KR920005489B1 - 건설장비의 붐구동 유압장치 - Google Patents

Abstract

내용 없음.

Description

건설장비의 붐구동 유압장치

제1도는 종래 건설장비 붐구동 유압 장치의 유압 재통도.

제2도는 본 발명에 의한 건설장비 붐구동 유압 장치의 유압계통도로서 (a)는 붐하강 초기 상태도, (b)는 붐하강 동작 상태도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

1 : 붐실리더 2 : 상부유압실

3 : 하부유압실 4 : 유압펌프

5 : 오일탱크 6 : 붐제어밸브

7 : 파일로트 펌프 8 : 파일로트 밸브

9,9',10,10' : 유압라인 11,21,22 : 파일로트 라인

12,16 : 바이패스라인 13 : 파일로트 릴리프 밸브

14 : 오리피스 17,19 : 체크밸브

20 : 연통밸브

본 발명은 굴삭기나 로더등 건설장비의 붐을 승강 구동하는 유압장치에 관한 것으로, 특히 붐을 하강시킬때 펌프의 작동유 공급 차단시키고 붐실린더의 복귀 작동유를 재 활용함으로써 전체 구동시스템의 에너지 절약을 기할 수 있도록 한 건설장비의 붐구동 유압장치에 관한 것이다.

종래 굴삭기나 로더등 건설장비의 붐구동 유압장치는, 제1도에 도시한 바와 같이 붐을 구동하는 붐실린더(1)의 상하 유압실(2) (3)을 유압펌프(4)와 오일탱크(5)에 붐제어 밸브(6)을 통하여 연결하며 파일 로트펌프(7)와 파일로트 밸브(8)에 의하여 붐제어 밸브(6)를 제어하여 붐실린더(1)에의 작동유 공급 방향을 제어함으로써 붐실린더(1)를 신축시켜 붐을 승강 구동하도록 되어 있다.

이러한 종래 유압장치에서는 유압펌프(4)에서 붐실린더(1)의 유압실(2) 또는 하부유압실(3)에 작동유가 공급되면 타측유압실 즉, 하부유압실(3) 또는 상부 유압실(2)측에 유입되어 있던 작동유는 그대로 오일탱크(5)로 복귀되고 만다.

그런데 붐하강 구동시에는 붐, 아암, 버킷 및 부하의 하중(이하 부하라 함)이 붐시린더(1)에 대한 작동유의 작용 방향과 같은 방향으로 걸리게 되므로 붐실린더(1)의 상부 유압실(2)에 대한 작동유의 유량에 의한 작동(하강)속도에 부하에 의한 작동 작동 속도가 가속된다.

이에 따라 붐실린더(1)의 상부 유압실 (2)에서 유량부족에 따른 공동 현상에 의해 유압계통에 악영향을 미치게 될 뿐아니라 이러한 공동 현상이 발생되지 않도록 하기 위해서 유압펌프(4)의 토출 유량을 증가시켜야 하므로 에너지 손실이 많아진다.

따라서 본 발명은 상술한 종래의 문제점을 해결하기 위하여 붐하강시 유압펌프의 토출을 정지시키고, 붐, 아암, 버킷 등 부하의 자중에 의한 하강에 따라 붐실린더에서 오일 탱크로 복귀되는 작동유를 붐실린더의 상부 유압실로 유입시킴으로써 유량 부족을 방지할 수 있음과 아울러 에너지 절감을 가할 수 있도록 한 건설장비의 붐구동 유압장치를 제공하려는 것이다.

이하 본 발명의 유압 장치를 첨부 도면에 도시한 일실시예에 따라서 상세히 설명한다.

제2도는 본 발명에 의한 건설장비의 붐구동 유압장치의 일실시예를 도시하는 것이다.

제2도에서 보는 바와 같이 붐실린더(1)의 상하 유압실(2) (3)는 유압펌프(4)와 오일탱크(5)에 붐제어밸브(6)를 통해 연결하며, 붐제어 밸브(6)를 제어하기 위한 파일로트 펌프(7)와 파일로트 밸브(8)를 설치하여 파일로트 밸브(8)를 조작하여 붐제어 밸브(6)를 제어함으로써 붐실린더(1)를 신축시켜 붐을 승강 구동하도록 되어 있다.

상기 붐실린더(1)의 상하 유압실(2) (3)은, 붐제어밸브(6)의 양측 포트에 연결되는 유압라인(9) (9') (10) (10')으로 펌프(4)와 탱크(5)에 연결한다.

또한 상기 붐제어 밸브(6)의 하강제어측 파일로트부(6')는 파일로트 밸브(7)를 통해 파일로트 펌프(8)에 파일로트라인(11)으로 연결한다.

상기 붐실린더(1)하부 유압실(3)측 유압라인(10')과 오일탱크(5)측 유압라인(9)을 바이패스라인(12)으로 연결하여 그 도중에는 파일롯트 릴리프 밸브(13)와 오리피스(14)를 설치하며, 릴리프 밸브(13)는 바이패스라인(12)에 파일로트 라인(15)으로 연동시킨다.

상기 릴리프 밸브(13)와 오리피스(14)사이에서 바이패스 라인(16)을 취하여 체크밸브(17)를 통해 상기 상부 유압실(2)측 유압라인(9')에 연결한다.

또한 상기 오일탱크(5)측 유압라인(9)와 상부유압실(2)측 유압라인(9')는 체크밸브(19)를 통해 연결 라인(18)으로 연결한다.

상기 파일로트 펌프(7)에서 파일로트 밸브(8)를 통해 붐제어 밸브(6)에 이르는 파일로트 라인(11)의 도중에는 연통밸브(20)를 연결하여 상기 하부 유압실(3)측 유압라인(10')에서 파일로트 라인(21)을 취한다.

또한 상기 파일로트라인(11)과 상기 릴리프 밸브(13)는 파일로트라인(22)으로 연동 연결시킨다. 상기 파일로트 릴리프 밸브(13)는 상기 파일로트 라인(15)의 파일로트압에 따라 바이패스라인(12)를 개폐하는 것이며, 상기 연통밸브(20)는 상기 파일로트라인(22)의 파일로트압에 따라 파일로트라인(11)을 연결시키거나 단절하여 오일 탱크(5)로 연결시키는 것이다.

이와 같이 구성된 본 발명의 유압장치가 적용된 건설장비에서 붐을 상승시키는 경우는 종래와 동일하므로 구체적인 설명은 생략하고 여기서는 붐하강 작동에 대하여 설명하기로 한다.

초기에 붐하강을 위해 파일로 밸브(8)를 조작하여 붐제어 밸브(6)를 제2도(a)와 같이 제어하면 펌프(4)로부터의 작동유가 유압라인(10)과 붐제어 밸브(6) 및 유압라인(9')을 통해서 붐실린더(1)의 상부 유압실(2)로 유입되어 실린더 로드를 수축(하강)시키게 되며 이에 따라 붐이 하강하기 시작한다.

이때 붐실린더(1)의 하브 유압실(3)에 유입되어 있더 적동유는 피스톤의 하강에 따라 압축되어 나와서 유압라인(10')에서 붐제어 밸브(6), 유압라인(9)을 통해 오일탱크(5)측으로 복귀하려 한다.

그 순간 하부 유압실(3)에서 압축된 작동유의 일부는 파일로트라인(21)을 통해 연통밸브(20)에 파일로트압으로 작동하여 연통밸브(20)를 제2도(b)의 상태로 전환시키게 된다.

이에 따라 파일로트라인(11)은 단절되고 붐제어 밸브(6)의 파일로트부(6')에 가해졌던 파일로트압이 해지되어 붐제어 밸브(6)는 제2도의(b)의 중립 상태로 된다.

따라서 하부유압실(3)에서 압출 작동유는 유압라인(10') 바이패스라인(12)으로 유동되며 파일로트라인(22)을 통해 파일로트 릴리프 밸브(13)에 파일로트 압이 작용하여 단절되었던 바이패스라인(12)을 연결시키게 된다. (제2도(b)참조)

이 상태에서 하부 유압실(3)으로부터 압출된 작동유는 유압라인(10')에서 바이패스라인(12), 파일로트 릴리프 밸브(13)을 통해 오리피스(14)측에 이르러 저항을 받게 되므로 미터링 제어에 필요한 일부 유량만 통과되고 대부분은 바이패스라인(16)과 체그밸브(17) 및 유압라인(9')을 통해 붐실린더(1)의 상부 유압실(2)내로 유입된다.

제2도(b)의 상태에서는 유압펌프(4)는 그 토출유량이 최소상태로 되거나 정지되어 최소한의 동력으로서 붐하강 작업을 수행 할 수 있다.

한편 제2도(b)의 상태에서의 붐하강 중 정지시키는 경우에는 파일로트 밸브(8)를 조작하여 파일로트라인(22)을 통해 파일로트 릴리프 밸브(13)측으로 유동하는 유량을 줄여 릴리프 밸브(13)를 제2도(a)상태로 복귀시킴으로써 파일로트 라인(12)을 단절시키면 작동유의 흐름이 정지되어 붐하강을 중지시키게 되는 것이다.

이상과 같이 본 발명에 의한 건설장비의 붐구동 유압 장치는 붐하강 구동시 유압펌프의 토출유량을 최소 유량상태로 하거나 정지시킨 상태에서 붐하강 작업을 수행할 수 있으므로 유압계통의 에너지 절약을 가할 수 있게 되는 것이다.

Claims (1)

1. 붐실린더(1)의 상하 유압실(2) (3)을 유압펌프(4)와 오일탱크(5)에 유압라인(9) (9') (10) (10')과 붐제어밸브(6)를 통해 연결하고, 붐제어밸브(6)를 통해 파일로트 밸브(8) 및 파일로트라인(11)을 설치한 것에 있어서, 상기 붐실린더(1)의 하부유압실(3)측 유압라인(10')과 오일탱크(5)측 유압라인(9)을 바이패스라인(12)으로 연결하여 이에 파일로트 릴리프 밸브(13)와 오리피스(14)사이에서 바이패스라인(16)을 취하여 체크밸브(17)를 통해 상기 상부 유압실(2)를 유압라인(9')에 연결하고, 상기 파일로트라인(11)의 도중에는 연통밸브(20)를 연결 설치하여 상기 유압라인(10')에서 파일로트 라인(21)을 취하며, 상기 파일로트라인(11)과 릴리프 밸브(13)는 파일로트라인(22)으로 연통 연결하여서 됨을 특징으로 하는 건설장비의 붐구동 유압장치.

Images