KR19980068629A - 콘크리트 토출압 제어용 유압장치 - Google Patents

콘크리트 토출압 제어용 유압장치 Download PDF

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Abstract

본 발명은 콘크리트 토출압 제어용 유압장치에 관한 것으로서, 제 1 및 제 2 유압실린더에 오일탱크의 작동유를 토출시키는 가변형 유압펌프가 연결되고, 가변형 유압펌프에 제 1 및 제 2 유압실린더에 걸리는 과부하를 방지시킬 수 있도록 제 3 및 제 4 유압실린더가 관로로 연결되며, 제 3 및 제 4 유압실린더에서 토출되는 작동유의 방향을 변환시키는 방향제어밸브와, 제 4 유압실린더에 저장된 작동유를 오일탱크로 복귀시키는 과부하 감지밸브를 관로로 연결시킴으로써, 제 1 및 제 2 콘크리트 실린더 입구부에 비교적 입자가 큰 자갈 등이 끼워있거나 또는 기계적인 고장 발생시 제 1 및 제 2 유압실린더 측으로 적은 압력의 유압을 토출시켜 펌프의 수명을 연장시킬 수 있고, 특히 피스톤의 펌핑작용을 지속적으로 수행시킴에 따라 제 1 및 제 2 콘크리트 실린더 내에 유입된 콘크리트의 응고를 방지할 수 있다.

Description

콘크리트 토출압 제어용 유압장치
본 발명은 콘크리트 토출압 제어용 유압장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 콘크리트 실린더에 유입된 자갈 등의 이물질 또는 일시적인 기계고장 발생시 유압실린더로 공급되는 과부하를 방지시킴으로써, 작업의 지속성을 유지시킴은 물론 콘크리트 펌프의 수명을 연장시키리 수 있도록 한 콘크리트 토출압 제어용 유압장치에 관한 것이다.
일반적으로, 모래 및 자갈 등과 함께 레미콘 차량(ready mixed concrete car)에서 믹싱(mixing)된 콘크리트를 수용하여 지상 또는 지하 등 비교적 거리가 먼 장소로 콘크리트를 운반시키기 위한 교반장치는 도 1에 나타낸 바와 같이, 대용량의 콘크리트를 수용하는 호퍼(10)가 구비되고, 호퍼(10) 일면에는 제 1 및 제 2 토출홀(12a)(12b)을 갖는 토출판(12)이 부착되어 있으며, 제 1 및 제 2 토출홀(12a)(12b) 사이에는 샤프트(14)(도시되지 않음)가 회전 가능하게 관통되도록 관통홀이 형성된다.
상기 샤프트 일단부에는 유압에 의해 이동하면서 제 1 및 제 2 토출홀(12a)(12b)을 교대로 개폐시킬 수 있도록 교반실린더(14)의 로드(load) 일끝단이 결합되어 있고, 토출판(12) 후면에는 콘크리트를 수용한 후 외부로 토출시키기 위한 제 1 및 제 2 콘크리트 실린더(16)(18)가 결합된다.
또한, 제 1 및 제 2 콘크리트 실린더(16)(18)에는 상호 연결호스(20)로 연결된 제 1 및 제 2 유압실린더(22)(24)가 결합되어 있으며, 제 1 및 제 2 유압실린더(22)(24) 내부에는 유압에 의해 직선왕복이동 가능한 가변형(variable type) 피스톤(26)이 내설되고, 피스톤(26)에는 제 1 및 제 2 콘크리트(16)(18)내에 일부분을 각각 내설시킨 피스톤로드(28)가 고정된다. 그리고, 피스톤로드(28) 일끝에는 믹싱된 콘크리트를 흡입할 수 있도록 고무재질로 된 흡입부재(30)가 부착된다.
한편, 호퍼(10)의 다른 일면에는 제 1 콘크리트 실린더(16) 또는 제 2 콘크리트 실린더(18)에 수용된 콘크리트를 선택적으로 배출시킬 수 있도록 배출관(32)이 결합되며, 배출관(32) 일단부는 S자 형상의 트랜스퍼 튜브(34)가 연결되어 있고, 트랜스퍼 튜브(34)에는 샤프트의 회전운동에 따라 좌,우방향으로 회전 가능한 지지대가 장착된다.
상기 제 1 및 제 2 실린더에는 도 2에서와 같이 유압펌프(36)와 연결되어 오일탱크(38)에 저장된 작동유를 공급받기 위한 관로(40)가 연결되고, 제 1 유압실린더(22)에는 작동유의 방향을 변환시켜 제 2 유압실린더(24)측으로 공급할 수 있도록 일방향 체크밸브(42)가 연결되어 있으며, 오일탱크(38)에 연결된 관로에는 작동유의 역류를 방지하는 셔틀밸브(44)가 연결된다.
또한, 셔틀밸브(44)의 관로에는 최고 압력을 제한할 수 있도록 파일럿 작동형 릴리브 밸브(46)가 연결되며, 이 릴리브 밸브(46)에 유량을 제어하는 교축밸브(48)가 연결되어 있고, 교축밸브(48)에 작동유를 냉각시켜 오일탱크(38)로 저장시키는 냉각기(50)가 연결된다.
이와 같이 구성된 교반장치에 장착된 피스톤을 펌핑시키기 위한 종래의 유압장치는, 레미콘에서 믹싱된 콘크리트를 호퍼(10) 내부에 수용시킨 상태에서 유압펌프(36)가 작동되며, 오일탱크(38)내에 저장된 작동유가 냉각기(50)를 거쳐 관로(40)를 따라 유량이 제어되면서 교축밸브(48)로 토출되고, 토출된 작동유는 셔틀밸브(44)를 따라 제 1 유압실린더(22) 또는 제 2 유압실린더(24) 중에서 어느 하나의 유압실린더에 유압을 제공한다.
즉, 제 1 유압실린더(22)측으로 유압이 제공되면 유압력에 의해 제 1 유압실린더(22) 내에 내설된 피스톤(26)이 후방으로 이동한다.
그 후, 피스톤로드(28) 일끝에 흡입부재(30)가 피스톤(26)과 동일방향으로 이동하면서 진공상태를 유지시켜 제 1 유압실린더(22)와 결합된 제 1 콘크리트 실린더(16) 내부로 믹싱된 콘크리트 수용시킨다. 이때, 제 1 유압실린더(22)에 저장된 작동유는 일방향 체크밸브(42)를 따라 제 2 유압실린더(24)측으로 돌출되어 제 2 유압실린더(24)의 피스톤(26)을 전진 이동시키면서 제 2 콘크리트 실린더(18) 내부로 콘크리트 유입을 방지시킨다.
그리고, 제 1 유압실린더(22) 내에 내설된 피스톤(26)의 이동이 완료되면 교반 실린더(14)에 유압이 제공되어 트랜스퍼 튜브(34)와 제 1 토출홀(12a)이 연통되도록 한 상태에서 제 2 유압실린더(24)에 유압을 제공시킴에 따라 제 1 콘크리트 실린더(16)에 유입된 콘크리트는 제 1 유압실린더(16)에 내설된 피스톤(26)의 전진이동에 의해서 배출관(32)으로 토출된다.
그러나, 이와 같이 유압펌프에서 작동유를 제 1 및 제 2 유압실린더 측으로 일정하게 토출시켰기 때문에 제 1 및 제 2 콘크리트 실린더 입구부에 비교적 큰 입자의 자갈 등이 끼워 있거나 또는 일시적인 기계고장시 제 1 및 제 2 유압실린더에 과부하가 걸려 펌프의 수명을 단축시킴은 물론 피스톤의 펌핑작용을 정지시킴에 따라서 작업시간이 지연될 뿐만 아니라, 제 1 및 제 2 콘크리트 실린더내에 유입된 콘크리트가 응고되어 이를 분쇄시키기 위한 별도의 작업이 요구되는 문제점이 있었다.
본 발명은 상기와 같은 문제점들을 해결하기 위한 것으로서, 본 발명은 오일탱크내에 저장된 작동유를 제 1 및 제 2 유압실린더 측으로 토출시키는 가변형 유압펌프와, 상기 가변형 유압펌프에 관로로 연결되어 제 1 및 제 2 유압실린더에 걸리는 과부하를 방지시키기 위해 가변형 유압펌프의 압력을 제어하는 제 3 및 제 4 유압실린더와, 상기 제 3 및 제 4 유압실린더에서 토출되는 작동유의 방향을 변환시키기 위한 방향제어밸브와, 상기 방향제어밸브에 관로로 연결되어 제 4 유압실린더에 저장된 작동유를 오일탱크로 복귀시키는 과부하 감지밸브를 포함하여 구성된 것에 의해 달성된다.
도 1은 선행기술에 따라 콘크리트를 배출관으로 토출시키기 위한 교반장치를 나타낸 사시도,
도 2는 도 1의 교반장치에 장착된 피스톤을 펌핑시키는 종래의 유압회로도,
도 3은 본 발명에 따른 콘크리트 토출압 제어용 유압장치를 나타낸 유압회로도이다,
*도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명*
10 : 호퍼12 : 토출판
12a, 12b : 제 1 및 제 2 토출홀14 : 교반실린더
16, 18 : 제 1 및 제 2 콘크리트 실린더20 : 연결호스
22, 24 : 제 1 및 제 2 유압실린더26 : 피스톤
28 : 피스톤로드30 : 흡입부재
32 : 배출관34 : 트랜스퍼 튜브
36 : 유압펌프38 : 오일탱크
40 : 관로42 : 체크밸브
44 : 셔틀밸브46 : 릴리프 밸브
48 : 교축밸브50 : 냉각기
100 : 가변형 유압펌프102 : 스프링
104,106 : 제 3 및 제 4 유압실린더108 : 방향제어밸브
110 : 과부하 감지밸브
이하, 본 발명에 따른 콘크리트 토출압 제어용 유압장치의 바람직한 일실시예를 첨부도면에 의거하여 상세하게 설명한다.
도 3은 본 발명에 따른 유압장치를 나타낸 회로도로서, 제 1 및 제 2 유압실린더(16)(18)에 연결된 관로(40)에는 오일탱크(38)내에 저장된 작동유를 토출시킬 수 있도록 가변형 유압펌프(100)가 연결되며, 오일탱크(38)에 연결된 관로(40)에는 작동유의 역류를 방지시키기 위한 셔틀밸브(44)가 연결되어 있고, 셔틀밸브(44)에는 관로(40)를 따라 토출된 최고 압력을 제한할 수 있도록 릴리브 밸브(46)가 연결된다.
또한, 릴리브 밸브(44)에 유량을 제어하는 교축밸브(48)가 연결되어 있으며, 가변형 유압펌프(100)에는 제 1 및 제 2 유압실린더(16)(18)에 걸리는 과부하를 방지할 수 있도록 스프링(102)이 내설된 제 3 및 제 4 유압실린더(104)(106)가 연결되어 있다. 그리고, 제 3 및 제 4 유압실린더(104)(106)에는 스풀(spool)의 이동에 따라 제 4 유압실린더(106)에 토출된 작동유를 오일탱크(38)로 배출시키기 위한 방향제어밸브(108)가 연결되며, 방향제어밸브(108)에는 관로(40)에 의해 과부하 감지밸브(110)가 연결된다.
상기와 같이 구성된 본 발명에 따른 콘크리트 토출압 제어용 유압장치의 작용을 상세하게 설명하면 다음과 같다.
콘크리트 차량에서 믹싱된 대용량의 콘크리트를 호퍼(10)에 수용시킨 다음 가변형 유압펌프(100)를 작동시키면, 오일탱크(38)에 저장된 작동유가 냉각기(50)를 거쳐 관로(40)를 따라 교축밸브(48)에 의해 유량이 제어되면서 토출됨과 동시에 셔틀밸브(44)를 따라 제 1 유압실린더(16) 또는 또는 제 2 유압실린더(18) 중에서 어느 하나의 유압실린더 측으로 유압이 제공되어 피스톤(26)을 후방으로 이동시킨다.
그 후, 콘크리트 실린더에 흡입된 콘크리트는 배출관(32)을 통해 토출되고, 작동유는 일방향 체크밸브(42)를 따라 다른 유압실린더 측으로 토출되어 유압실린더에 내설된 피스톤(26)을 전진 이동시키면서 콘크리트 실린더 내부로 콘크리트의 유입을 방지시킨다.
이때, 제 1 또는 제 2 콘크리트 실린더(22)(24) 입구부에 입도가 큰 자갈이나 또는 이물질이 걸려 피스톤(26)의 펌핑(pumping) 작용을 방해함에 따라 제 1 및 제 2 유압실린더(16)(18)에 과부하가 발생되면, 방향제어밸브(108)의 스풀이 이동되면서 제 4 유압실린더(106)에 저장된 작동유가 과부하 감지밸브(110)를 거쳐 오일탱크(28)로 복귀됨에 따라서 제 3 유압실린더(104)측으로 작동유가 토출되어 제 1 또는 제 2 유압실린더(16)(18)로 유압을 제공하는 가변형 유압펌프(100)의 압력이 제어되므로 제 1 및 제 2 유압실린더(16)(18)에 걸리는 과부하가 방지되는 것이다. 즉, 피스톤(26)의 펌핑작용을 계속적으로 수행시킬 수 있는 것이다.
이상에서와 같이 본 발명에 따른 콘크리트 토출압 제어용 유압장치에 의하면, 제 1 및 제 2 유압실린더에 오일탱크의 작동유를 토출시키는 가변형 유압펌프가 연결되고, 가변형 유압펌프에 제 1 및 제 2 유압실린더에 걸리는 과부하를 방지시킬 수 있도록 제 3 및 제 4 유압실린더가 관로로 연결되며, 제 3 및 제 4 유압실린더에서 토출되는 작동유의 방향을 변환시키는 방향제어밸브와, 제 4 유압실린더에 저장된 작동유를 오일탱크로 복귀시키는 과부하 감지밸브를 관로로 연결시킴으로써, 제 1 및 제 2 콘크리트 실린더 입구부에 비교적 큰 입자의 자갈 등이 끼워 있거나 또는 기계적인 고장 발생시 제 1 및 제 2 유압실린더 측으로 적은 압력을 토출시켜 펌프의 수명을 연장시킬 수 있고, 특히 피스톤의 펌핑작용을 지속적으로 수행시킴에 따라 제 1 및 제 2 콘크리트 실린더내에 유입된 콘크리트의 응고를 방지할 수 있다.
본 발명은 오일탱크의 작동유를 토출시키는 가변형 유압펌프에 제 1 및 제 2 유압실린더가 관로에 의해 연결되고, 가변형 유압펌프에는 압력을 저하시키기 위한 제 3 및 제 4 유압실린더가 관로로 연결되며, 제 3 및 제 4 유압실린더에는 방향제어밸브와 과부하 감지밸브를 관로로 연결시킴으로써, 제 1 및 제 2 콘크리트 실린더 입구부에 비교적 큰 입자의 자갈이 끼워 있거나 또는 일시적인 기계고장 발생시 제 1 및 제 2 유압실린더 측으로 적은 압력을 토출시켜 펌프의 수명을 연장시킬 수 있고, 특히 피스톤의 펌핑작용을 지속적으로 수행시킴에 따라 제 1 및 제 2 콘크리트 실린더내에 유입된 콘크리트의 응고를 방지할 수 있는 효과가 있다.

Claims (1)

  1. 믹싱된 콘크리트를 수용하는 교반장치에 제 1 및 제 2 유압실린더가 결합되고, 상기 제 1 및 제 2 실린더에는 유압펌프의 작동에 따라 오일탱크에 저장된 작동유를 공급받기 위한 관로가 연결되고, 상기 관로에는 작동유의 역류를 방지하는 셔틀밸브가 연결되어 있으며, 셔틀밸브의 관로에는 최고 압력을 제한할 수 있도록 릴리브 밸브가 연결되어 제 1 및 제 2 유압실린더내에 내설된 피스톤을 펌핑시키는 유압장치에 있어서,
    오일탱크내에 저장된 작동유를 제 1 및 제 2 유압실린더 측으로 토출시키는 가변형 유압펌프와;
    상기 가변형 유압펌프에 관로로 연결되어 제 1 및 제 2 유압실린더에 걸리는 과부하를 방지시키기 위해 가변형 유압펌프의 압력을 제어하는 제 3 및 제 4 유압실린더와;
    상기 제 3 및 제 4 유압실린더에서 토출되는 작동유의 방향을 변환시키기 위한 방향제어밸브와;
    상기 방향제어밸브에 관로로 연결되어 제 4 유압실린더에 저장된 작동유를 오일탱크로 복귀시키는 과부하 감지밸브를 포함하여 구성됨을 특징으로 하는 콘크리트 토출압 제어용 유압장치.
KR1019970005327A 1997-02-21 1997-02-21 콘크리트 토출압 제어용 유압장치 KR100208398B1 (ko)

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* Cited by examiner, † Cited by third party
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KR100803314B1 (ko) * 2006-07-20 2008-02-14 이삼행 몰탈 펌프 제어장치

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