KR960012408B1 - Controller of a hydraulic pump for an excavator - Google Patents
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Abstract
Description
제1도는 종래의 굴삭기용 유압구동 시스템의 유압회로이다.1 is a hydraulic circuit of a conventional hydraulic drive system for excavators.
제2도는 본 고안의 굴삭기용 유압구동 시스템의 유압회로도이다.2 is a hydraulic circuit diagram of a hydraulic drive system for an excavator of the present invention.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명* Explanation of symbols for main parts of the drawings
1, 2 : 유압펌프 PL : 병렬라인1, 2: hydraulic pump PL: parallel line
L : 바이패스라인 10 : 붐스풀L: Bypass Line 10: Boom Spool
11 : 아암스풀 12 : 스윙스풀11: arm spool 12: swing spool
30 : 오리피스밸브 40 : 비례제어 밸브30: orifice valve 40: proportional control valve
50 : 선회용 파이롯 밸브 60 : 아암파이롯 밸브50: pivot pilot valve 60: arm pilot valve
70 : 붐 파이롯 밸브70: boom pilot valve
본 발명은 굴삭기에 관한 것으로 특히, 굴삭기 복합동작시 선회력을 가변적으로 변화시켜 선회와 붐상승 및 아암 펌프등과 같은 복합동작이 가능한 굴삭기의 유압펌프 유압제어장치에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an excavator, and more particularly, to a hydraulic pump hydraulic control apparatus of an excavator capable of combined operation such as turning, boom raising, arm pump, etc. by varying the turning force in an excavator combined operation.
일반적으로, 굴삭기는 아암 및 붐을 제어하는 아암스풀, 붐스풀 및 스윙스풀등 각종 스풀을 갖는다.In general, excavators have various spools, such as arm spools, boom spools and swing spools that control the arms and booms.
위와 같은 복수개의 스풀은 유압펌프의 압유를 선택적으로 개폐시켜 굴삭기를 운전하게 된다.The plurality of spools as described above to selectively open and close the pressure oil of the hydraulic pump to operate the excavator.
일예로, 종래의 굴삭기의 굴삭작업 즉, 굴삭기의 스윙 및 붐상승 동작시 작업환경에 맞게 스윙속도를 향상시키기 위해 제1도에 도시된 바와 같이 붐스풀(10)과 스윙스풀(12) 사이에 병렬로 연결된 오리피스 밸브(30)를 설치하여 파이롯 펌프(31)에서 토출된 압유가 파이롯 밸브(50)를 통해 상기 오리피스 밸브(30)를 절환시켜 교축되도록 설계되어 있다.For example, as shown in FIG. 1 to improve the swing speed in accordance with the working environment during the excavation operation of the excavator, that is, swing and boom raising operation of the excavator between the boom spool 10 and the swing spool 12 By installing orifice valves 30 connected in parallel, the pressure oil discharged from the pilot pump 31 is designed to be throttled by switching the orifice valve 30 through the pilot valve 50.
이때, 상기 파이롯 밸브(50)와 오리피스 밸브(30) 사이에 설치된 전자비례 밸브(40)의 개구면적을 운전자가 임의로 조절할 수 있다.In this case, the driver may arbitrarily adjust the opening area of the electromagnetic proportional valve 40 provided between the pilot valve 50 and the orifice valve 30.
즉, 운전자가 상기 전자비례 밸브(40)의 전류값을 크게하여 개구면적을 크게 하면 상기 오리피스 밸브(30)는 상대적으로 그 개구면적이 좁아져 붐스풀(10)과 스윙스풀(12)의 교축량은 더욱 커지게 되고 따라서 붐동작보다 선회동작이 우선하게 된다.That is, when the driver increases the opening area by increasing the current value of the electromagnetic proportional valve 40, the orifice valve 30 has a relatively narrow opening area, and thus the boom spool 10 and the swing spool 12 are exchanged. The axial amount becomes larger and therefore, the turning operation is given priority over the boom operation.
그러나, 대개 굴삭기의 작업중 상차(DUMP)작업이 주로 행해지게 되므로 굴삭기의 붐상승, 아암상승 및 스윙동작이 동시에 이루어지게 된다. 이러한 복합동작시, 운전자가 오리피스 밸브(30)의 교축을 과도하게 했을 경우 굴삭기의 선회속도는 매우 신속하고 빠르게 회전하지만 선회모터의 릴리프(Relief)에 의해 에너지 손실이 많을 뿐 아니라 압유가 병렬라인(PL)을 통해 붐스풀(10), 아암스풀(11)로 유입되는 유압펌프(1)의 압유는 교축으로 인해 급격히 감소하게 된다.However, since the DUMP operation is usually performed during the operation of the excavator, the boom raising, the arm raising and the swinging operation of the excavator are simultaneously performed. In this combined operation, when the driver excessively orchestrates the orifice valve 30, the turning speed of the excavator rotates very quickly and quickly, but not only is there a lot of energy loss due to the relief of the turning motor, The hydraulic pressure of the hydraulic pump 1 introduced into the boom spool 10 and the arm spool 11 through PL) is drastically reduced due to the throttle.
결국, 붐과 아암의 부하여건에 따라 붐상승 또는 아암상승 동작이 거의 불가능하게 되는 문제점이 있다.As a result, there is a problem that the boom raising or arm raising operation is almost impossible depending on the load of the boom and the arm.
본 발명은 종래의 굴삭기의 복합동작시 발생하는 굴삭동작의 불균형을 해소하기 위해 발명된 것이다.The present invention is invented to solve the imbalance of the excavation operation that occurs during the combined operation of the conventional excavator.
본 발명의 목적은 굴삭기의 복합동작시 즉, 굴삭기의 선회와 붐상승 및 아암펌프등과 같은 복합동작시 이루어지는 굴삭기의 유량제어를 균형있게 조절함으로써 원만한 복합동작을 수행할 수 있는 굴삭기의 유압펌프 유압제어장치를 제공하는데 있다.SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide a hydraulic pressure pump for an excavator that can perform a smooth combined motion by adjusting the flow rate control of an excavator that is performed during a compound operation of the excavator, that is, during the complex operation such as the turning of the excavator and the boom rise and the arm pump. To provide a control device.
본 발명의 목적에 따른 굴삭기의 유압펌프 유압제어장치는 유압을 토출하는 바이패스라인(L)을 갖는 유압펌프(1), (2)와; 상기 바이패스라인(L)과 회로적으로 개폐가능하게 연결된 아암스풀(11), 붐스풀(10) 및 스윙스풀(12)을 포함하는 다련콘트롤밸브(CV); 상기 아암스풀(11), 붐스풀(10) 및 스윙스풀(12)을 상기 바이패스라인(L)으로부터 분리된 병렬라인(PL)에 연결하되, 상기 병령라인(PL)의 소정위치에는 교축용 오리피스 밸브(30)를 설치하며, 상기 오리피스 밸브(30)의 일측은 선회용 파이롯 밸브(50)의 출력단과 연결되고, 타측단은 아암 파이롯 밸브(60) 및 붐 파이롯 밸브(70)의 유압라인(L1), (L2)과 회로적으로 연결된다.Hydraulic pump hydraulic control device of the excavator according to the object of the present invention is a hydraulic pump (1), (2) having a bypass line (L) for discharging the hydraulic pressure; A multiple control valve (CV) including an arm spool (11), a boom spool (10), and a swing spool (12) connected to the bypass line (L) so as to be opened and closed in a circuit; The arm spool 11, the boom spool 10 and the swing spool 12 are connected to a parallel line PL separated from the bypass line L, but for a throttling at a predetermined position of the parallel line PL. Orifice valve 30 is installed, one side of the orifice valve 30 is connected to the output end of the pivoting pilot valve 50, the other end of the arm pilot valve 60 and boom pilot valve 70 It is connected to the hydraulic lines (L1), (L2) of the circuit.
또한 상기 파이롯 밸브(50)와 오리피스 밸브(30)를 연결하는 유로상에는 개구면적이 조절되는 비례제어 밸브(40)를 설치하였다.In addition, on the flow path connecting the pilot valve 50 and the orifice valve 30, a proportional control valve 40 having an opening area is adjusted.
이와 같이 이루어진 본 발명에 따른 굴삭기의 유압펌프 유압제어장치에 대하여 첨부된 도면 제2도를 참조하여 더욱 상세히 설명하면 다음과 같다.The hydraulic pump hydraulic control apparatus for an excavator according to the present invention made as described above will be described in more detail with reference to FIG. 2.
제2도에 도시된 바와 같이, 유압펌프(1), (2)의 바이패스라인(L)으로부터 토출되는 압유는 아암스풀(11), 붐스풀(10) 및 스윙스풀(12) 및 기타 스풀등과 회로적으로 연결되어 상기 스풀들의 조작시 그 유로를 선택적으로 개폐시켜 각각의 스풀들과 회로적으로 연결된 각 실린더(도시되지 않음)로 압유를 공급하게 된다.As shown in FIG. 2, the hydraulic oil discharged from the bypass lines L of the hydraulic pumps 1 and 2 is the arm spool 11, the boom spool 10 and the swing spool 12, and other spools. It is connected to the circuit and the like to selectively open and close the flow path during the operation of the spools to supply pressure oil to each cylinder (not shown) connected to each of the spools.
이때 상기 아암, 붐 및 스윙스풀(11), (10), (12)은 상기 바이패스라인(L)으로부터 분리된 병렬라인(PL)에 병렬연결되며, 상기 병렬라인(PL)의 소정위치에는 교축용 오리피스 밸브(30)가 설치되어 있다.At this time, the arms, boom and swing spools (11), (10), (12) are connected in parallel to the parallel line (PL) separated from the bypass line (L), the predetermined position of the parallel line (PL) A throttle orifice valve 30 is provided.
상기 교축용 파이롯 밸브(50)의 토출 유로와 오리피스 밸브(30)의 일측 스프링 챔버(32a)는 상기 선회용 연결되어 있으며, 그 토출 유로상에는 개구면적을 조절할 수 있는 비례제어 밸브(40)가 설치되어 있다.The discharge passage of the throttle pilot valve 50 and the spring chamber 32a of the orifice valve 30 are connected to the pivot, and a proportional control valve 40 for adjusting the opening area is provided on the discharge passage. It is installed.
상기 비례제어 밸브(40)는 운전자가 임의로 설정값을 설정할 수 있는 밸브로서 전류값을 증감시킴으로써 오리피스 밸브(30)의 개구면적을 조절하여 상기 병렬라인(PL)을 통과하는 유량을 조절한다.The proportional control valve 40 adjusts the opening area of the orifice valve 30 by increasing or decreasing the current value as a valve that the driver can set a predetermined value arbitrarily to adjust the flow rate passing through the parallel line PL.
또한, 상기 오리패스 밸브(30)의 타측 챔퍼(32b)에는 아암 파이롯 밸브(60) 및 붐 파이롯 밸브(70)의 유압라인(L1), (L2)과 연결되어 있다.In addition, the other chamfer 32b of the orifice valve 30 is connected to the hydraulic lines L1 and L2 of the arm pilot valve 60 and the boom pilot valve 70.
이와 같이 구성된 본 발명에서 선회동작과 붐동작만이 복합적으로 이루어질 때에는 오리피스 밸브(30)의 일측 챔버(32a)로는 선회용 파이롯 밸브(50)로부터 토출되는 압유가 비례제어 밸브(40)를 경유하여 공급되고, 타측 챔버(32b)로는 붐 파이롯 밸브(70)로부터 토출되는 압유가 공급되어, 그 압력 차이에 따라 상기 오리피스 밸브(30)가 교축되므로 선회력이 가변적으로 증가한다. 또한, 굴삭기 동작의 대부분을 차지하는 붐 상승, 아암펌프, 및 스윙동작시에는 아암 파이롯 밸브(60)의 압력이 상기 교축용 오리피스 밸브(30)의 스프링 챔버(32b)로 가세하여 유입됨에 따라서 전자비례밸브(40)을 경우하여 토출된 파이롯트 절환압력은 상기 오리피스 밸브(30)을 밀지 못해 교축이 이루어지지 못하게 된다.In the present invention configured as described above, when only the swinging operation and the booming operation are made in combination, the pressurized oil discharged from the pivoting pilot valve 50 passes through the proportional control valve 40 to one chamber 32a of the orifice valve 30. And the pressure oil discharged from the boom pilot valve 70 is supplied to the other chamber 32b, and the turning force is variably increased because the orifice valve 30 is throttled according to the pressure difference. In addition, during the boom raising, the arm pump, and the swing operation, which occupy most of the excavator operation, the pressure of the arm pilot valve 60 is added to the spring chamber 32b of the throttle orifice valve 30, and the The pilot switching pressure discharged in the case of the proportional valve 40 does not push the orifice valve 30, thereby preventing the throttling.
이와 같은 상태에서는 상술한 3가지 복합동작시 스윙력은 아암 상승 혹은 붐 상승 압력으로 결정되어 복합동작의 균형이 이루어진다.In such a state, the swing force in the above three combined operations is determined by the arm raising or boom raising pressure to balance the combined operation.
미설명 부호 31은 파이롯 펌프이다.Reference numeral 31 is a pilot pump.
이상에서 설명한 바와 같이 본 발명에 따른 굴삭기의 유압펌프 유압제어장치는 아암 상승, 붐 상승 및 스윙동작과 같은 복합동작시 발생되는 특정 동작의 불균형을 해소할 수 있으며 운전자가 소망하는 작업속도로 조절이 가능한 효과가 있다.As described above, the hydraulic pump hydraulic control apparatus of the excavator according to the present invention can solve the imbalance of a specific operation generated during the complex operation such as the arm raising, the boom raising and the swinging operation, and the driver can adjust the working speed as desired. There is a possible effect.
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| KR1019930030406A KR960012408B1 (en) | 1993-12-28 | 1993-12-28 | Controller of a hydraulic pump for an excavator |
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