KR101651856B1 - 퀵 커플러의 3중 안전장치 - Google Patents

퀵 커플러의 3중 안전장치 Download PDF

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KR101651856B1 KR1020150045319A KR20150045319A KR101651856B1 KR 101651856 B1 KR101651856 B1 KR 101651856B1 KR 1020150045319 A KR1020150045319 A KR 1020150045319A KR 20150045319 A KR20150045319 A KR 20150045319A KR 101651856 B1 KR101651856 B1 KR 101651856B1
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박찬환
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(주)정우엠텍
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Abstract

본 발명은 중장비용 어태치먼트와 굴삭기를 연결하기 위한 퀵 커플러의 연결과정에서 어태치먼트 핀과 고정훅간의 임의 이탈을 자동으로 방지하도록 함과 아울러, 히치를 슬라이딩 이동시키는 실린더의 동작과 연계 동작되어 자동으로 록킹장치의 동작이 가능하도록 하고 압축스프링의 탄성력과 인장스프링의 인장력 및 고정훅에 형성된 걸림돌기를 이용하여 고정훅과 어태치먼트 핀의 임의 이탈을 예방하도록 한 퀵 커플러의 3중 안전장치에 관한 것이다.
본 발명에 따른 퀵 커플러의 3중 안전장치는, 굴삭기의 암에 연결되는 퀵 커플러 바디(100)와, 상기 퀵 커플러 바디(100)의 일측에 마련되어 제 1어태치먼트 핀(21)과 결합되는 고정훅(110)과, 상기 퀵 커플러 바디(100)의 타측에 마련되고 유압실린더(200)의 실린더 로드(220)에 연결되어 상기 실린더 로드(220)의 전진동작시 제 2어태치먼트 핀(22)과 결합되는 히치(120)와, 상기 고정훅(110)과 제 1어태치먼트 핀(21)의 결합상태 임의해제를 예방하기 위한 록킹수단(300)을 구비하되, 상기 록킹수단(300)은 상기 유압실린더(200)의 실린더 튜브(210) 외측에 고정되는 고정부재(310)와, 상기 고정부재(310)와 히치(120) 사이에 마련되어 압축 탄성력을 부여하는 압축스프링(320)과, 일단부가 상기 고정부재(310)의 타측에 연결되고 타단부가 바디 지지대(150)에 고정되어 실린더 튜브(210)를 바디 지지대(150)측으로 당기는 인장력을 부여하는 인장스프링(330)과, 상기 실린더 튜브(210)의 일측에 결합되고 실린더 튜브(210)의 이동시 연동되어 고정훅(110)의 상측에 배치되어 고정훅(110)과 제1어태치먼트 핀(21)의 이탈을 차단하기 위한 이탈방지블록(340)과, 상기 히치(120)가 전,후진 슬라이딩 이동 가능하도록 퀵 커플러 바디(100)의 서로 마주보는 내측면에 마련되는 이동가이드(350)와, 상기 히치(120)의 양 외측에 돌출되도록 형성되어 상기 이동가이드(350)에 슬라이딩 이동되는 가이드돌기(360)와, 상기 이동가이드(350)의 단부 상측으로 돌출되게 형성되어 히치(120)의 후진동작시 가이드돌기(360)가 접촉되어 히치(120)의 후진동작을 제한하는 스톱퍼(370)가 구비된 것을 특징으로 한다.

Description

퀵 커플러의 3중 안전장치{TRIPLE SAFETY DEVICE FOR QUICK COUPLER}
본 발명은 퀵 커플러의 3중 안전장치에 관한 것으로, 특히 중장비용 어태치먼트와 굴삭기를 연결하기 위한 퀵 커플러의 연결과정에서 어태치먼트 핀과 퀵 커플러 바디의 임의 이탈을 방지하도록 함과 아울러, 유압실린더의 동작과 연계 동작되어 자동으로 록킹수단의 동작이 가능하고 압축스프링의 탄성력과 인장스프링의 인장력 및 고정훅에 형성된 걸림돌기를 이용하여 고정훅과 어태치먼트 핀의 임의 이탈을 예방하도록 그 구조가 개선된 퀵 커플러의 3중 안전장치에 관한 것이다.
일반적으로 건설공사 현장 또는 토목공사 현장에서 사용되는 중장비, 예를 들면 굴삭기는 도로공사, 상하수도공사, 건축기초공사, 토지조성공사, 토사 등을 채취하는 공사 등 폭넓게 사용되는 건설장비로서, 작업의 용도에 따라 다양한 어태치먼트를 선택적으로 장착하여 작업을 수행하게 된다.
예를 들면, 버킷(Bucket)을 이용한 땅파기 작업, 크러셔(Crusher)를 이용한 콘크리트 건물 파쇄 및 철근 절단작업, 브레이커(Breaker)를 이용한 암석 및 콘크리트 파괴 작업, 그랩(Grab)을 이용한 고철 및 암석 운반 작업, 크람셀 버킷(Clamshell bucket)을 이용한 수직갱 및 상하수도 건축 기초공사 작업 등 용도에 따라 여러 종류의 어태치먼트(Attachment)를 교체해가면서 다양한 작업을 수행할 수 있도록 되어 있다.
보통 어태치먼트는 작업의 용도에 교체할 수 있도록 하기 위해 굴삭기의 암에 장착 및 탈거가능한 구조로 결합되며, 최근에는 별도의 커플러를 굴삭기의 암에 장착하고, 이를 이용하여 어태치먼트를 손쉽게 연결할 수 있는 퀵커플러가 개발되어 널리 사용되고 있다.
이러한 퀵커플러는 퀵커플러 몸체에 있는 두 곳의 핀 결합구조를 통해 굴삭기의 암과 실린더측 푸시링크에 견고하게 장착되며, 고정훅과 히치을 이용하여 어태치먼트를 체결할 수 있는 구조로 이루어져 있다.
이에 따라, 굴삭기의 운전자가 레버를 조작하여 암의 선단에 장착되어 있는 퀵커플러를 버켓이나 브레이커 등에 결합시키거나 또는 분리시키는 방법으로 어태치먼트를 손쉽게 취급하여 사용할 수 있게 된다.
한편, 작업 중 퀵커플러에 있는 유압실린더의 고장이나 유압호스의 손상 등으로 인해 어태치먼트가 분리되는 위험을 방지하기 위한 수단으로 퀵커플러에 안전장치, 예를 들면 안전핀을 구비하여 안전사고에 대비하고 있다.
그러나, 퀵커플러에서 버킷이나 브레이커 등의 어태치먼트를 교체하는 경우, 기 장착되어 있는 어태치먼트에서 안전핀을 분리하거나, 새로운 어태치먼트 장착 후에 안전핀을 체결하는 작업을 작업자가 직접 수동으로 해야 하기 때문에 작업이 까다롭고 번거로울 뿐만 아니라, 작업에 많은 시간이 많이 소요되는 단점이 있다.
이와 관련된 선행기술은, 한국 등록특허공보 등록번호 제 10-0739341호"자동안전장치를 갖춘 중장비용 어태치먼트 커플러"(등록일자 : 2007.07.09)의 경우, 이동훅을 유압실린더와 자동안전장치 실린더로 이중으로 지지하고 유압실린더가 정상적으로 해제될 때에만 자동안전장치 실린더가 풀림상태로 되도록 된 것이나, 이 경우에는 자동안전장치 실린더가 별도 구비되어야 하는 단점이 있다.
다른 선행기술로는 한국 등록특허공보 등록번호 제 10-1210833호 "퀵 커플러의 자동 안전장치"(등록일자 : 2012.12.05)의 경우, 슬라이드 타입의 히치의 연계동작에 따라 고정훅의 상부에 있는 히치가 연동되어 핀 이탈을 방지하도록 되어 있으나, 유압실린더의 고장이나 유압호스의 손상 등으로 인한 문제가 여전히 존재하는 등 안전장치의 신뢰성이 떨어지는 단점이 있다.
기존 퀵 커플러의 경우에는 히치가 힌지를 기준으로 회전 운동되어 어태치먼트 핀과 결합되므로, 결합 및 해제시 주변 환경에 대한 제약이 있는 단점이 있다.
또한, 고정훅에 결합된 어태치먼트 핀과의 결합상태가 임의로 해제되는 것을 방지하기 위한 안전장치의 구조가 복잡하고 부품의 유지 보수가 용이하지 못한 단점이 있다.
한국 등록특허공보 등록번호 제 10-0739341호"자동안전장치를 갖춘 중장비용 어태치먼트 커플러"(등록일자 : 2007.07.09) 한국 등록특허공보 등록번호 제 10-1210833호 "퀵 커플러의 자동 안전장치"(등록일자 : 2012.12.05)
본 발명은 상기한 제반문제점을 감안하여 이를 해결하고자 창출된 것으로써, 그 목적은 어태치먼트 핀과 퀵 커플러 고정훅의 결합상태를 안전하게 유지시킬 수 있는 록킹장치의 구조를 단순화시킴과 아울러, 고정훅과 중장비용 어태치먼트 핀 조립 후에 히치를 동작시키는 유압실린더의 동작과 연계 동작됨에 따라 고정훅의 록킹 결합이 간편하게 이루어지도록 하고, 압축스프링의 탄성력과 인장스프링의 인장력 및 고정훅에 형성된 걸림돌기를 이용하여 고정훅과 어태치먼트 핀의 임의 이탈을 예방하도록 그 구조가 개선된 퀵 커플러의 3중 안전장치를 제공하는 데 있다.
상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명은
굴삭기의 암에 연결되는 퀵 커플러 바디와, 상기 퀵 커플러 바디의 일측에 마련되어 제 1어태치먼트 핀과 결합되는 고정훅과, 상기 퀵 커플러 바디의 타측에 마련되고 유압실린더의 실린더 로드에 연결되어 상기 실린더 로드의 전진동작시 제 2어태치먼트 핀과 결합되는 히치와, 상기 고정훅과 제 1어태치먼트 핀의 결합상태 임의해제를 예방하기 위한 록킹수단을 구비하되, 상기 록킹수단은 상기 유압실린더의 실린더 튜브 외측에 고정되는 고정부재와, 상기 고정부재와 히치 사이에 마련되어 압축 탄성력을 부여하는 압축스프링과, 일단부가 상기 고정부재의 타측에 연결되고 타단부가 바디 지지대에 고정되어 실린더 튜브를 바디 지지대측으로 당기는 인장력을 부여하는 인장스프링과, 상기 실린더 튜브의 일측에 결합되고 실린더 튜브의 이동시 연동되어 고정훅의 상측에 배치되어 고정훅과 제1어태치먼트 핀의 이탈을 차단하기 위한 이탈방지블록과, 상기 히치가 전,후진 슬라이딩 이동 가능하도록 퀵 커플러 바디의 서로 마주보는 내측면에 마련되는 이동가이드와, 상기 히치의 양 외측에 돌출되도록 형성되어 상기 이동가이드에 슬라이딩 이동되는 가이드돌기와, 상기 이동가이드의 단부 상측으로 돌출되게 형성되어 히치의 후진동작시 가이드돌기가 접촉되어 히치의 후진동작을 제한하는 스톱퍼가 구비된 것을 특징으로 한다.
상기 히치를 후진시키도록 유압실린더의 타방향으로 공급되는 유압력은 압축스프링의 탄성력과 인장스프링의 인장력을 합한 스프링의 힘보다 더 큰 것을 특징으로 한다.
상기 이탈방지블록은 상기 실린더 튜브의 일측에 고정되어 상기 실린더 튜브의 움직임에 따라 연동되는 연결블록과, 상기 연결블록의 하측에 착탈 가능하게 결합되어 연결블록의 전진 이동시 제1어태치먼트 핀의 상측에 배치되어 상기 고정훅으로부터 제1어태치먼트 핀이 이탈되는 것을 차단하는 이탈방지 플레이트로 구성된 것을 특징으로 한다.
상기 고정훅은 제1어태치먼트 핀이 진입되는 진입구 측의 단부에 진입구의 폭을 축소시키는 방향으로 걸림돌기가 돌출되도록 형성된 것을 특징으로 한다.
상기 연결블록은 외부의 유압을 실린더 튜브의 내부로 전달하는 유압회로가 더 마련된 것을 특징으로 한다.
본 발명은 실린더 로드의 전,후진 동작에 따라 히치가 퀵 커플러 바디의 서로 마주보는 내측면에 슬라이딩 이동되는 방식으로 전,후진 이동되고, 히치의 전진 및 후진동작시 발생되는 반력에 의해 실린더 튜브의 좌측 및 우측방향 이동이 이루어지게 됨에 따라, 실린더 튜브의 움직임에 따라 실린더 튜브의 단부에 연결된 이탈방지블록이 연동되어 제1어태치먼트 핀의 이탈 방지기능을 선택적으로 수행하게 되어 고정훅에 결합된 제1어태치먼트 핀의 이탈을 방지하여 안전사고를 예방하고 고정훅에 조립된 제 1어태치먼트 핀의 조립 상태를 견고하게 유지시켜 안전성을 향상시킬 수 있는 유용한 효과를 갖는다.
또한, 본 발명은 히치가 실린더의 로드 동작에 의해 퀵 커플러 바디에 슬라이딩 이동되므로, 히치와 제2어태치먼트 핀의 결합 및 탈거 작업이 간편하게 이루어지는 이점을 갖는다.
그리고, 본 발명은 누유 등의 원인으로 인해 유압실린더에 유압이 제공되지 않는 비상상황시에도 인장스프링의 인장력에 의해 실린더 튜브 및 이탈방지블록이 바디 지지대측으로 당겨지게 되어 이탈방지 플레이트가 제1어태치먼트 핀의 상측에 위치하도록 함으로써, 걸림돌기가 형성된 고정훅의 구조적 특성상 제1어태치먼트 핀의 이탈 방향이 사선상으로 제한됨에 따라 이탈방지 플레이트와 간섭되어 임의 이탈이 차단되는 이점을 갖는다.
또 본 발명은 누유시의 비상상황에서도 압축스프링이 히치를 외측으로 밀어 내는 탄성력을 제공함에 따라 실린더에 문제가 발생하더라도 히치와 제2어태치먼트 핀의 임의 이탈을 방지하는 기능을 수행할 뿐만 아니라, 히치에 압축스프링의 탄성력보다 더 큰 힘이 작용하게 되어 탈거되더라도 자유장의 길이 변형량이 남아 있게 되어 이탈방지 플레이트가 고정훅에 결합된 제1어태치먼트 핀의 상측에 위치하도록 실린더를 바디 지지대측으로 밀어주는 힘으로 작용하게 되므로, 유압의 문제뿐만 아니라, 인장스프링 또는 압축스프링들 중 하나가 개별적으로 파손되어 압축스프링과 인장스프링중 어느 하나만 동작될 경우에도 스프링의 힘에 의해 이탈방지 플레이트가 제1어태치먼트 핀의 상측에 위치하게 되어 제1어태치먼트 핀의 이탈을 차단할 수 있게 된다.
도 1은 본 발명에 따른 퀵 커플러의 3중 안전장치를 나타낸 구성도.
도 2는 본 발명 록킹수단과 퀵 커플러 바디의 분해 사시도.
도 3은 본 발명 록킹수단과 실린더를 나타낸 정면도.
도 4a,4b,4c는 본 발명 고정훅의 록킹동작 상태를 순차적으로 나타낸 사용상태도이고, 도 5a,5b는 본 발명 록킹수단의 해제를 위한 탈거동작을 나타낸 사용상태도이다.
본 발명은 중장비용 어태치먼트와 굴삭기를 연결하기 위한 퀵 커플러의 연결과정에서 어태치먼트 핀과 고정훅간의 임의 이탈을 자동으로 방지하도록 함과 아울러, 히치를 슬라이딩 이동시키는 실린더의 동작과 연계 동작되어 자동으로 록킹장치의 동작이 가능하도록 한다.
본 발명에 따른 퀵 커플러의 3중 안전장치는, 도 1 내지 도 5를 참조하여 설명하면, 굴삭기 암의 단부와 푸시링크에 장착되는 퀵 커플러 바디(100)와, 퀵 커플러 바디(100)의 일측에 마련되고 제 1어태치먼트 핀(21)과 결합되는 고정훅(110)과, 퀵 커플러 바디(100)의 타측에 마련되고 유압 실린더(200)의 동작에 따라 제 2어태치먼트 핀(22)과 결합 및 해제되는 히치(120)와, 히치(120)를 동작시키는 유압실린더(200)와 연계 동작되고 고정훅(110)과 제 1어태치먼트 핀(21)의 결합상태가 임의로 해제되는 것을 예방하기 위한 록킹수단(300)으로 구성된다.
더 상세히 설명하면, 록킹수단(300)은 도 1 내지 도 4에 도시된 바와 같이, 상기 유압실린더(200)의 실린더 튜브(210) 외측에 띠 형태로 고정되는 고정부재(310)와, 상기 고정부재(310)와 히치(120) 사이에 마련되어 압축 탄성력을 부여하는 압축스프링(320)과, 일단부가 상기 고정부재(310)의 타측에 고리로 걸어서 연결되고 타단부가 바디 지지대(150)에 고리로 걸어서 고정되어 실린더 튜브(210)를 바디 지지대(150)측으로 당기는 인장력을 부여하는 인장스프링(330)과, 상기 실린더 튜브(210)의 일측에 결합되고 실린더 튜브(210)의 이동시 연동되어 고정훅(110)의 상측에 배치되어 고정훅(110)과 제1어태치먼트 핀(21)의 이탈을 차단하기 위한 이탈방지블록(340)과, 이동가이드(350)의 단부 상측으로 돌출되게 형성되어 상기 히치(120)의 후진동작시 상기 히치(120)에 설치된 가이드돌기(360)가 접촉되어 히치(120)의 후진동작을 제한하는 스톱퍼(370)로 구성된다.
상기 고정부재(310)는 실린더 튜브(210)의 중간 부위 외측에 일체로 고정되며, 일측에 압축스프링(320)이 지지되고 타측에 인장스프링(330)의 일단부가 연결된 구조를 갖는다.
상기 고정훅(110)은 제1어태치먼트 핀(21)이 진입되는 진입구 측의 단부에 진입구의 폭을 축소시키는 방향으로 걸림돌기(112)가 도면상에서 상측으로 돌출되도록 형성된 구조를 갖는다.
이 걸림돌기(112)는 제1어태치먼트 핀(21)이 고정훅(110) 내에 결합된 상태에서 제1어태치먼트 핀(21)이 진입구를 통해 이탈될 때 수평방향으로 이탈되는 것을 방지하는 기능을 갖는다.
또한, 상기 록킹수단(300)은 도 3에 도시된 바와 같이, 상기 히치(120)가 전,후진 슬라이딩 이동 가능하도록 퀵 커플러 바디(100)의 서로 마주보는 내측면에 마련되는 이동가이드(350)와, 상기 히치(120)의 양 외측에 돌출되도록 형성되어 상기 이동가이드(350)에 슬라이딩 이동되는 가이드돌기(360)를 더 구비하여서, 히치(120)가 실린더 로드(220)의 전,후진 동작에 따라 수평방향으로 슬라이딩 이동되는 구조를 갖는다.
그리고 스톱퍼(370)는 이동가이드(350)의 단부에 돌출되도록 형성되어 히치(120)의 후진 이동을 제한하게 된다.
압축스프링(320)은 일단부가 히치(120)에 지지되고 타단부가 고정부재(310)에 지지됨에 따라 실린더 튜브(210)를 바디 지지대(150)측으로 밀어내는 탄성력을 부여하게 된다.
즉, 압축스프링(320)은 누유시의 비상상황에서도 히치(120)를 외측으로 밀어 내는 탄성력을 제공함에 따라 유압실린더(200)에 문제가 발생하더라도 히치(120)와 제2어태치먼트 핀(22)의 임의 이탈을 방지하는 기능을 수행할 뿐만 아니라, 2차적으로 히치(120)에 압축스프링(320)의 탄성력보다 더 큰 힘이 작용하게 되어 탈거되더라도 자유장의 길이 변형량이 남아 있게 되어 이탈방지 플레이트(344)가 고정훅(110)에 결합된 제1어태치먼트 핀(21)의 상측에 위치하도록 유압실린더(200)를 바디 지지대(150)측으로 밀어주는 힘으로 작용하게 된다.
인장스프링(330)은 일단부가 고정부재(310)의 타측에 연결되고 타단부가 바디 지지대(150)에 연결되어 실린더 튜브(210)를 바디 지지대(150)측으로 끌어 당기는 인장력을 부여하게 된다.
이로 인해 유압실린더(200)에 누유 등의 원인으로 인해 유압이 전달되지 않을 경우에도 인장스프링(330)의 인장력에 의해 실린더 튜브(210) 및 이탈방지블록(340)이 바디 지지대(150)측으로 끌어 당기는 힘으로 작용하게 되어 제1어태치먼트(21)의 임의 이탈을 예방할 수 있게 된다.
상기 이탈방지블록(340)은 상기 실린더 튜브(210)의 일측에 고정되어 상기 실린더 튜브(210)의 움직임에 따라 연동되고 외부의 유압이 전달됨에 따라 실린더 튜브(210) 내부로 유압을 전달하는 유압회로가 마련된 연결블록(342)과, 상기 연결블록(342)의 하측에 볼트 등의 체결부재에 의해 착탈 가능하게 결합되어 연결블록(342)의 전진 이동시 제1어태치먼트 핀(21)의 상측에 배치되어 상기 고정훅(110)으로부터 제1어태치먼트 핀(21)이 이탈되는 것을 차단하는 이탈방지 플레이트(344)로 구성된다.
이러한 구성을 갖는 본 발명은 굴삭기 암(미도시됨)의 단부와 푸시링크에 퀵 커플러 바디(100)를 연결시킨 후에, 굴삭기 암을 조작하여 도 4a에 도시된 바와 같이, 고정훅(110)을 제 1어태치먼트 핀(21)에 결합시킨다. 또한 도 2에 도시된 미설명부호 410은 퀵 커플러 바디(100)를 굴삭기 암에 연결시키는 공지의 연결핀(410)이다.
여기서 유압실린더(200)는 유압을 채용한 것으로, 유압실린더(200)에 실린더 로드(220)를 전진시키는 일방향으로 유압이 공급되면, 도 4b에서 도시된 바와 같이, 실린더 로드(220)가 전진 동작되면서 히치(120)를 제2어태치먼트 핀(22) 측으로 이동시켜 히치(120)를 제2어태치먼트 핀(22)에 결합시킨다.
상기 히치(120)는 양 외측에 돌출된 가이드돌기(360)가 퀵 커플러 바디(100)의 서로 마주보는 양 내측면에 형성된 이동가이드(350)에 슬라이딩 이동이 가이드되면서 수평방향으로 슬라이딩동작된다.
이때, 이탈방지블록(340)은 바디 지지대(150)로부터 이격된 위치에 위치하게 된다.
이어서, 히치(120)가 제2어태치먼트 핀(22)에 결합된 상태에서도 유압실린더(200)에 일방향 유압력이 계속 전달되면, 도 4c에서와 같이 실린더 로드(220)에 정방향 반력(F1)이 발생하게 되고, 이에 대한 정방향 반력(F1)에 의해 실린더 튜브(210)가 히치(120)의 전진 방향과 반대방향인 바디 지지대(150)측(도면상의 우측)으로 이동하게 된다.
이때, 상기한 반력에 의한 실린더 튜브(210)의 이동시 인장스프링(330)의 인장력이 실린더 튜브(210)를 바디 지지대(150)측으로 밀어내는 힘으로 작용하게 되어 실린더 튜브(210)의 이동력을 보조하는 힘으로 작용하게 된다.
상기한 실린더 튜브(210)가 바디 지지대(150)측으로 이동하게 됨에 따라, 실린더 튜브(210)의 단부에 결합된 이탈방지블록(340)이 연동되어 이탈방지 플레이트(344)가 제1어태치먼트 핀(21)의 상측에 위치하게 된다.
이로 인해, 이탈방지 플레이트(344)는 제1어태치먼트 핀(21)이 고정훅(110)에 결합된 상태에서 제1어태치먼트 핀(21)의 상측에 위치하게 됨에 따라 고정훅(110)의 걸림돌기(112)와 함께 제1어태치먼트 핀(21)의 진입구 이탈을 방지하는 기능을 수행하게 된다.
한편, 퀵 커플러 바디(100)와 어태치먼트 장비와의 탈거 시에는, 도 5a에 도시된 바와 같이, 유압실린더(200)에 히치(120)를 후진시키는 타방향으로 유압력을 제공하면, 실린더 로드(220)가 후진 동작되면서 히치(120)를 후진시켜 제2어태치먼트 핀(22)과의 결합상태를 해제시키게 된다.
이어서, 도 5b에서와 같이, 히치(120)의 가이드돌기(360)가 이동가이드(350) 내에서 슬라이딩되면서 후진동작되다가 이동가이드(350)의 단부에 형성된 스톱퍼(370)에 걸려 후진동작이 제한되고, 히치(120)의 후진이 제한된 상태에서도 실린더(200)에 타방향 유압력이 제공됨에 따라 실린더 로드(220)측에 역방향 반력(F2)이 발생하게 되고, 이 역방향 반력(F2)에 의해 실린더 튜브(210)가 히치(120)측(도면상의 좌측)으로 이동하게 된다.
이때, 실린더 튜브(210)의 좌측 방향 이동시 상기한 압축스프링(320)의 탄성력과 인장스프링(330)의 인장력을 합한 스프링의 힘보다 유압실린더(200)에 공급되는 압력(유압 또는 공압)이 더 큰 힘으로 작용하게 된다.
또한, 실린더 튜브(210)의 좌측 이동시 이탈방지블록(340)이 같이 연동됨에 따라 이탈방지 플레이트(344)가 좌측으로 이동되어 제1어태치먼트 핀(21)의 진입구 이탈을 방지하는 기능이 해제된다.
따라서, 본 발명은 실린더 로드(220)의 전,후진 동작에 따라 히치(120)가 퀵 커플러 바디(100)의 서로 마주보는 내측면에 슬라이딩 이동되는 방식으로 전,후진 이동되고, 히치(120)의 전진 및 후진동작시 발생되는 정,역방향 반력(F1,F2)에 의해 실린더 튜브(210)의 좌측 및 우측방향 이동이 이루어지게 됨에 따라, 실린더 튜브(210)의 움직임에 따라 실린더 튜브(210)의 단부에 연결된 이탈방지블록(340)이 연동되어 제1어태치먼트 핀(21)의 이탈 방지기능을 선택적으로 수행하게 되어 고정훅(110)에 결합된 제1어태치먼트 핀(21)의 이탈을 방지하여 안전사고를 예방할 수 있는 이점을 갖는다.
또한, 본 발명은 히치(120)가 유압실린더(200)의 실린더로드(220) 동작에 의해 퀵 커플러 바디(100)에 슬라이딩 이동되므로, 히치(120)와 제2어태치먼트 핀(22)의 결합 및 탈거 작업이 간편하게 이루어지는 이점을 갖는다.
그리고, 본 발명은 누유 등의 원인으로 인해 유압실린더(200)에 유압이 제공되지 않는 비상상황시에도 인장스프링(330)이 고정부재(310)와 바디 지지대(150)에 연결되어 있으므로, 인장스프링(330)의 인장력이 실린더 튜브(210) 및 이탈방지블록(340)을 바디 지지대(150)측으로 당겨서 이탈방지 플레이트(344)가 제1어태치먼트 핀(21)의 상측에 위치하도록 함으로써, 걸림돌기(112)가 형성된 고정훅(110)의 구조적 특성상 제1어태치먼트 핀(21)의 이탈 방향이 사선상으로 제한됨에 따라 이탈방지 플레이트(344)와 간섭되어 임의 이탈이 차단되는 이점을 갖는다.
또한, 압축스프링(320)은 누유시의 비상상황에서도 히치(120)를 외측으로 밀어 내는 탄성력을 제공함에 따라 유압실린더(200)에 문제가 발생하더라도 히치(120)와 제2어태치먼트 핀(22)의 임의 이탈을 방지하는 기능을 수행할 뿐만 아니라, 2차적으로 히치(120)에 압축스프링(320)의 탄성력보다 더 큰 힘이 작용하게 되어 탈거되더라도 자유장의 길이 변형량이 남아 있게 되어 이탈방지 플레이트(344)가 고정훅(110)에 결합된 제1어태치먼트 핀(21)의 상측에 위치하도록 유압실린더(200)를 바디 지지대(150)측으로 밀어주는 힘으로 작용하게 된다.
그리고 본 발명의 이탈방지 플레이트(344)는 상기한 유압의 문제뿐만 아니라, 인장스프링(330) 또는 압축스프링(320)이 개별적으로 파손되어 압축스프링(320)과 인장스프링(330)중 어느 하나만 동작될 경우에도 스프링의 힘에 의해 이탈방지 플레이트(344)가 제1어태치먼트 핀(21)의 상측에 위치하게 되어 제1어태치먼트 핀의 이탈을 차단할 수 있게 된다.
한편, 본 발명은 기재된 실시예들에 한정되는 것은 아니고, 본 발명의 사상 및 범위를 벗어나지 않고 다양하게 수정 및 변경할 수 있음은 이 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 자명하다. 따라서 그러한 변형예 또는 수정예들은 본 발명의 특허청구범위에 속한다고 해야 할 것이다.
21 : 제 1어태치먼트 핀 22 : 제 2어태치먼트 핀
100 : 퀵 커플러 바디 110 : 고정훅
112 : 걸림돌기 120 : 히치
150 : 바디 지지대 200 : 유압실린더
210 : 실린더 튜브 220 : 실린더 로드
300 : 록킹수단 310 : 고정부재
320 : 압축스프링 330 : 인장스프링
340 : 이탈방지블록 342 : 연결블록
344 : 이탈방지 플레이트 350 : 이동가이드
360 : 가이드돌기 370 : 스톱퍼

Claims (5)

  1. 굴삭기의 암에 연결되는 퀵 커플러 바디(100)와, 상기 퀵 커플러 바디(100)의 일측에 마련되어 제 1어태치먼트 핀(21)과 결합되는 고정훅(110)과, 상기 퀵 커플러 바디(100)의 타측에 마련되고 유압실린더(200)의 실린더 로드(220)에 연결되어 상기 실린더 로드(220)의 전진동작시 제 2어태치먼트 핀(22)과 결합되는 히치(120)와, 상기 고정훅(110)과 제 1어태치먼트 핀(21)의 결합상태 임의해제를 예방하기 위한 록킹수단(300)을 구비하되,
    상기 록킹수단(300)은 상기 유압실린더(200)의 실린더 튜브(210) 외측에 고정되는 고정부재(310)와,
    상기 고정부재(310)와 히치(120) 사이에 마련되어 압축 탄성력을 부여하는 압축스프링(320)과,
    일단부가 상기 고정부재(310)의 타측에 연결되고 타단부가 바디 지지대(150)에 고정되어 실린더 튜브(210)를 바디 지지대(150)측으로 당기는 인장력을 부여하는 인장스프링(330)과,
    상기 실린더 튜브(210)의 일측에 결합되고 실린더 튜브(210)의 이동시 연동되어 고정훅(110)의 상측에 배치되어 고정훅(110)과 제1어태치먼트 핀(21)의 이탈을 차단하기 위한 이탈방지블록(340)과,
    상기 히치(120)가 전,후진 슬라이딩 이동 가능하도록 퀵 커플러 바디(100)의 서로 마주보는 내측면에 마련되는 이동가이드(350)와,
    상기 히치(120)의 양 외측에 돌출되도록 형성되어 상기 이동가이드(350)에 슬라이딩 이동되는 가이드돌기(360)와,
    상기 이동가이드(350)의 단부 상측으로 돌출되게 형성되어 히치(120)의 후진동작시 가이드돌기(360)가 접촉되어 히치(120)의 후진동작을 제한하는 스톱퍼(370)가 구비된 것을 특징으로 하는 퀵 커플러의 3중 안전장치.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 히치(120)를 후진시키도록 유압실린더(200)의 타방향으로 공급되는 유압력은 압축스프링(320)의 탄성력과 인장스프링(330)의 인장력을 합한 스프링의 힘보다 더 큰 것을 특징으로 하는 퀵 커플러의 3중 안전장치.
  3. 청구항 1에 있어서,
    상기 이탈방지블록(340)은 상기 실린더 튜브(210)의 일측에 고정되어 상기 실린더 튜브(210)의 움직임에 따라 연동되는 연결블록(342)과,
    상기 연결블록(342)의 하측에 착탈 가능하게 결합되어 연결블록(342)의 전진 이동시 제1어태치먼트 핀(21)의 상측에 배치되어 상기 고정훅(110)으로부터 제1어태치먼트 핀(21)이 이탈되는 것을 차단하는 이탈방지 플레이트(344)로 구성된 것을 특징으로 하는 퀵 커플러의 3중 안전장치.
  4. 청구항 1에 있어서,
    상기 고정훅(110)은 제1어태치먼트 핀(21)이 진입되는 진입구 측의 단부에 진입구의 폭을 축소시키는 방향으로 걸림돌기(112)가 돌출되도록 형성된 것을 특징으로 하는 퀵 커플러의 3중 안전장치.
  5. 청구항 3에 있어서,
    상기 연결블록(342)은 외부의 유압을 실린더 튜브(210)의 내부로 전달하는 유압회로가 더 마련된 것을 특징으로 하는 퀵 커플러의 3중 안전장치.
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