KR101266237B1 - 버킷 평행 이동 기능을 갖는 다연속 방향 전환 밸브 - Google Patents

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나부테스코 가부시키가이샤
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Abstract

본 발명의 목적은, 다연속 방향 전환 밸브의 비대화를 억제하는 것이 가능한, 즉 종래보다 콤팩트한 버킷 평행 이동 기능을 갖는 다연속 방향 전환 밸브를 제공하는 것이다. 다연속 방향 전환 밸브(1)는, 상승용 합류 통로(23)에 설치되어, 버킷 실린더(4)의 헤드측실(4a)에 공급되는 압유의 유량을 제어하는 상승용 분류 밸브(14)와, 상승용 합류 통로(23)로부터 분기하여 언로드 통로(21)에 접속하는 상승용 분기 통로(24)와, 상승용 분기 통로(24)에 설치되어, 당해 상승용 분기 통로(24)를 차단 또는 연통하는 상승용 해제 전환 밸브(19)를 구비하고 있다. 상승용 분류 밸브(14)와 상승용 해제 전환 밸브(19)가 동일한 분류 섹션(83)에 배치되어 있다.

Description

버킷 평행 이동 기능을 갖는 다연속 방향 전환 밸브{MULTI-DIRECTIONAL CONTROL VALVE HAVING BUCKET PARALLEL MOVEMENT FUNCTION}
본 발명은, 붐 실린더에 압유(壓油)를 공급하여 붐을 동작시켰을 때에, 버킷 실린더에 붐 실린더로부터의 리턴 압유를 공급함으로써, 버킷을 평행하게 유지하는 버킷 평행 이동 기능을 갖는 다연속 방향 전환 밸브에 관한 것이다.
이 종류의 기술로서는, 예를 들면 특허문헌 1에 기재된 것이 있다. 특허문헌 1에 기재된 버킷 평행 이동 기능을 갖는 다연속 방향 전환 밸브는, 붐 실린더로부터의 리턴 압유를 합류 통로로의 흐름과 바이패스 통로로의 흐름으로 분류하는 분류 밸브와, 합류 통로로부터 분기하여 언로드 통로에 접속하는 분기 통로와, 분기 통로에 설치되어 당해 분기 통로를 차단 또는 연통하는 전환 밸브를 구비하고 있다. 그리고 특허문헌 1에 기재된 다연속 방향 전환 밸브에 의하면, 합류 통로로부터 분기하는 분기 통로를 통해 언로드 통로에 압유를 되돌릴 수 있어 분기 통로에 압력이 발생하는 것을 억제할 수 있다. 그리고 분기 통로에 설치된 전환 밸브에 의해, 붐 실린더로부터 버킷 실린더로의 리턴 압유의 흐름을 멈추고, 버킷 평행 이동 기능을 적절히 해제할 수 있다.
일본국 특허공개 2004-340313호 공보
그러나, 특허문헌 1에 기재된 버킷 평행 이동 기능을 갖는 다연속 방향 전환 밸브에서는, 분기 통로를 차단 또는 연통하는 전환 밸브가 분류 밸브의 옆 섹션에 배치되어 있다(특허문헌 1의 도 2, 4 참조). 이러한 다연속 방향 전환 밸브에 대해, 예를 들면 하강용의 시퀀스 밸브 및 상승용의 시퀀스 밸브, 및 플로트용의 전자 밸브 등, 새로운 기능의 추가 요구가 있으며, 그에 따라 기능을 추가하면, 다연속 방향 전환 밸브가 비대해져 버린다는 문제가 있었다.
본 발명은, 상기 실정을 감안하여 이루어진 것으로서, 그 목적은, 다연속 방향 전환 밸브의 비대화를 억제하는 것이 가능한, 즉 종래보다 콤팩트한 버킷 평행 이동 기능을 갖는 다연속 방향 전환 밸브를 제공하는 것이다.
상기 과제를 해결하기 위해 본 발명은, 유압원에 접속되는 언로드 통로와, 탱크에 접속되는 탱크 통로와, 붐 섹션에 배치됨과 더불어 상기 언로드 통로에 접속되고, 상기 유압원으로부터 붐 실린더로의 압유의 공급을 제어하는 붐용 방향 전환 밸브와, 버킷 섹션에 배치됨과 더불어 상기 언로드 통로에 접속되고, 상기 유압원으로부터 버킷 실린더로의 압유의 공급을 제어하는 버킷용 방향 전환 밸브와, 상기 붐 실린더의 로드측실로부터 상기 붐용 방향 전환 밸브를 통해 상기 버킷 실린더의 헤드측실로 압유를 공급하는 상승용 합류 통로와, 분류 섹션에 배치됨과 더불어 상기 상승용 합류 통로에 설치되어, 상기 버킷 실린더의 헤드측실에 공급되는 압유의 유량을 제어하는 상승용 분류 밸브와, 상기 상승용 합류 통로로부터 분기하여 상기 언로드 통로 또는 상기 탱크 통로에 접속하는 상승용 분기 통로와, 상기 분류 섹션에 배치됨과 더불어 상기 상승용 분기 통로에 설치되어, 당해 상승용 분기 통로를 차단 또는 연통하는 상승용 해제 전환 밸브를 구비하는, 버킷 평행 이동 기능을 갖는 다연속 방향 전환 밸브를 제공한다.
이 구성에 의하면, 상승용 해제 전환 밸브와 상승용 분류 밸브를, 동일한 분류 섹션에 배치함으로써, 상승용 해제 전환 밸브용의 섹션을 생략할 수 있다. 이에 의해, 종래보다 다연속 방향 전환 밸브의 비대화를 억제할 수 있으며, 즉 버킷 평행 이동 기능을 갖는 콤팩트한 다연속 방향 전환 밸브로 할 수 있다.
또 본 발명에 있어서, 상기 붐 실린더의 헤드측실로부터 상기 붐용 방향 전환 밸브를 통해 상기 버킷 실린더의 로드측실로 압유를 공급하는 하강용 합류 통로와, 상기 분류 섹션에 배치됨과 더불어 상기 하강용 합류 통로에 설치되어, 상기 버킷 실린더의 로드측실에 공급되는 압유의 유량을 제어하는 하강용 분류 밸브와, 상기 하강용 합류 통로로부터 분기하여 상기 언로드 통로 또는 상기 탱크 통로에 접속하는 하강용 분기 통로와, 상기 분류 섹션에 배치됨과 더불어 상기 하강용 분기 통로에 설치되어, 당해 하강용 분기 통로를 차단 또는 연통하는 하강용 해제 전환 밸브를 구비하며, 상기 하강용 분류 밸브와 상기 상승용 분류 밸브는 서로 평행하게 배치되고, 상기 상승용 분류 밸브는 상기 분류 섹션의 한쪽 측부에 배치되고, 상기 하강용 분류 밸브는 상기 분류 섹션의 다른 쪽 측부에 배치되며, 상기 상승용 해제 전환 밸브가 상기 하강용 분류 밸브와 동일 축선 상의 상기 한쪽 측부에 배치되어 있는 것이 바람직하다.
이 구성에 의하면, 상승용 해제 전환 밸브와 상승용 분류 밸브를, 분류 섹션 내의 동일한 한쪽 측부에 배치함으로써, 이들 상승용 해제 전환 밸브와 상승용 분류 밸브를 접속하는 통로를 간소화할 수 있다.
또한 본 발명에 있어서, 상기 상승용 해제 전환 밸브는, 내면에 스풀 구멍이 형성된 바닥이 있는 통형상의 플러그를 가지며, 상기 하강용 분류 밸브와 상기 상승용 해제 전환 밸브가, 상기 플러그의 바닥부를 경계로 하여 동일 축선 상에 배치되어 있는 것이 바람직하다.
이 구성에 의하면, 하강용 분류 밸브 및 상승용 해제 전환 밸브의 수납 스페이스(스풀 구멍)를 동일 가공으로 형성할 수 있어, 스풀 구멍이 형성되기 쉬워진다.
또 본 발명은, 그 제2 양태에 의하면, 유압원에 접속되는 언로드 통로와, 탱크에 접속되는 탱크 통로와, 붐 섹션에 배치됨과 더불어 상기 언로드 통로에 접속되고, 상기 유압원으로부터 붐 실린더로의 압유의 공급을 제어하는 붐용 방향 전환 밸브와, 버킷 섹션에 배치됨과 더불어 상기 언로드 통로에 접속되고, 상기 유압원으로부터 버킷 실린더로의 압유의 공급을 제어하는 버킷용 방향 전환 밸브와, 상기 붐 실린더의 헤드측실로부터 상기 붐용 방향 전환 밸브를 통해 상기 버킷 실린더의 로드측실로 압유를 공급하는 하강용 합류 통로와, 분류 섹션에 배치됨과 더불어 상기 하강용 합류 통로에 설치되어, 상기 버킷 실린더의 로드측실에 공급되는 압유의 유량을 제어하는 하강용 분류 밸브와, 상기 하강용 합류 통로로부터 분기하여 상기 언로드 통로 또는 상기 탱크 통로에 접속하는 하강용 분기 통로와, 상기 분류 섹션에 배치됨과 더불어 상기 하강용 분기 통로에 설치되어, 당해 하강용 분기 통로를 차단 또는 연통하는 하강용 해제 전환 밸브를 구비하는, 버킷 평행 이동 기능을 갖는 다연속 방향 전환 밸브를 제공한다.
이 구성에 의하면, 하강용 해제 전환 밸브와 하강용 분류 밸브를, 동일한 분류 섹션으로 배치함으로써, 하강용 해제 전환 밸브용의 섹션을 생략할 수 있다. 이에 의해, 종래보다 다연속 방향 전환 밸브의 비대화를 억제할 수 있으며, 즉 버킷 평행 이동 기능을 갖는 콤팩트한 다연속 방향 전환 밸브로 할 수 있다.
또 본 발명에 있어서, 상기 붐 실린더의 로드측실로부터 상기 붐용 방향 전환 밸브를 통해 상기 버킷 실린더의 헤드측실로 압유를 공급하는 상승용 합류 통로와, 상기 분류 섹션에 배치됨과 더불어 상기 상승용 합류 통로에 설치되어, 상기 버킷 실린더의 헤드측실에 공급되는 압유의 유량을 제어하는 상승용 분류 밸브와, 상기 상승용 합류 통로로부터 분기하여 상기 언로드 통로 또는 상기 탱크 통로에 접속하는 상승용 분기 통로와, 상기 분류 섹션에 배치됨과 더불어 상기 상승용 분기 통로에 설치되어, 당해 상승용 분기 통로를 차단 또는 연통하는 상승용 해제 전환 밸브를 구비하며, 상기 하강용 분류 밸브와 상기 상승용 분류 밸브는 서로 평행하게 배치되고, 상기 상승용 분류 밸브는 상기 분류 섹션의 한쪽 측부에 배치되고, 상기 하강용 분류 밸브는 상기 분류 섹션의 다른 쪽 측부에 배치되며, 상기 하강용 해제 전환 밸브가 상기 상승용 분류 밸브와 동일 축선 상의 상기 다른 쪽 측부에 배치되어 있는 것이 바람직하다.
이 구성에 의하면, 하강용 해제 전환 밸브와 하강용 분류 밸브를, 분류 섹션 내의 동일한 다른 쪽 측부에 배치함으로써, 이들 하강용 해제 전환 밸브와 하강용 분류 밸브를 접속하는 통로를 간소화할 수 있다.
또한 본 발명에 있어서, 상기 하강용 해제 전환 밸브는, 내면에 스풀 구멍이 형성된 바닥이 있는 통형상의 플러그를 가지며, 상기 상승용 분류 밸브와 상기 하강용 해제 전환 밸브가, 상기 플러그의 바닥부를 경계로 하여 동일 축선 상에 배치되어 있는 것이 바람직하다.
이 구성에 의하면, 상승용 분류 밸브 및 하강용 해제 전환 밸브의 수납 스페이스(스풀 구멍)를 동일 가공으로 형성할 수 있어, 스풀 구멍이 형성되기 쉬워진다.
도 1은, 본 발명의 한 실시 형태에 따른 버킷 평행 이동 기능을 갖는 다연속 방향 전환 밸브를 도시한 유압 회로도이다.
도 2는, 도 1에 나타낸 다연속 방향 전환 밸브의 평면도이다.
도 3은, 도 2에 나타낸 다연속 방향 전환 밸브의 B-B 방향 측면도다.
도 4는, 도 2에 나타낸 다연속 방향 전환 밸브의 C-C 방향 측면도이다.
도 5는, 도 2에 나타낸 다연속 방향 전환 밸브의 A-A 단면도이다.
이하, 본 발명을 실시하기 위한 형태에 대해 도면을 참조하면서 설명한다.
(다연속 방향 전환 밸브의 구성)
도 1은, 본 발명의 한 실시 형태에 따른 버킷 평행 이동 기능을 갖는 다연속 방향 전환 밸브(1)(이하, 「다연속 방향 전환 밸브(1)」라고 부른다)를 도시한 유압 회로도이다.
다연속 방향 전환 밸브(1)는, 로더(도시 생략) 등의 건설 기계에 적용되며, 이 로더에는, 로더의 앞부분에 장착되는 붐(도시 생략), 붐의 선단부에 부착되는 버킷(도시 생략) 등의 유압 작동부가 설치된다. 붐은, 붐 실린더(3)에 의해 작동되며, 붐 실린더(3)의 헤드측실(3a)에 압유가 공급됨으로써 상승하고, 로드측실(3b)에 압유가 공급됨으로써 하강한다. 버킷은, 버킷 실린더(4)에 의해 작동되며, 버킷 실린더(4)의 헤드측실(4a)에 압유가 공급됨으로써 덤프(앞쪽 경사 방향)하고, 로드측실(4b)에 압유가 공급됨으로써 스쿱 방향(뒤쪽 경사 방향)으로 동작한다.
도 1에 나타낸 바와 같이, 다연속 방향 전환 밸브(1)는, 붐용 방향 전환 밸브(11)와, 버킷용 방향 전환 밸브(12)와, 상승용 분류 밸브(14)와, 상승용 해제 전환 밸브(19)와, 하강용 분류 밸브(15)와, 하강용 해제 전환 밸브(20)와, 상승용 시퀀스 밸브(16)와, 하강용 시퀀스 밸브(17)와, 플로트용 전자 밸브 기구(18)와, 서비스 밸브(13)를 구비하고 있다. 그리고 다연속 방향 전환 밸브(1)는, 유압원인 펌프(2), 붐을 작동시키는 붐 실린더(3), 버킷을 작동시키는 버킷 실린더(4), 및 오일이 되돌아오는 탱크(5)와, 각각, 포트(51), 포트(52, 53), 포트(54, 55), 및 포트(60)로 접속되어 있다. 또 다연속 방향 전환 밸브(1)는, 이들 포트 외에, 포트(56, 57, 58, 59, 61, 62, 63) 등의 포트를 갖고 있다.
또, 포트(51)를 통해 펌프(2)에 언로드 통로(21)가 접속되고, 포트(60)를 통해 탱크(5)에 탱크 통로(22)가 접속되어 있다. 언로드 통로(21)의 최하류측에 설치된 포트(63)에는, 필요에 따라 다른 밸브(도시 생략)가 접속된다.
붐용 방향 전환 밸브(11)는, 언로드 통로(21)에 접속되어 있으며, 펌프(2)로부터 붐 실린더(3)로의 압유의 공급을 제어한다. 또 버킷용 방향 전환 밸브(12)는, 붐용 방향 전환 밸브(11)보다 하류측에서 언로드 통로(21)에 접속되어 있으며, 펌프(2)로부터 버킷 실린더(4)로의 압유의 공급을 제어한다. 또한 서비스 밸브(13)는, 버킷용 방향 전환 밸브(12)보다 하류측에서 언로드 통로(21)에 접속되어 있으며, 필요에 따라 포트(58, 59)에 접속되는 유압 기기(도시 생략)로의 압유의 공급을 제어한다. 붐용 방향 전환 밸브(11), 버킷용 방향 전환 밸브(12), 및 서비스 밸브(13)는, 언로드 통로(21)에 의해 직렬로 접속되어 있다.
붐용 방향 전환 밸브(11)에는 상승용 합류 통로(23)가 접속되어 있다. 상승용 합류 통로(23)는, 붐 실린더(3)의 로드측실(3b)로부터 붐용 방향 전환 밸브(11)를 통해, 리턴 압유의 일부 또는 전부를 버킷 실린더(4)의 헤드측실(4a)로 공급하는 통로이다.
상승용 합류 통로(23)에는, 버킷 실린더(4)의 헤드측실(4a)에 공급되는 압유의 유량을 제어하는 상승용 분류 밸브(14)가 설치되어 있다. 상승용 분류 밸브(14)의 상류측의 상승용 합류 통로(23)에는 가변 조리개(31)가 설치되고, 이 가변 조리개(31)에 의해, 버킷 실린더(4)의 헤드측실(4a)에 공급되는 압유의 유량과, 언로드 통로(21)에 흐르는 압유의 유량 사이의 분류비가 조정된다.
또, 다연속 방향 전환 밸브(1)에는 상승용 합류 통로(23)로부터 분기하여 언로드 통로(21)에 접속하는 상승용 분기 통로(24)가 설치되고, 이 상승용 분기 통로(24)에는, 당해 상승용 분기 통로(24)를 차단 또는 연통하는 상승용 해제 전환 밸브(19)가 설치되어 있다. 상승용 해제 전환 밸브(19)는, 레벨링 동작 위치(19a)에서 상승용 분기 통로(24)를 차단하고, 레벨링 해제 위치(19b)에서 상승용 분기 통로(24)를 연통 상태로 한다. 또한, 상승용 분기 통로(24)는, 상승용 합류 통로(23)로부터 분기하여 탱크 통로(22)에 접속하고 있어도 된다.
또한, 상승용 분류 밸브(14)보다 하류측의 하강용 합류 통로(25)에는, 상승용 시퀀스 밸브(16)가 접속되어 있다. 상승용 시퀀스 밸브(16)는, 버킷 평행 이동의 정밀도를 높이기 위해 설치되는 밸브이며, 버킷 실린더(4)의 로드측실(4b)로부터 유출되는 압유의 유량을 제어한다.
또, 붐용 방향 전환 밸브(11)에는 하강용 합류 통로(25)가 접속되어 있다. 하강용 합류 통로(25)는, 붐 실린더(3)의 헤드측실(3a)로부터 붐용 방향 전환 밸브(11)를 통해, 리턴 압유의 일부 또는 전부를 버킷 실린더(4)의 로드측실(4b)에 공급하는 통로이다.
하강용 합류 통로(25)에는, 버킷 실린더(4)의 로드측실(4b)에 공급되는 압유의 유량을 제어하는 하강용 분류 밸브(15)가 설치되어 있다. 하강용 분류 밸브(15)의 상류측의 하강용 합류 통로(25)에는 가변 조리개(32)가 설치되고, 이 가변 조리개(32)에 의해, 버킷 실린더(4)의 로드측실(4b)에 공급되는 압유의 유량과, 언로드 통로(21)에 흐르는 압유의 유량 사이의 분류비가 조정된다.
또, 다연속 방향 전환 밸브(1)에는 하강용 합류 통로(25)로부터 분기하여 언로드 통로(21)에 접속하는 하강용 분기 통로(26)가 설치되고, 이 하강용 분기 통로(26)에는, 당해 하강용 분기 통로(26)를 차단 또는 연통하는 하강용 해제 전환 밸브(20)가 설치되어 있다. 하강용 해제 전환 밸브(20)는, 레벨링 동작 위치(20a)에서 하강용 분기 통로(26)를 차단하고, 레벨링 해제 위치(20b)에서 하강용 분기 통로(26)를 연통 상태로 한다. 또한, 하강용 분기 통로(26)는, 하강용 합류 통로(25)로부터 분기하여 탱크 통로(22)에 접속하고 있어도 된다.
또한, 하강용 분류 밸브(15)보다 하류측의 상승용 합류 통로(23)에는, 하강용 시퀀스 밸브(17)가 접속되어 있다. 하강용 시퀀스 밸브(17)는, 버킷 평행 이동의 정밀도를 높이기 위해 설치되는 밸브이며, 버킷 실린더(4)의 헤드측실(4a)로부터 유출되는 압유의 유량을 제어한다.
또, 다연속 방향 전환 밸브(1)에는, 붐 실린더(3)의 헤드측실(3a) 및 로드측실(3b)을 탱크 통로(22)에 접속하는 플로트용 전자 밸브 기구(18)가 설치되어 있다. 플로트용 전자 밸브 기구(18)는, 전자 전환 밸브(33)와, 전자 전환 밸브(33)에 의해 작동되어 붐 실린더(3)의 로드측실(3b)을 탱크 통로(22)에 접속하는 전환 밸브(34)와, 전자 전환 밸브(33)에 의해 작동되어 붐 실린더(3)의 헤드측실(3a)을 탱크 통로(22)에 접속하는 전환 밸브(35)를 갖고 있다. 또한, 다연속 방향 전환 밸브(1) 내의 통로에는, 소정 개소에 릴리프 밸브(41, 42a∼42f)가 설치되며, 오일의 압력이 조정되고 있다.
(다연속 방향 전환 밸브의 구조)
도 2는, 도 1에 나타낸 다연속 방향 전환 밸브(1)의 평면도이다. 또, 도 3, 도 4 및 도 5는, 각각 도 2에 나타낸 다연속 방향 전환 밸브(1)의 B-B 방향 측면도, C-C 방향 측면도, 및 A-A 단면도이다. 또한, 도 2∼도 5에 있어서, 도 1에 나타낸 부재, 부위와 동일한 부재, 부위에는 동일한 부호를 붙이고 있다.
도 2∼도 4에 나타낸 바와 같이, 다연속 방향 전환 밸브(1)는, 직육면체 형상의 밸브 본체(6)를 가지며, 밸브 본체(6)의 한 면에는 각 포트(51∼60)가 설치되어 있다. 또 밸브 본체(6)의 B-B 방향 측면으로부터는, 릴리프 밸브(41), 붐용 방향 전환 밸브(11), 하강용 분류 밸브(15), 하강용 해제 전환 밸브(20), 하강용 시퀀스 밸브(17), 버킷용 방향 전환 밸브(12), 및 서비스 밸브(13) 등의 단부가 돌출되어 있다. 또 밸브 본체(6)의 C-C 방향 측면으로부터는, 플로트용의 전자 전환 밸브(33), 붐용 방향 전환 밸브(11), 상승용 분류 밸브(14), 상승용 해제 전환 밸브(19), 상승용 시퀀스 밸브(16), 버킷용 방향 전환 밸브(12), 및 서비스 밸브(13) 등의 단부가 돌출되어 있다. 또 밸브 본체(6)는 주물이다.
다연속 방향 전환 밸브(1)는, 그 한쪽측으로부터 순서대로, 플로트용의 전자 전환 밸브(33)가 배치된 플로트 섹션(81), 붐용 방향 전환 밸브(11)가 배치된 붐 섹션(82), 분류 밸브(14, 15)가 배치된 분류 섹션(83), 시퀀스 밸브(16, 17)가 배치된 시퀀스 섹션, 버킷용 방향 전환 밸브(12)가 배치된 버킷 섹션, 및 서비스 밸브(13)가 배치된 서비스 섹션의 6개의 섹션으로 나누어져 있다. 여기에, 상승용 해제 전환 밸브(19) 및 하강용 해제 전환 밸브(20)는, 모두 분류 섹션(83)에 배치되어 있다.
다음에, 도 5는 분류 섹션(83)의 단면도이며, 도 5에 나타낸 바와 같이, 상승용 분류 밸브(14)와, 하강용 분류 밸브(15)는, 분류 섹션(83) 내에서 소정의 간격을 두고 서로 평행하게 배치되어 있다. 그리고, 상승용 분류 밸브(14)와 하강용 해제 전환 밸브(20)가 동일 축선 상에 배치되고, 하강용 분류 밸브(15)와 상승용 해제 전환 밸브(19)가 동일 축선 상에 배치되어 있다.
또, 상승용 분류 밸브(14)와 상승용 해제 전환 밸브(19)가 분류 섹션(83)이 동일한 한쪽 측부에 배치되고, 하강용 분류 밸브(15)와 하강용 해제 전환 밸브(20)가 분류 섹션(83)이 동일한 다른 쪽 측부에 배치되어 있다. 즉, 상승용 분류 밸브(14)와 상승용 해제 전환 밸브(19)가 분류 섹션(83) 내에서 서로 이웃하여 상하에 배치되고, 또한 하강용 분류 밸브(15)와 하강용 해제 전환 밸브(20)가 분류 섹션(83) 내에서 서로 이웃하여 상하에 배치되어 있다. 이에 의해, 상승용 분류 밸브(14)와 상승용 해제 전환 밸브(19)를 접속하는 상승용 합류 통로(23) 및 상승용 분기 통로(24)를 간소화할 수 있다. 또, 하강용 분류 밸브(15)와 하강용 해제 전환 밸브(20)를 접속하는 하강용 합류 통로(25) 및 하강용 분기 통로(26)도 간소화할 수 있다.
다음에, 상승용 해제 전환 밸브(19)는, 스풀(72)과, 스풀(72)의 단부에 배치된 스프링(75)과, 내면에 스풀 구멍이 형성되어 스풀(72) 및 스프링(75)을 수용하는 바닥이 있는 통형상의 플러그(71)를 갖고 있다. 이 바닥이 있는 통형상의 플러그(71)는 특정 방향으로 긴 형상으로 형성되어 있다. 여기에서, 상승용 해제 전환 밸브(19) 및 하강용 분류 밸브(15)가 동일 축선 상에 배치되는 부분의 밸브 본체(6)에는, 거의 동축· 동일 직경의 스풀 구멍(91)이 형성되어 있다. 플러그(71)는, 이 스풀 구멍(91)에 끼워 넣어져, 일부 나사식 결합에 의해 밸브 본체(6)에 부착된 것이며, 플러그(71)의 두께는 스풀(72)의 외경에 따라 결정된다. 또, 상승용 해제 전환 밸브(19)와 하강용 분류 밸브(15)는 플러그(71)의 바닥부(71a)를 경계로 하여 동일 축선 상에 배치되어 있다.
여기에서, 플러그(71)의 바닥부(71a)는, 바꿔 말하면, 하강용 분류 밸브(15)의 스풀 구멍(91) 내에 형성된 격벽이며, 이 격벽의 한쪽 측부에 상승용 해제 전환 밸브(19)가 배치되고, 다른 쪽 측부에 하강용 분류 밸브(15)가 배치되게 된다.
이에 의해, 상승용 해제 전환 밸브(19)를 하강용 분류 밸브(15)와 동일한 분류 섹션(83)에 배치할 수 있음과 더불어, 하강용 분류 밸브(15) 및 상승용 해제 전환 밸브(19)의 수납 스페이스(스풀 구멍(91))를 밸브 본체(6)에 대한 동일한 구멍 가공으로 형성할 수 있어 스풀 구멍이 형성되기 쉬워진다. 또한, 밸브 본체(6)의 B-B 방향 측면 및 C-C 방향 측면으로부터 각각 구멍을 가공하고, 그리고 상승용 해제 전환 밸브(19)와 하강용 분류 밸브(15)를 이격시키는 격벽을 마무리하는 가공은 매우 어렵다.
상승용 해제 전환 밸브(19)와 동일하게, 하강용 해제 전환 밸브(20)는, 스풀(74)과, 스풀(74)의 단부에 배치된 스프링(76)과, 내면에 스풀 구멍이 형성되어 스풀(74) 및 스프링(76)을 수용하는 바닥이 있는 통형상의 플러그(73)를 갖고 있다. 이 바닥이 있는 통형상의 플러그(73)는 특정 방향으로 긴 형상으로 형성되어 있다. 여기에서, 하강용 해제 전환 밸브(20) 및 상승용 분류 밸브(14)가 동일 축선 상에 배치되는 부분의 밸브 본체(6)에는, 거의 동축·동일 직경의 스풀 구멍(92)이 형성되어 있다. 플러그(73)는, 이 스풀 구멍(92)에 끼워 넣어져, 일부 나사식 결합에 의해 밸브 본체(6)에 부착된 것이며, 플러그(73)의 두께는 스풀(74)의 외경에 따라 결정된다. 또, 하강용 해제 전환 밸브(20)와 상승용 분류 밸브(14)는 플러그(73)의 바닥부(73a)를 경계로 하여 동일 축선 상에 배치되어 있다.
여기에서, 플러그(73)의 바닥부(73a)는, 바꿔 말하면, 상승용 분류 밸브(14)의 스풀 구멍(92) 내에 형성된 격벽이며, 이 격벽의 한쪽 측부에 상승용 분류 밸브(14)가 배치되고, 다른 쪽 측부에 하강용 해제 전환 밸브(20)가 배치되게 된다.
이에 의해, 하강용 해제 전환 밸브(20)를 상승용 분류 밸브(14)와 동일한 분류 섹션(83)에 배치할 수 있음과 더불어, 상승용 분류 밸브(14) 및 하강용 해제 전환 밸브(20)의 수납 스페이스(스풀 구멍(92))를 밸브 본체(6)에 대한 동일한 구멍 가공으로 형성할 수 있어 스풀 구멍이 형성되기 쉬워진다. 또한, 밸브 본체(6)의 B-B 방향 측면 및 C-C 방향 측면으로부터 각각 구멍을 가공하고, 그리고 상승용 분류 밸브(14)와 하강용 해제 전환 밸브(20)를 이격시키는 격벽을 마무리하는 가공은 매우 어렵다.
(다연속 방향 전환 밸브의 작동)
다음에, 도 1을 참조하면서, 다연속 방향 전환 밸브(1)의 작동에 대해 설명한다. 우선, 붐용 방향 전환 밸브(11)는, 상승 위치(11a), 중립 위치(11b), 및 하강 위치(11c)의 3개의 위치로 전환 가능하게 되어 있다. 중립 위치(11b)에서는, 언로드 통로(21)를 연통시키고, 상승용 합류 통로(23) 및 하강용 합류 통로(25)와 붐 실린더(3)를 차단한다. 상승 위치(11a)에서는, 펌프(2)로부터의 압유를 붐 실린더(3)의 헤드측실(3a)에 공급하고, 로드측실(3b)을 상승용 합류 통로(23)에 연통시킨다. 이에 의해, 붐 실린더(3)의 헤드측실(3a)에 압유를 공급하여 붐을 상승시켰을 때에, 버킷 실린더(4)의 헤드측실(4a)에 붐 실린더(3)의 로드측실(3b)로부터의 리턴 압유를 공급하여, 버킷이 평행하게 유지되게 된다.
이 붐 상승 시의 버킷 평행 이동 기능은, 상승용 분기 통로(24)가 차단된 상태, 즉, 상승용 해제 전환 밸브(19)가 레벨링 동작 위치(19a)인 경우에 작동된다. 한편, 상승용 해제 전환 밸브(19)가 레벨링 해제 위치(19b)로 전환되면, 상승용 분기 통로(24)가 언로드 통로(21)와 연통 상태가 되어, 붐 실린더(3)의 로드측실(3b)로부터 붐용 방향 전환 밸브(11)를 통해 상승용 합류 통로(23)에 압송된 압유가 상승용 분기 통로(24)로부터 흐르게 되고, 버킷 실린더(4)의 헤드측실(4a)로의 압유의 공급이 중지된다. 즉, 버킷 평행 이동 기능이 해제된다.
또, 붐용 방향 전환 밸브(11)가 하강 위치(11c)로 전환되면, 펌프(2)로부터의 압유를 붐 실린더(3)의 로드측실(3b)에 공급하고, 헤드측실(3a)을 하강용 합류 통로(25)에 연통시킨다. 이에 의해, 붐 실린더(3)의 로드측실(3b)에 압유를 공급하여 붐을 하강시켰을 때에, 버킷 실린더(4)의 로드측실(4b)에 붐 실린더(3)의 헤드측실(3a)로부터의 리턴 압유를 공급하여, 버킷이 평행하게 유지되게 된다.
이 붐 하강 시의 버킷 평행 이동 기능은, 하강용 분기 통로(26)가 차단된 상태, 즉, 하강용 해제 전환 밸브(20)가 레벨링 동작 위치(20a)인 경우에 작동된다. 한편, 하강용 해제 전환 밸브(20)가 레벨링 해제 위치(20b)로 전환되면, 하강용 분기 통로(26)가 언로드 통로(21)와 연통 상태가 되어, 붐 실린더(3)의 헤드측실(3a)로부터 붐용 방향 전환 밸브(11)를 통해 하강용 합류 통로(25)에 압송된 압유가 하강용 분기 통로(26)로부터 흐르게 되고, 버킷 실린더(4)의 로드측실(4b)로의 압유의 공급이 중지된다. 즉, 버킷 평행 이동 기능이 해제된다.
또, 플로트용 전자 밸브 기구(18)의 전자 전환 밸브(33)를 작동시키면, 붐용 방향 전환 밸브(11)가 어느 위치에 있었다고 해도, 전환 밸브(34) 및 전환 밸브(35)가 연통 상태로 전환되어, 붐 실린더(3)의 로드측실(3b) 및 헤드측실(3a)은 탱크 통로(22)에 접속한다. 이에 의해, 예를 들면 땅 고르기 등의 작업을 행하고 싶은 경우에는, 전자 전환 밸브(33)를 작동시켜 버킷을 접지시킨 상태로 로더를 주행시킨다. 이 때 붐 실린더는, 로드측실(3a)과 헤드측실(3b)이 탱크 통로(22)에 접속되어 있으므로, 지면의 요철에 따르도록 붐이 상승, 하강하기 때문에, 땅 고르기 등의 작업을 용이하게 행할 수 있다.
다음에, 버킷용 방향 전환 밸브(12)는, 스쿱 위치(12a), 중립 위치(12b) 및 덤프 위치(12c)의 3개의 위치로 전환 가능하게 되어 있다. 스쿱 위치(12a)에서는, 버킷 실린더(4)의 로드측실(4b)을 펌프(2)에, 헤드측실(4a)을 언로드 통로(21)에 접속하고, 버킷을 스쿱 방향으로 작동시킨다. 중립 위치(12b)에서는, 언로드 통로(21)만을 연통시킨다. 덤프 위치(12c)에서는, 헤드측실(4a)을 펌프(2)에, 로드측실(4b)을 언로드 통로(21)에 접속하고, 버킷을 덤프시킨다.
이상 설명한 바와 같이, 다연속 방향 전환 밸브(1)에 의하면, 버킷 평행 이동 기능을 해제하는 전환 밸브(19, 20)와, 분류 밸브(14, 15)를 동일한 분류 섹션에 배치함으로써, 당해 전환 밸브(19, 20)용의 섹션을 생략할 수 있다. 이에 의해, 상승용 시퀀스 밸브(16) 및 하강용 분류 밸브(15), 및 플로트용 전자 밸브 기구(18) 등의 새로운 기능을, 본 실시 형태와 같이 다연속 방향 전환 밸브에 추가하였다고 해도, 종래보다 다연속 방향 전환 밸브의 비대화를 억제할 수 있다. 즉 버킷 평행 이동 기능을 갖는 콤팩트한 다연속 방향 전환 밸브로 할 수 있다.
이상, 본 발명의 실시 형태에 대해 설명하였지만, 본 발명은 상술한 실시 형태에 한정되는 것은 아니며, 특허 청구의 범위에 기재한 한에 있어서 여러 가지로 변경하여 실시하는 것이 가능한 것이다.
1 : 다연속 방향 전환 밸브
2 : 펌프(유압원)
3 : 붐 실린더
4 : 버킷 실린더
5 : 탱크
11 : 붐용 방향 전환 밸브
12 : 버킷용 방향 전환 밸브
14 : 상승용 분류 밸브
19 : 상승용 해제 전환 밸브
21 : 언로드 통로
22 : 탱크 통로
23 : 상승용 합류 통로
24 : 상승용 분기 통로
82 : 붐 섹션
83 : 분류 섹션
85 : 버킷 섹션

Claims (6)

  1. 유압원에 접속되는 언로드 통로와,
    탱크에 접속되는 탱크 통로와,
    붐 섹션에 배치됨과 더불어 상기 언로드 통로에 접속되고, 상기 유압원으로부터 붐 실린더로의 압유(壓油)의 공급을 제어하는 붐용 방향 전환 밸브와,
    버킷 섹션에 배치됨과 더불어 상기 언로드 통로에 접속되고, 상기 유압원으로부터 버킷 실린더로의 압유의 공급을 제어하는 버킷용 방향 전환 밸브와,
    상기 붐 실린더의 로드측실로부터 상기 붐용 방향 전환 밸브를 통해 상기 버킷 실린더의 헤드측실로 압유를 공급하는 상승용 합류 통로와,
    분류 섹션에 배치됨과 더불어 상기 상승용 합류 통로에 설치되어, 상기 버킷 실린더의 헤드측실에 공급되는 압유의 유량을 제어하는 상승용 분류 밸브와,
    상기 상승용 합류 통로로부터 분기하여 상기 언로드 통로 또는 상기 탱크 통로에 접속하는 상승용 분기 통로와,
    상기 분류 섹션에 배치됨과 더불어 상기 상승용 분기 통로에 설치되어, 당해 상승용 분기 통로를 차단 또는 연통하는 상승용 해제 전환 밸브와,
    상기 붐 실린더의 헤드측실로부터 상기 붐용 방향 전환 밸브를 통해 상기 버킷 실린더의 로드측실로 압유를 공급하는 하강용 합류 통로와,
    상기 분류 섹션에 배치됨과 더불어 상기 하강용 합류 통로에 설치되어, 상기 버킷 실린더의 로드측실에 공급되는 압유의 유량을 제어하는 하강용 분류 밸브와,
    상기 하강용 합류 통로로부터 분기하여 상기 언로드 통로 또는 상기 탱크 통로에 접속하는 하강용 분기 통로와,
    상기 분류 섹션에 배치됨과 더불어 상기 하강용 분기 통로에 설치되어, 당해 하강용 분기 통로를 차단 또는 연통하는 하강용 해제 전환 밸브를 구비하며,
    상기 하강용 분류 밸브와 상기 상승용 분류 밸브는 서로 평행하게 배치되고,
    상기 상승용 분류 밸브는 상기 분류 섹션의 한쪽 측부에 배치되고, 상기 하강용 분류 밸브는 상기 분류 섹션의 다른 쪽 측부에 배치되며,
    상기 상승용 해제 전환 밸브가 상기 하강용 분류 밸브와 동일 축선 상의 상기 한쪽 측부에 배치되어 있는 것을 특징으로 하는 버킷 평행 이동 기능을 갖는 다연속 방향 전환 밸브.
  2. 삭제
  3. 청구항 1에 있어서,
    상기 상승용 해제 전환 밸브는, 내면에 스풀 구멍이 형성된 바닥이 있는 통형상의 플러그를 가지며,
    상기 하강용 분류 밸브와 상기 상승용 해제 전환 밸브가, 상기 플러그의 바닥부를 경계로 하여 동일 축선 상에 배치되어 있는 것을 특징으로 하는 버킷 평행 이동 기능을 갖는 다연속 방향 전환 밸브.
  4. 유압원에 접속되는 언로드 통로와,
    탱크에 접속되는 탱크 통로와,
    붐 섹션에 배치됨과 더불어 상기 언로드 통로에 접속되고, 상기 유압원으로부터 붐 실린더로의 압유의 공급을 제어하는 붐용 방향 전환 밸브와,
    버킷 섹션에 배치됨과 더불어 상기 언로드 통로에 접속되고, 상기 유압원으로부터 버킷 실린더로의 압유의 공급을 제어하는 버킷용 방향 전환 밸브와,
    상기 붐 실린더의 헤드측실로부터 상기 붐용 방향 전환 밸브를 통해 상기 버킷 실린더의 로드측실로 압유를 공급하는 하강용 합류 통로와,
    분류 섹션에 배치됨과 더불어 상기 하강용 합류 통로에 설치되어, 상기 버킷 실린더의 로드측실에 공급되는 압유의 유량을 제어하는 하강용 분류 밸브와,
    상기 하강용 합류 통로로부터 분기하여 상기 언로드 통로 또는 상기 탱크 통로에 접속하는 하강용 분기 통로와,
    상기 분류 섹션에 배치됨과 더불어 상기 하강용 분기 통로에 설치되어, 당해 하강용 분기 통로를 차단 또는 연통하는 하강용 해제 전환 밸브와,
    상기 붐 실린더의 로드측실로부터 상기 붐용 방향 전환 밸브를 통해 상기 버킷 실린더의 헤드측실로 압유를 공급하는 상승용 합류 통로와,
    상기 분류 섹션에 배치됨과 더불어 상기 상승용 합류 통로에 설치되어, 상기 버킷 실린더의 헤드측실에 공급되는 압유의 유량을 제어하는 상승용 분류 밸브와,
    상기 상승용 합류 통로로부터 분기하여 상기 언로드 통로 또는 상기 탱크 통로에 접속하는 상승용 분기 통로와,
    상기 분류 섹션에 배치됨과 더불어 상기 상승용 분기 통로에 설치되어, 당해 상승용 분기 통로를 차단 또는 연통하는 상승용 해제 전환 밸브를 구비하며,
    상기 하강용 분류 밸브와 상기 상승용 분류 밸브는 서로 평행하게 배치되고,
    상기 상승용 분류 밸브는 상기 분류 섹션의 한쪽 측부에 배치되고, 상기 하강용 분류 밸브는 상기 분류 섹션의 다른 쪽 측부에 배치되며,
    상기 하강용 해제 전환 밸브가 상기 상승용 분류 밸브와 동일 축선 상의 상기 다른 쪽 측부에 배치되어 있는 것을 특징으로 하는 버킷 평행 이동 기능을 갖는 다연속 방향 전환 밸브.
  5. 삭제
  6. 청구항 4에 있어서,
    상기 하강용 해제 전환 밸브는, 내면에 스풀 구멍이 형성된 바닥이 있는 통형상의 플러그를 가지며,
    상기 상승용 분류 밸브와 상기 하강용 해제 전환 밸브가, 상기 플러그의 바닥부를 경계로 하여 동일 축선 상에 배치되어 있는 것을 특징으로 하는 버킷 평행 이동 기능을 갖는 다연속 방향 전환 밸브.
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