KR0153562B1 - 감압 밸브 - Google Patents

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KR0153562B1 KR1019940023886A KR19940023886A KR0153562B1 KR 0153562 B1 KR0153562 B1 KR 0153562B1 KR 1019940023886 A KR1019940023886 A KR 1019940023886A KR 19940023886 A KR19940023886 A KR 19940023886A KR 0153562 B1 KR0153562 B1 KR 0153562B1
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가츠아키 다카하시
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다카다 요시유키
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Abstract

감압 밸브는 압력의 스프링력을 조정하기 위한 너트가 스프링 행정을 조절하는 제1스크류 부재와 제1스크류 부재내에 나사박음되고 팁에서 너트의 행정범위를 제한하기 위한 스토퍼로 구비된 제2스크류 부재를 포함하고 있다. 제2스크류 부재는 그 길이를 따라 제1스크류 부재에 대하여 변위될 수 있어서 이송너트에 대하여 스토퍼의 제한범위는 조절가능하다.

Description

감압 밸브
제1도는 종래의 감압밸브를 도시한 수직 단면도.
제2도는 본 발명의 실시예에 따른 가압 밸브를 도시한 수직 단면도.
제3도는 제2도에 도시된 감압 밸브에서 밸브 디스크가 밸브 시이트로부터 분리되고 입구 포오트가 출구 포오트와 연통하는 상태를 도시한 수직 단면도.
제4도는 제2도에 도시된 감압 밸브에서 스토퍼의 위치가 변한 상태를 도시한 설명도.
제5도는 본 발명의 다른 실시예에 따른 감압 밸브를 도시한 수직 단면도.
제6도는 제5도에 도시된 감압 밸브의 너트가 하강한 상태의 수직 단면도.
제7도는 본 발명의 더 다른 실시예의 감압 밸브를 도시한 수직 단면도.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명
40 : 감압 밸브 52 : 노브
56 : 제1스크류 부재 58 : 제2스크류 부재
68 : 너트 72 : 스프링
108 : 스토퍼
[발명의 배경]
[발명의 분야]
본 발명은 감압 밸브에 관한 것인데,여기에서 최대 출구 압력이 안전하게 설정될 수 있는 감압 밸브에 관한 것이다.
[종래기술의 설명]
일반적으로, 가압된 유체가 유압원으로부터 원하는 압력에서 유압장치로 공급될 때, 감압 밸브 그 사이에 삽입된다. 감압 밸브는 여기에 연결된 유압장치에 의해 유압원이 최초 압력을 원하는 하류 압력으로 감압시킨다.
제1도는 종래의 감압 밸브를 도시하는데, 이것은 기본적으로 입구 포오트(4)와 출구 포오트(6)가 형성된 몸체(8) 내에 밸브 시이트(30)와 밸브 디스크(32)를 포함하고 있다. 밸브 디스크(32)는 밸브 스프링(36)에 의해 밸브 시이트(30)쪽으로 상향으로 가압된다. 밸브 디스크(32)가 강제로 아래로 움직일 때, 유체는 입구 포오트(4)로부터 밸브 디스크(32)와 시이트(30) 사이에 형성된 갭을 통해 출구 포오트(6)로 흐른다.
밸브 디스크(32)의 상부는 다이어프램(22)을 통해 스프링(24)에 의해 아래쪽으로 통상 가압된다. 스프링(24)의 아래쪽으로의 힘은 노브(18)에 고정된 스크류 부재(16)를 회전시킴으로서 화살표 X-Y로 도시된 방향으로 변위가능한 너트(20)로 조정될 수 있다. 출구 포오트(6)에서의 유압은 다이어프램(22)으로의 출구 포오트(6)의 유압에 의해 발휘된 상향으로의 힘이 스프링(24)의 아래쪽으로의 힘에 대하여 균형이 맞도록 결정된다.
하지만 제1도에 도시된 종래의 감압 밸브에서, 너트(20)의 변위가 임의의 한계를 취하고 있지 않기 때문에, 스프링의 권선이 서로 접촉하여 잔류 권선 피치가 0이 될때까지 스프링(24)을 과도하게 가압할 위험이 있다. 과도하게 가압될 때, 스프링(24)은 다이어프램(22)에 의해 뒤로 밀릴 수 없으며 밸브 디스크(32)는 화살표 X로 도시된 방향으로 한 위치에서 밸브 시이트(30)로부터 떨어져 있다. 결과적으로, 감압되지 않고 유압원의 최초의 압력이 감압 밸브의 하류에 연결된 유압장치에 공급되어 이것을 손상시키는 문제점이 있다.
이러한 문제점을 극복하기 위해서, 너트(20)용 스토퍼가 스크류 부재(16)의 끝에 구비될 수 있다. 하지만 이러한 고정된 스토퍼로, 감압 밸브의 최대 설정 압력은 유압장치 하류의 작동압력 범위에 채택되기 어려운 값으로 설정된다.
그 외에, 고정된 스토퍼에 의해 결정된 최대 설정압력은 감압 밸브의 스프링 계수에서의 에러, 부품의 치수 에러에 의해 영향을 받을 수 있고, 이로서 최대 설정압력이 목표압력으로부터 벗어나게 한다.
[발명의 요약]
그러므로, 본 발명의 목적은 최대 설정압력을 결정하는 스토퍼의 가동범위가 변경가능하여 이것에 의해 밸브의 하류에 연결되는 유압장치의 작동압력 범위내에서 감압 밸브의 최대 설정압력을 설정할 수 있게 하여 고압으로부터 손상을 방지하는 감압 밸브를 제공하는 것이다.
본 발명의 다른 목적은 감압 밸브의 목표 초대 설정압력과 실제 최대 설정압력 사이의 차이가 가능한한 작게 되는 감압 밸브를 제공하는 것이다.
상기한 목적은 출구압력을 설정하기 위한 스프링과 스프링의 스프링 력을 조절하여 출구압력을 설정하기 위한 노브를 갖춘 감압 밸브로 달성될 수 있는데, 이것은 노브에 의해 회전되도록 노브에 체결된 제1스크류 부재; 제1스크류 부재를 따라 제1스크류 부재의 회전에 의해 산출된 너트의 변위로 스프링의 스프링 력을 조정하기 위해 제1스크류 부재에 장착된 너트; 중앙 축선을 따라 제1스크류 부재에 형성된 나사구멍내에 나사박음된 제2스크류 부재; 그리고 제1스크류를 따라서 너트의 최대변위를 제한하기 위해 제2스크류 부재의 팁에 구비된 스토퍼; 로 구성되어 있다.
상기한 장치로, 제1스크류 부재에 대해 제2스크류 부재를 변위시킴으로서 최대 설정압력을 결정하는 스토퍼의 가동범위가 변경될 수 있으므로, 밸브 하류에 연결되는 유압장치의 작동압력 범위내에서 감압 밸브의 최대 설정압력을 선택할 수 있어서 고압으로부터의 손상을 방지한다. 더욱이, 감압 밸브의 목적 최대 설정압력과 실제 최대 설정압력 사이의 차이는 실제로 줄어들 수 있다.
본 발명의 다른 목적 및 장점은 첨부도면을 참조하여 아래의 상세한 설명으로부터 더욱 명확히 나타날 것이다.
[바람직한 실시예의 상세한 설명]
제2도는 본 발명의 실시예에 따른 감압 밸브를 도시하고 있다. 감압 밸브는 40으로 표시되어 있는데 입구 포오트(42)와 출구 포오트(44)가 형성된 몸체(46)와, 몸체(46)내에 체결되고 몸체(46)와 함께 피스톤 챔버(49)를 형성하는 보닛(50)과, 시일부재(53)를 통해서 몸체(46)의 바닥에 끼워진 플러그(48)와, 실제로 원통형이며 보닛(50)의 상부에 놓인 노브(52)로 기본적으로 구성되어 있다.
노브(52)는 중앙부에서 환형으로 뻗어있는 한쪽으로 돌출한 부분(55)으로 구비되어 있다. 외부표면상에 구비된 나사부(54)를 갖춘 스크류 부재(56; 제1스크류 부재)는 돌출부(55)에 체결되어 있다. 관통구멍(57)은 중앙축선을 따라 스크류 부재(56)에 형성되고, 길다란 스크류 부재(58; 제2스크류 부재)의 소정의 부분은 관통구멍(57)내에 나사박음되어 있다. 일체로 형성된 스크류 부재(58)는 셋 스크류(60)로 스크류 부재(56)에 고정되어 있다. 그루우브(62)는 스크류 부재(58)의 상부끝에 형성되어 있는 한편, 방사상 바깥쪽으로 뻗어있는 헤드(64)는 하부끝에 형성되어 있다. 플랜지(66)는 스크류 부재(56)와 헤드(64) 사이에 형성되어 있다. 플랜지(66)는 너트(68)에 스토퍼로서 작용하는데 아래에서 설명될 것이다.
보닛(50)에는 화살표 X방향으로 피스톤(70)을 가압하도록 노브(52)를 회전시킴으로서 제어되는 스프링 력을 갖춘 그리고 너트(68)와 피스톤(70) 사이에 배치된 스프링(72)과 스크류 부재(56)의 스크류 회전 작용하에서 화살표 X 또는 Y방향으로 변위되는 너트(68)로 구비되어 있다. 피스톤 챔버(49)의 기밀을 유지하기 위한 O-링(74)과 피스톤(70)을 미끄러지게 하기 위한 피스톤 링(76)이 피스톤(70)의 외부표면상에 형성된 환형 그루우브에 끼워져 있다. 각각 다른 직경을 가진 제1 및 제2구멍(78a,78b)이 형성된 수용부재(77)가 피스톤(70)의 중앙부분에 끼워져 있다. 더욱이, 제2구멍(78b)과 연통하는 챔버(79)는 피스톤(70)의 중앙에 형성되어 있다.
몸체(46)에는 피스톤(70)의 제1구멍(78a)의 내벽에 대하여 접합하여 이것을 폐쇄하는 팁을 갖춘 스템(80)과, 스템(80)과 일체로 연결되어 있고 출구 포오트(44)와 입구 포오트(42)를 연통하도록 환형 돌출부(82)로부터 분리되도록 시이팅 부분(84)을 갖춘 밸브부재(86)가 배열되어 있다. 출구 포오트(44)와 피스톤 챔버(49)를 연통하기 위한 통로(88)는 출구포오트(44)와 피스톤 챔버(49) 사이에 형성되어 있다. 밸브부재(86)는 플러그(48)의 환형 그루우브에 설치된 밸브 스프링(90)에 의해 화살표 Y방향으로 항상 가압유지된다. 대기로 개방된 릴리프 포오트는 92로 표시되어 있다.
스템(8)의 팁, 챔버(79), 제1 및 제2구멍(78a,78b)은 밸브(40)의 하류압력이 설정압력보다 높을 때 유체의 도피를 허용하기 위한 릴리프 밸브로서 작용한다. 결과적으로, 하류의 압력은 피스톤 챔버(49)를 통해서 릴리프 포오트(92)로부터 대기로 방출된다.
상기한 바와 같이 기본적으로 구성된 본 발명이 제1실시예에 따른 감압 밸브(40)의 작영이 설명될 것이다.
먼저, 운전자가 노브(52)를 회전시키고, 스크류 부재(58)와 함께 스크류 부재(56)는 회전하여 스프링(72)의 스프링 력에 대항한 화살표 X방향으로 너트(68)를 변위시킨다. 너트(68)는 스프링(72)을 화살표 X방향으로 가압하고, 피스톤(70)은 화살표 X방향으로 아래쪽으로 움직인다.
그러므로 제3도에 도시된 바와 같이 화살표 X방향으로의 너트(68)의 변위는 플랜지(66)에 의해 제한되며, 스프링(72)은 탄성을 유지하여 더 접촉된다.
제1구멍(78a)에 대하여 접합되는 스템(80)과 함께 화살표 X방향으로 아래로 가압된 피스톤(70)의 변위로 인하여, 밸브부재(86)는 화살표 X방향으로 변위되며 밸브부재(86)의 시이팅부분(84)는 환형 돌출부(82)로부터 분리되어 입구 포오트(42)는 출구 포오트(44)와 연통된다.
입구 포오트(42)로부터 피스톤 챔버(49)내로 통로(88)를 통해 유입된 유체는 피스톤(70)상에 상향력을 발휘하여 스프링(72)의 스프링 력에 대항하고 밸브부재(86)의 시이팅 부분(84)과 환형 돌출부(82) 사이의 간격은 조정되어 출구 포오트(44)에서 원하는 설정압력을 달성한다. 출구 포오트(44)에서 출구압력이 설정압력보다 높으면, 출구압력은 피스톤(70)이 화살표 Y방향으로 들어오릴도록 하며 릴리프 포오트(92)로부터 제1 및 제2구멍(78a,78b) 그리고 챔버(79)를 통해 외부로 방출된다.
운전자가 최대 설정압력을 변경시키고자 할 때, 제4도에 도시된 바와 같이 노브(52)를 보닛(50)의 상부로부터 제거하여 스크류 부재(58)의 상부끝을 접근가능하게 한다. 그리고, 셋 스크류(60)는 이완되고, 스크류 부재(58)는 그루우브(62)에 적용된 스크류 드라이버로 원하는 방향으로 회전되어 스크류 부재(58)가 길이에 걸쳐서 스크류 부재(56)에 대하여 변위되게 한다.
그리고 너트(68)의 변위를 제한하는 스토퍼로서의 플랜지(66)가 화살표 X방향으로 변위될 때, 스프링(72)의 증가된 수축을 일으키고, 출구측을 위한 최대 설정압력은 증가될 수 있다.
본 발명의 제2실시예가 제5도 및 제6도에 도시되어 있다. 제2실시예는 피스톤(70), 노브(52), 스크류 부재(56)의 구조에서 제1실시예와 부분적으로 다르다. 동일 요소는 동일 부재번호를 부여하였고 그 설명은 생략한다.
제2실시예에서, 구멍(100)이 노브(52)의 중앙에 형성되어 있다. 외부표면에 왼쪽 나사부(102)를 갖춘 스크류 부재(56)가 구멍(100)에 체결되어 있다. 관통구멍(104)이 축선을 따라서 스크류 부재(56)에 형성되어 있다. 소정의 간격으로 부분(106a)으로부터 이격된 왼쪽 나사부(106b)와 오른쪽 나사부(106b)는 각각 관통구멍(104)의 내부벽 표면상에 형성되어 있다. T자형 수직단면을 갖춘 스토퍼(108)가 오른쪽 나사부(106a)내에 나사박음되어 있는 한편, 셋 스크류(110)가 왼쪽 나사부(106b)내에 나사박음되어 있다. 스토퍼(108)는 외부표면상에서 나사부 길이를 갖춘 축부분(112)과 플랜지부분(114)로 일체로 형성되어 있고, 여기에서 스토퍼(108)와 셋 스크류(110)는 동일 축선상에 배열되어 있다. 스토퍼(108)는 상부끝에 형성된 그루우브(116)와, 방사상 바깥쪽으로 돌출되고 이어서 화살표 Y방향으로 접히는 하부끝에 형성된 플랜지부분(114)을 갖추고 있다. 플래지부분(114)은 너트(68)에 스토퍼로서 작용한다. 그루우브(118)는 셋 스크류(110)의 상부끝에 형성되어 있다. 본 실시예에서 스토퍼(108)는 셋 스크류(110)에 의해 고정되어 있지만, 스토퍼(108)의 축부분(112)이 노브(52)의 구멍(110)으로부터 노출되도록 길게 뻗어 있을 수 있으며 축부분(112)은 노출된 부분에서 스크류에 의해 체결된다. 관통구멍(120)은 축선을 따라 피스톤(70)의 중앙에 형성되어 있다.
제2실시예의 감압 밸브에서, 운전자가 최대 설정압력을 변경하고자 할 때, 스크류 부재(56)의 왼쪽 나사부(106b)에 나사박음된 셋 스크류(110)는 화살표 A(제5도에서 점선 참고)방향으로 스크류(56)를 회전시킴으로서 제거되어 스토퍼(108)의 그루우브(116)에 접근가능하며, 스토퍼(108)는 스크류 부재(56)에 대하여 움직일 수 있다. 그리고 스토퍼(108)는 그루우브(116)에 적용된 스크류 드라이버로 원하는 방향으로 회전되어, 스토퍼(108)가 길이를 따라 스크류 부재(56)에 대하여 변위되게 한다(제6도).
그리고 너트(68)의 변위를 제한하는 스토퍼로서 스토퍼(108)의 하부끝에 형성된 플랜지부(114)가 화살표 X방향으로 변위하여 스프링(72)의 증가된 수축을 야기할 때, 출구측의 최대 설정압력은 증가될 수 있다. 부수적으로, 너트(68)가 스토퍼(108)의 플랜지부(114)에 대하여 접합할지라도, 너트(68)와 스토퍼(108)는 반대방향으로 나사가 있으므로 스토퍼(108)는 회전이 방지된다.
스토퍼(108)가 원하는 위치에 위치한 후, 셋 스크류(110)는 스크류 부재(56)의 왼쪽 나사부(106b)내로 다시 나사박음되어 그루우브(118)가 반시계방향으로 회전하여 스토퍼(108)를 고정시킨다. 셋 스크류(110)와 스토퍼(108)가 서로 반대방향으로 나사가 있으므로, 스토퍼(108)는 셋 스크류(110)가 스토퍼(108)에 대하여 접합할 때 회전없이 유지될 수 있다.
상기 설명한 장치로, 실제 최대 설정압력가 목표 최대 설정압력 사이의 차이는 실제로 제거될 수 있고 그러므로 최대 압력은 종래의 감압 밸브와 비교하여 확대된 설정범위에서 설정될 수 있다.
제2실시예에서, 스토퍼(108)는 일체로 형성되어 있다. 하지만, 제7도에 도시된 제3실시예의 감압 밸브에서와 같이, 이러한 구조는 스토퍼(122)와 플랜지 부재(126)가 분리되어 구성되고 스크류 부재(124)가 플랜지 부재(126)를 관통한다는 것도 생각할 수 있다.

Claims (7)

  1. 출구압력을 설정하기 위한 스프링과 상기 스프링의 스프링력을 조정함으로서 출구압력을 설정하기 위한노브를 갖춘 감압 밸브에 있어서, 상기 노브에 의해 회전되도록 상기 노브에 체결된 제1스크류 부재; 상기 제1스크류 부재를 따라 상기 제1스크류 부재의 회전에 의해 산출된 너트의 변위에 의해 상기 스프링의 스프링력을 조정하기 위해 상기 제1스크류 부재에 장착된 너트; 중앙축선을 따라 상기 제1스크류 부재에 형성된 나사구멍내에 나사박음된 제2스크류 부재; 그리고 상기 제1스크류 부재를 따라 상기 너트의 최대변위를 제한하기 위해 상기 제2스크류 부재의 일단에 구비된 스토퍼; 상기 스토퍼의 위치를 조절하기 위해 상기 제2스크류 부재의 타단에 구비되어, 상기 제1스크류 부재에 대해 상기 제2스크류 부재의 변위를 허용하기 위한 것으로서 상기 감압 밸브 외부로부터 조작가능한 조절수단을 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 감압 밸브.
  2. 제1항에 있어서, 상기 제2스크류 부재는 적용된 스크류 드라이버를 수용하기 위해 그 헤드에 그루우브를 갖추고 있고, 이것에 의해 상기 제1스크류 부재에 대해 상기 제2스크류 부재의 변위를 이루는 것을 특징으로 하는 감압 밸브.
  3. 제1항에 있어서, 상기 제2스크류 부재를 상기 제1스크류 부재에 고정하기 위한 고정수단이 더 구비된 것을 특징으로 하는 감압 밸브.
  4. 제3항에 있어서, 상기 스토퍼는 상기 제2스크류 부재상에 장착된 플랜지로 구성되어 있고, 상기 플랜지는 그 주변으로부터 상기 너트쪽으로 절첩부를 갖춘 것을 특징으로 하는 감압 밸브.
  5. 제3항에 있어서, 상기 고정수단은 상기 제1스크류 부재의 나사구멍내로 나사박음되도록 셋 스크류로 구성되어 있고 상기 구멍은 상기 제2스크류 부재를 수용하기 위해 제1나사부와 상기 셋 스크류를 수용하기 위해 제2나사부로 구비되어 있고, 상기 제1 및 제2나사부는 서로 반대방향으로 나사가 있는 것을 특징으로 하는 감압 밸브.
  6. 제4항에 있어서, 상기 제2스크류 부재와 상기 플랜지는 일체로 형성된 것을 특징으로 하는 감압 밸브.
  7. 제4항에 있어서, 상기 제2스크류 부재와 상기 플랜지는 분리되어 결합된 것을 특징으로 하는 감압 밸브.
KR1019940023886A 1993-10-01 1994-09-22 감압 밸브 KR0153562B1 (ko)

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