KR20090056125A - 서스펜션 기능을 갖는 가변트랙장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 서스펜션 기능을 갖는 가변트랙장치를 개시한다. 상기 서스펜션 기능을 갖는 가변트랙장치는 센터프레임(4)을 사이에 두고 상호 마주하는 형태로 평행하게 배치된 한 쌍의 사이드프레임(2); 상기 센터프레임(4)의 일측과 이에 대응되는 상기 한 쌍의 사이드프레임(2) 각각의 일측을 폭방향으로 슬라이드 가능하게 연결하는 슬라이드샤프트(7); 및 일단이 상기 센터프레임(4)의 타측과 이에 대응되는 상기 한 쌍의 사이드프레임(2) 각각의 타측 중 어느 하나와 슬라이드 가능하게 연결되고, 타단은 상기 센터프레임(4)의 타측과 이에 대응되는 상기 한 쌍의 사이드프레임(2) 각각의 타측 중 나머지에 설치되는 서스펜션부(10)에 연결되는 축부재(14);를 포함하며, 상기 서스펜션부(10)는, 상기 센터프레임(4) 및 상기 한 쌍의 사이드프레임 중 어느 하나에 고정되며, 중공형으로 형성되는 서스펜션 프레임(3); 일단이 상기 서스펜션 프레임(3)의 내측에 삽입되고, 타단이 링크부재(15)에 의해 상기 축부재(14)와 연결되며, 적어도 하나의 모서리부를 구비하는 연결바(11); 상기 서스펜션 프레임(3)의 내측과 상기 연결바(11) 사이에 설치되어 상기 서스펜션 프레임(3) 내측에서 상기 연결바(11)의 탄성유동을 가능하게 하는 탄성부재(12);를 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

서스펜션 기능을 갖는 가변트랙장치{MOVABLE TRACK APPARATUS HAVING SUSPENSION FUNCTION}

본 발명은 서스펜션 기능을 갖는 가변트랙장치에 관한 것으로, 특히 가변트랙장치를 갖는 굴삭기, 로더 등과 같은 건설장비에 서스펜션 기능이 추가됨과 아울러, 서스펜션 기능을 기계적으로 온 또는 오프시킬 수 있도록 하는 서스펜션 기능을 갖는 가변트랙장치에 관한 것이다.

일반적으로, 무한궤도식 굴삭기는 트랙폭이 고정되어 있는 굴삭기와 트랙폭을 가변시킬 수 있는 굴삭기로 분류될 수 있다. 트랙폭을 가변시킬 수 있는 굴삭기는 작업현장의 도로폭이 좁은 경우 또는 도로폭이 넓은 경우에 적절히 가변시켜 사용할 수 있게 한다.

종래 기술에 따른 트랙폭 가변형 굴삭기의 하부프레임(1)은 도 1에 도시된 바와 같이, 상호 마주하는 형태로 평행하게 배치되고 둘레에 트랙(도시되지 않음)이 설치된 한 쌍의 사이드프레임(2)과, 이 각 사이드프레임의 두 개소에 상호 마주하도록 각각 배치된 서스펜션 프레임(3)과, 이 각 서스펜션 프레임의 선단을 수용하는 형태로 고정된 센터프레임(4)으로 구성된다.

여기에서, 상기 센터프레임(4)의 하측에는 상기 두 사이드프레임(2)을 가로질러 배치되는 조절구동부(5)가 더 구비되어 있으며, 이 조절구동부의 양단부는 각각 상기 사이드프레임(2)에 고정되어 있다. 도 1에는 조절구동부(5)가 단동 실린더로 구성된 경우만 보여주고 있으나, 도시되지는 않았지만, 조절구동부(5)는 로드가 양측에 인출가능하게 설치된 양동 실린더로 구성될 수도 있으며, 서스펜션 프레임(3)의 내부에 설치되도록 구성될 수 있다. 또한, 상기 각 사이드프레임(2)은 상기 조절구동부(5)에 의해 간격이 벌어질 때 일정간격 이상으로 벌어지지 않도록 스토퍼장치(6)가 더 구비되어 있다.

그에 따라, 작업자가 프론트 작업유닛(도시되지 않음) 및 도저장치(도시되지 않음)를 이용하여 차체를 완전히 들어올린 상태에서 상기 조절구동부(5)를 작동시키면 상기 각 사이드프레임(2)은 용이하게 서로 평행한 상태로 근접하거나 이격될 수 있게 된다.

그러나, 종래 기술에 따른 트랙폭 가변형 굴삭기는 상기 센터프레임(4)에 대해 상기 두 사이드프레임(2)의 트랙폭만 조절할 수 있도록 구비되어 있었기 때문에 거칠거나 경사진 노면을 주행하거나, 정지상태에서 브레이커 작업 등을 진행할 때 상기 센터프레임(4)이 두 사이드프레임(2)으로부터 전달되는 외부충격에 대해 민감하게 반응하여 승차감을 떨어뜨리는 문제가 발생하였다.

이에, 본 발명은 전술한 바와 같은 문제점들을 해소하기 위해 안출된 것으로, 그 목적은 굴삭 또는 리프팅 작업 중에는 센터프레임의 흔들림을 방지하고 주행시에는 서스펜션 기능을 수행할 수 있도록 하는 서스펜션 기능을 갖는 가변트랙장치를 제공하는 것이다.

본 발명의 다른 목적은 필요에 따라 서스펜션 기능을 기계적으로 편리하게 온 또는 오프시킬 수 있도록 하는 서스펜션 기능을 갖는 가변트랙장치를 제공하는 것이다.

전술한 목적을 달성하기 위해, 본 발명은 센터프레임을 사이에 두고 상호 마주하는 형태로 평행하게 배치되고 둘레에 트랙이 설치된 한 쌍의 사이드프레임; 상기 센터프레임의 일측과 이에 대응되는 상기 한 쌍의 사이드프레임 각각의 일측을 폭방향으로 슬라이드 가능하게 연결하는 슬라이드샤프트; 및 일단이 상기 센터프레임의 타측과 이에 대응되는 상기 한 쌍의 사이드프레임 각각의 타측 중 어느 하나와 슬라이드 가능하게 연결되고, 타단은 상기 센터프레임의 타측과 이에 대응되는 상기 한 쌍의 사이드프레임 각각의 타측 중 나머지에 설치되는 서스펜션부에 연결되는 축부재;를 포함하며, 상기 서스펜션부는, 상기 센터프레임 및 상기 한 쌍의 사이드프레임 중 어느 하나에 고정되며, 중공형으로 형성되는 서스펜션 프레임; 일단이 상기 서스펜션 프레임의 내측에 삽입되고, 타단이 링크부재에 의해 상기 축부재와 연결되며, 적어도 하나의 모서리부를 구비하는 연결바; 상기 서스펜션 프레임의 내측과 상기 연결바 사이에 설치되어 상기 서스펜션 프레임의 내측에서 상기 연결바의 탄성유동을 가능하게 하는 탄성부재;를 포함하는 것을 특징으로 하는 서스펜 션 기능을 갖는 가변트랙장치를 제공한다.

또한, 본 발명은 위의 본 발명의 일실시예에 대하여 다음의 구체적인 실시예들을 더 제공한다.

본 발명의 일실시예에 따르면, 상기 축부재는 상기 한 쌍의 사이드프레임 각각의 일측에 마련된 고정블록에 슬라이드 가능하게 연결되며, 상기 고정블록은 상기 링크부재와 인접한 부분이 관통되어 형성된 결합홀을 구비하고, 상기 링크부재는 상기 결합홀과 일치 가능한 관통홀을 구비하며, 상기 링크부재는 고정블록의 결합홀을 통해 상기 링크부재의 관통홀에 탈착 가능하게 끼워지는 록킹부재에 의해 고정되는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 일실시예에 따르면, 상기 고정블록은 상부부분에 상기 결합홀과 연통하는 고정홀이 더 구비되고 상기 록킹부재는 후단부에 관통홀이 더 구비되며, 상기 고정블록의 고정홀에는 선단부가 상기 록킹부재의 관통홀에 탈착 가능하게 끼워지는 잠금핀이 더 제공되는 것을 특징으로 한다.

본 발명은 가변트랙장치의 서스펜션부를 통해, 굴삭 또는 리프팅 작업 중에는 센터프레임의 흔들림을 방지하고 주행시에는 서스펜션 기능을 수행할 수 있게 한다.

또한, 본 발명은 서스펜션부의 록킹부재를 통해, 필요에 따라 서스펜션 기능을 기계적으로 편리하게 온 또는 오프시킬 수 있게 한다.

이하, 본 발명에 따른 서스펜션 기능을 갖는 가변트랙장치의 실시예를 도 2 내지 도 5를 참조하여 설명하면 다음과 같다.

도 2는 본 발명에 따른 서스펜션 기능을 갖는 가변트랙장치가 적용된 굴삭기의 하부프레임을 보여주는 개략 부분확대 사시도이고, 도 3은 본 발명에 따른 가변트랙장치의 록킹부재를 통해 센터프레임이 양측 사이드프레임에 고정된 경우의 서스펜션부의 일부분을 보여주는 개략 부분확대 단면도이다.

본 발명에 따른 서스펜션 기능을 갖는 가변트랙장치는 도 2와 도 3에 도시된 바와 같이, 상호 마주하는 형태로 평행하게 배치되고 둘레에 트랙이 설치된 한 쌍의 사이드프레임(2)과, 양단부가 상기 두 사이드프레임(2)에 각각 고정되어 그 두 사이드프레임을 서로 평행한 상태로 근접시키거나 이격시키는 조절구동부(5)와, 상기 두 사이드프레임(2)의 두 개소를 각각 가로질러 배치되는 서스펜션 프레임(3)을 매개로 하여 지지되는 센터프레임(4)을 포함한다.

상기 두 서스펜션 프레임(3) 중 하나는 외단부가 각각 해당 사이드프레임(2)에 고정되고 내단부가 상기 센터프레임(4)의 내측 또는 외측으로 이동 가능한 슬라이드샤프트(7)이고, 다른 하나는 상기 센터프레임(4)의 내측 또는 외측으로 이동 가능하며, 해당 사이드프레임(2)과 센터프레임(4) 사이에 각각 제공되는 서스펜션부(10)를 매개로 하여 해당 사이드프레임(2)에 고정된 구조로 이루어져 있다.

여기에서, 상기 각 서스펜션부(10)는 해당 서스펜션 프레임(3)의 내부에 회전 가능하게 고정되고 적어도 하나의 모서리를 가지는 연결바(11)와, 이 연결바와 상기 서스펜션 프레임(3)의 각 코너부 사이에 제공된 탄성부재(12)와, 상기 연결 바(11)와 엇갈리도록 해당 사이드프레임(2)의 일부분에 구비된 고정블록(13)과, 이 고정블록에 대해 회전 가능하게 고정된 축부재(14)와, 이 축부재와 상기 연결바(11)의 외단부를 연결하는 링크부재(15)를 포함한다. 상기 탄성부재(12)는 탄성 고무재로 이루어지고, 상기 연결바(11)가 일정 범위 이내에서 회전되도록 억제한다. 아울러, 도시되지는 않았지만 링크부재(15)가 서스펜션 프레임(3)으로부터 이탈되지 않도록 별도의 이탈방지장치가 서스펜션 프레임(3)의 외곽에 설치되거나 서스펜션 프레임(3)의 내측에 연결바(11)와 연결되도록 설치될 수 있다.

상기 고정블록(13)은 상기 링크부재(15)와 인접한 부분에 결합홀(13a)이 더 형성되고 상기 링크부재(15)의 일부분에는 상기 결합홀(13a)과 일치 가능한 관통홀(15a)이 더 구비된다. 이 경우, 상기 고정블록(13)은 센터프레임(4)이 양측 사이드프레임(2)에 대해 고정될 수 있도록 선단부가 그 고정블록(13)의 결합홀(13a)을 통해 상기 링크부재(15)의 관통홀(15a)에 탈착 가능하게 끼워지는 록킹부재(16)를 더 구비한다. 상기 록킹부재(16)는 상기 고정블록(13)의 결합홀(13a)에 밀착 고정되는 방식으로 끼워지거나, 또는 그 록킹부재(16)의 일부분과 상기 고정블록(13)의 대응부분 사이에 잠금/해제되는 방식으로 구비될 수 있다. 상기 록킹부재(16)는 상기 고정블록(13)의 결합홀(13a)에 끼워져 사용되지 않을 시에는 상기 사이드프레임(2)의 일부분 또는 작업실(도시되지 않음)의 내부에 비치되는 것이 바람직하다.

또한, 상기 고정블록(13)은 상부부분에 상기 결합홀(13a)과 연통하는 고정홀(13b)이 더 구비되고 상기 록킹부재(16)는 후단부에 관통홀(16a)이 더 구비될 수 있다. 이 경우, 상기 고정블록(13)의 고정홀(13b)에는 선단부가 상기 록킹부재(16) 의 관통홀(16a)에 탈착 가능하게 끼워지는 잠금핀(17)이 더 제공되는 것이 바람직하다.

한편, 상기 링크부재(15)는 고정블록(13)의 축부재(14)를 힌지축으로 하여 선회되는 것이고 상기 센터프레임(4)은 일측의 슬라이드샤프트(7)를 힌지축으로 하여 선회되는 것으로서, 상기 센터프레임(4)의 스윙높이는 상기 링크부재(15)의 축부재(14)와 상기 센터프레임(4)의 연결바(11) 간의 거리조절을 통해 용이하게 조절될 수 있다.

전술한 바와 같이 구성된 본 발명에 따른 서스펜션 기능을 갖는 가변트랙장치의 작용을 도 2 내지 도 5를 참조하여 설명하면 다음과 같다.

먼저, 가변트랙장치를 갖는 굴삭기에 있어서, 한 쌍의 사이드프레임(2)의 내측에는 도 2에 도시된 바와 같이, 조절구동부(5)의 양단부가 각각 고정된다.

상기 조절구동부(5)는 사이드프레임(2) 사이의 간격을 조절하기 위한 것으로서 본 실시예에서는 일측에 로드가 형성된 단동식 실린더가 설치된 것을 예시하였다. 하지만, 사이드프레임(2)의 간격 조절방법은 상술한 단동식 실린더에 의해서만 이루어질 수 있는 것은 아니다. 일례로, 실린더가 양동식 실린더로 설치될 수도 있고, 슬라이드샤프트(7)와 연결되도록 실린더의 설치위치가 이동될 수도 있으며, 아예 실린더 없이 케이블(미도시) 등의 인력조작을 통해 사이드프레임(2)의 간격을 조절할 수 있게 된다. 이러한 간격 조절은 굴삭기에 도저장치(미도시)가 설치된 경우에는 도저 및 프론트 작업장치(미도시)를 이용하여 굴삭기를 부상시킨 후 이루어질 수 있으며, 도저장치(미도시)가 없는 경우라면 프론트 작업장치(미도시)를 이용 하여 차량의 일부만 부상시킨 후 사이드 프레임(2)을 하나씩 이동시키는 방법을 통해 이루어질 수 있다.

또한, 상기 두 사이드프레임(2)의 일측에는 각 슬라이드샤프트(7)의 외단부가 고정되고 그 슬라이드샤프트의 내단부는 센터프레임(4)에 대해 슬라이딩 가능하게 설치된다. 또한, 상기 두 사이드프레임(2)의 타측에는 서스펜션부(10)를 매개로 하여 각 서스펜션 프레임(3)의 내단부가 고정되고 그 서스펜션 프레임(3)의 외단부는 링크부재(15) 및 고정블럭(10) 등을 이용하여 센터프레임(4)에 대해 슬라이딩 가능하게 설치된다.

주행을 하는 경우, 굴삭기는 거칠거나 경사진 노면에 따라 상하 또는 좌우로 흔들리게 된다. 이때, 작업실 또는 캐빈이 설치된 센터프레임(4)의 일측은 서스펜션부(10)를 매개로 하여 연결되어 있어 타측의 슬라이드샤프트(7)를 힌지축으로 하여 상하로 흔들리게 되며, 이러한 외부충격은 상기 서스펜션부(10)의 서스펜션 프레임(3)과 연결바(11) 사이에 구비된 탄성부재(12)를 통해 흡수된다. 이러한 충격흡수는 오직 주행 중일 경우에만 기대할 수 있는 것은 아니다. 굴삭기가 정지 중이더라도 브레이커 작업과 같이 주기적인 충격이 발생되는 특수작업을 할 경우 굴삭기의 후방부에 충격이 집중되게 되는데, 이 경우 굴삭기의 후방부에 집중되는 충격을 흡수하는 효과도 기대할 수 있는 것이다.

굴삭 또는 리프팅 작업을 하는 경우, 작업자는 사이드프레임(2)의 고정블록(13)의 결합홀(13a)에 록킹부재(16)를 정렬시켜 그 록킹부재의 선단부를 링크부재(15)의 관통홀(15a)로 밀어넣어 끼운다. 그런 다음, 상기 고정블록(13) 상부의 고정홀(13b)에 잠금핀(17)을 정렬시켜 그 잠금핀의 선단부를 상기 록킹부재(16)의 관통홀(16a)까지 밀어 넣어 고정시킨다. 그러면, 상기 센터프레임(4)은 상기 서스펜션부(10)의 링크부재(15)가 상기 록킹부재(16)에 의해 고정되어 상기 두 사이드프레임(2)과 거의 일체로 고정된 것처럼 동작된다.

이상에서 설명한 본 발명은 전술한 실시예 및 첨부된 도면에 의해 한정되지 않으며, 본 발명의 기술적 사상 내에서의 단순 치환, 변형 및 변경은 당 분야에서의 통상의 지식을 가진 자에게 명백한 것이다.

도 1은 종래 기술에 따른 트랙폭 가변형 굴삭기의 하부프레임을 보여주는 개략 평면도.

도 2는 본 발명에 따른 서스펜션 기능을 갖는 가변트랙장치가 적용된 굴삭기의 하부프레임을 보여주는 개략 부분확대 사시도.

도 3은 본 발명에 따른 가변트랙장치의 록킹부재를 통해 센터프레임이 양측 사이드프레임에 고정된 경우의 서스펜션부의 일부분을 보여주는 개략 부분확대 단면도.

도 4는 본 발명에 따른 가변트랙장치의 록킹부재가 해제된 상태에서 센터프레임이 양측 사이드프레임에 대해 상승된 경우의 서스펜션부의 부분적인 동작을 보여주는 개략 부분확대 단면도.

도 5는 본 발명에 따른 가변트랙장치의 록킹부재가 해제된 상태의 하부프레임의 전체적인 동작을 보여주는 개략 사시도.

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>

1: 하부프레임 2: 사이드프레임

3: 서스펜션 프레임 4: 센터프레임

7: 슬라이드샤프트 10: 서스펜션부

11: 연결바 12: 탄성부재

13: 고정블록 13a: 결합홀

13b: 고정홀 14: 축부재

15: 링크부재 15a, 16a: 관통홀

16: 록킹부재 17: 잠금핀

Claims (3)

1. 센터프레임(4)을 사이에 두고 상호 마주하는 형태로 평행하게 배치되고 둘레에 트랙이 설치된 한 쌍의 사이드프레임(2);

   상기 센터프레임(4)의 일측과 이에 대응되는 상기 한 쌍의 사이드프레임(2) 각각의 일측을 폭방향으로 슬라이드 가능하게 연결하는 슬라이드샤프트(7); 및

   일단이 상기 센터프레임(4)의 타측과 이에 대응되는 상기 한 쌍의 사이드프레임(2) 각각의 타측 중 어느 하나와 슬라이드 가능하게 연결되고, 타단은 상기 센터프레임(4)의 타측과 이에 대응되는 상기 한 쌍의 사이드프레임(2) 각각의 타측 중 나머지에 설치되는 서스펜션부(10)에 연결되는 축부재(14);를 포함하며,

   상기 서스펜션부(10)는,

   상기 센터프레임(4) 및 상기 한 쌍의 사이드프레임(2) 중 어느 하나에 고정되며, 중공형으로 형성되는 서스펜션 프레임(3);

   일단이 상기 서스펜션 프레임(3)의 내측에 삽입되고, 타단이 링크부재(15)에 의해 상기 축부재(14)와 연결되며, 적어도 하나의 모서리부를 구비하는 연결바(11);

   상기 서스펜션 프레임(3)의 내측과 상기 연결바(11) 사이에 설치되어 상기 서스펜션 프레임(3) 내측에서 상기 연결바(11)의 탄성유동을 가능하게 하는 탄성부재(12);를 포함하는 것을 특징으로 하는 서스펜션 기능을 갖는 가변트랙장치.
2. 제1항에 있어서, 상기 축부재(14)는 상기 한 쌍의 사이드프레임(2) 각각의 일측에 마련된 고정블록(13)에 슬라이드 가능하게 연결되며,

   상기 고정블록(13)은 상기 링크부재(15)와 인접한 부분이 관통되어 형성된 결합홀(13a)을 구비하고, 상기 링크부재(15)는 상기 결합홀(13a)과 일치 가능한 관통홀(15a)을 구비하며,

   상기 링크부재(15)는 상기 고정블록(13)의 결합홀(13a)을 통해 상기 링크부재(15)의 관통홀(15a)에 탈착 가능하게 끼워지는 록킹부재(16)에 의해 고정되는 것인 서스펜션 기능을 갖는 가변트랙장치.
3. 제2항에 있어서, 상기 고정블록(13)은 상부부분에 상기 결합홀(13a)과 연통하는 고정홀(13b)이 더 구비되고 상기 록킹부재(16)는 후단부에 관통홀(16a)이 더 구비되며, 상기 고정블록(13)의 고정홀(13b)에는 선단부가 상기 록킹부재(16)의 관통홀(16a)에 탈착 가능하게 끼워지는 잠금핀(17)이 더 제공되는 것인 서스펜션 기능을 갖는 가변트랙장치.

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