KR20080050682A

KR20080050682A - 굴삭기용 아암의 보스부 보강구조

Info

Publication number: KR20080050682A
Application number: KR1020060121196A
Authority: KR
Inventors: 나성근
Original assignee: 두산인프라코어 주식회사
Priority date: 2006-12-04
Filing date: 2006-12-04
Publication date: 2008-06-10

Abstract

본 발명은 굴삭기용 아암의 보스부 보강구조에 관한 것으로, 버킷 실린더를 고정핀에 의해 회동가능하게 고정하는 한 쌍의 고정부재가 상면에 용접고정된 상부 플레이트와, 붐을 고정핀에 의해 회동가능하게 연결하는 보스가 양측면에 용접고정된 측면 플레이트 및, 상기 측면 플레이트의 바닥면에 용접고정된 하부 플레이트를 포함하여 구성된 굴삭기용 아암에 있어서, 상기 측면 플레이트는 그 내측면에 보강판이 설치됨과 아울러 상기 보강판이 상기 보스와 연결된 상태로 설치됨으로써 보스를 보강할 수 있도록 된 것이다. 또한, 상기 보강판은 그 일단부가 상기 보스의 플랜지에 연결되어 보스 외측의 일부 면적에 걸쳐 배치된다.

따라서, 아암을 이루는 측면 플레이트의 내측에 보스를 보강하는 보강판이 설치되어 아암의 구조적 강성을 증대시킬 수 있고, 상기 보강판이 아암의 외부에 드러나지 않기 때문에 아암의 외관 디자인을 향상시켜 제품의 가치를 높여줄 수 있으며, 상기 아암에 가해지는 보강판의 중량을 최소화할 수 있기 때문에 장비를 경제적으로 생산할 수 있고, 소비자 측면에서는 연비 개선의 효과를 도모할 수 있다.

굴삭기, 아암, 보스, 보강판

Description

굴삭기용 아암의 보스부 보강구조{An arm of boss parts reinforcement structure for an excavator}

도 1은 종래의 기술에 따른 굴삭기용 아암을 나타낸 상태도,

도 2는 종래의 기술에 따른 굴삭기용 아암의 보스부 보강구조를 나타낸 단면도,

도 3은 본 발명에 따른 굴삭기용 아암을 나타낸 상태도,

도 4는 본 발명에 따른 굴삭기용 아암의 보스부 보강구조를 나타낸 사시도,

도 5는 본 발명에 따른 굴삭기용 아암의 보스부 보강구조를 나타낸 단면도.

* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *

1 : 아암 2 : 보스

2a : 플랜지 10 : 상부 플레이트

11 : 고정부재 20 : 측면 플레이트

30 : 하부 플레이트 40 : 보강판

본 발명은 굴삭기용 아암의 보스부를 보강하는 구조에 관한 것으로, 특히 아 암을 이루는 측면 플레이트의 내측에 보스를 보강하는 보강판이 설치되어 아암의 구조적 강성을 증대시킴과 아울러 아암의 외관 디자인을 향상시킬 수 있도록 한 굴삭기용 아암의 보스부 보강구조에 관한 것이다.

일반적으로 굴삭기는 장비 특성상 굴삭작업 및 상차작업을 주로 반복함에 따라 작업시 무거운 하중 및 비틀림이 붐 및 아암에 반복적으로 가해진다. 이를 감안하여 붐 및 아암의 단면은 사각형상의 판구조물로 용접고정됨에 따라 높은 강도와 비틀림 강도를 유지할 수 있게 된다.

즉, 도 1과 도 2에 도시된 바와 같이, 종래의 기술에 의해 붐에 회동가능하게 연결되는 아암(100) 구조물은, 버킷 실린더를 고정핀에 의해 회동가능하게 고정하는 한 쌍의 고정부재(101)가 상면에 용접고정된 상부 플레이트(102)와, 붐을 고정핀에 의해 회동가능하게 연결하는 보스(103)가 양측면에 용접고정된 측면 플레이트(104)와, 상기 측면 플레이트(104)의 바닥면에 용접고정된 하부 플레이트(105)로 이루어진다.

그리고, 상기의 구조로 이루어진 아암(100)은 상기 보스(103)를 보강하기 위하여 보강판(106)이 용접 설치되는 바, 상기 보강판(106)은 상기 측면 플레이트(104)에 설치되되 상기 보스(103)와 근접된 위치에 설치되며, 특히 상기 보강판(106)은 상기 보스(103)와 연결된 측면 플레이트(104)의 외측에 설치된다.

그러므로, 종래에는 상기 보스(103)의 바깥쪽에 보스(103)를 둘러쌓는 형상으로 보강을 하였는데, 이에 따라 상기 보강판(106)의 형상이 상기 보스(103)를 중심으로 나폴레옹 모자와 같은 모습을 이루었던 것이다.

그런데, 상기와 같은 보강구조의 경우 응력 해소에는 어느 정도 효과가 있지만, 본질적으로 아암(100) 보스(103)와의 용접부(응력 집중부로 크랙발생 지점)에 생성되는 국부 응력에 대한 대응이 미비하여 보강 후에도 간헐적으로 크랙이 상기 보강판(106)과 보스(103)와의 용접면에 과다한 단차발생으로 인하여 2차 크랙의 요인으로 작용하는 문제점이 있으며, 보강 형상의 특성상 보스(103)의 전면을 감싸는 구조로 되어 있어서 구조물 및 장비의 중량 증가로 인하여 장비의 동적 안정도 측면에서의 저하와 연비 등 운용 비용 상승의 요인으로 작용하는 문제가 있다.

이에 본 발명은 종래의 굴삭기 아암의 보스부 보강구조가 갖는 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로, 아암에 가해지는 보강판의 중량을 최소화하면서 아암의 측면 플레이트 내측에 보강판이 설치됨으로써 아암의 외관 디자인을 향상시켜 제품의 가치를 높여줄 수 있도록 한 굴삭기용 아암의 보스부 보강구조를 제공함에 그 목적이 있다.

상기한 바의 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 버킷 실린더를 고정핀에 의해 회동가능하게 고정하는 한 쌍의 고정부재가 상면에 용접고정된 상부 플레이트와, 붐을 고정핀에 의해 회동가능하게 연결하는 보스가 양측면에 용접고정된 측면 플레이트 및, 상기 측면 플레이트의 바닥면에 용접고정된 하부 플레이트를 포함하여 구성된 굴삭기용 아암에 있어서, 상기 측면 플레이트는 그 내측면에 보강판이 설치됨과 아울러 상기 보강판이 상기 보스와 연결된 상태로 설치됨으로써 보스를 보강할 수 있도록 된 것이다.

또한, 상기 보강판은 그 일단부가 상기 보스의 플랜지에 연결되어 보스 외측의 일부 면적에 걸쳐 배치되는 것을 특징으로 한다.

이하 본 발명을 첨부된 예시도면을 참조로 상세히 설명한다.

굴삭기 아암의 보스부를 보강하기 위한 보강구조를 도 3과 도 4를 참조로 설명하면, 상기 아암(1)은 크게 상부 플레이트(10)와 측면 플레이트(20) 및 하부 플레이트(30)로 구성되고, 상기 측면 플레이트(20)에는 보스(2)가 설치되며, 상기 보스(2)에는 보강판(40)이 설치되어 상기 아암(1)의 보스(2)를 보강할 수 있도록 된 구조이다.

여기서, 상기 아암(1)의 상부 플레이트(10)에는 버킷 실린더를 고정핀에 의해 회동가능하게 고정하는 한 쌍의 고정부재(11)가 상면에 용접고정되고, 상기 측면 플레이트(20)에는 붐을 고정핀에 의해 회동가능하게 연결하는 보스(2)가 양측면에 용접고정되며, 상기 하부 플레이트(30)는 상기 측면 플레이트(20)의 바닥면에 용접고정되는 구조로서, 특히 상기 측면 플레이트(20)는 그 내측면에 보강판(40)이 설치되고, 상기 보강판(40)이 상기 보스(2)와 연결된 상태로 설치됨으로써 보스(2)를 보강할 수 있도록 된 것이다.

즉, 상기 보스(2)의 보강구조는 상기 측면 플레이트(20)의 내측에 상기 보강판(40)이 각각 설치되는 것에 그 특징이 있고, 상기 보강판(40)은 상기 보스(2)의 전체를 감싸면서 설치되는 것이 아니라 보스(2)의 일부분에 접촉된 상태로 상기 측 면 플레이트(20)에 설치되는 것이다.

다시 말하자면, 상기 보강판(40)은 그 일단부가 상기 보스(2)의 플랜지(2a)에 연결되어 보스(2) 외측의 일부 면적에 걸쳐 배치되는 것으로, 종래에 보스부 전체를 감싸는 구조에서 본 발명의 보강판(40)은 보스(2)의 일부분에 연결되어 그 면적이 축소된 구조를 이루는 것이다.

그러므로, 도 5를 참조로 굴삭기용 아암(1)의 보스부 보강구조를 설명하면, 상기 보스(2)의 상부에 상기 측면 플레이트(20)가 일정 간격을 두고 각각 설치되고, 상기 측면 플레이트(20)의 내측 하부에 상기 보강판(40)이 각각 용접에 의해 부착설치되며, 이때 상기 보강판(40)의 일측 단부가 상기 보스(2)의 플랜지(2a)에 연결된 상태로 고정됨으로써 보스(2)를 보강할 수 있도록 된 것이다.

그리고, 상기 아암(1)의 보스부 보강구조는 상기 보스(2)의 응력이 집중되는 부위에 상기 보강판(40)이 설치되어 그 내구성을 높여줄 수 있고, 상기 보강판(40)의 설치 면적이 현저히 줄어들기 때문에 아암(1)의 중량을 낮추어 줄 수 있으며, 상기 보강판(40)이 상기 측면 플레이트(20)의 내측에 설치됨으로써 아암(1)의 외부로 들어나지 않게 할 수 있다.

따라서, 상기 굴삭기용 아암(1) 제관 용접 구조물의 보스부 보강 구조에 있어서, 상기 보강판(40)의 중량을 최소화하면서 보강 구조상 작용 하중에 의한 응력 분포 수준을 보강 이전 구조물 대비 26% 정도 감소시킬 수 있으며, 이에 따라 상기 아암(1)의 보스부를 효과적으로 보강할 수 있고, 상기 보강판(40)의 축소 및 철판 두께의 감소를 통해 아암(1) 전체의 중량 감소를 도모할 수 있다.

또한, 상기와 같이 아암(1)의 중량이 감소함에 따라 1차적으로는 장비의 제조원가를 절감할 수 있고, 2차적으로는 고객 측면에서 장비의 중량 감소로 인한 연비 절감 등의 효과를 얻을 수 있으며, 외관 디자인 측면에서는 겉으로 들어나지 않는 구조로 상품성 측면에서 가치 증가의 효과를 얻을 수 있는 장점이 있다.

이상에서 설명한 바와 같이 본 발명에 따른 굴삭기용 아암의 보스부 보강구조에 의하면, 아암을 이루는 측면 플레이트의 내측에 보스를 보강하는 보강판이 설치되어 아암의 구조적 강성을 증대시킬 수 있고, 상기 보강판이 아암의 외부에 드러나지 않기 때문에 아암의 외관 디자인을 향상시켜 제품의 가치를 높여줄 수 있으며, 상기 아암에 가해지는 보강판의 중량을 최소화할 수 있기 때문에 장비를 경제적으로 생산할 수 있고, 소비자 측면에서는 연비 개선의 효과를 도모할 수 있다.

Claims

버킷 실린더를 고정핀에 의해 회동가능하게 고정하는 한 쌍의 고정부재(11)가 상면에 용접고정된 상부 플레이트(10)와, 붐을 고정핀에 의해 회동가능하게 연결하는 보스(2)가 양측면에 용접고정된 측면 플레이트(20) 및, 상기 측면 플레이트(20)의 바닥면에 용접고정된 하부 플레이트(30)를 포함하여 구성된 굴삭기용 아암에 있어서,

상기 측면 플레이트(20)는, 그 내측면에 보강판(40)이 설치됨과 아울러 상기 보강판(40)이 상기 보스(2)와 연결된 상태로 설치됨으로써 보스(2)를 보강할 수 있도록 된 것을 특징으로 하는 굴삭기용 아암의 보스부 보강구조.
제 1 항에 있어서,

상기 보강판(40)은, 그 일단부가 상기 보스(2)의 플랜지(2a)에 연결되어 보스(2) 외측의 일부 면적에 걸쳐 배치되는 것을 특징으로 하는 굴삭기용 아암의 보스부 보강구조.