KR20080099506A - 중장비의 옵션작업기용 유압회로 - Google Patents

Abstract

개시된 내용은, 굴삭기를 다양한 용도로 활용할 수 있도록 작업조건에 따라 버킷을 탈거하고 햄머 등의 옵션작업기를 장착하여 작업하는 경우, 옵션작업기의 종류에 따라 옵션작업기로부터 귀환되는 작동유를 유압탱크로 직접 배출하거나, 옵션작업기로부터 오일쿨러를 경유하여 유압탱크로 배출되도록한 것으로,

본 발명의 실시예에 의한 중장비의 옵션작업기용 유압회로는, 가변용량형 유압펌프와,

유압펌프에 연결되어 작동유 공급시 구동되는 옵션작업기와,

유압펌프와 옵션작업기사이의 유로에 설치되며, 옵션작업기의 기동 및 정지를 제어하는 옵션용 스풀을 포함하는 메인 컨트롤밸브와,

유압펌프의 센터바이패스통로에 설치되며, 옵션작업기로부터 유압탱크로 귀환되는 작동유를 냉각시켜 작동유의 온도 상승되는 것을 방지하는 오일쿨러와,

옵션작업기의 귀환통로에 외부로부터의 제어신호에 의해 절환되도록 설치되고, 옵션작업기의 종류에 따라 옵션작업기로부터의 작동유를 유압탱크로 직접 배출하거나, 옵션작업기로부터의 작동유를 오일쿨러를 경유하여 유압탱크로 배출시키는 방향절환밸브를 포함한다.

중장비, 옵션작업기, 유압회로

Description

중장비의 옵션작업기용 유압회로{hydraulic circuit of option attachment of heavy equipment}

도 1은 일반적인 무한궤도형 굴삭기의 개략도,

도 2는 종래 기술에 의한 중장비의 옵션작업기용 유압회로도,

도 3은 종래 기술에 의한 중장비의 옵션작업기용 다른 유압회로도,

도 4는 본 발명의 일 실시예에 의한 중장비의 옵션작업기용 유압회로도이다.

*도면중 주요 부분에 사용된 부호의 설명

13; 가변용량형 유압펌프

14; 옵션작업기

15; 옵션용 스푸

16; 메인 컨트롤밸브

17; 센터바이패스통로

18; 오일쿨러

19; 유압탱크

20; 체크밸브

22; 방향절환밸브

23,24; 귀환통로

본 발명은 굴삭기를 다양한 용도로 활용할 수 있도록 작업조건에 따라 버킷을 탈거하고 햄머 등의 옵션작업기(option attachment)를 장착하여 작업하는 경우, 옵션작업기로부터 유압탱크로 귀환되는 작동유를 제어할 수 있도록한 중장비의 옵션작업기용 유압회로에 관한 것이다.

더욱 상세하게는, 옵션작업기의 종류에 따라 옵션작업기로부터 귀환되는 작동유를 유압탱크로 직접 배출(햄머(hammer의 경우))하거나, 또는 옵션작업기로부터 오일쿨러를 경유하여 유압탱크로 배출(쉐어(shear), 분쇄기(crusher)의 경우)되도록한 중장비의 옵션작업기용 유압회로에 관한 것이다.

도 1에 도시된 바와 같이, 일반적인 무한궤도형 굴삭기는, 하부주행체(1)와,

하부주행체(1) 상에 회전가능하도록 탑재되는 상부선회체(2)와,

상부선회체(2)에 장착되는 운전실(3) 및 엔진실(4)과,

상부선회체(2)에 장착되며 붐실린더(5)에 의해 구동되는 붐(6)과, 아암실린더(7)에 의해 구동되는 아암(8)과, 버킷실린더(9)에 의해 구동되는 버킷(10)을 포 함하는 작업장치(11)와,

상부선회체(2)의 후방에 장착되의 장비의 균형을 유지하는 카운터웨이트(12)를 포함한다.

작업조건에 따라 굴삭기의 기능을 극대화시켜 작업능률을 향상시킬 수 있도록 버킷(10)을 탈거한 후 햄머, 쉐어, 분쇄기 등의 옵션작업기를 장착하여 작업하게 된다.

도 2에 도시된 바와 같이, 종래 기술에 의한 중장비의 옵션작업기용 유압회로는, 가변용량형 유압펌프(13)와,

유압펌프(13)에 연결되어 작동유 공급시 구동되는 옵션작업기(14)와,

유압펌프(13)와 옵션작업기(14)사이의 유로에 설치되며 옵션작업기(14)의 기동 및 정지를 제어하는 옵션용 스풀(15)을 포함하는 메인 컨트롤밸브(16)(MCV)와,

유압펌프(13)의 센터바이패스통로(17)에 설치되어 유압탱크(19)로 귀환되는 작동유를 냉각시켜 작동유의 온도 상승되는 것을 방지하는 오일쿨러(18)(oil cooler)를 포함한다.

전술한 옵션작업기(14)로서 사용압력이 상대적으로 낮은 햄머 등을 장착하여 작업하는 경우(내부허용배압이 낮은 조건의 옵션작업기를 말함), 옵션작업기(14)로부터 귀환되는 작동유는 메인 컨트롤밸브(16)를 경유하지않고 유압탱크(19)로 직접 배출된다. 이로 인해 옵션작업기(14)를 장시간 동안 구동시키는 경우 작동유의 온도 상승으로 인해 작동유가 누출될 수 있는 문제점을 갖는다.

전술한 센터바이패스통로(17)에 배압이 형성됨에 따라, 옵션작업기(14)를 구동시키지않는 경우(옵션용 스풀(15)의 중립상태)에도 체크밸브(20)를 경유하여 옵션작업기(14)에 작동유 일부가 전달되므로 오작동을 초래할 수 있는 문제점을 갖는다.

도 3에 도시된 바와 같이, 종래 기술에 의한 중장비의 옵션작업기용 다른 유압회로는, 가변용량형 유압펌프(13)와,

유압펌프(13)에 연결되어 작동유 공급시 구동되는 옵션작업기(14)와,

유압펌프(13)와 옵션작업기(14)사이의 유로에 설치되며 옵션작업기(14)의 기동 및 정지를 제어하는 옵션용 스풀(15)을 포함하는 메인 컨트롤밸브(16)(MCV)와,

유압펌프(13)의 센터바이패스통로(17)에 설치되며, 옵션작업기(14)로부터 귀환통로(21) 및 메인 컨트롤밸브(16)를 경유하여 유압탱크(19)로 귀환되는 작동유를 냉각시킴에 따라, 작동유의 온도 상승되는 것을 방지하는 오일쿨러(18)를 포함한다.

전술한 옵션작업기(14)로서 사용압력이 상대적으로 높은 쉐어, 파쇄기 등을 장착하여 작업하는 경우(내부허용배압이 높은 조건의 옵션작업기를 말함), 옵션작업기(14)로부터 귀환되는 작동유는 귀환통로(21)를 따라 메인 컨트롤밸브(16)를 경유하여 유압탱크(19)로 배출된다.

따라서 옵션작업기(14)로부터 유압탱크(19)로 귀환되는 작동유의 온도 상승되는 것을 억제할 수 있는 이점을 갖는다.

반면에, 귀환통로(21)에 배압이 형성되므로 낮은 배압을 요구하는 옵션작업기(햄머)에는 사용할 수 없고, 옵션작업기(14)를 장시간 동안 구동시키는 경우 배압으로 인해 옵션작업기(14)의 파손을 초래할 수 있는 문제점을 갖는다.

본 발명의 실시예는, 내부허용배압이 낮은 조건의 옵션작업기의 경우 귀환되는 작동유를 유압탱크로 직접 배출하고, 내부허용배압이 높은 조건의 옵션작업기에서는 귀환되는 작동유를 오일쿨러를 경유하여 유압탱크로 배출시킴에 따라, 옵션장치를 장시간동안 구동시키는 경우에도 작동유의 온도 상승되는 것을 억제할 수 있도록한 중장비의 옵션작업기용 유압회로와 관련된다.

본 발명의 실시예는, 옵션작업기를 구동시키지않는 경우(옵션용 스풀의 중립상태)에 옵션작업기의 귀환통로와 공급통로에서의 작동압력이 동일하므로 옵션작업기의 오작동을 방지할 수 있도록한 중장비의 옵션작업기용 유압회로와 관련된다.

본 발명의 일 실시예에 의한 중장비의 옵션작업기용 유압회로는, 가변용량형 유압펌프와,

유압펌프에 연결되어 작동유 공급시 구동되는 옵션작업기와,

유압펌프와 옵션작업기사이의 유로에 설치되며, 옵션작업기의 기동 및 정지를 제어하는 옵션용 스풀을 포함하는 메인 컨트롤밸브와,

유압펌프의 센터바이패스통로에 설치되며, 옵션작업기로부터 유압탱크로 귀환되는 작동유를 냉각시켜 작동유의 온도 상승되는 것을 방지하는 오일쿨러와,

옵션작업기의 귀환통로에 외부로부터의 제어신호에 의해 절환되도록 설치되고, 옵션작업기의 종류에 따라 옵션작업기로부터의 작동유를 유압탱크로 직접 배출하거나, 옵션작업기로부터의 작동유를 오일쿨러를 경유하여 유압탱크로 배출시키는 방향절환밸브를 포함한다.

바람직한 실시예에 의하면, 전술한 방향절환밸브는 외부로부터의 전기적 신호의 입력에 따라 절환되도록 형성된다.

전술한 방향절환밸브는 외부로부터의 파일럿 신호압의 입력에 따라 절환되도록 형성된다.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 설명하되, 이는 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 발명을 용이하게 실시할 수 있을 정도로 상세하게 설명하기 위한 것이지, 이로 인해 본 발명의 기술적인 사상 및 범주가 한정되는 것을 의미하지는 않는 것이다.

도 4에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 의한 중장비의 옵션작업기용 유압회로는, 가변용량형 유압펌프(13)와,

유압펌프(13)에 연결되어 작동유 공급시 구동되는 옵션작업기(14)와,

유압펌프(13)와 옵션작업기(14)사이의 유로에 설치되며, 옵션작업기(14)의 기동 및 정지를 제어하는 옵션용 스풀(15)을 포함하는 메인 컨트롤밸브(16)와,

유압펌프(13)의 센터바이패스통로(17)에 설치되며, 옵션작업기(14)로부터 유압탱크로 귀환되는 작동유를 냉각시켜 작동유의 온도 상승되는 것을 방지하는 오일쿨러(18)와,

옵션작업기(14)의 귀환통로(23,24)에 외부로부터의 제어신호에 의해 절환되도록 설치되고, 옵션작업기(14)의 종류에 따라 옵션작업기(14)로부터의 작동유를 유압탱크(19)로 직접 배출하거나, 옵션작업기(14)로부터의 작동유를 오일쿨러(18)를 경유하여 유압탱크(19)로 배출시키는 방향절환밸브(22)를 포함한다.

도면에는 미 도시되었으나, 전술한 방향절환밸브(22)는 운전자에 의해 외부로부터의 전기적 신호의 입력에 따라 절환되도록 형성되거나, 방향절환밸브(22)는 운전자에 의해 외부로부터의 파일럿 신호압의 입력에 따라 절환되도록 형성될 수 있다.

이때, 옵션작업기(14)의 귀환통로(23,24)에 설치되며, 옵션작업기(14)의 종류에 따라 옵션작업기(14)로부터 귀환되는 작동유를 유압탱크(19)로 직접 배출하거나, 옵션작업기(14)로부터 오일쿨러(18)를 경유하여 유압탱크(19)로 배출시키는 방향절환밸브(22)를 제외한 구성은, 도 1에 도시된 기술내용과 실질적으로 동일하게 적용되므로 이들의 상세한 설명은 생략하고, 중복되는 도면부호는 동일하게 표기한다.

이하에서, 본 발명의 일 실시예에 의한 중장비의 옵션작업기용 유압회로의 사용예를 첨부된 도면을 참조하여 설명한다.

가) 사용압력이 상대적으로 낮은 햄머 등의 옵션작업기(14)를 굴삭기에 장착하여 작업하는 경우, 운전석의 운전자에 의해 외부로부터 제어신호의 입력으로 인해 방향절환밸브(22)가 절환되므로(옵션작업기(14)와 귀환통로(23)가 서로 연통됨)(도 4에 도시된 상태), 옵션작업기(14)로부터 귀환되는 작동유는 귀환통로(23)를 경유하여 유압탱크(19)로 직접 배출된다.

이로 인해, 내부허용배압이 낮은 조건의 옵션작업기를 장착할 수 있게 되므로 다양한 종류의 옵션작업기를 사용할 수 있다.

나) 사용압력이 상대적으로 높은 쉐어, 분쇄기 등의 옵션작업기(14)를 굴삭기에 장착하여 작업하는 경우, 운전석의 운전자에 의해 외부로부터 제어신호의 입력으로 인해 방향절환밸브(22)가 절환되므로(옵션작업기(14)와 귀환통로(24)가 서로 연통됨), 옵션작업기(14)로부터 귀환되는 작동유는 귀환통로(24)를 따라 오일쿨러(18)를 경유하여 유압탱크(19)로 배출된다.

따라서 옵션작업기(14)로부터 유압탱크(19)로 귀환되는 작동유의 온도 상승되는 것을 억제할 수 있다.

다) 옵션작업기(14)를 구동시키지않는 경우(옵션용 스풀(15)이 중립상태임),운전석의 운전자에 의한 제어신호의 입력으로 인해 방향절환밸브(22)가 절환된다 (옵션작업기(14)와 귀환통로(24)가 서로 연통됨). 즉 옵션작업기(14)의 공급통로와 귀환통로(24)에서의 작동압력이 동일하므로 옵션작업기(14)의 오작동되는 것을 방지할 수 있다.

전술한 바와 같이, 본 발명의 실시예에 의한 중장비의 옵션작업기용 유압회로는 아래와 같은 이점을 갖는다.

내부허용배압이 낮은 조건의 옵션작업기의 경우 귀환되는 작동유를 유압탱크로 직접 배출하고, 내부허용배압이 높은 조건의 옵션작업기에서는 귀환되는 작동유를 오일쿨러를 경유하여 유압탱크로 배출시킴에 따라, 옵션장치를 장시간동안 구동시키는 경우에도 작동유의 온도 상승되는 것을 억제할 수 있다.

또한, 옵션작업기를 구동시키지않는 경우에 옵션작업기의 귀환통로와 공급통로에서의 작동압력이 동일하므로 옵션작업기의 오작동을 방지하므로 신뢰성을 갖는다.

Claims (3)

1. 가변용량형 유압펌프;

   상기 유압펌프에 연결되어 작동유 공급시 구동되는 옵션작업기;

   상기 유압펌프와 옵션작업기사이의 유로에 설치되며, 옵션작업기의 기동 및 정지를 제어하는 옵션용 스풀을 포함하는 메인 컨트롤밸브;

   상기 유압펌프의 센터바이패스통로에 설치되며, 옵션작업기로부터 유압탱크로 귀환되는 작동유를 냉각시켜 작동유의 온도 상승되는 것을 방지하는 오일쿨러; 및

   상기 옵션작업기의 귀환통로에 외부로부터의 제어신호에 의해 절환되도록 설치되고, 상기 옵션작업기의 종류에 따라 옵션작업기로부터의 작동유를 유압탱크로 직접 배출하거나, 옵션작업기로부터의 작동유를 오일쿨러를 경유하여 유압탱크로 배출시키는 방향절환밸브를 포함하는 것을 특징으로 하는 중장비의 옵션작업기용 유압회로.
2. 청구항 1에 있어서, 상기 방향절환밸브는 외부로부터의 전기적 신호의 입력에 따라 절환되도록 형성되는 것을 특징으로 하는 중장비의 옵션작업기용 유압회로.
3. 청구항 1에 있어서, 상기 방향절환밸브는 외부로부터의 파일럿 신호압의 입 력에 따라 절환되도록 형성되는 것을 특징으로 하는 중장비의 옵션작업기용 유압회로.

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