KR100621986B1 - Hydraulic control valve for control a spool flow force - Google Patents

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KR100621986B1 KR1020050073403A KR20050073403A KR100621986B1 KR 100621986 B1 KR100621986 B1 KR 100621986B1 KR 1020050073403 A KR1020050073403 A KR 1020050073403A KR 20050073403 A KR20050073403 A KR 20050073403A KR 100621986 B1 KR100621986 B1 KR 100621986B1
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김진욱
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볼보 컨스트럭션 이키프먼트 홀딩 스웨덴 에이비
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Abstract

본 발명은 스풀의 복귀방지용 유압밸브제어장치에 관한 것이며, 더욱 상세하게는 밸브하우징의 양단에 파이로트 포트를 형성하고, 상기 각각의 파이로트 포트와 연결된 유압통로 일측에 설치된 가이드가 파이로트 압력에 맞추어 압축되면서 스풀이 절환되도록 이동하되, 스풀의 스트로크가 일정구간 이상이 되면 스토퍼에 의하여 스풀의 절환이 차단되는 파이로트식 절환밸브를 형성하는 건설기계용 유압밸브장치에 있어서, 상기 각각의 파이로트 포트로 부터 공급되는 파이로트 압력이 유도되도록 연결된 제1 파이로트 통로; 상기 제1 파이로트 통로를 통하여 챔버에 공급되는 파이로트 압력에 의해 이동하여 스풀의 역방향 스트로크를 차단하도록 절환된 스풀의 일단을 지지하는 피스톤;을 포함하여 구성한 것을 특징으로 하는 본 발명에 의하면, 플로우 포스에 의한 스풀의 역방향 절환 또는 스트로크를 동일한 파이로트 압력으로 제어할 수 있으므로, 스풀의 역방향 절환에 따른 펌프 및 실린더측에 걸리는 이상압력으로 인하여 작업과정에서 장비의 헌팅이나 요동현상을 방지하여 조작성을 향상시키는 효과가 있으며, 이상압력에 의한 에너지 손실을 제거하여 장비의 효율성을 향상시키는 부수적인 잇점도 있다.The present invention relates to a hydraulic valve control device for preventing the return of the spool, and more particularly, a pilot port is formed at both ends of the valve housing, and a guide installed at one side of the hydraulic passage connected to each pilot port is connected to the pilot pressure. In the hydraulic valve device for a construction machine to move the spool to be switched while being compressed in accordance with, but the pilot type switching valve is blocked by the stopper when the stroke of the spool more than a certain period, each of the pilot A first pilot passage connected to guide the pilot pressure supplied from the port; According to the present invention, the device comprises a piston for supporting one end of the spool which is moved by the pilot pressure supplied to the chamber through the first pilot passage to block the reverse stroke of the spool. Since the reverse switching of the spool or the stroke can be controlled by the same pilot pressure by the force, the abnormal pressure applied to the pump and the cylinder by the reverse switching of the spool prevents hunting or swinging of the equipment in the working process. It has the effect of improving the efficiency of the equipment by eliminating the energy loss caused by the abnormal pressure.

파이로트 압력, 플로우 포스, 헌팅, 다단지지부 Pilot Pressure, Flow Force, Hunting, Multistage Support

Description

스풀의 복귀방지용 유압밸브제어장치{Hydraulic control valve for control a spool flow force}Hydraulic control valve for control a spool flow force

도 1은 종래의 유압제어밸브를 나타낸 단면도1 is a cross-sectional view showing a conventional hydraulic control valve

도 2는 본 발명의 실시예에 따른 스풀의 복귀방지용 유압밸브를 나타낸 단면도Figure 2 is a cross-sectional view showing a hydraulic valve for preventing the return of the spool according to the embodiment of the present invention

도 3은 동 실시예의 주요부를 나타낸 단면도로써, 도 3a는 피스톤이 스풀의 복귀를 차단하기 전 상태를 도시한 도면이고, 도 3b는 피스톤이 스풀의 복귀를 차단하는 상태를 도시한 도면3 is a cross-sectional view showing the main part of the embodiment, FIG. 3A shows a state before the piston blocks the return of the spool, and FIG. 3B shows a state in which the piston blocks the return of the spool.

도 4는 리모트콘트롤밸브 조작시 파이로트에 대한 펌프압력 및 실린더 압력의 변화를 개략적으로 나타낸 도면4 is a view schematically showing a change in pump pressure and cylinder pressure for a pilot when operating a remote control valve;

도 5는 리모트콘트롤밸브 조작시 파이로트 압력에 대한 스풀의 개구면적의 변화를 개략적으로 나타낸 도면5 is a view schematically showing a change in the opening area of the spool to the pilot pressure when operating the remote control valve;

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 *Explanation of symbols on the main parts of the drawings

1 : 스풀 2 : 볼트1: spool 2: bolt

3 : 탄성부재 4 : 스토퍼3: elastic member 4: stopper

5 : 가이드 6 : 노치5: guide 6: notch

7 : 포펫 8 : 릴리프밸브7: Poppet 8: Relief valve

9 : 펌프통로 21 : 스프링 팩9: pump passage 21: spring pack

22 : 제1 파이로트통로 23 : 피스톤22: first pilot passage 23: piston

24 : 탄성부재 25 : 라지 챔버24: elastic member 25: large chamber

26 : 스몰 챔버 27 : 커버26: small chamber 27: cover

본 발명은 스풀의 복귀방지용 유압밸브제어장치에 관한 것이며, 더욱 상세하게는 굴삭기나 유압셔블등의 건설기계 유압장치에 있어서 붐실린더나 암실린더의 작동시 비교적 대용량의 유량이 스풀의 노치를 통하여 유압밸브에 공급되면 플로우 포스이 증가하여 이상압력이 발생되고 그에 따라 스풀이 복귀되어 조작성이 떨어지는 것을 방지하는 스풀의 복귀방지용 유압밸브제어장치에 관한 것이다.The present invention relates to a hydraulic valve control device for preventing the return of the spool, and more particularly, in a hydraulic device for construction machinery such as an excavator or a hydraulic excavator, a relatively large flow rate during operation of a boom cylinder or a female cylinder is applied to the hydraulic valve through a notch of the spool. When supplied to the valve increases the flow force, the abnormal pressure is generated and accordingly relates to a hydraulic valve control device for preventing the return of the spool to prevent the spool is returned to the operability.

굴삭기나 유압 셔블등의 건설기계에 있어서, 일반적인 유압 파이로트 제어밸브는 붐 실린더 다운 또는 암 실린더의 인 작동시 스풀이 절환되어 대용량의 유량이 스풀의 노치를 통하여 각각의 붐 실린더 및 암 실린더로 공급되며, 이 경우 밸브내에서 공급되는 유량은 점진적으로 증가하여 대유량이 되고 그에 따라 플로우 포스도 점진적으로 증가하게 된다.In construction machinery such as excavators or hydraulic excavators, general hydraulic pilot control valves are used to switch spools during boom cylinder down or arm cylinder in-operation, so that a large flow rate is supplied to each boom cylinder and arm cylinder through the notch of the spool. In this case, the flow rate supplied in the valve is gradually increased to a large flow rate, so that the flow force is also gradually increased.

도 1은 종래의 유압제어밸브의 구조를 나타낸 단면도로써, 도시된 바와 같이 포트 a 또는 포트 b에 파이로트 압력을 가압하여 스프링(5)의 세트압력 이상이 되면 스풀(1)의 선단부에 장착된 볼트(2)의 외측에 설치된 가이드(5)가 압축되면서 스풀(1)이 파이로트 절환압력에 맞추어 점차 이동한다.1 is a cross-sectional view showing the structure of a conventional hydraulic control valve, as shown in the pilot pressure is applied to the port a or port b is more than the set pressure of the spring (5) is mounted on the front end of the spool (1) As the guide 5 installed on the outside of the bolt 2 is compressed, the spool 1 gradually moves in accordance with the pilot switching pressure.

이때, 스토퍼(4)는 스트로크가 일정구간 이상이 되면 맞은편의 가이드(5)와 접촉하게되어 더이상 스풀(1)이 절환되지 않는 구조로 되어 있다.At this time, the stopper 4 has a structure in which when the stroke becomes longer than a predetermined period, the stopper 4 comes into contact with the opposite guide 5 and the spool 1 is no longer switched.

한편, 펌프통로(9)에서 공급된 유량은 포펫(7)을 밀어 브릿지통로(10)로 유입되며, 이어서 스풀(1)의 노치(6)를 통과하여 실린더 포트A 또는 B로 공급되어 각각의 유압실린더를 작동하게 되며, 릴리프밸브(8)는 상기 실린더 포트 A 또는 B에 과부하가 걸리면 릴리프 상태로 되어 각각의 유압실린더의 안전을 유지하는 기능을 수행한다.Meanwhile, the flow rate supplied from the pump passage 9 flows into the bridge passage 10 by pushing the poppet 7, and then passes through the notch 6 of the spool 1 and is supplied to the cylinder port A or B, respectively. When the hydraulic cylinder is operated, the relief valve 8 is in a relief state when the cylinder port A or B is overloaded, and serves to maintain the safety of each hydraulic cylinder.

그러나, 일반적인 유압제어밸브의 유량공급과정에서 스풀의 절환에 따라 유량이 스풀의 노치를 통하여 밸브내부에 공급될 때는 스풀의 절환방향과 대향되는 플로우 포스이 발생하며, 플로우 포스(F)와 유량(Q)의 관계를 세부적으로 설명하면 다음과 같은 공식으로 정리할 수 있다.However, when the flow rate is supplied into the valve through the notch of the spool in the flow rate supply process of the general hydraulic control valve, a flow force opposite to the spool switching direction occurs, and the flow force (F) and the flow rate (Q) In detail, the relationship between) can be summarized by the following formula.

Figure 112005044151880-pat00001
Figure 112005044151880-pat00001

즉, 상기 공식에서 ρ는 유체의 밀도, V는 유체의 속도, θ는 유체가 출구를 빠져나가는 각도를 의미하며, 궁극적으로 플로우 포스(F)는 유량(Q)에 비례하여 발생한다.That is, in the above formula, ρ is the density of the fluid, V is the velocity of the fluid, θ is the angle at which the fluid exits the outlet, and ultimately the flow force F occurs in proportion to the flow rate Q.

따라서, 붐 실린더나 암 실린더의 작동과정에서 유압제어밸브내에서 플로우 포스이 과다하게 발생하여 스풀의 탄성지지력을 초과하게 되면, 초기의 파이로트 압력에 의해 절환되어 있던 스풀은 절환방향과 반대방향으로 이동하게 된다.Therefore, if the flow force is excessively generated in the hydraulic control valve during the operation of the boom cylinder or the arm cylinder to exceed the elastic support of the spool, the spool switched by the initial pilot pressure moves in the opposite direction to the switching direction. Done.

예를 들면, 굴삭기나 유압셔블등의 건설기계의 작업과정에서 주로 대유량이 소요되는 붐 실린더 다운 또는 암 실린더의 인 작동시 유압제어밸브는 스풀의 절환방향과 반대로 스풀을 이동시키는 플로우 포스에 따른 비정상 압력으로 인하여 헌팅(hunting) 현상이 발생하며, 그에 따라 운전자는 장비조작이 곤란한 문제점이 있다.For example, when the boom cylinder is down or the female cylinder is in operation, which requires a large amount of flow during construction of an excavator or hydraulic excavator, the hydraulic control valve may be operated according to the flow force that moves the spool in the opposite direction to the switching direction of the spool. Hunting phenomenon occurs due to the abnormal pressure, and accordingly, the driver has difficulty in operating the equipment.

이와 같은 현상은, 리모트콘트롤밸브 조작시 파이로트 압력에 대한 스풀의 개구면적의 변화를 개략적으로 나타낸 도 5에 도시된 바와 같이, 이론적으로는 스풀의 노치를 통하여 형성되는 스풀의 스토로크와 각각의 개구면적이 정상적으로 형성되어야 하지만, 실제 작업과정에서는 플로우 포스로 인하여 각각의 개구면적만큼 스풀의 절환이 제대로 이루어 지지 않고 오히려 역방향으로 스풀을 복귀시키는 이상 작동이 일어나며, 그에 따라 축소된 개구면적으로 표시된 바와 같이 유압제어밸브에 과다한 압력이 발생하고, 다시 스풀이 정방향으로 절환되면 다시 증가된 개구면적에 의해 유압제어밸브의 압력이 떨어지는 진동현상(oscillation)이 반복되는 문제점이 있다.This phenomenon is, in theory, as shown in FIG. 5 schematically showing the change in the opening area of the spool with respect to the pilot pressure during the operation of the remote control valve. The opening area should be formed normally, but in actual operation, the flow force does not change the spool as much as the opening area, but rather the abnormal operation of returning the spool in the reverse direction occurs. As such, when excessive pressure is generated in the hydraulic control valve and the spool is switched in the forward direction again, there is a problem that oscillation in which the pressure of the hydraulic control valve falls again by the increased opening area is repeated.

따라서, 본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로써, 리모트콘트롤조작레버에 따른 스풀의 개구면적이 비례적으로 증가하나 대유량이 스 풀의 노치를 통과하면서 발생하는 플로우 포스에 의해 스풀이 정방향으로 절환되지 않고 역방향으로 복귀됨에 따라서 펌프압력 및 실린더 압력의 이상압력 발생과 요동현상을 방지하는 스풀의 복귀방지용 유압밸브제어장치를 제공하는데 그 목적이 있다.Accordingly, the present invention has been made to solve the above problems, but the opening area of the spool according to the remote control operation lever increases proportionally, but the flow force generated while the large flow rate passes through the notch of the spool. It is an object of the present invention to provide a hydraulic valve control device for preventing the return of a spool, which prevents the occurrence of abnormal pressures and fluctuations of the pump pressure and the cylinder pressure as the spool is returned in the reverse direction without being switched in the forward direction.

상기와 같은 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 밸브하우징의 양단에 파이로트 포트를 형성하고, 상기 각각의 파이로트 포트와 연결된 유압통로 일측에 설치된 가이드가 파이로트 압력에 맞추어 압축되면서 스풀이 절환되도록 이동하되, 스풀의 스트로크가 일정구간 이상이 되면 스토퍼에 의하여 스풀의 절환이 차단되는 파이로트식 절환밸브를 형성하는 건설기계용 유압밸브장치에 있어서, In order to achieve the above object, the present invention is to form a pilot port on both ends of the valve housing, so that the spool is switched while the guide installed on one side of the hydraulic passage connected to each pilot port is compressed in accordance with the pilot pressure In the hydraulic valve device for a construction machine to move, but to form a pilot-type switching valve is blocked by the stopper when the stroke of the spool strokes more than a certain period,

상기 각각의 파이로트 포트로 부터 공급되는 파이로트 압력이 유도되도록 연결된 제1 파이로트 통로;A first pilot passage connected to induce a pilot pressure supplied from each pilot port;

상기 제1 파이로트 통로를 통하여 챔버에 공급되는 파이로트 압력에 의해 이동하여 스풀의 역방향 스트로크를 차단하도록 절환된 스풀의 일단을 지지하는 피스톤;을 포함하여 이루어진 스풀의 복귀방지용 유압밸브제어장치를 특징으로 한다.And a piston for supporting one end of the spool which is moved by the pilot pressure supplied to the chamber through the first pilot passage to block the reverse stroke of the spool. It is done.

또한, 본 발명에 있어서 피스톤은 그 선단부에 직경이 다른 단차를 순차적으로 구비하여 절환된 스풀이 역방향으로 스토로크 되지 못하도록 차단하는 스풀의 복귀방지용 유압밸브제어장치를 특징으로 한다.In addition, in the present invention, the piston is characterized in that the hydraulic valve control device for preventing the return of the spool which is provided with a step having a different diameter in the front end in order to block the spool to be reversed stroke.

이하, 첨부 도면을 참조하여 본 발명의 구성을 상세히 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, the configuration of the present invention with reference to the accompanying drawings in detail as follows.

도 2는 본 발명의 실시예에 따른 스풀의 복귀방지용 유압밸브를 나타낸 단면도이고, 도 3은 동 실시예의 주요부를 나타낸 단면도로써, 도 3a는 피스톤이 스풀의 복귀를 차단하기 전 상태를 도시한 도면이고, 도 3b는 피스톤이 스풀의 복귀를 차단하는 상태를 도시한 도면, 도 4는 리모트콘트롤밸브 조작시 파이로트 압력에 대한 펌프압력 및 실린더 압력의 변화를 개략적으로 나타낸 도면2 is a cross-sectional view showing a hydraulic valve for preventing the return of the spool according to an embodiment of the present invention, Figure 3 is a cross-sectional view showing the main part of the embodiment, Figure 3a is a view showing a state before the piston blocks the return of the spool. 3B is a view showing a state in which a piston blocks the return of the spool, and FIG. 4 is a view schematically showing a change in the pump pressure and the cylinder pressure with respect to the pilot pressure when the remote control valve is operated.

도 5는 리모트콘트롤밸브 조작시 파이로트에 대한 스풀의 개구면적의 변화를 개략적으로 나타낸 도면이다. 5 is a view schematically showing a change in the opening area of the spool relative to the pilot when the remote control valve is operated.

본 발명은 밸브하우징(20)의 양단에 파이로트 포트(a)(b)를 형성하고, 상기 각각의 파이로트 포트(a)(b)와 연결된 유압통로 일측에 설치된 가이드(15)가 파이로트 압력에 맞추어 압축되면서 스풀(1)이 절환되도록 이동하되, 스풀(1)의 스트로크가 일정구간 이상이 되면 스토퍼(4)에 의하여 스풀(1)의 절환이 차단되는 파이로트식 절환밸브를 형성하는 건설기계용 유압밸브장치에 있어서, The present invention forms a pilot port (a) (b) on both ends of the valve housing 20, the guide 15 is installed on one side of the hydraulic passage connected to each pilot port (a) (b) pilot The spool 1 is moved to be switched while being compressed in accordance with the pressure, but when the stroke of the spool 1 is longer than a predetermined period, the stopper 4 forms a pilot-type switching valve in which switching of the spool 1 is blocked. In the hydraulic valve device for construction machinery,

상기 밸브하우징(20)의 양단에 형성된 파이로트 포트(a)(b)에 인접하게 스프링 팩(21)이 설치되어 있다.The spring pack 21 is provided adjacent to the pilot ports a and b formed at both ends of the valve housing 20.

상기 스프링 팩(21)은 상기 각각의 파이로트 포트(a)(b)로 부터 공급되는 파이로트 압력이 유도되도록 연결된 제1 파이로트 통로(22)와, 상기 제1 파이로트 통로(a)(b)를 통하여 챔버(25)(26)에 공급되는 파이로트 압력에 의해 이동하는 피스톤(23)을 구비하고 있다.The spring pack 21 has a first pilot passage 22 connected to the pilot pressure supplied from each pilot port (a) (b) and the first pilot passage (a) ( The piston 23 which moves by the pilot pressure supplied to the chambers 25 and 26 via b) is provided.

상기 스풀(1)의 선단부에는 볼트(2)가 형성되어 있으며, 이 볼트(2)의 외주면에 스프링의 탄성력으로 지지된 가이드(25)와 스풀(1)의 스트로크를 차단하는 스 토퍼(4)가 각각 설치되어, 파이로트 압력에 맞추어 압축되면서 스풀(1)이 절환되도록 이동하며, 스풀(1)의 스트로크가 일정구간 이상이 되면 스토퍼(4)에 의하여 스풀(1)의 절환이 차단되는 것은 공지의 파이로트식 절환밸브와 마찬가지이다.A bolt (2) is formed at the tip of the spool (1), and the stopper (4) for blocking the stroke of the guide (25) and the spool (1) supported by the elastic force of the spring on the outer circumferential surface of the bolt (2). Are respectively installed and moved to switch the spool (1) while being compressed in accordance with the pilot pressure, the switching of the spool (1) is blocked by the stopper (4) when the stroke of the spool (1) is over a certain period It is the same as a known pilot switching valve.

한편, 본 발명에 따라 스프링 팩(21) 내부에 설치된 피스톤(23)은 라지챔버(25)와 스몰챔버(26)에서 상하로 구동하도록 설치하되, 그 선단부는 직경이 각각 다르게 형성된 다수의 다단지지부(23a)를 구비하여 절환된 스풀의 일단을 순차적으로 지지하며, 상기 피스톤(23)의 외주면에는 탄성부재(24)가 설치된다.On the other hand, according to the present invention, the piston 23 installed in the spring pack 21 is installed so as to drive up and down in the large chamber 25 and the small chamber 26, the front end portion of the plurality of multi-stage formed each different diameter The branch 23a is provided to sequentially support one end of the switched spool, and an elastic member 24 is installed on the outer circumferential surface of the piston 23.

상기 피스톤(23)에 형성된 다수의 다단지지부(23a)는 순차적으로 상기 스풀(1)의 일단에 형성된 볼트(2)의 선단을 지지하며, 그에 따라 포트(b)에 압력이 가해질때는 정방향으로 절환된 스풀(1)이 플로우 포스에 따른 이상압력으로 역방향으로 절환되기 위하여 파이로트 포트(b) 측으로 이동되는 것을 순차적으로 차단하는 기능을 수행한다.The plurality of multi-stage supporting portions 23a formed on the piston 23 sequentially support the tips of the bolts 2 formed on one end of the spool 1, and thus, in the forward direction when pressure is applied to the port b. The switched spool 1 performs a function of sequentially blocking movement of the spool 1 toward the pilot port b in order to be switched in the reverse direction with an abnormal pressure according to the flow force.

마찬가지로, 포트(a)에 압력이 가해질때는 정방향으로 절환된 스풀(1)이 플로우 포스에 의해 다시 역방향 포트(a)측으로 절환되어 이동하는 것을 순차적으로 차단하는 기능을 수행한다.Similarly, when pressure is applied to the port a, the spool 1 switched in the forward direction is sequentially switched back to the reverse port a side by the flow force to perform a function of sequentially blocking the movement.

도 5에 도시한 바와 같이 스풀(1)의 스트로크 이동은 실린더로 유량이 형성되는 펌프 실린더 개구면적(펌프->실린더)과 같이 스풀(1)의 전체 스트로크의 1/2 이상에서 형성되므로, 상기 피스톤(23)의 다단지지부(23a)는 스풀(1)의 스트로크에 비례하여 각각 차단 구간이 다른 단차 형태로 형성하는 것이 바람직하다.As shown in Fig. 5, the stroke movement of the spool 1 is formed at 1/2 or more of the entire stroke of the spool 1 such as the pump cylinder opening area (pump-> cylinder) in which the flow rate is formed into the cylinder. Preferably, the multi-stage support portion 23a of the piston 23 is formed in a stepped shape in which the blocking section is different in proportion to the stroke of the spool 1.

이는 작동과정에서 스풀(1)의 스트로크에 따라 증가된 파이로트 압력에 적합 하게 피스톤(23)에 형성된 다수의 다단지지부(23a)가 스풀(1)의 볼트(2) 선단측으로 이동하면서 순차적으로 상기 볼트(2)의 선단에 위치하게 되므로써, 스풀(1)이 역방향으로 절환되고자 이동하는 것이 차단됨을 의미한다.This is because a plurality of multi-stage support portions 23a formed on the piston 23 move toward the front end of the bolt 2 of the spool 1 in order to accommodate the increased pilot pressure according to the stroke of the spool 1 during operation. By being located at the tip of the bolt 2, it means that the spool 1 is blocked to move in the reverse direction.

본 발명의 다른 실시예에 있어서, 파이로트 포트(a)(b)측으로 부터 제공되는 파이로트 압력과 별도로 전자비례밸브를 적용하여 비례압력을 피스톤(23)에 공급하도록 변형하므로써, 절환된 스풀(1)이 플로우 포스에 따른 이상압력으로 스풀(1)이 역방향으로 절환되기 위하여 파이로트 포트(a) 또는 포트(b) 측으로 이동되는 것을 순차적으로 차단할 수 있다.In another embodiment of the present invention, the spool switched by applying a proportional pressure to the piston 23 by applying an electromagnetic proportional valve separately from the pilot pressure provided from the pilot port (a) (b) side, 1) It is possible to block the spool 1 from moving to the pilot port (a) or port (b) side in order to switch in the reverse direction due to the abnormal pressure according to the flow force.

이하, 본 발명의 작동과정을 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, the operation of the present invention will be described.

본 발명에 따른 스풀의 복귀방지용 유압밸브제어장치는 밸브하우징(20)의 양측에 형성된 파이로트 포트(a)(b)에 인접하여 각각 스프링 팩(21)을 설치하는 바, 실린더포트(A)(B)로 유압이 공급되어 붐 실린더 다운 또는 암 실린더 인의 작동과정에서 파이로트 포트(a)(b)에 압력이 도입되면, 스풀(1)의 절환과 동시에 유압통로(22)를 거쳐 스프링 팩(21)의 내부에서 피스톤(23)이 설치된 라지챔버(25)로 파이로트 압력이 공급된다.Hydraulic valve control device for preventing the return of the spool according to the present invention is provided with a spring pack 21 adjacent to the pilot port (a) (b) formed on both sides of the valve housing 20, the cylinder port (A) When hydraulic pressure is supplied to (B) and pressure is introduced to the pilot port (a) (b) during the operation of the boom cylinder down or the arm cylinder in, the spring pack is passed through the hydraulic passage 22 at the same time as the spool 1 is switched. The pilot pressure is supplied to the large chamber 25 in which the piston 23 was provided in the inside of 21. As shown in FIG.

이어서, 상기 라지챔버(25)내에서 피스톤(23)을 지지하는 탄성부재(24)의 탄성력 이상이 형성되면, 피스톤(23)이 스풀(1)의 일단에 형성된 볼트(2)의 선단면을 향하여 상방으로 이동하게 된다.Subsequently, when the elastic force or more of the elastic member 24 supporting the piston 23 is formed in the large chamber 25, the piston 23 forms the tip end surface of the bolt 2 formed at one end of the spool 1. It moves upwards.

여기서, 상방으로 이동하게 되는 상기 스프링(24)의 탄성 바이어스 선도는 도 5에 점선으로 도시된 피스톤의 스프링 탄성력과 같이 펌프에서 실린더로의 개구 면적이 형성되는 스풀 스트로크의 중간지점 이후로 피스톤의 스프링 탄성력을 형성시키되, 스풀(1)의 일단에 설치된 탄성부재(3) 보다 피스톤(23)에 설치된 탄성부재(24)가 동일 파이로트 압력에 대하여 스풀(1)이 이동하는 스트로크에 비교하여 조금 덜 가게 상기 피스톤(23)의 상방 이동을 제어하는 것을 알 수 있다.Here, the elastic bias diagram of the spring 24 moving upwards is the spring of the piston after the midpoint of the spool stroke in which the opening area from the pump to the cylinder is formed, such as the spring elastic force of the piston shown in dotted lines in FIG. 5. The elastic force is formed, but the elastic member 24 installed in the piston 23 is slightly less than the stroke in which the spool 1 moves with respect to the same pilot pressure than the elastic member 3 installed in one end of the spool 1. It can be seen that the upward movement of the piston 23 is controlled.

이때, 스풀(1)이 미리 설정한 구간내에서 충분한 스트로크를 진행한 후에 피스톤(23)이 절환되며, 스몰챔버(26)에 장입되어 있던 피스톤(23)의 다단지지부(23a)가 상기 스풀(1)의 스트로크에 맞추어 상방으로 이동하여 스풀(1)의 일단에 형성된 볼트(2)의 선단면에 순차적으로 지지하도록 배치된다.At this time, the piston 23 is switched after the spool 1 has made sufficient stroke within a predetermined section, and the multi-stage supporting portion 23a of the piston 23 charged in the small chamber 26 is the spool. It moves upwards according to the stroke of (1), and is arrange | positioned so that it may support sequentially to the front end surface of the bolt 2 formed in the end of the spool 1.

그에 따라서, 비록 플로우 포스에 의해 밸브하우징(20)에 이상압력이 형성되어 스풀(1)이 역방향으로 절환되고자 해도 볼트(2)의 선단면에 위치된 피스톤(23)의 다단지지부(23a)에 차단된다. Accordingly, even if an abnormal pressure is formed in the valve housing 20 by the flow force, and the spool 1 is to be reversed, the multi-stage supporting portion 23a of the piston 23 located at the front end face of the bolt 2 is provided. Is blocked.

즉, 상기 피스톤(23)의 다단지지부(23a)는 스풀(1)의 스트로크에 맞게 각각 직경이 다른 다단 구간을 형성하고 있으므로, 스풀(1)의 스트로크에 따라 증가된 파이로트 압력에 맞게 라지챔버(25)에 유입된 파이로트 압력이 탄성부재(24)의 탄성력을 기기고 피스톤(23)을 상방향으로 이동시키면, 스몰챔버(26)에 장입되어 있던 다단지지부(23a)가 상방으로 노출되면서 이동하여 스풀(1)의 일단에 형성된 볼트(2)의 선단면에 순차적으로 위치하게 되어 스풀(1)이 역방향으로 절환되고자 이동되는 것을 차단할 수 있는 것이다.That is, since the multi-stage supporting portion 23a of the piston 23 forms a multi-stage section having different diameters in accordance with the stroke of the spool 1, the multi-stage supporting portion 23a has a large diameter corresponding to the increased pilot pressure according to the stroke of the spool 1. When the pilot pressure flowing into the chamber 25 applies the elastic force of the elastic member 24 and moves the piston 23 upwards, the multi-stage supporting portion 23a, which has been charged in the small chamber 26, moves upward. It is moved while being exposed to be sequentially positioned on the front end surface of the bolt (2) formed at one end of the spool (1) to prevent the spool (1) to be moved in the reverse direction.

한편, 본 발명의 구성에 있어서, 상기 라지챔버(25)나 스몰챔버(26)에 파이로트 압력을 차압 방식으로 연결하여 피스톤(23)의 탄성 지지구조를 변형하여 설계 할 수 있음은 물론이다.On the other hand, in the configuration of the present invention, by connecting the pilot pressure to the large chamber (25) or the small chamber (26) in a differential pressure method of course it can be designed to deform the elastic support structure of the piston (23).

이상과 같이 본 발명에 따른 스풀의 복귀방지용 유압밸브제어장치는 플로우 포스에 의한 스풀의 역방향 절환 또는 스트로크를 동일한 파이로트 압력으로 제어할 수 있으므로, 스풀의 역방향 절환에 따른 펌프 및 실린더측에 걸리는 이상압력으로 인하여 작업과정에서 장비의 헌팅이나 요동현상을 방지하여 조작성을 향상시키는 효과가 있으며, 이상압력에 의한 에너지 손실을 제거하여 장비의 효율성을 향상시키는 부수적인 잇점도 있다.As described above, the hydraulic valve control device for preventing the return of the spool according to the present invention can control the reverse switching or the stroke of the spool by the flow force at the same pilot pressure, so that the abnormality is applied to the pump and the cylinder side according to the reverse switching of the spool. Due to the pressure, there is an effect of improving the operability by preventing hunting or swinging of the equipment in the working process, and also has the side benefit of improving the efficiency of the equipment by eliminating the energy loss caused by the abnormal pressure.

Claims (3)

밸브하우징의 양단에 파이로트 포트를 형성하고, 상기 각각의 파이로트 포트와 연결된 유압통로 일측에 설치된 가이드가 파이로트 압력에 맞추어 압축되면서 스풀이 절환되도록 이동하되, 스풀의 스트로크가 일정구간 이상이 되면 스토퍼에 의하여 스풀의 절환이 차단되는 파이로트식 절환밸브를 형성하는 건설기계용 유압밸브장치에 있어서, Pilot ports are formed at both ends of the valve housing, and the guides installed at one side of the hydraulic passage connected to each pilot port are compressed to match the pilot pressure, so that the spool is switched, but the stroke of the spool becomes longer than a predetermined period. In the hydraulic valve device for construction machinery to form a pilot-type switching valve in which switching of the spool is blocked by the stopper, 상기 각각의 파이로트 포트로 부터 공급되는 파이로트 압력이 유도되도록 연결된 제1 파이로트 통로;A first pilot passage connected to induce a pilot pressure supplied from each pilot port; 상기 제1 파이로트 통로를 통하여 챔버에 공급되는 파이로트 압력에 의해 이동하여 스풀의 역방향 스트로크를 차단하도록 절환된 스풀의 일단을 지지하는 피스톤;을 포함하여 구성한 것을 특징으로 하는 스풀의 복귀방지용 유압밸브제어장치.A piston for supporting one end of the spool which is moved by the pilot pressure supplied to the chamber through the first pilot passage to block the reverse stroke of the spool; and a hydraulic valve for preventing the return of the spool Control unit. 제1항에 있어서, 상기 피스톤은 그 선단부에 직경이 다른 다단지지부를 순차적으로 형성하여 절환된 스풀이 역방향으로 절환 또는 스토로크 되지 못하도록 차단하는 것을 특징으로 하는 스풀의 복귀방지용 유압밸브제어장치.2. The hydraulic valve control apparatus of claim 1, wherein the piston blocks the spool so that the switched spool cannot be reversed or stroked in a reverse direction by sequentially forming a multi-stage support having different diameters at the front end thereof. 제1항에 있어서, 상기 피스톤은 그 선단에 스풀의 스트로크에 비례하여 각각 구간이 다른 다단지지부를 구성한 것을 특징으로 하는 스풀의 복귀방지용 유압밸브제어장치.2. The hydraulic valve control device for preventing the return of a spool according to claim 1, wherein the piston has a multistage support portion having different sections in proportion to a stroke of the spool at its front end.
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