KR100795612B1

KR100795612B1 - 유압중장비의 붐하강제어장치

Info

Publication number: KR100795612B1
Application number: KR1020010042825A
Authority: KR
Inventors: 김성일
Original assignee: 두산인프라코어 주식회사
Priority date: 2001-07-16
Filing date: 2001-07-16
Publication date: 2008-01-17
Also published as: KR20030008070A

Abstract

본 발명은 굴삭기와 같은 유압중장비의 붐이 최대하강위치 아래로 하강하지 않도록 제어하는 붐하강제어장치에 관한 것이다. 본 발명은 조이스틱밸브(5)의 붐제어용 파이롯신호압을 콘트롤밸브의 붐제어스풀(3)에 전달하는 붐하강 파이롯라인(10)상에 설치된 컷오프밸브(11)가 붐이 최대하강위치까지 하강하였을 때 이를 감지하여 신호를 송출하는 근접스위치(14)의 감지신호에 의해 조이스틱밸브(5)의 붐제어용 파이롯신호압을 탱크로 드레인시켜 붐하강을 정지시키도록 구성된다.

상기한 본 발명은 붐에 무거운 하중이 걸려진 상태에서 운전자가 붐을 급격이 하강시키더라도 일정한 위치 이하로 하강하게 되면 상기 붐제어스풀(3)에 공급되는 붐 하강용 파이롯신호를 차단하여 붐의 하강을 정지시키게 되므로 무거운 하중체의 관성에 의해 차량이 전복되는 사고를 방지하고, 붐 선단에 부착된 어태치먼트가 급격한 하강에 의해 지면과 충돌하여 파손되는 것을 방지할 수 있다.

유압중장비, 붐급속하강, 제어

Description

유압중장비의 붐하강제어장치{ Boom down control apparatus for a hydraulic heavy equipments}

도 1은 본 발명의 구성을 개략적으로 도시한 회로도이다.

도 2는 센터프레임과 붐의 연결부위에 설치된 근접스위치를 도시하기 위하여 도 1의 'A-A'방향에서 부분확대도시한 개략도이다.

※ 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명※

1: 메인펌프 2: 붐실린더

3: 붐제어스풀 3a,3b: 수압부

4: 보조펌프 5: 조이스틱밸브

10: 붐하강 파이롯라인 11: 컷오프밸브

11a: 수압부 12: 붐

13: 센터프레임 14: 근접스위치

14a: 제2근접스위치 15: 릴레이스위치

16: 선택스위치

본 발명은 굴삭기와 같은 유압중장비의 붐하강 제어장치에 관한 것으로, 특히 무거운 하중을 지지한 붐을 급속조작할 때 붐이 설정치 이하로 하강하지 않도록 하여 차량전복을 방지하거나 또는 선단에 부착된 어태치먼트의 파손을 방지하기 위한 붐하강 제어장치에 관한 것이다.

굴삭기와 같은 통상의 유압중장비는 붐의 최대하강위치를 규제하는 장치를 구비하고 있지 않다. 이러한 유압중장비에서 무거운 하중체를 운반하는 등 붐에 큰 부하가 걸리는 작업의 경우에 붐을 급격하게 하강시키게 되면 그 붐을 포함한 프론트부분의 관성에 의해 차량, 특히 경사진 언덕에서 작업하는 차량은 전복되거나 붐 선단에 설치된 어태치먼트가 지면에 닿아 파손되는 경우가 종종 있었다.

이에 본 발명은 상기 종래의 유압중장비가 가진 문제점을 해결하기 위하여 고안된 것으로, 붐을 급격히 하강조작하더라도 붐이 설정치 이하로는 하강하지 않도록 제어하여 차량의 전복 또는 어태치먼트의 파손등을 방지하는 붐하강 제어장치를 제공함에 목적이 있다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명은 메인펌프와, 메인펌프에서 토출되는 압유의 방향을 제어하여 붐실린더로 압유를 공급 또는 차단하는 콘트롤밸브의 붐제어스풀과, 보조펌프에서 토출되는 압유를 감압하여 파이롯신호압을 생성하고, 이 파이롯신호압을 상기 붐제어스풀의 좌우양측 수압부에 선택적으로 작용시켜 상기 붐제어스풀을 작동위치로 방향절환시키는 조이스틱밸브를 포함한 유압중장비의 붐하강 제어장치에 있어서,

상기 조이스틱밸브의 붐제어용 파이롯신호압을 콘트롤밸브의 붐제어스풀에 전달하는 붐하강 파이롯라인상에 설치되고, 상기 붐제어용 파이롯신호압을 붐제어스풀에 전달하여 붐제어스풀을 작동위치로 절환시키거나 상기 붐제어용 파이롯신호압을 탱크로 드레인시키는 컷오프밸브와, 붐이 최대하강위치까지 하강하였을 때 이를 감지하여 신호를 송출하는 붐 최대하강 감지수단을 포함하고, 상기 컷오프밸브는 상기 붐 최대하강 감지수단의 감지신호에 의하여 붐제어용 파이롯신호압을 탱크로 드레인시켜 붐하강을 정지시키도록 구성된 것에 특징이 있다.

한편, 상기 붐 최대하강 감지수단은 붐이 최대하강 위치로 하강하였을 때 이를 감지하여 전기적 신호를 송출하는 근접스위치로 구성되고, 상기 컷오프밸브는 솔레노이드밸브로 구성되어 상기 근접스위치에서의 붐 최대하강 감지신호가 상기 컷오프밸브의 솔레노이드부에 인가되게 구성되게 한 것에 특징이 있다.

이하, 본 발명에 따른 유압중장비의 붐 하강제어장치의 실시예를 첨부도면에 따라 상세히 설명한다.

도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 유압중장비의 붐 하강제어장치는 메인펌프(1)와, 메인펌프(1)에서 토출되는 압유의 방향을 제어하여 붐실린더(2)로 압유를 공급 또는 차단하는 콘트롤밸브의 붐제어스풀(3)과, 보조펌프(4)에서 토출되는 압유를 감압하여 파이롯신호압을 생성하고, 이 파이롯신호압을 상기 붐제어스풀(3)의 좌우양측 수압부(3a,3b)에 선택적으로 작용시켜 상기 붐제어스풀(3)을 방 향절환시키는 조이스틱밸브(5)를 포함한다.

또한 본 발명의 붐 하강제어장치는 붐(12)이 최대하강위치까지 하강하였을 때 이를 감지하여 신호를 발생시키는 붐 최대하강 감지수단을 포함한다. 붐 최대하강 감지수단은 붐(12)을 회동가능하게 지지한 센터프레임(13)상에 설치되어 최대하강위치까지 회동한 붐을 감지하는 근접스위치(14)로 구성된다.

그리고 본 발명에 따른 유압중장비의 붐 하강제어장치는 상기 조이스틱밸브(5)의 붐하강제어용 파이롯신호압을 콘트롤밸브의 붐제어스풀(3)의 수압부(3a)에 전달하는 붐하강 파이롯라인(10)상에 설치되어 상기 붐최대하강 감지수단의 감지신호에 의해 붐하강제어용 파이롯신호압을 통과시키거나 차단시키는 컷오프밸브(11)를 포함한다.

상기 컷오프밸브(11)는 솔레노이드밸브로 구성되고, 컷오프밸브(11)의 솔레노이드부(11a)에는 상기 붐최대하강을 감지하는 근접스위치(14)가 릴레이스위치(15)를 통하여 전기적으로 연결된다. 그리고 상기 릴레이스위치(15)와 컷오프밸브(11)사이에는 선택스위치(16)가 개재되어 상기 컷오프밸브(11)의 작동을 선택할 수 있게 되어 있다.

한편, 본 발명에 따른 붐하강 제어장치의 다른 실시예는 도 2에 도시된 바와 같이, 붐(12)이 최대하강위치에 도달하기 전에 붐(12)의 위치를 감지하는 제2근접스위치(14a)를 센터프레임(13)상에 추가로 설치하고, 상기 제2근접스위치(14a)에 의해 신호가 검출될 때 상기 컷오프밸브(11)를 일부만 차단되게 구성한 것이다.

이하, 상기한 바와 같이 구성된 본 발명의 작동을 단계별로 설명한다.

붐이 최대하강위치 이내에서 작동할 때

이 경우 붐 최대하강위치 감지수단인 근접스위치(14)는 작동하지 않으므로 상기 컷오프밸브(11)의 솔레노이드부(11a)에는 전기가 인가되지 않아 항상 유로를 붐제어스풀(3)쪽으로 개방한다. 여기서 붐을 하강시키기 위하여 조이스틱밸브(5)를 조작하여 붐하강제어용 파이롯신호압을 발생시키면 이 붐하강제어용 파이롯신호압력은 컷오프밸브(11)를 거쳐 붐제어스풀의 한쪽 수압부에 작용한다. 이에 따라 붐제어스풀은 메인유압펌프의 압유를 붐실린더의 하강측 챔버로 공급하여 붐은 하강하게 된다.

붐을 급격히 최대하강위치 이하로 하강시킬 때

이 경우 근접스위치(14)는 최대하강위치로 하강하는 붐을 감지하여 감지신호를 내보낸다. 이 근접스위치(14)의 감지신호는 릴레이스위치(15)의 전자코일에 인가되어 스위치를 통전위치로 절환시킴으로써 근접스위치(14)의 감지신호는 컷오프밸브(11)의 솔레노이드부(11a)에 인가된다. 이로써 상기 컷오프밸브(11)는 여자되어 입구를 탱크측으로 연결하도록 절환된다. 이 상태에서 작업자가 조이스틱밸브(5)를 조작하여 붐하강제어용 파이롯신호압을 발생시키더라도 그 파이롯신호압은 탱크로 드레인되어 붐 제어스풀은 중립상태를 유지하게 된다. 따라서 붐은 최대하강 위치 이하로 내려가지 않으므로 장비의 전복이나 어태치먼트의 손상을 막을 수 있는 것이다.

또한 상기 선택스위치(16)를 오프시켜 놓으면 컷오프밸브(11)의 솔레노이드부(11a)쪽으로는 근접스위치(14)의 감지신호가 차단되므로 붐은 아무런 제한없이 하강동작을 하게 된다. 반대로 상기 선택스위치(16)를 온시켜 놓으면 상기 근접스위치(14)의 감지신호 유무에 따라 붐하강이 제한되게 된다.

한편 본 발명의 붐하강 제어장치는 붐 최대하강위치를 감지하는 제1근접스위치(14)와, 붐 최대상승위치를 감지하는 제2근접스위치와, 상기 제1근접스위치의 작동시간과 제2근접스위치의 작동시간 차이에 의해 붐 하강속도를 측정하여 이 시간차가 미리 설정된 속도 이상일 경우에 상기 컷오프밸브의 솔레노이드부에 통전시키는 제어부를 포함한 구성으로 될 수 있다.

상기한 바와 같이 구성된 본 발명의 붐하강 제어장치에 따르면 작업자가 미숙하거나 부주의로 붐을 급작스럽게 하강시키는 경우에도 붐이 일정한 위치 이하로는 하강하지 않게 되므로 급격한 붐하강에 의한 차량 전복사고나 어태치먼트의 파손을 방지할 수 있다.

Claims

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메인펌프(1)와, 메인펌프(1)에서 토출되는 압유의 방향을 제어하여 붐실린더로 압유를 공급 또는 차단하는 콘트롤밸브의 붐제어스풀(3)과, 보조펌프(4)에서 토출되는 압유를 감압하여 파이롯신호압을 생성하고, 이 파이롯신호압을 상기 붐제어스풀(3)의 좌우양측 수압부(3a,3b)에 선택적으로 작용시켜 상기 붐제어스풀(3)을 하강위치로 방향절환시키는 조이스틱밸브(5)를 포함한 유압중장비의 붐하강 제어장치에 있어서,

붐(12)이 최대하강위치까지 하강하였을 때 이를 감지하여 신호를 발생시키고, 상기 붐(12)을 회동가능하게 지지한 센터프레임(13)상에 설치되어 최대하강위치로 회동한 붐(12)을 감지하는 근접스위치(14)로 구성된 붐 최대하강 감지수단과,

상기 조이스틱밸브(5)의 붐하강제어용 파이롯신호압을 콘트롤밸브의 붐제어스풀(3)의 수압부(3a)에 전달하는 붐하강 파이롯라인(10)상에 설치되어 상기 붐최대하강 감지수단의 감지신호에 의해 붐하강제어용 파이롯신호압을 통과시키거나 차단시키는 솔레노이드 밸브로 구성된 컷오프밸브(11)를 포함하고,

상기 센터프레임(13)상에는 붐(12)이 최대하강위치에 도달하기 전에 붐(12)의 위치를 감지하는 제2근접스위치(14a)를 더 설치하고, 상기 제2근접스위치(14a)에 의해 신호가 검출될 때 상기 컷오프밸브(11)를 일부만 차단되게 구성된 것을 특징으로 하는 유압중장비의 붐하강 제어장치.
메인펌프(1)와, 메인펌프(1)에서 토출되는 압유의 방향을 제어하여 붐실린더로 압유를 공급 또는 차단하는 콘트롤밸브의 붐제어스풀(3)과, 보조펌프(4)에서 토출되는 압유를 감압하여 파이롯신호압을 생성하고, 이 파이롯신호압을 상기 붐제어스풀(3)의 좌우양측 수압부(3a,3b)에 선택적으로 작용시켜 상기 붐제어스풀(3)을 하강위치로 방향절환시키는 조이스틱밸브(5)를 포함한 유압중장비의 붐하강 제어장치에 있어서,

붐(12)이 최대하강위치까지 하강하였을 때 이를 감지하여 신호를 발생시키는 붐 최대하강 감지수단과,

상기 조이스틱밸브(5)의 붐하강제어용 파이롯신호압을 콘트롤밸브의 붐제어스풀(3)의 수압부(3a)에 전달하는 붐하강 파이롯라인(10)상에 설치되어 상기 붐최대하강 감지수단의 감지신호에 의해 붐하강제어용 파이롯신호압을 통과시키거나 차단시키는 컷오프밸브(11)를 포함하고,

상기 붐최대하강 감지수단과 컷오프밸브(11)는 선택스위치(16)를 개제하여 전기적으로 연결된 것을 특징으로 하는 유압중장비의 붐하강 제어장치.