KR100639604B1 - 자동 에어밸런싱 리프터 - Google Patents

자동 에어밸런싱 리프터 Download PDF

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KR100639604B1
KR100639604B1 KR1020060041262A KR20060041262A KR100639604B1 KR 100639604 B1 KR100639604 B1 KR 100639604B1 KR 1020060041262 A KR1020060041262 A KR 1020060041262A KR 20060041262 A KR20060041262 A KR 20060041262A KR 100639604 B1 KR100639604 B1 KR 100639604B1
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balance
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최길웅
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최길웅
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    • B66C23/90—Devices for indicating or limiting lifting moment
    • B66C23/905—Devices for indicating or limiting lifting moment electrical

Abstract

본 발명은 가변되는 부하에 따라 자동으로 밸런스를 유지하여 사용자에게 편리성을 제공하고, 경우에 따라 어떤 상태에서도 리프터의 동작을 정지할 수 있도록 하여 장비의 안정성을 향상시킨 자동 에어밸런싱 리프터에 관한 것이다.
본 발명은 일정 중량을 갖는 부하를 파지하기 위한 파지수단이 장착되는 연결로드와 회동아암 및 작동로드와, 무부하 상태에서 밸런싱하기 위한 밸런스 실린더와, 밸런싱하기 위한 리프팅 실린더와, 상기 밸런스 실린더와 리프팅 실린더를 제어하기 위한 공압회로부와, 상기 공압회로부에 부하신호를 출력하는 부하자동감지센서부를 포함하며, 상기 밸런싱 실린더(135)와 리프팅 실린더(155) 사이에는 내부의 공기를 유입 또는 배출하기 위한 배기구(160)가 형성되며, 상기 리프팅 샤프트(125)의 하단부는 리프팅힌지(340)로 고정되며, 상기 밸런싱 샤프트(120)의 상단부는 상기 작동로드(310)와 밸런싱힌지(330)로 연결되어 상하 유동되고, 상기 부하(370)의 위치를 감지하기 위한 부하자동감지센서부(200) 및 상기 부하자동감지센서부(200)의 신호를 입력받아 상기 밸런싱 실린더(135)와 리프팅 실린더(155)의 동작을 제어하는 공압회로부를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.
리프터, 밸런스, 부하, 실린더, 공압회로부

Description

자동 에어밸런싱 리프터{AUTOMATIC AIR BALANCING LIFTER}
도 1은 본 발명의 일실시 예에 의한 자동 에어밸런싱 리프터의 개략적인 공압회로도,
도 2는 본 발명의 일실시 에에 의한 실린더의 단면도로, 도 1의 'A'의 확대도,
도 3은 본 발명의 일실시 예에 의한 자동 에어밸런싱 리프터의 개략적인 전체구성도,
도 4는 종래의 밸런스 리프터의 개략적인 공압회로도,
도 5는 도 4의 부하감지센서부의 확대구성도.
< 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 >
10: 메인 레귤레이터 12: 무부하 밸런스 레귤레이터
14: 토글스위치 15: 밸런스 레귤레이터
16: 부하 밸런스 레귤레이터 18: 솔레노이드밸브
20: 셔틀밸브 25: 상승버튼
30: 하강버튼 35: 비상버튼
40: 비상 오퍼레이터밸브 45, 55, 60: 체크밸브
50: 상승 오퍼레이터밸브 100: 이중실린더
110, 115: 엔드캡(End Cap) 120: 밸런싱 샤프트
125: 리프팅 샤프트 130: 밸런스 피스톤
135, 170: 밸런싱 실린더 137: 밸런싱 메니폴드
150: 리프트 피스톤 155, 180: 리프팅 실린더
157: 리프팅 메니폴드 160: 배기구
200: 부하자동감지센서부 210: 터치봉
212: 실린더 연결대 222, 224: 밸브리프트
223, 225: 가변밸브 310: 작동로드
320: 부하힌지 330: 밸런싱힌지
340: 리프팅힌지 350: 회동아암
360: 연결로드 365: 후크
370: 부하 380: 조작손잡이
382: 해제버튼 384: 압력게이지
386: 비상버튼 388: 상승버튼
①,③: 입력단 ②,④: 출력단
본 발명은 자동 에어밸런싱 리프터에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 가변되는 부하에 따라 자동으로 밸런스를 유지하여 사용자에게 편리성을 제공하고, 경우 에 따라 어떤 상태에서도 리프터의 동작을 정지할 수 있도록 하여 장비의 안정성을 향상시킨 자동 에어밸런싱 리프터에 관한 것이다.
일반적으로 대형 또는 큰 하중의 제품을 이송하기 위한 장치로, 부하의 무게에 따른 밸런싱 압력을 미리 설정해 주거나, 공압제어에 의해 부하를 상승시킨 후 밸런스가 되도록 다시 조작하여 밸런스를 유지한 상태에서 작업자가 부하를 이동시키는 에어 밸런스 리프터가 사용되고 있다.
상기와 같은 에어 밸런스 리프터의 일실시 예를 본원 출원인은 국내 특허 제0489732호(발명의 명칭: 에어 밸런스 리프터)에 제안한 바 있다.
상기 에어 밸런스 리프터는 상기 도 3에 도시된 바와 같이, 일정 중량을 갖는 부하(370)를 파지하기 위한 파지수단이 장착되는 연결로드(360)와, 상기 부하(370)를 좌측 또는 우측으로 위치를 변동시키기 위한 회동아암(350)과, 상기 회동아암(350)과 힌지 연결되어 상측 또는 하측으로 부하(370)를 이동시키기 위한 작동로드(310)와, 상기 작동로드(310)와 수직으로 연결되고 작동로드(310)를 이동시키기 위한 에어실린더와 공압회로가 장착된 구동부와, 상기 구동부를 거취하고 지지하기 위한 지지대(300)를 포함하여 구성된다.
또한 상기 에어실린더는 무부하 상태에서 밸런싱하기 위한 에어밸런스 실린더와, 상기 에어밸런스 실린더와 연동되고 부하(350)가 작용되는 경우에 밸런싱하기 위한 리프팅 실린더와, 상기 에어밸런스 실린더와 리프팅 실린더를 제어하기 위한 공압회로를 포함하고, 상기 공압회로는 상기 도 4 및 도 5에 도시된 바와 같이, 일정한 공압을 제공하는 메인 레귤레이터(10)와, 상기 메인 레귤레이터(10)와 직렬 로 연결되어 공압을 제어하기 위한 무부하 밸런스 레귤레이터(12)와, 상기 무부하 밸런스 레귤레이터(12)와 에어밸런스 실린더(170)에 직렬로 연결되는 셔틀밸브(20)와, 상기 무부하 밸런스 레귤레이터(12)와 상기 셔틀밸브(20)에 병렬로 연결되는 토글스위치(14) 및 솔레노이드밸브(18)와, 상기 토글스위치(14) 및 솔레노이드밸브(18)에 병렬로 연결되는 부하 밸런스 레귤레이터(16)로 구성된다. 한편 상기 에어밸런스 실린더(170)의 상부에는 부하의 변위를 감지하는 부하자동감지센서부(200)가 장착되며, 상기 부하자동감지센서부(200)와 상기 부하 밸런스 레귤레이터(18)의 입력단 사이의 공압관로에는 체크밸브가 연결되며, 상기 메인 레귤레이터(10)의 출력단과 상기 부하자동감지센서부(200) 사이의 공압관로에는 소음기가 장착된 연결로드가 형성되며, 상기 부하자동감지센서부(200)는 리프팅 실린더(180)와 체크밸브로 연결되어 구성된다.
또한, 부하자동감지센서부(200)는 상기 도 5에 도시된 바와 같이, 일측이 상기 에어밸런스 실린더(170)에 장착되어 부하를 감지하는 터치봉(210)과, 상기 터치봉(210)에 의해 작동되는 밸브리프트(222, 224)와, 상기 밸브리프트(222, 224)의 변위에 따른 제어량을 출력하는 가변밸브(223, 225)로 구성된다.
상기와 같이 구성된 에어 밸런스 리프터는, 먼저 무부하상태의 초기값을 셋팅하게 된다. 즉 토글스위치(14)를 턴오프(TURN OFF)시키고, 메인 레귤레이터(10)를 통해 공급되는 공압을 무부하 밸런스 레귤레이터(12)에서 압력을 조절하여 셔틀밸브(20)를 통해 에어밸런스 실린더(170)에 공급하여 터치봉(210)의 위치가 2개의 밸브리프트(222, 224)의 정중앙에 위치되도록 제어하게 된다.
그 후 부하(370)를 연결로드(360)에 장착시킨 후에 부하상태의 밸런스를 셋팅하게 된다. 즉 토글스위치(14)를 턴온(TURN ON)시키고, 부하 밸런스 레귤레이터(16)를 통해 리프팅 실린더(180)의 압력을 조절하게 된다. 다시 말해 토글스위치(14)를 턴온시키게 되면, 솔레노이드밸브(18)가 개방되어 메인 레귤레이터(10)를 통한 공압이 부하 밸런스 레귤레이터(16)를 통해 에어밸런스 실린더(170)의 압력을 제어하게 된다. 이 때 부하 밸런스 레귤레이터(16)의 압력제어는 부하(370)의 중량에 따라 가변되어 셋팅된다.
그리고 상기 부하(370)를 리프팅하기 위해서 사용자가 움직이고자 하는 방향으로 물리적 힘을 가하게 되면, 에어밸런스 실린더(170)가 압축 또는 팽창하게 되어 스트로크 변화가 발생되어 에어밸런스 실린더(170) 위에 장착된 터치봉(210)의 위치가 변하게 되고, 터치봉(210)의 변위에 따라 밸브리프트(222, 224)를 동작시켜부하의 위치에 따라 밸런싱을 하게 된다.
이 때 상기 부하(350)의 상승 또는 하강에 따라서 리프팅 실린더(180)는 가변밸브(223, 225)의 제어에 의해 유입 또는 배기의 보상을 하게 되고, 리프팅 실린더(180)의 보상을 실행한 후에 물리적인 힘이 가해지지 않는 에어밸런스 실린더(170)는 항상 중립 위치를 유지하게 된다. 그리고 리프팅 작업을 종료한 경우의 무부하시에는 상기 토글스위치(14)를 턴오프시켜 작업을 종료하게 된다.
그러나, 상기와 같은 에어 밸런스 리프터는 무부하시 밸런싱의 조작을 한 후, 부하에 따라 재차 밸런싱을 조작하여 부하의 위치를 변화시켰으나, 무부하시 밸런싱이 되고, 상기 부하가 변경됨에 따라 또 다시 변경된 부하에 따른 밸런싱 조 작을 해야하는 문제점이 있다. 또한, 예견하지 못한 상황이 발생된 경우에 상기 에어 밸런스 리프터의 동작을 정지할 수 있는 비상정지수단이 없기 때문에 안전상의 큰 문제점이 있다.
본 발명은 상기한 문제점을 해결하기 위한 것으로, 본 발명의 목적은 초기 무부하의 밸런싱을 조작한 후에 변동되는 부하에 따른 밸런싱 제어가 자동으로 수행되도록 하여 작업의 편리성을 제공하고, 또한 예견하지 못한 사고가 발생한 경우에 리프터의 모든 동작을 정지할 수 있는 비상정지수단을 구비하여 장비의 신뢰성과 안정성을 향상시킬 뿐만 아니라 공압회로를 단순화하여 제품의 가격을 절감시키며, 또한 조작과 사용을 편리하게 하여 작업능률을 크게 향상시킬 수 있는 자동 에어밸런싱 리프터를 제공하는 것이다.
본 발명은 일정 중량을 갖는 부하를 파지하기 위한 파지수단이 장착되는 연결로드와, 상기 부하의 위치를 변동시키기 위한 회동아암과, 상기 회동아암과 힌지 연결되어 상측 또는 하측으로 상기 부하를 이동시키기 위한 작동로드와, 무부하 상태에서 밸런싱하기 위한 밸런스 실린더와, 상기 밸런스 실린더와 연동되고 부하가 작용되는 경우에 밸런싱하기 위한 리프팅 실린더와, 상기 밸런스 실린더와 리프팅 실린더를 제어하기 위한 공압회로부와, 상기 리프팅 실린더와 연결되어 유동되는 터치봉과, 상기 밸런싱 실린더에 연결되어 상기 터치봉과 접촉되어 동작되는 한 쌍의 밸브리프트 및 상기 밸브리프트의 동작에 따라 개폐되는 가변밸브에 따라 상기 부하에 따른 작동로드의 변위를 검출하고 검출된 변위값에 따라 상기 공압회로부에 부하신호를 출력하는 부하자동감지센서부를 포함하여 구성되는 자동 에어밸런싱 리프터에 있어서, 상기 밸런스 실린더(135)는 일정 길이를 갖는 통상의 내측 상부에 밸런싱 샤프트(120)와 밸런스 피스톤(130)이 삽입되고 상단부에 상기 밸런스 실린더(135) 내부에 공압을 유입하기 위한 밸런싱 메니폴드(137)가 장착된 엔드캡(110)으로 밀폐되어 형성되고, 상기 리프팅 실린더(155)는 상기 밸런스 피스톤(130)의 하부에 리프트 피스톤(150)과 리프팅 샤프트(125)가 삽입되고 하단부에 상기 리프팅 실린더(155) 내부에 공압을 유입하기 위한 리프팅 메니폴드(157)가 장착된 엔드캡(115)으로 밀폐되어 형성되고, 상기 밸런싱 실린더(135)와 리프팅 실린더(155) 사이에는 내부의 공기를 유입 또는 배출하기 위한 배기구(160)가 형성되며, 상기 리프팅 샤프트(125)의 하단부는 리프팅힌지(340)로 고정되며, 상기 밸런싱 샤프트(120)의 상단부는 상기 작동로드(310)와 밸런싱힌지(330)로 연결되어 상하 유동되고, 상기 부하(370)의 위치를 감지하기 위한 부하자동감지센서부(200) 및 상기 부하자동감지센서부(200)의 신호를 입력받아 상기 밸런싱 실린더(135)와 리프팅 실린더(155)의 동작을 제어하는 공압회로부를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.
이때 상기 공압회로부는 일정한 공압을 제공하는 메인 레귤레이터(10)와, 상기 메인 레귤레이터(10)와 직렬로 연결되어 일정한 공압을 상기 밸런싱 실린더(135)에 공급하기 위한 밸런스 레귤레이터(15)와, 상기 밸런스 레귤레이터(15)를 통한 공압을 일 입력단으로 입력받아 상기 밸런싱 실린더(135)에 출력하는 셔틀밸브(20)와, 상기 메인 레귤레이터(10)와 직렬로 연결되어 메인 레귤레이터(10)를 통 한 공압을 상기 리프팅 실린더(155)에 공급하여 리프트 피스톤(150)을 상승시키기 위한 상승버튼(25)과, 상기 상승버튼(25)과 상기 리프팅 실린더(155) 사이에 연결되는 상승 오퍼레이터밸브(50)와, 상기 리프팅 실린더(155) 내의 공압을 외부로 배출시키기 위해 상기 셔틀밸브(20)의 타 출력단과 연결되는 하강버튼(30)을 포함하여 구성되며, 상기 상승 오퍼레이터밸브(50)는 상기 상승버튼(25)의 출력을 체크밸브(45)를 통해 상기 리프팅 실린더(155)와 병렬로 입력받고(P), 일 출력단(A)은 상기 셔틀밸브(20)의 타 입력단과 연결되어 구성된다.
또한 본 발명에 의한 자동 에어밸런싱 리프터는, 상기 상승 오퍼레이터밸브(50)의 타 출력단(B)을 통해 입력받고(P), 일 출력단(A)은 상기 가변밸브(225)의 입력단(③)과 연결되고, 타 출력단(B)은 차단되어 구성되는 비상 오퍼레이터밸브(40)와 연결되어 상기 리프팅 실린더(155) 내의 공압이 외부와 유통되지 않도록 차단하는 비상버튼(35)을 더 포함하여 구성되는 것이 바람직하다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 자동 에어밸런싱 리프터를 상세히 설명한다.
도 1은 본 발명의 일실시 예에 의한 자동 에어밸런싱 리프터의 개략적인 공압회로도이고, 도 2는 본 발명의 일실시 에에 의한 실린더의 단면도로, 도 1의 'A'의 확대도이며, 도 3은 본 발명의 일실시 예에 의한 자동 에어밸런싱 리프터의 개략적인 전체구성도이다.
본 발명의 바람직한 실시예에 의한 자동 에어밸런싱 리프터는 상기 도 1 내 지 도 3에 도시된 바와 같이, 일정 중량을 갖는 부하(370)를 파지하기 위한 파지수단과 제어반이 장착되는 연결로드(360)와, 상기 부하(370)를 좌측 또는 우측으로 위치를 변동시키기 위한 회동아암(350)과, 상기 회동아암(350)과 힌지 연결되어 상측 또는 하측으로 부하(370)를 이동시키기 위한 작동로드(310)와, 상기 작동로드(310)와 수직으로 연결되고 작동로드(310)를 이동시키기 위한 에어실린더와 공압회로부가 장착된 구동부와, 상기 구동부를 거취하고 지지하기 위한 지지대(300)를 포함하여 구성된다.
이때 상기 에어실린더는 상기 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 무부하 상태에서 밸런싱하기 위한 밸런스 실린더(135)와, 상기 밸런스 실린더(135)와 직렬로 일체로 구성되고 부하(350)가 작용되는 경우에 밸런싱하기 위한 리프팅 실린더(155)의 이중실린더(100)로 구성된다.
상기 밸런스 실린더(135)는 상기 이중실린더(100)를 형성하는 일정 길이를 갖는 통상의 내측 상부에 밸런싱 샤프트(120)와 밸런스 피스톤(130)이 삽입되고 상단부에 엔드캡(110)으로 밀폐되어 형성되고, 상기 리프팅 실린더(155)는 상기 이중실린더(100)를 형성하는 통상의 내측 하부에 리프트 피스톤(150)과 리프팅 샤프트(125)가 삽입되고 하단부에 엔드캡(115)으로 밀폐되어 형성된다. 이때 상기 밸런스 실린더(135)의 상단부 엔드캡(110)에는 상기 밸런스 실린더(135) 내부의 공기압을 유입하기 위한 밸런싱 메니폴드(137)가 연결되어 구성되고, 상기 리프팅 실린더(155)의 하단부 엔드캡(115)에는 상기 리프팅 실린더(155) 내부의 공기압을 유입하기 위한 리프팅 메니폴드(157)가 연결되어 구성된다.
한편, 상기 밸런싱 실린더(135)와 리프팅 실린더(155) 사이에는 이중실린더(100) 내부의 공기를 유입 또는 배출하기 위한 배기구(160)가 형성되어 있다.
또한 상기 리프팅 샤프트(125)의 하단부는 리프팅힌지(340)를 매개로 구동부의 하단부에 장착되기 때문에, 상기 이중실린더(100)는 상기 리프팅 샤프트(125)를 매개로 상하 유동된다. 그리고, 상기 밸런싱 샤프트(120)의 상단부는 상기 작동로드(310)와 밸런싱힌지(330)로 연결되어 상하 유동되고, 상기 작동로드(310)는 부하힌지(320)를 중심으로 상하 유동하게 된다. 따라서, 상기 작동로드(310)가 상하 유동함에 따라 상기 밸런싱 샤프트(120)도 상하 유동하게 된다.
한편, 상기 밸런싱 실린더(135)의 상부에는 부하(370)의 위치를 감지하기 위한 부하자동감지센서부(200) 및 상기 부하자동감지센서부(200)의 신호를 입력받는 공압회로부가 장착되어 연결로드(360)를 통해 일정 중량을 갖는 부하(370)를 상승 또는 하강시키는 반복작업 등을 실행하게 된다. 이때 상기 부하(370)는 후크(365) 등의 연결수단에 의해 상기 연결로드(360)와 연결된다.
상기 부하자동감지센서부(200)는 상기 이중실린더(100)의 상단부 엔드캡(110)에 부착된 실린더 연결대(212) 및 터치봉(210)과, 상기 밸런싱 샤프트(120)의 상단부에 연결되어 부착된 가변밸브(223, 225) 및 밸브리프트(222, 224)로 구성된다. 즉, 상기 터치봉(210)은 상기 이중실린더(100)에 부착되어 있기 때문에 상기 이중실린더(100)의 상하 유동에 따라 동시에 상하 유동되고, 상기 가별밸브(223, 225) 및 밸브리프트(222, 224)는 상기 밸런싱 샤프트(120)에 부착되어 있기 때문에 상기 작동로드(310)의 상하 유동에 따라 동시에 상하 유동하게 된다.
여기서 상기 밸브리프트(222, 224)와 접촉되는 상기 터치봉(210)의 접촉면의 양 모서리는 일정 기울기로 모따기되어, 상기 터치봉(210)이 상하 유동함에 따라 상기 밸브리프트(222, 224)는 폐쇄상태에서 개방 정도가 계속적으로 증가 되다가 최대로 유지되거나, 최대 개방상태에서 개방 정도가 계속적으로 감소 되다가 폐쇄상태를 유지하게 된다. 따라서, 이러한 밸브리프트(222, 224)의 동작에 따라 가변밸브(223, 225)의 개방상태가 제어되게 된다.
상기 공압회로부는 상기 도 1에 도시된 바와 같이, 일정한 공압을 제공하는 메인 레귤레이터(10)와, 상기 메인 레귤레이터(10)와 직렬로 연결되어 일정한 공압을 상기 밸런싱 실린더(135)에 공급하기 위한 밸런스 레귤레이터(15)와, 상기 밸런스 레귤레이터(15)를 통한 공압을 일 입력단으로 입력받아 상기 밸런싱 실린더(135)에 출력하는 셔틀밸브(20)와, 상기 메인 레귤레이터(10)와 직렬로 연결되어 메인 레귤레이터(10)를 통한 공압을 상기 리프팅 실린더(155)에 공급하여 리프트 피스톤(150)을 상승시키기 위한 상승버튼(25)과, 상기 리프팅 실린더(155) 내의 공압을 외부로 배출시키기 위한 하강버튼(30)과, 상기 리프팅 실린더(155) 내의 공압이 외부와 유통되지 않도록 차단하는 비상버튼(35)을 포함하여 구성된다.
이때 상기 상승버튼(25)과 리프팅 실린더(155) 사이에는 상승 오퍼레이터밸브(50)가 연결되어 구성되는데, 상기 상승 오퍼레이터밸브(50)는 상기 상승버튼(25)의 출력을 체크밸브(45)를 통해 상기 리프팅 실린더(155)와 병렬로 입력받고(P), 일 출력단(A)은 상기 셔틀밸브(20)의 타 입력단과 연결되어 구성된다. 또한 상기 비상버튼(35)은 비상 오퍼레이터밸브(40)와 연결되어 구성되는데, 상기 비 상 오퍼레이터밸브(40)는 상기 상승 오퍼레이터밸브(50)의 타 출력단(B)을 통해 입력받고(P), 일 출력단(A)은 상기 가변밸브(225)의 입력단(③)과 연결되고, 타 출력단(B)은 차단되어 구성된다. 또한 상기 하강버튼(30)은 상기 셔틀밸브(20)의 타 출력단과 연결되어 구성된다.
한편, 상기 가변밸브(223)의 입력단(①)은 체크밸브(10)를 통해 메인 레귤레이터(10)로부터 공압을 공급받아 출력단(②)을 통해 상기 비상 오퍼레이터밸브(40)의 일 출력단(A)과 가변밸브(225)의 출력단(④)과 병렬적으로 연결되고, 상기 가변밸브(225)의 입력단(③)은 체크밸브(60)를 통해 메인 레귤레이터(10)와 연결되어 구성된다.
상기와 같이 구성된 본 발명의 작용 효과를 살펴보면, 먼저 연결로드(360)의 후크(365)에 부하가 연결되지 않은 무부하상태에서는, 상기 메인 레귤레이터(10)를 통해 공급받은 공압을 밸런스 레귤레이터(15)를 통해 공급공압을 설정하고, 셔틀밸브(20)를 통해 밸런스 실린더(135)로 공급하게 된다. 이때 무부하상태의 작동로드(310)와 밸런스 샤프트(120)는 고정되어 있기 때문에 이중실린더(100) 및 이와 연결된 터치봉(210)이 상하로 유동된다. 다시 말해 상기 밸런스 실린더(135)가 팽창되는 경우에는 터치봉(210)이 상승하여 밸브리프트(222)를 터치하여 가변밸브(223)를 개방하고, 가별밸브(223)가 개방됨에 따라 메인 레귤레이터(10)의 공압이 체크밸브(55)와 입력단(①) 및 출력단(②)을 거쳐 리프팅 실린더(155)로 공급된다. 즉, 상기 터치봉(210)이 밸브리프트(222, 224)의 중간에 위치될 때까지 상기 동작이 실행되고, 상기 터치봉(210)이 중간에 위치하게 되면 상기 가변밸브(223)가 닫혀지고, 무부하 상태의 밸런싱이 수행되게 된다.
그 후 상기 후크(365)에 부하(370)을 걸게 되면, 부하힌지(320)를 중심으로 회동되는 작동로드(310)와 연결된 밸런싱 샤프트(120)가 상부로 이동하게 되어, 밸브리프트(224)와 터치봉(210)이 접촉하게 된다. 따라서, 가변밸브(225)가 개방되고, 개방되는 정도에 따라 메인 레귤레이터(10)의 공압을 체크밸브(60)와 입력단(③) 및 출력단(④)을 통해 리프팅 실린더(155)에 상기 부하(370)에 대응되는 공압을 공급하여 밸런싱을 수행하게 된다.
한편, 상기 부하(370)를 상승시키기 위해 상부로 이동시키게 되면, 밸런싱 실린더(135)의 공압을 유지하면서 밸런스 샤프트(120)가 하부로 이동하게 되어, 터치봉(210)과 밸브리프트(222)가 접촉된다. 따라서, 가변밸브(223)가 개방되어 메인 레귤레이터(10)를 통한 공압이 체크밸브(55)와 입력단(①) 및 출력단(②)을 거쳐 리프팅 실린더(155)에 리프팅 메니폴드(157)를 통해 공급되어, 부하(370)의 상승에 따라 밸런싱을 수행하게 된다. 또한, 부하(370)가 하부로 하강되는 경우에는, 밸런싱 실린더(135)의 공압을 유지하면서 밸런스 샤프트(120)가 상부로 이동하게 되어, 터치봉(210)과 밸브리프트(224)가 접촉된다. 따라서, 가변밸브(225)가 개방되어 리프팅 실린더(155)의 공압이 입력단(③)과 출력단(④)을 통해 공급되고 체크밸브(60)를 통해 외부로 배출되면서 밸런싱을 유지하게 된다.
한편, 상기 부하(370)를 사용자에 의해 상승시키지 않고, 자동으로 상승시키는 경우에는 상기 상승버튼(25)을 눌러 부하(370)를 상부로 상승시킨다. 다시 말해, 상기 상승버튼(25)을 누르게 되면, 상승 오퍼레이터밸브(50)는 입력단(P)과 타 출력단(B)의 연결이 솔레노이드의 작동으로 일 출력단(A)에 연결된다. 따라서, 상승버튼(25)를 통한 메인 레귤레이터(10)의 공압은 상승 오퍼레이터밸브(50) 및 셔틀밸브(20)를 통해 밸런싱 실린더(135)에 공급되어, 밸런싱 샤프트(120)를 하강시켜 부하(370)를 상승시키게 된다.
위와 반대로 상기 부하(370)를 자동으로 하강시키기 위해서는 상기 하강버튼(30)을 동작시켜 부하(370)를 자동으로 하강시키게 된다. 다시 말해, 상기 하강버튼(30)을 누르게 되면, 밸런싱 실린더(135)의 압력이 셔틀밸브(20)를 통해 하강버튼(30)에 전달되고, 결국 하강버튼(30)을 통해 외부로 배출되어 부하(370)를 자동으로 하강시키게 된다.
또한, 예견하지 않은 비상사태가 발생되어, 리프트의 동작을 정지시킬 경우에는 상기 비상버튼(35)를 눌려 이중실린더(100)의 유동을 정지시키게 한다. 다시 말해, 비상버튼(35)이 작동되는 경우에는 부하(370)에 관계없이 이중실린더(100)의유동을 정지시켜 작동로드(310)가 움직이지 않도록 한다. 즉, 비상버튼(35)이 눌려지게 되면, 비상 오퍼레이터밸브(40)는 입력단(P)과 일 출력단(A)의 연결을 솔레노이드의 작동으로 입력단(P)을 타 출력단(B)로 연결하게 된다. 이때 상기 타 출력단(B)은 폐쇄된 단이기 때문에 결국, 리프팅 실린더(155)의 압력을 차단하여 이중실린더(100)가 유동되지 않도록 한다.
상술한 바와 같이 본 발명에 따르면, 초기 무부하의 밸런싱을 조작한 후에 변동되는 부하에 따른 밸런싱 제어가 자동으로 수행되도록 하여 조작과 사용을 편 리하게 하여 작업능률을 크게 향상시키고, 공압회로를 단순화하여 제품의 가격을 절감시키게 된다.
또한 예견하지 못한 사고가 발생한 경우에 리프터의 모든 유동을 정지할 수 있는 비상정지수단을 구비하여 장비의 신뢰성과 안정성을 향상시키게 된다.
앞에서 설명된 본 발명의 일 실시예는 본 발명의 기술적사상을 한정하는 것으로 해석되어서는 안 된다. 본 발명의 보호범위는 청구범위에 기재된 사항에 의하여만 제한되고, 본 발명의 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 기술적 사상을 다양한 형태로 개량 변경하는 것이 가능하다. 따라서 이러한 개량 및 변경은 통상의 지식을 가진 자에게 자명한 것인 한 본 발명의 보호범위에 속하게 될 것이다.

Claims (3)

  1. 일정 중량을 갖는 부하를 파지하기 위한 파지수단이 장착되는 연결로드와, 상기 부하의 위치를 변동시키기 위한 회동아암과, 상기 회동아암과 힌지 연결되어 상측 또는 하측으로 상기 부하를 이동시키기 위한 작동로드와, 무부하 상태에서 밸런싱하기 위한 밸런스 실린더와, 상기 밸런스 실린더와 연동되고 부하가 작용되는 경우에 밸런싱하기 위한 리프팅 실린더와, 상기 밸런스 실린더와 리프팅 실린더를 제어하기 위한 공압회로부와, 상기 리프팅 실린더와 연결되어 유동되는 터치봉과, 상기 밸런싱 실린더에 연결되어 상기 터치봉과 접촉되어 동작되는 한 쌍의 밸브리프트 및 상기 밸브리프트의 동작에 따라 개폐되는 가변밸브에 따라 상기 부하에 따른 작동로드의 변위를 검출하고 검출된 변위값에 따라 상기 공압회로부에 부하신호를 출력하는 부하자동감지센서부를 포함하여 구성되는 자동 에어밸런싱 리프터에 있어서,
    상기 밸런스 실린더(135)는 일정 길이를 갖는 통상의 내측 상부에 밸런싱 샤프트(120)와 밸런스 피스톤(130)이 삽입되고 상단부에 상기 밸런스 실린더(135) 내부에 공압을 유입하기 위한 밸런싱 메니폴드(137)가 장착된 엔드캡(110)으로 밀폐되어 형성되고, 상기 리프팅 실린더(155)는 상기 밸런스 피스톤(130)의 하부에 리프트 피스톤(150)과 리프팅 샤프트(125)가 삽입되고 하단부에 상기 리프팅 실린더(155) 내부에 공압을 유입하기 위한 리프팅 메니폴드(157)가 장착된 엔드캡(115)으로 밀폐되어 형성되고, 상기 밸런싱 실린더(135)와 리프팅 실린더(155) 사이에는 내부의 공기를 유입 또는 배출하기 위한 배기구(160)가 형성되며, 상기 리프팅 샤프트(125)의 하단부는 리프팅힌지(340)로 고정되며, 상기 밸런싱 샤프트(120)의 상단부는 상기 작동로드(310)와 밸런싱힌지(330)로 연결되어 상하 유동되고, 상기 부하(370)의 위치를 감지하기 위한 부하자동감지센서부(200) 및 상기 부하자동감지센서부(200)의 신호를 입력받아 상기 밸런싱 실린더(135)와 리프팅 실린더(155)의 동작을 제어하는 공압회로부를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 자동 에어밸런싱 리프터.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 공압회로부는 일정한 공압을 제공하는 메인 레귤레이터(10)와, 상기 메인 레귤레이터(10)와 직렬로 연결되어 일정한 공압을 상기 밸런싱 실린더(135)에 공급하기 위한 밸런스 레귤레이터(15)와, 상기 밸런스 레귤레이터(15)를 통한 공압을 일 입력단으로 입력받아 상기 밸런싱 실린더(135)에 출력하는 셔틀밸브(20)와, 상기 메인 레귤레이터(10)와 직렬로 연결되어 메인 레귤레이터(10)를 통한 공압을 상기 리프팅 실린더(155)에 공급하여 리프트 피스톤(150)을 상승시키기 위한 상승버튼(25)과, 상기 상승버튼(25)과 상기 리프팅 실린더(155) 사이에 연결되는 상승 오퍼레이터밸브(50)와, 상기 리프팅 실린더(155) 내의 공압을 외부로 배출시키기 위해 상기 셔틀밸브(20)의 타 출력단과 연결되는 하강버튼(30)을 포함하여 구성되며,
    상기 상승 오퍼레이터밸브(50)는 상기 상승버튼(25)의 출력을 체크밸브(45)를 통해 상기 리프팅 실린더(155)와 병렬로 입력받고(P), 일 출력단(A)은 상기 셔틀밸브(20)의 타 입력단과 연결되어 구성되는 것을 특징으로 하는 자동 에어밸런싱 리프터.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 상승 오퍼레이터밸브(50)의 타 출력단(B)을 통해 입력받고(P), 일 출력단(A)은 상기 가변밸브(225)의 입력단(③)과 연결되고, 타 출력단(B)은 차단되어 구성되는 비상 오퍼레이터밸브(40)와 연결되어 상기 리프팅 실린더(155) 내의 공압이 외부와 유통되지 않도록 차단하는 비상버튼(35)을 더 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 자동 에어밸런싱 리프터.
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