KR0170375B1

KR0170375B1 - 압유급배조작밸브

Info

Publication number: KR0170375B1
Application number: KR1019900011071A
Authority: KR
Inventors: 게이다로오 요네자와
Original assignee: 게이다로오 요네자와; 가부시기가이샤 코스멕크
Priority date: 1989-08-09
Filing date: 1990-07-20
Publication date: 1999-03-30
Also published as: KR910004971A; DE69004029D1; JPH0369868A; JP2518697B2; US5044400A; EP0412871B1; EP0412871A1; DE69004029T2

Abstract

내용없음.

Description

압유급배조작밸브

제1도에서 제6도는, 본 발명의 실시예를 나타내는 도면이다.

제1도와 제2도는, 제1실시예를 표시하는 도면이다.

제1도는 밸브장치(VALVE ASSEMBLY)의 종단면도이다.

제2도는 밸브장치의 작동설명도로서,

(a)도는 급압상태를 표시하는 도면이고,

(b)도는 압력유지상태를 나타내는 도면이며,

(c)도는 배압상태를 나타내는 도면이다.

제3도, 제4도, 제5도는 각각 제2실시예, 제3실시예, 제4실시예를 표시하고, 제1도에 상당하는 부분도이다.

제6도는 제5실시예를 표시하고, 제1도에 상당하는 도면이다.

제7도는 종래1예를 표시하고, 제1도에 상당하는 도면이다.

제8도는 종래2예를 표시하고, 동 제1도에 상당하는 도면이다.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

4 : 밸브실 10 : 칸막이벽

11 : 제1실 12 : 제2실

15 : 급압밸브시이트 16 : 리터언 밸브시이트

17 : 단락저지밸브시이트 19 : 체크 밸브체

20 : 체크밸브체용 밸브폐쇄스프링 21 : 탄성시일부재

22 : 리터언 밸브체 23 : 단락저지밸브체

24 : 끼워맞춤구멍 27 : 수압배제실

30 : 리터언밸브체용 밸브폐쇄스프링 32 : 단락저지용전동부

33 : 스토퍼부 37 : 리터언조작장치

43 : 개변구 A : 작업포오트

L : 간극 M : 개변리프트

P : 급압포오트 R : 리터언포오트

S1 : 수압배제용단면적 S2 : 비 수압용 단면적

Z : 배압상태

본 발명은, 단동형 유압실린더에 압유를 공급 및 배출시키는데 사용하는 조절밸브장치(CONTROL VALVE ASSEMBLY)에 관한 것이며, 더욱 구체적으로 설명하면, 밸브실내에 삽입되는 밸브부재(복수)로서 포핏밸브(POPPET VALVE)를 채용함에 의하여, 밸브부재와 밸브시이트와의 사이의 압유누출을 방지하는 종류의 조작밸브장치에 관한 것이다.

본 발명은, 일본국, 특공평 1-31067호 공보(이하, 종래1예라고 칭함) 또는 일본국, 특개소 58-170906호 공보(이하, 종래2예라고 칭함)에 기재된 종래의 조작밸브장치의 개량에 관한 것이다.

이들 종래1예 및 종래2예에는, 본 발명자가 먼저 제안한 것으로서, 그 기본적인 구조가, 제7도(종래예1) 또는 제8도(종래예)에 표시하듯이 다음과 같이 되어있다.

밸브장치(101), (201)내의 밸브실(104), (204)에 있어서, 그 제1단측인 상단측에 급압포오트(P)를, 제2단측인 하단측에 리터언포오트(R)를, 이들 양쪽 포오트(P),(R)에서 떨어진 위치에 작업 포오트(A)를 각각 개구한다.

급압포오트(P)의 개구 가장자리부에 급압밸브시이트(115),(215)를, 리터언포오트(R)의 개구 가장자리부에 리터언밸브시이트(116),(216)를 형성한다.

급압밸브시이트(115),(215)에 체크밸브체(119),(219)를 체크밸브체용 밸브폐쇄스프링(120),(220)으로 압력을 가한다.

리터언밸브시이트(116),(216)에 리터언밸브체(122),(222)를 리터언 밸브체용 밸브폐쇄스프링(130),(230)으로 압력을 가한다.

밸브실(104),(204)의 하단측의 바깥쪽에 리터언조작장치(137),(237)를 설치하고, 리터언조작장치(137),(237)의 개변구(143),(243)를 리터언포오트(R)쪽에서 리터언밸브체(122),(222)로 대향시킨다.

상기한 밸브장치(101),(201)는 다음과 같이 동작한다.

리터언조작장치(137),(237)를 작동시키지 않는 경우에는 우선,

리터언밸브체(122),(222)가 리터언밸브체용 밸브폐쇄스프링(130),(230)의 가하는 압력과 밸브실(104),(204)의 내압력과의 합력으로 리터언밸브시이트(116),(216)에 밸브를 폐쇄시켜 접하게 함과 아울러, 급압포오트(P)의 압유가 체크밸브체(119),(219)를 눌러열어 밸브실(104),(204) 및 작업포오트(A)로 공급되어서, 밸브장치가 급압상태로 된다.

계속하여, 밸브실(104),(204)의 내압이 설정압력까지 높아지면,

체크밸브체(119),(219)가 체크밸브용 밸브폐쇄스프링(120),(220)의 가하는 압력으로 급압 밸브시이트(115),(215)에 밸브를 폐쇄시키도록 접하게 되어, 밸브장치가 압력유지상태로 된다.

상기한 압력유지상태에 있어서, 리터언 조작장치(137),(237)를 작동시키면, 개변구(143),(243)가 상측을 향해서 진출되며, 그 개변구(143),(243)의 진출단부에서 리터언밸브체(122),(222)가 눌러 열리게 된다.

이것에 의하여, 작업포오트(A) 및 밸브실(104),(204)내의 압유가 리터언포오트(R)로 배출되는 것이다.

상기한 기본구조에 있어서, 종래1예와 종래2예에서는, 밸브실(104),(204)내에 체크밸브체(119),(219)와 리터언밸브체(122),(222)를 조입하는 부분이 다음과 같이 되어 있었다.

(종래1예의 구조). 제7도 참조

이것은, 하나의 실로된 밸브실(104)내에 체크밸브체(119)와 리터언밸브체(122)를 상하로 삽입하고 있다.

또, 체크밸브체용 밸브폐쇄스프링(120)과 리터언밸브체용 밸브폐쇄스프링(130)을 한 개의 밸브폐쇄스프링으로 구성하여 양쪽밸브체(119),(122)사이에 부착하고 있다.

더욱이, 체크밸브체(119)와 급압밸브시이트(115)와의 사이에 탄성시일부재(121)를 개장시키고 있다.

그리고, 리터언조작장치(137)를 작동시킨 경우에는, 개변구(143)에서 리터언밸브체(122)를 통하여 체크밸브체(119)의 탄성시일부재(121)가 급압밸브시이트(115)에 밸브를 폐쇄시키도록 접하게 된다.

이것에 의하여, 급압포오트(P)내의 압유가 밸브실(104)내로 새어들어가는 것을 방지하게 되는 것이다.

(종래2예의 구조). 제8도 참조

이것은, 상기한 종래1예와 마찬가지로 하나의 실로 구성된 밸브실(204)내에, 체크밸브체(219)와 가동스프링시이트(218)와 리터언밸브체(222)를 차례로 삽입하고 있다.

또, 체크밸브채(219)와 가동스프링시이트(218)와의 사이에 체크밸브용 밸브폐쇄스프링(220)을 부착함과 아울러, 가동스프링시이트(218)와 리터언밸브체(222)와의 사이에 리터언밸브체용 밸브폐쇄스프링(230)을 부착하고 있다.

더욱이, 체크밸브체(219)와 급압밸브시이트(215)를 동일한 경질시일부재로 하여 직접 밸브를 폐쇄시키도록 접하게 한다.

그리고, 리터언조작장치(237)를 작동시킨 경우에는, 개변구(243)로 리터언밸브체(222) 및 가동스프링시이트(218)를 차례로 통하여 체크밸브체(219)가 급압밸브시이트(215)에 메탈터치로 밸브를 폐쇄시키도록 접하게 된다.

이것에 의하여, 급압포오트(P)내의 압유가 밸브실(204)내로 새어들어가는 것을 방지하는 것이다.

상기한 각 종래예에서는 다음의 문제점이 있다.

(종래1예의 문제점). 제7도 참조

리터언조작장치(137)를 작동시킨 배압상태에서는, 개변구(143)의 누르는 압력으로 체크밸브체(119)의 탄성시일부재(121)가 급압밸브시이트(115)에 강력하게 압축된다.

이 때문에, 탄성시일부재(121)는, 리터언조작의 조작회수가 누적하면, 소성변형을 일으키며 수명이 짧다.

또한, 도시한 바와 같이 리터언조작장치(137)를 공압식으로 구성한 경우에는, 다음 이유로 탄성시일부재(121)의 수명이 더욱 짧게된다.

일반적으로, 공기압 공급라인에서 리터언조작장치(137)의 공압작동실(140)내로 공급되어 온 압축공기는, 공기압공급라인에서 받는 유동저항이나 관성작용에 의하여, 압력맥동을 반복하면서 소정의 압력으로 도달한다.

이 때문에, 상기한 압력맥동의 압력상승 과정에서는 공압피스톤(139)의 받는 압력이 급압 포오트(P)에서의 받는 압력을 이겨내어 체크밸브체(119)로 밸브를 폐쇄시키는데 반하여, 압력맥동의 압력하강 과정에서는 공압피스톤(139)으로 밸브를 열리게 하므로, 이들 밸브를 폐쇄하는 작동과 밸브를 여는 작동을 반복한다.

체크밸브체(119)의 밸브를 폐쇄하는 작동시에 있어서, 그 밸브면이 급압밸브시이트(115)에 밸브를 폐쇄시키도록 접하게 되기전까지는, 급압밸브시이트(115)와 밸브면과의 사이의 좁은 유로를 압유가 초고속으로 흐르기 때문에, 탄성시일부재(121)가 닳아 없어지게 되며, 그 수명이 극단으로 짧게 되는 것이다.

(종래2예의 문제점). 제8도 참조

이것은, 체크밸브체(219)와 급압밸브시이트(215)를 동일한 경질부재로 하여 직접 밸브를 폐쇄시켜 접하도록 급속접촉(metal touch)으로 구성함에 의하여, 상기한 종래1예의 문제점을 해소시킬 수 있는 점에서 뛰어나지만, 다음의 문제가 새롭게 발생한다.

밸브실(204)의 내압으로 양쪽밸브체(219),(222)가 밸브를 폐쇄시킨 압력유지 상태중에 있어서, 급압포오트(P) 상류의 압유공급라인에서 작은 압력의 누출이 발생할때에도 밸브실(204)에서 급압포오트(P)로의 누출을 확실하게 방지하기 위해서는, 체크밸브체(219)가 금속접촉되므로, 체크밸브체용 밸브폐쇄스프링(220)이 금속을 탄성변형시킬만큼의 강력한 것으로 채용될 필요가 있다.

이 때문에, 급압포오트(P)에서 밸브실(204)내로 압유를 공급하는 급압시에 있어서, 체크밸브체(219)는, 크래킹(cracking)압이 높게되고, 개변리프트(lift)가 작아져서 압유에 큰 압력손실을 부여하므로, 작업포오트(A)의 작업압력을 저하시킨다.

이 작업압력이 저하문제는, 밸브장치(201)를 저유압라인에 사용하는 경우에는, 공급압력에 대한 압력손실의 비율이 커지므로, 현저한 폐해로 되어서 나타난다.

본 발명은, 상기한 각 종래예의 문제점을 해소하여, 체크밸브체의 시일수명을 길게하는 것 및 작업포오트의 작업압력의 저하를 적게 하는 것을 목적으로 한다.

본 발명은, 상기한 목적을 달성하기 위하여, 상기한 기본구조에 다음의 개량이 가해진 것을 특징으로 하고 있다.

밸브실내를 제1단축의 제1실과 제2단측실의 제2실에 가운데 칸막이벽으로 양분함과 아울러, 가운데 칸말이벽 내의 연통구멍으로 제1실과 제2실을 연결시켜 통하게 한다.

급압포오트를 제1실시에 개구하고, 리터언포오트와 작업포오트를 제2실에 개구시킨다.

체크밸브체는, 제1실내에 삽입되어, 탄성시일부재를 통하여 급압밸브시이트에 밸브를 폐쇄시키도록 접하는 것이 가능하게 한다.

단락저지밸브시이트를 연통구멍 제2실쪽의 개구 가장자리부에 형성하고, 제2실내에 리터언밸브체와 직렬형상으로 단락저지 밸브체를 삽입한다.

단락저지 밸브체와 단락저지밸브시이트를 동일한 경질시일부재로하여 밸브를 폐쇄시키도록 접하는 것이 가능하도록 구성한다.

그리고, 리터언조작장치를 작동시킨 배압상태에서는, 제1단측을 향하여 진출된 개변구로 리터언밸브체를 통하여 단락저지밸브체가 단락저지밸브시이트에 밸브를 폐쇄시키도록 접하게 하여, 이로 인해, 급압포오트내의 압유가 제1실에서 제2실로 새어 들어가는 것을 방지하게 된다.

또한, 상기한 구성에 있어서, 밸브실의 제1단측으로서는, 밸브실의 제1단측의 깊숙한 단면만이 아니라, 밸브실의 제1단측의 주면까지도 포함한다.

바꿔서 말하면, 급압포오트 및 제1실은, 제2실과 대략 동측상으로 배치되는 것에 대신하여, 제2실의 축심과 교차하는 방향으로 배치되는 것이어도 좋다.

본 발명은, 상기한 바와같이 구성되는 점에서, 다음의 장점이 얻어진다.

밸브장치를 배압상태로 바꿨을때에는, 리터언조작장치의 누르는 압력을, 단락저지밸브체를 통하여 단락저지밸브시이트에서 받아내므로, 체크밸브체와 급압밸브시이트와의 사이의 탄성시일부재에는 작용하지 않는다.

이 때문에, 리터언조작장치의 조작회수가 누적하여도, 탄성시일부재의 탄성상태가 장기간에 걸쳐서 양호하게 유지되며, 체크밸브체의 시일수명이 길어지게 된다.

또, 체크밸브의 밸브면을 급압밸브시이트에 봉하여 막고 접하게 하여 밸브장치를 압력유지상태로 바꾸기 위한 체크밸브체용 밸브폐쇄스프링의 가하는 압력은, 고무 등의 탄성시일부재를 탄성변형시킬 만큼의 약한 것이어도 된다.

이 때문에, 급압상태(X)에 있어서, 체크밸브체는, 크래킹 압력이 낮게되고, 또한 개변리프트가 커져서 압유의 압력손실이 작게되므로, 작업포오트의 작업압력의 저하가 적어지게 된다.

따라서, 체크밸브체의 시일수명을 길게하는 것과, 작업압력의 저하를 적게하는 것을 양립할 수 있다.

아래에 본 발명의 실시예를 표시하고 있다.

[실시예 1]

제1도와 제2도는, 제1실시예를 표시하고 있다.

제1도에 있어서, 밸브장치(1)의 밸브상자(2)의 하부에 밸브뚜껑(3)이 유밀형상으로 나사로되어 고정되며, 밸브상자(2) 및 밸브뚜껑(3)에 걸쳐서, 상하방향으로 뻗는 밸브실(4)이 형성된다.

이 밸브실(4)의 제1단측인 상단측으로 급압포오트(P)가 개구된다.

이 급압포오트(P)는, 유압펌프(비도시)의 토출구에 접속되어 있다. 또, 밸브실(4)의 제2단측인 하단측에 리터언포오트(R)가 개구된다.

이 리터언포오트(R)는 오일탱크(비도시)에 접속되어 있다.

더욱이, 이들 양쪽포오트(P),(R)에서 떨어진 위치인 밸브실(4)의 주벽에 작업포오트(A)가 개구된다.

이 작업포오트(A)는, 밸브상자(2)에 나사로 고정된 쇠붙이마개(6)를 통하여, 단동 및 스프링복귀식의 유압실린더(7)의 작동유실(7a)에 접속되어 있다.

쇠붙이마개(6)내에는, 필터(8)가 설치되어 있다.

또한, 밸브뚜껑(3)은, 밸브실용 시일부재(9)의 바로 상측의 위치에서 상하로 분할되어 있고, 2개의 부품으로 구성된다.

상기한 밸브실(4)내의 위 근처부에 가운데 칸막이벽(10)이 설치됨에 의하여, 밸브실(4)이 제1실(11)과 제2실(12)에 상하로 양분된다.

이들 제1실(11)과 제2실(12)이 가운데 칸막이벽(10)내의 연통구멍(13)으로 연결되어 통하게 된다.

상기한 제1실(11)로 면하게하여 급압포오트(P)의 개구 가장자리부에 급압밸브시이트(15)가 형성된다.

또, 제2실(12)로 면하게하여 리터언포오트(R)의 개구 가장자리부에 리터언 밸브시이트(16)가 형성된다.

더욱이, 동상의 제2실(12)에 면하게하여 연통구멍(13)의 개구 가장자리부에 단락저지밸브시이트(17)가 형성된다.

제1실(11)내에 체크밸브체(19)가 삽입되며, 이 체크밸브체(19)가 급압밸브시이트(15)에 체크밸브체용 밸브폐쇄스프링(20)으로 압력을 가하게 된다.

체크밸브체(19)의 밸브면(19a)은, 고무제인 탄성시일부재(21)로 구성되어 있다.

이 때문에, 상기한 체크밸브체용 밸브폐쇄스프링(20)이, 고무를 탄성변형시킬 만큼의 약한 압력만을 가해도 되는 것이다.

제2실(12)내에는, 리터언밸브체(22)와 단락저지밸브체(23)가 밑에서 차례로 삽입된다.

이 단락저지밸브(23)의 하단면에 안으로 오목하게 형성된 끼워맞춤구멍(24)으로, 리터언밸브체(22)의 피스톤부분(25)이 0링(26)을 통하여 상하방향으로 진퇴가능하며 유밀형상으로 삽입된다.

이것에 의하여, 양쪽밸브체(22),(23)의 사이에 수압배제실(27)이 제2실(12)과는 구획된 상태로 형성된다.

이 수압배제실(27)은, 제2도에 표시하듯이 그 수압배제용 단면적(S1)이 리터언밸브시이트(16)내의 비수압용 단면적(S2)보다도 작은 면적으로 형성됨과 아울러, 리터언밸브체(22)내의 연톤구멍(28)을 통하여 리터언포오트(R)로 연결되어 통하게 되어 있다.

그리고, 양쪽밸브체(22),(23) 사이에 부착한 리터언밸브체용 밸브폐쇄스프링(30)으로 리터언밸브체(22)가 리터언밸브시이트(16)에 밸브를 폐쇄시키는 압력이 가해짐과 아울러, 단락저지밸브체(23)가 단락저지밸브시이트(17)로 밸브를 폐쇄시키는 압력이 가해지게 된다.

리터언밸브체(22)의 밸브면(23a)은 플루오르수지 등의 합성수지로 구성되어 있다.

또, 단락저지밸브체(23)의 밸브면(23a)과 단락저지밸브시이트(17)는, 금속으로 구성되어 있고, 메탈터치로 봉하여 막도록 접하게 된다.

또, 상기한 양쪽밸브체(22),(23)의 사이에는, 개변용 간극(L)과 단락저지용 전동부(320가 상하방향으로 위치하게 된다.

이 단락저지용 전동부(32)는, 리터언밸브체(22)의 피스톤부분(25)의 상단부와 끼워맞춤구멍(24)의 밑부분으로 구성되어 있다.

더욱이, 제2실(120의 내벽 속의 하면벽에, 단락저지밸브체(23)가 하향으로 밸브를 여는 이동을 하므로 개변리프트(M)로 제한되는 스토퍼부(33)가 설치된다.

이 스토퍼부(33)에 대응하여, 단락저지밸브체(23)에서 피스토퍼부(34)가 하향으로 돌출설치되어 있다.

상기한 개변리프트(M)는, 상기한 개변용간극(L)보다도 작은 치수로 설정되어 있다.

또, 밸브실(4)의 하단측의 바깥쪽으로 리터언조작장치(37)가 설치된다.

이 리터언조작장치(37)는, 공압형 단동스프링 복귀식으로 구성되어 있다.

즉, 밸브상자(2)의 하부에 고정된 공압실린더(38)내에 피스톤(39)이 상하 기밀하게 미끄러짐이 자유롭도록 삽입된다.

피스톤(39)의 아래쪽으로 작동실(40)이 형성됨과 아울러, 위쪽으로 복귀스프링(41)이 부착된다.

상기한 피스톤(39)의 상면에서 돌출설치한 피스톤로드(42)의 상부에, 리터언밸브체(22)용 개변구(43)가 설치되고, 이 개변구(43)가 리터언포오트(R)쪽에서 리터언밸브체(22)로 대향된다.

상기한 밸브장치(1)는, 다음과 같이 작동한다.

제1도에 표시하듯이, 양쪽포오트(P),(A)에 유압력이 작용하지 않고, 또한 리터언조작장치(37)의 작동실(40)에서 압축공기가 배출된 무부하 상태에서는, 체크밸브체(19)가 체크밸브체용 밸브폐쇄스프링(20)의 가하는 압력으로 밸브를 폐쇄시킴과 아울러, 리터언밸브체(22) 및 단락저지밸브체(23)가 리터언밸브체용 밸브폐쇄스프링(30)의 가하는 압력으로 밸브가 폐쇄되어 있다.

유압실린더(7)를 신장구동할때에는, 도면외의 유압펌프에서 급압포오트(P)로 압유를 공급한다.

그랫더니, 급압포오트(P)의 유압력으로, 우선 체크밸브체(19)가 가하는 압력이 약한 밸브폐쇄스프링(20)에 항거하여 손쉽게 밸브가 열려, 제1실(11)내의 압력이 높아진다.

계속하여, 그 제1실(11)내의 유압력으로 단락저지밸브체(23)가 리터언밸브체용 밸브폐쇄스프링(30)에 항거하여 밸브가 열리게 된다.

이것에 의하여, 제2도(a)에 표시하듯이, 급압포오트(P)로부터 작업포오트(A)로 압유가 공급되며, 유압실린더(7)가 신장해간다.

이 급압상태(X)에서는,리터언밸브체(22)가 리터언밸브체용 밸브폐쇄스프링(30)의 가하는 압력과 제2실(12)의 내압력과의 합력으로 리터언밸브시이트(16)에 밸브를 폐쇄시키도록 접하게 된다.

상기한 제2실(12)의 내압력은, 리터언밸브시이트(16)내의 비수압용 단면적(S2)에서 수압배제실(27)의 수압배제용 단면적(S1)을 공제한 고리형상의 면적인 수압면적(S3)에 작용하여, 리터언밸브체(22)에 아래방향으로 밸브를 폐쇄시키는 힘을 가하는 것이다.

또, 단락저지밸브체(23)는, 일단 밸브가 열린 후에는, 제2실(12)의 내압으로 상기한 수압배제용 단면적(S1)에 상당하는 아래방향으로의 수압력이 가해지므로, 밸브가 열린 상태로 유지된다.

이 때문에, 유압펌프의 토출량의 맥동 등에 의하여, 급압포오트(P)로부터 제1실(11)을 거쳐 제2실(12)내로 유입해온 압유의 유량이 변동하여도, 종래1예(제7도 참조)의 체크밸브체(119)나 종래2예(제8도 참조)의 체크밸브체(219)와는 다르며, 본 발명의 단락저지밸브체(23)에는 채터링이 발생하지는 않는다.

그 결과, 소음의 발생이 방지됨과 아울러, 단락저지밸브체(23)의 밸브면(23a)의 손상이 방지된다.

게다가, 급압시에 단락저지밸브체(23)가 전개상태로 유지되므로, 압유의 유동저항이 적게 끝나면, 유압실린더(7)의 신장속도가 빠르다.

더욱이, 상기한 단락저지밸브체(23)의 밸브를 여는 이동은, 피스토퍼부(34)가 스토퍼부(33)로 받아냄에 의하여, 상기한 개변리프트(M)로 제한된다.

이것에 의하여, 리터언밸브체(22)의 피스톤부분(25)과 단락저지밸브체(23)와의 사이에는, 개변용간극(L)에서 개변리프트(M)를 공제한 치수로서, 급압시의 접하는 것을 방지하기 위한 간극(N)이 형성된다.

상기한, 제2도(a)의 급압상태(X)에서는, 유압실린더(7)가 신장하여감에 따라서, 그 출력부(7b)에 가해지는 부하가 증가하여 가며, 작동실(7a) 및 작업포오트(A)의 압력이 상승하여 간다.

이것에 수반하여, 제2실(12) 및 제1실(11)내의 압력이 상승하여가며, 그 압력이 급압포오트(P)의 압력과 대략 동등하게 되면, 제2도(b)에 표시하듯이, 체크밸브체용 밸브폐쇄스프링(20)의 가하는 압력으로 체크밸브체(19)가 급압밸브시트(15)에 자동적으로 밸브를 폐쇄시켜 접하게 된다.

이것에 의하여, 급압포오트(P)쪽에서 미압누출이 있어도, 밸브실(4)의 내압이 저하하는 것이 확실하게 방지되며, 압력유지상태(Y)가 얻어진다.

이 압력유지상태(Y)에서는, 리터언밸브체(22)와 단락저지밸브체(23)와의 사이에 접하는 것을 방지하기 위한 간극(N)이 형성되어 있으므로, 리터언 밸브체(22)에는 고리형상인 밸브폐쇄용 수압면적(S3)에 작용하는 밸브를 폐쇄하는 힘밖에 가하지 않는다.

이것에 의하여, 리터언밸브체(22)의 합성수지제 밸브면(22a)의 상처입는 것이 방지된다.

한편, 유압실린더(7)를 수축시킬때에는, 리터언조작장치(37)의 작동실(40)에 압축공기를 공급하여, 피스톤(39)을 복귀스프링(41)의 가하는 압력에 항거하여 상향으로 구동한다.

그러면, 제2도(c)에 표시하듯이, 개변구(43)로 리터언밸브체(22)가 세게 밀려서, 작업포오트(A) 및 제2실(12)내의 압유가 리터언포오트(R)로 배출됨과 아울러, 개변구(43)가 리터언밸브체(22)를 단락저지밸브시이트(17)에 밸브를 폐쇄시키도록 접하게 한다.

이것에 의하여, 급압포오트(P)내의 압유가 제1실(11)에서 제2실(12)로 새어들어가는 것이 방지된다.

상기한 경우, 리터언밸브체(22)의 밸브를 여는데 필요한 조작력은, 고리형상인 밸브폐쇄용 수압면적(S3)에 작용하는 내압력에 대항하는 만큼의 작은힘으로 이루어진다.

이 때문에, 리터언조작장치(37)는, 조작력이 손쉽게 끝나며, 공압실린더(38)의 직경이 작은 소형인 것으로 제작된다.

게다가, 리터언조작장치(37)의 배압조작시에는, 개변구(43)에 의하여, 리터언밸브체(22)의 대면적의 밸브면(22a)이 리터언밸브시이트(16)에서 즉석에서 이간하므로, 큰 통로 단면적을 확보할수 있고, 유동저항이 작게 된다.

그 결과, 제2실(12)내의 리터언포오트(R)에 대유량으로 유출이 허용되며, 유압실린더(7)는 탄력복귀식이어도 그 복귀시간이 짧게 된다.

또, 배압조작의 초기에 있어서, 공압작동실(40)내로 유입해온 압축공기는, 상기한 종래예와 마찬가지로, 압력맥동을 반복하면서 소정의 압력으로 도달한다.

이 압력맥동과정에서는 단락저지밸브체(23)가 단락저지밸브시이트(17)에 개폐작동을 반복하지만, 단락저지밸브체(23)의 밸브면(23a)과 단락저지밸브시이트(17)는, 메탈터치로 구성하였으므로 상처가 보기 흉한데다가, 가령 리터언조작의 조작회수가 누적하여 상처입은 경우라도, 제2도(b)의 압력유지 상태에 있어서의 압력누출방지는, 상기한 각 종래예와는 다르며, 체크밸브체(19)로 이루어지므로 실해는 없다.

또한, 유압실린더(7)의 수축이 끝난뒤에, 리터언조작장치(37)의 작동실(40)에서 압축공기를 배출시키면, 피스톤(39) 및 피스톤(42)를 통하여 개변구(43)가 아랫쪽으로 후퇴하고, 제2도(a)의 급압상태(X)로 바꿔진다.

제3도에서 제6도는, 각각 다른 실시예를 표시하고, 상기한 제1실시예와 달리하는 구성에 대하여 설명한다.

또한, 제1실시예와 동일한 구성의 요소에는 원칙적으로 동일한 부호를 붙이고 있다.

[실시예 2]

제3도는, 제2실시예를 표시하고 있다.

리터언밸브체용 밸브폐쇄스프링(46)은, 리터언밸브체(47)의 피스톤부분(48)의 외주측에서, 리터언밸브체(47)와 단락저지밸브체(49)의 사이에 부착된다.

또, 단락저지밸브체(49)의 밸브면(49a)은,단락저지밸브체(49)의 상부에 감입한 금속제구체(50)의 외주면으로 구성되어 있다.

더욱이, 단락저지밸브체(49)의 밸브를 여는 이동을 개변리프트(M)로 제한하는 스토퍼부(51)는, 제2실(12)의 내벽 속의 주벽에서 돌출설치되어 있다.

[실시예 3]

제4도는, 제3실시예를 표시하고 있다.

리터언밸브체(54)의 상단면에 끼워맞춤구멍(55)이 안으로 오목하게 형성됨과 아울러, 단락저지밸브체(56)에서 피스톤부분(57)이 하향으로 돌출설치된다.

또한, 단락저지밸브체(56)의 스토퍼부(58)는, 상기한 제3도의 실시예와 마찬가지로, 제2실(12)의 주벽에서 돌출설치되어 있다.

[실시예 4]

제5도는, 제4실시예를 표시하고 있다.

이 경우, 리터언밸브체(61)의 상부에 단락저지밸브체(62)를 나사로 죄어 고정함에 의하여, 양쪽밸브체(61),(62)를 일체로 형성하고 있다.

또, 리터언밸브체용 밸브폐쇄스프링(63)은, 리터언밸브체(61)와 제2실(12)의 상벽 사이에 부착된다.

상기한 양쪽밸브체(61),(62)의 내부에 제2실(12)로 연결되어 통하는 압력을 뽑는 밸브실(64)이 형성되며, 압력을 뽑는 밸브실(64)과 리터언포오트(R)가 압력을 뽑는구멍(65)으로 연결되어 통하게 된다.

압력을 뽑는 밸브실(64)내로 삽입한 압력을 뽑는 밸브체(66)가 압력을 뽑는구멍(65)의 상주변에 형성한 압력을 뽑는 밸브시이트(67)에, 압력을 뽑는 밸브체용 밸브폐쇄스프링(68)으로 밸브를 폐쇄시키도록 접하게 된다.

또, 리터언조작장치(37)의 개변구(69)는, 압력을 뽑는 개변구(70)와 리터언개변구(71)를 위에서 차례로 설치하여 이루어진다.

그리고, 리터언조작장치(37)에 의한 배압조작시에는, 압력을 뽑는 개변구(70)로 압력을 뽑는 밸브체(66)를 열고, 제2실(12)내의 압력을 뽑는 것을 행한후에, 리터언개구부(71)로 리터언밸브체(61)를 가벼운 힘으로 열리게 함과 아울러, 리터언밸브체(61)를 통하여 단락저지밸브체(62)를 단락저지밸브시이트(72)에 폐쇄시켜 접하도록 한 것이다.

또한, 상기의 각 실시예에서, 급압포오트(P) 및 제1실(11)은, 제2실(12)과 대략 동축상으로 배치하고 있지만, 제2실(12)의 축심과 직교하는 방향으로 배치하는 것도 가능하다.

[실시예 5]

제6도는, 제5실시예를 표시하고 있다.

이것은, 리터언조작장치(74)를 수동식으로 구성한것으로서, 다음과 같이 되어있다.

밸브상자(2)로 고정된 브래킷(75)의 하부에 피보팅축(76)이 회전이 자유롭도록 지지된다.

피보팅축(76)의 좌우방향의 중앙근처부가 측경됨과 아울러, 그 축경부(77)의 바깥쪽의 편심위치에, 누름로울러(78)가 핀(79)으로 지지된다.

한편, 밸브뚜껑(80)내에는 상기한 누름로울러(78)에 대항하여 누름통(81)이 삽입된다.

누름통(81)의 통공내에서 누름스프링(82)를 통하여 개변조작용로드(83)가 상향으로 압력을 가하게 된다.

이 로드(83)의 상부에 리터언밸브체(84)용 개구부(85)가 설치됨과 아울러, 로드(83)가 복귀스프링(86)에 의해 하향으로 압력이 가해진다.

이 리터언조작장치(74)는 다음과 같이 작동한다.

도시한 바와같이, 피보팅축(76)의 오른쪽 근처부에 고정된 조작레버(87)를, 브래킷(75)의 상부스토퍼(75a)에서 받아낸 윗쪽회동 자세로 바꿔서 조작한 상태에서는, 누름로울러(78)가 아랫쪽 근처로 위치하게 되며, 로드(83) 및 누름통(81)이 복귀스프링(86)에 의해 아랫쪽으로 후퇴되어 있다.

밸브장치를 배압상태로 바꿀때에는, 상기한 조작레버(87)를, 하향으로 요동시켜서, 브래킷(75)의 하부스토퍼(75a)로 받아낸 아랫쪽 회동자세로 바꾼다.

따라서, 피보팅(76)이 회전하여 누름로울러(78)가 상측위치로 이동하며, 누름통(81), 누름스프링(82)을 차례로 통하여 로드(83)를 상향으로 진출시켜, 리터언밸브체(84)를 열리게 하는 것이다.

Claims

밸브실(4)은 마주보는 제1단측과 제2단측을 보유하며, 급압포오트(P)는 밸브실(4)의 제1단측의 공간에 개구되며, 리터언포오트(R)는 밸브실(4)의 제2단측으로 개구되고, 작업포오트(A)는 양쪽포오트(P)(R) 이외의 곳에서 밸브실(4)로 개구되며, 급압밸브시이트(15)는 급압포오트(P)의 개구 가장자리부에 형성되고, 리터언밸브시이트(16)는 리터언포오트(R)의 개구 가장자리부에 형성되며, 체크밸브체(19)는, 밸브실(4)내의 제1단측에 삽입되어, 체크밸브체용 밸브폐쇄스프링(20)으로 급압밸브시이트(15)에 밸브를 폐쇄하는 압력을 가하고, 리터언밸브체(22)는, 밸브실(4)내의 제2단측에 삽입되어, 리터언밸브체용 밸브폐쇄스프링(30)으로 리터언밸브시이트(16)에 밸브를 폐쇄하는 압력을 가하며, 리터언조작장치(37)는, 리터언밸브체(22)를 제1단측으로 눌러 조작하는 개변구(43)를 보유하고, 가운데 칸막이벽(10)은, 밸브실(4)내를 제1단측의 제1실(11)과 제2단측의 제2실(12)로 양분하는 것으로서, 제1실(11)과 제2실(12)을 연결시켜 통하게 하는 연통구멍(13)을 보유하며, 급압포오트(P)는 제1실(11)로 개구되고, 리터언포오트(R)와 작업포오트(A)는 제2실(12)로 개구되며, 체크밸브체(19)는, 제1실(11)내에 삽입되어, 탄성시일부재(21)를 통하여 급압밸브시이트(15)에 밸브를 폐쇄시켜 접하게 되도록 구성되며, 단락저지밸브시이트(17)는 연통구멍(13)의 제2실(12)쪽의 개구 가장자리부에 형성되고, 단락저지밸브체(23)는 제2실(12)내에 리터언밸브체(22)와 직렬형상으로 삽입됨과 아울러, 단락저지밸브시이트(17)에 대하여 동일한 경질시일부재로하여 밸브를 폐쇄시켜 접하게 되며, 리터언조작장치(37)를 작동시킨 배압상태(Z)에서는,제1단측을 향하여 진출된 개변구(43)로 리터언밸브체(22)를 통하여 단락저지밸브체(23)가 단락저지밸브시이트(17)에 밸브를 폐쇄시키도록 접하게 하여, 이로 인해, 급압포오트(P)내의 압유가 제1실(11)에서 제2실(12)로 새어들어가는 것이 방지되는 것을 특징으로 하는 압유급배조작밸브장치.
제1항에 있어서, 체크밸브체(19)는, 밸브면(19a)을 보유하고 그 밸브면(19a)이 상기한 탄성시일부재(21)로 구성된 것을 특징으로 하는 압유급배조작밸브장치.
제1항 또는 제2항에 있어서, 리터언밸브체(22)는 밸브면(22a)을 보유하고, 그 밸브면(22a)이 다른 탄성시일부재로 구성된 것을 특징으로 하는 압유급배조작밸브장치.
제1항에 있어서, 리터언밸브체(22)와 단락저지밸브체(23)를 별체로 형성하여, 이들 양쪽밸브체(22),(23) 사이에 개변용 간극(L)과 단락저지용 전동부(32)를 위치하게 하여, 리터언조작장치(37)를 작동시킨 배압상태(Z)에서는, 개변구(43)가 리터언밸브체(22)와 단락저지용 전동부(32)를 차례로 통하여 단락저지밸브체(23)를 단락저지밸브시이트(17)에 밸브를 폐쇄시키도록 접하게 하는 것을 특징으로 하는 압유급배조작밸브장치.
제4항에 있어서, 리터언밸브체(22)와 단락저지밸브체(23)가 서로 마주보는 단면중에서 어느 한쪽단면에, 양쪽밸브체(22)(23)의 끼워맞춤구멍(24)을 안으로 오목하도록 형성하고, 이 끼워맞춤구멍(24)에 다른쪽 밸브체(22)를 진퇴가능하게 유밀형상으로 삽입하여, 양쪽밸브체(22)(23)사이에 수압배제실(27)을 제2실(12)과는 구획된 상태로 형성하며, 상기한 수압배제실(27)은, 그 수압배제용 단면적(S1)을 리터언밸브시이트(16)내의 비수압용 단면적(S2) 보다 작은 면적으로 형성함과 아울러, 리터언밸브체(22)내의 연통구멍(28)을 통하여 리터언 포오트(R)로 연결되어 통하게 하는 것을 특징으로 하는 압유급배조작밸브장치.
제5항에 있어서, 단락저지 밸브체(23)의 밸브를 여는 이동을 개변리프트(M)로 제한하는 스토퍼부(33)를 제2실(12)의 내벽에 설치하고, 이 개변리프트(M)가 상기한 개변용 간극(L)보다 작은 치수로 설정되게 하는 것을 특징으로 하는 압유급배조작밸브장치.
제4항 내지 제6항중 어느 한 항에 있어서, 단락저지밸브체(23)는, 리터언밸브체용 밸브폐쇄스프링(30)으로 단락저지밸브시이트(17)에 밸브를 폐쇄하는 압력을 가하는 것을 특징으로 하는 압유급배조작밸브장치.