KR100790364B1 - 전기유압식 능동형 부하 시뮬레이터 장치 - Google Patents

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KR100790364B1 KR1020060062624A KR20060062624A KR100790364B1 KR 100790364 B1 KR100790364 B1 KR 100790364B1 KR 1020060062624 A KR1020060062624 A KR 1020060062624A KR 20060062624 A KR20060062624 A KR 20060062624A KR 100790364 B1 KR100790364 B1 KR 100790364B1
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pressure
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KR1020060062624A
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안경관
윤주현
김정수
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울산대학교 산학협력단
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Abstract

본 발명은 굴삭기, 로우더, 크레인 등과 같은 건설 중장비의 붐, 아암, 버킷 등의 작업장치와 스윙 모터와 같은 선회장치 등의 성능, 내구성 및 유압 시스템의 평가를 실험실 내에서 실차상태에서와 동일한 작업조건에서 수행하는 과정에서 에너지의 손실을 줄일 수 있는 보다 효율적인 전기유압식 능동형 부하 시뮬레이터 장치에 관한 것이다.
본 발명은 중장비의 작업장치 또는 선회장치의 작업용 액츄에이터와, 상기한 작업용 액츄에이터의 실제 작업시의 부하를 제공하기 위해 작업용 액츄에이터와 로드로써 연결형성된 시험용 액츄에이터와, 상기한 시험용 액츄에이터의 피스톤 전후방에 각각 연결되는 유압라인과, 상기 유압라인으로 유체탱크 내의 유체를 공급하기 하기 위한 유압펌프와, 상기한 작업용 액츄에이터와 시험용 액츄에이터 사이의 로드에 걸리는 부하의 측정을 위해 형성된 포스 센서를 포함하여 구성된 능동형 부하 시뮬레이터 장치에 있어서, 정역회전되는 전동모터의 회전방향에 따라 흡입측과 토출측이 결정되는 양방향 유압펌프와; 상기한 양방향 유압펌프의 전방 토출측과 시험용 액츄에이터의 피스톤 전방과 후방에 각각 연결되는 제1 및 제2 토출용 유압라인과; 상기한 제1 및 제2 토출용 유압라인의 도중에 각각 마련되며 양방향 유압펌프의 토출압력을 전달받아 개방동작되는 형성된 제1 및 제2 파이롯트 체크 밸브와; 상기한 양방향 유압펌프의 후방 흡입측과 유체탱크 측에 마련된 오일 스트레이너를 각각 연결하는 제1 및 제2 흡입용 유압라인과; 상기한 오일 스트레이너가 제1 흡입용 유압라인 또는 제2 흡입용 유압라인에 선택적으로 접속되도록 형성되어지되 상기 양방향 유압펌프의 토출압력을 전달받아 동작되는 방향절환밸브와; 상기한 제1 및 제2 토출용 유압라인과 제1 및 제2 흡입용 유압라인에 걸리는 압력의 유체탱크로 해소되도록 그 도중에는 제1 및 제2 릴리프 밸브가 형성된 제1 및 제2 리턴라인과; 상기한 포스 센서에서 측정된 값을 입력받아 상기 양방향 유압펌프를 구동하는 전동모터의 회전방향 및 회전속도를 제어하여 부하발생부에 걸리는 유체의 압력 및 유량 제어가 자동으로 이루어지도록 하는 제어수단; 을 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.
유압회로, 시뮬레이터, 중장비, 양방향 유압펌프

Description

전기유압식 능동형 부하 시뮬레이터 장치{The Active Load Simulator}
도 1은 종래기술에 의한 능동식 부하 시뮬레이터 장치의 유압회로도.
도 2는 종래기술에 적용된 제어수단의 블럭도.
도 3은 본 발명의 직선형 전기유압식 능동형 부하 시뮬레이터 장치의 유압회로도.
도 4는 본 발명의 회전형 전기유압식 능동형 부하 시뮬레이터 장치의 유압회로도.
도 5는 본 발명에 적용된 제어수단의 블럭도.
도 6 내지 도 7은 본 발명이 적용된 직선형 전기유압식 능동형 부하 시뮬레이터 장치의 동작상태를 설명하기 위한 도면.
※ 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명
10 : 작업용 액츄에이터 40 : 부하발생부
41 : 시험용 액츄에이터 43 : 가변조리개 밸브
44 : 파이롯트 체크밸브 45 : 릴리프 밸브
46 : 제1 리턴라인 47 : 제2 리턴라인
50 : 양방향 유압펌프 51 : 전동모터
52 : 유체탱크 53 : 제1 흡입용 유압라인
54 : 제2 흡입용 유압라인 55 : 제1 토출용 유압라인
56 : 제2 토출용 유압라인 60 : 오일 스트레이너
70 : 제어수단 71 : 부하기억부
72 : 입력부 73 : 연산부
74 : 출력부 75 : 포스 센서
본 발명은 전기유압식 능동형 부하 시뮬레이터 장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 굴삭기, 로우더, 크레인 등과 같은 건설 중장비의 붐, 아암, 버킷 등의 작업장치와 스윙 모터와 같은 선회장치 등의 성능, 내구성 및 유압 시스템의 평가를 실험실 내에서 실차상태에서와 동일한 작업조건에서 수행하는 과정에서 에너지의 손실을 줄일 수 있는 보다 효율적인 전기유압식 능동형 부하 시뮬레이터 장치에 관한 것이다.
능동형 부하 시뮬레이터 장치는 붐, 아암, 버킷 등의 작업장치와, 스윙 모터 등의 선회장치를 구비하는 굴삭기, 로우더, 크레인 등의 중장비를 설계하는 과정에서 최적설계를 위하여 실험실 차원에서 각 작업장치와 선회장치에 걸리는 부하를 측정하기 위하여 마련되는 것이다.
종래기술에 의한 능동형 부하 시뮬레이터 장치의 예로는 일본특허청 공개특허공보(특개평7-134080호)에 게재된 '유압식 부하 시뮬레이터'와, 대한민국 특허청 공개특허공보(공개번호 10-2004-84499호)에 게재된 '능동식 부하 시뮬레이터 유압회로' 등이 있다.
도 1은 종래의 부하 시뮬레이터 장치의 유압회로를 설명하기 위한 도면으로서, 중장비의 작업장치 또는 선회장치의 액츄에이터에 해당되는 작업용 액츄에이터(10)의 로드가 부하 발생장치(11)의 시험용 액츄에이터(12)의 로드와 접속된 채로 형성되어 있으며, 상기한 시험용 액츄에이터(12)의 양측에는 각각 부하 발생장치(11)에서 발생된 부하가 작업용 액츄에이터(10)에 걸리는 힘(force)을 측정하기 위한 포스 센서(13) 및 시험용 액츄에이터(12)의 움직임을 측정하기 위한 포지션 센서(14)가 마련되어 있다.
한편, 상기한 시험용 액츄에이터(12)의 작동압력 및 작동방향을 조절하기 위한 수단들로서, 상기한 부하 발생장치(11)에는 시험용 액츄에이터(12)의 피스톤 양측에 마련된 각각의 실린더로 유압이 유출입될 수 있도록 유압라인(15,16)이 마련되며, 상기한 유압라인(15,16)은 방향 절환 밸브(17)의 동작방향에 따라서 어느 일측만이 단방향 유압 펌프(18)의 토출구에 연결된 토출 라인(19)에 접속되도록 하여 시험용 액츄에이터가 선택된 방향으로 구동되도록 형성되며, 토출 라인(19)에 접속되지 않은 측의 유압 라인의 압력은 리턴 라인(20)을 통해서 해소되도록 형성된다.
그리고 상기한 단방향 유압 펌프(18)를 통해 펌핑된 유체의 압력조절을 위하여 토출 라인(19)의 도중에는 릴리프 밸브(22)가 마련된 바이패스 라인(21)이 접속 되어 있다. 또한, 상기한 각각의 유압 라인(15,16)의 도중과 유체 탱크(23) 사이에는 압력조절 라인(24,25)이 접속되며, 이 압력조절 라인(24,25)의 도중에는 시험용 액츄에이터(12)로 제공되는 압력이 적정수준으로 유지될 수 있도록 하기 위한 시퀀스 밸브(26) 및 압력계(27)가 되어 있다.
한편, 상기한 포스 센서(12) 및 포지션 센서(14)에서 측정된 계측 데이터는 제어수단(30)의 입력부(31)로 전달되도록 설정되고, 제어수단(30)의 부하기억부(32)에는 실제 작업시 작업용 액츄에이터(10)에 발생되는 부하에 대응하는 부하 데이터가 기억되도록 설정된다. 따라서, 부하기억부(32)에 기설정된 부하 데이터와, 상기한 검출 센서에서 측정된 계측 데이터를 제어수단(30)의 연산부(33)에서 부하발생부(32)의 조작량을 연산한 후 출력부(34)에서 연산된 데이터에 따른 조작량 신호를 부하발생부(32)에 출력하여 시험용 액츄에이터(12)에 공급되는 작동유를 제어하게 된다. 이러한 부하발생장치(11)의 제어수단(30)에 대한 블럭도는 도2에 도시된 바와 같다.
즉, 상기한 능동식 부하 시뮬레이터 유압회로에 의하면 중장비의 설계과정에서 작업장치 및 선회장치에 발생되는 실제 부하를 실험실의 부하발생장치에 발생시켜 작업장치 및 선회장치의 성능, 내구성 등을 평가함에 따라 비교적 좁은 공간 내에서의 실험이 가능하였을 뿐만 아니라 실험의 준비 및 실험장비의 해체에 따른 시간이 대폭적으로 절감될 수 있었다.
그런데 종래기술에 의한 능동식 부하 시뮬레이터 장치에서는 단방향 유압펌 프가 엔진이나 모터 등의 구동원에 의하여 항상 구동되는 구조를 이루게 되므로서, 중장비의 최적설계를 실험과정에서부터 불필요하게 에너지의 손실을 유발하게 되는 문제점이 있었다.
따라서 본 발명은 상기한 바와 같은 종래기술의 문제점을 해결하기 위해서 안출된 것으로서, 굴삭기, 로우더, 크레인 등과 같은 건설 중장비의 붐, 아암, 버킷 등의 작업장치와 스윙 모터와 같은 선회장치 등의 성능, 내구성 및 유압 시스템의 평가를 실험실 내에서 실차상태에서와 동일한 작업조건에서 수행하는 과정에서 에너지의 손실을 줄일 수 있는 보다 효율적인 전기유압식 능동형 부하 시뮬레이터 장치를 제공하는 데 목적이 있는 것이다.
본 발명은 상기한 바와 같은 발명의 목적달성을 위한 수단으로서, 중장비의 작업장치 또는 선회장치의 작업용 액츄에이터와, 상기한 작업용 액츄에이터의 실제 작업시의 부하를 제공하기 위해 작업용 액츄에이터와 로드로써 연결형성된 시험용 액츄에이터와, 상기한 시험용 액츄에이터의 피스톤 전후방에 각각 연결되는 유압라인과, 상기 유압라인으로 유체탱크 내의 유체를 공급하기 하기 위한 유압펌프와, 상기한 작업용 액츄에이터와 시험용 액츄에이터 사이의 로드에 걸리는 부하의 측정을 위해 형성된 포스 센서를 포함하여 구성된 능동형 부하 시뮬레이터 장치에 있어서, 정역회전되는 전동모터의 회전방향에 따라 흡입측과 토출측이 결정되는 양방향 유압펌프와; 상기한 양방향 유압펌프의 전방 토출측과 시험용 액츄에이터의 피스톤 전방과 후방에 각각 연결되는 제1 및 제2 토출용 유압라인과; 상기한 제1 및 제2 토출용 유압라인의 도중에 각각 마련되며 양방향 유압펌프의 토출압력을 전달받아 개방동작되는 형성된 제1 및 제2 파이롯트 체크 밸브와; 상기한 시험용 액츄에이터와 파이롯트 체크 밸브가 위치된 사이의 제1 및 제2 토출용 유압라인의 도중에 각각 유압의 속도제어를 위해 형성되는 가변조리개 밸브와; 상기한 양방향 유압펌프의 후방 흡입측과 유체탱크 측에 마련된 오일 스트레이너를 각각 연결하는 제1 및 제2 흡입용 유압라인과; 상기한 오일 스트레이너가 제1 흡입용 유압라인 또는 제2 흡입용 유압라인에 선택적으로 접속되도록 형성되어지되 상기 양방향 유압펌프의 토출압력을 전달받아 동작되는 방향절환밸브와; 상기한 제1 및 제2 토출용 유압라인과 제1 및 제2 흡입용 유압라인에 걸리는 압력의 유체탱크로 해소되도록 그 도중에는 제1 및 제2 릴리프 밸브가 형성된 제1 및 제2 리턴라인과; 상기한 포스 센서에서 측정된 값을 입력받아 상기 양방향 유압펌프를 구동하는 전동모터의 회전방향 및 회전속도를 제어하여 부하발생부에 걸리는 유체의 압력 및 유량 제어가 자동으로 이루어지도록 하는 제어수단; 을 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명에서는 상기한 제어수단은 실제장비가 작업할 때 유압 액츄에이터에 가해지는 부하를 기억하는 부하기억부와, 상기한 부하발생부에 설정된 포스 센서에 의해 검출된 부하의 상태량이 입력되는 입력부와, 상기한 부하기억부에 기억되어진 부하 데이터 및 포스 센서에서 계측된 계측 데이터로부터 부하발생부의 조작량을 연산하는 연산부와, 연산부로부터 얻어진 조작량 신호를 상기 부하발생부의 동작을 위해 전동모터의 구동신호로 출력부를 포함하여 구성된 것을 특징으로 한다.
삭제
이하, 본 발명에 의한 전기유압식 능동형 부하 시뮬레이터 장치의 바람직한 실시예를 첨부한 도면과 함께 설명하기로 한다.
본 발명에 의한 전기유압식 능동형 부하 시뮬레이터 장치의 유압회로는 도 3 및 도 4에 도시된 바와 같이 중장비의 작업장치와 선회장치에 모두 적용가능 한 것으로, 도 3은 직선형 전기유압식 능동형 부하 시뮬레이터 장치의 유압회로이며, 도 4는 회전형 전기유압식 능동형 부하 시뮬레이터 장치의 유압회로이다. 즉, 실험실 내에서 중장비의 작업장치 및 선회장치에 가하기 위한 부하의 생성을 위한 부하발생부와, 부하량의 측정 및 제어를 위해 도 5에 도시된 바와 같은 제어수단은 직선형 및 회전형 유압회로에서 공통적으로 적용 및 가동되는 것이다. 따라서 이하의 실시예에서는 직선형 전기유압식 능동형 부하 시뮬레이터 장치의 유압회로를 기준으로 설명하기로 한다.
본 발명에 의한 전기유압식 능동형 부하 시뮬레이터 장치의 부하발생부(40)는 양방향 유압펌프(50)를 매개로 시험용 액츄에이터(41)와 유체탱크(52) 사이에 배관되는 제1 및 제2 토출용 유압라인(55,56), 제1 및 제2 흡입용 유압라인(53,54), 제1 및 제2 리턴라인(57,58)을 포함한다. 또한, 각각의 라인을 통과하는 유압의 흐름방향, 압력, 속도 등의 제어를 위한 방향절환 밸브(59), 가변조리개 밸브(43), 파이롯트 체크밸브(44), 릴리프 밸브(45) 등이 각각의 라인 특성에 맞게 배치된다.
특히, 상기한 양방향 유압펌프(50)는 시험용 액츄에이터에 부하가 걸리도록 할 때만 선택적으로 구동되도록 하기 위하여 정역회전이 가능한 전동모터(51)의 동력이 이용된다. 따라서, 전동모터(51)의 회전방향에 따라서 양방향 유압펌프(50)의 흡입측 및 토출측이 결정된다. 양방향 유압펌프(50)의 양측 포트 중에서 흡입측과 토출측이 각각 결정된 후에는, 양방향 유압펌프(50)의 흡입측 포트를 통해서 유체탱크(52) 내의 유체를 끌어올려 토출측 포트를 통해서 시험용 액츄에이터와 연결된 토출용 유압라인으로 공급될 수 있도록 구성된다.
양방향 유압펌프(50)의 흡입측으로 결정된 포트와 접속된 흡입용 유압라인(53,54)이 유체탱크(52) 측의 오일 스트레이너(60)와 자동으로 접속될 수 있도록 하기 위하여 양방향 유압펌프(50)의 토출측으로 결정된 포트와 접속된 토출용 유압라인(55,56)의 도중과 방향절환밸브(59) 사이에는 제1 및 제2 방향절환용 파이롯트 라인(61,62)이 형성된다.
한편, 시험용 액츄에이터(41)의 피스톤을 기준으로 양측에 접속되는 제1 및 제2 토출용 유압라인(55,56) 중에서 제1 토출용 유압라인(55)이 양방향 유압펌프(50)의 토출측으로 결정된 포트와 접속되어 유압이 가해지고 있는 상태라면, 상기 제2 토출용 유압라인(56)을 통해서는 시험용 액츄에이터의 해당 챔버 내의 압력해 소를 위한 오일의 리턴이 유도되도록 구성된다. 즉, 제2 토출용 유압라인(56)의 도중에 마련된 파이롯트 체크밸브(44)를 향하여 제1 토출용 유압라인(55)를 흐르는 일부의 유압이 흐르도록 하므로서, 상기한 파이롯트 체크밸브(44)가 유압이 역류가 허용될 수 있도록 하는 것이다. 다시 말해, 제1 토출용 유압라인(55)을 통해서 시험용 액츄에이터(41)의 일측 챔버로 유압이 고압으로 유입될 경우에, 상대적으로 저압의 상태인 다른 일측의 챔버 내부의 유압은 제2 토출용 유압라인(56)을 통해서 해소될 수 있도록 구성되는 것이다. 만약, 상기한 양방향 유압펌프(50)의 토출측으로 결정된 포트가 제2 토출용 유압라인(56)에 접속된 상태라면, 이전에 설명된 반대방향으로 유압이 흐를 수 있도록 장치되는 것이다.
상기한 제1 토출용 유압라인(55) 또는 제2 토출용 유압라인(56)을 통해서 리턴되는 유압은 유체탱크 측에서 흡입된 유압과 함께 양방향 유압펌프의 흡입측으로 결정된 포트로 입력된 후 양방향 유압펌프의 토출측으로 출력되도록 구성된다.
그리고 양방향 유압펌프(50)의 토출측 포트로 출력되는 유압이 설정압력보다 높을 때, 제1 토출용 유압라인(55) 또는 제2 토출용 유압라인(56)을 통해 리턴되는 유압이 설정압력보다 높을 때에는 유체탱크로의 압력해소가 이루어질 수 있도록 하는 제1 및 제2 리턴라인(57,58)이 배관되고, 상기 제1 및 제2 리턴라인(57,58)의 도중에는 설정압력 이상에서 개방동작되는 릴리프 밸브(45)가 형성된다. 상기한 릴리프 밸브(45)의 일측에는 리턴라인의 압력을 측정하기 위한 압력계(46)가 마련된다.
그리고 시험용 액츄에이터(41)의 양측에 각각 접속되는 제1 및 제2 토출용 유압라인(55,56)의 도중, 바람직하게는 시험용 액츄에이터(41)와 파이롯트 체크밸브(44) 사이의 유압라인의 도중에는 시험용 액츄에이터의 각 챔버로 유입되거나 각 챔버에서 유출되는 유압의 속도조절이 가능하도록 하기 위한 가변조리개 밸브(43)가 형성된다. 가변조리개 밸브(43)는 유압이 통과되는 단면적 조절이 가능하여 유압의 속도에 영향을 미치도록 구성된 것으로, 각종의 기계 및 유압장치 등에서 사용되고 있는 것이다.
상기와 같이 구성된 유압회로의 제어를 위해서 마련되는 제어수단(70)은 도 5에 도시된 바와 같으며, 실제장비가 작업할 때 유압 액츄에이터에 가해지는 부하를 기억하는 부하기억부(71)와, 상기한 부하발생부에 설정된 포스 센서(75)에 의해 검출된 부하의 상태량이 입력되는 입력부(72)와, 상기한 부하기억부에 기억되어진 부하 데이터 및 포스 센서에서 계측된 계측 데이터로부터 부하발생부의 조작량을 연산하는 연산부(73)와, 연산부로부터 얻어진 조작량 신호를 상기 부하발생부(40)의 구동을 위해 전동모터(51)의 구동신호로 출력하는 출력부(74)를 포함하여 구성된다. 이때, 출력부(74)에서는 전동모터(51)의 회전방향, 회전속도, ON/OFF여부가 제어되도록 설정되므로서, 상기한 부하발생부(40)에 걸리는 유체의 압력과 유량이 자동으로 제어될 수 있게 된다.
이하에서는 도 6과 도 7을 참조하면서 본 발명에 의해 형성된 전기유압식 능동형 부하 시뮬레이터 장치의 작동상태를 설명하기로 한다.
상기한 시험용 액츄에이터의 피스톤의 이동방향은 제어수단(70)의 제어에 의 해서 선택될 수 있는 것인데, 시험용 액츄에이터의 피스톤이 도면상 좌측에서 우측으로 전진되도록 설정된 경우에 우측의 제2 토출용 유압라인(56)과 접속된 양방향 유압펌프(50)의 포트가 토출측이 되는 것이다.
따라서 제어수단(70)의 제어에 위해 구동된 전동모터(51)의 회전력을 전달받은 양방향 유압펌프(50)의 토출측으로는 토출압력이 걸리게 된다. 그런데 이 토출압력의 일부는 좌측의 파이롯트 체크밸브(44)와 연결된 체크밸브 개방제어용 파이롯트 라인(61)과, 방향절환밸브(59)의 작동을 위한 방향제어용 파이롯트 라인(64)으로 전달되므로서, 도면상 좌측에 위치된 제1 토출용 유압라인(55)을 통해서는 시험용 액츄에이터(41)의 유압이 해소되도록 하며 양방향 유압펌프(50)의 흡입측으로 결정된 제1 흡입용 유압라인(63)을 통해서 오일 스트레이너(60)와 접속된 상태가 되도록 한다. 따라서 제1 토출용 유압라인(55) 및 제1 흡입측 유압라인(63)을 통과하는 유체는 양방향 유체펌프(50)의 흡입 포트로 흡입되어진 후 가압되어 제2 토출측 유압라인(56)을 통해서 시험용 액츄에이터의 우측 챔버로 입력되는 것이다. 이 과정에서 제1 토출용 유압라인(55)에서 배출되는 유체가 제2 토출용 유압라인(56)으로 흐르게 되므로서, 유체탱크(52)에서 펌핑되어야 될 유체량이 상대적으로 줄게 된다.
만약, 시험용 액츄에이터(41)의 구동방향이 도면상 좌측에서 우측으로 설정될 경우에는 도 7에 도시된 바와 같이 위와는 반대방향으로 동작되는 것이다.
제1 및 제2 토출용 유압라인(55,56)을 통과하는 유체의 유속은 제어수단(70)의 제어에 따라 동작되는 가변조리개 밸브(43)에 의해서 결정될 수 있는 것이므로, 부분적인 폐루트를 구성하는 유압라인 내에서 다양한 형태의 부하를 발생시킬 수 있게 되는 것이다.
또한, 양방향 유압펌프(50)의 흡입측 또는 토출측으로 걸리는 압력이 릴리프 밸브(45)의 설정압력 이상으로 걸리게 될 경우에는 제1 및 제2 리턴라인(57,58)을 통해서 압력의 해소가 가능하게 된다.
특히, 본 발명에 의한 전기유압식 능동형 부하 시뮬레이터 유압회로에서는 방향절환밸브(59) 및 파이롯트 체크밸브(44)의 개폐동작이 양방향 유압펌프(50)의 토출측 결정이 이루어진 후에 자동적으로 이루어지도록 형성되어 있어서 보다 간편한 제어가 가능할 뿐만 아니라 우수한 작동성을 얻을 수 있게 되는 것이다.
도 6 및 도 7을 통해서는 직선형 전기유압식 능동형 부하 시뮬레이터 장치에 대해서는 작동되는 과정을 설명하고 있으나, 도 4에 도시된 회전형 전기유압식 능동형 부하 시뮬레이터 유압회로의 경우에도 직선형 전기유압식 능동형 부하 시뮬레이터 장치의 유압회로에 설정된 부하발생부(40)의 메커니즘과 동일한 것이므로 별도의 작동과정에 대한 설명은 생략하기로 한다.
이상과 같이 본 발명에 의해 구성된 전기유압식 능동형 부하 시뮬레이터 장치에 의하면, 중장비의 설계 및 제작과정에서 중장비의 작업장치 및 선회장치의 성능 및 내구성 실험을 실험실 차원에서 실시하는 과정에서 비교적 좁은 공간 내에서 가능할 뿐만 아니라 실험장치의 준비 및 해체 공정이 용이하게 이루어질 수 있는 장점이 있는 것이다.
특히, 본 발명은 전동모터에 의해서 부하의 발생이 필요한 경우에만 양방향 유압펌프를 구동하게 되므로서, 종래기술에 의한 능동식 부하 시뮬레이터 유압회로에서 발생되었던 에너지의 낭비를 줄일 수 있는 커다란 장점이 있는 것이다.

Claims (3)

  1. 삭제
  2. 중장비의 작업장치 또는 선회장치의 작업용 액츄에이터(10)와, 상기한 작업용 액츄에이터(10)의 실제 작업시의 부하를 제공하기 위해 작업용 액츄에이터(10)와 로드로써 연결형성된 시험용 액츄에이터(41)와, 상기한 시험용 액츄에이터(41)의 피스톤 전후방에 각각 연결되는 유압라인과, 상기 유압라인으로 유체탱크(52) 내의 유체를 공급하기 하기 위한 유압펌프와, 상기한 작업용 액츄에이터(10)와 시험용 액츄에이터(41) 사이의 로드에 걸리는 부하의 측정을 위해 형성된 포스 센서(75)를 포함하여 구성된 능동형 부하 시뮬레이터 장치에 있어서,
    정역회전되는 전동모터(51)의 회전방향에 따라 흡입측과 토출측이 결정되는 양방향 유압펌프(50)와;
    상기한 양방향 유압펌프(50)의 전방 토출측과 시험용 액츄에이터(41)의 피스톤 전방과 후방에 각각 연결되는 제1 및 제2 토출용 유압라인(55,56)과;
    상기한 제1 및 제2 토출용 유압라인(55,56)의 도중에 각각 마련되며 양방향 유압펌프(50)의 토출압력을 전달받아 개방동작되도록 형성된 제1 및 제2 파이롯트 체크 밸브(44)와;
    상기한 시험용 액츄에이터(10)와 파이롯트 체크 밸브(44)가 위치된 사이의 제1 및 제2 토출용 유압라인(55,56)의 도중에 각각 유압의 속도제어를 위해 형성되는 가변조리개 밸브(43)와;
    상기한 양방향 유압펌프(50)의 후방 흡입측과 유체탱크(52) 측에 마련된 오일 스트레이너(60)를 각각 연결하는 제1 및 제2 흡입용 유압라인(53,54)과;
    상기한 오일 스트레이너(60)가 제1 흡입용 유압라인(53) 또는 제2 흡입용 유압라인(54)에 선택적으로 접속되도록 형성되어지되 상기 양방향 유압펌프(50)의 토출압력을 전달받아 동작되는 방향절환밸브(59)와;
    상기한 제1 및 제2 토출용 유압라인(55,56)과 제1 및 제2 흡입용 유압라인(53,54)에 걸리는 압력이 유체탱크(52)로 해소되도록 그 도중에는 제1 및 제2 릴리프 밸브(45)가 형성된 제1 및 제2 리턴라인(57,58)과;
    상기한 포스 센서(75)에서 측정된 값을 입력받아 상기 양방향 유압펌프(50)를 구동하는 전동모터(51)의 회전방향 및 회전속도를 제어하여 부하발생부(40)에 걸리는 유체의 압력 및 유량 제어가 자동으로 이루어지도록 하는 제어수단(70); 을 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 전기유압식 능동형 부하 시뮬레이터 장치.
  3. 제 2항에 있어서,
    상기한 제어수단(70)은 실제장비가 작업할 때 유압 액츄에이터에 가해지는 부하를 기억하는 부하기억부(71)와, 상기한 부하발생부(40)에 설정된 포스 센서(75)에 의해 검출된 부하의 상태량이 입력되는 입력부(72)와, 상기한 부하기억부(71)에 기억되어진 부하 데이터 및 포스 센서(75)에서 계측된 계측 데이터로부터 부하발생부(40)의 조작량을 연산하는 연산부(73)와, 연산부(73)로부터 얻어진 조작량 신호를 상기 부하발생부(40)의 동작을 위해 전동모터(51)의 구동신호로 출력하는 출력부(74)를 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 전기유압식 능동형 부하 시뮬레이터 장치.
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