5과목 · 유압장치
지게차운전기능사 필기 유압장치: 유압펌프·제어밸브·실린더·오일필터
한 줄 요약 유압장치는 파스칼의 원리(밀폐된 유체에 가한 압력은 모든 방향에 동일하게 전달된다)를 이용해 작은 힘으로 큰 힘을 내는 시스템이며, 유압펌프 → 제어밸브 → 실린더 순서와 릴리프밸브의 압력 제한 기능이 핵심 출제 포인트다.
1절 유압의 기본 원리
- 파스칼의 원리: 밀폐된 용기 안의 유체 한 지점에 가해진 압력은 유체의 모든 부분에 동일한 크기로 전달된다. 유압장치는 이 원리로 작은 피스톤에 가한 압력을 큰 피스톤에 그대로 전달해 큰 힘(작동력)을 얻는다.
- 유압장치는 적은 힘으로 큰 하중을 정밀하게 제어할 수 있고, 힘의 방향 전환과 속도 조절이 비교적 쉬운 장점이 있다.
2절 유압장치의 구성
| 구성요소 | 역할 |
|---|---|
| 유압탱크(오일탱크) | 작동유를 저장하고, 기포·이물질을 가라앉히며, 열을 식힌다. |
| 유압펌프 | 엔진(또는 전동모터) 동력으로 오일에 압력을 가해 순환시키는 장치. 기어펌프·베인펌프·피스톤펌프 등이 쓰인다. |
| 제어밸브 | 오일의 흐름 방향·유량·압력을 조절해 원하는 작업장치(리프트·틸트)로 오일을 보낸다. |
| 유압실린더 | 유압 에너지를 직선 왕복운동으로 바꾸는 장치. 리프트 실린더·틸트 실린더가 대표적. |
| 오일필터 | 오일 속 이물질을 걸러내 펌프·밸브의 정밀 부품 마모와 고장을 막는다. |
| 유압호스·배관 | 오일이 이동하는 통로. 고압에 견디도록 설계된다. |
3절 릴리프밸브
시험 포인트 “회로 내 압력이 설정치를 넘으면 오일 일부를 탱크로 되돌려 압력을 일정 이하로 유지시켜 주는 밸브”가 릴리프밸브(안전밸브)라는 정의를 묻는 문제가 자주 나온다. 릴리프밸브는 유압회로와 장치를 과도한 압력으로부터 보호하는 핵심 안전장치다.
4절 유압실린더의 종류
- 단동실린더: 한쪽 방향으로만 유압으로 힘을 가하고, 반대 방향은 자중이나 스프링으로 되돌아온다.
- 복동실린더: 양쪽 방향 모두 유압으로 힘을 가해 왕복시킨다. 지게차의 리프트·틸트 실린더는 대부분 복동실린더다.
5절 유압유 관리
- 유압유는 점도가 너무 낮으면 누유·마모가 늘고, 너무 높으면 유동 저항이 커져 효율이 떨어진다 — 작업 환경(온도)에 맞는 규정 점도의 오일을 사용해야 한다.
- 오일에 공기(기포)가 섞이면 압축성이 생겨 작동이 불안정해지고(스펀지 현상), 오일에 수분이 섞이면 부품 부식과 오일 열화의 원인이 된다.
- 정기적으로 오일 색과 냄새(탄 냄새는 과열 신호)를 점검하고, 필터·오일을 지정 주기에 맞춰 교환한다.
- 유압호스가 파손되면 고압 오일이 분사되어 화상·실명 등 큰 부상을 입을 수 있으므로, 누유가 의심되면 맨손이 아닌 종이 등으로 확인하고 즉시 작업을 중지한다.