KR101984875B1 - 포크레인 장착식 물분사기 - Google Patents

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박현준
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Abstract

본 발명은 물분사기에 관한 것으로 특히, 포크레인 장칙식 물분사기에 관한 것이다. 상기 물분사기는 익스텐더; 상기 익스텐더에 의해 전후방으로 이동되는 노즐관; 상기 익스텐더를 포크레인의 붐대에 고정하고, 상기 노즐관의 전후방 이동을 가이드하기 위한 가이드공이 구비된 가이드블록; 및 상기 익스텐더와 상기 노즐관의 전단을 연결 고정하기 위한 연결블록;을 포함한다. 이러한 물분사기는 대형 저장고에 저장된 석탄, 광물 등의 입상 물징의 외부 반출 작업시, 포크레인의 버킷을 이용한 입상 물질에 대한 반출 작업을 중단하지 않고 이와 병행하여 고압으로 분사되는 물을 이용해 저장고 내부에 달라붙은 입상 물질을 효과적으로 분리시킴과 동시에 미세분진의 비산을 억제시킬 수 있어 작업효율을 향상시킬 수 있다. 또한 이러한 물분사기는 포크레인에 일체형으로 구비되고 그 구동원을 포크레인의 동력을 이용함으로써, 별도의 현장인력이나 도구를 필요로 하지 않기 때문에 반출 작업에 소요되는 비용을 크게 절감할 수 있다.

Description

포크레인 장착식 물분사기{ FORK-MOUNTED WATER SPRAYER}
본 발명은 물분사기에 관한 것으로 특히, 포크레인 장칙식 물분사기에 관한 것이다.
일반적으로 석탄, 광물 등의 입상 물질은 저장고에 저장되어 보관되거나 운송된다. 이러한 저장고는 대형이고 물류지에 구비된 육상 저장고 또는 바지선과 같은 운송선박에 구비된 해상 저장고 형태로 제공된다. 한편, 저장고 내 저장된 광물은 포크레인을 이용해 소정량 단위로 별도의 용기 또는 포대에 담긴 후 대형 크레인을 이용해 외부로 반출되는 것이 일반적이다. 이 경우, 장시간 보관에 따라 저장고 내부에 달라붙은 광물 등의 입상 물질은 현장 작업자들에 의해 삽 등의 작업도구를 이용해 일일이 제거해야 하기 때문에, 추가 작업인력에 따른 비용이 상승하고 그 중간 중간에 포크레인 작업이 중단됨 따라 반출 작업이 전체적으로 지연되는 문제가 있다. 또한 광물 반출 작업시 미세 분진이 공기 중으로 비산되는 것을 방지하기 위해 작업영역 근방으로 별도 인력을 동원하여 물을 분사하는 등의 추가작업이 필요하기 때문에 그에 따른 비용 상승과 반출 작업 지연은 가속화되는 문제가 있다.
본 발명의 목적은, 대형 저장고에 저장된 석탄, 광물 등의 입상 물질의 외부 반출 작업시 유용하게 적용되어, 작업 효율을 향상시키고 비용을 절감할 수 있는 포크레인 장칙식 물분사기를 제공하는 것이다.
본 발명은 전술한 과제를 해결하기 위하여 예의 검토한 결과 이루어진 것으로, 그 요지는 특허청구범위에 기재한 바와 동일한 아래의 내용이다.
(1) 익스텐더; 상기 익스텐더에 의해 전후방으로 이동되는 노즐관; 상기 익스텐더를 포크레인의 붐대에 고정하고, 상기 노즐관의 전후방 이동을 가이드하기 위한 가이드공이 구비된 가이드블록; 및 상기 익스텐더와 상기 노즐관의 전단을 연결 고정하기 위한 연결블록;을 포함하는, 포크레인 장착식 물분사기
(2) 상기 익스텐더는 익스텐션 및 실린더로 구성되는 것을 특징으로 하는 상기 (1)의 포크레인 장착식 물분사기
(3) 상기 실린더는 공압식 또는 유입식인 것을 특징으로 하는 상기 (2)의 포크레인 장착식 물분사기.
(4) 가이드바를 더 포함하고, 상기 가이드바는 상기 노즐관과 평행하게 배치되어 그 전단이 상기 연결블록에 고정되고 상기 노즐관과 함께 상기 가이드블록에 안내되어 전후방으로 이동하는 것을 특징으로 하는 상기(1)의 포크레인 장착식 물분사기.
(5) 상기 가이드바는 상기 노즐관을 중심으로 한쌍으로 제공되는 것을 특징으로 하는 상기 (4)의 포크레인 장착식 물분사기.
(6) 상기 노즐관과 상기 가이드바의 후단을 고정하기 위한 고정블록을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 상기 (4) 또는 (5)의 포크레인 장착식 물분사기.
(7) 상기 가이드블록은 복수로 제공되어 상기 익스텐더에 고정되는 것을 특징으로 하는 상기 (1)의 포크레인 장착식 물분사기.
(8) 상기 가이드블록은 상부블록 및 하부블록으로 분할 구성되되, 상부블록 및 하부블록은 그 사이에 익스텐더를 배치한 상태에서 볼트 체결됨으로써 고정되는 것을 특징으로 하는 상기 (1) 또는 (7)의 포크레인 장착식 물분사기.
(9) 붐대에 고정되는 상기 (1) 내지 (8) 중 어느 하나에 따른 물분사기와; 상기 물분사기에 물을 공급하기 위한 물탱크를 포함하고, 상기 익스텐더가 포크레인에 구비된 유압펌프에 의해 신축됨으로써 상기 노즐관이 전후이동되는 것을 특징으로 하는 포크레인.
이상과 같이 본 발명에 따른 포크레인 장착식 물분사기에 의하면, 대형 저장고에 저장된 석탄, 광물 등의 입상 물징의 외부 반출 작업시, 포크레인의 버킷을 이용한 입상 물질에 대한 반출 작업을 중단하지 않고 이와 병행하여 고압으로 분사되는 물을 이용해 저장고 내부에 달라붙은 입상 물질을 효과적으로 분리시킴과 동시에 미세분진의 비산을 억제시킬 수 있어 작업효율을 향상시킬 수 있다. 또한 이러한 물분사기는 포크레인에 일체형으로 구비되고 그 구동원을 포크레인의 동력을 이용함으로써, 별도의 현장인력이나 도구를 필요로 하지 않기 때문에 반출 작업에 소요되는 비용을 크게 절감할 수 있다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 물분사기를 장착한 포크레인의 구조도.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 물분사기의 사시도.
도 3은 도 2의 물분사기의 분해 사시도.
도 4는 도 2의 물분사기의 동작도.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 대하여 상세히 설명한다. 도면에서 동일 또는 균등물에 대해서는 동일 또는 유사한 참조번호를 부여하였다. 또한, 명세서 전체에서, 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, 어떤 구성요소가 '선택적으로' 제공, 구비 또는 포함된다고 할 때, 이는 본 발명의 해결과제를 위한 필수적으로 채택되는 구성요소는 아니나 그러한 해결과제와 견련성을 가지고 임의적으로 채택될 수 있음을 의미한다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 물분사기(10)를 장착한 포크레인(20)의 구조도, 도 2는 본 발명의 실시예에 따른 물분사기(10)의 사시도, 도 3은 도 2의 물분사기(10)의 분해 사시도를 각각 나타낸다.
상기 물분사기(10)는 익스텐더(110), 노즐관(120), 가이드블록(130; 130a, 130b) 및 연결블록(140)을 기본 구성으로 포함하며, 포크레인(20)의 붐대(220)에 장착되어 사용된다. 이 경우 물분사기(10)는 포크레인(20)의 버킷과 간섭되지 않도록 상부 붐대(220)의 측면에 부착되는 것이 바람직하다. 포크레인(20)에는 물분사기(10)의 구동을 위한 유압펌프(도면 미도시)가 구비되어 있고 본체(210) 상부로 물탱크(30)가 적재되어 있다. 유압펌프의 동작에 의해 물탱크(30) 내 물은 물분사기(10)를 통해 외부로 고압 분사된다.
상기 익스텐더(110)는 노즐관(120)의 전후방 이동을 구동시키는 역할을 한다. 실시예에서, 익스텐더(110)는 익스텐션(112)과 실린더(114)로 구성되며, 실린더(114)는 유압식으로서 상기 유압펌프의 구동력에 의해 익스텐션(112)을 전후방으로 신축한다. 이를 위해 실린더(114)의 후단에는 유압라인(230)이 연결된다. 익스텐더(110)에 의한 노즐관(120)의 전후방 이동에 의해, 작업반경 내에서 고압 분사 지점 및 분사력에 대한 제어가 가능하다.
상기 노즐관(120)은 물탱크(30)로부터 유입되는 물을 외부로 고압 분사하는 역할을 한다. 노즐관(120)의 전단에는 노즐(122)이 구비되고, 후단에는 유입구(124)가 구비된다. 후단 유입구(124)는 공급호스(40)를 통해 물탱크(30)와 연결된다.
상기 가이드블록(130; 130a, 130b)은 익스텐더(110)를 포크레인(20)을 붐대(220)에 고정함과 동시에, 노즐관(120)의 전후방 이동을 가이드하는 역할을 한다. 가이드블록(130; 130a, 130b)과 붐대(220)간 고정은 용접방식으로 이루어질 수 있다. 실시예에서 가이드블록(130; 130a, 130b)은 2개의 복수로 제공되어 익스텐더(110)를 안정적으로 고정한다. 또한 각각의 가이드블록(130; 130a, 130b)은 상부블록(132) 및 하부블록(134)으로 구성되고, 상부블록(132) 및 하부블록(134)은 그 사이에 익스텐더(110)를 배치한 상태에서 볼트(135) 체결되어 고정된다. 이에 따라 하부블록(134)만 붐대(220)에 용접 등에 의해 반영구적으로 고정한 상태에서, 필요에 따라 상부블록(132)을 해체하여 불분사기를 포크레인(20)으로부터 분리할 수 있다. 가이드블록(130; 130a, 130b) 중 상부불록에는 노즐관(120)의 전후 이동을 안내하기 위한 가이드공(136)이 구비되고, 노즐관(120)은 그 전후 이동과정에서 가이드공(136)을 따라 슬라이딩된다. 이러한 가이드공(136)은, 물분사기(10)에 선택적으로 제공되는 복수의 가이드바(150; 150a, 150b)을 안내하기 위해 복수로 제공될 수 있다.
상기 연결블록(140)은 인스텐더와 노즐관(120)을 연결 고정하여 익스텐더(110)로부터의 힘전달을 매개하는 역할을 하며, 실시예에서는 노즐관(120)의 전단과 익스텐더(110)의 인스텐션 전단이 고정되는 것으로 예시되어 있다. 노즐관(120)은 연결블록(140)에 의해 익스텐더(110)에 연결고정된 상태에서, 익스텐더(110)의 신축동작에 따라 상기 가이드블록(130; 130a, 130b)의 가이드공(136)을 따라 안내되어 전진 및 후퇴하게 된다. 또한 후술하는 바와 같이, 연결블록(140)은 물분사기(10)에 선택적으로 제공되는 복수의 가이드바(150; 150a, 150b)를 노즐관(120) 및 익스텐더(110)와 고정하는 역할도 겸하며, 노즐관(120)과 함께 익스텐더(110)의 신축동작에 따라 상기 가이드블록(130; 130a, 130b)의 가이드공(136)을 따라 안내되어 전진 및 후퇴하게 된다. 실시예에서, 상기 연결블록(140)은 판형 플레이트 형태로 예시되어 있다.
본 발명에 따른 물분사기(10)는 상기 노즐관(120)이 상기 가이드블록(130; 130a, 130b)의 가이드공(136)을 통과하는 과정에서 좌우 또는 상하 유동 없이 안정적으로 전후방 이동하는 것을 보조하기 위해 가이드바(150; 150a, 150b)를 선택적으로 더 포함할 수 있다. 가이드바(150; 150a, 150b)는 상기 노즐관(120)과 평행하게 배치되어 그 전단이 상기 연결블록(140)에 고정되고, 가이드바(150; 150a, 150b)의 전후방 이동을 위해 상기 가이드블록(130; 130a, 130b)에는 가이드공(136)이 추가적으로 구비된다. 익스텐더(110)의 신축동작에 의해, 익스텐더(110)에 연결블록(140)을 매개로 고정된 노즐관(120)과 가이드바(150; 150a, 150b)의 어셈블리는 상기 가이드블록(130; 130a, 130b)의 가이드공(136)을 따라 일체로 전진 및 후퇴하게 된다. 이러한 가이드바(150; 150a, 150b)는 노즐관(120)의 안정적 전후방 이동을 보조하기 위해 복수로 제공되되, 실시예에서와 같이 상기 노즐관(120)의 좌우에 대칭으로 한쌍으로 제공되는 것이 바람직하다.
한편, 상기 가이드바(150; 150a, 150b)가 제공되는 것에 수반하여 노즐관(120)의 후단과 가이드바(150; 150a, 150b)의 후단을 고정하기 위한 고정블록(160)이 선택적으로 제공된다. 고정블록(160)은 상기 연결블록(140)과 동일한 구조의 판형 플레이트로 예시되어 있고, 고정블록(160) 및 연결블록(140) 각각은 노즐관(120)과 복수의 가이드바(150; 150a, 150b)의 전단 및 후단 각각을 견고하게 고정함으로써 노즐관(120)과 복수의 가이드바(150; 150a, 150b)가 익스텐더(110)의 신축동작에 의해 가이드블록(130; 130a, 130b)의 가이드공(136)을 따라 일체로 슬라이딩하는 과정에서 좌우 상하 유동 없이 직선방향으로 보다 안정적이고 균일하게 이동할 수 있도록 한다.
도 4는 도 2의 물분사기(10)의 동작도로서, 도 4의 (a)는 물분사기(10)의 노즐(122)이 전진된 상태를 나타내고 도 4의 (b)는 불분사기의 노질이 후퇴된 상태를 각각 나타낸다. 즉, 포크레인(20)에 구비된 유압펌프에 의해 익스턴더가 신축동작함에 따라, 연결블록(140) 및 고정블록(160)에 의해 전단 및 후단이 각각 고정된 노즐관(120) 및 가이드바(150; 150a, 150b) 어셈블리는 연결블록(140)을 매개로 전달되는 힘에 의해 가이드블록(130; 130a, 130b)의 가이드공(136)을 따라 안내되어 일체로 전후방으로 이동함으로써, 작업환경에 따라 노즐(122)의 분사위치 및 분사력을 제어하게 된다.
이상과 같이 본 발명에 따른 포크레인 장착식 물분사기(10)에 의하면, 대형 저장고에 저장된 석탄, 광물 등의 입상 물징의 외부 반출 작업시, 포크레인(20)의 버킷을 이용한 입상 물질에 대한 반출 작업을 중단하지 않고 이와 병행하여 고압으로 분사되는 물을 이용해 저장고 내부에 달라붙은 입상 물질을 효과적으로 분리시킴과 동시에 미세분진의 비산을 억제할 수 있어 작업효율을 향상시킬 수 있다. 또한 이러한 물분사기(10)는 포크레인(20)에 일체형으로 구비되고 그 구동원을 포크레인(20)의 동력을 이용함으로써, 별도의 현장인력이나 작업도구를 필요로 하지 않기 때문에 반출 작업에 소요되는 비용을 크게 절감할 수 있다.
이상의 설명은, 본 발명의 구체적인 실시예에 관한 것이나 본 발명에 따른 상기 실시예는 설명의 목적으로 개시된 사항이고 본 발명의 범위를 제한하는 것으로 이해되지는 않으며, 해당 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질을 벗어나지 아니하고 개시된 실시예에 대해 다양한 변경 및 수정이 가능한 것으로 이해되어야 한다. 예컨대, 실시예에서는 익스텐더의 신장에 의해 노즐관이 가이드블록을 따라 안내되어 전진하는 형태로 예시되었으나, 익스텐더의 익스텐션과 노즐관의 후단이 연결고정하여 익스텐더의 수축에 의해 노즐관이 가이드블록을 따라 안내되어 전진하는 형태도 가능하다. 또한 실시예에서는 물공급수단으로서 물탱크가 포크레인에 일체로 구비된 것으로 예시되어 있으나, 포크레인과 별도로 제공될 수 있다. 또한 실시예에서는 익스텐더가 포크레인에 구비된 유압펌프를 이용해 동작되는 것으로 예시되어 있으나, 공압 실린더를 구비한 익스텐더 형태로도 구현될 수 있다. 또한 실시예에서 가이드블록이 용접방식으로 고정되는 것으로 예시되어 있으나, 볼트 등을 이용하여 착탈가능하게 고정되는 것도 가능하다. 따라서, 이러한 모든 수정과 변경은 특허청구범위에 개시된 발명의 범위 또는 이들의 균등물에 해당하는 것으로 이해될 수 있다.
10: 물분사기
110: 익스텐더
112: 익스텐션 114: 실린더
120: 노즐관
122: 노즐 124: 유입구
130; 130a, 130b: 가이드블록
132: 상부블록 134: 하부블록
135: 체결볼트
136: 가이드공
140: 연결블록
150; 150a, 150b: 가이드바
160: 고정블록
20: 포크레인
210: 본체 220: 붐대
230: 유압라인
30: 물탱크 40: 공급호스

Claims (9)

  1. 익스텐더; 상기 익스텐더에 의해 전후방으로 이동되는 노즐관; 상기 익스텐더를 포크레인의 붐대에 고정하고, 상기 노즐관의 전후방 이동을 가이드하기 위한 가이드공이 구비된 가이드블록; 및 상기 익스텐더와 상기 노즐관의 전단을 연결 고정하기 위한 연결블록;을 포함하고,
    상기 익스텐더는 익스텐션 및 실린더로 구성되는 것을 특징으로 하는, 포크레인 장착식 물분사기.
  2. 삭제
  3. 제1항에 있어서, 상기 실린더는 공압식 또는 유입식인 것을 특징으로 하는 포크레인 장착식 물분사기.
  4. 제1항에 있어서, 가이드바를 더 포함하고, 상기 가이드바는 상기 노즐관과 평행하게 배치되어 그 전단이 상기 연결블록에 고정되고 상기 노즐관과 함께 상기 가이드블록에 의해 안내되어 전후방으로 이동하는 것을 특징으로 하는 포크레인 장착식 물분사기.
  5. 제4항에 있어서, 상기 가이드바는 상기 노즐관을 중심으로 한쌍으로 제공되는 것을 특징으로 하는 포크레인 장착식 물분사기.
  6. 제4항 또는 제5항에 있어서, 상기 노즐관과 상기 가이드바의 후단을 고정하기 위한 고정블록을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 포크레인 장착식 물분사기.
  7. 제1항에 있어서, 상기 가이드블록은 복수로 제공되어 상기 익스텐더에 고정되는 것을 특징으로 하는 포크레인 장착식 물분사기.
  8. 제1항 또는 제7항에 있어서, 상기 가이드블록은 상부블록 및 하부블록으로 분할 구성되되, 상부블록 및 하부블록은 그 사이에 익스텐더를 배치한 상태에서 볼트 체결됨으로써 고정되는 것을 특징으로 하는 포크레인 장착식 물분사기.
  9. 붐대에 고정되는 제1항에 따른 물분사기와; 상기 물분사기에 물을 공급하기 위한 물탱크를 포함하고, 상기 익스텐더가 포크레인에 구비된 유압펌프에 의해 신축됨으로써 상기 노즐관이 전후이동되는 것을 특징으로 하는 포크레인.
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