KR101156859B1

KR101156859B1 - 굴삭기의 오작동 방지장치

Info

Publication number: KR101156859B1
Application number: KR1020040114575A
Authority: KR
Inventors: 김윤기
Original assignee: 두산인프라코어 주식회사
Priority date: 2004-12-29
Filing date: 2004-12-29
Publication date: 2012-06-20
Also published as: KR20060075701A

Abstract

본 발명은 굴삭기의 오작동방지장치에 관한 것으로, 특히 엔진에 의해 구동되는 적어도 하나이상의 제1 및 제2메인펌프, 보조펌프, 및 파이롯펌프와, 상기 제1메인펌프에서 공급하는 압유를 제어하여 복수개의 작업장치와 하나의 주행장치로 공급하는 제1제어스풀군과, 제2메인펌프에서 공급하는 압유를 제어하여 복수개의 작업장치와 다른 하나의 주행장치로 공급하는 제2제어스풀군들이 분리되어 배치되고, 주행 및 작업의 복합작업시 서로 다른 제어스풀군에 속하는 2개의 주행제어스풀에 2개의 메인펌프에서 토출되는 유량을 균등하게 분배하는 주행직진밸브를 포함한 컨트롤밸브와, 상기 컨트롤밸브의 프론트작업장치제어용 제어스풀들은 조이스틱밸브가 파이롯펌프의 압유를 제어하여 발생시키는 파이롯신호에 의해 제어되며, 주행제어스풀은 수동 조작레버에 의해 제어되고, 상기 주행직진밸브는 상기 제1메인펌프와 제2메인펌프를 작업장치용 제어스풀과는 차단하는 동시에 탱크로 연결하는 드레인유로를 구비한 안전위치를 구비하고, 안전스위치를 켜면 상기 파이롯펌프를 상기 주행직진밸브의 수압부에 연결하고 안전스위치를 끄면 파이롯펌프를 조이스틱밸브에 연결하는 안전밸브를 구비한다.

주행직진밸브, 오작동, 수동 조작레버

Description

굴삭기의 오작동 방지장치{ Apparatus for preventing unexpected operation of an excavator}

도 1은 종래 굴삭기 오작동방지장치에 대한 개략적인 유압회로도,

도 2는 본 발명에 따른 굴삭기 오작동방지장치에 대한 개략적인 유압회로도이다.

※ 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

1,2: 메인펌프 3: 보조펌프

4: 파이롯펌프 5: 엔진

6: 컨트롤밸브 6a:제1제어스풀군

6b: 제2제어스풀군 7: 버켓제어스풀

8: 붐제어스풀 9: 우주행제어스풀

10: 좌주행제어스풀 9a,10a: 조작레버

11: 암제어스풀 12: 도저제어스풀

13: 선회제어스풀 15: 파이롯신호라인

16: 안전밸브 17: 안전스위치

18: 조이스틱밸브 20: 주행직진밸브

본 발명은 굴삭기의 유압제어장치에 관한 것으로, 특히 프론트작업장치나 주행장치가 작동하지 않아야 하는 경우에 운전자 등 사용자가 잘못 조작하여 이들 장치들이 원하지 않게 작동하는 것을 방지하여 안전사고를 방지할 수 있는 굴삭기의 오작동방지장치에 관한 것이다.

일반적으로 굴삭기는 도 1에 도시된 바와 같이, 1개의 엔진(105)에 의해 구동되는 2개의 가변용량형 메인펌프(101,102)와, 보조펌프(103) 및 파이롯펌프(104)를 구비하고, 상기 메인펌프(101,102)의 압유와 보조펌프(103)의 압유는 컨트롤밸브(106)에 구비된 복수개의 제어스풀(107-113)들에 의해 흐름이 제어되어 도시하지 않은 암실린더, 붐실린더, 버켓실린더 등과 같은 프론트작업장치나 도저실린더 및 주행모터로 공급된다.

그리고 상기 컨트롤밸브(106)의 제어스풀(107-113)들중 우주행제어스풀(9),붐제어스풀(108), 버켓제어스풀(107)들은 2개의 메인펌프중 제1메인펌프(101)로부터 압유를 제공받도록 주행직진밸브(130)들을 개재하여 제1메인펌프(101)에 순차적으로 연결되고, 나머지 제어스풀, 즉 좌주행제어스풀(110), 아암제어스풀(111)은 제2메인펌프(102)에 연결되며, 도저제어스풀(112)과 선회제어스풀(113)은 보조펌프(103)에 연결된다.

한편, 상기 컨트롤밸브(106)의 제어스풀(107-113)들중 좌ㆍ우 주행제어스풀(109,110)들은 수동 조작레버(109a,110a)들에 의해 절환되게 되어 있고, 나머지 제어스풀(107,108,111,112,113)들은 모두 조이스틱밸브(123)가 상기 파이롯펌프(104)의 압유를 감압하여 발생시키는 해당 파이롯압력에 의해 방향절환되게 되어 있다.

그리고 상기 주행직진밸브(130)는 굴삭기가 주행과 작업을 동시에 수행하는 경우에 좌ㆍ우측 주행장치와 이들 주행장치와 같은 열에 배치된 작업장치군에 유압이 균등하게 공급되게 2개의 메인펌프(101,102)를 합류시켜 좌ㆍ우 주행제어스풀(109,110)과 이들 좌ㆍ우 주행제어스풀(10,9)이 속하는 열에 배치된 작업장치제어용 제어스풀들로 유압을 균등하게 분배한다. 이러한 주행직진밸브(130)에 의해 주행과 작업을 동시에 수행하는 경우에 직진주행을 하면서 작업장치를 작동시킬 수 있게 되는 것이다.

한편, 상기한 바와 같이 구성된 굴삭기의 유압회로에서 주행중에는 프론트작업장치가 운전자의 조작실수로 인하여 작동되어서는 안전사고를 일으키게 되므로 이를 방지하기 위하여 주행중과 같이 프론트작업장치가 작동되어서는 아니되는 경우에 운전자가 프론트작업장치의 작동을 잠금시키는 프론트작업 작동방지장치가 구비되어 있다.

이 프론트작업장치 작동방지장치는 도 1에 도시된 바와 같이, 파이롯펌프(104)와 조이스틱밸브(123)를 연결하는 유압라인(115)에 안전스위치(121)에 의해 유로를 개폐시키는 개폐밸브(120)가 설치된 구성으로 된 다. 만약 프론트작업장치를 작동시키지 않아야 할 경우, 예컨대 주행을 하는 경우에 작업자가 안전스위치(121)를 켜면 개폐밸브(120)가 작동하여 조이스틱밸브(123)로 공급되는 압유를 차단하여 조이스틱밸브(123)에서 프론트작업장치를 제어하기 위한 파이롯신호가 출력되지 않게 된다. 그러므로 운전중에는 운전자가 실수로 프론트작업장치제어용 조이스틱밸브(123)를 조작하게 되더라도 파이롯신호가 발생하지 않게되므로 안전을 보장할 수 있게 된다.

그러나 상기한 바와 같은 종래의 프론트작업장치 작동방지장치는 운전자가 실수로 프론트작업장치를 조작하는 것을 방지할 수는 있지만 주행제어스풀을 조작하는 조작레버를 실수로 작동시키는 문제는 방지할 수 없어 여전히 안전사고의 문제를 가지고 있었다.

이에 본 발명은 프론트작업장치 뿐만아니라 주행장치를 잘못 조작하여 오작동시키는 것을 방지할 수 있는 굴삭기의 오작동방지장치를 제공함에 목적이 있다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명은 엔진에 의해 구동되는 적어도 2개이상의 제1,2메인펌프와, 1개의 파이롯펌프와, 상기 제1메인펌프의 압유를 제어하여 복수개의 작업장치와 하나의 주행장치로 공급하는 제1제어스풀군과, 제2메인펌프의 압유를 제어하여 복수개의 작업장치와 다른 하나의 주행장치로 공급하는 제2제어스풀군과, 상기 제1,2메인펌프의 압유를 상기 제1제어스풀군과 제2제어스풀군으로 단독으로 또는 합유하여 분배하는 주행직진밸브를 구비한 굴삭기에 있어서,

상기 주행직진밸브는 상기 제1메인펌프와 제2메인펌프를 상기 제1제어스풀군 및 제2제어스풀군과는 차단하는 동시에 탱크로 연결하는 드레인유로를 구비한 안전위치를 더 구비하고,

상기 주행직진밸브를 안전위치로 절환시키는 오작동방지신호장치를 구비한 구성으로 된다.

또 상기 오작동방지신호장치는 온-오프 안전스위치와, 상기 안전스위치가 오프 위치에 있을 때에는 파이롯펌프를 상기 조이스틱밸브에는 연결하지만 주행직진밸브의 수압부로는 차단하는 위치에 있다가 안전스위치의 온신호에 의해 파이롯펌프를 조이스틱밸브와는 차단하고 주행직진밸브의 일측 수압부에 연결하여 주행직진밸브를 안전위치로 절환시키는 안전밸브로 이루어진다.

상기한 구성으로 된 본 발명은 작업자가 안전스위치를 켜면 안전밸브가 절환하여 파이롯펌프를 주행직진밸브의 수압부에 작용시켜 메인펌프의 압유를 탱크로 배출함으로써 주행장치쪽으로는 공급되지 않게 하므로 주행제어스풀의 조작레버를 실수로 조작하더라도 주행장치는 작동하지 않게 되고, 조이스틱밸브에는 파이롯펌프의 압유가 공급되지 않아 작업장치용 제어스풀에 파이롯신호압력이 제공되지 않으므로 조이스틱레버를 조작하더라도 작업장치는 작동하지 않게 된다.

즉, 주행장치를 제어하는 수동 조작레버나 작업장치를 조작하는 조이스틱밸브중 어느 것이라도 운전자가 실수로 조작하더라도 어느 것에 의해서도 작업장치나 주행장치가 작동하지 않아 안전사고를 예방할 수 있게 된다.

이하, 본 발명에 따른 굴삭기의 오작동방지장치의 실시예를 도면을 참조하여 상세히 설명한다.

도 2는 본 발명에 따른 오작동방지장치의 개략적인 유압회로도이다. 도 1에 도시된 바와 같이, 제1메인펌프(1) 및 제2메인펌프(2), 보조펌프(3), 및 파이롯펌프(4)가 구비되고 이들 펌프들은 엔진(5)에 의해 구동된다.

상기 제1메인펌프(1)에서 토출되는 압유는 컨트롤밸브(6)에 구비된 주행직진밸브(20)를 거쳐 제1제어스풀군(6a)을 이루는 우주행제어스풀(9), 붐제어스풀(8) 및 버켓제어스풀(7)에서 흐름이 제어되어 우주행 유압모터, 붐실린더, 버켓실린더에 공급되게 되고, 제2인펌프(2)의 압유는 상기 주행직진밸브(20)를 거쳐 제2제어스풀군(6b)을 이루는 좌주행제어스풀(10), 암제어스풀(11)에서 흐름이 제어되어 좌주행 유압모터, 암실린더에 공급된다.

한편, 보조펌프(3)의 압유는 제2제어스풀군(6b)에 포함된 도저제어스풀(12)과 선회제어스풀(13)에서 흐름이 제어되어 도저실린더 또는 선회모터에 공급되게 된다.

그리고 상기 주행직진밸브(20)는 상기 제1,제2메인펌프(1,2)를 제1 및 제2제어스풀군(6a,6b)의 바이패스통로(L1,L2)에 연결하는 동시에 제1 및 제2제어스풀군(6a,6b)들의 유압공급라인(L3,L4)과는 차단하는 중립위치(22)와, 일측 수압부(20a)에 주행 및 작업 복합작업신호(X)가 작용하는 경우에 제1메인펌프(1)와 제2인펌프(2)의 압유를 합류유로(21a)에서 합류시켜 분배유로(21b)를 통하여 제1제어스풀군(6a)과 제2제어스풀군(6b)으로 균등하게 분배하는 복합작업위치(21)와, 타측의 수압부(20b)에 후술하는 오작동방지신호가 작용하는 경우에 상기 제1메인펌프(1)와 제2메인펌프(2)의 압유를 각각 탱크(T)로 배출하는 드레인유로(23a,23b)를 가진 안전위치(23)를 구비하고 있다.

또한 파이롯펌프(4)에서 토출되는 압유는 조이스틱밸브(18)에서 제어되어 파이롯신호라인(15)을 통하여 제1제어스풀군(6a)의 버켓제어스풀(7), 붐제어스풀(8) 또는 제2제어스풀군(6b)의 암제어스풀(11), 도저제어스풀(12), 선회제어스풀(13)에 작용하게 되고, 좌ㆍ우 주행제어스풀(10,9)은 수동 조작레버(10a,9a)를 구비하여 이들 수동 조작레버(10a,9a)에 의해 절환작동하게 된다.

한편, 조이스틱밸브(18)를 운전자가 실수로 조작하거나 주행레버를 잘못 조작하는 경우에 작동하지 않아야 하는 장치들이 작동하지 않도록 차단하는 오작동방지신호장치가 구비된다.

상기 오작동방지신호장치는 온-오프 안전스위치(17)와, 상기 안전스위치(17)가 오프 위치에 있을 때에는 파이롯펌프(4)를 상기 조이스틱밸브(18)에는 연결하지만 주행직진밸브(20)의 수압부(20b)로는 차단하는 위치에 있다가 안전스위치(17)의 온신호에 의해 파이롯펌프(4)를 조이스틱밸브(18)와는 차단하고 주행직진밸브(20)의 일측 수압부(20b)에 연결하여 주행직진밸브(20)를 안전위치(23)로 절환시키는 안전밸브(16)로 이루어진다.

상기한 구성으로 된 본 발명은 작업자가 안전스위치(17)를 온시키면 안전밸 브(16)가 절환하여 주행직진밸브(20)의 수압부(20b)에 파이롯펌프(4)의 압력을 작용시켜 주행직진밸브(20)를 안전위치(23)로 절환시키고 이에 따라 주행직진밸브(20)는 메인펌프(1,2)의 압유를 드레인유로(23a,23b)를 통하여 탱크(T)로 배출하여 주행장치쪽으로는 공급되지 않게 함으로써 주행제어스풀(10,9)의 수동 조작레버(10a,9a)를 실수로 조작하더라도 주행장치는 작동하지 않게 되고, 조이스틱밸브(18)에도 파이롯펌프(4)의 압유가 차단되어 작업장치용 제어스풀(7,8,11,12,13)에 파이롯신호압력이 제공되지 않으므로 조이스틱밸브(18)를 조작하더라도 작업장치는 작동하지 않게 된다.

상기한 바와 같이, 본 발명의 굴삭기 오작동방지장치에 따르면, 주행장치를 제어하는 수동 조작레버나 작업장치를 조작하는 조이스틱밸브중 어느 것이라도 운전자가 실수로 조작하더라도 어느 것도 작동하지 않아 안전사고를 예방할 수 있게 된다.

Claims

굴삭기의 오작동 방지장치에 있어서,

엔진(5)에 의해 구동되는 제1,2메인펌프(1,2) 및, 파이롯펌프(4);

상기 제1메인펌프(1)의 압유를 제어하여 복수개의 작업장치와 하나의 주행장치로 공급하는 제1제어스풀군(6a)과, 상기 제2메인펌프(2)에서 공급하는 압유를 제어하여 복수개의 작업장치와 다른 하나의 주행장치로 공급하는 제2제어스풀군(6b);

상기 제1,2메인펌프(1,2)의 압유를 상기 제1제어스풀군(6a)과 제2제어스풀군(6b)으로 독립적으로 또는 합유하여 분배하는 주행직진밸브(20);

운전자의 조작시 상기 복수개의 작업장치들로 공급되는 압유의 흐름을 제어하는 각 제어스풀들이 작동되도록 상기 파이롯펌프(4)에서 토출되는 압유를 상기 제어스풀들에 공급하는 조이스틱밸브(18);

상기 파이롯펌프(4)와 상기 조이스틱밸브(18)의 연결 및 차단이 가능한 안전밸브(16); 및

상기 운전자의 조작시 상기 파이롯펌프(4)와 상기 조이스틱밸브(18)의 연결이 차단되도록 상기 안전밸브(16)를 절환시키는 온-오프 안전스위치(17); 를 포함하며,

상기 주행직진밸브(20)는,

상기 제1메인펌프(1)와 제2메인펌프(2)를 상기 제1제어스풀군(6a) 및 제2제어스풀군(6b)과 차단하는 동시에 탱크(T)로 연결하는 드레인유로(23a,23b)를 구비한 안전위치(23)를 더 구비하고,

상기 안전밸브(16)는,

상기 파이롯펌프(4)와 상기 조이스틱밸브(18)의 연결이 차단될 때, 상기 파이롯펌프(4)의 압유를 상기 주행직진밸브(20)의 수압부(20b)로 공급하여 상기 주행직진밸브(20)를 상기 안전위치(23)로 절환시켜, 상기 운전자가 상기 조이스틱밸브(18)를 조작하더라도 상기 제어스풀들이 작동되지 않고, 상기 제1 및 제2메인펌프(1,2)의 압유도 상기 주행장치들로 공급되지 않아 상기 주행장치들도 작동되지 않는 것을 특징으로 하는 굴삭기의 오작동 방지장치.
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