KR20060039538A - A bulldozer having remote-controller - Google Patents
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Abstract
본 발명에 다르면, 무선조종 불도저는 자체에 평행하게 설치되며 각각의 스프로킷에 의해 회전되는 캐터필러 밴드와; 상기 각각의 스프로킷을 구동시키기 위한 것으로 유압모터들과, 상기 유압모터를 선택적으로 정역회전시키기 위해 펌프로부터 공급되는 유압유의 공급을 제어하는 제1컨트롤 밸브들과, 상기 유압모터로부터 공급되는 유압유의 공급을 제어하여 상기 바켓을 승강시키기 위한 실린더들을 작동시키기 위한 제 2컨트롤 밸브들을 구비한 구동유니트를 구비하며; 상기 제1,2컨트롤 밸브들을 제어하며 외부신호 수신 처리기를 갖는 제어부와, 상기 외부수신처리기에 신호를 송신하여 제어부에 의해 상기 제1,2컨트롤 밸브들을 제어하기 위한 송신부를 가지는 무선조종수단;을 포함한다. According to the invention, the radio-controlled bulldozer is installed in parallel with itself and the caterpillar band rotated by each sprocket; Hydraulic motors for driving the respective sprockets, first control valves for controlling the supply of hydraulic oil supplied from a pump to selectively reversely rotate the hydraulic motor, and supply of hydraulic oil supplied from the hydraulic motor. A drive unit having second control valves for controlling cylinders to operate cylinders for elevating the basket; A wireless control means for controlling the first and second control valves and having a control unit having an external signal receiving processor and a transmitting unit for transmitting a signal to the external receiving processor and controlling the first and second control valves by the control unit; Include.
불도저, 무선, 조종, 유압, 컨트롤 밸브, 유압모터 Bulldozer, Wireless, Control, Hydraulic, Control Valve, Hydraulic Motor
Description
도 1은 본 발명에 따른 불도저의 측면도,1 is a side view of a bulldozer according to the present invention,
도 2는 본 발명에 따른 불도저의 구동유니트를 나타내 보인 유압회로도,Figure 2 is a hydraulic circuit diagram showing a drive unit of the bulldozer according to the present invention,
도 3은 본 발명에 따른 불도저 구동유니트의 다른 실시예를 나타내 보인 유입회로도. Figure 3 is an inlet circuit diagram showing another embodiment of the bulldozer drive unit according to the present invention.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명><Explanation of symbols for the main parts of the drawings>
10; 불도저10; bulldozer
30; 구동유니트30; Drive Unit
50; 무선조종수단 50; Wireless control means
본 발명은 불도저에 관한 것으로, 더 상세하게는 무인 조정 가능한 불도저에 관한 것이다. The present invention relates to bulldozers and, more particularly, to an unmanned adjustable bulldozer.
일반적으로 도로, 항만, 택지조성 등과 같은 기반공사를 수행하기 위한 건설장비는 불도저, 굴삭기, 텐담롤러, 마카담롤러, 덤프트럭, 크레인 등 다양하다. 이러한 건설장비들은 상대적으로 대형화되어 있으므로 협소한 공간에서의 작업이 용 이하지 않을 뿐만아니라 공사장으로의 운반에 따른 많은 비용이 소요되는 문제점이 있다. 또한 상기와 같은 건설장비들은 운전자가 직접적으로 조작하게 되어 있으므로 절결지, 급경사 지역과 같은 열악한 작업환경에서 작업에 따른 안전사고의 위험이 내지되어 있다. In general, the construction equipment for carrying out the foundation construction, such as roads, ports, housing site construction, etc. are various, such as bulldozer, excavator, tandem roller, macadam roller, dump truck, crane. Since these construction equipment is relatively large in size, it is not easy to work in a narrow space, and there is a problem in that it takes a lot of cost for transportation to the construction site. In addition, such construction equipment is directly operated by the driver, so the risk of safety accidents due to work in poor working environment, such as cutouts, steep slopes.
이러한 점을 감안하여 공개 특허 제 1995-006163호에는 건설장비의 원격 조종 및 감시 시스템이 개시되어 있다. 개시된 시스템은 차체에 각각 조종변위 값인 디지털 신호와 무인 건설장비 및 차체의 동작상태를 나타내는 아날로그 신호들을 디지탈 부호화하여 제어하는 제1 및 제2마이크로프로세서와, 상기 신호들을 직렬 또는 병렬 전송선으로 전송하는 제1 및 제2외부송수신처리부와, 상기 조종신호에 상응한 작업을 한 후에, 제2입력부를 통해서 작업상태를 받아들여서 상기 제 1,2외부송수신처리부들로 전송하여 화면 및 표시등 처리부에 표시하는 것을 제공하여 운전자가 원하는 변위만큼 차체를 원격조정 할 수 있는 구조를 가진다. In view of this, Korean Patent No. 1995-006163 discloses a remote control and monitoring system for construction equipment. The disclosed system includes first and second microprocessors for digitally encoding and controlling digital signals, which are steering displacement values, and unmanned construction equipment and analog signals representing operating states of the vehicle body, and transmitting the signals through serial or parallel transmission lines. After the operation corresponding to the first and second external transmission / reception processing units and the control signal, the operation status is received through the second input unit and transmitted to the first and second external transmission / reception processing units to be displayed on the screen and indicator processing unit. It provides a structure that allows the driver to remotely control the vehicle body by the desired displacement.
그러나 상술한 바와 같은 시스템은 건설장비의 작업특성에 맞게 특화되지 못하고, 실제의 작업 특성에 맞게 조작할 수 없는 문제점이 있다. 대형화된 건설장비 특히 불도저의 경우 유압에 의해 구동되고 있으므로 상기 시스템을 유압을 이용한 시스템에 적용하기 어렵다. However, the system as described above is not specialized to the working characteristics of the construction equipment, there is a problem that can not be operated according to the actual working characteristics. Larger construction equipment, particularly bulldozers, are driven by hydraulic pressure, making it difficult to apply the system to hydraulic systems.
본 발명은 상술한 바와 같은 문제점을 감안하여 무인 조종이 가능하며, 위험지역에서 운전에 따른 안전사고를 방지할 수 있는 무인 조종 불도저를 제공함에 그 목적이 있다. It is an object of the present invention to provide an unmanned steering bulldozer capable of unmanned steering and preventing safety accidents caused by driving in a dangerous area.
본 발명의 다른 목적은 상대적으로 소형화 시켜 협소한 공간에서 작업할 수 있으며, 근접되는 장애물을 감지하여 조작에 따른 신뢰성을 높일 수 있으며, 유압에 의한 작동 특성을 고려한 무인 조종 불도저를 제공함에 그 목적이 있다. Another object of the present invention is to reduce the size and work in a narrow space, to increase the reliability of the operation by detecting obstacles in close proximity, and to provide an unmanned control bulldozer considering the operating characteristics of the hydraulic have.
상기와 같이 구성된 본 발명에 따른 무인 조종 불도저는 The unmanned steering bulldozer according to the present invention configured as described above
자체에 평행하게 설치되며 각각의 스프로킷에 의해 회전되는 캐터필러 밴드와; A caterpillar band installed parallel to itself and rotated by each sprocket;
상기 각각의 스프로킷을 구동시키기 위한 것으로 유압모터들과, 상기 유압모터들을 선택적으로 정역회전시키기 위해 펌프로부터 공급되는 유압유의 공급을 제어하는 제1컨트롤 밸브들과, 상기 모터로부터 공급되는 유압유의 공급을 제어하여 상기 바켓을 승강시키기 위한 실린더들을 작동시키기 위한 제 2컨트롤 밸브들을 구비한 구동유니트를 구비하며; It is to drive the respective sprockets, the hydraulic motors, the first control valves for controlling the supply of the hydraulic oil supplied from the pump to selectively reverse rotation the hydraulic motor and the supply of the hydraulic oil supplied from the motor A drive unit having second control valves for controlling and operating cylinders for elevating the basket;
상기 제1,2컨트롤 밸브들을 제어하며 외부신호 수신 처리기를 갖는 제어부와, 상기 외부수신처리기에 신호를 송신하여 제어부에 의해 상기 제1,2컨트롤 밸브들을 제어하기 위한 송신부를 가지는 무선조종수단;을 포함하여 된 것을 그 특징으로 한다. A wireless control means for controlling the first and second control valves and having a control unit having an external signal receiving processor and a transmitting unit for transmitting a signal to the external receiving processor and controlling the first and second control valves by the control unit; It is characterized by what was included.
본 발명에 있어서, 상기 제어부는 상기 각 캐터필러 밴드를 구동시키기 위한 모터의 회전수를 감지하여 주행상태를 제어하기 위한 모터 회전감지 센서를 더 구비하며, 상기 제어부는 외부신호 수신 처리기에 설정된 시간동안 송신기로부터 수신이 되지 않은 경우 상기 제1,2컨트롤 밸브를 이용하여 유압모터의 회전을 정지시 키는 차단부를 더 구비한다. In the present invention, the control unit further includes a motor rotation detection sensor for controlling the driving state by sensing the rotational speed of the motor for driving the respective caterpillar band, the control unit is a transmitter for a time set in the external signal receiving processor If it is not received from the first and second control valves by using a stopper for stopping the rotation of the hydraulic motor further comprises.
상기 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 무선 조정 불도저는,In order to achieve the above object, the radio controlled bulldozer of the present invention,
자체에 평행하게 설치되며 각각의 스프로킷에 의해 회전되는 캐터필러 밴드와; A caterpillar band installed parallel to itself and rotated by each sprocket;
상기 각각의 스프로킷을 구동시키기 위한 것으로 유압모터들과, 상기 양측의 유압모터에 각각 동일하거나 서로 다른 유량을 공급하기 위한 8포트 2위치의 보조 컨트롤 밸브와, 상기 보조 컨트롤 밸브와 연계하여 유압모터로부터 펌핑되는 유압유를 제어하는 제1 컨트롤 밸브들과 펌프로부터 공급되는 유압유의 공급을 제어하여 상기 바켓을 승강시키기 위한 실린더들을 작동시키기 위한 제2포트 위치의 제2 컨트롤 밸브을 구비한 구동유니트를 구비하며; An eight-port two-position auxiliary control valve for supplying the same or different flow rates to the hydraulic motors, the hydraulic motors on both sides, for driving the respective sprockets, and from the hydraulic motor in association with the auxiliary control valve. A drive unit having first control valves for controlling the hydraulic oil to be pumped and a second control valve in a second port position for operating the cylinders for raising and lowering the bucket by controlling the supply of the hydraulic oil supplied from the pump;
상기 제1,2컨트롤 밸브들을 제어하며 외부신호 수신 처리기를 갖는 제어부와, 상기 외부수신처리기에 신호를 송신하여 제어부에 의해 상기 제1,2컨트롤 밸브들을 제어하기 위한 송신부를 가지는 무선조종수단;을 포함하여 된 것을 그 특징으로 한다. A wireless control means for controlling the first and second control valves and having a control unit having an external signal receiving processor and a transmitting unit for transmitting a signal to the external receiving processor and controlling the first and second control valves by the control unit; It is characterized by what was included.
이하에서 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 무선 조종 불도저의 한 바람직한 실시예를 상세하게 설명하면 다음과 같다. Hereinafter, a preferred embodiment of a radio-controlled bulldozer according to the present invention with reference to the accompanying drawings in detail as follows.
본 발명에 따른 불도저는 소형화 되어 무선 조정 가능한 것으로, 그 일 실시예를 도 1 내지 도 3에 나타내 보였다.The bulldozer according to the present invention is miniaturized and wirelessly adjustable, and an embodiment thereof is illustrated in FIGS. 1 to 3.
도면을 참조하면, 불도저(10)는 차체(11)에 설치되는 한쌍의 트랙 프래임(12)(13)에 각각 스프로킷(14)(15)에 의해 회전 가능하게 설치되는 캐터필러 밴드 (16)(17)와, 상기 트랙 프레임(12)(13)에 힌지연결 된 지지로드(18)(19)에 의해 지지되는 바켓(20)과, 상기 차체(11)에 설치되어 상기 스프로킷을 구동시켜 전후진 및 좌우회전함과 아울러 상기 바켓(20)을 구동시키는 구동유니트(30)와, 상기 구동유니트(30)를 무선으로 조정하기 위한 무선 조종수단(50)을 구비한다. Referring to the drawings, the
상기 불도저(10)의 차체(11)는 가능한 한 크지 않게 형성하여 소형트럭을 이용하여 운반할 수 있도록 함이 바람직하다. 이와 같이 차체를 소형화 하는 경우 불도저(10)의 중량을 고려하여 불도저(10)에 웨이트 부재(미도시)를 설치함이 바람직하다. It is preferable that the
상기 구동유니트(30)는 유압을 이용하여 상기 스프로킷(14)(15)과 바??을 구동시키기 위한 것으로 그 일 실시예를 도 2에 나타내 보였다.The
도면을 참조하면, 상기 구동유니트(30)는 도 2에 도시된 바와 같이 상기 스프로킷(14)(15)에 각각 설치되는 제 1,2유압모터(31)(32)와, 탱크(33)로부터 유압유를 펌핑하기 위한 유압펌프(34)와, 상기 유압펌프(34)와 상기 제1,2유압모터(31)(32)를 연결하는 관로에 설치되어 상기 제1,2유압모터(31)(32)로의 유압유의 공급을 단속하는 제1,2컨트롤 밸브(35)(36)를 구비한다. 여기에서 상기 제1,2컨트롤 밸브는 6포트 3위치 컨트롤 밸브를 사용하며 상기 제1,2유압모터들의 정역회전 및 정지 상태로 제어할 수 있도록 함이 바람직하다. 한편, 제 1,2컨트롤 밸브(35)(36)와 제1,2유압모터(31)(32)의 관로 상에는 도 3에 도시된 바와 같이 상기 제1,2컨트롤 밸브(35)(36)로부터 공급되는 유압유를 각각 제1,2유압모터(31)(32)에 연결하거나 상기 제1,2컨트롤 밸브(35)(36)로부터 공급되는 유압유를 선택적으로 일측의 모터를 구동시키고 이로부터 토출되는 유입유를 이용하여 타측의 모터를 구동시키기 위한 보조 컨트롤 밸브(37)가 더 구비된다. 이 보조 컨트롤 밸브(37)는 도 2에 도시된 바와 같이 스플에 형성된 통로가 제 1,2컨트롤 밸브(35)(36)으로부터 공급되는 유압유를 통합하는 통합 통로(37a)하고, 유압모터를 경유하여 토출되는 유압유를 타측의 유압모터로 공급하기 위한 바이패트 통로(37b)를 가지는 8포트 2위치 컨트롤 밸브를 사용함이 바람직하다. 한편, 상기 제1,2컨트롤밸브들은 제1,2유압모터를 선택적으로 구동시키기 위하여 복수개를 사용할 수도 있다. 그리고 상기 관로에는 설정된 유압을 제어하기 위한 릴리이프 밸브(41)가 설치될 수 있다. Referring to the drawings, the
그리고 상기 유압 펌프(34)와 바켓(20)을 구동시키기 위한 실린더(38) 사이의 관로에는 상기 실린더(38)에 공급 및 회수되는 유압유를 제어하기 위한 제 3컨트롤 밸브(39)가 설치된다. 상기 유압 모터와 실린더는 불도저의 기능에 따른 작도을 고려하여 복수개 설치될 수 있다. In addition, a
한편, 상기 무선 조정수단(50)은 송신수단으로부터 송신되는 제어신호에 따라 컨트롤 밸브들을 조작하여 주행을 조정하기 위한 것으로, 상기 제1,2,3컨트롤 밸브(35)(36)(39) 및 보조 컨트롤 밸브(37)을 제어하며 외부신호 수신 처리부(51)를 갖는 제어부(52)와, 상기 외부수신처리부(51)에 신호를 송신하여 제어부(52)에 주행을 조정하기 위한 신호를 송부하기 위한 송신부(52)를 구비한다. 상기 무선송수신수단(50)은 상기 제 1,2유압모터(31)(32)의 회전수를 감지하여 방향 전환의 상태를 감지하기 위한 회전수 감지센서(54)와, 차체(11)의 측면에 설치되어 소정거리 내에 장애물이 근접될 때에 이를 감지하여 제1,2유압모터(31)(32)의 주행을 제 어하는 장애물 감지센서(55)들을 더 구비한다. 여기에서 상기 제어부는 상기 송신기(52)로부터 설정된 시간동안 신호가 감지되는 않은 경우 불도저의 모든 기능을 정지시키는 차단부(미도시)를 구비할 수 있다. 즉, 상기 송신부로부터 설정된 시간도안 신호의 입력이 이루어지지 않으면, 상기 컨트롤 밸브들을 이용하여 유압펌프와 유압모터의 구동을 정지시킨다. 미설명부호 60은 유압펌프로부터 제 1,2,3컨트롤 밸브로(35)(36)(39)의 유압유 공급을 단속하는 2포트 2위치의 컨트롤 밸브이다. On the other hand, the radio control means 50 is to adjust the driving by operating the control valves in accordance with the control signal transmitted from the transmission means, the first, second, third control valves (35) (36) (39) and Controlling the
상술한 바와 같이 구성된 본 발명에 따른 무선 조종 불도저(10)는 차체에 설치된 엔진에 의해 유압펌프(34)가 구동되고 있는 송수부를 이용하여 상기 불도저(10)의 조종 모드를 설정한다. 이와 같이 하면 상기 제어부(52)의 외부수신처리부(51)에 신호가 수신되고, 이 신호에 따라 상기 각 제 1,2,3컨트롤 밸브가 선택적으로 조작되어 불도저 작업을 수행하게 된다. 즉, 바??(20)을 하강시키기 위해서는 상기 제3컨트밸브(39)를 조작하여 설린더(38)를 전진시킴과 아울러 상기 제1,2컨트롤밸브(35)(36)를 조작하여 상기 제1,2유압모터(31)(32)에 유압유를 공급함으로써 이를 구동시킨다. 이 과정에서 상기 불도저(10)에 큰 부하가 걸려 있는 상태에서 큰 반경으로 선회하는 경우 보조 컨트롤 밸브(37)를 조작하여 제1,2컨트롤 밸브(35)(36)로부터 공급되는 유압유가 일측의 유압모터 즉, 선회방향의 외측에 위치되는 유압모터를 경유하여 내측에 위치되는 유입모터로 공급되도록 한다. 이러한 작용은 상기 보조 컨트롤 밸브(37)의 스플에 형성된 통합통로(37a)와 바이패스 통로(37b)에 의해 이루어질 수 있다. 상기 불도저의 좌회전과 우회전 및 후진은 상기 제1,2컨트롤 밸브(35)(36)를 이용하여 제1,2유압모터를 선택적으로 정회전 또는 역 회전시킴으로써 이루어질 수 있다. The radio-controlled
이상에서 설명한 바와 같이 본 발명에 따른 무선 조종 불도저는 위험지역이나 열악한 작업환경에서 무인 조종이 가능하므로 안전사고를 미연에 방지할 수 있으며, 불도저 운전자가 항상 대기하고 있어야 할 필요가 없으므로 불도저 운영에 따른 비용을 절감할 수 있다. As described above, the wirelessly controlled bulldozer according to the present invention is capable of unmanned control in a hazardous area or a poor working environment, thereby preventing a safety accident in advance, and there is no need for the bulldozer driver to be always on standby. You can save money.
본 발명은 도면에 도시된 일 실시예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다.
Although the present invention has been described with reference to one embodiment shown in the drawings, this is merely exemplary, and it will be understood by those skilled in the art that various modifications and equivalent embodiments are possible.
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