KR100803314B1

KR100803314B1 - 몰탈 펌프 제어장치

Info

Publication number: KR100803314B1
Application number: KR1020060067923A
Authority: KR
Inventors: 이삼행
Original assignee: 이삼행
Priority date: 2006-07-20
Filing date: 2006-07-20
Publication date: 2008-02-14
Also published as: KR20080008540A

Abstract

본 발명은 건설현장에서 콘크리트나 몰탈과 같은 액상의 혼합물을 작업현장으로 압송하는 몰탈펌프에 있어서, 몰탈펌프를 유압으로 제어되도록 한 것으로서, 좀 더 구체적으로는 유압펌프(29)에 릴리이프밸브(34) 및 피스톤방향전환밸브(27)가 연결 설치되고, 상기 피스톤방향전환밸브(27)에는 유압실린더 A(21) 및 B(23)가 연결 설치된 몰탈펌프 제어장치에 있어서, 상기 유압펌프(29)에는 중립 및 2방향 유압통로가 형성된 피스톤 위치검출용밸브(28)를 연결 설치하고, 상기 피스톤 위치검출용밸브(28)의 토출구를 피스톤방향전환밸브(27)와 연결하며, 상기 유압실린더A(21) 및 B(23)의 상부를 연결호스(25)로 연결하고, 상기 유압실린더A(21) 및 B(23)의 상단에는 각각 파일럿압발생부 A(25) 및 B(26)를 설치하되, 피스톤 위치검출용밸브(28)의 양단은 상기 유압실린더A(21) 및 B(23)의 상부에 형성된 파일럿압발생부 A(25) 및 B(26)와 연결하고, 상기 릴리이프밸브(34)에는 릴리이프 벤트압력통제용밸브(32)를 연결 설치함으로써 몰탈펌프의 오작동 방지 및 고장을 최소화할 수 있도록 한 것에 관한 것이다.

몰탈펌프, 유압펌프, 피스톤방향전환밸브, 피스톤 위치검출용밸브

Description

몰탈 펌프 제어장치{Mortar pump control device}

도 1은 몰탈 펌프의 원리를 나타낸 측단면도.

도 2는 몰탈 펌프의 원리를 나타낸 평단면도.

도 3은 종래의 제어장치를 나타낸 유압회로도.

도 4는 본 발명의 제어장치를 나타낸 유압회로도로서 일측의 피스톤으로 오일이 공급되는 상태를 나타낸 회로도.

도 5는 본 발명의 제어장치를 나타낸 유압회로도로서 타측의 피스톤으로 오일이 공급되는 상태를 나타낸 회로도.

*도면의 주요부분에 대한 부호의 설명*

21 : 유압실린더A 23 : 유압실린더B

25 : 파일럿압발생부A 26 : 파일럿압발생부B

27 : 피스톤방향전환밸브 28 : 피스톤 위치검출용밸브

29 : 유압펌프 32 : 릴리이프 벤트압력통제용밸브

본 발명은 건설현장에서 콘크리트나 몰탈과 같은 액상의 혼합물을 작업현장으로 압송하는 몰탈펌프에 있어서, 몰탈펌프를 유압으로 제어되도록 한 것으로서, 좀 더 구체적으로는 유압실린더의 피스톤 위치를 유압의 압력으로 감지하여 피스톤방향전환밸브를 제어하도록 함으로써 몰탈펌프의 오작동 방지 및 고장을 최소화할 수 있도록 한 것에 관한 것이다.

일반적으로 모래, 시멘트 및 자갈 등을 혼합한 콘크리트 몰탈을 아파트나 오피스텔 등과 같은 고층 건물의 작업 현장으로 토출시키거나 녹화작업을 하기 위한 몰탈을 분사시키기 위해서는 큰 압력의 토출력이 필요로 하게 되는데, 큰 압력으로 몰탈을 토출할 경우 몰탈의 토출 중 펌프에 심한 진동이 발생하게 되었을 뿐만 아니라 수분이나 먼지 등과 같은 이물질이 발생하여 몰탈펌프가 잦은 오작동을 일으키거나 고장이 발생하게 되었다.

일반적으로 몰탈펌프는 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이 일측에 유압실린더(1, 3)가 설치되고, 그 전면에 몰탈이 흡입 및 토출되는 몰탈실린더(5, 7)가 설치되어 있어 유압실린더(1, 3)의 유압피스톤(2, 4)이 전, 후진함에 따라 몰탈실린더(5, 7)의 몰탈피스톤(6, 8)이 전, 후진하여 몰탈을 흡입 및 토출하도록 되어 있다.

즉, 몰탈실린더(5, 7)가 후진을 하게 되면, 몰탈실린더(5, 7)의 내부가 진공을 상태가 되어 볼A(11)는 들어올리고, 볼B(12)는 잡아당겨 몰탈흡입구(9)를 통해 몰탈이 몰탈실린더(5. 7) 내부로 흡입되고, 몰탈실린더(5, 7)가 전진을 하게 되면,몰탈실린더(5, 7)의 내부의 몰탈이 볼A(11)는 밀어 몰탈흡입구(9)를 막고, 볼B(12) 는 들어올려 몰탈토출구(10)를 통해 몰탈이 작업현장으로 공급되게 된다.

이와 같은 몰탈펌프 2개를 도 2와 같이 병렬로 설치하여 한쪽의 실린더가 후진을 하면 다른 쪽의 실린더는 전진을 하고, 다른 쪽의 실린더가 후진을 하면 한쪽의 실린더는 전진을 반복적으로 하여 연속적으로 몰탈을 공급하도록 되어 있다.

그런데 종래의 몰탈펌프 제어장치는 도 3에 도시된 바와 같이 전기적인 신호로 펌프를 제어하도록 되어 있어 펌프의 진동, 수분 및 먼지 등에 의해 잦은 고장이 발생하였거나 오작동되는 경우가 빈번하게 발생하였다.

즉, 종래의 몰탈펌프 제어장치는 도 3에 도시된 바와 같이 유압실린더(1, 3)의 선단에 센서나 마이크로스위치 등과 같은 위치센서(17, 18)을 설치하여 유압피스톤(2, 4) 위치를 검출하여 이 신호를 전기선(13)을 통해 PLC나 릴레이 등으로 구성된 제어부(10)로 신호를 전달하면 PLC나 릴레이는 이 신호를 솔레노이드밸브(14)를 통제할 수 있는 전기신호로 변환하여 솔레노이드 밸브(14)를 작동시킴으로써 유압펌프(15)의 오일이 각각의 유압실린더(1, 3)에 오일을 공급하거나 탱크(16)로 복귀시켜 유압피스톤(2, 4)의 왕복운동을 제어하는 구조이었다.

이를 좀더 구체적으로 살펴보면, 솔레노이드 밸브(14)의 위치가 유압펌프(15)에서 토출된 오일이 B포트를 통해 유압실린더A(1)로 유입되도록 되어 있을 경우 유압실린더A(1)의 피스톤A(2)가 상승을 하게 되고, 피스톤A(2)가 선단까지 상승을 하게 되면 위치감지용 센서A(17)가 이를 감지하여 이 신호를 제어부(10)로 인가하고, 제어부(10)에서는 이 신호에 의해 솔레노이드밸브(14)의 위치를 변환시켜 유압펌프(15)에서 토출된 오일이 A포트를 통해 유압실린더B(3)로 유입되도록 하여 유 압실린더B(3)의 피스톤B(4)가 상승시키고, 피스톤A(2)는 하강을 시키도록 되어있었다.

그런데 상기와 같은 종래의 제어장치의 부품인 센서나 전기회로는 수분, 먼지 및 진동 등에 매우 취약한데, 몰탈펌프는 그 특성상 시멘트 등을 물과 혼합하여 사용을 하고, 진동이 많이 발생하게 되어 내구성이 현저히 저하되어 고장 및 오작동이 빈번하게 발생하여 작업에 많은 지장을 초래하였다.

만일, 몰탈펌프에 고장이 발생하였을 경우 신속히 조치가 취해지지 않으면 몰탈펌프의 내부 및 이송되는 파이프 라인의 내부에서 몰탈이 경화되어 몰탈펌프를 폐기해야 하는 등 경제적으로 큰 손실이 발생하는 등의 많은 문제점이 있었다.

따라서 본 발명은 상기와 같은 제반 문제점을 제거하기 위하여 창출된 것으로서, 유압실린더의 제어를 유압오일로 이루어지도록 함으로써 몰탈펌프가 진동이나 수분 및 먼지 등에 의해 고장나거나 오작동되는 것을 방지할 수 있는 몰탈펌프의 제어장치를 제공하는데 발명의 목적이 있다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 특징은 유압펌프에 릴리이프밸브 및 피스톤방향전환밸브가 연결 설치되고, 상기 피스톤방향전환밸브에는 유압실린더 A 및 B가 연결 설치된 몰탈펌프 제어장치에 있어서, 상기 유압펌프에는 중립 및 2방 향 유압통로가 형성된 피스톤 위치검출용밸브를 연결 설치하고, 상기 피스톤 위치검출용밸브의 토출구를 피스톤방향전환밸브와 연결하며, 상기 유압실린더A 및 B의 상부를 연결호스로 연결하고, 상기 유압실린더A 및 B의 상단에는 각각 파일럿압 발생부 A 및 B를 형성하되, 피스톤 위치검출용밸브의 양단은 상기 유압실린더A 및 B에 설치된 파일럿압 발생부 A 및 B와 연결하고, 상기 릴리이프밸브에는 릴리이프 벤트압력통제용밸브를 연결 설치한다.

상기와 같이 구성된 본 발명의 구성을 첨부된 도면에 의거하여 좀더 상세히 설명하면 다음과 같다.

유압펌프(29)에는 릴리이프밸브(34) 및 피스톤방향전환밸브(27)를 연결 설치하고, 상기 피스톤방향전환밸브(27)에는 유압실린더 A(21) 및 B(23)를 연결 설치하여 피스톤방향전환밸브(27)의 위치이동에 따라 유압실린더 A(21) 및 B(23)의 피스톤이 각각 상,하강되도록 하되, 상기 유압실린더A(21) 및 B(23)의 상부를 연결호스(25)로 연결한다.

그리고 상기 유압펌프(29)에는 중립 및 2방향 유압통로가 형성된 피스톤 위치검출용밸브(28)를 연결 설치하고, 상기 피스톤 위치검출용밸브(28)의 토출구를 피스톤방향전환밸브(27)와 연결하여 피스톤 위치검출용밸브(28)의 위치가 이동함에 피스톤방향전환밸브(27)의 위치가 이동되도록 한다.

또한, 상기 유압실린더A(21) 및 B(23)의 상부에는 각각 파일럿압 발생부 A(25) 및 B(26)를 형성하되, 피스톤 위치검출용밸브(28)의 양단에 상기 파일럿압 발생부 A(25) 및 B(26)와 연결하여 유압실린더A(21) 및 B(23)의 피스톤 A(22) 및 B(24)의 위치에 따라 파일럿통로(35, 36)로 오일이 유입되어 피스톤위치검출용밸브(28)가 작동되도록 하고, 상기 릴리이프밸브(34)에는 릴리이프 벤트압력통제용밸브(32)를 연결 설치하여 릴리이프밸브(34)를 통제할 수 있도록 한다.

이상과 같은 본 발명은 유압펌프(29)에 수동조작밸브(33)를 연결 설치하고, 수동조작밸브(33)의 오일통로를 피스톤방향전환밸브(27)의 오일통로와 연결하여 필요시 몰탈펌프를 수동으로 조작할 수 있도록 하며, 상기 유압실린더A(21) 및 B(23)의 상, 하부에는 체크밸브(31)를 각각 설치하여 유압실린더 내부의 오일이 많거나 적을 경우 체크밸브(31)를 통해 보충되거나 릴리이프되도록 한다.

상기와 같이 구성된 본 발명은 도 4에 도시된 바와 같이 피스톤방향전환밸브(27)의 위치가 설정되어 있는 상태에서 릴리이프벤트압력 통제용밸브(32)를 조작하여 릴리이프밸브(34)를 통해 탱크(30)로 곧 바로 귀환되던 오일을 차단하면, 유압펌프(29)의 오일은 피스톤방향전환밸브(27)의 B포트를 통해 유압실린더A(21)의 내부로 유입되어 피스톤A(22)를 상승시키고, 유압실린더A(21)의 상부에 있던 오일은 연결호스(25)를 통해 유압실린더B(23)로 유입되어 피스톤B(24)를 하강시키게 되는데, 피스톤A(22)가 선단까지 완전히 상승하기 전까지는 파일럿압발생부 A(25) 및 B(26)에 걸리는 오일의 압력이 동일하므로 피스톤위치검출용밸브(28)는 중립을 유지(좌우의 스프링 압력에 의해)하게 된다.

그와 같은 상태에서 피스톤A(22)가 완전히 상승을 하게 되면 B포트를 통해 유입되는 오일의 압력이 파일럿압발생부A(25)에 전달되고, 파일럿압발생부B(26)에는 오일의 압력이 발생하지 않게 되므로 피스톤위치검출용밸브(28)의 위치를 좌측 으로 이동시키게 되고, 유압펌프(29)의 오일은 A1포트를 통해 피스톤방향전환밸브(27)로 전달되어 피스톤방향전환밸브(27)를 우측으로 이동을 시키게 된다.

따라서, 피스톤방향전환밸브(27)의 A포트를 통해 유압펌프(29)의 오일이 유압실린더B(23)로 유입되어 피스톤B(24)를 상승시키고, 유압실린더B(23)의 상부에 있던 오일은 연결호스(25)를 통해 유압실린더A(21)로 유입되어 피스톤A(22)를 하강시키게 되는데, 피스톤B(24)가 선단까지 완전히 상승하기 전까지는 상기와 같이 파일럿압발생부 A(25) 및 B(26)에 걸리는 오일의 압력이 동일하므로 피스톤위치검출용밸브(28)는 중립을 유지하게 된다.

그와 같은 상태에서 피스톤B(24)가 완전히 상승을 하게 되면 A포트를 통해 유입되는 오일의 압력이 파일럿압발생부B(26)에 전달되고, 파일럿압발생부A(25)에는 오일의 압력이 발생하지 않게 되므로 피스톤위치검출용밸브(28)의 위치를 우측으로 이동시키게 되고, 유압펌프(29)의 오일은 B1포트를 통해 피스톤방향전환밸브(27)로 전달되어 피스톤방향전환밸브(27)를 좌측으로 이동을 시키게 된다.

상기와 같은 동작을 반복하게 되면 교차적으로 피스톤 A와 B가 상,하강하여 몰탈을 토출시키게 되는 것이다.

이상과 같은 본 발명은 유압실린더의 제어를 유압오일로 이루어지도록 함으로써 몰탈펌프가 진동이나 수분 및 먼지 등에 의해 고장나거나 오작동되는 것을 방지할 수 있는 효과가 있는 것이다.

Claims

유압펌프(29)에 릴리이프밸브(34) 및 피스톤방향전환밸브(27)가 연결 설치되고, 상기 피스톤방향전환밸브(27)에는 유압실린더 A(21) 및 B(23)가 연결 설치된 몰탈펌프 제어장치에 있어서, 상기 유압펌프(29)에는 중립 및 2방향 유압통로가 형성된 피스톤 위치검출용밸브(28)를 연결 설치하고, 상기 피스톤 위치검출용밸브(28)의 토출구를 피스톤방향전환밸브(27)와 연결하며, 상기 유압실린더A(21) 및 B(23)의 상부를 연결호스(25)로 연결하고, 상기 유압실린더A(21) 및 B(23)의 상단에는 각각 파일럿압발생부 A(25) 및 B(26)를 설치하되, 피스톤 위치검출용밸브(28)의 양단은 상기 유압실린더A(21) 및 B(23)의 상부에 형성된 파일럿압발생부 A(25) 및 B(26)와 연결하고, 상기 릴리이프밸브(34)에는 릴리이프 벤트압력통제용밸브(32)를 연결 설치한 것을 특징으로 하는 몰탈펌프 제어장치.
제1항에 있어서, 상기 유압펌프(29)에 수동조작밸브(33)를 연결 설치하고, 수동조작밸브(33)의 오일통로를 피스톤방향전환밸브(27)의 오일통로와 연결하여 필요시 몰탈펌프를 수동으로 조작할 수 있도록 한 것을 특징으로 하는 몰탈펌프 제어장치.