KR102300892B1

KR102300892B1 - 안전장치가 구비된 굴삭기용 퀵커플러

Info

Publication number: KR102300892B1
Application number: KR1020200130545A
Authority: KR
Inventors: 김길웅
Original assignee: 주식회사 신성이엔지
Priority date: 2020-10-08
Filing date: 2020-10-08
Publication date: 2021-09-10

Abstract

본 발명은 굴삭기의 아암 선단에 설치되어 버킷 등과 같은 작업장치를 결합 및 분리할 수 있도록 하는 퀵커플러의 유압 실린더가 전진하는 수단으로 작업장치를 결합시킨 상태에서 유압의 오작동이나 사용자의 과실로 인하여 실린더 이동자가 후진하는 경우에는 이와 연동되는 자동 잠금수단에 의해 작업장치가 퀵커플러로부터 이탈되는 것을 방지하여 안전사고를 예방할 수 있도록 한 안전장치가 구비된 굴삭기용 퀵커플러에 관한 것이다.
즉, 본 발명은 퀵커플러 몸체와, 작업장치의 전면핀이 고정되는 고정후크와, 작업장치의 후면핀이 고정되는 유동후크와, 상기 유동후크를 전진시켜 작업장치의 후면핀을 유동후크에 안착 고정될 수 있도록 하는 실린더 이동자와, 상기 유동후크를 후진방향으로 당김작용을 하는 인장스프링과, 상기 실린더 이동자를 따라 전,후진되도록 한 작동로드로 가압되는 잠금부재에 의해 고정후크의 입구를 차단시키는 잠금작용이 이루어질 수 있도록 한 안전장치가 구비된 굴삭기용 퀵커플러를 특징으로 한다.

Description

안전장치가 구비된 굴삭기용 퀵커플러{Quick coupler for excavators equipped with safety devices}

본 발명은 굴삭기의 아암 선단에 설치되어 버킷 등과 같은 작업장치를 결합 및 분리할 수 있도록 하는 퀵커플러의 유압 실린더가 전진하는 수단으로 작업장치를 결합시킨 상태에서 유압의 오작동이나 사용자의 과실로 인하여 실린더 이동자가 후진하는 경우에는 이와 연동되는 자동 잠금수단에 의해 작업장치가 퀵커플러로부터 이탈되는 것을 방지하여 안전사고를 예방할 수 있도록 한 안전장치가 구비된 굴삭기용 퀵커플러에 관한 것이다.

일반적으로 굴삭기는 이동 역할을 하는 주행체와 주행체에 탑재되어 360도 회전하는 상부 선회체 및 작업장치로 구성되어 있고, 이러한 굴삭의 아암 선단에는 버킷 등과 같은 여러 종류의 작업장치를 장착 및 탈거 가능하도록 한 구성의 퀵커플러가 설치되어 작업의 용도에 따라 여러 종류의 작업장치를 교체해가면서 다양한 작업을 수행할 수 있도록 되어 있다.

이러한 굴삭기의 퀵커플러는 커플러 몸체의 앞뒤쪽에 형성되어 있는 핀홀을 이용하여 굴삭기의 아암과 푸시 링크에 각각 핀으로 체결되고, 커플러 몸체의 하부에 고정후크와 이동형의 유동후크가 구비되어 있고, 상기 고정후크와 유동후크에 작업장치의 장착대에 구비된 전면핀과 후면핀이 각각 안착되는 형태로 결합되는 수단으로 퀵커플러에 작업장치가 고정 설치된다.

따라서, 굴삭기측에 설치되어 있는 퀵커플러의 고정후크에 작업장치의 전면핀을 안착시킨 후, 유압실린더에 의해 작동되는 실린더 이동자를 전진시켜 유동후크로 작업장치의 후면핀을 안착시켜 주면 퀵커플러에 작업장치를 쉽게 장착할 수 있다.

그리고, 굴삭기의 퀵커플러에서 작업장치를 탈거할 때에는 상술한 바와 반대로 작동시키면, 퀵커플러로부터 작업장치를 쉽게 탈거할 수 있게 된다.

또한, 이러한 퀵커플러에 작업장치의 탈부착에 있어, 유압 배관의 파손 또는 유압 실린더의 고장 등으로 실린더 이동자가 후진되는 경우에는 퀵커플러의 고정후크와 유동후크에 안착시킨 작업장치의 전면핀과 후면핀이 이탈되어 인명사고 등 안전사고가 발생하게 되었다.

이를 감안하여 작업장치가 이탈되지 않도록 하기 위해 유동후크 부분에 볼트 등을 체결하여 작업장치가 이탈되지 않도록 한 것이 개시된 바 있으나, 특히, 굴삭기의 퀵커플러에 부착된 작업장치는 무수히 많은 충격과 진동이 발생하는 작업 환경에 놓여 있어, 퀵커플러에서 작업장치가 쉽게 이탈될 수 있는 문제점이 있었다.

KR 제10-1410167호 KR 제10-1478498호 (특허공개문헌 0003) KR 제10-2020-009601호 (특허공개문헌 0004) KR 제10-2020-0075679호

본 발명은 이러한 문제점을 해결하기 위한 퀵커플러에 관한 것으로, 퀵커플러 몸체의 하부에 작업장치의 전면핀이 고정되는 고정후크와, 작업장치의 후면핀이 고정되는 유동후크와, 상기 유동후크를 전진시켜 작업장치의 후면핀을 유동후크에 안착 고정될 수 있도록 하는 실린더 이동자와, 상기 유동후크를 후진방향으로 당김작용을 하는 인장스프링으로 이루어지되 유압의 오작동이나 사용자의 과실로 인하여 실린더 이동자가 후진하는 경우에 실린더 이동자를 따라 전,후진되도록 한 작동로드로 가압되는 잠금부재에 의해 고정후크의 입구를 차단시키는 잠금수단에 의해 작업장치가 퀵커플러로부터 이탈되는 것을 방지할 수 있는 안전장치가 구비된 퀵커플러를 제공함에 있다.

본 발명은 퀵커플러 몸체와, 작업장치의 전면핀이 고정되는 고정후크와, 작업장치의 후면핀이 고정되는 유동후크와, 상기 유동후크를 일직선상으로 전진시켜 작업장치의 후면핀을 유동후크에 안착 고정될 수 있도록 하는 실린더 이동자와, 상기 유동후크를 후진방향으로 당김작용을 하는 인장스프링과, 상기 실린더 이동자를 따라 전,후진되도록 한 작동로드로 가압되는 잠금부재에 의해 고정후크의 입구를 차단시키는 잠금작용이 이루어질 수 있도록 한 안전장치가 구비된 굴삭기용 퀵커플러를 특징으로 한다.

상기 작동로드는 일정길이의 막대형상으로 구비되고 길이방향의 일측단은 실린더 이동자의 후단부에 일체로 연결되어 실린더 이동자의 진행방향을 따라 전,후진되게 하고, 작동로드의 타측단은 고정후크의 하부로 진입하여 잠금부재의 하단 일측부를 가압하거나 이격되도록 한 것을 특징으로 한다.

상기 잠금부재는 고정후크의 안착부분과 같은 형태의 곡면을 가진 절곡편으로 구비되어 연결축으로 회전되게 설치되되 잠금부재의 하단 일측은 작동로드와 동일선상에 위치하고 잠금부재의 상측 선단은 고정후크의 입구 부분을 차단하는 위치로 회전되게 한 것을 특징으로 한다.

본 발명에 의한 굴삭기용 퀵커플러는 유압의 오작동이나 사용자의 과실로 인하여 실린더 이동자가 후진하는 경우에 이와 연동되어 후진되는 잠금부재에 의한 자동 잠금작용으로 작업장치가 퀵커플러로부터 이탈되는 것을 방지할 수 있게 되어 안전사고를 미연에 예방할 수 있는 효과가 있다.

도 1은 본 발명에 의한 퀵커플러가 굴삭기의 아암에 설치된 상태를 예시한 전면도.
도 2는 본 발명에 의한 굴삭기용 퀵커플러 및 작업장치의 장착대를 나타낸 사시도.
도 3은 본 발명에 의한 굴삭기용 퀵커플러 및 작업장치의 장착대를 나타낸 저면 사시도.
도 4는 본 발명에 의한 굴삭기용 퀵커플러의 일부 분해 사시도.
도 5는 본 발명에 의한 굴삭기용 퀵커플러에 작업장치의 장착대가 분리된 상태를 나타낸 단면 예시도.
도 6은 본 발명에 의한 굴삭기용 퀵커플러에 작업장치의 전면핀이 안착되고 후면핀은 안착되는 상태를 나타낸 단면 예시도.
도 7은 본 발명에 의한 굴삭기용 퀵커플러에 작업장치의 전면핀 및 후면핀이 안착된 상태를 나타낸 단면 예시도.
도 8은 본 발명에 의한 굴삭기용 퀵커플러에서 유압의 오작동 의해 실린더 이동자가 후진된 상태에서 잠금부재에 의해 고정후크의 입구를 차단시키는 잠금작용으로 작업장치의 이탈을 방지한 상태를 나타낸 단면 예시도.
도 9는 상기 도 8의 구성에서 잠금부재에 의해 고정후크의 입구를 차단시키는 잠금작용이 이루어진 상태를 예시한 일부 확대 단면도.

이하 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명하면 다음과 같다. 그리고 본 발명을 설명함에 있어서, 관련된 공지기능 혹은 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다.

본 발명은 굴삭기의 아암(10) 선단에 버킷 등과 같은 작업장치의 장착대(20)에 구비된 전면핀(21) 및 후면핀(22)을 퀵커플러 몸체(30)의 고정후크(31) 및 유동후크(32)에 결합 및 분리할 수 있도록 하는 퀵커플러의 안전장치에 관한 것이다.

이러한 본 발명의 안전장치가 구비된 퀵커플러는, 퀵커플러 몸체(30)와, 상기 퀵커플러 몸체(30)의 하부에는 고정후크(31), 유동후크(32), 실린더 이동자(40), 인장스프링(50)이 설치된 구성으로 이루어지되 상기 실린더 이동자(40)를 따라 전,후진되는 작동로드(60)에 의해 가압되도록 한 잠금부재(70)에 의해 고정후크(31)의 입구를 차단시키는 잠금작용이 이루어질 수 있도록 한 것이다.

상기 퀵커플러 몸체(30)의 상부는 굴삭기의 아암(10)과 푸시링크(미도시)에 힌지 고정되어 굴삭 작업을 위한 퀵커플러와 굴삭기 간의 관절운동이 가능하게 연결된다.

상기 퀵커플러 몸체(30)의 하부에는 작업장치의 전면핀(21)이 고정되는 고정후크(31)와, 작업장치의 후면핀(22)이 고정되는 유동후크(32)와, 상기 유동후크(32)를 일직선상으로 전진시켜 작업장치의 후면핀(22)을 유동후크(32)에 안착 고정될 수 있도록 하는 실린더 이동자(40)와, 상기 실린더 이동자(40)의 후단부 양측에 설치되어 유동후크(32)를 후진방향으로 당김작용을 하는 인장스프링(50)이 구비되어 있다.

또, 상기 작동로드(60)는 일정길이의 막대형상으로 구비되고 길이방향의 일측단은 실린더 이동자(40)의 후단부 중앙에 볼트 결합 등으로 일체로 연결되어 실린더 이동자(40)의 진행방향으로 전,후진되게 하고, 작동로드(60)의 타측단은 고정후크(31)의 하부로 진입하여 잠금부재(70)의 하단 일측부를 가압하거나 이격되게 설치된다.
상기 고정후크(31)의 하부 부재에 유도홈부(31a)가 형성되어 작동로드(60)의 직선운동에 의해 잠금부재(70)가 슬라이드 회동 가능하도록 되어 있으며, 이는 작동로드(60)에 의해 잠금부재(70)가 고정후크(31) 측으로 슬라이드 이동 및 연결축(72)에 의해 회동가능하도록 하는 유도기능으로 안정적인 작동이 이루어지도록 한다.

삭제

상기 잠금부재(70)의 상단은 고정후크(31)의 안착부분과 같은 형태의 곡면을 가진 절곡편으로 구비되어 연결축(72)으로 회전되게 설치되되 잠금부재(70)의 하단 일측은 작동로드(60)와 동일선상에 위치하고 잠금부재(70)의 상측 선단은 고정후크(31)의 입구 부분을 차단하는 위치로 회전되어 고정후크(31)의 잠금작용을 수행할 수 있도록 되어 있다.

즉, 작동로드(60)가 잠금부재(70)와 이격된 상태에서는 잠금부재(70)의 상측 선단은 자중에 의해 연결축(72)을 축으로 하향되어 고정후크(31)의 입구가 개방된 상태를 갖도록 되어 있고, 작동로드(60)에 의해 잠금부재(70)를 가압하는 경우에 잠금부재(70)의 상측 선단을 고정후크(31)의 입구 부분을 차단하는 위치로 회전되어 고정후크(31)에 안착시킨 전면핀(21)을 감싸는 형태로 밀착 고정시켜 이탈을 방지할 수 있도록 한다.

이는, 유압의 오작동이나 사용자의 과실로 인하여 실린더 이동자(40)의 후단부 양측에 연결된 인장스프링(50)의 당김작용으로 실린더 이동자(40)가 후진하는 경우에 실린더 이동자(40)의 후단부 중앙에 연결되어 연동되게 한 작동로드(60)도 함께 후진이 이루어지면서 작동로드(60)에 잠금부재(70)를 가압하는 수단에 의해 잠금부재(70)의 상측 선단은 인장스프링(50)의 인장력에 의해 고정후크(31)의 입구를 차단하는 위치로 회전시켜 전면핀(21)을 감싸는 형태로 밀착 고정시키는 잠금작용으로 작업장치가 퀵커플러로 부터 이탈되는 것을 방지하여 안전사고를 예방할 수 있게 된다.

그리고, 상기와 같이 퀵커플러의 잠금부재(70)에 의해 고정후크(31)에 안착시킨 작업장치의 전면핀(21)이 이탈되지 않도록 한 잠금상태에 놓여진 다음 반대로 굴삭기의 퀵커플러에서 작업장치를 탈거하고자 할 때에는 고정후크(31)에 안착된 전면핀(21)을 탈거방향으로 힘을 주면서 당기게 되면 인장스프링(50)으로 상향 회전상태를 유지하고 있는 잠금부재(70)의 상측 선단은 자중에 의해 연결축(72)을 축으로 하향 회전되는 수단으로 잠금이 해제되어 퀵커플러로부터 작업장치를 쉽게 탈거할 수 있게 되는 것이다.

이와 같이 된 본 발명의 안전장치가 구비된 굴삭기용 퀵커플러는 고정후크(31)에 설치되는 잠금부재(70)에 잠금되는 전면핀(21)의 잠금위치 및 유동후크(32)에 고정되는 후면핀(32)의 위치가 수평선상 위치에 놓여져 있고, 잠금부재(70)의 잠금작용이 이루어지므로 구조적인 안정성과 작동 신뢰성을 높이면서 유압의 오작동이나 사용자의 과실로 인하여 실린더 이동자(40)가 후진하는 경우에 잠금부재(70)에 의한 자동 잠금작용으로 작업장치가 퀵커플러로부터 이탈되는 것을 방지할 수 있게 되어 안전사고를 미연에 예방할 수 있게 된다.

이상에서 본 발명은 상기 실시예를 참고하여 설명하였지만 본 발명의 기술사상 범위 내에서 다양한 변형실시가 가능함은 물론이다.

10 : 아암 20 : 장착대
21 : 전면핀 22 : 후면핀
30 : 퀵커플러 몸체 31 : 고정후크
31a : 유도홈부 32 : 유동후크
40 : 실린더 이동자 50 : 인장스프링
60 : 작동로드 70 : 잠금부재
72 : 연결축

Claims

퀵커플러 몸체(30)와, 작업장치의 전면핀(21)이 고정되는 고정후크(31)과, 작업장치의 후면핀(22)이 고정되는 유동후크(32)와, 상기 유동후크(32)를 전진시켜 작업장치의 후면핀(22)을 유동후크(32)에 안착 고정될 수 있도록 하는 실린더 이동자(40)로 이루어진 것에 있어서,
상기 실린더 이동자(40)의 후단부 양측에 설치되어 유동후크(32)를 후진방향으로 당김작용을 하는 인장스프링(50)과,
상기 실린더 이동자(40)를 따라 전,후진되도록 한 작동로드(60)를 구비하되 실린더 이동자(40)의 후단부 중앙에 작동로드(60)의 일측단이 연결되고 작동로드(60)의 타측단은 고정후크(31)의 하부로 진입하여 잠금부재(70)의 하단 일측부를 가압하거나 이격되도록 한 구성과,
상기 고정후크(31)의 하부 부재에 유도홈부(31a)가 형성되어 작동로드(60)의 직선운동에 의해 잠금부재(70)가 슬라이드 회동 가능하도록 한 구성과,
상기 잠금부재(70)의 상단은 고정후크(31)의 안착부분과 같은 형태의 곡면을 가진 절곡편으로 구비되고 잠금부재(70)의 하단은 연결축(72)으로 회전되게 설치되어 작동로드(60)에 의해 잠금부재(70)의 가압시에 전면핀(21)을 감싸는 형태로 잠금작용을 수행하고, 상기 작동로드(60)가 잠금부재(70)와 이격시에 잠금부재(70)의 상단은 자중에 의해 연결축(72)을 축으로 하향되어 고정후크(31)의 입구가 개방되도록 한 것을 특징으로 하는 안전장치가 구비된 굴삭기용 퀵커플러.
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