KR20180003236U

KR20180003236U - Pilot valve controller

Info

Publication number: KR20180003236U
Application number: KR2020170002264U
Authority: KR
Inventors: 김영인
Original assignee: 대한민국(국방부 해군참모총장)
Priority date: 2017-05-08
Filing date: 2017-05-08
Publication date: 2018-11-19

Abstract

상기 발명을 통하여 파일럿 밸브 수동 제어가 가능하게 함으로써 기계장치 단위 기능별 작동이 가능하여 신속한 고장조치 및 장비복구를 통한 장비의 운용도를 향상 시키고 파일럿 밸브 신호검사 기능을 활용한 정비 효율 향상에 효과적 이다.By enabling pilot valve manual control through the above-described invention, it is possible to perform the operation for each unit function of the machine unit, thereby improving the operation of the equipment through quick troubleshooting and equipment restoration, and improving the maintenance efficiency utilizing the pilot valve signal inspection function.

Description

[0001] PILOT VALVE CONTROLLER [0002]

본 발명은 함정에 탑재된 특정 함포의 유압 기계장치 작동에 관계된 것으로 유압 기계장치는 유압의 힘으로 움직이는 기계장치로 단위 기능별 작동을 위해 유압을 제어하는 장치로부터 유압을 받아 움직인다. 유압 제어에 있어서는 파일럿 밸브가 포 제어장치로부터 작동명령 신호를 받아 작동됨으로 유압이 공급되어 기계장치가 작동된다. 함포 시스템에 있어 파일럿 밸브 제어는 제어장치 신호에 의한 자동 작동이며 임의 조작에 의한 제어는 불가하여 포 운용중 고장발생 시 신속한 장비 복구를 위해 파일럿 밸브를 수동 제어 가능한 파일럿 밸브 제어기 제작에 관한 것이다.The present invention relates to the operation of a hydraulic system of a specific ship mounted on a ship, wherein the hydraulic system is a hydraulic system operated by a hydraulic force and receives hydraulic pressure from a device for controlling the hydraulic pressure for each unit function. In the hydraulic control, the pilot valve is operated by receiving an operation command signal from the bubble control device, so that the hydraulic pressure is supplied to operate the mechanical device. The pilot valve control in the gun system is automatic operation by control signal and it is impossible to control by arbitrary operation. Therefore, it is about making pilot valve controller that can manually control the pilot valve in case of trouble during operation.

유압의 힘을 이용한 장치에 있어서 기계장치 작동을 가능하게 하는 것은 유체압력이 기계장치에 전달됨에 의한 것이고 이것은 유체가 흐르는 유로를 통해서 가능하다. 또한 유체 압력은 기계장치의 단위 기능별 작동을 위해 유체의 통로를 제어하는 장치에 의해 배분되어 기계장치의 작동을 가능하게 한다.In a device using hydraulic force, it is possible to operate the mechanism by the fluid pressure being transferred to the machine, which is possible through the flow path of the fluid. The fluid pressure is also distributed by a device that controls the passage of the fluid for unit-specific operation of the machine to enable operation of the machine.

상기의 유체 통로제어를 위한 구성품으로 파일럿 밸브와 밸브블록 있다. 파일럿 밸브는 제어장치로부터 전기 신호를 받을 때 작동되며 상세하게는 내장되어 있는 개별작동을 하는 2개의 코일에 전류가 흐를 때 발생되는 자력의 힘으로 스풀(SPOOL, 원통모양의 밸브)을 잡아당기는 작동을 통해 유체통로를 열고 닫는데 코일이 2개가 내장되어 있어 입력되는 유체 압력을 2개소로 배분한다.The components for the above-described fluid passage control are a pilot valve and a valve block. The pilot valve is operated when receiving an electric signal from the control device. Specifically, the pilot valve actuates the spool (SPOOL, cylindrical valve) by the force of magnetic force generated when current flows to the two coils which have the built- Two coils are built in to open and close the fluid passage through the valve, so that the input fluid pressure is distributed to two places.

밸브블록은 파일럿 밸브와 결합되어 상호 유기적으로 움직이는 금속재질의 사각 블록으로 내부에 여러 개의 유체통로가 있으며 파일럿 밸브가 먼저 유체 통로를 열어 유압이 밸브블록으로 공급될 때 여러 개의 유로를 통해 기계 장치로 배분하는 기능을 하며 이 과정에 의해 기계장치들이 작동되며 포대 내부에서 탄약이 이송된다. The valve block is a rectangular block of metal that is joined together with a pilot valve and has a plurality of fluid passages in the interior. The pilot valve first opens the fluid passageway so that when hydraulic pressure is supplied to the valve block, It distributes the ammunition inside the turret.

함포의 유압 제어는 포 제어장치에서 근접스위치 신호를 수신하여 기계장치의 위치를 식별하고 필요한 파일럿 밸브 명령 신호를 출력하여 기계장치를 움직인다. 또한 다음 신호를 출력하기 위한 근접스위치 신호가 수신되기 전까지 신호는 출력되지 않는다. 다시 말해 파일럿 밸브 작동신호는 근접스위치 신호입력에 의해서 가능하다. 만약 기계장치가 작동중 근접스위치 고장이 발생되어 기계장치가 움직이는 중에 근접스위치 신호가 제어장치로 수신되는 경우 반사적으로 제어장치는 파일럿 밸브 작동 명령 신호를 출력하여 파일럿 밸브가 작동됨에 따라 기계장치가 정상적인 작동을 완료하지 못하며 기계장치가 정 위치에 있음을 인지 할수 있는 근접스위치 신호를 수신하지 못함에 따라 기계장치는 작동이 중지된다. 이런 경우 기계장치를 정 위치로 복구하여야 장치를 가동할 수 있다.The hydraulic control of the gun receives the proximity switch signal from the gun control device, identifies the position of the machine, and outputs the necessary pilot valve command signal to move the machine. Further, no signal is output until a proximity switch signal for outputting the next signal is received. In other words, the pilot valve actuating signal is possible by the proximity switch signal input. If a proximity switch signal is received by the control device while the machine is moving due to a mechanical proximity switch failure during operation, the control device will output a pilot valve activation command signal reflexively, The machine stops operating as it fails to complete its operation and fails to receive a proximity switch signal that recognizes that the machine is in place. In this case, the machine can be started by restoring the machine to the correct position.

종래에는 상기고장 발생시 기계장치를 분해하여 정 위치로 복구함으로 인해 수리기간이 장기 소요되는 문제가 있어 분해 절차를 거치지 않고 즉시 조치할 수 있는 방안이 요구된다.Conventionally, there is a problem that the repair period is long due to disassembling and returning the mechanical unit to the correct position in the event of the failure, and a measure is needed to be taken immediately without resorting to the disassembly procedure.

기계장치의 작동은 제어장치의 작동명령에 의해 시작되고 근접스위치가 기계장치의 작동완료 시점에서 위치를 감지하여 제어장치로 보냄으로 종료된다. 이 작동은 기계장치가 탄약 1발을 받아서 다음 단계의 장치로 인계하고 다음 탄약을 받기 위해 제자리로 돌아오는 움직임이며, 이 과정을 연속적으로 반복함으로써 기계장치가 탄약을 한발씩 계속적으로 이송시킨다. The operation of the mechanical device is started by an operation command of the control device, and the proximity switch is terminated by sensing the position at the completion of the operation of the mechanical device and sending it to the control device. This operation is a mechanism in which a single ammunition is picked up and taken over to the next level of equipment to return to the next ammunition. By repeating this process continuously, the machine continues to transport the ammunition one by one.

포 장치 작동중 근접스위치 고장 발생시 제어장치는 기계장치 위치 불일치 오류가 발생 된다. 이것은 제어장치가 포 작동 명령 처리에 필요한 근접스위치 신호를 정상적으로 수신하지 못 할 때 발생되며 기계장치를 정 위치로 복구시키기 전까지 포 운용은 불가하다.In the event of a proximity switch failure during operation of the braking system, the control unit will cause a machine position mismatch error. This occurs when the controller fails to properly receive the proximity switch signal required to process the pop-up command and is not available until the device has been restored to its normal position.

탄약 이송을 위한 기계장치는 다소 복잡한 구조로 상기 오류에 대한 상세 설명은 다음에서 설명된다. The mechanism for transferring ammunition is a somewhat complicated structure, and a detailed description of the error is given below.

특정 함포의 유압 기계장치는 유압의 힘으로 실린더 내부의 프스톤이 밀리 힘을 이용한다. 피스톤의 일축 선상의 중앙에는 렉기어 가공되어 있고 여기에 연결되어 움직이는 평기어가 기계적으로 연결되어 움직인다. 피스톤이 유압에 의해 왕복운동 할때 피스톤 렉기어에 맞물린 평기어는 회전운동을 한다. 평기어는 여러개의 다른 기어들과 맞물려서 실제 탄약을 인양하는 장치에 동력을 전달하는데, 이 동력 전달은 기계장치 작동중 연속적인 것이 아니다. 피스톤은 어느 한쪽에서 유압을 받아 밀린 후 반대쪽에서 유압을 받아서 복귀 된다.The hydraulic machinery of a particular gun uses the force of the piston inside the cylinder due to the hydraulic force. In the center of the uniaxial line of the piston, a gear is machined, and a spur gear, which is connected to it, is mechanically connected. When the piston reciprocates by hydraulic pressure, the spur gear meshed with the piston ring gear rotates. Spur gears engage several other gears to deliver power to the device that lifts the actual ammunition, which is not continuous during machine operation. The piston is pushed by receiving hydraulic pressure from either side, and then receives hydraulic pressure from the opposite side and is returned.

상기에서 설명된 렉기어에 의한 평기어의 회전 동력은 피스톤의 왕복운동에 있어서 의해 작동됨에 있어서 어느 한 방향의 회전을 이용한다. 그 방법은 클러치 장치의 작동으로 가능하며 수동 자동차의 클러치와 작동 원리가 동일하다. 어느 한 방향으로 피스톤이 밀릴 때 컬러치가 동력연결 작동을 하면 기어에 의해 동력이 실제 탄약을 인양하는 장치에 전달되어 탄약이 인양되고, 동력차단 작동을 하면 탄약 인양 장치는 움직이지 않는다.The rotational power of the spur gear by the above-described ring gear is operated by the reciprocating motion of the piston, and rotation in any one direction is used. The method is possible by the operation of the clutch device and the operating principle is the same as that of the clutch of the passive automobile. When the piston is pushed in either direction, when the color value is actuated, the gear is transmitted to the device for lifting the actual ammunition by the gear so that the ammunition is lifted and the ammunition lifting device does not move if the power is cut off.

상기의 작동에 있어서 또 하나의 중요한 장치로 커플링 멈치가 있다. 피스톤이 어느 한 방향으로 밀려 마지막에 도달할 때 탄약 인양 장치의 위치가 제자리에 고정 되도록 작동한다. 클러치가 탄약 인양장치 구동을 위해 동력 연결 작동을 할때 커플링 멈치는 풀려서 탄약 인양장치가 작동 될수 있도록 한다. 이 장치도 근접스위치의 기계장치 위치신호에 의해서 작동된다. Another important device in the above operation is the coupling stop. The position of the ammo lifting device is held in place when the piston is pushed in one direction and reaches the end. When the clutch engages the power connection to drive the ammunition lifting device, the coupling stop is released to allow the ammo lifting device to operate. This device is also operated by the machine position signal of the proximity switch.

근접스위치는 기계장치 각 부위에 기능별로 여러 개가 있으며 각기 다른 위치에서 기계장치의 위치를 감지하여 제어장치로 신호를 전송한다. Proximity switches have several functions in each part of the mechanism, sensing the position of the mechanism at different positions and transmitting signals to the control device.

근접스위치 고장 발생시 기계장치의 부적절한 위치에서 커플링 멈치 결합에 따른 기계장치 작동중단과 포 운용불가 현상이 유발된다. 기계장치 위치를 정위치로 복구시키고 포 운용을 위해 커플링 멈치를 해제 시키는 것이 필요하나 이 장치는 유압에 의해서만 작동 가능하다.In the event of a proximity switch failure, the mechanical stopping and unavailability of the mechanical device due to coupling stopping at the inappropriate position of the mechanical device is caused. It is necessary to restore the machine position to the correct position and release the coupling stop for engagement, but this device is only operable by hydraulic pressure.

상기 문제해결을 위해 개별 파일럿 밸브를 제어하여 단위 기계장치에 유압을 인가할 수 있는 파일럿 밸브 제어기를 제작하여 커플링 멈치를 해제하고 기계장치를 정위치로 신속하게 복구할수 있는 방법이 요구된다.In order to solve the above problem, a pilot valve controller capable of controlling the individual pilot valves and applying the hydraulic pressure to the unit mechanical devices is required to release the coupling stop and quickly restore the mechanical devices to their proper positions.

상기에서 설명된 커플링 멈치 해제를 위해서는 커플링 멈치 작동 유압계통으로 유압을 공급하여 멈치 해제가 가능하다. 상기에서 설명하였듯이 유압의 공급은 파일럿 밸브 작동을 통해 가능한데 본 발명품을 이용하여 개별 파일럿 밸브를 제어하여 커플링 멈치 해제가 가능하여 기계장치를 신속하게 복구할 수 있다. In order to release the coupling stoppage described above, the hydraulic pressure can be supplied to the coupling stopper hydraulic system to release the stoppage. As described above, the hydraulic pressure can be supplied through the pilot valve operation. By using the present invention, the individual pilot valves can be controlled to release the coupling stop, thereby quickly recovering the mechanical device.

본 발명품의 추가 기능으로 파일럿 밸브 신호 측정 기능을 가지고 있으며 파일럿 밸브 작동 상 문제가 발생되는 경우 제어장치로부터의 신호 문제인지 아니면 파일럿 밸브 고장 문제인지 판단하기 위해 파일럿 밸브에 제어장치로부터 파일럿 밸브에 연결되어 있는 컨넥터를 분리하고 사이에 본 발명품을 연결하여 신호 측정이 가능 하다. As an additional feature of the present invention, the pilot valve has a function to measure the pilot valve signal and is connected to the pilot valve from the control device to the pilot valve to determine if there is a signal problem from the control device or a pilot valve failure problem if a problem arises in the operation of the pilot valve The signal can be measured by disconnecting the connector and connecting the present invention between them.

본 발명을 통해서 종래의 방법인 분해정비 실시로 인한 정비시간 과다소요 문제점을 개선하여 커플링 멈치 해제 및 기계장치의 신속한 정 위치 복구를 통한 원할한 장비운용 가능토록 개선 되었다. Through the present invention, it is possible to improve the maintenance time due to the overhauling of the conventional method, and to improve the operation of the equipments by releasing the coupling stop and repairing the mechanical device quickly.

도 1은 본 발명품의 전체를 보여 준다
도 2는 발명품 내부
도 3은 발명품 회로도Figure 1 shows the entirety of the present invention
Fig. 2 is a cross-
Fig. 3 shows an inventive circuit diagram

도 1은 본 발명품의 본체을 보여준다.Figure 1 shows the body of the present invention.

본체에서 외부로 연결되어 있는 케이블 끝단에 컨넥터(110)가 있는데 제어장치로부터 파일럿 밸브에 연결되어 있는 컨넥터를 분리하고 발명품과 연결시 사용한다. There is a connector (110) at the end of the cable that is connected to the outside from the main body. It is used to connect the connector connected to the pilot valve from the control device and to connect with the invention.

본체의 전면의 LC1/LC2 선택스위치(120)는 토글식 스위치로 파일럿 밸브에 내장되어 있는 2개의 권선 중 하나를 선택하기 위한 것으로 본 발명품을 이용하여 파일럿 밸브에 신호를 인가할 때 LC1/LC2 선택스위치가 선택된 파일럿 밸브의 권선에 신호를 공급하여 작동 시킬 수 있다.The LC1 / LC2 selection switch 120 on the front side of the main body is a toggle type switch for selecting one of the two windings built in the pilot valve. When the signal is applied to the pilot valve using the present invention, The switch can be activated by supplying a signal to the windings of the selected pilot valve.

작동 스위치(130)는 푸시버튼 스위치로 누름시 파일럿 밸브 작동명령신호가 본체로 부터 출력되어 파일럿 밸브에 인가된다. When the operation switch 130 is pushed by the push button switch, a pilot valve operation command signal is outputted from the main body and applied to the pilot valve.

디지털 전시기(140)은 본 발명품을 SOL 작동용으로 선택시 본체로부터 출력신호 값이 전시되고 신호검사용으로 선택시 포 제어장치로 부터의 파일럿 밸브 작동 신호 입력값이 전시된다. 이것은 본 발명품으로 부터 출력되는 신호값이 파일럿 밸브 작동에 필요한 기준값(DC3V~DC9V) 내에 있는가를 확인하고 포 제어장치로 부터의 작동신호의 상태 확인을 위한 것이다.When the present invention is selected for the SOL operation, the digital signal 140 displays the output signal value from the main body and displays the pilot valve operation signal input value from the selection control device for signal inspection. This is for confirming whether the signal value output from the present invention is within the reference value (DC 3V to DC 9V) necessary for pilot valve operation and checking the state of the operation signal from the battery control device.

LC1 지시등(150) 및 LC2 지시등(160)은 본 발명품을 SOL 작동용으로 사용시 작동 스위치를 누를 때 LC1/LC2 선택스위치의 선택된 위치에 맞게 점등된다. 신호가 출력되고 있음을 시각적으로 확인 가능하다.The LC1 indicator lamp 150 and the LC2 indicator lamp 160 are turned on in accordance with the selected position of the LC1 / LC2 selection switch when the operation switch is pressed when the present invention is used for SOL operation. It is possible to visually confirm that the signal is being output.

기능선택 스위치(170)는 회전식 스위치로 본 발명품의 2가지 기능인 SOL 작동 기능과 신호검사 기능 중 한 가지를 선택하기 위한 것이다.The function selection switch 170 is a rotary switch for selecting one of the two functions of the present invention, the SOL operation function and the signal check function.

발명품을 SOL 작동 기능으로 사용하기 위한 절차에 대해 설명하자면 본체의기능선택 스위치를 SOL 작동 선택 후 파일럿 밸브에 제어장치로부터 파일럿 밸브에 연결되어 있는 컨넥터를 분리하고 본체의 컨넥터를 파일럿 밸브에 연결 후 LC1/LC2 선택 스위치 선택 후 작동 스위치을 눌러 파일럿 밸브를 작동시킨다. To explain the procedure for using the invention as an SOL function, select the function selection switch of the main unit and then connect the pilot valve to the pilot valve, disconnect the connector connected to the pilot valve, connect the connector of the main body to the pilot valve, After selecting the / LC2 selection switch, press the operating switch to operate the pilot valve.

신호검사 기능으로 사용하기 위한 절차는 아래에서 신호 입력 JACK과 LC1/LC2/24V 선택 스위치에 대한 설명 후 기술 하도록 한다.The procedures for using the signal check function are described below with the explanation of signal input JACK and LC1 / LC2 / 24V selection switch.

본체의 좌측 측면에는 신호 입력 JACK(180)과 LC1/LC2/24V 선택 스위치(190)가 있다. 신호 입력 JACK은 본 발병품을 신호검사 기능으로 사용할 때 포 제어장치로부터의 파일럿 밸브에 연결된 컨넥터를 본체에 연결하여 본체 내부로 신호를 입력시키기 위한 것이며 LC1,LC2,24V의 3가지 중 하나를 선택하여 전시기를 통하여 그 값을 확인 할 수 있다.A signal input JACK 180 and an LC1 / LC2 / 24V selection switch 190 are provided on the left side of the main body. Signal input JACK is used to input signal to the inside of the main body by connecting the connector connected to the pilot valve from the control unit to the main body when using the present product as a signal check function and select one of 3 types of LC1, LC2, And the value can be confirmed through the exhibitor.

본 발명품을 신호검사 기능으로 사용하기 위한 절차는 본체의 기능선택 스위치를 신호검사 선택 후 파일럿 밸브에 제어장치로부터 파일럿 밸브에 연결되어 있는 컨넥터를 분리하여 본체의 신호 입력 JACK에 연결 및 컨넥터를 파일럿 밸브에 연결 후 LC1/LC2/24V 선택 스위치를 선택하고 유압기계장치를 작동시켜서 제어장치로부터 파일럿 밸브 작동명령 신호가 파일럿 밸브로 정상 입력되는지 그 값을 확인 할 수 있다. The procedure for using the present invention as a signal check function is as follows. After selecting a function selection switch of the main body, the connector connected to the pilot valve is disconnected from the control device to the pilot valve, and is connected to the signal input jack of the main body. , You can select the LC1 / LC2 / 24V selection switch and activate the hydraulic mechanism to check the value of whether the pilot valve operation command signal is normally input to the pilot valve from the control unit.

도 2는 본 발명품의 내부를 보여준다.Figure 2 shows the interior of the present invention.

본 발명품의 내부를 보면 파일럿 밸브 제어를 위한 전원공급 모듈(200)이 있으며 DC9V 건전지 3개로 구성되어 있고 DC27V와 DC9V를 생성한다. SOL 작동 기능으로 사용할때 유효하다.In the inside of the present invention, there is a power supply module 200 for controlling the pilot valve, and it is composed of three DC 9V batteries and generates DC27V and DC9V. It is valid when used with the SOL operation function.

RELAY1(210) 및 RELAY2(220)는 상기에서 설명된 LC1 지시등(150) 및 LC2 지시등(160) 작동을 위한 것이다. RELAY1이 작동되면 LC1 지시등이 점등되고 RELAY2가 작동되면 LC2 지시등(160)이 점등된다.RELAY1 210 and RELAY2 220 are for LC1 indicator 150 and LC2 indicator 160 operation described above. When RELAY1 is activated, the LC1 indicator lights up, and when RELAY2 is activated, the LC2 indicator (160) lights up.

도 3은 본 발명품의 회로도 이다.3 is a circuit diagram of the present invention.

본 발명품은 In the present invention,

100 : 제어기 본체
110 : 컨넥터
120 : LC1/LC2 선택 스위치
130 : 작동 스위치
140 : 디지털 전시기
150 : LC1 지시등
160 : LC2 지시등
170 : 기능선택 스위치
180 : 신호 입력 JACK
190 : LC1/LC2/24V 선택 스위치
200 : 전원공급 모듈
210 : RELAY1
220 : RELAY2100:
110: Connector
120: LC1 / LC2 selection switch
130: Operation switch
140: Digital Warfare
150: LC1 indicator
160: LC2 indicator
170: Function selection switch
180: Signal input JACK
190: LC1 / LC2 / 24V selection switch
200: Power supply module
210: RELAY1
220: RELAY2

Claims

A controller body capable of controlling the pilot valve;
Pilot valve controller internal circuit diagram;