KR20050064830A - 지게차의 마스트조립체 틸트 속도 제어장치 - Google Patents

지게차의 마스트조립체 틸트 속도 제어장치 Download PDF

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Abstract

마스트조립체의 틸트 속도를 제어하기 위한 지게차의 마스트조립체 틸트 속도 제어장치가 개시된다. 틸트 속도 제어장치는 인너 마스트와 아웃터 마스트로 된 마스트조립체를 구비하며, 인너 마스트를 승하강시키는 리프트 실린더 및 마스트조립체를 전후방향으로 틸트시키는 틸트 실린더를 구비하고, 리프트 실린더와 틸트 실린더에 압유를 공급하는 유압펌프와, 리프트 실린더 및 틸트 실린더로 공급 또는 배출되는 압유를 제어하는 리프트스풀 및 틸트스풀을 구비한다. 그리고 인너 마스트가 고양고 인가를 감지하여 전기적 신호를 출력하는 유량측정장치를 구비하고, 유량측정장치로부터 입력되는 전기적 신호에 따라 틸트 실린더로 출입하는 작동유의 유량을 줄여주어 틸트 속도를 제어하는 유량조절밸브를 구비한다. 인너 마스트가 고양고인 상태에서는 틸트 실린더의 틸트속도를 감속시킴으로써 작업자의 실수나 조작 미숙으로 인해 틸트레버를 오조작할 경우에도, 마스트조립체의 급작스러운 틸팅은 방지되며, 따라서 적재된 하물이 중심을 잃고 낙하하거나 차량의 전복 사고가 방지된다.

Description

지게차의 마스트조립체 틸트 속도 제어장치{MAST ASSEMBLY TILTING SPEED CONTROL SYSTEM IN FORKLIFT TRUCK}
본 발명은 지게차의 마스트조립체에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 마스트조립체의 틸트 속도를 제어하기 위한 지게차의 마스트조립체 틸트 속도 제어장치에 관한 것이다.
지게차는 고중량의 하물(荷物)을 들어올리고, 내리거나 또는 이것을 소망하는 위치로 운반하는데 사용된다. 이러한 지게차는 도 1에 도시된 바와 같이 전방구동륜(3)과, 도시하지 않은 후방조향륜에 의해서 지지되는 차체(1)를 가지며, 차체(1)의 전방에는 마스트조립체(5)가 설치된다. 마스트조립체(5)는 아웃터 마스트(5a)와, 아웃터 마스트(5a)의 내측에 겹치도록 설치되는 인너 마스트(5b)로 구성되며, 인너 마스트(5b)에는 캐리지(7)가 상,하로 이동가능하게 조립된다. 여기서, 캐리지(7)는 마스트조립체(5)에 설치되는 리프트 실린더(8)에 의해 상, 하로 승강가능하다. 아울러 마스트조립체(5)는 틸트 실린더(9)에 의해 전방 또는 후방으로 경사지게(이하, "전경", "후경"으로 약칭함)구성된다.
한편, 지게차는 마스트조립체(5)를 작동시키기 위한 유압시스템을 갖추고 있다. 유압시스템은 도 2에 도시된 바와 같이 유압펌프(10)를 갖는다. 유압펌프(10)는 내연기관 또는 전기모터 등과 같은 동력원에 의해 구동되며, 오일탱크(T)의 작동유를 흡입하여 고압으로 토출한다. 그리고 유압시스템은 메인라인(20)과 드레인라인(22)을 갖는다. 메인라인(20)은 유압펌프(10)와 연결되어 고압의 작동유를 압송한다. 드레인라인(22)은 메인라인(20)의 작동유를 오일탱크(T)로 드레인시킨다. 한편, 메인라인(20)과 드레인라인(22)의 사이에는 콘트롤밸브(30)가 설치된다. 콘트롤밸브(30)는 리프트스풀(32)과 틸트스풀(34)을 갖추고 있다. 리프트스풀(32)은 유압라인(32a)을 통하여 리프트 실린더(8)와 연결되며, 틸트스풀(34)은 제 1유압라인(34a)과 제 2유압라인(34b)을 통하여 틸트 실린더(9)와 연결된다.
여기서, 리프트스풀(32)의 유압라인(32a)은 리프트 실린더(8)의 하부챔버 (8a)와 접속연통되는 것으로, 리프트스풀(32)의 위치에 따라 메인라인(20)과 연통되어 압송되는 작동유를 하부챔버(8a)에 공급하거나 또는 드레인라인(22)과 연통되어 하부챔버(8a)의 작동유를 드레인시킨다. 그리고 틸트스풀(34)의 제 1유압라인 (34a)과 제 2유압라인(34b)은 틸트 실린더(9)의 제 1챔버(9a)와 제 2챔버(9b)에 각각 접속연통되는 것으로, 틸트스풀(34)의 위치에 따라 메인라인(20)과 연통되어 압송되는 작동유를 상기 제 1챔버(9a) 또는 제 2챔버(9b)에 작동유를 공급하거나, 또는 드레인라인(22)과 연통되어 상기 제 1챔버(9a) 또는 제 2챔버(9b)의 작동유를 드레인시킨다.
이러한 구성에 따라 리프트스풀(32)을 "중립위치"(N)에서 "제 1위치"(A)로 조작하여 메인라인(20)과 유압라인(32a)을 연통시키면, 메인라인(20)의 작동유는 유압라인(32a)을 거쳐 리프트 실린더(8)의 하부챔버(8a)로 유입되고, 유입된 작동유는 하부챔버(8a)의 용적을 증가시키면서 리프트 실린더(8)를 신장시키게 된다. 결국, 캐리지(7)는 마스트조립체(5)를 따라 상승되어 하물을 들어올릴 수 있는 것이다. 한편, 이러한 상태에서 리프트스풀(32)을 "제 1위치"(A)에서 "중립위치"(N)로 배치시키게 되면, 유압라인(32a)은 폐쇄되며, 따라서 캐리지(7)는 상승된 상태를 유지할 수 있게 된다.
그리고 리프트스풀(32)을 "중립위치"(N)에서 "제 2위치"(B)로 조작하여 유압라인(32a)과 드레인라인(22)을 연통시키면, 리프트 실린더(8) 하부챔버(8a)의 작동유는 유압라인(32a)과 드레인라인(22)을 거쳐 오일탱크(T)로 드레인되며, 이에 따라 캐리지(7)는 마스트조립체(5)를 따라 하강하게 된다.
한편, 틸트스풀(34)을 "중립위치"(N)에서 "제 1위치"(A)로 조작하여 메인라인(20)과 제 1유압라인(34a)을 연통시키면, 메인라인(20)의 작동유는 제 1유압라인 (34a)을 거쳐 틸트 실린더(9)의 제 1챔버(9a)로 유입되고, 유입된 작동유는 제 1챔버(9a)의 용적을 증가시키면서 틸트 실린더(9)를 수축시키게 된다. 결국, 마스트조립체(5)는 "후경위치"로 경사지게 된다. 여기서, 제 1챔버(9a)의 용적이 증가됨에 따라 제 2챔버(9b)의 용적은 감소되는데, 이때 제 2챔버(9b)의 작동유는 제 2유압라인(34b)과 드레인라인(22)을 거쳐 오일탱크(T)로 드레인된다. 한편, 이러한 상태에서 틸트스풀(34)을 "제 1위치"(A)에서 "중립위치"(N)로 배치시키게 되면, 제 1유압라인(34a)과 제 2유압라인(34b)은 폐쇄되며, 따라서 마스트조립체(5)는 "후경위치"에 배치된 상태를 유지할 수 있게 된다.
그리고 틸트스풀(34)을 "중립위치"(N)에서 "제 2위치"(B)로 조작하여 메인라인(20)과 제 2유압라인(34b)을 연통시키면, 메인라인(20)의 작동유는 제 2유압라인 (34b)을 거쳐 틸트 실린더(9)의 제 2챔버(9b)로 유입되고, 유입된 작동유는 제 2챔버(9b)의 용적을 증가시키면서 틸트 실린더(9)를 신장시키게 된다. 이러한 상태에서 마스트조립체(5)는 "전경위치"로 경사지게 된다. 여기서, 제 2챔버(9b)의 용적이 증가됨에 따라 제 1챔버(9a)의 용적은 감소되는데, 이때 제 1챔버(9a)의 작동유는 제 1유압라인(34a)과 드레인라인(22)을 거쳐 오일탱크로 드레인된다.
한편, 이와 같은 종래의 지게차는 인너 마스트(5b)의 인상높이가 고양고인 상태에서 작업자의 실수나 조작 미숙으로 틸트레버(35)를 오조작할 경우, 마스트조립체(5)가 전경위치에서 후경위치 또는 후경위치에서 전경위치로 급작스럽게 움직여 캐리지(7)에 적재된 하물이 중심을 잃고 낙하하거나 또는 그 충격으로 인해 차량이 전복되는 등, 예기치 않은 안전사고가 발생할 수 있는 문제점이 있다.
따라서, 본 발명은 상기한 문제를 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 그 목적은 인너 마스트의 인상높이가 고양고인 상태에서는 마스트조립체의 틸트 속도가 감속되도록 구성함으로써 마스트조립체의 급작스런 틸트 속도로 인한 하물의 낙하와 차량의 전복을 사전에 방지하기 위한 지게차의 마스트조립체 틸트 속도 제어장치를 제공하는데 있다.
이와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명은 인너 마스트와 아웃터 마스트로 된 마스트조립체와, 인너 마스트를 승하강시키는 리프트 실린더와, 상기 마스트조립체를 전후방향으로 틸트시키는 틸트 실린더와, 상기 리프트 실린더와 틸트 실린더에 압유를 공급하는 유압펌프와, 상기 리프트 실린더 및 틸트 실린더로 공급 또는 배출되는 압유를 제어하는 리프트스풀 및 틸트스풀을 구비하며, 상기 인너 마스트가 고양고 인가를 감지하여 전기적 신호를 출력하는 고양고 감지수단과, 상기 고양고 감지수단으로부터 입력되는 전기적 신호에 따라 상기 틸트 실린더로 출입하는 작동유의 유량을 줄여주어 틸트 속도를 제어하는 유량조절밸브를 포함한다.
상기 고양고 감지수단은, 상기 리프트스풀로부터 리프트 실린더로 도입되는 작동유 유량을 측정하여 설정량 이상이면, 전기적 신호를 출력하는 유량측정장치로 구성된다.
이하, 본 발명에 따른 지게차의 마스트조립체 틸트 속도 제어장치의 바람직한 실시예를 첨부한 도면을 참고하여 상세히 설명하면 다음과 같다(종래와 동일한 구성요소는 동일한 부호를 사용하여 설명한다.).
도 3은 본 발명에 따른 지게차의 마스트조립체 틸트 속도 제어장치의 구성을 나타내는 유압회로도이다. 먼저, 틸트 속도 제어장치를 설명하기에 앞서 지게차의 유압시스템을 간략하게 살펴본다. 이에 따르면, 지게차의 유압시스템은 먼저, 본 발명의 유압시스템은 유압펌프(10)를 갖는다. 유압펌프(10)는 오일탱크(T)의 작동유를 흡입하여 고압으로 토출한다. 그리고 유압시스템은 메인라인(20)과 드레인라인(22)을 갖는다. 메인라인(20)은 유압펌프(10)와 연결되어 고압의 작동유를 압송한다. 아울러 드레인라인(22)은 메인라인(20)의 작동유를 오일탱크(T)로 드레인시킨다.
한편, 메인라인(20)과 드레인라인(22)의 사이에는 콘트롤밸브(30)가 설치되는데, 이 콘트롤밸브(30)는 리프트스풀(32)과 틸트스풀(34)을 갖추고 있다. 리프트스풀(32)은 유압라인(32a)을 통하여 리프트 실린더(8)와 연결되며, 틸트스풀(34)은 제 1유압라인(34a)과 제 2유압라인(34b)을 통하여 틸트 실린더(9)와 연결된다. 여기서, 리프트스풀(32)의 유압라인(32a)은 리프트 실린더(8)의 하부챔버(8a)와 접속연통되는 것으로, 리프트스풀(32)이 "제 1위치"(A)에 배치된 상태에서는 메인라인 (20)과 연통되어 압송되는 작동유를 하부챔버(8a)에 공급하며, 리프트스풀(32)이 "제 2위치"(B)에 배치된 상태에서는 드레인라인(22)과 연통되어 하부챔버(8a)의 작동유를 드레인시킨다. 물론, 리프트스풀(32)이 "중립위치"(N)에 배치된 상태에서는 폐쇄된다.
그리고 틸트스풀(34)의 제 1유압라인(34a)은 틸트 실린더(9)의 제 1챔버(9a)에 접속연통되는 것으로, 틸트스풀(34)이 "제 1위치"(A)에 배치된 상태에서는 메인라인(20)과 연통되어 압송되는 작동유를 상기 제 1챔버(9a)에 공급하며, 틸트스풀 (34)이 "제 2위치"(B)에 배치된 상태에서는 드레인라인(22)과 연통되어 상기 제 1챔버(9a)의 작동유를 드레인시킨다.
아울러 틸트스풀(34)의 제 2유압라인(34b)은 틸트 실린더(9)의 제 2챔버(9b)에 접속연통되는 것으로, 틸트스풀(34)이 "제 2위치"(B)에 배치된 상태에서는 메인라인(20)과 연통되어 압송되는 작동유를 상기 제 2챔버(9b)에 공급하며, 틸트스풀 (34)이 "제 1위치"(A)에 배치된 상태에서는 드레인라인(22)과 연통되어 상기 제 2챔버(9b)의 작동유를 드레인시킨다. 여기서, 틸트스풀(34)이 "중립위치"(N)에 배치된 상태에서는 제 1유압라인(34a)과 제 2유압라인(34b)은 동시에 폐쇄됨은 물론이다.
한편, 본 발명의 틸트 속도 제어장치는 인너 마스트(5b)의 인상높이가 고양고 인가를 감지하는 고양고 감지수단을 구비한다. 고양고 감지수단은 리프트스풀 (32)의 유압라인(32a)에 설치되는 유량측정장치(40), 예를 들면 플로미터(Flow Meter)에 의해 구성된다.
플로미터(40)는 리프트스풀(32)로부터 리프트 실린더(8)로 도입되는 작동유 유량을 측정하여 설정량 이상이면, 즉 리프트 실린더(8)로 도입되는 작동유 유량이 인너 마스트(5b)를 고양고인 상태로 상승시킬 수 있는 정도이면, 이를 감지하여 전기적 신호를 출력하도록 구성된다.
그리고 본 발명의 틸트 속도 제어장치는 플로미터(40)로부터 입력되는 전기적 신호의 크기에 따라 틸트 실린더(9)로 출입하는 작동유의 흐름량을 점차적으로 줄여주는 유량조절밸브(50)를 구비한다.
유량조절밸브(50)는 틸트스풀(34)의 제 1유압라인(34a)에 설치되는 솔레노이드식 2위치 밸브로서, 작동유의 흐름을 원할하게 하는 연통유로(52)와, 작동유의 흐름을 줄여주는 교축유로(54)를 갖추고 있다. 그리고 유량조절밸브(50)는 일측에 부설되는 스프링(56)에 의해 제 1유압라인(34a)과 연통유로(52)를 상시 연통시키며, 타측에 부설되는 솔레노이드(58)에 전기적 신호가 인가됨에 따라 제 1유압라인 (34a)과 교축유로(54)를 연통시킨다.
이러한 유량조절밸브(50)는 고양고 감지수단의 플로미터(40)로부터 전기적 신호가 인가되면, 제 1유압라인(34a)과 교축유로(54)를 연통시키며, 따라서 틸트 실린더(9)로 출입하는 작동유의 흐름량을 줄여준다. 특히, 틸트 실린더(9)로 출입하는 작동유의 흐름량을 줄여줌으로써 틸트 실린더(9)의 틸트 속도를 감속시켜 줄 수 있게 된다. 여기서, 유량조절밸브(50)는 경우에 따라 제 2유압라인(34b)에 설치하여도 된다. 왜냐하면, 제 2유압라인(34b)의 작동유 흐름량을 줄여주어도 틸트 실린더(9)의 틸트 속도를 감속시켜 줄 수 있기 때문이다.
이러한 구성에 의하면, 인너 마스트(5b)의 인상높이가 고양고 상태일 때에는 틸트 실린더(9)의 틸트 속도를 자동으로 감속시켜 줌으로써 작업자의 실수나 조작 미숙으로 인해 틸트레버(35)를 오조작할 경우에도, 마스트조립체(5)의 급작스러운 틸팅은 방지되며, 따라서 적재된 하물이 중심을 잃고 낙하하거나 또는 급작스러운 틸팅으로 인해 차량이 전복되는 사고가 미연에 방지된다.
한편, 도 4에는 한편, 고양고 감지수단의 다른 실시예를 나타내는 도면이 도시되어 있다. 다른 실시예의 고양고 감지수단은 마스트조립체(5)의 아웃터 마스트 (5a)의 상단에 고정되는 위치감지센서(60)로 구성된다.
위치감지센서(60)는 인너 마스트(5b)의 인상높이가 고양고 인가를 감지하여 전기적 신호를 출력하도록 구성되며, 출력된 전기적 신호를 유량제어밸브(50)로 인가하도록 구성된다.
이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명에 따른 지게차의 마스트조립체 틸트 속도 제어장치는, 인너 마스트가 고양고인 상태에서는 틸트 실린더의 틸트속도를 감속시킴으로써 작업자의 실수나 조작 미숙으로 인해 틸트레버를 오조작할 경우에도, 마스트조립체의 급작스러운 틸팅은 방지되며, 따라서 적재된 하물이 중심을 잃고 낙하하거나 또는 급작스러운 틸팅으로 인한 차량의 전복 사고가 방지된다.
이상에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 예시적으로 설명하였으나, 본 발명의 범위는 이와 같은 특정 실시예에만 한정되는 것은 아니며, 특허청구범위에 기재된 범주내에서 적절하게 변경 가능한 것이다.
도 1은 일반적인 지게차의 외관도,
도 2는 일반적인 지게차의 마스트조립체를 틸트시키기 위한 유압시스템을 나타내는 유압회로도,
도 3은 본 발명에 따른 지게차의 마스트조립체 틸트 속도 제어장치의 구성을 나타내는 지게차의 유압회로도,
도 4는 본 발명의 마스트조립체 틸트 속도 제어장치를 구성하는 고양고 감지수단의 다른 실시예를 나타내는 도면이다.
♣ 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 ♣
1: 차체 5: 마스트조립체
5a: 아웃터 마스트 5b: 인너 마스트
7: 캐리지 8: 리프트 실린더
9: 틸트 실린더 10: 유압펌프
30: 콘트롤밸브 32: 리프트스풀
34: 틸트스풀 40: 유량측정장치
50: 유량제어밸브 52: 연통유로
54: 교축유로 60: 위치감지센서

Claims (3)

  1. 인너 마스트(5b)와 아웃터 마스트(5a)로 된 마스트조립체(5)와, 인너 마스트(5b)를 승하강시키는 리프트 실린더(8)와, 상기 마스트조립체(5)를 전후방향으로 틸트시키는 틸트 실린더(9)와, 상기 리프트 실린더(8)와 틸트 실린더(9)에 압유를 공급하는 유압펌프(10)와, 상기 리프트 실린더(8) 및 틸트 실린더(9)로 공급 또는 배출되는 압유를 제어하는 리프트스풀(32) 및 틸트스풀(34)을 갖는 지게차의 마스트조립체 틸트 속도 제어장치에 있어서,
    상기 인너 마스트(5b)가 고양고 인가를 감지하여 전기적 신호를 출력하는 고양고 감지수단과, 상기 고양고 감지수단으로부터 입력되는 전기적 신호에 따라 상기 틸트 실린더(9)로 출입하는 작동유의 유량을 줄여주어 틸트 속도를 제어하는 유량조절밸브(50)를 포함하는 것을 특징으로 하는 지게차의 마스트조립체 틸트 속도 제어장치.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 고양고 감지수단은, 상기 리프트스풀(32)로부터 리프트 실린더(8)로 도입되는 작동유 유량을 측정하여 설정량 이상이면, 전기적 신호를 출력하는 유량측정장치(40)인 것을 특징으로 하는 지게차의 마스트조립체 틸트 속도 제어장치.
  3. 제 1항에 있어서,
    상기 고양고 감지수단은,
    상기 인너 마스트(5b)의 인상높이를 감지하도록 상기 아웃터 마스트(5a)에 고정적으로 설치되는 위치감지센서(60)인 것을 특징으로 하는 마스트조립체 틸트 속도 제어장치.
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KR100806922B1 (ko) * 2007-06-28 2008-02-22 주식회사 파카한일유압 지게차의 틸팅 안전 작동을 위한 틸팅 락 밸브
CN113284319A (zh) * 2021-05-17 2021-08-20 首都医科大学宣武医院 一种临床用防走失保护装置
KR20210157035A (ko) 2020-06-19 2021-12-28 두산산업차량 주식회사 지게차의 제어 방법

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