KR102372010B1 - 크레인 - Google Patents

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서흥구
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대흥중공업 주식회사
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Abstract

본 발명에 따른 크레인에 있어서, 지지부에 연결되는 붐; 상기 붐의 각도를 조절하는 데릭 실린더; 상기 붐에 연결되는 윈치 모듈; 상기 지지부를 회전시키는 회전 모듈; 유체 펌프에서 공급되는 유압의 방향을 조절하는 방향 제어 밸브; 상기 유압을 선택적으로 제어하는 조이 스틱을 포함하고, 상기 조이 스틱을 통해 상기 붐과 상기 데릭 실린더와 상기 윈치 모듈 및 상기 회전 모듈을 제어하는 메인 제어부; 및 상기 유압을 선택적으로 제어하는 리모컨을 포함하고, 상기 리모컨을 통해 상기 붐과 상기 데릭 실린더와 상기 윈치 모듈 및 상기 회전 모듈을 제어하는 원격 제어부를 포함하고, 상기 유압은 상기 방향 제어 밸브의 작동에 따라 상기 메인 제어부 또는 상기 원격 제어부에 선택적으로 제공되는 것을 특징으로 하는 크레인이 제공될 수 있다.

Description

크레인{CRANE}
본 발명은 크레인에 관한 것으로서, 보다 구체적으로는 유압식 조이스틱과 전자식 리모컨을 선택적으로 사용함으로써, 둘 중 하나에 이상이 생겨도 조작이 가능한 크레인에 관한 것이다.
크레인은 하물을 들어올려서 운반하는 기계 장치로서, 그 종류로는 붐(Boom)이 고정되어 있는 고정식과, 붐이 다단으로 신축될 수 있는 직진식 및 하나 이상의 붐을 접을 수 잇는 굴절식이 있다.
이러한 크레인들 중 직진식 크레인은 다단의 붐이 텔레스코프식으로 결합된 텔레스코프형 실린더와, 텔레스코프형 실린더를 지지하는 데릭 실린더를 구비하고 있으며, 인양되는 하물을 들어올리기 위한 윈치 모터가 설치되어 있다.
크레인은 각각의 실린더 및 윈치 등을 제어하기 위한 제어 모듈을 포함한다. 구체적으로, 크레인은 각각의 실린더 및 윈치 등을 제어하기 위한 공간인 캐빈(cabin)을 포함하고, 캐빈의 일측에 제어 모듈로써 수동 밸브를 구비할 수 있다. 또한, 캐빈의 외부에서 유선 또는 무선으로 제어가 가능하도록 전자식 리모컨을 포함할 수 있다. 이에 따라, 크레인은 수동 밸브와 전자식 리모컨을 선택적으로 작동하여 각각의 실린더 및 윈치 등을 제어할 수 있다. 그러나, 종래와 같이 제어 모듈이 수동 밸브를 포함할 경우, 조작을 위해 캐빈 내부에서 수동 밸브가 운전자의 무릎 앞쪽에 위치해야 한다. 이에 따라, 운전자가 손을 앞으로 뻗어 제어하여야 하므로 조작의 불편함을 가지며, 캐빈 내부에 많은 공간을 차지하는 문제점을 가지고 있다.
이와 같은 문제점을 해결하기 위하여, 종래의 크레인은 전자식 조이스틱과 전자식 리모컨을 포함하는 제어 모듈을 포함한다. 즉, 위와 같은 크레인은 전자식 조이스틱과 전자식 리모컨을 선택적으로 제어하여 각각의 실린더 및 윈치 등을 조작할 수 있다. 그러나, 이러한 크레인은 제어 모듈이 모두 전자식으로 제공됨으로써, 수동 밸브 보다 응답 속도가 느리며, 유압의 제어를 위한 솔레노이드 밸브가 고장이 날 경우, 전자식 조이스틱과 리모컨 모두 사용이 불가능한 문제를 가지고 있다.
일본등록특허 제5805370호
이에 본 발명은 종래기술의 상기와 같은 문제를 해결하기 위해 제안된 것으로서, 유압식 조이스틱과 전자식 리모컨을 선택적으로 사용함으로써, 둘 중 하나에 이상이 생겨도 조작이 가능한 크레인을 제공하는 것을 그 목적으로 한다.
또한, 캐빈의 내부 공간을 효율적으로 사용 가능한 크레인을 제공하는 것을 그 목적으로 한다.
본 발명의 일측면에 따르면, 지지부에 연결되는 붐; 상기 붐의 각도를 조절하는 데릭 실린더; 상기 붐에 연결되는 윈치 모듈; 상기 지지부를 회전시키는 회전 모듈; 유체 펌프에서 공급되는 유압의 방향을 조절하는 방향 제어 밸브; 상기 유압을 선택적으로 제어하는 조이 스틱을 포함하고, 상기 조이 스틱을 통해 상기 붐과 상기 데릭 실린더와 상기 윈치 모듈 및 상기 회전 모듈을 제어하는 메인 제어부; 및 상기 유압을 선택적으로 제어하는 리모컨을 포함하고, 상기 리모컨을 통해 상기 붐과 상기 데릭 실린더와 상기 윈치 모듈 및 상기 회전 모듈을 제어하는 원격 제어부를 포함하고, 상기 유압은 상기 방향 제어 밸브의 작동에 따라 상기 메인 제어부 또는 상기 원격 제어부에 선택적으로 제공되는 것을 특징으로 하는 크레인이 제공될 수 있다.
또한, 상기 지지부의 일측에 캐빈이 구비되고, 상기 캐빈의 내부에 상기 조이스틱이 구비되는 것을 특징으로 하는 크레인이 제공될 수 있다.
또한, 상기 리모컨은 무선으로 작동되는 것을 특징으로 하는 크레인이 제공될 수 있다.
또한, 상기 메인 제어부는 방향 제어 밸브를 포함하고, 상기 조이 스틱은 상기 방향 제어 밸브를 조절하는 것을 특징으로 하는 크레인이 제공될 수 있다.
또한, 상기 원격 제어부는 솔레노이드 밸브를 포함하고, 상기 리모컨은 상기 솔레노이드 밸브를 조절하는 것을 특징으로 하는 크레인이 제공될 수 있다.
또한, 상기 붐과, 상기 데릭 실린더 및 상기 윈치 모듈의 과부하를 방지하는 과부하 방지 밸브; 및 상기 붐과, 상기 데릭 실린더 및 상기 윈치 모듈의 과부하를 감지하는 과부하 방지 센서를 포함하고, 상기 과부하 방지 센서에서 감지된 값에 따라 상기 과부하 방지 밸브가 작동하는 것을 특징으로 하는 크레인이 제공될 수 있다.
이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명에 의한 크레인은, 유압식 조이스틱과 전자식 리모컨을 선택적으로 사용함으로써, 둘 중 하나에 이상이 생겨도 조작이 가능할 수 있다.
또한, 캐빈의 내부 공간을 효율적으로 사용할 수 있다.
도 1은 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 크레인의 측면도.
도 2 및 도 3은 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 크레인의 유압 회로도.
이하의 내용은 단지 발명의 원리를 예시한다. 그러므로 당업자는 비록 본 명세서에 명확히 설명되거나 도시되지 않았지만 발명의 원리를 구현하고 발명의 개념과 범위에 포함된 다양한 장치를 발명할 수 있는 것이다. 또한, 본 명세서에 열거된 모든 조건부 용어 및 실시 예들은 원칙적으로, 발명의 개념이 이해되도록 하기 위한 목적으로만 명백히 의도되고, 이와 같이 특별히 열거된 실시 예들 및 상태들에 제한적이지 않는 것으로 이해되어야 한다.
상술한 목적, 특징 및 장점은 첨부된 도면과 관련한 다음의 상세한 설명을 통하여 보다 분명해질 것이며, 그에 따라 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 발명의 기술적 사상을 용이하게 실시할 수 있을 것이다.
이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부 도면을 참조하여 상세히 설명하면 다음과 같다.
도 1은 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 크레인의 측면도이다.
도 1을 참조하면, 크레인(10)은 지지부(110)와, 지지부(110)에 연결되는 붐(120)과, 붐(120)의 각도를 조절하는 데릭 실린더(130)와, 붐(120)에 연결되는 윈치 모듈(140)과, 지지부(110)를 회전시키는 회전 모듈(170)을 포함한다. 본 실시 예에서는, 크레인(10)이 차량을 인양하는 렉카 크레인으로 제공되는 것을 예로 설명한다. 그러나, 크레인(10)의 종류는 이에 한정되지 않으며, 다양한 종류의 크레인(10)으로 제공될 수 있다.
지지부(110)는 일단이 캐빈(150)에 설치되고, 타단이 붐(120)과 연결되는 것으로서, 붐(120)을 지지하는 기능을 수행할 수 있다. 이때, 지지부(110)와 캐빈(150)은 크레인(10)의 운전석(160) 후방에 위치할 수 있다. 구체적으로, 지지부(110)는 캐빈(150)에 고정되어 제공될 수 있으며, 지지부(110)는 캐빈(150)의 회전에 따라 회전될 수 있다. 이때, 사용자는 운전석(160)에서 크레인(10)을 조정한 후, 운전석(160)에서 하차하여 캐빈(150)으로 이동할 수 있다.
지지부(110) 및 캐빈(150)에는 회전 모듈(170)이 구비될 수 있으며, 지지부(110) 및 캐빈(150)은 회전 모듈(170)에 의해 수평 방향으로 회전할 수 있다. 이때, 회전 모듈(170)은 회전 모터를 포함할 수 있다.
붐(120)은 지지부(110)의 일측에서 수직 방향으로 회전 가능하도록 제공될 수 있다. 붐(120)은 길이 변경이 가능하도록 제공될 수 있으며, 일 예로, 텔레스코프형의 다단식 구조로 제공될 수 있다.
붐(120)의 일측에는 데릭 실린더(130)가 제공된다. 데릭 실린더(130)는 붐(120)의 수직 방향 각도를 조절하는 것으로서, 일단이 붐(120)에 연결되고, 타단이 지지부(110)에 연결될 수 있다. 이때, 데릭 실린더(130)는 다단식 붐(120)에서 외경이 가장 넓은 측에 제공될 수 있다. 이에 따라, 붐(120)의 길이 변화에 데릭 실린더(130)가 영향을 끼치지 않을 수 있다.
데릭 실린더(130)에 유압이 공급되면, 데릭 실린더(130)에 삽입된 피스톤(131)이 상부로 이동하게 된다. 이때, 피스톤(131)의 이동 거리만큼 붐(120)의 각도가 변형될 수 있다. 구체적으로, 피스톤(131)이 데릭 실린더(130)의 내부에서 노출되어 상측으로 이동하면, 데릭 실린더(130)는 피스톤(131)의 길이만큼 상측으로 이동될 수 있고, 다시 피스톤(131)이 데릭 실린더(130)의 내부로 삽입되면, 데릭 실린더(130)는 피스톤(131)의 길이만큼 하측으로 이동될 수 있다.
지지부(110)의 일측에는 윈치 드럼(141)이 제공된다. 또한, 붐(120)의 일측에는 와이어(142) 및 인양기(143)가 제공될 수 있다. 즉, 크레인(10)은 윈치 드럼(141)과 와이어(142) 및 인양기(143)를 포함하는 윈치 모듈(140)을 포함할 수 있다.
윈치 모터(미도시)의 회전에 따라 윈치 드럼(141)이 구동하면, 윈치 드럼(141)의 구동에 따라 와이어(142)가 감기거나 풀어지게 된다. 이에 따라, 와이어(142)의 일단에 결합된 인양기(143)가 붐(120)의 단부에서 수직 방향으로 이동할 수 있다. 이때, 인양기(143)는 차량 등의 물체를 인양하기 위한 것으로서, 도 1에 도시된 바와 같이 후크 형태로 제공될 수 있으나, 인양기(143)의 종류는 이에 한정되지 않는다.
크레인(10)에 제공되는 붐(120), 데릭 실린더(130), 윈치 모듈(140) 및 회전 모듈(170)은 제어부(180)에 의해서 제어될 수 있다.
도 2 및 도 3은 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 크레인의 유압 회로도이다. 구체적으로, 도 2는 메인 제어부(181)를 통해 크레인(10)을 제어할 경우의 유압 회로도이고, 도 3은 원격 제어부(182)를 통해 크레인(10)을 제어할 경우의 유압 회로도이다.
도 2 및 도 3을 참조하면, 제어부(180)는 구동부재로 공급되는 유압을 제어하는 것으로서, 메인 제어부(181) 및 원격 제어부(182)를 포함한다. 이때, 메인 제어부(181)는 캐빈(150) 내부에 설치되는 조이스틱(151)을 포함하고, 원격 제어부(182)는 유선 또는 무선으로 작동되는 리모컨(152)을 포함할 수 있다. 또한, 구동부재는 붐(120), 데릭 실린더(130), 윈치 모듈(140) 및 회전 모듈(170)을 포함할 수 있다.
사용자는 조이스틱(151) 또는 리모컨(152)을 이용하여 선택적으로 유압의 흐름을 제어할 수 있다. 구체적으로, 사용자가 캐빈(150) 내부에서 유압의 흐름을 제어하고자 할 경우에는 조이스틱(151)을 통해 유압의 흐름을 제어할 수 있고, 사용자가 캐빈(150) 외부에서 유압의 흐름을 제어하고자 할 경우에는 리모컨(152)을 통해 유압의 흐름을 제어할 수 있다.
조이스틱(151)은 캐빈(150) 내부에 복수개 구비될 수 있으며, 일 예로, 조이스틱(151)은 윈치 모듈(140) 및 데릭 실린더(130)를 제어하는 제1 조이스틱(1511)과, 붐(120) 및 회전 모듈(170)을 제어하는 제2 조이스틱(1512)을 포함할 수 있다. 구체적으로, 사용자는 제1 조이스틱(1511) 및 제2 조이스틱(1512)을 상하좌우로 조절하여 선택적으로 윈치 모듈(140), 데릭 실린더(130), 붐(120) 및 회전 모듈(170)을 향한 유압의 흐름을 제어할 수 있다. 조이스틱(151)의 개수는 이에 한정되지 않으며, 제1 조이스틱(1511) 및 제2 조이스틱(1512)이 제어하는 구성의 종류도 이에 한정되지 않는다.
구체적으로, 동력 인출 장치(PTO)가 작동되면, PTO에 연결된 유체 펌프(183)의 유압이 유체 탱크(184)로부터 유동할 수 있다.
유체 탱크(184)로부터 유동하는 유체는 방향 제어 밸브(185)에 의해서 메인 제어부(181)를 통해 제어되는 제1 밸브(186) 또는 원격 제어부(182)를 통해 제어되는 제2 밸브(187)로 제공될 수 있다. 이때, 방향 제어 밸브(185)는 유체 탱크(184)와 제1 밸브(186) 및 제2 밸브(187) 사이의 유압 유로 상에 구비될 수 있으며, 솔레노이드 밸브로 제공될 수 있다.
구체적으로, 방향 제어 밸브(185)가 작동하여 도 2에 도시된 바와 같이 제1 방향(A 방향)으로 이동하게 되면, 유체 탱크(184)에서 유입되는 유압이 제1 밸브(186)로 제공될 수 있다. 또한, 방향 제어 밸브(185)가 작동하여 도 3에 도시된 바와 같이 제2 방향(B 방향)으로 이동하게 되면, 유체 탱크(184)에서 유입되는 유압이 제2 밸브(187)로 제공될 수 있다.
구체적으로, 제1 밸브(186)는 메인 제어부(181)의 조이스틱(151)으로 제어 가능한 것으로서, 조이스틱 밸브로 제공될 수 있다. 또한, 제2 밸브(187)는 원격 제어부(182)의 리모컨(152)으로 제어 가능한 것으로서, 솔레노이드 밸브로 제공될 수 있다.
제1 밸브(186) 및 제2 밸브(187)는 각각 8개씩 제공될 수 있으며, 각각의 제1 밸브(1861, 1862, 1863, 1864, 1865, 1866, 1867, 1868) 및 제2 밸브(1871, 1872, 1873, 1874, 1875, 1876, 1877, 1878)는 붐(120), 데릭 실린더(130), 윈치 모듈(140) 및 회전 모듈(170)을 선택적으로 제어할 수 있다. 구체적으로, 제1-1 밸브(1861), 제1-2 밸브(1862) 및 제2-1 밸브(1871), 제2-2 밸브(1872)는 윈치 모듈(140)을 제어할 수 있고, 제1-3 밸브(1863), 제1-4 밸브(1864) 및 제2-3 밸브(1873), 제2-4 밸브(1874)는 데릭 실린더(130)를 제어할 수 있다. 또한, 제1-5 밸브(1865), 제1-6 밸브(1866) 및 제2-5 밸브(1875), 제2-6 밸브(1876)는 회전 모듈(170)을 제어할 수 있고, 제1-7 밸브(1867), 제1-8 밸브(1868) 및 제2-7 밸브(1877), 제2-8 밸브(1878)는 붐(120)을 제어할 수 있다. 이때, 제1-1 밸브(1861), 제1-2 밸브(1862), 제1-3 밸브(1863), 제1-4 밸브(1864)는 제1 조이스틱(1511)으로 제어 가능할 수 있고, 제1-5 밸브(1865), 제1-6 밸브(1866), 제1-7 밸브(1867), 제1-8 밸브(1868)는 제2 조이스틱(1512)으로 제어 가능할 수 있다.
메인 제어부(181)의 조이스틱(151)을 통해 윈치 모듈(140)의 인양기(143)를 제어할 경우, 우선, 사용자는 캐빈(150) 내부에서 방향 제어 밸브(185)를 제어할 수 있다. 즉, 사용자는 방향 제어 밸브(185)의 작동을 통해 유체 탱크(184)를 통해 공급되는 유압을 제1 밸브(186) 측으로 유동시킬 수 있다. 방향 제어 밸브(185)의 작동 후, 사용자는 제1 조이스틱(1511)을 작동하여 제1-1 밸브(1861) 또는 제1-2 밸브(1862)를 제어할 수 있다. 이때, 와이어(142)를 풀어 인양기(143)를 하강시키기 위해서는 제1-1 밸브(1861)를 제어하고, 와이어(142)를 감아 인양기(143)를 상승시키기 위해서는 제1-2 밸브(1862)를 제어할 수 있다.
조이스틱(151)의 작동에 의해 제1 밸브(186) 측으로 유동한 유압은 제3 밸브(188)로 유동할 수 있다. 이때, 윈치 모듈(140)과 연결된 제1-1 밸브(1861) 또는 제1-2 밸브(1862)의 유로가 개방되므로, 제1-1 밸브(1861) 또는 제1-2 밸브(1862)에서 유동하는 유압은 제3-1 밸브(1881) 또는 제3-2 밸브(1882)로 유동할 수 있다.
제3 밸브(188)는 셔틀 밸브로 제공될 수 있으며, 메인 제어부(181)를 통과하는 유압 라인과 원격 제어부(182)를 통과하는 유압 라인은 셔틀 밸브로 제공되는 제3 밸브(188)에서 연결될 수 있다. 즉, 둘 중 어느 하나의 유압 라인의 유압에 의해 작동하는 볼에 의해 제3 밸브(188)는 둘 중 어느 하나의 유압 라인을 구동부재 측으로 선택적으로 연결할 수 있다.
이를 통해, 메인 제어부(181)에 의한 구동부재의 작동과 원격 제어부(182)에 의한 구동부재의 작동이 동시에 이루어지지 않도록 하여 크레인(10)의 오조작을 방지할 수 있고, 메인 제어부(181) 및 원격 제어부(182) 중 어느 하나가 고장나더라도 구동부재를 작동시킬 수 있다. 다시 말해, 유압식 조이스틱(151)과는 별도로 구비되는 전자식 리모컨(152)에 의해 조작되는 원격 제어부(182)를 메인 제어부(181)와 셔틀 밸브를 통해 연결함으로써 둘 중 어느 하나에 이상이 생겨도 크레인(10)의 구동부재를 작동시킬 수 있다.
제3 밸브(188)를 거친 유압은 선택적으로 제4 밸브(189)로 제공될 수 있다. 제4 밸브(189)는 크레인(10)에 과부하가 발생하는 것을 방지하기 위해 제공되는 것으로서, 제4-1 밸브(1891), 제4-2 밸브(1892) 및 제4-3 밸브(1893)를 포함할 수 있다. 구체적으로, 제4-1 밸브(1891)는 윈치 모듈(140)의 과부하를 방지하기 위해 제공될 수 있고, 제4-2 밸브(1892)는 데릭 실린더(130)의 과부하를 방지하기 위해 제공될 수 있으며, 제4-3 밸브(1893)는 붐(120)의 과부하를 방지하기 위해 제공될 수 있다. 이때, 제4 밸브(189)는 과부하 방지 센서(미도시)에서 감지된 값을 통해 자동으로 제어될 수 있다.
제3-1 밸브(1881)에서 공급되는 유압은 제4 밸브(189)를 거치지 않고, 윈치 모듈(140)에 공급될 수 있다. 이에 따라, 사용자의 제1 조이스틱(1511)의 작동에 의해 윈치 모듈(140)의 인양기(143)가 하강할 수 있다.
반대로, 제3-2 밸브(1882)에서 유압이 공급될 경우에는, 제3-2 밸브(1882)에서 공급되는 유압이 제4-1 밸브(1891)를 거친 후 윈치 모듈(140)에 공급될 수 있다. 이에 따라, 사용자의 제1 조이스틱(1511)의 작동에 의해 윈치 모듈(140)의 인양기(143)가 상승할 수 있다. 이때, 과부하 감지 센서에서 인양기(143)를 상승시키기 위해 감아지는 와이어(142)에 과부하가 걸린 것이 측정되면, 와이어(142) 및 인양기(143)에 과부하가 생긴 것으로 판단하여 제4-1 밸브(1891)는 윈치 모듈(140)에 공급되는 유압을 차단할 수 있다. 이에 따라, 크레인(10)은 윈치 모듈(140)에 과부하가 발생되는 것을 방지할 수 있다.
윈치 모듈(140)에 제공된 유압은 다시 유체 탱크(184) 측으로 순환될 수 있다.
메인 제어부(181)의 조이스틱(151)을 통해 데릭 실린더(130)를 제어할 경우, 사용자는 캐빈(150) 내부에서 방향 제어 밸브(185)를 제어할 수 있다. 즉, 사용자는 방향 제어 밸브(185)의 작동을 통해 유체 탱크(184)를 통해 공급되는 유압을 제1 밸브(186) 측으로 유동시킬 수 있다. 방향 제어 밸브(185)의 작동 후, 사용자는 제1 조이스틱(1511)을 작동하여 제1-3 밸브(1863) 또는 제1-4 밸브(1864)를 제어할 수 있다. 이때, 피스톤(131)을 데릭 실린더(130) 내부에서 인출하기 위해서는 제1-3 밸브(1863)를 제어하고, 피스톤(131)을 데릭 실린더(130) 내부로 인입시키기 위해서는 제1-4 밸브(1864)를 제어할 수 있다.
조이스틱(151)의 작동에 의해 제1 밸브(186) 측으로 유동한 유압은 제3 밸브(188)로 유동할 수 있다. 이때, 데릭 실린더(130)와 연결된 제1-3 밸브(1863) 또는 제1-4 밸브(1864)의 유로가 개방되므로, 제1-3 밸브(1863) 또는 제1-4 밸브(1864)에서 유동하는 유압은 제3-3 밸브(1883) 또는 제3-4 밸브(1884)로 유동할 수 있다.
제3 밸브(188)를 거친 유압은 선택적으로 제4 밸브(189)로 제공될 수 있다. 구체적으로, 제3-3 밸브(1883)에서 공급되는 유압은 제4 밸브(189)를 거치지 않고, 데릭 실린더(130)에 공급될 수 있다. 이에 따라, 사용자의 제1 조이스틱(1511)의 작동에 의해 피스톤(131)이 데릭 실린더(130) 내부에서 인출되어 데릭 실린더(130)가 상승할 수 있다.
반대로, 제3-4 밸브(1884)에서 유압이 공급될 경우에는, 제3-4 밸브(1884)에서 공급되는 유압이 제4-2 밸브(1892)를 거친 후 데릭 실린더(130)에 공급될 수 있다. 이에 따라, 사용자의 제1 조이스틱(1511)의 작동에 의해 피스톤(131)이 데릭 실린더(130) 내부로 인입되어 데릭 실린더(130)가 하강할 수 있다. 이때, 과부하 방지 센서에서 데릭 실린더(130)에 과부하가 걸린 것이 측정되면, 데릭 실린더(130)에 과부하가 생긴 것으로 판단하여 제4-2 밸브(1892)는 데릭 실린더(130)에 공급되는 유압을 차단할 수 있다. 이에 따라, 크레인(10)은 데릭 실린더(130)에 과부하가 발생되는 것을 방지할 수 있다.
데릭 실린더(130)에 제공된 유압은 다시 유체 탱크(184) 측으로 순환될 수 있다.
메인 제어부(181)의 조이스틱(151)을 통해 회전 모듈(170)을 제어할 경우, 사용자는 캐빈(150) 내부에서 방향 제어 밸브(185)를 제어할 수 있다. 즉, 사용자는 방향 제어 밸브(185)의 작동을 통해 유체 탱크(184)에서 유입되는 유압을 제1 밸브(186) 측으로 유동시킬 수 있다. 방향 제어 밸브(185)의 작동 후, 사용자는 제2 조이스틱(1512)을 작동하여 제1-5 밸브(1865) 또는 제1-6 밸브(1866)를 제어할 수 있다. 이때, 회전 모듈(170)을 오른쪽으로 작동시키기 위해서는 제1-5 밸브(1865)를 제어하고, 회전 모듈(170)을 왼쪽으로 작동시키기 위해서는 제1-6 밸브(1866)를 제어할 수 있다.
조이스틱(151)의 작동에 의해 제1 밸브(186) 측으로 유동된 유압은 제3 밸브(188)로 유동할 수 있다. 이때, 회전 모듈(170)과 연결된 제1-5 밸브(1865) 또는 제1-6 밸브(1866)의 유로가 개방되므로, 제1-5 밸브(1865) 또는 제1-6 밸브(1866)에서 공급되는 유압은 제3-5 밸브(1885) 또는 제3-6 밸브(1886)로 유동할 수 있다.
제3 밸브(188)를 거친 유압은 제4 밸브(189)를 거치지 않고 회전 모듈(170)에 공급될 수 있고, 회전 모듈(170)에 공급된 유압은 다시 유체 탱크(184) 측으로 순환될 수 있다.
메인 제어부(181)의 조이스틱(151)을 통해 붐(120)을 제어할 경우, 사용자는 캐빈(150) 내부에서 방향 제어 밸브(185)를 제어할 수 있다. 즉, 사용자는 방향 제어 밸브(185)의 작동을 통해 유체 탱크(184)에서 유입되는 유압을 제1 밸브(186) 측으로 유동시킬 수 있다. 방향 제어 밸브(185)의 작동 후, 사용자는 제2 조이스틱(1512)을 작동하여 제1-7 밸브(1867) 또는 제1-8 밸브(1868)를 제어할 수 있다. 이때, 붐(120)을 축소시키기 위해서는 제1-7 밸브(1867)를 제어하고, 붐(120)을 신장시키기 위해서는 제1-8 밸브(1868)를 제어할 수 있다.
조이스틱(151)의 작동에 의해 제1 밸브(186) 측으로 공급된 유압은 제3 밸브(188)로 유동할 수 있다. 이때, 붐(120)과 연결된 제1-7 밸브(1867) 또는 제1-8 밸브(1868)의 유로가 개방되므로, 제1-7 밸브(1867) 또는 제1-8 밸브(1868)에서 공급되는 유압은 제3-7 밸브(1887) 또는 제3-8 밸브(1888)로 유동할 수 있다.
제3 밸브(188)를 거친 유압은 선택적으로 제4 밸브(189)로 제공될 수 있다. 구체적으로, 제3-7 밸브(1887)에서 공급되는 유압은 제4 밸브(189)를 거치지 않고 붐(120)에 공급될 수 있다. 이에 따라, 사용자의 제2 조이스틱(1512)의 작동에 의해 붐(120)이 축소될 수 있다.
반대로, 제3-8 밸브(1888)에서 유압이 공급될 경우에는, 제3-8 밸브(1888)에서 공급되는 유압이 제4-3 밸브(1893)를 거친 후 붐(120)에 공급될 수 있다. 이에 따라, 사용자의 제2 조이스틱(1512)의 작동에 의해 붐(120)이 신장될 수 있다. 이때, 과부하 감지 센서에서 붐(120)에 과부하가 걸린 것이 측정되면, 붐(120)에 과부하가 생긴 것으로 판단하여 제4-3 밸브(1893)는 붐(120)에 공급되는 유압을 차단할 수 있다. 이에 따라, 크레인(10)은 붐(120)에 과부하가 발생되는 것을 방지할 수 있다.
붐(120)에 제공된 유압은 다시 유체 탱크(184) 측으로 순환될 수 있다.
메인 제어부(181)는 조이스틱(151)을 통해 윈치 모듈(140), 데릭 실린더(130), 회전 모듈(170) 및 붐(120) 중 2개 이상을 동시에 제어할 수 있다. 일 예로, 제1 조이스틱(1511)을 상측으로 이동시켜 인양기(143)를 상승시킬 수 있고, 좌측으로 이동시켜 데릭 실린더(130)를 하측으로 이동시킬 경우, 사용자는 제1 조이스틱(1511)을 상측과 좌측의 중간 지점의 대각선 방향으로 이동시켜 인양기(143)를 상승시킴과 동시에 데릭 실린더(130)를 하측으로 이동시킬 수 있다. 즉, 크레인(10)은 조이스틱(151)의 방향을 조정함으로써 복수의 제1 밸브(186)를 조절할 수 있다.
크레인(10)은 원격 제어부(182)의 리모컨(152)을 통해 유선 또는 무선으로 제어될 수 있다. 구체적으로, 원격 제어부(182)의 리모컨(152)을 통해 윈치 모듈(140)의 인양기(143)를 제어할 경우, 우선, 사용자는 캐빈(150) 내부에서 방향 제어 밸브(185)를 제어할 수 있다. 즉, 사용자는 방향 제어 밸브(185)의 작동을 통해 유체 탱크(184)에서 유입되는 유압을 제2 밸브(187) 측으로 유동시킬 수 있다. 방향 제어 밸브(185)의 작동 후, 사용자는 캐빈(150)의 외부로 나와 리모컨(152)을 통해 제2-1 밸브(1871) 또는 제2-2 밸브(1872)를 제어할 수 있다. 이때, 인양기(143)를 상승시키기 위해서는 제2-1 밸브(1871)를 제어하고, 인양기(143)를 하강시키기 위해서는 제2-2 밸브(1872)를 제어할 수 있다.
리모컨(152)의 작동에 의해 제2 밸브(187) 측으로 유동한 유압은 제3 밸브(188)로 유동할 수 있다. 이때, 윈치 모듈(140)과 연결된 제2-1 밸브(1871) 또는 제2-2 밸브(1872)의 유로가 개방되므로, 제2-1 밸브(1871) 또는 제2-2 밸브(1872)에서 유동하는 유압은 제3-1 밸브(1881) 또는 제3-2 밸브(1882)로 유동할 수 있다. 제3-1 밸브(1881) 또는 제3-2 밸브(1882)에 공급된 유압은 조이스틱(151)을 통해 제어될 경우와 동일하게 제4 밸브(189)에 공급될 수 있다.
원격 제어부(182)의 리모컨(152)을 통해 데릭 실린더(130)를 제어할 경우, 사용자는 캐빈(150) 외부에서 리모컨(152)을 작동하여 제2-3 밸브(1873) 또는 제2-4 밸브(1874)를 제어할 수 있다. 이때, 피스톤(131)을 데릭 실린더(130) 내부에서 인출하기 위해서는 제2-3 밸브(1873)를 제어하고, 피스톤(131)을 데릭 실린더(130) 내부로 인입시키기 위해서는 제2-4 밸브(1874)를 제어할 수 있다.
리모컨(152)의 작동에 의해 제2 밸브(187) 측으로 유동한 유압은 제3 밸브(188)로 유동할 수 있다. 이때, 데릭 실린더(130)와 연결된 제2-3 밸브(1873) 또는 제2-4 밸브(1874)의 유로가 개방되므로, 제2-3 밸브(1873) 또는 제2-4 밸브(1874)에서 유동하는 유압은 제3-3 밸브(1883) 또는 제3-4 밸브(1884)로 유동할 수 있다.
제3-3 밸브(1883) 또는 제3-4 밸브(1884)에 공급된 유압은 조이스틱(151)을 통해 제어될 경우와 동일하게 제4 밸브(189)에 공급될 수 있다.
원격 제어부(182)의 리모컨(152)을 통해 회전 모듈(170)을 제어할 경우, 사용자는 캐빈(150) 외부에서 리모컨(152)을 작동하여 제2-5 밸브(1875) 또는 제2-6 밸브(1876)를 제어할 수 있다. 이때, 회전 모듈(170)을 오른쪽으로 작동시키기 위해서는 제2-5 밸브(1875)를 제어하고, 회전 모듈(170)을 왼쪽으로 작동시키기 위해서는 제2-6 밸브(1876)를 제어할 수 있다.
리모컨(152)의 작동에 의해 제2 밸브(187) 측으로 유동된 유압은 제3 밸브(188)로 유동할 수 있다. 이때, 회전 모듈(170)과 연결된 제2-5 밸브(1875) 또는 제2-6 밸브(1876)의 유로가 개방되므로, 제2-5 밸브(1875) 또는 제2-6 밸브(1876)에서 공급되는 유압은 제3-5 밸브(1885) 또는 제3-6 밸브(1886)로 유동할 수 있다.
제3-5 밸브(1885) 또는 제3-6 밸브(1886)에 공급된 유압은 조이스틱(151)을 통해 제어될 경우와 동일하게 제4 밸브(189)에 공급될 수 있다.
원격 제어부(182)의 리모컨(152)을 통해 붐(120)을 제어할 경우, 사용자는 리모컨(152)을 작동하여 제2-7 밸브(1877) 또는 제2-8 밸브(1878)를 제어할 수 있다. 이때, 붐(120)을 신장시키기 위해서는 제2-7 밸브(1877)를 제어하고, 붐(120)을 축소시키기 위해서는 제2-8 밸브(1878)를 제어할 수 있다.
리모컨(152)의 작동에 의해 제2 밸브(187) 측으로 공급된 유압은 제3 밸브(188)로 유동할 수 있다. 이때, 붐(120)과 연결된 제2-7 밸브(1877) 또는 제2-8 밸브(1878)의 유로가 개방되므로, 제2-7 밸브(1877) 또는 제2-8 밸브(1878)에서 공급되는 유압은 제3-7 밸브(1887) 또는 제3-8 밸브(1888)로 유동할 수 있다.
도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이, 제1 밸브(186) 및 제2 밸브(187)는 각각 제1 포트(C, E) 및 제2 포트(D, F)를 포함할 수 있다. 본 실시예에서는 도면의 편의를 위해 제1-1 밸브(1861) 및 제2-1 밸브(1871)에만 제1 포트(C, E) 및 제2 포트(D, F)를 도시하였으나, 모든 제1 밸브(186) 및 제2 밸브(187)에 각각 동일한 포트를 포함할 수 있다.
원격 제어부(182)를 통해 구동부재를 조작할 경우에는, 제1 밸브(186)의 제1 포트(C)는 방향 제어 밸브(185)에 연결되어 유압이 차단되고, 제2 포트(D)는 유체 탱크(184)에 연결되어 제3 밸브(188)의 유압 라인을 유체 탱크(184) 측에 연결되도록 할 수 있다. 이를 통해, 원격 제어부(182)를 통해 구동부재를 조작할 경우 제3 밸브(188)가 보다 쉽게 작동되어 원격 제어부(182)와 구동부재의 유압 라인이 연결되도록 할 수 있다.
또한, 메인 제어부(181)를 통해 구동부재를 조작할 경우에는, 제2 밸브(187)의 제1 포트(E)는 방향 제어 밸브(185)에 연결되어 유압이 차단되고, 제2 포트(F)는 유체 탱크(184)에 연결되어 제3 밸브(188)의 유압 라인을 유체 탱크(184) 측에 연결되도록 할 수 있다. 이를 통해, 메인 제어부(181)를 통해 구동부재를 조작할 경우 제3 밸브(188)가 보다 쉽게 작동되어 메인 제어부(181)와 구동부재의 유압 라인이 연결되도록 할 수 있다.
종래의 크레인은 전자밸브를 제어하는 조이스틱과 리모컨을 선택적으로 작동시켜 유압의 흐름을 제어하였다. 따라서, 캐빈 내부에서의 작동 및 외부에서의 작동 모두 전기적인 신호에 의해 작동됨에 따라, 전자 밸브가 고장날 경우, 조이스틱과 리모컨 모두 사용이 불가능해지는 문제점이 있었다. 이에 반해, 본 발명의 크레인(10)은 조이스틱(151)으로 제어 가능한 제1 밸브(186)를 전자밸브가 아닌 유압제어밸브로 구비함으로써, 전자 밸브가 고장날 경우에도 조이스틱(151)을 통해 제어가 가능할 수 있다. 또한, 조이스틱(151)을 통해 유압을 조절함으로써, 본 발명에 따른 크레인(10)은 동시에 복수의 구성을 제어할 수 있는 효과를 가질 수 있다.
이상 본 발명의 실시예에 따른 크레인을 구체적인 실시 형태로서 설명하였으나, 이는 예시에 불과한 것으로서, 본 발명은 이에 한정되지 않는 것이며, 본 명세서에 개시된 기초 사상에 따르는 최광의 범위를 갖는 것으로 해석되어야 한다. 당업자는 개시된 실시형태들을 조합, 치환하여 적시되지 않은 형상의 패턴을 실시할 수 있으나, 이 역시 본 발명의 범위를 벗어나지 않는 것이다. 이외에도 당업자는 본 명세서에 기초하여 개시된 실시형태를 용이하게 변경 또는 변형할 수 있으며, 이러한 변경 또는 변형도 본 발명의 권리범위에 속함은 명백하다.
10 : 크레인 110 : 지지부
120 : 붐 130 : 데릭 실린더
131 : 피스톤 140 : 윈치 모듈
141 : 윈치 드럼 142 : 와이어
143 : 인양기 150 : 캐빈
151 : 조이스틱 1511 : 제1 조이스틱
1512 : 제2 조이스틱 152 : 리모컨
160 : 운전석 170 : 회전 모듈
180 : 제어부 181 : 메인 제어부
182 : 원격 제어부 183 : 유체 펌프
184 : 유체 탱크 185 : 방향 제어 밸브
186 : 제1 밸브 1861 : 제1-1 밸브
1862 : 제1-2 밸브 1863 : 제1-3 밸브
1864 : 제1-4 밸브 1865 : 제1-5 밸브
1866 : 제1-6 밸브 1867 : 제1-7 밸브
1868 : 제1-8 밸브 187 : 제2 밸브
1871 : 제2-1 밸브 1872 : 제2-2 밸브
1873 : 제2-3 밸브 1874 : 제2-4 밸브
1875 : 제2-5 밸브 1876 : 제2-6 밸브
1877 : 제2-7 밸브 1878 : 제2-8 밸브
188 : 제3 밸브 1881 : 제3-1 밸브
1882 : 제3-2 밸브 1883 : 제3-3 밸브
1884 : 제3-4 밸브 1885 : 제3-5 밸브
1886 : 제3-6 밸브 1887 : 제3-7 밸브
1888 : 제3-8 밸브 189 : 제4 밸브
1891 : 제4-1 밸브 1892 : 제4-2 밸브
1893 : 제4-3 밸브

Claims (6)

  1. 지지부에 연결되는 붐;
    상기 붐의 각도를 조절하는 데릭 실린더;
    상기 붐에 연결되는 윈치 모듈;
    상기 지지부를 회전시키는 회전 모듈;
    유체 펌프에서 공급되는 유압의 방향을 조절하는 방향 제어 밸브;
    상하좌우로 조절되어 상기 붐, 상기 데릭 실린더, 상기 윈치 모듈 및 상기 회전 모듈을 향한 유압의 흐름을 제어하되, 상기 붐, 상기 데릭 실린더, 상기 윈치 모듈 및 상기 회전 모듈 중 2개 이상을 동시에 제어하는 조이 스틱을 포함하는 메인 제어부; 및
    상기 유압을 선택적으로 제어하는 리모컨을 포함하고, 상기 리모컨을 통해 상기 붐과 상기 데릭 실린더와 상기 윈치 모듈 및 상기 회전 모듈을 제어하는 원격 제어부를 포함하고,
    상기 유압은 상기 방향 제어 밸브의 작동에 따라 상기 메인 제어부 또는 상기 원격 제어부에 선택적으로 제공되는 것을 특징으로 하는 크레인.
  2. 제1 항에 있어서,
    상기 지지부의 일측에 캐빈이 구비되고, 상기 캐빈의 내부에 상기 조이스틱이 구비되는 것을 특징으로 하는 크레인.
  3. 제1 항에 있어서,
    상기 리모컨은 무선으로 작동되는 것을 특징으로 하는 크레인.
  4. 제1 항에 있어서,
    상기 메인 제어부는 조이스틱 밸브를 포함하고,
    상기 조이 스틱은 상기 조이스틱 밸브를 조절하는 것을 특징으로 하는 크레인.
  5. 제1 항에 있어서,
    상기 원격 제어부는 솔레노이드 밸브를 포함하고,
    상기 리모컨은 상기 솔레노이드 밸브를 조절하는 것을 특징으로 하는 크레인.
  6. 제1 항에 있어서,
    상기 붐과, 상기 데릭 실린더 및 상기 윈치 모듈의 과부하를 방지하는 과부하 방지 밸브; 및
    상기 붐과, 상기 데릭 실린더 및 상기 윈치 모듈의 과부하를 감지하는 과부하 방지 센서를 포함하고,
    상기 과부하 방지 센서에서 감지된 값에 따라 상기 과부하 방지 밸브가 작동하는 것을 특징으로 하는 크레인.
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