KR100221587B1 - 유압식 기계장비의 방향제어밸브 조립체 - Google Patents

Abstract

유압펌프로부터 공급되는 작동유를 해당 액츄에이터에 선택적으로 공급하는 방향제어밸브 조립체에 관한 것이다.

본 발명은, 유압식 기계장비의 방향제어밸브 조립체에 있어서, 제1유압펌프(1)로부터 공급되는 제1작동유가 유입되는 제1포트(15)와, 제2유압펌프(2)로부터 공급되는 제2작동유가 유입되는 제2포트(43)와, 작동기로 작동유를 공급하기 위한 제3포트(13,14)와, 상기 제1포트(15)의 입구를 개폐하여 상기 제1작동유가 상기 제3포트(13,14)로 공급되는 것을 제어하는 제1개폐수단(45)과, 상기 제1개폐수단(45)과는 인장스프링(46,47)으로 연결되며 상기 제2포트(43)의 입구를 개폐하여 상기 제2작동유가 상기 제3포트(13,14)로 공급되는 것을 제어하는 제2개폐수단(44)을 구비하여 구성된다.

이로 인해, 작동유 합류기능에 필요한 부분을 종래에 비해 보다 간단하고, 작은 크기로 구현함으로서 방향제어밸브 조립체의 크기와 장비내에서의 점유공간을 줄이는 이점을 갖는다.

Description

유압식 기계장비의 방향제어밸브 조립체

본 발명은 유압식 기계장비의 방향제어밸브 조립체에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 유압펌프로부터 공급되는 작동유를 해당 액츄에이터에 선택적으로 공급할 수 있도록 한 것이다.

굴삭기, 로우더 및 도우저 등과 같은 건설용 중장비들은 대부분 유압을 이용하여 작업을 수행하며, 이러한 유압식 기계장비에는 오일탱크로부터 유압펌프에 의해 공급되는 작동유를 유압실린더 등의 작동기로 작업조건에 따라 적정하게 분배하는 제어밸브들이 구비되어 있다. 유압제어밸브들에는 작동유의 흐름방향(이하, "유로"라 칭함)이나 유입 또는 유량을 제어하는 등과 같은 다양한 용도의 밸드들이 이용된다.

그중에서 유로방향을 제어하는 밸브인 방향제어벨브는 유압펌프로부터 공급되는 유로를 작업상황에 맞게 변환함으로서 작동기로의 선택적인 동력전단을 수행하는 역할을 한다. 이러한 방향제어밸브는 유압회로내에서 다양하게 주어지는 유압상황에 따라 작동유가 통과하는 관로를 개방하거나 차단하여 불안정한 작동유의 흐름으로 인한 장애를 일으키지 않도록 설계되어야 하고, 효율적으로 되는 것이 바람직하다.

또한, 작동기의 속도, 즉 유압실린더의 피스톤의 왕복속도를 증대시키기 위하여 서로 다른 유압펌프로부터 공급되는 작동유를 해당하는 방향제어밸브를 통하여 합류시키는 방식을 사용하는 것이다.

이러한 합류를 위한 종래의 유압회로가 제1도에 도시되어 있다. 즉, 하나의 작동기(미도시됨)에 대한 병렬회로를 나타낸 것이다. 기능적 구조상으로 작동유 입력부(10), 제1제어부(20), 중간합류부(30), 제2제어부(40), 제3제어부(50) 및 종단덮게부(60)로 분류된다.

제1유압펌프(1)로부터 공급되는 작동유는 각각의 로우드첵벨브(4,7,9)를 구비한 방향제어밸브(3,6,8)를 통하여 작동기로 공급되며, 작동기로부터 배출되거나 억제된 작동유는 다시 방향제어밸브(3,6,8)의 탱크회수포트(T)를 통하여 오일탱크(11)로 회수된다. 각 방향제어밸브에는 작동기와 작동유를 주고 받기위한 포트(A1/B1, A2/B2, A3/B3)들이 구비되어 있다.

여기서, 제2유압펌프(2)로부터 공급된 작동유를 제1유압펌프(1)로부터 토출되는 작동유와 합류시키기 위해서는, 제1도에 도시된 바와 같이, 중간합류부(30)와 같은 별도의 합류공간이 제공되어야 한다. 이를 명확하게 이해할 수 있도록 도시한 제2(a)도에서와 같이, 중간합류부(30)에 제2유압펌프(2)에 연결된 합류포트(5)가 별도로 마련되어 있다.

따라서, 합류시에는 제2(b)도에 도시된 바와 같이, 합류포트(5)로 유입되어 제1포트(15)에서 제1유압펌프(1)로 부터의 작동유와 합류된 다음, 방향제어밸브(3)의 로우드첵밸브(4)에 의해 작동기의 포트(13,14)를 통하여 작동기의 포트(A1,B1)으로 빠져나간다.

이러한 종래의 유량합류방식에서는, 방향제어밸브 조립체에 별도의 중간합류부(30)가 필요하기 때문에 실질적으로 제어밸브가 차지하는 공간이 좁아짐은 물론, 장비내에서 밸브조립체가 차지하는 공간을 필요이상으로 크게하는 문제점을 갖게 된다.

따라서, 본 발명의 목적은, 유압식 기계장비에 있어 종래에 비해 크기가 작은 방향제어밸브 조립체를 제공하는 것이다.

본 발명의 다른 목적은, 종래에 비해 크기가 작은 방향제어밸브 조립체를 제공하는 것이다.

제1도는 종래의 유량합류를 위한 유압회로도.

제2(a)도는 제1도에 도시된 방향제어밸브 조립체의 평면도.

제2(b)도는 제2(a)도의 방향제어밸브 조립체내에서의 유량합류부분을 도시한 단면도.

제3도는 본 발명에 의한 유량합류를 위한 유압회로도.

제4(a)도는 제1도에 도시된 방향제어밸브 조립체의 평면도.

제4(b)도는 제4(a)도의 방향제어밸브 조립체내에서의 유량합류부분을 도시한 단면도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

1 : 제1유압펌프 2 : 제2유압펌프

4,7,9,41 : 로우드첵밸브 5 : 합류용 포트

30 : 중간부재 31,61,81 : 방향제어밸브

전술한 본 발명의 목적은, 유압식 기계장비의 방향제어밸브 조립체에 있어서, 제1유압펌프(1)로부터 공급되는 제1작동유가 유입되는 제1포트(5)와, 제2유압펌프(2)로부터 공급되는 제2작동유가 유입되는 제2포트(43)와, 작동기로 작동유를 공급하기 위한 제3포트(13,14)와, 상기 제1포트(15)의 입구를 개폐하여 상기 제1작동유가 상기 제3포트(13,14)로 공급되는 것을 제어하는 제1개폐수단(45)과, 상기 제1개폐수단(45)과는 인장스프링(46,47)으로 연결되며 상기 제2포트(43)의 입구를 개폐하여 상기 제2작동유가 상기 제3포트(13,14)로 공급되는 것을 제어하는 제2개폐수단(44)을 구비하여 구성됨을 특징으로 하는 방향제어밸브 조립체를 제공함에 의해 달성된다.

바람직한 실시예에 의하면, 상기 제1포트(15)는 병렬포트, 상기 제2포트(48)는 작동기포트, 상기 제3포트(13,14)는 합류포트이다.

바람직한 실시예에 의하면, 상기 제1 및 제2개폐수단(45,44)이 로우드첵밸브(42)이다.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부도면에 따라 상세하게 설명하며, 이는 본 발명 기술내용의 이해를 돕기 위한 것이지 이로 인해 본 발명의 기술적인 범주가 한정되는 것은 아니다.

제3도에 도시된 바와 같이, 제1도에 도시된 것과 동일한 것을 동일한 도면부호로 표기하였다.

따라서, 본 발명의 바람직한 실시예에 의하면, 제1도에 도시된 중간합류부(30)에 마련된 합류포트(5)를 통하여 각 방향제어밸브(3,6,8)의 로우드첵밸브(4,7,9)로 작동유를 공급하지 않고 회로상으로 볼 때, 각 방향제어밸브(31,61,81)의 로우드첵밸브(4,7,9)와 제2유압펌프(2)사이에 다른 하나의 합류용 로우드첵밸브(41)를 갖고 있다. 이로 인해, 본 발명에서는 제1도의 중간합류부(30)가 불필요하게 된다.

제3도는 각각의 로우드첵밸브(4,7,9)와 합류용 로우드첵밸브(41)가 회로상에서 별도의 구성요소인 것처럼 도시되어 있으나, 실제의 장비에서는 하나의 조립체내에서 기존의 로우드첵밸브와 일체로 조립되기 때문에(이로 인해, 로우드첵밸브(42)로 칭함), 종래에서와 같이 합류를 위한 별도의 공간을 불필요하게 된다. 제3도의 실제의 조립체의 평면형상을 보인 제4(a)도에서 제2제어부(40)에 속한 방향제어밸브(61)에 로우드첵밸브(42)를 설치한 하나의 예를 보여준다.

제4(a)도에서 절단된 X-Y를 따라 단면형상을 보인 제4(b)도를 참조하면, 제1첵밸브(44) 및 제2첵밸브(45)는 인장스프링(46,47)에 의해 탄지되어 각각 제2포트(43)과, 제1포트(15)의 입구를 막고 있다.

종래에는 제2(b)도에서와 같이 제1포트(15)를 통하여 제2유압펌프(2)로부터의 작동유가 유입되어 합류되었다.

본 발명에서는 제2포트(43)를 통하여 제2유압펌프(2)로부터 도달한 합류용 작동유가 압력차에 의한 제1첵밸브(44)의 개폐에 따라 작동기의 포트(13,14)로 유입되어 함유된다.

이상에서와 같이, 바람직한 실시예에 의하면, 작동유 합류기능에 필요한 부분을 종래의 비해 보다 간단하고 작은 크기로 구현함으로서 방향제어밸브 조립체의 크기와 장비내에서의 점유공간을 줄이는 이점을 갖는다.

Claims (3)

1. 유압식 기계장비의 방향제어밸브 조립체에 있어서: 제1유압펌프(1)로부터 공급되는 제1작동유가 유입되는 제1포트(15); 제2유압펌프(2)로부터 공급되는 제2작동유가 유입되는 제2포트(43); 작동기로 작동유를 공급하기 위한 제3포트(13,14); 상기 제1포트(15)의 입구를 개폐하여 상기 제1작동유가 상기 제3포트(13,14)로 공급되는 것을 제어하는 제1개폐수단(45); 및 상기 제1개폐수단(45)과는 인장스프링(46,47)으로 연결되며 상기 제2포트(43)의 입구를 개폐하여 상기 제2작동유가 상기 제3포트(13,14)로 공급되는 것을 제어하는 제2개폐수단(44)을 구비하여 구성됨을 특징으로 하는 유압식 기계장비의 방향제어밸브 조립체.
2. 제1항에 있어서, 상기 제1포트(15)는 병렬포트, 상기 제2포트(43)는 작동기포트, 상기 제3포트(13,14)는 합류포트인 것을 특징으로 하는 방향제어밸브 조립체.
3. 제1항에 있어서, 상기 제1 및 제2개폐수단(45,44)은 로우드첵밸브(42)인 것을 특징으로 하는 방향제어밸브 조립체.