KR20140049165A - 고소 작업차량의 붐 스윙 제어회로 - Google Patents

고소 작업차량의 붐 스윙 제어회로 Download PDF

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홍성호
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현대중공업 주식회사
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    • B66F11/00—Lifting devices specially adapted for particular uses not otherwise provided for
    • B66F11/04—Lifting devices specially adapted for particular uses not otherwise provided for for movable platforms or cabins, e.g. on vehicles, permitting workmen to place themselves in any desired position for carrying out required operations
    • B66F11/044—Working platforms suspended from booms
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F15—FLUID-PRESSURE ACTUATORS; HYDRAULICS OR PNEUMATICS IN GENERAL
    • F15B—SYSTEMS ACTING BY MEANS OF FLUIDS IN GENERAL; FLUID-PRESSURE ACTUATORS, e.g. SERVOMOTORS; DETAILS OF FLUID-PRESSURE SYSTEMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
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Abstract

고소 작업차량의 붐 스윙 제어회로가 개시된다. 상기 고소 작업차량의 붐 스윙 제어회로는 고소 작업차량의 붐에 결합된 턴테이블을 회전시키는 유압모터, 제1 유로 또는 제2 유로로부터 압유를 공급받아 유압모터를 구동시키고 회전방향을 제어하는 유압모터 제어회로, 상기 턴테이블의 회전을 정지시키기 위한 브레이크 제어회로를 포함하는 고소 작업차량 붐 스윙 제어회로에 있어서, 상기 브레이크 제어회로는 상기 제1 유로에 병렬로 설치되고, 상기 제1 유로로부터의 압유 공급유무에 따라 개방 또는 차단되어 상기 압유를 브레이크 장치로 공급하거나 차단하는 제1 제어밸브, 상기 제2 유로에 병렬로 설치되고, 상기 제2 유로로부터의 압유 공급유무에 따라 개방 또는 차단되어 상기 압유를 브레이크 장치로 공급하거나 차단하는 제2 제어밸브, 및 상기 제1 제어밸브 또는 제2 제어밸브로부터 압유가 공급되는 경우 내부의 실린더를 하강시켜 상기 턴테이블이 회전하도록 하며, 상기 제1 제어밸브 또는 제2 제어밸브로부터 압유의 공급이 차단되는 경우 상기 내부의 실린더를 상승시켜 상기 턴테이블의 회전을 정지시키는 브레이크를 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

고소 작업차량의 붐 스윙 제어회로{Boom swing control circuit of the high place operation car}
본 발명은 고소 작업차량의 붐 스윙 제어회로에 관한 것으로, 보다 상세하게는 붐 스윙시 오동작을 방지할 수 있는 고소 작업차량의 붐 스윙 제어회로에 관한 것이다.
일반적으로 고소 작업차량은 붐의 상승과 하강, 또는 스윙 동작을 수행하기 위하여 다수의 유압회로가 설치된다. 특히, 고소 작업차량은 붐의 스윙 동작을 위하여 붐의 하단에 결합되어 있는 턴테이블을 유압모터를 이용하여 회전시킴으로써 붐의 스윙 동작을 제어하게 된다.
도 1은 일반적인 고소 작업차량의 붐 스윙 제어회로를 나타내는 회로도이다. 도 1에 도시된 바와 같이, 일반적인 붐 스윙 제어회로(10)는 유압모터(11), 유압모터 제어회로(12), 및 브레이크 제어회로(13)를 포함하여 구성된다.
일반적으로 유압모터(11)는 유압펌프(미도시)로부터 공급되는 압유(P1, P2)를 유압모터 제어회로(12)를 통하여 공급받아, 붐의 하단에 결합된 턴테이블(14)을 회전시킨다. 그리고, 이러한, 턴테이블(14)의 회전 운동에 의하여 상부에 결합된 붐(미도시)은 스윙을 하게 된다.
즉, 붐이 스윙동작을 하는 경우에는 브레이크 제어회로(13)는 브레이크(15)의 실린더를 하강시켜, 실린더 헤드를 턴테이블(14)로부터 이격시켜 턴테이블이 회전되도록 한다.
그리고, 붐의 스윙이 완료되면 관성에 의한 움직임을 정지시키기 위하여 브레이크 제어회로(13)는 브레이크(15)의 실린더를 상승시켜 실린더 헤드를 턴테이블과 결속시켜 턴테이블을 정지시키고, 결국, 붐의 스윙을 정지시키게 된다.
그런데, 일반적인 브레이크 제어회로(13)는 셔틀밸브(16)를 이용하여 유압모터(11)로 공급되는 유압라인의 압유를 공급받아 브레이크(15)를 제어한다.
그런데, 이러한, 셔틀밸브(16)는 밸브내의 볼의 마모로 인한 고장으로 압유의 공급이 비정상적으로 이루어져 턴테이블(14)의 구동이 간헐적으로 한쪽 방향으로만 이루어지는 문제가 있었다.
따라서, 본 발명이 해결하고자 하는 과제는 고소 작업차량의 붐 스윙 시 오동작을 방지할 수 있는 고소 작업차량용 붐 스윙 제어회로를 제공하는 데에 있다.
본 발명의 실시 예에 따른 고소 작업차량 붐 스윙 제어회로는 붐에 결합된 턴테이블을 회전시키는 유압모터, 제1 유로 또는 제2 유로로부터 압유를 공급받아 유압모터를 구동시키고 회전방향을 제어하는 유압모터 제어회로, 상기 턴테이블의 회전을 정지시키기 위한 브레이크 제어회로를 포함하는 고소 작업차량의 붐 스윙 제어회로에 있어서, 상기 브레이크 제어회로는 상기 제1 유로에 병렬로 설치되고, 상기 제1 유로로부터의 압유 공급 유무에 따라 개방 또는 차단되어 상기 압유를 브레이크 장치로 공급하거나 차단하는 제1 제어밸브; 상기 제2 유로에 병렬로 설치되고, 상기 제2 유로로부터의 압유 공급 유무에 따라 개방 또는 차단되어 상기 압유를 브레이크 장치로 공급하거나 차단하는 제2 제어밸브; 및 상기 제1 제어밸브 또는 제2 제어밸브로부터 압유가 공급되는 경우 내부의 실린더를 하강시켜 상기 턴테이블이 회전하도록 하며, 상기 제1 제어밸브 또는 제2 제어밸브로부터 압유의 공급이 차단되는 경우 상기 내부의 실린더를 상승시켜 상기 턴테이블의 회전을 정지시키는 브레이크를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 브레이크 제어회로는 상기 브레이크로 공급되는 압유의 압력을 일정하게 유지시켜 출력하는 압력제어밸브; 및 상기 압력제어밸브로부터의 공급되는 압유를 상기 브레이크로 공급하며, 상기 압력제어밸브로부터 압유가 공급되는 않는 경우 상기 브레이크로부터 토출되는 압유의 압력을 제어하여 토출속도를 제어하는 쓰로틀체크밸브를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 제1 제어밸브 및 제2 제어밸브는 체크밸브로 이루어진 것을 특징으로 한다.
본 발명의 실시 예에 따른 고소 작업차량의 붐 스윙 제어회로는 붐 스윙시의 오동작을 방지하여 작업효율을 향상시킬 수 있는 효과가 있다.
본 발명의 상세한 설명에서 인용되는 도면을 좀더 충분히 이해하기 위하여 각 도면의 간단한 설명이 제공된다.
도 1은 일반적인 고소 작업차량의 붐 스윙 제어회로를 나타내는 회로도이다.
도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 고소 작업차량의 붐 스윙 제어회로를 나타내는 회로도이다.
본 발명의 동작상의 이점 및 실시 예에 의하여 달성되는 목적을 충분히 이해하기 위해서는 본 발명의 바람직한 실시 예를 예시하는 첨부도면을 참조하여야만 한다.
이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시 예를 설명한다. 각 도면에 제시된 동일한 참조부호는 동일한 부재를 나타낸다.
도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 고소 작업차량의 붐 스윙 제어회로를 나타내는 회로도이다.
도 2를 참조하면, 본 발명의 실시 예에 따른 고소 작업차량의 붐 스윙 제어회로(100)는 붐(미도시)의 하부에 설치된 턴테이블(110), 유압모터(120), 유압모터 제어회로(130), 및 브레이크 제어회로(140)를 포함한다.
턴테이블(110)은 붐(미도시)의 하단에 설치되어 유압모터(120)의 구동에 의하여 회전하고, 이러한 회전동작에 의하여 상부에 설치된 붐을 정방향 또는 역방향으로 스윙시킨다.
유압모터(120)는 유압펌프(미도시)로부터 공급되는 압유에 의해 구동된다. 즉, 유압모터(120)는 유압펌프로부터 토출되는 압유(P1)가 제1 유로(L1)를 통해 공급되는 경우 정방향으로 회전하고, 유압펌프로부터 토출되는 압유(P2)가 제2 유로(L2)를 통해 공급되는 경우 역방향으로 회전하게 된다.
유압모터 제어회로(130)는 제1 유로(L1) 및 제2 유로(L2)를 통하여 공급되는 압유의 유압 및 유량을 제어하여 유압모터(120)가 안정적으로 회전하도록 제어한다.
유압모터 제어회로(130)는 릴리프밸브(Relief Valve; 131, 132), 체크밸브(Check Valve; 133, 134), 및 카운터발란스밸브(Counter Balance Valve; 135)를 포함하여 구성된다.
릴리프밸브(131, 132)는 제1 유로(L1) 및 제2 유로(L2)의 압력이 통상 사용 시의 압력을 초과한 경우에 탱크(T)로 압유를 유출하도록 작동한다.
체크밸브(133, 134)는 제1 유로(L1) 및 제2 유로(L2)를 순환하는 기름의 유량이 감소하면 개방되어 탱크(T)로부터 기름이 흡입되어 유로(L1, L2) 내로 공급되도록 한다.
카운터발란스밸브(135)는 유로(L1, L2)의 배압을 일정하게 유지하여 유압모터(120)에 결합되어 있는 부하(예컨대, 턴테이블)가 급격히 제거되었을 때 그 자중이나 관성력에 의해 제어불능 상태가 되는 것을 방지한다.
브레이크 제어회로(140)는 제1 제어밸브(141), 제2 제어밸브(142), 및 브레이크(143)를 포함하여 구성된다.
제1 제어밸브(141)는 제1 유로(L1)에 병렬로 설치되고, 제1 유로(L1)로부터의 압유 공급 유무에 따라 개방 또는 차단되어 압유를 브레이크 장치로 공급하거나 차단한다.
제2 제어밸브(142)는 제2 유로(L2)에 병렬로 설치되고, 제2 유로(L2)로부터의 압유 공급 유무에 따라 개방 또는 차단되어 압유를 브레이크(143)로 공급하거나 차단한다.
즉, 유압모터(120)가 제1 유로(L1) 또는 제2 유로(L2)를 통하여 압유를 공급받아 정방향 또는 역방향으로 회전하는 경우, 제1 제어밸브(141) 또는 제2 제어밸브(142)는 개방되어 압유를 브레이크(143)로 공급하게 된다.
이때, 제1 제어밸브(141) 및 제2 제어밸브(142)는 체크 밸브(Check Valve)로 구현된다.
브레이크(143)는 실린더형 브레이크로 이루어진다. 그리고, 브레이크(143)는 제1 제어밸브(141) 또는 제2 제어밸브(143)로부터 압유가 공급되는 경우 실린더를 하강시켜 턴테이블(110)이 회전하도록 하며, 제1 제어밸브(141) 또는 제2 제어밸브(142)로부터 압유의 공급이 차단되는 경우 실린더를 상승시켜 턴테이블(110)의 회전을 정지시킨다.
좀더 상세히 설명하면, 브레이크(141)는 압유가 공급되는 경우 실린더를 하강시켜 실린더 헤드와 턴테이블(110)과의 결속을 해제시킴으로써 턴테이블(110)이 회전동작을 수행하도록 하고, 압유의 공급이 차단되는 경우에는 실린더를 상승시켜 실린더 헤드와 턴테이블(110)을 결속시킴으로써 턴테이블(110)의 회전을 정지시킨다.
도 2에 도시된 바와 같이, 브레이크 제어회로(140)는 압력제어밸브(Pressure Reducing Valve; 144), 및 쓰로틀체크밸브(Throttle Check Valve; 145)를 더 포함할 수 있다.
압력제어밸브(144)는 브레이크(143)로 공급되는 압유의 압력을 일정하게 유지시켜 출력한다.
쓰로틀체크밸브(145)는 압력제어밸브(144)로부터 공급되는 압유를 브레이크(143)로 공급하며, 압력제어밸브(144)로부터 압유가 공급되는 않는 경우 브레이크로부터 토출되는 압유의 압력 및 유량을 제어하여 토출속도를 제어하여 서서히 토출되도록 한다.
본 발명은 도면에 도시된 일 실시 예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 본 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시 예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 등록청구범위의 기술적 사상에 의해 정해져야 할 것이다.
100: 붐 스윙 제어회로 110: 턴테이블
120: 유압모터 130: 유압모터 제어회로
131, 132: 릴리프밸브 133, 134; 체크밸브
135: 카운터발란스밸브 140: 브레이크 제어회로
141: 제1 제어밸브 142: 제2 제어밸브
143: 브레이크 144: 압력제어밸브
145: 쓰로틀체크밸브

Claims (3)

  1. 붐에 결합된 턴테이블을 회전시키는 유압모터, 제1 유로 또는 제2 유로로부터 압유를 공급받아 유압모터를 구동시키고 회전방향을 제어하는 유압모터 제어회로, 및 상기 턴테이블의 회전을 정지시키기 위한 브레이크 제어회로를 포함하는 고소 작업차량 붐 스윙 제어회로에 있어서,
    상기 브레이크 제어회로는,
    상기 제1 유로에 병렬로 설치되고, 상기 제1 유로로부터의 압유 공급유무에 따라 개방 또는 차단되어 상기 압유를 브레이크 장치로 공급하거나 차단하는 제1 제어밸브;
    상기 제2 유로에 병렬로 설치되고, 상기 제2 유로로부터의 압유 공급 유무에 따라 개방 또는 차단되어 상기 압유를 브레이크 장치로 공급하거나 차단하는 제2 제어밸브; 및
    상기 제1 제어밸브 또는 제2 제어밸브로부터 압유가 공급되는 경우 내부의 실린더를 하강시켜 상기 턴테이블이 회전하도록 하며, 상기 제1 제어밸브 또는 제2 제어밸브로부터 압유의 공급이 차단되는 경우 상기 내부의 실린더를 상승시켜 상기 턴테이블의 회전을 정지시키는 브레이크를 포함하는 것을 특징으로 하는 고소 작업차량의 붐 스윙 제어 회로.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 브레이크 제어회로는,
    상기 브레이크로 공급되는 압유의 압력을 일정하게 유지시켜 출력하는 압력제어밸브(Pressure Reducing Valve); 및
    상기 압력제어밸브로부터의 공급되는 압유를 상기 브레이크로 공급하며, 상기 압력제어밸브로부터 압유가 공급되는 않는 경우 상기 브레이크로부터 토출되는 압유의 압력을 제어하여 토출속도를 제어하는 쓰로틀체크밸브(Throttle Check Valve)를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 고소 작업차량의 붐 스윙 제어회로.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 제1 제어밸브 및 제2 제어밸브는 체크밸브(Check Valve)로 이루어진 것을 특징으로 하는 고소 작업차량의 붐 스윙 제어회로.
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