KR20180071515A - 지게차의 예열 촉진장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 기온이 낮은 지역 또는 계절에 지게차의 예열시간을 단축할 수 있도록 지게차의 예열장치에 관한 것이다.
본 발명은 작동유가 저장되는 유압탱크(10)와; 상기 유압탱크(10)로부터 작동유를 이송시키도록 하는 유압펌프(20)와; 상기 유압펌프(20)의 가동으로 이송되는 작동유가 승압되도록 하는 승압수단(100)을 포함하고,
상기 승압수단(100)은, 상기 유압펌프(20)에 의해 이송되는 작동유가 통과되도록 하는 가변 릴리프 밸브(110)와; 상기 가변 릴리프 밸브(110)와 바이패스 라인(122)으로 연결되면서 각 계통의 과냉온도시 작동유가 승압되도록 하여 예열이 촉진되도록 작동되는 솔레노이드 밸브(120)와; 과냉온도 감지시, 상기 솔레노이드 밸브(120)를 작동시켜서 폐쇄되도록 하여 승압이 이루어지도록 하는 콘트롤러(130)을 포함하는 것이다.

Description

지게차의 예열 촉진장치{Preheating Promotion Apparatus of Forklift}

본 발명은 지게차의 예열 촉진장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 기온이 낮은 지역 또는 혹한기에 지게차의 예열시간을 단축할 수 있도록 한 것이다.

일반적으로, 지게차는 포크를 이용하여 각종 중량물을 들어올리거나 내리는 동작을 제한된 공간내에서 원하는 위치로 운반하는데 사용되는 작업차량으로서, 지게차를 구동시키기 위한 유압시스템을 갖추고 있다.

지게차의 이러한 유압 시스템에 대해 좀더 구체적으로 설명하면, 중량물을 하역할 수 있는 하역장치 유압 시스템과, 화물을 원하는 위치로 이동하기 위해 지게차의 이동 방향을 전환할 수 있도록 하는 조향장치 유압시스템과, 지게차의 주행 감속을 구현하는 제동장치 유압시스템으로 이루어진다.

특히, 하역장치 유압시스템은 압유를 토출하는 펌프와, 압유의 이송방향 전환 및 유량을 제어하는 하역장치 콘트롤밸브와, 리프트 실린더가 급격히 하강함을 방지하기 위한 리프트 다운 콘트롤밸브와, 리프트 다운 세이프티 밸브와, 기계적인 일을 하는 유압 액츄에이터(리프트 실린더/틸트 실린더 등) 등을 포함하여 구성된다.

또한, 지게차의 전방에는 화물을 운반하기 위한 마스트가 설치되어 있고, 마스트는 상하로 움직이며 화물을 들어올리거나 내리는 작동을 하게 되며, 이때 지게차의 안정적인 작동을 위해 마스트를 후방으로 일정각도 경사지게 하는 틸팅장치가 구비되어 있다.

이러한 종래의 지게차는 기온이 낮은 한대지역 또는 혹한기에서는 작동유의 온도가 너무 낮으면, 유압동작이 느려지거나 작동불량이 발생할 수 있고, 예열시간이 과도하게 소요되어서 정상 작동까지 도달하는데 많은 시간이 소요되는 문제점이 있다.

대한민국 등록특허 제 10-1293614호(공고일 : 2013년 08월 13일)

이에 본 발명은 상기와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위해 발명된 것으로서, 본 발명이 해결하고자 하는 과제는 지게차의 냉각수 및 압유의 온도를 감지하여 그 온도가 과냉인 상태에서는 유압부하를 특정 압력값까지 강제로 승압시켜서 엔진 및 동력전달, 유압계통에 정상 상태 이상의 부하를 부여하여 장비 예열시간을 단축시킬 수 있도록 한 지게차의 예열 촉진장치를 제공하는 것이다.

상기와 같은 과제를 해결하기 위한 본 발명의 해결 수단은, 작동유가 저장되는 유압탱크와; 상기 유압탱크로부터 작동유를 이송시키도록 하는 유압펌프와; 상기 유압펌프의 가동으로 이송되는 작동유가 승압되도록 하는 승압수단을 포함하고,

상기 승압수단은,

상기 유압펌프에 의해 이송되는 작동유가 통과되도록 하는 가변 릴리프 밸브와; 상기 가변 릴리프 밸브와 바이패스 라인으로 연결되면서 각 계통의 과냉온도시 작동유가 승압되도록 하여 예열이 촉진되도록 작동되는 솔레노이드 밸브와; 과냉온도 감지시, 상기 솔레노이드 밸브를 작동시켜서 폐쇄되도록 하여 작동유의 승압이 이루어지도록 하는 콘트롤러를 포함하는 것이다.

또한, 상기 솔레노이드 밸브는 정상 온도시에 개방되어서 바이패스 라인을 통해 작동유의 일부가 바이패스되어 유압탱크로 회수되도록 드레인 라인과 연결되는 구조를 가진다.

이와 같이, 본 발명은 한대지역이나 혹한기에 지게차의 예열시간이 지체되는 것을 방지하도록 과냉온도 감지시, 콘트롤러에 의해 유압펌프로부터 이송되는 작동유를 승압시키도록 하는 가변 릴리프 밸브와, 상기 가변 릴리프 밸브와 연계된 솔레노이드 밸브로 이루어지는 승압수단을 마련하여 작동유의 압력을 승압시켜서 에열이 촉진되도록 하여 지게차의 각 계통의 예열이 신속하게 이루어지도록 하는 효과가 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 지게차의 하역장치 유압시스템 회로도이다.
도 2는 도 1로부터 과냉온도시 작동유를 승압하도록 솔레노이드 밸브를 조작한 상태의 회로도이다.

이하, 본 발명을 실시하기 위한 구체적인 내용을 첨부된 예시도면에 의거 상세하게 설명한다.

본 명세서에서 사용되는 용어는 기능을 고려하면서 가능한 현재 널리 사용되는 일반적인 용어를 선택하였으나, 이는 당 분야에 종사하는 기술자의 의도 또는 관례 또는 새로운 기술의 출현 등에 따라 달라질 수 있다. 또한, 특정한 경우는 출원인이 임의로 선정한 용어도 있으며, 이 경우 해당되는 명세서의 설명 부분에서 그 의미를 기재할 것이다. 따라서, 본 명세서에서 사용되는 용어는, 단순한 용어의 명칭이 아닌 그 용어가 가지는 실질적인 의미와 본 명세서의 전반에 걸친 내용을 토대로 해석되어야 함을 밝혀두고자 한다.

도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 지게차의 하역장치 유압시스템 회로도이다. 도 1에 도시된 바와 같이, 작동유가 저장되는 유압탱크(10)와, 상기 유압탱크(10)로부터 작동유를 흡입하여 각 장치로 공급되도록 하는 유압펌프(20)를 포함한다.

상기 유압펌프(20)는 엔진에 의해 구동될 수 있다.

또한, 상기 유압펌프(20)로부터 작동유가 공급되어서 분배되도록 작동유의 이송방향 전환 및 유압을 제어하는 하역장치 콘트롤밸브(30)와, 리프트 실린더(40)가 급격히 하강하는 것을 방지하기 위한 리프트 다운 콘트롤밸브(50)와, 리프트 다운 세이프티 밸브(60) 및 틸트 실린더(42)를 포함한다.

본 실시 예에 있어서, 상기 하역장치 콘트롤밸브(30)는 제 1,2,3,4 방향전환밸브(31)(32)(33)(34)와, 릴리프밸브(35)를 포함하여 구성된다.

하역장치 유압 시스템의 작동시, 유압펌프(20)가 가동되어서 유압탱크(10)로부터 작동유를 흡입하여 하역장치 콘트롤밸브(30)로 이송시킨다.

상기 하역장치 콘트롤밸브(30)가 작동하지 않는 중립상태일 경우에는, 리턴라인(70)을 통해서 작동유가 유압탱크(10)로 회수된다.

한편, 작동유의 이송방향 전환 및 유량 제어를 위해서 상기 하역장치 콘트롤밸브(30)를 작동시키면, 작동유는 리프트 실린더(40)와 틸트 실린더(42)로 이송되어서 리프트 실린더(40)의 상승 및 하강동작과, 틸트 실린더(42)의 전경 및 후경 동작 등 기계적인 일을 수행하게 된다.

또한, 상기 하역장치 콘트롤밸브(30)는, 유압펌프(20)의 가동으로 토출된 작동유가 하역장치 콘트롤밸브(30)의 B1 포트를 경유하여 리프트 실린더(40)의 라지챔버로 작동유가 이송되도록 제 1방향전환밸브(31)가 전환되면, 리프트 실린더(40)는 상승하게 되고, 상기 제 1방향전환밸브(31)가 상기 리프트 실린더(40)의 상승시와반대로 전환되면, 제 1방향전환밸브(31)는 리턴라인(70)을 통해 유압탱크(10)로 작동유가 이송되며, 그에 따라 리프트 실린더(40)는 마스트의 자중에 의해 하강하게 된다.

또한, 상기 제 2방향전환밸브(32)는 마스트가 전경 및 후경이 되도록 유로를 형성하는 역할을 담당한다.

다시 말해서, 유압펌프(20)의 가동으로 토출된 작동유는 하역장치 콘트롤밸브(30)의 A2 포트를 경유하여 틸트 실린더(42)의 라지 챔버로 작동유가 이송되도록 제 2방향전환밸브(32)가 전환되면, 마스트는 일반적으로 전경을 하게 되고, 유압펌프(20)로부터 토출되는 작동유가 하역장치 콘트롤밸브(30)의 B2 포트를 경유하여 틸트 실린더(42)의 스몰 챔버로 작동유가 이송되도록 제 2방향전환밸브(32)가 전환되면, 마스트는 후경하게 된다.

마스트의 전경 및 후경 동작은 상기와 같이 이루어지지만, 마스크, 캐리지, 틸트 실린더(42)의 장착 조건에 따라 마스트의 운동방향이 상기와는 반대로 작동할 수 도 있다.

또한, 제 3방향전환밸브(33)와 제 4방향전환밸브(34)는 보조 하역장치의 운동방향 전환 및 유량을 제어하는 역할을 담당한다.

다시 말해서, 하역장치 콘트롤밸브(30)의 서비스 포트(A3,B3,A4,B4)로 유압펌프(20)의 가동으로 토출되는 작동유가 이송됨으로써, 보조 하역장치의 액츄에이터는 운전자가 의도하는 대로 기계적 일을 수행하게 된다.

또한, 하역장치 콘트롤밸브(30)내에 포함되는 릴리프 밸브(35)는 하역장치 유압회로의 압력이 규정된 압력 이상으로 상승되는 것을 방지하도록 하는 역할을 하며, 이러한 릴리프 밸브(35)는 유압펌프(20)의 가동으로 토출되는 작동유가 규정 압력에 도달하면 작동유의 일부 또는 전량을 리턴라인(70)을 통해 유압탱크(10)로 회수되게 하여 하역장치 유압시스템을 규정된 압력 이하로 유지되도록 하는 것이다.

여기서, 본 발명의 일 실시 예에 따르면, 작동유의 유압을 승압시키기 위한 작동유 승압수단(100)을 더 포함하는데, 상기 작동유 승압수단(100)은, 가변 릴리프밸브(110)와 솔레노이드 밸브(120)를 포함하는 구조를 가진다.

상기 가변 릴리프 밸브(110)에는 유압펌프(20)의 가동으로 작동유가 공급되어 통과되도록 하느 공급라인(22)이 연결되고, 가변 릴리프 밸브(110)를 통과한 작동유가 하역장치 콘트롤밸브(30)로 보내지도록 하는 이송라인(24)이 구비된다.

상기 가변 릴리프 밸브(110)와 솔레노이드 밸브(120)는 바이패스 라인(122)으로 연결되고, 상기 바이패스 라인(122)은 가변 릴리프 밸브(110)로부터 유압탱크(10)로 연결되어서 작동유가 드레인되는 드레인 라인(112)과 합류되도록 연결된다.

또한, 상기 솔레노이드밸브(120)는 콘트롤러(130)와 접속되어서 전기적 신호를 받도록 하고, 콘트롤러(130)는 유압계통/엔진계통/동력전달계통의 온도를 감지하여 과냉온도시 솔레노이드밸브(120)를 작동시켜서 작동유의 통과를 차단시키도록 한다.

본 발명의 일 실시 예에 따르면, 도 1에 도시된 바와 같이, 통상적으로 혹한기 등이 아닌 계절 또는 한대지역이 아닌 지역에서는 지게차의 예열시간이 오래걸리지 않는 일반적인 상태가 되고, 따라서, 유압펌프(20)의 가동으로 유압탱크(10)로부터 작동유를 흡입하여 하역장치 콘트롤 밸브(30)로 이송되어서 지게차의 작동이 이루어지도록 한다.

이때, 작동유는 가변 릴리프 밸브(110)를 통과하여 하역장치 콘트롤 밸브(30)로 압송되어서 리프트 실린더(40), 틸트 실린더(42)쪽으로 공급되어 작동이 이루어지도록 한다.

작동유는 가변 릴리프 밸브(110)를 통과할 때, 솔레노이드밸브(120)는 개방되어서 바이패스 라인(122)을 통해 솔레노이드밸브(120)를 통과하여 드레인 라인(112)을 거쳐서 유압탱크(20)로 작동유의 일부가 회수된다.

다시 말해서, 솔레노이드 밸브(120)는 개방된 상태이므로, 바이패스 라인(122)은 압력이 형성되지 않게 되고, 따라서, 가변 릴리프 밸브(110)를 거친 작동유가 흐르는 유압라인은 저압이 형성된다.

여기서. 본 발명의 일 실시 예에 따르면, 도 2에 도시된 바와 같이, 한대지역 또는 혹한기인 경우, 지게차의 운행시, 온도가 낮아 예열시간이 지체될 수 있는데, 엔진계통, 유압계통, 동력전달계통에 마련된 온도감지센서에 의해 과냉온도임을 감지하면, 콘트롤러(130)에서 승압수단(100)의 솔레노이드밸브(120)로 전기적 신호를 보내서 솔레노이드밸브(120)가 폐쇄된다.

그러면, 유압펌프(20)의 작동으로 유압탱크(10)안의 작동유가 가변 릴리프 밸브(110)의 통과시, 바이패스 라인(122)내에서는 승압되어 고압이 형성된다.

이와 같이, 작동유가 고압이 형성된 상태로 가변 릴리프 밸브(110)를 통과하게 되면, 온도가 상승되어서 하역장치 콘트롤밸브(30)를 통과하게 되면서 엔진계통, 동력전달계통, 유압계통의 예열이 신속하게 이루어질 수 있는 것이다.

따라서, 특히 한대지역 또는 혹서기에 지게차의 예열시간이 단축될 수 있어, 지게차의 신속한 운행이 가능하면서도 무리없이 운행이 가능하며, 예열시간 지체에 따른 불편을 해소할 수 있는 것이다.

한편, 작동유의 승압으로 인한 온도 상승으로 지게차의 각 계통의 예열이 이루어지면, 각 계통에 장착되어 있는 온도감지센서는 셋팅온도를 초과함을 감지하게 되고, 그에 따라 이러한 감지신호를 콘트롤러(130)에 보내서 다시 솔레노이드 밸브(120)를 개방시켜서 작동유의 일부가 회수되도록 하여 작동유의 압력을 하강시켜서 저압상태로 공급되도록 한다.

본 발명은 지게차에 대하여 설명하였으나, 이에 한정되지 않고 다른 다양한 건설장비 등에 적용할 수 있음은 물론이다.

이상에서는 첨부도면에 도시된 본 발명의 구체적인 실시 예를 상세하게 설명하였으나, 이는 본 발명의 바람직한 형태에 대한 예시에 불과한 것이며, 본 발명의 보호 범위가 이들에 한정되는 것은 아니다. 또한, 이상과 같은 본 발명의 실시 예는 본 발명의 기술적 사상 내에서 당해 분야에 통상의 지식을 가진 자에 의해 다양한 변형 및 균등한 다른 실시가 가능한 것이며, 이러한 변형 및 균등한 다른 실시 예들은 본 발명의 첨부된 특허청구범위에 속한다.

10 : 유압탱크
20 : 유압펌프
22 : 공급라인
24 : 이송라인
30 : 하역장치 콘트롤 밸브
31 : 제 1방향전환밸브
32 : 제 2방향전환밸브
33 : 제 3방향전환밸브
34 : 제 4방향전환밸브
35 : 릴리프 밸브(relief valve)
40 ; 리프트 실린더(lift cylinder)
42 : 틸트 실린더(tilt cyclinder)
50 : 리프트 다운 콘트롤 밸브(lift down control valve)
60 : 리프트 다운 세이프티 밸브(lift down safety valve)
70 : 리턴라인(return line)
100 : 작동유 승압수단
110 : 가변 릴리프 밸브
112 : 드레인 라인
120 : 솔레노이드 밸브
122 : 바이패스 라인
130 : 콘트롤러

Claims (2)

1. 작동유가 저장되는 유압탱크(10)와;
   상기 유압탱크(10)로부터 작동유를 이송시키도록 하는 유압펌프(20)와;
   상기 유압펌프(20)의 가동으로 이송되는 작동유가 승압되도록 하는 승압수단(100);
   을 포함하고,
   상기 승압수단(100)은,
   상기 유압펌프(20)에 의해 이송되는 작동유가 통과되도록 하는 가변 릴리프 밸브(110)와;
   상기 가변 릴리프 밸브(110)와 바이패스 라인(122)으로 연결되면서 각 계통의 과냉온도시 작동유가 승압되도록 하여 예열이 촉진되도록 작동되는 솔레노이드 밸브(120)와;
   과냉온도 감지시, 상기 솔레노이드 밸브(120)를 작동시켜서 폐쇄되도록 하여 승압이 이루어지도록 하는 콘트롤러(130);
   를 포함하는 것을 특징으로 하는 지게차의 예열 촉진장치.
   
2. 청구항 1에 있어서,
   상기 솔레노이드 밸브(120)는 정상 온도시에 개방되어서 바이패스 라인(122)을 통해 작동유의 일부가 바이패스되어 유압탱크(10)로 회수되도록 드레인 라인(112)과 연결되는 것을 특징으로 하는 지게차의 예열 촉진장치.

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