KR102657980B1 - 파일럿 포펫형 릴리프 밸브 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 파일럿 포펫형 릴리프 밸브에 관한 것으로, 본 발명의 실시예에 따른 파일럿 포펫형 릴리프 밸브는 일영역에 관통 유로가 형성된 파일럿 시트 및 전후로 왕복 이동하면서 상기 파일럿 시트의 관통 유로를 개폐하는 파일럿 포펫을 포함한다. 그리고 상기 파일럿 포펫은 베어링강(STB2)를 소재로 만들어진 포펫 본체와, 상기 포펫 본체의 표면에 형성된 탄화바나듐 코팅층을 포함한다.

Description

파일럿 포펫형 릴리프 밸브{PILOT POPPET TYPE RELIEF VALVE}
본 발명은 릴리프 밸브에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 파일럿 포펫을 내장한 파일럿 포펫형 릴리프 밸브에 관한 것이다.
일반적으로 릴리프 밸브는 유압 회로에서 유로 내의 압력이 설정치 이상으로 상승하면 작동유를 통과시켜 유로 내 압력이 과도하게 상승하는 것을 방지하고 유압 회로의 압력을 일정하게 유지시키기 위해 사용된다.
파일럿 포펫형 릴리프 밸브는 릴리프 밸브의 한 종류로 파일럿 포펫이 전진하여 파일럿 시트에 형성된 관통 유로를 막고 있다가 관통 유로의 압력이 기설정된 압력을 초과하면서 그 압력에 의해 파일럿 포펫이 후진하면서 관통 유로를 개방시키게 된다. 파일럿 포펫이 후진하면서 관통 유로가 개방되면 관통 유로를 통해 작동유가 배출되면서 유압 회로의 유로 내 압력의 추가 상승하는 것을 억제하고 유로 내 압력을 일정하게 유지시킨다. 이때, 파일럿 포펫은 탄성 부재에 의해 전진하게 되고 관통 유로의 압력에 의해 후진하게 되는데, 릴리프 밸브가 유지하는 유압 회로의 유로 내 압력은 탄성 부재가 갖는 탄성력에 의해 조절될 수 있다.
그런데, 릴리프 밸브가 유압 회로의 유로 내 압력을 일정하게 유지하기 위해서는, 파일럿 포펫이 전진 및 후진을 반복하면서 파일럿 시트와 접촉하게 된다. 그리고 파일럿 포펫은 파일럿 시트의와 접촉 시 가해지는 반복적인 충격으로 인해 접촉 부위가 쉽게 마모되고 있다. 또한, 파일럿 포펫이 후진하였을 때 관통 유로를 통해 배출되는 작동유에 혼합된 미세 입자는 파일럿 포펫의 마모를 가속시키고 있다. 즉, 유압 회로에 사용되는 작동유의 관리가 미흡하여 작동유가 오염될수록 파일럿 포렛의 마모는 더욱 심해질 수 있다.
전술한 바와 같이 파일럿 포펫이 마모되면, 파일럿 포펫이 파일럿 시트의 관통 유로를 막을 때 파일럿 포펫이 마모된 만큼 더 전진하게 된다. 그리고 파일럿 포펫이 더 전진한 만큼 파일럿 포펫을 가압하는 탄성 부재의 탄성력에도 변화가 생기게 된다. 예를 들어, 탄성 부재로 압축 스프링이 사용된 경우, 파일럿 포멧이 더 전진하게 되면 압축 스피링의 압축량이 줄어드므로, 릴리프 밸브가 유지하는 유압 회로내 유로의 압력도 최초 설정된 기준 압력보다 낮아지게 된다.
본 발명의 실시예는 파일럿 포펫의 내마모성을 향상시킨 파일럿 포펫형 릴리프 밸브를 제공한다.
본 발명의 실시예에 따르면, 파일럿 포펫형 릴리프 밸브는 일영역에 관통 유로가 형성된 파일럿 시트 및 전후로 왕복 이동하면서 상기 파일럿 시트의 관통 유로를 개폐하는 파일럿 포펫을 포함한다. 그리고 상기 파일럿 포펫은 베어링강(STB2)를 소재로 만들어진 포펫 본체와, 상기 포펫 본체의 표면에 형성된 탄화바나듐(Vanadium Carbide) 코팅층을 포함한다.
또한, 섭씨 950도 내지 섭씨 1050도 범위 내의 온도를 갖는 바나듐 성분의 염욕을 사용한 열확산(Thermal Diffusion) 처리를 통해 상기 포펫 본체의 탄소 성분과 결합된 상기 탄화바나듐 코팅층을 형성할 수 있다.
또한, 상기 탄화바나듐(Vanadium Carbide) 코팅층은 12㎛ 내지 20㎛ 범위 내의 두께를 가질 수 있다.
상기 파일럿 포펫의 표면 경도는 실리카(Silica)의 경도보다 높을 수 있다.
또한, 상기 파일럿 포펫의 표면 경도는 비커스 경도(HV)로 2700 이상일 수 있다.
상기 파일럿 시트는 철합금인 SCM415을 소재로 소재로 만들어지며, 침탄 열처리될 수 있다.
본 발명의 실시예에 따르면, 파일럿 포펫형 릴리프 밸브는 파일럿 포펫의 내마모성을 향상시킬 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 파일럿 포펫형 릴리프 밸브의 단면도이다.
도 2는 도 1의 파일럿 포펫을 중심으로 확대 도시한 단면도이다.
도 3은 도 1의 파일럿 포펫의 동작 상태를 나타낸 단면도이다.
도 4는 도 1의 파일럿 포펫이 마모된 상태를 나타낸 단면도이다.
도 5는 파일럿 포펫의 마모에 따른 탄성 부재의 탄성력이 저하되는 원리를 나타낸다.
도 6은 도 1의 파일럿 포펫의 단면을 촬영한 이미지이다.
도 7 내지 도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 실험예와 비교예의 시험 결과를 나타낸 그래프들이다.
이하, 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시예들에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예들에 한정되지 않는다.
도면들은 개략적이고 축적에 맞게 도시되지 않았다는 것을 일러둔다. 도면에 있는 부분들의 상대적인 치수 및 비율은 도면에서의 명확성 및 편의를 위해 그 크기에 있어 과장되거나 축소되어 도시되었으며 임의의 치수는 단지 예시적인 것이지 한정적인 것은 아니다. 그리고 둘 이상의 도면에 나타나는 동일한 구조물, 요소 또는 부품에는 동일한 참조 부호가 유사한 특징을 나타내기 위해 사용된다.
본 발명의 실시예는 본 발명의 이상적인 실시예를 구체적으로 나타낸다. 그 결과, 도해의 다양한 변형이 예상된다. 따라서 실시예는 도시한 영역의 특정 형태에 국한되지 않으며, 예를 들면 제조에 의한 형태의 변형도 포함한다.
이하, 도 1 및 도 6을 참조하여 본 발명의 일 실시예에 따른 파일럿 포펫형 릴리프 밸브(101)를 설명한다.
본 발명의 일 실시예에 따른 파일럿 포펫형 릴리프 밸브(101)는 유압 회로에서 유로 내의 압력이 설정치 이상으로 상승하면 작동유를 통과시켜 유로 내 압력이 과도하게 상승하는 것을 방지하고 유압 회로의 압력을 일정하게 유지시키기 위해 사용된다. 예를 들어, 유압 회로는 굴삭기와 같은 건설 기계에 사용될 수 있다. 즉, 파일럿 포펫형 릴리프 밸브(101)가 건설 기계에 사용되는 경우, 건설 기계의 유압 펌프가 토출한 작동유는 파일럿 포펫형 릴리프 밸브(101)를 경유하여 작업 장치를 구동하고, 작업 장치의 액추에이터가 최대 스트로크에 도달하면 유압 펌프에서 토출되는 작동유는 파일럿 포펫형 릴리프 밸브(101)를 통해 탱크로 회수된다. 그리고, 굴삭기와 같은 건설 기계는 열악한 환경에서 사용되는 경우가 많으므로, 유압 회로에 사용되는 작동유는 오염되기 쉬우며, 파일럿 포펫형 릴리프 밸브(101)도 오염된 작동유에 노출되기 쉽다.
도 1 및 도 2에 도시한 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 파일럿 포펫형 릴리프 밸브(101)는 파일럿 시트(400)와 파일럿 포펫(600)을 포함한다.
또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 파일럿 포펫형 릴리프 밸브(101)는 파일럿 탄성 부재(680)를 더 포함할 수 있다.
또한, 파일럿 포펫형 릴리프 밸브(101)는 슬리브(200), 메인 포펫(300), 메인 탄성 부재(380), 밸브 몸체(500), 및 피스톤(700)을 더 포함할 수 있다.
슬리브(200) 내에는 메인 포펫(300), 메인 탄성 부재(380), 및 파일럿 시트(400)가 설치될 수 있다.
메인 포펫(300)은 중앙에 제1 오리피스(307)가 형성되며, 슬리브(200) 내에서 길이 방향으로 이동 가능하게 설치된다.
메인 탄성 부재(380)는 메인 포펫(300)을 탄성 지지한다. 즉, 메인 탄성 부재(380)의 일단은 메인 포켓(300)을 후술할 파일럿 시트(400) 방향에 반대 방향으로 탄성 가압한다. 그리고 메인 탄성 부재(380)의 타단은 파일럿 시트(400)에 지지된다.
파일럿 시트(400)의 메인 포펫(300)과 대향하는 일영역에는 중앙을 관통하는 제2 오리피스(407)가 형성된다. 그리고 파일럿 시트(400)의 후술할 파일럿 포펫(600)과 대향하는 타영역에는 관통 유로(406)가 형성된다. 이때, 제2 오리피스(407)와 관통 유로(406)는 연결된다.
밸브 몸체(500)는 슬리브(200)와 결합된다. 그리고 밸브 몸체(500) 내에는 파일럿 포펫(600), 파일럿 탄성 부재(680), 및 피스톤(700)이 설치된다.
파일럿 포펫(600)은 파일럿 탄성 부재(680)에 의해 탄성 지지되며 밸브 몸체(500) 내에 길이 방향으로 이동 가능하게 설치된다. 파일럿 탄성 부재(680)의 일단은 파일럿 포펫(600)을 파일럿 시트(400) 방향으로 탄성 가압한다. 그리고 파일럿 탄성 부재(680)의 타단은 피스톤(700)에 지지된다.
파일럿 포펫(600)의 파일럿 시트(400)와 대향하는 일영역은 원추 형상으로 형성되며, 파일럿 탄성 부재(680)의 탄성력에 의하여 파일럿 시트(400)와 접촉함으로써 관통 유로(406)를 개폐한다.
일례로, 메인 탄성 부재(380)와 파일럿 탄성 부재(680)는 압축 코일 스프링일 수 있다.
파일럿 탄성 부재(680)의 타단을 지지하는 피스톤(700)은 밸브 몸체(500) 내에 슬라이드 이동 가능하게 설치되며, 밸브 몸체(500)의 일측에는 파일럿 신호 라인(750)이 형성되어 피스톤(700)의 후면과 연결된다. 파일럿 신호 라인(750)은 외부로부터 파일럿 신호압(Pi)을 공급받아 피스톤(700)을 가압하여 피스톤(700)을 전후 방향으로 슬라이딩시키므로, 피스톤(700) 후면에는 파일럿 신호압(Pi)에 의한 배압실(705)이 형성된다.
이와 같이, 피스톤(700)은 파일럿 신호 라인(750)을 통해 입력되는 파일럿 신호압(Pi)에 의해 파일럿 탄성 부재(680)를 가압하여 파일럿 탄성 부재(680)의 압축된 상태를 변화시킴으로써 파일럿 포펫형 릴리프 밸브(101)의 압력 설정이 이루어진다.
또한, 슬리브(200)에는 유압 펌프로부터의 고압의 작동유가 공급되는 고압 입구(201)와, 고압 입구(201)의 작동유를 탱크로 귀환시키기 위한 탱크 유로(209)가 형성된다. 따라서 슬리브(200) 내에서 메인 포펫(300)이 후진, 즉 파일럿 시트(400) 방향으로 이동하면 고압 입구(201)의 작동유가 탱크 유로(209)를 경유하여 탱크로 귀환하게 된다.
이하, 유압 펌프에서 토출된 작동유에 의해 고압 입구(201) 측에 형성되는 압력을 고압 입구측 압력이라고 하고, 메인 포펫(300)의 제1 오리피스(307)를 통과한 작동유가 제2 오리피스(407)로 유입되기 전에 메인 포펫(300)의 공간부(304) 내에 형성되는 압력을 배압실측 압력이라 한다.
메인 포펫(300)은 고압 입구측 압력이 작용하는 고압 입구(201)의 수압 면적이 배압실측 압력이 작용하는 공간부(304)의 수압 면적보다 작도록 형성된다.
이와 같은 구성에 따른 파일럿 포펫형 릴리프 밸브(101)의 동작 원리를 상세히 설명하면, 유압 펌프에서 토출된 작동유는 고압 입구(201)와 제1 오리피스(307)를 경유하여 메인 포펫(300)의 공간부(304)로 유입된다. 고압 입구(201) 측의 압력이 전술한 파일럿 탄성 부재(680)에 의해 기설정된 압력 이하에 해당되는 경우에는, 파일럿 포펫(600)이 파일럿 탄성 부재(680)의 탄성력에 의해 파일럿 시트(400)에 접촉하여 관통 유로(406)를 폐쇄하므로, 작동유가 제2 오리피스(407)로 흐르지 않아 고압 입구측 압력과 배압실측 압력이 동일하게 형성된다. 전술한 바와 같이 메인 포펫(300)은 고압 입구측 압력이 작용하는 수압 면적이 배압실측 압력이 작용하는 수압 면적보다 작게 형성되므로, 메인 포펫(300)은 메인 탄성 부재(380)에 의해 슬리브(200) 내에서 고압 입구(201) 방향으로 가압 지지된다. 따라서, 탱크 유로(209)는 메인 포펫(300)에 의해 폐쇄된다.
한편, 건설 기계의 작업 장치가 최대 스트로크에 도달하면 작업 장치의 구동에 사용되는 작동유의 압력이 상승하므로, 고압 입구(201) 측의 압력이 상승하여 고압 입구측 압력 및 배압실측 압력이 전술한 파일럿 탄성 부재(680)에 의해 기설정된 압력을 초과하게 되고, 작동유의 압력이 파일럿 탄성 부재(680)의 탄성력보다 커지면서 파일럿 포펫(600)을 후진, 즉 파일럿 탄성 부재(680) 방향으로 이동시키게 되고, 이에 파일럿 시트(400)의 관통 유로(406)가 개방된다.
따라서, 작동유는 관통 유로(406)와 탱크 입구(509)를 경유하여 탱크로 귀환한다. 그러면, 제1 오리피스(307)를 통과하여 공간부(304)로 유입되는 작동유가 저항을 받아 배압실측 압력이 고압 입구측 압력보다 떨어진다. 배압실측 압력이 고압 입구측 압력보다 하강하면 고압 입구측 압력이 작용하는 수압 면적에 가해지는 힘이 배압실측 압력이 작용하는 수압면적에 가해지는 힘을 초과하므로, 메인 포펫(300)이 파일럿 시트(400) 방향으로 이동하면서 작동유가 탱크 유로(209)를 통해 탱크(201)로 귀환한다.
그런데, 도 3에 도시한 바와 같이, 파일럿 포펫(600)이 이동하여 파일럿 시트(400)의 관통 유로(406)가 열리면, 관통 유로(406)를 통해 배출되는 작동유가 파일럿 포펫(600)과 부딪혀 파일럿 포펫(600)이 마모된다. 이때, 작동유가 오염되어 미세 입자가 혼합되어 있다면, 파일럿 포펫(600)의 마모는 급속히 가속된다.
또한, 파일럿 포펫(600)이 전진 및 후진을 반복하면서 파일럿 시트(400)와 접촉할 때의 가해지는 충격으로도 파일럿 포펫(600)의 접촉 부위가 마모된다.
도 4 및 도 5에 도시한 바와 같이, 파일럿 포펫(600)이 마모되면, 파일럿 포펫(600)이 파일럿 시트(400)의 관통 유로(406)를 막을 때 파일럿 포펫(600)이 마모된 만큼 더 전진하게 된다. 그리고 파일럿 포펫(600)이 더 전진한 만큼 파일럿 포펫(600)을 가압하는 파일럿 탄성 부재(680)의 탄성력에도 변화가 생기게 된다. 즉, 파일럿 탄성 부재(680)가 기설정된 압력을 유지할 수 없게 되므로, 파일럿 포펫형 릴리프 밸브(101)가 유압 회로에서 유로 내의 압력을 유지하기 위해 설정된 압력이 달라지게 된다.
이에, 본 발명의 일 실시예에 따른 파일럿 포펫형 릴리프 밸브(101)는 파일럿 포펫(600)의 내마모성을 향상시키기 위해 파일럿 포펫(600)의 표면을 열처리하여 코팅층을 형성한다.
구체적으로, 도 6에 도시한 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따르면, 파일럿 포펫(600)은 베어링강(STB2)를 소재로 만들어진 포펫 본체(601)와 포펫 본체(601)의 표면에 형성된 탄화바나듐(Vanadium Carbide) 코팅층(602)을 포함한다. 여기서, 베어링강으로는 보통 1%의 탄소(C)와 1.5%의 크롬(Cr)을 함유한 고탄소 고크롬 베어링강(high carbon chromiun bearing steel)이 사용될 수 있다. 도 6은 파일럿 포펫(600)의 단면을 전자현미경으로 촬영한 이미지이다.
구체적으로, 베어링강(STB2)의 화학 성분은 다음 표 1과 같다.
종류 화학성분(%)
C Si Mn P S Cr
1종 0.95~1.10 0.15~0.35 0.50 이하 0.030 이하 0.030 이하 0.90~1.20
2종 0.95~1.10 0.15~0.35 0.50 이하 0.030 이하 0.030 이하 1.30~1.60
3종 0.95~1.10 0.40~0.70 0.90~1.15 0.030 이하 0.030 이하 0.80~1.20
탄화바나듐(Vanadium Carbide) 코팅층(602)은 열확산(Thermal Diffusion) 처리를 통해 형성할 수 있다. 구체적으로, 섭씨 950도 내지 섭씨 1050도 범위 내의 온도를 갖는 바나듐 성분의 염욕을 사용한 열확산(Thermal Diffusion) 처리를 통해 포펫 본체(601)의 탄소 성분과 결합된 탄화바나듐 코팅층(602)을 형성할 수 있다. 이때, 탄화바나듐 코팅층(602)은 12㎛ 내지 20㎛ 범위 내의 두께를 갖도록 형성될 수 있다.
전술한 바와 같이 제조된 파일럿 포펫(600)의 표면 경도는 실리카(Silica)의 경도보다 높게 형성될 수 있다. 건설 기계는 열악한 환경에서 사용되는 경우가 많은데, 이때 작동유에는 파일럿 포펫(600)을 마모시키는 주성분인 토사가 혼합되기 쉽다. 토사의 주성분은 실리카(Silica)이므로 파일럿 포펫(600)의 표면 경도를 실리카의 경도보다 높게 형성하면, 파일럿 포펫(600)의 마모를 크게 줄일 수 있다. 구체적으로, 파일럿 포펫(600)의 표면 경도는 비커스 경도(HV)로 2700 이상일 수 있다.
또한, 파일럿 포펫(600)과 반복적으로 접촉하는 파일럿 시트(400)는 철합금인 SCM415을 소재로 소재로 만들어지며, 침탄 열처리될 수 있다. 이때, 파일럿 시트(400)는 로크웰 경도(HRC)로 58 내지 62의 경도를 가질 수 있다.
이와 같은 구성에 의하여, 본 발명의 일 실시예에 따른 파일럿 포펫형 릴리프 밸브(101)는 파일럿 포펫(600)의 내마모성을 크게 향상시킬 수 있다.
따라서, 파일럿 포펫형 릴리프 밸브(101)가 사용되는 건설 기계와 같은 장비에서 작동유의 압력이 기설정된 압력 미만으로 저하되는 것을 방지할 수 있다.
이하, 도 7 내지 도 10을 참조하여 본 발명의 일 실시예에 따른 실험예와 비교예를 대비하여 설명한다.
실험예는 본 발명의 일 실시예에 따라 베어링강(STB2)를 소재로 만들어진 포펫 본체(601)에 탄화바나듐(Vanadium Carbide) 코팅층(602)을 형성하였으며, 비교예는 베어링강(STB2)를 소재로 만들어진 포펫 본체(601)에 탄화바나듐 코팅층(602)을 형성하지 않았다.
시험은 동일하게 제작된 7개의 비교예와 동일하게 제작된 5개의 실험예를 가지고 수행하였다. 또한, 시험에는 오염도가 22등급인 작동유를 사용하였다. 여기서, 오염도 등급은 ISO 4406 4㎛ 기준이 적용된다. 그리고 작동유를 오염시킨 오염 입자의 주성분은 규사(SiO2)이며, 시험에 사용된 작동유의 온도는 섭씨 65도 내지 섭씨 75도 범위 내에 속한다. 또한, 시험시 파일럿 포펫의 전후진 동작의 1회 주기는 1/6 헤르츠(Hz)이며, 작동유의 압력은 300kgf/cm2이다.
도 7 및 표 2는 비교예와 실험예 대해 파일럿 포펫의 전후진 동작을 1000회 반복하였을 때 파일럿 포펫형 릴리프 밸브의 압력 변화를 나타낸다.
구분 비교예 실험예
반복 회수 1000 24000 1000 2400
1 -13 -19 -6 -3
2 -6 -10 -3 -5
3 -5 -9 -1 0
4 -19 -28 1 -4
5 -6 -11 -4 -6
6 -14 -22
7 -10 -16
평균 -10.4 -16.4 -2.6 -3.6
도 7 및 표 2에서 나타난 바와 같이, 실험예의 경우 평균 3% 미만의 압력이 저하되나, 비교예의 경우 평균 10% 이상의 압력이 저하됨을 확인할 수 있다.
또한, 도 8 및 표 2는 실험예와 비교예 대해 파일럿 포펫의 전후진 동작을 2400회 반복하였을 때 파일럿 포펫형 릴리프 밸브의 압력 변화를 나타낸다.
도 8 및 표 2에서 나타난 바와 같이, 실험예의 경우 평균 4% 미만의 압력이 저하되나, 비교예의 경우 평균 16% 이상의 압력이 저하됨을 확인할 수 있다.
또한, 도 9는 반복 회수에 따른 비교예의 압력 저하를 나타내고, 도 10은 반복 회수에 따른 실험예의 압력 저하를 나타낸다.
도 9 및 도 10에서도 실험예가 비교예와 대비하여 압력 저하 현상이 현저하게 개선됨을 확인할 수 있다.
이상의 시험을 통해, 본 발명의 일 실시예에 따른 파일럿 포펫형 릴리프 밸브(101)는 사용 시간이 경과하더라도 압력이 저하되는 현상이 미미함을 알 수 있다.
즉, 본 발명의 일 실시예에 따른 파일럿 포펫형 릴리프 밸브(101)에 사용되는 파일럿 포펫(600)은 표면에 형성된 탄화바나듐(Vanadium Carbide) 코팅층(602)으로 인해 내마모성이 매우 우수함을 확인할 수 있다.
특히, 본 발명의 일 실시예에 따르면, 미세한 토사가 혼합된 작동유가 사용되는 환경에서 파일럿 포펫(600)의 마모가 효과적으로 억제되고, 파일럿 포펫형 릴리프 밸브(101)로 인한 압력 저하 현상을 효과적으로 방지할 수 있다.
이상 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 설명하였지만, 본 발명이 속하는 기술분야의 당업자는 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적 특징을 변경하지 않고 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다.
그러므로 이상에서 기술한 실시예는 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적인 것이 아닌 것으로서 이해되어야 하고, 본 발명의 범위는 상기 상세한 설명은 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 등가개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.
101: 파일럿 포펫형 릴리프 밸브
200: 슬리브
201: 고압 입구
209: 탱크 유로
300: 메인 포펫
304: 공간부
307: 제1 오리피스
380: 메인 탄성 부재
400: 파일럿 시트
406: 관통 유로
407: 제2 오리피스
500: 밸브 몸체
509: 탱크 입구
600: 파일럿 포펫
601: 포펫 본체
602: 탄화바나듐 코팅층
680: 파일럿 탄성 부재
700: 피스톤
705: 배압실
750: 파일럿 신호 라인

Claims (6)

  1. 일영역에 관통 유로가 형성된 파일럿 시트; 및
    전후로 왕복 이동하면서 상기 파일럿 시트의 관통 유로를 개폐하는 파일럿 포펫
    을 포함하며,
    상기 파일럿 포펫은 베어링강(STB2)를 소재로 만들어진 포펫 본체와, 상기 포펫 본체의 표면에 형성된 탄화바나듐(Vanadium Carbide) 코팅층을 포함하고,
    상기 탄화바나듐(Vanadium Carbide) 코팅층은 12㎛ 내지 20㎛ 범위 내의 두께를 가지며,
    상기 파일럿 포펫의 표면 경도는 비커스 경도(HV)로 2700 이상이고,
    섭씨 950도 내지 섭씨 1050도 범위 내의 온도를 갖는 바나듐 성분의 염욕을 사용한 열확산(Thermal Diffusion) 처리를 통해 상기 포펫 본체의 탄소 성분과 결합된 상기 탄화바나듐 코팅층을 형성하는 파일럿 포펫형 릴리프 밸브.
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 제1항에 있어서,
    상기 파일럿 포펫의 표면 경도는 실리카(Silica)의 경도보다 높은 것을 특징으로 하는 파일럿 포펫형 릴리프 밸브.
  5. 삭제
  6. 제1항에 있어서,
    상기 파일럿 시트는 철합금인 SCM415을 소재로 소재로 만들어지며, 침탄 열처리된 것을 특징으로 하는 파일럿 포펫형 릴리프 밸브.
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