KR200233249Y1 - 화물차량의 적재물 중량분산 승하강장치 - Google Patents

Abstract

본 고안은 대형 화물차 및 특장차와 같은 중량차량에 적재한 화물의 중량을 분산시킬 목적으로 사용되는 보조바퀴의 승하강 장치에 관한 것이다.

본고안에 따르면, 대형 화물차나 특장차와 같은 중량차량의 보조바퀴축에 장착하여 화물의 중량에 의하여 바퀴의 한 축당 가해지는 화물의 중량을 분산시킬 목적으로 사용하는 승하강 장치을 구성함에 있어 차체프레임에 장착되는 본체프레임과, 상기 본체프레임의 하단으로는 압축공기에 의해 부피가 확장되어 쿠션프레임에 회전 가능하도록 설치된 보조바퀴를 하강 또는 승강시키기 위한 에어백과, 상기 보조바퀴의 승,하강을 안내하기 위하여 본체프레임과 쿠션프레임사이에 회전운동축부에 의해 연결되는 링크암과, 상기 링크암과 본체프레임에 연결되어 승,하강 운동력을 완충시키며 정속운동을 가지게 하는 픽업쇼바를 갖는 등으로 구성된 중량 차량의 보조바퀴 승하강장치에 있어서, 상기 보조바퀴 승하강장치에는 링크암-1과 링크암-2,픽업쇼바를 배치함에 있어 링크암-1은 중심에 링크암-2와 픽업쇼바는 좌,우측으로 적절히 배치하여 조립하여 하중(荷重)효과적으로 지탱할 수 있게 하며, 상기 링크암 핀 체결부의 구조를 개선함으로서, 링크암을 조립 또는 분해하는 작업작업을 손 쉽게 수행할 수 있는 등의 편의성이 제공되는 것을 특징으로 하는 대형 화물차 및 특장차의 보조바퀴 승하강 장치가 제공된다.

Description

화물차량의 적재물 중량분산 승하강장치{.}

본 고안은 대형 화물차 및 특장차와 같은 중량차량에 적재한 화물의 중량을 분산시킬 목적으로 사용되는 보조바퀴의 승하강 장치에 관한 것이다.

일반적으로, 화물차 및 특장차량은 화물을 전용으로 운반하는 차량으로, 화물을 적재하게 되면 중량이 매우 많이 나가기 때문에 주행중 도로 및 교량이 파손이 우려되는 것이다. 따라서,지반이 약한 도로 및 교량의 경우 통행할 수 있는 중량 제한 표시를 하여 운행 통제를 하고 있는 실정이다. 대부분의 중량 차량들은 중량분산용 보조바퀴를 차량에 장착하여 적재한 화물과 차체의 중량을 합하여 도로 및 교량의 통과 제한 중량 이상으로 초과하게 되면 장착된 보조바퀴를 사용함으로서, 바퀴당 가해지는 하중(荷重)을 분산조절하여 통행제한 중량이하가 되도록 함에 따라 운행을 할 수 있게 된다.

예를들어서, 중량차량이 운행하려고 하는 교량의 통행제한 중량이 30톤이하로 되어 있다고 하고, 상기 운행차량의 바퀴구성은 앞바퀴가 1점, 뒷바퀴가 2점으로 하며, 이 차량의 전체 중량은 100톤 이라고한다면, 차량의 바퀴가 교량도로와 만나는 1지점에 가해지는 차량의 하중은 100톤 ÷ 3지점 = 33.3톤이 됨으로, 상기한 통과 제한 중량인 30톤을 초과하는 결과가 되므로서 운행을 할 수 없게 되는 것이다.

반면, 보조바퀴 1세트가 더 장착된 차량의 경우 승하강장치를 작동시켜 보조바퀴를 하강하여 이용한다면, 100톤 ÷ 4지점 = 20톤이 됨으로서, 상기한 통행 제한 중량보다 낮아 통과가 가능함은 물론, 교량이나 도로에 영향을 주지 않게 효과를 기대할 수 있게된다.

상기와 같은 용도로 사용되는 중량의 하중(荷重)분산용 보조바퀴는 통상적으로 압축공기에 의해 부풀어서 부피가 확장되거나 또는 반대로 축소되는 것을 이용하여 보조바퀴를 승,하강시키는 구조로 되어 있다. 따라서, 이와 같은 화물차의 하중 분산용 보조바퀴를 승하강시키는 장치는 승하강 운동시에 견고함이 요구됨은 물론, 안정적인 구동이 요구되는 장치이다.

그러나 종래의 중량 차량에 장착하여 사용하는 승하강 장치(1)에 있어서는 차량의 중량을 지탱하는 주요 기능으로 활용되는 링크암-1(10)과, 링크암-2(11), 픽업쇼바(12)의 배치 조립위치가 좌측 또는 우측으로 편중되어 하중(荷重)을 균형있게 유지하기 어려운 구조이었다. 이를 도 3내지 도 4를 참고하여 구체적으로 설명하면, 링크암-1(10)을 기준으로 볼때 링크암-2(11)과 픽업쇼바(12)의 구성위치가 좌측 또는 우측으로 편중된 위치에 구성되었던 것이다.또한, 링크암의 핀 체결공의 구조상의 결합으로 제작과정에서나 보수과정에서도 효율적인 작업을 수행하는데 어려움있으며, 측면 플레이트의 구조가 견고성을 기대하기 어려운 구조적 결함을 가지고 있다.

본 고안의 목적은 상기와 종래의 문제점을 해결할 수 있는 수단이 구비된 것으로서, 중량차량의 보조바퀴축에 설치하여 필요시에 보조바퀴를 승하강되도록 하여 전체의 하중(荷重)을 분산시켜기 위하여 사용하는 승하강장치에 있어서, 전체 하중을 분산시키는 승하강장치의 링크암-1과 링크암-2,픽업쇼바의 조립 배열위치를 링크암-1를 중심에 배열하여 조립하고, 링크암-2와 픽업쇼바를 좌,우측으로 적절히 배열하여 조립 구성함으로서, 하중(荷重)을 균형있게 유지할 수 있으며, 각각의 링크암-1의 측면 플레이트구조를 일체형으로 구성하여 용접접합하여 견고성이 제공되고, 링크암-2의 핀 체결공의 구조를 개선함으로서, 제작과정 및 보수작업 과정에서 쉽게 체결 또는 분해할 수 있는 중량차량의 승하강장치를 제공하기 위한 것이다.

제 1도는 본 고안의 승하강장치를 설치한 대형 차량에 설치한 실시예를 나타낸 것으로, (가)는 차량의 일측 설명도이며, (나)는 설치 위치를 구체적으로 나타낸 것이고, (다)는 (나)의 후측의 상태를 나타낸 것이다.

제 2도는 본 고안에 따른 보조바퀴 승하강장치의 사시도이다.

제 3도는 본 고안에 따른 보조바퀴 승하강장치의 저면 설명도이다.

제 4도는 본 고안에 따른 보조바퀴 승하강장치의 일측면을 나타낸 설명도이다.

제 5도는 본 고안에 따른 보조바퀴 승하강장치의 또 다른 일측을 설명한 것이다.

제 6도는 본 고안에 따른 보조바퀴 승하강장치의 링크암-1의 설명도이다.

제 7도는 본 고안에 따른 보조바퀴 승하강장치의 링크암-2의 설명도이다.

< 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 >

1 : 보조바퀴 승하강장치 2 : 보조바퀴축

3 : 대형 화물차량 4 : 보조 바퀴

5 : 차체프레임 6 : 본체프레임

7 : 하강용 에어백 8 : 쿠션프레임

9 : 회전운동축 10: 링크암-1

11 : 링크암-2 12 : 픽업쇼바

13 : 승강용 에어백 14 : 힌지

15 : 링크암-1의 측면 플레이트 16 : 회전운동축 조립부

17 : 핀(PIN)체결공 18 : 원형 파이프관

100 : 지면(地面)

본고안에 따르면, 대형 화물차나 특장차(3)와 같은 중량차량의 보조바퀴축(2)에 장착하여 화물의 중량에 의하여 바퀴의 한 축당 가해지는 화물의 중량을 분산시킬 목적으로 사용하는 승하강장치(1)을 구성함에 있어 차체프레임(5)에 장착되는 본체프레임(6)과, 상기 본체프레임(6)의 하단으로는 압축공기에 의해 부피가 확장되어 쿠션프레임(8)에 회전 가능하도록 설치된 보조바퀴(4)를 하강 또는 승강시키기 위한 에어백(7,13)과, 상기 보조바퀴(4)의 승,하강을 안내하기 위하여 본체프레임(6)과 쿠션프레임(8)사이에 회전운동축부에 의해 연결되는 링크암(10,11)과, 상기 링크암(10,11)과 본체프레임(6)에 연결되어 승,하강 운동력을 완충시키며 정속운동을 가지게 하는 픽업쇼바(12)를 갖는 등으로 구성된 중량차량(3)의 보조바퀴(4) 승하강장치(1)에 있어서, 상기 보조바퀴(4) 승하강장치(1)에는 링크암-1(10)과 링크암-2(11),픽업쇼바(12)를 배치함에 있어 링크암-1(10)은 중심에 링크암-2(11)와 픽업쇼바(12)는 좌,우측으로 적절히 배치하여 조립하여 하중(荷重)효과적으로 지탱할 수 있게 하며, 상기 링크암(11) 핀 체결부의 구조를 개선함으로서, 링크암(11)을 조립 또는 분해하는 작업작업을 손 쉽게 수행할 수 있는 등의 편의성이 제공되는 것을 특징으로 하는 대형 화물차 및 특장차(3)의 보조바퀴 승하강장치(1)가 제공된다.

이하, 본 고안의 바람직한 실시예를 첨부한 도면에 의거하여 설명하면 다음과 같다.

도 4 는 본 고안에 따른 대형 화물차 및 특장차(3) 등의 보조바퀴축(2)에 설치하여 하중(荷重)을 분산시키는 승하강장치(1)의 일측면을 도시한 것으로, 상단에는 본체프레임(6)과, 상기 본체프레임(6)의 하단으로는 압축공기에 의해 부피가 확장되어 쿠션프레임(8)에 의하여 보조바퀴(4)를 승강시키기 위한 에어백(7,13)과, 상기 보조바퀴(4)의 승,하강을 안내하기 위하여 본체프레임(6)과 쿠션프레임(8) 사이에 회전운동축부에 의해 연결되는 링크암 -1,2(10,11)와, 상기 링크암-1,2(10,11)과 본체프레임(6)에 연결되어 승,하강 운동력을 완충시키며 정속운동을 가지게 하는 픽업쇼바(12)를 갖는 등으로 구성된 중량 차량(3)의 보조바퀴(4) 승하강장치(1)로서, 상기와 같은 승하강장치(1) 2개를 채용하여 중량차량(3)의 보조바퀴부의 차체 프레임(5)과 보조바퀴축(2)에 연결하여 사용하는 것이다.

상기와 같은 중량차량 승하강장치(1)의 에어백(7,13)을 제외한본체프레임(6),링크암(10,11) 등은 큰 하중을 지탱할 수 있는 견고성을 유지하기 위하여 금속판재를 절단,용접접합 등으로 조립하여 구성하는 것이 바람직하다.

상기한 중량차량 승하강장치(1)의 에어백(7,13)은 본체프레임(6) 일측에는 압축공기에 의하여 부피가 확장되는 하강용 에어백(7,13)이 설치되며, 이 하강용 에어백(7,13)하측에는 보조바퀴축(2)을 포함하여 보조바퀴(4)가 설치된 쿠션프레임(8)이 고정되게 설치된다.

그리고, 쿠션프레임(8) 하단과 본체프레임(6) 하단에는 회전운동축부에 의해 링크암-1(10)이 연결되어 있으며, 링크암-1(10) 중간부와 본체프레임(6) 사이에는 수직방향으로 승,하강 운동력을 완충시키며 정속운동을 가지게 하는 픽업쇼바(12)가 연결된다.

또한, 링크암-1(10) 상부쪽의 본체프레임(6)과 쿠션프레임(8) 사이에는 링크암-1(10)에 비하여 절반정도의 길이를 가진 링크암-2(11)가 연결되는데, 이 링크암-2(11)는 쿠션프레임(8)과 연결된 보조바퀴(4)를 승강운동력을 전달하기 위한 것으로서, 상기와 같은 링크암-2(11)에 승강운동력을 부여하기 위하여 수평방향으로 부피가 확장되는 승강용 에어백이(7) 본체프레임(6)에 설치되어 이 승강용 에어백(7)과 링크암-2(11)는 원할한 작동을 위하여 힌지에 의하여 연결조립된다.

도 3 는 본 고안에 따른 승하강장치(1)의 저면부를 나타낸 것으로, 길이 방향으로 중심부에는 링크암-1(10) 구비되고, 좌,우측으로는 픽업쇼바(12)와 링크암-2(11)가 구비됨으로서, 안정된 구조를 가지게 되는바, 중량차량의 하중(荷重)을 균형있게 유지시킬 수 있는 수단이 강구되는 것이다. 그리고, 도 6의 (가),(나),(다)는 링크암-1(10)의 측면 플레이트부(15) 용접접합 단계를 개략적으로 도시한 것으로, 특히,측면 플레이트(15)를 견고하게 결합하기 위한 수단이 채용되는데, 도 6(가)에 도시한 바와 같이 링크암-1(10) 일측의 원형 파이프관(18)에 측면 플레이트(15)의 금속형상물 판재 두 개를 끼운 상태에서 일정한 간격으로 이격시키는 등으로 위치를 잡아 용접접합으로 고정시킨 다음, 중간구조물을 삽입시켜 용접 결합한 것으로, 양쪽의 측면 플레이트(15) 판재의 일체형 구조에 의하여 견고성이 향상되게 되는바, 링크암-1(10)에 많은 하중(荷重)이 가해지더라도 형상이 뒤틀리거나 하는 것을 방지할 수 있는 수단이 제공되는 것이다.

그리고, 도 6내지 도 7에 도시한 바와 같은 링크암-1,2(10,11)의 양측단에는 가로 방향으로 내설된 원형 파이프(18)의 체결공(17)에 의하여 승하강장치(1)의 본체 프레임(6) 및 쿠션프레임(8)에 연결 핀(PIN)으로 체결 조립함으로서 회전운동이 가능한 것이다.

도 7에 예시한 링크암-2(11)는 금속 판재를 적절한 형상으로 절단하여 용접 접합하여 구성시킨 구조물로, 이와 같은 링크암-2(11)는 한개의 핀 체결공(17)이 내설된 일측부는 본체 프레임(6)과 연결되며, 두 개의 핀 체결공(17)구비된 또 다른 일측은 쿠션프레임(8)에 연결되어 보조바퀴를 상승시킬때 적용되는 링크암으로서, 이와 같은 구조로 구성되는 링크암-2(11)를 본체프레임(6) 등에 연결조립작업시에 보다 쉽게 조립할 수 있는 편의성이 제공됨과 동시에, 핀 체결공(17)의 수평상태를 유지하며 제작하는데 용이함을 기대할 수 있게 된다. 이와 같은 효과를 제공할 수 있는 것은 비교적 폭이 긴 핀 체결공(17) 부분을 잘막하게 두 개로 구획하여 체결부를 구성함으로서 상대적으로 체결공의 길이가 짧아지는바, 그 만큼 핀 체결공(17)이 수평유지가 용이하기 때문이다.

상기와 같은 하강 및 승강용 에어백(7,13)은 차량의 운전석에서 조작하는 콘트롤스위치(도면 미도시함)에 의하여 압축공기가 주입되고 배출되는데,하강용 에어백(7)에 압축공기가 주입되면 승강용 에어백(13)의 압축공기는 배출이 되고, 반대로 승강용 에어백(13)에 압축공기가 주입되면 하강용 에어백(7)은 압축공기가 배출되면서 승하강장치(1)가 상승하게 되는바, 중량차량(3)의 보조바퀴(4)는 차체쪽으로 상승하는것이다.

상기한 승하강장치(1)의 작동과 작용을 개략으로 설명하면, 도 1의(나)에 도시한 바와 같이 하강용 에어백(7,13)에 압축공기가 주입되면, 그 하강용 에어백(7)이 부풀어지게 되어 부피가 상,하방향으로 확장됨에 따라 쿠션프레임(8)이 상대적으로 하강함에 따라 보조바퀴(4)는 도로지면(100)에 닿게 된다. 그리고 이 상태에서 운행되며, 차량중량의하중(荷重)이 추가로 사용되는 보조바퀴(4)로 인하여 도로에 분산 적용되는 것이다.

반대로, 하강용 에어백(7)의 압축공기가 배출되고, 승강용 에어백(13)으로 압축공기가 주입됨으로써 승강용 에어백(13)이 좌,우방향으로 부풀어짐으로서 힌지(14)에 연결된 링크암-1(10)을 상부방향으로 밀게 되며, 이에 따라서, 링크암-1(10)은 쿠션프레임(8)을 상방향으로 이동시키게 되어 보조바퀴(4)가 승강하게 된다.

상기와 같이 작용되는 본 고안은 링크암-1,2(10)(11)에 의하여 안내되어 승강 및 하강하게 됨으로써, 쿠션프레임(8)을 포함하여 보조바퀴(4)가 수평상태를 유지하는 상태로서 직상승 및 하강하게 되고 신속하고 안정적인 승,하강 동작이 이루워지는 것이다.

따라서, 상기와 같이 구성된 중량차량의 승하강장치(1)는 종래의 중량차량의 승하강장치(1)의 구조적 결함으로 인하여 초례되었던 링크암-1(10)과 링크암-2(11), 픽업쇼바(12)의 배치 위치를 개선함으로서 하중(荷重)을 균형할 수 있으며, 링크암-1(10)의 측면 플레이트(15) 일체형 구조와 링크암-2(11)의 두 개로 구획된 핀 체결공(17) 구조가 개선된 승하강장치(1)를 제공함으로서 종래의 중량차량 승하강장치(1)의 애로를 해소할 수 있다.

이상에서와 같이 본 고안에 의하면, 중량차량의 보조바퀴축에 설치하여 필요시에 보조바퀴를 하강되도록 하여 지면에 닿도록하여 차량의 전체 하중(荷重)을 분산시키는 승하강장치의 링크암-1과 링크암-2,픽업쇼바의 조립 배열위치를 링크암-1를 중심에 배열하여 조립하고, 링크암-2와 픽업쇼바를 좌,우측으로 적절히 배열하여 조립 구성함으로서, 하중(荷重)을 균형있게 유지할 수 있으며, 각각의 링크암-1의 측면 플레이트구조를 일체형으로 구성하여 용접접합하여 견고성이 제공되고, 링크암-2의 핀 체결공의 구조를 개선함으로서, 제작과정 및 보수작업 과정에서 쉽게 체결 또는 분해할 수 있는 중량차량의 승하강장치를 제공할 수 있다.

Claims (3)

1. 중량차량(3)의 차체프레임(5)에 장착되는 본체프레임(6)과, 상기 본체프레임(6)에 설치되고 압축공기에 의하여 에어백(7,13)의 부피가 확장되어 쿠션프레임(8)에 회전 가능하도록 설치된 보조바퀴(4)를 하강 및 승강시키기 위하여 동력을 부여하는 하강 및 승강용 에어백(7,13)과, 상기 보조바퀴(4)의 승,하강을 안내하기 위하여 본체프레임(6)과 쿠션프레임(8) 사이에 회전운동축부에 의하여 연결되는 링크암-1(10)과, 상기 링크암-1(10)과 본체프레임(6)에 연결되어 승,하강 운동력을 완충시키며 정속운동을 가지게 하는 픽업쇼바(12)를 갖는 중량차량(3)의 보조바퀴 승하강장치(1)에 있어서, 상기 승하강장치(1)에는 링크암-1(10)과 링크암-2(11), 픽업쇼바(12)를 배열하여 조립함에 있어 링크암-1(10)를 가로 방향으로 중심부에 구비시키고, 이 링크암-1(10)을 기준으로 일측으로는 링크암-2(11)가, 또 다른 일측으로는 픽업쇼바(12)가 구비되어 보다 효과적으로 하중(荷重)을 지탱할 수 있게 구성함을 특징으로 하는 중량차량의 보조바퀴 승하강장치.
2. 제 1 항에 있어서,

   상기 링크암-1(10)의 일측에 돌출 형상으로 구성되는 암(ARM)의 측면 플레이트(15)의 판재 구조가 일체형으로 구성되는 것을 특징으로 하는 중량차량의 보조바퀴 승하강장치.
3. 제 1항에 있어서,

   상기 링크암-2(11)의 일측부의 핀 체결공(17,17)이 두 개로 구획되어서 구성함을 특징으로 하는 중량차량의 보조바퀴 승하강장치.