KR102404994B1 - Hydraulic breaker that can determine the inflow of foreign substances - Google Patents
Hydraulic breaker that can determine the inflow of foreign substances Download PDFInfo
- Publication number
- KR102404994B1 KR102404994B1 KR1020220013268A KR20220013268A KR102404994B1 KR 102404994 B1 KR102404994 B1 KR 102404994B1 KR 1020220013268 A KR1020220013268 A KR 1020220013268A KR 20220013268 A KR20220013268 A KR 20220013268A KR 102404994 B1 KR102404994 B1 KR 102404994B1
- Authority
- KR
- South Korea
- Prior art keywords
- chisel
- housing
- sensing unit
- horizontal displacement
- rotating member
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E02—HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
- E02F—DREDGING; SOIL-SHIFTING
- E02F3/00—Dredgers; Soil-shifting machines
- E02F3/04—Dredgers; Soil-shifting machines mechanically-driven
- E02F3/96—Dredgers; Soil-shifting machines mechanically-driven with arrangements for alternate or simultaneous use of different digging elements
- E02F3/966—Dredgers; Soil-shifting machines mechanically-driven with arrangements for alternate or simultaneous use of different digging elements of hammer-type tools
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E02—HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
- E02F—DREDGING; SOIL-SHIFTING
- E02F5/00—Dredgers or soil-shifting machines for special purposes
- E02F5/30—Auxiliary apparatus, e.g. for thawing, cracking, blowing-up, or other preparatory treatment of the soil
- E02F5/305—Arrangements for breaking-up hard ground
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E02—HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
- E02F—DREDGING; SOIL-SHIFTING
- E02F9/00—Component parts of dredgers or soil-shifting machines, not restricted to one of the kinds covered by groups E02F3/00 - E02F7/00
- E02F9/20—Drives; Control devices
- E02F9/22—Hydraulic or pneumatic drives
- E02F9/226—Safety arrangements, e.g. hydraulic driven fans, preventing cavitation, leakage, overheating
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E02—HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
- E02F—DREDGING; SOIL-SHIFTING
- E02F9/00—Component parts of dredgers or soil-shifting machines, not restricted to one of the kinds covered by groups E02F3/00 - E02F7/00
- E02F9/26—Indicating devices
- E02F9/267—Diagnosing or detecting failure of vehicles
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01H—MEASUREMENT OF MECHANICAL VIBRATIONS OR ULTRASONIC, SONIC OR INFRASONIC WAVES
- G01H17/00—Measuring mechanical vibrations or ultrasonic, sonic or infrasonic waves, not provided for in the preceding groups
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01P—MEASURING LINEAR OR ANGULAR SPEED, ACCELERATION, DECELERATION, OR SHOCK; INDICATING PRESENCE, ABSENCE, OR DIRECTION, OF MOVEMENT
- G01P15/00—Measuring acceleration; Measuring deceleration; Measuring shock, i.e. sudden change of acceleration
-
- G—PHYSICS
- G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
- G06N—COMPUTING ARRANGEMENTS BASED ON SPECIFIC COMPUTATIONAL MODELS
- G06N20/00—Machine learning
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Mining & Mineral Resources (AREA)
- Civil Engineering (AREA)
- Structural Engineering (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Software Systems (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Theoretical Computer Science (AREA)
- Artificial Intelligence (AREA)
- Evolutionary Computation (AREA)
- Medical Informatics (AREA)
- Data Mining & Analysis (AREA)
- Computing Systems (AREA)
- Mathematical Physics (AREA)
- Computer Vision & Pattern Recognition (AREA)
- Percussive Tools And Related Accessories (AREA)
Abstract
이물질 유입 판단이 가능한 유압브레이커에 관한 것으로서, 본원의 일 실시예에 따른 이물질 유입 판단이 가능한 유압브레이커는 유압 회로가 구비되는 실린더; 상기 유압 회로에 의해 제공되는 유압에 의해 상기 실린더 내에서 상하 왕복 운동을 하는 피스톤; 상기 피스톤의 하부에 위치하고, 상기 피스톤의 상하 왕복 운동에 의해 대상체를 타격하도록 구비되는 치즐; 상기 피스톤의 상하 왕복 운동 및 상기 치즐의 타격이 이루어지도록 형성된 내부 공간에 상기 실린더 및 상기 피스톤을 수용하도록 상기 실린더 및 상기 피스톤의 외주를 감싸는 외벽을 구비하는 하우징; 상기 치즐의 수평 변위를 감지하도록 상기 치즐의 외주에 접촉하게 제공되는 수평 변위 감지부; 및 상기 수평 변위 감지부로부터 변위 신호를 전달받는 제어부를 포함할 수 있다.As a hydraulic breaker capable of determining the inflow of foreign substances, the hydraulic breaker capable of determining the inflow of foreign substances according to an embodiment of the present application includes: a cylinder provided with a hydraulic circuit; a piston which reciprocates up and down in the cylinder by the hydraulic pressure provided by the hydraulic circuit; a chisel located under the piston and provided to hit an object by a vertical reciprocating motion of the piston; a housing having an outer wall surrounding the outer periphery of the cylinder and the piston to accommodate the cylinder and the piston in an inner space formed so as to achieve vertical reciprocating motion of the piston and hitting of the chisel; a horizontal displacement detection unit provided in contact with an outer periphery of the chisel to sense the horizontal displacement of the chisel; and a control unit receiving a displacement signal from the horizontal displacement detecting unit.
Description
본원은 이물질 유입 판단이 가능한 유압브레이커에 관한 것이다.The present application relates to a hydraulic breaker capable of determining the inflow of foreign substances.
유압브레이커는 굴삭기의 어테치먼트 장비로, 유압 펌프에서 공급되는 동력원을 피스톤의 왕복 운동 에너지로 변환하여, 암반이나 콘크리트를 파쇄하거나, 건축물의 해체 작업, 기초 공사장에서의 파일 받기, 토목 공사에서의 기초 다지기 등 타격에 의해 각종 파쇄 대상을 잘게 깨는 타격 파쇄 장비이다.A hydraulic breaker is an attachment device for an excavator. It converts the power source supplied from the hydraulic pump into the reciprocating kinetic energy of the piston to crush rock or concrete, dismantling buildings, receiving piles at foundation construction sites, and performing civil engineering work. It is a blow crushing equipment that crushes various crushing targets by hitting such as pounding the foundation.
유압브레이커는 이러한 타격 파쇄 작업에 의해 치즐과 하우징 사이에 이물질의 유입 등으로 인한 외면에 스크래치가 발생하여 제품의 수명이 단축되는 문제가 발생하였다.The hydraulic breaker has a problem of shortening the lifespan of the product due to the inflow of foreign substances between the chisel and the housing due to the impact crushing operation.
본원의 배경이 되는 기술은 일본등록특허공보 제6030482호에 개시되어 있다.The technology that is the background of the present application is disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 6030482.
본원은 전술한 종래 기술의 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 피스톤 및 실린더 사이 간격에 발생하는 이물질 유입을 판단하고, 판단된 정보에 따라 사용자에게 신호를 제공하는 것인 이물질 유입 판단이 가능한 유압브레이커를 제공하는 것을 목적으로 한다.The present application provides a hydraulic breaker capable of determining the inflow of foreign substances, which is to solve the problems of the prior art described above, to determine the inflow of foreign substances occurring in the gap between the piston and the cylinder, and to provide a signal to the user according to the determined information aim to do
다만, 본원의 실시예가 이루고자 하는 기술적 과제는 상기된 바와 같은 기술적 과제들도 한정되지 않으며, 또 다른 기술적 과제들이 존재할 수 있다.However, the technical problems to be achieved by the embodiment of the present application are not limited to the technical problems as described above, and other technical problems may exist.
상기한 기술적 과제를 달성하기 위한 기술적 수단으로서, 본원의 일 실시예에 따른 이물질 유입 판단이 가능한 유압브레이커는, 유압 회로가 구비되는 실린더; 상기 유압 회로에 의해 제공되는 유압에 의해 상기 실린더 내에서 상하 왕복 운동을 하는 피스톤; 상기 피스톤의 하부에 위치하고, 상기 피스톤의 상하 왕복 운동에 의해 대상체를 타격하도록 구비되는 치즐; 상기 피스톤의 상하 왕복 운동 및 상기 치즐의 타격이 이루어지도록 형성된 내부 공간에 상기 실린더 및 상기 피스톤을 수용하도록 상기 실린더 및 상기 피스톤의 외주를 감싸는 외벽을 구비하는 하우징; 상기 치즐의 수평 변위를 감지하도록 상기 치즐의 외주에 접촉하게 제공되는 수평 변위 감지부; 및 상기 수평 변위 감지부로부터 변위 신호를 전달받는 제어부를 포함하되, 상기 수평 변위 감지부는, 상기 치즐의 상하 방향 이동에 대하여 회전 가능하도록 상기 치즐에 직접 접촉되게 구비되는 회전부재; 상기 회전부재가 상기 치즐에 접촉된 상태로 회전 가능하도록 상기 회전부재를 수용하게 구비되는 회전부재 수용부, 상기 치즐이 상기 수평 변위 감지부로부터 수평 방향으로 최대 이격되었을 때에도 상기 회전부재가 상기 치즐을 가압하게 상기 회전부재를 탄성적으로 지지하는 탄성 부재 및 상기 회전부재 수용부의 외측단으로부터 외측으로 연장되어 회전부재 수용부의 수평 방향 이동과 변위 측면에서 연동되는 연장부재를 포함하는 지지부; 상기 회전부재의 수평 방향 변위량을 감지하도록 제공되는 감지 유닛을 포함하고, 상기 탄성부재는 상기 회전부재 수용부와 상기 감지 유닛 사이에 탄성 압축 상태로 개재되게 제공되고, 상기 감지 유닛은, 상기 회전부재를 수용하는 상기 회전부재 수용부의 수평 방향 변위량의 감지를 통해 상기 회전부재의 수평 방향 변위량 및 상기 회전부재가 직접 접촉된 상기 치즐의 수평 방향 변위량을 예측하고, 상기 수평 변위 감지부는 제1 수평 축의 일방향 및 상기 제1 수평 축에 직교하는 방향인 제2 수평 축의 일방향에 대하여 상기 하우징에 결합될 수 있다.As a technical means for achieving the above technical problem, a hydraulic breaker capable of determining the inflow of foreign substances according to an embodiment of the present application includes: a cylinder provided with a hydraulic circuit; a piston which reciprocates up and down in the cylinder by the hydraulic pressure provided by the hydraulic circuit; a chisel located under the piston and provided to hit an object by a vertical reciprocating motion of the piston; a housing having an outer wall surrounding the outer periphery of the cylinder and the piston to accommodate the cylinder and the piston in an inner space formed so as to achieve vertical reciprocating motion of the piston and hitting of the chisel; a horizontal displacement detection unit provided in contact with an outer periphery of the chisel to sense the horizontal displacement of the chisel; and a control unit receiving a displacement signal from the horizontal displacement sensing unit, wherein the horizontal displacement sensing unit includes: a rotating member provided in direct contact with the chisel so as to be rotatable with respect to the vertical movement of the chisel; A rotating member accommodating portion provided to accommodate the rotating member so that the rotating member is rotatably in contact with the chisel, even when the chisel is maximally spaced apart from the horizontal displacement sensing unit in the horizontal direction, the rotating member holds the chisel a support unit including an elastic member elastically supporting the rotating member to pressurize and an extension member extending outwardly from the outer end of the rotating member receiving unit and interlocking in the horizontal movement and displacement side of the rotating member receiving unit; and a sensing unit provided to sense an amount of horizontal displacement of the rotating member, wherein the elastic member is provided to be interposed in an elastically compressed state between the rotating member accommodating part and the sensing unit, and the sensing unit includes the rotating member The horizontal displacement amount of the rotary member and the horizontal displacement amount of the chisel with which the rotary member is in direct contact are predicted through the detection of the horizontal displacement amount of the rotary member accommodating part for accommodating the horizontal displacement detection unit and a second horizontal axis that is orthogonal to the first horizontal axis, and may be coupled to the housing.
또한, 상기 하우징은 상기 수평 변위 감지부가 결합 가능하도록 감지 유닛 수용 홈 및 홀을 포함하되, 상기 감지 유닛 수용 홈은 하우징 외벽 내부에서 외측에 형성되고, 상기 홀은 상기 하우징 외벽 내부에서 내측에 형성되며, 상기 홀은 상기 감지 유닛 수용홈과 통하게 연결되고, 상기 감지 유닛 수용 홈과 상기 감지 유닛이 서로 나사 결합이 가능하도록 상기 감지 유닛 수용 홈의 내주에는 암나사산이 형성되고, 그에 대응하는 상기 감지 유닛의 둘레에는 수나사산이 형성되며, 상기 지지부는 상기 감지 유닛이 상기 감지 유닛 수용 홈과의 나사 결합에 의해 회전될 때 함께 연동하여 회전되지 않도록 회전 미구속 상태의 자유도를 갖도록 구비되고, 상기 수평 변위 감지부는, 상기 하우징에 결합될 때, 상기 회전부재가 상기 치즐에 접촉하고, 상기 탄성부재가 탄성 압축 상태로 개재되게 결합되며, 상기 제어부는, 상기 수평 변위 감지부로부터 전달받은 상기 변위 신호에 기초하여 상기 치즐과 상기 하우징 사이로의 이물질 유입에 관한 판단을 수행하고, 상기 회전부재는, 상기 치즐의 상하 왕복 운동에 따라 회전이 가능하도록 볼 부재 또는 롤러 부재로 구비되며, 상기 치즐과 상기 하우징 사이로의 상기 회전부재의 이탈을 방지하기 위해, 상기 치즐과 상기 하우징의 사이 간격의 두배 이상의 직경을 갖도록 형성할 수 있다.In addition, the housing includes a sensing unit accommodating groove and a hole to be engageable with the horizontal displacement sensing unit, wherein the sensing unit accommodating groove is formed outside the housing outer wall, and the hole is formed inside the housing outer wall, , the hole is connected to the sensing unit accommodating groove, and a female thread is formed on an inner periphery of the sensing unit accommodating groove so that the sensing unit accommodating groove and the sensing unit can be screwed to each other, and corresponding to the sensing unit accommodating groove. A male thread is formed around the support part, and the support part is provided to have a degree of freedom in a non-rotationally constrained state so that the sensing unit is not rotated by interlocking with the sensing unit when it is rotated by screwing with the sensing unit receiving groove, the horizontal displacement sensing When coupled to the housing, the rotating member is in contact with the chisel, the elastic member is coupled to be interposed in an elastically compressed state, the control unit, based on the displacement signal received from the horizontal displacement sensor A determination is made regarding the introduction of foreign substances between the chisel and the housing, and the rotating member is provided with a ball member or a roller member so as to be rotatable according to the vertical reciprocating motion of the chisel, and the chisel and the housing In order to prevent separation of the rotating member, it may be formed to have a diameter equal to or greater than twice the distance between the chisel and the housing.
또한, 상기 유압브레이커는, 상기 치즐과 상기 하우징 사이 간격에 이물질이 유입될 때, 상기 이물질과 상기 치즐 또는 상기 하우징의 마찰에 의해 발생하는 소리를 감지하는 소리 감지 센서를 더 포함하고, 상기 제어부는, 상기 소리 감지 센서에서 감지된 소리에 기초하여 상기 치즐과 상기 하우징 사이로의 이물질 유입에 관한 판단을 수행하고, 상기 소리 감지 센서는 상기 치즐로부터 이격 배치할 수 있다.In addition, the hydraulic breaker further includes a sound detection sensor for detecting a sound generated by friction between the foreign material and the chisel or the housing when a foreign material is introduced into the gap between the chisel and the housing, wherein the control unit includes: , may be determined based on the sound detected by the sound sensor to determine whether a foreign material is introduced between the chisel and the housing, and the sound sensor may be disposed to be spaced apart from the chisel.
또한, 상기 유압브레이커는, 상기 치즐과 상기 하우징의 사이 간격에 이물질이 유입될 때, 상기 치즐과 상기 하우징 사이에서 발생하는 충격량을 감지하는 충격 감지 센서를 포함하고, 상기 제어부는 복수개의 상기 충격 감지 센서로부터 충격량을 전달받고, 상기 충격량의 스칼라 값의 변화를 고려하여 상기 치즐과 상기 하우징 사이에 이물질이 유입되었음을 판단할 수 있다.In addition, the hydraulic breaker includes an impact sensor for detecting an amount of impact generated between the chisel and the housing when a foreign material is introduced into the gap between the chisel and the housing, and the control unit detects a plurality of the impacts It may be determined that a foreign material has been introduced between the chisel and the housing by receiving the amount of impact from the sensor and taking into account the change in the scalar value of the impact amount.
또한, 상기 제어부는 기학습되어 구축된 신경망 모델을 이용하여 이물질 유입과 관련한 판단을 수행하고, 상기 신경망 모델은 상기 수평 변위 감지부로부터 획득한 수평 변위 정보, 상기 충격 감지 센서로부터 획득한 충격량 정보 및 상기 소리 감지 센서로부터 획득한 소리 파형 정보 중 하나 이상을 입력값으로 하고, 이물질 유입과 관련된 판단 항목을 출력값으로 하는 학습셋을 이용하여 미리 구축된 신경망 모델일 수 있다.In addition, the control unit performs a determination related to the inflow of foreign substances using a previously learned and built neural network model, and the neural network model includes horizontal displacement information obtained from the horizontal displacement detection unit, impact amount information obtained from the impact detection sensor, and The neural network model may be a neural network model built in advance using a learning set in which one or more of the sound waveform information obtained from the sound detection sensor is an input value and a determination item related to the inflow of a foreign material is an output value.
상술한 과제 해결 수단은 단지 예시적인 것으로서, 본원을 제한하려는 의도로 해석되지 않아야 한다. 상술한 예시적인 실시예 외에도, 도면 및 발명의 상세한 설명에 추가적인 실시예가 존재할 수 있다.The above-described problem solving means are merely exemplary, and should not be construed as limiting the present application. In addition to the exemplary embodiments described above, additional embodiments may exist in the drawings and detailed description.
전술한 본원의 과제 해결 수단에 의하면, 본원의 일 실시예에 따른 이물질 유입 판단이 가능한 유압브레이커는, 하우징의 외벽을 관통하여 결합되는 수평 변위 감지부를 포함함으로써, 수평 변위 감지부의 회전부재가 치즐에 접촉하여 치즐의 수평 변위를 감지하여 치즐과 하우징 사이 간격에 이물질이 유입되었음을 판단할 수 있다.According to the above-described problem solving means of the present application, the hydraulic breaker capable of determining the inflow of foreign substances according to an embodiment of the present application includes a horizontal displacement detection unit coupled through the outer wall of the housing, so that the rotating member of the horizontal displacement detection unit is mounted on the chisel By sensing the horizontal displacement of the chisel by contact, it can be determined that a foreign material has been introduced into the gap between the chisel and the housing.
또한, 전술한 본원의 과제 해결 수단에 의하면, 수평 변위 감지부의 지지부는 탄성부재를 포함함으로써, 치즐이 정 위치에서 어느 일 측으로 치우침(수평 이동에 의한 치우침 및 기울어짐에 의한 치우짐 중 적어도 하나 이상에 의한 치우짐)에 대응하는 추가적인 탄성 압축 또는 보다 완화된 탄성 압축과 같은 지속적인 탄성 압축 상태 유지에 따라 그 반작용으로 회전부재가 치즐에 대한 접촉을 계속적으로 유지하고 치즐로부터 이격되지 않도록 하여 수평 변위 감지부가 치즐의 수평 변위를 감지할 수 있으며, 이에 따라 치즐과 하우징 사이 간격에 이물질이 유입되었음을 판단할 수 있다.In addition, according to the above-described problem solving means of the present application, the support portion of the horizontal displacement sensing unit includes an elastic member, so that the chisel is biased from the normal position to either side (at least one of biased by horizontal movement and biased by inclination) According to the continuous elastic compression state such as additional elastic compression or more relaxed elastic compression corresponding to the bias caused by The horizontal displacement of the additional chisel may be detected, and accordingly, it may be determined that a foreign material has been introduced into the gap between the chisel and the housing.
또한, 전술한 본원의 과제 해결 수단에 의하면, 본원의 일 실시예에 따른 이물질 유입 판단이 가능한 유압브레이커의 하우징은 수평 변위 감지부가 결합 가능하도록 감지 유닛 수용 홈 및 홀을 포함하되, 감지 유닛 수용 홈이 감지 유닛과의 나사 결합이 가능하도록 형성됨으로써, 피스톤의 상하 왕복 운동에 의해 발생하는 진동에 의하여 수평 변위 감지부가 하우징으로부터 이탈되지 않도록 할 수 있다.In addition, according to the above-described problem solving means of the present application, the housing of the hydraulic breaker capable of determining the inflow of foreign substances according to an embodiment of the present application includes a sensing unit accommodating groove and a hole so that the horizontal displacement sensing unit can be coupled, the sensing unit accommodating groove By being formed to be screw-coupled to the sensing unit, it is possible to prevent the horizontal displacement sensing unit from being separated from the housing due to vibration generated by the vertical reciprocating motion of the piston.
또한, 전술한 본원의 과제 해결 수단에 의하면, 본원의 일 실시예에 따른 이물질 유입 판단이 가능한 유압브레이커는 충격 감지 센서를 포함함으로써, 치즐과 하우징 사이 간격에 이물질이 유입될 때, 치즐과 하우징 사이에서 발생하는 충격량을 감지하여 치즐과 하우징 사이 간격에 이물질이 유입되었음을 판단할 수 있다.In addition, according to the above-described problem solving means of the present application, the hydraulic breaker capable of determining the inflow of foreign substances according to an embodiment of the present application includes a shock sensor, so that when foreign substances are introduced into the gap between the chisel and the housing, between the chisel and the housing It can be determined that foreign substances have entered the gap between the chisel and the housing by detecting the amount of impact generated from the chisel.
또한, 전술한 본원의 과제 해결 수단에 의하면, 본원의 일 실시예에 따른 이물질 유입 판단이 가능한 유압브레이커는 소리 감지 센서를 포함함으로써, 치즐과 하우징 사이 간격에 이물질이 유입될 때, 이물질과 치즐 또는 하우징의 마찰에 의해 발생하는 소리를 감지하여 치즐과 하우징 사이에 이물질이 유입되었음을 판단할 수 있다.In addition, according to the above-described problem solving means of the present application, the hydraulic breaker capable of determining the inflow of foreign substances according to an embodiment of the present application includes a sound sensor, so that when foreign substances are introduced into the gap between the chisel and the housing, the foreign substances and the chisel or It can be determined that a foreign substance is introduced between the chisel and the housing by detecting a sound generated by friction of the housing.
또한, 전술한 본원의 과제 해결 수단에 의하면, 본원의 일 실시예에 따른 이물질 유입 판단이 가능한 유압브레이커는 제어부를 포함함으로써, 치즐과 하우징 사이 간격에 이물질이 유입될 때, 수평 변위 감지부, 충격 감지 센서 및 소리 감지 센서 중 적어도 하나 이상에서 발생되는 변화량을 감지하여 동작 중단 신호, 세척 신호 또는 교체 신호를 사용자에게 제공하여 사용자가 신호에 따른 조치를 취하도록 할 수 있다.In addition, according to the above-described problem solving means of the present application, the hydraulic breaker capable of determining the inflow of foreign substances according to an embodiment of the present application includes a control unit, so that when foreign substances are introduced into the gap between the chisel and the housing, the horizontal displacement sensing unit, the impact By detecting an amount of change occurring in at least one of the detection sensor and the sound detection sensor, an operation stop signal, a cleaning signal, or a replacement signal may be provided to the user so that the user may take an action according to the signal.
도 1은 본원의 일 실시예에 따른 이물질 유입 판단이 가능한 유압브레이커의 개념도이다.
도 2는 본원의 일 실시예에 따른 이물질 유입 판단이 가능한 유압브레이커의 수평 변위 감지부의 개념도이다
도 3은 본원의 일 실시예에 따른 이물질 유입 판단이 가능한 유압브레이커의 하우징에 수평 변위 감지부가 결합된 모습을 설명하기 위한 개념도이다.
도 4는 본원의 일 실시예에 따른 이물질 유입 판단이 가능한 유압브레이커에 이물질이 유입되었을 때의 수평 변위 감지부의 상태를 설명하기 위한 개념도이다.
도 5는 본원의 일 실시예에 따른 이물질 유입 판단이 가능한 유압브레이커의 연장부재의 외측단부를 감지 유닛의 내부에서 기계적(물리적)으로 측정할 수 있는 여건(필요에 따라서는 전기적으로 측정)을 예시적으로 설명하기 위한 도면이다.
도 6은 본원의 일 실시예에 따른 이물질 유입 판단이 가능한 유압브레이커의 연장부재의 외측단부(end point)가 외부에 노출되도록 도 5의 구현예보다 더 외측으로 연장(돌출)되어 외부로 노출된 end point에 대한 추가적인 기계적 연결(필요에 따라서는 전기적 연결)을 통한 변위 측정이 가능한 다른 구현예를 설명하기 위한 도면이다.
도 7은 본원의 일 실시예에 따른 이물질 유입 판단이 가능한 유압브레이커의 제1 수평 축 및 제2 수평 축에 대해 결합되는 수평 변위 감지부 및 충격 감지 센서를 설명하기 위한 개념도(평면도)이다.1 is a conceptual diagram of a hydraulic breaker capable of determining the inflow of foreign substances according to an embodiment of the present application.
2 is a conceptual diagram of a horizontal displacement detection unit of a hydraulic breaker capable of determining the inflow of foreign substances according to an embodiment of the present application
3 is a conceptual diagram for explaining a state in which the horizontal displacement sensor is coupled to the housing of the hydraulic breaker capable of determining the inflow of foreign substances according to an embodiment of the present application.
4 is a conceptual diagram for explaining the state of the horizontal displacement sensor when a foreign material is introduced into the hydraulic breaker capable of determining the foreign material inflow according to an embodiment of the present application.
5 illustrates a condition (electrically measured if necessary) in which the outer end of the extension member of the hydraulic breaker capable of determining the inflow of foreign substances according to an embodiment of the present application can be mechanically (physically) measured inside the sensing unit. It is a drawing for illustrative purposes.
6 is a view showing the outer end (end point) of the extension member of the hydraulic breaker capable of determining the inflow of foreign substances according to an embodiment of the present application is extended (protruded) to the outside more than the embodiment of FIG. 5 to be exposed to the outside; It is a diagram for explaining another embodiment in which displacement measurement is possible through an additional mechanical connection (electrical connection, if necessary) to the end point.
7 is a conceptual diagram (plan view) for explaining a horizontal displacement detection unit and an impact detection sensor coupled with respect to the first horizontal axis and the second horizontal axis of the hydraulic breaker capable of determining the inflow of foreign substances according to an embodiment of the present application.
아래에서는 첨부한 도면을 참조하여 본원이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 본원의 실시예를 상세히 설명한다. 그러나 본원은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다. 그리고 도면에서 본원을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 유사한 도면 부호를 붙였다.Hereinafter, embodiments of the present application will be described in detail with reference to the accompanying drawings so that those of ordinary skill in the art to which the present application pertains can easily carry out. However, the present application may be implemented in several different forms and is not limited to the embodiments described herein. And in order to clearly explain the present application in the drawings, parts irrelevant to the description are omitted, and similar reference numerals are attached to similar parts throughout the specification.
본원 명세서 전체에서, 어떤 부분이 다른 부분과 "연결"되어 있다고 할 때, 이는 "직접적으로 연결"되어 있는 경우뿐 아니라, 그 중간에 다른 소자를 사이에 두고 "전기적으로 연결"되어 있는 경우도 포함한다. Throughout this specification, when a part is "connected" with another part, this includes not only the case where it is "directly connected" but also the case where it is "electrically connected" with another element interposed therebetween. do.
본원 명세서 전체에서, 어떤 부재가 다른 부재 "상에", "상부에", "상단에", "하에", "하부에", "하단에" 위치하고 있다고 할 때, 이는 어떤 부재가 다른 부재에 접해 있는 경우뿐 아니라 두 부재 사이에 또 다른 부재가 존재하는 경우도 포함한다.Throughout this specification, when a member is positioned “on”, “on”, “on”, “on”, “under”, “under”, or “under” another member, this means that a member is positioned on the other member. It includes not only the case where they are in contact, but also the case where another member exists between two members.
본원 명세서 전체에서, 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함" 한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성 요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다.Throughout this specification, when a part "includes" a certain component, it means that other components may be further included, rather than excluding other components, unless otherwise stated.
이하에서는 본원의 일 실시예에 따른 이물질 유입 판단이 가능한 유압브레이커(이하 '본 유압브레이커'라 함)에 대해 설명한다.Hereinafter, a hydraulic breaker (hereinafter referred to as 'this hydraulic breaker') capable of determining the inflow of foreign substances according to an embodiment of the present application will be described.
도 1은 본원의 일 실시예에 따른 이물질 유입 판단이 가능한 유압브레이커의 개념도이다.1 is a conceptual diagram of a hydraulic breaker capable of determining the inflow of foreign substances according to an embodiment of the present application.
도 1을 참조하면, 본 유압브레이커(100)는 실린더(110), 피스톤(120), 치즐(130) 및 하우징(140)을 포함한다. 예를 들어, 본 유압브레이커(100)는 굴삭기에 적용될 수 있다. 예를 들면, 본 유압브레이커(100)는 암반, 콘크리트 등을 파쇄하거나, 건축물의 해체 작업 등을 위한 파쇄 작업을 위해 적용될 수 있다.Referring to FIG. 1 , the
실린더(110)는 유압 회로가 구비될 수 있다. 예를 들어, 실린더(110)의 유압 회로는 피스톤(120)을 왕복시키기 위해 구비될 수 있다. 예를 들어, 유압 회로는 실린더(110)의 내면에서 실린더(110)의 내부로 유압을 공급하거나 실린더(110)의 내부로부터 유압을 배출할 수 있다. 유압 회로는 당 분야의 통상의 기술자들에게 자명한 다양한 기술로 구비될 수 있으므로 보다 구체적인 설명은 생략하기로 한다.The
또한, 도 1을 참조하면, 피스톤(120)은 실린더(110) 내에 구비될 수 있다. 또한, 피스톤(120)은 유압 회로에 의해 제공되는 유압에 의해 실린더(110) 내에서 상하 왕복 운동을 할 수 있다. 예를 들어, 상하 왕복 운동은 도 1 기준, 12시-6시 방향으로 왕복 이동하는 운동일 수 있다. Also, referring to FIG. 1 , the
또한, 예를 들어, 유압은 실린더(110)의 유압 회로로 인해 발생하는 유압일 수 있다.Also, for example, the hydraulic pressure may be hydraulic pressure generated by the hydraulic circuit of the
또한, 예를 들어, 피스톤(120)은 유압과 가스압에 의해 상하 왕복 운동을 진행하면서 치즐(130)을 타격할 수 있다. 또한, 예를 들어, 피스톤(120)은 원통 형상으로 구비될 수 있다.Also, for example, the
또한, 예를 들어, 피스톤(120)은 유압에 의한 에너지를 타격 에너지로 전환할 수 있다.Also, for example, the
도 1을 참조하면, 치즐(130)은 피스톤(120)의 하부에 위치할 수 있다. 또한, 치즐(130)은 피스톤(120)의 상하 왕복 운동에 의해 대상체를 타격하도록 구비될 수 있다. 즉, 예를 들어, 본 유압브레이커(100)는 피스톤(120)이 유압에 의해 실린더(110) 내에서 상하 왕복 운동을 할 시, 피스톤(120)이 상하 왕복 운동을 하면서 피스톤(120)의 하측에 위치하는 치즐(130)을 타격하고, 타격받은 치즐(130)이 대상체를 타격할 수 있다.Referring to FIG. 1 , the
도 1을 참조하면, 하우징(140)은 피스톤(120)의 상하 왕복 운동 및 치즐(130)의 타격이 이루어지도록 형성된 내부 공간에 실린더(110) 및 피스톤(120)을 수용하도록 실린더(110) 및 피스톤(120)의 외주를 감싸는 외벽을 구비할 수 있다. 예를 들어, 하우징(140)의 내부 공간은, 피스톤(120)의 상하 왕복 운동 및 치즐(130)의 타격이 이루어질 수 있도록, 피스톤(120) 및 치즐(130)을 가이드하는 통로가 위아래(도 1 기준, 12시-6시)로 형성되도록 구비될 수 있다.Referring to FIG. 1 , the
예를 들어, 도 1을 참조하면, 하우징(140)은 치즐(130)의 일부를 내부 공간에 수용할 수 있다. 예를 들면, 하우징(140)의 내부 공간에 수용되는 치즐(130)의 일부는 피스톤(120)과 접촉되는 상측(도 1 기준, 12시 방향)을 포함하는 일부일 수 있으며, 하우징(140)의 내부 공간에 수용되지 않는 치즐(130)의 일부는 대상체를 타격하는 하측(도 1 기준, 6시 방향)을 포함하는 일부일 수 있다.For example, referring to FIG. 1 , the
예를 들어, 하우징(140)은 치즐(130)의 타격이 이루어지도록 형성된 내부 공간의 하측이 개방되도록 구비될 수 있다.For example, the
또한, 예를 들어, 하우징(140)은 치즐(130)의 상하 방향 이동이 가능하도록 치즐(130)의 직경보다 큰 직경으로 구비될 수 있으며, 이에 따라 하우징(140)과 치즐(130)의 사이에는 간격이 있을 수 있다.Also, for example, the
도 2는 본원의 일 실시예에 따른 이물질 유입 판단이 가능한 유압브레이커의 수평 변위 감지부의 개념도이며, 도 3은 본원의 일 실시예에 따른 이물질 유입 판단이 가능한 유압브레이커의 하우징에 수평 변위 감지부가 결합된 모습을 설명하기 위한 개념도이다.Figure 2 is a conceptual diagram of the horizontal displacement detection unit of the hydraulic breaker capable of determining the inflow of foreign substances according to an embodiment of the present application, Figure 3 is a horizontal displacement detection unit coupled to the housing of the hydraulic breaker capable of determining the inflow of foreign substances according to an embodiment of the present application It is a conceptual diagram to explain the appearance.
예를 들어, 도 3을 참조하면, 하우징(140)과 치즐(130)의 사이 간격은, 치즐(130)이 수용된 내부 공간(중공부)의 어느 한쪽의 내주면에 치즐(130)을 접촉(밀착)시켰다고 하면, 반대편이 2g만큼의 간격에 대응하는 공간이 형성된다고 가정할 수 있으며, 이러한 경우에 치즐(130)이 센터링이 될 때, g만큼의 간격이 생기며, 이때의 g를 하우징(140)과 치즐(130)의 사이 간격이라고 할 수 있다.For example, referring to FIG. 3 , the interval between the
예를 들어, 본 유압브레이커(100)의 실린더(110), 피스톤(120), 치즐(130) 및 하우징(140)은 당 분야의 통상의 기술자들에게 자명한 다양한 기술로 구비될 수 있으므로 보다 구체적인 설명은 생략하기로 한다.For example, the
도 1 내지 도 3을 참조하면, 본 유압브레이커(100)는 수평 변위 감지부(150)를 포함할 수 있다. 수평 변위 감지부(150)는 치즐(130)의 수평 변위를 감지하도록 치즐(130)의 외주에 접촉하게 제공될 수 있다. 예를 들어, 수평 변위는, 도 1에 도시된 수평 변위 감지부(150)를 기준으로 3시-9시 방향에 대응하는 수평 방향에 대하여 발생하는 변위일 수 있다. 1 to 3 , the
하우징(140)은 수평 변위 감지부(150)가 결합 가능하도록 감지 유닛 수용 홈(141) 및 홀(142)을 포함할 수 있다. 감지 유닛 수용 홈(141) 및 홀(142)의 상세한 설명은 후술하기로 한다.The
도 1 내지 도 3을 참조하면, 수평 변위 감지부(150)는 회전부재(151), 지지부(152) 및 감지 유닛(153)을 포함할 수 있다.1 to 3 , the horizontal
도 1 및 도 3을 참조하면, 회전부재(151)는치즐(130)의 상하 방향(도 1 기준, 12시-6시 방향) 이동에 대하여(대응하여) 회전 가능하도록 치즐(130)에 직접 접촉되게 구비될 수 있다.1 and 3, the rotating
회전부재(151)는 치즐(130)의 상하 방향 이동에 따라 회전될 수 있다. 또한, 회전부재(151)는 치즐(130)의 상하 방향 이동에 따라 회전이 가능하도록 볼 부재 또는 롤러 부재로 구비될 수 있다. 예를 들어, 회전부재(151)가 볼 부재로 구비될 때, 볼 부재는 구형의 볼 베어링으로 구비될 수 있다. 또한, 회전부재(151)가 롤러 부재로 구비될 때, 롤러 부재는 단면적이 원형인 원통형의 롤러 베어링으로 구비될 수 있다. 예를 들면, 원통형의 롤러 베어링으로 구비되는 회전부재(151)는, 수평 방향을 회전축으로 구비되어 회전이 가능하도록 구비될 수 있다. 다만, 회전부재(151)는 이에만 한정되는 것이 아니며, 당 분야의 통상의 기술자에게 자명하거나 향후 개발될 다양한 회전이 가능한 부재로 적용될 수 있다.The rotating
또한, 도 3을 참조하면, 회전부재(151)는 치즐(130)과 하우징(140) 사이로의 회전부재(151)의 이탈을 방지하기 위해, 치즐(130)과 하우징(140) 사이 간격(g)의 두배 이상의 직경을 갖도록 형성될 수 있다. 예를 들어, 회전부재(151)는, 치즐(130)이 이물질의 유입으로 인해 정 위치에서 어느 일측으로 편중되게 치우치게 되었을 때, 회전부재(151)가 간격(g) 영역으로 이탈되지 않도록 간격(g)의 두배 이상의 직경을 갖는 것이 바람직할 수 있다. 만일, 치즐(130)이 하우징(140)의 내부 공간에서 어느 한쪽 내주면에 접촉되게 완전히 치우친 경우, 그 반대편은 치즐(130)이 정 위치에 위치하였을 때의 간격 g의 2배에 해당하는 2g의 간격 영역을 형성하게 될 수 있다. 이러한 2g의 간격 영역에 대해 회전부재(151)가 이탈되지 않도록, 회전부재(151)는 2g 이상의 직경을 가지도록 구비됨이 바람직하다.In addition, referring to FIG. 3 , the rotating
또한, 도 1 내지 도 3을 참조하면, 지지부(152)는 회전부재 수용부(152a), 탄성부재(152b) 및 연장부재(152c)를 포함할 수 있다. Also, referring to FIGS. 1 to 3 , the
회전부재 수용부(152a)는 회전부재(151)가 치즐(130)에 접촉된 상태로 회전 가능하도록 회전부재(151)를 수용하게 구비될 수 있다. 예를 들어, 회전부재 수용부(152a)는 회전부재(151)가 치즐(130)의 상하 방향 운동에 따라 회전할 때, 회전부재 수용부(152a)와 회전부재(151) 사이에서 발생할 수 있는 마찰을 고려하여, 회전부재(151)의 회전을 방해하지 않도록 저마찰 재질로 구비될 수 있다. 또한, 예를 들어, 회전부재 수용부(152a)는 마찰 저항을 극복하도록(치즐과의 마찰 발생시 회전 가능한 정도의 저마찰 상태를 유지하도록) 윤활유와 같은 액체가 도포될 수 있다.The rotating
또한, 도 2 및 도 3을 참조하면, 예를 들어, 회전부재 수용부(152a)는 회전부재(151)가 회전 가능하도록 회전부재(151)의 형상에 대응하는 오목한 형상으로 구비될 수 있다. 또한, 예를 들어, 회전부재 수용부(152a)는 회전부재(151)의 회전 또는 치즐(130)의 수평 변위 발생 시, 회전부재(151)에 의하여 회전부재 수용부(152a)의 형상이 변형되지 않도록 경질의 재질로 구비될 수 있다. 또한, 예를 들어, 회전부재(151)가 회전부재 수용부(152a)로부터 이탈되는 것을 방지하기 위해. 회전부재(151)는 회전부재 수용부(152a)에 대하여 강제 끼움 형태로 결합(수용)될 수 있고, 강제 끼움 형태로 회전부재 수용부(152a)에 수용된 상태에서 회전 가능하게 구비될 수 있다.Also, referring to FIGS. 2 and 3 , for example, the rotating
도 4는 본원의 일 실시예에 따른 이물질 유입 판단이 가능한 유압브레이커에 이물질이 유입되었을 때의 수평 변위 감지부의 상태를 설명하기 위한 개념도이며, 도 5는 본원의 일 실시예에 따른 이물질 유입 판단이 가능한 유압브레이커의 회전부재 수용부의 외측단으로부터 외측으로 연장되어 회전부재 수용부의 수평방향 이동과 변위 측면에서 연동되는 연장부재의 외측단부를 감지 유닛의 내부에서 기계적(물리적)으로 측정할 수 있는 여건(필요에 따라서는 전기적으로 측정)을 예시적으로 설명하기 위한 도면이고, 도 6은 본원의 일 실시예에 따른 이물질 유입 판단이 가능한 유압브레이커의 회전부재 수용부의 외측단으로부터 외측으로 연장되어 회전부재 수용부의 수평방향 이동과 변위 측면에서 연동되는 연장부재의 외측단부(end point)가 외부에 노출되도록 도 5의 구현예보다 더 외측으로 연장(돌출)되어 외부로 노출된 end point에 대한 추가적인 기계적 연결(필요에 따라서는 전기적 연결)을 통한 변위 측정이 가능한 다른 구현예를 설명하기 위한 도면이다.4 is a conceptual diagram for explaining the state of the horizontal displacement detection unit when a foreign substance is introduced into the hydraulic breaker capable of determining the inflow of foreign substances according to an embodiment of the present application, and FIG. 5 is a foreign substance inflow determination according to an embodiment of the present application A condition that can be mechanically (physically) measured inside the sensing unit of the outer end of the extension member extending outward from the outer end of the rotating member receiving part of the hydraulic breaker and interlocking in the horizontal movement and displacement side of the rotating member receiving part ( If necessary, it is a view for explaining by way of example, and FIG. 6 is a view for exemplarily explaining the external end of the rotating member accommodating part of the hydraulic breaker capable of determining the inflow of foreign substances according to an embodiment of the present application, extending outward to accommodate the rotating member Additional mechanical connection to the end point exposed to the outside by extending (protruding) more outward than the embodiment of FIG. It is a diagram for explaining another embodiment in which displacement measurement is possible through electrical connection if necessary.
또한, 도 1 내지 도 4를 참조하면, 지지부(152)의 탄성부재(152b)는, 치즐(130)이 수평 변위 감지부(150)로부터 수평 방향으로 최대 이격되었을 때에도 회전부재(151)가 치즐(130)을 가압하게 회전부재(151)를 탄성적으로 지지할 수 있다. 예를 들어, 탄성 부재(152b)는 수평 변위 감지부(150)가 하우징(140)에 결합된 상태에서 회전부재(151)가 치즐(130)로부터 이격되지 않도록 지지할 수 있다. In addition, referring to FIGS. 1 to 4 , the
도 5의 (a)를 참조하면, 탄성부재(152b)는 회전부재 수용부(152b)와 감지 유닛(153) 사이에 탄성 압축 상태로 개재되게 제공될 수 있다. 예를 들어, 탄성부재(152b)는 회전부재(151)가 치즐(130)에 접촉하며, 치즐(130)이 수평 변위 감지부(150)가 결합된 위치와 반대되는 방향으로 치우칠 때, 탄성 압축 상태로 개재된 탄성부재(152b)가 탄성에 의해 회전부재(151)가 치즐(130)로부터 멀어지지 않도록 탄성 압축 상태로 제공될 수 있다. 또한, 탄성 압축 상태의 탄성부재(152b)는 탄성부재(152b)가 그 이상의 탄성 압축을 받아도 압축이 가능한 정도일 수 있다.Referring to FIG. 5A , the
예를 들어, 본 유압브레이커(100)가 작동하여 치즐(130)이 대상체를 타격할 때, 타격에 의해 파쇄되는 대상체의 파편(이물질)이 치즐(130)과 하우징(140)의 사이 간격에 유입될 수 있으며, 이러한 이물질(200)의 유입에 의하여 치즐(130)이 기울어지거나 수평 이동되는 등 어느 일측으로 치우치게 될 수 있다. 이때, 예를 들어, 도 4 및 도 5를 참조하면, 탄성부재(152b)는 치즐(130)이 편측으로 치우침에 따라 치즐(130)과 하우징(140)의 사이 간격이 좁혀지거나 멀어짐으로써 회전부재(151)가 치즐(130)로부터 멀어지거나 뒤로 밀려나는 것을 방지하도록 탄성을 제공할 수 있다. 예를 들어, 이물질(200)은 대상체의 파편화된 입자일 수 있으며, 또한, 세척 미비로 인한 가공 칩(chip)일 수 있다.For example, when the present
또한, 예를 들어, 탄성부재(152b)는 코일(나선) 형태의 스프링 부재, 신축성 있는 재질의 튜브(실린더) 부재 등과 같이 중간에 빈 공간(통로)이 형성된 부재일 수 있다. 또한, 예를 들면, 탄성부재(152b)는 치즐(130)의 대상체 타격 시 수평 변위 감지부에 전달되는 충격을 크게 완화시킬 수 있다.Also, for example, the
연장부재(152c)는 회전부재 수용부(152a)의 외측단으로부터 외측으로 연장되어 회전부재 수용부(152a)의 수평 방향 이동과 변위 측면에서 연동될 수 있다. 예를 들어, 연장부재(152c)는 회전부재(151)의 수평 변위를 측정하기 위해 구비될 수 있으며, 회전부재 수용부(152a)의 외측단으로부터 감지 유닛(153)측보다 외측으로 연장되게 구비될 수 있다.The
또한, 예를 들어, 도 5 및 도 6을 참조하면, 연장부재(152c)는 탄성부재(152b)의 빈 공간(통로)에 위치하도록 구비될 수 있다.Also, for example, referring to FIGS. 5 and 6 , the
도 4 내지 도 6을 참조하면, 감지 유닛(153)은 회전부재(151)의 수평 방향 변위량을 감지하도록 제공될 수 있다.4 to 6 , the
또한, 감지 유닛(153)은 회전부재(151)를 수용하는 회전부재 수용부(152a)의 수평 방향 변위량의 감지를 통해 회전부재(151)의 수평 방향 변위량 및 회전부재(151)가 직접 접촉된 치즐(130)의 수평 방향 변위량을 예측할 수 있다.In addition, the
도 2, 도 5 및 도 6을 참조하면, 감지 유닛(153)은 지지부(152)가 결합될 수 있다. 예를 들어, 감지 유닛(153)은 지지부(152)가 결합되도록 일측(예를 들어, 도 2 기준 3시 방향)에 지지부(152)의 형상에 대응하는 홈이 구비될 수 있다.2, 5 and 6 , the
예를 들어, 도 5의 (a)가 치즐(130)이 정상적으로 위치한 상태(예를 들어, 치즐(130)과 하우징(140) 사이 간격 중 어느 위치에서 측정하더라도 허용 오차 범위를 감안하여 모두 g로 측정된 것으로 볼 수 있는 센터링 상태)일 때를 예시적으로 도시한 것이라고 하면, 도 5의 (b)는 치즐(130)이 수평 변위 감지부(150) 측으로 평행하게 이동되어 치우치거나 기울어져 치우친 경우로서, 탄성부재(152b)는 도 5의 (a)에 나타난 탄성부재(152b)보다 더 압축된 상태에 놓일 수 있고, 연장부재(152c)의 외측단(end point)은 도 5의 (a)에 나타난 외측단 위치보다 더 외측(도 5 기준 9시 방향측)으로 이동될 수 있다. 즉, 감지 유닛(153)은 이렇게 더 외측으로 이동된 연장부재(152c)의 외측단 위치를 측정함으로써, 회전부재(151)의 수평 이동 변위량을 측정(예측)할 수 있다.For example, in (a) of FIG. 5, the
또한, 도 5의 (c)는 치즐(130)이 수평 변위 감지부(150)로부터 보다 멀리(내측으로) 평행하게 이동되어 치우치거나 기울어져 치우친 경우로서, 탄성부재(152b)는 도 5의 (a)에 나타난 탄성부재(152b)보다 압축이 완화되었지만 여전히 탄성 복원력을 가지면서 치즐(130)을 밀어내는 탄성 압축 상태에 놓일 수 있고, 이에 따라 연장부재(152c)의 외측단(end point)은 도 5의 (a)에 나타난 외측단 위치보다 더 내측(도 5 기준 3시 방향측)으로 이동될 수 있다. 즉, 감지 유닛(1530은 이렇게 더 내측으로 이동된 연장부재(152c)의 외측단 위치를 측정함으로써, 회전부재(151)의 수평 이동 변위량을 측정(예측)할 수 있다.In addition, (c) of FIG. 5 is a case in which the
한편, 도 6은 도 5와 유사하지만, 연장부재(152c)의 외측단(end point)이 외부에 노출되도록 보다 외측으로 돌출 연장된 경우를 예시적으로 도시한 것으로서, 이렇게 외측단이 외부에 노출된 경우, 노출된 외측단에 대한 기계적(물리적) 연결 및 전기적 연결을 통한 외부에서의 변위 측정이 가능해질 수 있다. 예를 들어, 타격시의 충격에 대해 상대적으로 자유로운 플렉서블한 라인을 이용한 전기적 연결을 통해 연장부재(152c)의 외측단의 수평 이동 변위를 측정할 수 있다. 다만, 연장부재(152c)의 외측단에 대한 기계적(물리적) 측정 방식 또는 전기적 측정 방식은 이에만 한정되는 것은 아니며, 타격시의 충격에 대한 내구성을 갖거나 타격시의 충격 전달이 보다 경미한 다양한 측정 방식 또는 연결 방식이 적용될 수 있다. 도 6을 참조하여 예를 들면, 외부에 노출된 외측단에 대하여 압력 센서를 배치하고, 외부에 노출된 외측단이 압력 센서를 누르는 압력을 측정하고, 그 압력을 이용하여 치즐(130)의 수평 방향 이동 변위를 추정하는 형태의 계산이 이루어질 수 있다. 보다 구체적으로, 도 6의 (c)와 같이 연장부재(152c)의 외측단이 상대적으로 덜 돌출될수록 상기 외측단이 압력센서에 가하는 압력은 상대적으로 작아지고, 이에 따라 치즐(130)이 도 6의 (a)의 상태와 대비하여 도 6 기준 3시 방향으로 보다 치우치게 수평 이동되었음을 판단할 수 있다. 또한, 이러한 치우침 상태가 소정 시간 이상 유지되는지 여부 등을 함께 고려하여 이물질(200)이 치즐(130)의 9시 방향 측의 간격 공간에 유입된 것으로 추정할 수 있다.On the other hand, FIG. 6 is similar to FIG. 5 , but exemplarily shows a case in which the outer end point of the
이러한 감지 유닛(153)의 수평 이동 변위 측정으로 인해, 감지 유닛(153)은 치즐(130)과 하우징(140) 사이에 이물질(200)이 유입되어 치즐(130)이 어느 한쪽으로 치우쳤을 때, 회전부재 수용부(152a)가 치즐(130)의 수평 변위 변화량만큼 이동되어, 회전부재 수용부(152a)의 수평 방향 이동과 변위 측면에서 연동되는 연장부재(152c)의 변위량을 감지할 수 있다.Due to the horizontal movement displacement measurement of the
또한, 도 3 및 도 4를 참조하면, 감지 유닛(153)은 하우징(140)과 결합 가능하도록 구비될 수 있다. 도 3 및 도 4를 참조하면, 감지 유닛(153)과 하우징(140)의 감지 유닛 수용 홈(141)은 서로 나사 결합이 가능하도록 구비될 수 있다. Also, referring to FIGS. 3 and 4 , the
감지 유닛 수용 홈(141)과 감지 유닛(153)은 서로 나사 결합이 가능하도록 감지 유닛 수용 홈(141)의 내주에는 암나사산이 형성될 수 있다. 또한, 그에 대응하는 감지 유닛(153)의 둘레에는 수나사산이 형성될 수 있다. 예를 들어, 이러한 나사 결합에 의해 감지 유닛(153)은 감지 유닛 수용 홈(141)에 탈부착 가능할 수 있으며, 나사 결합 형태로 연결(결합, 장착)되어 나사산이 없는 결합에 비해 보다 안정적이게 결합될 수 있다.The sensing
또한, 예를 들어, 본 유압브레이커(100)는 본 유압브레이커(100)의 작동 시 발생하는 진동에 의해 수평 변위 감지부(150)가 탈락(이탈)되는 것을 방지하기 위해 커버부재(154)를 포함할 수 있다. 예를 들면, 커버부재(154)는 커버 캡일 수 있으며, 이에만 한정되는 것이 아니라, 당 분야의 통상의 기술자에게 기 알려진 커버부재 또는 향후 개발될 커버부재 일 수 있으므로, 보다 구체적인 설명은 생략하기로 한다.In addition, for example, the
또한, 감지 유닛 수용 홈(141)은 하우징(140) 외벽(둘레벽) 내부에서 내외측 방향으로 외측(도 3 기준, 9시 방향측)에 형성될 수 있다.In addition, the sensing
또한, 하우징(140)의 홀(142)은 하우징(140)의 외벽(둘레벽) 내부에서 내외측 방향으로 내측(도 3 기준, 3시 방향측)에 형설될 수 있다. 또한, 홀(142)은 감지 유닛 수용 홈(141)과 통하게 연결되도록 형성될 수 있다. 또한, 예를 들어 홀(142)의 감지 유닛 수용 홈(141)의 중앙부에 위치하고, 회전부재(151) 및 지지부(152)가 관통 가능하도록 형성될 수 있다. 예를 들어, 홀(142)은 수평 변위 감지부(150)의 지지부(152)의 위치에 대응하도록 형성될 수 있다.Also, the
또한, 도 2 및 도 3을 참조하면, 수평 변위 감지부(150)의 지지부(152)는 감지 유닛(153)이 감지 유닛 수용 홈(141)과의 나사 결합에 의해 회전될 때 함께 연동하여 회전되지 않도록 회전 미구속 상태의 자유도를 갖도록 구비될 수 있다. 예를 들어, 사용자가 수평 변위 감지부(150)를 하우징(140)에 결합할 때, 감지 유닛(153)이 감지 유닛 수용 홈(141)에 대해 나사 결합함에 따라 감지 유닛(153)이 회전되면서 감지 유닛(153)에 결합된 지지부(152)는 감지 유닛(153)과 함께 회전되지 않고 헛돌도록 구비될 수 있다. 즉, 지지부(152)는 감지 유닛(153)의 회전과 연동되지 않도록 하는 자유도가 부여되는 구조로 구비될 수 있다.In addition, referring to FIGS. 2 and 3 , the
또한, 도 2 및 도 3을 참조하면, 수평 변위 감지부(150)는 하우징(140)에 결합될 때, 회전부재(151)가 치즐(130)에 접촉하고, 탄성부재(152b)가 탄성 압축 상태로 개재되게 결합될 수 있다.In addition, referring to FIGS. 2 and 3 , when the horizontal
본 유압브레이커(100)는 수평 변위 감지부(150)로부터 변위 신호를 전달받는 제어부를 포함할 수 있다. 예를 들어, 제어부는 굴삭기에 배치될 수 있다. 예시적으로, 제어부는 굴삭기에 구비되고, 본 유압브레이커(100)가 장착(결합)되는 암부를 따라 설치되는 전선 등에 의해 본 유압브레이커(100)와 전기적으로 연결되고 신호 전달 가능하게 연결될 수 있다.The
제어부는 수평 변위 감지부(150)로부터 전달받은 변위 신호에 기초하여 치즐(130)과 하우징(140) 사이로의 이물질 유입에 관한 판단을 수행할 수 있다. 즉, 예를 들어, 치즐(130)의 수평 변위 변화량이 발생할 때, 수평 변위 감지부(150)로부터 회전부재 수용부(152a)의 변위량의 스칼라 값의 변화를 감지하여 치즐(130)과 하우징(140) 사이에 이물질이 유입되었음을 판단할 수 있다. 예를 들어, 도 4 내지 도 6을 참조하면, 본 유압브레이커(100)가 작동하여 치즐(130)이 대상체를 타격할 때, 타격에 의해 파쇄되는 대상체의 파편(이물질)이 치즐(130)과 하우징(140)의 사이 간격에 유입될 수 있으며, 이러한 이물질의 유입에 의하여 치즐(130)이 어느 일측으로 치우치게 될 수 있다. 이때, 예를 들어, 도 4를 참조하면, 탄성부재(152b)는 치즐(130)이 어느 일측으로 치우참에 따라 치즐(130)과 접촉하는 회전부재(151)가 함께 움직이며, 연장부재(152c) 또한 감지 유닛(153)으로부터 전진 또는 후진(예를 들어, 도 5 기준, 3시 방향으로 이동 시 전진, 9시 방향으로 이동 시 후진) 할 수 있으며, 감지 유닛(153) 이러한 연장부재(152c)의 움직임을 통해 연장부재(152c)의 변위량을 감지하고, 제어부는 변위량의 스칼라 값의 변화에 따라 치즐(130)과 하우징(140) 사이에 이물질이 유입되었음을 판단할 수 있다.The controller may determine whether a foreign material is introduced between the
예를 들어, 제어부는 이물질(200)이 유입되지 않은 상태(정상적인 상태)에서 수평 변위 감지부(150)로부터 획득한 정보를 기초로 변화값을 측정하여 판단할 수 있다.For example, the controller may measure and determine a change value based on information obtained from the
도 7는 본원의 일 실시예에 따른 이물질 유입 판단이 가능한 유압브레이커의 제1 수평 축 및 제2 수평 축에 대해 결합되는 수평 변위 감지부 및 충격 감지 센서를 설명하기 위한 개념도(평면도)이다.7 is a conceptual diagram (plan view) for explaining a horizontal displacement detection unit and an impact detection sensor coupled with respect to the first horizontal axis and the second horizontal axis of the hydraulic breaker capable of determining the inflow of foreign substances according to an embodiment of the present application.
도 7의 (a)를 참조하면, 수평 변위 감지부(150)는 제1 수평 축의 일방향 및 제1 수평 축에 직교하는 방향인 제2 수평 축의 일방향에 대하여 하우징(140)에 결합될 수 있다. 예를 들어, 제1 수평 축은, 수평 방향 중에서 치즐(130)의 중심(센터)에서 반경 방향, 내외측 방향에 대응하는 수평 방향일 수 있다. 예를 들어, 도 7의 (a)를 참조하면, 제1 수평 축은 3시-9시 방향에 대응하는 축일 수 있다. 또한, 예를 들어, 제2 수평 축은 제1 수평 축에 직교하는 방향에 대응하는 수평 방향일 수 있다. 예를 들어, 도 7의 (a)를 참조하면, 제2 수평 축은 12시-6시 방향에 대응하는 축일 수 있다.Referring to FIG. 7A , the horizontal
예를 들어, 본 유압브레이커(100)는, 제1 수평 축에 대해서 치즐(130)의 수평 변위가 발생할 시, 제1 수평 축의 일방향에 결합되는 수평 변위 감지부(150)를 통해 치즐(130)의 수평 변위를 감지하고, 제2 수평 축에 대해서 치즐(130)의 수평 변위가 발생할 시, 제2 수평 축의 일방향에 결합되는 수평 변위 감지부(150)를 통해 치즐(130)의 수평 변위를 감지할 수 있다. 또한, 다른 예로, 본 유압브레이커(100)는 제1 수평 축과 제2 수평 축의 사이에 대해서 치즐(130)의 수평 변위가 발생할 시, 제1 수평 축의 일방향에 결합되는 수평 변위 감지부(150)와 제2 수평 축의 일방향에 결합되는 수평 변위 감지부(150)를 연계시켜 치즐(130)의 수평 변위를 감지할 수 있다.For example, the present
한편, 도 1을 참조하면, 본 유압브레이커(100)는 충격 감지 센서(160)를 포함할 수 있다. Meanwhile, referring to FIG. 1 , the
도 7의 (b)를 참조하면, 충격 감지 센서(160)는 제1 수평 축의 양방향 및 제2 수평 축의 양방향에 대하여 하우징(140)에 구비될 수 있다. 예를 들어, 도 7의 (b)를 참조하면, 충격 감지 센서(160)는 하우징(140)의 수평 방향을 커버하는 2개 축에 대하여 구비될 수 있다. 이에 따라, 충격 감지 센서(160)는 상기 2개 축 각각에 대응하여 2개로 구비될 수 있다. 또는, 다른 예로, 충격 감지 센서(16)는 상기 2개 축 중 제1 축의 양의 방향 및 음의 방향 각각에 대응하여 구비되고, 제2 축의 양의 방향 및 음의 방향 각각에 대응하여 구비되는 형태로 총 4개 구비될 수 있다.Referring to FIG. 7B , the
충격 감지 센서(160)는, 치즐(130)과 하우징(140)의 사이 간격에 이물질이 유입될 때, 치즐(130)과 하우징(140) 사이에서 발생하는 충격량을 감지할 수 있다. 예를 들어, 치즐(130)과 하우징(140)의 사이 간격에 이물질이 없을 때 제1 축에 대응하여 배치된 충격 감지 센서(16)가 감지하는 충격량이 a1이고, 제2 축에 대응하여 배치된 충격 감지 센서(16)가 감지하는 충격량이 a2라고 하면, 상기 간격에 이물질이 유입되었을 때에는 상기 a1 및 a2 값과는 다른 충격량(예를 들면 본래의 충격량 대비 더 큰 충격량 또는 더 작은 충격량)이 감지될 수 있다. 이러한 감지되는 충격량의 변화에 기초하여, 제어부는 치즐(130)과 하우징(140)의 사이 간격에 이물질이 유입됐다고 판단할 수 있다.The
제어부는 복수개의 충격 감지 센서(160)로부터 충격량을 전달받고, 충격량의 스칼라 값의 변화를 고려하여 치즐(130)과 하우징(140) 사이에 이물질(200)이 유입되었음을 판단할 수 있다. 복수개의 충격 감지 센서(160) 중 적어도 하나 이상이 각자의 설치된 위치에서 치즐(130)과 하우징(140) 사이에서 본 유압브레이커(100) 내부에 이물질(200)이 유입되지 않은 상태에서 작동시의 충격량과 다른 크기의 충격량이 발생한 것으로 감지한 경우, 제어부는 이러한 달라진 충격량 감지에 기초하여 이물질 유입에 대한 판단을 수행할 수 있다.The controller may receive the amount of impact from the plurality of
즉, 제어부는 이물질(200)이 유입되지 않은 정상적인 상태의 본 유압브레이커(100)의 작동시의 충격 감지 센서(160)로부터 획득한 충격량을 기초로 변화값을 측정하여 이물질의 유입 여부 또는 유입된 이물질의 특성(크기, 종류, 경도, 강도 등)을 판단할 수 있다.That is, the control unit measures the change value based on the amount of impact obtained from the
또한, 본 유압브레이커(100)는 소리 감지 센서를 포함할 수 있다. 소리 감지 센서는 치즐(130)과 하우징(140) 사이 간격에 이물질(200)이 유입될 때, 이물질(200)과 치즐(130) 또는 하우징(140)의 마찰에 의해 발생하는 소리를 감지할 수 있다. 예를 들어, 소리 감지 센서는, 본 유압브레이커(100)가 작동 시 발생하는 충격음과 파쇄음 등과 같은 큰 소리를 제외하고, 이물질(200)과 치즐(130) 또는 이물질(200)과 하우징(140) 사이에서 발생하는 마찰음의 소리를 감지하도록 구비될 수 있다.In addition, the present
또한, 제어부는 상기 소리 감지 센서에서 감지된 소리에 기초하여 치즐(130)과 하우징(140) 사이로의 이물질(200)이 유입에 관한 판단을 수행할 수 있다. 예를 들어, 제어부는 상기 감지된 소리에 이물질 유입으로 인한 마찰음에 대응하는 소리 파형(예를 들면 특정 주파수 대역 및 특정 진폭을 갖는 소리 파형)이 포함된 경우 이물질 유입이 있는 것으로 판단할 수 있다. 다른 예로, 제어부는 이물질 유입시 발생되는 마찰음과 관련하여 미리 실험 등을 통해 획득한 학습 셋(트레이닝 셋)을 통해 학습 진행하여 구축된 신경망에 기반하여 상기 감지된 소리를 상기 신경망에 대한 입력값으로 하고 이물질의 유입 여부, 유입된 이물질의 유형(특성) 등을 상기 신경망에 대한 출력값으로 하는 AI 알고리즘을 이용하여 소리 기반 이물질 유입 여부 판단을 수행할 수 있다.Also, the controller may determine whether the
소리에 대한 정보는 소리가 발생되는 지점으로부터 이격된 위치에서도 획득(감지)할 수 있기 때문에, 이러한 소리 감지 센서는 치즐(130)로부터 이격 배치될 수 있다. 예를 들어, 소리 감지 센서는 본 유압브레이커(100)가 설치(장착)되는 굴삭기에 배치될 수 있다. 또한, 다른 예로, 소리 감지 센서는 본 유압브레이커(100)의 하우징(140) 상부(도 1을 참조하면, 12시 방향)에 배치될 수 있다. 다만, 이에만 한정되는 것은 아니며, 소리 감지 센서는 본 유압브레이커(100)의 동작 시 발생하는 충격에 의해 손상되지 않을 정도의 위치를 고려하여 다양하게 배치될 수 있다.Since information on sound can be acquired (detected) even at a location spaced apart from a point where the sound is generated, such a sound sensor may be spaced apart from the
또한, 제어부는 수평 변위 감지부(150), 충격 감지 센서(160) 및 소리 감지 센서 중 적어도 하나 이상으로부터 측정된 감지 정보를 전달받을 수 있다. 예를 들어, 수평 변위 감지부(150), 충격 감지 센서(160) 및 소리 감지 센서 중 적어도 하나 이상에서 측정된 감지 정보(예를 들면, 수평 변위 감지 정보, 충격량 감지 겅보 및 소리 감지 정보 중 하나 이상)는 제어부에 유선 또는 무선으로 전달될 수 있고, 제어부는 전달받은 감지 정보를 기반으로 이물질 유입 여부, 유입된 이물질의 특성(유형) 등을 판단할 수 있다.In addition, the controller may receive detected information measured from at least one of the
예를 들어, 제어부는 수평 변위 감지부(150)를 통해 감지되는 수평 변위 정보, 충격 감지 센서(160)를 통해 감지되는 충격량 정보 및 소리 감지 센서를 통해 감지되는 소리 파형 정보를 전달받을 수 있다.For example, the controller may receive horizontal displacement information sensed through the
또한 제어부는 기학습되어 구축된 신경망 모델(예를 들면 딥러닝 대응 신경망 모델)을 이용하여 이물질 유입과 관련한 판단을 수행할 수 있다. 예를 들어, 신경망 모델은 상기 수평 변위 정보, 상기 충격량 정보 및 상기 소리 파형 정보 중 하나 이상을 입력값으로 하고 이물질 유입과 관련된 판단 항목을 출력값으로 하는 학습셋을 실내 시험, 실외 시험, 현장 시험 등을 통해 미리 확보한 다음, 상기 학습셋을 이용하여 미리 구축될 수 있다. 제어부는 미리 구축된 상기 신경망 모델을 이용하여, 실제 측정된 수평 변위 정보, 충격량 정보 및 소리 파형 정보 중 하나 이상을 기구축 신경망에 대해 입력하고, 기구축 신경망으로부터 출력된 이물질 유입 관련 판단 결과 정보에 기초하여 이물질 유입과 관련한 판단을 수행할 수 있다. In addition, the control unit may perform a determination regarding the inflow of foreign substances using a previously learned and built neural network model (eg, a neural network model corresponding to deep learning). For example, the neural network model uses a learning set in which at least one of the horizontal displacement information, the impact amount information, and the sound waveform information is an input value and a judgment item related to the inflow of foreign substances is an output value, such as an indoor test, an outdoor test, a field test, etc. After securing in advance through , it can be built in advance using the learning set. The control unit inputs one or more of the actually measured horizontal displacement information, impulse amount information, and sound waveform information to the instrument axis neural network using the previously built neural network model, and input the foreign matter inflow related determination result information output from the instrument axis neural network. Based on the inclusion of foreign substances, a determination may be made.
또한, 다른 예로, 제어부는 수평 변위 감지부(150), 충격 감지 센서(160) 및 소리 감지 센서 중 하나 이상로부터 전달받은 감지 정보를 이용하여 구축된 추세선, 룩업테이블, 수학식 등을 이용하여 이물질 유입과 관련한 판단을 수행할 수 있다.In addition, as another example, the control unit uses a trend line, a lookup table, an equation, etc. constructed using the detection information received from one or more of the horizontal
또한, 제어부는 상기 이물질 유입과 관련한 판단 결과에 기초하거나, 수평 변위 감지부(150), 충격 감지 센서(160) 및 소리 감지 센서 중 하나 이상으로부터 전달받은 감지 정보에 기초하여, 동작 중단 신호, 세척 신호 또는 교체 신호를 생성할 수 있고, 생성된 신호는 다양한 방식으로 사용자에게 제공할 수 있다. In addition, the control unit is based on the determination result related to the inflow of foreign substances or based on the detection information received from one or more of the horizontal
예를 들어, 상기 다양한 방식의 일 예로, 제어부는 동작 중단 신호, 세척 신호 또는 교체 신호를 장비 모니터(예를 들어, 디스플레이부)에 표시하거나 작업자의 단말기(예를 들어, 휴대폰) 등에 전송하여, 사용자가 이러한 신호에 따른 조치를 취할 수 있도록 할 수 있다. 또한, 다른 예로, 제어부는 유압브레이커가 연결된 장비 운전석에서 확인할 수 있는 LED 표시과 같은 시각적 표시 등을 통해 사용자에게 동작 중단 신호, 세척 신호 또는 교체 신호를 전달할 수 있다.For example, as an example of the various methods, the control unit displays an operation stop signal, a washing signal or a replacement signal on an equipment monitor (eg, a display unit) or transmits the operator's terminal (eg, a mobile phone), etc., You can enable the user to take action based on these signals. Also, as another example, the control unit may transmit an operation stop signal, a washing signal, or a replacement signal to the user through a visual indicator such as an LED display that can be confirmed from the driver's seat of the equipment to which the hydraulic breaker is connected.
또한, 제어부는 수평 변위 감지부(150), 충격 감지 센서(160) 및 소리 감지 센서 중 하나 이상으로부터 전달받은 감지 정보를 입력값으로 하고, 정상 동작 신호 및 이상 동작 신호(예를 들면 동작 중단 신호, 세척 신호 및 교체 신호)를 포함하는 신호 유형을 출력값으로 하여 기학습되어 구축된 신경망 모델을 이용하여 신호 생성과 관련한 동작을 수행할 수 있다.In addition, the control unit uses the detection information received from at least one of the horizontal
제어부는 상기 각 구성요소들이 제 기능을 정상적으로 수행할 수 있도록 전반적인 제어를 수행한다. 이러한 제어부는 하드웨어의 형태로 구현되거나, 또는 소프트웨어의 형태로 구현될 수 있으며, 하드웨어 및 소프트웨어가 결합된 형태로도 구현될 수 있다. 제어부는 마이크로프로세서와 같은 컴퓨팅 장치(연산 장치) 형태로 구현될 수 있으나 이에만 한정되는 것은 아니며, 당 분야의 통상의 기술자들에게 자명한 다양한 형태로 구현될 수 있다.The control unit performs overall control so that each of the components can perform their functions normally. Such a control unit may be implemented in the form of hardware or software, or may be implemented in a combined form of hardware and software. The control unit may be implemented in the form of a computing device (arithmetic unit) such as a microprocessor, but is not limited thereto, and may be implemented in various forms apparent to those skilled in the art.
전술한 본원의 설명은 예시를 위한 것이며, 본원이 속하는 기술분야의 통상의 지식을 가진 자는 본원의 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 쉽게 변형이 가능하다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다. 예를 들어, 단일형으로 설명되어 있는 각 구성 요소는 분산되어 실시될 수도 있으며, 마찬가지로 분산된 것으로 설명되어 있는 구성 요소들도 결합된 형태로 실시될 수 있다.The above description of the present application is for illustration, and those of ordinary skill in the art to which the present application pertains will understand that it can be easily modified into other specific forms without changing the technical spirit or essential features of the present application. Therefore, it should be understood that the embodiments described above are illustrative in all respects and not restrictive. For example, each component described as a single type may be implemented in a dispersed form, and likewise components described as distributed may be implemented in a combined form.
본원의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 균등 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본원의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.The scope of the present application is indicated by the following claims rather than the above detailed description, and all changes or modifications derived from the meaning and scope of the claims and their equivalents should be construed as being included in the scope of the present application.
100: 이물질 유입 판단이 가능한 유압브레이커
110: 실린더
120: 피스톤
130: 치즐
140: 하우징
141: 감지 유닛 수용 홈
142: 홀
150: 수평 변위 감지부
151: 회전부재
152: 지지부
152a: 회전부재 수용부
152b: 탄성부재
152c: 연장부재
153: 감지 유닛
154: 커버부재
160: 충격 감지 센서
200: 이물질100: hydraulic breaker capable of determining the inflow of foreign substances
110: cylinder
120: piston
130: chisel
140: housing
141: sensing unit receiving groove
142: Hall
150: horizontal displacement detection unit
151: rotating member
152: support
152a: rotating member receiving portion
152b: elastic member
152c: extension member
153: detection unit
154: cover member
160: shock detection sensor
200: foreign matter
Claims (5)
유압 회로가 구비되는 실린더;
상기 유압 회로에 의해 제공되는 유압에 의해 상기 실린더 내에서 상하 왕복 운동을 하는 피스톤;
상기 피스톤의 하부에 위치하고, 상기 피스톤의 상하 왕복 운동에 의해 대상체를 타격하도록 구비되는 치즐;
상기 피스톤의 상하 왕복 운동 및 상기 치즐의 타격이 이루어지도록 형성된 내부 공간에 상기 실린더 및 상기 피스톤을 수용하도록 상기 실린더 및 상기 피스톤의 외주를 감싸는 외벽을 구비하는 하우징;
상기 치즐의 수평 변위를 감지하도록 상기 치즐의 외주에 접촉하게 제공되는 수평 변위 감지부;
상기 수평 변위 감지부로부터 변위 신호를 전달받는 제어부; 및
상기 치즐과 상기 하우징 사이 간격에 이물질이 유입될 때, 상기 이물질과 상기 치즐 또는 상기 하우징의 마찰에 의해 발생하는 소리를 감지하는 소리 감지 센서를 포함하되,
상기 수평 변위 감지부는,
상기 치즐의 상하 방향 이동에 대하여 회전 가능하도록 상기 치즐에 직접 접촉되게 구비되는 회전부재;
상기 회전부재가 상기 치즐에 접촉된 상태로 회전 가능하도록 상기 회전부재를 수용하게 구비되는 회전부재 수용부, 상기 치즐이 상기 수평 변위 감지부로부터 수평 방향으로 최대 이격되었을 때에도 상기 회전부재가 상기 치즐을 가압하게 상기 회전부재를 탄성적으로 지지하는 탄성부재 및 상기 회전부재 수용부의 외측단으로부터 외측으로 연장되어 회전부재 수용부의 수평 방향 이동과 변위 측면에서 연동되는 연장부재를 포함하는 지지부;
상기 회전부재의 수평 방향 변위량을 감지하도록 제공되는 감지 유닛을 포함하고,
상기 탄성부재는 상기 회전부재 수용부와 상기 감지 유닛 사이에 탄성 압축 상태로 개재되게 제공되고,
상기 감지 유닛은, 상기 회전부재를 수용하는 상기 회전부재 수용부의 수평 방향 변위량의 감지를 통해 상기 회전부재의 수평 방향 변위량 및 상기 회전부재가 직접 접촉된 상기 치즐의 수평 방향 변위량을 예측하고,
상기 수평 변위 감지부는 제1 수평 축의 일방향 및 상기 제1 수평 축에 직교하는 방향인 제2 수평 축의 일방향에 대하여 상기 하우징에 결합되며,
상기 하우징은 상기 수평 변위 감지부가 결합 가능하도록 감지 유닛 수용 홈 및 홀을 포함하되,
상기 감지 유닛 수용 홈은 하우징 외벽 내부에서 외측에 형성되고, 상기 홀은 상기 하우징 외벽 내부에서 내측에 형성되며,
상기 홀은 상기 감지 유닛 수용홈과 통하게 연결되고,
상기 감지 유닛 수용 홈과 상기 감지 유닛이 서로 나사 결합이 가능하도록 상기 감지 유닛 수용 홈의 내주에는 암나사산이 형성되고, 그에 대응하는 상기 감지 유닛의 둘레에는 수나사산이 형성되며,
상기 지지부는 상기 감지 유닛이 상기 감지 유닛 수용 홈과의 나사 결합에 의해 회전될 때 함께 연동하여 회전되지 않도록 회전 미구속 상태의 자유도를 갖도록 구비되고,
상기 수평 변위 감지부는, 상기 하우징에 결합될 때, 상기 회전부재가 상기 치즐에 접촉하고, 상기 탄성부재가 탄성 압축 상태로 개재되게 결합되며,
상기 제어부는, 상기 수평 변위 감지부로부터 전달받은 상기 변위 신호에 기초하여 상기 치즐과 상기 하우징 사이로의 이물질 유입에 관한 판단을 수행하고,
상기 회전부재는,
상기 치즐의 상하 왕복 운동에 따라 회전이 가능하도록 볼 부재 또는 롤러 부재로 구비되며,
상기 치즐과 상기 하우징 사이로의 상기 회전부재의 이탈을 방지하기 위해, 상기 치즐과 상기 하우징의 사이 간격의 두배 이상의 직경을 갖도록 형성되고,
상기 제어부는,
상기 소리 감지 센서에서 감지된 소리에 기초하여 상기 치즐과 상기 하우징 사이로의 이물질 유입에 관한 판단을 수행하고,
상기 소리 감지 센서는 상기 치즐로부터 이격 배치되는 것인, 이물질 유입 판단이 가능한 유압브레이커.As a hydraulic breaker capable of judging the inflow of foreign substances,
a cylinder provided with a hydraulic circuit;
a piston which reciprocates up and down in the cylinder by the hydraulic pressure provided by the hydraulic circuit;
a chisel located under the piston and provided to hit an object by a vertical reciprocating motion of the piston;
a housing having an outer wall surrounding the outer periphery of the cylinder and the piston to accommodate the cylinder and the piston in an inner space formed so as to perform vertical reciprocating motion of the piston and striking of the chisel;
a horizontal displacement detection unit provided in contact with an outer periphery of the chisel to sense the horizontal displacement of the chisel;
a control unit receiving a displacement signal from the horizontal displacement detecting unit; and
When a foreign material is introduced into the gap between the chisel and the housing, a sound sensor for detecting a sound generated by friction between the foreign material and the chisel or the housing,
The horizontal displacement detection unit,
a rotating member provided to be in direct contact with the chisel so as to be rotatable with respect to the vertical movement of the chisel;
A rotating member accommodating part provided to accommodate the rotating member so that the rotating member is rotatably in contact with the chisel, even when the chisel is maximally spaced apart from the horizontal displacement sensing unit in the horizontal direction, the rotating member holds the chisel a support part including an elastic member elastically supporting the rotating member to pressurize and an extension member extending outwardly from the outer end of the rotating member accommodating part to be interlocked with horizontal movement and displacement of the rotating member accommodating part;
and a sensing unit provided to detect an amount of displacement in the horizontal direction of the rotating member,
The elastic member is provided to be interposed in an elastically compressed state between the rotating member receiving portion and the sensing unit,
The sensing unit predicts the horizontal displacement amount of the rotary member and the horizontal displacement amount of the chisel with which the rotary member is in direct contact through detection of the horizontal displacement amount of the rotary member accommodating part for accommodating the rotary member,
The horizontal displacement sensing unit is coupled to the housing with respect to one direction of the first horizontal axis and one direction of the second horizontal axis, which is a direction orthogonal to the first horizontal axis,
The housing includes a sensing unit accommodating groove and hole so that the horizontal displacement sensing unit can be coupled,
The sensing unit accommodating groove is formed on the outside inside the housing outer wall, and the hole is formed on the inside inside the housing outer wall,
The hole is connected in communication with the sensing unit receiving groove,
A female thread is formed on an inner periphery of the sensing unit accommodating groove so that the sensing unit accommodating groove and the sensing unit can be screwed to each other, and a male thread is formed on a periphery of the sensing unit corresponding thereto,
The support portion is provided to have a degree of freedom in a non-rotationally constrained state so that the sensing unit is not rotated by interlocking with it when it is rotated by screwing with the sensing unit accommodating groove,
The horizontal displacement sensing unit, when coupled to the housing, the rotating member is in contact with the chisel, the elastic member is coupled to be interposed in an elastically compressed state,
The control unit, based on the displacement signal received from the horizontal displacement detection unit, performs a determination regarding the introduction of foreign substances between the chisel and the housing,
The rotating member is
It is provided with a ball member or a roller member to enable rotation according to the vertical reciprocating motion of the chisel,
In order to prevent separation of the rotating member between the chisel and the housing, it is formed to have a diameter of at least twice the distance between the chisel and the housing,
The control unit is
Based on the sound sensed by the sound sensor, a determination is made regarding the introduction of foreign substances between the chisel and the housing,
The sound sensor is a hydraulic breaker capable of determining the inflow of foreign substances, which is arranged to be spaced apart from the chisel.
상기 유압브레이커는, 상기 치즐과 상기 하우징의 사이 간격에 이물질이 유입될 때, 상기 치즐과 상기 하우징 사이에서 발생하는 충격량을 감지하는 충격 감지 센서를 포함하고,
상기 제어부는 복수개의 상기 충격 감지 센서로부터 충격량을 전달받고, 상기 충격량의 스칼라 값의 변화를 고려하여 상기 치즐과 상기 하우징 사이에 이물질이 유입되었음을 판단하는 것인, 이물질 유입 판단이 가능한 유압브레이커.According to claim 1,
The hydraulic breaker includes an impact sensor that detects an amount of impact generated between the chisel and the housing when a foreign material is introduced into the gap between the chisel and the housing,
The control unit receives an amount of impact from the plurality of impact sensors, and determines that a foreign material has flowed between the chisel and the housing in consideration of a change in a scalar value of the impact amount, a hydraulic breaker capable of determining foreign material inflow.
상기 제어부는 기학습되어 구축된 신경망 모델을 이용하여 이물질 유입과 관련한 판단을 수행하고,
상기 신경망 모델은 상기 수평 변위 감지부로부터 획득한 수평 변위 정보, 상기 충격 감지 센서로부터 획득한 충격량 정보 및 상기 소리 감지 센서로부터 획득한 소리 파형 정보 중 하나 이상을 입력값으로 하고, 이물질 유입과 관련된 판단 항목을 출력값으로 하는 학습셋을 이용하여 미리 구축된 신경망 모델인 것인, 이물질 유입 판단이 가능한 유압브레이커.5. The method of claim 4,
The control unit performs a determination related to the inflow of foreign substances using a neural network model that has been previously learned and built,
The neural network model uses one or more of the horizontal displacement information obtained from the horizontal displacement sensor, the impact amount information obtained from the impact detection sensor, and the sound waveform information obtained from the sound detection sensor as input values, and determines related to the inflow of foreign substances A hydraulic breaker capable of judging the inflow of foreign substances, which is a neural network model built in advance using a learning set with items as output values.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR1020220013268A KR102404994B1 (en) | 2022-01-28 | 2022-01-28 | Hydraulic breaker that can determine the inflow of foreign substances |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR1020220013268A KR102404994B1 (en) | 2022-01-28 | 2022-01-28 | Hydraulic breaker that can determine the inflow of foreign substances |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
KR102404994B1 true KR102404994B1 (en) | 2022-06-03 |
Family
ID=81983828
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
KR1020220013268A KR102404994B1 (en) | 2022-01-28 | 2022-01-28 | Hydraulic breaker that can determine the inflow of foreign substances |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
KR (1) | KR102404994B1 (en) |
Citations (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH0970774A (en) * | 1995-09-06 | 1997-03-18 | Toyoda Mach Works Ltd | Hammering tool |
KR20000014127U (en) * | 1998-12-29 | 2000-07-25 | 추호석 | Anti-ballast device of hydraulic breaker |
JP2003117853A (en) * | 2001-10-16 | 2003-04-23 | Toyo Kuki Seisakusho:Kk | Striking device |
JP2007289864A (en) * | 2006-04-25 | 2007-11-08 | Kinki:Kk | Crusher |
KR20120050215A (en) * | 2010-11-10 | 2012-05-18 | 안추원 | Hydraulic breaker with valve device |
KR20180012905A (en) * | 2016-07-27 | 2018-02-07 | 대모 엔지니어링 주식회사 | Method for monitoring hydraulic percussion device and system performing the same |
JP2019032066A (en) * | 2017-08-09 | 2019-02-28 | 株式会社小松製作所 | Hydraulic cylinder |
JP2019127796A (en) * | 2018-01-26 | 2019-08-01 | 株式会社小松製作所 | Work machine and method for controlling work machine |
KR102219022B1 (en) * | 2019-09-24 | 2021-02-23 | 대모 엔지니어링 주식회사 | Anti-vibration structure for sensor of hydraulic breaker |
-
2022
- 2022-01-28 KR KR1020220013268A patent/KR102404994B1/en active IP Right Grant
Patent Citations (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH0970774A (en) * | 1995-09-06 | 1997-03-18 | Toyoda Mach Works Ltd | Hammering tool |
KR20000014127U (en) * | 1998-12-29 | 2000-07-25 | 추호석 | Anti-ballast device of hydraulic breaker |
JP2003117853A (en) * | 2001-10-16 | 2003-04-23 | Toyo Kuki Seisakusho:Kk | Striking device |
JP2007289864A (en) * | 2006-04-25 | 2007-11-08 | Kinki:Kk | Crusher |
KR20120050215A (en) * | 2010-11-10 | 2012-05-18 | 안추원 | Hydraulic breaker with valve device |
KR20180012905A (en) * | 2016-07-27 | 2018-02-07 | 대모 엔지니어링 주식회사 | Method for monitoring hydraulic percussion device and system performing the same |
JP2019032066A (en) * | 2017-08-09 | 2019-02-28 | 株式会社小松製作所 | Hydraulic cylinder |
JP2019127796A (en) * | 2018-01-26 | 2019-08-01 | 株式会社小松製作所 | Work machine and method for controlling work machine |
KR102219022B1 (en) * | 2019-09-24 | 2021-02-23 | 대모 엔지니어링 주식회사 | Anti-vibration structure for sensor of hydraulic breaker |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US8979505B2 (en) | Sensor system for a positive displacement pump | |
US7814597B2 (en) | Method and apparatus for determining cloth and fluid motion in a washing machine | |
KR102404994B1 (en) | Hydraulic breaker that can determine the inflow of foreign substances | |
CA2848865C (en) | Sensing in artificial lift systems | |
CN112924014B (en) | Self-powered downhole drilling tool vibration sensor based on friction nanometer generator | |
US5259122A (en) | Touch signal probe | |
CN105828952A (en) | Cone Crusher Shaft Position Measurement Sensor Arrangement | |
JP2004151098A (en) | Monitor for monitoring position of motion trajectory of reciprocating piston | |
CN206787712U (en) | Explosion side slope vibration monitor | |
CN104359526A (en) | State induction type intelligent level indicator | |
CN110439531A (en) | Sphere type geological drilling bottom hole vibration frequency sensor based on friction nanometer | |
CN111024524A (en) | Measuring system and measuring method for roadbed elastic modulus | |
KR101889646B1 (en) | A hydraulic breaker, scratch monitoring system and scratch monitoring method | |
CN207795235U (en) | A kind of early warning system of coal bed gas well pumping unit | |
KR100857160B1 (en) | Apparatus for diagnostic hang down of bridge upper intrastructure | |
KR102368922B1 (en) | Stroke-number measurement method for hydraulic breaker using pressure pulse of nitrogen gas | |
KR20020088224A (en) | System for assessing safety of tunnel concrete lining based on seismic measurements and method thereof | |
CN110375689A (en) | A kind of mining site automation equipment Compressible position sensor protector | |
CN212207208U (en) | Automatic signal excitation device based on impact elastic wave detection | |
CN207361551U (en) | A kind of elevator overload detecting device | |
CN104422427B (en) | A kind of mechanical switch type depth transducer | |
CN204214514U (en) | State induction type Intelligent Charge Level Indicator | |
CN112229285B (en) | Tunnel blasting excavation earth surface vibration intensity detection device and detection method thereof | |
CN209941654U (en) | Air pressure type static sounding instrument | |
CN118067570A (en) | Shale gas collecting and analyzing device and shale gas collecting and analyzing method |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
E701 | Decision to grant or registration of patent right | ||
GRNT | Written decision to grant |