KR100992974B1

KR100992974B1 - 카운터웨이트

Info

Publication number: KR100992974B1
Application number: KR1020040002522A
Authority: KR
Inventors: 쿠보카즈히로; 카지야마사토시; 카와하시모리히코
Original assignee: 가부시키가이샤 고마쓰 세이사쿠쇼
Priority date: 2003-02-04
Filing date: 2004-01-14
Publication date: 2010-11-08
Also published as: CN100414045C; JP4196375B2; KR20040071594A; JP2004238850A; US20050012314A1; CN1523170A; US7147250B2

Abstract

본 발명의 과제는, 차체프레임에 대한 부착부를 양호한 정밀도로 형성할 수 있어, 이 차체프레임에 대한 부착정밀도를 향상시키는 것이 가능한 동시에, 저(低)비용화를 실현시킬 수 있는 카운터웨이트(counterweight)를 제공하는데 있다.

본 발명의 상기 과제의 해결수단은 다음과 같다.

차체프레임에 부착하기위한 부착부를 가진 주철제(鑄鐵製) 기초부(1)와, 슬래브(slab)재료로 된 블록체를 가진 슬래브재제(slab材製) 웨이트(weight)부(2)를 가지고, 상기 주철제 기초부(1) 위에 슬래브재제 웨이트부(2)를 부착하였다. 슬래브재제 웨이트부(2)의 외표면을 피복판(被覆板)(30)으로 덮는다. 또한, 주철제 기초부(1)에 결합용 플레이트(plate)(7)를 부착하고, 상기 피복판(30)의 하단(下端) 가장자리부를, 상기 결합용 플레이트(7)를 통해서 주철제 기초부(1)에 접합하는 동시에, 상기 피복판(30)의 상단(上端) 가장자리부를, 상기 슬래브재제 웨이트부(2)의 상부에 접합한다. 주철제 기초부(1)를 차체프레임에 부착하도록 했기 때문에, 저비용으로 간단히 정밀도 좋게 형성할 수가 있다.

주철제 기초부, 슬래브재제(slab材製) 웨이트부, 판 부재, 피복판, 상단 가장자리부, 하단 가장자리부.

Description

카운터웨이트{counterweight}

도 1 은 본 발명의 카운터웨이트의 실시 예를 나타낸 내측에서 본 사시도.

도 2 는 도 1 의 카운터웨이트의 외측에서 본 사시도.

도 3 은 도 1 의 카운터웨이트의 주철제 기초부를 나타낸 것으로, (a)는 상방에서 본 사시도이며, (b)는 하방에서 본 사시도.

도 4 는 도 1 의 카운터웨이트의 단면도.

도 5 는 도 1 의 카운터웨이트의 피복판과 결합용 플레이트의 접합상태를 나타낸 것으로, (a)는 확대단면도이며, (b)는 다른 접합상태의 확대단면도이며, (c)는 또 다른 접합상태의 확대단면도.

도 6 은 도 1 의 카운터웨이트의 결합용 플레이트를 나타낸 것으로, (a)는 사시도이며, (b)는 다른 결합용 플레이트의 사시도이며, (c)는 또 다른 결합용 플레이트의 사시도.

도 7 은 본 발명의 카운터웨이트의 다른 실시 예를 나타낸 사시도.

도 8 은 건설기계의 전체 측면도.

도 9 는 종래 카운터웨이트의 사시도.

도 10 은 다른 카운터웨이트를 나타낸 것으로, (a)는 평면도이며, (b)는 정면도.

(도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명)

1: 주철제 기초부, 2: 슬래브재제(slab材製) 웨이트부, 26: 판 부재,

30:피복판, 31: 상단 가장자리부(上端緣部), 33: 하단 가장자리부(下端緣

部).

본 발명은 건설기계등에 사용되는 카운터웨이트 또는 카운터밸런스에 관한 것이다.

종래에 유압셔블등의 건설기계에는 일반적으로 카운터웨이트가 사용된다. 즉 도8에 나타낸 바와 같이 유압셔블은, 하부 주행체(51)와, 이 하부 주행체(51)에 선회기구를 통해서 선회 가능하게 장착되는 상부 선회체(52)를 구비하며, 이 상부선회체(52)의 후부(後部)에 카운터웨이트(53)가 배치된다. 또 상부선회체(52)에 작업기(54)가 이어 설치되어 있다. 이 작업기(54)는 그 기초부가 상부선회체(52)에 요동가능하게 연결되어 있는 붐(55)과, 이 붐(55)의 선단(先端)에 요동 가능하게 연결되어 있는 암(56)과, 이 암(56)의 선단에 요동 가능하게 연결되어 있는 버킷(57)을 구비하고 있다.

그리고, 이 카운터웨이트(53)로는, 강판으로 된 하우징에 다수의 중량물이 수용된 것(예컨대, 특허문헌1참조), 또 복수의 블록으로 골격을 형성하고, 이 골격의 외표면을 피복판으로 덮는 것(예컨대, 특허문헌2참조), 또한, 철판틀제 등의 하 단(下段)카운터웨이트와, 철판을 적층한 중단(中段)카운터웨이트와, 철판을 적층한 상단(上段)카운터웨이트를 구비한 것(예컨대,특허문헌3참조)등이 있다.

상기 특허문헌 1에 기재된 카운터웨이트는, 도9에 나타낸 바와 같이 강판(鋼板)으로 이루어진 하우징(60)과, 이 하우징(60)에 수용되는 복수의 중량물(블록) (61)‥을 가진 것이 있다. 이 경우, 하우징(60)은, 저면판(底面板)(60a)과, 상면판(60b)과, 전면판(前面板)(60c)과, 후면판(60d)으로 이뤄지며, 중량물(블록) (61)‥이 수용되는 중공실(中空室)이 형성되며, 이 중공실이 폐쇄 상태로 되어 있다. 또 복수개의 중량물(61)‥이 쌓아 올려진 상태로, 그 상하의 중량물(61)에 삽통(揷通)되는 볼트부재(62)를 저면판(60a)에 체결함으로써, 이 하우징(60)내에 고정된다.

또, 특허문헌2에 기재된 카운터웨이트는, 도10에 나타낸 바와 같이, 복수의 블록(63)‥을 상하방향으로 적층(積層)해서 골격(64)을 형성하고, 이 골격(64)의 외표면을 피복판(65)으로 덮었다. 또한, 각 블록(63)‥의 접합, 및 골격(64)과 피복판(65)의 접합은 용접 등에 의해 행해진다. 또 특허문헌 3의 카운터웨이트는, 중단(中段) 카운터웨이트와 상단(上段) 카운터웨이트가, 상기 특허문헌2에 기재된 카운터웨이트와 마찬가지로, 복수의 블록을 상하방향으로 적층하여 골격을 형성하고, 이 골격을 피복판(커버)으로 덮음으로써 구성되어 있다. 또한 특허문헌2에 기재된 카운터웨이트용의 블록(63)으로는, 예를 들면 슬래브재료가 사용된다. 또한, 불합격 슬래브재료를 카운터웨이트의 중량물에 사용하는 종래예도 존재한다.(예컨대, 특허문헌4참조).

[특허문헌1]: 일본국 특허공개공보 헤이세이8-199630호(제3-4 페이지, 도 1)

[특허문헌2]: 일본국 특허공개공보 2000-302376호(제 4-5 페이지, 도 1)

[특허문헌3]: 일본국 특허공개공보 2000-63082호(제2-3 페이지, 도 1, 도 2)

[특허문헌4]: 일본국 특허공개공보 2000-225458호(제 4-5 페이지, 도 7)

그런데, 건설기계의 카운터웨이트는 차체프레임에 부착되는 것으로서, 이 차체프레임의 카운터웨이트 부착부와 카운터웨이트의 하면부를 끼워 맞추어서 부착하게 된다. 이로 인해, 끼워맞춤(嵌合)하기위해, 카운터웨이트의 하면부에 요철부(凹凸部)를 형성하여 감합부(嵌合部)를 형성한다. 이 때문에 상기 도 9에 나타낸 바와 같이, 그 하우징(60)의 저면판(60a)이 평판체로 형성되어 있는 것에서는, 내부에 있어서 이 요철부에 대응되어 요철이 형성되게 되어, 안정되게 중량물(61)을 수용할 수 없다. 또, 건설기계의 상부 선회체에는 엔진 등이 수용되는 기계실이 형성되고, 이 기계실의 후방(後方) 개구부(開口部)를 카운터웨이트로 막게 된다. 이 때문에 카운터웨이트의 내면(기계실 대응면)에는, 엔진이나 엔진에 접속된 배관 등으로 인해, 요철부가 형성되는 경우가 많다. 이와 같은 때에도, 상기 도 9 에 나타낸 카운터웨이트로는 대응시키기가 곤란하였다. 즉, 하우징(60)의 형상에 맞추어서 각 중량물(61) ‥ 의 형상을 복잡한 형상으로 완성시킬 필요가 있어, 제조하기어렵고, 고비용화가 되었다.

또, 상기 도 10의 카운터웨이트에서는, 골격의 최하위의 중량물이 차체 프레임에 부착되게 된다. 이 때문에 이 최하위의 중량물의 하면형상을 그 차체프레임의 카운터웨이트 부착부에 대응된 형상으로 만들 필요가 있다. 그러나, 이 중량물이 슬래브재로 구성되어 있기 때문에 이 슬래브재를 절단에 의해 가공할 필요가 있는데, 차체프레임측의 카운터웨이트 부착부에 대응된 형상으로 정밀도 좋게 절단 가공하기가 어려웠다. 즉, 이 도 10의 카운터웨이트나 상기 특허문헌 4에 기재된 카운터웨이트 같이, 중량물을 슬래브재로 구성하면, 중량물(블록)의 형상이 복잡해짐으로써 절단 완제품 비율의 저하, 각 중량물의 용접의 번잡함을 초래하게 되어, 상기 도 9의 카운터웨이트와 같이 비용이 높아진다.

이와 같이, 특허문헌2에 기재된 카운터웨이트에서는, 차체프레임에 대한 부착부를 정밀도 좋게 형성하기 어려워, 차체 프레임측의 카운터웨이트 부착부와의 형상의 정합(整合)정도에 따라, 조립장착된 카운터웨이트에 외관디자인에 삐뚤어짐이나 기울어짐 등이 생겨 상품가치를 떨어뜨릴 염려가 있었다.

또, 상기 특허문헌3에 기재된 카운터웨이트에서는, 상단 카운터웨이트 및 중단 카운터웨이트는, 각각 복수 매의 철판을 적층한 것으로 비용이 높아진다. 또한, 이와 같이 상단 카운터웨이트 및 중단 카운터웨이트를 가지는 것이어서 제조조립이 번잡하다.

본 발명은 상기 종래의 결점을 해결하기 위해 이루어진 것으로서, 그 목적은, 차체프레임에 대한 부착부를 양호한 정밀도로 형성할 수 있어, 이 차체프레임에 대한 부착 정밀도를 향상시키는 것이 가능한 동시에, 저비용화를 실현할 수 있는 카운터웨이트를 제공하는 것에 있다.

그래서 청구항 1 의 카운터웨이트는, 차체 프레임에 부착하기위한 부착부를 가진 주철제 기초부(1)와, 슬래브재로 이루어진 블록체를 가진 슬래브재제 웨이트부(2)를 가지고, 상기 주철제 기초부(1) 위에 슬래브재제 웨이트부(2)를 부착한 것을 특징으로 한다.

상기 청구항 1 의 카운터웨이트에서는, 주철제 기초부(1)를 차체프레임에 부착하도록 하였기 때문에, 차체프레임에 대한 부착부는, 종래처럼 슬래브재를 사용해서 절단에 의하여 형성하는 경우와는 달리, 저비용으로 간단히 정밀도 좋게 형성할 수 가 있다. 이에 의하여, 차체프레임에 대한 부착 정밀도가 향상되어, 조립후의 카운터웨이트에서는, 외관디자인의 삐뚤어짐이나 기울어짐등을 방지할 수 있게 된다. 또, 중량물로서, 차체프레임에 부착하는 부위에만 주철제의 것을 사용하고, 다른 부분은 주로 슬래브재를 사용하므로, 전체의 저비용화를 달성할 수가 있다.

청구항 2의 카운터웨이트는, 상기 슬래브재제 웨이트부(2)의 외표면을 피복판(30)으로 덮은 것을 특징으로 하고 있다.

청구항 2 의 카운터웨이트에서는, 슬래브재제 웨이트부(2)의 외표면을 피복판(30)으로 덮으므로, 외관품질의 향상을 달성할 수가 있다. 또, 피복판(30)으로 덮음으로써, 슬래브재제 웨이트부(2)의 블록체가 외부로 노출되지않고, 그로 인해, 블록체의 절단 정밀도는 그다지 요구되지 않아, 블록체를 형성할 경우의 절단가공, 조립작업이 용이하게 된다.

청구항 3의 카운터웨이트는, 상기 주철제 기초부(1)에 결합용 플레이트 (plate)(7)를 부착하며, 상기 피복판(30)의 하단 가장자리부를, 상기 결합용 플레 이트(7)를 통해서 주철제 기초부(1)에 접합하는 동시에, 상기 피복판(30)의 상단 가장자리부를 상기 슬래브재제 웨이트부(2)의 상부에 접합한 것을 특징으로 한다.

상기 청구항 3의 카운터웨이트에서는, 피복판(30)의 하단 가장자리부를, 상기결합용 플레이트(7)를 통해서 주철제 기초부(1)에 접합하기 때문에, 이 피복판(30)과 주철제 기초부(1)의 접합을 확실하게 시킬 수가 있다. 즉, 주철은 일반적으로는 용접이 어렵지만, 주철제 기초부(1)에 부착된 결합용 플레이트(7)에 피복판(30)을 용접함으로써, 피복판(30)과 주철제 기초부(1)를 확실하게 접합시킬 수가 있다. 또한, 피복판(30)의 상단 가장자리부를 상기 웨이트부(2)의 상부에 접합할 경우, 슬래브재는 용접이 가능하므로, 상기 결합용 플레이트(7)등을 사용하지않고, 슬래브재제 웨이트부(2)와 피복판(30)을 간단히 접합할 수가 있다. 이와 같이 기초부(1)를 주철로 해도, 슬래브재제 웨이트부(2)의 외표면을 덮는 피복판(30)을 주철제 기초부(1)에 대해서 확실하게 접합할 수 있어, 피복판(30)의 장착이 안정되게 된다.

청구항 4의 카운터웨이트는, 강판등으로 이루어진 판부재(板部材)(26)로 이 슬래브재제 웨이트부(2)의 외표면을 구성하는 것을 특징으로 하고 있다.

상기 청구항4의 카운터웨이트에서는, 슬래브재제 웨이트부(2)를 형성할 경우에 슬래브재를 절단하는 것으로 그 외표면을 고(高)정밀도로 완성시키기어렵다. 그 때문에 강판등으로 이루어진 판 부재(26)를 굽힘가공(bending)등을 시행하여, 이 판 부재(26)로 이 슬래브재제 웨이트부(2)의 외표면을 구성한다. 이로써, 슬래브재제 웨이트부(2)의 외표면을 피복판(30)에 대응한 형상으로 정밀도 좋게 형성할 수 가 있다. 이 결과, 피복판(30)의 내측에 판 부재(26)가 배치되게 되어, 피복판(30)에 외부로부터 큰 부하가 가해져도 피복판(30)의 변형을 저감시키는 것이 가능해져, 피복판(30)의 강도향상을 달성할 수 있다. 또, 판 부재(26)의 중량이 카운터웨이트 중량에 더해지므로 안정된 작업이 가능하게 된다. 또한, 피복판(30)의 장착이 용이해지는 효과를 얻을 수 있다.

상기 슬래브재제 웨이트부(2)는, 청구항 5와 같이 슬래브재의 블록체를, 상하방향으로 적층하여 구성해도 되고, 또 청구항 6과 같이, 슬래브재의 블록체를, 가로방향으로 병설하여 구성해도 된다.

[실시예]

다음으로, 본 발명의 카운터웨이트의 구체적인 실시예에 대해서, 도면을 참조 하면서 상세히 설명하기로 한다. 도 1은 이 카운터웨이트의 내측에서 본 사시도를 표시하고, 도 2는 외측에서 본 사시도를 표시하고 있다. 이 카운터웨이트는 주철제 기초부(1)와, 이 주철제 기초부(1)에 재치(載置, mounting) 상태로 부착되는 슬래브재제 웨이트부(2)를 가지는 것으로, 예컨대, 유압셔블등의 건설기계에 사용된다.

주철제 기초부(1)는, 도 1 ~ 도 3에 나타낸 바와 같이, 그 외표면(3)이 원호형상면으로 됨과 함께, 그 내면에 오목부(凹部)(4)나 볼록부(凸部)(5)가 형성된 원호형상 블록으로 이루어지고, 그 한쪽끝의 상부에 절결(切缺, notch)부(6)가 형성되어 있다. 또, 이 주철제 기초부(1)에는, 도 4에 나타낸 바와 같이 결합용 플레이트(7)가 설치되어 있다. 결합용 플레이트(7)는 연강(軟鋼)등의 강제(鋼製)의 것으 로, 도 4와 도 5(a)와 도 6 (a)에 나타낸 바와 같이 원호형상의 띠판체(帶板體)로 되어, 소정 피치로 관통구멍(8)‥이 뚫어져 형성되어 있다.

이 경우, 도 4 에 나타난 바와 같이 주철제 기초부(1)의 외표면(3)에는 우묵 패인 홈부(10)가 형성되며, 이 홈부(10)의 하부측에 상기 결합용 플레이트(7)가 배치되어 있다. 즉 도 2에 나타낸 바와 같이 홈부(10)는 그 하단 가장자리가 절결부(6)의 수평상(水平狀) 절결면(切缺面)(6a)과 동일 높이로 설정되고, 절결부(6)의 연직상(鉛直狀) 절결면(6b)으로부터, 반절결부(反切缺部)측의 끝가장자리(端緣)(11)에 걸쳐서 형성된다. 또한, 도 5 (a)에 나타낸 바와 같이, 결합용 플레이트(7)는, 그 외단 가장자리부(外端緣部)(9)가 홈부(10)의 하부측에서 이 주철제 기초부(1)로부터 외부에 노출되도록 주철제 기초부(1)에 매설된다. 이 경우, 이 기초부(1)는 주철제이므로, 이 기초부(1)를 제조할 때에, 결합용 플레이트(7)를, 그 외단 가장자리부(外端緣部)(9)가 외부에 노출되도록 주철층(鑄鐵層)을 형성하여 주철제 기초부(1)에 부착하도록 되어 있다.

또한, 도 3(b)에 나타낸 바와 같이 주철제 기초부(1)의 하면(12)에는, 차체프레임에 대한 부착부로서의 평면부(13) 및 오목부(14)등이 형성되어 있다. 그리고 평면부(13)에는, 도 3(a)에 나타낸 바와 같이, 슬래브재제 웨이트부(2)가 얹혀지는 상면(15)에 구멍뚫린 관통구멍(16‥)이 형성되어 있다. 이 관통구멍(16‥)은 슬래브재제 웨이트부(2)를 이 주철제 기초부(1)에 부착하기 위한 것이다. 또한, 하면(12)측의 오목부(14)에는 차체프레임에 이 주철제 기초부(1)를 부착하기 위한 나사구멍(17‥)이 형성되어 있다. 즉, 차체프레임의 카운터웨이트 부착부가 이 오 목부(14)에 끼워맞춤형상(嵌合狀)으로 되어, 카운터웨이트 부착부를 통해 아래쪽에서 이 나사구멍(17)에 볼트부재를 체결함으로써, 주철제 기초부(1)가 차체프레임에 부착된다. 또한 상기 관통구멍(16)의 하면측 개구부(開口部)에는 카운터보어(counter bore)(18)가 형성되어 있다. 또, 도 4에 나타낸 바와 같이 주철제 기초부(1)의 하면(12)의 바깥가장자리를 따라서 처짐(垂下, drooping)부(19)가 형성되어 있다.

다음으로, 슬래브재제 웨이트부(2)는, 도1과 도2와 도4등에 나타낸 바와 같이 하부 블록체(23a)와, 상부 블록체(23b)와, 그 하부 블록체(23a)와 상부 블록 체(23b) 사이에 설치되는 2개의 중간 블록체(23c, 23d)를 각각 상하방향으로 적층한 것(즉, 수평방향으로 연장된 각 블록체를 상하방향으로 포갠 것)으로서, 각각, 슬래브재를 절단함으로써 형성되어 있다. 각 블록체(23a, 23b, 23c, 23d)는, 그 외표면(20a, 20b, 20c, 20d)이 원호형상면(圓弧狀面)이 됨과 함께, 그 내면에 오목부(凹部)(21a, 21b, 21c, 21d)나 볼록부(凸部)(22a, 22b, 22c, 22d)가 형성된 원호형상 블록으로 이루어진다. 또한 상부 블록체(23b) 및 중간블록체(23d)는 그 길이(원호길이)가 주철체 기초부(1)의 길이(원호길이)보다도 길게 설정되고, 하부 블록 체(23a) 및 중간 블록체(23c)는 그 길이(원호길이)가 주철제 기초부(1)보다 짧게 설정되어 있다. 그로 인해, 상부 블록체(23b) 및 중간 블록체(23d)는 그 한쪽 끝부분(端部)이 주철제 기초부(1)의 절결부(切缺部)(6)의 수평상 절결면(6a)에 대하여 상방으로 대면하고 그 다른쪽 끝부분은 주철제 기초부(1)의 반절결(反切缺) 끝부분보다도 돌출되어 있다. 또한 하부 블록체(23a) 및 중간블록체(23c)는 그 한 쪽 끝부분이 절결부(6)의 연직상 절결면(6b)에 대응하고, 그 다른쪽 끝부분은 주철제 기초부(1)의 반절결 끝부분에 대응하고 있다. 그 때문에 그 카운터웨이트에는 창부(窓部)(24, 25)가 형성되게 된다.

그런데 각 블록체(23a, 23b, 23c, 23d)는 용접으로 접합 일체화된다. 또한 하부 블록체(23a)에는 나사구멍(도시 생략)이 있어서 그 접합 일체화된 블록 체(23a, 23b, 23c, 23d)를 주철제 기초부(1)의 상면(15)에 얹은 상태에서 이 기초부(1) 하방으로부터, 이 기초부(1)의 관통구멍(16‥)에 삽입되는 볼트부재(도시 생략)를 이 하부 블록체(23a)의 나사구멍에 조여넣는다. 이로써 이 주철제 기초부(1)와, 하부 블록체(23a) 즉 슬래브재제 웨이트부(2)를 체결할 수가 있다.

상기 각 블록체(23a, 23b, 23c, 23d)는 슬래브재를 절단함으로써 형성되므로, 그 외표면(20a, 20b, 20c, 20d)을 양호한 정밀도로 형성할 수가 없다. 그래서 각 블록체(23a, 23b, 23c, 23d)의 외표면(20a‥)[도 예로써는, 외표면(23c, 23d)]에, 도4에 나타낸 바와 같이, 강판등으로 된 판 부재(26)를 굽힘(bending) 성형하여 그 판 부재(26)를 장착(예컨대 용접)함으로써 슬래브재제 웨이트부(2)의 외표면(2a)을 그 판 부재(26)의 외면으로 구성하고 있다. 이로써, 슬래브재제 웨이트부(2)의 외표면(2a)의 곡률반경(曲率半徑)을, 후술하는 피복판(30)의 내면과 거의 동일지름으로 형성할 수 있다.

이와 같이, 주철제 기초부(1)와 슬래브제제 웨이트부(2)가 체결 일체화됐으면, 이 슬래브재제 웨이트부(2)의 외표면(2a)을 덮는 피복판(30)이 부설된다. 피복판(30)은 도2와 도4에 나타낸 바와 같이 슬래브재제 웨이트부(2)의 외표면(2a)을 따라 만곡판(彎曲板)으로 되어, 그 상단 가장자리부(上端緣部)(31)가 안쪽으로 만곡되어 있다. 이 경우, 상기 창부(24, 25)에 대응하여, 이 피복판(30)에는 절결부(30a, 30a)가 형성되어 있다. 또한 이 피복판(30)으로서는 강판등으로 구성할 수가 있다.

상기 피복판(30)은, 그 상단가장자리부(31)를 슬래브재제 웨이트부(2)측으로 만곡시켜서 그 카운터웨이트 본체(2)의 상부, 즉 상부 블록체(23b)의 상부에 용접으로 접합함과 함께, 그 하단가장자리부(33)를 상기 결합용 플레이트(7)의 외부로 노출되어 있는 외단 가장자리부(9)에 용접으로 접합한다(도5(a) 참조). 그리고 상부 블록체(23b)로의 접합부나 결합용 플레이트(7)로의 접합부 및 이들 근방에는, 이 도5(a)에 나타낸 바와 같이 코킹재(caulking compound)나 퍼티(putty)등의 실(seal)부재(S)를 주입한다. 이에 의하여 외부에서 빗물등이 내부로 침입하는 것을 방지한다. 또한 결합용 플레이트(7)로서 도5(a)에서는 도6(a)에 나타낸 원호형상의 띠판체(帶板體, tie plate)인 것을 사용했으나, 도6(b), (c)와 같이 결합용 플레이트(7)를 관통구멍(8)을 가진 수평부(7a)와 연직부(7b)로 이루어진 단면 L자 모양체로 구성해도 된다. 도6(b)의 것을 사용할 경우에는 도5(b)에 나타낸 바와 같이 수평부(7a)를 안쪽에 배치하여 이것을 주철제 기초부(1)에 매설형(埋設形)으로 한다. 또한 도6(c)의 것을 사용하는 경우에는 도5(c)에 나타낸 바와 같이 수평부(7a)를 바깥쪽에 배치하여 이것을 주철제 기초부(1)에 매설형으로 한다. 또한, 피복판(30)의 하단 가장자리부(33)를 외부에 노출된 연직부(7b)에 용접으로 접합한다. 이 경우에도 하단가장자리부(33)의 외측에 있는 간극에 실(seal)부재(S)를 주입하게 된다.

또한, 상기 창부(24, 25)는 도시 생략된 마개부재로 막아진다. 이 경우 마개부재는 경첩을 통하여 요동(搖動)이 가능하도록 이 카운터웨이트에 장착되므로, 각 창부(24, 25)의 축지지부에, 도1에 나타낸 바와 같이 경첩을 부착하기 위한 부착판(36, 37)이 부설되어 있다. 이로써 슬래브재제 웨이트부(2)의 외표면(2a)은 피복판(30) 및 마개부재로 포위되어 카운터웨이트가 형성된다. 또한 이 카운터웨이트의 내면은, 기초부(1) 내면의 오목볼록부(4, 5) 및 본체(2) 내면의 오목볼록부(凹凸部)(21, 22)로, 엔진이나 엔진에 접속되는 배관등을 위한 오목볼록부가 형성된다.

상기 카운터웨이트에 의하면, 주철제 기초부(1)를 차체프레임에 부착하므로, 차체프레임에 대한 부착부를 양호한 정밀도로 형성할 수 있다. 이로써, 이 차체프레임에 대한 부착 정밀도가 향상되어, 조립후의 카운터웨이트는, 외관디자인의 삐뚤어짐이나 기울어짐등이 방지되게 된다. 또한 중량물로서, 차체프레임에 부착하는 부위에만 주철제의 것을 사용하고 다른 부분은 주로 슬래브재를 사용하므로, 전체로서 저비용화를 달성할 수 있다.

또한 슬래브재제 웨이트부(2)의 외표면(2a)을 피복판(30)으로 덮으므로, 외관품질의 향상을 달성할 수 있다. 또한 피복판(30)으로 덮음으로써 슬래브재의 블록체(23a, 23b, 23c, 23d)가 외부에 노출되지않아, 이 블록체(23a, 23b, 23c, 23d)의 외관형상을 보기좋게 형성할 필요가 없어, 각 블록체(23a, 23b, 23c, 23d)를 형성할 경우의 절단가공이 용이해진다.

피복판(30)의 하단 가장자리부를 상기 결합용 플레이트(7)를 통해서 주철제기초부(1)에 접합하므로, 이 피복판(30)과 주철제 기초부(1)의 접합을 확실히 행할 수가 있다. 또한 피복판(30)의 상단 가장자리부를 상기 슬래브재제 웨이트부(2)의 상부에 접합할 경우, 용접이 가능하므로, 상기 결합용 플레이트(7)등을 사용하지않고, 슬래브재제 웨이트부(2)와 피복판(30)을 간단히 접합할 수가 있다. 이와 같이 주철제 기초부(1)를 사용하여도 슬래브재제 웨이트부(2)의 외표면(2a)을 덮는 피복판(30)을 주철제 기초부(1)에 대하여 확실히 접합할 수 있어, 피복판(30)의 장착이 안정되게 된다.

또한, 강판등으로 된 판 부재(26)를 가지고 이 슬래브재제 웨이트부(2)의 외표면(2a)을 피복판(30)에 대응한 형상으로 정밀도 좋게 형성할 수가 있다. 이 결과, 피복판(30)의 내측에 판 부재(26)가 배치되게 되고, 피복판(30)에 외부로부터 큰 부하가 걸려도 피복판(30)의 변형을 저감시킬 수 있어, 피복판(30)의 강도향상을 달성할 수 있다. 또한 판 부재(26)의 중량이 카운터웨이트중량에 더해지므로 안정된 작업이 가능해진다. 또, 피복판(30)의 장착이 용이해지는 효과를 얻을 수 있다. 또한 블록체(23a, 23b, 23c, 23d)의 절단 정밀도는 그다지 요구되지 않아, 각 블록체(23a, 23b, 23c, 23d)를 형성할 경우의 절단가공이 용이해진다.

다음으로, 도7은 다른 실시예를 나타낸 것으로, 이 경우, 슬래브재제 웨이트부(2)를 연직방향(가로방향)을 따라서 병설되는 복수의 블록체(40a, 40b, 40c, 40d)로 구성(즉, 연직방향으로 뻗은 각 블록체를 가로방향으로 중첩하여 구성)한 것이다. 이 경우, 하방의 주철제 기초부(1)는, 상기 도(1)에 나타낸 것과 동일하므 로, 그 설명을 생략하기로 한다. 또한 서로 인접한 블록체(40a, 40b)들은 용접으로 접합일체화되며, 슬래브재제 웨이트부(2)의 하면에는 나사구멍이 형성되어 있다. 즉 슬래브재제 웨이트부(2)를 주철제 기초부(1)의 상면(15)에 얹어 놓은 상태로, 이 기초부(1)의 하방으로부터 이 기초부(1)의 관통구멍(16‥)에 삽입되는 볼트부재(도시 생략)를 슬래브재제 웨이트부(2)의 하면 나사구멍에 죄어넣는다. 이로써 이 주철제 기초부(1)와 슬래브재제 웨이트부(2)를 체결할 수가 있다.

또한, 이 경우에도, 슬래브재제 웨이트부(2)의 외측면(2a)을 피복판(30)으로 덮는 동시에, 슬래브재제 웨이트부(2)의 외측면(2a)을 철판 등의 판 부재(26)로 구성하고 있다. 또한 마개부재로 막히는 창부(24, 25)가 형성된다. 또, 카운터웨이트의 내면에는 엔진이나 엔진에 접속되는 배관등을 위한 오목볼록부(凹凸部)가 형성된다.

따라서, 이 도7에 나타낸 카운터웨이트도, 상기 도1에 나타낸 카운터웨이트와 마찬가지로, 이 차체프레임에 대한 부착 정밀도가 향상되고, 조립후의 카운터웨이트는, 외관디자인의 삐뚤어짐이나 기울어짐등이 방지되는 등의 작용효과를 발휘할 수가 있다.

이상으로 본 발명의 구체적인 실시예에 대하여 설명하였으나, 본 발명은 상기 예에 한정되는 것은 아니며, 본 발명의 범위 내에서 다양하게 변경하여 실시할 수 있다. 예컨대 슬래브재제 웨이트부(2)를 구성하는 블록체(23, 40)의 수의 증감은 자유이며, 또한 각 블록체(23, 40)의 형상도, 이 카운터웨이트가 사용되는 기계실의 수용물(예컨대 엔진등)의 형상 등에 따라서 여러가지로 변경할 수 있다. 또한 슬래브재제 웨이트부(2)를 구성할 경우, 상하 적층되는 블록체와, 가로방향으로 병설되는 블록체를 조합시켜도 된다. 또한, 결합용 플레이트(7)로서, 피복판(30)이 용접 가능한 것이면 되어, 주철층을 형성하지않고 기타 수단(예컨대, 볼트결합 등)으로 주철제 기초부(1)에 장착시켜도 된다. 또한 이 카운터웨이트가 사용되는 기계로서는 유압셔블이외에도 휠로더나 불도저 등의 각종 건설기계이어도, 더 나아가서는, 카운터웨이트를 필요로 하는 각종 농업기계 등이어도 된다.

본 발명의 개략 구성은 다음과 같다. 차체프레임에 부착하기위한 부착부를 가진 주철제(鑄鐵製) 기초부(1)와, 슬래브(slab)재료로 된 블록체를 가진 슬래브재제(slab材製) 웨이트(weight)부(2)를 가지고, 상기 주철제 기초부(1) 위에 슬래브재료로 제조한 웨이트부(2)를 부착하였다. 슬래브재제 웨이트부(2)의 외표면을 피복판(被覆板)(30)으로 덮는다. 또한, 주철제 기초부(1)에 결합용 플레이트(plate)(7)를 부착하고, 상기 피복판(30)의 하단(下端) 가장자리부를, 상기 결합용 플레이트(7)를 통해서 주철제 기초부(1)에 접합하는 동시에, 상기 피복판(30)의 상단(上端) 가장자리부를, 상기 슬래브재제 웨이트부(2)의 상부에 접합한다.

본 발명의 청구항 1의 카운터웨이트에서는, 주철제 기초부(1)를 차체프레임에 부착하므로, 차체프레임에 대한 부착부를 저비용으로 간단히 정밀도 좋게 형성할 수가 있다. 이로써, 차체프레임에 대한 부착 정밀도가 향상되어, 조립후의 카운터웨이트에서는 외관디자인의 삐뚤어짐이나 기울어짐등을 방지할 수 있게 된다. 또, 중량물로서, 차체프레임에 부착하는 부위에만 주철제의 것을 사용하고, 다른 부분은 주로 슬래브재를 사용하므로, 전체의 저비용화를 달성할 수가 있다.

본 발명의 청구항 2의 카운터웨이트에서는, 슬래브재제 웨이트부(2)의 외표면을 피복판(30)으로 덮으므로, 외관품질의 향상을 달성할 수가 있다. 또, 피복판(30)으로 덮음으로써, 슬래브재제 웨이트부(2)의 블록체가 외부로 노출되지않고, 그로 인해, 블록체의 절단 정밀도는 그다지 요구되지 않아, 블록체를 형성할 경우의 절단가공, 조립작업이 용이해진다.

본 발명의 청구항 3의 카운터웨이트에서는, 피복판(30)의 하단 가장자리부를, 상기결합용 플레이트(7)를 통해서 주철제 기초부(1)에 접합하기 때문에, 이 피복판(30)과 주철제 기초부(1)의 접합을 확실하게 시킬 수가 있다. 즉, 주철은 일반적으로는 용접이 어렵지만, 주철제 기초부(1)에 부착된 결합용 플레이트(7)에 피복판(30)을 용접함으로써, 피복판(30)과 주철제 기초부(1)를 확실하게 접합시킬 수가 있다. 또한, 피복판(30)의 상단 가장자리부를 상기 웨이트부(2)의 상부에 접합할 경우, 슬래브재는 용접이 가능하므로, 상기 결합용 플레이트(7)등을 사용하지않고, 슬래브재제 웨이트부(2)와 피복판(30)을 간단히 접합할 수가 있다. 이와 같이 기초부(1)를 주철로 해도, 슬래브재제 웨이트부(2)의 외표면을 덮는 피복판(30)을 주철제 기초부(1)에 대해서 확실하게 접합할 수 있어, 피복판(30)의 장착이 안정되게 된다.

본 발명의 청구항 4의 카운터웨이트에서는, 강판등으로 된 판 부재(26)를 굽힘가공(bending)등을 시행하여, 이 판 부재(26)로 이 슬래브재제 웨이트부(2)의 외 표면을 구성한다. 이로써, 슬래브재제 웨이트부(2)의 외표면을 피복판(30)에 대응한 형상으로 정밀도 좋게 형성할 수가 있다. 이 결과, 피복판(30)의 내측에 판 부재(26)가 배치되게 되어, 피복판(30)에 외부로부터 큰 부하가 가해져도 피복판(30)의 변형을 저감시키는 것이 가능해져, 피복판(30)의 강도향상을 달성할 수 있다. 또, 판 부재(26)의 중량이 카운터웨이트 중량에 더해지므로 안정된 작업이 가능하게 된다. 또한, 피복판(30)의 장착이 용이해지는 효과를 얻을 수 있다.

기타 상기 슬래브재로 제조된 웨이트부는 슬래브재의 블록체를 상하방향으로 적층할 수 있고 또한 가로방향으로 병설하여 구성할 수 있는 이점이 있다.

Claims

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차체 프레임에 부착하기 위한 부착부를 가진 주철제(鑄鐵製) 기초부와, 슬래브재로 이루어진 블록체를 가진 슬래브재제(slab材製) 웨이트부를 가지며, 상기 주철제 기초부 위에 상기 슬래브재제 웨이트부를 부착한 카운터웨이트에 있어서,

상기 주철제 기초부에 결합용 플레이트를 부착하고, 상기 슬래브재제 웨이트부를 피복하는 피복판의 하단 가장자리부를, 상기 결합용 플레이트를 통해서 상기 주철제 기초부에 접합하여, 상기 피복판의 상단 가장자리부를 상기 슬래브재제 웨이트부의 상부에 접합한 것을 특징으로 하는 카운터웨이트.
제3항에 있어서, 강판등으로 된 판부재(板部材)로 슬래브재제 웨이트부의 외표면을 구성하는 것을 특징으로 하는 카운터웨이트.
제3항에 있어서, 슬래브재의 블록체는, 상하방향으로 적층된 것을 특징으로 하는 카운터웨이트.
제3항에 있어서, 슬래브재의 블록체는, 가로방향으로 병설된 것을 특징으로 하는 카운터웨이트.