KR102111627B1

KR102111627B1 - 유압브레이커용 치즐핀의 파손 감지장치

Info

Publication number: KR102111627B1
Application number: KR1020190022096A
Authority: KR
Inventors: 고영도
Original assignee: 대모 엔지니어링 주식회사
Priority date: 2019-02-25
Filing date: 2019-02-25
Publication date: 2020-05-15

Abstract

본 발명은 유압브레이커의 치즐핀 내부에 유체를 충진된 챔버실을 형성시키고, 치즐핀의 크랙 발생시 챔버실 내에 충진된 유체의 누설로 인한 챔버실 내의 압력변화를 감지하여 치즐핀의 불량상태를 조기에 감지할 수 있도록 그 구조가 개선된 유압브레이커용 치즐핀의 파손 감지장치에 관한 것이다.
본 발명은 유압브레이커의 치즐을 고정시키며 내부에 유체가 충진되는 챔버실이 마련된 치즐핀과; 상기 챔버실 내의 압력 변화를 감지하고 감지된 정보를 제어부측으로 출력하는 감지수단과; 상기 감지수단으로부터 감지된 정보를 근거로 상기 치즐핀의 파손 여부를 판단하고 파손으로 판단시 제어신호를 출력하는 제어부; 및 상기 제어부로부터 출력된 제어신호에 따라 상기 치즐핀의 파손상황을 외부에 알리기 위한 알람발생부;를 포함하여 이루어진다.

Description

유압브레이커용 치즐핀의 파손 감지장치{DEVICE FOR SENSING BREAKAGE OF CHISEL PIN}

본 발명은 유압브레이커용 치즐핀의 파손 감지장치에 관한 것으로, 특히 유압브레이커의 치즐핀 내부에 유체가 충진된 챔버실을 형성시키고, 치즐핀의 미세한 크랙 발생시 챔버실 내에 충진된 유체의 누설이 발생되어 생기는 챔버실 내의 압력변화를 감지하여 치즐핀의 불량상태를 조기에 감지할 수 있도록 그 구조가 개선된 유압브레이커용 치즐핀의 파손 감지장치에 관한 것이다.

일반적으로, 유압브레이커는 굴삭기의 아암에 설치되어 토목 공사나 건물 기초 공사에서 암석 파쇄, 말뚝박기 등에 사용되는 작업설비이다.

굴삭기에 장착된 브레이커의 작동은, 먼저 작업자가 굴삭기의 붐대를 작동시켜 브레이커의 치즐을 파쇄 대상물에 접촉시켜 눌러준 상태에서 풋스위치를 밟아서 유압공급장치를 온 동작시키면, 고압의 유압이 브레이커에 공급되고, 이로 인해 타격용 피스톤이 왕복 작동하면서 치즐을 타격하게 되어 파쇄 대상물을 파쇄시키게 된다.

이를 위한 일반적인 유압브레이커는 피스톤이 설치되는 본체와, 본체가 삽입되는 지지되는 케이스 및 본체의 하단부에 설치되는 치즐로 대별되며, 케이스의 하부에는 치즐이 삽입되는 관통공이 형성되고, 본체와 케이스 사이에 측면 및 하부 방진판이 설치된다.

치즐은 본체에 측방향으로 삽입되는 치즐핀을 매개로 고정되고, 치즐핀은 본체와의 이탈을 방지하도록 교차하는 방향으로 치즐핀의 이탈을 방지하도록 스톱핀이 본체에 삽입된다.

그런데, 기존 치즐핀은 브레이커의 동작시 발생되는 진동 및 충격에너지에 의해 쉽게 파손되거나 작동소음이 발생하게 된다.

기존 치즐 고정을 위한 치즐핀 구조와 관련된 선행기술은 한국 등록특허공보 등록번호 제 10-1205772호 "브레이커의 치즐용 치즐핀"(등록일자 : 2012.11.22)에 나타난 바와 같이, 프론트헤드에 삽입되어 치즐을 프론트헤드에 결합시키는 브레이커 치즐용 치즐핀을 구비하되, 상기 치즐핀이 우레탄 재질로 성형되는 한편 프론트헤드에 삽입되어 다수의 돌기와 다수의 홈에 의해 결합 고정되는 피복재와, 피복재의 내측 중심부에 내장되는 스틸재로 이루어진 심재로 구성된 것으로, 별도의 스톱핀 없이 치즐핀을 프론트헤드에 고정시킬 수 있으며 치즐핀에 전해지는 충격력을 최소화할 수 있도록 된 것이다.

한편 치즐핀 구조와 관련된 다른 선행기술은 한국 등록특허공보 제 10-1141539호 "치즐 고정장치"(등록일자 : 2012.04.24)에 나타난 바와 같이, 치즐의 양측 상부홈에 결합되는 치즐핀과 치즐핀을 고정시키는 스톱핀을 구비하되, 치즐핀은 일정 길이를 가지며 충격을 완충하도록 탄력성을 갖는 외부재와, 강성을 유지하기 위해 적어도 하나 이상 구비되며, 외부재의 내부에 전체가 매립되거나 일부가 외부로 드러나도록 매립되는 나선 형상의 내부재를 포함하고, 상기 외부재가 상기 내부재의 외부에 주입되어 성형되는 것으로, 내부재와 외부재가 2중 구조로 충격력을 흡수하여 치즐핀의 파손을 방지하도록 된 것이다.

그런데, 기존 치즐핀의 고정구조는 이중 구조로 구성되고 치즐핀의 소재를 완충 가능한 소재로 구성하여 치즐핀의 강도를 보강하는 특성을 갖고 있으나, 서로 소재가 다른 이중 소재를 결합시켜야 하는 공정이 어려울 뿐만 아니라, 완충가능한 소재의 경우 강도가 약한 소재의 특성상 외부 충격에 의해 쉽게 마모되어 오작동되거나 자주 교체해야 하는 번거로움이 있다.

이를 극복하기 위한 기존 치즐핀과 관련된 또 다른 선행기술은 한국 등록특허공보 제 10-1518811호 "장볼트의 풀림 및 파손이나 치즐핀의 파손을 감지하는 감지센서에 의해 가동이 자동정지되는 유압브레이커"(등록일자 : 2015.05.04)에 개시된 바와 같이, 장볼트의 풀림 및 파손이나 치즐핀의 파손을 감지하는 감지센서에 의해 가동이 자동정지되는 유압브레이커는 헤드캡과, 실린더 및 치즐이 장착되어 있는 프런트헤드를 순서대로 조립한 다음 복수 개의 장볼트를 사용하여 상기의 각 구성요소들이 일체화 상태로 결합시켜 바디부를 구성하는 유압브레이커로서: 상기 장볼트를 각기 고정시켜 상기 장볼트의 풀림을 방지하는 복수 개의 헥사너트의 하부에 장착된 복수 개의 제1 감지센서; 및 상기 치즐을 고정시키는 치즐핀의 양측단에 장착되며, 상기 치즐핀에 형성된 관통홀에 삽입된 와이어와 연결된 와이어헤드의 양단과 비접속 방식으로 작동되게 장착되어 상기 치즐핀의 파손을 감지하는 제2 감지센서;를 포함하여 이루어지고, 상기 와이어와 연결된 와이어헤드의 이격을 감지하는 상기 제2 감지센서는 피스톤의 타격에 의해 상기 치즐핀)의 외측면이 파손되면, 외측면 파손된 치즐핀에 의해 와이어가 눌려지면서 상기 와이어헤드와 상기 제2 감지센서 간에 이격이 발생함으로써 상기 치즐핀의 파손이 감지되도록 구성되며, 상기 제1 감지센서와 제2 감지센서의 감지에 의해 상기 유압브레이커의 가동을 자동정지시키도록 구성된 것이다.

그런데, 이 경우에는 치즐핀의 파손 및 파단을 조기에 감지하기에는 다소 어려움이 있을 수 있다.

상기 치즐핀의 파손을 조기에 감지하지 못할 경우 치즐핀이 심하게 파손되어 작업을 수행하지 못하게 될 뿐만 아니라, 치즐핀이 파단되어 외부로 인출되지 못하게 될 경우에는 유압브레이커 전체를 분해해야만 치즐핀의 교체가 가능하게 됨에 따라 작업 중단이 길어지게 되며, 더 심하게는 치즐이 유압브레이커로부터 분리되면서 안전사고의 위험이 있을 수 있다.

한국 등록특허공보 등록번호 제 10-1205772호 "브레이커의 치즐용 치즐핀"(등록일자 : 2012.11.22) 한국 등록특허공보 제 10-1141539호 "치즐 고정장치"(등록일자 : 2012.04.24) 한국 등록특허공보 제 10-1518811호 "장볼트의 풀림 및 파손이나 치즐핀의 파손을 감지하는 감지센서에 의해 가동이 자동정지되는 유압브레이커"(등록일자 : 2015.05.04)

본 발명은 상기한 제반문제점을 감안하여 이를 해결하고자 창출된 것으로, 그 목적은 유압브레이커의 치즐핀 내부에 유체가 충진된 챔버실을 형성시키고, 치즐핀의 크랙 발생시 챔버실 내에 충진된 유체의 누설로 인한 챔버실 내의 압력변화를 감지하여 치즐핀의 불량상태를 조기에 감지할 수 있도록 그 구조가 개선된 유압브레이커용 치즐핀의 파손 감지장치를 제공하는 데 있다.

상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명은 유압브레이커의 치즐을 고정시키며 내부에 유체가 충진되는 챔버실이 마련된 치즐핀과; 상기 챔버실 내의 압력 변화를 감지하고 감지된 정보를 제어부측으로 출력하는 감지수단과; 상기 감지수단으로부터 감지된 정보를 근거로 상기 치즐핀의 파손 여부를 판단하고 파손으로 판단시 제어신호를 출력하는 제어부; 및 상기 제어부로부터 출력된 제어신호에 따라 상기 치즐핀의 파손상황을 외부에 알리기 위한 알람발생부;를 구비한 것을 특징으로 한다.

상기 유체는 에탄올 또는 에탄올이 첨가된 물로 구성된 액체인 것이다.

상기 유체는 질소가스인 것이다.

상기 감지수단은 상기 챔버실의 일측단에 마련되어 상기 챔버실 내의 압력 변화를 감지하는 압력센서를 구비한다.

상기 치즐핀의 일측에는 상기 압력센서가 내측으로 수용되도록 오목한 수용홈이 형성된 것이다.

상기 유체가 액체일 경우, 상기 챔버실은 상기 치즐핀의 길이방향으로 일측단이 개구되고 타측단이 막혀 있는 공간부가 형성된다.

상기 유체가 질소가스인 경우, 상기 챔버실은 상기 치즐핀의 길이방향으로 일측단과 타측단이 연통되도록 형성되고 타측단에 가스주입밸브가 설치된다.

상기 치즐핀의 타측에는 상기 가스주입밸브가 수용되도록 오목하게 형성된 오목홈이 형성된 것이다.

상기 감지수단은 일단이 상기 챔버실의 일측단에 제1연결커플러를 매개로 착탈 가능하게 결합되는 호스부재와, 상기 호스부재의 타단에 마련된 제2연결커플러를 매개로 상기 호스부재와 연결되며 상기 챔버실 내에 가스를 주입하기 위한 가스주입구가 구비된 별치하우징과, 상기 별치하우징에 착탈 가능하게 결합되어 상기 챔버실 내의 압력 변화를 감지하는 압력센서를 구비한 것이다.

본 발명은 치즐핀 내에 크랙의 진행방향에 관계없이 미세한 파손이 용이하게 확인할 수 있도록 길이방향으로 공간부인 챔버실이 형성되고, 챔버실 내에 유체가 충진되고 충진된 유체의 압력을 계측하는 압력센서를 구비함으로써, 치즐핀의 파손시 챔버실 내의 압력변화를 근거로 치즐핀의 파손을 감지하여 알람발생부를 통해 외부로 알릴 수 있으며, 이로 인해 미세 크랙이 발생되도록 파손된 치즐핀을 조기에 교체할 수 있게 되어 치즐핀의 파단을 미연에 예방하고 안전사고를 예방할 수 있게 된다.

또한, 본 발명은 챔버실 내에 충진되는 유체를 에탄올 혹은 에탄올이 첨가된 물을 채용함으로써, 동절기에도 얼지 않도록 함과 아울러, 환경오염을 미연에 예방할 수 있는 이점을 갖는다.

또, 본 발명은 챔버실 내에 충진되는 유체를 질소가스로 채용할 경우, 상대적으로 비용이 저렴하고 안정적이며 환경오염을 미연에 예방할 수 있는 이점을 갖는다.

그리고, 본 발명은 챔버실의 일측단에 마련되어 챔버실 내의 압력 변화를 감지하는 압력센서를 구비함으로써, 치즐핀에 크랙이 발생될 경우 챔버실 내의 유체 누설이 발생되는 것을 신속하게 간편하게 계측할 수 있는 이점을 갖는다.

또한, 본 발명은 압력센서를 보호하기 위해 치즐핀의 일측에 행거용 견인고리 또는 보호커버 혹은 수용홈이 형성될 경우 외부 구조물과 압력센서가 부딪히는 것을 예방하여 압력센서를 보호할 수 있는 이점을 갖는다.

도 1은 본 발명에 따른 유압브레이커용 치즐핀의 파손 감지장치의 제1실시 예를 나타낸 구성도.
도 2는 도 1의 측면도.
도 3은 본 발명 일 실시 예의 압력센서를 보호하기 위한 보호커버가 더 구비된 상태를 나타낸 정면도.
도 4는 도 3의 측면도.
도 5는 본 발명에 따른 치즐핀의 변형 예를 나타낸 구성도.
도 6은 본 발명 치즐핀에 크랙이 발생한 경우 치즐핀의 압력 변화를 개략적으로 나타낸 사용상태도.
도 7은 본 발명에 따른 유압브레이커용 치즐핀의 파손 감지장치의 제2실시 예를 나타낸 구성도.
도 8은 도 7의 측면도.
도 9는 본 발명 제2실시 예의 변형 예를 나타낸 구성도.
도 10은 본 발명 제3실시 예를 나타낸 구성도.

본 발명은 유압브레이커용 치즐핀의 내부에 유체가 충진되는 챔버실을 구비하고 미세한 크랙에 의한 유체의 누설시 발생되는 챔버실 내의 압력변화를 감지하여 치즐핀의 파손을 조기에 감지하여 외부로 알릴 수 있도록 한다.

이하, 도면을 참조한 실시 예들의 상세한 설명을 통하여 본 발명에 따른 유압브레이커용 치즐핀의 파손 감지장치에 대해 보다 상세하게 기술하기로 한다.

본 발명을 설명함에 있어서, 관련된 공지기술 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그에 대한 상세한 설명은 생략될 것이다. 그리고 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 사용자의 의도 또는 관례 등에 따라 달라질 수 있다. 그러므로 그 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다. 또한, 어떤 구성 요소를 '포함'한다는 것은 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성 요소를 더 포함할 수도 있다는 것을 의미한다.

본 발명에 따른 유압브레이커용 치즐핀의 파손 감지장치의 일 실시 예는 도 1 내지 도 5를 참조하여 설명하면, 유압브레이커의 치즐을 고정시키며, 내부에 유체가 충진되는 챔버실(110)이 마련된 치즐핀(100)과; 상기 치즐핀(100)의 길이방향 일측에 마련되며, 상기 챔버실(110) 내의 압력 변화를 감지하고 감지된 정보를 제어부(300)측으로 출력하는 압력센서(200)를 구비한 감지수단과; 상기 치즐핀(100)의 길이방향 타측에 오목하게 형성되어 가스주입밸브(150)를 수용하는 오목홈(140)과; 상기 감지수단의 압력센서(200)로부터 감지된 정보를 근거로 상기 치즐핀(100)의 파손 여부를 판단하고, 파손으로 판단시 제어신호를 출력하는 제어부(300); 및 상기 제어부(300)로부터 출력된 제어신호에 따라 상기 치즐핀(100)의 파손상황을 외부에 알리기 위한 알람발생부(400);를 포함하여 이루어지고, 상기 챔버실(110)은 치즐핀(100)의 길이방향으로 일측과 타측이 서로 연통되고 상기 오목홈(140)보다 작은 직경으로 형성되며, 상기 압력센서(200)는 상기 챔버실(110)의 일측을 밀폐가능하게 장착되고, 상기 가스주입밸브(150)는 상기 챔버실(110)의 개구된 타측에 가스 주입과 밀폐가능하게 장착되도록 이루어진 것이다.

도 1 및 도 2를 참조하면, 유압브레이커용 치즐핀(100)은 치즐의 상,하 운동 범위를 한정하기 위해 치즐과 실린더 사이에 결합되는 구조로서, 양측단이 라운드진 핀 형태로 구성된다.

상기 치즐핀(100)은 내부에 길이방향으로 유체가 충진되는 공간인 챔버실(110)이 형성된다.

상기 챔버실(110)내에 충진되는 유체는 동절기에도 얼지 않도록 함과 아울러, 환경오염을 유발하지 않는 액체를 채용할 수 있으며, 예를 들어 에탄올 혹은 에탄올이 첨가된 물을 채용할 수 있다.

즉, 상기 유체는 에탄올이나 에탄올이 첨가된 물로 구성된 액체를 채용할 수 있으며, 상기 유체가 액체일 경우, 상기 챔버실(110)은 일측단이 개구되고, 타측단이 치즐핀(100)의 내부에 막혀있는 형태로 형성된다.

이 경우에는 상기 챔버실(110)의 개구된 일측단(상측단)에 감지수단인 압력센서(200)가 챔버실(110)의 일측단측을 밀폐시키도록 장착되어 챔버실(110) 내의 압력 변화를 계측하게 된다.

이에 따라 챔버실(110)에 충진된 액체형 유체는 외부로 누설되지 못하고 챔버실(110) 내에 충진된 상태를 유지하게 되며, 치즐핀(100)이 치즐과 실린더 사이에 결합된 상태로 유압브레이커의 동작이 이루어지게 된다.

상기 압력센서(200)는 치즐핀(100)의 일측에 돌출되도록 마련될 경우, 외부 구조물과 부딪혀서 손상될 우려가 있으므로, 치즐핀(100)의 일측에는 압력센서(200)와 근접된 위치에 외측으로 돌출되어 압력센서(200)를 외부 구조물로부터 보호할 수 있으며 행거를 이용하여 치즐핀(100)을 인출하기 위한 행거용 견인고리(130)가 형성될 수 있다.

이를 위해 상기 치즐핀(100)의 일측면에 대한 상기 행거용 견인고리(130)의 높이(L1)는 상기 압력센서(200)의 높이(L2)보다 더 높게 형성된다.(L1＞L2)

상기 행거용 견인고리(130)는 도면에서 "ㄴ"자 형태로 형성되어 있으나, "ㄱ"자 형태나 "ㄷ"자 형태로 형성될 수 있으며, 일단부가 치즐핀(100) 내부로 삽입될 수도 있다.

한편, 압력센서(200)를 외부 구조물로부터 보호하기 위해 도 3 및 도 4에 도시된 바와 같이, 치즐핀(100)의 일측에 결합되고 상기 압력센서(200)를 덮어서 보호하기 위한 보호커버(210)가 더 구비될 수 있다.

한편, 상기 압력센서(200)의 보호를 위해 치즐핀(100)의 변형 예는, 도 5에 도시된 바와 같이, 치즐핀(100)의 일측에 상기 압력센서(200)가 내측으로 수용되도록 오목한 수용홈(120)이 형성될 수 있다.

치즐핀(100)에 반복적인 충격력이 전달되어 미세한 크랙이 발생하게 될 경우 도 6에 도시된 바와 같이, 길이방향으로 형성된 챔버실(110) 내부로 크랙이 전달되면서 챔버실(110) 내에 충진된 액체형 유체가 크랙을 따라 외부로 누설되고, 챔버실(110) 내의 유체가 외부로 손실되면서 챔버실(110) 내의 압력이 낮아지게 되며, 압력센서(200)가 챔버실(110) 내의 압력 변화를 감지하여 감지된 정보를 제어부(300)측으로 출력하게 된다.

상기 제어부(300)에서는 압력센서(200)로부터 감지된 정보를 인가받아 치즐핀(100)의 파손을 판단한 후에 치즐핀(100)의 파손을 외부의 작업자나 사용자에게 알리기 위해 알람발생부(400)를 동작시키는 제어신호를 출력하게 된다.

도 7 및 도 8은 본 발명에 따른 유압브레이커용 치즐핀(100)의 파손 감지장치의 제2실시 예를 나타낸 도면으로서, 상기 유체가 가스형인 질소가스일 경우, 상기 챔버실(110)은 치즐핀(100)의 길이방향 상,하부가 서로 연통되도록 일측단과 타측단이 개구되는 유로 형태로 형성되며, 타측단에는 가스주입밸브(150)가 설치된다.

상기 질소가스는 비용이 상대적으로 다른 가스에 비해 저렴하면서 안정적인 특성을 가지며 환경적인 오염이 없는 이점을 갖는다.

즉, 이 경우의 챔버실(110)은 일측단측에 챔버실(110) 내의 압력 변화를 감지하기 위한 압력센서(200)가 설치되고, 타측단측에 가스주입밸브(150)가 설치되어 평상시 챔버실(110) 내의 질소가스가 외부로 유출되는 것을 방지하게 된다.

상기 가스주입밸브(150)는 평상시 챔버실(110) 내의 질소가스가 개구된 타측단을 통해 외부로 누설되는 것을 방지하도록 밀폐하는 반면에, 챔버실(110) 내에 질소가스를 충진할 경우에는 가스 주입구가 된다.

상기 압력센서(200)는 치즐핀(100)에 미세한 크랙이 발생하더라도 챔버실(110) 내에 충진된 질소가스가 누설되면서 챔버실(110) 내의 압력이 떨어지게 되는 것을 감지하고, 감지된 정보를 제어부(300)측으로 출력하는 기능을 수행하게 된다.

이 경우에도 치즐핀(100)은 일측에 압력센서(200)의 보호를 위해 상기 압력센서(200)가 내측으로 수용되도록 오목한 수용홈(120)이 형성될 수 있으나, 앞서 설명한 선 실시 예에서와 같이 압력센서(200)의 외측을 덮어서 보호하기 위한 보호커버(210)가 구비될 수도 있다.

상기 제어부(300)는 상기 압력센서(200)로부터 감지된 정보를 근거로 유체 누설로 판단할 경우 알람발생부(400)를 동작시키는 제어신호를 출력하게 된다.

상기 알람발생부(400)는 제어부(300)로부터 발생된 제어신호에 의해 동작되어 알람신호를 외부로 발생시켜 치즐핀(100)의 파손을 외부로 인식시킬 수 있다.

한편, 도 9에 도시된 바와 같이, 상기 치즐핀(100)의 타측에는 상기 가스주입밸브(150)가 수용되도록 오목하게 형성된 오목홈(140)이 형성될 수 있으며, 이 경우에는 오목홈(140) 내에 가스주입밸브(150)가 수용되어 치즐핀의 타측에 돌출되지 않게 됨에 따라 외부 구조물과의 간섭을 배제시킬 수 있으며 외부 충격으로부터 가스주입밸브(150)를 보호할 수 있게 된다. 이 경우 도 9에 도시된 바와 같이 챕버실(110)의 직경은 상기 오목홈(140)의 직경보다 작은 직경으로 형성된다.

도 10은 본 발명에 따른 유압브레이커용 치즐핀의 파손 감지장치의 제3실시 예를 나타낸 도면으로서, 앞서 설명한 챔버실(110), 감지수단, 제어부(300) 및 알람발생부(400)를 포함하며, 상기 감지수단은 일단이 상기 챔버실(110)의 일측단에 제1연결커플러(510)를 매개로 착탈 가능하게 결합되는 호스부재(520)와, 상기 호스부재(520)의 타단에 마련된 제2연결커플러(530)를 매개로 상기 호스부재(520)와 연결되며 상기 챔버실(110) 내에 가스를 주입하기 위한 가스주입구가 구비된 별치하우징(550)과, 상기 별치하우징(550)에 착탈 가능하게 결합되어 상기 챔버실(110) 내의 압력 변화를 감지하는 압력센서(200)를 구비한 것이다.

상기 제1연결커플러(510)는 퀵 커플러로서, 상기 챔버실(110)의 상단과 호스부재(520)의 일단부에 암수 형태의 커플러가 착탈 가능하게 마련된 구조를 갖는다.

상기 압력센서(200)는 상기 별치하우징(550)의 상측에 제3연결커플러(540)를 매개로 착탈 가능하게 결합된다.

이 경우에는 앞서 설명한 선 실시 예들과 동일하게 치즐핀(100)의 파손시 발생되는 챔버실(110) 내의 유체 압력 변화를 압력센서(200)에서 감지하여 제어부(300)측에 전달하고, 제어부(300)에서 출력된 제어신호에 따라 동작되는 알람발생부(400)를 통해 외부의 작업자에게 인식시킬 수 있게 한다.

또한, 본 발명의 제3실시 예는 앞서 설명한 선 실시 예들과는 달리, 상기 치즐핀(100)의 파손시 호스부재(520)와 별치하우징(550) 및 압력센서(200)를 치즐핀(100)으로부터 분리시킨 후에 다른 치즐핀에 재사용할 수 있는 이점을 갖는다.

한편, 상기한 호스부재(520)를 다른 치즐핀에 결합시킨 후에는, 별치하우징(550)과 호스부재(520)를 통해 챔버실(110) 내로 가스 형태의 유체를 충진시켜 사용할 수 있게 된다.

도면에는 미도시되어 있지만, 치즐핀(100)이 브레이커의 타격부위와 근접된 부위에 위치하게 되므로, 치즐핀(100)과 별치하우징(550) 및 호스부재(520)의 외측을 감싸는 형태의 커버부재가 별도로 구비될 수 있다.

상기한 바와 같이 설명한 본 발명의 실시 예들은 치즐핀(100)의 내부에 길이방향으로 공간부로 구성된 챔버실(110)을 형성시키고, 챔버실(110) 내에 액체 또는 가스 형태의 유체를 충진시킨 후에 치즐핀(100)의 파손으로 인한 미세한 크랙 발생시 생기는 챔버실(110) 내의 압력변화를 압력센서(200)로 감지하며, 감지된 정보를 근거로 제어부(300)에서 치즐핀(100)이 파손되었음을 인식한 후에 알람발생부(400)측에 제어신호를 출력하고 알람을 발생시켜 사용자 또는 외부의 작업자가 치즐핀(100)의 파손 상태를 인식시킬 수 있도록 한다.

이때, 챔버실(110) 내의 유체는 치즐핀(100)의 미세한 크랙을 따라 외부로 누설되며, 이후에 챔버실(110) 내의 유체가 외부로 누설되는 과정에서 챔버실(110) 내의 압력이 변화되면서 압력센서(200)에서 챔버실(110) 내의 압력 변화를 감지할 수 있게 된다.

이에 따라 본 발명은 치즐이 유압브레이커의 실린더에 상,하 운동 가능한 범위 내에 이동 가능하도록 치즐핀(100)을 결합하고 유압브레이커의 반복적인 충격력이 치즐핀(100)에 전달되어 치즐핀(100)에 크랙이 발생하게 될 경우 상기 크랙이 치즐핀(100)의 길이방향으로 마련된 챔버실(110)에 영향을 미치게 된다.

이로 인해, 치즐핀(100)에 미세한 크랙이 발생하더라도 챔버실(110)이 치즐핀(100)의 길이방향으로 길게 형성되어 있으므로, 치즐핀(100)에 발생된 미세 크랙이 챔버실(110)에 영향을 미치게 되어 챔버실(110) 내의 유체(액체 또는 기체)가 크랙을 따라 외부로 누설되면서 챔버실(110) 내의 압력에 변화를 주게 된다.

이어서, 압력센서(200)는 챔버실(110) 내의 압력 변화를 감지하여 제어부(300)측에 감지된 챔버실(110) 내 압력 변화정보를 출력하게 되고, 제어부(300)에서는 알람발생부(400)의 동작을 제어하는 제어신호를 출력함으로써, 외부에서 치즐핀(100)의 파손을 인식할 수 있게 된다.

따라서, 본 발명은 치즐핀(100) 내에 크랙의 진행방향에 관계없이 파손이 용이하게 확인할 수 있도록 길이방향으로 공간부인 챔버실(110)이 형성되고, 챔버실(110) 내에 유체가 충진되고 충진된 유체의 압력을 계측하는 압력센서(200)를 구비함으로써, 치즐핀(100)의 파손시 챔버실(110) 내의 압력변화를 근거로 치즐핀(100)의 파손을 감지하여 알람발생부(400)를 통해 외부로 알릴 수 있으며, 이로 인해 미세 크랙이 발생되도록 파손된 치즐핀(100)을 조기에 교체할 수 있게 되어 치즐핀(100)의 파단을 미연에 예방하고 안전사고를 예방할 수 있게 된다.

그리고, 본 발명은 챔버실(110)의 일측단에 마련되어 챔버실(110) 내의 압력 변화를 감지하는 압력센서(200)를 구비함으로써, 치즐핀(100)에 크랙이 발생될 경우 챔버실(110) 내의 유체 누설이 발생되는 것을 신속하고 간편하게 계측할 수 있는 이점을 갖는다.

또한, 본 발명은 압력센서(200)를 보호하기 위해 치즐핀(100)의 일측에 행거용 견인고리(130) 또는 보호커버(210) 혹은 수용홈(120)이 형성될 경우 외부 구조물과 압력센서(200)가 부딪히는 것을 예방하여 압력센서(200)를 보호할 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.

100 : 치즐핀 110 : 챔버실
120 : 수용홈 130 : 행거용 견인고리
140 : 오목홈 150 : 가스주입밸브
200 : 압력센서 210 : 보호커버
300 : 제어부 400 : 알람발생부
510 : 제1연결커플러 520 : 호스부재
530 : 제2연결커플러 540 : 제3연결커플러
550 : 별치하우징

Claims

유압브레이커의 치즐을 고정시키며, 내부에 유체가 충진되는 챔버실(110)이 마련된 치즐핀(100)과;
상기 치즐핀(100)의 길이방향 일측에 마련되며, 상기 챔버실(110) 내의 압력 변화를 감지하고 감지된 정보를 제어부(300)측으로 출력하는 압력센서(200)를 구비한 감지수단과;
상기 치즐핀(100)의 길이방향 타측에 오목하게 형성되어 가스주입밸브(150)를 수용하는 오목홈(140)과;
상기 감지수단의 압력센서(200)로부터 감지된 정보를 근거로 상기 치즐핀(100)의 파손 여부를 판단하고, 파손으로 판단시 제어신호를 출력하는 제어부(300); 및
상기 제어부(300)로부터 출력된 제어신호에 따라 상기 치즐핀(100)의 파손상황을 외부에 알리기 위한 알람발생부(400);를 포함하여 이루어지고,
상기 챔버실(110)은 치즐핀(100)의 길이방향으로 일측과 타측이 서로 연통되고 상기 오목홈(140)보다 작은 직경으로 형성되며,
상기 압력센서(200)는 상기 챔버실(110)의 일측을 밀폐가능하게 장착되고, 상기 가스주입밸브(150)는 상기 챔버실(110)의 개구된 타측에 가스 주입과 밀폐가능하게 장착되는 것을 특징으로 하는 유압브레이커용 치즐핀의 파손 감지장치.
청구항 1에 있어서,
상기 치즐핀(100)의 일측에는 압력센서(200)를 외부 구조물로부터 보호하기 위한 보호커버(210)가 더 구비된 것을 특징으로 하는 유압브레이커용 치즐핀의 파손 감지장치.
청구항 1에 있어서,
상기 유체는 질소가스인 것을 특징으로 하는 유압브레이커용 치즐핀의 파손 감지장치.
청구항 1에 있어서,
상기 치즐핀(100)의 일측에는 상기 압력센서(200)가 내측으로 수용되도록 오목한 수용홈(120)이 형성된 것을 특징으로 하는 유압브레이커용 치즐핀의 파손 감지장치.
청구항 1에 있어서,
상기 치즐핀(100)의 일측에는 압력센서(200)와 근접된 위치에 외측으로 돌출된 압력센서(200)를 외부 구조물로부터 보호하고 치즐핀(100)을 인출하기 위한 행거용 견인고리(130)를 더 구비한 것을 특징으로 하는 유압브레이커용 치즐핀의 파손 감지장치.
청구항 5에 있어서,
상기 행거용 견인고리(130)는 상기 치즐핀(100)의 일측면에 대한 상기 행거용 견인고리(130)의 높이(L1)가 상기 압력센서(200)의 높이(L2)보다 더 높게 형성된 것을 특징으로 하는 유압브레이커용 치즐핀의 파손 감지장치.
청구항 5에 있어서,
상기 행거용 견인고리(130)는 "L" 또는 "ㄷ"자 형태로 형성된 것을 특징으로 하는 유압브레이커용 치즐핀의 파손 감지장치.
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