KR101956515B1 - 집게작업이 가능한 다목적 굴삭기 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 집게작업이 가능한 다목적 굴삭기에 관한 것으로서, 상부 후방측면에 형성된 개구홈(11) 및 그 개구홈(11) 하부측에 고정된 제1고정후크(12)를 가지는 붐대(10)와; 붐대(10) 내측에 설치되는 것으로서, 상기 개구홈(11)으로부터 돌출되거나 몰입되는 제1착탈후크(22)를 가지는 제1착탈조작부(20)와; 제1고정후크(12) 및 제1착탈후크(22)에 의하여 붐대(10)에 착탈 가능하게 위치 고정되는 것으로서, 작업자에 의하여 회동 조작되는 집게(32)를 가지는 집게작동부(30)와; 오일공급부(미도시)와 연결된 것으로서, 붐대(10)에 필요에 따라 장착되는 어태치먼트(미도시)를 작동시키기 위한 유압을 발생시키기 위한 예비유압호스(70)와; 붐대(10)에 고정되는 것으로서, 상기 예비유압호스(70)를 통하여 공급되는 오일을 상기 어태치먼트 또는 제1착탈조작부(20)중 어느 하나로 공급하기 위한 유로변환부(80);을 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

집게작업이 가능한 다목적 굴삭기{An excavator having removable forefinger}
본 발명은 집게작업이 가능한 다목적 굴삭기에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 굴삭작업은 물론 집게작업을 겸용할 수 수 있는 집게작업이 가능한 다목적 굴삭기에 관한 것이다.
일반적으로 굴삭기는, 유압실린더에 의하여 승강 또는 좌우로 움직이는 붐대와, 붐대의 단부에 회동 가능하게 설치되는 붐대브라켓과, 붐대브라켓에 결합되는 바스켓과, 붐대와 버킷을 포함한다. 이러한 굴삭기는 버킷을 작동시켜 땅을 파거나 고르는 등의 작업을 하며, 경우에 따라 석재나 목재등의 고중량의 특정대상물을 이동시키는 목적으로도 사용된다.
그런데 버킷은 특정대상물을 들어 이동시킬 수 있으므로, 기다랗거나 특정 형태를 가지는 대상물을 이동시키는데 한계가 있다.
이러한 문제점을 해결하기 위하여, 붐대에 집게를 일체화시켜 버킷과 함께 연동하여, 기다랗거나 특정 형태를 가지는 대상물을 집어 이동할 수 있는 기술이 실용신안등록번호 20-0456465호에 포크레인용 보조집게란 명칭으로 개시된 바 있다.
한편 선행기술의 경우, 단지 땅을 파거나 고르는 작업을 할 때 버킷의 상부측으로 돌출된 집게본체는 방해가 되었고, 이에 따라 집게장치를 브라켓으로부터 분리시켜야 하였다.
그런데 집게장치를 붐대에 설치하거나 분리하기 위하여, 작업자는 집게장치를 붐대브라켓에 결합시키기 위한 핀(미도시)이나 볼트등을 제거하고, 이후 0~80 kg 에 달하는 집게장치를 들어올리거나 운반하여야 하였다. 이 때문에 착탈과정에서 많은 힘이 들고, 또한 고중량물의 집게장치를 들어올리거나 운반하는 과정에서 부상의 위험이 공존하였다.
이에 따라 집게장치를 붐대에 장착한 상태로 작업을 진행할 때, 고중량물인 집게장치의 부하가 더해지게 되어 작동을 우한 유압실린더에 과부하가 인가되어 고장의 원인이 되었고, 더불어 연비가 나빠지고 불필요한 공해물질의 과도한 배출등의 문제점이 있었다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 창출된 것으로서, 붐대에 버킷과 연동하여 집게 역할을 하는 집게작동부를 인력을 사용하지 않고 착탈시킬 수 있는, 집게작업이 가능한 다목적 굴삭기를 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명의 다른 목적은, 작업자가 집게작동부의 집게를 붐대에 포개어지도록 조작할 수 있는 집게작업이 가능한 다목적 굴삭기를 제공하는 것을 목적으로 한다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위하여, 본 발명에 따른 집게작업이 가능한 다목적 굴삭기는, 상부 후방측면에 형성된 개구홈(11) 및 그 개구홈(11) 하부측에 고정된 제1고정후크(12)를 가지는 붐대(10); 상기 붐대(10) 내측에 설치되는 것으로서, 상기 개구홈(11)으로부터 돌출되거나 몰입되는 제1착탈후크(22)를 가지는 제1착탈조작부(20); 상기 제1고정후크(12) 및 제1착탈후크(22)에 의하여 상기 붐대(10)에 착탈 가능하게 위치 고정되는 것으로서, 작업자에 의하여 회동 조작되는 집게(32)를 가지는 집게작동부(30); 오일공급부(미도시)와 연결된 것으로서, 상기 붐대(10)에 필요에 따라 장착되는 어태치먼트(미도시)를 작동시키기 위한 유압을 발생시키기 위한 예비유압호스(70); 및 상기 붐대(10)에 고정되는 것으로서, 상기 예비유압호스(70)를 통하여 공급되는 오일을 상기 어태치먼트 또는 제1착탈조작부(20)중 어느 하나로 공급하기 위한 유로변환부(80)을 포함하고; 상기 유로변환부(80)는, 상기 붐대(10)의 표면에 용접 또는 볼팅에 의하여 고정되는 블럭몸체(81)와, 상기 블럭몸체(81)를 X 방향으로 관통하는 제1,2메인유로(82)(83)와, 상기 블럭몸체(81)에 Y 방향으로 관통되게 형성된 것으로서, 상기 제1,2메인유로(82)(83)와 연통되는 밸브홀(84)과, 상기 블럭몸체(81)에 Z 방향으로 형성된 것으로서, 상기 제1,2메인유로(82)(83)와 연통되지 않고 밸브홀(84)과 연통되게 형성된 서브유로(85)와, 상기 밸브홀(84)에 회동가능하게 결합되는 것으로서, 상기 제1메인유로(82)와 제2메인유로(83) 또는 제1메인유로(82)와 서브유로(85) 중 어느 하나를 연결하는 유로변환밸브(86)를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 있어서, 상기 제1착탈조작부(20)는, 상기 붐대(10) 내측의 제1축(h1)에 회동 가능하게 결합되는 회동몸체(21)와, 상기 회동몸체(21)의 전방측에 돌출되게 형성되어 그 회동몸체(21)의 회동 방향에 따라 상기 개구홈(11)으로 돌출되거나 몰입되는 상기 제1착탈후크(22)와, 상기 붐대(10)의 내측에 설치되어 상기 회동몸체(21)를 정회전 또는 역회전되게 회동시키는 제1유압실린더(23)를 포함한다.
본 발명에 있어서, 상기 집게작동부(30)는, 상기 붐대(10)의 후방측에 밀착되는 것으로서 전방측에 상기 제1고정후크(12)에 선택적으로 걸어지는 걸이샤프트(31a) 및 상기 제1착탈후크(22)가 선택적으로 걸어지는 걸이홈(31b)을 가지는 작동부몸체(31)와; 상기 걸이샤프트(31a)에 축결합되는 집게(32)와; 상기 작동부몸체(31)의 표면 전방 및 후방측에서 돌출되는 제1,2회동축부(33)(34)와; 상기 제1회동축부(33)에 일측단이 축결합되는 제1레버(35)와; 상기 제1레버(35)의 타측단과 상기 집게(32)의 중간측에 축결합되는 제2레버(36)와; 상기 제2회동축부(34)에 축결합되는 실린더몸체(37a) 및 상기 실린더몸체(37a)에서 출몰되는 것으로서 상기 제1레버(35)의 중앙측에 축결합되는 실린더로드(37b)로 구성되는 제2유압실린더(37);를 포함한다.
삭제
본 발명에 있어서, 상기 유로변환밸브(86)는, 상기 밸브홀(84)에 관통 및 회동되게 결합되는 밸브몸체(86a)와, 상기 밸브몸체(86a)를 관통하게 형성되는 것으로서 회동 위치에 따라 상기 제1메인유로(82)와 제2메인유로(83) 사이를 연결 또는 차단하는 제1밸브유로(86b)와, 상기 밸브몸체(86a)를 비스듬하게 관통되는 것으로서 회동 위치에 따라 상기 제1메인유로(82)와 서브유로(85)를 연결 또는 차단하는 제2밸브유로(86c)와, 상기 제1,2밸브유로(86b)(86c)의 양측에 형성되어 밸브홀(84)의 내주면을 실링하는 실링부(86d)를 포함한다. 이때 상기 유로변환밸브(86)는, 상기 밸브몸체(86a)의 표면에 형성되는 것으로서 회동 위치에 따라 상기 서브유로(85)를 완전히 감싸도록 밸브홀(84)의 내주면에 실링하는 표면실링부(86e)를 포함한다.
본 발명에 따르면, 붐대에 설치되는 제1착탈조작부, 붐대브라켓에 설치되는 제2착탈조작부, 제1착탈조작부에 의하여 붐대에 자동으로 고정되는 집게작동부 및 제2착탈조작부에 의하여 붐대브라켓에 자동으로 고정 또는 분리되는 버킷을 채용함으로써, 작업자는 운전실에 하차하지 않고 제1,2착탈조작부를 조작하여 집게작동부 및 버킷을 고정 또는 분리시킬 수 있고, 이에 따라 집게작동부 및 버킷을 착탈하는 과정에서 불필요한 노력이나 부상의 위험성을 방지할 수 있다.
그리고 집게작동부에 있어 집게를 붐대에 포갤 수 있어 굴삭작업을 하는 동안에 집게에 의하여 방해받지 않게 되고, 따라서 굴삭작업을 위하여 집게작동부를 붐대로부터 분리할 필요가 없음과 동시에, 집게작업을 위하여 집게작동부를 재부착활 필요가 없다. 따라서 집게작동부(50)를 붐대(10)로부터 분리하지 않고도 굴삭작업에서 집게작업으로 빠른 변환이 가능하여 작업효율을 높일 수 있다.
그리고 유로변환부를 채용함으로서, 예비유압호스를 경유하는 오일을 어태치먼트 또는 제1착탈조작부로 선택적으로 공급할 수 있으므로, 제1착탈조작부를 작동시키기 위한 별도의 서브호스를 붐대 내부에 위치시킬 수 있고, 이에 따라 가혹한 작업 현장에서 서브호스가 파손되는 것을 방지할 수 있다.
도 1은 본 발명에 따른 집게작업이 가능한 다목적 굴삭기의 요부를 설명하기 위한 도면,
도 2는 도 1의 붐대에 제1착탈조작부, 예비유압호스 및 유로변환부가 설치된 것을 설명하기 위한 도면,
도 3은 도 1 및 2 의 붐대의 후방에 형성된 개구홈을 발췌하여 도시한 도면.
도 4는 도 2의 붐대에 내장된 제1착탈조작부의 동작을 설명하기 위한 도면,
도 5는 도 1의 집게작동부를 발췌하여 도시한 사시도,
도 6은 도 5의 집게작동부의 배면을 설명하기 위한 사시도,
도 7은 도 6의 집게작동부의 집게가 붐대에 포개어진 것을 설명하기 위한 도면,
도 8은 도 1 및 2의 유로변환부를 발췌하여 도시한 사시도,
도 9a 및 9b 는 도 8의 유로변환밸브의 회동 위치에 따라 제1밸브유로가 제1메인유로와 제2메인유로를 연통시키는 것을 설명하기 위한 도면,
도 10a 및 10b 는 도 8의 유로변환밸브의 회동 위치에 따라 제2밸브유로가 제1메인유로와 서브유로를 연통시키는 것을 설명하기 위한 도면.
이하, 본 발명에 따른 집게작업이 가능한 다목적 굴삭기를 첨부된 도면들을 참조하여 상세히 설명한다.
이하에서, "상부" 나 "상"이라고 기재된 것은 접촉하여 바로 위에 있는 것뿐만 아니라 비접촉으로 위에 있는 것도 포함할 수 있다. 제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 구성요소들은 용어들에 의해 한정 되어서는 안 된다. 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 또한 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다. 또한, 명세서에 기재된 "...부", "모듈" 등의 용어는 적어도 하나의 기능이나 동작을 처리하는 단위를 의미한다. 어떤 실시예가 달리 구현 가능한 경우에 특정한 공정 순서는 설명되는 순서와 다르게 수행될 수도 있다. 예를 들어, 연속하여 설명되는 두 공정이 실질적으로 동시에 수행될 수도 있고, 설명되는 순서와 반대의 순서로 진행될 수 있다.
도 1은 본 발명에 따른 집게작업이 가능한 다목적 굴삭기의 요부를 설명하기 위한 도면이고, 도 2는 도 1의 붐대에 제1착탈조작부, 예비유압호스 및 유로변환부가 설치된 것을 설명하기 위한 도면이며, 도 3은 도 1 및 2 의 붐대의 후방에 형성된 개구홈을 발췌하여 도시한 도면이다.
도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 집게작업이 가능한 다목적 굴삭기는, 상부 후방측면에 형성된 개구홈(11) 및 그 개구홈(11) 하부측에 고정된 제1고정후크(12)를 가지는 붐대(10)와; 붐대(10) 내측에 설치되는 것으로서, 개구홈(11)으로부터 돌출되거나 몰입되는 제1착탈후크(22)를 가지는 제1착탈조작부(20)와; 제1고정후크(12) 및 제1착탈후크(22)에 의하여 붐대(10)에 착탈 가능하게 위치 고정되는 것으로서, 작업자에 의하여 회동 조작되는 집게(32)를 가지는 집게작동부(30)와; 붐대(10)의 단부에 회동 가능하게 설치되는 것으로서, 후방측 하단으로 돌출된 제2고정후크(42)를 가지는 붐대브라켓(40)과; 붐대브라켓(40) 내측에 설치되는 것으로서, 제2고정후크(42)의 반대측에서 전후진되는 제2착탈후크(54)를 가지는 제2착탈조작부(50)와; 제2고정후크(42) 및 제2착탈후크(54)에 의하여 붐대브라켓(40)에 착탈 가능하게 위치 고정되는 버킷(60)과; 오일공급부(미도시)와 연결된 것으로서, 붐대(10)에 필요에 따라 장착되는 어태치먼트(미도시)를 작동시키기 위한 유압을 발생시키기 위한 예비유압호스(70)와; 붐대(10)에 고정되는 것으로서, 예비유압호스(70)를 통하여 공급되는 오일을 상기 어태치먼트 또는 제1착탈조작부(20)중 어느 하나로 공급하기 위한 유로변환부(80)와; 제1착탈조작부(20)로 공급된 오일의 역류를 방지하기 위한 제1체크밸브(90)와; 집게작동부(30)로 공급된 오일의 역류를 방지하기 위한 제2체크밸브(100);를 포함한다.
붐대(10)는 굴삭기몸체에 설치되는 메인붐(미도시)에 의하여 승강 작동되는 것으로서, 후방 하부측에는 제1고정후크(12)가 돌출되어 있다. 이러한 제1고정후크(12)는 후술할 집게작동부(30)를 붐대(10)에 고정시킬 때, 집게작동부(30)의 걸이샤프트(31a)가 걸어진다.
붐대(10)의 후방에는 납작한 슬릿 형태의 개구홈(11)이 형성되어 있으며, 개구홈(11)을 통하여 후술할 제1착탈후크(22)가 출몰된다.
제1착탈조작부(20)는, 제1고정후크(12)에 걸어지는 집게작동부(30)를 붐대(10)의 후방측면에 고정시키기 위한 것으로서, 도 4에 도시된 바와 같이, 붐대(10) 내측의 제1축(h1)에 회동 가능하게 결합되는 회동몸체(21)와, 회동몸체(21)의 전방측에 돌출되게 형성되어 그 회동몸체(21)의 회동 방향에 따라 상기 개구홈(11)으로 돌출되거나 몰입되는 상기 제1착탈후크(22)와, 붐대(10)의 내측에 설치되어 상기 회동몸체(21)를 정회전 또는 역회전되게 회동시키는 제1유압실린더(23)를 포함한다.
제1착탈후크(22)는 제1축(h1)을 중심으로 회동되는 회동몸체(21)의 측부에 형성됨으로써, 좁은 붐대(10) 공간에 설치됨에도 불구하고 개구홈(11)으로부터 돌출되거나 몰입될 수 있다.
제1유압실린더(23)는, 붐대(10) 후방측의 제2축(h2)에 힌지결합되는 실린더몸체(23a)와, 실린더몸체(23a)에서 출몰되는 것으로서 상기 회동몸체(21)의 제3축(h3)에 힌지결합되는 실린더로드(23b)를 포함한다.
여기서, 제1유압실린더(23)는 후술할 유로변환부(80)의 유로변환동작에 의하여 어태치먼트를 작동시키기 위한 상기 예비유압호스(70)와 선택적으로 연결되고, 이 상태에서 작업자는 예비유압호스(70)를 통하여 오일을 제1유압실린더(23)고 공급하거나 회수함으로써 제1유압실린더(23)를 작동시킬 수 있다.
이러한 제1착탈조작부(20)에 의하여, 운전실의 작업자가 제1유압실린더(23)를 작동시키면 실린더몸체(23a)에서 출몰되는 실린더로드(23b)가 회동몸체(21)를 제1축(h1)을 중심으로 회동시키고, 이에 따라 제1착탈후크(22)는 개구홈(11)을 통하여 돌출되거나 몰입되면서 후술할 집게작동부(30)의 걸이홈(31b)에 걸어지거나 분리된다.
도 5는 도 1의 집게작동부를 발췌하여 도시한 사시도이고, 도 6은 도 5의 집게작동부의 배면을 설명하기 위한 사시도이며, 도 7은 도 6의 집게작동부의 집게가 붐대에 포개어진 것을 설명하기 위한 도면이다.
도시된 바와 같이, 집게작동부(30)는, 붐대(10)의 후방측에 밀착되는 것으로서 전방측에 제1고정후크(12)에 선택적으로 걸어지는 걸이샤프트(31a) 및 상기 제1착탈후크(22)가 선택적으로 걸어지는 걸이홈(31b)을 가지는 작동부몸체(31)와; 걸이샤프트(31a)에 축결합되는 집게(32)와; 작동부몸체(31)의 표면 전방 및 후방측에서 돌출되는 제1,2회동축부(33)(34)와; 제1회동축부(33)에 일측단이 축결합되는 제1레버(35)와; 제1레버(35)의 타측단과 상기 집게(32)의 중간측에 축결합되는 제2레버(36)와; 제2회동축부(34)에 축결합된 실린더몸체(37a) 및 상기 실린더몸체(37a)에서 출몰되는 것으로서 상기 제1레버(35)의 중앙측에 축결합되는 실린더로드(37b)로 구성되는 제2유압실린더(37)와; 집게(32)에 설치되는 것으로서, 그 집게(32)가 상기 붐대(10) 측으로 회동되어 작동부몸체(31)에 포개어질 때 상기 제2유압실린더(37)를 덮는 커버(38);를 포함한다.
집게(32)는 작동부몸체(31)의 전방측에 회동 가능하게 결합되고, 제2유압실린더(37)에 의하여 연동되는 제1,2레버(35)(36)에 의하여 작동부몸체(31)로부터 길게 펼쳐지거나 완전히 접혀질 수 있다.
커버(38)는 한쌍을 이루는 집게(32)의 상단측에 형성되며, 집게(32)가 작동부몸체(31)에 접혀질 때 제2유압실린더(37)의 상부측을 일부 가리게 된다. 이에 따라, 가혹한 현장에서 다른 물체에 부딪혀 유압실린더(37)가 파손되는 것을 방지할 수 있다.
한편 작동부몸체(31)의 양측면에는, 도 5에 도시된 바와 같이, 내구성을 크게 하기 위한 한쌍의 사이드브라켓(31c)이 용접되고, 상기 걸이샤프트(31a)는 한쌍의 사이드브라켓(31c)의 전방측 사이에 설치된다. 이러한 사이드브라켓(31c)은 작동부몸체(31)가 붐대(10)의 배면에 포개어질 때 붐대(10)의 가장자리측을 덮도록 밀착되고, 이에 작동부몸체(31)는 붐대(10)에 입체적으로 밀착되어 붐대(10)와 한몸체가 된다. 이에 따라 후술할 버킷(60)과 집게(32)에 큰 부하가 인가되는 작업을 하더라도, 집게작동부(30)에 인가되는 부하는 붐대(10)에서 분산되어 견고한 결합 상태를 유지하게 된다.
이러한 집게작동부(30)는, 걸이샤프트(31a)가 제1고정후크(12)에 걸어진 상태에서 작동부몸체(31)가 붐대(10)의 후방측면에 밀착되고, 제1유압실린더(23)의 작동에 의하여 제1착탈조작부(20)의 제1착탈후크(22)가 개구홈(11)으로부터 돌출되면서 걸이홈(31b)에 걸어짐으로서 작동부몸체(31)를 붐대(10)의 후방면에 고정시키고, 이후 제2유압실린더(37)를 작동시키기 위한 유압호스(미도시)를 연결함으로서 붐대(10)에 결합된다.
붐대브라켓(40)은, 붐대(10)의 하단에 유압실린더(C) 및 링크(L)와 연결되어, 유압실린더(C)의 작동에 따라 붐대(10)의 단부에서 상하 방향으로 회동된다. 이러한 붐대브라켓(40)의 작동구조는 굴삭기에 적용되는 일반적인 기술이므로 더 이상의 상세한 설명은 생략한다.
제2착탈조작부(50)는, 도 2에 도시된 바와 같이, 제2고정후크(42)에 걸어진 버킷(60)을 붐대브라켓(40)의 하방측에 고정시키기 위한 것이다. 이러한 제2착탈조작부(50)는, 붐대브라켓(40) 내측 일측에 제4축(h4)에 회동가능하게 결합되는 상기 제2착탈후크(54)와, 붐대브라켓(40) 내측에 설치되어 상기 제2착탈후크(54)를 전진 또는 후진시키는 제3유압실린더(55)를 포함한다.
이때 제3유압실린더(55)는, 붐대브라켓(40) 내측 후방측 제5축(h5)에 힌지결합되는 실린더몸체(55a)와, 실린더몸체(55a)에서 출몰되는 것으로서 상기 제2착탈후크(54)의 제6축(h6)에 힌지결합되는 실린더로드(55b)를 포함한다. 제3유압실린더(55)는 굴삭기의 오일공급부(미도시)와 호스로 연결되어, 작업자가 운전실에서 제3유압실린더(55)를 작동시킬 수 있다.
버킷(60)은 붐대브라켓(40)의 하방측에 고정되는 것으로서, 도 1에 도시된 바와 같이, 제2고정후크(42)에 걸어지는 제1걸이단(62) 및 제2착탈후크(54)에 걸이지는 제2걸이단(64)을 포함한다. 이러한 구성에 의하여, 제1걸이단(62)이 제2고정후크(42)에 걸아지고, 이후 제2걸이단(64)이 제2착탈후크(54)에 걸어짐으로써, 버킷(60)은 붐대브라켓(40)에 고정된다. 이러한 구조에 의하여, 제3유압실린더(55)를 작동시키면, 제3유압실린더(55)에서 출몰되는 실린더로드(55b)는 제2착탈후크(54)를 제4축(h4)을 중심으로 회동시키고, 이에 따라 제2착탈후크(54)는 버킷(60)의 제2걸이단(64)에 걸어지거나 분리된다.
예비유압호스(70)는 붐대(10)에 장착되는 다른 기구, 예를 들면 돌이나 콘크리트를 파쇄하기 위한 공지의 브레이커(뿌레카)등의 어태치먼트에 오일을 공급함으로써 작동을 위한 유압을 발생시키며, 유압 발생을 위한 오일을 공급 및 회수할 수 있도록 한쌍으로 되어 있다. 예비유압호스(70)는 후술할 유로변환부의 제1메인유로(82)에 결합되는 제1컨넥터(71)와 연결되고, 제1컨넥터(71)는 제2메인유로(83)와 결합되는 제2컨넥터(72)와 선택적으로 연결되거나 분리된다. 이때 제2컨넥터(72)는 붐대에 필요에 따라 설치되는 어태치먼트를 작동시키기 위한 유압호스와 연결된다.
도 8은 도 1 및 2의 유로변환부를 발췌하여 도시한 사시도이다.
도시된 바와 같이, 유로변환부(80)는, 붐대(10)의 표면에 용접 또는 볼팅에 의하여 고정되는 블럭몸체(81)와; 블럭몸체(81)를 X 방향으로 관통하는 제1,2메인유로(82)(83)와; 블럭몸체(81)에 Y 방향으로 관통되게 형성된 것으로서 제1,2메인유로(82)(83)와 연통되는 밸브홀(84)과; 블럭몸체(81)에 Z 방향으로 형성된 것으로서 제1,2메인유로(82)(83)와 연통되지 않고 밸브홀(84)과 연통되게 형성된 서브유로(85)와; 밸브홀(84)에 회동가능하게 결합되는 것으로서 제1메인유로(82)와 제2메인유로(83) 또는 제1메인유로(82)와 서브유로(85) 중 어느 하나를 연결하는 유로변환밸브(86);를 포함한다.
블럭몸체(81)는 붐대(10)의 일측면 및 타측면에 용접 또는 볼팅에 의하여 고정된다.
제1,2메인유로(82)(83), 밸브홀(84) 및 서브유로(85)는 블럭몸체(81)를 X 방향, Y 방향 및 Z 방향으로 드릴링함으로써 형성된다.
제1,2메인유로(82)(83)의 내주면에 나사부(82a)(83a)를 형성할 수 있고, 서브유로출입구(85a)의 내주면에도 나사부를 형성할 수 있다. 이 경우 상기한 제1,2컨넥터(71)(72)를 제1,2메인유로(82)(83)에 나사결합시킬 수 있고, 서브유로출입구(85a)에 서브호스(24)와 연결된 노즐(미도시)을 나사결합시킬 수 있다.
서브유로(85)는 붐대(10) 내부를 통하여 제1착탈조작부(20)의 제1유압실린더(23)와 연결되는 서브호스(24)와 연결된다. 이때 서브유로(85)의 단부는 Y 방향으로 직각되게 형성된 서브유로출입구(85a)와 연결되며, 따라서 서브유로출입구(85a)는 밸브홀(84)과 동일 방향으로 형성된다.
유로변환밸브(86)는, 밸브홀(84)에 관통 및 회동되게 결합되는 밸브몸체(86a)와, 밸브몸체(86a)를 관통하게 형성되는 것으로서 회동 위치에 따라 제1메인유로(82)와 제2메인유로(83) 사이를 연결 또는 차단하는 제1밸브유로(86b)와, 밸브몸체(86a)를 비스듬하게 관통되는 것으로서 회동 위치에 따라 제1메인유로(82)와 서브유로(85)를 연결 또는 차단하는 제2밸브유로(86c)와, 제1,2밸브유로(86b)(86c)의 양측에 형성되어 밸브홀(84)의 내주면을 실링하는 실링부(86d)와, 밸브몸체(86a)의 표면에 형성되는 것으로서 회동 위치에 따라 서브유로(85)를 완전히 감싸도록 밸브홀(84)의 내주면에 실링하는 표면실링부(86e)를 포함한다. 이러한 유로변환밸브(86)의 일측단에는 블럭몸체(81)의 일측면에 걸어지는 헤드(86f)가 형성되고, 타측단에는 밸브몸체(86a)가 밸브홀(84)로부터 이탈되지 않도록 하는 스냅링(86g)이 설치된다.
제1밸브유로(86b)는 제1메인유로(82)와 제2메인유로(83)를 연결하여 특정 작업을 수행하는 어태치먼트로 오일을 공급하거나 회수하는 유로를 형성한다.
제2밸브유로(86c)는 제1메인유로(82)와 서브유로(85)를 연결하여 집게작동부(30)를 붐대(10)에 고정하기 위한 제1착탈조작부(20)로 오일을 공급하거나 회수하는 유로를 형성한다.
이때 제1밸브유로(86b)는 특정 굴삭이나 토목 작업을 하는 어태치먼트를 작동시키기 위하여 많은 오일이 경유하는 유로를 형성하여야 하기 때문에, 단지 제1착탈조작부(20)를 조작하기 위한 소량의 오일이 경유하는 제2밸브유로(86c)에 비하여 내직경이 크다.
제1체크밸브(90)은 제1착탈조작부(20)의 제1유압실린더(23)로 공급된 오일의 역류를 방지하기 위한 것으로서, 서브유로(85)와 제1유압실린더(23)를 연결하는 서브호스(24)에 설치된다. 예를 들면, 도 1에 도시된 바와 같이, 유로변환부(80)에 일체로 설치된 상태에서 서브호스(24)에 연결되거나, 도 2에 도시된 바와 같이 제2유압실린더(23)에 일체로 설치된 상태에서 서브호스(24)에 연결될 수 있는 것이다.
제1체크밸브(90)는 의도하지 않은 상황에서 제1유압실린더(23)로 공급된 오일의 역류를 방지함으로써, 어떠한 외부 충격이나 진동이 인가되더라도 제1착탈후크(22)가 집게작동부(30)를 붐대(10)에 밀착 고정시킨다. 이때 제1체크밸브(90)에는 체크상태를 해지하기 위한 제1솔레노이드밸브(91)가 연결되어 있으며, 작업자는 제1솔레노이드밸브(91)를 조작함으로써 제1유압실린더(23)로 공급된 오일의 역류를 허용하여 체크상태를 해지할 수 있다.
제2체크밸브(100)는 집게작동부(30)의 제2유압실린더(37)로 공급된 오일의 역류를 방지하기 위한 것으로서, 제2유압실린더(37)로 작동 유압을 공급하는 호스(미도시)에 설치된다. 본 실시예에서는 도 1에 도시된 바와 같이, 제2유압실린더(37)에 탑재된 것으로 예시하고 있다. 이때 제2체크밸브(100)에는 체크상태를 해지하기 위한 제2솔레노이드밸브(101)가 연결되어 있으며, 작업자는 제2솔레노이드밸브(101)를 조작함으로써 제2유압실린더(37)로 공급된 오일의 역류를 허용하여 체크상태를 해지할 수 있다.
이러한 제2체크밸브(100)는 의도하지 않은 상황에서 제2유압실린더(37)로 공급된 오일의 역류를 방지함으로써, 어떠한 외부 충격이나 진동이 인가되더라도 집게(32)의 제어 동작이 해제되는 것을 방지한다. 예를 들면, 도 7에 도시된 바와 같이, 집게(32)가 작동부몸체(31)에 포개어졌을 때, 작업자가 조작하지 않은 상황에서 집게(32)가 하중에 의하여 하방으로 회동되는 것을 방지할수 있고, 또는 인가되는 외부 충격 및 진동에 의하여 집게(32)가 하방으로 회동되는 것을 방지할 수 있는 것이다.
상기 제1,2솔레노이드밸브(91)(101)은 용이한 설명을 위하여 제1,2체크밸브(90)(100)에 탑재된 것으로 예시하였으나, 작업자가 접근하기 용이한 어떠한 장소에도 설치될 수 있음은 물론이다.
도 9a 및 9b 는 도 8의 유로변환밸브의 회동 위치에 따라 제1밸브유로가 제1메인유로와 제2메인유로를 연통시키는 것을 설명하기 위한 도면이다. 여기서, 도 9b 는 도 9a 를 직각 방향에서 본 단면도이다.
유로변환밸브(86)를 회전시켜 제1밸브유로(86b)를 제1메인유로(82)와 제2메인유로(83) 사이에 위치시키면, 예비유압호스(70)와 연결되는 제1컨넥터(71), 제1메인유로(82), 제1밸브유로(86b), 제2메인유로(83) 및 어태치먼트의 유압호스와 연결되는 제2컨넥터(72)를 연결하는 유로를 형성한다. 이에 따라 예비유압호스(70)를 통하여 공급 또는 회수되는 오일은 큰 부하를 발생시키는 어태치먼트는 작동시킨다.
도 10a 및 10b 는 도 8의 유로변환밸브의 회동 위치에 따라 제2밸브유로가 제1메인유로와 서브유로를 연통시키는 것을 설명하기 위한 도면이다. 여기서, 도 10b 는 도 10a 를 직각 방향에서 본 단면도이다.
유로변화밸브(86)를 90ㅀ 회전시켜 제2밸브유로(86c)를 제1메인유로(82)와 서브유로(85) 사이에 위치시키면, 예비유압호스(70)와 연결되는 제1컨넥터(71), 제1메인유로(82), 제2밸브유로(86c), 서브유로(85) 및 제1유압실린더(23)와 연결되는 서브호스(24)를 연결하는 유로를 형성한다. 이에 따라 예비유압호스(70)를 통하여 공급 또는 회수되는 오일은 작은 부하를 발생시키는 제1착탈조작부(20)를 작동시킨다.
이와 같이, 본 발명의 집게작업이 가능한 다목적 굴삭기는, 붐대(10)에 설치되는 제1착탈조작부(20), 붐대브라켓(40)에 설치되는 제2착탈조작부(50), 제1착탈조작부(20)에 의하여 붐대(10)에 자동으로 고정되는 집게작동부(30), 및 제2착탈조작부(50)에 의하여 붐대브라켓(40)에 자동으로 고정 또는 분리되는 버킷(60)을 채용함으로써, 작업자는 운전실에 하차하지 않고 제1,2착탈조작부(20)(50)를 조작하여 집게작동부(30) 및 버킷(60)을 고정 또는 분리시킬 수 있고, 이에 따라 집게작동부(30) 및 버킷(60)을 착탈하는 과정에서 불필요한 노력이나 부상의 위험성을 방지할 수 있다.
또한 집게작동부(30)에 있어 집게(32)를 붐대(10)에 포갤 수 있어 굴삭작업을 하는 동안에 집게(32)에 의하여 방해받지 않게 되고, 이에 따라 굴삭작업을 위하여 집게작동부(30)를 붐대(10)로부터 분리할 필요가 없어 반대로 집게작업을 위하여 집게작동부(30)를 재부착활 필요가 없다. 따라서 집게작동부(50)를 붐대(10)로부터 분리하지 않고도 굴삭작업에서 집게작업으로 빠른 변환이 가능하여 작업효율을 높일 수 있다.
그리고 유로변환부(80)를 채용함으로서, 예비유압호스(70)를 경유하는 오일을 어태치먼트 또는 제1착탈조작부(20)로 선택적으로 공급할 수 있으므로, 제1착탈조작부(20)를 작동시키기 위한 별도의 서브호스(24)를 붐대(10) 내부에 위치시킬 수 있고, 이에 따라 가혹한 작업 현장에서 서브호스(24)가 파손되는 것을 방지할 수 있다.
본 발명은 도면에 도시된 일 실시예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 본 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다.
10 ... 붐대 11 ... 개구홈
12 ... 제1고정후크 20 ... 제1착탈조작부
21 ... 회동몸체 22 ... 제1착탈후크
23 ... 제1유압실린더 23a ... 실린더몸체
23b ... 실린더로드 24 ... 서브호스
30 ... 집게작동부 31 ... 작동부몸체
31a ... 걸이샤프트 31b ... 걸이홈
31c ... 사이드브라켓 32 ... 집게
33 ... 제1회동축부 34 ... 제2회동축부
35 ... 제1레버 36 ... 제2레버
37 ... 제2유압실린더 37a ... 실린더몸체
37b ... 실린더로드 38 ... 커버
40 ... 붐대브라켓 42 ... 제2고정후크
50 ... 제2착탈조작부 54 ... 제2착탈후크
55 ... 제3유압실린더 55a ... 실린더몸체
55b ... 실린더로드 60 ... 버킷
62 ... 제1걸이단 64 ... 제2걸이단
70 ... 예비유압호스 71 ... 제1컨넥터
72 ... 제2컨넥터 80 ... 유로변환부
81 ... 블럭몸체 82, 83 ... 제1,2메인유로
84 ... 밸브홀 85 ... 서브유로
86 ... 유로변환밸브 86a ... 밸브몸체
86b ... 제1밸브유로 86c ... 제2밸브유로
86d ... 실링부 86e ... 표면실링부
86f ... 헤드 86g ... 스냅링

Claims (6)

  1. 상부 후방측면에 형성된 개구홈(11) 및 그 개구홈(11) 하부측에 고정된 제1고정후크(12)를 가지는 붐대(10);
    상기 붐대(10) 내측에 설치되는 것으로서, 상기 개구홈(11)으로부터 돌출되거나 몰입되는 제1착탈후크(22)를 가지는 제1착탈조작부(20);
    상기 제1고정후크(12) 및 제1착탈후크(22)에 의하여 상기 붐대(10)에 착탈 가능하게 위치 고정되는 것으로서, 작업자에 의하여 회동 조작되는 집게(32)를 가지는 집게작동부(30);
    오일공급부(미도시)와 연결된 것으로서, 상기 붐대(10)에 필요에 따라 장착되는 어태치먼트(미도시)를 작동시키기 위한 유압을 발생시키기 위한 예비유압호스(70); 및
    상기 붐대(10)에 고정되는 것으로서, 상기 예비유압호스(70)를 통하여 공급되는 오일을 상기 어태치먼트 또는 제1착탈조작부(20)중 어느 하나로 공급하기 위한 유로변환부(80)를 포함하고;
    상기 유로변환부(80)는, 상기 붐대(10)의 표면에 용접 또는 볼팅에 의하여 고정되는 블럭몸체(81)와, 상기 블럭몸체(81)를 X 방향으로 관통하는 제1,2메인유로(82)(83)와, 상기 블럭몸체(81)에 Y 방향으로 관통되게 형성된 것으로서, 상기 제1,2메인유로(82)(83)와 연통되는 밸브홀(84)과, 상기 블럭몸체(81)에 Z 방향으로 형성된 것으로서, 상기 제1,2메인유로(82)(83)와 연통되지 않고 밸브홀(84)과 연통되게 형성된 서브유로(85)와, 상기 밸브홀(84)에 회동가능하게 결합되는 것으로서, 상기 제1메인유로(82)와 제2메인유로(83) 또는 제1메인유로(82)와 서브유로(85) 중 어느 하나를 연결하는 유로변환밸브(86)를 포함하는 것을 특징으로 하는 집게작업이 가능한 다목적 굴삭기.
  2. 제1항에 있어서, 상기 제1착탈조작부(20)는,
    상기 붐대(10) 내측의 제1축(h1)에 회동 가능하게 결합되는 회동몸체(21)와,
    상기 회동몸체(21)의 전방측에 돌출되게 형성되어 그 회동몸체(21)의 회동 방향에 따라 상기 개구홈(11)으로 돌출되거나 몰입되는 상기 제1착탈후크(22)와,
    상기 붐대(10)의 내측에 설치되어 상기 회동몸체(21)를 정회전 또는 역회전되게 회동시키는 제1유압실린더(23)를 포함하는 것을 특징으로 하는 집게작업이 가능한 다목적 굴삭기.
  3. 제2항에 있어서, 상기 집게작동부(30)는,
    상기 붐대(10)의 후방측에 밀착되는 것으로서 전방측에 상기 제1고정후크(12)에 선택적으로 걸어지는 걸이샤프트(31a) 및 상기 제1착탈후크(22)가 선택적으로 걸어지는 걸이홈(31b)을 가지는 작동부몸체(31)와;
    상기 걸이샤프트(31a)에 축결합되는 집게(32)와;
    상기 작동부몸체(31)의 표면 전방 및 후방측에서 돌출되는 제1,2회동축부(33)(34)와; 상기 제1회동축부(33)에 일측단이 축결합되는 제1레버(35)와;
    상기 제1레버(35)의 타측단과 상기 집게(32)의 중간측에 축결합되는 제2레버(36)와;
    상기 제2회동축부(34)에 축결합되는 실린더몸체(37a) 및 상기 실린더몸체(37a)에서 출몰되는 것으로서 상기 제1레버(35)의 중앙측에 축결합되는 실린더로드(37b)로 구성되는 제2유압실린더(37);를 포함하는 것을 특징으로 하는 집게작업이 가능한 다목적 굴삭기.
  4. 삭제
  5. 제1항에 있어서, 상기 유로변환밸브(86)는,
    상기 밸브홀(84)에 관통 및 회동되게 결합되는 밸브몸체(86a)와,
    상기 밸브몸체(86a)를 관통하게 형성되는 것으로서 회동 위치에 따라 상기 제1메인유로(82)와 제2메인유로(83) 사이를 연결 또는 차단하는 제1밸브유로(86b)와,
    상기 밸브몸체(86a)를 비스듬하게 관통되는 것으로서 회동 위치에 따라 상기 제1메인유로(82)와 서브유로(85)를 연결 또는 차단하는 제2밸브유로(86c)와,
    상기 제1,2밸브유로(86b)(86c)의 양측에 형성되어 밸브홀(84)의 내주면을 실링하는 실링부(86d)를 포함하는 것을 특징으로 하는 집게작업이 가능한 다목적 굴삭기.
  6. 제5항에 있어서, 상기 유로변환밸브(86)는,
    상기 밸브몸체(86a)의 표면에 형성되는 것으로서 회동 위치에 따라 상기 서브유로(85)를 완전히 감싸도록 밸브홀(84)의 내주면에 실링하는 표면실링부(86e)를 포함하는 것을 특징으로 하는 집게작업이 가능한 다목적 굴삭기.
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