KR101987447B1 - 락드릴의 폴딩붐용 핀 구조 - Google Patents

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Abstract

본 발명의 락드릴용 폴딩붐 핀 구조에 따르면, 아암과 붐을 연결하는 실린더 로드부에 삽입되어 회전운동을 수행하는 핀 조립체의 캡부에 단차부를 형성하고, 이에 캡부가 위치하는 실린더 로드부에 걸림턱을 형성하여 캡부의 단차부와 실린더 로드부의 걸림턱이 서로 접촉되어 고정됨으로써 핀부가 실린더 로드부와 별개로 회전되는 것을 방지할 수 있으며, 실린더 로드부에 별도의 탭 가공을 할 필요가 없으므로 종래기술에 비해 상대적으로 견고한 내구성을 가질 수 있다.

Description

락드릴의 폴딩붐용 핀 구조 {Folding Boom Structure for Rock Drill}
본 발명은 락드릴의 폴딩붐에 적용되는 핀 구조에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 락드릴의 폴딩붐 구조에서 붐을 기준으로 아암을 회전시키는 유압실린더의 로드부에 조립되어 회전운동을 수행하는 핀 조립체의 캡부에 단차부를 형성하고, 상기 캡부가 위치하는 실린더 로드부의 대응 개소에 걸림턱부를 형성하여 핀부가 실린더 로드부와 별개로 회전되는 것을 방지하기 위한 락드릴의 폴딩붐용 핀 구조에 관한 것이다.
일반적으로 광산, 건설 작업장 또는 채석장에서 락드릴(착암기, Rock Drill)를 이용하여 발파공을 형성하는 천공작업을 수행하는데, 이때, 락드릴은 일단부에 드릴비트가 장착된 굴착로드를 회전시켜 천공작업을 진행하고, 작업이 진행됨에 따라 굴착로드의 대부분이 지반에 삽입되면, 굴착로드의 연장을 위하여 또 다른 굴착로드를 지반에 삽입된 굴착로드에 추가로 연결 장착시킴으로써 굴착로드를 연장시킨 후, 연장된 굴착로드의 회전을 재개하여 원하는 깊이까지 천공작업을 수행할 수 있다.
이러한 종래의 락드릴에 구비된 폴딩붐 구조체는 통상의 일반적인 굴삭기에서 굴삭기 본체와 버킷을 연결하는 붐-아암 구조와 동일한 구조로 형성될 수 있는데, 상기 아암과 붐 사이에는 실린더가 설치되어 있어 실린더의 수축 및 신장에 의해 붐을 기준으로 아암을 회전시킬 수 있고, 상기 아암과 실린더의 로드부가 연결되는 부위에 회전운동을 수행하는 핀 조립체가 설치된다.
이러한 핀 조립체는 원통 형상인 핀부가 실린더의 로드부를 관통 삽입되어 체결되고, 상기 핀부의 양측단에 형성된 경사부의 외주면으로 중공의 부시가 끼움 결합되며, 부시의 양측으로 캡부가 밀착 조립되는 구조로 형성된다.
종래의 핀 조립체 구조에 대한 선행기술로는, 예컨대 미국 US 8,037,783호 등록특허공보의 제 1 도와 제 2 도에 표시하는 바와 같이, 상기 캡부가 원형상의 일측부가 외향 돌출되는 캠 형상으로 형성되어 중심부에는 캡부와 부쉬를 핀부에 고정시키기 위한 체결볼트가 삽입되는 체결공이 형성되고, 캠부에는 타원 형상의 장공이 형성된 구조로 이루어져 있다.
상기 캡부의 중심부에 형성된 관통공에 체결볼트를 삽입 체결시키면, 체결볼트가 이동된 거리만큼 캡이 눌리게 되는데, 이때, 캡에 눌린 부시가 핀부의 테이퍼진 경사부 외주면을 따라 확장되면서 고정 조립되고, 확장되는 부시가 실린더 로드부의 내경과 접촉을 하면서 억지 끼움으로 체결된다. 동시에, 캠부의 장공으로는 캡 고정용 보스를 캡 고정볼트와 함께 삽입시킨 후, 실린더 로드부의 측면에 형성된 탭으로 캡 고정볼트를 삽입하여 체결시킴으로써, 핀부가 실린더 로드부와 별개로 회전되는 것을 방지할 수 있다.
하지만, 이러한 핀 조립체의 구조는 실린더 로드부에 탭을 형성함으로써, 상대적으로 실린더 로드부의 내구력이 떨어지게 되며, 이로 인해 천공작업 중 충격에 의한 크랙으로 인해 실린더가 파손되는 문제점을 야기시키게 된다.
미국 등록특허공보 US 8,037,783 호 (2011. 10. 18 등록)
본 발명은 상술한 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 락드릴의 폴딩붐 구조에서 아암과 붐을 연결하는 실린더 로드부에 조립되어 회전 운동을 수행하는 핀 조립체를 구성하는 캡부의 일측을 절개한 형태의 단차부를 형성하고, 상기 캡부가 위치하는 실린더 로드부의 대응요소에 걸림턱부를 형성하여 캡부의 단차부와 실린더 로드부의 걸림턱부를 서로 접촉시킴으로써, 핀부가 실린더 로드부와 별개로 회전되는 것을 방지할 수 있으며, 실린더의 연결부위에 별도의 탭 가공을 형성할 필요가 없으므로, 종래 기술에 비해 상대적으로 견고한 내구성을 가질 수 있는 락드릴의 폴딩붐용 핀 구조를 제공하는 것이다.
상술한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 락드릴의 폴딩붐용 핀 구조는, 락드릴의 붐과 아암을 연결하는 유압실린더에 조립되어 회전운동을 수행하는 핀 조립체를 포함하는 구성으로 이루어지는 락드릴의 폴딩붐용 핀 구조에 있어서, 상기 유압실린더는, 일측 단부가 붐에 회전가능하게 연결되는 실린더 몸체부와, 실린더 몸체부의 내측으로 미끄럼 이동이 가능하게 수용되며, 타측 단부가 핀 조립체를 이용하여 아암에 회전가능하게 연결되는 실린더 로드부로 이루어지고; 상기 실린더 몸체부는 일측 단부가 붐에 회전 가능하게 연결될 수도 있도록 상기 핀 조립체를 이용하여 붐에 연결되도록 구성되며; 상기 핀 조립체는, 원통 형상으로 형성되어 양측단 외주면에 테이퍼진 형상의 경사부가 구비되고, 양끝단부에는 외향으로 돌출된 끼움돌출부가 형성되며, 끼움돌출부의 내측으로 끼움홈이 형성되어 실린더 로드부의 단부와 아암을 관통하여 체결되는 핀부와; 상기 핀부의 양측에 억지끼움 되는 중공 형태의 부시와; 상기 부시의 양측에 밀착되는 것으로, 원판 형상으로 형성되어 원주면 일부가 절개된 형태의 단차부가 일측에 형성되고, 중심부에는 관통공이 형성된 캡부와; 상기 캡부를 관통하여 핀부의 양단에 체결되어 캡부와 부시가 핀부를 향하여 체결되도록 하는 체결볼트;를 포함하여 구성되고, 상기 실린더 로드부의 단부는 내측으로 오목하게 걸림턱부가 형성되며; 상기 실린더 로드부의 단부와 아암을 관통하여 핀부가 체결되고, 상기 핀부의 양측에 부시가 억지끼움 되고, 상기 부시의 양측에 캡부가 밀착되고, 상기 캡부를 관통하여 핀부의 양단에 형성된 끼움홈에 체결볼트가 삽입 체결되면, 상기 캡부의 단차부와 실린더 로드부의 걸림턱부는 서로 접촉되는 형태로 이루어질 수 있다.
이상에서 설명한 바와 같은 본 발명의 락드릴 폴딩붐용 핀 구조에 따르면, 폴딩붐 구조에서 아암과 붐을 연결하는 실린더 로드부에 삽입되어 회전운동을 수행하는 핀 조립체의 캡부에 단차부를 형성하고, 이에 캡부가 위치하는 실린더 로드부에 걸림턱을 형성하여 캡부의 단차부와 실린더 로드부의 걸림턱이 서로 접촉되어 고정됨으로써 핀부가 실린더 로드부와 별개로 회전되는 것을 방지할 수 있으며, 실린더 로드부에 별도의 탭 가공을 할 필요가 없으므로 종래기술에 비해 상대적으로 견고한 내구성을 가질 수 있는 효과가 있다.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 락드릴용 폴딩붐 구조를 나타낸 예시도이며,
도 2 및 도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 핀 조립체의 조립 상태를 설명하기 위하여 나타낸 도면이다.
이하, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명을 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명하기 위하여, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부한 도면을 참조하여 상세하게 설명한다.
본 발명의 일실시예에 따른 락드릴의 폴딩붐용 핀 구조는 도 1에 나타낸 바와 같이, 붐(10)과 아암(50)을 연결하는 유압실린더(70)에 조립되어 회전운동을 수행하는 핀 조립체(100)를 포함하여 구성된다.
유압실린더(70)는 일측 단부가 붐(10)에 회전 가능하게 연결되는 실린더 몸체부(71)와, 실린더 몸체부(71)의 내부에 미끄럼 이동이 가능하게 수용되며 타측 단부가 핀 조립체(100)를 이용 아암(50)에 회전가능하게 연결되는 실린더 로드부(73)로 이루어진다.
상기 실린더 몸체부(71)는 일측 단부가 상기 핀 조립체(100)를 이용 붐(10)에 회전가능하게 연결될 수도 있다.
핀 조립체(100)는 도 2 및 도 3에 나타낸 바와 같이, 핀부(expander pin; 110), 부시(bush; 120), 캡부(cap; 130), 체결볼트(bolt; 140), 니플(nipple; 150) 및 와셔(washer; 170)를 포함하는 구성으로 이루어진다.
핀부(110)는 실린더 로드부(73)의 타단부와 아암(50)을 관통하여 체결되는 것으로, 원통 형상으로 형성되어 양측단부에는 서로 멀어지는 방향으로 갈수록 지름이 작아지는 테이퍼진 경사부(113)가 형성되고, 양끝단부에 형성된 끼움돌출부(115)에는 내측으로 나사홈이 형성된 끼움홈(117)이 형성된다.
상기 핀부(110)의 양끝단부에 외향으로 돌출된 끼움돌출부(115)에 형성된 끼움홈(117)은 상기 끼움돌출부(115)의 내측으로 형성된다.
상기 끼움돌출부(115)는 단면의 형상이 서로 평행하게 형성된 직선부와, 일측의 직선부와 타측의 직선부를 곡선으로 이은 형태로 형성된다.
상기 부시(120)는 상기 핀부(110)의 양측단에 형성된 경사부(113)에 억지끼움 되는 것으로, 원통 형상이며 중공의 형태이다.
상기 부시(120)의 원주면에는 내향에서 외향으로 가면서 절삭 가공된 형태의 연장틈새(125)가 형성된다.
연장틈새(125)는 원주면을 따라 복수로 형성될 수 있다.
상기 캡부(130)는 부시(120)의 양측에 밀착되는 것으로, 원주면 일부가 절개된 형태의 단차부(132)가 형성된 원판 형상이며, 중심부에는 핀부(110)의 끼움돌출부(115)가 관통 삽입되는 관통공(135)이 형성된다.
이때, 캡부(130)의 관통공(135) 내주면 형상은 원형으로 형성될 수도 있으며, 끼움돌출부(115)의 외주면 형상과 동일하게 형성될 수 있다.
따라서, 캡부(130)를 끼움돌출부(115)에 끼우면, 직선부에 의해서 회전되지 않고 고정된 상태가 유지된다.
체결볼트(140)는 상기 캡부(130)를 관통하여 핀부(110)의 양단에 체결되어 부시(120)가 핀부(110)를 향해 끼움 고정되도록 한다.
상기 니플(150)은 일측에 구비된 체결볼트(140)의 머리부에 체결되고, 와셔(135)는 타측에 구비된 체결볼트(140)와 타측 캡부(130) 사이에 결합된다.
상기 실린더 로드부(73)의 단부에는 내측으로 오목하게 걸림턱부(75)가 형성된다.
상술한 바와 같이, 실린더 로드부(73)가 핀 조립체(100)에 의해 아암(50)에 회전가능하게 연결되면, 즉, 실린더 로드부(73)의 단부와 아암(50)을 관통하여 핀부(110)기 삽입 체결되고, 핀부(110)의 양측에 부시(120)가 억지끼움으로 체결되며, 부시(120)의 양측에는 캡부(130)가 밀착되어 핀부(110)의 양단에 체결볼트(140)가 체결되면, 상기 단차부(132)와 걸림턱부(75)는 서로의 평면이 접촉되어 밀착된 상태로 유지된다.
이어서, 체결볼트(140)를 내측 방향으로 더 조이면, 체결볼트(140)가 이송된 거리만큼 캡부(130)에 눌린 부시(120)의 연장틈새(125)가 확장되면서 핀부(110)의 테이퍼진 경사부(113) 외주면을 따라 부시(120)는 확장되면서 핀부(110)에 조립 체결이 되고, 확장되는 부시(120)가 실린더 로드부(73)의 내경과 접촉을 하면서 억지 끼움으로 체결이 된다.
이때, 핀부(110)의 끼움돌출부(115)에 삽입된 캡부(130)는 고정된 상태가 유지되고, 동시에 캡부(130)에 형성된 단차부(132)와 걸림턱부(75)는 서로의 평면이 접촉되어 밀착된 상태가 유지되어 회전되지 않음으로써, 결과적으로 유압실린더(70)에 의해 아암(50)이 회전하더라도 핀부(110)는 끼움돌출부(115), 캡부(130), 단차부(132) 및 걸림턱부(75)에 의해 회전되지 않게 된다.
이상에서 설명한 바와 같은 본 발명에 따르면, 락드릴의 폴딩붐 구조에서 아암과 붐을 연결하는 유압실린더에 조립되어 회전운동을 수행하는 핀 조립체를 구성하는 캡부에 단차부를 형성하고, 이에 대응되는 걸림턱부를 실린더 로드부에 형성하여 캡부의 단차부와 실린더 로드부의 걸림턱이 서로 접촉됨으로써 핀부가 실린더 로드부와 별개로 회전되는 것을 방지할 수 있으며, 실린더 로드부에 캡부를 고정시키기 위한 별도의 탭 가공을 할 필요가 없으므로, 종래기술에 비해 상대적으로 견고한 내구성을 가질 수 있다.
이상의 설명에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 제시하여 설명하였으나, 본 발명이 반드시 이에 한정되는 것은 아니며, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경할 수 있음을 쉽게 알 수 있을 것이다.
10 : 붐 50: 아암
70: 유압실린더 100: 핀 조립체
110: 핀부 120: 부시
130: 캡부 140: 체결볼트

Claims (1)

  1. 락드릴의 붐과 아암을 연결하는 유압실린더에 조립되어 회전운동을 수행하는 핀 조립체를 포함하는 구성으로 이루어지는 락드릴의 폴딩붐용 핀 구조에 있어서,
    상기 유압실린더는, 일측 단부가 붐에 회전가능하게 연결되는 실린더 몸체부와, 실린더 몸체부의 내측으로 미끄럼 이동이 가능하게 수용되며, 타측 단부가 핀 조립체를 이용하여 아암에 회전가능하게 연결되는 실린더 로드부로 이루어지고; 상기 실린더 몸체부는 일측 단부가 붐에 회전 가능하게 연결될 수도 있도록 상기 핀 조립체를 이용하여 붐에 연결되도록 구성되며;
    상기 핀 조립체는, 원통 형상으로 형성되어 양측단 외주면에 테이퍼진 형상의 경사부가 구비되고, 양끝단부에는 외향으로 돌출된 끼움돌출부가 형성되며, 끼움돌출부의 내측으로 끼움홈이 형성되어 실린더 로드부의 단부와 아암을 관통하여 체결되는 핀부와, 상기 핀부의 양측에 억지끼움 되는 중공 형태의 부시와; 상기 부시의 양측에 밀착되는 것으로, 원판 형상으로 형성되어 원주면 일부가 절개된 형태의 단차부가 일측에 형성되고, 중심부에는 핀부의 끼움돌출부가 관통 삽입되는 관통공이 형성된 캡부와, 상기 캡부를 관통하여 핀부의 양단에 체결되어 캡부와 부시가 핀부를 향하여 체결되도록 하는 체결볼트;를 포함하여 구성되고;
    실린더 로드부의 단부는 내측으로 오목하게 걸림턱부가 형성되며; 상기 실린더 로드부의 단부와 아암을 관통하여 핀부가 체결되고, 핀부의 양측에 부시가 억지끼움으로 체결되고, 상기 부시의 양측에 캡부가 밀착되어 핀부의 양단에 체결볼트가 체결되며, 체결볼트를 내측 방향으로 더 이송시키면, 체결볼트가 이송된 거리만큼 캡부에 눌린 부시의 연장틈새가 확장되면서 핀부에 체결이 되고, 확장된 부시는 실린더 로드부의 내경에 억지 끼움으로 체결이 되고, 핀부의 끼움돌출부에 삽입된 캡부는 고정된 상태가 유지되고, 동시에 캡부에 형성된 단차부와 걸림턱부는 서로 접촉되어 회전되지 않음으로써, 유압실린더에 의해 아암이 회전하더라도 핀부는 끼움돌출부, 캡부, 단차부 및 걸림턱부에 의해 회전되지 않는 것을 특징으로 하는 락드릴의 폴딩붐용 핀 구조.
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