KR200354422Y1

KR200354422Y1 - 중장비의 작업장치

Info

Publication number: KR200354422Y1
Application number: KR20-2003-0031570U
Authority: KR
Inventors: 홍광의
Original assignee: 홍광의
Priority date: 2003-10-08
Filing date: 2003-10-08
Publication date: 2004-06-25

Abstract

본 고안은 굴삭기 및 크레인과 같은 중장비의 붐(BOOM) 및 암(ARM)등의 끝단에 장착된 작업장치인 기존의 버킷(BUCKET)을 탈거하고 본 고안품을 장착하여 쓰레기, 폐지, 목재 등의 압축성 물체들을 압축하여 부피를 최소화 시켜 대용량으로 처리하거나 운반 작업을 용이하게 하고, 건설 폐기물 또는 산업 폐기물 등에 있어서 석재, 철재 및 비철금속류 등의 비압축성 물체들이 섞여 있을 경우 자원 재활용품을 효과적으로 선별하고 선별된 물건을 신속하게 상하차 및 이동시키는데 용이하게 사용할 수 있는 장치에 관한 것으로, 처리물을 압축 및 선별하여 집는 상부 집게부(1), 하부 집게부(2)와 집게부(1, 2)를 회전시키는 회전체부(3), 집는 힘을 전달하는 링크부(4), 집게부의 처리물을 압축하거나 집는 힘을 발생시키는 유압실린더(5)로 구성되어 있으며, 이 전제 구조물은 기존 중장비의 암(6)에 부착되어 있는 암 실린더(9)에 의해 도4의 X°각도 내에서 자유로이 회전할 수 있다. 또한 상부 집게부(1)와 하부 집게부(2)가 유압 실린더(5)의 수축 팽창에 따라 도3의 Y°각도로 가위와 같이 동기하여 대칭적으로 벌어졌다 좁혀질 수 있는 구조로서 압축, 선별 및 운반의 효율을 극대화할 수 있는 구조이다.

집게부(1, 2)는 대용량을 처리하기 위하여 전체폭(도5의 B)이 넓게 구성되어 있으며, 상부 집게부(1)와 하부 집게부(2)의 전체폭 안에서 처리하고자 하는 것들을 압축시 압축하중에 적합하도록 4각 박스 형태의 개별 집게부(1B, 2B)가 다수로 배열되어 있고, 이 개별 집게부(1B, 2B)들의 간격을 유지시켜 주는 수평 부재(1C, 2C)가 있으며, 도5에서와 같이 상부 집게부(1)와 하부 집게부(2)의 개별 집게부(1B, 2B)들은 서로 엇갈리게 구성되어 있다. 상부 집게부(1)와 하부 집게부(2)는 유압 실린더(5)에 의해 도3의 Y°의 각도로 가위와 같이 동기하여 상하 대칭적으로 벌어졌다 좁혀질 수 있어 처리물을 대량으로 압축하여 집을 수 있는 구조로 되어 있다. 회전체부(3)는 유압실린더(5)를 내재하고, 상부 집게부(1)와 하부 집게부(2)를 보지하여 유압실린더(5)에서 발생한 압축력을 상부 집게부(1)에 전달하며 이 압축력이 하부 집게부(2)에 전달될 수 있도록 상부 집게부(1)와 하부 집게부(2)를 링크(4)로 연결시켜 유압실린더(5)가 수축 팽창함에 따라 상부 집게부(1)와 하부 집게부(2)가 중심선을 기준으로 대칭적으로 도3의 Y°만큼 벌어졌다 좁혀지는 구조이며, 이 전체 구조물은 또한 기존 중장비의 암 실린더(9)의 수축 팽창에 의해 상하로 도4의 X°내에서 회전할 수 있는 구조를 특징으로 한다.

Description

중장비의 작업장치{MATERIAL HANDLING UNIT OF HEAVY EQUIPMENT}

본 고안은 압축성 물체인 쓰레기, 폐지, 산업 폐기물, 건축 폐기물을 압축하여 1회에 대용량으로 처리하는 것에 적용할 수 있으며, 비 압축성 물체인 석재, 철재류의 상하차 및 선별, 자원 재활용적인 측면에서 쓰레기, 산업 및 건축 폐기물 중 재활용 가능한 물건을 선별하는데 탁월한 성능을 발휘할 수 있는 선별 및 압축 장치에 관한 것으로 특히 굴삭기의 암 끝단에 부착된 기존 굴삭기의 버켓만을 탈거하고 본 고안품을 장착하여 사용하는 것으로서 기장착되어 있는 가이드 링크, 푸시 링크, 암실린더, 핀 등을 그대로 사용할 수 있도록 고안된 것이다.

일반적으로 종래의 기술은 석재류나 철재류등 비압축성 물건을 파쇄하기 위해 크러셔와 같이 집게부의 전체폭이 좁게 되어 있고, 개별집게부가 1조로 되어있어 압축성 또는 비압축성 물체를 대용량으로 처리할 수 없는 구조이다. 또한 종래의 기술은 본 고안품의 회전체(3), 링크(4), 유압 실린더(5)가 없는 구조로서 굴삭기의 암(6)에 장착하였을 경우 장착된 구조물이 암(6) 끝에서 본 고안품의 도4와 같이 상하로 회전하지 못하고 암실린더의 수축과 팽창에 따라 상하의 집게부가 암의 중심선에 대해 수직으로만 벌어졌다 좁혀질 수 있는 구조로서, 처리하고자 하는 물체가 지상에 있는 경우 이것을 집거나 파쇄 또는 압축하기 위해서는 굴삭기의 암(6)을 지면에 대해 수직으로 세워야 집거나 작업할 수 있으므로 작업 반경이 좁아져 굴삭기가 처리하고자 하는 물체가 있는 근방 가까이로 이동 하여야 한다. 따라서 굴삭기의 연료 소비가 커지고 굴삭기의 암(6)을 세워서 작업하여야 하므로 작업 반경이 작아져 작업의 효율성이 현저히 저하되는 구조로서 압축성 물체들을 다룰 때 1회에 대용량을 처리할 수 없는 구조이다.

본 고안은 상기와 같은 종래 기술의 문제점을 해결하기 위해 고안된 것이며, 인간의 팔, 손, 손가락의 기능을 가지는 새로운 개념의 작업장치로서, 굴삭기의 암에 장착하여 암 중앙선을 기준으로 기존 암실린더의 수축과 팽창에 따라 대칭적으로 동조하여 상하로 약 140도 정도 본 고안품이 자유로이 회전할 수 있어, 처리하고자 하는 물건의 선별에 효율적으로 사용할 수 있다. 회전체 내부에 장착된 실린더의 수축과 팽창에 따라 상부 집게부와 하부 집게부가 본 고안품의 중심선을 기준으로 가위와 같이 상하 최대 120도 정도 벌어졌다 좁혀질 수 있는 구조로 압축성 물체를 대량으로 압축하여 처리할 수 있는 구조이며, 이와 같은 대용량을 처리하기 위하여 상부 및 하부 집게부의 개별 집게부들이 큰 강도를 가질 수 있도록 개별 집게부들의 단면은 4각의 박스 형태로 구성된 구조이다. 대용량의 압축성 물체를 압축하여 다룰 수 있어 작업효율을 극대화하고 일반폐기물과 혼재되어 있는 재활용품을 효율적으로 선별하여 자원을 재활용 할 수 있는 고효율 및 다기능의 선별 및 압축 처리 장치를 제공함에 그 목적이 있다.

도 1은 본 고안의 실기예에 따른 벌어진 총 조립도

도 2는 본 고안의 실기예에 따른 닫혀진 총 조립도

도 3은 집게부의 작동도

도 4는 총 조립체의 회전 작동도

도 5는 총 조립된 평면도

도 6은 개별 집게부의 단면도도 7은 핀 연결도

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

1 : 상부 집게부

1B : 상부 개별 집게부

1C : 상부 집게부 수평부재

2 : 하부 집게부

2B : 하부 개별 집게부

2C : 하부 집게부 수평부재

3 : 회전체

4 : 링크

5 : 유압 실린더

6 : 기존 중장비의 암

7 : 기존 중장비의 가이드 링크

8 : 기존 중장비의 푸시 링크

9 : 기존 중장비의 암 실린더

10-1 : 핀10-2 : 핀10-3 : 핀10-4 : 핀10-5 : 핀10-6 : 핀

11 : 돌기

상기의 목적을 달성하기 위한 본 고안의 구체적인 수단은, 도 1에서와 같이 유압 실린더(5)가 수축되어 상부 집게부(1)와 하부 집게부(2)가 벌려진 그림으로서 중심선을 기준으로 상부 집게부(1)와 하부 집게부(2)가 상하 대칭적으로 포개어져 상부 집게부(1)는 회전체(3)와 핀(10-1)으로 연결되고 하부 집게부(2)는 회전체(3)와 핀(10-2)으로 연결되어 있으며, 회전체(3) 내부에는 집게부(1, 2)에 회전력을 발생시키는 유압 실린더(5)가 상부 집게부(1)와 핀(10-5) 및 회전체(3)와 핀(10-6)으로 연결되어 있어, 이 유압 실린더(5)가 수축함에 따라 상부 집게부(1)가 위로 벌어지며, 또한 링크(4)는 상부 집게부(1)와 핀(10-3) 및 하부 집게부(2)와 핀(10-4)으로 연결되어 있어 상부 집게부(1)가 위로 벌어짐과 동시에 하부 집게부(2)는 상부 집게부(1)와 대칭적으로 동기하여 아래로 벌어지는 구조이다. 가이드 링크(7), 푸시 링크(8) 및 암 실린더(9)는 기존의 중장비에 설치되어 있는 것을 그대로 사용한다.

도 2는 유압 실린더(5)가 팽창되어 상부 집게부(1)와 하부 집게부(2)가 닫혀진 그림으로서 상부 집게부(1)는 다수의 상부 개별 집게부(1B)와 상부 집게부 수평부재(1C)의 조립으로 구성되며, 하부 집게부(2)는 다수의 하부 개별 집게부(2B)와 하부 집게부 수평부재(2C)의 조립으로 구성된다. 상부 집게부(1)와 하부 집게부(2)는 중심선을 기준으로 상하 대칭적으로 포개어져 회전체(3)와 핀(10-1, 10-2)들로 연결되어 있으며, 회전체(3) 내부에는 집게부(1, 2)에 회전력을 발생시키는 유압 실린더(5)가 회전체(3)와 상부 집게부(1)에 연결되어 있어 이 유압 실린더(5)의 팽창에 따라 집게부(1, 2)가 닫혀진 형상이며, 상부 집게부(1)와 하부 집게부(2) 각각의 개별 집게부(1B, 2B)의 안쪽에는 상부 집게부(1)와 하부 집게부(2)를 이용하여 물체를 압축하거나 집을때 물체가 미끄러지지 않토록 돌기(11)가 형성되어 있다.

도 3은 유압 실린더(5)의 수축 팽창에 따라 상부 집게부(1)와 하부 집게부(2)가 대칭적으로 동기하여 작동되는 집게부(1, 2)의 작동도이다. 회전체(3)와 상부 집게부(1)에 연결되어 있는 유압 실린더(5)가 팽창하면 상부 집게부(1)와 하부 집게부(2)가 물건을 압축한 상태로 좁혀지며, 반대로 유압 실린더(5)가 수축하면 상부 집게부(1)가 상부로 벌어지게 되며 하부 집게부(2)는 상부 집게부(2)와 연결되어 있는 링크(4)에 의해 하부로 벌어지게 된다. 이와 같이 유압 실린더(5)의 수축 팽창에 따라 집게부(1, 2)는 서로 동기되어 대칭적으로 Y°만큼 벌어졌다 좁혀지는 운동을 하는 구조이다.

도 4는 기존 굴삭기의 암 실린더(9)의 수축 팽창에 따라 본 고안품이 전체적으로 회전하는 작동도 이다. 기존의 암 실린더(9)가 최대로 수축하면 암 실린더(9)와 본 고안품의 회전체(3)에 연결된 기존의 푸시 링크(8)에 의해 본 고안품은 ⓐ의 위치에 오게 된다. 이 ⓐ의 위치에서도 회전체(3)의 내부에 있는 유압 실린더(5)의 수축 팽창에 따라 집게부(1, 2)는 도 3에서와 같이 벌어졌다 좁혀지는 운동을 할 수 있다. 또한 암 실린더(9)가 최대로 팽창하면 본 고안품은 ⓑ의 위치로 오게 된다. 이 위치에서도 회전체(3)의 내부에 있는 유압 실린더(5)의 수축 팽창에 따라 집게부(1, 2)는 도 3에서와 같이 벌어졌다 좁혀질 수 있으므로 작업범위가 Y°(도 3에서)+ X°(도 4에서)로서 대단히 넓은 작업 범위를 갖는 구조이며, 본 고안품이 기존 굴삭기의 암(6)에 부착되어 암(6)에 기 부착된 암 실린더(9)를 팽창시키면 본 고안품 전체 구조물은 암(6)의 아래로 회전하게 되고, 암 실린더(9)를 수축시키면 본 고안품의 전체 구조물은 암(6)의 위쪽으로 회전하는 구조를 가지고 있어 자원 재활용품의 선별에 효율적으로 사용하고 굴삭기로부터 멀리 있는 것도 붐과 암(6)을 펼치거나 본 고안품을 전체적으로 회전시켜 작업할 수 있어 굴삭기 자체가 움직이지 않아도 되므로 굴삭기의 연료절감에도 기여할 수 있는 구조이다.

도 5는 전체가 조립된 총 조립체의 평면도로서 상하의 개별 집게부(1B,2B)는 물건을 집거나 압축성 물체를 압축할 경우 회전체(3)의 내부에 있는 유압 실린더(5)의 팽창에 의해 상부 집게부(1)와 하부 집게부(2)가 닫혀지는 힘이 발생하며 이때 개별 집게부(1B, 2B)에는 큰 힘이 걸리게 된다. 이 힘에 견고히 저항할 수 있도록 도 6과 같이 철판을 4각 박스형태로 용접한것으로서 큰 강도를 가지는 구조이다. 상부 집게부(1)의 상부 개별 집게부(1B)와 하부 집게부(2)의 하부 개별 집게부(2B)는 그림과 같이 서로 엇갈리거나 같은 수직 평면상에게 배열될 수 있다. 즉 상부 집게부(1)의 상부 개별 집게부(1B)는 하부 집게부(2)의 하부 개별 집게부(2B) 사이에 위치하거나 같은 수직 평면상에게 위치할 수 있는 구조이다.

도 6은 상부 집게부(1)와 하부 집게부(2)의 각각의 개별 집게부(1B, 2B)의 단면도로서 개별 집게부(1B, 2B)가 대단히 큰 강도를 가질 수 있도록 철판들을 4각 박스형태로 용접하여 개별 집게부(1B, 2B)를 구성한다.도 7은 본 고안의 구성물들이 연결되는 연결도 이며 이는 도 1의 중심선을 길이방향으로 수직절단하여 표기한 절단면도로서 상부 집게부(1)는 회전체(3)에 핀(10-1)으로 조립되어지고, 하부 집게부(2)는 핀(10-2)으로 회전체(3)에 조립되어지며, 회전체(3) 내부에는 상부 집게부(1)와 하부 집게부(2)가 벌어졌다 좁혀질 수 있는 힘을 발생시키는 유압 실린더(5)가 내재되어 실린더(5)의 하단부 한쪽 끝은 회전체에 핀(10-6)으로 조립되며 유압 실린더(5)의 상부 한쪽 끝은 상부 집게부(1)에 핀(10-5)으로 조립된다. 또한 회전체(3) 내부에는 상부 집게부(1)와 하부 집게부(2)를 연결하는 한 개의 링크(4)가 위치하며 링크(4)의 일단부는 하부 집게부(2)에 핀(10-4)으로 조립되고, 타단부는 상부 집게부(1)에 핀(10-3)으로 조립되어 이 한 개의 링크(4)로서 실린더(5)의 수축 팽창에 따라 상부 집게부(1)가 회전하고, 이 회전하는 각도와 동일한 반대의 각도로 하부 집게부(2)가 동조하여 회전할 수 있는 회전력을 전달한다.

상술한 바와 같이 본 고안에 의하면 쓰레기, 폐지, 산업폐기물, 건축폐기물 등의 압축성 물체를 다룸에 있어 대용량을 압축하여 처리하므로 단위시간당 작업효율을 극대화 할 수 있으며 이 압축성 물체들을 차량으로 수송하는 경우 본 고안품을 이용하여 상차하면 상차시 물체들이 압축되어 상차되므로 물체들의 부피를 작게할수 있어 수송횟수를 현저히 줄일수 있으므로 수송비 절감은 물론 에너지 절약 및 도로의 교통량을 줄일 수 있다. 또한 자원 재활용적인 측면에서 철재류나 폐기물 내에 산재된 재활용품을 사람의 팔, 손, 손가락을 이용하여 선별하는 것과 같이 효율적으로 선별할 수 있어 폐자원의 재활용에 기여하며, 작업시 원거리의 것도 제자리에서 처리할 수 있으므로 굴삭기 자체가 움직이지 않아도 되므로 굴삭기 엔진의 연료 소비를 줄여 에너지 절약적인 효과를 기대할 수 있다.

Claims

상부 집게부(1)와 하부 집게부(2)의 전체 폭(B)을 넓게 하고 그 사이에 다수의 큰 강도를 가지는 철판을 4각 박스형태의 상부 개별 집게부(1B)로 구성된 상부 집게부(1)와 하부 개별 집게부(2B)로 구성된 하부 집게부(2)가 상하로 포개어진 상태에서, 상부 집게부(1)를 핀(10-1)으로 연결하고 하부 집게부(2)를 핀(10-2)으로 연결하여 상부 집게부(1)와 하부 집게부(2)를 보지하는 회전체(3)와, 회전체(3)에 내제되어 상부 집게부(1)와 핀(10-5)으로 연결되고 회전체(3)와 핀(10-6)으로 연결된 유압 실린더(5)와, 상부 집게부(1)와 핀(10-3)으로 연결되고 또한 하부 집게부(2)와 핀(10-4)으로 연결하여 압축력을 전달하는 링크(4)가 조립되어 회전체(3)의 내부에 있는 유압 실린더(5)가 수축 또는 팽창함에 따라 링크(4)를 사용하여 상부 집게부(1)와 하부 집게부(2)가 동조하여 대칭적으로 벌어졌다 좁혀지는 조립체 본체로서 물체를 압축하거나 집을수 있는 중장비의 작업장치.
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