KR20170108449A - 가변식 붐을 구비한 굴삭기 - Google Patents

가변식 붐을 구비한 굴삭기 Download PDF

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Abstract

본 발명은 가변식 붐을 구비한 굴삭기는 주행몸체에 일단이 힌지 결합되어 붐 실린더에 의해 동작하는 1단 붐; 상기 1단 붐의 타단과 연결되는 관절부를 통해 상기 붐 실린더와 일단이 연결되는 2단 붐; 일단이 상기 2단 붐의 타단에 연결되고, 상기 2단 붐에 설치되는 암 실린더에 의해 동작하는 암; 상기 암의 타단에 연결되고, 상기 암에 설치되는 버켓 실린더에 의해 동작하는 버켓; 및 상기 1단 붐과 상기 2단 붐를 연결하는 상기 관절부 상에 형성되어, 상기 1단 붐과 상기 2단 붐을 상호 힌지 운동시키는 가변 실린더;를 포함한다.

Description

가변식 붐을 구비한 굴삭기{EXCAVATOR HAVING ADJUSTABLE BOOM}
본 발명의 실시예는 가변식 붐을 구비한 굴삭기에 관한 것이다.
굴삭기는 건설 및 토목 현장에 사용되는 중장비의 일종으로 암석 등의 강한 지반을 분쇄하거나, 지면을 파헤쳐 흙과 같은 작업대상물을 퍼 담는 용도로 널리 이용된다.
도 1은 종래 기술에 다른 굴삭기를 도시한 도면이다.
도 1에 도시된 바와 같이, 일반적으로 굴삭기는 궤도나 바퀴 등과 같은 주행몸체(11), 상기 주행 몸체(11)에 결합되어 붐 실린더(15)에 의해 회동되는 붐(10), 상기 붐(10)에 연결되어 암 실린더(25)에 의해 회동하는 암(30), 상기 암(30)에 결합되어 버켓 실린더(35)에 의해 동작하는 버켓(40)을 포함한다.
상기 버킷(40)은 암(30)의 단부에 착탈 가능하게 결합되고, 붐(10), 암(30) 그리고 버킷(40)은 상기 실린더(15, 25, 35)에 의해 회동할 수 있다.
따라서, 작업자는 운전실 내에 마련된 여러 작동기기들을 조작하여 붐(10), 암(30) 그리고 버킷(40)으로 구성되는 작업장치를 회동시켜 작업할 수 있다.
그러나, 이와 같이 구성되는 굴삭기는 붐(10)이 고정된 형태로 구성되어 그 길이가 한정되므로 일정 범위 내에서만 작업이 가능하므로, 굴삭기를 이용하여 산에서 벌목된 나무를 끌어내리는 산판작업, 좁은 공간에서 돌을 쌓는 석축작업, 또는 논이나 밭을 고르는 정지작업 시에 좁은 공간이나 낭떠러지 같은 위험한 공간에서 작업이 이루어지는 경우, 굴삭기가 이동하여야 하므로 전복사고나 낙하물에 의한 인사사고 등이 발생할 수 있는 문제점이 있었다.
본 발명은 전술한 문제를 해결하기 위해 안출된 것으로서, 본 발명의 실시예에 따른 굴삭기가 1단 붐 및 2단 붐으로 구성되는 가변식 붐을 포함하고, 가변 실린더를 통해 상기 1단 붐 및 상기 2단 붐이 상호 힌지 운동하도록 하여, 운전자가 1단 붐, 2단 붐, 암 및 버킷을 포함하는 작업장치를 'ㄱ'자형 또는 'ㅡ'자형으로 자유롭게 제어할 수 있도록 함으로써, 보다 넓은 범위에서 작업이 가능하여 굴삭기를 무리하게 이동하지 않고 안전하게 작업할 수 있도록 하고, 좁은 범위 내에서 보다 미세한 작업도 가능하도록 하여 작업 능률을 보다 향상시키고자 한다.
전술한 문제를 해결하기 위한 본 실시예에 따른 가변식 붐을 구비한 굴삭기는, 주행몸체에 일단이 힌지 결합되어 붐 실린더에 의해 동작하는 1단 붐; 상기 1단 붐의 타단과 연결되는 관절부를 통해 상기 붐 실린더와 일단이 연결되는 2단 붐; 일단이 상기 2단 붐의 타단에 연결되고, 상기 2단 붐에 설치되는 암 실린더에 의해 동작하는 암; 상기 암의 타단에 연결되고, 상기 암에 설치되는 버켓 실린더에 의해 동작하는 버켓; 및 상기 1단 붐과 상기 2단 붐를 연결하는 상기 관절부 상에 형성되어, 상기 1단 붐과 상기 2단 붐을 상호 힌지 운동시키는 가변 실린더;를 포함한다.
본 발명의 다른 일실시예에 따르면, 상기 가변 실린더의 고정부는 상기 1단 붐에 형성되는 제1 장착부에 고정되고, 상기 가변 실린더의 이동부는 상기 2단 붐에 형성되는 제2 장착부에 고정될 수 있다.
본 발명의 다른 일실시예에 따르면, 상기 1단 붐의 타단은 상기 2단붐의 일단 측으로 완곡부가 형성될 수 있다.
본 발명의 다른 일실시예에 따르면, 상기 가변 실린더는 운전자의 제어에 의해 동작하는 유압 펌프에 의해 동작할 수 있다.
본 발명의 다른 일실시예에 따르면, 상기 가변 실린더는 상기 1단 붐과 상기 2단 붐이 연결되는 관절부 상에서, 상기 1단 붐과 상기 2단 붐의 지면을 향하는 측에 대하여 대향하는 측에 배치될 수 있다.
본 발명의 다른 일실시예에 따르면, 상기 2단 붐 및 상기 암은 상기 암 실린더의 수축 동작에 의해 일직선으로 배치될 수 있다.
본 발명의 실시예에 따른 굴삭기는 1단 붐 및 2단 붐으로 구성되는 가변식 붐을 포함하고, 가변 실린더를 통해 상기 1단 붐 및 상기 2단 붐이 상호 힌지 운동하도록 하여, 운전자가 1단 붐, 2단 붐, 암 및 버킷을 포함하는 작업장치를 'ㄱ'자형 또는 'ㅡ'자형으로 자유롭게 제어할 수 있다.
따라서, 본 발명의 실시예에 따르면 보다 넓은 범위에서 작업이 가능하여 굴삭기를 무리하게 이동하지 않고 안전하게 작업할 수 있을 뿐만 아니라, 좁은 범위 내에서 보다 미세한 작업도 가능하도록 하여 작업 능률을 보다 향상시킬 수 있다.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 가변식 붐을 구비한 굴삭기를 도시한 도면이다.
도 3 내지 도 5는 본 발명의 일실시예에 다른 1단 붐, 2단 붐 및 가변 실린더를 설명하기 위한 도면이다.
도 6 내지 도 9는 본 발명의 일실시예에 따른 가변식 붐을 구비한 굴삭기의 동작 방법을 설명하기 위한 도면이다.
이하에서는 첨부한 도면을 참조하여 바람직한 본 발명의 일실시예에 대해서 상세히 설명한다. 다만, 실시형태를 설명함에 있어서, 관련된 공지 기능 혹은 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그에 대한 상세한 설명은 생략한다. 또한, 도면에서의 각 구성요소들의 크기는 설명을 위하여 과장될 수 있으며, 실제로 적용되는 크기를 의미하는 것은 아니다.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 가변식 붐을 구비한 굴삭기를 도시한 도면이다. 또한, 도 3 내지 도 5는 본 발명의 일실시예에 다른 1단 붐, 2단 붐 및 가변 실린더를 설명하기 위한 도면이다.
이후부터는 도 2 내지 도 5를 참조하여 본 발명의 일실시예에 따른 가변식 붐을 구비한 굴삭기를 설명하기로 한다.
도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일실시예에 따른 가변식 붐을 구비한 굴삭기는 1단 붐(110), 붐 실린더(115), 관절부(116), 2단 붐(120), 암 실린더(125), 암(130), 버켓 실린더(135), 버켓(140) 및 가변 실린더(150)를 포함하여 구성될 수 있다.
본 발명의 일실시예에 따른 굴삭기는 1단 붐(110) 및 2단 붐(120)으로 구성되는 가변식 붐을 포함하며, 상기 1단 붐(110)과 상기 2단 붐(120)은 상호 연결되어 힌지 운동을 한다.
상기 1단 붐(110)은 굴삭기의 주행몸체(101)에 결합되며, 보다 상세하게는 상기 1단 붐(110)의 일단이 주행몸체(101)에 힌지 결합되며, 상기 1단 붐(110)은 상기 주행몸체(101)와 상기 1단 붐(110)에 결합된 붐 실린더(115)에 의해 동작한다.
2단 붐(120)은 상기 1단 붐(110)과 연결되며, 이때 상기 2단 붐(120)의 일단이 상기 1단 붐(110)의 타단과 연결되고, 또한 2단 붐(120)의 일단은 상기 붐 실린더(115)와 연결된다.
또한, 상기 1단 붐(110)은 상기 2단 붐(120)의 일단 측으로 완곡부가 형성될 수 있다.
보다 상세하게는 도 3에 도시된 바와 같이 관절부(116)를 통해 상기 2단 붐(120)의 일단이 상기 1단 붐(110)의 타단과 연결되며, 도 4에 도시된 바와 같이 1단 붐(110)에는 제1 장착부(111)가 형성되고 2단 붐(120)에는 제2 장착부(112)가 형성된다.
따라서, 도 5에 도시된 바와 같이 상기 가변 실린더(150)의 고정부(151)는 상기 1단 붐(110)에 형성되는 제1 장착부(111)에 고정되고, 상기 가변 실린더(50)의 이동부(152)는 상기 2단 품(120)에 형성되는 제2 장착부(121)에 고정될 수 있으며, 이와 같이 1단 붐(110)과 2단 붐(120)을 연결하는 관절부(116) 상에 형성되는 가변 실린더(150)의 운동에 의해, 상기 1단 붐(110)과 상기 2단 붐(120)이 상호간에 힌지 운동할 수 있다.
상기 가변 실린더(150)는 운전자의 제어에 의해 동작하는 유압 펌프(102)에 의해 동작하며, 상기 1단 붐(110)과 상기 2단 붐(120)이 연결되는 관절부(116) 상에서, 상기 1단 붐(110)과 상기 2단 붐(120)의 지면을 향하는 측에 대하여 대향하는 측에 배치될 수 있다.
즉, 도 5에 도시된 바와 같이 상기 가변 실린더(150)는 굴삭기의 작업 영역에 해당하는 지면을 향해 배치되지 않고, 상기 1단 붐(110)과 상기 2단 붐(120)의 상면에 배치되어 굴삭기의 작업 중에 의도치 않게 상기 가변 실린더(150)가 파손되는 위험을 최소화할 수 있다.
암(130)은 일단이 상기 2단 붐(120)의 타단에 연결되어, 상기 2단 붐(120)에 설치되는 암 실린더(125)에 의해 동작한다.
또한, 버켓(140)은 상기 암(130)의 타단에 연결되며, 상기 암(130)에 설치되는 버켓 실린더(135)에 의해 동작한다.
따라서, 본 발명의 일실시예에 따른 굴삭기는 1단 붐(110) 및 2단 붐(120)으로 구성되는 가변식 붐을 포함하고, 가변 실린더(150)에 의해 상기 1단 붐(110) 및 상기 2단 붐(120)이 상호 힌지 운동하도록 하여, 운전자가 상기 1단 붐(110), 상기 2단 붐(120), 상기 암(130) 및 상기 버킷(140)을 포함하는 작업장치를 'ㄱ'자형 또는 'ㅡ'자형으로 자유롭게 제어하여, 보다 넓은 범위에서 작업이 가능하여 굴삭기를 무리하게 이동하지 않고 안전하게 작업할 수 있을 뿐만 아니라, 좁은 범위 내에서 보다 미세한 작업도 가능한 장점이 있다.
도 6 내지 도 9는 본 발명의 일실시예에 따른 가변식 붐을 구비한 굴삭기의 동작 방법을 설명하기 위한 도면이다.
이후부터는 도 6 내지 도 9를 참조하여, 본 발명의 일실시예에 따른 가변식 붐을 구비한 굴삭기의 동작 방법을 설명하기로 한다.
본 발명의 일실시예에 따르면, 암 실린더(125)가 수축 되어 있는 경우, 가변 실린더(150)가 확장 동작을 하면, 도 6에 도시된 바와 같이 1단 붐(110), 2단 붐(120), 암(130) 및 버킷(140)을 포함하는 작업장치가 'ㄱ'자형으로 배치되며, 상기 가변 실린더(150)가 수축 동작을 하면 도 7에 도시된 바와 같이 상기 작업장치가 'ㅡ'자형으로 배치될 수 있다.
이와 같이, 암 실린더(125)가 수축되어 있는 상태에서, 가변 실린더(150)를 동작시키면 보다 넓은 범위에서 작업이 가능하므로 굴삭기를 무리하게 이동하지 않고 안전하게 작업할 수 있다.
또한, 도 8에 도시된 바와 같이 암 실린더(125)와 가변 실린더(150)를 수축시킨 상태에서 붐 실린더(115)를 확장 시키면, 보다 높은 곳의 작업이 용이하여 안전사고나 장비파손 등의 위험을 줄일 수 있다.
한편, 도 9에 도시된 바와 같이 본 발명의 일실시예에 따른 가변 실린더(150)는 굴삭기의 작업 영역에 해당하는 지면을 향해 배치되지 않고, 상기 1단 붐(110)과 상기 2단 붐(120) 상면에 배치된다.
따라서, 굴삭기의 작업 중에 의도치 않게 상기 가변 실린더(150)가 파손되는 위험을 최소화할 수 있으며, 2단 붐(120)을 독립적으로 작동시에는 붐 실린더(115) 이상의 힘을 낼 수 있도록 하기 위하여, 내부의 단면적이 큰 가변 실린더(115)를 사용할 수 있다.
전술한 바와 같은 본 발명의 상세한 설명에서는 구체적인 실시예에 관해 설명하였다. 그러나 본 발명의 범주에서 벗어나지 않는 한도 내에서는 여러 가지 변형이 가능하다. 본 발명의 기술적 사상은 본 발명의 전술한 실시예에 국한되어 정해져서는 안 되며, 특허청구범위뿐만 아니라 이 특허청구범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.
101: 주행몸체
102: 유압 펌프
110: 1단 붐
111: 제1 장착부
115: 붐 실린더
116: 관절부
120: 2단 붐
121: 제2 장착부
125: 암 실린더
130: 암
135: 버켓 실린더
140: 버켓
150: 가변 실린더
151: 고정부
152: 이동부

Claims (6)

  1. 주행몸체에 일단이 힌지 결합되어 붐 실린더에 의해 동작하는 1단 붐;
    상기 1단 붐의 타단과 연결되는 관절부를 통해 상기 붐 실린더와 일단이 연결되는 2단 붐;
    일단이 상기 2단 붐의 타단에 연결되고, 상기 2단 붐에 설치되는 암 실린더에 의해 동작하는 암;
    상기 암의 타단에 연결되고, 상기 암에 설치되는 버켓 실린더에 의해 동작하는 버켓; 및
    상기 1단 붐과 상기 2단 붐를 연결하는 상기 관절부 상에 형성되어, 상기 1단 붐과 상기 2단 붐을 상호 힌지 운동시키는 가변 실린더;
    를 포함하는 가변식 붐을 구비한 굴삭기.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 가변 실린더의 고정부는,
    상기 1단 붐에 형성되는 제1 장착부에 고정되고,
    상기 가변 실린더의 이동부는,
    상기 2단 붐에 형성되는 제2 장착부에 고정되는 가변식 붐을 구비한 굴삭기.
  3. 청구항 1에 있어서,
    상기 1단 붐의 타단은,
    상기 2단붐의 일단 측으로 완곡부가 형성되는 가변식 붐을 구비한 굴삭기.
  4. 청구항 1에 있어서,
    상기 가변 실린더는,
    운전자의 제어에 의해 동작하는 유압 펌프에 의해 동작하는 가변식 붐을 구비한 굴삭기.
  5. 청구항 1에 있어서,
    상기 가변 실린더는,
    상기 1단 붐과 상기 2단 붐이 연결되는 관절부 상에서, 상기 1단 붐과 상기 2단 붐의 지면을 향하는 측에 대하여 대향하는 측에 배치되는 가변식 붐을 구비한 굴삭기.
  6. 청구항 1에 있어서,
    상기 2단 붐 및 상기 암은,
    상기 암 실린더의 수축 동작에 의해 일직선으로 배치되는 가변식 붐을 구비한 굴삭기.
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