WO2014069680A1 - 하이브리드형 건설기계 전동식 유압액츄에이터 장착구조 - Google Patents

하이브리드형 건설기계 전동식 유압액츄에이터 장착구조 Download PDF

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김훈
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Volvo Construction Equipment AB
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    • F15B2211/20—Fluid pressure source, e.g. accumulator or variable axial piston pump
    • F15B2211/27—Directional control by means of the pressure source

Definitions

  • the present invention relates to a hybrid construction machine electric hydraulic actuator mounting structure, in particular an electric hydraulic actuator that can be mounted vertically on the upper frame electric hydraulic actuators that can control the boom, arms and buckets using electrical energy. It relates to a mounting structure.
  • an electric hydraulic actuator (EHA) is charged with electrical energy generated by a generator connected to an engine to a power storage device, and the electric motor for a boom, arm, and bucket driven by the electrical energy ( It means that it is configured as a plurality of hydraulic pump (drive), each driven by an electric motor and supplied to the boom cylinder and the like.
  • the hydraulic excavator drives the hydraulic pump by the engine, and controls the spool of the MCV by the pilot signal pressure to control the flow rate supplied from the hydraulic pump to the hydraulic actuator, thereby driving a work device such as a boom.
  • the hybrid excavator is used to drive a generator such as a boom by charging the battery with electric energy generated by driving the generator by the engine and driving the electric motor by the electric motor from the battery. It becomes possible.
  • the hybrid excavator requires a separate mounting structure for mounting the electric hydraulic actuator configured as the electric motor and the hydraulic pump on the upper frame.
  • the present invention is to solve the above problems, to minimize the space occupied by vertically mounting the electric hydraulic actuators on the upper frame, hybrid construction machine capable of stably mounting the electric hydraulic actuators on the upper frame
  • An object of the present invention is to provide an electric hydraulic actuator mounting structure.
  • an object of the present invention is to provide a hybrid construction machine electric hydraulic actuator mounting structure that can minimize the generation of electrical noise due to the high-voltage cable connecting the electric hydraulic actuator and the converter.
  • Electric motors for booms, arms and buckets driven by electrical energy generated by a generator connected to the engine, and a plurality of hydraulic pumps connected to the electric motors for booms, arms and buckets, respectively.
  • Configure hydraulic actuators
  • the electric hydraulic actuators for the boom, the arm and the bucket provide a hybrid construction machine electric hydraulic actuator mounting structure, characterized in that arranged vertically fixed to the holding frame mounted on the upper frame.
  • the holding frame is,
  • a first frame having a lower end mounted on the upper frame and having a pair of first fixing pieces formed to face an inner side of the upper frame and fixed to an outer side of one end of the electric hydraulic actuator;
  • a lower end is mounted on the upper frame so as to face the first frame, and second and third fixing pieces formed on the inner side are formed of second and third frames fixed to the outer side of the other end of the electric hydraulic actuator. do.
  • the holding frame is,
  • a first frame having a lower end mounted on the upper frame and having a pair of first fixing pieces formed to face an inner side of the upper frame and fixed to an outer side of one end of the electric hydraulic actuator;
  • a lower end is mounted on the upper frame to face the first frame, and a pair of second fixing pieces formed to face the inner side is formed of a second frame fixed to the outer side of the other end of the electric hydraulic actuator. do.
  • the holding frame is,
  • first frame and the second and third frames respectively, characterized in that it comprises a mounting plate mounted to the upper frame by a bolt.
  • a plurality of blocks connected to one side of the hydraulic pump for the boom, the arm and the bucket, and connected with a hydraulic hose for transferring the hydraulic oil discharged from the hydraulic pump for the boom, the arm and the bucket to the boom cylinder, the arm cylinder and the bucket cylinder. It is characterized by.
  • a converter mounted to the upper frame adjacent to the electric hydraulic actuator for the boom, the arm, and the bucket, the converter controlling the electric motor for the boom, the arm, and the bucket, respectively.
  • the converter is disposed up and down on a frame mounted on the upper frame so as to correspond to the up and down positions of the electric hydraulic actuators for the boom, the arm and the bucket mounted on the strut frame.
  • the electric hydraulic actuators for the boom, the arm and the bucket are arranged between the cabin and the converter mounted to the upper frame.
  • the electric hydraulic actuator is mounted in one place, the assembly and maintenance can be improved, and the occurrence of electrical noise due to the high voltage cable connecting the electric hydraulic actuator and the converter can be reduced.
  • FIG. 1 is a view of a hybrid construction machine electric hydraulic actuator mounted on an upper frame according to a preferred embodiment of the present invention
  • Figure 2 is a view of the combined state of the electric hydraulic actuator shown in Figure 1 and the holding frame for mounting it on the upper frame,
  • FIG. 3 is a view for explaining the fixing of the electric hydraulic actuator and the holding frame shown in FIG.
  • FIG. 1 is a view showing a state in which a hybrid construction machine electric hydraulic actuator mounted on an upper frame according to a preferred embodiment of the present invention
  • Figure 2 is a holding frame for mounting the electric hydraulic actuator shown in Figure 1 and the upper frame
  • Figure 3 is a view of the combined state
  • Figure 3 is a view for explaining the fixing of the electric hydraulic actuator and the holding frame shown in FIG.
  • Electric motors (1, 2, 3) for booms, arms and buckets generated by a generator (not shown) connected to an engine (not shown) and driven by electrical energy charged in a battery (not shown); , Electric hydraulic actuators for booms, arms and buckets as hydraulic pumps 4, 5 and 6 for booms, arms and buckets connected to the electric motors 1, 2 and 3 for booms, arms and buckets, respectively. 9)
  • the electric hydraulic actuators 7, 8, 9 for the boom, arm and bucket are fixed in layers perpendicular to the strut frame A (preferably formed of steel) mounted on the upper frame 10. (Hydraulic actuators (7, 8, 9) are mounted in the longitudinal direction).
  • a lower end is mounted on the upper frame 10, and a pair of first fixing pieces 11 and 12 formed to face the inner side of the upper frame 10 is disposed at an outer side of one end of the electric hydraulic actuators 7, 8, and 9.
  • the first frame 13 is fixed,
  • a lower end is mounted on the upper frame 10 so as to face the first frame 13, and second and third fixing pieces 14 and 15 formed on an inner side thereof are the electric hydraulic actuators 7, 8, and 9. It may be made of a second, third frame (16, 17) fixed to the other end outer surface of the).
  • a first frame having a lower end mounted on the upper frame 10 and having a pair of first fixing pieces formed to face an inner side of the upper frame 10 and fixed to an outer side of one end of the electric hydraulic actuators 7, 8, and 9; ,
  • a lower end is mounted on the upper frame 10 so as to face the first frame, and a pair of second fixing pieces which are formed to face the inner side of the other end of the electric hydraulic actuators 7, 8, and 9 are formed. It may be made of a second frame fixed to.
  • the converter 30 is a frame mounted to the upper frame 10 so as to correspond to the up and down positions of the electric hydraulic actuators 7, 8, and 9 for the boom, the arm and the bucket mounted to the strut frame A. It can be arranged up and down at 31.
  • the boom converter 30a for controlling the boom electric motor 1 may be mounted on the frame 31.
  • the arm converter 30b for controlling the arm electric motor 2 may be mounted on the middle of the frame 31.
  • a bucket converter 30c for controlling the bucket electric motor 3 may be mounted below the frame 31.
  • the electric hydraulic actuators 7, 8, 9 for the boom, arm and bucket may be disposed between a cabin (not shown) mounted on the upper frame 10 and the converter 30.
  • the first frame 13 is mounted on the upper frame 10 by bolting the mounting plate 13a welded to the lower end thereof, and the second and third frames 16 and 17 are mounted. Is mounted so as to face the first frame 13 on the upper frame 10 by fastening bolts of these mounting plates 16a and 17a.
  • One end of the electric motors 1, 2, 3 of the electric hydraulic actuators 7, 8, 9 for the boom, the arm and the bucket is fitted between the first fixing pieces 11, 12 of the first frame 13.
  • the other end of the electric motors 1, 2 and 3 is sandwiched between the second and third fixing pieces 14 and 15 of the second and third frames 16 and 17.
  • the electric motors for the boom, the arm and the bucket (1, 2) by bolts (B) penetrating through the mounting holes of the pair of first fixing pieces (11, 12) formed on the inner surface of the first frame (13). Fix one end outer surface of (3), respectively.
  • the bolt (B) is fitted to the mounting holes of the first fixing piece (11, 12) is fastened to the screw hole formed on the outer surface of the electric motors (1, 2, 3) for the boom, the arm and the bucket.
  • the electric motor for the boom, the arm and the bucket by the bolt (B) passing through the mounting holes of the second and third fixing pieces 14 and 15 formed on the inner surfaces of the second and third frames 16 and 17 ( Fix the outer surface of the other end of 1,2,3), respectively.
  • the bolt (B) is fitted into the mounting holes of the second and third fixing pieces (14, 15) is fastened to the screw hole formed on the outer surface of the electric motors (1, 2, 3) for the boom, the arm and the bucket.
  • the electric hydraulic actuators 7, 8, 9 for the boom, the arm and the bucket fixed by the strut frames A; 13, 16, 17 mounted on the upper frame 10 are arranged vertically.
  • the electric hydraulic actuators (7, 8, 9) for booms, arms and buckets in the vertical direction, it is possible to increase the utilization of the peripheral space, and these electric hydraulic actuators (7, 8, 9) It is possible to improve the assembly and maintainability of the.
  • a converter 30 capable of controlling the electric motors 1, 2, 3 is mounted next to the electric hydraulic actuators 7, 8, 9 for the boom, the arm and the bucket.
  • the electric energy generated by the generator connected to the engine is charged to the electrical storage device, and the electric motors (1, 2, 3) for the boom, the arm and the bucket are driven by the charged electric energy, and these electric motors (1) 2, 3) to control the flow rate supplied to the boom cylinder, arm cylinder, bucket cylinder from the boom, arm and bucket hydraulic pump (4, 5, 6), the related art Since the configuration used in the description thereof will be omitted.

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Abstract

붐, 아암 및 버킷을 전기에너지를 이용하여 제어할 수 있는 전동식 유압액츄에이터들을 상부 프레임 상에 수직으로 장착하기 위한 하이브리드형 건설기계 전동식 유압액츄에이터 장착구조를 개시한다. 본 발명에 따른 전동식 유압액츄에이터 장착구조에 있어서, 엔진에 연결되는 발전기에 의해 생성되는 전기에너지에 의해 구동되는 붐, 아암 및 버킷용 전기모터와, 상기 붐, 아암 및 버킷용 전기모터에 각각 연결되는 복수의 유압펌프로서 붐, 아암 및 버킷용 전동식 유압액츄에이터들을 구성하되, 상기 붐, 아암 및 버킷용 전동식 유압액츄에이터들은 상부 프레임에 장착되는 지주형 프레임에 수직으로 배열되어 고정되는 것을 특징으로 하는 하이브리드형 건설기계 전동식 유압액츄에이터 장착구조를 제공한다.

Description

하이브리드형 건설기계 전동식 유압액츄에이터 장착구조
본 발명은 하이브리드형 건설기계 전동식 유압액츄에이터 장착구조에 관한 것으로, 특히 붐, 아암 및 버킷을 전기에너지를 이용하여 제어할 수 있는 전동식 유압액츄에이터들을 상부 프레임 상에 수직으로 장착할 수 있도록 한 전동식 유압액츄에이터 장착구조에 관한 것이다.
이하, 전동식 유압액츄에이터(EHA;electro hydraulic actuator)는 엔진에 연결되는 발전기(generator)에 의해 생성되는 전기에너지를 축전장치에 충전하여, 상기 전기에너지에 의해 구동되는 붐, 아암 및 버킷용 전기모터(electric motor)와, 전기모터에 의해 각각 구동되어 붐실린더 등에 작동유를 공급하는 복수의 유압펌프(hydraulic pump)로서 구성된 것을 의미한다.
일반적으로 유압식 굴삭기는 엔진에 의해 유압펌프를 구동시키고, 파일럿 신호압에 의해 MCV의 스풀을 제어하여 유압펌프로부터 유압액츄에이터에 공급되는 유량을 제어하므로, 붐 등의 작업장치를 구동할 수 있게 된다.
한편 하이브리드형 굴삭기는 엔진에 의해 발전기를 구동시켜 생성되는 전기에너지를 배터리에 충전하고, 배터리로부터의 전기에너지에 의해 전기모터를 구동시켜 유압펌프를 구동시킴에 따라, 붐 등의 작업장치를 구동할 수 있게 된다. 이때 하이브리드형 굴삭기는 전기모터와 유압펌프로서 구성되는 전동식 유압액츄에이터를 상부 프레임 상에 장착하기 위한 별도의 장착구조가 필요하게 된다.
따라서, 본 발명은 전술한 문제점을 해결하고자 하는 것으로, 전동식 유압액츄에이터들을 상부 프레임 상에 수직으로 장착하여 차지하는 공간을 최소화하고, 전동식 유압액츄에이터들을 상부프레임 상에 안정적으로 장착할 수 있는 하이브리드형 건설기계 전동식 유압액츄에이터 장착구조를 제공하는 것을 목적으로 한다.
또한, 전동식 유압액츄에이터와 컨버터를 연결하는 고전압 케이블로 인한 전기적 노이즈의 발생을 최소화할 수 있는 하이브리드형 건설기계 전동식 유압액츄에이터 장착구조를 제공하는 것을 목적으로 한다.
상기 및 기타 본 발명의 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 일 실시예에 따르면, 하이브리드형 건설기계에 있어서,
엔진에 연결되는 발전기에 의해 생성되는 전기에너지에 의해 구동되는 붐, 아암 및 버킷용 전기모터와, 상기 붐, 아암 및 버킷용 전기모터에 각각 연결되는 복수의 유압펌프로서 붐, 아암 및 버킷용 전동식 유압액츄에이터들을 구성하되,
상기 붐, 아암 및 버킷용 전동식 유압액츄에이터들은 상부 프레임에 장착되는 지주형 프레임에 수직으로 배열되어 고정되는 것을 특징으로 하는 하이브리드형 건설기계 전동식 유압액츄에이터 장착구조를 제공한다.
상기 지주형 프레임은,
상기 상부 프레임에 하단이 장착되고, 내측면에 대향되게 형성되는 한 쌍의 제1고정편이 상기 전동식 유압액츄에이터의 일단부 외측면에 고정되는 제1프레임과,
상기 제1프레임과 대향되게 상기 상부 프레임에 하단이 장착되고, 내측면에 형성되는 제2,3고정편이 상기 전동식 유압액츄에이터의 타단부 외측면에 각각 고정되는 제2,3프레임으로 이뤄지는 것을 특징으로 한다.
상기 지주형 프레임은,
상기 상부 프레임에 하단이 장착되고, 내측면에 대향되게 형성되는 한 쌍의 제1고정편이 상기 전동식 유압액츄에이터의 일단부 외측면에 고정되는 제1프레임과,
상기 제1프레임과 대향되게 상기 상부 프레임에 하단이 장착되고, 내측면에 대향되게 형성되는 한 쌍의 제2고정편이 상기 전동식 유압액츄에이터의 타단부 외측면에 고정되는 제2프레임으로 이뤄지는 것을 특징으로 한다.
상기 지주형 프레임은,
상기 제1프레임 및 제2,3프레임 하단부에 각각 형성되며, 상기 상부 프레임에 볼트에 의해 장착되는 마운팅 플레이트를 구비하는 것을 특징으로 한다.
상기 붐, 아암 및 버킷용 유압펌프 일측에 연결되며, 상기 붐, 아암 및 버킷용 유압펌프로부터 토출되는 작동유를 붐실린더, 아암실린더 및 버킷실린더로 이송시키는 유압호스가 연결되는 복수의 블록을 구비하는 것을 특징으로 한다.
상기 붐, 아암 및 버킷용 전동식 유압액츄에이터에 인접하게 상기 상부 프레임에 장착되며, 상기 붐, 아암 및 버킷용 전기모터를 각각 제어하는 컨버터를 구비하는 것을 특징으로 한다.
상기 지주형 프레임에 장착되는 상기 붐, 아암 및 버킷용 전동식 유압액츄에이터들의 상하 위치에 대응되도록, 상기 컨버터는 상기 상부 프레임에 장착되는 프레임에 상하로 배치되는 것을 특징으로 한다.
상기 붐, 아암 및 버킷용 전동식 유압액츄에이터들은 상기 상부 프레임에 장착되는 캐빈과 컨버터사이에 배치되는 것을 특징으로 한다.
전술한 구성을 갖는 본 발명에 따르면, 전동식 유압액츄에이터들을 상부 프레임 상에 수직으로 배치하여 주변공간 활용도를 높이고, 전동식 유압액츄에이터를 상부프레임 상에 안정적으로 장착할 수 있는 효과를 갖는다.
또한, 전동식 유압액츄에이터를 한 장소에 장착하므로 조립성 및 정비성을 향상시키고, 전동식 유압액츄에이터와 컨버터를 연결하는 고전압 케이블로 인한 전기적 노이즈 발생을 저감시킬 수 있다.
도 1은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 하이브리드형 건설기계 전동식 유압액츄에이터가 상부프레임에 장착된 상태의 도면,
도 2는 도 1에 도시된 전동식 유압액츄에이터와, 이를 상부프레임에 장착하는 지주형 프레임의 결합된 상태의 도면,
도 3은 도 2에 도시된 전동식 유압액츄에이터와 지주형 프레임의 고정을 설명하기 위한 도면이다.
〈도면의 주요 부분에 대한 참조 부호의 설명〉
1; 붐용 전기모터
2; 아암용 전기모터
3; 버킷용 전기모터
4; 붐용 유압펌프
5; 아암용 유압펌프
6; 버킷용 유압펌프
7; 붐용 전동식 유압액츄에이터
8; 아암용 전동식 유압액츄에이터
9; 버킷용 전동식 유압액츄에이터
10; 상부 프레임
11,12; 제1고정편
13; 제1프레임
14; 제2고정편
15; 제3고정편
16; 제2프레임
17; 제3프레임
18,19,20; 블록
이하, 첨부도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 하이브리드형 건설기계 전동식 유압액츄에이터 장착구조를 상세히 설명하기로 한다.
도 1은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 하이브리드형 건설기계 전동식 유압액츄에이터를 상부프레임에 장착시킨 상태의 도면이고, 도 2는 도 1에 도시된 전동식 유압액츄에이터와 이를 상부프레임에 장착하는 지주형 프레임의 결합된 상태의 도면이며, 도 3은 도 2에 도시된 전동식 유압액츄에이터와 지주형 프레임의 고정을 설명하기 위한 도면이다.
도 1 내지 도 3를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 하이브리드형 건설기계 전동식 유압액츄에이터 장착구조는,
하이브리드형 건설기계에 있어서,
엔진(미도시됨)에 연결되는 발전기(미도시됨)에 의해 생성되어 배터리(미도시됨)에 충전되는 전기에너지에 의해 구동되는 붐, 아암 및 버킷용 전기모터(1,2,3)와, 상기 붐, 아암 및 버킷용 전기모터(1,2,3)에 각각 연결되는 붐, 아암 및 버킷용 유압펌프(4,5,6)로서 붐, 아암 및 버킷용 전동식 유압액츄에이터(7,8,9)들을 구성하되,
상기 붐, 아암 및 버킷용 전동식 유압액츄에이터(7,8,9)들은 상부 프레임(10) 상에 장착되는 지주형 프레임(A)(바람직하게는 스틸재로서 형성됨)에 수직으로 층을 이루어 고정된다(유압액츄에이터(7,8,9)들이 세로 방향으로 장착됨).
또한, 상기 지주형 프레임(A;13,16,17)은,
상기 상부 프레임(10) 상에 하단이 장착되고, 내측면에 대향되게 형성되는 한 쌍의 제1고정편(11,12)이 상기 전동식 유압액츄에이터(7,8,9)의 일단부 외측면에 고정되는 제1프레임(13)과,
상기 제1프레임(13)과 대향되게 상기 상부 프레임(10) 상에 하단이 장착되고, 내측면에 형성되는 제2,3고정편(14,15)이 상기 전동식 유압액츄에이터(7,8,9)의 타단부 외측면에 각각 고정되는 제2,3프레임(16,17)으로 이뤄질 수 있다.
첨부된 도면에는 미도시되었으나, 상기 지주형 프레임(A)은,
상기 상부 프레임(10) 상에 하단이 장착되고, 내측면에 대향되게 형성되는 한 쌍의 제1고정편이 상기 전동식 유압액츄에이터(7,8,9)의 일단부 외측면에 고정되는 제1프레임과,
상기 제1프레임과 대향되게 상기 상부 프레임(10) 상에 하단이 장착되고, 내측면에 대향되게 형성되는 한 쌍의 제2고정편이 상기 전동식 유압액츄에이터(7,8,9)의 타단부 외측면에 고정되는 제2프레임으로 이뤄질 수 있다.
상기 지주형 프레임(A)은,
상기 제1프레임(13) 및 제2,3프레임(16,17) 하단부에 각각 용접고정되며, 상기 상부 프레임(10) 상에 볼트에 의해 장착되는 마운팅 플레이트(13a,16a,17a)를 구비할 수 있다.
상기 붐, 아암 및 버킷용 유압펌프(4,5,6) 일측에 연결되며, 상기 붐, 아암 및 버킷용 유압펌프(4,5,6)로부터 토출되는 작동유를 붐실린더, 아암실린더 및 버킷실린더로 이송시키는 유압호스(미도시됨)들이 연결되는 복수의 블록(18,19,20)을 구비할 수 있다.
상기 붐, 아암 및 버킷용 전동식 유압액츄에이터(7,8,9)에 인접하게 상기 상부 프레임(10)에 장착되며, 상기 붐, 아암 및 버킷용 전기모터(1,2,3)에 전원케이블(C)로 각각 연결되어 이들을 제어하는 컨버터(30)(PEC;power electronic converter)를 구비할 수 있다.
상기 지주형 프레임(A)에 장착되는 상기 붐, 아암 및 버킷용 전동식 유압액츄에이터(7,8,9)들의 상하 위치에 대응되도록, 상기 컨버터(30)는 상기 상부 프레임(10)에 장착되는 프레임(31)에 상하로 배치될 수 있다.
즉 상기 지주형 프레임(A)의 상단에 붐용 전기모터(1)가 장착되는 경우 상기 프레임(31) 상측에 붐용 전기모터(1)를 제어하는 붐용 컨버터(30a)가 장착될 수 있다. 상기 지주형 프레임(A)의 중간측에 아암용 전기모터(2)가 장착되는 경우 상기 프레임(31) 중간측에 아암용 전기모터(2)를 제어하는 아암용 컨버터(30b)가 장착될 수 있다. 상기 지주형 프레임(A)의 하단에 버킷용 전기모터(3)가 장착되는 경우 상기 프레임(31) 하측에 버킷용 전기모터(3)를 제어하는 버킷용 컨버터(30c)가 장착될 수 있다.
상기 붐, 아암 및 버킷용 전동식 유압액츄에이터(7,8,9)들은 상기 상부 프레임(10)에 장착되는 캐빈(미도시됨)과 컨버터(30)사이에 배치될 수 있다.
전술한 구성에 따르면, 상기 제1프레임(13)을 이의 하단부에 용접된 마운팅 플레이트(13a)의 볼트 체결에 의해 상부 프레임(10) 상에 장착하고, 상기 제2,3프레임(16,17)을 이들의 마운팅 플레이트(16a,17a)의 볼트 체결에 의해 상부 프레임(10) 상에 제1프레임(13)과 대향되도록 장착한다.
상기 붐, 아암 및 버킷용 전동식 유압액츄에이터(7,8,9)의 전기모터(1,2,3)의 일단부는 제1프레임(13)의 제1고정편(11,12)사이에 끼워지고, 상기 전기모터(1,2,3)의 타단부는 제2,3프레임(16,17)의 제2,3고정편(14,15)사이에 끼워진다.
따라서, 상기 제1프레임(13)의 내측면에 형성된 한 쌍의 제1고정편(11,12)의 마운팅 홀을 관통하는 볼트(B)에 의해 붐, 아암 및 버킷용 전기모터(1,2,3)의 일단부 외측면을 각각 고정한다. 이때 볼트(B)는 제1고정편(11,12)의 마운팅 홀에 끼워져 붐, 아암 및 버킷용 전기모터(1,2,3)의 외측면에 형성된 나사공에 체결된다.
또한, 상기 제2,3프레임(16,17)의 내측면에 형성된 제2,3고정편(14,15)의 마운팅 홀을 통과하는 볼트(B)에 의해 붐, 아암 및 버킷용 전기모터(1,2,3)의 타단부 외측면을 각각 고정한다. 이때 볼트(B)는 제2,3고정편(14,15)의 마운팅 홀에 끼워져 붐, 아암 및 버킷용 전기모터(1,2,3)의 외측면에 형성된 나사공에 체결된다.
따라서 상기 상부 프레임(10)에 장착된 지주형 프레임(A;13,16,17)에 의해 고정되는 붐, 아암 및 버킷용 전동식 유압액츄에이터(7,8,9)는 수직으로 배치되어진다. 이와 같이 붐, 아암 및 버킷용 전동식 유압액츄에이터(7,8,9)를 세로 방향으로 층을 이뤄 장착함에 따라 주변공간의 활용도를 높일 수 있게 되며, 또한 이들 전동식 유압 액츄에이터(7,8,9)의 조립성 및 정비성을 향상시킬 수 있게 된다.
또한, 상기 붐, 아암 및 버킷용 전동식 유압액츄에이터(7,8,9)의 옆에 상기 전기모터(1,2,3)를 각각 제어할 수 있는 컨버터(30)를 장착하게 된다. 이로 인해 상기 컨버터(30)와 전기모터(1,2,3)를 각각 연결하는 전원케이블(C) 길이를 줄일 수 있게 되며, 전기모터(1,2,3)에 연결되는 고전압 전원케이블(high voltage cable)(C)을 한 곳에 모아 격리(isolation)시킬 수 있어 고전압 전원케이블(C)로 인한 전기적 노이즈의 발생을 저감시킬 수 있게 된다.
한편, 엔진에 연결되는 발전기에 의해 생성되는 전기에너지를 축전장치에 충전하고, 충전된 전기에너지에 의해 붐, 아암 및 버킷용 전기모터(1,2,3)를 구동시키며, 이들 전기모터(1,2,3)를 제어하여 붐, 아암 및 버킷용 유압펌프(4,5,6)로부터 붐실린더, 아암실린더, 버킷실린더에 공급되는 유량을 제어하는 기술내용은, 하이브리드형 건설기계의 당해분야에서 사용되는 구성이므로 이들의 상세한 설명은 생략한다.
여기에서, 상술한 본 발명에서는 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술분야에서 숙련된 당업자는 하기의 특허청구범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경할 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.
전술한 구성을 갖는 본 발명에 따르면, 붐, 아암 및 버킷을 전기에너지를 이용하여 제어할 수 있는 전동식 유압액츄에이터들을 상부 프레임 상에 수직으로 장착하여 주변 공간을 유용하게 활용할 수 있는 효과가 있다.

Claims (8)

  1. 엔진에 연결되는 발전기에 의해 생성되는 전기에너지에 의해 구동되는 붐, 아암 및 버킷용 전기모터와, 상기 붐, 아암 및 버킷용 전기모터에 각각 연결되는 복수의 유압펌프로서 붐, 아암 및 버킷용 전동식 유압액츄에이터들을 구성하되,
    상기 붐, 아암 및 버킷용 전동식 유압액츄에이터들은 상부 프레임에 장착되는 지주형 프레임에 수직으로 배열되어 고정되는 것을 특징으로 하는 하이브리드형 건설기계 전동식 유압액츄에이터 장착구조.
  2. 제1항에 있어서, 상기 지주형 프레임은,
    상기 상부 프레임에 하단이 장착되고, 내측면에 대향되게 형성되는 한 쌍의 제1고정편이 상기 전동식 유압액츄에이터의 일단부 외측면에 고정되는 제1프레임과,
    상기 제1프레임과 대향되게 상기 상부 프레임에 하단이 장착되고, 내측면에 형성되는 제2,3고정편이 상기 전동식 유압액츄에이터의 타단부 외측면에 각각 고정되는 제2,3프레임으로 이뤄지는 것을 특징으로 하는 하이브리드형 건설기계 전동식 유압액츄에이터 장착구조.
  3. 제1항에 있어서, 상기 지주형 프레임은,
    상기 상부 프레임에 하단이 장착되고, 내측면에 대향되게 형성되는 한 쌍의 제1고정편이 상기 전동식 유압액츄에이터의 일단부 외측면에 고정되는 제1프레임과,
    상기 제1프레임과 대향되게 상기 상부 프레임에 하단이 장착되고, 내측면에 대향되게 형성되는 한 쌍의 제2고정편이 상기 전동식 유압액츄에이터의 타단부 외측면에 고정되는 제2프레임으로 이뤄지는 것을 특징으로 하는 하이브리드형 건설기계 전동식 유압액츄에이터 장착구조.
  4. 제2항에 있어서, 상기 지주형 프레임은,
    상기 제1프레임 및 제2,3프레임 하단부에 각각 형성되며, 상기 상부 프레임에 볼트에 의해 장착되는 마운팅 플레이트를 구비하는 것을 특징으로 하는 하이브리드형 건설기계 전동식 유압액츄에이터 장착구조.
  5. 제1항에 있어서, 상기 붐, 아암 및 버킷용 유압펌프 일측에 연결되며, 상기 붐, 아암 및 버킷용 유압펌프로부터 토출되는 작동유를 붐실린더, 아암실린더 및 버킷실린더로 이송시키는 유압호스가 연결되는 복수의 블록을 구비하는 것을 특징으로 하는 하이브리드형 건설기계 전동식 유압액츄에이터 장착구조.
  6. 제1항에 있어서, 상기 붐, 아암 및 버킷용 전동식 유압액츄에이터에 인접하게 상기 상부 프레임에 장착되며, 상기 붐, 아암 및 버킷용 전기모터를 각각 제어하는 컨버터를 구비하는 것을 특징으로 하는 하이브리드형 건설기계 전동식 유압액츄에이터 장착구조.
  7. 제6항에 있어서, 상기 지주형 프레임에 장착되는 상기 붐, 아암 및 버킷용 전동식 유압액츄에이터들의 상하 위치에 대응되도록, 상기 컨버터는 상기 상부 프레임에 장착되는 프레임에 상하로 배치되는 것을 특징으로 하는 하이브리드형 건설기계 전동식 유압액츄에이터 장착구조.
  8. 제6항에 있어서, 상기 붐, 아암 및 버킷용 전동식 유압액츄에이터들은 상기 상부 프레임에 장착되는 캐빈과 컨버터사이에 배치되는 것을 특징으로 하는 하이브리드형 건설기계 전동식 유압액츄에이터 장착구조.
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