WO2016093386A1 - 퀵 커플러의 틸팅 구조 - Google Patents

Abstract

본 발명은 퀵 커플러에 관한 것으로서, 보다 구체적으로는 헬리컬 회전에 연동되는 틸팅 기어를 통해 전진 또는 후진과 동시에 회동되는 제2클램퍼를 통해 유압 실린더의 부하를 감소시켜 고하중에 안정적으로 견딜 수 있도록 한 퀵 커플러의 틸팅 구조에 관한 것이다. 이를 위한 본 발명은, 굴삭기의 암과 링크가 체결되고, 가이드 베어링부가 하부에 일체로 형성된 제1클램퍼와, 어태치먼트가 체결되고, 상기 가이드 베어링부와 동일 축선상에 위치한 회동 베어링부가 형성된 제2클램퍼가 제1클램프의 하부방향에서 회동가능하게 결합된 틸팅 퀵커플러에 있어서, 상기 가이드 베어링 부와 회동 베어링부로는, 유압 실린더와; 상기 유압 실린더와 동일 축선상에 설치되고, 유압실린더의 작동에 연동되어 전진 내지 후진하는 틸팅 기어가 회동축을 이루면서 설치되어 이루어지는 것을 특징으로 한다.

Description

퀵 커플러의 틸팅 구조

본 발명은 퀵 커플러에 관한 것으로서, 보다 구체적으로는 헬리컬 회전에 연동되는 틸팅 기어를 통해 전진 또는 후진과 동시에 회동되는 제2클램퍼를 통해 유압 실린더의 부하를 감소시켜 고하중에 안정적으로 견딜 수 있도록 한 퀵 커플러의 틸팅 구조에 관한 것이다.

건축 또는 토목, 조경공사에 있어서 경사진 법면작업 등을 수행하는 경우에는 굴삭기를 경사진 법면 방향으로 위치시키거나, 경사진 법면상에 굴삭기를 위치시켜 법면을 작업하게 된다.

이러한 법면작업은 작업이 비효율적이고, 붐과 암을 이용하여 경사진 방향으로 버켓을 이동시키게 되므로 굴삭기의 유압장치에 무리를 주게 되고, 고른 법면을 얻을 수 없을 뿐만 아니라 경사진 법면상에 굴삭기를 위치시켜 작업하게 되면 추락의 위험성을 내포하고 있는 문제점이 발생하였다.

상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 대한민국 등록특허번호 제10-0930959호 "중장비용 퀵 커플러"가 개시되어 수평 지면에 굴삭기가 위치하더라도 버켓을 좌우로 굴절시켜 작업을 수행할 수 있도록 하고 있다.

이를 구체적으로 설명하면 도 1에 도시된 바와 같이, 상기 기 등록특허는 앞 뒤쪽의 핀 홀(10)을 이용하여 굴삭기측에 결합되는 커플러 상부 몸체(11)와, 앞쪽의 훅(12)과 뒷쪽의 로드(13)를 이용하여 어태치먼트를 장착시켜주는 어태치먼트 장착 유닛(17)과 힌지핀(14)을 이용하여 커플러 상부 몸체(11)에 힌지 구조로 결합되는 플레이트 유닛(18)으로 구성된 커플러 하부 몸체(15)와, 실린더 몸체는 상기 커플러 상부 몸체(11)측에 고정되는 동시에 실린더 로드는 커플러 하부 몸체(15)측에 연결되어 커플러 하부 몸체(15)를 좌우로 기울여줄 수 있는 양쪽의 실린더(16)를 포함하는 구성으로 이루어져 있다.

이러한 기 등록특허는 도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이, 양쪽의 실린더(16)의 작동에 따라 하부 몸체(15)가 좌우로 틸팅되고, 하부 몸체(15)에 장착된 버켓 또는 브레이커 등을 통해 작업을 수행하게 된다.

한편, 통상적으로 굴삭기의 메커니즘은 유압력으로 액츄에이터를 구동시키며, 이 액츄에이터가 붐, 암, 버켓을 작동시키게 된다.

구체적으로 암에 설치된 암 실린더는 전술한 유압력을 버켓으로 전달하고, 전달된 유압력은 버켓과 암실린더를 연결하는 링크관절을 따라 버켓의 후방인 등 부분으로 전달된다.

그러나, 기 등록특허는 도 1에 도시된 바와 같이 양쪽의 실린더(16)는 버켓(180)의 등부분이 아닌 개방된 전방부근에 설치되어 버켓(180)에 설치되어 실린더(16)의 최대 유압력을 버켓(180)에 전달하게 된다.

이러한 기 등록특허의 구조는 실린더(16)의 최대 유압력을 받는 곳이 버켓(180)의 등부분이 아닌 개방된 전방에 위치하고 있어 작업시 실린더(16)의 최대 유압력이 전달되지 않아 고부하시 실린더(16)에 스트레스를 주어 그 사용수명이 단축되거나, 작업 중 파손되는 문제점이 발생하였다.

본 발명은 전술한 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 특히 고화중을 받게되는 회전축에 해당하는 틸팅 기어와 이를 작동시키는 유압 실린더의 부하를 감소 또는 저감시킬 수 있도록 하는 것에 본 발명의 목적이 있다.

전술한 목적을 달성하기 위한 본 발명은,

굴삭기의 암과 링크가 체결되고, 가이드 베어링부가 하부에 일체로 형성된 제1클램퍼와, 어태치먼트가 체결되고, 상기 가이드 베어링부와 동일 축선상에 위치한 회동 베어링부가 형성된 제2클램퍼가 제1클램프의 하부방향에서 회동가능하게 결합된 틸팅 퀵커플러에 있어서,

상기 가이드 베어링 부와 회동 베어링부로는,

유압 실린더와;

상기 유압 실린더와 동일 축선상에 설치되고, 유압실린더의 작동에 연동되어 전진 내지 후진하는 틸팅 기어가 회동축을 이루면서 설치되어 이루어지는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명에 적용된 상기 틸팅 기어의 전단부와 후단부로는 헬리컬 기어부와 스퍼 기어부가 일체로 형성된 것을 특징으로 한다.

본 발명에 적용된 상기 가이드 베어링부는 선단 가이드 베어링부와 후단 가이드 베어링부가 간격을 두고 형성되되, 상기 선단 가이드 베어링부의 내측으로는 틸팅 기어의 헬리컬 기어부와 치합된 가이드 기어부가 설치되어 이루어지는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명에 따른 상기 회동 베어링부는 한 쌍으로 이루어진 회동지지 베어링부가 간격을 두고 형성되고, 회동지지 베어링부의 사이로는 회동 가이드베어링부가 형성되되, 상기 회동 가이드베어링부의 내측으로는 상기 틸팅 기어의 스퍼 기어부와 치합되는 회동 기어부가 설치되어 이루어지는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 따르면, 상하 2단으로 이루어진 제1클램퍼와 제2클램퍼가 가이드 베어링 부와 회동 베어링부의 결합에 의해서 제2클램퍼가 회동하는 구조로 이루어져 구동과 안내를 동시에 수행하여 어태치먼트의 고하중으로 인한 유압실린더의 파손을 방지할 수 있다.

또한, 본 발명은 가이드 베어링 부와 회동 베어링부가 동일 축선상에 형성되고, 이 동일 축선상에서 유압 실린더와 전진 내지 후진하는 틸팅 기어가 서로 결합, 설치되어 회동축의 역할 및 회동력을 전달하여 어태치먼트의 작업에 따른 고하중을 분산시키는 효과가 있다.

나아가, 본 발명에 적용된 틸팅 기어의 전단부에 형성된 헬리컬 기어부는 유압 실린더의 유압력에 따른 틸팅 기어의 정밀한 안내를 수행하며, 후단부에 형성된 스퍼 기어부는 회동시 미끄러짐 없이 견실한 회동력을 전달하며, 특히 스퍼 기어부는 퀵클램퍼의 중앙부에 설치되어 제2클램퍼의 회동력을 편심없이 유효하게 전달할 수 있다.

도 1 내지 도 3은 종래의 퀵 커플러를 보여주는 도면이다.

도 4는 본 발명에 따른 퀵 커플러의 틸팅 구조가 굴삭기에 설치된 상태를 보여주는 도면이다.

도 5는 본 발명에 따른 퀵 커플러의 틸팅 구조의 조립상태를 보여주는 측면도이다.

도 6은 본 발명에 따른 퀵 커플러의 틸팅 구조의 조립상태를 보여주는 정면도이다.

도 7은 본 발명에 적용된 유압실린더와 틸팅기어의 조립상태 및 작동상태를 보여주는 도면이다.

도 8은 본 발명에 적용된 틸팅기어를 보여주는 도면이다.

도 9는 본 발명에 적용된 회동 기어부를 보여주는 도면이다.

도 10은 본 발명에 따른 퀵 커플러의 틸팅 구조의 작동상태를 보여주는 작동상태도이다.

본 발명에 따르면, 상하 2단으로 이루어진 제1클램퍼와 제2클램퍼가 가이드 베어링 부와 회동 베어링부의 결합에 의해서 제2클램퍼가 회동하는 구조로 이루어져 구동과 안내를 동시에 수행하여 어태치먼트의 고하중으로 인한 유압실린더의 파손을 방지할 수 있어 산업상 이용가능성이 있습니다.

Claims (4)

1. 굴삭기의 암과 링크가 체결되고, 가이드 베어링부가 하부에 일체로 형성된 제1클램퍼와, 어태치먼트가 체결되고, 상기 가이드 베어링부와 동일 축선상에 위치한 회동 베어링부가 형성된 제2클램퍼가 제1클램프의 하부방향에서 회동가능하게 결합된 틸팅 퀵커플러에 있어서,

   상기 가이드 베어링 부와 회동 베어링부로는,

   유압 실린더와;

   상기 유압 실린더와 동일 축선상에 설치되고, 유압실린더의 작동에 연동되어 전진 내지 후진하는 틸팅 기어가 회동축을 이루면서 설치되어 이루어지는 것을 특징으로 하는 퀵 커플러의 틸팅 구조.
2. 제1항에 있어서,

   상기 틸팅 기어의 전단부와 후단부로는 헬리컬 기어부와 스퍼 기어부가 일체로 형성된 것을 특징으로 하는 퀵 커플러의 틸팅 구조.
3. 제1항에 있어서,

   상기 가이드 베어링부는 선단 가이드 베어링부와 후단 가이드 베어링부가 간격을 두고 형성되되, 상기 선단 가이드 베어링부의 내측으로는 틸팅 기어의 헬리컬 기어부와 치합된 가이드 기어부가 설치되어 이루어지는 것을 특징으로 하는 퀵 커플러의 틸팅 구조.
4. 제1항에 있어서,

   상기 회동 베어링부는 한 쌍으로 이루어진 회동지지 베어링부가 간격을 두고 형성되고, 회동지지 베어링부의 사이로는 회동 가이드베어링부가 형성되되, 상기 회동 가이드베어링부의 내측으로는 상기 틸팅 기어의 스퍼 기어부와 치합되는 회동 기어부가 설치되어 이루어지는 것을 특징으로 하는 퀵 커플러의 틸팅 구조.

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