KR20030017324A

KR20030017324A - 파일럿조작형 릴리프밸브 및 이를 사용한 유압장치

Info

Publication number: KR20030017324A
Application number: KR1020020046374A
Authority: KR
Inventors: 마루따가즈히로; 요시다노부미
Original assignee: 가부시키가이샤 고마쓰 세이사쿠쇼
Priority date: 2001-08-23
Filing date: 2002-08-06
Publication date: 2003-03-03
Also published as: JP2003065451A

Abstract

본 발명은 소형으로 구조가 간단함과 동시에 가격이 저렴하며, 채터링 (chattering)이 적고 성능이 양호한 파일럿조작형 릴리프밸브 및 이를 사용한 유압장치를 제공한다.

밸브본체(3) 내의 파일럿(pilot)부(5)및 밸런스피스턴(blance piston)부(75)를 구비한 파일럿조작형 릴리프밸브(1)에 있어서, 파일럿밸브 시트(11)에 파일럿밸브(16)를 눌러주는 파일럿조정스프링(81)과, 파일럿밸브(16)의 포핏 (poppet)부(17)와 일체로 설치된 축부(18)를 슬라이딩이 자유롭게 지지하는 동시에 관통되는 축부(18)의 끝면(18a)에 파일럿압력을 수압(受壓)시키며, 또한, 밸브 본체(3)에 출입이 자유롭게 부착되어, 지지한 상기 파일럿조정스프링(81)의 부착하중을 조정가능하게 하여 형성된 플러그(plug)(13)로 이루어진 파일럿부(5)를 가진다.

Description

파일럿조작형 릴리프밸브 및 이를 사용한 유압장치{RELIEF VALVE AND HYDRAULIC DEVICE HAVING THE RELIEF VALVE}

본 발명은, 파일럿조작형(pilot-operated) 릴리프밸브 및 이를 사용한 유압장치에 관한 것이며, 특히, 파일럿압력에 의하여 조정압력을 가변(可變)으로 할수 있고, 유압회로를 소망하는 압력으로 설정할 수 있는 릴리프밸브 및 유압장치에 관한 것이다.

일반적으로 유압회로에는 구동원(驅動源)을 포함한 유압장치 전체를 과대한 부하로부터 보호할 목적으로 최고압을 규제하는 릴리프밸브가 설치되어 있다.

이 릴리프밸브(70)에는, 도4에 도시한 바와 같이, 밸브본체(71)의 내부에 수용된 파일럿부(73)와, 밸런스피스턴부(75)로 구성되어 있다. 파일럿부(73)는, 파일럿밸브시트(77)에 파일럿밸브(79)가 소정의 부착하중으로 설정된파일럿조정스프링(81)에 의하여 눌려(押壓)져서 소정압력이 설정되어 있으며, 유압회로가 소정압력으로 상승한 때에 파일럿밸브(79)가 열려 파일럿유를 유출(流出)(화살표Ya)하고 있다.

밸런스피스턴부(75)는, 파일럿부(73)의 파일럿밸브(79)가 열려 파일럿유를 유출하는 것에 의하여, 밸런스피스턴(83)이 열려서 유압회로의 압유(壓油)를 배출하고 있다. 이 때, 릴리프밸브(70)는, 유압회로의 압유가 밸런스피스턴부(75)에 설치된 유로(油路)인 단관공(短管孔)(75T)를 통하여 밸런스피스턴(83)의 상방실(上方室)(Ra)로 들어가서 파일럿밸브(79)에 작용한다.

유압회로가 릴리프밸브(70)의 설정압력이상의 과대한 부하가 되면, 우선 파일럿밸브(79)가 열려 파일럿유를 유출하고, 그에 따라 밸런스피스턴(83)의 상방실 (Ra)에 흐르는 유압회로의 압력이 단관공(75)T에서 조여져 저하하고 밸런스피스턴 (83)이 우방향으로 눌려 열리고, 유압회로의 압유를 배출(화살표 Yb)하여 유압회로가 일정압력이상이 되지않도록 보호하고 있다.

그러나, 근래에는, 유압셔블 등의 건설기계에 있어서, 버킷에 의한 굴삭 시, 선회모우터에 의한 선회 시, 또는, 주행 시에 역부족을 느낄 때가 있다. 이 때에는, 릴리프밸브의 조정압력을 2단계로하여 일시적으로 승압(昇壓)하고, 굴삭력, 선회력 또는 주행력을 상승하는 일이 행하여진다.

이 2단계에 설정되는 릴리프밸브의 선행예로서, 예를들면, 일본국공개특허공보 헤이세이11-132347호 (2단릴리프밸브), 및 일본국공개특허공보 헤이세이11-13913호(밸런스피스턴형 릴리프밸브)가 공개되어 있다.

일본국공개특허공보 헤이세이11-132347호 에 의하면, 2단 릴리프밸브는, 표준적인 1단 릴리프밸브의 밸브몸통(valve body)을 사용하는 동시에, 밸브몸통의 반(反) 파일럿밸브측 내공(內孔)암나사에 나사로 끼워지는 스크류부재와, 스크류부재의 중간외주의 숫나사에 나사맞춤(螺合)되는 너트부재를 구비하고 있다.

이 2단 릴리프밸브에서는, 스크류부재의 축심공(軸心孔)에는 선단에 설정용 스프링의 수지면(受支面)(지지를 맞는 면)을 가지는 로드를 끼워 넣어, 축심공과동축(同軸)의 파일럿통로에는 저부 부착 슬라이딩용 공(孔)을 연이어 접하여 설치하고, 여기에 로드에 대하여 접촉된 면(當接面)을 가지는 피스턴을 승압대조정용(昇壓代調整用)의 심(shim)을 통하여 슬라이딩이 가능하게 안으로 삽입한 구성으로 되어 있다.

상기 구성에 있어서, 파일럿압력으로 피스턴이 눌려지므로서 이것과 접하여 있는 로드가 이동되고, 설정용의 스프링의 압축이 강해져 승압압력이 발생하는것이 기재되어 있다.

일본국공개특허공보 헤이세이11-13913호에 의하면, 밸런스피스턴형 릴리프밸브는, 밸브본체내에 밸런스피스턴과 포핏밸브를 구비하고 있다. 이 릴리프밸브는, 포핏밸브를 누르는 압축스프링을 수납한 스프링실을, 포핏밸브의 출구통로와 포핏밸브의 칼라(collar)부로 거의 차단한 실(室)로 하며, 스프링실의 반(反) 포핏밸브측에, 스풀 (spool)을 동일축상에 수납한 감압밸브를 배치하고 있다.

감압밸브의 출력포트는 항상 스프링실로 연통(連通)되며, 포핏밸브의 칼라부에 출력포트의 유압이 작용하도록하고, 반스프링실측에 설치한 감압밸브스프링의 설정길이를 조절하는 가조정(可調整)플러그를 밸브본체에 설치하고, 감압밸브스프링의 하중을 조절하고, 그 하중에 맞게 감압된 유압을 작용하도록 구성하고 있다.

상기 구성에 있어서, 감압밸브에 설정압력보다 큰 압력의 압유가 공급된 경우에는, 스풀의 유로를 통하여 스프링실에 압유가 공급되고, 스풀은, (압력×스풀수압면적)의 유압력으로 감압밸브스프링의 스프링하중과 반대방향의 힘을 받는다. 스프링하중과 동일하게 되면 스풀은 이동하고, 칼라부가 실(室)의 끝면에서 이탈하고, 스프링실은 스풀의 유로를 통하여, 열린 부분(開口部)에 의하여 실(室)로 연통(連通)하여 감압된다.

최종적으로는, 스프링실의 압력은, 감압밸브의 설정하중에 맞는 압력에 의하여 조정된다. 즉, 포핏밸브는, (압력×칼라부의 수압면적)의 유압력으로도 눌린다. 이와 같이, 파일럿포트에 압유를 공급하므로서, 릴리프밸브를 2단으로 조정할 수 있는 것이 기재되어 있다.

그러나, 일본국공개특허공보 헤이세이11-132347호 에서는, 피스턴이 눌려서 조정압력을 상승시키기 위해서는, 설정용스프링의 설정하중 이상의 유압력으로 피스턴을 심(shim)에 접촉하도록 눌려서 지지할 필요가 있다. 피스턴을 심에 설정용 스프링의 설정하중 이상으로 누르기 위해서는, 피스턴에 작용하는 유압을 올리던가 또는, 피스턴의 직경을 크게하여 수압면적을 증대할 필요가 있다.

그러나, 압력은 일반적으로 파일럿압력(저압3∼5MPa)을 사용하기 때문에 한 계가 있다. 또, 피스턴의 직경을 크게하면, 릴리프밸브의 스크류부재의 직경이 대형이 됨과 동시에, 로드를 통하여 설정용스프링을 누르고 있기 때문에, 길이 방향도 커진다. 이에 따라서, 2단릴리프밸브는, 전체가 대형으로 됨과 동시에, 비용이 상승하는 문제가 있다.

일본국공개특허공보 헤이세이11-13913호 에서는, 설정압력보다 큰 압력의 압유가 공급된 경우에 작동하는 감압밸브가 사용되고 있기 때문에, 상기 공보에서의 피스턴과 같이, 밸런스피스턴형 릴리프밸브가 대형으로 됨과 동시에, 비용이 상승하게 되는 문제가 있다. 또, 감압밸브가 스풀, 스풀이 삽입되는 본체케이스, 감압밸브스프링 및 가조정플러그로 구성되어 있기 때문에, 부품수가 많아져 감압밸브의 구조가 복잡하게 됨과 동시에, 스풀 및 본체케이스의 부품형상이 복잡하게 되며, 가공공수가 증가하여 생산성이 떨어진다는 문제가 있다.

또한, 감압밸브는, 스풀의 일단면에 작용하는 실(室)의 압력이 포핏밸브의 출구통로의 배압에 의하여 결정되기때문에, 스프링실도 동일하게 출구통로의 배압(背壓)의 영향을 받는다. 이 때문에, 출구통로의 배압에 의하여 포핏밸브의 칼라부에 작용하는 압력이 변동하고, 릴리프압을 2단으로 조정하는 압력이 변동함과 동시에, 출구통로의 배압의 맥동에 따라서, 밸런스피스턴형 릴리프밸브가 채터링을 발생시키는 문제가 발생한다.

또, 상기의 일본국 공개특허공보 헤이세이11-132347 호는 상기의 일본국 공개특허 공보 헤이세이11-13913호와 같이, 포핏밸브의 스프링측에 배압을 받는 구성으로 되어있기 때문에, 출구통로의 배압의 맥동에 따라서 채터링을 일으키는 문제가 발생한다.

본 발명은 상기의 문제점에 착안하여 이루어진 것으로, 파일럿조작형 릴리프밸브 및 이를 사용한 유압장치에 관한 것이며, 특히, 소형이고 구조가 간단함과 동시에, 원가가 저렴하며, 채터링이 적고 성능이 양호한 파일럿조작형 릴리프밸브 및 이를 사용한 유압장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.

도 1은, 본 발명에 관한 제1실시예의 파일럿조작형 릴리프밸브의 측면단면도 및 유압장치 개념도.

도 2는, 본 발명에 관한 제1실시예의 파일럿조작형 릴리프밸브의 정면외관도 및 유압장치 개념도.

도 3은, 본 발명에 관한 제2실시예의 제1파일럿조작형 릴리프밸브의 측면단면도 및 유압장치 개념도.

도4는, 종래의 릴리프밸브의 측면단면도이다.

〔도면의 주요부분에 대한 부호의 설명〕

1A : 파일럿조작형 릴리프밸브, 3 : 밸브몸통, 3a : 시트용나사,

3b : 플러그용나사, 3d : 배출공 3e : 압유배출용공, 5 : 파일럿부,

6, 6A : 파일럿압출력장치, 11 : 파일럿밸브시트, 11a : 시트용 공,

13 : 플러그, 13a, 43b :축부용공(軸部用孔), 15 : 너트, 16 : 파일럿밸브,

17 : 포핏부, 18 : 축부, 18a : 끝면, 31 : 파일럿용유압펌프,

32 : 2위치전자밸브, 33 : 전자조정압밸브, 34 : 스위치, 41 : 플러그부재,

43 : 리테이너, 75 : Ｏ링, 46 : 전자서보밸브, 47 : 조작스위치,

75 : 밸런스피스턴부, 81 : 파일럿조정스프링, 83 : 밸런스피스턴,

Pp : 일정압력의 파일럿압력, Pi : 가변압력의 파일럿압력

상기의 목적을 달성하기 위하여, 본 발명에 관련된 파일럿 조작형 릴리프밸브의 제1발명은, 밸브본체 내의 파일럿부 및 밸런스 피스턴부를 구비한 파일럿 조작형 릴리프밸브에 있어서, 파일럿밸브시트에 파일럿밸브를 눌러주는 파일럿조정스프링과 파일럿밸브의 포핏부와 일체로 형성된 축부를 슬라이딩이 자유롭게 지지하는 동시에 관통되는 끝면에 파일럿압력을 수압시키며, 밸브몸통에 출입가능하게 부착되어, 보호 지지한 상기 파일럿 조정스프링의 부착하중을 조정이 가능하도록 된 플러그로부터 이루어진 파일럿부를 가지도록 구성하고 있다.

다음으로 본 발명에 관한 제2발명은 밸브 본체내의 파일럿부 및 밸런스 피스턴부를 구비한 파일럿조작형 릴리프밸브에 있어서, 파일럿밸브시트에 파일럿밸브를 밸브본체에 출입이 자유롭게 장착된 플러그에 의해 파일럿조정스프링을 소정의 부착하중으로 조정하면서 눌러주어 제1릴리프압력으로 하고, 또한, 파일럿밸브의 포핏부와 일체로 형성된 축부를 관통시킨 플러그에서 슬라이딩이 자유롭게 지지하는 동시에 축부의 끝면에 파일럿압력을 수압하고 제1릴리프압력에서 소정압력으로 상승시키어 제2릴리프압력으로 되도록 구성되어 있다.

이 경우에 있어서, 플러그가 밸브본체에 출입가능하게 장착된 플러그부재와 당해 플러그부재 내에 수납되어, 파일럿밸브의 포트부와 일체로 설치된 축부를 슬라이딩이 자유롭게 지지함과 동시에 관통시키어 축부의 끝면에 파일럿압력을 수압시키고, 동시에 파일럿조정스프링을 지지하는 리테이너로 이루어지록 하여도 좋다.

또한, 파일럿밸브시트와 파일럿밸브의 포핏부의 접촉하는 직경과 파일럿밸브의 축부직경이 같거나 또는 대략 동일하게 하면 좋다.

본 발명에 관한 파일럿 조작형 릴리프밸브를 사용한 유압장치는 일정 혹은가변의 파일럿압력을 출력하는 파일럿압출력장치와, 상기 발명의 어느 파일럿조작형 릴리프밸브에 있어서, 파일럿밸브시트에 파일럿밸브를 밸브본체에 출입가능하게 장착된 플러그에 의하여 파일럿조정스프링을 소정의 부착하중으로 조정하면서 눌러주는 압력으로하여 제1릴리프압력으로 하고, 동시에 파일럿밸브의 포핏부와 일체로 설치된 축부를 관통시킨 플러그로 슬라이딩이 가능하게 지지함과 동시에 축부의 끝면에 파일럿압력출력장치로부터의 일정 또는 가변의 파일럿압력을 수압(受壓)하여 제1릴리프압력으로부터 소정압력 상승시킨 일정의 제2릴리프압력 또는, 가변의 제2릴리프압력을 출력하는 파일럿조작형 릴리프밸브로 부터 이루도록 구성하고 있다.

(실시예 1)

이하 본 발명에 관한 파일럿조작형 릴리프밸브의 제1실시예를 도면을 참조하여 설명한다. 또, 이하에서는, 종래기술의 실시예와 동일품에는 동일부호를 붙여 설명은 생략한다.

우선, 제1실시예의 파일럿조작형 릴리프형밸브에 관하여 도1, 도2를 사용하여 설명한다. 도1은, 제1실시예인 파일럿조작형 릴리프밸브1(이하, 파일럿형 릴리프밸브1이라 한다)의 측면단면도 및 유압장치개념도, 도2는, 파일럿형 릴리프밸브1의 정면외관도 및 유압장치개념도이다.

도1, 도2에 있어서, 파일럿형 릴리프밸브(1)는, 밸브 본체(3)의내부에 수용된 파일럿부(5)와, 밸런스피스턴부(75)로 구성되어 있다. 또, 파일럿형 릴리프밸브(1)는, 파일럿압(壓)출력장치(6)가 접속되어 있으며, 파일럿압출력장치(6)의 일정 파일럿압력(Pp)이 파일럿형 릴리프밸브(1)에 공급되어, 도시하지 않은 유압회로의 조정압력을 제어하는 유압장치(7)를 형성하고 있다.

도1 및 도 2의 파일럿압출력장치(6)는, 일정 파일럿압력Pp(이하, 파일럿압력 Pp라고 한다)를 출력하는 실시예를 나타내며, 도 1은 전자밸브 및 전자조정압밸브의 예를, 도 2는 전자조정압밸브만의 예를 나타내고 있다.

밸브본체(3)는,단이형성된(stepped) 중공원통형상으로 형성되며, 그 유압회로측(Hy)에는 밸런스피스턴부(75)가, 또, 그 반대측의 파일럿회로측(Ph)에는 파일럿부(5)가 수용되어 있다.

밸브본체(3)의 거의 중앙부에는, 파일럿밸브시트(11)가 밸브본체(3)에 형성된 시트용 나사(3a)에 나사결합하여 장착되어 있다. 밸브본체(3)의 파일럿회로측에는 플러그용나사(3b)가 형성되며, 플러그용나사(3b)에는 플러그(13)가 출입이 자유롭게 나사결합하여 장착되어 있다. 플러그(13)는 조정압력이 설정된 후에 너트(15)에 의해 밸브본체(3)에 고정된다.

밸브본체(3)에는 배출공(3d)이 설치되어 있으며, 유압회로의 압력이 소정압력 이상일 때에 종래예와 동일하게 파일럿밸브(16)가 열리고, 파일럿유(油)로서 배출공(3d)을 화살표Ya와 같이 유출하고 있다. 이 파일럿유가 배출공(3d)으로부터 유출하는 압력은, 밸런스피스턴부(75)에 설치된 유로인 단관공(75T)을 흐르는 압력보다도 낮도록 설정되어 있다.

밸브본체(3)의 유압회로측의 밸런스피스턴부(75)에는, 유압회로의 압유(壓油)를 배출하는 압유배출용공(3e)이 뚫려 있다. 압유배출공(3e)은, 평상시에는 밸런스피스턴 (83)에 의하여 닫혀있으며, 유압회로압력이 소정압력이상일 때에, 밸런스피스턴 (83)의 상방실Ra의 압력이 저하하여 밸런스피스턴(83)이 우방향으로 눌려열리고, 유압회로의 압유를 배출(화살표Yb)하여 유압회로가 일정압력이상이 되지않도록 보호하고 있다.

파일럿부(5)는, 상기의 파일럿밸브시트(11)가 밸브본체(3)에 나사결합하여 장착되어 있다. 파일럿밸브시트(11)의 중앙부에는, 파일럿밸브(16)가 삽입되는 직경Sh의 시트용공(11a)이 뚫려있다.

파일럿밸브(16)는, 단이 형성된 원추형상의 포핏부(17)와, 포핏부(17)와 일체로 설치된 축부(18)로 형성되어 있다. 파일럿밸브(16)는 원추형상의 포핏부(17)가 시트용공(11a)에 삽입됨과 동시에, 원추형상부가 직경Sh의 시트용공 (11a)에 접촉하여 압유를 밀봉하고 있다.

파일럿밸브(16)의 포핏부(17)와 일체로 설치된 축부(18)는, 플러그(13)의 중앙부에 관통하여 뚫린 축부용공(13a)에 밀접하게 삽입됨과 동시에 슬라이딩이 자유롭게 지지되어 있다. 일체로 설치된 축부(18)의 직경 Ds는, 파일럿밸브시트(11)에 뚫린 시트용공(11a)의 직경Sh에 가까운 수치로 설정되어 있다.

이로 인하여, 파일럿밸브시트(11)측의 포핏부(17)의 배압(背壓)을 받은 수압면적과, 축부(18)측의 포핏부(17)의 배압을 받는 수압면적, 즉, 포핏부(17)에 파일럿조정스프링(81)이 접촉하는 면적측의 배압을 받는 수압면적과의 차가 작아진다.

이 때문에, 유압회로가 맥동하거나, 또는 배압이 상승하여, 이 유압회로의 맥동 또는 배압이 배출공(3d)을 거쳐 스프링실 Rs에 작용하여도, 상기 포핏부(17)의 수압면적과의 차가 적어져 있기때문에, 영향을 받는것이 적어진다.

특히, 축부(18)의 직경Ds를 파일럿밸브시트(11)에 뚫린 시트용공(11a)의 직경Sh와 동일한 직경으로 한 경우에는, 상기 포핏부(17)의 수압면적과의 차가 없어져서, 맥동 또는 배압의 영향을 받는 일이 거의 없다.

플러그부(13)에 삽입된 축부(18)의 단면(18a)에는, 파일럿압 출력장치(6)로부터의 파일럿압력Pp가 작용하고 있다. 이 끝면(18a)에 작용하는 파일럿압력Pp는, 축부(18)를 통하여 포핏부(17)를 파일럿밸브시트(11)의 시트용공(11a)에 누르고 있다.

이 파일럿밸브시트(11)에, 파일럿압력 Pp가 작용하여, 파일럿밸브(16)를 누르는 힘Fp는, 파일럿밸브(16)의 축부(18)의 축측(軸側)수압면적As(As=πDs²/4)와 파일럿압력 Pp에 의해 결정된다. 이 때의 파일럿형 릴리프밸브(1)의, 파일럿압력 Pp에 의하여 부가되는 조정압력은, 파일럿밸브(16)를 파일럿밸브시트(11)에 누르는 힘 Fp (Fp=축측 수압면적 As×파일럿압력 Pp)와, 파일럿밸브시트(11)의 시트용공(11a)의 공측수압면적(孔側受壓面積) Ah(Ah= πSh²/4)에 의하여 설정된다.즉, 파일럿압력 Pp에 의해 부가되는 조정압력은, 상기의 누르는 힘 Fp를 상기의 공측 수압면적 Ah(Ah=πSh²/4)에 의하여 나눈 값이 된다.

파일럿밸브시트(11)의 공측수압면적 Ah를 일정하게 하면, 파일럿밸브(16)의 축부(18)의 축측(軸側)수압면적 As, 즉, 파일럿밸브(16)의 축부(18)의 직경 Ds와 파일럿압력 Pp에 의하여 후술하는 제1릴리프압력 Psa보다 높은 제2릴리프압력 Psh가 설정된다. 이 높은 제2릴리프압력 Psh는, 후술하는 파일럿조정스프링(81)의 소정하중을 받아서 설정되는 낮은 제1릴리프압력 Psa에, 파일럿밸브(16)의 축부(18)에 파일럿압력 Pp를 받아서 누루는 힘 Fp에 의하여 설정되는 조정압력을 더하여 설정되어 있다.

특히, 축부(18)의 직경 Ds를 파일럿밸브시트(11)에 뚫린 시트용공(11a)의 직경Sh와 동일한 직경으로 한 경우에, 제1릴리프압력Psa에 부가되는 조정압력은, 파일럿밸브(16)의 축부(18)에 작용하는 파일럿압력 Pp와 일치하기때문에 제2릴리프압력 Psh의 설정이 용이하게 된다.

플러그13는, 외경부(外徑部)에 나사(13b)가, 또, 그 단부(端部)에는 도 2에 도시한 바와 같이 플러그(13)를 회전시키는 육각너트부(13e)가 형성되어 있다. 플러그(13)는, 그 중앙부에 축부용공(13a)이 관통하여 뚫려 있으며, 이 축부용공(13a)에는, 상기와 같이 파일럿밸브(16)의 축부(18)가 밀접하면서도 슬라이딩이 자유롭게 삽입되어 있다.

플러그(13)는, 그 내경부(內徑部)에 파일럿조정나사(81)의 다른 끝면측이 삽입되어 있으며, 파일럿조정스프링(81)을 지지하고 있다. 플러그(13)는, 나사(13b)에 의하여 밸브 본체(3)에 출입이 자유롭게 장착되며, 플러그(13)의 출입에 의하여 파일럿조정스프링(81)의 부착하중을 소정하중으로 조정하면서 파일럿밸브(16)를 파일럿밸브시트(11)로 누르고 있다.

이 플러그(13)의 출입에 의하여, 파일럿형 릴리프밸브(1)는, 파일럿밸브(16)가 파일럿조정스프링(81)의 소정하중을 받아 상기의 낮은 제1릴리프압력Psa로 조정된다. 파일럿형릴리프밸브(1)는, 파일럿조정스프링(81)의 부착하중이 플러그(13)의출입에 의하여 쉽게 조정할 수 있기 때문에, 제1릴리프밸브압력 Psa의 설정에 필요한 스프링의 소정하중의 조정을 용이하게 행할 수 있다.

즉, 파일럿형 릴리프밸브(1)는, 파일럿조정스프링(81)의 소정하중을 받으므로서 낮은 제1릴리프압력 Psa가, 또, 파일럿조정스프링(81)의 소정하중에 더하여 상기의 축부(18)에 작용하는 파일럿압력 Pp에 의하여 누르는 힘 Fp로 제2릴리프압력 Psh가 조정된다.

상기의 파일럿압력 Pp는, 파일럿압출력장치(6)보다 파일럿형릴리프밸브(1)에 공급되어 있다. 파일럿압출력장치(6)는, 예를 들어, 도1에 도시한 바와 같이, 파일럿용 유압펌프(31), 2위치전자(電磁)밸브(32), 전자조정압(電磁調整壓)밸브(33), 스위치(34)에 의하여 구성되어 있다.

도1에 있어서, 보통의 유압력(油壓力)이 필요한 때에는, 스위치(34)를 끄기(OFF)로 하여 두고, 파일럿용 유압펌프(31)의 파일럿유는 2위치전자밸브(32)의 A위치에서 차단됨과 동시에, 전자조정압밸브(33)를 거쳐 그대로 탱크(35)로 되돌아 간다. 그러므로서, 유압회로에 있어서 유압력의 상승시에는 파일럿조정스프링(81)의 소정하중을 받은 낮은 제1릴리프압력 Psa로 설정된 유압력이 출력된다.

다음으로, 유압회로에 한층높은 유압력이 필요하게 될 때에는, 스위치(34)를 켜기(ON)로 하고 2위치전자밸브(32)의 B위치로 절환할 수 있음과 동시에, 전자조정압밸브(33)을 소정압력으로 상승하도록 작동시킨다. 파일럿용 유압펌프(31)의 파일럿유는, 2위치전자밸브(32)의 B위치를 거쳐 파일럿형 릴리프밸브(1)에 공급된다.

이 때, 파일럿용 유압펌프(31)의 파일럿유는, 조정압밸브(33)에서 압력이 조정되고 파일럿압력 Pp가 파일럿형 릴리프밸브(1)에 공급되고, 축부(81)의 끝면(18a)에 작용하여 파일럿밸브(16)를 누른다. 파일럿형 릴리프밸브(1)는, 낮은 제1릴리프압력 Psa에 더하여, 파일럿밸브(16)의 축부(18)에 파일럿압력 Pp를 받아 누르는 힘 Fp에 의하여 설정된 높은 제1릴리프압력 Psh로 설정된 유압력이 출력된다.

이로 인하여, 파일럿형 릴리프밸브(1)는, 파일럿조정스프링(81)에 의한 낮은 제1릴리프압력 Psa와, 또, 파일럿조정스프링(81)과 상기 축부(18)의 축측(軸側)수압면적 As및 파일럿압력 Pp을 적절하게 선택하므로서, 소망하는 2단식 파일럿릴리프밸브 (1)를 얻을 수 있다.

도2는 파일럿압출력장치(6)의 다른 실시예를 나타내며, 도1의 2위치전자밸브 (32) 및 전자조정압밸브(33)대신에, 전자조정압밸브(33)만을 사용하고 있다. 도 2에서는, 보통의 출력이 필요할 때에 스위치(34)를 꺼짐(OFF)으로 하여두고, 파일럿용유압펌프(31)의 파일럿유는 전자조정압밸브(33)를 거쳐 그대로 탱크(35)로 되돌아간다. 유압회로의 압력이 상승한 때에는, 파일럿조정스프링(81)의 소정하중을 받은 낮은 제2릴리프압력 Psa에 설정된 유압력이 출력된다.

다음으로, 유압회로에 더욱 높은 유압력이 필요하게 된 때에는, 스위치(34)를 켜기(ON)로 하여 전자조정압밸브(33)는, 솔레노이드(33a)에 의하여 스프링(33b)의 부착하중이 올려져, 일정압력만 조정압력이 상승된다. 이에 의하여, 파일럿용유압펌프 (31)의 파일럿유는, 전자조정압밸브(33)를 거쳐 파일럿압력 Pp가 파일럿형 릴리프밸브 (1)에 공급되고, 상기 실시예와 동일하게, 축부(18)의 끝면(18a)에 작용하여 파일럿밸브(16)를 누르고, 파일럿형릴리프밸브(1)는 높은 제2릴리프압력 Psh로 설정되어,높은 제2릴리프압력 Psh로 설정된 유압력이 출력된다.

상기 구성에 있어서, 다음으로 작동에 관하여 설명한다. 도1에 있어서, 파일럿형릴리프밸브(1)는, 유압회로의 유압이 상승하면, 그 유압이 유압배출용의 밸런스피스턴부(75)를 거쳐 상방실 Ra로 들어간다. 상방실 Ra에 들어간 유압은, 파일럿밸브(16)의 원추형상으로 된 포핏부(17)에 작용한다.

이 유압이 파일럿조정스프링(81)의 소정하중을 받은 낮은 제1릴리프압력 Psa이상이 되면, 파일럿밸브(16)는 파일럿밸브시트(11)에서 벗어나 「열림」이 된다. 파일럿밸브(16)와 파일럿밸브시트(11)의 사이를 통한 유압은 밸브본체(3)에 설치된 배출공(3d)을 통하여 파일럿유로서 화살표 Ya와 같이 유출한다.

이 때, 배출공(3d)을 통과하는 파일럿유가 배압(背壓)에 의하여 변동하여도, 파일럿밸브(16)는 플러그(13)의 축부용공(13a)에 밀접하게 삽입되어 있는 축부(18)를 가지고 있기 때문에, 파일럿밸브(16)는 배압의 영향을 받는 포핏부(17)의 파일럿밸브시트(11)측과 파일럿조정스프링(81)과의 수압면적의 차가 작아져, 맥동이 없어지게 되어 안정된 성능을 얻을수 있다.

상기의 파일럿밸브(16)가 파일럿밸브시트(11)에서 벗어나 파일럿유가 흐르면, 상방실 Ra에 들어간 유압은 유압회로측(Hy)의 압력보다 약간 낮게 되어, 밸런스피스톤(83)이 유압회로측(Hy)의 유압에 의하여 열리고, 유압회로측(Hy)의 유압유가 밸런스피스턴(83), 압유배출용공(3e)을 거쳐 유압회로의 압유를 배출한다.

이로 인하여, 파일럿형 릴리프밸브(1)는, 파일럿조정스프링(81)에 의하여 낮은 제1릴리프압력 Psa로 유압회로를 유지하고 있다.

또, 유압회로가 더욱 높은 유압력이 발생하는 것을 소망할 때, 즉, 단시간 안에 큰 굴삭력, 선회력, 또는, 주행력 등이 소망될 때는, 예를 들어 조작레버 등에 부설된 스위치(34)가 조작된다. 이에 의하여 도 1 또는 도 2에 도시한 바와 같이, 파일럿압출력장치(6)로 부터, 파일럿압력 Pp가 파일럿형 릴리프밸브(1)에 공급된다.

파일럿형 릴리프밸브(1)에 파일럿압력 Pp가 공급되므로서, 파일럿조정스프링(81)에 의한 낮은 제1릴리프압력 Psa에 더하여, 파일럿압력 Pp에 의한 누르는 힘 Fp가 더하여져 제2릴리프압력 Psh가 발생하도록 되어 있다. 이에 의하여, 유압회로는, 소망하는 큰 굴삭력, 선회력, 또는, 주행력 등을 발생하는 제2릴리프압력Psh이 발생하도록 유압회로가 유지된다.

이 때, 상기와 동일하게, 제2릴리프압력Psh가 발생하는 유압에 의하여, 파일럿밸브(16)가 파일럿밸브시트(11)에서 벗어나 「열림」이 된다. 파일럿밸브(16)와 파일럿밸브시트(11)의 사이를 통과한 압유는 밸브본체(3)에 설치된 배출공(3d)을 통과 하여 파일럿유로서 화살표 Ya와 같이 유출한다.

이때에도, 배출공(3d)을 통과하는 파일럿유가 배압에 의하여 변동하여도, 파일럿밸브(16)는, 플러그(13)의 축부용공(13a)에 밀접하게 삽입되어 있는 축부(18)를 가지고 있음으로, 파일럿밸브(16)는 배압의 영향을 받는 포핏부(17)의 파일럿밸브시트(11)측과 파일럿조정스프링(81)측과의 수압면적의 차가 작아져, 맥동이 없어지게 되어 안정된 성능을 얻을수 있다.

제2릴리프압력Psh는, 종래와 같이 파일럿밸브(16)를 누르는 파일럿조정스프링(81)을 변형할 필요가 없어, 파일럿조정스프링(81)과는 무관하게 되어, 파일럿조정스프링(81)에 의하여 설정되는 제1릴리프압력 Psa에 더하여지는 파일럿압력 Pp에 의하여 용이하게 설정할 수 있으므로, 제2릴리프압력 Psh가 작은 파일럿밸브(16)의 축부(18)에서 설정할 수 있다. 상기에 의하여, 제2릴리프압력 Psh는 용이하게 설정할 수 있음과 동시에, 피스턴부(5)가 소형이 되어, 파일럿형 릴리프밸브(1)를 소형화 할수 있다.

(실시예 2)

다음으로, 제2실시예인 제1파일럿조작형 릴리프밸브에 관하여, 도3을 사용하여 설명한다. 도3은 제1파일럿조작형 릴리프밸브 1A(이하, 제1파일럿형 릴리프밸브 1A라고 한다)를 나타내는 측면단면도 및 유압장치개념도이다. 또한, 이하에서는, 종래예 및 제1실시예와 동일부품에는 동일부호를 붙여 설명은 생략한다.

상기의 제1실시예에서는, 파일럿압출력장치(6)가 일정 파일럿압력Pp를 출력하는 실시예를 나타냈다. 구조적으로는, 밸브본체(3)에 플러그(13)가 출입이 자유롭게 나사결합하여 부착되어 있으며, 이 플러그(13)에는 그 중앙부에 축부용공 (13a)이 관통하여 뚫려, 이 축부용공(13a)에는 상기과 같이 파일럿밸브(16)의 축부 (18)가 밀접하게 슬라이딩이 가능하게 삽입되어 있다.

이에 대하여, 제2실시예에서는, 제1파일럿압출력장치(6A)가 가변의 파일럿압력 Pi(이하, 가변파일럿압력 Pi라고 한다)를 출력하는 실시예를 나타낸다. 구조적으로는, 밸브본체(3)에 출입이 자유롭게 나사결합되어 제1플러그(13A)가밸브본체(3)에 출입이 자유롭게 나사결합되어 있는 플러그부재(41)와, 플러그부재 내에 삽입된 리테이너(43)로 분할되어 있다.

플러그부재(41)와 리테이너(43)와의 사이에는 ０링(45)이 배설되어 가변파일럿압력 Pi를 밀봉하고 있다. 제1플러그(13A)에는, 리테이너(43)가 내부에 수용되어 있음과 동시에, 그 리테이너(43)의 끝면(43a)이 플러그부재(41)에 지지되어 있다.

리테이너(43)는, 파일럿조정스프링(81)의 끝면에 접촉하여 지지하고 있다. 리테이너(43)는, 밸브본체(3)에 대하여 플러그부재(41)가 출입이 자유롭게 되도록 하므로서, 밸브본체(3)에 대하여 플러그부재(41)와 함께 출입한다. 제1플러그 (13A)가 출입이 자유롭게 되므로서 리테이너(43)를 통하여 파일럿조정스프링 (81)의 부착하중이 조정되도록 되어 있다.

이에 수반하여, 제1실시예와 동일하게, 제1파일럿형 릴리프밸브(1A)는, 파일럿조정스프링(81)의 부착하중이 제1플러그(13A)의 출입에 의하여 용이하게 조정될수 있기 때문에, 제1릴리프압력 Psa의 설정에 필요한 스프링의 소정하중의 조정을 용이하게 행할수 있다.

제1파일럿형 릴리프밸브(1A)에서는, 리테이너(43)의 중앙부에 축부용공(43b)이 관통하여 뚫려있으며, 이 축부용공(43b)에는, 상기 실시예와 동일하게 파일럿밸브(16)의 축부(18)가 밀접하게 슬라이딩이 자유롭게 삽입되어 있다. 파일럿밸브 (16)의 축부(18)는, 가변파일럿압력Pi를 받아서 가변이 높은 제2릴리프압력 Psi가 설정되도록 구성되어 있다.

제2실시예에서는, 리테이너(43)와, 리테이너(43)에 밀접하게 삽입되어 지지되는 파일럿밸브(16)의 축부(18)를 적절하게 선택하므로서,제2릴리프압력 Psi를 용이하게 설정 할수 있다.

예를 들어, 파일럿밸브시트(11)의 공측(孔側)수압면적 Ah를 일정하게 한 경우에, 파일럿밸브(16)의 축부(18)의 직경Ds를 크게 하므로서, 종래의 작은 가변 파일럿압력 Pi를 사용하여도, 제1릴리프압력 Psa에 대하여 큰 제2릴리프압력 Psi를 선택하는 것이 가능하게 되어, 큰 굴삭력, 선회력, 또는, 주행력 등을 용이하게 할수가 있다.

이 제1파일럿형 릴리프밸브(1A)에는, 예를들어, 도3에 도시한 바와 같이, 제1파일럿압출력장치(6A)가 부설되어 있으며, 제1파일럿압출력장치(6A)의 가변파일럿압력Pi가 제1파일럿형 릴리프밸브(1A)에 공급되어, 도시하지 않은 유압회로의 조압압력을 가변으로 제어하는 유압장치(7A)를 형성하고 있다.

도3의 제1파일럿압출력장치(6A)는, 가변파일럿압력 Pi를 출력하는 실시예를 나타내며, 전자서보밸브(46)를 사용한 예를 나타내고 있다.

제1파일럿압출력장치(6A)는,예를 들어, 도3에 도시한 바와 같이, 파일럿용 유압펌프(31), 전자조정압밸브(33), 전자서보밸브(46), 조작스위치(47)에 의하여 구성되어 있다. 전자서보밸브(46)는, 조작스위치(47)의 조작량에 따른 가변 파일럿압력 Pi를 출력한다.

도3에 있어서, 보통의 유압력이 필요할 때에는, 조작스위치(47)의 조작을 행하지 않고 조작스위치(47)를 끄기(OFF)로 하여 두고, 파일럿용 유압펌프(31)의 파일럿유는 전자조정압밸브(33)를 거쳐 그대로 탱크(35)로 되돌아 간다. 이로 인하여, 유압회로의 압력이 상승한 때에는 파일럿조정스프링(81)의 소정하중을 받은 낮은 제1릴리프압력 Psa로 설정된 유압력이 출력된다.

다음으로, 유압회로에 더욱 높은 유압력이 필요하게 된 때에는, 조작스위치 (47)를 켜기(ON)의 방향으로 회동조작한다. 이 조작스위치(47)는, 조작량에 따라 전자 서보밸브(46)가 D위치에서 E위치방향으로 이동함과 동시에, 전자조정압밸브(33)를 소정압력으로 상승시키도록 작동시킨다. 제1파일럿압출력장치(6A)는, 조작스위치 (47)의 조작량에 따른 이동량만 전자서보밸브(46)를 이동하고, 소정의 가변파일럿압력 Pi를 출력한다.

파일럿용 유압펌프(31)의 파일럿유는, 전자서보밸브(46)에 의하여 가변파일럿압력 Pi에 변환되어 제1파일럿형 릴리프밸브(1A)에 공급된다.

제1파일럿형 릴리프밸브(1A)에 공급된 가변파일럿압력 Pi는, 축부(18)의 끝면(18a)으로 작용하여 파일럿밸브(16)를 누른다. 제1파일럿형 릴리프밸브(1A)는, 낮은 제1릴리프압력 Psa에 더하여, 파일럿밸브(16)의 축부(18)에 가변파일럿압력 Pi을 받아 가변의 누르는 힘 Fi로 하여,파일럿 밸브(16)로 하여금 파일럿밸브시트(11)를 누르게 한다. 이로 인하여 제1파일럿형 릴리프밸브(1A)는, 조작스위치(47)의 조작량에 따라서 낮은 제1릴리프압력 Psa보다 높게 설정된 가변의 높은 제2릴리프압력 Psi로 설정된 유압력이 출력된다.

이상으로, 제1파일럿형 릴리프밸브(1A)는, 파일럿조정스프링(81)에 의한 낮은 제1릴리프압력 Psa와,파일럿조정스프링(81)과 상기의 축부(18)의 축측(軸側)수압면적As 및 가변파일럿압력 Pi를 적절하게 선택하는 것으로, 소망하는 가변식의제1파일럿형 릴리프밸브(1A)를 얻을 수 있다.

또, 작동에 관하여는, 제2실시예는 제1실시예와 거의 동일하기 때문에 상세한 설명은 생략한다.

상기 실시예에서는, 파일럿압출력장치(6, 6A)는, 일정압력의 파일럿압력 Pp, 또는 가변파일럿압력 Pi를 사용하여 유압회로의 유압력을 순차 상승하는 예를 설명했지만. 예를 들면, 유압구동차 등에 있어서, 발진 시에 유압회로에 높은 유압력을 요하고, 고속이 됨에 따라서, 낮은 유압력이 되는 경우에도 사용할 수 있다.

이 경우에는, 예를 들면, 압력비례감압밸브를 사용하여, 조작레버가 조금 조작 되었을 때에는, 높은 가변파일럿압력 Pi를 파일럿형 릴리프밸브(1, 1A)로 출력하고, 또, 조작레버의 조작량이 크게됨에 따라서, 순차 낮은 가변파일럿압력 Pi를 파일럿형 릴리프밸브(1, 1A)로 출력하도록 하여도 좋다.

또, 상기 실시예에서는, 파일럿형 릴리프밸브(1)와 일정 파일럿압력 Pp, 및 제1파일럿형 릴리프밸브(1A)와 가변파일럿압력 Pi를 조합하여 설명했지만, 상기 실시예에 한정된 것이 아니고, 파일럿형 릴리프밸브1와 가변파일럿압력 Pi, 및 제1파일럿형 릴리프밸브(1A)와 일정 파일럿압력 Pp를 조합하여도 좋다. 또. 가변 파일럿압력 Pi를 발생시키는 수단으로서는, 수동에 의한 압력조정밸브를 사용하고, 필요한 때에 파일럿압력을 필요한 압력으로 세팅하는 유압장치로 하여도 좋다.

본 발명은 특히 소형으로 구조가 간단함과 더불어 값이 싸고 채터링이 적어 성능이 양호한 파일럿조작형 릴리프밸브 및 이를 사용한 유압장치를 제공하는것을목적으로 한 것이다. 상기의 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 구성에 따라 그 작용효과를 설명하면 다음과 같다.

본 발명에 관련된 파일럿 조작형 릴리프밸브는, 파일럿조정스프링의 일단면측이 접촉하고, 이의 스프링하중을 받은 파일럿밸브의 포핏부가 밸브몸통에 장착된 파일럿밸브시트로 눌려져 있다.

상기의 파일럿밸브는 파일럿밸브에 작용하는 유압이, 소정압력이하에서는 파일럿밸브시트로 눌러주므로 「닫힘(close)」이 되고, 소정압력을 초과하면 파일럿밸브시트로부터 이탈 「열림(open)」으로 되며, 파일럿밸브와 파일럿밸브시트와의 사이로부터 파일럿유를 유출하고 있다.

파일럿조정스프링의 다른 끝면측은 밸브몸통에 출입가능하게 장착된 플러그에 의하여 지지되며 플러그의 출입에 의하여 파일럿조정스프링의 부착하중을 소정하중으로 조정하면서 파일럿밸브를 파일럿밸브시트로 눌러주고 있다. 이러한 플러그의 출입에 의하여 파일럿밸브는 파일럿조정스프링의 소정하중을 받아서 제1릴리프압력으로 조정된다.

파일럿조작형 릴리프밸브의 제1릴리프압력은, 플러그의 출입만으로 파일럿조정스프링을 소정하중으로 조정시킴과 동시에, 플러그밸브몸통에 너트에 의하여 고정되기 때문에 제1릴리프압력의 설정 조정이 용이하게 됨과 동시에 설정한 조정압력을 안전하게 유지할 수가 있다.

상기의 파일럿밸브는 파일럿밸브시트에 접촉하는 파일럿밸브의 포핏부와 일체로 설치된 반대측의 축부가 플러그로 관통되어 뚫린 구멍에 삽입됨과 동시에 슬라이딩이 가능하게 지지되어 있다.

이러한 플러그의 구멍에 삽입된 파일럿밸브의 축부끝면에는, 파일럿압력이 작용하고 있어, 이의 파일럿압력에 의하여 파일럿밸브를 누르는 힘은 포핏부와 일체의 축부를 통하여 파일럿밸브의 포핏부가 파일럿밸브시트로 눌러주고 있다.

이 파일럿압력에 의하여 파일럿밸브시트에 파일럿밸브를 누르는 힘은 파일럿밸브의 축부의 수압면적과 파일럿압력에 의하여 결정되고 있다. 이때의 제1릴리프밸브압력보다도 높아서 부가되는 릴리프밸브의 조정압력은, 파일럿밸브를 파일럿밸브시트로 누르는 힘과 파일럿밸브시트의 수압면적 등에 의하여 설정된다. 파일럿밸브시트의 수압면적을 일정하게 하면 파일럿밸브의 축부수압면적, 즉 파일럿밸브의 축부직경과 파일럿압력에 의하여, 상기의 첨가된 릴리프밸브의 조정압력은 설정할 수 있다.

이에 수반하여 파일럿밸브시트의 수압면적 및 파일럿밸브의 축부직경을 일정하게 하면, 상기의 부가된 릴리프밸브의 조정압력은 축부의 축면에 작용하는 파일럿압력에 의하여 설정 가능하다. 따라서, 파일럿밸브의 축면에 작용하는 파일럿압력을 적당한 공급압력으로 하여 제2릴리프압력을 용이하게 조정할 수 있다.

이 경우, 제2릴리프압력은 스프링에 의하여 설정되는 제1릴리프압력에 더하여 파일럿압력에 의하여 설정되는 상기 조정압력에 의하여 제2릴리프압력이 작은 파일럿밸브의 축부에 설정가능하다.

상기에 의하여 제2릴리프압력은, 종래와 같이 포핏밸브를 눌러주는 파일럿조정스프링과는 무관하며, 파일럿조정스프링을 변형할 필요는 없고 파일럿압력에 의하여 용이하게 설정 할수 있으므로 피스턴부가 소형으로 되어 파일럿조작형 릴리프밸브의 소형화가 가능하다.

또한, 플러그가 밸브몸통에 출입가능하게 장착되면 플러그부재와 플러그부재 내에 수용된 리테이너를 분할시킴으로서 리테이너와, 리테이너에 밀접하게 삽입되어 지지되는 파일럿밸브의 축부를 적절히 선택하므로 제2릴리프압력을 용이하게 설정 가능하다.

예를 들면, 파일럿밸브시트의 수압면적을 일정하게 하는 경우에, 파일럿밸브의 축부직경을 크게 함으로서 종래의 작은 파일럿압력을 사용하여도, 제1릴리프압력에 대하여 큰 제2릴리프압력을 선택하는 것이 가능하게 되어 큰 굴삭력, 선회력, 또는 주행력 등을 용이하게 얻을 수 있다.

파일럿부는, 파일럿밸브시트로 눌러주므로 파일럿밸브의 반대의 파일럿조정스프링측에서는 파일럿밸브의 포핏부와 일체로 설치된 축부가 플러그에 슬라이딩이 가능하게 지지하는 동시에 관통시킨 끝면에 파일럿압력을 수압시키고 있다. 이 때문에 파일럿밸브시트측의 파일럿밸브의 배압을 받는 수압면적과 파일럿밸브의 파일럿조정스프링측의 배압을 받는 수압면적과의 차이가 작아지게 된다.

이로 인하여, 파일럿조작형 릴리프밸브에 작용하는 배압이 변동하여도 제1릴리프압력 및 제2릴리프압력의 조정압력의 변동이 작게 됨과 동시에, 배압이 맥동하여도 릴리프밸브에 맥동이 발생하지 못한다.

상기에 있어서, 파일럿밸브시트와 파일럿밸브의 포핏부의 접촉하는 직경과 파일럿밸브의 축부직경이 동일하거나 또는 거의 같게 함으로서 상기 릴리프밸브에작용하는 배압의 영향을 거의 완전하게 배제할 수 있다.

상기와 같이, 파일럿밸브의 포핏부와 일체로 설치된 축부가 플러그로 슬라이딩이 가능하게 지지하는 동시에 관통시키어 끝면에 파일럿압력이 수압되고 있는 파일럿조작형 릴리프밸브를 유압장치에 사용함으로서 안정된 조정압력 및 맥동의 감소가 얻어짐과 동시에 소형으로 구조가 간단하고 비용이 저렴하며, 또한 성능이 양호한 일정의 제2릴리프압력 또는 가변의 제2릴리프압력을 가진 유압회로를 얻을 수 있능 효과가 있다.

Claims

밸브본체(3) 내의 파일럿부(5)와 밸런스피스턴부(75)를 구비한 파일럿조작형 릴리프밸브(1)에 있어서,

파일럿밸브시트(11)에 파일럿밸브(16)를 누르(押壓)는 파일럿조정스프링과,

파일럿밸브(16)의 포핏부(17)와 일체로 설치된 축부(18)를 슬라이딩이 자유롭게 지지하는 동시에 관통시키고 축부(18)의 끝면(18a)에 파일럿압력이 수압(受壓)시키며,밸브본체(3)에 출입이 자유롭게 부착되어, 지지한 상기 파일럿조정스프링(81)의 부착하중을 조정이 가능하도록 된 플러그(plug)(13)로 형성된 파일럿부(5)을 가진 것을 특징으로 하는 파일럿조작형 릴리프밸브.
밸브본체(3) 내의 파일럿부(5)와 밸런스피스턴부(75)를 구비한 파일럿조작형 릴리프밸브(1)에 있어서,

파일럿밸브시트(11)에 파일럿밸브(16)를 밸브본체(3)에 출입이 자유롭게 부착된 플러그(13)에 의하여 파일럿조정스프링(81)을 소정의 부착하중으로 조정하면서 눌러주므로 제1릴리프압력으로 하며,

파일럿밸브(16)의 포핏부(17)와 일체로 설치된 축부(18)를 관통된 플러그(13)로 슬라이딩이 가능하게 지지하는 동시에 축부(18)의 끝면(18a)에 파일럿압력을 수압(受壓)하여 제1릴리프압력으로부터 소정압(所定壓)을 상승시키어 제2릴리프압력으로 하는 것을 특징으로 하는 파일럿조작형 릴리프밸브.
제1항 또는 제2항 기재의 파일럿조작형 릴리프밸브(1)에 있어서,

플러그(13)가, 벨브몸통에 출입이 자유롭게 부착되는 플러그부재(41)와, 상기 플러그부재(41) 내에 수납되고, 파일럿밸브(16)의 포핏부(17)와 일체로 설치된 축부(18)를 슬라이딩이 가능하게 지지하는 동시에 관통시키고 축부(18)의 끝면(18a)에 파일럿압력을 수압(受壓)하게하며, 파일럿조정스프링(81)을 지지하는 리테이너(43)로 이루어진 것을 특징으로 하는 파일럿조작형 릴리프밸브.
제 1 항 내지 제 3항중 어느한항에 있어서, 파일럿밸브시트(11)와 파일럿밸브(16)의 포핏부(17)가 접촉하는 직경(Sh)과, 파일럿밸브(16)의 축부(18)의 직경(Ds)이 같거나 거의 같은 것을 특징으로 하는 파일럿조작형 릴리프밸브.
제 1 항 내지 제 4항중 어느 한 항의 파일럿조작형 릴리프밸브(1, 1A)와, 일정 혹은 가변의 파일럿압력을 출력하는 파일럿압출력장치 (6,6A)에 있어서,

파일럿밸브시트(11)에 파일럿밸브(16)를 밸브본체(3)에 출입이 자유롭게 부착시킨 플러그(13)에 의하여 파일럿조정스프링(81)을 소정의 부착하중으로 조정하면서 누루므로 제1릴리프압력으로 하며,

파일럿밸브(16)의 포핏부(17)와 일체로 설치된 축부(18)를 관통한 플러그(13)로 슬라이딩이 가능하게 지지하는 동시에 축부(18)의 끝면(18a)에, 파일럿압출력장치로부터의 일정하거나 가변의 파일럿압력을 수압(受壓)하여 제1릴리프압력으로부터 소정압으로 상승시킨 일정한 제2릴리프압력과 가변의 제2릴리프압력을 출력하는 파일럿조작형 릴리프밸브(1, 1A)로 이루어진 파일럿조작형 릴리프밸브를 사용한 것을 특징으로 하는 유압장치.