KR20020031942A - 자동화 준설기 - Google Patents

Abstract

본 발명은 하수도 맨홀을 통하여 하수도 내부에 침적된 토사나 오물 등의 침적물을 준설하는 자동화 준설기에 관한 것으로, 기대에 설치된 원동기와, 상기 기대의 후방에 설치된 윈치드럼과, 상기 기대의 전방측 하부에 설치되는 변속기어박스와, 상기 변속기어박스의 변속기어를 변속시키는 변속기어레바와, 상기 기대 전방의 조향축 상단에 설치되는 운전대와, 상기 기대의 후방에 설치된 후방프레임 및 상단프레임으로 구성되어진 준설기에 있어서, 상기 후방프레임의 양측 각각에 실린더몸체가 수직상으로 고정 설치되며, 지면을 향해 출몰작동하여 준설기의 후방측을 들어올려 후륜이 지면에서 이격되게 하거나 후륜이 지면에 닿도록 내려주는 작동을 담당하는 리프트용 유압장치와 상기 후방프레임의 상단에 힌지결합된 상단프레임의 양측에 전방을 향해 돌출된 상측브라켓에 설치된 상부횡축에는 피스톤의 선단부가 연결되고, 상기 기대와 후방프레임을 경사지게 있는 경사프레임의 중간에 돌출된 하측브라켓에 설치된 하부횡축에는 실린더몸체의 후단이 연결되어 상기 피스톤의 출몰작동으로 상기 상단프레임을 수직상으로 세워주거나 수평상으로 눕혀주는 작동을 담당하는 기복용 유압장치를 구성하여서 된 것을 특징으로 하는 발명이다.

Description

자동화 준설기{Dredging machine}

본 발명은 하수도 맨홀을 통하여 하수도 내부에 침적된 토사나 오물 등의 침적물을 준설하는 자동화 준설기에 관한 것이다.

일반적으로 하수도 내부에 쌓인 토사나 오물 등의 침적물을 준설하기 위해서는 준설기를 사용하고 있다.

도 3에 도시된 준설기는 본 발명인에 의하여 특허 제 77670 호, 제 105181 호 제 114423 호로 발명된 준설기를 나타낸 것으로, 상기한 준설기는 기대(100)의 전방 일측에 장착된 하나의 원동기(도시 생략)의 동력을 이용하여 준설작업을 수행하는 윈치드럼(101)과 후륜(102)을 선택적으로 회전 및 구동시킬 수 있도록 구성되어 있다.

즉, 준설작업을 수행할 때에는 기대(100)의 전방에 있는 기어변속레바(103)을 중립위치로 조작한 다음 윈치드럼(101)의 클러치(104)를 클러칭상태로 조작하게 되면 원동기의 회전동력이 상기 윈치드럼(101)에 전달되어 준설작업을 수행하게 되는 것이며, 준설작업을 완료하고 다음 구간의 맨홀로 이동하고자 할 때에는 상기 윈치드럼(101)의 클러치(104)를 클러칭 해제상태로 조작한 다음 작업자가 운전석(105)에 앉아서 기어변속레바(103)를 주행상태로 기어변속하게 되면 준설기는 자체적으로 주행하는 이른바 자주식 준설기가 되는 것이며, 상기 준설기은 운전석(105)에 앉은 작업자가 운전대(106)를 잡고 주행방향을 조정하면서 운전하게 되므로서 준설기를 원하는 장소로 운전하여 이동시킬 수 있게 된다.

한편, 상기와 같이 자주식으로 이동할 수 있도록 발명된 준설기는 물론이고 종래의 모든 준설기들은 기대(100)의 후방에 수직상으로 설치된 후방프레임(200)의 양측에 레크기어(301)가 형성된 지지대(300)를 상,하로 이동가능하게 설치한 다음 상기 후방프레임(200) 양측에 고정 부착된 브라켓(201)에 회전가능하게 설치되는 수동기어(202)를 상기한 지지대(300)의 레크기어(301)에 맞물리게 설치하는 구조로서 상기 수동기어(202)의 수동회전축(203)에 수동회전레바(도시 생략)를 결합시키고 작업자가 회전조작하는 방법으로 상기 지지대(300)를 하강시켜 그 하단이 지면에 닿으면서 후륜(102)이 지면에서 살짝 들린 정도로 준설기 자체를 받쳐주도록 하는 수단으로 맨홀에서 준설작업을 수행할 때 준설기를 고정시킴과 더불어 후륜(102)에 하중이 걸리는 현상을 방지하도록 구성되어 있으며, 또한 준설기를 다른 장소로 이동시키고자 할 때 후방프레임(200)의 상단이 주변 건물의 돌출물이나 전선 등에 걸리는 현상을 사전에 방지하기 위한 목적으로 상기 후방프레임(200)의 상단프레임(204)을 분할 구성한 다음 메인힌지(205)를 기점으로 하여 전방을 향해 수평상으로 눕혀줄 수 있도록 구성하고 있으며, 상기한 상단프레임(204)을 수평으로 눕히거나 또는 수직상으로 고정시킬 수 있도록 경사지지프레임(107)의 상단에 보조힌지(108)를 사용하여 가동지지프레임(109)를 절첩작동이 가능하게 부착하는 일방 상기 가동지지프레임(109) 상단에는 체결구(400)을 설치하여 상단프레임(204)의 체결고리(206)에 결합 및 해제시키는 구조로서 상기 가동지지프레임(109)로 상단프레임(204)을 지지하거나 또는 지지상태를 해제하므로서 상기 상단프레임(204)을 전방을 향해 수평상으로 눕혀줄 수 있도록 구성하는데, 상기 상단프레임(204) 자체도 무게가 무거운 I형 빔이나 H형 빔 등으로 구성되어 있으므로 상기 상단프레임(204)은 작업자의 힘으로 세우고 눕힐 수 없기 때문에 상기 후방프레임(200)에 받침대(400)를 고정 설치하고 그 위에 수동워엄축(501)이 일측으로 돌출되고 내부에는 수동워엄축(501)의 워엄에 치합하는 워엄휠이 내장된 캠장치(500)를 설치한 다음 상기 수동워엄축(501)과는 직각을 이루는 쪽으로 돌출된 워엄휠축에 캠(502)을 축착시키는 구조로서 상기 수동워엄축(501)을 좌 또는 우로 회전시킴에 따라 캠(502)이 상단프레임(204)을 밀어올리 또는 상단부를 수평으로 눕힐 때 천천히 눕힐 수 있도록 구성되어 있다.

그러나 상기와 같이 작업자의 힘으로 지지대(300)을 하강시킬 때 무게가 1톤이 넘는 준설기(100)를 들어올려 후륜(102)이 지면에서 들리도록 하는 데에는 많은 힘이 소요되기 때문에 한사람의 힘만으로는 매우 힘이 들게 된다는 것이 문제점으로 지적되어 왔으며, 또한 후방프레임(200)의 상단프레임(204)을 수직으로 세우고 수평으로 눕히기 위하여 캠박스(500)의 수동워엄축(501)을 작업자의 힘으로 회전시켜야 하므로 이 또한 많은 힘이 소요된다는 것이 문제점으로 지적되어 왔다.

본 발명은 상기와 같은 종래의 준설기에서 나타나는 제반 문제점을 해결하고자 창출한 것으로, 맨홀에서 준설작업을 수행하기 위하여 준설기의 후방 또는 전방을 지면에서 이격되게 고정시킬 때 작업자의 인력으로 준설기를 들어올리지 않고 유압장치를 이용하여 준설기를 신속하게 들어올려 고정시킬 수 있도록 하는 한편,준설기의 후방프레임 상단에 힌지결합된 상단프레임을 수직으로 세우거나 수평으로 눕히고자 할 때에도 작업자의 인력에 의존하지 않고 유압장치로서 신속하고 정확하게 수직 및 수평으로 작동시킬 수 있도록 하므로서 준설작업과 이동작업을 보다 편리하게 수행할 수 있도록 하는데 목적을 두고 발명한 것이다.

본 발명은 상기와 같은 목적을 달성하기 위한 수단으로서,

기대의 전방 일측에 설치된 원동기와, 상기 기대의 후방에 회전가능하게 설치된 채 원동기로부터 동력을 전달받아 버켓이 연결된 와이어 케이블을 감아주는 윈치드럼과, 상기 기대의 전방측 하부에 설치된 채 원동기로부터 전달받는 회전축에 축착된 체인기어에 체인으로 연설되어 회전동력을 전달받는 변속기어박스와, 상기 기대의 전방측에 설치되어 변속기어박스의 변속기어를 변속시키는 변속기어레바와, 상기 기대의 전방에 수직상으로 설치된 조향축 상단에 설치되어 전륜의 진행방향을 조향하는 운전대와, 상기 운전대의 후방측에 설치된 운전석과, 상기 기대의 후방에 수직상으로 설치된 후방프레임 및 상기 후방프레임의 상단에 힌지결합된 상단프레임으로 구성되어진 준설기에 있어서,

상기 후방프레임의 양측 각각에 실린더몸체가 수직상으로 고정 설치되며, 지면을 향해 출몰작동하여 준설기의 후방측을 들어올려 후륜이 지면에서 이격되게 하거나 후륜이 지면에 닿도록 내려주는 작동을 담당하는 리프트용 유압장치와;

상기 후방프레임의 상단에 힌지결합된 상단프레임의 양측에 전방을 향해 돌출된 상측브라켓에 설치된 상부횡축에는 피스톤의 선단부가 연결되고, 상기 기대와 후방프레임을 경사지게 있는 경사프레임의 중간에 돌출된 하측브라켓에 설치된 하부횡축에는 실린더몸체의 후단이 연결되어 상기 피스톤의 출몰작동으로 상기 상단프레임을 수직상으로 세워주거나 수평상으로 눕혀주는 작동을 담당하는 기복용 유압장치를 구성하여서 된 것을 특징으로 하는 것이다.

도 1은 본 발명의 준설기의 준설작업할 때의 설치상태를 나타낸 측면도.

도 2는 본 발명의 준설기를 주행 또는 이동시킬 때의 사용상태 측면도.

도 3은 본 발명을 설명하기 위한 종래 준설기의 일부 분리 사시도.

※ 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

1 : 기대 2 : 원동기

3 : 연동축 4 : 종동축

5 : 변속기어박스 6 : 윈치드럼

7 : 후방프레임 8 : 리프트용 유압장치

9 : 기복용 유압장치 11 : 후륜

12 : 전륜 13 : 조향축

14 : 운전대 15 : 운전석

16 : 경사프레임 19 : 유압실린더

21 : 풀리 22 : 플라이휠

31 : 연동풀리 41 : 대형체인기어

43 : 소형기어 61 : 대형기어

62 ; 클러치 71 : 상단프레임

본 발명의 실시예를 첨부한 도면에 따라서 상세히 설명하면 다음과 같다.

도 1은 본 발명의 준설기의 준설작업할 때의 설치상태를 나타낸 측면도이며, 도 2는 본 발명의 준설기를 주행 또는 이동시킬 때의 사용상태 측면도를 도시한 것으로, 도면부호 1은 준설기의 기대를 나타내며, 상기 기대(1)의 전방 일측에는 한대의 원동기(2)가 설치되어 있으며, 상기 원동기(2)의 일측으로 돌출된 출력축에는 회전동력을 전달할 수 있는 구동풀리(21)와 플라이휠(22)이 축착되어 있다.

상기 원동기(2)의 구동풀리(21)와 연동축(3)에 축착된 연동풀리(31)는 벨트(23)로 연결되어 있으며, 또한 상기 연동풀리(31)를 기준하여 연동축(3) 앙측에는 두개의 체인기어가 축착되어 있는데, 상기 연동축(3)의 일측에 축착된 체인기어(도시 생략)은 종동축(4)의 대형체인기어(41)와 체인(42)으로 연결되고 상기 연동축(3)의 타측에 축착된 체인기어(32)는 기대(1)의 전방 하부에 설치된 변속기어박스(5)의 체인기어(51)와 체인(52)으로 연결되어 있다.

상기 대형체인기어(41)이 축착된 종동축(4)의 반대측에는 소형기어(43)이 축착되어 있으며, 상기 소형기어(43)는 기대(1)의 후방측에 회전가능하게 설치된 윈치드럼(6)의 일측에 축착된 대형기어(61)에 치합되어 있다.

상기 대형기어(61)에는 클러치(62)를 장착하여 대형기어(61)를 윈치드럼(6)에 연결시키는 작동과 분리시키는 작동을 담당한다.

상기 변속기어박스(5)는 기대(1)의 전방에 설치된 변속기어레바(52)의 변속조작에 의하여 전진 또는 후진으로 기어변속할 수 있도록 구성되어 있다.

상기 기대(1)의 전방에는 전륜(12)을 직진방향 또는 좌,우방향으로 회전시킬 수 있는 조향축(13)과 운전대(14)가 설치되어 있으며, 상기 운전대(14) 후방측에는 운전석(15)이 설치되어 있다.

상기 기대(1)의 후방 양측에는 수직으로 고정설치된 후방프레임(7)과 그 상단에 상단프레임(71)이 설치되는데, 상기 후방프레임(7)과 상단프레임(71)은 힌지(72)에 의하여 결합되어 상기 상단프레임(71) 자체가 힌지(72)를 기점으로 하여 회전가능하게 설치되어 상기 후방프레임(7) 상단에 수직상으로 기립되거나 또는 전방을 향해 수평상으로 눕혀질 수 있도록 설치되어 있으며, 상기 상단프레임(71)에는 윈치드럼(6)에 감겨있는 와이어 케이블을 안내하는 장구형 드럼(73)이 설치되어 있다.

상기 후방프레임(7)의 양측에는 리프트용 유압장치(8)의 실린더몸체(81)가 용접 등에 의하여 고정 설치되고 피스톤(82)은 하향을 향해 출몰작동하도록 설치되는데, 상기 피스톤(82)은 하향으로 출현작동하였을 때 그 선단이 지면에 닿으면서 후륜(11)이 지면에서 이격되도록 준설기 자체를 살짝 들어주는 올려주는 작동을 하는 것이다.

그리고 상기 상단프레임(71)의 양측에 돌출된 상측브라켓(774)에 횡설된 상부횡축(75)과 경사프레임(16)의 중간부분에 돌출된 하측브라켓(17)에 횡설된 하부횡축(18) 각각에는 기복용 유압장치(9)가 설치되는데, 상기 기복용 유압장치(9)의 실린더몸체(91)의 후단은 상기한 하부횡축(18)에 연결되고 피스톤(92)의 선단은 상기한 상부횡축(75)에 연결되어 있다.

상기와 같이 설치된 기복용 유압장치(9)는 피스톤(92)이 출현작동하였을 때에는 상단프레임(71)이 후방프레임(7)의 상단에 수직상으로 연결된 상태가 되며, 이와 반대로 피스톤(92)이 몰입작동을 하게 되면 상단프레임(71)은 후방프레임(7)의 상단에서 전방을 향해 직각으로 굽혀진 상태가 되는 것이다.

한편, 상기 기대(1)의 전방측 합에는 전륜(12)을 지면에서 이격시키는 유압실린더(19)가 설치되어 있다.

이와 같이 구성된 본 발명의 작용을 설명하기로 한다.

하수도에 침적된 토사나 오물을 준설하고자 할 때에는 준설기를 움직여 기대(1)의 양측 후방프레임(7) 사이에 맨홀이 위치시킨 상태에서 준설기를 고정시키는데, 이때에는 작업자가 기대(1) 위에 장착되어 있는 오일공급레바를 조작하여 후방프레임(7)에 설치된 리프트용 유압장치(8)와 기대(1)의 전방 하부에 설치된 유압실린더(19)에 오일을 공급하는 간편한 작업으로 리프트용 유압장치(8)의 피스톤(82) 및 유압실린더(19)의 피스톤을 하향으로 출현작동시키게 되면 상기한 피스톤들이 지면에 닿으면서 준설기 자체를 들어올리게 되므로서 후륜(11)과 전륜(12)이 지면에서 들려진 상태가 되어 준설기 자체는 지면에 안정되게 고정 설치되는 것이며, 이어서 기복용 유압장치(9)에도 오일을 공급하여 피스톤(92)을 출현작동시켜주면 상단프레임(71)이 후방프레임(7)의 상단에 수직상으로 기립 고정되는 것이다.(도 1 참조)

상기와 같이 리프트용 유압장치(8)와 유압실린더(19)의 피스톤을 출현작동시켜 전,후륜(12)(11)이 지면에서 이격되게 준설기를 고정시킨 다음에는 종래 기술과 마찬가지로 윈치드럼(6)에 감겨있는 와이어 케이블을 장구형 드럼(73)을 거쳐 버켓을 맨홀 속으로 낙하시켜 하수도 내부로 투입시키는 작업으로 준설작업을 진행하는 것이며, 준설기가 설치된 맨홀 구간에서 준설작업이 완료되면 준설기를 다른 구간의 맨홀로 이동시켜야 하는데, 이때에는 리프트용 유압장치(8)와 유압실린더(19)에서 오일을 회수하는 오일회수레바를 조작하여 상기 리프트용 유압장치(8)와 유압실린더(19)의 각 피스톤을 몰입작동시켜 전,후륜(12)(11)이 지면에 닿게 한 다음 원동기(2)의 동력이 변속기어박스(5)로 전달되게 한 후 작업자가 운전석(15)에 앉아 준설기를 운전하게 되는데, 이 경우 준설기가 이동하여야 하는 도로 위에 장애물이 있어 상단프레임(71)이 장애물에 걸릴 염려가 있게 될 때에는 기복용 유압장치(9)의 피스톤(92)을 몰입작동시켜서 상단프레임(71)이 전방을 향해 수평상으로 눕혀주게 되면 준설기 자체의 높이가 낮아지게 되어 장애물에 걸리지 않고 도로상을 주행하면서 원하는 맨홀구간을 향해 자주식으로 이동하게 되는 것이다.(도 2 참조)

또한 준설기를 화물차량의 적재함에 실고 운반할 경우에는 후방프레임(7)의 상단프레임(71)을 수평상으로 눕혀주는 작동으로 화물차량의 적재물에 실린 준설기의 높이를 낮출 수 있게 되어 화물차량을 이용한 준설기의 운반작업을 용이하게 하는 이점을 제공할 수 있게 되는 것이다.

상기와 같은 본 발명에 의하면 준설기를 맨홀에 고정 설치할 때 기대 위에 장착된 오일박스의 오일공급레바와 오일회수레바를 조작하는 간편한 작업으로 후방프레임에 고정된 리프트용 유압장치의 피스톤을 하향으로 출현시켜 후륜이 지면에서 이격시키는 상태로 준설기를 안정되고 견고하게 고정시킬 수 있는 효과가 있으며, 또한 후방프레임의 상단프레임을 기복작동시키고자 때에도 기복용 유압장치의 피스톤을 출몰시키는 간편한 작동으로 상단프레임을 신속하게 기복시킬 수 있는 효과가 있으며, 나아가 작업자가 준설기를 운전하여 자체적으로 여러 구간의 맨홀을 이동하면서 준설작업을 진행할 수 있으므로 준설작업을 신속하게 수행할 수 있는 등의 이점을 제공하는 유용한 발명이다.

Claims (1)

1. 기대의 전방 일측에 설치된 원동기와, 상기 기대의 후방에 회전가능하게 설치된 채 원동기로부터 동력을 전달받아 버켓이 연결된 와이어 케이블을 감아주는 윈치드럼과, 상기 기대의 전방측 하부에 설치된 채 원동기로부터 전달받는 회전축에 축착된 체인기어에 체인으로 연설되어 회전동력을 전달받는 변속기어박스와, 상기 기대의 전방측에 설치되어 변속기어박스의 변속기어를 변속시키는 변속기어레바와, 상기 기대의 전방에 수직상으로 설치된 조향축 상단에 설치되어 전륜의 진행방향을 조향하는 운전대와, 상기 운전대의 후방측에 설치된 운전석과, 상기 기대의 후방에 수직상으로 설치된 후방프레임 및 상기 후방프레임의 상단에 힌지결합된 상단프레임으로 구성되어진 준설기에 있어서,

   상기 후방프레임의 양측 각각에 실린더몸체가 수직상으로 고정 설치되며, 지면을 향해 출몰작동하여 준설기의 후방측을 들어올려 후륜이 지면에서 이격되게 하거나 후륜이 지면에 닿도록 내려주는 작동을 담당하는 리프트용 유압장치와;

   상기 후방프레임의 상단에 힌지결합된 상단프레임의 양측에 전방을 향해 돌출된 상측브라켓에 설치된 상부횡축에는 피스톤의 선단부가 연결되고, 상기 기대와 후방프레임을 경사지게 있는 경사프레임의 중간에 돌출된 하측브라켓에 설치된 하부횡축에는 실린더몸체의 후단이 연결되어 상기 피스톤의 출몰작동으로 상기 상단 프레임을 수직상으로 세워주거나 수평상으로 눕혀주는 작동을 담당하는 기복용 유압장치를 구성하여서 된 것을 특징으로 하는 자동화 준설기.