KR100605667B1 - 로드셀 컨트롤식 무중력 전기모터 구동식 리프터 - Google Patents

로드셀 컨트롤식 무중력 전기모터 구동식 리프터 Download PDF

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electric motor
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lifter
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정제용
이정순
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(주)로보텍
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Abstract

본 발명은 로드셀 컨트롤식 무중력 전기모터 구동식 리프터에 관한 것으로, 특히, 베이스의 상측에 수직으로 포스트가 설치되고, 그 포스트의 상부에 형성된 몸체의 아이들 축에 메인암의 중도부가 힌지 결합되며, 상기 메인암의 일측이 상기 몸체의 슬라이딩부와 힌지 결합되고, 상기 메인암의 상측 몸체에 서포트 암의 일측이 힌지 결합되며, 상기 메인암과 서포트 암의 타측이 2차암에 각각 힌지 결합되고, 상기 2차암의 끝단에 로드셀 브라켓에 의해 부하감지 로드셀이 결합되며, 상기 부하감지 로드셀의 하부로 부하 파지장치부가 구비된 로드셀 컨트롤식 무중력 리프터에 있어서, 상기 몸체의 일측에 수직으로 볼스크류가 설치되고, 그 볼스크류에 상기 슬라이딩부의 볼스크류 너트가 체결되며, 상기 볼스크류의 하부에 커프링을 통해 연결된 감속기가 설치되고, 그 감속기의 하부로 전기모터가 설치되며, 상기 로드셀 브라켓의 일측으로 작업감지 로드셀이 결합된 손잡이가 설치되고, 상기 부하감지 로드셀과 작업감지 로드셀의 신호값을 입력받아 작업부하의 밸런스 유지를 위한 모터의 토크를 계산한 후 토크값을 출력하는 제어기와, 상기 제어기로부터 토크값을 입력받은 드라이브 수단이 상기 전기모터를 구동시켜 작업부하와의 밸런스를 유지시키는 것을 특징으로 하며, 이러한 본 발명은 작업부하의 무게 변화에 따라 리프터의 상태를 항상 무중력 밸런스 상태로 유지하고, 작업부하의 무게가 연속적으로 변하는 경우에도 작업부하의 변동에 따라 밸런스가 유지되어 활용성과 조작성이 용이함은 물론, 공압식이 아닌 전기모터를 사용한 방식으로 압축공기 및 각종 공압서보 밸브와 레귤레이터와 에어실린더 등의 복잡한 공압설계의 구성이 불필요하고, 공압식에 비해 응답성이 빠르고 컴팩트한 무중력 리프터가 제공되는 뛰어난 효과가 있다.
로드셀, 무중력, 리프터, 전기모터, 드라이브, 릴레이, 브레이크, 볼스크류, 와이어 드럼

Description

로드셀 컨트롤식 무중력 전기모터 구동식 리프터{LOADCELL CONTROLLED NONGRAVITATIONAL ELECTRIC MOTOR DRIVEN LIFTER}
도 1은 종래의 로드셀 컨트롤식 무중력 리프터의 개략사시도,
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 로드셀 컨트롤식 무중력 전기모터 구동식 리프터를 나타낸 개략구성도,
도 3은 도 2에 따른 로드셀 컨트롤식 무중력 전기모터 구동식 리프터를 설명하기 위해 나타낸 일부절결 상태의 전체구성도,
도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 로드셀 컨트롤식 무중력 전기모터 구동식 리프터를 나타낸 개략구성도,
도 5는 도 4에 따른 로드셀 컨트롤식 무중력 전기모터 구동식 리프터를 설명하기 위해 나타낸 개략적인 평면구성도이다.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>
201 : 볼스크류 202 : 볼스크류 너트
203 : 커플링 204 : 감속기
205 : 전기모터 206 : 작업감지 로드셀
207 : 손잡이 208 : 베어링
209 : 와이어 210 : 와이어 드럼
211 : 풀리 301 : 제어기
302 : 드라이브 수단 303 : 브레이크 수단
304 : 릴레이 수단
본 발명은 로드셀 컨트롤식 무중력 전기모터 구동식 리프터에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 공장이나 적,하역 장소에서 작업부하의 중량을 빠르게 인식할 수 있는 전자식 로드셀의 신호에 따라 작업부하의 밸러스 유지를 위한 모터의 토크를 계산한 후 그 토크값에 따라 전기모터를 구동시켜 리프터가 작업부하에 대하여 항상 밸런스를 유지할 수 있도록 해주는 로드셀 컨트롤식 무중력 전기모터 구동식 리프터에 관한 것이다.
일반적으로 사용되고 있는 공압식의 무중력 리트터는 취급하는 작업부하의 무게에 따른 밸런스 압력을 미리 설정해주거나 조작버튼을 이용하여 작업부하를 상승시킨 후 밸런스가 되도록 다시 조작버튼을 조작하여 밸런스를 유지한 상태에서 작업자가 조작용 손잡이를 이용하여 작업부하를 이동시키는 방식이다.
상기와 같은 공압식의 무중력 리프터의 경우, 작업자의 작업버튼의 조작에 의해 작업부하를 정확한 위치로 제어하는데 어려움이 많으며, 또한 작업부하를 이동할 시에도 별도의 버튼을 조작하여야만 하고 용기에 물은 받는 작업 등에서와 같이 연속적으로 무게가 변하는 작업부하에 대해서는 작업부하의 무게에 따라 에어실린더 내의 밸런스 압력을 설정하기 곤란한 점 등 많은 문제점이 있었다.
그리고, 작업 대상물이 이전 작업중량과의 편차가 심하거나, 돌발상황 발생시, 즉 작업물이 리프터로부터 이탈되거나 압축공기의 공급이 갑자기 차단되었을 경우 암의 점프 또는 추락 등으로 인하여 안전사고를 유발할 가능성이 높았다.
따라서, 작업부하의 중량을 감지하여 무중력 밸런스 상태를 유지하기 위해서는 작업자가 작업부하에 따라 에어실린더 내의 밸런스 압력을 재설정해주어야 하므로 작업속도가 느리고 작업의 효율성이 떨어지는 문제점이 있었다.
상기와 같은 문제점을 개선하고자 본 출원인이 선출원하여 등록한 실용신안등록번호 제299759호 "로드셀 컨트롤식 무중력 리프터"가 있으며, 이는 몸체(11)의 일측에 에어실린더(13)를 구비하고, 상기 에어실린더(13)와 메인암(15)의 일측을 힌지 결합하며, 상기 메인암(15)의 상측에는 서포트암(14)을 몸체(11)와 힌지 결합하고, 다시 상기 메인암(15)의 타측과 서포트암(14)의 타측에는 화이날암(18)을 결합한 후, 상기 화이날암(18)의 끝단에 로드셀(1)을 구비하고, 상기 에어실린더(13)와 연결되는 공압서보밸브(6)를 포스트에 설치한 구성으로 이루어진다.
이어서, 상기 공압서보밸브(6)는 로드셀(1)로부터 작업부하의 무게변화를 전기적 신호로 입력받아 상기 에어실린더(13)의 압력을 제어함으로써, 항상 무중력 상태가 유지되고, 리프터가 점프 또는 추락하는 현상을 방지하게 된다.
그러나, 상기와 같은 종래의 로드셀 컨트롤식 무중력 리프터는 그 사용을 위해 항상 압축공기를 공급해주어야 하는 문제점이 있다. 또한 압축공기 자체의 압축성과 낮은 응답성으로 인한 문제점이 있었다.
따라서, 본 발명은 상기와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 본 발명의 목적은 작업부하와의 밸런스 유지를 위한 무중력 리프터를 구성함에 있어서 공압방식이 아닌 전기모터 방식으로 전자식 로드셀의 신호에 따라 밸런스 유지를 위한 모터의 토크를 계산한 후 그 토크값에 따라 전기모터를 구동시켜 리프터가 작업부하에 대하여 항상 무중력 밸런스 상태를 유지할 수 있도록 한 로드셀 컨트롤식 무중력 전기모터 구동식 리프터를 제공하는 데 있다.
본 발명의 다른 목적으로는 공압방식에 사용되는 에어실린더와 공압서보 밸브와 레귤레이터 등의 복잡한 공압설계의 구성을 제거시킨 컴팩트한 전기모터 방식의 새로운 구조의 무중력 리프터를 제공하고, 공압식에 비해 응답성이 빠른 로드셀 컨트롤식 무중력 전기모터 구동식 리프터를 제공하는 데 있다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 로드셀 컨트롤식 무중력 전기모터 구동식 리프터는, 베이스의 상측에 수직으로 포스트가 설치되고, 그 포스트의 상부에 형성된 몸체의 아이들 축에 메인암의 중도부가 힌지 결합되며, 상기 메인암의 일측이 상기 몸체의 슬라이딩부와 힌지 결합되고, 상기 메인암의 상측 몸체에 서포트 암의 일측이 힌지 결합되며, 상기 메인암과 서포트 암의 타측이 2차암에 각각 힌지 결합되고, 상기 2차암의 끝단에 로드셀 브라켓에 의해 부하감지 로드셀이 결합되며, 상기 부하감지 로드셀의 하부로 부하 파지장치부가 구비된 로드셀 컨트롤식 무중력 리프터에 있어서,
상기 몸체의 일측에 수직으로 볼스크류가 설치되고, 그 볼스크류에 상기 슬라이딩부의 볼스크류 너트가 체결되며, 상기 볼스크류의 하부에 커프링을 통해 연결된 감속기가 설치되고, 그 감속기의 하부로 전기모터가 설치되며, 상기 로드셀 브라켓의 일측으로 작업감지 로드셀이 결합된 손잡이가 설치되고, 상기 부하감지 로드셀과 작업감지 로드셀의 신호값을 입력받아 작업부하의 밸런스 유지를 위한 모터의 토크를 계산한 후 토크값을 출력하는 제어기와, 상기 제어기로부터 토크값을 입력받은 드라이브 수단이 상기 전기모터를 구동시켜 작업부하와의 밸런스를 유지시키는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명의 다른 실시예에 따른 로드셀 컨트롤식 무중력 전기모터 구동식 리프터는, 베이스의 상측에 수직으로 포스트가 설치되고, 그 포스트의 상부에 형성된 몸체의 아이들 축에 메인암의 중도부가 힌지 결합되며, 상기 메인암의 일측이 상기 몸체의 슬라이딩부와 힌지 결합되고, 상기 메인암의 상측 몸체에 서포트 암의 일측이 힌지 결합되며, 상기 메인암과 서포트 암의 타측이 2차암에 각각 힌지 결합되고, 상기 2차암의 끝단에 로드셀 브라켓에 의해 부하감지 로드셀이 결합되 며, 상기 부하감지 로드셀의 하부로 부하 파지장치부가 구비된 로드셀 컨트롤식 무중력 리프터에 있어서,
상기 몸체의 일측에 와이어가 감긴 와이어 드럼이 설치되고, 그 와이어 드럼에 감긴 와이어의 끝단이 상기 슬라이딩부의 일측에 고정되게 설치되며, 상기 와이어 드럼의 일측면에 감속기가 설치되고, 그 감속기의 일측으로 전기모터가 설치되며, 상기 로드셀 브라켓의 일측으로 작업감지 로드셀이 결합된 손잡이가 설치되고, 상기 부하감지 로드셀과 작업감지 로드셀의 신호값을 입력받아 작업부하의 밸런스 유지를 위한 모터의 토크를 계산한 후 토크값을 출력하는 제어기와, 상기 제어기로부터 토크값을 입력받은 드라이브 수단이 상기 전기모터를 구동시켜 작업부하와의 밸런스를 유지시키는 것을 특징으로 한다.
이하, 본 발명의 일 실시예에 의한 로드셀 컨트롤식 무중력 전기모터 구동식 리프터에 대하여 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명하기로 한다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 의한 로드셀 컨트롤식 무중력 전기모터 구동식 리프터를 나타낸 개략구성도이고, 도 3은 도 2에 따른 로드셀 컨트롤식 무중력 전기모터 구동식 리프터를 설명하기 위해 나타낸 일부절결 상태의 전체구성도로서, 본 발명의 일 실시예에 의한 로드셀 컨트롤식 무중력 전기모터 구동식 리프터는 베이스(101)의 상측에 수직으로 포스트(102)가 설치되고, 그 포스트(102)의 상부에 형성된 몸체(103)의 아이들 축(104)에 메인암(105)의 중도부가 힌지(106) 결합된다.
여기서, 상기 메인암(105)은 상기 몸체(103)의 아이들 축(104)에 힌지(106) 결합되어 자유로이 회전된다.
그리고, 상기 메인암(105)의 일측이 상기 몸체(103)의 슬라이딩부(107)와 힌지(108) 결합되고, 상기 메인암(105)의 상측 몸체(103)에 서포트 암(109)의 일측이 힌지(110) 결합된다.
또한, 상기 메인암(105)과 서포트 암(109)의 타측이 2차암(111)에 각각 힌지(112) 결합되고, 상기 2차암(111)의 끝단에 로드셀 브라켓(113)에 의해 부하감지 로드셀(114)이 결합되며, 상기 부하감지 로드셀(114)의 하부로 부하 파지장치부(115)가 구비되고, 그 부하 파지장치부(115)에 작업부하(116)가 고정된다.
한편, 상기 몸체(103)의 일측에 수직으로 볼스크류(201)가 설치되고, 그 볼스크류(201)에 상기 슬라이딩부(107)의 볼스크류 너트(202)가 체결되며, 상기 볼스크류(201)의 하부에 커프링(203)을 통해 연결된 감속기(204)가 설치되고, 그 감속기(204)의 하부로 전기모터(205)가 설치되어 있다.
이때, 상기 볼스크류(201)의 상부 끝단에는 베어링(208)이 설치된다.
그리고, 상기 로드셀 브라켓(113)의 일측으로 작업감지 로드셀(206)이 결합된 손잡이(207)가 설치되고, 상기 부하감지 로드셀(114)과 작업감지 로드셀(206)의 신호값을 입력받아 작업부하의 밸런스 유지를 위한 모터의 토크를 계산한 후 토크값을 출력하는 제어기(301)와, 상기 제어기(301)로부터 토크값을 입력받은 드라이브 수단(302)이 상기 전기모터(205)를 구동시켜 작업부하(116)와의 밸런스를 유지시키는 구성으로 이루어진다.
한편, 상기 전기모터(205)의 하측으로는 브레이크 수단(303)이 추가로 설치되고, 그 브레이크 수단(303)과 제어기(301) 사이에는 릴레이 수단(304)이 더 구비되어, 정전시 암의 추락이 방지되도록 상기 제어기(301)가 상기 릴레이 수단(304)을 오프시키는 구성으로 이루어져 있다.
여기서, 상기 부하감지 로드셀(114)과 작업감지 로드셀(206)은 상기 제어기(301)와 전기적으로 연결 접속되어 있으며, 상기 전기모터(205)는 드라이브 수단(302)과 전기적으로 접속되고, 상기 브레이크 수단(302)은 상기 릴레이 수단(304)과 전기적으로 접속되며, 상기 제어기(301)의 출력단으로는 상기 드라이브 수단(302)과 릴레이 수단(304)이 전기적으로 접속되어 있다.
한편, 본 발명의 다른 실시예에 따른 로드셀 컨트롤식 무중력 전기모터 구동식 리프터에 대하여 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명하기로 한다.
먼저, 본 발명의 다른 실시예에 따른 로드셀 컨트롤식 무중력 전기모터 구동식 리프터를 설명함에 앞서, 본 발명의 일 실시예와 동일 구성에 대해서는 동일한 부호를 부여하기로 한다.
도 4는 본 발명의 다른 실시예에 의한 로드셀 컨트롤식 무중력 전기모터 구동식 리프터를 나타낸 개략구성도이고, 도 5는 도 4에 따른 로드셀 컨트롤식 무중력 전기모터 구동식 리프터를 설명하기 위해 나타낸 개략적인 평면구성도로서, 본 발명의 다른 실시예에 의한 로드셀 컨트롤식 무중력 전기모터 구동식 리프터는 베이스(101)의 상측에 수직으로 포스트(102)가 설치되고, 그 포스트(102)의 상부에 형성된 몸체(103)의 아이들 축(104)에 메인암(105)의 중도부가 힌지(106) 결합된 다.
여기서, 상기 메인암(105)은 본 발명의 일 실시예에서와 같이 상기 몸체(103)의 아이들 축(104)에 힌지(106) 결합되어 자유로이 회전된다.
그리고, 상기 메인암(105)의 일측이 상기 몸체(103)의 슬라이딩부(107)와 힌지(108) 결합되고, 상기 메인암(105)의 상측 몸체(103)에 서포트 암(109)의 일측이 힌지(110) 결합된다.
또한, 상기 메인암(105)과 서포트 암(109)의 타측이 2차암(111)에 각각 힌지(112) 결합되고, 상기 2차암(111)의 끝단에 로드셀 브라켓(113)에 의해 부하감지 로드셀(114)이 결합되며, 상기 부하감지 로드셀(114)의 하부로 부하 파지장치부(115)가 구비되고, 그 부하 파지장치부(115)에 작업부하(116)가 고정된다.
한편, 상기 몸체(103)의 일측에 와이어(209)가 감긴 와이어 드럼(210)이 설치되고, 그 와이어 드럼(210)에 감긴 와이어(209)의 끝단이 상기 슬라이딩부(107)의 일측에 고정되게 설치되며, 상기 와이어 드럼(210)의 일측면에 감속기(204)가 설치되고, 그 감속기(204)의 일측으로 전기모터(205)가 설치되어 있다.
이때, 상기 와이어 드럼(210)에 감긴 와이어(209)는 상기 몸체(103)에 설치된 풀리(211)를 통해 상기 슬라이딩부(107)와 연결된 구조로 이루어진다.
그리고, 상기 로드셀 브라켓(113)의 일측으로 작업감지 로드셀(206)이 결합된 손잡이(207)가 설치되고, 상기 부하감지 로드셀(114)과 작업감지 로드셀(206)의 신호값을 입력받아 작업부하의 밸런스 유지를 위한 모터의 토크를 계산한 후 토크값을 출력하는 제어기(301)와, 상기 제어기(301)로부터 토크값을 입력받은 드라이 브 수단(302)이 상기 전기모터(205)를 구동시켜 작업부하(116)와의 밸런스를 유지시키는 구성으로 이루어진다.
한편, 상기 전기모터(205)의 하측으로는 브레이크 수단(303)이 추가로 설치되고, 그 브레이크 수단(303)과 제어기(301) 사이에는 릴레이 수단(304)이 더 구비되어, 정전시 암의 추락이 방지되도록 상기 제어기(301)가 상기 릴레이 수단(304)을 오프시키는 구성으로 이루어져 있다.
여기서, 상기 부하감지 로드셀(114)과 작업감지 로드셀(206)은 상기 제어기(301)와 전기적으로 연결 접속되어 있으며, 상기 전기모터(205)는 드라이브 수단(302)과 전기적으로 접속되고, 상기 브레이크 수단(302)은 상기 릴레이 수단(304)과 전기적으로 접속되며, 상기 제어기(301)의 출력단으로는 상기 드라이브 수단(302)과 릴레이 수단(304)이 전기적으로 접속되어 있다.
그러면, 상기와 같은 구성을 가지는 로드셀 컨트롤식 무중력 전기모터 구동식 리프터에 대한 동작과정을 첨부된 도면을 참조하여 설명하기로 한다.
먼저, 본 발명의 일 실시예에 의한 로드셀 컨트롤식 무중력 전기모터 구동식 리프터는 도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이, 상기 부하 파지장치부(115)에 작업부하(116)가 파지된 경우, 상기 부하감지 로드셀(114)에 의해 파지된 작업부하(116)의 무게가 감지되고 그 감지된 무게에 따른 전기적 신호가 상기 제어기(301)로 출력된다.
이어서, 상기 제어기(301)에서는 감지된 무게에 따른 전기적 신호를 처리하 여 상기 작업부하(116)의 밸런스 유지를 위한 모터의 토크를 연산한 후 그 토크값을 상기 드라이브 수단(302)으로 출력한다.
여기서, 상기 작업부하(116)의 밸런스 유지를 위한 모터의 토크(τ)는 다음과 같이 계산한다.
Figure 112005012521718-pat00001
여기서, τ는 모터의 토크, k는 암비, w는 작업부하의 무게, m은 암무게+부하 파지장치부의 무게에 비례하는 정수, c는 볼스크류의 리드에 비례하는 상수, r은 감속기의 감속비이다.
그러면, 상기 드라이브 수단(302)에서는 상기 제어기(301)로부터 입력받은 토크값에 따라 상기 전기모터(205)를 구동시키게 되고, 이어서 상기 전기모터(205)에서 발생한 힘이 커플링(203)을 통해 연결된 볼스크류(201)로 전달된다.
이어서, 상기 볼스크류(201)와 볼스크류 너트(202)를 통해 체결된 상기 슬라이딩부(107)로 상기 전기모터(205)에서 발생한 힘이 전달되어 상기 작업부하(116)와의 무중력 밸런스 상태가 유지되게 된다.
이때, 상기 작업감지 로드셀(206)이 결합된 손잡이(207)가 작업자에 의해 상부 또는 하부로 조작되는 경우, 상기 작업감지 로드셀(206)이 작업자의 조작신호를 감지하여 상기 제어기(301)로 출력한다.
그러면, 상기 제어기(301)는 상기 작업부하(116)에 의한 밸런스 유지를 위한 모터의 토크값에 상기 작업감지 로드셀(206)을 통해 전달된 신호값을 가감하는 처리를 통해 새로운 토크값을 연산한 후 상기 드라이브 수단(302)으로 출력하고, 이어서 상기 드라이브 수단(302)에서는 새로운 토크값에 따라 상기 전기모터(205)의 힘을 증가 또는 감소하여 상기 작업부하(116)를 상부 또는 하부로 이동시키게 된다.
이때, 정전이 발생하는 경우 상기 제어기(301)가 상기 릴레이 수단(304)으로 전달되는 전기적 신호를 오프시키고, 이어서 상기 릴레이 수단(304)의 오프에 의해 브레이크 수단(303)이 상기 전기모터(205)의 구동을 중지시키게 됨으로써 암의 추락이 방지된다.
한편, 본 발명의 다른 실시예에 의한 로드셀 컨트롤식 무중력 전기모터 구동식 리프터는 도 4 및 도 5에 도시된 바와 같이, 상기 부하 파지장치부(115)에 작업부하(116)가 파지된 경우, 상기 부하감지 로드셀(114)에 의해 파지된 작업부하(116)의 무게가 감지되고 그 감지된 무게에 따른 전기적 신호가 상기 제어기(301)로 출력된다.
이어서, 상기 제어기(301)에서는 감지된 무게에 따른 전기적 신호를 처리하여 상기 작업부하(116)의 밸런스 유지를 위한 모터의 토크를 연산한 후 그 토크값을 상기 드라이브 수단(302)으로 출력한다.
여기서, 상기 작업부하(116)의 밸런스 유지를 위한 모터의 토크(τ)는 다음과 같이 계산한다.
Figure 112005012521718-pat00002
여기서, τ는 모터의 토크, k는 암비, w는 작업부하의 무게, m은 암무게+부하 파지장치부의 무게에 비례하는 정수, d는 드럼의 지름에 비례하는 상수, r은 감속기의 감속비이다.
그러면, 상기 드라이브 수단(302)에서는 상기 제어기(301)로부터 입력받은 토크값에 따라 상기 전기모터(205)를 구동시키게 되고, 이어서 상기 전기모터(205)에서 발생한 힘이 상기 와이어 드럼(210)으로 전달되고, 다시 그 힘은 와이어(209)로 전달된다.
이에 따라, 상기 와이어(209)의 끝단에 고정되게 설치된 상기 슬라이딩부(107)에 상기 모터의 밸런스 힘이 전달되어 상기 작업부하(116)와의 무중력 밸런스 상태가 유지되게 된다.
이때, 상기 작업감지 로드셀(206)이 결합된 손잡이(207)가 작업자에 의해 상부 또는 하부로 조작되는 경우, 상기 작업감지 로드셀(206)이 작업자의 조작신호를 감지하여 상기 제어기(301)로 출력한다.
그러면, 상기 제어기(301)는 상기 작업부하(116)에 의한 밸런스 유지를 위한 모터의 토크값에 상기 작업감지 로드셀(206)을 통해 전달된 신호값을 가감하는 처리를 통해 새로운 토크값을 연산한 후 상기 드라이브 수단(302)으로 출력하고, 이어서 상기 드라이브 수단(302)에서는 새로운 토크값에 따라 상기 전기모터(205)의 출력을 변경시키게 된다.
이 힘에 의해, 상기 와이어 드럼(210)이 재구동되고, 그에 따른 와이어(209)가 감기거나 풀리는 동작의 수행을 통해 상기 작업부하(116)가 상부 또는 하부로 이동하게 된다.
한편, 정전이 발생하는 경우 본 발명의 일 실시예에서와 같이 상기 제어기(301)가 상기 릴레이 수단(304)으로 전달되는 전기적 신호를 오프시키고, 이어서 상기 릴레이 수단(304)의 오프에 의해 브레이크 수단(303)이 상기 전기모터(205)의 구동을 중지시키게 됨으로써 암의 추락이 방지된다.
본 발명은 도면에서 도시되는 바와 같이 무중력 리프터를 실시예로 들어 설명하였으나, 본 발명의 구성은 다양한 형태의 리프터에도 적용하여 실시가 가능하며, 본 발명의 범위내에서 변경, 변형하여 실시하는 것 또한 본 발명의 범위내에 속하는 것은 물론이다.
상술한 바와 같이 본 발명에 의한 로드셀 컨트롤식 무중력 전기모터 구동식 리프터에 의하면, 공장이나 적,하역 장소에서 작업부하의 중량을 빠르게 인식할 수 있는 전자식 로드셀의 신호에 따라 작업부하의 밸러스 유지를 위한 모터의 토크를 계산한 후 그 토크값에 따라 전기모터를 구동시켜 리프터가 작업부하에 대하여 항상 밸런스를 유지할 수 있도록 해줌으로써 작업부하의 무게 변화에 따라 리프터의 상태를 항상 무중력 밸런스 상태로 유지하고, 작업부하의 무게가 연속적으로 변하 는 경우에도 작업부하의 변동에 따라 밸런스가 유지되어 활용성과 조작성이 용이함은 물론, 공압식이 아닌 전기모터를 사용한 방식으로 압축공기 및 각종 공압서보 밸브와 레귤레이터와 에어실린더 등의 복잡한 공압설계의 구성이 불필요하고, 공압식에 비해 응답성이 빠르고 컴팩트한 무중력 리프터가 제공되는 뛰어난 효과가 있다.
또한, 정전이 발생하는 경우 릴레이 수단의 오프를 통한 브레이크 수단의 제어를 통해 작업부하의 추락을 방지하고, 작업자의 안전을 도모할 수 있는 뛰어난 효과가 있다.

Claims (4)

  1. 베이스의 상측에 수직으로 포스트가 설치되고, 그 포스트의 상부에 형성된 몸체의 아이들 축에 메인암의 중도부가 힌지 결합되며, 상기 메인암의 일측이 상기 몸체의 슬라이딩부와 힌지 결합되고, 상기 메인암의 상측 몸체에 서포트 암의 일측이 힌지 결합되며, 상기 메인암과 서포트 암의 타측이 2차암에 각각 힌지 결합되고, 상기 2차암의 끝단에 로드셀 브라켓에 의해 부하감지 로드셀이 결합되며, 상기 부하감지 로드셀의 하부로 부하 파지장치부가 구비된 로드셀 컨트롤식 무중력 리프터에 있어서,
    상기 몸체의 일측에 수직으로 볼스크류가 설치되고, 그 볼스크류에 상기 슬라이딩부의 볼스크류 너트가 체결되며, 상기 볼스크류의 하부에 커프링을 통해 연결된 감속기가 설치되고, 그 감속기의 하부로 전기모터가 설치되며, 상기 로드셀 브라켓의 일측으로 작업감지 로드셀이 결합된 손잡이가 설치되고, 상기 부하감지 로드셀과 작업감지 로드셀의 신호값을 입력받아 작업부하의 밸런스 유지를 위한 모터의 토크를 계산한 후 토크값을 출력하는 제어기와, 상기 제어기로부터 토크값을 입력받은 드라이브 수단이 상기 전기모터를 구동시켜 작업부하와의 밸런스를 유지시키는 것을 특징으로 하는 로드셀 컨트롤식 무중력 전기모터 구동식 리프터.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 전기모터의 하측으로 브레이크 수단을 설치하고, 그 브레이크 수단과 제어기 사이에 릴레이 수단을 더 구비하여 정전시 암의 추락이 방지되도록 상기 제어기가 상기 릴레이 수단을 오프시키는 것을 특징으로 하는 로드셀 컨트롤식 무중력 전기모터 구동식 리프터.
  3. 베이스의 상측에 수직으로 포스트가 설치되고, 그 포스트의 상부에 형성된 몸체의 아이들 축에 메인암의 중도부가 힌지 결합되며, 상기 메인암의 일측이 상기 몸체의 슬라이딩부와 힌지 결합되고, 상기 메인암의 상측 몸체에 서포트 암의 일측이 힌지 결합되며, 상기 메인암과 서포트 암의 타측이 2차암에 각각 힌지 결합되고, 상기 2차암의 끝단에 로드셀 브라켓에 의해 부하감지 로드셀이 결합되며, 상기 부하감지 로드셀의 하부로 부하 파지장치부가 구비된 로드셀 컨트롤식 무중력 리프터에 있어서,
    상기 몸체의 일측에 와이어가 감긴 와이어 드럼이 설치되고, 그 와이어 드럼에 감긴 와이어의 끝단이 상기 슬라이딩부의 일측에 고정되게 설치되며, 상기 와이어 드럼의 일측면에 감속기가 설치되고, 그 감속기의 일측으로 전기모터가 설치되며, 상기 로드셀 브라켓의 일측으로 작업감지 로드셀이 결합된 손잡이가 설치되고, 상기 부하감지 로드셀과 작업감지 로드셀의 신호값을 입력받아 작업부하의 밸런스 유지를 위한 모터의 토크를 계산한 후 토크값을 출력하는 제어기와, 상기 제어기로부터 토크값을 입력받은 드라이브 수단이 상기 전기모터를 구동시켜 작업부하와의 밸런스를 유지시키는 것을 특징으로 하는 로드셀 컨트롤식 무중력 전기모터 구동식 리프터.
  4. 제 3항에 있어서,
    상기 전기모터의 일측면으로 브레이크 수단을 설치하고, 그 브레이크 수단과 제어기 사이에 릴레이 수단을 더 구비하여 정전시 암의 추락이 방지되도록 상기 제어기가 상기 릴레이 수단을 오프시키는 것을 특징으로 하는 로드셀 컨트롤식 무중력 전기모터 구동식 리프터.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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KR100899590B1 (ko) * 2007-06-14 2009-05-26 장경호 밸런스 리프트
KR101007246B1 (ko) * 2008-06-19 2011-01-13 주식회사 진성테크 서보모터를 이용한 무중력 리프터
CN108565112A (zh) * 2018-04-26 2018-09-21 深圳市三湘源电子科技有限公司 一种变压器骨架去披锋设备及变压器骨架去披锋方法

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