KR101498925B1 - 중장비용 진동리퍼의 실링구조 - Google Patents

중장비용 진동리퍼의 실링구조 Download PDF

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Abstract

본 발명은 중장비용 진동리퍼의 실링구조에 관한 것으로서, 중장비와 연결되는 하우징에 리퍼블레이드를 상하로 승강가능하게 연결하는 링크유닛을 포함하는 진동리퍼의 실링구조에 있어서, 상기 링크유닛은 양측에 평행하게 구비되는 링크플레이트; 양 링크플레이트의 전,후 양단부에 각각 구비되어 리퍼블레이드와 하우징에 결합되는 힌지파이프; 힌지파이프 내에 상대 회전가능하게 베어링을 매개로 삽입되어 구비되는 힌지축; 힌지축의 양단부에 각각 결합 고정되는 부싱; 및 부싱과 힌지파이프 사이의 경계선상에 구비되어 실링하는 패킹부재;를 포함하는 중장비용 진동리퍼의 실링구조를 제공한다.

Description

중장비용 진동리퍼의 실링구조{Vibration ripper for heavy equipment}
본 발명은 중장비용 진동리퍼의 실링구조에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 진동리퍼의 하우징에 리퍼블레이드를 상하로 승강가능하게 연결하는 링크유닛의 실링구조에 관한 것이다.
일반적으로, 굴삭기는 토사를 굴삭하는데 사용되는 토목용 차량을 말하는 것으로, 기본적으로 붐대의 단부에는 토사를 퍼 올리기 위한 버킷(bucket)이 장착되어 구비된다.
또, 붐대의 단부에는 암반이나 콘크리트 구조물을 파쇄하기 위한 브레이커나 또는 지반의 토양을 긁어 모으기 위한 리퍼를 버킷 대신에 장착하여 사용되기도 한다.
특히, 이러한 굴삭기용 리퍼는, 지반의 토양을 굴삭하거나 지반에 매몰되어 있는 석재 등을 토양으로부터 제거하는데 주로 사용되는 것으로, 통상의 진동리퍼가 구성되고, 이러한 진동리퍼는 대개 유압진동리퍼(이하 "진동리퍼"라 한다)로 구성된다.
이러한 종래의 진동리퍼는 공개특허공보 10-2013-0063166호(명칭 : 진동 리퍼)에 개시되어 있는 바와 같이, 하우징에 링크부재를 매개로 회전가능하게 연결된 리퍼블레이드가 바이브레이터에 의해서 상하로 승강되면서 지반의 토양을 굴삭하거나 지반에 매몰되어 있는 석재 등을 토양으로부터 제거하게 된다.
여기서, 링크부재는 하우징이나 리퍼블레이드에 직접 연결되는 힌지파이프와, 이 힌지파이프 내에 회전가능하게 삽입되는 힌지축을 포함한다. 특히, 힌지축과 힌지파이프는 상대 회전되게 결합되어 있어, 힌지축 상에서 힌지파이프가 회전하게 된다.
따라서, 링크부재는 후방에 위치되는 힌지축에 의해서 하우징에 구속된 상태로 힌지축에 회전가능하게 결합된 힌지파이프를 통해서 회전되면서 리퍼블레이드를 승강시킬 수 있게 된다.
하지만, 이러한 종래의 링크부재는 단순히 힌지파이프 내에 힌지축이 삽입되고, 힌지축과 힌지파이프 사이에는 양 부품 간의 회전을 원활케 하기 위한 윤활오일이 공급되는데, 이때 힌지축 상에서 힌지파이프가 회전할 때 윤활오일이 외부로 새어나오는 단점이 있었고, 이로 인해 목적하는 윤활작용을 할 수 없어 회전되는 양 부품 간의 마찰저항이 극대화되어 결국에는 부품이 마모 및 파손되어 작동이 불가하게 되는 아주 치명적인 문제가 있었다.
한국 공개 특허 제10-2013-0063166호(2013.06.14. 공개)
이에, 본 발명은 전술한 바와 같은 종래기술의 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로, 진동리퍼의 하우징에 리퍼블레이드를 상하로 승강가능하게 연결하는 링크유닛의 회전작동 시 윤활오일이 새어나오지 않도록 견고한 기밀 및 수밀성을 유지토록 하는 중장비용 진동리퍼의 실링구조를 제공하는데 그 목적이 있다.
상술한 목적은, 중장비와 연결되는 하우징에 리퍼블레이드를 상하로 승강가능하게 연결하는 링크유닛을 포함하는 진동리퍼의 실링구조에 있어서, 상기 링크유닛은 양측에 평행하게 구비되는 링크플레이트; 양 링크플레이트의 전,후 양단부에 각각 구비되어 리퍼블레이드와 하우징에 결합되는 힌지파이프; 힌지파이프 내에 상대 회전가능하게 베어링을 매개로 삽입되어 구비되는 힌지축; 힌지축의 양단부에 각각 결합 고정되는 부싱; 및 부싱과 힌지파이프 사이의 경계선상에 구비되어 실링하는 패킹부재;를 포함하는 중장비용 진동리퍼의 실링구조에 의해 달성된다.
그리고, 상기 패킹부재는 그 외측면에 각각 부싱과 힌지파이프에 접하는 복수의 돌출부가 돌출 형성되거나 또는 상기 패킹부재는 I자 형상으로 형성되고, 그 외측면에는 각각 부싱과 힌지파이프에 접하는 복수의 돌출부가 돌출 형성되거나 또는 상기 패킹부재는 그 내부에 패킹부재를 지지하는 심체가 구비되고, 그 외측면에는 각각 부싱과 힌지파이프에 접하는 복수의 돌출부가 돌출 형성됨이 바람직하다.
한편, 상기와 같이 형성되는 패킹부재의 돌출부는 패킹부재의 중심에서 외측으로 완만한 경사로 길게 연장되어 벌어지도록 형성되는 것이 바람직하다.
본 발명의 중장비용 진동리퍼의 실링구조에 따르면, 진동리퍼의 하우징에 리퍼블레이드를 상하로 승강가능하게 연결하는 링크유닛의 각 결합부 즉 힌지축과 힌지파이프 사이에 공급되는 윤활오일의 누출을 방지하여 견고한 기밀성 및 수밀성을 유지할 수 있고, 이로 인해 힌지축과 힌지파이프 간의 윤활성능을 극대화할 수 있는 장점이 있다.
도 1은 본 발명을 설명하기 위한 진동리퍼를 도시한 도면이다.
도 2는 본 발명에 따른 진동리퍼의 링크부위를 도시한 분리도이다.
도 3은 본 발명에 따른 진동리퍼의 링크부위의 실링구조를 보인 단면도이다.
도 4a 내지 도 4c는 본 발명에 따른 실링구조에 구성되는 패킹을 도시한 단면 구성도이다.
이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부도면을 참조하여 상세히 설명한다.
첨부도면 도 1 내지 도 4c는 본 발명에 따른 중장비용 진동리퍼의 실링구조를 도시한 도면이다.
본 발명의 진동리퍼(100)는 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 하우징(110)과, 진동유닛(160) 및 링크유닛(130)(140) 등을 포함한다.
하우징(110)은 상판과 다수의 측판으로 이루어진 박스 형상으로 형성되고, 그 내부에는 후술될 진동유닛(160)의 리퍼블레이드(180) 상부가 후술될 링크유닛(130)(140)을 매개로 회전가능하게 설치되며, 하우징(110)의 상부에는 붐대와 연결되는 마운트(120)가 형성된다.
진동유닛(160)은 후술될 링크유닛(130)(140)에 의해 하우징(110) 내부에서 상하로 이동가능하게 구비된다.
진동유닛(160)은 기어박스(161)와, 기어박스(161) 내에 구비되어 상하의 진동을 발생시키는 바이브레이터(170)와, 기어박스(161)에 돌출되게 형성되는 리퍼블레이드(180)를 포함한다. 상기 리퍼블레이드(180)는 기어박스(161)의 일측에 상,하부로 돌출되게 형성된다.
그리고, 기어박스(161) 상하의 리퍼블레이드(180)에는 후술될 링크유닛(130)(140)이 각각 설치되고, 링크유닛(130)(140)이 설치되는 리퍼블레이드(180)의 상,하부에는 후술될 상부의 링크유닛(130)과 하부의 링크유닛(140)이 각각 회전가능하게 결합되는 결합공(181)(182)이 형성된다.
따라서, 진동유닛(160)은 기어박스(161) 내에 구성되는 바이브레이터(170)의 작동에 의해서 리퍼블레이드(180)가 상하로 요동되어 작동되는 것이다.
링크유닛(130)(140)은 도 3에 도시된 바와 같이, 하우징(110) 내부의 상부와 하부에 각각 구비되는 상부 링크유닛(130)과 하부 링크유닛(140)으로 구성된다.
이러한 상,하부 링크유닛(130)(140)은, 그 양측에 평행하게 구비되는 링크플레이트(131)(141)와, 양 링크플레이트(131)(141)의 전,후 양단부에 각각 구비되어 리퍼블레이드(180)와 하우징(110)에 결합되는 힌지파이프(134)(144)와, 힌지파이프(134)(144)의 내부에 구비되는 베어링(133)(143)과, 힌지파이프(134)(144) 내의 베어링(133)(143)을 관통한 상태로 결합되어 회전가능하게 구비되는 힌지축(132)(142)과, 힌지파이프(134)(144)를 관통한 힌지축(132)(142)의 양단부에 각각 결합 고정되는 부싱(135)(145)과, 부싱(135)(145)과 힌지파이프(134)(144) 사이의 경계선상에 구비되어 실링하는 패킹부재(150)(150a)(150b)를 포함한다.
특히, 힌지파이프(134)(144)는 양측의 링크플레이트(131)(141) 사이의 간격을 일정하게 유지하는 중공부재이고, 그 내부에는 힌지축(132)(142)이 베어링(133)(143)을 매개로 관통되어 회전가능하게 결합된다.
이때, 힌지축(132)(142)은 힌지파이프(134)(144)보다 긴 길이를 갖도록 형성되고, 힌지파이프(134)(144)를 관통한 힌지축(132)(142)의 양단부에는 중공의 부싱(135)(145)이 결합되어 구비되며, 이와 같이 결합된 부싱(135)(145)은 그 단부가 힌지파이프(134)(144)의 단부와 접하게 된다. 이와 같이 구비된 부싱(135)(145)과 힌지축(132)(142) 사이에는 오링(136)(146)이 구비되어 힌지축(132)(142)과 부싱(135)(145) 간의 기밀 및 수밀을 유지하게 된다.
그리고, 부싱(135)(145)과 힌지파이프(134)(144)의 내측에는 서로 대향되는 단차홈이 형성되고, 이 단차홈에는 부싱(135)(145)과 힌지파이프(134)(144) 간의 기밀 및 수밀유지를 위한 패킹부재(150)가 구비된다.
이러한 패킹부재(150)는 통상의 고무재질로 형성되는 한편 그 단면이 직사각형 형상으로 된 링으로 형성되고, 그 외측면이 부싱(135)(145)과 힌지파이프(134)(144)에 면접촉된 상태로 구비되어 실링한다.
그리고, 상기와 같은 패킹부재(150)는 도 4a에 도시된 바와 같이, 그 외측면에 각각 부싱(135)(145)과 힌지파이프(134)(144)에 접하는 복수의 돌출부(151)가 돌출 형성되고, 이 돌출부(151)는 패킹부재(150)의 중심에서 외측으로 벌어지도록 완만한 경사로 길게 연장 형성된 삼각형상으로 형성되어, 부싱(135)(145) 및 힌지파이프(134)(144)와의 기밀성 및 수밀성을 극대화할 수 있게 된다.
즉, 삼각형상의 돌출부(151)는 그 바깥쪽 면의 길이보다 안쪽 면의 길이가 완만한 기울기로 더 길게 형성되어, 돌출부(151) 선단부의 꼭지점 부분이 패킹부재(150)의 외측으로 방향으로 절곡되게 하여 베어링(133)(143)이 공급된 윤활오일이 패킹부재(150)를 지나 부싱(135)(145)과 힌지파이프(134)(144) 사이로 누출되는 것을 효율적으로 차단하여 방지할 수 있게 된다.
또, 패킹부재(150a)의 다른 예로는 도 4b에 도시된 바와 같이, I자 형상으로 형성되고, 그 외측면에는 각각 부싱(135)(145)과 힌지파이프(134)(144)에 접하는 복수의 돌출부(151a)가 돌출 형성되며, 이 돌출부(151a)는 전술한 실시예와 마찬가지로 패킹부재(150a)의 중심에서 외측으로 벌어지도록 완만한 경사로 길게 연장 형성된 삼각형상으로 형성되어, 부싱(135)(145) 및 힌지파이프(134)(144)와의 기밀성 및 수밀성을 극대화할 수 있게 된다.
한편, 본 실시예의 패킹부재(150a)는 그 형상이 I자 형상으로 형성되어 있으므로 그 양측부의 공간부(152a)에 의해서 패킹부재(150a)가 부싱(135)(145)과 힌지파이프(134)(144) 간의 실링은 물론 충격이나 진동을 흡수할 수 있는 완충작용을 할 수도 있다.
또, 패킹부재(150b)의 또 다른 예로는 도 4c에 도시된 바와 같이, 그 내부에 패킹부재(150b)를 지지하는 심체(152b)가 구비되고, 그 외측면에는 각각 부싱(135)(145)과 힌지파이프(134)(144)에 접하는 복수의 돌출부(151b)가 돌출 형성되며, 이 돌출부(151b) 역시도 전술한 실시예들과 마찬가지로 패킹부재(150b)의 중심에서 외측으로 벌어지도록 완만한 경사로 길게 연장 형성된 삼각형상으로 형성되어, 부싱(135)(145) 및 힌지파이프(134)(144)와의 기밀성 및 수밀성을 극대화할 수 있게 된다.
그리고, 심체(152b)는 패킹부재(150b)의 강도를 높이기 위한 부재로서, 패킹부재(150b)와는 다른 강성이 있는 재질로 형성되는 것이 바람직하다.
따라서, 패킹부재(150)(150a)(150b)는 전술한 바와 같이 다양한 구조나 형태로 실시될 수 있으나, 부싱(135)(145) 및 힌지파이프(134)(144)와 접하는 패킹부재(150)(150a)(150b)의 외측면에는 반드시 돌출부(151)(151a)(151b)가 구비되어야 하고, 이 돌출부(151)(151a)(151b)는 전술한 바와 같이 패킹부재(150)(150a)(150b)의 중심에서 외측으로 벌어지도록 완만하게 경사진 삼각형상으로 형성됨으로써, 도 3에서와 같이 각 돌출부(151)(151a)(151b)의 선단부가 각각 부싱(135)(145)과 힌지파이프(134)(144)에 면접촉되므로 베어링(133)(143)에 공급된 윤활오일이 부싱(135)(145)과 힌지파이프(134)(144) 사이로 누출되는 것을 사전에 방지할 수 있어 고정된 힌지축(132)(142) 상에서 힌지파이프(134)(144)의 원활하면서도 안정적인 회전작동을 유도할 수 있게 된다.
이상 본 발명을 구체적인 실시예를 통하여 상세히 설명하였으나, 이는 본 발명을 구체적으로 설명하기 위한 것으로, 본 발명은 이에 한정되지 않으며, 본 발명의 기술적 사상 내에서 당 분야의 통상을 지식을 가진 자에 의해 그 변형이나 개량이 가능함이 명백하다.
따라서, 본 발명의 단순한 변형 내지 변경은 모두 본 발명의 범주에 속하는 것으로 본 발명의 구체적인 보호 범위는 첨부된 특허청구범위에 의해 명확해질 것이다.
100 : 진동리퍼 110 : 하우징
120 : 마운트 130,140 : 링크유닛
131,141 : 링크플레이트 132,142 : 힌지축
133,143 : 베어링 134,144 : 힌지파이프
135,145 : 부싱 136,146 : 오링
150,150a,150b : 패킹부재 151,151a,151b : 돌출부
152a : 공간부 152b : 심체
160 : 진동유닛 161 : 기어박스
170 : 바이브레이터 180 : 리퍼블레이드
181,182 : 결합공

Claims (5)

  1. 삭제
  2. 삭제
  3. 중장비와 연결되는 하우징에 리퍼블레이드를 상하로 승강가능하게 연결하는 링크유닛을 포함하는 진동리퍼의 실링구조에 있어서,
    상기 링크유닛은 양측에 평행하게 구비되는 링크플레이트;
    양 링크플레이트의 전,후 양단부에 각각 구비되어 리퍼블레이드와 하우징에 결합되는 힌지파이프;
    힌지파이프 내에 상대 회전가능하게 베어링을 매개로 삽입되어 구비되는 힌지축;
    힌지축의 양단부에 각각 결합 고정되는 부싱; 및
    부싱과 힌지파이프 사이의 경계선상에 구비되어 실링하는 패킹부재;를 포함하고,
    상기 패킹부재는 I자 형상으로 형성되고, 그 외측면에는 각각 부싱과 힌지파이프에 접하는 복수의 돌출부가 돌출 형성되는 중장비용 진동리퍼의 실링구조.
  4. 중장비와 연결되는 하우징에 리퍼블레이드를 상하로 승강가능하게 연결하는 링크유닛을 포함하는 진동리퍼의 실링구조에 있어서,
    상기 링크유닛은 양측에 평행하게 구비되는 링크플레이트;
    양 링크플레이트의 전,후 양단부에 각각 구비되어 리퍼블레이드와 하우징에 결합되는 힌지파이프;
    힌지파이프 내에 상대 회전가능하게 베어링을 매개로 삽입되어 구비되는 힌지축;
    힌지축의 양단부에 각각 결합 고정되는 부싱; 및
    부싱과 힌지파이프 사이의 경계선상에 구비되어 실링하는 패킹부재;를 포함하고,
    상기 패킹부재는 그 내부에 패킹부재를 지지하는 심체가 구비되고, 그 외측면에는 각각 부싱과 힌지파이프에 접하는 복수의 돌출부가 돌출 형성되는 중장비용 진동리퍼의 실링구조.
  5. 청구항 3 또는 청구항 4에 있어서,
    상기 패킹부재의 돌출부는 패킹부재의 중심에서 외측으로 완만한 경사로 길게 연장되어 벌어지도록 형성되는 중장비용 진동리퍼의 실링구조.
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WO2020116857A1 (ko) * 2018-12-03 2020-06-11 스털링테크놀로지(주) 방진기능을 향상시킨 링크구조를 갖는 진동리퍼

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