KR0123902B1 - 고소작업차의 작업반경제한 시스템 - Google Patents

Abstract

본 발명은 고소작업차의 붐길이를 가변시켜 사용상 편리하고 보관이동이 용이하게 한 작업반경 제한 시스템에 관한 것이다.

종래 고소작업차에서는 차량에 설치되는 지주붐에 대해 관절붐의 길이가 한정되어지므로서 작업영역이 한정되고, 좀 더 높은 위치로 탑승함을 연장시켜야 한다든지 차량 이동중에 붐의 길이를 짧게 하여 이동시킨다든지 하는 경우에는 한정된 길이 때문에 연장도 축소도 불가능하여 이를 좀 더 연장하려면 차체의 길이도 길어야 하므로 이러한 결점을 해소시키기 위하여 붐의 길이 가변이 절대적으로 필요한 것이다.

따라서, 본 발명은 종래의 고소작업차가 지닌 단점을 해소시키고 작업차의 길이가 작으면서도 붐의 길이가 길어져 상대적인 작업효율이 증대되고, 실용성을 극대화시킨 고소작업차의 작업반경제한 시스템을 제공하고자, 고소작업차(10)에 설치되는 지지붐(12)과 3단계의 관절붐(14) 및 이 관절붐(14)의 길이를 가변시키는 콘트롤러(22) 및 이들 구동용 유압회로(100)로 구성된 것이다.

Description

고소작업차의 작업반경제한 시스템

제1도는 고소작업차의 예시도.

제2a도는 본 발명에 따른 고소작업차의 전체 구성도.

제2b도는 제2a도중 붐의 설명도.

제3도는 본 발명에 따른 콘트롤러의 설명도로,

a도는 평면구성도.

b도는 정면구성도.

c도는 우측면도.

제4도는 본 발명에 따른 유압회로도이다.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

10 : 고소작업차 12 : 지지붐

14 : 관절붐 15 : 관절부

16 : 1단붐 18 : 2단붐

19 : 3단붐 22 : 콘트롤러

24 : 기어박스 26 : 피치부

28 : 체인 30 : 휘일

32 : 중심축 34 : 수평기어

36 : 수직기어 38 : 피치봉

40 : 베어링 41 : 이동대

43 : 브라케트 44 : 롤러

46 : 회전핀 48 : T형강

50 : 볼트 52 : 수평바

54 : 경사면 56 : 수직바

58 : 수평봉 60 : 셀부재

62, 64 : 스프링 100 : 유압회로

101 : 유압탱크 102 : 에어브리샤

103 : 라인필터 104 : 드레인 코크

105 : PTO 106 : 유압펌프

107 : 체크 밸브 108 : 핸드펌프

109 : 3-WAY 밸브 110 : 메큐엘 밸브

111 : 더블체크 밸브 112 : 비례제어 밸브

113 : 트로틀 밸브 114 : 카트리지더블 밸브

115 : 캠 밸브 116 : 유압모터

119 : 주실린더 120 : 각도실린더

본 발명은 고소작업차의 붐길이를 가변시켜 사용상 편리하고 보관이동이 용이하게 된 작업반경 제한 시스템에 관한 것이다.

고소작업차는 붐선단에 탑승함을 설치하여 고층건물의 벽면페인팅 또는 간판설치, 전신주상의 전화선 등을 수리할 때에 사용되고 있다.

이러한 고소작업차의 선행 기술로는 국내특허공고 제92-1061호(명칭 : 관절붐상의 작업블랫폼 수평유지 조립체)나 동 제93-10230호(명칭 : 고소작업차의 안전제어장치) 등이 있다.

그러나, 이들은 관절(이하 붐과 혼용함)의 안전장치이거나 붐에 작용하는 하중으로부터의 안전제어장치이며, 기타 고소작업차의 다른 기술내용도 관절을 이루는 붐의 길이를 작업에 따라 가변시킬 수 있는 것은 개발되어진 것이 없었다.

한편, 본 발명과 관련하여 관절의 길이가 가변되어야 하는 필요성은 차량에 설치되는 지주붐에 대해 관절붐의 길이가 한정되어지므로서 고소작업차량, 즉 작업영역이 한정되고, 좀 더 높은 위치로 탑승함을 연장시켜야 한다든지 차량 이동중에 붐의 길이를 짧게 하여 이동시킨다든지 하는 경우에는 한정된 길이 때문에 연장도 축소도 불가능하여 이를 좀 더 연장하려면 차체의 길이도 길어야 하므로 이러한 결점을 해소시키기 위하여 붐의 길이 가변이 절대적으로 필요한 것이다.

따라서, 본 발명은 종래의 고소작업차가 지닌 단점을 해소하고 작업차의 길이가 작으면서도 붐의 길이가 길어져 상대적인 작업효율이 증대되고, 실용성을 극대화시킨 고소작업차의 작업반경제한 시스템을 제공하고자 한다.

이를 첨부도면을 참고하여 상세히 설명하면 다음과 같다.

본 발명은 고소작업차(10)에 있어서, 이 고소작업차(10)에 설치되는 지지붐(12)과 3단계의 관절붐(14) 및 이 관절붐(11)의 길이를 가변시키는 콘트롤러(22) 및 이들 구동용 유압회로(100)로 구성되고, 상기 관절붐(14)은 1단붐(16)과 2단붐(18) 및 3단붐(19)으로 구성되고, 상기 관절붐(14)은 각도실린더(120)에 의해서 관절동작으로 승강되어지며, 관절부(15)에는 콘트롤러(22)가 설치되어 유압회로(100)와 함께 연계동작되도록 구성된다.

상기한 구성중 콘트롤러(22)는 관절붐(14)의 관절부(15)에 기어박스(24)와 피치부(26)가 설치된 것으로, 기어박스(24)내에는 1단붐(16)을 출몰시키는 체인(28, 정확히는 톱니바퀴)에 맞물려 구동되는 휘일(30)과, 이 휘일(30)의 중심에 끼워져 회전력을 전달하는 중심축(32)과, 이 중심축(32)후단의 수평기어(34) 및 수직기어(36)가 베어링(40)으로 지지설치되고, 수직기어(36) 중심축을 구성하는 피치봉(38)은 피치부(26)내에 베어링(10)으로 지지된채 회전되도록 설치되고, 이 피치부(26)의 회전운동을 직선운동으로 바꿔주기 위한 이동대(41)가 피치부(26)에 피감된 채 브라케트(43)와 일체로 형성되고, 이 브라케트(43)에는 캠밸트(45)가 설치되어져 롤러(44)를 갖춘 회전핀(46)을 전자운동시키도록 조합되어 있다.

또한, 상기 브라케트(43)에는 T형강(48)이 볼트(50)에 힌지결합된 채 수평바(52) 선단의 경사면(54)에 상기 회전핀(46)의 롤러(44)가 구름운동이 가능하도록 접속되고, 수직바(56) 하단에는 수평봉(58)이 일체로 형성되어서 상기한 지지붐(12)이 설치된 셀부재(60)의 외주연에 상기 수평봉(58)이 미끄럼 이동이 가능하도록 접촉된 구성을 이루도록 조합되어진다.

도면중 미설명부호 62, 64는 스프링이다.

또한, 상기 콘트롤러(22)를 구동시키는 유압회로(100)는 제4도와 같아서, 유압탱크(101)와, 차량작업지지용 다리를 작동시키는 실린더에 쓰이는 메큐엘 밸브(110)와, 차량 혹은 탑승함에 설치되는 조절레버 작동용 비례 제어밸브(122)와 붐 인출용 주실린더(119) 및 붐 각도조절용 각도실린더(120)가 유압라인으로 연결구성되고, 미설명부호 102는 에어브리샤, 103은 라인필터, 104는 드레인 코크, 105는 PTO, 106은 유압펌프, 107은 체크 밸브, 108은 핸드펌프, 109는 3-WAY 밸브, 113은 트로틀 밸브, 116은 유압모터이다.

제2도는 본 발명이 적용된 고소작업차의 전체 구성도로, 본 발명과 동일출원인이 실용신안등록출원 제93-24507호(1993. 11. 20)나 동 제93-21298호(1993. 11. 18)에서와 같은 다단붐의 경우, 즉 관절붐(14)의 1단붐(16)으로부터 2단붐(18)이 인출되어 전체 관절붐(14)의 길이가 늘어나게 하는 원리는 체인(28)을 이용한 것이며 그 역동작도 같은 것은 개발되어져 있다.

한편, 본 발명이 적용되는 경우는 관절붐(14)의 길이가 아무때나 가변되는 것이 아니고, 탑승함의 높이에 비례하여 관절붐(14)의 길이가 늘어나거나 줄어들도록 한 것이며, 따라서 차량 이동중에는 붐의 길이가 최단이어야 하고 작업을 위해 붐의 길이를 최장으로 인출시키는 경우 등을 그 예로 설명할 수 있으며, 이를 위해(16,18)의 길이가 가변될때마다 체인(28)이 구동되는 점에 착안하여 이 체인(28)에 콘트롤러(22)를 설치한 것이어서 관절붐(14)은 다단의 붐일 것을 전제로 한다.

제3도는 본 발명에 따른 콘트롤러의 구성도로, 이 도면과 제4도의 유압회로를 함께 참고하여 구성과 작용효과를 상술한다.

작업위치로 이동된 고소작업차(10)는 지지붐(12)에 관절붐(14)이 거의 겹쳐진 상태로 차상에 탑승함이 놓여져 있는 경우부터 설명된다.

고소작업차(10)위에서 혹은 탑승함(1)에서 레버박스(2, 혹은 3)내의 레버(본 발명의 경우 붐각도와 붐길이 가변조작)를 작동시키므로서 붐의 작동이 시작되며, 이때 제4도의 캠 밸브(115)는 콘트롤러(22)의 회전핀(46)에 의해 눌려 있지 아니한 상태이므로 유압이 계속적으로 전해져 붐의 상승(각도) 동작이 화살표 방향으로 진행되어진다.

따라서, 콘트롤러(22)에서는 그 T형강(48)의 수평봉(58)이 셀부재(60)의 외주연을 따라 이동하게 되고, 볼트(50)를 중심으로 회전운동하게 되어 결국 경사면(54)을 따라 롤러(44)가 달린 회전핀(46)이 회전하게 된다.

이 경우 수평봉(58)은 셀부재(60)의 외주연을 따라 회전하며, 붐(48)의 인출에 따라 체인(28)이 구동되며, 콘트롤러(22)의 이동대(11)가 붐의 인출길이 비율에 따라 이동한다.

이때 수평봉(58)이 셀부재(60)와 접촉하지 아니한 상태이면 유압회로에서 공급되는 유압은 캠 밸브와 상관없이 각도실린더(120)와 주실린더(119)를 작동시키게 된다.

그러나, 붐의 일출량이 많아 회전핀(46)이 수평바(52)에 접촉하게 되면 캠 밸브(115)에서 공급량을 바이패스하여 유압탱크(101)로 리턴되므로 주실린더(119)의 작동이 멈추게 되고, 따라서 붐은 인출시키는 동작이 멈추어져 붐의 상승각도에 대한 붐의 인출길이를 가변시킬 수 있다.

이러한 동작은 연속적으로 반복되어져 붐의 인출길이를 자동적으로 조절하게 되며, 붐의 길이를 단축시키는 과정도 상기의 역동작으로 이루어지게 된다.

이러한 유압 차단원리는 제4도의 유압회로에서 다른 레버의 작동에서도 유사하게 적용되며, 예컨대 각도조절레버(112)작동에 따라 각도실린더(120) 및 주실린더(119)가 작동하다가 소정의 각도와 길이가 되면 유압이 라인 체크밸브(107)와 캠 밸브(115)를 지나 유압탱크(101)로 리턴된다.

상기와 같은 본 발명을 사용함에 따라 붐의 길이를 원하는 만큼 조절이 가능하게 되고, 붐의 상승각도에 따라 붐의 인출길이가 조절되므로 안전성이 높음은 물론 차량 이동시에도 붐의 길이로 인한 통행의 불편함이 없게 되므로 실용성을 배가시킬 수 있다.

Claims (1)

1. 고소작업차(10)에 있어서, 이 고속작업차(10)에 설치되는 지지붐(12)과 3단계의 관절붐(11) 및 이 관절붐(14)의 길이를 가변시키는 콘트롤러(22) 및 이들 구동용 유압회로(100)로 구성되고, 상기 관절붐(14)은 각도실린더(120)에 의해서 관절 동작으로 승강되어지며, 콘트롤러(22)는 관절붐(14)의 관절부(15)내에 기어박스(24)와 피치부(26)가 연하여 설치되되, 상기 기어박스(24)내에는 차체의 구동력에 의해 작동되며 1단붐(16)을 출몰시키는 체인(28, 정확히는 톱니바퀴)에 맞물려 구동되는 휘일(30)과, 이 휘일(30)의 중심에 끼워져 회전력을 전달하는 중심축(32)과, 이 중심축(32) 후단에 수평기어(34) 및 수직기어(36)가 베어링(40)으로 지지설치되고, 상기 피치부(26)내에는 기어박스(24)내에 설치된 수직기어(36) 중심축을 구성하는 피치봉(38)이 베어링으로 지지된 채 회전되도록 설치되고, 이 피치부(26)의 회전운동을 직선운동으로 바꿔주기 위한 이동대(41)가 피치부(26)에 피감된 채 브라케트(43)와 일체를 이루게 되어 피치봉(38)이 회전하는 방향에 따라 이동되는 브라케트(43)에는 유압밸브(42)가 설치되어져 롤러(44)를 갖춘 회전핀(46)을 전자운동시키도록 조합되며, 브라케트(43) T형강(48)이 볼트(50)에 힌지결합된 채 수평바(52) 선단의 경사면(54)에 상기 회전핀(46)의 롤러(44)가 구름운동이 가능하도록 접속되어 캠 밸브(115)의 작동으로 주실린더(119)가 작동되고, 상기 유압회로(100)는 유압탱크(101)와, 차량작업지지용 다리를 작동시키는 실린더에 쓰이는 메큐엘 밸브(110)와, 차량 혹은 탑승함에 설치되는 조절레버 작동용 비례 제어밸브(112)와 붐 인출용 주실린더(119) 및 붐 각도조절용 각도실린더(120)가 각각 유압 라인으로 연결되어 이루어진 것을 특징으로 하는 고소작업차의 작업반경제한 시스템.