KR20090041584A - 건설 중장비의 4사이드 프레임 언더캐리지 - Google Patents

Abstract

본 발명은 트랙을 사용하는 건설중장비의 하부 구조인 언더캐리지에 관한 것으로, 중장비의 상부 몸체를 지지하는 메인프레임과, 상기 메인 프레임의 양쪽 측면에 각각 2개씩 연결되는 4개의 사이드 프레임, 상기 메인 프레임과 각각의 사이드 프레임을 연결 지지하는 완충 브릿지 및, 상기 완충 브릿지와 함께 메인 프레임과 각각의 사이드 프레임을 서로 틸팅이 가능하게 연결하는 멀티링크로 이루어진다. 이러한 구조로 이루어진 본 발명의 4사이드 프레임 언더캐리지는 4개의 독립적인 사이드 프레임을 통하여 장애물 또는 험난한 지형에서 노면과의 접지력을 향상시킬 수 있고, 주행 및 작업시 장비의 기울어짐 또는 전복사고의 위험을 현저하게 감소시킬 수 있는 효과를 얻을 수 있다.

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Description

건설 중장비의 4사이드 프레임 언더캐리지{4 side frame undercarridges for heavy equipments}

본 발명은 트랙을 사용하는 건설 중장비의 하부 구조인 언더캐리지에 관한 것으로, 특히 건설 중장비의 상부 몸체를 지지하는 하부 몸체의 메인 프레임에 4개의 사이드 트랙지지용 사이드 프레임이 연결된 구조로 이루어진 4사이드 프레임 언더캐리지에 관한 것이다.

일반적으로 트랙을 사용하는 건설 중장비는 트랙이 지지되는 사이드 프레임이 하부 몸체를 이루는 메인 프레임에 연결되어 있는데, 통상적인 트랙형 건설 중장비는 메인 프레임의 양쪽에 각각 하나씩의 사이드 프레임을 갖추고, 상기 사이드 프레임에 트랙이 지지된 구조로 되어 있다.

이러한 구조의 트랙형 건설 중장비는 불규칙한 노면에 대한 진동 및 충격에 대한 대응력이 적다는 근본적인 문제가 있다.

이러한 문제를 해결하기 위한 방안으로서, 본 발명의 출원인이 특허 10- 722654호로 등록받은 "언더캐리지의 멀티 링크형 브릿지"라는 명칭으로 진동 저감형 언더캐리지가 제안되어 있기는 하나, 이러한 진동 저감형 언더캐리지를 장착한 건설 중장비도 장애물 또는 험난한 지형의 노면을 통과할 때 사이드 프레임이 기울어지면서 건설 중장비도 함께 기울어지게 되는 트랙의 기본적인 단점을 해결하지 못하고 있다.

또한, 상기 진동 저감형 언더캐리지의 경우에 있어서는, 메인 프레임의 양쪽에 각각 1세트씩의 멀티 링크가 설치된 구조로 되어 있기 때문에, 중장비가 주행할 때 혹은 작업할 때 피칭이 발생하여 작업 및 주행의 안정성을 저하시키는 문제가 있었다.

또, 상기한 바와 같은 기존의 좌우 1세트의 멀티 링크가 설치된 구조에서는 불규칙한 노면 또는 장애물에 의한 외력으로 인해 멀티링크가 마모되어 내구수명이 단축되는 문제가 있었다.

그리고 상기한 바와 같은 종래의 일체형 언터 캐리지 및 진동 저감형 언더캐리지를 구비한 장비는, 기기의 회전시에 노면을 파헤쳐 노면 상태를 악화시키게 되므로, 중장비 작업을 한 후에는 노면의 보수 작업을 하여야 하므로 작업 능률이 감소되는 등의 단점이 있었다.

또한, 기존의 언더캐리지에서는 장비의 출발, 정지 또는 외력으로 인한 충격이 발생하였을 때, 이 충격에 대응하기 위한 실린더와 스프링이 조합된 장력조절장치를 사용하여 트랙의 장력을 조절하는 장력조절장치가 필요하였다.

그런데 이러한 기존의 장력조절장치는 트랙을 탈부착하거나 트랙의 장력을 조정 작업을 하여야 할 때, 실린더를 작동시키기 위한 작동유 및 작동유 주입기 등과 같은 주변기기가 필요하며, 기기의 트랙과 관련한 유지 보수의 번거로움이 있었다.

이에 본 발명은 상기한 바와 같은 종래의 트랙을 사용하는 건설중장비의 하부 구조인 언더캐리지에 관한 문제점을 해결하여, 장애물 또는 험난한 지형에서 노면과의 접지력을 향상시켜 주행 및 작업시 장비의 기울어짐 또는 전복사고 등의 위험을 현격하게 줄일 수 있게 한 트랙을 사용하는 건설중장비의 언더캐리지를 제공하는데 그 목적이 있다.

또한, 본 발명은 좌우측 트랙이 하나로 움직이거나 앞뒤로 분리하게 움직일 수 있게 함으로써, 노면에 대한 대응력이 향상되어 주행 성능이 좋아지고, 충격 및 진동에 대한 대응이 현격히 향상되게 한 트랙을 사용하는 건설중장비의 언더캐리지를 제공하는데 다른 목적이 있다.

또, 본 발명은 트랙의 장력을 쉽게 간단하게 조절할 수 있게 하여, 트랙의 유지보수를 용이하게 하고, 제작 원가를 낮출 수 있게 한 트랙을 사용하는 건설중장비의 언더캐리지를 제공하는데 또 다른 목적이 있다.

상기한 바의 목적을 달성하기 위한 본 발명의 건설 중장비의 언더캐리지는, 중장비의 상부 몸체를 지지하는 메인프레임과, 상기 메인 프레임의 양쪽 측면에 각각 2개씩 연결되는 4개의 사이드 프레임, 상기 메인 프레임과 각각의 사이드 프레임을 연결 지지하는 완충 브릿지 및, 상기 완충 브릿지와 함께 메인 프레임과 각각의 사이드 프레임을 서로 틸팅이 가능하게 연결하는 멀티링크로 이루어진다.

상기 사이드 프레임은 일반적인 전후 일직선 형태로 배치되어, 각각의 사이드 프레임에 트랙이 장착되고, 이러한 각각의 사이드 프레임이 상기 완충 브릿지와 멀티 링크에 의해 각각 독립적으로 메인 프레임과 연결되어 있다.

따라서, 본 발명에 따른 건설 중장비의 언더캐리지는 지형의 변화에 따라 각각의 사이드 프레임이 메인 프레임에 대하여 독립적으로 움직이면서 지면에 대한 접지력을 높여 줌과 더불어, 주행에 따른 진동과 충격을 흡수하여 주행 성능을 향상시킬 수 있게 한다.

그리고, 상기 멀티 링크는 각각의 사이드 프레임에 설치되어 있는 트랙에 전달되는 외력을 분산시킴으로써, 외력에 의해 트랙이 마모되는 현상을 저감할 수 있게 한다.

이러한 구조로 이루어진 본 발명의 4사이드 프레임 언더캐리지는 4개의 독립적인 사이드 프레임이 메인 프레임에 대하여 각각 독립적으로 틸팅 작동하게 함으로써 장애물 또는 험난한 지형에서 노면과의 접지력을 향상시킬 수 있고, 주행 및 작업시 장비의 기울어짐 또는 전복사고의 위험을 현저하게 감소시킬 수 있는 효과를 얻을 수 있다.

이하 본 발명을 첨부한 예시도면을 참조하여 자세히 설명한다.

도면 1은 본 발명에 따른 4사이드 프레임 언더캐리를 위쪽에서 바라본 사시도, 도면 2은 본 발명에 따른 4사이드 프레임 언더캐리지를 아래쪽에서 바라본 사시도, 도면 3은 본 발명에 따른 4사이드 프레임 언더캐리지를 장착한 건설중장비가 장애물을 타고 넘어가는 상태를 나타낸 사시도, 도면 4은 본 발명에 따른 4사이드 프레임 언더캐리지의 정면도, 도면 5는 본 발명에 따른 4사이드 프레임 언더캐리지가 장애물을 타고 넘어갈 때의 멀티링크의 작동 모습을 나타낸 정면도이다.

이들 도면에 도시한 바와 같이, 본 발명에 따른 중장비의 언더캐리지는, 건설 중장비의 상부 몸체를 지지하는 메인 프레임(1)의 양쪽 측면에 각각 2개씩 4개의 사이드 프레임(2)이 연결된 구조로 이루어져 있다.

상기 각각의 사이드 프레임(2)은 도면 1과 도면 2에 각각 도시한 바와 같이 완충 브릿지(3)와 멀티링크(4)에 의해 개별적으로 연결되어 있다.

따라서, 상기 각각의 사이드 프레임(2)은 완충 브릿지(3)와 멀티 링크(4)에 의해 각각 개별적으로 지지되어 메인 프레임(1)에 대하여 독립적으로 작동하게 되어 있다.

그리고, 상기 사이드 프레임(2)에는 개별적으로 트랙(5)이 장착되어 있고 , 이들 트랙(5)은 사이드 프레임(2) 별로 독립적으로 지지되어 구동하는 구동수단에 의해 구동하게 되어 있다.

한편, 상기 완충 브릿지(3)는 메인 프레임(1)에 구비된 브라켓(6)과 사이드 프레임(2)에 구비된 브라켓(7) 사이에 설치되어 있으면서, 금속판과 고무판이 교호 배치되어 중장비가 주행할 때 발생하는 진동이 상기 완충 브릿지(3)에서 충분하게 흡수되게 함으로써, 메인 프레임(1)에는 적은 양의 진동만이 전달되게 하여 주행성능을 좋게 할 뿐만 아니라 승차감을 좋게 하여 작업자의 작업 환경을 개선시킬 수 있게 된다.

또한, 상기 멀티 링크(4)는 도면 1과 도면 2에 도시하여 나타낸 바와 같이, 상기 완충 브릿지(3)와 함께 각각 병렬 설치되어 있는데, 이러한 멀티 링크(4)는 도면 2와 도면 4 및 도면 5에 도시하여 나타낸 바와 같이, 메인 프레임(1)에 돌출 설치된 설치 브라켓(8)과 사이드 프레임(2)에 구비된 설치 브라켓(9) 사이에 연결로드(10)가 연결축(11)을 중심으로 축선회 할 수 있게 설치된 구조로 이루어져 있다.

따라서, 상기 사이드 프레임(2)은 메인 프레임(1)에 대하여 독립적으로 틸팅할 수 있게 설치되어 있게 된다.

이러한 구조로 이루어진 본 발명의 건설 중장비의 언더캐리지는 일반적으로 평탄한 길을 주행하거나 평탄 곳에서 작업을 할 때는 4개의 사이드 프레임(2)이 모두 지면에 고르게 닿아 일반적으로 메인 프레임(1)의 양쪽에 하나씩의 사이드 프레임을 구비하고 있는 중장비의 경우와 같이 작동하게 된다.

그러나, 지면이 고르지 못하여 지면의 한쪽이 부분적으로 위쪽으로 돌출되거나 장애물(12)이 있는 경우에, 도면 3에 도시한 바와 같이, 뒤쪽 사이드 프레임(2)의 하나가 위쪽으로 들려져 올라가게 되는데, 이와 같이 사이드 프레임(2)의 하나가 위쪽으로 들려져 올라가도 나머지 3개의 사이드 프레임(2)은 지면에 그대로 접지되어 있는 상태를 유지하기 때문에, 중장비가 안전한 자세를 그대로 유지할 수 있게 된다.

그리고, 상기한 바와 같이 사이드 프레임(2)이 메인 프레임(1)에 대하여 자유롭게 기울어질 수 있는 것은, 상기한 바와 같이 사이드 프레임(2)이 메인 프레임(1)에 대하여 멀티 링크(3)를 통하여 소정의 각도 이내에서 자유롭게 기울어질 수 있게 설치되어 있기 때문이다.

이와 같이 본 발명에 따른 건설 중장비의 언더캐리지는 하나의 메인 프레임(1)에 대하여 4개의 사이드 프레임(2)이 서로 독립적으로 틸팅 작동할 수 있도록 전후로 배치된 구조로 되어 있기 때문에, 하나의 사이드 프레임(2)이 지면이나 장애물(12)에 의해 기울어지는 경우에 중장비의 전체가 한쪽으로 기울어지지 않고 하나의 사이드 프레임(2)만 기울어지게 되므로, 지형이 고르지 않게나 평탄한 지형이 아닌 곳에서 작업을 하는 경우에도 작은 장애물로 인하여 중장비 전체가 한쪽으로 기울어지는 현상이 발생하지 않게 하여 안전한 상태로 유지할 수가 있는 것이다.

도 1은 본 발명에 따른 4사이드 프레임 언더캐리지를 위쪽에서 바라본 사시도,

도 2는 본 발명에 따른 4사이드 프레임 언더캐리지를 아래쪽에서 바라본 사시도,

도 3은 본 발명에 따른 4사이드 프레임 언더캐리지를 장착한 건설중장비가 장애물을 타고 넘어가는 상태를 나타낸 사시도,

도 4는 본 발명에 따른 4사이드 프레임 언더캐리지의 정면도,

도 5는 본 발명에 따른 4사이드 프레임 언더캐리지가 장애물을 타고 넘어갈 때의 멀티링크의 작동 모습을 나타낸 정면도이다.

* 도면의 참조부호에 대한 설명*

1 - 메인 프레임 2 - 사이드 프레임

3 - 완충 브릿지 4 - 멀티 링크

5 - 트랙 6 - 브라켓

7 - 브라켓 8 - 설치 브라켓

9 - 설치 브라켓 10 - 연결 로드

11 - 연결축 12 - 장애물

Claims (2)

1. 중장비의 상부 몸체를 지지하는 메인프레임과, 상기 메인 프레임의 양쪽 측면에 각각 2개씩 연결되는 4개의 사이드 프레임, 상기 메인 프레임과 각각의 사이드 프레임을 연결 지지하는 완충 브릿지 및, 상기 완충 브릿지와 함께 메인 프레임과 각각의 사이드 프레임을 서로 틸팅이 가능하게 연결하는 멀티링크를 포함하여 이루어진 건설 중장비의 4사이드 프레임 언더캐리지
2. 제 1 항에 있어서, 상기 멀티링크가 메인프레임에 설치된 설치 브라켓과, 사이드 프레임에 구비된 설치 브라켓 및 상기 2개의 설치 브라켓을 축선회할 수 있게 연결하는 연결로드로 이루어진 것을 특징으로 하는 건설 중장비의 4사이드 프레임 언더캐리지

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