KR101575059B1 - Spring and compressed gas type breaker - Google Patents

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KR101575059B1
KR101575059B1 KR1020140105201A KR20140105201A KR101575059B1 KR 101575059 B1 KR101575059 B1 KR 101575059B1 KR 1020140105201 A KR1020140105201 A KR 1020140105201A KR 20140105201 A KR20140105201 A KR 20140105201A KR 101575059 B1 KR101575059 B1 KR 101575059B1
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cam member
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이원해
박용식
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대모 엔지니어링 주식회사
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Abstract

The present invention relates to a spring and compressed gas type-breaker having an improved structure allowing a piston to reciprocally be elevated by a compressed gas, not a hydraulic pressure, a spring, and a cam, to prevent a leakage of oil; and also having a simple structure to increase productivity and reduce manufacturing costs. The spring and compressed gas type-breaker comprises: a breaker main body; a spring member; a drive motor; and a cam member. The breaker main body comprises: a gas chamber filled with the compressed gas, and positioned on an upper part of a cylinder; the piston arranged on an interior of the cylinder to be elevated; and a chisel arranged on a lower side of the piston. The spring member is wound on an upper part of the piston, and supported by a lower surface of the gas chamber to apply a downward elastic force to the position. The drive motor is arranged on the interior of the cylinder, and is driven by an external power source. The cam member is connected to the motor shaft of the drive motor and is interlocked by the drive of the drive motor as it rotates which lifts the lower part of the piston when the cam member is rotated.

Description

스프링 및 압축가스식 브레이커{SPRING AND COMPRESSED GAS TYPE BREAKER}[0001] SPRING AND COMPRESSED GAS TYPE BREAKER [0002]

본 발명은 스프링 및 압축가스식 브레이커에 관한 것으로, 특히 유압에 의한 피스톤의 왕복 운동 방식이 아닌 압축가스의 가스압과 스프링의 복원 탄성력을 포함한 캠 구동 방식으로 피스톤을 상,하로 승강되도록 왕복 동작시켜 치즐에 타격력을 제공할 수 있도록 그 구조가 개선된 스프링 및 압축가스식 브레이커에 관한 것이다.[0001] The present invention relates to a spring and a compressed gas type breaker, and more particularly to a spring and a compressed gas type breaker, in which a piston is reciprocated upwardly and downwardly by a cam driving system including a gas pressure of a compressed gas and a restoring elastic force of a spring, And more particularly to a spring and compressed gas-type breaker whose structure is improved to provide a striking force.

일반적으로 유압 브레이커는 굴삭기의 아암에 버켓 대신에 설치되어 토목 공사나 건물 기초 공사에서 암석 파쇄, 말뚝박기 등에 사용되는 작업설비이다.In general, hydraulic breakers are installed on the arm of an excavator instead of a bucket, and are used for crushing rocks and piling in civil engineering works and building foundation works.

유압과 압축가스의 힘으로 작동하는 공유압식 브레이커는 일반적으로 분당 수백회의 타격을 행하고 매 타격시마다 피구조물에 타격력을 반복 전달하는 장치이다.Hydraulic and compressive gas powered pneumatic breakers are devices that perform hundreds of blows per minute and deliver the hitting power repeatedly to the structure each time it hits.

굴삭기에 장착된 브레이커의 작동은, 먼저 작업자가 굴삭기의 붐대를 작동시켜 브레이커의 치즐을 파쇄 대상물에 접촉시켜 눌러준 상태에서 풋스위치를 밟아서 유압공급장치를 온 동작시키면, 고압의 유압이 브레이커에 공급되고, 이로 인해 타격용 피스톤이 왕복 작동하면서 치즐을 타격하게 되어 파쇄 대상물을 파쇄시키게 된다.The operation of the breaker mounted on the excavator is such that when the worker first operates the boom bar of the excavator and presses the foot switch in contact with the crush object with the chisel of the breaker to turn on the hydraulic pressure supply device, As a result, the impact piston reciprocates and strikes the chisel, thereby crushing the object to be crushed.

이를 위한 일반적인 유압 브레이커는 도 1에 도시된 바와 같이, 피스톤(200)이 설치되는 본체(100)와, 본체(100)의 하측에 장볼트로 결합되는 프론트 헤드(500) 및 프론트 헤드(500)의 하단부에 설치되는 치즐(600)로 대별되며, 프론트 헤드(500)의 하부에는 치즐(600)이 삽입되는 관통공이 형성된다.1, a general hydraulic breaker includes a main body 100 on which a piston 200 is installed, a front head 500 and a front head 500 coupled to the lower side of the main body 100 with bolts, And a through hole through which the chisel 600 is inserted is formed in a lower portion of the front head 500.

밸브 하우징(300) 내에 내장된 밸브(310)의 상승 또는 하강동작에 따라 밸브 유로구멍이 실린더 상실(110)과 연결된 밸브 내실을 밸브 고압실 또는 밸브 저압실에 번갈아 연결시켜 실린더 상실(110)에 고압과 저압의 작동유를 번갈아 공급하여 작용하게 한다.The valve channel hole connects the valve inner chamber connected to the cylinder upper chamber 110 alternately to the valve high pressure chamber or the valve low pressure chamber in accordance with the upward or downward movement of the valve 310 built in the valve housing 300, And alternately supply and operate high-pressure and low-pressure operating fluids.

즉, 실린더 상실(110)에는 제1유로(142)를 통해 작동유의 유량 공급이 가변 공급되지만, 실린더 하실(120)에는 제3유로(146)를 통해 축압기(400; 어큐뮬레이터)와 함께 상시 공급된다.That is, the supply of the flow rate of the operating fluid is variably supplied to the cylinder-lowering chamber 110 through the first flow path 142, and the flow rate of the hydraulic fluid is continuously supplied to the cylinder chamber 120 through the third flow path 146 together with the accumulator 400 do.

실린더 하실(120)에 상시 작용하는 고압에 의해 피스톤(200)이 상승하고, 피스톤(200)이 상사점 부근에 도달하기 전에 제2유로(144)가 연결된 실린더 전환실을 통해 밸브 전환실에 고압이 작용하여 밸브가 상승한다.The piston 200 is raised by the high pressure always acting on the cylinder bore 120 and the high pressure acts on the valve switching chamber through the cylinder switching chamber to which the second flow path 144 is connected before the piston 200 reaches the vicinity of the top dead center And the valve is raised.

밸브가 상승하면 실린더 상실(110), 밸브 내실, 밸브유로구멍 및 밸브 저압실로 연결된 배유로가 끊어지고, 밸브 고압실, 밸브유로구멍, 밸브 내실 및 실린더 상실(110)로 연결되는 고압유로가 형성되어 피스톤(200) 상단과 하단에 각각 고압이 작용하게 된다.When the valve is elevated, a high-pressure flow path connected to the valve high pressure chamber, the valve flow passage, the valve inner chamber, and the cylinder inner chamber 110 is formed And high pressure acts on the upper and lower ends of the piston 200, respectively.

피스톤(200)은 상단부의 수압면적이 하단부의 수압면적보다 크므로 상,하단의 면적차 만큼 작용하는 고압과 실린더 개스실(130)에 충진된 압축 개스의 힘이 더해지면서 하강하게 된다.Since the pressure area of the upper end of the piston 200 is larger than the pressure area of the lower end of the piston 200, the piston 200 is lowered due to the high pressure acting on the upper and lower ends of the piston 200 and the compression gas filled in the cylinder gas chamber 130.

피스톤(200)의 하강 초기부터 중기까지는 피스톤(200)의 하단 대경부가 실린더 전환실을 막고 있으므로, 밸브 전환실은 고압의 상태를 계속 유지하고 있으며, 실린더 상실(110)로 연결된 고압 유로도 역시 고압의 상태를 계속 유지하게 되고 실린더 상실(110)로 연결된 고압 유로도 역시 고압의 상태를 유지하게 되어 피스톤(200)의 하강에 필요한 작동유를 공급하게 된다.The valve switching chamber keeps the high pressure state since the lower large diameter portion of the piston 200 blocks the cylinder switching chamber from the initial stage to the middle stage of the piston 200. The high- And the high-pressure passage connected to the cylinder-loaded chamber 110 also maintains the high-pressure state, thereby supplying the operating fluid necessary for descending the piston 200. [

피스톤(200)이 하사점 부근에 도달하게 되면, 피스톤(200)의 하단 대경부가 실린더 전환실보다 아래로 하강동작되어 막혀있던 실린더 전환실이 실린더 저압실과 연통된다.When the piston 200 reaches the bottom dead center, the lower large-diameter portion of the piston 200 is lowered downward than the cylinder conversion chamber, and the cylinder conversion chamber, which is closed, is communicated with the cylinder low-pressure chamber.

이로 인해 밸브 전환실이 저압으로 전환되어 밸브가 하강동작되고, 피스톤(200)은 하사점에서 치즐(600)의 상단면을 타격하게 되는 데, 이때 피스톤(200)과 치즐(600) 및 파쇄 대상물에 상호 타격력이 전달되고, 이에 따른 반력으로 타격직후 피스톤(200)이 반발되어 상측으로 튕겨 오르게 된다.As a result, the valve switching chamber is switched to the low pressure and the valve is lowered. The piston 200 strikes the upper surface of the chisel 600 at the bottom dead center. At this time, the piston 200, the chisel 600, The mutual hitting force is transmitted, and the piston 200 is repelled immediately after the hitting by the reaction force, and is returned to the upper side.

기존 유압 브레이커는 치즐의 파쇄동작에 따른 극심한 진동을 유발하는 관계로, 상기 리테이너와 그 내부에 설치되어 상호 마찰되는 유압 피스톤(200)의 외면은 상기 극심한 진동등에 의해 쉽게 마모가 발생하게 됨은 물론, 이에 따라 유압 피스톤의 유지 보수비용이 증가하게 되며, 상기 리테이너와 유압 피스톤 사이의 마찰면 틈새가 크게 발생하게 되어 누유량이 증가하게 되는 커다란 단점이 있는 것이다.Since the conventional hydraulic breaker causes extreme vibration due to the crushing operation of the chisel, the outer surface of the hydraulic piston 200, which is installed inside the retainer and is frictioned with each other, is easily worn due to the extreme vibration, As a result, the maintenance cost of the hydraulic piston is increased, and the clearance between the retainer and the hydraulic piston is greatly increased, thereby increasing the leakage amount.

종래 선행기술로는 한국 등록특허공보 제10-0694675호 "유압 브레이커의 피스톤 긁힘 방지장치"(등록일자 : 2007.03.07)에 개시된 바와 같이, 유압 브레이커의 실린더 하측으로 물체를 타격하여 파쇄하는 치즐이 설치되고, 상기 치즐의 상측에는 리테이너를 개재하여 그 내부에는 상기 치즐에 타격력을 가하도록 유압 피스톤이 설치되는 한편, 상기 리테이너와 유압 피스톤의 마찰면 사이에는 저압관로를 개재하여 밀폐를 유지하기 위한 시일부가 각각 착설되되, 상기 실린더 내측으로 유압 피스톤이 승강 및 하강되는 리테이너의 내측 마찰면으로 상기 유압 피스톤의 재질보다 경도가 낮은 비철금속 재질로 구성되어 일체로 착설되는 부쉬; 상기 리테이너의 내측 마찰면에 착설되는 부쉬의 내면에는 상기 유압 피스톤과 리테이너 내면의 마찰면 사이의 틈새에서 발생되는 이물질을 포집하도록 형성되는 래비런스 홈; 상기 리테이너 내측 마찰면에 일체로 착설되는 부쉬의 후방으로 저압관로를 개재하여 그 후방에 적어도 1개이상 착설되는 시일부를 포함하여 구성된 것이다.As a prior art, as disclosed in Korean Patent Registration No. 10-0694675, entitled " Device for scratching a piston of a hydraulic breaker "(registered on Mar. 07, 2007), a chisel for hitting an object below the cylinder of a hydraulic breaker A hydraulic piston is provided on the upper side of the chisel so as to apply a striking force to the chisel through a retainer, and a seal for maintaining the hermetic sealing is provided between the retainer and the friction surface of the hydraulic piston through a low- A bushing having an inner friction surface of a retainer in which the hydraulic piston is lifted and lowered inwardly of the cylinder and made of a non-ferrous material having a hardness lower than that of the hydraulic piston; A labyrinth groove formed on the inner surface of the bush installed on the inner friction surface of the retainer to capture foreign matter generated in a gap between the hydraulic piston and the inner surface of the retainer; And a seal portion which is provided behind the bushing integrally formed on the retainer inner friction surface via at least one low-pressure conduit and at least one of the seal portions is provided behind the bushing.

또한, 종래 유압 브레이커의 다른 선행기술로는 한국 등록특허공보 제10-0838310호 "유압브레이커의 급유량 조절장치"(등록일자 : 2008.06.09)에 개시된 바와 같이, 길이방향으로 연장된 내부공간을 가지는 실린더와, 상기 실린더의 내부에 왕복운동 가능하게 구비되는 피스톤과, 상기 실린더의 외측에 설치되고 그 내부에는 외부로부터 제공받은 유압유를 통과시키는 오일유로가 형성되어 있는 밸브유니트와, 상기 실린더의 일단부에 고정되며 실린더의 내부공간과 동일한 중심축의 수용공간을 가지는 프론트헤드와, 상기 프론트헤드의 수용공간에 설치되되 그 일단부가 프론트헤드의 외부로 연장되고 상기 피스톤에 의해 타격되며 파쇄할 대상에 타격력을 전달하는 툴을 포함하는 유압브레이커에 설치되어 상기 피스톤의 동작속도를 제어하는 것으로, 상기 밸브유니트의 오일유로에 연통 설치되되 외부로부터 밸브유니트로 유입하는 유입측 유로에 설치되고 중공파이프의 형태를 취하며 그 주연부에 오일이 통과하는 하나 이상의 관통구멍이 형성되어 있는 케이싱과, 상기 케이싱의 내부에 삽입 설치되며 케이싱에 대한 위치 조절을 통해 상기 관통구멍의 개방정도를 조절함으로써 밸브유니트 내부로 유입하는 오일의 유량을 조절하는 유량조절부재를 포함하고, 상기 케이싱의 내주면에는 암나사부가 형성되어 있고, 상기 유량조절부재에는, 상기 암나사부에 나사 결합하는 수나사부와, 상기 수나사부에 일체를 이루며 암나사부에 대한 수나사부의 결합정도에 따라 길이방향으로 이동하며 상기 케이싱 관통구멍의 개방정도를 조절하는 차단부가 구비된 것이다.As another prior art of the conventional hydraulic breaker, as disclosed in Korean Patent Registration No. 10-0838310 entitled " Hydraulic Breaker Adjustment Device of Hydraulic Breaker "(Registered Date: 2008.06.09), an inner space extending in the longitudinal direction A valve unit having an oil passage formed on an outer side of the cylinder and through which hydraulic oil supplied from the outside is formed; A front head which is fixed to the front head and has an accommodation space of the same central axis as the inner space of the cylinder; and a front head which is installed in the receiving space of the front head, one end of which extends to the outside of the front head, And a control unit for controlling the operation speed of the piston, A casing provided in the oil passage of the valve unit and provided at an inlet-side flow passage that flows into the valve unit from the outside, has a shape of a hollow pipe and at least one through hole through which oil passes is formed at the periphery of the casing; And a flow rate adjusting member for adjusting the flow rate of the oil flowing into the valve unit by adjusting the degree of opening of the through hole through adjustment of the position with respect to the casing, and a female screw portion is formed on the inner circumferential surface of the casing , The flow rate adjusting member is provided with a male screw portion that is screwed to the female screw portion and a female screw portion which is integrally formed with the male screw portion and moves in the longitudinal direction according to the degree of engagement of the male screw portion to the female screw portion, .

이러한 종래 유압식 브레이커의 경우에는 유압이 피스톤의 상,하측에 선택적으로 제공됨에 따라 피스톤을 왕복으로 승강시키는 힘으로 작용하게 되지만, 유압을 제공하는 구조(유로와 패킹 및 밸브 등)가 복잡하여 생산성이 저하되고 제조비용이 증가하게 된다.In such a conventional hydraulic breaker, since the hydraulic pressure is selectively provided on the upper and lower sides of the piston, it acts as a force for moving the piston back and forth. However, the structure (oil passage, packing, valve, etc.) And the manufacturing cost is increased.

또한, 유압식 브레이커는 피스톤의 치즐 타격시 발생되는 좌,우 흔들림에 의한 충격력에 의해 패킹부위에 충격이 가해질 경우, 패킹이 변형 또는 파손되면서 오일의 누유 현상이 발생하게 되며, 이로 인해 잦은 부품 교체작업이 번거로울 뿐만 아니라, 환경 오염의 요인이 되는 문제점을 갖는다.In addition, when a shock is applied to a packing part due to an impact force caused by left and right shaking generated when a piston is hit by a chisel, the hydraulic breaker causes oil leakage due to deformation or breakage of the packing. Therefore, Which is not only cumbersome but also causes environmental pollution.

한국 등록특허공보 제10-0694675호 "유압 브레이커의 피스톤 긁힘 방지장치"(등록일자 : 2007.03.07)Korean Patent Registration No. 10-0694675 "Device for scratching a piston of a hydraulic breaker" (registered on March 7, 2007) 한국 등록특허공보 제10-0838310호 "유압브레이커의 급유량 조절장치"(등록일자 : 2008.06.09)Korean Registered Patent No. 10-0838310 entitled " Hydraulic Breaker Regulator "(Registered on June 6, 2008)

본 발명은 상기한 제반문제점을 감안하여 이를 해결하고자 창출된 것으로, 그 목적은 유압이 아닌 압축가스와 스프링 및 캠을 이용하여 피스톤에 왕복 승강력을 제공하여 오일의 누유 현상을 예방할 수 있을 뿐만 아니라 구조를 단순화시켜 생산성 증가 및 제조 비용을 절감할 수 있도록 그 구조가 개선된 스프링 및 압축가스식 브레이커를 제공하는 데 있다.SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in view of the above-mentioned problems, and it is an object of the present invention to provide a reciprocating lifting force to a piston by using a compressed gas, a spring and a cam, And to provide a spring and compressed gas breaker whose structure is improved so as to simplify the structure and reduce the productivity and manufacturing cost.

상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명은 상부에 압축가스가 충전된 가스실이 마련되고 실린더의 내부에 승강 동작이 가능한 피스톤이 배치되며 피스톤의 하측에 치즐이 배치되는 브레이커 본체와, 상기 피스톤의 상부에 권회되어 피스톤에 하방향 탄성력을 부여하는 스프링부재와, 상기 실린더의 내부에 배치되고 외부 동력원에 의해 구동되는 구동모터와, 상기 구동모터의 모터축에 연결되어 구동모터의 구동에 의해 연동되어 회전동작되고 회전동작시 피스톤의 하부를 들어 올리는 캠부재를 구비한 것을 특징으로 한다.According to an aspect of the present invention, there is provided a compressor comprising: a breaker body provided with a gas chamber filled with a compressed gas in an upper portion thereof, a piston capable of moving up and down in a cylinder, and a chisel disposed on a lower side of the piston; A driving motor that is disposed inside the cylinder and is driven by an external power source; and a driving motor that is linked to the motor shaft of the driving motor and interlocked by driving of the driving motor, And a cam member for lifting a lower portion of the piston in a rotating operation.

상기 피스톤은 상기 캠부재의 회전동작시 캠부재의 단부가 접촉되도록 외주면 둘레를 따라 외측으로 돌출된 걸림턱부가 형성된 것이다.The piston is provided with a latching protrusion protruded outward along the circumference of the outer circumferential surface so that the end of the cam member contacts the cam during rotation of the cam.

상기 캠부재는 상기 구동모터의 모터축을 기준으로 좌,우 대칭되는 구조로 형성된다.The cam member is formed in a structure symmetrical to the left and right with respect to the motor shaft of the drive motor.

상기 브레이커 본체는 내부가 실린더의 내부와 연통되도록 마련되어 캠부재 및 구동모터가 수용되도록 일측에 외측으로 돌출되도록 형성된 수용부를 구비한다.The breaker main body is provided with an accommodating portion which is provided so as to communicate with the inside of the cylinder so as to protrude outward on one side so as to receive the cam member and the driving motor.

상기 캠부재의 단부 또는 피스톤의 하부에 착탈 가능한 완충재가 마련될 수 있다.A cushioning material detachable from the end of the cam member or the lower portion of the piston may be provided.

상기 캠부재는 피스톤과 접촉되는 단부에 일체로 결합되며 피스톤의 소재보다 경도가 높고 내마모성이 우수한 보강재를 더 구비한 것이 바람직하다.It is preferable that the cam member further includes a reinforcing member which is integrally coupled to an end portion which is in contact with the piston and has a hardness higher than that of the piston and excellent in abrasion resistance.

본 발명은 캠부재의 회전 구동시 피스톤과의 접촉구간에서 피스톤을 상승시키게 되고, 비접촉구간에서는 피스톤과의 간섭이 배제된 상태에서 스프링부재의 복원 탄성력과 압축가스의 하방향 이동력에 의해 피스톤이 하강동작되면서 치즐을 타격시키게 되므로, 유압을 적용하지 않고도 압축가스의 가스압과 스프링부재의 복원 탄성력 및 캠부재의 회전력에 의해 하강력 및 상승력을 얻을 수 있는 단순 구성으로 이루어지게 되어 제조 생산성이 향상되고 제조비용을 절감할 수 있을 뿐만 아니라, 오일의 누유현상을 차단할 수 있는 유용한 효과를 갖는다.According to the present invention, when the cam member is rotated, the piston is lifted in a contact section with the piston. In the non-contact section, the restoring elastic force of the spring member and the downward force of the compression gas, So that it is possible to obtain a lowering force and an upward force by the gas pressure of the compressed gas, the restoring elastic force of the spring member, and the rotational force of the cam member without applying the hydraulic pressure, Not only the manufacturing cost can be reduced but also the oil leakage phenomenon can be effectively prevented.

또한, 본 발명은 캠부재의 단부 또는 피스톤의 하부에 착탈 가능한 완충재 또는 보강재를 구비함으로써, 부품 내구성을 향상시켜 제품의 신뢰성을 향상시킬 수 있는 이점을 갖는다.Further, the present invention has an advantage that the reliability of the product can be improved by improving the durability of parts by providing a cushioning material or a reinforcing material detachable at the end of the cam member or the lower part of the piston.

도 1은 종래 유압식 브레이커의 구성을 나타낸 구성도.
도 2는 본 발명에 따른 스프링 및 압축가스식 브레이커의 구성을 나타낸 구성도.
도 3은 본 발명 캠부재와 피스톤의 완충구조를 보인 정면도.
도 4는 본 발명 캠부재의 보강구조를 나타낸 정면도.
도 5는 본 발명 피스톤이 상사점 위치에 있을 때의 사용상태도.
도 6은 본 발명 피스톤이 하사점 위치에 있을 때 치즐을 타격하는 상태를 보인 사용상태도.
1 is a block diagram showing a configuration of a conventional hydraulic breaker.
2 is a structural view showing the configuration of a spring and a compressed gas type breaker according to the present invention;
3 is a front view showing a cushioning structure of the cam member and the piston of the present invention.
4 is a front view showing a reinforcing structure of the cam member of the present invention.
Fig. 5 is a state of use when the piston of the present invention is at the top dead center position. Fig.
6 is a state in which the piston of the present invention strikes the chisel when the piston is in the bottom dead center position.

본 발명에 따른 스프링 및 압축가스식 브레이커는 도 2 내지 도 6을 참조하여 설명하면, 실린더의 상부에 압축가스가 충전된 가스실(12)이 마련되고 실린더(15)의 내부에 승강 동작이 가능한 피스톤(20)이 배치되며 피스톤(20)의 하측에 치즐이 배치되는 브레이커 본체(10)와, 상기 피스톤(20)의 상부에 권회되고 가스실(12)의 하측면에 지지되어 피스톤(20)에 하방향 탄성력을 부여하는 스프링부재(30)와, 상기 실린더(15)의 내부에 배치되고 외부 동력원에 의해 구동되는 구동모터(40)와, 상기 구동모터(40)의 모터축(45)에 연결되어 구동모터(40)의 구동에 의해 연동되어 회전동작되고 회전동작시 피스톤(20)의 하부를 들어 올리는 캠부재(50)로 구성된다.2 through 6, the spring and the compressed gas type breaker according to the present invention are provided with a gas chamber 12 filled with a compressed gas at an upper portion of a cylinder and a piston The hermetic compressor includes a hermetic compressor including a hermetic compressor including a hermetic compressor including a hermetic compressor including a hermetic compressor including a hermetic compressor, A driving motor 40 which is disposed inside the cylinder 15 and is driven by an external power source; a driving motor 40 which is connected to the motor shaft 45 of the driving motor 40, And a cam member (50) interlocked by driving of the motor (40) and rotated to lift the lower portion of the piston (20) in the rotating operation.

더 상세히 설명하면, 브레이커 본체(10)는 도 2에 도시된 바와 같이, 피스톤(20)이 내장된 실린더(15)와, 실린더(15)의 상측에 마련되고 내부에 챔버 형태의 가스실(12)이 마련되는 백 헤드(11)와, 실린더(15)의 하측에 치즐(60)이 배치된 프론트 헤드(17)로 구분된다. 2, the breaker main body 10 includes a cylinder 15 in which a piston 20 is embedded, a gas chamber 12 provided on the upper side of the cylinder 15 and having a chamber shape, And a front head 17 in which a chisel 60 is disposed below the cylinder 15. The back head 11 is provided with a cylinder head 15,

가스실(12) 내에는 압축가스가 충전되어 있으며, 압축가스는 일예로 질소가스를 채용할 수 있다.A compressed gas is filled in the gas chamber 12, and a nitrogen gas can be employed as the compressed gas.

또한, 브레이커 본체(10)는 구동모터(40)와 캠부재(50)가 수용되도록 일측에 외측으로 돌출되고 내부가 실린더(15)의 내부와 연통되도록 연결된 수용부(16)가 형성되어 있다.The breaker main body 10 is formed with a receiving portion 16 which is protruded outward at one side so as to receive the driving motor 40 and the cam member 50 and connected to the inside of the cylinder 15 so as to communicate with the inside thereof.

스프링부재(30)는 압축스프링을 채택한 것으로, 일단부가 가스실(12)의 하측면에 지지되고 타단부가 피스톤(20)에 지지되어 피스톤(20)에 대해 하측 방향으로 밀어내는 탄성력을 부여하게 된다.One end of the spring member 30 is supported by the lower side of the gas chamber 12 and the other end is supported by the piston 20 to give an elastic force to push downward against the piston 20 .

피스톤(20)은 상면이 스프링부재(30)의 하단부와 접촉되고, 하면이 캠부재(50)의 단부와 접촉되도록 외주면 둘레를 따라 돌출되도록 형성된 걸림턱부(22)를 구비한다.The piston 20 has an engagement protrusion 22 formed on its upper surface so as to be in contact with the lower end of the spring member 30 and protrude along the outer circumferential surface so that the lower surface thereof contacts the end of the cam member 50.

구동모터(40)는 유압이 공급됨에 따라 모터축(45)을 회전 구동시켜 캠부재(50)를 회전시키는 유압모터를 채용할 수 있다.The drive motor 40 may employ a hydraulic motor that rotates the motor shaft 45 as the hydraulic pressure is supplied to rotate the cam member 50.

캠부재(50)는 구동모터(40)의 모터축(45)을 기준으로 좌,우 양측이 서로 대칭되는 복수의 블레이드를 갖는 풍차 형태로 형성된다.The cam member 50 is formed in the form of a windmill having a plurality of blades whose left and right sides are symmetrical with respect to the motor shaft 45 of the drive motor 40. [

여기서 캠부재(50)는 회전되는 하나의 블레이드로 구성될 수도 있으나, 이 경우에는 피스톤(20)의 승강동작 속도가 저하되므로, 2~4개의 블레이드로 구성되는 것이 바람직하다.Here, the cam member 50 may be composed of one blade to be rotated, but in this case, since the speed at which the piston 20 ascends and descends is reduced, it is preferable that the cam member 50 is composed of two to four blades.

또한, 본 발명은 피스톤(20)의 걸림턱부(22) 하측면과 접촉되는 캠부재(50)의 단부가 반복되는 충격에 의해 파손될 수 있으므로, 이를 보호하기 위해 걸림턱부(22)의 하측면 또는 캠부재(50)의 단부, 혹은 양측 부분에 충격 완화를 위한 완충재(72,74)가 구비될 수 있다.Since the end of the cam member 50 which is in contact with the lower side of the engaging shoulder 22 of the piston 20 may be damaged by repetitive impacts, the lower surface of the engaging shoulder 22 Shock absorbing members 72 and 74 may be provided at the ends or both sides of the cam member 50. [

완충재(72,74)는 도 3에 도시된 바와 같이, 캠부재(50)와 걸림턱부(22)의 접촉시 발생되는 충격력을 흡수 또는 완충시켜 캠부재(50)와 걸림턱부(22)의 파손을 방지하기 위해 착탈 가능하게 결합된 것으로, 교체 가능하며 내마모성 및 내충격성을 갖는 이종소재를 채택할 수 있다.3, the shock absorbing members 72 and 74 absorb or cushion the impact force generated when the cam member 50 and the engaging shoulder 22 are in contact with each other to break the cam member 50 and the engaging shoulder 22 And can be replaced with a different material having abrasion resistance and impact resistance.

도 4를 참조하면, 캠부재(50)는 회전동작시 걸림턱부(22)와 접촉되는 단부에 캠부재(50)의 다른 부위 및 피스톤(20)의 소재보다 높은 경도를 가지며 내마모성이 우수한 소재로 구성된 보강재(75)를 더 구비한 것이 바람직하다.4, the cam member 50 is made of a material having a hardness higher than that of the other portion of the cam member 50 and the material of the piston 20 at the end contacting with the engaging jaw 22 in the rotating operation, It is preferable to further comprise a reinforcing member 75 formed.

보강재(75)는 피스톤(20)의 걸림턱부(22)와의 충격에 대해 충분한 강성을 가질 수 있도록 일 예로 초경합금소재로 구성될 수 있다.The reinforcing member 75 may be made of a cemented carbide material so as to have a sufficient rigidity against the impact with the engaging jaw 22 of the piston 20. [

보강재(75)의 결합은 보강재(75)가 캠부재(50)의 각 블레이드 단부에 일체로 용접되거나, 별도의 조립피스(볼트 등)를 이용하여 결합시킬 수 있다.The stiffener 75 may be integrally welded to each blade end of the cam member 50 or may be joined using a separate assembly piece (bolt or the like).

이러한 구성을 갖는 본 발명은 유압모터인 구동모터(40)에 유압 동력원을 공급하게 되면, 구동모터(40)가 회전 구동되면서 모터축(45)에 결합된 캠부재(50)를 회전 구동시키게 된다.When the hydraulic power source is supplied to the drive motor 40, which is a hydraulic motor, the drive motor 40 is rotationally driven to rotationally drive the cam member 50 coupled to the motor shaft 45 .

캠부재(50)는 좌,우 양측의 블레이드들이 서로 대칭되는 구조로 형성되어 있으므로, 회전 동작되는 좌,우 양측의 블레이드 단부가 걸림턱부(22)의 하측면에 접촉되면서 회전됨에 따라 피스톤(20)을 수직 방향으로 들어 올리게 된다.Since the cam members 50 are formed so that the blades on both the left and right sides are symmetrical to each other, as the blade ends on both the left and right sides to be rotated are rotated while being in contact with the lower surface of the latching jaw 22, ) In the vertical direction.

즉, 본 발명은 캠부재(50)의 블레이드들이 피스톤(20)의 걸림턱부(22)와 접촉되는 구간을 접촉구간으로 구분하고 블레이드들이 걸림턱부(22)와 접촉되지 않는 구간을 비접촉구간으로 구분할 경우, 접촉구간에서는 도 5에서와 같이 피스톤(20)을 상측으로 들어 올리게 된다.That is, according to the present invention, a section in which the blades of the cam member 50 are in contact with the latching jaw 22 of the piston 20 is divided into a contact section, and a section in which the blades are not in contact with the latching jaw 22, In the contact section, the piston 20 is lifted upward as shown in FIG.

이때, 피스톤(20)의 상승동작시 캠부재(50)의 회전력이 스프링부재(30)의 탄성력과 가스실(12) 내의 압축가스의 힘을 초과하게 되므로, 스프링부재(30)가 수축됨과 아울러, 가스실(12) 내로 피스톤(20)의 상단부가 진입된 상태로 상승하게 된다.At this time, the rotational force of the cam member 50 during the lifting operation of the piston 20 exceeds the elastic force of the spring member 30 and the force of the compressed gas in the gas chamber 12, so that the spring member 30 is contracted, So that the upper end of the piston 20 is advanced into the gas chamber 12.

이어서, 도 6에서와 같이, 비접촉구간일 경우 피스톤(20)은 캠부재(50)의 캠부재(50)와 걸림턱부(22)의 접촉상태가 해제되고, 가스실(12) 내의 압축가스로부터 하방향 이동력(F1)이 전달됨과 아울러, 수축되어 있던 스프링부재(30)가 원래 형태로 복원되면서 발생하는 복원 탄성력(F2)이 피스톤(20)에 같이 전달됨에 따라 하측으로 하강동작하게 되면서 하단부가 치즐(60)의 상단부를 타격하게 된다.6, in the non-contact section, the contact state between the cam member 50 of the cam member 50 and the engaging shoulder 22 is released, and the piston 20 is disengaged from the compressed gas in the gas chamber 12 The restoring elastic force F2 generated by restoring the contracted spring member 30 to its original shape is transmitted to the piston 20 so that the downward movement of the spring member 30 is performed downward, The upper end of the chisel 60 is hit.

따라서, 본 발명은 캠부재(50)의 회전 구동시 피스톤(20)과의 접촉구간에서 피스톤(20)을 상승시키게 되고, 비접촉구간에서는 피스톤(20)과의 간섭이 배제된 상태에서 스프링부재(30)의 복원 탄성력과 압축가스의 하방향 이동력에 의해 피스톤(20)이 하강동작되면서 치즐(60)을 타격시키게 되므로, 유압을 적용하지 않고도 압축가스의 가스압과 스프링부재(30)의 복원 탄성력 및 캠부재(50)의 회전력에 의해 하강력 및 상승력을 얻을 수 있는 단순 구성으로 이루어지게 되어 제조 생산성이 향상되고 오일의 누유현상을 차단할 수 있는 유용한 효과를 갖는다.Therefore, in the present invention, when the cam member 50 is driven to rotate, the piston 20 is lifted in the contact section with the piston 20, and in the non-contact section, the spring member 30 and the downward movement force of the compressed gas, the piston 20 is lowered and struck the chisel 60, so that the gas pressure of the compressed gas and the restoring elasticity of the spring member 30 And a simple structure in which a lowering force and a lifting force can be obtained by the rotational force of the cam member 50. Thus, the manufacturing productivity is improved and the oil leakage phenomenon can be prevented.

상기한 본 발명은 스프링부재와 압축가스 및 캠부재를 이용하여 피스톤이 왕복운동되도록 한 기술적 사상을 갖는 것으로, 본 발명이 지니는 개념과 범위를 벗어나지 않는 범위내에서 얼마든지 변형 실시가 가능할 것이다. 예컨대, 본 발명은 피스톤에 탄성력을 부여하는 스프링부재의 결합구조 및 소재에 제한을 두지 않으며, 캠부재의 형상 또는 블레이드 개수에 제한을 두지 아니한다.The present invention has the technical idea of causing the piston to reciprocate by using the spring member, the compressed gas and the cam member, and can be modified in various ways without departing from the concept and scope of the present invention. For example, the present invention does not limit the coupling structure and the material of the spring member that gives the piston an elastic force, and does not limit the shape of the cam member or the number of the blades.

10 : 브레이커 본체 11 : 백 헤드
12 : 가스실 15 : 실린더
16 : 수용부 17 : 프론트 헤드
20 : 피스톤 22 : 걸림턱부
30 : 스프링부재 40 : 구동모터
45 : 모터축 50 : 캠부재
60 : 치즐 72,74 : 완충재
75 : 보강재
10: breaker main body 11: back head
12: gas chamber 15: cylinder
16: receptacle 17: front head
20: piston 22:
30: spring member 40: drive motor
45: motor shaft 50: cam member
60: Chisel 72, 74:
75: Stiffener

Claims (6)

상부에 압축가스가 충전된 가스실(12)이 마련되고 실린더(15)의 내부에 승강 동작이 가능한 피스톤(20)이 배치되며 피스톤(20)의 하측에 치즐(60)이 배치되는 브레이커 본체(10)와,
상기 피스톤(20)의 상부에 권회되어 피스톤(20)에 하방향 탄성력을 부여하는 스프링부재(30)와,
상기 실린더(15)의 내부에 배치되고 외부 동력원에 의해 구동되는 구동모터(40)와,
상기 구동모터(40)의 모터축(45)에 연결되어 구동모터(40)의 구동에 의해 연동되어 회전동작되고 회전동작시 피스톤(20)의 하부를 들어 올리는 캠부재(50)를 구비한 것을 특징으로 하는 스프링 및 압축가스식 브레이커.
A piston 20 in which a gas chamber 12 filled with a compressed gas is provided at an upper portion and a piston 20 capable of moving up and down is disposed inside the cylinder 15 and a chisel 60 is disposed at a lower side of the piston 20 )Wow,
A spring member 30 wound on the piston 20 to apply a downward elastic force to the piston 20,
A drive motor 40 disposed inside the cylinder 15 and driven by an external power source,
And a cam member 50 connected to the motor shaft 45 of the drive motor 40 and linked with the drive motor 40 to rotate and lift the lower portion of the piston 20 during the rotation operation Features spring and compressed gas breaker.
청구항 1에 있어서,
상기 피스톤(20)은 상기 캠부재(50)의 회전동작시 캠부재(50)의 단부가 접촉되도록 외주면 둘레를 따라 외측으로 돌출된 걸림턱부(22)가 형성된 것을 특징으로 하는 스프링 및 압축가스식 브레이커.
The method according to claim 1,
Wherein the piston (20) is formed with a latching jaw (22) protruding outward along the outer circumferential surface so that the end of the cam member (50) contacts when the cam member (50) .
청구항 1에 있어서,
상기 캠부재(50)는 상기 구동모터(40)의 모터축(45)을 기준으로 좌,우 대칭되는 구조로 형성된 것을 특징으로 하는 스프링 및 압축가스식 브레이커.
The method according to claim 1,
Wherein the cam member (50) is formed symmetrically with respect to the motor shaft (45) of the drive motor (40) in left and right directions.
청구항 1에 있어서,
상기 브레이커 본체(10)는 내부가 실린더(15)의 내부와 연통되도록 마련되어 캠부재(50) 및 구동모터(40)가 수용되도록 일측에 외측으로 돌출되도록 형성된 수용부(16)를 구비한 것을 특징으로 하는 스프링 및 압축가스식 브레이커.
The method according to claim 1,
The breaker main body 10 is provided with a receiving portion 16 which is provided so as to communicate with the inside of the cylinder 15 so as to protrude outward at one side so as to receive the cam member 50 and the driving motor 40 Spring and compressed gas breakers.
청구항 1에 있어서,
상기 캠부재(50)의 단부 또는 피스톤(20)의 하부에 착탈 가능한 완충재(72,74)가 마련된 것을 특징으로 하는 스프링 및 압축가스식 브레이커.
The method according to claim 1,
And a cushioning material (72, 74) detachable from the end of the cam member (50) or the lower portion of the piston (20).
청구항 1에 있어서,
상기 캠부재(50)는 피스톤(20)과 접촉되는 단부에 일체로 결합되며 피스톤(20)의 소재보다 경도가 높고 내마모성이 우수한 보강재(75)를 더 구비한 것을 특징으로 하는 스프링 및 압축가스식 브레이커.
The method according to claim 1,
Characterized in that the cam member (50) further comprises a reinforcing member (75) integrally coupled to an end portion of the piston member (20) that is in contact with the piston (20) and having a hardness higher than that of the piston .
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