KR20230012165A - 하중밸런스 자동제어형 포지셔닝 장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 하중밸런스 자동제어형 포지셔닝 장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 작업장치를 작업부위로 정확하게 위치시킬 수 있도록 함으로써 작업정밀도를 향상시키고, 간단하고 손쉬운 조작을 통한 작업자의 육체적 부담을 줄일 수 있도록 하는 하중밸런스 자동제어형 포지셔닝 장치에 관한 것이다.
본 발명은 하측방향으로 연장되는 회전축(111)이 형성되고, 일측에 밸런스제어실린더(150)가 장착되는 회전몸체부(100); 상기 회전몸체부(100)에 링크부재(320)를 매개로 상하 이동가능하게 연결되고, 상기 링크부재(320)에 상기 밸런스제어실린더(150)의 신축로드(151)가 연결되는 가이드바디부(300); 작업자의 수동조작에 의해 상기 가이드바디부(300)를 따라 슬라이딩 이동되고, 길이방향 일측에 작업장치(60)가 고정되게 설치되는 슬라이딩부(400); 상기 작업장치(60)의 하중과 상기 밸런스제어실린더(150)로 공급되는 공기압의 평형상태를 제어할 수 있도록 하는 제어유닛(500);를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.

Description

하중밸런스 자동제어형 포지셔닝 장치{LOAD BALANCE AUTO CONTROL TYPE POSITIONING APPARATUS}
본 발명은 하중밸런스 자동제어형 포지셔닝 장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 작업장치를 작업부위로 정확하게 위치시킬 수 있도록 함으로써 작업정밀도를 향상시키고, 간단하고 손쉬운 조작을 통한 작업자의 육체적 부담을 줄일 수 있도록 하는 하중밸런스 자동제어형 포지셔닝 장치에 관한 것이다.
일반적으로 굴삭기나 타워크레인 등과 같은 중장비는 주행장치를 포함하는 하부몸체와, 상기 하부몸체의 상부에 선회가 가능하도록 설치되면서 굴삭기의 암이나 버켓을 포함하는 상부선회체로 크게 나누어지게 되고, 상기 하부몸체에 대하여 상부회전체가 회전이 될 수 있도록 상기 하부몸체와 상부회전체 사이에는 스윙베어링이 장착되게 된다.
이러한 중장비의 스윙베어링은 공개특허공보 제10-2007-0049000호(공개일자: 2007년 05월 10일), 공개특허공보 제10-2007-0066530호(공개일자: 2007년 06월 27일), 등록특허공보 제10-1253506호(등록일자: 2013년 04월 05일) 등의 선행문헌에 개시되어 있다.
즉, 종래의 스윙베어링은 하부몸체에 고정되는 내륜과 상부선회체에 고정되는 외륜으로 이루어져 상기 하부몸체에 대해 상부선회체가 회전될 수 있도록 작동하게 된다.
이때, 상기 외륜을 상부선회체에 고정하기 위한 볼트의 체결시, 종래에는 작업자가 상부선회체 하부로 진입하여 통상의 임팩트렌치를 통해 조임하여 체결하게 되는데, 상기 볼트의 크기가 큼에 따라 그에 맞추어 임팩트 렌치도 중량이 큰 것이 사용되고, 이로 인해 작업자가 임팩트 렌치를 들고 작업하기 어려운 문제가 있고, 작업자세 또한 불안전하여 작업자의 어깨와 무릎 등의 관절부분, 근골격계에 무리가 가해져 안전사고를 유발하는 문제가 있는 실정이다.
본 발명은 상기한 실정을 감안하여 창안된 것으로, 본 발명의 목적은 슬라이딩부에 설치된 작업장치를 작업부위로 정밀하게 위치시킬 수 있도록 함으로써 작업정밀도를 향상시키고, 상기 작업장치의 하중과 밸런스제어실린더로 공급되는 공기압의 평형상태가 제어되도록 하여 작업장치의 리프팅 조작을 손쉽게 이룰 수 있도록 함으로써 상기 작업장치의 위치변경시 작업자의 육체적 부담을 줄일 수 있도록 하는 하중밸런스 자동제어형 포지셔닝 장치를 제공하는 데 있다.
상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명은 하측방향으로 연장되는 회전축(111)이 형성되고, 일측에 밸런스제어실린더(150)가 장착되는 회전몸체부(100); 상기 회전몸체부(100)에 링크부재(320)를 매개로 상하 이동가능하게 연결되고, 상기 링크부재(320)에 상기 밸런스제어실린더(150)의 신축로드(151)가 연결되는 가이드바디부(300); 작업자의 수동조작에 의해 상기 가이드바디부(300)를 따라 슬라이딩 이동되고, 길이방향 일측에 작업장치(60)가 고정되게 설치되는 슬라이딩부(400); 상기 작업장치(60)의 하중과 상기 밸런스제어실린더(150)로 공급되는 공기압의 평형상태를 제어할 수 있도록 하는 제어유닛(500);를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 회전몸체부(100)의 하측에는, 상기 회전축(111)의 회전을 제어할 수 있도록 하는 회전축클램핑유닛(200)이 설치되고, 상기 회전몸체부(100)에 연결되게 설치되는 리프트프레임(600)과, 상기 리프트프레임(600)의 승하강을 가이드하는 가이드레일(660)이 형성된 상태로 상기 리프트프레임(600)의 승하강을 위한 리프팅구동유닛(700)이 설치된 메인바디프레임(650)을 포함하여 구성된다.
또한, 상기 작업장치(60)가 작업대상물에 연결된 상태에서 상기 슬라이딩부(400)의 전진에 의해 상기 작업장치(60)가 이동될 수 있도록 하는 푸쉬유닛(800)을 더 포함하여 구성된다.
또한, 상기 푸쉬유닛(800)은, 상기 가이드바디부(300)에 로드가 연결되게 설치되는 푸쉬실린더(810)와, 상기 푸쉬실린더(810)에 장착된 설치된 상태로 상기 슬라이딩부(400)에 연결되어 상기 푸쉬실린더(810)의 로드 신축을 위한 구동시에는 상기 슬라이딩부(400)를 파지하고, 상기 푸쉬실린더(810)를 구동하지 않는 경우에는 상기 슬라이딩부(400)의 파지가 해제되도록 이루어진 선택적클램핑부재(820)를 포함하여 구성된다.
본 발명에 따르면 슬라이딩부에 설치된 작업장치를 작업부위로 정밀하게 위치시킬 수 있어 작업정밀도가 향상됨은 물론 작업장치의 하중과 밸런스제어실린더로 공급되는 공기압의 평형상태가 제어되어 상기 작업장치의 위치변경에 따른 작업자의 육체적 부담이 줄어들어 작업성이 향상된다.
도 1은 본 발명에 따른 하중밸런스 자동제어형 포지셔닝 장치의 상태를 나타낸 상태도,
도 2는 본 발명에 따른 하중밸런스 자동제어형 포지셔닝 장치의 측면상태를 나타낸 측면도,
도 3은 본 발명에 따른 회전몸체부의 상태를 나타낸 상태도,
도 4는 본 발명에 따른 회전몸체부의 단면상태를 나타낸 상태도,
도 5는 본 발명에 따른 안내몸체의 상태를 나타낸 상태도,
도 6은 본 발명에 따른 회전몸체부에 리프트프레임과 메인바디프레임이 연결된 상태를 나타낸 상태도,
도 7은 도 6의 B부분을 확대도시한 상태도,
도 8은 본 발명에 따른 리프팅구동유닛의 일 실시예를 나타낸 상태도,
도 9는 본 발명에 따른 리프트프레임과 메인바디프레임이 정비도크의 내측에 설치된 실시예를 나타낸 상태도,
도 10은 본 발명에 따른 리프트프레임과 메인바디프레임이 적재카트에 설치된 실시예를 나타낸 상태도,
도 11은 본 발명에 따른 하중밸런스 자동제어형 포지셔닝 장치를 이용하여 굴삭기의 볼트체결상태를 나타낸 상태도,
도 12는 도 1의 A부분을 확대도시한 상태도,
도 13은 본 발명에 따른 제어유닛과 밸런스제어실린더간 연결상태를 나타낸 블록도.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 하중밸런스 자동제어형 포지셔닝 장치를 상세히 설명한다. 이에 앞서 본 발명을 설명함에 있어서 관련된 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략될 것이다.
또한, 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 설정된 용어들로서 이 용어들은 제품을 생산하는 생산자나 제조자의 의도 또는 관례에 따라 달라질 수 있을 것이며, 도면에 도시된 선들의 두께나 구성요소의 크기등은 설명의 명료성과 편의상 과장되게 도시되어 있을 수 있고, 본 명세서에 기재된 실시 예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 가장 바람직한 일 실시 예에 불과할 뿐이고 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 출원시점에 있어서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형 예들이 있을 수 있음을 이해하여야 할 것이다.
또한, 명세서 전체에서 어떤 부분이 다른 부분과 '연결'되어 있다고 할 때, 이는 '직접적으로 연결'되어 있는 경우뿐만 아니라, 그 중간에 다른 소자를 사이에 두고 '간접적으로 연결'되어 있는 경우도 포함한다. 또한, 어떤 구성요소를 '포함'한다는 것은 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있다는 것을 의미한다.
도 1은 본 발명에 따른 하중밸런스 자동제어형 포지셔닝 장치의 상태를 나타낸 상태도이고, 도 2는 본 발명에 따른 하중밸런스 자동제어형 포지셔닝 장치의 측면상태를 나타낸 측면도이며, 도 3은 본 발명에 따른 회전몸체부의 상태를 나타낸 상태도이고,도 4는 본 발명에 따른 회전몸체부의 단면상태를 나타낸 상태도이며, 도 5는 본 발명에 따른 안내몸체의 상태를 나타낸 상태도이고, 도 6은 본 발명에 따른 회전몸체부에 리프트프레임과 메인바디프레임이 연결된 상태를 나타낸 상태도이며, 도 7은 도 6의 B부분을 확대도시한 상태도이고, 도 8은 본 발명에 따른 리프팅구동유닛의 일 실시예를 나타낸 상태도이며, 도 9는 본 발명에 따른 리프트프레임과 메인바디프레임이 정비도크의 내측에 설치된 실시예를 나타낸 상태도이고, 도 10은 본 발명에 따른 리프트프레임과 메인바디프레임이 적재카트에 설치된 실시예를 나타낸 상태도이며, 도 11은 본 발명에 따른 하중밸런스 자동제어형 포지셔닝 장치를 이용하여 굴삭기의 볼트체결상태를 나타낸 상태도이고, 도 12는 도 1의 A부분을 확대도시한 상태도이며, 도 13은 본 발명에 따른 제어유닛과 밸런스제어실린더간 연결상태를 나타낸 블록도이다.
상기 도 1 내지 도 13도시된 바와 같이 본 발명에 따른 하중밸런스 자동제어형 포지셔닝 장치는 회전축(111)이 형성된 상태로 일측에 밸런스제어실린더(150)가 장착된 회전몸체부(100)와, 상기 회전몸체부(100)에 링크부재(320)를 매개로 연결되는 가이드바디부(300)와, 상기 가이드바디부(300)를 따라 슬라이딩 이동되고, 일측에 작업장치(60)가 고정되게 설치된 슬라이딩부(400)와, 상기 작업장치(60)의 하중과 상기 밸런스제어실린더(150)로 공급되는 공기압의 평형상태를 제어할 수 있도록 하는 제어유닛(500)을 포함하여 구성된다.
즉, 본 발명에 따른 하중밸런스 자동제어형 포지셔닝 장치는 상기 작업장치를 작업부위로 정확하게 위치시킬 수 있도록 함으로써 상기 작업장치에 의한 작업정밀도를 향상시킬 수 있도록 하고, 간단하고 손쉬운 조작을 통한 작업자의 육체적 부담을 줄여 산업안전에 기여할 수 있도록 하는 것이다.
상기 회전몸체부(100)는 하측방향으로 연장되는 회전축(111)이 형성되고, 일측에 밸런스제어실린더(150)가 장착되도록 이루어진다. 일 실시예로서의 상기 회전몸체부(100)는 상기 회전축(111)이 하측방향으로 연장되게 형성되는 회전바디구(110)와, 상기 회전바디구(110)의 하측에 위치된 상태로 내측에 상기 회전축(111)을 감싸는 다수개의 베어링(121)이 설치된 회전베어링바디(120)와, 상기 회전바디구(110)의 상측에 상호 일정간격 이격되게 형성되어 후술되는 상기 링크부재(320)가 연결되는 링크연결편(130)을 포함하여 구성된다.
이때, 상기 회전바디구(110)의 일측면에는 상기 밸런스제어실린더(150)가 회전가능하게 설치될 수 있도록 하는 실린더조인트편(112)이 설치되고, 상기 회전축(111)은 상기 회전베어링바디(120)의 내측을 관통하여 하측외부로 일정길이 노출되는 길이로 이루어지는 것이 바람직할 것이다.
또한, 상기 회전몸체부(100)의 하측에는 상기 회전축(111)의 회전을 제어할 수 있도록 하는 회전축클램핑유닛(200)이 설치될 수 있는 데, 이는 상기 작업장치(60)에 의한 작업의 진행시에는 상기 회전몸체부(100)가 회전되지 않도록 함으로써 상기 작업장치(60)에 의한 원활한 작업이 가능하도록 하고, 상기 작업장치(60)를 작업부위로 위치시키는 경우에는 상기 회전몸체부(100)가 회전가능하도록 함으로써 상기 작업장치(60)의 위치설정을 원활히 이룰 수 있도록 하기 위함인 것이다.
여기서, 상기 회전축클램핑유닛(200)은 상기 회전베어링바디(120)의 하측으로 연장되는 상기 회전축(111)의 회전구동을 제어하여 상기 회전몸체부(100)의 회전을 제어할 수 있도록 하는 것으로, 일 실시예로써의 상기 회전축클램핑유닛(200)은 통상의 에어클러치와 같은 구조로 이루어질 수 있는 것으로, 상기 회전축(111)의 회전시 함께 회전되는 상부디스크(210)와, 상기 상부디스크(210)의 하측에 일정간격 이격되는 하부디스크(220)와, 공기압의 공급시 상기 하부디스크(220)를 상기 상부디스크(210)에 밀착시켜 회전을 제어하고, 공기압의 방출시 스프링의 탄성력에 의해 상기 하부디스크(220)가 상기 상부디스크(210)에서 떨어질 수 있도록 제어하는 제어바디(230)로 이루어질 수 있을 것이다.
여기서, 상기 회전축클램핑유닛(200)이 디스크의 밀착구조를 통해 상기 회전축(111)의 회전을 제어할 수 있도록 하는 것으로 기재되어 있으나 이에 한정하는 것은 아니며, 공기압의 공급시에는 상기 회전축(111)의 외주연을 파지하여 회전을 제어하고, 공기압의 방출시에는 스프링의 탄성력에 의해 원래의 위치로 복귀하여 상기 회전축이 회전되도록 하는 구조 등 상기 회전축(111)의 회전을 제어할 수 있도록 하는 여러 실시예가 있을 수 있음을 밝혀 두는 바이다.
또한, 상기 밸런스제어실린더(150)는 상기 실린더조인트편(112)에 회전가능하게 설치되는 것으로, 상기 밸런스제어실린더(150)의 바디가 상기 실린더조인트편(112)에 회전가능하게 장착되고, 상기 밸런스제어실린더(150)의 신축로드(151)는 후술되는 링크부재(320)에 연결되게 설치된다.
또한, 상기 가이드바디부(300)는 상기 회전몸체부(100)에 상기 링크부재(320)를 매개로 상하 이동가능하게 연결되고, 상기 링크부재(320)에 상기 밸런스제어실린더(150)의 신축로드(151)가 연결된다.
일 실시예로써의 상기 가이드바디부(300)는, 상기 링크부재(320)가 연결되는 한 쌍의 링크승하강편(310)과, 상기 링크승하강편(310)의 상측으로 상호연결하도록 이루어지는 마운팅판(330)과, 상기 마운팅판(330)의 상측에 설치되되 상호 이격된 상태로 길이방향을 따라 관통되는 관통가이드공(341)이 형성된 안내몸체(340)를 포함하여 구성될 수 있을 것이다.
또한, 상기 링크부재(320)는, 길이방향 일측이 상기 링크연결편(130)에 회전가능하게 연결된 상태로 타측이 상기 링크승하강편(310)에 회전가능하게 연결되는 상측링크구(321)와, 상기 상측링크구(321)의 하측에 위치된 상태로 길이방향 일측이 상기 링크연결편(130)에 회전가능하게 연결된 상태로 타측이 상기 링크승하강편(310)에 회전가능하게 연결되는 하측링크구(322)를 포함하여 구성될 수 있을 것이다.
이때, 상기 하측링크구(322)에는 상기 밸런스제어실린더(150)의 신축로드(151)가 연결되는 로드조인트구(323)가 설치되는 것이 바람직할 것이다.
또한, 상기 슬라이딩부(400)는 작업자의 수동조작에 의해 상기 가이드바디부(300)를 따라 슬라이딩 이동되고, 길이방향 일측에 작업장치(60)가 고정되게 설치된다.
즉, 상기 작업장치(60)를 작업부위로 이동하여 위치시키는 경우, 상기 슬라이딩부(400)를 잡아당기거나 밀게 되는 수동조작시 상기 가이드바디부(300)를 따라 슬라이딩 되도록 이루어지는 것이다.
일 실시예로써의 상기 슬라이딩부(400)는 상기 관통가이드공(341)을 관통하도록 설치되는 한 쌍의 가이드폴(410)과, 상기 가이드폴(410)의 길이방향 일측을 연결하도록 설치되어 상기 작업장치(60)를 설치할 수 있도록 하는 피팅부재(420)와, 상기 가이드폴(410)의 길이방향 타측을 연결하도록 설치되는 단부연결편(430)을 포함하여 구성될 수 있을 것이다.
이때, 상기 피팅부재(420)는 상기 가이드폴(410)이 고정되게 설치되는 고정프레임(421)과, 상기 고정프레임(421)의 상측에 설치되어 상기 작업장치(60)의 일측을 고정하는 픽싱플레이트(422)를 포함하여 구성될 수 있을 것이다.
여기서, 상기 작업장치(60)는 기계적 힘에 의해 볼트나 너트를 자동으로 체결할 수 있는 전동임팩트렌치, 작업물을 클램핑할 수 있는 클램핑장치, 작업물을 진공흡착하는 흡착장치 및 작업물을 걸림하여 이송하는 걸림장치 등 다양한 종류의 작업대상체를 다양한 방법으로 체결하거나 적재하고, 소정위치로 이동시킬 수 있도록 하는 어태치먼트일 수 있음을 밝혀 두는 바이다.
상기 작업장치(60)를 작업부위로 위치시키는 수동조작상태를 살펴보면, 먼저 상기 작업장치(60)의 일측을 작업부위에 근접되도록 위치시키기 위해 작업자가 상기 슬라이딩부(400)나 작업장치(60)를 파지한 상태에서 회전시키게 되면 상기 회전몸체부(100)가 회전되어 상기 작업장치(60)를 회전시킬 수 있게 된다.
이후, 상기 슬라이딩부(400)나 작업장치(60)를 들어올리게 되면 상기 회전몸체부(100)에 링크부재(320)를 매개로 연결된 상기 가이드바디부(300)가 상측으로 승강되고, 상기 가이드바디부(300)를 승강시키는 과정에서 상기 슬라이딩부(400)나 작업장치(60)를 잡아당기게 되면 상기 슬라이딩부(400)가 상기 가이드바디부(300)를 따라 슬라이딩되어 상기 작업장치(60)의 일측을 상기 작업부위에 근접위치에 정확히 위치시킬 수 있게 된다.
이러한 수동조작 과정에서 상기 밸런스제어실린더(150)는 후술되는 상기 제어유닛(500)에 의해 공기압의 평형상태가 제어되도록 이루어진다. 즉, 상기 제어유닛(500)은 상기 작업장치(60)의 하중과 상기 밸런스제어실린더(150)로 공급되는 공기압의 평형상태를 제어할 수 있도록 상기 밸런스제어실린더(150) 내부 압축공기의 압력편차를 보정하도록 이루어진다.
상기 작업장치(60)가 기계적 힘에 의해 볼트나 너트를 자동으로 체결할 수 있는 전동임팩트렌치인 경우를 예로 들어 살펴보면, 상기 전동임팩트렌치가 상기 슬라이딩부(400)의 일측에 고정되게 설치된 상태에서 상기 전동임팩트렌치의 중량에 의해 상기 밸런스제어실린더(150)에 가해지는 하중과 그 하중에 대응하여 상기 밸런스제어실린더(150)에 공급되는 공기압이 평형상태를 이루도록 상기 제어유닛(500)에서 제어하게 되는 것이다.
즉, 작업자가 상기 슬라이딩부(400)나 전동임팩트렌치를 잡고 상부로 움직이게 되면 상기 밸런스제어실린더(150)의 신축로드(151)가 신장되면서 상기 밸런스제어실린더(150)의 내부 체적이 늘어나 압력이 줄어들게 된다. 이를 감지한 상기 제어유닛(500)에서는 줄어든 압력에 비례하는 공기압을 실린더의 내부로 공급하여 상기 밸런스제어실린더(150)에서의 공기압이 상기 전동임팩트렌치의 하중에 비례하여 평형상태를 이룰 수 있도록 하는 것이다.
또한, 작업자가 상기 슬라이딩부(400)나 전동임팩트렌치를 잡고 하측방향으로 이동시키게 되면 상기 밸런스제어실린더(150)의 신축로드(151)가 인입되면서 상기 밸런스제어실린더(150)의 내부 체적이 줄어들어 압력이 상승하게 되며, 상기 제어유닛(500)에서는 상승된 압력에 대응하여 상기 밸런스제어실린더(150)의 내부 공기압이 배출되도록 함으로써 상기 전동임팩트렌치의 하중과 상기 밸런스제어실린더(150)로 공급되는 공기압의 평형상태가 제어될 수 있도록 하는 것이다.
이와 같이 상기 제어유닛(500)은 상기 밸런스제어실린더(150)의 내부 체적 변화에 따른 압력변화를 감지하여 초기 설정된 평형 압력값에 대응되도록 상기 밸런스제어실린더(150) 내부로 공기압을 공급하거나 배출될 수 있도록 제어하게 되는 것으로, 상기 제어유닛(500)에는 공기압의 설정 및 조절을 위한 레귤레이터와 솔레노이드밸브를 포함하여 구성될 수 있음을 밝혀 두는 바이다.
한편, 본 발명에 따른 하중밸런스 자동제어형 포지셔닝 장치는 상기 회전몸체부(100)가 설치되는 리프트프레임(600)과, 상기 리프트프레임(600)의 승하강을 가이드하는 메인바디프레임(650)을 더 포함하여 구성될 수 있을 것이다.
즉, 상기 리프트프레임(600)이 상기 메인바디프레임(650)을 길이방향을 따라 상하 왕복이동가능하게 설치됨에 따라 상기 작업장치(60)의 상하 이동거리를 확장할 수 있게 된다.
상기 리프트프레임(600)은 상기 회전몸체부(100)에 연결되게 설치되는 것으로, 상기 리프트프레임(600)에는 상기 메인바디프레임(650)에 형성된 상기 가이드레일(660)에 연결되는 레일슬라이딩구(610)가 설치된다.
또한, 상기 메인바디프레임(650)은 상기 리프트프레임(600)의 승하강을 가이드하는 가이드레일(660)이 형성된 상태로 상기 리프트프레임(600)의 승하강을 위한 리프팅구동유닛(700)이 설치되도록 이루어진다.
이때, 상기 리프팅구동유닛(700)은 상기 메인바디프레임(650)의 내측에 길이방향을 따라 설치되되 외주연에 나사산이 형성된 안내포스트(710)와, 상기 리프트프레임(600)에 연결된 상태로 상기 안내포스트(710)에 나사결합되어 상기 안내포스트(710)의 회전에 따라 승하강되는 승하강가이더(720)와, 상기 안내포스트(710)에 스핀연결구(731)를 매개로 연결되는 종동풀리(730)와, 상기 종동풀리(730)와 밸트구(741)를 매개로 연결되는 구동풀리(740)와, 상기 구동풀리(740)를 회전시킬 수 있도록 하는 서보모터(750)를 포함하여 구성될 수 있을 것이다.
즉, 상기 서보모터(750)의 구동에 의해 상기 구동풀리(740)가 회전하게 되면, 상기 밸트구(741)를 매개로 연결된 상기 종동풀리(730)가 회전되면서 상기 안내포스트(710)가 일방향으로 회전되어 상기 승하강가이더(720)가 상기 안내포스트(710)의 길이방향을 따라 승강되고, 그로 인해 상기 리프트프레임(600)이 상기 메인바디프레임(650)의 길이방향 상측으로 리프팅되는 것이다.
또한, 상기 메인바디프레임(650)과 리프트프레임(600)은 정비도크(10)의 내측에 세워지도록 설치되어 상기 정비도크(10)의 상부에 작업대상물이 위치되는 경우, 상기 리프트프레임(600)의 승강시켜 상기 전동임팩트렌치를 사용할 수 있도록 구성할 수 있음은 물론 별도의 적재카트(20)에 설치하여 이동성을 확보하여 사용할 수 있도록 구성할 수 있을 것이다.
일 예로써 굴삭기의 선회본체를 하부주행체(30)위에 선회가능하게 장착하여 연결하기 위해 상기 선회본체와 하부주행체(30)간 볼팅결합을 수행하는 경우, 상기 굴삭기의 하부주행체(30)를 상기 정비도크(10)의 상측으로 이동시킨 후, 상기 하부주행체(30)의 상측에 선회본체를 안착한 다음, 상기 리프팅구동유닛(700)의 구동에 의해 상기 리프트프레임(600)이 승강되도록 함으로써 상기 슬라이딩부(400)에 장착된 전동임팩트렌치가 상기 하부주행체(30)의 하측에 위치될 수 있도록 한다.
이후, 작업자의 수동조작에 의해 상기 전동임팩트렌치의 일측을 체결볼트나 너트에 연결하여 볼팅결합을 수행하면 되는 것이다.
이때, 상기 선회본체와 하부주행체(30)간 볼팅결합은 상기 하부주행체(30)에 마련된 원형프레임(40)의 가장자리를 따라 형성된 다수개의 볼트홀(50)에 볼트나 너트를 순차적으로 체결하여 상기 선회본체와 하부주행체(30)가 결합될 수 있도록 이루어진다.
즉, 다수개의 볼트홀(50) 중 어느 하나의 볼트홀에 볼트나 너트의 체결을 완료한 후, 다음 볼트홀에 볼트나 너트의 체결을 위해 상기 하부주행체(30)에 회전가능하게 연결된 상기 선회본체를 회전시키게 되는데, 본원 발명에서는 상기 슬라이딩부(400)에 푸쉬유닛(800)을 설치하여 상기 선회본체를 회전시킬 수 있도록 함으로써 작업성의 향상을 이룰 수 있도록 이루어진다.
상기 푸쉬유닛(800)은, 상기 작업장치(60)가 작업대상물에 연결된 상태에서 상기 슬라이딩부(400)의 전진에 의해 상기 작업장치(60)가 이동될 수 있도록 하는 것이다.
즉, 체결이 완료된 볼트나 너트에 상기 전동임팩트렌치의 일측이 연결된 상태에서 상기 푸쉬유닛(800)을 구동하게 되면 상기 슬라이딩부(400)가 전진되면서 볼트나 너트에 연결된 상기 전동임팩트렌치가 전방으로 이동됨에 따라 상기 선회본체를 밀게 되어 상기 선회본체가 회전하게 되는 것이다.
이때, 볼트나 너트의 체결을 위한 상기 전동임팩트렌치의 일측은 도 11에 도시된 바와 같이 상기 원형프레임(40)의 중심을 지나는 임의의 수평선상(70)의 상측이나 하측에 형성된 다수개의 볼트홀 중 어느 하나의 볼트홀에 위치하여 상기 볼트나 너트의 체결후, 상기 푸쉬유닛(800)에 의한 전진시 상기 하부주행체(30)의 상부에 회전가능하게 연결되는 선회본체의 회전이 원활히 이루어질 수 있도록 하는 위치로 설정되는 것이 바람직할 것이다.
여기서, 일 실시예로써의 상기 푸쉬유닛(800)은 상기 가이드바디부(300)에 로드가 연결되게 설치되는 푸쉬실린더(810)와, 상기 푸쉬실린더(810)에 장착된 상태로 상기 슬라이딩부(400)에 연결되어 상기 푸쉬실린더(810)의 로드 신축을 위한 구동시에는 상기 슬라이딩부(400)를 파지하고, 상기 푸쉬실린더(810)를 구동하지 않는 경우에는 상기 슬라이딩부(400)의 파지가 해제되도록 이루어진 선택적클램핑부재(820)를 포함하여 구성될 수 있을 것이다.
이때, 상기 푸쉬유닛(800)은 상기 가이드바디부(300)와 상기 슬라이딩부(400)의 피팅부재(420) 사이에 위치하도록 설치되고, 상기 슬라이딩부(400)의 가이드폴(410)은 상기 선택적클램핑부재(820)를 관통하도록 설치되는 것이 바람직할 것이다.
또한, 상기 선택적클램핑부재(820)는 공기압의 공급이나 배출에 의해 상기 가이드폴(410)을 파지하거나 파지상태가 해제될 수 있도록 이루어지는 것으로, 일 예로써 공기압의 공급시 내부 파지구(미도시)가 상기 가이드폴(410)을 파지하게 되고, 공기압의 배출시 내부 파지구가 탄성스프링의 탄성력에 의해 본래의 위치로 복귀하여 파지상태가 해제될 수 있도록 이루어질 수 있으나 이에 한정하는 것은 아니며 상기 가이드폴(410)을 선택적으로 파지할 수 있는 다양한 실시예가 있을 수 있음을 밝혀 두는 바이다.
상기 푸쉬유닛(800)에 의해 상기 선회본체를 회전시키는 상태를 살펴보면, 먼저 상기 전동임팩트렌치에 의해 볼트나 너트의 결합을 완료한 상태에서 상기 선택적클램핑부재(820)가 구동되어 상기 슬라이딩부(400)의 가이드폴(410)을 파지하도록 한다.
이후, 상기 푸쉬실린더(810)의 로드가 신장되면 상기 슬라이딩부(400)의 가이드폴(410)이 전방으로 이동되면서 볼트나 너트에 연결된 상기 전동임팩트렌치의 일측이 볼트나 너트를 밀게 되어 상기 선회본체가 회전하게 되는 것이다.
또한, 상기 슬라이딩부(400)나 작업장치(60)를 작업자가 파지한 상태에서 작업부위 즉 볼트나 너트에 상기 전동임팩트렌치의 일측을 연결하기 위해 수동조작하는 경우에는, 상기 선택적클램핑부재(820)는 상기 가이드폴(410)에 대한 파지상태가 해제되어 있어 상기 슬라이딩부(400)의 가이드폴(410)이 자유롭게 슬라이딩 이동되어 작업부위로 정확히 위치시킬 수 있게 된다.
상기와 같이 본 발명의 구체적인 실시 예에 관해 상세히 설명하였으나, 본 발명이 속하는 분야에 통상의 지식을 갖는 자라면 본 발명의 범주에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 변형실시가 가능할 것이다. 그러므로, 본 발명의 범위는 상술한 실시 예에 한정하지 않고, 후술하는 특허청구범위뿐만 아니라 이 청구범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 할 것이다.
100: 회전몸체부 110: 회전바디구
120: 회전베어링바디 130: 링크연결편
150: 밸런스제어실린더 200: 회전축클램핑유닛
300: 가이드바디부 310: 링크승하강편
320: 링크부재 330: 마운팅판
340: 안내몸체 400: 슬라이딩부
410: 가이드폴 420: 피팅부재
430: 단부연결편 500: 제어유닛
600: 리프트프레임 610: 레일슬라이딩구
650: 메인바디프레임 660: 가이드레일
700: 리프팅구동유닛 710: 안내포스트
720: 승하강가이더 730: 종동풀리
740: 구동풀리 750: 서보모터
800: 푸쉬유닛 810: 푸쉬실린더
820: 선택적클램핑부재

Claims (5)

  1. 하측방향으로 연장되는 회전축(111)이 형성되고, 일측에 밸런스제어실린더(150)가 장착되는 회전몸체부(100);
    상기 회전몸체부(100)에 링크부재(320)를 매개로 상하 이동가능하게 연결되고, 상기 링크부재(320)에 상기 밸런스제어실린더(150)의 신축로드(151)가 연결되는 가이드바디부(300);
    작업자의 수동조작에 의해 상기 가이드바디부(300)를 따라 슬라이딩 이동되고, 길이방향 일측에 작업장치(60)가 고정되게 설치되는 슬라이딩부(400);
    상기 작업장치(60)의 하중과 상기 밸런스제어실린더(150)로 공급되는 공기압의 평형상태를 제어할 수 있도록 하는 제어유닛(500);를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 하중밸런스 자동제어형 포지셔닝 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 회전몸체부(100)의 하측에는, 상기 회전축(111)의 회전을 제어할 수 있도록 하는 회전축클램핑유닛(200)이 설치되는 것을 특징으로 하는 하중밸런스 자동제어형 포지셔닝 장치.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 회전몸체부(100)에 연결되게 설치되는 리프트프레임(600)과, 상기 리프트프레임(600)의 승하강을 가이드하는 가이드레일(660)이 형성된 상태로 상기 리프트프레임(600)의 승하강을 위한 리프팅구동유닛(700)이 설치된 메인바디프레임(650)을 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 하중밸런스 자동제어형 포지셔닝 장치.
  4. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 작업장치(60)가 작업대상물에 연결된 상태에서 상기 슬라이딩부(400)의 전진에 의해 상기 작업장치(60)가 이동될 수 있도록 하는 푸쉬유닛(800)을 더 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 하중밸런스 자동제어형 포지셔닝 장치.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 푸쉬유닛(800)은, 상기 가이드바디부(300)에 로드가 연결되게 설치되는 푸쉬실린더(810)와, 상기 푸쉬실린더(810)에 장착된 설치된 상태로 상기 슬라이딩부(400)에 연결되어 상기 푸쉬실린더(810)의 로드 신축을 위한 구동시에는 상기 슬라이딩부(400)를 파지하고, 상기 푸쉬실린더(810)를 구동하지 않는 경우에는 상기 슬라이딩부(400)의 파지가 해제되도록 이루어진 선택적클램핑부재(820)를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 하중밸런스 자동제어형 포지셔닝 장치.
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