KR101570692B1

KR101570692B1 - 유압 브레이커

Info

Publication number: KR101570692B1
Application number: KR1020150001775A
Authority: KR
Inventors: 전성욱
Original assignee: 주식회사 에이와이중공업
Priority date: 2015-01-07
Filing date: 2015-01-07
Publication date: 2015-11-20
Also published as: US20170274516A1; WO2016111495A1

Abstract

본 발명은 유압 브레이커에 관한 것으로서, 내부에 가스챔버가 마련되는 백 헤드; 상기 백 헤드의 하부에 배치되며 유압통로와 유압공간이 형성된 실린더; 상기 실린더의 하부에 배치되는 프론트 헤드; 상기 프론트 헤드의 내부에 설치되는 치즐; 상기 치즐을 타격하도록 상기 실린더에 왕복이동가능하게 설치되는 피스톤; 및 상기 백 헤드와 상기 실린더와 상기 프론트 헤드를 일체로 연결하는 복수의 관통 볼트를 갖는 브레이커 본체를 포함하며, 상기 브레이커 본체의 백 헤드에는 상기 유압통로 및 유압공간에 유압을 공급 및 차단하기 위한 콘트롤 밸브가 마련되는 것을 특징으로 한다.

Description

유압 브레이커{HYDRAULIC BREAKER}

본 발명은 유압 브레이커에 관한 것으로서, 보다 상세하게는, 브레이커 본체의 콘트롤 밸브의 배치 구조를 개선한 유압 브레이커에 관한 것이다.

일반적으로 유압 브레이커는 건설기계인 굴삭기에 장착하여 암반이나 콘크리트 등을 파쇄하는데 널리 사용된다.

이러한 종래의 유압 브레이커의 브레이커 본체가 도 5에 도시되어 있다. 도 5에 도시된 바와 같이, 종래의 유압 브레이커의 브레이커 본체(110)는 내부에 가스챔버(113)가 마련되는 백 헤드(111)와, 백 헤드(111)의 하부에 배치되며 유압통로(123)와 유압공간(125)이 형성된 실린더(121)와, 실린더(121)의 하부에 배치되는 프론트 헤드(131)와, 프론트 헤드(131)의 내부에 설치되는 치즐(135)과, 치즐(135)을 타격하도록 실린더(121)에 왕복이동가능하게 설치되는 피스톤(141)을 포함한다.

한편, 백 헤드(111)와 실린더(121)와 프론트 헤드(131)는 복수의 관통 볼트(145)에 의해 기밀 유지하며 상호 연결된다.

또한, 실린더(121)의 내측에는 실린더(121)의 유압통로(123) 및 유압공간(125)에 유압을 공급 및 피스톤(141) 작동을 위한 콘트롤 밸브(151)가 마련되어 있고, 실린더(121)의 외측에는 유압통로(123)를 유동하는 유체를 원활하게 유동시키기 위한 어큐뮬레이터(155)가 마련되어 있다. 특히, 콘트롤 밸브(151)는 빈번한 유압 단속에 의해 고장이 종종 발생한다.

그런데, 종래의 유압 브레이커의 브레이커 본체(110)는 콘트롤 밸브(151)가 백 헤드(111)의 하방의 실린더(121) 내측에 장착되어 있어, 콘트롤 밸브(151)가 고장 났을 경우 복수의 관통 볼트(145)를 풀어, 백 헤드(111)와 실린더(121)와 프론트 헤드(131)를 분해한 상태에서 콘트롤 밸브(151)를 교체한 후, 백 헤드(111)와 실린더(121)와 프론트 헤드(131)를 복수의 관통 볼트(145)로 다시 체결하여 재조립해야 하므로, 콘트롤 밸브(151)의 교체 작업이 번거로울 뿐만 아니라 교체 작업 시간 또한 장시간 소요되어 생산성이 저하되는 문제점이 있다.

또한, 종래의 유압 브레이커는 브레이커 본체를 둘러싸며 지지하고, 굴삭기에 장착되는 브라켓을 포함한다.

이러한 브라켓이 장착된 유압 브레이커가 국내등록실용신안공보 제20-0340958호에 개시되어 있다.

종래의 유압 브레이커의 브라켓은 선행기술에 개시된 바와 같이, 브라켓의 내측에 인입 설치된 브레이커 본체의 하단부는 고정수단에 의해 브라켓에 고정되고, 브레이커 본체의 상단부의 전면을 제외한 나머지 3면은 고정 패드에 의해 브라켓에 지지된다.

또한, 브레이커 본체의 전면과 브라켓의 내측 사이에는 지지편과, 지지수단과, 유동방지부재와, 패드로 이루어진 지지수단 조립체가 마련되어 있다.

지지편은 브라켓 내측 상단 전면부 양측으로 이격되어 용접 또는 일체로 돌출 형성되어 있다.

지지수단은 지지편에 걸리면서 브라켓의 내측면과 면접촉하며, 상부 외측면에는 고정핀이 돌출 형성되고, 본체와 접하는 면에는 삽입공이 형성되어 있다.

유동방지부재는 지지수단의 고정핀에 끼워져 상하방향으로의 유동을 방지하고, 패드는 삽입공에 끼움 결합된다.

그런데, 종래의 유압 브레이커의 브라켓은 제관 용접 구조를 가지므로, 지지수단 조립체를 브레이커 본체의 전면과 브라켓의 내측 사이에 조립시, 타이트하게 조립되지 않고 헐겁게 조립되어 지지수단이 상하좌우로 유동하여, 브레이커 본체가 제대로 고정되지 않아 작업시 커다란 소음이 발생하고, 작업 효율도 저하되는 문제점이 있다.

국내등록실용신안공보 제20-0340958호(고안의 명칭: 브레이커의 소음방지구조, 등록일: 2004.01.28.)

본 발명은 상기한 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 콘트롤 밸브를 간편하게 교체할 수 있고, 교체 작업 시간이 단축되어 생산성을 향상시킬 수 있는 유압 브레이커를 제공하는 것을 목적으로 한다.

또한, 본 발명은, 브레이커 본체가 브라켓에 안정적으로 지지되어, 작업시 소음을 줄이며, 작업 효율을 향상시킬 수 있는 유압 브레이커를 제공하는 것을 다른 목적으로 한다.

본 발명의 목적은, 내부에 가스챔버가 마련되는 백 헤드; 상기 백 헤드의 하부에 배치되며 유압통로와 유압공간이 형성된 실린더; 상기 실린더의 하부에 배치되는 프론트 헤드; 상기 프론트 헤드의 내부에 설치되는 치즐; 상기 치즐을 타격하도록 상기 실린더에 왕복이동가능하게 설치되는 피스톤; 및 상기 백 헤드와 상기 실린더와 상기 프론트 헤드를 상호 연결하는 복수의 관통 볼트를 갖는 브레이커 본체를 포함하며, 상기 브레이커 본체의 백 헤드에는 상기 유압통로 및 유압공간에 유압을 공급 및 차단하기 위한 콘트롤 밸브가 마련되는, 유압 브레이커에 의해 달성될 수 있다.

여기서, 상기 실린더의 외측에 마련되어, 상기 유압통로를 유동하는 유체를 원활하게 유동시키는 어큐뮬레이터를 포함할 수 있다.

또한, 상기 브레이커 본체를 둘러싸며 지지하고, 굴삭기에 장착되는 브라켓을 포함하며, 상기 브라켓의 내측에 인입 설치된 상기 브레이커 본체의 하단부는 고정수단에 의해 상기 브라켓에 고정되고, 상기 브레이커 본체의 상단부의 전면을 제외한 나머지 3면은 고정 패드에 의해 상기 브라켓에 지지되며, 상기 브레이커 본체의 전면을 향하는 상기 브라켓의 내측 상단부에는 상기 브라켓의 하단부를 향할수록 상기 브레이커 본체의 전면과 상기 브라켓의 내측 사이의 간격이 점진적으로 작아지는 테이퍼부를 갖는 스토퍼; 및 상기 테이퍼부에 밀착하는 밀착 경사부를 가지며, 상기 스토퍼와 상기 브레이커 본체의 전면 사이에 배치되어, 상기 브레이커 본체의 상단부의 전면을 상기 브라켓 내측에 지지하는 지지수단 조립체를 포함할 수 있다.

상기 지지수단 조립체는, 상기 테이퍼부에 밀착하는 밀착 경사부와, 상기 브레이커 본체의 전면을 향하는 판면에 형성된 삽입공과, 상부에 돌출 형성된 고정핀을 가지며, 상기 스토퍼와 상기 브레이커 본체의 전면 사이에 삽입되는 고정구; 상기 고정핀에 끼움 결합되어, 상하방향으로의 유동을 방지하는 유동방지부재; 및 상기 삽입공에 끼움 결합되어 충격을 흡수하는 충격 흡수 패드를 포함할 수 있다.

본 발명에 따르면, 콘트롤 밸브를 브레이커 본체의 백 헤드에 마련함으로써, 콘트롤 밸브를 간편하게 교체할 수 있고, 교체 작업 시간이 단축되어 생산성을 향상시킬 수 있다.

또한, 브레이커 본체와 브라켓의 지지 구조를 개선함으로써, 브레이커 본체가 브라켓에 안정적으로 지지되어, 작업시 소음 발생을 줄이며, 작업 효율을 향상시킬 수 있다.

도 1은 본 발명에 따른 유압 브레이커의 브레이커 본체의 요부 파단 사시도도,
도 2는 도 1의 단면도,
도 3은 본 발명에 따른 유압 브레이커의 브레이커 본체와 브라켓의 조립상태를 도시한 단면도,
도 4는 도 3의 지지수단 조립체와 스토퍼의 요부 분해 사시도,
도 5는 종래의 유압 브레이커의 브레이커 본체의 요부 파단 사시도이다.

이하, 첨부 도면을 참조하여 본 발명에 대해 상세히 설명한다.

도 1 및 도 2에는 본 발명에 유압 브레이커의 브레이커 본체가 도시되어 있다.

이들 도면에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 유압 브레이커의 브레이커 본체(10)는 백 헤드(11, back head), 실린더(21), 프론트 헤드(31, front head), 치즐(35, chisel), 피스톤(41)을 포함한다. 여기서, 브레이커 본체(10)의 동작의 이해를 돕기 위해 도 2의 좌측 단면도에는 브레이커 본체(10)의 치즐(35)이 하강한 상태를 도시하고, 우측 단면도에는 치즐(35)이 상승한 상태를 도시하였다.

백 헤드(11)는 내부에 가스챔버(13)가 마련되며, 브레이커 본체(10)의 최상단에 위치한다. 백 헤드(11)에는 후술할 콘트롤 밸브(51)가 인출입가능하게 설치되며, 콘트롤 밸브(51)를 커버링하는 밸브 커버(15)가 마련되어 있다.

실린더(21)는 백 헤드(11)의 하부에 배치되며, 유압통로(23)와 유압공간(25)이 형성되어 있다.

프론트 헤드(31)는 실린더(21)의 하부에 배치된다.

이러한 백 헤드(11)와 실린더(21)와 프론트 헤드(31)는 복수의 관통 볼트(45)에 의해 기밀 유지하며 상호 연결되어, 브레이커 본체(10)는 전체적으로 사각기둥의 외관을 형성한다.

치즐(35)은 프론트 헤드(31)의 내부에 설치되어 피스톤(41)에 의해 타격되어, 암반이나 콘크리트 등을 파쇄한다. 치즐(35)은 치즐 핀(37)에 의해 지지된 상태로 치즐에 형성된 장공형상의 치즐 홈(39)의 범위 내에서 승강가능하게 된다.

피스톤(41)은 치즐(35)을 타격하도록 실린더(21)의 유압공간(25)에 왕복이동가능하게 설치된다. 이러한 피스톤(41)은 콘트롤 밸브(51)의 유압 단속에 의해 실린더(21)의 유압공간(25)에서 왕복이동하게 된다.

콘트롤 밸브(51)는 브레이커 본체(10)의 백 헤드(11)에 인출입가능하게 장착되며, 백 헤드(11)에 마련된 밸브 커버(15)에 의해 커버링된다. 콘트롤 밸브(51)는 실린더(21)의 유압통로(23) 및 유압공간(25)으로의 유압을 공급 및 차단하는 역할을 한다.

이와 같이, 콘트롤 밸브(51)를 브레이커 본체(10)의 백 헤드(11)에 마련함으로써, 콘트롤 밸브(51)를 간편하게 교체할 수 있고, 교체 작업 시간이 단축되어 생산성을 향상시킬 수 있게 된다.

즉, 콘트롤 밸브(51)가 고장 났을 경우, 본 발명에 따른 유압 브레이커의 브레이커 본체(10)는 백 헤드(11)와 실린더(21)와 프론트 헤드(31)를 일체로 연결하는 복수의 관통 볼트(45)를 풀지 않고, 백 헤드(11)에 장착된 콘트롤 밸브(51)만 간편하게 분해한 후 교체할 수 있게 된다.

또한, 본 발명에 따른 유압 브레이커의 브레이커 본체(10)는 어큐뮬레이터(55)를 포함한다. 어큐뮬레이터(55)는 실린더(21)의 외측에 마련되어, 유압통로(23)를 유동하는 유체를 원활하게 유동시킨다. 예컨대, 콘트롤 밸브(51)의 동작에 의하여 유압을 공급하는데 급속한 동작에 의해 유체가 유압공간(25)으로 공급되지 못할 경우, 어큐뮬레이터(55)에 의해 원활한 공급 조건을 유지할 수 있게 된다.

한편, 본 발명에 따른 유압 브레이커는 브레이커 본체(10)를 둘러싸며 지지하고, 굴삭기(미도시)에 장착되는 브라켓(60)을 포함한다.

브라켓(60)은 양측이 개구된 통형상을 가지며, 브라켓(60)의 상단부는 브레이커 본체(10)의 어큐뮬레이터(55)와의 간섭을 피하기 위해 하단부에 비해 확장된 단면적의 형상을 가진다.

브라켓(60)의 내측에 인입 설치된 브레이커 본체(10)의 하단부는 고정수단(61)에 의해 브라켓(60)에 고정되고, 브레이커 본체(10)의 상단부의 전면을 제외한 나머지 3면은 고정 패드(63)에 의해 브라켓(60)에 지지되어 있다.

브레이커 본체(10)의 전면과, 브레이커 본체(10)의 전면을 향하는 브라켓(60)의 내측 상단부는 스토퍼(71)와 지지수단 조립체(81)에 의해 지지된다.

스토퍼(71)는 한 쌍으로 이루어지며, 브레이커 본체(10)의 전면을 향하는 브라켓(60)의 내측 상단부에 간격을 두고 용접 등에 의해 고정되어 있다. 또한, 각 스토퍼(71)는 브라켓(60)의 하단부를 향할수록 브레이커 본체(10)의 전면과, 브라켓(60)의 내측과 간격이 점진적으로 작아지는 테이퍼부(73)를 가진다. 본 실시예에서는 스토퍼(71)가 한 쌍으로 이루어지는 것으로 설명하고 있지만 이에 한정되지 않으며, 스토퍼(71)는 단일의 형태로 이루어질 수도 있다.

지지수단 조립체(81)는 스토퍼(71)와 브레이커 본체(10)의 전면 사이에 배치되어, 브레이커 본체(10)의 상단부의 전면을 브라켓(60) 내측에 지지한다. 지지수단 조립체(81)는 고정구(83)와, 유동방지부재(91)와, 충격 흡수 패드(93)를 포함한다.

고정구(83)는 일측에 스토퍼(71)를 향해 경사를 이루며 스토퍼(71)의 테이퍼부(73)에 밀착하는 밀착 경사부(85)가 형성된 사각 통형상을 가진다. 브레이커 본체(10)의 전면을 향하는 고정구 본체의 판면에는 충격 흡수 패드(93)가 결합되는 삽입공(87)이 형성되어 있다. 또한, 고정구(83)의 상면에는 한 쌍의 고정핀(89)이 간격을 두고 돌출 형성되어 있다.

유동방지부재(91)는 링 형상의 고무 재질로 이루어지며 고정핀(89)에 끼움 결합되어, 상하방향으로의 유동을 방지 예컨대, 브레이커 본체(10)의 길이방향으로의 유동을 방지한다. 여기서, 유동방지부재(91)는 고정핀(89)의 길이보다 길게 형성되는 것이 바람직하다.

충격 흡수 패드(93)는 판 형상의 고무 재질로 이루어지며 고정구(83)의 삽입공(87)에 끼움 결합되어, 브레이커 본체(10)의 전면과 브라켓(60) 내측 사이의 충격을 흡수하는 역할을 한다.

여기서, 미 설명된 참조부호 95는 헤드 플레이트이며, 헤드 플레이트(95)는 브라켓(60)의 상방 개구를 차단하는 역할을 한다.

이러한 구성에 의하여, 브레이커 본체(10)와 브라켓(60)의 조립 과정에 대해 간략하게 설명하면 다음과 같다.

브레이커 본체(10)를 브라켓(60)의 상방으로부터 하방을 향해 브라켓(60)의 내측에 인입 설치하면, 브레이커 본체(10)의 하단부는 고정수단(61)에 의해 브라켓(60)에 고정되고, 브레이커 본체(10)의 상단부의 전면을 제외한 나머지 3면은 고정 패드(63)에 의해 브라켓(60)에 지지된다.

이 때, 브라켓(60)의 내측 상단부에 위치한 스토퍼(71)와 브레이커 본체(10)의 전면 사이에는 지지수단 조립체(81)가 조립된다.

즉, 지지수단 조립체(81)가 스토퍼(71)에 장착되는 과정 중에 고정구(83)의 밀착 경사부(85)가 스토퍼(71)의 테이퍼부(73)를 따라 미끄러지면서 하강하고, 지지수단 조립체(81)는 더 이상 하강하지 않게 되면 지지수단 조립체(81)는 스토퍼(71)에 밀착 지지되어, 지지수단 조립체(81)는 좌우방향으로 유동하지 않게 된다.

지지수단 조립체(81)가 스토퍼(71)에 밀착 지지되면, 브라켓(60)의 상측에 헤드 플레이트(95)를 조립한다.

이 때, 헤드 플레이트(95)는 지지수단 조립체(81)의 유동방지부재(91)를 브라켓(60)의 하방을 향해 가압하게 된다.

이로써, 브레이커 본체(10)와 브라켓(60)의 조립이 완료되고, 지지수단 조립체(81)는 헤드 플레이트(95)와 스토퍼(71) 사이에 끼워진 상태가 되어, 지지수단 조립체(81)는 상하 유동이 방지됨과 동시에, 좌우 유동 또한 방지된다.

따라서, 브레이커 본체(10)가 브라켓(60)에 안정적으로 지지되어, 작업시 소음 발생을 줄이며, 작업 효율을 향상시킬 수 있게 된다.

이와 같이, 본 발명에 따르면, 콘트롤 밸브를 브레이커 본체의 백 헤드에 마련함으로써, 콘트롤 밸브를 간편하게 교체할 수 있고, 교체 작업 시간이 단축되어 생산성을 향상시킬 수 있게 된다.

또한, 브레이커 본체와 브라켓의 지지 구조를 개선함으로써, 브레이커 본체가 브라켓에 안정적으로 지지되어, 작업시 소음 발생을 줄이며, 작업 효율을 향상시킬 수 있게 된다.

본 발명은 기재된 실시예에 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 사상 및 범위를 벗어나지 않고 다양하게 수정 및 변형할 수 있음은 이 기술의 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 자명하다. 따라서 그러한 수정 예 또는 변형 예들은 본 발명의 특허청구범위에 속한다 하여야 할 것이다.

10 : 브레이커 본체 11 : 백 헤드
13 : 가스챔버 21 : 실린더
23 : 유압통로 25 : 유압공간
31 : 프론트 헤드 35 : 치즐
41 : 피스톤 45 : 관통 볼트
51 : 콘트롤 밸브 55 : 어큐뮬레이터
60 : 하우징 61 : 고정수단
63 : 고정 패드 71 : 스토퍼
73 : 테이퍼부 81 : 지지수단 조립체
83 : 고정구 85 : 밀착 경사부
87 : 삽입공 89 : 고정핀
91 : 유동방지부재 93 : 충격 흡수 패드

Claims

내부에 가스챔버가 마련되는 백 헤드;
상기 백 헤드의 하부에 배치되며 유압통로와 유압공간이 형성된 실린더;
상기 실린더의 하부에 배치되는 프론트 헤드;
상기 프론트 헤드의 내부에 설치되는 치즐;
상기 치즐을 타격하도록 상기 실린더에 왕복이동가능하게 설치되는 피스톤; 및
상기 백 헤드와 상기 실린더와 상기 프론트 헤드를 상호 연결하는 복수의 관통 볼트를 갖는 브레이커 본체;
상기 유압통로 및 유압공간에 유압을 공급 및 차단하기 위한 콘트롤 밸브; 및
상기 브레이커 본체를 둘러싸며 지지하고, 굴삭기에 장착되는 브라켓을 포함하며,
상기 브라켓의 내측에 인입 설치된 상기 브레이커 본체의 하단부는 고정수단에 의해 상기 브라켓에 고정되고, 상기 브레이커 본체의 상단부의 전면을 제외한 나머지 3면은 고정 패드에 의해 상기 브라켓에 지지되며,
상기 브레이커 본체의 전면을 향하는 상기 브라켓의 내측 상단부에는 상기 브라켓의 하단부를 향할수록 상기 브레이커 본체의 전면과 상기 브라켓의 내측 사이의 간격이 점진적으로 작아지는 테이퍼부를 갖는 스토퍼; 및
상기 테이퍼부에 밀착하는 밀착 경사부를 가지며, 상기 스토퍼와 상기 브레이커 본체의 전면 사이에 배치되어, 상기 브레이커 본체의 상단부의 전면을 상기 브라켓 내측에 지지하는 지지수단 조립체를 포함하는, 유압 브레이커.
제1항에 있어서,
상기 실린더의 외측에 마련되어, 상기 유압통로를 유동하는 유체를 원활하게 유동시키는 어큐뮬레이터를 포함하는, 유압 브레이커.
삭제
제1항에 있어서,
상기 지지수단 조립체는,
상기 테이퍼부에 밀착하는 밀착 경사부와, 상기 브레이커 본체의 전면을 향하는 판면에 형성된 삽입공과, 상부에 돌출 형성된 고정핀을 가지며, 상기 스토퍼와 상기 브레이커 본체의 전면 사이에 삽입되는 고정구;
상기 고정핀에 끼움 결합되어, 상하방향으로의 유동을 방지하는 유동방지부재; 및
상기 삽입공에 끼움 결합되어 충격을 흡수하는 충격 흡수 패드를 포함하는, 유압 브레이커.