KR101834105B1 - 살포 장치 및 붐 제진 장치 - Google Patents

Abstract

붐 제진 장치는, 붐이 작업차의 롤 방향으로 회전하는 데 연동하여 신축 작동하는 유체압 실린더와, 유체압 실린더의 신축 작동에 수반하여 작동 유체가 제1 통로를 통해 출입하는 제1 축압기와, 유체압 실린더의 신축 작동에 수반하여 작동 유체가 제2 통로를 통해 출입하는 제2 축압기와, 우측 붐 및 좌측 붐 중 적어도 한쪽이 작업차의 좌우 방향으로 전개된 작업 위치에 없는 경우, 제1 통로를 차단함과 함께 제2 통로를 차단하는 차단기를 구비한다.

Description

살포 장치 및 붐 제진 장치{SPRAYING DEVICE AND BOOM DAMPING DEVICE}

본 발명은, 살포 장치 및 붐 제진 장치에 관한 것이다.

JP2005-13935A에는, 방제액을 살포하는 붐 스프레이어가 개시되어 있다. 이 붐 스프레이어는, 작업차의 전방부에 설치되는 붐 지지 부재와, 붐 지지 부재에 외팔보 지지되어 차체의 좌우 방향으로 연장되는 좌우의 붐을 구비한다. 또한, 붐 지지 부재는 차체의 롤 방향으로 회전 가능하고, 붐 스프레이어는 수평 실린더에 의해 붐의 좌우로의 경사 자세인 롤링 자세를 제어한다.

상기한 붐 스프레이어에서는, 좌우의 붐이 붐 지지 부재에 외팔보 지지되므로, 한쪽의 붐만을 절첩하면 다른 쪽의 붐의 중량에 의해 붐 지지 부재가 차체의 롤 방향으로 회전한다. 붐 지지 부재가 회전하면, 다른 쪽의 붐의 선단이 강하하여 지면에 접촉할 가능성이 있다.

본 발명의 목적은, 붐의 좌우의 중량 밸런스가 무너졌을 때, 붐이 지면에 접촉하는 것을 방지 가능한 살포 장치 및 붐 제진 장치를 제공하는 것이다.

본 발명의 일 형태에 의하면, 작업차의 우측 방향으로 전개되는 우측 붐과 작업차의 좌측 방향으로 전개되는 좌측 붐을 갖고, 작업차의 롤 방향으로 회전 가능한 붐의 진동을 억제하는 붐 제진 장치이며, 작업차와 붐에 연결되고, 붐이 작업차의 롤 방향으로 회전하는 것에 연동하여 신축 작동하는 유체압 실린더와, 유체압 실린더의 한쪽 실을 가압함과 함께 유체압 실린더의 신축 작동에 수반하여 작동 유체가 제1 통로를 통해 출입하는 제1 축압기와, 유체압 실린더의 다른 쪽 실을 가압함과 함께 유체압 실린더의 신축 작동에 수반하여 작동 유체가 제2 통로를 통해 출입하는 제2 축압기와, 우측 붐 및 좌측 붐 중 적어도 한쪽이 작업차의 좌우 방향으로 전개된 작업 위치에 없는 경우, 제1 통로를 차단함과 함께 제2 통로를 차단하는 차단기를 구비한다.

도 1은 본 발명의 실시 형태에 관한 살포 장치를 탑재한 작업차의 평면도이다.
도 2는 본 발명의 실시 형태에 관한 살포 장치를 탑재한 작업차의 측면도이다.
도 3은 본 발명의 실시 형태에 관한 살포 장치의 사시도이다.
도 4는 본 발명의 실시 형태에 관한 붐 제진 장치의 구성도이다.
도 5a는 롤대와 좌측 붐의 연결 개소를 확대하여 도시하는 확대도이다.
도 5b는 롤대와 좌측 붐의 연결 개소를 확대하여 도시하는 확대도이다.

이하, 첨부 도면을 참조하면서 본 발명의 실시 형태에 대해 설명한다.

설명의 편의상, 첨부 도면 상에 서로 직교하는 X, Y, Z의 3축을 설정하였다. X축은 차량의 전후 방향(대략 수평 세로 방향)으로 연장되는 축이고, Y축은 차량의 좌우 방향(대략 수평 가로 방향)으로 연장되는 축이고, Z축은 차량의 상하 방향(대략 연직 방향)으로 연장되는 축이다. 또한, X축을 중심으로 하는 회전 방향을 롤 방향이라 칭하고, Z축을 중심으로 하는 회전 방향을 요 방향이라 칭한다.

도 1은, 본 실시 형태에 있어서의 살포 장치(100)를 탑재한 작업차(1)의 평면도이다. 도 2는, 본 실시 형태에 있어서의 살포 장치(100)를 탑재한 작업차(1)의 측면도로, 도 1의 작업차(1)를 Y축 방향으로부터 본 상태를 도시한다. 도 3은, 작업차(1)에 탑재되는 살포 장치(100)의 사시도이다.

살포 장치(100)는, 포장(圃場)을 주행하는 트랙터 등의 작업차(1)의 전방측에 탑재되어, 작업차(1)로부터 방제액(농약)을 살포하는 농업용 장치이다.

살포 장치(100)는, 작업차(1)의 전방에 장착된 링크 아암(2)과, 링크 아암(2)을 승강시키는 승강 실린더(3)와, 링크 아암(2)에 의해 작업차(1)에 대해 승강 가능하게 지지되는 승강대(4)와, 승강대(4)에 대해 롤 방향으로 회전 가능하게 지지되는 롤대(5)와, 롤대(5)로부터 작업차(1)의 좌우 방향(Y축 방향)으로 연장되는 붐(6)을 구비한다.

링크 아암(2)은, 작업차(1)의 좌우에 한 쌍 설치되는 상부 링크(21)와 하부 링크(22)로 구성되는 링크 기구이다. 상부 링크(21) 및 하부 링크(22)는, 서로 평행하게 연장되어, 측면으로부터 본 경우에 평행사변형으로 되도록 배치된다(도 2).

상부 링크(21)는, 기단부가 핀(23)을 통해 작업차(1)에 대해 회전 가능하게 연결되고, 선단부가 핀(24)을 통해 승강대(4)에 회전 가능하게 연결된다. 하부 링크(22)는, 기단부가 핀(25)을 통해 작업차(1)에 회전 가능하게 연결되고, 선단부가 핀(26)을 통해 승강대(4)에 회전 가능하게 연결된다.

링크 아암(2)은, 승강대(4)를 승강 가능하게 지지하지만, 이 대신에, 작업차(1)의 전방부에 Z축 방향으로 연장되는 가이드 레일을 설치하고, 이 가이드 레일에 의해 승강대(4)를 승강 가능하게 지지해도 된다.

승강 실린더(3)는, 작업차(1)의 좌우에 한 쌍 설치된다. 각 승강 실린더(3)는, 작업차(1)와 상부 링크(21) 사이에 개재 장착되고, 작동유의 급배에 따라서 신축한다. 승강 실린더(3)를 신장시키면, 링크 아암(2)이 상방으로 회전하여, 승강대(4) 및 붐(6)이 상승한다. 승강 실린더(3)를 수축시키면, 링크 아암(2)이 하방으로 회전하여, 승강대(4) 및 붐(6)이 하강한다.

승강대(4)는, 상부 링크(21) 및 하부 링크(22)의 선단에 핀(24, 26)을 통해 연결되고, 링크 아암(2)의 상승 및 하강에 따라서 상하 방향으로 이동한다.

롤대(5)는, 승강대(4)의 전방에 설치되고, 승강대(4)에 지지 축(51)을 통해 회전 가능하게 지지된다(도 3). 롤대(5)는, 지지 축(51)을 중심으로 하여 승강대(4)에 대해 롤 방향으로 회전 가능하고, 좌우의 붐(61, 62)을 지지하는 중앙 붐을 구성한다. 지지 축(51)은, 원기둥 형상의 핀이지만, 이것에 한정되지 않고 구면 베어링 등을 사용해도 된다.

붐(6)은, 작업차(1)의 우측 방향으로 전개 가능한 우측 붐(61)과, 작업차(1)의 좌측 방향으로 전개 가능한 좌측 붐(62)을 갖는다. 우측 붐(61) 및 좌측 붐(62)은, 각각 롤대(5)에 외팔보 지지된다. 즉, 우측 붐(61) 및 좌측 붐(62)은 각각, 기단부가 회전 축을 중심으로 하여 요 방향으로 회전 가능하게 롤대(5)에 외팔보 지지되고, 선단부가 자유 단부로 된다. 또한, 회전 축에 대해서는 후술한다.

우측 붐(61)은, 기단부를 갖는 기단측 프레임(61A)과, 기단측 프레임(61A)의 선단측에 신축 가능하게 지지되고 선단부를 갖는 선단측 프레임(61B)을 갖는다. 좌측 붐(62)은, 기단부를 갖는 기단측 프레임(62A)과, 기단측 프레임(62A)의 선단측에 신축 가능하게 지지되고 선단부를 갖는 선단측 프레임(62B)을 갖는다(도 1).

붐(6)에는, 방제액을 살포하는 노즐(도시하지 않음)이 장착된다. 살포 장치(100)의 작업시에는, 작업차(1)가 포장을 주행하면서 살포 장치(100)의 붐(6)의 노즐로부터 방제액이 살포된다.

우측 붐(61) 및 좌측 붐(62)은, 도 1에 도시하는 전개 상태에 있을 때, 작업차(1)의 좌우 수평 방향으로 연장된다. 이 전개 상태에 있는 경우를, 붐(6)이 작업 위치에 있다고 칭한다. 붐(6)의 격납시에는, 선단측 프레임(61B, 62B)을 기단측 프레임(61A, 62A)측으로 미끄럼 이동시켜 붐(6)을 수축시키고, 그 후, 회전 축을 중심으로 하여 붐(6)을 후방으로 회전시킨다. 이에 의해, 붐(6)은 작업차(1)의 측방을 따라 전후 방향으로 연장되도록 절첩된다.

살포 장치(100)는 또한, 승강대(4)와 롤대(5) 사이에 설치되어 붐(6)의 롤 방향의 진동을 억제하는 붐 제진 장치(7)를 구비한다.

도 4는, 본 실시 형태에 있어서의 붐 제진 장치(7)의 구성도이다. 또한, 이하의 설명에 있어서, 작업차(1)를 운전자로부터 보아 X축을 중심으로 하는 우측 회전 방향을 우측 롤 방향이라 칭하고, 좌측 회전 방향을 좌측 롤 방향이라 칭한다.

붐 제진 장치(7)는, 붐(6)이 좌우 롤 방향으로 회전하는 데 연동하여 신축하는 1개의 유압 실린더(71)를 구비한다.

유체압 실린더로서의 유압 실린더(71)는, 작동유가 봉입되는 실린더 튜브(72)와, 실린더 튜브(72) 내에 미끄럼 이동 가능하게 삽입된 피스톤(73)의 양단부에 연결되는 피스톤 로드(74)를 갖는다. 실린더 튜브(72) 내는, 피스톤(73)에 의해 상방에 배치되는 한쪽 실로서의 제1 실(75)과 하방에 배치되는 다른 쪽 실로서의 제2 실(76)로 구획된다.

또한, 유압 실린더(71)는, 작동 유체로서 작동유를 사용하지만, 작동유 대신에, 예를 들어 수용성 대체액 등의 작동액을 사용해도 되고, 가스를 사용해도 된다.

실린더 튜브(72)는, 승강대(4)에 회전 가능하게 연결된다. 피스톤 로드(74)의 하단부는, 롤대(5)에 회전 가능하게 연결된다. 즉, 실린더 튜브(72)가 승강대(4)를 통해 작업차(1)에 연결되고, 피스톤 로드(74)가 롤대(5)를 통해 붐(6)에 연결된다. 이에 의해, 붐(6)이 롤 방향으로 회전하면, 유압 실린더(71)가 신축된다.

또한, 상술한 구성에 한정되지 않고, 피스톤 로드(74)의 상단부가 승강대(4)를 통해 작업차(1)에 연결되고, 실린더 튜브(72)가 롤대(5)를 통해 붐(6)에 연결되는 구성으로 해도 된다.

붐 제진 장치(7)는 또한, 유압 실린더(71)의 제1 실(75)을 가압하는 제1 축압기로서의 제1 어큐뮬레이터(77)와, 유압 실린더(71)의 제2 실(76)을 가압하는 제2 축압기로서의 제2 어큐뮬레이터(78)와, 제1 어큐뮬레이터(77)와 제1 실(75)을 접속하는 제1 통로(79)와, 제2 어큐뮬레이터(78)와 제2 실(76)을 접속하는 제2 통로(80)와, 제1 통로(79)를 통과하는 작동유의 흐름에 저항을 부여하는 제1 감쇠 밸브(81)와, 제2 통로(80)를 통과하는 작동유의 흐름에 저항을 부여하는 제2 감쇠 밸브(82)를 구비한다.

제1 어큐뮬레이터(77)는, 제1 통로(79)에 연통되는 오일실(77A)과, 오일실(77A)을 가압하는 압축 가스를 축적하는 축압실(77B)을 갖는다. 붐(6)이 롤 방향으로 회전하면, 유압 실린더(71)가 신축하여, 작동유가 제1 통로(79)를 통해 제1 어큐뮬레이터(77)에 출입한다.

제2 어큐뮬레이터(78)는, 제2 통로(80)에 연통되는 오일실(78A)과, 오일실(78A)을 가압하는 압축 가스를 축적하는 축압실(78B)을 갖는다. 붐(6)이 롤 방향으로 회전하면, 유압 실린더(71)가 신축하여, 작동유가 제2 통로(80)를 통해 제2 어큐뮬레이터(78)에 출입한다.

붐(6)이 좌측 롤 방향으로 회전하는 유압 실린더(71)의 수축시에는, 수축하는 제1 실(75)의 작동유가 제1 어큐뮬레이터(77)로 유입됨과 함께, 제2 어큐뮬레이터(78)의 작동유가 확장되는 제2 실(76)로 유입된다.

반대로, 붐(6)이 우측 롤 방향으로 회전하는 유압 실린더(71)의 신장시에는, 제1 어큐뮬레이터(77)로부터의 작동유가 확장되는 제1 실(75)로 유입됨과 함께, 수축되는 제2 실(76)의 작동유가 제2 어큐뮬레이터(78)로 유입된다.

이와 같이, 붐(6)이 우측 롤 방향 및 좌측 롤 방향으로 회전하는 것에 수반하여 제1 어큐뮬레이터(77) 및 제2 어큐뮬레이터(78)에 동량의 작동유가 급배된다. 이에 의해, 제1 어큐뮬레이터(77)의 축압실(77B)과 제2 어큐뮬레이터(78)의 축압실(78B) 사이에 압력차가 발생한다. 붐(6)은, 제1 어큐뮬레이터(77)의 가스 압력에 의해 우측 롤 방향으로 가압되는 가압력과, 제2 어큐뮬레이터(78)의 가스 압력에 의해 좌측 롤 방향으로 가압되는 가압력이 균형을 이루는 위치에 보유 지지된다.

유압 실린더(71)는, 피스톤 로드(74)가 실린더 튜브(72)의 양단부로부터 돌출되는 양 로드 타입이다. 이에 의해, 유압 실린더(71)가 신축되는 경우에, 제1 통로(79)를 이동하는 작동유의 유량과 제2 통로(80)를 이동하는 작동유의 유량이 동등해져, 제1 어큐뮬레이터(77)의 가스 압력의 변화분과 제2 어큐뮬레이터(78)의 가스 압력의 변화분이 서로 동등해진다.

제1 감쇠 밸브(81)는, 유압 실린더(71)의 신축에 수반하여 제1 통로(79)를 통과하는 작동유에 저항을 부여함으로써, 붐(6)이 롤 방향으로 진동하는 것을 억제하는 감쇠력을 발생한다.

제2 감쇠 밸브(82)는, 유압 실린더(71)의 신축에 수반하여 제2 통로(80)를 통과하는 작동유에 저항을 부여함으로써, 붐(6)이 롤 방향으로 진동하는 것을 억제하는 감쇠력을 발생한다.

즉, 제1 감쇠 밸브(81) 및 제2 감쇠 밸브(82)는, 붐(6)이 롤 방향으로 진동하는 것을 억제하는 롤 댐퍼로서 기능한다. 또한, 제1 감쇠 밸브(81) 및 제2 감쇠 밸브(82)는, 고정 스로틀 밸브여도 되고, 통과하는 작동유의 유속이 높아지는 것에 따라서 개구 면적이 증대되는 가변 스로틀 밸브여도 된다. 또한, 제1 감쇠 밸브(81) 및 제2 감쇠 밸브(82) 대신에, 오리피스 등의 고정 스로틀 밸브를 개재 장착하고, 그 스로틀 밸브 유로 면적 또는 스로틀 밸브 유로 길이를 수동으로 조정 가능한 구성으로 해도 된다.

붐 제진 장치(7)는 또한, 제1 통로(79)에 개재 장착되는 차단기로서의 제1 차단 밸브(83)와, 제2 통로(80)에 개재 장착되는 차단기로서의 제2 차단 밸브(84)와, 우측 붐(61)의 전개 상태를 검출하는 우측 붐 검출기로서의 우측 붐 센서(85)와, 좌측 붐(62)의 전개 상태를 검출하는 좌측 붐 검출기로서의 좌측 붐 센서(86)와, 제1 차단 밸브(83) 및 제2 차단 밸브(84)를 제어하는 제어부로서의 컨트롤러(87)를 구비한다.

제1 차단 밸브(83)는, 제1 통로(79)를 연통시키는 연통 위치와, 제1 통로(79)를 차단하는 차단 위치로 전환 가능한 차단 밸브이다. 차단 위치에서는, 제1 통로(79)는 완전하게는 폐색되지 않고, 제1 어큐뮬레이터(77)로부터 제1 실(75)을 향하는 작동유의 흐름만 허용된다.

제2 차단 밸브(84)는, 제2 통로(80)를 연통시키는 연통 위치와, 제2 통로(80)를 차단하는 차단 위치로 전환 가능한 차단 밸브이다. 차단 위치에서는, 제2 어큐뮬레이터(78)로부터 제2 실(76)을 향하는 작동유의 흐름만 허용된다.

제1 차단 밸브(83) 및 제2 차단 밸브(84)는, 스프링(83A, 84A)의 바이어스력에 의해 차단 위치로 유지되어 있고, 컨트롤러(87)로부터 공급되는 구동 신호에 기초하여 솔레노이드(83B, 84B)가 여자되면 연통 위치로 전환된다.

제1 차단 밸브(83) 및 제2 차단 밸브(84)는, 양자가 동일한 전환 위치로 되도록 연동하여 전환 제어된다. 따라서, 제1 차단 밸브(83) 및 제2 차단 밸브(84)가 차단 위치로 전환된 경우에는, 제1 실(75) 및 제2 실(76)의 작동유는 제1 어큐뮬레이터(77) 및 제2 어큐뮬레이터(78) 중 어느 쪽에도 흐를 수 없으므로, 제1 통로(79)가 실질적으로 차단됨과 함께 제2 통로(80)가 실질적으로 차단된다.

우측 붐 센서(85)는, 우측 붐(61)이 롤대(5)의 연장선 상에 배치될 때까지 전개되어 작업차(1)의 좌우 방향으로 연장되는 작업 위치에 있는지 여부를 검출하고, 검출 결과를 컨트롤러(87)에 송신한다. 또한, 선단측 프레임(61B)을 기단측 프레임(61A)측으로 미끄럼 이동시켜 우측 붐(61)을 수축시켜도, 우측 붐(61)이 작업차(1)의 좌우 방향으로 연장되어 있으면, 우측 붐(61)이 작업 위치에 있다고 검출된다.

좌측 붐 센서(86)는, 좌측 붐(62)이 롤대(5)의 연장선 상에 배치될 때까지 전개되어 작업차(1)의 좌우 방향으로 연장되는 작업 위치에 있는지 여부를 검출하고, 검출 결과를 컨트롤러(87)에 송신한다. 또한, 선단측 프레임(62B)을 기단측 프레임(62A)측으로 미끄럼 이동시켜 좌측 붐(62)을 수축시켜도, 좌측 붐(62)이 작업차(1)의 좌우 방향으로 연장되어 있으면, 좌측 붐(62)이 작업 위치에 있다고 검출된다.

여기서, 도 5a 및 도 5b를 참조하여 좌측 붐 센서(86)의 작동에 대해 설명한다.

도 5a 및 도 5b는, 롤대(5)와 좌측 붐(62)의 연결 개소를 확대하여 도시하는 확대도이다.

도 5a에 도시하는 바와 같이, 롤대(5)의 단부에는, 좌측 붐(62)을 회전 가능하게 축지지하는 전술한 회전 축으로서의 핀(63)과, 롤대(5)로부터 전방으로 연장되는 롤대측 브래킷(52)과, 일단부측이 좌측 붐(62)과 함께 핀(63)에 의해 축지지되는 대략 L자 형상의 붐측 브래킷(64)과, 롤대측 브래킷(52)과 붐측 브래킷(64) 사이에 연결되는 유압 실린더(65)와, 붐측 브래킷(64)의 타단부측과 좌측 붐(62) 사이에 연결되는 스프링(66)과, 롤대(5)의 핀(63)의 근방으로부터 전방으로 연장된 좌측 붐 센서(86)가 설치된다. 또한, 유압 실린더(65)의 신축은, 운전자의 레버 조작 등에 따라서 행해진다.

도 5a는, 좌측 붐(62)이 작업차(1)의 측방을 따라 전후 방향으로 연장되도록 절첩되어 있는 상태를 도시한다. 이 상태에서 유압 실린더(65)를 신장시키면, 붐측 브래킷(64)이 핀(63)을 중심으로 하여 도 5a에 있어서의 시계 방향으로 회전한다. 이것에 수반하여, 좌측 붐(62)이 스프링(66)을 통해 붐측 브래킷(64)에 압박되어 회전한다.

도 5b는, 좌측 붐(62)이 작업차(1)의 좌우 수평 방향으로 연장되도록 전개된 상태를 도시한다. 유압 실린더(65)의 신장에 의해 좌측 붐(62)이 작업 위치까지 전개되면, 붐측 브래킷(64)의 핀(63)보다 일단부측이 좌측 붐 센서(86)에 접촉한다. 이에 의해, 좌측 붐 센서(86)는 ON 상태로 되어, 검출 신호가 컨트롤러(87)에 송신된다.

또한, 붐측 브래킷(64)과 좌측 붐(62) 사이에는 스프링(66)이 개재 장착되므로, 좌측 붐(62)이 완전히 전개된 상태에서 작업중에, 좌측 붐(62)이 장해물에 접촉하였다고 해도, 스프링(66)이 수축됨으로써 충격을 흡수할 수 있다.

유압 실린더(65)가 수축되어 좌측 붐(62)이 절첩되고, 붐측 브래킷(64)이 좌측 붐 센서(86)로부터 이격되면, 좌측 붐 센서(86)는 OFF 상태로 되어, 검출 신호가 컨트롤러(87)에 송신된다.

이상, 좌측 붐 센서(86)에 대해 설명하였지만, 우측 붐 센서(85)에 대해서도 마찬가지이므로, 그 설명을 생략한다.

도 4로 되돌아가, 컨트롤러(87)는 우측 붐 센서(85) 및 좌측 붐 센서(86)의 검출 신호에 기초하여 제1 차단 밸브(83) 및 제2 차단 밸브(84)를 전환 제어한다. 컨트롤러(87)는, 우측 붐 센서(85) 및 좌측 붐 센서(86) 중 적어도 한쪽이 OFF 상태인 경우, 제1 차단 밸브(83) 및 제2 차단 밸브(84)를 차단 위치로 전환하고, 우측 붐 센서(85) 및 좌측 붐 센서(86)의 양쪽이 ON 상태인 경우만 제1 차단 밸브(83) 및 제2 차단 밸브(84)를 연통 위치로 전환한다.

이에 의해, 우측 붐(61) 및 좌측 붐(62) 중 적어도 한쪽을 절첩한 경우에는, 제1 차단 밸브(83) 및 제2 차단 밸브(84)가 차단 위치로 전환되므로, 유압 실린더(71)의 신축이 규제된다. 따라서, 붐(6)의 좌우 중량 밸런스가 무너졌을 때라도 롤대(5)가 회전하는 것이 방지됨과 함께, 롤대(5)의 회전에 의한 붐(6)의 파손이 방지된다.

또한, 우측 붐(61) 및 좌측 붐(62)을 양쪽 모두 전개한 경우에는, 제1 차단 밸브(83) 및 제2 차단 밸브(84)가 연통 위치로 전환되므로, 제1 감쇠 밸브(81) 및 제2 감쇠 밸브(82)가 제1 통로(79) 및 제2 통로(80)에 있어서의 작동유의 흐름에 저항을 부여함으로써, 붐(6)이 롤 방향으로 진동하는 것이 억제된다.

붐 제진 장치(7)는 또한, 유압 실린더(71)에 대해 작동유를 급배하는 작동유 급배 기구(90)를 구비한다. 작동유 급배 기구(90)는, 유압 실린더(71)에 작동유를 급배함으로써 유압 실린더(71)를 신축시켜, 붐(6)이 수평 방향으로 유지되도록 붐(6)의 롤각을 조절한다. 또한, 작업차(1)가 경사지 등에서 기울어져 있는 경우에는, 작동유 급배 기구(90)는 붐(6)이 수평이 아닌 경사를 따른 원하는 각도로 유지되도록 붐(6)의 롤각을 조절한다.

작동유 급배 기구(90)는, 유압 실린더(71)의 제1 실(75)에 연통되는 급배 통로(91)와, 급배 통로(91)에 개재 장착되는 오퍼레이트 체크 밸브(92)와, 급배 통로(91)에 대한 유압 펌프(93)와 탱크(T)의 연통을 전환하는 방향 전환 밸브(94)를 구비한다.

방향 전환 밸브(94)에는, 유압 펌프(93)로부터 토출되는 작동유를 유도하는 공급 통로(95)와, 탱크(T)에 작동유를 복귀시키는 배출 통로(96)와, 오퍼레이트 체크 밸브(92)의 파일럿압실에 연통되는 오퍼레이트 통로(97)와, 제1 실(75)에 연통되는 급배 통로(91)가 접속된다. 또한, 공급 통로(95)와 배출 통로(96)를 접속하는 릴리프 통로(98)에는, 공급 통로(95)의 유압이 설정압을 초과한 경우에 개방되는 릴리프 밸브(99)가 설치된다.

방향 전환 밸브(94)는, 좌측 롤 포지션(A)과, 우측 롤 포지션(B)과, 중립 포지션(C)을 갖고, 붐(6)이 수평 방향 또는 포장의 경사를 따른 원하는 각도로 유지되도록 어느 하나의 포지션으로 전환된다.

방향 전환 밸브(94)가 좌측 롤 포지션(A)으로 전환되면, 공급 통로(95)와 오퍼레이트 통로(97)가 연통됨과 함께, 급배 통로(91)와 배출 통로(96)가 연통된다. 유압 펌프(93)의 토출압은, 오퍼레이트 통로(97)를 통해 오퍼레이트 체크 밸브(92)에 파일럿압으로서 유도되므로, 오퍼레이트 체크 밸브(92)가 개방되고, 제1 실(75)의 작동유가 급배 통로(91), 배출 통로(96)를 통해 탱크(T)로 복귀된다. 이에 의해, 유압 실린더(71)의 피스톤(73)이 도 4에 있어서의 상방으로 이동하고, 붐(6)이 좌측 롤 방향으로 회전한다.

방향 전환 밸브(94)가 우측 롤 포지션(B)으로 전환되면, 배출 통로(96)와 오퍼레이트 통로(97)가 연통됨과 함께, 급배 통로(91)와 공급 통로(95)가 연통된다. 유압 펌프(93)로부터 토출되는 작동유는, 공급 통로(95)와 급배 통로(91)를 통해 제1 실(75)로 유입된다. 이에 의해, 유압 실린더(71)의 피스톤(73)이 도 4에 있어서의 하방으로 이동하고, 붐(6)이 우측 롤 방향으로 회전한다.

방향 전환 밸브(94)가 중립 포지션(C)으로 전환되면, 공급 통로(95), 배출 통로(96), 오퍼레이트 통로(97) 및 급배 통로(91) 각각이 연통되어, 작동유가 탱크(T)로 복귀된다. 이에 의해, 급배 통로(91)를 통해 제1 실(75)에 출입하는 작동유가 차단됨과 함께, 오퍼레이트 체크 밸브(92)가 폐쇄된다. 따라서, 유압 실린더(71)에 있어서의 피스톤(73)의 이동이 정지되고, 붐(6)의 회전이 정지된다.

컨트롤러(87)는, 운전자의 조작 지령에 기초하여, 붐(6)이 원하는 각도로 유지되도록 방향 전환 밸브(94)의 솔레노이드를 구동한다. 이에 의해, 붐(6)이 좌우 롤 방향으로 회전하여 붐(6)의 롤각이 조정되어, 작업차(1)의 자세 변화에 관계없이 항상 붐(6)을 원하는 각도로 유지할 수 있다. 또한, 작동유 급배 기구(90)는 유압 실린더(71)의 제1 실(75)에 작동유를 급배하여 붐(6)을 롤 방향으로 회전시키는 구성에 한정되지 않고, 제2 실(76)에 작동유를 급배하여 붐(6)을 롤 방향으로 회전시키는 구성이어도 된다.

작업차(1)는, 작업시에 포장을 주행하면서, 살포 장치(100)의 붐(6)의 노즐로부터 방제액을 살포한다. 이때, 좌우의 붐(61, 62)은, 유압 실린더(71)의 스트로크에 따라서 제1 어큐뮬레이터(77) 및 제2 어큐뮬레이터(78)의 축압실(77B, 78B)의 가스 압력이 균형을 이루는 위치에 센터링된다.

예를 들어, 작업차(1)가 포장의 요철을 타고 넘으면서 주행하여, 작업차(1)의 자세가 롤 방향으로 변화되는 경우, 유압 실린더(71)를 통해 롤대(5)에 붐(6)을 롤 방향으로 회전시키려고 하는 힘이 작용한다. 이때, 붐(6)은 관성력에 의해 그 자리에 머무르려고 하므로, 유압 실린더(71)는 붐(6)의 관성력에 의해 신축되어, 작업차(1)의 경사를 흡수한다.

유압 실린더(71)가 작업차(1)의 경사를 완전히 흡수할 수 없어, 제1 어큐뮬레이터(77) 및 제2 어큐뮬레이터(78)의 축압실(77B, 78B)의 가스 압력차에 의한 힘이 붐(6)의 관성력을 초과하면, 붐(6)이 롤한다. 그러나, 제1 감쇠 밸브(81) 및 제2 감쇠 밸브(82)에 의해 롤 진동은 빠르게 감쇠된다. 이와 같이 하여, 유압 실린더(71)가 신축함으로써 작업차(1)로부터 롤대(5)에 작용하는 힘의 변화가 완화되므로, 붐(6)이 롤 방향으로 크게 회전하는 것이 억제되어, 붐(6)의 선단부가 포장 등에 충돌하는 것이 방지된다.

또한, 유압 실린더(71)가 신축하는 것에 수반하여, 제1 어큐뮬레이터(77) 및 제2 어큐뮬레이터(78)에 출입하는 작동유의 흐름에 대해 제1 감쇠 밸브(81) 및 제2 감쇠 밸브(82)가 저항을 부여하므로, 붐(6)이 롤 방향으로 진동하는 것이 억제된다. 이에 의해, 붐(6)의 노즐로부터 분사되는 방제액을 균일하게 살포할 수 있다.

이상의 실시 형태에 따르면, 이하에 나타내는 효과를 발휘한다.

우측 붐(61) 및 좌측 붐(62) 중 적어도 한쪽을 절첩한 경우, 제1 통로(79)가 차단됨과 함께 제2 통로(80)가 차단되므로, 유압 실린더(71)의 신축 작동을 정지시킬 수 있다. 따라서, 붐(6)의 좌우의 중량 밸런스가 무너져도 붐(6)의 회전을 제지할 수 있으므로, 전개된 채의 붐(6)이 강하하여 지면에 접촉하는 것을 방지할 수 있다.

또한, 우측 붐 센서(85) 및 좌측 붐 센서(86)에 의해 우측 붐(61) 및 좌측 붐(62)의 전개 상태를 검출하여, 우측 붐 센서(85) 및 좌측 붐 센서(86) 중 적어도 한쪽이 OFF 상태인 경우, 제1 차단 밸브(83) 및 제2 차단 밸브(84)를 차단 위치로 전환한다. 이에 의해, 우측 붐(61) 및 좌측 붐(62) 중 적어도 한쪽이 작업 위치에 없는 것을 보다 확실하게 검출하여, 붐(6)의 회전을 제지할 수 있다.

또한, 우측 붐 센서(85)는, 우측 붐(61)이 롤대(5)의 연장선 상에 배치되는 방향으로 전개된 경우, 우측 붐(61)이 작업 위치에 있다고 검출하고, 좌측 붐 센서(86)는, 좌측 붐(62)이 롤대(5)의 연장선 상에 배치되는 방향으로 전개된 경우, 좌측 붐(62)이 작업 위치에 있다고 검출한다. 이에 의해, 우측 붐(61) 및 좌측 붐(62)이 작업 위치인 것을 각각 고정밀도로 검출할 수 있으므로, 부주의하게 붐(6)이 롤 방향으로 회전해 버리는 것을 보다 확실하게 방지할 수 있다.

또한, 제1 차단 밸브(83) 및 제2 차단 밸브(84)는, 제1 통로(79) 및 제2 통로(80)를 연통시키는 연통 위치와, 제1 통로(79)를 차단함과 함께 제2 통로(80)를 차단하는 차단 위치로 전환 가능한 차단 밸브로, 컨트롤러(87)는 우측 붐 센서(85) 및 좌측 붐 센서(86)의 검출 신호에 기초하여 제1 차단 밸브(83) 및 제2 차단 밸브(84)를 전환 제어한다. 이에 의해, 운전자의 조작에 의해 우측 붐(61) 및 좌측 붐(62) 중 적어도 한쪽이 절첩됨으로써 붐(6)의 좌우의 중량 밸런스가 무너져도, 자동적으로 붐(6)의 회전이 제지되어, 붐(6)의 파손을 방지할 수 있다.

이상, 본 발명의 실시 형태에 대해 설명하였지만, 상기 실시 형태는 본 발명의 적용예의 하나를 나타낸 것에 불과하며, 본 발명의 기술적 범위를 상기 실시 형태의 구체적 구성에 한정하는 취지는 아니다.

예를 들어, 상기 실시 형태에서는, 전자식 방향 전환 밸브(94)를 예시하였지만, 운전자의 레버 조작에 기초하여 포지션이 전환되는 기계식 방향 전환 밸브를 사용해도 된다.

또한, 롤 댐퍼의 작동을 ON/OFF 할 수 있는 스위치를 설치하여, 운전자가 당해 스위치를 ON 조작한 경우에, 제1 차단 밸브(83) 및 제2 차단 밸브(84)를 연통 위치로 전환하도록 해도 된다. 이 경우, 컨트롤러(87)는 상기 스위치가 ON 조작되고, 또한 우측 붐 센서(85) 및 좌측 붐 센서(86)의 양쪽이 ON 상태인 경우에, 제1 차단 밸브(83) 및 제2 차단 밸브(84)를 연통 위치로 전환하도록 하면 된다.

또한, 상기 실시 형태에서는, 우측 붐 센서(85) 및 좌측 붐 센서(86)로서 접촉 센서를 예시하였지만, 그 밖의 근접 센서, 각도 센서, 스트로크 센서 등을 사용해도 된다.

또한, 상기 실시 형태에서는, 붐측 브래킷(64)을 대략 L자 형상으로 하고, 우측 붐(61) 및 좌측 붐(62)이 작업차(1)의 좌우 수평 방향으로 연장되도록 전개하였을 때, 우측 붐 센서(85) 및 좌측 붐 센서(86)에 접촉하도록 배치하였지만, 붐측 브래킷(64)의 형상이나 굴곡 각도를 바꿈으로써, 붐측 브래킷(64)이 우측 붐 센서(85) 및 좌측 붐 센서(86)에 접촉하는(ON 상태로 되는) 위치를 바꿀 수 있다.

본원은, 2014년 2월 19일에 일본 특허청에 출원된 일본 특허 출원 제2014-29482호에 기초하는 우선권을 주장하고, 이 출원의 모든 내용은 참조에 의해 본 명세서에 포함된다.

Claims (5)

1. 작업차의 우측 방향으로 전개되는 우측 붐과 상기 작업차의 좌측 방향으로 전개되는 좌측 붐을 갖고, 상기 작업차의 롤 방향으로 회전 가능한 붐의 진동을 억제하는 붐 제진 장치이며,
   상기 작업차와 상기 붐에 연결되고, 상기 붐이 상기 작업차의 롤 방향으로 회전하는 것에 연동하여 신축 작동하는 유체압 실린더와,
   상기 유체압 실린더의 한쪽 실을 가압함과 함께 상기 유체압 실린더의 신축 작동에 수반하여 작동 유체가 제1 통로를 통해 출입하는 제1 축압기와,
   상기 유체압 실린더의 다른 쪽 실을 가압함과 함께 상기 유체압 실린더의 신축 작동에 수반하여 작동 유체가 제2 통로를 통해 출입하는 제2 축압기와,
   상기 우측 붐 및 상기 좌측 붐 중 적어도 한쪽이 상기 작업차의 좌우 방향으로 전개된 작업 위치에 없는 경우, 상기 제1 통로를 차단함과 함께 상기 제2 통로를 차단하는 차단기를 구비하는, 붐 제진 장치.
2. 제1항에 있어서,
   상기 우측 붐이 상기 작업 위치에 있는지 여부를 검출하는 우측 붐 검출기와,
   상기 좌측 붐이 상기 작업 위치에 있는지 여부를 검출하는 좌측 붐 검출기를 더 구비하고,
   상기 차단기는, 상기 우측 붐 및 상기 좌측 붐 중 적어도 한쪽이 상기 작업 위치에 없다고 검출된 경우, 상기 제1 통로를 차단함과 함께 상기 제2 통로를 차단하는, 붐 제진 장치.
3. 제2항에 있어서,
   상기 붐은, 상기 작업차에 축지지되고 양단부에 상기 우측 붐 및 상기 좌측 붐이 연결되는 중앙 붐을 더 갖고,
   상기 우측 붐 검출기는, 상기 우측 붐이 상기 중앙 붐의 연장선 상에 배치되는 방향으로 전개된 경우, 상기 우측 붐이 상기 작업 위치에 있다고 검출하고,
   상기 좌측 붐 검출기는, 상기 좌측 붐이 상기 중앙 붐의 연장선 상에 배치되는 방향으로 전개된 경우, 상기 좌측 붐이 상기 작업 위치에 있다고 검출하는, 붐 제진 장치.
4. 제2항에 있어서,
   상기 차단기는, 상기 제1 통로를 연통시킴과 함께 상기 제2 통로를 연통시키는 연통 위치와, 상기 제1 통로를 차단함과 함께 상기 제2 통로를 차단하는 차단 위치로 전환 가능한 차단 밸브이고,
   상기 우측 붐 검출기 및 상기 좌측 붐 검출기의 검출 신호에 기초하여 상기 차단 밸브를 상기 연통 위치와 상기 차단 위치 사이에서 전환 제어하는 제어부를 더 구비하는, 붐 제진 장치.
5. 제1항에 기재된 붐 제진 장치를 구비하여 방제액을 살포하는, 살포 장치.

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