KR100621977B1 - 플로트 기능을 갖는 붐합류용 유압회로 - Google Patents

플로트 기능을 갖는 붐합류용 유압회로 Download PDF

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Abstract

붐실린더의 헤드측과 로드측의 작동유를 서로 연결후 스풀에 형성된 가변 노치를 통과하여 유압탱크로 귀환시켜 붐을 자중에 의해 하강시켜 유압펌프측 작동유를 이용하지않고도 정지작업이 가능하고, 메인 컨트롤밸브의 붐합류용 스풀에 플로트 기능을 부가할 수 있도록 한 것으로, 적어도 2개 이상의 유압펌프와, 유압펌프에 연결되어 구동하는 유압실린더와, 유압펌프와 유압실린더사이의 유로에 설치되며 절환신호압 인가시 절환되어 복수의 유압펌프로 부터 토출되는 작동유를 합류시켜 유압실린더 일측챔버에 공급하는 붐합류용 스풀을 구비하는 붐합류용 유압회로에 있어서, 붐합류용 스풀의 일측외주연에 형성되며 붐합류용 스풀 절환시 유압펌프와 유압실린더 일측챔버를 상호 연통시키는 노치부와, 붐합류용 스풀의 중심에 길이방향으로 형성된 내부통로 일측에 내부통로를 개폐하도록 결합되고, 유압실린더의 타측챔버로부터의 작동유가 내부통로 일측에 유입시 개방되어 유압실린더의 일측챔버와 타측챔버의 작동유를 합류시켜 유압탱크에 연결하며, 유압펌프로부터의 작동유가 내부통로 타측에 유입시 내부통로 일측을 폐쇄시키는 수단을 제공한다.
정지작업, 에너지 절약, 붐합류, 플로트 기능, 컨트롤밸브

Description

플로트 기능을 갖는 붐합류용 유압회로{hydraulic circuit of having float function}
도 1은 종래 기술에 의한 플로트 기능을 갖는 컨트롤밸브의 단면도,
도 2는 본 발명에 의한 플로트 기능을 갖는 붐합류용 유압회로도,
도 3은 본 발명에 의한 플로트 기능을 갖는 컨트롤밸브의 단면도 이다.
*도면중 주요 부분에 사용된 부호의 설명
1; 제1유압펌프
2; 제2유압펌프
3; 붐합류용 스풀
3a; 제1내부통로
3b; 제2내부통로
3c; 제3내부통로
5; 붐구동용 스풀
6; 붐실린더
7; RCV
8,9; 붐엎용 파일럿 통로
10,12; 붐다운용 파일럿 통로
11; 솔레노이드밸브
13,14,15,16; 통로
본 발명은 굴삭기를 이용하여 평탄 정지작업시 유압펌프로 부터 토출되는 작동유를 사용하지않고 붐을 자중에 의해 하강시켜가면서 정지작업할 수 있도록 한 플로트 기능을 갖는 붐합류용 유압회로에 관한 것이다.
더욱 상세하게는, 붐실린더의 헤드측과 로드측의 작동유를 서로 연결후 스풀 에 형성된 가변 노치(notch)를 통과하여 유압탱크로 귀환시켜 붐을 자중에 의해 하강시켜 유압펌프측 작동유를 이용하지않고도 정지(整地)작업이 가능하고, 메인 컨트롤밸브의 붐합류용 스풀 에 플로트(float) 기능을 부가할 수 있도록 한 플로트 기능을 갖는 붐합류용 유압회로에 관한 것이다.
일반적으로, 굴삭기를 이용하여 평탄 정지작업을 하는 경우, 평탄작업의 원활화, 작업면의 높고 낮음에 따른 요철곡면에 대응하는 정지작업 및 유압펌프로 부터 토출되는 작동유를 사용하지않고 즉, 붐실린더의 헤드측과 로드측 작동유를 서로 연통후 유압탱크로 귀환시켜 붐을 자중에 의해 하강시키면서 정지작업을 수행함에 따라, 유압펌프로 부터 토출되는 작동유를 다른 작업장치에 사용할 수 있어 에너지를 절약할 수 있도록 하는 플로트 기능을 부가시키는 것이다.
도 1은 종래 기술에 의한 플로트 기능을 갖는 붐합류용 컨트롤밸브의 단면도 이다.
도시된 바와 같이, 미도시된 유압펌프에 연결되어 구동하는 붐실린더(f)와, 유압펌프와 붐실린더(f) 사이의 유로에 설치되며 파일럿 신호압(Pi) 인가시 절환되어 붐실린더(f)에 공급되는 작동유의 흐름방향을 제어하는 스풀(d) 이 슬라이딩이동 가능하게 내설되는 밸브블럭(c)과, 밸브블럭(c) 일단에 장착되어 스풀(d) 을 절환시키는 파일럿 신호압이 유입되는 포트가 형성되고 파일럿 신호압 해제시 스풀(d) 을 초기위치로 복귀시키는 탄성부재(b)가 내설되는 캡(a)을 구비한다.
도면중 미 설명부호 "e"는 유압펌프로부터의 고압유를 붐실린더(f)의 스몰챔버(g)에 유로(r)를 통하여 공급하는 고압통로, k는 붐실린더(f)의 라지챔버(l) 및 스몰챔버(g)로부터의 작동유를 유로(m,r)를 통하여 유압탱크로 유도하는 저압통로 이다.
따라서, 붐을 하강시켜 평탄 정지작업을 수행하고자 하는 경우, 정지작업 전용 별도의 조작레버를 조작함에 따른 붐 다운용 파일럿 신호압(Pi)이 밸브블럭(c)의 우측단에 형성된 캡(a) 내부에 공급되어 탄성부재(b)의 탄성력을 이기고 밸브블럭(c)에 내설된 스풀(d) 을 도면상, 좌측방향으로 절환시킴에 따라(도 1에 도시된 상태), 미도시된 유압펌프로 부터 토출되는 고압의 작동유는 통로(e,q,r)를 차례로 경유하여 유압실린더(f)의 스몰챔버(g)에 공급된다.
이때, 붐실린더(f)의 스몰챔버(g)측 작동유는 통로(r)와 밸브블럭(c)의 포켓(i,j)을 차례로 경유하여 저압통로(k)를 통하여 유압탱크에 연결되고, 붐실린더(f)의 라지챔버(l)측의 작동유는 통로(m)와 밸브블럭(c)에 형성된 포켓(n,o)을 차례로 경유하여 저압통로(k)를 통하여 유압탱크에 연결된다.
이와같이, 굴삭기 붐을 하강시키면서 평탄 정지작업을 수행하기 위하여 유압펌프로 부터 토출되는 작동유를 사용하고, 붐실린더의 헤드측 및 로드측 작동유를 유압탱크로 귀환시켜 정지작업을 수행하게 되므로, 정지작업시 사용하는 플로트 기능의 주목적인 에너지를 절약하는 효과를 취할 수 없게되며, 중장비의 메인 컨트롤밸브에 대하여 플로트 기능을 갖는 별도의 밸브블럭을 부가하게 되어 부품수 증가로 인해 원가 및 제조 비용이 상승되는 문제점을 갖게 된다.
본 발명의 목적은, 굴삭기를 이용하여 평탄 정지작업시 붐을 자중에 의해 하강시켜 유압펌프로부터 토출되는 작동유 일부를 다른 액츄에이터에 공급하여 에너지를 절약할 수 있도록 한 플로트 기능을 갖는 붐합류용 유압회로를 제공하는 것이다.
본 발명의 다른 목적은, 붐상승시 사용하는 메인 컨트롤밸브의 붐합류용 스풀 에 플로트 기능을 부가하여 플로트 기능을 위한 별도의 부품이 불필요하게 되므로, 해당 부품수를 줄여 원가 및 제조 비용을 대폭 절감할 수 있도록 한 플로트 기능을 갖는 붐합류용 유압회로를 제공하는 것이다.
전술한 본 발명의 목적은, 적어도 2개 이상의 유압펌프와, 상기 유압펌프에 연결되어 구동하는 유압실린더와, 상기 유압펌프와 유압실린더사이의 유로에 설치되며 절환신호압 인가시 절환되어 상기 복수의 유압펌프로 부터 토출되는 작동유를 합류시켜 상기 유압실린더 일측챔버에 공급하는 붐합류용 스풀 을 구비하는 붐합류용 유압회로에 있어서,
상기 붐합류용 스풀 의 일측 외주연에 형성되며 붐합류용 스풀 절환시 상기 유압펌프와 상기 유압실린더 일측챔버를 상호 연통시키는 노치부와,
상기 붐합류용 스풀 의 중심에 길이방향으로 형성된 내부통로 일측에 내부통로를 개폐하도록 결합되고, 상기 유압실린더의 타측챔버로부터의 작동유가 상기 내부통로 일측에 유입시 개방되어 상기 유압실린더의 일측챔버와 타측챔버의 작동유를 합류시켜 유압탱크에 연결하며, 상기 유압펌프로부터의 작동유가 상기 내부통로 타측에 유입시 상기 내부통로 일측을 폐쇄시키는 수단을 구비하는 것을 특징으로 하는 플로트 기능을 갖는 붐합류용 유압회로를 제공함에 의해 달성된다.
이때, 바람직하기로는, 상기 개폐수단은, 상기 유압실린더가 수축구동되도록 붐합류용 스풀 절환으로 상기 내부통로 일측의 배압실이 유압탱크와 연통시 상기 내부통로 일측을 개방하고, 상기 유압실린더의 신장구동시 상기 유압펌프로 부터 내부통로에 유입되는 작동유가 유압탱크로 귀환되는 것을 방지하도록 내부통로를 폐쇄시키는 포펫형 체크밸브 이다.
바람직하기로는, 상기 포펫형 체크밸브 중앙에 오리피스가 형성된다.
이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부도면을 참조하여 상세하게 설명하되, 이는 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명을 용이하게 실시할 수 있을 정도로 상세하게 설명하기 위한 것이지, 이로 인해 본 발명의 기술적인 사상 및 범주가 한정되는 것을 의미하지는 않는 것이다.
도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이, 본 발명은 적어도 2개 이상의 유압펌프(1,2)와, 유압펌프(1,2)에 연결되어 구동하는 유압실린더(6)(또는 "붐실린더" 라칭함)와, 유압펌프(2)와 붐실린더(6)사이의 유로에 설치되며 RCV(7)조작에 따른 파일럿 신호압 인가시 절환되어 붐실린더(6)에 공급되는 작동유의 흐름방향을 제어하는 붐구동용 스풀(5) 과, 유압펌프(1)와 붐실린더(6)사이의 유로에 설치되며 RCV(7)조작에 따른 파일럿 신호압 인가시 절환되어 유압펌프(1)의 작동유를 유압펌프(2)로 부터 붐실린더(6)의 라지챔버(6b)에 공급되는 작동유에 합류시키는 붐합류용 스풀(3) 을 구비하는 중장비의 유압회로에 적용된다.
따라서, 본 발명에 의한 플로트 기능을 갖는 붐합류용 유압회로는, 전술한 붐합류용 스풀(3) 의 일측에 유압펌프(1)와 붐실린더(6)의 라지챔버(6b)를 연결하는 제1내부통로(3a)가 형성되고, 붐합류용 스풀(3) 의 타측에 유압펌프(1)로부터의 작동유를 유압탱크(18)로 연결하는 제2내부통로(3b)와, 붐실린더(6)의 스몰챔버(6a) 및 라지챔버(6b)로부터의 작동유를 합류시켜 유압탱크(18)로 연결하는 제3내부통로(3c)가 형성된다.
이때, 도 3에 도시된 바와같이, 상기 붐합류용 스풀(3) 은,
붐합류용 스풀(3) 의 일측 외주연에 형성되고 파일럿 신호압(Pi) 인가시 붐합류용 스풀(3) 의 절환으로 인해 유압펌프와 유압실린더(6)의 일측챔버(6b)를 상호 연통시키는 노치부(45) 와, 붐합류용 스풀(3) 의 중심에 길이방향으로 형성된 내부통로(38) 일측에 내부통로(38)를 개폐하도록 결합되고, 유압실린더(6)의 타측챔버(6a)로부터의 작동유가 내부통로(38) 일측에 유입시 개방되어 유압실린더(6)의 일측챔버(6b)와 타측챔버(6a)의 작동유를 합류시켜 유압탱크(18)에 연결하며, 유압펌프로부터의 작동유가 내부통로(38) 타측에 유입시 내부통로(38) 일측을 폐쇄시키는 수단을 구비한다.
이때, 상기 개폐수단은, 유압실린더(6)가 수축구동되도록 붐합류용 스풀(3) 절환으로 내부통로(38) 일측의 배압실(46)이 유압탱크(48)와 연통시 내부통로(38) 일측을 개방하고, 유압실린더(6)의 신장구동시 유압펌프로 부터 내부통로(38)에 유입되는 작동유가 유압탱크(48)로 귀환되는 것을 방지하도록 내부통로(38)를 폐쇄시키는 포펫형 체크밸브(39)가 사용된다.
도면중 미 설명부호 4는 유압펌프(2)의 토출유로에 설치된 버킷구동용 스풀 , 11은 RCV(7)와 붐구동용 스풀(5) 및 붐합류용 스풀(3) 사이의 유로에 설치되어 붐구동용 스풀(5) 및 붐합류용 스풀(3) 에 파일럿 신호압이 선택적으로 인가되도록 제어하는 솔레노이드 밸브 이다.
이하에서, 본 발명에 의한 플로트 기능을 갖는 붐합류용 컨트롤밸브의 작동을 첨부도면을 참조하여 설명한다.
첫째, 굴삭기를 이용하여 일반적인 작업을 수행하기 위하여 붐을 하강시키는 과정을 도 2를 참조하여 설명하면 아래와 같다.
운전자에 의해 RCV(7)의 레버를 붐다운(DOWN) 쪽으로 조작하는 경우, RCV(7)를 통과하는 붐다운용 파일럿 신호압(Pi)은 파일럿 통로(10) - 솔레노이드밸브(11) - 파일럿 통로(12)를 차례로 경유하여 붐구동용 스풀(5) 의 우측단에 인가되어 이의 내부 스풀 을 도면상, 좌측 방향으로 절환시킨다. 이로 인해 제2유압펌프(2)로 부터 토출되는 작동유는 병렬통로(23) - 체크밸브(24)를 차례로 경유하여 위치절환된 붐구동용 스풀(5) 을 통과한 후, 통로(14)를 따라 붐실린더(6)의 스몰챔버(6a)에 공급된다.
이때, 붐실린더(6)의 스몰챔버(6a)와 붐합류용 스풀(3) 사이에 연결된 통로(16)는 중립을 유지하는 붐합류용 스풀(3) 에 의해 막혀 있고, 붐실린더(6)의 라지챔버(6b)측의 작동유는 라지챔버(6b)와 붐합류용 스풀(3) 을 연결한 통로(15)가 중립의 붐합류용 스풀(3) 에 의해 막혀 있다.
따라서, 붐실린더(6)의 라지챔버(6b)로부터의 작동유는 라지챔버(6b)와 붐구동용 스풀(5) 사이에 연결된 통로(13)를 따라 위치절환된 붐구동용 스풀(5) 을 경유하여 유압탱크(19)로 귀환되므로, 굴삭기의 붐은 서서히 하강되는 것이다.
이때, 붐합류용 스풀(3) 은 전혀 움직이지 않고 도면에 도시된 중립상태를 유지하게 되므로 붐구동용 스풀(5) 의 위치절환으로 인해 굴삭기의 붐을 하강시킬 수 있게 된다.
둘째, 굴삭기를 이용하여 정지작업시 플로트 기능에 의해 붐을 하강시키는 과정을 도 2를 참조하여 설명하면 아래와 같다.
상기 RCV(7)의 레버를 붐 다운쪽으로 조작하는 경우, 도면에 미도시된 가압스위치(pressure switch)가 작동하여 상기 솔레노이드밸브(11)를 도면상, 좌측 방향으로 절환시킴에 따라, RCV(7)를 통과하는 붐 다운용 파일럿 신호압(Pi)이 파일럿 통로(10) - 좌측 방향으로 위치절환된 솔레노이드밸브(11) - 파일럿 통로(20)를 차례로 경유하여 붐합류용 스풀(3) 의 우측단에 인가되므로 붐합류용 스풀(3) 의 내부 스풀을 도면상, 좌측방향으로 절환시킨다.
따라서, 제1유압펌프(1)로 부터 토출되는 작동유는 위치절환된 붐합류용 스풀(3) 을 경유하여 유압탱크(18)로 귀환되고, 제2유압펌프(2)로 부터 토출되는 작동유는 중립위치의 버킷구동용 스풀(4)과 붐구동용 스풀(5) 를 차례로 경유하여 유압탱크(19)로 귀환된다.
이로 인해, 붐실린더(6)의 로드측과 헤드측의 작동유는 통로(16,15)를 통하여 붐합류용 스풀(3) 내부의 통로(3c)에서 서로 연통되어 유압탱크(18)로 귀환된다.
따라서, 굴삭기를 이용하여 요철표면을 갖는 작업면에 따라 평탄 정지작업을 수행하기 위하여 붐합류용 스풀(3) 일측에 부가된 플로트 기능을 이용하는 경우, 제1,2유압펌프(1,2)의 작동유를 전혀 사용하지않게 되므로 이들 펌프로 부터 토출되는 작동유 일부를 다른 액츄에이터, 일예로서 도면에 도시된 버킷구동용 스풀(4) 을 절환시켜 버킷을 구동시키거나 또는 미도시된 스윙모터 등에 공급하여 활용할 수 있게 된다.
이로 인해, 굴삭기를 이용하여 평탄 정지작업을 수행하기 위하여 플로트 기능을 선택할 때 에너지를 절약할 수 있음은 물론이고, 이와같은 플로트 기능을 붐 다운시 사용하지않는 메인 컨트롤밸브의 밸브본체(22)에 내설되는 붐합류용 스풀(3) 에 부가하게 되므로 플로트 기능을 위한 별도의 밸브블럭이 불필요하여 원가 및 제조 비용을 절감할 수 있게 된다.
셋째, 굴삭기를 이용하여 정지작업을 수행하기 위하여 붐을 하강시키는 과정 을 붐합류용 컨트롤밸브의 단면도인 도 3을 참조하여 설명하면 아래와 같다.
운전자에 의해 RCV의 레버를 붐 다운쪽으로 조작하는 경우, 파일럿 신호압(Pi)이 밸브본체(22) 우측단에 형성된 캡(34)에 형성된 파일럿 신호압 도입부(35)를 통하여 공급됨에 따라 탄성부재(36)의 탄성력을 이기고 도면상, 스풀(3) 을 좌측방향으로 절환시킨다.
이때, 유압펌프측 고압통로(30)로부터의 작동유는 체크밸브(24)를 상방향으로 밀어올리고 병렬통로(31)에 공급되는데, 병렬통로(31)는 좌측방향으로 위치절환된 스풀(3) 에 의해 막혀있다.
이때, 붐실린더(6)의 스몰챔버(6a)측 작동유는 통로(16)를 경유하여 밸브본체(22)에 슬라이딩가능하게 내설되어 위치절환된 스풀(3) 에 반경방향으로 관통되어 천공된 관통공(37)까지 공급된다. 관통공(37) 입구측의 작동유는 스풀(3) 중심에 길이방향으로 형성된 내부통로(38) 일단부에 장착된 포펫(39)을 도면상, 우측방향으로 밀고[이때, 포펫(39) 후방의 배압실(46)과 연통되는 관통공(47)이 유압탱크(48)에 연통되므로 배압실(46)에는 저압이 형성되어 가능함], 내부통로(38) 타단에 형성된 관통공(40)을 통하여 밸브본체(22)에 형성된 액츄에이터 포켓(41)에 연결된다.
한편, 상기 붐실린더(6)의 라지챔버(6b)측 작동유는 통로(15)를 경유하여 액츄에이터 포켓(41)에 전달됨에 따라, 붐실린더(6)의 로드측 및 헤드측 작동유는 액츄에이터 포켓(41)에서 합류되어 스풀(3) 의 노치부(42) 를 통과하여 유압탱크(18)로 귀환되는 것이다.
따라서, 붐실린더(6)는 스풀(3)의 노치부(42) 가변량에 따라 서서히 하강하게 되므로 붐실린더(6)에 부하가 전혀 발생하지않는 상태에서 붐이 자중에 의해 하강하면서 평탄 정지작업을 수행하게 되고, 작업면의 높고 낮음에 따른 요철곡면에 대응하는 정지작업을 할 수 있게되며, 유압펌프측 작동유를 전혀 사용하지않게 되므로 에너지를 절약할 수 있으며, 메인 컨트롤밸브의 붐합류용 스풀 에 플로트 기능을 부가함에 따라 원가 및 제조 비용을 절감할 수 있게 된다.
넷째, 붐합류용 밸브의 고유 기능인 붐합류 과정을 도 2를 참조하여 설명한다.
운전자에 의해 RCV(7)의 레버를 붐 엎(UP)쪽으로 조작하는 경우, RCV(7)를 통과하는 파일럿 신호압(Pi)은 파일럿 통로(9)를 경유하여 붐합류용 스풀(3) 의 좌측단에 인가되어 도면상, 우측방향으로 절환시킨다.
이때, 제1유압펌프(1)로 부터 토출되는 고압의 작동유는 체크밸브(24) - 위치절환된 스풀(3) - 통로(15)를 통하여 붐실린더(6)의 라지챔버(6b)에 공급되고, 동시에 파일럿 통로(8)를 경유하는 파일럿 신호압(Pi)이 붐구동용 스풀(5) 의 좌측단에 인가되어 도면상, 우측방향으로 절환시킨다.
이로 인해, 제2유압펌프(2)로 부터 토출되는 고압의 작동유는 병렬통로(23) - 체크밸브(24) - 위치절환된 붐구동용 스풀(5) 의 내부통로를 차례로 경유하여 통로(13)를 통해 붐실린더(6)의 라지챔버(6b)에 공급되므로, 제1유압펌프(1)로 부터 토출되는 작동유와 합류되어 붐을 상승시키는 것이다.
다섯째, 붐합류용 밸브의 고유 기능인 붐합류 과정을 도 3을 참조하여 설명 한다.
운전자에 의해 RCV의 레버를 붐 엎쪽으로 조작하는 경우, 파일럿 신호압(Pi)이 밸브본체(22) 좌측단에 장착되는 캡(43)에 형성된 파일럿 신호압 유입포트(44)를 통하여 공급됨에 따라 탄성부재(36)의 탄성력을 이기고 스풀(3) 을 도면상, 우측방향으로 절환시킨다.
이때, 제1유압펌프(1)측 고압통로(30)로부터의 작동유는 체크밸브(24)를 상방향으로 밀어올리고 병렬통로(31)를 경유하여 붐합류용 스풀(3) 의 노치부(45) 를 경유하여 액츄에이터 포켓(41)에 이동됨에 따라, 액츄에이터 포켓(41)의 작동유는 통로(15)를 통하여 붐실린더(6)의 라지챔버(6b)에 공급 되므로 붐을 상승시키는 것이다.
이때, 병렬통로(31)내의 작동유는 관통공(40)을 통하여 스풀(3) 의 내부통로(38)에 공급되며, 내부통로(38) 내부의 작동유는 포펫(39)의 오리피스(39a)를 경유하여 포펫(39) 후방의 배압실(46)(back chamber)에 공급된다. 부압실(46)과 연통되도록 스풀(3) 에 반경방향으로 천공된 관통공(47)이 폐쇄된 상태이므로 단면적 차이에 의해 포펫(39)을 도면상, 좌측방향으로 시트시켜 내부통로(38) 내부의 작동유가 유압탱크(48)로 귀환되는 것이 방지된다.
이와 같이, 붐을 상승시킬 때에는 붐합류용 스풀(3) 일측 통로(15)를 이용하여 작동유를 합류시켜 붐을 상승시키는 것이고, 플로트 기능을 사용하는 붐 다운시에는 붐합류용 스풀(3) 내부에 형성되는 관통공(37) 및 포펫(39)에 의해 붐실린더(6)의 라지챔버(6b) 및 스몰챔버(6a)측을 유압탱크(18)에 연결시킴에 따라, 붐합류용 스풀(3) 에 형성된 노치부(45) 로서 유량을 제어하면서 붐실린더(6)에 부하가 발생되지않으면서 붐의 자중에 의해 붐을 하강시킬 수 있다.
이로 인해, 유압펌프로 부터 토출되는 작동유를 사용하지않아 에너지의 손실되는 것을 방지하며, 평탄 정지작업 및 작업면의 높고 낮음에 따른 요철곡면의 정지작업을 원활하게 수행할 수 있게 된다.
이상에서와 같이, 본 발명에 의한 플로트 기능을 갖는 붐합류용 유압회로는 아래와 같은 이점을 갖는다.
굴삭기를 이용하여 평탄 정지작업시 유압펌프측 작동유를 직접적으로 사용하지않고, 붐실린더의 헤드 및 로드측 작동유를 서로 연결하여 유압탱크로 귀환시킴에 따라 붐을 자중에 의해 하강시켜 유압펌프로 부터 토출되는 작동유 일부를 다른 액츄에이터에 공급하여 에너지를 절약할 수 있다.
붐상승시 사용하는 메인 컨트롤밸브의 붐합류용 스풀 에 플로트 기능을 부가하여 플로트 기능을 위한 별도의 부품이 불필요하게 되므로 해당 부품수를 줄여 원가 및 제조 비용을 대폭 절감할 수 있다.

Claims (3)

  1. 적어도 2개 이상의 유압펌프와, 상기 유압펌프에 연결되어 구동하는 유압실린더와, 상기 유압펌프와 유압실린더사이의 유로에 설치되며 절환신호압 인가시 절환되어 상기 복수의 유압펌프로 부터 토출되는 작동유를 합류시켜 상기 유압실린더일측챔버에 공급하는 붐합류용 스풀 을 구비하는 붐합류용 유압회로에 있어서:
    상기 붐합류용 스풀 의 일측 외주연에 형성되며 붐합류용 스풀 절환시 상기 유압펌프와 상기 유압실린더 일측챔버를 상호 연통시키는 노치부; 및
    상기 붐합류용 스풀 의 중심에 길이방향으로 형성된 내부통로 일측에 내부통로를 개폐하도록 결합되고, 상기 유압실린더의 타측챔버로부터의 작동유가 상기 내부통로 일측에 유입시 개방되어 상기 유압실린더의 일측챔버와 타측챔버의 작동유를 합류시켜 유압탱크에 연결하며, 상기 유압펌프로부터의 작동유가 상기 내부통로 타측에 유입시 상기 내부통로 일측을 폐쇄시키는 수단을 구비하는 것을 특징으로 하는 플로트 기능을 갖는 붐합류용 유압회로.
  2. 제1항에 있어서, 상기 개폐수단은;
    상기 유압실린더가 수축구동되도록 붐합류용 스풀 절환으로 상기 내부통로 일측의 배압실이 유압탱크와 연통시 상기 내부통로 일측을 개방하고, 상기 유압실린더의 신장구동시 상기 유압펌프로 부터 내부통로에 유입되는 작동유가 유압탱크로 귀환되는 것을 방지하도록 내부통로를 폐쇄시키는 포펫형 체크밸브인 것을 특징으로 하는 플로트 기능을 갖는 붐합류용 유압회로.
  3. 제2항에 있어서, 상기 포펫형 체크밸브 중앙에 오리피스가 형성된 것을 특징으로 하는 플로트 기능을 갖는 붐합류용 유압회로.
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101112133B1 (ko) * 2009-06-16 2012-02-22 볼보 컨스트럭션 이큅먼트 에이비 플로트 기능을 갖는 건설장비용 유압시스템
WO2014208795A1 (ko) * 2013-06-28 2014-12-31 볼보 컨스트럭션 이큅먼트 에이비 플로팅기능을 갖는 건설기계용 유압회로 및 플로팅기능 제어방법
KR20150005752A (ko) * 2013-07-04 2015-01-15 현대중공업 주식회사 플로팅 기능을 가지는 붐 합류용 유압회로

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20160222633A1 (en) * 2013-09-13 2016-08-04 Volvo Construction Equipment Ab Construction machine float valve

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101112133B1 (ko) * 2009-06-16 2012-02-22 볼보 컨스트럭션 이큅먼트 에이비 플로트 기능을 갖는 건설장비용 유압시스템
WO2014208795A1 (ko) * 2013-06-28 2014-12-31 볼보 컨스트럭션 이큅먼트 에이비 플로팅기능을 갖는 건설기계용 유압회로 및 플로팅기능 제어방법
WO2014208828A1 (ko) 2013-06-28 2014-12-31 볼보 컨스트럭션 이큅먼트 에이비 플로팅기능을 갖는 건설기계용 유압회로 및 플로팅기능 제어방법
EP3015718A4 (en) * 2013-06-28 2017-02-22 Volvo Construction Equipment AB Hydraulic circuit for construction machinery having floating function and method for controlling floating function
US10094092B2 (en) 2013-06-28 2018-10-09 Volvo Construction Equipment Ab Hydraulic circuit for construction machinery having floating function and method for controlling floating function
KR20150005752A (ko) * 2013-07-04 2015-01-15 현대중공업 주식회사 플로팅 기능을 가지는 붐 합류용 유압회로

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