유압 펌프는 회전을 유압으로 바꾸는 부품입니다. 받은 회전으로 탱크에서 오일을 끌어올려 시스템으로 밀어 넣는데, 압력을 받아 움직이는 그 오일이 덤프 적재함을 들어 올리고 크레인을 돌리고 진공 탱크를 구동합니다. 트럭에서는 그 회전이 엔진에서 변속기를 거쳐 PTO를 지나 펌프로 들어옵니다.
펌프는 얼마나 중요합니까?
유압 시스템에서 펌프는 심장입니다. 펌프가 오일을 보내기 전까지는 그 뒤의 어떤 것도 움직이지 않습니다. 실린더는 펌프가 보내 줘야 비로소 들어 올리고, 밸브도 그래야 보낼 것이 생깁니다. 그래서 펌프가 닳았거나 작업에 비해 크기를 잘못 골랐을 때, 증상은 맨 끝에서 나타납니다 — 들어 올리는 속도가 느려지고, 무언가 하려면 회전수를 더 올려야 하고, 소리가 커지고, 오일이 평소보다 빨리 뜨거워집니다 — 그동안 실린더와 밸브, 호스는 모두 멀쩡한데도 말이지요.
원리는 오일이 더 작게 눌리지 않는다는 데 있습니다. 닫힌 공간으로 밀어 넣으면 압력이 모든 방향으로 고르게 퍼지고, 그것이 훨씬 넓은 면을 가진 피스톤에 작용하므로 나오는 힘이 들어간 힘의 몇 배가 됩니다. 한 손으로 들 수 있는 펌프가 자갈 몇 톤을 들어 올리는 이유가 이것입니다.
또 하나 분명히 해 둘 것은, 펌프가 스스로 압력을 만드는 것이 아니라 유량을 만든다는 점입니다. 압력은 그 흐름이 저항을 만날 때 생깁니다 — 적재함의 무게, 그 안의 짐, 움직여야 할 실린더가 그 저항입니다. 일이 무거울수록 압력이 높아지며, 릴리프 밸브가 정해 둔 한계까지 올라갑니다.
펌프 둘레에 있는 것들
- 탱크 — 오일을 담고, 식히고, 공기가 빠지게 합니다
- 필터 — 그대로 두면 안쪽에서 펌프를 닳게 할 이물질을 걸러 냅니다
- 펌프 — 회전을 유량으로 바꿉니다
- 제어 밸브 — 오일이 갈 곳을 정하고, 레버를 놓으면 하중을 붙잡아 둡니다
- 실린더 또는 모터 — 오일을 다시 움직임으로 바꿉니다
- 호스와 피팅 — 오일을 나르며, 압력 등급을 잘못 쓰면 대개 가장 먼저 새는 곳입니다
압력과 유량은 같은 것이 아닙니다
펌프가 무엇을 주는지는 두 개의 숫자로 설명되는데, 이 둘을 섞어 버리는 것이 펌프를 고를 때 가장 흔한 실수입니다.
| 유량 | 일이 얼마나 빨리 되는지 — 적재함이 얼마나 빨리 올라가는지입니다. 펌프 크기(회전당 cc)에 회전수를 곱한 값에서 나옵니다. |
|---|---|
| 압력 | 시스템이 얼마나 무거운 짐을 움직일 수 있는지입니다. 펌프 크기가 아니라 짐 자체가 정하고 릴리프 밸브가 상한을 둡니다. |
그러니 큰 펌프가 더 무겁게 드는 것이 아닙니다 — 더 빠르게 들고, 그만큼 엔진에 더 많은 것을 요구합니다. 펌프를 고른다는 것은 있는 것 중 가장 큰 것을 집는 일이 아니라, 작업에 필요한 속도에 cc를 맞추는 일입니다.
트럭 펌프는 어디서 힘을 얻습니까
공장에서는 유압 펌프를 보통 전동기로 돌립니다. 트럭에는 그런 모터가 없으므로 변속기를 거쳐 엔진에서 동력을 받습니다 — PTO가 바로 그것을 위한 부품입니다. 변속기 측면이나 후방의 개구부에 볼트로 붙어, 운전자가 체결할 때 회전의 일부를 받아 펌프에 넘겨 줍니다.
그러니 트럭에서 PTO와 펌프는 따로 사는 물건이 아닙니다 — 한 벌로 옵니다. PTO가 펌프의 회전수와 붙을 플랜지를 정하고, 펌프가 장비의 동작 속도를 정합니다. 한쪽만 보고 바꾸면 둘이 서로 맞지 않게 되는 일이 보통입니다.
단계별 작동 과정
고압 세척기를 떠올려 보십시오
모터가 펌프를 돌리고, 펌프가 양동이에서 물을 끌어올려 호스로 밀어 보내는데, 압력은 끝에서야 생깁니다. 좁은 노즐이 물이 빠져나가는 것을 막기 때문이지요. 트럭도 부품만 커졌을 뿐 같은 이야기입니다. 모터는 트럭 엔진이고, 물은 유압유이며, 노즐은 짐을 실은 적재함을 들어 올려야 하는 실린더입니다.
- 엔진이 변속기를 돌립니다엔진이 돌고 있는 동안 변속기 안의 축들은 계속 돕니다. 아직 유압 쪽에서는 아무 일도 일어나지 않았습니다.
- PTO가 그 회전의 일부를 받습니다PTO가 변속기 측면 개구부에 볼트로 붙어 회전의 일부를 받습니다 — 다만 운전자가 체결할 때만 그렇습니다. 스위치를 건드리지 않으면 그 뒤로는 아무것도 돌지 않습니다.
- 펌프가 오일을 끌어올립니다PTO가 펌프 축을 돌리고, 펌프가 필터를 거쳐 탱크에서 오일을 끌어올립니다. 빨대로 음료를 빨아올리는 것과 같은 원리입니다.
- 펌프가 오일을 밀어냅니다오일이 압력 라인으로 밀려 들어갑니다. 자유롭게 흐를 수 있는 동안에는 압력이 낮지만, 무거운 것이 앞을 막아서는 순간 압력이 올라가기 시작합니다.
- 밸브가 갈 곳을 정합니다작업자가 레버를 움직이거나 스위치를 누를 때 실제로 하는 일은, 오일을 어느 실린더나 모터로 보낼지 제어 밸브에 알려 주는 것입니다.
- 오일이 일을 하고 돌아옵니다오일이 적재함을 들어 올리거나 짐을 쏟거나 크레인을 돌리는 실린더를 밀고, 다시 탱크로 내려가 식었다가 또 끌어올려집니다. PTO가 물려 있는 동안 이 순환이 계속됩니다.
이 사슬 어디에서든 회전을 멈추면 그 뒤는 모두 멈춥니다. PTO를 풀면 펌프가 돌기를 멈추고, 적재함은 있던 자리에 그대로 있습니다.
펌프를 다는 두 가지 방법
어느 쪽이 되는지는 변속기 옆에 자리가 얼마나 있는지, 그리고 펌프가 무엇을 구동해야 하는지에 달려 있습니다.
다이렉트 마운트
펌프를 PTO 출력 플랜지에 바로 볼트로 붙입니다. 짧고 간단하며 사이에 닳을 것이 없습니다 — 자리가 있으면 보통 이 방법을 씁니다.
리모트 마운트
펌프가 섀시에 앉고 짧은 추진축이 PTO와 이어 줍니다. 변속기 주변이 빽빽하거나 펌프를 정비하기 쉬운 자리에 두어야 할 때 씁니다.
자주 묻는 질문
트럭이 달리는 동안에도 펌프가 작동합니까?
일반적인 변속기 PTO에서는 트럭을 세우고 변속기를 중립에 둬야 합니다. PTO와 주행 구동이 변속기를 함께 쓰기 때문입니다. 스플릿 샤프트 PTO가 예외인데, 그중 한 종류는 차축 구동을 유지해 트럭이 달리는 동안에도 장비를 돌릴 수 있습니다.
장비를 쓰려면 왜 엔진 회전수를 올려야 합니까?
유량은 펌프가 얼마나 빨리 도느냐에 달려 있어서, 회전수가 높을수록 동작이 빨라집니다. 작업에 맞게 펌프 크기를 제대로 골랐다면 스로틀을 많이 쓸 일이 없습니다 — 회전수를 세게 올려야 하는 것은 대개 펌프가 작기 때문입니다.
더 무거운 짐을 들려고 더 큰 펌프를 달아도 됩니까?
아닙니다. 큰 펌프는 더 빠르게 들 뿐 더 무겁게 들지 못합니다. 시스템이 얼마나 무거운 짐을 움직일 수 있는지는 시스템에 설정된 압력과 실린더 크기에서 나옵니다.
유압 펌프를 가장 빨리 망가뜨리는 것은 무엇입니까?
더러운 오일과 방치한 필터입니다. 시스템을 도는 이물질이 안쪽에서부터 부품을 닳게 하는데, 그 손상이 가장 먼저 드러나는 곳이 대개 펌프입니다. 두 번째는 오일이 모자란 상태로 쓰는 것인데, 그러면 펌프가 오일 대신 공기를 빨아들이기 때문입니다.
제 트럭에는 어떤 펌프가 필요합니까?
PTO 출력의 장착 방식과 장비에 필요한 유량을 따릅니다. 플랜지의 볼트 수를 세어 보십시오 — 3개면 UNI, 4개면 ISO, 2개면 SAE입니다 — 그리고 펌프가 무엇을 구동해야 하는지 알려 주십시오.