KR100621976B1

KR100621976B1 - 포지티브 제어방식의 붐 다운기능을 갖는 건설중장비

Info

Publication number: KR100621976B1
Application number: KR1020020022523A
Authority: KR
Inventors: 이양구
Original assignee: 볼보 컨스트럭션 이키프먼트 홀딩 스웨덴 에이비
Priority date: 2002-04-24
Filing date: 2002-04-24
Publication date: 2006-09-13
Also published as: KR20030084048A

Abstract

본 발명은 지면을 다지기 위하여 붐을 다운시킬 때 리모트컨트롤밸브를 조작하는 경우에도 설정된 일정 스트로크 구간에서 붐실린더에 공급되는 메인펌프의 토출유량이 증가되지 않아 굴삭기의 붐을 작업장치의 자중에 의한 힘과 속도로 하강시킬 수 있도록 한 것으로, 엔진에 의해 구동되는 메인펌프 및 파일럿 펌프와, 메인펌프에 연결되어 구동하는 붐실린더와, 메인펌프와 붐실린더사이의 유로에 설치되고 파일럿 펌프로부터 인가되는 파일럿 신호압에 의해 절환되는 컨트롤밸브와, 파일럿 펌프로부터 컨트롤밸브에 인가되는 파일럿 신호압을 제어하는 리모트컨트롤밸브와, 파일럿 펌프로부터 인가되는 파일럿 신호압에 의해 절환되어 메인펌프의 토출유량을 제어하는 감압밸브를 구비하는 포지티브 제어방식의 붐 다운기능을 갖는 건설중장비에 있어서,

리모트컨트롤밸브의 스트로크 시작위치로부터 임의의 스트로크 위치까지의 스트로크 구간 이후에 메인펌프의 토출유량이 증가되도록 감압밸브의 2차 압력을 설정한 것을 특징으로 한다.

건설중장비, 붐다운기능, 감압밸브, 지면다지기, 작업장치, 토출유량, 2차압력

Description

포지티브 제어방식의 붐 다운기능을 갖는 건설중장비{construction heavy equipment of having boom down function}

도 1은 포지티브 제어방식의 붐 다운기능을 갖는 유압회로도,

도 2는 붐 다운기능을 갖는 중장비의 외형도,

도 3은 종래 기술에 의한 리모트컨트롤밸브 조작시 메인펌프의 토출유량, 감압밸브의 2차 압력 및 컨트롤밸브 조작용 파일럿압력의 상관관계를 나타낸 그래프,

도 4는 본 발명에 의한 리모트컨트롤밸브 조작시 메인펌프의 토출유량, 감압밸브의 2차 압력 및 컨트롤밸브 조작용 파일럿압력의 상관관계를 나타낸 그래프이다.

*도면중 주요 부분에 사용된 부호의 설명

1; 메인펌프

2; 파일럿 펌프

3; 리모트컨트롤밸브(Remote Control Valve; RCV)

4; 컨트롤밸브

5; 감압밸브

6; 붐실린더

본 발명은 굴삭기 작업장치의 자중에 의한 힘과 속도를 이용하여 붐을 다운시켜 지면다지기 작업을 원활하게 수행할 수 있도록 한 포지티브 제어방식의 붐 다운기능을 갖는 건설중장비에 관한 것이다.

더욱 상세하게는, 지면을 다지기 위하여 붐을 다운시킬 때 리모트컨트롤밸브를 조작하는 경우에도 설정된 일정 스트로크 구간에서는 붐실린더에 공급되는 메인펌프의 토출유량이 증가되지 않아 굴삭기의 붐을 작업장치의 자중에 의한 힘과 속도로 하강시킬 수 있도록 한 건설중장비에 관한 것이다.

도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 포지티브 제어방식의 붐 다운기능을 갖는 중장비 및 그 유압회로는, 엔진에 연결되어 구동하는 메인펌프(1) 및 파일럿 펌프(2)와, 상기 메인펌프(1)로부터 공급되는 작동유에 의해 구동되는 붐실린더(6)와, 메인펌프(1)와 붐실린더(6)사이의 유로에 설치되고 파일럿 펌프(2)로부터의 파일럿 신호압 인가에 따라 절환되어 붐실린더(7)의 기동, 정지 및 방향전환을 제어하는 컨트롤밸브(4)와, 컨트롤밸브(4)를 절환시키도록 파일럿 펌프(2)로부터 토출되어 인가되는 파일럿 신호압을 제어하는 리모트컨트롤밸브(리모트컨트롤밸브;3)와, 상기 리모트컨트롤밸브(3)의 조작으로 파일럿 펌프(2)로부터 인가되는 파일럿 신호압에 의해 절환되어 메인펌프(1)의 토출유량을 제어하는 감압밸브(5)를 구비한다.

도 1에 도시된 바와같이, 지면다지기 작업을 위하여 굴삭기의 붐이 하강되도록 상기 리모트컨트롤밸브(3)를 조작하는 경우, 상기 파일럿 펌프(2)로부터 토출되는 파일럿 신호압이 리모트컨트롤밸브(3)를 경유하여 컨트롤밸브(4)의 좌측포트에 인가되어 도면상, 우측방향으로 절환시킴에 따라, 메인펌프(1)로부터 토출되는 작동유는 절환된 컨트롤밸브(4)를 경유하여 붐실린더(6)의 스몰챔버에 공급되므로 붐은 지면쪽으로 하강하게 된다.

따라서, 도 2에서와 같이, 주행 또는 정지상태에서 작업장치를 조작하여 지면을 평평하게 고르는 지면다짐 작업을 할 수 있게 된다.

이 때, 리모트컨트롤밸브(3)의 조작시 메인펌프(1)의 토출유량 제어선도(A), 감압밸브(5)의 2차 압력선도(B) 및 컨트롤밸브(4)조작용 파일럿 압력선도(C)의 상관관계를 그래프로 도시한 도 3에서와 같이, 리모트컨트롤밸브(3)를 조작하는 경우 리모트컨트롤밸브(3)의 스트로크 시작위치(a)부터 스트로크 종료위치(b)까지는 상기 리모트컨트롤밸브(3)의 조작량에 비례하여 감압밸브(5)의 2차 압력 및 메인펌프(1)의 토출유량이 증가된다.

즉, 메인펌프(1)로부터 토출되는 작동유의 증가로 인해 붐실린더(6)의 스몰챔버에 발생하는 작동압도 상승되므로, 지면을 다지기 위하여 붐을 하강시킬 때 불필요한 작동유 및 압력의 증가로 인해 중장비의 에너지효율성이 떨어지는 문제점을 갖게 된다.

또한, 지면다짐 작업시 붐이 작업장치의 자중에 의한 힘과 속도로 하강되도록 제어하는 것이 힘들어 지면을 평평하게 고르는 작업성이 떨어지며, 작업장치의 반력으로 인한 충격 및 진동이 운전실에 곧바로 전달되어 운전자의 피로도를 가중시키는 문제점을 갖게 된다.

본 발명의 목적은, 지면다지기 작업을 위하여 붐을 다운시킬 때 붐실린더에 공급되는 유량 및 압력이 불필요하게 증가되는 것을 방지하여 중장비의 에너지효율을 극대화시킬 수 있도록 한 포지티브 제어방식의 붐 다운기능을 갖는 건설중장비를 제공하는 것이다.

본 발명의 다른 목적은, 지면다지기 작업시 작업장치의 자중에 의한 힘과 속도로 붐이 하강되어 작업표면이 고르게 되어 작업성을 향상시키고, 작업장치의 반력에 의해 운전실에 전달되는 충격 및 진동을 최소화하여 운전자의 피로도를 감소시킬 수 있도록 한 건설중장비를 제공하는 것이다.

전술한 본 발명의 목적은, 엔진에 의해 구동되는 메인펌프 및 파일럿 펌프와, 메인펌프에 연결되어 구동하는 붐실린더와, 메인펌프와 붐실린더사이의 유로에 설치되고 파일럿 펌프로부터 인가되는 파일럿 신호압에 의해 절환되는 컨트롤밸브와, 파일럿 펌프로부터 컨트롤밸브에 인가되는 파일럿 신호압을 제어하는 리모트컨트롤밸브와, 파일럿 펌프로부터 인가되는 파일럿 신호압에 의해 절환되어 메인펌프의 토출유량을 제어하는 감압밸브를 구비하는 포지티브 제어방식의 붐 다운기능을 갖는 건설중장비에 있어서,

전술한 리모트컨트롤밸브의 스트로크 시작위치로부터 임의의 스트로크 위치까지의 스트로크 구간 이후에 전술한 메인펌프의 토출유량이 증가되도록 전술한 감압밸브의 2차 압력을 설정한 것을 특징으로 하는 포지티브 제어방식의 붐 다운기능을 갖는 건설중장비를 제공함에 의해 달성된다.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부도면에 따라 상세하게 설명하되, 이는 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명을 용이하게 실시할 수 있도록 상세하게 설명하기 위한 것이지, 이로 인해 본 발명의 기술적인 사상 및 범주가 한정되는 것을 의미하지는 않는 것이다.

도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명은 엔진에 연결되어 구동하는 메인펌프(1) 및 파일럿 펌프(2)와, 메인펌프(1)로부터 공급되는 작동유에 의해 구동되는 붐실린더(6)와, 메인펌프(1)와 붐실린더(6)사이의 유로에 설치되고 파일럿 펌프(2)로부터의 파일럿 신호압 인가에 따라 절환되는 컨트롤밸브(4)와, 파일럿 펌프(2)로부터 컨트롤밸브(4)에 인가되는 파일럿 신호압을 제어하는 리모트컨트롤밸브(3)와, 파일럿 펌프(2)로부터 인가되는 파일럿 신호압에 의해 절환되어 메인펌프(1)의 토출유량을 제어하는 감압밸브(5)를 구비하는 건설중장비에 적용되며, 이들은 본원발명이 속하는 기술분야에서 이용하는 기술내용에 속하는 것이므로 이들의 상세한 설명은 생략한다.

본 발명의 포지티브 제어방식의 붐 다운기능을 갖는 건설중장비는, 메인펌프(1)의 토출유량이 증가되는 개시점이 리모트컨트롤밸브(3)의 스트로크 시작위치(a)가 아니라 임의의 스트로크 위치(c)가 되도록, 다시 말해서 리모트컨트롤밸브(3)의 스트로크 시작위치(a)부터 임의의 스트로크 위치(c)까지의 스트로크 구간(a-c) 이후에 메인펌프(1)의 토출유량이 증가되도록 감압밸브(5)의 2차 압력이 설정된다.

이하에서, 본 발명에 의한 포지티브 제어방식의 붐 다운기능을 갖는 건설중장비의 작동을 첨부도면을 참조하여 상세하게 설명한다.

전술한 리모트컨트롤밸브(3) 조작시 메인펌프(1)의 토출유량 제어선도(A), 감압밸브(5)의 2차 압력선도(B) 및 컨트롤밸브(4)조작용 파일럿 압력선도(C)의 상관관계를 그래프로 도시한 도 4에서와 같이, 붐을 지면에 하강시켜 지면다짐 작업을 수행하기 위하여 리모트컨트롤밸브(3)를 조작하는 경우, 리모트컨트롤밸브(3)의 임의의 스트로크 위치(c)부터 스트로크 종료위치(b)까지의 스트로크 구간(c-b)에서는 리모트컨트롤밸브(3)의 조작량에 비례하여 메인펌프(1)의 토출유량이 증가된다.

이와 반면에, 리모트컨트롤밸브(3)의 스트로크 초기위치(a)부터 임의의 스트로크 위치(c)까지의 스트로크 구간(a-c)에서는, 리모트컨트롤밸브(3)를 조작하는 경우에도 메인펌프(1)의 토출유량이 일정량을 유지하여 증가하지 않음을 확인할 수 있다.

이로 인해, 리모트컨트롤밸브(3)를 일정 스트로크 구간(a-c) 내에서 조작시 메인펌프(1)의 토출유량이 일정하여 붐실린더(6)의 스몰챔버에 발생하는 작동압력도 상승하지 않게 되므로, 붐을 작업장치의 자중에 의한 힘과 속도로 지면쪽으로 하강시킬 수 있어 지면다짐 작업을 원활하게 수행할 수 있는 것이다.

이상에서와 같이, 본 발명의 포지티브 제어방식의 붐 다운기능을 갖는 건설중장비는 아래와 같은 이점을 갖는다.

지면다지기 작업을 위하여 붐을 다운시킬 때 붐실린더에 공급되는 유량 및 압력이 불필요하게 증가되는 것을 방지하여 중장비의 에너지효율을 극대화시킬 수 있다.

또한, 지면다지기 작업시 작업장치의 자중에 의한 힘과 속도로 붐이 하강되어 작업표면이 고르게 되어 작업성을 대폭적으로 향상시키고, 작업장치의 반력에 의해 운전실에 전달되는 충격 및 진동을 최소화하여 운전자의 피로도를 현저하게 감소시킬 수 있다.

Claims

엔진에 의해 구동되는 메인펌프(1) 및 파일럿 펌프(2)와, 메인펌프(1)에 연결되어 구동하는 붐실린더(6)와, 메인펌프(1)와 붐실린더(6) 사이의 유로에 설치되고 파일럿 펌프(2)로부터 인가되는 파일럿 신호압에 의해 절환되는 컨트롤밸브(4)와, 파일럿 펌프(2)로부터 컨트롤밸브(4)에 인가되는 파일럿 신호압을 제어하는 리모트컨트롤밸브(3)와, 파일럿 펌프(2)로부터 인가되는 파일럿 신호압에 의해 절환되어 메인펌프(1)의 토출유량을 제어하는 감압밸브(5)를 구비하는 포지티브 제어방식의 붐 다운기능을 갖는 건설중장비에 있어서:

상기 리모트컨트롤밸브(3)의 스트로크 시작위치(a)로부터 임의의 스트로크 위치(c)까지의 스트로크 구간(a-c) 이후에 상기 메인펌프(1)의 토출유량이 증가되도록 상기 감압밸브(5)의 2차 압력을 설정한 것을 특징으로 하는 포지티브 제어방식의 붐 다운기능을 갖는 건설중장비.