KR970011601B1 - 굴삭기의 주행구동장치 - Google Patents

Abstract

없음

Description

굴삭기의 주행구동장치

제 1 도는 본 발명에 다른 굴삭기의 구동시스템을 구체화한 유압회로도.

제 2 도는 종래의 굴삭기의 구동시스템에 대한 유압회로도이다.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

1 : 펌프2 : 펌프

3 : 좌측컨트롤밸브4 : 우측컨트롤밸브

5 : 좌측주행모우터6 : 우측주행모우터

7 : 작동기8 : 선회모우터

9 : 작동기10 : 작동기

11 : 메인바이패스라인12 : 셀렉트밸브

13 : 좌측주행스푸울14 : 바이패스라인

15 : 우측주행스푸울16 : 선회스푸울

17 : 서브바이패스라인18 : 파이롯셀렉트밸브

19 : 연결라인20 : 파이롯라인

21 : 속도절환신호라인22 : 릴리이프밸브

23 : 속도절환기구24 : 속도절환기구

25 : 오일탱크

본 발명은 굴삭기의 주행구동을 제어하는 장치에 관한 것으로, 특히 굴삭기의 주행중에 다른 작동기를 가동시켜도 주행속도가 변하지 않으면서 주행직진과 다른 작동기가 동시에 조작될 수 있게 한 굴삭기의 주행구동장치에 관한 것이다.

일반적으로 굴삭기와 같이 유압으로 가동되는 중장비는, 펌프에서 토출되는 압유를 이용하여 굴삭기에 구비되어 있는 여러가지 작동기를 동작시키도록 되어 있기 때문에 만약 작동하기 위해 많은 압유가 필요한 작동기를 구동시키면서 동시에 다른 작동기를 구동시키는 경우에는 압유가 많이 필요한 작동기의 가동이 원활하지 않게 된다.

이러한 현상을 제 2 도로 첨부한 종래의 굴삭기에 채택되어 사용하고 있는 유압회로도를 참조하여 자세히 설명하자면, 일반적으로 굴삭기에서는 제 1 펌프(101)와 제 2 펌프(102)에서 토출되는 압유가 각각 좌우측 컨트롤밸브(103, 104)를 통해서 이들 밸브(103, 104)에 연결된 좌우 주행모우터(105, 106) 및 각 작동기(107, 108, 109, 110)로 공급되어 이들을 작동시키도록 되어 있다.

즉, 굴삭기의 주행구동시 상기 제 1 펌프(101)에서 토출되는 압유는 좌측컨트롤밸브(103)의 메인바이패스라인(111)을 지나 셀렉트밸브(112)를 거쳐서 좌측주행스푸울(113)로 유입된 후 좌측주행모우터(105)로 들어가 좌측주행모우터(105)를 구동시키는 한편, 상기 제 2 펌프(102)에서 토출된 압유는 우측컨트롤밸브(104)의 메인바이패스라인(114)을 지나 우측주행스푸울(115)을 거쳐서 우측주행모우터(106)로 유입되어 이 우측주행모우터(106)를 구동시키게 된다.

그런데 상기 주행모우터(105, 106)는 그 구동에 많은 량의 압유를 필요로 하기 때문에 이들 주행모우터(105, 106)가 가동되고 있는 도중에, 다른 작동기 예컨대 굴삭기의 상부선회체를 하부몸체에 대해 선회작동시키기 위해 선회스푸울(116)을 조작하여 선회모우터(108)를 작동시키면 상기 선회스푸울(116)을 작동시키는데 필요한 스윙신호가 파이롯셀렉트밸브(117)를 작동시켜 파이롯라인(118)과 연통되게 하고, 이 파이롯셀렉트밸브(117)의 연통작동에 따라 상기 파이롯라인(118)의 압유가 연결라인(118a)을 따라서 메인바이패스라인(111)에 설치된 셀렉트밸브(112)의 절환체임버에 공급되어서 이 셀렉트밸브(112)를 절환작동시키게 된다. 이에 따라 제 1 펌프(101)에서 토출된 압유는 그 전부가 좌측컨트롤밸브(103)의 서브바이패스라인(119, 120)을 따라서 상기 선회모우터(108)에 공급되게 되고, 상기 제 2 펌프(102)에서 토출된 압유는 그 일부가 우측주행스푸울(115)을 거쳐 우측주행모우터(106)에 공급되는 한편 그 나머지 일부는 좌우측 컨트롤밸브(103, 104)를 서로 연통시키는 연통라인(121)을 거쳐 상기 셀렉트밸브(112)를 지나 좌측주행스푸울(113)에 유입된 후 좌측주행모우터(105)로 유입되어 구동시키게 된다.

즉, 제 1 펌프(101)의 압유는 전량 선회스푸울(116)을 지나 선회모우터(108)를 구동시키는데 사용되고, 제 2 펌프(102)에서 토출된 압유는 좌우측 주행모우터(105, 106)에 1/2씩 분류공급되어 굴삭기가 전체적으로 주행직진과 다른 작동기를 동시에 작동시킬 수 있게 하는 것이다.

따라서, 굴삭기의 주행구동중 다른 작동기를 작동조작하였을 경우에, 상기 좌우측 주행모우터(101, 102)에 갑자기 제 2 펌프(102)에서 토출되는 압유의 1/2씩만 공급되어지기 때문에, 주행속도가 갑자기 줄어들게 되어 이동시간이 늦어지게 될 뿐만 아니라 운전자에게 답답함을 주는 문제점이 있었다.

이에 본 발명은 상기한 바와 같은 제 문제점을 해소시켜, 굴삭기가 주행하는 도중에 다른 작동기를 가동시켜도 주행속도에는 전혀 지장을 주지 않고 주행속도를 그대로 지속시킬 수가 있을 뿐만 아니라, 다른 작동기의 동작속도에도 영향을 주지 않도록 한 굴삭기의 주행구동장치를 제공하는데 그 목적이 있다.

상기한 바의 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 2개의 펌프에서 토출되는 압유가 좌우 컨트롤밸브에서 제어되어 이들 좌우 컨트롤밸브에 연결된 각각의 작동기를 동작시키도록 된 굴삭기의 주행제어장치에 있어서, 상기 제 1 펌프에서 공급되는 압유를 이송시키는 메인바이패스라인에 설치된 셀렉트밸브와 이 셀렉트밸브에 파이롯압유의 공급을 제어하는 파이롯셀렉트밸브를 서로 연결시키는 파이롯연결라인에, 상기 파이롯압유가 이송되는 속도절환신호라인을 연결설치하고, 이 속도절환라인을 제 1 펌프의 토출압을 제어하여 보호하기 위한 릴리이프밸브의 수압실과 좌우측 주행모우터의 속도절환기구에 병렬연결시킨 구조로 되어 있다.

상기한 바의 구조로 된 본 발명의 장치는, 굴삭기를 주행작동시키면서 주행하고 있는 도중에 많은 량의 압유를 필요로 하는 선회모우터를 작동시키기 위해 선회스푸울에 파이롯압을 가하면, 이 파이롯압에 의해 절환 작동되면서 파이롯압유의 라인을 다른 라인으로 절환시켜 제 1 펌프의 메인바이패스라인에 설치된 셀렉트밸브의 연결통로를 절환시켜 상기 선회모우터에 제 1 펌프의 압유가 공급되도록 함과 더불어 상기 파이롯셀렉트밸브와 메인바이패스라인에 설치된 셀렉트밸브의 수압실을 상호연결시키는 연결라인에 파이롯압이 가해지면 이 파이롯압이 상기 서브바이패스라인을 통해서 메인바이패스라인의 릴리이프밸브의 수압실로 공급됨과 더불어, 좌우측 주행모우터의 속도조절기구로 공급되어 이들 모우터가 설정된 최소량의 유량을 토출시키도록 함으로써 상기 양쪽 좌우측 주행모우터가 제 2 펌프에서 공급되는 1/2량의 압유에 의해 상기 좌우측 주행모우터가 선회모우터의 작동에도 불구하고 제 1 펌프에서 토출되는 압유의 전량에 의해 구동되는 경우와 동일한 주행속도로 이동할 수 있게 한다.

그리고, 상기한 바와 같이 좌우측 주행모우터가 제 2 펌프에서 토출되는 압유의 절반량에 의해 가동되어도, 그 구동력이 감소하지 않도록 하기 위해 릴리이프밸브로 유입된 파이롯압의 신호에 의해 릴리이프밸브의 릴리이프압력이 증가되도록 함으로써 압력을 보상해 주어 전체적으로 굴삭기가 주행중에 상부선회체를 선회작동시켜도 주행속도를 원하는 바의 속도대로 유지시킬 수가 있는 것이다.

이하 본 발명을 첨부한 예시도면을 참조하여 자세히 설명한다.

제 1 도는 본 발명에 따른 장치를 구체화한 유압회로도로서, 굴삭기의 전체장치를 작동시키기 위한 유압을 발생시키는 근원인 제 1 펌프(1)와 제 2 펌프(2)에서 토출되는 압유가 각각 좌우측 컨트롤밸브(3, 4)를 통해서 이들 밸브(3, 4)에 연결된 좌우 주행모우터(5, 6) 및 각 작동기(7, 8, 9, 10)로 공급되어 이들을 작동시키도록 되어 있다.

여기서 굴삭기의 주행구동시 상기 제 1 펌프(1)에서 토출되는 압유는 좌측컨트롤밸브(3)의 메인바이패스라인(11)을 지나 셀렉트밸브(12)를 거쳐서 좌측주행스푸울(13)로 유입된 후, 좌측주행모우터(5)로 들어가 이 좌측주행모우터(5)를 구동시키는 한편, 상기 제 2 펌프(2)에서 토출된 압유는 우측컨트롤밸브(4)의 메인바이패스라인(14)을 지나 우측주행스푸울(15)을 거쳐서 우측주행모우터(6)로 유입되어 이 우측주행모우터(6)를 구동시키게 되어 있다.

그리고 상기 작동기들중에서 굴삭기의 상부선회체를 하부몸체에 대해 선회시키는 선회모우터(8)는 좌측 컨트롤밸브(3)의 선회스푸출(16)과 연결되어 있고, 상기 메인바이패스라인(11)에 이 바이패스라인(11)을 서브바이패스라인(17)으로 연결시켜서 다른 작동기(7, 8, 9, 10)를 작동시켜 주도록 하는 셀렉트밸브(12)가 설치되어 있으며, 이 셀렉트밸브(12)의 수압실(12a)은 상기 선회스푸울(16)을 작동시키는 파이롯트 압유에 의해 작동하는 파이롯셀렉트밸브(18)와 연결라인(19)을 매개하여 연결되어서 파이롯셀렉트밸브(18)가 작동하였을 때 파이롯라인(20)의 압유가 상기 셀렉트밸브(12)의 수압실(12a)로 주입되어져 이 밸브(12)를 절환시키도록 되어 있다.

한편, 상기 연결라인(19)에는 셀렉트밸브(12)의 수압실(12a)에 공급되는 압력을 그대로 전해 받아 전달하기 위한 속도절환신호라인(21)이 연결되고, 이 신호라인(21)은 메인바이패스라인(11) 내부의 압력을 결정해주는 릴리이프밸브(22)의 수압실(22a) 및 상기 좌우측 주행모우터(5, 6)에 각각 구비되어 있는 속도절환기구(23, 24)와 병렬연결된 구조로 되어 있다.

여기서 상기 좌우측 주행모우터(5, 6)에 구비되어 있는 속도절환기구(23, 24)는 주행모우터(5, 6)가 작동되는 과정중에 이 모우터에서 배출되는 압유의 량을 제어하여 모우터의 회전속도를 조절해 줄 수 있도록 하는 기구인 것으로서, 이러한 속도절환기구(23, 24)는 극히 일반적인 것이고, 본 발명에서는 그 특징과 크게 관련이 없는 부분이어서 이에 대한 자세한 설명은 생략하기로 한다.

상기한 바와 같은 구조로 이루어진 본 발명의 장치는, 굴삭기를 주행시키는 경우 제 1 펌프(1)에서 토출된 압유는 상기 좌측주행스푸울(13)을 거쳐 좌측주행모우터(5)로 주입되어져 이 모우터(5)를 구동시키고, 상기 제 2 펌프(2)에서 토출된 압유는 우측주행스푸울(15)을 거쳐 우측주행모우터(6)로 유입되어져서 우측모우터(6)를 구동시킨다.

이러한 주행중에 필요에 의해 상부선회체를 하부몸체에 대해 선회시키기 위해 도시되지 아니한 스윙레버를 조작하면, 역시 도시되지 아니한 보조펌프에서 발생하는 파이롯압이 상기 선회스푸울(16)과 파이롯셀렉트밸브(18)의 스푸울로 공급되어 이 파이롯셀렉트밸브(18)의 유압공급위치를 절환시키게 된다.

이에 따라, 상기 파이롯라인(20)속의 파이롯압이 상기 셀렉트밸브(12)를 절환시켜 제 1 펌프(1)에서 토출되어 메인바이패스라인(11)을 거쳐 유동하는 압유가 상기 서브바이패스라인(17)을 통해서 상기 선회모우터(8)로 유입되어 이 선회모우터(8)를 구동시키므로써, 상부선회체를 하부몸체에 대해 선회구동시키게 된다.

상기한 바와 같이 파이롯라인(20)의 압력이 파이롯셀렉트밸브(17)를 거쳐서 연결라인(19)을 통해서 주셀렉트밸브(12)의 수압실(12a)에 공급될때, 상기 연결라인(19)의 파이롯압은 속도절환신호라인(21)을 통해서 릴리이프밸브(22)의 수압실(22a)에 공급되어 펌프(1)에서 토출된 압유가 릴리이프밸브(22)를 통해서 오일탱크(25)로 귀환하는 압력을 높여 주게 됨과 더불어, 상기 좌우측 주행모우터(5, 6)에 구비되어 있는 속도절환기구(23, 24)에도 상기 파이롯라인(20)의 파이롯압이 공급되어져서, 상기 좌우측 주행모우터(5, 6)의 배출량을 제어함으로써 주행모우터(5, 6)의 회전속도를 조절해 주게 되는데, 상기한 바와 같이 선회스푸울(16)의 작동에 따라 발생하는 압력에 의해 상기 설명한 여러가지 밸브가 연계작동하여 모우터(5, 6)의 회전속도가 제어되는 경우에는 이들 모우터(5, 6)를 주입되는 압유의 량은 적더라도 모우터의 회전속도는 변하지 않고 그대로 유지될 수 있도록 그 배출량을 제어해 주도록 제어하게 된다.

한편, 상기 제 2 펌프(2)에서 토출된 압유는 제 2 메인바이패스라인(14)을 거쳐서 그중 일부는 좌우측밸브(3, 4)를 연통시키는 연통라인(121)을 통해 상기 셀렉트밸브(12)를 통과한 다음 좌측주행모우터(5)로 유입되고, 나머지 일부는 우측주행스푸울(15)을 거쳐서 우측주행모우터(6)로 유입되게 된다. 이때 그 기능상 상기 제 2 펌프(2)에서 토출되어 좌우측 주행모우터(5, 6)로 분배 유입되는 량은 절반씩 나누어 공급되게 되어 있으므로, 결국 전체적으로 좌우측 주행모우터(5, 6)는 동일한 량의 오일을 공급받아 작동하게 되고, 그 오일의 량은 제 2 펌프에서 토출되는 량의 절반이 되는 것이다.

이와 같이 절반 량의 오일에 의해 상기 좌우측 주행모우터(5, 6)가 작동하더라도, 상기한 바와 같이 파이롯라인(20)의 파이롯압이 속도절환신호라인(21)을 따라 주행모우터(5, 6)의 속도절환기구(23, 24)에 전달되어진 결과로, 주행모우터(5, 6)의 배출량이 1/2 이하의 범위로 조절되어진 상태가 된다.

따라서, 상기 제 2 펌프(2)에서 토출되어 양쪽 모우터(5, 6)에 반씩 나누어 공급되어져도, 좌우측 모우터(5, 6)의 회전속도는 제 1 펌프(1)에서부터 전량 공급받을 때 보다도 모자람이 없이 동일한 속도로 회전하게 되는 것이다.

그리고, 적은량의 유량으로 빠른 속도로 회전함에 따라 발생할 수 있는 구동력의 저하는 상기에서 설명한 바와 같이 속도절환라인(21)을 통해서 전달되는 파이롯신호에 의해 릴리이프밸브(22)가 그 릴리이프 설정압을 높여줌으로써 보상해 주게 되는 것이다.

이상에서 설명한 바와 같이 본 발명에 따른 장치는, 굴삭기가 주행하는 도중에 하부몸체에 대해 상부선회체를 선회시켜도, 선회에 필요한 압유가 제 1 펌프에 의해 충분하게 공급되게 하여 정상적인 선회동작이 이루어지게 함과 더불어, 제 2 펌프에서 토출되는 압유가 상기 좌우측 주행모우터로 나누어져 공급되어도 이들 주행모우터의 회전속도에는 전혀 이상이 없이 제 1 펌프의 압유 전량이 공급되어질 경우와 다름없이 작동하게 되므로, 굴삭기가 주행중의 작동기의 작동에 의해 주행속도가 갑자기 저하되는 경우가 발생하지 않게 되는 것이다.

Claims (1)

1. 2개의 펌프에서 토출되는 압유가 좌우 컨트롤밸브에서 제어되어 이들 좌우컨트롤밸브에 연결된 각각의 작동기를 동작시키도록 된 굴삭기의 주행제어장치에 있어서, 상기 제 1 펌프(1)에서 공급되는 압유를 이송시키는 메인바이패스라인(11)에 설치된 셀렉트밸브(12)와 이 셀렉트밸브(12)에 파이롯압유의 공급을 제어하는 파이롯셀렉트밸브(18)를 서로 연결시키는 파이롯연결라인(19)에, 상기 파이롯압유를 전달하는 속도절환신호라인(21)이 연결설치되고, 이 속도절환라인(21)이 상기 제 1 펌프(1)의 토출압을 제어하여 메인바이패스라인(11)을 보호하기 위한 릴리이프밸브(22)의 수압실(22a)과 좌우측 주행모우터(5, 6)의 속도절환기구(23, 24)에 병렬연결된 것을 특징으로 하는 굴삭기의 주행구동장치.