KR20010037320A

KR20010037320A - 브레이커의 툴홀더 장치

Info

Publication number: KR20010037320A
Application number: KR1019990044763A
Authority: KR
Inventors: 박두희
Original assignee: 양재신; 대우종합기계 주식회사
Priority date: 1999-10-15
Filing date: 1999-10-15
Publication date: 2001-05-07

Abstract

본 발명은 멈춤부쉬에 의해 치즐의 상하이동이 정확히 안내되고 또한 치즐이 타격위치로 자동으로 복귀될 수 있어 작업성이 향상되는 브레이커의 툴홀더 장치를 제공한다.

그 브레이커의 툴홀더 장치는 아래방향으로 내경부를 형성하는 유압 브레이커의 전방헤드(20)와, 상기 전방헤드(20)의 내경부의 상단에 삽입되어 치즐(22)을 상하방향으로 안내하는 원통형 치즐부쉬(26)와, 상기 전방헤드(20)의 내경부 하단에 삽입되어 상기 치즐부쉬(26)와 함께 상기 치즐(22)을 상하방향으로 안내하며 상기 치즐(22)의 하방이동시 상기 치즐의 하방이동을 제한하도록 형성된 원통형 전방부쉬(28)를 구비한 툴홀더를 포함하는 브레이커 장치에 있어서, 상기 치즐(22)은 길이방향으로 타격거리 범위내에서 상부의 직경이 하부의 직경보다 다소 큰 테이퍼부(22b)를 지니며, 상기 치즐부쉬(26)와 전방부쉬(28)사이에는 탄성부재로된 원통형 멈춤부쉬(34)를 개재하되, 상기 멈춤부쉬(34)는 상기 치즐(22)의 테이퍼부(22b)의 테이퍼와 대략 일치하는 테이퍼 형상의 원통형을 이룬다.

Description

브레이커의 툴홀더 장치{TOOL HOLDER FOR BREAKER}

본 발명은 브레이커 장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 타격음을 저감시키고 치즐을 정확하게 안내할 수 있으며 타격위치로 자동적으로 복귀될 수 있어 파쇄작업이 용이한 브레이커의 툴홀더 장치에 관한 것이다.

일반적으로, 건설공사 현장 또는 토목공사 현장에서는 다양한 중장비가 사용되고 있으며, 이와 같은 중장비들중 하나로서 공사현장의 암반 또는 기존의 콘크리트 구조물과 같은 피파쇄물을 파쇄하기 위한 일명 굴삭기라 칭하는 중장비가 있다. 이와 같은 굴삭기에는 그 굴삭기로부터 유압과 같은 동력원을 공급받아 그 유압에 의해 작동되어 실제로 피파쇄물을 파쇄하기 위한 유압식 브레이커가 설치되어 있다.

이와 같은 유압식 브레이커는 도 1에 개략적으로 도시된 바와 같이, 실제로 브레이커의 본체를 형성하는 실린더(1)를 포함하며, 그 실린더(1)의 하부에는 전방헤드(2)를 포함하는 툴홀더(3)가 제공되고, 상부에는 후방헤드(4)가 제공된다. 또한 그 실린더(1)의 내부에는 피스톤(5)이 왕복동가능하게 삽설되어 있으며, 그 피스톤(5)에 대해 굴삭기로부터 공급되는 유압을 제어하기 위한 도시되지 않은 제어밸브가 설치되어 있다. 그리고 툴홀더(3)에는 암반 또는 콘크리트 구조물을 실제로 타격하여 파쇄하기 위한 치즐(chisel)(7)이 피스톤(5)과 연계되어 설치되어 있다.

툴홀더(3)의 전방헤드(2)에는 도 2에 도시된 바와 같이, 치즐(7)이 왕복동가능한 관통구(8) 및 그 관통구와 연통하며 피스톤(5)이 치즐의 상단부를 타격하기 위한 타격실(9)이 형성되어 있다. 또한, 전방헤드(2)의 관통구(8)의 상부에는 치즐(7)의 타격위치 및 후퇴범위를 제한하기 위한 치즐부쉬(10)가 삽설되어 있고, 그 하부에는 치즐(7)을 지지하기 위한 치즐부쉬(11)가 삽설되어 있다. 한편, 치즐(7)의 소정의 위치에는 멈춤턱(12)이 형성되어 있으며, 그 멈춤턱(12)과 전방헤드(2)의 관통구(8)사이에는 치즐(6)의 복귀이동을 위한 치즐핀(13)이 내설되어 있다.

이와 같이 구성된 브레이커 장치의 작용모드에 의하면, 브레이커의 작동시 피스톤(5)이 타격실(9)에서 치즐(7)의 상단부를 타격하면 그 타격력으로 인한 충격에너지가 치즐(7)을 통해 피파쇄물에 전달되어 그것을 파쇄하게 되는 것이다. 이때 충격에너지에 의해 생성되는 응력파(stress wave)는 치즐(7)의 형상 및 강성에 따라 전달손실이 발생하게 되는 바, 특히, 치즐(7)의 상대적으로 약한 멈춤턱(12)으로 인해 타격력의 손실이 추가적으로 발생하게 되는 문제점이 있다. 또한, 이때 발생되는 소음도 멈춤턱(12)부분으로 이동하여 집중되어 소음이 증가하게 되는 문제가 있었다. 더욱이, 치즐핀(13)을 툴홀더(3)에 장착 또는 조립하기 위해서는 전방헤드(2)에 장착구멍이 필수적으로 형성되어야 함에 따라, 그 구조가 취약하게 됨은 물론 그 구멍을 통해 소음이 누설되어 소음도가 높아지게 되는 단점이 있다.

한편, 치즐(3)에 멈춤턱이 형성되고 치즐핀으로 인한 취약성 및 소음문제를 해결하기 위해 도 3에 도시된 바와 같이 좌우 대칭형으로 형성된 치즐(14) 및, 그 치즐을 지지하는 툴홀더(15)를 구비하는 브레이커 장치가 제안되어 있다. 이 툴홀더(15)는 기본적으로 전방헤드(16)를 포함하며, 전방헤드(16)에는 치즐부쉬(17) 및 전방부쉬(18)가 내설되어 있다. 또한, 전방부쉬(18)는 전방커버(19)에 의해 전방헤드(16)에 견고하게 고정된다. 이 같은 전방커버(19)와 전방헤드(16)간의 결합은 전방헤드(16) 및 전방커버(19)에 각각 형성된 걸림턱(16a,19a)에 의해 달성된다. 한편, 치즐(14)의 하방이동을 제한하기 위해, 그 치즐(14)에는 멈춤턱(14a)이 형성되며, 이에 대응하게 전방부쉬(18)에는 치즐의 멈춤턱(14a)에 상응하는 지지턱(18a)이 형성되어 있다. 결국, 이 같은 툴홀더(15)는 원형의 하우징형으로 형성되는 것이 적합하며, 각각의 부쉬(17,18), 전방헤드(16) 및 전방커버(19)가 3겹으로 이루어지는 구조를 지닌다.

이와 같이 구성된 브레이커 장치의 툴홀더의 작용모드에 의하면, 치즐(14)이 피스톤(5)에 의해 타격되어 하강되면, 그 치즐(14)의 걸림턱(14a)이 전방부쉬(18)의 멈춤턱(18a)에 걸리게 되어 치즐(14)의 하강이동범위가 제한됨은 물론 그것이 툴홀더를 벗어나는 것이 방지되는 것이다.

특히, 상술된 종래의 브레이커 장치에서 발생되는 현상으로서, 피파쇄물을 순간적으로 파쇄하는 경우에는 치즐의 타격을 순간적으로 정지시켜야 하는데, 이 경우 치즐이 타격위치를 벗어난 방향으로 이탈되면 피스톤이 정상적인 구동을 행하지 못하게 되는 문제점이 있다. 따라서, 치즐이 타격위치를 이탈해 있는 경우에는 치즐의 단부를 해당 피파쇄물상으로 이동시킨 후 그 치즐을 다소 눌러주어 치즐을 정상의 타격위치로 복귀시켜야 하는 불편함이 있다. 그러나, 대부분의 일반적인 브레이커의 작동원으로 압유와 가스를 혼용하고 있음으로써, 피스톤에 계속적으로 가스압이 작용하게 되면 치즐을 정상적인 타격위치로 복귀시키기 위해 그 가스압보다 큰 누름력이 요구되며, 이에 따라 피파쇄물이 소형인 경우에는 치즐을 그 피파쇄물에 정확히 배치시키기가 곤란한 문제점이 있다.

이에 본 발명은 상술된 문제점들을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 타격음을 저감시키고 특히, 본 발명의 목적은 치즐을 정확하게 안내할 수 있고 그 치즐을 타격위치로 자동으로 복귀시킬 수 있는 브레이커의 툴홀더 장치를 제공하는데 있다.

도 1은 일반적인 유압식 브레이커를 개략적으로 보여주는 구성도.

도 2는 도 1의 치즐 및 툴홀더를 상세히 보여주는 부분확대 단면도.

도 3은 종래의 다른 실시예에 따른 치즐 및 툴홀더를 보여주는 단면도.

도 4는 본 발명에 따른 브레이커 장치의 치즐 및 툴홀더를 보여주는 단면도.

♣ 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 ♣

5: 피스톤 20: 전방헤드

22: 치즐 24: 타격실

26: 치즐부쉬 28: 전방부쉬

30,32: 고정핀 34: 멈춤부쉬

이 같은 목적들은 아래방향으로 내경부를 형성하는 유압 브레이커의 전방헤드와, 상기 전방헤드의 내경부의 상단에 삽입되어 치즐을 상하방향으로 안내하는 원통형 치즐부쉬와, 상기 전방헤드의 내경부 하단에 삽입되어 상기 치즐부쉬와 함께 상기 치즐을 상하방향으로 안내하며 상기 치즐의 하방이동시 상기 치즐의 하방이동을 제한하도록 형성된 원통형 전방부쉬를 구비한 툴홀더를 포함하는 브레이커 장치에 있어서, 상기 치즐은 길이방향으로 타격거리 범위내에서 상부의 직경이 하부의 직경보다 다소 큰 테이퍼부를 지니며, 상기 치즐부쉬와 전방부쉬사이에는 탄성부재로된 원통형 멈춤부쉬를 개재하되, 상기 멈춤부쉬는 상기 치즐의 테이퍼부의 테이퍼와 대략 일치하는 테이퍼형상의 원통형인 것을 특징으로 하는 브레이커 장치에 의해 달성될 수 있다.

이하 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 첨부도면을 참조로 하여 상세히 설명한다. 한편, 설명의 명확성을 위해, 본 발명의 브레이커 장치의 주요 특징부인 치즐 및 툴홀더를 중점적으로 상세히 설명할 것인 바, 본 기술분야의 당업자라면 브레이커를 구성하는 다른 구성요소들 또한 본원의 범위내에 포함될 수 있음을 자명하게 이해할 수 있을 것이다.

도 4에 따르면, 본 발명에 따른 브레이커 장치의 툴홀더는 기본적으로 아래방향으로 내경부가 형성된 전방헤드(20)를 포함한다. 전방헤드(20)의 내측, 즉 내경부에는 치즐(22)이 상하로 왕복가능하게 설치되며, 그 치즐(22)의 상단과 상술된 바와 같은 피스톤(5)의 하단은 타격실(24)에서 상호 충돌하게 된다.

또한, 전방헤드(20)의 내측 상부와 치즐(22)의 상부사이에는 그 치즐(22)의 타격위치 및 후퇴범위를 제한하기 위한 치즐부쉬(26)가 삽설되어 있고, 그 내측 하부와 치즐(22)의 상부사이에는 상기 치즐부쉬(26)와 함께 치즐(22)의 상하이동을 안내하기 위한 전방부쉬(28)가 삽설되어 있다. 그리고, 전방헤드(20)의 내경부와 치즐부쉬(26)는 상기 전방헤드(20)의 일측에 접선방향으로 삽입되는 고정핀(30)에 의해 상호 고정되고, 상기 전방헤드(20)의 내경부와 전방부쉬(28)는 상기 전방헤드(20)의 일측에 접선방향으로 삽입되는 고정핀(32)에 의해 상호 고정된다.

특히, 본 발명에 다른 치즐(22)은 길이방향으로 타격거리 범위내에서 상부의 직경이 하부의 직경보다 다소 크게 테이퍼진 부분을 지니도록 구성된다. 즉, 그 치즐(22)은 그 것의 상부에서 일정직경을 갖는 원주형 생크부(22a)와, 그 생크부(22a)로부터 하방을 향해 경사지는 즉, 테이퍼지는 테이퍼부(22b)를 일체로 구비한다.

이와 같은 치즐(22)의 구성에 상응하게 툴홀더를 구성하는 전방헤드(20)의 내경부와 치즐(22)사이의 상하부에 각각 삽입된 치즐부쉬(26)와 전방부쉬(28)사이에는 멈춤부쉬(34)가 삽입된다. 멈춤부쉬(34)는 치즐(22)의 왕복동에 영향을 주지않음은 물론 그로부터 발생되는 진동 및 소음을 흡수할 수 있도록 탄성재로 형성되며 또한 그 형태는 원통형으로 이루어지는 것이 바람직하다. 또한 그 멈춤부쉬(34)는 치즐(22)의 테이퍼부(22b)의 테이퍼와 대략 일치하는 형상으로 상부의 치즐부쉬(26)측의 직경이 하부의 전방부쉬(26)측의 직경보다 다소 큰 테이퍼 형상의 원통형으로 형성되는 것이 더 바람직하다.

이와 같이 구성된 치즐 및 툴홀더를 구비한 브레이커 장치의 작용모드에 의하면, 치즐(22)이 피스톤(5)에 의해 타격되어 하강되면 그 치즐(22)의 생크부(22a)는 멈춤부쉬(34)를 길이방향으로 압축하는 반면, 그 멈춤부쉬(34)는 치즐의 테이퍼부(22c)를 중심축을 향해 압박하게 됨으로써 소음의 발생 및 누출이 차단되는 것이다.

또한, 치즐(22)의 왕복동이 멈춤부쉬(34)에 의해 안내됨으로써, 작업자가 피파쇄물의 원하는 부분을 정확이 파쇄할 수 있다. 특히, 치즐(22)이 목표로 하는 파쇄위치를 벗어난 경우, 그 치즐(22)이 멈춤부쉬(34)에 의해 상방으로 순간적으로 압축된 후, 그 멈춤부쉬의 탄성력에 의해 타격대기위치로 복귀됨으로써, 별도로 치즐을 압박하여 타격위치를 설정하거나 조준할 필요가 없어 순간적인 파쇄작업을 용이하게 실시할 수 있는 것이다.

결과적으로 본 발명에 따른 브레이커의 툴홀더 장치에 의하면, 치즐의 타격음을 저감시키며 멈춤부쉬에 의해 치즐의 상하이동이 정확히 안내되고 또한 치즐이 타격위치로 자동으로 복귀될 수 있어 작업성이 향상되는 효과가 있는 것이다.

이상에서 본 발명에 따른 바람직한 실시예에 대해 설명하였으나, 본 기술분야의 당업자라면 첨부된 특허청구범위를 벗어남이 없이 다양한 변형예 및 수정예를 실시할 수 있을 것으로 이해된다.

Claims

아래방향으로 내경부를 형성하는 유압 브레이커의 전방헤드(20)와, 상기 전방헤드(20)의 내경부의 상단에 삽입되어 치즐(22)을 상하방향으로 안내하는 원통형 치즐부쉬(26)와, 상기 전방헤드(20)의 내경부 하단에 삽입되어 상기 치즐부쉬(26)와 함께 상기 치즐(22)을 상하방향으로 안내하며 상기 치즐(22)의 하방이동시 상기 치즐의 하방이동을 제한하도록 형성된 원통형 전방부쉬(28)를 구비한 툴홀더를 포함하는 브레이커 장치에 있어서,

상기 치즐(22)은 길이방향으로 타격거리 범위내에서 상부의 직경이 하부의 직경보다 다소 큰 테이퍼부(22b)를 지니며, 상기 치즐부쉬(26)와 전방부쉬(28)사이에는 탄성부재로된 원통형 멈춤부쉬(34)를 개재하되, 상기 멈춤부쉬(34)는 상기 치즐(22)의 테이퍼부(22b)의 테이퍼와 대략 일치하는 테이퍼형상의 원통형인 것을 특징으로 하는 브레이커의 툴홀더 장치.