KR20150000762A - 선회밀림저감장치를 구비한 굴삭기용 선회장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 선회밀림저감장치를 구비한 굴삭기용 선회장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 굴삭기용 선회장치로서, 굴삭기의 브레이크 피스톤 유압실에 연결되는 브레이크 유로와, 브레이크 유로를 브레이크 해제 포트(PG) 또는 딜레이 유로에 연결시키는 선택밸브와, 브레이크 피스톤의 스프링 격실에 일단이 연결되고, 타단이 딜레이 유로의 일 지점에 연결되는 스프링 격실 유로와, 브레이크 유로에 구비되어 브레이크 유로를 가변적으로 개방시키는 밀림방지밸브와, 굴삭기의 일측에 구비되어 경사도 및 위치정보를 감지하는 센서 및 센서의 경사 정도 및 위치정보를 바탕으로 굴삭기가 경사지에 위치한 경우 밀림방지밸브의 유로를 조정하여 통과유량을 제어하고, 굴삭기가 경사지가 아닌 곳에 위치한 경우 밀림방지밸브의 유로를 완전 개방한 상태로 유지시키는 제어부를 포함하는 선회밀림저감장치를 구비한 굴삭기용 선회장치에 관한 것이다.
본 발명에 따르면, 굴삭기가 경사지에 위치한 경우의 제동해제 동작시, 브레이크 피스톤으로 들어가는 유량을 제어하여 선회 브레이크가 해제되는 시간을 지연시켜 자중에 의한 굴삭기의 상부가 밀리는 현상을 저감하는 효과가 있다.

Description

선회밀림저감장치를 구비한 굴삭기용 선회장치{Swing device for excavator having anti-sliding device}

본 발명은 굴삭기용 선회장치에 관한 것으로, 특히 굴삭기가 경사지에 위치한 경우, 제동해제 신호가 인가되면 브레이크 피스톤으로 들어가는 유량을 제어하여 선회 브레이크가 해제되는 시간을 지연시켜 자중에 의한 굴삭기의 상부가 밀리는 현상을 저감할 수 있는 선회밀림저감장치를 구비한 굴삭기용 선회장치에 관한 것이다.

일반적으로 굴삭기는 크게 주행장치가 장착된 하부 프레임과 작업장치가 장착된 상부 프레임으로 구성된다.

또한, 상기 하부 프레임과 상기 상부 프레임은 360° 회전 가능한 선회장치로 연결되며, 선회장치의 회전에 따라 상부 프레임 역시 회전 가능하게 된다.

여기서, 선회장치는 선회모터 등으로 구성되며, 선회모터의 동작 여부에 따라 선회 정지 또는 기동이 이루어진다.

도 1은 종래의 굴삭기용 선회장치를 나타낸 회로도이다.

도 1을 참조하면, 종래 굴삭기용 선회장치는 감속기를 구동하는 선회모터(10), 상기 선회모터(10)의 동작을 제동시키는 브레이크 피스톤(20)과 마찰판, 상기 브레이크 피스톤(20)에 유압을 선택적으로 공급하는 선택밸브(select valve)(30) 및 브레이크 해제 포트(PG) 등을 포함하는 구성요소로 이루어지며, 종래 기술에 따른 선회장치의 제동 및 제동해제 동작을 살펴보면 다음과 같다.

먼저, 선회기동을 위해 RCV 레버를 조작하면 브레이크 파일럿 포트(SH)에 유압이 작용하여 상기 선택밸브(30)에 의해 상기 브레이크 해제 포트(PG)가 개방되어 상기 브레이크 피스톤(20)에 유압이 작용하며, 유압이 스프링(21)을 밀어내어 브레이크가 해제된다.

반대로 선회제동을 위해 RCV 레버를 중립으로 조작한 경우, 브레이크 파일럿 포트(SH)의 압력이 해제되고 상기 선택밸브(30)가 복귀하여 상기 브레이크 해제 포트(PG)는 차단되며, 상기 브레이크 피스톤(20)에 작용하던 유압이 유출되며, 이에 따라 상기 스프링(21)에 의해 피스톤(22)이 왼쪽으로 이동하게 되어 마찰판에 의해 상기 선회모터(10)가 제동된다.

상술한 구성으로 이루어진 종래의 굴삭기용 선회장치는 제동 해제시 상기 브레이크 피스톤(20)에 공급되는 유압에 의해 즉각적으로 제동이 해제되는 방식이다.

따라서, 굴삭기가 경사지에 있는 상태, 특히 중, 고부하 작업시 제동해제가 이루어지면, 상부 프레임의 자중이나 중량물에 의해 굴삭기 상부가 밀리는 현상이 발생 되며, 이로 인해 사고의 위험성이 증대되는 문제점이 있었다.

대한민국 등록실용신안공보 제20-0168768호(2000년 02월 01일 공고)

상술한 문제점을 해결하기 위해 안출된 본 발명의 과제는, 굴삭기가 경사지에 위치한 경우, 제동해제 신호가 인가되면 브레이크 피스톤으로 들어가는 유량을 제어하여 선회 브레이크가 해제되는 시간을 지연시켜 자중에 의한 굴삭기의 상부가 밀리는 현상을 저감할 수 있는 선회밀림저감장치를 구비한 굴삭기용 선회장치를 제공하는 데 있다.

상기 과제를 달성하기 위해 안출된 본 발명은, 굴삭기용 선회장치로서, 상기 굴삭기의 브레이크 피스톤 유압실에 연결되는 브레이크 유로, 상기 브레이크 유로를 브레이크 해제 포트(PG) 또는 딜레이 유로에 연결시키는 선택밸브, 상기 브레이크 피스톤의 스프링 격실에 일단이 연결되고, 타단이 상기 딜레이 유로의 일 지점에 연결되는 스프링 격실 유로, 브레이크 유로에 구비되어 상기 브레이크 유로를 가변적으로 개방시키는 밀림방지밸브, 상기 굴삭기의 일측에 구비되어 경사도 및 위치정보를 감지하는 센서 및 상기 센서의 경사 정도 및 위치정보를 바탕으로 상기 굴삭기가 경사지에 위치한 경우 상기 밀림방지밸브의 유로를 조정하여 통과유량을 제어하고, 상기 굴삭기가 경사지가 아닌 곳에 위치한 경우 상기 밀림방지밸브의 유로를 완전 개방한 상태로 유지시키는 제어부를 포함한다.

상기 밀림방지밸브는 상기 굴삭기가 경사지에 위치하란 경우에서의 제동해제시, 상기 브레이크 유로와 상기 딜레이 유로를 가변 조정하여 상기 브레이크 피스톤의 유압실로 유입되는 유량을 감소시켜 상기 브레이크 피스톤의 제동해제 방향으로의 이동시간이 지연되는 것을 특징으로 한다.

본 발명은 굴삭기가 경사지에 위치한 경우의 제동해제 동작시, 브레이크 피스톤으로 들어가는 유량을 제어하여 선회 브레이크가 해제되는 시간을 지연시켜 자중에 의한 굴삭기의 상부가 밀리는 현상을 저감하는 효과가 있다.

본 명세서에서 첨부되는 다음의 도면들은 본 발명의 바람직한 실시예를 예시하는 것이며, 발명의 상세한 설명과 함께 본 발명의 기술사상을 더욱 이해시키는 역할을 하는 것이므로, 본 발명은 그러한 도면에 기재된 사항에만 한정되어서 해석되어서는 아니 된다.
도 1은 종래의 굴삭기용 선회장치를 나타낸 회로구성도,
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 선회밀림저감장치를 구비한 굴삭기용 선회장치를 나타낸 회로구성도이다.

이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명에 따른 선회밀림저감장치를 구비한 굴삭기용 선회장치의 바람직한 실시예에 대해 상세하게 설명한다.

도 2는 본 발명의 실시예에 따른 선회밀림저감장치를 구비한 굴삭기용 선회장치를 나타낸 회로구성도이다.

도 2를 참조하면, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 선회밀림저감장치를 구비한 굴삭기용 선회장치는 감속기(100)를 구동하는 선회모터(200), 상기 선회모터(200)를 선택적으로 제동하는 브레이크 피스톤(300)과 마찰판, 상기 브레이크 피스톤(300)의 유압실(310)에 유압을 공급하는 브레이크 해제 포트(PG), 상기 브레이크 피스톤(300)의 유압실(310)과 상기 브레이크 해제 포트(PG)를 선택적으로 연결시키는 선택밸브(select valve)(400)를 포함하여 구성된다.

상기의 구성을 통해 경사지가 아닌 곳에서의 선회모터(200)의 제동 및 제동해제 동작은 다음과 같은 과정으로 진행된다.

먼저, 제동의 경우, 상기 브레이크 피스톤(300)의 유압실(310)과 상기 브레이크 해제 포트(PG)의 연결이 차단되어, 상기 브레이크 피스톤(300)의 유압실(310) 내의 유압이 유출됨과 함께 상기 브레이크 피스톤(300)의 스프링력에 의해 마찰판이 왼쪽으로 이동하게 되어 상기 선회모터(200)가 제동된다.

그리고, 제동해제의 경우, 상기 선택밸브(400)의 동작에 의해 상기 브레이크 피스톤(300)의 유압실(310)과 상기 브레이크 해제 포트(PG)가 연결되며, 이에 따라 상기 브레이크 피스톤(300)의 유압실(310)에 유압이 공급됨과 함께 상기 스프링 격실(320) 내의 유압이 유출되며, 상기 유압실(310)에 공급된 유압이 상기 브레이크 피스톤(300) 및 마찰판을 오른쪽으로 밀어내어 제동이 해제된다.

참고로, 이하에서는 설명의 편의상, 상기 브레이크 피스톤(300)의 유압실(310)과 상기 선택밸브(400) 사이의 유로를 브레이크 유로(500)라 하고, 상기 선택밸브(400)와 상기 선회모터(200) 사이의 유로를 딜레이(delay) 유로(600)라 한다.

상기 브레이크 유로(500)는 상기 선택밸브(400)의 동작에 따라 상기 브레이크 해제 포트(PG) 또는 상기 딜레이 유로(600)와 연결된다.

이상 설명한 바와 같이, 제동해제시 상기 브레이크 피스톤(300)의 유압실(310)에 유압이 작용하면 스프링(330)이 오른쪽으로 밀리게 되고, 그로 인해 즉각적인 제동해제 동작이 발생하게 된다.

그리고, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 선회밀림저감장치를 구비한 굴삭기용 선회장치는 밀림방지밸브(800), 센서(700) 및 제어부(1000)를 포함하여 이루어진다.

상기 밀림방지밸브(800)는 상기 브레이크 유로(500)를 가변적으로 개방하는 역할을 한다.

한편, 굴삭기가 경사지가 아닌 곳에 위치한 경우에서의 제동해제시에는 상기 밀림방지밸브(800)가 완전 개방된 상태를 이룬다.

반면, 굴삭기가 경사지에 위치한 경우에서의 제동해제시에는 상기 밀림방지밸브(800)가 통과하는 유로를 조정한다. 이로 인해 상기 밀림방지밸브(800)를 통과하는 유량이 줄어든다.

이와 같이, 제동해제시에 상기 브레이크 피스톤(300) 측에 입력되는 유량이 줄어듬에 따라, 상기 브레이크 피스톤(300)이 스프링을 밀고 오른쪽 방향으로 이동하는 시간이 지연된다.

상기 브레이크 피스톤(300)의 이동시간이 지연됨에 따라 제동해제 속도를 적절히 늦출 수 있게 되며 이를 통해 굴삭기의 밀림현상을 방지할 수 있게 된다.

상기 제어부는 상기 센서(700)로부터 전달되는 경사 및 위치정보를 이용하여 상기 밀림방지밸브(800)를 가변적으로 개방시키는 역할을 한다.

즉, 경사지인 경우 상기 밀림방지밸브(800)는 경사 및 위치정보에 대응하는 제어부(1000)의 연산에 의해 밀림방지밸브(800)를 제어하여 통과유량을 조정하며, 경사지가 아닌 경우에는 개방된 상태를 유지한다.

상기 센서(700)는 굴삭기의 일측에 구비되어 일정각 이상의 경사와 위치정보를 감지하는 역할을 하며, 일 예로 자이로센서(gyro sensor) 등으로 구성될 수 있다.

이상에서는 본 발명을 바람직한 실시예에 의거하여 설명하였으나, 본 발명의 기술적 사상은 이에 한정되지 아니하고 청구항에 기재된 범위 내에서 변형이나 변경 실시가 가능함은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명백한 것이며, 그러한 변형이나 변경은 첨부된 특허청구범위에 속한다 할 것이다.

100: 감속기 200: 선회모터
300: 브레이크 피스톤 310: 유압실
320: 스프링 격실 330: 스프링
400: 선택밸브 500: 브레이크 유로
600: 딜레이 유로 700: 센서
800: 밀림방지밸브 900: 스프링 격실 유로
1000: 제어부

Claims (2)

1. 굴삭기용 선회장치로서,
   상기 굴삭기의 브레이크 피스톤(300) 유압실(310)에 연결되는 브레이크 유로(500);
   상기 브레이크 유로(500)를 브레이크 해제 포트(PG) 또는 딜레이 유로(600)에 연결시키는 선택밸브(400);
   상기 브레이크 피스톤(300)의 스프링 격실(320)에 일단이 연결되고, 타단이 상기 딜레이 유로(600)의 일 지점에 연결되는 스프링 격실 유로(900);
   상기 브레이크 유로(500)에 구비되어 상기 브레이크 유로(500)를 가변적으로 개방시키는 밀림방지밸브(800);
   상기 굴삭기의 일측에 구비되어 경사도 및 위치정보를 감지하는 센서(900); 및
   상기 센서(900)의 경사 정도 및 위치정보를 바탕으로 상기 굴삭기가 경사지에 위치한 경우 상기 밀림방지밸브(800)의 유로를 조정하여 통과유량을 제어하고, 상기 굴삭기가 경사지가 아닌 곳에 위치한 경우 상기 밀림방지밸브(800)의 유로를 완전 개방한 상태로 유지시키는 제어부(1000)를 포함하는 선회밀림저감장치를 구비한 굴삭기용 선회장치.
2. 제1항에 있어서,
   상기 밀림방지밸브(800)는 상기 굴삭기가 경사지에 위치하란 경우에서의 제동해제시, 상기 브레이크 유로(500)와 상기 딜레이 유로(600)를 가변 조정하여 상기 브레이크 피스톤(300)의 유압실(310)로 유입되는 유량을 감소시켜 상기 브레이크 피스톤(300)의 제동해제 방향으로의 이동시간이 지연되는 것을 특징으로 하는 선회밀림저감장치를 구비한 굴삭기용 선회장치.

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