KR920004540Y1 - 유압 굴삭기용 스윙모터의 크로스 오버 릴리이프 밸브(Cross-Over Relief Valve) - Google Patents

Abstract

내용 없음.

Description

유압 굴삭기용 스윙모터의 크로스 오버 릴리이프 밸브(Cross-Over Relief Valve)

제 1 도는 본 고안의 횡단면 구성도.

제 2a, b, c 도는 본 고안의 작동상태 횡단면 구성도로서, (a)는 1단계 작동 상태도, (b)는 2단계 작동 상태도, (c)는 3단계 작동 상태도.

제 3 도는 본 고안의 압력선의 변화도.

제 4 도는 종래 고안의 횡단면 구성도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

2 : 포피트(Poppet) 3 : 오리피스(Orifice)

4 : 플렌저 9, 14 : 피스톤

12 : 부시 20 : 스프링받이캡

21, 22 : 압력스프링

본 고안은 유압 굴삭기의 선회 장치에 있어서, 스윙모터에 장착되는 크로스오버 릴리이프밸브(Cross-over relief valve)를 개량한 것으로, 특히 굴삭기의 선회제동시 압력의 상승을 2단계로 완만하게하여 가속도로 인한 충격을 완화시켜 원활한 동작이 이루어 지도록한 크로스오버 릴리이프 밸브를 제공하려는 것이다.

일반적으로 유압 굴삭기는 상체의 선회가 빈번하므로, 굴삭기의 선회 동작시 정숙한 기동 및 정지는 작업성 및 장비의 내구성 면에서 매우 중요한 조건이 되는 것이며,이와같은 선회 동작의 제동시에 사용되는 종래의 크로스오버 릴리이프 밸브는 제 4 도에서와 같이 밸브(30)내의 플렌저(31)와 피스톤(32)이 하나의 스프링(33)에 의해 탄력설치되어 있으므로, 밸브(30)에 작용하는 압력이 플렌저(31)의 수압면에 작용하게 되면, 압력이 변화되어 급상승하므로서 수격현상(Surge)이 발생하여 장비에 충격이 가해지게 되었으며, 또한 크랙킹(Cracking) 압력이 높아지게 되어 정숙한 기동 및 정지가 곤란한 문제점이 있는 것이었다.

본 고안은 상기한 문제점들을 해결하려는 것으로서, 압력의 상승을 2단 동작으로 쿠션(Cushion)을 주므로서 크랙킹의 압력을 낮춤과 동시에 수격현상이 발생하지 않도록하여 부드러운 선회동작 및 제동이 이루어지도록 하려는 것이다.

그 주된 특징은 밸브 내의 플렌저와 피스톤이 병렬로 연결된 두개의 압력 스프링에 의해 탄력 설치되게 한 것으로, 첨부된 도면에 의거 상세히 설명하면 다음과 같다.

제 1 도는 본 고안의 종단면 구성도로서 밸브(1)의 일측 내면으로 노즐 타입의 포피트(2)(Poppet)를 고착케하되, 이 포피트(2)는 중앙부로 오리피스(3)(Orifice)를 형성한 플렌저(4)의 헤드(5)에 밀착하고 플렌저(4)주면상에는 돌테(6)를 환설하여 밸브(1)내에 환설된 요입홈(7)에 결합되게 하였으며, 플렌저(4)내면에는 로드(8)가 돌출된 피스톤(9)을 내설하고, 밸브(1)의 타측으로는 탭홀(10)을 형성하여 렌치볼트(11)를 체결하되, 너트(27)로 고정되게 하였으며, 볼트(11)의 단부는 밸브(1)내에 장착된 부시(12)와 밀착케하고, 부시(12)내면에는 로드(13)가 돌출된 피스톤(14)이 내설되어지되, 피스톤(14)내념에는 단턱(15)으로 구획된 관형의 홀(16)을 요설하여 이 스프링(17)으로 탄지된 로드(18)선단의 볼(19)로 개폐케하였으며 피스톤 로드(13)의 주면상에는 스프링받이 캡(20)이 씌워져 그 하단이 부시(12)에 밀착지지되고, 스프링받이 캡(20)과 일측 플렌저(4) 사이에는 상수가 강한 압력스프링(21)이 탄력 설치되며, 입력스프링(21)의 내측 즉, 플렌저(4)에 내설된 피스톤(9)과 스프링받이 캡(20)상단 사이로는 상수가 약한 압력스프링(22)을 상수가 강한 압력 스프링(21)가 병렬로 탄력 설치되게한 구성이다.

미설명 부호(23)은 출구(24)는 요입홈내의 오리피스, (25)는 부시상의 오리피스, (26)은 피스톤로드상의 오리피스이다.

위와같이 구성된 본 고안은 굴삭기의 선회작업시에 포피트(2)가 유압탱크(도시안됨)에 가압되어지면, 포피트(2)에 작용하는 압력은 일시적으로 같게되며, 포피트(2)의 압력이 점차 상승하게되면, 제 2 도에서와 같이 상승된 압력은 플렌저(4)에 형성된 오리피스(3)로 유입되어 설정 압력이상이 되면 스프링 상수가 약한 압력스프링(22)에 탄지된 피스톤(9)이 플렌저(4)내벽을 따라 화살표 A방향으로 이동되면서 압력스프링(22)이 압축되어지며, 피스톤(9)이 이동되어 타측 피스톤로드(13)에 밀착하게 되면 포피트(2)의 압력은 플렌저(4) 테드(5)에 작용하게되어 설정압력 이상이 되면 밸브(1)내의 요입홈(7)에 결합된 플렌저(4)주면상의 돌테(6)가 화살표 B방향으로 이동되면서 상수가 강한 압력 스프링(21)을 압축하게 되고 돌테(6)는 요입홈(7)의 단계에 걸리면서 더이상 이동되지 못하고 일정한 이동변위만을 갖게 되는 것이다.

이와 같이 플렌저(4)가 이동하게되면, 밸브(1)에 고착된 포피트(2)와의 사이에 간격(k)이 생기고, 반대로 요입홈(7)내의 오리피스(24)는 차단되므로 밸브내에는 일정압이 유지되며, 포피트(2)에서 공급되는 압력은 상수가 강한 압력스프링(21)과 압력의 평형을 이룬상태가 되고, 이 상태에서 간격(k)사이로 압력이 유출되어 출구(k)를 통하여 유압탱크내로 다시 유압되어지는 것이며, 이때의 압력상태는 제 3 도에서와 같이 P₀= P₁상태가 되며, 압력이 계속 상승하게 되면 양측 피스톤로드(8)(13)가 밀착된 상태에서 포피트(2)의 압력은 오리피스(3)를 통하여 계속 유입되어 피스톤(9)을 밀게 되므로 미착된 양피스톤(9)(14)이 후방으로 이동하면서 스프링(17)이 압축되어 피스톤(14)이 부시(12)의 일측에 형성된 오리피스(25)를 차단케되고, 피스톤(14)은 부시(12) 내단턱에 완전밀착되어 지면서, 부시(12)내부의 압력이 압축되는 것이며 압축됨에 따라 스프링(17)에 탄지된 로드(18) 선단의 볼(19)는 관형의 홀(16)을 완전차단하고 있으므로 피스톤(14)에 작용하는 반발력이 상사점에 달하게되어 압력상태가 P₀= PS의 상태가 되는 것이다.

상기와 같은 압력의 구배(Slope)상태는 제 3 도에서와 같다.

즉, 포피트(2)의 공급압력은 1단계로 상수가 강한 압력 스프링(21)에 의하여 가압되고, 2단계로는 상수가 약한 압력스프링(22)의 가압력과 부시(12) 내부의 압축력으로 인하여 2단 동작에 의한 쿠션을 주게되는 것이다.

이상과 같은 본 고안은 압력의 상승상태가 2단계로 완만하게 이루어지므로, 선회동작의 제동시 가속도에 의한 충격을 줄이게 되어 장비의 내구성이 높아지게 되고 이에따른 사용수명을 배가 할수 있으며, 선회동작시에도 정숙한 기동을 하게되므로 굴삭기의 성능을 보다 증대시켜 작업성이 높아지는등 다수의 괄목할만한 효과가 있는 것이다.

Claims (1)

1. 일측 내면에서 포피트(2)를 고착케하되, 이 포피트(2)는 중앙부로 오리피스(3)를 천공한 플렌저(4)의 헤드(5)에 밀착하고, 타측으로는 탭홀(10)을 형성하여 렌치볼트(11)를 체결한후 너트(26)로 고정되게한 크로스오버 릴리이프 밸브(1)에 있어서, 플랜저(4)주면상에 돌테(6)를 환설하여 밸브(1)내에 환설된 요입홈(7)에 결합되게 하였으며, 플랜저(4)내면에는 로드(8)가 돌출된 피스톤(9)을 내설하되, 렌치볼트(11)의 단부와 밀착된 부시(12)내면의 피스톤(14)과 대향지게 하였으며, 피스톤(14) 내면에는 단턱(15)으로 구획된 관형의 홀(16)을 요설하여 스프링(17)으로 탄지된 로드(18)의 선단의 볼(19)로 개폐케 하였으며, 피스톤 로드(13)의 주면상에는 스프링받이 캡(20)을 쒸워 그 하단이 부시(12)을 말착지지케하고, 스프링받이 캡(20)과 플렌저(4)사이에는 상수가 강한 압력스프링(21)이 탄력설치되며, 압력스프링(21)의 내측 즉, 플렌저(4)에 내설된 피스톤(9)과 스프링받이 캡(20)상단 상이에는 상수가 약한 압력스프링(22)을 상수가 강한 압력스프링(21)과 병렬로 탄력설치케 함을 특징으로하는 유압굴삭기용 스윙모터의 크로스 오버 릴리이프 밸브(Cross-over relief valve).