KR20100105844A - 휠 달린 작업용 기계 - Google Patents

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KR20100105844A
KR20100105844A KR1020107015051A KR20107015051A KR20100105844A KR 20100105844 A KR20100105844 A KR 20100105844A KR 1020107015051 A KR1020107015051 A KR 1020107015051A KR 20107015051 A KR20107015051 A KR 20107015051A KR 20100105844 A KR20100105844 A KR 20100105844A
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KR1020107015051A
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디트마르 퓌겔
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푸츠마이스터 콘크리트 펌프스 게엠베하
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Abstract

본 발명은 휠 달린 작업용 기계 특히 세미-트레일러로서 설계된 섀시(10)를 가진 트럭-장착 콘크리트 펌프에 관한 것이다. 세미-트레일러는 트랙터(12) 및 제 5륜 커플링(16)에 의해 상기 트랙터(12)와 연결되고 작업용 기계를 포함하는 다중-액슬 트레일러(14)를 가진다. 트레일러(14)의 영역에 위치된 지지 구조물(38)은 세미-트레일러가 올라가 있는 동안 지면(40) 상에서 지지될 수 있다. 상기 지지 구조물(38)은 두 개의 전방 서포트 붐(42', 42")과 두 개의 후방 서포트 붐(44)을 가지는데, 이들은 모두 운송 위치와 하나 이상의 지지 위치 사이에서 트레일러(14)에 대해 스위블회전될 수 있다. 또한, 트랙터(12)를 들어올리고 트랙터(12)를 고정하기 위한 수단이 트레일러(14) 상에 배열되며 트랙터(12)는 지지 구조물(38)의 도움으로 지면(40) 상에서 지지되는 트레일러(14)를 안정화시키기 위해 지지 위치에서 균형추를 형성한다. 본 발명에 따르면, 각각의 전방 서포트 붐(42', 42")의 작동 메커니즘은 유압실린더로서 구성되고 트레일러(14)의 전면 부분(52)을 가로질러 연장되는 실린더/피스톤 유닛(54', 54")를 가진다. 상기 실린더/피스톤 유닛(54', 54")의 한 단부는 트레일러(14) 상에 고정식으로 장착된 베어링 아이(56', 56")에 직접적으로 힌지연결되며, 실린더/피스톤 유닛의 다른 단부는 편향 기어(58', 58")에 의해 관련 전방 서포트 붐(42', 42")에 간접적으로 힌지연결된다.

Description

휠 달린 작업용 기계{WHEELED WORKING MACHINE}
본 발명은 트랙터-트레일러로서 설계된 섀시를 가진 이동식 작업용 기계에 관한 것으로서, 트랙터-트레일러는 다중-액슬 트랙터 유닛 및 제 5륜 커플링에 의해 상기 트랙터 유닛과 연결되고 작업용 기계를 포함하는 다중-액슬 세미-트레일러를 가지며, 세미-트레일러 상에 배열되고 표면 상에서 지지될 수 있어서 트랙터-트레일러를 들어올리는 지지 구조물을 가지며, 상기 지지 구조물은 두 개의 전방 서포트 붐과 두 개의 후방 서포트 붐을 가지는데, 상기 전방 서포트 붐들은 작동 메커니즘에 의해 종방향 섀시축에 대해 평행한 운송 위치와 하나 이상의 지지 위치 사이에서 피벗회전될 수 있는, 종방향 섀시축에 대해 대칭인, 세미-트레일러의 트랙터 유닛 단부 상에서 베어링 위치에 배열되고, 상기 후방 서포트 붐들은 운송 위치와 하나 이상의 지지 위치 사이에서 조절될 수 있으며, 세미-트레일러는 트랙터 유닛을 들어올리고 및/또는 트랙터 유닛을 제자리에 고정하기 위한 수단을 가진다.
자동 콘트리트 펌프로서 구성되는 상기 타입의 이동식 작업용 기계는 예를 들어 EP 0 038 958 B1호에 공지되어 있는데, 이 문헌에서, 지지 구조물의 서포트 붐들은 세미-트레일러 위에서 횡방향으로 배열되고 상기 서포트 붐들이 운송 위치(transport position)로부터 지지 위치(support position)로 피벗회전될 수 있으며 필요 시에 텔레스코프 식으로 작동될 수 있도록 피벗-인 된다. 래치는 제 5륜 커플링에 의해 힘이 수직방향과 수평방향 모두로 전달되는 것을 가능하게 해 주지만 트랙터 유닛이 세미-트레일러에 대해 킹 핀의 수직축 주위로 피벗회전할 수도 있게 한다. 제 5륜 커플링 위에 추가로 제공된 회전 베어링은 세미-트레일러에 대하여 수평방향 횡단축에 대해 트랙터 유닛이 끄덕거리며 움직이게 할 수 있다(nodding movement).
서포트 붐들을 이용하여 지면 상에서 지지된 세미-트레일러를 안정화시키도록 섀시의 들어올려진 위치에서 균형추(ballast weight)로서 트랙터 유닛을 사용할 수 있도록 하기 위하여, 세미-트레일러의 고정 부분 상에 트랙터 유닛을 들어올리고 올려진 위치에 트랙터 유닛을 고정하기 위한 수단이 제공되는데, 상기 수단은 그 위치에서 유압실린더에 의해 피벗회전될 수 있는 레버 뿐만 아니라 레버와 트랙터 유닛 사이에 배열된 림프 풀링 기관(limp pulling organ)을 가진다.
본 발명은, 트랙터 유닛을 세미-트레일러와 결합하거나 또는 세미-트레일러부터 트랙터 유닛을 결합해제(uncoupling)하는 것을 수월하게 하고, 지지 구조물을 위한 작동 요소들을 수용하도록 세미-트레일러 용도로 사용가능한 빈 공간을 최적으로 이용할 수 있게 하기 위하여, 앞에서 언급한 타입의 트랙터-트레일러로서 설계된 섀시를 가진 이동식 작업용 기계를 개선하기 위한 목적에 기초한다.
이 목적을 해결하기 위해 청구항 1항에서 기술된 특징들을 조합하도록 제안된다. 본 발명의 유리한 구체예들과 이 구체예들의 추가적인 개선예들은 종속항들로부터 명확해진다.
본 발명에 따른 해결책은, 대형 트랙터-트레일러의 경우에서, 특히 세미-트레일러의 전면 단부와 트랙터-트레일러의 운전석 사이에 충분히 큰 공간이 가능하며, 이 공간은 전방 서포트 붐(support boom)을 위한 작동 메커니즘의 실질적인 부분들을 수용하기에 충분하여 이에 따라 세미-트레일러의 높이와 세미-트레일러의 상부구조물(superstructure)의 높이가 감소될 수 있다는 인식에 기초한다. 이는 이동식 콘크리트 펌프의 경우에서 전체 길이가 65m 및 그 이상의 대형 디스트리뷰터 마스트(distributor mast)가 세미-트레일러 상에 수용될 수 있을 때 특히 유리하다. 이를 구현하기 위하여, 본 발명이 제안하는 바에 따르면, 각각의 전방 서포트 붐의 작동 메커니즘은 유압실린더로서 구성되고 세미-트레일러의 전면 부분을 초과하여 연장되는 실린더/피스톤 유닛을 가지며, 상기 실린더/피스톤 유닛은, 한 단부에서는, 세미-트레일러 상의 제자리에 고정된 베어링 아이(bearing eye)와 직접적으로 관절식으로 연결되며, 다른 단부에서는, 편향 기어 메커니즘에 의해 해당 서포트 붐과 간접적으로 관절식으로 연결된다.
본 발명의 한 바람직한 구체예에 따르면, 두 개의 전방 서포트 붐들에 할당된 실린더/피스톤 유닛들은 맞은편 측면을 향해 차례로 포개져서 세미-트레일러의 전면 부분 상에 배열된다. 실린더/피스톤 유닛들이 실린더/피스톤 유닛들의 두 단부에서 수직축에 대해 평행하게 형성된 관절부 축 주위로 피벗회전될 수 있기 때문에, 상기 실린더/피스톤 유닛들은 전방 서포트 붐들의 연장 절차가 진행되는 동안 세미-트레일러의 전면 부분과 운전석 사이의 빈 공간 내로 슬랜트에 맞물린다. 두 개의 전방 서포트 붐들에 할당된 실린더/피스톤 유닛들의 베어링 아이는, 각각의 경우, 그 외의 전방 서포트 붐을 향하는 세미-트레일러의 측면 상에, 바람직하게는, 해당 베어링 위치의 근방에 배열되며, 상기 베어링 아이는 세미-트레일러 위의 제자리에 고정되는 것이 유리하다.
본 발명의 바람직한 구체예에 따르면, 각각의 전방 서포트 붐의 작동 메커니즘에 할당된 편향 기어 메커니즘은, 한 단부에서, 세미-트레일러 상의 제자리에 고정된 관절부 상에서, 해당 서포트 붐의 연장축에 평행한 관절부 축 주위로 피벗회전될 수 있는 편향 레버를 가지며, 상기 레버는 다른 단부에서는 관절부 위치를 가지고, 실린더/피스톤 유닛의 다른 단부와 강성 연장봉의 한 단부는 상기 관절부 위치 상에서 관절식으로 연결되며, 상기 강성 연장봉의 다른 단부는 베어링 위치로부터 특정 위치에 배열된 서포트 붐의 관절부 위치 상으로 관절식으로 연결된다. 실린더/피스톤 유닛과 연장봉을 위한 관절부 위치들은 서로로부터 약간 떨어진 거리에 배열되며, 상기 관절부 위치들은 편향 레버 상에 위치되는 것이 실질적이다. 작동 메커니즘이 제약받지 않도록 작동 메커니즘을 작동시킬 수 있게 하기 위하여, 작동 메커니즘의 관절부 축과 베어링은 모두 해당 서포트 붐의 연장축에 대해 평행하게 배향되어야 한다.
본 발명에 따른 작동 메커니즘의 운동역학으로 인해, 실린더/피스톤 유닛에 압축 오일이 일정하게 공급됨으로써 전방 서포트 레그가 피벗-아웃될 때 비균일한 각속도가 야기될 것이다. 특히, 각각의 연장 절차의 초반부에서 서포트 붐의 운송 위치로부터, 서포트 붐의 상대적으로 큰 피벗 경로는 실린더/피스톤 유닛의 작은 조절 경로에서 이미 발생했을 수 있다. 이를 방지하기 위해, 본 발명의 바람직한 구체예에 따르면, 실린더/피스톤 유닛에 압축 오일이 공급되는 것은 해당 전방 서포트 붐 또는 편향 레버의 각위치에 따라 변경될 수 있다. 이는, 실린더/피스톤 유닛으로의 압축제(pressure agent) 공급라인 내에 스로틀 밸브가 배치되며 이 스로틀 밸브는 서포트 붐 또는 편향 레버의 미리 결정된 각위치 내에서 대응하는 스위칭 기관(switching organ)에 의해 조절될 수 있는 경우에 유리하다.
서포트 붐의 "정상 지지(normal support)"와 좁은 지지(narrow support)"를 가능하게 하기 위하여, 서포트 붐들은 정상 위치를 형성하는 제 1 지지 위치에서 탈착식 스톱을 가지고 제 2 지지 위치에서 단부 스톱을 가진다.
본 발명의 바람직한 구체예에 따르면, 콘크리트 펌프로서 구성된 작업용 기계는 세미-트레일러 상에 배열된 펌프 유닛을 가지며, 디스트리뷰터 마스트에 의해 안내되는, 상기 펌프 유닛의 압력 아웃풋과 연결된 공급 라인과 재료 제공 용기를 가진다.
콘크리트 펌프로서 구성된 작업용 기계와 지지 구조물의 서포트 붐은 세미-트레일러를 형성하는 섀시와 연결된 하나 이상의 상부구조물 프레임 상에 배열되는 것이 실질적이다. 콘크리트 펌프에 속한 유압 유닛들을 구동시키기 위해, 트랙터 유닛의 드라이브와 무관한 내연기관은 상부구조물 프레임 상에 배열되는 것이 유리하다.
또한 본 발명은, 트랙터 유닛이 안정화 공정 동안 세미-트레일러와 함께 간단한 수단을 사용하여 지면으로부터 들어올려질 수 있으며 균형추로서 사용될 수 있다는 사상에 기초하는데, 여기서 트랙터 유닛은 제 5륜 커플링에 의해 세미-트레일러와 연결되고 세미-트레일러에 대해 킹 핀의 수직축 주위로 피벗회전될 수 있다. 이를 가능하게 하기 위하여, 본 발명의 바람직한 구체예에 따르면, 전방 서포트 붐의 베어링 위치들은 축의 중앙에 있으며 연속적인 공동을 가지고, 트랙터 유닛을 들어올리고 트랙터 유닛을 제자리에 고정하기 위하여 세미-트레일러 상에 배치된 수단들은 각각 상부로부터 바닥으로 베어링 위치의 중앙 공동을 관통하며 트랙터 유닛 상에서 제자리에 고정될 수 있다. 이런 점에서 볼 때, 리프팅 요소를 위한 공동이 서포트 붐 상에서 제자리에 고정된 베어링 핀 내에 배열되는 것이 실질적이다.
본 발명의 바람직한 구체예에 따르면, 리프팅 요소들은 각각의 경우 모터에 의해 들어올려지고 내려갈 수 있으며 리프팅 요소의 하측 단부에 커플링 기관을 가지고, 트랙터 유닛은 리프팅 요소의 커플링 기관이 제자리에 로킹될 수 있는 보조 프레임을 가진다. 이런 점에서 볼 때, 리프팅 요소들은 각각의 경우 선형 드라이브에 의해 해당 모터와 결합되는 것이 실질적이며, 여기서 선형 드라이브는 사다리꼴 스레드로서 구성된 스레드 부분들을 가지는 것이 바람직하다.
본 발명의 또 다른 바람직한 구체예에 따르면, 제 5륜 커플링은 트랙터 유닛과 세미-트레일러 사이에 수직 피벗회전축을 형성하는 중앙에 배열된 킹 핀을 가지며, 보조 프레임은 상기 보조 프레임의 윤곽에서 호 형태로 구성되고 상기 킹 핀에 대해 동심구성되어 배열되며, 그리고 원주 방향으로 서로로부터 특정 거리에 배열된 리프팅 요소의 커플링 기관을 위한 다수의 로킹 위치를 가진다. 이에 따라, 특히 단순한 방식으로, 안정화 공정이 진행되는 동안, 트랙터 유닛을 지면으로부터 세미-트레일러에 대해 상이한 각도로 배향되도록 들어올리는 것이 가능하다. 커플링 기관들이 소켓 핀에 의해 보조 프레임의 로킹 위치에서 제자리에 고정되는 것이 유리하다. 이를 위해, 타원형 링으로서 구성되는 커플링 기관들은 리프팅 요소 상에서 피벗회전되고 및/또는 회전될 수 있으며, 상기 타원형 링들은 보조 프레임의 호 형태의 모션-링크 가이드(motion-link guide) 내로 삽입될 수 있고 로킹 위치에서 제자리에 고정될 수 있다. 이런 점에서 볼 때, 로킹 위치들은 원주 방향으로 배열되는 보조 프레임 내에서 홀 그리드(hole grid)를 형성하는데, 홀 상에서 타원형 링들은 소켓 핀에 의해 제자리에 고정될 수 있다. 리프팅 요소들이 보조 프레임 상으로 결합됨으로써, 트랙터 유닛의 휠이 안정화 공정 동안 지면으로부터 들어올려질 수 있다. 운행 상태에서, 제 5륜 커플링은 트랙터 유닛이 도로의 요철을 극복할 수 있게 하기 위하여 세미-트레일러에 대해 끄덕거리며 움직일 수 있게 한다. 이를 위해, 리프팅 요소들의 커플링 기관들은 보조 프레임으로부터 결합해제되어야 한다. 운행 상태에서 손상을 방지하기 위하여, 커플링 기관들은 각각의 경우 리프팅 요소에 의해 모터를 사용하여 해당 베어링 위치의 공동 내로 철회될 수 있다.
하기에서, 본 발명은 도면에서 도식적으로 도시된 대표 구체예를 이용하여 더욱 상세하게 설명될 것이다.
도 1은 도로 운행 상태에 있는 이동식 콘크리트 펌프를 도식적으로 도시한 도면으로서, 서포트 레그들은 피벗-인 되어 있고 디스트리뷰터 마스트는 접혀져 있다.
도 2a는 이동식 콘크리트 펌프의 전방 부분을 도시한 상부도로서, 디스트리뷰터 마스트는 제거되어 있고 전방 서포트 레그들은 피벗-인 되어 있다.
도 2b는 도 1에 따른 이동식 콘크리트 펌프의 전방 부분을 도식적으로 도시한 도면으로서, 전방 서포트 레그들은 피벗-아웃 되어 있다.
도 3a 내지 도 3c는 세미-트레일러 전방 부분의 도식적인 대표도, 전면도, 및 상부도로서, 서포트 레그들은 피벗-인 되어 있다.
도 4a와 도 4b는 각각 세미-트레일러의 전방 전면도와 바닥도를 상세하게 도시한 도면으로서, 전방 서포트 레그는 정상 위치로 피벗-아웃 되어 있다.
도 5a와 도 5b는 도 4a와 도 4b에 상응하는 도면들로서, 전방 서포트 레그는 좁은 지지 위치에서 피벗-아웃 되어 있다.
도 6a는 보조 프레임과 리프팅 메커니즘을 포함하는 트랙터-트레일러를 도식적으로 상세하게 도시한 세부도이다.
도 6b는 트랙터-트레일러 콘크리트 펌프의 제 5륜 커플링의 한 단면을 도시한 측면도이다.
도 7a와 도 7b는 도 6a에 따른 리프팅 메커니즘을 도시한 측면도와 단면도이다.
도 8은 트랙터 유닛으로부터 제거된 보조 프레임을 도식적으로 도시한 도면이다.
도 1에 도시된 이동식 작업용 기계는 트랙터-트레일러로서 설계된 섀시(10)를 가진 이동식 콘크리트 펌프로서 구성되는데, 이 트랙터-트레일러는 5-액슬 트랙터 유닛(12)과 5-액슬 세미-트레일러(14)로 구성된다. 트랙터 유닛(12)은 공지된 제 5륜 커플링(16)에 의해(도 6b 참조), 세미-트레일러(14)의 킹 핀(18)과 탈착가능하게 연결된다. 래치(20)는 제 5륜 커플링에 의해 힘이 수직방향과 수평방향 모두로 전달되는 것을 가능하게 해주지만 트랙터 유닛(12)이 세미-트레일러(14)에 대해 킹 핀(18)의 수직축 주위로 피벗회전할 수도 있게 한다. 제 5륜 커플링(16) 상에 추가로 제공된 회전 베어링(22)은 세미-트레일러(14)에 대하여 수평방향 횡단축에 대해 트랙터 유닛(12)이 흔들거리며 움직일 수 있게 한다(nodding movement).
전방 영역에서 세미-트레일러(14) 상에 디스트리뷰터 마스트(30)가 배열되는데, 이 디스트리뷰터 마스트(30)는 회전 타워(24) 상에서 관절식으로 구성되고 기어-휠 트랜스미션(26)에 의해 모터를 사용하여 수직축 주위로 회전 타워(24)와 함께 회전되며 유압 수단(28)을 사용하여 펼쳐질 수 있고; 디스트리뷰터 마스트(30)의 콘크리트 라인(32)은 재료 제공 용기(34)와 펌프 유닛(36)에 의해 콘트리트 라인에 제공되어 이송될 수 있는 액체 콘크리트를 가질 수 있다.
지지 구조물(38)이 세미-트레인러(14)의 영역에 배치되고 표면(40) 위에서 지지될 수 있어서, 전체 트랙터-트레일러를 들어올릴 수 있다. 상기 지지 구조물(38)은 두 개의 전방 서포트 붐(42', 42")과 두 개의 후방 서포트 붐(44)을 가지는데, 이들은 각각, 자유 단부 상에서, 하부를 향하는 텔레스코프구성식 서포트 풋(46)에 의해 표면(40) 위에서 지지될 수 있다. 전방 서포트 붐(42', 42")들은 종방향 섀시축에 평행한 운송 위치(도 2a)와 하나 이상의 지지 위치(도 2b) 사이에서 종방향 섀시축에 대해 대칭인 세미-트레일러(14)의 트랙터-쪽 단부 상에 배치된 두 개의 베어링 위치(48', 48") 위에 제공될 수 있는 반면, 후방 서포트 붐(44)들은 서포트 붐들이 측면으로 피벗-아웃되는 하나 이상의 지지 위치와 운송 위치 사이에서 세미-트레일러(14)의 중앙 영역에 배치된 베어링 위치(50) 상에서 피벗회전할 수 있다. 전방 서포트 붐과 후방 서포트 붐은 각각의 경우 유압실린더와 적절한 편향 기어 메커니즘을 사용하는 유압 수단에 의해 연장된다.
본 발명의 특별한 특징에 따르면, 각각의 전방 서포트 붐(42', 42")의 작동 메커니즘은 유압실린더로서 구성되고 세미-트레일러(14)의 전면 부분(52)을 초과하여 연장되는 실린더/피스톤 유닛(54', 54")를 가지는데, 상기 실린더/피스톤 유닛은, 한 단부에서는, 세미-트레일러 상의 제자리에 고정된 베어링 아이(56', 56") 위로 직접적으로 관절식으로 연결되며, 다른 단부에서는, 편향 기어 메커니즘(58', 58")에 의해 해당 전방 서포트 붐(42', 42") 위로 간접적으로 관절식으로 연결된다. 특히, 도 3a 내지 3c에서 볼 수 있듯이, 두 개의 전방 서포트 붐(42', 42")들에 할당된 실린더/피스톤 유닛(54', 54")들은 맞은편 측면을 향해 차례로 포개져서 세미-트레일러(14)의 전면 부분(52) 영역에 배열되고, 이에 따라 두 개의 전방 서포트 붐(42', 42")들에 할당된 실린더/피스톤 유닛(54', 54")들의 베어링 아이(56', 56")들은, 각각의 경우, 그 외의 전방 서포트 붐(42", 42')의 베어링 위치(48", 48')의 근방에 배열되며, 상기 베어링 아이들은 세미-트레일러 위의 제자리에 고정된다. 각각의 전방 서포트 붐(42', 42")의 작동 메커니즘에 할당된 편향 기어 메커니즘(58', 58")은, 한 단부에서, 세미-트레일러 상의 제자리에 고정된 관절부(60', 60") 상에서, 해당 서포트 붐의 베어링 위치(48', 48") 영역에서 연장축에 평행하게 형성되는 관절부 축 주위로 피벗회전될 수 있는 편향 레버(62', 62")를 가지며, 상기 레버는 각각의 경우, 다른 단부에서는 각각 두 개의 관절부 위치(64', 66' 및 64", 66")를 가진다. 각각의 경우, 실린더/피스톤 유닛(54', 54")의 제 2 단부는 관절부 위치(64', 64") 상으로 관절식으로 연결되는 반면, 강성 연장봉(68', 68")의 한 단부는 그 외의 관절부 위치(66', 66") 상으로 관절식으로 연결되며, 상기 연장봉(68', 68")의 그 외의 단부는 베어링 위치(48', 48")로부터 특정 위치에 위치된, 해당 전방 서포트 붐(42', 42")의 관절부 위치(70', 70") 상으로 관절식으로 연결된다. 각각의 경우, 관절부 위치(64', 66' 및 64", 66")들은 서로로부터 특정 거리에 떨어져서 편향 레버(62' 또는 62") 상에 각각 배열된다. 전방 서포트 붐(42', 42")에 대한 작동 메커니즘의 운동역학은 도 3a 내지 3c, 도 4a 내지 4b, 그리고 도 5a 및 도 5b에서 가장 잘 설명된다. 도 3a 내지 3c에 따른 운송 위치에서, 전방 서포트 붐(42', 42")은 종방향 섀시축에 대해 평행하게 후방을 향하며, 그 위치에서 세미-트레일러(14)의 측면 플랭크(side flank)에 대해 배열된다. 이 위치에서, 실린더/피스톤 유닛(54', 54")들은 실린더/피스톤 유닛의 단부 위치에 있게 되며, 이에 따라 상기 유닛들은 최소 각도로 해당 편향 레버(62', 62")를 둘러싸는 반면, 연장봉(68', 68")들은 최대 각도로 편향 레버(62', 62")를 둘러싼다.
연장 절차가 진행되는 동안, 피스톤 봉이 철회됨으로써 실린더/피스톤 유닛(54')이 짧아진다. 이와 동시에, 해당 편향 레버(62')는 세미-트레일러(14)와 트랙터 유닛(12) 사이의 빈 공간(72)으로 전방을 향해 피벗회전되며, 이에 따라 전방 서포트 붐(42')은 연장봉(68')에 의해 외부를 향해 피벗회전된다. 도 4a와 도 4b에 도시된 피벗 위치에서, 서포트 붐(42')은 제 1 지지 위치에 도달되었는데, 이는 소위 "정상 지지(normal support)"에 해당한다. 이 위치에서, 서포트 붐(42')은, 접촉암(74)을 사용하여, 섀시 상의 제자리에 고정된 스톱(76)에 대해 도달한다. 도 4a와 도 4b에서 볼 수 있듯이, 실린더/피스톤 유닛(54')은 이 위치에서 완전히 내부로 이동되지 않았다. 이에 따라, 실린더/피스톤 유닛(54')을 추가로 짧게 함으로써, 도 4a와 도 4b에 따른 위치로부터, 도 5a와 도 5b에 따른 추가적인 지지 위치가 도달될 수 있는데, 여기서 전방 서포트 레그(42')는 트랙터 유닛(12)에 가까이 피벗-인 된다. 이는 타이트한 설치 위치를 위해 선택될 수 있는 소위 "좁은 지지(narrow support)"이다. 이 지지 위치에 도달하기 위하여, 우선 스톱(76)은 손으로 탈착할 수 있어야 하며 이에 따라 접촉암(74)은 스톱(76)을 지나 이동할 수 있다(도 5b 참조). 좁은 지지부에서, 실린더/피스톤 유닛(54')은 실린더/피스톤 유닛의 안으로 들어간(moved-in) 단부 위치에 도달하며, 연장봉(68')과 함께 편향 레버(62)는 심지어 더 빈 공간(72) 내로 피벗회전되고 상기 레버의 폭에 있어서 거의 대부분 이 공간을 사용한다. 이에 상응하여 서포트 붐(42")과 서포트 붐(42")의 작동 메커니즘의 운동역학이 구현된다.
작동 메커니즘의 운동역학으로 인해, 실린더/피스톤 유닛(54', 54")에 압축 오일이 일정하게 공급됨으로써 전방 서포트 레그(42', 42")가 피벗-아웃되는 동안 비균일한 각속도가 야기될 것이다. 이를 방지하기 위해, 실린더/피스톤 유닛(54', 54")에 압축 오일이 공급되는 것은 해당 전방 서포트 붐(42', 42") 또는 편향 레버(62', 62")의 각위치에 따라 변경된다. 이는, 예를 들어, 실린더/피스톤 유닛(54', 54")으로의 압축제 공급라인(102) 내에 스로틀 밸브(104)가 배치되며 이 스로틀 밸브(104)는 서포트 붐(42', 42")의 미리 결정된 각위치 내에서 대응하는 스위칭 기관(106)에 의해 조절될 수 있음으로써 구현된다.
단단히 지지할 수 있게 하기 위하여, 지지 구조물(38)의 전방 서포트 붐과 후방 서포트 붐들은 상기 서포트 붐들의 지지 위치 내로 차례로 이동되고 그 위치에서 고정된다. 이는 오퍼레이터에 의해 작동되는 리모트 컨트롤을 이용하여 수행된다.
실질적으로, 콘크리트 펌프와 지지 구조물에 관한, 위에서 기술된 상부구조물들이 부분적으로 사전-조립된 상태에서 세미-트레일러의 섀시 상으로 설치된 상부구조물 프레임 상에 위치되고 이와 연결되는 경우가 바람직하다.
섀시(10)와 같은 트랙터-트레일러를 가진 이동식 작업용 기계의 특별한 특징에 따르면, 트랙터 유닛(12)과 세미-트레일러(14)는 제 5륜 커플링(16)에 의해 다수의 자유도로 서로에 대해 피벗회전될 수 있다. 다른 한편으로는, 특히 큰 디스트리뷰터 마스트(30)를 가진 콘크리트 펌프의 경우에서, 들어올려진 위치에서 트랙터 유닛(12)의 추(weight)가 표면(40) 상에 지지된 세미-트레일러(14)를 서포트 붐(42', 42", 44)들로 안정화시키기 위하여 균형추로서 필요하기 때문에 추가적인 수단을 필요로 한다. 특히, 세미-트레일러(14)가 트랙터 유닛(12)을 들어올리고 트랙터 유닛(12)을 제자리에 고정하기 위한 특정 수단을 가진다. 이 수단에 필요한 공간을 최대한 작게 유지하기 위하여, 본 발명의 특별한 특징에 따르면, 전방 서포트 붐(42', 42")의 베어링 위치(48', 48")들은 축의 중앙에 있으며 연속적인 공동(80)을 가지고, 트랙터 유닛(12)을 들어올리고 트랙터 유닛(12)을 제자리에 고정하기 위하여 세미-트레일러(14) 상에 배치된 수단들은 각각 상부로부터 바닥으로 베어링 위치(48', 48")의 중앙 공동(80)을 관통하며 트랙터 유닛(12) 상에서 제자리에 고정될 수 있는 리프팅 요소(82)를 가진다. 이런 점에서 볼 때, 실질적으로 공동(80)이 서포트 붐 상에서 제자리에 고정된 베어링 핀(81) 내에 위치되는 경우가 바람직하다. 리프팅 요소(82)들은 각각의 경우 리프팅 요소(82)들이 유압모터(84)에 의해 세미-트레일러(14)에 대해 들어올려지고 내려갈 수 있도록 배열되며, 리프팅 요소의 하측 단부에 커플링 기관(coupling organ, 86)을 가진다. 각각의 경우, 리프팅 요소(82)들은 선형 드라이브(88)에 의해 차례로 해당 유압모터(84)와 결합되며, 선형 드라이브의 스레드 부분들은 사다리꼴 스레드로서 구성된다. 특히, 도 7a와 도 7b에서 볼 수 있듯이, 커플링 기관(86)은 리프팅 요소(82)의 하측 단부 상으로 관절식으로 연결된 타원형 링으로서 구성되는데, 상기 타원형 링은 리프팅 요소(82)에 대해 종축 주위로 회전될 수 있고 가로축(83) 주위로 피벗회전할 수 있다.
커플링 기관(86)들을 이용하여 지지 위치에서 리프팅 요소(82)들을 트랙터 유닛(12)과 연결시킬 수 있게 하기 위하여, 트랙터 유닛(12)은 킹 핀(18)의 수직축(92)에 동심구성된 두 개의 아치형 세그먼트(94)들을 가진 보조 프레임(90)을 가지는데, 상기 세그먼트들에는, 차례로, 이에 상응하게 아치형으로 굽어지고 상부를 향해 개방된 길게 늘여진 홀(96)들이 제공되며 서로로부터 격자 거리(grid distance)에 배열되고 홀들로서 구성된 로킹 위치(98)들이 제공된다. 타원형 링들로서 구성된 커플링 기관(86)들은, 각각의 경우, 길게 늘여진 홀(96)들 중 한 홀을 통해 보조 프레임(90)의 해당 세그먼트(94) 내로 삽입되고 소켓 핀(100)을 이용하여 로킹 위치(98)들 중 한 로킹 위치에서 보조 프레임(90) 상에서 제자리에 고정됨으로써, 리프팅 요소(82)들과 트랙터 유닛(12)이 결합된다. 이런 방법들을 이용하여, 수직축(92) 주위로의 상이한 회전 각도로 트랙터 유닛(12)과 세미-트레일러(14)를 결합시키는 것이 가능하다. 이는 트랙터-트레일러가 한 지지 위치에 설치될 때 트랙터 유닛(12)이 세미-트레일러(14)에 대해 항상 평행하게 배향되지는 않기 때문에 특히 바람직한 것으로 입증되어 왔다. 결합된 위치에서, 리프팅 요소(82)들과 제 5륜 커플링(16)은 트랙터 유닛(12)의 모든 휠들이 세미-트레일러(14)가 지지 구조물에 의해 지지될 때 표면(40)으로부터 들어올려질 수 있게 하는 연결 삼각형(connection triangle)을 형성한다.
이동 상태에서, 리프팅 요소(82)들은 소켓 핀(100)들이 제거된 후 유압모터(84)에 의해 들어올려져서 커플링 기관(86)들은 공동(80) 내로 철회된다. 이 상태에서, 트랙터 유닛(12)과 세미-트레일러(14)는 제 5륜 커플링(16)의 자유도로 서로에 대해 이동될 수 있다.
요약하면 다음과 같다:
본 발명은 이동식 작업용 기계 특히 트랙터-트레일러로서 설계된 섀시(10)를 가진 이동식 콘크리트 펌프에 관한 것이다. 트랙터-트레일러는 트랙터 유닛(12) 및 제 5륜 커플링(16)에 의해 상기 트랙터 유닛(12)과 연결되고 작업용 기계를 포함하는 다중-액슬 세미-트레일러(14)를 가진다. 세미-트레일러(14)의 영역에, 표면(40) 상에서 지지될 수 있어서 트랙터-트레일러를 들어올리는 지지 구조물(38)이 있다. 상기 지지 구조물(38)은 두 개의 전방 서포트 붐(42', 42")과 두 개의 후방 서포트 붐(44)을 가지는데, 이들은 각각의 경우 운송 위치와 하나 이상의 지지 위치 사이에서 세미-트레일러에 대해 피벗회전될 수 있다. 또한, 트랙터 유닛(12)을 들어올리고 트랙터 유닛(12)을 제자리에 고정하기 위한 수단이 세미-트레일러(14) 상에 제공되며 트랙터 유닛(12)은 세미-트레일러(14)를 안정화시키기 위해 균형추를 형성하고, 이 균형추는 지지 위치에서 지지 구조물(38)을 이용하여 표면(40) 상에서 지지된다. 본 발명에 따르면, 각각의 전방 서포트 붐(42', 42")의 작동 메커니즘은 유압실린더로서 구성되고 세미-트레일러(14)의 전면 부분(52)을 초과하여 연장되는 실린더/피스톤 유닛(54', 54")를 가지는데, 상기 실린더/피스톤 유닛은, 한 단부에서는, 세미-트레일러 상의 제자리에 고정된 베어링 아이(56', 56")와 직접적으로 관절식으로 연결되며, 다른 단부에서는, 편향 기어 메커니즘(58', 58")에 의해 해당 전방 서포트 붐(42', 42")과 간접적으로 관절식으로 연결된다.

Claims (21)

  1. 트랙터-트레일러로서 설계된 섀시(10)를 가진 이동식 작업용 기계로서, 트랙터-트레일러는 다중-액슬 트랙터 유닛(12) 및 제 5륜 커플링(16)에 의해 상기 트랙터 유닛과 연결되고 작업용 기계를 포함하는 다중-액슬 세미-트레일러(14)를 가지며, 세미-트레일러(14)의 영역에 배열되고 표면 상에서 지지될 수 있어서 트랙터-트레일러를 들어올리는 지지 구조물(38)을 가지며, 상기 지지 구조물은 두 개의 전방 서포트 붐(42', 42")과 두 개의 후방 서포트 붐(44)을 가지는데, 상기 전방 서포트 붐(42', 42")들은 각각의 경우 유압식으로 구동된 작동 메커니즘에 의해 운송 위치와 하나 이상의 지지 위치 사이에서 피벗회전될 수 있고 종방향 섀시축에 대해 대칭이며 세미-트레일러(14)의 트랙터 유닛 단부 상에서 베어링 위치(48', 48")에 배열되고, 상기 후방 서포트 붐(44)들은 운송 위치와 하나 이상의 지지 위치 사이에서 피벗회전될 수 있으며, 세미-트레일러(14)는 트랙터 유닛(12)을 들어올리고 트랙터 유닛(12)을 제자리에 고정하기 위한 수단을 가지는, 이동식 작업용 기계에 있어서,
    각각의 전방 서포트 붐(42', 42")의 작동 메커니즘은 유압실린더로서 구성되고 세미-트레일러(14)의 전면 부분(52)을 초과하여 연장되는 실린더/피스톤 유닛(54', 54")을 가지며, 상기 실린더/피스톤 유닛은, 한 단부에서는, 세미-트레일러 상의 제자리에 고정된 베어링 아이(56', 56")와 직접적으로 관절식으로 연결되며, 다른 단부에서는, 편향 기어 메커니즘(58', 58")에 의해 해당 서포트 붐(42', 42")과 간접적으로 관절식으로 연결되는, 이동식 작업용 기계.
  2. 제 1항에 있어서,
    두 개의 전방 서포트 붐(42', 42")들에 할당된 실린더/피스톤 유닛(54', 54")들은 맞은편 측면을 향해 차례로 포개져서 세미-트레일러(14)의 전면 부분(52) 상에 배열되는 것을 특징으로 하는 이동식 작업용 기계.
  3. 제 1항 또는 제 2항에 있어서,
    두 개의 전방 서포트 붐(42', 42")들에 할당된 실린더/피스톤 유닛(54', 54")들의 베어링 아이(56', 56")들은, 각각의 경우, 그 외의 전방 서포트 붐(42", 42')을 향하는 세미-트레일러(14)의 측면 상에 배열되며, 상기 베어링 아이들은 세미-트레일러 위의 제자리에 고정되는 것을 특징으로 하는 이동식 작업용 기계.
  4. 제 3항에 있어서,
    두 개의 전방 서포트 붐(42', 42")들에 할당된 실린더/피스톤 유닛(54', 54")들의 베어링 아이(56', 56")들은, 각각의 경우, 그 외의 전방 서포트 붐(42", 42')의 베어링 위치(48", 48')의 근방에 배열되며, 상기 베어링 아이들은 세미-트레일러 위의 제자리에 고정되는 것을 특징으로 하는 이동식 작업용 기계.
  5. 제 1항 내지 제 4항 중 어느 한 항에 있어서,
    각각의 전방 서포트 붐(42', 42")의 작동 메커니즘에 할당된 편향 기어 메커니즘(58', 58")은, 한 단부에서, 세미-트레일러 상의 제자리에 고정된 관절부(60', 60") 상에서, 해당 서포트 붐(42', 42")의 연장축에 평행한 관절부 축 주위로 피벗회전될 수 있는 편향 레버(62', 62")를 가지며, 상기 레버는 다른 단부에서는 관절부 위치(64', 64"; 66', 66")를 가지고, 실린더/피스톤 유닛(54', 54")의 다른 단부와 강성 연장봉(68', 68")의 한 단부는 상기 관절부 위치 상에서 관절식으로 연결되며, 상기 강성 연장봉(68', 68")의 다른 단부는 베어링 위치(48', 48")로부터 특정 위치에 배열된 서포트 붐(42', 42")의 관절부 위치(70', 70") 상으로 관절식으로 연결되는 것을 특징으로 하는 이동식 작업용 기계.
  6. 제 5항에 있어서,
    실린더/피스톤 유닛(54', 54")과 연장봉(68', 68")을 위한 관절부 위치(64', 66'; 64", 66")들은 서로로부터 특정 거리에 떨어져서 배열되며, 상기 관절부 위치(64', 66'; 64", 66")들은 편향 레버(62', 62")의 그 외의 단부에 위치되는 것을 특징으로 하는 이동식 작업용 기계.
  7. 제 1항 내지 제 6항 중 어느 한 항에 있어서,
    작동 메커니즘의 관절부 축과 베어링은 모두 해당 서포트 붐(42', 42")의 연장축에 대해 평행하게 배향되는 것을 특징으로 하는 이동식 작업용 기계.
  8. 제 1항 내지 제 7항 중 어느 한 항에 있어서,
    실린더/피스톤 유닛(54', 54")에 압축제가 공급되는 것은 해당 전방 서포트 붐(42', 42") 또는 편향 레버(62', 62")의 각위치에 따라 변경될 수 있는 것을 특징으로 하는 이동식 작업용 기계.
  9. 제 8항에 있어서,
    실린더/피스톤 유닛(54', 54")으로의 압축제 공급라인(102) 내에 스로틀 밸브(104)가 배치되며, 이 스로틀 밸브(104)는 서포트 붐(42', 42") 또는 편향 레버(62', 62")의 미리 결정된 각위치 내에서 전환될 수 있는 스위칭 기관(106)에 의해 조절될 수 있는 것을 특징으로 하는 이동식 작업용 기계.
  10. 제 1항 내지 제 9항 중 어느 한 항에 있어서,
    전방 서포트 붐(42', 42")은 탈착식 스톱(76)에 대해 제 1 지지 위치에 배열되고 단부 스톱에 대해 제 2 지지 위치에 배열되는 것을 특징으로 하는 이동식 작업용 기계.
  11. 제 1항 내지 제 10항 중 어느 한 항에 있어서,
    전방 서포트 붐(42', 42")의 베어링 위치(48', 48")들은 축의 중앙에 있으며 연속적인 공동(80)을 가지고, 트랙터 유닛(12)을 들어올리고 트랙터 유닛(12)을 제자리에 고정하기 위하여 세미-트레일러(14) 상에 배치된 수단들은 각각 상부로부터 바닥으로 베어링 위치(48', 48")의 중앙 공동(80)을 관통하며 트랙터 유닛(12) 상에서 제자리에 탈착가능하게 고정될 수 있는 것을 특징으로 하는 이동식 작업용 기계.
  12. 제 11항에 있어서,
    공동(80)은 서포트 붐 상에서 제자리에 고정된 베어링 핀(81) 내에 배열되는 것을 특징으로 하는 이동식 작업용 기계.
  13. 제 11항 또는 제 12항에 있어서,
    리프팅 요소(82)들은 각각의 경우 모터(84)에 의해 들어올려지고 내려갈 수 있으며 리프팅 요소의 하측 단부에 커플링 기관(86)을 가지고, 트랙터 유닛(12)은 리프팅 요소(82)의 커플링 기관(86)이 제자리에 로킹될 수 있는 보조 프레임(90)을 가지는 것을 특징으로 하는 이동식 작업용 기계.
  14. 제 13항에 있어서,
    리프팅 요소(82)들은 각각의 경우 선형 드라이브(88)에 의해 해당 모터(84)와 결합되는 것을 특징으로 하는 이동식 작업용 기계.
  15. 제 14항에 있어서,
    선형 드라이브(88)는 선형 드라이브(88)의 스레드 부분들에서 사다리꼴 스레드로서 구성되는 것을 특징으로 하는 이동식 작업용 기계.
  16. 제 13항 내지 제 15항 중 어느 한 항에 있어서,
    제 5륜 커플링(16)은 중앙에 배열된 킹 핀(18)을 가지며, 보조 프레임(90)은 상기 보조 프레임의 윤곽에서 호 형태로 구성되고 상기 킹 핀(18)의 축(92)에 동심구성되어 배열되며, 그리고 원주 방향으로 서로로부터 특정 거리에 배열된, 리프팅 요소(82)의 커플링 기관(86)을 위한 다수의 로킹 위치(98)를 가지는 것을 특징으로 하는 이동식 작업용 기계.
  17. 제 16항에 있어서,
    커플링 기관(86)들은 소켓 핀(100)에 의해 로킹 위치(98)에서 제자리에 고정될 수 있는 것을 특징으로 하는 이동식 작업용 기계.
  18. 제 16항 또는 제 17항에 있어서,
    타원형 링으로서 구성되는 커플링 기관(86)들은 리프팅 요소(82) 상에서 피벗회전되고 회전될 수 있으며 보조 프레임(90)의 길게 늘여진 호 형태의 홀(96) 내로 맞물리고, 로킹 위치(98)들은 원주 방향으로 배열되는 보조 프레임(90) 내에서 홀 그리드를 형성하는데, 홀 상에서 커플링 기관(86)은 소켓 핀(100)에 의해 제자리에 고정될 수 있는 것을 특징으로 하는 이동식 작업용 기계.
  19. 제 11항 내지 제 18항 중 어느 한 항에 있어서,
    운송 위치에서, 커플링 기관(86)들은 리프팅 요소(82)에 의해 모터를 이용하여 해당 베어링 위치(48', 48")의 공동 내로 철회될 수 있는 것을 특징으로 하는 이동식 작업용 기계.
  20. 제 1항 내지 제 19항 중 어느 한 항에 있어서,
    지지 구조물(38)을 형성하는 서포트 붐(42', 42"; 44), 및 작업용 기계는 세미-트레일러(14)와 단단하게 연결된 하나 이상의 상부구조물 프레임 상에 배열되는 것을 특징으로 하는 이동식 작업용 기계.
  21. 제 1항 내지 제 20항 중 어느 한 항에 있어서,
    콘크리트 펌프로서 구성된 작업용 기계는 세미-트레일러(14) 상에 또는 상부구조물 프레임 상에 배열된 펌프 유닛(36)을 가지며, 디스트리뷰터 마스트(30)에 의해 안내되는, 상기 펌프 유닛(36)의 압력 아웃풋과 연결된 공급 라인(32)과 재료 제공 용기(34)를 가지는 것을 특징으로 하는 이동식 작업용 기계.
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