KR102283570B1 - 크랭크 케이스 또는 변속기 케이스를 파지하기 위한 유압식 그리퍼 - Google Patents

Abstract

본 발명은 크랭크 케이스 또는 변속기 케이스를 파지하기 위한 유압식 그리퍼에 관한 것으로서, 크랭크 케이스 또는 변속기 케이스의 어느 한 구멍의 내측면에 접한채로 외측방향으로 가압하는 복수개의 죠에 의해 크랭크 케이스 또는 변속기 케이스를 파지하기 위한 것이다. 본 발명에 따른 크랭크 케이스 또는 변속기 케이스를 파지하기 위한 유압식 그리퍼는, 리프팅 장치의 하단부에 결합되어 복수개의 구멍을 구비한 크랭크 케이스 또는 변속기 케이스를 파지하는 그리퍼에 있어서, 상기 그리퍼는, 상기 구멍 중 어느 하나를 파지하는 복수개의 죠, 상기 복수개의 죠를 유압에 의해 동작시키는 파지실린더 및 죠유압탱크를 포함한다.

Description

크랭크 케이스 또는 변속기 케이스를 파지하기 위한 유압식 그리퍼{HYDRAULIC GRIPPER FOR DIGGING CRANK CASE OR TRANSMISSION CASE}

본 발명은 크랭크 케이스 또는 변속기 케이스(이하, '크랭크 케이스')를 파지하기 위한 유압식 그리퍼에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 크랭크 케이스의 어느 한 구멍의 내측면에 접한채로 외측방향으로 가압하는 복수개의 죠에 의해 크랭크 케이스를 파지하는 것이 가능한 크랭크 케이스를 파지하기 위한 유압식 그리퍼에 관한 것이다.

일반적으로 호이스트는 일정 무게 이상의 중량물을 원하는 장소로 이송시키기 위하여 승강 및 하강시키기 위한 전동식 기계장치의 하나이다. 호이스트는 창고, 금형공장 또는 주조공장 등에서 화물의 운반이나 공장에서의 기계분해, 조립 등에 사용되는 장비이다.

이와 같은 호이스트는 몸체 내부에 와이어 또는 체인(이하, '와이어')가 감긴 드럼, 드럼을 정회전 또는 역회전 시키는 모터, 기어감속장치 및 브레이크 등으로 구성된다. 따라서 모터의 정방향 또는 역방향 회전 동력이 기어감속장치를 통하여 감속된 후, 와이어가 감겨진 드럼에 전달되면, 드럼의 회전방향에 따라 와이어가 승강 또는 하강하여 와이어의 하단부에 장치된 후크에 의해 중량물이 승하강하며, 승강된 중량물을 호이스트 몸체 상단에 결합된 레일 등을 따라 횡으로 이동하여 중량물을 원하는 위치로 이동시킨다.

중량물을 고정하는 그리퍼는, 중량물을 클램핑하기 위한 일종의 지그로서, 중량물의 형상, 무게에 따라 다양하게 개발되고 있다. 일예로, 중량물이 가공된 유리 등인 경우 에어 실린더를 통한 공압에 따라 동작할 수 있도록 개발될 수 있고, 중량물이 자동차의 엔진과 관련한 부품인 경우 로봇팔의 쥐는 힘을 이용한 그리퍼도 개발될 수 있다. 한편, 복수개의 구멍을 구비한 크랭크 케이스를 파지하기 위해 복수개의 구멍 중 어느 하나의 구멍에 복수개의 죠를 삽입한 후, 외측방향으로 복수개의 죠가 벌어지게 하여 크랭크 케이스를 파지하는 그리퍼의 개발 필요성이 대두되고 있다.

대한민국 등록특허공보 제10-1098712호 (2011. 12. 23. 공고)

상술한 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 목적은 복수개의 구멍 중 어느 하나의 구멍에 삽입된 복수개의 죠를 유압에의해 외측방향으로 가압하여 크랭크 케이스를 파지할 수 있는 유압식 그리퍼를 제공하는 것이다.

상술한 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 일 실시예에 따른 크랭크 케이스를 파지하기 위한 유압식 그리퍼는, 리프팅 장치의 하단부에 결합되어 복수개의 구멍을 구비한 크랭크 케이스를 파지하는 그리퍼에 있어서, 상기 그리퍼는, 상기 구멍 중 어느 하나를 파지하는 복수개의 죠, 상기 복수개의 죠를 유압에 의해 동작시키는 파지실린더 및 죠유압탱크를 포함한다.

상기 그리퍼는, 상기 리프팅 장치의 하단부와 결합하는 상면부재, 상기 파지실린더, 죠유압탱크 및 죠가 결합되는 하면부재, 상기 상면부재 및 하면부재를 연결하는 연결기둥을 더 포함한다.

상기 복수개의 죠는 각각, 상기 파지실린더 및 죠유압탱크에 의해 외측방향으로 이동하여, 상기 어느 하나의 구멍의 내측면을 외측방향으로 가압하여 상기 크랭크 케이스를 파지하는 것을 특징으로 한다.

상기 리프팅 장치는, 상기 파지실린더 및 죠유압탱크를 동작시키는 파지스위치를 포함한다.

상기 그리퍼는, 상기 복수개의 죠가 상기 구멍 중 어느 하나에 삽입되도록, 상기 구멍 중 다른 하나에 삽입되는 가이드봉을 더 포함한다.

본 발명인 크랭크 케이스를 파지하기 위한 유압식 그리퍼에 따르면, 유압에 의해 작동하는 복수개의 죠를 크랭크 케이스가 구비한 복수개의 구멍 중 어느 하나의 구멍에 삽입하여 구멍의 내측면을 외측방향으로 가압하여 안정적으로 파지할 수 있다는 효과가 있다.

도 1은 본 발명에 따른 리프팅 장치를 보여주는 도면이다.
도 2는 본 발명에 따른 리프트부를 보여주는 도면이다.
도 3은 본 발명에 따른 리프트부의 하부 구성을 보여주는 도면이다.
도 4는 본 발명에 따른 유압실린더가 그리퍼의 상면을 가압하여 중량물을 틸팅하는 모습을 보여주는 도면이다.
도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 그리퍼가 클램핑하는 중량물 중 하나인 크랭크 케이스를 보여주는 도면이다.
도 6은 본 발명의 일실시예에 따른 죠의 동작을 보여주는 평면도이다.
도 7은 본 발명의 일실시예에 따른 죠의 모습을 보여주는 도면이다.

이하, 본 발명의 일부 실시예들을 예시적인 도면을 통해 상세하게 설명한다. 각 도면의 구성 요소들에 참조 부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성 요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가지도록 하고 있음에 유의해야 한다.

그리고 본 발명의 실시예를 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 실시예에 대한 이해를 방해한다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다.

또한, 본 발명의 실시예의 구성 요소를 설명하는 데 있어서, 제1, 제2, A, B, (a), (b) 등의 용어를 사용할 수 있다. 이러한 용어는 그 구성 요소를 다른 구성 요소와 구별하기 위한 것일 뿐, 그 용어에 의해 해당 구성 요소의 본질이나 차례 또는 순서 등이 한정되지 않는다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명을 보다 상세하게 설명하고자 한다.

도 1은 본 발명에 따른 리프팅 장치(1000)를 보여주는 도면이고, 도 2는 본 발명에 따른 리프트부(100)를 보여주는 도면이다.

도 1을 참조하면, 본 발명에 따른 리프팅 장치(1000)는, 하단이 지면에 고정되고, 지면에 대해 수직으로 세워진 상태로 설치되는 기둥부(300), 일단이 기둥부(300)의 상단에 선회가능하도록 결합되며, 타단을 향해 지면과 평행하도록 형성되고, 외팔보 형상을 가지는 지브부(200)를 포함하며, 지브부(200)는 내부에 내측으로 절곡되며 일단에서 타단을 향해 형성된 레일(미도시)을 포함한다.

본 발명에 따른 기둥부(300)는, 지면에서 수직으로 세워져 고정된다. 기둥부(300)의 소정위치에는 본 발명에 따른 리프팅 장치(1000)에 전원을 공급하는 전원장치(미도시)가 포함될 수 있다. 전원장치는 후술하게 될, 호이스트(110), 호이스트제어기(170) 또는 유압제어기(160)를 향해 전원을 공급할 수 있다.

본 발명에 따른 지브부(200)는, 일단이 기둥부(300)의 상단에 선회가능하도록 결합되고, 일단에서 타단을 향해 지면과 평행하도록 형성된다. 지브부(200)는 기둥부(300)를 중심으로 360도 이하의 각도로 회동할 수 있다. 작업자는, 후술하게 될, 호이스트제어기(170)를 파지한 후 별다른 조작없이 작업자의 힘만으로 지브부(200)를 회동시킬 수 있다.

지브부(200)의 내부에는, 후술하게 될, 리프트부(100) 상단의 롤러(131, 도 2)와 결합되는 레일이 형성된다. 레일은 롤러(131)가 안착될 수 있도록 지브부(200)의 내측으로 소정각도 절곡되어 형성될 수 있다. 레일은 금속재질의 폭이 작고 길이가 긴 판재를 하방으로 절곡형성한 것으로, 한쌍의 판재 상단을 점용접한 접합부가 형성되어 내측에 공간부를 갖고 서로 마주보게 결합되며, 하단에 "ㄷ"자 형상의 절곡부를 형성하고, 일정거리 이격되어 마주보게 설치될 수 있다. 롤러(131)는 레일 내부에 있는 절곡부의 내측 상면을 슬라이딩하게 된다.

본 발명에 따른 리프팅 장치(1000)는, 도 1 및 도 2를 참조하면, 레일 상에서 외력에 의해 슬라이딩하여 전후방향 이동 가능하게 설치되고, 하단부에 중량물(A)의 고정이 가능하며, 지브부(200) 및 지면 사이에서 상하방향 이동하여 상기 중량물(A)을 수직 이동시키는 리프트부(100)를 더 포함한다.

본 발명에 따른 리프트부(100)는, 리프트부(100)의 상하 신축의 동력을 전달하는 호이스트(110), 리프트부(100)의 신축 및 레일 상 이동 시 중량물(A)의 흔들림을 방지하는 신축관(120)을 포함한다.

본 발명에 따른 리프트부(100)는, 최상단에 레일과 결합하여 레일 상에서 외력에 의해 슬라이딩하여 전후방향 이동 가능한 롤러(131)를 포함하는 상부판(130)을 더 포함할 수 있다. 상부판(130)의 상단면에는 롤러(131)가 포함된다. 작업자는, 후술하게 될, 호이스트제어기(170)를 파지한 후 별다른 조작없이 작업자의 힘만으로 리프트부(100)를 레일 상에서 전후 이동시킬 수 있다. 상부판(130)의 하단면에는 호이스트(110) 및 신축관(120)이 각각 결합될 수 있다.

본 발명에 따른 호이스트(110)는, 전기모터(미도시)에 의해 내장된 와이어(111)를 상하방향 수직이동 시킬 수 있다. 호이스트(110)는, 내부에 와이어(111)가 권취되며 전기모터에 의해 회전가능한 드럼(미도시)을 포함할 수 있다.

본 발명에 따른 호이스트(110)는 공지의 호이스트(110)가 선택되어 이용될 수 있으며, 공지의 호이스트(110)는, 발명의 배경이 되는 기술에 기재한 바와 같이, 몸체 내부에 와이어(111)가 감긴 드럼, 드럼을 정회전 또는 역회전 시키는 전기모터, 기어감속장치(미도시) 또는 브레이크(미도시) 등으로 구성된다. 따라서 전기모터의 정방향 또는 역방향 회전 동력이 기어감속장치를 통하여 감속된 후, 와이어(111)가 감겨진 드럼에 전달되면, 드럼의 회전방향에 따라 와이어(111)가 승강 또는 하강한다. 와이어(111)의 하단부에는 후크 등 제1 고정수단(113)이 포함된다.

본 발명에 따른 리프트부(100)는 승하강하는 와이어(111)의 장력이 유지된 채 함께 승하강함에 따라 중량물(A)이 지면 또는 작업대(B) 상에 안착되면, 와이어(111)의 장력이 줄어들며 느슨해질 수 있다. 따라서 느슨해진 와이어(111)의 흔들림 등에 의해 작업자가 다치는 등 사고가 발생할 위험이 있다. 따라서 본 발명에 따른 호이스트(110)는, 중량물(A)이 지면 또는 작업대(B) 상에 안착되어 와이어(111)의 장력이 감소할 때 느슨해진 와이어(111)의 흔들림을 방지하도록 와이어(111)의 하부측에 구비되는 무게추(117)를 더 포함할 수 있다.

도 3은 본 발명에 따른 리프트부(100)의 하부 구성을 보여주는 도면이다.

본 발명에 따른 리프트부(100)는, 와이어(111) 하단에 구비된 후크 등 제1 고정수단(113)과 결합되어 와이어(111)의 승하강에 의해 함께 승하강되는, 도 3을 참조하면, 승강판(140)을 더 포함한다. 승강판(140)의 상면 일측에는 제1 고정수단(113)과 대응되는 제2 고정수단(115)이 포함될 수 있다. 예를 들어, 도 2에 도시된 바와 같이, 제1 고정수단(113)이 후크인 경우, 제2 고정수단(115, 도 2)은 후크에 걸릴 수 있는 원형의 고리일 수 있다. 다만, 이에 한정되는 것은 아니고, 제1 고정수단(113) 및 제2 고정수단(115)은 각각, 도 3에 도시된 바와 같이, 서로 나사결합될 수 있는 볼트(115, 도 3) 및 너트(미도시)로서 구성될 수도 있고, 승강판(140)의 내부에 제1 고정수단(113)이 삽입되어 고정되는 공간이 제2 고정수단(115)으로서 구비될 수도 있다. 제2 고정수단(도 3)은 와이어(111)의 최하단과 직접 결합될 수도 있다.

본 발명에 따른 승강판(140)은, 와이어(111)의 하단부와 결합되어 호이스트(110)에 의해 와이어(111)가 승강할 때, 함께 승강한다. 승강판(140)의 하단에는 중량물(A)이 파지되며, 승강판(140)의 상승에 의해 중량물(A)이 함께 상승할 수 있다. 호이스트(110)의 동작에 의해 승강하는 와이어(111)에 의해 와이어(111)의 하단부에 장치된 후크 등 제1 고정수단(113)과 결합한 승강판(140) 및 중량물(A)이 함께 승강하며, 승강된 중량물(A)을 호이스트(110) 몸체 상단에 결합된 레일 등을 따라 횡으로 이동하여 중량물(A)을 원하는 위치로 이동시킨다.

종래의 호이스트(110)를 이용한 리프팅 장치(1000)는 와이어(111)에 의해 중량물(A)이 지지되었기 때문에 중량물(A)의 무게에 의해 와이어(111)가 흔들리거나 출렁거리며, 흔들리거나 출렁거리는 와이어(111)에 의해 중량물(A) 또한 흔들리거나 출렁거렸다. 본 발명에 따른 리프트부(100)는 중량물(A)의 승하강 시 와이어(111)의 흔들림을 방지하기 위한 신축관(120)을 더 포함한다. 즉, 호이스트(110)의 동작에 의해 중량물(A)이 지면으로부터 이격되어 상승할 때 신축관(120)에 의해 중량물(A)의 흔들림이 방지된다.

본 발명에 따른 신축관(120)은, 다시 도 2를 참조하면, 서로 다른 직경을 가진 복수개의 관이 상하방향 수축 및 이완이 가능하도록 내부로 신축가능하게 연결된다. 신축관(120)은, 와이어(111)의 상승에 따라 중량물(A)이 수직 이동할 때, 중량물(A)에 의한 흔들림을 방지한다. 신축관(120)의 하단부는 와이어(111)의 동작에 의해 상승하는 승강판(140)과 결합된다. 따라서 와이어(111)의 상승에 의해 승강판(140)이 상승하게되고, 승강판(140)의 상승이 신축관(120)을 상 방향으로 밀게 되며, 복수개의 관이 내부로 신축가능하게 연결된 신축관(120)은 전체 길이가 줄어든다. 신축관(120)은 하측에 위치한 관일수록 상측에 위치한 관보다 직경이 작을 수 있다. 다만, 이에 한정되는 것은 아니다.

본 발명에 따른 승강판(140)은, 신축관(120) 및 와이어(111)의 하단부와 각각 결합되어, 와이어(111)의 수직 이동에 의해 승하강하여, 신축관(120)을 상하방향 수축 및 이완시키며, 중량물(A)을 수직 이동시킨다. 신축관(120)의 하단부에는 신축관(120)과 승강판(140)을 결합시키는 고정부재(121)가 더 포함될 수 있다. 고정부재(121)는 내부에 신축관(120)과 접하여 결합하는 원형의 빈 공간을 구비한, 전체적으로 원기둥의 형상을 가질 수 있다. 고정부재(121)는 신축관(120) 최하단 관의 직경보다 큰 직경을 가질 수 있으며, 승강판(140)과 나사결합되어 신축관(120)과 승강판(140)을 고정할 수 있다.

본 발명에 따른 리프트부(100)는, 다시 도 3을 참조하면, 호이스트(110)를 제어하는 호이스트제어기(170)가 결합된 고정판(150)을 더 포함할 수 있다.

본 발명에 따른 호이스트제어기(170)는, 와이어(111)의 수직 이동을 제어하는 제어수단을 포함한다. 호이스트제어기(170)는, 호이스트(110)의 전원을 인가하는 전원스위치, 모터의 기어감속장치를 제어하는 속도조절스위치 및 와이어(111)가 권취된 드럼의 정방향 또는 역방향 회전을 제어하여 와이어(111)의 승하강을 제어할 수 있는 승하강스위치를 포함할 수 있다. 전원스위치는 버튼 식, 속도조절스위치는 노브(knob) 식일 수 있으며, 승하강스위치는 슬라이드식일 수 있으나 이에 한정되는 것은 아니다. 전원스위치 및 속도조절스위치는 호이스트제어기(170)의 상단부(175)에 위치할 수 있고, 승하강스위치는 호이스트제어기(170)의 몸체(171) 내부에 포함될 수 있다.

본 발명에 따른 호이스트제어기(170)는, 지면과 수직인 방향으로 길게 형성 및 설치되며, 작업자의 손에 파지된 상태로 상하방향 이동이 가능한 제어몸체(171)를 포함한다. 제어몸체(171)의 외부에는 손의 크기가 다른 다양한 작업자에 의해서도 파지가 용이하도록 서로 다른 직경을 가진 복수개의 그립부의 조합으로 형성될 수 있다. 제어몸체(171)가 구비한 복수개의 그립부는 각각 소정의 각도를 가지도록 중심이 내부를 향해 곡선의 절곡된 형상을 가질 수 있다.

제어몸체(171)의 내부에는 상단 및 하단으로 슬라이드 되도록 형성된 승하강스위치(미도시)가 포함된다. 승하강스위치는, 상단 또는 하단으로 슬라이드되는 경우, 상단 또는 하단으로 슬라이드 된 신호를 호이스트(110)로 전송할 수 있다. 승하강스위치는 작업자가 제어몸체(171)를 파지한 후, 제어몸체(171)를 상단 방향으로 슬라이드 하면, 와이어(111)가 상방 이동되도록 드럼의 회전방향을 제어할 수 있다. 반대로 제어몸체(171)를 하단 방향으로 슬라이드 하면, 와이어(111)가 하방 이동되도록 드럼의 회전방향을 제어할 수 있다.

제어몸체(171)의 상단에는 주름부(173)가 구비된다. 제어몸체(171)의 상하방향 슬라이드에 따라 주름부(173)는 상하방향 신축하여 제어몸체(171)의 슬라이드를 가능하도록 한다. 즉, 제어몸체(171)가 하단 방향으로 슬라이드 됨에 따라 주름부(173)는 늘어나며, 제어몸체(171)가 상단 방향으로 슬라이드 됨에 따라 주름부(173)는 수축한다. 주름부(173)는, 탄성을 가진 고무 또는 합성수지재로 이루어질 수 있으나 이에 한정되는 것은 아니다. 주름부(173)의 상단에는 호이스트(110)의 전원을 인가할 수 있는 전원스위치 또는 드럼의 회전속도를 조절하는 속도조절스위치가 설치된 버튼부(175)가 구비될 수 있다. 속도조절스위치는 모터 또는 기어감속장치를 제어할 수 있다. 버튼부(175)는 다면체의 형상을 가질 수 있으며, 옆면에 각각 복수개의 스위치가 설치될 수 있다. 전술한 제어수단은 버튼부(175)가 구비한 각 스위치 및 제어몸체(171)의 내부에 구비된 승하강스위치를 포함한다.

본 발명에 따른 호이스트제어기(170)와 호이스트(110)는 전기적으로 서로 연결될 수 있으며, 호이스트제어기(170)로부터의 전기적 신호가 호이스트(110)를 향해 전송될 수 있다.

본 발명에 따른 리프트부(100)는, 승강판(140)과 고정판(150)을 서로 회전가능하도록 연결하는 회전부재(141)를 더 포함한다. 회전부재(141)는 내부가 베어링 구조로 이루어져 고정판(150)이 지면과 평행한 방향으로 360도 회전 가능하도록 승강판(140)과 고정판(150) 사이를 연결한다. 따라서 작업자는 호이스트제어기(170)를 파지한 후 호이스트제어기(170)를 지면에 평행한 방향으로 회전시킬 수 있다. 전술한 바와 같이 호이스트제어기(170)는 고정판(150)과 결합되어 있다. 한편, 호이스트제어기(170)는 고정판(150)의 하부면에 결합되는 호이스트고정판(177)에 의해 고정판(150)의 하부면에 결합될 수 있다. 호이스트제어기(170)는 고정판(150)의 하부면에 호이스트고정판(177)에 의해 결합되어 작업자에 의해 파지된 후 승하강스위치를 상방 슬라이드하여 리프트함에 있어 상방으로 힘을 가할 때 더욱 용이할 수 있다.

작업자는 호이스트제어기(170)를 파지한 후 회전부재(141)를 축으로 하여 리프트부의 하부를 회전시킴에 따라 고정판(150)도 함께 회전될 수 있다. 고정판(150)과 승강판(140)은 회전부재(141)에 의해 결합됨에 따라, 고정판(150)이 회전할 때 승강판(140)은 회전하지 않는다. 따라서 작업자가 호이스트제어기(170)를 파지한 후 고정판(150)을 회전시킬 때, 회전부재(141)의 상부에 위치한 구성들이 회전하지 않고도 회전부재(141)의 하부에 위치한 구성들은 함께 회전한다. 회전부재(141)의 하부에 위치한 구성들이 함께 회전함에 따라 리프트부(100)의 하단부에 고정된 중량물(A)이 함께 회전할 수 있다.

본 발명에 따른 리프트부(100)는, 연결부재(151) 및 지지관절부(180)를 더 포함한다.

도 4는 본 발명에 따른 유압실린더(190)가 그리퍼(400)의 상면을 가압하여 중량물(A)을 틸팅하는 모습을 보여주는 도면이다.

본 발명에 따른 연결부재(151)는, 고정판(150)의 하단부에 결합된다. 연결부재(151)는 고정판(150)의 하부면에서 중량물(A)을 향해 지면에 대해 수직인 길이방향으로 연장되도록 형성될 수 있다. 연결부재(151)는, 일실시예로서, 둘레가 각이 진 다각기둥의 옆면과 같은 형상을 가질 수 있으며, 도 4를 참조하면, 예를 들어 육각기둥의 옆면과 같이 각이 진 형태일 수 있다. 작업자는 리프트부(100)의 하단에 고정된 중량물(A)을 회전시키기 위해 호이스트제어기(170)를 파지한 후 소정의 힘을 가해 리프트부(100)의 하부를 회전시킨다. 리프트부(100)의 하부를 회전시킴에 있어 한 손(예를 들어, 오른손)으로 호이스트제어기(170)를 파지하여 힘을 가하기 때문에, 중량물(A)의 무게가 무거울 경우 힘이 부족할 수 있다. 작업자는 중량물(A)의 무게가 한 손만으로 회전시키기에 버거울 정도로 무거울 경우에는 다른 손(예를 들어, 왼손)으로 연결부재(151)의 옆면을 파지하여, 양손으로 리프트부(100)의 하부구성을 함께 회전시킬 수도 있다.

본 발명에 따른 지지관절부(180)는, 실린더로드(195)가 그리퍼(400)의 상면을 밀어 그리퍼(400)가 틸팅될 때, 직각방향으로 관절운동하여 그리퍼(400)의 상측을 지지한다. 지지관절부(180)는, 연결부재(151)의 하단부에 결합되는 제1 지지관절부재(181) 및 그리퍼(400)의 상단부에 결합되는 제2 지지관절부재(183)를 포함한다. 제1 지지관절부재(181) 및 제2 지지관절부재(183)는 서로, 90도 직각방향으로 관절운동되도록 지지관절연결부재(185)에 의해 결합된다. 제1 지지관절부재(181) 및 제2 지지관절부재(183)는 서로 결합되는 위치에서 각각 암 및 수로 구분되어 형성 및 결합될 수 있다. 제1 지지관절부재 및 제2 지지관절부재는 예를 들어, 제2 지지관절부재(183)는 제1 지지관절부재(181)와 결합되는 위치에서, 제2 지지관절부재(183)의 일단은 제1 지지관절부재(181)의 일단의 내부공간에 삽입되고, 제2 지지관절부재(183) 및 제1 지지관절부재(181)의 일단을 관통하는 관통부재에 의해 서로 회전가능하도록 결합될 수 있다. 즉, 제1 지지관절부재(181)는 암-지지관절부재일 수 있으며, 제2 지지관절부재(183)는 수-지지관절부재일 수 있다. 제1 지지관절부재(181) 및 제2 지지관절부재(183)는 각각 서로의 관절운동에 방해되지 않도록 소정각도 경사를 이루도록 형성될 수 있다.

본 발명에 따른 고정판(150)에는, 유압실린더(190) 및 유압제어기(160, 도 3)가 더 결합될 수 있다.

본 발명에 따른 유압실린더(190)는, 작동유의 유압에 의해 상하방향 신축하는 실린더로드(195)를 포함한다. 실린더로드(195)의 일단은 유압실린더(190) 하단방향 외부에 위치하며, 타단은 유압실린더(190)의 내부에 위치할 수 있다. 작동유는 실린더로드(195)를 일단 방향으로 가압한다. 실린더로드(195)의 일단은 실린더관절부(196)와 결합될 수 있다.

실린더관절부(196)는, 도 4를 참조하면, 전술한 지지관절부(180)와 같이 관절운동이 가능하다. 실린더관절부(196)는 실린더로드(195)의 신축에 따라 관절운동하는 것이 가능하다. 실린더관절부(196)는, 후술하게 될, 그리퍼(400)의 상단면에 결합된다. 실린더로드(195)는 작동유의 유압에 의해 그리퍼(400)의 상단면을 하방으로 가압한다. 실린더로드(195)가 그리퍼(400)의 상단면을 하방으로 가압함에 따라 중량물(A)이 점차 기울어져 틸팅(tilting)된다. 실린더로드(195)가 작동유의 압력에 의해 그리퍼(400)의 상단면을 하방으로 가압할 때, 실린더관절부(196)는 지지관절부(180)보다 더 작은 각도를 유지한다. 유압실린더(190)는 외측에 유압실린더(190)의 상면, 하면 및 중단부를 덮고, 서로 연결된 실린더케이스(191, 192, 193)를 더 포함할 수 있다. 실린더케이스의 중단부(192)에는 유압실린더(190)를 고정판(150)에 결합시키는 회동부재(194)를 포함한다. 회동부재(194)의 상단은 고정판(150)의 하면과 결합되고, 회동부재(194)의 하단은 실린더케이스의 중단부와 결합된다. 회동부재(194)의 하단은 유압실린더(190)가 자유롭게 회동할 수 있도록 베어링구조로 형성될 수 있다. 회동부재(194)는 실린더케이스 중단부(192)의 전면 및 후면에 각각 결합된다.

유압실린더(190)는 작동유를 통해 실린더로드(195)를 하방으로 가압하고, 실린더로드(195)는 유압실린더(190)의 외부로 연장되며 그리퍼(400)의 상단면을 하방으로 가압한다. 한편, 그리퍼(400)의 상면은 지지관절부(180) 및 실린더관절부(196)와 각각 결합되어 있다. 지지관절부(180)는 그리퍼(400) 상면의 중심에 위치하도록 결합될 수 있고, 실린더관절부(196)는 그리퍼(400) 상면의 어느 일측에 치우친 위치에 결합될 수 있다.

실린더관절부(196)는, 지지관절부(180)와 마찬가지로, 실린더로드(195)의 일단과 결합되는 제1 실린더관절부재(197) 및 그리퍼(400)의 상단부에 결합되는 제2 실린더관절부재(198)를 포함한다. 제1 실린더관절부재(197) 및 제2 실린더관절부재(198)는 서로 관절운동 가능하도록 실린더관절연결부재(199)에 의해 결합된다. 제1 실린더관절부재(197) 및 제2 실린더관절부재(198)는 서로 결합되는 위치에서 각각 수 및 암으로 구분되어 형성 및 결합될 수 있다. 예를 들어, 제1 실린더관절부재(197)는 제2 실린더관절부재(198)와 결합되는 위치에서, 제1 실린더관절부재(197)의 일단은 제2 실린더관절부재(198)의 일단의 내부공간에 삽입되고, 제1 실린더관절부재(197) 및 제2 실린더관절부재(198)의 일단을 관통하는 관통부재에 의해 회전가능하도록 결합될 수 있다. 즉, 제1 실린더관절부재(197)는 수-실린더관절부재일 수 있으며, 제2 실린더관절부재(198)는 암-실린더관절부재일 수 있다. 제1 실린더관절부재(197) 및 제2 실린더관절부재(198)는 각각 서로의 관절운동에 방해되지 않도록 소정각도 경사를 이루도록 형성될 수 있다.

본 발명에 따른 지지관절부(180) 및 실린더관절부(196)는 각각의 부재가 서로 암수의 방향이 반대일 수 있다. 예를 들어, 상부에 위치하는 제1 지지관절부재(181) 및 제1 실린더관절부재(197)는 각각 수 및 암 부재일 수 있고, 하부에 위치하는 제2 지지관절부재(183) 및 제2 실린더관절부재(198)는 각각 수 및 암 부재일 수 있다. 즉, 지지관절부(180) 및 실린더관절부(196)는 서로 암수방향이 교차되도록 형성될 수 있다. 따라서 상단에 위치한 부재와 하단에 위치한 부재가 서로 결합되지 않은 상태에서 하단에 위치한 부재의 암 또는 수의 종류만 보고도 해당 부재가 제2 지지관절부재(183)인지 혹은 제2 실린더관절부재(198)인지 파악하는 것이 가능할 수 있고, 이는 그리퍼(400)의 탈부착시 더욱 용이할 수 있다.

실린더로드(195)가 그리퍼(400)의 상단면을 하방으로 가압할 때, 지지관절부(180)는 그리퍼(400)의 중심을 지지한다. 따라서 실린더관절부(196)는 지지관절부(180)를 향해 관절운동하며, 유압실린더(190) 또한 회동부재(194)와 결합된 위치를 기준으로 자연스럽게 실린더관절부(196)의 관절운동방향과 동일한 방향으로 점차 경사지도록 회동할 수 있다. 지지관절부(180)는 실린더로드(195)의 신축에 의해 관절운동한다. 지지관절부(180)는 최대 지면에 대해 90도 직각방향으로 관절운동 가능하다. 지지관절부(180)의 하단면은 그리퍼(400) 상단면의 중심에 결합되어 지지관절부(180)의 90도 직각방향 관절운동에 따라 그리퍼(400)에 고정된 중량물(A)도 90도 직각방향으로 틸팅된다. 실린더로드(195)는 지지관절부(180)가 90도 직각방향으로 관절운동 될 때까지 그리퍼(400)의 상단면을 가압한다. 지지관절부(180)가 90도 직각방향으로 관절운동되었을 때 실린더관절부(196)는 90도 보다 작은 각도를 유지하고 있을 수 있다.

본 발명에 따른 리프트부(100)는, 다시 도 3을 참조하면, 유압실린더(190)를 제어하는 유압제어기(160)를 더 포함한다. 유압제어기(160)는 작동유를 가압하는 신호를 유압실린더(190)를 향해 전달할 수 있다. 유압제어기(160)로부터 전달받은 신호에 의해 유압실린더(190)는 작동유를 통해 실린더로드(195)를 하방으로 가압할 수 있다. 유압제어기(160)는 유압실린더(190) 내 포함된 실린더로드(195)의 신축을 제어하는 유압제어수단(163, 도 2)을 포함한다. 유압제어기(160)는 고정판(150)의 상면에서 고정판(150)과 나사결합될 수 있다. 유압제어기(160)는 'ㄱ' 자 형태로 90도 직각방향 절곡된 형상의 판재를 포함할 수 있다. 유압제어기(160)의 상면은 고정판(150)과 결합되며, 유압제어기(160)의 측면은 작업자를 향하도록 형성 및 결합될 수 있다. 유압제어수단(163)은 유압제어기(160)의 내측면에 구비될 수 있다. 유압제어수단(163)은 유압제어기(160)와 나사결합 가능한 유압제어고정수단(165)에 의해 결합될 수 있다.

본 발명에 따른 유압제어수단(163)은 유압실린더(190)의 내부로 작동유를 가압하는 실린더스위치(162)를 포함한다. 실린더스위치(162)는, 일실시예로서, 좌우회전을 통해 유압실린더(190)를 향해 이동하는 작동유의 동작을 on/off 할 수 있다. 유압제어기(160)의 내측면에는 작동유가 보관되는 유압탱크(미도시)가 구비될 수 있다. 또한, 작동유의 공급 및 리턴을 제어하는 제어회로(미도시)가 함께 구비될 수 있다. 한편, 유압탱크에서 유압실린더(190)를 향해 작동유의 공급 및 리턴을 수행하는 유압라인(미도시)이 더 포함될 수 있다. 본 발명에 따른 유압제어수단(163)은 그리퍼(400)의 죠(451)를 동작시키기 위한 파지스위치(161)를 더 포함할 수 있다. 파지스위치(161)는, 실린더스위치(162)와 같이, 일실시예로서, 좌우회전을 통해 파지실린더(440)를 향해 이동하는 작동유의 동작을 on/off 할 수 있다. 파지실린더(440) 및 죠(451)의 동작에 관해서는 후술하도록 한다.

본 발명에 따른 리프트부(100)의 하단에는 중량물(A)의 파지가 가능한 그리퍼(400)가 결합된다. 그리퍼(400)는 다양한 실시예의 그리퍼(400)가 이용될 수 있으며, 본 발명에 따른 그리퍼(400)의 일실시예를 설명하면 다음과 같다.

본 발명에 따른 그리퍼(400)는, 일실시예로서, 크랭크 케이스(A)를 파지하기 위한 유압식 그리퍼(400)를 포함한다.

도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 그리퍼(400)가 클램핑하는 중량물 중 하나인 크랭크 케이스(A)를 보여주는 도면이고, 도 6은 본 발명의 일실시예에 따른 죠의 동작을 보여주는 평면도이고, 도 7은 본 발명의 일실시예에 따른 죠의 모습을 보여주는 도면이다.

본 발명에 따른 그리퍼(400)가 파지하는 크랭크 케이스(A)는 다양한 크기와 모양을 가진 크랭크 케이스(A)들을 모두 포함할 수 있다. 크랭크 케이스(A)는, 도 5를 참조하면, 서로 다른 크기의 구멍(B, C)을 복수개 구비할 수 있다. 그리퍼(400)는, 도 3 및 도 5를 참조하면, 크랭크 케이스(A)가 구비한 복수개의 구멍 중 어느 하나(B)를 파지하는 죠(451)를 포함한다. 죠는 복수개가 구비될 수 있다. 복수개의 죠(450)는 유압에 의해 서로 이격되는 것이 가능하다. 복수개의 죠(450)는 크랭크 케이스(A)가 구비한 어느 하나의 구멍(B)의 중심에 삽입된 후, 유압에 의해 어느 하나의 구멍(B)의 내주면을 향해 외측방향으로 이동하며, 구멍(B)의 내주면을 바깥방향으로 가압하여 파지할 수 있다.

그리퍼(400)는, 상면부재(410) 및 하면부재(420)를 포함할 수 있다. 상면부재(410)의 상면에는 지지관절부(180) 및 실린더관절부(196)가 결합된다. 하면부재(420)의 상면에는, 복수개의 죠(450)를 동작시키는 파지실린더(440) 및 죠유압탱크(미도시)가 설치될 수 있다. 파지실린더(440) 및 죠유압탱크는, 유압제어기(160)로부터 동작신호를 받아 동작할 수 있다. 유압제어기(160)가 포함하는 유압제어수단(163)은 파지스위치(161)를 더 포함할 수 있다. 파지스위치(161)는 죠유압탱크에서 죠(451)의 상단부를 향해 작동유를 공급하거나 공급된 작동유를 리턴시킬 수 있다. 죠유압탱크 및 죠(451)의 상단부는 작동유가 흐를 수 있는 유압라인으로 연결될 수 있다. 한편, 유압제어기(160)가 포함하는 파지스위치(161) 및 실린더스위치(162)는 각각 설치되는 위치가 고정될 수 있다. 파지스위치(161) 및 실린더스위치(162)는 각각 죠(451) 및 유압실린더(190)에 가까운 위치에 설치될 수 있다. 예를 들어, 작업자가 유압제어기(160)를 바라보았을 때, 유압실린더(190)는 오른편에, 죠(451)는 왼편에 가깝다면, 파지스위치(161)는 왼편에, 실린더스위치(162)는 오른편에 위치할 수 있다.

죠(451)는 하면부재(420)의 상면에 상단의 일부가 노출될 수 있으며, 유압라인과 연결되어 작동유의 유압에 의해 복수개의 죠(450)는 각각 외측방향으로 이동할 수 있다. 죠(451)는 하면부재(420)의 하면에 하단의 대부분이 노출되며, 노출된 하단의 대부분이 크랭크 케이스(A)의 어느 한 구멍(B)을 외측방향으로 가압하여 크랭크 케이스(A)를 파지 및 고정할 수 있다.

하면부재(420)는, 도 6을 참조하면, 죠(451)가 움직이는 동선을 따라 구비된 이동홈(455)을 포함할 수 있다.

죠(451)의 하단부에는, 도 7을 참조하면, 구멍(B)의 내측면을 가압하는 위치에 탄성부재(453)를 더 포함할 수 있다. 탄성부재(453)는 죠(451)가 구멍을 가압할 때 마찰력을 높임과 동시에 구멍(B)의 내벽에 생길 수 있는 스크래치를 방지할 수 있다.

그리퍼(400)는, 하면부재(420)의 하단면에 결합되는 가이드봉(460)을 더 포함할 수 있다. 가이드봉(460)은 복수개의 죠(451)가 파지하는 구멍(B)을 제외한 다른 어느 한 구멍(C, 도 5)에 삽입된다. 가이드봉(460)은 죠(451)가 파지하는 구멍(B)을 제외한 다른 어느 한 구멍(C)의 위치에 알맞도록 하면부재(420)의 하단면에 결합된다. 작업자는 그리퍼(400)를 이용하여 크랭크 케이스(A)를 파지하는 작업을 수행할 때, 먼저 가이드봉(460)이 적절한 지점에 위치하도록 호이스트제어기(170)를 파지하여 리프트부(100)를 이동시킨다. 작업자는 그리퍼(400)가 적절한 지점에 위치된 후 리프트부(100)를 하강시킨다. 리프트부(100)가 하강된 이후, 파지스위치(161)를 on의 위치로 조작하여 복수개의 죠(450)가 서로 외측방향으로 이동하여 크랭크 케이스(A)의 어느 구멍(B)을 파지하도록 한다. 크랭크 케이스(A)가 구비한 복수개의 구멍(B, C)은 각각 크기와 모양이 다를 수 있다. 각각의 구멍(B, C)에 가이드봉(460) 및 복수개의 죠(450)가 적절히 삽입될 수 있도록 특정 크랭크 케이스(A)에 맞도록 가이드봉(460) 및 복수개의 죠(450)가 설치될 수 있다.

복수개의 죠(450) 및 각 죠(451)가 구비한 탄성부재(453)는 교체가 가능할 수 있다. 죠(451)의 하단부에는 탄성부재(453)와 결합될 수 있도록 내측으로 구비된 패킹홈을 포함할 수 있다. 탄성부재(453)는, 패킹연결부재(452)에 의해 패킹홈과 결합될 수 있다. 패킹연결부재(452)는 탄성부재(453)보다 단단한 물질로 이루어질 수 있다. 탄성부재(453), 패킹연결부재(452) 및 패킹홈은 나사결합으로 서로 고정될 수 있어, 탄성부재(453) 또는 패킹연결부재(452)의 교체가 가능할 수 있다. 패킹홈의 패킹연결부재(452)와 접하는 하단면은 패킹연결부재(452)의 하단면과 유격없이 기밀하게 접하도록 형성되며, 패킹홈의 패킹연결부재(452)와 접하는 상단면은 패킹연결부재(452)의 상단면과 소정 너비의 유격이 있도록 형성될 수 있다. 패킹홈과 패킹연결부재(452)의 상단면에 구비되는 유격은 패킹홈의 내측에서 외측으로 갈수록 점진적으로 넓어질 수 있다. 패킹홈과 패킹연결부재(452)의 상단면에 구비되는 유격에 의해 탄성부재(453) 또는 패킹연결부재(452)의 교체가 더욱 용이할 수 있다.

그리퍼(400)의 하면부재(420) 및 상면부재(410)는 각각 복수개의 연결기둥(430)으로 연결되어 결합될 수 있다. 그리퍼(400)는 하면부재(420) 및 상면부재(410)의 사이 공간이 보이도록 형성될 수 있다. 하면부재(420)는 지면과 평행한 방향으로 회전할 때 작업자에 걸리는 등 위험을 방지하도록 각이 지지 않은 라운드 형태의 판형상을 가질 수 있다.

본 명세서에 있어서 '부(部)'란, 하드웨어에 의해 실현되는 유닛(unit), 소프트웨어에 의해 실현되는 유닛, 양방을 이용하여 실현되는 유닛을 포함한다. 또한, 1개의 유닛이 2개 이상의 하드웨어를 이용하여 실현되어도 되고, 2개 이상의 유닛이 1개의 하드웨어에 의해 실현되어도 된다.

본 발명의 보호범위가 이상에서 명시적으로 설명한 실시예의 기재와 표현에 제한되는 것은 아니다. 또한, 본 발명이 속하는 기술분야에서 자명한 변경이나 치환으로 말미암아 본 발명이 보호범위가 제한될 수도 없음을 다시 한 번 첨언한다.

100 : 리프트부 110 : 호이스트
111 : 와이어 113 : 제1 고정수단
115 : 제2 고정수단 117 : 무게추
120 : 신축관 121 : 고정부재
130 : 상부판 131 : 롤러
140 : 승강판 141 : 회전부재
150 : 고정판 151 : 연결부재
160 : 유압제어기 161 : 파지스위치
162 : 실린더스위치 163 : 유압제어수단
165 : 유압제어고정수단 170 : 호이스트제어기
171 : 제어몸체 173 : 주름부
175 : 버튼부 177 : 호이스트고정판
180 : 지지관절부 181 : 제1 지지관절부재
183 : 제2 지지관절부재 185 : 지지관절연결부재
190 : 유압실린더 191, 192, 193 : 실린더케이스
194 : 회동부재 195 : 실린더로드
196 : 실린더관절부 197 : 제1 실린더관절부재
198 : 제2 실린더관절부재 199 : 실린더관절연결부재
200 : 지브부 300 : 기둥부
400 : 그리퍼 410 : 상면부재
420 : 하면부재 430 : 연결기둥
440 : 파지실린더 450 : 복수개의 죠
451 : 죠 452 : 패킹연결부재
453 : 탄성부재 455 : 이동홈
460 : 가이드봉

Claims (5)

1. 리프팅 장치의 하단부에 결합되어 복수개의 구멍을 구비한 크랭크 케이스 또는 변속기 케이스를 파지하는 그리퍼에 있어서,
   상기 리프팅 장치는,
   하단이 지면에 고정되고, 지면에 대해 수직으로 설치되는 기둥부;
   일단이 상기 기둥부의 상단에 결합되며, 타단을 향해 지면과 평행하도록 형성되고, 일단에서 타단을 향해 형성된 레일을 포함하는 지브부; 및
   상기 레일 상에서 외력에 의해 슬라이딩하여 전후방향 이동 가능하게 설치되고, 하단부에 중량물의 고정이 가능하며, 상기 지브부 및 지면 사이에서 상하방향 이동하여 상기 중량물을 수직 이동시키는 리프트부를 포함하며,
   상기 리프트부는,
   전기모터에 의해 내장된 와이어를 상하방향 수직 이동시키는 호이스트;
   서로 다른 직경을 가진 복수개의 관이 상하방향 수축 및 이완이 가능하도록 내부로 신축가능하게 연결되며, 상기 중량물이 수직 이동할 때 상기 중량물에 의한 흔들림을 방지하는 신축관;
   상단부는 상기 레일과 결합되고, 하단부는 상기 신축관 및 상기 호이스트의 상단부가 각각 결합되는 상부판;
   상기 신축관 및 상기 와이어의 하단부와 각각 결합되어, 상기 와이어의 수직 이동에 의해 승하강하여, 상기 신축관을 상하방향 수축 및 이완시키며, 상기 중량물을 수직 이동시키는 승강판;
   상기 와이어의 수직 이동을 제어하는 제어수단이 포함된 호이스트제어기, 유압에 의해 상기 중량물을 틸팅하는 유압실린더 및 상기 유압실린더의 동작을 제어하는 유압제어수단이 포함된 유압제어기가 결합된 고정판; 및
   내부가 베어링 구조로 이루어져 상기 고정판이 지면과 평행한 방향으로 360도 회전가능하도록 상기 승강판 및 상기 고정판 사이를 연결하는 회전부재;
   를 포함하고,
   상기 그리퍼는,
   상기 구멍 중 어느 하나를 파지하는 복수개의 죠;
   상기 복수개의 죠를 유압에 의해 동작시키는 파지실린더; 및 죠유압탱크;
   를 포함하는 것을 특징으로 하는, 크랭크 케이스 또는 변속기 케이스를 파지하기 위한 유압식 그리퍼.
2. 청구항 1에 있어서,
   상기 그리퍼는,
   상기 리프팅 장치의 하단부와 결합하는 상면부재;
   상기 파지실린더, 죠유압탱크 및 죠가 결합되는 하면부재; 및
   상기 상면부재 및 하면부재를 연결하는 연결기둥;
   을 더 포함하는 것을 특징으로 하는, 크랭크 케이스 또는 변속기 케이스를 파지하기 위한 유압식 그리퍼.
3. 청구항 2에 있어서,
   상기 복수개의 죠는 각각,
   상기 파지실린더 및 죠유압탱크에 의해 외측방향으로 이동하여, 상기 어느 하나의 구멍의 내측면을 외측방향으로 가압하여 상기 크랭크 케이스 또는 상기 변속기 케이스를 파지하는 것을 특징으로 하는, 크랭크 케이스 또는 변속기 케이스를 파지하기 위한 유압식 그리퍼.
4. 청구항 3에 있어서,
   상기 리프팅 장치는,
   상기 파지실린더 및 죠유압탱크를 동작시키는 파지스위치;
   를 포함하는 것을 특징으로 하는, 크랭크 케이스 또는 변속기 케이스를 파지하기 위한 유압식 그리퍼.
5. 청구항 1에 있어서,
   상기 그리퍼는,
   상기 복수개의 죠가 상기 구멍 중 어느 하나에 삽입되도록, 상기 구멍 중 다른 하나에 삽입되는 가이드봉;
   을 더 포함하는 것을 특징으로 하는, 크랭크 케이스 또는 변속기 케이스를 파지하기 위한 유압식 그리퍼.

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