KR102251378B1

KR102251378B1 - 버켓의 탈부착과 좌우회전이 가능한 굴삭기

Info

Publication number: KR102251378B1
Application number: KR1020200087405A
Authority: KR
Inventors: 손광욱; 조봉문
Original assignee: 주식회사 제이케이
Priority date: 2020-07-15
Filing date: 2020-07-15
Publication date: 2021-05-12

Abstract

본 발명은 버켓의 탈부착과 좌우회전이 가능한 굴삭기에 관한 것으로, 그 구성은, 주행체와 회전체와 아암과 버켓과 동력발생부로 이루어진 굴삭기에 있어서, 상기 아암과 버켓 사이에 설치되어 상기 아암에 대해서 좌측 또는 우측방향으로 상기 버켓과 함께 회전되도록 이루어진 회전체와, 상기 회전체의 중심부에 구비되어 선단에는 복수의 유압주입구가 형성되고 외주면에는 상기 유압주입구와 연통되는 복수의 유압전달구가 형성되는 센터조인트로 구성된 버켓 회전작동부와; 상기 회전체의 하부 일측에 일단부가 고정 결합되고 타단부는 상기 버켓의 상부에 형성되는 횡축봉과 결합되어지되, 상기 회전체의 일측에 구비된 유압실린더의 상하작동과 동기적으로 작동하는 결합체에 의해 고정위치로 회전하게 되면 상기 버켓의 횡측봉을 물어 고정시키고, 고정 해제위치로 회전하게 되면 상기 횡측봉을 풀어 고정 해제하는 어태치먼트부와; 상기 회전체의 외주면 일측에 상부돌출편과 하부돌출편이 동일선상의 수직방향으로 일정간격을 두고 형성되며, 상기 상부돌출편의 중앙부에는 피스톤로드를 포함하는 승하강실린더가 직립되게 설치되고, 상기 하부돌출편의 중앙부에는 상기 피스톤로드가 하강작동할 때 그 피스톤로드의 끝단부가 인입될 수 있는 공간이 마련된 고정 홀이 형성되는 구조로 이루어진 회전각 제한부;를 포함하여 이루어진다.

Description

버켓의 탈부착과 좌우회전이 가능한 굴삭기{Excavators for attaching and detaching buckets and rotating left and right}

본 발명은 버켓의 탈부착과 좌우회전이 가능한 굴삭기에 관한 것으로, 보다 상세하게는 버켓을 상하좌우 자유자재로 회전시키면서 지면 작업을 수행할 수 있으며, 작업 목적에 적합한 버켓을 신속하게 교체하여 사용할 수 있는 버켓의 탈부착과 좌우회전이 가능한 굴삭기에 관한 것이다.

일반적으로, 굴삭기용 버켓은 토목 공사용으로써 땅을 파거나 옮기는데 주로 사용되고 있으며, 고철이나 폐기물 등을 수거하거나 운반하는 용도로 사용되는 집게장치도 굴삭기에 장착하여 사용되고 있다.

이러한 일반적인 굴삭기용 버켓은 상, 하 운동만으로 작업을 하게 되어 있어, 굴삭기의 작업 범위가 한정되고, 더욱이 작업 공간이 좁은 경우 회전이 용이하지 않아 장비를 이동시키며 작업 범위를 조정하여 작업을 하게 되므로, 결국 작업능률이 저하되는 문제점이 발생되었다.

따라서, 상기한 문제점을 해결하기 위하여, 한국 공개특허공보 제10-2008-0096149호에 '포크레인용 회전버켓'이 개시되어 있다. 상기 기술은 판형상으로 중앙에는 고정통공이 형성되고, 가장자리 부분에는 좌통공과 우통공이 각각 근접되게 형성되며, 외주에는 원형링 형상의 고정체가 결합된 고정판과, 굴삭기 선단부의 연결아암과 결합되는 복수개의 아암결합관이 결합되어 상기 고정판의 고정체가 결합된 방향과 반대방향에 결합되는 복수개의 지지판으로 구성된 본체부재; 상기 고정체에 결합되어 고정되는 원형링 형상의 고정링체와, 상기 고정링체의 내주에 결합되는 베어링과, 원형링 형상의 내주에 기어가 형성되어 상기 베어링과 결합되어 회전하는 회전기어로 구성된 회전부재; 상기 지지판이 위치한 방향에서 상기 좌통공으로 통과되어 상기 고정판에 결합되며, 상기 회전기어를 맞물려 회전기어를 회전시키는 제1기어가 결합된 제1모터; 상기 지지판이 위치한 방향에서 상기 우통공으로 통과되어 상기 고정판에 결합되고, 상기 제1모터와 같이 동작하며, 상기 회전기어와 맞물려 회전기어를 회전시키는 제2기어가 결합된 제2모터; 볼록한 형상으로 수용부가 마련된 몸체부와, 상기 몸체부의 내부 양측면에 돌출되게 결합되는 복수개의 상부스토퍼와, 파이프 형상의 실린더결합관이 마련되어 상기 수용부의 외부에 이격되게 결합되는 복수개의 상부보조판과, 파이프 형상을 가진 복수개의 집게결합관과, 볼록하게 돌출된 복수개의 하부스토퍼가 마련되어 상기 상부보조판의 반대방향으로 상기 몸체부에 이격되게 결합되는 복수개의 하부보조판과, 상기 상부보조판과 하부보조판 사이에 연결되게 결합되며, 중앙에는 회전통공이 형성되고, 외주에는 원형링 형상의 회전체가 마련되어 상기 회전기어와 결합하여 같이 회전하는 회전판으로 구성된 버켓; 상기 실린더결합관과 결합되는 파이프 형상의 실린더고정관과, 피스톤로드와, 상기 피스톤로드에 결합된 파이프 형상의 로드연결관으로 구성된 실린더; 및 파이프 형상의 지지봉과, 상기 지지봉의 양 끝단에 각각 결합되는 판형상을 가진 복수개의 측판과, 상기 각각의 측판 끝단과 연결되게 결합되는 판형상의 밑판과, 파이프 형상으로 상기 지지봉의 중앙에 결합되어 상기 집게결합관과 결합되는 버켓결합관과, 상기 로드연결관과 결합되는 파이프 형상의 로드결합관이 마련되어 상기 바켓결합관의 중앙에 이격되게 결합되는 복수개의 연결브라켓으로 구성된 집게부재;를 포함하여 이루어진 기술이다.

상기한 구성으로 이루어진 기술을 살펴보면, 버켓을 회전시켜 각종 장애물을 집어서 세우거나 이동, 운반, 적재 등을 편리하게 할 수 있는 장점이 있으나, 그 이면에는 버켓을 작동시키는 유압실린더와 관련 부품이 복잡한 구조로 연결되어 있으므로 부속품들을 완전히 분해하지 않고서는 작업 목적에 적합한 버켓으로 쉽게 교체할 수 없다는 단점이 있었다.

또한, 무거운 석재를 운반하는 도중, 석재의 하중을 견디지 못하여 버켓 또는 버켓과 연결된 부속품들이 파손되는 문제점도 야기되었다.

한국 공개특허공보 제10-2008-0096149호(포크레인용 회전버켓, 2008.10.30. 공개) 한국 등록특허공보 제10-2070080호(포크레인에 장착되는 지게포크, 2020.01.20. 등록) 한국 등록실용신안공보 제20-0417059호(포크레인용 가변 버켓, 2006.05.16. 등록)

본 발명은 상기한 종래기술의 문제점을 해결하기 위한 것으로, 본 발명의 목적은 버켓의 작동을 상하회전에 국한하지 않고 좌측 또는 우측방향으로도 회전 가능하게 함으로써, 작업 범위 확장과 동시에 작업물의 이동, 운반, 적재 등을 편리하게 수행할 수 있고, 또한 작업 목적에 적합한 버켓을 신속하게 교체할 수 있는 버켓의 탈부착과 좌우회전이 가능한 굴삭기를 제공함에 있다.

본 발명의 다른 목적은 버켓의 회전을 일시적으로 정지시킬 수 있는 회전각 제한부를 구비하여, 무거운 석재를 운반하거나 회전하여 정지시킬 때 석재의 하중에 의해 야기되는 문제점을 개선시킨 버켓의 탈부착과 좌우회전이 가능한 굴삭기를 제공함에 있다.

상기 해결과제를 달성하기 위한 본 발명의 과제해결수단 구성은,

구동장치로 작동되는 궤도나 바퀴에 의해 지면을 따라 이동하는 주행체(M)와, 상기 주행체(M)의 상부면에 구비되어 좌우방향으로 360° 회전하는 회전체(R)와, 상기 회전체(R)에 연결되는 아암(A)과, 상기 아암(A)의 선단부에 상하방향으로 회전 가능하게 횡축봉을 매개로 연결되는 버켓(B)과, 상기 주행체(M) 또는 회전체(R)에 설치된 엔진(E)의 동력으로 유압펌프를 작동시키고, 여기서 발생한 유압 에너지를 각각의 장치에 분배하여 유압동력을 전달하는 동력발생부로 이루어진 굴삭기에 있어서,

상기 아암(A)과 버켓(B) 사이에 설치되어 상기 아암(A)에 대해서 좌측 또는 우측방향으로 상기 버켓(B)과 함께 회전되도록 이루어진 회전체(120)와, 상기 회전체(120)의 중심부에 구비되어 선단에는 복수의 유압주입구가 형성되고 외주면에는 상기 유압주입구와 연통되는 복수의 유압전달구가 형성되는 센터조인트(140)로 구성된 버켓 회전작동부(100)와;

상기 회전체(120)의 하부 일측에 일단부가 고정 결합되고 타단부는 상기 버켓(B)의 상부에 형성되는 횡축봉과 결합되어지되, 상기 회전체(120)의 일측에 구비된 유압실린더(240)의 상하작동과 동기적으로 작동하는 결합체(220)에 의해 고정위치로 회전하게 되면 상기 버켓(B)의 횡측봉을 물어 고정시키고, 고정 해제위치로 회전하게 되면 상기 횡측봉을 풀어 고정 해제하는 어태치먼트부(200)와;

상기 회전체(120)의 외주면 일측에 상부돌출편(121-1)과 하부돌출편(121-2)이 동일선상의 수직방향으로 일정간격을 두고 형성되며, 상기 상부돌출편(121-1)의 중앙부에는 피스톤로드(322)를 포함하는 승하강실린더(320)가 직립되게 설치되고, 상기 하부돌출편(121-2)의 중앙부에는 상기 피스톤로드(322)가 하강작동할 때 그 피스톤로드의 끝단부가 인입될 수 있는 공간이 마련된 고정 홀(340)이 형성되는 구조로 이루어진 회전각 제한부(300);를 포함하여 구성된다.

본 발명의 실시예에 따르면, 상기 회전체(120)는 상기 아암(A)의 선단부에 중심부 일측이 고정 결합되고, 그 중심부에는 상기 센터조인트(140)가 수용될 수 있을 정도의 직경으로 관통 홀이 형성되며, 표면 가장자리 일측에는 원호를 따라 다수의 체결 홈이 형성된 상부커버(121A)와; 상기 상부커버(121A)의 하부에 배치되고 상기 상부커버(121A)에 형성된 체결 홈으로 삽입되는 체결수단에 의해 상기 상부커버(121A)와 체결되며, 상부 가장자리 일측에는 원호방향으로 일정직경을 갖는 안착 홈(122A)이 형성되고, 중앙부에는 상기 관통 홀과 준하는 직경의 홀이 형성된 고정케이스(122)와; 상기 고정케이스(122)의 하부에 배치되고 원호를 따라 다수의 체결 홈이 형성되고, 중앙부에는 상기 관통 홀과 준하는 직경의 홀이 형성된 하부커버(121B)와; 상기 고정케이스(122) 내에서 베어링을 매개로 동력을 전달받아 회전하되, 외주면에 길이방향을 따라 나사산(124-1)이 형성되고, 상기 하부커버(121B)에 형성된 체결 홈으로 삽입되는 체결수단에 의해 상기 하부커버(121B)와 결합되는 회전케이스(124)와; 상기 안착 홈(122A)에 안착되어 상기 회전케이스(124)에 형성된 나사산(124-1)과 치합되는 윔기어(125)가 설치된 선회모터(126);를 포함할 수 있다.

여기서, 상기 선회모터(126)는 RPM(분당회전수)을 감속시키기 위한 감속기와 연결시킬 수 있다.

또한, 상기 센터조인트(140)는 상기 버켓(B)의 회전 작동 중에 상기 유압펌프로부터 상기 유압실린더(240)로의 유압 에너지 전달이 유지되도록 하는 기능을 수행할 수 있다.

본 발명의 다른 실시예에 따르면, 상기 결합체(220)는 상기 하부커버(121B)의 하측에 고정 결합되는 한 쌍의 브래킷(222)과; 상기 한 쌍의 브래킷(222) 사이에 배치되고 각 양단이 상기 한 쌍의 브래킷(222)에 회전 가능하도록 힌지 결합되는 갈고리 형상의 가동후크(226)와; 상기 가동후크(226)와 전방 또는 후방으로 이격된 지점에 배치되고 각 양단이 상기 한 쌍의 브래킷(222)에 고정 결합되는 갈고리 형상의 고정후크(224);를 포함할 수 있다.

본 발명의 또 다른 실시예에 따르면, 상기 버켓(B)은 좌우측 양쪽에 위치한 브래킷 사이로 고정용횡축봉(B-1)과 체결용횡축봉(B-2)이 일정간격을 두고 형성되며, 상기 고정용횡축봉(B-1)과 체결용횡축봉(B-2)은 결합체(220)에 형성된 고정후크(224)와 가동후크(226)에 각각 물림고정되도록 구성할 수 있고,

상기 어태치먼트부(200)에 구비된 유압실린더(240)는 수평브래킷(250)에 의해 지지되고, 상기 수평브래킷(250)의 양단에는 내측 수직방향으로 슬릿을 형성한 수직지지대(260)에 의해 상기 유압실린더(240)에서 발생시킨 유압동력으로 상하이동 가능하게 설치되며, 상기 버켓(B)에 어태치먼트부(200)가 결합될 때 상기 유압실린더(240)는 하강동작되면서 유압실린더의 양쪽으로 구비된 클램프(270)가 버켓(B)에 구비된 결합 홈(B-3)으로 끼움결합됨과 동시에 상기 유압실린더(240)와 연동된 가동후크(226)가 내측방향으로 회전되고, 상기 버켓(B)으로부터 어태치먼트부(200)가 분리될 때 상기 유압실린더(240)는 상승동작되면서 유압실린더의 양쪽으로 구비된 클램프(270)가 버켓(B)에 구비된 결합 홈(B-3)과 분리됨과 동시에 상기 유압실린더(240)와 연동된 상기 가동후크(226)가 외측방향으로 회전되도록 구성할 수 있다.

본 발명에 따른 버켓의 탈부착과 좌우회전이 가능한 굴삭기에 의하면,

첫째, 버켓을 상하좌우 자유자재로 회전시킬 수 있으므로 작업 범위를 확장시킴과 동시에 작업물의 이동, 운반, 적재 등을 편리하게 수행할 수 있고,

둘째, 작업 목적에 적합한 버켓을 신속하게 교체하여 사용할 수 있으므로 작업능률 향상에 일조할 수 있으며,

셋째, 버켓의 회전을 일시적으로 정지시킬 수 있으므로 무거운 석재를 운반하거나 회전하여 정지시킬 때 석재의 하중에 의해 야기되는 문제점을 개선시킬 수 있는 효과를 제공한다.

도 1은 본 발명에 따른 버켓의 탈부착과 좌우회전이 가능한 굴삭기를 나타낸 전체사시도,
도 2는 본 발명에 따른 버켓의 탈부착과 좌우회전이 가능한 굴삭기를 나타낸 전체측면도,
도 3은 도 1의 구성 중, 결합체에 버켓이 결합되는 구조를 나타낸 측면도,
도 4는 도 1의 구성 중, 결합체로부터 버켓이 분리되는 구조를 나타낸 측면도,
도 5는 도 1의 구성 중, 버켓 회전작동부의 구조를 나타낸 평면도 및 확대도,
도 6은 도 1의 구성 중, 어태치먼트부의 유압실린더와 동기적으로 작동되는 결합체의 구조를 나타낸 측면도 및 확대도,
도 7은 도 1의 구성 중, 회전각 제한부의 구조를 나타낸 사시도.

본 발명인 버켓의 탈부착과 좌우회전이 가능한 굴삭기는,

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예에 따른 버켓의 탈부착과 좌우회전이 가능한 굴삭기에 대하여 상세하게 설명한다. 참고로 본 발명을 설명함에 있어서 관련된 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명은 생략한다.

도 1은 본 발명에 따른 버켓의 탈부착과 좌우회전이 가능한 굴삭기를 나타낸 전체사시도, 도 2는 본 발명에 따른 버켓의 탈부착과 좌우회전이 가능한 굴삭기를 나타낸 전체측면도, 도 3은 도 1의 구성 중, 결합체에 버켓이 결합되는 구조를 나타낸 측면도, 도 4는 도 1의 구성 중, 결합체로부터 버켓이 분리되는 구조를 나타낸 측면도, 도 5는 도 1의 구성 중, 버켓 회전작동부의 구조를 나타낸 평면도 및 확대도, 도 6은 도 1의 구성 중, 어태치먼트부의 유압실린더와 동기적으로 작동되는 결합체의 구조를 나타낸 측면도 및 확대도, 도 7은 도 1의 구성 중, 회전각 제한부의 구조를 나타낸 사시도이다.

본 발명에 따른 버켓의 탈부착과 좌우회전이 가능한 굴삭기는 도 1과 도 2에 나타낸 바와 같이, 기본적으로 주행체(M), 회전체(R), 아암(A), 버켓(B) 그리고 엔진(E)의 동력으로 유압펌프를 작동시키고, 여기서 발생한 유압 에너지를 각각의 장치에 분배하여 유압동력을 전달하는 동력발생부를 포함하여 이루어진다.

상기 주행체(M)는 도 1에 나타낸 바와 같이, 구조적인 측면에서 구동장치로 작동되는 궤도에 의해 지면을 따라 이동하도록 형성하거나, 또는 바퀴에 의해 지면을 따라 이동하도록 형성할 수 있다.

상기 회전체(R)는 상기 주행체(M)의 상부면에 구비되어 정회전 또는 역회전(좌우방향으로 360° 회전)하도록 작동된다. 또한, 상기 아암(A)은 상기 회전체(R)에 연결되어 유압실린더 등의 작동에 의해 구동되도록 구성되고, 상기 버켓(B)은 상기 아암(A)의 선단부에 상하방향으로 회전 가능하게 횡축봉을 매개로 연결된다.

본 발명에 따른 버켓 회전작동부(100)는 버켓(B)을 상하회전은 물론이고, 좌측 또는 우측방향으로도 회전시키기 위한 것으로, 상기 아암(A)과 버켓(B) 사이에 설치되는 회전체(120) 및 유압주입구와 유압전달구가 각각 형성된 센터조인트(140)로 구성된다.

상기 회전체(120)는 도 3 내지 도 5에 나타낸 바와 같이, 아암(A)과 버켓(B) 사이에 설치되고, 상기 아암(A)에 대해서 좌측 또는 우측방향으로 상기 버켓(B)과 함께 0° 내지 360° 범위 내에서 회전되도록 한다. 이때, 상기 회전체(120)의 회전을 조작하기 위한 조작수단은 운전석에 구비됨이 바람직하며, 회전을 위해 필요한 유압동력은 상기 동력발생부를 통해 공급받을 수 있다.

상기 센터조인트(140)는 도 7에 나타낸 바와 같이, 상기 회전체(120)의 중심부를 관통하여 구비됨이 바람직하다. 이는 상기 회전체(120)가 선회시 복수의 유압라인들의 꼬임이 발생하지 않도록 하기 위함과 함께 유압라인들을 정확하고 깔끔하게 배열하기 위함이다.

또한, 상기 센터조인트(140)는 각종 유압라인들이 연결되는 일종의 허브(HUB) 역할을 하는 것으로, 일 예로 원통형상으로 선단에는 복수의 유압주입구가 형성되고, 외주면에는 상기 유압주입구와 연통되는 복수의 유압전달구가 형성되도록 구성할 수 있다.

아울러, 상기 센터조인트(140)는 상기 버켓(B)의 회전 작동 중에 상기 유압펌프로부터 상기 유압실린더(240)로의 유압 에너지 전달이 유지되도록 하는 기능을 수행하게 된다.

상기한 센터조인트(140)의 구성 및 형상, 설치 위치 등은 바람직한 일 실시예에 불과할 뿐, 유기적으로 결합된 부분품들을 고려하여 적의 선택 및 변경할 수 있음은 물론이다.

상기 버켓 회전작동부(100)에 구비된 회전체(120)의 구성을 첨부된 도면을 참조하여 보다 구체적으로 설명하면, 상기 아암(A)의 선단부에 중심부 일측이 고정 결합되고, 그 중심부에는 상기 센터조인트(140)가 수용될 수 있을 정도의 직경으로 관통 홀이 형성되며, 표면 가장자리 일측에는 원호를 따라 다수의 체결 홈이 형성된 상부커버(121A)와; 상기 상부커버(121A)의 하부에 배치되고 상기 상부커버(121A)에 형성된 체결 홈으로 삽입되는 체결수단에 의해 상기 상부커버(121A)와 체결되며, 상부 가장자리 일측에는 원호방향으로 일정직경을 갖는 안착 홈(122A)이 형성되고, 중앙부에는 상기 관통 홀과 준하는 직경의 홀이 형성된 고정케이스(122)와; 상기 고정케이스(122)의 하부에 배치되고 원호를 따라 다수의 체결 홈이 형성되고, 중앙부에는 상기 관통 홀과 준하는 직경의 홀이 형성된 하부커버(121B)와; 상기 고정케이스(122) 내에서 베어링을 매개로 동력을 전달받아 회전하되, 외주면에 길이방향을 따라 나사산(124-1)이 형성되고, 상기 하부커버(121B)에 형성된 체결 홈으로 삽입되는 체결수단에 의해 상기 하부커버(121B)와 결합되는 회전케이스(124)와; 상기 안착 홈(122A)에 안착되어 상기 회전케이스(124)에 형성된 나사산(124-1)과 치합되는 윔기어(125)가 설치된 선회모터(126);를 포함하여 이루어질 수 있다.

상기와 같은 구성들로 이루어진 회전체(120)는 고정케이스(122)의 내부에 위치한 회전케이스(124)가 선회모터(126)를 통해 회전함에 따라, 상기 회전케이스(124)의 하부에 결합되는 버켓도 동시에 회전하게 된다. 이때, 상기 선회모터(126)를 구동시키기 위한 동력원, 즉 유압동력은 상기 동력발생부를 통해 공급받을 수 있다.

일 구현예로써, 굴삭기에 탑승한 작업자는 운전석에 구비된 조작수단을 이용하여 상기 선회모터(126)를 정회전시킬 것인지, 또는 역회전시킬 것인지를 제어하고, 또한 상기 회전체(120)의 회전 속도 및 상기 회전체(120)가 원하는 위치에 정지시키도록 하는 등의 제어를 할 수 있다.

상기 회전체(120)에 대한 변형 실시예로써, 상기 베어링은 회전케이스의 원활한 회전과 상측 또는 하측으로의 강한 충격에도 충분히 견딜 수 있는 모멘트가 내재되도록, 고정케이스와 회전케이스의 사이에 2열 구조로 배치할 수 있다. 일 예로, 상기 고정케이스와 회전케이스의 사이에 제1베어링부를 내설하고, 상기 제1베어링부의 하측으로 이격된 지점에 제2베어링부를 내설할 수 있다.

본 발명의 추가 실시예에 따르면, 상기 선회모터(126)는 RPM(분당회전수)을 감속시키기 위한 감속기(도면 미도시)와 연결시킬 수 있다.

상기한 감속기는 선회모터(126)의 일측에 설치하는 것이 바람직하며, 상기 유압펌프로부터 유압동력을 제공받아 작동되는 선회모터(126)의 RPM을 감속시켜주는 기능을 한다. 이로써, 소음 감쇄 효과와 더불어 장치의 내구성 향상을 도모할 수 있게 된다. 이 뿐만 아니라, 회전속도 감소에 따라 보다 정밀한 작업을 수행할 수 있다.

본 발명의 다른 추가 실시예에 따르면, 상기 회전체(120)의 하부의 이격된 틈새에 회전체가 회전됨에 따라 발생할 수 있는 마모현상을 방지하고, 또 원활한 회전을 도모하기 위한 보강판(도면 미도시)을 설치할 수도 있다. 상기 보강판의 설치는 상술한 소음 감쇄 효과 및 장치의 내구성 향상 등을 배가시킬 수 있도록 한다.

한편, 본 발명에 따른 어태치먼트부(200)는 다양한 버켓을 작업 목적에 따라 선택적으로 결합시키거나 분리시키도록 하는 것으로, 구체적인 구성 및 작동 메커니즘을 살펴보면 상기 회전체(120)의 하부 일측에 일단부가 고정 결합되고 타단부는 상기 버켓(B)의 상부에 형성되는 횡축봉과 결합되어지되, 상기 회전체(120)의 일측에 구비된 유압실린더(240)의 상하작동과 동기적으로 작동하는 결합체(220)에 의해 고정위치로 회전하게 되면 상기 버켓(B)의 횡측봉을 물어 고정시키고, 고정 해제위치로 회전하게 되면 상기 횡측봉을 풀어 고정 해제하는 방식이다.

이때, 상기 유입실린더(240)는 유압펌프로부터 제공된 오일을 공급받고, 상기 유압실린더(240)의 내부에 내장된 피스톤 구조에 의하여 유압을 압유시킨다. 즉, 상기 유입실린더(240)의 내부에 구비된 피스톤에 가해진 압유는 실린더 블록에서 피스톤은 추출되어지고, 상기 피스톤은 이와 연결된 부분품들을 작동시킬 수 있는 힘을 전달시키며, 전달된 힘은 회전 에너지 등으로 변환시킨다.

본 발명의 실시예에 따르면, 상기 결합체(220)는 상기 하부커버(121B)의 하측에 고정 결합되는 한 쌍의 브래킷(222)과; 상기 한 쌍의 브래킷(222) 사이에 배치되고 각 양단이 상기 한 쌍의 브래킷(222)에 회전 가능하도록 힌지 결합되는 갈고리 형상의 가동후크(226)와; 상기 가동후크(226)와 전방 또는 후방으로 이격된 지점에 배치되고 각 양단이 상기 한 쌍의 브래킷(222)에 고정 결합되는 갈고리 형상의 고정후크(224);를 포함하여 이루어질 수 있다.

또한, 상기 버켓(B)은 좌우측 양쪽에 위치한 브래킷 사이로 고정용횡축봉(B-1)과 체결용횡축봉(B-2)이 일정간격을 두고 형성될 수 있으며, 이로써 상기 고정용횡축봉(B-1)과 체결용횡축봉(B-2)은 결합체(220)에 형성된 고정후크(224)와 가동후크(226)에 각각 물림고정될 수 있는 것이다.

여기서, 상기 가동후크(226)는 도 6에 나타낸 바와 같이, 상기 회전체(120)의 일측에 구비된 유압실린더(240)의 상하작동과 동기적으로 작동된다.

일 예로, 도 6에 나타낸 바와 같이, 상기 어태치먼트부(200)에 구비된 유압실린더(240)는 수평브래킷(250)에 의해 지지되고, 상기 수평브래킷(250)의 양단에는 내측 수직방향으로 슬릿을 형성한 수직지지대(260)에 의해 상기 유압실린더(240)에서 발생시킨 유압동력으로 상하이동 가능하게 설치되며, 상기 버켓(B)에 어태치먼트부(200)가 결합될 때 상기 유압실린더(240)는 하강동작되면서 유압실린더의 양쪽으로 구비된 클램프(270)가 버켓(B)에 구비된 결합 홈(B-3)으로 끼움결합됨과 동시에 상기 유압실린더(240)와 연동된 가동후크(226)가 내측방향으로 회전되고, 상기 버켓(B)으로부터 어태치먼트부(200)가 분리될 때 상기 유압실린더(240)는 상승동작되면서 유압실린더의 양쪽으로 구비된 클램프(270)가 버켓(B)에 구비된 결합 홈(B-3)과 분리됨과 동시에 상기 유압실린더(240)와 연동된 상기 가동후크(226)가 외측방향으로 회전되는 메커니즘이다.

여기서, 상기 결합 홈(B-3) 내에는 O-링이 내장될 수 있으며, 상기 O-링은 클램프(270)가 상하로 작동함에 따르는 영향만이 미치므로, 내구성 향상에 일조할 수 있음은 자명하다.

한편, 본 발명에 따른 상기 회전각 제한부(300)는 무거운 구조체를 운반하거나 버켓(B)이 무거운 구조체를 홀딩(holding)하고 있는 상태일 경우 버켓(B)이 유동되는 것을 방지하여 버켓 또는 버켓과 연결된 부속품들의 파손을 방지하기 위한 목적으로 구비된다.

상기 회전각 제한부(300)의 구체적인 구성과 작동 메커니즘에 대해 설명하면, 상기 회전체(120)의 외주면 일측에 상부돌출편(121-1)과 하부돌출편(121-2)이 동일선상의 수직방향으로 일정간격을 두고 형성되며, 상기 상부돌출편(121-1)의 중앙부에는 피스톤로드(322)를 포함하는 승하강실린더(320)가 직립되게 설치되고, 상기 하부돌출편(121-2)의 중앙부에는 상기 피스톤로드(322)가 하강작동할 때 그 피스톤로드의 끝단부가 인입될 수 있는 공간이 마련된 고정 홀(340)이 형성되는 구조로 이루어진다.

상기한 구조로 이루어진 회전각 제한부(300)에 의하면, 버켓을 원하는 위치에 홀딩시킬 수 있으므로, 가령 무거운 석재를 운반하거나 회전하여 정지시킬 때 석재의 하중에 의해 부품이 파손되는 현상을 방지할 수 있게 된다.

이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명에 따른 버켓의 탈부착과 좌우회전이 가능한 굴삭기는, 버켓을 상하좌우 자유자재로 회전시킬 수 있으므로 작업 범위를 확장시킴과 동시에 작업물의 이동, 운반, 적재 등을 편리하게 수행할 수 있고, 작업 목적에 적합한 버켓을 신속하게 교체하여 사용할 수 있으므로 작업능률 향상에 일조할 수 있으며, 버켓의 회전을 일시적으로 정지시킬 수 있으므로 무거운 석재를 운반하거나 회전하여 정지시킬 때 석재의 하중에 의해 야기되는 문제점을 개선시킬 수 있는 매우 유용한 발명이다.

M : 주행체 R : 회전체
A : 아암 B : 버켓
B-1 : 고정용횡축봉 B-2 : 체결용횡축봉
B-3 : 버켓 결합 홈 E : 엔진
100 : 버켓 회전작동부 120 : 회전체
121-1 : 상부돌출편 121-2 : 하부돌출편
121A : 상부커버 121B : 하부커버
122 : 고정케이스 122A : 안착 홈
124 : 회전케이스 124-1 : 나사산
125 : 윔기어 126 : 선회모터
140 : 센터조인트 200 : 어태치먼트부
220 : 결합체 222 : 브래킷
224 : 고정후크 226 : 가동후크
240 : 유압실린더 250 : 수평브래킷
260 : 수직지지대 270 : 클램프
300 : 회전각 제한부 320 : 승하강실린더
322 : 피스톤로드 340 : 고정 홀

Claims

구동장치로 작동되는 궤도나 바퀴에 의해 지면을 따라 이동하는 주행체(M)와, 상기 주행체(M)의 상부면에 구비되어 좌우방향으로 360° 회전하는 회전체(R)와, 상기 회전체(R)에 연결되는 아암(A)과, 상기 아암(A)의 선단부에 상하방향으로 회전 가능하게 횡축봉을 매개로 연결되는 버켓(B)과, 상기 주행체(M) 또는 회전체(R)에 설치된 엔진(E)의 동력으로 유압펌프를 작동시키고, 여기서 발생한 유압 에너지를 각각의 장치에 분배하여 유압동력을 전달하는 동력발생부로 이루어진 굴삭기에 있어서,
상기 아암(A)과 버켓(B) 사이에 설치되어 상기 아암(A)에 대해서 좌측 또는 우측방향으로 상기 버켓(B)과 함께 회전되도록 이루어진 회전체(120)와, 상기 회전체(120)의 중심부에 구비되어 선단에는 복수의 유압주입구가 형성되고 외주면에는 상기 유압주입구와 연통되는 복수의 유압전달구가 형성되는 센터조인트(140)로 구성된 버켓 회전작동부(100)와;
상기 회전체(120)의 하부 일측에 일단부가 고정 결합되고 타단부는 상기 버켓(B)의 상부에 형성되는 횡축봉과 결합되어지되, 상기 회전체(120)의 일측에 구비된 유압실린더(240)의 상하작동과 동기적으로 작동하는 결합체(220)에 의해 고정위치로 회전하게 되면 상기 버켓(B)의 횡측봉을 물어 고정시키고, 고정 해제위치로 회전하게 되면 상기 횡측봉을 풀어 고정 해제하는 어태치먼트부(200)와;
상기 회전체(120)의 외주면 일측에 상부돌출편(121-1)과 하부돌출편(121-2)이 동일선상의 수직방향으로 일정간격을 두고 형성되며, 상기 상부돌출편(121-1)의 중앙부에는 피스톤로드(322)를 포함하는 승하강실린더(320)가 직립되게 설치되고, 상기 하부돌출편(121-2)의 중앙부에는 상기 피스톤로드(322)가 하강작동할 때 그 피스톤로드의 끝단부가 인입될 수 있는 공간이 마련된 고정 홀(340)이 형성되는 구조로 이루어진 회전각 제한부(300);를 포함하고,
상기 어태치먼트부(200)에 구비된 유압실린더(240)는, 수평브래킷(250)에 의해 지지되고, 상기 수평브래킷(250)의 양단에는 내측 수직방향으로 슬릿을 형성한 수직지지대(260)에 의해 상기 유압실린더(240)에서 발생시킨 유압동력으로 상하이동 가능하게 설치되며,
상기 버켓(B)에 어태치먼트부(200)가 결합될 때 상기 유압실린더(240)는 하강동작되면서 유압실린더의 양쪽으로 구비된 클램프(270)가 버켓(B)에 구비된 결합 홈(B-3)으로 끼움결합됨과 동시에 상기 유압실린더(240)와 연동된 가동후크(226)가 내측방향으로 회전되고, 상기 버켓(B)으로부터 어태치먼트부(200)가 분리될 때 상기 유압실린더(240)는 상승동작되면서 유압실린더의 양쪽으로 구비된 클램프(270)가 버켓(B)에 구비된 결합 홈(B-3)과 분리됨과 동시에 상기 유압실린더(240)와 연동된 상기 가동후크(226)가 외측방향으로 회전되는 것을 특징으로 하는 버켓의 탈부착과 좌우회전이 가능한 굴삭기.
제1 항에 있어서,
상기 회전체(120)는,
상기 아암(A)의 선단부에 중심부 일측이 고정 결합되고, 그 중심부에는 상기 센터조인트(140)가 수용될 수 있을 정도의 직경으로 관통 홀이 형성되며, 표면 가장자리 일측에는 원호를 따라 다수의 체결 홈이 형성된 상부커버(121A)와;
상기 상부커버(121A)의 하부에 배치되고 상기 상부커버(121A)에 형성된 체결 홈으로 삽입되는 체결수단에 의해 상기 상부커버(121A)와 체결되며, 상부 가장자리 일측에는 원호방향으로 일정직경을 갖는 안착 홈(122A)이 형성되고, 중앙부에는 상기 관통 홀과 준하는 직경의 홀이 형성된 고정케이스(122)와;
상기 고정케이스(122)의 하부에 배치되고 원호를 따라 다수의 체결 홈이 형성되고, 중앙부에는 상기 관통 홀과 준하는 직경의 홀이 형성된 하부커버(121B)와;
상기 고정케이스(122) 내에서 베어링을 매개로 동력을 전달받아 회전하되, 외주면에 길이방향을 따라 나사산(124-1)이 형성되고, 상기 하부커버(121B)에 형성된 체결 홈으로 삽입되는 체결수단에 의해 상기 하부커버(121B)와 결합되는 회전케이스(124)와;
상기 안착 홈(122A)에 안착되어 상기 회전케이스(124)에 형성된 나사산(124-1)과 치합되는 윔기어(125)가 설치된 선회모터(126);를 포함하는 것을 특징으로 하는 버켓의 탈부착과 좌우회전이 가능한 굴삭기.
제2 항에 있어서,
상기 선회모터(126)는, RPM(분당회전수)을 감속시키기 위한 감속기와 연결되는 것을 특징으로 하는 버켓의 탈부착과 좌우회전이 가능한 굴삭기.
제2 항에 있어서,
상기 결합체(220)는,
상기 하부커버(121B)의 하측에 고정 결합되는 한 쌍의 브래킷(222)과;
상기 한 쌍의 브래킷(222) 사이에 배치되고 각 양단이 상기 한 쌍의 브래킷(222)에 회전 가능하도록 힌지 결합되는 갈고리 형상의 가동후크(226)와;
상기 가동후크(226)와 전방 또는 후방으로 이격된 지점에 배치되고 각 양단이 상기 한 쌍의 브래킷(222)에 고정 결합되는 갈고리 형상의 고정후크(224);를 포함하는 것을 특징으로 하는 버켓의 탈부착과 좌우회전이 가능한 굴삭기.
제1 항에 있어서,
상기 센터조인트(140)는, 상기 버켓(B)의 회전 작동 중에 상기 유압펌프로부터 상기 유압실린더(240)로의 유압 에너지 전달이 유지되도록 하는 것을 특징으로 하는 버켓의 탈부착과 좌우회전이 가능한 굴삭기.
제1 항에 있어서,
상기 버켓(B)은,
좌우측 양쪽에 위치한 브래킷 사이로 고정용횡축봉(B-1)과 체결용횡축봉(B-2)이 일정간격을 두고 형성되며, 상기 고정용횡축봉(B-1)과 체결용횡축봉(B-2)은 결합체(220)에 형성된 고정후크(224)와 가동후크(226)에 각각 물림고정되는 것을 특징으로 하는 버켓의 탈부착과 좌우회전이 가능한 굴삭기.
삭제