KR100826627B1

KR100826627B1 - 중장비용 릴리프밸브

Info

Publication number: KR100826627B1
Application number: KR1020070029683A
Authority: KR
Inventors: 전만석; 강민혁
Original assignee: 볼보 컨스트럭션 이키프먼트 홀딩 스웨덴 에이비
Priority date: 2007-03-27
Filing date: 2007-03-27
Publication date: 2008-05-02
Also published as: CN101275684B; JP5237657B2; EP1975481A2; US20080236678A1; JP2008241037A; CN101275684A; EP1975481A3; EP1975481B1

Abstract

유압회로의 설정된 압력을 유지하는 릴리프밸브의 설정압력을 셋팅하기 위한 가이드의 풀림으로 인해 오일의 누유를 방지하고, 접촉면에 대한 오링의 불완전 접촉을 예방하여 오링의 파손을 방지할 수 있도록 한 것으로,

본 발명의 일 실시예에 의한 중장비용 릴리프밸브는, 유압펌프로부터의 작동유가 유입되는 유입구와, 유입구의 작동유를 유압탱크로 귀환시키는 탱크유로가 형성되는 슬리브와,

포펫 스프링에 의해 탄설되고, 유입구와 탱크유로사이의 유로를 개폐하도록 슬리브에 이동가능하게 내설되는 포펫과,

슬리브의 압력실에 압력을 형성하도록 슬리브에 내설되는 시트부와,

시트부의 유로를 개폐하도록 파일럿포펫 스프링에 의해 탄설되고, 압력실에 설정된 압력을 초과하는 고압 발생시 작동유를 유로를 통하여 유압탱크로 드레인시키는 파일럿포펫과,

슬리브에 나사결합되고 탱크유로와 연통되는 탱크입구가 형성되는 플러그와,

플러그에 나사결합되고 플러그의 내측면과 접촉되는 접촉면을 기밀시키도록 오링이 외측면에 장착되는 가이드와,

가이드에 이동가능하게 내설되고, 외부로부터의 파일럿 신호압 공급으로 이동시 파일럿포펫 스프링을 가압하여 압력실의 설정압력을 가변조정하는 메인 피스톤과,

가이드에 고정되고 파일럿 신호압이 유입되는 조정플러그와,

플러그에 형성된 결합공에 고정되고, 밸브의 설정압력을 셋팅하기 위하여 플러그로부터 가이드를 이완시킬 경우 가이드의 걸림턱을 구속하여 가이드가 소정위치 이상으로 이완되지않도록 제한하는 스토퍼를 포함한다.

릴리프밸브, 압력제어밸브, 가이드, 오링, 압력 설정

Description

중장비용 릴리프밸브{relief valve of heavy equipment}

도 1은 종래 기술에 의한 중장비용 릴리프밸브의 개략도,

도 2는 종래 기술에 의한 릴리프밸브에서 옵션장치의 교체로 인해 밸브의 설정압력을 셋팅하기 위하여 가이드를 이완 및 고정시킴을 설명하기 위한 도면,

도 3은 본 발명의 실시예에 의한 중장비용 릴리프밸브의 개략도,

도 4는 본 발명의 실시예에 의한 릴리프밸브에서 옵션장치의 교체로 인해 밸브의 설정압력을 셋팅하기 위하여 가이드를 이완 및 고정시킴을 설명하기 위한 도면,

도 5는 본 발명의 실시예에 의한 중장비용 릴리프밸브의 요부발췌단면도이다.

*도면중 주요 부분에 사용된 부호의 설명

1; 플러그

2; 슬리브

6; 포펫

7; 피스톤

10; 포펫 스프링

11; 피스톤 스프링

12; 파일럿포펫

14; 파일럿포펫 스프링

19; 시트부

20; 가이드

20a; 걸림턱

21,23; 체결너트

22; 조정플러그

25; 스토퍼

본 발명은 유압회로의 설정된 압력을 유지하는 릴리프밸브의 설정압력을 재 설정하기 위하여 압력을 셋팅할 경우, 오일의 누유를 방지하고 오링의 파손을 방지할 수 있도록 한 중장비용 릴리프밸브에 관한 것이다.

더욱 상세하게는, 릴리프밸브의 설정압력을 셋팅하기 위한 가이드의 풀림으로 인해 오일의 누유 및 슬리브에 내설되는 부품의 분실을 방지하고, 접촉면에 대한 오링의 불완전 접촉을 예방하여 오링의 파손을 방지할 수 있도록 한 중장비용 릴리프밸브에 관한 것이다.

릴리프밸브는 유압회로의 압력이 설정압력을 초과하는 경우 유량의 일부 또는 전량을 드레인시켜 유압회로 내의 압력을 설정값 이하로 유지하는 기능을 수행하도록 사용된다. 중장비를 이용한 작업중 작업능률을 향상시킬 수 있도록 작업현장에서 옵션장치 등을 착탈시켜 작업하는 경우가 많이 발생된다. 이때 교체된 옵션장치에 따라 요구되는 릴리프밸브의 설정압력을 재 설정하여 작업을 하게 된다.

도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 종래 기술에 의한 중장비용 릴리프밸브는, 압력실(c)이 내부에 형성되며, 유압펌프(P)로부터 고압 작동유가 유입되는 유입구(2a)와, 유입구(2a)의 작동유를 유압탱크로 드레인시키는 탱크유로(2b)가 형성되는 슬리브(2)와,

슬리브(2) 내부에 이동가능하게 설치되고, 유압펌프(P)로부터 유압탱크(미도시됨)로 흐르는 작동유를 제어하는 포펫(6)과,

유입구(2a)와 탱크유로(2b)사이의 유로를 개폐하도록 포펫(6)을 탄성지지하는 포펫 스프링(10)과,

압력실(c)에 설정된 압력을 초과하는 고압 발생시 작동유를 유압탱크로 드레인시키는 파일럿포펫(12)과,

파일럿포펫(12)을 탄성지지하는 파일럿포펫 스프링(14)과,

슬리브(2)에 내설되고 파일럿포펫(12)이 시이트되는 시이트부(19)와,

초기 유압펌프(P)의 작동압에 의해 포펫(6) 내부에서 이동하여 파일럿포펫(12)에 접촉되는 피스톤(7)과,

피스톤(7)을 시트부(19)에 대해 탄성지지하는 피스톤 스프링(11)과,

슬리브(2)에 나사결합되며, 탱크유로(2a)와 연통되는 탱크입구(1a)가 형성되는 플러그(1)와,

플러그(1)에 나사결합되는 가이드(20)에 내설되고, 파일럿포펫 스프링(14) 일단을 지지하며, 외부로부터 파일럿 신호압(Pi)이 공급될 경우 슬라이딩이동되어 파일럿포펫 스프링(14)을 압축하여 압력실(c)의 압력을 가변조정하는 메인 피스톤(17)과,

가이드(20)에 나사결합되고, 메인 피스톤(17)을 가압하는 파일럿 신호압(Pi)이 유입되는 조정플러그(22)와,

압력 셋팅후 설정압력 변화되는 것을 방지하도록 조정플러그(22) 및 가이드(20)에 각각 체결되는 체결너트(21,23)를 포함한다.

이때, 유압펌프(P)로부터의 고압의 작동유가 유압탱크로 배출되고, 조정플러그(22)를 통하여 공급되는 파일럿 신호압(Pi)에 의해 파일럿포펫(12)을 가압하여 압력실(c)에 형성되는 작동압을 제어하는 기술내용은, 당해분야에서 사용되는 기술내용에 속하는 것이므로 이들의 상세한 설명은 생략한다.

종래 기술의 중장비용 릴리프밸브 구조에서는, 릴리프밸브의 설정압력을 재 설정하기 위하여 압력을 셋팅시키는 경우, 체결너트(23)를 푼 다음, 플러그(1)에 나사결합되는 가이드(20)를 반시계 방향으로 회전시켜 파일럿포펫 스프링(14)을 가압하는 가압력을 줄인다(파일럿포펫 스프링(14)의 압축력이 약해짐). 플러그(1)에 나사결합된 가이드(20)를 시계방향으로 서서히 회전시켜가면서 압력을 설정하게 된다. 밸브의 압력을 재 설정후 체결너트(23,21)를 체결한다.

이때, 작업자의 성향에 따라 체결너트(23)를 풀고 플러그(1)로부터 가이드(20)를 이완시키는 정도가 상이하다. 플러그(1)로부터 가이드(20)가 완전하게 이탈되는 경우 슬리브(2)에 내설되는 부품(12,14)들이 분실되는 경우가 발생된다. 또한 슬리브(2) 및 플러그(1) 내부로부터의 작동유의 누유를 초래할 수 있다(화살표로 표기됨)(밸브의 설정압력을 재 설정하기 위하여 압력을 셋팅하는 경우 장비는 작동중에 있다).

도 2에 도시된 바와 같이, 플러그(1)로부터 가이드(20)가 완전하게 이탈되지않는 경우에도, 가이드(20)의 풀림으로 인해 플러그(1)와 가이드(20)의 접촉면 틈새를 기밀시키도록 설치되는 오링(15)이 접촉면으로부터 이탈된다. 이로 인해 플러그(1) 내부로부터의 작동유 누유를 초래하는 문제점을 갖는다.

전술한 바와 같이, 접촉면으로부터 오링(15)이 이탈된 상태에서, 압력을 재 설정하기 위하여 플러그(1)에 나사결합되는 가이드(20)를 회전시킴에 따라 오링(15)이 접촉면에 다시 접촉된다. 이때 오링(15)이 접촉면에 불완전 접촉으로 인해 손상될 수 있다. 이로 인해 손상된 오링(15)으로 인해 릴리프밸브 작동시 내부의 오일이 외부로 누유되는 문제점을 갖는다.

본 발명의 실시예는, 유압회로의 설정된 압력을 유지하는 릴리프밸브의 설정압력을 재 설정하기 위하여 압력을 셋팅할 경우 오일의 누유 및 슬리브에 내설되는 부품의 분실을 방지하고, 접촉면에 대해 오링의 불완전 접촉되는 것을 방지할 수 있도록 한 중장비용 릴리프밸브와 관련된다.

가이드에 이동가능하게 내설되고, 외부로부터의 파일럿 신호압 공급으로 이 동시 파일럿포펫 스프링을 가압하여 압력실의 설정압력을 가변조정하는 메인 피스톤과,

바람직한 실시예에 의하면, 전술한 스토퍼는 결합공에 나사결합되는 볼트가 사용된다.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 설명하되, 이는 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 발명을 용이하게 실시할 수 있을 정도로 상세하게 설명하기 위한 것이지, 이로 인해 본 발명의 기술적인 사상 및 범주가 한정되는 것을 의미하지는 않는 것이다.

도 3 내지 도 5에 도시된 바와 같이, 본 발명의 실시예에 의한 중장비용 릴리프밸브는, 유압펌프(P)로부터의 고압의 작동유가 유입되는 유입구(2a)와, 유입구(2a)의 작동유를 유압탱크로 귀환시키는 탱크유로(2b)가 형성되는 슬리브(2)와,

포펫 스프링(10)에 의해 탄설되고, 유입구(2a)와 탱크유로(2b)사이의 유로를 개폐하도록 슬리브(2)에 이동가능하게 내설되는 포펫(6)과,

슬리브(2)의 압력실(c)에 압력을 형성하도록 슬리브(2)에 내설되는 시트 부(19)와,

시트부(19)의 유로를 개폐하도록 파일럿포펫 스프링(14)에 의해 탄설되고, 압력실(c)에 설정된 압력을 초과하는 고압 발생시 작동유를 유로를 통하여 유압탱크로 드레인시키는 파일럿포펫(12)과,

슬리브(2)에 나사결합되고 탱크유로(2b)와 연통되는 탱크입구(1a)가 형성되는 플러그(1)와,

플러그(1)에 나사결합되고 플러그(1)의 내측면과 접촉되는 접촉면을 기밀시키도록 오링(15)이 외측면에 장착되는 가이드(20)와,

가이드(20)에 이동가능하게 내설되고, 외부로부터의 파일럿 신호압(Pi) 공급으로 이동시 파일럿포펫 스프링(14)을 가압하여 압력실(c)의 설정압력을 가변조정하는 메인 피스톤(17)과,

가이드(20)에 고정되고 파일럿 신호압(Pi)이 유입되는 조정플러그(22)와,

플러그(1)에 형성된 결합공(1b)에 고정되고, 밸브의 설정압력을 셋팅하기 위하여 플러그(1)로부터 가이드(20)를 이완시킬 경우 가이드(20)의 걸림턱(20a)을 구속하여 가이드(20)가 소정위치 이상으로 이완되지않도록 제한하는 스토퍼(25)를 포함한다.

전술한 스토퍼(25)로서 결합공(1b)에 나사결합되는 볼트가 사용될 수 있다.

이때, 전술한 플러그(1)에 고정되는 스토퍼(25)를 제외한 구성은, 도 1에 도시된 종래의 실시예와 실질적으로 동일하게 적용되므로, 이들의 상세한 설명은 생략하고 중복되는 도면부호는 동일하게 표기한다.

이하에서, 본 발명의 실시예에 의한 중장비용 릴리프밸브의 사용예를 첨부된 도면을 참조하여 설명한다.

굴삭기를 이용하여 작업중 작업능률을 높이도록 작업현장에서 운전자가 옵션장치 등을 교체하여 작업을 하게되는 경우, 교체된 옵션장치에 맞도록 릴리프밸브의 설정압력을 재 조정하게 된다.

도 4에 도시된 바와 같이, 릴리프밸브의 설정압력을 재 설정할 경우, 가이드(20) 및 조정플러그(22)에 나사결합된 체결너트(23,21)를 반시계방향으로 회전시켜 이완시킨 상태에서, 플러그(1)에 나사결합된 가이드(20)를 반시계방향으로 회전시켜 이완시킨다(파일럿포펫 스프링(14)의 압축력이 약해짐).

이때, 가이드(20)를 계속적으로 반시계방향으로 회전시키는 경우에도 플러그(1)에 장착된 스토퍼(25)에 의해 가이드(20)의 걸림턱(20a)을 구속하므로, 가이드(20)는 플러그(1)로부터 완전하게 분리되지 않는다. 이로 인해 플러그(1)로부터 가이드(20)의 풀림으로 인해 오일의 누유 되는 것이 방지된다. 또한 가이드(20)를 플러그(1)로부터 일정거리 이완시킬 경우에도 접촉면으로부터 오링(15) 이탈되는 것이 방지되므로, 오링(15)이 접촉면에 불완전 접촉되어 파손되는 것이 방지된다.

따라서, 가이드(20)를 시계방향으로 서서히 회전시켜가면서 릴리프밸브의 설정압력을 재 설정하게 된다. 릴리프밸브의 설정압력을 재 설정후 체결너트(23,21)를 체결한다.

전술한 바와 같이, 본 발명의 실시예에 의한 중장비용 릴리프밸브는 아래와 같은 이점을 갖는다.

릴리프밸브의 설정압력을 재 설정하기 위하여 압력을 셋팅할 경우 가이드의 풀림으로 인한 오일의 누유 및 슬리브에 내설되는 부품의 분실을 방지하고, 접촉면으로부터 오링 이탈되는 것을 방지하여 오링의 불완전 접촉으로 인한 파손을 예방할 수 있다.

Claims

유압펌프로부터의 작동유가 유입되는 유입구와, 유입구의 작동유를 유압탱크로 귀환시키는 탱크유로가 형성되는 슬리브;

포펫 스프링에 의해 탄설되고, 상기 유입구와 탱크유로사이의 유로를 개폐하도록 슬리브에 이동가능하게 내설되는 포펫;

상기 슬리브의 압력실에 압력을 형성하도록 슬리브에 내설되는 시트부;

상기 시트부의 유로를 개폐하도록 파일럿포펫 스프링에 의해 탄설되고, 상기 압력실에 설정된 압력을 초과하는 고압 발생시 작동유를 상기 유로를 통하여 유압탱크로 드레인시키는 파일럿포펫;

상기 슬리브에 나사결합되고 상기 탱크유로와 연통되는 탱크입구가 형성되는 플러그;

상기 플러그에 나사결합되고 상기 플러그의 내측면과 접촉되는 접촉면을 기밀시키도록 오링이 외측면에 장착되는 가이드;

상기 가이드에 이동가능하게 내설되고, 외부로부터의 파일럿 신호압 공급으로 이동시 상기 파일럿포펫 스프링을 가압하여 상기 압력실의 설정압력을 가변조정하는 메인 피스톤;

상기 가이드에 고정되고 파일럿 신호압이 유입되는 조정플러그; 및

상기 플러그에 형성된 결합공에 고정되고, 밸브의 설정압력을 셋팅하기 위하여 상기 플러그로부터 가이드를 이완시킬 경우 가이드의 걸림턱을 구속하여 가이드 가 소정위치 이상으로 이완되지않도록 제한하는 스토퍼를 포함하는 것을 특징으로 하는 중장비용 릴리프밸브.
청구항 1에 있어서, 상기 스토퍼는 상기 결합공에 나사결합되는 볼트가 사용되는 것을 특징으로 하는 중장비용 릴리프밸브.