KR20010030432A - Filter for oil tank - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 유압쇼벨(shovel)등의 건설기계에 있어 작동유 탱크의 필터 장치에 관한 것으로, 특히, 건설기계의 유압작업기가 유지 보수(maintenance)시에 취하는 자세에 있어서, 필터엘리먼트(filter element)의 교환시에 기름 떨어짐을 일으킨다든지, 오손 물질이 작동유 탱크안으로 혼입한다든지 하는 것을 방지하는 작동유 탱크의 필터 장치에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a filter device for a hydraulic oil tank in a construction machine such as a hydraulic shovel, and more particularly, to a filter element in a posture taken by a hydraulic worker of the construction machine during maintenance. The present invention relates to a filter device of a hydraulic oil tank which prevents oil dropping during the exchange or contamination of a dirty material into the hydraulic oil tank.
종래의 유압쇼벨의 예로서, 유압쇼벨20의 측면도를 도5에, 그 유압회로도를 도6에 나타내고 있다. 도5에 있어서 하부주행체21은 좌, 우 한쌍의 주행장치 22, 22를 가지고 있으며 주행모터23에 의해 주행장치22가 구동되어 주행이 자유롭도록 되어 있다.As an example of a conventional hydraulic shovel, a side view of a hydraulic shovel 20 is shown in FIG. 5 and a hydraulic circuit diagram thereof is shown in FIG. In FIG. 5, the lower traveling body 21 has a pair of left and right travel devices 22 and 22, and the travel device 22 is driven by the travel motor 23 so as to travel freely.
이 하부주행체 21의 거의 중앙상부에는 선회베어링24를 개재하여 상부선회체25가 장착되어 있으며, 상부선회체25는 선회모터26에 의해 하부주행체21에 대하여 선회가 자유롭도록 되어 있다.The upper swing body 25 is mounted in the substantially center upper portion of the lower traveling body 21 via the swing bearing 24, and the upper swinging body 25 is free to swing about the lower traveling body 21 by the swinging motor 26.
이 상부선회체25는, 선회프레임25a의 위에 작업기 30, 운전실27, 기계실28 및 카운터 웨이트29 등을 배설하여 구성하고 있다.The upper swing structure 25 is configured by arranging a work machine 30, a cab 27, a machine room 28, a counterweight 29, and the like on the swing frame 25a.
작업기30은, 선회프레임25a의 전부에 상하방향으로 요동이 자유롭게 장착된 붐(boom)31, 붐31의 선단부에 전후방향으로 요동이 자유롭게 장착된 암33, 암33의 선단부에 상하방향으로 회동이 자유롭게 장착된 버킷(bucket)35 및 이들 붐31, 암33, 버킷35를 각각 작동시키는 붐 실린더32, 암 실린더33, 버킷 실린더36을 구비하고 있다.The work machine 30 pivots vertically on the distal end of the boom 31 and the arm 33 on which the swing is freely mounted in the front-rear direction at the distal end of the boom 31 on the swing frame 25a. A freely mounted bucket 35 and a boom cylinder 32, an arm cylinder 33, and a bucket cylinder 36 for operating the booms 31, arm 33, and bucket 35, respectively.
그리고 유압쇼벨20은, 이들 주행모터23, 선회모터26 및 작업기30용의 각 실린더32, 34,36등의 액추에이터를 유압에 의해 구동하므로서, 토사나 암석등의 굴삭을 행하도록 되어 있다.The hydraulic shovel 20 performs excavation of soil, rock, etc. by hydraulically driving the actuators of the traveling motor 23, the swing motor 26, and the cylinders 32, 34, 36 for the work machine 30, and the like.
따라서, 이와 같은 유압쇼벨20에서는, 상기 액추에이터를 유압에 의해 구동하기 위하여 도6에 나타낸바와 같은 유압 장치를 구비하고 있다. 그리고 도6에 있어서는 액추에이터의 대표로서, 작업기30용의 붐실린더32를 나타내고 있다.Therefore, in such a hydraulic shovel 20, the hydraulic apparatus as shown in FIG. 6 is provided for driving the actuator by hydraulic pressure. In Fig. 6, the boom cylinder 32 for the work machine 30 is shown as a representative of the actuator.
이 유압장치는 도6에 있어서, 내부에 작동유를 저장하는 밀폐용기인 작동유 탱크1A를 가지고 있다. 그리고 작동유 탱크1A에는 공급관2가 접속되어 있으며, 이 공급관2로부터 공급되는 작동유를 유압펌프3으로 가압하고 있다. 이 가압펌프3으로부터 공급되는 유압을 방향전환변을 4를 통하여 붐실린더32에 공급하여 작동시키고 있다.This hydraulic apparatus has a hydraulic oil tank 1A in Fig. 6 which is a hermetically sealed container storing hydraulic oil therein. A supply pipe 2 is connected to the hydraulic oil tank 1A, and the hydraulic oil supplied from the supply pipe 2 is pressurized by the hydraulic pump 3. The hydraulic pressure supplied from the pressure pump 3 is supplied to the boom cylinder 32 via the direction switching valve 4 to operate the hydraulic pressure.
그리고 붐실린더32로부터 되돌아오는 기름은 되돌림관5, 필터장치7A, 되돌림관6A를 거쳐 작동유 탱크1A로 환류된다. 이 되돌아오는 기름에는 마모가루나 이물질 등의 오손 물질이 혼입하여 있는 것이 있으므로, 작동유 탱크1A안에 되돌림관5와 6A의 사이에 필터장치7A를 부설하여 오손물질을 제거하고, 청정화된 작동유를 작동유탱크1A로 되돌아오도록 하고 있다. 그리고 되돌림관5에 이상압력이 발생한 경우에, 되돌아 오는 기름을 필터장치7A를 거치지 않고 작동유탱크1A안으로 환류시키는 릴리프밸브8이 설치되어 있다.The oil returned from the boom cylinder 32 is returned to the hydraulic oil tank 1A through the return pipe 5, the filter device 7A, and the return pipe 6A. Since this return oil may contain contaminants such as abrasive powder or foreign matter, install a filter unit 7A between the return pipes 5 and 6A in the hydraulic oil tank 1A to remove the contaminants and clean the hydraulic oil. We are going back to 1A. When an abnormal pressure occurs in the return pipe 5, a relief valve 8 is provided for returning the returned oil into the hydraulic oil tank 1A without passing through the filter device 7A.
다음에 작동유탱크1A안에 부설된 필터장치7A에 대하여 도7, 8에 의해 설명한다. 도7은 필터장치7A의 단면도이다. 도8은 필터엘리먼트13A의 측면도이다.Next, the filter device 7A installed in the hydraulic oil tank 1A will be described with reference to Figs. 7 is a sectional view of the filter device 7A. 8 is a side view of the filter element 13A.
도7에 나타낸바와 같이 작동유탱크1A의 덮개부1a에는 플렌지9가 설치되어 있으며 이 플렌지9에는 필터장치7A의 필터케이스10A가 고정되어 작동유탱크1A의 액중(液中) 까지 연장하고 있다. 그리고 작동유탱크1A의 측벽1b에는 되돌림관5가 접속되어 있으며 이 되돌림관5는 필터케이스10A 안으로 연장하고 있다. 필터케이스10A는 플렌지9에 고정하여 설치한 원통부11A와 이 원통부11A의 하면에 고정한 저판(底板)12로 되며 이 저판12의 중앙부에는 작동유탱크1A의 저부 근방에 개구(開口)된 되돌림관6A가 접속되어 있다.As shown in Fig. 7, a flange 9 is provided on the cover portion 1a of the hydraulic oil tank 1A, and the filter case 10A of the filter device 7A is fixed to the flange 9 and extends to the liquid level of the hydraulic oil tank 1A. A return tube 5 is connected to the side wall 1b of the hydraulic oil tank 1A, and the return tube 5 extends into the filter case 10A. The filter case 10A consists of a cylindrical portion 11A fixed to the flange 9 and a bottom plate 12 fixed to the bottom surface of the cylindrical portion 11A. A return tube opened near the bottom of the hydraulic oil tank 1A is provided at the center of the bottom plate 12. 6A is connected.
필터케이스10A의 내부에는 필터엘리먼트13A가 탈착이 가능하게 장착되어 있다. 이 필터엘리먼트13A는 도8에 나타낸바와 같이 상하 양단에서 중앙부가 개구된 상하 덮개판 14, 15와 이들에 의해 동심상에 배치된 외통16A 및 내통16B와 이들 외통16A 와 내통16B의 사이에 내장된 여과부재17A와로 구성되며, 외통16A와 내통16B에는 다수의 펀칭 구멍이 형성되어 있다. 필터엘리먼트13A는, 도7에 나타낸바와 같이 필터케이스 10A의 저판12의 중앙부에 설치된 되돌림관6A의 외주부에 하덮개판 15의 내벽부를 감합시켜 위치를 결정하고 있다. 또 필터엘리먼트13A는 하부에서 하덮개판15의 하면이 저판12의 상면에 올려지고 상부에서 상덮개판14와 커버9a의 사이에 개재하는 스프링18에 의해 하방으로 눌려지고 있다.The filter element 13A is detachably mounted inside the filter case 10A. As shown in Fig. 8, the filter element 13A is built up between the upper and lower cover plates 14 and 15 having a central opening at both ends, and the outer cylinder 16A and inner cylinder 16B arranged concentrically by these, and between the outer cylinder 16A and inner cylinder 16B. It consists of the filtering member 17A, and the outer cylinder 16A and the inner cylinder 16B are formed with the several punching hole. As shown in Fig. 7, the filter element 13A is positioned by fitting the inner wall portion of the lower lid plate 15 to the outer peripheral portion of the return pipe 6A provided in the center portion of the bottom plate 12 of the filter case 10A. In addition, the filter element 13A is pushed downward by a spring 18 interposed between the upper cover plate 14 and the cover 9a at the lower side of the lower cover plate 15 on the upper surface of the bottom plate 12 at the lower portion.
그리고 상덮개판14와 스프링18의 사이에는 상덮개판14의 개구부를 막아서 릴리프밸브8이 장착되어 있다. 또 작동유 탱크1A의 덮개부1a에는 작동유탱크1A안의 액면이 변화하여도 내부의 압력이 변화하지 아니하도록 에어브리더(air breather)19가 장착되어 있다.A relief valve 8 is mounted between the top cover plate 14 and the spring 18 to close the opening of the top cover plate 14. The cover 1a of the hydraulic oil tank 1A is equipped with an air breather 19 so that the pressure inside does not change even if the liquid level in the hydraulic oil tank 1A changes.
다음에 필터엘리먼트13A의 교환에 대하여 도5,7에 의해 설명한다.Next, the replacement of the filter element 13A will be described with reference to Figs.
필터엘리먼트13A의 교환에는 우선 유압쇼벨20의 작업기30을 도5에 나타낸바와 같은 유지보수시의 자세로 하여 엔진을 정지시킨다. 다음에 에어브리더 19를 열고 작동유탱크1A의 내부를 대기압상태로 한다. 다음에 커버9a를 플렌지9로부터 벗겨 내고 낡은 필터엘리먼트13A(o)을 뽑아내고 새로운 필터엘리먼트13A(n)을 장착하고 있다.To replace the filter element 13A, the engine is stopped first with the work machine 30 of the hydraulic shovel 20 in the posture of maintenance as shown in FIG. Next, open the air breather 19 and bring the inside of the hydraulic oil tank 1A to atmospheric pressure. Next, the cover 9a is removed from the flange 9, and the old filter element 13A (o) is taken out and a new filter element 13A (n) is attached.
그러나 종래의 유압쇼벨20의 유지보수시의 작업기 자세는 도5에 나타낸바와 같이 차량의 안전성을 중시하는 나머지 붐실린더32는 버킷35가 접지한 상태, 암실린더34는 가장 축소한 상태, 버킷실린더36은 가장 축소한 상태로 하고 있다. 따라서 이 때의 유압쇼벨20의 전 길이 L1은 크게 되어 있다. 또 이 작업기 자세에서는 작동유탱크1A에 환류, 저장되는 유량은 크게 되고 도7에 나타낸바와 같이 작동유탱크 1A안에 있어서 작동유의 액면높이H1은 중간부보다 상방위치로 온다.(액면은▽로 표시함) 따라서 이 액면은 필터 케이스10A안에 있어서도 높은 위치에 있기 때문에 필터엘리먼트13A의 하방부는 작동유중에 잠겨져 있다. 이 상태에서 필터엘리먼트13A를 꺼내면 필터엘리먼트However, as shown in Fig. 5, the posture of maintenance work of the conventional hydraulic shovel 20 is that the rest of the boom cylinder 32, which emphasizes the safety of the vehicle, is in a state in which the bucket 35 is grounded, the arm cylinder 34 is in the most reduced state, and the bucket cylinder 36 Is in the most reduced state. Therefore, the total length L1 of the hydraulic shovel 20 at this time becomes large. In this working position, the flow rate returned to and stored in the hydraulic oil tank 1A becomes large, and as shown in FIG. 7, the liquid level H1 of the hydraulic oil in the hydraulic oil tank 1A comes to an upper position than the middle portion (indicated by ▽). Therefore, since the liquid level is also at a high position even in the filter case 10A, the lower part of the filter element 13A is locked in the working oil. If filter element 13A is taken out in this state, filter element
13A에 묻어 있던 작동유가 뚝뚝 떨어지는 일이 발생하여 주위를 더럽게 한다. 또 필터엘리먼트13A의 바깥쪽에 있던 미여과된 채 되돌아오는 기름이나 침하된 먼지가 되돌림관6A로부터 작동유탱크1A 안으로 들어가 작동유탱크 1A안이 오손되어 버린다고 하는 문제가 있다.The oil in 13A dripping down and becomes dirty. In addition, there is a problem that oil or submerged dust that has returned from the filter element 13A outside the filter element 13A enters the oil tank 1A from the return pipe 6A and the oil tank 1A is damaged.
이러한 불합리를 개선하기 위하여 종래부터 몇 개인가의 기술의 제안되고 있으며, 예를 들면 일본 특개평7-133809호 공보에는 도9에 나타낸 바와 같은 작동유탱크의 필터장치가 개시되어 있다.In order to remedy such unreasonability, several techniques have been proposed in the past. For example, Japanese Unexamined Patent Application Publication No. 7-133809 discloses a filter device for a hydraulic oil tank as shown in FIG.
즉 유압작업기가 유지 보수시에 취하는 자세에서 작동유탱크41내를 대기압으로 하였을 때에 이 작동유탱크41의 액면보다 상방위치에 필터엘리먼트42의 필터케이스43을 배치하고 있다. 그리고 유지보수시의 작업기 자세는 도10에 나타낸바와 같이 암실린더47이 가장 축소한 상태, 버킷실린더49가 가장 신장된 상태, 붐실린더45는 버킷48이 접지한 상태로 하고 있으므로 이때의 유압쇼벨의 전길이L2는 크게 되어 있다. 그리고 44, 46은 각각 붐, 암이다.That is, the filter case 43 of the filter element 42 is disposed above the liquid level of the hydraulic oil tank 41 when the hydraulic oil worker takes atmospheric pressure into the hydraulic oil tank 41 in a posture taken during maintenance. As shown in Fig. 10, the posture of the maintenance machine is as shown in Fig. 10, the arm cylinder 47 is in the most reduced state, the bucket cylinder 49 is in the most extended state, and the boom cylinder 45 is in the state in which the bucket 48 is grounded. Full length L2 becomes large. And 44 and 46 are boom and arm, respectively.
또 다른 선행기술로서 예를 들면 일본실개평6-22601호 공보에는 도11에 나타낸 바와 같은 작동유탱크가 개시되고 있다.As another prior art, for example, Japanese Unexamined Patent Application Publication No. 6-22601 discloses a hydraulic oil tank as shown in FIG.
탱크51의 상부보다 연직으로 리턴실51을 설치하고 리턴실52에 탱크51의 상방으로부터 교환이 가능한 원통모양의 리턴필터53을 안으로 끼우고 리턴필터53에 일부 삽입되는 파이프54를 리턴실52의 하단에 고정 설치하고 있다. 그리고 파이프54의 상단면을 유면보다 높은 위치에 설치하고 있다. 다시 리턴실52의 하부측면에 드레인 파이프55를 설치하고 있다.The return chamber 51 is installed more vertically than the upper part of the tank 51, and a cylindrical return filter 53 which can be replaced from above the tank 51 is inserted in the return chamber 52, and a pipe 54 partially inserted into the return filter 53 is inserted into the lower part of the return chamber 52. It is fixed to the installation. The upper surface of the pipe 54 is installed above the oil level. A drain pipe 55 is provided on the lower side of the return chamber 52 again.
그러나 상기의 종래 기술에서는 다음과 같은 문제가 있다.However, the above prior art has the following problems.
상기 일본 특개평7-133809호 공보에 개시된 기술에서는 작동유탱크41의 액면보다 상방위치에 필터엘리먼트42의 필터케이스43을 배치하고 있다. 따라서 필터엘리먼트42의 높이를 높게 할 수 없으므로 여과 능력이 떨어진다고 하는 문제가 있다. 또 도10에 나타낸 유지 보수시의 작업기 자세에서는 도9에 나타낸 유지보수시의 작동유탱크 41의 액면높이H2가 낮은 위치로 되지 않으므로 더욱더 필터엘리먼트42의 높이를 높게 할 수 없다는 문제가 있다.In the technique disclosed in Japanese Patent Laid-Open No. 7-133809, the filter case 43 of the filter element 42 is disposed above the liquid level of the hydraulic oil tank 41. Therefore, since the height of the filter element 42 cannot be made high, there exists a problem that a filtration capacity falls. Further, in the working machine posture shown in Fig. 10, the liquid level H2 of the hydraulic oil tank 41 during maintenance shown in Fig. 9 does not become a low position, and thus there is a problem that the height of the filter element 42 cannot be made higher.
또 상기 일본 실개평6-22601호 공보에 개시된 기술에서는 리턴필터53을 교환할때에 기름이 떨어지는 일이 발생하는 문제는 해결되고 있지 않다.In addition, the technique disclosed in Japanese Unexamined Patent Publication No. 6-22601 does not solve the problem of oil dropping when the return filter 53 is replaced.
본 발명은 상기 종래의 문제점을 착안하여 작동유 탱크내에 설치된 필터장치에 있어서 필터엘리먼트의 교환시에 기름이 떨어지는 일이 생긴다든지 미여과 상태로 되돌아오는 기름이나 침하된 먼지가 작동유탱크안으로 혼입한다든지 하는 것을 방지함과 동시에 필터엘리먼트의 용량을 최대한으로 크게한 작동유탱크의 필터장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.The present invention has been made in view of the above-mentioned problems, and in the filter device installed in the hydraulic oil tank, oil may be dropped when the filter element is replaced, or oil or submerged dust returned to the unfiltered state may be mixed into the hydraulic oil tank. It is an object of the present invention to provide a filter device for a hydraulic oil tank which prevents the damage and at the same time maximizes the capacity of the filter element.
도 1 은 본 발명에 관한 작동유탱크의 필터장치의 제 1 실시형태에 있어 필터장치의 단면도임.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS It is sectional drawing of the filter apparatus in 1st Embodiment of the filter apparatus of the hydraulic oil tank which concerns on this invention.
도 2 는 도 1의 P 부 상세도임.FIG. 2 is a detail view of portion P of FIG. 1. FIG.
도 3 은 유압쇼벨의 작동기의 유지보수시에 취하는 자세의 단면도임.3 is a sectional view of a posture taken at the time of maintenance of the actuator of the hydraulic shovel;
도 4 는 제 2 실시형태에 있어 필터장치의 단면도임.4 is a cross-sectional view of the filter device in the second embodiment.
도 5 는 종래의 유압쇼벨의 측면도임.5 is a side view of a conventional hydraulic shovel.
도 6 은 종래의 유압쇼벨의 유압회로도임.6 is a hydraulic circuit diagram of a conventional hydraulic shovel.
도 7 은 종래의 유압쇼벨의 필터장치의 단면도임.7 is a sectional view of a conventional hydraulic shovel filter device.
도 8 은 종래의 유압쇼벨의 필터엘리먼트의 측면도임.8 is a side view of a filter element of a conventional hydraulic shovel.
도 9 는 종래의 유압쇼벨의 필터장치의 다른 1 예의 단면도임.9 is a sectional view of another example of a conventional hydraulic shovel filter device.
도 10 은 종래의 유압쇼벨의 작업기의 유지보수시에 취하는 자세의 측면도임.10 is a side view of a posture taken at the time of maintenance of the work machine of the conventional hydraulic shovel;
도 11 은 종래의 유압쇼벨의 필터장치의 다른 1 예의 단면도임.11 is a sectional view of another example of a conventional hydraulic shovel filter device.
* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *Explanation of symbols on the main parts of the drawings
1 : 작동유탱크 10 : 필터케이스1: working oil tank 10: filter case
12b : 필터케이스하면 13 : 필터엘리먼트12b: filter case 13: filter element
15b : 필터엘리먼트하면 20 : 유압쇼벨15b: filter element 20: hydraulic shovel
30 : 작업기 32 : 붐실린더30: working machine 32: boom cylinder
34 : 암실린더 36 : 버킷실린더34: dark cylinder 36: bucket cylinder
상기 목적을 달성하기 위하여 본 발명에 관한 작동유탱크의 필터장치의 제1발명은 유압 작업기의 유압액추에이터로부터 되돌아오는 기름을 작동유탱크로 환류시킬 때 작동유의 되돌림배관이 접속된 필터케이스를 작동유탱크안에 설치하고 이 필터케이스안에 필터엘리먼트를 구비한 필터장치를 장착한 건설기계에 있어서, 유압작업기가 유지 보수시에 취하는 자세에 있어서 작동유탱크내를 대기압으로 하였을 때에 필터엘리먼트 하면이 작동유 액면과 거의 일치하는 위치에 필터케이스를 배치한 구성으로 하는 것이다.In order to achieve the above object, the first invention of the filter device of the hydraulic oil tank according to the present invention is to install a filter case in which the return pipe of the hydraulic oil is connected in the hydraulic oil tank when refluxing oil returned from the hydraulic actuator of the hydraulic working machine to the hydraulic oil tank. In a construction machine equipped with a filter device having a filter element in the filter case, the position of the bottom surface of the filter element substantially coincides with the hydraulic fluid level when the hydraulic oil pressure is maintained at atmospheric pressure in a posture taken by the hydraulic worker during maintenance. The filter case is arranged in the configuration.
제 1발명에 의하면 유압작업기가 유지보수시에 취하는 자세에 있어서 작동유탱크내를 대기압으로 할 때에 필터엘리먼트 하면이 작동유액면과 거의 일치하는 위치에 필터케이스를 배치하였으므로 필터엘리먼트의 교환시에는 필터엘리먼트는 작동유에 거의 적셔지지 않으므로 기름이 떨어지는 일이 거의 발생하지 않음과 동시에 미여과되어 되돌아오는 기름이나 침하된 먼지가 작동유탱크 안으로 혼입하는 일은 거의 없다. 또 필터엘리먼트의 높이를 높게 할 수 있고 필터엘리먼트의 용량을 최대한으로 크게 할 수가 있다.According to the first aspect of the present invention, the filter case is disposed at a position where the lower surface of the filter element is substantially equal to the operating fluid surface when the hydraulic working tool is brought to atmospheric pressure in a posture taken during maintenance, so that the filter element is replaced when the filter element is replaced. Since it is hardly wetted with hydraulic oil, it is unlikely that oil will fall, and there will be little infiltration of oil or submerged dust back into the hydraulic tank. In addition, the height of the filter element can be increased, and the capacity of the filter element can be increased to the maximum.
제 2발명은 제 1발명의 구성에 있어서 유압작업기는 유압쇼벨의 작업기에 있어 그 유지보수시에 취하는 자세는 붐 실린더는 작업기가 접지하는 상태, 암실린더는 가장 신장된 상태, 버킷실린더는 가장 신장된 상태인 구성으로 한 것이다.The second invention is the construction of the first invention, the hydraulic working machine is the hydraulic shovel working posture, the posture during maintenance is that the boom cylinder is the grounding machine, the arm cylinder is the most extended state, bucket cylinder is the most extended It is a configuration that is in the state.
제 2발명에 의하면 유압작업기는 유압쇼벨의 작업기에 있어 그 유지보수시에 취하는 자세는 붐실린더는 작업기가 접지한 상태, 암실린더는 가장 신장된 상태, 버킷 실린더는 가장 신장된 상태이므로 작동유탱크로 환류, 저장되는 유량은 최소로 되고 액면 높이는 최저 위치로 된다. 따라서 제 1의 발명의 효과에 더하여 이 유지보수시에 취하는 자세에 있어서 유압쇼벨의 전 길이가 작게 되고 정비공간이 작게 된다.According to the second aspect of the invention, the hydraulic working machine is a hydraulic shovel working machine, and the posture during maintenance is boom cylinder is grounded by the worker, the arm cylinder is the most extended state, the bucket cylinder is the most extended state, The reflux and storage flow rate is minimum and the liquid level is at the lowest position. Therefore, in addition to the effects of the first invention, the overall length of the hydraulic shovel becomes small and the maintenance space becomes small in the posture taken during maintenance.
제 3발명은 제 1발명의 구성에 있어서 작동유 액면이 필터케이스 하면보다 높고, 필터엘리먼트보다 낮은 위치에 필터케이스를 배치한 구성으로 한 것이다.According to a third aspect of the invention, in the configuration of the first aspect of the invention, the oil level is higher than the lower surface of the filter case, and the filter case is disposed at a position lower than the filter element.
제 3발명에 의하면 작동유 액면이 필터케이스 하면보다 높고 필터엘리먼트 하면보다 낮은 위치에 필터케이스를 배치하였으므로 필터엘리먼트의 교환시에는 필터엘리먼트는 작동유에 전혀 젖지 않으므로 제 1발명의 효과에 더하여 기름이 떨어지는 일이 발생하지 않음과 동시에 미여과의 되돌아 오는 기름이나 침하된 먼지가 작동유탱크 안으로 혼입하는 일은 없다.According to the third aspect of the present invention, since the oil level is higher than the lower surface of the filter case and lower than the lower surface of the filter element, the filter element is not wetted with the hydraulic fluid when the filter element is replaced, so that the oil falls in addition to the effect of the first invention. While this does not occur, no returning oil or submerged dust from the filtration enters the oil tank.
이하에 본 발명에 관한 작동유탱크의 필터장치의 실시형태에 대하여 도1내지 도4에 의해 설명한다. 그리고 도면중에 있어서 도5내지 도8의 구성요소와 동일한 구성요소에는 동일한 부호를 붙이고 이하에서는 설명은 생략한다.EMBODIMENT OF THE INVENTION Below, embodiment of the filter apparatus of the hydraulic oil tank which concerns on this invention is described with reference to FIG. In the drawings, the same components as those in FIGS. 5 to 8 are denoted by the same reference numerals and the description thereof will be omitted below.
본 발명이 적용되는 건설 기계(유압작동기계)로서는 도5, 6에 의해 상술한 유압쇼벨20과 동일하므로 구조 기능에 대하여는 설명을 생략한다.The construction machine (hydraulic actuating machine) to which the present invention is applied is the same as the hydraulic shovel 20 described above with reference to Figs. 5 and 6, and thus the description of the structural functions is omitted.
우선 제1실시형태에 대하여 도1 내지 도3에 의해 설명한다. 도1은 필터장치7의 단면도이다. 도2는 도1의 P부상세도이다. 도3은 유지보수시에 있어 유압쇼벨20의 작업기 30의 자세를 나타낸 도면이다.First, the first embodiment will be described with reference to Figs. 1 is a cross-sectional view of the filter device 7. FIG. 2 is a P detail view of FIG. 1. 3 is a view showing the posture of the work machine 30 of the hydraulic shovel 20 during maintenance.
처음에 본 실시형태의 개요에 대하여 설명한다.First, the outline | summary of this embodiment is demonstrated.
필터엘리먼트13의 교환과 같은 유지보수시에 취하는 작업기 자세로서 도3에 나타낸 바와 같이 붐실린더32는 작업기30이 접지한 상태, 암실린더34는 가장 신장된 상태, 버킷실린더36은 가장 신장된 상태와 같이 설정하고 있다. 따라서 이때의 유압쇼벨20의 전 길이L은 도5, 10에 나타낸 종래의 전 길이L1, L2 보다도 작고 가장 짧은 길이로 하고 있다. 또 이 작업기 자세를 취하므로서 작동유탱크1에 환류, 저장되는 유량을 최소로 하고 도1에 나타낸바와 같이 작동유탱크1안에 액면높이 H를, 도7, 9에 나타낸 종래의 액면높이H1,H2 보다도 낮으며, 가장 낮은 위치로 하고 있다. 그리고 이 액면 높이H와 거의 동일한 높이의 위치에 필터엘리먼트13의 하면이 오도록 필터케이스10을 배치하고 있다. 이를 위하여 필터엘리먼트13의 높이는 도9에 나타낸 종래의 필터엘리먼트42보다도 크게 되어 있다. 그러나 도7에 나타낸 종래의 필터엘리먼트13A보다 작게 되어 있지만 여과 성능이 좋은 여과부재17을 사용하여 여과능력이 떨어지지 않도록 하고 있다.As shown in Fig. 3, the boom cylinder 32 is grounded by the working machine 30, the arm cylinder 34 is in the most extended state, and the bucket cylinder 36 is in the most extended state as shown in FIG. It is set together. Therefore, the full length L of the hydraulic shovel 20 at this time is smaller than the conventional full lengths L1 and L2 shown in Figs. In addition, the working position of the machine is minimized, and the flow rate to be returned to and stored in the hydraulic oil tank 1 is minimized. As shown in Fig. 1, the liquid level H in the hydraulic oil tank 1 is lower than the conventional liquid level H1 and H2 shown in Figs. And the lowest position. The filter case 10 is disposed so that the lower surface of the filter element 13 is located at a position substantially equal to the liquid level H. For this purpose, the height of the filter element 13 is larger than that of the conventional filter element 42 shown in FIG. However, although it is smaller than the conventional filter element 13A shown in FIG. 7, the filtration capacity is prevented by using the filtration member 17 which is good in filtration performance.
다음에 필터장치7의 구조에 대하여 도1, 2에 의해 설명하지만 기본적으로는 도7, 8에 의해 상술한 것과 동일하다.Next, the structure of the filter device 7 will be described with reference to Figs. 1 and 2, but basically the same as that described above with reference to Figs.
도1, 2에 나타낸바와 같이 작동유탱크1의 덮개부1a에는 플렌지9가 설치되어 있으며 이 플렌지9에는 필터장치7의 필터케이스10이 고정되어 있다. 그리고 작동유탱크1의 측벽1b에는 되돌림관5가 접속되어 있으며 이 되돌림관5는 필터케이스10안으로 연장되어 있다. 필터케이스10은 플렌지9에 고정하여 설치한 원통부11과 이 원통부11의 하면에 고정한 저판12로 되며 필터엘리먼트13의 하덮개판15가 설치되는 저판12의 상면12a는 상기의 작동유탱크1내의 액면높이 H와 거의 일치한 것과 같은 위치에 배치되어 있다. 즉 필터케이스10의 하면 높이 F는 거의 (H-h)이다. 여기에서 h는 저판12의 높이이다.As shown in Figs. 1 and 2, a flange 9 is provided in the cover portion 1a of the hydraulic oil tank 1, and the filter case 10 of the filter device 7 is fixed to the flange 9. A return tube 5 is connected to the side wall 1b of the hydraulic oil tank 1, and the return tube 5 extends into the filter case 10. The filter case 10 has a cylindrical portion 11 fixed to the flange 9 and a bottom plate 12 fixed to the lower surface of the cylindrical portion 11, and an upper surface 12a of the bottom plate 12 on which the lower cover plate 15 of the filter element 13 is installed is in the hydraulic oil tank 1. It is located at the same position as almost coinciding with the liquid level H. That is, the height F of the lower surface of the filter case 10 is almost (H-h). Where h is the height of the bottom plate 12.
또 이 저판12의 중앙부에는 작동유탱크1의 저부 근방에 개구된 되돌림관6이 접속되어 있다.A return pipe 6 opened near the bottom of the hydraulic oil tank 1 is connected to the center of the bottom plate 12.
필터케이스10의 내부에는 필터엘리먼트13이 탈착이 가능하도록 장착되어 있다. 이 필터엘리먼트13은 상하 양단에서 중앙부가 개구된 상하덮개판14, 15와 이들에 의해 동심상으로 배치된 외통16a 및 내통16b와 이들 외통16a 와 내통16b와의 사이에 장착된 여과부재 17로 구성되어 있다. 필터엘리먼트13은 필터케이스10의 저판12의 중앙부에 설치된 되돌림관 6의 외주부6a에 하덮개판15의 내벽부15a를 끼워 위치를 결정하고 있다. 또 필터엘리먼트13은 하부에서 하덮개판15의 하면15b가 저판12의 상면 12a에 설치되고 상부에서 상덮개판14와 커버9a의 사이에 개재하는 스프링18에 의해 하방으로 눌려지고 있다.The filter element 13 is mounted inside the filter case 10 so as to be detachable. The filter element 13 is composed of upper and lower cover plates 14 and 15 having a central opening at both ends, and outer cylinders 16a and inner cylinders 16b concentrically arranged by them, and filtration members 17 mounted between these outer cylinders 16a and inner cylinders 16b. have. The filter element 13 determines the position by fitting the inner wall portion 15a of the lower cover plate 15 to the outer circumferential portion 6a of the return pipe 6 provided in the center portion of the bottom plate 12 of the filter case 10. In addition, the filter element 13 has a lower surface 15b of the lower cover plate 15 installed on the upper surface 12a of the bottom plate 12 from the lower side and is pressed downward by a spring 18 interposed between the upper cover plate 14 and the cover 9a from the upper side.
그리고 상덮개판14와 스프링18의 사이에는 상덮개판14의 개구부를 막아서 릴리프밸브8이 장착되어 있다. 또 작동유탱크1의 덮개부1a에는 작동유탱크1내의 액면이 변화하여도 내부의 압력이 변하지 않도록 에어브리더19가 장착되어 있다.A relief valve 8 is mounted between the top cover plate 14 and the spring 18 to close the opening of the top cover plate 14. The cover 1a of the hydraulic oil tank 1 is fitted with an air breather 19 so that the pressure inside does not change even if the liquid level in the hydraulic oil tank 1 changes.
다음에 필터엘리먼트13의 교환에 대하여 도1, 3에 의해 설명한다.Next, the replacement of the filter element 13 will be described with reference to Figs.
우선 유압쇼벨20을 도3에 나타낸 바와 같이 붐실린더32는 작업기30이 접지하는 상태, 암실린더34는 가장 신장된 상태, 버킷실린더36은 가장 신장된 상태인 유지 보수시의 작업기 자세로 하여 엔진을 정지시킨다. 다음에 에어브리더19를 열고 작동유탱크1의 내부를 대기압상태로 하면 작동유탱크1내의 액면 높이는 H로 된다. 그리고 필터엘리먼트13의 하면 15b는 작동유탱크1내의 액면높이 H와 거의 동일한 높이로 된다. 이것은 상술한 바와 같이 유지보수시의 작업기 자세에서는 작동유탱크1내의 액면 높이는 H로 되며 또 필터엘리먼트13의 하면15b는 액면높이H와 거의 동일한 높이로 되도록 필터케이스10이 배치되어 있기 때문이다.As shown in Fig. 3, the hydraulic shovel 20 is shown in FIG. 3 in which the boom cylinder 32 is in a state where the working machine 30 is grounded, the arm cylinder 34 is in the most extended state, and the bucket cylinder 36 is the most extended state in the working machine posture during maintenance. Stop it. Next, when the air breather 19 is opened and the inside of the hydraulic oil tank 1 is at atmospheric pressure, the liquid level in the hydraulic oil tank 1 becomes H. The lower surface 15b of the filter element 13 is almost the same height as the liquid level H in the hydraulic oil tank 1. This is because the filter case 10 is arranged so that the liquid level in the hydraulic tank 1 becomes H in the work machine posture during maintenance as described above, and the lower surface 15b of the filter element 13 is approximately equal to the liquid level H.
이 상태에서는 필터엘리먼트13은 작동유에 거의 젖어 있지 않는다. 따라서 커버9a를 플렌지9로부터 벗겨 내어 낡은 필터엘리먼트13을 꺼내어도 기름이 떨어지는 일이 거의 발생하지 않음과 동시에 미여과로 되돌아오는 기름이나 침하먼지가 작동유탱크 안으로 혼입되는 일은 거의 없다.In this state, the filter element 13 is hardly wetted with the working oil. Therefore, even if the cover 9a is removed from the flange 9 and the old filter element 13 is taken out, oil hardly falls, and oil or settled dust that is returned to the filtration is hardly mixed into the hydraulic oil tank.
이와 같은 제 1실시형태에 의하면 유압쇼벨20이 유지보수시에 취하는 작업기 자세에 있어서 작동유탱크1의 내부를 대기압으로 하였을 때에 필터엘리먼트13의 하면15b가 작동유 액면과 거의 일치하는 위치에 필터케이스10을 배치하였으므로 필터엘리먼트13의 교환시에는 필터엘리먼트13은 작동유에 젖어 있지 않으므로 기름이 떨어지는 일이 거의 발생하지 않음과 동시에 미여과된채 되돌아 오는 기름이나 침하된 먼지가 작동유탱크1안으로 혼입되는 일은 거의 없다.According to this first embodiment, the filter case 10 is placed at a position where the lower surface 15b of the filter element 13 substantially matches the hydraulic fluid level when the inside of the hydraulic oil tank 1 is at atmospheric pressure in the working posture of the hydraulic shovel 20 during maintenance. When the filter element 13 is replaced, the filter element 13 is not wetted with the working oil, so that oil is hardly dripping and there is little mixing of oil or settled dust back into the working oil tank 1 while the oil is not filtered out. .
또 유압쇼벨20의 유지보수시에 취하는 작업기 자세는 붐실린더32는 작업기30이 접지한 상태, 암실린더34는 가장 신장된 상태, 버킷실린더36은 가장 신장된 상태이므로 유지 보수시에 작동유 탱크1에 환류, 저장되는 유량은 최소로 되고 액면높이H는 최저 위치로 된다. 따라서 필터엘리먼트13의 높이를 크게 할 수 있고 필터엘리먼트13의 용량을 최대한 크게 할 수가 있다. 또, 이 유지보수시에 취하는 작업기 자세에 있어서, 유압쇼벨 20 의 전길이 L이 작게되고 정비공간이 작게 된다.The working posture of the hydraulic shovel 20 during maintenance is that the boom cylinder 32 is grounded by the work machine 30, the arm cylinder 34 is in the most extended state, and the bucket cylinder 36 is in the most extended state. The reflux and storage flow rate is minimum and the liquid level H is at the minimum position. Therefore, the height of the filter element 13 can be increased and the capacity of the filter element 13 can be made as large as possible. Moreover, in the work machine posture taken at the time of this maintenance, the front length L of the hydraulic shovel 20 becomes small and the maintenance space becomes small.
다음에 제 2 실시형태에 대하여 도 4 에 의해 설명한다.Next, a second embodiment will be described with reference to FIG. 4.
본실시 형태는 제 1 실시형태에 있어서, 작동유탱크의 액면높이 H 가 필터케이스 10 의하면 12b 높고 필터엘리먼트 13 의 하면 15b 보다 낮은 위치에 상기 필터케이스 10을 배치한 것이다.In the first embodiment, the filter case 10 is disposed at a position where the liquid level H of the hydraulic oil tank is 12b higher according to the filter case 10 and lower than the lower surface 15b of the filter element 13.
도 4 에 있어서, 필터케이스 10 의 하면높이 F1은, H-h〈F1〈H, 이다 .여기에서 h 는 저판 12 의 높이이다.In FIG. 4, the lower surface height F1 of the filter case 10 is H-h <F1 <H, where h is the height of the bottom plate 12. In FIG.
이와같은 제 2 실시형태에 의하면, 필터엘리먼트 13 의 교환시에는, 작동유액면이 필터케이스 10 의하면 12b 보다 높고, 필터엘리먼트 13 의 하면 15b 보다 낮은 위치에 필터케이스 10을 배치하고 있으므로, 필터엘리먼트 13 은 작동유에 전혀 젖어 있지 아니하므로, 기름이 떨어지는 일이 발생하지 않음과 동시에 미여과된 채 되돌아오는 기름이나 침하먼지가 작동유탱크 1 안으로 혼입하는 일은 없다.According to this second embodiment, when the filter element 13 is replaced, the filter element 10 is disposed at a position where the hydraulic fluid surface is higher than 12b according to the filter case 10 and lower than the lower surface 15b of the filter element 13. Since it is not soaked in the oil at all, no oil falls and at the same time, no unfiltered oil or sediment dust enters the oil tank 1.
이상 설명한 바와 같이 본 발명에 관한 작동유탱크의 필터장치에 의하면, 필터엘리먼트의 교환시에는, 필터엘리먼트 하면이 작동유액면과 거의 일치하는 위치, 혹은 작동유액면이 필트케이스 하면보다 높고, 필터엘리먼트 하면보다 낮은 위치에 필터케이스를 배치하였으므로, 필터엘리먼트가 기름이 떨어지는 일이 발생하지 않음과 동시에 미여과되어 되돌아오는 기름이나 침하먼지가 작동유탱크 안으로 혼입하는 일은 없다.As described above, according to the filter device of the hydraulic oil tank according to the present invention, when the filter element is replaced, a position where the lower surface of the filter element almost coincides with the hydraulic fluid surface, or the hydraulic fluid surface is higher than the bottom of the filter case and lower than the lower surface of the filter element. Since the filter case is arranged at the position, the filter element does not run out of oil and at the same time, no oil or settling dust that is filtered back is not mixed into the hydraulic oil tank.
또, 건설기계(유압작업기계)가 유압쇼벨의 경우는, 그 유지보수시에 취하는 작업자세를 붐실린더는 작업기가 접지한 상태, 암실린더는 가장 신장된 상태, 버킷실린더는 가장 신장된 상태로 하므로, 필터엘리먼트의 용량을 극대로 크게 할 수가 있다. 또, 이 유지보수시에 취하는 작업자세에 있어서, 유압쇼벨의 전길이가 작게 되며 정비공간이 작게된다.If the construction machine (hydraulic work machine) is a hydraulic shovel, the operator posture taken during the maintenance of the machine should be in the state where the boom cylinder is grounded, the arm cylinder is the most extended, and the bucket cylinder is the most extended. Therefore, the capacity of the filter element can be maximized. Moreover, in the operator posture taken at the time of maintenance, the total length of the hydraulic shovel becomes small and the maintenance space becomes small.
(발명의 구성 부분에 발명의 작용효과가 함께 기재되어 있음.)(The components of the invention are described together with the effects of the invention.)
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