KR20090119614A - 공타충격 흡수구조를 구비한 유압브레이커 - Google Patents

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KR20090119614A
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Abstract

본 발명은 공타충격 흡수구조를 구비한 유압브레이커에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는, 굴삭기 등에 장착되어 파쇄작업을 수행하는 과정에서 공타에 의해 발생되는 충격력을 흡수할 수 있는 공타충격 흡수구조를 구비한 유압브레이커에 관한 것이다.
본 발명의 공타충격 흡수구조를 구비한 유압브레이커는, 피스톤이 왕복 운동되게 설치된 실린더본체와, 치즐이 왕복 운동되게 설치되는 프런트 헤드를 구비한 유압브레이커에 있어서, 상기 프런트 헤드의 내부에 상기 피스톤의 하측 로드가 왕복 이동되도록 형성되는 피스톤이동홀; 상기 피스톤이동홀의 하측으로 서로 연통되게 형성되고 상기 치즐이 왕복 이동되는 치즐이동홀; 상기 로드상에 형성된 단턱부와 접촉되도록 상기 피스톤이동홀과 상기 치즐이동홀의 경계 부위에 형성되는 피스톤걸림부; 및 공타 발생시에 상기 피스톤걸림부와 접촉되면서 충격력이 흡수되도록 상기 로드의 단턱부상에 구성되는 충격흡수수단을 포함하는 것을 특징으로 한다.
이에 의해, 파쇄작업을 수행하는 과정에서 공타가 발생되더라도 피스톤의 로드가 프런트 헤드 내벽면에 직접 충돌되는 것이 아니라 충격흡수수단에 의해 충격이 흡수 및 완충되면서 서로 접촉되므로, 작업자가 공타를 의식하지 않고 편리하게 작업을 수행할 수 있게 되어 작업성과 사용상의 편의성이 향상되고, 프런트 헤드의 내벽면과 조립부품들의 파손 및 손상이 방지되어 유압브레이커의 내구성이 향상되고, 유지보수비용이 절감되는 효과가 있다.
공타충격, 흡수구조, 유압브레이커, 충격흡수수단

Description

공타충격 흡수구조를 구비한 유압브레이커{HYDRAULIC BREAKER WITH IMPACT ABSORPTION STRUCTURE}
본 발명은 공타충격 흡수구조를 구비한 유압브레이커에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는, 굴삭기 등에 장착되어 파쇄작업을 수행하는 과정에서 공타에 의해 발생되는 충격력을 흡수할 수 있는 공타충격 흡수구조를 구비한 유압브레이커에 관한 것이다.
유압브레이커는 굴삭기에 장착되어 암반과 같은 파쇄물을 파쇄하는 장치로서, 실린더본체 내부에 왕복 이동되게 설치되는 피스톤과, 프런트 헤드의 내부에 왕복 이동되게 설치되는 치즐을 포함하여 구성된다.
유압브레이커에 의한 파쇄작업은, 굴삭기의 붐대 하단에 유압브레이커를 장착한 상태에서 작업자가 붐대를 구동시켜 유압브레이커의 치즐을 파쇄물에 위치시키고, 풋 스위치를 밟아 굴삭기에 구비된 유압공급장치를 작동시킴으로서 수행된다. 유압공급장치의 작동으로 고압의 유압이 유압브레이커에 공급되면 유압밸브의 제어동작에 따라 피스톤이 왕복 되면서 치즐의 상단을 타격하게 되고, 치즐의 하단은 파쇄물에 타격력을 작용시키게 된다.
치즐의 타격작용에 따라 파쇄물이 파쇄되면, 치즐은 파쇄물의 내부로 삽입되어 하방 이동된 상태로 머물게 된다. 따라서, 피스톤이 다시 하강되더라도 치즐의 상단을 타격하지 못하고 행정거리를 넘어 프런트 헤드의 내벽면과 부딪치게 되는 현상(이하, '공타'라 한다)이 발생한다.
공타가 반복되면, 프런트 헤드의 내벽면에 손상 및 변형이 심하게 발생되어 보수가 불가피하지만, 해당 부분만을 교체할 수 없고 오직 프런트 헤드 전체를 교체해야만 했다. 따라서, 유지보수비용이 과다하게 지속적으로 들어가야 했다.
또한, 프런트 헤드의 내벽면에 인가되는 충격 및 진동이 유압브레이커에 전체에 전달되어, 프런트 헤드에 조립된 장볼트 등의 부품들과 굴삭기의 유압장치나 연결부위 부품의 고장을 초래하였다. 그리고, 공타시에 매우 큰 소음이 발생하여 작업자 및 작업주변 지역의 주민들에게 큰 불편을 주었다.
이와 같은 문제점을 해결하기 위하여, 대한민국 등록실용신안공보 등록번호 제20-0357578호와, 대한민국 등록특허공보 등록번호 제10-0510966호는 개선안을 제시하고 있다. 이러한 개선안들은 파쇄물의 파쇄에 따라 치즐이 하방으로 이동된 상태에서는 더 이상 피스톤이 하방으로 작동되지 않도록 유압회로를 구성함으로써 공타의 발생을 차단할 수 있도록 하고 있다.
그러나, 이러한 유압회로는, 파쇄물의 파쇄로 인해 치즐이 하방 이동될 때 공타가 발생되지 않도록 피스톤의 상하운동이 차단되는 휴지시간을 유발한다. 피스 톤이 정지된 상태에서 다시 파쇄작업을 시행하고자 하면, 작업자는 유압브레이커의 구동조작을 처음부터 다시 시행해야만 한다. 따라서, 유압회로로 공타방지장치를 구성할 경우, 파쇄작업이 매우 번거롭고 불편할 뿐만 아니라 잦은 휴지시간으로 인해 작업성을 저하시키는 문제점이 있다.
이로 인해, 유압회로를 구비한 공타방지장치는 사용자에게 기피되어 유압브레이커에 적용되지 않고 있다. 오히려, 전술한 바와 같은 공타에 따른 문제점을 감수한 채, 공타방지장치가 구비되지 않은 종래 유압브레이커에 의해 파쇄작업이 수행되고 있는 실정에 있다.
본 발명은 상기 내용에 착안하여 제안된 것으로, 작업성과 사용상의 편의성이 유지되면서도 공타시에 발생되는 충격력을 흡수하여 제반 문제점이 해소되도록 공타충격 흡수구조를 구비한 유압브레이커를 제공하는데 그 목적이 있다.
상기의 목적을 달성하기 위해, 본 발명의 공타충격 흡수구조를 구비한 유압브레이커는, 피스톤이 왕복 운동되게 설치된 실린더본체와, 치즐이 왕복 운동되게 설치되는 프런트 헤드를 구비한 유압브레이커에 있어서, 상기 프런트 헤드의 내부에 상기 피스톤의 하측 로드가 왕복 이동되도록 형성되는 피스톤이동홀; 상기 피스톤이동홀의 하측으로 서로 연통되게 형성되고 상기 치즐이 왕복 이동되는 치즐이동홀; 상기 로드상에 형성된 단턱부와 접촉되도록 상기 피스톤이동홀과 상기 치즐이동홀의 경계 부위에 형성되는 피스톤걸림부; 및 공타 발생시에 상기 피스톤걸림부와 접촉되면서 충격력이 흡수되도록 상기 로드의 단턱부상에 구성되는 충격흡수수단을 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 충격흡수수단은, 내부에 관통공이 형성된 상광하협 구조의 링몸체와, 상기 링몸체의 내면상에 소정 간격으로 돌출되는 복수 개의 결합돌부를 갖는 충격흡수부재; 및 상기 링몸체가 삽입, 안착되도록 상기 로드의 단턱부상에 요입, 형성되는 링삽입홈과, 상기 결합돌부가 삽입, 결합되도록 상기 링삽입홈상에 요입, 형성된 복수 개의 돌부결합홀을 갖는 설치홈부를 포함할 수 있다.
상기 링몸체의 외면상에는 상기 피스톤걸림부의 표면과 접촉시에 충격력이 흡수되도록 적어도 하나 이상의 충격흡수홈이 형성될 수 있다.
상기의 목적을 달성하기 위해, 본 발명의 공타충격 흡수구조를 구비한 유압브레이커는, 피스톤이 왕복 운동되게 설치된 실린더본체와, 치즐이 왕복 운동되게 설치되는 프런트 헤드를 구비한 유압브레이커에 있어서, 상기 프런트 헤드의 내부에 상기 피스톤의 하측 로드가 왕복 이동되도록 형성되는 피스톤이동홀; 상기 피스톤이동홀의 하측으로 서로 연통되게 형성되고 상기 치즐이 왕복 이동되는 치즐이동홀; 상기 로드상에 형성된 단턱부와 접촉되도록 상기 피스톤이동홀과 상기 치즐이동홀의 경계 부위에 형성되는 피스톤걸림부; 및 공타 발생시에 상기 로드의 단턱부와 접촉되면서 충격력이 흡수되도록 상기 피스톤걸림부상에 구성되는 충격흡수수단을 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 충격흡수수단은, 상기 피스톤걸림부상에 설치되어 인가되는 충격력을 완충시키는 탄성부재; 및 상기 탄성부재의 상측에 설치되고 상기 단턱부가 안착되도록 내주면상에 상광하협 구조로 테이퍼지게 안착면이 형성된 링 형상의 안착부재를 포함할 수 있다.
그리고, 상기 충격흡수수단은, 상기 단턱부가 안착되도록 내주면상에 안착면이 형성되고 하측에 상방으로 요입되는 삽입홈이 형성되며 상기 삽입홈의 입구 내외측에 이탈방지턱이 일체로 돌출된 안착부재; 상기 삽입홈상에 내설되어 인가되는 충격력을 완충시키는 탄성부재; 상기 삽입홈으로 삽입되어 상기 이탈방지턱에 걸림되는 지지부와, 상기 지지부의 저면상으로 하방 돌출되는 고정부가 형성된 고정부 재; 및 상기 고정부재의 고정부가 삽입 고정되도록 상기 피스톤걸림부상에 요입되는 설치홈부를 포함할 수 있다.
상기 충격흡수수단은, 상기 피스톤걸림부의 상면상에 소정 간격으로 천공되는 복수 개의 습동홀; 상기 피스톤걸림부로부터 소정 거리만큼 이격된 하측에 돌출되는 링 형상의 지지링; 상기 지지링과 상기 피스톤걸림부의 사이에 형성되는 설치홈부; 상기 설치홈부상에 설치되어 인가되는 충격력을 완충시키는 탄성부재; 및 상기 피스톤걸림부의 상측에 설치되고 상기 단턱부가 안착되도록 내주면상에 안착면이 형성되며, 상기 습동홀측으로 삽입되어 상기 안착면의 저부에 결합되고 하단에 돌출된 걸림턱이 상기 탄성부재상으로 탄설되는 복수 개의 지지핀이 형성된 안착부재를 포함할 수 있다.
여기서, 절개부를 갖는 링 형상으로 형성되어 상기 탄성부재의 상측에 위치되도록 상기 설치홈부상에 개재되는 안착링을 더 포함하고, 상기 탄성부재는 상기 설치홈부의 높이에 해당되는 길이를 갖는 다수의 압축코일스프링이 종설될 수 있다.
그리고, 상기 안착부재의 상면상에는 상기 단턱부의 표면과 접촉시에 충격력이 흡수되도록 적어도 하나 이상의 충격흡수홈이 형성될 수 있다.
본 발명의 공타충격 흡수구조를 구비한 유압브레이커는, 파쇄작업을 수행하는 과정에서 공타가 발생되더라도 피스톤의 로드가 프런트 헤드 내벽면에 직접 충 돌되는 것이 아니라 충격흡수수단에 의해 충격이 흡수 및 완충되면서 서로 접촉되므로, 작업자가 공타를 의식하지 않고 편리하게 작업을 수행할 수 있게 되어 작업성과 사용상의 편의성이 향상된다. 또한, 프런트 헤드의 내벽면과 조립부품들의 파손 및 손상이 방지되어 유압브레이커의 내구성이 향상되고, 유지보수비용이 절감되는 효과가 있다.
그리고, 진동과 충격이 완화되어 유압브레이커가 결합되는 굴삭기의 연결부나 유압장치의 고장을 저감시킬 수 있고, 공타로 인해 발생되던 소음이 저감되어 소음으로 인한 제반 문제점이 해소되는 효과가 있다.
이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 구체적으로 설명한다.
도1은 본 발명에 따른 공타충격 흡수구조를 구비한 유압브레이커의 기술적 사상과 전체적인 구성을 설명하기 위한 부분절개 사시도이다.
도1을 참조하면, 본 발명에 따른 공타충격 흡수구조를 구비한 유압브레이커는, 상측으로부터 질소가스가 충진되는 헤드캡(10), 피스톤(30)이 왕복 운동되게 설치된 실린더본체(20), 치즐(50)이 결합되는 프런트 헤드(40), 실린더본체(20)상에 결합되어 피스톤의 왕복 운동을 제어하는 유압밸브(60), 및 유압을 압축 및 방출시키는 어큐물레이터(70;Accumulator)를 포함하고, 피스톤(30)의 하강 동작시에 충돌되는 피스톤(30)과 프런트 헤드(40)의 접촉 부위에 충격흡수수단을 구비한 것이다.
프런트 헤드(40)는 피스톤(30)의 로드(31) 하측이 왕복 이동되는 피스톤이동홀(41)과, 피스톤이동홀(41)의 하측에 치즐(50)이 왕복 이동되는 치즐이동홀(42)이 서로 연통되게 형성되어 있고, 피스톤이동홀(41)과 치즐이동홀(42)의 경계 부위에는 공타 발생시 로드(31)상에 형성된 단턱부(31a)와 접촉되는 피스톤걸림부(43)가 형성되어 있다. 이때, 피스톤(30)의 로드(31)상에 형성되는 단턱부(31a)는 상광하협 구조로 테이퍼지게 형성되어 피스톤걸림부(43)에 걸림되도록 함으로써 피스톤(30)의 하방 행정거리를 제한하는 기능을 수행하도록 되어 있다.
도2는 본 발명의 제1 실시예에 따른 공타충격 흡수구조를 구비한 유압브레이커를 나타내는 도1의 A부 분리사시도, 도3은 도2의 설치상태를 나타내는 단면도이다.
도2 및 도3을 참조하면, 본 발명의 제1 실시예에 따른 공타충격 흡수구조를 갖는 유압브레이커는, 단턱부(31a)와 피스톤걸림부(43)와의 충돌 접촉에 따른 공타 발생시에 충격력이 흡수되도록 로드(31)의 단턱부(31a)상에 충격흡수수단(100)을 구성한 점에 특징을 갖는다.
즉, 충격흡수수단(100)은, 피스톤(30)의 로드(31) 하측에 결합되는 충격흡수부재(110)와, 이 충격흡수부재(110)가 결합되도록 형성된 설치홈부(120)로 구성된다.
충격흡수부재(110)는 내부에 관통공(111a)이 형성된 상광하협 구조의 링몸체(111)와, 링몸체(111)의 내면상에 소정 간격으로 돌출되는 복수 개의 결합돌부(112)로 이루어지고, 설치홈부(120)는 링몸체(111)가 삽입, 안착되도록 로드(31) 의 단턱부(31a)상에 요입, 형성되는 링삽입홈(121)과, 결합돌부(112)가 삽입, 결합되도록 링삽입홈(121)상에 요입, 형성된 복수 개의 돌부결합홀(122)를 갖는다.
그리고, 결합돌부(112)는 링몸체(112)상에 일체로 돌출되게 구성할 수도 있지만, 바람직하게는 결합돌부(112)를 별도의 독립 부재로 형성하고, 링몸체(112)상에는 결합돌부(112)가 삽입되도록 단턱을 갖는 돌부삽입공(111b)을 형성하여 체결하는 방식으로 조립할 수 있다. 이때, 결합돌부(112)는 도3에 도시된 바와 같이 접시머리의 상면에 충격흡수부재(110)와 동일한 재질의 완충부(112a)를 부착하여 구성한다.
바람직하게, 링몸체(111)의 재질은 충격에 대한 내구성을 갖는 고탄성 실리콘이 적용될 수 있고, 링몸체(111)의 외면상에는 피스톤걸림부(43)의 표면에 접촉됨과 동시에 충격력이 흡수되도록 적어도 하나 이상의 충격흡수홈(111c)이 형성되어 있다. 예컨대 충격흡수홈(111c)으로는 복수 개의 홈이 반복 형성된 요철구조로 형성됨으로써 링몸체(112)의 안착면과 피스톤걸림부(43)의 표면이 충돌 접촉되는 과정에서 홈 내부에 공기가 압축되면서 완충 기능이 수행된다.
이하, 전술한 바와 같은 본 발명의 제1 실시예에 따른 공타충격 흡수구조를 구비한 유압브레이커의 작용을 설명한다.
먼저, 작업자가 굴삭기의 붐대 하단에 유압브레이커를 장착하고 붐대를 구동시켜 유압브레이커의 치즐을 파쇄물에 위치시킨 다음 풋 스위치를 조작하게 되면 유압밸브의 제어동작에 따라 피스톤이 왕복 운동하면서 치즐의 상단을 타격하게 되므로 파쇄작업이 수행된다.
이와 같은 치즐(50)의 타격작용에 따라 파쇄물이 파쇄되면, 치즐(50)은 파쇄물의 내부로 삽입되어 하방 이동된 상태가 되므로, 피스톤(30) 로드(31)의 타격 위치에는 치즐(50)의 상단이 존재하지 않는 비워진 상태에 있게 된다. 이에 따라, 피스톤 로드(31)는 최대 행정거리로 하강되고, 로드(31)의 단턱부(31a)측이 피스톤걸림부(43)측을 향해 이동된다. 이때, 피스톤 로드(31)의 설치홈부(120)에 장착된 충격흡수부재(110)가 먼저 피스톤걸림부(43)측과 접촉되면서 충격력을 완충시키게 되고, 소음 발생을 차단하게 된다.
그리고, 충격흡수부재(110)가 피스톤걸림부(43)의 표면과 접촉시에 그 외면상에 형성된 충격흡수홈(111c)상으로 공기가 압축되면서 완충작용을 수행하고, 고탄성을 갖는 실리콘 재질로 형성된 충격흡수부재(110)가 자체 탄성에 의해 충격력을 흡수하면서 완충작용을 수행하게 된다.
결국, 종래 유압브레이커와 같이 금속으로 제작된 피스톤 로드와 프런트 헤드의 내벽면이 직접 서로 충돌되는 것이 아니라 실리콘 재질의 충격흡수부재(110)가 프런트 헤드(40)의 피스톤걸림부(43)에 가압 접촉되는 것이므로 충격력이 흡수되어 완충되고 소음의 발생이 차단된다. 이에 따라, 장기간 유압브레이커를 사용하게 되더라도 종래와 같이 로드나 프런트 헤드가 손상되는 것이 아니라 충격흡수부재(110)만 손상되므로 손상된 충격흡수부재만을 간단하게 교체하여 지속적으로 사용할 수 있으므로 유압브레이커의 수명이 연장되고, 유지보수 비용이 절감된다.
도4는 본 발명의 제2 실시예에 따른 공타충격 흡수구조를 구비한 유압브레이커를 나타내는 도1의 A부 분리사시도, 도5는 도4의 설치상태를 나타내는 단면도이 다.
도4 및 도5를 참조하면, 본 발명의 제2 실시예에 따른 공타충격 흡수구조를 구비한 유압브레이커는, 공타 발생시에 로드(31)의 단턱부(31a)가 충돌되는 피스톤걸림부(43)상에 대략 링 형상의 충격흡수수단(200)을 구성함으로써 충격력이 흡수되도록 한 것이다.
프런트 헤드(40)는, 전술한 제1 실시예에서와 같이 피스톤(30)의 로드(31) 하측이 왕복 이동되는 피스톤이동홀(41)과, 이 피스톤이동홀(41)의 하측에 치즐(50)이 왕복 이동되는 치즐이동홀(42)이 서로 연통되게 형성되어 있고, 피스톤이동홀(41)과 치즐이동홀(42)의 경계 부위에는 공타 발생시 로드(31)상에 형성된 단턱부(31a)와 접촉되는 피스톤걸림부(43)가 형성되어 있다.
바람직하게, 충격흡수수단(200)은, 피스톤걸림부(43)상에 설치되는 탄성부재(210)과, 탄성부재(210)의 상측에 설치되고 단턱부(31a)가 안착되도록 내주면상에 상광하협 구조로 테이퍼지게 안착면(211)이 형성된 링 형상의 안착부재(220)로 구성되어 있다.
안착부재(220)의 상면상에는 단턱부(31a)의 표면과의 접촉시에 충격력이 흡수되도록 완충기능을 수행하는 적어도 하나 이상의 충격흡수홈이 형성될 수 있고, 안착부재(220)의 재질은 충격에 대한 내구성을 갖는 고탄성 실리콘이 적용될 수 있다.
그리고, 안착부재(220)가 고탄성 실리콘 재질로 형성되는 경우, 내부에 충격흡수를 위한 다수의 작은 기공이 형성되도록 성형하여 구성할 수 있다.
이하, 본 발명의 제2 실시예에 따른 공타충격 흡수구조를 구비한 유압브레이커의 작용을 간략하게 설명한다. 상기한 제1 실시예의 작용 설명에 기재된 바와 같은 방식으로 작업자가 파쇄작업을 시행하여 파쇄물이 파쇄되면, 치즐(50)은 파쇄물의 내부로 삽입되어 하방 이동된 상태가 되므로, 피스톤 로드(31)의 타격 위치에는 치즐(50)의 상단이 존재하지 않는 비워진 상태에 있게 되고, 피스톤 로드(31)는 최대 행정거리로 하강된다.
이에 따라, 하강되는 피스톤 로드(31)의 단턱부(31a)는 피스톤걸림부(43)에 결합된 안착부재(220)상에 안착됨과 동시에 충격력을 하방으로 인가하게 된다. 이때 안착부재(220)의 저부에 위치된 탄성부재(210)가 수축되면서 충격력을 흡수하여 완충작용을 수행하게 되고, 소음 발생을 차단하게 된다.
그리고, 탄성부재(210)가 최대 수축 범위로 수축되면서 완충작용의 수행이 완료되면, 안착부재(220)가 자체 탄성에 의해 충격력을 흡수하면서 완충작용을 수행하게 된다. 결국, 종래 유압브레이커와 같이 공타 발생시에 금속으로 제작된 피스톤 로드와 프런트 헤드의 내벽면이 직접 서로 충돌되는 것이 아니라 탄성부재(210) 및 안착부재(220)에 의한 충격 흡수작용을 수반하면서 서로 접촉되므로 관련 부품의 손상이 방지되어 유압브레이커의 수명이 연장되고, 소음의 발생이 저감된다.
도6은 본 발명의 제3 실시예에 따른 공타충격 흡수구조를 구비한 유압브레이커를 나타내는 도1의 A부 분리사시도, 도7은 도6의 설치상태를 나타내는 단면도이다.
도6 및 도7을 참조하면, 본 발명의 제3 실시예에 따른 공타충격 흡수구조를 구비한 유압브레이터는, 전술한 제2 실시예서와 같이 공타 발생시에 충격력을 흡수하는 충격흡수수단(300)이 프런트 헤드(40)의 피스톤걸림부(43)측에 구성된다. 특히, 충격흡수수단(300)의 고정상태가 보다 견고해지도록 함으로써 안정된 충격흡수작용의 수행을 가능하게 한 것으로, 안착부재(310), 탄성부재(320), 및 고정부재(330), 설치홈부(340)를 포함한다.
안착부재(310)는 대략 링 형상으로 형성된 몸체의 내주면상에 로드(31)의 단턱부(31a)가 안착되도록 안착면(311)이 형성되고, 하측에 상방으로 요입되는 삽입홈(312)이 형성되며, 삽입홈(312)의 입구 내외측에 서로 마주보게 이탈방지턱(313)이 일체로 돌출된다.
탄성부재(320)는 삽입홈(312)상에 내설되어 충격력을 흡수하는 구성으로, 삽입홈(312)의 직경에 해당되는 대경의 압축코일스프링을 하나 이상 설치하여 구성할 수 있다. 본 실시예에서는 직경이 서로 다른 복수 개의 압축코일스프링을 반복 배치하여 구성함으로써, 충격흡수성이 증가되도록 하였다.
그리고, 탄성부재(320)는 상기한 대경의 압축코일스프링에 한정되는 것은 아니며, 예컨대, 삽입홈(312)의 깊이에 해당되는 높이를 갖는 소경의 압축코일스프링을 삽입홈(312)상에 다수 입설하여 구성할 수도 있을 것이다.
고정부재(330)는 삽입홈(312)으로 삽입되어 이탈방지턱(313)에 걸림되는 지지부(331)와, 지지부(331)의 저면상으로 하방 돌출되는 고정부(332)를 구비한 것으로, 단면이 대략 "T" 자 형상을 갖는 링 형상으로 형성되고, 고정부(332)는 후술되 는 설치홈부(340)상에 삽입된 상태에서 견고한 고정상태가 유지되도록 하측을 향해 두께가 점차적으로 증가되는 구조로 형성된다.
설치홈부(340)는 고정부재(330)의 고정부(332)가 삽입 고정되도록 피스톤걸림부(43)의 상면에 링홈 형태로 요입된 것으로, 이 설치홈부(340)상에 고정부(332)가 압입 고정됨에 따라 지지부(331)에 의해 고정된 안착부재(310)의 상하 유동이 차단되면서 견고한 고정상태를 유지할 수 있게 된다.
본 발명의 제3 실시예에 따른 공타충격 흡수구조를 구비한 유압브레이커에 의하면, 전술한 제2 실시예와 유사한 방식으로 작동되는 안착부재(310) 및 탄성부재(320)의 완충작용으로 충격력이 흡수된다. 이때, 완충작용을 수행하는 안착부재(310) 및 탄성부재(320)가 설치홈부(340)에 결합되는 고정부재(330)에 의해 요동없이 견고하게 고정되므로 보다 안정된 충격흡수작용을 수행할 수 있다.
도8은 본 발명의 제4 실시예에 따른 공타충격 흡수구조를 구비한 유압브레이커를 나타내는 도1의 A부 분리사시도, 도9는 도8의 설치상태를 나타내는 단면도이다.
도8 및 도9를 참조하면, 본 발명의 제4 실시예에 따른 공타충격 흡수구조를 구비한 유압브레이커는, 전술한 제2 및 제3 실시예와 같이 공타 발생시에 충격력을 흡수하는 충격흡수수단(400)이 프런트 헤드(40)의 피스톤걸림부(43)측에 구성되고, 특히, 충격흡수수단(400)의 고정상태가 견고할 뿐만 아니라 충격이 다단으로 흡수되어 충격흡수작용이 보다 효과적으로 수행되게 한 것으로, 습동홀(410), 지지링(420), 설치홈부(430), 탄성부재(440), 및 안착부재(450)를 포함한다.
습동홀(410)은 피스톤걸림부(43)의 상면상에 소정 간격으로 천공되는 홀로서, 후술되는 안착부재(450)의 지지핀(452)이 삽입되어 상하방향으로 습동되게 된다.
지지링(420)은 피스톤걸림부(43)로부터 소정 거리만큼 이격된 하측에 돌출되는 링 형상의 부재로서, 피스톤걸림부(43)와의 사이에 삽입되는 탄성부재(440)의 하측이 안착된다.
설치홈부(430)는 지지링(420)과 피스톤걸림부(43)의 사이에 형성되는 공간으로 탄성부재(440)가 개재되어 수축 및 팽창되는 유동홈의 기능이 수행된다.
탄성부재(440)는, 지지링(420)의 상면상에 올려져 종방향으로 입설될 정도의 작은 직경과 설치홈부(430)의 높이에 해당되는 길이로 형성된 다수의 압축코일스프링으로 구성된다.
안착부재(450)는 피스톤걸림부(43)의 상측에 설치되고, 로드(31)의 단턱부(31a)가 안착되도록 내주면상에 안착면(451)이 형성되며, 안착면(451)의 저면상에 습동홀(410)을 통해 삽입되어 결합되고 하단에 탄성부재(440)측에 탄성 지지되는 걸림턱이 형성된 복수 개의 지지핀(452)을 갖는다. 이때, 지지핀(452)은 몸체에 분리 가능한 구조, 즉 끼움방식 또는 나사결합방식으로 착탈 가능하게 구성된다.
그리고, 탄성부재(440)의 상측에는 안착부재(450)의 지지핀(452)이 안착되도록 안착링(460)이 더 구성된다. 이때 안착링(460)은 설치홈부(430)상으로의 장착성을 고려하여 수축 또는 팽창이 가능하도록 절개부(461)를 갖는 링 형상으로 형성된다.
본 발명의 제4 실시예에 따른 공타충격 흡수구조를 구비한 유압브레이커에 의하면, 전술한 제2 실시예와 유사한 방식으로 작동되는 안착부재(450) 및 탄성부재(440)의 완충작용으로 충격력이 흡수된다. 이때, 로드(31)의 단턱부(31a)가 안착부재(450)에 접촉되면 안착부재(450)에 결합된 지지편(452)이 하강되면서 탄성부재(440)측에 충격력을 인가하여 1차적인 완충작용이 수행되고 이와 동시에 안착부재(450)의 저면이 피스톤걸림부(43)에 안착되면서 안착부재(450)가 갖는 자체 탄성에 의해 2차적인 완충작용이 수행되므로 보다 효과적인 충격흡수작용이 수행된다.
또한, 안착부재(450)는 완충작용을 수행하는 과정에서 그 저부에 형성된 지지핀(452)이 습동홀(410)을 매개로 소정 간격으로 승강될 수 있으므로 충격흡수효과가 보다 증가되고, 지지핀(452)이 피스톤걸림부(43)에 걸림되어 이탈이 방지되므로 안정된 고정상태를 유지할 수 있다.
이상에서 설명한 것은 본 발명에 따른 공타충격 흡수구조를 구비한 유압브레이커를 실시하기 위한 하나의 실시예에 불과한 것으로서, 본 발명은 상기한 실시예에 한정되지 않고, 이하의 특허청구범위에서 청구하는 바와 같이 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변경실시가 가능한 범위까지 본 발명의 기술적 정신이 있다고 할 것이다.
도1은 본 발명에 따른 공타충격 흡수구조를 구비한 유압브레이커의 기술적 사상과 전체적인 구성을 설명하기 위한 부분절개 사시도,
도2는 본 발명의 제1 실시예에 따른 공타충격 흡수구조를 구비한 유압브레이커를 나타내는 도1의 A부 분리사시도,
도3은 도2의 설치상태를 나타내는 단면도,
도4는 본 발명의 제2 실시예에 따른 공타충격 흡수구조를 구비한 유압브레이커를 나타내는 도1의 A부 분리사시도,
도5는 도4의 설치상태를 나타내는 단면도,
도6은 본 발명의 제3 실시예에 따른 공타충격 흡수구조를 구비한 유압브레이커를 나타내는 도1의 A부 분리사시도,
도7은 도6의 설치상태를 나타내는 단면도,
도8은 본 발명의 제4 실시예에 따른 공타충격 흡수구조를 구비한 유압브레이커를 나타내는 도1의 A부 분리사시도,
도9는 도8의 설치상태를 나타내는 단면도이다.
< 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 >
10:헤드캡 20:실린더본체
30:피스톤 31:로드
31a:단턱부 40:프런트 헤드
41:피스톤이동홀 42:치즐이동홀
43:피스톤걸림부 50:치즐
60:유압밸브 70:어큐물레이터
100,200,300,400:충격흡수수단 110:충격흡수부재
120,340,430:설치홈부 210,320,440:탄성부재
220,310,450:안착부재 330:고정부재
410:습동홀 420:지지링

Claims (9)

  1. 피스톤이 왕복 운동되게 설치된 실린더본체와, 치즐이 왕복 운동되게 설치되는 프런트 헤드를 구비한 유압브레이커에 있어서,
    상기 프런트 헤드의 내부에 상기 피스톤의 하측 로드가 왕복 이동되도록 형성되는 피스톤이동홀;
    상기 피스톤이동홀의 하측으로 서로 연통되게 형성되고 상기 치즐이 왕복 이동되는 치즐이동홀;
    상기 로드상에 형성된 단턱부와 접촉되도록 상기 피스톤이동홀과 상기 치즐이동홀의 경계 부위에 형성되는 피스톤걸림부; 및
    공타 발생시에 상기 피스톤걸림부와 접촉되면서 충격력이 흡수되도록 상기 로드의 단턱부상에 구성되는 충격흡수수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 공타충격 흡수구조를 구비한 유압브레이커.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 충격흡수수단은,
    내부에 관통공이 형성된 상광하협 구조의 링몸체와, 상기 링몸체의 내면상에 소정 간격으로 돌출되는 복수 개의 결합돌부를 갖는 충격흡수부재; 및
    상기 링몸체가 삽입, 안착되도록 상기 로드의 단턱부상에 요입, 형성되는 링 삽입홈과, 상기 결합돌부가 삽입, 결합되도록 상기 링삽입홈상에 요입, 형성된 복수 개의 돌부결합홀을 갖는 설치홈부를 포함하는 것을 특징으로 하는 공타충격 흡수구조를 구비한 유압브레이커.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 링몸체의 외면상에는 상기 피스톤걸림부의 표면과 접촉시에 충격력이 흡수되도록 적어도 하나 이상의 충격흡수홈이 형성된 것을 특징으로 하는 공타충격 흡수구조를 구비한 유압브레이커.
  4. 피스톤이 왕복 운동되게 설치된 실린더본체와, 치즐이 왕복 운동되게 설치되는 프런트 헤드를 구비한 유압브레이커에 있어서,
    상기 프런트 헤드의 내부에 상기 피스톤의 하측 로드가 왕복 이동되도록 형성되는 피스톤이동홀;
    상기 피스톤이동홀의 하측으로 서로 연통되게 형성되고 상기 치즐이 왕복 이동되는 치즐이동홀;
    상기 로드상에 형성된 단턱부와 접촉되도록 상기 피스톤이동홀과 상기 치즐이동홀의 경계 부위에 형성되는 피스톤걸림부; 및
    공타 발생시에 상기 로드의 단턱부와 접촉되면서 충격력이 흡수되도록 상기 피스톤걸림부상에 구성되는 충격흡수수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 공타충격 흡수구조를 구비한 유압브레이커.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 충격흡수수단은,
    상기 피스톤걸림부상에 설치되어 인가되는 충격력을 완충시키는 탄성부재; 및
    상기 탄성부재의 상측에 설치되고 상기 단턱부가 안착되도록 내주면상에 상광하협 구조로 테이퍼지게 안착면이 형성된 링 형상의 안착부재를 포함하는 것을 특징으로 하는 공타충격 흡수구조를 구비한 유압브레이커.
  6. 제4항에 있어서,
    상기 충격흡수수단은,
    상기 단턱부가 안착되도록 내주면상에 안착면이 형성되고 하측에 상방으로 요입되는 삽입홈이 형성되며 상기 삽입홈의 입구 내외측에 이탈방지턱이 일체로 돌출된 안착부재;
    상기 삽입홈상에 내설되어 인가되는 충격력을 완충시키는 탄성부재;
    상기 삽입홈으로 삽입되어 상기 이탈방지턱에 걸림되는 지지부와, 상기 지지 부의 저면상으로 하방 돌출되는 고정부가 형성된 고정부재; 및
    상기 고정부재의 고정부가 삽입 고정되도록 상기 피스톤걸림부상에 요입되는 설치홈부를 포함하는 것을 특징으로 하는 공타충격 흡수구조를 구비한 유압브레이커.
  7. 제4항에 있어서,
    상기 충격흡수수단은,
    상기 피스톤걸림부의 상면상에 소정 간격으로 천공되는 복수 개의 습동홀;
    상기 피스톤걸림부로부터 소정 거리만큼 이격된 하측에 돌출되는 링 형상의 지지링;
    상기 지지링과 상기 피스톤걸림부의 사이에 형성되는 설치홈부;
    상기 설치홈부상에 설치되어 인가되는 충격력을 완충시키는 탄성부재; 및
    상기 피스톤걸림부의 상측에 설치되고 상기 단턱부가 안착되도록 내주면상에 안착면이 형성되며, 상기 습동홀측으로 삽입되어 상기 안착면의 저부에 결합되고 하단에 돌출된 걸림턱이 상기 탄성부재상으로 탄설되는 복수 개의 지지핀이 형성된 안착부재를 포함하는 것을 특징으로 하는 공타충격 흡수구조를 구비한 유압브레이커.
  8. 제7항에 있어서,
    절개부를 갖는 링 형상으로 형성되어 상기 탄성부재의 상측에 위치되도록 상기 설치홈부상에 개재되는 안착링을 더 포함하고,
    상기 탄성부재는 상기 설치홈부의 높이에 해당되는 길이를 갖는 다수의 압축코일스프링이 종설되는 것을 특징으로 하는 공타충격 흡수구조를 구비한 유압브레이커.
  9. 제5항 내지 제8항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 안착부재의 상면상에는 상기 단턱부의 표면과 접촉시에 충격력이 흡수되도록 적어도 하나 이상의 충격흡수홈이 형성된 것을 특징으로 하는 공타충격 흡수구조를 구비한 유압브레이커.
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