KR101490430B1 - 다단붐형 고기동 다목적 작업차량 - Google Patents
다단붐형 고기동 다목적 작업차량 Download PDFInfo
- Publication number
- KR101490430B1 KR101490430B1 KR20130102266A KR20130102266A KR101490430B1 KR 101490430 B1 KR101490430 B1 KR 101490430B1 KR 20130102266 A KR20130102266 A KR 20130102266A KR 20130102266 A KR20130102266 A KR 20130102266A KR 101490430 B1 KR101490430 B1 KR 101490430B1
- Authority
- KR
- South Korea
- Prior art keywords
- boom
- unit
- working
- steering
- pump
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B66—HOISTING; LIFTING; HAULING
- B66F—HOISTING, LIFTING, HAULING OR PUSHING, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR, e.g. DEVICES WHICH APPLY A LIFTING OR PUSHING FORCE DIRECTLY TO THE SURFACE OF A LOAD
- B66F9/00—Devices for lifting or lowering bulky or heavy goods for loading or unloading purposes
- B66F9/06—Devices for lifting or lowering bulky or heavy goods for loading or unloading purposes movable, with their loads, on wheels or the like, e.g. fork-lift trucks
- B66F9/061—Devices for lifting or lowering bulky or heavy goods for loading or unloading purposes movable, with their loads, on wheels or the like, e.g. fork-lift trucks characterised by having a lifting jib
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60K—ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
- B60K17/00—Arrangement or mounting of transmissions in vehicles
- B60K17/28—Arrangement or mounting of transmissions in vehicles characterised by arrangement, location, or type of power take-off
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B66—HOISTING; LIFTING; HAULING
- B66F—HOISTING, LIFTING, HAULING OR PUSHING, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR, e.g. DEVICES WHICH APPLY A LIFTING OR PUSHING FORCE DIRECTLY TO THE SURFACE OF A LOAD
- B66F9/00—Devices for lifting or lowering bulky or heavy goods for loading or unloading purposes
- B66F9/06—Devices for lifting or lowering bulky or heavy goods for loading or unloading purposes movable, with their loads, on wheels or the like, e.g. fork-lift trucks
- B66F9/075—Constructional features or details
- B66F9/07572—Propulsion arrangements
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B66—HOISTING; LIFTING; HAULING
- B66F—HOISTING, LIFTING, HAULING OR PUSHING, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR, e.g. DEVICES WHICH APPLY A LIFTING OR PUSHING FORCE DIRECTLY TO THE SURFACE OF A LOAD
- B66F9/00—Devices for lifting or lowering bulky or heavy goods for loading or unloading purposes
- B66F9/06—Devices for lifting or lowering bulky or heavy goods for loading or unloading purposes movable, with their loads, on wheels or the like, e.g. fork-lift trucks
- B66F9/075—Constructional features or details
- B66F9/0759—Details of operating station, e.g. seats, levers, operator platforms, cabin suspension
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B66—HOISTING; LIFTING; HAULING
- B66F—HOISTING, LIFTING, HAULING OR PUSHING, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR, e.g. DEVICES WHICH APPLY A LIFTING OR PUSHING FORCE DIRECTLY TO THE SURFACE OF A LOAD
- B66F9/00—Devices for lifting or lowering bulky or heavy goods for loading or unloading purposes
- B66F9/06—Devices for lifting or lowering bulky or heavy goods for loading or unloading purposes movable, with their loads, on wheels or the like, e.g. fork-lift trucks
- B66F9/075—Constructional features or details
- B66F9/20—Means for actuating or controlling masts, platforms, or forks
- B66F9/22—Hydraulic devices or systems
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B66—HOISTING; LIFTING; HAULING
- B66F—HOISTING, LIFTING, HAULING OR PUSHING, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR, e.g. DEVICES WHICH APPLY A LIFTING OR PUSHING FORCE DIRECTLY TO THE SURFACE OF A LOAD
- B66F9/00—Devices for lifting or lowering bulky or heavy goods for loading or unloading purposes
- B66F9/06—Devices for lifting or lowering bulky or heavy goods for loading or unloading purposes movable, with their loads, on wheels or the like, e.g. fork-lift trucks
- B66F9/075—Constructional features or details
- B66F9/20—Means for actuating or controlling masts, platforms, or forks
- B66F9/24—Electrical devices or systems
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Transportation (AREA)
- Structural Engineering (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Civil Engineering (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Geology (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Operation Control Of Excavators (AREA)
Abstract
본 발명에는, 차량의 프레임 후방에 다양한 작업 장치를 자체적으로 탈, 장착 시킬 수 있도록 차량의 운전석 뒷부분에 다단붐이 설치된 구조물을 가지고, 다단붐의 앞부분에 다양한 작업기들을 호환할 수 있는 기능을 가지며, 후방 부분에 장착된 작업기를 작동하기 위해서 중앙 부분에는 작업기를 조종할 수 있는 시스템과 아울러 작업차량의 하이드로스태이틱 유압시스템 기능을 구현하기 위한 특수 파워트레인 기능을 가진 작업차량이 제시된다.
Description
본 발명은 작업차량에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 하나의 차량에서 특정한 작업 장치들의 사용능력을 향상시키고, 작업 편의 및 안전성을 부여한 작업차량에 관한 것이다.
트럭과 지게차 기능을 결합하여 트럭의 고기동성과 지게차의 주요 작업장치인 마스트의 기능성을 함께 사용하도록 만든 차량들에서는 차량의 주행운전석 후방이자 작업운전석으로부터 전방에 위치한 마스트에 달려 있는 포크로 원하는 작업 목적물의 하단을 들어올려 작업하는 방식을 택하고 있다.
이러한 작업차량들은 마스트의 전방에 있는 작업 목적물을 주시하는데에 있어서 마스트의 레일 및 각종 부착물들로 인하여 전방시야성이 좋지 못하다.
주행운전석을 구비하여 고속주행이 가능하면서 별도로 작업운전석을 구비하여 작업이 가능한 작업차량으로서 마스트를 구비하는 작업차량은 대한민국 특허 등록공보 10-0914960호에 개시되어 있다.
선행문헌의 기술은 작업목적에 맞는 다양한 작업장치를 교환하기 위해서는 마스트를 탈착하고 다른 작업장치를 부착하여야 하며, 이러한 차량의 경우에는 크레인 또는 기타 리프팅 장비를 동원하여 작업장치를 탈, 부착하여야 한다.
또한, 엔진과 파워트레인이 기계적으로 연결되어 있기 때문에, 엔진의 속도에 따라 유압작동펌프의 속도가 변하며, 작업장치 특성에 따라 일정한 작동유량을 사용하기 위해서는 엔진의 작업속도를 일정하게 유지하여야 한다. 이러한 방식은 차량이 움직이면서 작업을 할 때에 일정한 속도로만 유지해야 하는 어려움이 있어서 실제 작업할 때의 특성을 반영하지 못한다.
기존 작업차량의 주행운전석과 작업운전석의 동시작동이 가능한 조향장치의 구조에 있어서, 유압모터와 방향전환밸브의 구성을 통하여 주행운전석에서 작동을 할 때에는 방향전환밸브의 유로를 열어서 연결되어 있는 유압모터(오비탈 모터)가 자유롭게 회전할 수 있도록 하게 되어 있다. 하지만, 기본적으로 유압모터가 가지고 있는 회전마찰력이 존재하고 있기 때문에 주행운전석에서 작동을 할 때에 조작력의 손실이 발생하여 매끄럽지 못한 조향 작동력과 함께, 운전대의 자동 복귀를 원활하지 못하게 하여 조향성을 떨어트리는 원인이 된다. 또한, 이러한 조작력의 손실을 감안하여 주행운전석의 조향장치를 유압 또는 전기 등으로 작동되는 파워스티어링 방식만을 사용하여야 하기에, 수동 조향장치를 가지는 차량의 적용에 있어서 다양한 제약을 받고 있는 문제가 있다.
특허문헌 대한민국 등록특허공보 10-0914960호 (2009. 09. 02.)
본 발명은 상술한 종래 기술의 문제점을 감안하여 도출된 것으로서, 작업의 시야성 향상과 함께 다양한 작업장치들의 탈, 부착성을 증대하여 더욱 다양한 방식의 작업차량을 제조 및 사용할 수 있도록 하는 기술을 제공한다.
나아가 본 발명이 해결하고자 하는 추가적인 과제는 본 명세서를 통해 설명된다.
본 발명은 실시예로, 주행운전석과 메인 프레임 및 액슬 하우징을 구비하고 조향, 제동, 변속기능을 가지며, 작업 목적에 대응하는 작업기들을 호환성 있게 장착할 수 있는 구조물을 가지는 주행 유닛 및 상기 주행 유닛에 결합되고 다양한 작업기를 설치할 수 있도록 구동되며 설치된 상기 작업기를 작동시키는 작업 유닛을 포함하고, 상기 작업 유닛은, 상기 주행 유닛의 중앙 상단 부분에 결합되는 작업운전석과, 상기 주행 유닛에 결합되고 다양한 작업기를 이동시켜 상기 주행 유닛의 구조물에 장착시키거나 상기 작업기가 장착되도록 상기 주행 유닛에 밀착되는 형태로 변형이 가능한 다단붐 유닛과, 상기 작업기를 조종할 수 있는 조종시스템 및 상기 주행 유닛의 조향, 제동, 변속기능을 공유하여 주행 유닛을 움직일 수 있도록 하는 제어시스템을포함하는 작업차량을 제시한다.
여기에서, 상기 다단붐은, 일측이 개방된 하우징, 상기 하우징에 회전이 가능하도록 축 결합되고 하우징의 개방된 부분으로 연장되는 고정붐, 상기 고정붐 내부에 위치하여 신장 또는 수축운동하는 이동붐, 일측이 상기 하우징에 회전이 가능하도록 축 결합되고 다른 일측이 상기 고정붐에 힌지 결합되는 붐실린더 및 상기 이동붐에 연결되고 작업기를 연결하여 이동시킬 수 있는 포크를 포함하고, 상기 붐실린더가 작동함에 의해 상기 고정붐이 축을 중심으로 회전하고 상기 이동붐의 신장 또는 수축운동에 의해 포크를 움직여 작업기를 주행 유닛의 상기 구조물로 이동시킬 수 있다.
한편, 상기 작업운전석은 상기 작업기의 종류에 따라 교체가 가능하도록 탈, 장착할 수 있는 구조로 구성되고, 상기 포크의 물체 안착면은 접힘이 가능하며, 상기 하우징에는 수직 방향으로 슬릿이 형성되고, 상기 고정붐이 결합되는 축에 결합되고 상기 고정붐을 상기 슬릿을 따라 상하로 이동시키는 붐하강실린더 및 상기 이동붐과 상기 포크에 각각 힌지 결합되어 구동시 포크를 틸팅운동시키는 포크구동실린더를 더 포함하고, 상기 슬릿의 하단부에 고정붐의 일단이 위치할 때 상기 고정붐과 상기 이동붐은 수평을 이룸과 아울러 상기 고정붐과 이동붐이 수평을 이룰 때 작업기의 밑면이 상기 고정붐과 상기 이동붐 위에 접촉하면서 설치할 수 있고 상기 포크구동실린더에 의해 상기 포크를 틸팅시키고 상기 포크의 물체 안착면이 수직한 방향이 되도록 접음으로써 안전성을 확보할 수 있다.
또한 상기 주행 유닛은 엔진, 트랜스미션 및 구동액슬을 포함하는 구동장치를 구비하고, 상기 구동장치는, 상기 트랜스미션에 연결되는 펌프, 상기 펌프에 연결되고 상기 펌프에서 발생된 유압의 방향 및 유량을 조절할 수 있는 컨트롤 밸브, 상기 트랜스미션과 상기 구동액슬 사이에 연결되고 상기 구동액슬로 동력을 전달하는 기어박스 및 일측이 상기 펌프에 연결되어 상기 펌프의 동력에 의해 구동되고 다른 일측이 클러치를 매개로 하여 상기 기어박스에 연결되어 발생된 동력을 기어박스로 보내는 주행모터를 포함하고, 상기 트랜스미션이 중립 위치에 있을 때 상기 펌프가 구동되고 상기 펌프의 구동력은 상기 컨트롤 밸브를 통해 조절되어 상기 주행모터로 전달됨으로써 조절된 구동력을 상기 기어박스를 통해 상기 구동액슬에 전달할 수 있다.
한편, 상기 주행 유닛은 엔진, 트랜스미션 및 상기 트랜스미션에 연결되는 구동액슬을 포함하는 구동장치를 구비하고, 상기 구동장치는, 상기 엔진과 상기 트랜스미션 사이에 연결되는 기어박스, 상기 엔진에 연결되는 펌프, 상기 펌프에 연결되고 상기 펌프에서 발생된 유압의 방향 및 유량을 조절할 수 있는 컨트롤 밸브 및 일측이 상기 펌프에 연결되어 상기 펌프의 동력에 의해 구동되고 다른 일측이 클러치를 매개로 하여 상기 기어박스에 연결됨으로써 발생된 동력을 상기 기어박스로 보내는 주행모터를 포함하고, 상기 기어박스에 의해 상기 엔진과 상기 트랜스미션의 연결이 해제될 때 상기 펌프가 구동되고 상기 펌프의 구동력은 상기 컨트롤 밸브를 통해 조절되어 상기 주행모터로 전달됨으로써 조절된 구동력을 상기 기어박스를 통해 상기 구동액슬에 전달할 수 있다.
또한, 상기 작업 유닛은 상기 주행 유닛과 연결되고 조향기능을 담당하는 조향부를 구비하고, 상기 조향부는, 상기 작업 유닛에 구비되는 스티어링, 상기 스티어링의 조작이 상기 주행 유닛의 조향 작동이 되도록 상기 주행 유닛에 연결되거나 해제되는 클러치 및 상기 클러치의 연결 및 해제를 조작할 수 있는 조작기를 포함하고, 상기 클러치의 연결에 의해 상기 작업 유닛의 운전석에서 상기 주행 유닛의 조향을 할 수 있도록 함과 동시에 상기 클러치의 연결해제에 의해 상기 주행 유닛의 운전석에서 조향 작동시에 조향의 영향이 상기 작업 유닛으로 전달되는 것을 차단할 수 있도록 이루어질 수 있다.
또한, 상기 주행 유닛은, 주행에 관련된 명령을 입력하는 셀렉터 버튼을 구비하는 주행조작기를 포함하고, 상기 주행조작기에는 상기 작업 유닛에서 내려진 주행에 관련된 명령에 따라 상기 주행조작기의 셀렉터 버튼을 누르도록 하는 조작기구가 탈착 가능하게 결합되며, 상기 조작기구는, 상기 셀렉터 버튼을 누르도록 설치된 누름봉, 상기 조작기에 결합되고 상기 누름봉이 정확한 위치에서 동작할 수 있도록 가이드하는 가이드홀이 형성되는 가이드, 상기 가이드에 결합되고 상기 누름봉의 일단이 통과하는 관통홀이 형성되는 커버 및 상기 커버에 결합되고 레버를 구비하여 상기 커버를 통과한 상기 누름봉의 일단을 상기 레버가 누를 수 있도록 동작시키는 서보모터를 포함할 수 있다.
또한 상기 조종 시스템은, 전기와 유압을 이용하는 복합제어 시스템으로 이루어지고, 상기 작업 유닛의 각각의 액츄에이터를 제어하고 상/하/좌/우 방향으로 작동되는 제1 및 제2 조이스틱과, 상기 작업 유닛의 작동 상태를 감지하기 위한 센서 및 상기 작업 유닛을 제어하는 마이크로컨트롤러를 포함하고, 상기 마이크로컨트롤러는 운전자의 조종신호와 상기 센서로부터의 신호 입력을 기초하여 메커니즘을 작동시키며, 상기 메커니즘은, (a) 제1 조이스틱(RH)의 상하작동에 의해 백호의 붐회전, 다단붐의 리프트 작동 및 견인장치의 리프트를 작동시키는 메커니즘, (b) 제1 조이스틱(RH)의 좌우작동에 의해 백호의 버켓회전, 다단붐의 확장/수축 및 견인장치의 붐회전을 수행하는 메커니즘, (c) 제2 조이스틱(LH)의 상하작동에 의해 백호의 암회전을 수행하는 메커니즘 및 (d) 제2 조이스틱(LH)의 좌우작동에 의해 백호의 스윙을 수행하는 메커니즘을 포함할 수 있다.
여기에서, 상기 조종 시스템은, 각종 방향전환밸브를 제어하는 버튼들을 구비하고, 상기 버튼들 중 적어도 하나와 상기 조이스틱의 작동을 연동시켜 메커니즘을 작동시키며, 상기 메커니즘은, (a) 일 버튼과 제1 조이스틱(RH)의 상하작동에 의해 백호의 아웃트리거, 다단붐(2e)의 포크(2f) 및 버켓 틸팅, 견인장치의 붐확장을 수행하는 메커니즘, (b) 일 버튼과 제1 조이스틱(RH)의 상하작동에 의해 백호의 아웃트리거, 다단붐의 옵션 및 견인장치의 암회전을 수행하는 메커니즘, (c) 일 버튼과 제1 조이스틱(RH)의 좌우작동에 의해 옵션을 작동시키는 메커니즘, (c) 일 버튼과 제2 조이스틱(LH)의 상하작동에 의해 후방 작업기 설치 구조물에 결합되는 작업기를 연결시키기 위한 핀을 작동시키는 메커니즘, (e) 일 버튼과 제2 조이스틱(LH)의 상하작동에 의해 추가적인 옵션, 다단붐의 하강을 작동시키는 메커니즘 및 (f) 일 버튼과 제2 조이스틱(LH)의 좌우작동에 의해 백호의 암확장을 수행하는 메커니즘을 포함할 수 있다.
본 발명의 작업차량은, 고속주행이 가능하기에 기동력이 뛰어나고 작업목적물을 취급하는데에 있어서 획기적인 시야성을 확보할 수 있도록 하며, 다양한 작업장치를 자체적으로 탈,장착 가능하여 다양한 작업들을 단일의 차량으로 수행하는데 있어 적합한 효과가 있다.
구체적으로는 지게차의 포크를 비롯하여 다양한 작업장치를 장착할 수 있도록 하는 다단붐을 차량의 메인 작업장치로서 주행운전석의 뒷 부분에 설치하고 차량의 중앙 상단에 후방을 전면으로 하는 작업운전석을 설치하여 기존 작업차량의 작업운전석의 전면에 설치한 마스트레일을 작업운전석 좌,우 옆면에 위치한 다단붐으로 대체함으로써 작업운전석으로부터 작업목적물을 주시 및 차량의 조작을 위한 시야성을 획기적으로 향상시켰다.
또한 본 발명은 차량의 후방에 위치한 작업기 장착 구조물에 작업기를 위치시키기 위하여 다단붐의 특성을 이용하여 작업기를 들어올리고 신장과 수축을 통하여 적절하게 작업기를 안착시킬 수 있다.
한편 본 발명은 차량의 다단붐의 작업기의 작동 특성 상, 차량의 속도와 관계없이 최대 작업속도를 구현하기 위하여, 일반적인 엔진과 파워트레인 연결방식으로서 마찰클러치 및 토크컨버터식 연결과 함께 하이드로스태이틱 구동장치를 설치하여 작업장치의 속도와 상관없이 차량의 속도 제어가 가능토록 하였다.
한편 주행운전석과 작업운전석의 조향장치의 구조에 있어서, 스티어링 모터와 오비탈 모터 사이에 클러치를 배치하여 주행운전석에서 조향작동을 할 때에 오비탈 모터가 회전하는 것을 차단하여 조작력의 손실이 없도록 하였다.
한편 주행운전석에 구비되어 주행 관련 명령을 입력하는 주행조작기의 셀렉터 버튼을 작업운전석에서 조작할 수 있도록 함으로써 조작의 편리성을 증대시켰다.
한편 조종 시스템을 전기와 유압을 이용하는 복합제어 시스템으로 구성하여 다양한 조작기를 자유롭게 조종하는 것이 가능하다.
나아가 본 발명의 추가적인 효과는 본 명세서를 통해 설명된다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 작업차량을 나타내는 사시도.
도 2a는 도 1의 다단붐 유닛을 나타내는 사시도.
도 2b는 도 2a의 다단붐 유닛의 구조도를 나타내는 측면도.
도 3a는 도 1의 후방 작업기 설치부 구조도를 나타내는 사시도.
도 3b는 다단붐을 이용하여 후방 작업기를 설치하는 측면도.
도 3c는 도3a 의 후방 작업기 설치부에 작업기가 결합된 작업차량을 나타내는 측면도.
도 4a는 중앙상단 작업기 탑재를 위하여 다단붐을 하단으로 정렬한 모습을 나타내는 사시도 및 측면도.
도 4b는 중앙상단 작업기를 설치된 모습의 일례를 나타내는 측면도
도 4c는 전방 및 중앙상단 구조물에 다양한 작업기를 호환할 수 있도록 나타내는 사시도.
도 5a는 작업차량의 엔진-파워트레인의 일예를 나타내는 제어도.
도 5b는 도 5a의 엔진-파워트레인의 유압회로도.
도 5c는 작업차량의 엔진-파워트레인의 다른예를 나타내는 제어도.
도 5d는 도 5c의 엔진-파워트레인의 유압회로도.
도 6a는 선행기술의 조향시스템을 나타내는 회로도.
도 6b는 본 발명의 실시예에 따른 조향시스템을 나타내는 회로도.
도 7a는 주행운전시 조작기구을 나타내는 사시도.
도 7b는 작업운전석에서의 전/후진 조작을 위한 조작기구를 나타내는 분해사시도.
도 7c는 작업운전석에서의 전/후진 조작시 작동구조를 나타내는 블록도.
도 8a는 다양한 작업기의 일반적인 작동을 나타내는 작동도.
도 8b는 작업기의 조종장치를 나타내는 개념도.
도 8c는 다양한 작업기의 작동 메커니즘을 나타내는 블록도.
도 2a는 도 1의 다단붐 유닛을 나타내는 사시도.
도 2b는 도 2a의 다단붐 유닛의 구조도를 나타내는 측면도.
도 3a는 도 1의 후방 작업기 설치부 구조도를 나타내는 사시도.
도 3b는 다단붐을 이용하여 후방 작업기를 설치하는 측면도.
도 3c는 도3a 의 후방 작업기 설치부에 작업기가 결합된 작업차량을 나타내는 측면도.
도 4a는 중앙상단 작업기 탑재를 위하여 다단붐을 하단으로 정렬한 모습을 나타내는 사시도 및 측면도.
도 4b는 중앙상단 작업기를 설치된 모습의 일례를 나타내는 측면도
도 4c는 전방 및 중앙상단 구조물에 다양한 작업기를 호환할 수 있도록 나타내는 사시도.
도 5a는 작업차량의 엔진-파워트레인의 일예를 나타내는 제어도.
도 5b는 도 5a의 엔진-파워트레인의 유압회로도.
도 5c는 작업차량의 엔진-파워트레인의 다른예를 나타내는 제어도.
도 5d는 도 5c의 엔진-파워트레인의 유압회로도.
도 6a는 선행기술의 조향시스템을 나타내는 회로도.
도 6b는 본 발명의 실시예에 따른 조향시스템을 나타내는 회로도.
도 7a는 주행운전시 조작기구을 나타내는 사시도.
도 7b는 작업운전석에서의 전/후진 조작을 위한 조작기구를 나타내는 분해사시도.
도 7c는 작업운전석에서의 전/후진 조작시 작동구조를 나타내는 블록도.
도 8a는 다양한 작업기의 일반적인 작동을 나타내는 작동도.
도 8b는 작업기의 조종장치를 나타내는 개념도.
도 8c는 다양한 작업기의 작동 메커니즘을 나타내는 블록도.
상술한 본 발명의 특징 및 효과는 첨부된 도면과 관련한 다음의 상세한 설명을 통하여 보다 분명해 질 것이며, 그에 따라 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명의 기술적 사상을 용이하게 실시할 수 있을 것이다. 본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 형태를 가질 수 있는 바, 특정 실시 예들을 도면에 예시하고 본문에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나 이는 본 발명을 특정한 개시형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시 예들을 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다.
이하, 본 발명의 일 실시예에 따른 작업차량에 대해 도면을 참조하여 상세하게 설명한다. 본 명세서에서는 서로 다른 실시예라도 동일유사한 구성에 대해서는 동일유사한 참조번호를 부여하고, 그 설명은 처음 설명으로 갈음한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 작업차량을 나타내는 사시도이다.
도면을 참조하면, 상기 작업차량(100)은, 주행 유닛과, 작업 유닛을 포함하여 이루어진다.
상기 주행 유닛은, 주행운전석(1a)과 메인 프레임 및 액슬 하우징을 구비하고 조향, 제동, 변속기능을 가지며, 작업 목적에 대응하는 작업기들을 호환성 있게 장착할 수 있는 구조물(1d)을 가진다.
상기 작업 유닛은, 주행 유닛에 결합되고 다양한 작업기를 설치할 수 있도록 구동시키는 것이 가능한 한편 설치된 작업기를 작동시킨다.
상기 작업 유닛에는, 상기 주행 유닛과 분리 가능한 작업운전석(1e)과 다단붐 유닛(1f) 및 작업기가 구비된다.
상기 작업운전석(1e)은, 상기 주행 유닛의 중앙 상단 부분에 결합되고 상기 작업기의 종류에 따라 교체가 가능하도록 탈, 장착할 수 있는 구조로 구성된다.
상기 작업운전석(1e)에는 상기 작업기를 조종할 수 있는 조종시스템 및 상기 주행 유닛의 조향, 제동, 변속기능을 공유하여 주행 유닛을 움직일 수 있도록 하는 제어시스템이 탑재된다.
상기 다단붐 유닛(1f)은, 상기 주행 유닛에 결합되고 다양한 작업기를 이동시켜 상기 주행 유닛의 구조물에 장착시키거나 상기 작업기가 장착되도록 상기 주행 유닛에 밀착되는 형태로 변형이 가능하다.
도 2a는 도 1의 다단붐 유닛을 나타내는 사시도이다.
도 2a는 다단붐 유닛 및 작업기의 결합방법에 대한 상세도로서 주행 유닛의 메인 프레임(2a)에 하우징(2b)을 연결하고 다단붐(2e)을 하우징(2b)에 연결핀(2c)으로 고정하고 붐실린더(2d)를 설치하여 다단붐(2e)을 상, 하의 각도로 움직일 수 있게 하는 구조이다.
도 2b는 도 2a의 다단붐 유닛의 구조도를 나타내는 측면도이다.
도면을 참조하면, 다단붐(2e)은 고정붐(2ea)과 이동붐(2eb)으로 나뉘어져 있고, 이동붐(2eb)은 상대적으로 큰 고정붐(2ea)의 내부에 위치하며 붐확장실린더(2ec)를 통하여 신장 또는 수축운동을 정밀하고 원활하게 할 수 있다. 다단붐(2e)과 연결핀(2c)은 붐하강실린더(2g)로 연결되어 있어, 실린더의 동작시 붐 전체가 하강될 수 있도록 하는 구조이다.
한편 이동붐(2eb)에 연결되는 포크(2f)는 포크구동실린더(2h)에 의해 틸팅이 가능하고 상기 포크(2f)의 물체 안착면은 접힘이 가능하다.
도 3a는 도 1의 후방 작업기 설치부 구조도를 나타내는 사시도이다.
도면을 참조하면, 후방 작업기 설치부(3a)의 접촉부위로서 최초결합 홈부위 (3aa) 상단에 작업기의 핀(3ba)을 위치시킨다. 후방 작업기 설치부(3a) 연결핀 부위(3ab)에 작업기의 연결부위(3bb)를 위치 시키도록 한다.
도 3b는 다단붐을 이용하여 후방 작업기를 설치하는 측면도이다.
도 3a에서 설명한 각각의 부위가 서로 결합되도록 하기 위해서는 작업장치를 이동시켜서 각각의 홈에 위치시켜야 한다. 이 때 크레인류가 구비된 공장 내부에서는 작업기를 움직여서 안착시키지만, 그렇지 못한 환경에서는 작업기 교체를 위해 추가적인 리프팅 장비가 필요하므로 쉽게 작업기를 교체할 수 없다. 따라서, 차량의 기본 작업기인 다단붐(2e)의 이동붐(2eb) 하단에 위치한 작업기 연결 고리(3c)를 이용하여 작업장치를 차량의 후방 작업기 설치부(3a)로 위치시킬 수 있도록 한다. 이 때, 탈, 장착하기 위한 작업기의 움직임을 제어하기 위해 붐 실린더(2d)는 상, 하방향을 제어하고, 붐확장실린더(2ec)로 전, 후방향을 제어하도록 한다. 탈착은 도 3b 및 도 3a에서 설명한 상기 결합방법의 역순으로 하면 된다.
도 3c는 도3a 의 후방 작업기 설치부에 작업기가 결합된 작업차량을 나타내는 측면도이다.
도면을 참조하면, 건설기계 중에서, 본 작업차량(100)의 후방 작업기 설치부(3a)에 결합하여 사용할 수 있으면서 일반적으로 많이 사용되는 종류로서 백호(3b)를 도시하여 설명하였다.
이 밖에 여기에 설명하지 않더라도, 상기의 개념으로 운용할 수 있는 건설기계 및 특장차의 작업기들도 결합부위를 일치시킴으로써 부착하여 사용할 수 있다.
도 4a는 작업운전석을 분리하고 다양한 작업기를 설치할 수 있도록 다단붐을 차량의 하단으로 하강시킨 모습이다.
도 2b를 참조하면, 붐하강실린더(2g)가 동작하여 다단붐(2e)을 차량과 수평이 되도록 하며 포크(2f)는 접을 수 있는 구조로 하여 차량의 후방으로 돌출이 되지 않도록 한다. 이에 따라 다단붐은 도 4a와 같은 상태가 된다. 이는 도 4b처럼, 작업기 중 하나인 적재기(4a)를 붐의 상단에 설치할 수 있도록 하는 구조이다. 이 때, 작업기의 길이에 따라 이송붐(2eb)이 후방으로 연장될 수 있도록 하여 다양한 길이의 적재기(4a)를 다단붐(2e) 상단에 완전히 안착시킬 수 있다.
이 때 포크(2f)의 물체 안착면을 접도록 하여 후방으로 돌출되는 부분이 없도록 함으로써 안전성을 확보할 수 있다.
도 4c는 전방 및 중앙상단 구조물에 다양한 작업기를 호환할 수 있도록 나타내는 사시도로써, 붐이 하강된 상태에서 다양한 작업기들을 적재할 수 있음을 보여준다.
도 5a는 작업차량의 엔진-파워트레인의 일예를 나타내는 제어도이다.
도면을 참조하면, 기존 차량에서 일반적으로 볼 수 있는 구조로서, 엔진(5a)과 트랜스미션(5b)이 서로 연결되어 있으며, 주행모터(5c)를 구비한 기어박스(5d)를 앞, 뒷편 드리이브샤프트(5e, 5f)를 매개로 하여 트랜스미션(5b)과 구동액슬(5g)사이에 위치시킨다.
이 때, 주행모터(5c)를 구동시키는 펌프(5h)가 설치되는 PTO(Power Take Off ; 동력인출장치)(5i)는 트랜스미션(5b)에 연결되어 있다. 상기 PTO(5i)는 트랜스미션(5b)의 중립축에 연결되고 상기 펌프(5h)는 주행모터(5c)에 연결된다.
하이드로스태이틱(hydro-static) 주행시, 엔진(5a)이 가동된 상태에서 트랜스미션(5b)을 중립으로 전환하면 중립축에 연결된 PTO(5i)를 통하여 펌프(5h)가 작동되어 유압이 발생된다.
발생된 유압은 기어박스(5d)에 위치한 주행모터(5c)를 가동시킨다. 이 때 주행모터(5c)와 기어박스(5d)에 연결되어 있는 클러치(5j)를 작동시켜 주행모터(5c)의 동력을 트랜스미션(5b)으로 전달한다.
트랜스미션(5b)으로부터 축동력은 뒷편 드라이브샤프트(5f)를 통해 구동액슬(5g)로 전달되어 차량을 움직인다. 이 때, 전축 드라이브샤프트(5e)는 차량의 트랜스미션(5b)과 연결되어 회전하지만, 중립인 상태이므로 공회전을 한다.
따라서 엔진(5a)에서 발생하는 출력은 구동액슬(5g)에 전달되지 않고 PTO(5i)의 펌프(5h)에 의해 발생된 출력이 구동액슬(5g)로 전달된다.
도 5b는 작업차량의 엔진-파워트레인의 유압회로도이다.
이 도면은 도 5a방식의 주행모터(5c)를 작동시키는 유압회로도로서 엔진(5a)이 연결된 트랜스미션(5b)에 연결된 펌프(5h)가 작동되어 유압이 발생한다. 발생된 유압은 방향 및 유량을 조절할 수 있는 컨트롤 밸브(5p)를 통하여 일부는 작업기(5r)로, 일부는 주행모터(5c)로 유입되어 차량을 구동시킨다. 이 때, 컨트롤 밸브(5p)는 스위치, 페달, 조이스틱 등으로 리모트컨트롤(5q)을 할 수 있도록 구성된다.
상술한 바와 같이 트랜스미션(5b)은 중립 상태이므로 엔진(5a)의 구동과 무관하게 동력을 주행모터(5c)와 작업기(5r)로 보낼 수 있다. 또한 컨트롤 밸브(5p)에 의해 주행모터(5c)와 작업기(5r)로 보내는 동력을 조절 가능하므로 작업기(5r)의 속도와 상관없이 차량의 속도 제어가 가능하다.
도 5c는 작업차량 엔진-파워트레인의 다른예를 나타내는 제어도이다.
도면을 참조하면, 엔진(5a)과 트랜스미션(5b) 사이에 클러치 기능을 포함하는 기어박스(5k)를 장착시킨다. 엔진동력클러치(5m)를 기준으로 하여 엔진(5a)측에는 펌프(5h)가 설치되는 PTO(5i)를 구성한다. 상기 펌프(5h)는 주행모터(5c)에 연결된다. 따라서 엔진(5a)의 동력은 펌프(5h)로 전달되고 펌프(5h)에서 발생하는 동력은 주행모터(5c)를 구동시킨다.
엔진동력클러치(5m)를 기준으로 하여 트랜스미션(5b)측에는 주행모터(5c)와 트랜스미션(5b)을 연결하는 클러치(5j)를 위치시킨다. 드라이브샤프트(5n)는 트랜스미션(5b)과 구동액슬(5g)을 연결하여 동력을 전달할 수 있도록 한다.
일반주행시는 기어박스(5k) 내에 위치한 클러치(5m)가 작동되어서 엔진(5a)의 동력이 트랜스미션(5b), 드라이브샤프트(5n)를 통하여 구동액슬(5g)에 전달하여 차량을 작동시킨다.
한편 하이드로스태이틱 주행시에는, 기어박스(5k) 내의 엔진(5a)과 트랜스미션(5b) 사이의 클러치(5m)를 해제하여 엔진(5a)의 동력을 트랜스미션(5b)으로부터 분리시킨다. 또한 기어박스(5k)를 조작하여 PTO(5i)와 엔진(5a)을 연결하면 PTO(5i)에 연결된 펌프(5h)가 가동되어 유압을 발생시킨다. 발생된 유압은 주행모터(5c)로 전달된다.
이 때 트랜스미션(5b)은 주행단수에 위치시키며 기어박스(5k) 내 주행모터(5c)와 연결된 클러치(5j)를 작동시켜 주행모터(5c)와 트랜스미션(5b)을 연결한다.
따라서 엔진(5a)측에 연결된 펌프(5h)로부터 발생된 유압은 주행모터(5c)를 작동시키고 주행모터(5c)의 작동으로 발생한 동력은 클러치(5j)를 통해 트랜스미션(5b), 드라이브샤프트 및 구동액슬(5g)로 전달되어 차량을 구동시킨다.
따라서 엔진(5a)에서 발생하는 출력은 직접 트랜스미션(5b)을 통해 구동액슬(5g)에 전달되지 않고 PTO(5i)의 펌프(5h)에 의해 발생된 출력이 구동액슬(5g)로 전달된다.
도 5d는 작업차량의 또 다른 엔진-파워트레인의 유압회로도이다.
이 도면은 도 5c방식의 주행모터(5c)를 작동시키는 유압회로도로서 엔진(5a)측에 연결된 펌프(5h)가 작동되어 유압이 발생한다. 발생된 유압은 방향 및 유량을 조절할 수 있는 컨트롤 밸브(5p)를 통하여 일부는 작업기(5r)로, 일부는 주행모터(5c)로 유입되어 차량을 구동시킨다. 이 때, 컨트롤 밸브(5p)는 스위치, 페달, 조이스틱 등으로 리모트컨트롤(5q)을 할 수 있도록 구성된다.
상술한 바와 같이 엔진(5a)과 트랜스미션(5b)은 동력이 분리된 상태이므로 엔진(5a)에서 발생되는 동력을 직접 트랜스미션(5b)으로 전달하지 않고 주행모터(5c)와 작업기(5r)로 보낼 수 있다. 또한 컨트롤 밸브(5p)에 의해 주행모터(5c)와 작업기(5r)로 보내는 동력을 조절 가능하므로 작업기(5r)의 속도와 상관없이 차량의 속도 제어가 가능하다.
도 6a는 선행기술의 조향시스템을 나타내는 회로도이고. 도 6b는 본 발명의 실시 예에 따른 조향시스템을 나타내는 회로도이다.
도 6a를 참조하여 선행기술의 구성을 설명하면, 스티어링 컨트롤 유닛(6s)과 스티어링 유압모터(6u ; 오비탈모터) 사이에는 전기작동식 방향전환밸브(6t)가 설치되고 상기 전기작동식 방향전환밸브(6t)는 신호에 따라 유로를 개폐하여 오비탈모터(6u)를 작동시킨다.
이 때 작업운전석의 스티어링 휠(6r)을 동작시켜 스티어링 컨트롤 유닛(6s)이 작동되면 압력스위치(6q)에서 압력을 감지하여 전기신호를 방향전환밸브(6t)로 보내고 이에 따라 방향전환밸브(6t)가 동작된다.
메인펌프(6h)로부터 발생된 압력은 작업운전석의 조향 기능을 위한 스티어링 컨트롤 유닛(6s)로 보내진다.
이 때 작업운전석의 스티어링 휠(6r)을 동작하면 오일이 오비탈모터(6u)을 회전운동시킨다.
상기 오비탈모터의 회전운동은 벨트나 체인등의 링크부재(6v)를 통해 자동차측의 유압 스티어링 모터(6d)를 작동시킨다.
이에 따라 주행 유닛의 휠(w ; 도 5a, 도 5c 참조)이 움직이게 되고 주행운전석과 마찬가지로 작업운전석에서 조향 기능을 수행할 수 있다.
한편 주행운전석에서 작동을 할 때에는 스티어링 컨트롤 유닛(6s)과 오비탈모터(6u) 사이에 설치된 방향전환밸브(6t)의 유로를 열어서 연결되어 있는 오비탈 모터(6u)가 자유롭게 회전할 수 있도록 하게 되어 있다.
즉 주행운전석에서 스티어링 휠(6w)의 작동을 할 때에도 스티어링 모터(6d)로부터 오비탈 모터로는 항상 동력이 전달되는 상태이다. 다만, 오비탈모터(6u)에 전달된 동력에 의해 발생한 유압이 스티어링 컨트롤 유닛(6s)으로 가지않고 방향전환밸브(6t)에 의해 오비탈모터(6u)와 방향전환밸브(6t) 사이에서 순환되는 구성을 갖는다.
이 때 기본적으로 오비탈모터(6u)가 가지고 있는 회전마찰력이 존재하고 있기 때문에 주행운전석에서 작동을 할 때에 조작력의 손실이 발생한다.
도 6b를 참조하여 본 발명의 연결 분리형 조향 시스템에 대하여 설명한다.
상기 스티어링 시스템은 메인펌프(6h)로부터 발생된 압력이 작업운전석의 조향 기능을 위한 스티어링 컨트롤 유닛(6s)로 유입된다.
이 때 작업운전석의 스티어링 컨트롤 유닛(6s)과 연결된 스티어링 휠(6r)을 동작하면 오일이 오비탈모터(6u)을 회전운동시킨다.
상기 오비탈모터(6u)의 회전운동은 클러치(6x)에 연결된 벨트나 체인 등의 링크부재(6v)를 통해 자동차측의 유압 스티어링 모터(6d)를 작동시킨다.
이 때, 클러치(5j)는 연결상태로서, 오비탈모터(6u)는 클러치(6x)의 입력부에 연결되고 유압 스티어링 모터(6d)와 연결된 벨트나 체인 등의 링크부재(6v)는 클러치(6x)의 출력부에 연결되어 작동된다.
이에 따라 주행 유닛의 휠(w)가 움직이게 되고 주행운전석과 마찬가지로 작업운전석에서 조향 기능을 수행할 수 있다.
주행운전석에서 운전시에는 상기 클러치(6x)가 해제되면서 오비탈모터(6x)의 마찰력에 의한 작동력의 감소없이 주행운전석의 스티어링 휠(6w)만 자유롭게 작동 된다.
즉, 선행기술과는 달리 오비탈모터(6u)가 주행 유닛의 유압 스티어링 모터(6d)와 연동되지 않고 클러치(5j)에 의해 차단이 가능하므로, 방향전환밸브 및 압력스위치가 필요 없다. 클러치(6x)는 스위치나 레버 등의 조작기(6y)에 의해 수동 또는 자동으로 조작된다.
이와 같이 구성하면 선행기술의 방향전환밸브 및 압력스위치를 제거하여 신뢰성을 높이고, 주행운전석에서의 조작성이 높은 조향시스템을 구축하는 것이 가능하다.
도 7a는 차량의 전자식 변속시스템에서 전/후진 및 변속을 입력하는 버튼식 셀렉터(7)를 설명하는 도면이다.
셀렉터(7)에는 전진버튼(7a), 중립버튼(7b), 후진버튼(7c)과 수동조작할 수 있는 수동변속단수 올림버튼(7d)과 수동변속단수 내림버튼(7e) 그리고, 차량의 출력을 배가할 수 있는 모드버튼(7f)이 존재한다. 각 버튼을 위에서 아래로 필요에 따라 1~수회 누름으로서 작동된다.
도 7b는 전/후진 조작기구의 상세 조작방식을 나타내는 구조도이다. 조작기구는 차량의 셀렉터(7)와, 셀렉터(7)의 버튼(7a,7b,7c,7d,7e,7f)을 누르도록 설치된 누름봉(7g), 누름봉(7g)이 정확한 위치에서 동작할 수 있도록 하는 가이드(7h)와 누름봉(7g)의 상단에 위치한 서보모터(7i)와 커버(7j)로 구성되어 있다. 먼저, 조작기구는 셀렉터(7) 위에 가이드(7h)를 위치시킨 후, 누름봉(7g)이 끼워진 커버(7j)로 덮여진다. 커버(7j) 상단에는 서보모터(7i)에 연결된 레버(7k)가 각각의 누름봉(7g)을 누를 수 있게 동작되도록 하는 위치에 서보모터(7i)가 설치된다.
도 7c는 작업운전석에서 전/후진을 조작시 작동구조를 나타내는 블록도이다.
작업운전석의 전/후진을 명령하는 레버 또는 스위치 등으로부터 인풋 시그널(7m)을 받아서 마이크로컨트롤러(7n)로 신호를 전송한다. 마이크로컨트롤러(7n)에는 각각의 서보모터(7i)를 독립 및 연동제어할 수 있도록 하며, 다양한 동작횟수와 행정거리 및 속도등을 제어 할 수 있도록 프로그램 되어 있다.
마이크로컨트롤러(7n)는 차량의 전/후진 변환 및 변속에 필요한 셀렉터(7)의 버튼(7a,7b,7c,7d,7e,7f)을 동작시키기 위한 신호를 발생시키고 각각의 서보모터(7i)로 동작신호를 보내게 된다.
명령을 받은 서보모터(7i)가 서보모터(7i)의 레버(7k)를 작동시켜 누름봉(7g)을 누르게 되며, 누름봉(7g)은 최종적으로 셀렉터(7)의 버튼(7a,7b,7c,7d,7e,7f)을 눌러서 차량의 전/후진 및 변속명령을 트랜스미션(5b)으로 전달하여 차량을 작동시키게 된다.
상기와 같이 본 발명은, 유압/전기 회로 시스템을 하나의 회로안에서 통일되게 사용할 수 있게 하고, 이를 작업운전석에서도 제어할 수 있게 한다. 이에 따라 작업기 부착에 따른 별도의 유압/전기 회로를 구성하지 않아도 된다.
이에 따라 작업기의 가격을 절감할 수 있으며, 동일한 운전석에서 차량과 작업기를 제어함으로서 작동의 편리성 및 신속함을 유지할 수 있다. 또한 하나의 시스템을 관리하므로 작업차량을 효율적으로 유지, 관리할 수 있다.
도 8a는 다양한 작업기의 일반적인 작동을 나타내는 작동도이다.
도면을 참조하면, 백호의 동작은 붐회전(8a), 암회전(8b), 버켓회전(8c), 스윙작동(8e) 및 암확장(8d)으로 구성된다.
포크(2f)나 버켓을 구비한 다단붐(2e)의 동작은 붐하강작동(8i), 붐확장 및 수축 작동(8f), 틸트작동(8g), 리프트작동(8h)으로 구성된다.
또한, 견인장치의 동작은 리프트작동(8k), 붐회전(8j) 및 붐확장(8m)과 암회전(8n)으로 구성된다.
도 8b는 작업기의 조종장치를 나타내는 개념도이다.
상기 조종장치는 작업기의 운전석 앞에 구비되고 좌,우 조이스틱과 각종 버튼으로 이루어진다.
상기 좌측조이스틱(8o)은 상/하작동(8p) 및 좌/우작동(8q)으로 이루어지며, 상기 우측조이스틱(8u)도 상/하작동(8v) 및 좌/우작동(8w)으로 구성된다.
상기 좌측조이스틱(8o)의 작동(8p, 8q)과 연결되는 버튼이 3개(8r, 8s, 8t)로 구성되며 우측조이스틱(8u)의 작동(8v, 8w)과 연결되는 버튼도 3개(8x, 8y, 8z)로 구성된다.
본 발명에 언급하지 않은 작업기의 기능이 추가됨에 따라 연결되는 버튼이 늘어 날 수도 있다.
도 8c는 다양한 작업기의 작동 메커니즘을 나타내는 블록도이다.
운전자 조작(8aa)은 유선과 무선이 모두 가능하고 직접 또는 무선중계기(8ab)를 거쳐 마이크로컨트롤러(8ad)로 신호가 입력된다.
상기 신호는 각 작동부의 센서 입력(8ac) 신호와 함께 판단되고 마이크로컨트롤러(8ad)에서 다양한 모션컨트롤밸브(8ae)와 가변용량펌프(8ag)를 제어한다.
본 작업차량 작동 시스템의 특징은, 운전자의 조작 형태에 따라 정의된 동작으로 작업기가 작동함으로써 다양한 작업기를 작동시킬 수 있다.
조이스틱RH의 상하작동(8v)은 백호의 붐회전(8a), 다단붐(2e)의 리프트작동(8h) 및 견인장치의 리프트작동(8k)을 제어한다.
또한, 조이스틱RH의 좌우작동(8w)은 백호의 버켓회전(8c), 다단붐(2e)의 붐 확장 및 수축(8f) 및 견인장치의 붐회전(8j)을 제어한다.
또한, 조이스틱LH의 상하작동(8p)는 백호의 암회전(8b)을 제어한다.
또한, 조이스틱LH의 좌우작동(8q)는 백호의 스윙작동(8e)을 제어한다.
이 때 운전자 조작버튼(8r, 8s, 8t, 8x, 8y, 8z)과 좌,우 조이스틱(8o, 8u)을 연동하여 작동시키면 기능을 더욱 확대할 수 있다.
버튼4와 조이스틱RH의 상하작동(8v)은 백호의 아웃트리거와 다단붐(2e)의 포크 및 버켓 틸팅(8g), 견인장치의 붐확장(8m)을 제어한다.
버튼5와 조이스틱RH의 상하작동(8s)은 백호의 아웃트리거, 다단붐의 옵션 및 견인장치의 암회전(8n)을 제어한다.
버튼6과 조이스틱RH의 좌우작동(8t)은 작업차량의 옵션장치를 제어한다.
한편, 버튼1과 조이스틱LH의 상하작동(8p)은 후방 작업기 설치 구조물에 작업기를 연결시키는 핀 작동 장치를 제어하고, 버튼2와 조이스틱LH의 상하작동(8p)은 백호의 옵션장치와 다단붐(2e)의 붐하강(8i)을 제어하며, 버튼3과 조이스틱LH의 상하작동(8p)은 백호의 암확장(8d)를 제어한다.
백호, 다단붐, 견인 모드는 수동 또는 자동으로 모드의 선택이 가능하게 이루어진다. 상기와 같은 구성에 의해 다양한 조작기를 자유롭게 조종하는 것이 가능하다.
상기와 같이 설명된 작업차량은 상기 설명된 실시예들의 구성과 방법이 한정되게 적용될 수 있는 것이 아니라, 상기 실시예들은 다양한 변형이 이루어질 수 있도록 각 실시예들의 전부 또는 일부가 선택적으로 조합되어 구성될 수도 있다.
Claims (9)
- 주행운전석과 메인 프레임 및 액슬 하우징을 구비하고 조향, 제동, 변속기능을 가지며, 작업 목적에 대응하는 작업기들을 호환성 있게 장착할 수 있는 구조물을 가지는 주행 유닛 및
상기 주행 유닛에 결합되고 다양한 작업기를 설치할 수 있도록 구동되며 설치된 상기 작업기를 작동시키는 작업 유닛을 포함하고,
상기 작업 유닛은,
상기 주행 유닛의 중앙 상단 부분에 결합되는 작업운전석과,
상기 주행 유닛에 결합되고 다양한 작업기를 이동시켜 상기 주행 유닛의 구조물에 장착시키거나 상기 작업기가 장착되도록 상기 주행 유닛에 밀착되는 형태로 변형이 가능한 다단붐 유닛과,
상기 작업기를 조종할 수 있는 조종시스템 및
상기 주행 유닛의 조향, 제동, 변속기능을 공유하여 주행 유닛을 움직일 수 있도록 하는 제어시스템을
포함하고,
상기 다단붐 유닛은,
일측이 개방되고 수직방향으로 슬릿이 형성되는 하우징,
상기 하우징에 회전이 가능하도록 축 결합되고 하우징의 개방된 부분으로 연장되는 고정붐,
상기 고정붐을 상기 슬릿을 따라 상하로 이동시키는 붐하강실린더,
상기 고정붐 내부에 위치하여 신장 또는 수축운동하는 이동붐,
상기 이동붐에 연결되는 포크 및
상기 이동붐과 상기 포크에 각각 힌지 결합되어 상기 포크를 틸팅운동시키는 포크구동실린더
를 포함하는 작업차량. - 제1항에서,
상기 다단붐 유닛은, 일측이 상기 하우징에 회전이 가능하도록 축 결합되고 다른 일측이 상기 고정붐에 힌지 결합되어 상기 고정붐을 회전시키는 붐실린더를 포함하는 작업차량. - 제1항 또는 제2항에서,
상기 작업운전석은 상기 작업기의 종류에 따라 교체가 가능하도록 탈, 장착할 수 있는 구조로 구성되는 작업차량. - 제1항에서,
상기 주행 유닛은 엔진, 트랜스미션 및 구동액슬을 포함하는 구동장치를 구비하고,
상기 구동장치는,
상기 트랜스미션에 연결되는 펌프,
상기 펌프에 연결되고 상기 펌프에서 발생된 유압의 방향 및 유량을 조절할 수 있는 컨트롤 밸브,
상기 트랜스미션과 상기 구동액슬 사이에 연결되고 상기 구동액슬로 동력을 전달하는 기어박스 및
일측이 상기 펌프에 연결되어 상기 펌프의 동력에 의해 구동되고 다른 일측이 클러치를 매개로 하여 상기 기어박스에 연결되어 발생된 동력을 기어박스로 보내는 주행모터
를 포함하고,
상기 트랜스미션이 중립 위치에 있을 때 상기 펌프가 구동되고 상기 펌프의 구동력은 상기 컨트롤 밸브를 통해 조절되어 상기 주행모터로 전달됨으로써 조절된 구동력을 상기 기어박스를 통해 상기 구동액슬에 전달할 수 있는 작업차량. - 제1항에서,
상기 주행 유닛은 엔진, 트랜스미션 및 상기 트랜스미션에 연결되는 구동액슬을 포함하는 구동장치를 구비하고,
상기 구동장치는,
상기 엔진과 상기 트랜스미션 사이에 연결되는 기어박스,
상기 엔진에 연결되는 펌프,
상기 펌프에 연결되고 상기 펌프에서 발생된 유압의 방향 및 유량을 조절할 수 있는 컨트롤 밸브 및
일측이 상기 펌프에 연결되어 상기 펌프의 동력에 의해 구동되고 다른 일측이 클러치를 매개로 하여 상기 기어박스에 연결됨으로써 발생된 동력을 상기 기어박스로 보내는 주행모터
를 포함하고,
상기 기어박스에 의해 상기 엔진과 상기 트랜스미션의 연결이 해제될 때 상기 펌프가 구동되고 상기 펌프의 구동력은 상기 컨트롤 밸브를 통해 조절되어 상기 주행모터로 전달됨으로써 조절된 구동력을 상기 기어박스를 통해 상기 구동액슬에 전달할 수 있는 작업차량. - 제1항에서,
상기 작업 유닛은 상기 주행 유닛과 연결되고 조향기능을 담당하는 조향부를 구비하고,
상기 조향부는,
상기 작업 유닛에 구비되는 스티어링,
상기 스티어링의 조작이 상기 주행 유닛의 조향 작동이 되도록 상기 주행 유닛에 연결되거나 해제되는 클러치 및
상기 클러치의 연결 및 해제를 조작할 수 있는 조작기를 포함하고,
상기 클러치의 연결에 의해 상기 작업 유닛의 운전석에서 상기 주행 유닛의 조향을 할 수 있도록 함과 동시에 상기 클러치의 연결해제에 의해 상기 주행 유닛의 운전석에서 조향 작동시에 조향의 영향이 상기 작업 유닛으로 전달되는 것을 차단할 수 있도록 이루어진 작업차량. - 제1항에서,
상기 주행 유닛은, 주행에 관련된 명령을 입력하는 셀렉터 버튼을 구비하는 주행조작기를 포함하고,
상기 주행조작기에는 상기 작업 유닛에서 내려진 주행에 관련된 명령에 따라 상기 주행조작기의 셀렉터 버튼을 누르도록 하는 조작기구가 탈착 가능하게 결합되며,
상기 조작기구는,
상기 셀렉터 버튼을 누르도록 설치된 누름봉,
상기 조작기에 결합되고 상기 누름봉이 정확한 위치에서 동작할 수 있도록 가이드하는 가이드홀이 형성되는 가이드,
상기 가이드에 결합되고 상기 누름봉의 일단이 통과하는 관통홀이 형성되는 커버 및
상기 커버에 결합되고 레버를 구비하여 상기 커버를 통과한 상기 누름봉의 일단을 상기 레버가 누를 수 있도록 동작시키는 서보모터
를 포함하는 작업차량. - 제1항에 있어서,
상기 조종 시스템은, 전기와 유압을 이용하는 복합제어 시스템으로 이루어지고,
상기 작업 유닛의 각각의 액츄에이터를 제어하고 상/하/좌/우 방향으로 작동되는 제1 및 제2 조이스틱과,
상기 작업 유닛의 작동 상태를 감지하기 위한 센서 및
상기 작업 유닛을 제어하는 마이크로컨트롤러
를 포함하고,
상기 마이크로컨트롤러는 운전자의 조종신호와 상기 센서로부터의 신호 입력을 기초하여 메커니즘을 작동시키며,
상기 메커니즘은,
(a) 제1 조이스틱(RH)의 상하작동에 의해 백호의 붐회전, 다단붐의 리프트 작동 및 견인장치의 리프트를 작동시키는 메커니즘,
(b) 제1 조이스틱(RH)의 좌우작동에 의해 백호의 버켓회전, 다단붐의 확장/수축 및 견인장치의 붐회전을 수행하는 메커니즘,
(c) 제2 조이스틱(LH)의 상하작동에 의해 백호의 암회전을 수행하는 메커니즘 및
(d) 제2 조이스틱(LH)의 좌우작동에 의해 백호의 스윙을 수행하는 메커니즘
을 포함하는 작업차량. - 제8항에 있어서,
상기 조종 시스템은, 각종 방향전환밸브를 제어하는 버튼들을 구비하고,
상기 버튼들 중 적어도 하나와 상기 조이스틱의 작동을 연동시켜 메커니즘을 작동시키며,
상기 메커니즘은,
(a) 일 버튼과 제1 조이스틱(RH)의 상하작동에 의해 백호의 아웃트리거, 다단붐의 포크 및 버켓 틸팅, 견인장치의 붐확장을 수행하는 메커니즘,
(b) 일 버튼과 제1 조이스틱(RH)의 상하작동에 의해 백호의 아웃트리거, 다단붐의 옵션 및 견인장치의 암회전을 수행하는 메커니즘,
(c) 일 버튼과 제1 조이스틱(RH)의 좌우작동에 의해 옵션을 작동시키는 메커니즘,
(c) 일 버튼과 제2 조이스틱(LH)의 상하작동에 의해 후방 작업기 설치 구조물에 결합되는 작업기를 연결시키기 위한 핀을 작동시키는 메커니즘,
(e) 일 버튼과 제2 조이스틱(LH)의 상하작동에 의해 추가적인 옵션, 다단붐의 하강을 작동시키는 메커니즘 및
(f) 일 버튼과 제2 조이스틱(LH)의 좌우작동에 의해 백호의 암확장을 수행하는 메커니즘
을 포함하는 작업차량
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR20130102266A KR101490430B1 (ko) | 2013-08-28 | 2013-08-28 | 다단붐형 고기동 다목적 작업차량 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR20130102266A KR101490430B1 (ko) | 2013-08-28 | 2013-08-28 | 다단붐형 고기동 다목적 작업차량 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
KR101490430B1 true KR101490430B1 (ko) | 2015-02-05 |
Family
ID=52590383
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
KR20130102266A KR101490430B1 (ko) | 2013-08-28 | 2013-08-28 | 다단붐형 고기동 다목적 작업차량 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
KR (1) | KR101490430B1 (ko) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR101740877B1 (ko) | 2017-02-03 | 2017-05-29 | 박종용 | 견인기능이 구비된 다기능 트럭지게차 |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR100914960B1 (ko) * | 2008-11-26 | 2009-09-02 | 에스엠 중공업(주) | 동시 작동 기능을 갖는 지게차 겸 자동차 |
JP2009288872A (ja) | 2008-05-27 | 2009-12-10 | Toyota Industries Corp | 操作装置 |
KR20100053573A (ko) * | 2007-08-06 | 2010-05-20 | 익스텐드큅, 엘엘씨 | 신장식 프레임 작업 차량 |
KR100987225B1 (ko) | 2009-11-06 | 2010-10-12 | 김석일 | 이동식 다기능 테이블 리프트 |
-
2013
- 2013-08-28 KR KR20130102266A patent/KR101490430B1/ko active IP Right Grant
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR20100053573A (ko) * | 2007-08-06 | 2010-05-20 | 익스텐드큅, 엘엘씨 | 신장식 프레임 작업 차량 |
JP2009288872A (ja) | 2008-05-27 | 2009-12-10 | Toyota Industries Corp | 操作装置 |
KR100914960B1 (ko) * | 2008-11-26 | 2009-09-02 | 에스엠 중공업(주) | 동시 작동 기능을 갖는 지게차 겸 자동차 |
KR100987225B1 (ko) | 2009-11-06 | 2010-10-12 | 김석일 | 이동식 다기능 테이블 리프트 |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR101740877B1 (ko) | 2017-02-03 | 2017-05-29 | 박종용 | 견인기능이 구비된 다기능 트럭지게차 |
CN108689341A (zh) * | 2017-02-03 | 2018-10-23 | 朴钟茸 | 具有牵引功能的多功能货车叉车 |
CN108689341B (zh) * | 2017-02-03 | 2019-05-07 | 朴钟茸 | 具有牵引功能的多功能货车叉车 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP5652451B2 (ja) | 作業車両 | |
KR100986877B1 (ko) | 휠식 작업기 | |
WO2017173338A1 (en) | Variable engine speed control | |
US10814924B2 (en) | Excavator track tensioning | |
EP3212854B1 (en) | Mechanical linkage for control of power machine | |
JP2014058194A5 (ko) | ||
JP2008297766A (ja) | 作業車の操作構造 | |
KR101551307B1 (ko) | 작업 차량 | |
JPH0221605B2 (ko) | ||
KR101490430B1 (ko) | 다단붐형 고기동 다목적 작업차량 | |
JP3671602B2 (ja) | コンバインの操作装置 | |
JP4423269B2 (ja) | 作業車の連係構造 | |
EP0850555B1 (en) | Operating device for a working vehicle | |
KR101403307B1 (ko) | 고기동 다목적 작업차량 | |
JP4849032B2 (ja) | 動力車両 | |
CN113498387B (zh) | 用于使铰接式动力机器转向的牵引控件 | |
JP4537918B2 (ja) | トラクタの変速操作装置 | |
JP4570285B2 (ja) | トラクタ | |
JP4537967B2 (ja) | トラクタの変速操作装置 | |
JP4009785B2 (ja) | コンバイン | |
JP3178684B2 (ja) | クローラ式走行装置の操向制御機構 | |
JP2007237788A5 (ko) | ||
KR102232762B1 (ko) | 스핀턴 기능을 갖춘 고소작업차용 변속장치 | |
JP3807448B2 (ja) | コンバイン | |
JP2007143509A (ja) | トラクタ |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
E701 | Decision to grant or registration of patent right | ||
GRNT | Written decision to grant | ||
FPAY | Annual fee payment |
Payment date: 20171129 Year of fee payment: 4 |
|
FPAY | Annual fee payment |
Payment date: 20190116 Year of fee payment: 5 |
|
FPAY | Annual fee payment |
Payment date: 20200122 Year of fee payment: 6 |