KR20170028002A

KR20170028002A - 작업기계

Info

Publication number: KR20170028002A
Application number: KR1020150124724A
Authority: KR
Inventors: 김우하
Original assignee: 현대중공업 주식회사
Priority date: 2015-09-03
Filing date: 2015-09-03
Publication date: 2017-03-13

Abstract

본 발명의 일 실시예에 따른 작업기계는, 공기가 유출입되는 입구부가 형성되는 쿨링 본체 내부에 마련되어, 공기 흐름의 속도를 변화시키는 쿨링팬; 상기 쿨링 본체 내부에서 상기 쿨링팬에 대향하되 상기 입구부에 인접하게 마련되는 필터부; 상기 쿨링 본체에 마련되어 상태 변화를 감지하는 감지부; 및 상기 감지부에서 감지되는 상기 쿨링 본체 내부의 변화에 따라 상기 쿨링팬의 동작을 멈추거나 역회전시키는 제어부를 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

작업기계{WORKING MACHINE}

본 발명은 작업기계에 관한 것이다.

작업기계에는 굴삭기, 스키드로더(skid loader), 휠로더(wheel loader) 등이 있으며, 일반적으로 굴삭기는 유압으로 동작되는 버킷을 사용하여 배수로 묻기, 건물기초 바닥파기, 토사적재 등의 작업을 하는데 이용되고, 스키드로더 및 휠로더는 굴삭기와 유사하게 유압으로 동작되며 굴삭기에 비하여 비교적 좁은 장소에서의 반복 작업을 하는데 이용된다.

이러한 작업기계는 엔진과 같은 구동부에 의해 운행 및 작업이 진행되는데, 일반적으로 구동부는 공급되는 연료를 압축하여 고온/고압의 상태에서 점화/연소시킨다. 이에 따라 구동부는 항상 상당한 열이 발생되는데 이를 방치하면 피스톤 또는 실린더 등 엔진을 구성하는 부재들이 과열되어 그 기능을 수행할 수 없게 된다.

따라서 일반적으로 엔진을 냉각시키는 쿨링 시스템을 설치하고 냉각 시스템에는 냉각팬을 배치하여 외부공기를 강제로 유입시켜 열교환시킴으로써 데워진 엔진 등의 온도를 저하시킨다.

하지만, 쿨링 시스템으로 유입되는 외부공기에는 먼지 등과 같은 이물질이 포함되어 있으며, 외부공기와 함께 유입된 이물질은 쿨링 시스템에 집진된다. 이와 같이 이물질이 집진될 경우 쿨링 시스템의 방열을 차단함으로써, 쿨링 시스템의 성능을 저감시키며, 엔진 성능 또한 저하되는 문제점이 있다.

본 발명은 상기와 같은 종래기술의 문제점을 해결하고자 창출된 것으로서, 본 발명의 목적은 집진된 이물질을 제거하거나, 이물질이 집진된 것을 작업자에게 알림하여 쿨링 시스템의 성능저하를 방지할 수 있는 작업기계를 제공하기 위한 것이다.

구체적으로, 상기 감지부는, 상기 쿨링 본체 내부의 압력단차를 감지하는 압력센서 또는 공기 흐름의 속도 변화를 감지하는 풍속계로 이루어질 수 있다.

구체적으로, 상기 쿨링팬은, 상기 감지부에 의해 감지되는 압력 또는 속도변화에 따라 상기 제어부에 의해 동작을 멈추는 비가역 팬으로 이루어질 수 있다.

구체적으로, 상기 쿨링팬은, 상기 감지부에 의해 감지되는 압력 또는 속도변화에 따라 상기 제어부에 의해 역회전하는 가역 팬으로 이루어질 수 있다.

구체적으로, 상기 감지부에서 감지되는 상기 쿨링 본체 내부의 변화를 알림하는 경고부를 더 포함할 수 있다.

본 발명에 따른 작업기계는, 쿨링 시스템에 이물질이 집진된 것을 작업자에게 알림하여 집진된 이물질을 적시에 제거할 수 있도록 할 수 있으며, 집진된 이물질을 외부로 날려 쿨링 시스템의 성능저하를 방지함으로써 구동부의 냉각이 원활히 이루어지도록 할 수 있어, 구동부의 효율 저하를 방지할 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 작업기계를 도시한 도면이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 작업기계의 쿨링 시스템을 개념적으로 도시한 도면이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 작업기계의 쿨링 시스템을 개념적으로 도시한 구성도이다.

본 발명의 목적, 특정한 장점들 및 신규한 특징들은 첨부된 도면들과 연관되어지는 이하의 상세한 설명과 바람직한 실시예로부터 더욱 명백해질 것이다. 본 명세서에서 각 도면의 구성요소들에 참조번호를 부가함에 있어서, 동일한 구성 요소들에 한해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 번호를 가지도록 하고 있음에 유의하여야 한다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어서, 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명은 생략한다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 작업기계를 도시한 도면이고, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 작업기계의 쿨링 시스템을 개념적으로 도시한 도면이며, 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 작업기계의 쿨링 시스템을 개념적으로 도시한 구성도이다.

도 1 내지 도 3을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 작업기계(1)는, 본체(10), 작업장치(20), 쿨링 시스템(30), 감지부(40) 및 제어부(50)를 포함한다. 본 실시예에 따른 작업기계(1)는 굴삭기, 휠로더 등으로 이루어지는 산업 중장비일 수 있다.

본체(10)는 운전석(11)과 조작기(도시하지 않음)가 마련되며, 그 내부에 구동부(도시하지 않음) 등이 설치될 수 있다. 여기서, 본체(10) 전방에는 작업장치(20)가 마련될 수 있다.

작업장치(20)는 붐, 버킷 등으로 이루어질 수 있으며 탱크(도시하지 않음)로부터 공급되는 오일(작동유)에 의해 동작될 수 있고, 작업기계(1)의 구동 및 작업을 수행하기 위한 동력이나 전력은 구동부를 통해 전달받을 수 있다. 그리고 구동부는 엔진 또는 배터리 등으로 이루어질 수 있으며, 구동부의 작동 및 기능은 공지된 기술에 갈음하여 상세한 설명은 생략하도록 한다.

쿨링 시스템(30)은 본체(10) 내부에 마련되어, 구동부의 작동으로 인해 상승된 온도를 저하시킬 수 있다. 쿨링 시스템(30)은 쿨링 본체(31), 쿨링팬(32), 필터부(33)를 포함할 수 있다.

쿨링 본체(31)는 본체(10)와 일체로 마련되거나 별도의 케이스로 이루어질 수 있으며, 내부에 중공이 형성되는 박스 형태로 이루어질 수 있다. 쿨링 본체(31)는 구동부의 후방에서 구동부가 마련되는 공간과 연통될 수 있어 쿨링 본체(31) 내부에 마련되는 쿨링팬(32)으로부터 구동부로 바람이 발생될 수 있다.

여기서, 쿨링 본체(31)는 쿨링팬(32)에 의해 바람이 형성될 수 있도록 외기가 유입되기 위한 입구부가 형성될 수 있으며, 입구부는 홀 또는 그물망으로 이루어져 공기의 유출입이 가능하면서도 쿨링 본체(31) 내부로 이물질이 유입되는 것을 감소시킬 수 있다. 여기서, 입구부에는 필터부(33)가 설치될 수 있다.

쿨링팬(32)은 쿨링 본체(31) 내부에 마련되어, 입구부로 유입되는 공기를 구동부 측으로 빠르게 흐르게 하여 주변 온도를 저하시킬 수 있다. 즉, 쿨링팬(32)에 의해 공기 흐름의 속도가 변화되어 바람이 형성될 수 있다.

예를 들어, 쿨링팬(32)은 가역 팬으로 이루어질 수 있으며, 감지부(40)에 의해 감지되는 압력 또는 속도변화에 따라 역회전이 가능할 수 있다. 여기서, 가역 팬은 정방향 및 역방향으로 회전할 수 있어, 평시에는 구동부의 온도 저하를 위해 정방향으로 회전하여 쿨링 본체(31) 내부로 바람을 발생시켜 내부 온도를 저하시킬 수 있다.

또한, 쿨링팬(32)이 가역 팬으로 이루어짐으로써, 제어부(50)에 의해 회전방향이 변경될 수 있어 역방향으로 회전하여 쿨링 본체(31)의 입구부인 필터부(33)에 집진된 이물질을 향해 바람을 발생시킴으로써 이물질을 떨어뜨려 제거가 가능하므로 자동으로 청소가 이루어질 수 있다.

이와 달리, 쿨링팬(32)은 비가역 팬으로 이루어져 평시에는 정방향으로 회전할 수 있으며, 제어부(50)에 의해 회전이 제어되어 멈출 수 있다. 이때, 운전자는 쿨링 본체(31)의 입구부에 집진된 이물질을 직접 제거할 수 있다.

필터부(33)는 쿨링 본체(31) 내부에서 쿨링팬(32)에 대향하되 입구부에 인접하게 마련될 수 있다. 필터부(33)는 외부의 공기가 유입되도록 하면서도 먼지 등의 이물질을 걸러낼 수 있다. 예를 들어, 필터부(33)는 쿨링 본체(31)의 입구부와 일체로 형성될 수 있고, 그물망 등으로 이루어질 수 있다.

감지부(40)는 쿨링 본체(31)에 마련되어 상태 변화를 감지한다. 즉, 감지부(40)는 쿨링 본체(31)의 입구부로 유입되는 공기의 상태가 변화되는 것을 감지할 수 있는데, 공기의 상태 변화를 통해 쿨링 본체(31)에 이물질이 집진되는 것을 판단할 수 있다.

예를 들어, 감지부(40)는 쿨링 본체(31) 내부의 압력 단차를 감지하는 압력센서 또는 공기 흐름의 속도 변화를 감지하는 풍속계로 이루어질 수 있다. 감지부(40)가 압력센서로 이루어지는 경우 압력이 일정이상 상승하면 이물질이 집진된 것으로 감지할 수 있고, 감지부(40)가 풍속계로 이루어지는 경우 풍속이 일정 이하로 떨어지면 이물질이 집진된 것으로 감지할 수 있다.

제어부(50)는 감지부(40)의 감지 신호에 따라 쿨링 본체(31) 내부의 변화를 감지하여 쿨링팬(32)의 동작을 멈추거나 역회전시킨다.

예를 들어, 감지부(40)에 의해 필터부(33)에 이물질이 집진된 것으로 감지되면, 제어부(50)는 쿨링팬(32)을 역방향으로 회전시켜 필터부(33)에 모인 이물질을 쿨링 본체(31)의 외부 방향으로 불어내어 제거할 수 있다.

여기서, 제어부(50)는 쿨링팬(32) 뿐만 아니라 경고부(60)를 제어할 수 있다. 경고부(60)는 감지부(40)에서 감지되는 쿨링 본체(31) 내부의 변화를 알림하는 구성으로서, 경고등, 알람기 등으로 이루어져 비상등, 소리 등으로 운전자, 작업자에게 이물질의 집진 여부를 알릴 수 있어, 적시에 이물질을 제거할 수 있도록 한다.

이와 같이 본 실시예는, 쿨링 시스템(30)에 이물질이 집진된 것을 작업자에게 알림하여 집진된 이물질을 적시에 제거할 수 있도록 할 수 있으며, 집진된 이물질을 외부로 날려 쿨링 시스템(30)의 성능저하를 방지함으로써 구동부의 냉각이 원활히 이루어지도록 할 수 있어, 구동부의 효율 저하를 방지할 있다.

이상 본 발명을 구체적인 실시예를 통하여 상세히 설명하였으나, 이는 본 발명을 구체적으로 설명하기 위한 것으로, 본 발명은 이에 한정되지 않으며, 본 발명의 기술적 사상 내에서 당해 분야의 통상의 지식을 가진 자에 의해 그 변형이나 개량이 가능함은 명백하다고 할 것이다.

본 발명의 단순한 변형 내지 변경은 모두 본 발명의 영역에 속하는 것으로 본 발명의 구체적인 보호 범위는 첨부된 특허청구범위에 의하여 명확해질 것이다.

1: 작업기계 10: 본체
11: 운전석 20: 작업장치
30: 쿨링 시스템 31: 쿨링 본체
32: 쿨링팬 33: 필터부
40: 감지부 50: 제어부
60: 경고부

Claims

공기가 유출입되는 입구부가 형성되는 쿨링 본체 내부에 마련되어, 공기 흐름의 속도를 변화시키는 쿨링팬;
상기 쿨링 본체 내부에서 상기 쿨링팬에 대향하되 상기 입구부에 인접하게 마련되는 필터부;
상기 쿨링 본체에 마련되어 상태 변화를 감지하는 감지부; 및
상기 감지부에서 감지되는 상기 쿨링 본체 내부의 변화에 따라 상기 쿨링팬의 동작을 멈추거나 역회전시키는 제어부를 포함하는 것을 특징으로 하는 작업기계.
제1항에 있어서, 상기 감지부는,
상기 쿨링 본체 내부의 압력단차를 감지하는 압력센서 또는 공기 흐름의 속도 변화를 감지하는 풍속계로 이루어지는 것을 특징으로 하는 작업기계.
제2항에 있어서, 상기 쿨링팬은,
상기 감지부에 의해 감지되는 압력 또는 속도변화에 따라 상기 제어부에 의해 동작을 멈추는 비가역 팬으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 작업기계.
제2항에 있어서, 상기 쿨링팬은,
상기 감지부에 의해 감지되는 압력 또는 속도변화에 따라 상기 제어부에 의해 역회전하는 가역 팬으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 작업기계.
제1항에 있어서,
상기 감지부에서 감지되는 상기 쿨링 본체 내부의 변화를 알림하는 경고부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 작업기계.