KR101104345B1 - 개방회로형 유압시스템을 가지는 다목적 준설장치 - Google Patents

개방회로형 유압시스템을 가지는 다목적 준설장치 Download PDF

Info

Publication number
KR101104345B1
KR101104345B1 KR1020090045071A KR20090045071A KR101104345B1 KR 101104345 B1 KR101104345 B1 KR 101104345B1 KR 1020090045071 A KR1020090045071 A KR 1020090045071A KR 20090045071 A KR20090045071 A KR 20090045071A KR 101104345 B1 KR101104345 B1 KR 101104345B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
hydraulic
dredging
tank
oil
sludge
Prior art date
Application number
KR1020090045071A
Other languages
English (en)
Other versions
KR20100126037A (ko
Inventor
김병덕
김영주
탁봉열
Original Assignee
디에이치엠(주)
한국기계연구원
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 디에이치엠(주), 한국기계연구원 filed Critical 디에이치엠(주)
Priority to KR1020090045071A priority Critical patent/KR101104345B1/ko
Publication of KR20100126037A publication Critical patent/KR20100126037A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR101104345B1 publication Critical patent/KR101104345B1/ko

Links

Images

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F11/00—Treatment of sludge; Devices therefor
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F2201/00—Apparatus for treatment of water, waste water or sewage
    • C02F2201/002—Construction details of the apparatus
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F2201/00—Apparatus for treatment of water, waste water or sewage
    • C02F2201/002—Construction details of the apparatus
    • C02F2201/005—Valves
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F2301/00—General aspects of water treatment
    • C02F2301/02—Fluid flow conditions
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F2301/00—General aspects of water treatment
    • C02F2301/06—Pressure conditions
    • C02F2301/063—Underpressure, vacuum
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02W—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO WASTEWATER TREATMENT OR WASTE MANAGEMENT
    • Y02W10/00—Technologies for wastewater treatment
    • Y02W10/20—Sludge processing

Landscapes

  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Hydrology & Water Resources (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • Water Supply & Treatment (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Treatment Of Sludge (AREA)

Abstract

본 발명의 일 실시 예는 오니 배출을 위하여 오니탱크를 경사지게 인양하는 유압실린더의 설치 및 정비 작업을 용이하게 하는 개방회로형 유압시스템을 가지는 다목적 준설장치에 관한 것이다.
본 발명의 일 실시 예에 따른 개방회로형 유압시스템을 가지는 다목적 준설장치는, 준설차량에 오니탱크를 탑재하며, 고압수펌프, 진공펌프 및 잠수펌프를 서로 다른 용량의 제1 유압모터, 제2 유압모터 및 제3 유압모터로 각각 구동하는 다목적 준설장치에 있어서, 상기 오니탱크의 일측을 부양시키는 제1 유압실린더를 포함하며, 상기 제1 유압실린더는, 상기 오니탱크의 일측과 상기 준설차량에 힌지로 결합되어 상하 방향으로 설치된다.
개방회로, 다목적 준설, 유압실린더, 유압모터, 유량제어밸브

Description

개방회로형 유압시스템을 가지는 다목적 준설장치 {multipurpose dredging apparatus composed open circuit type hydraulic system}
본 발명은 상하수도관 준설작업, 준설차량과 멀리 떨어진 위치에 있는 축산분뇨 오니를 준설하여 준설차량의 오니탱크에 오니를 이송하는 작업, 및 터널이나 방음벽과 같은 구조물이나 건축물의 오니를 세척하는 작업 수행하는 개방회로형 유압시스템을 가지는 다목적 준설장치에 관한 것이다.
알려진 바와 같이, 준설장치는 차량엔진의 동력을 기계식 클러치를 통하여 고압수펌프와 진공펌프에 전달하고, 클러치 출력축(PTO)에 설치되는 벨트풀리와 이에 걸리는 V-벨트 또는 타이밍 벨트로 고압수펌프와 진공펌프를 구동한다. 따라서 클러치 출력축의 수량이나 설치면적의 제한으로 인하여 준설작업 기능을 증가시키거나 다양화하기 위해, 준설장치에 펌프를 추가로 설치는 것이 어렵다.
준설장치는 차량의 운전제어에 사용하는 유압펌프나 공기압축기로부터 공급되는 작동유나 압축공기로 준설데릭이나 준설호스릴을 구동한다. 따라서 용량 증대가 불가능하여 세척데릭이나 축산분뇨 준설을 위한 잠수펌프와 유압호스릴을 추가로 설치하는 것이 어렵다.
기계식으로 구동되는 준설장치는 준설작업 조건에 따른 고압수펌프와 진공펌프의 유량조절이 어렵고, 진공펌프 흡입구 폐쇄 또는 이물질 흡입으로 인하여 진공펌프가 과부하 운전되며, 이로 인하여 동력전달장치와 진공펌프 및 흡입여과기를 손상시키며, 상하수도관 준설작업 이외에 축산분뇨 저장탱크의 오니를 준설하거나 건축물을 세척하는 용도로의 전환을 어렵게 한다.
축산분뇨 저장탱크에 있는 오니를 준설하는데 기존의 공기흡입식 진공펌프와 고압수 분무에만 의존하는 상하수도관 준설장치는 저장탱크에 장기간 보관되어 경화된 오니를 굴삭과 동시에 부양시켜 50미터 이상 떨어진 준설차량의 오니탱크에 이송하기 어렵다.
따라서 이를 가능하게 하기 위해서는, 진공흡입 및 굴삭 기능을 구비한 잠수펌프를 추가로 설치할 필요가 있는데, 상하수도관 준설장치는 차량엔진의 동력을 전달하는 클러치 출력축(PTO)이 2개로 제한되는 준설차량에서 고압수펌프와 진공펌프를 각각의 벨트로 구동하는 경우, 잠수펌프를 추가로 설치할 수 없다
유압구동형 다목적 준설장치에 적용되는 폐회로형 유압시스템의 경우, 오일탱크에 충전되는 작동유의 보유량이 개방회로형 유압시스템에 비해 2배 이상 증가되어 오니탱크의 적재량을 1톤 이상 감소시키는 결과를 초래한다.
복수의 펌프들을 동시에 운전하기 위해 이들을 구동하는 용량이 상이한 유압모터를 동일한 모델의 제어밸브로 제어할 때, 이들 유압모터로부터 토출되는 작동유의 압력 또한 상이해진다. 따라서 용량이 크거나 작동유의 토출 압력이 낮은 유압모터 쪽으로 고압유의 공급이 치우치는 현상이 발생되고, 이로 인하여 복수의 펌 프를 동시에 운전하는 것이 불가능하다.
저압계통 유압장치에 저압유를 공급하거나 작동유를 보충하는 순환펌프를 구비하기 때문에 구조 및 제어가 복잡해진다.
축산분뇨 저장탱크의 준설작업 중 오니탱크의 오니와 분리되는 액비를 강제로 배출하여 준설차량으로부터 멀리 떨어진 축산분뇨 저장탱크로 재순환하여 준설작업을 원활하게 하거나, 준설작업 후 저장탱크에 액비만을 송출하여 비료로 재활용하도록 하는 것이 불가능하다.
준설작업 후 오니탱크의 오니를 별도의 오니 저장장소에 배출하기 위해 오니탱크를 경사지게 인양하는 유압실린더가 오니탱크 하부에 경사지게 설치되는 관계로 유압실린더의 설치 및 정비하는 작업이 복잡해진다.
본 발명의 일 실시 예는 오니 배출을 위하여 오니탱크를 경사지게 인양하는 유압실린더의 설치 및 정비 작업을 용이하게 하는 개방회로형 유압시스템을 가지는 다목적 준설장치에 관한 것이다.
본 발명의 일 실시 예는 다양한 용도의 작업이 가능하고, 용량증가와 기능추가를 용이하도록 하는 개방회로형 유압시스템을 가지는 다목적 준설장치에 관한 것이다.
본 발명의 일 실시 예는 상하수도관 오니준설을 위한 고압수펌프와 진공펌프의 유량을 준설작업 조건에 적합하게 조절하고, 축산분뇨 저장탱크에 장기간 보관 되어 경화된 오니의 굴삭과 동시에 부양하여 준설하며, 준설차량까지 이송하는 개방회로형 유압시스템을 가지는 다목적 준설장치에 관한 것이다.
본 발명의 일 실시 예는 준설차량에 탑재된 오니탱크의 적재량을 증가시키는 개방회로형 유압시스템을 가지는 다목적 준설장치에 관한 것이다.
본 발명의 일 실시 예는 상이한 용량의 유압모터를 동일 모델의 유량제어밸브로 제어하는 경우에도, 고압유의 치우침 현상을 방지하면서 고압수펌프, 진공펌프 및 잠수펌프를 안정적으로 구동하는 개방회로형 유압시스템을 가지는 다목적 준설장치에 관한 것이다.
본 발명의 일 실시 예는 축산분뇨 준설작업 중 오니탱크의 오니와 분리되는 액비를 강제로 배출하여 준설차량으로부터 멀리 떨어진 축산분뇨 저장탱크로 재순환하여 준설작업을 원활하게 하고, 준설작업 후 저장탱크에 액비만을 송출 및 저장하여 비료로 재활용할 수 있게 하는 개방회로형 유압시스템을 가지는 다목적 준설장치에 관한 것이다.
본 발명의 일 실시 예에 따른 개방회로형 유압시스템을 가지는 다목적 준설장치는, 준설차량에 오니탱크를 탑재하며, 고압수펌프, 진공펌프 및 잠수펌프를 서로 다른 용량의 제1 유압모터, 제2 유압모터 및 제3 유압모터로 각각 구동하는 다목적 준설장치에 있어서, 상기 오니탱크의 일측을 부양시키는 제1 유압실린더를 포함하며, 상기 제1 유압실린더는, 상기 오니탱크의 일측과 상기 준설차량에 힌지로 결합되어 상하 방향으로 설치된다.
본 발명의 일 실시 예에 따른 개방회로형 유압시스템을 가지는 다목적 준설장치는, 상기 오니탱크의 입구를 개폐하는 오니탱크 덮개의 일측과 상기 오니탱크에 힌지로 결합되는 제2 유압실린더를 더 포함한다.
본 발명의 일 실시 예에 따른 개방회로형 유압시스템을 가지는 다목적 준설장치는, 세척수유도관으로 연결되어 상기 오니탱크로부터 액체 또는 액비를 강제로 송출하는 에덕터, 상기 에덕터에 연결되는 공기관을 통하여 상기 에덕터에 공급하는 가압공기를 진공펌프로부터 유도하는 공기차단밸브, 및 상기 공기차단밸브를 구동하는 제4 유압모터를 더 포함한다.
본 발명의 일 실시 예에 따른 개방회로형 유압시스템을 가지는 다목적 준설장치는, 상기 준설차량의 차량엔진 동력으로 구동되어 유압을 발생시키는 유압펌프, 상기 유압펌프로부터 공급되는 고압유를 설정압력으로 유지시키는 압력밸브, 및 상기 압력밸브로부터 공급되는 고압유의 유량 및 흐름 방향을 제어하여 상기 제1 유압모터, 상기 제2 유압모터 및 상기 제3 유압모터에 공급하는 유량제어밸브를 더 포함한다.
본 발명의 일 실시 예에 따른 개방회로형 유압시스템을 가지는 다목적 준설장치는, 상기 압력밸브에 의하여 설정된 고압유를 저압유로 감압하는 감압밸브를 더 포함하며, 상기 제1 유압실린더 및 상기 제2 유압실린더는 상기 저압유로 작동되도록 상기 감압밸브에 연결된다.
본 발명의 일 실시 예에 따른 개방회로형 유압시스템을 가지는 다목적 준설장치는, 상기 유압펌프에 작동유를 공급하는 오일탱크에 형성되어 상기 오일탱크를 대기압으로 유지시키는 공기배출기를 더 포함한다.
이와 같이 본 발명의 일 실시 예에 따르면, 유압실린더를 오니탱크 앞단에 수직방향으로 설치하여, 준설작업 후 오니탱크를 기울여서 적재된 오니를 별도의 저장장소에 배출하므로 유압실린더를 오니탱크 하부에 경사지게 설치하는 구조에 비하여, 유압실린더의 설치 및 보수 작업을 용이하게 하는 효과가 있다.
유량제어밸브를 적용하여 고압유를 공급하고, 토출되는 작동유의 압력을 대기압 상태로 균일하게 하는 개방회로형으로 유압시스템을 형성하므로 서로 다른 용량의 고압수펌프, 진공펌프 및 잠수펌프를 구동하는 유압모터를 동일한 형식의 유량제어밸브로 제어할 수 있게 하는 효과가 있다. 즉 유량이 크고 토출 압력이 낮은 유압모터 측으로 고압유가 치우치게 공급되어 다른 유압모터의 운전을 저해하거나 운전을 불가능하게 하는 상태가 방지되므로 서로 다른 용량의 고압수펌프, 진공펌프 및 잠수펌프의 운전을 가능하게 한다.
감압밸브를 적용하여 저압유를 형성하므로 저압유를 생성하는 저압펌프를 제거하고, 따라서 유압시스템의 구성이 간소화되며, 운전조작이 용이해지는 효과가 있다.
저압유가 공급되는 유압계통에 스로틀밸브와 솔레노이드밸브를 적용하므로 준설데릭, 세척데릭, 준설호스릴, 유압호스릴 및 오니탱크를 구동하는 유압모터들과 유압실린더들에 공급되는 저압유의 유속을 조절하여, 준설작업 조건에 적합한 운전속도를 유지하며, 운전자가 준설작업 현장에 보다 가까운 거리에 접근하여 원 격 제어하므로 1인 운전이 가능하여 준설작업의 안전성과 작업능률을 개선하는 효과가 있다.
공기차단밸브의 차단으로 진공펌프에서 토출되는 가압공기를 공기관을 통하여 에덕터에 공급하고, 오니탱크의 세척수를 외부로 강제 배출하거나, 축산분뇨의 액비를 축산분뇨 저장탱크로 재순환하므로 오니탱크의 오니 적재량을 증가시키거나 축산분뇨의 준설작업을 원활하게 하며, 준설작업 후 축산분뇨 액비를 저장탱크에 보관하므로 액비를 농가에서 비료로 활용케 하는 효과가 있다.
이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 실시 예에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시 예에 한정되지 않는다. 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 동일 또는 유사한 구성요소에 대해서는 동일한 참조부호를 붙였다.
도1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 개방회로형 유압시스템을 가지는 다목적 준설장치를 구비한 준설차량의 측면도이고, 도2는 도1의 평면도이며, 도3은 도1의 준설차량에 탑재되는 다목적 준설장치에서 세척수탱크와 오니탱크의 측면도이다.
도1 내지 도3을 참조하면, 일 실시 예의 다목적 준설장치(1000)는 준설차량(V)과 준설작업장 사이의 상당한 거리 범위 내에서(예를 들면, 50미터 정도), 상하수도관이나 축산분뇨 저장탱크(21)의 오니를 준설하는 작업을 동시에 수행하거나 선택적으로 수행할 수 있으며, 준설차량(V)의 주행 중에도 구조물이나 건축물 외벽의 세척작업을 수행할 수 있도록 구성된다.
다목적 준설장치(1000)는 각 용도에 사용되는 고압수펌프(310), 진공펌프(320) 및 잠수펌프(330)를 포함한다. 고압수펌프(310), 진공펌프(320) 및 잠수펌프(330)는 각각 제1, 제2, 제3 유압모터(415a, 415b, 415c)에 의하여 구동된다. 이하에서 편의상, 제1, 제2, 제3 유압모터(415a, 415b, 415c)를 유압모터(415a, 415b, 415c)라고도 한다.
고압수펌프(310)는 상하수도관 준설작업에 필요한 고압수를 공급한다. 진공펌프(320)는 오니탱크(3)에 진공을 제공하여 준설된 오니를 부압으로 유입되게 한다. 잠수펌프(330)는 상하수도관 준설작업 이외에 축산분뇨의 고형화된 오니를 원거리에서 굴삭한 후 오니탱크(3)로 흡인하여 이송시킬 수 있게 한다.
다목적 준설장치(1000)는 준설데릭(360), 세척데릭(370), 준설호스릴(340), 및 유압호스릴(350)을 더 포함한다. 준설데릭(360)은 오니관(6)을 오니탱크(3)로부터 격리 또는 인양시킨다. 세척데릭(370)은 구조물이나 건축물 등의 외벽을 세척하는 작업에 이용되는 세척노즐(10)을 구비한다. 준설호스릴(340)은 고압수를 준설노즐(20)에 공급하는 고압수호스를 감아 올린다. 유압호스릴(350)은 잠수펌프(330)를 구동하는 유압모터(415c)에 작동유를 공급하는 고압유호스를 감아 올린다.
다목적 준설장치(1000)는 준설작업 후 오니탱크(3)에 적재된 오니를 별도의 저장장소에 배출할 때 오니탱크(3)를 기울게 하는 제1 유압실린더(416a)를 구비한다. 편의상, 이하에서 제1 유압실린더(416a)를 유압실린더(416a)라고도 한다. 제1 유압실린더(416a)는 준선차량(V)과 오니탱크(3)의 앞쪽 사이에 대략 수직 상태로 설치되어, 오니탱크 힌지(3c)를 기점으로 오니탱크(3)를 경사지게 인양한다. 따라서 제1 유압실린더(416a)는 오니탱크(3) 앞쪽에 수직으로 설치되므로(도3 참조) 제1 유압실린더(416a)의 설치작업과 보수작업을 용이하게 한다.
유압실린더(416b)는 흡입덕트(5)와 준설데릭(36) 사이에 대략 수평 상태로 설치되어, 오니탱크(3)가 경사지게 기울어진 상태에서 오니관(6)이 구부러지거나 손상되지 않도록 오니관(6)을 흡입덕트(5)로부터 격리시키고, 오니탱크(30)가 기울어진 상태에서 정상으로 복귀된 후 오니관(60)을 흡입덕트(5)에 재조립한다.
제2 유압실린더(416c)는 적어도 1개 이상으로 구비되어, 오니 배출 후, 열려있던 오니탱크 덮개(3a)를 오니탱크(30)가 기울어진 상태에서 정상으로 복귀된 후, 오니탱크 덮개(3a)가 다시 열리지 않도록 오니탱크(3)의 일측에 구비되어 오니탱크 덮개(3a)를 잠그는 잠금장치(미도시)를 조작한다. 편의상, 이하에서 제2 유압실린더(416c)를 유압실린더(416c)라고도 한다. 예를 들면, 제2 유압실린더(416c)는 오니탱크(3)의 원주를 따라 등간격으로 배치되는 4개로 이루어져, 오니탱크 덮개(3a)의 밀폐 균형을 이룰 수 있다.
다목적 준설장치(1000)는 유압모터들과 유압실린더들을 더 포함한다. 예를 들면, 유압모터들은 준설호스릴(340)를 구동하는 유압모터(415d), 유압호스릴(350)를 제어하는 유압모터(415e), 세척데릭(370)을 제어하는 유압모터(415f, 415g) 및 공기차단밸브(14)를 제어하는 유압모터(415h)를 포함한다. 유압실린더들은 준설호스릴(340)을 오니탱크 덮개(3a)로부터 격리시키는 유압실린더(416d), 준설데 릭(360)을 인양 또는 선회시키는 유압실린더(416e, 416g), 및 세척데릭(370)을 2단으로 인양시키는 유압실린더(416g, 416h)를 포함한다.
개방회로형 유압시스템(2000)은 다목적 준설장치(1000)를 제어하여 다목적 준설장치(1000)로 다양한 준설작업 또는 세척작업을 수행하도록 구성된다. 예를 들면, 개방회로형 유압시스템(2000)은 용량이 서로 다른 용량의 고압수펌프(310), 진공펌프(320) 및 잠수펌프(330)를 각각 구동하는 제1, 제2, 제3 유압모터(415a, 415b, 415c)를 동시에 운전하여도 상호 운전에 영향을 미치지 않고 원활한 운전 가능하도록 구성된다.
개방회로형 유압시스템(2000)은 준설작업 과정에서 오니탱크(3)에 적재되는 오니로부터 분리되는 세척수를 외부로 배출하거나, 축산분뇨의 경우 오니탱크(3)에서 액비만을 흡입하여 축산분뇨 저장탱크(21)로 배출하여 재순환시키므로 오니탱크(3)에 적재되는 오니의 양을 증가시키며 또한 원활한 준설작업을 가능하게 한다. 또한 축산분뇨의 준설작업의 경우, 액비를 축산분뇨 저장탱크에 보관하므로 농가에서 비료로 활용할 수 있게 한다.
준설차량(V)은 다목적 준설장치(1000) 및 이를 제어하는 개방회로형 유압시스템(2000)을 탑재한다. 도4는 개방회로형 유압시스템에서 세척수, 오니, 가압공기 및 작동유의 흐름을 나타내는 유체흐름도이고, 도5는 개방회로형 유압시스템을 나타내는 구성도이다.
도4 및 도5를 참조하면, 차량엔진(100)의 동력 일부로 구동되는 유압펌프(407)는 클러치제어밸브(201)의 제어에 따라 클러치(200)가 차량엔진(100)으로부 터 착탈되어 구동 또는 정지된다. 클러치(200) 및 클러치제어밸브(201)에 공급되는 유압은 개방회로형 유압시스템(2000)과 별도로 준설차량(V)에서 직접 공급된다.
일 실시 예의 개방회로형 유압시스템(2000)은 유압펌프(407), 압력밸브(410), 유량제어밸브(411), 오일탱크(401), 오일냉각기(417), 감압밸브(412), 솔레노이드밸브(413), 스로틀밸브(414), 흡입여과기(406), 유압펌프(407), 마그네트(405), 압력여과기(408), 회수여과기(418), 공기배출기(402) 및 유준계(403)를 포함한다.
유압펌프(407)는 차량엔진(100)의 동력 일부로 구동되고, 압력밸브(410)는 유압펌프(407)로부터 공급되는 고압유를 설정압력으로 유지시키며, 유량제어밸브(411)는 고압유의 유량과 흐름방향을 조절한다. 감압밸브(412)는 고압유의 일부를 감압하여 저압유를 형성한다.
유량제어밸브(411)는 고압수펌프(310)와 진공펌프(320) 및 잠수펌프(330)를 구동하는 제1, 제2, 제3 유압모터(415a, 415b, 415c)의 용량에 따라 설정된 유량으로 제어한다. 즉 유량제어밸브(411)는 수동레버(미도시)를 구비하여, 고압유의 유량과 흐름방향을 조절한다. 따라서 상하수도관 또는 축산분뇨의 오니를 제거하는 준설작업을 위해 고압수펌프(310)와 진공펌프(320) 및 잠수펌프(330)가 동시에 운전하는 경우에 유량제어밸브(411)에서 제어된 고압유(예를 들면, 300기압 정도)는 복수의 제1, 제2, 제3 유압모터(415a, 415b, 415c)를 원활히 구동시킬 수 있다.
오일탱크(401)는 제1, 제2, 제3 유압모터(415a, 415b, 415c)로부터 배출되는 작동유를 대기압상태로 유지하여 저장한다. 오일냉각기(417)는 온도가 상승된 작동 유를 냉각하여 적정 점도로 유지시킨다.
감압밸브(412)는 고압유의 일부를 감압하여 저압유(예를 들면, 120기압 정도)로 형성시킨다. 저압유는 준설호스릴(340), 유압호스릴(350), 준설데릭(360) 및 세척데릭(370)을 제어하는 유압모터(415d 내지 415h)와 유압실린더(416d 내지 416i)에 공급된다.
복수의 솔레노이드밸브들(413)은 감압밸브(412)와 유압모터(415d 내지 415i) 사이 및 감압밸브(412)와 유압실린더(416a 내지 416i) 사이에 각각 구비되어, 공급되는 저압유를 제어하여 유압모터(415d 내지 415h) 및 유압실린더(416a 내지 416i)를 원격으로 제어할 수 있게 한다.
또한 복수의 스로틀밸브(414)는 솔레노이드밸브(413)와 유압모터(415d 내지 415h) 사이 및 감압밸브(412)와 유압실린더(416a 내지 416i) 사이에 각각 구비되어, 저압유의 유속을 조절함으로써 저압계통의 유압모터(415d 내지 415h)와 유압실린더(416a 내지 416i)를 적절한 속도로 운전되게 한다.
유압펌프(407)는 오일탱크(401)로부터 흡입여과기(406)를 거쳐 흡입된 냉각된 작동유를 가압하여 압력밸브(410)에 의해 설정된 압력으로 고압유를 공급한다. 흡입여과기(406), 마그네트(405), 압력여과기(408) 및 회수여과기(418)는 작동유에 혼입된 금속성분 및 이물질을 제거한다. 공기배출기(402)는 오일탱크(401)에 설치되며 작동유에 혼입된 기포를 제거하고 오일탱크(401) 내부를 대기압 상태로 유지시킨다. 유준계(403)는 오일탱크(401)의 오일레벨을 관측할 수 있게 한다.
이하에서, 개방회로형 유압시스템(2000)에 대하여 더 상세히 설명한다. 유압 펌프(407)는 차량엔진(100)으로부터 공급되는 작동유에 의하여, 클러치(200)와 클러치 제어밸브(201)가 조작되어 클러치(200)가 차량엔진(100)과 연결될 때 구동된다.
도5를 참조하면, 유압펌프(407)는 클러치(200)의 변속비를 변경하거나 차량엔진(100)의 회전수가 일정할 때, 서보밸브(407a)와 서보실린더(407b)에 의해 제어되는 사판각도를 변경하므로 작동유의 토출량이 변경되는 가변용량형 사판식 유압펌프이다.
유량제어밸브(411)는 솔레노이드밸브(411a), 수동레버, 압력조절밸브(411b), 및 연결구(411d)를 포함한다. 솔레노이드밸브(411a)는 고압수펌프(310), 진공펌프(320) 및 잠수펌프(330)에 공급되는 고압유의 흐름을 변경시킨다. 수동레버는 솔레노이드밸브(411a)를 외부에서 수동으로 조작하고 개도를 조정하여 고압유의 유량을 조절한다. 압력조절밸브(411b)는 수동레버에 의해 개폐되는 솔레노이드밸브(411a)와, 고압수펌프(310), 진공펌프(320) 및 잠수펌프(330)를 구동하는 제1, 제2, 제3 유압모터(415a, 415b, 415c)에 공급되는 고압유의 압력을 조정한다. 오리피스(411c)는 압력조절밸브(411b)로 공급되는 작동유의 유속을 설정한다. 연결구(411d)는 압력조절밸브(411b)를 제어하는 작동유를 다른 유량제어밸브(411)에 연결한다.
이와 같이, 동일한 형식의 유량제어밸브(411)를 용량이 상이한 제1, 제2, 제3 유압모터(415a, 415b, 415c)의 제어를 위해 적용하고, 동일한 형식의 솔레노이드밸브(411a)와 압력조절밸브(411b), 오리피스(411c) 및 압력조절밸브(411b)를 블록 형태로 결합하므로 각각의 유량제어밸브(411)에 설치되는 고압유의 흡입 및 배출의 배관이 간소화될 수 있다.
오일냉각기(417)는 전동기와 냉각송풍기를 포함한다. 전동기는 준설차량(V)의 축전지로부터 공급되는 직류 24V 전원으로 구동된다. 냉각송풍기는 전동기에 의해 운전되어, 작동유가 흐르는 냉각오일관 외부로 냉각공기를 흐르게 하여 냉각오일관 내의 작동유를 냉각시킨다.
유준계(403), 드레인밸브(404) 및 흡입여과기(406)는 오일탱크(418) 측벽에 설치된다. 오일탱크(418)의 상부벽에 공기배출기(402)와 회수여과기(418)가 설치된다. 오일탱크(418)는 내부를 2개의 격벽으로 분리하고, 각 격벽의 상하부에 관통구를 구비한다.
따라서 오일냉각기(417)에서 냉각된 작동유가 회수여과기(418)를 거쳐 유입되는 작동유가 관통구들을 통하여 마그네트(405)와 흡입여과기(406) 쪽으로 천천히 흐르게 되어, 작동유에 포함된 기포는 공기배출기(402)를 통하여 외부로 방출되어, 작동유에 포함된 금속분이나 고형물을 마그네트(405)와 흡입여과기(406)에서 여과된다.
다시 도4 및 도5를 참조하면, 다목적 준설장치(1000)를 구동하는 동력은 준설차량(V)의 차량엔진(100)으로 공급되는 작동유, 준설차량(V)의 축전지의 전원, 및 차량엔진(100)으로 구동되는 유압펌프(407)에 공급되는 작동유를 포함한다.
준설차량(V)의 차량엔진(100)으로부터 공급되는 작동유는 클러치(200)와 클러치 제어밸브(201)를 구동하고, 축전지의 전원(DC 24V)은 오일냉각기(417)를 형성 하는 냉각송풍기의 전동기를 구동하며, 유압펌프(407)로부터 공급되는 작동유는 이외의 개방회로형 유압시스템(2000)을 구동한다.
한편, 유압펌프(407)를 구동하는 구동축(미도시)에 설치되는 회전계(미도시)는 유압펌프(407)의 회전수를 측정하므로 클러치(200)의 작동 상태를 감시할 수 있게 한다. 고압수펌프(310)와 진공펌프(320)에 각각 설치되는 압력계(미도시)는 고압수의 압력과 진공도를 측정하므로 고압수의 압력과 진공도를 감시할 수 있게 한다.
도4에서, 고압유는 굵은 실선, 저압유는 가는 실선, 배출되는 작동유는 가는 점선, 고압수는 굵은 점선, 오니는 굵은 이점 쇄선, 가압공기는 두줄선, 액체 및 액비는 일점 쇄선으로 도시하였다.
고압유(굵은 실선)는 유압펌프(407)의 회전수와 사판각도에 따라 토출량이 변경되고, 내장되는 압력밸브(410)에 의해 300기압 정도로 압력이 설정되며, 압력여과기(408)와 유량제어밸브(411)를 거쳐 공급된다. 고압유는 고압수펌프(310), 진공펌프(320) 및 잠수펌프(330)를 구동하는 각각의 제1, 제2, 제3 유압모터(415a, 415b, 415c)에 공급된다.
저압유(가는 실선)는 고압유의 일부가 감압밸브(412)를 거치면서 120기압 정도의 압력을 감압되어 공급된다. 저압유는 유압모터(415d 내지 415h) 및 유압실린더(416a 내지 416i)로 공급된다.
즉 유압모터(415d)는 준설호스릴(340)의 드럼을 회전하여 준설노즐(20)에 고압수를 공급하는 고압수호스를 감아 올린다. 유압모터(415e)는 유압호스릴(350)의 드럼을 회전시켜 잠수펌프(330)를 구동하는 유압모터(415c)의 유압호스를 감아 올린다. 유압모터(415f)는 세척데릭(370)을 회전시켜 세척노즐(10)의 방향을 좌우로 제어한다(도4 참조). 유압모터(415g)는 잠수펌프(330)을 인양한다. 유압모터(415h)는 공기관(16)과 세척수유도관(17)을 연결하는 부분에 형성되는 에덕터(18)에 가압공기를 공급하기 위해 토출소음기(13)의 출구에 설치된 공기차단밸브(14)를 구동한다. 편의상, 유압모터(415h)를 제4 유압모터(415h)라고도 한다. 세척수유도관(17)은 오니탱크(3) 외부로부터 내부로 연장되어 설치된다. 유압실린더(416a)는 오니탱크(3)를 인양한다. 2개의 유압실린더(416b1, 416b2)(도5 참조)는 오니관(6)을 좌우 양쪽에서 밀거나 당겨서 흡입덕트(5)로부터 격리 또는 재결합시킨다 (도1 및 도2 참조)를 좌우 양쪽에서 밀어서 개방시킨다. 4개의 유압실린더(416c1, 416c2, 416c3, 416c4)(도5 참조)는 오니를 배출한 후 오니탱크 덮개(3a)를 잠그는 잠금장치(미도시)를 제어한다. 유압실린더(416d)는 준설호스릴(340)을 오니탱크 덮개(3a)로부터 격리시켜 오니탱크 덮개(3a)의 개방을 가능하게 한다. 유압실린더(416e, 416f)는 준설데릭(360)에 설치되어 오니관(6)을 인양 또는 좌우로 이동시킨다. 유압실린더(416g, 416h)는 세척데릭(370)에 설치되어 1, 2단 붐을 인양시킨다. 유압실린더(416i)는 세척노즐(10)을 조향한다.
배출 작동유(가는 점선)는 유압모터(415d 내지 415h) 및 유압실린더(416a 내지 416i)로부터 대기압 가까운 압력으로 배출되어 집합관(미도시)에 모아지고, 오일냉각기(417)에서 냉각된 후, 회수여과기(418)를 거치면서 280 메쉬 이하의 비교 적 큰 지름의 이물질이 제거된 상태로 오일탱크(401)에 보관된다.
이와 같이 냉각된 배출 작동유는 오일탱크(401) 내부에 조립된 2개의 격벽 상부와 하부에 구비되는 관통구를 거칠 때, 공기배출기(402)를 통하여 대기로 기포를 방출하고, 혼입되어 있는 금속분과 90미크론 이하의 이물질을 마그네트(405)와 흡입여과기(406)에서 제거한 후, 유압펌프(407)로 흡입된다.
고압수(굵은 점선)는 세정수탱크(1)에 보관되고, 세척수 여과기(22)에서 이물질이 제거된 세척수를 고압수펌프(310)에서 250기압 이상으로 가압함으로써 형성된다. 이와 같이 형성된 고압수는 준설호스릴(340)에 감긴 준설호스를 거쳐 준설노즐(20)에 공급되어 상하수도관을 준설하거나, 세척노즐(10)에 공급되어 구조물이나 건축물 외벽을 세척한다.
또한, 고압수는 세정장치(7)(도3 참조)에 공급되어, 오니탱크(3) 내부 격벽이나 오니 적재량을 측정하는 레벨계(4)의 플로트(4a)와 연결링크에 부착된 잔류 오니를 세정하므로, 오니탱크(3)의 적재량을 증가시키고 레벨계(4)의 작동을 원활하게 한다.
오니(이점 쇄선)는 진공펌프(320)에 의해 -0.3기압 정도의 진공을 유지하는 오니탱크(3)와 연결되고 상하수도관이나 축산분뇨 저장탱크(21) 내부에 투입되는 오니관(6)을 통하여 오니탱크(3)로 흡입되거나, 잠수펌프(330)에 의해 3기압 정도로 가압 송출되어 오니탱크(3) 상부에 설치된 오니흡입구(23)에 연결되는 잠수펌프(330)의 토출호스(미도시)를 통하여 오니탱크(3)로 유입된다.
가압공기(두줄선)는 오니탱크(3)를 거쳐 흡입되는 대기를 진공펌프(320)로 가압함으로써 형성되며, 토출소음기(13)의 출구에 설치되는 공기차단밸브(14)를 폐쇄함에 따라 공기차단밸브(14)에 연결되는 공기관(16)을 통하여 에덕터(18)로 유도된다.
액체 또는 액비(일점 쇄선)는 에덕터(18)(도3 참조)에 의해 오니탱크(3) 상층부부로부터 세척수유도관(17)을 통하여 흡입되어, 상하수도관 준설의 경우 오니관(6)으로 회수되며, 축산분뇨의 오니 준설의 경우 축산분뇨 저장탱크(21)로 재순환되어 보관된다.
이상을 통해 본 발명의 일 실시 예에 대하여 설명하였지만, 본 발명은 이에 한정되는 것이 아니고 특허청구범위와 발명의 상세한 설명 및 첨부한 도면의 범위 안에서 여러 가지로 변형하여 실시하는 것이 가능하고 이 또한 본 발명의 범위에 속하는 것은 당연하다.
도1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 개방회로형 유압시스템을 가지는 다목적 준설장치를 구비한 준설차량의 측면도이다.
도2는 도1의 평면도이다.
도3은 도1의 준설차량에 탑재되는 다목적 준설장치에서 세척수탱크와 오니탱크의 측면도이다.
도4는 개방회로형 유압시스템에서 세척수, 오니, 가압공기 및 작동유의 흐름을 나타내는 유체흐름도이다.
도5는 개방회로형 유압시스템을 나타내는 구성도이다.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>
V : 준설차량 1000 : 준설장치 1 : 세척수탱크
3 : 오니탱크 3a : 오니탱크 덮개 3b, 3c : 힌지
5 : 흡입덕트 6 : 오니관 7 : 세정장치
8 : 세척장치 10 : 세척노즐 11 : 오니흡입관
13 : 토출소음기 14 : 공기차단밸브 16 : 공기관
17 : 세척수유도관 18 : 에덕터 20 : 준설노즐
21 : 집수조(축산분뇨 저장탱크) 23 : 오니흡입구 100 : 차량엔진
200 : 클러치 201 : 클러치 제어밸브 310 : 고압수펌프
320 : 진공펌프 330 : 잠수펌프 340 : 준설호스릴
350 : 유압호스릴 360 : 준설데릭 370 : 세척데릭
401 : 오일탱크 402 : 공기배출기 403 : 유준계
405 : 마그네트 406 : 흡입여과기 407 : 유압펌프
409 : 압력계 410 : 압력밸브 411 : 유량제어밸브
411a : 파이럿밸브 411b : 압력조절밸브 411c : 오리피스
411d : 연결구 412 : 감압밸브 413 : 솔레노이드밸브
414 : 스롯틀밸브 415a 내지 415h : 유압모터 417 : 오일 냉각기
416a 내지 416i : 유압실린더

Claims (6)

  1. 준설차량에 오니탱크를 탑재하며, 고압수펌프, 진공펌프 및 잠수펌프를 서로 다른 용량의 제1 유압모터, 제2 유압모터 및 제3 유압모터로 각각 구동하는 다목적 준설장치에 있어서,
    상기 오니탱크의 일측을 부양시키는 제1 유압실린더; 및
    상기 오니탱크에 연결되는 세척수유도관과 공기관을 연결하는 부분에 형성되어, 액체 또는 액비를 상기 오니탱크로 흡입하거나 상기 오니탱크로부터 강제로 송출하는 에덕터를 포함하며,
    상기 제1 유압실린더는,
    상기 오니탱크의 일측과 상기 준설차량에 힌지로 결합되어 상하 방향으로 설치되는 개방회로형 유압시스템을 가지는 다목적 준설장치.
  2. 제1 항에 있어서,
    상기 오니탱크의 입구를 개폐하는 오니탱크 덮개의 일측과 상기 오니탱크에 힌지로 결합되는 제2 유압실린더를 더 포함하는 개방회로형 유압시스템을 가지는 다목적 준설장치.
  3. 제1 항에 있어서,
    상기 공기관을 통하여 상기 에덕터에 공급하는 가압공기를 진공펌프로부터 유도하는 공기차단밸브, 및
    상기 공기차단밸브를 구동하는 제4 유압모터를 더 포함하는 개방회로형 유압시스템을 가지는 다목적 준설장치.
  4. 제3 항에 있어서,
    상기 준설차량의 차량엔진 동력으로 구동되어 유압을 발생시키는 유압펌프,
    상기 유압펌프로부터 공급되는 고압유를 설정압력으로 유지시키는 압력밸브, 및
    상기 압력밸브로부터 공급되는 고압유의 유량 및 흐름 방향을 제어하여 상기 제1 유압모터, 상기 제2 유압모터 및 상기 제3 유압모터에 공급하는 유량제어밸브를 더 포함하는 개방회로형 유압시스템을 가지는 다목적 준설장치.
  5. 제4 항에 있어서,
    상기 압력밸브에 의하여 설정된 고압유를 저압유로 감압하는 감압밸브를 더 포함하며,
    상기 제1 유압실린더 및 상기 제2 유압실린더는,
    상기 저압유로 작동되도록 상기 감압밸브에 연결되는 개방회로형 유압시스템을 가지는 다목적 준설장치.
  6. 제4 항에 있어서,
    상기 유압펌프에 작동유를 공급하는 오일탱크에 형성되어 상기 오일탱크를 대기압으로 유지시키는 공기배출기를 더 포함하는 개방회로형 유압시스템을 가지는 다목적 준설장치.
KR1020090045071A 2009-05-22 2009-05-22 개방회로형 유압시스템을 가지는 다목적 준설장치 KR101104345B1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020090045071A KR101104345B1 (ko) 2009-05-22 2009-05-22 개방회로형 유압시스템을 가지는 다목적 준설장치

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020090045071A KR101104345B1 (ko) 2009-05-22 2009-05-22 개방회로형 유압시스템을 가지는 다목적 준설장치

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20100126037A KR20100126037A (ko) 2010-12-01
KR101104345B1 true KR101104345B1 (ko) 2012-01-16

Family

ID=43504066

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020090045071A KR101104345B1 (ko) 2009-05-22 2009-05-22 개방회로형 유압시스템을 가지는 다목적 준설장치

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR101104345B1 (ko)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101209450B1 (ko) 2012-04-10 2012-12-07 광림특장공업(주) 하수도 준설차량용 유압식 배수시스템
KR101572986B1 (ko) * 2015-06-24 2015-11-30 주식회사 우림특장 세차장 준설물 수거 운반차

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102014103604B3 (de) * 2014-03-17 2014-09-11 Jens Graber Saugsystem zur Erzeugung eines Saugstromes innerhalb einer Saugstromleitung
CN107165260B (zh) * 2017-06-05 2020-06-19 天津海泰市政绿化有限公司 一种雨水泵站的淤泥清洁方法
KR102099348B1 (ko) * 2018-12-10 2020-05-15 김종대 청소장치
KR102567281B1 (ko) * 2023-02-17 2023-08-14 양희완 대형 준설차 및 소형차를 이용한 골목길 하수관로 고압 세정 준설공법

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0596189A (ja) * 1991-10-04 1993-04-20 Ube Ind Ltd クラツシヤ
KR100566441B1 (ko) * 2006-01-10 2006-03-31 이텍산업 주식회사 교량용 배수관 및 오수통 준설기
KR100775953B1 (ko) 2006-07-20 2007-11-13 주식회사 한강개발 준설차
KR20100031441A (ko) * 2008-09-12 2010-03-22 한국기계연구원 유압구동형 다목적 준설시스템

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0596189A (ja) * 1991-10-04 1993-04-20 Ube Ind Ltd クラツシヤ
KR100566441B1 (ko) * 2006-01-10 2006-03-31 이텍산업 주식회사 교량용 배수관 및 오수통 준설기
KR100775953B1 (ko) 2006-07-20 2007-11-13 주식회사 한강개발 준설차
KR20100031441A (ko) * 2008-09-12 2010-03-22 한국기계연구원 유압구동형 다목적 준설시스템

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101209450B1 (ko) 2012-04-10 2012-12-07 광림특장공업(주) 하수도 준설차량용 유압식 배수시스템
KR101572986B1 (ko) * 2015-06-24 2015-11-30 주식회사 우림특장 세차장 준설물 수거 운반차

Also Published As

Publication number Publication date
KR20100126037A (ko) 2010-12-01

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101104345B1 (ko) 개방회로형 유압시스템을 가지는 다목적 준설장치
CN106585748B (zh) 一种履带泵送式清淤机器人
CN102803687B (zh) 混合式施工机械及混合式施工机械的控制方法
CN109296055A (zh) 城市管网淤泥处理方法及系统
KR101030086B1 (ko) 유압구동형 다목적 준설시스템
DE202007007412U1 (de) Schwimmbagger
CN210440005U (zh) 一种液压驱动的分体式固井撬
EP2870851A1 (en) Arrangement for filling a tank on a tanker, preferably a slurry tanker, and method for filling such a tank
CN206456445U (zh) 一种履带泵送式清淤机器人
CN115583559B (zh) 一种挖掘机水下吸吊作业用真空吸盘水渠板铺设系统
AU2012272512B2 (en) Dredging system
KR101743476B1 (ko) 낙차를 이용한 하수 바이패스 장치 및 방법
KR101030085B1 (ko) 유압구동형 축산분뇨 준설시스템
KR100470492B1 (ko) 고압살수장치 및 진공흡입장치가 부설된 준설차
CN109555220B (zh) 高压水路系统和疏通设备
KR101387699B1 (ko) 배수로 슬러지 준설 재활용 설비와 준설 재활용 공법
EP3839205A1 (en) Portable pump station arrangement
JP2000161282A (ja) 水中ポンプおよびこの水中ポンプを積載した排水ポンプ車
JP2005133472A (ja) ケーソンの沈設工事における掘削土搬出方法とその装置
CN110185052A (zh) 一种伺服驱动器应用于基坑降水的方法及系统
CN105035959B (zh) 使用安全的自航钢耙抓斗挖泥船液压系统
CN114086912B (zh) 固井设备
KR100391344B1 (ko) 주행식 임펠러 펌프를 이용한 준설장치 및 이를 이용한고양정 대이송 준설공법
JP3791991B2 (ja) ダム貯水池の堆積土砂の排出方法
JPH0853854A (ja) 溜池などの底床側汚泥除去回収装置

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
LAPS Lapse due to unpaid annual fee