KR101856597B1

KR101856597B1 - Electric skid steer loader

Info

Publication number: KR101856597B1
Application number: KR1020170121815A
Authority: KR
Inventors: 이두식
Original assignee: 이텍산업 주식회사
Priority date: 2017-09-21
Filing date: 2017-09-21
Publication date: 2018-05-10

Abstract

The present invention relates to a skid loader which is driven by a battery and which manipulates a direction by a joystick. In particular, the present invention relates to a skid loader which is capable of rotating in place, enhancing safety and space utilization, and being connected to a motor controller by controller area network from a joystick. In the present invention, both wheels of the skid loader are installed so as to be rotated in the normal and reverse directions by an electric motor. The motion of the joystick installed in the skid loader is detected by a hall sensor and transmitted to the controller through can communication. The controller controls the driving of the motor to be mounted on the upper part of the housing of the speed reducer. The movement of the joystick is detected by the Hall sensor and is recognized by the controller as a voltage. When the joystick causes only left-right distortion, the controller forces a rotational force to be added by recognition of rotation in place so that the skid loader rotates in place during forward and reverse rotation of each wheel.

Description

전기식 스키드 스티어로더{Electric skid steer loader}[0001] Electric skid steer loader [0002]

본 발명은 배터리로 구동되고 조이스틱으로 방향을 조작하는 전기식 스키드 스티어로더에 관한 것으로, 특히, 제자리 회전이 이루어지도록 하는 한편 안전성과 공간 활용도를 높이는 동시에 조이스틱에서 CAN 통신(Controller Area Network)으로 모터 콘트롤러와 접속되게 하는 것이다.[0001] The present invention relates to an electric skid steer loader driven by a battery and operating its direction by a joystick, and more particularly to an electric skid steer loader which is capable of rotating in place, enhancing safety and space utilization, To be connected.

스키드로더는 비닐하우스, 과수원 등에서 흙이나 퇴비 또는 비료 등의 중량물을 퍼 올린 후 원하는 위치로 이동한 다음 쏟아 부을 수 있는 것으로, 양쪽에 설치된 바퀴가 유압장치에 의해 회전될 수 있도록 하되 상기 유압장치는 유압식 조이스틱을 틀어줌에 따라 양쪽의 바퀴에 전달되는 유압이 조절되면서 전후진과 방향전환을 하게 된다,The skid loader is designed to lift heavy materials such as soil, compost or fertilizer from a plastic house, orchard, etc., and then move to a desired position and then pour out, so that the wheels installed on both sides can be rotated by the hydraulic device, As the hydraulic joystick is turned on, the hydraulic pressure transmitted to both wheels is controlled,

유압식 조이스틱이 채용되고, 엔진을 사용하는 스키드로더에서 발생하는 문제를 해결하기 위하여 배터리를 탑재하여 전기모터를 이용하는 선행기술이 대한민국 등록특허 제10-1649538호에 제시되어 있으나, 상기 선행기술에는 양쪽의 바퀴를 전기모터로 전진 또는 후진시켜 스키드로더의 전후진과 방향전환이 이루어진다고만 기재되어 있을 뿐이고, 양쪽의 바퀴를 구동시키는 전기모터의 구동을 위하여 기존과 같은 유압식 조이스틱을 적용시킬 경우, 스키드로더의 전후진과 방향전환은 문제가 없으나, 제자리에서 회전을 하는 경우에는 유압모터를 이용할 때와 같이 유압라인의 유량이 조절되는 방식을 적용할 수 없기에 유압식 조이스틱으로 전기모터를 구동시켜 제자리 회전을 하기에는 구체적인 실시가 불가능한 것이었다.A hydraulic joystick is employed and a prior art using an electric motor equipped with a battery to solve a problem occurring in a skid loader using an engine is disclosed in Korean Patent Registration No. 10-1649538, In the case of applying a conventional hydraulic joystick for driving an electric motor that drives both wheels, only the front and rear of the skid loader are shifted forward or backward by advancing or reversing the wheel by an electric motor. There is no problem in turning the gear and direction, but when rotating in place, it is not possible to apply the method of controlling the flow rate of the hydraulic line as in the case of using the hydraulic motor, so that the hydraulic joystick drives the electric motor to rotate in place It was impossible.

즉, 유압식 조이스틱을 사용하는 경우는 유압량을 조절하여 전후로 밀거나 당김에 따른 전후진과, 좌우측 방향으로 틀어줌에 따는 좌우 회전이 이루어지게는 할 수 있으나, 비닐하우스와 같이 협소한 공간에서 작업을 할 때 필요한 제자리 회전을 하기 위한 일측 방향의 바퀴는 전진회전이 이루어지고, 반대 방향의 바퀴는 역방향 회전이 이루어지게는 할 수 없는 것이었다.That is, when the hydraulic joystick is used, it is possible to adjust the amount of hydraulic pressure, to push forward and backward, to rotate forward and backward according to the pulling, and to rotate left and right according to the rotation in the left and right direction. However, The wheels in one direction for performing the necessary rotation in the forward direction can be forwardly rotated and the wheels in the opposite direction can not be rotated in the reverse direction.

대한민국 특허등록 10-1649538호(2016.08.12.등록)Korea Patent Registration No. 10-1649538 (Registered on August 12, 2016)

본 발명은 상기한 바와 같이 스키드로더의 양쪽 바퀴를 전기모터로 구동시키되 조이스틱을 이용하여 전기모터의 회전방향과 회전량을 조절하여 스키드로더의 전후진과 방향전환이 이루어짐에 있어서, 제자리 회전이 이루어지지 않는 문제를 해결하기 위한 것으로, 제자리 회전을 하기 위하여 조이스틱을 좌우측 즉 X축 방향으로만 틀어줄 때 일측의 바퀴는 정회전하고, 타측의 바퀴는 역회전할 수 있도록 하면서 강제로 전진 회전력을 가해줌으로써 제자리회전이 이루어지도록 하는 것이다.In the present invention, both the wheels of the skid loader are driven by an electric motor, and the rotational direction and the rotational amount of the electric motor are adjusted by using a joystick to change the forward and rearward directions of the skid loader, When the joystick is rotated only in the right and left directions, that is, in the X-axis direction in order to rotate the wheels, the wheel of one wheel is rotated forward, while the wheel of the other wheel is rotated in the opposite direction, So that the rotation is performed.

본 발명은 배터리로 구동되고 조이스틱으로 방향을 조작하는 스키드로더에 관한 것으로, 특히, 제자리 회전이 이루어지도록 하는 한편 안전성과 공간 활용도를 높이는 동시에 조이스틱에서 CAN 통신(Controller Area Network)으로 모터 콘트롤러와 접속되게 하는 것이다.The present invention relates to a skid loader which is driven by a battery and operates its direction by a joystick. More particularly, the present invention relates to a skid loader which is capable of rotating in place, enhancing safety and space utilization, .

본 발명은 스키드로더의 양쪽 바퀴가 전기모터에 의해 정역 회전이 이루어지게 설치하고, 스키드로더에 설치되는 조이스틱의 움직임은 홀센서로 검출하여 can 통신으로 콘트롤러에 전달하고, 상기 콘트롤러는 전기모터의 구동을 제어하되 감속기 하우징의 상부에 탑재시키고, 상기 조이스틱의 움직임은 홀센서로 검출하여 전압으로 콘트롤러에서 인지되게 하고, 상기 콘트롤러는 조이스틱에서 좌우 틀어짐만 발생하는 경우 제자리 회전으로 인식하여 강제로 회전력을 부가함으로써 좌우측 바퀴가 각각 정역방향으로 회전되며 스키드로더가 제자리에서 회전되게 하는 것이다.In the present invention, both wheels of a skid loader are installed so as to be rotated in an normal and reverse direction by an electric motor. The motion of the joystick installed on the skid loader is detected by a hall sensor and transmitted to the controller through can communication. The controller detects the movement of the joystick by the Hall sensor and recognizes the movement of the joystick by the controller. The controller recognizes the rotation of the joystick as the rotation of the joystick, So that the left and right wheels are respectively rotated in the forward and reverse directions and the skid loader is rotated in place.

본 발명의 스키드로더는 운전석을 감싸는 형태로 펼쳐지고 하차에 방해받지 않게 세워지는 안전바를 설치하되 상기 안전바의 움직임은 리미트 스위치로 검출되게 한 후 안전바가 세워진 상태에서는 전기모터가 작동하지 않고 정지상태를 유지시킴으로써 안전을 도모하도록 한다.The skid loader according to the present invention is installed in a manner to surround the driver's seat and is provided with a safety bar which is installed so as not to be disturbed by getting off. The movement of the safety bar is detected by a limit switch. When the safety bar is raised, Ensure safety by maintaining.

본 발명의 스키드로더에서 전기모터의 회전력을 감속시켜 바퀴를 구동시키는 감속기가 내장된 감속기 하우징의 상측에 브라켓을 고정하고, 상기 브라켓을 이용하여 콘트롤러 판넬을 고정한 후 상기 콘트롤러 판넬에 전기모터의 구동을 제어하는 콘트롤러를 탑재시킴으로써 설치 공간 확보에 따른 문제를 해결하도록 한다.In the skid loader of the present invention, the bracket is fixed to the top of the reducer housing with the reducer for reducing the rotational force of the electric motor to drive the wheels, and the controller panel is fixed using the bracket, By installing the controller to control, the problem of securing the installation space is solved.

본 발명은 스키드로더에 배터리를 탑재시킨 후 전기모터로 바퀴를 구동시키되 조이스틱을 조작하여 전후진과 방향전환이 이루어지도록 함에 있어서, 조이스틱의 움직임을 홀센서로 검출하여 can 통신으로 콘트롤러에 전달하되 전후진은 전기모터를 정역 회전시켜 전후진이 이루어지고, 방향전환은 회전하는 방향의 전기모터보다 반대쪽의 전기모터를 빨리 구동시킴으로써 방향전환이 이루어지는 한편 제자리회전을 위하여 조이스틱을 좌우측으로만 틀었을 때 좌우측 전기모터를 강제로 회전시키는 한편 조이스틱의 방향에 따라 좌우측 전기모터를 각각 정역회전시킴으로써 제자리 회전이 이루어지게 된다.In the present invention, after a battery is mounted on a skid loader, a wheel is driven by an electric motor, and a joystick is operated to change the direction of forward and backward movement. The movement of the joystick is detected by a hall sensor and transmitted to the controller through can communication. The electric motor is turned forward and backward by rotating the electric motor in the forward and reverse directions, and the direction change is performed by quickly driving the electric motor on the opposite side of the electric motor in the rotating direction while turning the joystick to the left and right, And the left and right electric motors are respectively rotated in the forward and reverse directions in accordance with the direction of the joystick.

본 발명은 스키드로더의 바퀴를 구동시키는 전기모터를 조이스틱으로 조작할 때, 좌우측 방향으로만 틀어준 상태에서는 전기모터를 콘트롤하는 콘트롤러에서는 회전방향만 확인되면 전기모터를 정역 방향으로 회전되게 강제로 회전력을 부가시킴으로써 제자리 회전이 이루어지게 된다.In the controller for controlling the electric motor in a state in which the electric motor for driving the wheels of the skid loader is operated by the joystick and the electric motor is controlled only in the left and right directions, if the rotational direction is confirmed, the electric motor is forcibly rotated So that the in-place rotation is performed.

예를 들어 콘트롤러에서는 조이스틱을 좌측으로 틀어서 좌측방향으로의 회전을 인지하게 되면, 강제로 좌우측 전기모터를 회전시키되 좌측 전기모터는 역방향으로 회전되게 하는 한편 우측 전기모터는 정방향으로 회전되게 함으로써, 좌측방향으로 제자리회전이 이루어지게 되는 것으로, 기존의 조이스틱을 이용할 경우 좌우측으로 틀어준 상태에서는 좌우측 회전방향만 인지할 뿐이고 모터 회전이 이루어지지 않아 제자리 회전이 이루어지지 않는다.For example, in the controller, when the joystick is turned to the left to recognize the rotation in the left direction, the left and right electric motors are forcibly rotated while the left electric motor is rotated in the reverse direction while the right electric motor is rotated in the forward direction, When using the conventional joystick, only the right and left rotation directions are recognized in the state of turning to the left and right, and the rotation of the motor is not performed because the motor is not rotated.

본 발명에서, 전기모터를 콘트롤하는 콘트롤러는 조이스틱과 can 통신이 이루어지게 하여 구조적 간략화를 이루는 한편 콘트롤러는 감속기 하우징의 상측 공간에 콘트롤러 판넬을 고정시켜 설치함으로써, 별도로 콘트롤러를 설치하기 위한 공간을 확보하지 않고도 콘트롤러의 설치가 가능한 것이다.In the present invention, the controller for controlling the electric motor can communicate with the joystick to simplify the structure, while the controller is provided with the controller panel fixed to the upper space of the reducer housing, thereby securing a space for installing the controller separately It is possible to install the controller without.

본 발명은 운전석에 앉은 운전자를 감싸는 형태로 안전바가 펼쳐지고, 운전자의 승하차시에는 안전바를 세워주는 것으로, 안전바가 세워지면 조이스틱의 움직임이 있더라도 전기모터는 정지상태를 유지하여 운전자의 승하차시 조이스틱을 건드려도 안전사고가 발생하지 않도록 한다.In the present invention, a safety bar is opened in a form of wrapping around a driver sitting in a driver's seat, and a safety bar is raised when a driver gets in and out. When the safety bar is raised, the electric motor is kept stationary even if there is movement of the joystick. Also prevent safety accidents.

그 외에 본 발명의 실시 예로 인해 얻을 수 있거나 예측되는 효과에 대해서는 본 발명의 실시 예에 대한 상세한 설명에서 직접적 또는 암시적으로 개시하도록 한다. 즉, 본 발명의 실시 예에 따라 예측되는 다양한 효과에 대해서는 후술될 상세한 설명 내에서 개시될 것이다.In addition, effects obtainable or predicted by the embodiments of the present invention will be directly or implicitly disclosed in the detailed description of the embodiments of the present invention. That is, various effects to be predicted according to the embodiment of the present invention will be disclosed in the detailed description to be described later.

도 1은 본 발명의 조이스틱 운동 방향에 따른 검출 전압 및 이동 방향을 나타낸 모식도
도 2는 본 발명의 스키드로더 사시도
도 3은 본 발명의 스키드로더 일부 사시도
도 4는 본 발명의 콘트롤러 설치 상태를 보인 분해 사시도
도 5는 본 발명의 콘트롤러 설치 상태를 보인 사시도
도 6은 본 발명의 안전바 설치 상태를 보인 요부 측면도
도 7은 본 발명의 콘트롤러 설치 상태를 보인 실시예 사시도
도 8은 본 발명의 콘트롤 박스 설치예 사시도
도 9는 본 발명의 리미트 스위치가 구비된 콘트롤 회로도
도 10은 본 발명의 조이스틱 다이어그램1 is a schematic view showing a detection voltage and a moving direction according to a joystick moving direction of the present invention.
Fig. 2 is a perspective view of a skid loader
Figure 3 is a partial perspective view of the skid loader of the present invention.
Fig. 4 is an exploded perspective view showing the controller installed state of the present invention
5 is a perspective view showing the controller installed state of the present invention.
Fig. 6 is a side view showing the safety bar installed state of the present invention
7 is a perspective view of an embodiment of the controller installed state of the present invention.
8 is a perspective view of a control box installation example of the present invention.
9 is a circuit diagram of a control circuit provided with the limit switch of the present invention
10 is a cross-

본 발명에서 설명하고 있는 실시 예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 가장 바람직한 일실시 예에 불과할 뿐이기 때문에 다양한 균등물과 변형 예들이 있을 수 있으며, 본 발명의 실시 예 설명과 관계없는 부분은 생략하였다.It is to be understood that both the foregoing general description and the following detailed description of the present invention are exemplary and explanatory only and are not restrictive of the invention, Respectively.

본 발명은 스키드로더에 관한 것으로, 본원발명의 설명과는 무관한 버킷과 상기 버킷을 구동시키는 전기모터를 이용하는 유압장치와 함께 버킷 조작용 조이스틱에 대해서는 설명을 생략하고, 스키드로더의 양쪽에 설치된 바퀴와, 상기 바퀴에 구동력을 전달하는 전기모터, 상기 전기모터를 제어하는 콘트롤러, 상기 콘트롤러에 방향 이동신호를 can 통신 방식으로 전달하는 조이스틱에 대하여 설명하기로 한다.The present invention relates to a skid loader, a bucket unrelated to the description of the present invention, and a hydraulic device using an electric motor for driving the bucket, a bucket operation joystick is not described, An electric motor for transmitting a driving force to the wheel, a controller for controlling the electric motor, and a joystick for transmitting a direction movement signal to the controller in a can communication manner.

본 발명은 운전석에 앉은 상태에서 조이스틱을 조작하여 스키드로더의 움직임을 조작하는 것으로, 조이스틱의 움직임은 홀센서를 통하여 전압으로 검출한 후 이를 can 통신 방식으로 통신하여 콘트롤러에 전달하고, 콘트롤러에서는 조이스틱의 움직임에 따라 전기모터의 회전방향과 회전속도를 제어함으로써, 스키드로더의 전후진과 방향전환 및 제자리회전이 이루어지도록 하는 것이다.In the present invention, the movement of the skid loader is operated by operating the joystick while sitting on a driver's seat. The movement of the joystick is detected by a voltage through the hall sensor and communicated to the controller through a can communication method. The rotation direction and the rotation speed of the electric motor are controlled in accordance with the movement so that the skid loader can be reversed in the forward and backward directions and rotated in place.

본 발명은 조이스틱을 좌우측이 아닌 방향으로 틀어주는 경우에는 이동 방향에 따는 좌우측 전기모터의 회전에 의해 전진과 후진 그리고 좌우측으로의 방향전환이 이루어지게 되나, 좌우측방향의 X축 방향으로만 조이스틱을 틀어준 상태에서는 좌우측 방향신호만 인지할 수 있고, 정역 방향의 회전신호가 인지되지 않기 때문에 좌우측 전기모터는 정역회전에 따른 신호만을 받을 뿐 실질적인 구동신호를 발생시키지 않아 제자리회전이 이루어지지 않는 문제를 해결하기 위하여, 조이스틱을 좌우측으로만 틀어줄 때 정역구동신호가 인가되지 않더라도 강제로 전기모터 구동신호를 부가시킴으로써 전기모터의 정역회전과 함께 구동이 이루어져 제자리 회전이 이루어지는 것이다.In the present invention, when the joystick is rotated in a direction other than the right and left directions, the direction of the electric motor is changed from forward and backward to left and right by rotation of the left and right electric motors in the moving direction. However, Since the left and right directional signals can be recognized only in the quasi-state, and the rotation signals in the forward and reverse directions are not recognized, the left and right electric motors only receive signals corresponding to the forward and reverse rotations, The electric motor driving signal is forcibly added even if the forward / reverse driving signal is not applied to the joystick when the joystick is turned only to the left and right sides, so that the electric motor is rotated together with the forward and reverse rotations of the electric motor.

예를 들면, 조이스틱을 좌측으로만 틀어주면 좌방향으로 제자리회전을 하기 위한 것으로 판단하여, 좌측 전기모터는 역회전 신호를 주고, 우측 전기모터는 정회전 신호를 주는 동시에 좌우측 전기모터에 모두 구동신호를 인가시킴으로써 좌측 전기모터는 역회전 구동되는 한편 우측 전기모터는 정회전 구동함으로써 스키드로더는 좌측 방향으로 제자리 회전을 하게 된다.For example, when the joystick is turned to the left, it is determined that the left rotation is to be performed in the left direction. The left electric motor gives a reverse rotation signal, the right electric motor gives a forward rotation signal, The left electric motor is driven in the reverse direction while the right electric motor is driven in the forward direction to rotate the skid loader in the left direction.

본 발명은 양쪽에 설치된 전기모터의 회전력이 감속기에서 감속된 후 도시되지 아니한 체인을 이용하여 전후 한 쌍의 바퀴에 회전력을 전달하게 된다.In the present invention, the rotational force of the electric motor provided on both sides is decelerated in the decelerator, and then a rotational force is transmitted to a pair of front and rear wheels using a chain (not shown).

이하, 본 발명을 첨부된 실시예 도면에 의거 상세히 설명한다.Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

본 발명의 조이스틱(10)은 사방으로 틀어주는 것을 도시되지 아니한 홀센서를 이용하여 조이스틱(10)의 위치를 전압으로 검출하여 출력시키게 되고, 이러한 조이스틱(10)의 검출 신호는 can 통신 방식으로 콘트롤러(20)에 전달되게 함으로써, 조이스틱(10)의 움직임을 유선으로 전달하는 경우에 비하여 좁은 공간의 스키드로더에서 효과적인 설치가 이루어질 수 있도록 한다.The joystick 10 of the present invention detects the position of the joystick 10 by using a Hall sensor not shown in the figure and outputs the detected signal. The detection signal of the joystick 10 is transmitted to the controller So that the skid loader can be effectively installed in a narrow space of the skid loader, as compared with the case where the movement of the joystick 10 is transmitted through the wired line.

조이스틱(10)의 움직임에 따른 홀센서의 검출 전압은 도 1에 도시된 바와 같이 Y축 방향으로는 상측이 0.5V, 중앙이 2.5V, 하측이 4.5V로 검출되고, X축 방향으로는 좌측이 0.5V, 중앙이 2.5V, 우측이 4.5V로 검출되기 때문에 모터 콘트롤러(20)에서는 can 통신 방식으로 전송되는 상기 조이스틱(10)의 검출 전압 신호를 인식하여 조이스틱(10)의 이동위치를 감지하게 되며, Y축 값이 2.6~4.5V로 검출되면 전진이동을 하고, 2.4~0.5V로 검출되는 후진이동을 하고, X축 값이 2.6~4.5V로 검출되면 우측방향으로 이동하고, 2.4~0.5V로 검출되는 좌측방향으로 이동하게 되며, X,Y축 모두 2.5V일 경우는 움직이지 않는다.As shown in Fig. 1, the detection voltage of the hall sensor according to the movement of the joystick 10 is detected as 0.5 V on the upper side, 2.5 V on the upper side, 4.5 V on the lower side in the Y-axis direction, The motor controller 20 recognizes the detected voltage signal of the joystick 10 transmitted in the can communication mode and detects the moving position of the joystick 10 When the Y-axis value is detected as 2.6 ~ 4.5V, it moves forwards and moves backward detected at 2.4 ~ 0.5V. When the X-axis value is 2.6 ~ 4.5V, it moves to the right direction. 0.5V, and does not move when the X and Y axes are both 2.5V.

즉, 조이스틱(10)이 상측을 향할 때 전진이동하고, 하측을 향할 때는 후진이동하게 되며, 좌측을 향할 때는 좌회전, 우측을 향할 때는 우회전을 하게 되나, X축 방향으로만 조이스틱(10)이 틀어지는 경우는 좌우 방향전환이 아닌 제자리 회전을 하게 되는 것으로, X축으로 이동한 값은 검출되나, Y축으로 이동한 값은 2.4~2.6V의 범위 내에 있을 때는 Y축 값이 없는 것으로 판단하여 콘트롤러(20)에서는 방향은 확인되나 정역회전 신호가 인지되지 않기 때문에 제자리 회전이 이루어지지 않는다.In other words, the joystick 10 moves forward when it is facing upward, moves backward when it is facing downward, turns left when it faces left, and rightward when it faces right. However, The value moved to the X axis is detected. However, when the value moved in the Y axis is within the range of 2.4 to 2.6 V, it is determined that there is no Y axis value, and the controller 20), the direction is confirmed, but the rotation is not performed because the forward / reverse rotation signal is not recognized.

따라서, 본 발명에서는 조이스틱(10)을 좌측으로만 이동시켜서 X축 값이 2.0V로 검출되고, Y축 값은 검출되지 않을 경우, 콘트롤러(20)에서는 X축 값에 따라 좌측 전기모터(30)는 역회전시키는 한편 우측 전기모터(31)는 정회전시키도록 하는 동시에 강제로 Y축 값을 정해진 값(예틀 들어 2.7V)가 인지된 것으로 판단하여 좌우측 전기모터(30)(31)에 구동신호를 인가시킴으로써 좌측 전기모터(30)는 역회전하는 동시에 우측 전기모터(31)는 정회전이 이루어지기 때문에 스키드로더는 좌측 방향으로 제자리 회전을 하게 된다.Accordingly, in the present invention, when the joystick 10 is moved to the left side and the X-axis value is detected as 2.0 V and the Y-axis value is not detected, the controller 20 controls the left electric motor 30 according to the X- The right electric motor 31 is rotated in the forward direction while the right electric motor 31 is forcibly rotated and the Y axis value is forcibly determined to be a predetermined value (2.7 V for example) The left electric motor 30 is rotated in the opposite direction and the right electric motor 31 is rotated in the normal direction, so that the skid loader is rotated in the leftward direction.

이와는 달리 조이스틱(10)을 이동시켜 X축 값이 2.0V, Y축 값이 3.0V를 갖는 경우에는 좌측으로 2.0만큼 이동하며 전진하는 방향으로 3.0만큼 이동하기 때문에 좌측방향으로 전진하면서 방향 전환이 이루어지게 된다.In contrast, when the joystick 10 is moved so that the X-axis value is 2.0 V and the Y-axis value is 3.0 V, it shifts to the left by 2.0 and moves by 3.0 in the forward direction. .

이 같이 본 발명은 조이스틱(10)을 틀어서 홀센서로 검출하는 전압에 의한 위치신호를 can 통신으로 콘트롤러(20)에 전달함으로써 좌우측 전기모터(30)(31)의 구동을 제어하여 스키드로더의 전후진과 방향전환이 이루어지도록 함에 있어서, Y축 방향의 신호가 존재하고(조이스틱이 중앙 위치에서 전후방을 향하여 틀어짐), X축 방향의 신호도 존재(조이스틱이 중앙위치에서 좌우측으로 틀어짐)하는 경우(조이스틱이 좌우측으만 이동하지 않고 좌우측과 전후방향으로 동시에 이동하였을 경우) 조이스틱(10)의 좌우측 틀어짐에 따라 회전방향이 결정되고, 조이스틱(10)의 전후 틀어짐에 따라 전후진이 결정되기 때문에 조이스틱(10)이 틀어진 방향으로 전후진하면서 방향전환이 이루어지게 되나, 제자리 회전은 이루어지지 않는 문제를 해결하는 것이다.As described above, the present invention controls the driving of the left and right electric motors 30 and 31 by transmitting the position signal based on the voltage detected by the hall sensor by turning the joystick 10 to the controller 20 by can communication, In a case where a signal in the Y-axis direction exists (the joystick is shifted from the center position to the front and the rear) and a signal in the X-axis direction also exists (the joystick is shifted from the center position to the right and left) The direction of rotation of the joystick 10 is determined according to the lateral displacement of the joystick 10 and the forward and backward movement of the joystick 10 is determined according to the forward and backward movement of the joystick 10, The direction is changed while moving back and forth in the different direction, but the problem of not being rotated in place is solved.

제자리 회전을 하기 위해서는 조이스틱(10)을 X축 방향으로만 틀어주고, Y축 방향으로는 틀어주지 않는 것으로, 이 같이 조이스틱(10)을 틀어주면 콘트롤러(20)에서는 이를 인식하여 제자리 회전이 이루어지는 방향으로 회전될 수 있게 좌우측 전기모터(30)(31)에 각각 정역신호를 주는 동시에 강제로 회전이 이루어지게 하는 구동신호를 줌으로써, 좌측으로 회전하는 경우 좌측 전기모터(30)는 역회전하는 한편 우측 전기모터(31)는 정회전이 이루어져 좌측 방향으로 제자리 회전이 이루어지도록 하는 것이다.In order to rotate the joystick 10 in the X-axis direction, the joystick 10 is not rotated in the Y-axis direction. When the joystick 10 is turned in this way, the controller 20 recognizes the rotation of the joystick 10, The left electric motor 30 and the left electric motor 30 are rotated in the counterclockwise direction and the right and left electric motors 30 and 31 are rotated in the counterclockwise direction, The electric motor 31 is rotated in the forward direction to rotate in the leftward direction.

여기서, X축 방향으로만 위치 이동값이 검출되면, Y축 방향으로는 위치 이동값이 존재하지 않기 때문에 회전 구동력을 출력시키기 않게 되므로, 본 발명에서는 이러한 경우 강제로 전기모터(30)(31)를 회전시키는 회전 구동력을 출력시킴으로써 제자리 회전이 이루어지게 하는 것이다.When the positional movement value is detected only in the X-axis direction, the rotational driving force is not output because there is no positional movement value in the Y-axis direction. Therefore, in the present invention, the electric motor 30 (31) And outputs the rotation driving force to rotate.

본 발명은 양쪽에 설치된 전기모터(30)(31)의 회전력이 감속기(40)(41)에서 감속된 후 도시되지 아니한 체인을 이용하여 좌우 한 쌍의 바퀴(50)(51)에 회전력을 전달하도록 한다.The rotational force of the electric motors 30 and 31 provided on both sides is decelerated by the decelerators 40 and 41 and then transmitted to the left and right wheels 50 and 51 using a chain .

한편, 본 발명은 운전석에 앉아 조이스틱(10)을 조작하는 운전자가 승하차를 할 때 조이스틱(10)을 건들게 되면 안전사고가 발생하는 것을 방지하기 위하여, 운전자를 감싸는 형태로 안전바(60)를 설치하되 상기 안전바(60)는 수평으로 펼쳐져 운전자가 운전을 하는데 지장을 주지 않도록 하는 한편 수직으로 세워지도록 하며, 상기 안전바(60)의 회동은 리미트 스위치(61)를 이용하여 검출하고, 이러한 안전바(60)의 검출 신호에 따라 콘트롤 박스(25)에서는 전기모터(30)(31)의 구동을 제어하도록 한다.In order to prevent the occurrence of a safety accident when the joystick 10 is touched when the driver sitting on the driver's seat and operating the joystick 10 is getting on and off, the safety bar 60 is wrapped around the driver The safety bar 60 is horizontally opened so as to stand upright while preventing the driver from hindering operation. The rotation of the safety bar 60 is detected by using a limit switch 61, The control box 25 controls the driving of the electric motors 30 and 31 in accordance with the detection signal of the safety bar 60. [

즉, 운전자가 안전바(60)를 눕혀서 펼치는 경우, 정상적인 작업이 이루어질 수 있도록 하고, 이와는 반대로 운전자가 내리기 위하여 안전바(60)를 세우게 되면, 이를 리미트 스위치(61)를 통하여 콘트롤 박스(25)에서 안전바(60)가 세워져 있음을 인식하여 강제로 전기모터(30)(31)의 구동을 차단함으로써 주차 상태와 같이 고정된 상태를 유지하여, 운전자가 하차 중 조이스틱(10)을 건들더라도 움직임이 방지되어 안전사고를 미연에 방지하는 것이다.That is, when the driver unfolds the safety bar 60, the normal operation can be performed. On the contrary, if the safety bar 60 is raised to lower the driver, the safety bar 60 is moved to the control box 25 via the limit switch 61, The control unit 10 recognizes that the safety bar 60 is erected and stops the driving of the electric motors 30 and 31 so as to maintain the fixed state as in the parking state so that even if the driver touches the joystick 10 Thereby preventing a safety accident in advance.

그리고, 본 발명은 조이스틱(10)의 움직임을 can 통신 방식으로 전달받는 모터 콘트롤러(20)는 조이스틱(10)의 신호값에 따라 전기모터(30)(31)의 구동을 제어하게 되는 것으로, 모터 콘트롤러(20)는 별도의 공간을 확보하여 설치하지 않고, 감속기 하우징(45)(46)의 상부 공간을 이용하여 설치되게 함으로써 공간확보의 어려움을 없애도록 한다.The motor controller 20 receives the movement of the joystick 10 in a can communication manner and controls the driving of the electric motors 30 and 31 according to the signal value of the joystick 10. The motor The controller 20 is installed by using the upper space of the reducer housing 45 (46) without securing a separate space, thereby making it difficult to secure the space.

감속기 하우징(45)(46)은 내부의 감속기가 전기모터(30)(31)의 회전력을 감속시켜 좌우측 바퀴(50)(51)에 전달함으로써 회전이 이루어지게 하는 것으로, 본 발명에서는 이미 설치되어 있는 감속기 하우징(45)(46)의 상부에 콘트롤러 브라켓(47)(48)을 끼워 볼트로 고정하고, 상기 콘트롤러 브라켓(47)(48)의 상측으로 콘트롤러 판넬(49)을 고정시킨 후 상기 콘트롤러 판넬(49)의 상측에 전술된 콘트롤러(20)를 설치하는 것이다.The decelerator housings 45 and 46 allow the internal speed reducer to rotate by transmitting the decelerating force of the electric motors 30 and 31 to the left and right wheels 50 and 51. In the present invention, The controller brackets 47 and 48 are fastened to the upper portions of the speed reducer housings 45 and 46 by bolts and the controller panel 49 is fixed to the upper side of the controller brackets 47 and 48. Then, And the above-described controller 20 is installed on the upper side of the panel 49.

본 발명의 브라켓(47)(48)은 하측이 감속기 하우징(45)(46)의 라운드를 따라 밀착되며 볼트로 고정될 수 있도록 라운드를 형성하는 한편 상측은 평편하게 형성하여, 콘트롤러 판넬(49)이 수평되게 고정 설치될 수 있도록 함으로써 콘트롤러(20) 설치에 따른 별도의 공간을 확보하지 않아도 되도록 한다.The brackets 47 and 48 of the present invention are formed in a round shape so that the lower side of the brackets 47 and 48 is closely contacted with the lower side of the reducer housing 45 and 46 and fixed by bolts, So that it is not necessary to secure a separate space for installation of the controller 20.

10 : 조이스틱 20 : 콘트롤러
30,31 : 전기모터 40,41 : 감속기
45,46 : 감속기 하우징 47,48 : 브라켓
49 : 콘트롤러 판넬 50,51 : 바퀴
60 : 안전바10: Joystick 20: Controller
30, 31: Electric motor 40, 41: Reduction gear
45, 46: Reducer housing 47, 48: Bracket
49: Controller panel 50, 51: Wheel
60: Safety Bar

Claims

스키드로더의 양쪽으로 설치되는 바퀴가 전기모터의 회전력을 감속기에서 감속시켜 회전되게 하되 상기 전기모터의 전기는 탑재된 배터리에서 공급되게 하고;
스키드로더에 설치되어 원하는 방향에 따라 운전자가 손으로 조작하는 조이스틱의 움직임을 홀센서로 검출한 위치 이동값은 can 통신 방식으로 콘트롤러에 전달하고;
상기 콘트롤러는 조이스틱의 위치 이동값에 따라 전기모터의 구동을 제어하되 상기 콘트롤러는 감속기 하우징의 상부 공간에 설치하고;
상기 콘트롤러는 조이스틱의 움직임을 검출하여 정역 주행과 방향 전환이 이루어지게 하되 Y축 방향의 움직임 없이 X축 방향으로만 움직임이 검출될 때 강제로 Y축 방향의 모터 구동 신호값을 정해진 값으로 고정시켜 출력시킴으로써 조이스틱이 좌측으로 이동하면 좌측 전기모터는 역회전 구동하는 한편 우측 전기모터는 정회전 구동시키고, 조이스틱이 우측으로 이동하면 우측 전기모터는 역회전 구동하는 한편 좌측 전기모터는 정회전 구동시킴으로써 스키드로더는 X축 신호값에 따라 좌측 또는 우측방향으로 회전하며 제자리 회전이 이루어지는 한편;
운전석에 앉은 운전자를 감싸는 형태로 펼쳐지거나 운전자의 승하차에 방해되지 않게 세워지는 안전바를 설치하되 상기 안전바의 움직임은 리미트 스위치로 검출되게 하고, 상기 안전바가 세워짐이 리미트스위치로 검출되면 전기모터가 작동되지 않고 정지상태를 유지케 하며;
모터 콘트롤러는 콘트롤러 판넬의 상부에 탑재 고정되게 하고, 상기 콘트롤러 판넬은 브라켓의 상부에 고정되는 한편 상기 브라켓은 감속기의 하우징 상부에 밀착되어 볼트로 고정되게 하여 콘트롤러 설치에 따른 별도 공간을 확보하지 않아도 콘트롤러의 설치가 이루어지게 하는 것을 특징으로 하는 전기식 스키드 스티어로더.A wheel installed on both sides of the skid loader causes the rotational force of the electric motor to be decelerated and rotated in the decelerator so that electric power of the electric motor is supplied from the mounted battery;
The position shift value, which is installed in the skid loader and detected by the hall sensor, is used to detect movement of the joystick hand operated by the driver according to a desired direction, is transmitted to the controller through the can communication method;
The controller controls the driving of the electric motor according to the position shift value of the joystick, and the controller is installed in the upper space of the reducer housing;
The controller detects the movement of the joystick so that the forward and reverse directions are performed. When the movement is detected only in the X-axis direction without movement in the Y-axis direction, the controller forcibly sets the motor driving signal value in the Y- When the joystick is moved to the left side, the left electric motor is driven in the reverse direction while the right electric motor is driven in the forward direction. When the joystick is moved to the right side, the right electric motor is driven in the reverse direction while the left electric motor is driven in the normal direction. The loader rotates in the left or right direction according to the value of the X-axis signal and performs the in-situ rotation;
A safety bar is installed so as to surround the driver sitting in the driver's seat or in such a manner as not to be disturbed by the driver's getting on and off, and the movement of the safety bar is detected by the limit switch. When the safety bar is detected by the limit switch, And maintains the stationary state;
The motor controller is mounted on the upper part of the controller panel and the controller panel is fixed to the upper part of the bracket while the bracket is tightly fixed to the upper part of the housing of the speed reducer and fixed with bolts, So that an installation of the electric skid steer loader is performed.

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