KR200264998Y1 - 에어 호이스트의 과부하 방지장치 - Google Patents

Abstract

공기압 공급으로 구동하는 에어 호이스트를 이용하여 권상작업중 인양물체의 하중이 정격하중을 초과하는 경우 에어모터에 공기압 공급되는 것을 자동으로 차단하여 에어 호이스트의 권상작동을 정지시킬 수 있도록 한 것으로, 호이스트상부에 고정되는 상부후크와 호이스트사이에 회동가능하게 장착되며, 호이스트에 의해 권상되는 작업물체가 정격하중을 초과시 슬라이딩이동하여 컨트롤밸브를 권상상태로 절환시키는 공기압을 자동으로 차단하여 호이스트의 권상작동을 정지시키는 과부하 방지장치를 제공한다.

이로 인해, 권상작업중 인양물체의 하중이 정격하중을 초과할 때 에어모터에 공기압 공급되는 것을 자동으로 차단함에 따라 해당 부품에 과부하가 발생되는 것을 방지하고, 기존에 사용중인 호이스트에 과부하 방지장치를 적은 비용으로 용이하게 추가장착하여 사용하며, 에어모터를 구동시키는 공기압을 단속하는 푸쉬버튼을 사용하거나 사용하지않는 에어 호이스트에 선택적으로 적용할 수 있다.

Description

에어 호이스트의 과부하 방지장치{over load protector for air hoist}

본 고안은 인양물체의 하중이 정격하중을 초과할 때 호이스트용 에어모터를 구동시키는 공기압을 공급하는 스위치를 조작하는 경우에도 에어모터에 공기압 공급되는 것을 자동으로 차단할 수 있도록 한 에어 호이스트의 과부하 방지장치에 관한 것이다.

더욱 상세하게는, 공기압 공급으로 구동하는 에어 호이스트를 이용하여 권상작업중 인양물체의 하중(load)이 정격하중을 초과하는 경우 에어모터에 공기압 공급되는 것을 자동으로 차단하여 에어 호이스트의 권상작동을 정지시킬 수 있도록 한 과부하 방지장치에 관한 것이다.

일반적으로, 에어 호이스트는, 에어펌프 또는 에어콤퓨레셔 등의 공기압 공급원으로 부터의 공기압 공급방향에 따라 정역방향으로 구동하는 권상용 에어모터와, 공기압 공급원과 에어모터사이의 공기통로에 설치되며 공기압 공급으로 절환시 에어모터에 공급되는 공기압의 흐름방향 및 정지를 제어하는 컨트롤밸브와, 컨트롤 밸브에 연결되어 컨트롤밸브절환용 공기압을 단속하는 엎/다운 스위치('펜던트 스위치'라고 칭함)를 구비한다.

그러나, 전술한 에어 호이스트는 권상작업중 작업물체(work)가 정격하중을 초과할 때, 전술한 에어모터에 과부하가 발생되어 이의 사용수명이 단축됨은 물론, 작업자의 부주의로 인해 정격하중을 초과하는 작업물체를 무리하게 들어올리는 경우 에어모터에 오작동이 발생하거나, 후크어셈블리에 의해 작업물체를 들어올리거나 내리는 체인이 단절되어 권상작업도중 중량물이 낙하시 작업자가 다치는 안전사고가 발생되는 문제점을 갖게 된다.

따라서, 본 고안의 목적은, 에어 호이스트를 이용하여 권상작업중 인양물체의 하중이 정격하중을 초과할 때 공기압을 공급하는 스위치를 조작하는 경우에도 에어모터에 공기압 공급되는 것을 자동으로 차단함에 따라 해당 부품에 과부하가 발생되는 것을 방지하여 사용수명을 연장할 수 있도록 한 에어 호이스트의 과부하 방지장치를 제공하는 것이다.

본 고안의 다른 목적은, 인양되는 작업물체의 하중이 정격하중을 초과하는 경우 에어 호이스트의 권상작동을 정지시켜 중량물체의 낙하로 인해 안전사고로 부터 작업자를 보호할 수 있도록 한 과부하 방지장치를 제공하는 것이다.

본 고안의 또 다른 목적은, 기존에 사용중인 호이스트에 과부하 방지장치를 적은 비용으로서 용이하게 추가장착하여 사용할 수 있도록 한 과부하 방지장치를 제공하는 것이다.

본 고안의 또 다른 목적은, 에어모터를 구동시키는 공기압을 단속하는 푸쉬버튼을 사용하거나(push button type), 또는 사용하지않는(pull type) 에어 호이스트에 선택적으로 적용할 수 있도록 한 과부하 방지장치를 제공하는 것이다.

도 1은 본 고안의 실시예에 의한 에어 호이스트의 과부하 방지장치가 적용되는 에어 호이스트의 개략적인 회로도,

도 2는 본 고안의 실시예에 의한 에어 호이스트의 과부하 방지장치의 기계적인 부품조립도,

도 3은 본 고안의 실시예에 의한 에어 호이스트의 과부하 방지장치가 적용되는 에어 호이스트의 외부구성도,

도 4는 본 고안의 다른 실시예에 의한 에어 호이스트의 과부하 방지장치가 적용되는 에어 호이스트의 외부구성도,

도 5는 본 고안의 다른 실시예에 의한 에어 호이스트의 과부하 방지장치의 회로도 이다.

*도면중 주요 부분에 사용된 부호의 설명

10; 공기압 공급원

11; 에어모터

12; 컨트롤밸브

13; 엎/다운 스위치

14; 과부하 방지장치

15; 상부후크

16; 탄성부재

17; 결합공

18; 메인 바디

19; 메인 피스톤

20,21; 포트(port)

22; 관통공

23; 밸브바디

전술한 본 고안의 목적은, 공기압 공급원으로 부터의 공기압 공급방향에 따라 정역방향으로 구동하는 호이스트용 에어모터와, 공기압 공급원과 에어모터사이의 공기통로에 설치되며 공기압 공급으로 절환시 에어모터에 공급되는 공기압의 흐름방향 및 정지를 제어하는 컨트롤밸브와, 컨트롤밸브에 연결되어 컨트롤밸브절환용 공기압을 단속하는 엎/다운 스위치를 구비하는 에어 호이스트에 있어서, 호이스트상부에 고정되는 상부후크와 호이스트사이에 회동가능하게 장착되며, 호이스트에 의해 권상되는 작업물체가 정격하중을 초과시 슬라이딩이동하여 컨트롤밸브를 권상상태로 절환시키는 공기압을 차단하여 호이스트의 권상작동을 정지시키는 과부하 방지장치를 구비하는 것을 특징으로 하는 에어 호이스트의 과부하 방지장치를 제공함에 의해 달성된다.

이하, 본 고안의 바람직한 실시예를 첨부도면에 따라 상세하게 설명하되, 이는 본 고안이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세하게 설명하기 위한 것이지, 이로 인해 본 고안의 기술적인 사상 및 범주가 한정되는 것을 의미하지는 않는 것이다.

도 1 내지 도 5에 도시된 바와 같이, 본 고안의 실시예에 의한 에어 호이스트의 과부하 방지장치는, 에어펌프 또는 에어콤퓨레셔 등의 공기압 공급원(10)과, 공기압 공급원(10)으로 부터의 공기압 공급방향에 따라 정역방향으로 구동하는 호이스트(H)용 에어모터(11)와, 공기압 공급원(10)과 에어모터(11)사이의 공기통로에 설치되며 공기압 공급으로 절환시 에어모터(11)에 공급되는 공기압의 흐름방향 및 정지를 제어하는 컨트롤밸브(12)와, 컨트롤밸브(12)에 연결되어 컨트롤밸브(12)절환용 공기압을 단속하는 엎/다운 스위치(13)를 구비하는 에어 호이스트에 적용되며, 이들에 대한 상세한 설명은 생략함을 밝혀둔다.

따라서, 본 고안의 바람직한 실시예에 의하면, 전술한 호이스트(H)상부에 고정되는 상부후크(15)와 호이스트(H)사이에 축(A,B)에 의해 회동가능하게 장착되며, 호이스트(H)에 의해 권상되는 작업물체가 정격하중을 초과시 슬라이딩이동하여 엎 스위치(13a)를 통과하여 컨트롤밸브(12)를 권상상태로 절환시키는 공기압을 자동으로 차단함에 따라 호이스트(H)의 권상작동을 정지시키는 과부하 방지장치(14)를 구비한다.

이때, 전술한 과부하 방지장치(14)는, 상측이 상부후크(15) 및 트롤리중 어느 하나에 회동자재토록 고정되며, 호이스트(H)의 설정된 정격하중에 대응하여 상방향으로 탄성바이어스하는 탄성부재(16)가 장착되는 결합홈(17)이 형성된 메인바디(18)와, 하단에 호이스트(H)가 회동자재토록 고정되며 호이스트(H)의 정격하중을 초과시 탄성부재(16)를 압축하여 결합홈(17)내에서 하강하는 메인 피스톤(19)과,결합홈(17)과 연통되고 호이스트(H)의 권상라인과 연통되는 입출구 포트(20,21)와 연통되는 관통공(22)이 형성된 밸브바디(23)와, 메인 피스톤(19)의 하강시 결합홈(17)으로 부터 토출되는 유체의 가압으로 인해 연동되어 관통공(22)내에서 직선운동하여 입출구측 포트(20,21)를 연통 및 폐쇄시키는 밸브버튼(26)과, 밸브버튼(26)을 가압하여 입출구측 포트(20,21)가 연통된 것을 초기상태로서 탄성 바이어스하는 탄성부재(24)를 구비한다.

이때, 전술한 메인바디(18)와 밸브바디(23)사이에 컨트롤바디(25)를 설치하되, 메인피스톤(19)하강시 결합홈(17)으로 부터 유출되는 고압의 유체에 의해 직선 운동하여 밸브바디(23)의 밸브버튼(26)을 가압하는 컨트롤피스톤(27)을 구비할 수 있음은 물론 이다.

미 설명부호 28은 컨트롤피스톤(27)을 가압하여 메인 바디(18)로부터의 유체가 컨트롤바디(25)에 유입되는 것에 대해 탄성바이어스하는 탄성부재, 29는 호이스트(H)의 설정된 정격하중에 따라 메인피스톤(19)을 상방향으로 탄성바이어스하는 탄성부재(16)의 탄성력을 조정하는 셋트볼트 이다.

한편, 전술한 과부하 방지장치(14)는, 입구측이 에어공급원(10)에 연통되고 출구측이 컨트롤밸브(12)의 공기압 입구포트(12a)에 연통되며, 호이스트(H)에 의해 권상되는 작업물체가 정격하중을 초과시 공기압 공급원(10)으로 부터 컨트롤밸브(12)에 공급되는 권상용 공기압을 차단하여 호이스트(H)의 권상작동을 정지시키도록 사용될 수 있음은 물론 이다.

또한, 전술한 엎/다운 스위치(13)는, 입구측이 공기압 공급원(10)에 분기접속되고 출구측이 엎스위치(13a)와 다운스위치(13b)를 연결하는 통로에 연통되며, 절환시 공기압 공급원(10)으로 부터 엎/다운 스위치(13)에 공급되는 공기압을 차단함에 따라 컨트롤밸브(12)를 중립으로 복귀시켜 호이스트(H)의 구동을 정지시키는 비상용 스위치(13c)를 구비한다.

이하에서, 본 고안에 의한 에어 호이스트의 과부하 방지장치의 작동을 첨부도면을 참조하여 상세하게 설명한다.

먼저, 전술한 엎/다운 스위치(13)를 조작하여 설정된 정격하중 이하의 하중을 들어올리는 권상작업을 하는 경우를 설명하면 아래와 같다.

도 1 내지 도 4에 도시된 바와 같이, 전술한 엎 스위치(13a)를 도 1의 도면상 좌측방향으로 절환조작함에 따라, 에어공급원(10)으로 부터 토출되는 공기압은 비상용 스위치(13c) - 엎 스위치(13a) - 과부하 방지장치(14)의 입출구 포트(20,21)를 차례로 경유하여 컨트롤밸브(12)의 좌측단에 공급되어 컨트롤밸브(12)를 도면상, 우측방향으로 위치절환시키고, 이와 동시에 에어공급원(10)으로 부터 토출되는 공기압은 위치절환된 컨트롤밸브(12)를 경유하여 에어 호이스트(H)용 에어모터(11)에 공급된다.

이로 인해, 기계식 브레이크(11a)의 제동상태가 해제되어 에어모터(11)는 정방향 또는 역방향으로 구동하게 되므로 호이스트(H)에 권선되는 후크어셈블리(HA)에 의해 소정의 작업물체를 들어올리는 권상작업을 할 수 있게 된다.

이와 반면, 전술한 전술한 다운 스위치(13b)를 도 1의 도면상 좌측방향으로 절환조작함에 따라, 에어공급원(10)으로 부터 토출되는 공기압은 비상용스위치(13c) - 다운 스위치(13b)를 경유하여 컨트롤밸브(12)의 우측단에 공급되어 컨트롤밸브(12)를 도면상, 좌측방향으로 위치절환시키고, 이와 동시에 에어공급원(10)으로부터 토출되는 공기압은 위치절환된 컨트롤밸브(12)를 경유하여 에어모터(11)에 공급된다.

이로 인해, 기계식 브레이크(11a)의 제동상태가 해제되므로 에어모터(11)는 정방향 또는 역방향으로 구동하게되어 호이스트(H)로 부터 풀리는 후크어셈블리(HA)에 의해 소정의 작업물체를 내려놓는 권하작업을 할 수 있게 된다.

한편, 권상 또는 권하작업도중 긴급상황이 발생하여 작업상태를 일시적으로 정지시키기 위하여 전술한 비상용 스위치(13c)를 도면상, 좌측방향으로 위치절환시키는 경우 비상용 스위치(13c)는 중립을 유지하게 되므로, 에어공급원(10)으로 부터 엎 스위치(13a) 또는 다운 스위치(13b)에 공급되는 공기압을 차단하게 된다.

따라서, 작업도중 전술한 엎 스위치(13a) 또는 다운 스위치(13b)를 조작하는 경우에도 에어공급원(10)으로 부터 에어모터(11)측으로 공기압이 공급되지않게되므로, 브레이크(11a)가 제동스프링의 복원력에 의해 초기의 제동상태로 복귀하게 되므로 권상 또는 권하중인 작업물체를 일시적으로 정지시킬 수 있게 된다.

한편, 전술한 후크어셈블리(HA)를 이용하여 권상작업되는 하중이 설정된 정격하중을 초과하는 경우를 설명하면 아래와 같다.

도 2에 도시된 바와 같이, 상측이 축(A)에 의해 상부후크(15)에 회전가능하게 고정되고 메인피스톤(19)하단이 축(B)에 의해 호이스트(H)에 회전가능하게 고정된 전술한 과부하 방지장치(14)의 메인피스톤(19)이 도면상, 하측방향으로 이동하게 된다.

이로 인해, 전술한 메인바디(18)의 결합홈(17)내의 탄성부재(16)의 탄성력을 이기고 메인피스톤(19)이 하측방향으로 이동하게될 때, 결합홈(17)내의 유체는 결합홈(17)과 연통된 컨트롤바디(25)로 유입되어 컨트롤피스톤(27)를 도면상, 우측방향으로 슬라이딩이동시킨다.

컨트롤피스톤(27)의 슬라이딩이동시 연동되도록 밸브바디(23)에 삽입된 밸브버튼(26)을 탄성부재(24)의 탄성력을 이기고 도 2의 도면상, 우측방향으로 이동시킴에 따라 밸브바디(23)에 형성된 입출구포트(20,21)를 폐쇄시키는 것이다. 이로 인해 전술한 엎 스위치(13a)를 조작하는 경우에도 전술한 에어공급원(10)으로 부터 토출되는 공기압이 전술한 과부하 방지장치(14)에 의해 컨트롤밸브(12)에 공급되는 것이 방지된다

따라서, 후크어셈블리(HA)에 의해 인양되는 하중이 설정된 정격하중을 초과하는 경우에는 호이스트(H)의 권상작업을 사전에 차단할 수 있는 것이다.

한편, 전술한 후크어셈블리(HA)에 의해 인양되는 하중이 설정된 정격하중범위를 유지하도록 하중을 조정하여 줄이는 경우, 전술한 메인바디(18)에 내설된 탄성부재(16)의 복원력에 의해 메인피스톤(19)을 도 2의 도면상, 상방으로의 초기위치로 복귀시킴에 따라, 컨트롤바디(25)에 내설된 탄성부재(28)의 복원력에 의해 컨트롤바디(25)내에 유입된 유체는 메인바디(18)내로 유입되고, 밸브바디(23)에 내설된 탄성부재(24)의 복원력에 의해 밸브버튼(26)을 도면상, 좌측방향으로의 초기위치로 복귀시킨다.

따라서, 밸브바디(23)의 입출구포트(20,21)는 개방되므로, 엎 스위치(13a)를 조작하여 설정된 정격하중범위내에서 권상작업을 수행할 수 있는 것이다.

또한, 권상 또는 권하작업도중 정전 등으로 인해 전술한 에어공급원(10)으로 부터 토출되는 공기압이 단절되는 경우, 에어모터(11)의 브레이크(11a)가 제동스프링의 복원력에 의해 초기의 제동상태로 복귀하게되어 에어모터(11)를 정지시키므로 권상 또는 권하중인 작업물체를 일시적으로 정지시킬 수 있게 된다.

도 5에 도시된 바와 같이, 전술한 엎/다운 스위치(13)를 사용하지않는 사양의 호이스트인 경우(pull type인 경우), 인양되는 하중이 설정된 정격하중을 초과할 때에는 전술한 과부하 방지장치(14)에 의해 호이스트(H)에 공급되는 권상용 공기압을 차단할 수 있음은 물론 이다.

즉, 전술한 입구측이 에어공급원(10)에 연통되고 출구측이 컨트롤밸브(12)의 공기압 입구포트(12a)에 연통되는 과부하 방지장치(14a)에 의해 호이스트(H)에 의해 권상되는 작업물체가 정격하중을 초과하는 경우, 공기압 공급원(10)으로 부터 컨트롤밸브(12)에 공급되는 권상용 공기압을 차단하여 호이스트(H)의 권상작동을 정지시킬 수 있게 된다.

이상에서와 같이, 바람직한 실시예에 의하면 아래와 같은 이점을 갖는다.

에어 호이스트를 이용하여 권상작업중 인양물체의 하중이 정격하중을 초과할 때 공기압을 공급하는 스위치를 조작하는 경우에도 에어모터에 공기압 공급되는 것을 자동으로 차단함에 따라 해당 부품에 과부하가 발생되는 것을 방지하여 사용수명을 연장할 수 있다.

또한, 인양되는 작업물체의 하중이 정격하중을 초과하는 경우 에어 호이스트의 권상작동을 정지시켜 중량물체의 낙하로 인해 안전사고로 부터 작업자를 보호할 수 있다.

또한, 기존에 사용중인 호이스트에 과부하 방지장치를 적은 비용으로 용이하게 추가장착하여 사용할 수 있다.

또한, 에어모터를 구동시키는 공기압을 단속하는 푸쉬버튼을 사용하거나, 또는 사용하지않는 에어 호이스트에 선택적으로 적용할 수 있다.

Claims (4)

1. 공기압 공급원으로 부터의 공기압 공급방향에 따라 정역방향으로 구동하는 호이스트용 에어모터와, 상기 공기압 공급원과 에어모터사이의 공기통로에 설치되며 공기압 공급으로 절환시 에어모터에 공급되는 공기압의 흐름방향 및 정지를 제어하는 컨트롤밸브와, 컨트롤밸브에 연결되어 컨트롤밸브절환용 공기압을 단속하는 엎/다운 스위치를 구비하는 에어 호이스트에 있어서;

   상기 호이스트상부에 고정되는 상부후크와 상기 호이스트사이에 회동가능하게 장착되며, 상기 호이스트에 의해 권상되는 작업물체가 정격하중을 초과시 슬라이딩이동하여 상기 컨트롤밸브를 권상상태로 절환시키는 공기압을 차단하여 상기 호이스트의 권상작동을 정지시키는 과부하 방지장치를 구비하는 것을 특징으로 하는 에어 호이스트의 과부하 방지장치.
2. 제1항에 있어서, 상기 과부하 방지장치는;

   입구측이 상기 에어공급원에 연통되고 출구측이 상기 컨트롤밸브의 공기압입구포트에 연통되며, 상기 호이스트에 의해 권상되는 작업물체가 정격하중을 초과시 상기 공기압 공급원으로 부터 상기 컨트롤밸브에 공급되는 권상용 공기압을 차단하여 상기 호이스트의 권상작동을 정지시키는 것을 특징으로 하는 에어 호이스트의 과부하 방지장치.
3. 제1항에 있어서, 상기 엎/다운 스위치는;

   입구측이 상기 공기압 공급원에 분기접속되고 출구측이 상기 엎스위치와 다운스위치를 연결하는 통로에 연통되며, 절환시 상기 공기압 공급원으로 부터 상기 엎/다운 스위치에 공급되는 공기압을 차단하여 상기 호이스트의 구동을 정지시키는 비상용 스위치를 구비하는 것을 특징으로 하는 에어 호이스트의 과부하 방지장치.
4. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 과부하 방지장치는;

   상측이 상기 상부후크 및 트롤리중 어느 하나에 축에 의해 회동자재토록 고정되며, 상기 호이스트의 설정된 정격하중에 대응하여 상방향으로 탄성바이어스하는 탄성부재가 장착되는 결합홈이 형성된 메인 바디;

   하단에 상기 호이스트가 축에 의해 회동자재토록 고정되며 상기 호이스트의 정격하중을 초과시 상기 탄성부재를 압축하여 상기 결합홈내에서 하강하는 메인피스톤;

   상기 결합홈과 연통되고 상기 호이스트의 권상라인과 연통되는 입출구측 포트와 연통되는 관통공이 형성된 밸브바디;

   상기 메인 피스톤의 하강시 상기 결합홈으로 부터 토출되는 유체의 가압으로 인해 연동되어 상기 관통공내에서 직선운동하여 상기 입출구측 포트를 연통 및 폐쇄시키는 밸브버튼; 및

   상기 밸브버튼을 가압하여 상기 입출구측 포트가 연통된 것을 초기상태로서 탄성바이어스하는 탄성부재를 구비하는 것을 특징으로 하는 에어 호이스트의 과부하 방지장치.