KR100188510B1 - Skid steed loader with pitching absorer - Google Patents

Abstract

본 발명은 스키드 로더에 있어서 피칭 완화 기능을 갖는 유압시스템에 관한 것으로, 엔진(1)과, 그에 의해 구동되는 메인 펌프(2), 메인 펌프(2)의 구동에 의해 토출된 압유의 유량 및 방향을 제어하는 유량 및 방향 제어밸브(3)와, 상기 제어밸브(3)의 조작을 위한 유압레버(4)와, 작업물 적재를 위한 버켓(6)과 붐(7)을 이동시키는 리프트 실린더(5)와, 이들을 연결하는 유압라인(8)들을 포함하는 스키드 로더의 유압시스템에 있어서, 상기 유량 및 방향 제어밸브(3)와 리프트 실린더(5) 사이의 유압라인(8)에 유량 및 방향 절환밸브(20)와 축압기(30)가 제공되며, 상기 절환밸브(20)는 피칭감쇄 스위치(10)에 의해 리프트 실린더(5)의 피스톤 하측의 공간과 축압기(30) 사이의 유로가 편통되는 유로개방위치와, 축압기(30)와 리프트 실린더(5) 사이의 유로가 차단되는 유로 폐쇄위치 사이에서 작동되고, 주행시 차체의 피칭에 의한 장비의 무게 중심의 이동으로 리프트 실린더(5)에서 압유의 압축 및 반발 작용이 발생되지 않게 하여 피칭현상을 완화시키도록 상기 유로 개방위치에서 리프트 실린더(5)의 피스톤 하측에서 압축되는 압유가 절환밸브(20)를 통해 축압기(30)로 배출되고 피스톤 상측의 압유가 드레인되도록 구성된 것을 특징으로 한다 .BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a hydraulic system having a pitching mitigation function in a skid loader, and includes a flow rate and a direction of pressure oil discharged by driving the engine 1, the main pump 2 driven by it, and the main pump 2 Lift cylinder for moving the flow rate and direction control valve (3), the hydraulic lever (4) for operating the control valve (3), the bucket (6) and the boom (7) for loading the workpiece ( 5) and in the hydraulic system of a skid loader comprising hydraulic lines 8 connecting them, the flow rate and direction switching to the hydraulic line 8 between the flow rate and direction control valve 3 and the lift cylinder 5; The valve 20 and the accumulator 30 are provided, and the switching valve 20 has a flow path between the space under the piston of the lift cylinder 5 and the accumulator 30 by the pitching damping switch 10. The flow path in which the flow path is opened and the flow path between the accumulator 30 and the lift cylinder 5 is blocked. The lift cylinder is operated between the chain positions, and the lift cylinder in the flow path open position to alleviate the pitching phenomenon by suppressing the compression and repulsion action of the hydraulic oil in the lift cylinder 5 by the movement of the center of gravity of the equipment by the pitching of the vehicle body during driving. (5) is characterized in that the pressurized oil compressed from the lower side of the piston is discharged to the accumulator 30 through the switching valve 20 and the pressure oil on the upper side of the piston is drained.

Description

주행시 피칭 완화기능을 구비한 스키드 로더Skid steer loader with pitching relief while driving

본 발명은 주행 피칭(Pitching) 완화기능을 구비한 스키드 스티어 로더(이하, 스키드 로더로 한다)에 관한 것으로, 특히 스키드 로더가 고르지 못한 노면을 통과할 때 차체와 함께 버켓과 같은 장비의 피칭현상을 완화시켜 차체의 전복 등의 사고를 방지하기 위한 주행 피칭 완화기능을 구비한 스키드 로더에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to skid steer loaders (hereinafter referred to as skid loaders) having a driving pitching mitigation function, and particularly, when a skid loader passes through an uneven road surface, the pitching of equipment such as a bucket with a vehicle body The present invention relates to a skid loader having a function of mitigating a running pitch to alleviate accidents such as overturning of the vehicle body.

통상적으로, 동력전달의 매체로서 유압을 이용하는 스키드 로더는 차대장치, 즉 서스펜션을 갖고 있지 않기 때문에 울퉁불퉁한 노면을 주행할 때 차량의 전후로 흔들리는 피칭현상이 발생하는 경향이 있다.In general, skid loaders that use hydraulic pressure as a medium for power transmission have no undercarriage, i.e., suspension, and therefore tend to cause pitching swaying around the vehicle when driving on uneven roads.

이러한 피칭현상은 작업물을 적재하기 위한 버켓과 붐과 같은 장비들이 차체의 피칭에 따라 무게중심이 이동함에 의해 더욱 확대된다.This pitching phenomenon is further magnified by the movement of the center of gravity of the equipment, such as buckets and booms for loading the workpiece.

종래 스키드 로더는 제1도의 유압회로도에 도시한 바와같이, 엔진(1)과, 엔진에 의해 구동되는 메인 펌프(2)와, 메인펌프(2)의 구동에 의해 토출된 압유의 유량 및 방향을 제어하는 유량 및 방향 제어밸브(3)와, 유량 및 방향 제어밸브(3)의 조작을 위한 유압레버(4)와, 버켓과 붐(도시되지 않음)을 이동시기는 리프트 실린더(5)로 구성되며, 상기 레버(4)의 조작각도에 따라 메인 펌프(2)에서 토출된 압유는 유압라인(8)을 통해 상기 리프트 실린더(5)를 작동시키도록 되어 있다. 상기 펌프(2)에서 토출된 압유는 유량 및 방향제어밸브(3)를 지나 유압 탱크(9)로 귀환된다.In the conventional skid loader, as shown in the hydraulic circuit diagram of FIG. 1, the flow rate and direction of the pressure oil discharged by the engine 1, the main pump 2 driven by the engine, and the main pump 2 are adjusted. It consists of the flow rate and direction control valve 3 to control, the hydraulic lever 4 for operation of the flow rate and direction control valve 3, and the lift cylinder 5 which moves a bucket and a boom (not shown). According to the operation angle of the lever 4, the pressure oil discharged from the main pump 2 is configured to operate the lift cylinder 5 through the hydraulic line 8. The pressurized oil discharged from the pump 2 is returned to the hydraulic tank 9 through the flow rate and the direction control valve 3.

그러나, 종래 스키드 로더는 주행시 차체의 피칭에 의해 차체와 더불어 상기 붐, 버켓 등 장비들이 상승 또는 하강 운동을 반복하는 진동을 하게 되어 결국 피칭이 더욱 확대되며, 그것은 차체의 피칭에 의해 버켓과 그 적재물이 숭하강을 반복하게 되며 하강운동시 리프트 실린더(5) 내부의 작동유가 압축되고 승강운동시에는 작동유의 반력에 의해 그 숭강폭이 더욱 커지게 되어 결국 차체의 전후방향으로 심한 흔들림, 즉 피칭 현상을 더욱 확대시키게 되는 문제점이 있었다.However, in the conventional skid loader, the equipment such as the boom, the bucket and the like repeatedly vibrate the up or down movement by the pitching of the vehicle body while driving, and thus the pitching is further expanded, and the bucket and its load by the pitching of the vehicle body. This lowering and lowering is repeated, and during the lowering movement, the hydraulic fluid inside the lift cylinder 5 is compressed, and during the lowering movement, the lowering width becomes larger due to the reaction force of the operating oil, which results in severe shaking in the front and rear direction of the vehicle body, that is, the pitching phenomenon There was a problem to further expand.

이러한 피칭 현상은 작업장의 고르지 못한 노면 주행시 더욱 심해져 장비의 안정성 및 작업성을 저하시킬 뿐만 아니라, 불안정한 조향, 브레이크 제동거리의 증가 및 작업자의 불안감을 가중시키게 된다. 이러한 피칭 현상은 주행속도가 6-8km 정도의 저속에서도 발생되고 있다.This pitching phenomenon becomes more severe during uneven road driving in the workplace, which not only lowers the stability and workability of the equipment, but also increases unstable steering, increase of brake braking distance, and operator's anxiety. This pitching phenomenon occurs even at a low speed of about 6-8km.

본 발명은 상술한 종래 스키드 로더의 피칭에 따른 문제를 해결하기 위한 것으로, 리프트 실린더의 상하 반동작용을 방지하여 피칭현상을 완화시키도록된 유압회로를 구비한 스키드 로더의 제공을 목적으로 한다.The present invention is to solve the problems caused by the pitching of the conventional skid loader described above, it is an object of the present invention to provide a skid loader having a hydraulic circuit to mitigate the pitching phenomenon by preventing the vertical reaction of the lift cylinder.

제1도는 종래 스키드 로더의 유압회로도.1 is a hydraulic circuit diagram of a conventional skid loader.

제2도는 본 발명에 의한 피칭 완화를 위한 구성을 갖는 스키드 로더의 유압회로도2 is a hydraulic circuit diagram of a skid loader having a configuration for pitching relief according to the present invention

제3도는 본 발명의 주행 피칭 완화기능을 구비한 스키드 로더의 외관도.3 is an external view of a skid loader having a traveling pitching mitigation function of the present invention.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명* Explanation of symbols for main parts of the drawings

1 : 엔진 2 : 메인펌프1: engine 2: main pump

3 : 유량 및 방향제어밸브 4 : 유압레버3: Flow rate and direction control valve 4: Hydraulic lever

5 : 리프트 실린더 6 : 버켓5: lift cylinder 6: bucket

8 : 유압라인 10 : 피칭감쇄 스위치8: hydraulic line 10: pitching reduction switch

20 : 전기절환밸브 30 : 축압기20: electric switching valve 30: accumulator

상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 주행 피칭 완화용 유압회로는 리프트 실린더와 유량 및 방향제어밸브 사이에 축압기와, 스위치에 의해 축압기와의 유로개방위치와 유로폐쇄위치로 절환되는 절환밸브를 설치하여, 불규칙한 노면 주행시 진동에 의한 장비 리프트 실린더 내부에 수용된 압유의 압축 및 반발 작용을 방지하도록 리프트 실린더 내의 압유를 상기 절환밸브의 조작에 의해 축압기로 충진시켜 장비에 의한 피칭 현상을 저감시키는 것을 특징으로 한다.The traveling pitching relief hydraulic circuit of the present invention for achieving the above object is a switching valve which is switched between the accumulator between the lift cylinder and the flow rate and direction control valve, and the flow path opening and closing the flow path with the accumulator by a switch. In order to reduce the pitching phenomenon by the equipment by filling the pressure oil in the lift cylinder by the operation of the switching valve to prevent the compression and repulsion action of the pressure oil contained in the equipment lift cylinder by the vibration during irregular road running. It is characterized by.

이하, 본 발명의 일실시예를 도시한 첨부도면을 참고하여 본 발명을 상세히 설명하기로 한다.Hereinafter, with reference to the accompanying drawings showing an embodiment of the present invention will be described in detail the present invention.

본 발명에 의한 스키드 로더는 도 2의 회로도에 도시된 바와같이, 엔진(1)과, 그에 의해 구동되는 메인 펌프(2), 메인 펌프(2)의 구동에 의해 토출된 압유의 유량 및 방향을 제어하는 유량 및 방향 제어밸브(3)와, 상기 제어밸브(3)의 조작을 위한 유압레버(4)와, 작업물 적재를 위한 버켓(6)과 붐(7)을 이동시키는 리프트 실린더(5)와, 이들을 연결하는 유압라인(8)들을 포함하는 스키드 로더의 유압시스템에서, 상기 유량 및 방향 제어밸브(3)와 리프트 실린더(5) 사이의 유압라인(8)에 절환밸브(20)와 축압기(30)가 제공된다.According to the skid loader according to the present invention, as shown in the circuit diagram of FIG. 2, the flow rate and direction of the pressure oil discharged by the engine 1, the main pump 2 driven by the main pump 2, and the main pump 2 driven therefrom are measured. A lift cylinder 5 for moving the flow rate and direction control valve 3 to control, the hydraulic lever 4 for operating the control valve 3, the bucket 6 for loading the workpiece and the boom 7. In the hydraulic system of the skid loader comprising hydraulic lines (8) connecting them, the switching valve (20) and the hydraulic line (8) between the flow and direction control valve (3) and the lift cylinder (5) An accumulator 30 is provided.

상기 절환밸브(20)는 피칭감쇄를 위한 축압기로의 유로개방위치와 작업시 또한 평탄한 노면 주행시 축압기로의 유로 폐쇄위치 사이에서 스위치(10)에 의해 조작되고, 상기 절환밸브(20)의 유로개방위치에서는 리프트 실린더(5)의 피스톤 하측의 롱간과 축압기(30) 사이의 유로가 연통되며, 페쇄위치에서는 축압기(30)와 리프트 실린더(5) 사이의 유로가 차단된다.The switching valve 20 is operated by the switch 10 between the opening position of the flow path to the accumulator for pitching attenuation and the closing position of the flow path to the accumulator at the time of work and on the road surface when the road is flat. In the flow path open position, the flow path between the long shaft under the piston of the lift cylinder 5 and the accumulator 30 communicates, and in the closed position, the flow path between the accumulator 30 and the lift cylinder 5 is blocked.

리프트 실린더(5)는 버켓과 같은 장비를 지지하며, 스키드 로더의 주행중에, 특히 불규칙한 노면에 의해 차체에 피칭이 발생하게 되는 경우에 차체에 탑재된 장비도 함께 상하로 운동하게 된다. 이와같이 장비의 진동에 의한 하강운동시 리프트 실린더(5)가 압축될 때 절환밸브(20)가 축압기로의 유로를 개방하도록 절환되어 리프트 실린더(5)와 축압기(30) 사이의 유로가 개방되어 피스톤의 하측의 압유가 축압기(30)로 배출되어 저장되는 한편, 피스톤 상측의 공간에 있는 압유가 압축력을 받을 때는 절환밸브(20)를 통하여 드레인된다. 따라서, 차체의 피칭으로 인한 장비들의 무게중심의 이동에 의해 리프트 실린더(5) 내부의 압유의 압축 및 반발 작용이 흡수되어 제거됨에 따라 리프트 실린더 내의 피스톤의 이동이 방지되므로, 노면이 불규칙하여 차체에 진동이 있더라도 차체와 함께 장비들의 피칭이 방지되어 종 래와 같이 장비의 피칭에 의해 스키드 로더의 피칭의 확대가 방지되어 결국 스키드 로더의 피칭이 완화된다The lift cylinder 5 supports the equipment such as the bucket, and the equipment mounted on the vehicle body also moves up and down together while the skid loader is running, especially when pitching occurs in the vehicle body due to the irregular road surface. In this way, when the lift cylinder 5 is compressed by the vibration of the equipment, the switching valve 20 is switched to open the flow path to the accumulator so that the flow path between the lift cylinder 5 and the accumulator 30 is opened. As a result, the pressure oil in the lower side of the piston is discharged and stored in the accumulator 30, while the pressure oil in the space above the piston is drained through the switching valve 20 when the pressure is applied. Therefore, the movement of the piston in the lift cylinder is prevented as the compression and repulsion action of the pressure oil inside the lift cylinder 5 is absorbed and removed by the movement of the center of gravity of the equipment due to the pitching of the vehicle body. Even if there is vibration, the pitching of the equipment is prevented together with the vehicle body. As a result, the pitching of the skid loader is prevented by the pitching of the equipment. As a result, the pitching of the skid loader is alleviated.

상기 스위치(10)는 운전석의 캡 내부에 설치되어 운전자가 주행시에 스위치를 온」시키면 절환밸브(20)가 유로를 개방시키도록 절환되고 오프 상태에서는 유로가 폐쇄되어 리프트 실린더가 정상적으로 작동된다.The switch 10 is installed in the cab of the driver's seat so that when the driver turns the switch on when the driver is running, the switching valve 20 is switched to open the flow path, and in the off state, the flow path is closed and the lift cylinder is normally operated.

상기의 구성을 갖는 본 발명의 스키드 로더의 동작을 제2도 및 제3도를 참조하여 설명하면 다음과 같다.The operation of the skid loader of the present invention having the above configuration will be described with reference to FIGS. 2 and 3 as follows.

작업중일 경우에는 상기 운전석의 캡 내부에 설치된 피칭감쇄 스위치(10)를 오프상태로 두며, 이 경우에 상기 유량 및 방향 제어벨브(3)의 유압레버(4)를 당기면 상기 메인 펌프(2)에서 토출된 압유가 유압라인(8)을 통해 리프트 실린더(5)로 공급되어 리프트 실린더(5)의 피스톤 로드가 전진하여 버켓을 위로 밀어올리게 된다.In operation, the pitching damping switch 10 installed in the cab of the driver's seat is turned off. In this case, when the hydraulic lever 4 of the flow rate and direction control valve 3 is pulled out, the main pump 2 The discharged pressure oil is supplied to the lift cylinder 5 through the hydraulic line 8 so that the piston rod of the lift cylinder 5 is advanced to push up the bucket.

상기 유압레버(4)를 반대방향으로 밀게 되면, 리프트 실린더(5)의 압유가 방출되어 피스톤 로드가 하강하게 되고 따라서 버켓이 하강하게 된다. 이러한 리프트 실린더(5)의 상승 및 하강 운동에 의해 상기 버켓(6)과 붐(7)은 원하는 방향으로 이동하게 된다.When the hydraulic lever 4 is pushed in the opposite direction, the pressure oil of the lift cylinder 5 is released to lower the piston rod and thus lower the bucket. The bucket 6 and the boom 7 are moved in a desired direction by the lifting and lowering movement of the lift cylinder 5.

스키드 로드의 주행시 작업장 또믄 도로의 노면이 고르지 않아서 차체가 전 후 방향으로 흔들리는 피칭현상이 발생할 우려가 있는 경우에는, 운전자가 피칭감 쇄 스위치(10)를 온시킨다.If the road surface of the workplace or the road is uneven during driving of the skid road, and there is a fear that a pitching phenomenon in which the vehicle body shakes in the front and rear directions may occur, the driver turns on the pitching reduction switch 10.

피칭감쇄 스위치가 온상태로 되면, 상기 절환밸브(20)는 도면에 도시된 유로 차단위치에서 유로가 개방되는 위치로 절환된다. 따라서, 불규칙한 노면 상태로 주행중 차체체 피칭될 때 작업물 적재를 위한 버켓과 같은 장비들의 자체 하중의 이동에 따라 리프트 실린더(5)에서 피스톤 하측의 압유가 압축될 때 압유가 절환밸브(20)를 통해 축압기(30)로 배출되고 피스톤 상측의 압유가 드레인됨에 따라 리프트 실린더(5)에서의 압유의 압축 및 반발 작용이 발생되지 않게 되어 결국 장비의 무게중심의 이동에 의한 피칭현상의 가중은 제거되어 전체적인 스키드 로더의 피칭 현상 또한 완화된다.When the pitching damping switch is turned on, the switching valve 20 is switched to a position in which the flow path is opened at the flow path blocking position shown in the drawing. Accordingly, when the hydraulic oil of the lower piston is compressed in the lift cylinder 5 according to the movement of its own load of equipment such as a bucket for loading a workpiece when the vehicle body is pitched while driving on an irregular road surface, the hydraulic oil is applied to the switching valve 20. As the pressure is discharged to the accumulator 30 and the pressure oil on the upper side of the piston is drained, the compression and repulsion action of the pressure oil in the lift cylinder 5 does not occur, and thus the weighting phenomenon caused by the movement of the center of gravity of the equipment is eliminated. The overall pitching of the skid steer loader is also alleviated.

작업시 또는 평탄한 노면에서의 주행시에는 상기 피칭 감쇄 스위치(10)를 오프시켜 절환밸브(20)를 도면에 도시된 유로 차단 위치로 절환시켜 리프트 실린더(5)와, 축압기 및 드레인 부분으로의 유로가 차단되어 리프트 실린더의 정상적인 동작이 가능하게 된다.During operation or when driving on a flat road surface, the pitching damping switch 10 is turned off to switch the switching valve 20 to the flow path blocking position shown in the drawing, and the flow path to the lift cylinder 5, the accumulator and the drain portion. Is blocked to allow normal operation of the lift cylinder.

이상에서 설명한 바와같이 본 발명에 따라 스키드 로더의 유압 시스템에 주행시 피칭 완충기능을 부가함으로써 작업 현장의 불규칙한 노면에서 이동할 때라도 차체의 피칭에 의해 버켓과 같은 장비의 자체 무게중심의 상하 이동에 의한 리프트 실린더에서 압유의 압축 및 반발에 의한 피칭현상의 확대가 방지됨에 따라 결국 장비들이 스키드 로더의 차체에 안정되게 보지되어 종래와 비교하여 스키드 로더의 피칭 현상이 감쇄된다. 따라서, 울퉁불퉁한 작업장에서 종래보다 더 빠른 속도로 스키드 로더가 이동할 수 있고 종래 과도한 피칭현상에 의한 작업자의 피로도 증대가 방지됨에 따라 작업효율의 증대효과가 있으며, 피칭현상의 감쇄로 스키드 로더의 운전이 보다 쉽게 된다.As described above, by adding a pitching cushioning function to the hydraulic system of the skid loader according to the present invention, the lift cylinder by vertical movement of the center of gravity of the equipment such as the bucket by the pitching of the body even when moving on the irregular road surface of the work site Since the expansion of the pitching phenomenon by the compression and repulsion of the pressure oil is prevented in the end, the equipment is securely held in the vehicle body of the skid loader, and thus the pitching phenomenon of the skid loader is reduced. Therefore, the skid loader can be moved at a faster speed than the conventional one in the bumpy workplace, and the fatigue of the worker is prevented from being increased due to the excessive pitching phenomenon. It becomes easier.

Claims (1)

엔진(1)과, 그에 의해 구동되는 메인 펌프(2), 메인 펌프(2)의 구동에 의해 토출된 압유의 유량 및 방향을 제어하는 유량 및 방향 제어밸브(3)와, 상기 제어밸브(3)의 조작을 위한 유압레버(4)와, 작업물 적재를 위한 버켓(6)과 붐(7)을 이동시키는 리프트 실린더(5)와, 이들을 연결하는 유압라인(8)들을 포함하는 스키드 로더의 유압시스템에 있어서, 상기 유량 및 방향 제어밸브(3)와 리프트 실린더(5) 사이의 유압라인(8)에 유량 및 방향 절환밸브(20)와 축압기(30)가 제공되며, 상기 절환밸브(20)는 피칭감쇄 스위치(10)에 의해 리프트 실린더(5)의 피스톤 하측의 공간과 축압기(30) 사이의 유로가 연통되는 유로개방위치와, 축압기(30)와 리프트 실린더(5) 사이의 유로가 차단되는 유로 폐쇄위치 사이에서 작동되고, 주행시 차체의 피칭에 의한 장비의 무게 중심의 이동으로 리프트 실린더(5)에서 압유의 압축 및 반발 작용이 발생되지 않게 하여 피칭현상을 완화시키도록 상기 유로 개방위치에서 리프트 실린더(5)의 피스톤 하측에서 압축되는 압유가 절환밸브(20)를 통해 축압기 (30)로 배출되고 퍼스톤 상측의 압유가 드레인되도록 구성된 것을 특징으로 하는 주행시 피칭 완화기능을 구비한 스키드 로더.A flow rate and direction control valve 3 for controlling the flow rate and direction of the engine 1, the main pump 2 driven by it, the pressure oil discharged by the drive of the main pump 2, and the control valve 3 Of the skid loader including a hydraulic lever (4) for the operation of the wheel, a lift cylinder (5) for moving the bucket (6) and the boom (7) for loading the work, and hydraulic lines (8) connecting them. In the hydraulic system, a flow rate and direction switching valve 20 and an accumulator 30 are provided in the hydraulic line 8 between the flow rate and direction control valve 3 and the lift cylinder 5. 20 is a flow path open position where the flow path between the space under the piston of the lift cylinder 5 and the accumulator 30 is communicated by the pitching damping switch 10, and between the accumulator 30 and the lift cylinder 5. The flow path is operated between the closed paths of the flow path where the flow path is blocked, and the movement of the center of gravity of the machine The compressed oil compressed under the piston of the lift cylinder 5 at the opening position of the flow passage so that the compression and repulsion action of the hydraulic oil is not generated in the low lift cylinder 5 is reduced through the switching valve 20. A skid loader having a pitching alleviation function during driving, which is configured to be discharged to the pressurizer 30 and to drain the pressurized oil on the upper side of the perstoner.