KR102063918B1 - 유압브레이커의 공타 방지 온/오프장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 피스톤의 긴 스트로크에서 치즐의 타격이 이루어지는 강타모드에서는 무조건 공타가 방지되게 하여 브레이커의 부품의 손상을 방지하고, 피스톤의 짧은 스트로크에서 치즐의 타격이 이루어지는 약타모드에서는 무조건 공타가 작동되게 하여 약타모드에서 공타의 발생 후 다음 작업을 신속하게 진행할 수 있도록 하는 유압브레이커의 공타 방지 온/오프장치를 제공하는 것으로, 본 발명은 유압공급수단이 장착되며 상부실, 회수실, 강타실, 약타실 및 하부실을 가지는 실린더와, 상기 실린더(2)의 내부에 결합되어 유체의 압력에 의해 승강 작동되는 피스톤, 피스톤에 의해 타격되는 치즐 및 제어밸브를 포함하고, 상기 유압공급수단은 하부실에 통하며 제어밸브에 통하도록 형성된 제2이송로와, 상기 강타실과 연결된 제4이송로와, 상기 약타실과 연결되는 제5이송로를 포함하며, 상기 제2이송로, 제4이송로, 제5이송로는 챔버에 통하도록 연결되고, 상기 챔버에는 회전 조작을 통해 제2이송로, 제4이송로, 제5이송로의 유체 흐름을 단속하여 강타모드나 약타모드를 선택할 수 있게 하고 강타모드에서는 공타가 방지되게 하며 약타모드에서는 공타가 작동되게 하는 조작밸브가 결합되는 것을 특징으로 한다.

Description

유압브레이커의 공타 방지 온/오프장치{Idle blow preventing structure in hydraulic breaker}

본 발명은 유압브레이커의 공타 방지 온/오프장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 피스톤의 긴 스트로크에서 치즐의 타격이 이루어지는 강타모드에서는 무조건 공타가 방지되게 하여 브레이커의 부품의 손상을 방지함으로써 브레이커의 수명이 단축되는 것을 방지하는 효과가 있는 유압브레이커의 공타 방지 온/오프장치에 관한 것이다.

일반적으로 건설 현장에서 사용되는 브레이커는 치즐의 머리부에 기계식 왕복 해머로 연속적으로 타격력을 가해 암석, 콘크리트 등을 파쇄하도록 한 건설 장비를 말한다. 이러한 브레이커는 해머의 왕복 운동을 위해 공압 또는 유압식의 플런저를 이용하거나 전동 엔진 크랭크를 이용한다. 특히, 공압 또는 유압 방식의 경우 파쇄력이 크기 때문에 많이 보급되어 이용되고 있다.

이러한 브레이커는 치즐을 타격하기 위하여 해머의 플런저(로드)가 그 길이방향으로 왕복하여 움직이면서 플런저의 하부에 위치하게 설치된 치즐을 타격하여 충격력을 전달하여 파쇄 작업이 이루어지게 된다.

한편, 치즐은 파쇄하고자 하는 대상물이 완전하게 파쇄되게 되면 허공에 떠 있는 상태가 되고, 이 상태에서 플런저를 작동시키더라도 플런저가 치즐을 타격하지 못하고 허공을 타격하는 공타 작동을 하게 된다. 이에 브레이커 등에는 이러한 플런저가 공타 작동을 일으키지 않도록, 한국등록특허 제1149834호의 공타 방지를 위한 구성이 알려져 있다.

그런데 한국등록특허 제1149834호의 공타 방지를 위한 구성은 단순히 공타가 발생되지 않게 할 수는 있었으나, 피스톤의 짧은 스트로크에서 치즐의 타격이 이루어지는 약타의 모드에서 무조건 공타가 방지됨에 따라, 약타에서 공타가 방지된 다음에는 공타 방지를 해제하는 조작을 한 다음 작업을 진행해야 함으로써 작업 속행이 늦어지는 문제점을 가지고 있었다.

한국등록특허 제1149834호

이에 본 발명은 상기와 같은 7종래의 제반 문제점을 해소하기 위해 안출된 것으로,

본 발명의 목적은, 피스톤의 긴 스트로크에서 치즐의 타격이 이루어지는 강타모드에서는 무조건 공타가 방지되게 하여 브레이커의 부품의 손상을 방지하고, 피스톤의 짧은 스트로크에서 치즐의 타격이 이루어지는 약타모드에서는 무조건 공타가 작동되게 하여 약타모드에서 공타의 발생 후 다음 작업을 신속하게 진행할 수 있도록 하는 유압브레이커의 공타 방지장치를 제공함에 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 “유압브레이커”는 유압공급수단이 장착되며 상부실, 회수실, 강타실, 약타실 및 하부실을 가지는 실린더와, 상기 실린더(2)의 내부에 결합되어 유체의 압력에 의해 승강 작동되는 피스톤, 피스톤에 의해 타격되는 치즐 및 제어밸브를 포함하고, 상기 유압공급수단은 하부실에 통하며 제어밸브에 통하도록 형성된 제2이송로와, 상기 강타실과 연결된 제4이송로와, 상기 약타실과 연결되는 제5이송로를 포함하며, 상기 제2이송로, 제4이송로, 제5이송로는 챔버에 통하도록 연결되고, 상기 챔버에는 회전 조작을 통해 제2이송로, 제4이송로, 제5이송로의 유체 흐름을 단속하여 강타모드나 약타모드를 선택할 수 있게 하고 강타모드에서는 공타가 방지되게 하며 약타모드에서는 공타가 작동되게 하는 조작밸브가 결합되는 것을 특징으로 한다.

상술한 바와 같이 구성된 본 발명은, 피스톤의 긴 스트로크에서 치즐의 타격이 이루어지는 강타모드에서는 무조건 공타가 방지되게 하여 브레이커의 부품의 손상을 방지함으로써 브레이커의 수명이 단축되는 것을 방지하는 효과가 있다.

또한, 본 발명은 피스톤의 짧은 스트로크에서 치즐의 타격이 이루어지는 약타모드에서는 무조건 공타가 작동되게 하여 약타에서 공타의 발생 후 다음 작업을 신속하게 진행할 수 있게 함으로써, 약타에서 작업의 신속성을 제공할 수 있는 유압브레이커를 제공하는 효과도 있다.

도 1은 본 발명에 따른 유압브레이커를 피스톤의 스트로크를 짧게 한 약타모드(P)로 설정한 상태를 나타낸 것으로,
도 1a는 유압브레이커의 개략 단면 구성도이고,
도 1b는 도 1a의 A에서 본 도면이며,
도 1c는 도 1b의 B-B선 단면도이다.
도 2는 본 발명에 따른 유압브레이커를 피스톤의 스트로크를 길게 한 강타모드(S)로 설정한 상태를 나타낸 것으로,
도 2a는 유압브레이커의 개략 단면 구성도이고,
도 2b는 도 2a의 C에서 본 도면이며,
도 2c는 도 2b의 D-D선 단면도이다.
도 3은 본 발명을 구성하는 조작밸브를 나타낸 것으로,
도 3a은 분해 사시도이고,
도 3b는 외측에서 본 도면이며,
도 3c는 도 3b의 E-E선 단면도이다.

이하 본 발명의 바람직한 실시예가 도시된 첨부 도면을 참조하여 보다 상세하게 설명하면 다음과 같다. 그러나 본 발명은 다수의 상이한 형태로 구현될 수 있고, 기술된 실시예에 제한되지 않음을 이해하여야 한다.

도 1은 본 발명에 따른 유압브레이커를 피스톤의 스트로크를 짧게 한 약타모드(S)로 설정한 상태를 나타낸 도면들이고, 도 2는 본 발명에 따른 유압브레이커를 피스톤의 스트로크를 길게 한 강타모드(P)로 설정한 상태를 나타낸 도면들이다. 그리고 도 3은 본 발명을 구성하는 조작밸브를 나타낸 도면들이다.

도면에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 유압브레이커는 유압공급수단(1)이 장착되며 유체가 집중되는 상부실(22), 회수실(23), 강타실(24), 약타실(25) 및 하부실(21)을 가지는 실린더(2)와, 상기 실린더(2)의 내부에 결합되어 유체의 압력에 의해 승강 작동되는 피스톤(3), 상기 피스톤(3)의 타격력을 전달받아 출몰작동을 반복하면서 대상물에 대한 타격을 가하는 치즐(5) 및 유체의 흐름을 단속하는 제어밸브(4)를 포함하여 구성된다.

상기 유압공급수단(1)은 고압의 유체가 공급되는 어큐믈레이터와, 상기 어큐믈레이터와 통하며 실린더(2)의 내부에 형성된 하부실(21)로 통하는 제1이송로(L1), 상기 하부실(21)에 통하며 제어밸브(4)에 통하도록 형성된 제2이송로(L2), 상기 제어밸브(4)의 개방에 의해 고압의 유체가 상부실(22)로 유입되도록 형성된 제3이송로(L3), 상기 강타실(24)과 연결된 제4이송로(L4), 약타실(25)과 연결되는 제5이송로(L5)를 포함한다.

그리고 상기 제2이송로(L2), 제4이송로(L4), 제5이송로(L5)는 챔버(6)에 통하도록 연결되고, 상기 챔버(6)에는 유체 흐름을 단속하는 조작밸브(7)가 결합된다.

상기 챔버(6)는 하부에 상기 제5이송로(L5)가 연결되게 형성되고 내측에 상기 제4이송로(L4)가 연결되게 형성된 내측챔버(61)와, 내측챔버(61)의 외측에 구비되고 상,하부에는 상기 제2이송로(L2)가 형성되며 내부의 외측 둘레에는 탭부(T)가 형성된 외측챔버(62)를 포함한다.

싱기 조작밸브(7)는 상기 내측챔버(61)에 삽입되고 회전 조작을 통해 상기 제4,5이송로(L4)(L5)에 연통되는 수평유로(H1)와 내측 수직유로(H2)가 형성된 내측 작동축(711)을 포함하고, 상기 내측 작동축(711)의 외측에 회전 조작을 통해 상기 제2이송로(L2)에 연통되는 외측 수직유로(H3)가 형성된 외측 작동축(712)이 일체로 형성되고, 외측 작동축(72)의 외측에는 사각축(713)과 나사축(714)이 형성된 회전축(71)을 포함한다.

그리고 상기 조작밸브(7)는 회전축(71)의 외측 둘레와 외측챔버(62)의 내측 둘레의 사이에 체결 결합되는 외측 조립관(72)과, 상기 사각축(713)에 관통되게 장착되어 회전축(71)을 회전시키는 회전 조작체(73)와, 상기 나사축(714)에 체결되어 너트(N)를 더 포함한다.

아울러 상기 조작밸브(7)는 회전 조작체(73)의 회전을 단속하는 회전 단속수단(74)을 더 포함한다. 그리고 상기 회전 단속수단(74)은 회전 조작체(73)의 내측 둘레에 형성되어 강타모드(P)와 약타모드(S)의 변환을 단속하는 둘레 원형홈(721)과 두 개의 단속홈(742) 및 상기 실린더(2)의 외측에 구비되어 상기 둘레 원형홈(721)에 삽입되는 스톱퍼핀(S1)과 상기 두 개의 단속홈(742) 중 하나에 삽입되는 탄성 승강 스톱퍼핀(S2)을 포함한다.

이하, 본 발명에 따른 유압브레이커의 작동관계를 설명하면 다음과 같다.

도 1 내지 도 3에 도시된 바와 같이, 본 발명은 상기 회전축(71)의 회전 위치에 따라서 강타모드나 약타모드를 선택할 수 있는 것이다.

먼저, 강타모드를 선택할 경우에는 도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이, 조작밸브(7)의 너트(N)를 푼 다음, 회전 조작체(73)를 강타모드(P)로 회전시켜 회전축(71)의 외측 수직유로(H)와 제2이송로(L2)를 연통시키고, 제4이송로(L4)와 제5이송로(L5)를 차단하고, 상기 너트(N)를 다시 조임으로써 강타모드(P)를 선택하는 것이다.

따라서 본 발명은 피스톤(3)의 긴 스트로크에서 치즐(5)의 타격이 이루어지는 강타모드에서는 무조건 공타가 방지되게 하여 브레이커의 부품의 손상을 방지함으로써 브레이커의 수명이 단축되는 것을 방지할 수 있는 유용한 발명이다.

또한, 약타모드를 선택할 경우에는 도 1 및 도 3에 도시된 바와 같이, 조작밸브(7)의 너트(N)를 푼 다음, 회전 조작체(73)을 약타모드(S)로 회전시켜 회전축(71)의 수평유로(H1)와 내측 수직유로(H2)의 연결을 통해 제4이송로(L4)와 제5이송로(L5)를 연통시키고, 제2이송로(L2)를 차단하여 상기 너트(N)를 다시 조임으로써 약타모드(S)를 선택하는 것이다.

따라서 본 발명은 피스톤(P)의 짧은 스트로크에서 치즐(5)의 타격이 이루어지는 약타모드에서는 무조건 공타가 작동되게 하여 약타모드에서 공타의 발생 후 다음 작업을 신속하게 진행할 수 있게 함으로써, 약타에서 작업의 신속성을 제공할 수 있는 유압브레이커를 제공하는 유용한 발명이다.

이상에서 본 발명의 바람직한 실시예를 설명하였으나, 본 발명은 다양한 변화와 변경 및 균등물을 사용할 수 있다. 본 발명은 상기 실시예를 적절히 변형하여 동일하게 응용할 수 있음이 명확하다. 따라서 상기 기재 내용은 하기 특허청구범위의 한계에 의해 정해지는 발명의 범위를 한정하는 것이 아니다.

한편, 본 발명의 상세한 설명에서는 구체적인 실시예에 관해서 설명하였으나, 본 발명의 범위에서 벗어나지 않는 한도 내에서 여러 가지 변형이 가능함을 당해 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어서 자명하다 할 것이다.

1 : 유압공급수단 2 : 실린더
3 : 피스톤 4 : 제어밸브
5 : 치즐 6 : 챔버
7 : 조작밸브
21 : 하부실 22 : 상부실
23 : 회수실 24 : 강타실
25 : 약타실
61 : 내측챔버 62 : 외측챔버
71 : 회전축 72 : 외측 조립관
73 : 회전 조작체 74 : 회전 단속수단

Claims (3)

1. 유압공급수단이 장착되며 상부실, 회수실, 강타실, 약타실 및 하부실을 가지는 실린더와, 상기 실린더(2)의 내부에 결합되어 유체의 압력에 의해 승강 작동되는 피스톤, 피스톤에 의해 타격되는 치즐 및 제어밸브를 포함하고,
   상기 유압공급수단은 하부실에 통하며 제어밸브에 통하도록 형성된 제2이송로와, 상기 강타실과 연결된 제4이송로와, 상기 약타실과 연결되는 제5이송로를 포함하며,
   상기 제2이송로, 제4이송로, 제5이송로는 챔버에 통하도록 연결되고,
   상기 챔버에는 회전 조작을 통해 제2이송로, 제4이송로, 제5이송로의 유체 흐름을 단속하여 강타모드나 약타모드를 선택할 수 있게 하고 강타모드에서는 공타가 방지되게 하며 약타모드에서는 공타가 작동되게 하는 조작밸브가 결합되는 것이며,
   상기 챔버는 하부에 상기 제5이송로가 연결되게 형성되고 내측에 상기 제4이송로가 연결되게 형성된 내측챔버와, 내측챔버의 외측에 구비되고 상,하부에는 상기 제2이송로가 형성되며 내부의 외측 둘레에는 탭부가 형성된 외측챔버를 포함하고,
   싱기 조작밸브는 내측챔버에 삽입되고 회전 조작을 통해 상기 제4,5이송로에 연통되는 수평유로와 내측 수직유로가 형성된 내측 작동축을 포함하고, 상기 내측 작동축의 외측에는 회전 조작을 통해 상기 제2이송로에 연통되는 외측 수직유로가 형성된 외측 작동축이 일체로 형성되고, 외측 작동축의 외측에는 사각축과 나사축이 형성된 회전축과; 회전축의 외측 둘레와 외측챔버의 내측 둘레의 사이에 체결 결합되는 외측 조립관과; 상기 사각축에 관통되게 장착되어 회전축을 회전시키는 회전 조작체와; 상기 나사축에 체결되어 너트;를 포함하는 것을 특징으로 하는 유압브레이커의 공타 방지 온/오프장치.
   
2. 삭제
3. 제1항에 있어서,
   상기 조작밸브는 회전 조작체의 회전을 단속하는 회전 단속수단을 더 포함하고,
   상기 회전 단속수단은 회전 조작체의 내측 둘레에 형성되어 강타모드와 약타모드의 변환을 단속하는 둘레 원형홈과 두 개의 단속홈과, 상기 실린더의 외측에 구비되어 상기 둘레 원형홈에 삽입되는 스톱퍼핀과 상기 두 개의 단속홈 중 하나에 삽입되는 탄성 승강 스톱퍼핀을 포함하는 것을 특징으로 하는 유압브레이커의 공타 방지 온/오프장치.
   
   

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