KR102174518B1 - 구난 소방용 고소작업차의 작업대 중량 감지 구조 - Google Patents

Abstract

본 발명에 따른 구난 소방용 고소작업차의 작업대 중량 감지 구조는, 고소작업차의 붐대를 이루는 복수의 붐링크들 중 중량물이 거치되는 작업대를 지지하는 작업대 붐링크; 상기 작업대 붐링크와 직접 결속되는 연결 붐링크; 상기 작업대 붐링크와 연결 붐링크 간의 결속 지점 상에 배치되어 수직력에 의한 하중 인식을 시행하는 원통형 로드셀; 및 상기 작업대 붐링크, 연결 붐링크 및 원통형 로드셀을 상호 회동 가능하게 결합하는 붐링크 연결봉;을 포함하고, 상기 작업대에 놓인 중량물의 하중은 상기 작업대 붐링크 및 붐링크 연결봉 간의 연결 구조를 통하여 상기 원통형 로드셀 상에 수직 방향으로 작용하게 하여 중량물에 대한 하중 인식을 시행한다.

Description

구난 소방용 고소작업차의 작업대 중량 감지 구조{Worktable weight sensing structure of aerial lift truck for rescue firefighting}

본 발명은 고소작업차의 붐대를 이루는 복수의 붐링크들 중 중량물이 거치되는 작업대를 지지하는 작업대 붐링크 및 상기 작업대 붐링크와 직접 결속되는 연결 붐링크 사이에 수직력에 의한 원통형 로드셀을 배치함으로써 중량물에 대한 하중 인식을 정확하게 시행할 수 있는 방안에 관한 것이다.

일반적으로 건물이 고층화되면서 고소작업을 위해 다양한 특수 차량들이 개발되어 다목적으로 사용되고 있는 바, 일 예로 작업대 내지 버킷을 장착한 고소작업차가 있다.

상기 고소작업차는 고층아파트나 빌딩과 같은 고층건물에 물품을 운반하기 위해 적재용 작업대를 붐대의 선단에 설치하여 운송용으로 사용되기도 하며, 경우에 따라서는 붐대 선단에 탑승용 작업대를 설치하여 가로수나 가로등의 보수작업, 전신주의 보수작업, 고층건물의 유리보수작업 등과 같이 일정 높이를 가진 위치에서의 작업을 용이하게 할 수 있게 한다.

고소작업차는 고소에서 수행되는 공사, 점검 보수 등의 작업에서 사용되는 작업 전용차로, 붐, 아우트리거와 같은 승강장치로 구성되어 있으며, 공사 현장이나 이사 현장에서 높은 곳의 작업을 수월하게 해준다.

고소작업차의 승강장치인 붐은 고소작업차 차체에서 고소작업의 높이에 맞게 승강되도록 하고, 고소작업이 끝난 후 안착시키는 작업을 수행한다..

고소작업차는 제조, 건설 및 서비스업 등 전 업종에서 광범위하게 다양한 용도로 사용된다. 한편, 최근에는 고소작업차의 대형화가 진행되면서 매년 재해강도가 증가하는 추세에 있으며 근로자의 안전인식 부족으로 재해가 발생하고 있다.

이러한 미흡함을 보완할 수 있는 안전장비 관리와 실시간으로 이동식 크레인과 작업 현황을 판독할 수 있는 고안전 및 관리 시스템 기술이 필요한 상황이다.

고소작업차를 이용하여 고소 작업을 시행하는 중에는 작업자의 부주의 및 장비의 작동 이상이나 주변의 지형/지물에 대한 세밀한 관찰을 행하지 않은 상태에서, 상기 고소작업차의 무리한 작업이 이루어지게 되어 충돌 및 전도의 위험성이 상존한다는 문제점이 있다.

한편, 고소작업차를 이루는 붐대의 끝단에 결합되는 작업대 상에 작업자의 탑승 유무 또는 작업대의 하중을 정밀하게 감지하지 못하여 안전사고를 유발시키는 문제점이 있는바, 종래에는 고소작업차의 작업대 하중을 감지하기 위하여 작업대의 중량 인식을 턴테이블과 함께 원형 로드셀을 부착하는 방법, 턴테이블 상부 또는 하부 상에 막대식 로드셀을 부착하는 방법 또는 링크 구조물에 의한 로드셀을 부착하는 방법을 사용한다.

막대식 로드셀을 적용하는 경우를 보면, 복수의 로드셀을 조립하면서 조립시간과 조립조건이 까다롭다는 점, 조립된 상태에서의 안전감이 부족하며 외부의 영향이나 접촉으로 인하여 로드셀 각각의 체결이 틀어질 수 있다는 점 및 복수의 로드셀 중에 손상되는 로드셀이 있는 경우에 각각의 적합 여부 확인이 어렵다는 문제점이 있다.

원형 로드셀을 적용하는 경우를 보면, 원형 로드셀 사이즈가 일반적으로 크고 내부에 센서가 고정되어 있는 상태에서 중량에 대한 오차범위가 크다는 점, 하부에 있는 일체형 감속기와 베어링과 함께 사용해야 하며 흔들림과 안전 확보를 위해서 사이즈는 더 커야하는 단점이 있다는 점, 클수록 중량에 대한 오차범위가 더 증가한다는 점, 원형 로드셀 상부에 볼트로 탑승함과 체결되어 있어 안전상의 부족함을 부수적으로 보조 안전 볼트를 사용하고 있어 보완이 더 필요하다는 문제점이 있다.

대한민국 공개실용신안 제1996-26957호 및 등록실용신안 20-0454307 등은 바스켓의 탑승자 및 중량물의 위치에 따른 모멘트 변화에 따라 바스켓 중량을 감지하여 안전성을 확보하고 장비 파손 및 훼손을 방지하도록 하는 고소작업차의 바스켓 하중 감지장치를 제안한다.

(특허문헌 1) KR 10-1996-0026957 A

(특허문헌 2) KR 20-0454307 B

복수의 센싱 지점을 사용하는 사각바 타입의 막대식 로드셀 센싱 방식은 작업대의 하단에서 차지하는 면적이 크기 때문에 적용이 어렵고, 원형 로드셀 방식은 오차 범위가 상대적으로 크기 때문에 정확도가 낮다는 종래의 문제점을 해소하기 위하여,

본 발명은 고소작업차의 붐대를 이루는 복수의 붐링크들 중 중량물이 거치되는 작업대를 지지하는 작업대 붐링크 및 상기 작업대 붐링크와 직접 결속되는 연결 붐링크 사이에 수직력에 의한 원통형 로드셀을 배치하여 중량물에 대한 하중 인식을 정확하게 시행하고, 구난 소방용 작업대의 후면 상에 원통형 로드셀을 배치함으로써 작업대의 바닥 구성에 필요한 비상탈출장치 설치를 용이하게 할 수 있는 방안을 제공하는 것이 목적이다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른

상술한 바와 같은 본 발명에 따른 구난 소방용 고소작업차의 작업대 중량 감지 구조는 고소작업차의 붐대를 이루는 복수의 붐링크들 중 중량물이 거치되는 작업대를 지지하는 작업대 붐링크 및 상기 작업대 붐링크와 직접 결속되는 연결 붐링크 사이에 수직력에 의한 원통형 로드셀을 배치함으로써 중량물에 대한 하중 인식을 정확하게 시행한다.

기존에 고소작업차의 작업대 하중을 감지하기 위하여 턴테이블과 함께 원형 로드셀을 부착하거나, 턴테이블 상하부 상에 막대 로드셀을 부착시키는 방식을 사용함에도 불구하고 하중의 정확성에 문제가 있었지만, 본 발명을 통해 고소작업차를 이루는 붐대의 끝단에 결합되는 바스켓 상에 작업자의 탑승 유무 또는 바스켓의 하중을 정밀하게 감지하여 안전사고를 유발하는 종래의 문제점을 해소한다.

도 1은 본 발명에 따른 구난 소방용 고소작업차의 작업대 중량 감지 결합 구조를 보인다.
도 2는 도 1의 중량 감지 결합 구조의 분해도이다.
도 3은 작업대 붐링크와 연결 붐링크 간의 결속 구조를 보이기 위한 단면도이다.
도 4는 본 발명에 중량 감지 결합 구조를 채용한 고소작업대를 보인다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 더욱 상세히 설명하기로 한다. 그러나, 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이다. 도면 상에서 동일 부호는 동일한 요소를 지칭한다.

각 도면의 구성요소들에 참조부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성요소들에 대해서는 비록 다른 도면 상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가지도록 하고 있음에 유의해야 한다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다.

이하, 도면을 참조하여 본 발명에 따른 구난 소방용 고소작업차의 작업대 중량 감지 구조를 설명한다.

본 발명은 고소작업차를 구성하는 붐대의 끝단 상에 작업대 내지 바스켓이 결합된 상태에서, 상기 작업대 상에 탑승한 작업자 내지 탑재된 중량물을 통해 붐대 상에 하중이 가해지는 경우에 상기 가해진 하중을 정확하게 인식할 수 있게 함으로써 과도한 중량으로 인해 발생할 수 있는 위험을 사전에 감지하게 하는 것을 특징으로 한다.

구난 소방용 고소작업차의 작업대 중량 감지 구조는, 고소작업차의 붐대를 이루는 복수의 붐링크들 중 중량물이 거치되는 작업대(1)를 지지하는 작업대 붐링크(10), 작업대 붐링크(10)와 직접 결속되는 연결 붐링크(20), 작업대 붐링크(10)와 연결 붐링크(20) 간의 결속 지점 상에 배치되어 수직력에 의한 하중 인식을 시행하는 원통형 로드셀(30) 및 작업대 붐링크, 연결 붐링크 및 원통형 로드셀을 상호 회동 가능하게 결합하는 붐링크 연결봉(40)을 포함한다.

작업대(1)에 놓인 중량물의 하중은 작업대 붐링크(10) 및 붐링크 연결봉(40) 간의 연결 구조를 통하여 원통형 로드셀(30) 상에 수직 방향으로 작용하게 하여 중량물에 대한 하중 인식을 시행한다.

작업대 붐링크(10)는 연결 붐링크(20)에 회동 가능하게 결합되는 중심 부재로서 연결 붐링크(20)에 결합되는 부위가 상대적으로 돌출 형성되는 입체적 구조를 갖는 제1 링크 본체(11), 제1 링크 본체(11)의 일측 상에 결합 형성된 상태에서 작업대(1)에 고정되는 작업대 연결판(12), 작업대 연결판(12)으로부터 연장되어 제1 링크 본체(11) 상에 대칭적으로 형성되는 복수의 가이드판(13), 제1 링크 본체(11)에 배치되되 복수의 가이드판(13)을 관통한 상태로 형성되는 연결봉 결합공(14)을 포함한다. 복수의 가이드판(13)은 제1 링크 본체(11)의 돌출된 부위를 기준으로 양측 상에 형성되는 구조일 수 있다. 연결봉 결합공(14)은 제1 링크 본체(11)의 돌출된 부위의 내부에 형성되는 것일 수 있다.

연결 붐링크(20)는 제1 링크 본체(11)와 회동 가능하게 결합하도록 내측에 공간이 형성된 제2 링크 본체(21), 제2 링크 본체(21)의 상단과 하단 상에 수평한 상태로 형성되는 한쌍의 지지판(22), 제2 링크 본체(21)의 측면과 한쌍의 지지판(22)의 측면 상에 배치되어 제2 링크 본체(21) 상에 대칭적으로 형성되는 복수의 외부 가이드판(23), 제2 링크 본체(21)의 내부 공간 상에 형성되어 연결봉 결합공(14)의 회전을 위한 공간을 확보하는 기능을 하는 회동 챔버(미도시)를 포함한다. 상기 회동 챔버는 연결봉 결합공(14)이 형성된 제1 링크 본체(11)의 돌출된 부위가 삽입되는 공간일 수 있다.

구난 소방용 고소작업차의 작업대 중량 감지 구조는 붐링크 연결봉(40)의 상하부에 끼워지는 한쌍의 안착 베어링(50)을 더 포함한다.

한쌍의 안착 베어링(50)은 연결 붐링크(20)의 상단과 작업대 붐링크(10)의 상단 간에 배치되는 상부 안착 베어링(51) 및 작업대 붐링크(10)의 하단과 원통형 로드셀(30)의 상단 사이에 배치되는 하부 안착 베어링(56)을 포함한다.

상기 한쌍의 안착 베어링(50)은 작업대 붐링크(10)를 통해 연결 붐링크(20) 상에 가해지는 수직 하중을 지지한 상태에서, 붐링크 연결봉(40)을 통한 작업대 붐링크(10)의 회전을 가능하게 한다.

한쌍의 안착 베어링(50)은 각각 복수의 가이드판(13) 상에 형성된 베어링 안착구를 통해 삽입된 상태에서 연결봉 결합공(14)의 끝단 상에 안착되는 구조를 갖는다. 즉, 한쌍의 안착 베어링(50)의 하부 결합부는 단차진 구조로 형성되어져 복수의 가이드판(13) 및 연결봉 결합공(14)을 연결하는 단차진 구조 상에 안정적인 결합 구조를 갖게 한다.

붐링크 연결봉(40)은 최외측에 배치되는 한쌍의 지지판(22), 한쌍의 지지판(22)의 내측으로 배치된 복수의 가이드판(13), 한쌍의 안착 베어링(50) 및 원통형 로드셀(30)을 모두 관통한 상태로 결합하는 연결봉 바디(41) 및 연결봉 바디(41)의 상부 상에 반경 방향으로 형성되는 가이드 핀(43)을 포함한다.

상기 가이드 핀(43)은 한쌍의 지지판(22) 중 상부 측의 지지판 상에 호 형상으로 형성된다. 한편,상기 가이드 핀(43)의 상단 상에는 일측 입구가 개방된 클램퍼(60)가 배치되어져 붐링크 연결봉(40)의 이탈을 방지한다.

상술한 바와 같은 본 발명에 따른 구난 소방용 고소작업차의 작업대 중량 감지 구조는 고소작업차의 붐대를 이루는 복수의 붐링크들 중 중량물이 거치되는 작업대를 지지하는 작업대 붐링크 및 상기 작업대 붐링크와 직접 결속되는 연결 붐링크 사이에 수직력에 의한 원통형 로드셀을 배치함으로써 중량물에 대한 하중 인식을 정확하게 시행한다.

이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 따라서, 본 발명에 개시된 실시예들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.

Claims (3)

1. 구난 소방용 고소작업차의 작업대 중량 감지 구조에 있어서,
   고소작업차의 붐대를 이루는 복수의 붐링크들 중 중량물이 거치되는 작업대를 지지하는 작업대 붐링크;
   상기 작업대 붐링크와 직접 결속되는 연결 붐링크;
   상기 작업대 붐링크와 연결 붐링크 간의 결속 지점 상에 배치되어 수직력에 의한 하중 인식을 시행하는 원통형 로드셀;
   상기 작업대 붐링크, 연결 붐링크 및 원통형 로드셀을 상호 회동 가능하게 결합하는 붐링크 연결봉; 및
   상기 붐링크 연결봉의 상하부에 끼워지는 한쌍의 안착 베어링(50);을 포함하고,
   상기 작업대 붐링크(10)는 상기 연결 붐링크(20)에 회동 가능하게 결합되는 중심 부재로서 상기 연결 붐링크(20)에 결합되는 부위가 돌출 형성되는 구조를 갖는 제1 링크 본체(11), 상기 제1 링크 본체(11)의 일측 상에 결합 형성된 상태에서 작업대(1)에 고정되는 작업대 연결판(12), 상기 작업대 연결판(12)으로부터 연장되어 상기 제1 링크 본체(11) 상에 대칭적으로 형성되는 복수의 가이드판(13) 및 상기 제1 링크 본체(11)에 배치되되 상기 복수의 가이드판(13)을 관통한 상태로 형성되는 연결봉 결합공(14)을 포함하고, 상기 복수의 가이드판(13)은 상기 제1 링크 본체(11)의 돌출된 부위를 기준으로 양측 상에 형성되며,
   상기 한쌍의 안착 베어링(50)은 각각 상기 복수의 가이드판(13) 상에 형성된 베어링 안착구를 통해 삽입된 상태에서 상기 연결봉 결합공(14)의 끝단 상에 안착되는 구조를 갖고, 상기 한쌍의 안착 베어링(50)의 하부 결합부는 단차진 구조로 형성되어져 상기 복수의 가이드판(13) 및 연결봉 결합공(14)을 연결하는 단차진 구조 상에 결합 구조를 갖게 하며,
   상기 작업대에 놓인 중량물의 하중은 상기 작업대 붐링크 및 붐링크 연결봉 간의 연결 구조를 통하여 상기 원통형 로드셀 상에 수직 방향으로 작용하게 하여 중량물에 대한 하중 인식을 시행하는,
   구난 소방용 고소작업차의 작업대 중량 감지 구조.
   
2. 제 1 항에 있어서,
   상기 안착 베어링은 상기 작업대 붐링크를 통해 상기 연결 붐링크 상에 가해지는 수직 하중을 지지한 상태에서, 상기 붐링크 연결봉을 통한 상기 작업대 붐링크의 회전을 가능하게 하는,
   구난 소방용 고소작업차의 작업대 중량 감지 구조.
   
3. 제 2 항에 있어서,
   상기 원통형 로드셀은 상기 한쌍의 안착 베어링 중 하부에 배치되는 안착 베어링 하단에 위치하는,
   구난 소방용 고소작업차의 작업대 중량 감지 구조.

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