KR100866633B1 - 유압장치 및 이를 이용한 동조 선회 시스템 - Google Patents

Abstract

본 발명은 유압장치 및 이를 이용한 동조 선회시스템에 관한 것이다. 본 발명인 동조 선회시스템에 사용되는 유입장치는 베이스; 상기 베이스를 중심으로 회전가능하게 구성되는 포스트부; 상기 포스트부의 일단을 중심으로 회전가능하게 구성되는 버켓부; 그리고, 상기 포스트부가 회전함에 따라 상기 버켓부가 회전하는 유압장치;를 포함하여 구성될 수 있다. 이와 같은 구성을 가지는 본 발명에 의한 유압장치 및 선회 시스템에 의하면, 포스트부와 버켓부이 하나의 유압장치에 의해 동작하므로 구성이 간단하여 전체적인 비용이 적게 들고, 포스트부 및 버켓부가 하나의 유압장치에 의해 연동되므로 동작이 간단하여 사용자가 작동시키기 간편하게 되는 이점이 있다.

유압펌프, 분배기, 체크밸브

Description

유압장치 및 이를 이용한 동조 선회 시스템{A Oil pressure device and A alignment circling system thereof}

도 1은 본 발명에 의한 유압장치의 구성을 보인 회로도.

도 2는 도 1을 구성하는 체크밸브의 구성을 보인 구성도.

도 3은 본 발명에 의한 유압장치의 바람직한 실시예가 채용된 동조 선회시스템의 동작과정을 보인 동작과정도.

도 4는 본 발명에 의한 유압장치의 다른 실시예를 보인 회로도.

도 5는 본 발명에 의한 유압장치의 또 다른 실시예를 보인 회로도.

도 6은 도 3의 동조 선회시스템의 다른 실시예를 보인 구성도.

* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *

2: 오일탱크 4: 유압펌프

6: 제 1방향전환밸브 8: 제 1작동부

10: 제 2작동부 12: 제 1분배기

14: 제 2분배기 20: 보조오일탱크

22: 보조유압펌프 24: 제 2방향전환밸브

26: 제 1체크밸브 28: 제 2체크밸브

30: 베이스 32: 포스트부

34: 버켓부

본 발명은 유압장치 및 이를 이용한 동조 선회시스템에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 동시에 다수개의 작동부를 소정의 비율로 동작시킬 수 있는 유압장치 및 이를 이용한 선회시스템에 관한 것이다.

종래의 선회시스템의 경우, 차량 등의 베이스에 소정의 길이를 가지며 회전가능하게 설치되는 포스트부, 상기 포스트부의 선단에 회전가능하게 마련되는 버켓부를 포함하여 구성된다.

상기 포스트부의 회전이나, 상기 버켓부의 회전은 상기 선회시스템에 마련되는 유압장치에 의해 구동되어, 상기 포스트부 및 상기 버켓부가 각각 동작하게 된다.

그러나, 상기한 바와 같은 종래 기술에서는 다음과 같은 문제점이 있다.

포스트부 및 버켓부가 각각 별도의 유압장치에 의해 제어되므로 동작이 복잡하여, 사용자가 작동시키기 번거로운 문제점이 발생한다.

또한, 상기 포스트부 및 버켓부가 각각 별도로 동작되어 즉 포스트부가 선회하는 경우 버켓부가 항상 작업방향을 향하도록 할 수 없으므로, 작업시 안정성이 떨어지는 문제점이 발생한다.

따라서, 본 발명의 목적은 상기한 바와 같은 종래 기술의 문제점을 해결하기 위한 것으로, 포스트부와 버켓부가 동조되는 유압장치 및 이를 이용한 선회시스템을 제공하는 것이다.

그리고, 본 발명의 다른 목적은 사용자가 작동시키기 간편한 유압장치 및 이를 이용한 동조 선회시스템을 제공하는 것이다.

그리고, 본 발명의 또 다른 목적은 버켓부가 항상 작업방향을 향하도록 할 수 있는 유압장치 및 이를 이용한 동조 선회시스템을 제공하는 것이다.

상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 특징에 따르면, 본 발명인 유압장치는, 탱크의 작동유를 펌핑하는 유압펌프; 상기 유압펌프에 의해 이동되는 상기 작동유의 방향을 전환하는 제 1방향전환밸브; 상기 제 1방향전환밸브와 2개의 라인으로 연결되어 작동유가 유입 또는 유출되면서 동작하는 제 1작동부; 상기 제 1방향전환밸브와 2개의 라인으로 연결되어 작동유가 유입 또는 유출되면서 동작하는 제 2작동부; 상기 라인 중 어느 하나 상에 마련되어, 상기 제 1작동부 또는 상기 제 2작동부로 유입 또는 유출되는 작동유의 양을 조절하는 제 1분배기; 그리고, 상기 라인 중 다른 하나 상에 마련되어, 상기 제 1작동부 또는 상기 제 2작동부로 유입 또는 유출되는 작동유의 양을 조절하는 제 2분배기;를 포함하여 구성될 수 있다.

그리고, 본 발명인 유압장치의 다른 실시예는, 탱크의 작동유를 펌핑하는 유압펌프; 상기 유압펌프에 의해 이동되는 상기 작동유의 방향을 전환하는 제 1방향 전환밸브; 상기 제 1방향전환밸브와 2개의 라인으로 연결되어 작동유가 유입 또는 유출되면서 동작하는 제 1작동부; 그리고, 상기 제 1방향전환밸브와 2개의 라인으로 연결되어 작동유가 유입 또는 유출되면서 동작하는 제 2작동부;를 포함하고, 상기 제 1작동부 및 제 2작동부에는 각각 감속기어가 마련되어, 상기 감속기어는 서로 소정의 감속기어비를 가지도록 형성되는 것을 특징으로 할 수 있다.

상기 제 1방향전환밸브에는 상기 제 2작동부로 작동유가 공급되도록 하는 바이패스유로가 더 마련되고, 상기 바이패스유로 상에는 상기 제 2작동부로 상기 작동유가 유입 또는 유출되는 방향을 제어하는 제 2방향전환밸브가 더 마련되는 것을 특징으로 할 수 있다.

상기 제 1방향전환밸브를 통하여 상기 제 2작동부로 상기 작동유가 유입되는 양과 배출되는 양이 일정하도록 제어하는 제 1체크밸브가 더 마련되도록 할 수 있다.

상기 제 2방향전환밸브를 통하여 상기 2작동부로 상기 작동유가 유입되는 양과 배출되는 양이 일정하도록 제어하는 제 2체크밸브가 더 마련되도록 할 수 있다.

상기 제 1분배기 및 상기 제 2분배기 중 적어도 하나 이상은 기어밸브로 구성되는 것을 특징으로 할 수 있다.

상기 제 2작동부로 작동유가 전달되도록 펌핑하는 보조유압펌프; 그리고, 상기 보조유압펌프에 의해 이동되는 상기 작동유의 방향을 전환하는 제 2방향전환밸브; 를 더 포함하여 구성될 수 있다.

그리고, 본 발명인 동조 선회 시스템은, 베이스; 제 1항 내지 제 7항 중 어 느 한 항에 기재된 유압장치; 상기 제 1작동부에 연동되어 상기 베이스를 중심으로 회전가능하게 구성되는 포스트부; 그리고, 상기 제 2작동부에 연동되어 상기 포스트부의 일단에 회전가능하게 구성되는 버켓부;를 포함하여 구성될 수 있다.

또한, 본 발명인 동조 선회 시스템은, 베이스; 상기 베이스를 중심으로 회전가능하게 구성되는 포스트부; 상기 포스트부의 일단을 중심으로 회전가능하게 구성되는 버켓부; 그리고, 상기 포스트부가 회전함에 따라 상기 버켓부가 회전하는 유압장치;를 포함하여 구성될 수 있다.

이와 같은 구성을 가지는 본 발명에 의한 유압장치 및 동조 선회 시스템에 의하면, 포스트부와 버켓부이 하나의 유압장치에 의해 동작하므로 구성이 간단하여 포스트부 및 버켓부가 하나의 유압장치에 의해 연동되므로 동작이 간단하여 사용자가 작동시키기 간편하게 되는 이점이 있다.

이하 본 발명에 의한 유압장치 및 이를 이용한 동조 선회시스템의 바람직한 실시예가 첨부된 도면을 참고하여 상세하게 설명한다.

도 1에는 본 발명에 의한 유압장치의 구성을 보인 회로도가 도시되어 있고, 도 2에는 도 1을 구성하는 체크밸브의 구성을 보인 구성도가 있으며, 도 3에는 본 발명에 의한 유압장치의 바람직한 실시예가 채용된 선회시스템의 동작과정을 보인 동작과정도가 도시되어 있다.

이에 도시된 바에 따르면, 유압장치는, 오일탱크(2)의 작동유를 펌핑하는 유압펌프(4)와, 상기 유압펌프(4)에 의해 이동되는 상기 작동유의 이동방향을 조절하는 제 1방향전환밸브(6)와, 상기 제 1방향전환밸브(6)와 제 1라인(c) 및 제 2라 인(d)으로 연결되어 작동유가 유입 또는 유출되면서 동작하는 제 1작동부(8)와, 상기 제 1방향전환밸브(6)와 제 1라인(c) 및 제 2라인(d)으로 연결되어 작동유가 유입 또는 유출되면서 동작하는 제 2작동부(10)와, 상기 제 1라인(c) 상에 마련되어 상기 제 1작동부(8) 또는 상기 제 2작동부(10)로 유입 또는 유출되는 작동유의 양을 조절하는 제 1분배기(12), 그리고, 상기 제 2라인(d) 상에 마련되어, 상기 제 1작동부(8) 또는 상기 제 2작동부(10)로 유입 또는 유출되는 작동유의 양을 조절하는 제 2분배기(14)를 포함하여 구성될 수 있다.

먼저, 상기 유압장치의 유압펌프(4)는 오일탱크(2) 내에 마련되어 있는 작동유를 도 1에 도시된 유압회로도를 따라 이동할 수 있도록 하는 동력을 제공한다. 상기 오일탱크(2)와 상기 제 1방향전환밸브(6) 사이에는 공급라인(a)과 회수라인(b)이 마련되는데, 상기 유압펌프(4)는 상기 공급라인(a) 상에 마련된다.

그리고, 상기 유압장치에는 제 1방향전환밸브(6)가 마련된다. 상기 제 1방향전환밸브(6)는 상기 공급라인(a)과 회수라인(b)을 제 1라인(c)과 제 2라인(d)으로 선택적으로 연결하는 역할을 한다.

또한, 상기 제 1방향전환밸브(6)에는 제 1바이패스라인(a')이 마련된다. 상기 제 1바이패스라인(a')은 상기 공급라인에서 분지되어 아래에서 설명될 보조유압회로로 작동유가 유입되는 것을 제어하는 역할을 한다.

보다 상세하게 설명하면, 도 1에 도시된 바와 같이, 상기 제 1방향전환밸브(6)의 구조가 마련되고, 일측에 조작부(6a)가 마련될 수 있다. 상기 조작부(6a)를 사용자가 조작하여 상기 제 1방향전환밸브(6)가 중립(N)인 경우, 도시된 바와 같이, 상기 공급라인(a) 및 회수라인(b)이 상기 제 1라인(c)과 상기 제 2라인(d)과의 연결이 해제되어 작동유가 유압회로로 더 이상 이동하지 않게 되지만, 상기 제 1바이패스라인(a')이 연결되어, 아래에서 설명될 보조유압회로의 공급라인(i)으로 상기 작동유가 이동될 수 있게 된다.

그리고, 상기 조작부(6a)를 이동시켜 상기 제 1방향전환밸브(6)를 본 도면에서 상방 또는 좌측으로 이동하여 상기 제 1방향전환밸브(6)의 우측부(R)와 연결되면, 상기 공급라인(a)은 상기 제 2라인(d)과 연결되고, 상기 회수라인(b)은 상기 제 1라인(c)과 연결된다. 즉, 상기 제 1유압펌프(4)에 의해 구동되어 펌핑되는 작동유는 상기 공급라인(a)을 따라 제 2라인(d)으로 이동되고, 상기 유압회로를 따라 유동된 작동유는 상기 제 1라인(c)을 따라 상기 회수라인(b)으로 이동하여 다시 오일탱크(2)로 회수되게 된다. 다만, 상기 제 1바이패스라인(a')은 그 연결이 해제되어 작동유가 상기 보조유압회로로 더 이상 이동하지 않게 된다.

한편, 상기 조작부(6a)를 이동시켜 상기 제 1방향전환밸브(6)를 본 도면에서 하방 또는 우측으로 이동하여 상기 제 1방향전환밸브(6)의 좌측부(L)와 연결되면, 상기 공급라인(a)은 상기 제 1라인(c)과 연결되고, 상기 회수라인(b)은 상기 제 2라인(d)과 연결된다. 즉, 상기 제 1유압펌프(4)에 의해 구동되어 펌핑되는 작동유는 상기 공급라인(a)을 따라 제 1라인(c)으로 이동되고, 상기 유압회로를 따라 유동된 작동유는 상기 제 2라인(d)을 따라 상기 회수라인(b)으로 이동하여 다시 오일탱크(2)로 회수되게 된다. 또한, 상기 제 1바이패스라인(a')은 그 연결이 해제되어 작동유가 상기 보조유압회로로 더 이상 이동하지 않게 된다.

또한, 상기 공급라인(a) 상에는 체크밸브가 더 마련될 수 있다. 상기 체크밸브는 상기 공급라인(a)을 따라 유동하는 작동유가 항상 한 방향으로 즉 역류하지 않도록 하는 역할을 한다.

그리고, 상기 제 1라인(c) 상에는 제 1분배기(12)가 마련된다. 상기 제 1분배기(12)는 상기 제 1라인(c)을 따라 유동하는 작동유를 소정의 유량비로 제 1-1라인(e) 및 제 1-2라인(f)으로 분배하는 역할을 한다.

예를 들면, 상기 제 1분배기(12)에서 상기 제 1-1라인(e)으로는 작동유 100 중 70가 상기 제 1-2라인(f)으로는 작동유의 나머지인 30이 유동되도록 할 수 있다.

다시 설명하면, 상기 제 1-1라인(e)에 연결되어 있는 제 1작동부(8)는 70의 유량으로 동작하도록 하고, 상기 제 1-2라인(f)에 연결되어 있는 제 2작동부(10)는 30의 유량으로 동작하도록 구성되게 된다. 물론, 상기 제 1분배기(12)는 상기 제 1-1라인(e) 및 제 1-2라인(f)으로 각각 다른 비의 유량으로 유동되도록 할 수 있다.

또한, 상기 제 1분배기(12)는 상기 제 1-1라인(e) 및 제 1-2라인(f)으로 소정의 유량으로 작동유가 분배되도록 여러가지 구성이 채용될 수 있다.

예를 들면, 기어밸브를 채용할 수 있다. 상기 기어밸브는 주축과 종동축으로 구성되어 상기 주축과 종동축 사이의 공간으로 작동유가 유입, 배출될 수 있도록 형성될 수 있다. 다만, 유입되는 통로는 하나로 구성되어야 한다. 그리고, 상기 주축과 종동축 사이의 공간을 각각 달리 설정하여, 상기 공간에서 배출되는 작동유의 유량을 조절할 수 있게 된다.

즉, 상기 기어들의 구성은 상기 주축이 여러 개 직렬로 배열되어 같은 회전축을 중심으로 회전하도록 하며, 상기 각각의 종동축 및 주축에 의해 형성되는 공간의 크기를 각각 달리하도록 한다.

상술한 구성에 의하면, 각각의 주축 및 종동축으로 이루어지는 기어쌍에 의해 형성되는 공간에서 배출되는 작동유의 유량이 달라 상기 기어밸브로 유입되는 100의 작동유가 상기 각각의 기어쌍에 의해 형성되는 공간의 크기에 의해 분배되게 소정의 유량으로 분배되게 된다.

따라서, 제 1-1라인(e)으로는 70의 작동유가 배출되도록 하고, 상기 제 1-2라인(f)으로는 30의 작동유가 배출되도록 할 수 있다.

그리고, 상기 제 2라인(d) 상에 제 2분배기(14)가 마련된다. 상기 제 2분배기(14)도 상기 제 1분배기(12)와 동일하게 구성될 수 있다. 즉, 상기 제 2-1라인(g)으로 유입되는 작동유의 유량과, 상기 제 2-2라인(h)으로 유입되는 작동유의 유압을 소정의 유량으로 분배할 수 있도록 구성될 수 있다.

상기 제 1-1라인(e)과 상기 제 2-1라인(g)은 상기 제 1작동부(8)를 중개하여 연결되어 있다. 즉, 상기 제 1-1라인(e)을 따라 유동되는 작동유가 상기 제 1작동부(8)로 유입되어 상기 제 1작동부(8)가 동작할 수 있도록 하고, 상기 2-1라인(g)을 따라 유동되는 작동유가 상기 제 1작동부(8)로 유입되어 상기 제 1작동부(8)가 반대로 동작할 수 있도록 한다.

한편, 상기 제 1-2라인(f)과 상기 제 2-2라인(h)은 제 2작동부(10)를 중개하 여 연결되어 있다. 즉, 상기 제 1-2라인(f)을 따라 유동되는 작동유가 상기 제 2작동부(10)로 유입되어 상기 제 2작동부(10)가 동작할 수 있도록 하고, 상기 제 2-2라인(h)을 따라 유동되는 작동유가 상기 제 2작동부(10)로 유입되어 상기 제 2작동부(10)가 반대로 동작할 수 있도록 한다.

그리고, 도 1에 도시된 바와 같이, 상기 제 2작동부(10)를 별도로 동작시킬 수 있도록 보조유압회로가 마련된다. 상기 보조유압회로는 상기 제 1작동부(8)와는 별개로 상기 제 2작동부(10)만 동작할 수 있도록 제어하는 회로이다.

상기 보조유압회로 즉 보조유압장치에는, 상기 제 2작동부(10)로 작동유가 전달되도록 상기 제 1방향전환밸브(6)의 제 1바이패스유로(a')와 연통되는 보조공급라인(i)과, 상기 보조유압회로를 유동한 작동유가 다시 상기 오일탱크(2)로 회수되는 보조회수라인(j)이 마련되다. 그리고, 상기 보조공급라인(i)과 상기 보조회수라인(j) 상에는 상기 제 2작동부(10)로 유입되는 작동유의 방향을 제어하기 위한 제 2방향전환밸브(24)가 더 마련될 수 있다.

먼저, 상기 유압펌프(2)에서 펌핑되어 상기 제 1방향전환밸브(6)의 제 1바이패스유로(a')라 도 1에 도시된 바와 같이, 상기 작동유는 상기 보조유압회로로 유입될 수 있게 된다. 보다 상세하게는 상기 제 1바이패스유로(a')를 따라 상기 보조유압회로의 보조공급라인(i)을 따라 이동할 수 있게 된다.

그리고, 상기 보조유압장치에는 제 2방향전환밸브(24)가 마련된다. 상기 제 2방향전환밸브(24)는 상기 보조공급라인(i)과 상기 보조회수라인(j)을 상기 제 3라인(k)과 상기 제 4라인(l)으로 선택적으로 연결하는 역할을 한다.

또한, 상기 제 2방향전환밸브(24)에도 상기 제 1방향전환밸브(6)와 마찬가지로, 제 2바이패스유로(i')가 마련되어, 상기 보조유압회로로 작동유가 유동되지 않고 바로 상기 오일탱크(2)로 회수될 수 있도록 할 수 있다.

그리고, 도 1에 도시된 바와 같이, 상기 제 2방향전환밸브(24)의 구조에는 일측에 조작부(24a)가 마련된다. 상기 조작부(24a)를 사용자가 조작하여 상기 제 2방향전환밸브(24)가 중립(N)일 경우, 도시된 바와 같이 상기 보조공급라인(i)의 연결은 차단되고, 상기 보조회수라인(j)만이 상기 제 3라인(k) 및 제 4라인(l)과 연결되어 작동유가 다시 오일탱크(2)로 회수되도록 한다. 또한, 상기 제 2바이패스유로(i')가 상기 보조회수라인(j)과 연통되어 상기 오일탱크(2)로 회수되도록 한다.

그리고, 상기 제 2방향전환밸브(24)의 좌측 및 우측의 구조는 상술한 제 1방향전환밸브(6)의 구조와 동일하므로 그 상세한 설명은 생략하도록 한다.

또한, 상기 보조공급라인(i) 상에는 체크밸브가 더 마련될 수 있다. 상기 체크밸브는 상기 보조공급라인(i)을 따라 유동하는 작동유가 항상 한 방향으로 즉 역류하지 않도록 하는 역할을 한다

그리고, 상기 제 3라인(k)과 상기 제 4라인(l)는 상기 제 2작동부(10)를 중개하여 연결되어 있다. 즉, 상기 제 3라인(k)을 따라 유동되는 작동유가 상기 제 2작동부(10)로 유입되어 상기 제 2작동부(10)가 동작할 수 있도록 하고, 상기 제 4라인(l)을 따라 유동되는 작동유가 상기 제 2작동부(10)로 유입되어 상기 제 2작동부(10)가 반대로 동작할 수 있도록 한다.

또한, 상기 제 3라인(k)과 상기 제 4라인(l)은 상기 제 1-2라인(f)과 상기 2-2라인(h)에 각각 연결될 수 있다. 보다 상세하게 설명하면, 상기 제 3라인(k)은 상기 제 2-2라인(h)과 연결되고, 상기 제 4라인(l)은 상기 1-2라인(f)에 연결되도록 할 수 있다.

한편, 상기 제 3라인(k)과 상기 2-2라인(h)이 연결되고, 상기 제 4라인(l)과 상기 제 1-2라인(f)이 연결되어 있어, 상기 공급라인(a)을 통하여 상기 유압회로로 유입된 작동유의 양이 상기 회수라인(b)으로 정확하게 회수될 수 없을 경우도 있으며, 상기 보조공급라인(i)에서 상기 보조회로도로 유입된 작동유의 양이 상기 보조회수라인(j)을 통하여 정확하게 회수될 수 없을 경우도 발생될 수 있다.

따라서, 이를 방지하기 위해, 상기 제 2-2라인(h)과 상기 제 3라인(k)이 연결되는 부분과 상기 제 1-2라인(f)과 상기 4라인(l)이 연결되는 부분에 체크밸브(26, 28)가 마련될 수 있다.

상기 체크밸브(26, 28)는 2개로 구성될 수 있다. 즉, 도 1에 도시된 바와 같이, 상기 유압회로에서 상기 보조유압회로로 작동유가 유입되는 것을 방지하기 위한 제 2체크밸브(28)와, 상기 보조유압회로에서 상기 유압회로로 작동유가 유입되는 것을 방지하기 위한 제 1체크밸브(26)로 구분될 수 있다.

상기 각각의 체크밸브(26, 28)는 도시된 바와 같이 화살표 방향으로만 유동될 수 있도록 하고, 반대쪽으로는 유동되지 않도록 하여, 각각의 공급라인(a) 및 보조공급라인(i)과 회수라인(b) 및 보조회수라인(j)을 통하여 유동되는 작동유가 항상 소정의 양으로 유지될 수 있도록 할 수 있다.

상기 체크밸브(26, 28)는 여러가지밸브로 채용될 수 있다. 예를 들면, 솔레 노이드밸브나 파일럿밸브 등으로 구성될 수 있다. 본 발명에서는 파일럿밸브로 구성된 것으로 설명한다.

먼저, 상기 제 1체크밸브(26)는 제 1-2라인(f)과 상기 제 2-2라인(h)을 따라 유동하는 작동유를 동시에 제어하는 파일럿체크밸브(Pilot Check valve)로 구성될 수 있다.

상기 파일럿체크밸브는 도 2에 도시된 바와 같이, 작동유가 제 1-2라인(f)을 따라 화살표방향으로 이동한다고 가정하면, 상기 작동유가 유동하여 상기 제 2작동부(10)를 동작시키고 상기 제 2-2라인(h)을 따라 유동하여 상기 파일럿체크밸브에 도달하게 된다.

상기 파일럿체크밸브는 화살표 방향(실선)으로만 이동시키므로, 상기 제 2-2라인(h)을 따라 유동하는 작동유는 더 이상 이동할 수 없지만, 상기 파일럿체크밸브에 설정되어 있는 소정의 압력이상의 압력이 걸리게 되면, 상기 제 2-2라인(h)의 제 1체크밸브(26)가 열리면서 역방향(점선)으로 상기 작동유가 유동할 수 있게 된다.

따라서, 상기 제 2-2라인(h)을 따라 유동되는 작동유가 소정의 유량으로 이동될 수 있도록 제어할 수 있게 된다. 물론, 상술한 과정이 반대로 이루어지면, 상기 제 1-2라인(f)의 체크밸브가 열리면서 역방향으로 이동하는 상기 작동유의 유량을 제어할 수 있게 된다.

한편, 상기 제 2체크밸브(28)도 상기 제 1체크밸브(26)와 동일하게 상기 제 3라인(k)과 상기 제 4라인(l)을 따라 유동하는 작동유를 동시에 제어하는 파일럿체 크밸브로 구성되어, 제 3라인(k) 및 제 4라인(l)을 이동하는 작동유의 유량을 제어할 수 있게 된다.

그리고, 상술한 유압장치는 도 3에 도시된 바와 같은 구성을 가지는 선회시스템에 채용될 수 있다.

상기 선회시스템은, 베이스(30)와, 상기 베이스(30)를 중심으로 소정 각도 회전가능하게 구성되는 포스트부(32)와, 상기 포스트부(32)의 일단을 중심으로 회전가능하게 구성되는 버켓부(34)와, 그리고, 상기 포스트부(32)가 회전함에 따라 상기 버켓부(34)가 회전하는 유압장치를 포함하여 구성될 수 있다.

상기 유압장치는 상술한 구성이 채용될 수 있고, 상기 포스트부(32)에는 상기 제 1작동부(8)가 연동될 수 있도록 구성될 수 있으며, 상기 버켓부(34)에는 상기 제 2작동부(10)가 연동되도록 구성될 수 있다.

상기 유압장치의 제 1분배기(12) 및 제 2분배기(14)에 의해 소정의 유량비로 분배되어 상기 제 1작동부(8) 및 제 2작동부(10)로 상기 작동유가 유입되어 상기 제 1작동부(8) 및 제 2작동부(10)를 동시에 소정의 비율로 동시에 동작할 수 있도록 한다.

즉, 도 3의 a에 도시된 바와 같이, 상기 선회시스템에서 상기 포스트부(32)가 좌측으로 소정의 각도 회전함에 따라, 상기 버켓부(34)가 시계방향으로 소정각도 회전하도록 구성될 수 있다. 물론, 도 3의 b에 도시된 바와 같이, 상기 포스트부(32)가 우측으로 소정 각도 회전함에 따라, 상기 버켓부(34)가 좌측으로 소정각도 회전하도록 할 수 있다.

이는 상기 선회시스템에서 상기 포스트부(32)가 어떤 위치에 있더라도, 상기 벽면(W)을 상기 버켓부(34)가 항상 정면으로 대향할 수 있도록 하는 것으로, 사용자의 작업편리성을 위한 것이다.

이하 상기한 바와 같은 구성을 가지는 본 발명에 의한 유압장치 및 이를 이용한 선회시스템의 작용을 상세하게 설명한다.

먼저, 사용자가 상기 선회시스템을 도 3의 중앙에 도시된 바와 같은 위치에 위치되어 있다고 가정하자. 사용자가 도 3의 a의 위치로 이동하고자 한다면, 사용자가 제어부(미도시)가 상기 포스트부(32)가 도면에서 좌측으로 이동되도록 조작한다.

그러면, 상기 포스트부(32)가 좌측으로 이동하면서, 상기 포스트부(32)의 이동에 따라 상기 버켓부(34)가 우측방향으로 소정의 범위만큼 회전하게 된다. 즉, 상기 버켓부(34)의 전면이 항상 상기 벽면(W)을 향하도록 위치하면서 이동할 수 있도록 한다.

이를 보다 상세하게 설명하면, 도 1에 도시된 유압회로에서 사용자가 상기 조작부(6a)를 이용하여 상기 제 1방향전환밸브(6)가 하방 또는 우측으로 이동하여 좌측부(L)위치에 위치되도록 작동시킨다.

그러면, 상기 공급라인(a)과 상기 제 1라인(c)이 연통되고, 상기 회수라인(b)과 상기 제 2라인(d)이 연통된다. 또한, 상기 제 1유압펌프(4)가 동작하여, 오일탱크(2)에 적재되어 있던 작동유가 펌핑되어 상기 공급라인(a) 및 상기 제 1라인(c)을 따라 유동하기 시작한다.

그리고, 상기 제 1라인(c)을 따라 유동하던 작동유는 제 1분배기(12)에 도달하게 된다. 상기 제 1분배기(12)에서는 상기 제 1라인(c)을 따라 유동하던 작동유를 소정의 비율로 분배시킨다. 즉, 상기 작동유를 각각 소정의 유량으로 상기 제 1-1라인(e) 및 제 1-2라인(f)으로 유동되는 것을 제어하게 된다.

상기 제 1-1라인(e)을 따라 유입된 소정의 유량의 작동유는 제 1작동부(8)로 유입되어 상기 제 1작동부(8)를 동작시킨다. 상기 제 1작동부(8)는 상기 포스트부(32)를 작동하도록 되어 있으므로, 상기 포스트부(32)를 도 3의 a에 도시된 바와 같이, 좌측으로 회전되도록 한다.

이때, 상기 1-2라인(f)으로 유동되는 소정의 유량의 작동유는 제 2작동부(10)로 유입되어 상기 제 2작동부(10)를 동작시킨다. 상기 제 2작동부(10)는 상기 버켓부(34)를 작동하도록 되어 있으므로, 상기 버켓부(34)를 도 3의 a에 도시된 바와 같이, 시계방향으로 이동되도록 한다.

상기 포스트부(32)가 좌측으로 회동하는 것과, 상기 버켓부(34)가 시계방향으로 이동되는 것은 동시에 이루어지게 되면서, 도 3의 a 에 도시된 바와 같이 이동하게 된다.

그리고, 상기 제 1작동부(8)를 동작시킨 작동유는 제 2-1라인(g)을 통하여, 제 2분배기(14)로 유입되고, 상기 제 2작동부(10)를 동작시킨 작동유는 제 2-2라인(h)을 통하여 제 2분배기(14)로 유입되게 된다.

그리고, 상기 제 2라인(d)을 따라 이동하고, 상기 회수라인(b)을 통하여 오일탱크(2)로 완전히 회수되게 된다.

한편, 상기 선회시스템을 도 3의 b와 같은 상태로 작동하도록 하기 위해서는, 사용자가 조작부(6a)를 작동시켜, 상기 제 1방향전환밸브(6)가 상방 또는 좌측으로 이동하여 우측부(R)위치에 위치되도록 한다.

즉, 상기 공급라인(a)은 상기 제 2라인(d)과 연결되고, 상기 회수라인(b)은 상기 제 1라인(c)과 연결된다. 그러면, 상술한 바와 같은 상기 제 1방향전환밸브(6)를 좌측으로 이동시켰을 때와 완전히 반대의 동작이 이루어지게 된다.

다시 설명하면, 도 3의 b에 도시된 바와 같이, 상기 포스트부(32)는 우측으로 이동하고, 상기 버켓부(34)는 시계반대방향으로 이동하게 된다.

그리고, 상기 버켓부(34) 즉 제 2작동부(10)만 동작시키고자 하는 경우가 발생할 수 있다. 예를 들면, 상기 벽면(W)이 항상 평면이 아니라 굴곡이 져 있던지 어느 일측에 돌출부가 마련될 수도 있는 경우가 발생할 수 있다.

이 경우, 상기 버켓부(34)만 동작시켜 사용자의 작업에 적합하도록 위치시킬 수 있다. 이 경우, 도 1에 도시된 보조유압장치의 작동이 개시되며, 그 작동과정은 다음과 같다.

먼저, 사용자가 제 1방향전환밸브(6)를 중립(N)위치에 두면, 상기 제 1바이패스유로(a')를 통해 보조공급라인(i)을 따라 상기 보조유압회로로 유입되게 된다.

그러면, 사용자는 상기 제 2방향전환밸브(24)의 조작부(24a)를 조작하여, 상기 제 2방향전환밸브(24)가 하방 또는 우측으로 이동하여 L위치로 위치되도록 조작한다. 그러면, 상기 보조공급라인(i)과 상기 제 3라인(k)이 연통되고, 상기 보조회수라인(j)과 상기 제 4라인(l)이 연통되어 상기 작동유가 상기 보조유압회로를 따 라 유동되게 된다.

상기 작동유는 상기 보조공급라인(i)과 제 3라인(k)을 따라 유동된 후, 상기 제 2작동부(10)로 유입된다. 상기 제 2작동부(10)로 유입된 작동유는 상기 제 2작동부(10)를 동작시키고, 상기 제 2작동부(10)에 연동하는 상기 버켓부(34)는 소정의 방향으로 회전하게 된다. 예를 들면, 우측방향 및 좌측방향으로 회전할 수 있는데, 본 실시예에서는 제 3라인(k)을 따라 이동하였으므로, 제 1-2라인(f)을 따라 유입된 것과 마찬가지로, 우측방향으로 회전하게 될 것이다.

한편, 상기 제 2방향전환밸브(24)의 조작부(24a)를 조작하여, 상기 제 2방향전환밸브(24)가 상방 또는 좌측으로 이동하여 우측부(R)위치에 위치되도록 조작한다. 그러면, 상기 보조공급라인(i)과 제 4라인(l)이 연통되고, 상기 보조회수라인(j)과 상기 제 3라인(k)이 연통된다.

이 경우, 상기 유압펌프(22)에 펌핑된 작동유는 상기 보조공급라인(i)을 통과하고 상기 제 4라인(l)을 따라 상기 제 2작동부(10)로 작동유가 유입되고, 상기 제 3라인(k)을 따라 배출되므로, 상기 제 2작동부(10)는 반대로 이동하게 되며, 결국 상기 버켓부(34)는 좌측방향으로 회전하게 된다.

또한, 상기 유압회로와 상기 보조유압회로가 구동될 때, 상기 오일탱크(2)에서 각각의 유압회로 또는 보조유압회로로 유입되는 작동유가 상기 유압회로 또는 보조유압회로를 통과하여 상기 회수유로(b) 및 보조회수유로(j)를 통하여 회수되지 않게 될 수도 있다. 즉, 예를 들면, 상기 오일탱크(2)에서 상기 공급라인(a)으로 공급된 작동유가 100이라면, 상기 회수라인(b)으로 회수되는 작동유의 100이 전부 회수되지 않을 수도 있다.

그러나, 본 발명에서는 상술한 체크밸브에 의해 이런 문제점이 방지되게 된다. 먼저, 상기 제 1체크밸브(26)는 상기 제 1-2라인(f) 및 제 2-2라인(h)이 상기 제 3라인(k) 및 제 4라인(l)과 연결되는 지점에 대해 상기 제 1-2라인(f) 및 제 2-2라인(h) 쪽에 마련되어, 도시된 바와 같이 작동유가 이동되도록 제어하고 있다.

그러나, 상기 작동유가 상기 제 1-2라인(f)을 따라 유입되어 상기 제 2작동부(10)를 동작시키고, 상기 제 2-2라인(h)을 따라 다시 회수되어야 하는데, 상기 제 2-2라인(h)은 개방되어 있지 않고 차폐되어 있으므로, 상기 제 2-2라인(h)의 제 1체크밸브(26)가 개방되어야 한다.

그러므로, 상기 제 2-2라인(h)의 개방은 상기 제 1-2라인(f)을 따라 이동하는 작동유의 유량이 소정의 압력에 도달하면, 상기 제 2-2라인(h)의 제 1체크밸브(26)가 자동적으로 개방되게 된다. 이때, 상기 제 2-2라인(h)을 따라 작동유가 유동할 수 있게 된다.

한편, 상기 제 1-2라인(f)을 따라 이동하는 작동유의 유량이 소정의 유압보다 낮아지는 경우, 상기 제 2-2라인(h)의 제 1체크밸브(26)는 차단되고, 상기 제 2-2라인(h)을 따라 작동유가 이동되지 못하게 되므로, 상기 제 2-2라인(h)을 따라 상기 제 2분배기(14)로 유입되는 작동유의 유량이 소정의 유량으로 유지되게 된다.

따라서, 상기 제 1-2라인(f)을 따라 상기 제 2작동부(10)로 유입된 상기 작동유는 제 2-2라인(h)을 통하여 상기 제 2분배기(14)로 전부 회수되게 되어, 결국, 상기 공급라인(a)을 통하여 상기 유압장치로 유입된 작동유는 상기 회수라인(b)을 통하여 모두 회수되게 된다.

그리고, 상기 제 2체크밸브(28)에서도 상술한 제 1체크밸브(26)에서의 동작과 마찬가지로 동작하여 상기 보조공급라인(i)을 통하여 상기 보조유압회로로 유입된 작동유가 상기 제 2작동부(10)를 작동시키고 상기 보조회수라인(j)을 통하여 전부 회수되게 된다.

한편, 상기 유압펌프(14) 및 유압탱크(2)가 하나로 구성되어 있으나, 도 4에 도시된 바와 같이, 각각 별개의 유압펌프(4, 22)와, 유압탱크(2, 20)로 구성될 수 있다. 즉, 유압회로는 유압펌프(14)와 유압탱크(2)에 의해 구동되고, 상기 보조유압회로는 보조유압펌프(22)와 보조유압탱크(20)에 의해 구동될 수 있다.

그리고, 상술한 실시예에서는 분배기(12, 14)가 구비되어, 제 1작동부(8)와 제 2작동부(10)로 유입되는 유량의 양을 제어하여 연동되도록 하였으나, 도 5에 도시된 바와 같이, 제 1작동부(8) 및 제 2작동부(10)에 각각 감속기어를 설치함으로써 동일한 작동이 일어나도록 할 수 있다.

예를 들면, 도 5에 도시된 바와 같이, 상기 제 1작동부(8) 및 제 2작동부(10)에 유입되는 유량을 동일하게 하고, 상기 제 1작동부(8) 및 제 2작동부(10) 내부에 마련되는 각각의 구동모터에 구비되는 감속기어의 감속기어비를 다르게 구성한다. 그러면, 상기 제 1작동부(8) 및 제 2작동부(10)로 같은 유량의 작동유가 유입되어도, 상기 제 1작동부(8)의 구동모터가 1바퀴 회전할 때, 상기 제 2작동부(10)의 구동모터가 2바퀴 회전하게 될 수 있게 된다.

본 발명의 권리는 위에서 설명된 실시예에 한정되지 않고 청구범위에 기재된 바에 의해 정의되며, 본 발명의 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 청구범위에 기재된 권리범위 내에서 다양한 변형과 개작을 할 수 있다는 것은 자명하다.

예를 들면, 상술한 실시예에서는 제 1작동부 및 제 2작동부 두개로 구성되어 있는 것으로 설명하고 있으나, 상기 제 1작동부 및 제 2작동부를 포함하여 더 많은 작동부가 구성될 수 있다.

또한, 도 3에 도시된 바와 같이, 상기 버켓부(34)의 선단에는 센서(36)가 마련되어 상기 센서(36)의 센싱에 의해 상기 벽면(W)과 상기 버켓부(34)가 소정 거리 이격될 수 있도록 상기 포스트부(32)의 길이를 자동으로 조절할 수 있도록 할 수 있다. 또한, 상기 센서(36)는 상기 버켓부(34)가 항상 벽면(W)에 대해 수평을 유지할 수 있도록 할 수도 있다.

보다 구체적으로, 도 6에 도시된 바와 같이, 상기 센서(36a, 36b)는 상기 버켓부(34)의 전면에 두 개가 마련되고, 각각은 상기 제 2방향전환밸브(24)와 연동될 수 있도록 하여, 상기 버켓부(34)의 전면과 상기 벽면(W)의 사이의 거리를 항상 동일하게 유지하도록 할 수 있다.

그 작동과정을 설명하면, 상기 버켓부(34)가 상기 벽면(W)에 대해 수평으로 위치하지 않았을 때, 상기 센서(36a, 36b)가 상기 벽면(W)에 대해 이탈된 정도를 파악하여, 상기 제 2방향전환밸브(24)가 좌측부(L) 또는 우측부(R) 위치로 자동으로 이동되도록 한다. 그러면, 상기 제 2방향전환밸브(24)를 따라 상기 버켓부(34)로 유입되는 작동유의 방향이 변환되어, 상기 버켓부(34)의 회전방향을 조절할 수 있게 되고, 결과적으로 상기 벽면(W)에 대해 상기 버켓부(34)가 항상 수평을 유지 하도록 할 수 있게 된다.

위에서 상세히 설명한 바와 같은 본 발명에 의한 유압장치 및 이를 이용한 선회시스템에서는 다음과 같은 효과가 있다.

그리고, 포스트부 및 버켓부가 하나의 유압장치에 의해 연동되므로 동작이 간단하여 사용자가 작동시키기 간편하게 되는 효과가 있다.

그리고, 포스트부 및 버켓부가 하나의 유압장치에 의해 연동되어, 상기 포스트부가 선회하여도 상기 버켓부가 항상 작업방향을 향하도록 할 수 있어, 작업시 안정성이 높아지는 효과가 있다.

Claims (9)

1. 탱크의 작동유를 펌핑하는 유압펌프;

   상기 유압펌프에 의해 이동되는 상기 작동유의 방향을 전환하는 제 1방향전환밸브;

   상기 제 1방향전환밸브와 하나의 라인으로 연결되어, 상기 제 1방향전환밸브를 통하여 유동되는 상기 작동유를 2개의 라인으로 상기 작동유의 양을 조절하여 분배하는 제 1분배기;

   상기 제 1방향전환밸브와 다른 하나의 라인으로 연결되어, 상기 제 1방향전환밸브를 통하여 유동되는 상기 작동유를 2개의 라인으로 상기 작동유의 양을 조절하여 분배하는 제 2분배기;

   상기 제 1분배기에서 분배되는 2개의 라인 중 하나의 라인과 상기 제 2분배기에서 분배되는 2개의 라인 중 하나의 라인과 연결되고, 상기 연결된 라인을 통하여 작동유가 유입되고, 또 다른 라인이 더 마련되어 상기 작동유가 유출되면서 동작하는 제 1작동부;

   상기 제 1분배기 및 상기 제 2분배기에서 상기 제 1작동부와 연결되지 않은 나머지 라인들과 연결되어, 상기 제 1작동부와 연결되지 않은 나머지 라인들의 연결된 라인을 통하여 상기 작동유가 유입되고, 또 다른 라인이 더 마련되어 상기 작동유가 유출되면서 동작하는 제 2작동부; 그리고,

   상기 제 1방향전환밸브에는 상기 제 2작동부로만 상기 작동유가 공급되도록 하는 바이패스유로가 마련되고, 상기 바이패스유로 상에는 상기 제 2작동부로 상기 작동유가 유동되는 방향을 제어하는 제 2방향전환밸브가 마련되는 것을 특징으로 하는 유압장치.
2. 제 1항에 있어서,

   상기 제 1작동부 및 상기 제 2작동부에는 각각 감속기어가 마련되어, 상기 제 1작동부 및 상기 제 2작동부가 소정의 감속기어비에 의해 연동되도록 구성되는 것을 특징으로 하는 유압장치.
3. 삭제
4. 제 1항에 있어서,

   상기 제 1방향전환밸브를 통하여 상기 제 2작동부로 상기 작동유가 유입되는 양과 배출되는 양이 일정하도록 제어하는 제 1체크밸브가 더 마련되는 것을 특징으로 하는 유압장치.
5. 제 1항에 있어서,

   상기 제 2방향전환밸브를 통하여 상기 2작동부로 상기 작동유가 유입되는 양과 배출되는 양이 일정하도록 제어하는 제 2체크밸브가 더 마련되는 것을 특징으로 하는 유압장치.
6. 제 1항에 있어서,

   상기 제 1분배기 및 상기 제 2분배기 중 적어도 하나 이상은 기어밸브로 구성되는 것을 특징으로 하는 유압장치.
7. 제 1항에 있어서,

   상기 제 2작동부로 상기 작동유가 유입되도록 펌핑하는 보조유압펌프; 그리고,

   상기 보조유압펌프에 의해 이동되는 상기 작동유의 방향을 전환하는 제 2방향전환밸브;를 더 포함하는 유압장치.
8. 베이스;

   제 1항, 제 2항 또는 제 4항 내지 제 7항 중 어느 한 항에 기재된 유압장치;

   상기 제 1작동부에 연동되어 상기 베이스를 중심으로 회전가능하게 구성되는 포스트부; 그리고,

   상기 제 2작동부에 연동되어 상기 포스트부의 일단에 회전가능하게 구성되는 버켓부;를 포함하여 구성되는 동조선회시스템.
9. 삭제

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