KR900002021B1 - 가로수전정장치 - Google Patents

Abstract

내용 없음.

Description

가로수전정장치

제1도는 본 발명에 따른 장치의 개략 평면도.

제2도는 본 발명에 따른 장치의 개략 측면도.

제3도는 본 발명에 따른 장치에서의 토글아암과 링크의 작동관계를 나타내는 상세도.

제4도는 본 발명에 따른 장치에서의 톱날부에 대한 상세도.

제5도는 제4도의 B-B선에 따른 단면도이다.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

1 : 부움(boom) 2 : 지지브라켓트

3 : 각도조절유압피스톤 4 : 회동축

5 : 제1유압모우터 6 : 워엄

7 : 워엄휘일 8 : 회전연결부

9 : 회동브라켓트 10 : 제1유압피스톤

11 : 토글아암 12 : 아암축

13 : 토글아암부 14, 14' : 레버

15, 15', 15＂ : 분할아암 16 : 링크

17 : 톱날부 18 : 제2유압피스톤

19, 19' : 스플라인축 20, 20' : 스프로켓

21 : 지지판 22 : 코일스프링

23 : 마찰와셔 24 : 돌기핀

25 : 무한톱날 26 : 제2유압모우터

27 : 축 28 : 제1유압피스톤로드

P : 힌지

본 발명은 가로수전정장치에 관한 것으로, 특히 건설장비인 트랙터셔블의 유압발생장치를 이용하여 간단하고 편리하게 원하는 형태로 가로수를 전정할 수 있도록 된 가로수전정장치에 관한 것이다.

일반적으로 시가지에 심어져 있는 가로수는 가지가 너무 무성하여도 도시의 미관을 해칠 염려가 있기 때문에 주기적으로 가지를 잘라주어야 하는바, 이 경우 가지를 자르는 종래의 방법으로서는, 사람이 직접 나무에 올라가 나무가지를 일일이 톱으로 자른다거나, 관절리프트가 장착된 차량을 이용하여 사람이 관절리프트를 타고 올라가 동력톱을 가지고 자르고 있었다.

그러나 이러한 종래의 전정방법은 자른 나무가지가 보도나 차도 위에 떨어져 보행자나 차량의 통행에 불편을 주었을 뿐만 아니라, 관절리프트를 타고 사람이 올라가는 방법에서는 관절리프트가 장착된 차량이 차선의 일부를 차지하게 되어 일시적인 교통체증을 유발하게됨은 물론 전정을 하는데 많은 인력과 시간이 소요되는 것이 문제로 되고 있다.

이에 본 발명은 상기와 같은 문제점들을 해결하기 위해 발명된 것으로, 사람이 직접 나무에 올라가지 않고서도 원하는 가로수형태로 가지를 한꺼번에 잘라 전정할 수 있을 뿐만 아니라, 잘려진 나무가지가 땅에 떨어지지 않도록 집속해서 직접 작업차량에 적재시켜질 수 있어서, 전정에 소요되는 시간과 비용을 절감하고 교통을 방해하지 않도록 된 가로수전정장치를 제공함에 그 목적이 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명 전정장치는, 트랙터셔블과 같은 굴착 또는 적재용 유압건설장비의 유압 및 유압발생기구를 이용하여 이 유압발생기구로부터 공급되는 압력오일에 의해 동작시켜지는 제1유압모우터와 이 제1유압모우터에 연결된 워엄 및 이 워엄에 맞물려지는 워엄휘일로 구성된 회전연결부와, 이 회전연결부의 회동브라켓트에 좌우측중의 한쪽은 상하로 2개가 설치되고 나머지 한쪽은 1개만이 설치된 다수의 분할아암으로 구성된 토글아암과 제1유압피스톤과 링크 및 레버들을 매개로 상호 접혀지거나 펼쳐질 수 있도록 된 토글아암부 및, 상기 회전연결부의 회동브라켓트에 설치되면서 제2유압피스톤에 의해 길이가 가변되어질 수 있도록 된 2중스플라인축에 무한톱날이 감겨진 한쌍의 스프로켓을 갖춘 지지판이 설치됨과 더불어 이 2중스플라인축을 회전시키기 위한 제2유압모우터가 설치된 톱날부로 이루어진 구성으로 되어 있다.

상기와 같은 구성으로 된 본 발명 장치로 전정작업을 하는 경우, 먼저 회전연결부를 회전시켜 토글아암부와 톱날부를 함께 원하는 방향으로 위치시킨 다음, 나무가지의 상태 또는 주변의 상황에 따라 제2유압모우터를 동작시켜 톱날부를 소정 위치로 회동시키고, 이어 상기 제1유압모우터를 작동시켜 토글아암부에 설치된 링크와 레버를 매개로 양쪽 토글아암이 상호 접혀지도록 해서 자르고자하는 다수의 나무가지를 다발로 휘어잡은 상태에서 제2유압모우터로써 상기 톱날부를 동작시켜 전체나무가지를 한꺼번에 자르고 나서, 잘려진 나무가지들이 모두 토글아암에 집속시켜진 상태로 운반차량에다 적재하도록 되어 있다.

이하 본 발명에 따른 1실시예를 첨부한 예시도면에 의거 상세히 설명한다.

본 발명 전정장치는 기존의 트랙터셔블(도시안됨)에 셔블대신 부착해서 사용하도록 된 것으로서, 트랙터의 부움(1) 앞쪽끝에 지지브라켓트(2)가 각도조절유압피스톤 (3)에 지지되어 회동축(4)을 중심으로 회동될 수 있도록 설치되고, 상기 지지브라켓트 (2)에는 트랙터셔블의 유압발생기구(도시안됨)로부터 공급되어져 오는 압력오일에 의해 작동되는 제1유압모우터(5)와, 이 모우터(5)에 연결된 워엄(6) 및 이 워엄(6)에 맞물려지는 워엄휘일(7)로 구성된 회전연결부(8)가 고정부착되어 있다.

그리고 상기 회전연결부(8)의 앞쪽으로 돌출되어 회동되는 회동브라켓트(9)에는 각각의 제1유압피스톤(10)에 의해 작동되는 좌우측의 토글아암(11)에 아암축(12)을 중심으로 좌우로 회전하면서 이들 토글아암(11)이 상호 절첩동작하여 나무가지를 다발상태로 휘어 안아잡도록 된 토글아암부(13)가 설치되어 있는 바, 상기 토글아암 (11)은 제2도에 도시된 바와 같이 아암축(12)을 중심으로 좌.우측중 한쪽에는 나란히 2개가 설치되고 나머지 한쪽에는 1개만이 설치되면서 이들 각 토글아암(11)이 힌지 (P)와 레버(14,14')에 의해 상호 연결된 3개의 분할아암(15,15',15＂)으로 이루어져 있다.

여기서 상기 레버(14,14')의 대응되는 한쪽끝은 링크(16)에 의해 연결되고, 또 상기 레버중의 한쪽레버(14')의 링크(16)와 연결되는 부분에는 제1유압피스톤(10)의 끝이 연결되어 있어서, 상기 피스톤(10)의 작동에 따라 힌지(P)와 링크(16), 레버 (14,14') 및 토글아암(11)이 동시에 움직여 전체 분할아암(15,15',15＂)이 아암축(12)을 중심으로 화살표(A)방향으로 움직여 오무려지도록 되어 있다.

한편, 상기 토글아암부(13)가 설치되는 회동브라켓트(9)에는 톱날부(17)가 고정설치되어 있는바, 이 톱날부(17)는 상기 회동브라켓트(9)에 고정설치된 제2유압피스톤(18)에 의해 상호 길이방향으로 미끄럼이동하면서 위치가 가변될수 있도록 결합되어진 2중스플라인축(19,19')을 매개로 일정각도로 회전할 수 있게 되고, 이 스플라인축(19,19')의 한쪽끝에는 2개의 스프로켓(20,20')을 갖춘 지지판(21)이 결합되면서 이 지지판(21)이 상기 축(19')의 바깥쪽에 고정설치된 코일스프링(22)에 탄력지지되어 축(19')을 따라 회전하도록 된 마찰와셔(23)와 일정이상의 접촉마찰력을 유지하도록 설치되어 있다.

즉 상기 축(19')의 끝부분에 삽입설치되는 한쪽 스프로켓(20)은 축(19')이 고정되어 함께 회전하도록 되고, 상기 스프로켓(20)과 또 다른 스프로켓(20')을 연결하도록 된 지지판(21)은 상기 축(19')과 약간 헐거운 맞춤으로 되면서 상기 축(19')의 끝부분에 돌출형성된 돌기핀(24)과의 사이에 설치된 코일스프링(22)에 탄력지지되도록 되어 있어서, 전정작업을 하지않은 경우에는 이 코일스프링(22)의 탄성력에 의해 마찰와셔(23)가 지지판(21)쪽으로 밀어부쳐져 지지판(21)과의 사이에서 발생하는 마찰접촉에 의해 축(19')의 회전력이 상기 지지판(21)으로 전달되어 양쪽 스프로켓(20,20')을 지지하고 있는 이 지지판(21)을 일정각도로 회전시켜주도록 되어 있다.

한편 상기 스프로켓(20,20') 사이에는 무한톱날(25)이 걸쳐져, 전정작업을 할 경우에는 상기 스프로켓(20,20')이 회전됨에 따라 발생하는 회전력이 코일스프링(22)의 탄성력을 받고있는 마찰와셔(23)와 지지판(21) 사이의 마찰력을 극복하게 되므로, 상기 스프로켓(20,20')이 축(19,19')의 다른쪽끝에 설치된 유압모우터(26)의 회전력을 전달받아 일정각도범위로 회전됨과 동시에 무한톱날(25)을 회전시켜 전정작업을 하게 된다.

다음에는 상기와 같이 구성된 본 발명 전정장치를 이용해서 가로수를 전정하는 동작에 대해 설명한다.

먼저 트랙터를 전정하고자 하는 가로수곁에 옮겨 통상적으로 트랙터셔블을 동작시키는 경우와 같이 부움(1)을 작동시켜 가로수의 전정하고자 하는 높이만큼 상승시킨 다음, 각도조절유압피스톤(3)과 유압모우터(5)를 작동시켜 토글아암부(13)가 전정하고자 하는 위치가 되도록 한다. 이때 제1유압모우터(5)를 작동시켜 회동브라켓트(9)를 회전시키게 되면 토글아암부(13)의 양쪽 토글아암(11)이 전정하고자 하는 각도 및 해당부분의 위치와 정확히 일치시켜지게 된다.

이어 회동브라켓트(9)에 한쪽이 고정되고 다른쪽이 분할아암(15＂)에 연결된 레버(14')의 축(27)에 연결되어 있는 양쪽의 제1유압피스톤(10)을 각각 동작시키게 되면, 상기 축(27)에 연결된 레버(14')와 링크(16) 및 또다른 레버(14)가 순차적으로 동작해서 힌지(P)를 매개로 연결된 3개의 분할아암(15,15',15＂)으로 이루어진 토글아암 (11) 전체가 화살표(A)방향으로 이동하면서 오무려지게 됨으로서, 양쪽 토글아암(11) 사이에 있던 나무가지가 휘어잡혀 안겨진 상태가 된다.

여기서 제1유압피스톤(10)의 동작에 따라 레버(14,14')와 링크(16)를 매개로 3개의 분할아암(15,15',15＂)이 동시에 화살표(A)방향으로 움직여지게 된 동작에 대해, 제1도에 도시된 양쪽 토글아암(11)중 1개만 확대 도시해놓은 제3도를 참조로 설명하면 다음과 같다.

제1유압피스톤(10)이 동작해서 피스톤로드(28)가 축(27)에 힘을 가해 밀어주게되면, 이 힘이 레버(14')와 링크(16)에 동시에 전달되면서 그중 링크(16)로 전달된 힘이 윗쪽의 레버(14)에도 전달되어져, 상기 축(27)과 각각의 레버(14,14') 및 링크 (16)로 전달된 힘의 분력에 의해 상기 각 분할아암(15,15',15＂)이 힌지(P)를 중심으로 화살표(A)방향으로 회전하게 된다. 이때 각 분할아암(15,15',15＂)이 화살표방향(A)으로만 회전하게 되는 것은 제1유압피스톤(10)과 레버(14,14') 및 링크(16)에 대한 분할아암(15,15',15＂)의 연결상태가 힌지(P)를 매개로 연결되어 있어서 여기에 가해지는 힘의 분력이 화살표(A)쪽으로 가해지기 때문이고, 또 상기 분할아암(15,15',15＂)의 연결상태가 화살표방향의 반대방향으로는 서로 맞닿게 되므로 뒷쪽으로 접혀질 수 없도록 되어 있기 때문이다.

이와 같이 하여 양쪽의 토글아암(11)이 서로 마주보는 방향으로 서로 오무려져 전정하고자 하는 가로수의 일부분을 다발상태로 단단히 휘어잡아 안은 상태에서 톱날부 (17)를 가지고 휘어잡혀진 가로수가지들을 함께 자르게 된다.

이때 상기 톱날부(17)로 자르고자 하는 나뭇가지부위가 토글아암(11)이 붙잡아 안고 있는 부위와 대체로 일치하도록 일정간격이 유지되도록 하기 위해서는 무한톱날(25)을 소정위치로 옮겨주어야 한다.

이렇게 톱날부(17)의 무한톱날(25)을 전정위치로 직선이동시켜주는 동작은, 상기 회동브라켓트(9)에 회전이 가능하도록 지지되면서 스플라인결합에 따라 축방향길이를 가변시킬 수 있도록된 2중 스플라인축(19,19')의 바깥쪽 스플라인축(19')의 한쪽끝과 회동브라켓트(9)에 한쪽이 고정되어져 있는 제2유압피스톤(18)을 사용하게 되는바, 즉 유압피스톤(18)이 작동됨에 따라 상기 바깥쪽 스플라인축(19')이 안쪽스플라인축(19)을 따라 미끄럼이동하면서 토글아암(11)과 무한톱날(25) 사이의 간격을 가변시켜줌으로서 이루어지게 된다.

여기서 회동브라켓트(9)에 부착된 상기 스플라인축(19,19')은 안쪽 스플라인축 (19)의 일부분이 베어링등과 같은 것으로 상기 회동브라켓트(9)에 고정지지되어 이 회동브라켓트(9)에 부착된 제2유압모우터(26)의 회전력을 전달받아 스프로켓(20,20')을 회전구동시켜주게 되고, 또 상기 안쪽 스플라인축(19)의 바깥쪽에는 바깥스플라인축(19')이 끼워져 이 바깥쪽 스플라인축(19')의 한쪽끝부분 역시 베어링등과 같은 수단으로 의해 회전할 수 있도록 지지되어, 상기 바깥쪽 스플라인축(19')의 한쪽끝에 설치된 무한톱날(25)의 스프로켓(20)부분을 받쳐 지지해 주도록 되어 있다.

상기와 같이 토글아암(11)이 전정하고자 하는 나뭇가지부위를 휘어잡은 상태에서, 톱날부(25)를 적절한 위치로 이동시킨 다음 제2유압모우터(26)를 가동시키게 되면 스플라인축(19,19')이 동시에 회전하게 되는바, 그에 따라 상기 축(19,19')의 바깥쪽 스플라인축(19')끝에 키이와 같은 것으로 고정결합되어져 있는 스프로켓(20)이 상기 스플라인축과 함께 회전하면서, 지지판(21)의 양쪽끝에 설치된 스프로켓(20,20')에 걸쳐져 있는 무한톱날(25)을 회전구동시켜 토글아암(11)에 의해 휘어잡혀진 가지등의 전정부분을 잘라주게 된다.

이 경우 무한톱날(25)부분이 전정부분을 자르면서 계속 앞쪽으로 이동, 즉 스플라인축(19,19')을 중심으로 회동해서 잘려지지않은 부분으로 나아가야만 토글아암 (11)에 안겨진 전정부전체를 자를 수가 있게 되는바, 이러한 무한톱날(25)부분의 회전동작은 바깥쪽 스플라인축(19')에 설치된 지지판(21)과 이 지지판(21)을 지지하고 있는 마찰와셔(23)와 코일스프링(22)의 마찰력의 변화에 의해 이루어지도록 되어 있다.

즉, 제4도 및 제5도에 도시된 바와 같이, 상기 바깥쪽 스플라인축(19')과 스프로켓(20)의 결합이 키이동에 의해 고정결합되고, 상기 축(19')과 지지판(21)과의 결합은 적절한 헐거운 맞춤으로 되어 축(19')의 끝부분에 설치된 코일스프링(22)에 의해 탄력지지된 마찰와셔(23)와 일정이상의 마찰력으로 접촉되어 있기 때문에, 톱날(25)에 부하가 걸리는 경우, 즉 나무가지를 자를 때에는 톱날(25)의 회전에 따라 발생하게 되는 힘이 지지판(21)과 마찰와셔(23) 사이의 마찰력을 극복하면서 톱날(25)을 통해 반대쪽 스프로켓(20')과 지지판(21)에 전해지게 되어, 마찰와셔(23)와 지지판(21) 사이에는 미끄럼현상이 일어나 지지판(21)이 회동하지 않고 고정상태로 유지되면서, 단지 스프로켓(20)만 회전하게 되어 톱날(25)을 구동시키게 되는 반면, 톱날(25)에 부하가 걸리지 않는 경우, 즉 톱날(25)이 나무를 완전히 절단하였을 때에는 톱날(25)에 부하가 걸리지 않게 되기 때문에, 지지판(21)과 마찰와셔(23) 사이의 마찰력에 의해 상기 지지판(21)이 스플라인축(19')과 함께 이 스플라인축(19,19')을 중심으로 회동하게 된다.

따라서 상기와 같은 순간적이고 미시적인 작동관계가 계속 반복됨에 따라 제2유압 모우터(26)의 작동으로 지지판(21)과 스프로켓(20,20')에 설치된 무한톱날(25)이 계속 회동하면서 가지를 자르게 되는 것이다. 한편, 전정하고자 하는 가로수와 트랙터의 위치에 따라 톱날부(17)의 초기위치가 토글아암(11)에 휘어잡혀 안겨지는 가지부분의 바깥쪽에서 좌측 또는 우측에 위치하고 있어야 할 필요가 있는데, 그러한 필요가 있을 때에는 제1유압피스톤(10)의 동작에 따라 토글아암(11)이 오무려지면서 전정부분을 물어잡기 전에, 먼저 제2유압모우터(26)를 가동시켜 톱날(25)을 무부하상태로 만들어주게 되면, 앞에서 설명한 바와 같이 지지판(21)이 스플라인축(19,19')과 함께 회동해서 원하는 방향으로의 회동이 이루어지게 되는바, 이 경우 톱날(25)은 완전무부하상태가 되므로 지지판(21)과 함께 급속한 회전이동이 이루어질 수 있게 된다.

이렇게 해서 톱날부(17)의 길이방향을 전정하고자 하는 나뭇가지의 좌측 또는 우측중 한쪽으로 전환시켜놓은 다음 무한톱날(25)을 동작시켜 전정작업을 실시하고, 전정작업이 끝나게 되면 상기 톱날부(17)가 일정각도로 회전된 상태가 된다. 이어 다시 전정작업을 하기 위해서는 상기 톱날부(17)를 원래위치로 복귀시켜주어야 하는바, 이를 위해서는 상기 제2유압모우터(26)를 앞에서의 방향과는 반대방향으로 역회전시켜야 하므로, 이 경우에는 제2유압모우터(26)에 유압의 공급방향을 반대로 전환시켜주게 되면 톱날부(17)의 복귀동작이 간단히 이루어지게 된다.

여기서 만일 상기 무한톱날(25)이 양날톱으로 이루어져 있다면, 상기와 같이 한쪽방향으로 회동하면서 전정작업을 끝낸 톱날부(17)가 원래위치로 복귀하게 되는 복귀동작과 동시에 원래 방향으로 회동되면서 전정작업을 겸하여 수행하도록 할 수도 있다.

이상 설명한 순서에 따라 전정작업이 끝나게 되면, 전정된 나무가지가 토글아암 (11)에 휘어잡혀 안겨 집속되어진 상태가 되는 바, 이렇게 집속시켜진 상태에서 트랙터의 부움(1)과 각도조절유압피스톤(3)을 가동해서 운반차량에다 전정되어 집속된 나무가지를 직접 적재하게 되는데, 그 결과 보도나 차도에 짤려진 나무가지가 떨어져 차량이나 보행인을 방해하지 않게 되고, 또 이를 치우기위한 별도의 인력도 필요없게 된다. 여기서 운반차량에다 잘려진 나무가지를 적재할 때에는, 상기 설명에서의 역순으로 제1유압피스톤(10)을 후퇴작동 시키게되면 여기에 연결된 레버(14,14')와 링크(16)가 당겨지면서는 역방향의 힘이 가해져 각각의 분할아암(15,15',15＂)이 화살표(A)의 반대방향으로 움직이게 되어 양쪽의 토글아암(11)이 벌어지게 된다.

이상의 설명과 같이, 본 발명에 따른 가로수전정장치는, 가로수의 전정작업이 간단히 이루어지게 되면서도 별도의 부대인원이 필요치 않게 되고, 또 전정된 나무가지가 보도나 차도에 떨어지지 않아 차량이나 보행인의 통행에 불편을 주지 않게 될 뿐만 아니라 그에 소요되는 시간과 경비도 절감할 수가 있으며, 무엇보다도 복잡한 도심지에서의 가로수의 전정작업을 간단히 효율적으로 할수 있게 되는 효과가 있다.

Claims (2)

1. 트랙터의 유압발생기구에서 공급되는 압력오일에 의해 작동되는 제1유압모우터 (5)와, 이 모우터(5)에 연결된 워엄(6) 및, 상기 워엄에 맞물려져 있는 워엄휘일(7)로 구성된 회전연결부(8)와; 이 회전연결부의 회동브라켓트(9)에 설치된 토글아암(11)이 제1유압피스톤(10)과 레버(14,14') 및 링크(16)에 의해 오무려지거나 벌어질 수 있도록 된 토글아암부(13) 및; 상기 회전연결부(8)의 회동브라켓트(9)에 회전될 수 있도록 설치되면서 상기 회동브라켓트(9)에 고정설치된 제2유압피스톤(18)에 의해 상호 길이방향으로 가변될 수 있도록 결합된 2중스플라인축(19,19')과, 이 축(19,19')의 한쪽끝에 코일스프링(22)과 마찰와셔(23)를 매개로 헐거운 맞춤으로 결합되면서 무한톱날 (25)이 걸쳐진 2개의 스프로켓(20,20')이 갖춰진 지지판(21) 및, 상기 축(19,19')의 다른쪽끝에 이 축(19,19')을 회전시켜주기 위한 제2유압모우터(26)가 설치된 톱날부 (17)로 이루어진 가로수전정장치.
2. 제1항에 있어서, 상기 토글아암(11)이 3개의 분할아암(15,15',15＂)으로 이루어지면서 아암축(12)을 중심으로 좌우측중의 한쪽에는 2개의 토글아암(11)이 설치되고, 나머지 한쪽에는 1개의 토글아암(11)이 설치되며, 상기 분할아암(15,15',15＂)이 힌지(P)와 레버(14,14') 및 링크(16)를 매개로 상호 일체로 움직이도록 연결되어진 것을 특징으로 하는 가로수전정장치.

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