KR200182880Y1 - 차량용 크레인 장치 - Google Patents

Abstract

본 고안은 각종 차량에 설치하여 활용하는 크레인 장치에 관한 것이다.

일반적인 종래의 크레인 장치는 주축고정형의 경우 차량의 이동 및 위치설정에 불편한 단점이 있고, 주축의 스윙형의 경우엔 웜과 웜기어의 결합구조로서 유압모터의 구동력을 이용하여 구동이 가능하게 구성되어 설치공간이 많이 차지하고 소형차량엔 채택이 어려우며 제작비용이 상승되는 문제점이 있으며, 차량이나 적재함의 균형유지를 목적으로 사용되는 지지부재의 경우 유압실린더에 의한 승,하강 작동 방식을 주로 채택하고 있는데 이 경우엔 제조원가의 상승과 함께 중량이 무거워차량의 운행시 연료소모율을 높히는 비경제적인 문제점이 있었던바,

이를 해소하고자, 본 고안은 주축의 회전시 유압실린더에 의한 구동이 가능하도록 하고, 지지부재의 경우 외부 구동원이 없이 지렛대 방식에 의한 신규한 구조를 채택하여, 구조의 단순화에 의한 제조원가의 절감, 설치공간의 축소에 의한 소형차량의 채택가능성 확보, 등에 따라 크레인 장치의 기술분야에 효과적으로 활용할 수 있게 된다.

Description

차량용 크레인 장치{ CRANE APPARATUS FOR VEHICLE}

본 고안은 견인차, 화물차, 트랙터 등의 각종 차량에 있어서 적재함에 설치하여 크레인 작업을 수행하기 위하여 활용되는 크레인 장치에 관한 것으로, 특히,크레인 장치의 주축을 스윙작동시킬 수 있고, 필요시 차량이나 적재함의 균형유지를 위하여 설치하여 활용되는 지지부재를 설치한 크레인 장치에 관한 것이다.

일반적으로 종래의 크레인 장치는 붐(BOOM)을 지지하는 주축부위를 중심으로고정형인가 아니면 회전이 가능한 스윙형(SWING TYPE)인가에 따라 구분하고 있다.

그중에서 고정형은 주축이 회전되지 않아 크레인 작업의 위치나 방향에 따라그 상황에 맞게 일일히 차량을 위치 이동시킨 후에야 비로소 크레인 작업이 가능하므로 사용이 불편한 단점이 있다.

또한 주축의 회전이 가능한 스윙형의 경우엔 주축의 하부 위치에 웜 기어(WORM GEAR)를 설치하고, 이 웜 기어와 치합되는 웜(WORM)을 유압모터로 구동시켜 유압모터에 의한 웜의 회전구동력이 웜 기어의 회전력으로 동력전달이 이루어져 주축을 회전구동시키게 되어 있는 형태가 주종을 이루고 있다. 이와 같은 구동 방식은 원래 유압모터의 회전구동력이 미약하여 비교적 중량이 무거운 붐과 주축의 결합체를 한꺼번에 움직이도록 주축을 회전시키기 위하여는 웜과 웜 기어의 기어비가 상대적으로 커야되고, 따라서 웜 기어의 지름이 정도이상으로 커져야 하는 관계로 설치공간을 많이 차지하게 되고, 이로 인하여 소형차량엔 이러한 웜과 웜 기어의 결합 구조를 채택하기 어려운 단점이 있으며, 제작비용도 상승될 수 밖에 없는 문제점을 안고 있을 뿐만 아니라, 주축의 작동 지지력에도 악영향을 줄 수 있는 구조적 취약점이 노출되고 있다.

다음, 차량에 설치하여 사용되는 통상의 크레인 장치에 있어서 비교적 중량이 무거운 중량체를 대상으로 크레인 작업의 수행시 차량이나 적재함의 균형유지가어려운 경우에는 적재함의 전방 양측 또는 전,후방 양측에 지지부재를 설치하여 활용하고 있는데, 종래에 있어서는 지지부재를 유압실린더의 작동방식으로 내측부재를 승,하강시켜 활용할 수 있게 대부분 구성하고 있어 상용이 편리하다는 장점이 있는 반면에 유압의 공급라인이나 제어설비 및 유압실린더를 포함한 다른 관련구성이 복합적으로 구비, 설치되어야 하는 관계로 장치가 복잡하여지고 제조원가의 상승을 가져오며, 자체중량이 상승되어 차량의 운행시 연료소비율을 높히는 비경제적인 문제점이 노출되고 있다.

또한, 붐의 선단부는 고정형으로 구성되어 크레인의 작업시 붐의 선단부 방향과 작업방향이 다른 경우에는 후크의 위치와 선단부 방향이 일치하지 않아 윈치에 의한 와이어의 작동시 활차 상호간 저항요소가 발생하고 이로 인하여 작동상 문제점과 함께 이러한 문제를 해소하기 위하여는 크레인 작업시마다 차량의 위치를 바꾸어야 하는 번거롭고 불편한 문제점이 발생하고 있다.

본 고안은 이와 같은 종래의 문제점을 해소하고자 연구 개발한 것으로서, 주주축의 회전이 가능한 스윙형 구조를 채택하되, 작동력이 비교적 큰 유압실린더에의한 회전구동이 가능하도록 구성하여 주축에 설치되는 기어의 지름을 종래에 비하여 크게 축소시킬 수 있고 구조가 간단하여 제조원가를 절감할 수 있으며, 이에 따라 관련구성의 설치공간을 적게 차지하도록 할 수 있어 소형차량에도 장착이 가능한 장점과 함께, 래크와 피니언 방식에 의한 강력한 동력전달효과에 의하여 주축의지지력에 영향을 주지 아니하면서 주축의 원활한 스윙동작이 가능하도록 하는데 그주목적이 있다.

본 고안의 다른 목적은 크레인 작업시 차량이나 적재함의 균형유지를 위하여활용되는 지지부재를 종래의 유압실린더와 같은 외부동력원을 활용하지 아니하고,단순한 지렛대 방식에 의한 설치구조를 채택하여 사용시엔 쉽게 펼쳐서 사용이 가능하고, 비사용시엔 손쉽게 철수시켜 차량에 적재시킨 상태에서 차량의 운행이 가능하도록 하여 제조원가를 절감하고, 조작이 간편하도록 구성한 크레인 장치를 제공하는데 있다.

본 고안의 다른 목적은 활차를 수용하는 붐의 선단부를 자체회전이 가능하게설치하여 크레인 작업시 후크의 작업방향에 관계없이 작업방향에 따라 이에 순응하여 활차의 방향도 움직일 수 있게 구성하여 윈치에 의한 와이어의 구동시 저항요소를 미리 배제시키고, 크레인작업 방향에 따라 일일히 차량의 위치를 바꾸지 않아 사용이 편리하도록 구성한 크레인 장치를 제공하는데 있다.

본 고안은 전술한 제 목적을 달성하고자, 붐의 경사각도나 길이를 조절하고,붐과 연결 설치된 주축을 고정형이나 스윙형으로 구성하며, 필요시 차량이나 적재함의 균형유지 목적으로 지지부재를 설치하고, 붐의 선단엔 윈치에 의하여 와이어를 감거나 풀어 후크를 승,하강시켜 크레인 작업을 수행하며, 각종 차량에 설치하여 활용되는 통상의 크레인 장치에 있어서, 주축의 외주연 일측에 피니언을 설치하고, 이 피니언과 치합되는 랙크를 왕복이 가능하게 설치하되, 랙크는 별도의 지지체에 고정 설치된 유압실린더와 결합 설치되어 주축의 스윙회전작동이 가능하게 이루어지는 크레인 장치를 제공한다.

또한, 필요시, 지지부재의 경우 지렛대 방식으로 그 구조를 채택하되, 힌지부를 중심으로 회전시켜 경사상태로 고정시킬 수 있게 이루어지는 크레인 장치를 제공한다.

또한, 필요시 활차를 수용하는 붐의 선단부를 자체회전이 가능하게 구성한 크레인 장치를 제공한다.

도1은 본 고안인 크레인 장치로서, 견인차에 장착하여 활용한 예를 보여주는는 사시도.

도2는 본 고안인 크레인 장치에 있어서 주축의 스윙작동구조를 중심으로 나타낸 요부 확대 단면도,

도3은 도2의 Ⅲ-Ⅲ선 단면도,

도4는 도2 및 도3에 도시한 주축의 스윙작동구조의 변형례를 중심으로 나타낸 도3의 대응 단면도,

도5는 본 고안인 크레인 장치에 있어서 크레인 작업시 차량 또는 적재함의 균형유지 목적으로 활용되는 지지부재의 바람직한 일례를 보여주는 요부 확대도,

도6은 도에 도시한 지지부재의 작동 상태도.

이하, 첨부된 도면에 의거 본 고안의 바람직한 예를 중심으로 보다 상세히 살펴보기로 한다.

즉, 도1 내지 도5에 도시한 바와 같이, 본 고안의 경우 붐(1)의 경사각도나길이를 조절하고,붐(1)과 연결 설치된 주축(3)을 고정형이나 스윙형으로 구성하며,필요시 차량(5)이나 적재함(7)의 균형유지 목적으로 지지부재(9)를 설치하고, 붐(1)의 선단엔 윈치(11)에 의하여 와이어(13)를 감거나 풀어 후크(15)를 승,하강 시켜 크레인 작업을 수행하며, 각종 차량에 설치하여 활용되는 통상의 크레인 장치에 있어서, 주축(3)의 외주연 일측에 피니언(20)을 설치하고, 이 피니언(20)과 치합되는 랙크(30)를 왕복이 가능하게 설치하되, 랙크(30)는 별도의 지지체(40)에 고정 설치된 유압실린더(50)와 결합 설치되어 주축(3)의 회전에 의한 붐(1)의 스윙작동이 가능하게 이루어지는 크레인 장치를 제공한다.

또한, 필요시, 지지부재(9)의 경우 지렛대 방식으로 그 구조를 채택하되, 힌지부(60)를 중심으로 회전시켜 경사상태로 고정시킬 수 있게 이루어지는 크레인 장치를 제공한다.

또한, 필요시, 활차(80)를 수용하는 붐(1)의 선단부(8)를 자체회전이 가능하게 설치하여 이루어지는 크레인 장치를 제공한다.

이때, 랙크(30)와 유압실린더(50)를 결합, 설치하는 방식은 도2 및 도3에 도시한 바와 같이, 유압실린더(50)의 양단 피스톤로드(52,52)는 지지체(40)에 고정,설치하고, 실린더본체(54)와 랙크(30)를 상호 고정하여, 유압실린더(50)의 왕복동에 의한 작동시, 피스톤로드(52,52)는 고정되어 있는 상태에서 랙크(30)와 실린더본체(54)가 함께 왕복동하면서 랙크(30)와 치합되어 있던 피니언(20)을 회전시켜,결국 주축(3)의 회전작동에 의한 붐(1)의 스윙작동이 가능하도록 구성할 수도 있다. 또한, 랙크(30)와 유압실린더(50)를 결합, 설치하는 방식은 도4에 도시한 바와같이, 유압실린더(50)의 실린더본체(54)는 지지체(40)에 고정, 설치하고, 피스톤로드(52)와 랙크(30)를 상호 고정하여, 유압실린더(50)의 왕복동에 의한 작동시, 실린더본체(54)는 고정되어 있는 상태에서 랙크(30)와 피스톤로드(52)가 함께 왕복동하면서 랙크(30)와 치합되어 있던 피니언(20)을 회전시켜, 결국 주축(3)이 회전작동에 의하여 붐(1)의 스윙작동이 가능하도록 구성할 수도 있다.

다음, 지지부재(9)의 경우, 도1, 도5 및 도6에 도시한 바와 같이, 적재함(7)과 인접되게 마련된 힌지부(60)를 중심으로 회전이 가능하게 설치하되, 지지부재(9)의 사용시나 비사용시에 지지부재(9)를 소정위치에서 고정시키기 위한 고정부재(70)를 결합 , 설치하여 활용할 수 있다. 즉 고정부재(70)의 경우, 예를들면 도5 및 도6에 도시한 바와 같이, ㄷ자 단면 형태로서 내측에서 지지부재(9)가 움직일수 있게 외측을 고정,설치하되, 힌지부(60)를 중심으로 일정간격이 이격되게 다수의 고정공(72,72)을 마련하고, 이들 고정공(72,72)중 지지부재(9)의 설치위치에 따라 적절한 위치에 고정핀(74)을 끼워 설치하여 이루어질 수 있다.

그리하여, 사용시엔 지지부재(9)를 힌지부(60)를 중심으로 회전시켜 차량(5)의 적재함(7) 하부에 위치하는 지면이나 다른 적절한 장소에 지지부재(9)의 슈우(SHOE)(90)가 위치하도록 하고 해당 위치에 맞는 고정공(72)에 고정핀(74)을 끼워 넣어 지지부재(9)가 움직이지 아니하도록 하여 차량(5)이나 적재함(7)의 균형유지가 가능하도록 한 상태에서 크레인 작업을 수행하면 되고, 크레인작업 후에 차량을 운행하고자 지지부재(9)를 원위치시켜야 하는 것과 같이 지지부재(9)의 비사용시엔 사용시에 고정공(72)에 끼워져 있던 고정핀(74)을 빼서 분리하고 지지부재(9)는 힌지부(60)를 중심으로 반대방향으로 회전시켜 차량의 상부 위치로 다시 원위치시킨 다음 해당위치에 맞는 고정공(72)에 고정핀(74)을 다시 끼워, 고정하여 차량의 운행시 지지부재(9)가 고정부재(70)의 내부에서 임의로 움직이지 못하게 하여 안전사고를 방지할 수 있게 할 수 있겠다.

물론, 별도로 도시하지는 아니하였으나, 고정부재(70)의 경우, 지지부재(9)의 설치위치에 따라 일시적으로 고정,위치시킬 수 있는 형태라면 어떠한 형태의 것으로도 채택하여 다양하게 활용할 수 있겠다.

또한, 붐(1)의 선단부(8)는, 예를 들면, 도1 내지 도5에 도시한 바와 같이,상부고정부재(81), 중간부재(82)및 하부부재(83)로 구분되게 구성하고, 상부고정부재(81)와 중간부재(82)는 수평축(84)으로 중간부재(82)가 회전가능하게 결합하고,중간부재(82)와 하부부재(83)는 수직축(85)으로 하부부재(83)가 회전이 가능하게 결합하여, 중간부재(82)와 하부부재(83)는 함께 수평축(84)을 중심으로 붐(1)의 전방에서 볼때, 수직,좌우방향의 회전이 가능하고, 활차(80)를 수용하고 있는 하부부재(83)는 수직축(85)를 중심으로 수평,전후방향의 회전이 가능하도록 구성하여 크레인 작업시 후크(15)의 위치에 관계없이 활차(80)를 수용한 하부부재(83)는 전,후,좌,우 어느 방향에 관계없이 위치 및 방향에 순응하여 작동이 이루어질 수 있게구성할 수 있다.

물론, 전술한 붐(1)의 선단부(8)의 구성은 한가지를 예시한데 불과하고, 별도로 도시하지는 아니하였으나, 예를들면 중간부재(82)와 하부부재(83)는 일체로 형성한 상태에서 상부고정부재(81)와 수평축(84)으로만 상호 결합하여 수직좌우방향의 회전만이 가능하게 구성하거나, 아니면 상부고정부재(81)와 중간부재(82)는 일체로 형성한 상태에서 하부부재(83)과 수직축(85)으로만 상호 결합하여 수평전후방향의 회전만이 가능하게 구성할 수도 있겠다.

또한, 전술한 본 고안에 따라 유압실린더(50)를 이용하여 주축(3)의 회전에의한 붐(1)의 스윙작동이 가능하도록 한 기술구성이나 붐(1)의 선단부(8)의 관련구성 또는 크레인작업시 차량(5) 또는 적재함(7)의 균형유지를 위하여 사용되는 지지부재(9)에 관련된 기술구성의 경우, 견인차, 화물차, 트랙터 등의 각종 차량에 적용이 가능하고, 지지부재(9)의 경우엔 용도에 맞게 적재함의 전방 양측이나, 전,후방 양측에 각각 설치하여 적절하게 활용할 수 있다.

이상 살펴본 바와 같이, 본 고안은 주축(3)의 회전에 의하여 붐(1)의 스윙이가능한 스윙형 구조를 채택하되, 작동력이 비교적 큰 유압실린더(50)에 의한 회전구동이 가능하도록 구성하여 주축(3)에 설치되는 기어로서 피니언(20)의 지름을 종래에 비하여 크게 축소시킬 수 있고 구조가 간단하여 제조원가를 절감할 수 있으며, 이에 따라 관련구성의 설치공간을 적게 차지하도록 할 수 있어 소형차량에도 장착이 가능한 장점과 함께, 래크와 피니언 방식에 의한 강력한 동력전달효과에 의하여 주축(3)의 지지력에 영향을 주지 아니하면서 주축(3)의 원활한 회전구동에 의한 붐(1)의 스윙동작이 가능하게 된다.

또한 본 고안은 크레인 작업시 차량(5)이나 적재함(7)의 균형유지를 위하여활용되는 지지부재(9)를 종래의 유압실린더와 같은 외부동력원을 활용하지 아니하고, 단순한 지렛대 방식에 의한 설치구조를 채택하여 사용시엔 쉽게 펼쳐서 사용이가능하고, 비사용시엔 손쉽게 철수시켜 차량(5)에 적재시킨 상태에서 차량(5)의 운행이 가능하도록 하여 제조원가를 절감하고, 조작이 간편하게 되며 활차(80)를 수용하는 붐(1)의 선단부(8)를 자체회전이 가능하게 설치하여 크레인 작업시 후크(15)의 작업방향에 관계없이 작업방향에 따라 이에 순응하여 활차(80)의 방향도 움직일 수 있게 구성하여 윈치(11)에 의한 와이어(13)의 구동시 저항요소를 미리 배제시키고, 크레인작업 방향에 따라 일일히 차량의 위치를 바꾸지 않아도 되므로 사용이 편리한 등의 우수한 효과를 갖는다.

Claims (5)

1. 붐(1)의 경사각도나 길이를 조절하고,붐(1)과 연결 설치된 주축(3)을 고정형이나 스윙형으로 구성하며, 필요시 차량(5)이나 적재함(7)의 균형유지 목적으로 지지부재(9)를 설치하고, 붐(1)의 선단엔 윈치(11)에 의하여 와이어(13)를 감거나 풀어 후크(15)를 승,하강시켜 크레인 작업을 수행하며, 각종 차량에 설치하여 활용되는 통상의 크레인 장치에 있어서, 주축(3)의 외주연 일측에 피니언(20)을 설치하고, 이 피니언(20)과 치합되는 랙크(30)를 왕복이 가능하게 설치하되, 랙크(30)는지지체(40)에 고정 설치된 유압실린더(50)와 결합 설치되어 주축(3)의 회전에 의한붐(1)의 스윙작동이 가능하게 이루어지는 것을 특징으로 하는 차량용 크레인 장치.
2. 청구항1에 있어서, 지지부재(9)가 힌지부(60)를 중심으로 회전시켜 경사상태로 고정시킬 수 있게 이루어지는 것을 특징으로 하는 차량용 크레인 장치.
3. 청구항1에 있어서, 유압실린더(50)의 양단 피스톤로드(52,52)는 지지체(40)에 고정, 설치하고, 실린더본체(54)와 랙크(30)를 상호 고정하여 이루어지는 것을특징으로 하는 차량용 크레인 장치.
4. 청구항1에 있어서, 유압실린더(50)의 실린더본체(54)는 지지체(40)에 고정,설치하고, 피스톤로드(52)와 랙크(30)를 상호 고정하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 차량용 크레인 장치.
5. 청구항1에 있어서, 활차(80)를 수용하는 붐(1)의 선단부(8)를 자체회전이 가능하게 설치하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 차량용 크레인 장치.