KR101986093B1 - 자가발전식 유압 브레이커장치 - Google Patents

자가발전식 유압 브레이커장치 Download PDF

Info

Publication number
KR101986093B1
KR101986093B1 KR1020180038262A KR20180038262A KR101986093B1 KR 101986093 B1 KR101986093 B1 KR 101986093B1 KR 1020180038262 A KR1020180038262 A KR 1020180038262A KR 20180038262 A KR20180038262 A KR 20180038262A KR 101986093 B1 KR101986093 B1 KR 101986093B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
temperature
hydraulic
casing
thermoelectric element
operating oil
Prior art date
Application number
KR1020180038262A
Other languages
English (en)
Inventor
고영도
Original Assignee
대모 엔지니어링 주식회사
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 대모 엔지니어링 주식회사 filed Critical 대모 엔지니어링 주식회사
Priority to KR1020180038262A priority Critical patent/KR101986093B1/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR101986093B1 publication Critical patent/KR101986093B1/ko

Links

Images

Classifications

    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E02—HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
    • E02F—DREDGING; SOIL-SHIFTING
    • E02F3/00—Dredgers; Soil-shifting machines
    • E02F3/04—Dredgers; Soil-shifting machines mechanically-driven
    • E02F3/96—Dredgers; Soil-shifting machines mechanically-driven with arrangements for alternate or simultaneous use of different digging elements
    • E02F3/966—Dredgers; Soil-shifting machines mechanically-driven with arrangements for alternate or simultaneous use of different digging elements of hammer-type tools
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E02—HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
    • E02F—DREDGING; SOIL-SHIFTING
    • E02F9/00—Component parts of dredgers or soil-shifting machines, not restricted to one of the kinds covered by groups E02F3/00 - E02F7/00
    • E02F9/20—Drives; Control devices
    • E02F9/2058—Electric or electro-mechanical or mechanical control devices of vehicle sub-units
    • E02F9/2091—Control of energy storage means for electrical energy, e.g. battery or capacitors
    • H01L35/30—
    • H—ELECTRICITY
    • H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10N—ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10N10/00—Thermoelectric devices comprising a junction of dissimilar materials, i.e. devices exhibiting Seebeck or Peltier effects
    • H10N10/10—Thermoelectric devices comprising a junction of dissimilar materials, i.e. devices exhibiting Seebeck or Peltier effects operating with only the Peltier or Seebeck effects
    • H10N10/13—Thermoelectric devices comprising a junction of dissimilar materials, i.e. devices exhibiting Seebeck or Peltier effects operating with only the Peltier or Seebeck effects characterised by the heat-exchanging means at the junction

Abstract

본 발명은 유압 브레이커의 동작시 온도가 상승되는 작동유와 외부 대기와의 온도차에 따른 열전소자의 제베크 효과를 이용하여 자가발전하고 자가발전된 전기 에너지로 유압 브레이커에 장착된 배터리를 충전시킬 수 있도록 그 구조가 개선된 자가발전식 유압 브레이커장치에 관한 것이다.

Description

자가발전식 유압 브레이커장치{SELF GENERATION ELECTRICTY TYPE HYDRAULIC BREAKER}
본 발명은 자가발전식 유압브레이커장치에 관한 것으로, 특히 유압 브레이커의 동작시 온도가 상승되는 작동유와 외부 대기와의 온도차에 따른 열전소자의 제베크 효과를 이용하여 자가발전하고 자가발전된 전기 에너지로 유압 브레이커에 장착된 배터리를 충전시킬 수 있도록 그 구조가 개선된 자가발전식 유압 브레이커장치에 관한 것이다.
일반적으로 유압브레이커(Hydraulic Breaker)는 굴삭기(Excavator), 로더(Loader) 등의 건설장비(Construction Equipment)에 장착하여 콘크리트나 암반 등의 파쇄에 널리 사용되는 것으로 파쇄공구인 치즐을 실린더의 유압력으로 피스톤을 상·하강하면서 타격하는 타격력에 의해 콘크리트 및 암반을 파쇄시킨다.
이러한 유압브레이커는 유압으로 작동되는 실린더와 피스톤으로 구성되며 실린더의 전방에는 대상물을 파쇄할 때 사용하는 치즐이 부착된다.
실린더의 작동으로 피스톤이 왕복 이동되면 치즐이 타격되고 대상물에 강한 충격이 가해져 대상물이 쪼개지거나 부서진다.
유압브레이커는 브레이커의 본체를 형성하는 실린더의 하부에 프론트헤드가 배치되고, 실린더의 상부에 헤드캡이 배치되어 장볼트와 너트를 매개로 일체로 체결된다.
피스톤은 실린더 내에 설치되고 피스톤의 양단부 일부가 각각 실린더의 양단에 설치된 프론트헤드 및 헤드캡에 왕복가능하게 설치되어 있다.
실린더와 프론트헤드는 연결핀에 의해 연결된다.
프론트헤드는 암반 또는 콘크리트 구조물을 타격하여 파쇄하기 위한 치즐이 설치되며, 이러한 치즐은 피스톤의 상,하 왕복 작동과 연동되어 반복적으로 왕복 이동되면서 암반 및 콘크리트를 파쇄하는 기능을 수행하게 된다.
또한, 실린더는 프론트헤드와 헤드캡을 체결할 뿐만 아니라 각각의 구성부품을 하나의 유닛으로 조립하기 위해 헤드캡으로부터 실린더를 관통하여 프론트헤드에 고정되는 장볼트가 체결된다.
최근, 상기 유압브레이커와 관련된 선행기술로는 한국 등록특허공보 제10-1799576호 "근접센서를 이용한 지능형 유압 브레이커 및 이를 포함하는 건설장비"(등록일자 : 2017.07.27)에 개시된 바와 같이, 유압이 공급되는 실린더; 상기 실린더 내에 수용되며, 유압에 의해 전진 또는 후진하는 피스톤; 상기 피스톤에 의해 타격되도록 상기 피스톤의 전방에 위치하며, 일단은 상기 실린더의 내부에 위치하고 타단은 상기 실린더의 전방단에서 노출된 상태로 위치하는 치즐; 상기 실린더에 형성된 롱 스트로크 포트 및 숏 스트로크 포트에 연결되는 유압을 단속하여 상기 피스톤의 전진 또는 후진을 제어하는 메인 밸브; 상기 실린더에 형성되어 상기 실린더 내에서 상기 피스톤의 위치를 감지하는 센서; 상기 메인 밸브와 유압이 연결되며, 상기 숏 스트로크 포트에 연결되는 유압을 단속하는 솔레노이드 밸브; 및 전달받은 상기 센서의 센싱값에 기초하여 상기 솔레노이드 밸브에 제어신호를 전달하는 콘트롤러;를 포함하며, 상기 콘트롤러는 상기 센서가 상기 피스톤의 하사점을 감지한 센싱값에 기초하여 상기 피스톤의 스트로크 거리를 제어하고, 상기 센서는, 상기 피스톤의 전단이 상기 치즐을 타격하여 상기 치즐이 타격대상물을 관통하여 진행할 때 상기 피스톤이 움직이는 스트로크 거리 내에 위치하도록 상기 실린더에 형성될 수 있다.
상기한 유압브레이커의 경우에는 콘트롤러가 유압 브레이커의 내부에 내장되며, 콘트롤러측에 전원을 공급하기 위한 전선이 굴삭기의 케빈으로부터 컨트롤러측의 배터리에 연결되는 구조로 되어 있으므로, 굴삭기를 이용하여 유압 브레이커를 동작시키는 과정에서 전선이 유압 브레이커에 의해 파손된 바위와 부딪히면서 배선이 손상될 우려가 있다.
한편, 열전소자를 이용한 자가발전장치와 관련된 선행기술로는 한국 등록특허공보 제10-1435361호 "열전소자를 이용한 자가발전식 열량계 및 열량 측정 방법"(등록일자 : 2014.08.22)에 개시된 바와 같이, 배관을 통해 공급되는 냉방 혹은 난방용 에너지의 양을 측정하는 열량계에 있어서, 상기 배관을 통해 공급되는 유체의 양을 측정하는 유량 측정부와, 공급측 배관과 회수측 배관 사이의 온도 차이를 측정하는 온도 측정부와, 상기 측정된 유량값과 상기 공급측 배관과 회수측 배관 사이의 온도 차이 측정값을 이용하여 상기 공급되는 에너지량을 계산하는 열량 계산부 및 열전소자를 이용하여 상기 배관 혹은 상기 배관 주변의 적어도 두 곳의 온도 차이를 전기 에너지로 변환시키고, 상기 전기 에너지를 상기 열량계의 전원으로 제공하는 자가 발전부를 포함하는 것이다.
상기한 자가발전식 열량계는 열 온도 차이에 따른 제베크 효과를 이용하여 자가 발전을 수행하고 있으나, 상기한 자가 발전장치를 외부 충격이나 진동이 반복되는 유압 브레이커에 별도로 적용하기 어려운 문제점이 있었다.
한국 등록특허공보 제10-1799576호 "근접센서를 이용한 지능형 유압 브레이커 및 이를 포함하는 건설장비"(등록일자 : 2017.07.27) 한국 등록특허공보 제10-1435361호 "열전소자를 이용한 자가발전식 열량계 및 열량 측정 방법"(등록일자 : 2014.08.22)
본 발명은 상기한 제반문제점을 감안하여 이를 해결하고자 창출된 것으로, 그 목적은 유압 브레이커의 동작시 온도가 상승되는 작동유와 외부 대기와의 온도차에 따른 열전소자의 제베크 효과를 이용하여 자가발전하고 자가발전된 전기 에너지로 유압 브레이커에 장착된 배터리를 충전시킬 수 있도록 그 구조가 개선된 자가발전식 유압 브레이커장치를 제공하는 데 있다.
상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명은 유압 브레이커의 실린더를 감싸는 브라켓본체의 외측에 고정되는 고정브라켓과; 상기 고정브라켓에 안착되고, 내부에 유압 브레이커의 작동유가 충전되어 통과되도록 공간부를 가지며, 일측에 상기 작동유의 유입을 위한 유입구가 형성되고, 타측에 작동유의 유출을 위한 유출구가 형성되며, 상부면에 상기 작동유와 열전도체와의 접촉을 위한 적어도 하나이상의 통공이 형성된 케이싱과; 상기 실린더와 유입구를 연결하여 상기 실린더 내의 작동유를 상기 공간부 내에 공급하는 공급부재와; 상기 유출구와 굴삭기의 탱크를 연결하여 상기 공간부 내의 작동유를 탱크측으로 유출시키는 유출부재와; 상기 케이싱의 상측에 마련되고 상기 공간부 내의 작동유 온도를 열전소자측으로 전달하는 적어도 하나 이상의 열전도체와; 상기 열전도체의 상측에 마련되어 상기 열전도체를 통해 전달되는 작동유의 온도와 외부 대기의 온도차를 전기 에너지로 변환시키는 열전소자; 및 상기 열전소자의 전기 에너지로 충전되는 배터리;를 구비한 것을 특징으로 한다.
상기 열전소자의 상측에 외부 대기온도에 노출되도록 배치되고 외부 대기의 온도를 상기 열전소자측에 전도하도록 상기 케이싱의 상부면에 고정되도록 결합되며 상측에 적어도 하나 이상의 방열핀을 갖는 방열판이 더 구비된다.
상기 열전도체는 상기 작동유의 열을 상기 열전소자측에 전달하는 금속 소재로 구성된다.
상기 열전도체는 하부에 상기 통공을 통해 상기 공간부 내에 진입 가능한 전도핀을 더 구비한 것이다.
상기 전도핀은 상기 작동유의 온도에 가열될 경우 상기 작동유와의 접촉 면적을 넓히기 위해 단부가 외측으로 휘어지도록 형상기억합금 소재로 형성된 복수의 분할편으로 구성된 것이다.
상기 방열판의 전방에서 이물질을 차단하도록 상기 브라켓본체의 외벽으로부터 외측으로 연장되는 연장판과, 상기 연장판의 단부로부터 절곡되어 방열판의 방열핀의 전방에 위치하도록 이격되는 절곡판으로 이루어지는 커버 플레이트가 더 구비된다.
상기 케이싱을 상기 고정브라켓에 고정시키는 고정부재가 더 구비된다.
상기 배터리와 연결되고 브레이커의 미사용시 배터리의 전원이 방전되는 것을 방지하도록 작동유의 온도에 따라 개폐되는 온도스위치를 더 구비한다.
본 발명은 유압 브레이커의 브라켓본체 외측에 리턴 경로의 작동유가 충전되는 케이싱이 마련되고, 케이싱의 상측에 열전소자의 하측에 작동유의 온도를 전달할 수 있도록 열전도체가 마련되며, 열전소자의 상측에 외부 대기온도가 전달됨으로써, 유압 브레이커의 동작중일 때 작동유의 온도가 상승하게 되어 작동유의 온도와 외부 대기온도의 온도차가 발생하게 되므로, 상기한 온도차를 이용한 열전소자의 제베크 효과로 인해 온도차에 따른 열에너지를 전기 에너지로 전환시켜 고정브라켓에 안착된 배터리를 충전시킬 수 있으며, 배터리의 전원을 스마트 유압브라이커의 콘트롤러에 공급하는 과정에서 짧은 거리의 전선을 통해 공급할 수 있게 되어 전선이 유압 브레이커의 동작중 파쇄되는 암석에 의해 손상되는 것을 예방할 수 있는 이점을 갖는다.
또한, 본 발명은 열전소자의 상측에 열전소자에 밀착되도록 고정되며 방열핀을 갖는 방열판이 더 구비됨에 따라, 외부 대기 온도를 열전소자의 상측에 용이하게 전달할 수 있는 이점을 갖는다.
그리고 본 발명의 열전도체는 통공을 통해 공간부 내에 진입 가능한 전도핀을 더 구비하고, 상기 전도핀이 상기 작동유의 온도에 가열될 경우 상기 작동유와의 접촉 면적을 넓히기 위해 단부가 외측으로 휘어지도록 형상기억합금 소재로 형성된 복수의 분할편으로 구성됨에 따라, 작동유와의 접촉면적을 증대시켜 열전소자의 하측으로 전도되는 작동유 열의 전도 효율을 향상시킬 수 있는 이점을 갖는다.
본 발명 브라켓본체의 외벽에는 방열판의 방열핀으로부터 이격된 높이에 돌출되어 방열판의 상측에서 이물질을 차단하는 커버 플레이트가 더 구비됨에 따라, 방열핀과 외부 대기의 접촉에 지장을 주지 않으면서 외부 이물질이 방열핀측에 쌓이게 되는 것을 예방할 수 있는 이점을 갖는다.
본 발명은 케이싱을 상기 고정브라켓에 고정시키는 고정부재가 더 구비됨에 따라, 유압 브레이커의 동작 중에 발생되는 진동으로부터 케이싱을 보호할 수 있도록 견고하게 케이싱을 고정브라켓에 고정시킬 수 있는 이점을 갖는다.
또, 본 발명은 배터리와 연결되고 브레이커의 미사용시 배터리의 전원이 방전되는 것을 방지하도록 작동유의 온도에 따라 개폐되는 온도스위치를 더 구비함에 따라, 유압 브레이커의 미사용시 배터리의 전원이 소진되는 것을 예방할 수 있는 이점을 갖는다.
도 1은 본 발명에 따른 자가발전식 유압 브레이커장치의 외관 사시도.
도 2는 본 발명 케이싱과 고정브라켓의 분해 사시도.
도 3은 도 1의 정면도.
도 4는 본 발명 브라켓본체에 고정된 고정브라켓과 케이싱 및 방열판을 나타낸 단면도.
도 5는 본 발명 열전소자와 배터리가 연결된 충전 회로부를 나타낸 도면.
도 6은 본 발명 열전도체의 다른 변형 예를 보인 단면도.
도 7은 본 발명 열전도체의 다른 변형 예의 사용상태도.
본 발명에 따른 자가발전식 유압 브레이커장치는 도 1 내지 도 5를 참조하여 설명하면, 유압 브레이커의 실린더(20)를 감싸는 브라켓본체(10)의 외측에 고정되는 고정브라켓(100)과; 상기 고정브라켓(100)에 안착되고, 내부에 유압 브레이커의 작동유가 충전되어 통과되도록 공간부(205)를 가지며, 일측에 상기 작동유의 유입을 위한 유입구(210)가 형성되고, 타측에 작동유의 유출을 위한 유출구(220)가 형성되며, 상부면에 상기 작동유와 열전도체(300)와의 접촉을 위한 적어도 하나이상의 통공(230)이 형성된 케이싱(200)과; 상기 실린더(20)와 유입구(210)를 연결하여 상기 실린더(20) 내의 작동유를 상기 공간부(205) 내에 공급하는 공급부재(250)와; 상기 유출구(220)와 굴삭기의 탱크를 연결하여 상기 공간부(205) 내의 작동유를 탱크측으로 유출시키는 유출부재(260)와; 상기 케이싱(200)의 상측에 마련되고 상기 공간부(205) 내의 작동유 온도를 열전소자(400)측으로 전달하는 적어도 하나 이상의 열전도체(300)와; 상기 열전도체(300)의 상측에 마련되어 상기 열전도체(300)를 통해 전달되는 작동유의 온도와 외부 대기의 온도차를 전기 에너지로 변환시키는 열전소자(400); 및 상기 열전소자(400)의 전기 에너지로 충전되는 배터리(600);로 이루어진다.
도 1을 참조하면, 본 발명의 유압 브레이커는 실린더(20)의 하부에 프론트헤드(미도시)가 배치되고, 실린더(20)의 상부에 헤드캡(미도시)이 배치되어 장볼트와 너트를 매개로 일체로 체결되며, 피스톤은 실린더(20) 내에 설치된 구조를 갖는다.
자세히 설명하면, 상기 고정브라켓(100)은 상기 실린더(20)와 프론트헤드 및 헤드캡을 감싸는 브라켓본체(10)의 외벽에 바닥면인 후면이 용접으로 일체로 고정되거나, 브라켓본체(10)의 외벽과 볼트 등의 체결부재로 고정되도록 결합될 수 있다.
또한, 상기 고정브라켓(100)은 전방이 개구된 박스 형태로 형성되고, 일측에 공급부재(250)가 관통되도록 결합되며 타측에 유출부재(260)가 관통되도록 관통공(110)이 각각 형성된 구조를 갖는다.
상기 방열판(500)의 방열핀(510)은 외부 대기와의 접촉을 위해 상기 고정브라켓(100)의 테두리보다 전방으로 돌출된다.
상기 케이싱(200)은 도 2 및 도 4에 도시된 바와 같이, 상기 고정브라켓(100)의 내부에 배치되며, 내부에 유압 브레이커의 작동유가 충전되도록 공간부(205)가 형성되고, 일측에 공급부재(250)가 연결되도록 유입구(210)가 형성되며, 타측에 유출부재(260)가 연결되도록 유출구(220)가 형성된 구조를 갖는다.
또한, 상기 케이싱(200)은 전면판(202)에 결합되는 열전도체(300)에 공간부(205) 내의 작동유가 접촉되도록 상면에 통공(230)이 형성된다.
상기 통공(230) 내에 열전도체(300)가 삽입되도록 결합되는 구조를 갖는다.
그리고, 상기 통공(230)은 열전도체(300)의 개수에 대응되는 개수로 형성되며, 작동유의 외부 유출을 방지하도록 각 통공(230)의 내주면과 열전도체(300) 사이에 패킹재가 구비될 수 있다.
그리고, 상기 케이싱(200)은 직사각형 박스 형태로 구성되고 상부가 고정브라켓(100)의 상측으로 돌출된 구조를 갖는다.
상기 케이싱(200)의 상측에는 열전도체(300)가 배치되고, 상기 열전도체(300)의 상측에는 각각 열전소자(400)가 안착되어 밀착되게 배치되며, 상기 열전소자(400)의 상부에는 방열판(500)이 배치된다.
또한, 상기 케이싱(200)은 유압 브레이커의 작동시 외부로부터 전달되는 진동이나 충격에 대비하여 고정부재(150)(예를 들어 볼트)를 매개로 상기 고정브라켓(100)의 바닥면과 고정되는 것이 바람직하다.
상기 케이싱(200)의 공간부(205) 내에 충전되는 작동유는 오일 압력이 상대적으로 낮은 압력을 갖는 유압 브레이커의 리턴유가 공급되도록 리턴유 경로에 공급부재(250)가 연결된다.
상기 열전도체(300)는 공간부(205) 내의 작동유 온도를 열전소자(400)의 하측에 전달하도록 열 전도성이 우수한 금속소재로 구성된다.
상기 방열판(500)은 상측에 적어도 하나이상의 방열핀(510)이 구비되며, 상기 열전소자(400)의 상측에 안착되어 상기 열전소자(400)와 밀착되도록 접촉된다.
또한, 상기 방열판(500)은 상기 열전소자(400)에 밀착 및 외부로부터 전달되는 진동에 대비하기 위해 상기 케이싱(200)에 연결볼트(530)로 고정되도록 결합되고, 테두리부위에는 열전소자(400)측에 먼지 등의 이물질이 달라붙지 않도록 상기 방열판(500)과 케이싱(200)의 사이를 밀폐시키는 씰링부재(550)가 구비된다.
상기 방열판(500)은 상기 케이싱(200)과 대응되는 폭과 넓이를 가지며, 외부 대기의 온도를 열전소자(400)의 상측에 전달하도록 열 전도성이 우수한 금속소재로 구성된다.
도 3을 참조하면, 상기 방열판(500)의 전방에서 이물질을 차단하도록 상기 브라켓본체(10)의 외벽으로부터 외측으로 연장되는 연장판(710)과, 상기 연장판(710)의 단부로부터 절곡되어 방열판(500)의 방열핀(510)의 전방에 위치하도록 이격되는 절곡판(720)으로 이루어지는 커버 플레이트(700)가 더 구비된다.
상기 커버 플레이트(700)는 절곡판(720)이 방열핀(510)의 전방측에 이격되게 배치되고 브라켓본체(10)의 외측으로 연장되는 연장판(710)으로 이루어져 절곡된 플레이트 형태로 구성되므로, 절곡판(720)이 방열핀(510)의 전방으로 이격되도록 배치됨에 따라 방열핀(510)에 접촉되는 공기의 흐름을 최대한 방해하지 않도록 함과 아울러, 방열판(500)측에 먼지 등의 이물질이 달라붙어서 방열 성능이 저하되는 것을 예방할 수 있는 이점을 갖는다.
상기 공급부재(250)와 유출부재(260)는 호스를 채택할 수 있으며, 상기 공급부재(250)는 브라켓본체(10) 내의 실린더(20)의 리턴유 경로와 상기 케이싱(200)의 공간부(205)를 연결하도록 브라켓본체(10)에 관통되도록 결합되고, 상기 유출부재(260)는 케이싱(200)의 유출구(220)와 굴삭기에 배치된 탱크를 연결하도록 마련된다.
더 바람직하게는 상기 유출부재(260)는 브라켓본체(10)의 외측에서 유압 브레이커의 작동시 유동을 억제하도록 브라켓본체(10)의 상부에 천공된 고정공(15)에 끼워지도록 결합된다.
상기 배터리(600)는 고정브라켓(100)의 내부에 배치되거나, 유압 브레이커의 브라켓본체(10)에 장착될 수 있다.
도 5에 도시된 바와 같이, 상기 배터리(600)와 연결되고 브레이커의 미사용시 배터리(600)의 전원이 방전되는 것을 방지하도록 작동유의 온도에 따라 개폐되는 온도스위치(650)를 더 구비한다.
상기 온도스위치(650)는 브레이커의 미사용시 배터리(600)의 전원이 소진되는 것을 방지하도록 충전 회로부측에 작동유의 온도에 따라 개폐동작되도록 직렬 연결한 것으로, 브레이커의 미사용으로 인해 작동유의 온도가 미리 설정된 온도보다 낮아질 경우 배터리(600)의 전원이 소진되는 것을 방지하도록 충전 회로부가 끊어지도록 전원 공급을 차단하게 된다.
또한, 상기 열전소자(400)는 충전 전압과 충전 용량에 따라 수량이 가변되며, N×N개의 직병렬 연결되도록 설치된다.
상기 배터리(600)는 유압 브레이커의 콘트롤러측에 전원을 공급하도록 짧은 거리의 전선(미도시)으로 연결되므로, 브라켓본체(10)에 고정된 고정브라켓(100)내에서 짧은 거리의 전선으로 연결됨에 따라 유압 브레이커의 동작시 바위가 깨지면서 전선에 부딪힐 우려를 줄일 수 있게 된다.
미설명 부호 "50"은 치즐을 나타낸 것이고, "800"은 배터리(600)의 전원에 의해 점등되는 동작램프를 나타낸 것이다.
도 6 및 도 7은 본 발명 열전도체(300)의 다른 변형예를 보인 도면으로서, 상기 열전도체(300)는 하부에 상기 통공(230)을 통해 상기 공간부(205) 내에 진입 가능한 전도핀(310)을 더 구비한 것이다.
또한, 상기 전도핀(310)은 하부에 분할편(312)이 구비되며, 상기 분할편(312)은 상기 작동유의 온도에 가열될 경우 상기 작동유와의 접촉 면적을 넓힐 수 있도록 단부가 외측으로 휘어지는 형상기억합금으로 구성된 것이다.
이로 인해 전도핀(310)은 상기 통공(230)을 통해 공간부(205) 내에 진입할 경우에는 진입이 용이하도록 환봉 형태로 구성되고, 유압 브레이커의 작동중에 작동유의 온도가 일정 온도이상 올라갈 경우 외측으로 벌어지면서 작동유와의 접촉면적을 증대시켜 열 전도 효율을 향상시킬 수 있는 이점을 갖는다.
이러한 구성을 갖는 본 발명은 유압 브레이커의 실린더(20) 외측에 고정되도록 마련된 고정브라켓(100)에 케이싱(200)과 배터리(600)가 안착되도록 결합되고, 유압 브레이커의 작동중 리턴유가 유입구(210)와 공급부재(250)를 통해 케이싱(200)의 공간부(205) 내에 공급되어 충전되면, 공간부(205) 내에 충전된 작동유의 온도가 열전도체(300)를 통해 열전소자(400)의 하측에 전달되고, 유출구(220)와 유출부재(260)를 통해 굴삭기에 배치된 탱크 측으로 리턴된다.
한편, 상기 열전소자(400)의 상측에 배치된 방열판(500)은 브레이커의 작동중인 상태에서의 작동유 온도보다 상대적으로 낮은 온도인 외부 대기의 온도를 열전소자(400)의 상측에 전달함으로써, 열전소자(400)의 상측과 하측에서 전달되는 온도차에 따라 열전소자(400)에 제베크 효과(Seebeck effect)가 발생하게 되면서 전기 에너지가 발생하게 되고, 발생된 전기 에너지가 배터리(600)를 충전하게 된다.
이때, 브레이커의 동작중일 때 작동유의 온도와 외부 대기의 온도차가 주로 하절기보다 동절기의 온도차가 더 많은 온도차를 갖게 된다.
상기한 유압 브레이커는 30분 이상 사용시 작동유의 온도가 70℃이상으로 상승하게 되며, 예를 들어 하절기일 경우 대기온도가 30℃이고 브레이커 동작중인 작동유의 온도가 80℃에 해당되어 온도차가 50℃인 반면에, 동절기일 경우에는 대기온도가 10℃이고 브레이커 동작중인 작동유의 온도가 70℃에 해당되어 온도차가 60℃이므로, 하절기보다 동절기에 더 많은 전기 에너지가 발생하게 되어 배터리(600)의 충전효율이 향상된다.
충전된 배터리(600)는 전선으로 연결된 유압 브레이커의 콘트롤러측에 전원을 공급하게 된다.
한편, 유압 브레이커의 동작이 정지된 상태에서는 배터리(600)의 전원이 소진되는 것을 방지하도록 작동유의 온도가 내려감에 따라 온도스위치(650)가 충전회로를 차단하게 된다.
따라서, 본 발명은 유압 브레이커의 브라켓본체(10) 외측에 리턴 경로의 작동유가 충전되는 케이싱(200)이 마련되고, 케이싱(200)의 상측에 열전소자(400)의 하측에 작동유의 온도를 전달할 수 있도록 열전도체(300)가 마련되며, 열전소자(400)의 상측에 외부 대기온도가 전달됨으로써, 유압 브레이커의 동작중일 때 작동유의 온도가 상승하게 되어 작동유의 온도와 외부 대기온도의 온도차가 발생하게 되므로, 상기한 온도차를 이용한 열전소자(400)의 제베크 효과로 인해 온도차에 따른 열에너지를 전기 에너지로 전환시켜 고정브라켓(100)에 안착된 배터리(600)를 충전시킬 수 있으며, 배터리(600)의 전원을 스마트 유압브라이커의 콘트롤러에 공급하는 과정에서 짧은 거리의 전선을 통해 공급할 수 있게 되어 전선이 유압 브레이커의 동작중 파쇄되는 암석에 의해 손상되는 것을 예방할 수 있는 이점을 갖는다.
또한, 본 발명은 열전소자(400)의 상측에 열전소자(400)에 밀착되도록 고정되며 방열핀(510)을 갖는 방열판(500)이 더 구비됨에 따라, 외부 대기 온도를 열전소자(400)의 상측에 용이하게 전달할 수 있는 이점을 갖는다.
그리고 본 발명의 열전도체(300)는 통공(230)을 통해 공간부(205) 내에 진입 가능한 전도핀(310)을 더 구비하고, 상기 전도핀(310)이 상기 작동유의 온도에 가열될 경우 상기 작동유와의 접촉 면적을 넓히기 위해 단부가 외측으로 휘어지도록 형상기억합금 소재로 형성된 복수의 분할편(312)으로 구성됨에 따라, 작동유와의 접촉면적을 증대시켜 열전소자(400)의 하측으로 전도되는 작동유 열의 전도 효율을 향상시킬 수 있는 이점을 갖는다.
본 발명 브라켓본체(10)의 외벽에는 방열핀(510)으로부터 이격된 절곡판(720)을 갖는 커버 플레이트(700)가 더 구비됨에 따라, 방열판(500)의 전방측에서 이물질을 차단하는 과정에서 방열핀(510)과 외부 대기의 접촉에 지장을 주지 않으면서 외부 이물질이 방열핀(510)측에 쌓이게 되는 것을 예방할 수 있는 이점을 갖는다.
본 발명은 케이싱(200)을 상기 고정브라켓(100)에 고정시키는 고정부재(150)가 더 구비됨에 따라, 유압 브레이커의 동작 중에 발생되는 진동으로부터 케이싱(200)을 보호할 수 있도록 견고하게 케이싱(200)을 고정브라켓(100)에 고정시킬 수 있는 이점을 갖는다.
또, 본 발명은 배터리(600)와 연결되고 브레이커의 미사용시 배터리(600)의 전원이 방전되는 것을 방지하도록 작동유의 온도에 따라 개폐되는 온도스위치(650)를 더 구비함에 따라, 유압 브레이커의 미사용시 배터리(600)의 전원이 소진되는 것을 예방할 수 있는 이점을 갖는다.
이와 같이, 본 발명의 상세한 설명에서는 구체적인 실시 예에 대해 설명하였으나, 본 발명의 범주에서 벗어나지 않는 범위 내에서 여러가지 변형이 가능함은 물론이다. 그러므로, 본 발명의 범위는 앞서 설명된 실시 예에 국한되어 한정되어서는 아니되며, 후술하는 특허청구범위 뿐만 아니라 이 청구범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.
즉, 이상에서와 같이 설명한 본 발명은 상술한 특정의 바람직한 실시 예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변형 실시가 가능한 것은 물론이고, 그와 같은 변경은 청구범위 기재의 범위 내에 있게 된다.
10 : 브라켓본체 15 : 고정공
20 : 실린더 50 : 치즐
100 : 고정브라켓 110 : 관통공
150 : 고정부재 200 : 케이싱
202 : 전면판 205 : 공간부
210 : 유입구 220 : 유출구
230 : 통공 250 : 공급부재
260 : 유출부재 300 : 열전도체
310 : 전도핀 312 : 분할편
400 : 열전소자 500 : 방열판
510 : 방열핀 530 : 연결볼트
550 : 씰링부재 600 : 배터리
650 : 온도스위치 700 : 커버 플레이트
800 : 동작램프

Claims (8)

  1. 유압 브레이커의 실린더(20)를 감싸는 브라켓본체(10)의 외측에 고정되는 고정브라켓(100)과;
    상기 고정브라켓(100)에 안착되고, 내부에 유압 브레이커의 작동유가 충전되어 통과되도록 공간부(205)를 가지며, 일측에 상기 작동유의 유입을 위한 유입구(210)가 형성되고, 타측에 작동유의 유출을 위한 유출구(220)가 형성되며, 상부면에 상기 작동유와 열전도체(300)와의 접촉을 위한 적어도 하나이상의 통공(230)이 형성된 케이싱(200)과;
    상기 실린더(20)와 유입구(210)를 연결하여 상기 실린더(20) 내의 작동유를 상기 공간부(205) 내에 공급하는 공급부재(250)와;
    상기 유출구(220)와 굴삭기의 탱크를 연결하여 상기 공간부(205) 내의 작동유를 탱크측으로 유출시키는 유출부재(260)와;
    상기 케이싱(200)의 상측에 마련되고 상기 공간부(205) 내의 작동유 온도를 열전소자(400)측으로 전달하는 적어도 하나 이상의 열전도체(300)와;
    상기 열전도체(300)의 상측에 마련되어 상기 열전도체(300)를 통해 전달되는 작동유의 온도와 외부 대기의 온도차를 전기 에너지로 변환시키는 열전소자(400); 및
    상기 열전소자(400)의 전기 에너지로 충전되는 배터리(600);를 구비한 것을 특징으로 하는 자가발전식 유압 브레이커장치.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 열전소자(400)의 상측에 외부 대기온도에 노출되도록 배치되고 외부 대기의 온도를 상기 열전소자(400)측에 전도하도록 상기 케이싱(200)의 상부면에 고정되도록 결합되며 상측에 적어도 하나 이상의 방열핀(510)을 갖는 방열판(500)이 더 구비된 것을 특징으로 하는 자가발전식 유압 브레이커장치.
  3. 청구항 1에 있어서,
    상기 열전도체(300)는 상기 작동유의 열을 상기 열전소자(400)측에 전달하는 금속 소재로 구성된 것을 특징으로 하는 자가발전식 유압 브레이커장치.
  4. 청구항 1에 있어서,
    상기 열전도체(300)는 하부에 상기 통공(230)을 통해 상기 공간부(205) 내에 진입 가능한 전도핀(310)이 더 구비된 것을 특징으로 하는 자가발전식 유압 브레이커장치.
  5. 청구항 4에 있어서,
    상기 전도핀(310)은 상기 작동유의 온도에 가열될 경우 상기 작동유와의 접촉 면적을 넓히기 위해 단부가 외측으로 휘어지도록 형상기억합금 소재로 형성된 복수의 분할편(312)으로 구성된 것을 특징으로 하는 자가발전식 유압 브레이커장치.
  6. 청구항 2에 있어서,
    상기 방열판(500)의 전방에서 이물질을 차단하도록 상기 브라켓본체(10)의 외벽으로부터 외측으로 연장되는 연장판(710)과, 상기 연장판(710)의 단부로부터 절곡되어 방열판(500)의 방열핀(510)의 전방에 위치하도록 이격되는 절곡판(720)으로 이루어지는 커버 플레이트(700)가 더 구비된 것을 특징으로 하는 자가발전식 유압 브레이커장치.
  7. 청구항 1에 있어서,
    상기 케이싱(200)을 상기 고정브라켓(100)에 고정시키는 고정부재(150)가 더 구비된 것을 특징으로 하는 자가발전식 유압 브레이커장치.
  8. 청구항 1에 있어서,
    상기 배터리(600)와 연결되고 브레이커의 미사용시 배터리(600)의 전원이 방전되는 것을 방지하도록 작동유의 온도에 따라 개폐되는 온도스위치(650)를 더 구비한 것을 특징으로 하는 자가발전식 유압 브레이커장치.
KR1020180038262A 2018-04-02 2018-04-02 자가발전식 유압 브레이커장치 KR101986093B1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020180038262A KR101986093B1 (ko) 2018-04-02 2018-04-02 자가발전식 유압 브레이커장치

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020180038262A KR101986093B1 (ko) 2018-04-02 2018-04-02 자가발전식 유압 브레이커장치

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR101986093B1 true KR101986093B1 (ko) 2019-06-07

Family

ID=66849978

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020180038262A KR101986093B1 (ko) 2018-04-02 2018-04-02 자가발전식 유압 브레이커장치

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR101986093B1 (ko)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN114000436A (zh) * 2021-12-08 2022-02-01 安徽米斯格重工科技有限公司 钢结构桥梁便于安装和限位的端部固定件

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100490592B1 (ko) * 2004-06-30 2005-05-19 김태순 유압 브레이커의 안전밸브
KR20110077486A (ko) * 2009-12-30 2011-07-07 한라공조주식회사 차량용 배기열 회수 열전 발전 장치
KR101435361B1 (ko) 2012-08-22 2014-08-28 한국에너지기술연구원 열전소자를 이용한 자가발전식 열량계 및 열량 측정 방법
KR101514523B1 (ko) * 2013-06-29 2015-04-22 차진환 폐 가스 처리장치의 폐열을 이용하는 열전발전장치 및 그에 따른 전력 수요 장치의 무정지 운전방법
KR20150129667A (ko) * 2013-03-14 2015-11-20 알리손 트랜스미션, 인크. 열적으로 강한 에너지 저장 시스템을 위한 시스템 및 방법
JP2016161407A (ja) * 2015-03-02 2016-09-05 Ntn株式会社 異常検出装置
KR101799576B1 (ko) 2016-07-27 2017-11-21 재단법인 건설기계부품연구원 근접센서를 이용한 지능형 유압 브레이커 및 이를 포함하는 건설 장비

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100490592B1 (ko) * 2004-06-30 2005-05-19 김태순 유압 브레이커의 안전밸브
KR20110077486A (ko) * 2009-12-30 2011-07-07 한라공조주식회사 차량용 배기열 회수 열전 발전 장치
KR101435361B1 (ko) 2012-08-22 2014-08-28 한국에너지기술연구원 열전소자를 이용한 자가발전식 열량계 및 열량 측정 방법
KR20150129667A (ko) * 2013-03-14 2015-11-20 알리손 트랜스미션, 인크. 열적으로 강한 에너지 저장 시스템을 위한 시스템 및 방법
KR101514523B1 (ko) * 2013-06-29 2015-04-22 차진환 폐 가스 처리장치의 폐열을 이용하는 열전발전장치 및 그에 따른 전력 수요 장치의 무정지 운전방법
JP2016161407A (ja) * 2015-03-02 2016-09-05 Ntn株式会社 異常検出装置
KR101799576B1 (ko) 2016-07-27 2017-11-21 재단법인 건설기계부품연구원 근접센서를 이용한 지능형 유압 브레이커 및 이를 포함하는 건설 장비

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN114000436A (zh) * 2021-12-08 2022-02-01 安徽米斯格重工科技有限公司 钢结构桥梁便于安装和限位的端部固定件
CN114000436B (zh) * 2021-12-08 2022-07-12 安徽米斯格重工科技有限公司 钢结构桥梁便于安装和限位的端部固定件

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101986093B1 (ko) 자가발전식 유압 브레이커장치
CN212587642U (zh) 一种新能源汽车电池安全保护装置
CN112918286A (zh) 一种新能源汽车的充电装置
CN209087925U (zh) 一种主动散热的锂电池箱
CN112152512A (zh) 一种利用水下油气管道内外温度差的发电装置
CN108807768A (zh) 一种主动散热的锂电池箱
US20220190424A1 (en) Ultrasonic battery-mounting device
CN210489689U (zh) 一种锂电池组用便于散热的隔板结构
KR102027229B1 (ko) 자가발전기가 구비된 유압 브레이커장치
CN104466045A (zh) 蓄电池装置
CN111852997B (zh) 一种冷却下置式热能发电一体式液压泵站
CN210223922U (zh) 一种电气保护装置
CN209929362U (zh) 一种集成式水冷动力电池壳体
CN209822578U (zh) 一种散热型塑壳断路器
CN217217246U (zh) 一种ble通信耐高温的蓝牙芯片
KR101199079B1 (ko) 공타방지 유압브레이커
CN218336897U (zh) 一种矿用通风机的智能化控制装置
CN212115128U (zh) 一种电阻测量仪器稳定的电源管理装置
CN213086864U (zh) 一种防盗型智能井盖
CN213402852U (zh) 一种利用水下油气管道内外温度差的发电装置
CN205984885U (zh) 行波管热量储藏装置
CN213519613U (zh) 一种便于过温检测的电容器
JP4107401B2 (ja) 衝撃さく孔装置
CN218731675U (zh) 一种带有保险装置的锂电池
CN219019295U (zh) 一种无线信号接收器防护外壳

Legal Events

Date Code Title Description
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant