KR101889447B1

KR101889447B1 - 솔레노이드 밸브조립체 내부에 수용되는 나사 조립식 튜브

Info

Publication number: KR101889447B1
Application number: KR1020160085996A
Authority: KR
Inventors: 조윤성
Original assignee: 조윤성
Priority date: 2016-07-07
Filing date: 2016-07-07
Publication date: 2018-08-17
Also published as: KR20180005837A

Abstract

본 발명은 솔레노이드 밸브조립체 내부에 수용되는 나사 조립식 튜브에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 케이싱과 조립되는 슬리브와 플랜지를 고정시키는 솔레노이드 밸브조립체와, 위 솔레노이드 밸브조립체의 고정구에 삽입되는 압력핀, 플런지, 스프링을 지지하면서 고정시키기 위한 튜브가 형성되며, 위 튜브는 상부커버와 하부커버로 각각 형성되고, 위 상부커버 일측 외부에는 나사부가 형성되고, 위 하부커버 일측 내부에는 나사부가 형성되어, 상부커버에 형성된 나사부와 하부커버에 형성된 나사부가 일체로 서로 맞물려 조립되면서 하나의 튜브로 형성되어 제품의 조립성을 향상시킴은 물론 생산성을 높이면서 불량률을 크게 낮출 수 있도록 구성되는 솔레노이드 밸브조립체 내부에 수용되는 나사 조립식 튜브에 관한 것이다.

Description

솔레노이드 밸브조립체 내부에 수용되는 나사 조립식 튜브{One body Type Electronic Proportional Pressure Reducing Valve}

본 발명은 솔레노이드 밸브조립체 내부에 수용되는 나사 조립식 튜브에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 케이싱의 조립구멍에 조립되는 슬리브와 플랜지를 고정시키는 솔레노이드 밸브조립체와, 위 솔레노이드 밸브조립체의 고정구에 삽입되는 튜브로 형성되며, 위 튜브는 상부커버와 하부커버로 각각 형성되어 나사 방식으로 조립되므로 위 상부커버 일측 외부에는 나사부가 형성됨과 함께 위 하부커버 일측 내부에도 나사부가 형성되어, 상부커버에 형성된 나사부와 하부커버에 형성된 나사부가 일체로 서로 맞물려 조립되면서 하나의 튜브로 형성되어 제품의 조립성을 향상시킴은 물론 생산성을 높이면서 불량률을 크게 낮출 수 있도록 구성되는 솔레노이드 밸브조립체 내부에 수용되는 나사 조립식 튜브에 관한 것이다.

일반적으로 감압밸브는 비례솔레노이드와 같은 작동원의 전자력(솔레노이드힘)에 비례하는 2차 제어압력을 얻을 수 있는 밸브이다.

이러한 감압밸브는 유압원으로부터 압력을 솔레노이드의 전자력 밀 스프링 힘과 스플의 유체력 및 스플 스프링 힘 스플에 내장된 핀의 단면적에 의한 힘이 등가되는 지점에서 압력전류와 비례되는 2차 제어 압력을 얻을 수 있는 것으로서, 유압펌프의 사판제어, 클러치 분리, 체결력 제어등과 같은 산업계의 다양한 분야에 적용되는 기계구성요소이다.

종래의 감압밸브는 비례솔레노이드의 사용없이 스프링의 힘만으로 일정압력을 제어하는 수동조작 감압밸브의 형태가 많이 이용되어 왔으나 현재에는 비례솔레노이드를 이용하여 2차 제어압력에 대한 제어범위가 매우 넓으며, 전자제어방식에 의하여 융통성 있는 제어영역을 구축하고 있다.

한편, 굴삭기에 유압 펌프가 설치되고, 그 유압펌프는 엔진의 출력에 의해 구동되며, 유압펌프의 한쪽에는 레귤레이터가 설치된다.

상술한 유압펌프의 레귤레이터는 유압 펌프의 입력마력이 엔진의 출력을 초과하지 않도록 토출 압력에 따라 토출 유량을 조절하고, 일정 압력에서 원하는 유량을 사용할 수 있도록 제어를 수행하는 장치이다.

또한, 유압 펌프의 입력 마력이 엔진의 출력을 초과하게 되면 엔진이 과부하로 정지되기 때문에 토출 유량을 적절하게 제어되어야 한다.

한편, 유압펌프의 제어는 마력제어, 유량제어 및 파워시프트(power shift) 제어 등이 있다.

두 펌프가 직렬로 연결된 탠덤(tandem)형 펌프의 경우에는 두 펌프 부하압력의 합에 따라 작동하는 동시 전마력 방식이므로, 마력제어가 행해지고 있는 상태에서는 각 펌프의 레귤레이터는 똑같은 토출유량으로 제어된다.

이때 레귤레이터에 의해 두 펌프의 부하 여부에 관계없이 굴삭기 엔진의 과부하는 자동적으로 방지된다.

상술한 유량제어는, 굴삭기에 장착된 메인 컨트롤 밸브(Main Control Valve)의 스풀(Spool) 스트로크(stroke)에 따라 발생하는 파일럿(pilot)압력(Pi)에 의해 펌프 토출 유량을 자동적으로 제어하는 것이다.

즉, 스풀이 중립일 때에 메인 컨트롤 밸브를 통해 빠져나가는 유량이 최대가 되고, 이로 인해 파일럿 압력은 최대가 된다.

반대로 스풀이 최대 스트로크일 때에 토출되는 유량이 최소가 되어, 파일럿 압력은 최소가 된다.

상술한 파일럿 압력을 유압펌프가 받아들여, 파일럿 압력이 높아지면 스풀이 중립인 상태가 유지된 상태에서 유압펌프 경전각을 줄여 펌프 토출량을 감소시키고, 파일럿 압력이 낮아지면 스풀이 이동되어 유압펌프 경전각을 증가시켜 유압펌프 토출량을 증가시킨다.

상술한 파워 시프트 제어는, 유압펌프에 부착된 전자비례 감압밸브(EPPR)에 공급되는 전류 값을 조정함으로써 기어(Gear) 펌프로부터 공급되는 40bar 압력을 감압시킨 2차 압력(Pf압력)으로 펌프의 설정마력을 제어하는 것이다.

상술한 전자비례 감압밸브는 1개이지만, 2차 압력(Pf 압력)은 유압펌프 내부통로를 통해서 각 펌프 레귤레이터의 마력 제어부에 이르러, 각각 똑같은 마력으로 제어된다.

즉, 레귤레이터에 의해 펌프 출력 토크(Torque)를 임의로 변화시키므로, 작업 상태에 맞추어 최적의 파워(Power)를 얻을 수 있게 되는 것이다.

한편, 스플을 지지하면서 고정하기 위한 슬리브와 플랜지는 솔레노이드 밸브조립체에 조립된 후, 압력핀, 플런지, 스프링과 일체로 용접 고정된 튜브에 수용되는 구성이다.

이때, 튜브는 상부커버와 하부커버가 각각으로 분리되어진 상태에서 용접에 의해 일체로 조립되는 구성이다.

여기서, 튜브로 형성되는 상부커버와 하부커버는 작업자의 용접 작업과 함께 표면 마무리 작업등의 후 가공을 추가적으로 진행하게 된다.

이때, 용접 작업은 숙련된 작업자가 진행하지만 수시로 용접에 의한 불량품이 발생하는 문제점이 있다.

그리고, 용접 작업을 수작업으로 진행하게 되므로 하루에 생산할 수 있는 물품이 한정되어 작업 능률이 다소 떨어지는 문제점이 있다.

한국 등록특허 10-1210733 한국 등록특허 10-1371105

본 발명은 위와 같은 문제점을 해결하기 위하여 솔레노이드 밸브조립체 내부에 수용되는 튜브를 상부커버와 하부커버를 각각으로 분리 및 조립될 수 있도록 나사방식으로 형성하여 작업의 효율성을 높이면서 제품의 불량률을 크게 낮출 수 있도록 구성되는 솔레노이드 밸브조립체 내부에 수용되는 나사 조립식 튜브를 제공하는데 그 목적이 있다.

위의 목적을 달성하기 위하여 케이싱의 조립구멍에 조립되는 슬리브와 플랜지를 고정시키는 솔레노이드 밸브조립체와, 위 솔레노이드 밸브조립체의 고정구에 삽입되는 튜브로 형성되며, 위 튜브는 상부커버와 하부커버로 각각 형성되어 나사 방식으로 조립되므로 위 상부커버 일측 외부에는 나사부가 형성됨과 함께 위 하부커버 일측 내부에도 나사부가 형성되어, 상부커버에 형성된 나사부와 하부커버에 형성된 나사부가 일체로 서로 맞물려 조립되면서 하나의 튜브로 형성되어 제품의 조립성을 향상시킴은 물론 생산성을 높이면서 불량률을 크게 낮출 수 있도록 구성되는 솔레노이드 밸브조립체 내부에 수용되는 나사 조립식 튜브에 관한 것이다.

본 발명은 케이싱의 조립구멍에 조립되는 슬리브와 플랜지를 고정시키는 솔레노이드 밸브조립체와, 위 솔레노이드 밸브조립체의 고정구에 삽입되는 튜브로 형성되며, 위 튜브는 상부커버와 하부커버로 각각 형성되어 나사 방식으로 조립되므로 인하여 감압밸브를 간편하고 신속하게 조립할 수 있는 특징이 있다.

그리고, 상부커버에 형성된 나사부와 하부커버에 형성된 나사부가 일체로 서로 맞물려 조립되면서 하나의 튜브로 형성되어 제품의 조립성을 향상시킴은 물론 생산성을 높이면서 불량률을 크게 낮출 수 있는 효과가 있다.

도 1은 본 발명의 요부가 케이싱에 조립된 상태의 사시도.
도 2는 본 발명의 요부가 조립되는 상태의 사시도.
도 3은 본 발명의 요부가 조립되는 상태의 분해 사시도.
도 4는 본 발명의 요부가 조립된 상태의 단면도.

아래에서는 첨부한 도면을 참조하여 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 본 발명의 실시예를 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며, 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다.

그리고, 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 유사한 도면 부호를 붙였다.

명세서 전체에서, 어떤 부분이 어떤 구성요소를 포함한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제어하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다,

먼저, 본 발명은 케이싱(10)과 조립되는 슬리브(12)와 플랜지(13)를 고정시키는 솔레노이드 밸브조립체(14)가 형성된다.

그리고, 솔레노이드 밸브조립체(14)의 고정구(39)에 삽입되는 튜브(18)가 형성된다.

여기서, 튜브(18)는 상부커버(19)와 하부커버(21)로 각각 형성되어 있다.

여기서, 상부커버(19) 일측 외부에는 나사부(20)가 형성되며, 하부커버(21) 일측 내부에도 나사부(22)가 형성된다.

여기서, 상부커버(19)에 형성된 나사부(20)와 하부커버(21)에 형성된 나사부(22)가 일체로 서로 맞물려 조립되면서 도 2 및 도 3과 같이 하나의 튜브(18)로 조립되는 구성이다.

여기서, 상부커버(19)의 끝단에는 고정걸림턱(34)을 형성하여 플런지(16)의 전방이 걸리고 압력핀(15)이 고정걸림턱(34)의 중앙에 형성된 홈(35)에 끼워지는 구성이다.

그리고, 상부커버(19) 나사부(20)의 선단에는 도 4와 같이 오링(37)이 삽입되는 오링 고정홈(36)이 형성됨과 아울러 하부커버(21) 내부 나사부(22) 전방에는 오링 고정턱(38)을 형성하여 조립시 위 오링(37)을 가압할 수 있는 구성이다.

이와 같이, 상부커버(19)와 하부커버(21)는 일체로 나사 결합 되면서 조립시간을 최소로 할 수 있게 된다.

여기서, 상부커버(19)와 하부커버(21)에 형성된 나사부(20)(22)는 소형 선반작업의 탭가공을 통하여 형성될 수 있는 구성이다.

한편, 케이싱(10)은 도 1 및 도 3과 같이 솔레노이드 밸브조립체(14), 플랜지(13), 슬리브(12) 및 스플(11)로 이루어지는 밸브가 조립되도록 일단이 밀폐되고타단이 개방된 조립구멍(30)을 형성한 장방체의 구조이다.

위 케이싱(10)에는 조립구멍(30)과 각각 연통되어 작동유가 통과하도록 다수의 구멍(31)(32)(33)이 형성되어 있다.

위 구멍(31)에는 미도시된 유압원과 같은 유압탱크와 연결되어 작동유를 공급받을 수 있도록 하고, 위 구멍(32)에는 실린더와 연결되는 유체통로이며, 위 구멍(33)에는 저장탱크와 연결되는 유체로 통로이다.

그리고, 솔레노이드 밸브조립체(14)는 전원인가시 전자력을 발생시키도록 코일체(미도시됨)를 내장한 대략 중공원통상으로 이루어져 그 내부에 플런지(16)를 전후진 왕복 안내이동시키도록 튜브(18)를 구성한다.

여기서, 위 플런지(16)는 튜브(18)의 내부에 왕복이동가능하게 조립되고, 압력핀(15)을 구비하며, 타단에 접하는 스프링(17)에 의해서 위 케이싱(10) 측으로 탄력지지되는 작동체이다.

여기서, 솔레노이드 밸브조립체(14)의 작동시 발생하는 전자력에 의해서 위 플런지(16)는 스프링(17)에 탄성복원력을 부여하도록 후진되고, 전자력 해제시 스프링(17)의 탄성복원력에 의해서 압력핀(15)과 더불어 전진복귀 되는 구성이다.

여기서, 튜브(18)는 플런지(13), 압력핀(15), 스프링(17)를 안전하게 지지하면서 고정시킬 수 있는 구성이다.

그리고, 튜브(18)는 상부커버(19)와 하부커버(21)로 각각 형성되어 있다.

여기서, 상부커버(19)에 형성된 나사부(20)와 하부커버(21)에 형성된 나사부(22)가 일체로 서로 맞물려 조립되면서 하나의 튜브(18)로 형성되는 구성이다.

그리고, 위 상부커버(19) 나사부(20)의 선단에는 오링(37)이 삽입되는 오링 고정홈(36)이 형성됨과 아울러 하부커버(21) 내부 나사부(22) 전방에는 오링 고정턱(38)을 형성하여 조립시 위 오링(37)을 가압할 수 있는 구성이다.

한편, 튜브(18) 내부에 수용되는 플런지(13) 후방에는 조절나사(23)가 형성되어 플런지(13)의 위치를 조절할 수 있는 구성이다.

이상과 같은 구성으로 이루어진 본 발명의 조립 작업은 먼저 플런지(16)와 튜브(18)를 갖는 솔레노이드 밸브조립체(14)와 플랜지(13)를 조립한다.

그리고, 플랜지(13)의 고정구에는 스플(11)이 조립되어진 슬리브(12)를 일체로 조립함으로써 압력핀(15)의 선단과 스플(11)의 후단이 일체로 형성되어 하나로 조립되는 구성이다.

이상과 같이 본 발명은 케이싱(10)의 조립구멍(30)에 조립되는 슬리브(12)와 플랜지(13)를 고정시키는 솔레노이드 밸브조립체(14)와, 위 솔레노이드 밸브조립체(14)의 고정구(39)에 삽입되는 튜브(18)로 형성되며, 위 튜브(18)는 상부커버(19)와 하부커버(21)로 각각 형성되어 나사 방식으로 조립되므로 인하여 감압밸브를 간편하고 신속하게 조립할 수 있는 특징이 있다.

그리고, 상부커버(19)에 형성된 나사부(20)와 하부커버(21)에 형성된 나사부(22)가 일체로 서로 맞물려 조립되면서 하나의 튜브(18)로 형성되어 제품의 조립성을 향상시킴은 물론 생산성을 높이면서 불량률을 크게 낮출 수 있는 효과가 있다.

전술한 본 발명의 설명은 예시를 위한 것이며, 본 발명이 속하는 기술분야의 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 쉽게 변형이 가능하다는 것을 이해 할 수 있을 것이다.

그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며, 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다.

예를 들어 단일형으로 설명되어 있는 각 구성요소는 분산되어 실시될 수도 있으며, 마찬가지로 분산된 것으로 설명되어 있는 구성요소들도 결합 된 형태로 실시될 수 있다.

본 발명의 범위는 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 균등 개념으로부터 도출되는 모든 변경 변형된 형태가 본 발명의 청구범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.

10. 케이싱
11. 스플
12. 슬리브
13. 플랜지
14. 솔레노이드 밸브조립체
15. 압력핀
16. 플런지
17. 스프링
18. 튜브
19. 상부커버
20. 나사부
21. 하부커버
22. 나사부
23. 조절나사
24. 너트
30. 조립구멍
31,32,33. 구멍
34. 고정 걸림턱
35. 홈
36. 오링 고정홈
37. 오링
38. 오링 고정턱
39. 고정구

Claims

케이싱(10)과 조립되는 슬리브(12)와 플랜지(13)를 고정시키는 솔레노이드 밸브조립체(14)와,
위 솔레노이드 밸브조립체(14)의 내부 고정구(39)에 삽입되면서 압력핀(15), 플런지(16), 스프링(17)을 지지하고 고정시키기 위한 튜브(18)가 형성되되,
위 튜브(18)는 상부커버(19)와 하부커버(21)로 각각 형성되며,
위 상부커버(19) 일측 외부에는 나사부(20)가 형성되고,
위 상부커버(19)의 내부 끝단에는 고정걸림턱(34)을 형성하여 플런지(16)의 전방이 걸림과 함께 압력핀(15)이 고정걸림턱(34)의 중앙에 형성된 홈(35)에 끼워져 작동될 수 있도록 구성되며,
위 하부커버(21) 일측 내부에 나사부(22)가 형성되어,
상부커버(19)에 형성된 나사부(20)와 하부커버(21)에 형성된 나사부(22)가 일체로 서로 맞물려 조립되면서 하나의 튜브(18)로 형성되어 제품의 조립성을 향상시킬 수 있도록 구성하는 것을 특징으로 하는 솔레노이드 밸브조립체 내부에 수용되는 나사 조립식 튜브.
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