KR100505351B1

KR100505351B1 - 중장비용 유압 제어 밸브 장치

Info

Publication number: KR100505351B1
Application number: KR10-1998-0041244A
Authority: KR
Inventors: 이호선
Original assignee: 볼보 컨스트럭션 이키프먼트 홀딩 스웨덴 에이비
Priority date: 1998-09-30
Filing date: 1998-09-30
Publication date: 2005-09-26
Also published as: KR20000021954A

Abstract

본 발명은 중장비용 유압 제어 밸브 장치에 관한 것이며, 보다 상세하게는 한 개의 펌프로 병렬로 연결된 서로 다른 크기의 부하를 갖는 두 개의 액츄에이터를 사용하는 중장비의 유압 시스템에서 두 개의 액츄에이터를 동시 조작시 부하가 큰 액츄에이터를 우선적으로 작동시키기 위한 중장비용 유압 제어 밸브 장치에 관한 것이다. 본 발명의 적합한 실시예에 따른 중장비용 유압 제어 밸브 장치는 유압 펌프, 제1 유로를 통해 상기 유압 펌프로부터의 작동유의 방향을 절환시키고 제1 액츄에이터를 작동시키기 위한 제1 콘트롤 밸브, 및 상기 제1 유로로부터 분기 연결된 제2 유로를 통해 상기 펌프로부터의 작동유의 방향을 절환시키고 상기 제1 액츄에이터보다 부하가 큰 제2 액츄에이터를 작동시키기 위한 제2 콘트롤 밸브로 구성된 중장비용 유압 제어 밸브 장치에 있어서, 상기 제1 유로로부터 상기 제1 콘트롤 밸브로 공급되는 작동유를 개폐하도록 설치된 피스톤, 및 상기 제1 콘트롤 밸브의 작동시 상기 피스톤에 압유를 공급하여 상기 피스톤이 상기 제1 유로를 폐쇄하도록 방향절환되는 보조 제어 밸브를 포함하며, 상기 피스톤이 상기 제1 콘트롤 밸브로 공급되는 작동유를 차단할 때 상기 제1 유로의 작동유가 상기 제1 액츄에이터로 공급되도록 보조 유로가 상기 제1 유로로부터 분기되어 있고 상기 피스톤에 상기 보조 유로와 연통되는 피스톤 홈이 형성되어 있는 것을 특징으로 한다.

Description

중장비용 유압 제어 밸브 장치

본 발명은 중장비용 유압 제어 밸브 장치에 관한 것이며, 보다 상세하게는 한 개의 펌프로 병렬로 연결된 서로 다른 크기의 부하를 갖는 두 개의 액츄에이터를 사용하는 중장비의 유압 시스템에서 두 개의 액츄에이터를 동시 조작시 부하가 큰 액츄에이터를 우선적으로 작동시키기 위한 중장비용 유압 제어 밸브 장치에 관한 것이다.

굴삭기와 같은 중장비에서는, 도1에 도시된 바와 같이 한 개의 펌프(10)로 두 개의 액츄에이터(30, 32)를 서로 병렬로 연결된 제1 유로(24) 및 제2 유로(26)를 통해 작동시키는 경우가 많이 있다. 제1 액츄에이터(30)의 부하가 제2 액츄에이터(32)의 부하보다 작은 경우, 제1 액츄에이터(30)가 항상 먼저 작동하게 된다. 즉, 제1 액츄에이터(30)보다 부하가 큰 제2 액츄에이터(32)를 작동시키기 위하여 파일롯트 유로(18)에 신호압을 가하면 유압력이 셔틀 밸브(16)를 통해 피스톤(21)을 누른다. 이에 따라, 제1 액츄에이터(30)로 공급되는 유량은 제1 포핏(20)을 상승시켜 제2 포핏(22)의 오리피스(22b)를 통해서만 고정적으로 제어된다. 따라서, 부하가 작은 제1 액츄에이터(30)가 제2 액츄에이터(32)에 우선하여 작동하게 된다. 제1 액츄에이터(30)와 제2 액츄에이터(32)를 동시에 조작할 경우에도 마찬가지로 부하가 낮은 제1 액츄에이터(30)가 먼저 작동하게 된다.

이에 따라, 운전자가 요구하는 각각의 액츄에이터의 조작성을 충족시키기가 어렵게 되어, 작업 효율을 저하시킨다.

따라서, 본 발명의 목적은 상술한 문제점을 해결하기 위한 것으로, 하나의 유압 펌프로 부하의 크기가 서로 다른 두 개의 유압 액츄에이터를 동시에 작동시킬 때, 부하가 큰 액츄에이터를 우선적으로 작동시켜 조작시 작업 효율을 향상시키기 위한 액츄에이터의 부하 압력차의 변동에 대해 가변적으로 대응할 수 있는 중장비용 유압 제어 밸브 장치를 제공하기 위한 것이다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 적합한 실시예에 따른 중장비용 유압 제어 밸브 장치는 유압 펌프, 제1 유로를 통해 상기 유압 펌프로부터의 작동유의 방향을 절환시키고 제1 액츄에이터를 작동시키기 위한 제1 콘트롤 밸브, 및 상기 제1 유로로부터 분기 연결된 제2 유로를 통해 상기 펌프로부터의 작동유의 방향을 절환시키고 상기 제1 액츄에이터보다 부하가 큰 제2 액츄에이터를 작동시키기 위한 제2 콘트롤 밸브로 구성된 중장비용 유압 제어 밸브 장치에 있어서, 상기 제1 유로로부터 상기 제1 콘트롤 밸브로 공급되는 작동유를 개폐하도록 설치된 피스톤, 및 파일롯트 유로에 의해 상기 제1 콘트롤 밸브의 작동시 상기 피스톤에 압유를 공급하여 상기 피스톤이 상기 제1 유로를 폐쇄하도록 방향절환되는 보조 제어 밸브를 포함하며, 상기 피스톤이 상기 제1 콘트롤 밸브로 공급되는 작동유를 차단할 때 상기 제1 유로의 작동유가 상기 제1 액츄에이터로 공급되도록 보조 유로가 상기 제1 유로로부터 분기되어 있고 상기 피스톤에 상기 보조 유로와 연통되는 피스톤 홈이 형성되어 있는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 적합한 실시예에 따른 중장비용 유압 제어 밸브 장치의 다른 특징은 상기 보조 유로 내에 상기 제1 유로의 역류 방지를 위한 체크 밸브가 설치되어 있는 것이다.

본 발명의 특징은 도2 및 도3을 참조로 하는 상세한 설명으로부터 더욱 잘 이해될 수 있다. 도시된 바와 같이, 피스톤(21)은 제1 유로(24)로부터 제1 콘트롤 밸브(12)로 공급되는 작동유를 개폐하도록 제1 콘트롤 밸브(120 내에 설치되어 있다. 보조 제어 밸브(40)는 제1 콘트롤 밸브(12)의 파일롯트 유로(18)에 신호압이 가해질 때 작동하도록 셔틀 밸브(16)에 후속되어 연결되어 있다. 상기 보조 제어 밸브(40) 내의 스풀(41)은 제1 콘트롤 밸브(12)의 작동시 피스톤(21) 상부로 압유를 공급하여 상기 피스톤(21)이 제1 유로(24)를 폐쇄하도록 방향절환되도록 제2 바이어싱 부재(43)에 의해 지지되어 있다. 제1 유로(24)로부터의 작동유를 상기 보조 제어 밸브(40)의 내부 유로를 통해 상기 피스톤(21) 상부로 공급하기 위한 보조 유로(25)가 제1 유로(24)로부터 분기되어 있다. 피스톤(21)에는 상기 보조 유로(25)로부터의 작동유를 제1 액츄에이터(30)로 공급하기 위한 피스톤 홈(21a)이 형성되어 있다. 상기 보조 유로(25) 내에는 상기 제1 유로(24)의 역류 방지를 위한 체크 밸브(27)가 설치되어 있다. 피스톤(21)의 상단은 제1 바이어싱 부재(23)에 의해 지지되어 있다.

파일롯트 유로(18)에 작동유가 공급되면 셔틀 밸브(16)를 통해 보조 제어 밸브(40)가 작동된다. 이에 따라 스풀(42)이 좌측으로 이동되고 보조 유로(25)를 통과한 작동유는 피스톤(21) 상부로 작용하면서 피스톤 홈(21a)을 통해 소량의 유량이 제1 액츄에이터(30)로 공급된다. 이에 따라, 제1 액츄에이터(30)와 제2 액츄에이터(32)를 동시에 조작하는 경우에도, 제2 유로(26)를 통해 공급되는 작동유에 의해 제2 액츄에이터(32)가 우선적으로 작동하게 된다. 이 때, 피스톤(21)은 제1 유로(24)의 부하 압력과 상부에서 누르는 감지 압력의 차에 의해 가변적으로 상승하여 열리는 양이 조절된다. 이에 따라, 두 개의 액츄에이터는 부하 압력에 무관하게 작동하게 되고, 결국 부하가 높은 액츄에이터도 우선적으로 작동하게 되며, 또한 가변적으로 제어되게 된다.

상술한 바와 같이, 본 발명의 적합한 실시예에 따른 중장비용 유압 제어 밸브 장치는 1개의 펌프로 부하의 크기에 차이가 있는 두 개의 액츄에이터의 각각의 콘트롤 밸브를 병렬 라인으로 연결하여 사용할 때, 부하가 높은 액츄에이터도 우선적으로 작동하게 된다. 예를 들어, 유압 액츄에이터가 아암 실린더와 스윙 모터 인 경우 아암 실린더에 비해 스윙 모터의 부하가 높으므로, 항상 아암이 우선적으로 작동하려는 것이 방지된다. 즉, 아암 실린더 측으로 가는 유량을 제어하여 스윙 모터를 우선적으로 작동되게 할 수 있으므로 작업 효율이 현저하게 상승된다.

도 1 은 종래 기술에 따른 중장비용 유압 제어 밸브 장치를 개략적으로 나타내는 유압 회로도.

도 2 는 본 발명의 적합한 실시예에 따른 중장비용 유압 제어 밸브 장치를 개략적으로 나타내는 유압 회로도.

도 3 은 본 발명의 적합한 실시예에 따른 중장비용 유압 제어 밸브 장치의 주요 부분의 단면도.

* 도면의 주요부분에 사용된 부호의 설명 *

10: 펌프

12: 제1 콘트롤 밸브

14: 제2 콘트롤 밸브

18: 파일롯트 유로

21: 피스톤

21a: 피스톤 홈

24: 제1 유로

25: 보조 유로

26: 제2 유로

27: 체크 밸브

30: 제1 액츄에이터

32: 제2 액츄에이터

40: 보조 제어 밸브

Claims

유압 펌프, 제1 유로를 통해 상기 유압 펌프로부터의 작동유의 방향을 절환시키고 제1 액츄에이터를 작동시키기 위한 제1 콘트롤 밸브, 및 상기 제1 유로로부터 분기 연결된 제2 유로를 통해 상기 펌프로부터의 작동유의 방향을 절환시키고 상기 제1 액츄에이터보다 부하가 큰 제2 액츄에이터를 작동시키기 위한 제2 콘트롤 밸브로 구성된 중장비용 유압 제어 밸브 장치에 있어서,

상기 제1 유로로부터 상기 제1 콘트롤 밸브로 공급되는 작동유를 개폐하도록 설치된 피스톤, 및

상기 제1 콘트롤 밸브의 작동시 상기 피스톤에 압유를 공급하여 상기 피스톤이 상기 제1 유로를 폐쇄하도록 방향절환되는 보조 제어 밸브를 포함하며,

상기 피스톤이 상기 제1 콘트롤 밸브로 공급되는 작동유를 차단할 때 상기 제1 유로의 작동유가 상기 제1 액츄에이터로 공급되도록 보조 유로가 상기 제1 유로로부터 분기되어 있고 상기 피스톤에 상기 보조 유로와 연통되는 피스톤 홈이 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 중장비용 유압 제어 밸브 장치.
청구항 1에 있어서, 상기 보조 유로 내에 상기 제1 유로의 역류 방지를 위한 체크 밸브가 설치되어 있는 중장비용 유압 제어 밸브 장치.