KR20230143212A - 트랙터용 굴삭기의 붐 조립체 회전장치 - Google Patents
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Abstract
개시되는 트랙터용 굴삭기의 붐 조립체 회전장치는, 굴삭기의 붐 조립체를 트랙터의 차체 프레임에 회전 가능하게 연결할 수 있게 한다. 트랙터용 굴삭기의 붐 조립체 회전장치는, 작동로드와, 작동로드를 직선 왕복운동시키는 제 1 및 제 2 단동형 유압실린더를 가지는 선형 구동부; 작동로드의 직선 왕복운동을 회전운동으로 변환시켜 붐 조립체에 전달하는 동력 전달부; 및 선형 구동부와 동력 전달부를 지지하는 케이스;를 포함하며, 케이스는, 상부는 개방되고 내부는 빈 함체 형상으로 제공되는, 동력 전달부가 설치되는 제 1 하우징; 및 전방이 개방되고 내부는 빈 함체 형상으로 제공되는, 선형 구동부가 설치되는 제 2 하우징;을 포함하고, 제 2 하우징의 개방된 전방 측은 제 1 하우징의 외부 일측에 고정 장착되되, 제 2 하우징의 내부와 제 1 하우징의 내부는 선형 구동부와 동력 전달부가 연동하도록 서로 연결된다.
Description
본 발명(Disclosure)은, 굴삭기의 붐 조립체를 좌우 회전 가능하게 트랙터에 연결할 수 있게 하는 트랙터용 굴삭기의 붐 조립체 회전장치에 관한 것이다.
여기서는, 본 발명에 관한 배경기술이 제공되며, 이들이 반드시 공지기술을 의미하는 것은 아니다(This section provides background information related to the present disclosure which is not necessarily prior art).
최근 터파기를 포함한 농로작업과 배수로작업 등을 위해 소형화된 굴삭기가 설치된 트랙터들이 개발되어 판매되고 있다.
한편,'한국공개실용신안 제20-2000-0000585호', '한국등록실용신안 제20-0247105호' 및 '한국등록실용신안 제20-0186260호' 등에는 유압모터의 회전력을 기어에 전달해 굴삭기를 좌우로 회전시킬 수 있게 하는 굴삭기의 붐 회전장치들이 개시되어 있으며, '한국공개특허 제10-1996-0033225호'에는 유압 실린더의 피스톤 로드의 직선 왕복 운동을 기어에 전달해 굴삭기를 좌우로 회전시킬 수 있게 하는 굴삭기의 붐 회전장치가 개시되어 있다.
그러나 전술한 '한국공개특허 제10-1996-0033225호'에 개시된 굴삭기의 붐 회전장치는 굴삭기 회전 시 피스톤 로드에 하중이 집중되는 문제점이 있었으며, 이러한 문제로 인해 피스톤 로드에 휨이 발생해 피스톤 로드와 기어의 물림이 원활하기 않게 되고, 결국 피스톤 로드가 파손되는 등의 문제점이 있었다.
또한, 전술한 '한국공개특허 제10-1996-0033225호'에 개시된 굴삭기의 붐 회전장치는 피스톤 로드와 피스톤이 연결되어 있기 때문에 피스톤 로드 또는 피스톤 파손 시 교체작업이 용이하지 않을 뿐만 아니라 피스톤 로드 파손 시 피스톤도 같이 교체하여야만 하는 문제점이 있었다.
본 발명(Disclosure)은, 작동로드와 피스톤이 개별로 제공되는 트랙터용 굴삭기의 붐 조립체 회전장치의 제공을 일 목적으로 한다.
본 발명(Disclosure)은, 작동로드의 휨을 방지해 작동로드의 사용수명을 연장할 수 있게 하는 굴삭기의 붐 조립체 회전장치의 제공을 일 목적으로 한다.
또한, 본 발명이 해결하고자 하는 과제는, 이상에서 언급한 기술적 과제로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
여기서는, 본 발명의 전체적인 요약(Summary)이 제공되며, 이것이 본 발명의 외연을 제한하는 것으로 이해되어서는 아니 된다(This section provides a general summary of the disclosure and is not a comprehensive disclosure of its full scope or all of its features).
상기한 과제의 해결을 위해, 본 발명을 기술하는 여러 관점들 중 어느 일 관점(aspect)에 따르면, 굴삭기의 붐 조립체를 트랙터의 차체 프레임에 회전 가능하게 연결할 수 있게 하는 트랙터용 굴삭기의 붐 조립체 회전장치에 있어서, 트랙터용 굴삭기의 붐 조립체 회전장치는, 작동로드와, 작동로드를 직선 왕복운동시키는 제 1 및 제 2 단동형 유압실린더를 가지는 선형 구동부; 작동로드의 직선 왕복운동을 회전운동으로 변환시켜 붐 조립체에 전달하는 동력 전달부; 및 선형 구동부와 동력 전달부를 지지하는 케이스;를 포함하며, 케이스는, 상부는 개방되고 내부는 빈 함체 형상으로 제공되는, 동력 전달부가 설치되는 제 1 하우징; 및 전방이 개방되고 내부는 빈 함체 형상으로 제공되는, 선형 구동부가 설치되는 제 2 하우징;을 포함하고, 제 2 하우징의 개방된 전방 측은 제 1 하우징의 외부 일측에 고정 장착되되, 제 2 하우징의 내부와 제 1 하우징의 내부는 선형 구동부와 동력 전달부가 연동하도록 서로 연결될 수 있다.
본 발명의 일 관점(aspect)에 따른 트랙터용 굴삭기의 붐 조립체 회전장치에서, 제 2 하우징의 후방에는 마운팅 프레임이 일체로 형성되고, 마운팅 프레임은 트랙터의 전방으로 노출된 차체 프레임의 전방에 고정 장착될 수 있다.
본 발명의 일 관점(aspect)에 따른 트랙터용 굴삭기의 붐 조립체 회전장치에서, 제 1 단동형 유압실린더는, 제 1 실린더 배럴; 및 제 1 실린더 배럴의 내부로 유입되는 작동유에 의해 제 2 단동형 유압실린더 측으로 활주하는 제 1 피스톤;을 포함하고, 제 2 단동형 유압실린더는, 제 2 실린더 배럴; 및 제 2 실린더 배럴의 내부로 유입되는 작동유에 의해 제 1 단동형 유압실린더 측으로 활주하는 제 2 피스톤;을 포함하며, 제 1 실린더 배럴 및 제 2 실린더 배럴은 일측이 개방되고 타측은 폐쇄되며 내부는 빈 수평한 원통형상으로 제공되되, 제 1 실린더 배럴의 개방된 일측은 제 2 하우징의 내부와 연결되게 제 2 하우징의 일측 외부에 고정 장착되고, 제 2 실린더 배럴의 개방된 일측은 제 2 하우징의 내부와 연결되게 제 2 하우징의 타측 외부에 고정 장착되며, 제 1 실린더 배럴의 폐쇄된 타측에는 제 1 실린더 배럴의 내부로 작동유를 유입 및 유출시키는 제 1 작동유 유입/유출 포트가 장착되고, 제 2 실린더 배럴의 폐쇄된 타측에는 제 2 실린더 배럴의 내부로 작동유를 유입 및 유출시키는 제 2 작동유 유입/유출 포트가 장착될 수 있다.
본 발명의 일 관점(aspect)에 따른 트랙터용 굴삭기의 붐 조립체 회전장치에서, 제 1 작동유 유입/유출 포트를 통해 상기 제 1 실린더 배럴 내부로 작동유가 유입되면 상기 제 2 실린더 배럴 내부의 작동유는 상기 제 2 작동유 유입/유출 포트를 통해 유출되고, 제 2 작동유 유입/유출 포트를 통해 제 2 실린더 배럴 내부로 작동유가 유입되면 제 1 실린더 배럴 내부의 작동유는 제 1 작동유 유입/유출 포트를 통해 유출될 수 있다.
본 발명의 일 관점(aspect)에 따른 트랙터용 굴삭기의 붐 조립체 회전장치에서, 제 1 피스톤은 수평하게 연장된 원기둥 형상으로 제공되되, 외주면 상에는 제 1 실린더 배럴의 내주면에 슬라이딩 가능하게 접촉하는 환형의 제 1 가이드가 압입 장착되고, 제 1 가이드의 후방으로 노출되는 제 1 피스톤의 외주면 상에는 제 1 피스톤씰이 장착되며, 제 2 피스톤은 수평하게 연장된 원기둥 형상으로 제공되되, 외주면 상에는 제 2 실린더 배럴의 내주면에 슬라이딩 가능하게 접촉하는 환형의 제 2 가이드가 압입 장착되고, 제 2 가이드의 후방으로 노출되는 제 2 피스톤의 외주면 상에는 제 2 피스톤씰이 장착되며, 작동로드는 제 2 실린더 배럴 측으로 활주하는 제 1 피스톤 및 제 1 실리더 배럴 측으로 활주하는 제 2 피스톤에 의해 직선 왕복운동할 수 있다.
본 발명의 일 관점(aspect)에 따른 트랙터용 굴삭기의 붐 조립체 회전장치에서, 작동로드는 제 1 실린더 배럴의 내부에서 제 2 하우징의 내부를 거쳐 제 2 실린더 배럴의 내부로 수평하게 연장되되, 동력 전달부와 마주하는 작동로드의 일측면 상에는 래크기어가 작동로드의 길이방향을 따라 형성될 수 있다.
본 발명의 일 관점(aspect)에 따른 트랙터용 굴삭기의 붐 조립체 회전장치에서, 제 2 하우징의 일측 및 타측에는 작동로드를 슬라이딩 가능하게 지지하는 제 1 및 제 2 작동로드 가이드 부싱이 설치되며, 제 1 및 제 2 작동로드 가이드 부싱은, 각각 수평하게 연장된 사각관 형상을 가지는 제 1 및 제 2 작동로드 가이드 부싱 본체; 및 제 1 및 제 2 작동로드 가이드 부싱 본체의 일단 측에 일체로 형성되는 제 1 및 제 2 작동로드 가이드 부싱 플랜지;를 포함하되, 제 1 및 제 2 작동로드 가이드 부싱 본체의 자유단 측은 제 2 하우징의 내부 측으로 연장되고, 제 1 및 제 2 작동로드 가이드 부싱 플랜지는 각각 제 1 및 제 2 실린더 배럴의 일측과 함께 제 2 하우징의 일측 및 타측에 고정 장착될 수 있다.
본 발명의 일 관점(aspect)에 따른 트랙터용 굴삭기의 붐 조립체 회전장치에서, 동력 전달부는, 제 1 하우징의 개방된 상부 외측에 회전 가능하게 배치되고, 상부 측에는 붐 조립체의 붐 브라켓이 고정 장착되는 회전 테이블; 및 회전 테이블의 하부 중심부에서부터 회전 테이블의 하부 외측으로 수직하게 연장되고, 제 1 하우징에 회전 가능하게 지지되는 회전축;을 포함하며, 회전축에는 작동로드의 일측면 상에 형성된 래크기어와 맞물려 작동로드의 직선 왕복운동을 회전운동으로 변환시키는 피니언기어가 형성될 수 있다.
본 발명의 일 관점(aspect)에 따른 트랙터용 굴삭기의 붐 조립체 회전장치에서, 회전축은 제 1 하우징의 내부를 지나 제 1 하우징의 바닥을 관통하되, 제 1 하우징의 바닥을 관통한 회전축의 하단 측에는 회전축이 제 1 하우징의 상부 측으로 빠지지 않게 하는 이탈방지너트가 체결될 수 있다.
본 발명의 일 관점(aspect)에 따른 트랙터용 굴삭기의 붐 조립체 회전장치에서, 회전축의 하부 측 및 상부 측은 각각 제 1 회전 가이드 부싱 및 제 2 회전 가이드 부싱에 의해 제 1 하우징에 회전 가능하게 지지되되, 제 1 회전 가이드 부싱은, 수직한 원통형상으로 제공되며 회전축의 하부 측에 끼워지며, 제 1 회전 가이드 부싱의 하단 측은 제 1 하우징의 바닥 상부면에 걸쳐지고, 제 1 회전 가이드 부싱의 상단 측은 회전축의 하부 측에 형성된 단턱부에 걸쳐지며, 제 2 회전 가이드 부싱은, 수직한 원통형상으로 제공되며 회전축의 상부 측에 끼워지는 회전 가이드 부싱 본체; 및 회전 가이드 부싱 본체의 상단 측에 일체로 형성되는 회전 가이드 부싱 플랜지;를 포함하되, 회전 가이드 부싱 플랜지는 제 1 하우징의 개방된 상부와 회전 테이블의 하부 사이에 개재되어 볼트를 매개로 제 1 하우징에 고정 장착되고, 회전 가이드 부싱 본체의 자유단 측은 회전축을 따라 제 1 하우징의 내부로 연장될 수 있다.
본 발명의 일 관점(aspect)에 따른 트랙터용 굴삭기의 붐 조립체 회전장치에서, 회전 테이블가 상기 붐 브라켓 사이에는 회전 테이블의 하부를 통해 빗물이 제 1 하우징의 내부로 유입되지 않게 하는 스커트가 개재될 수 있다.
본 발명에 의하면, 작동로드와 피스톤가 개별로 제공되기 때문에 작동로드와 피스톤의 개별 교체가 가능하며, 이에 의해 유지보수 비용을 절감할 수 있게 하는 효과를 제공할 수 있게 된다.
본 발명에 의하면, 작동로드의 양단 측이 제 1 및 제 2 가이드 부싱에 지지되기 때문에 작동로드의 휨을 방지할 수 있을 뿐만 아니라 작동로드의 사용수명을 연장할 수 있게 하는 효과를 제공할 수 있게 된다.
본 발명에 의하면, 선형 구동부 및 동력 전달부의 구성이 간단하기 때문에 유지보수가 용이하고, 제작 비용을 현저하게 절감할 수 있게 하는 효과를 제공할 수 있게 된다.
도 1은 본 발명에 따른 트랙터용 굴삭기의 붐 조립체 회전장치의 설치 상태를 개략적으로 나타낸 도면.
도 2는 도 1에 도시된 본 발명에 따른 트랙터용 굴삭기의 붐 조립체 회전장치를 나타낸 사시도.
도 3은 도 2의 선 A-A를 따라 도시된 단면도.
도 4는 도 2의 선 B-B를 따라 도시된 단면도.
도 5 및 도 6은 본 발명에 따른 트랙터용 굴삭기의 붐 조립체 회전장치의 작동상태를 개략적으로 나타낸 도면.
도 2는 도 1에 도시된 본 발명에 따른 트랙터용 굴삭기의 붐 조립체 회전장치를 나타낸 사시도.
도 3은 도 2의 선 A-A를 따라 도시된 단면도.
도 4는 도 2의 선 B-B를 따라 도시된 단면도.
도 5 및 도 6은 본 발명에 따른 트랙터용 굴삭기의 붐 조립체 회전장치의 작동상태를 개략적으로 나타낸 도면.
이하, 본 발명에 따른 트랙터용 굴삭기의 붐 조립체 회전장치를 구현한 실시형태를 도면을 참조하여 자세히 설명한다.
다만, 본 발명의 본질적인(intrinsic) 기술적 사상은 이하에서 설명되는 실시형태에 의해 그 실시 가능 형태가 제한된다고 할 수는 없고, 본 발명의 본질적인(intrinsic) 기술적 사상에 기초하여 통상의 기술자에 의해 이하에서 설명되는 실시형태를 치환 또는 변경의 방법으로 용이하게 제안될 수 있는 범위를 포섭함을 밝힌다.
또한, 이하에서 사용되는 용어는 설명의 편의를 위하여 선택한 것이므로, 본 발명의 본질적인(intrinsic) 기술적 사상을 파악하는 데 있어서, 사전적 의미에 제한되지 않고 본 발명의 기술적 사상에 부합되는 의미로 적절히 해석되어야 할 것이다.
첨부된 도면 중에서, 도 1은 본 발명에 따른 트랙터용 굴삭기의 붐 조립체 회전장치의 설치 상태를 개략적으로 나타낸 도면이다.
도 1을 참조하면, 본 발명에 따른 트랙터용 굴삭기의 붐 조립체 회전장치(100)는 트랙터(10)의 전방으로 노출된 차체 프레임(12) 전방에 설치되며, 이렇게 설치된 본 발명에 따른 트랙터용 굴삭기의 붐 조립체 회전장치(100)에는 붐 조립체(20)의 붐 브라켓(27)이 설치된다.
트랙터(10)는 누구나 알 수 있듯이 주행 또는 정지상태에서 작업을 수행할 수 있게 하는 통상의 농업기계로, 본 발명에서는 트랙터(10)에 대한 상세한 설명은 생략한다.
붐 조립체(20)는 통상의 굴삭기의 상부 회전체에 설치되는 전부(작업)장치, 즉 붐 조립체와 대동소이한 것으로, 누구나 알 수 있듯이 붐 조립체(20)는 붐(21), 붐 실린더(22), 암(23), 암 실린더(24), 버킷(25), 버킷 실린더(26) 및 붐(21)의 하단 측과 붐 실린더(22)의 헤드 측을 상하 방향으로 선회 가능하게 지지하는 붐 브라켓(27)을 포함한다.
여기서, 붐(21)과 붐 실린더(22)의 연결관계, 붐(21)과 암(23)의 연결관계, 암(23)과 암 실린더(24)의 연결관계, 버킷(25)과 버킷 실린더(26)의 연결관계, 붐(21) 및 붐 실린더(22)와 붐 브라켓(27)는 공지의 기술이므로 이에 대한 상세한 설명은 생략한다.
도 1에는 버킷(25)이 도시되어 있지만 버킷(25) 이외의 다른 어태치먼트, 예를 들면 채버킷, 집게, 브레이커 등이 장착될 수 있음을 누구나 알 수 있을 것이다.
첨부된 도면 중에서, 도 2 내지 도 6은 본 발명에 따른 트랙터용 굴삭기의 붐 조립체 회전장치를 개략적으로 나타낸 도면이다.
도 1 내지 도 6을 참조하면, 본 발명에 따른 트랙터용 굴삭기의 붐 조립체 회전장치(100)는 작동로드(134)를 직선 왕복운동 시키는 선형 구동부(120), 작동로드(134)의 직선 왕복운동을 회전운동으로 변환시켜 붐 조립체(20)에 전달하는 동력 전달부(150) 및 선형 구동부(120)와 동력 전달부(150)를 지지하는 케이스(110)를 포함한다.
먼저, 케이스(110)는 제 1 하우징(112)과, 제 1 하우징(112)에 일체로 형성되는 제 2 하우징(114)을 포함한다.
제 1 하우징(112)은 도시된 바와 같이 상부는 개방되고 내부는 빈 함체 형상으로 제공되며, 제 2 하우징(114)은 도시된 바와 같이 전방이 개방되고 내부는 빈 함체 형상으로 제공된다.
이때, 제 2 하우징(114)의 내부와 제 1 하우징(112)의 내부는 서로 연결되도록 제 2 하우징(114)의 개방된 전방 측은 제 1 하우징(112)의 외부 일측에 고정 장착된다.
이렇게 서로 결합된 제 2 하우징(114)에는 선형 구동부(120)가 제 2 하우징(114)의 내부를 횡단하도록 설치되고, 제 1 하우징(112)에는 선형 구동부(120)와 연동하는 동력 전달부(150)가 설치된다.
그리고 제 2 하우징(114)의 후방에는 제 2 하우징(114)의 양측으로 연장된 마운팅 프레임(116)이 일체로 형성된다.
마운팅 프레임(116)은 통상의 볼트 및 너트를 매개로 트랙터(10)의 전방으로 노출된 차체 프레임(12)의 전방에 고정 장착되는데, 이렇게 차체 프레임(12; 도 1 참조)에 고정 장착되는 마운팅 프레임(116)에 의해 제 1 및 제 2 하우징(112, 114)은 트랙터(10)의 전방 외측에 배치된다.
선형 구동부(120)는 작동로드(134)와, 작동로드(134)를 직선 왕복운동시키는 제 1 및 제 2 단동형 유압실린더(122a, 122b)를 포함한다.
제 1 및 제 2 단동형 유압실린더(122a, 122b)는 각각 제 1 및 제 2 실린더 배럴(124a, 124b)과, 제 1 및 제 2 실린더 배럴(124a, 124b)의 내부로 유입되는 작동유에 의해 제 2 하우징(114) 측으로 활주하는 제 1 및 제 2 피스톤(128a, 128b)을 포함한다.
제 1 및 제 2 실린더 배럴(124a, 124b)은 일측이 개방되고 타측은 폐쇄되며 내부는 빈 수평한 원통형상으로 제공된다.
이때, 제 1 및 제 2 실린더 배럴(124a, 124b)의 개방된 일측은 각각 제 2 하우징(114)의 내부와 연결되도록 통상의 볼트를 매개로 제 2 하우징(114)의 일측 및 타측 외부에 고정 장착된다.
그리고 제 1 및 제 2 실린더 배럴(124a, 124b)의 폐쇄된 타측에는 각각 제 1 및 제 2 실린더 배럴(124a, 124b)의 내부로 작동유를 유입 및 유출시키는 제 1 및 제 2 작동유 유입/유출 포트(126a, 126b)가 장착된다.
여기서, 제 1 및 제 2 작동유 유입/유출 포트(126a, 126b)는 유압 호스(도시되지 않음)을 매개로 트랙터(10)에 구비된 유압장치(도시되지 않음)와 연결되는데, 이는 공지의 기술이므로 이에 대한 상세한 설명은 생략한다.
바람직하게는, 제 1 작동유 유입/유출 포트(126a)를 통해 제 1 실린더 배럴(124a) 내부로 작동유가 유입되면 제 2 실린더 배럴(124b) 내부의 작동유는 제 2 작동유 유입/유출 포트(126b)를 통해 유출되고, 반대로 제 2 작동유 유입/유출 포트(126b)를 통해 제 2 실린더 배럴(124b) 내부로 작동유가 유입되면 제 1 실린더 배럴(124a) 내부의 작동유는 제 1 작동유 유입/유출 포트(126a)를 통해 유출된다(도 5 및 도 6 참조).
제 1 및 제 2 피스톤(128a, 128b)은 각각 수평하게 연장된 원기둥 형상으로 제공되며, 외주면 상에는 각각 제 1 및 제 2 실린더 배럴(124a, 124b)의 내주면에 슬라이딩 가능하게 접촉하는 환형의 제 1 및 제 2 가이드(130a, 130b)가 압입 장착된다.
그리고 제 1 및 제 2 가이드(130a, 130b)의 후방으로 노출되는 제 1 및 제 2 피스톤(128a, 128b)의 외주면 상에는 O-링 형상의 제 1 및 제 2 피스톤씰(132a, 132b; piston seal)이 장착된다.
여기서, 제 1 및 제 2 가이드(130a, 130b)는 제 1 및 제 2 피스톤(128a, 128b)이 마모되는 것을 방지하며, 제 1 및 제 2 피스톤실(132a, 132b)은 작동유의 누설을 방지한다.
작동로드(134)는 사각의 횡단면을 가지면서 수평하게 연장되되, 작동로드(134)는 평면에서 봤을 때 제 2 하우징(114)을 횡단할 수 있는 충분한 길이를 가지도록 형성된다.
이때, 작동로드(134)의 일단 측은 제 1 실린더 배럴(124a)의 내부로 삽입되고, 작동로드(134)의 타단 측은 제 2 실린더 배럴(124b)의 내부로 삽입된다.
다시 말해, 작동로드(134)는 제 1 실린더 배럴(124a)의 내부에서 제 2 하우징(114)의 내부를 거쳐 제 2 실린더 배럴(124b)의 내부로 수평하게 연장된다.
그리고 동력 전달부(150)가 설치되는 제 1 하우징(112)의 내부와 마주하는 작동로드(134)의 일측면 상에는 작동로드(134)의 길이방향을 따라 래크기어(142; rack gear)가 형성된다.
한편, 제 2 하우징(114)의 일측 및 타측에는 작동로드(134)를 슬라아딩 가능하게 지지하는 제 1 및 제 2 작동로드 가이드 부싱(136a, 136b)이 설치된다.
제 1 및 제 2 작동로드 가이드 부싱(136a, 136b)은 도시된 바와 같이 각각 수평하게 연장된 사각관 형상을 가지는 제 1 및 제 2 작동로드 가이드 부싱 본체(138a, 138b)와, 제 1 및 제 2 작동로드 가이드 부싱 본체(138a, 138b)의 일단 측에 일체로 형성되는 제 1 및 제 2 작동로드 가이드 부싱 플랜지(140a, 140b)를 포함한다.
이때, 제 1 및 제 2 작동로드 가이드 부싱 본체(138a, 138b)의 자유단 측은 제 1 하우징(112)의 내부에 설치되는 동력 전달부(150)에 간섭되지 않게 각각 제 2 하우징(114)의 내부 측으로 연장되고, 제 1 및 제 2 작동로드 가이드 부싱 플랜지(140a, 140b)는 각각 제 1 및 제 2 실린더 배럴(124a, 124b)의 일측과 함께 제 2 하우징(114)의 일측 및 타측에 고정 장착된다.
즉, 제 1 및 제 2 작동로드 가이드 부싱 플랜지(140a, 140b)는 제 1 및 제 2 실린더 배럴(124a, 124b)을 제 2 하우징(114)의 일측 및 타측에 고정시키는 볼트를 매개로 제 1 및 제 2 실린더 배럴(124a, 124b)과 함께 제 2 하우징(114)의 일측 및 타측에 설치된다.
이렇게 설치되는 제 1 및 제 2 작동로드 가이드 부싱(136a, 136b)은 제 1 및 제 2 작동로드 가이드 부싱 본체(138a, 138b)가 제 2 하우징(114)의 내부까지 연장되게 형성되기 때문에 작동로드(134)의 휨을 방지할 수 있게 한다.
여기서, 선행 구동부(120)의 작동상태, 즉 작동로드(134)가 직선 왕복운동하는 상태를 간략하게 설명하면, 작동로드(134)는 제 1 및 제 2 단동형 유압실린더(122a, 122b)의 작동에 의해 직선 왕복운동을 하게 된다.
이를 더 구체적으로 설명하면, 제 1 작동유 유입/유출 포트(126a)를 통해 작동유가 제 1 실린더 배럴(124a)의 내부로 유입되면 제 1 피스톤(128a)은 제 2 실린더 배럴(124b) 측으로 활주하면서 작동로드(134)를 가압해 작동로드(134)를 제 2 실린더 배럴(124b) 측으로 밀어내는데, 이에 의해 작동로드(134)는 제 2 실린더 배럴(124b) 측으로 직선운동을 하게 된다(도 5 참조).
이때, 제 2 실린더 배럴(124b) 측으로 직선운동하는 작동로드(134)에 의해 제 2 피스톤(128b)은 제 2 실린더 배럴(124b)의 타측으로 활주하는데, 이에 의해 제 2 실린더 배럴(124b) 내부로 유입되어 있던 작동유는 제 2 작동유 유입/유출 포트(126b)를 통해 유압장치 측으로 유출된다.
반대로, 제 2 작동유 유입/유출 포트(126b)를 통해 작동유가 제 2 실린더 배럴(124b)의 내부로 유입되면 제 2 피스톤(128b)은 제 1 실린더 배럴(124a) 측으로 활주하면서 작동로드(134)를 가압해 작동로드(134)를 제 1 실린더 배럴(124a) 측으로 밀어내는데, 이에 의해 작동로드(134)는 제 1 실린더 배럴(124a) 측으로 직선운동을 하게 된다(도 6 참조).
이때, 제 1 실린더 배럴(124a) 측으로 직선운동하는 작동로드(134)에 의해 제 1 피스톤(128a)은 제 1 실린더 배럴(124a)의 타측으로 활주하는데, 이에 의해 제 1 실린더 배럴(124a) 내부로 유입되어 있던 작동유는 제 1 작동유 유입/유출 포트(126a)를 통해 유압장치 측으로 유출된다.
즉, 작동로드(134)는 제 1 및 제 2 작동유 유입/유출 포트(126a, 126b)를 통해 제 1 및 제 2 실린더 배럴(124a, 124b)에 유입되는 작동유에 의해 직선 왕복운동을 하면서 래크기어(142)가 맞물리는 동력 전달부(150)를 회전시킨다.
동력 전달부(150)는 회전 테이블(152)과, 회전 테이블(152)을 정회전 및 역회전시키는 회전축(154)을 포함한다.
회전 테이블(152)은 수평한 원판 형상으로 제공되며, 도시된 바와 같이 제 1 하우징(112)의 개방된 상부 외측에 회전 가능하게 배치된다.
이렇게 배치된 회전 테이블(152)의 상부 측에는 붐 조립체(20)의 붐 브라켓(27)이 안착되고, 붐 브라켓(27)은 통상의 볼트 등을 매개로 회전 테이블(152)의 상부 측에 고정 장착된다.
바람직하게는, 회전 테이블(152)가 붐 브라켓(27) 사이에는 회전 테이블(152)의 하부를 통해 빗물 등이 제 1 하우징(112)의 내부로 유입되지 않게 하는 스커트(S)가 개재될 수 있다.
회전축(154)은 회전 테이블(152)에 일체로 형성되되, 회전 테이블(152)의 하부 중심부에서부터 회전 테이블(152)의 하부 외측으로 수직하게 연장된다.
이때, 회전축(154)은 제 1 하우징(112)의 내부를 지나 제 1 하우징(112)의 바닥을 관통하는데, 제 1 하우징(112)의 바닥을 관통한 회전축(154)의 하단 측에는 회전축(154)이 제 1 하우징(112)의 상부 측으로 빠지지 않게 하는 이탈방지너트(156)가 체결된다.
이를 위해서, 회전축(154)의 하단과 이어지는 외주면 상에는 이탈방지너트(156)의 암나사가 맞물려 체결되는 수나사가 형성된다.
바람직하게는, 회전축(154)가 이탈방지너트(156)는 통상의 세트 스크루(도시되지 않음)에 의해 서로 견고하게 고정될 수 있다.
그리고 제 1 하우징(112)의 내부를 지나는 회전축(154)의 외주면 상에는 작동로드(134)의 일측면에 형성된 래크기어(142)가 맞물리는 피니언기어(158; pinion gear)가 형성된다.
피니언기어(156)는 작동로드(134)의 직선 왕복운동을 회전 운동으로 변환시키는데, 이에 의해 작동로드(134)의 작동에 따라 회전축(154) 및 회전 테이블(152)은 정회전 및 역회전하게 되고, 회전 테이블(152)에 고정 장착된 붐 조립체(20)는 회전 테이블(152)을 따라 정회전 및 역회전하게 된다.
한편, 회전축(154)의 하부 측 및 상부 측은 각각 제 1 회전 가이드 부싱(160) 및 제 2 회전 가이드 부싱(162)에 의해 제 1 하우징(112)에 회전 가능하게 지지된다.
제 1 회전 가이드 부싱(160)은 도시된 바와 같이 수직한 원통형상으로 제공되며 회전축(154)의 하부 측에 끼워진다.
이때, 제 1 회전 가이드 부싱(160)의 하단 측은 제 1 하우징(112)의 바닥 상부면에 걸쳐지고, 제 1 회전 가이드 부싱(160)의 상단 측은 회전축(154)의 하부 측에 형성된 단턱부(159)에 걸쳐진다.
이렇게 형성된 제 1 회전 가이드 부싱(160)은 회전축(154)의 하부 측을 회전 가능하게 지지할 뿐만 아니라 회전축(154)의 길이방향으로 작용하는 하중을 지탱한다.
그리고, 제 2 회전 가이드 부싱(162)은 수직한 원통형상으로 제공되며 회전축(154)의 상부 측에 끼워지는 회전 가이드 부싱 본체(164)와, 회전 가이드 부싱 본체(164)의 상단 측에 일체로 형성되는 회전 가이드 부싱 플랜지(166)를 포함한다.
이때, 회전 가이드 부싱 플랜지(166)는 도시된 바와 같이 제 1 하우징(112)의 개방된 상부와 회전 테이블(152)의 하부 사이에 개재되되 볼트를 매개로 제 1 하우징(112)에 고정 장착되고, 회전 가이드 부싱 본체(166)의 자유단 측은 피니언기어(158) 및 선형 구동부(120)에 간섭되지 않게 회전축(154)을 따라 제 1 하우징(112)의 내부로 연장된다.
이렇게 형성된 제 2 회전 가이드 부싱(162)은 회전축(154)의 상부 측을 회전 가능하게 지지한다.
즉, 작동로드(134)가 제 1 단동형 유압실린더(122a)의 작동에 의해 제 2 단동형 유압실린더(122b) 측으로 이동(직선운동)하면, 작동로드(134)에 형성된 래크기어(142)는 피니언기어(158)를 정회전(시계방향)시키는데, 이에 의해 회전축(154) 및 회전 테이블(152)은 시계방향으로 정회전하게 되고, 회전 테이블(152)에 고정 장착된 붐 조립체(20)도 회전 테이블(152)을 따라 시계방향으로 정회전하게 된다(도 5 참조).
반대로, 작동로드(134)가 제 2 단동형 유압실린더(122b)의 작동에 의해 제 1 단동형 유압실린더(122a) 측으로 이동(직선운동)하면, 작동로드(134)에 형성된 래크기어(142)는 피니언기어(158)를 역회전(반시계방향)시키는데, 이에 의해 회전축(154) 및 회전 테이블(152)은 반시계방향으로 역회전하게 되고, 회전 테이블(152)에 고정 장착된 붐 조립체(20)도 회전 테이블(152)을 따라 반시계방향으로 역회전하게 된다(도 6 참조).
이와 같이 형성된 본 발명에 따른 트랙터용 굴삭기의 붐 조립체 회전장치(100)는 작동로드(134)와 피스톤(128a, 128b)가 개별로 제공되기 때문에 작동로드(134)와 피스톤(128a, 128b)의 개별 교체가 가능하며, 이에 의해 유지보수 비용을 절감할 수 있게 한다.
본 발명에 따른 트랙터용 굴삭기의 붐 조립체 회전장치(100)는 작동로드(134)의 양단 측이 제 1 및 제 2 가이드 부싱(136a, 136b)에 지지되기 때문에 작동로드(134)의 휨을 방지할 수 있을 뿐만 아니라 작동로드(134)의 사용수명을 연장할 수 있게 한다.
게다가, 본 발명에 따른 트랙터용 굴삭기의 붐 조립체 회전장치(100)는 선형 구동부(120) 및 동력 전달부(150)의 구성이 간단하기 때문에 유지보수가 용이하고, 제작비용을 제작 비용을 현저하게 절감할 수 있게 한다.
Claims (11)
- 굴삭기의 붐 조립체를 트랙터의 차체 프레임에 회전 가능하게 연결할 수 있게 하는 트랙터용 굴삭기의 붐 조립체 회전장치에 있어서,
상기 트랙터용 굴삭기의 붐 조립체 회전장치는,
작동로드와, 상기 작동로드를 직선 왕복운동시키는 제 1 및 제 2 단동형 유압실린더를 가지는 선형 구동부;
상기 작동로드의 직선 왕복운동을 회전운동으로 변환시켜 상기 붐 조립체에 전달하는 동력 전달부; 및
상기 선형 구동부와 상기 동력 전달부를 지지하는 케이스;를 포함하며,
상기 케이스는,
상부는 개방되고 내부는 빈 함체 형상으로 제공되는, 상기 동력 전달부가 설치되는 제 1 하우징; 및
전방이 개방되고 내부는 빈 함체 형상으로 제공되는, 상기 선형 구동부가 설치되는 제 2 하우징;을 포함하고,
상기 제 2 하우징의 개방된 전방 측은 상기 제 1 하우징의 외부 일측에 고정 장착되되, 상기 제 2 하우징의 내부와 상기 제 1 하우징의 내부는 상기 선형 구동부와 상기 동력 전달부가 연동하도록 서로 연결되는 트랙터용 굴삭기의 붐 조립체 회전장치.
- 청구항 1에 있어서,
상기 제 2 하우징의 후방에는 마운팅 프레임이 일체로 형성되고,
상기 마운팅 프레임은 상기 트랙터의 전방으로 노출된 상기 차체 프레임의 전방에 고정 장착되는 트랙터용 굴삭기의 붐 조립체 회전장치.
- 청구항 1에 있어서,
상기 제 1 단동형 유압실린더는,
제 1 실린더 배럴; 및
상기 제 1 실린더 배럴의 내부로 유입되는 작동유에 의해 상기 제 2 단동형 유압실린더 측으로 활주하는 제 1 피스톤;을 포함하고,
상기 제 2 단동형 유압실린더는,
제 2 실린더 배럴; 및
상기 제 2 실린더 배럴의 내부로 유입되는 작동유에 의해 상기 제 1 단동형 유압실린더 측으로 활주하는 제 2 피스톤;을 포함하며,
상기 제 1 실린더 배럴 및 상기 제 2 실린더 배럴은 일측이 개방되고 타측은 폐쇄되며 내부는 빈 수평한 원통형상으로 제공되되,
상기 제 1 실린더 배럴의 개방된 일측은 상기 제 2 하우징의 내부와 연결되게 상기 제 2 하우징의 일측 외부에 고정 장착되고, 상기 제 2 실린더 배럴의 개방된 일측은 상기 제 2 하우징의 내부와 연결되게 상기 제 2 하우징의 타측 외부에 고정 장착되며,
상기 제 1 실린더 배럴의 폐쇄된 타측에는 상기 제 1 실린더 배럴의 내부로 작동유를 유입 및 유출시키는 제 1 작동유 유입/유출 포트가 장착되고, 상기 제 2 실린더 배럴의 폐쇄된 타측에는 상기 제 2 실린더 배럴의 내부로 작동유를 유입 및 유출시키는 제 2 작동유 유입/유출 포트가 장착되는 트랙터용 굴삭기의 붐 조립체 회전장치.
- 청구항 3에 있어서,
상기 제 1 작동유 유입/유출 포트를 통해 상기 제 1 실린더 배럴 내부로 작동유가 유입되면 상기 제 2 실린더 배럴 내부의 작동유는 상기 제 2 작동유 유입/유출 포트를 통해 유출되고,
상기 제 2 작동유 유입/유출 포트를 통해 상기 제 2 실린더 배럴 내부로 작동유가 유입되면 상기 제 1 실린더 배럴 내부의 작동유는 상기 제 1 작동유 유입/유출 포트를 통해 유출되는 트랙터용 굴삭기의 붐 조립체 회전장치.
- 청구항 3에 있어서,
상기 제 1 피스톤은 수평하게 연장된 원기둥 형상으로 제공되되, 외주면 상에는 상기 제 1 실린더 배럴의 내주면에 슬라이딩 가능하게 접촉하는 환형의 제 1 가이드가 압입 장착되고, 상기 제 1 가이드의 후방으로 노출되는 상기 제 1 피스톤의 외주면 상에는 상기 제 1 피스톤씰이 장착되며,
상기 제 2 피스톤은 수평하게 연장된 원기둥 형상으로 제공되되, 외주면 상에는 상기 제 2 실린더 배럴의 내주면에 슬라이딩 가능하게 접촉하는 환형의 제 2 가이드가 압입 장착되고, 상기 제 2 가이드의 후방으로 노출되는 상기 제 2 피스톤의 외주면 상에는 상기 제 2 피스톤씰이 장착되며,
상기 작동로드는 상기 제 2 실린더 배럴 측으로 활주하는 제 1 피스톤 및 상기 제 1 실리더 배럴 측으로 활주하는 제 2 피스톤에 의해 직선 왕복운동하는 트랙터용 굴삭기의 붐 조립체 회전장치.
- 청구항 3에 있어서,
상기 작동로드는 상기 제 1 실린더 배럴의 내부에서 상기 제 2 하우징의 내부를 거쳐 상기 제 2 실린더 배럴의 내부로 수평하게 연장되되,
상기 동력 전달부와 마주하는 상기 작동로드의 일측면 상에는 래크기어가 상기 작동로드의 길이방향을 따라 형성되는 트랙터용 굴삭기의 붐 조립체 회전장치.
- 청구항 3에 있어서,
상기 제 2 하우징의 일측 및 타측에는 상기 작동로드를 슬라이딩 가능하게 지지하는 제 1 및 제 2 작동로드 가이드 부싱이 설치되며,
상기 제 1 및 제 2 작동로드 가이드 부싱은,
각각 수평하게 연장된 사각관 형상을 가지는 제 1 및 제 2 작동로드 가이드 부싱 본체; 및
상기 제 1 및 제 2 작동로드 가이드 부싱 본체의 일단 측에 일체로 형성되는 제 1 및 제 2 작동로드 가이드 부싱 플랜지;를 포함하되,
상기 제 1 및 제 2 작동로드 가이드 부싱 본체의 자유단 측은 상기 제 2 하우징의 내부 측으로 연장되고,
상기 제 1 및 제 2 작동로드 가이드 부싱 플랜지는 각각 상기 제 1 및 제 2 실린더 배럴의 일측과 함께 상기 제 2 하우징의 일측 및 타측에 고정 장착되는 트랙터용 굴삭기의 붐 조립체 회전장치.
- 청구항 1에 있어서,
상기 동력 전달부는,
상기 제 1 하우징의 개방된 상부 외측에 회전 가능하게 배치되고, 상부 측에는 상기 붐 조립체의 붐 브라켓이 고정 장착되는 회전 테이블; 및
상기 회전 테이블의 하부 중심부에서부터 상기 회전 테이블의 하부 외측으로 수직하게 연장되고, 상기 제 1 하우징에 회전 가능하게 지지되는 회전축;을 포함하며,
상기 회전축에는 상기 작동로드의 일측면 상에 형성된 래크기어와 맞물려 상기 작동로드의 직선 왕복운동을 회전운동으로 변환시키는 피니언기어가 형성되는 트랙터용 굴삭기의 붐 조립체 회전장치.
- 청구항 8에 있어서,
상기 회전축은 상기 제 1 하우징의 내부를 지나 상기 제 1 하우징의 바닥을 관통하되,
상기 제 1 하우징의 바닥을 관통한 상기 회전축의 하단 측에는 상기 회전축이 상기 제 1 하우징의 상부 측으로 빠지지 않게 하는 이탈방지너트가 체결되는 트랙터용 굴삭기의 붐 조립체 회전장치.
- 청구항 8에 있어서,
상기 회전축의 하부 측 및 상부 측은 각각 제 1 회전 가이드 부싱 및 제 2 회전 가이드 부싱에 의해 상기 제 1 하우징에 회전 가능하게 지지되되,
상기 제 1 회전 가이드 부싱은,
수직한 원통형상으로 제공되며 상기 회전축의 하부 측에 끼워지며, 상기 제 1 회전 가이드 부싱의 하단 측은 상기 제 1 하우징의 바닥 상부면에 걸쳐지고, 상기 제 1 회전 가이드 부싱의 상단 측은 상기 회전축의 하부 측에 형성된 단턱부에 걸쳐지며,
상기 제 2 회전 가이드 부싱은,
수직한 원통형상으로 제공되며 상기 회전축의 상부 측에 끼워지는 회전 가이드 부싱 본체; 및
상기 회전 가이드 부싱 본체의 상단 측에 일체로 형성되는 회전 가이드 부싱 플랜지;를 포함하되,
상기 회전 가이드 부싱 플랜지는 상기 제 1 하우징의 개방된 상부와 상기 회전 테이블의 하부 사이에 개재되어 볼트를 매개로 상기 제 1 하우징에 고정 장착되고,
상기 회전 가이드 부싱 본체의 자유단 측은 상기 회전축을 따라 상기 제 1 하우징의 내부로 연장되는 트랙터용 굴삭기의 붐 조립체 회전장치.
- 청구항 8에 있어서,
상기 회전 테이블가 상기 붐 브라켓 사이에는 상기 회전 테이블의 하부를 통해 빗물이 상기 제 1 하우징의 내부로 유입되지 않게 하는 스커트가 개재되는 트랙터용 굴삭기의 붐 조립체 회전장치.
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| KR960033225A (ko) | 1995-03-21 | 1996-10-22 | 김산도 | 트랙터용 트레일러 굴삭기 |
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| KR200247105Y1 (ko) | 1999-03-13 | 2001-10-27 | 류순호 | 트랙터용 굴삭기의 붐회전장치 |
| JP2009150377A (ja) * | 2007-11-29 | 2009-07-09 | System Keisoku Kk | 水中ポンプ |
-
2022
- 2022-04-01 KR KR1020220040882A patent/KR102633341B1/ko active IP Right Grant
Patent Citations (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| KR102633341B1 (ko) | 2024-02-06 |
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