기의 조립식 버켓에 관한 것이다.
본 발명에 의한 조립식 버켓은 판상의 등판디스크(12)와 양측판(14,16)에 여러개의 조립구멍(18)을 형성하고, 상기 등판디스크(12)와 양측판(14,16)을 나선봉(20)과 너트(22)로 조립, 분해시켜 줄 수 있도록 하며, 굴삭기와 연결되는 버켓러그(24)를 가진 등판디스크(12a)와, 선단부에 이빨(26)을 가진 등판디스크(12b)를 구비한 것이다.
본 발명은 작업도중 손상, 파손된 등판디스크만을 현장에서 바로 교체시켜서 사용할 수 있어 제조비용과 유지보수비용을 절감시켜 줄 수 있고, 버켓의 내마모성과 내충격성 및 내구성을 크게 향상시켜주며 굴삭기의 가동률과 작업효율성을 향상시켜주고, 작업현장 여건에 부합되도록 버켓의 폭 크기를 다양하게 조절하면서 사용할 수 있는 등의 장점을 발휘한다.

Description

굴삭기의 조립식 버켓{A prefabricated bucket of excavator}

본 발명은 굴삭기의 조립식 버켓에 관한 것으로, 보다 구체적으로는 버켓 전체를 판상의 버켓디스크들로 구성하여 조립, 분해할 수 있도록 함으로써 작업여건에 따라서 버켓의 폭 크기를 선택적으로 폭 넓게 조절하여 사용할 수 있으며, 작업 중 손상된 부분만을 교체해 줄 수 있는 굴삭기의 조립식 버켓에 관한 것이다.

일반적으로 굴삭기의 각종 버켓은 굴삭기의 붐과 연결된 아암의 단부에 착탈되는 한쌍의 버켓러그를 상부에 가진 구조를 갖는다.

종래의 굴삭기 버켓은 도 1에 도시된 바와 같이 등판(1)의 좌,우측에 측판(2)이 용접되고, 이 좌,우 측판(2)의 앞쪽선단에는 각각 옆날(3)이 용접되며, 상기 등판(1)의 하부 선단에는 장삽(4)이 가로질러 용접되고, 이 장삽(4)에는 다수개의 투스어뎁터(5)가 용접된 것이었다.

이와 같은 용접된 버켓은 저전류로 여러번에 걸쳐서 용접을 하는 것으로 이 방식은 용접량이 적으므로 용접부위에 몇번을 걸쳐서 용접할 수 밖에 없고 이에 따라 용접부는 블록비드형이 되면서 용접할 때 발생되는 열로 인하여 용접 주변부의 조직변화로 모재의 용융이 과다하게 되어 용접부의 끝단부와 연결되는 모재부가 움푹들어가는 언더컷이 발생하여 내구성이 낮아져 충격시 쉽게 파손되는 문제점이 있고, 여러번에 걸쳐서 용접하므로 먼저 용접한 부위와 나중에 용접하는 부위의 냉각속도차에 의한 경제부 및 기공등이 생기고, 이 언더컷과 경계부 및 기공등이 크랙을 유발하는 요인이 되었다. 따라서, 용접된 버켓은 굴삭작업 중 토사나 돌맹이와 반복하여 마찰하면서 옆날이나 장삽부분이 쉽게 마모되어 떨어져 나가게 되고 용접부위가 쉽게 손상되어 빈번하게 파손되었다.

그러므로, 용접된 버켓은 내구수명이 짧고, 유지보수 비용이 많이들며, 교체주기가 짧아 작업효율이 낮아지는 등의 문제점이 있었다.

이와 같은 용접된 버켓의 문제점을 해결하기 위한 것으로 대한민국 등록 특허공보 제10-0513985호에 개시되어 있는 주조공법으로 제작된 내마모, 내충격성 굴삭기 버켓은 도 2에 도시된 바와 같이 등판(1), 측판(2), 옆날(3), 장삽(4) 및 투스어뎁터(5)가 특수합금강으로 이루어진 주물제품이므로 용접된 버켓에 비하여 내마모성과 내충격성을 향상시켜줄 수 있어 용접된 버켓의 단점을 어느정도 해소할 수는 있었으나, 버켓의 크기나 형태별로 주형틀을 마련해야하고, 주조에 따른 대형 제조설비가 요구되어 제조비용이 많이 들며, 사용 중 일부가 파손되는 경우 버켓전체를 교체해 주어야만 하는 등의 문제점이 있었다.

그리고, 굴삭 작업내용에 따라 버켓용량을 변경할 필요가 있는 경우에 부합되도록 버켓용량을 임의로 변경할 수 있는 가변용량형 버켓이 대한민국 등록실용신안 공보 제20-0116859호에 개시되어 있는데 이 가변용량형 버켓은 도 3과 도 4에 도시된 바와 같이 버켓러그(8,8')이 입설된 버켓중앙부(1)에 대해 좌, 우측에 함입부(4,4')가 형성된 분리부(2.2')가 그 양단부에 끼워져서 간격이 조절될 수 있도록 슬라이딩 결합되는 구조로 되며, 유압실린더(5.5')에 의해 좌,우측 분리부(2,2')가 슬라이딩 되도록 연결된 굴삭기의 가변용량형 버켓에 있어서, 상기 좌,우 분리부(2,2')의 상면에 부착된 고정판(7,7')과 상기 버켓러그(8.8')사이에는 유압실린더(5,5')가 직접 연결된 것이었다.

이와 같은 종래의 가변용량형 버켓은 좌,우 분리부(2,2')의 이동폭이 함입부(4.4')를 벗어날 수 없는 좌,우측 분리부(3,3')의 폭크기를 초과할 수 없는 것이기 때문에 이동폭 즉, 버켓의 용량을 제한적으로만 가변시켜 줄 수 밖에 없었고, 강판을 밴딩하여 함입부(4,4')를 가진 버켓 중앙부(1)를 제조하는 것이 매우 어려웠을 뿐만 아니라 상기 함입부(4,4')와 좌,우측 분리부(3,3')의 조립틈새 사이로 토사 등을 비롯한 이물질이 자주 유입되기 마련이므로 작동신뢰성이 저하되고 기계적 강도가 낮아져서 통상적인 일체형 버켓에 비하여 내마모성 및 내충격성 그리고 내구성이 현저하게 낮아질 수 밖에 없는 등의 단점이 있었다.

또한, 상기한 바와 같이 같은 종래의 버켓들은 모두 버켓의 중앙부 즉, 버켓의 등판부분이 모두 막혀있어 특정 굴삭작업 용도만 사용될 수 있을 뿐 예를 들어 수중에 있는 쓰레기를 수거하는 작업이나 농작물을 수확하는 등의 다른 용도로는 사용할 수 없는 것이어서 버켓의 등판부가 예를 들면 여러개의 구멍을 가진 특정 용도로만 특화된 다른 버켓으로 교체사용해야만 하는 등의 문제점이 있었다.

본 발명은 상기와 종래기술의 문제점을 해결하기 위하여 버켓의 본체를 이루는 버켓등판을 여러개의 등판디스크들로 구성하여 버켓 양측판과 조립, 분해할 수 있도록 함으로써 작업요건에 알맞게 버켓폭을 다양하게 조절할 수 있으며, 등판디스크사이에 스페이서를 삽입하고 조립할 수도 있어 버켓을 다용도로 활용할 수 있고, 사용 중 파손된 등판디스크만을 용이하게 교체할 수 있어 제조비용과 유지보수비용을 크게 절감시켜줄 수 있고, 작업효율성과 신뢰성을 크게 향상시켜 줄 수 있는 굴삭기의 조립식 버켓을 제공하는 것을 그 목적으로 한다.

상기한 목적을 달성하기 위하여 본 발명을 굴삭기 버켓에 있어서, 버켓등판이 고강도 강판을 절단한 여러개의 등판디스크로 이루어져 있으며, 상기 등판디스크에는 여러개의 조립구멍이 형성되어 있어 양측판과, 나선봉과 너트로 이루어진 체결수단으로 조립, 분해시켜 줄 수 있도록 되어 있고, 상기 등판디스크는 굴삭기의 아암과, 굴삭기의 버켓실린더가 연결되는 버켓러그가 일체로된 러그를 가진 등판디스크와, 선단부에 이빨을 가진 등판디스크를 포함하는 것을 기술적 요지로 하는 굴삭기의 조립식 버켓이다.

또한, 본 발명은 상기 등판디스크 사이에 스페이서가 더 구비되어 있어 상기 등판디스크들이 소정의 간격으로 조립될 수 있도록 되어 있는 기술적 요지로 하는 굴삭기의 조립식 버켓이다.

이상 설명한 본 발명에 의하면, 버켓등판이 고강도 강판을 절단한 여러개의 등판디스크로 이루어진 것이어서 강판을 밴딩하여 버켓등판을 형성하는 용접된 버켓이나 주조공법으로 만들어진 버켓에 비하여 제조비용과 유지보수비용을 크게 절감시켜 준다.

그리고, 굴삭기에 탈,부착하기 위하여 간격이 규격화된 버켓러그를 가진 등판디스크를 제외하고 여러개의 등판디스크를 작업현장여건에 부합되도록 그 갯수를 임의로 선정하여 버켓으로 조립할 수 있는 것이어서 종래의 가변용량형 버켓에 비하여 버켓의 폭 크기를 크고 다양하게 조절하여 사용할 수 있는 것이기 때문에 다양한 작업환경에 적용할 수 있으므로 우수한 융통성을 발휘하게 된다.

또한, 스페이서를 등판디스크 사이에 삽입시킨 상태에서 등판에 공간부를 가진 버켓으로 조립할 수도 있는 것이어서 크라샤 원석이나 자갈채취용 또는 수중, 수상 쓰레기 제거용 그리고 각종 뿌리작물 수확용으로 사용할 수 있기 때문에 우수한 범용성을 발휘하게 된다.

그리고, 본 발명은 등판디스크가 고강도 강판을 전달하여 판상으로 만들어진 것이기 때문에 열처리가 용이하며, 특히 하중과 충격이 집중적으로 작용하여 큰 응력이 요구되는 굴삭기 아암과 버켓실린더가 연결되는 버켓러그를 가진 등판디스크와, 선단부에 이빨을 가진 등판리스크와, 장삽에 해당하는 등판디스크의 선단부 등을 열처리하기가 매우 용이하므로 즉, 손상되기 쉬운 부분을 열처리하는 것이 용접된 버켓이나 주조된 버켓에 비하여 용이하기 때문에 내마모성, 내충격성, 내구수명을 크게 향상시켜 주게 된다.

또한, 본 발명은 작업도중 손상된 등판디스크나 측판만을 분리하여 현장에서 바로 교체할 수 있도록 구성요소들의 경량화와 부품규격화를 도모할 수 있는 것이기 때문에 작업의 효율성과 신뢰성을 크게 향상시켜 줄 수 있을 뿐만 아니라 유지보수비용을 크게 절감시켜 주게 된다.

도 1은 종래의 용접된 버켓의 분해사시도.
도 2는 종래의 주조된 버켓의 사시도.
도 3은 종래의 가변용량형 버켓의 사시도.
도 4는 도 3에서 보인 종래 가변용량형 버켓의 분리 사시도.
도 5는 본 발명에 따른 조립식 버켓의 사시도.
도 6은 도 5의 A-A선 확대단면도.
도 7은 도 6에서 보인 등판디스크의 일분 확대사시도.
도 8은 본 발명에 따른 조립식 버켓의 조립된 상태를 예시한 평면도.
도 9는 본 발명에 따른 조립식 버켓의 등판디스크에 스페이서를 삽입하여 조립된 상태를 예시한 평면도.
도 10은 제9에서 보인 등판디스크 사이에 스페이서가 조립된 상태의 일부를 확대하여 단면으로 표시한 평면도.

본 발명을 예시도면에 의하여 더욱 상세히 설명하면 다음과 같다.

본 발명은 도 5 내지 도 9에 예시한 바와 같이 굴삭기의 버켓에 있어서, 버켓등판(10)이 고강도 강판을 절단한 여러개의 등판디스크(12)로 이루어져 있으며, 상기 등판디스크(12)와 양측판(14,16)에는 여러개의 조립구멍(18)이 형성되어 있어 예를 들면 나선봉(20)과 너트(22)로 이루어진 체결수단으로 조립, 분해시켜 줄 수 있도록 되어 있다.

상기 등판디스크(12)에는 굴삭기의 아암과, 굴삭기의 버켓실린더가 연결되는 버켓러그(24)가 일체로 형성된 버켓러그를 가진 등판디스크(12a)와, 선단부에 이빨(26)이 일체로 형성된 이빨가진 등판디스크(12b)가 포함되어 있다.

상기 등판디스크(12,12a,12b)과 양측판(14,16)의 조립구멍(18)은 도 6과 도 7에 예시한 바와 같이 예를 들어 한쪽에는 제1의 카운터 보어(28)로 형성되어 있고, 다른 쪽에는 상기 제1의 카운터 보어(28)와 대응하는 제1의 보스(30)로 형성되어 있어서 상기 조립구멍(18)들을 동일축선상에 쉽게 일치시켜서 나선봉(20)을 보다 쉽게 삽입시켜 조립할 수 있도록 되어 있을 뿐만 아니라 조립된 상태를 보다 견고하게 유지시켜 줄 수 있도록 되어 있다.

이와 같은 본 발명은 도 8에 예시한 바와 같이 굴삭기에 장, 탈착하기 위하여 규격화된 버켓러그(24)들의 간격을 유지한 상태로 최소폭(W1)으로 조립된 상태에서 확장된 폭(W2)으로 조립된 상태로 즉, 매우 큰 폭으로 다시 말해서 다양한 폭 크기로 버켓을 조립할 수 있는 것이기 때문에 굴삭작업 현장에서 작업요건에 부합되도록 등판디스크(12)의 갯수를 임의로 선정하여 조립할 수 있는 것이므로 종래의 버켓에 비하여 매우 우수한 융통성을 발휘하게 된다.

그리고, 본 발명은 도 8과 도 9에 예시한 바와 같이 상기 나선봉(20)이 관통되는 구멍(32)을 가진 중공형으로 이루어져 있고, 양단부에 상기 등판디스크(12,12a,12b)와 양측판(14,16)의 조립구멍(18)에 있는 제1의 카운터 보어(28)와 제1의 보스(30)에 대응하는 제2의 보스(34)와 제2의 카운터 보어(36)를 가진 스페이서(38)를 상기 등판디스크(12,12a,12b)와 양측판(14,16) 사이에 끼워넣고 조립하여 등판에 공간부(40)를 갖는 버켓으로도 만들어줄 수 있는 것이어서 크라샤 원석이나 자갈채취용 또는 수중, 수상쓰레기 제거작업용 그리고 각종 뿌리작물 수확작업용 등 다양한 용도로도 사용할 수 있는 것이므로 우수한 범용성을 갖게 된다.

상기 스페이서(38)의 길이는 다양한 크기로 만들어 줄 수 있는 것이므로 용도에 알맞게 공간부(40)의 크기를 선택할 수 있다.

특히, 본 발명은 경량화된 판상의 등판디스크(12,12a,12b)로 이루어진 것이어서 적층이 가능하여 보관이나 이동시 물류비용을 절감시켜 줄 수 있고, 취급이 용이하며, 작업도중 손상, 파손된 등판디스크를 현장에서 작업자가 손쉽고 신속하게 교체할 수 있는 것이므로 작업의 효율성을 크게 향상시켜 준다.

1O : 버켓등판 12 : 등판디스크
14,16 : 양측판 18 : 조립구멍
20 : 나선봉 22 : 너트
24 : 버켓러그 26 : 이빨
12a : 버켓러그가 일체로 형성된 등판디스크
12b : 이빨이 일체로 형성된 등판디스크
28 : 제1의 카운터 보어 30 : 제1의 보스
34 : 제2의 보스 36 : 제2의 카운터 보어
38 : 중공형 스페이서 40 : 공간부

Claims (3)

1. 굴삭기의 버켓에 있어서, 버켓등판(10)이 고강도 강판을 절단한 여러개의 등판디스크(12)로 이루어져 있으며, 상기 등판디스크(12)와 양측판(14,16)에는 여러개의 조립구멍(18)이 형성되어 있어 나선봉(20)과 너트(22)로 조립, 분해시켜 줄 수있도록 되어 있고, 상기 등판디스크(12)에는 굴삭기의 아암과, 굴삭기의 버켓실린더가 연결되는 버켓러그(24)가 일체로 형성된 버켓러그를 가진 등판디스크(12a)와 선단부에 이빨(26)이 일체로 형성된 이빨가진 등판디스크(12b)가 포함되어 있는 것을 특징으로 하는 굴삭기의 조립식 버켓.
2. 제1항에 있어서, 상기 등판디스크(12,12a,12b)와 양측판(14,16)의 조립구멍(18) 양쪽에는 제1의 카운터 보어(28)와, 상기 제1의 카운터 보어(28)에 대응하는 제1의 보스(30)가 구비되어 있는 것을 특징으로 하는 굴삭기의 조립식 버켓.
3. 제2항에 있어서, 상기 등판디스크(12,12a,12b)와 양측판(14,16) 사이에 상기 제1의 카운터 보어(28)에 대응하는 제2의 보스(34)와, 상기 제1의 보스(30)에 대응하는 제2의 카운터 보어(36)를 가진 중공형 스페이서(38)가 더 구비되어 있는 것을 특징으로 하는 굴삭기의 조립식 버켓.
   

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