KR101668883B1 - Electric excavator - Google Patents

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KR101668883B1
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우대호
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현대중공업 주식회사
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    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E02—HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
    • E02F—DREDGING; SOIL-SHIFTING
    • E02F9/00—Component parts of dredgers or soil-shifting machines, not restricted to one of the kinds covered by groups E02F3/00 - E02F7/00
    • E02F9/20—Drives; Control devices
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L5/00—Current collectors for power supply lines of electrically-propelled vehicles
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J7/00—Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries

Abstract

본 발명은 전기 굴삭기에 관한 것으로, 그 구성은 전력공급부와 전력수신부에 의해 전력을 공급받아 구동되는 전기 굴삭기에 있어서, 전기 굴삭기에 승강 가능하게 구비되는 승강 블록과, 상기 승강 블록에 탄력적으로 구비되는 접지부와, 전기 굴삭기와 승강 블록 사이를 연결하되 승강 블록의 승강시 길이 조절되며 전력을 수신하게 하는 전력선으로 이루어진 전력수신부; 전력수신부가 접점되어 전력을 공급받도록 전기 굴삭기의 근접 거리에 다수개가 구비되는 전력공급부;를 포함한다.The present invention relates to an electric excavator, and more particularly, to an electric excavator which is powered by a power supply unit and a power receiving unit, and is driven by electric power. The electric excavator includes a lift block, A power receiving unit connected between the electric excavator and the elevator block, the power receiver comprising a power line for controlling the length of the elevator block when the elevator block ascends and descends and receiving power; And a plurality of electric power supply units provided at a close distance of the electric excavator so that the electric power receiving unit is contacted and supplied with electric power.

Description

전기 굴삭기{ELECTRIC EXCAVATOR}Electric excavator {ELECTRIC EXCAVATOR}

본 발명은 전기 굴삭기에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 전력수신부와 전력공급부를 탈착 가능한 구조로 형성시켜 공간적 제약 없이 원거리 작업이 가능하도록 개선한 전기 굴삭기에 관한 것이다.
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an electric excavator, and more particularly, to an electric excavator having a power receiving unit and a power supply unit formed in a detachable structure to enable a remote operation without space limitation.

일반적으로, 굴삭기는 건축 및 토목 공사시 땅을 파거나 메우는 굴삭작업, 경토암반 파쇄 등의 브레이커 작업, 흙다짐과 같은 컴팩터 작업, 절단 등의 크라샤 작업과 같은 다양한 작업 기능을 가진 건설기계를 말한다.Generally, an excavator is a construction machine having a variety of work functions such as excavation work for digging or filling the ground in construction and civil works, breaker work such as ground rock breakage, compaction work such as soil compaction, and crusher work such as cutting It says.

이러한 굴삭기는 보통 주행 동력을 얻기 위해 디젤 엔진 등의 엔진을 탑재하고 있고, 이 엔진의 힘을 이용하여 유압 펌프를 구동하며, 유압 펌프에서 토출되는 작동유를 유압 모터나 유압 실린더 등의 유압 액추에이터로 공급함으로써 주행용 크롤러 또는 타이어의 회전이나 붐, 아암, 버켓 등의 각 작업 부위를 동작시키고 있다.Such an excavator is usually equipped with an engine such as a diesel engine to obtain driving power. The hydraulic pump is driven by the power of the engine. The hydraulic oil discharged from the hydraulic pump is supplied to a hydraulic actuator such as a hydraulic motor or a hydraulic cylinder Whereby the rotation of the traveling crawler or the tire, and the operation parts such as the boom, the arm, and the bucket are operated.

이와 같이 주지된 굴삭기는 디젤 엔진과 같은 엔진을 탑재하고 있기 때문에 작업장소에 제한을 받지 않고 자유롭게 작업할 수 있는 장점을 가진다.Because the well-known excavator is equipped with an engine such as a diesel engine, it has the advantage of being able to work freely without being limited to the work place.

하지만, 화석연료인 경유는 갈수록 고갈되어 가고 있어 대체 에너지의 필요성이 심각하게 대두되고 있을 뿐만 아니라, 연료값이 비싸고, 중장비라는 특수성 때문에 특히 연료 소모량이 많아 운전비용이 증대되는 단점이 있어 왔다.
However, fossil fuels are getting depleted, and the need for alternative energy is becoming serious. In addition, fuel costs are high and operating costs are increased due to the high fuel consumption especially due to heavy equipment.

이러한 단점을 보완하기 위해 근래에 개발되는 것이 하이브리드 굴삭기이다.To overcome these drawbacks, a hybrid excavator has recently been developed.

하이브리드 굴삭기는 엔진이 구비된 상태로 전동기 발전기와 축전지를 이용해 보조전력을 사용하는 구조이다.A hybrid excavator is a structure in which an auxiliary power is used by using an electric motor generator and a battery in an engine equipped state.

이와 같은 하이브리드 굴삭기는 도 1에 도시된 바와 같이 엔진(1)에서 출력된 에너지를 전동기 발전기(2)를 이용해 유압 펌프(3)를 동작시키기고 동작된 유압 펌프는 콘트롤 밸브(4)를 이용해 붐(8), 암, 버켓(7) 실린더와 유압 모터(5) 및 주행부를 구동 작동하는 구조이다.Such a hybrid excavator operates the hydraulic pump 3 using the motor generator 2 and the hydraulic pump operated by the control valve 4 to generate the boom (8), an arm, a bucket (7) cylinder, a hydraulic motor (5) and a traveling section.

그리고 엔진 측과 연결된 전동기 발전기(2)는 엔진 출력을 이용해 전기 에너지를 발생시키고, 발생된 전기 에너지는 인버터(9)를 통해 선회 전동기 발전기(10)를 동작시켜 선회부(12)를 구동하는 구조이다. The motor generator 2 connected to the engine side generates electric energy using the engine output and the generated electric energy drives the swing motor generator 10 through the inverter 9 to drive the swing motor 12 to be.

더불어, 전동기 발전기 또는 선회 전동기 발전기는 동작시 발생되는 회생 에너지를 회수하여 축전지(11)에 저장하고, 엔진 출력이 떨어지거나 과부가 발생시 축전지에 저장된 에너지를 이용해 엔진의 보조 전력으로 사용함으로써 전력 효율을 증대시키도록 하는 구조이다.In addition, the motor generator or the swing motor generator recovers the regenerative energy generated during operation and stores the regenerated energy in the battery 11, and uses the stored energy in the accumulator battery as the auxiliary power of the engine when the engine output falls or the overload occurs, .

하지만, 종래의 하이브리드 굴삭기는 엔진만을 이용한 굴삭기에 비해 연료 효율은 증대되었으나, 여전히 엔진에 이용되는 연료 소비로 인해 전동기 발전기를 사용하더라도 비싼 연료 소비에 대한 부담은 존재하게 된다.However, although the conventional hybrid excavator has increased fuel efficiency as compared with an excavator using only an engine, there is still a burden on expensive fuel consumption even if an electric motor generator is used due to fuel consumption used in the engine.

또한 비싸 연료 사용으로 인한 이산화탄소 발생으로 환경적인 문제를 야기시키는 단점이 있다.
In addition, there is a disadvantage that environmental problems arise due to the generation of carbon dioxide due to the use of expensive fuel.

이러한 하이브리드 굴삭기의 단점을 보완하기 위한 것이 전기 굴삭기이다.An electric excavator is a complement to the disadvantages of such a hybrid excavator.

전기 굴삭기는 도 2에 도시된 바와 같이 엔진이 구비되지 않은 상태로 전기 굴삭기(20)의 몸체(21)로부터 돌출 구비된 전력수신부(30)와 연결된 전력선(43)이 지지바(42)에 의해 전력공급부(40)의 기둥(41)에 연결되어 전기 굴삭기가 이동하는 방향에 따라 이동과 길이를 조절하며 전기 굴삭기에 전력을 공급하는 구조를 하고 있다.2, a power line 43 connected to the power receiving unit 30 protruded from the body 21 of the electric excavator 20 is supported by a support bar 42 And is connected to the column 41 of the power supply unit 40 so as to adjust the movement and length of the electric excavator according to the moving direction of the electric excavator and supply electric power to the electric excavator.

그리고, 도 3에 도시된 바와 같이 몸체에 구비된 축전지(11)는 전력수신부(30)와 연결되어 전력공급부를 통해 공급되는 전력을 축전지에 저장한 후 붐, 암, 버켓 실린더를 조작하기 위한 유압 펌프의 동작, 주행부의 유압 모터 및 선회부의 전동기 발전기를 동작 등에 이용하게 된다. 3, the battery 11 provided in the body is connected to the electric power receiving unit 30 to store electric power supplied through the electric power supply unit in the battery, and thereafter supplies hydraulic power for operating the boom, arm, The operation of the pump, the hydraulic motor of the traveling part, and the motor generator of the swivel part are used for operation or the like.

이와 같이 전기 굴삭기는 하이브리드 굴삭기와 달리 엔진을 사용하지 않기 때문에 엔진 사용으로 인한 이산화탄소 발생을 억제할 수 있고, 전동기 발전기를 이용해 사용된 전기 에너지를 다시 회수하여 사용할 수 있어 에너지 효율이 높은 장점이 있다.Since the electric excavator does not use the engine unlike the hybrid excavator, it is possible to suppress the generation of carbon dioxide due to the use of the engine, and the electric energy used by the electric motor generator can be recovered and used.

하지만, 전기 굴삭기의 경우 엔진을 사용하지 않아 연료 소비에 대한 부담은 없으나, 전력선의 이동 길이 이내에서 작업이 이루어지기 때문에 작업반경이나 장소가 극히 제한적으로 사용되는 단점이 있다.
However, the electric excavator does not use the engine, so there is no burden on the fuel consumption. However, since the work is performed within the movement length of the electric power line, there is a disadvantage that the work radius or the place is limited.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 본 발명의 목적은 전력수신부와 전력공급부를 탈착 가능하게 구조로 형성시켜 공간적 제약 없이 원거리 작업이 가능하도록 개선한 전기 굴삭기를 제공함에 있다.It is an object of the present invention to provide an electric excavator in which an electric power receiving unit and a power supply unit are detachably formed to enable a remote operation without space limitation.

본 발명은 상기의 본 목적을 달성하기 위하여 다음과 같은 구성을 가진다.The present invention has the following configuration in order to achieve the above object.

본 발명은 전력공급부와 전력수신부에 의해 전력을 공급받아 구동되는 전기 굴삭기에 있어서, 전기 굴삭기에 승강 가능하게 구비되는 승강 블록과, 상기 승강 블록에 탄력적으로 구비되는 접지부와, 전기 굴삭기와 승강 블록 사이를 연결하되 승강 블록의 승강시 길이 조절되며 전력을 수신하게 하는 전력선으로 이루어진 전력수신부; 전력수신부가 접점되어 전력을 공급받도록 전기 굴삭기의 근접 거리에 다수개가 구비되는 전력공급부;를 포함한다.The present invention provides an electric excavator driven by power supplied by a power supply unit and a power receiving unit, comprising: a lift block provided to be able to move up and down on an electric excavator; a ground unit elastically provided in the lift block; And a power line connected to the power line and configured to control the length of the ascending / And a plurality of electric power supply units provided at a close distance of the electric excavator so that the electric power receiving unit is contacted and supplied with electric power.

또한 상기 전력선은 코일 형태인 것이 바람직하며, 상기 전력선에는 외주면을 감싸는 보호수단;이 더 구비되는 것이 바람직하다.Preferably, the power line is in the form of a coil, and the power line is further provided with protection means for surrounding the outer circumferential surface.

또한 상기 접지부는 판 스프링이 형태인 것이 바람직하다.It is preferable that the grounding portion is a plate spring.

또한 상기 전력공급부는 전력수신부의 접지면적보다 더 큰 접지면을 갖게 하는 것이 바람직하다.It is also preferable that the power supply unit has a ground plane that is larger than the ground plane of the power receiving unit.

또한 상기 전기 굴삭기에는 축전량 검출부, 과충전 방지부 및 알람부가 구비되는 것이 바람직하다.Further, it is preferable that the electric excavator is provided with a storage amount detecting unit, an overcharge preventing unit, and an alarm unit.

또한 상기 알람부는 과충전을 알리는 제1 알람부와 방전상태를 알리는 제2 알람부로 구분되는 것이 바람직하다.Preferably, the alarm unit is divided into a first alarm unit for indicating overcharge and a second alarm unit for indicating a discharge status.

또한 상기 전력수신부에는 전력공급부와의 접지 상태를 확인하는 감지센서;가 더 구비되는 것이 바람직하다.The power receiving unit may further include a sensing sensor for checking a ground state of the power supply unit.

또한 상기 전력수신부와 전력공급부의 접지 상태는 제3 알람부에 의해 확인되는 것이 바람직하다.
The grounding state of the power receiver and the power supplier may be confirmed by a third alarm unit.

본 발명에 따르면, 전력수신부와 전력공급부를 탈착 가능한 구조로 형성시켜 공간적 제약 없이 원거리 작업이 가능하도록 하는 효과가 있다.
According to the present invention, there is an effect that a power receiving unit and a power supply unit are formed in a detachable structure, thereby making it possible to perform a remote operation without space limitation.

도 1은 종래의 일반적인 하이브리드 굴삭기 개통을 나타내는 블록도.
도 2는 종래의 전기 굴삭기를 나타내는 개략도.
도 3은 도 2에 도시된 전기 굴삭기의 개통 나타내는 블록도.
도 4는 본 발명에 따른 전기 굴삭기를 나타내는 부분 개략도.
도 5는 도 2에 도시된 전력선을 다른 실시예를 나타내는 확대 단면도.
도 6은 본 발명에 따른 전기 굴삭기의 개통을 나타내는 블록도.1 is a block diagram showing a conventional hybrid excavator opening.
2 is a schematic view showing a conventional electric excavator;
3 is a block diagram showing the opening of the electric excavator shown in Fig.
4 is a partial schematic view showing an electric excavator according to the present invention.
Fig. 5 is an enlarged cross-sectional view showing another embodiment of the power line shown in Fig. 2; Fig.
6 is a block diagram showing the opening of an electric excavator according to the present invention.

이하, 본 발명의 바람직한 실시 예들을 첨부된 도면을 참고하여 더욱 상세히 설명한다. 본 발명의 실시 예들은 여러 가지 형태로 변형될 수 있으며, 본 발명의 범위가 아래에서 설명하는 실시 예들에 한정되는 것으로 해석되어서는 안 된다. 본 실시 예들은 당해 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 본 발명을 더욱 상세하게 설명하기 위해서 제공되는 것이다. 따라서 도면에 나타난 각 요소의 형상은 보다 분명한 설명을 강조하기 위하여 과장될 수 있다.
Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. The embodiments of the present invention can be modified in various forms, and the scope of the present invention should not be construed as being limited to the embodiments described below. The embodiments are provided to explain the present invention to a person having ordinary skill in the art to which the present invention belongs. Accordingly, the shape of each element shown in the drawings may be exaggerated to emphasize a clearer description.

도 4에 도시된 바에 의하면, 본 발명은 전기 굴삭기(100)와 전력공급장치(200)를 포함하며,4, the present invention includes an electric excavator 100 and a power supply 200,

상기 전력공급장치(200)는 전기 굴삭기의 몸체(110) 일측에 구비되는 전력수신부(210)와, 상기 전력수신부(210)가 접지하여 전기 굴삭기에 전력을 공급하는 전력공급부(220)로 이루어진다.The power supply 200 includes a power receiving unit 210 provided at one side of the body 110 of the excavator and a power supply unit 220 connected to the power receiving unit 210 to supply electric power to the excavator.

즉, 전력수신부(210)는 전기 굴삭기에 구비되며, 전력공급부(220)는 전기 굴삭기가 이동하는 근접 거리에 다수개가 구비되는 구조를 하고 있다.That is, the power receiving unit 210 is provided in an electric excavator, and the electric power supplying unit 220 has a plurality of electric excavators at a close distance.

상기 전력수신부(210)는 브라켓(211), 승강 실린더(212), 승강 블록(213), 전력선(214) 및 접지부(215)로 이루어진다.The power receiving unit 210 includes a bracket 211, an elevating cylinder 212, a lift block 213, a power line 214, and a grounding unit 215.

상기 브라켓(211)은 몸체(110) 하단에 구비되어 승강 실린더(212)를 지지하며, 전력선(214)이 몸체에 구비된 축전지와 연결될 수 있게 하는 수단이다. 여기서 상기 승강 실린더(212)를 로드(212a)가 하측 방향을 향하도록 결합된다.The bracket 211 is provided at the lower end of the body 110 to support the lifting cylinder 212 and to connect the power line 214 to a battery provided in the body. Here, the lifting cylinder 212 is coupled so that the rod 212a is directed downward.

상기 승강 블록(213)은 내부에 접지 단자(미도시)가 구비되며, 상기 접지단자와 전기적으로 접점되는 접지부(215)가 하측으로 돌출되게 구비된다.The elevating block 213 has a ground terminal (not shown) therein, and a grounding part 215 electrically contacting the ground terminal is provided so as to protrude downward.

더해서, 상기 승강 블록(213)에는 접지부와 접점된 상태로 접지부의 접점 상태를 확인하기 위한 감지센서(216)가 더 구비되는 것이 바람직하다.In addition, it is preferable that the elevation block 213 further includes a detection sensor 216 for checking the contact state of the ground portion in a state of being in contact with the ground portion.

그리고 상기 접지부(215)는 하측 방향으로 곡선진 판 스프링 형태를 하고 있다. 이는 곡선진 판 스프링 형태를 이용해 접지부(222)와의 접지시 탄성력에 의해 접지력을 강화하고 접지시 접지부가 손상되는 것을 방지하기 위함이다.The grounding unit 215 has a plate spring shape curved downward. This is to strengthen the grounding force by the elastic force when the grounding part 222 is grounded by using a curved plate spring type and to prevent the grounding part from being damaged at the time of grounding.

상기 전력선(214)은 전력공급부로부터 전력을 수신하기 위한 수단으로 승강 블록이 승강시 승강 간격만큼 길이를 조절할 수 있게 코일 스프링 형태를 하고 있다.The power line 214 is a means for receiving electric power from a power supply unit. The power line 214 is shaped like a coil spring so that a length of the ascending / descending block can be adjusted by an ascending / descending interval.

하지만, 상기 전력선은 코일 스프링이 아닌 플렉시블 형태를 하는 것도 가능하다.However, the power line may be a flexible type instead of a coil spring.

여기에, 도 5에 도시된 바와 같이 상기 전력선(214) 외주면을 감싸게 구비되며 지그재그 주름진 형태로 전력선의 승강에 따라 주름진 부분이 펴지거나 수축하며 길이를 조절하는 보호수단(214a)이 더 구비되는 것이 가능하다. 이는 전력선이 외부에 노출되어 있어 외부 요인에 의해 손상될 위험이 있기 때문에 이를 방지하기 위함이다.As shown in FIG. 5, the protection unit 214a may be provided to surround the outer circumferential surface of the power line 214 and may have a zigzag corrugated shape. The corrugated portion may expand or contract as the power line moves up and down, It is possible. This is to prevent the power line from being exposed to the outside, which may be damaged by external factors.

예컨대 전력수신부(210)는 몸체(110)에서 승강 실린더(212)를 이용해 승강 블록(213)을 승강시키며 승강 블록(213)에 구비된 접지부(215)를 전력공급부에 접지되게 함으로써 필요한 전력을 공급받게 하는 것이다.For example, the power receiving unit 210 raises and lowers the elevating block 213 using the elevating cylinder 212 in the body 110 and grounds the grounding unit 215 provided in the elevating block 213 to the power supplying unit, To be supplied.

이를 위해 도 6에 도시된 바와 같이 전기 굴삭기에는 조작 스위치(230)가 구비된다. 조작 스위치(230)는 한쌍의 버튼(231)으로 이루어질 수 있으며, 하나의 버튼은 하강을 위한 것이고 다른 하나의 버튼은 상승을 위한 버튼이다.To this end, as shown in FIG. 6, the electric excavator is provided with the operation switch 230. The operation switch 230 may be composed of a pair of buttons 231, one button for descent and the other button for ascending.

상기 전력공급부(220)는 지면에 설치되는 전력공급 블록(221)과 접지부(222)로 이루어진다.The power supply unit 220 includes a power supply block 221 and a ground unit 222 installed on the ground.

상기 전력공급 블록(221)에는 접지단자가 구성되어 지면에 매설된 전력선을 통해 전력을 공급하게 되고, 상기 접지부(222)는 전력수신부의 접지부와 접점되도록 판 형태를 하고 있다. 여기서 상기 전력공급 블록과 접지부는 일측으로 길게 형성되는 것이 바람직하다.The power supply block 221 is provided with a ground terminal to supply electric power through a power line embedded in the ground, and the ground unit 222 has a plate shape so as to be in contact with a ground portion of the power receiving unit. Here, it is preferable that the power supply block and the ground portion are formed to be long on one side.

이는 전력공급부로 진입하는 전기 굴삭기가 전력공급부에 정확한 위치 정렬되지 않더라도 접지되어 전력을 공급할 수 있게 하기 위함이다.
This is to enable the electric excavator entering the power supply to be grounded to supply power even if it is not precisely aligned to the power supply.

도 6에 도시된 바와 같이 본 발명에 의하면 전기 굴삭기에는 충전 또는 방전되는 전력을 감시하기 위한 수단들이 구비된다.As shown in FIG. 6, the electric excavator according to the present invention includes means for monitoring electric power charged or discharged.

전동기 발전기(113)는 주행 구동원인 엔진으로 이용되며, 인버터(112)를 통해 직류 전원을 교류 전원으로 전환된 상태에서 교류 전원 형태로 전력을 공급받게 된다.The motor generator 113 is used as an engine for drive driving and is supplied with power in the form of an AC power source in a state where the DC power source is switched to the AC power source through the inverter 112.

이때, 상기 인버터(112)는 컨트롤러(119)에 의해 제어된다.At this time, the inverter 112 is controlled by the controller 119.

또한, 상기 전동기 발전기(113)에는 컨트롤러(119)를 통해 제어될 수 있도록 유압펌프(미도시)가 연결된다.A hydraulic pump (not shown) is connected to the motor generator 113 so as to be controlled by the controller 119.

그리고 상기 전동기 발전기(113)도 복수로 설치될 수 있는데, 이를 테면 주행을 위한 주행구동용 전동기 발전기와, 유압펌프 구동을 위한 유압펌프 구동용 전동기 발전기를 분리 구성하여 구비할 수 있으며, 이들은 모두 컨트롤러(119)에 의해 제어된다.In addition, the motor generator 113 may be provided in a plurality of units. For example, the motor generator for running driving and the motor generator for driving the hydraulic pump for driving the hydraulic pump may be separately constructed. (Not shown).

나아가, 상기 컨트롤러(119)는 소정의 메모리를 포함할 수 있다.Further, the controller 119 may include a predetermined memory.

그리고 상기 전동기 발전기(113)에 전력을 공급하는 축전지(111)가 구비되는데, 상기 축전지(111)는 직류형이기 때문에 인버터(112)를 통해 전동기 발전기(113)로 직류 전원을 교류 전원으로 바꾸어 공급하게 된다.The battery 111 is of a direct current type and therefore the DC power is converted into an AC power by the motor generator 113 through the inverter 112 and supplied to the motor generator 113. [ .

뿐만 아니라, 상기 축전지(111)는 앞서 설명한 바와 같이 전력수신부와 전력공급부를 통해 전력을 공급받아 충전하는 구성이며, 전동기 발전기를 통해서도 회수 전력을 충전할 수 있게 하고 있다.In addition, as described above, the battery 111 is configured to be charged with electric power through a power receiving unit and a power supply unit, and it is also possible to charge the recovered electric power through an electric motor generator.

예컨대 적정량의 전원이 충전되어 있는 상태에서는 전력공급부(220)로부터 분리되어 전동기 발전기(113)를 구동할 수 있으므로 전기 굴삭기의 작업범위를 자유롭게 할 수 있고 확장할 수 있다. 여기서 충전상태로 함은 전기 굴삭기가 구동하는데 있어 필요한 전력량을 말한다.For example, in a state where a proper amount of power is charged, the motor generator 113 can be separated from the power supply unit 220, so that the working range of the electric excavator can be freely expanded and expanded. Here, charging state refers to the amount of electric power required for driving the electric excavator.

다만, 충전된 전력이 일정 이하로 떨어지게 되면 전기 굴삭기의 작업을 수행하기 어려우므로 미리 확인한 후 전기 굴삭기를 전력공급부(220) 지근 거리로 주행한 후 재접속하여 충전함으로써 이를 해결할 수 있다.However, if the charged electric power falls below a predetermined level, it is difficult to perform the operation of the electric excavator. Therefore, it is possible to solve the problem by driving the electric excavator to the electric power supply unit 220 at near distance after reconfirming and charging.

축전지 전력량을 확인하기 위해서 상기 축전지(111)에 축전량 검출부(114)를 설치하고, 동시에 과충전에 의한 축전지(111) 손상을 방지할 수 있도록 과충전 방지부(118)도 설치된다.An accumulation amount detection unit 114 is provided in the storage battery 111 and an overcharge prevention unit 118 is provided so as to prevent damage to the storage battery 111 due to overcharging.

이때 상기 과충전 방지부(118) 및 축전량검출부(114)는 모두 컨트롤러(119)와 연결되어 컨트롤러(119)에 의해 제어되도록 구성되는데, 이들 과충전 방지부(118)와 축전량 검출부(114)는 과충전방지회로, 축전량 검출회로 등과 같이 일종의 회로 형태를 갖는 것이 바람직하다.The overcharge prevention unit 118 and the charge amount detection unit 114 are both connected to the controller 119 and controlled by the controller 119. The overcharge protection unit 118 and the charge amount detection unit 114 An overcharge prevention circuit, a charge amount detection circuit, and the like.

아울러, 상기 축전량 검출부(114)는 축전지(111)의 잔존용량(SOC:State Of Charge) 및 온도에 따라 변화되는 내부저항을 검출하여 전위를 추정하는 방법 등 여러가지 방식으로 축전지(111)에 축전된 전기량, 즉 전위를 검출할 수 있는데 가장 간단한 방식인 축전지(11)의 양단 전압을 검출하고, 이를 컨트롤러(119)에 송신하며, 컨트롤러(119)는 수신된 검출 전위를 구동에 필요한 기준전위와 비교하여 충전 여부를 확인하고 제어하도록 구성함이 바람직하다.
The storage amount detecting unit 114 may be configured to store the storage capacity of the storage battery 111 in various ways such as a method of estimating the potential by detecting an internal resistance that varies depending on the remaining capacity (SOC: State Of Charge) Detects the voltage across the battery 11, which is the simplest method that can detect the amount of electricity, i.e., the electric potential, and transmits it to the controller 119. The controller 119 controls the received detection potential to the reference potential It is preferable to check whether the battery is charged or not.

또한, 상기 컨트롤러(119)에는 알람부가 연결된다.An alarm unit is connected to the controller 119.

상기 알람부는 제1 알람부(115), 제2 알람부(116), 제3 알람부(117)로 구성되어 전기 굴삭기 운전자가 시청각적으로 확인할 수 있도록 경보음을 발하면서 경광등을 점멸시킬 수 있도록 구성된다.The alarm unit includes a first alarm unit 115, a second alarm unit 116, and a third alarm unit 117 so that an electric excavator operator can audibly confirm an audible alarm, .

이와 같이 제1 알람부(115)는 축전량 검출부(114)의 축전지(111) 검출 전위가 기준전위에 미치지 못할 경우 컨트롤러(119)의 제어하에 동작되는 것으로, 이를 통해 운전자가 전기 굴삭기를 전력공급부(220) 쪽으로 주행시켜 전력수신부(210)를 전력공급부(210)에 접속함으로써 충전작업을 수행하도록 하고 있다.
The first alarm unit 115 operates under the control of the controller 119 when the detection potential of the battery 111 of the electric storage amount detection unit 114 does not reach the reference electric potential so that the driver can operate the electric excavator, (220) to connect the power receiving unit (210) to the power supply unit (210) to perform the charging operation.

아울러 상기 제2 알람부(116)는 전력공급부로부터 충전되는 전력이 축전지에 과충전되는 것을 방지하도록 필요 충전량 근접 또는 이상 충전시 컨트롤러를 통해 작업자에게 알리도록 하고 있다.In addition, the second alarm unit 116 informs the operator of the charge through the controller when the required charge amount is close to or exceeding the required charge amount, in order to prevent the power charged from the power supply unit from overcharging the battery.

뿐만 아니라, 전력수신부가 전기 굴삭기의 하단에 설치되어 있어 전력수신부와 전력공급부의 접점 상태를 식별할 수 없기 때문에 이를 확인하기 위해서는 제3 알람부(117)가 필요하다. In addition, since the power receiving unit is installed at the lower end of the electric excavator, it is not possible to identify the contact state between the power receiving unit and the power supplying unit. Therefore, a third alarm unit 117 is required to confirm the contact state.

즉, 제3 알림부(117)는 전력수신부의 접지부와 연결된 감지센서에 연결되어 있어 감지센서의 감지와 동시에 제3 알람부가 동작하며 접점 상태를 확인할 수 있게 하는 것이다.That is, the third notification unit 117 is connected to the detection sensor connected to the grounding unit of the power receiving unit, so that the third alarm unit operates simultaneously with the detection of the detection sensor to check the contact state.

여기에, 상기 각각의 알람부는 사용자가 시청각적으로 확인할 수 있게 경보음과 경광등을 이용해 환기시키는 것도 가능하다.Here, each of the alarm units may be ventilated using an alarm sound and a warning light so that the user can visually confirm the alarm.

이와 같이 전기 굴삭기에 구비된 전력수신부와 전력공급부가 탈착 가능한 상태로 전력을 충전할 수 있게 함으로써 작업 반경을 넓게 이용하는 것이 가능하며 충전시 감지센서를 통해 전력발신부와의 접점을 확인할 수 있어 접지시 발생할 수 있는 안전사고를 방지할 수 있게 된다.In this way, the electric power receiving unit and the electric power supplying unit provided in the electric excavator can charge the electric power in a detachable state, so that the working radius can be widely used, and the contact with the electric power transmitting unit can be confirmed through the sensing sensor at the time of charging. It is possible to prevent a safety accident that may occur.

뿐만 아니라 축전지의 축전량 상태를 확인할 수 있어 전기 굴삭기가 작업과정에 전력이 떨어져 정지하는 불상사를 방지할 수 있고, 과, 충전 상태의 확인으로 충전중 과충전으로 인한 축전지 손상 및 안전 사고를 방지할 수 있게 된다. In addition, it is possible to check the state of the accumulator capacity of the battery, so that the electric excavator can prevent the accidental stoppage of power due to the work process, and it is possible to prevent battery damage and safety accident caused by overcharging .

본 발명은 상기에 기술된 실시예들에 의해 한정되지 않고, 당업자들에 의해 다양한 변형 및 변경을 가져올 수 있으며, 이는 첨부된 청구항에서 정의되는 본 발명의 취지와 범위에 포함된다.The present invention is not limited by the embodiments described above, but may be variously modified and changed by those skilled in the art, which is included in the spirit and scope of the present invention as defined in the appended claims.

Claims (9)

전력공급부와 전력수신부에 의해 전력을 공급받아 구동되는 전기 굴삭기에 있어서,
상기 전력수신부는,
상기 전기 굴삭기의 몸체 하단에 구비되는 브라켓;
로드가 하측 방향으로 향하도록 상기 브라켓에 의해 지지되는 승강 실린더;
상기 로드에 결합되어 상기 승강 실린더의 작동에 의해 승강하는 승강 블록;
하측 방향으로 곡선진 판 스프링 형태를 가지며, 상기 승강 블록에 탄력적으로 구비되는 제1 접지부; 및
상기 전기 굴삭기의 상기 몸체에 구비되는 축전지와 상기 승강 블록 사이를 연결하되 상기 승강 블록의 승강시 길이 조절되며 전력을 수신하게 하는 전력선을 포함하고,
상기 전력공급부는,
상기 전기 굴삭기가 진입하는 방향에 수직되는 방향으로 길게 형성되며, 상기 전기 굴삭기에 전력을 공급하는 전력공급 블록; 및
상기 제1 접지부와 접점되도록 판 형태를 가지며, 상기 전력공급 블록 상에 구비되는 제2 접지부를 포함하는 것을 특징으로 하는 전기 굴삭기.
An electric excavator driven by a power supply unit and a power receiving unit,
The power receiver includes:
A bracket provided at a lower end of the body of the electric excavator;
A lifting cylinder supported by the bracket such that the rod is directed downward;
A lifting block coupled to the rod and lifted and lowered by an operation of the lifting cylinder;
A first grounding portion having a leaf spring shape curved in a downward direction and resiliently provided in the elevating block; And
And a power line connected between the accumulator block and the battery provided in the body of the electric excavator, the power line controlling the length of the ascending /
The power supply unit includes:
A power supply block which is elongated in a direction perpendicular to the direction in which the electric excavator enters, and supplies electric power to the electric excavator; And
And a second grounding portion provided on the power supply block, the second grounding portion having a plate shape to contact the first grounding portion.
제 1 항에 있어서,
상기 전력선은 코일 형태인 것을 특징으로 하는 전기 굴삭기.
The method according to claim 1,
Wherein the power line is in the form of a coil.
제 2 항에 있어서,
상기 전력선에는 외주면을 감싸는 보호수단;이 더 구비되는 것을 특징으로 하는 전기 굴삭기.
3. The method of claim 2,
Wherein the power line is further provided with protection means for enclosing an outer circumferential surface thereof.
삭제delete 제 1 항에 있어서,
상기 전력공급부는 전력수신부의 접지면적보다 더 큰 접지면을 갖게 하는 것을 특징으로 하는 전기 굴삭기.
The method according to claim 1,
Wherein the power supply unit has a ground plane that is larger than the ground plane of the power receiving unit.
제 1 항에 있어서,
상기 전기 굴삭기에는 축전량 검출부, 과충전 방지부 및 알람부가 구비되는 것을 특징으로 하는 전기 굴삭기.
The method according to claim 1,
Wherein the electric excavator is provided with a storage amount detecting unit, an overcharge preventing unit, and an alarm unit.
제 6 항에 있어서,
상기 알람부는 과충전을 알리는 제1 알람부와 방전상태를 알리는 제2 알람부로 구분되는 것을 특징으로 하는 전기 굴삭기.
The method according to claim 6,
Wherein the alarm unit is divided into a first alarm unit for indicating an overcharge state and a second alarm unit for indicating a discharge state.
제 1 항에 있어서,
상기 전력수신부에는 전력공급부와의 접지 상태를 확인하는 감지센서;가 더 구비되는 것을 특징으로 하는 전기 굴삭기.
The method according to claim 1,
Wherein the electric power receiving unit further includes a sensor for checking a ground state of the electric power supplying unit.
제 8 항에 있어서,
상기 전력수신부와 전력공급부의 접지 상태는 제3 알람부에 의해 확인되는 것을 특징으로 하는 전기 굴삭기.9. The method of claim 8,
And the ground state of the power receiving unit and the power supplying unit is confirmed by the third alarm unit.
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