KR102181324B1 - Apparatus and method for early sensing scratch of hydraulic breaker - Google Patents

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KR102181324B1
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이병기
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Abstract

The present invention relates to an apparatus and a method for early detection of a scratch on a hydraulic breaker. According to the present invention, the method comprises: a reference value setting step; a connection step of supplying working oil to a hydraulic breaker; a scrap detection step of measuring the amount of scraps; a control step; and an alarm step. According to the present invention, damage to a piston and a cylinder can be prevented.

Description

유압브레이커의 스크래치 조기 감지장치 및 조기 감지방법{APPARATUS AND METHOD FOR EARLY SENSING SCRATCH OF HYDRAULIC BREAKER} Scratch early detection device and early detection method of hydraulic breaker {APPARATUS AND METHOD FOR EARLY SENSING SCRATCH OF HYDRAULIC BREAKER}

본 발명은 유압브레이커의 스크래치 조기 감지장치 및 조기 감지방법에 관한 것으로, 특히 유압브레이커의 피스톤 또는 실린더에 스크래치가 발생할 경우 피스톤과 실린더에 2차 피해가 발생하기 전인 조기에 이를 감지함으로써, 유압브레이커의 피스톤과 실린더의 손상과 누유를 예방하도록 그 구조가 개선된 유압브레이커의 스크래치 조기 감지장치 및 조기 감지방법에 관한 것이다.The present invention relates to an early scratch detection device and an early detection method of a hydraulic breaker, and in particular, when a scratch occurs on a piston or cylinder of a hydraulic breaker, it is detected early before secondary damage occurs to the piston and cylinder, The present invention relates to an early scratch detection device and an early detection method for a hydraulic breaker whose structure is improved to prevent damage and leakage of pistons and cylinders.

일반적으로, 브레이커(breaker)는 피스톤의 왕복 운동을 통해 대상물에 접촉되는 치즐을 타격하여 암반 등을 파쇄하기 위해 사용되는 장치로, 대형 건설 현장 등에서는 굴삭기 등 중장비 차량에 장착되는 유압식 어태치먼트 형태가 주로 이용되고 있다.In general, a breaker is a device used to crush rock by hitting a chisel that comes into contact with an object through a reciprocating motion of a piston.In large construction sites, hydraulic attachments mounted on heavy equipment vehicles such as excavators are mainly used. It is being used.

암반 파쇄 작업은 건설 기한 등으로 인하여 그 작업 속도가 중요한 요인의 하나로 작용한다. 따라서, 종래의 브레이커는 작업자의 조작에 따라 경암파쇄를 위해 타격력이 강화되도록 피스톤의 스트로크 거리를 길게 하는 롱 스트로크(long stroke) 모드와 연암 파쇄를 위해 다소 간의 타격력을 희생하더라도 타격속도가 향상되는 숏 스트로크 모드(short stroke) 모드를 변경하도록 구성되어 있다.The speed of rock crushing works as one of the important factors due to construction deadlines. Therefore, the conventional breaker has a long stroke mode that lengthens the stroke distance of the piston so that the impact force is strengthened for hard rock crushing according to the operator's operation, and the short stroke speed is improved even at the expense of some hitting force for soft rock crushing. It is configured to change the short stroke mode.

한편, 상기 실린더 상에 왕복 운동하는 피스톤은 이물질의 유입 등으로 인해 외면에 스크래치가 발생될 수 있다.On the other hand, the piston reciprocating on the cylinder may cause scratches on the outer surface due to the inflow of foreign substances or the like.

피스톤에 의도치 않은 스크래치가 발생되는 경우, 스크래치가 발생된 부분에 유막이 깨져 피스톤과 실린더 간의 의도치 않은 마찰이 발생되게 된다.When an unintended scratch occurs on the piston, the oil film breaks on the scratched portion, resulting in unintended friction between the piston and the cylinder.

이러한 마찰은 피스톤의 스크래치 크기를 더욱 증대시켜, 결과적으로 피스톤에 의도치 않은 진동이 발생하고, 피스톤의 타격력이 줄어들며, 피스톤과 마찰하는 실린더도 스크래치가 발생 및 증가되는 문제가 있다.Such friction further increases the scratch size of the piston, resulting in an unintended vibration of the piston, a decrease in the impact force of the piston, and the occurrence and increase of scratches in the cylinder rubbing against the piston.

유압브레이커의 스크래치 감지와 관련된 선행기술로는 동 출원인이 선출원한 한국 공개특허공보 제10-2018-0093159호 "유압식 브레이커, 스크래치 모니터링 시스템 및 스크래치 모니터링 방법"(공개일자 : 2018.08.21)에 개시된 바와 같이, 복수의 유압 포트가 구비되는 실린더 및 상기 유압 포트를 통해 유입 또는 배출되는 작동유의 유압에 의해 상기 실린더 내에서 왕복 운동하는 피스톤 - 여기서, 상기 작동유는 상기 왕복 운동 중 상기 피스톤과 상기 실린더의 직접 접촉을 방지함 - 을 구비하는 브레이커의 스크래치를 모니터링하는 스크래치 모니터링 시스템으로서, 상기 실린더에 제공되며, 상기 피스톤에 발생된 스크래치로 인하여 상기 실린더와 상기 피스톤 간이 직접 접촉함에 따라 발생되는 마찰열에 관한 온도정보를 감지하는 온도 센서; 및 감지된 상기 온도정보에 기초하여 미리 정해진 조건을 만족하는 경우, 스크래치가 발생한 것으로 판단하고 경고 동작을 수행하는 콘트롤러;를 포함하는 스크래치 모니터링 시스템에 관한 것이다.As a prior art related to the scratch detection of a hydraulic breaker, as disclosed in Korean Patent Application Publication No. 10-2018-0093159, "Hydraulic Breaker, Scratch Monitoring System, and Scratch Monitoring Method" (published date: 2018.08.21) previously filed by the applicant. Likewise, a cylinder provided with a plurality of hydraulic ports and a piston reciprocating within the cylinder by hydraulic pressure of hydraulic oil introduced or discharged through the hydraulic port-Here, the hydraulic oil is directly between the piston and the cylinder during the reciprocating movement As a scratch monitoring system that monitors the scratch of a breaker including-preventing contact, it is provided on the cylinder, and temperature information on frictional heat generated when the cylinder and the piston directly contact each other due to the scratch generated on the piston A temperature sensor that detects; And a controller that determines that a scratch has occurred and performs a warning operation when a predetermined condition is satisfied based on the sensed temperature information.

또한, 유압브레이커의 스크래치 감지와 관련된 다른 선행기술로는 동 출원인이 선출원한 한국 등록특허공보 제10-1889646호 "유압식 브레이커, 스크래치 모니터링 시스템 및 스크래치 모니터링 방법"(등록일자 : 2018.08.10)에 개시된 바와 같이, 복수의 유압 포트가 구비되는 실린더 및 상기 유압 포트를 통해 유입 또는 배출되는 작동유의 유압에 의해 상기 실린더 내에서 왕복 운동하는 피스톤을 구비하는 브레이커의 스크래치를 모니터링하는 스크래치 모니터링 시스템으로서, 상기 실린더에 제공되며, 상기 실린더 내부의 일 영역에 위치하는 상기 피스톤에 와전류를 유도하기 위해 자기장을 발생시키는 자기장 발생부와, 상기 피스톤이 왕복 운동함에 따라 상기 피스톤의 스크래치 발생 부위가 상기 실린더 내부의 일 영역을 통과할 때 상기 와전류에 의해 유도되는 검출 신호의 변화를 피스톤의 왕복 운동 중에 감지하는 검출부를 포함하고, 상기 실린더의 상의 제1 지점에 배치되어 상기 제1 지점에 대한 상기 검출 신호를 감지하는 제1 전자기 센서 및 상기 제1 지점으로부터 상기 왕복 운동에 수직한 상기 실린더의 둘레방향으로 이격되는 제2 지점에 배치되어 상기 제2 지점에 대한 상기 검출 신호를 감지하는 제2 전자기 센서를 포함하는 전자기 센서; 및 감지된 상기 제1 지점에 대한 검출 신호 및 상기 제2 지점에 대한 검출 신호를 이용하여 산출된 둘레 방향의 검출 신호의 차이값에 기초하여 미리 정해진 조건을 만족하는 경우, 스크래치가 발생한 것으로 판단하고 경고 동작을 수행하는 콘트롤러;를 포함하는 스크래치 모니터링 시스템이 개시되어 있다.In addition, other prior art related to the scratch detection of hydraulic breakers is disclosed in Korean Patent Publication No. 10-1889646, "Hydraulic Breaker, Scratch Monitoring System, and Scratch Monitoring Method" (Registration Date: 2018.08.10) previously filed by the same applicant. As described above, as a scratch monitoring system for monitoring the scratch of a breaker having a cylinder provided with a plurality of hydraulic ports and a piston reciprocating in the cylinder by hydraulic pressure of hydraulic oil introduced or discharged through the hydraulic port, the cylinder And a magnetic field generator for generating a magnetic field to induce an eddy current to the piston located in a region inside the cylinder, and a scratch-producing portion of the piston as the piston reciprocates in a region inside the cylinder And a detection unit that detects a change in detection signal induced by the eddy current when passing through the piston during reciprocating movement of the piston, and is disposed at a first point on the cylinder to detect the detection signal for the first point. An electromagnetic sensor comprising a first electromagnetic sensor and a second electromagnetic sensor disposed at a second point spaced apart from the first point in a circumferential direction of the cylinder perpendicular to the reciprocating motion to detect the detection signal for the second point ; And when a predetermined condition is satisfied based on a difference value between the detected detection signal for the first point and the detection signal in the circumferential direction calculated using the detection signal for the second point, it is determined that a scratch has occurred. A scratch monitoring system including; a controller that performs a warning operation is disclosed.

상기한 기존 스크래치 감지 및 모니터링 방법은 브레이커의 피스톤 및 실린더에 스크래치가 발생하고 일정 시간이 경과한 후에만 스크래치 감지를 모니터링할 수 있으므로, 누유 및 내부 손상에 의해 유압브레이커의 성능이 저하되고 피스톤과 실린더의 마모로 인한 수리가 필요한 2차 피해가 우려되므로, 스크래치를 조기에 감지하여 누유 및 내부 손상등의 2차 피해 유발을 예방할 수 있는 기술이 요구되는 실정이다.The above-described conventional scratch detection and monitoring method can monitor the scratch detection only after a certain period of time has elapsed after a scratch occurs in the piston and cylinder of the breaker, so the performance of the hydraulic breaker is degraded due to leakage and internal damage, and the piston and cylinder Since there is a concern about secondary damage that requires repair due to wear and tear, there is a need for a technology that can detect scratches early and prevent secondary damage such as leakage and internal damage.

또한, 기존 선행기술들은 스크래치 발생의 조기 감지가 어려우므로, 피스톤과 실린더의 마모가 일정부분 진행된 상태에서 감지되어 피스톤 또는 실린더의 분해 교체작업이 요구되어 수리 비용이 증가하게 되고 작업이 중단되는 단점이 발생하게 된다.In addition, since it is difficult to detect the occurrence of scratches early in the existing prior art, the wear of the piston and cylinder is detected in a certain state, and the disassembly and replacement work of the piston or cylinder is required, which increases the repair cost and the work is interrupted. Will occur.

한국 공개특허공보 제10-2018-0093159호 "유압식 브레이커, 스크래치 모니터링 시스템 및 스크래치 모니터링 방법"(공개일자 : 2018.08.21)Korean Laid-Open Patent Publication No. 10-2018-0093159 "Hydraulic breaker, scratch monitoring system and scratch monitoring method" (Publication date: 2018.08.21) 한국 등록특허공보 제10-1889646호 "유압식 브레이커, 스크래치 모니터링 시스템 및 스크래치 모니터링 방법"(등록일자 : 2018.08.10)Korean Patent Publication No. 10-1889646 "Hydraulic Breaker, Scratch Monitoring System and Scratch Monitoring Method" (Registration Date: 2018.08.10)

본 발명은 상기한 제반문제점을 감안하여 이를 해결하고자 창출된 것으로, 그 목적은 유압브레이커의 피스톤 또는 실린더에 스크래치가 발생할 경우 피스톤과 실린더에 2차 피해가 발생하기 전인 조기에 이를 감지함으로써, 유압브레이커의 피스톤과 실린더의 손상과 누유를 예방하도록 그 구조가 개선된 유압브레이커의 스크래치 조기 감지장치 및 조기 감지방법을 제공하는 데 있다.The present invention was created to solve the above problems in consideration of the above problems, and its object is to detect a scratch in the piston or cylinder of the hydraulic breaker early, before secondary damage to the piston and cylinder occurs, and thereby, the hydraulic breaker It is to provide an early scratch detection device and an early detection method of a hydraulic breaker whose structure is improved to prevent damage and leakage of oil to the piston and cylinder of the cylinder.

상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명은 작동유 공급라인을 통해 유압브레이커측으로 공급되는 작동유가 상기 유압브레이커를 거치지 아니하고 작동유 탱크측으로 회수되도록 작동유 공급라인과 연결되어 작동유를 우회시키는 바이패스 배관을 구비한 작동유 우회경로와; 상기 작동유 공급라인과 작동유 우회경로의 바이패스배관에 연결되어 작동유의 공급방향을 전환시키는 밸브와; 상기 작동유 공급라인을 통해 작동유를 유압브레이커측으로 공급하여 유압브레이커를 초기 작동구간에서 구동되게 하고, 상기 밸브가 초기 작동구간을 거친 작동유를 작동유 우회경로측으로 공급방향을 전환시켜 배출시킨 후에, 상기 작동유가 작동유 탱크측으로 회수되는 작동유 공급라인측에 복수의 방향으로 배치된 근접센서가 상기 작동유 우회경로측에서 배출되는 작동유에 함유된 스크랩량을 검출하고 검출된 스크랩 검출량을 기준값으로 설정하여 제어부측으로 출력하는 기준값 설정부와; 상기 작동유 우회경로와 유압브레이커측으로부터 배출되어 작동유 탱크측으로 회수되는 작동유 공급라인(70)측에 복수의 방향으로 배치되어, 상기 작동유 우회경로측에서 배출되는 작동유에 함유된 기준값 설정을 위한 스크랩량을 검출하고, 상기 기준값 설정 후에는 상기 밸브에 의해 작동유의 공급방향이 전환되어 유압브레이커측으로부터 배출되는 작동유에 함유된 스크랩량을 검출하여 검출된 스크랩량을 제어부측으로 출력하는 복수의 근접센서와; 상기 복수의 근접센서 중 하나 이상에서 검출된 스크랩 검출량이 설정된 기준값 대비 상한치를 초과할 경우 스크래치 발생으로 판단하여 제어신호를 출력하는 제어부; 및 상기 제어부의 제어신호가 인가됨에 따라 사용자에게 스크래치 발생 상황을 인식시키기 위한 경보수단;으로 구성된 것을 특징으로 한다.The present invention for achieving the above object is a hydraulic oil provided with a bypass pipe for bypassing the hydraulic oil by being connected to the hydraulic oil supply line so that hydraulic oil supplied to the hydraulic breaker side through the hydraulic oil supply line is recovered to the hydraulic oil tank side without passing through the hydraulic breaker. With a bypass path; A valve connected to the hydraulic oil supply line and the bypass pipe of the hydraulic oil bypass path to change the supply direction of the hydraulic oil; The hydraulic oil is supplied to the hydraulic breaker side through the hydraulic oil supply line so that the hydraulic breaker is driven in the initial operating section, and the valve changes the supply direction of the hydraulic oil that has passed the initial operating section to the hydraulic oil bypass path side and discharges the hydraulic oil. A reference value that a proximity sensor arranged in a plurality of directions on the hydraulic oil supply line that is recovered to the hydraulic oil tank side detects the amount of scrap contained in the hydraulic oil discharged from the hydraulic oil bypass path side, sets the detected scrap detection amount as a reference value, and outputs it to the control unit. A setting unit; The amount of scrap for setting the reference value contained in the hydraulic oil discharged from the hydraulic oil bypass path side and arranged in a plurality of directions on the hydraulic oil supply line 70 side that is discharged from the hydraulic oil bypass path side and recovered to the hydraulic oil tank side A plurality of proximity sensors detecting the amount of scrap contained in the hydraulic oil discharged from the hydraulic breaker by switching the supply direction of the hydraulic oil by the valve after setting the reference value, and outputting the detected scrap amount to the control unit; A controller configured to determine that a scratch is generated and output a control signal when the amount of scrap detected by at least one of the plurality of proximity sensors exceeds an upper limit value compared to a set reference value; And an alarm means for recognizing a scratch occurrence situation to a user when a control signal from the control unit is applied.

상기 경보수단은 상기 근접센서로부터 검출된 스크랩량을 실시간으로 외부에 디스플레이하는 디스플레이부와, 스크래치 발생시 경보음을 발생시키는 경보부재를 구비하고, 상기 유압브레이커의 초기 작동구간은 유압브레이커를 거쳐 순환하는 작동유 순환사이클이 2회까지 이루어지는 작동구간이며, 상기 복수의 근접센서가 배치되는 복수의 방향은 4방향이고, 상기 밸브는 3웨이 밸브인 것이다.The alarm means includes a display unit that displays the amount of scrap detected by the proximity sensor on the outside in real time, and an alarm member that generates an alarm sound when a scratch occurs, and the initial operation section of the hydraulic breaker circulates through the hydraulic breaker. It is an operation section in which the hydraulic oil circulation cycle is performed up to two times, the plurality of directions in which the plurality of proximity sensors are arranged are four directions, and the valve is a three-way valve.

본 발명의 다른 특징적인 요소인 유압브레이커의 스크래치 조기 감지방법은 작동유 탱크에서 공급되는 작동유를 작동유 공급라인을 통해 유압브레이커측으로 공급하여 초기 작동시키는 초기 작동구간 후, 상기 작동유 탱크로부터 작동유 공급라인을 통해 공급되는 초기 작동구간 동안의 작동유를 밸브가 작동유 우회경로측으로 작동유 공급방향을 전환시켜 공급되게 하고, 상기 작동유 우회경로측에서 배출되는 초기 작동구간 동안의 작동유 내에 함유된 스크랩량을 작동유 공급라인측에 복수의 방향으로 설치된 복수의 근접센서로 측정하며, 상기 복수의 근접센서에 의해 측정된 초기 작동구간동안의 작동유에 함유된 스크랩량을 제어부측으로 출력하여 기준값을 설정하는 기준값 설정단계와; 상기 기준값 설정이 완료된 후, 상기 밸브가 작동유 우회경로측으로 공급되는 작동유의 공급방향을 유압브레이커와 연결된 작동유 공급라인측으로 공급방향을 전환시켜 유압브레이커측으로 작동유를 전환 공급하는 연결단계와; 상기 연결단계후, 상기 유압브레이커측에서 배출되어 작동유 탱크측으로 회수되는 작동유 공급라인측에 복수의 방향으로 설치된 복수의 근접센서가 회수되는 작동유에 함유된 스크랩량을 측정하고 측정된 스크랩량을 제어부측으로 출력하는 스크랩 감지단계와; 상기 스크랩 감지단계에서 복수의 근접센서 중 하나 이상에서 측정된 작동유에 함유된 스크랩량의 측정값을 상기 기준값 설정단계에서 설정된 기준값과 제어부가 비교하여 상기 기준값 대비 일정 비율 이상의 측정값이 검출될 경우 스크래치 발생으로 판단하여 제어신호를 출력하는 제어단계; 및 상기 제어신호가 인가됨에 따라 사용자에게 스크래치 발생 상황을 경보수단을 통해 인식시키는 경보단계;로 이루어진 것을 특징으로 한다.Another characteristic element of the present invention, a method for detecting scratches of a hydraulic breaker, is an initial operation section in which the hydraulic oil supplied from the hydraulic oil tank is supplied to the hydraulic breaker side through the hydraulic oil supply line and is initially operated, and then through the hydraulic oil supply line from the hydraulic oil tank. The valve changes the hydraulic oil supply direction to the hydraulic oil bypass path side to supply the hydraulic oil during the initial operating section supplied, and the amount of scrap contained in the hydraulic oil during the initial operating section discharged from the hydraulic oil bypass path side is transferred to the hydraulic oil supply line side. A reference value setting step of setting a reference value by measuring a plurality of proximity sensors installed in a plurality of directions, and outputting the amount of scrap contained in the hydraulic oil during an initial operation section measured by the plurality of proximity sensors to a control unit; After the setting of the reference value is completed, the valve switches the supply direction of the hydraulic oil supplied to the hydraulic oil bypass path side to the hydraulic oil supply line side connected to the hydraulic breaker to switch and supply the hydraulic oil to the hydraulic breaker side; After the connecting step, a plurality of proximity sensors installed in a plurality of directions on the hydraulic oil supply line side discharged from the hydraulic breaker side and recovered to the hydraulic oil tank side measure the amount of scrap contained in the hydraulic oil to be recovered, and the measured scrap amount to the control side. A scrap detection step of outputting; In the scrap detection step, the measured value of the amount of scrap contained in the hydraulic oil measured by one or more of the plurality of proximity sensors is compared with the reference value set in the reference value setting step, and a measured value greater than a certain ratio of the reference value is detected. A control step of determining the occurrence and outputting a control signal; And an alarm step of recognizing a scratch occurrence situation to a user through an alarm means as the control signal is applied.

상기 유압브레이커의 초기 작동구간은 유압브레이커를 거쳐 순환하는 작동유 순환사이클이 2회까지 이루어지는 작동구간이고, 상기 복수의 근접센서가 배치되는 복수의 방향은 4방향이며, 상기 밸브는 3웨이 밸브인 것이다.The initial operation section of the hydraulic breaker is an operation section in which hydraulic oil circulating cycles circulating through the hydraulic breaker are performed up to two times, the plurality of directions in which the plurality of proximity sensors are arranged are four directions, and the valve is a three-way valve. .

상기 제어단계에서 상기 복수의 근접센서 중 하나 이상에서 측정된 작동유에 함유된 스크랩량이 기준값 대비 10%이상일 때 스크래치 발생으로 판단하는 것이다.In the control step, when the amount of scrap contained in the hydraulic oil measured by at least one of the plurality of proximity sensors is 10% or more of the reference value, it is determined that a scratch is generated.

상기 경보단계는 디스플레이부가 상기 복수의 근접센서로부터 검출된 스크랩량을 실시간으로 수치화하여 디스플레이하고, 경보부재가 스크래치 발생시 경보음을 발생시키는 것이다. In the alarming step, the display unit quantifies and displays the amount of scrap detected from the plurality of proximity sensors in real time, and generates an alarm sound when the alarm member generates a scratch.

본 발명은 유압브레이커의 실린더 또는 피스톤에서 스크래치가 발생할 경우, 작동유 공급라인에 배치된 근접센서를 이용하여 작동유에 함유된 스크랩량을 측정한 측정값을 스크래치가 발생하기 전의 유압브레이커 구동시의 스크랩량에 대한 기준값과 비교하여 스크래치 발생을 조기에 인식할 수 있으므로, 스크래치시 발생된 스크랩으로 인해 발생하는 누유 및 내부 손상 등의 2차 피해를 예방할 수 있는 이점을 갖는다.In the present invention, when a scratch occurs in a cylinder or piston of a hydraulic breaker, a measured value obtained by measuring the amount of scrap contained in the hydraulic oil using a proximity sensor arranged in the hydraulic oil supply line is the amount of scrap when the hydraulic breaker is driven before the scratch occurs. Since the occurrence of scratches can be recognized early by comparing with the reference value for, it has the advantage of preventing secondary damage such as leakage and internal damage caused by scrap generated during scratch.

또한, 본 발명은 근접센서로부터 측정된 스크랩량을 수치화한 측정값을 굴착기에 마련된 디스플레이부를 통해 실시간으로 계측할 수 있으므로, 제품 신뢰성을 향상시킬 수 있는 이점을 갖는다.In addition, the present invention has an advantage of improving product reliability since it is possible to measure in real time a measurement value obtained by digitizing the amount of scrap measured by a proximity sensor through a display unit provided in the excavator.

도 1은 일반적인 유압브레이커(a)와 본 발명의 유압브레이거(b)에 적용되는 유압 회로를 개략적으로 나타낸 유압 회로도.
도 2는 본 발명 근접센서가 작동유 공급라인에 배치된 상태를 평면에서 개략적으로 나타낸 예시도.
도 3은 본 발명에 따른 유압브레이커의 스크래치 조기 감지장치를 나타낸 구성도.
도 4는 본 발명에 따른 유압브레이커의 스크래치 조기 감지방법을 순차적으로 나타낸 플로우챠트.
1 is a hydraulic circuit diagram schematically showing a hydraulic circuit applied to a general hydraulic breaker (a) and a hydraulic brake (b) of the present invention.
Figure 2 is an exemplary view schematically showing a state in which the present invention proximity sensor is arranged in the hydraulic oil supply line.
Figure 3 is a block diagram showing the early scratch detection device of the hydraulic breaker according to the present invention.
Figure 4 is a flow chart sequentially showing a scratch detection method of the hydraulic breaker according to the present invention.

본 발명은 유압브레이커의 구동시 실린더 또는 피스톤의 스크래치 발생을 작동유에 함유되는 스크랩량을 근거로 스크래치 발생상황을 조기에 인식할 있도록 한다.The present invention enables the occurrence of scratches in cylinders or pistons to be recognized early on the basis of the amount of scrap contained in hydraulic oil when the hydraulic breaker is driven.

이하, 도면을 참조한 실시 예들의 상세한 설명을 통하여 본 발명에 따른 유압브레이커의 스크래치 조기 감지장치 및 조기 감지방법에 대해 보다 상세하게 기술하기로 한다. Hereinafter, an apparatus for detecting early scratches and an early detection method for a hydraulic breaker according to the present invention will be described in more detail through detailed description of embodiments with reference to the drawings.

본 발명을 설명함에 있어서, 관련된 공지기술 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그에 대한 상세한 설명은 생략될 것이다. 그리고 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 사용자의 의도 또는 관례 등에 따라 달라질 수 있다. 그러므로 그 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다. 또한, 어떤 구성 요소를 '포함'한다는 것은 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성 요소를 더 포함할 수도 있다는 것을 의미한다. In describing the present invention, if it is determined that a detailed description of a related known technology or configuration may unnecessarily obscure the subject matter of the present invention, a detailed description thereof will be omitted. In addition, terms to be described later are terms defined in consideration of functions in the present invention and may vary according to user intentions or customs. Therefore, the definition should be made based on the contents throughout this specification. In addition, "including" a certain component means that other components may be further included rather than excluding other components unless specifically stated to the contrary.

본 발명에 따른 유압브레이커의 스크래치 조기 감지장치 및 조기 감지방법에 대해 설명하기로 하되, 먼저 유압브레이커의 스크래치 조기 감지장치는 도 1 내지 도 3을 참조하면, 작동유 공급라인(70)을 통해 유압브레이커(10)측으로 공급되는 작동유가 상기 유압브레이커(10)를 거치지 아니하고 작동유 탱크(50)측으로 회수되도록 작동유 공급라인(70)과 연결되어 작동유를 우회시키는 바이패스 배관을 구비한 작동유 우회경로(100)와; 상기 작동유 공급라인(70)과 작동유 우회경로(100)의 바이패스배관에 연결되어 작동유의 공급방향을 전환시키는 밸브(101)와; 상기 작동유 공급라인(70)을 통해 작동유를 유압브레이커(10)측으로 공급하여 유압브레이커(10)를 초기 작동구간에서 구동되게 하고, 상기 밸브(101)가 초기 작동구간을 거친 작동유를 작동유 우회경로(100)측으로 공급방향을 전환시켜 배출시킨 후에, 상기 작동유가 작동유 탱크(50)측으로 회수되는 작동유 공급라인(70)측에 복수의 방향으로 배치된 근접센서(200)가 상기 작동유 우회경로(100)측에서 배출되는 작동유에 함유된 스크랩량을 검출하고 검출된 스크랩 검출량을 기준값으로 설정하여 제어부(300)측으로 출력하는 기준값 설정부(150)와; 상기 작동유 우회경로(100)와 유압브레이커(10)측으로부터 배출되어 작동유 탱크(50)측으로 회수되는 작동유 공급라인(70)측에 복수의 방향으로 배치되어, 상기 작동유 우회경로(100)측에서 배출되는 작동유에 함유된 기준값 설정을 위한 스크랩량을 검출하고, 상기 기준값 설정 후에는 상기 밸브(101)에 의해 작동유의 공급방향이 전환되어 유압브레이커(10)측으로부터 배출되는 작동유에 함유된 스크랩량을 검출하여 검출된 스크랩량을 제어부(300)측으로 출력하는 복수의 근접센서(200)와; 상기 복수의 근접센서(200) 중 하나 이상에서 검출된 스크랩 검출량이 설정된 기준값 대비 상한치를 초과할 경우 스크래치 발생으로 판단하여 제어신호를 출력하는 제어부(300); 및 상기 제어부(300)의 제어신호가 인가됨에 따라 사용자에게 스크래치 발생 상황을 인식시키기 위한 경보수단(400);으로 구성된다.The early scratch detection device and early detection method of the hydraulic breaker according to the present invention will be described, but first, referring to Figs. 1 to 3, the hydraulic breaker through the hydraulic oil supply line 70 The hydraulic oil bypass path 100 having a bypass pipe connected to the hydraulic oil supply line 70 to bypass the hydraulic oil so that the hydraulic oil supplied to the (10) side is recovered to the hydraulic oil tank 50 without passing through the hydraulic breaker 10 Wow; A valve 101 connected to the hydraulic oil supply line 70 and the bypass pipe of the hydraulic oil bypass path 100 to switch the supply direction of the hydraulic oil; The hydraulic oil is supplied to the hydraulic breaker 10 through the hydraulic oil supply line 70 so that the hydraulic breaker 10 is driven in the initial operating section, and the valve 101 transfers the hydraulic oil that has passed through the initial operating section. After discharging by switching the supply direction to the 100) side, a proximity sensor 200 disposed in a plurality of directions on the side of the hydraulic oil supply line 70 where the hydraulic oil is recovered to the hydraulic oil tank 50 side, the hydraulic oil bypass path 100 A reference value setting unit 150 that detects the amount of scrap contained in the hydraulic oil discharged from the side, sets the detected amount of scrap as a reference value, and outputs it to the control unit 300; It is disposed in a plurality of directions on the hydraulic oil supply line 70 side discharged from the hydraulic oil bypass path 100 and the hydraulic breaker 10 side and recovered to the hydraulic oil tank 50 side, and discharged from the hydraulic oil bypass path 100 side The amount of scrap for setting the reference value contained in the hydraulic oil is detected, and after the reference value is set, the supply direction of the hydraulic oil is switched by the valve 101 to determine the amount of scrap contained in the hydraulic oil discharged from the hydraulic breaker 10 side. A plurality of proximity sensors 200 for outputting the detected scrap amount to the control unit 300; A control unit (300) determining that a scratch is generated when the amount of scrap detected by at least one of the plurality of proximity sensors (200) exceeds an upper limit value compared to a set reference value and outputs a control signal; And an alarm means 400 for recognizing a scratch occurrence situation to a user as the control signal of the control unit 300 is applied.

도 1을 참조하면, 굴착기에서 공급된 작동유가 메인밸브(30)를 통해 유압브레이커(10)의 내부에 부위별로 선택적으로 공급됨에 따라 실린더 내의 피스톤(미도시)이 왕복으로 상,하 승강동작되면서 치즐을 통해 피대상물을 파쇄하게 되고, 실린더의 내부를 통과하는 작동유가 작동유 탱크(50)측으로 회수되고, 상기 작동유 탱크(50) 내로 회수된 작동유는 다시 메인밸브(30)를 통해 유압브레이커(10)의 내부로 공급되는 유압 순환사이클을 갖는다.Referring to FIG. 1, as the hydraulic oil supplied from the excavator is selectively supplied to the interior of the hydraulic breaker 10 through the main valve 30, the piston (not shown) in the cylinder moves up and down in a reciprocating manner. The object is crushed through the chisel, the hydraulic oil passing through the inside of the cylinder is recovered to the hydraulic oil tank 50 side, and the hydraulic oil recovered into the hydraulic oil tank 50 is returned to the hydraulic breaker 10 through the main valve 30. ) Has a hydraulic circulation cycle supplied to the inside.

상기 작동유 우회경로(100)는 앞서 설명한 바와 같이, 작동유 공급라인(70) 내의 작동유를 유압브레이커(10)가 아닌 바이패스 배관을 통해 우회 회수하기 위한작동유 우회경로(100)와, 상기 작동유 공급라인(70)과 바이패스 배관을 구비한 작동유 우회경로(100)로 작동유 공급방향을 전환시키기 위한 3way 밸브(101)가 구비될 수 있다.As described above, the hydraulic oil bypass path 100 includes a hydraulic oil bypass path 100 for bypassing and recovering the hydraulic oil in the hydraulic oil supply line 70 through a bypass pipe instead of the hydraulic breaker 10, and the hydraulic oil supply line. A 3-way valve 101 for switching the hydraulic oil supply direction to the hydraulic oil bypass path 100 provided with the 70 and the bypass pipe may be provided.

상기 기준값 설정부(150)는 바이패스 배관으로 이루어진 작동유 우회경로(100)로 유로를 전환하기 전에 유압브레이커(10)를 초기 작동구간[대략 2회정도의 유압브레이커(10)를 거치는 작동유 순환사이클]에서 구동시키고, 초기 구간을 거친 작동유를 3way 밸브(101)를 통해 유로를 전환하여 바이패스 배관으로 이루어진 작동유 우회경로(100)를 통해 작동유 우회경로(100)측으로 배출시킨 후에, 작동유 우회경로(100)에서 배출된 작동유에 함유된 스크랩 검출량을 기준값으로 설정하여 제어부(300)측으로 출력하는 기능을 수행한다.The reference value setting unit 150 is an initial operating section of the hydraulic breaker 10 (approximately 2 times of hydraulic oil circulation cycle through the hydraulic breaker 10) before switching the flow path to the hydraulic oil bypass path 100 made of a bypass pipe. ], and after the hydraulic oil passing through the initial section is discharged to the hydraulic oil bypass path 100 through the hydraulic oil bypass path 100 made of a bypass pipe by switching the flow path through the 3-way valve 101, the hydraulic oil bypass path ( It performs a function of setting the detected amount of scrap contained in the hydraulic oil discharged from 100) as a reference value and outputting it to the control unit 300.

기준값 설정이 완료된 후에는 다시 작동유 유로를 상기 3way 밸브(101)를 이용하여 유압브레이커(10)를 거쳐 작동유 탱크(50)측으로 공급되도록 전환시킨 후에, 새로운 작동유를 유압브레이커(10)의 내부로 보충 공급하게 된다.After the setting of the reference value is completed, the hydraulic oil flow path is converted to be supplied to the hydraulic oil tank 50 side through the hydraulic breaker 10 using the 3-way valve 101, and then new hydraulic oil is replenished into the hydraulic breaker 10. Will be supplied.

상기 근접센서(200: proximity sensor)는 도 2에 도시된 바와 같이, 스크래치 발생시 생기는 스크랩(80; scrap)이 작동유에 함유되므로, 작동유에 함유된 스크랩(80)의 양을 정확하게 검출하도록 작동유 공급라인(70)인 고무 호스의 외측에 복수의 방향인 4방향으로 서로 이격되게 배치된다.The proximity sensor 200 is a hydraulic oil supply line to accurately detect the amount of scrap 80 contained in the hydraulic oil, since scrap 80 generated when a scratch occurs is contained in the hydraulic oil, as shown in FIG. The (70) rubber hoses are arranged to be spaced apart from each other in four directions, which are a plurality of directions.

상기 제어부(300)는 도 3에 도시된 바와 같이, 상기 기준값 설정부(150)를 통해 설정된 기준값과 상기 근접센서(200)를 통해 검출된 측정값을 대비 판단하여 기준값보다 초과하는 측정값의 초과치가 기준값 대비 10%이상일 경우 제어신호를 출력하게 된다.As shown in FIG. 3, the control unit 300 compares the reference value set through the reference value setting unit 150 and the measured value detected through the proximity sensor 200 to exceed the measured value exceeding the reference value. When the value is more than 10% of the reference value, a control signal is output.

상기 제어부(300)의 제어신호 출력 시기를 기준값 대비 측정값의 초과치가 8%미만일 경우에는 근접센서(200)의 센싱 오차로 인해 제어신호가 너무 빈번하게 발생할 우려가 있고, 기준값 대비 측정값의 초과치가 15%보다 초과될 경우에는 스크래치의 조기 감지가 어려울 수 있으므로 기준값 대비 측정값이 대략 8~15% 이상일 때의 범위 내에서 설정하는 것이 바람직하며, 더 바람직하게는 측정값의 초과치가 기준값 대비 10% 이상일 경우로 한정하는 것이다.When the control signal output timing of the control unit 300 is less than 8% of the measured value compared to the reference value, the control signal may be generated too frequently due to the sensing error of the proximity sensor 200, and the measured value exceeds the reference value. If the value exceeds 15%, it may be difficult to detect scratches early, so it is preferable to set it within the range when the measured value is approximately 8-15% or more compared to the reference value, and more preferably, the excess value of the measured value is 10 compared to the reference value. It is limited to the case of more than %.

상기 경보수단(400)은 상기 복수의 근접센서(200)로부터 검출된 스크랩량을 수치화하여 디스플레이하는 디스플레이부(410)를 구비하거나 경보음을 발생시키는 경보부재(420)를 구비할 수 있다.The alarm means 400 may include a display unit 410 that quantifies and displays the amount of scrap detected by the plurality of proximity sensors 200 or may include an alarm member 420 that generates an alarm sound.

이로 인해, 제어부(300)의 제어신호 출력시 경보음 발생을 통해 사용자가 스크래치 발생 상황을 쉽게 인식할 수 있을 뿐만 아니라, 상기 디스플레이부(410)를 통해 표시된 스크랩량을 실시간으로 계측할 수 있다.For this reason, not only the user can easily recognize the scratch occurrence situation through the generation of an alarm sound when the control signal is output from the controller 300, but also the amount of scrap displayed through the display unit 410 can be measured in real time.

상기한 유압브레이커(10)의 스크래치 조기 감지장치를 이용한 유압브레이커의 스크래치 조기 감지방법을 설명하면, 도 3 및 도 4를 참조하여 설명하면, 작동유 탱크(50)에서 공급되는 작동유를 작동유 공급라인(70)을 통해 유압브레이커(10)측으로 공급하여 초기 작동시키는 초기 작동구간 후, 상기 작동유 탱크(50)로부터 작동유 공급라인(70)을 통해 공급되는 초기 작동구간 동안의 작동유를 밸브(101)가 작동유 우회경로(100)측으로 작동유 공급방향을 전환시켜 공급되게 하고, 상기 작동유 우회경로(100)측에서 배출되는 초기 작동구간 동안의 작동유 내에 함유된 스크랩량을 작동유 공급라인(70)측에 복수의 방향으로 설치된 복수의 근접센서(200)로 측정하며, 상기 복수의 근접센서(200)에 의해 측정된 초기 작동구간동안의 작동유에 함유된 스크랩량을 제어부(300)측으로 출력하여 기준값을 설정하는 기준값 설정단계(S1)와; 상기 기준값 설정이 완료된 후, 상기 밸브(101)가 작동유 우회경로(100)측으로 공급되는 작동유의 공급방향을 유압브레이커(10)와 연결된 작동유 공급라인(70)측으로 공급방향을 전환시켜 유압브레이커(10)측으로 작동유를 전환 공급하는 연결단계(S2)와; 상기 연결단계(S2)후, 상기 유압브레이커(10)측에서 배출되어 작동유 탱크(50)측으로 회수되는 작동유 공급라인(70)측에 복수의 방향으로 설치된 복수의 근접센서(200)가 회수되는 작동유에 함유된 스크랩량을 측정하고 측정된 스크랩량을 제어부(300)측으로 출력하는 스크랩 감지단계(S3)와; 상기 스크랩 감지단계(S3)에서 복수의 근접센서(200) 중 하나 이상에서 측정된 작동유에 함유된 스크랩량의 측정값을 상기 기준값 설정단계(S1)에서 설정된 기준값과 제어부(300)가 비교하여 상기 기준값 대비 일정 비율 이상의 측정값이 검출될 경우 스크래치 발생으로 판단하여 제어신호를 출력하는 제어단계(S4); 및 상기 제어신호가 인가됨에 따라 사용자에게 스크래치 발생 상황을 경보수단(400)을 통해 인식시키는 경보단계(S5);를 포함하여 이루어진다.When the early scratch detection method of the hydraulic breaker using the early scratch detection device of the hydraulic breaker 10 will be described, referring to FIGS. 3 and 4, the hydraulic oil supplied from the hydraulic oil tank 50 is supplied from the hydraulic oil supply line ( After the initial operation section for initial operation by supplying to the hydraulic breaker 10 through 70), the valve 101 supplies hydraulic oil during the initial operation section supplied from the hydraulic oil tank 50 through the hydraulic oil supply line 70. The hydraulic oil supply direction is switched to the bypass path 100 to be supplied, and the amount of scrap contained in the hydraulic oil during the initial operating section discharged from the hydraulic oil bypass path 100 is transferred to the hydraulic oil supply line 70 in a plurality of directions. Set a reference value for setting a reference value by outputting the amount of scrap contained in the hydraulic oil during the initial operating section measured by the plurality of proximity sensors 200 and measured by the plurality of proximity sensors 200 Step (S1); After the setting of the reference value is completed, the valve 101 changes the supply direction of the hydraulic oil supplied to the hydraulic oil bypass path 100 to the hydraulic oil supply line 70 connected to the hydraulic breaker 10, and the hydraulic breaker 10 A connection step (S2) of switching and supplying the hydraulic oil to the) side; After the connection step (S2), hydraulic oil from which a plurality of proximity sensors 200 installed in a plurality of directions on the hydraulic oil supply line 70 side discharged from the hydraulic breaker 10 side and recovered to the hydraulic oil tank 50 side are recovered A scrap detection step (S3) of measuring the amount of scrap contained in the scrap and outputting the measured scrap amount to the control unit 300; In the scrap detection step (S3), the measured value of the amount of scrap contained in the hydraulic oil measured by one or more of the plurality of proximity sensors 200 is compared with the reference value set in the reference value setting step (S1) and the control unit 300 A control step (S4) of determining that a scratch has occurred and outputting a control signal when a measured value greater than a certain ratio of the reference value is detected; And an alarm step (S5) of recognizing a scratch occurrence situation to the user through the alarm means 400 as the control signal is applied.

상기 기준값 설정단계(S1)는 유압브레이커(10)의 초기 구동을 통해 2회 정도 유압브레이커(10)와 작동유 탱크(50)측으로 작동유 공급라인(70)을 통해 순환시킨 후에 순환된 작동유를 유압브레이커(10)측으로 공급되지 않고 작동유 우회경로(100)측으로 우회되도록 연결시킨다.In the reference value setting step (S1), the circulated hydraulic oil is circulated through the hydraulic oil supply line 70 toward the hydraulic breaker 10 and the hydraulic oil tank 50 two times through the initial driving of the hydraulic breaker 10, and then the circulated hydraulic oil is supplied to the hydraulic breaker. It is connected so that it is not supplied to the (10) side but is diverted to the hydraulic oil bypass path (100).

또한, 상기 기준값 설정단계(S1)는 3way 밸브(101)를 이용하여 작동유를 작동유 우회경로(100)측으로 공급되도록 작동유 공급 경로를 전환시킬 수 있다.In addition, in the reference value setting step (S1), the hydraulic oil supply path may be switched so that the hydraulic oil is supplied to the hydraulic oil bypass path 100 by using the 3-way valve 101.

상기 브레이커 작동유 공급라인(70)에 필요한 배관은 고무 호스를 채택할 수 있다.The pipe required for the breaker hydraulic oil supply line 70 may employ a rubber hose.

상기 기준값 설정단계(S1)는 유압브레이커(10)의 초기 구동(대략 2회 가량의 작동유 순환사이클)을 거친 후의 작동유를 작동유 우회경로(100)측으로 우회시켜 공급함으로써 작동유 내에 함유된 스크랩량을 기준값으로 설정하게 된다.In the reference value setting step (S1), the amount of scrap contained in the hydraulic oil is supplied by bypassing the hydraulic oil after the initial driving of the hydraulic breaker 10 (approximately two hydraulic oil circulation cycles) to the hydraulic oil bypass path 100 side. Is set to.

이후에, 기준값 설정이 완료된 후에, 작동유가 다시 유압브레이커(10)와 작동유 탱크(50)측으로 공급되도록 작동유 공급라인(70)을 유압브레이커(10)측으로 연결시키고 신규 작동유를 유압브레이커(10) 측에 공급한다.Thereafter, after the setting of the reference value is completed, the hydraulic oil supply line 70 is connected to the hydraulic breaker 10 side so that the hydraulic oil is supplied back to the hydraulic breaker 10 and the hydraulic oil tank 50 side, and the new hydraulic oil is connected to the hydraulic breaker 10 side. To supply.

이어서, 유압브레이커(10)의 작동중에 스크래치 발생을 실시간으로 감지할 수 있도록 감지센서를 작동유 탱크(50)와 근접된 브레이커 작동유 공급라인(70)의 외측에 배치시킨다.Subsequently, a detection sensor is disposed outside the breaker hydraulic oil supply line 70 adjacent to the hydraulic oil tank 50 so as to detect the occurrence of scratches in real time during the operation of the hydraulic breaker 10.

상기 감지센서는 일 예로 근접센서(200)를 채용할 수 있다.As an example, the detection sensor may employ a proximity sensor 200.

상기 감지센서인 근접센서(200)는 피대상물인 스크랩(80)을 작동유의 흐름량에 대비하여 스크랩량을 검출할 수 있다.The proximity sensor 200, which is the detection sensor, may detect the amount of scrap in comparison with the amount of flow of the hydraulic oil for the scrap 80, which is an object.

상기 스크랩 감지단계(S3)는 브레이커 작동유 공급라인(70)의 4방향으로 서로 이격되게 각각 배치된 근접센서(200)를 이용하여 작동유에 함유된 스크랩량을 검출하도록 된 것이다.The scrap detection step (S3) is to detect the amount of scrap contained in the hydraulic oil by using proximity sensors 200, which are respectively disposed to be spaced apart from each other in the four directions of the breaker hydraulic oil supply line 70.

유압브레이커(10)의 피스톤 또는 실린더에 스크래치가 발생할 경우 스크래치 과정에서 떨어져 나간 금속 소재의 스크랩(80)이 브레이커 작동유 공급라인(70)의 내부를 통과하는 작동유의 흐름 과정에서 함유되어 있으므로, 브레이커 작동유 공급라인(70)과 근접된 위치에서 복수의 방향인 4방향에서 각각 작동유의 회수 흐름을 따라 이동되는 스크랩량을 감지하게 된다.When a scratch occurs in the piston or cylinder of the hydraulic breaker 10, the scrap 80 of metal material that has fallen off during the scratch process is contained in the flow of hydraulic oil passing through the inside of the breaker hydraulic oil supply line 70, so the breaker hydraulic oil In a position close to the supply line 70, the amount of scrap that is moved along the recovery flow of the hydraulic oil is sensed in four directions, which are a plurality of directions.

이로 인해, 근접센서(200)는 브레이커 작동유 공급라인(70)의 외측 4방향에서 배치되어 브레이커 작동유 공급라인(70)의 내부를 통과하는 작동유에 함유된 스크랩량을 정확하게 검출하고 검출된 측정값을 제어부(300)측으로 출력하게 된다.For this reason, the proximity sensor 200 is disposed in the outer four directions of the breaker hydraulic oil supply line 70 to accurately detect the amount of scrap contained in the hydraulic oil passing through the inside of the breaker hydraulic oil supply line 70 and measure the detected value. It is output to the control unit 300 side.

상기 제어부(300)는 상기 복수의 근접센서(200)측으로부터 각각 측정값이 인가됨에 따라 설정된 기준값과 측정값을 비교하여 기준값에 대비하여 측정값이 10% 이상 검출될 경우, 유압브레이커(10)의 피스톤 또는 실린더에 스크래치가 발생한 것으로 판단하여 제어신호를 출력하게 된다.The control unit 300 compares a set reference value and a measured value as measured values are respectively applied from the side of the plurality of proximity sensors 200, and when the measured value is detected by 10% or more compared to the reference value, the hydraulic breaker 10 It is determined that a scratch has occurred in the piston or cylinder of the cylinder and outputs a control signal.

상기 제어부(300)로부터 제어신호가 인가됨에 따라 경보단계(S5)에서는 스크래치 발생을 외부로 디스플레이하고 경보하게 되며, 이를 위해 상기 복수의 감지센서로부터 검출된 스크랩량을 수치화하여 디스플레이하는 디스플레이부(410)를 구비하거나 경보음을 발생시키는 부저 등의 경보부재(420)를 구비하여서, 경보음 발생을 통해 사용자가 스크래치 발생 상황을 쉽게 인식할 수 있을 뿐만 아니라, 상기 디스플레이부(410)를 통해 표시된 스크랩량을 실시간으로 계측할 수 있는 이점을 갖는다.As a control signal is applied from the control unit 300, in the alarm step (S5), the occurrence of scratches is externally displayed and alarmed. For this purpose, the display unit 410 numerically displays the amount of scrap detected from the plurality of detection sensors. ) Or by providing an alarm member 420 such as a buzzer that generates an alarm sound, so that the user can easily recognize the scratch occurrence situation through the alarm sound generation, and the scrap displayed through the display unit 410 It has the advantage of being able to measure the amount in real time.

상기한 스크래치 발생상황을 외부에서 인식한 경우에는 작동유 교환작업을 수행하거나, 유압브레이커(10)를 분해하여 스크래치 발생부위를 시각적으로 확인한 후에 부품 교체 등의 사후 조치를 수행할 수 있다.When the above-described scratch occurrence situation is recognized from the outside, the hydraulic oil exchange work can be performed, or after the hydraulic breaker 10 is disassembled to visually check the scratch occurrence area, post-measures such as replacement of parts can be performed.

한편, 상기 제어부(300)는 스크래치가 발생 후 조치를 완료한 후에 리셋상태에서 다시 기준값 측정을 실시하고, 계측된 기준값을 근거로 재가동중인 유압브레이커(10)의 작동유에 함유된 스크랩량을 측정한 측정값과 다시 비교 판단하게 된다.On the other hand, the control unit 300 measures the reference value again in the reset state after completing the measures after the occurrence of the scratch, and measures the amount of scrap contained in the hydraulic oil of the hydraulic breaker 10 being restarted based on the measured reference value. It is compared with the measured value again.

따라서, 본 발명은 유압브레이커(10)의 실린더 또는 피스톤에서 스크래치가 발생할 경우, 작동유 공급라인(70)에 배치된 근접센서(200)를 이용하여 작동유에 함유된 스크랩량을 측정한 측정값을 스크래치가 발생하기 전의 유압브레이커(10) 구동시의 스크랩량에 대한 기준값과 비교하여 스크래치 발생을 조기에 인식할 수 있으므로, 스크래치시 발생된 스크랩으로 인해 발생하는 누유 및 내부 손상 등의 2차 피해를 예방할 수 있는 이점을 갖는다.Therefore, in the present invention, when a scratch occurs in the cylinder or piston of the hydraulic breaker 10, the measured value obtained by measuring the amount of scrap contained in the hydraulic oil using the proximity sensor 200 disposed on the hydraulic oil supply line 70 is scratched. Since the occurrence of scratch can be recognized early by comparing with the reference value for the amount of scrap when the hydraulic breaker 10 is driven before the occurrence of, secondary damage such as leakage and internal damage caused by the scrap generated during scratch can be prevented. Has the advantage of being able to.

또한, 본 발명은 근접센서(200)로부터 측정된 스크랩량을 수치화한 측정값을 굴착기에 마련된 디스플레이부(410)를 통해 실시간으로 계측할 수 있으므로, 제품 신뢰성을 향상시킬 수 있는 이점을 갖는다.In addition, the present invention has an advantage of improving product reliability since a measured value obtained by digitizing the amount of scrap measured by the proximity sensor 200 can be measured in real time through the display unit 410 provided in the excavator.

이와 같이, 본 발명의 상세한 설명에서는 구체적인 실시 예에 대해 설명하였으나, 본 발명의 범주에서 벗어나지 않는 범위 내에서 여러가지 변형이 가능함은 물론이다. 그러므로, 본 발명의 범위는 앞서 설명된 실시 예에 국한되어 한정되어서는 아니되며, 후술하는 특허청구범위 뿐만 아니라 이 청구범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.As described above, although specific embodiments have been described in the detailed description of the present invention, various modifications are possible without departing from the scope of the present invention. Therefore, the scope of the present invention is limited to the embodiments described above and should not be limited, and should be determined by the claims and equivalents as well as the claims to be described later.

즉, 이상에서와 같이 설명한 본 발명은 상술한 특정의 바람직한 실시 예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변형 실시가 가능한 것은 물론이고, 그와 같은 변경은 청구범위 기재의 범위 내에 있게 된다.That is, the present invention described above is not limited to the specific preferred embodiments described above, and anyone with ordinary knowledge in the technical field to which the present invention belongs without departing from the gist of the present invention claimed in the claims Of course, various modifications are possible, and such modifications are within the scope of the description of the claims.

10 : 유압브레이커 30 : 메인밸브
50 : 작동유 탱크 70 : 브레이커 작동유 공급라인
80 : 스크랩 100 : 작동유 우회경로
150 : 기준값 설정부 200 : 근접센서
300 : 제어부 400 : 경보수단
410 : 디스플레이부 420 : 경보부재
10: hydraulic breaker 30: main valve
50: hydraulic oil tank 70: breaker hydraulic oil supply line
80: scrap 100: hydraulic oil bypass
150: reference value setting unit 200: proximity sensor
300: control unit 400: alarm means
410: display unit 420: alarm member

Claims (6)

작동유 공급라인(70)을 통해 유압브레이커(10)측으로 공급되는 작동유가 상기 유압브레이커(10)를 거치지 아니하고 작동유 탱크(50)측으로 회수되도록 작동유 공급라인(70)과 연결되어 작동유를 우회시키는 바이패스 배관을 구비한 작동유 우회경로(100)와;
상기 작동유 공급라인(70)과 작동유 우회경로(100)의 바이패스배관에 연결되어 작동유의 공급방향을 전환시키는 밸브(101)와;
상기 작동유 공급라인(70)을 통해 작동유를 유압브레이커(10)측으로 공급하여 유압브레이커(10)를 초기 작동구간에서 구동되게 하고, 상기 밸브(101)가 초기 작동구간을 거친 작동유를 작동유 우회경로(100)측으로 공급방향을 전환시켜 배출시킨 후에, 상기 작동유가 작동유 탱크(50)측으로 회수되는 작동유 공급라인(70)측에 복수의 방향으로 배치된 근접센서(200)가 상기 작동유 우회경로(100)측에서 배출되는 작동유에 함유된 스크랩량을 검출하고 검출된 스크랩 검출량을 기준값으로 설정하여 제어부(300)측으로 출력하는 기준값 설정부(150)와;
상기 작동유 우회경로(100)와 유압브레이커(10)측으로부터 배출되어 작동유 탱크(50)측으로 회수되는 작동유 공급라인(70)측에 복수의 방향으로 배치되어, 상기 작동유 우회경로(100)측에서 배출되는 작동유에 함유된 기준값 설정을 위한 스크랩량을 검출하고, 상기 기준값 설정 후에는 상기 밸브(101)에 의해 작동유의 공급방향이 전환되어 유압브레이커(10)측으로부터 배출되는 작동유에 함유된 스크랩량을 검출하여 검출된 스크랩량을 제어부(300)측으로 출력하는 복수의 근접센서(200)와;
상기 복수의 근접센서(200) 중 하나 이상에서 검출된 스크랩 검출량이 설정된 기준값 대비 상한치를 초과할 경우 스크래치 발생으로 판단하여 제어신호를 출력하는 제어부(300); 및
상기 제어부(300)의 제어신호가 인가됨에 따라 사용자에게 스크래치 발생 상황을 인식시키기 위한 경보수단(400);으로 구성된 것을 특징으로 하는 유압브레이커의 스크래치 조기 감지장치.
A bypass that is connected to the hydraulic oil supply line 70 so that the hydraulic oil supplied to the hydraulic breaker 10 side through the hydraulic oil supply line 70 is recovered to the hydraulic oil tank 50 side without passing through the hydraulic breaker 10 to bypass the hydraulic oil A hydraulic oil bypass path 100 having a pipe;
A valve 101 connected to the hydraulic oil supply line 70 and the bypass pipe of the hydraulic oil bypass path 100 to switch the supply direction of the hydraulic oil;
The hydraulic oil is supplied to the hydraulic breaker 10 through the hydraulic oil supply line 70 so that the hydraulic breaker 10 is driven in the initial operating section, and the valve 101 transfers the hydraulic oil that has passed through the initial operating section. After discharging by switching the supply direction to the 100) side, a proximity sensor 200 disposed in a plurality of directions on the side of the hydraulic oil supply line 70 where the hydraulic oil is recovered to the hydraulic oil tank 50 side, the hydraulic oil bypass path 100 A reference value setting unit 150 that detects the amount of scrap contained in the hydraulic oil discharged from the side, sets the detected amount of scrap as a reference value, and outputs it to the control unit 300;
It is disposed in a plurality of directions on the hydraulic oil supply line 70 side discharged from the hydraulic oil bypass path 100 and the hydraulic breaker 10 side and recovered to the hydraulic oil tank 50 side, and discharged from the hydraulic oil bypass path 100 side The amount of scrap for setting the reference value contained in the hydraulic oil is detected, and after the reference value is set, the supply direction of the hydraulic oil is switched by the valve 101 to determine the amount of scrap contained in the hydraulic oil discharged from the hydraulic breaker 10 side. A plurality of proximity sensors 200 for outputting the detected scrap amount to the control unit 300;
A control unit (300) determining that a scratch is generated when the amount of scrap detected by at least one of the plurality of proximity sensors (200) exceeds an upper limit value compared to a set reference value and outputs a control signal; And
An early scratch detection device for a hydraulic breaker, comprising: an alarm means (400) for recognizing a scratch occurrence situation to a user as a control signal from the control unit (300) is applied.
청구항 1에 있어서,
상기 경보수단(400)은 상기 근접센서(200)로부터 검출된 스크랩량을 실시간으로 외부에 디스플레이하는 디스플레이부(410)와, 스크래치 발생시 경보음을 발생시키는 경보부재(420)를 구비하고,
상기 유압브레이커(10)의 초기 작동구간은 유압브레이커(10)를 거쳐 순환하는 작동유 순환사이클이 2회까지 이루어지는 작동구간이며,
상기 복수의 근접센서(200)가 배치되는 복수의 방향은 4방향이고,
상기 밸브(101)는 3웨이 밸브인 것을 특징으로 하는 유압브레이커의 스크래치 조기 감지장치.
The method according to claim 1,
The alarm means 400 includes a display unit 410 that displays the amount of scrap detected from the proximity sensor 200 externally in real time, and an alarm member 420 that generates an alarm sound when a scratch occurs,
The initial operating section of the hydraulic breaker 10 is an operating section in which hydraulic oil circulation cycles circulating through the hydraulic breaker 10 are made up to two times,
The plurality of directions in which the plurality of proximity sensors 200 are disposed are four directions,
The valve 101 is a scratch early detection device of a hydraulic breaker, characterized in that the three-way valve.
작동유 탱크(50)에서 공급되는 작동유를 작동유 공급라인(70)을 통해 유압브레이커(10)측으로 공급하여 초기 작동시키는 초기 작동구간 후, 상기 작동유 탱크(50)로부터 작동유 공급라인(70)을 통해 공급되는 초기 작동구간 동안의 작동유를 밸브(101)가 작동유 우회경로(100)측으로 작동유 공급방향을 전환시켜 공급되게 하고, 상기 작동유 우회경로(100)측에서 배출되는 초기 작동구간 동안의 작동유 내에 함유된 스크랩량을 작동유 공급라인(70)측에 복수의 방향으로 설치된 복수의 근접센서(200)로 측정하며, 상기 복수의 근접센서(200)에 의해 측정된 초기 작동구간동안의 작동유에 함유된 스크랩량을 제어부(300)측으로 출력하여 기준값을 설정하는 기준값 설정단계(S1)와;
상기 기준값 설정이 완료된 후, 상기 밸브(101)가 작동유 우회경로(100)측으로 공급되는 작동유의 공급방향을 유압브레이커(10)와 연결된 작동유 공급라인(70)측으로 공급방향을 전환시켜 유압브레이커(10)측으로 작동유를 전환 공급하는 연결단계(S2)와;
상기 연결단계(S2)후, 상기 유압브레이커(10)측에서 배출되어 작동유 탱크(50)측으로 회수되는 작동유 공급라인(70)측에 복수의 방향으로 설치된 복수의 근접센서(200)가 회수되는 작동유에 함유된 스크랩량을 측정하고 측정된 스크랩량을 제어부(300)측으로 출력하는 스크랩 감지단계(S3)와;
상기 스크랩 감지단계(S3)에서 복수의 근접센서(200) 중 하나 이상에서 측정된 작동유에 함유된 스크랩량의 측정값을 상기 기준값 설정단계(S1)에서 설정된 기준값과 제어부(300)가 비교하여 상기 기준값 대비 일정 비율 이상의 측정값이 검출될 경우 스크래치 발생으로 판단하여 제어신호를 출력하는 제어단계(S4); 및
상기 제어신호가 인가됨에 따라 사용자에게 스크래치 발생 상황을 경보수단(400)을 통해 인식시키는 경보단계(S5);로 이루어진 것을 특징으로 하는 유압브레이커의 스크래치 조기 감지방법.
After the initial operating period of initial operation by supplying the hydraulic oil supplied from the hydraulic oil tank 50 to the hydraulic breaker 10 side through the hydraulic oil supply line 70, the hydraulic oil supply line 70 is supplied from the hydraulic oil tank 50 The hydraulic oil during the initial operation section is supplied by switching the hydraulic oil supply direction to the hydraulic oil bypass path 100 side by the valve 101, and contained in the hydraulic oil during the initial operating section discharged from the hydraulic oil bypass path 100 side. The amount of scrap is measured by a plurality of proximity sensors 200 installed in a plurality of directions on the side of the hydraulic oil supply line 70, and the amount of scrap contained in the hydraulic oil during the initial operation section measured by the plurality of proximity sensors 200 A reference value setting step (S1) of outputting to the controller 300 to set a reference value;
After the setting of the reference value is completed, the valve 101 changes the supply direction of the hydraulic oil supplied to the hydraulic oil bypass path 100 to the hydraulic oil supply line 70 connected to the hydraulic breaker 10, and the hydraulic breaker 10 A connection step (S2) of switching and supplying the hydraulic oil to the) side;
After the connection step (S2), hydraulic oil from which a plurality of proximity sensors 200 installed in a plurality of directions on the hydraulic oil supply line 70 side discharged from the hydraulic breaker 10 side and recovered to the hydraulic oil tank 50 side are recovered A scrap detection step (S3) of measuring the amount of scrap contained in the scrap and outputting the measured scrap amount to the control unit 300;
In the scrap detection step (S3), the measured value of the amount of scrap contained in the hydraulic oil measured by one or more of the plurality of proximity sensors 200 is compared with the reference value set in the reference value setting step (S1) and the control unit 300 A control step (S4) of determining that a scratch has occurred and outputting a control signal when a measured value greater than a certain ratio of the reference value is detected; And
An alarm step (S5) of recognizing a scratch occurrence situation to a user through an alarm means 400 as the control signal is applied; and early detection method for scratches of a hydraulic breaker.
청구항 3에 있어서,
상기 유압브레이커(10)의 초기 작동구간은 유압브레이커(10)를 거쳐 순환하는 작동유 순환사이클이 2회까지 이루어지는 작동구간이고,
상기 복수의 근접센서(200)가 배치되는 복수의 방향은 4방향이며,
상기 밸브(101)는 3웨이 밸브인 것을 특징으로 하는 유압브레이커의 스크래치 조기 감지방법.
The method of claim 3,
The initial operating section of the hydraulic breaker 10 is an operating section in which hydraulic oil circulation cycles circulating through the hydraulic breaker 10 are made up to two times,
The plurality of directions in which the plurality of proximity sensors 200 are disposed are four directions,
The valve 101 is a method for detecting early scratches of a hydraulic breaker, characterized in that the three-way valve.
청구항 3에 있어서,
상기 제어단계(S4)에서 상기 복수의 근접센서(200) 중 하나 이상에서 측정된 작동유에 함유된 스크랩량이 기준값 대비 10%이상일 때 스크래치 발생으로 판단하는 것을 특징으로 하는 유압브레이커의 스크래치 조기 감지방법.
The method of claim 3,
In the control step (S4), when the amount of scrap contained in the hydraulic oil measured by one or more of the plurality of proximity sensors 200 is 10% or more of the reference value, it is determined that a scratch is generated.
청구항 3에 있어서,
상기 경보단계(S5)는 디스플레이부(410)가 상기 복수의 근접센서(200)로부터 검출된 스크랩량을 실시간으로 수치화하여 디스플레이하고, 경보부재(420)가 스크래치 발생시 경보음을 발생시키는 것을 특징으로 하는 유압브레이커의 스크래치 조기 감지방법.
The method of claim 3,
The warning step (S5) is characterized in that the display unit 410 quantifies and displays the amount of scrap detected from the plurality of proximity sensors 200 in real time, and the alarm member 420 generates an alarm sound when a scratch occurs. How to detect early scratches of hydraulic breakers.
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