KR20210033921A - Valve and construction machine - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은, 밸브 및 건설 기계에 관한 것이다.The present invention relates to a valve and a construction machine.
종래, 건설 기계의 1종으로서 유압 크레인이 알려져 있다. 유압 크레인은, 유압 실린더로 동작하는 붐, 와이어 로프 및 훅 등을 구비한다. 유압 크레인은, 유압 실린더에 대한 작동유의 공급·배출 등에 의해 과대 압력이 발생한 때에, 압력을 자동적으로 개방하는 릴리프 밸브(과부하 방지 밸브)를 구비한다(예를 들어, 특허문헌 1 참조). 예를 들어, 특허문헌 1에 기재된 릴리프 밸브에서는, 중공의 나사부와, 나사부에 끼워 맞추어져 가이드 구멍을 갖는 통체와, 통체의 선단에 끼워 맞추어진 시트 부재와, 통체의 가이드 구멍에 삽입된 가이드부와, 시트 부재에 압접하는 포핏부를 갖는 포핏 부재를 구비한다.Conventionally, a hydraulic crane is known as one type of construction machinery. A hydraulic crane is provided with a boom, a wire rope, a hook, etc. which operate with a hydraulic cylinder. The hydraulic crane is provided with a relief valve (overload prevention valve) that automatically opens the pressure when excessive pressure is generated due to supply or discharge of hydraulic oil to a hydraulic cylinder (see, for example, Patent Document 1). For example, in the relief valve described in
그러나, 밸브가 구비하는 통체와 시트 부재가 별체인 경우, 통체와 시트 부재 사이의 간극으로부터 작동유가 누설될 가능성이 있다. 그 때문에, 통체와 시트 부재 사이의 간극으로부터의 작동유의 누설을 억제하기 위해 개선의 여지가 있었다.However, when the cylinder body and the seat member provided by the valve are separate, there is a possibility that hydraulic oil may leak from the gap between the cylinder body and the seat member. Therefore, there is room for improvement in order to suppress leakage of hydraulic oil from the gap between the cylindrical body and the sheet member.
본 발명은, 상기한 과제를 해결하기 위해 이루어진 것이며, 하우징으로부터의 유체의 누설을 억제할 수 있는 밸브 및 건설 기계를 제공하는 것을 목적으로 한다.The present invention has been made to solve the above-described problems, and an object of the present invention is to provide a valve and a construction machine capable of suppressing leakage of fluid from a housing.
상기 과제의 해결 수단으로서, 본 발명의 양태는 이하의 구성을 갖는다.As a means of solving the above problems, an aspect of the present invention has the following configuration.
(1) 본 발명의 양태에 관한 밸브는, 외주면을 가짐과 함께 축선 방향을 따르는 중심축을 갖는 통상의 몸체부부와, 상기 몸체부부의 상기 축선 방향의 일단에 마련됨과 함께 상기 축선 방향의 한쪽을 향해 직경이 작아지는 끝이 가늘어짐부를 갖는 밸브체와, 유체의 유로와, 상기 밸브체를 수용하는 수용 공간을 갖는 하우징을 구비하고, 상기 하우징은, 상기 끝이 가늘어짐부와 접촉함으로써 상기 유로를 차단하고, 상기 몸체부부의 상기 외주면과 접촉함으로써 상기 축선 방향을 따라 상기 몸체부부를 가이드한다.(1) The valve according to the aspect of the present invention has an outer circumferential surface and is provided at one end in the axial direction, and has an outer circumferential surface and has a central axis along the axial direction. A valve body having a tapering end portion having a smaller diameter, a fluid flow path, and a housing having an accommodation space for accommodating the valve body, the housing block the flow path by contacting the tapering portion. And, by contacting the outer circumferential surface of the body portion to guide the body portion along the axial direction.
이 구성에 의하면, 유로의 차단 기능 및 몸체부부의 가이드 기능을 동일한 부재(하우징)가 갖기 때문에, 통체와 시트 부재가 별체인 경우와 같이 유체가 누설되는 간극은 하우징에 형성되지 않는다. 따라서, 이 구성에 의하면, 하우징으로부터의 유체의 누설을 억제할 수 있다.According to this configuration, since the same member (housing) has the function of blocking the flow path and the guiding function of the body portion, a gap through which fluid leaks is not formed in the housing as in the case where the cylindrical body and the seat member are separate. Therefore, according to this configuration, leakage of fluid from the housing can be suppressed.
당해 구성에 관한 밸브는, 통체와 시트 부재가 별체인 경우와 비교하여, 하우징을 밸브체와 동축으로 배치하기 쉽다. 그 때문에, 당해 구성에 관한 밸브는, 하우징에 대한 밸브체의 마찰 저항을 작게 하여, 오버라이드 특성의 히스테리시스를 저감시킬 수 있다. 즉, 이 구성에 의하면, 유체의 유량이 증가해도 설정 압력(예를 들어, 밸브체가 유로를 개방할 때의 압력)을 일정하게 유지할 수 있다.The valve according to the configuration is easier to arrange the housing coaxially with the valve body compared to the case where the cylinder body and the seat member are separate parts. Therefore, the valve according to the configuration can reduce the frictional resistance of the valve body with respect to the housing, thereby reducing the hysteresis of the override characteristic. That is, according to this configuration, even if the flow rate of the fluid increases, the set pressure (for example, the pressure when the valve body opens the flow path) can be kept constant.
당해 구성에 관한 밸브는, 통체와 시트 부재가 별체인 경우와 비교하여, 부품 개수를 삭감하여, 저비용화를 도모할 수 있다.Compared with the case where the cylinder body and the seat member are separate parts, the valve according to the configuration can reduce the number of parts and reduce the cost.
이 구성에 의하면, 밸브체는 축선 방향의 일단에서 축선 방향의 한쪽을 향해 직경이 작아지는 끝이 가늘어짐부를 갖기 때문에, 끝이 가늘어짐부가 몸체부부의 외경보다도 외측으로 돌출되어 위치하는 경우(밸브체가 버섯상을 갖는 경우)와 비교하여, 복잡한 가공이 불필요해진다. 즉, 당해 구성에 관한 밸브는, 몸체부부와 끝이 가늘어짐부를 단순하게 일체화하기 쉬워, 가공성이 우수하다.According to this configuration, since the valve body has a tapering portion whose diameter decreases from one end in the axial direction toward one side in the axial direction, the tapering portion is positioned to protrude outward from the outer diameter of the body portion (valve Compared with the case where the sieve has a mushroom shape), complicated processing becomes unnecessary. That is, the valve according to the configuration is easy to simply integrate the body portion and the tapered portion, and is excellent in workability.
(2) 상기 (1)에 기재된 밸브에서는, 상기 밸브체는, 상기 몸체부부의 상기 축선 방향의 일단에 마련되어 상기 유체의 압력을 받는 제1 수압면과, 상기 몸체부부의 상기 축선 방향의 타단에 마련되어 상기 축선 방향으로부터 보아 상기 제1 수압면보다도 외형이 작은 제2 수압면을 가져도 된다.(2) In the valve according to the above (1), the valve body is provided at one end of the body portion in the axial direction, and the first pressure receiving surface receiving the pressure of the fluid, and the other end of the body portion in the axial direction It may have a second pressure-receiving surface that is provided and has an external shape smaller than that of the first pressure-receiving surface as viewed from the axial direction.
(3) 상기 (2)에 기재된 밸브에서는, 상기 밸브체는, 상기 제1 수압면을 갖는 밸브 본체와, 상기 제2 수압면을 갖는 피스톤을 구비해도 된다.(3) In the valve according to the above (2), the valve body may include a valve body having the first pressure receiving surface and a piston having the second pressure receiving surface.
(4) 상기 (3)에 기재된 밸브에서는, 상기 피스톤은, 상기 밸브 본체의 상기 축선 방향의 일단에 대향하는 만곡면을 가져도 된다.(4) In the valve according to (3), the piston may have a curved surface facing one end of the valve body in the axial direction.
(5) 상기 (3)에 기재된 밸브에서는, 상기 밸브 본체는, 상기 축선 방향의 상기 제1 수압면과는 반대측에 오목부를 갖고, 상기 피스톤은, 상기 오목부에 대향하여 상기 밸브 본체의 상기 축선 방향의 한쪽에 볼록한 만곡면을 가져도 된다.(5) In the valve according to (3) above, the valve body has a concave portion on a side opposite to the first pressure receiving surface in the axial direction, and the piston faces the concave portion, and the axis of the valve body You may have a convex curved surface on one side of the direction.
(6) 본 발명의 양태에 관한 밸브는, 밸브 본체와, 상기 밸브 본체에 접하는 피스톤을 구비하는 밸브체와, 상기 밸브체를 수용하는 수용 공간을 갖는 하우징을 구비하는 밸브이며, 상기 밸브 본체는, 외주면을 가짐과 함께 축선 방향을 따르는 중심축을 갖는 통상의 제1 몸체부부와, 상기 제1 몸체부부의 상기 축선 방향의 일단에 마련됨과 함께 상기 축선 방향의 한쪽을 향해 직경이 작아지는 끝이 가늘어짐부와, 상기 제1 몸체부부의 상기 축선 방향의 일단에 마련되어 유체의 압력을 받는 제1 수압면을 갖고, 상기 피스톤은, 상기 제1 몸체부부와 동일한 중심축과, 상기 축선 방향에 있어서 상기 제1 몸체부부에 면하는 제1 단과, 상기 제1 단과는 반대의 제2 단을 갖고, 상기 제1 몸체부부보다도 작은 통상의 제2 몸체부부와, 상기 제2 몸체부부의 상기 제2 단에 마련되어 상기 축선 방향으로부터 보아 상기 제1 수압면보다도 외형이 작은 제2 수압면과, 상기 제2 몸체부부의 상기 제1 단에 마련된 만곡면을 갖고, 상기 하우징은, 유체의 유로를 갖고, 상기 끝이 가늘어짐부와 접촉함으로써 상기 유로를 차단하고, 상기 제1 몸체부부의 상기 외주면과 접촉함으로써 상기 축선을 따라 상기 제1 몸체부부를 가이드한다. (6) A valve according to an aspect of the present invention is a valve comprising a valve body, a valve body including a piston in contact with the valve body, and a housing having an accommodation space for accommodating the valve body, the valve body , A typical first body portion having an outer circumferential surface and a central axis along the axial direction, and the first body portion is provided at one end in the axial direction, and the end of which the diameter decreases toward one side of the axial direction is thin. A load portion and a first pressure receiving surface provided at one end of the first body portion in the axial direction to receive fluid pressure, and the piston has the same central axis as that of the first body portion, and the first body portion in the axial direction. 1 It has a first end facing the body part, a second end opposite to the first end, and is provided in a normal second body part smaller than the first body part, and the second end of the second body part. A second pressure receiving surface having an external shape smaller than that of the first pressure receiving surface as viewed from the axial direction, and a curved surface provided at the first end of the second body portion, the housing has a fluid flow path, and the end is The flow path is blocked by contacting the tapered portion, and the first body portion is guided along the axis by contacting the outer circumferential surface of the first body portion.
이 구성에 의하면, 유로의 차단 기능 및 제1 몸체부부의 가이드 기능을 동일한 부재(하우징)가 갖기 때문에, 통체와 시트 부재가 별체인 경우와 같이 유체가 누설되는 간극은 하우징에 형성되지 않는다. 따라서, 이 구성에 의하면, 하우징으로부터의 유체의 누설을 억제할 수 있다.According to this configuration, since the same member (housing) has the function of blocking the flow path and the guiding function of the first body portion, a gap through which fluid leaks is not formed in the housing as in the case where the cylindrical body and the seat member are separate. Therefore, according to this configuration, leakage of fluid from the housing can be suppressed.
당해 구성에 관한 밸브는, 통체와 시트 부재가 별체인 경우와 비교하여, 하우징을 밸브체와 동축으로 배치하기 쉽다. 그 때문에, 당해 구성에 관한 밸브는, 하우징에 대한 밸브체의 마찰 저항을 작게 하고, 오버라이드 특성의 히스테리시스를 저감시킬 수 있다. 즉, 이 구성에 의하면, 유체의 유량이 증가해도 설정 압력(예를 들어, 밸브체가 유로를 개방할 때의 압력)을 일정하게 유지할 수 있다.The valve according to the configuration is easier to arrange the housing coaxially with the valve body compared to the case where the cylinder body and the seat member are separate parts. Therefore, the valve according to the configuration can reduce the frictional resistance of the valve body with respect to the housing and reduce the hysteresis of the override characteristic. That is, according to this configuration, even if the flow rate of the fluid increases, the set pressure (for example, the pressure when the valve body opens the flow path) can be kept constant.
당해 구성에 관한 밸브는, 통체와 시트 부재가 별체인 경우와 비교하여, 부품 개수를 삭감하여, 저비용화를 도모할 수 있다.Compared with the case where the cylinder body and the seat member are separate parts, the valve according to the configuration can reduce the number of parts and reduce the cost.
이 구성에 의하면, 밸브체는 축선 방향의 일단에서 축선 방향의 한쪽을 향해 직경이 작아지는 끝이 가늘어짐부를 갖기 때문에, 끝이 가늘어짐부가 제1 몸체부부의 외경보다도 외측으로 돌출되어 위치하는 경우(밸브체가 버섯상을 갖는 경우)와 비교하여, 복잡한 가공이 불필요해진다. 즉, 제1 몸체부부와 끝이 가늘어짐부를 단순하게 일체화하기 쉬워, 가공성이 우수하다.According to this configuration, since the valve body has a tapering portion whose diameter decreases from one end in the axial direction toward one side in the axial direction, the tapering portion protrudes outward from the outer diameter of the first body portion. Compared with (when the valve body has a mushroom shape), complicated processing becomes unnecessary. That is, it is easy to simply integrate the first body portion and the tapered portion, and the workability is excellent.
이 구성에 의하면, 제2 수압면에 유체의 압력이 작용함으로써, 밸브체가 유로를 닫는 방향(이하 「밸브 폐쇄 방향」이라고도 함)으로 힘이 작용한다. 그 때문에, 당해 구성에 관한 밸브에 밸브 폐쇄 방향의 힘을 발생시키기 위한 스프링을 마련하는 경우, 스프링을 작게 할 수 있다.According to this configuration, when the pressure of the fluid acts on the second pressure receiving surface, the force acts in the direction in which the valve body closes the flow path (hereinafter, also referred to as "valve closing direction"). Therefore, when a spring for generating a force in the valve closing direction is provided in the valve according to the configuration, the spring can be made small.
당해 구성에 관한 밸브는, 제1 수압면과 제2 수압면이 동일한 부재(밸브체)에 마련되는 경우와 비교하여, 가이드 부재(축선을 따라 밸브체를 가이드하는 부재)에 대한 밸브체의 마찰 저항을 작게 할 수 있다. 따라서, 당해 구성에 관한 밸브는, 오버라이드 특성의 히스테리시스를 저감시킬 수 있다. 즉, 이 구성에 의하면, 유체의 유량이 증가해도 설정 압력(예를 들어, 밸브체가 유로를 개방할 때의 압력)을 일정하게 유지할 수 있다.In the valve according to the configuration, the friction of the valve body against the guide member (a member that guides the valve body along the axis) compared to the case where the first pressure receiving surface and the second pressure receiving surface are provided on the same member (valve body). Resistance can be made small. Therefore, the valve according to the configuration can reduce the hysteresis of the override characteristic. That is, according to this configuration, even if the flow rate of the fluid increases, the set pressure (for example, the pressure when the valve body opens the flow path) can be kept constant.
당해 구성에 관한 밸브는, 피스톤이 밸브 본체에 접하는 단부 테두리의 외주에 예리한 에지부를 갖는 경우와 비교하여, 피스톤이 축선을 따라 이동할 때에 축선에 대하여 다소 기울어졌다고 해도, 피스톤의 축선을 따르는 이동에 영향을 끼치는 것을 억제할 수 있다.Compared with the case where the piston has a sharp edge on the outer periphery of the end edge in contact with the valve body, the valve according to the configuration affects the movement along the axis of the piston even if it is slightly inclined with respect to the axis when the piston moves along the axis line. You can restrain yourself from causing you.
(7) 본 발명의 양태에 관한 밸브는, 밸브 본체와, 상기 밸브 본체에 접하는 피스톤을 구비하는 밸브체와, 상기 밸브체를 수용하는 수용 공간을 갖는 하우징을 구비하는 밸브이며, 상기 밸브 본체는, 외주면을 가짐과 함께 축선 방향을 따르는 중심축을 갖는 통상의 제1 몸체부부와, 상기 제1 몸체부부의 상기 축선 방향의 일단에 마련됨과 함께 상기 축선 방향의 한쪽을 향해 직경이 작아지는 끝이 가늘어짐부와, 상기 제1 몸체부부의 상기 축선 방향의 일단에 마련되어 유체의 압력을 받는 제1 수압면과, 상기 축선 방향의 상기 제1 수압면과는 반대측에 마련된 오목부를 갖고, 상기 피스톤은, 상기 제1 몸체부부와 동일한 중심축과, 상기 축선 방향에 있어서 상기 제1 몸체부에 면하는 제1 단과, 상기 제1 단과는 반대의 제2 단을 갖고, 상기 제1 몸체부보다도 작은 통상의 제2 몸체부와, 상기 제2 몸체부의 상기 제2 단에 마련되어 상기 축선 방향으로부터 보아 상기 제1 수압면보다도 외형이 작은 제2 수압면과, 상기 오목부에 대향하여 상기 제2 몸체부의 상기 제1 단에 마련된 볼록한 만곡면을 갖고, 상기 하우징은, 유체의 유로를 갖고, 상기 끝 가늘어짐부와 접촉함으로써 상기 유로를 차단하고, 상기 제1 몸체부의 상기 외주면과 접촉함으로써 상기 축선을 따라 상기 제1 몸체부를 가이드한다. (7) A valve according to an aspect of the present invention is a valve comprising a valve body, a valve body including a piston in contact with the valve body, and a housing having an accommodation space for accommodating the valve body, the valve body , A typical first body portion having an outer circumferential surface and a central axis along the axial direction, and the first body portion is provided at one end in the axial direction, and the end of which the diameter decreases toward one side of the axial direction is thin. A load portion, a first pressure receiving surface provided at one end of the first body portion in the axial direction to receive fluid pressure, and a concave portion provided on a side opposite to the first pressure receiving surface in the axial direction, wherein the piston comprises: It has the same central axis as the first body part, a first end facing the first body part in the axial direction, and a second end opposite to the first end, and is smaller than the first body part. 2 A body portion, a second pressure receiving surface provided at the second end of the second body portion and having an external shape smaller than that of the first pressure receiving surface when viewed from the axial direction, and the first receiving surface of the second body portion facing the concave portion. The first body has a convex curved surface provided at an end, the housing has a fluid flow path, blocks the flow path by contacting the tapered end portion, and contacts the outer circumferential surface of the first body part along the axis. Guide wealth.
이 구성에 의하면, 유로의 차단 기능 및 제1 몸체부의 가이드 기능을 동일한 부재(하우징)가 갖기 때문에, 통체와 시트 부재가 별체인 경우와 같이 유체가 누설되는 간극은 하우징에 형성되지 않는다. 따라서, 이 구성에 의하면, 하우징으로부터의 유체의 누설을 억제할 수 있다.According to this configuration, since the same member (housing) has the function of blocking the flow path and the guiding function of the first body portion, a gap through which fluid leaks is not formed in the housing as in the case where the cylindrical body and the seat member are separate. Therefore, according to this configuration, leakage of fluid from the housing can be suppressed.
이 구성에 의하면, 통체와 시트 부재가 별체인 경우와 비교하여, 하우징을 밸브체와 동축으로 배치하기 쉽다. 그 때문에, 하우징에 대한 밸브체의 마찰 저항을 작게 하여, 오버라이드 특성의 히스테리시스를 저감시킬 수 있다. 즉, 당해 구성에 관한 밸브는, 유체의 유량이 증가해도 설정 압력(예를 들어, 밸브체가 유로를 개방할 때의 압력)을 일정하게 유지할 수 있다.According to this configuration, it is easier to arrange the housing coaxially with the valve body compared to the case where the cylinder body and the seat member are separate parts. Therefore, the frictional resistance of the valve body with respect to the housing can be reduced, and the hysteresis of the override characteristic can be reduced. That is, the valve according to the configuration can maintain a constant set pressure (for example, the pressure when the valve body opens the flow path) even when the flow rate of the fluid increases.
이 구성에 의하면, 통체와 시트 부재가 별체인 경우와 비교하여, 부품 개수를 삭감하여, 저비용화를 도모할 수 있다.According to this configuration, compared with the case where the cylindrical body and the sheet member are separate parts, the number of parts can be reduced and cost reduction can be achieved.
이 구성에 의하면, 밸브체는 축선 방향의 일단에서 축선 방향의 한쪽을 향해 직경이 작아지는 끝 가늘어짐부를 갖기 때문에, 끝 가늘어짐부가 제1 몸체부의 외주보다도 외측으로 돌출되어 위치하는 경우(밸브체가 버섯상을 갖는 경우)와 비교하여, 복잡한 가공이 불필요해진다. 즉, 제1 몸체부와 끝 가늘어짐부를 단순하게 일체화하기 쉬워, 가공성이 우수하다.According to this configuration, since the valve body has an end taper portion whose diameter decreases from one end in the axial direction toward one side in the axial direction, when the end taper portion is positioned to protrude outward than the outer periphery of the first body portion (the valve body is Compared with the case of having a mushroom shape), complicated processing becomes unnecessary. That is, it is easy to simply integrate the first body portion and the tapering portion, and the workability is excellent.
이 구성에 의하면, 제2 수압면에 유체의 압력이 작용함으로써, 밸브체가 유로를 닫는 방향(이하 「밸브 폐쇄 방향」이라고도 함)으로 힘이 작용한다. 그 때문에, 밸브 폐쇄 방향의 힘을 발생시키기 위한 스프링을 마련하는 경우, 스프링을 작게 할 수 있다.According to this configuration, when the pressure of the fluid acts on the second pressure receiving surface, the force acts in the direction in which the valve body closes the flow path (hereinafter, also referred to as "valve closing direction"). Therefore, when a spring for generating a force in the valve closing direction is provided, the spring can be made small.
이 구성에 의하면, 제1 수압면과 제2 수압면이 동일한 부재(밸브체)에 마련되는 경우와 비교하여, 가이드 부재(축선을 따라 밸브체를 가이드하는 부재)에 대한 밸브체의 마찰 저항을 작게 할 수 있다. 따라서, 오버라이드 특성의 히스테리시스를 저감시킬 수 있다. 즉, 당해 구성에 관한 밸브는, 유체의 유량이 증가해도 설정 압력(예를 들어, 밸브체가 유로를 개방할 때의 압력)을 일정하게 유지할 수 있다.According to this configuration, compared to the case where the first pressure receiving surface and the second pressure receiving surface are provided on the same member (valve body), the frictional resistance of the valve body with respect to the guide member (a member that guides the valve body along the axis) is increased. You can make it small. Therefore, the hysteresis of the override characteristic can be reduced. That is, the valve according to the configuration can maintain a constant set pressure (for example, the pressure when the valve body opens the flow path) even when the flow rate of the fluid increases.
당해 구성에 관한 밸브는, 피스톤이 밸브 본체에 접하는 단부 테두리의 외주에 예리한 에지부를 갖는 경우와 비교하여, 피스톤이 축선을 따라 이동할 때에 축선에 대하여 다소 기울어졌다고 해도, 피스톤의 축선을 따르는 이동에 영향을 끼치는 것을 억제할 수 있다.Compared with the case where the piston has a sharp edge on the outer periphery of the end edge in contact with the valve body, the valve according to the configuration affects the movement along the axis of the piston even if it is slightly inclined with respect to the axis when the piston moves along the axis line. You can restrain yourself from causing you.
이 구성은, 피스톤이 축선을 따라 이동할 때에 축선에 대하여 다소 기울어졌다고 해도, 오목부와 볼록한 만곡면이 서로 스침으로써 피스톤의 틸팅이 흡수된다. 그 때문에, 피스톤의 축선을 따르는 이동에 영향을 끼치는 것을 억제할 수 있다.In this configuration, even if the piston is slightly inclined with respect to the axis when the piston moves along the axis line, the tilting of the piston is absorbed by the concave portion and the convex curved surface rubbing against each other. Therefore, it is possible to suppress the influence of the movement along the axis of the piston.
(8) 본 발명의 양태에 관한 건설 기계는, 상기 (1) 내지 (7) 중 어느 한 항에 기재된 밸브를 구비한다.(8) A construction machine according to an aspect of the present invention is provided with the valve according to any one of (1) to (7) above.
본 발명에 따르면, 하우징으로부터의 유체의 누설을 억제할 수 있는 밸브 및 건설 기계를 제공할 수 있다.According to the present invention, it is possible to provide a valve and a construction machine capable of suppressing leakage of fluid from a housing.
도 1은 제1 실시 형태의 건설 기계의 모식도이다.
도 2는 제1 실시 형태의 밸브의 설치 상태의 일례의 단면도이다.
도 3은 제1 실시 형태의 밸브의 단면도이다.
도 4는 도 3의 주요부 확대도이다.
도 5는 제1 실시 형태의 밸브의 동작의 일례의 설명도이다.
도 6은 제2 실시 형태의 밸브의 단면도이다.
도 7은 제3 실시 형태의 밸브의 단면도이다.1 is a schematic diagram of a construction machine according to a first embodiment.
2 is a cross-sectional view of an example of an installation state of a valve according to the first embodiment.
3 is a cross-sectional view of the valve of the first embodiment.
4 is an enlarged view of a main part of FIG. 3.
5 is an explanatory diagram of an example of the operation of the valve of the first embodiment.
6 is a cross-sectional view of a valve according to a second embodiment.
7 is a cross-sectional view of a valve according to a third embodiment.
이하, 본 발명에 관한 실시 형태에 대하여 도면을 참조하여 설명한다. 이하의 실시 형태에서는, 건설 기계로서 릴리프 밸브(과부하 방지 밸브)의 기능을 갖는 밸브를 구비한 유압 크레인을 예로 들어 설명한다. 또한, 이하의 설명에 사용하는 도면에서는, 각 부재를 인식 가능한 크기로 하기 위해, 각 부재의 축척을 적절히 변경하고 있다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. In the following embodiments, a hydraulic crane provided with a valve having a function of a relief valve (overload prevention valve) as a construction machine will be described as an example. In addition, in the drawings used for the following description, the scale of each member is appropriately changed in order to make each member a recognizable size.
[제1 실시 형태][First embodiment]
[건설 기계][Construction machinery]
도 1은, 제1 실시 형태의 건설 기계(1)의 모식도이다.1 is a schematic diagram of a
예를 들어, 건설 기계(1)는 러프터레인 크레인(유압 크레인)이다. 건설 기계(1)는, 선회체(2) 및 주행체(3)를 구비한다. 선회체(2)는, 주행체(3) 상에 선회 가능하게 마련되어 있다. 선회체(2)는, 작동유(유체)를 공급하는 도시하지 않은 유압 펌프(유체 공급원)를 구비한다.For example, the
선회체(2)는, 조작자가 탑승 가능한 캡(5)과, 주행체(3)의 상부에 일단이 요동 가능하게 연결된 붐(6)과, 붐(6)의 주행체(3)와는 반대측의 타단(선단)에 요동 가능하게 일단이 연결된 지브(7)와, 지브(7)의 붐(6)과는 반대측의 타단(선단)에 와이어 로프(8)를 개재하여 설치된 훅(도시하지 않음)을 구비한다. 예를 들어, 유압 펌프(도시하지 않음)는, 캡(5) 내에 배치되어 있다. 유압 펌프로부터 공급되는 작동유에 의해, 캡(5), 붐(6), 지브(7) 및 훅이 구동된다.The revolving
[밸브][valve]
도 2는, 제1 실시 형태의 밸브(20)의 설치 상태의 일례의 단면도이다. 도 3은, 제1 실시 형태의 밸브(20)의 단면도이다.2 is a cross-sectional view of an example of the installation state of the
도 2에 도시한 바와 같이, 밸브(20)는, 밸브체(21), 하우징(22), 케이스(23), 스프링(24)(탄성 부재) 및 어저스터(25)를 구비한다. 예를 들어, 밸브(20)는, 복수의 통로(11 내지 13)를 갖는 밸브 바디(10)에 접속된다.As shown in FIG. 2, the
[밸브체][Valve body]
도 3에 도시한 바와 같이, 밸브체(21)는, 밸브 본체(30)와, 밸브 본체(30)에 접하는 피스톤(40)을 구비한다.As shown in FIG. 3, the
밸브 본체(30)는, 축선(C1)을 따르는 통상의 제1 몸체부(31)와, 제1 몸체부(31)의 축선 방향(축선 C를 따르는 방향)의 일단(제1 몸체부(31)의 제1 단)에 마련됨과 함께 축선 방향의 한쪽을 향해 직경이 작아지는 끝 가늘어짐부(32)와, 제1 몸체부(31)의 축선 방향의 일단에 마련된 제1 수압면(33)과, 제1 수압면(33)으로부터 돌출되는 돌기(34)를 구비한다. 제1 몸체부(31)는, 외주면을 갖고, 축선 방향을 따르는 중심축을 갖는다.The
제1 몸체부(31)는, 축선(C1)을 중심축으로 하는 원통상을 갖는다. 제1 몸체부(31)는, 축선(C1)을 따르는 제1 연통 구멍(35)과, 제1 연통 구멍(35)보다도 작은 오리피스(36)를 갖는다. 제1 연통 구멍(35)과 오리피스(36)는 서로 연통되어 있다. 제1 연통 구멍(35)은, 제1 몸체부(31)의 제1 수압면(33)과는 반대측의 타단부면(타단, 제1 몸체부(31)의 제2 단)의 중앙부에 개구되어 있다. 오리피스(36)는, 제1 몸체부(31)의 돌기(34)의 중앙부에 개구되어 있다.The
끝 가늘어짐부(32)는, 제1 몸체부(31)의 외주 상에 최외단을 갖고, 또한 제1 몸체부(31)의 외주보다도 직경 방향 내측에 최내단을 갖도록 돌기(34)를 향해 점차 경사져 있다. 축선 방향으로부터 보아, 끝 가늘어짐부(32)는, 제1 몸체부(31)의 외주를 최외경으로 하고, 또한 제1 수압면(33) 상의 주연을 최내경으로 하는 원환상을 갖는다.The
제1 수압면(33)은, 작동유의 압력을 받는 면이다. 도면 중 부호 11은, 밸브 바디(10)에 마련된 1차측 통로를 나타낸다(도 2 참조). 제1 수압면(33)은, 1차측 통로(11)를 화살표 K1 방향으로 흐르는 작동유에 의해 1차 압력을 받는다(도 5 참조).The first
돌기(34)는, 제1 수압면(33)의 중앙부로부터 축선 방향의 한쪽(1차측 통로(11)의 내측)을 향해 돌출되어 있다. 돌기(34)는, 제1 몸체부(31)와 동축이고 또한 제1 몸체부(31)보다도 소경의 원통상을 갖는다. 예를 들어, 돌기(34)는, 제1 몸체부(31)와 동일한 부재로 일체로 형성되어 있다.The
피스톤(40)은, 제1 몸체부(31)와 별체로 마련된 제2 몸체부(41)와, 제2 몸체부(41)의 축선 방향의 타단(제2 몸체부(41)의 제1 수압면(33)과는 반대측)에 마련된 제2 수압면(42)(제1 단과는 반대의 제2 단)과, 제2 몸체부(41)의 축선 방향의 일단의 외주에 마련된 만곡각(43)(도 4 참조)과, 제2 몸체부(41)의 축선 방향의 일단부면(제1 몸체부(31)에 면하는 제1 단)에 마련된 수용 오목부(44)와, 제2 몸체부(41)의 축선 방향의 타단의 외주에 마련된 플랜지(45)를 구비한다.The
제2 몸체부(41)는, 축선(C1)을 중심축으로 하는 원통상을 갖는다. 제2 몸체부(41)는, 제1 몸체부(31)보다도 소경의 원통상을 갖는다. 제2 몸체부(41)는, 제1 몸체부(31)와 동축으로 배치되어 있다. 제2 몸체부(41)는, 축선(C1)을 따르는 제2 연통 구멍(46)을 갖는다. 제2 연통 구멍(46)은, 제2 몸체부(41)에 있어서의 수용 오목부(44)의 중앙부 및 제2 몸체부(41)의 타단부면(제2 몸체부(41)의 제2 면)의 중앙부의 각각에 개구되어 있다.The
제2 수압면(42)은, 축선 방향으로부터 보아 제1 수압면(33)보다 외형이 작다. 제2 수압면(42)은, 제1 수압면(33)보다도 작은 면적을 갖는다. 도면 중에 있어서, 제1 수압면(33)의 면적을 A1, 제2 수압면(42)의 면적을 A2로 나타낸다(A2<A1). 제2 수압면(42)은, 작동유의 압력 및 스프링(24)의 스프링력을 받는 면이다. 제2 수압면(42)은, 제2 연통 구멍(46)을 화살표 K2 방향으로 흐르는 작동유에 의해 압력을 받는다(도 5 참조).The second
도 4는, 도 3의 주요부 확대도이다.4 is an enlarged view of a main part of FIG. 3.
도 4에 도시한 바와 같이, 만곡각(43)은, 제2 몸체부(41) 중, 밸브 본체(30)에 접하는 단부 테두리의 외주에 마련된 만곡상의 각이다. 만곡각(43)은, 제2 몸체부(41)의 외주 상에 최외단을 갖고, 또한 제2 몸체부(41)의 외주보다도 직경 방향 내측에 최내단을 갖도록 외측에 볼록을 이루어 만곡되어 있다. 축선 방향으로부터 보아, 만곡각(43)은, 제2 몸체부(41)의 외주를 최외경으로 하고, 또한 제2 몸체부(41)의 일단부면의 주연을 최내경으로 하는 원환상을 갖는다.As shown in FIG. 4, the
도 3에 도시한 바와 같이, 수용 오목부(44)는, 제2 몸체부(41)의 일단부면의 중앙부에 오목한 오목부이다. 수용 오목부(44)에는, 환상의 시일 부재(28)가 수용되어 있다. 시일 부재(28)는, 제1 몸체부(31)의 타단부면과 제2 몸체부(41)의 일단부면 사이에 배치되어 있다. 제2 몸체부(41)의 일단부면은, 시일 부재(28)가 압축된 상태로 제1 몸체부(31)의 타단부면에 접촉되어 있다.As shown in FIG. 3, the accommodation
플랜지(45)는, 제2 몸체부(41)의 타단 테두리 외주(제2 몸체부(41)의 제2 면의 외주)로부터 직경 방향 외측으로 돌출되어 있다. 축선 방향으로부터 보아, 플랜지(45)는, 제2 몸체부(41)의 외경보다도 큰 원환상을 갖는다. 플랜지(45)는, 제2 몸체부(41)와 동일한 부재로 일체로 형성되어 있다.The
[하우징][housing]
하우징(22)은, 축선(C1)을 중심축으로 하는 원통상을 갖는다. 하우징(22)은, 밸브 본체(30)를 직경 방향 외측으로부터 덮고 있다. 하우징(22)은, 밸브 본체(30)를 수용하는 수용 공간(50)을 갖는다. 하우징(22)은, 작동유의 유로(51, 52)를 갖는다. 하우징(22)은, 끝 가늘어짐부(32)와 접촉함으로써 유로(51, 52)를 차단한다. 하우징(22)은, 제1 몸체부(31)의 외주면과 접촉함으로써 축선(C1)을 따라 제1 몸체부(31)를 가이드한다.The
도면 중에 있어서, 부호 53은 하우징(22)이 유로(51, 52)를 차단할 때에 끝 가늘어짐부(32)와 접촉하는 부분(이하 「보유 지지벽」이라고도 함), 부호 54는 하우징(22)이 제1 몸체부(31)를 가이드하는 부분(이하 「가이드벽」이라고도 함), 부호 55는 하우징(22) 외주의 홈 내에 마련된 O링을 각각 나타낸다.In the drawing,
유로(51, 52)는, 하우징(22) 내(수용 공간(50))와 하우징(22) 외를 연통 가능하다. 유로(51, 52)는, 축선(C1)과 직교하는 방향(이하 「직경 방향」이라고도 함)에 있어서 하우징(22)의 양측부를 개구하고 있다. 유로(51, 52)는, 복수 마련되어 있다. 복수의 유로(51, 52)는, 하우징(22)의 일측부를 개구하는 제1 유로(51)와, 하우징(22)의 타측부를 개구하는 제2 유로(52)이다. 도면 중 부호 12, 13은, 밸브 바디(10)에 마련된 2차측 통로를 나타낸다(도 2 참조). 각 유로(51, 52)는, 1차측 통로(11)의 압력이 역치(설정압)를 초과한 때, 1차측 통로(11)와 2차측 통로(12, 13)를 연통시킨다(도 5 참조).The
보유 지지벽(53)은, 하우징(22)에 있어서 1차측 통로(11) 근처의 부분이다. 보유 지지벽(53)의 내경은, 제1 몸체부(31)의 외경보다도 작다. 보유 지지벽(53)은, 끝 가늘어짐부(32)에 접촉하는 시트 테두리(53a)를 갖는다. 시트 테두리(53a)는, 보유 지지벽(53)의 내주에 있어서 1차측 통로(11)와는 반대측의 단부 테두리에 위치하는 모서리이다. 시트 테두리(53a)는, 끝 가늘어짐부(32)의 경사 방향 중앙부에 대향하고 있다.The holding
가이드벽(54)은, 하우징(22)에 있어서 1차측 통로(11)와는 반대측의 부분이다. 가이드벽(54)의 내경은, 제1 몸체부(31)의 외경과 실질적으로 동일한 크기를 갖는다. 가이드벽(54)의 축선 방향의 길이는, 보유 지지벽(53)보다도 길다. 가이드벽(54)은, 밸브 본체(30)의 축선 방향으로의 이몸체부를 허용하는 길이를 갖는다. 가이드벽(54) 및 보유 지지벽(53)은, 동일한 부재로 일체로 형성되어 있다.The
[케이스][case]
케이스(23)는, 축선(C1)을 중심축으로 하는 통상을 갖는다. 케이스(23)는, 밸브 바디(10)(도 2 참조)에 설치되는 나사(60)와, 스프링(24)을 수용하는 케이스 본체(61)를 갖는다. 나사(60) 및 케이스 본체(61)는, 동일한 부재로 일체로 형성되어 있다. 도면 중에 있어서, 부호 62는 나사(60) 외주의 홈 내에 마련된 O링을 나타낸다.The
나사(60)는, 케이스 본체(61)의 축선 방향의 일단부면으로부터 축선 방향의 한쪽으로 돌출되는 통상을 갖는다. 나사(60)는, 하우징(22)의 가이드벽(54)을 직경 방향 외측으로부터 덮고 있다. 가이드벽(54)은, 나사(60)의 내주에 설치되어 있다. 도면 중 부호 63은, 가이드벽(54)과 나사(60) 사이에 흐른 작동유를 케이스(23) 밖으로 배출시키기 위한 배출 구멍을 나타낸다.The
축선 방향으로부터 보아, 케이스 본체(61)는, 나사(60)보다도 큰 외경을 갖는다. 케이스 본체(61)는, 스프링(24)을 수용하는 스프링 수용실(65)과, 축선(C1)을 따라 피스톤(40)을 가이드하는 제2 가이드벽(66)을 갖는다.When viewed from the axial direction, the
스프링 수용실(65)은, 오리피스(36), 제1 연통 구멍(35) 및 제2 연통 구멍(46)을 통해 1차측 통로(11)와 연통되어 있다. 축선 방향으로부터 보아, 스프링 수용실(65)은, 피스톤(40)의 외경(플랜지(45)의 외경)보다도 크다.The
제2 가이드벽(66)은, 케이스 본체(61)에 있어서 나사(60) 근처의 부분이다. 제2 가이드벽(66)의 내경은, 제2 몸체부(41)의 외경과 실질적으로 동일한 크기를 갖는다. 제2 가이드벽(66)의 축선 방향의 길이는, 제2 몸체부(41)보다도 짧다. 제2 가이드벽(66)은, 제2 몸체부(41)의 축선 방향으로의 이몸체부를 허용하는 길이를 갖는다.The
[스프링][spring]
스프링(24)은, 밸브체(21)를 탄성적으로 지지하고 있다. 스프링(24)은, 스프링 수용실(65)에 수용되어 있다. 스프링(24)은, 밸브체(21)와 동축으로 배치되어 있다. 스프링(24)은, 축선 방향으로 탄성 변형 가능하다. 스프링(24)은, 피스톤(40)의 제2 수압면(42)과 어저스터(25)의 내부 저면 사이에 배치되어 있다. 스프링(24)은, 끝 가늘어짐부(32)와 보유 지지벽(53)이 접촉함으로써 1차측 통로(11)와 유로(2차측 통로(12, 13))를 차단하도록 밸브체(21)를 1차측 통로(11)를 향해 상시 누르고 있다. 이하, 스프링(24)이 밸브체(21)를 1차측 통로(11)를 향해 누르는 힘을 「스프링력」이라고도 한다.The
[어저스터][Adjuster]
어저스터(25)는, 케이스 본체(61)의 축선 방향의 타단부면(밸브 본체(30)가 돌출되는 케이스 본체(61)의 면과는 반대의 면)에 설치되어 있다. 어저스터(25)는, 스프링(24)의 스프링력(릴리프 밸브의 설정압)을 조정하기 위한 부재이다. 어저스터(25)는, 케이스(23)와 동축의 바닥이 있는 통 형상을 갖는다. 어저스터(25)는, 어저스터(25) 자체를 축선(C1) 주위로 회전시킴으로써, 케이스 본체(61) 내주의 나사와 맞물리면서 축선 방향으로 이동 가능하다. 도면 중에 있어서 부호 70은, 어저스터(25)의 외주에 마련된 나사, 부호 71은 어저스터(25)를 케이스 본체(61)의 타측면에 고정하기 위한 너트를 각각 나타낸다.The
[밸브의 동작][Valve operation]
도 5는, 제1 실시 형태의 밸브(20)의 동작의 일례의 설명도이다. 도 5는, 1차측 통로(11)로부터 작동유가 공급된 때를 도시한다. 도 5에 있어서는, 밸브체(21)가 1차측 통로(11)와 2차측 통로(12, 13)를 접속하고 있는 상태를 실선으로 나타내고, 밸브체(21)가 1차측 통로(11)와 2차측 통로(12, 13)를 차단하고 있는 상태를 이점쇄선으로 나타내고 있다.5 is an explanatory diagram of an example of the operation of the
도 5에 도시한 바와 같이, 1차측 통로(11)로부터 작동유가 공급되면, 축선 방향에 있어서, 밸브체(21)(밸브 본체(30))의 제1 수압면(33)이 받는 압력 방향(밸브 개방 방향)으로 눌린다(도 5 중, 화살표 K1 참조). 이때, 작동유의 일부는, 오리피스(36), 제1 연통 구멍(35) 및 제2 연통 구멍(46)을 통해, 밸브체(21)(피스톤(40))의 제2 수압면(42)에 작용한다(도면 중 화살표 K2 참조). 작동유의 일부가 제2 수압면(42)에 작용하면, 피스톤(40)을 소정의 압력으로 제1 수압면(33)이 받는 압력 방향과는 반대 방향(밸브 폐쇄 방향)으로 누른다.As shown in Fig. 5, when hydraulic oil is supplied from the primary side passage 11, in the axial direction, the pressure direction received by the first
이때, 밸브체(21)(끝 가늘어짐부(32))는, 작동유의 일부가 제2 수압면(42)에 작용하는 힘과, 스프링(24)의 스프링력과의 합(이하 「합력」이라고도 함)으로, 시트 테두리(53a)에 압박되어 있다(이점쇄선의 밸브체(21) 참조). 축선 방향에 있어서, 밸브체(21)의 제1 수압면(33)이, 상기 합력보다도 강하게 눌리면, 밸브체(21)는 스프링(24)에 저항하여 어저스터(25)측(밸브 개방 방향)으로 변위된다. 즉, 1차측 통로(11)로부터 작동유가 공급된 때, 제1 수압면(33)에 작용하는 압력이 설정압을 초과하면, 밸브체(21)는 스프링(24)에 저항하여 이동하고, 1차측 통로(11)와 2차측 통로(12, 13)를 연통시킨다(실선의 밸브체(21) 참조). 이에 의해, 1차측 통로(11)로부터 2차측 통로(12, 13)를 향해 작동유가 흐른다(도면의 화살표 W1 참조).At this time, the valve body 21 (the tapering portion 32) is the sum of the force acting on the second
이상 설명한 바와 같이, 본 실시 형태에 관한 밸브(20)는, 축선(C1)을 따르는 통상의 제1 몸체부(31), 제1 몸체부(31)의 축선 방향의 일단에서 축선 방향의 한쪽을 향해 직경이 작아지는 끝 가늘어짐부(32) 및 제1 몸체부(31)의 축선 방향의 일단부면에 마련되어 작동유의 압력을 받는 제1 수압면(33)을 갖는 밸브 본체(30)와, 축선(C1)을 따라 제1 몸체부(31)보다도 작은 통상의 제2 몸체부(41), 제2 몸체부(41)의 축선 방향의 타단(제2 단)에 마련되어 축선 방향으로부터 보아 제1 수압면(33)보다도 외형이 작은 제2 수압면(42) 및 제2 몸체부(41)의 축선 방향의 일단에 마련된 만곡각(43)을 갖는 피스톤(40)을 구비하는 밸브체(21)와, 작동유의 유로(51, 52)를 갖고, 끝 가늘어짐부(32)와 접촉함으로써 유로(51, 52)를 차단하고, 제1 몸체부(31)의 외주면과 접촉함으로써 축선(C1)을 따라 제1 몸체부(31)를 가이드하는 하우징(22)을 구비한다.As described above, the
이 구성에 의하면, 유로(51, 52)의 차단 기능 및 제1 몸체부(31)의 가이드 기능을 동일한 부재(하우징(22))가 갖기 때문에, 통체와 시트 부재가 별체인 경우와 같이 작동유가 누설되는 간극은 하우징(22)에 형성되지 않는다. 따라서, 하우징(22)으로부터의 작동유의 누설을 억제할 수 있다.According to this configuration, since the same member (housing 22) has the blocking function of the
또한, 통체와 시트 부재가 별체인 경우와 비교하여, 하우징(22)을 밸브체(21)와 동축으로 배치하기 쉽다. 그 때문에, 하우징(22)에 대한 밸브체(21)의 마찰 저항을 작게 하여, 오버라이드 특성의 히스테리시스를 저감시킬 수 있다. 즉, 본 실시 형태에 관한 밸브(20)는, 작동유의 유량이 증가해도 설정 압력(예를 들어, 밸브체(21)가 유로를 개방할 때의 압력)을 일정하게 유지할 수 있다.In addition, compared with the case where the cylinder body and the seat member are separate parts, the
또한, 통체와 시트 부재가 별체인 경우와 비교하여, 부품 개수를 삭감하여, 저비용화를 도모할 수 있다.Moreover, compared with the case where the cylindrical body and the sheet member are separate parts, the number of parts can be reduced, and cost reduction can be achieved.
또한, 밸브체(21)는 축선 방향의 일단에서 축선 방향의 한쪽을 향해 직경이 작아지는 끝 가늘어짐부(32)를 갖기 때문에, 끝 가늘어짐부(32)가 제1 몸체부(31)의 외경보다도 외측으로 돌출되어 위치하는 경우(밸브체(21)가 버섯상을 갖는 경우)와 비교하여, 복잡한 가공이 불필요해진다. 즉, 제1 몸체부(31)와 끝 가늘어짐부(32)를 단순하게 일체화하기 쉬워, 가공성이 우수하다.Further, since the
또한, 밸브체(21)는, 제1 몸체부(31)의 축선 방향의 일단에 마련되어 작동유의 압력을 받는 제1 수압면(33)과, 제2 몸체부(41)의 축선 방향의 타단(제2 단)에 마련되어 제1 수압면(33)보다도 외형이 작은 제2 수압면(42)을 가짐으로써, 이하의 효과를 발휘한다.In addition, the
제2 수압면(42)에 작동유의 압력이 작용함으로써, 밸브 폐쇄 방향으로 힘이 작용한다. 그 때문에, 밸브 폐쇄 방향의 힘을 발생시키기 위한 스프링(24)을 작게 할 수 있다.When the pressure of the hydraulic oil acts on the second
또한, 밸브체(21)는, 제1 수압면(33)을 갖는 밸브 본체(30)와, 제2 수압면(42)을 갖는 피스톤(40)을 구비함으로써, 이하의 효과를 발휘한다.Further, the
제1 수압면(33)과 제2 수압면(42)이 동일한 부재(밸브체(21))에 마련되는 경우와 비교하여, 가이드 부재(축선(C1)을 따라 밸브체(21)를 가이드하는 부재)에 대한 밸브체(21)의 마찰 저항을 작게 할 수 있다. 따라서, 본 실시 형태에 관한 밸브(20)는, 오버라이드 특성의 히스테리시스를 저감시킬 수 있다.Compared to the case where the first pressure-receiving
또한, 피스톤(40)은, 밸브 본체(30)에 접하는 단부 테두리의 외주에 마련된 만곡각(43)을 가짐으로써, 이하의 효과를 발휘한다.Further, the
피스톤(40)이 밸브 본체(30)에 접하는 단부 테두리의 외주에 예리한 에지부를 갖는 경우와 비교하여, 피스톤(40)이 축선(C1)을 따라 이동할 때에 축선(C1)에 대하여 다소 기울어졌다고 해도, 피스톤(40)의 축선(C1)을 따르는 이동에 영향을 끼치는 것을 억제할 수 있다.Compared with the case where the
본 실시 형태에 관한 건설 기계(1)는, 상기한 밸브(20)를 구비한다.The
이 구성에 의하면, 작동유의 누설을 억제할 수 있는 건설 기계(1)를 제공할 수 있다.According to this configuration, it is possible to provide the
또한, 본 발명의 기술 범위는 상술한 실시 형태에 한정되는 것은 아니고, 본 발명의 취지를 일탈하지 않는 범위에 있어서 다양한 변경을 더하는 것이 가능하다.In addition, the technical scope of the present invention is not limited to the above-described embodiment, and various modifications can be added without departing from the spirit of the present invention.
예를 들어, 상술한 실시 형태에서는, 건설 기계(1)는 유압 크레인인 예를 들어 설명했지만, 이것에 한정되지 않는다. 예를 들어, 유압 셔블 등, 유압 크레인 이외의 건설 기계에 본 발명을 적용해도 된다.For example, in the above-described embodiment, the
상술한 실시 형태에서는, 밸브 본체(30)가 제1 수압면(33)으로부터 돌출되는 돌기(34)를 구비하는 예를 들어 설명했지만, 이에 한정되지 않는다. 예를 들어, 밸브 본체(30)는, 돌기(34)를 갖지 않아도 된다. 즉, 제1 수압면(33)은, 평탄면이어도 된다.In the above-described embodiment, an example in which the
[제2 실시 형태][Second Embodiment]
도 6은, 제2 실시 형태의 밸브(220)의 단면도이다.6 is a cross-sectional view of a
상술한 제1 실시 형태에서는, 밸브체(21)는, 제1 수압면(33)을 갖는 밸브 본체(30)와, 제2 수압면(42)을 갖는 피스톤(40)을 구비하는 예를 들어 설명했지만, 이에 한정되지 않는다. 예를 들어, 도 6에 도시한 바와 같이, 밸브체(221)는, 제1 수압면(33)을 갖는 제1 밸브 통체(230)와, 제1 밸브 통체(230)와 일체로 형성되고, 제2 수압면(42)을 갖는 제2 밸브 통체(240)를 구비하고 있어도 된다. 즉, 밸브체(221)는, 단일의 부재로 형성되어 있어도 된다. 바꾸어 말하면, 제1 밸브 통체(230)와 제2 밸브 통체(240)는, 동일한 부재로 일체로 형성되어 있어도 된다. 도 6에 있어서, 상기 제1 실시 형태와 동일한 구성에는 동일한 부호를 붙여, 그 상세한 설명은 생략한다.In the first embodiment described above, for example, the
밸브(220)는, 축선(C1)을 따르는 통상의 단일의 몸체부(231) 및 축선 방향의 일단에서 축선 방향의 한쪽을 향해 직경이 작아지는 끝 가늘어짐부(32)를 갖는 단일의 밸브체(221)를 구비한다. 밸브체(221)는, 오리피스(36)와, 오리피스(36)에 연통하는 연통 구멍(235)을 갖는다. 제2 밸브 통체(240)는, 축선(C1)을 따르는 원주상을 갖는다. 제2 밸브 통체(240)는, 플랜지(45)를 갖지 않는다.The
본 실시 형태에서는, 밸브체(221)는, 제1 수압면(33)을 갖는 제1 밸브 통체(230)와, 제1 밸브 통체(230)와 일체로 형성되어 제2 수압면(42)을 갖는 제2 밸브 통체(240)를 구비한다.In the present embodiment, the
이 구성에 의하면, 밸브체(221)가 가이드벽(54)과 제2 가이드벽(66)에 걸쳐서 배치되기 때문에, 밸브체(221)에 하우징(22)을 조립한 상태로 밸브체(221)와 가이드벽(54)의 동축을 확보하는 것이 곤란해진다. 그 때문에, 제1 수압면(33)과 제2 수압면(42)이 별도의 부재에 마련되는 경우와 비교하여, 가이드 부재(축선(C1)을 따라 밸브체(221)를 가이드하는 부재)에 대한 밸브체(221)의 마찰 저항이 커진다. 따라서, 제2 실시 형태의 밸브(220)는, 오버라이드 특성을 나쁘게 함과 함께, 그 히스테리시스를 크게 할 수 있다. 그런데, 특정한 조작(예를 들어, 크레인에 있어서의 기복·엎드리기 조작)에 있어서는, 오버라이드 특성을 일부러 나쁘게 한 릴리프 밸브를 채용하는 경우가 있다. 그 때문에, 본 실시 형태의 구성은, 이러한 특정한 조작에 사용하는 릴리프 밸브에 적합하다.According to this configuration, since the
[제3 실시 형태][Third Embodiment]
도 7은, 제3 실시 형태의 밸브(320)의 단면도이다.7 is a cross-sectional view of a
상술한 제1 실시 형태에서는, 밸브(20)는, 제1 몸체부(31)의 타단부면과 제2 몸체부(41)의 일단부면 사이에 배치된 시일 부재(28)를 구비하는 예를 들어 설명했지만, 이에 한정되지 않는다. 예를 들어, 도 7에 도시한 바와 같이, 밸브(320)는, 시일 부재(28)를 갖고 있지 않아도 된다. 도 7에 있어서, 상기 제1 실시 형태와 동일한 구성에는 동일한 부호를 붙여, 그 상세한 설명은 생략한다.In the above-described first embodiment, for example, the
밸브 본체(330)는, 축선 방향의 제1 수압면(33)과는 반대측의 부분에 마련된 오목부(338)를 갖는다. 오목부(338)는, 반구상의 구상 저면(338a)을 갖는다. 구상 저면(338a)의 중앙부에는, 제1 연통 구멍(335)이 개구되어 있다.The
피스톤(340)은, 오목부(338)에 대향하여 밸브 본체(330)의 축선 방향의 한쪽에 볼록한 볼록면(348)을 갖는다. 볼록면(348)은, 오목부(338)의 구상 저면(338a)에 대향하는 반구상의 구상 단부면(348a)(만곡면)을 갖는다. 구상 단부면(348a)의 중앙부에는, 제2 연통 구멍(346)이 개구되어 있다. 볼록면(348)의 외주면과 오목부(338)의 내주면 사이에는, 간극(349)이 형성되어 있다. 간극(349)은, 축선(C1)에 대한 피스톤(340)의 틸팅을 허용하는 크기를 갖는다. 피스톤(340)은, 플랜지(45)를 갖지 않는다.The
본 실시 형태에서는, 밸브 본체(330)는, 축선 방향의 제1 수압면(33)과는 반대측에 구상 저면(338a)을 포함하는 오목부(338)를 갖고, 피스톤(340)은, 오목부(338)에 대향하여 밸브 본체(330)의 축선 방향의 한쪽에 볼록한 구상 단부면(348a)을 포함하는 볼록면(348)을 갖는다.In this embodiment, the
이 구성에 의하면, 피스톤(340)이 축선(C1)을 따라 이동할 때에 축선(C1)에 대하여 다소 기울어졌다고 해도, 오목부(338)의 구상 저면(338a)과 볼록면(348)의 구상 단부면(348a)이 서로 스침으로써 피스톤(340)의 틸팅이 흡수된다. 그 때문에, 피스톤(340)의 축선(C1)을 따르는 이동에 영향을 끼치는 것을 억제할 수 있다.According to this configuration, even if the
기타, 본 발명의 취지를 일탈하지 않는 범위에서, 상기한 실시 형태에 있어서의 구성 요소를 주지의 구성 요소로 치환하는 것은 가능하다. 또한, 상술한 각 변형예를 조합해도 상관없다.In addition, it is possible to replace the constituent elements in the above-described embodiments with known constituent elements without departing from the spirit of the present invention. Moreover, you may combine each of the above-described modified examples.
1: 유압 크레인(건설 기계)
20: 밸브
21: 밸브체
22: 하우징
30: 밸브 본체
31: 제1 몸체부(몸체부)
32: 끝 가늘어짐부
33: 제1 수압면
40: 피스톤
41: 제2 몸체부(몸체부)
42: 제2 수압면
43: 만곡각
51: 제1 유로(유로)
52: 제2 유로(유로)
53: 보유 지지벽
54: 가이드벽
220: 밸브
221: 단일의 밸브체(밸브체)
231: 단일의 몸체부(몸체부)
320: 밸브
330: 밸브 본체
338: 오목부
338a: 구상 저면
340: 피스톤
348: 볼록면
348a: 구상 단부면
C1: 축선1: hydraulic crane (construction machinery)
20: valve
21: valve body
22: housing
30: valve body
31: first body part (body part)
32: end taper
33: first water pressure surface
40: piston
41: second body portion (body portion)
42: second hydraulic surface
43: angle of curvature
51: 1st Euro (Euro)
52: 2nd Euro (Euro)
53: holding wall
54: guide wall
220: valve
221: single valve body (valve body)
231: single body part (body part)
320: valve
330: valve body
338: recess
338a: concept base
340: piston
348: convex surface
348a: spherical end face
C1: axis
Claims (8)
유체의 유로와, 상기 밸브체를 수용하는 수용 공간을 갖는 하우징
을 구비하고,
상기 하우징은,
상기 끝 가늘어짐부와 접촉함으로써 상기 유로를 차단하고, 상기 몸체부의 상기 외주면과 접촉함으로써 상기 축선 방향을 따라 상기 몸체부를 가이드하는, 밸브.A valve body having an outer circumferential surface and having a central axis along the axial direction, and a tapering end portion provided at one end of the body portion in the axial direction and decreasing in diameter toward one side of the axial direction;
A housing having a fluid flow path and an accommodation space for accommodating the valve body
And,
The housing,
A valve that blocks the flow path by contacting the tapered end portion, and guides the body portion along the axial direction by contacting the outer circumferential surface of the body portion.
상기 몸체부의 상기 축선 방향의 일단에 마련되어 상기 유체의 압력을 받는 제1 수압면과,
상기 몸체부의 상기 축선 방향의 타단에 마련되어 상기 축선 방향으로부터 보아 상기 제1 수압면보다도 외형이 작은 제2 수압면을 갖는, 밸브.The method of claim 1, wherein the valve body,
A first pressure receiving surface provided at one end of the body portion in the axial direction and receiving the pressure of the fluid,
A valve having a second pressure receiving surface provided at the other end of the body portion in the axial direction and having an external shape smaller than that of the first pressure receiving surface when viewed from the axial direction.
상기 제1 수압면을 갖는 밸브 본체와,
상기 제2 수압면을 갖는 피스톤을 구비하는, 밸브.The method of claim 2, wherein the valve body,
A valve body having the first pressure receiving surface,
A valve comprising a piston having the second pressure receiving surface.
상기 피스톤은, 상기 오목부에 대향하여 상기 밸브 본체의 상기 축선 방향의 한쪽에 볼록한 만곡면을 갖는, 밸브.The valve body according to claim 3, wherein the valve body has a concave portion on a side opposite to the first pressure receiving surface in the axial direction,
The piston has a convex curved surface on one side of the valve body in the axial direction facing the concave portion.
상기 밸브체를 수용하는 수용 공간을 갖는 하우징을 구비하는 밸브이며,
상기 밸브 본체는,
외주면을 가짐과 함께 축선 방향을 따르는 중심축을 갖는 통상의 제1 몸체부와,
상기 제1 몸체부의 상기 축선 방향의 일단에 마련됨과 함께 상기 축선 방향의 한쪽을 향해 직경이 작아지는 끝 가늘어짐부와,
상기 제1 몸체부의 상기 축선 방향의 일단에 마련되어 유체의 압력을 받는 제1 수압면을 갖고,
상기 피스톤은,
상기 제1 몸체부와 동일한 중심축과, 상기 축선 방향에 있어서 상기 제1 몸체부에 면하는 제1 단과, 상기 제1 단과는 반대의 제2 단을 갖고, 제2 몸체부의 직경이 제1 몸체부의 직경보다도 작은 제2 몸체부와,
상기 제2 몸체부의 상기 제2 단에 마련되어 상기 축선 방향으로부터 보아 상기 제1 수압면보다도 외형이 작은 제2 수압면과,
상기 제2 몸체부의 상기 제1 단에 마련된 만곡면을 갖고,
상기 하우징은,
유체의 유로를 갖고, 상기 끝 가늘어짐부와 접촉함으로써 상기 유로를 차단하고, 상기 제1 몸체부의 상기 외주면과 접촉함으로써 상기 축선을 따라 상기 제1 몸체부를 가이드하는, 밸브.A valve body including a valve body and a piston in contact with the valve body,
It is a valve having a housing having an accommodation space for accommodating the valve body,
The valve body,
A general first body portion having an outer circumferential surface and having a central axis along the axial direction,
An end tapering portion provided at one end of the first body portion in the axial direction and decreasing in diameter toward one side of the axial direction;
It has a first pressure receiving surface provided at one end in the axial direction of the first body portion to receive pressure of a fluid,
The piston,
The first body has the same central axis as the first body, a first end facing the first body in the axial direction, and a second end opposite to the first end, and the second body has a diameter of the first body A second body part smaller than the diameter of the part,
A second pressure receiving surface provided at the second end of the second body portion and having an external shape smaller than that of the first pressure receiving surface as viewed from the axial direction;
It has a curved surface provided at the first end of the second body part,
The housing,
A valve having a fluid flow path, blocking the flow path by contacting the tapered end portion, and guiding the first body portion along the axis by contacting the outer circumferential surface of the first body portion.
상기 밸브체를 수용하는 수용 공간을 갖는 하우징을 구비하는 밸브이며,
상기 밸브 본체는,
외주면을 가짐과 함께 축선 방향을 따르는 중심축을 갖는 통상의 제1 몸체부와,
상기 제1 몸체부의 상기 축선 방향의 일단에 마련됨과 함께 상기 축선 방향의 한쪽을 향해 직경이 작아지는 끝 가늘어짐부와,
상기 제1 몸체부의 상기 축선 방향의 일단에 마련되어 유체의 압력을 받는 제1 수압면과,
상기 축선 방향의 상기 제1 수압면과는 반대측에 마련된 오목부를 갖고,
상기 피스톤은,
상기 제1 몸체부와 동일한 중심축과, 상기 축선 방향에 있어서 상기 제1 몸체부에 면하는 제1 단과, 상기 제1 단과는 반대의 제2 단을 갖고, 상기 제1 몸체부보다도 작은 통상의 제2 몸체부와,
상기 제2 몸체부의 상기 제2 단에 마련되어 상기 축선 방향으로부터 보아 상기 제1 수압면보다도 외형이 작은 제2 수압면과,
상기 오목부에 대향하여 상기 제2 몸체부의 상기 제1 단에 마련된 볼록한 만곡면을 갖고,
상기 하우징은,
유체의 유로를 갖고, 상기 끝 가늘어짐부와 접촉함으로써 상기 유로를 차단하고, 상기 제1 몸체부의 상기 외주면과 접촉함으로써 상기 축선을 따라 상기 제1 몸체부를 가이드하는, 밸브.A valve body including a valve body and a piston in contact with the valve body,
It is a valve having a housing having an accommodation space for accommodating the valve body,
The valve body,
A general first body portion having an outer circumferential surface and having a central axis along the axial direction,
An end tapering portion provided at one end of the first body portion in the axial direction and decreasing in diameter toward one side of the axial direction;
A first pressure receiving surface provided at one end of the first body portion in the axial direction and receiving fluid pressure,
It has a concave portion provided on a side opposite to the first pressure receiving surface in the axial direction,
The piston,
It has the same central axis as the first body part, a first end facing the first body part in the axial direction, and a second end opposite to the first end, and is smaller than the first body part. A second body part,
A second pressure receiving surface provided at the second end of the second body portion and having an external shape smaller than that of the first pressure receiving surface as viewed from the axial direction;
It has a convex curved surface provided at the first end of the second body portion facing the concave portion,
The housing,
A valve having a fluid flow path, blocking the flow path by contacting the tapered end portion, and guiding the first body portion along the axis by contacting the outer circumferential surface of the first body portion.
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