KR20090054513A - 진동 니퍼 - Google Patents

Abstract

본 발명에 따른 진동니퍼는 진동공간부를 가지며 상부 측에 붐 또는 중장비의 고정 브라켓과의 결합을 위한 결합부를 가지는 본체와, 상기 본체의 진동공간부에 위치되며 바이브레이터가 설치된 진동 유니트와, 상기 진동유니트의 양측면과 이와 대응되는 본체에 지지되어 본체에 대해 진동유니트를 진동 가능하게 지지하는 복수개의 지지수단과, 상기 진동유니트에 설치되어 하방으로 연장되는 진동 니퍼 블레이드와, 상기 본체에 진동 니퍼 블레이드와 나란하게 설치되는 고정니퍼 블레이드를 구비한다.

진동니퍼, 방진부재, 진동감쇄, 고정니퍼 블레이드

Description

진동 니퍼{nipper}

본 발명은 진동 니퍼에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 복수개의 니퍼 블레이드를 가지는 진동 니퍼에 관한 것이다.

일반적으로, 고속도로, 항만, 교량, 댐, 건축물, 도시의 개발 등을 위한 토목, 건축 현장에서 사용되는 굴삭기는 타격 작동, 회전 작동 및 드릴링 작동에 따른 지반의 다짐, 파쇄, 굴착 등을 수행하는 과정에서 심한 소음이 발생된다.

특히 암반, 콘크리트 구조물, 견고한 지반 등의 굴삭 또는 지반의 토양을 긁어 모으기 위하여 굴삭기의 붐에 브레이커나 니퍼 유니트를 장착하여 사용하게 되는데, 브레이커 또는 니퍼 유니트로부터 발생되는 진동이 직접적으로 붐대에 전달된다. 이러한 진동은 소음을 발생시키게 되는데, 이 소음이 붐대에 절달되는 과정에서 증폭되어 배가된다.

이러한 점을 감안하여 대한미국 공개 특허 제 2006-0033893호에는 굴삭기용 니퍼가 개시되어 있다.

개시된 굴삭기용 니퍼는 굴삭기의 붐에 고정 연결되는 연결 마운트부, 상기 연결 마운트부에 회전가능하게 장착되며, 지반의 토양을 굴삭하기 위한 블레이드 본체, 그리고 상기 블레이드 본체에 장착되며, 상기 블레이드 본체에 진동력을 제공하기 위한 진동수단을 포함한다.

개시된 굴삭기용 니퍼는 굴삭기의 붐에 블레이드 본체가 회전가능하게 장착되고, 이 블레이드 본체에 진동수단이 설치되어 있으므로 이 진동이 블레이드 본체를 통하여 붐에 전달된다. 특히 종래 굴삭기용 니퍼는 블레이드 본체에 굴삭을 위한 진동이 가하여 짐과 아울러 파쇄를 위한 압력을 가하게 되므로 진동수단에 무리가 가하여지게 되는 문제점이 있으며, 굴삭력을 높이는데 한계가 있다.

본 발명은 상술한 바와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로, 니퍼 블레이드를 고정니퍼 블레이드과 진동이 가하여지는 지동 니퍼 블레이드로 분리함으로써 굴삭력을 높일 수 있으며, 방진부재의 손상을 줄일 수 있는 진동 니퍼를 제공함에 그 목적이 있다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 진동 니퍼는,

진동공간부를 가지며 상부 측에 붐 또는 중장비의 고정 브라켓과의 결합을 위한 결합부를 가지는 본체와,

상기 본체의 진동공간부에 위치되며 바이브레이터가 설치된 진동 유니트와 , 상기 진동유니트의 양측 면과 이와 대응되는 본체에 지지되어 본체에 대해 진동유니트를 진동 가능하게 지지하는 복수개의 지지수단과,

상기 진동유니트에 설치되어 하방으로 연장되는 진동 니퍼 블레이드와,

상기 본체에 진동 니퍼 블레이드와 나란하게 설치되는 고정니퍼 블레이드를 구비하여 된 것을 그 특징으로 한다.

본 발명에 있어서, 상기 진동니퍼 브레이드와 고정니퍼 블레이드의 사이에 보조 방진부재가 더 구비되며, 상기 진동공간부의 상부측 본체에 설치되어 하우징의 상승으로 하우징과 본체와의 충돌 시 진동을 분산시키는 방진수단을 포함하여 된 것을 그 특징으로 한다.

본 발명의 진동 니퍼가 중장비 즉, 굴삭기, 페이로다 등의 붐 또는 블도우저의 암에 장착되어 굴착 시 진동 니퍼블레이드에 무리한 굴착력이 모드 가하여지는 것을 방질할 수 있을 뿐만아니라 굴삭력을 향상시킬 수 있다. 굴착시 파쇄물의 파쇄력을 높일 수 있으며, 진동 니퍼 블레이드에 회전 또는 휨모멘트의 작용 시 본체에 대한 하우징에 외력이 직접적으로 가하여지는 것을 방지하여 지지하는 지지수단인 방진고무의 파손을 방지할 수 있다.

본 발명에 따른 진동 니퍼는 토목 및 건축공사 등에 이용되는 중장비 즉, 굴삭기, 불우도저 및 페이로다 등의 아암이나 붐에 설치되어 콘크리트, 아스팔트 및 연약지반 등을 굴삭하거나 파쇠하기 위한 것으로, 그 일 실시예를 도 1 내지 도 3에 나타내 보였다.

도면을 참조하면, 진동 니퍼(10)는 진동공간부(11)를 가지며 상부 측에 붐(200) 또는 중장비의 아암과 결합을 위한 결합부(12)를 가지는 본체(13)와, 상기 진동공간에 위치되며 바이브레이터(30)가 설치된 진동유니트(20)와, 상기 진동유니트(20)의 하우징(21) 양측면과 이와 대응되는 본체(13)에 지지되어 본체(13)에 대해 진동유니트(20)를 진동 가능하게 지지하는 복수개의 지지수단(40)을 구비한다. 그리고 상기 하우징(21)에 설치되어 하방으로 연장되는 진동 니퍼 브레이드(100)와, 진동공간(11)의 상부측 본체(13)에 설치되어 진동유니트(20)의 상승으로 하우징(21)과 본체(13)와의 충돌 시 진동을 분산시키는 방진수단(70)을 구비한다. 상기 본체(13)에는 상기 진동니퍼 블레이드(100)와 나란한 고정니퍼 브레이드(300)(300)들이 설치되며 진동니퍼블레이드(100)과 고정니퍼 브레이드(300)(300)의 사이에는 보조 방진부재(400)가 설치된다.

그리고 상기 본체(13)에 대해 진동하는 니퍼 브레이드(100)를 지지하는 하우징(21)에 휨 모멘트와 회전모멘트의 작용 시 상기 본체(13)에 대해 상기 하우징(21)을 지지하는 복수개의 마찰 지지수단(미도시)이 더 구비될 수 있다.

상술한 바와 같이 구성된 본 발명에 따른 진동 니퍼 유니트(10)를 구성요소 별로 보다 상세하게 설명하면 다음과 같다.

상기 진동 니퍼 유니트(10)의 본체(13)의 상부에 형성된 고정 브라켓(12)은 중장비의 붐(200)이나 암에 고정하기 위한 것으로, 붐(200)과의 핀결합을 위한 복수개의 결합공(12a)들이 형성된다. 그리고 상기 본체(12)에 형성된 진동공간부

(11)는 고정브라켓(12)이 설치되는 베이스부(13a)로부터 양측으로 제 1,2지지부(14)(15)가 연장됨으로써 형성되는데, 하부측은 니퍼블레이드(100)가 하방으 로 인출될 수 있도록 개방된다. 그리고 상기 제1,2지지부(14)(15)에 의해 형성된 전, 후 측에는 도 3에 도시된 바와 같이 지지프레임(16)이 각각 형성되어 상기 진동공간부(11)의 전, 후 부위를 지지할 수 있도록 함이 바람직하다. 상기 본체는 상술한 실시예에 의해 한정되지 않고 상기 진동 니퍼 블레이드(100)가 설치된 진동 유니트(20)가 원활하게 진동할 수 있는 구조이면 어느 것이나 가능하다.

상기 지지수단(40)은 진동유니트(20)가 원활하게 지지될 수 있도록 본체(13)의 진동공간부(11)에 진동유니트(20)를 현가시키는 것으로, 본체의 제1지지부(14)와 대응되는 상기 진동유니트(20)의 하우징(21)의 일측면 사이 및 제2지지부(15)와 대응되는 하우징(21)의 타측면 사이에 지지되는 방진부재(41,42),(43,44)들을 구비한다. 상기 방진부재(41-44)들은 각각 양단부에 각각 하우징(21)의 측면 또는 제1,2지지부(14)(15)들에 고정하기 위한 지지플레이트(45)들이 설치된다. 여기에서 상기 방진부재(41-44)는 고무재로 이루어질 수 있으나 이에 한정되지 않고 상기 진동유니트를 탄성적으로 지지할 수 있는 구조이면 어느 것이나 가능하다. 예컨대, 코일 스프링, 링크 등으로 이루어질 수 있는데, 링크로 이루어지는 경우 힌지 결합되는 부위에 링크의 회동에 따른 본체와 하우징과의 거리 차이를 흡수할 수 있도록 완충부재가 설치될 수 있다.

도 4에는 방진부재의 다른 실시예를 나타내 보였다.

도면을 참조하면, 상기 지지수단의 방진부재(46)는 양측에 방진부재를 고정하기 위한 지지플레이트(47)들과, 상기 지지플레이트(47)의 사이에 방진고무(48a)와 지지판(48b)이 교번하여 설치되는 방진부(48)를 구비한다.

상기 바이브레이터(30)는 도 5 및 도 6에 도시된 바와 같이 하우징(21)에 설치되는 한 쌍의 회전축(31)(32)과, 상기 각각의 회전축에 설치되어 상호 치합되는 구동기어(33)(34)들과, 상기 회전축(31)(32)에 각각 설치되는 편심 웨이트부재(35)(36)와, 상기 하우징(21)에 설치되어 일측의 회전축(31)을 구동시키기 위한 유압모터(37)를 구비한다. 상기 편심 웨이트(35)(36)는 회전 시 상하방향으로 진동이 발생될 수 있도록 회전축에 대해 편심이 동일한 방향으로 형성되어 회전되는 편심 웨이트(35)(36)가 도 6에 도시된 바와 같이 회전축(31)(32)들의 사이에서 중첩되도록 함이 바람직하다.

상기 바이브레이터(30)는 상술한 실시예에 의해 한정되지 않고 진동유니트 의 니퍼 블레이드(100)를 상하 방향으로 진동시킬 수 있는 구조이면 어느 것이나 가능하다.

그리고 상기 방진수단(70)은 진동유니트(20)의 진동 또는 니퍼블레이드에 의해 굴삭 시 진동유니트(20)의 하우징(21)이 진동공간부(11)의 상부측 본체와 접촉되어 진동유니트의 진동이 붐(100) 또는 아암 측으로 절달되는 것을 방지할 수 있는 것으로, 상기 하우징(21)의 상부 양측 모서리부에 경사부(71)(72)를 형성하고, 이와 대응되는 본체(13)의 양측 모서리부에 방진부재(73)(74)가 형성된다. 상기 방진수단의 방진부재(70)는 하우징의 상부측의 전후 좌우측에 모서리부에 경사지게 설치될 수 있다. 상기 방진부재(73)(74)는 고무재 또는 합성수지재로 이루어질 수 있다. 여기에서 상기 방진수단(70)은 상술한 실시예에 의해 한정되지 않고 상방향으로 작용하는 진동이 수직으로 작용하지 못하도록 분산시킬 수 있는 구조이면 어 느 것이나 가능하다.

상기 고정니퍼 블레이드(300)(300)는 상기 본체(14)의 양측에 설치되는 것으로, 상기 진동니퍼블레이드(100)의 길이보다 상대적으로 길게 형성되며, 전면 측, 굴삭방향 측으로 상대적으로 돌출되도록 경사지게 설치된다.

한편, 상기 진동니퍼 블레이드가 설치되는 본체에는 도 7에 도시된 바와 같이 진동니퍼 브레이드(100)가 설치된 상태에서 버켓(400)이 설치될 수 있다. 이 경우 상기 버??(400)은 진동 니퍼 블레이드(100)의 진동 간섭이 발생되지 않아야 함은 당연하다. 그리고 도면에는 도시되어 있지 않으나 상기 본체에는 다짐판이 설치될 수 있다.

상술한 바와 같이 구성된 본 발명에 따른 진동 니퍼의 작용을 설명하면 다음과 같다.

본 발명에 따른 진동 니퍼는 토목, 건축물 건설현장, 철거 현장등에서 일반적인 토질보다 강도가 높은 콘크리트, 아스팔트, 연질암 및 풍암을 파쇄 및 굴삭작업을 수행하는 것으로, 고정 니퍼 블레이드에 직접적으로 굴삭력이 작용되도록 함으로써 굴착작업 시 방진부재에 직접적으로 굴착력이 전달되는 것을 방지할 수 있다.

즉, 본 발명에 따른 진동 니퍼(10)가 굴삭기의 붐(100)에 장착된 상태에서

상기 바이브레이터(30)의 유압모터(37)가 구동되면 상기 회전축(31)(32)이 회전되고 이에 설치된 편심 웨이트(35)(36)가 회전하게 되어 진동이 발생된다. 과정에서 상기 편심웨이트(35)(36)들의 편심방향은 회전축에 대해 대응되는 반경방향으로 형 성되어 있으므로 , 하우징(21)과 이에 연결된 니퍼 플레이드(100)의 주 진동방향은 상하방향으로 이루어지게 된다.

이 과정에서 상기 진동유니트(20)의 하우징(21)은 지지수단(40)의 방진부재(41-44) 즉, 탄성력을 가지는 고무재로 이루어진 방진부재(41-44)에 의해 현가되어 있으므로 상하 방향으로의 진동에 간섭을 받지 않게 된다. 특히 상하방향으로 진동하는 진동유니트(20)의 하우징(21)이 상승하여 본체(13)에 충돌하는 경우 방진수단(70)에 의해 그 충돌에 따른 충격력이 분산되므로 진동이 본체(13)와 연결된 붐에 직접적으로 전달되는 것을 방지할 수 있다.

이와 같이 작동되는 진동 니퍼 블레이드(100)는 도 3에 도시된 바와 같이 고정니퍼 블레이드(300)(300)가 파쇄물을 굴착하고자 하는 방향으로 힘을 가한 상태에서 이루어지게 되므로 진동니퍼블레이드(100)에 의한 파쇄력을 높일 수 있으며, 나아가서는 굴착력을 높일 수 있는 것이다.

한편, 진동유니트(20)의 하우징 즉, 진동 니퍼 블레이드(100)에 의해 콘크리트, 아스팔트, 연양지반 등을 굴삭 또는 파쇄하는 과정에서 고정니퍼 블레이드(300)(300)와 진동 니퍼 블레이드(100)에 휨 또는 회전모멘트가 작용하게 되는데, 이때에 상기 본체(13)에 설치된 고정니퍼 블레이드(300)(300)에 의해 하우징(21)의 진동에 영향을 주지 않으면서 굴착작업을 수행할 수 있다.

그리고 도 7에 도시된 바와 같이 본체에 버켓(400)이 설치된 경우 상기 진동니퍼 블레이드(100)에 의해 굴삭된 암석이나 흙을 버켓을 이용하여 이동시킬 수 있다.

본 발명은 상술한 특정의 바람직한 실시예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변형실시가 가능한 것은 물론이고, 그와 같은 변경은 청구범위 기재의 범위 내에 있게 된다.

본 발명의 진동 니퍼 유니트는 니퍼 블레이드에 의해 굴삭 또는 파쇠작업 시 진동이 붐이나 암으로 전달되는 것을 방지할 수 있으므로 토목, 건설을 위한 중장비에 널리 사용할 수 있다.

도 1은 본 발명에 따른 진동니퍼의 분리사시도,

도 2는 본 발명에 따른 진동니퍼의 정면도,

도 3은 본 발명에 따른 진동니퍼의 작동상태를 보인 측면도,

도 4는 방진부재를 도시한 일부절제 단면도,

도 5는 진동수단의 분리 사시도,

도 6은 진동수단의 작동상태를 도시한 측단면도,

도 7은 본체에 버켓이 설치된 상태를 도시한 사시도.

Claims (4)

1. 진동공간부를 가지며 상부 측에 붐 또는 중장비의 고정 브라켓과의 결합을 위한 결합부를 가지는 본체와,

   상기 본체의 진동공간부에 위치되며 바이브레이터가 설치된 진동 유니트와 , 상기 진동유니트의 양측면과 이와 대응되는 본체에 지지되어 본체에 대해 진동유니트를 진동 가능하게 지지하는 복수개의 지지수단과,

   상기 진동유니트에 설치되어 하방으로 연장되는 진동 니퍼 블레이드와,

   상기 본체에 진동 니퍼 블레이드와 나란하게 설치되는 고정니퍼 블레이드를 구비하여 된 것을 특징으로 하는 진동니퍼.
2. 제 1항에 있어서,

   상기 진동니퍼 브레이드와 고정니퍼 블레이드의 사이에 보조 방진부재가 더 구비되며, 상기 진동공간부의 상부측 본체에 설치되어 하우징의 상승으로 하우징과 본체와의 충돌 시 진동을 분산시키는 방진수단을 포함하여 된 것을 특징으로 하는 진동니퍼.
3. 제 1항에 있어서,

   상기 본체에 설치되는 고정니퍼 브레이드의 길이는 진동 니퍼브레이드의 길이 보다 긴 것을 특징으로 하는 진동니퍼.
4. 진동공간부를 가지며 상부 측에 붐 또는 중장비의 고정 브라켓과의 결합을 위한 결합부를 가지는 본체와,

   상기 본체의 진동공간부에 위치되며 바이브레이터가 설치된 진동 유니트와 , 상기 진동유니트의 양측면과 이와 대응되는 본체에 지지되어 본체에 대해 진동유니트를 진동 가능하게 지지하는 복수개의 지지수단과,

   상기 진동유니트에 설치되어 하방으로 연장되는 진동 니퍼 블레이드와,

   상기 본체에 설치되어 상기 진동니퍼 블레이드에 의해 굴삭된 암석 및 흙을 굴굴삭하기 위한 버켓을 구비하여 된 것을 특징으로 하는 진동니퍼.

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