KR20100083763A - 회전형 건설 기계용 유압식 제어 장치 - Google Patents

회전형 건설 기계용 유압식 제어 장치 Download PDF

Info

Publication number
KR20100083763A
KR20100083763A KR1020107005401A KR20107005401A KR20100083763A KR 20100083763 A KR20100083763 A KR 20100083763A KR 1020107005401 A KR1020107005401 A KR 1020107005401A KR 20107005401 A KR20107005401 A KR 20107005401A KR 20100083763 A KR20100083763 A KR 20100083763A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
hydraulic
pressure
pilot pressure
level
actuating
Prior art date
Application number
KR1020107005401A
Other languages
English (en)
Other versions
KR101415860B1 (ko
Inventor
제임스 엠 브로어
마이클 디 웨트젤
알빈 에이 리벨
Original Assignee
크라아크이큇프멘트컴파니
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 크라아크이큇프멘트컴파니 filed Critical 크라아크이큇프멘트컴파니
Publication of KR20100083763A publication Critical patent/KR20100083763A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR101415860B1 publication Critical patent/KR101415860B1/ko

Links

Images

Classifications

    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E02—HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
    • E02F—DREDGING; SOIL-SHIFTING
    • E02F3/00—Dredgers; Soil-shifting machines
    • E02F3/04—Dredgers; Soil-shifting machines mechanically-driven
    • E02F3/76—Graders, bulldozers, or the like with scraper plates or ploughshare-like elements; Levelling scarifying devices
    • E02F3/7609—Scraper blade mounted forwardly of the tractor on a pair of pivoting arms which are linked to the sides of the tractor, e.g. bulldozers
    • E02F3/7613—Scraper blade mounted forwardly of the tractor on a pair of pivoting arms which are linked to the sides of the tractor, e.g. bulldozers with the scraper blade adjustable relative to the pivoting arms about a vertical axis, e.g. angle dozers
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E02—HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
    • E02F—DREDGING; SOIL-SHIFTING
    • E02F3/00—Dredgers; Soil-shifting machines
    • E02F3/04—Dredgers; Soil-shifting machines mechanically-driven
    • E02F3/76—Graders, bulldozers, or the like with scraper plates or ploughshare-like elements; Levelling scarifying devices
    • E02F3/7609—Scraper blade mounted forwardly of the tractor on a pair of pivoting arms which are linked to the sides of the tractor, e.g. bulldozers
    • E02F3/7618—Scraper blade mounted forwardly of the tractor on a pair of pivoting arms which are linked to the sides of the tractor, e.g. bulldozers with the scraper blade adjustable relative to the pivoting arms about a horizontal axis
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E02—HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
    • E02F—DREDGING; SOIL-SHIFTING
    • E02F3/00—Dredgers; Soil-shifting machines
    • E02F3/04—Dredgers; Soil-shifting machines mechanically-driven
    • E02F3/96—Dredgers; Soil-shifting machines mechanically-driven with arrangements for alternate or simultaneous use of different digging elements
    • E02F3/963—Arrangements on backhoes for alternate use of different tools
    • E02F3/964—Arrangements on backhoes for alternate use of different tools of several tools mounted on one machine
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E02—HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
    • E02F—DREDGING; SOIL-SHIFTING
    • E02F9/00—Component parts of dredgers or soil-shifting machines, not restricted to one of the kinds covered by groups E02F3/00 - E02F7/00
    • E02F9/08—Superstructures; Supports for superstructures
    • E02F9/10—Supports for movable superstructures mounted on travelling or walking gears or on other superstructures
    • E02F9/12—Slewing or traversing gears
    • E02F9/121—Turntables, i.e. structure rotatable about 360°
    • E02F9/128—Braking systems
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E02—HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
    • E02F—DREDGING; SOIL-SHIFTING
    • E02F9/00—Component parts of dredgers or soil-shifting machines, not restricted to one of the kinds covered by groups E02F3/00 - E02F7/00
    • E02F9/20—Drives; Control devices
    • E02F9/22—Hydraulic or pneumatic drives
    • E02F9/2264—Arrangements or adaptations of elements for hydraulic drives
    • E02F9/2267—Valves or distributors
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E02—HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
    • E02F—DREDGING; SOIL-SHIFTING
    • E02F9/00—Component parts of dredgers or soil-shifting machines, not restricted to one of the kinds covered by groups E02F3/00 - E02F7/00
    • E02F9/20—Drives; Control devices
    • E02F9/22—Hydraulic or pneumatic drives
    • E02F9/2264—Arrangements or adaptations of elements for hydraulic drives
    • E02F9/2271—Actuators and supports therefor and protection therefor
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E02—HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
    • E02F—DREDGING; SOIL-SHIFTING
    • E02F9/00—Component parts of dredgers or soil-shifting machines, not restricted to one of the kinds covered by groups E02F3/00 - E02F7/00
    • E02F9/20—Drives; Control devices
    • E02F9/22—Hydraulic or pneumatic drives
    • E02F9/2278—Hydraulic circuits
    • E02F9/2285—Pilot-operated systems

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mining & Mineral Resources (AREA)
  • Civil Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Structural Engineering (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Operation Control Of Excavators (AREA)
  • Fluid-Pressure Circuits (AREA)

Abstract

본 발명에 따른 회전형 건설 기계(200)를 위한 유압식 제어 장치(230)는 적어도 하나의 유압식 주행 모터(232)와, 제1 유압식 작동 디바이스(227)와, 제2 유압식 작동 디바이스(229), 그리고 유압식 디버터 밸브 조립체(240)를 포함한다. 적어도 하나의 유압식 주행 모터(232)는 가변 파일럿 압력 신호(233)에 기초하여 회전형 건설 기계(200)를 제1 주행 속도와 제2 주행 속도로 이동시키도록 구성된다. 제1 유압식 작동 디바이스(227)는 기구(228)의 제1 기능을 작동시키도록 구성된다. 제2 유압식 작동 디바이스(229)는 기구(228)의 제2 기능을 작동시키도록 구성된다. 유압식 디버터 밸브 조립체(240)는 제1 속도와 제2 속도 중 어느 하나의 속도로 적어도 하나의 유압식 주행 모터(232)의 작동을 유지하면서 제1 유압식 작동 디바이스(227)와 제2 유압식 작동 디바이스(229) 사이에서 유압을 전환하도록 구성된다.

Description

회전형 건설 기계용 유압식 제어 장치{HYDRAULIC CONTROL SYSTEM FOR A SWIVELING CONSTRUCTION MACHINE}
본 발명은 회전형 건설 기계용 유압식 제어 장치에 관한 것이다.
굴삭기는 트랙 조립체 쌍을 지지하는 하부 구조와 조작자 지지부를 포함하는 상부 구조를 포함하는 회전형 트랙 장착 건설 차량이다. 트랙 조립체 쌍은 모터에 의해 동력을 공급받고, 운전석에 위치하는 조작자에 의해 제어된다. 하부 구조에는, 역시 조작자에 의해 제어되는 리프트 아암에 고정되는 불도저용 블레이드가 장착된다. 상부 구조에는 붐(boom) 및 아암(arm)을 포함하는 기구 조립체가 핀에 의해 고정된다.
기구 조립체는 버킷(bucket), 브레이커(breaker) 또는 굴삭 및 트렌칭을 위해 구성되는, 아암에 연결되는 다른 부착물을 포함한다. 조업시에, 불도저용 블레이드는 그레이딩(grading), 레벨링(leveling), 백필링(backfilling), 트렌칭(trenching) 및 일반적인 도징(dozing) 작업에 사용된다. 불도저용 블레이드는 붐과 기구 조립체에 대한 이 블레이드의 위치에 따라 적재 높이와 굴삭 깊이를 증가시키는 데 사용될 수 있다. 불도저용 블레이드는 또한 굴삭 작업 동안에 안정 장치로서의 역할을 한다.
상부 구조는 스위블(swivel)에 의해 하부 구조에 대해 회전할 수 있다. 상부 구조에서 하부 구조로 전달되는 유압은 통상적으로 유압 스위블을 통해 전달된다. 예컨대, 트랙 조립체 쌍에 동력을 공급하는 모터와 같은 주행 모터와, 하부 구조에 배치되는 불도저용 블레이드와 같은 툴은 유압을 필요로 할 수 있다. 스위블을 통해 유압 유체를 전달하는 것은 하부 구조에 대한 상부 구조의 360도 회전으로 인해 복잡하다.
스위블을 통해 전달되는 유압식 연결부는 스위블에 견고하게 배관되기 때문에, 하부 구조에 신규한 유압 제어식 특징부를 추가하는 것은 일반적으로 각 버전의 굴삭기에 있어서 독특한 스위블의 구성 및 설치를 필요로 한다. 추가로, 각각의 신규한 유압 제어식 특징부를 위한 각각의 신규한 유압 라인은 통상적으로 상부 구조에 별도의 제어 메커니즘을 필요로 한다. 독특한 스위블을 형성하고 설치하는 것과, 각 버전의 굴삭기를 위한 별도의 제어 메커니즘을 추가함으로써 추가의 비용이 발생될 수 있고, 굴삭기의 제조 공정이 복잡해질 수 있다.
상기 설명은 단순히 일반적인 배경 지식을 위해 제공된 것이며, 청구되는 보호 대상의 범위를 결정하는 데 기여하려는 의도는 없다.
본 발명의 목적은 스위블 자체는 변경할 필요가 없고, 건설 기계의 상부 구조의 제어부를 최소로 변경함으로써 하부 구조에 추가의 유압식 제어부를 추가하도록 기존의 회전형 건설 기계를 수정하는 것이다.
회전형 건설 기계용 유압식 제어 장치는 적어도 하나의 유압식 주행 모터, 제1 유압식 작동 디바이스, 제2 유압식 작동 디바이스 및 유압식 디버터 밸브 조립체를 포함한다. 적어도 하나의 유압식 주행 모터는 가변 파일럿 압력 신호에 기초하여 회전형 건설 기계를 제1 속도와 제2 속도로 이동시키도록 구성된다. 제1 유압식 작동 디바이스는 기구의 제1 기능을 작동시키도록 구성된다. 제2 유압식 작동 디바이스는 기구의 제2 기능을 작동시키도록 구성된다. 유압식 디버터 밸브 조립체는 제1 속도와 제2 속도 중 어느 하나의 속도로 적어도 하나의 유압식 주행 모터의 작동을 유지하면서 제1 유압식 작동 디바이스와 제2 유압식 작동 디바이스 사이에서 유압을 전환시키도록 구성된다. 적어도 하나의 유압식 주행 모터, 제1 유압식 작동 디바이스, 제2 유압식 작동 디바이스 및 유압식 디버터 밸브 조립체 모두는 회전형 건설 차량에서 하부 구조에 결합될 수 있으며, 가변 파일럿 압력 신호는 회전형 건설 차량의 파일럿 매니폴드로부터 생성될 수 있다.
이러한 특징 및 장점과 다양한 다른 특징 및 장점은 이하의 상세한 설명을 읽어봄으로써 명백해질 것이다. 본 개요는 청구되는 보호 대상의 주요 특징부나 필수적인 특징부를 확인하고자 하는 의도가 없을 뿐만 아니라, 청구되는 보호 대상의 범위를 결정하는 데 기여하려는 의도도 없다. 청구되는 보호 대상은 배경기술에 언급한 임의의 단점 또는 모든 단점을 해결하는 구현예로 제한되지 않는다.
본 발명에 따르면, 스위블 자체는 변경할 필요가 없고, 건설 기계의 상부 구조의 제어부를 최소로 변경함으로써 하부 구조에 추가의 유압식 제어부가 추가되는 회전형 건설 기계가 제공되어, 독특한 스위블을 설치할 필요가 없고, 각 버전의 굴삭기를 위한 별도의 제어 메커니즘을 추가할 필요가 없으며, 추가의 비용이 발생하지 않고, 굴삭기의 제조 공정이 복잡하지 않다.
도 1은 종래 기술의 굴삭기의 사시도이다.
도 2는 도 1에 예시한 굴삭기의 유압식 제어 장치의 개략적인 블럭 다이어그램이다.
도 3은 일실시예에 따른 굴삭기의 사시도이다.
도 4는 도 3에 예시한 굴삭기에서 구현되는 유압식 제어 장치의 개략적인 블럭 다이어그램이다.
도 5는 도 3에 예시한 굴삭기에서 구현되는 유압식 제어 장치의 개략적인 블럭 다이어그램이다.
도 6은 도 3에 예시한 굴삭기의 측면도이다.
본 발명의 실시예에는, 스위블 자체는 변경할 필요가 없고, 건설 기계의 상부 구조의 제어부를 최소로 변경함으로써 하부 구조에 추가의 유압식 제어부를 추가하도록 기존의 회전형 건설 기계를 수정하는 방법이 설명된다. 구체적으로는, 본 발명의 실시예에는, 제조후에 스위블을 변경할 필요 없이 단지 제어부를 최소로 변경하여, 다기능 툴 또는 기구를 건설 기계의 하부 구조에 추가할 수 있는 방법이 설명된다. 예컨대, 굴삭기(소정 유형의 회전형 건설 기계)는 하부 구조에 단일 기능 툴이 결합되도록 제조될 수 있다. 예컨대, 통상의 불도저용 블레이드는 리프팅이라는 단일 기능을 포함한다. 그러나, 단일 기능 툴은 다기능 툴로 교체될 수 있다. 예컨대, 소정 각도로 작동하는 불도저용 블레이드는 리프팅 기능뿐만 아니라 각도 부여 기능도 포함한다.
도 1은 종래 기술의 소형 굴삭기(100)의 사시도를 예시한다. 소형 굴삭기(100)는 하부 구조(104)와, 조작자 지지 구조(108)를 포함하는 상부 구조(106), 그리고 핀에 의해 상부 구조(106)에 고정되는 제1 기구 조립체(110)를 포함한다. 제1 기구 조립체(110)는 붐(112)과, 아암(114), 그리고 아암 장착 부착물(116)을 포함한다. 도 1에 예시되어 있는 바와 같이, 아암 장착 부착물(116)은 버킷이다. 그러나, 당업자라면 브레이커 또는 굴착추와 같은 다른 타입의 부착물이 사용될 수 있다는 것을 이해할 것이다.
하부 구조(104)는 소형 굴삭기(100)의 좌측부와 우측부에 위치하는 트랙 조립체(118) 쌍을 지지하도록 구성된다. 각각의 트랙 조립체(118)는 스프로켓(122)(도 1에는 단지 하나의 스프로켓만이 도시되어 있음) 둘레에서 회전 가능한 트랙(120)을 포함한다. 각각의 스프로켓(122)은 조작자 지지 구조(108)에 있는 적절한 제어부의 조작을 통해 제어되는 주행 모터에 의해 동력을 공급받는다.
도 2는 굴삭기(100)와 같은 굴삭기용의 유압식 제어 장치(130)의 개략적인 블럭 다이어그램을 예시한다. 굴삭기(100)(도 1)와 같은 몇몇 회전형 건설 기계 또는 굴삭기는 각각의 트랙 조립체(118)(도 1)의 각각의 스프로켓(122)(도 1)에 동력을 공급하는 유압식 주행 모터(132)의 속도를 변경하기 위해 파일럿 신호(133)를 이용한다. 예컨대, 각각의 트랙 조립체(118)를 위한 각각의 유압식 주행 모터(132)는 제1 속도 또는 저속과 제2 속도 또는 고속 사이에서 토글링(toggling)되는 2 속도 주행 모터일 수 있다. 파일럿 신호(133)는 상부 구조(106)에 있는 파일럿 매니폴드(134)에 의해 생성된다. 그러한 구성에서, 파일럿 신호(133)는 저압(가능하다면 정확히 0인 압력)과 고압 사이에서 변한다. 예컨대, 모터(132)는 조이스틱에 있는 버튼을 잠시 동안 누르는 것에 의해 2개의 속도 사이에서 토글링될 수 있다. 건설 기계에 있는 컴퓨터나 다른 전자 컨트롤러가 버튼으로부터의 신호를 수신하고, 출력 파일럿 압력이 적절하게 높거나 낮게 되도록 파일럿 매니폴드나 솔레노이드 밸브의 상태를 변경한다. 이때, 높은 파일럿 압력 신호나 낮은 파일럿 압력 신호(133)가 주행 모터(132)로 전달되어, 주행 모터가 제1 속도 모드와 제2 속도 모드 사이에서 스위칭된다.
다시 도 1을 참고하면, 소형 굴삭기(100)는 또한 제2 기구 조립체(124)를 포함한다. 제2 기구 조립체(124)는 소형 굴삭기(100)의 하부 구조(104)에 부착된다. 제2 기구 조립체(124)는 리프트 아암 조립체(126)와 작업 툴 또는 기구(128)를 포함한다. 리프트 아암 조립체(126)는 하부 구조(104)에 피벗식으로 결합된다. 리프트 아암 조립체(126)는 유압식 액추에이터(127) 쌍에 의한 작동시에 리프트 아암의 피벗축에 센터링된 원호를 따라 회전하도록 구성된다. 작업 툴(128)은 단일 기능 툴이다. 구체적으로는 도 1에 예시한 바와 같이, 작업 툴(128)은 불도저용 블레이드이다. 그러나, 작업 툴(128)은 다른 타입의 기구일 수 있다는 것을 이해해야 한다. 조업시, 불도저용 블레이드(128)는 그레이딩, 레벨링, 백필링, 트렌칭 및 일반적인 도징 작업을 위해 사용된다. 불도저용 블레이드는 붐 및 기구 조립체에 대한 이 블레이드의 위치에 따라 적재 높이와 굴삭 깊이를 증가시키는 데 사용될 수 있다. 불도저용 블레이드는 또한 굴삭 조업 동안에 안정 장치로서의 역할을 한다. 일반적으로, 불도저용 단일 기능 블레이드는 리프트 아암 조립체(126)의 동작 범위로 제한된다.
도 2를 참고하면, 유압식 제어 장치(130)는 리프트 아암 조립체(126)(도 1)에 결합된 유압식 액추에이터(127)를 작동시키는 데 사용되는 유압식 기계로 예시된다. 몇몇 회전형 건설 기계 또는 굴삭기는 리프트 아암 조립체(126)에 연결되는 유압식 액추에이터(127)를 작동시키기 위해 유압식 주행 장치와는 별개의 장치를 포함함을 이해해야 한다. 그러나, 도 2에는 양자의 장치가 유압식 제어 장치(130)로서 도시되어 있다. 유압식 액추에이터(127)는 상부 구조(106)의 조작자 지지 구조(108)에 있는 주요 제어 밸브(135)를 사용하여 작업 툴(128)의 리프트, 즉 높이를 제어하도록 작동한다. 예컨대, 리프트 아암 조립체(126)의 상승 또는 하강은 조이스틱이나 레버에 의해 제어되며, 이 경우 조이스틱이나 레버를 이동시킴으로써 블레이드가 상승 및 하강된다. 추가로, 유압식 제어 장치(130)는 또한 소형 굴삭기(100)의 상부 구조(106)에 위치하는 복귀 또는 유출 유압 탱크(136)를 포함할 수 있다.
굴삭기(100)의 상부 구조(106)와 같은 굴삭기의 상부 구조에 수납되는 유압식 구성요소 각각은 유체 밀봉식 유압 스위블(138)을 통해 하부 구조(104)와 같은 하부 구조에 결합된다. 복수 개의 유체 밀봉식 스위블 커넥터가 유압 스위블(138)에 포함되며 유압 라인 세트를 연결시키도록 구성된다. 유체 밀봉식 스위블 커넥터는 선회 베어링(slew bearing)을 통해 하부 구조(104)에 대해 상부 구조(106)가 360도 전체로 회전하게 한다. 유압 스위블을 사용하는 대신에 가요성 호스 또는 배관을 사용하여 역시 유체 밀봉식 커플링을 제공할 수 있지만, 가요성 호스 또는 배관이 연속적인 360도 이동을 허용하지 않기 때문에 제한된 회전이 제공된다. 360도 회전을 허용하기 위해, 연속적으로 회전 가능한 인터페이스를 가로질러 복수 개의 유압 유체 연결부를 제공하도록 회전형 건설 기계에서 유체 밀봉식 유압 스위블이 사용된다.
굴삭기의 제조시에, 기존에는 그 자리에 설치되지 않았던 추가적인 별도의 제어 가능한 유압 라인이 하부 구조에서 필요한 경우, 통상적으로 상이한 유압 스위블이 설치된다. 예컨대, 기존의 굴삭기의 단일 기능 툴이 다기능 툴로 교체되는 경우, 별도의 제어 가능한 유압 라인에 대한 필요성을 수용하기 위해 기존의 굴삭기에 상이한 유압 스위블이 또한 설치된다. 향후에 임의의 신규한 유압 유체 라인을 수용하기 위해 제조시에 더욱 복잡한 유압 스위블을 설치할 수 있지만, 이것은 하부 구조에 추가될 툴의 타입에 따라 다수의 상이한 버전의 건설 기계를 제조할 것을 요구할 것이다. 상이한 유압 스위블을 설치하는 것은 힘들고 어려우며, 다수의 버전의 건설 기계를 제조하는 것은 제조 공정의 복잡성과 비용을 증가시킨다. 따라서, 이하에서 설명하는 실시예는 상이한 유압 스위블을 설치하지 않고, 단일 기능 툴 대신에 다기능 툴을 유압식으로 제어하도록 굴삭기를 수정한다.
도 3은 일실시예에 따른 소형 굴삭기(200)의 사시도를 예시한다. 도 1의 소형 굴삭기(100)와 같이, 굴삭기(200)는 하부 구조(204)와, 조작자 지지 구조(208)를 포함하는 상부 구조(206), 그리고 핀에 의해 상부 구조(206)에 고정되는 제1 기구 조립체(210)를 포함한다. 제1 기구 조립체(210)는 붐(212), 아암(214) 및 아암 장착 부착물(216)을 포함한다.
하부 구조(204)는 소형 굴삭기(200)의 좌측부와 우측부에 위치하는 트랙 조립체(218) 쌍을 지지한다. 각각의 트랙 조립체(218)는 스프로켓(222)(도 3에는 단지 하나의 스프로켓만이 도시되어 있음) 둘레에서 회전 가능한 트랙(220)을 포함한다. 각각의 스프로켓(222)은 조작자 지지 구조(208)에 있는 적절한 제어부의 조작을 통해 제어되는 유압식 주행 모터에 의해 동력을 공급받는다.
소형 굴삭기(200)는 또한 제2 기구 조립체(224)를 포함한다. 제2 기구 조립체(224)는 소형 굴삭기(200)의 하부 구조(204)에 부착된다. 제2 기구 조립체(224)는 작업 툴 또는 기구(228)를 포함한다. 도 3의 실시예에서, 작업 툴(228)은 도 1에 예시한 단일 기능 툴(128) 대신 다기능 툴이다. 작업 툴(128)과 마찬가지로, 작업 툴(228)은 제1 작동 디바이스(227)(즉, 유압식 리프트 아암 액추에이터 쌍)를 사용하여 단일 기능 작업 툴의 기능을 수행할 수 있다. 도 3에 예시한 실시예에서, 리프트 아암 조립체(226)는 하부 구조(204)에 피벗식으로 결합된다. 리프트 아암 조립체(226)는 제1 작동 디바이스 또는 유압식 리프트 아암 액추에이터 쌍에 의해 작동 시에 리프트 아암의 피벗축에 센터링된 원호를 따라 회전하도록 구성된다.
그러나, 이러한 제1 기능뿐만 아니라, 작업 툴(228)은 추가의 기능을 수행할 수 있다. 예컨대, 제2 기구 조립체(224)는 제2 작동 디바이스(229)를 더 포함한다. 도 3에서, 제2 작동 디바이스(229)는 각도 부여 유압식 액추에이터이다. 작업 툴(228)이 소정 각도로 작동하는 불도저용 블레이드(228)인 실시예에서, 각도 부여 유압식 액추에이터(229)는 블레이드(228)를 측면으로 각지게 할 수 있으며, 이는 작업툴(228)에 불도저용 블레이드(128)의 기능성보다 많은 기능성을 제공한다. 이러한 측방향 동작은 도 3에 예시되어 있다.
도 3에 예시한 소정 각도로 작동하는 불도저용 블레이드 타입 이외에, 굴착에 사용하기 위해, 적어도 제1 작동 디바이스와 제2 작동 디바이스와 함께 다른 타입의 다기능 작업 툴이 하부 구조(204)에 결합될 수 있다는 것을 이해해야 한다. 예컨대, 소정 각도로 작동하는 스위핑 툴(sweeping tool)이 하부 구조(204)에 추가될 수 있다. 하부 구조(204)에 부착된 제1 작동 디바이스는 측면으로의 스위핑 툴의 스위핑 각도로 조절하기 위해 유압을 이용할 수 있다. 하부 구조(204)에 부착된 제2 작동 디바이스는 스위퍼를 회전시키기 위해 유압을 이용할 수 있다. 다른 예에서는, 포크리프트 부착물이 하부 구조(204)에 추가될 수 있다. 하부 구조(204)에 부착된 제1 작동 디바이스는 포크의 높이를 조정하기 위해 유압을 이용할 수 있다. 하부 구조(204)에 부착된 제2 작동 디바이스는 수평 방향에 대한 포크의 각도를 조정하기 위해 유압을 이용할 수 있다.
도 4는 일실시예에 따른 회전형 건설 기계 또는 굴삭기(200)(도 3)를 위한 유압식 제어 장치(230)의 개략적인 블럭 다이어그램을 예시한다. 상이한 유압 스위블을 설치할 필요 없이 다기능 툴이 제2 기구 조립체(224)(도 3)에 결합되게 하기 위해, 앞서 설명한 바와 같이 유압식 디버터 밸브 조립체(240)가 굴삭기(200)의 유압식 제어 장치(230)에 설치된다. 보다 구체적으로는, 유압식 디버터 밸브 조립체(240)는 굴삭기(200)의 하부 구조(204) 상에 설치되고, 가변 파일럿 압력 신호(233)에 의해 제어된다. 유압식 디버터 밸브 조립체(240)는, 제2 기구 조립체(224) 상의 리프트 액추에이터(227)(도 3)와 같은 제1 작동 디바이스(227)와, 또한 제2 기구 조립체(224)에 부착되는 각도 부여 액추에이터(229)와 같은 제2 작동 디바이스(229) 사이에서 유압을 전환시키기 위해 사용될 수 있다.
유압식 디버터 밸브 조립체(240)는 압력 작동 밸브(246, 252, 258)의 집합체를 포함하며, 압력 작동 밸브(246, 252, 258)는 파일럿 압력 신호 라인(233)에 작동 가능하게 접속될 뿐만 아니라, 압력 작동 밸브(246, 252)는 작업 툴(228)의 제1 작동 디바이스(227)와 제2 작동 디바이스(229)(도 3)에 동력을 공급하기 위해 유압 공급 라인(242, 243)에 연결된다. 각각의 압력 작동 밸브(246, 252, 258)는 가변 파일럿 압력 신호 라인(233)의 라인을 위한 입력부(247, 253, 259)를 갖는다. 각각의 압력 작동 밸브(246, 252)는, 굴삭기(200)의 상부 구조(206)(도 3)에 있는 주요 제어 밸브(235)로부터 연장되는 유압 공급 라인들(242, 243) 중 하나를 위한 입력부(248, 254)를 갖는다. 각각의 압력 작동 밸브(246, 252)는 제1 작동 디바이스(227)와 제2 작동 디바이스(229)로 유압을 각각 전달하기 위한 2개의 출력부(249, 250; 255, 256)를 갖는다.
도 5는 도 4에 예시한 유압식 제어 장치(230)에 관한 더욱 기본적이고 개략적인 블럭 다이어그램을 예시한다. 가변 파일럿 압력 신호(233)를 사용하여, 디버터 밸브 조립체(240)는 제1 작동 디바이스(227)와 제2 작동 디바이스(229) 사이에서 유압을 스위칭하도록 작동한다. 이것을 달성하기 위해, 파일럿 압력 신호(233)는 파일럿 매니폴드 또는 가변 솔레노이드 밸브(234)에 의해 생성된다. 일실시예에서, 가변 솔레노이드 밸브(234)는 상부 구조(206)에 위치하는 조작자에 의해 작동되는 조이스틱 버튼(261)을 통해 컨트롤러(266)로부터 발생되는 펄스폭 변조(Pulse-Width Modulated; PWM) 신호(264)에 의해 제어된다.
일실시예에서, 가변 파일럿 압력 신호(233)는 제1 레벨 압력 또는 저압(P0), 제2 레벨 압력 또는 중간 압력(P1) 및 제3 레벨 압력 또는 고압(P2) 사이에서 변한다. 가변 파일럿 압력 신호(233)는 유압 스위블(238)을 통해 상부 구조(206)에서 하부 구조(204)로 전송되며, 이때 가변 파일럿 압력 신호는 유압식 디버터 밸브 조립체(240)에 접속된다. 도 4를 다시 참고하면, 유압식 디버터 밸브 조립체(240)에서, 가변 파일럿 압력 신호(233)는 주행 모터용 압력 작동 밸브(258)와, 하나 이상의 액추에이터용 압력 작동 밸브(246, 252)로 전달된다. 일실시예에서, 압력 작동 밸브(246, 252, 258)는 압력 제어식 스프링을 갖는 밸브일 수 있으며, 이 경우 상기 스프링의 강성은 밸브가 하나의 상태에서 다른 상태로 스위칭되는 압력을 결정한다.
일실시예에서, 액추에이터용 압력 작동 밸브(246, 252) 쌍은 제1 중간 레벨 압력(Pmid1)[즉, 제1 레벨 압력(P0)과 제2 레벨 압력(P1) 사이의 압력]에 응답하고, 가변 파일럿 압력 신호의 레벨에 기초하여 유압을 주요 제어 밸브(235)로부터 작업 툴(228)의 제1 작동 디바이스(227)나 제2 작동 디바이스(229)(도 3)에 연결하는 데 사용된다. 파일럿 압력 신호가 제1 레벨 압력(P0)과 같이, 제1 중간 레벨 압력(Pmid1) 미만의 압력 레벨인 경우, 유압은 주요 제어 밸브(235)로부터 액추에이터용 압력 작동 밸브(246, 252)에 의해 제2 작동 디바이스(229)로 전달된다. 파일럿 압력 신호가 제2 레벨 압력(P1)이나 제3 레벨 압력(P2)과 같이, 제1 중간 레벨 압력(Pmid1)을 상회하는 압력 레벨인 경우, 유압은 주요 제어 밸브(235)로부터 액추에이터용 압력 작동 밸브(246, 252)에 의해 제1 작동 디바이스(227)로 전달된다.
다른 실시예에서, 주행 모터용 압력 작동 밸브(258)의 출력부(260)는 제2 중간 레벨 압력(Pmid2)[즉, 제2 레벨 압력(P1)과 제3 레벨 압력(P2) 사이의 압력]에 응답하여 개방되고, 이때 유압식 디버터 밸브 조립체(240)에서 주행 모터(232)로 전달된다. 따라서, 제2 중간 레벨 압력(Pmid2)을 하회하는 레벨의 파일럿 압력 신호는 하부 구조(204)에 위치되는 주행 모터(232)를 제1 속도 모드 또는 저속 모드가 되게 하는 한편, 제2 중간 레벨 압력(Pmid2)을 상회하는 레벨의 파일럿 압력 신호는 주행 모터(232)를 제2 속도 모드 또는 고속 모드가 되게 한다.
앞서 설명한 바와 같이, 도 3 내지 도 5에 예시한 실시예에서, 제1 작동 디바이스(227)는 작업 툴(228)을 승강시키는 리프트 액추에이터(227) 쌍을 포함하는 한편, 제2 작동 디바이스(229)는 작업 툴(228)에 각도를 부여하는 각도 부여 액추에이터(229)를 포함한다. 도 4에 예시한 실시예에서, 액추에이터용 압력 작동 밸브(252) 쌍 중 하나의 밸브는 각각의 액추에이터(227, 229)의 베이스측(270, 271)에 연결되는 한편, 액추에이터용 압력 작동 밸브(246) 쌍 중 나머지 밸브는 각각의 액추에이터(227, 229)의 로드(rod)측(272, 273)에 연결된다.
파일럿 신호의 제1 레벨 압력 또는 저압(P0), 제2 레벨 압력 또는 중간 압력(P1) 및 제3 레벨 압력 또는 고압(P2)과, 압력 작동 밸브(246, 252, 258)의 작동을 위한 문턱값, 즉 제1 중간 레벨 압력(Pmid1)이 P0와 P1 사이이고, 제2 중간 레벨 압력(Pmid2)이 P1과 P2 사이라는 것을 고려할 때, 다음 표 1이 구성될 수 있다.
모드 3 1 2
파일럿 압력 P0 P1 P2
액추에이터 작동 밸브
(246 및 252)
Pmid1
주행 모터 작동 밸브
(258)
Pmid2
저속 주행 X X
고속 주행 X
제1 작동 디바이스(227) X X
제2 작동 디바이스(229) X
일실시예에서, 모드 3은 조이스틱 버튼(261)을, 예컨대 적어도 0.5초 동안 연속적으로 누르는 것에 의해 작동된다. 굴삭기(200)(도 3)의 유압식 제어 장치(230)(도 4 및 도 5)는 조이스틱 버튼(261)을 누르고 있는 한 모드 3으로 유지된다. 모드 3의 상태인 동안, 조이스틱(262)의 조작은 제2 작동 디바이스(229)를 작동시킨다[예컨대, 불도저용 블레이드(228)의 각도를 변경함(도 3)]. 굴삭기의 유압식 제어 장치(230)가 0.5초를 넘는 시간 동안 버튼이 연속적으로 눌려 있는 것을 검지했을 때, 컨트롤러는 P0의 파일럿 압력을 전달하도록 PWM을 통해 적절하게 된 신호를 파일럿 매니폴드(234)(도 4 및 도 5)로 전송한다. 디버터 밸브 조립체(240)(도 4 및 도 5)의 주행 모터용 압력 작동 밸브(258) 및 액추에이터용 압력 작동 밸브(246, 252)의 응답도가 주어지는 경우, 이 파일럿 압력 레벨은 주행 모터(232)(도 4 및 도 5)를 저속 상태가 되게 하고, 제2 작동 디바이스(도 4 및 도 5)에 유압을 전달한다. 조이스틱 버튼(261)의 해제는 파일럿 압력 신호를 모드 1로 다시 복귀시킨다.
버튼을 잠시 동안(예컨대, 0.5초 미만) 눌렀다가 해제할 때, 유압식 제어 장치는 모드 1과 모드 2 사이에서 스위칭된다. 모드 1에서, 건설 기계의 컨트롤러(266)는 파일럿 압력을 제2 레벨 압력(P1)으로 설정하도록 PWM을 통해 파일럿 매니폴드(234)에 신호를 보낸다. 이러한 중간 압력(P1)에서, 액추에이터용 압력 작동 밸브(246, 252)는 유압을 제1 작동 디바이스(227)로 전달[예컨대, 불도저용 블레이드(228)를 승강시키도록 리프트 액추에이터를 작동시킴]하는 한편, 주행 모터(232)는 저속 상태가 되도록 주행 모터용 압력 작동 밸브(258)에 의해 신호를 받는다.
모드 1에서 모드 2로 스위칭될 때, 액추에이터용 압력 작동 밸브(246, 252)는 동일한 상태로 유지되는데, 그 이유는 모드 1 및 모드 2 모두에서 압력이 제1 중간 레벨 압력(Pmid1)보다 크기 때문이다. 따라서, 모드 2에서는 제1 작동 디바이스(227)가 계속해서 동력을 공급받는다. 모드 1과 모드 2 모두에서, 조이스틱의 동작은 제1 작동 디바이스(227)가 불도저용 블레이드(228)나 다른 타입의 기구를 상하로 이동시키게 한다. 모드 2에서, 압력은 주행 모터(232)를 제1 속도에서 제2 속도로 변경하도록 충분히 상승된[즉, 제2 중간 레벨 압력(Pmid2)을 상회함] 제3 레벨 압력(P2)이다. 일실시예에서, 2 속도 주행 모터(232)가 제1 속도에서 제2 속도로 스위칭되는 압력은 제3 레벨 압력(P2) 미만일 수 있지만, 모터 속도는 파일럿 압력 신호(233)가 제2 중간 레벨 압력(Pmid2)을 상회할 때까지 변하지 않는데, 그 이유는 제2 중간 레벨 압력(Pmid2)에 도달될 때까지[예컨대, 파일럿 압력(233)이 제3 레벨 압력(P2)으로 설정될 때까지] 주행 모터용 압력 작동 밸브(258)가 파일럿 압력 신호(233)를 주행 모터(232)로 전환하지 않기 때문이다.
각 경우에, 조이스틱 버튼(261)의 위치는 컴퓨터나 다른 전자 컨트롤러(266)에 의해 모니터링되며, 상기 컴퓨터나 다른 전자 컨트롤러는 버튼 신호를, 파일럿 압력 매니폴드(234)가 적절한 파일럿 압력 신호(233)를 생성하게 하는 PWM 신호로 변환한다(도 4 및 도 5).
도 4에 예시한 실시예에서, 유압식 디버터 밸브 조립체(240)는 또한 베이스측(271)과 로드측(273) 중 어느 하나 또는 이들 양자에서 각도 부여 액추에이터(229)에 대한 유압 라인과 정렬된 하나 이상의 안전 밸브(276, 278)를 포함한다. 이러한 안전 밸브(276, 278)는 문턱값 압력을 초과하는 압력에 응답하여 유압 라인의 압력을 경감하도록 구성된다. 일례에서, 문턱값 압력은 4000 psi로 설정된다. 4000 psi에서 안전 밸브(276, 278)가 개방되어, 각도 부여 액추에이터(229)에 압력을 발생시킬 수 있는 장애물을 가격하는 불도저용 블레이드나 다른 기구(228)에 의해 야기되는 라인의 유압을 방출할 것이다. 안전 밸브(276 또는 278)의 개방시에, 소정의 과량 유압 유체가 복귀 또는 유압 탱크(236)(도 4)로 송출된다.
이러한 장치의 장점은 당업자에게 명백할 것이며, 도 6에 의해 전반적으로 설명될 것이다. 도 6은 눈으로 볼 수 없는 몇몇 구성요소와 함께 굴삭기(200)의 측면도를 예시한다. 앞서 설명한 바와 같이, 유압식 제어 장치(230)는 상부 구조(206) 상의 구성요소와 하부 구조(204) 상의 구성요소를 포함한다. 상부 구조(206) 상의 구성요소는 조이스틱 버튼(261)을 지닌 조이스틱(262)과, 컨트롤러(266)와, 주요 제어 밸브(235), 그리고 파일럿 밸브 또는 매니폴드(234)를 포함한다. 스위블 베어링(237)은 상부 구조(206)를 하부 구조(204)에 결합한다. 스위블 베어링(237)은 상부 구조(206)가 하부 구조(204)에 대해 회전하게 한다. 상부 구조(206)에서 하부 구조(204)로 전달되는 유압은 유압 스위블(238)을 통해 전달된다. 하부 구조(204) 상의 구성요소는 유압식 디버터 밸브 조립체(240)와, 리프트 액추에이터(227)와, 각도 부여 액추에이터(229)와, 주행 모터(232), 그리고 불도저용 블레이드나 다른 타입의 기구(228)를 포함한다.
굴삭기(200)에 있는 유압식 제어 장치(230)(또한 도 4 및 도 5에도 예시되어 있음)는 하부 구조(204) 상의 추가의 유압식 구성요소를 개별적으로 제어하는 데 사용될 수 있다. 굴삭기(200)의 상부 구조(206)에서, 전자 제어부는 조이스틱 버튼(261)의 연속적인 눌림을 인식하고, 적절한 PWM 신호(264)(도 5)를 파일럿 압력 매니폴드(234)로 전송하여 이에 따라 파일럿 압력을 변경하도록 수정될 수 있다. 하부 구조(204)에는, 파일럿 압력 신호(233)(도 4 및 도 5)가 유압식 디버터 밸브 조립체(240)를 통해 전송되고, 다음에 주행 모터(232)와 리프트 액추에이터(227) 및 각도 부여 액추에이터(229)에 연결되도록 유압식 디버터 밸브 조립체(240)가 설치될 수 있다.
앞서 설명한 바와 같이, 하부 구조(204) 상의 수개의 상이한 유압 실린더를 제어하기 위해 다중 파일럿 신호를 사용하는 방법은 기존의 유압 스위블(238)을 사용하여 도 3 및 도 6에 예시한 소정 각도로 작동되는 불도저용 블레이드뿐만 아니라 다른 툴에도 광범위하게 적용될 수 있다. 일실시예에서는, 제1 모드에서 주요 제어 밸브(235)로부터의 유압이 불도저용 블레이드 각도를 조정하는 액추에이터를 제어하고 제2 모드에서 유압이 불도저용 블레이드의 진동을 조정하도록 6 방식 불도저용 블레이드가 추가될 수 있다. 다른 실시예에서는, 제1 모드에서 주요 제어 밸브(235)로부터의 유압이 포크의 높이를 조정하기 위해 액추에이터를 제어하고 제2 모드에서 주요 제어 밸브(235)로부터의 유압이 수평 방향에 대한 포크의 각도를 조정하기 위해 액추에이터를 제어하도록, 하부 구조(204)에 포크리프트 부착물이 추가될 수 있다.
당업자라면 또한, 3개 이상의 별개의 기능이 단일 파일럿 신호와 유압 라인에 의해 작동될 수 있도록 전술한 유압식 제어 장치의 원리를 사용하여 보다 큰 다중도를 제공할 수 있다는 것을 이해할 것이다. 보다 넓은 범위의 중간 압력 제어 밸브를 추가함으로써 가변 파일럿 압력 신호의 압력 레벨에 따라 3개 이상의 유압식 디바이스가 독립적으로 제어된다. 이러한 추가의 제어 레벨을 달성하는 것은, 요구되는 보다 넓은 압력 "대역폭"을 형성하기 위해 좁은 압력 대역과 함께 고도의 감도 및 반응도를 갖는 중간 압력 제어식 밸브를 필요로 한다. 추가로, 파일럿 압력 신호를 정확하게 생성하고 스위블(238)을 통해 디버터 밸브(240)로 전송하는 능력이 필요하다
바람직한 실시예를 참고하여 본 발명을 설명하였지만, 당업자라면 본 발명의 사상과 범위를 벗어나지 않으면서 형태와 세부 사항을 변경할 수 있다는 것을 이해할 것이다.
100, 200 : 굴삭기
104, 204 : 하부 구조
106, 206 : 상부 구조
130, 230 : 유압식 제어 장치
132, 232 : 유압식 주행 모터
133, 233 : 파일럿 압력 신호
138, 238 : 유압 스위블
226 : 컨트롤러
227 : 제1 유압식 작동 디바이스
229 : 제2 유압식 작동 디바이스
246, 252, 258 : 압력 작동 밸브

Claims (20)

  1. 회전형 건설 기계를 위한 유압식 제어 장치로서,
    가변 파일럿 압력 신호에 기초하여 회전형 건설 기계를 제1 속도와 제2 속도로 이동시키도록 구성된 적어도 하나의 유압식 주행 모터와,
    기구의 제1 기능을 작동시키도록 구성된 제1 유압식 작동 디바이스와,
    기구의 제2 기능을 작동시키도록 구성된 제2 유압식 작동 디바이스, 그리고
    제1 속도와 제2 속도 중 어느 하나의 속도로 적어도 하나의 유압식 주행 모터의 작동을 유지하면서 제1 유압식 작동 디바이스와 제2 유압식 작동 디바이스 사이에서 유압을 전환하도록 구성되고, 가변 파일럿 압력 신호에 연결되며, 가변 파일럿 압력 신호의 레벨에 기초하여 유압을 전환하도록 구성된 유압식 디버터 밸브 조립체
    를 포함하는 유압식 제어 장치.
  2. 제1항에 있어서, 상기 유압식 디버터 밸브 조립체는 제1 레벨 압력(P0)과 제2 레벨 압력(P1) 사이의, 가변 파일럿 압력 신호의 제1 중간 레벨 파일럿 압력(Pmid1)에 응답하는 액추에이터용 압력 작동 밸브 쌍을 포함하고, 상기 액추에이터용 압력 작동 밸브는 제1 중간 레벨 파일럿 압력(Pmid1)보다 큰 파일럿 압력을 수신할 시에 제2 유압식 작동 디바이스에서 제1 유압식 작동 디바이스로 유압을 전환하도록 구성되는 것인 유압식 제어 장치.
  3. 제2항에 있어서, 상기 유압식 디버터 밸브 조립체는 제2 레벨 압력(P1)과 제3 레벨 압력(P2) 사이의, 가변 파일럿 압력 신호의 제2 중간 레벨 파일럿 압력(Pmid2)에 응답하는 주행 모터용 압력 작동 밸브를 포함하고, 상기 주행 모터용 압력 작동 밸브는 제2 중간 레벨 파일럿 압력(Pmid2)보다 큰 파일럿 압력을 수신할 시에 제1 속도로 작동하는 적어도 하나의 유압식 주행 모터를 제2 속도로 작동하게 변경하도록 구성되는 것인 유압식 제어 장치.
  4. 제3항에 있어서, 상기 적어도 하나의 유압식 주행 모터는 파일럿 압력이 제1 레벨 압력(P0)이나 제2 레벨 압력(P1)일 때 제1 속도로 작동되고, 적어도 하나의 유압식 주행 모터는 파일럿 압력이 제3 레벨 압력(P2)일 때 제2 속도로 작동되는 것인 유압식 제어 장치.
  5. 제2항에 있어서, 상기 유압식 디버터 밸브 조립체는 액추에이터용 압력 작동 밸브와 제2 작동 디바이스 사이에서 연장되는 유압 라인에 연결되는 안전 밸브 쌍을 더 포함하고, 이 안전 밸브 쌍은 문턱값 압력을 초과하는 압력에 응답하여 유압 라인의 압력을 경감하도록 구성되는 것인 유압식 제어 장치.
  6. 제1항에 있어서, 상기 가변 파일럿 압력 신호는 파일럿 매니폴드의 가변 솔레노이드 밸브에 의해 생성되고, 상기 가변 솔레노이드 밸브는 조작자에 의해 조작 가능한 조이스틱 버튼에 연결된 컨트롤러로부터 발생하는 신호에 의해 제어되는 것인 유압식 제어 장치.
  7. 제1항에 있어서, 상기 제1 작동 디바이스는 작업 기구에 연결된 리프트 아암 조립체를 작동시키는 것에 의해 작업 기구를 승강시키도록 작동하는 것인 유압식 제어 장치.
  8. 제7항에 있어서, 상기 제2 작동 디바이스는 리프트 아암 조립체에 대해 작업 기구를 소정 각도로 작동시키는 것에 의해 작업 기구에 각도를 부여하도록 작동하는 것인 유압식 제어 장치.
  9. 회전형 건설 차량으로서.
    제1 기구 조립체를 포함하고, 가변 파일럿 압력 신호를 생성하도록 구성되는 상부 구조와,
    각기 제1 속도와 제2 속도로 작동 가능한 유압식 주행 모터에 의해 회전되는 회전형 트랙 조립체 쌍과, 가변 파일럿 압력 신호에 의해 제어되는 다기능 작업 기구를 구비하는 제2 기구 조립체로서, 상기 다기능 작업 기구의 제1 기능은 제1 유압식 작동 디바이스를 이용하여 작동 가능하고, 상기 다기능 작업 기구의 제2 기능은 제2 유압식 작동 디바이스를 이용하여 작동 가능한 것인 제2 기구 조립체를 포함하는 하부 구조와,
    하부 구조에 상부 구조를 연결하고, 상부 구조가 하부 구조에 대해 회전하게 하도록 구성되며, 상부 구조와 하부 구조 사이에서 연장되는 가변 파일럿 압력 신호용 라인과 유압 라인을 수용하도록 구성된 스위블(swivel), 그리고
    하부 구조에 수납되고, 제1 속도와 제2 속도 중 어느 하나의 속도로 각각의 유압식 주행 모터의 작동을 유지하면서 제1 유압식 작동 디바이스와 제2 유압식 작동 디바이스 사이에서 유압을 전환하도록 구성되며, 가변 파일럿 압력 신호에 커플링되고, 가변 파일럿 압력 신호의 레벨에 기초하여 유압을 전환하도록 구성되는 유압식 디버터 밸브 조립체
    를 포함하는 회전형 건설 차량.
  10. 제9항에 있어서, 상기 유압식 디버터 밸브 조립체는 제1 레벨 압력(P0)과 제2 레벨 압력(P1) 사이의, 가변 파일럿 압력 신호의 제1 중간 레벨 파일럿 압력(Pmid1)에 응답하는 액추에이터용 압력 작동 밸브 쌍을 포함하며, 상기 액추에이터용 압력 작동 밸브는 제1 중간 레벨 파일럿 압력(Pmid1)보다 큰 파일럿 압력을 수신할 시에 제2 유압식 작동 디바이스에서 제1 유압식 작동 디바이스로 유압을 전환하도록 구성되는 것인 회전형 건설 차량.
  11. 제10항에 있어서, 상기 유압식 디버터 밸브 조립체는 제2 레벨 압력(P1)과 제3 레벨 압력(P2) 사이의, 가변 파일럿 압력 신호의 제2 중간 레벨 파일럿 압력(Pmid2)에 응답하는 주행 모터용 압력 작동 밸브를 포함하고, 상기 주행 모터용 압력 작동 밸브는 제2 중간 레벨 파일럿 압력(Pmid2)보다 큰 파일럿 압력을 수신할 시에 제1 속도로 작동하는 적어도 하나의 유압식 주행 모터를 제2 속도로 작동하게 변경하도록 구성되는 것인 회전형 건설 차량.
  12. 제11항에 있어서, 상기 유압식 주행 모터는 파일럿 압력이 가변 파일럿 압력 신호의 제1 레벨 압력(P0)이거나 제2 레벨 압력(P1)인 경우에는 제1 속도로 작동되고, 유압식 주행 모터는 파일럿 압력이 제3 레벨 압력(P2)인 경우에는 제2 속도로 작동되는 것인 회전형 건설 차량.
  13. 제10항에 있어서, 상기 유압식 디버터 밸브 조립체는 액추에이터용 압력 작동 밸브와 제2 유압식 작동 디바이스 사이에서 연장되는 유압 라인에 연결되는 안전 밸브 쌍을 더 포함하고, 상기 안전 밸브 쌍은 문턱값 압력을 초과하는 압력에 응답하여 유압 라인의 압력을 경감하도록 구성되는 것인 회전형 건설 차량.
  14. 제9항에 있어서, 상기 가변 파일럿 압력 신호는 파일럿 매니폴드의 가변 솔레노이드 밸브에 의해 생성되고, 상기 가변 솔레노이드 밸브는 상부 구조의 조작자 지지부에 있는 조작자에 의해 조작 가능한 조이스틱 버튼에 연결되는 컨트롤러로부터 발생되는 신호에 의해 제어되는 것인 회전형 건설 차량.
  15. 제9항에 있어서, 상기 제1 유압식 작동 디바이스는 다기능 작업 기구에 연결되는 리프트 아암 조립체를 작동시키는 것에 의해 작업 기구를 승강시키도록 작동하는 것인 회전형 건설 차량.
  16. 제15항에 있어서, 상기 제2 유압식 작동 디바이스는 리프트 아암 조립체에 대해 다기능 작업 기구를 소정 각도로 작동시키는 것에 의해 다기능 작업 기구에 각도를 부여하도록 작동하는 것인 회전형 건설 차량.
  17. 하부 구조 상의 단일 기능 작업 기구를 조작하는 굴삭기를 수정하여 하부 구조 상의 다기능 작업 기구를 조작하도록 하는 굴삭기 수정 방법으로서,
    상부 구조와, 하부 구조와, 상부 구조를 하부 구조에 회전 가능하게 연결하고, 상부 구조와 하부 구조 사이에서 연장되는 유압식 연결부를 수납하는 유압 스위블과, 유압식 주행 모터 쌍과, 하부 구조에 연결되는 다기능 작업 기구와, 다기능 작업 기구의 제1 기능을 작동시키도록 구성된 제1 유압식 작동 디바이스, 그리고 다기능 작업 기구의 제2 기능을 작동시키도록 구성된 제2 유압식 작동 디바이스를 포함하는 굴삭기를 마련하는 것과,
    하부 구조에 유압식 디버터 밸브 조립체를 설치하는 것, 그리고
    상부 구조의 제어부를 유압식 디버터 밸브 조립체와 협동하도록 변경하는 것
    을 포함하고, 상기 유압식 디버터 밸브 조립체는 제1 속도와 제2 속도 중 어느 하나의 속도로 각각의 유압식 주행 모터의 작동을 유지하면서 제1 유압식 작동 디바이스와 제2 유압식 작동 디바이스 사이에서 유압을 전환하도록 구성되며, 상기 유압식 디버터 밸브 조립체는 하부 구조로부터의 가변 파일럿 압력 신호에 커플링되고, 가변 파일럿 압력 신호의 레벨에 기초하여 유압을 전환하도록 구성되는 것인 굴삭기 수정 방법.
  18. 제17항에 있어서, 상기 유압식 디버터 밸브 조립체는 제1 레벨 압력(P0)과 제2 레벨 압력(P1) 사이의, 가변 파일럿 압력 신호의 제1 중간 레벨 파일럿 압력(Pmid1)에 응답하는 액추에이터용 압력 작동 밸브 쌍을 포함하고, 상기 액추에이터용 압력 작동 밸브는 제1 중간 레벨 파일럿 압력(Pmid1)보다 큰 파일럿 압력을 수신할 시에 제2 유압식 작동 디바이스에서 제1 유압식 작동 디바이스로 유압을 전환하도록 구성되는 것인 굴삭기 수정 방법.
  19. 제18항에 있어서, 상기 유압식 디버터 밸브 조립체는 제2 레벨 압력(P1)과 제3 레벨 압력(P2) 사이의, 가변 파일럿 압력 신호의 제2 중간 레벨 파일럿 압력(Pmid2)에 응답하는 주행 모터용 압력 작동 밸브를 포함하고, 상기 주행 모터용 압력 작동 밸브는 제2 중간 레벨 파일럿 압력(Pmid2)보다 큰 파일럿 압력을 수신할 시에 제1 속도로 작동하는 적어도 하나의 유압식 주행 모터를 제2 속도로 작동하게 변경하도록 구성되는 것인 굴삭기 수정 방법.
  20. 제19항에 있어서, 상기 상부 구조의 제어부를 유압식 디버터 밸브 조립체와 협동하도록 변경하는 것은,
    제1 모드의 파일럿 압력, 제2 모드의 파일럿 압력 및 제3 모드의 파일럿 압력을 유압식 디버터 밸브 조립체로 전송할 수 있도록 상부 구조의 제어부를 변경하는 것
    을 포함하고, 상기 제1 모드에서 제2 레벨 파일럿 압력(P1)이 설정되며, 따라서 액추에이터용 압력 작동 밸브는 유압을 제1 작동 디바이스로 전달하고 유압식 주행 모터를 제1 속도로 유지하도록 작동되고,
    상기 제1 모드와 제2 모드 사이에서 스위칭되는 경우, 제3 레벨 파일럿 압력(P2)이 설정되며, 따라서 액추에이터용 압력 작동 밸브가 작동 상태로 유지되고 유압이 제1 작동 디바이스로 전달되는 상태로 유지하는 동안, 주행 모터용 압력 작동 밸브는 주행 모터를 제1 속도에서 제2 속도로 변경하기 위해 유압을 주행 모터로 전달하도록 작동되고,
    상기 제1 모드와 제3 모드 사이에서 스위칭되는 경우, 제1 레벨 파일럿 압력(P0)이 설정되며, 따라서 액추에이터용 압력 작동 밸브는 비작동되고, 제2 작동 디바이스로 유압을 전달하며, 유압식 주행 모터를 제1 속도로 유지하는 것인 굴삭기 수정 방법.
KR1020107005401A 2007-08-13 2008-08-12 회전형 건설 기계용 유압식 제어 장치 KR101415860B1 (ko)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US95551207P 2007-08-13 2007-08-13
US60/955,512 2007-08-13
PCT/US2008/009648 WO2009023199A1 (en) 2007-08-13 2008-08-12 Hydraulic control system for a swiveling construction machine

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20100083763A true KR20100083763A (ko) 2010-07-22
KR101415860B1 KR101415860B1 (ko) 2014-07-09

Family

ID=39865329

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020107005401A KR101415860B1 (ko) 2007-08-13 2008-08-12 회전형 건설 기계용 유압식 제어 장치

Country Status (6)

Country Link
US (1) US8037680B2 (ko)
EP (1) EP2188456A1 (ko)
KR (1) KR101415860B1 (ko)
CN (1) CN101918647B (ko)
CA (1) CA2696070A1 (ko)
WO (1) WO2009023199A1 (ko)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20220130418A (ko) * 2021-03-18 2022-09-27 주식회사 이지락 굴삭기 부착형 집게 장치

Families Citing this family (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE202007007951U1 (de) * 2007-06-06 2007-08-16 Jungheinrich Aktiengesellschaft Bedienvorrichtung für mindestens zwei Funktionen eines Flurförderzeugs
US9303386B2 (en) * 2009-03-29 2016-04-05 Stephen T. Schmidt Tool attachments on an auto-powered mobile machine
US9211832B1 (en) * 2012-05-16 2015-12-15 S.A.S. Of Luxemburg, Ltd. Salvage hold down attachment for excavators
KR102011516B1 (ko) * 2013-01-31 2019-08-16 두산인프라코어 주식회사 건설기계의 선회구동장치
US20140317967A1 (en) * 2013-04-24 2014-10-30 Caterpillar Inc. Excavator with Expanded Work Implement Compatibility
US9617711B2 (en) * 2014-03-21 2017-04-11 Donald J. MURTHA Excavator
CN103924626B (zh) * 2014-04-02 2016-04-13 华侨大学 电驱动液压挖掘机的节能型转台驱动***及驱动控制方法
CN105133688A (zh) * 2015-09-27 2015-12-09 电子科技大学中山学院 一种工程机械操控装置
CN105297822B (zh) * 2015-11-06 2017-07-28 徐州徐工挖掘机械有限公司 一种挖掘机多功能机具液压辅助***
US10435864B2 (en) * 2016-02-01 2019-10-08 Stonebrooke Equipment Inc. Plow assembly with valve system for wings
US10240321B2 (en) 2016-10-31 2019-03-26 Deere & Company Method for utilizing single input device and button to control multiple auxiliary functions
US10633826B2 (en) * 2016-12-22 2020-04-28 Cnh Industrial America Llc System and method for control of a work vehicle
CA3081344C (en) * 2017-11-01 2023-10-17 Clark Equipment Company Control system for power machine
IT201800003950A1 (it) * 2018-03-26 2019-09-26 Cnh Ind Italia Spa Macchina da lavoro comprendente una disposizione idraulica per una valvola selettrice
JP7275498B2 (ja) * 2018-08-23 2023-05-18 コベルコ建機株式会社 作業機械
FR3104180B1 (fr) * 2019-12-09 2021-12-24 Bosch Gmbh Robert « Pelle mécanique, hydraulique à fonction de damage »

Family Cites Families (34)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4308884A (en) * 1980-07-24 1982-01-05 Exxon Production Research Company Method for transmission of pressure signals through a conduit
JPS59118929A (ja) 1982-12-24 1984-07-09 Kubota Ltd 掘削作業車
US4776750A (en) * 1987-04-23 1988-10-11 Deere & Company Remote control system for earth working vehicle
US4949805A (en) * 1988-07-27 1990-08-21 Clark Equipment Company Electrically controlled auxiliary hydraulic system for a skid steer loader
JP3196025B2 (ja) * 1990-12-31 2001-08-06 帝人製機株式会社 車両走行油圧回路
JP3195989B2 (ja) * 1990-12-31 2001-08-06 帝人製機株式会社 クローラ車両走行油圧回路
US5293746A (en) 1992-12-28 1994-03-15 Caterpillar Inc. Hydraulic control system
US5462125A (en) 1993-09-22 1995-10-31 Caterpillar Inc. Automatic tip angle control
AU720849B2 (en) * 1996-03-28 2000-06-15 Clark Equipment Company Multifunction valve stack
US5701793A (en) 1996-06-24 1997-12-30 Catepillar Inc. Method and apparatus for controlling an implement of a work machine
JPH10183676A (ja) * 1996-12-20 1998-07-14 Hitachi Constr Mach Co Ltd 油圧ショベルの油圧駆動装置
JPH10219728A (ja) 1997-01-31 1998-08-18 Komatsu Ltd 建設機械の干渉防止装置
JPH10273921A (ja) 1997-01-31 1998-10-13 Komatsu Ltd 建設機械の転倒防止装置
US6266901B1 (en) * 1997-07-11 2001-07-31 Komatsu Ltd. Work machine
JP3511453B2 (ja) 1997-10-08 2004-03-29 日立建機株式会社 油圧建設機械の原動機と油圧ポンプの制御装置
US6233511B1 (en) 1997-11-26 2001-05-15 Case Corporation Electronic control for a two-axis work implement
US6286606B1 (en) 1998-12-18 2001-09-11 Caterpillar Inc. Method and apparatus for controlling a work implement
US6185493B1 (en) 1999-03-12 2001-02-06 Caterpillar Inc. Method and apparatus for controlling an implement of a work machine
US6431050B1 (en) * 2000-06-26 2002-08-13 Caterpillar Inc. Apparatus for multiplexing a plurality of hydraulic cylinders
US6951067B1 (en) 2000-08-31 2005-10-04 Caterpillar, Inc. Method and apparatus for controlling positioning of an implement of a work machine
JP2002081409A (ja) 2000-09-08 2002-03-22 Hitachi Constr Mach Co Ltd 走行車両の油圧回路
JP3900949B2 (ja) 2002-02-04 2007-04-04 コベルコ建機株式会社 液圧式作業機械の制御装置およびその制御方法
ATE531943T1 (de) 2002-08-26 2011-11-15 Hitachi Construction Machinery Signalverarbeitungsvorrichtung für baumaschinen
GB2395187B (en) * 2002-11-14 2006-08-02 Bamford Excavators Ltd Excavating and loading machine
CN1311169C (zh) * 2002-12-27 2007-04-18 日立建机株式会社 作业车辆中的液压回路
DE10311156B3 (de) 2003-03-14 2004-12-02 Sauer-Danfoss Aps Fahrzeug mit einer Anbaueinrichtung
JP2004347040A (ja) 2003-05-22 2004-12-09 Kobelco Contstruction Machinery Ltd 作業機械の制御装置
US7007415B2 (en) 2003-12-18 2006-03-07 Caterpillar Inc. Method and system of controlling a work tool
JP4647325B2 (ja) 2004-02-10 2011-03-09 株式会社小松製作所 建設機械の作業機の制御装置、建設機械の作業機の制御方法、及びこの方法をコンピュータに実行させるプログラム
KR100621980B1 (ko) 2004-03-22 2006-09-14 볼보 컨스트럭션 이키프먼트 홀딩 스웨덴 에이비 조이스틱을 이용한 중장비 주행 제어방법
US7283903B2 (en) 2004-04-01 2007-10-16 Deere & Company Enabling system for an implement controller
GB0507931D0 (en) 2005-04-20 2005-06-01 Cnh Belgium Nv Agricultural vehicle performance maps
DE102006009064A1 (de) 2006-02-27 2007-08-30 Liebherr-Werk Nenzing Gmbh, Nenzing Verfahren sowie Vorrichtung zur Regelung eines Antriebssystems
US8820345B2 (en) * 2006-10-12 2014-09-02 Volvo Compact Equipment Sas Construction equipment machine with hydraulic pressure controlled selecting system

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20220130418A (ko) * 2021-03-18 2022-09-27 주식회사 이지락 굴삭기 부착형 집게 장치

Also Published As

Publication number Publication date
US20090044434A1 (en) 2009-02-19
CN101918647A (zh) 2010-12-15
EP2188456A1 (en) 2010-05-26
KR101415860B1 (ko) 2014-07-09
CA2696070A1 (en) 2009-02-19
US8037680B2 (en) 2011-10-18
WO2009023199A1 (en) 2009-02-19
CN101918647B (zh) 2013-06-12

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101415860B1 (ko) 회전형 건설 기계용 유압식 제어 장치
US20140271078A1 (en) Lift arm structure with an articulated knee portion
US4201268A (en) Adjustment mechanism for dozer blade
CN111287230B (zh) 用于作业机械的附接件可配置***
JPH10183676A (ja) 油圧ショベルの油圧駆動装置
CA3197096A1 (en) Mode selection for an operator control
WO2022093485A1 (en) Coordinated actuator control by an operator control
US20200181880A1 (en) Attachment-configurable system for a work machine
CN111287232A (zh) 用于作业机械的改进的作业机具附接件
CN111287233B (zh) 用于作业机械的改进的作业机具附接件
KR102487257B1 (ko) 건설 기계
JP2002038534A (ja) 多機能の掘削作業機の追加装備された複数のアクチュエータの操作切換制御回路
JPH0738399Y2 (ja) ローディングショベルのバケット姿勢制御装置
JP2695340B2 (ja) バックホウ
KR20030028321A (ko) 트렉터에 연결된 보조기계에서의 트렉터 원격 조정장치
JPS6225823B2 (ko)
JP2003278705A (ja) 作業車の駆動制御装置
JPH0559744A (ja) ハンドリング装置
JPH05280075A (ja) 作業機干渉防止回路を使用した作業機の制御方法

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20170615

Year of fee payment: 4