KR0124204Y1 - 고소 작업차 작업 반경 제어장치 - Google Patents

Abstract

본 고안은 붐 각도에 따른 안정된 작업 범위를 확보하기 위한 고소 작업차의 작업 반경 제어 장치에 관한 것으로 제 1 붐과, 제 1 붐에 축차 결합되는 제 2 붐과, 제 1 붐의 기복 회전부에 회전 가능하게 연결된 고정기어와, 상기 고정기어와 맞물려 돌아갈 수 있고 제 1 붐과 일체로 된 브라켓트에 회전가능하게 장착된 유성기어와, 일측부가 상기 유성기어의 회전축에 회전 가능하게 결합되어 상기 유성기어가 회전시 같은 회전각도로 회전하는 링크부재와, 상기 링크부재의 타측부에 회전 가능하게 연결되어 상기 링크부재의 회전 운동에 따라 직선 운동을 하는 외부 케이스와, 일측이 장비 몸체에 선회가능하게 고정되고 타측이 외부 케이스 내에 삽입되어 있는 내부 케이스와, 상기 내부 케이스 내부에 장착된 웨이트겸 스트라이크에 회전 가능하게 장착된 적어도 일 이상의 하부 도르래와, 상기 외부 케이스 내부에 회전 가능하게 장착된 적어도 일 이상의 상부 도르래와, 제 1 붐의 하측에 회전 가능하게 장착된 가이드 도르래와, 일측단이 제 2 붐에 고정되고 가이드 도르래, 상부 도르래 및 하부 도르래를 거쳐 타단이 상기 웨이트겸 스트라이크에 고정된 와이어 로프와, 붐 확장측과 붐 하강측의 유압 흐름을 제어하는 전자밸브로 구성된다.

Description

고소 작업차 작업 반경 제어 장치

제 1 도는 종래의 고소 작업차 동작에 대한 사시도,

제 2 도는 종래의 고소 작업차 제어장치에 대한 개략도,

제 3 도는 본 고안의 바람직한 일 실시예에 따른 고소 작업차 작업 반경 제어 장치의 구조를 나타낸 동작 설명도,

제 4 도는 본 고안의 고소 작업차 작업 반경 제어 장치의 유압 및 전기 회로도에 대한 개략도,

제 5 도는 본 고안에 따른 작업 반경 제어 동작을 나타낸 설명도,

제 6 도는 본 고안에 따른 작업 반경 제어 장치의 붐 각도 변화에 따른 붐 길이의 변화를 설명하기 위한 설명도이다.

*도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

31 : 1단 붐 32 : 2단 붐

33 : 와이어 로프 34 : 고정 기어

35 : 연결핀 36 : 유성 기어

37 : 링크 38 : 외부 케이스

39 : 상부 도르래 40 : 스윗치

41 : 내부 케이스 42 : 웨이트겸 스트라이크

43 : 하부 도르래 44 : 전자 밸브

45 : 가이드 도르래

본 고안은 고소 작업차 작업 반경 제어 장치에 관한 것으로 특히, 간단한 링크 기구와 도르래 및 전자 밸브를 이용하여 붐의 길이와 각도에 따라 작업반경을 임의로 조종할 수 있는 고소 작업차 작업 반경 제어 장치에 관한 것이다.

고소 작업차는 자체의 특성상 일정 작업 각도에서 붐 길이가 길어지면 작업 반경이 커지면서 안정성이 위험해 지며, 또한, 일정 붐 길이에서 작업 각도가 적어지면 작업 반경이 커지면서 위험해진다. 따라서, 작업 각도와 붐 길이에 따른 작업 반경의 제어가 필요하며, 종래에는 각종 전기적 센서(Sensor)를 이용한 신호에 따라 마이컴 제어장치를 포함한 복잡한 전자 회로를 구성하여 고소 작업차의 작업 반경을 제어했다.

제 1 도에는 종래의 고소 작업차 동작에 대한 사시도, 제 2 도에는 종래의 고소 작업차 제어장치에 대한 개략도가 나타나 있다. 제 1 도 및 제 2 도를 참조하면 종래의 고소 작업차는 각도 센서(21)와 길이 센서(22)의 신호 값 및, 각 레버 작동 신호(D)를 마이크로 프로세서를 포함한 복잡한 제어장치(23)에서 연산하여 적정값에 도달하면 전자 밸브(24)에 신호를 보내고, 상기 전자 밸브(24)에서는 상기 제어 장치(23)의 신호에 따라 펌프(27)로부터 입력되는 유압의 흐름을 제어하여 고소 작업차 붐 작동 실린더(25)를 선택적으로 구동함으로써 작업 반경이 안정권에 위치하도록 제어하였다. 제 1 도및 제 2 도의 설명되지 않은 부재 번호 11은 붐, A는 작업 각도, B는 붐 길이, C는 작업 반경이다.

그러나, 상기와 같은 방식으로 고소 작업차의 작업 반경을 제어할 경우 회로의 오 동작으로 인한 사고 발생이나 고장 원인의 요소가 많아 고장율이 높고 또 애프터 서비스(A/S:After Service)가 어렵다는 단점이 있다.

따라서, 상기와 같은 단점을 보완하기 위해 본 고안에서는 붐의 길이와 각도에 따라 작업 반경을 임의로 조종할 수 있는 간단한 구조의 고소 작업차 작업 반경 제어 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.

상기의 목적을 달성하기 위해 본 고안에서 제공하는 본 고안의 고소 작업차 작업 반경 제어 장치는 제 1 붐과, 제 1 붐에 축차 결합되는 제 2 붐과, 제 1 붐의 기록 회전부에 회전 가능하게 연결된 고정기어와, 상기 고정기어와 맞물려 돌아갈 수 있고 제 1 붐과 일체로 된 브라켓트에 회전 가능하게 장착된 유성기어와, 일측부가 상기 유성기어의 회전축에 회전 가능하게 결합되어 상기 유성기어가 회전시 같은 회전각도로 회전하는 링크부재와, 상기 링크부재의 타측부에 회전 가능하게 연결되어 상기 링크부재의 회전 운동에 따라 직선운동을 하는 외부 케이스와, 일측이 장비 몸체에 선회가능하게 고정되고 타측이 외부 케이스 내에 삽입되어 있는 내부 케이스와, 상기 내부 케이스 내부에 장착된 웨이트겸 스트라이크에 회전 가능하게 장착된 적어도 일 이상의 하부 도르래와, 상기 외부 케이스 내부에 회전 가능하게 장착된 적어도 일 이상의 상부 도르래와, 상기 외부케이스 내부에 회전 가능하게 장착된 적어도 일 이상의 상부 도르래와, 제 1 붐의 하측에 회전 가능하게 장착된 가이드 도르래와, 일측단이 제 2 붐에 고정되고 가이드 도르래, 상부 도르래 및 하부 도르래를 거쳐 타단이 상기 웨이트겸 스트라이크에 고정된 와이어 로프와, 붐 확장측과 붐 하강측의 유압 흐름을 제어하는 전자밸브로 구성된다.

이하에 도면을 참고하여 본 고안을 더욱 상세히 설명한다.

제 3 도는 본 고안의 바람직한 일 실시예에 따른 고소 작업차 작업 반경 제어 장치의 구조를 나타낸 동작 설명도이다.

제 3 도를 참조하면, 본 고안의 고소 작업차 작업 반경 제어 장치의 구조는 2단으로 축차 결합 구성된 붐(31,32)과 상기 붐(31,32)의 기복 회전부에 연결핀으로 회전 가능하게 장치한 고정기어(34)와, 상기 1단붐(31)과 한 몸체로 된 브라켓트에 회전이 가능하고 상기 고정기어(34)와 맞물려 돌아 갈 수 있도록 장치된 유성기어(36)와, 상기 유성기어(36)의 회전축에 회전 가능하게 설치되어 상기 유성기어(36)가 고정 기어(34)를 따라 회전할 때 같은 회전각도로 회전하는 링크(37)와, 상기 링크(37)의 끝단부에 회전 가능하도록 핀으로 연결되어 상기 링크가 회전 운동할 때 직선 운동을 하는 사각 파이프 형상의 외부 케이스(38)와, 일측이 장비 몸체에 연결핀으로 선회가능하게 고정되며 타측이 외부 케이스(38)내에 삽입된 사각 파이프 형상의 내부 케이스(41)와, 상기 내부 케이스(41)의 내부하측에 장착된 웨이트겸 스트라이크(42)에 장치된 다수의 하부 도르래(43)와, 상기 외부 케이스(38) 내부에 회전 가능하게 장착된 다수의 상부 도르래(39)로 구성되는데, 상기 유성기어(36)의 회전 각도는 기어 잇수비에 따라 결정된다.

또한, 상기 외부 케이스(38)의 외부 하측에는 외부 케이스의 신축에 따라 한 쌍의 보조 전자밸브(44)에 대한 밧데리 전원(47)을 온/오프시키는 한 쌍의 마이크로 스윗치(40)가 장착되어 있고, 이 한 쌍의 보조 전자밸브(44)는 제 4 도에 도시된 바와 같이 메인 전자 밸브(53)로 부터 붐 확장측과 붐 하강측의 붐 작동 실린더(52)에 대한 유압 흐름을 제어하는 역할을 한다.

이때, 상기 상부 도르래(39)와 상기 하부 도르래(43)는 필요에 따라, 즉 2단붐(32)의 신장 거리에 따라 각각의 수량을 결정하며, 상기 상부 도르래(39)와 상기 하부 도르래(43)에 필요 권수 만큼 와이어 로프(33)를 연결하고 한 쪽끝은 상기 웨이트겸 스프라이크(42)에 고정시키고 다른 한 쪽끝은 가이드 도르래(45)를 지나 2단붐(32)의 하부에 연결 고정시킨다.

제 4 도에는 본 고안의 고소 작업차 작업 반경 제어장치의 유압 및 전기회로도에 대한 개략도가 나타나 있다.

제 4 도를 참조하면, 본 고안의 고소 작업차 작업 반경 제어 장치는 각 레버 작동 신호(F)에 따른 전자 밸브 제어신호를 출력하는 비교적 간단한 구조의 제어 장치(51)와, 상기 제어 장치(51)의 출력 신호에 따라 유압 펌프(55)로 부터 입력되는 유압의 흐름을 제어하여 유압을 전달하는 메인 전자 밸브(53)와, 고소 작업차 붐 작동 실린더(52)의 붐 확장측(H)과 붐 하강측(I)의 유압 흐름을 제어하기 위해 삽입된 한 쌍의 보조 전자 밸브(54)로 구성되며, 상기 한 쌍의 전자 밸브(54)는 제 3 도에 도시된 것과 같이 외부 케이스(38)의 외주면에 장착된 한 쌍의 마이크로 스윗치(40)와 연결된다.

상기와 같이 구성된 고소 작업차 작업 반경 제어 장치에서 마이크로 스윗치(40)가 장착된 거리(J)와, 웨이트겸 스트라이크(42)와 마이크로 스윗치(40)와의 행정 거리(K)은 항상 붐 각도(A)나 붐 길이(B)에 따라 변하게 되어 있다.

즉, 운전자의 조작에 의해 붐(31)을 상승시키면 붐 각도(A)가 커지며 유성기어(36)가 고정기어(34)상에서 붐(31)의 상승 각도 만큼 반 시계 방향으로 움직이게 되어 외부 케이스(38)가 위로 상승하게된다. 그러므로, 외부 케이스(38)에 설치된 마이크로 스윗치(40)도 상승하게 되며, 웨이트겸 스트라이크(42)와 마이크로 스윗치(40)의 간격 즉, 행정거리(K) 붐(31)의 상승폭 만큼 벌어진다.

제 3 도에서 점선 부분은 상기와 같이 붐(31)을 상승시켰을 대 고소 작업차 작업 반경 제어 장치의 상태를 나타낸다.

따라서, 상기 외부 케이스(38)가 상승한 만큼 붐(32)이 더 신장할 수 있는 여유가 생긴다(제 6 도 참조). 그 후 붐(32)이 신장하게 되면 붐(32)이 신장된 만큼의 와이어 로프(33)가 작용하게 되며, 이에 의해 가이드 도르래(45)및 상·하부 도르래(39,43)의 운동으로 웨이트겸 스트라이크(42)가 상승한다.

이와 같이, 붐(32)이 계속 신장하여 상기 행정거리(K)가 0이 되면, 결국은 웨이트겸 스트라이크(42)가 마이크로 스윗치(40)를 건드리게 되어 마이크로 스윗치(40)가 온(on)이 되면서 보조 전자 밸브(44)를 작동시켜 붐 확장측(H)과 붐하강측(I)의 유압흐름을 차단하여 붐 작동 실린더(52)의 붐 확장 하강 운동을 정지시킨다.

상기와 같은 동작으로 인해 본 고안의 고소 작업차 작업 반경 제어 장치는 붐(31)의 상승에 따라 증가된 붐(31)의 각도(A) 만큼 붐(32)의 길이(B)를 신장시킬 수 있다.

한편, 붐 각도(A)가 작게 되도록 조절하면 이에 따라 유성 기어(36) 시계 방향으로 고정 기어(34)를 따라 회전하며 외부 케이스(38)은 신축된다. 그결과 스트라이크(42)가 이동 가능한 행정거리(K)는 축소되므로 붐(32)이 신장할수 있는 거리 또한 축소된다.

결국 붐의 각도에 비례하여 붐의 신장 길이를 제어할 수 있으므로 항상 일정한 범위내로 작업 반경을 제어할 수 있다.

제 5 도는 본 고안에 따른 고소 작업차의 작업 반경 제어 동작을 나타낸 설명도이다. 제 5 도에 나타난 바와 같이 본 고안의 작업 반경 제어장치는 붐 각도가 작을 경우에는 붐 길이를 짧게 제어하고 붐 각도가 클 때에는 붐 길이를 길게 조절함으로써 붐 길이 및 붐 각도의 변화에 관계없이 항상 일정한 작업 반경(C')을 유지한다. 즉, 붐의 각도가 Y에서 X로 증가하면, 붐 길이 또한 L에서 M으로 늘어나게 됨을 알 수 있다.

제 6 도는 본 고안에 따른 작업 반경 제어 장치의 붐 각도 변화에 따른 붐 길이의 변화를 설명하기 위한 설명도이다.

제 6 도는 참조하면, 링크(37)가 회전하여 즉, 붐 각도가 변하여 상부 도르래(39)의 포인트(P)가 S 만큼 변하면 웨이트겸 스트라이크(42)와 마이크로 스위치(40)의 행정거리(K)는 (K+S-S/N)(N:와이어 로프 가닥수)만큼 증가하게 되고, 붐 확장길이(B)는 N(K+S-S/N) 만큼 길어진 후 마이크로 스위치(40)를 동작시킬 수 있다.

따라서, 상기와 같은 본 고안의 고소 작업차 작업 반경 제어장치는 매우 복잡하고 값이 비싼 마이컴(Micom) 제어 장치 대신 안정 작업 범위 제한을 아주 간단한 기구장치와 전자 밸브의 구성만으로 고소 작업차의 작업 반경을 제어할 수 있고 또한 링크의 작동 변화를 마음대로 조종 혹은 변화시킴으로써 다양한 제어 범위를 선택할 수 있으며 매우 확실한 제어를 할 수 있다는 장점이 있다.

Claims (2)

1. 제 1 붐(31)과, 상기 제 1 붐(31)에 축차 결합되는 제 2 붐(32)을 구비한 고소 작업차에 있어서, 상기 제 1 붐(31)의 기복 회전부에 회전 가능하게 연결된 고정기어(34)와, 상기 고정기어(34)와 맞물려 돌아갈 수 있고 상기 제 1 붐(31)과 일체로 된 브라켓트에 회전 가능하게 장착된 유성기어(36)와, 일측부가 상기 유성기어(36)의 회전축에 회전 가능하게 결합되어 상기 유성기어(35)가 회전시 같은 회전각도로 회전하는 링크부재(37)와, 상기 링크부재(37)의 타측부에 회전 가능하게 연결되어 상기 링크부재(37)의 회전 운동에 따라 직선 운동을 하는 외부 케이스(38)와, 일측이 장비 몸체에 선회가능하게 고정되고 타측이 외부 케이스(38) 내에 삽입되어 있는 내부 케이스(41)와, 상기 내부 케이스(41) 내부에 이동 가능하게 장착된 웨이트겸 스트라이크(42)에 회전 가능하게 장착된 적어도 일 이상의 하부 도르래(43)와, 상기 외부 케이스(38) 내부에 회전 가능하게 장착된 적어도 일 이상의 상부 도르래(39)와, 상기 제 1 붐(31)의 하측에 회전 가능하게 장착된 가이드 도르래(45)와, 일측단이 상기 제 2 붐(32)에 고정되고 상기 가이드 도르래(45), 상부 도르래(39) 및 하부 도르래(43)를 거쳐 타단이 상기 웨이트겸 스트라이크(42)에 고정된 와이어 로프(33)와, 상기 제 2 붐(32)의 신장에 따른 웨이트겸 스트라이크(42)의 상승에 의해 작동되는 한 쌍의 스위칭 수단(40)과, 상기 스위칭 수단(40)으로 부터의 발생된 신호에 응답하여 붐 확장 및 붐 하강 실린더 모터의 유압 흐름을 제어하기 위한 한 쌍의 보조 전자 밸브로 구성되는 것을 특징으로 하는 고소 작업차 작업 반경 제어 장치.
2. 제 1 항에 있어서, 상기 스위칭 수단(40)은 외부 케이스의 하단부에 고정설치되며, 상기 웨이트겸 스트라이크(42)에 의해 작동되는 것을 특징으로 하는 고소 작업차 작업 반경 제어 장치.