KR20100091715A - 건설중장비용 후방체결형 카운터웨이트 - Google Patents

Abstract

게시된 발명은 선회반경 범위내에서 고하중의 중량을 갖도록 카운터웨이트의 높이가 상대적으로 높아질 때 카운터웨이트 후방에서 조립 및 분해 작업이 용이하게 수행될 수 있도록 개량된 건설중장비용 후방체결형 카운터웨이트에 관한 것으로, 상부프레임 일측에 형성된 장착부에 카운터웨이트 본체가 탑재되는 건설중장비용 후방체결형 카운터웨이트에 있어서,

상기 카운터웨이트 본체 일측에 삽입되어 상기 장착부에 상기 카운터웨이트 본체를 고정하는 고정수단; 및

상기 장착부 내측면에 인접하여 상기 고정수단 선단부에 설치되며 상기 고정수단이 상기 장착부에 체결시 유격을 유지하는 로크플레이트;를 포함하여 구성된다.

카운터웨이트, 로크플레이트, 플랜지 너트

Description

건설중장비용 후방체결형 카운터웨이트{a rear assembled counterweight for heavy construction equipment}

본 발명은 건설중장비용 후방체결형 카운터웨이트에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 선회반경 범위내에서 고하중의 중량을 갖도록 카운터웨이트의 높이가 상대적으로 높아질 때 카운터웨이트 후방에서 조립 및 분해 작업이 용이하게 수행될 수 있도록 개량된 건설중장비용 후방체결형 카운터웨이트에 관한 것이다.

일반적으로 굴삭기와 같은 중장비에는 굴착작업 등을 수행하기 위하여 붐과 암과 버켓 같은 작업장치가 장착되는데, 이와 같은 작업장치 들은 중량물로 이루어지며 작업장치가 미치는 범위는 중장비의 중심으로부터 멀리까지 이른다. 따라서 중장비가 작업을 수행하는 중에 전복되지 않도록 하기 위해서는 작업장치와의 중량 평형을 고려하여야 하며, 이를 위하여 중장비 프레임 상의 작업장치 반대측에 카운터웨이트가 설치된다.

예를 들면, 굴삭기용 카운터웨이트는 붐이나 아암, 버켓을 포함하는 작업장치에 의하여 토사의 적재나 운송 및 하역 작업시 장비의 무게중심이 전방이나 작업 장치 측으로 편중되지 않도록 작업장치의 반대 측에서 상부선회체의 후방 상부프레임 상에 소정의 중량체로 장착된다.

도 1은 종래 기술에 따른 건설중장비용 카운터웨이트가 장착되는 모습을 나타내는 분해사시도이며, 종래 기술에 따라 통상적으로 카운터웨이트가 상부프레임에 장착되는 구조를 살펴보면 다음과 같다.

상부프레임(2)의 후방에는 카운터웨이트(1)를 장착시키기 위하여, 상부프레임(2) 일측 선단부로부터 연장된 장착부(4)가 형성되며 카운터웨이트(1)에는 상기 장착부(4)에 부착가능하도록 결합부(5)가 형성된다. 따라서 장착부(4) 상에 카운터웨이트(1)의 결합부(5)를 부착시킨 상태에서 체결용 볼트의 고정부재(6)가 카운터웨이트(1)의 결합부(5)와 상부프레임(2)의 장착부(4)를 관통하여 체결됨으로써 카운터웨이트(1)는 상부프레임(2)의 선단부 후방, 즉 작업장치의 반대방향인 엔진룸(2) 후방에 인접하게 설치된다.

그러나, 작업장치의 부하가 크게 필요한 경우 카운터웨이트의 길이를 크게 하여 장착부에 부착할 경우에는 카운터웨이트의 지지대을 포함하는 상부선회체 선회반경이 증가하는 문제점이 있다.

카운터웨이트로 인한 상부선회체의 선회반경 증가는 선회작업시 예를 들면, 좁은 골목에서 굴삭작업을 수행하며 상부선회체가 선회할 경우 카운터웨이트의 일측면이 외부와 충돌하거나 간섭을 일으키는 문제점을 내포하는 것이다.

따라서, 건설중장비의 상부선회체 선회반경을 유지하면서 고하중의 건설작업에서 장비의 무게중심을 유지하기 위해서는 상대적으로 카운터웨이트 높이(h)가 증 가된 중량의 후방체결형 카운터웨이트가 별도로 요구된다. 이 경우 카운터웨이트 본체의 무게중심(W1)은 상방으로 이동하게 되며, 이를 고려하여 카운터웨이트를 안정적으로 조립 및 분해하기 위한 별도의 제품 설계가 필요하다.

또한, 후방체결형 카운터웨이트는 엔진룸 후방과 카운터웨이트 사이의 비좁은 공간을 이용하여 조립 및 탈부착 작업을 수행할 필요가 있으며, 특히 후방체결형 카운터웨이트를 설치할 때 체결상태를 견고하게 유지하면서 조립 및 탈부착 작업을 효과적으로 수행하기 위한 연구개발이 시급한 실정이다.

따라서, 본 발명은 카운터웨이트 후방에서 고정부재를 삽입하고 장착부에서 조립 및 체결을 용이하게 수행할 수 있는 건설중장비용 후방체결형 카운터웨이트를 제공하는데 그 목적이 있다.

전술한 목적으로 달성하기 위하여, 본 발명에 따른 건설기계용 후방체결형 카운터웨이트 고정장치는,

상부프레임 일측에 형성된 장착부에 카운터웨이트 본체가 탑재되는 건설중장비용 후방체결형 카운터웨이트에 있어서,

상기 카운터웨이트 본체 일측에 삽입되어 상기 장착부에 상기 카운터웨이트 본체를 고정하는 고정수단; 및

상기 장착부 내측면에 인접하여 상기 고정수단 선단부에 설치되며 상기 고정수단이 상기 장착부에 체결시 유격을 유지하는 로크플레이트;를 포함하여 이루어진다.

또한, 상기 고정수단은 상기 카운터웨이트 본체 후방으로부터 상기 장착부 지지대 측으로 관통하는 고정볼트와 상기 고정볼트에 체결되는 플랜지 너트를 포함하여 구성된다.

또한, 상기 로크플레이트는 플레이트 본체 일측에 다수의 안착부를 구성하여 이루어진다.

또한, 상기 안착부는 상기 로크플레이트 본체 내부를 관통하는 사각 또는 육각구조로 형성된다.

본 발명에 의한 건설중장비용 후방체결형 카운터웨이트는, 고정부재(15)를 구성하는 고정볼트(12a)가 카운터웨이트 본체(17) 후방 측에서 조립되고 이후 로크플레이트(20 또는 30)로 지지된 플랜지 너트(12b)에 의해 체결됨으로써 용접방식에 비하여 상대적으로 교체 및 조립성이 우수한 장점이 있다.

또한, 상대적으로 카운터웨이트 본체 높이(h)가 높아진 상태로 교체 장착되더라도 카운터웨이트 본체의 상부가 견고하게 고정 유지되는 부수적인 잇점이 있다.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 설명한다.

도 2는 본 발명의 일실시예에 의한 건설중장비용 후방체결형 카운터웨이트의 설치상태를 개략적으로 도시한 분해사시도, 도 3은 도 2에 도시된 로크플레이트의 장착상태를 도시한 부분확대도, 도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 로크플레이트 구조를 도시한 사시도, 도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 로크플레이트 구조를 도시한 사시도, 도 6은 도 5에 도시된 로크플레이트의 장착상태를 도시한 부분확대도이다.

본 실시예를 설명하기에 앞서, 도 1에 의해 설명된 종래기술과 실질적으로 도일한 구성요소들에 대해서는 동일한 도면부호를 부여하여 설명하며, 도면부호 2는 상부프레임, 3은 엔진룸, 4는 장착부, 20은 로크플레이트, 21은 로크플레이트의 안착부를 개략적으로 도시한 것이다.

본 발명의 일실시예에 의한 건설중장비용 후방체결형 카운터웨이트는,

도 2 내지 도4에 도시된 바와 같이 상부프레임(2) 일측에 형성된 장착부(4)에 카운터웨이트 본체(13)가 탑재되는 건설중장비용 후방체결형 카운터웨이트에 있어서,

상기 카운터웨이트 본체(13) 일측에 삽입되어 상기 장착부(4)에 상기 카운터웨이트 본체(13)를 고정하는 고정수단(15); 및

상기 장착부(4) 내측면에 인접하여 상기 고정수단(15)의 선단부(12b)에 설치 되며 상기 고정수단(15)이 상기 장착부(4)에 체결시 유격을 유지하는 로크플레이트(20);를 포함하여 구성된다.

본 발명에 있어서, 상기 카운터웨이트 본체(13)는 상기 고정수단(15)이 상기 카운터웨이트 본체(13) 후방으로부터 상기 장착부 지지대(4b) 측으로 삽입되기 위한 조립홀(11)을 구비한다.

또한, 상기 로크플레이트(20)는 장착부 내측면(4a)에 고정하기 위한 플레이트 고정부재(17)를 더 포함하며, 상기 플레이트 고정부재(17)는 로크플레이트(20)에 형성된 고정홀(22)에 결합되어 로크플레이트(20)와 장착부(4) 사이의 체결력을 유지할 수 있다.

바람직하게는, 상기 고정수단(12)이 상기 카운터웨이트 본체(13) 후방으로부터 상기 장착부 지지대(4b) 측으로 관통하는 고정볼트(12a)와 상기 고정볼트(12a)에 체결되는 플랜지 너트(12b)를 포함하여 구성된다.

상기 고정볼트(12a)에는 상기 플랜지 너트(12b)에 결합하기 위한 나사부(16)가 구비되어 있다.

상기 로크플레이트(20)는 플레이트 본체(23) 일측에 다수의 안착부(31)를 구비하며, 조립시 상기 안착부(31)에 상기 플랜지 너트(12b)가 설치된다.

본 발명에 따른 실시예에 있어서, 상기 안착부(31)는 상기 로크플레이트 본체(23) 내부를 관통하는 사각 또는 육각구조로 형성될 수 있으며, 플랜지 너트(12b)의 형상을 고려하여 여러가지 다각형 구조로 변형할 수 있음은 물론이다.

또한, 본 발명에 따른 건설중장비용 후방체결형 카운터웨이트에 있어서, 카 운터웨이트(10)를 장착시키기 위하여, 상부프레임(2) 일측 선단부로부터 연장된 장착부(4)가 형성되며 카운터웨이트(10)에는 상기 장착부(4)에 부착가능하도록 결합부(5)가 형성되고, 조립시 상기 장착부(4) 상에 카운터웨이트(10)의 결합부(5)를 부착시킨 상태에서 장착용 고정부재(6)가 카운터웨이트(10)의 결합부(5)와 상부프레임(2)의 장착부(4)를 고정함으로써 카운터웨이트(10)가 상부프레임(2)의 선단부 후방, 즉 작업장치의 반대방향인 엔진룸(2) 후방에 인접하게 설치될 수 있음은 당업자에게 있어서 자명하게 이해될 수 있을 것이다.

본 발명에 따른 건설중장비용 후방체결형 카운터웨이트의 작용원리를 설명한다.

본 발명에 따른 카운터웨이트(10) 조립시, 카운터웨이트 본체(13) 후방으로부터 상기 장착부 지지대(4b) 측으로 형성된 조립홀(11)을 통해 고정볼트(12a)가 끼움 설치되며, 이 배치는 고정볼트(12a)의 나사부(16)가 장착부 지지대(4b)의 내측면(4a) 측으로 약간 돌출된 상태가 된다.

이 배치 상태에서 플랜지 너트(12b)를 고정 및 조립유격 유지를 위한 로크플레이트(20)가 전술한 나사부(16)에 먼저 끼움 설치되며, 이후 플랜지 너트(12b)가 체결되어 카운터웨이트(10)와 장착부(4) 사이의 고정상태가 설정된다.

도 5 및 도 6에 도시된 바와 같이, 본 발명에 의한 다른 실시예에 따를 경우, 다수의 안착부(31)이 형성된 로크플레이트(30)가 플랜지 너트(12b)와 장착부 지지대(4a)의 내측면(4b) 사이에 설치될 경우, 고정볼트(12a)의 체결력이 더욱 견고하게 유지된다.

본 발명에 따른 건설중장비용 후방체결형 카운터웨이트를 설치시 고정부재(15)를 구성하는 고정볼트(12a)가 카운터웨이트 본체(17) 후방 측에서 조립되고 이후 로크플레이트(20 또는 30)로 지지된 플랜지 너트(12b)에 의해 체결됨으로써 용접방식에 비하여 상대적으로 교체 및 조립성이 우수한 것으로 나타났다.

또한, 통상적으로 상부선회체 선회반경을 유지하면서 고하중이 발생하는 작업환경에서도 장비의 무게중심을 적절하게 유지하기 하여야 하는 요구에 부응하여, 본 발명에 따른 카운터웨이트(10)는 상대적으로 카운터웨이트 본체 높이(h)가 높아진 상태(카운터웨이트 무게중심(W2)이 종래의 무게중심(W1)에 비하여 높은 상태를 의미)에 장착되더라도 카운터웨이트 본체(17)의 상부가 견고하게 고정 유지되는 것으로 나타났다.

본 발명은 특허청구범위에서 한정하는 권리범위를 벗어나지 않고도 당해의 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의하여 다양하게 변형될 수 있으므로, 본 발명의 기술보호범위는 전술한 특정의 바람직한 실시예에 한정되지 않는다.

도 1은 종래 종래 건설기계용 카운터웨이트 설치구조,

도 2는 본 발명의 일실시예에 의한 건설중장비용 후방체결형 카운터웨이트의 설치상태를 개략적으로 도시한 분해사시도,

도 3은 도 2에 도시된 로크플레이트의 장착상태를 도시한 부분확대도,

도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 로크플레이트 구조를 도시한 사시도,

도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 로크플레이트 구조를 도시한 사시도,

도 6은 도 5에 도시된 로크플레이트의 장착상태를 도시한 부분확대도이다.

* 도면의 주요부분에 대한 주요부호의 설명 *

2 : 상부프레임 3 : 엔진룸

4 : 장착부 4a : 장착부 지지대

12a: 고정볼트 12b : 플랜지 너트

15 : 고정부재 20, 30 : 로크플레이트

21, 31 : 로크플레이트의 안착부

Claims (4)

1. 상부프레임 일측에 형성된 장착부에 카운터웨이트 본체가 탑재되는 건설중장비용 후방체결형 카운터웨이트에 있어서,

   상기 카운터웨이트 본체 일측에 삽입되어 상기 장착부에 상기 카운터웨이트 본체를 고정하는 고정수단; 및

   상기 장착부 내측면에 인접하여 상기 고정수단 선단부에 설치되며 상기 고정수단이 상기 장착부에 체결시 유격을 유지하는 로크플레이트;를 포함하여 이루어진 것을 특징으로 하는 건설중장비용 후방체결형 카운터웨이트.
2. 청구항 1에 있어서,

   상기 고정수단은 상기 카운터웨이트 본체 후방으로부터 상기 장착부 지지대 측으로 관통하는 고정볼트와 상기 고정볼트에 체결되는 플랜지 너트를 포함하여 이루어진 것을 특징으로 하는 건설중장비용 후방체결형 카운터웨이트.
3. 청구항 1에 있어서,

   상기 로크플레이트는 플레이트 본체 일측에 다수의 안착부를 구성하여 이루어진 것을 특징으로 하는 건설중장비용 후방체결형 카운터웨이트.
4. 청구항 3에 있어서,

   상기 안착부는 상기 로크플레이트 본체 내부를 관통하는 사각 또는 육각구조로 형성되는 것을 특징으로 하는 건설중장비용 후방체결형 카운터웨이트.

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