KR102060988B1 - 압력보상형 비례 유량제어 밸브 - Google Patents

Abstract

본 발명은 유량제어 시스템에 사용되는 유량제어 밸브에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 유압모터의 부하압력에 관계없이 항상 일정한 유량제어가 가능한 압력보상형 밸브를 포함하는 압력보상형 비례 유량제어 밸브에 관한 것이다.

Description

압력보상형 비례 유량제어 밸브{Pressure-compensated proportional flow control valve}

본 발명은 유량제어 시스템에 사용되는 유량제어 밸브에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 유압모터의 부하압력에 관계없이 항상 일정한 유량제어가 가능한 압력보상형 밸브를 포함하는 압력보상형 비례 유량제어 밸브에 관한 것이다.

최근에 굴삭기를 비롯한 건설 중장비에 있어서, 유압회로 개선을 통한 에너지 절약 및 안정적인 승차감 확보를 위하여 독립 유량제어 밸브(IMV: Independent Metering Valve)를 채용하고 있다.

일반적으로 유량제어 밸브는 단순 오리피스형 유량제어 밸브와, 압력보상형 유량제어 밸브로 나눌 수 있는데, 오리피스형 유량제어 밸브는 밸브의 개구 면적만을 사용하여 유량을 제어하는 것으로, 부하압력 변화에 따라서 유량이 변하는 문제점이 있다.

도 1에는 종래의 압력보상형 유량제어 밸브의 기본 회로가 도시되어 있다. 기본적으로 압력소스(1)로부터의 유량은 압력

을 형성시키며 압력보상형 유량제어 밸브(2)를 통과하게 되고, 부하(3)를 만나 압력

를 형성시킨다. 따라서

의 식(

: 제어 유량,

: 밸브 개구 면적,

: 유량제어 밸브 전후의 차압,

: 기름의 밀도)으로부터 제어입력 전류를 통하여 밸브 개구면적

를 일정하게 제어하게 되면, 부하압력이 변동에 따라서 압력보상 밸브가 작동하여 공급되는 일부의 유량을 탱크로 바이패스 시키는 역할을 하는 동시에 일정한 압력차를 제어하려는 특성을 가지게 된다. 따라서 언제나 일정한 압력차를 가지게 되며, 입력에 비례하는 제어유량을 얻을 수 있는 장점이 있다.

그러나 일반적인 오리피스 형태의 유량제어밸브는 위 식에서

를 제어할 방법이 없기 때문에 부하압력이 변화하게 되면, 부하압력에 의존하여 제어 유량이 변화하게 되며, 결국에는 입력에 비례하는 유량을 얻을 수 없다. 즉 부하압력이 작아지면 유량이 증가하고, 부하압력이 커지면 유량이 감소하는 문제가 발생한다.

기존의 압력보상형 유량제어 밸브의 경우에도 압력 보상용으로 단순히 밸브의 개구 면적만을 제어하기 때문에 즉 부하압력이 작아지면 밸브의 개구 면적을 줄이고, 부하압력이 커지면 개구 면적을 늘리기 때문에 부하압력에 반하여 밸브를 제어하게 되고, 이에 따른 마찰열이 발생하는 문제가 있다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서 본 발명의 목적은, 비례 유량제어밸브를 통해 밸브의 개구 면적을 제어하는 동시에 부하 압력의 변화에 따라 유량을 추가 제어하도록 압력 보상 밸브를 구비하여 부하 압력의 변화에 상관없이 일정하게 유량을 제어하도록 한 압력보상형 비례 유량제어 밸브를 제공함에 있다.

또한, 개구 면적을 줄이는 과정에서 열 발생을 최소화하는 압력보상형 비례 유량제어 밸브를 제공하는 것이다.

본 발명의 일실시 예에 따른 압력보상형 비례 유량제어 밸브는, 유체 공급부; 상류측이 유체 공급수단에 연결되어 하류측으로 유체를 전달하는 유체라인; 상기 유체라인의 하류측에 연결되어 상기 유체 공급부에서 공급받는 유체로 동작하는 부하; 상기 유체라인 상에 구비되어 개폐에 의해 상기 부하에 공급되는 유체의 유량제어 또는 유체를 차단하는 유량제어 밸브; 및 상기 유체라인 상의 상기 유량제어 밸브 전단에 구비되며, 상기 부하의 압력에 따라 실린더 내부를 왕복운동 하는 피스톤을 통해 개도량을 제어하여 상기 유량제어 밸브로 공급되는 유체의 유량을 조절하는 압력보상형 밸브; 상기 피스톤의 타측 이동을 통해 상기 압력보상형 밸브의 개도량이 줄어들도록 상류측이 상기 유체라인 상의 상기 유량제어 밸브와 상기 압력보상형 밸브 사이에 연통되고, 하류측이 상기 압력보상형 밸브의 일측에 연통되는 제1 리턴라인; 및 상기 피스톤의 일측 이동을 통해 상기 압력보상형 밸브의 개도량이 늘어나도록 상류측이 상기 유체라인 상의 상기 유량제어 밸브와 상기 부하 사이에 연통되고, 하류측이 상기 압력보상형 밸브의 타측에 연통되는 제2 리턴라인을 포함한다.

이때, 상기 밸브는, 상기 부하의 압력 감소 시 상기 제1 리턴라인을 통해 유체를 상기 압력보상형 밸브의 일측에 유입시켜 상기 피스톤을 타측으로 이동시키고, 상기 부하의 압력 증가 시 상기 제2 리턴라인을 통해 유체를 상기 압력보상형 밸브의 타측에 유입시켜 상기 피스톤을 일측으로 이동시킨다.

또한, 상기 압력보상형 밸브는, 실린더의 일측에 배치되는 제1 피스톤과, 상기 제1 피스톤의 타측이 이격 배치되는 제2 피스톤과, 상기 제1 피스톤과 제2 피스톤을 연결하는 피스톤 로드를 포함하는 피스톤; 상기 유체라인을 개방 또는 차단하도록 제1 피스톤과 제2 피스톤 사이에 형성된 제1 유체공간; 상기 유체 유입을 통해 상기 피스톤을 타측으로 이동시키도록 상기 제1 피스톤의 일측에 형성된 제2 유체공간; 및 상기 유체 유입을 통해 상기 피스톤을 일측으로 이동시키도록 상기 제2 피스톤의 타측에 형성된 제3 유체공간을 포함하며, 상기 제1 리턴라인의 하류측은 상기 제2 유체공간에 연결되며, 상기 제2 리턴라인의 하류측은 상기 제3 유체공간에 연결되고, 상기 피스톤의 일측 회동을 통해 상기 제1 유체공간의 개도량이 증가하고, 상기 피스톤의 타측 회동을 통해 상기 제1 유체공간의 개도량이 감소된다.

본 발명의 다른 실시 예에 따른 압력보상형 비례 유량제어 밸브는, 유체 공급부; 상류측이 유체 공급수단에 연결되어 하류측으로 유체를 전달하는 유체라인; 상기 유체라인의 하류측에 연결되어 상기 유체 공급부에서 공급받는 유체로 동작하는 부하; 상기 유체라인 상에 구비되어 개폐에 의해 상기 부하에 공급되는 유체의 유량제어 또는 유체를 차단하는 유량제어 밸브; 및 상기 유체라인 상의 상기 유량제어 밸브 전단에 구비되며, 상기 부하의 압력에 따라 실린더 내부를 왕복운동 하는 피스톤을 통해 개도량을 제어하여 상기 유량제어 밸브로 공급되는 유체의 유량을 조절하도록 실린더의 일측에 배치되는 제1 피스톤 및 상기 제1 피스톤의 타측이 이격 배치되는 제2 피스톤과, 상기 제1 피스톤과 제2 피스톤을 연결하는 피스톤 로드를 포함하는 피스톤과, 상기 유체라인을 개방 또는 차단하도록 제1 피스톤과 제2 피스톤 사이에 형성된 제1 유체공간과, 상기 유체 유입을 통해 상기 피스톤을 타측으로 이동시키도록 상기 제1 피스톤의 일측에 형성된 제2 유체공간과, 상기 유체 유입을 통해 상기 피스톤을 일측으로 이동시키도록 상기 제2 피스톤의 타측에 형성된 제3 유체공간을 포함하는 압력보상형 밸브; 상기 피스톤의 타측 이동을 통해 상기 압력보상형 밸브의 개도량이 줄어들도록 상기 제1 피스톤의 측면에서 내측으로 함몰되어 상기 제1 유체공간과 제2 유체공간을 연통하는 리턴홈; 및 상기 피스톤의 일측 이동을 통해 상기 압력보상형 밸브의 개도량이 늘어나도록 상류측이 상기 유체라인 상의 상기 유량제어 밸브와 상기 부하 사이에 연통되고, 하류측이 상기 압력보상형 밸브의 타측에 연통되는 리턴라인을 포함한다.

이때, 상기 밸브는, 상기 부하의 압력 감소 시 상기 리턴홈을 통해 제1 유체공간의 유체를 상기 제2 유체공간으로 유입시켜 상기 피스톤을 타측으로 이동시키고, 상기 리턴라인의 하류측은 상기 제3 유체공간에 연결되며, 상기 부하의 압력 증가 시 상기 리턴라인을 통해 유체를 상기 제3 유체공간에 유입시켜 상기 피스톤을 일측으로 이동시킨다.

또한, 상기 피스톤의 일측 회동을 통해 상기 제1 유체공간의 개도량이 증가하고, 상기 피스톤의 타측 회동을 통해 상기 제1 유체공간의 개도량이 감소된다.

또한, 상기 압력보상형 밸브는, 상기 제1 유체공간의 유체를 일부 유입 받아 상기 유체 공급부로 회수하기 위한 제4 유체공간을 포함하며, 상기 밸브는, 상기 제4 유체공간과, 유체 공급부를 연결하는 회수라인을 포함하고, 상기 제4 유체공간은, 상기 제2 피스톤의 일측 이동에 의해 밀폐되고, 타측 이동에 의해 개방 및 개도량이 증가한다.

또한, 상기 압력보상형 밸브는, 상기 피스톤에 일측 방향으로 탄성을 가하도록 상기 제2 피스톤과 상기 실린더의 타면 사이에 구비된 탄성부재; 를 더 포함한다.

또한, 상기 피스톤은, 상기 피스톤이 일측 방향으로 최대 이동 시 실린더의 일면에 맞닿도록 제1 피스톤이 일측으로 연장 형성되는 제1 로드를 포함하며, 상기 제1 로드와 상기 실린더 일면 충돌 시 충격을 완화하도록 상기 제1 로드는, 상기 제1 로드의 일면에서 타측 방향으로 함몰된 충격완화홈; 및 상기 제1 로드의 외면에서 유체를 유입 받아 상기 충격완화홈에 유체를 공급하도록 상기 제1 로드의 측면과 상기 충격완화홈을 연통하는 충격완화유체 공급라인을 포함한다.

또한, 상기 유량제어 밸브는, 밀폐부와 개방부가 각각 형성된 몸체; 몸체의 구동을 제어하는 솔레노이드부를 포함하고, 평상 시 밀폐부가 유체라인 상에 위치하여 유체의 유동을 차단하고, 솔레노이드부의 구동 시 개방부가 유체라인 상에 위치하며, 솔레노이드부의 구동력 제어를 통해 개방부의 개도량이 제어된다.

또한, 상기 밸브는, 상기 몸체의 이동을 통해 상기 개방부의 개도량이 추가적으로 증가되도록 상류측이 상기 제2 리턴라인에 연통되고, 하류측이 상기 유량제어밸브에 연통되는 제3 리턴라인을 포함한다.

아울러, 상기 제2 피스톤은, 타측으로 이동 시 제1 유체공간과 제4 유체공간의 개구 면적이 순차적으로 증가하도록 제2 피스톤의 일면 둘레부에 형성되되, 제2 피스톤의 일면에서 타측 방향으로 함몰 형성되는 충격방지홈을 포함하며, 상기 충격방지홈은, 함몰된 깊이가 서로 다른 복수의 홈으로 구성되어 제2 피스톤의 원주 방향을 따라 일정거리 이격 배치되며, 다른 실시 예로, 상기 충격방지홈은 제2 피스톤의 중심으로 갈수록 그 깊이가 줄어드는 다단 형태로 이루어진다.

상기와 같은 구성에 의한 본 발명의 압력보상형 비례 유량제어 밸브는 통상의 오리피스형 유량제어 밸브가 갖는 부하압력에 따른 유량 변동을 최소화하여 안정적인 운전이 가능하고, 기존의 압력보상형 유량제어 밸브의 사용으로 인하여 발생하는 열을 줄여 내구성이 향상되는 효과가 있다.

또한, 압력보상형 밸브의 유압 리턴 라인을 내부 파이로트 장치를 통해 구현하여 회로를 구성을 단순화 하였고, 압력보상형 밸브의 피스톤 끝단부에 윤활 메커니즘을 도입하여 밸브 동작 시에 발생하는 충격을 저감시켜 정숙한 운전이 가능하도록 한 효과가 있다.

아울러 압력보상형 밸브의 유압 토출 시 개구 면적이 단계별로 증가하도록 하여 유압의 급격한 배출에 따른 소음이나 피스톤 충격을 저감시켜 정숙한 운전이 가능하도록 한 효과가 있다.

도 1은 종래의 압력보상형 유량제어 밸브의 기본 회로도
도 2는 본 발명의 일실시 예에 따른 압력보상형 유량제어 밸브 개략도(Close)
도 3은 본 발명의 일실시 예에 따른 압력보상형 유량제어 밸브 개략도(Open)
도 4는 본 발명의 일실시 예에 따른 압력보상형 밸브 개략단면도 (부하 감소 시)
도 5는 본 발명의 일실시 예에 따른 압력보상형 밸브 개략단면도 (부하 증가 시)
도 6은 본 발명의 다른 실시 예에 따른 압력보상형 밸브 개략단면도
도 7은 본 발명의 다른 실시 예에 따른 제1 피스톤 단면도
도 8은 본 발명의 다른 실시 예에 따른 제1 피스톤 정면도
도 9는 본 발명의 다른 실시 예에 따른 제2 피스톤 종단면도
도 10은 본 발명의 다른 실시 예에 따른 제2 피스톤 횡단면을 나타낸 압력보상형 밸브 개략단면도

이하, 상기와 같은 본 발명의 일실시예에 대하여 도면을 참조하여 상세히 설명한다.

도 2에는 본 발명의 일실시 예에 따른 압력보상형 유량제어 밸브(1000, 이하 "밸브")의 전체 개념도가 도시되어 있다. 도시된 바와 같이 밸브(1000)는 크게 메인으로 유량을 제어하는 비례 유량제어 밸브(100), 유압에 의해 동작하는 부하(200), 부하(200)의 압력에 따라 유량을 제어하는 압력보상형 밸브(300) 및 부하(200)로 유체를 공급하기 위한 유체공급부(P1)를 포함한다.

추가적으로 유체공급부(P1)의 유체를 압력보상형 밸브(300)에 공급하기 위한 제1 라인(L10), 압력보상형 밸브(300)에 의해 유량이 제어된 유체를 유량제어 밸브(100)에 공급하기 위해 압력보상형 밸브(300)와 유량제어 밸브(100)를 연결하는 제2 라인(L20) 및 유량제어 밸브(100)에 의해 유량이 제어된 유체를 부하(200)로 공급하기 위해 유량제어 밸브(100)와 부하(200)를 연결하는 제3 라인(L30)을 포함한다.

또한, 부하(200)의 압력 감소 시 압력보상형 밸브(300)에서 유출되는 유체를 압력보상형 밸브(300)의 일측으로 리턴하기 위해 상류단이 제2 라인(L20) 상에 연결되고, 하류단이 압력보상형 밸브(300)의 일측에 연결된 제1 리턴라인(L25), 부하(200)의 압력 증가 시 유량제어 밸브(100)에서 유출되는 유체를 압력보상형 밸브(300)의 타측으로 리턴하기 위해 상류단이 제3 라인(L30) 상에 연결되고, 하류단이 압력보상형 밸브(300)의 타측에 연결된 제2 리턴라인(L35)을 포함한다.

부가적으로 부하(200)의 압력 증가 시 제2 리턴라인(L35)을 유동하는 유체를 일부 유입 받아 유량제어 밸브(100) 측으로 리턴하기 위해 상류단이 제2 리턴라인(L35) 상에 연결되고, 하류단이 유량제어 밸브(100) 측에 연결된 제3 리턴라인(L40)을 포함한다.

한편, 비례 유량제어 밸브(100)는 개폐에 의해 제2 라인(L20)에서 유입 받는 유체를 제3 라인(L30)을 통해 부하(200)에 전달하거나 차단하는 역할을 수행하며, 개도량 제어에 의한 유량 제어를 수행한다. 이를 위해 비례 유량제어 밸브(100)는 밀폐부(121)와 개방부(122)가 각각 형성된 몸체(120)와, 몸체(120)의 구동을 제어하는 솔레노이드부(110) 및 탄성부재(150)를 포함한다. 따라서 솔레노이드부(110)가 구동하지 않는 경우에는 탄성부재(150)의 탄성에 의해 밀폐부(121)가 제2 라인(L2)과 제3 라인(L3) 사이에 위치하게 되어 유체의 유동을 차단하고, 솔레노이드부(110)가 구동하는 경우 개방부(122)가 밀폐부(121)가 제2 라인(L2)과 제3 라인(L3) 사이에 위치하게 되어 제2 라인(L2)과 제3 라인(L3)을 연결하게 된다. 또한 솔레노이드부(110)의 구동력 제어를 통해 개방부(122)의 개도량을 제어하여 유체의 유량을 조절하게 된다.

도 2에는 비례 유량제어 밸브(100)의 밀폐부(121)가 제2 라인(L2)과 제3 라인(L3) 상에 위치하게 되어 유체의 유동을 차단한 경우가 도시되어 있고, 이하 도 3을 참조하여 상술된 본원의 밸브(1000)의 기본 동작에 대하여 상세히 설명한다.

도 3에는 비례 유량제어 밸브(100) 개방 시 압력보상형 유량제어 밸브(1000, 이하 "밸브")의 전체 개념도가 도시되어 있다.

도시된 바와 같이 솔레노이드부(110)의 구동에 의해 개방부(122)가 제2 라인(L2)과 제3 라인(L3)을 연통하게 되면, 제2 라인(L20)으로부터 유입된 유체가 제3 라인(L30)을 통해 부하(200)에 전달되어 부하(200)를 구동시키게 된다.

이때, 본 발명의 밸브(1000)는 부하(200)의 압력 증가 또는 감소에 따라 유체의 유량이 가변되는 것을 방지하도록 압력보상형 밸브(300)가 구비된다. 압력보상형 밸브(300)는 부하(200)의 압력이 증가되면, 유량이 줄어드는 것을 감안하여 압력보상형 밸브(300)의 개도량을 증가시키고, 부하(200)의 압력이 감소되면, 유량이 늘어나는 것을 감안하여 압력보상형 밸브(300)의 개도량 감소 및 유체의 일부를 회수함을 기본 원리로 한다.

구체적으로 부하(200)의 압력이 감소되면, 제2 라인(L20)의 유압이 증가하게 되고, 제2 라인(L20)의 유체 중 일부가 제1 리턴라인(L25)으로 유입되어 제1 리턴라인(L25)으로 유입된 유체를 이용하여 압력보상형 밸브(300)의 개도량을 감소시키게 된다. (압력보상형 밸브(300)의 세부 구성 및 동작원리는 도면을 참조하여 후술하기로 한다.)

반대로, 부하(200)의 압력이 증가되면, 제3 라인(L30)의 유압이 증가하게 되고, 제3 라인(L30)을 유동하는 유체 중 일부가 제2 리턴라인(L35)으로 유입되고, 제2 리턴라인(L35)으로 유입된 유체를 이용하여 압력보상형 밸브(300)의 개도량을 증가시키게 된다. 또한, 제2 리턴라인(L35)으로 유입된 유체 중 일부를 유입 받아 몸체(120)에 전달하는 제3 리턴라인(L40)을 통해 유량제어 밸브(100)의 개도량을 추가 증가시켜 유체의 유량이 감소되는 것을 방지하도록 한다.

이하 상기와 같은 동작 원리를 갖는 압력보상형 밸브(300)의 세부 구성에 대하여 도면을 참조하여 상세히 설명한다.

도 4 및 도 5에는 본 발명의 일실시 예에 따른 압력보상형 밸브(300)의 개념도가 도시되어 있다. (도 4는 부하(200) 압력 증가 시 동작 상태를 나타내고, 도 5는 부하(200) 압력 감소 시 동작 상태를 나타낸다.)

도시된 바와 같이 압력보상형 밸브(300)는 실린더(301)와, 실린더(301) 내부에 구비되어 유체의 압력에 의해 실린더(301)의 길이 방향을 따라 왕복 운동하는 피스톤(302)을 포함한다.

피스톤(302)은 실린더(301)의 일측에 배치되어 실린더(301)의 길이 방향을 따라 왕복 운동하는 제1 피스톤(310)과, 제1 피스톤(310)과 이격되어 실린더(301)의 타측에 배치되며, 실린더의 길이 방향을 따라 왕복 운동하는 제2 피스톤(320)과, 제1 피스톤(310)과 제2 피스톤(320)을 연결하는 피스톤 로드(340)로 구성된다. 추가적으로 피스톤(302)은, 제1 피스톤(310)이 일측으로 이동 시 실린더(301)의 일면과의 충격을 완화하도록 제1 피스톤(310)의 일측으로 연장된 제1 로드(330)와, 제2 피스톤(320)이 타측으로 이동 시 실린더(301)의 타면과의 충격을 완화하도록 제2 피스톤(320)의 타측으로 연장된 제2 로드(350)를 포함한다.

또한, 실린더(301) 내 제1 피스톤(310)과 제2 피스톤(320) 사이에는 제1 유체공간(A1)이 형성되고 제1 피스톤(310)의 일측에는 제2 공간(A2)이 형성되고, 제2 피스톤(320)의 타측에는 제3 유체공간(A3)이 형성된다. 또한 실린더(301) 상에는 제2 피스톤(320)의 왕복 운동에 의해 개폐가 제어되는 제4 유체공간(A4)이 형성된다. 제4 유체공간(A4)은 유입된 유체를 유체 공급부(P1)로 회수하기 위한 회수라인(D)에 연결된다.

제1 유체공간(A1)은 제1 라인(L10)과, 제2 라인(L20)을 연결하며, 피스톤(302)이 일측으로 최대한 이동했을 때 개도량이 최대가 되고(도 4), 피스톤(302)이 타측으로 최대한 이동했을 때 개도량이 최소가 된다(도 5). 또한, 피스톤(302)이 타측으로 일정거리 이동한 구간부터는 제1 유체공간(A1)과 제4 유체공간(A4)이 연통되도록 하여 제1 유체공간(A1)으로 유입된 유체의 일부를 제4 유체공간(A4)으로 공급되도록 한다. 이는 제1 라인(L10)과 회수라인(D)을 연결하여 제1 라인(L10)으로부터 공급된 유체의 일부를 회수라인(D)을 통해 유체 공급부(P1)로 회수시키도록 하기 위함이다. 즉 피스톤(302)이 일측으로 이동할수록 제1 유체공간(A1)의 개도량이 증가하여 압력보상형 밸브(300)를 통해 제2 라인(L20)으로 유동하는 유량이 증가하고, 피스톤(302)이 타측으로 이동할수록 제1 유체공간(A1)의 개도량이 감소하여 압력보상형 밸브(300)를 통해 제2 라인(L20)으로 유동하는 유량이 감소한다.

제2 유체공간(A2)은 제1 리턴라인(L25)의 하류단에 연결되며 부하(200)의 압력 감소 시 제1 리턴라인(L25)으로부터 유체를 공급받아 피스톤(302)을 타측으로 이동시키기 위해 구성된다. 따라서 제1 유체공간(A1)의 개도량이 감소하여 압력보상형 밸브(300)를 통해 제2 라인(L20)으로 유동하는 유량이 감소한다.

제3 유체공간(A3)은 제2 리턴라인(L35)의 하류단에 연결되며 부하(200)의 압력 증가 시 제2 리턴라인(L35)으로부터 유체를 공급받아 피스톤(302)을 일측으로 이동시키기 위해 구성된다. 따라서 제1 유체공간(A1)의 개도량이 증가하여 압력보상형 밸브(300)를 통해 제2 라인(L20)으로 유동하는 유량이 증가한다.

압력보상형 밸브(300)는 추가적으로 탄성부재(360)를 구비하며, 탄성부재(360)는 제2 피스톤(320)과, 실린더(301)의 타면 사이에 구비되어 탄성력으로 피스톤(302)을 일측 방향으로 가압하도록 구성된다. 이는 평상 시 피스톤(302)이 실린더(301)의 길이 방향 일측 방향으로 이동된 상태를 유지하도록 하기 위함이다. 평상시라 함은 제2 공간(A2)이나 제3 공간(A3)으로 유체가 유입되지 않아 유압이 발생되지 않는 상태를 말한다.

상기와 같은 본 발명의 일실시 예에 따른 압력보상형 밸브(300)를 보다 효과적으로 구성하기 위한 본 발명의 다른 실시 예에 따른 압력보상형 밸브(300)의 세부 구성에 대하여 도면을 참조하여 상세히 설명한다.

도 6에는 본 발명의 다른 실시 예에 따른 압력보상형 밸브(300)의 개략도가 도시되어 있고, 도 7에는 압력보상형 밸브(300)의 제1 피스톤(310)의 단면도가 도시되어 있다. 또한 도 8에는 본 발명의 다른 실시 예에 따른 압력보상형 밸브(300)의 제1 로드(330)의 일면을 나타낸 정면도가 도시되어 있다.

도시된 바와 같이 압력보상형 밸브(300)는 실린더(301)의 내면에 맞닿는 제1 피스톤(310)의 외면에 제1 유체공간(A1)과 제2 유체공간(A2)을 연통하는 리턴홈(315)을 포함한다. 리턴홈(315)은 제1 피스톤(310)의 외주면에서 내측으로 함몰된 홈의 형태로 이루어지며, 제1 피스톤(310)의 길이 방향을 따라 형성될 수 있다. 또한, 리턴홈(315)은, 제1 피스톤(310)의 원주 방향을 따라 복수 개가 이격 형성될 수 있다. 리턴홈(315)은 상술된 본 발명의 일실시 예에 따른 밸브(1000)의 제1 리턴라인(L25)과 같은 역할을 수행한다. 즉 부하(200)의 압력 감소 시 제1 유체공간(A1)의 유체를 제2 유체공간(A2)으로 전달하여 피스톤(302)을 타측으로 이동시키기 위해 구성된다. 따라서 본실시 예에 따른 압력보상형 밸브(300)를 적용할 경우 제1 리턴라인(L25)을 구성에서 제외할 수 있다.

또한, 압력보상형 밸브(300)는 피스톤(302)의 일측 이동 시 제1 로드(330)의 일면과 실린더(301)의 일면이 맞닿아 발생되는 충격을 완화하도록 다음과 같은 구성을 갖는다.

제1 로드(330)의 일면에는 타측으로 함몰된 충격완화홈(335)이 형성되고, 충격완화홈(335)으로 유체를 전달하기 위한 충격완화유체 공급라인(331~333)이 형성된다. 충격완화홈(335)은 제1 로드(330)의 외주면에서 내측으로 이격된 원형으로 이루어지며, 충격완화유체 공급라인(331~333)은 상류단이 제1 로드(330)의 외주면에 연통되고, 하류단이 제1 로드(330)의 중심에 형성된 제1 공급라인(331), 상류단이 제1 공급라인(331)의 하류단에 연결되고, 하류단이 제1 로드(330)의 일면 중심에 노출된 제2 공급라인(332) 및 제2 공급라인(332)과, 충격완화홈(335)을 연결하는, 제3 공급라인(333)으로 구성된다. 위와 같은 구성을 통해 제1 로드(330)가 일측 방향으로 이동 시 충격완화유체 공급라인(331~333)을 통해 유체를 유입 받아 충격완화홈(335)에 공급하여 충격완화홈(335)에 유입된 유체가 제1 로드(330)의 일단과 실린더(301)의 일면이 맞닿아 발생되는 충격의 완충작용을 수행하도록 구성한다.

도 9에는 본 발명의 다른 실시 예에 따른 압력보상형 밸브(300)의 제2 피스톤(320)의 종단면도가 도시되어 있고 도 10에는 본 발명의 다른 실시 예에 따른 압력보상형 밸브(300)의 제2 피스톤(320)의 횡단면도가 도시되어 있다.

도시된 바와 같이 제2 피스톤(320) 상에는 일면에서 타측으로 함몰된 충격방지홈(321~323)이 형성될 수 있다. 제2 피스톤(320)이 타측으로 이동 시 일정 시점에서 제1 유체공간(A1)과 제4 유체공간(A4)이 연통되어 제1 유체공간(A1)의 유체 중 일부가 제4 유체공간(A4)으로 이동하게 되는 데 이때 급격한 유체 이동에 따른 충격 및 소음의 발생을 방지하고자 충격방지홈(321~323)을 구성하였다.

도시된 바와 같이 충격방지홈(321~323)은 제2 피스톤(320)의 일면에서 타측 방향으로 함몰 형성된다. 또한 제2 피스톤(320)의 외주연 상에 형성된다. 이때 충격방지홈(321~323)은 함몰된 깊이가 서로 다른 제1 내지 제3 충격방지홈(321~323)으로 구성되어 제2 피스톤(320)의 원주 방향을 따라 일정거리 이격 배치될 수 있다. 따라서 제2 피스톤(320)이 타측 방향으로 이동 시 제1 충격방지홈(321), 제2 충격방지홈(322), 제3 충격방지홈(323)을 따라 제1 유체공간(A1)과 제4 유체공간(A4)의 개구 면적이 순차적으로 증가하도록 하여 급격한 유체 이동을 막고 급격한 유체 이동에 따른 소음을 방지하게 된다.

특히 도 10에 도시된 바와 같이 제3 충격방지홈(323)은 제1 내지 제3 홈(323a~323c)으로 이루어지며, 제1 내지 제3 홈(323a~323c)은 그 깊이가 서로 다른 다단 구조로 이루어진다. 또한, 제3 충격방지홈(323)은 제2 피스톤(320)의 중심으로 갈수록 즉 제1 홈(323a), 제2 홈(323b) 및 제3 홈(323c)으로 갈수록 그 깊이가 줄어드는 다단 형태로 이루어져, 제2 피스톤(320)이 타측으로 이동 시 개구 면적이 제1 내지 제3 홈(323a~323c)을 따라 순차적으로 증가하도록 구성하였다.

본 발명의 상기한 실시 예에 한정하여 기술적 사상을 해석해서는 안 된다. 적용범위가 다양함은 물론이고, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당업자의 수준에서 다양한 변형 실시가 가능하다. 따라서 이러한 개량 및 변경은 당업자에게 자명한 것인 한 본 발명의 보호범위에 속하게 된다.

1000 : 압력보상형 비례 유량제어 밸브
100 : 비례 유량제어 밸브 110 : 솔레노이드부
120 : 몸체 150 : 탄성부재
200 : 부하
300 : 압력보상형 밸브 301 : 실린더
302 : 피스톤 360 : 탄성부재
P : 유체 공급부
L10 : 제1 라인 L20 : 제2 라인
L30 : 제3 라인
L25 : 제1 리턴라인 L35 : 제2 리턴라인
L40 : 제3 리턴라인

Claims (13)

1. 유체 공급부;
   상류측이 유체 공급수단에 연결되어 하류측으로 유체를 전달하는 유체라인;
   상기 유체라인의 하류측에 연결되어 상기 유체 공급부에서 공급받는 유체로 동작하는 부하;
   상기 유체라인 상에 구비되어 개폐에 의해 상기 부하에 공급되는 유체의 유량제어 또는 유체를 차단하는 유량제어 밸브; 및
   상기 유체라인 상의 상기 유량제어 밸브 전단에 구비되며, 상기 부하의 압력에 따라 실린더 내부를 왕복운동 하는 피스톤을 통해 개도량을 제어하여 상기 유량제어 밸브로 공급되는 유체의 유량을 조절하는 압력보상형 밸브;
   상기 피스톤의 타측 이동을 통해 상기 압력보상형 밸브의 개도량이 줄어들도록 상류측이 상기 유체라인 상의 상기 유량제어 밸브와 상기 압력보상형 밸브 사이에 연통되고, 하류측이 상기 압력보상형 밸브의 일측에 연통되는 제1 리턴라인; 및
   상기 피스톤의 일측 이동을 통해 상기 압력보상형 밸브의 개도량이 늘어나도록 상류측이 상기 유체라인 상의 상기 유량제어 밸브와 상기 부하 사이에 연통되고, 하류측이 상기 압력보상형 밸브의 타측에 연통되는 제2 리턴라인을 포함하며,
   상기 압력보상형 밸브는,
   실린더의 일측에 배치되는 제1 피스톤과, 상기 제1 피스톤의 타측이 이격 배치되는 제2 피스톤과, 상기 제1 피스톤과 제2 피스톤을 연결하는 피스톤 로드를 포함하는 피스톤;
   상기 유체라인을 개방 또는 차단하도록 제1 피스톤과 제2 피스톤 사이에 형성된 제1 유체공간;
   상기 제1 리턴라인의 유체 유입을 통해 상기 피스톤을 타측으로 이동시키도록 상기 제1 피스톤의 일측에 형성된 제2 유체공간; 및
   상기 제2 리턴라인의 유체 유입을 통해 상기 피스톤을 일측으로 이동시키도록 상기 제2 피스톤의 타측에 형성된 제3 유체공간을 포함하며,
   상기 제1 리턴라인의 하류측은 상기 제2 유체공간에 연결되며, 상기 제2 리턴라인의 하류측은 상기 제3 유체공간에 연결되고,
   상기 피스톤의 일측 회동을 통해 상기 제1 유체공간의 개도량이 증가하고, 상기 피스톤의 타측 회동을 통해 상기 제1 유체공간의 개도량이 감소되고,
   상기 피스톤은,
   상기 피스톤이 일측 방향으로 최대 이동 시 실린더의 일면에 맞닿도록 제1 피스톤이 일측으로 연장 형성되는 제1 로드를 포함하며,
   상기 제1 로드와 상기 실린더 일면 충돌 시 충격을 완화하도록 상기 제1 로드는,
   상기 제1 로드의 일면에서 타측 방향으로 함몰된 충격완화홈; 및
   상기 제1 로드의 외면에서 유체를 유입 받아 상기 충격완화홈에 유체를 공급하도록 상기 제1 로드의 측면과 상기 충격완화홈을 연통하는 충격완화유체 공급라인을 포함하는, 압력보상형 비례 유량제어 밸브.
   
2. 유체 공급부;
   상류측이 유체 공급수단에 연결되어 하류측으로 유체를 전달하는 유체라인;
   상기 유체라인의 하류측에 연결되어 상기 유체 공급부에서 공급받는 유체로 동작하는 부하;
   상기 유체라인 상에 구비되어 개폐에 의해 상기 부하에 공급되는 유체의 유량제어 또는 유체를 차단하는 유량제어 밸브;
   상기 유체라인 상의 상기 유량제어 밸브 전단에 구비되며, 상기 부하의 압력에 따라 실린더 내부를 왕복운동 하는 피스톤을 통해 개도량을 제어하여 상기 유량제어 밸브로 공급되는 유체의 유량을 조절하는 압력보상형 밸브; 및
   상기 피스톤의 일측 이동을 통해 상기 압력보상형 밸브의 개도량이 늘어나도록 상류측이 상기 유체라인 상의 상기 유량제어 밸브와 상기 부하 사이에 연통되고, 하류측이 상기 압력보상형 밸브의 타측에 연통되는 리턴라인; 을 포함하되,
   상기 압력보상형 밸브는,
   상기 실린더의 일측에 배치되는 제1 피스톤 및 상기 제1 피스톤의 타측이 이격 배치되는 제2 피스톤과, 상기 제1 피스톤과 제2 피스톤을 연결하는 피스톤 로드를 포함하는 피스톤과, 상기 유체라인을 개방 또는 차단하도록 제1 피스톤과 제2 피스톤 사이에 형성된 제1 유체공간과, 상기 제1 피스톤의 일측에 형성된 제2 유체공간과, 상기 리턴라인의 유체 유입을 통해 상기 피스톤을 일측으로 이동시키도록 상기 제2 피스톤의 타측에 형성된 제3 유체공간과, 상기 제1 유체공간의 유체를 상기 제2 유체공간으로 전달하여 상기 피스톤의 타측 이동을 통해 상기 압력보상형 밸브의 개도량이 줄어들도록 상기 제1 피스톤의 측면에서 내측으로 함몰되어 상기 제1 유체공간과 제2 유체공간을 연통하는 리턴홈을 포함하고,
   상기 피스톤은,
   상기 피스톤이 일측 방향으로 최대 이동 시 실린더의 일면에 맞닿도록 제1 피스톤이 일측으로 연장 형성되는 제1 로드를 포함하며,
   상기 제1 로드와 상기 실린더 일면 충돌 시 충격을 완화하도록 상기 제1 로드는,
   상기 제1 로드의 일면에서 타측 방향으로 함몰된 충격완화홈; 및
   상기 제1 로드의 외면에서 유체를 유입 받아 상기 충격완화홈에 유체를 공급하도록 상기 제1 로드의 측면과 상기 충격완화홈을 연통하는 충격완화유체 공급라인을 포함하는, 압력보상형 비례 유량제어 밸브.
   
3. 유체 공급부;
   상류측이 유체 공급수단에 연결되어 하류측으로 유체를 전달하는 유체라인;
   상기 유체라인의 하류측에 연결되어 상기 유체 공급부에서 공급받는 유체로 동작하는 부하;
   상기 유체라인 상에 구비되어 개폐에 의해 상기 부하에 공급되는 유체의 유량제어 또는 유체를 차단하는 유량제어 밸브; 및
   상기 유체라인 상의 상기 유량제어 밸브 전단에 구비되며, 상기 부하의 압력에 따라 실린더 내부를 왕복운동 하는 피스톤을 통해 개도량을 제어하여 상기 유량제어 밸브로 공급되는 유체의 유량을 조절하는 압력보상형 밸브;
   상기 피스톤의 타측 이동을 통해 상기 압력보상형 밸브의 개도량이 줄어들도록 상류측이 상기 유체라인 상의 상기 유량제어 밸브와 상기 압력보상형 밸브 사이에 연통되고, 하류측이 상기 압력보상형 밸브의 일측에 연통되는 제1 리턴라인; 및
   상기 피스톤의 일측 이동을 통해 상기 압력보상형 밸브의 개도량이 늘어나도록 상류측이 상기 유체라인 상의 상기 유량제어 밸브와 상기 부하 사이에 연통되고, 하류측이 상기 압력보상형 밸브의 타측에 연통되는 제2 리턴라인을 포함하며,
   상기 유량제어 밸브는,
   밀폐부와 개방부가 각각 형성된 몸체;
   몸체의 구동을 제어하는 솔레노이드부를 포함하고,
   평상 시 밀폐부가 유체라인 상에 위치하여 유체의 유동을 차단하고, 솔레노이드부의 구동 시 개방부가 유체라인 상에 위치하며, 솔레노이드부의 구동력 제어를 통해 개방부의 개도량이 제어되고,
   상기 몸체의 이동을 통해 상기 개방부의 개도량이 추가적으로 증가되도록 상류측이 상기 제2 리턴라인에 연통되고, 하류측이 상기 유량제어 밸브에 연통되는 제3 리턴라인을 포함하는, 압력보상형 비례 유량제어 밸브.
   
4. 유체 공급부;
   상류측이 유체 공급수단에 연결되어 하류측으로 유체를 전달하는 유체라인;
   상기 유체라인의 하류측에 연결되어 상기 유체 공급부에서 공급받는 유체로 동작하는 부하;
   상기 유체라인 상에 구비되어 개폐에 의해 상기 부하에 공급되는 유체의 유량제어 또는 유체를 차단하는 유량제어 밸브;
   상기 유체라인 상의 상기 유량제어 밸브 전단에 구비되며, 상기 부하의 압력에 따라 실린더 내부를 왕복운동 하는 피스톤을 통해 개도량을 제어하여 상기 유량제어 밸브로 공급되는 유체의 유량을 조절하는 압력보상형 밸브; 및
   상기 피스톤의 일측 이동을 통해 상기 압력보상형 밸브의 개도량이 늘어나도록 상류측이 상기 유체라인 상의 상기 유량제어 밸브와 상기 부하 사이에 연통되고, 하류측이 상기 압력보상형 밸브의 타측에 연통되는 리턴라인; 을 포함하되,
   상기 압력보상형 밸브는,
   상기 실린더의 일측에 배치되는 제1 피스톤 및 상기 제1 피스톤의 타측이 이격 배치되는 제2 피스톤과, 상기 제1 피스톤과 제2 피스톤을 연결하는 피스톤 로드를 포함하는 피스톤과, 상기 유체라인을 개방 또는 차단하도록 제1 피스톤과 제2 피스톤 사이에 형성된 제1 유체공간과, 상기 제1 피스톤의 일측에 형성된 제2 유체공간과, 상기 리턴라인의 유체 유입을 통해 상기 피스톤을 일측으로 이동시키도록 상기 제2 피스톤의 타측에 형성된 제3 유체공간과, 상기 제1 유체공간의 유체를 상기 제2 유체공간으로 전달하여 상기 피스톤의 타측 이동을 통해 상기 압력보상형 밸브의 개도량이 줄어들도록 상기 제1 피스톤의 측면에서 내측으로 함몰되어 상기 제1 유체공간과 제2 유체공간을 연통하는 리턴홈을 포함하고,
   상기 유량제어 밸브는,
   밀폐부와 개방부가 각각 형성된 몸체;
   몸체의 구동을 제어하는 솔레노이드부를 포함하고,
   평상 시 밀폐부가 유체라인 상에 위치하여 유체의 유동을 차단하고, 솔레노이드부의 구동 시 개방부가 유체라인 상에 위치하며, 솔레노이드부의 구동력 제어를 통해 개방부의 개도량이 제어되고,
   상기 몸체의 이동을 통해 상기 개방부의 개도량이 추가적으로 증가되도록 상류측이 상기 제2 리턴라인에 연통되고, 하류측이 상기 유량제어 밸브에 연통되는 제3 리턴라인을 포함하는, 압력보상형 비례 유량제어 밸브.
   
5. 유체 공급부;
   상류측이 유체 공급수단에 연결되어 하류측으로 유체를 전달하는 유체라인;
   상기 유체라인의 하류측에 연결되어 상기 유체 공급부에서 공급받는 유체로 동작하는 부하;
   상기 유체라인 상에 구비되어 개폐에 의해 상기 부하에 공급되는 유체의 유량제어 또는 유체를 차단하는 유량제어 밸브; 및
   상기 유체라인 상의 상기 유량제어 밸브 전단에 구비되며, 상기 부하의 압력에 따라 실린더 내부를 왕복운동 하는 피스톤을 통해 개도량을 제어하여 상기 유량제어 밸브로 공급되는 유체의 유량을 조절하는 압력보상형 밸브;
   상기 피스톤의 타측 이동을 통해 상기 압력보상형 밸브의 개도량이 줄어들도록 상류측이 상기 유체라인 상의 상기 유량제어 밸브와 상기 압력보상형 밸브 사이에 연통되고, 하류측이 상기 압력보상형 밸브의 일측에 연통되는 제1 리턴라인; 및
   상기 피스톤의 일측 이동을 통해 상기 압력보상형 밸브의 개도량이 늘어나도록 상류측이 상기 유체라인 상의 상기 유량제어 밸브와 상기 부하 사이에 연통되고, 하류측이 상기 압력보상형 밸브의 타측에 연통되는 제2 리턴라인을 포함하며,
   상기 압력보상형 밸브는,
   실린더의 일측에 배치되는 제1 피스톤과, 상기 제1 피스톤의 타측이 이격 배치되는 제2 피스톤과, 상기 제1 피스톤과 제2 피스톤을 연결하는 피스톤 로드를 포함하는 피스톤;
   상기 유체라인을 개방 또는 차단하도록 제1 피스톤과 제2 피스톤 사이에 형성된 제1 유체공간;
   상기 제1 리턴라인의 유체 유입을 통해 상기 피스톤을 타측으로 이동시키도록 상기 제1 피스톤의 일측에 형성된 제2 유체공간; 및
   상기 제2 리턴라인의 유체 유입을 통해 상기 피스톤을 일측으로 이동시키도록 상기 제2 피스톤의 타측에 형성된 제3 유체공간을 포함하며,
   상기 제1 리턴라인의 하류측은 상기 제2 유체공간에 연결되며, 상기 제2 리턴라인의 하류측은 상기 제3 유체공간에 연결되고,
   상기 피스톤의 일측 회동을 통해 상기 제1 유체공간의 개도량이 증가하고, 상기 피스톤의 타측 회동을 통해 상기 제1 유체공간의 개도량이 감소되고,
   상기 압력보상형 밸브는,
   상기 제1 유체공간의 유체를 일부 유입 받아 상기 유체 공급부로 회수하기 위한 제4 유체공간을 포함하며,
   상기 제4 유체공간과, 유체 공급부를 연결하는 회수라인을 포함하고,
   상기 제4 유체공간은, 상기 제2 피스톤의 일측 이동에 의해 밀폐되고, 타측 이동에 의해 개방 및 개도량이 증가하고,
   상기 제2 피스톤은,
   타측으로 이동 시 제1 유체공간과 제4 유체공간의 개구 면적이 순차적으로 증가하도록 제2 피스톤의 일면 둘레부에 형성되되, 제2 피스톤의 일면에서 타측 방향으로 함몰 형성되는 충격방지홈을 포함하며,
   상기 충격방지홈은, 함몰된 깊이가 서로 다른 복수의 홈으로 구성되어 제2 피스톤의 원주 방향을 따라 일정거리 이격 배치되는, 압력보상형 비례 유량제어 밸브.
   
6. 유체 공급부;
   상류측이 유체 공급수단에 연결되어 하류측으로 유체를 전달하는 유체라인;
   상기 유체라인의 하류측에 연결되어 상기 유체 공급부에서 공급받는 유체로 동작하는 부하;
   상기 유체라인 상에 구비되어 개폐에 의해 상기 부하에 공급되는 유체의 유량제어 또는 유체를 차단하는 유량제어 밸브;
   상기 유체라인 상의 상기 유량제어 밸브 전단에 구비되며, 상기 부하의 압력에 따라 실린더 내부를 왕복운동 하는 피스톤을 통해 개도량을 제어하여 상기 유량제어 밸브로 공급되는 유체의 유량을 조절하는 압력보상형 밸브; 및
   상기 피스톤의 일측 이동을 통해 상기 압력보상형 밸브의 개도량이 늘어나도록 상류측이 상기 유체라인 상의 상기 유량제어 밸브와 상기 부하 사이에 연통되고, 하류측이 상기 압력보상형 밸브의 타측에 연통되는 리턴라인; 을 포함하되,
   상기 압력보상형 밸브는,
   상기 실린더의 일측에 배치되는 제1 피스톤 및 상기 제1 피스톤의 타측이 이격 배치되는 제2 피스톤과, 상기 제1 피스톤과 제2 피스톤을 연결하는 피스톤 로드를 포함하는 피스톤과, 상기 유체라인을 개방 또는 차단하도록 제1 피스톤과 제2 피스톤 사이에 형성된 제1 유체공간과, 상기 제1 피스톤의 일측에 형성된 제2 유체공간과, 상기 리턴라인의 유체 유입을 통해 상기 피스톤을 일측으로 이동시키도록 상기 제2 피스톤의 타측에 형성된 제3 유체공간과, 상기 제1 유체공간의 유체를 상기 제2 유체공간으로 전달하여 상기 피스톤의 타측 이동을 통해 상기 압력보상형 밸브의 개도량이 줄어들도록 상기 제1 피스톤의 측면에서 내측으로 함몰되어 상기 제1 유체공간과 제2 유체공간을 연통하는 리턴홈을 포함하고,
   상기 압력보상형 밸브는,
   상기 제1 유체공간의 유체를 일부 유입 받아 상기 유체 공급부로 회수하기 위한 제4 유체공간을 포함하며,
   상기 제4 유체공간과, 유체 공급부를 연결하는 회수라인을 포함하고,
   상기 제4 유체공간은, 상기 제2 피스톤의 일측 이동에 의해 밀폐되고, 타측 이동에 의해 개방 및 개도량이 증가하고,
   상기 제2 피스톤은,
   타측으로 이동 시 제1 유체공간과 제4 유체공간의 개구 면적이 순차적으로 증가하도록 제2 피스톤의 일면 둘레부에 형성되되, 제2 피스톤의 일면에서 타측 방향으로 함몰 형성되는 충격방지홈을 포함하며,
   상기 충격방지홈은, 함몰된 깊이가 서로 다른 복수의 홈으로 구성되어 제2 피스톤의 원주 방향을 따라 일정거리 이격 배치되는, 압력보상형 비례 유량제어 밸브.
   
7. 유체 공급부;
   상류측이 유체 공급수단에 연결되어 하류측으로 유체를 전달하는 유체라인;
   상기 유체라인의 하류측에 연결되어 상기 유체 공급부에서 공급받는 유체로 동작하는 부하;
   상기 유체라인 상에 구비되어 개폐에 의해 상기 부하에 공급되는 유체의 유량제어 또는 유체를 차단하는 유량제어 밸브; 및
   상기 유체라인 상의 상기 유량제어 밸브 전단에 구비되며, 상기 부하의 압력에 따라 실린더 내부를 왕복운동 하는 피스톤을 통해 개도량을 제어하여 상기 유량제어 밸브로 공급되는 유체의 유량을 조절하는 압력보상형 밸브;
   상기 피스톤의 타측 이동을 통해 상기 압력보상형 밸브의 개도량이 줄어들도록 상류측이 상기 유체라인 상의 상기 유량제어 밸브와 상기 압력보상형 밸브 사이에 연통되고, 하류측이 상기 압력보상형 밸브의 일측에 연통되는 제1 리턴라인; 및
   상기 피스톤의 일측 이동을 통해 상기 압력보상형 밸브의 개도량이 늘어나도록 상류측이 상기 유체라인 상의 상기 유량제어 밸브와 상기 부하 사이에 연통되고, 하류측이 상기 압력보상형 밸브의 타측에 연통되는 제2 리턴라인을 포함하며,
   상기 압력보상형 밸브는,
   실린더의 일측에 배치되는 제1 피스톤과, 상기 제1 피스톤의 타측이 이격 배치되는 제2 피스톤과, 상기 제1 피스톤과 제2 피스톤을 연결하는 피스톤 로드를 포함하는 피스톤;
   상기 유체라인을 개방 또는 차단하도록 제1 피스톤과 제2 피스톤 사이에 형성된 제1 유체공간;
   상기 제1 리턴라인의 유체 유입을 통해 상기 피스톤을 타측으로 이동시키도록 상기 제1 피스톤의 일측에 형성된 제2 유체공간; 및
   상기 제2 리턴라인의 유체 유입을 통해 상기 피스톤을 일측으로 이동시키도록 상기 제2 피스톤의 타측에 형성된 제3 유체공간을 포함하며,
   상기 제1 리턴라인의 하류측은 상기 제2 유체공간에 연결되며, 상기 제2 리턴라인의 하류측은 상기 제3 유체공간에 연결되고,
   상기 피스톤의 일측 회동을 통해 상기 제1 유체공간의 개도량이 증가하고, 상기 피스톤의 타측 회동을 통해 상기 제1 유체공간의 개도량이 감소되고,
   상기 압력보상형 밸브는,
   상기 제1 유체공간의 유체를 일부 유입 받아 상기 유체 공급부로 회수하기 위한 제4 유체공간을 포함하며,
   상기 제4 유체공간과, 유체 공급부를 연결하는 회수라인을 포함하고,
   상기 제4 유체공간은, 상기 제2 피스톤의 일측 이동에 의해 밀폐되고, 타측 이동에 의해 개방 및 개도량이 증가하고,
   상기 제2 피스톤은,
   타측으로 이동 시 제1 유체공간과 제4 유체공간의 개구 면적이 순차적으로 증가하도록 제2 피스톤의 일면 둘레부에 형성되되, 제2 피스톤의 일면에서 타측 방향으로 함몰 형성되는 충격방지홈을 포함하며,
   상기 충격방지홈은 제2 피스톤의 중심으로 갈수록 그 깊이가 줄어드는 다단 형태로 이루어진, 압력보상형 비례 유량제어 밸브.
   
8. 유체 공급부;
   상류측이 유체 공급수단에 연결되어 하류측으로 유체를 전달하는 유체라인;
   상기 유체라인의 하류측에 연결되어 상기 유체 공급부에서 공급받는 유체로 동작하는 부하;
   상기 유체라인 상에 구비되어 개폐에 의해 상기 부하에 공급되는 유체의 유량제어 또는 유체를 차단하는 유량제어 밸브;
   상기 유체라인 상의 상기 유량제어 밸브 전단에 구비되며, 상기 부하의 압력에 따라 실린더 내부를 왕복운동 하는 피스톤을 통해 개도량을 제어하여 상기 유량제어 밸브로 공급되는 유체의 유량을 조절하는 압력보상형 밸브; 및
   상기 피스톤의 일측 이동을 통해 상기 압력보상형 밸브의 개도량이 늘어나도록 상류측이 상기 유체라인 상의 상기 유량제어 밸브와 상기 부하 사이에 연통되고, 하류측이 상기 압력보상형 밸브의 타측에 연통되는 리턴라인; 을 포함하되,
   상기 압력보상형 밸브는,
   상기 실린더의 일측에 배치되는 제1 피스톤 및 상기 제1 피스톤의 타측이 이격 배치되는 제2 피스톤과, 상기 제1 피스톤과 제2 피스톤을 연결하는 피스톤 로드를 포함하는 피스톤과, 상기 유체라인을 개방 또는 차단하도록 제1 피스톤과 제2 피스톤 사이에 형성된 제1 유체공간과, 상기 제1 피스톤의 일측에 형성된 제2 유체공간과, 상기 리턴라인의 유체 유입을 통해 상기 피스톤을 일측으로 이동시키도록 상기 제2 피스톤의 타측에 형성된 제3 유체공간과, 상기 제1 유체공간의 유체를 상기 제2 유체공간으로 전달하여 상기 피스톤의 타측 이동을 통해 상기 압력보상형 밸브의 개도량이 줄어들도록 상기 제1 피스톤의 측면에서 내측으로 함몰되어 상기 제1 유체공간과 제2 유체공간을 연통하는 리턴홈을 포함하고,
   상기 압력보상형 밸브는,
   상기 제1 유체공간의 유체를 일부 유입 받아 상기 유체 공급부로 회수하기 위한 제4 유체공간을 포함하며,
   상기 제4 유체공간과, 유체 공급부를 연결하는 회수라인을 포함하고,
   상기 제4 유체공간은, 상기 제2 피스톤의 일측 이동에 의해 밀폐되고, 타측 이동에 의해 개방 및 개도량이 증가하고,
   상기 제2 피스톤은,
   타측으로 이동 시 제1 유체공간과 제4 유체공간의 개구 면적이 순차적으로 증가하도록 제2 피스톤의 일면 둘레부에 형성되되, 제2 피스톤의 일면에서 타측 방향으로 함몰 형성되는 충격방지홈을 포함하며,
   상기 충격방지홈은 제2 피스톤의 중심으로 갈수록 그 깊이가 줄어드는 다단 형태로 이루어진, 압력보상형 비례 유량제어 밸브.
   
9. 제1항, 제2항 및 제4항 내지 제8항 중 어느 한 항에 있어서,
   상기 압력보상형 밸브는,
   상기 피스톤에 일측 방향으로 탄성을 가하도록 상기 제2 피스톤과 상기 실린더의 타면 사이에 구비된 탄성부재; 를 더 포함하는, 압력보상형 비례 유량제어 밸브.
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