KR100719244B1

KR100719244B1 - 중장비의 2중 제어 장치

Info

Publication number: KR100719244B1
Application number: KR1020060053085A
Authority: KR
Inventors: 권경억
Original assignee: 권경억
Priority date: 2006-06-13
Filing date: 2006-06-13
Publication date: 2007-05-18

Abstract

본 발명은 중장비의 2중 제어 장치에 관한 것으로서, 유로 배출구의 사이에 패킹이 각각 장착된 하우징이 중장비의 상부에 장착되고, 축은 중장비의 하부에 회전 가능하도록 결합되며, 유로 배출구가 대응하는 유로 주입구에 대응하여 장착된 유로터닝 조인트를 구비한 상부와 하부로 구분된 중장비에 있어서, 축을 관통하여 전기선을 포함하는 제어선을 내포하도록 배선관로가 형성되어 있으며, 유로 배출구를 통과한 유압을 발생시키는 작동유들이 유압분배기로 이송되며 유압분배기에는 다수의 유압밸브가 연결되어 구성되어 상기 유압분배기에 연결된 제어부에 의해 각각의 유압밸브의 개폐 동작이 제어되는 것을 특징으로 하는 중장비의 2중 제어 장치에 관한 것이다.

Description

중장비의 2중 제어 장치{APPRATUS FOR DUPLICATED CONTROL OF HEAVY EQUIPMENT}

도 1은 일반적인 유압터닝 조인트의 단면을 나타낸 단면도.

도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 유압터닝 조인트를 나타낸 단면도.

도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 하부의 유압펌프와 유압펌프에 연결된 유압장치들을 도시한 블록 구성도.

<도면의 주요부분에 대한 부호의 간단한 설명>

31, 33 : 패킹 32 : 유로 배출구

34 : 하우징 36 : 축

38 : 유로 주입구 40 : 배선관로

42 : 제어선 50 : 유압터닝 조인트

52 : 제어부 56 : 유압분배기

60, 62, 64, 66, 68, 70, 72 : 유압장치

61, 63, 65, 67, 69, 71, 73 : 유압밸브

본 발명은 중장비의 2중 제어 장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 굴착기나 기중기와 같이 상부와 하부로 구분되는 중장비의 제어에 있어서 상부는 작업자의 제어에 의해 유압을 제어하고 하부에는 전기신호에 의해 유압을 제어할 수 있도록 구성한 중장비의 2중 제어 장치에 관한 것이다.

일반적으로 중장비는 굴착기와 기중기 등과 같이 상부와 하부가 구분되는 중장비와 불도저 및 지게차 등과 같이 상부와 하부가 구분되지 않은 중장비로 분류될 수 있다. 이때, 상부와 하부가 구분되는 중장비의 경우에는 선회하는 상부와 하부간에 유압을 원활하게 공급하기 위하여 터닝 조인트가 연결되어 있다.

도 1은 일반적인 유압터닝 조인트의 단면을 나타내고 있는 단면도이다.

도 1에 도시된 바와 같이 터닝 조인트(20)에는 유압이 상부에서 하부로 전달되는 경로에 맞추어 수개의 작동유 배출구(1, 2, 3, 4)가 설치된다. 예컨대, 브레이크, 주행장치, 도자블레이드, 쇼바를 사용하는 경우에는 4개의 작동유 배출구(1, 2, 3, 4)가 소요되고, 그 이외에 아웃트리거, 조향장치, 아이들로라 텐션 등이 첨가된다면 3 개의 작동유 배출구가 더 설치되어야 한다. 그리고, 작동유 배출구(1, 2, 3, 4)에 각각 대응하는 작동유 주입구(10, 11, 12, 13)가 형성된 축(14)이 중장비의 하부 프레임에 장착된다.

그러나, 이와 같이 작동유 배출구(1, 2, 3, 4)를 많이 형성하면 할수록, 유압터닝 조인트(20)의 길이와 폭이 각각 길어지고 넓어지게 되며, 기계가공시에 정 확도를 요하게 되어 매우 세밀한 작업이 필요하게 되므로 비용 및 작업 시간이 증가하게 되므로 작업 효율은 떨어지게 된다. 또한, 유압터닝 조인트(20)를 감싸고 있는 하우징(9)과의 표면을 정확하게 맞추어 주어야 각각의 유압터닝 조인트(20)를 통과한 유압이 정확하게 작동하게 되므로 작동유 배출구(1, 2, 3, 4)가 1개 증가할 때마다 제조시에는 작업능률은 배로 떨어지게 되어 비용이 증가하고 또한, 오작동의 위험성도 증가하게 된다.

또한, 작동유 배출구(1, 2, 3, 4)가 많아지게 되면, 하부에 설치되는 유압호스들도 증가하므로 중장비의 내부에 이를 수용할 수 있는 공간이 필요하게 되므로 중장비의 부피가 증가하게 되어 둔한 느낌을 주고 또한, 하부에 설치되는 연료탱크의 크기가 줄어 주유 이후에 작업하는 기간이 줄어드는 문제점도 있다.

또한, 유압터닝 조인트(20)에 유로를 최초에 설정하게 되면, 이를 교체하지 않는 이상은 더 이상의 유로를 사용할 수 없으므로 유압을 이용한 확장을 할 수 없는 문제점이 있다. 예컨대, 궤도로 움직이는 굴착기에서 아이들로라 텐션을 추가적으로 설치하여 사용하고자 하여도 유압터닝 조인트에 여유분의 유로가 없다면 이를 추가적으로 설치하는 것은 불가능하게 된다.

본 발명은 전술한 기술의 문제점을 해결하기 위하여 제안된 것으로서 그 목적은 굴착기나 기중기와 같이 상부와 하부로 구분되는 중장비의 제어에 있어서 상부는 작업자의 명령에 의해 일반적인 방식으로 유압을 제어하고 하부에는 하나의 유로를 통해 전달된 유압을 다시 전기신호에 의해 유압을 제어할 수 있도록 구성한 중장비의 2중 제어 장치를 제공하는 데에 있는 것이다.

본 발명은 유로 배출구의 사이에 패킹이 각각 장착된 하우징이 중장비의 상부에 장착되고, 축은 중장비의 하부에 회전 가능하도록 결합되며, 유로 배출구가 대응하는 유로 주입구에 대응하여 장착된 유로터닝 조인트를 구비한 상부와 하부로 구분된 중장비에 있어서, 축을 관통하여 전기선을 포함하는 제어선을 내포하도록 배선관로가 형성되어 있으며, 유로 배출구를 통과한 유압을 발생시키는 작동유들이 유압분배기로 이송되며 유압분배기에는 다수의 유압밸브가 연결되어 구성되어 상기 유압분배기에 연결된 제어부에 의해 각각의 유압밸브의 개폐 동작이 제어되는 것을 특징으로 한다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 구성에 대하여 보다 상세하게 기술하기로 한다.

도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 유압터닝 조인트를 나타낸 단면도이며, 도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 하부의 유압펌프와 유압펌프에 연결된 유압장치들을 도시한 블록 구성도이다.

도 2 및 도 3을 참조하여 보면, 유로 배출구(32)의 사이에 패킹(31, 33)이 각각 장착된 하우징(34)이 중장비의 상부에 연결되도록 장착된다. 축(36)은 중장비의 하부에 회전 가능하도록 결합되며, 축(36)에는 유로 주입구(38)가 대응하는 유 로 배출구(32)에 대응하여 장착된다.

도 2의 실시예에서 보면, 하우징(34)에 하나의 유로 배출구(32)만이 구성되어 있는 것으로 도시되어 있다. 그러나, 이는 하나의 유로 배출구(32)만으로도 하부에 구성되는 여러 개의 유압장치를 수용할 수 있음을 나타내기 위한 것이며 2개 이상을 구현할 수도 있다. 그러나, 유압 부분의 장치가 복잡하게 되면 오동작을 발생시키거나, 또는 그 구조가 복잡해져 제조시 공정이 복잡해지므로 바람직하게는 가능한 한 작은 수의 유로 배출구(32) 및 대응하는 유로 주입구(38)를 구성하도록 한다.

또한, 축(36)을 관통하여 전기선을 포함하는 제어선(42)을 내포하는 배선관로(40)가 형성되어 있다. 이 배선관로(40)의 내측에 제어선(42)이 배치되며, 이 제어선(42)은 중장비의 하부에 내부 일측에 구성된 제어부(52)에 연결되어 중장비의 조작부에서 운전자에 의해 조작된 조이스틱 또는 버튼 등을 명령으로 인지하여 각각의 유압장치(60, 62, 64, 66, 68, 70, 72)를 제어하게 된다.

한편, 유로 배출구(38)를 통과한 유압을 발생시키는 작동유들은 중장비의 하부에 구성된 유압분배기(56)로 이송되고 유압분배기(56)의 유압은 각각의 유압장치(60, 62, 64, 66, 68, 70, 72)에 분배된다. 유압분배기(56)의 일측에는 다수의 유압밸브(61, 63, 65, 67, 69, 71, 73)가 연결되어 구성되며, 각각의 유압밸브(61, 63, 65, 67, 69, 71, 73)의 개폐 동작은 제어부(52)에 의해 제어되는 전기적인 제어에 의한다. 유압분배기(56)에서 각각의 유압밸브(61, 63, 65, 67, 69, 71, 73)에 의해 제어된 유압에 의해 각각의 유압장치(60, 62, 64, 66, 68, 70, 72)들이 동작 하게 된다.

한편, 각각의 한 쌍의 유압밸브(61, 63, 65, 67, 69, 71, 73)는 하나의 유압장치(60, 62, 64, 66, 68, 70, 72)를 제어하는 데에 사용된다. 예컨대, 각각의 유압밸브(61, 63, 65, 67, 69, 71, 73) 중 하나는 작동유의 유출을 단속하며 다른 하나의 유압밸브(61, 63, 65, 67, 69, 71, 73)는 유입을 단속하므로 하나의 유압장치가 완벽하게 동작하게 되는 것이다. 한편, 설명의 용이성을 위하여 한 쌍의 유압밸브에 연결된 한 쌍의 유압호스를 하나의 선로로 표시하였다.

각각의 선로는 예컨대, 브레이크(60), 주행장치(62), 도자블레이드(64), 쇼바(66), 아웃트리거(68), 조향장치(70), 아이들로라 텐션(72) 등에 연결된다. 또한, 더 이상의 유압장치를 필요로 하는 경우에는 더 설치가 가능하다. 이때, 추가적으로 유압장치가 설치되어도 유압터닝 조인트(50)에 설치되는 유로 배출구(32) 및 대응하는 유로 주입구(38)는 각각 1개만 설치하여도 충분하다. 다만, 유압분배기(56)에 연결되는 유압밸브와 유압호스만을 추가적으로 설치하고 추가적으로 설치된 유압호스를 유압장치에 연결하면 된다. 이는 기중기 또는 굴착기 등의 상부 하부로 구분된 중장비 등에 사용되는 유압은 대부분 상부에 치중되어 있으므로, 하나의 유로를 하부에 배정하여도 그 힘을 충분히 감당할 수 있기 때문이다.

또한, 유압터닝 조인트(50)를 경유하여 조종실에서 중장비 운전자에 의해 전달된 작동명령이 전력선을 포함하는 제어선(42)을 통해 제어부(52)에 전송된다.

제어부(52)로 제어선(42)을 통해 전송된 제어신호는 각각의 유압분배기(56)에 연결된 유압밸브(61, 63, 65, 67, 69, 71, 73)의 개폐를 제어하여 각각의 브레 이크(60), 주행장치(62), 도자블레이드(64), 쇼바(66), 아웃트리거(68), 조향장치(70), 아이들로라 텐션(72) 등을 조작할 수 있게 되며, 또한, 추가적으로 설치되는 유압장치도 연결하여 제어할 수 있게 된다. 이때, 전술한 바와 같이 추가적으로 설치되는 유압장치는 유압터닝 조인트(50)의 유로 배출구(32) 및 대응하는 유로 주입구(38)를 추가적으로 설치하지 않아도 손쉽게 유압분배기(56)에 유압밸프(61, 63, 65, 67, 69, 71, 73)를 설치하면 사용이 가능하다.

본 발명은 굴착기나 기중기와 같이 상부와 하부로 구분되는 중장비의 제어에 있어서 상부는 작업자의 제어에 의해 유압을 제어하고 하부에는 하나의 유로를 통해 전달된 유압을 다시 전기신호에 의해 유압을 제어할 수 있도록 있으므로 중장비의 하부 공간에 여유 공간이 생겨 이를 이용하여 유류통을 더 크게 구성할 수 있으므로 작업 효율이 증가하는 효과가 있다.

또한, 본 발명은 유압터닝 조인트의 구조가 간단해지므로 작동 오류가 감소되며 또한, 유압터닝 조인트의 제조시에도 그 구조가 간단하여 쉽게 제조할 수 있는 효과가 있다.

또한, 본 발명은 중장비에 있어서, 상부에서는 주지하는 바와 같이 확장성이 용이하며 하부에서도 상부에서의 제어신호만을 이용하여 이를 이용하여 유압을 제어하므로 유압장치에 대한 확장성이 뛰어난 효과가 있다.

Claims

유로 배출구(32)의 사이에 패킹(31, 33)이 각각 장착된 하우징(34)이 중장비의 상부에 장착되고, 축(36)은 중장비의 하부에 회전 가능하도록 결합되며, 유로 배출구(38)가 대응하는 유로 주입구(32)에 대응하여 장착된 유로터닝 조인트를 구비한 상부와 하부로 구분된 중장비에 있어서,

상기 축(36)을 관통하여 전기선을 포함하는 제어선(42)을 내포하도록 배선관로(40)가 형성되어 있으며, 상기 유로 배출구(38)를 통과한 유압을 발생시키는 작동유들이 유압분배기(56)로 이송되며 상기 유압분배기(56)에는 다수의 유압밸브(61, 63, 65, 67, 69, 71, 73)가 연결되어 구성되어 상기 유압분배기(56)에 연결된 제어부(52)에 의해 각각의 유압밸브(61, 63, 65, 67, 69, 71, 73)의 개폐 동작이 제어되는 것을 특징으로 하는 중장비의 2중 제어 장치.
제1항에 있어서,

상기 하우징(34)에 하나의 유로 배출구(32)만을 구성하며 상기 유로 배출구(32)에 대응하여 상기 축(36)에도 하나의 유로 주입구(38)만을 구성하는 것을 특징으로 하는 중장비의 2중 제어 장치.
제2항에 있어서,

상기 유압분배기(56)에 유압밸브와 유압호스를 추가적으로 설치하여 추가적 인 유압장치를 더 설치할 수 있도록 구성한 것을 특징으로 하는 중장비의 2중 제어 장치.