KR0166133B1 - Apparatus of automatically changing driving speed for excavator - Google Patents
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Abstract
본 발명은 건설장비(예로, 굴삭기)의 주행모터를 제어하는 유압장치에 있어 압력감지기와 압력스위치 및 제어기를 이용하여 주행속도를 자동절환하도록한 건설장비의 주행속도 자동절환장치에 관한 것이다.The present invention relates to a traveling speed automatic switching device of the construction equipment to automatically switch the traveling speed using a pressure sensor and a pressure switch and the controller in the hydraulic device for controlling the driving motor of the construction equipment (eg, excavator).
본 발명의 구체적인 수단은 엔진의 구동에 의해 구동되어 유량을 토출해내는 주펌프와, 이 펌프에서 토출된 작동유의 방향 및 유량을 제어하여 주행모터에 공급하여 주는 방향전환밸브와, 상기 주펌프와 동시에 구동되는 보조펌프와 연결된 솔레노이드밸브와, 상기 솔레노이드밸브의 작동에 따라 동작하는 주행모터 경전각 제어밸브와, 상기 주행모터의 경전각을 조정하는 서보피스톤을 구비하고 있는 굴삭기 주행유압장치에 있어서, 상기 주펌프의 유량토출라인에 압력감지기를 설치함과 동시에 방향전환밸브의 스풀의 절환상태를 감지하여 전류신호로 전환하는 압력스위치를 구비하고, 상기 압력감지기와 압력스위치 및 주행자동변속 스위치의 검출신호를 받아 솔레노이드밸브로 신호명령을 주는 제어기로 구성된 것이 특징이다.Specific means of the present invention is a main pump driven by the drive of the engine to discharge the flow rate, the direction switching valve for controlling the direction and flow rate of the hydraulic oil discharged from the pump to supply to the traveling motor, and the main pump and In an excavator traveling hydraulic device having a solenoid valve connected to an auxiliary pump driven simultaneously, a traveling motor tilt angle control valve operating in accordance with the operation of the solenoid valve, and a servo piston for adjusting the tilt angle of the traveling motor. A pressure switch is installed in the flow rate discharge line of the main pump, and at the same time, a pressure switch for detecting a switching state of the spool of the direction switching valve and converting the signal into a current signal is detected. It is composed of a controller that receives a signal and sends a signal command to a solenoid valve.
Description
제1도는 종래 굴삭기의 주행모터를 구동하기 위한 유압회로도.1 is a hydraulic circuit diagram for driving a traveling motor of a conventional excavator.
제2도는 본 발명에 따른 굴삭기의 주행속도 자동절환장치의 회로도.2 is a circuit diagram of a traveling speed automatic switching device of an excavator according to the present invention.
본 발명은 건설장비(예로, 굴삭기)의 주행모터를 제어하는 유압장치에 있어 압력감지기와 압력스위치 및 제어기를 이용하여 주행속도를 자동절환하도록한 굴삭기의 주행속도 자동절환장치에 관한 것이다.The present invention relates to a traveling speed automatic switching device of an excavator for automatically switching the traveling speed using a pressure sensor and a pressure switch and a controller in a hydraulic device for controlling a traveling motor of construction equipment (eg, an excavator).
종래 굴삭기의 주행속도 장치를 제1도에 도시한 유압회로에 따라 살펴보면, 엔진(10)의 구동에 의해 유량을 토출해내는 주펌프(1)와 보조펌프(3)를 구비하고, 상기 주펌프(1)에는 조작밸브(100)로 선택 작동되며 토출된 작동유의 방향 및 유량을 제어하여 주행모터(7)에 공급하여 주는 방향전환밸브(2)를 구성하고, 상기 보조펌프(3)의 토출유로상에는 솔레노이드밸브(4)를 설치하며, 상기 솔레노이드밸브(4)는 일측에 전기스위치(5)가 연결되고, 상기 전기스위치(5)의 동작에 따라 동작하는 주행모터 경전각 제어밸브(6)와, 상기 주행모터(7)의 경전각을 조정하는 서보피스톤(8)을 구비하고 있다.Referring to the traveling speed device of the conventional excavator according to the hydraulic circuit shown in FIG. 1, the main pump 1 and the auxiliary pump 3 for discharging the flow rate by the driving of the engine 10 are provided. (1) constitutes a direction switching valve (2), which is selectively operated by the operation valve (100) and controls the direction and flow rate of the discharged hydraulic oil and supplies the driving motor (7), and discharges the auxiliary pump (3) A solenoid valve 4 is installed on the flow path, and the solenoid valve 4 has an electric switch 5 connected to one side thereof, and a traveling motor tilt angle control valve 6 operated according to the operation of the electric switch 5. And a servo piston 8 for adjusting the tilt angle of the traveling motor 7.
상기와 같이 구성된 상태에서 방향전환밸브(2)가 조작밸브(100)의 파일로트 공급통로(101 또는 102)의 압력중 어느 하나를 선택받아 동작되게 되면 주펌프(1)에서 토출된 작동유는 유로가 열려진 방향전환밸브(2)를 통하여 주행모터(7)에 공급됨으로 주행모터(7)는 구동하게 되어 굴삭기는 주행을 하게 된다. 주행도중 장비의 주행속도를 증가시키고자 할 경우 운전자가 콘솔에 배치된 전기스위치(5)를 눌러 온 시키게 되면 솔레노이드밸브(4)가 절환되고, 보조펌프(3)에서 토출되는 유량은 주행모터(7)의 경전각 제어밸브(6)를 절환하므로서 주펌프(1)에서 토출된 유량의 일부가 주행모터(7)의 경전각 제어밸브(6)를 통하고 서보피스톤(8)을 작동시킴으로서 주행모터(7)의 경전각 조정이 이루어져 주행모터(7)의 속도는 증가하게 된다.When the direction change valve 2 is configured to operate by selecting one of the pressures of the pilot supply passage 101 or 102 of the operation valve 100 in the above-described configuration, the hydraulic oil discharged from the main pump 1 Is supplied to the traveling motor 7 through the open direction switching valve (2) driving the driving motor 7 is driven by the excavator. If the driver wants to increase the running speed of the equipment while driving, when the driver presses the electric switch 5 disposed on the console, the solenoid valve 4 is switched, and the flow rate discharged from the auxiliary pump 3 is the driving motor ( By switching the tilt angle control valve 6 of 7), a part of the flow rate discharged from the main pump 1 travels by operating the servo piston 8 through the tilt angle control valve 6 of the traveling motor 7. Since the tilt angle of the motor 7 is adjusted, the speed of the traveling motor 7 is increased.
즉, 방향전환밸브(2)의 조작에 의해 저속주행이 유지되다가 전기스위치(5)를 조작하게 되면 고속주행이 되게 된다.That is, the low speed driving is maintained by the operation of the direction change valve 2, and the high speed driving is performed when the electric switch 5 is operated.
이것은 고속주행시 운전자가 전기스위치(5)를 선택적으로 일일이 조작해야 하는 번거로움이 있다.This is a hassle for the driver to operate the electric switch 5 selectively at high speed.
또한 경사지나 굴삭기의 주행을 방해하는 외적부하에 의해 주행속도가 덜어졌을시에도 전기스위치(5)를 수동으로 조작해야 하는 단점을 가지고 있다.In addition, even when the running speed is reduced by the external load that obstructs the running of the slope or excavator has a disadvantage that the manual operation of the electric switch (5).
본 발명은 상기와 같은 종래 기술의 문제점을 감안하여 창출된 것으로, 그 목적은 굴삭기가 주행중 외적부하력에 따라 자동적으로 주행모터가 속도변환을 할 수 있도록 한 굴삭기의 주행속도 자동절환장치를 제공함에 있다.The present invention has been made in view of the problems of the prior art as described above, and an object thereof is to provide an automatic traveling speed switching device of an excavator, which enables the traveling motor to automatically convert speed according to an external load while the excavator is running. have.
상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명의 구체적인 수단은 엔진의 구동에 의해 유량을 토출해내는 주펌프와 보조펌프를 구비하고, 상기 주펌프에서 토출된 작동유의 방향 및 유량을 제어하여 주행모터에 공급하여 주는 방향전환밸브와, 상기 보조 펌프와 연결된 솔레노이드밸브와, 상기 솔레노이드밸브의 작동에 따라 동작하는 주행모터 경전각 제어밸브와, 상기 주행모터의 경전각을 조정하는 서보피스톤을 구비하고, 상기 주펌프의 유량토출라인에 압력감지기를 설치함과 동시에 방향전환밸브의 절환상태를 감지하여 전류신호로 전환하는 압력스위치를 구비하고, 상기 압력감지기와 압력스위치 및 주행자동변속 스위치의 검출신호를 받아 솔레노이드밸브로 신호명령을 주는 제어기로 구성되어 있는 것을 특징으로 한다.Specific means of the present invention for achieving the above object is provided with a main pump and an auxiliary pump for discharging the flow rate by the driving of the engine, and controls the direction and flow rate of the hydraulic oil discharged from the main pump to supply to the traveling motor And a direction change valve, a solenoid valve connected to the auxiliary pump, a traveling motor tilt angle control valve operating according to the operation of the solenoid valve, and a servo piston for adjusting the tilt angle of the driving motor. A pressure switch is installed in the flow rate discharge line of the pump and at the same time, the pressure switch detects the switching state of the direction switching valve and converts the signal into a current signal. It is characterized by consisting of a controller for giving a signal command to the valve.
이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 상세히 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
제2도는 제1도와 동일부분은 동일부호로 사용한다.2, the same parts as in FIG. 1 are used by the same reference numerals.
본 발명은 제2도에서와 같이 엔진(10)의 구동에 의해 구동되어 유량을 토출해내는 주펌프(1)와 보조펌프(3)를 구비하고, 상기 주펌프(1)에서 토출된 작동유의 방향 및 유량을 제어하여 주행모터(7)에 공급하여 주는 방향전환밸브(2)와, 상기 보조펌프(3)와 연결된 솔레노이드밸브(4)와, 상기 솔레노이드밸브(4)의 작동에 따라 동작하는 주행모터 경전각 제어밸브(6)와, 상기 주펌프(1)로부터 압유를 공급받으며 상기 경전각제어밸브(6)에 의해 유로의 방향이 전환되는 주행모터(7)의 경전각을 조정하는 서보피스톤(8)을 구비하고 있는 상기 주펌프(1)의 유량토출라인에는 압력감지기(11)를 설치하고, 상기 보조펌프(3)의 유로에는 압력을 감지하여 전류신호로 전환하는 압력스위치(12)를 구비하되 상기 유로의 일단이 상기 방향전환밸브(2)가 중립 상태일 때 탱크로 귀환하도록 형성한다. 상기 압력감지기(11)와 압력스위치(12) 및 주행자동변속 스위치(13)의 검출신호를 받아 솔레노이드밸브(4)로 신호명령을 주는 제어기(14)로 구성되어 있다.The present invention includes a main pump (1) and an auxiliary pump (3) which is driven by the driving of the engine (10) to discharge the flow rate as shown in FIG. 2, and the hydraulic oil discharged from the main pump (1) Directional control valve (2) for controlling the direction and flow rate supplied to the traveling motor (7), the solenoid valve (4) connected to the auxiliary pump (3), which operates in accordance with the operation of the solenoid valve (4) Servo for adjusting the tilt angle of the traveling motor tilt angle control valve 6 and the traveling motor 7 in which the hydraulic oil is supplied from the main pump 1 and the direction of the flow path is switched by the tilt angle control valve 6. The pressure sensor 11 is installed in the flow rate discharge line of the main pump 1 having the piston 8, and the pressure switch 12 detects the pressure in the flow path of the auxiliary pump 3 and converts it into a current signal. And one end of the flow path returns to the tank when the directional valve 2 is in a neutral state. Form to brighten. The controller 14 is configured to receive a detection signal from the pressure sensor 11, the pressure switch 12, and the traveling automatic shift switch 13, and give a signal command to the solenoid valve 4.
미설명 부호 100은 방향전환밸브(2)의 절환위치를 결정하는 조작밸브이다.Reference numeral 100 is a control valve for determining the switching position of the direction switching valve (2).
상기와 같은 상태에서 본 발명의 동작상태를 살펴보면, 엔진(10)의 구동으로 주펌프(1)와 보조펌프(3)가 작동되며, 상기 주펌프(1)에서 토출되는 유량은 조작밸브(100)의 선택위치에 따라 파일로트공급통로(101 또는 102)압으로 방향전환밸브(2)가 좌측 또는 우측으로 절환된다.Looking at the operating state of the present invention in the above state, the main pump 1 and the auxiliary pump 3 is driven by the drive of the engine 10, the flow rate discharged from the main pump 1 is the operation valve 100 Depending on the position selected, the directional valve 2 is switched to the left or the right by the pilot supply passage 101 or 102 pressure.
즉, 일측 파일로트공급통로(101)의 압력을 받을 경우 방향전환밸브(2)는 우측으로 절환되고, 반대로 타측 파일로트공급통로(102)의 압력을 받을 경우 방향전환밸브(2)는 우측으로 절환된다.That is, when one side of the pilot supply passage 101 is pressured, the direction switching valve (2) is switched to the right, on the contrary, when the other side of the pilot supply passage (102) is pressured, the direction switching valve (2) to the right It is switched.
이같이 방향전환밸브(2)의 절환위치에 따라 주행모터(7)의 회전방향이 바뀌게 되면서 굴삭기의 전, 후진 주행이 이루어진다.In this way, the rotational direction of the traveling motor 7 is changed according to the switching position of the direction switching valve (2) and the forward and backward travel of the excavator is performed.
이때, 주행자동변속 스위치(13)를 오프의 상태로 두게 되면, 제어기(14)에서 솔레노이드밸브(4)로 절환명령 신호를 주지 않으므로서 보조펌프(3)의 압유는 경전각제어밸브(6)에 전달되지 않으며 따라서 서보피스톤(8)은 저속상태를 유지하게 된다.At this time, when the traveling automatic shift switch 13 is set to the off state, the hydraulic pressure of the auxiliary pump 3 does not give the switching command signal from the controller 14 to the solenoid valve 4, and thus the hydraulic angle control valve 6 The servo piston 8 is kept at low speed.
그러나, 주행자동변속 스위치(13)를 온상태에서 방향전환밸브(2)를 조작하여 주행하게 되면, 상기 방향전환밸브(2)의 바이패스유로를 통해 탱크로 귀환하던 상기 보조펌프(3)의 유로가 차단되어 압력스위치(12)에 압력이 가해진다. 상기 압력스위치(12)는 소정압력 이상이 되면 전기적 신호를 제어기(14)에 보낸다.However, when the traveling automatic shift switch 13 is operated by operating the direction change valve 2 in the on state, the auxiliary pump 3 returned to the tank through the bypass flow path of the direction change valve 2. The flow path is blocked and pressure is applied to the pressure switch 12. The pressure switch 12 transmits an electrical signal to the controller 14 when the pressure is greater than or equal to a predetermined pressure.
즉, 굴삭기가 주행중임을 제어기(14)에 알려준다. 이후, 굴삭기가 주행도중 경사기를 오르거나 주행을 방해하는 외적 장애물에 의한 부하력이 굴삭기에 가해지면 주행모터(7)를 구동시키려는 주펌프(1)의 토출압은 상승하게 된다.In other words, it informs the controller 14 that the excavator is traveling. Subsequently, when a load is applied to the excavator by an external obstacle that prevents the excavator from climbing the incline while driving, the discharge pressure of the main pump 1 to drive the driving motor 7 increases.
이때, 주펌프(1)의 토출구에 설치한 압력감지기(11)는 부하압력을 감지하여 전기적신호로 변환하고 이를 제어기(14)로 보내게 된다.At this time, the pressure sensor 11 installed at the discharge port of the main pump 1 detects the load pressure, converts it into an electrical signal, and sends it to the controller 14.
상기 제어기(14)는 상기 주행자동변속스위치(13)가 온상태이고, 압력스위치(12)로부터 주행중임이 판별되고, 상기 압력감지기(11)의 검출압력이 설정치 이상이 되면 솔레노이드밸브(4)로 절환신호를 보낸다.The controller 14 determines that the traveling automatic shift switch 13 is in the on state, is running from the pressure switch 12, and when the detected pressure of the pressure sensor 11 is equal to or greater than the set value, the controller 14 switches to the solenoid valve 4. Send a switch signal.
그 결과 보조펌프(3)에서 토출된 작동유는 절환된 솔레노이드밸브(4)를 통하여 경전각 제어밸브(6)를 절환하게 되고 주펌프(1)에서 토출된 압유는 서보피스톤(8)이 주행모터(7)의 경전각을 줄이는 방향으로 조절하게 된다.As a result, the hydraulic oil discharged from the auxiliary pump 3 switches the light angle control valve 6 through the switched solenoid valve 4, and the hydraulic oil discharged from the main pump 1 causes the servo piston 8 to travel. Adjust in the direction of decreasing the tilt angle of (7).
따라서 주행모터의 회전속도는 자동으로 저속상태로 조정되며 구동력은 증가하게 된다.Therefore, the rotation speed of the driving motor is automatically adjusted to the low speed state and the driving force is increased.
한편 주행모터(7)에 부하가 줄어들면 상기압력감지기(11)의 검출압력이 떨어지게 되고 제어기(14)는 상기 솔레노이드밸브(4)를 절환하여 경전각제어밸브(6)가 2속 상태를 유지하도록 한다.On the other hand, when the load on the driving motor 7 decreases, the detection pressure of the pressure sensor 11 drops, and the controller 14 switches the solenoid valve 4 so that the tilt angle control valve 6 maintains the second speed. Do it.
이상에서와 같이 본 발명에 의하면 주행모터가 저속 및 고속의 2속도변환을 자동적으로 행함으로써 굴삭기가 경사지나 외적부하에 따라 운전자의 속도변환 조작없이 필요한 속도 및 구동력을 발생할 수 있다.As described above, according to the present invention, the traveling motor automatically performs two-speed conversion of low speed and high speed, so that the excavator can generate necessary speed and driving force without the driver's speed conversion operation according to the slope or the external load.
Claims (1)
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