KR200355206Y1 - 유압식원목집게구조 - Google Patents

Abstract

본 고안은 유압식원목집게구조에 관한 것으로, 특히 포크레인 유압붐 일단에 착탈식으로 설치되어 사용되는 유압식원목집게구조로 벌목작업시 벌목된 통나무를 집어 나르거나, 벌목차량에 상하차 하는데 유효하도록 하는 유압식원목집게구조를 제공하고자 한다. 종전의 유사기술에서는 힌지축을 중심으로 회동하는 2개의 집게발의 동작이 어느 한편의 집게발에 부하가 실린 경우에는 양편의 집게발동작 각도가 일치하지 않아 어느 한편으로 기우는 불편이 있었다. 또한, 포크레인 유압붐에 장착되는 선회장치에 있어서도 어느 한쪽으로 되풀리지 않도록 하는 구동장치를 부여하도록 하여 작업기 안정성에 역점을 두고자 쉬벨조인트상에 축결속된 워엄기어와 워엄축을 구동하는 유압모터에 의해 구동되는 회전헤드축부를 형성하여 안전성이 있도록 하였고, 집게발부 양단에 맞물림기어를 형성해 양편의 변위각이 일정하게 동작되게한 유용한 고안인 것이다.

Description

유압식원목집게구조{a material wood pliers structure by oil pressure type}

본 고안은 유압식원목집게구조에 관한 것으로, 특히 포크레인 유압붐 일단에 착탈식으로 설치되어 사용되는 유압식원목집게구조로 벌목작업시 벌목된 통나무를 집어 나르거나, 벌목차량에 상하차 하는데 유효하도록 하는 유압식원목집게구조를 제공하고자 한다.

종래 본 출원인의 선행기술인 의장등록 제0236688호 '포크레인장착용 랜치'는 포크레인의 버켓을 떼어내고 장치한 것으로, 포크레인 유압붐에 설치된 유압실린더로 포크레인고정브라켓에 조립된 암숫집게발을 동작하도록 한 것이 있었으나, 이와같은 장치에 있어서는,집게발을 수평상태에서 상하로 동작하는 것은 자유롭지만, 작업 조건에 따라서, 수평에서 어느각도로 들어올리는 동작이 필요로 하는 경우에는 부적절하였다.

또한, 국내 등록실용신안 제0278930호 '나무뿌리절단기'에서는 굴삭기 붐 일단에 공지의 결합장치와 선회장치를 구비하고 실린더 장치에 의해서,힌지축을 중심으로 회동하는 한쌍의 집게가 설치되는 것에 있어서, 일측의 집게에는 톱니칼을 다른 일측의 집게에는 칼날을 형성한 나무뿌리 절단기가 제안된 바 있었다.

이와같은 상기 종래기술들에 있어서의 문제는 힌지축을 중심으로 회동하는 2개의 집게발에 채택된 1개 또는 2개의 유압실린더에 집게발이 동작되는데, 양쪽 집게가 힌지축을 기준으로 같은 각도로 동작되지 않아 상하차 작업에 문제가 야기되는 경우가 많았다.

이와같은 이유는 포크레인의 유압펌프에서 펌핑되는 유압이 양측에 동일하게 미치지 않는 경우나, 부하를 받은 어느 한쪽 집게의 유압실린더에 부하를 미쳐 덜 오므려 들고, 반대편은 정상적으로 동작되는 경우에 상기와 같은 현상이 발생 한다.

또한, 상기와 같은 일반적인 집게발작업기의 경우에 있어서 선회장치와 집게발부와의 연결장치에 복잡한 유압호스와 커플링이 채택되어 있어, 외견상 유압호스들이 정리되지 않은체, 노출형으로 시공되는 것이 일반적인 형편이다.

상기와 같은 점을 감안하여, 본 고안에서는 힌지축을 중심으로 회동하는 2개의 집게발의 동작이 어느 한편의 집게발에 부하가 실린 경우라도, 양편이 같은 같은 변위각도로 동작되도록 하는데 있다.

또한, 포크레인 유압붐에 장착되는 선회장치에 있어서도 외견상 유압호스들이 노출되지 않는 쉬벨조인트(Swivel Joints)방식을 도입하도록 하며, 특히 변위된 집게발 회전헤드축이 중량체 작업에 의해 어느 한쪽으로 되풀리지 않도록 하는 구동장치를 부여하도록 하여 작업기 안정성에 역점을 두도록 하고자 한다.

도 1은 본 고안의 사시도

도 2는 본 고안에 따른 집게발이 벌려진 상태의 정면도

도 3은 본 고안에 따른 집게발이 오무려진 상태의 정면도

도 4는 본 고안에 따른 집게발부의 분해사시도

도 5는 본 고안에 따른 회전헤드축의 분해사시도

도 6은 본 고안에 따른 회전헤드축 쉬벨조인트(Swivel Joints) 종단면도

※도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명

100:집게발부 200:회전헤드축부

1:암집게 2:숫집게

1a;1b:암집게프레임 2a;2b:숫집게프레임

3a;3b:집게발실린더 4a;4b:실린더로드고정편

5:집게발조립판 6a;6b:집게발프레임고정편

7a;7b:집게발실린더고정편 8:유압모터

9:포크레인연결편 10:상커버

11:측커버 12:하부판

13:유압입출공 14a;14b:맞물림기어

15a;15b:집게발축 16:쉬벨조인트상케이스

17:쉬벨조인트축 18a:쉬벨조인트하입력공

18b:쉬벨조인트하출력공 19:집게발키

20:쉬벨조인트하케이스 21:쉬벨조인트하부마개탭

22:오링 23a;23b:쉬벨조인트베어링

24:워엄기어 25:워엄축

30:외부싱 31:내부싱1

32:내부싱2 33:고정부싱1

34:고정부싱2 35:실린더부싱

50a;50a':니플1 50b;50b':니플2

51:실린더블럭고정축 52:실린더로드고정축

이와 같은 목적을 이루기 위하여, 이하 첨부된 도면에 의하여 본 고안의 일실시 구성및 작용을 알아보면 다음과 같다.

포크레인 유압붐(도시되지 않음)에 결합분리하는 회전헤드축부(200)로부터,일정 힌지축을 중심으로 동작되는 한쌍의 집게발부(100)가 회전헤드축부(200)로부터 선회되게 설치되는 것에 있어서, 상기 집게발부(100)는 평면도시 ''의 집게발조립판(5) 중앙 첨공부 아래로 용접한 쉬벨조인트하케이스(20) 좌우부로 평면도시''형의 집게발실린더고정편(7a;7b)과 평면도시''형 집게발프레임고정편(6a;6b)을 일정간격으로 각 용접고정하는 수단과;

측모양이 ''인 암집게(1)의 우측바닥에는 암집게베이스프레임(1d)이, 측모양이 ''인 좌측바닥에는 숫집게베이스프레임(2e)이 용접된 각 하편에 덧용접된실린더고정편(2d;2d')의 실린더로드고정편(4a;4b)에 집게발실린더(3a;3b)의 로드부가 축조립되는 수단과;

상기 암집게(1)의 암집게프레임(1a)과 숫집게(2)의 숫집게프레임(2a) 상단에 일체로 용접조립된 집게발축(15a)내측에 각 맞물림기어(14a)를 정착한 좌우부에 내부싱1(31)과 내부싱2(32)을 끼워, 집게발실린더고정편(7a) 내측에는 내부싱2 (32)을 용접하며, 집게발프레임고정편(6a) 외측편에는 외부싱(30)을 끼워 용접하고 집게발실린더고정편(7a)외측에는 외부싱(30)을 정착하는 수단과;

상기, 암집게(1)의 암집게프레임(1b)과 숫집게(2)의 숫집게프레임(2b) 상단 내측에 정착된 고정부싱1(33)내에는 집게발실린더고정편(7b) 양 외편에 정착된 내부싱2(32)와 집게발프레임고정편(6b)의 내측에 정착된 내부싱1(31)에 축조립한 집게발축(15b)이 조립되어 양외측에 고정부싱2(34)을 정착하는 수단과;

상기 집게발실린더(3a;3b)의 실린더부는 집게발실린더고정편(7a;7b)양편에 실린더블럭고정축(51)을 끼워 각 내측단에 실린더부싱(35)을 각 외측단에 고정부싱 2(34)를 정착해 축조립하며, 실린더로드부는 실린더로드고정축(52)이 축조립되어 실린더로드고정편(4a;4b)에 조립되어, 실린더고정편(2d;2d')에 조립되는 수단과;

상기 집게발조립판(5)의 쉬벨조인트하케이스(20)에는 상단에 워엄기어홈 (17d)이 형성된 워엄기어결합헤드(17c) 단턱부가 형성되며, 중간축(17e) 상부에는 쉬벨조인트상입력공(17a)가 하부에는 쉬벨조인트상출력공(17b)이 형성된체, 단턱진 하단축(17f)부터 단턱진 고정축(17g)간에 집게발부키홈(19')을 형성하며, 축 양편에는 쉬벨조인트하입력공(18a)과 쉬벨조인트하출력공(18b)이 첨공된 고정축(17g)하부로는 오링(22)을 끼워 쉬벨조인트하부마개탭(21)으로 고정하는 수단과;

바닥에 하부판(12), 좌우에 측커버(11), 상편에 상커버(10), 전후로 측모양이 ''인 포크레인연결편(9) 일측부에는 유압모터(8)를 장착한 회전헤드축부(200)는 쉬벨조인트축(17) 중간축(17e)이 축케이스 상하부에 끼워진 쉬벨조인트베어링 (23a:23b)에 끼워지며, 일편에 입력니플(16a)과 출력니플(16)을 형성한 쉬벨조인트상케이스(16)에 조립시킨 쉬벨조인트축(17)의 위엄기어결합헤드(17c)에는 워엄기어 (24)를 워엄기어키홈(17)에 키 고정시켜, 워엄축(25)과 조립되게 유압모터커플링 (8a)과 워엄축지지판(8b)으로 유압모터(8)를 조립하도록 한다.

도면중 미설명부호, 13은 입력니플(16a)과 출력니플(16) 관통부이며, 50a;50a'는 집게발실린더(3a;3b) 실린더측 니플1, 50b;50b'는 집게발실린더 (3a;3b)의 실린더로드측 니플2 이며, 기타 각 유압호스의 도시는 생략 하였다.

상기와 같이 구성된 본 고안의 일실시 작용을 알아보면 다음과 같다.

위와 같이 구성된 본고안에 따른 일실시 동작은 포크레인(도시되지 않았음)의 유압붐 단부에 회전헤드축부(200)의 전후로 용접된 측모양이 ''인 포크레인연결편(9)의 상단 좌우부에 첨공부를 통해 결합토록 하며, 포크레인으로 제공되는 유압라인은 전측편 포크레인연결편(9)에 일편에 조립된 유압모터(8)와 중앙 저부에 첨공된 유압입출공(13)에 내재된 쉬벨조인트상케이스(16)에 형성된 입력니플(16a)과 출력니플(16b)에 연결되는 것이다.

한편, 집게발조립판(5) 중앙 저부에 형성된 쉬벨조인트하케이스(20) 양편에 형성된 쉬벨조인트하입력공(18a)과 쉬벨조인트하출력공(18b)으로부터 인출된 유압라인은 집게발부(100)에 형성된 집게발실린더(3a;3b)의 니플1(50a;50a'), 니플2 (50b;50b')를 병렬로 연결해 쉬벨조인트하입력공(18a)과 쉬벨조인트하출력공(18b)에 각 배관되는 것이다.

따라서, 도시된 도 1 내지 도2와 같이, 집게발부(100)의 집게발프레임고정편 (6a;6b)의 양단에 힌지축인 각 집게발축(15a;15b)에 조립된 암집게(1)와 숫집게(2)가 최대로 벌려진 상태는, 도 6에 도시된바와 같이, 회전헤드축부(200)의 유압입출공(13)의 입력니플(16a)을 통해 유입된 유압이 쉬벨조인트상케이스(16)의 입력니플 (16a)를 통해 쉬벨조인트축(17)의 쉬벨조인트상입력공(17a)를 통해 유입되어, 다시 고정축(17g)의 쉬벨조인트하출력공(18b)으로 유출되어, 집게발실린더(3a;3b)의 니플2(50b;50b')를 통해 유압이 유입되어 실린더로드가 최대로 신축된 상태인 것이다.

한편, 집게발부(100)의 암집게(1)와 숫집게(2)가 오므려드는 방식은, 상기와 같이 최대로 벌려지는 동작에 의해서 파악되므로 그 설명은 생략한다.

이와같이 집게발부(100)의 암집게(1)와 숫집게(2)가 동작될때, 전측의 집게발프레임고정편(6a)부 암집게프레임(1a)과 숫집게프레임(2a) 상단의 각 집게발축 (15a)에 정착 형성된 맞물림기어(14a;14b)가 상호 연동되는 관계로, 암집게 (1)와 숫집게(2)의 동작은 항상 같은 변위각도를 유지하는 것이다.

다음으로, 포크레인의 유압붐 단부에 조립되는 고안에 따른 회전헤드축부 (200)에 조립된 집게발부(100)의 선회동작은 첨부된 도 1, 도 5, 도 6와 같이, 회전헤드축부(100)의 포크레인연결편(9) 전측편에 조립된 유압모터(8)의 구동에 의해회전되는 워엄축(25)의 동작에 따라, 맞물린 워엄기어(24)를 구동하게 된다.

따라서, 워엄기어(24)가 조립된 쉬벨조인트축(17)의 워엄기어결합헤드(17c)가 부하에 의해 되빠지지 않고 회전되도록 쉬벨조인트상케이스(16) 상하에 조립된 쉬벨조인트베어링(23a;23b)이 워엄기어결합헤드(17c)와 중간축(17e)의 각 단턱부에 지지된체 회전헤드축부(200) 하부판(12)상에 용접 조립된 것이다.

이에, 워엄기어(24)의 회전은 회전헤드축부(200)가 고정된 상태에서도 자유롭게 축회전되나, 집게발부(100)의 집게발조립판(5)상에 축 조립된 쉬벨조인트축 (17)의 하부축인 고정축(17g)은 집게발조립판(5)하부에 정착된 쉬벨조인트하케이스 (20)에 조립된체 집게발부키(19)에 의해 같이 맞물려 회전하기 때문에 쉬벨조인트축(17)의 회전에 따라 운전자가 소망하는 방향으로 집게발부(100)의 방향을 선회할수 있도록 하는 것이다.

이상과 같이 구성된 본 고안의 일실시 구성 및 작용에 따른 효과를 알아보면 다음과 같다.

본 고안에서는 집게발부(100) 집게발프레임고정편(6a)의 양편 집게발축 (15a)를 힌지축 중심으로 회동하는 암집게(1)와 숫집게(2)의 동작은, 어느 한편의 집게발에 부하가 실린 경우라도, 암집게프레임(1a)과 숫집게프레임(2a) 상단 힌지축부에 형성된 맞물림기어(14a;14b)에 일정 연동되므로, 상호 변위각도가 일정하여, 부하를 받은 어느 한쪽 집게의 각도가 불규칙적으로 동작되는 것을 방지할 수 있도록 하였다.

또한, 포크레인 유압붐에 장착되는 선회장치에 있어서도 외견상 유압호스들이 노출되지 않는 쉬벨조인트축(Swivel Joints shaft)에 의해 복잡한 유압라인을 정리되도록 하였으며, 특히 변위된 집게발 회전헤드축이 중량체 작업에 의해 어느 한쪽으로 되풀리지 않도록, 상기 쉬벨조인트축단에 위엄기어와 유압펌프로 구동하는 위엄축을 장치해, 중량체 부하로 인해 집게발부(100)가 어느 한편으로 되풀리지 않도록 하여 벌목 작업에 있어서, 균형유지 등 안정성이 향상되게한 유용한 고안인 것이다.

Claims (1)

1. 포크레인 유압붐(도시되지 않음)에 결합분리하는 회전헤드축부(200)로부터,일정 힌지축을 중심으로 동작되는 한쌍의 집게발부(100)가 회전헤드축부(200)로부터 선회되게 설치되는 것에 있어서, 상기 집게발부(100)는 평면도시 ''의 집게발조립판(5) 중앙 첨공부 아래로 용접한 쉬벨조인트하케이스(20) 좌우부로 평면도시''형의 집게발실린더고정편(7a;7b)과 평면도시''형 집게발프레임고정편(6a;6b)을 일정간격으로 각 용접고정하는 수단과;

   측모양이 ''인 암집게(1)의 우측바닥에는 암집게베이스프레임(1d)이, 측모양이 ''인 좌측바닥에는 숫집게베이스프레임(2e)이 용접된 각 하편에 덧용접된실린더고정편(2d;2d')의 실린더로드고정편(4a;4b)에 집게발실린더(3a;3b)의 로드부가 축조립되는 수단과;

   상기 암집게(1)의 암집게프레임(1a)과 숫집게(2)의 숫집게프레임(2a) 상단에 일체로 용접조립된 집게발축(15a)내측에 각 맞물림기어(14a)를 정착한 좌우부에 내부싱1(31)과 내부싱2(32)을 끼워, 집게발실린더고정편(7a) 내측에는 내부싱2 (32)을 용접하며, 집게발프레임고정편(6a) 외측편에는 외부싱(30)을 끼워 용접하고 집게발실린더고정편(7a)외측에는 외부싱(30)을 정착하는 수단과;

   상기, 암집게(1)의 암집게프레임(1b)과 숫집게(2)의 숫집게프레임(2b) 상단 내측에 정착된 고정부싱1(33)내에는 집게발실린더고정편(7b) 양 외편에 정착된 내부싱2(32)와 집게발프레임고정편(6b)의 내측에 정착된 내부싱1(31)에 축조립한 집게발축(15b)이 조립되어 양외측에 고정부싱2(34)을 정착하는 수단과;

   상기 집게발실린더(3a;3b)의 실린더부는 집게발실린더고정편(7a;7b)양편에 실린더블럭고정축(51)을 끼워 각 내측단에 실린더부싱(35)을 각 외측단에 고정부싱 2(34)를 정착해 축조립하며, 실린더로드부는 실린더로드고정축(52)이 축조립되어 실린더로드고정편(4a;4b)에 조립되어, 실린더고정편(2d;2d')에 조립되는 수단과;

   상기 집게발조립판(5)의 쉬벨조인트하케이스(20)에는 상단에 워엄기어홈 (17d)이 형성된 워엄기어결합헤드(17c) 단턱부가 형성되며, 중간축(17e) 상부에는 쉬벨조인트상입력공(17a)가 하부에는 쉬벨조인트상출력공(17b)이 형성된체, 단턱진 하단축(17f)부터 단턱진 고정축(17g)간에 집게발부키홈(19')을 형성하며, 축 양편에는 쉬벨조인트하입력공(18a)과 쉬벨조인트하출력공(18b)이 첨공된 고정축 (17g)하부로는 오링(22)을 끼워 쉬벨조인트하부마개탭(21)으로 고정하는 수단과;

   바닥에 하부판(12), 좌우에 측커버(11), 상편에 상커버(10), 전후로 측모양이 ''인 포크레인연결편(9) 일측부에는 유압모터(8)를 장착한 회전헤드축부(200)는 쉬벨조인트축(17) 중간축(17e)이 축케이스 상하부에 끼워진 쉬벨조인트베어링 (23a:23b)에 끼워지며, 일편에 입력니플(16a)과 출력니플(16)을 형성한 쉬벨조인트상케이스(16)에 조립시킨 쉬벨조인트축(17)의 위엄기어결합헤드(17c)에는 워엄기어 (24)를 워엄기어키홈(17)에 키 고정시켜, 워엄축(25)과 조립되게 유압모터커플링 (8a)과 워엄축지지판(8b)으로 유압모터(8)를 조립형성 함을 특징으로 하는 유압식원목집게구조.