KR101417045B1 - Hydraulic system for actuating forks of forklift truck with a sideshift carriage - Google Patents
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Abstract
본 발명은 지게차용 포크 작동 유압장치를 개시한다. 상기 포크 작동 유압장치는, 좌측 포크(41)를 좌우로 이동시키는 좌측 유압실린더(40)와, 우측 포크(51)를 좌우로 이동시키는 우측 유압실린더(50)와, 유압펌프(30)로부터 상기 좌우측 유압실린더(40,50)에 공급되는 작동유 흐름을 제어하는 컨트롤밸브(20)를 포함하는 지게차용 포크 작동 유압장치에 있어서, 상기 좌측 유압실린더(40)의 좌우측 포트(B1,B2)로만 작동유를 공급 또는 배출하는 두개의 포트(L1, L2)로 이루어지는 좌측 포크 작동부(11); 상기 우측 유압실린더(50)의 좌우측포트(A1,A2)로만 작동유를 공급 또는 배출하는 두개의 포트(R1,R2)로 이루어지는 우측 포크 작동부(12); 및 상기 좌우측 유압실린더(40,50)의 좌우측포트(A1,A2,B1,B2)로 작동유를 동시에 공급 또는 배출하되, 상기 좌우측 유압실린더(40,50)가 동일한 방향으로 작동하도록 유로가 형성된 두개의 포트(S1,S2)로 이루어지는 사이드 시프트 작동부(13);를 포함하는 것을 특징으로 한다. 본 발명은 종래 좌우측 포크용의 두개의 유압실린더와 사이드 시프트 캐리지용의 하나의 유압실린더를 두개의 유압실린더로 동일한 기능을 수행할 수 있게 하여 캐리지 구조를 단순화시킬 수 있고, 지게차의 제조비용을 절감할 수 있게 한다. The present invention discloses a fork-operated hydraulic device for a forklift. The fork hydraulic pressure device includes a left hydraulic cylinder 40 for moving the left fork 41 to the left and right, a right hydraulic cylinder 50 for moving the right fork 51 to the left and right, And a control valve (20) for controlling the flow of hydraulic fluid supplied to the left and right hydraulic cylinders (40, 50), characterized in that only the left and right ports (B1, B2) of the left hydraulic cylinder A left fork actuating part 11 composed of two ports L1 and L2 for supplying or discharging air; A right fork actuating part 12 composed of two ports R1 and R2 for supplying or discharging hydraulic fluid only to the left and right ports A1 and A2 of the right hydraulic cylinder 50; And the left and right hydraulic cylinders (40, 50) are provided with hydraulic oil cylinders (40, 50) for supplying hydraulic oil to both left and right ports A1, A2, B1, B2 of the left and right hydraulic cylinders And a side shift operation part 13 composed of ports S1 and S2. The present invention can simplify the carriage structure by allowing two hydraulic cylinders for left and right forks and one hydraulic cylinder for side shift carriage to perform the same function with two hydraulic cylinders, I can do it.
Description
본 발명은 지게차용 포크 작동 유압장치에 관한 것으로, 특히 좌우의 포크들을 개별적으로 작동시킴과 함께 사이드 시프트 캐리지에 의해 함께 이송시킬 수 있는 지게차용 포크 작동 유압장치에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a fork-operated hydraulic device for a forklift, and more particularly to a fork-work hydraulic device for a forklift capable of separately operating the left and right forks and transporting them together by a side-shift carriage.
일반적으로, 지게차는 비교적 고중량의 화물을 들어 작업자가 소망하는 위치로 운반하는데 사용되는 것으로, 산업전반에 걸쳐 널리 사용되고 있다. 이러한 지게차를 간략하게 살펴보면, 지게차의 차체는 전방구동륜과 후방조향륜에 의해 지지되며 전방에는 마스트조립체가 설치된다. 이 마스트조립체는 그 하단이 상기 전방구동륜을 지지하는 구동축을 기준으로 회전가능하게 설치되는 것으로, 수직으로 설치된 마스트 레일이 구비되며 이 마스트 레일에는 상기 마스트 레일을 따라 상하로 이동되고, 동시에 좌우로 유동되는 사이드 시프트 캐리지가 장착된다.Generally, a forklift truck is used to transport a relatively heavy cargo to a desired position by a worker, and is widely used throughout the industry. A brief description of such a forklift is as follows. The vehicle body of the forklift is supported by a front drive wheel and a rear steering wheel, and a mast assembly is installed at the front. The lower end of the mast assembly is rotatably mounted on a drive shaft supporting the front drive wheel. The mast rail is provided with a vertically installed mast rail. The mast rail is vertically moved along the mast rail, Side shift carriage is mounted.
도 1에는 종래의 지게차에서 사이드 시프트 캐리지(1)에 두개의 포크(2,3)가 장착된 구조를 보여주고 있다. 도시된 구조에서는, 두개의 포크(2,3)는 두개의 유압 실린더(5,6)에 의해 각각 독립적으로 좌우로 이송가능하게 되어 있으며, 도면에 도시되지 않았지만, 사이드 시프트 캐리지(1) 자체를 이동시키기 위한 유압 실린더가 제공된다.1 shows a structure in which two
도 2에는 도 1에 도시된 좌측과 우측 포크(2,3)를 독립되게 작동시키기 위한 좌측 포크(2)용 유압실린더(5)와 우측 포크(3)용 유압실린더(6) 및 도 1에 도시되지 않은 사이드 시프트 캐리지(1) 작동용 유압실린더(7)를 제어하기 위하여 메인 컨트롤밸브장치(8)에는 좌측 포크 작동부(5'), 우측 포크 작동부(6') 및 시프트 캐리지 작동부(7')가 제공되어서 유압펌프(9)에 의해 공급되는 작동유의 유량과 흐름을 제어하여 좌우측 포크와 시프트 캐리지를 독립되게 제어하도록 되어 있다. 메인 컨트롤밸브장치에는 틸팅 및 리프팅용 유압실린더 작동부도 마련되어 있으나 도면의 간략화를 위해 도 2에서 틸팅 및 리프팅용 유압 실린더는 생략하였다. 또한, 부호(4)는 작동유가 도면에서 하단부에 도시된 탱크로 귀환할 때 이물질 등을 필터링하기 위한 리턴 필터이다. 2 shows a
이와 같이 종래의 지게차용 사이드 시프트 캐리지에 두개의 포크가 구비된 구성에서는 3개의 유압실린더(5,6,7)가 구비되어 독립적인 작동을 하도록 구성됨에 따라, 포크들과 사이드 시프트가 개별적으로 그리고 동시에 움직일 수 있도록 하기 위해 복잡한 구조의 캐리지를 사용해야 하므로 구성이 복잡하고 제조원가가 높은 문제점이 있다.In the structure in which the two forks are provided on the conventional side shift carriage for a forklift, the three
이에, 본 발명은 전술한 바와 같은 문제점들을 해소하기 위해 안출된 것으 로, 그 목적은 두개의 유압실린더만으로 두개의 포크들과 사이드 시프트 캐리지를 독립적 및 동시적으로 구동시킬 수 있도록 하는 지게차용 포크 작동 유압장치를 제공하는 것이다.Accordingly, the present invention has been made to solve the above-mentioned problems, and it is an object of the present invention to provide a forklift fork that can operate both forks and side shift carriages independently and simultaneously with only two hydraulic cylinders And to provide a hydraulic device.
상기한 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 좌측 포크를 좌우로 이동시키는 좌측 유압실린더와, 우측 포크를 좌우로 이동시키는 우측 유압실린더와, 유압펌프로부터 상기 좌우측 유압실린더에 공급되는 작동유 흐름을 제어하는 컨트롤밸브를 포함하는 지게차용 포크 작동 유압장치에 있어서, 상기 좌측 유압실린더의 좌우측 포트로만 작동유를 공급 또는 배출하는 두개의 포트로 이루어지는 좌측 포크 작동부; 상기 우측 유압실린더의 좌우측포트로만 작동유를 공급 또는 배출하는 두개의 포트로 이루어지는 우측 포크 작동부; 및 상기 좌우측 유압실린더의 좌우측포트로 작동유를 동시에 공급 또는 배출하되, 상기 좌우측 유압실린더가 동일한 방향으로 작동하도록 유로가 형성된 두개의 포트로 이루어지는 사이드 시프트 작동부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 지게차용 포크 작동 유압장치를 제공한다.In order to achieve the above object, the present invention provides a hydraulic control apparatus for an internal combustion engine, comprising a left hydraulic cylinder for moving a left fork to the left and right, a right hydraulic cylinder for moving a right fork to the left and right, A fork hydraulic actuator for a forklift comprising a control valve, comprising: a left fork actuating part comprising two ports for supplying or discharging hydraulic fluid only to left and right ports of the left hydraulic cylinder; A right fork actuating part composed of two ports for supplying or discharging hydraulic oil only to left and right ports of the right hydraulic cylinder; And a side shift actuating part including two ports for simultaneously supplying or discharging operating fluid to the left and right ports of the left and right hydraulic cylinders, the left and right hydraulic cylinders having a flow path for operating the same in the same direction. Thereby providing an operating hydraulic device.
또한, 본 발명은 위의 본 발명의 일실시예에 대하여 다음의 구체적인 실시예들을 더 제공한다.The present invention further provides the following specific embodiments with respect to the above embodiment of the present invention.
본 발명의 일실시예에 따르면, 상기 좌측 포크 작동부, 우측 포크 작동부, 사이드시프트 작동부는 좌측 포크 작동용 유압실린더의 제1 챔버와 연통되는 포트와, 제2 챔버에 연통되는 포트; 우측 포크 작동용 유압실린더의 제1 챔버와 연통된 포트와, 제2 챔버와 연통된 포트; 좌측 포크 작동부에 연결되는 두개의 라인에 각각 연통되는 두개의 포트; 우측 포크 작동부에 연결되는 두개의 라인에 각각 연통되는 두개의 포트; 및 사이드 시프트 작동부에 연결된 두개의 라인들 각각에 연통되는 포트를 구비하는 것을 특징으로 한다.According to an embodiment of the present invention, the left fork actuating portion, the right fork actuating portion, the side shift actuating portion include a port communicating with the first chamber of the left fork actuating hydraulic cylinder and a port communicating with the second chamber; A port communicating with the first chamber of the right fork actuating hydraulic cylinder, and a port communicating with the second chamber; Two ports respectively communicating with two lines connected to the left fork actuating part; Two ports respectively communicating with two lines connected to the right fork actuating part; And a port communicating with each of the two lines connected to the side shift operation portion.
본 발명의 일실시예에 따르면, 상기 좌측 포크 작동부, 우측 포크 작동부, 사이드시프트 작동부의 상기 포트는 일측 라인에 연결되고, 포트는 타측 라인에 연결되어 있으며, 상기 두 라인에는 각각 작동유의 역류를 방지하되 조건에 따라 개방될 수 있는 체크밸브가 제공된 것을 특징으로 한다.According to an embodiment of the present invention, the ports of the left fork actuating portion, the right fork actuating portion, and the side shift actuating portion are connected to one side line, the ports are connected to the other side line, And a check valve which can be opened according to the condition is provided.
본 발명의 일실시예에 따르면, 상기 체크밸브와 사이드 시프트 작동부의 포트측 라인에 각각 연통되는 파일럿라인이 형성되고, 상기 체크밸브는 사이드 시프트 작동부의 포트측의 라인에 각각 연통되는 파일럿라인이 형성되며, 상기 파일럿라인 내의 압력이 미리 설정된 압력에 도달하면 해당 라인의 체크밸브가 응답하여 역류를 허용하도록 개방되는 것을 특징으로 한다.According to an embodiment of the present invention, a pilot line communicating with the port side line of the check valve and the side shift operation portion is formed, and the check valve is formed by forming a pilot line communicating with the port side line of the side shift operation portion, And when the pressure in the pilot line reaches a predetermined pressure, the check valve of the corresponding line responds and is opened to allow backward flow.
본 발명은 메인 컨트롤밸브장치에 추가적으로 컨트롤밸브를 구비하여 종래 좌우측 포크용 두개의 유압실린더와 사이드 시프트 캐리지용 하나의 유압실린더를 두개의 유압실린더로 줄여 동일한 기능을 수행할 수 있게 함으로서 캐리지 구조를 단순화시킬 수 있게 하고, 지게차의 제조비용을 절감할 수 있게 한다. The present invention simplifies the carriage structure by providing a control valve in addition to the main control valve device to perform the same function by reducing two hydraulic cylinders for left and right forks and one hydraulic cylinder for side shift carriage to two hydraulic cylinders Thereby reducing the manufacturing cost of the forklift truck.
이하에서는 본 발명의 일실시예를 도시한 첨부 도면을 참고하여 본 발명을 보다 상세히 설명하기로 한다.DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
도 3에 도시된 본 발명에 따른 지게차용 포크 작동 유압장치의 구성이 개략적으로 도시되어 있다. 메인 컨트롤 밸브장치(10)는 종래와 같이 좌측 포크 작동부(11), 우측 포크 작동부(12), 사이드 시프트 작동부(13), 틸팅 작동부(14) 및 리프팅 작동부(15)들을 구비하고 있지만, 본 발명에 따라 메인 컨트롤밸브장치(10)는 유압펌프(30)로부터 공급되는 작동유가 좌측 포크 작동부(11), 우측 포크 작동부(12), 사이드 시프트 작동부(13)로부터 추가적으로 제공된 컨트롤밸브(20)를 통하여 두개의 유압 실린더(40,50)로 동시에 또는 선택적으로 공급되도록 구성되어 있다. 도면에서 부호(60)는 리턴 필터이고, 부호(61)는 작동유 탱크이다.3 schematically shows the construction of a fork hydraulic actuator for a forklift according to the present invention. The main
상기 컨트롤밸브(20)는 두개의 유압 실린더(40,50)를 독립적으로, 그리고, 동시에 좌측 또는 우측으로 사이드시프팅시키도록 도 4에 도시된 바와 같은 유압회로 구성을 갖는다.The
상기 컨트롤밸브(20)는 좌측 포크(41) 작동용 유압실린더(40)의 제1 챔버(42)와 연통되는 포트(B1)와, 제2 챔버(43)에 연통되는 포트(B2); 우측 포크(51) 작동용 유압실린더(50)의 제1 챔버(52)와 연통된 포트(A1)와, 제2 챔버(53)와 연통된 포트(A2); 메인 컨트롤밸브장치(10)의 좌측 포크 작동부(11)에 연결되는 두개의 라인에 각각 연통되는 두개의 포트(R1, R2); 우측 포크 작동부(12)에 연결되는 두개의 라인에 각각 연통되는 두개의 포트(L1, L2); 및 사이드 시프트 작동부(13)에 연결된 두개의 라인들 각각에 연통되는 포트(S1, S2)를 구비하고 있다.The
상기 컨트롤밸브(20)의 포트(S1, L1, R1)는 일측 라인(80)에 연결되고, 포트(S2, L2, R2)는 타측 라인(81)에 연결되어 있으며, 상기 두 라인(80, 81)에는 각 각 체크밸브(CH1, CH2), (CH3, CH4)가 제공되어 작동유의 역류를 방지하도록 되어 있다.The ports S1, L1 and R1 of the
그러나, 상기 체크밸브(CH1, CH2)와 사이드 시프트 작동부의 포트(S1)측 라인(81)에 각각 연통되는 파일럿라인(P1, P2)이 형성되는 한편, 체크밸브(CH3, CH4)는 사이드 시프트 작동부의 포트(S2)측의 라인(80)에 각각 연통되는 파일럿라인(P3, P4)이 형성되어서 상기 파일럿라인(P1, P2, P3, P4)내의 압력이 미리 설정된 압력에 도달하면 해당 체크밸브(CH1, CH2, CH3, CH4)가 개방되어 역류를 허용하며, 이러한 역류의 허용은 사이드 시프트 작동시에만 이루어진다.Pilot lines P1 and P2 communicating with the check valves CH1 and CH2 and the port
상기한 컨트롤밸브(20)의 회로도에 의해 본 발명에 따라 두개의 유압 실린더로 좌우측 포크의 개별 작동과 사이드 시프트 작동을 설명하기로 한다.The operation of the left and right forks by the two hydraulic cylinders and the side shift operation according to the present invention will be described with reference to the circuit diagram of the
먼저, 좌측 포크(41)의 개별작동시, 메인 컨트롤밸브장치의 좌측 포크 작동부(11)에 연통된 포트(L1)를 통해 작동유가 공급되면 컨트롤밸브의 포트(B1)를 통해 좌측 포크 작동용 유압 실린더(40)의 제1 챔버(42)로 작동유가 유입되는 한편, 제2 챔버(43)로부터 작동유가 포트(B2)와 포트(L2)를 통해 탱크로 귀환되어서 유압실린더(40)의 피스톤이 도 4에서 우측으로 후퇴하여 도 5에서 좌측 포크(41)가 우측으로 이동된다.When the hydraulic oil is supplied through the port L1 communicated with the left
이와 반대로 작동유가 포트(L2)를 통해 유입되고 포트(L2)를 통해 탱크로 귀환되면 좌측 포크(41)는 좌측으로 이동되며, 이때, 체크밸브(CH2, CH4)에 의해 역류가 방지되므로 좌측포크는 독립적으로 작동된다.Conversely, when the hydraulic oil flows through the port L2 and returns to the tank through the port L2, the
우측 포크(51)의 개별작동도 마찬가지로, 메인 컨트롤브장치의 우측 포크 작 동부(12)의 포트(R1)를 통해 작동유가 유입되어 컨트롤밸브(20)의 포트(A1)을 통해 우측 포크 작동용 유압실린더(50)의 제1 챔버(52)로 유입되면 제2 챔버(53)의 작동유는 포트(A2)와 포트(R2)를 통해 탱크로 귀환되며 이때 우측 포크 작동용 유압 실린더(50)의 피스톤은 도 4에서 우측으로 이동함에 따라 도 5에서 우측 포크는 우측으로 이동된다.The individual operation of the
이와, 반대로 작동유가 포트(R2)를 통해 유입되고 포트(R1)를 통해 귀환되면 유압실린더의 피스톤이 상기와 반대로 이동하고 우측 포크는 따라서 도 5에서 좌측으로 이동된다. 이때, 체크밸브(CH1, CH3)가 작동유의 역류를 방지하므로 유압실린더(50) 및 우측 포크는 개별적으로 작동될 수 있게 된다.Conversely, when the working oil flows through the port R2 and returns through the port R1, the piston of the hydraulic cylinder moves in the opposite direction, and the right fork is thus moved to the left in FIG. At this time, the
사이드 시프트 동작시에는, 메인 컨트롤밸브장치의 포트(S1)를 통해 공급되는 작동유는 라인(81)에서 체크밸브(CH3)를 통해 우측 포크 작동용 유압실린더(50)의 제1 챔버(52)로 유입되는 한편, 체크밸브(CH4)를 통하여 좌측 포크 작동용 유압실린더(40)의 제1 챔버(42)로 유입된다.The hydraulic oil supplied through the port S1 of the main control valve device is supplied to the
이때, 상기 우측 포크 작동용 유압실린더(50)의 제2 챔버(53)내의 작동유와 상기 좌측 포크 작동용 유압실린더(40)의 제2 챔버(43)내의 작동유는 각각 컨트롤밸브(20)의 포트(A2, B2)를 통해 라인(80)으로 배출되지만 체크밸브(CH1, CH2)에 의해 역류가 되지 않으므로 상기 체크밸브(CH1, CH2)와 연결된 파일럿라인(P1, P2)내의 압력이 증가되어 소정 압력에 도달하면 이에 응답하여 체크밸브(CH1, CH2)가 개방되고 포트(S2)를 통해 탱크로 귀환된다. 이때, 좌측 포크 작동용 유압실린더(40)의 피스톤은 도 4에서 우측으로 이동되어 포크(41)가 도 5에서 우측으로 이 동하는 한편, 우측 포크 작동용 실린더(50)에서 제1 챔버(52)내의 압력이 증가함에 따라 피스톤도 도 4에서 우측으로 이동하게 되고 우측 포크(51)가 좌측 포크와 같은 방향인 우측으로 이동하게 되어 좌우측 포크들이 동시에 우측으로 사이드 시프트된다.The operating oil in the
또한, 작동유가 메인 컨트롤밸브장치의 포트(S2)를 통해 공급되는 경우에는, 상기한 것과 반대로 체크밸브(CH1, CH2)를 통해 포트(A2, B2)로 배출되어 유압실린더(40)의 제2 챔버(43)로 유입되어 좌측 포크를 좌측으로 이동시키도록 유압이 작용하는 한편, 유압실린더(50)의 제2 챔버(53)으로 유입되어 우측 포크를 좌측으로 이동시키도록 유압이 작용하게 된다. 이때, 유압실린더(40)의 제1 챔버(42)와 유압실린더(50)의 제1 챔버(52)의 작동유는 파일럿라인(P3, P4)의 압력증가에 응답하여 체크밸브(CH3, CH4)가 개방됨에 따라 포트(S2)를 통해 탱크로 귀환된다. 이로써 두개의 좌우측 포크들은 동시에 좌측으로 사이드 시프트된다.When the hydraulic oil is supplied through the port S2 of the main control valve device, the hydraulic oil is discharged to the ports A2 and B2 through the check valves CH1 and CH2 opposite to the above, Hydraulic pressure is applied to move the left fork to the left while flowing into the
상기한 바와 같이, 본 발명에 따라 메인 컨트롤밸브장치의 좌우측 포크 작동부(11,12)와 사이드 시프트 작동부(13)의 포트들을 컨트롤밸브(20)를 통해 제어하여 두개의 유압실린더(40,50)들을 선택적으로 독립되게 작동시킬 수 있을 뿐만 아니라, 동시에 사이드 시프트시킬 수 있게 된다. The left and right fork actuating
도 1은 종래 지게차의 좌우측 포크들이 사이드 시프트 캐리지에 장착된 상태를 보여주는 개략적인 사시도.1 is a schematic perspective view showing left and right forks of a conventional forklift mounted on a side shift carriage;
도 2는 종래 사이드 시프트 캐리지를 구비하는 지게차의 포크 작동 유압장치의 개략적인 구성을 보여주는 구성 블럭도.Fig. 2 is a block diagram showing a schematic configuration of a fork-operated hydraulic device of a forklift having a conventional side shift carriage; Fig.
도 3은 본 발명에 따라 두개의 유압실린더를 선택적으로 구동하여 좌우측 포크들을 독립적으로 구동하거나 사이드 시프트 캐리지를 구동하도록 컨트롤밸브를 구비한 유압장치의 개략적인 구성 블럭도.3 is a schematic block diagram of a hydraulic system with a control valve for selectively driving two hydraulic cylinders in accordance with the present invention to drive left and right forks independently or a side shift carriage;
도 4는 본 발명에 따른 유압장치에 의해 두개의 포크들을 선택적으로, 또는 동시에 사이드 시프트시키는 작동을 설명하기 위한 포크들이 사이드 시프트 캐리지에 장착된 상태도.4 is a view of a fork mounted on a side shift carriage to illustrate the operation of selectively or simultaneously side-shifting two forks by the hydraulic device according to the present invention;
도 5는 본 발명에 따른 컨트롤밸브의 개략적인 유압회로도.5 is a schematic hydraulic circuit diagram of a control valve according to the present invention.
* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *Description of the Related Art [0002]
10 : 메인 컨트롤 밸브장치 11 : 좌측 포크 작동부 10: main control valve device 11: left fork operation part
12 : 우측 포크 작동부 13 : 사이드 시프트 작동부 12: right fork operation part 13: side shift operation part
20 : 컨트롤밸브 30 : 유압펌프 20: Control valve 30: Hydraulic pump
40, 50 : 유압실린더 41, 51 : 좌,우측 포크 40, 50:
70 : 사이드 시프트 캐리지 70: Side shift carriage
L1, L2, R1, R2, S1, S2, B1, B2, A1, A2 : 포트 L1, L2, R1, R2, S1, S2, B1, B2, A1,
CH1, CH2, CH3, CH4 : 체크밸브 P1, P2, P3, P4 : 파일럿 라인 CH1, CH2, CH3, CH4: Check valve P1, P2, P3, P4: Pilot line
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